JP3553262B2 - 板ガラスの反り測定方法及び装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、ビルディング等の建築物の窓ガラス等に使用される板ガラスの反り量を測定する板状体の反り測定方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ビルディング等の建築物の窓ガラス等に使用される板ガラスに反りがある場合、板ガラス表面の反射光で板ガラスの凹凸状態が明瞭になりビルディング等の外観上問題がある。このため、製造工程における板ガラスの反りを規制してビルディング等の窓枠に取り付けた板ガラス凹凸が目立たないようにしている。
【0003】
従来、板ガラスの反りを測定する方法は、先ず、所定のサイズに切断された板ガラスを支持台(A台やL台等)に傾斜させて立てかけ、板ガラスが立てかけられた支持台の両側部に配置されたステップ台に乗った各々の作業者が板ガラスの上端部の2点を把持する。次に、板ガラスの上端部の2点を把持した状態で、板ガラスを前後方向に振動する。これにより、板ガラスの自重による反り量の変形が解消されて、板ガラスが本来の形状に復元する。この状態で板ガラスの対角線上に糸を張り、糸から板ガラス表面までの距離を測定して板ガラスの反りを測定する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の方法で板ガラスの反りを測定する場合、板ガラスの上端部の2点を把持する作業者が2名必要になり、その他に、板ガラスの対角線上に糸を張る作業者が1名〜2名必要になる。このように、板ガラスの反りの測定に3名〜4名の作業者を必要とするので、板ガラスのコストを低減することができないという問題がある。
【0005】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、板ガラス等の板状体の反りを少数の作業者で測定することができる板状体の反り測定方法及び装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決する為の手段】
本発明は、傾斜架台に揺動自在に支持された揺動体に設けられ、板ガラスの反り形状等に合わせて変位可能で少なくとも一方向に付勢する力によって支持された一対の支持台に、前記板ガラスの下端部を載置すると共に前記板ガラスを前記揺動体に傾斜した状態に立てかける工程と、前記揺動体に傾斜状態に立てかけられた前記板ガラスの上端部を一対の把持手段で把持して前記板ガラスを前記一対の支持台及び前記一対の把持手段で傾斜状態に支持する工程と、垂直保持手段によって前記揺動体を前記傾斜架台に対して垂直位置で固定することにより、前記一対の支持台及び把持手段で傾斜状態に支持された前記板ガラスを垂直状態に保持する工程と、前記垂直状態に保持された前記板ガラスの表面に沿って反り検出手段を移動して前記板ガラスの反りを検出する工程と、を備えた板ガラスの反り測定方法、及びそれを実施するための装置である。
【0007】
本発明によれば、一対の支持台に下端部が載置されると共に傾斜架台に傾斜状態に立てかけられた板状体の上端部を一対の把持手段で把持して板状体を一対の支持台及び一対の把持手段で傾斜状態に支持する。次に、一対の支持台及び把持手段で傾斜状態に支持された板状体を垂直保持手段で垂直状態に保持すると共に、板状体の形状に合わせて一対の支持台を変位させる。次いで、垂直状態に保持された板状体の表面に沿って反り検出手段を移動して板状体の反りを検出する。従って、板状体の反り量を少数の作業者で測定することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る板状体の反り測定方法及び装置の一実施の形態について詳説する。
図1は本発明に係る板状体の反り測定装置の斜視図を示している。同図に示すように、板状体の反り測定装置10は傾斜架台12、一対の支持台14、一対の把持具16、エアシリンダ(垂直保持手段)18及び反り検出装置20(図1及び図6参照)を備えている。
【0009】
