JP2014008595A - カバーの形状の計算方法、研削ホイールを覆うカバー、研削装置、及び、ガラス板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ホイールカバーと接触しないでガラス板を研削するカバーの形状を計算する。
【解決手段】開口部を有するカバーの形状を計算する方法であって、前記インカーブ形状のガラス板の形状データの入力を受け付けるステップと、前記カバーの形状の初期値と前記研削ホイールの形状との入力を受け付けるステップと、前記ガラスのインカーブが前記研削ホイールに当接している場合の、前記ホイールの中心点の座標を計算するステップと、前記カバーの大径部の半径に基づいて、前記カバーの外周上の複数の点の座標を計算する第４のステップと、前記ホイールの中心点と前記カバーの外周上の各点とを結ぶ複数の第１の線分を求めるステップと、前記ガラスの外形を構成する複数の第２の線分の延長線と前記複数の第１の線分の延長線との複数の交点を計算するステップと、前記計算された複数の交点に基づいて、前記カバーの形状を求めるステップと、を含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、ガラスを研削する研削装置のホイールカバーに関し、特に、窓ガラスを研削する研削装置のホイールカバーの設計方法に関する。

従来、ガラス板の端面を研削する方法および装置として、特許文献１に記載のものが知られている。すなわち、特許文献１には、研削ホイールとガラス板との当接部や研削ホイールに冷却液を噴射することによって、研削による摩擦熱によって発生する「焼け」や「割れ」を防ぐ研削装置が記載されている。

一般的な研削装置は、そのホイールカバー１が、図１Ａ、図１Ｂに示すように、上から見たときに、ガラス板側の小半径Ｒ１の小径部１１と、反対側の大半径Ｌの大径部１２とによって構成されており、研削ホイールとガラス板との当接部２１から、ある角度（開口角θ）の位置で、小径部１１と大径部１２とが段差部１３によって分けられている。また、小径部１１には、開口３が設けられている。

このような形状となっているのは、以下の理由による。ガラスの研削において、冷却液の噴射量と、冷却液のブロワーでの吸込量とのバランスがとれていることが重要である。これは噴射した冷却液を、ある程度溜めておける空間がないと、カバー内にたまった冷却液が、カバーから溢れて、ガラス板を汚すことがある。また、開口角を、大きくとりすぎると冷却液が漏れ、漏れた冷却液がガラスを汚すことがあるからである。

特開２００３−２６６３０６号公報

近年、図１１に示すような、インカーブ形状を有するガラス板の製造が求められている。このようなインカーブ形状を有するガラス板４を研削する場合、ガラス板４の凸部とホイールカバー１の段差部１３とが点５において接触することがある。

このため、研削されるガラス板４の形状によって、ホイールカバー１の形状を変える必要がある。すなわち、インカーブ部の半径によって、ホイールカバーの開口部の角度（開口角θ）を変える必要がある。しかし、前述したように、ホイール２とガラス板４との当接部２１における冷却液の噴射を考慮すると、開口部は小さい方が望ましい。

そこで、ガラス板４のインカーブ形状に合わせてホイールカバーを設計する際に、ホイールカバーの開口角θ、ホイールカバーの大半径Ｌ、ホイールカバーの段差部の形状によって、ガラス板４と接触しないようにすることが重要である。

本発明は、ホイールカバーと接触しないようにガラス板を研削することができる開口部の形状を計算する方法を提案し、研削されるガラス板の形状に適合した形状の開口部を有するホイールカバー及びこのようなホイールカバーを有する研削装置を提供することを目的とする。

すなわち、本発明は、インカーブ形状を有するガラス板の端部を回転によって研削する円盤形状のホイールを覆う円筒形状のカバーの形状を計算機を用いて計算する方法であって、前記カバーは、ある開口角で前記円筒形状の側面が開口する開口部を有する小径部と、前記小径部より径が大きい大径部と、前記小径部と前記大径部との径の差により段差を形成する段差部とで構成されており、前記計算機は、プロセッサ及びメモリを有し、前記方法は、前記プロセッサが、前記インカーブ形状のガラス板の形状データの入力を受け付ける第１のステップと、前記プロセッサが、前記カバーの形状の初期値と前記研削ホイールの形状との入力を受け付ける第２のステップと、前記プロセッサが、前記ガラスのインカーブが前記研削ホイールに当接している場合の、前記ホイールの中心点Ａ_iの座標を計算する第３のステップと、前記プロセッサが、前記カバーの大径部の半径Ｌに基づいて、前記カバーの外周上の複数の点Ｂ_liの座標を計算する第４のステップと、前記プロセッサが、前記ホイールの中心点Ａ_iと前記カバーの外周上の各点Ｂ_liとを結ぶ複数の第１の線分Ａ_iＢ_liを求める第５のステップと、前記プロセッサが、前記ガラスの外形を構成する複数の第２の線分Ｐ_kの延長線と前記複数の第１の線分Ａ_iＢ_liの延長線との複数の交点Ｃ_li-kを計算する第６のステップと、前記プロセッサが、前記計算された複数の交点Ｃ_li-kに基づいて、前記カバーの形状を求める第７のステップと、を含むことを特徴とする計算方法である。

