(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨加工装置において、
支持基盤、
エッジ仕上げユニットであって、
モーターに結合された回転研磨砥石を有する、伸展位置と引込位置の間で軸旋回可能である研磨加工スピンドルと、
前記支持基盤に結合されるとともに、軸を有する軸旋回機構と、
を有するエッジ仕上げユニット、
前記エッジ仕上げユニット及び前記支持基盤に結合されたアクチュエータであって、前記伸展位置と前記引込位置の間で前記軸を中心にして前記研磨加工スピンドルの位置を選択的に定めるアクチュエータ、及び
前記支持基盤に結合され、前記伸展位置と前記引込位置の間の前記研磨加工スピンドルの位置を検出するように向きが定められたエッジ仕上げユニット位置センサ、
を備え、
前記研磨加工スピンドルが、前記軸を中心にして軸旋回するよう構成されており、
ガラス品の前端コーナーに近接する位置における前記回転研磨砥石と前記ガラス品のエッジの間の接触により前記研磨加工スピンドルの前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジから離れる方向に軸旋回されたときに前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触したことを前記エッジ仕上げユニット位置センサが検出するよう構成されていることを特徴とする研磨加工装置。
【請求項２】
前記エッジ仕上げユニットに結合され、前記研磨加工スピンドルを前記伸展位置に向けて軸回転させる方向に前記エッジ仕上げユニットに力を印加するように構成された平衡アセンブリをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の研磨加工装置。
【請求項３】
前記エッジ仕上げユニット位置センサが誘導近接センサを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の研磨加工装置。
【請求項４】
ガラス品を送り方向に平行移動させる送り機構をさらに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の研磨加工装置。
【請求項５】
ガラス品を仕上げる方法において、
送り機構を用いて送り方向にガラス品を平行移動させる工程、
回転研磨砥石を有する研磨加工スピンドルを、前記送り方向に概ね平行な前記ガラス品のエッジと前記回転研磨砥石が交差する開始位置に配置する工程、
前記ガラス品の前端コーナーに近接する位置において前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触する時点を検出する工程、
前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触する時点を検出する前記工程に続いて、前記送り方向に直交して前記ガラス品に向かう横送り方向に前記研磨加工スピンドルを軸旋回させるに資する方向にアクチュエータによって前記研磨加工スピンドルに力を印加する工程、及び
前記ガラス品の前記エッジを研磨加工によって処理する工程、
を含み、
前記ガラス品の前記前端コーナーに近接する位置における前記回転研磨砥石と前記ガラス品の前記エッジの間の接触により前記研磨加工スピンドルの前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジから離れる方向に軸旋回されたときに前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触したことを前記エッジ仕上げユニット位置センサが検出することを特徴とする方法。
【請求項６】
前記ガラス品の前記エッジを処理する前記工程の開始に続いて、前記ガラス品の後端コーナーに近接する位置において前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触したことを検出する工程、及び
前記アクチュエータによって前記研磨加工スピンドルに印加される力の前記印加を取り去る工程、
をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ガラス品の前記後端コーナーに近接する位置において前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触したことを検出する前記工程に続いて、前記横送り方向に、前記ガラス品から離れるように、前記研磨加工スピンドルを軸回転させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
ガラスを仕上げるための研磨加工装置において、
ガラス品を送り方向に平行移動させる、送り機構、
支持基盤、
エッジ仕上げユニットであって、
モーターに結合された回転研磨砥石を有する、伸展位置と引込位置の間で軸旋回可能である研磨加工スピンドルと、
前記支持基盤に結合されるとともに、軸を有する軸旋回機構と、
を有するエッジ仕上げユニット、
前記エッジ仕上げユニット及び前記支持基盤に結合されたアクチュエータであって、前記伸展位置と前記引込位置の間で前記軸を中心にして前記研磨加工スピンドルの位置を選択的に定めるアクチュエータ、
前記支持基盤に結合され、前記研磨加工スピンドルの前記伸展位置と前記引込位置の間の位置を検出するように向きが定めたれたエッジ仕上げユニット位置センサ、及び
プロセッサ及び、コンピュータ読取可能ロジックを格納している、不揮発性メモリを備えるコントローラであって、前記コンピュータ読取可能ロジックが前記プロセッサによって実行されると、
前記伸展位置と前記引込位置の間の開始位置に前記研磨加工スピンドルを維持するように前記アクチュエータに命令する、
前記回転研磨砥石と前記ガラス品の間の接触がおこった時点を決定するため、前記エッジ仕上げユニット位置センサによって前記研磨加工スピンドルの前記開始位置からの動きを検出する、及び
前記回転研磨砥石と前記ガラス品の間の接触がおこった後、前記開始位置と前記伸展位置の間の係合位置に前記研磨加工スピンドルを軸旋回させるために力の印加を修正するように前記アクチュエータに命令する、
コントローラ
を備え、
前記研磨加工スピンドルが前記軸を中心にして軸旋回するよう構成されていることを特徴とする研磨加工装置。
【請求項９】
前記エッジ仕上げユニットが、前記エッジ仕上げユニットに結合され、前記研磨加工スピンドルを前記伸展位置に向けて軸旋回させる方向に前記エッジ仕上げユニットに力を印加するように構成された、平衡アセンブリをさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の研磨加工装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の説明】
【０００１】
本出願は２０１４年９月２２日に出願された米国仮特許出願第６２／０５３３９０号の米国特許法第１１９条の下の優先権の恩典を主張する。本明細書は上記仮特許出願に明細書の内容に依拠し、上記仮特許出願に明細書の内容はその全体が本明細書に参照として含められる。
【技術分野】
【０００２】
本明細書は全般にガラス品のエッジを処理するための装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
ガラス品は様々な産業用途に用いられる。ガラス品が特定のエンドユーザ用途のために製造される場合、大寸ガラス品をさらに大寸のガラス品から分割することができ、これには連続形成されたガラスウエブからの分割を含めることができる。この分割プロセスのため、ガラス品のエッジは表面不規則性を有し得る。表面不規則性を減じ、よってガラス品の強度を向上させ、ガラス品が下流の産業用途に組み入れられるときのガラス品の破壊し易さを低めるために、ガラス品のエッジを処理することが従来知られている。
【０００４】
