JP2002514515A - 波形面取り機 - Google Patents

波形面取り機

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JP2002514515A JP2000548124A JP2000548124A JP2002514515A JP 2002514515 A JP2002514515 A JP 2002514515A JP 2000548124 A JP2000548124 A JP 2000548124A JP 2000548124 A JP2000548124 A JP 2000548124A JP 2002514515 A JP2002514515 A JP 2002514515A
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キュン パク
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Abstract

(57)【要約】 ガラス加工物の波形面取り機は、ガラス加工物を収容するのに適した移送路と、加工物が移送路に沿って移動する時に加工物の角部と順次に接触する、互いに離隔して配置される複数の加工ヘッドを含む。ヘッドの各々は、加工物の角部と接触させるための少なくとも一つの接触部を有し、一つ以上のヘッドが角部と接触する時、ガラスを研削する。波形面取り機は、さらに複数のヘッドの接触面と加工物の角部とが接触するようにし、互いに対して揺動経路で周期的に動くようにする加工ヘッド位置制御システム、および移送路に沿って加工物を支持して移動させる一つ以上のコンベヤーを含む。ヘッドは単一の架台に設置でき、その上で動き、一つのユニットとして接触する、あるいはそれぞれ独立に設置しても良い。各ヘッドは、残りの他のヘッドとは独立に位置制御システムによって制御され、位置決めされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の分野 一般に、板ガラスはその外見を改善するために面取りがなされる。板ガラスの
面取りをするのは、ガラスの一部を除去して板ガラスにより華麗で美的にきれい
な外見を付与するためである。面取りは、通常は高さと幅、面取り角、またはピ
ッチを含む。例えば、一組の対向面とその対向面の間に延出する端面とを有する
板ガラスにおいて、面取りの高さは対向面を横切る端面に沿って測定され、面取
りの幅は前記端面を横切る対向面の平面に沿って測定され、面取り角は前記対向
面のうちの一面と加工される傾斜面との間で測定される。
【０００２】 従来の技術 従来のガラス面取り機は、二つの一般的な形態を有する。第１のガラス面取り
機は、通常、形状面取り機(shape beveling machine)と呼ばれる単一ヘッド装置
である。この装置は、板ガラスを支持してそれをグラインディングヘッドと対向
させて回転させる。前記ヘッドは板ガラスがヘッドと対向して回転する時に角部
を面取りするために板ガラスの角部に対して固定された面取り角で回転する。前
記ヘッドの面取り角は、加工される面取り面の高さと幅とを制御するために使用
前に調整できるが、加工中には所定の角度を維持する。結果的に、加工される面
取り面は板ガラスの角部に沿って一定の高さと幅を有するようになる。前記面取
り機は、ヘッドをガラスの端面に沿ってその角部と対向してヘッドを位置させる
位置制御ローラを含むことができる。このようなタイプの面取り機の他の実施形
態は、ガラスの縁に沿ってヘッドの経路を決める型板(template)を用いる。この
ような面取り機が有用なのは板ガラスがヘッドと対向して回転する時にその板ガ
ラスの周辺部全体を面取りすることができるという点である。しかし、前記のよ
うな装置は多少遅く、非常に手がかかる。それは前記単一ヘッドがガラスの角部
を完全に面取りして研磨するためには様々なヘッドを有した複数の経路を経なけ
ればならないためである。さらに、このような装置は追跡装置(tracer)がガラス
の周辺部に沿うことができるように、鋭い角部を有しない板ガラスに対してだけ
適用することができる。たとえば、このような装置は米国特許第４，９８９，３
２３号、第５，０２８，１８２号、第５，０７４，０７９号、第５，２６５，３
８２号及び第５，４３３，６５２号に開示されており、その細部的な技術の内容
は本明細書に含まれる。
【０００３】 従来の面取り機のうちの第２の一般的な類型は、通常、直線面取り機と言われ
る複数ヘッド装置である。この装置は上述した面取り機よりはるかに速いが、直
線の縁を有するガラス板または板ガラスにのみ用いることができる。前記装置は
互いに離隔されて位置する複数のヘッド（通常、少なくとも９つ）と、板ガラス
が装置に提供されてヘッドと接触するようにするトラックまたは移送路とを含む
。前記複数のヘッドは全て共に板ガラスの一つ縁を一度に面取り及び研磨加工し
、通常は多少表面が粗いグラインディングヘッドで開始して研磨ヘッドで終了す
るように配列される。前記面取り機はまた加工物の端面を“シーム(seams)”し
て端面をスムースにする面取り加工ヘッドを含む。ある実施形態においては、板
ガラスが様々な厚さを有する事実を考えて面取りの幅及び面取り角を調整するた
めに、使用前に前記複数のヘッドを位置させることができるという点で調整可能
である。しかし、前記複数のヘッドを最初に位置させた後は、板ガラスが面取り
機に流入される間前記ヘッドがその所定の位置に固定されたままである。
【０００４】 特定の類型の面取りのうちの一つは波形面取りである。この波形面取りの面取
りの高さや幅またはその両方は板ガラスの角部の長さに沿って揺動する。通常、
このように揺動する幅や高さまたはその両方は角部の長さに沿って周期的に変化
する。しかし、ある実施形態においては波長及び変化の程度が一定でない。この
ような波形面取りは従来の傾斜面に比べて板ガラスの外見をさらに改善する効果
を有しているが、加工するのが非常に難しく、特に直線の縁を有する板ガラスの
場合はその加工がさらに難しい。
【０００５】 以前は、このような波形面取り加工をするために、型板追跡形態(template-fo
llowing form)の単一ヘッド面取りを用いることだけが可能であった。このよう
な類型の装置は、ヘッドを端面と対向して動かすのに適切な型板が用いられる時
に、波形の傾斜面を加工することができた。しかし、単一ヘッドのために波形面
取りの加工を完了するためには加工物の角部に沿って様々な加工ヘッドを有して
繰り返される経路を経なければならない。一般に最初はこのような波形面取り加
工が非常に粗いグラインディングヘッドで遂行され、次にそのヘッドは多少スム
ースな表面を有するヘッドに代替され、このようなグラインディング工程が繰り
返される。このような工程は非常にスムースな表面を有する研磨ヘッドを含み、
よりスムースな表面を有するグラインディングヘッドで数回繰り返される。
【０００６】 加工物がヘッドと接しなければならない回数及びそれぞれの加工ヘッドを取り
除いて交替する時間のために、上述した工程は非常に遅く、非常に手がかかる。
これは波形面取りされたガラスを従来の面取り加工された板ガラスより非常に価
格の高いものにする。たとえば、単純に面取りされた板ガラスは面取りをしてい
ない類似した板ガラスより３倍高いことがあり、波形面取りされた板ガラスは単
純に面取りされた類似した板ガラスより３倍高いことがある。さらに、既存の波
形面取り機は、角部と対向して加工ヘッドを位置させるために型板に沿わなけれ
ばならないので、板ガラスの角部に容易に波形面取り加工をすることができない
。より詳しくは、前記ヘッドは板ガラスの角部を加工するためには必ず端面や型
板からはなれなければならない。したがって、コーナ部を形成する一般的な直線
面は別々に面取り加工を遂行しなければならない。これによって板ガラスの周辺
部の全体に波形面取りを形成するのにかかる時間と労力とが大きく増加するよう
になる。
【０００７】 発明の概要 本発明はガラス加工物を収容するようになっている移送路を有し、前記移送路
の近くに置かれて前記加工物が前記移送路に沿って移動する時に前記加工物の角
部と順次に接触する、互いに離隔して配置される複数の加工ヘッドを含む形態の
波形面取り機であって、様々な目的と利点を実現する。
【０００８】 前記複数のヘッドは、それぞれ加工物の角部と接するようになっている少なく
とも一つの接触部と、前記角部と接触する時にその角部でガラスを研磨する一つ
以上のヘッドとを含む。
【０００９】 前記波形面取り機は、前記複数のヘッドと前記加工物の角部の接触面とが接す
るようにし、互いに対して揺動する経路で周期的に動くようにすることによって
、前記角部に波形面取り加工をすることができるコントローラをさらに含む。
【００１０】 前記波形面取り機は、前記加工物を前記移送路に沿って支持して動かす一つ以
上のコンベヤーをさらに含むことができる。さらに、前記複数のヘッドは単一キ
ャリッジに設置され、その上を動くか一つのユニットとして連結できる。また、
前記複数のヘッドは独立して設置され、他のヘッドに関わらずに前記コントロー
ラによってそれぞれ制御されて位置が決められる 発明の詳細な説明 上述したように、波形面取りはグラインディングヘッドとガラス加工物の角部
