JPS62246464A - ガラス板用研磨装置 - 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】 （産業上の利用分！） 本発明は、板ガラス、とりわけ自動車の窓に用いるガラ
ス板の縁を研磨する改良された機械と方法に係る。

必要とされる形に明神「されたガラス板は縁を研磨して
、後縁の作業時に問題奮起こし易い切断縁を取Ｖ除き、
また周辺部の微小なひび割れを取り去る必要がある。こ
うした微小なひび割れは、後続の熱処理の過程（強化処
理、曲げ」工等〕でガラス自体の割れの原因となること
が知られている。

用語「研磨」は、ダイアモンドホイールにより板材の縁
に位置するある厚みの素材を、当該板材が用いられる用
途の関数として様々な深さにわたつて取シ除くことので
きる、そうした作業を表現するために用いられている。

（従来の技術） ガラス板の研磨用装置は従来技術で周知である。

例えば工業規模で用いられているあるタイプの機械では
、ガラス板が回転軸線の廻り″Ｉｋ回転し、またこの回
転軸線のｍりをガラス板と同じ形をしたカムが回転する
ことが刈られている。従動ホイールがカムの輪郭面に接
線し、ガラス板に対する研磨ホイールの位置ラミ１１１
節するようになっている。

この研磨方式は、カム研磨法として一般に知られている
。これら機械の例が、米国特許 第２．５６１．９２９号および第２．２９３．８２８号
並びに伊国公告出願第１９３６（５Ａ／７９号に説明さ
れている。

前述した特許に説明されているすべての機械では、ホイ
ールアームの枢軸点とガラス板を支持するシャフト軸と
の間の距賭が一定であることを知っておく必要がある。

職人芸的にガラス板の縁取り加工を行なう手動制御機械
について説明している仏間特許！　２，０７０，５２１
号では、ホイールアームの回転軸とガラス板を支持する
シャフト軸との闇の距離＆工可変であり、しかもシャー
シに対しホイールアームの支持部を工複雑に移動しｉ［
Ｍ的にを工動くことはない。

米国特許第４．５８７，７６４号は、転写カムを使用せ
ず、その代わり電子制御装置ｉｌｉを使用する研磨機械
を明らかにして鱒る。この電子制御装置を工圧力や周辺
研磨速度等の研磨作業パラメータを調節し、転写カムを
省略しまた高い品質の〃Ω工の行なえる利点が得られる
。この機械１工、３棟類の機械的な連動の組み合わせを
用いている。すなわち研磨速度を決定するＢΩ工される
品物の回転連動、研磨圧力を決定する枢軸点の廻りでの
ホイールアームの回転連動、ｓｌび加工される品物の形
状の関数として、水平１回の枢軸点自身の往復直嶽連動
である。

（発明が解決し工５とする問題） 実用面から言うと、前述した方式は周知の方式に比べて
大幅な改良が施されているが、研磨品が非常に曲率半径
の小さい尖ったコーナを備えている場合にシエ間嚢が生
じる。実際にはこうした場合、コーナ部分の研磨加工の
品質を左右する特性パラメータとしての圧力お工び向辺
速度を調節することが困難であり、コーナ自体の好まし
くない変形が生じていた。

不発明の目的を工、ワークピースの曲率半径の小さい尖
ったコーナ部分の加工に高い精度の得られる、転写カム
を使用しない縁の研磨用の改良された機械を提供するこ
とにある。

（問題点全解決するための手段〕 不発明の目的は、本国特許＠　４．５８７，７６４号に
記載された型式の機械を改良することにより達成される
。本発明は、先に述べた６棟類の連動に第４の機械的な
連動を加えている。第４の機械的な連動をエホイールア
ームの支持部材の回転連動である。支持部材は、ジャー
ナルを介して運び台に枢着されている。従って支持部材
を工、運び台自体の往復連動により駆動される。電子処
理によっても制御されるこの付Ｂｕ的な連動に工り、機
械は常時研磨ホイールの中心を水平な軸線に沿って摺動
させることができる。前記水平な軸線を工、研磨作業中
の運び台の往復直線連動に平行している。このようにし
て、研磨ホイールがコーナ全なぞっている間の時間を必
要とされる長さに正確に合わせ、研磨ホイールの回転軸
が前述した軸線からずれることで生じる不適当な時間の
増減がない。これに工り、研磨速度パラメータの変動を
なくせる。こうしたパラメータの変動Ｇ工、研磨ホイー
ルの回転軸とワークピースの回転Ｓを横切るｉα線に対
し横向きに、〃ロエされる品物に対し研磨ホイールが相
対連動することで生じている。