したがって、ガラス品の製造工程中に生じ得る表面不規則性を除去するためにガラス品を処理する、研磨加工装置が必要とされ得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態にしたがえば、研磨加工装置は、支持基盤、エッジ仕上げユニット及びエッジ仕上げユニット位置センサを備える。エッジ仕上げユニットは、モーターに結合された回転研磨砥石を有する研磨加工スピンドル及び支持基盤に結合された軸旋回機構を備える。軸旋回機構はそれを中心にして研磨加工スピンドルが軸旋回する軸を有する。研磨加工スピンドルは伸展位置と引込位置の間で軸旋回可能である。アクチュエータがエッジ仕上げユニット及び支持基盤に結合され、伸展位置と引込位置の間で軸を中心にする研磨加工スピンドルの位置を選択的に定める。エッジ仕上げユニット位置センサは支持基盤に結合され、伸展位置と引込位置の間で研磨加工スピンドルの位置を検出するように向きが定められる。
【０００６】
別の実施形態において、ガラス品を仕上げる方法は、
ガラス品を送り機構によって送り方向に平行移動させる工程、
回転研磨砥石を有する研磨加工スピンドルを、送り方向に概ね平行なガラス品のエッジとの交点に回転研磨砥石が配置される、開始位置に配置する工程、及び
ガラス品の前端コーナーに近接する位置において回転研磨砥石がガラス品のエッジに接触する時点を検出する工程、
を含む。方法は、ガラス品のエッジへの回転研磨砥石の接触を検出する工程に続いて、送り方向に直交してガラス品に向かう横送り方向に研磨加工スピンドルを軸旋回させるに資する方向にアクチュエータによって研磨加工スピンドルに力を印加する工程も含む。方法はガラス品のエッジを研磨加工によって処理する工程をさらに含む。
【０００７】
また別の実施形態において、ガラス品を仕上げるための研磨加工装置は、ガラス品を送り方向に平行移動させる送り機構、支持基盤及び、モーターに結合された回転研磨砥石を有する研磨加工スピンドル及び、支持基盤に結合され、研磨加工スピンドルがそれを中心に旋回する軸を有する、軸旋回機構を備える、エッジ仕上げユニットを備える。研磨加工スピンドルは伸展位置と引込位置の間で軸旋回可能である。装置はエッジ仕上げユニット及び支持基盤に結合されたアクチュエータも備える。アクチュエータは伸展位置と引込位置の間で軸を中心にする研磨加工スピンドルの位置を選択的に定める。装置は、支持基盤に結合され、伸展位置と引込位置の間で研磨加工スピンドルの位置を検出するように向きが定められた、エッジ仕上げユニット位置センサをさらに備える。装置はプロセッサ及びコンピュータ読取可能ロジックを格納している不揮発性メモリを有するコントローラも備える。コンピュータ読取可能ロジックがプロセッサで実行されると、コントローラは、研磨加工スピンドルを伸展位置と引込位置の間の開始位置に維持するようにアクチュエータに命令し、回転研磨砥石とガラス品の間の接触がおこる時点を決定するために研磨加工スピンドルの開始位置からの動きをエッジ仕上げユニット位置センサによって検出し、回転研磨砥石とガラス品の間の接触がおこった後に、開始位置と伸展位置の間の係合位置に研磨加工スピンドルを軸旋回させるための力の印加を修正するようにアクチュエータに命令する。
【０００８】
さらなる特徴及び利点は以下の詳細な説明に述べられ、ある程度は、当業者にはその説明から容易に明らかであろうし、あるいは、以下の詳細な説明及び特許請求の範囲を、また添付図面も、含む本明細書に説明されるように実施形態を実践することによって認められるであろう。
【０００９】
上記の全般的説明及び以下の詳細な説明がいずれも様々な実施形態を説明し、特許請求される主題の本質及び特質を理解するための概要または枠組みの提供が目的とされていることは当然である。添付図面は様々な実施形態のさらに深い理解を提供するために含められ、本明細書に組み入れられて本明細書の一部をなす。図面は本明細書に説明される様々な実施形態を示し、記述とともに、特許請求される主題の原理及び動作の説明に役立つ。
【００１０】
図面に表される実施形態は本質的に例証及び例示であり、特許請求の範囲によって定められる主題を限定することは意図されていない。例証実施形態の以下の詳細な説明は、同様の構造が同様の参照数字で示される、以下の図面とともに読まれたときに理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は本明細書に説明される１つ以上の実施形態にしたがう研磨加工装置の斜視図を簡略に示す。
【図２】図２は本明細書に説明される１つ以上の実施形態にしたがう研磨加工装置の研磨仕上げユニット斜視図を簡略に示す。
【図３】図３は本明細書に説明される１つ以上の実施形態にしたがう回転研磨砥石の斜視図を簡略に示す。
【図４】図４は本明細書に説明される１つ以上の実施形態にしたがう研磨加工装置の斜視図を簡略に示す。
【図５】図５は本明細書に説明される１つ以上の実施形態にしたがう研磨加工装置の上面図を簡略に示す。
【図６】図６は本明細書に説明される１つ以上の実施形態にしたがう研磨加工装置の上面図を簡略に示す。
【図７】図７は本明細書に説明される１つ以上の実施形態にしたがう研磨加工装置の上面図を簡略に示す。
【図８】図８は本明細書に説明される１つ以上の実施形態にしたがう研磨加工装置の上面図を簡略に示す。
【図９】図９は本明細書に説明される１つ以上の実施形態にしたがう研磨加工装置の斜視図をここに簡略に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本開示にしたがう研磨加工装置はエッジ仕上げユニットを備え、エッジ仕上げユニットの動作は、エッジ仕上げユニットに対するガラス品の位置に基づき、制御システムによって動的に制御される。エッジ仕上げユニットはモーターに結合された回転研磨砥石を有する研磨加工スピンドルを備える。研磨加工スピンドルは軸旋回機構により伸展位置と引込位置の間で軸旋回される。ガラス品はエッジ仕上げユニットに順次に投入することができる。制御システムは、入来ガラス品の前端境界の位置を決定し、指定された加工工程を実施するために研磨加工スピンドルの位置を修正する。ガラス品がエッジ仕上げユニットを通り過ぎると、制御システムはガラス品の後端境界の位置を決定する。制御システムは、ガラス品の後端境界が回転研磨砥石を過ぎると、研磨加工スピンドルのガラス品に向かう軸旋回を防止するために研磨加工スピンドルの位置を修正することができ、これによりガラス品の後端コーナーの回転研磨砥石による丸み付けを防止することができる。
【００１３】
従来知られているガラス板分割プロセスはより大寸のガラス板を特定のエンドユーザ用途のためのガラス品に分割する。そのようなガラス板分割プロセスには罫書き／曲げ分割法及びレーザ分割法を含めることができる。これらの分割法のいずれの使用も、ガラス品の分割エッジに表面不規則性を生じさせ得る。これらの表面不規則性は、ガラス品の強度を低下させ得る、応力集中部分になり得る。表面不規則性は以降のハンドリングまたは処理中のガラス品の破壊し易さを強めることができる。製造工程中のガラス品の破壊は製造コストに強い悪影響を与え得るし、破壊したガラスの除去によっておこるシステム稼働時間の低下を生じさせ得る。
【００１４】
本開示にしたがう研磨加工装置はガラス品のエッジの表面不規則性を低減するためにガラス品のエッジを処理することができる。研磨加工装置は、ガラス品のエッジが概ね一様であるように、ガラス品のエッジに沿う研磨加工工程の均一性を維持することもできる。研磨加工装置は、研磨加工工程がエッジの大半に実施され得るように、長時間にわたりガラス品のエッジとの接触を維持することもできる。
【００１５】
上で論じたように、ガラス品破壊がおこる見込みはガラス及びガラス品の仕上げられたエッジの品質に帰因させ得る。従来のエッジ仕上げ法には、ガラスウエブのガラス品への分割によって導入された欠陥を除去するためにガラス品のエッジを研削する工程及び研削プロセスによって導入された表面欠陥を除去するためにガラス品のエッジを研磨する工程を含む、多工程研磨加工プロセスを含めることができる。研削プロセスは、ガラス品の上面とガラス品の底面の間にベベルまたは丸みを有するエッジ形状を含む、製造プロセスにおける以降のハンドリンク及び加工工程に望ましい形状をガラス品のエッジに導入するようにガラス品のエッジの形状を改変し得る。
【００１６】
