專利名稱：定位玻璃板的方法和系統(tǒng)，以及彎曲玻璃板的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種定位玻璃板的方法和系統(tǒng)，以及一種彎曲玻璃板的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)將有關(guān)用作汽車窗的彎曲的玻璃板的一傳統(tǒng)的生產(chǎn)程序作一介紹。首先，通過一輥子式輸送裝置，將一已切割成合適的形狀的平坦玻璃板輸送通過一加熱爐，以由加熱爐中的一加熱器將玻璃板加熱到一玻璃彎曲溫度(600-700℃)。接著，將加熱的玻璃板輸送到一彎曲臺，通過其自身的重量受壓、彎曲或者經(jīng)受其它的彎曲處理，以使其具有一要求的曲率。然后，將彎曲的玻璃板運送到一空氣冷卻/回火臺，冷卻空氣從空氣冷卻/回火臺內(nèi)設(shè)置的上和下吹風(fēng)頭對彎曲的平板玻璃的兩表面吹風(fēng)，以冷卻和回火玻璃板，生產(chǎn)出具有要求的彎曲形狀的回火玻璃板。
定位輸送到一加熱爐出口的玻璃板，通過一定位器使其狀態(tài)保持一基準(zhǔn)狀態(tài)，接著輸送到彎曲臺上以被彎曲(見USP5,669,953)。定位器包括與玻璃板的前邊緣和后邊緣接觸的多個臂，以及一用于移動這些臂的驅(qū)動元件來定位玻璃板以保持基準(zhǔn)狀態(tài)。臂的長度和形狀需要符合玻璃板的尺寸和形狀。只要待加工的玻璃板的樣式類型(產(chǎn)品的樣式類型)變化(以下，稱之為工件變化)，使用一適合于變化的樣式類型的定位器是不可避免的。
本申請人已提出一使用輥子式輸送裝置的玻璃板彎曲系統(tǒng)，其新穎且創(chuàng)新(見USP 6,397,634)。該系統(tǒng)包括一輥子式輸送裝置，其包括設(shè)置有許多輥子以能獨力地且垂直地移動。傳送一結(jié)束，該系統(tǒng)與玻璃板的傳送同步地降低位于玻璃板下方的輥子，以便使玻璃板形成所要求的彎曲形狀。該彎曲系統(tǒng)不管彎曲何種玻璃板的樣式類型不需要變換零件。該彎曲系統(tǒng)可基本上消除在彎曲臺上的工件的變化，因為只要通過控制彎曲輥子的垂直移動的量、玻璃板的傳輸速度等，系統(tǒng)即可彎曲一玻璃板以具有一要求的曲率。
傳統(tǒng)的定位器引起幾個問題，為了以良好的精度彎曲玻璃板，玻璃板需要精確地定位以便在輸送至彎曲臺前獲得基準(zhǔn)狀態(tài)。明確地說，有必要使用如前所述的適合彎曲玻璃板的樣式類型的定位器。為了定位一玻璃板，定位器的臂需要接觸已加熱至玻璃彎曲溫度并已柔軟的玻璃板。其結(jié)果，引起諸多問題，通過與臂的接觸導(dǎo)致的沖擊使玻璃板變形，以及通過玻璃板在輥子上滑動而擦傷。此外，還引起一問題，因為在定位玻璃板前必須將玻璃板停止在傳送裝置的中間位置，所以限制生產(chǎn)率的提高。

發(fā)明內(nèi)容
考慮了上述情況提出本發(fā)明。本發(fā)明的一目標(biāo)是提供一定位玻璃板的方法和系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的方法和系統(tǒng)相比，其能使玻璃板內(nèi)的變形或損壞更加難于產(chǎn)生；以及一與傳統(tǒng)的方法和系統(tǒng)相比、能提高生產(chǎn)率的彎曲玻璃板的方法和系統(tǒng)。
本發(fā)明提供一定位玻璃板的方法和系統(tǒng)，其包括通過帶有許多輥子的輥子式輸送裝置輸送玻璃板；以及在輸送中移動一與玻璃板接觸的輥子，以定位玻璃板，使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
在本發(fā)明的一種模式中，較佳的是，通過沿縱向方向移動與玻璃板接觸的輥子實現(xiàn)玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
在本發(fā)明的另一種模式中，較佳的是，通過平移一相對縱向方向傾斜地接觸的輥子，使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
在本發(fā)明的另一種模式中，較佳的是，該方法還包括使用一成像裝置來獲取由輥子式輸送裝置傳送的玻璃板的圖像；根據(jù)獲取的玻璃板的圖像識別玻璃板的狀態(tài)；將識別的狀態(tài)與預(yù)先儲存的基準(zhǔn)狀態(tài)作比較，尋求玻璃板狀態(tài)相對于基準(zhǔn)狀態(tài)的偏移量；以及根據(jù)發(fā)現(xiàn)的偏移量，尋求將施加到與玻璃板接觸的輥子的軸向位移量，并按照發(fā)現(xiàn)的軸向位移量移動與玻璃板接觸的輥子。