また、本発明は、さらに、前記第３のステップでは、前記研削ホイールを、前記インカーブに当接している状態で、前記インカーブに沿って離散的に動かした場合の、前記ホイールの中心点Ａ_iの座標を計算し、前記第７のステップでは、前記プロセッサが、前記離散的に動かされた研削ホイールの各位置ごとに、前記カバーの外周上の点Ｂ_liの位置を変えることによって前記開口角を変化させて、前記計算された交点Ｃ_li-kの位置に基づいて、前記カバーの段差部と前記ガラス板とが接触するか否かを判定し、前記インカーブを前記研削ホイールが動き終わったときに、前記プロセッサが、前記カバーが前記ガラス板に接触しなかった開口角の中で最小の開口角を求めることを特徴とする計算方法である。

また、本発明は、さらに、前記第３のステップでは、前記研削ホイールを、前記インカーブに当接している状態で、前記インカーブに沿って離散的に動かした場合の、前記ホイールの中心点Ａ_iの座標を計算し、前記第６のステップでは、前記プロセッサが、前記離散的に動かされた研削ホイールの各位置ごとに、前記カバーの外周上の点Ｂ_liの位置を変えることによって前記開口角を変化させて、前記計算された交点Ｃ_li-kの位置に基づいて、前記ホイールカバーの段差部と前記ガラス板とが接触したときに、前記開口角を定める第１の線分Ａ_iＢ_liと前記ガラス板の外形を構成する第２の線分Ｐ_kとの交点Ｃ_li-kを求め、前記第７のステップでは、前記インカーブを前記研削ホイールが動き終わったときに、前記プロセッサが、前記各開口角で求めた交点Ｃ_li-kのうち最も内側にある点を繋げて前記段差部の形状を求めることを特徴とする計算方法である。

また、本発明は、さらに、前記第７のステップでは、さらに、前記最小の開口角を与えたときの前記小径部の外形を構成する線と、前記求められた段差部の形状を構成する線とのうち、外側の部分を繋げて前記カバーの形状を求めることを特徴とする計算方法である。

また、本発明の方法は、さらに、前述したいずれかの方法によって計算された形状の内側に、前記カバーの形状を定めるステップを含むことを特徴とする計算方法である。

また、本発明は、インカーブ形状を有するガラス板の端部を回転によって研削する円盤形状のホイールを有する研削装置に取り付けられ、前記ホイールを覆う円筒形状のカバーであって、前記カバーは、ある開口角で前記円筒形状の側面が開口する開口部を有する小径部と、前記小径部より径が大きい大径部と、前記小径部と前記大径部との径に差により段差を形成する段差部とで構成されており、前記カバーは、前述したいずれかの方法によって計算された形状であることを特徴とするカバーである。

また、本発明は、インカーブ形状を有するガラス板の端部を回転によって研削する円盤形状のホイールと、前記ホイールを覆う円筒形状のカバーとを有する研削装置であって、前記カバーは、ある開口角で前記円筒形状の側面が開口する開口部を有する小径部と、前記小径部より径が大きい大径部と、前記小径部と前記大径部との径に差により段差を形成する段差部とで構成されており、前記カバーは、前述したいずれかの方法によって計算された形状であることを特徴とする研削装置である。

また、本発明は、ガラス板の端面を研削する工程を含むガラス板の製造方法であって、前記ガラス板の端面を研削する工程では、前述した研削装置を用いてガラス板の端面を研削することを特徴とするガラス板の製造方法である。

本発明の代表的な一実施形態によれば、インカーブ形状を有するガラス板と接触することなく、ガラス板を研削することができるホイールカバーを提供することができる。

一般的な研削装置のホイールカバーの上面図である。 一般的な研削装置のホイールカバーの側面図である。 本発明の第１の実施形態の計算機システムのハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態によって計算されるホイールカバーの形状を説明する図である。 本発明の第１の実施形態のホイールカバーの形状を計算する処理のフローチャートである。 本発明の第１の実施形態のホイールカバーの形状を計算する処理のフローチャートである。 本発明の実施形態のホイールカバーの形状を計算する方法を説明する図である。 本発明の実施形態のホイールカバーの形状を計算する方法を説明する図である。 本発明の第２の実施形態のホイールカバーの形状を計算する処理のフローチャートである。 本発明の第１の実施例のホイールカバーの形状を説明する図である。 本発明の第２の実施例のホイールカバーの形状を説明する図である。 本発明の第３の実施例のホイールカバーの形状を説明する図である。 ホイールカバーとガラス板との接触を説明する図である。

