JPH0358869B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は円形、だ円形、矩形その他いろいろな
曲線を持つ各種形状のガラス板の加工、例えば広
巾面取り（ベベリング）を数値指令によつて機械
の動作を制御しながら行なうガラス板の数値制御
加工機械に関する。

一般的に、ガラス板の加工作業の一例である前
記広巾面取り（ベベリング）加工の工程は、エツ
ジのコバ摺り工程（コバ切削又はコバ研削）、面
取り切削（ダイヤホイールによるベベルカツト）、
面取り切削された面を研削する面取り研削（砥石
等によるスムーシング）、面取り研削された面を
ポリツシユするつや出し工程等の各工程を経る必
要がある。

ところが、ガラス板の数値制御加工機械は、こ
れら各工程において加工ヘツドに装着された加工
ホイールの夫々を、各ガラス板のエツジに沿つて
走らせるように機械座標軸を供え、これら各軸を
夫々数値制御すると共に、これら各工程に対して
順次、加工すべきガラス板を搬送することにより
供給する必要がある。

ところで、上記各工程をすべて制御するには制
御軸が多数となり、数値制御装置を多数必要と
し、且つ複雑で高度な制御を行ない得る数値制御
装置を必要であり、その結果制御プログラムが複
雑となり、その作製が困難となるため、上記各工
程の加工を司る多数の複雑な制御軸群を機械的に
連結省略することによつて簡単な数値制御装置に
よつても各工程の作業運動を同時数値制御させる
ことが必要となる。

この場合、各工程の加工ヘツドが同一の動作を
行なうため、各工程に於けるガラス板の当該加工
ヘツドに対する各相対位置を精度良く一致させる
ことが要求されている。

従つて、本発明の目的は、上記各加工工程の装
置を順に一列に直線に並べ、これら各加工工程の
装置に対して、ガラス板を自動供給、搬送、自動
位置決めを確実に行なうことにより、ガラス板に
対する所望の加工を精度良くスピーデイに達成し
得るガラス板の数値制御加工機械を提供しようと
するものである。

前記目的は、本発明によれば、複数の加工すべ
きガラス板の夫々を水平に固定すべく構成され直
線状に列設された複数の固定台と、水平方向に伸
延する軸線に沿つて移動可能に構成された前記固
定台を取付けるためのテーブルと、このテーブル
の移動方向と直交する方向に移動可能に構成され
た加工ヘツド台と、前記固定台の列設方向に沿つ
て前記加工ヘツド台に直線状に列設された複数の
加工ヘツドと、前記加工ヘツドを一括して水平旋
回させるべく前記加工ヘツド台に取付けられた旋
回装置と、前記加工ヘツドの夫々に対し前記ガラ
ス板を一括して直線的に搬送するための搬送装置
と、前記ガラス板を一括して降下させることによ
り当該ガラス板を前記固定台の夫々に対し位置決
め供給し、当該ガラス板を一括して上昇させるこ
とにより当該ガラス板を当該各固定台から取出す
ように構成された昇降装置と、前記テーブル、加
工ヘツド台、旋回装置、搬送装置及び昇降装置の
夫々の動作を制御すべく当該テーブル、加工ヘツ
ド台、旋回装置、搬送装置及び昇降装置装置の
夫々に接続された数値制御装置とを有してなるガ
ラス板の数値制御加工機械によつて達成される。

以下、本発明によるガラス板の数値制御加工機
械の一実施例を図面により説明する。

本発明によるガラス板の数値制御加工機械は、
ガラス板を水平にセツトする複数の固定台２を直
線に列設し、水平方向における一方向に沿つて移
動軸線のあるテーブル１（Ｘ軸）と、複数の加工
ヘツド３が同じく直線上に並べて装置され、上記
テーブル１の前記移動軸線と直交する他方向に沿
つて可動であり、当該他方向に沿つて直線運動す
る加工ヘツド台の一例であるクロス台４（Ｙ軸）
と、このクロス台４に装置された上記加工ヘツド
３の必要数を同時水平旋回させる旋回装置５（中
心軸線としてのＺ軸のまわりに回転するＣ軸を有
する）とにより複数の各種加工部６を同時数値制
御する構造となつている。

上記テーブル１のガラス板の固定台２は、例え
ば第３図に示すように等間隔で５ケ所に設けられ
ている。夫々の固定台２にはガラス板が水平に固
定される。例えば、これら固定台２はガラス板を
吸着する吸盤構造を有しており、真空ポンプ等に
連結してエアを吸排する構造となつている。