研磨プロセスは研削プロセスにおいてエッジに導入された形状にしたがってガラス品のエッジから材料を除去する。従来知られているエッジ研磨機は一般に、コーナーの不用意な丸めを避けるため、ガラス品の前端または後端のコーナーにおいてはガラス品と係合しない。前端及び後端のコーナーにおけるエッジの係合の回避は、ガラス品のエッジのかなりの部分を未仕上げのままにすることができ、この結果、不良品率が高くなり得る。
【００１７】
本開示は研削工程または研磨工程において用いることができる研磨加工装置に向けられる。本開示にしたがう研磨加工装置は、ガラス品の前端及び後端のコーナーに近接する位置でガラス品のエッジに係合して、ガラス品のエッジの最大長を研磨加工する。本開示にしたがう研磨加工装置には、エッジ仕上げユニットの研磨加工スピンドルをコントローラの使用によって伸展位置と引込位置の間で軸旋回させる、アクチュエータが組み込まれている。コントローラは、ガラス品との接触に基づいて異なる位置の間で研磨加工スピンドルを軸旋回させるようにアクチュエータに命令し、ガラス品が研磨加工ステーションに入る時点と回転研磨砥石がガラス品と係合する時点の間の時間間隔を短縮する。この結果、研磨加工装置で処理されないガラス品のエッジの量が最小限に抑えられる。ガラス品のエッジの処理の不足はガラス品の処理速度が高くなるにつれて一層深刻になり得る。
【００１８】
さらに、本開示の研磨加工装置は回転研磨砥石の摩耗を能動的にモニタし、それに応じて、その摩耗を補償するために回転研磨砥石の位置の調節も行う。
【００１９】
ガラス品のエッジを処理するための研磨加工装置の様々な実施形態が、添付図面を参照してここでさらに詳細に説明される。
【００２０】
先ず図１を参照すれば、研磨加工装置１００は、支持基盤１１４、エッジ仕上げユニット１０２及びアクチュエータ１０６を備える。研磨加工装置１００は、ガラス品１３８を送り方向９０に向ける、送り機構１０８を備えることもできる。研磨加工装置１００はアクチュエータ１０６の動作を制御するコントローラ１４０を備えることもできる。
【００２１】
エッジ仕上げユニット１０２はモーター１２２及び回転研磨砥石１２０が結合される研磨加工スピンドル１１２を備えることができる。研磨加工スピンドル１１２は軸旋回機構１１６によって支持基盤１１４に回転可能な態様で結合される。軸旋回機構１１６は研磨加工スピンドル１１２の軸１１８を中心とする軸旋回を可能にする。一実施形態において、軸旋回機構１１６は、研磨加工スピンドル１１２に軸１１８に沿う縦方向支持を与え、同時に研磨加工スピンドル１１２の軸１１８を中心とする軸旋回を可能にする、ベアリング部材（図示せず）を備えることができる。
【００２２】
図１に示される実施形態において、エッジ仕上げユニット１０２は平衡アセンブリ１０４及びアクチュエータ１０６に結合される。平衡アセンブリ１０４は研磨加工スピンドル１１２に、また研磨加工装置１００の支持基盤１１４に、結合される。図示される実施形態において、平衡アセンブリ１０４にはリンク仕掛けを介して研磨加工スピンドル１１２に力を印加する、錘が組み込まれている。別の実施形態において、平衡アセンブリは研磨加工スピンドル１１２に力を印加するねじりばね（図示せず）を有することができる。平衡アセンブリ１０４は研磨加工スピンドル１１２にバイアス力を印加するように構成される。本明細書に用いられるように、「バイアス力」は、研磨加工スピンドル１１２を引込位置に向けて軸回転させるに資する方向で研磨加工スピンドル１１２に印加される、連続的で指向性のある力を指す。バイアス力の大きさは、以下で論じられるように、研磨加工スピンドル１１２の位置を修正するために印加される他の力に打ち勝つことができる。
【００２３】
アクチュエータ１０６は支持基盤１１４に、またエッジ仕上げユニット１０２の研磨加工スピンドル１１２に、結合される。アクチュエータ１０６は引込位置と伸展位置の間で研磨加工スピンドル１１２を軸旋回させるようにエッジ仕上げユニット１０２に選択的に力を印加する。アクチュエータ１０６は、サーボモーター、空気圧式アクチュエータ、油圧アクチュエータまたは電気機械アクチュエータを含む、様々な従来知られているアクチュエータから選ぶことができる。いくつかの実施形態において、アクチュエータ１０６は研磨加工スピンドル１１２を伸展位置に向けて軸旋回させる方向に力を印加することができる。そのような実施形態において、アクチュエータ１０６は平衡アセンブリ１０４によって与えられるバイアス力に依存して研磨加工スピンドル１１２を選択的に復位させる。
【００２４】
図１に示される実施形態において、研磨加工装置１００は、研磨加工スピンドル１１２に結合され、研磨加工スピンドル１１２から延びる、軸旋回アーム１３０を備える。アクチュエータ１０６は軸旋回アーム１３０に結合される。軸旋回アームはアクチュエータ１０６が研磨加工スピンドル１１２に印加することができる力を、改善されたてこ作用により、強めることができる。図１にさらに示されるように、研磨加工装置１００は複数の機械式ストップ１３４、１３６を備える。機械式ストップ１３４、１３６は、研磨加工スピンドルの一部（例えば、図１に示されるように、軸旋回アーム１３０）に接触することができる。機械式ストップ１３４、１３６は研磨加工スピンドル１１２の最大回転範囲を制限することができる。いくつかの実施形態において、機械式ストップ１３４、１３６は、その間で研磨加工スピンドル１１２が軸旋回する、伸展位置及び引込位置を定めることができる。
【００２５】
研磨加工装置１００はエッジ仕上げユニット位置センサ１３２も備えることができる。図１に示される実施形態において、エッジ仕上げユニット位置センサ１３２は支持基盤１１４に結合され、軸旋回アーム１３０の位置を評価する。軸旋回アーム１３０の位置は研磨加工スピンドル１１２の位置に対応する。アクチュエータ１０６及びエッジ仕上げユニット位置センサ１３２の動作は以下でさらに詳細に論じられる。
【００２６】
図１に示されるように、研磨加工装置１００はさらに送り機構１０８を備える。本開示にしたがう送り機構１０８には、処理のためにガラス品を確実に保持し、平行移動させる、従来知られているいずれの機械装置も含めることができる。そのような送り機構の例には、コンベアシステム、機械式クランプシステム、真空クランプシステム、等がある。図１に示される実施形態において、送り機構１０８はガラス品１３８を確実に保持して、送り方向９０に平行移動させる。ガラス品１３８がエッジ仕上げユニット１０２に向けて、またエッジ仕上げユニット１０２に沿って、平行移動させられている間、エッジ仕上げユニット１０２がガラス品１３８のエッジを処理するための位置につけられるように、エッジ仕上げユニット１０２は送り機構１０８に近接して配置される。
【００２７】
図１をまだ参照すれば、研磨加工装置１００はアクチュエータ１０６に、またエッジ仕上げユニット位置センサ１３２に、電気的に接続されたコントローラ１４０を備える。いくつかの実施形態において、コントローラ１４０はエッジ仕上げユニット１０２のモーター１２２に電気的に接続される。コントローラ１４０はプロセッサ１４６及び、プロセッサ１４６に電気的に接続され、コンピュータ読取可能命令セットを格納する、不揮発性メモリ１４８を備える。図１に示されるように、コントローラ１４０はプロセッサに電気的に接続されたディスプレイ１４２及びユーザインターフェース１４４も備える。いくつかの実施形態において、コントローラ１４０はプログラマブルロジックコントローラとすることができる。別の実施形態において、コントローラは、少なくともエッジ仕上げユニット位置センサ１３２から入力を受け入れ、出力をアクチュエータ１０６に送る、入力ポート及び出力ポートを有する、汎用コンピュータとすることができる。
【００２８】
