低切割损耗率的切架的制作方法

专利名称：低切割损耗率的切架的制作方法
技术领域：
本发明涉及低切割损耗率的切架，且尤其涉及的切架包括用于从矩形基体材料中
按照预定倾角切割一种或多种具有相对小尺寸的矩形单元块的多个切割器，切割器安装或 成型在切架中使得切割器与矩形单元块相应，其中以矩形单元块的阵列结构使切割器安装 或成型在切架中，其中彼此以其每个边邻近的矩形单元块具有的顶点一致的比率等于小于
50%。
背景技术：
用于切割具有相对大尺寸的矩形基体材料来制造多个具有相对小尺寸的矩形块 的技术已经在不同的领域中得到采用。例如，具有预定宽度与长度的基体材料板被切架重 复地切割以通过一次切割工序同时制造多个矩形单元块。 另一方面，基体材料的尺寸(宽度)为特定的，然而由于多种因素，例如具体材料 供应商的限制、制造工序的效率因素、矩形单元块的需求波动等，矩形单元块的尺寸依照需 求可能变化。在这种情况下，当基于基体材料的尺寸切割多个期望的矩形单元块时，根据切 架构造为何种结构，即，用于从基体材料切割矩形单元块的切割器排列为何种结构，割削效 率有很大变化。低割削效率增加了切割工序之后将被处理的产生于基体材料的碎片量，最 终其结果是，增加了矩形单元块的制造成本。 当基体材料的尺寸(宽和长)与特定矩形单元块的尺寸(横向长度和纵向长度) 成定比时，通过将矩形单元块顺序排列使得矩形单元块在具有这样定比位置处彼此接触， 这样有可能使切割损失最小化。然而，当没有形成这样的定比时，切割损失可能根据矩形单 元块的阵列结构而变化。 而且，当按照与基体材料的纵向成预定角度切割矩形单元块时，将不可避免地产 生大量的碎片。 为了按照预定角度切割矩形单元块，通常使用的阵列结构中切割器(例如刀具) 排列在切架中使得与切割器相应的矩形单元块彼此邻接。 与该方式相关，如图1与图2典型地示出常用的切架，其中矩形单元块设置在基体 材料上以构造与矩形单元块相应的切割器。为了便于描述，基体材料被显示为具有预定长度。 参照上述附图，从具有预定宽度与长度的基体材料板10中切割多个期望的矩形 单元块20。在切架30中排列多个与矩形单元块20相应的切割器32。因此，矩形单元块20 的阵列结构大体上与切割器32的阵列结构相同。 切割器32安装或成型在切架20中，使得切割器32能够通过一次切割工序切割预 定数量的(图1中为6个，且图2中为8个)矩形单元块20。因此，由切架30切割基底材 料板10，然后当按照基底材料板10的纵向方向上以预定长度s叠放基底材料板10时，再次 由切架30切割基底材料板10。这样，执行一系列的切割工序。 将每个矩形单元块20构造为每个矩形单元块20的纵边a长于每个矩形单元块20
3的横边b的矩形结构。而且，每个矩形单元块20相对基底材料板10的纵向方向倾斜成大 约45度的斜角a 。当倾斜的矩形单元块20排列在基体材料板10上时，可能通常考虑图1 与图2中所示的矩形单元块的两种阵列结构。 如图1所示，矩形单元块的第一阵列结构为顺序排列矩形单元块使得各个矩形单 元块的横边b彼此一致。根据该阵列结构，有可能从具有有效宽度W和长度L的基体材料 板10切割总共24个矩形单元块20。然而，不可能切割位于偏离基体材料板10的有效宽度 W的矩形单元块21。 在这种阵列结构中，仅充分使用了切割宽度D，而不是基体材料板10的有效宽度 W，因此，剩余的宽度W-D被作为碎片处理。因为矩形单元块20倾斜大约45的角度，所以在 基体材料板10的上端区域不可避免地产生碎片。 