(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所望の単曲形状を実現する第１のリンク構造体と、この第１のリンク構造体に並設されかつ所望の単曲形状を実現する第２のリンク構造体とを備え、
前記第１および第２のリンク構造体は、ギア部を介して揺動自在に連結された複数のリンク部材で構成され、
前記各リンク部材は、前記リンク構造体を一直線状になるように構成した場合に一定ピッチをなす２個の揺動軸をそれぞれ有し、
前記第１のリンク構造体を構成するリンク部材と、前記第２のリンク構造体を構成するリンク部材とは、互いに半ピッチずれた状態で前記揺動軸を共有していることを特徴とする曲率可変ロッド。
【請求項２】
前記第１および第２のリンク構造体は、端部にスリットと、該スリットを貫通して設けられたねじ孔と、該ねじ孔に螺合されたボルトとを有している請求項１に記載の曲率可変ロッド。
【請求項３】
請求項２に記載の曲率可変ロッドと、
前記曲率可変ロッドに一定ピッチで取り付けられた複数の筒状部材と、
前記各筒状部材の外周に沿って回動自在に取り付けられた複数のリングローラとを備えたことを特徴とする湾曲ローラアッセンブリ。
【請求項４】
請求項１または２に記載の曲率可変ロッドを２本離間して並設し、前記並設された２本の曲率可変ロッド間に複数の棒状部材を載架させたことを特徴とするガラス板受け台。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、曲率可変ロッドおよびそれを用いた湾曲ローラアッセンブリ並びにガラス板受け台に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガラス板を加熱炉内で軟化点近くまで加熱してから、湾曲ローラ上を搬送させることにより、曲げ成形する装置がある（例えば特開平１０−２１８６２９号公報）。このような装置は、自動車のフロントガラスやリアガラス、ドアガラス等の曲げガラス板の製造に利用されている。
【０００３】
図７は、特開平１０−２１８６２９号公報に開示されているガラス板の曲げ成形装置を示す部分破断斜視図である。同図に示すように曲げ成形装置１は、加熱炉２の内外にかけて複数のローラアッセンブリ３，３，…を備え、これらによってガラス板Ｇの搬送路５が形成されている。
【０００４】
ローラアッセンブリ３は、断面円形状の金属製シャフトとこのシャフトに回動自在にはめ込まれた複数のリングローラとで構成され、搬送路５の上流側ではその形状が直線状であるのに対して、下流側に向かうに従い徐々に曲率が大きくなり、最下流ではガラス板の型式に一致した曲率となっている。したがって、ガラス板Ｇは、搬送路５上を搬送されるに従って自重でローラアッセンブリ３の曲率にならい、所望の曲げ形状に成形される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、各金属製シャフトの曲率は、その端部に取り付けられた駆動装置（油圧シリンダもしくはサーボモータ等）を用いて任意に可変されるため、上記公報の装置では、ガラス板の型式に応じた所望の曲率を治工具等を交換することなく実現することができた。
【０００６】
しかしながら、所望の曲率を得るためには、金属製シャフトを弾性変形させる必要があり、それには非常に大きな力を要する。そのため、シャフトを曲げるための大型の駆動装置が必要という問題点があった。また、シャフトを様々な曲率に繰り返し変形させた場合、金属疲労により曲率の再現性が徐々に悪くなるといった問題点もあった。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためのものであり、僅かな力でありながら、正確に所望の曲率を実現できる曲率可変ロッドおよびそれを用いた湾曲ローラアッセンブリ並びにガラス板受け台を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明は、所望の単曲形状を実現する第１のリンク構造体と、この第１のリンク構造体に並設されかつ所望の単曲形状を実現する第２のリンク構造体とを備え、前記第１および第２のリンク構造体は、ギア部を介して揺動自在に連結された複数のリンク部材で構成され、前記各リンク部材は、前記リンク構造体を一直線状になるように構成した場合に一定ピッチをなす２個の揺動軸をそれぞれ有し、前記第１のリンク構造体を構成するリンク部材と、前記第２のリンク構造体を構成するリンク部材とは、互いに半ピッチずれた状態で前記揺動軸を共有していることを特徴とする曲率可変ロッドを提供する。
【０００９】
また、本発明は、前記曲率可変ロッドと、前記曲率可変ロッドに一定ピッチで取り付けられた複数の筒状部材と、前記各筒状部材の外周に沿って回動自在に取り付けられた複数のリングローラとを備えたことを特徴とする湾曲ローラアッセンブリを提供する。
【００１０】
さらに、前記曲率可変ロッドを２本離間して並設し、前記並設された２本の曲率可変ロッド間に複数の棒状部材を載架させたことを特徴とするガラス板受け台を提供する。
【００１１】
