特開 2022-180780 溶融ガラス切断装置、及びガラス製品製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022180780

(43)【公開日】2022-12-07

(54)【発明の名称】溶融ガラス切断装置、及びガラス製品製造装置

(51)【国際特許分類】

   C03B 7/10 20060101AFI20221130BHJP

   C03B 7/08 20060101ALI20221130BHJP

【ＦＩ】

C03B7/10

C03B7/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021087464

(22)【出願日】2021-05-25

(71)【出願人】

【識別番号】000231800

【氏名又は名称】日本耐酸壜工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121821

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 強

(74)【代理人】

【識別番号】100175134

【弁理士】

【氏名又は名称】北 裕介

(72)【発明者】

【氏名】五十嵐 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】堀田 利信

(57)【要約】

【課題】溶融ガラスを良好に切断できる溶融ガラス切断装置、及びその装置を備えるガラス製品製造装置を提供する。
【解決手段】溶融ガラス切断装置は、一対のシャーブレード３０，４０と、一対のシャーブレード３０，４０を近づける側へ相対移動させる制御を行うコントローラ２３とを備える。この制御により一対のシャーブレード３０，４０を相対移動させることによって一対のシャーブレード３０，４０の先端部が重なり、一対のシャーブレード３０，４０の刃先による剪断力により、スパウト１１の底部に形成されたオリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍが切断される。コントローラ２３は、溶融ガラスＧｍの中心部がオリフィス１７の中心軸線に対してオフセットしている場合、一対の刃先による溶融ガラスＧｍの切断位置を、中心軸線に対して中心部側にオフセットさせる。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

溶融ガラス（Ｇｍ）が溜められるスパウト（１１）の下方に配置されて、かつ、ファンネル（２０）の上方に配置された一対のシャーブレード（３０，４０）と、
一対の前記シャーブレードを近づける側へ相対移動させる制御を行う制御部（２３）と、
を備え、
前記制御部の制御により一対の前記シャーブレードを相対移動させることによって一対の前記シャーブレードの先端部が重なり、一対の前記シャーブレードの刃先（３１ａ，４１ａ）による剪断力により、前記スパウトの底部に形成されたオリフィス（１７）から押し出された溶融ガラスを切断する溶融ガラス切断装置において、
前記制御部は、前記オリフィスから押し出されてから前記ファンネルに到達するまでの所定位置における溶融ガラスの中心部が前記オリフィスの中心軸線（Ｌｃｔ）に対してオフセットしている場合、一対の前記刃先による切断位置を、前記中心軸線に対して前記中心部側にオフセットさせる、溶融ガラス切断装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記中心部が前記中心軸線に対して前記シャーブレードの移動方向にオフセットしている場合、一対の前記刃先による切断位置を、前記移動方向において前記中心軸線に対して前記中心部側にオフセットさせる、請求項１に記載の溶融ガラス切断装置。

【請求項3】

一対の前記刃先の輪郭は、前記シャーブレードの幅方向において中央にいくほど前記シャーブレードの基端部側に後退している、請求項２に記載の溶融ガラス切断装置。

【請求項4】

前記制御部は、
前記中心軸線に対する前記中心部のオフセット量を算出し、
一対の前記刃先による切断位置を、算出した前記オフセット量だけ前記中心軸線に対してオフセットさせる、請求項１～３のいずれか１項に記載の溶融ガラス切断装置。

【請求項5】

前記オリフィスから押し出されてから前記ファンネルに到達するまでの所定位置における溶融ガラスを撮像する撮像部（２５）を備え、
前記制御部は、前記撮像部の撮像結果に基づいて、前記オフセット量を算出する、請求項４に記載の溶融ガラス切断装置。

【請求項6】

前記オリフィスは、前記スパウトの底部に複数並んで形成されており、
前記各オリフィスに対応して一対の前記シャーブレードが設けられており、
前記各オリフィスに対応する一対の前記シャーブレードは、共通の方向に相対移動させられ、
前記制御部は、
前記各オリフィスについて、前記中心軸線に対する前記中心部のオフセット量を算出し、
一対の前記刃先による切断位置を、算出した前記各オフセット量の中間値だけ前記中心軸線に対してオフセットさせる、請求項４又は５に記載の溶融ガラス切断装置。