如图2所示，矩形单元块的第二阵列结构为顺序排列矩形单元块使得各个矩形单 元块的纵边a彼此一致。根据该阵列结构，有可能从具有有效宽度W和长度L的基体材料 板10中切割总共19个矩形单元块20。 综上所述，可以得出割削效率根据矩形单元块的阵列结构而不同。然而，当矩形单 元块与基体材料板倾斜成特定角度时，将矩形单元块排列在不同的阵列结构中并非易事。 因此，在现有技术中主要考虑如图l与图2所示的各矩形单元块的特定边(纵边或者横边) 彼此一致的矩形单元块的阵列结构。 因此，当提供一种割削效率高于如图1与图2所示矩形单元块的阵列结构的矩形 单元块的阵列结构，其可以降低切割损失并最终降低产品的制造成本。割削效率的改进越 来越重要，尤其当基体材料的价格高和/或大量制造矩形单元块时。

发明内容
因此，本发明用于解决上述问题，和其他有待解决的问题。 通过对切架广泛且深入的研究与试验，本发明的发明人发现，当切割器成型为矩
形单元块的(下面将详细描述)特定阵列结构时，从而使得切割器与各个矩形单元块相应，
相比较矩形单元块的传统阵列切割损耗降低了。本发明基于该发现而完成。 特别的，本发明的目的在于提供一种切架，其包括形成的切割器，当从矩形基体材
料中切割与相对大尺寸的矩形基体材料的纵向方向成预定角度倾斜的多个矩形单元块时，
所述切割器显示高割削效率。 除如上所述较低的切割损耗之外，本发明的另一个目的在于提供一种碎片，其具
有与排列在矩形单元块的阵列结构中的矩形单元块相应的穿孔(bore)。 根据本发明的一个方案，通过所提供的切架可以达成上述与其他的目的，所述切
架包括多个用于从矩形基体材料按照预定的倾角切割一种或多种相对小尺寸的矩形单元
块的切割器，所述切割器安装或成型在所述切架中使得所述切割器与所述矩形单元块相
应，其中所述切割器以矩形单元块阵列结构安装或成型在所述切架中，矩形单元块阵列结
构中在其每个边处彼此邻近的矩形单元块具有的顶点一致的比例等于小于50%。 因此，根据本发明的切架被构造为这样一种结构，在该结构中，虽然如图l和图2
所示矩形单元块被排列地彼此邻近，但是一个矩形单元块的一个边与另一个矩形单元块的
相对边并不是完全一致，而是稍微偏置。在该独特的矩形单元块的阵列结构中，在邻近的四
4个矩形单元块之间形成岛式剩余。 当切割器被排列在基体材料上以切割倾斜的矩形单元块时，该矩形单元块的阵列
结构并不是通常轻易考虑到的结构。然而，令我们惊奇的是，经过确认，该独特的矩形单元
块的阵列结构提供了比现有切架更低的切割损耗率(或更高的割削效率)。 因为单元块构造为矩形结构，且按照与基体材料纵向方向成预定角度倾斜切割地
矩形单元块，所以根据本发明的切架通过如上所述的独特的矩形单元块的阵列结构而展示
出比常规切架更低的切割损耗率。 本发明的发明人确认，当单元块构造为方形或者单元块不是倾斜地被切割时，通
过单元块彼此邻接地排列使得彼此的相对边保持一致的阵列结构，割削效率进一步得到改
进。从而，根据本发明的切架优选地用于切割以预定角度倾斜的矩形单元块。 在以上描述中，"顶点一致比率"是指在排列在矩形基体材料上的数个矩形单元
块中，一个矩形单元块的四个顶点和在其每个边处邻近的其他矩形单元块的顶点一致的比例。 在根据现有技术的矩形单元块的阵列结构中，每个矩形单元块的四个边中的两个
边中的每个边与两个其他矩形单元块邻近，且每个矩形单元块的剩余两个边中的每个边与