コントローラ１４０は、アクチュエータ１０６に与えられる命令により、支持基盤１１４に対する軸旋回アーム１３０の位置を修正する。コントローラ１４０はガラス品１３８が回転研磨砥石１２０に近接する位置にあるときを検出する。ガラス品１３８のエッジを処理できる位置にガラス品１３８があるとコントローラ１４０が決定すると、コントローラ１４０は、研磨加工スピンドル１１２が軸旋回機構１１６に関して軸旋回して回転研磨砥石１２０がガラス品１３８を処理する進展位置に付くように、研磨加工スピンドル１１２への力の印加を修正するようにアクチュエータ１０６に命令する。ガラス品１３８が処理されている間、送り機構１０８がガラス品１３８を送り方向９０に進める。ガラス品１３８が平行移動されてガラス品１３８のエッジが処理され得る位置から離れたことをコントローラ１４０が検出すると、コントローラ１４０は、研磨加工スピンドル１１２が軸旋回機構１１６に関して軸旋回して、回転研磨砥石１２０がガラス品１３８との接触から横送り方向９２に間隔がとられる引込位置に付くように、研磨加工スピンドル１１２への力の印加を修正するようにアクチュエータ１０６に命令する。
【００２９】
図２に示される実施形態を次に参照すれば、エッジ仕上げユニット１０２は、研磨加工スピンドル１１２、支持基盤１１４及び軸旋回機構１１６を備える。研磨加工スピンドル１１２はモーター１２２に結合された回転研磨砥石１２０を有する。モーター１２２は回転研磨砥石１２０に回転可能な態様で結合される。モーター１２２は、回転研磨砥石１２０がガラス品１３８を研磨加工できるように、回転研磨砥石１２０にトルクを与える。本開示にしたがう回転研磨砥石１２０は、回転研磨砥石１２０が砥石結合剤内に取り込まれた埋込研磨剤を有する、研削または研磨として類別される製造工程を実施するために用いることができる。回転研磨砥石１２０の埋込研磨剤が工作物と接触すると、埋込研磨剤が工作物から材料を除去する。本開示にしたがう回転研磨砥石１２０は研磨加工装置１００に適するいずれかの寸法または材料をもつことができる。図２に示される実施形態において、回転研磨砥石１２０は、工作物の所望の仕上げ形状に概ね対応する内部プロファイルを有する、フォームホイール１２４である。研磨加工装置１００炉の使用に適する回転研磨砥石の別の例には、例えば、また限定ではなく、ストレートホイール、シリンダーホイール、テーパー付ホイール、ストレートカップホイール、ディッシュ型カップホイール、等がある。本開示にしたがう回転研磨砥石１２０には、例えば、また限定ではなく、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、ダイアモンド、立方晶窒化ホウ素、等を含む、様々な埋込研磨剤を組み込むことができる。
【００３０】
図３を次に参照すれば、回転研磨砥石１２０は、ガラス品１３８と係合してガラス品１３８を加工する内部プロファイル１２６をもつフォームホイール１２４を含む。フォームホイール１２４の内部プロファイル１２６は代表直径１２８を有する。図３に示される実施形態において、代表直径１２８はフォームホイール１２４の最も狭い位置において測定される。研磨加工システムが使用され続けると、フォームホイール１２４の内部プロファイル１２６は、摩耗により、プロファイル及び／または直径が変化し得る。摩耗はフォームホイール１２４の代表直径１２８を減少させ得る。フォームホイール１２４の摩耗が補償されなければ、摩耗は製造工程において、仕上げられたコンポーネントの寸法誤りの導入を含む、変動を生じさせ得る。したがって、研磨加工装置１００はフォームホイール１２４のそのような摩耗を補償することができ、これは以下でさらに詳細に論じられる。
【００３１】
図４を次に参照すれば、研磨加工スピンドル１１２の回転研磨砥石が送り方向に直交する横送り方向で評価される様々な位置によって平行移動され得るように、軸旋回機構１１６が研磨加工スピンドル１１２の軸を中心とする軸旋回を可能にする。研磨加工装置は、軸旋回アーム１３０、エッジ仕上げユニット位置センサ１３２及び複数の機械式ストップ１３４、１３６を備える。図示される実施形態において、エッジ仕上げユニット位置センサ１３２は支持基盤１１４に結合され、支持基盤１１４に対する軸旋回アーム１３０の動きを検知するように位置決めされる。
【００３２】
次に、ガラス品１３８を処理するプロセスが図５〜８を参照して説明される。上で論じたように、研磨加工スピンドル１１２は、完全引込位置１５０、係合位置１５４及び、完全引込位置１５０と係合位置１５４の間に配される、開始位置１５２を含む複数の位置の間で軸１１８を中心にして軸旋回する。
【００３３】
研磨加工スピンドル１１２がそれにわたって軸旋回する位置の議論は研磨加工装置１００によって処理されるガラス品１３８に関してなされる。ガラス品１３８は、ガラス品１３８をエッジ仕上げユニット１０２に向けて送り方向９０に平行移動させる、送り機構１０８によって研磨加工装置１００に投入される。図５〜９に示される実施形態において、ガラス品１３８は送り方向９０に概ね平行な方向に延びる近位エッジ１６２に沿って処理される。ガラス品１３８の近位エッジ１６２は一般に、処理のため、回転研磨砥石１２０に近接して配置される。ガラス品１３８は近位エッジ１６２と送り方向９０に向けられたガラス品１３８の前縁１６１の交点に配された前端コーナー１５８を有する。ガラス品１３８は近位エッジ１６２と送り方向９０とは逆方向に向けられたガラス品１３８の後縁１６３の交点に配された後端コーナー１６０も有する。
【００３４】
図５を次に参照すれば、完全引込位置１５０にある研磨加工スピンドル１１２が示されている。研磨加工スピンドル１１２は、回転研磨砥石１２０が横送り方向９２に評価されたときにガラス品１３８と係合から外れているときに、完全引込位置１５０に維持される。
【００３５】
図６を次に参照すれば、完全引込位置１５０から開始位置１５２に軸旋回されている研磨加工スピンドル１１２が示されている。研磨加工スピンドル１１２は、コントローラ１４０が回転研磨砥石１２０との間の接触がおこったと決定する前に、開始位置１５２に軸旋回される。研磨加工装置１００の実施形態において、コントローラ１４０は、ガラス品１３８が送り機構１０８によって送られてくると回転研磨砥石１２０の一部がガラス品１３８に接触するための位置につけられるように、研磨加工スピンドル１１２の位置を開始位置１５２に維持することができる。例えば、ガラス品１３８の近位エッジ１６２と接触するように回転研磨砥石１２０の代表直径を配置することができる。回転研磨砥石１２０の代表直径はガラス品１３８の未加工近位エッジ１６２から重なり距離に配置することができる。いくつかの実施形態において、回転研磨砥石１２０の代表直径１２８とガラス品１３８の近位エッジ１６２の間の重なり距離は、回転研磨砥石１２０とガラス品１３８の間の接触深さを表し、約０.０５ｍｍである。
【００３６】
ガラス品１３８が平行移動された回転研磨砥石１２０に接触すると、ガラス品１３８は回転研磨砥石１２０を押してガラス品１３８の近位エッジ１６２から離すに資する力を回転研磨砥石１２０に印加することができる。この力の印加は、したがって、研磨加工スピンドル１１２を軸旋回させてガラス品１３８の近位エッジ１６２から離すに資することができる。
【００３７】
コントローラ１４０は、エッジ仕上げユニット位置センサ１３２により与えられる信号により、研磨加工スピンドル１１２が軸旋回されて開始位置から離れたと決定することができる。研磨加工スピンドル１１２の軸旋回運動を評価することで、コントローラ１４０は回転研磨砥石１２０がガラス品１３８の近位エッジ１６２に接触したと決定することができる。
【００３８】
図７を次に参照すれば、回転研磨砥石１２０とガラス品１３８の近位エッジ１６２の間の接触を確認すると、コントローラ１４０は、コンピュータ読取可能ロジックの命令にしたがって、研磨加工スピンドル１１２を軸旋回させて係合位置１５４につけるため、コントローラ１４０は研磨加工スピンドル１１２への力の印加を修正するようにアクチュエータ１０６に命令する。コントローラ１４０は、軸旋回アーム１３０に向けられる力の印加を修正して研磨加工スピンドル１１２を角度αだけ変位させるようにエッジ仕上げユニット位置センサ１３２に命令する。研磨加工スピンドル１１２の角度αの回転は研磨加工スピンドル１１２の開始位置１５２から係合位置１５４への軸旋回をおこさせる。研磨加工スピンドル１１２は、送り方向９０に直交する横送り方向９２において、送り機構１０８に（したがってガラス品１３８に）向けて軸１１８を中心にして軸旋回される。研磨加工スピンドル１１２が係合位置１５４に付けられている間、回転研磨砥石１２０は研磨加工工程においてガラス品１３８の近位エッジ１６２を処理するための位置に付けられる。
【００３９】