前記傾斜架台12は、板ガラス22が立てかけられる揺動体24を有し、この揺動体24は、その両側に設置されたA型枠体26、26に軸受28、28を介して揺動自在に支持されている。
前記揺動体24の受部30は矩形状に形成され、その枠体内には支持バー32、32…が一定の間隔をおいて固定されている。また、前記揺動体24を垂直位置に位置規制するシリンダ34がA型枠体26の下部で前記軸受28の真下位置に設置されている。前記受部30を構成する垂直フレーム30Aの下部にはVブロック36が固着されており、このVブロック36は前記揺動体24が回動して垂直位置に位置した時に前記シリンダ34に対向する位置に設けられている。この位置で前記シリンダ34のロッド38が伸長されると、ロッド38の先端が図2に示すように前記Vブロック36のV溝40に係合される。これにより、前記揺動体24が垂直位置でロックされる。
【0010】
図1に於いて一対の支持台14は、受部30を構成する下部水平フレーム30Bに設けられたガイドレール42に沿ってX1 −X2 方向に移動自在に支持されている。前記支持台14には図3に示すように、ハンドル44が取り付けられており、このハンドル44を締方向に回すと、前記支持台14がガイドレール42に固定され、ハンドル44を緩方向に回すと前記固定が解除されるようになっている。
【0011】
前記支持台14の上面には、板ガラス22の下縁が載置される溝46が形成され、溝46の背部には円弧面48が形成されている。この円弧面48に板ガラス22の背面を当てることにより、板ガラス22が支持台14に傾斜状態で載置される。尚、前記支持台14は、低摩擦で低磨耗な材料である例えば超高分子ポリエチレン製である。
【0012】
図1に於いて一対の把持具16は、受部30の内部にY1 −Y2 方向に、かつX1 −X2 方向に移動自在に支持されている。すなわち、一対の把持具16、16は水平ガイドレール50にX1 −X2 方向に移動自在に支持され、水平ガイドレール50は、両端部が垂直ガイドレール52(一方側は図示せず)に、Y1 −Y2 方向に移動自在に支持されている。垂直ガイドレール52、52は受部30の垂直フレーム枠30A、30Aに沿って固定されている。
【0013】
前記一対の把持具16、16は、モータ54から延設されたボールねじが噛み合い、ボールねじがモータ54によって回転されるとX1 −X2 方向で互いに近づく方向、又は互いに離れる方向に移動される。また、前記モータ54のケースには、鉛直方向に配設されたボールねじ56が螺合され、このボールねじ56はモータ58に連結されている。従って、モータ58でボールねじ56を回転させるとモータ54のケースを介して水平ガイドレール50が昇降移動することにより、一対の把持具16、16がY1 −Y2 方向に移動される。
【0014】
図4に示すように、前記把持具16の移動部60にはローラ62、62が上下に回動自在に支持され、ローラ62、62は水平ガイドレール50の上端部及び下端部に接触している。また、移動部60は前述したボールねじ(図示せず)に噛合されている。
移動部60の上端部には把持溝60Aが形成され、把持溝60A内には特殊ウレタン等の弾性部材66が取り付けられている。また、把持溝60Aの両側にはエアクッション68、68が取り付けられ、エアクッション68、68にはエア供給管70及びエア排気管72が各々接続されている。エアクッション68は、エア供給管70を介して図示しないエアー供給装置に連通されると共に、エア排気管72を介して図示しないエア排気装置に連通されている。
【0015】
従って、エアー供給装置を駆動するとエア供給管70を介してエアクッション68、68にエアが供給されてエアクッション68、68が膨張する。これにより、特殊ウレタン等の弾性部材66と膨張したエアクッション68、68とで板ガラス22の上端縁部を把持することができる(図5参照)。また、エア排気装置を駆動するとエア排気管72を介してエアクッション68、68からエアが排気されてエアクッション68、68が収縮する。これにより、板ガラス22の把持状態を解消することができる。
【0016】