【請求項7】

一対の前記シャーブレードのうち、一方の基端部に取り付けられた第１可動部材（５４～５７）と、
一対の前記シャーブレードのうち、他方の基端部に取り付けられた第２可動部材（６４～６７）と、
前記第１可動部材を特定方向において往復動作させる第１モータ（５１）と、
前記第２可動部材を前記特定方向において往復動作させる第２モータ（６１）と、
を備え、
前記制御部は、前記第１モータ及び前記第２モータを制御することにより、一対の前記シャーブレードを近づける側へ相対移動させる、請求項１～６のいずれか１項に記載の溶融ガラス切断装置。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか１項に記載の溶融ガラス切断装置と、
前記スパウトと、
前記ファンネルと、
を備え、
切断した溶融ガラスであるゴブ（Ｇｂ）を用いてガラス製品を製造するガラス製品製造装置（１０）において、
前記ファンネルには、上下方向に貫通する貫通孔が形成されており、前記貫通孔の内周面が下り勾配の傾斜面とされており、
前記ファンネルの下方に配置され、前記貫通孔の下側開口から落下してきたゴブを、前記ガラス製品を製造するための複数の金型（２２）それぞれに所定周期で順次分配する分配装置（２１）を備える、ガラス製品製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、溶融ガラス切断装置、及びその装置を備えるガラス製品製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば特許文献１に記載されているように、溶融ガラスが溜められるスパウトの下方に配置されて、かつ、ファンネルの上方に配置された一対のシャーブレードを備える溶融ガラス切断装置が知られている。この装置では、一対のシャーブレードを近づける側へ相対移動させることにより、一対のシャーブレードの先端部が重なる。その結果、一対のシャーブレードの刃先による剪断力により、スパウトの底部に形成されたオリフィスから押し出された溶融ガラスが切断される。切断された溶融ガラスであるゴブは、ガラス容器などのガラス製品の製造に用いられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－１８２９４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一対のシャーブレードの先端部を重ねる場合、一対のシャーブレードの刃先が、オリフィスから押し出された溶融ガラスに同時に接触するようにしている。これにより、溶融ガラスの切り口を、ガラス製品を製造する上で適正な切り口にする。また、シャーブレードの移動方向に溶融ガラスが大きく揺らされるのを防止し、ゴブの落下位置が適正な位置から大きくずれることを防止する。

【0005】

ところで、オリフィスから押し出されてからファンネルに到達するまでの所定位置における溶融ガラスの中心部が、オリフィスの中心軸線から大きくずれ得る。例えば、スパウトに溜められた溶融ガラスの温度が変化する場合、溶融ガラスの粘度が変化し、溶融ガラスの中心部がオリフィスの中心軸線からずれ得る。この場合、一対のシャーブレードの先端部が重なるときにおいて、一対のシャーブレードの刃先のうち、一方の刃先が他方の刃先よりも早いタイミングで溶融ガラスに接触し始める。その結果、シャーブレードの移動方向に溶融ガラスが大きく揺らされる。この場合、溶融ガラスの切り口が、ガラス製品を製造する上で適正な切り口にならなくなるといった問題が発生し得る。また、ゴブの落下位置が適正な位置から大きくずれるといった問題も発生し得る。このように、溶融ガラスを良好に切断する技術については、未だ改善の余地がある。

【0006】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、溶融ガラスを良好に切断できる溶融ガラス切断装置、及びその装置を備えるガラス製品製造装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、溶融ガラスが溜められるスパウトの下方に配置されて、かつ、ファンネルの上方に配置された一対のシャーブレードと、
一対の前記シャーブレードを近づける側へ相対移動させる制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部の制御により一対の前記シャーブレードを相対移動させることによって一対の前記シャーブレードの先端部が重なり、一対の前記シャーブレードの刃先による剪断力により、前記スパウトの底部に形成されたオリフィスから押し出された溶融ガラスを切断する溶融ガラス切断装置において、
前記制御部は、前記オリフィスから押し出されてから前記ファンネルに到達するまでの所定位置における溶融ガラスの中心部が前記オリフィスの中心軸線に対してオフセットしている場合、一対の前記刃先による切断位置を、前記中心軸線に対して前記中心部側にオフセットさせる。