図７に示される実施形態において、回転研磨砥石１２０の代表直径１２８はガラス品１３８の近位エッジ１６２に接触するための位置に付けられる。回転研磨砥石１２０の代表直径はガラス品１３８の未加工近位エッジ１６２から重なり距離にある位置に付けることができる。回転研磨砥石１２０の代表直径とガラス品１３８の近位エッジ１６２の間の重なり距離は研磨加工プロセス中にガラス品１３８から除去される材料を反映し得る。いくつかの実施形態において、回転研磨砥石１２０の代表直径とガラス品１３８の近位エッジ１６２の間の重なり距離は、回転研磨砥石１２０とガラス品１３８の間の接触深さを表し、約０.７０ｍｍである。
【００４０】
図８を次に参照すれば、コントローラ１４０で実行されるコンピュータ読取可能ロジックは、回転研磨砥石１２０がガラス品１３８の後端コーナーに近づいたときに回転研磨砥石１２０をガラス品１３８の近位エッジ１６２から引き戻すため、研磨加工スピンドル１１２の位置を評価することもできる。ガラス品１３８の後端コーナーからの回転研磨砥石１２０の引き戻しは、回転研磨砥石１２０が後端コーナー自体に研磨加工を施して、ガラス品１３８を不良にし得る傾向を弱めることができる。
【００４１】
研磨加工スピンドル１１２が係合位置１５４に付けられている間、コントローラ１４０は研磨加工スピンドル１１２の位置を評価し、研磨加工スピンドル１１２が、係合位置１５４から離れて、完全伸展位置１５６に向けて軸旋回されているか否かを決定することができる。係合位置１５４から完全伸展位置１５６に向けての研磨加工スピンドル１１２の回転は、回転研磨砥石１２０とガラス品１３８の近位エッジ１６２の間の接触の軽減を表し得る。回転研磨砥石１２０とガラス品１３８の近位エッジ１６２の間の接触の軽減はガラス品１３８の後端コーナーが回転研磨砥石１２０に近づいたときにおこり得る。回転研磨砥石１２０とガラス品１３８の近位エッジ１６２の間の接触の軽減は回転研磨砥石１２０とガラス品１３８の間の接触深さの増大に対応し、これは、研磨加工スピンドル１１２の位置を維持するためにアクチュエータ１０６に印加される力に抗することができる材料の量が減じられるから、後端コーナーに近接しておこり得る。
【００４２】
軸旋回アーム１３０（したがって、研磨加工スピンドル１１２）が係合位置１５４から完全伸展位置１５６に向けて軸旋回していることをエッジ仕上げユニット位置センサ１３２からコントローラ１４０が検出すると、コントローラ１４０はアクチュエータ１０６を制御して、研磨加工スピンドル１１２が引込位置に向けて軸旋回し、よって回転研磨砥石１２０がガラス品１３８の近位エッジ１６２から離れることができるように、研磨加工スピンドル１１２に印加される力の印加を修正する。いくつかの実施形態において、アクチュエータ１０６は研磨加工スピンドル１１２を引込位置に向けて軸回転させる力を研磨加工スピンドル１１２に印加することができる。別の実施形態において、アクチュエータ１０６によって印加される力より大きい力を平衡アセンブリが研磨加工スピンドル１１２に印加し、よって平衡アセンブリが研磨加工スピンドル１１２を引込位置に向けて軸回転させ得るように、アクチュエータ１０６は研磨加工スピンドル１１２への力の印加を弱めることができる。
【００４３】
上で論じたように、本開示の研磨加工装置１００はコンピュータ読取可能命令セット内に回転研磨砥石１２０の経時的な複数のガラス品１３８の加工にともなう回転研磨砥石１２０の摩耗を補償することができるロジックを含む。コントローラ１４０のプロセッサ１４６は、回転研磨砥石１２０がガラス品１３８と係合しているときの研磨加工スピンドル１１２の位置を評価するため、コンピュータ読取可能ロジックを処理してエッジ仕上げユニット位置センサ１３２からの読みを評価する。様々なガラス品１３８にわたって研磨加工スピンドル１１２の位置を評価することで、コントローラ１４０は、複数のガラス品１３８の処理後に回転研磨砥石１２０の代表直径１２８が変化しているか否かを決定することができる。
【００４４】
一実施形態において、プロセッサ１６は、研磨加工スピンドル１１２が係合位置１５４にあるときの研磨加工スピンドル１１２のベースライン座標に関係付けられるデータ変数として研磨加工スピンドル１１２の位置を格納する。回転研磨砥石１２０が次のガラス品（図示せず）と係合すると、エッジ仕上げユニット位置センサ１３２は次の係合データをコントローラ１４０に送信する。コントローラ１４０のプロセッサ１４６は、研磨加工スピンドル１１２の係合位置が複数のガラス品にかけて変化するか否かを決定するため、ベースライン座標に関係付けられたデータ変数及び次の係合データを評価する。次のガラス品に対する研磨加工スピンドルの位置が不揮発性メモリ１４８に格納されている第１のガラス品に関係付けられたデータ変数と異なっていれば、コントローラは研磨加工スピンドル１１２のベースライン座標をリセットし、よって研磨加工スピンドル１１２が軸旋回されて付けられる位置をリセットすることができる。コントローラ１４０は、したがって、回転研磨砥石１２０の摩耗を補償するため、回転研磨砥石１２０の直径における差にしたがって研磨加工スピンドル１１２を軸旋回させるようにアクチュエータ１０６に命令する。このプロセスにより、研磨加工スピンドル１１２の係合位置１５４を修正して、あらかじめ定められた係合深さを維持し、回転研磨砥石１２０の摩耗を補償することができる。
【００４５】
図９を次に参照すれば、別の実施形態にしたがう研磨加工装置２００は、エッジ仕上げユニット２０２、平衡アセンブリ２０４、アクチュエータ２０６、送り機構２０８、ガラス品位置センサ２５０及びコントローラ２４０を備える。エッジ仕上げユニット２０２は、研磨加工スピンドル２１２、支持基盤２１４及び、軸２１８を中心にして軸旋回する、軸旋回機構２１６を備える。エッジ仕上げユニット２０２の研磨加工スピンドル２１２は、モーター２２２に結合された回転研磨砥石２２０を有する。回転研磨砥石２２０は、ガラス品２３８に係合して加工する内部プロファイルを有するフォームホイール２２４を含む。フォームホイール２２４はフォームホイール２２４の最も狭い位置において測定される代表直径２２８も有する。
【００４６】
エッジ仕上げユニット２０２は平衡アセンブリ２０４及びアクチュエータ２０６に結合される。平衡アセンブリ２０４は研磨加工スピンドル２１２に、また研磨加工装置２００の支持基盤２１４に、結合される。平衡アセンブリ２０４は、研磨加工スピンドル２１２を引込位置に向けて軸旋回させるに資する方向で研磨加工スピンドル２１２にバイアス力を印加するように構成される。
【００４７】
アクチュエータ２０６は支持基盤２１４に、またエッジ仕上げユニット２０２の研磨加工スピンドル２１２に、結合される。アクチュエータ２０３は研磨加工スピンドル２１２を引込位置と伸展位置の間で軸回転させるようにエッジ仕上げユニット２０２に選択的に力を印加する。いくつかの実施形態において、アクチュエータ２０６は研磨加工スピンドル２１２を伸展位置に向けて軸回転させる方向に力を印加することができる。そのような実施形態において、アクチュエータ２０６は平衡アセンブリ１０４によって与えられるバイアス力に依存して研磨加工スピンドル２１２を選択的に復位させる。
【００４８】
図９に示される実施形態において、研磨加工装置２００は研磨加工スピンドル２１２に結合されて研磨加工スピンドル２１２から延びる軸旋回アーム２３０を備える。アクチュエータ２０６は軸旋回アーム２３０に結合されている。軸旋回アーム２３０はアクチュエータ２０６が研磨加工スピンドル２１２に印加することができる力を、改善されたてこ作用により、強めることができる。研磨加工装置２００は研磨加工スピンドル２１２の回転を制限する複数の機械式ストップ２３４、２３６も備えることができる。
【００４９】
研磨加工装置２００はエッジ仕上げユニット位置センサ２３２も備えることができる。図９に示される実施形態において、エッジ仕上げユニット位置センサ２３２は支持基盤２１４に結合され、軸旋回アーム２３０の位置を評価する。軸旋回アーム２３０の位置は研磨加工スピンドル２１２の位置に対応する。
【００５０】