在本發(fā)明的另一種模式中，較佳的是，該方法還包括在傳輸玻璃板的同時，接連地且獨立地移動位于玻璃板下的許多輥子。
在本發(fā)明的另一種模式中，較佳的是，該方法還包括同步地移動支承玻璃板的許多輥子。
本發(fā)明還提供一定位玻璃板的系統(tǒng)，其包括帶有傳輸玻璃板的許多輥子的輥子式輸送裝置；以及在輸送中移動一與玻璃板接觸的輥子以定位玻璃板的裝置，以使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
在本發(fā)明的一種模式中，較佳的是，該系統(tǒng)還包括用來獲取由輥子式輸送裝置傳送的玻璃板的圖像的成像裝置；用來根據(jù)獲取的傳送的玻璃板的圖像識別玻璃板的狀態(tài)的一狀態(tài)識別裝置；用來將識別的狀態(tài)與預(yù)先儲存的基準(zhǔn)狀態(tài)作比較的一偏移量尋找裝置，以尋找傳送的玻璃板的狀態(tài)相對于基準(zhǔn)狀態(tài)的偏移量；以及根據(jù)發(fā)現(xiàn)的偏移量，用來尋求將施加到與玻璃板接觸的輥子上的軸向位移量的一位移量尋找裝置；以及用來按照發(fā)現(xiàn)的軸向位移量，移動與玻璃板接觸的輥子的一輥子移動裝置。
在本發(fā)明的另一種模式中，較佳的是，提供至少一個形成輥子式輸送裝置的輥子，使其可沿與玻璃板傳送方向垂直的方向移動。
在本發(fā)明的另一種模式中，較佳的是，提供至少一個形成輥子式輸送裝置的輥子，使其可在玻璃板傳送表面上擺動。
本發(fā)明還提供一用來彎曲玻璃板的方法，其包括使用任何一項如上所述的方法來定位玻璃板，使得玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致，玻璃板已加熱至一玻璃板彎曲溫度；以及將已定位的玻璃板彎曲到要求的彎曲形狀。
在本發(fā)明的一種模式中，較佳的是，已定位的玻璃板的彎曲是通過利用輥子垂直移動來實現(xiàn)。
本發(fā)明還提供一用來彎曲玻璃板的系統(tǒng)，其包括任何一項如上所述的系統(tǒng)；以及用來將已定位的玻璃板彎曲到要求的彎曲形狀的裝置。
在本發(fā)明的一種模式中，較佳的是，用來將已定位的玻璃板彎曲成要求的彎曲形狀的裝置，包括帶有許多獨立地且可垂直移動的輥子的輥子式輸送裝置。
附圖的簡要說明附圖中

圖1是示出按照本發(fā)明的一實施例用來彎曲玻璃板的整個系統(tǒng)的一立體圖；圖2是示出圖1所示的輥子式輸送裝置的一示意性的平面圖；圖3是示出一定位輥子的結(jié)構(gòu)的一前視圖，部分零件以截面圖示出；圖4是一示意圖，說明用來通過定位輥子改變玻璃板的狀態(tài)的機構(gòu)；圖5是一說明如何探測玻璃板在輥子上的位置的示意圖；圖6A至6F是示出玻璃板的狀態(tài)如何通過定位輥子連續(xù)地變化的示意圖；圖7A至7D是示出玻璃板如何連續(xù)地定位的示意圖；圖8是示出按照另一種典型實例的定位輥子的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖9是示出按照另一種典型實例的定位輥子的結(jié)構(gòu)的視圖；圖10A至10D是示出如何連續(xù)地定位一玻璃板的示意性視圖；圖11A至11D是示出如何連續(xù)地定位一玻璃板的示意性視圖；
圖12A至12C是示出如何連續(xù)地定位一玻璃板的示意性視圖；圖13A至13E是示出一彎曲輥子式輸送裝置在彎曲臺上如何操作的示意性視圖；以及圖14A至14C是示出如何連續(xù)地定位一玻璃板的示意性視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)將參照附圖，詳細(xì)地描述按照本發(fā)明的用來定位一玻璃板的方法和系統(tǒng)以及用來彎曲一玻璃板的方法和系統(tǒng)的優(yōu)選實施例。
圖1所示的一用來彎曲一玻璃板的系統(tǒng)10主要包括一加熱爐12，一彎曲臺14以及一空氣冷卻/回火設(shè)備6。加熱爐12是一由耐火磚或諸如此類材料制成的隧道型爐，其包括一傳送玻璃板18的輥子式輸送裝置20，一在定位玻璃板時照亮玻璃板18的光源62，一加熱玻璃板的電加熱器(未示出)或其它加熱器。輥子式輸送裝置20包括延伸至在彎曲臺14上的一彎曲輥子式輸送裝置26的大量輥子22。