＜実施形態１＞
図１Ａは、本発明の第１の実施形態の研削装置のホイールカバー１の上面図であり、図１Ｂは、ホイールカバー１の側面図である。

ホイールカバー１は、研削ホイール２を覆う中空の円筒形状であり、段差部１３の箇所において、ガラス板側の半径Ｒ１の小径部１１及び反対側の半径Ｌの大径部１２が切り替えられて構成されている。段差部１３は、研削ホイール２とガラス板４との当接部２１から、開口角θの位置に設けられる。また、小径部１１には、ガラス板４が挿入される開口部３が設けられる。

研削ホイール２は、円盤形状であって、ホイールカバー１内で回転可能なように、点Ａにおいて軸支される。

図２は、本発明の第１の実施形態の計算機システムのハードウェア構成を示すブロック図である。

本実施形態の計算機システムは、プロセッサ（ＣＰＵ）１０１、メモリ１０２、記憶装置１０３、入力装置１０４、出力装置１０５及び通信インターフェース１０６を有し、これらの構成がバス１０７で接続された計算機である。

プロセッサ１０１は、メモリに格納されたプログラムを実行する処理装置である。

メモリ１０２は、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）のような高速かつ揮発性の記憶装置であり、オペレーティングシステム（ＯＳ）及びアプリケーションプログラムを格納する。プロセッサ１０１が、オペレーティングシステムを実行することによって、計算機の基本機能が実現され、アプリケーションプログラムを実行することによって、計算機が提供する機能が実現される。具体的には、メモリ１０２は、図４に示す計算処理を実行するためのプログラムを格納する。

記憶装置１０３は、例えば、磁気記憶装置、フラッシュメモリ等の大容量かつ不揮発性の記憶装置であり、プロセッサ１０１によって実行されるプログラム及びプログラム実行時に使用されるデータを格納する。なお、プログラムは、記憶装置１０３から読み出され、メモリ１０２にロードされて、プロセッサ１０１によって実行される。

入力装置１０４は、キーボード、マウスなどのユーザインターフェースであり、出力装置１０５は、ディスプレイ装置、プリンタなどのユーザインターフェースである。なお、入力装置１０４及び出力装置１０５は、ＵＳＢ、光ディスクドライブなどのデータを入出力できるインターフェースによって構成してもよい。

通信インターフェース１０６は、本計算機システムをネットワークに接続し、他の装置との通信を制御する。

本計算機システムは、物理的に一つの計算機上に構築されても、物理的には一つ又は複数の計算機上に構成された論理区画上に構築されてもよい。

なお、プロセッサ１０１によって実行されるプログラムは、不揮発性の記憶媒体又はネットワークを介して計算機に提供される。このため、計算機は、記憶媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリ等）を読み込むインターフェースを備えるとよい。

次に、インカーブ形状を備えるガラス板を研削する研削ホイール２のカバー１の形状を計算する方法について説明する。本実施形態では、インカーブ形状を有するガラス板４を、開口角がθ、小半径がＲ１、大半径がＬであるホイールカバー１を有する研削ホイール２で研削する場合、ホイールカバー１の形状が満たすべき条件を求める。

図３は、本発明の第１の実施形態によって計算されるホイールカバーの形状を説明する図である。

前述したように、研削されるガラス板のインカーブ形状によっては、ガラス板４がホイールカバー１の段差部１３と接触する。このため、図３に示すように、開口角θをθ’に大きくして、大径部１２側に段差部の位置をずらす（ずらした後の段差部の位置が、段差部１３’である）。第１の実施形態では、この大きくした開口部の角度θ’を計算する。

なお、本発明の実施形態によって計算されるホイールカバーの形状の詳細は、実施例１から３において後述する。

図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の第１の実施形態のホイールカバーの形状を計算する処理のフローチャートである。なお、ホイールカバーの形状を計算する処理に用いられる数式における各点の位置及び定義は、図５及び図６に示す。