另一个矩形单元块邻近。因此，根据现有技术，每个矩形单元块能够邻近的其他矩形单元块
的数量为六个(参照图1)或者五个(参照图2)。此时，每个矩形单元块的剩余两个边中的
每个边与另一个矩形单元块邻近，因此两个矩形单元块的顶点彼此一致。另一方面，在每个
矩形单元块的两个边中的每个边与两个其他矩形单元块邻近的区域中，邻近边的相对端的
顶点彼此不一致。因此，由矩形单元块的阵列结构中计算出的顶点一致比率大约为66%。 考虑该事实，矩形单元块彼此稍微偏置，使得在根据本发明的矩形单元块的阵列
结构中，任意矩形单元块的每个边仅与另一个矩形单元块邻近。在该矩形单元块的阵列结
构中，矩形单元块彼此偏置，在其每个边处彼此邻近的各个矩形单元块的顶点彼此不一致。
当所有炬形单元块以该矩形单元块的阵列结构排列时，顶点一致比率为0%。 本发明的发明人准备且试验了不同的矩形单元块的阵列结构并发现，当排列矩形
单元块，从而使得在其每个边处均邻近另一矩形单元块的矩形单元块具有的顶点一致比率
等于小于50%时，S卩，顶点非一致率等于大于50%，可将切割损耗率减少至低于现有的矩
形单元块的阵列结构的切割损耗率。 因此，当考虑到如图1和图2中所示的现有的矩形单元块的阵列结构中矩形单元 块的顶点一致比率大约为66%时，根据本发明的切架被构造为以下一种结构，该结构中至 少一些矩形单元块被排列为使得至少一些矩形单元块的顶点与和所述至少一些矩形单元 块邻近的矩形单元块的顶点不一致，且，当顶点一致比率小于50%时，根据本发明的切架展 示出较低的切割损耗率。 在优选的实施例中，当矩形单元块排列为使得顶点一致率为0%时，在仅排列有一 种矩形单元块的阵列结构中，可以得到最低的切割损耗率。另一方面，当排列了两种或更多 种类的矩形单元块时，考虑矩形单元块彼此的尺寸比率或者矩形单元块与基体材料的尺寸 比率，可以提供最优的矩形单元块的阵列结构。在该矩形单元块的阵列结构中，通过顶点 一致比率为0%可以展示最低切割损耗率。然而，在这种情况下，期望的顶点一致率不超过 50%。
根据本发明的矩形单元块的阵列结构展示出相对较低的切割损耗率的原因之一 在于，矩形单元块被排列为使得在其每个边处彼此邻近的各个矩形单元块的顶点彼此不一 致，从而可能将相对于矩形基体材料宽度的矩形单元块的切割宽度最大化。
在本发明中，顶点一致是指在矩形单元块的阵列坐标系统中， 一个矩形单元块(A) 的x和y值(Ax，Ay)，和与该矩形单元块(A)在其一个边处邻近的另一个矩形单元块(B)的 x和y值(Bx，By) —致。因此，邻近顶点非一致是指在矩形单元块的阵列坐标系统中， 一个 矩形单元块(A)的x和y值(Ax，Ay)，和与该矩形单元块(A)在其一个边处邻近的另一个矩 形单元块(B)的x和y值(Bx，By)不一致。然而，在本发明中， 一致并不意味着几何学上的 完全重叠。因此，非一致可以具有等于例如基体材料的有效宽度的0. 5%或者更多的偏差。
在本发明中，基体材料可以为分离的单独材料，在其上能够执行一次性或数次性
切割工序，或者为具有预定宽度和相对长度非常长的连续材料。后者为长基体材料板。这 样，基体材料板可以从巻轴展开，且展开的基体材料板由切架顺序切割。考虑到矩形单元块