図９をさらに参照すれば、研磨加工装置２００は、アクチュエータ２０６及びエッジ仕上げユニット位置センサ２３２に電気的に接続された、コントローラ２４０を備える。いくつかの実施形態において、コントローラ２４０はエッジ仕上げユニット２０２のモーター２２２に電気的に接続される。コントローラ２４０はプロセッサ２４９及び、プロセッサ２４６に電気的に接続され、コンピュータ読取可能命令セットを格納する、不揮発性メモリ２４８を備える。図９に示されるように、コントローラ２４０は、プロセッサに電気的に接続された、ディスプレイ２４２及びユーザインターフェース２４４も備える。いくつかの実施形態において、コントローラ２４０はプログラマブルロジックコントローラとすることができる。別の実施形態において、コントローラは、少なくともエッジ仕上げユニット位置センサ２３２からの入力を受入れ、アクチュエータ２０６に出力を送る、入力ポート及び出力ポートを有する汎用コンピュータとすることができる。
【００５１】
コントローラ２４０は、アクチュエータ２０６に与えられる命令により、支持基盤２１４に対する軸旋回アーム２３０の位置を修正する。コントローラ２４０はガラス品２３８が回転研磨砥石２２０に近接する位置にある時点を検出する。ガラス品２３８のエッジを処理できる位置にガラス品２３８があるとコントローラ２４０が決定すると、コントローラ２４０は、研磨加工スピンドル２１２が軸旋回機構２１６に関して軸旋回して回転研磨砥石２２０がガラス品２３８を処理する伸展位置に付くように、研磨加工スピンドル２１２への力の印加を修正するようにアクチュエータ２０６に命令する。ガラス品２３８が処理されている間、送り機構２０８がガラス品２３８を送り方向９０に進める。ガラス品２３８が平行移動されてガラス品２３８のエッジを処理できる位置から離れたことをコントローラ２４０が検出すると、コントローラ２４０は、研磨加工スピンドル２１２が軸旋回機構２１６に関して軸旋回して回転研磨砥石２２０がガラス品２３８との接触から横送り方向９２に外れる引込位置に付くように、研磨加工スピンドル２１２への力の印加を修正するようにアクチュエータ２０６に命令する。
【００５２】
また別の実施形態（図示せず）において、研磨加工装置はガラス品位置センサも備えることができる。ガラス品位置センサは送り機構上に配置され、ガラス品が回転研磨砥石との係合のための位置にある時点を検出する。ガラス品位置センサは回転研磨砥石に対するガラス品の位置を検出し、ガラス品の位置をコントローラに送信する。いくつかの実施形態において、コントローラは、エッジ仕上げユニット位置センサによってコントローラに同時に送信される回転研磨砥石とガラス品の係合を確認するため、ガラス品位置センサによって与えられたデータを用いて回転研磨砥石に対するガラス品の位置を確認する。別の実施形態において、研磨加工装置はエッジ仕上げユニット位置センサを備えていない。そのような実施形態においては、ガラス品位置センサがガラス品の前端コーナーの位置を検出してそれをコントローラに送信すると、コントローラは、研磨加工スピンドルを動かして係合位置に付かせるために軸旋回アームへの力の印加を修正するようにアクチュエータに命令する。コントローラからのこれらの命令はガラス品位置センサだけによって与えられるデータに基づくことができる。
【００５３】
本開示の研磨加工装置が、研磨加工スピンドル、アクチュエータ、コントローラ及びエッジ仕上げユニット位置センサを備えることが今では理解されるはずである。アクチュエータは完全伸展位置と完全引込位置の間で研磨加工スピンドルを軸旋回させるため、研磨加工スピンドルに選択的に力を印加する。ガラス品のエッジの処理に先立ち、アクチュエータは完全伸展位置と完全引込位置の間の開始位置に研磨加工スピンドルを付けることができる。エッジ仕上げユニット位置センサによって検出されるような、ガラス品と研磨加工スピンドルのコンポーネントの接触時に、コントローラは、研磨加工スピンドルを軸旋回させて開始位置と完全伸展位置の間の係合位置に付けるようにアクチュエータに命令する。ガラス品と研磨加工スピンドルのコンポーネントの間の接触の検出は研磨加工装置へのガラス品の投入とガラス品のエッジの処理開始の間のいかなる時間も最小限に抑えることができ、よって研磨加工装置で処理されるガラス品の領域を大きくすることができる。
【００５４】
本明細書において用語「実質的に」及び「約」は、いかなる量的比較、値、測定値またはその他の表現にも帰属され得る本質的な不確定性の程度を表すために用いられ得る。本明細書においてこれらの用語は、議論中の主題の基本的機能に変化を生じさせずに、量的表現が言明された基準から変わり得る程度を表すためにも用いられる。
【００５５】
本明細書では特定の実施形態を示し、説明したが、特許請求される主題の精神及び範囲を逸脱することなく、様々なその他の変更及び改変がなされ得ることは理解されるはずである。さらに、本明細書では特許請求される主題の様々な態様を説明したが、そのような態様が組み合わせて用いられる必要はない。したがって、添付される特許請求の範囲は、特許請求される主題の範囲内にあるそのような変更及び改変の全てを包含するとされる。
【００５６】
第１の態様にしたがえば、研磨加工装置が提供され、研磨加工装置は、
支持基盤、
エッジ仕上げユニットであって、
モーターに結合された回転研磨砥石を有する、伸展位置と引込位置の間で軸旋回可能である研磨加工スピンドルと、
支持基盤に結合され、研磨加工スピンドルがそれを中心にして軸旋回する軸を有する、軸旋回機構と、
を有するエッジ仕上げユニット、
エッジ仕上げユニット及び支持基盤に結合されたアクチュエータであって、伸展位置と引込位置の間で軸を中心にして研磨加工スピンドルを選択的に位置決めするアクチュエータ、及び
支持基盤に結合され、研磨加工スピンドルの伸展位置と引込位置の間の位置を検出するように向きが定めたれた、エッジ仕上げユニット位置センサ、
を備える。
【００５７】
第２の態様にしたがえば、ガラス品を仕上げる方法が提供され、方法は、
ガラス品を送り機構によって送り方向に平行移動させる工程、
回転研磨砥石を有する研磨加工スピンドルを、送り方向に概ね平行なガラス品のエッジとの交点に回転研磨砥石が配置される、開始位置に付ける工程、
回転研磨砥石がガラス品の前端コーナーに近接する位置においてガラス品のエッジに接触する時点を検出する工程、
回転研磨砥石のガラス品のエッジとの接触の検知に続く、送り方向に直交してガラス品に向かう横送り方向に研磨加工スピンドルを軸旋回させるに資する方向にアクチュエータによって研磨加工スピンドルに力を印加する工程、及び
ガラス品のエッジを研磨加工によって処理する工程、
を含む。
【００５８】
第３の態様にしたがえば、ガラスを仕上げるための研磨加工装置が提供され、研磨加工装置は、
ガラス品を送り方向に平行移動させる、送り機構、
支持基盤、
エッジ仕上げユニットであって、
モーターに結合された回転研磨砥石を有する、伸展位置と引込位置の間で軸旋回可能である研磨加工スピンドルと、
支持基盤に結合され、それを中心にして研磨加工スピンドルが軸旋回する軸を有する、軸旋回機構と、
を有するエッジ仕上げユニット、
エッジ仕上げユニット及び支持基盤に結合されたアクチュエータであって、伸展位置と引込位置の間で軸を中心にして研磨加工スピンドルを選択的に位置決めするアクチュエータ、
支持基盤に結合され、研磨加工スピンドルの伸展位置と引込位置の間の位置を検出するように向きが定めたれた、エッジ仕上げユニット位置センサ、及び
プロセッサ及び、コンピュータ読取可能ロジックを格納している、不揮発性メモリを備えるコントローラであって、コンピュータ読取可能ロジックがプロセッサによって実行されると、
伸展位置と引込位置の間の開始位置に研磨加工スピンドルを維持するようにアクチュエータに命令する、
回転研磨砥石とガラス品の間の接触がおこった時点を決定するため、エッジ仕上げユニット位置センサによって研磨加工スピンドルの開始位置からの移動を検出する、及び
回転研磨砥石とガラス品の間の接触がおこった後、開始位置と伸展位置の間の係合位置の研磨加工スピンドルを軸旋回させるために力の印加を修正するようにアクチュエータに命令する、
コントローラ、
を備える。
【００５９】
