薄板ガラス割断用スクライビングホイールのころがり摩擦挙動と割断現象に関する研究

摘要

一般に液晶ディスプレイには薄板の無アルカリガラスが用いられている．近年の液晶ディスプレイの薄型化·高精度化に伴い，薄板ガラスの精密加工に関する研究開発が盛hに行われている．薄板ガラスを分断する方法としては,主に割断加工が用いられている．割断加工とはスクライビングホイールを用いて板ガラスの表面に切りすじを入れ,外力によりクラックを進展させ分割する方法である．しかし，ガラス上のスクライビングホイールのころがり摩擦挙動や割断現象は十分に解明されてない．そこで本研究ではガラス割断用のスクライビングホイールの刃先形状を変化させた場合のガラスとのころがり摩擦挙動を把握するとともに，有限要素解析(FEM)を用いて割断現象を考察した．本報ではFEMシミュレーション(ANSYS LS-DYNA使用)により，スクライビングホイールとガラスとの3 次元ころがり接触における応力分布を推定し，実験結果の妥当性を示したので報告する．