上記テーブル１には、上記各種加工部６に対し
てガラス板を自動供給、自動取出し、位置決め、
搬送するところの搬送装置及び昇降装置の夫々を
兼ねる供給装置４０が装着されている。なお、こ
の供給装置４０の詳細は後述する。

また、第１回に示すように上記テーブル１は前
記水平方向における一方向である左右方向の軸線
（Ｘ軸）を持ち、この軸線に沿つて直線運動する
ようにスライド装置７により支えられ、これらス
ライド装置７は、テーブル１の下面に装着された
スライドベアリンリグ８と、機台９に敷設された
軌道レール１０とを有している。

もちろん、上記テーブル１は送り機械を備え、
サーボモータ１１に連結された送りネジ１２と上
記テーブル１に取付けられたナツト１３を備え
る。

このクロス台４は、また両側において送り機構
３４及び３４を備えている。これら送り機構３４
は機台９に支承された送りネジ３５、上記クロス
台４に取付けられたナツト３６を備え、左右の両
送りネジ３５，３５は、例えばベベルギヤ列３７
等を介して連結軸３８により連結され、この連結
軸３８がタイミングベルト３８ａ等の伝動手段を
介してサーボモータ３９に連結されている。

上記テーブル１の上方で、このテーブル１の運
動の方向と直交する前記水平方向における他方向
である前後方向に沿つて直動する軸線（Ｙ軸）を
もつクロス台４が架装されている。即ち、クロス
台４は両側において、スライド装置１５，１５を
介して機台９に支えられ、これらスライド装置１
５はクロス台４に取付けられたスライドベアリン
グ１６及び軌道レール１７を備えている。クロス
台４は両側のこれらスライド装置１５，１５によ
り水平面内において前後方向に直動する。

このクロス台４には複数、例えば４つの加工ヘ
ツド３を装置してあり、工程順に、エツジングヘ
ツド３Ａ、ベベル切削ヘツド３８、スムーシング
ヘツド３Ｃ、つや出しヘツド３Ｄと列設してあ
る。

上記エツジングヘツド３Ａは、単にエツジ（端
面）の切削又は研削（コバ摺りとも称す）を司
り、平形のダイヤモンドホイール１０４により円
筒切研削する。

上記ベベル切削ヘツド３Ｂは、面取り切削を司
り、カツプタイプダイヤモンドホイール２６がガ
ラス板に被り、かつ傾き姿勢でベベル研削してい
く。

上記スムーシングヘツド３Ｃは、ベベル切削さ
れた面の研削（スムーシング又はアブレツシブと
も称す）を司り、カツプタイプ砥石等の研削ホイ
ール１０１がガラス板に被り、かつ傾き姿勢でベ
ベル研削する。

上記つや出しヘツド３Ｄは、研削後の面をポリ
ツシユするつや出し加工を司り、カツプタイプの
フエルトホイール１０２等が同じくガラス板に被
り、かつ傾き姿勢でポリツシングを行う。

次に、各加工ヘツド３の構造を説明する。

上記エツジングヘツド３Ａは、第４図に示すよ
うに単に直線軸XY軸に沿つて移動するように制
御され、ガラス板のエツジの輪郭に追従しながら
行なう円筒切研削によるコバ摺り加工であるから
上述の旋回装置５は備えていない。このエツジン
グヘツド３Ａは、スピンドルを兼ねるモータ１
８、このモータ１８のシヤフトに取付けられたホ
イール１０４及び上記モータ１８のセツトを受け
て、これを保持するモータ保持台２０を備えてい
る。

このモータ保持台２０は、上記クロス台４に装
置されたスライド装置２１のスライド２２へ装着
されている。このスライド装置２１は上記スライ
ド２２と、このスライド２２を上下に調整移動す
る送りネジ２３及びナツト１９とスライドベース
２４とを有している。その結果、上記送りネジ２
３の操作により、このエツジングヘツド３Ａひい
てはエツジングホイール１０４の上下位置の調整
を行なうことができる。

次に、ベベル切削ヘツド３Ｂ、スムーシングヘ
ツド３Ｃ及びつや出しヘツド３Ｄは、図に示され
るように旋回装置５を備えている点、及び切削研
削等を司る加工ホイールであるホイールの形状及
び姿勢の点の夫々で上記エツジングヘツド３Ａと
は異なるが、他は略々同じである。即ち、スピン
ドルを兼ねるモータ１８及びこのモータ１８のセ
ツトを受け、これを保持するモータ保持台２０を
備えている。さらに前記各ヘツドは、切削、研削
ホイール２６，１０１，１０２の夫々の切削、研
削角度の変更、ひいてはモータ１８の角度を変更
できるようにローテツトスライド（図示せず）を
備え、このモータ１８はこのローテツトスライド
にセツトされ、一方、このローテツトスライドは
上記モータ保持台２０に調節回動自在に装着され
ている。一方、第１図及び第２図の夫々に示され
るように上記各モータ保持台２０は旋回装置５に
保持されている。