との間で要求されるより複雑な相互作用のために、通常の面取りより加工するの
が非常に難しい。以下で用いられる“波形面取り”という用語は、その高さや幅
が面取りの長さに応じて一定の通常の面取りとは異なって、面取りの高さや幅ま
たはその両方が面取りの長さに応じて揺動する面取りのことを意味する。
【００１１】 図１〜６は、波形面取りの様々な形態を示している。図面符号１０で示される
ガラス加工物は一組の対向面１２とその対向面１２の間に延出する端面１４とを
含む。さらに、前記加工物１０は前記端面１４と前記対向面１２のうちの少なく
とも一面の一部とによって定義される角部１６を含む。各角部１６は幅２０と高
さ２２とを有し、１８で示される波形面取りを含んでいる。前記波形面取り１８
の幅２０と高さ２２とは図面に示す方向で測定される。上述したように、一般に
ガラス産業で波形面取りの幅は、端面からはじまってその端面と面との間の面取
りに沿って測定すると知られているが、ここでは波形面取り１８の幅を前記端面
１４を横切る対向面１２の平面部に沿って測定する。
【００１２】 図１及び２において、波形面取りは一定の高さ２２を有する反面、その幅は二
つの幅２０、２０´の間で揺動する。図３及び４において、波形面取りは一定の
幅２０を有する反面、二つの高さ２２、２２´の間で揺動する。図５及び６にお
いて、波形面取りの幅は二つの幅２０、２０´の間で揺動し、その高さも二つの
高さ２２、２２´の間で揺動する。さらに、各波形面取り１８は面取り角を有し
、この面取り角は対向面１２の平面部から波形面取り１８に対して測定される。
【００１３】 図１〜６に示すそれぞれの波形面取りにおいて、幅や高さまたはその両方は周
期的に揺動するので、各波形上にある対応点の間の間隔は波形の長さに応じて互
いに対して等間隔で離隔される。非周期的に揺動する波形面取りは、以下に述べ
る本発明の波形面取り機で行える。また、図面に示す波形面取りの相対的な高さ
、幅及び面取り角は単に三つの類型の波形面取りに関する説明は例示であるので
、このような高さ、幅及び面取り角の多少の変更は、本発明の範囲内であり、こ
こに述べる面取り機で実施可能である。
【００１４】 以上で従来の面取りと対比される本発明による波形面取りがどのようなもので
あるかが明らかになった。以下でこのような波形面取り加工をするための本発明
による装置及び方法を記述する。また、説明上の便宜のために本発明による波形
面取り機の要素の大きさや要素間の間隔を例として提示する。しかし、様々な波
形面取り加工をするために、これらは適切な限度内で変更可能で有ることを念頭
に置くべきである。
【００１５】 図７〜１０は、本発明の第１実施例による波形面取り機３０を示している。前
記波形面取り機３０は、加工領域３４を有するフレーム３２とその加工領域３４
から延長される移送路３６とを含む。前記移送路３６は、ガラス加工物４０が加
工領域３４に供給される流入口３８と前記加工物４０が加工領域３４から排出さ
れる出口４２とを含む。
【００１６】 前記波形面取り機３０は、前記加工領域３４全体にわたって加工物４０を動か
す移送機構を含む。図７〜１０に示すように、前記移送機構は加工領域３４全体
にわたっている移送路３６に沿って前記加工物４０を支持して動かすようになっ
ているコンベヤーシステムを含む。
【００１７】 図７のように、前記加工物４０は移送路３６の流入口３８に隣接している移送
コンベヤー４６上に支持される。さらに詳しくは、前記加工物４０の端面１４が
移送コンベヤー４６に接して支持される。前記移送コンベヤー４６は主コンベヤ
ー４８、５０と連結され、前記主コンベヤー４８、５０は互いに対向していて、
共に前記加工領域３４の内部に置かれる移送路３６の一部を区分する。図８のよ
うに、前記主コンベヤー４８、０５０の対向面５１は、移送路に沿って前記加工
物４０が移送される時に前記加工物４０の対向面１２とそれぞれ接してそれを支
持するようになっている。前記コンベヤー４８、５０の間の間隔は相違した厚さ
を有した加工物を収容することができるように調整することができる。前記主コ
ンベヤー４８、５０の対向面５１の間の間隔はほぼ加工物の厚さと同一に設定さ
れ、加工物の対向面１２と接して確実に加工物を固定しなければならない。図７
のように、前記主コンベヤー４８、５０は加工領域３４の出口と隣接しており、
加工物が移送路３６に沿って加工領域から外れる時にその加工物を収容して支持
するようになっている出口コンベヤー５２と接している。
【００１８】 移送及び出口コンベヤー４６、５２は、それぞれ一組のスプロケット５４を環
状でくくる連続ベルト５３を含む。前記スプロケット５４はそれぞれ前記ベルト
５３の各端部に接している。前記スプロケット５４が図示されていない回転軸を
中心に回転する時に前記ベルト５３がその周期的な移送路に沿って引っぱられて
その上におかれた加工物４０もベルトの回転方向に移動するようになる。
【００１９】 図８のように、前記主コンベヤー４８、５０は、複数のそれぞれ相互に連結し
ているセグメント５９からなるベルト５６を含む。前記セグメント５９は前記ベ
ルト５６が前記スプロケット５８の形態とそのベルトが延出する連続的な経路と
に合わせてカーブを描いて動くことができるようにする。さらに、前記スプロケ
ット５８は、それぞれ前記ベルト５６の下端面に伸びていて互いに離隔されて位
置しているリブ６２と噛み合うようになっており、放射状に離隔された複数の歯
６１を含む。前記スプロケット５８のうちの少なくとも一つがその軸６０を中心
に回転する時に歯６１はリブ６２と噛み合ってその連続的な経路に沿って対応す
るベルト５６引っぱるようになる。その経路に沿って動くこのようなベルトの運
動は動力が印加されていないスプロケット５８もその軸を中心に回転することが
できるようにする。前記セグメント５９とリブ６２とはベルト５６の全長にかけ
て離隔されているが、説明上の便宜のために図８においてはスプロケット５８に
隣接した部分にだけそれらを示した。例えば、主コンベヤー４８、５０に隣接す
るリブ６２の間の距離が６０ｍｍであり、対応するスプロケット５８が１６個の
歯６１を有する場合、前記軸６０が一回転する間に前記加工物４０は移送路３６
に沿って９６０ｍｍ動く。
【００２０】 図９のように、主コンベヤー４８、５０は動力を印加して速度を決めるモータ
６３によって駆動される。前記モータ６３はベルト６４とプーリ６６とを介在し
てウォームギヤ減速装置７０の入力シャフト６８と連結する。前記ウォームギヤ
減速装置７０は入力シャフト６８と出力シャフトとの間の速度比を調整する。通
常、このような速度比は出力シャフトが入力シャフト６８より遅い速度で回転す
る結果を招く。例えば、加工される波形面取りの波長やピッチと波形面取り機の
大きさと安定性及び正確度とを鑑みて、２：１−１００：１前後の速度比を用い
ることができる。例えば、２０：１の比は、主コンベヤー４８、５０のスプロケ
ット５８は入力シャフト６８が毎回２０回転する時に１回転し、移送路３６に沿
って加工物を９６０ｍｍ動かすようにする。
【００２１】 前記減速装置７０は、正方向のウォームギヤ減速装置７２と逆方向のウォーム
ギヤ減速装置７４とを含む。この減速装置７２、７４はそれぞれ一連のユニバー
サルジョイント７８とシャフト８０とを介在して主コンベヤー４８、５０の軸６
０に接する出力シャフト７６を有する。前記ユニバーサルジョイント７８は、主
コンベヤー４８、５０の間隔が減速装置７２、７４と主コンベヤー４８、５０と
の間の連結を維持しながら互いに対して調整され得るようにする。さらに、前記
ユニバーサルジョイント７８とシャフト８０とがこのような連結を維持する場合
をみると、主コンベヤー４８、５０の間の距離が相違した厚さを有する加工物を
収容するように調整される時であり、具体的には主コンベヤーの角度を加工され
る波形面取りの角度を設定するためにフレームに対して調整する時である。前記
正方向の減速装置７２と逆方向の減速装置７４とは互いに反対方向に回転して主
コンベヤー４８、５０が共に加工物４０の対向面１２に接して加工物が移送路３
６に沿って進むようにする。
【００２２】 前述した主コンベヤー４８、５０と同様に、移送コンベヤー４６及び出口コン
ベヤー５２はモータによって駆動されたり手動で駆動される。例えば、使用者は
ガラス加工物を移送コンベヤー４６のベルト５３上に位置させることができる。
加工物が加工領域３４に向かって進む時に加工物４０の縁と移送コンベヤーベル
ト５３との間の摩擦によってベルトとスプロケットとが回転するようになり、加
工物が主コンベヤー４８、５０にスムースに接するようになる。同様に、波形面
取りが終了した加工物が前記主コンベヤー４８、５０によって加工領域３４から
排出される時、その加工物は出口コンベヤー５２のベルトに接して支持される。
次に、前記出口コンベヤー５２のベルト５３とスプロケット５４とが回転して加
工物を支持し、加工領域の外に移送する。
【００２３】 前記波形面取り機３０は、以下に記述される加工ヘッド位置制御システムまた
はコントローラをさらに含む。前記加工ヘッド位置制御システムまたはコントロ
ーラは移送路に沿って行われる加工物の移動と位置とを制御するだけでなく、加
工ヘッドと加工物の角部とが接するようになる速度及び経路を制御する。前記コ