図1に於いて、エアシリンダ18はA型枠体26,26(のバー26’)に固定されており、エアシリンダ18のロッド18Aは、揺動体24の下部水平フレーム30Bに回動自在に連結されている。従って、エアシリンダ18のロッド18Aを伸縮させると、揺動体24が軸受28を中心にして揺動する。
図6に示すように、反り検出装置20は駆動軸76を有し、この駆動軸76は揺動体24の右側部に回動自在に支持されている。駆動軸76の下端部にはX軸駆動モータ78が連結され、X軸駆動モータ78は揺動体24に固定されている。駆動軸76の上端部にはプーリ(図示しない)が固定され、このプーリと従動軸80の上端部のプーリ(図示しない)とには上部タイミングベルト82が張設されている。また、駆動軸76の下端部のプーリ(図示しない)と従動軸80の下端部のプーリ(図示しない)とには下部タイミングベルト84が張設されている。
【0017】
上部タイミングベルト82及び下部タイミングベルト84には垂直ガイド86が連結され、垂直ガイド86は上部水平ガイド88及び下部水平ガイド90に矢印X1 −X2 に移動自在に支持されている。垂直ガイド86の上下端部のプーリ(双方図示せず)に垂直タイミングベルト92が張設されている。垂直タイミングベルト92に検出部94が連結され、検出部94は垂直ガイド86にY1 −Y2 方向に移動自在に支持されている。また、垂直ガイド86の下端部のプーリの軸にはY軸駆動モータ96が連結されている。
【0018】
従って、Y軸駆動モータ96を駆動することにより垂直タンミングベルト92が周回し、検出部94が垂直ガイド86に沿ってY1 −Y2 方向に移動する。また、X軸駆動モータ78を駆動することにより、上部タイミングベルト82及び下部タイミングベルト84が周回して垂直ガイド86を介して検出部94が矢印X1 −X2 に移動する。
【0019】
図7に示すように、検出部94の超音波センサ100はブラケット102に固定されている。ブラケット102は垂直ガイド86に固定されている。また、ブラケット102に温度センサ104が固定されている。超音波センサ100及び温度センサ104は塩化ビニル製の外乱遮蔽パイプ106内に収納されている。また、超音波センサ100及び温度センサ104で検出したデータは演算部108に入力される。
【0020】
演算部108は、超音波センサ100が検出した板ガラス22までの距離データL、及び温度センサ104が検出した周囲温度データTを所望の間隔毎に入力する。また、演算部108は、入力した距離データL及び周囲温度データTに基づいて、板ガラス22の反りを温度補正した状態で求める。
前記の如く構成された本願発明に係る板状体の反り測定装置の作用について説明する。
【0021】
先ず、モータ58でボールねじ56を回転させて水平ガイドレール50をY1 方向に移動して、測定する板ガラス22の上端部の上方に一対の把持具16、16を移動する。次に、エアシリンダ18のロッド18Aを伸長して揺動体24の受部30を傾斜状態で待機させる。次いで、一対の支持台14、14をガイドレール42に沿って移動して、測定する板ガラス22のサイズに合うように位置決めする。
【0022】
続いて、モータ58でボールねじ56を回転させて、一対の把持具16、16を互いに近づく方向、又は互いに遠ざかる方向に移動して、板ガラス22のサイズに合うように位置決めする。次に、作業者がリフト装置で板ガラス22を板状体の反り測定装置10まで搬送し、板ガラス22の下端部を一対の支持台14、14に形成された溝46、46上に板ガラス22の下端部を載置する。次に、板ガラス22を受部30の支持バー32、32…に立てかける。これにより、板ガラス68が所定角度(好ましくは略6°)傾斜した状態に立てかけられる。
【0023】
こののち、モータ58でボールねじ56を逆回転させて水平ガイドレール52をY2 方向に下降させ、一対の把持具16、16の把持溝60A、60A内に板ガラス22の上端部を嵌入させる。そして、エアクッション68、68を膨張させて、一対の把持具16、16で板ガラス22を把持する(図5参照)。
次いで、エアシリンダ18のロッド18Aを収縮して揺動体24の受部30を垂直位置に移動させ、そして、シリンダ34のロッド38をVブロック36のV溝40に係合させて板ガラス22を垂直に保持する。
【0024】