まず、計算機システムは、入力装置１０４からインカーブ形状を有するガラス板４の形状のデータ（例えば、ＣＡＤデータ）の入力を受ける（Ｓ１０１）。

次に、計算機システムは、形状が入力されたガラス板４の輪郭上に、所定の間隔で点を設け、各点の座標（Ｘ_i，Ｙ_i）と定める（Ｓ１０２）。このとき、（Ｘ_j，Ｙ_j）は式（１）で表すことができる。

その後、隣接する点を結んだ線分をＰ_iと定め、線分Ｐ_iの方程式を求める（Ｓ１０３）。研削ホイール２は線分Ｐ_i（Ｘ_i〜Ｘ_i+1，Ｙ_i〜Ｙ_i+1）に対して垂直に当接している。

その後、計算機システムは、入力装置１０４から研削装置の各種パラメータ（例えば、ホイールカバー１の開口角θ、小半径Ｒ１及び大半径Ｌ、研削ホイール２の半径Ｒ）の入力を受ける（Ｓ１０４）。

その後、ループを制御するパラメータｉを初期値である０に設定し（Ｓ１０５）、ステップＳ１１８までのループに入る。パラメータｉを変えることによって、ガラス板４の輪郭を構成する線分Ｐ_i（すなわち、研削ホイール２とガラス板４との当接点）が変わり、研削ホイール２とガラス板４との相対的な位置関係が変わる。

パラメータｉで制御されるループにおいて、まず、線分Ｐ_iに研削ホイール１が垂直に接しているときの、ホイールの中心点Ａ_iの座標（Ｘ_Ai，Ｙ_Ai）を求める（Ｓ１０６）。ホイール中心の座標Ａ_iは、式（２）で表すことができる。本実施形態の処理では、ガラス板４を固定し、研削ホイール２とガラス板４との当接点が変わることによって、研削ホイール２の中心点Ａが移動する。

その後、ループを制御するパラメータｌを初期値である０に設定し（Ｓ１０７）、ステップＳ１１６までのループに入る。

パラメータｌで制御されるループにおいて、まず、開口角θより任意の角度ｌｄθだけ大きい角度におけるホイールカバーの外周上の点Ｂ_liの座標（Ｘ_Bli，Ｙ_Bli）を求める（Ｓ１０８）。

ここで、座標Ｂ_liを求める方法について、図５を参照して説明する。

ホイールカバー１大径部１２と段差部１３との交点（開口角θにおけるカバーの外周上の点）をＢ_0iとすると、交点Ｂ_0iの座標（Ｘ_B0i，Ｙ_B0i）は、式（３）で表すことができる。

また、θ₁、θ₂₀は、開口角θを用いて、各々、式（４）、（５）で表すことができる。

さらに、開口角θよりも、ｄθだけ大きい角度でのカバー先端の座標Ｂ_1iは、式（３’）で表すことができる。

式（３’）中、θ₁は前述した式（４）で表すことができ、θ₂₁は式（５’）で表すことができる。

そして、開口角θより、任意の角度ｌｄθだけ大きい角度でのカバー先端の座標Ｂ_liは、式（３”）で表すことができる（ｌ＝０、１、２、３…Ｎ）。

式（３”）中、θ₁は前述した式（４）で表すことができ、θ_2lは式（５”）で表すことができる。

その後、点Ａ_iとホイールカバー１の外周上の点Ｂ_liとを結ぶ線分Ａ_iＢ_liの方程式を求める（Ｓ１０９）。線分Ａ_iＢ_liの方程式は、式（６）で表すことができ、式（６）を変形すると式（６’）が得られる。

その後、ループを制御するパラメータｋを初期値である０に設定し（Ｓ１１０）、ステップＳ１１４までのループに入る。

次に、ガラス板４の輪郭を構成する線分Ｐ_k（Ｘ_k〜Ｘ_k+1，Ｙ_k〜Ｙ_k+1）と線分Ａ_iＢ_liとが交わる条件を見つける。

まず、線分Ｐ_k（Ｘ_k〜Ｘ_k+1，Ｙ_k〜Ｙ_k+1）の直線を表す方程式は、式（７）によって表すことができ、式（７）を変形すると式（７’）が得られる。

そして、式（６’）及び式（７’）を連立方程式として解くことによって、交点Ｃ_li-kの座標（Ｘ_li-k，Ｙ_li-k）求める（Ｓ１１１）。

そして、線分Ｐ_kの延長線と線分Ａ_iＢ_liの延長線との交点Ｃ_li-kが線分Ｐ_kの範囲に入っているかによって、線分Ｐ_kと線分Ａ_iＢ_liとが交わっているかを判定する（Ｓ１１２）。線分Ｐ_kの延長線と線分Ａ_iＢ_liの延長線とは、平行でない限り必ず交わる。この交点Ｃ_li-kが線分Ｐ_kの範囲内でなければ、ガラス板４とホイールカバー１とは接触しない。そのため、この判定は、交点Ｃ_li-kが線分Ｐ_kの範囲内に含まれるか、すなわち、交点Ｃ_li-kが線分Ｐ_k上にあるかによって判定することができる。

