JPH06507722A - 板ガラスの曲げ率を測定する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 板ガラスの曲げ率を測定する方法及び装置本発明は板ガラスの表面に照射光線を 導き一方この光線と交差する測定光線を導く光学測定ユニットを用いて板ガラス の曲げ率を測定する方法に関する。また本発明は板ガラスの曲げ率を測定する装 置に関するものであり、この装置は光線を照射する第１光学エレメントと前記光 線と交差する測定光線を受け且つこれを光探知機に集中させる第２光学エレメン トが設けられた光学測定ユニットからなる。

レーザーを用いたこの種の曲げ率を測定する方法及び装置が本願出願人の先のフ ィンランド特許出願第９１２８７１号に開示されている。この先行例では測定装 置自体は公知のものであるが定位置に固定された装置がガラスの曲げ率を監視で きるＣＯＤカメラ技法によって測定が行われる。しかしながら、ＣＯＤカメラ技 法を利用した測定装置は多くの高感度の光探知機を必要とするので比較的高価な ものになってしまう。また種々の用途に用いられるこのような装置の取り付けは 厳密な圧変を必要とする。

本発明の目的は簡単且つ低価格で、好ましくは板ガラスの反りを測定し曲げ作業 及びその後行われる焼き戻し作業後の測定を制御する方法及び装置を提供するこ とである。

本発明の目的は添付の請求項に記載の特徴によって達成される。

本発明の１実施例を添付図面を参照し詳述する。

第１図は通常の本発明の装置の略式側面図を示す。

第２図は装置に含まれる光学測定ヘッドの構成を示す略図。

第３図は光線（４）（例えばレーザービーム）を照射する光学エレメントの断面 図を示す。

第４図は測定光線（５）を受ける視覚エレメントの断面図を示す。　第５図はフ ォトダイオード（１５）の前部に長方形のスロット（１７）が設けられたデリミ ツタ−（１６）を用いた際の拡大図を示す。

本発明の装置は３つの主要部分からなり、これら主要部分とは光学測定ユニット （１）、測定ユニット操作機構（２）及び電子測定作業制御及び制御エレメント （３）である。

板ガラス面（２０）の曲りまたは反り率は２つの互いに交差する光線（４，５） による距離を測定することによって監視される。この２つの光線のうち１つは照 射光線（４）であり、この光線はレーザー及び光学素子から発せられ３００乃至 ５００μｍの直径を有する小さな照射スポットをガラス面上に形成する。前記照 射光線（４）はポイント（２１）で予め定められた角度をもって探知機上の目標 から反射する光を集める測定光線（５）と十字交差し、前記探知機は光学管（７ ）に含まれるフォトダイオード（１５）からなる（第４図参照）。光学素子（７ ）と探知機（１５）は伴に前記測定光線（５）を製し形成する。従って、測定光 線（５）の容量は光学素子（７）の探知機（１５）が光源（ポイント２１）が前 記容量内に含まれる場合のみ光源（ポイント２１）を探知できるように定められ る。

フォトダイオードだけが確固たる探知機ではなくまた複数の装置を１つ及び同し 装置に設けることができるということは明らかである。測定光線（５）はデリミ ツタ−（１６）に含まれる長方形のスロット（１７）によって制限されこのスロ ット（１７）により目標面（２０）に例えば０．３ｘ５ｍｍ２の大きさの長方形 を前記光線は形成する。このように長方形にすることで１つのスポットに小さい ２つの光線が集まってしまうというアライメント（整列度）の問題を避は正確に 測定することができる。光線を制限することは種々の方法で行われるが必ずしも 長方形である必要はないが通常長尺の形状になる。選択的に放射光線（４）を長 尺の形状に制限することも可能である。光を制限することは装置の製造許容差を 緩和し用途を広げるが装置の作動性及び正確性の点ては必ずしも必要ではない。

測定される物が２つの光線（４，５）の交差する点（２１）に正確に位置する場 合のみ照射光線（４）から測定光線（５）へ反射することによって目標面（２０ ）の距離は測定される。

つまり光線が交差する点（２１）と前記光学エレメント（６，７）が形成する三 角形を利用した三角測量法により測定される。

第３図に示す通り、レーザー光学素子（６）内のレンズ（１１，１２）は管状部 材（１３）に締結されており、この部材にもレーザー（１０）が設けられている 。第４図ではフォトダイオード（７）内のデリミツタ−（１６）、レンズ（１８ ）及びフィルター（１９）は管体（１４）に締結されており、この管体にも前記 デリミツタ−の後部にフォトダイオード（１５）が設けられている。