的产品生产效率及经济效益，基体材料优选为连续材料。 如上所述，从基体材料中切割与基体材料纵向方向以预定角度倾斜的所有矩形单 元块。相对于矩形单元块，当例如基体材料在纵向方向或横向方向上的固有的物理特性必 须由相关的预定角度表示时，可以切割与基体材料以预定角度倾斜的矩形单元块。例如，矩 形单元块可以以20至70的角度倾斜。 在优选的实施例中，所述基体材料为包括在纵向或横向上仅吸收或传输光的特定 方向的波动或者电磁波的层("吸收层或传输层")的薄膜，且从所述基体材料切割的矩形 单元块为其中吸收层或传输层以45度角度倾斜的尺寸相对小的薄膜。 在本发明中，矩形单元块的阵列结构基本上与切架的切割器或切割器的阵列结构 一致。因此，只要没有提供附加的解释，可以理解为矩形单元块的阵列结构是指切割器或者 切割器的阵列结构。 只要切割器展示有从基体材料切割矩形单元块的结构或特性，则切割器的类型没 有特别的限制。 一般的，每个切割器可以为用于切割的刀具，例如金属刀或者射水刀，或者 用于切割的光源，例如激光。 在优选的实施例中，所有位于基体材料纵向方向(X轴方向水平方向)上的矩形 单元块被排列为使得矩形单元块上端高度相同。当矩形单元块的上端高度相同时，相比矩 形单元块上端高度不相同的情况，例如区分所切割的矩形单元块的上边和下边的标记工序 更容易执行，从而改进生产率。 在优选的实施例中，矩形单元块被排列为使得距切架低端任意高度处，最左端矩 形单元块和最右端矩形单元块之间的距离相同，而与高度无关。因此，当执行一系列重复切 割工序时，可能减少基体材料纵向方向上的碎片产生。 更优选地，切架构造为使得矩形单元块左边界形状与矩形单元块右边界形状一
致。这样，在基体材料的纵向方向上不产生碎片，从而进一步减少切割损耗率。 根据本发明的另一个方案，提供一种按照预定角度从基体材料切割两个或更多类
型矩形单元块之后获得的碎片。 特别的，根据本发明的碎片被构造为以下一种结构，该结构中与矩形单元块相应 的多个穿孔通过切割余边(margin)连续地彼此连接，且矩形单元块穿孔被排列为使得，以
6与矩形单元块穿孔的每个边相应的切割余边彼此邻近的矩形单元块穿孔具有的顶点一致 比率等于小于50%。 根据本发明的碎片展示出现有技术无法预料的独特形状，从而相对于相同尺寸的 基体材料达到比现有技术更低的切割损耗率。


结合附图根据下面的描述将更清楚的理解本发明的上述及其他的目的、特征和优 点，其中 图1与图2为示出常规切架的代表性示意图，其中矩形单元块设置在基体材料上 以构造与矩形单元块相应的切割器； 图3为示出根据本发明优选实施例的切架的代表性示意图，其中一种矩形单元块
位于基体材料上以构造与矩形单元块相应的切割器； 图4为示出根据本发明优选实施例的切架的代表性示意图； 图5为示出根据本发明优选实施例的碎片形状的代表性示意图。
具体实施例方式
现在将结合附图详细描述本发明的优选实施例。然而，应该理解的是所示出的实 施例并不限定本发明的范围。 图3为表示根据本发明优选实施例的切架的代表性示意图，其中一种矩形单元块 位于基体材料上以构造与矩形单元块相应的切割器。 参照图3，矩形单元块被排列在阵列结构中，所述阵列结构中一个矩形单元块200 在其两个边处与其他矩形单元块210和230邻近，而不是与另一个矩形单元块220邻近。与 该阵列结构相比较，在如图1中所示的矩形单元块的阵列结构中，一个矩形单元块与六个 矩形单元块接触，而在如图2所示的矩形单元块的阵列结构中，一个矩形单元块与五个矩 形单元块接触。因此，在图1与图2所示的矩形单元块的阵列结构中，矩形单元块的某些边 同时与两个其他矩形单元块接触。作为参考，图3仅示出位于矩形单元块200周围的三个 矩形单元i央210 、220和230。 