彎曲輥子式輸送裝置26包括大量的獨立地且垂直地移動的彎曲輥子28。彎曲輥子式輸送裝置28與USP6,397,634公開的輥子式輸送裝置相似?？諝饫鋮s/回火裝置16包括垂直地設(shè)置在一輥子式輸送裝置30上方的一上吹風(fēng)頭32，以及垂直地設(shè)置在一輥子式輸送裝置30下方的一下吹風(fēng)頭34?？諝饫鋮s/回火裝置是一在彎曲玻璃板之后吹出空氣來冷卻由輥子式輸送裝置30傳送的玻璃板18的裝置。在輥子式輸送裝置30的下游設(shè)置有一輥子式輸送裝置36，其將已回火的玻璃板18傳送至一后續(xù)過程的檢查裝置。
現(xiàn)將描述一通過彎曲系統(tǒng)10來彎曲玻璃板18的彎曲過程。將在彎曲前為平坦的玻璃板放置在位于加熱爐12的入口(未示出)處的輥子式輸送裝置20上，并且通過多根輥子22的轉(zhuǎn)動在加熱爐12內(nèi)從上游傳送到下游移動。當(dāng)將玻璃板18傳送通過加熱爐時，玻璃板由設(shè)置在加熱爐12內(nèi)的電加熱器或煤氣爐(未示出)加熱和軟化。接著，將已加熱至彎曲溫度的玻璃板定位，以通過設(shè)置在輥子式輸送裝置20下游部分處的5根定位輥子24A，24B，24C，24D以及24E(見圖2)獲得一基準(zhǔn)狀態(tài)。然后，玻璃板被輸送到設(shè)置在彎曲臺14上的彎曲輥子式輸送裝置26上。
雖然將對使用5根定位輥子的實例作說明，但是本發(fā)明并不受該實例限制。按照本發(fā)明的定位操作可通過使用至少一個定位輥子來實現(xiàn)。
接著，當(dāng)傳送到彎曲臺14上的玻璃板18通過多根彎曲輥子28的垂直移動彎曲成具有一適當(dāng)?shù)那释瑫r由彎曲輥子式輸送裝置26進行傳送。具體來說，如圖13(B)所示，支承玻璃板18的輥子28D，28E和28F相比輥子28C和286而降低，以通過玻璃板18的自重而彎曲。當(dāng)玻璃板18傳送到下游時，直接位于玻璃板18下的輥子的降低程度逐漸地變大(見圖13(B)至13(F))。這樣，當(dāng)玻璃板到達彎曲臺14的一出口時，玻璃板18彎曲至一要求的彎曲形狀。
這樣彎曲好的玻璃板18從彎曲臺14的出口運出，并傳輸至輥子式輸送裝置30，以便由空氣冷卻/回火裝置16吹出的空氣進行冷卻和回火。之后，玻璃板18從空氣冷卻/回火裝置16的出口運出，并傳輸至輥子式輸送裝置36上以傳送至一后續(xù)過程的檢查裝置。以上是通過彎曲系統(tǒng)10彎曲玻璃板18的彎曲過程的說明。
現(xiàn)將詳細(xì)地描述按照該實施例的玻璃板定位系統(tǒng)。定位系統(tǒng)主要地包括5根定位輥子24A至24E(如圖2所示)，驅(qū)動這些輥子的電動機(致使這些輥子完成旋轉(zhuǎn)運動和定位操作)，以及一控制電動機等的控制器?？刂破?6控制這些輥子的軸向移動(平移)和這些輥子的轉(zhuǎn)動速度，以使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
定位輥子24A至24E設(shè)置成垂直玻璃板18的傳送方向延伸(如圖2所示)。每一定位輥子24A至24E具有形成有一陽花鍵軸40(如圖3所示)的右端?；ㄦI軸40與一圓柱形的陰花鍵軸42嚙合。通過該設(shè)置，每一定位輥子24A至24E與陰花鍵軸42結(jié)合，以可沿箭頭A和B所示兩方向移動。
每一陰花鍵軸42可轉(zhuǎn)動地支承在由設(shè)置在形成在加熱爐12內(nèi)的內(nèi)壁13上的開孔13A內(nèi)的軸承44上，并具有一固定在側(cè)向地位于側(cè)壁13外的一端44A上的鏈齒輪45。每一鏈齒輪45通過一循環(huán)鏈46連接于其自身的伺服電動機47的鏈齒輪48。通過這樣的設(shè)置，各自的陰花鍵軸42可轉(zhuǎn)動以從各自的伺服電動機傳輸動力至各自的花鍵軸40，沿玻璃板的傳送方向轉(zhuǎn)動定位輥子24A至24E。各自的伺服電動機47設(shè)置在定位輥子24A至24E的各自的鏈齒輪45的同一側(cè)壁13的側(cè)面。定位輥子24A至24E的各自的伺服電動機47由如圖2所示的控制器66控制。
如圖3所示的每一定位輥子24A至24E具有通過軸承座49與滑塊50連接的左端?；瑝K50由一導(dǎo)向器52支承，這樣其可沿其對應(yīng)的定位輥子的縱向方向移動，并與其對應(yīng)的伺服電動機的減壓器56(與權(quán)利要求中的所述一輥子位移裝置對應(yīng))連接的進給螺桿58嚙合。通過這樣的設(shè)置，當(dāng)進給螺桿58由其對應(yīng)的伺服電動機54轉(zhuǎn)動時，其對應(yīng)的滑塊50可沿其對應(yīng)的定位輥子24A，24B，24C，24D或24E的縱向方向移動，以通過其對應(yīng)的軸承座49沿箭頭A或B所示的方向移動其對應(yīng)的定位輥子。各自的伺服電動機54也由如圖2所示的控制器66控制。這樣，各自的定位輥子24A至24E的軸向位移在各自的伺服電動機54的作用下受控。如此，當(dāng)玻璃板在定位輥子24A至24E上傳遞時，通過定位輥子24A至24E的軸向運動以使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