第４の態様にしたがえば、エッジ仕上げユニットに結合され、研磨加工スピンドルを伸展位置に向けて軸旋回させる方向にエッジ仕上げユニットに力を印加するように構成された、平衡アセンブリをさらに備える、態様１または３が提供される。
【００６０】
第５の態様にしたがえば、エッジ仕上げユニット位置センサが誘導近接センサを含む、態様１から４のいずれかが提供される。
【００６１】
第６の態様にしたがえば、ガラス品を送り方向に平行移動させる送り機構をさらに備える、態様１から２及び４から５のいずれかが提供される。
【００６２】
第７の態様にしたがえば、送り方向に直交する横送り方向に評価される伸展位置と引込位置の間で軸を中心にして研磨加工スピンドルが軸旋回可能である、態様１から６のいずれかが提供される。
【００６３】
第８の態様にしたがえば、送り方向において回転研磨砥石から上流に配置されたガラス品位置センサをさらに備え、ガラス品位置センサは送り方向におけるガラス品の位置を検出するように配置されている、態様１から７のいずれかが提供される。
【００６４】
第９の態様にしたがえば、ガラス品の前端コーナーに近接する位置における回転研磨砥石とガラス品のエッジの間の接触により研磨加工スピンドルの回転研磨砥石がガラス品のエッジから離れる方向に軸旋回された時点において、回転研磨砥石がガラス品のエッジに接触したことをエッジ仕上げユニットが検出する、態様１から８のいずれかが提供される。
【００６５】
第１０の態様にしたがえば、ガラス品のエッジの処理の開始に続いて、ガラス品の後端コーナーに近接する位置における回転研磨砥石のガラス品のエッジとの接触を検出する工程及びアクチュエータによる研磨加工スピンドルに印加される力の印加を取り除く工程をさらに含む、態様１から９のいずれかが提供される。
【００６６】
第１１の態様にしたがえば、ガラス品の後端コーナーに近接する位置における回転研磨砥石のガラス品のエッジとの接触の検出に続いて、研磨加工スピンドルを横送り方向に軸回転させてガラス品から離す工程をさらに含む、態様１から１０のいずれかが提供される。
【００６７】
第１２の態様にしたがえば、ガラス品の後端コーナーに近接する位置におけるガラス品のエッジとの間の接触の減少により回転研磨砥石が横送り方向にガラス品に向けて軸回転された時点において、ガラス品の後端コーナーに近接する位置で回転研磨砥石がガラス品のエッジと接触したことをエッジ仕上げユニット位置センサが検出する、態様１から１１のいずれかが提供される。
【００６８】
第１３の態様にしたがえば、ガラス品位置センサによって送り方向におけるガラス品の位置を検出する工程をさらに含む、態様１から１２のいずれかが提供される。
【００６９】
第１４の態様にしたがえば、コンピュータ読取可能ロジックが、プロセッサによって実行されたときに、コントローラが、
研磨加工スピンドルの、引込位置から離れた伸展位置からの、及び伸展位置に向かう、動きを検出する、及び
研磨加工スピンドルを引込位置に向けて軸回転させるために力の印加を修正するようにアクチュエータに命令する、
命令をさらに含む、態様３が提供される。
【００７０】
第１５の態様にしたがえば、コンピュータ読取可能ロジックが、プロセッサによって実行されたときに、コントローラが、
回転研磨砥石がガラス品と接触している間、エッジ仕上げユニット位置センサを用いて研磨加工スピンドルの位置を評価する、
伸展位置における研磨加工スピンドルのベースライン座標に関係付けられるデータ変数をメモリに格納する、
回転研磨砥石が第２ガラス品と接触している間、エッジ仕上げユニット位置センサを用いて研磨加工スピンドルの位置を評価する、
第２のガラス品に対する研磨加工スピンドルの位置をメモリに格納されたデータ変数と比較する、及び
第２のガラス品に対する研磨加工スピンドルの位置がメモリに格納されたデータ変数と異なっていれば、プロセッサが、回転研磨砥石の摩耗を補償するため、研磨加工スピンドルの伸展位置のベースライン座標を修正する、
命令をさらに含む、態様３または１４が提供される。
【００７１】
第１６の態様にしたがえば、回転研磨砥石が内部プロファイル及び代表直径を有するフォームホイールを含み、コントローラがフォームホイールの代表直径に基づいてエッジ仕上げユニットの伸展位置を修正する、態様３、１４または１５のいずれかが提供される。
【００７２】
第１７の態様にしたがえば、送り方向におけるガラス品の位置を検出するガラス品位置センサをさらに備え、コンピュータ読取可能ロジックが、プロセッサによって実行されると、コントローラが、
ガラス品が回転研磨砥石に近接する位置に付けられた時点を決定するため、送り方向におけるガラス品の位置を検出する、及び
ガラス品が回転研磨砥石に近接する位置に付けられた後の時点において、研磨加工スピンドルを伸展位置に軸回転させるために力の印加を修正するようにアクチュエータに命令する、
命令をさらに含む、態様３または１４から１６のいずれかが提供される。
【００７３】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【００７４】
実施形態１  
研磨加工装置において、
支持基盤、
エッジ仕上げユニットであって、
モーターに結合された回転研磨砥石を有する、伸展位置と引込位置の間で軸旋回可能である研磨加工スピンドルと、
前記支持基盤に結合され、前記研磨加工スピンドルがそれを中心にして軸旋回する軸を有する軸旋回機構と、
を有するエッジ仕上げユニット、
前記エッジ仕上げユニット及び前記支持基盤に結合されたアクチュエータであって、前記伸展位置と前記引込位置の間で前記軸を中心にして前記研磨加工スピンドルの位置を選択的に定めるアクチュエータ、及び
前記支持基盤に結合され、前記伸展位置と前記引込位置の間の前記研磨加工スピンドルの位置を検出するように向きが定められたエッジ仕上げユニット位置センサ、
を備える、研磨加工装置。
【００７５】
実施形態２  
前記エッジ仕上げユニットに結合され、前記研磨加工スピンドルを前記伸展位置に向けて軸回転させる方向に前記エッジ仕上げユニットに力を印加するように構成された平衡アセンブリをさらに備える、実施形態１に記載の研磨加工装置。
【００７６】
実施形態３  
前記エッジ仕上げユニット位置センサが誘導近接センサを含む、実施形態１に記載の研磨加工装置。
【００７７】
実施形態４  
ガラス品を送り方向に平行移動させる送り機構をさらに備える、実施形態１に記載の研磨加工装置。
【００７８】
実施形態５  
前記研磨加工スピンドルが前記送り方向に直交する横送り方向において評価される前記伸展位置と前記引込位置の間で前記軸を中心にして軸旋回可能である、実施形態４に記載の研磨加工装置。
【００７９】
実施形態６  
前記回転研磨砥石から前記送り方向において上流に配置されたガラス品位置センサをさらに備え、前記ガラス品位置センサが前記送り方向における前記ガラス品の位置を検出するように配置されている、実施形態４に記載の研磨加工装置。
【００８０】
実施形態７  
ガラス品を仕上げる方法において、
送り機構を用いて送り方向にガラス品を平行移動させる工程、
回転研磨砥石を有する研磨加工スピンドルを、前記送り方向に概ね平行な前記ガラス品のエッジの交点に前記回転研磨砥石が配置される開始位置に配置する工程、
前記ガラス品の前端コーナーに近接する位置において前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触する時点を検出する工程、
前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触したことを検出する工程に続いて、前記送り方向に直交して前記ガラス品に向かう横送り方向に前記研磨加工スピンドルを軸旋回させるに資する方向にアクチュエータによって前記研磨加工スピンドルに力を印加する工程、及び
前記ガラス品の前記エッジを研磨加工によって処理する工程、
を含む方法。
【００８１】
実施形態８  
前記ガラス品の前記前端コーナーに近接する位置における前記回転研磨砥石と前記ガラス品の前記エッジの間の接触により前記研磨加工スピンドルの前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジから離れる方向に軸旋回されたときに前記回転研削砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触したことを前記エッジ仕上げユニット位置センサが検出する、実施形態７に記載の方法。