而且，矩形单元块200具有顶点201，顶点201与矩形单元块210和230的相应顶 点211和231以预定偏差d分隔，其中矩形单元块210和230在各个矩形单元块的一个边 处与矩形单元块200邻近。也就是，矩形单元块200、210、220和230的所有顶点彼此以偏 差d分隔，且矩形单元块200、210、220和230没有彼此完全一致的顶点。因此，在这种情况 下，顶点彼此一致的比率(顶点一致比率)为0%。 另一方面，在矩形单元块的阵列结构中，一个矩形单元块11的顶点与另一个排列 为与矩形单元块11的长边12接触的矩形单元块16的顶点不一致，而是与又一个排列为与 矩形单元块11的短边13接触的矩形单元块18的顶点一致。因此，在该矩形单元块的阵列 结构中，顶点一致比率为66.6%。 而且，在图3中，矩形单元块被排列为使得在四个矩形单元块200、210、220和230 之间形成岛式剩余(参照由点划线画出的圆圈)。由矩形单元块200、210、220和230的各 边限定的岛式剩余110近似于矩形剩余。在图1与图2中根本无法看到该结构。
在如上所述的矩形单元块的阵列结构中，基体材料板10的利用率大于图1中的利
用率。优选的，基体材料板10的有效宽度W基本上几乎等于切割宽度D。 而且，尺寸小于岛式空余110的尺寸的切割余缘120位于矩形单元块200和210
之间，矩形单元块200和210在每个矩形单元块的一个边处彼此邻近。因此，当从基体材料
中切割矩形单元块200、210、220和230时，各个矩形单元块200、210、220和230被切架的
切割器有效地切割为单独的单元块。 图4为示出根据本发明的优选实施例的切架的代表性示意图。为了便于描述，图 4部分地示出切割一种矩形单元块的切割器的阵列结构。 参照图4，多个切割器310安装或成型在切架300中。根据切割器310的阵列结构 从基体材料板中切割矩形单元块。 切割器310被排列为使得右端切割器的形状与左端切割器的形状一致，S卩，当左 端切割器连续地延续至右端切割器时，切割器310彼此连接。在该阵列结构中，在距离切架 300低端的任意高度hl和h2处，在纵向方向上切割器相对端之间的空间距离S相同。
因此，一次切割工序的距离的间距Pb，由在任意高度hl和h2处的切割器的相对端 之间的间隔距离S限定。间距Pb小于切架的长度Lb。因此，通过从切架300的长度Lb中 减去间距Pb而得的区域，即重叠区域T用于下一个切割工序，从而在基体材料的纵向方向 上达到最优的割削效率。 而且，虽然在图4中未清晰地示出，但是所有位于切架300的纵向方向(X轴方向 水平方向)的矩形单元块都被排列为使得矩形单元块的上端高度相同。因此，在切割的同 时或者在切割之后可以容易地执行对矩形单元块的标记，以区分矩形单元块的上面与下 面。 图5为示出根据本发明的优选实施例的碎片的代表性示意图。 参照图5，从根据如图3所示的矩形单元块的阵列结构的基体材料中切割多个矩
形单元块之后获得碎片100a。特别的，当包括如图3所示的矩形单元块的阵列结构的切架
顺序切割基体材料时，可能得到碎片100a，其中与矩形单元块相应的多个穿孔200a通过切
割余边120a而连续地彼此连接，矩形单元块穿孔200a在每个矩形单元块穿孔的四个边处
与其他矩形单元块邻近，使得矩形单元块穿孔被切割余边120a彼此分隔开。 而且，尺寸比切割余边120a尺寸大的岛式剩余110a形成在与碎片100a的邻近的