ントローラはモータ６３の速度とそれに供給される動力とを制御して規制するイ
ンバータ６５を含む。コントローラは手動で作動され得るが、好ましくは使用者
の入力や所定の欠陥またはその両方、他の環境に応答するコンピュータ化された
いくつかの制御ユニットを含むことができる。また、前記コントローラは従来の
プロセッサーと一連のセンサ、ドライブ、フィードバックメカニズムなどを含む
ことができる。
【００２４】 図７〜８及び１０に示したように、複数の加工ヘッド８２は加工領域３４の内
部の移送路３６と隣接して離隔設置される。ガラス産業において、前記複数のヘ
ッド８２、は通常、グラインディングホイールと言われ、加工物の角部を切削し
ながら研磨することができる。図１０のように、前記複数のヘッド８２は、それ
ぞれ傾斜面の面取りホイール８６がその軸を中心に回転するようにするホイール
モータ８４を含む。前記ヘッド８２それぞれは好ましくは特にホイールが加工物
の角部と一組の接触面とを有する時に同一の大きさの傾斜面の面取りホイール８
６を有しなければならない。図１３のように、前記面取りホイール８６はカップ
と類似した形態を有し、加工物４０の角部１６に向かって位置する加工面８８を
含む。好ましくは、前記加工面８８は曲面または丸いの面からなる。前記傾斜面
の面取りホイール８６の加工面８８に関しては、一般に流入口３８近くに位置し
たヘッド上では比較的粗い物質からなるのに対し、加工領域の出口４２近くに位
置したヘッド上ではその面が研削作用を少ししか行わないか、全く行わない研磨
物質からなる。しかし、このようなヘッドの数とその加工面とは波形面取りが行
われる特定のガラス加工物、要求される生産率、波形面取りの大きさ及び加工さ
れる波形面取りの構造などのような要素によって変化することがある。
【００２５】 図７及び８のように、１０個のヘッド８２が加工領域３４に沿って同一の間隔
で離隔されて位置している。少なくとも一つまたは好ましくは複数のヘッドが加
工物の角部と接する時、ガラスを加工物から研磨するようになっている加工面８
８を有しなければならない。好ましくは、加工領域の流入口近くのヘッドは加工
領域の中央に置かれるヘッドよりはるかに粗いグラインディングまたは荒削ヘッ
ドであり、加工領域の出口近くに置かれるヘッドは前記グラインディングヘッド
より非常にスムースな研磨ヘッドである。したがって、最初のグラインディング
または荒削ヘッドは角部に接してガラスを研磨し、所望の波形面取りを少なくと
も粗い形態でも加工する。次に、前記荒削ヘッドよりはスムースな中削及び研削
ヘッドが波形面取りの形態を形作り、最後に最もスムースな研磨ヘッドが研磨し
て波形面取りを完成する。したがって、複数の加工ヘッドが順次に加工物の角部
に接する時、続くヘッドの加工面が徐々に微細となり、加工領域の出口４２に隣
接するように置かれて加工される波形面取り１８を仕上げる研磨ヘッドを最後に
加工を終了する。
【００２６】 各ヘッド８２はベッド９０の上に設置される。好ましくは、前記ヘッド８２は
調整可能に前記ベッド９０の上に設置されて隣接したヘッドとの間の間隔を調整
することによって様々な波形面取り加工をすることができる。さらに、各ヘッド
のホイール８６と移送路３６との間の間隔は相違した厚さを有したガラス加工物
を補償するために調整される。図７のように、各ヘッド８２はスライド９２の上
に設置され、このスライド９２は各ヘッド８２の位置をその対応するスライド９
２に沿って選択的に閉鎖して解除することができるようにする調整機構９４を含
む。前記調整機構９４はまた図１０に示されている。好ましくは、前記調整機構
９４がそれぞれコントローラまたは加工ヘッド位置制御システムによってモータ
駆動することができる。もちろん、前記調整機構９４は手動で調整することがで
きる。図示したように、各スライド９２はそれぞれ互いに対して滑ることができ
る雄部材１００及び雌部材１０２を含む。前記部材１００、１０２は付着された
ヘッドが調整機構９４によって動き、選択的に止まることができるトラックを形
成する。本発明による実施形態において、前記移送路３６に対する各ヘッドの角
度はまた調整機構によって調整することができる。この調整機構は該当ヘッド８
２が角をなした位置に固定されるようにする。
【００２７】 また、図７のように、一組の外部スライド９６がそれぞれベッド９０の各端部
に隣接するように設置される。前記外部スライド９６は移送路３６に対するベッ
ド全体の相対的な位置が調整され得るようになっている。前記外部スライド９６
はそれぞれベッド９０が調整機構９８によってスライドされ、選択的に止まるこ
とができるトラックを形成する雄雌部材１０１、１０３を含む。図示したように
、前記外部スライド９６の雄部材１０３はフレーム３２にピボット締結されてお
り、ベッド９０を支持する支持プレート１９０の内部に延出する。 前記ベッド９０及びそれぞれのスライド９６、９２の上に設置されている個別の
ヘッド８２を有する付加的な利点は、外部スライド９６を用いるベッド９０の位
置を調整することによって移送路３６に対する複数のヘッドの位置を一つのユニ
ットとして調整することができることである。このような方式を用いると、各個
別的なヘッド８２が調整される必要がなくなる。一方、単にいくつかのヘッドだ
けが調整される必要がある時、たとえば、その加工面が接する時のヘッドの位置
を調整したり寿命が尽きて一つまたはそれ以上のヘッドを交替する必要がある時
にはスライド９２を用いることができる。
【００２８】 図８のように、前記ヘッド８２は通常はベッド９０の上に平行に配置される。
さらに、図８及び１２〜１３のように、前記ヘッド８２はそれぞれその中心軸が
通常は加工物に垂直になるように位置する。このような構造において、それぞれ
のヘッド８２は図１２に示した一組の接触部１０４を有する。このような接触部
１０４は前記ヘッド８２と加工物４０とが互いに接触する時に角部１６と接する
ようになっている。二つの接触部１０４が示すのは、ホイール８６がその軸を中
心に回転する時にヘッドの加工面８８がそれぞれ同時にホイール８６の側面に隣
接した二つの位置で加工物と接するということである。
【００２９】 前記接触部１０４がそれぞれ隣接した接触部から離隔されて位置することによ
って、互いに位相を有するようになることを理解しなければならない。これはそ
れぞれの接触部１０４が加工物の角部１６に沿って同一の経路で進むということ
である。したがって、それぞれの接触部１０４は、加工される波形面取り面にお
いてすぐ前の接触部が接したその位置で角部を研磨するか研削する。
【００３０】 例えば、図１１及び１２のように、前記接触部１０４はそれぞれ同時に波形面
取り１８の波頂の一つに接するように位置する。
【００３１】 このような結果を得るために、隣接した接触部１０４間の間隔は加工される波
形面取りの波長に対して定数倍にならなければならない。そうでないと、接触部
は波形面取りの繰り返される波長内にある同一の相対的な地点で全て角部１６と
接することができなくなる。各ヘッド８２が一組の接触部１０４を有する時、こ
のような最小限の間隔はまたホイール８６の直径を均等に分割しなければならな
い。一組の接触部１０４を有するヘッド８２を備える波形面取り機の主な利点は
、単に一つの接触部だけを有するヘッドを備えた装置よりさらに少ないヘッドで
より速く波形面取り加工をして仕上げることができるということである。
【００３２】 前記ホイール８６がそれぞれ１１０ｍｍと１３０ｍｍとの内外部直径を有すれ
ば、ホイールの各サイドの中心の間の距離は１２０ｍｍの定数倍にならなければ
ならない。前記主コンベヤー４８、５０が加工物４０を移送路３６に沿って特定
の距離だけ移動させる時の波形面取り１８の波長またはピッチは一般に加工物の
前後にどれほど多くの完全な接触部の揺動が起こるかによって規定される。例え
ば、主コンベヤー４８、５０が加工物を移送路３６に沿って１２０ｍｍずつ動か
す時に接触部が一回、二回、三回または四回の揺動を行うと、波形面取り機３０
はそれぞれ１２０、６０、４０及び３０ｍｍの波形面取り加工をする。引き起こ
される揺動の数は以下のように変速装置１１０によって決められる。
【００３３】 異なる形状のヘッド８２を図１４及び１５に示した。このような構造において
、それぞれのヘッド８２は、または少なくとも各ヘッド８２のホイール８６は角
部の平面と関連して小さい角をなし、それぞれのホイール８６が単に加工物４０
の角部１６と一つの接触部１０４とだけを有するようになっている。図１５のよ
うに、それぞれのホイール８６は図１３に示した位置に関連して小さい角度で傾
く。前記ヘッド８２が前記角部１６に対して十分に傾いて一つの接触部だけを有
する限り、その傾斜度は変化することができる。
【００３４】 このような異なる構造において、前記ヘッド８２がベッド９０に沿って設置さ
れる時にヘッド８２の間の間隔は依然として図１４のように隣接する接触部の間
の距離によって指示される。しかし、その間隔はそれ以上ホイール８６の直径に
依存しない。その代わりに、前記ヘッド８２はベッド９０に沿って離隔されて位
置し、各ヘッド８２の接触部１０４が所望する波形面取りの波長の定数倍だけそ
れぞれの隣接する接触部から離隔されなければならない。したがって、前記ヘッ