その結果、交点Ｃ_li-kが、線分Ｐ_k（Ｘ_k〜Ｘ_k+1，Ｙ_k〜Ｙ_k+1）の範囲に入っていれば、線分Ｐ_kと線分Ａ_iＢ_liとが交わるので、研削ホイールの中心がＡ_iであり、ガラス板４と研削ホイール２とが点（Ｘ_j，Ｙ_j）で接する場合に、ガラス板４の輪郭を構成する線分Ｐ_kにおいてホイールカバー１の大径部１２と接触する。よって、次のホイールカバーの外周上の点Ｂ_liにおける判定をするために、ステップＳ１１５に進む。

一方、交点Ｃ_li-kが、線分Ｐ_k（Ｘ_k〜Ｘ_k+1，Ｙ_k〜Ｙ_k+1）の範囲に入っていなければ、線分Ｐ_kと線分Ａ_iＢ_liとが交わらないので、研削ホイールの中心がＡ_iであり、ガラス板４と研削ホイール２とが点（Ｘ_j，Ｙ_j）で接する場合に、ガラス板４の輪郭を構成する線分Ｐ_kは、ホイールカバー１の大径部１２とは接触しない。このため、まず、ｋが最大値（ｋｍａｘ）以上であるかを判定する（Ｓ１１３）。

ｋが最大値（ｋｍａｘ）以上である場合、ガラス板４の輪郭の全ての線分Ｐ_kにおいて接触判定が終了しているので、次のＢ_liについて判定するために、ステップＳ１１６に進む。一方、ｋが最大値（ｋｍａｘ）より小さい場合、ガラス板４の輪郭において、接触判定が終了していない部分があるので、パラメータｋに１を加え（Ｓ１１４）、ステップＳ１１１に戻る。

ステップＳ１１５では、パラメータｌが、ｌの最大値であるＮ以上であるかを判定する。その結果、ｌが最大値Ｎ以上である場合、ホイールカバー１の外周上の全ての点Ｂ_liにおいて接触判定が終了しているので、次のＡ_i（すなわち、当接位置を含む線分Ｐ_i）について判定をするために、ステップＳ１１７に進む。一方、ｌが最大値Ｎより小さい場合、接触判定が終了していないＢ_liがあるので、パラメータｌに１を加え（Ｓ１１６）、ステップＳ１０８に戻る。

ステップＳ１１７では、パラメータｉが、ｉの最大値であるＮ’以上であるかを判定する。その結果、ｉが最大値Ｎ’より小さい場合、接触判定が終了していない当接位置を含む線分Ｐ_iがあるので、次のＰ_iについて判定するために、パラメータｌに１を加え（Ｓ１１８）、ステップＳ１０６に戻る。一方、ｉが最大値Ｎ’以上である場合、全ての当接位置（最後のＰ_i）まで接触判定が終了しているので、形状計算処理を終了する。

その後、ガラス板４のインカーブの全区間について、交点Ｃ_li-kが、線分Ｐ_k（Ｘ_k〜Ｘ_k+1，Ｙ_k〜Ｙ_k+1）の範囲に入っていない点Ｂ_liを与える角度ｌｄθの最小値を求め、開口角θに角度ｌｄθを加算して、開口角θ’を計算する（Ｓ１１９）。このように、第１の実施形態では、開口部θ’によって規定されるホイールカバー１の形状を求めることができる。

以上に説明したように、本発明の第１の実施形態によると、ホイールカバー１の大径部１２の半径Ｌを与えると、研削されるガラス板４のインカーブと接触しないホイールカバー１の開口部の角度（すなわち、段差部１３の位置）を計算することができる。インカーブ形状を有するガラス板４と接触することなく、ガラス板４を研削することができるホイールカバー１の形状の条件を求めることによって、ガラス板４と接触することなく、ガラス板４を研削することができるホイールカバー１を提供することができる。

また、インカーブ形状を有するガラス板４を研削するために、既存のホイールカバーから削除すべき部分を知ることができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。

前述した第１の実施形態では、ガラス板と接触しないホイールカバー１の開口角θ、すなわち、段差部１３の位置を求めたが、本発明の第２の実施形態では、小径部１１と大径部１２間におけるホイールカバー１の形状を求める。