これら各旋回装置５は、上記スライド装置２１
を介して上記クロス台４に装着されている。即
ち、各旋回装置５はスライド２２に装着されてお
り、送りネジ２３により上下方向に調整移動自在
となり、それにより加工ヘツド３Ｂ，３Ｃ及び３
Ｃの切削・研削の各ホイール２６，１０１，１０
２のガラス板への切込み調整ができるようにして
ある。第１図に示すように、上記旋回装置５はハ
ウジング体２８と、このハウジング体２８内へ挿
入状態にある旋回軸２９と、この旋回軸２９をハ
ウジング体２８に水平旋回自在に保持する複数の
ベアリング（図示せず）との組込み体からなる。
そして、上記ハウジング体２８がクロス台４に装
置されたスライド装置２１、特にそのスライド２
２に装着されている。

ベベル切削ヘツド３Ｂ、スムーシングヘツド３
Ｃ及びつや出しヘツド３Ｄの各旋回装置５は直線
制御軸XYに直交するＺ軸を回転軸（Ｃ軸）とし
て使用しており、これら旋回装置５は一括して数
値制御されるように、夫々の旋回軸２９が上部で
タイミングベルト等の伝動手段３２を介してサー
ボモータ３１（Ｃ軸制御）に一括連繋されてい
る。

上記の各旋回装置５の中心軸線（Ｃ軸、即ち旋
回中心線）の夫々は、第１図に示されるように、
現進行中の各作業点であるベベル切削点Ｐ、ベベ
ル研削点Ｐ及びつや出しポリツシユ点Ｐの夫々を
通つている。それゆえホイール２６，１０１，１
０２の夫々は現進行中のこれらベベル切削点Ｐ、
ベベル研削点Ｐ及びつや出しポリツシユ点Ｐを中
心に水平旋回（ガラスエツジの形状変化に応じて
数値制御されて）し、ガラス板エツジの形状変化
にかかわらず、ホイール２６，１０１，１０２の
夫々は切研削の角度を常に同一に保ちつつ切削、
研削及びつや出しポリシユしていくように構成さ
れている。即ち、各ホイール２６，１０１，１０
２は必要に応じて切削部、研削部の夫々を中心に
して数値制御されたスピンをしながら切削、研削
及びつや出しをしていくのである。

上記旋回装置５の数値制御法は、例えばプログ
ラミングとしての直線補間と円弧補間とを結合し
た直線円弧結合補間を使用してもよい。

即ち、XY平面で円弧補間を行いながらその円
弧の回転角に比例してＣ軸の回転を数値制御す
る。

次に、テーブル１の供給装置４０のシステムの
構成と動作を述べる。

上記供給装置４０は、第１図及び第２図に示さ
れるように、ベルトコンベアシステムからなり、
このベルトコンベアシステム４１は２本の単体コ
ンベア４２，４２を並設したダブルコンベアシス
テムとなり、これら単体コンベア４２，４２は互
いに連結されて一体となつている。

上記ベルトコンベアシステム４１は昇降するよ
うにしてある。ベルトコンベアシステム４１は、
当該ベルトコンベアシステム４１の前後、中間部
に計４つ設けられたジヤツキネジ装置４４を有し
ており、これらジヤツキネジ装置４４にはコンベ
アフレーム４５に装着されたナツト４６と、この
ナツト４６を支えるネジ４７とが備えられてお
り、このネジ４７を保持するギアボツクス体４８
は直接に又は枠体を介して上記テーブル１に装着
されている。

ギアボツクス体４８は互いにシヤフト４９で連
結され、このシヤフト４９からの伝動を受けて、
上記ネジ４７を回転させる。もちろん、上記シヤ
フト４９は自動制御指令を受ける駆動装置５０に
連結されている。

一方、ダブルの上記単体コンベア４２，４２
は、もちろんベルト５１、駆動ドラム５２、テー
ルドラム１０３、ベルト引張り装置１０７を備
え、両車体コンベア４２，４２の上記駆動ドラム
５２はシヤフト１０６で連結され、一体となつて
回動するように構成されている。また、第３図中
の５４は、上記駆動ドラム５２を駆動するための
減速機付モータである。