ド８２はベッド９０に沿って調整可能に設置され、ヘッドの間の相対的な間隔が
加工される波形面取りの波長によって波形面取り機を用いる前に調整され得なけ
ればならない。但し、一つの接触部だけを有するヘッド８２の一次的な利点はヘ
ッドの間の間隔が各ホイール８６の直径によって制約され得ないために、使用者
が様々な波形面取り加工をすることができるということである。
【００３５】 ヘッドが加工物と一つまたはそれ以上の接触部を有するように位置するかどう
かとヘッド間の間隔を予め設定することとの他にも、前記ヘッドが加工物の角部
と接するようになる角度を予め設定することが必要である。再び図１０を見ると
、ホイール８６は加工物４０の角部１６に対して一つの角度をなして延出する。
ホイール８６の角度を角部１６と相対的に調整するのは加工される波形面取りの
幅と高さとの比に影響を与える。さらに詳しくは、ホイール８６の角度を調整す
るのは、加工される波形面取りの相対的な高さと幅とに正反対の効果を与える。
例えば、図１０に示した位置から対向面１２に対してホイール８６の角度を減少
させることは波形面取りの幅を増加させるか高さを減少させる。また、その両方
の現象が引き起こされることもある。一方、万が一このように角度が増加すると
、幅が減少するか高さが増加し、また、幅の減少と高さの増加とが共に起こるこ
ともある。このような相対的な高さと幅とは加工物の角部に対するホイールの角
度に依存するが、加工される波形面取りの実質的な高さと幅とはホイールが加工
物からガラスを研削する深さにさらに依存する。
【００３６】 こうして、加工物４０の角部１６に対して角をなして位置した複数の加工ヘッ
ド８２において、加工ヘッド位置制御システムまたはコントローラが加工物が移
送路３６に沿って動く時、波形面取り加工をするためにその加工物と複数のヘッ
ドとを互いに対して動かすのに用いられる。さらに詳しくは、前記システムは接
触面が加工物の縁に接する時に揺動するパターンで加工物や複数のヘッドまたは
その両方を繰り返して動かす。加工物の角部と加工ヘッド８２の加工面とが接す
る時、その加工面は波形の傾斜面を加工して仕上げるために、少なくとも角部の
一部を研削するか研磨する。少なくともいくつかのヘッドがそのようなグライン
ディングの目的に用いられる。加工ヘッド位置制御システムのいくつかの実施例
を以下に記述する。
【００３７】 第１の実施例による加工ヘッド位置制御システムは、図１６で１０６で示され
、加工物が移送路３６に沿って動く時に加工ヘッド８２が移送路３６に対して一
つのユニットとして揺動して並進運動をすることによって、加工物４０の角部１
６に接するようにする連続前後進制御システム１０８を含む。前記ヘッド８２が
このような揺動運動において一つのユニットとして繰り返し動く時、その接触部
１０４は所望する波形面取り加工をするように角部を研削するか研磨するために
、またはその両方共を遂行するために現在の角度で加工物の角部と接するように
なる。加工物４０が移送路３６に沿って動く時、複数のヘッド８２の接触部１０
４は図５及び６のように揺動する幅２０と高さ２２とを有して波形面取り１８加
工をするために、一般に移送路３６に向かって前後に往復運動路で連続前後進を
遂行する。
【００３８】 ホイール８６及び通常の全体の加工ヘッド８２は、移送路３６及びそこに支持
される加工物の角部に対して一つの角度をなして傾く。その角度はベッド９０を
移送路３６に対して一つの角度で固定したり、ベッド９０上に一つの角度でそれ
ぞれのヘッドをピボット結合して調整することができる。さらに、ベッド９０及
び複数の加工ヘッド８２の選択された角度をなしている位置は、適切な手動方式
または好ましくは自動化された方式で調整することができる。そのいくつかの実
施例を記述する。
【００３９】 図１６のように、加工ヘッド位置制御システム１０６は、機械的な変速装置１
１０を含む。この機械的な変速装置１１０はシャフト１１６と一連のユニバーサ
ルジョイント１１８とを介在して上述したギヤ減速装置７０上から延長された入
力シャフト１１４に連結され、少なくともそれによって部分的に駆動される。前
記入力シャフト１１４が回転する時に前記シャフト１１６とユニバーサルジョイ
ント１１８とは回転するようになり、その回転力を入力シャフト１１２を通じて
変速装置１１０に伝達する。前記変速装置１１０は加工物が加工領域３４にかか
っている移送路３６に沿って動く時に移送路３６及び角部１６に対してその揺動
路で往復並進運動するようになる比率を制御する。図１６に示した加工ヘッド位
置制御システム１０６において、このような速度は主コンベヤー４８、５０が加
工物４０を加工領域３４にわたっている移送路３６に沿って動く速度の関数とし
て制御される。したがって、示したように、前記変速装置１１０は加工物が移送
路３６に沿って所定の距離だけ移動する時の加工ヘッドの揺動数を制御する。
【００４０】 図１７〜２０のように、前記変速装置１１０は、回転可能な入力及び出力シャ
フト１１２、１２２がそれぞれフランジ１２３を通して延長されて出たり入った
りするハウジング１２０を含む。相違した直径を有する複数の入力ギヤ１２４〜
１３０が入力シャフト１１２の上に設置され、出力ギヤ１３４を有する使用者用
レバー１３２が出力シャフト１２２の上に設置される。連結ギヤ１３６はレバー
１３２の上に回転可能に設置され、駆動する時に出力ギヤ１３４と噛み合ってい
ずれか一つの回転が他のものを回転させるように構成される。上述したギヤ１２
４〜１３６はそれぞれその周辺部に沿って延長される放射状に離隔された複数の
歯を有する。好ましくは、全ての歯が同一の一般のサイズ及び間隔を有する。
【００４１】 例えば、ハンドル１３８を有してレバー１３２のピボットの位置及び側面の位
置を調整することにより、使用者は入力シャフト１１２に対する出力シャフト１
２２の相対的な回転速度を選択することができる。前記変速装置１１０は使用者
が入力ギヤと関連してレバー１３２を調整するように導くガイド１４０をさらに
含むことができる。出力シャフト１２２の回転速度は入力シャフト１１２の回転
速度及び噛み合っている入力ギヤと出力ギヤとの相対的な大きさの比率によって
決められる。
【００４２】 たとえば、出力及び連結ギヤ１３４、１３６が５０個の歯を有して入力ギヤ１
２４〜１３０がそれぞれ２０個、４０個、６０個及び８０個の歯を有すれば、使
用者はこれに依存して入力ギヤ１２４〜１３０が連結ギヤ１３６によって噛み合
われる出力シャフト１２２の四つの相違した相対的な回転速度を選択することが
できる。このような環境設定の実例が上述した事例において提示された比率と大
きさとを用いて下記の表１に提供される。
【００４３】
【表１】
【００４４】 ギヤ１２４〜１３６の数と相対的な大きさは、特定の装置の好ましい制御の程
度によって変化する。例えば、変速装置１１０は低、中、高速度の設定のために
提供する複数の出力ギヤを含むことができる。さらに、機械的な変速装置１１０
は必要な連結関係がここに記述された運動を可能なようにしてなる限りにおいて
、フレーム３２の上またはその近くの適切な位置に設置することができる。前記
変速装置１１０はまた、主コンベヤーの進行距離と加工物が移送路に沿って動く
時ヘッドがその往復並進運動路で揺動する回数との相対的な関係を制御すること
ができるようにするコンピュータによって制御される変速装置や他の電気的な変
速装置をもって代替することができる。
【００４５】 図２１のように、前記変速装置１１０の出力シャフト１２２は、それを囲むス
プロケット１４４を有している。前記スプロケット１４４はフレーム３２の一側
で他のスプロケット１４８とチェーン１４６を通じて駆動連結される。出力シャ
フト１２２の回転速度はスプロケット１４８から他の長いシャフト１５０と一組
のユニバーサルジョイント１５２とを通じて回転部材１５４に伝達される。前記
回転部材１５４は、図２２のように、ベアリングハウジングやブラケット１５６
を設置してベッド９０の下端面に固定される。前記ベッド９０は移送路３６に対
して往復並進運動をするかピボット運動をし、また、その二つ共の運動をするこ
とができる。しかし、前記ユニバーサルジョイント１５２はベッド９０が移送路
に対して移動する時にも前記連結関係が維持できるようにする。
【００４６】 図２２及び２３のように、前記回転部材１５４はスプロケット１５８を含み、
チェーン１６０を通じて主シャフト１６４に設置される他のスプロケット１６２
に連結される。前記主シャフト１６４はベッド９０の長さに応じて延長され、図
２２〜２５のように、ベアリングケース１６６によってベッド９０の各端部に隣
接して回転可能に設置する。前記主シャフト１６４が部分的にトランスミッショ
ン１１０によって決められる速度で回転する時、その回転速度は回転部材１５４
を通じて主シャフト１６４に伝達される。前記主シャフト１６４は回転してベア
リングケース１６６によってベッド９０に隣接するように維持される。
【００４７】 前記主シャフトの少なくとも一つの端部は、図２４に示したフランジと同一の
部分１７２を有する。主シャフト１６４の回転をベッド９０の往復並進運動に転
換する偏心カムシャフト１７４は主シャフト１６４内にあり、各端部１６８、１
７０から外部へ延出する。前記カムシャフト１７４は共同軸１７６を限定するた