このため、第２の実施形態では、第１の実施形態の形状計算処理に線分Ａ_iＣ_li-kの短いものを求める処理を追加する。

図７は、本発明の第２の実施形態のホイールカバーの形状を計算する処理のフローチャートである。なお、前述した第１の実施形態の処理（図４Ｂ）と同じ処理には同じ符号を付し、それらの説明は省略する。

ステップＳ１０１からＳ１１４の処理は、前述した第１の実施形態と同じである。

ステップＳ１１２における判定の結果、交点Ｃ_li-kが、線分Ｐ_k（Ｘ_k〜Ｘ_k+1，Ｙ_k〜Ｙ_k+1）の範囲に入っていれば、線分Ｐ_kと線分Ａ_iＢ_liとは交わるので、ガラス板４は、その外形線の一部である線分Ｐ_kにおいてホイールカバー１の大径部１２と接触する。このため、ホイール中心Ａｉから交点Ｃ_li-kまでの長さ（線分Ａ_iＣ_li-kの長さ）を、式（９）を用いて求める（Ｓ１２１）。

その後、線分Ａ_iＣ_li-kの長さを、一つ前に計算した線分Ａ_i-1Ｃ_li-1-kの長さと比較し、両者の短い方をメモリに残す（Ｓ１２２）。これによって、ガラス板４とホイールカバー１とがどのような位置関係にあっても、ガラス板４と接触しないホイールカバー１の外形の位置を求めることができる。そして、交点Ｃ_li-kを繋ぐことによって、ガラス板４との接触を避けられ、最大限大きくしたカバーの形状を求めることができる。

このとき、ホイールカバー１の開口角θより小さい領域では、小径部１１の半径Ｒ１の円弧の周上に、所定の間隔で、点を設定する。さらに、交点Ｃ_li-kが小径部１１の半径Ｒ１よりも内側になる場合、小径部１１の半径Ｒ１の円弧の周上に点を設定する。

なお、計算結果は、あるインカーブ形状のガラス板４を研削できるホイールカバー１の形状を計算するものであり、現実には、ホイールカバー１の形状は、計算されたこの形状より内側にあればよい。

その後、次のＢ_liについて判定するために、ステップＳ１１５に進む。ステップＳ１１５からＳ１１８の処理は、前述した第１の実施形態と同じである。このように、第２の実施形態では、交点Ｃ_li-kを繋いだ線によって規定されるホイールカバー１の形状を求めることができる。

なお、以上に説明した第１及び第２の実施形態の形状計算処理を、ステップＳ１０８における角度ｌｄθを開口角θの右側及び左側に設定することによって、右回りと左回りとで２回実行するとよい。

例えば、図５に示すように、開口角θから右まわりに研削ホイール２を動かす（開口角θから左回りにｌｄθを設定する）ことによって、ガラス板４の当接部（Ｘ_j，Ｙ_j）より左側において、ガラス板４のインカーブにホイールカバー１が接触しないために必要なカバーの大きさＡ_iＣ_l右（ｌ＝０〜Ｎ）を求めることができる。その後、開口角θとｌｄθとの関係を逆にして（開口角θから右回りにｌｄθを設定する）、左まわりに研削ホイール３を動かしＡ_iＣ_l左（ｌ＝０〜Ｎ）を求める。そして、Ａ_iＣ_l左とＡ_iＣ_l右とを比較し、Ａ_iＣ_lの値が小さい方を選択する。

これによって、ガラス板を右側から研削した場合でも、左側から研削した場合でも、ガラス板と接触しないホイールカバー１の形状を得ることができる。

特に、複数の曲率によって形成されているインカーブ形状を有するガラス板４は、ガラス板を右側から研削した場合と左側から研削した場合とで、許容されるホイールカバー１の角度が異なる、このため、前述した形状計算処理を右回りと左回りとで２回実行して、いずれでも許容される形状を求めることによって、より適切なホイールカバー１の形状を得ることができる。

また、研削ホイール２について、ガラス板４との当接部２１に対して、左右に隣散的に同じ角度で研削ホイール２上の点をとり、研削ホイール２をインカーブ上で動かしながら、許容されるホイールカバー１の角度を左右同時に求めてもよい。さらに、当接部２１に対して、左右の一方を求めた後、逆方向から研削ホイール２を動かして、逆方向の許容されるホイールカバー２の角度を求めてもよい。

以上に説明したように、第２の実施形態では、ガラス板４の輪郭を構成する線分とホイールカバー１の外形線とが交わる場合、その交点Ｃ_li-kとホイールカバー１の中心点Ａ_iとの間の距離を計算する。そして、ガラス板４のインカーブの全区間について、その交点Ｃ_li-kとホイールカバー１の中心点Ａ_iとの距離の最小値を求め、この最小値を与える交点Ｃ_li-kを繋ぐことによって、許容される段差部の最大の形状を求める。このため、ガラス板と接触せず、開口部が小さいホイールカバーを提供することができ、開口部からの冷却液の漏れを抑制したホイールカバーを提供することができる。