接下來將參照圖4，描述按照該實施例的定位玻璃板的機構(gòu)。在圖4中，示出的玻璃板18具有一矩形形狀，這樣，易于理解玻璃板如何改變其狀態(tài)。要求使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)(玻璃板18’的狀態(tài))一致的參數(shù)是θ(一變化的夾角或一偏移夾角)，S(一傳送速度)，H(玻璃板寬度)，h(前面的距離)，i(完成通過的距離)以及dn(從定位輥子24A至各定位輥子24B，24C和24E的距離)。
根據(jù)這些參數(shù)可計算每一定位輥子24A至24E的移動距離或軸向位移D，移動速度或轉(zhuǎn)動速度V，加速時間周期Ta以及減速時間周期Td，根據(jù)計算的值控制伺服電動機47以及伺服電動機54以實施定位操作。然而，因為V值，即，每一伺服電動機47的轉(zhuǎn)動速度是按照加熱爐的生產(chǎn)能力明確確定，所以根據(jù)常數(shù)值V控制伺服電動機54。
為了在按照該實施例的定位玻璃板的系統(tǒng)內(nèi)看見θ(一變化的夾角或一偏移夾角)，通過一如圖5所示的線性傳感器60(對應(yīng)于在權(quán)利要求中的一成像裝置)，獲取玻璃板18就在傳送至定位輥子24A之前的圖像。線性傳感器60設(shè)置在加熱爐12的外側(cè)以避免來自加熱爐12的直接的熱傳導(dǎo)。此外，加熱爐12具有一設(shè)置有一第一開孔13C的天花板壁13B，其包括照亮在傳送中的玻璃板18的光源62。加熱爐具有一形成有一與開孔13C相對的第二開孔13E的底壁13D，且第二開孔13E具有一在其下設(shè)置的反射鏡64。反射鏡64用來將通過玻璃板18的光朝向線性傳感器60反射。通過這樣的設(shè)置，由線性傳感器60獲得玻璃板在傳送中的圖像，且線性傳感器60轉(zhuǎn)送輸出信號至如圖2所示的控制器(對應(yīng)于在權(quán)利要求中的一狀態(tài)識別裝置，一偏移量發(fā)現(xiàn)裝置以及一位移發(fā)現(xiàn)裝置)66。
通過使來自線性傳感器的輸出信號經(jīng)受一邊緣抽取的過濾處理，控制器66識別玻璃板18(如圖4所示)當(dāng)前狀態(tài)的外形?？刂破?6將識別的玻璃板18的狀態(tài)與預(yù)先儲存在ROM(只讀儲存器)或諸如此類的儲存器內(nèi)的基準(zhǔn)狀態(tài)(如圖4所示的玻璃板18’的形態(tài))作比較，來尋找偏移量θ。根據(jù)已發(fā)現(xiàn)的偏移量和其它上述的參數(shù)，控制器66計算每一定位輥子24A至24E的移動距離或軸向位移D，移動速度或轉(zhuǎn)動速度V，加速時間周期Ta以及減速時間周期Td。根據(jù)計算的值，控制器控制伺服電動機54的操作。
在圖6中，示出每一定位輥子24A至24E的操作的一典型的實例。在典型的實例中，將圍繞一系列步驟作描述，其中，具有矩形形狀且放置在輥子22的大致中央部分(見圖6A)的玻璃板18最終相對于傳送方向以一確定的夾角傾斜(見圖6F)。當(dāng)線性傳感器60(圖5)探測到沿傳送方向傳送的玻璃板18的前邊緣已經(jīng)過，依照傳送速度，控制器66開始追蹤玻璃板18的傳送位置，并沿傳送方向水平地移動與玻璃板前半部分接觸的定位輥子24A或24E至指定位置(根據(jù)角度數(shù)據(jù)計算)。
定位輥子24A至24E根據(jù)控制器66的計算結(jié)果在圖中沿向左或向右方向移動。各自的定位輥子24A至24E在與沿傳送方向傳送的玻璃板18的前邊緣接觸的時候以高速度水平地移動。當(dāng)接近玻璃板18的中心點0時，每一定位輥子的水平移動逐漸地減速。每一定位輥子的水平移動最后在接觸玻璃板18的中心點0的時候停止。當(dāng)玻璃板18經(jīng)過各定位輥子24A至24E時，各定位輥子24A至24E返回到它們自己的初始備用位置。
現(xiàn)將參照圖6A至6F對上述的定位操作作一描述。在每一圖中，左側(cè)示出輥子式輸送裝置的俯視平面圖，而右側(cè)示出每一定位輥子24A至24E水平移動的速度和時間的圖表。