めに主シャフト１６４のフランジと同一の部分１７２から外部に延長される二重
の偏心端部１７５をさらに含む。前記共同軸１７６は、図２４のように、主シャ
フト１６４の内部にあるカムシャフト１７４の一部の軸１７７からオフセットさ
れる。さらに、前記カムシャフト１７４の軸１７７は主シャフト１６４の軸１７
８からオフセットされる。図示したように、前記軸１７６〜１７８は互いに平行
なオフセットの関係をなして延出する。
【００４８】 カムシャフト１７４は、主シャフト１６４の内部に固定され、クランピングフ
ランジ１８０がそれの回転を防止する。フランジ１８０は図２５に示した一組の
クランピングボルト１８２によって端部１６８のフランジと同一の部分１７２に
固定される。
【００４９】 前記カムシャフト１７４の各端部１７５は、ベアリング１８４を通じて主シャ
フト１６４の端部から外部へ伸びており、端部がオフセット調節部材１８６にな
っている。図示したように、カムシャフト１７４はまた主シャフト１６４のフラ
ンジ類似部１７２に隣接して延長されるフランジ類似部１８８を含む。
【００５０】 図２２を再び参照すると、外部スライド９６の雄部材１０１はそれぞれベッド
９０に向かって内側に延長される第２の雄部材１９２をさらに含む雄部材プレー
トから延長される。前記第２の雄部材は、ベッド９０が移送路３６の上で往復並
進運動をする時にこれを支持し、ガイドする内部スライド１９６を形成するため
に第２雌部材１９４によって収容される。さらに、図２１において、それぞれの
雄部材プレート１９１がベアリング１８４とカムシャフト１７４との端部に挟ま
れているクランプ１９８を含むことが分かる。
【００５１】 主シャフト１６４がその軸１７８を中心に回転する時、主シャフト１６４の内
部にあるカムシャフト１７４の一部は、主シャフトの軸１７８を中心に空転する
軸１７７を有して主シャフトと偏心で回転する。カムシャフト１７４の端部１７
５も同様に残りのカムシャフト１７４から偏心で回転する。クランプ１９８に横
に挟まれている前記端部１７５はスライド１９６によって形成される往復並進運
動のトラックに沿って移送路３６の上で前後に内部スライド１９６に沿って全体
のベッドが往復並進運動をするようにする。この時、前記端部はその軸を中心に
回転し、移送路及びそこに移送された角部に対してヘッド及びその加工面の位置
を調整する。
【００５２】 加工物が移送路３６に沿って動く時にベッド９０が内部スライド１９６に沿っ
て往復並進運動する程度は、端部１７５の軸１７６が主シャフト１６４の軸１７
８からオフセットされる程度を変化させることによって調整することができる。
軸１７６、１７８の間の距離を調整するために、クランピングボルト１８２がゆ
るんでフランジ１８０を解放し、カムシャフトが主シャフト内で回転できるよう
にする。通常は、レンチまたは他の適切な装置が少なくとも一つのオフセット調
節部材１８６と噛み合って主シャフト１６４の内部のカムシャフト１７４を旋回
させるのに用いられる。前記カムシャフト１７４を主シャフト１６４の内部にあ
るそのオフセット軸１７７を中心に回転させることにより、前記端部１７５の軸
は主シャフト１６４の軸から遠くなったり近くなる。軸１７６、１７８が整列さ
れる時、ベッド９０は前記端部１７５と主シャフト１６４とが動心軸を中心に回
転するので移送路に対して往復並進運動ができなくなる。
【００５３】 使用者が、端部１７５の軸と主シャフト１６４の軸との間のオフセットの程度
を測定することができるようにするために、前記カムシャフト１７４は表示器２
００をさらに含む。図２５のように、前記表示器２００は０〜６mmに至る範囲内
でオフセットを測定する。表示された値は主シャフトの軸と端部１７５の軸の間
の実質的な距離より二倍となる。それは相対軸を中心にするこのような軸の回転
は軸の間の実質的な距離より二倍も広い連続前後進経路を提供するためである。
軸１７６、１７８の間のオフセットの範囲は加工される波形面取りの幅と高さと
が角部１６の長さに応じて揺動できる程度に依存しながらある適切な限度の間で
変化することができる。
【００５４】 図２６には、加工物の角部１６に対するヘッド８２のうちの一つの連続前後進
経路が示されている。前記ヘッドのホイール８６と加工面８８とは実線で示した
第１の位置に示されている。このような第１の位置において、ホイール８６の接
触部１０４は波形面取り１８の最頂上で角部１６と接する。前記波形面取り１８
において幅２０´と高さ２２´とはその最小限の値にある。このような位置は２
６−２６線で図５に示されている。このような第１の位置から複数の加工ヘッド
８２が独立してまたは一つのユニットとして加工物４０の深くに動く時、波形面
取り１８の幅と高さとはホイールと加工面８８とが第２の位置にあるようになる
まで増加する。その第２の位置においてそれぞれの接触面１０４は波形面取り１
８の溝で角部１６に接するようになる。この位置は図２６において点線で示され
、図５の６−６線で示された位置に相応する。このような第２の位置において、
波形面取り１８の幅２０と高さ２２とはその最も大きい値を有する。前記ヘッド
はこのような揺動において、好ましくは周期的な揺動運動において、第１の位置
と第２の位置との間で往復運動をする。この時、加工物４０が加工領域３４を移
動して出て加工物の角部に波形面取り１８加工をするようになる。
【００５５】 上述したように、波形面取りの幅と高さとの相対的な振幅は加工物の角部１６
に関連してヘッドの角度と深さとによって限定される。例えば、図２６のように
、前記ヘッド８２は加工される波形面取り１８に対して約４５度の角度で位置す
る。同様に、波形面取りの幅２０と高さ２２とは図示されたように同一の振幅を
有する。その高さの振幅に相対的に波形面取りの幅の振幅を増加させるために、
前記ヘッドの角度は面１２の位置に対して相対的に減少しなければならない。し
かし、このような波形面取り１８の加工法においては、波形面取りの高さと幅と
の振幅が反比例することを理解しなければならない。したがって、幅２０の振幅
が増加すると高さ２２の振幅は減少する。
【００５６】 このような実施例が変形された形態において、コンベヤー及び連続前後進制御
システムは個別的に動力の供給を受けて駆動される。好ましくはコンピュータ化
され、様々な使用者の入力に反応する上述した加工ヘッド位置制御システムが、
一連の適切な表示器とフィードバックメカニズムとを通じてモータとシャフトと
の回転速度をモニタして制御する。これはそのシステムがコンベヤーの速度と加
工物が主コンベヤーによって移送路に沿って動く時のその移送路の上に前後に複
数のヘッドが動く比率とを制御することができるようにする。同様に、前記シス
テムは適切な連結部材と駆動ユニットとを取り付けることによって複数のヘッド
がそれぞれ相対のヘッドに対して、または移送路３６に対して置かれる位置の制
御及び様々な他の調整をはかることができる。同様に、外部スライドの上のベッ
ド９０の位置とカムシャフト１７４との端部の軸１７６が主シャフト１６４の軸
１７８からオフセットされる程度も制御することができる。
【００５７】 また、他の形態において、連続前後進制御システムは加工物に接してそれを支
持し、その加工物は複数の加工ヘッドの前後に往復並進運動をするようにする。
この時、前記複数の加工ヘッドは加工物が移送路に沿って動く時に装置のフレー
ムに相対的な静的な（往復並進運動もせずピボット運動もしない）位置にとどま
っている。たとえば、主コンベヤーは加工物を加工領域で動かす時に面取りホイ
ールの前後に動くことができるようにする。この実施例で、前記コンベヤーは加
工物を移送路に沿って動かすだけでなく、その加工物が加工ヘッドの前後に揺動
路において往復並進運動をするようにする。前記往復並進運動制御システムは加
工物を確実に固定するための付加的な支持体を含む。したがって、加工物が加工
領域を動いて、傾斜面の切削ホイールの前後に往復並進運動をする時、その位置
が正確に制御できるようになる。
【００５８】 前記往復並進運動制御システムは、機械的な制御システムが採用できるといっ
ても好ましくはコンピュータによって制御される。加工物がこのような往復並進
運動において面取りホイールの前後に揺動する時、角部と接触面とが接して角部
に波形面取り加工がされる。ここに開示された全ての実施例において、好ましく
は接触部は決して角部との接触を失わないが、その代わりに角部により深くまた
はより浅く繰り返して動くことによって、波形面取り加工をする。また、他の変
形された形態において、複数のヘッドと加工物とが接して互いに前後に連続前後
進経路に沿って往復運動をする。
【００５９】 本発明の他の実施例による加工ヘッド位置制御システムは、残りの複数のヘッ
ドの位置とは独立してそのスライドに沿って各ヘッドの位置を制御する。この場
合、前記位置制御システムは加工ヘッドが移送路の前後に個別に往復並進運動を
するようにし、加工物の角部に沿って所望する揺動パターンを有する波形面取り
加工をすることができる。前記ヘッドは互いに独立して動くので、隣接したヘッ
ドの間の相対的な間隔は波形面取りの波長またはヘッドの間の間隔によって探知
されない。その代わりに、前記コントローラはヘッドを動かしてそのヘッドが互