次に、図6に示した駆動モータ78及びY軸駆動モータ96を駆動して、検出部94を、図8に示す測定点a〜測定点jの順序で移動する。そして、この場合、板ガラス22の反りの測定値としては、ab、bc、cd、da、ac、bd、k、lの反り値と最大値、最小値をモニタ109に表示する。これにより、板ガラス22の反り量が規定値を満たしているか否かを判断する。
【0025】
前記実施の形態では検出部94を、図8に示す測定点a〜測定点jの順序で移動する場合について説明したが、これに限らず、検出部94をその他の移動順序で移動してもよい。また、検出部94を垂直ガイド86に複数個設けて、垂直ガイド86を矢印X1 −X2 方向に移動して板ガラス22の反り量を測定することも可能である。
【0026】
前記実施の形態では一対の支持台14を図3のように構成した場合について説明したが、これに限らず、一対の支持台110を、図9のように構成してもよい。以下、図9に基づいて支持台110について説明する。
同図に示すように、支持台110の移動体112は、ガイドレール42に移動自在に支持されると共にボールねじ124に噛み合っている。移動体112の平坦部には開口部が形成され、開口部内に傾斜プレート114が固定されている。傾斜プレート114にはガイドレール116が固定され、ガイドレール116にガイド118が移動自在に支持されている。ガイド118の表面には受部120が固定され、受部120に受溝120Aが形成されている。また、ガイド118には圧縮ばね122、122が取り付けられている。
【0027】
これにより、ガイド118は圧縮ばね122、122の付勢力で、図9の位置に位置決めされる。そして、受部120の受溝120Aに板ガラス22の下端部が載置されると共に板ガラス22が略6°傾斜した状態で傾斜架台12に立てかけられると、板ガラス22の自重が、圧縮ばね122、122の付勢力より大きくなるので、板ガラス22は圧縮ばね122、122の付勢力に抗して図9に示す位置までZ1 方向に移動して移動体112のストッパ部112Aに当接する。符号126は、支持台110をガイドレール42に沿って移動させるためのガイド棒である。
【0028】
図10は、支持台の変形例であり、図9に示した支持台110と同一若しくは類似の部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。
同図に示す支持台130の移動体132は略L字型に形成され、移動体132の平坦部132Aにはガイドレール134が固定されている。ガイドレール134にはガイド136が矢印Z1 −Z2 方向に移動自在に支持されている。ガイド136の表面には回転体138が回動自在に支持され、回転体138の上端部には受溝138Aが形成されている。回転体138とガイド136とは引張りばね140、140…で連結され、引張りばね140、140…の付勢力で受溝138Aが矢印X1 −X2 方向と平行に配置される。
【0029】
また、回転体138には引張りばね142が連結され、回転体138は引張りばね142の付勢力で、図10に示す位置に位置決めされる。そして、回転体138の受溝138Aに板ガラス22の下端部を載置してα角度傾斜させると、板ガラス22の自重が引張りばね142の付勢力より大きくなり、引張りばね142の付勢力に抗して板ガラス22と共に回転体138及びガイド136が矢印Z1 方向に移動して、ガイド136がストッパ部材144に当接する。ストッパ部材144は移動体132の垂直部132Bに固定され、ストッパ部材144はゴム等の弾性部材で形成されている。この場合、板ガラス22の上端部が一対の把持具16、16(図1参照)で把持され、板ガラス22の下端部が回転体138、138の受溝138A、138A上に載置されているので、回転体138、138が板ガラス22の反り形状に合うように回転変位する。これにより、板ガラス22の自重による反り量の変化を解消することができる。
【0030】
前記実施の形態では板ガラス22の反り量を測定する場合について説明したが、これに限らず、本発明に係る板状体の反り測定方法及び装置は合成樹脂等の板状体に適用することも可能である。