圖6A示出一階段，其中，沿傳送方向傳送的玻璃板18的前邊緣與定位輥子24A接觸。在該圖中，定位輥子24A在其后立刻沿向右方向移動。
圖6B示出一階段，其中，沿傳送方向傳送的玻璃板18的前邊緣與定位輥子24B接觸。在該圖中，定位輥子24B其后立刻沿向右方向移動，且定位輥子24A沿向右方向的移動減速。一由定位輥子24A至24E沿向右方向的移動形成的摩擦阻力而產(chǎn)生的力，繞由玻璃板18的摩擦而決定的點0以逆時針方向施加到玻璃板18。這樣，玻璃板18具有使之朝作用力方向傾斜的狀態(tài)。
圖6C示出一階段，其中，沿傳送方向傳送的玻璃板18的前邊緣與定位輥子24C接觸。在該圖中，定位輥子24C其后立刻沿向右方向移動，定位輥子24B沿向右方向的移動減速，且定位輥子24A沿向右方向的移動停止。因為一由玻璃板18處于一類似于如上所述動作中由摩擦產(chǎn)生的力，繞由玻璃板18的摩擦而決定的點0以逆時針方向施加到玻璃板18，所以，玻璃板18具有使之朝新施加的作用力方向傾斜的狀態(tài)。
圖6D示出一階段，其中，沿傳送方向傳送的玻璃板18的前邊緣與定位輥子24D接觸。在該圖中，定位輥子24D其后立刻沿向右方向移動，且定位輥子24C沿向右方向的移動減速。此外，定位輥子24B沿向右方向的移動停止，且定位輥子24A向其自己備用位置返回。通過這樣的動作，玻璃板18具有繞由玻璃板18的摩擦而決定的點0以逆時針方向進一步變化的狀態(tài)。
圖6E示出一階段，其中，沿傳送方向傳送的玻璃板18的前邊緣與定位輥子24E接觸。在該圖中，定位輥子24E其后立刻沿向右方向移動，且定位輥子24D沿向右方向的移動減速。此外，定位輥子24C沿向右方向的移動停止，且定位輥子24B向其自己備用位置返回。通過這樣的動作，玻璃板18具有繞由玻璃板18的摩擦而決定的點0以逆時針方向進一步變化的狀態(tài)，以使玻璃板更加接近基準(zhǔn)狀態(tài)。
圖6F示出一階段，其中，沿傳送方向傳送的玻璃板18的前邊緣與就在定位輥子24E下游的輥子22接觸。其后，定位輥子24E沿向右方向的移動立刻減速。此外，定位輥子24D沿向右方向的移動停止，且定位輥子24C向其自己備用位置返回。當(dāng)由玻璃板的摩擦而決定的點0經(jīng)過定位輥子24E時，定位輥子24E的水平移動停止。通過這樣的動作，玻璃板18被傳送到彎曲臺上，使其具有繞由玻璃板18的摩擦而決定的點0以逆時針方向進一步變化的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。此時，定位輥子24D和24E返回到它們自己的備用位置。
這是通過定位輥子24A至24E來定位玻璃板18的過程的說明。雖然參照圖6A至6F描述了沿逆時針方向轉(zhuǎn)動玻璃板18的操作，但是定位輥子24A至24E可沿向左方向移動來沿順時針方向旋轉(zhuǎn)玻璃板18。
通過按照該實施例定位玻璃板18的方法，當(dāng)玻璃板18由定位輥子24A至24E傳送時，通過與玻璃板18接觸的定位輥子24A至24E的軸向位移使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。因此，可不變形或損壞地定位玻璃板18。雖然為簡化起見圍繞使用五個作為定位輥子的輥子24A至24E的實例作說明，但是只要至少設(shè)置一定位輥子作定位操作即可操作本發(fā)明。
因為通過僅使用輥子式輸送裝置20內(nèi)的輥子24A至24E作為定位輥子以及控制輥子24A至24E的軸向移動，其易于處理各種類型玻璃板的定位，所以，相比較傳統(tǒng)的方法，為工件改變而作的工作基本上沒有必要，這能提高彎曲玻璃板的生產(chǎn)能力。
由輥子式輸送裝置20傳送的玻璃板18的圖形由線性傳感器60獲得，根據(jù)獲得的在傳送中的玻璃板18的圖像識別玻璃板18的形態(tài)，識別的形態(tài)與預(yù)先儲存在儲存器中的基準(zhǔn)形態(tài)作比較，以尋找玻璃板的偏移量θ，根據(jù)找到的偏移量θ尋找各自的定位輥子24A至24E的軸向位移量，以及響應(yīng)于找到的偏移量通過各自的伺服電動機54軸向地移動各自的定位輥子24A至24E。這樣，玻璃板18可自動地定位。
因為采用線性傳感器60作為成像裝置，形成在加熱爐12內(nèi)的第二開孔13E可制成小于傳感器規(guī)定的區(qū)域，以防止加熱爐內(nèi)的溫度降低。
雖然在圖6A至6F所示的實例中，與傳送的玻璃板18結(jié)合的各自的定位輥子24A至24E獨立而接連地移動，但是在定位輥子24A至24E中的多個輥子可同步地移動，以如圖7A至7D所示改變玻璃板18的狀態(tài)。