いに段階をなすようにし、加工物の角部に沿ってグラインディングしたり研磨す
ることによって、同一の形態の波形面取りを形成する。このような構造において
、波形面取りは角部の長さに応じて伸びていく時も固定された波長になる必要は
ない。この実施例による波形面取り機は上述した他の実施例の装置より非常に短
くなることもある。
【００６０】 図２６に関して記述したように、加工物の角部と複数の処理ヘッドを互いに対
して往復で連側前後進運動させると、揺動する幅と高さとを有する波形面取り加
工がされる。幅と高さとの振幅は加工物の角部の上に波形面取りの様々な形態と
大きさとを算出するように変化することができる。しかし、たびたび幅または高
さだけが角部の長さに沿って揺動する波形面取りを有するのが好ましい。
【００６１】 例えば、図２７において、上述した加工ヘッド８２の接触部１０４は加工物４
０の角部１６と接した実線で示される。図示されたように、ホイール８６の回転
軸２０２は加工物４０の端面１４を中心にする。このような位置は波形面取り１
８が幅２０´と高さ２２を有する２７−２７線で図１に示した位置に対応する。
端面１４と波形面取り１８との間の交差の長さに応じて延長されるピボット軸を
中心に加工物４０の面１２に向かってヘッド８２または、少なくともヘッド８２
のホイール８６をピボット運動させることにより、波形面取り１８の高さ２２は
一定に残っている反面、波形面取り１８の幅２０´は最大の幅２０に大きさが増
加する。最大の幅２０の位置は図２７で点線で示され、図１に示された２−２線
に沿う波形面取りの位置に対応する。
【００６２】 前記幅２０は加工物の面１２とホイール８６の平面との間の最も小さい傾斜角
または少なくとも傾斜角に対応するので、最大の幅と指称する。より大きな幅を
有した波形面取りは図２７の点線で示された位置から面１２に向かって上述した
交差軸を中心に単純にホイール８６をより傾斜させることによって加工され得る
。さらに、前記ホイール８６は上述した交差軸を中心にしていると示されている
が、前記ホイール８６はホイール８６の表面に沿ってどこからでもこのような軸
を中心にピボットできる。前記ホイール８６の回転軸がホイールピボットされる
軸とを交差するという事実は単純に図２７及び２８の間で指称上の便宜のために
提供したものである。
【００６３】 図３、４及び２８のように、揺れる高さと一定の幅とを有した波形面取り加工
をするために、ホイール８６は上述したように角部１６にたいしてピボットされ
る。しかし、前記ホイール８６のピボット軸は面１２と波形面取り１８との間の
交差地点にある角部の長さに応じて延長される。図２８において実線で示されて
いるように、前記ホイール８６は図３の２８−２８線に対応する位置において角
部１６と接するようになる。このような位置において、波形面取り１８は幅２０
とその最も小さい高さ２２´を有する。ホイール８６が面１２から離れてこのよ
うな交差軸を中心にピボットされることによって、波形面取り１８の高さは図２
８の点線で示されたホイール８６の位置と図３の４−４線で示された位置とに対
応する最大の高さ２２に増加される。
【００６４】 本発明の他の実施例による波形面取り機が図２９に示されており、２１２で示
される。この実施例において、加工ヘッド位置制御システム２０６は上述した往
復並進運動制御システム１０８の代わりにピボット運動制御システム２１０を含
む。前記ピボット運動制御システム２１０は上述した波形面取りが揺動する幅や
揺動する高さのいずれか一つを備えるように加工物４０が移送路３６に沿って動
く方向を横切ってピボット運動するようにする。
【００６５】 なお、前記装置２１２は上述した実施例と同一の要素及び下部要素を含む。例
えば、前記装置２１２は、コンベヤーシステム４６〜５２、複数の処理ヘッド８
２及びベッド９０を含む。しかし、前記ベッド９０は単に上述した外部スライド
９６だけを含む。ベッドや複数のヘッドまたはその両方は、加工物４０が移送路
に沿って動く時（前記実施例と同様に）に移送路３４前後に往復並進運動をしな
いので、ベッドが上述した内部スライド１９６を含む必要がなくなる。しかし、
相違した厚さを有する加工物において波形面取り加工をするために移送路に対す
るヘッドの相対的な間隔の調整をするために外部スライド９６は依然として用い
られる。
【００６６】 図示したように、前記装置２１２は装置の各端部に隣接して固定設置され、一
組のブラケット２１６によって支持される一組のアーチ型のガイド２１４を含む
。それぞれのガイド２１４は上述した支持プレート１９０の上部に設置され、図
３０のようにガイド２１４のうちの対応する一つに延長されるピボット部材２１
８のピボット運動を支持して導く。それぞれの支持プレート１９０はアームと類
似したスクリューによって収容され、噛み合うように位置するねじの山が形成さ
れたナット２２０をさらに含む。
【００６７】 前記装置２１２はプラットホーム２２４に設置され、ナット２２０とねじ結合
する一組のアーム２２６の回転を駆動する角度調節モータ２２２をさらに含む。
図３２のように、前記モータ２２２はスプロケット２３０と駆動連結される出力
シャフト２２８を有する。一つのチェーン２３２がスプロケット２３０をつつん
で延長され、それが各端部の上に面取りギヤ２４０を備えた細長いシャフト２３
８を有する回転部材２３６に固定される他のスプロケット２３４に駆動連結され
る。面取りギヤ２４０はそれぞれ第１の面取りギヤの回転速度をベアリングハウ
ジングやブラケット２４４を通じてユニバーサルジョイント２４６に伝達する第
２面取りギヤ２４２とねじ結合される。それぞれのユニバーサルジョイント２４
６はそれぞれのアーム２２６の一端部２４８に駆動連結される。各アーム２２６
の他端部２５０は対応する一つのナット２２０によってねじ結合される。
【００６８】 前記モータ２２２の出力シャフト２２８が回転する時にスプロケット２３０、
２３４が回転し、前記スプロケット２３０、２３４は順次に面取りギヤ２４０、
２４２が回転するようにする。さらに、モータ２２２の回転力はユニバーサルジ
ョイント２４６とアーム２２６とに伝達される。前記アームが図３０に示された
方向に回転する時にナットがアーム２２６の第１端部２４８の方に引っぱられ、
それによって、ピボット部材２１８がガイド２１４に沿ってピボットされるよう
にし、残りのベッド９０と複数のヘッド８２とを移送路及びそこに移動された加
工物の角部に対して前記と同様にピボットする。好ましくは、出力シャフト２２
８の回転速度がモータ６３の出力シャフト６８の回転速度と連関するように制御
される。
【００６９】 前記モータ２２２は可逆的であり、加工物が移送路に沿って動く時に出力シャ
フト２２８を正反対の方向に交互に回転するように制御する。例えば、前記モー
タ２２２は出力シャフト２２８を所定の長さの時間または回転数の間に一つの方
向に回転するようにし、次に正反対の時間の長さまたは回転数の間に他の方向に
シャフト２２８を回転する。これはホイール８６を含んで複数の加工ヘッド８２
が加工物４０が移送路３６に沿って移動する方向を横切って繰り返してピボット
運動で動くようにする。このようなピボット運動は加工物が移送路３６に沿って
動く時に各ホイール８６の接触部が図１〜４及び２７〜２８に示された波形面取
りのうちの一つを加工するようにする。加工された波形面取りの実際の形態とそ
の高さや幅のうちのいずれか一つが揺動する程度が上述したように決められる。
【００７０】 使用者が移送路及びそこに移動された加工物の角部に対して選択的に複数のヘ
ッドをピボット運動するようにしたり往復並進運動をするようにするために、本
発明による波形面取り機は上述した往復並進運動及びピボット運動制御システム
の両方を含むことができる。例えば、このようなシステムの両方を含む波形面取
り機が図７に示されている。加工物が移送路に沿って動く時に加工ヘッド位置制
御システムがヘッドのピボットないしは往復並進運動を止めると、従来の波形の
ない面取りが加工物の角部に沿って算出される。さらに、加工物が移送路に沿っ
て動くことにより、ヘッドまたは加工物が連続前後進の経路に動くようにするの
に往復並進運動制御システムが用いられる時、ピボット運動制御システムは角部
に対するヘッドの相対的な角度を最初に決めて加工される波形面取りの高さと幅
との相対的な振幅を部分的に限定するのに用いることができる。
【００７１】 本発明の他の実施例によると、加工物は固定された位置にとどまっており、複
数のヘッドは加工物の角部に沿って動く。前記ヘッドが加工物の角部に沿って動
く間に角部に沿うその相対的な位置が角部の上に波形面取り加工をするように周
期的に調整される。このような周期的な調整は上述した波形面取り加工をするた
めの上述した往復並進運動またはピボット運動を含むことができる。
【００７２】 また、本発明の他の実施例による波形面取りが、図３３〜３５に示されており
２５１で示される。なお、前記波形面取り機は上述した実施例と同一の要素及び
下部要素を含む。この実施例において、機械的な変速装置１１０は除去された。
その代わりに、減速装置７０の延長された入力シャフト１１４が、入力シャフト
６８と延長された入力シャフト１１４との回転速度を測定してパルス信号のよう
なものでこの速度を電子トランスミッション２５４へ伝送するエンコーダ２５２