第２図に示す通り、管状光学素子（６，７）双方は部材（９）に固定され単独の ユニットとして操作される光学測定ヘッド（１）を形成する。光線（４，５）の 始発点の間の距離は３０ｃｍであるが、この距離は前記光線間の角度と同様に特 定の値に定めることができる。　通常、本発明の方法では光学測定ヘッド（１） の位置によって板ガラスの曲げ率に関するデータが送信され、操作機構（２）ま たは装置のオペレーターが前記三角測量法によって板ガラスから特定の距離また はそれに近い距離に前記測定ヘッドの位置を合わせる。

フォトダイオード（１５）は増幅電子部分（８）を中継し光学測定ユニットを垂 直方向上下に操作できる前記機構を制御する測定・制御エレメント（３）に連結 している。この測定・制御エレメントは機構（２）の操作を制御する役割を果た す一方、前記フォトダイオードから送られる電子信号を監視する。前記測定・制 御エレメントにプログラム可能なロジックを用いることが可能でありこのプログ ラム可能なロジックではアナログ式に出入力され前記目標（２０）をサーチする のに必要なアクセスストラテジイをプログラムすることが可能である。

操作手段（２）は主にリニアモーターを基礎とした直流またはステップモーター からなる。実際上、双方とも本発明の目的に適うものであるが位置を測定する電 位差計に嵌合された直流リニアモータのほうが制御が簡単でしかも経済的である 。測定・制御エレメント（３）は定められた値に関連した光学測定ユニット（１ ）の位置または移動距離に関するデーターを所持しこの定められた値は例えば所 望の具合に曲げられる板ガラスの表面（２０）と直線状に前記交差する点（２１ ）が位置するように選択される。この位置または移動距離に関するデーターは操 作手段（２）のセンサーから送られるか制御エレメント（３）によって発せられ る制御指令から直接得られる（ステップモータを用いた場合）。板ガラスの曲げ 率は光線の交差する点がガラスの而（２０）を追うように前記光学測定ユニット を下方に移動させることによって常時監視される。測定結果は予め定められた目 標値からのプラス／マイナスの偏差として報告される。

制御測定に於いては測定結果が許容範囲内にあるかどうかを報告する。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．板ガラスの表面（２０）に照射光線（４）とこの光線と交差する測定光線（ ５）を集中させ前記板ガラスの面が前記２つの光線が交差する点（２１）に正確 に位置した時データーを供給する電子測定エレメント（３）を含む前記測定光線 を探知する光探知機（１５）からなる光学測定ユニットを用いて板ガラスの曲げ 率を測定する方法に於いて、光学測定ユニット（１）の操作によって前記光が交 差する点（２１）が板ガラス面（２０）と合致し板ガラスの曲げ率は前記光学測 定ユニットの距離または位置を操作することによって決められることを特徴とす る測定方法。
2. ２．板ガラス面（２０）は照射光線（４）とこの光線と交差する測定光線に露さ れ前記光線の光学エレメント（６、７）は互いに距離をおいて光学測定ヘッド（ １）に位置し前記光学エレメントは三角形を形成しこの三角形を用いた光学的三 角測量法によって板ガラスの曲げ率を測定する方法に於いて、光学測定ヘッドの 位置によって坂ガラスの曲げ率に関するデーターが送信され操作機構（２）また は測定装置のオペレーターが光学的三角測量法によって前記光学測定ヘッドを実 質的に一定の距離に位置させることを特徴とする測定方法。
3. ３．光学測定ユニット（１）の操作機構（２）は電子測定・制御エレメント（３ ）によって制御されこのエレメントは同時に光探知機（１５）からの送られる電 子信号を監視することを特徴とする請求項１または２記載の方法。
4. ４．前記照射光線（４）はレーザー光線からなることを特徴とする請求項１、２ 乃至３記載の方法。
5. ５．光線（４）を照射する第１光学エレメントと光線（４）と交差する測定光線 を受けこの測定光線を光探知機（１５）に集中させる第２光学エレメント（７） からなる板ガラスの曲げ率を測定する装置に於いて、前記光学測定ユニット（１ ）は操作機構（２）によって操作されこの操作機構は測定ユニット（１）の距離 または位置の操作に関するデーターを有する電子制御エレメント（３）によって 制御されこの電子制御エレメントは光探知機（１５）から送られる電子信号を監 視することを特徴とする測定装置。
6. ６．前記第１または第２光学エレメント（６、７）にはデリミッター（１６）が 設けられこれにより前記照射光線（４）または測定光線（５）長方形の断面を有 する長尺のものになることを特徴とする請求項５記載の装置。
7. ７．前記光探知機（１５）はフォトダイオードであることを特徴とする請求項５ 乃至６記載の装置。
8. ８．前記光学測定ユニット（１）は垂直方向上下に直線的に操作されることを特 徴とする請求項５乃至６記載の装置。