如圖7A至7D所示，當(dāng)玻璃板18傳輸?shù)饺ㄎ惠佔?4A，24B和24C上時，，這些輥子24A，24B和24C立即并同步地沿這些圖中的左方向移動，以使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。通過該操作，在不移動定位輥子24D和24E(從圖7C和7D中可見)的情形下可改變玻璃板的狀態(tài)。參照圖7B，當(dāng)玻璃板18傳輸?shù)蕉ㄎ惠佔?4A，24B和24C上時，定位輥子24A和定位輥子24C可各自即時地沿向右方向和向左方向移動，而定位輥子24B停止在其自己的備用位置，以使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
圖8和9示出按照另一實施例的每一定位輥子70的結(jié)構(gòu)。雖然圖3所示的定位輥子24A至24E設(shè)置為沿軸向方向移動的軸向平移，但是圖8和9示出的定位輥子70設(shè)置為軸向平移，且具有通過繞擺動軸P沿玻璃板傳送表面沿箭頭C或D指示方向擺動而沿傳送方向移動的一端。換句話說，當(dāng)定位輥子70通過相對于垂直玻璃板傳送方向(由箭頭E指示)的方向(由箭頭F指示)一夾角α擺動時，定位輥子70軸向地移動一輥子70全長減去cosα的值而獲得的量。
如圖8所示，每一定位輥子70具有一與連接桿72同軸地連接的左端，該左端穿過自對齊軸承73并由通過支承軸承73的支架74的滑塊76支承。支承滑塊76以使其能沿由箭頭F(垂直于玻璃板傳送方向的方向)所示的兩個方向滑動而設(shè)置在滑塊76下方的滑塊78上的導(dǎo)軌80上。支承滑塊78以使其能沿由箭頭E(玻璃板傳送方向)所示的兩個方向滑動而設(shè)置在滑塊78下方的導(dǎo)軌82。通過這樣的設(shè)置，支架74可沿玻璃板傳送方向移動。
連接桿72具有一通過軸承座83可擺動地與U形狀臂84連接的一前端。臂84具有與其對應(yīng)的伺服電動機86的輸出軸88結(jié)合的下部。當(dāng)伺服電動機86由控制器66可控制地驅(qū)動時，因為臂84繞輸出軸88沿箭頭G和H的兩方向擺動，所以定位輥子70通過連接桿72可沿玻璃板傳送方向擺動。
每一定位輥子70具有可擺動地由軸承座90支承的右端(在圖8中)，軸承座安裝在加熱爐的壁上以可沿箭頭C和D的兩方向繞擺動軸P擺動。每一定位輥子70通過一萬向節(jié)92使右端與圓柱形的陰花鍵軸96嚙合的陽花鍵軸94連接。通過這種設(shè)置，定位輥子70與陰花鍵軸96連接，可以沿箭頭F指示的兩軸向方向移動。
陰花鍵軸96通過一萬向節(jié)98與一鏈齒輪100連接。鏈齒輪100與其對應(yīng)的電動機連接以通過一未示出的鏈條轉(zhuǎn)動，并通過鏈條由從電動機輸出的動力轉(zhuǎn)動。電動機也由控制器66控制。
圖10A至11D示出其它用于改變玻璃板形態(tài)的方法的典型的實例，其中在一例子中，設(shè)置五根定位輥子70A至70E。在該實施例中，只要至少設(shè)置一定位輥子作定位操作即可操作本發(fā)明。
如圖10A和10B所示，當(dāng)玻璃板18傳輸?shù)蕉ㄎ惠佔?0A和70B上時，定位輥子70A，70B和70C沿順時針方向即時擺動，以使玻璃板18的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。當(dāng)玻璃板18的狀態(tài)與所示的狀態(tài)相反時，定位輥子70A，70B和70C沿逆時針方向即時擺動，以使玻璃板18的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。通過這種操作，可在不移動定位輥子70D和70E(從圖10C和10D中可見)的情形下改變玻璃板的狀態(tài)。
如圖11A至11D所示，各定位輥子70A至70E可與玻璃板的傳送位置一起擺動，使玻璃板18的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
此外，如圖12A至12C所示，所有的定位輥子70A至70E可同步地擺動。在該實例中，擺動中心落在圖12A所示的中心線“a”。
在所有的定位輥子70A至70E同步地擺動的方法中，因為定位輥子70A至70E運送擺動的玻璃板18，所以定位輥子70A至70E不能返回到它們自己的備用位置，直到玻璃板通過定位輥子70E。從這點來說，當(dāng)玻璃板18連續(xù)地流動時，因為其有必要確保玻璃板18和下一玻璃板18之間的間距，所以定位輥子70A至70E連續(xù)地擺動的實施例在提高生產(chǎn)率的方面是有利的。