以上のとおり本発明は、僅かな力でありながら、所望の曲率の搬送面を短時間で正確に実現できる。そのため、曲率を可変させるための駆動装置を小型化でき、設備費用およびメンテナンスの削減を図ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一つの実施の形態について図を用いて説明する。
図１は本発明に係る湾曲ローラアッセンブリの一実施形態を示す断面図、図２（ａ）はそのＡ−Ａ’線断面図、図２（ｂ）はＢ−Ｂ’線断面図である。これらの図に示すように、曲率可変ロッド１６は、同一形状の複数のリンク部材１００〜５００を揺動自在に連結することで構成される。すなわち、曲率可変ロッド１６は、第１のリンク構造体（リンク部材１００，２００，・・）と第２のリンク構造体（リンク部材３００，４００，５００，・・）とが、半ピッチずれた状態で揺動軸によって連結され、構成されている。
【００１３】
各リンク構造体はリンク部材を一単位として構成され、例えばリンク部材１００は、第１プレート１０１と第２プレート１０２と第３プレート１０３とを、それぞれボルト１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃおよび１０１ｄで固定することにより構成される。そして、第２プレート１０２および第３プレート１０３の端部における肉厚部には、ギア部１０２ａ、１０３ａが設けられている。
【００１４】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、第１プレート１０１は側面視で略小判状の金属製プレートであり、両端部近傍に揺動軸を挿入するための貫通孔が設けられ、揺動軸１０４および１０６が挿通されている。
【００１５】
揺動軸１０４の両端部には、揺動軸の抜け落ちを防ぐため、それぞれリング状のカラー１０５、３０５がはめ込まれるとともに、ボルト１０５ａ、３０５ａにより取り付けられている。リンク部材１００とリンク部材４００とは、揺動軸１０６を共有し、揺動軸１０６の両端部にはそれぞれリング状のカラー１０７、４０７がボルト１０７ａ、４０７ａにより取り付けられている。また、第１プレート１０１の揺動軸１０４、１０６間の同一直線上には、図示しないねじ孔が設けられ、第１プレート１０１、第２プレート１０２および第３プレート１０３を互いに固定するためのボルト１０１ａ〜１０１ｄが取り付けられている。
【００１６】
また、第２プレート１０２は、端部にギア部１０２ａおよびスリット１０２ｂを備えた金属製プレートである。ギア部１０２ａ近傍の厚さは反対側の端部よりも厚く形成され、さらにスリット１０２ｂを貫通してねじ孔が設けられている。このねじ孔にはボルト１０２ｃが螺合され、スリット１０２ｂの幅が適宜可変できるようになっている。スリット１０２ｂの幅を可変することにより、ギア部同士のかみ合わせをスムーズにしたりきつくしたりすることができる。
【００１７】
さらに、第３プレート１０３は、端部にギア部１０３ａおよびスリット１０３ｂを備えた金属製プレートである。ギア部１０３ａ近傍の厚さは反対側の端部よりも厚く形成され、さらにスリット１０３ｂを貫通するねじ孔が設けられている。このねじ孔にはボルト１０３ｃが螺合され、スリット１０３ｂの幅が適宜可変できるようになっている。スリット１０３ｂの幅を可変することにより、ギア部同士のかみ合わせをスムーズにしたりきつくしたりすることができる。
【００１８】
一方、リンク部材１００のギア部１０３ａとリンク部材２００のギア部２０２ａとは互いに噛合している。また、リンク部材３００のギア部３０２ａとリンク部材４００のギア部４０３ａとは互いに噛合し、その他の隣接したリンク部材同士も同様である。互いにギア部同士が噛み合うことで、揺動軸を中心にして回動した場合、回動によるリンク部材の角度の変化は、同時に他のギア同士の噛み合わせ部分においても生じ、その結果曲率可変ロッド１６の全体の曲率が変化する。
【００１９】
ここで、図１、２に示した曲率可変ロッドの作動原理について説明する。
図３は、曲率可変ロッド１０の作動原理を説明するための側面図である。同図（ａ）に示すように、初期状態で一直線状であった曲率可変ロッド１６は、その両端部を掴んで徐々に全体を下凸になるよう曲げると、各リンク部材は揺動軸を中心として同じ角度ずつ回動する。
【００２０】
その結果、同図（ｂ）、（ｃ）に示すように、ロッド全体の曲率が徐々に可変され、僅かな力でありながら所望の曲率を容易に実現することができる。また、各リンク部材は、ギア部同士が噛合して連結しているため、ロッド全体の剛性は極めて高く、ロッドの両端部をしっかり固定すれば容易に全体の曲率が変化することはない。ただし、曲率可変ロッド１６を湾曲させすぎるとギア部同士の噛み合わせが外れてしまうため、注意が必要である。
【００２１】
次に、本発明に係る曲率可変ロッドの具体的な使用例について説明する。
【００２２】
〔湾曲ローラアッセンブリ〕