従って不発明の目的に、ディジタル制碑′喝気モータに
より駆′ＮＢされる、ガラス板の林を研磨する以下の型
式の改良された機械を提供することにある。この改良さ
れた装＆は、回転軸の勉りを一定速度で回転しまた水平
に往復運動する運び台に支持されたホイールアームで支
えられ、運び台がガラス板に対し固定された直線経路に
沿って、Ｂ０工されるガラス板の幾何学形状の開放とし
て動ける工５になった研磨ホイールを備え、ガラス板は
、位置が固定されていて研磨速度を決定する可変回転速
度を備えているチャックで支持され且つ回転される改良
された機械において、水平枢動運動用のジャーナルベア
リングを介して運び台に取シ付けられたホイールアーム
の支持部と、当該支持部に水平枢動連動できるよう枢着
され、ジャーナルベアリングに対し水平にずらされしか
も平行な関係に配置されているジャーナルシャフトとを
有し、ホイールアームシエー万の端部がジャーナルシャ
フトにしつかり取り付けられ、また反対の端部に研磨ホ
イールを支持しているもので、当該改良され之機械はさ
らに、支持部の向きを調部しまた研磨圧力を加えるため
のディジタル制御トルクモータに！し、モータは支持部
のジャーナルベアリングに連結され、ベアリングの中心
とジャーナルシャフトの中心とを通る直線で表わされる
支持部の向きが、箇々の加工地点におけるガラス板の輪
郭の接線に常時平行に保たれる範囲でこのベアリングを
回転することができるようになっておシ、シかも当該改
良された装置は、支持部とホイールアームとの間で動作
して支持部とホイールアームとの間の角朋金＃節し、運
び台の直線経路に平行でしかもガラス板の回転軸を横切
る直線で表わされる経路上に研磨ホイールの回転ｍ’を
常時保っておくことのできるディジタル制御ピストンを
有している。

さらに本発明の目的は、ガラス板の縁を研磨する改良さ
れた方法を提供することにある。この方法でを工、研磨
ホイールの回転軸は直線経路に沿って移動する。直線経
路は、運び台の移動方向に平行で、しかもチャックの回
転軸を横切っている。

以下添付図面に沿って本発明の一実施例全詳細に説明す
る。

（実施例） 第１図から第３図を参照する。機械に、スライド案内体
２を支持するシャーシ１に支えら昏を。

前記スライド案内体２上を運び台５が摺動する。

運び台は直線的に水平に往復する変転運動をする。

こうした運動は、加工するガラスを支持したチャフ２１
１０回転軸梅から研磨ホイール９の回転０巌までの距離
を設定する働き金している。機械のそうした要素は、引
用例として本明細書中で指摘した米国特許第４．５８７
，７６４号に記載のように動作する。

先に述べたように、ガラス板の小さい曲率半径のコーナ
また【工箇所で加工上の欠陥が生じるのを防ぐためにＥ
工、研磨ホイール９をキャリッジ５で駆動し１０Ｍび台
５の連動方向を横切る回きに研磨ホイールがずれないよ
うにするのが必要であることが知られている。

こうした効果および以下に説明するその他の効果を得る
ために、ホイールマンドレル１２’ｅ支持するホイール
アーム３は、介在する支持部７を備えたキャリッジ５に
よＶ駆動される。前記支持部７は、ジャーナルベアリン
グ１ｏにより運び台５に枢動可能に連結されている。ベ
アリング１ｏは支持部７と一体のシャフト６を備えてい
る。このシャフト６は運び台５に対して回転でき、また
プーリ４と一体化されている。このプーリ４は、ベルト
伝導で図面に示されていないトルクモータにより回転軸
ＭＪされる。モータ【エプーリ４の回さすなわち角度位
ｆＦｌ調節し、結果的にシャーシに対する支持部７の向
きすなわち角度位ｔを調節する。

機械の他のモータを用い、こうしたモータを工作業パラ
メータ並びにワークピースの輪Ｓを記憶したディジタル
プロセッサにより制御される。モータを工、基本冊エパ
ラメータの１つである研磨圧力をそれぞれの作業モード
毎に設定する別の働きもしている。またモータは所望の
圧力でガラス板の縁に研磨ホイール９を当てかったまま
、必要とされる輩の材料を取り除く工うになっている。

ガラス板は、固定回転軸を備えた回転チャック１１によ
り、支持され、当該チャックと一体化されている。

支持部７にはジャーナルシャフト８が枢動可能に取り付
けられている。このジャーナルシャフト８は、図示の実
施例でを工支持部７に両端が支承された四角いロンドで
ある。ジャーナルシャフト８はホイールアーム３を竪固
に支持している。支持部７お工びホイールアーム３との
間にを工、空気圧ピストン１６が作用している。この空
気圧ピストンを工、支持部７およびホイールアーム３と
の間の角度を調節しまた補正して、研磨ホイール９の回
転軸を運び台５の連動方向に平行な直線上に保っ曽きを
している。