現(xiàn)在將描述彎曲臺14。因為U.S.P.6,397,634中已公開了彎曲臺的基本結(jié)構(gòu)和操作，所以只簡要地描述彎曲臺。彎曲輥子式輸送裝置26包括大量的彎曲輥子28，且玻璃板18在由彎曲輥子28形成的傳送表面上傳送。設(shè)置在彎曲輥子式輸送裝置的中間和下游的部分的彎曲輥子(例如，圖13所示的13根彎曲輥子28A至28M)，通過一垂直方向驅(qū)動的裝置獨立且垂直地移動。
當(dāng)已加熱的玻璃板18達到輥子28A時，由處于運動控制器的多軸線控制下的彎曲輥子28A至28M位于沿垂直方向的最高位置，且由彎曲輥子28A至28M形成的傳送表面如圖13A所示水平地延伸。當(dāng)玻璃板18在彎曲輥子28A至28M上傳送時，各彎曲輥子28D至28F下降一定的量，這樣，由彎曲輥子28D至28F形成的傳送表面對應(yīng)于被彎曲的玻璃板18的曲率轉(zhuǎn)變?yōu)橐粡澢螤?如圖13B所示)。當(dāng)玻璃板18在傳送時，各彎曲輥子28G至28L(傳送的玻璃板18在其上)也降低一定的量，這樣，傳送表面轉(zhuǎn)變以具有合適的曲率(如圖13C，13D和13E)。這樣，經(jīng)過彎曲輥子28A至28M，玻璃板18沿著由彎曲輥子28A至28M形成的彎曲表面通過其自身的重量向下地下陷以彎曲成具有要求的曲率。這是關(guān)于在彎曲臺14上彎曲玻璃板18的方法的描述。
按照使用圖1所示的彎曲系統(tǒng)10彎曲玻璃板18的方法，在玻璃板18定位、從而通過在加熱爐11的入口處的定位輥子24A至24E獲取基準(zhǔn)狀態(tài)之后，由彎曲臺14彎曲玻璃板以使其具有要求的彎曲形狀。結(jié)果，與使用傳統(tǒng)的定位器方法相比較，為改變工件的工作是沒有必要的，這提高彎曲玻璃板的生產(chǎn)率。
在彎曲臺14上，彎曲輥子28A至28M按照玻璃板18的傳送位置垂直地移動，而沿由彎曲輥子式輸送裝置26內(nèi)的彎曲輥子28A至28M形成的傳送表面?zhèn)魉筒ＡО?8。因為，玻璃板18被彎曲以在彎曲臺上通過其自身的重量形成要求的彎曲形狀，所以，為了玻璃板18的定位操作和玻璃板的彎曲操作而改變工件的工作是沒有必要的，這有助于進一步提高彎曲玻璃板的生產(chǎn)率。彎曲臺14的結(jié)構(gòu)并不限制于本發(fā)明中圖13所示的一種。例如，按照本發(fā)明的定位方法可適用彎曲處理，諸如，由壓力彎曲一玻璃板以及利用彎曲輥子由其自身重量彎曲一玻璃板。
已描述了一用于糾正傳送的玻璃板的偏移夾角(見圖4)的方法。然而，當(dāng)一玻璃板實際地傳送時，在某些情況下，會出現(xiàn)沿與傳送方向垂直的方向的偏移量的一問題?，F(xiàn)在，將描述糾正沿與傳送方向垂直的方向的偏移量的方法。
圖14A，14B和14C是示意圖，示出糾正偏移角θ和偏移量W的步驟。如圖14A所示，在輥子式輸送裝置上傳送的玻璃板18在傳送過程中，有獲得由偏移角θ和偏移量W形成的偏移形態(tài)的可能性。為了克服該問題，偏移角θ在輥子式輸送裝置的前半部分(在圖14B中)首先被糾正。輥子式輸送裝置的前半部分設(shè)置有一線性照相機60A。根據(jù)由照相機60A獲得的圖形，定位輥子適當(dāng)?shù)匾苿右约m正偏移角θ。具體的糾正步驟如圖6A至6F所描述。
輥子式輸送裝置具有一設(shè)置有一線性照相機60B的后半部分。根據(jù)由照相機60B獲取的圖形糾正偏移量W。換句話說，沿傳送方向的玻璃板18的長度H即時地從獲取的圖形中識別，直接位于玻璃板18下方的定位輥子沿水平方向即時地移動以糾正偏移量W。這樣，可傳送玻璃板18獲取一合適的形態(tài)。
如上說明，通過包括大量輥子的輥子式輸送裝置傳送玻璃板，而軸向地移動與傳送的玻璃板接觸的輥子，本發(fā)明可使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。因此，本發(fā)明不僅可在不使玻璃板變形或損壞的情形下定位玻璃板，而且利用現(xiàn)有的輥子式輸送裝置作為一定位輥子式輸送裝置來大致上消除工件的變化，這可有助于提高彎曲玻璃板的生產(chǎn)率。
雖然本發(fā)明可適用在加熱爐的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，但是本發(fā)明特別適于在加熱爐內(nèi)實現(xiàn)彎曲的加工。本發(fā)明適于窗的生產(chǎn)，該窗不僅可用于汽車，而且可用于火車車廂、船舶、飛機、建筑物等。