に連結される。電子変速装置２５４はこのような信号を受けてプラットホーム２
２４に設置されるサーボモータ２５８のためのパワーユニット２５６を制御する
のに用いられる。
【００７３】 外部スライド９６及びクランプ１９８が設置され、ベッド９０の滑り運動を可
能にする上述した実施例とは異なって、図３３のように外部スライド１９６とク
ランプ１９８とはプラットホーム２２４の各端部に設置されてプラットホーム２
２４が移送路３６の前後に往復並進運動できるようにする。さらに、上述した往
復並進運動制御システム１０６がベッドの代わりにプラットホーム２２４の下端
面に設置されて２２５で示される。変速装置１１０とその連結部とは往復並進運
動制御システムから除去され、この実施例においてはエンコーダ２５２、電子ト
ランスミッション２５４、パワーユニット２５６及びサーボモータ２５８に代替
される。
【００７４】 図３４及び３５のように、前記サーボモータ２５８は、チェーン１６０を通じ
て主シャフト１６４の上にある上述したスプロケット１６２に連結される出力シ
ャフト２６２の上のスプロケット２６０を含む。前記プラットホーム２２４はベ
ッド９０より多少広いので、フレーム３２はプラットホーム２２４が移送路３６
の前後に往復並進運動をする時にオフセット調節部材１８６が移送路３６の前後
に往復並進運動をするようにするリセス２６６を含むことができる。例えば、図
３３において、前記リセス２６６はボルトがフレームに噛み合わずにプラットホ
ーム２２４と共に往復並進運動ができるようにするため、フレーム３２の側壁２
６４に提供される。
【００７５】 図３３及び３５のように、波形面取り機２５１は上述したピボット制御システ
ム２１０をさらに含む。このような実施例において、ピボット制御システムは上
述したように移送路に対する複数のヘッドが繰り返しピボット運動路を制御する
のに用いることができる。また、再位置した往復並進運動制御システム２２５が
複数のヘッドの往復ピボット運動を起こすのに用いることもできる。上述したよ
うに、カムシャフト１７４と主シャフト１６４とがその各々の軸を中心に回転す
る時に、カムシャフト１７４の偏心端部１７５はプラットホーム２２４が外部ス
ライド１９６によって限定されたトラックに沿って前後に往復並進運動をするよ
うにする。このようなプラットホーム２２４の往復並進運動は支持プレート１９
０がピボット部材２１４を中心にピボット運動をするようにし、次に、複数のヘ
ッドが移送路に対してピボット運動をするようにする。
【００７６】 上述したエンコーダ、インバータ、電子トランスミッション及びパワーユニッ
トは全て加工ヘッド位置制御システムに含まれ、例えば、コンベヤーの速度とヘ
ッドの連続前後進ないしはピボット運動とを制御することにより、加工物４０の
角部とヘッド８２とが接するのを制御しながら駆動させるために、上述した本発
明の実施例の全てに用いることができる。
【００７７】 本発明は前記実施例に基づいて提示され記述されたが、形態及び細部の内容に
おける他の変化が請求項に限定された本発明の範囲から外れずになされるという
ことは当業者であれば明白なことである。例えば、本発明による波形面取り機は
ガラスとは異なる物質である石、大理石、プラスチック、木、鋼鉄及びその他の
類似した物質に波形の形斜面を加工するために用いることができる。ある場合に
は、前記波形面取り機を特殊な物質に適用させるために面取りホイールの加工面
の組成を変化させることが必要なこともある。
【００７８】 上述したように、本発明による波形面取り機は、板ガラスの角部に様々な形態
、即ち、波形の幅と高さ、ピッチ、波長などを可変して様々な形態に波形面取り
を行うことができ、従来のそれに比べると板ガラスの外見をさらに美麗にするこ
とができ、様々なヘッドが一つのシステムに提供されるので、所望の形態の波形
面取りを容易に加工することができ、また、その加工時間を大きく短縮すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 揺動幅を有する波形面取りを示す斜視図である。
【図２】 図１の２−２線の断面図である。
【図３】 揺動高さを有する波形面取りを示す斜視図である。
【図４】 図３の４−４線の断面図である。
【図５】 揺動幅と揺動高さとを有する波形面取りを示す斜視図である。
【図６】 図５の６−６線の断面図である。
【図７】 本発明の第１実施例に基づく波形面取り機の正面図である。
【図８】 図７の波形面取り機の主コンベヤー、複数の加工ヘッド、加工物が波形面取り
機の移送路に沿って移動して複数の加工ヘッドに順次に接触することを示す平面
図である。
【図９】 図７に示された波形面取り機の左側面図である。
【図１０】 点線で示された加工ヘッドの一つを有する図７に示された波形面取り機の右側
面図である。
【図１１】 図８の１１−１１線で切断した加工物と複数の切削ホイールとを示す断面図で
ある。
【図１２】 波形面取り加工をするために加工物の角部と接触する図１１に示した一組の切
削ホイールの拡大図である。
【図１３】 図８の線１３で切断し、加工物の角部に接触する一組の接触部を有するように
配置した二つの切削ホイールを示す拡大断面図である。
【図１４】 各ヘッドが加工物の角部に接触する一つの接触部を有している図１２に示した
切削ホイールの他の配置形態を示した拡大図である。
【図１５】 各ヘッドが加工物の角部と接触する一つの接触部を有している図１３に示した
加工ヘッドの他の配置形態を示した図面である。
【図１６】 加工物が波形面取り機の移送路に沿って移動する時、加工物の角部に対して複
数のヘッドを前後に動かす往復並進運動制御システムを含む本発明の他の実施例
に基づく波形面取り機の正面図である。
【図１７】 図１６に示された変速装置の平面図である。
【図１８】 図１６に示された変速装置の左側面図である。
【図１９】 図１８の１９−１９線で切断した図１６に示される変速装置の断面図である。
【図２０】 図１７の２０−２０線で切断した図１６に示される変速装置の断面図である。
【図２１】 フレームの一部が破断された、図１６の２１−２１線で切断した図１６に示さ
れる波形面取り機の側断面図である。
【図２２】 図２２は、ベッドの上に設置された二つの加工ヘッドと往復並進運動制御シス
テムの一部とを示す図１６の波形面取り機の拡大図である。
【図２３】 内部の構成を詳細に示すため、破断されたベアリングケースと主シャフトの下
部の半分を有する図１６に示されたベッド及び往復並進運動制御システムの一部
の底部断面図である。
【図２４】 図２３の曲線２４で切断した拡大図である。
【図２５】 図２４に示された細部の平面図である。
【図２６】 加工物が移送路に沿って移動する時、加工物の角部と接触する図１６に示した
加工ヘッドの往復並進経路を示す図面である。
【図２７】 ガラス加工物が移送路に沿って移動する時、加工物の角部と接触する加工ヘッ
ドの第１ピボット運動経路を示す図面である。
【図２８】 ガラス加工物が移送路に沿って移動する時、加工物の角部と接触する加工ヘッ
ドの第２のピボット運動経路を示す図面である。
【図２９】 ガラス加工物が波形面取り機の移送路に沿って移動する時、加工物の角部に関
して複数の加工ヘッドをピボット運動させるピボット運動制御システムを含む本
発明の他の実施例に基づく波形面取り機の正面図である。
【図３０】 第１の位置における複数のヘッド及びベッドを示す図２９の波形面取り機の側
断面図である。
【図３１】 第１の位置に対してベッドと複数のヘッドがピボット運動をするようになるピ
ボット位置における複数のヘッド及びベッドを示す図２９の波形面取り機の側断
面図である。
【図３２】 図３１の３２−３２線で切断した拡大図である。
【図３３】 本発明の他の実施例に基づく波形面取り機の正面図である。
【図３４】 図３３に示した波形面取り機の底面図である。
【図３５】 図３３に示した波形面取り機の側断面図である。

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一組の対向面と、前記対向面の間に延出する端部(edge)と、
    前記端部と前記端部に隣接する前記対向面の少なくとも一面の一部とによって定
    義される角部(edge region)とを有するガラス加工物に波形面取り加工を施すた
    めの装置であって、前記装置は以下の構成を含む： 加工領域を定義し、前記加工領域の一側に設けた入口と加工領域の他側に設けた
    出口から前記加工領域を介して延出する移送路(feed path)を有するフレーム；
    前記移送路に沿って前記加工物を動かすのに適したコンベヤー； 前記移送路に隣接し、前記加工領域内に互いに離隔されて位置する複数の加工ヘ
    ッド、しかるに、前記複数の加工ヘッドは加工物が移送路に沿って移動する時に
    前記角部と順次接触するように構成されており、前記複数の加工ヘッドの各々は
    加工物が加工領域を移動する時に前記加工物の角部と接触する接触部を有し、前
    記接触部のうちの少なくとも一つは前記角部を研削して前記角部からガラスを除
    去する； および 前記加工物の角部に波形面取り加工をするため、前記加工物が加工領域を移動す