【００８２】
実施形態９  
前記エッジ仕上げユニット位置センサが誘導近接センサを含む、実施形態８に記載の方法。
【００８３】
実施形態１０  
前記ガラス品の前記エッジを処理する前記工程の開始に続いて、前記ガラス品の後端コーナーに近接する位置において前記回転研削砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触したことを検出する工程、及び
前記アクチュエータによって前記研磨加工スピンドルに印加される力の前記印加を取り去る工程、
をさらに含む、実施形態７に記載の方法。
【００８４】
実施形態１１  
前記ガラス品の前記後端コーナーに近接する位置において前前記回転研削砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触したことを検出する前記工程に続いて、前記横送り方向に、前記ガラス品から離れるように、前記研磨加工スピンドルを軸回転させる工程をさらに含む、実施形態１０に記載の方法。
【００８５】
実施形態１２  
前記ガラス品の前記後端コーナーに近接する位置における前記ガラス品の前記エッジとの間の接触の減少により前記回転研磨砥石が前記横送り方向に前記ガラス品に向けて軸回転された時点に前記ガラス品の前記後端コーナーに近接する位置において前記回転研磨砥石が前記ガラス品の前記エッジに接触したことをエッジ仕上げユニット位置センサが検出する、実施形態１０に記載の方法。
【００８６】
実施形態１３  
ガラス品位置センサを用いて前記送り方法における前記ガラス品の位置を検出する工程をさらに含む、実施形態７に記載の方法。
【００８７】
実施形態１４  
ガラスを仕上げるための研磨加工装置において、
ガラス品を送り方向に平行移動させる、送り機構、
支持基盤、
エッジ仕上げユニットであって、
モーターに結合された回転研磨砥石を有する、伸展位置と引込位置の間で軸旋回可能である研磨加工スピンドルと、
前記支持基盤に結合され、前記研磨加工スピンドルがそれを中心にして軸旋回する軸を有する軸旋回機構と、
を有するエッジ仕上げユニット、
前記エッジ仕上げユニット及び前記支持基盤に結合されたアクチュエータであって、前記伸展位置と前記引込位置の間で前記軸を中心にして前記研磨加工スピンドルの位置を選択的に定めるアクチュエータ、
前記支持基盤に結合され、前記研磨加工スピンドルの前記伸展位置と前記引込位置の間の位置を検出するように向きが定めたれた、エッジ仕上げユニット位置センサ、及び
プロセッサ及び、コンピュータ読取可能ロジックを格納している、不揮発性メモリを備えるコントローラであって、前記コンピュータ読取可能ロジックが前記プロセッサによって実行されると、
前記伸展位置と前記引込位置の間の開始位置に前記研磨加工スピンドルを維持するように前記アクチュエータに命令する、
前記回転研磨砥石と前記ガラス品の間の接触がおこった時点を決定するため、前記エッジ仕上げユニット位置センサによって前記研磨加工スピンドルの前記開始位置からの動きを検出する、及び
前記回転研磨砥石と前記ガラス品の間の接触後、前記開始位置と前記伸展位置の間の係合位置に前記研磨加工スピンドルを軸旋回させるために力の印加を修正するように前記アクチュエータに命令する、
コントローラ
を備える研磨加工装置。
【００８８】
実施形態１５  
前記エッジ仕上げユニットが、前記エッジ仕上げユニットに結合され、前記研磨加工スピンドルを前記伸展位置に向けて軸旋回させる方向に前記エッジ仕上げユニットに力を印加するように構成された平衡アセンブリをさらに備える、実施形態１４に記載の研磨加工装置。
【００８９】
実施形態１６  
前記コンピュータ読取可能ロジックが、前記プロセッサによって実行されたときに、前記コントローラが、
前記研磨加工スピンドルの、前記引込位置から離れた前記伸展位置からの、及び前記伸展位置に向かう、動きを検出する、及び
前記研磨加工スピンドルを前記引込位置に向けて軸回転させるために力の前記印加を修正するように前記アクチュエータに命令する、
命令をさらに含む、実施形態１４に記載の研磨加工装置。
【００９０】
実施形態１７  
前記コンピュータ読取可能ロジックが、前記プロセッサによって実行されたときに、前記コントローラが、
前記回転研磨砥石が前記ガラス品と接触している間、前記エッジ仕上げユニット位置センサを用いて前記研磨加工スピンドルの位置を評価する、
前記伸展位置における前記研磨加工スピンドルのベースライン座標に関係付けられるデータ変数をメモリに格納する、
前記回転研磨砥石が第２ガラス品と接触している間、前記エッジ仕上げユニット位置センサを用いて前記研磨加工スピンドルの位置を評価する、
前記第２のガラス品に対する前記研磨加工スピンドルの前記位置を前記メモリに格納された前記データ変数と比較する、及び
前記第２のガラス品に対する前記研磨加工スピンドルの前記位置が前記メモリに格納された前記データ変数と異なっていれば、前記プロセッサが、前記回転研磨砥石の摩耗を補償するため、前記研磨加工スピンドルの前記伸展位置の前記ベースライン座標を修正する、
命令をさらに含む、実施形態１４に記載の研磨加工装置。
【００９１】
実施形態１８  
前記回転研磨砥石が内部プロファイル及び代表直径を有するフォームホイールを含む、及び
前記コントローラが前記フォームホイールの前記代表直径に基づいて前記エッジ仕上げユニットの前記伸展位置を修正する、
実施形態１４に記載の研磨加工装置。
【００９２】
実施形態１９  
前記送り方向における前記ガラス品の位置を検出するガラス品位置センサをさらに備え、前記コンピュータ読取可能ロジックが、前記プロセッサによって実行されたときに、前記コントローラが、
前記ガラス品が前記回転研磨砥石に近接する位置に付けられた時点を決定するため、前記送り方向における前記ガラス品の前記位置を検出する、及び
前記ガラス品が前記回前記転研磨砥石に近接する位置に付けられた後の時点において、前記研磨加工スピンドルを前記伸展位置に軸回転させるために力の印加を修正するようにアクチュエータに命令する、
命令をさらに含む、実施形態１４に記載の研磨加工装置。
【符号の説明】
【００９３】
１００，２００    研磨加工装置
１０２，２０２    エッジ仕上げユニット
１０４，２０４    平衡アセンブリ
１０６，２０６    アクチュエータ
１０８，２０８    送り機構
１１２，２１２    研磨加工スピンドル
１１４，２１４    支持基盤
１１６，２１６    軸旋回機構
１１８，２１８    軸
１２０，２２０    回転研磨砥石
１２２，２２２    モーター
１２４，２２４    フォームホイール
１２６，２２６    内部プロファイル
１２８，２２８    代表直径
１３０，２３０    軸旋回アーム
１３２，２３２    エッジ仕上げユニット位置センサ
１３４，１３６，２３４，２３６    機械式ストップ
１３８，２３８    ガラス品
１４０，２４０    コントローラ
１４２，２４２    ディスプレイ
１４４，２４４    ユーザインターフェース
１４６，２４６    プロセッサ
１４８，２４８    不揮発性メモリ
１５０    完全引込位置
１５２    開始位置
１５４    係合位置
１５６    完全伸展位置
１５８    前端コーナー
１６０    後端コーナー
１６１    前縁
１６２    近位エッジ
１６３    後縁
２５０    ガラス品位置センサ
【図１】
0006701181.tif 000002
【図２】
0006701181.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0006701181.tif 000006
【図６】
0006701181.tif 000007
【図７】
0006701181.tif 000008
【図８】
0006701181.tif 000009
【図９】
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