在此全文援引2002年6月24日提交的日本專利申請2002-182650中包括說明書、權(quán)利要求書、附圖以及摘要的全部公開的內(nèi)容以供參考。
權(quán)利要求
1.一定位玻璃板的方法，其包括由帶有許多輥子的輥子式輸送裝置輸送玻璃板；以及在輸送中移動一與玻璃板接觸的輥子，以定位玻璃板，使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過沿縱向方向移動每一與玻璃板接觸的輥子實現(xiàn)玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過平移一相對縱向方向傾斜地與玻璃板接觸的輥子，使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
4.如權(quán)利要求1至3任意一項所述的方法，其特征在于，還包括使用一成像裝置來獲取由輥子式輸送裝置傳送的玻璃板的圖像；根據(jù)獲取的玻璃板的圖像識別玻璃板的狀態(tài)；將識別的狀態(tài)與預(yù)先儲存的基準(zhǔn)狀態(tài)作比較，以尋求玻璃板狀態(tài)相對于基準(zhǔn)狀態(tài)的偏移量；以及根據(jù)發(fā)現(xiàn)的偏移量，尋求將施加到與玻璃板接觸的輥子的軸向位移量，并按照發(fā)現(xiàn)的軸向位移量移動與玻璃板接觸的輥子。
5.如權(quán)利要求1至4任意一項所述的方法，其特征在于，還包括，在傳輸玻璃板的同時，接連地且獨立地移動位于玻璃板下的許多輥子。
6.如權(quán)利要求1至4任意一項所述的方法，其特征在于，還包括，同步地移動支承玻璃板的許多輥子。
7.一定位玻璃板的系統(tǒng)，其包括一帶有傳輸玻璃板的許多輥子的輥子式輸送裝置；以及在輸送中移動與玻璃板接觸的輥子，以定位玻璃板的裝置，使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括用來獲取由輥子式輸送裝置傳送的玻璃板的圖像的一成像裝置；用來根據(jù)獲取的傳送的玻璃板的圖像識別玻璃板的狀態(tài)的一狀態(tài)識別裝置；用來將識別的狀態(tài)與預(yù)先儲存的基準(zhǔn)狀態(tài)作比較的一偏移量尋找裝置，以尋找傳送的玻璃板的狀態(tài)相對于基準(zhǔn)狀態(tài)的偏移量；以及根據(jù)發(fā)現(xiàn)的偏移量、用來尋求將施加到與玻璃板接觸的輥子上的軸向位移量的一位移量尋找裝置；以及用來按照發(fā)現(xiàn)的軸向位移量、移動與玻璃板接觸的輥子的一輥子移動裝置。
9.如權(quán)利要求7或8所述的系統(tǒng)，其特征在于，提供至少一個形成輥子式輸送裝置的輥子，使其可沿與玻璃板傳送方向垂直的方向移動。
10.如權(quán)利要求7或8所述的系統(tǒng)，其特征在于，提供至少一個形成輥子式輸送裝置的輥子，使其可在玻璃板傳送表面上擺動。
11.一彎曲玻璃板的方法，其包括使用如權(quán)利要求1至6任何一項所述的定位玻璃板的方法來定位玻璃板，使得玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致，玻璃板已加熱至一玻璃板彎曲溫度；以及將已定位的玻璃板彎曲到要求的彎曲形狀。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，已定位的玻璃板的彎曲是通過利用輥子的垂直移動來實現(xiàn)。
13.一彎曲玻璃板的系統(tǒng)，其包括權(quán)利要求7至10任何一項所述的系統(tǒng)；以及用來將已定位的玻璃板彎曲到要求的彎曲形狀的裝置。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，用來將已定位的玻璃板彎曲成要求的彎曲形狀的裝置，包括帶有許多獨立地且可垂直移動的輥子的輥子式輸送裝置。
全文摘要
這里介紹通過帶有許多輥子的輥子式輸送裝置傳送玻璃板的步驟；以及在輸送中移動一與玻璃板接觸的輥子，以定位玻璃板，使玻璃板的狀態(tài)與基準(zhǔn)狀態(tài)一致。
文檔編號C03B23/02GK1470466SQ0314520
公開日2004年1月28日 申請日期2003年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月24日
發(fā)明者菅野亮, 佐藤俊光, 廣津孝, 諏訪智裕, 齋藤勛, 光, 裕 申請人:旭硝子株式會社