すなわち、第１の実施形態の計算方法では、ある開口角θ’でホイールカバー１の大径部１２を削除する形状を求めたが、第２の実施形態では、実施例２及び３に示すように、ある中心角で削除した形状より外側に削除線を設定することによって、冷却液の漏れが少なく、インカーブ形状を有するガラス板を研削できるホイールカバーを提供できる。

次に、具体的な数値を用いて本発明の実施形態による計算の例について説明する。以下に説明する各実施例において、研削ホイールの半径が８０mm、ホイールカバーの小径部１１の半径Ｒ１＝１０５mm、ホイールカバーの大径部１２の半径Ｌ＝１３０mm、ホイールカバーの開口角θ＝１０７°である。

＜実施例１＞
図８は、本発明の第１の実施例のホイールカバー１の形状を説明する図であり、ホイールカバーの４分の１の部分を示す。

第１の実施例では、研削されるガラス板４のインカーブの半径Ｒ＝９０mmである場合について考える。なお、図中の破線は、ホイールカバー１の元の形状を示す。

前述した条件において、第１の実施形態の計算方法によってホイールカバー１の形状を求めると、このガラス板４を研削することができるホイールカバー１の形状の条件（すなわち、段差部１３の位置）はθ’＝１３６°となる。

＜実施例２＞
図９は、本発明の第２の実施例のホイールカバー１の形状を説明する図であり、ホイールカバー１の４分の１の部分を示す。

第２の実施例では、研削されるガラス板４のインカーブの半径Ｒ＝９０mmである場合について、第２の実施形態の計算方法を適用する。なお、図中の破線は、ホイールカバー１の元の形状を示し、一点鎖線は第１の実施形態の方法によって計算されたホイールカバー１の形状を示す。

前述した条件において、第２の実施形態の計算方法によってホイールカバー１の形状を求めると、このガラス板４を研削することができるホイールカバー１の形状の条件（すなわち、段差部１３の位置）は、段差部１３と小径部１１の外周との交点が１２１°の位置にあり、段差部１３と大径部１２の外周との交点が１３６°の位置にある。すなわち、上記２点を結んだ線分によって、段差部１３が形成される。第２の実施例では、段差部１３は、開口角θの基準となる線（当接部２１と研削ホイール２の中心とを結ぶ直線）と略平行になり、円周方向の直線を含まない。

＜実施例３＞
図１０は、本発明の第３の実施例のホイールカバー１の形状を説明する図であり、ホイールカバー１の４分の１の部分を示す。

第３の実施例では、研削されるガラス板４のインカーブの半径Ｒ＝１１０mmである場合について、第２の実施形態の計算方法を適用する。なお、図中の破線は、ホイールカバー１の元の形状を示し、一点鎖線は第１の実施形態の方法によって計算されたホイールカバー１の形状を示す。

前述した条件において、第２の実施形態の計算方法によってホイールカバー１の形状を求めると、このガラス板４を研削することができるホイールカバー１の形状の条件（すなわち、段差部１３の位置）は、段差部１３Ｂと大径部１２の外周との交点が１２２°の位置にある。段差部１３は、元の段差部１３Ａと、新しくできた段差部１３Ｂとによって形成される。第３の実施例では、段差部１３Ｂは、開口角θの基準となる線（当接部２１と研削ホイール２の中心とを結ぶ直線）と略平行になる。

１ ホイールカバー
１１ 小径部
１２ 大径部
１３ 段差部
２ 研削ホイール
２１ 当接部
３ 開口
４ ガラス板
１０１ プロセッサ（ＣＰＵ）
１０２ メモリ
１０３ 記憶装置
１０４ 入力装置
１０５ 出力装置
１０６ 通信インターフェース

Claims (8)