第３図，第４図においてはテーブル１は固定さ
れており、クロス台４にＸ軸に直線運動するヘツ
ドテーブル１０５及びサーボモータ５３が設けら
れている。

上記のようになる本発明によれば、一列に列設
されたエツジングヘツド３Ａ、ベベリング切削ヘ
ツド３Ｂ、スムーシングヘツド３Ｃ及びつや出し
ヘツド３Ｄはクロス体４により一体となつてＹ軸
に沿う方向の直線運動をし、一方ガラス板を固定
し、かつ一列に列設された各固定台２はテーブル
１によつて一体となつてＸ軸に沿う方向の直線運
動をし、同時にベベリングを司る上記加工ヘツト
３Ｂ，３Ｃ，３Ｄに装着した旋回装置５の数値制
御旋回運動とが同時数値制御されてガラス板の面
取り加工を司る数値制御加工装置と、この加工装
置に装着されている供給装置４０とが次のような
動作を行なつて順次ガラス板を自動加工してい
く。即ち、供給装置４０の降下の位置でエツジン
グ作業部の固定台２に加工ガラスを吸着固定した
状態で、上記加工装置が動作し、加工ヘツドの輪
郭追従が終了（サイクル作業）すると、固定台２
がガラス板を解放すると共に供給装置４０が上昇
してこのガラス板を受け、コンベアベルトが移動
してガラス板を次のベベル切削作業部に平行移動
して位置決め停止し、供給装置４０は再び降下
し、固定台２がガラス板を吸着固定する。そして
再びこのとき、ガラス板を解放したエツジング部
の固定台２に次の加工ガラス板をセツトする。そ
して再び加工装置が動作する。このように、ガラ
ス板は各種加工部へ順次自動供給されつつ搬送さ
れてゆく。

以上から、前述のような構成を有する本発明の
ガラス板の数値制御加工機械においては、前記搬
送装置によつて加工すべき複数のガラス板の夫々
を各加工工程に一括して搬送する動作を、前記昇
降装置によつて当該ガラス板の夫々を一括して上
昇させる動作及び当該昇降装置によつて当該ガラ
ス板の夫々を一括して降下させる動作の夫々と協
働して行なうように構成されているため、当該ガ
ラス板の夫々を、対応する加工工程における各加
工ヘツドに対して所定の位置に直線的に移動さ
せ、停止させ、固定させる動作、及び当該ガラス
板の夫々を、当該固定された位置から取出し、直
線的に移動させる動作の夫々に於いて当該ガラス
板に対して一括して行なうことができ、これらの
一連の動作に於いては、夫々のガラス板の相対位
置が変化することなく一定の状態に保たれ得る。
換言すると、前記ガラス板の夫々の相対位置の位
置調整を、前記各加工ヘツドの相対間隔に合せて
最初の時点で行うだけで、以後の加工動作の途中
の段階においては、ガラス板の位置決め微調整等
を新たに行なう必要がなく、そのため当該ガラス
板に対する所望の加工を高い精度を保つたままス
ピーデイに行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるガラス板の数値制御加工
機械の正面図、第２図は第１図に示す加工機械の
平面図、第３図は本発明によるガラス板の数値制
御加工機械の別の実施例の正面図、第４図は第３
図に示す加工機械の平面図。 １…テーブル、２…固定台、３…加工ヘツド、
４…クロス台、５…旋回装置、６…送り機構、３
Ａ…エツジングヘツド、３Ｂ…ベベル切削ヘツ
ド、７…スライド装置、９…機台、１８…モー
タ、２０…モータ保持台、２１…スライド装置、
２６…ホイール、２７…ガラス板、４０…供給装
置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の加工すべきガラス板の夫々を水平に固
   定すべく構成され直線状に列設された複数の固定
   台と、水平方向に伸延する軸線に沿つて移動可能
   に構成された前記固定台を取付けるためのテーブ
   ルと、このテーブルの移動方向と直交する方向に
   移動可能に構成された加工ヘツド台と、前記固定
   台の列設方向に沿つて前記加工ヘツド台に直線状
   に列設された複数の加工ヘツドと、前記加工ヘツ
   ドを一括して水平旋回させるべく前記加工ヘツド
   台に取付けられた旋回装置と、前記加工ヘツドの
   夫々に対し前記ガラス板を一括して直線的に搬送
   するための搬送装置と、前記ガラス板を一括して
   降下させることにより当該ガラス板を前記固定台
   の夫々に対し位置決め供給し、当該ガラス板を一
   括して上昇させることにより当該ガラス板を当該
   各固定台から取出すように構成された昇降装置
   と、前記テーブル、加工ヘツド台、旋回装置、搬
   送装置及び昇降装置の夫々の動作を制御すべく当
   該テーブル、加工ヘツド台、旋回装置、搬送装置
   及び昇降装置装置の夫々に接続された数値制御装
   置とを有してなるガラス板の数値制御加工機械。