図４（ａ）は図１の曲率可変ロッドを用いた湾曲ローラアッセンブリの一実施形態を示す断面図、同図（ｂ）はそのＣ−Ｃ’線断面図である。同図（ａ）に示すように曲率可変ロッド１６には、その周囲を覆うようにして金属製の筒状部材１１が取り付けられている。筒状部材１１は、揺動軸の挿通されている孔に挿通されたピン１０４ａによって曲率可変ロッド１００に取り付けられている。
【００２３】
筒状部材１３の外周には、ニードルローラベアリング１２等の軸受け（滑り軸受け等でもよい）を介して、リングローラ１３が回動自在に取り付けられている。リングローラ１３の表面にはガラス板に傷を付けないようにするため、耐熱樹脂等からなるスリーブ１４が取り付けられている。隣接した筒状部材同士の間には、耐熱性ゴムチューブからなるゴムベローズ１５が取り付けられている。
【００２４】
図５は、図４の湾曲ローラアッセンブリの曲率を可変するための機構を示す説明図である。同図に示すように、湾曲ローラアッセンブリ１０の端部にはギア部１７が取り付けられ、駆動装置側の駆動ギア１４０と噛合している。駆動ギア１４０にはスピンドル１３８を介してサーボモータ１３６が取り付けられている。
【００２５】
また、曲率可変ロッド１６の端部におけるギア部は、リンク部材１２２のギア部と噛合している。リンク部材１２２はサーボモータ１３６のベース１７８に取り付けられるとともに、ピン１７６を介して油圧シリンダ１７０のロッド部１７２が取り付けられている。また、リンク部材１２２のピン１７６とギア部との間には、装置の設置ベースに連結したピン１２８を備える。
【００２６】
ロッド部１７２は、ガイドレール部１７４に摺動自在に取り付けられており、油圧シリンダ１７０を作動させてロッド部１７２を上昇させると、サーボモータ１３６およびリンク部材１２２は、ピン１２８を支点として右下がりに傾斜する。その結果、リンク部材１２２のギア部と曲率可変ロッド１６のギア部との噛み合わせ角度が変化し、曲率可変ロッド１６は中央部が垂れ下がるようにして湾曲し、所望の曲率を実現することができる。逆にロッド部１７２を下降させれば、容易に曲率可変ロッド１６を元の水平状体に戻すことができる。
【００２７】
〔ガラス板受け台〕
次に、本発明のその他の実施形態について説明する。本発明に係る曲率可変ロッドは、曲げ成形後のガラス板を受け取る台（以下、キャッチャーバーという）に適用できる。従来、曲げ成形後の湾曲したガラス板の全面を支持するためには、型式に応じた形状の受け台を用意する必要があった。しかし、型式毎にキャッチャーバーを用意したのでは、設備費用の上昇および治工具の保管・管理が面倒といった問題があった。そこで、本発明に係る曲率可変ロッドを用いることで、複数の型式に対応できるキャッチャーバーを提供する。
【００２８】
図６は、図１に示した曲率可変ロッドを用いたガラス板受け台（キャッチャーバー）である。同図に示すように、曲率可変ロッド１６を二本用意し、互いにガラス板Ｇの幅以上の間隔だけ離間して平行に配置し、ロッド１６間に複数の棒状部材２０ａを載架することで、キャッチャーバー２０を構成する。この場合、棒状部材２０ａの端部を各リンク部材の揺動軸の取り付け孔に一致させて設置するとよい。ガラス板Ｇの曲率に合わせて曲率可変ロッド１６を湾曲させれば、キャッチャーバー２０の載置面の曲率を適宜可変することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したとおり本発明に係る曲率可変ロッドは、従来の金属製シャフトよりも所望の曲率に僅かな力で正確に可変することができる。そのため、このような曲率可変ロッドは、湾曲ローラアッセンブリやガラス板受け台の構成部品としての適用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る曲率可変ロッドの一実施形態を示す上面図である。
【図２】（ａ）図１のＡ−Ａ'線側面図、（ｂ）Ｂ−Ｂ’線側面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）図２の曲率可変ロッドの作動状態を説明するための側面図である。
【図４】（ａ）本発明に係る湾曲ローラアッセンブリの一実施形態を示す断面図、（ｂ）そのＣ−Ｃ’線断面図である。
【図５】図４の湾曲ローラアッセンブリの曲率を可変するための機構を示す説明図である。
【図６】本発明に係るガラス板受け台の一実施形態を示す上面図である。
【図７】従来の湾曲ローラを示す部分破断斜視図である。
【符号の説明】
１６：曲率可変ロッド
１００〜５００：リンク部材
１０１：第１プレート
１０１ａ〜１０１ｄ：ボルト
１０２：第２プレート
１０２ａ：ギヤ部
１０２ｂ：スリット
１０２ｃ：ボルト
１０３：第３プレート
１０３ａ：ギヤ部
１０３ｂ：スリット
１０３ｃ：ボルト
１０４、１０６：揺動軸
１０５、１０７、３０５、４０７：カラー
１０５ａ、１０７ａ、３０５ａ、４０７ａ：ボルト
３０２ａ、４０３ａ：ギア部
【図１】
0004089255.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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