    る時に前記角部に対して前記複数のヘッドの位置を周期的(cyclically)に調整す
    るのに適した加工ヘッド位置制御システム。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、前記複数のヘッドの各々は
    、前記加工物の角部と接触し、前記角部に波形面取り加工を施すための複数の接
    触部を含む。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の装置において、前記加工ヘッド位置制御シ
    ステムは、加工物が前記移送路に沿って移動する時、移送路を横切る往復並進運
    動(reciprocating translational motion)に前記複数のヘッドを動かす。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の装置において、前記加工ヘッド位置制御シ
    ステムは、加工物が前記移送路に沿って移動する時、移送路に平行な軸周りに往
    復ピボット運動(reciprocating pivotal motion)に前記複数のヘッドを動かす。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の装置において、前記複数のヘッドの各々は
    、残りの他のヘッドとは独立して前記移送路に平行な軸周りにピボット運動する
    ように構成されており、前記加工ヘッド位置制御システムは、加工物が移送路に
    沿って移動する時、前記角部に波形面取り加工を施すために前記ヘッドの各々の
    ピボット運動を制御する。
  6. 【請求項６】 請求項１に記載の装置において、前記装置は、複数のヘッド
    が設置されるベッドを含み、前記加工ヘッド位置制御システムは、前記複数のヘ
    ッドの各々の接触部が移送路に対する揺動運動(oscillating motion)において一
    つのユニットとして同時に動くように前記ベッドを動かす。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の装置において、前記ベッドは、実質的に移
    送路を横切る方向に延出するトラックを形成する一組のスライドによって支持さ
    れ、前記加工ヘッド位置制御システムは、移送路に対してベッドを往復並進運動
    させる並進運動制御システムを含む。
  8. 【請求項８】 請求項６に記載の装置において、前記ベッドは、フレーム上
    にピボット設置され、前記加工ヘッド位置制御システムは、加工物が移送路に沿
    って移動する時、移送路に平行な軸周りにベッドをピボット運動させるピボット
    運動制御システムを含む。
  9. 【請求項９】 請求項１に記載の装置において、前記波形面取りは、固定さ
    れたピッチを有し、複数の加工ヘッドの隣接するヘッド間の間隔は(ｎ)(ｐ)であ
    る、しかるに、(ｐ)は波形面取りのピッチであり、(ｎ)は０より大きい整数であ
    る。
  10. 【請求項１０】 請求項１に記載の装置において、前記波形面取りは、端部
    を横切る方向に前記対向面の少なくとも一方の面に沿って端部から測定される揺
    動幅を有する。
  11. 【請求項１１】 請求項１に記載の装置において、前記波形面取りは、端部
    に沿って前記対向面を横切る方向に測定される揺動高さを有する。
  12. 【請求項１２】 請求項１に記載の装置において、前記波形面取りは、前記
    対向面を横切る方向に端部に沿って測定される揺動高さと、前記端部を横切る方
    向に前記対向面の少なくとも一方の面に沿って測定される揺動幅とを有する。
  13. 【請求項１３】 一組の対向面と、前記対向面の間に延出する端部と、前記
    端部と前記端部に隣接した前記対向面の少なくとも一面の一部によって定義され
    る角部を有するガラス加工物に波形面取り加工を施すための装置であって、前記
    装置は以下の構成を含む： 前記加工物を収容して支持するための位置制御装置； 前記加工物の角部の側方に離隔されて位置する部分(laterally spaced-apart po
    rtions)と接触させるため、互いに離隔されて位置する複数のグラインディング
    ヘッド、前記グラインディングヘッドの各々は接触部を有し、前記角部と前記接
    触部とが接触する時、前記加工物の角部が選択的に加工される； 前記加工物の角部に波形面取り加工を施すため、前記角部と前記複数のヘッドと
    を揺動接触(oscillating engagement)させるための加工ヘッド位置制御システム
    。
  14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の装置において、前記加工ヘッド位置制
    御システムは、前記複数のヘッドに対して前記加工物を動かす移送機構(transpo
    rt mechanism)を含む。
  15. 【請求項１５】 請求項１３に記載の装置において、前記加工ヘッド位置制
    御システムは、加工物の角部に波形面取り加工を施すため、前記複数のヘッドに
    対して加工物を動かす。
  16. 【請求項１６】 請求項１３に記載の装置において、前記加工ヘッド位置制
    御システムは、加工物の角部に波形面取り加工をするため、加工物に対して前記
    複数のヘッドを動かす。
  17. 【請求項１７】 一組の対向面と、前記対向面の間に延出する端部と、前記
    端部と前記端部に隣接した前記対向面の少なくとも一面の一部とによって定義さ
    れる角部とを有するガラス加工物の角部を加工するための装置であって、前記装
    置は以下の構成を含む： 加工領域、及び前記加工領域を介して前記加工物を移送する移送機構を有するフ
    レーム； 前記加工領域においてフレーム上に設置され、前記加工物が移送機構によって加
    工領域を介して移送される時、前記加工物の角部を順次加工するための複数の加
    工ヘッド、前記加工ヘッドのうちの少なくとも一つは加工物の一部と接触する間
    に前記加工物の一部を研削する；および 前記加工物の角部に対して前記ヘッドを所定の揺動パターンで動かし、加工物が
    加工領域を通過する時に加工物の角部に対応する波形面取り加工を施すための加
    工ヘッド位置制御システム。
  18. 【請求項１８】 請求項１７に記載の装置において、前記波形面取りは、端
    部を横切る方向に前記対向面の少なくとも一方の面に沿って端部から測定される
    揺動幅を有する。
  19. 【請求項１９】 請求項１７に記載の装置において、前記波形面取りは、端
    部に沿って前記対向面を横切る方向に測定される揺動高さを有する。
  20. 【請求項２０】 請求項１７に記載の装置において、前記波形面取りは、前
    記対向面を横切る方向に端部に沿って測定される揺動高さと、前記端部を横切る
    方向に前記対向面の少なくとも一方の面に沿って測定される揺動幅とを有する。
  21. 【請求項２１】 ガラス加工物の角部を面取りするための方法であって、前
    記方法は以下の工程を含む： 接触経路(contact path)に沿ってガラスを研削するのに適した加工ヘッドを提供
    する工程； 前記加工物の角部に沿って前記加工ヘッドを加工物に接触させる工程； 前記加工物の角部に沿って前記加工ヘッドを動かす工程；および 前記加工物の角部に波形面取り加工を施すため、前記加工ヘッドを動かす工程中
    、前記接触経路に実質的に平行な軸周りに前記加工ヘッドを揺動させる工程。
  22. 【請求項２２】 ガラス加工物の角部に波形面取り加工をするための方法で
    あって、前記方法は以下の工程を含む： 一組の対向面と、前記対向面の間に延出する端部と、前記端部と前記端部に隣接
    した前記対向面の少なくとも一面の一部とによって定義される角部とを有するガ
    ラス加工物を提供する工程； 各々が加工物と接触する時に加工物を研削する接触部を含み、互いに離隔されて
    位置する複数のグラインディングヘッドを有する装置を提供する工程； 前記加工物の角部と前記複数のヘッドの接触部とを接触させる工程；および 前記加工物の角部に沿って波形面取り加工を施すため、前記加工物と複数のヘッ
    ドの少なくとも一方を互いに対して所定の揺動運動になるように動かす工程。
  23. 【請求項２３】 請求項２２に記載の方法において、前記所定の揺動運動と
    なるように動かす工程は、前記複数のヘッドを往復並進運動になるように動かす
    ことを含む。
  24. 【請求項２４】 請求項２２に記載の方法において、前記所定の揺動運動と
    なるように動かす工程は、前記角部に平行な軸周りに前記複数のヘッドをピボッ
    ト運動させることを含む。
  25. 【請求項２５】 請求項２２に記載の方法において、前記所定の揺動運動と
    なるように動かす工程は、前記角部に平行な軸周りに前記複数のヘッドの各々を
    ピボット運動させることを含む。
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