1. インカーブ形状を有するガラス板の端部を回転によって研削する円盤形状のホイールを覆う円筒形状のカバーの形状を計算機を用いて計算する方法であって、
   前記カバーは、ある開口角で前記円筒形状の側面が開口する開口部を有する小径部と、前記小径部より径が大きい大径部と、前記小径部と前記大径部との径の差により段差を形成する段差部とで構成されており、
   前記計算機は、プロセッサ及びメモリを有し、
   前記方法は、
   前記プロセッサが、前記インカーブ形状のガラス板の形状データの入力を受け付ける第１のステップと、
   前記プロセッサが、前記カバーの形状の初期値と前記研削ホイールの形状との入力を受け付ける第２のステップと、
   前記プロセッサが、前記ガラスのインカーブが前記研削ホイールに当接している場合の、前記ホイールの中心点Ａ_iの座標を計算する第３のステップと、
   前記プロセッサが、前記カバーの大径部の半径Ｌに基づいて、前記カバーの外周上の複数の点Ｂ_liの座標を計算する第４のステップと、
   前記プロセッサが、前記ホイールの中心点Ａ_iと前記カバーの外周上の各点Ｂ_liとを結ぶ複数の第１の線分Ａ_iＢ_liを求める第５のステップと、
   前記プロセッサが、前記ガラスの外形を構成する複数の第２の線分Ｐ_kの延長線と前記複数の第１の線分Ａ_iＢ_liの延長線との複数の交点Ｃ_li-kを計算する第６のステップと、
   前記プロセッサが、前記計算された複数の交点Ｃ_li-kに基づいて、前記カバーの形状を求める第７のステップと、を含むことを特徴とする計算方法。
2. 前記第３のステップでは、前記研削ホイールを、前記インカーブに当接している状態で、前記インカーブに沿って離散的に動かした場合の、前記ホイールの中心点Ａ_iの座標を計算し、
   前記第７のステップでは、
   前記プロセッサが、前記離散的に動かされた研削ホイールの各位置ごとに、前記カバーの外周上の点Ｂ_liの位置を変えることによって前記開口角を変化させて、前記計算された交点Ｃ_li-kの位置に基づいて、前記カバーの段差部と前記ガラス板とが接触するか否かを判定し、
   前記インカーブを前記研削ホイールが動き終わったときに、前記プロセッサが、前記カバーが前記ガラス板に接触しなかった開口角の中で最小の開口角を求めることを特徴とする請求項１に記載の計算方法。
3. 前記第３のステップでは、前記研削ホイールを、前記インカーブに当接している状態で、前記インカーブに沿って離散的に動かした場合の、前記ホイールの中心点Ａ_iの座標を計算し、
   前記第６のステップでは、前記プロセッサが、前記離散的に動かされた研削ホイールの各位置ごとに、前記カバーの外周上の点Ｂ_liの位置を変えることによって前記開口角を変化させて、前記計算された交点Ｃ_li-kの位置に基づいて、前記ホイールカバーの段差部と前記ガラス板とが接触したときに、前記開口角を定める第１の線分Ａ_iＢ_liと前記ガラス板の外形を構成する第２の線分Ｐ_kとの交点Ｃ_li-kを求め、
   前記第７のステップでは、前記インカーブを前記研削ホイールが動き終わったときに、前記プロセッサが、前記各開口角で求めた交点Ｃ_li-kのうち最も内側にある点を繋げて前記段差部の形状を求めることを特徴とする請求項１又は２に記載の計算方法。
4. 前記第７のステップでは、さらに、前記最小の開口角を与えたときの前記小径部の外形を構成する線と、前記求められた段差部の形状を構成する線とのうち、外側の部分を繋げて前記カバーの形状を求めることを特徴とする請求項３に記載の計算方法。
5. 前記方法は、さらに、請求項１から４のいずれか一つに記載の方法によって計算された形状の内側に、前記カバーの形状を定めるステップを含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の計算方法。
6. インカーブ形状を有するガラス板の端部を回転によって研削する円盤形状のホイールを有する研削装置に取り付けられ、前記ホイールを覆う円筒形状のカバーであって、
   前記カバーは、ある開口角で前記円筒形状の側面が開口する開口部を有する小径部と、前記小径部より径が大きい大径部と、前記小径部と前記大径部との径に差により段差を形成する段差部とで構成されており、
   前記カバーは、請求項１から５のいずれか一つに記載の方法によって計算された形状であることを特徴とするカバー。
7. インカーブ形状を有するガラス板の端部を回転によって研削する円盤形状のホイールと、前記ホイールを覆う円筒形状のカバーとを有する研削装置であって、
   前記カバーは、ある開口角で前記円筒形状の側面が開口する開口部を有する小径部と、前記小径部より径が大きい大径部と、前記小径部と前記大径部との径に差により段差を形成する段差部とで構成されており、
   前記カバーは、請求項１から５のいずれか一つに記載の方法によって計算された形状であることを特徴とする研削装置。
8. ガラス板の端面を研削する工程を含むガラス板の製造方法であって、
   前記ガラス板の端面を研削する工程では、請求項７に記載の研削装置を用いてガラス板の端面を研削することを特徴とするガラス板の製造方法。