四个矩形单元块穿孔200a之间。 工业实用性 如上所述，当从基体材料切割矩形单元块而该矩形单元块相对于基体材料倾斜时
(矩形单元块的方向特征根据材料的特性而定)，根据本发明的切架通过矩形单元块的独
特且规整的阵列结构而展现出最低的切割损耗率。尤其是，当通过批量生产来生产大量的
矩形单元块时，可基于低切割损耗率而大大地减少矩形单元块的总的制造成本。 虽然为了描述的目的公开了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员应该理
解，可有不脱离所附的权利要求书公开的本发明的范围与实质的不同的改进、附加和替代。
权利要求
一种切架，包括多个用于从矩形基体材料按照预定的倾角切割一种或多种具有相对小尺寸的矩形单元块的切割器，所述切割器安装或成型在所述切架中使得所述切割器与所述矩形单元块相应，其中，所述切割器以矩形单元块的阵列结构安装或成型在切架中，在该矩形单元块的阵列结构中，在其每个边处彼此邻近的矩形单元块具有的顶点一致比率等于小于50％。
2. 根据权利要求1所述的切架，其中，当切割一种矩形单元块时，顶点一致比率为0%。
3. 根据权利要求1所述的切架，其中在矩形单元块的阵列坐标系统中邻近顶点的非一 致是指一个矩形单元块(A)的x和y值(Ax，Ay)，与在其一边邻近矩形单元块(A)的另一 个矩形单元块(B)的x和y值(Bx，By)之间具有等于基体材料有效宽度的0. 5%或者更多 的偏差。
4. 根据权利要求1所述的切架，其中所述基体材料具有预定宽度和相对较长长度的连 续材料。
5. 根据权利要求1所述的切架，其中所述矩形单元块以20至70度的角度倾斜。
6. 根据权利要求1所述的切架，其中所述基体材料为包括在纵向或横向上仅吸收或传 输光的特定方向的波动或者的电磁波的层("吸收层或传输层")的薄膜，且每一个从所述 基体材料切割的矩形单元块为其吸收层或传输层以45度角倾斜的相对小尺寸的薄膜。
7. 根据权利要求1所述的切架，其中每一个所述切割器为用于切割的刀具或用于切割 的光源。
8. 根据权利要求l所述的切架，其中位于基体材料纵向方向(X轴方向水平方向)上 的所有矩形单元块被排列为使得矩形单元块的上端高度相同。
9. 根据权利要求8所述的切架，其中矩形单元块被排列为使得在距所述切架低端任意 高度处的最左端矩形单元块与最右端矩形单元块之间的距离相同。
10. 根据权利要求9所述的切架，其中所述切架被构造为使得矩形单元块的左端边界 形状与矩形单元块的右端边界形状一致。
11. 一种按照预定倾斜角度从基体材料切割一种或多种矩形单元块之后获得的碎片， 其中与矩形单元块相应的多个穿孔通过切割余边彼此连续地连接，且矩形单元块穿孔被排列为使得矩形单元块穿孔具有等于小于50%的顶点一致比率，所述矩形单元块穿孔通 过对应矩形单元块的每一边的切割余边彼此邻近。
全文摘要
本发明在此公开一种切架，包括用于从基体材料中按照预定倾角切割一种或更多种具有相对小尺寸的矩形单元块的切割器，切割器安装或成型在切架中使得切割器与矩形单元块相应，其中切割器安装或成型在矩形单元块的阵列结构的切架中，其中彼此以其每个边邻近的矩形单元块具有的顶点一致比率等于小于50％。
文档编号B26F1/44GK101795833SQ200880105771
公开日2010年8月4日 申请日期2008年8月27日 优先权日2007年9月8日
发明者崔在仁, 李镐敬, 许淳基 申请人:Lg化学株式会社