【0031】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に係る板状体の反り測定方法及び装置によれば、一対の支持台に下端部が載置されると共に傾斜架台に傾斜状態に立てかけられた板状体の上端部を一対の把持手段で把持して板状体を一対の支持台及び一対の把持手段で傾斜状態に支持する。次に、一対の支持台及び把持手段で傾斜状態に支持された板状体を垂直保持手段で垂直状態に保持すると共に、板状体の形状に合わせて一対の支持台を変位させる。次いで、垂直状態に保持された板状体の表面に沿って反り検出手段を移動して板状体の反りを検出する。
【0032】
従って、板状体の反り量を少数の作業者で測定することができるので、板状体の製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る板状体の反り測定装置を示す斜視図
【図2】揺動体ロック用シリンダのロッドがVブロックに係合した状態を示す斜視図
【図3】本発明に係る板状体の反り測定装置の支持台を示す斜視図
【図4】本発明に係る板状体の反り測定装置の把持具を示す斜視図
【図5】本発明に係る板状体の反り測定装置の把持具の動作を説明する説明図
【図6】本発明に係る板状体の反り測定装置の反り検出手段を示す正面図
【図7】本発明に係る板状体の反り測定装置の反り検出手段を示す要部拡大図
【図8】本発明に係る板状体の反り測定装置の反り検出手段の動作を説明する説明図
【図9】本発明に係る板状体の反り測定装置の他の実施の形態の支持台を示す斜視図
【図10】本発明に係る板状体の反り測定装置の他の実施の形態の支持台を示す斜視図
【符号の説明】
10…板状体の反り測定装置
12…傾斜架台
14…支持台
16…把持具
18…エアシリンダ(垂直保持手段)
20…反り検出装置
22…板ガラス(板状体)
Claims (4)
- 傾斜架台に揺動自在に支持された揺動体に設けられ、板ガラスの反り形状等に合わせて変位可能で少なくとも一方向に付勢する力によって支持された一対の支持台に、前記板ガラスの下端部を載置すると共に前記板ガラスを前記揺動体に傾斜した状態に立てかける工程と、
前記揺動体に傾斜状態に立てかけられた前記板ガラスの上端部を一対の把持手段で把持して前記板ガラスを前記一対の支持台及び前記一対の把持手段で傾斜状態に支持する工程と、
垂直保持手段によって前記揺動体を前記傾斜架台に対して垂直位置で固定することにより、前記一対の支持台及び把持手段で傾斜状態に支持された前記板ガラスを垂直状態に保持する工程と、
前記垂直状態に保持された前記板ガラスの表面に沿って反り検出手段を移動して前記板ガラスの反りを検出する工程と、を備えたことを特徴とする板ガラスの反り測定方法。 - 傾斜架台と、
前記傾斜架台に揺動自在に支持されるとともに板ガラスが傾斜した状態で立てかけられる揺動体と、
前記揺動体に設けられ、前記板ガラスの下端部が載置されると共に前記板ガラスの反り形状等に合わせて変位可能で少なくとも一方向に付勢する力によって支持された一対の支持台と、
前記揺動体に設けられ、前記揺動体に傾斜状態に立てかけられた前記板ガラスの上端部を把持して前記板ガラスを前記一対の支持台と共に傾斜状態に支持する一対の把持手段と、
前記揺動体を前記傾斜架台に対して垂直位置で固定することにより、前記一対の支持台及び把持手段で傾斜状態に支持された前記板ガラスを垂直状態に保持する垂直保持手段と、
前記垂直状態に保持された前記板ガラスの表面に沿って移動し、前記板ガラスの反りを検出する反り検出手段と、
を備えたことを特徴とする板ガラスの反り測定装置。 - 前記一対の支持台を少なくとも一方向に付勢する力は、ばね力であり、前記一対の把持手段は、前記板ガラスの上端部を把持するエアクッションを備えていることを特徴とする請求項1に記載の板ガラスの反り測定方法。
- 前記一対の支持台を少なくとも一方向に付勢する力は、ばね力であり、前記一対の把持手段は、前記板ガラスの上端部を把持するエアクッションを備えていることを特徴とする請求項2に記載の板ガラスの反り測定装置。
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