ピストン１６を工、電磁トランスデユーサにょυ制御さ
れる転動薄膜タイプのものにすることができる。代わっ
てこの電磁トランスデュ→すは、ディジタルプロセッサ
により不機械の他のモータで制御される。前記ディジタ
ルプロセッサは、支持部７とアーム３との間の角度をそ
の都度設定する工うになっている。

好ましくは、本発明によれば、運び台５に対する支持部
７の回きは研磨ホイールによるガラス板の加工箇所の接
線に平行に保たれる。用語°支持部７０同一とは、支持
部７０回転Ｓ（シャフト６の一１１ｉりおよびホイール
アーム３の回転軸（ジ′ヤーナルシャフト８０回転ｌ１
ｌＩｌ）とを通る直線に１９１１１足される方向を指し
ている。前述した支持部７の方向は、当該支持ｓ７が所
望の方向に向くまでプーリ４全回転することで得られる
。

好ましいことに、運び台５、支持部７およびホイールア
ーム３に工り行なわれる共同連動は、研磨ホイールの回
転軸とプーリ４およびシャフト６０回転軸の両者が同一
の鉛直繰上に設けられていることで実現される。このよ
うにすれば、ピストン１６で行なう支持部７とアーム３
との間の角度補正は常に極く僅かとなる。

その結果、研Ｍ５れるガラス板の輪郭の各地点毎に、電
子プ四セッサで制御される電動モータは加工パラメータ
、すなわちワークピースの回転速度、加工圧力、研磨ホ
イール９の中心からチャック１１の中心までの距離と補
助的に支持部７の向きを設定し、支持部７お工びホイー
ルアーム３との間の角度補正を行なう。

先に説明した機械の動作台工、８ｇ４図と第５図を参照
すれば詳しく理解される。

第４図は、米国特許部４．５８７．７６４号に則って作
動する装置の動きを概略的に図示している。

ｆ’ｒツク１１で支持された１枚のガラスＶ’）ニー矢
印Ｆ′の方向に回転する。さらに第４図には、研磨ホイ
ール９′、ホイールアーム３′、運び台５′およびスラ
イド案内体２′が内示されている。第４図を工、研磨ホ
イール９′が取るそれぞれＣ′、。

ｃ／２．　Ｃ’３お工びＣ／４で示した連続する４つの
位置全図示している。これら符号を工、研磨ホイール９
′のそれぞれの位置における中心を指している。

研磨ホイールの回転軸はワークピースの回転Ｎを通る直
巌で表わされ、しっ）も案内体２に平行した＃動方向Ｒ
′力）らずれることが観察できる。

こうしたずれにより、コーナに相当する１工地点で研磨
ホイールの停滞時間が必要以上に長くなり、加工された
コーナに変形が生じる。

実際に８ｇ２の位置から第３の位置への移動を観察する
と、回転軸Ｃ′２はＣ／３に重なるまで方向線Ｒ′に向
けて移動されるが、連続経路上でを工研磨ホイールの回
転ＮＣ”４は方向線Ｒ′からすれることか理解できる。

研磨ホイールの回転速度が一定であること全考慮に入れ
れば、こうした場合にを工、ワークピースの絶対速度に
加わる研磨ホイールの移動速度が研磨ホイールとワーク
ピースとの間の相対速度になり、この相対速度（工問題
の地点での加工に必要とされるものとは異方：つている
ことが理解できる。実際に必要とされる速度は、ワーク
ピースの絶対速度に等しくあるべきである。

実際には研磨ホイール９′は、ワークピースの周辺速度
を電子制御して早くしなければ、必要以上に同じ地点に
停滞してしまう。機械を改造しないで加工時の変形を少
なくする方法に、研磨圧力全大幅に小さくしほとんど零
にするものがある。しかしながらこの研磨圧力勿たとえ
零にしても、ガラス板の回転連動時に、研磨ホイール、
マンｒレルお工びホイールアームの恵１献からなるかな
り大きな１ｍ圧にニジガラス板のコーナ（工加圧される
。

その結果、好ましくないコーナの変形が生じる。

次に第５図全参照する。本発明に係る研磨ホイールの運
動学的な動きが略図で示されている。矢印Ｆ方向に回転
するワークピースＶＬＤＷ々の位置において、ワークピ
ースＶの回転軸全通〕しかもキャリッジ５の移動方向に
平行な方向線Ｒに沿って、研磨ホイール９＆工いずれの
場合にもそれぞれの回転軸Ｃ１，Ｃ２、ｃ３を維持して
いる。こうした構成に、前述したようにホイールアーム
３の支持部７を回転するようにし、この支持部の回きを
ワークぎ一スの輪郭に平行に保つようにすれば得られる
。

本発明によれば、コーナの位置で研磨ホイール９の回転
軸の経路が横にぶれることがない。従って、前述した工
うに研磨ホイールの中心が方向暇Ｒからずれてしまわな
い。その結果、コーナ上での停滞時間レエ所望の長さで
しかも機械の電子制御装置で設定された時間に正確に一
致する。

本発明は好ましい英施例に基づいて説明してきたが、本
発明の範囲内で如何工うにも修正することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第３図の１−１の矢印の方向に見た、すなわ
ち図面に直交する牛ヤリツジの移動方向に見た、本発明
に係る機械のニレメントラ示している。 第２図は、不発明の概略平面図である。 第６図は、第２図の■−１腺に沿った断面四ｊ面図であ
る。 第４図は、従来技術に係る研磨ホイールの連動学的な動
きの簡単な概略図である。 第５図を工、不発明に係る研磨ホイールの運動学的な動
きの簡単な概略図である。 １・・・シャーシ、２・・・スライド案内体、３・・・
ホイールアーム、４・・・プーリ、５・・・運び台、６
・・・シャフト、７・・・支持部、 ８・・・ジャーナルシャフト、９・・・研磨ホイール、
１０・・・ジャーナルベアリング、 １１・・・回転チャック、 １２・・・ホイールマンドレル、 １６・・・９気圧ピストン。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディジタル制御電動モータで操作されるガラス板
   の縁を研磨する改良された機械にして、回転軸の廻りを
   一定速度で回転しまた水平に往復連動するキャリッジに
   支持されたホイールアームで支えられ、前記キャリッジ
   が前記ガラス板に対し固定された直線経路に沿って加工
   されるガラス板の幾何学形状の関数として動くような研
   磨ホイールを備え、前記ガラス板は、位置が固定されて
   いて研磨速度を決定する可変自転速度を備えているチャ
   ックで支持され且つ回転される改良された機械において
   、水平枢動連動用のジャーナルベアリング（１０）を介
   して運び台（５）に取り付けられた前記ホイールアーム
   （３）のための支持部（７）と、当該支持部（７）に水
   平枢動連動できるよう取り付けられ、前記ジャーナルベ
   アリング（１０）に対し水平にずらされしかも平行な関
   係に配置されているジャーナルシャフト（８）とを有し
   、前記ホイールアーム（３）は一方の端部が前記ジャー
   ナルシャフト（８）にしっかりと固定され、かつ反対の
   端部に前記研磨ホイール（９）を支持し、当該改良され
   た機械はさらに、前記支持部の向きを調節しまた研磨圧
   力を加えるためのディジタル制御トルクモータを有し、
   当該モータは支持部（７）の前記ジャーナルベアリング
   （１０）に連結され、当該ベアリング（１０）の回転軸
   とジャーナルシャフト（８）の回転軸とを通る直線で画
   成される支持部（７）の向きが、箇々の加工地点におけ
   るガラス板の輪郭の接線に常時平行に保たれる範囲でこ
   のベアリング（１０）を回転することができるようにな
   っており、しかも当該改良された装置は、前記支持部（
   ７）とホイールアーム（３）との間で動作して支持部と
   ホイールアームとの間の角度を調節し、前記運び台の直
   線経路に平行でしかもガラス板の回転軸を横切る直線で
   画成される経路上に研磨ホイール（９）の回転軸を常時
   保っておくことのできるディジタル制御ピストン（１６
   ）を有していることを特徴とする改良されたガラス板用
   研磨機械。
2. （２）前記ジャーナルベアリングは前記支持部と一体の
   シャフト（６）を有し、ベルト伝導で前記トルクモータ
   により駆動されるプーリ（４）が前記シャフト（６）と
   一体である特許請求の範囲第１項に記載の改良された機
   械。
3. （３）前記空気圧ピストン（１６）は、電磁器トランス
   デューサにより制御される転動薄膜ピストンである特許
   請求の範囲第１項に記載の改良されたガラス板研磨機械
   。
4. （４）前記研磨ホイールとジャーナルベアリングの回転
   軸線は、加工時にほぼ一致した状態に保たれている特許
   請求の範囲第１項に記載の改良されたガラス板用研磨機
   械。
5. （５）ガラス板の縁を研磨する改良された方法にして、
   ガラス板は、可変速度で動き固定された回転軸を持つチ
   ャックにより回転され、しかも研磨ホイールは一定速度
   で当該研磨ホイールの中心の廻りを研磨圧力を変えられ
   る状態で回転され、また直線方向に連動可能なキャリッ
   ジにより駆動される改良された方法において、キャリッ
   ジの前記直線方向に平行でしかも前記チャックの回転軸
   を横切る直線で画成される直線経路に沿って、前記研磨
   ホイールの回転軸を移動させることを特徴とする改良さ
   れたガラス板用研磨方法。