【0008】

オリフィスから押し出されてからファンネルに到達するまでの所定位置における溶融ガラスの中心部がオリフィスの中心軸線に対してオフセットしている場合、本発明の制御部は、一対のシャーブレードの刃先による切断位置を、オリフィスの中心軸線に対して溶融ガラスの中心部側にオフセットさせる。これにより、一対の刃先を溶融ガラスに同時に接触させるようにし、シャーブレードの移動方向に溶融ガラスが大きく揺らされることを防止できる。その結果、溶融ガラスの切り口が、ガラス製品を製造する上で適正な切り口にならなくなったり、ゴブの落下位置が適正な位置から大きくずれたりするといった問題の発生を抑制できる。

【0009】

このように、本発明によれば、溶融ガラスの中心部がオリフィスの中心軸線から大きくずれる場合であっても、溶融ガラスを良好に切断することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１実施形態に係るガラス容器の製造装置の全体構成図。

【図2】スパウト及びその周辺構成を示す図。

【図3】刃駆動部を示す図。

【図4】（ａ）は互いに離間したシャーブレードの平面図であり、（ｂ）は先端部が重なったシャーブレードの平面図。

【図5】（ａ）は図４の５Ａ－５Ａ線断面図であり、（ｂ）は図４の５Ｂ－５Ｂ線断面図。

【図6】（ａ）は溶融ガラスの中心位置がオリフィスの中心軸線と一致した状態を示す図であり、（ｂ）は溶融ガラスの中心位置がオリフィスの中心軸線からオフセットした状態を示す図。

【図7】（ａ）は溶融ガラスの中心位置がオリフィスの中心軸線と一致した状態を示す図であり、（ｂ）は溶融ガラスの中心位置がオリフィスの中心軸線からオフセットした状態を示す図。

【図8】第１，第２刃先が重なり始める位置を、シャーブレードの移動方向において中心軸線に対して溶融ガラスの中心位置側にオフセットさせることを示す図。

【図9】第２実施形態に係るガラス容器の製造装置の全体構成図。

【図10】溶融ガラスの切断工程を示すフローチャート。

【図11】第３実施形態に係る刃駆動部を示す図。

【図12】第１，第２刃先が重なり始める位置を、シャーブレードの幅方向において中心軸線に対して溶融ガラスの中心位置側にオフセットさせることを示す図。

【図13】溶融ガラスの切断工程を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0011】

＜第１実施形態＞
以下、本発明のガラス製品製造装置を具体化した第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面のうち、便宜上、一部の構成の図示を省略している図もある。

【0012】

図１に示すように、製造装置１０は、スパウト１１と、スパウト１１を保持するスパウトケース１２とを備えている。スパウト１１には、図示しないガラス溶融炉から供給された溶融ガラスＧｍが溜められている。

【0013】

製造装置１０は、クレイチューブ１３と、チューブ駆動部１４とを備えている。クレイチューブ１３は、筒状をなしている。クレイチューブ１３の下端部は、スパウト１１内の溶融ガラスＧｍに浸されている。クレイチューブ１３は、チューブ駆動部１４により、上下方向に延びる中心軸線まわりに回転可能になっている。これにより、スパウト１１内の溶融ガラスＧｍを攪拌する。また、クレイチューブ１３は、チューブ駆動部１４により上下方向の位置が調節可能となっている。クレイチューブ１３の下端部とスパウト１１の底面とによって溶融ガラスＧｍの通路が形成されている。このため、クレイチューブ１３の上下方向の位置を変えることにより、スパウト１１の底部に形成された流出孔１１ａ側への溶融ガラスＧｍの流出量が調整される。スパウト１１の底部には、円形状のオリフィス１７が形成されている。オリフィス１７は、スパウト１１の底部のうち、上下方向においてプランジャ１５の先端部と対向する位置に形成されている。

【0014】

製造装置１０は、プランジャ１５と、プランジャ駆動部１６とを備えている。プランジャ１５は、プランジャ駆動部１６により上下方向に往復運動が可能になっている。プランジャ１５の下降によりプランジャ１５の先端部が流出孔１１ａに進入すると、溶融ガラスＧｍがオリフィス１７を介してスパウト１１の外側へ押出される。これにより、溶融ガラスＧｍは、円柱状に垂れ下がる。一方、プランジャ１５の上昇動作によりプランジャ１５の先端部が流出孔１１ａから離脱すると、垂れ下がった溶融ガラスＧｍがオリフィス１７の方に吸い込まれる。

【0015】

本実施形態では、図２に示すように、製造装置１０がプランジャ１５を複数備えている。このため、スパウト１１の底部には、各プランジャ１５に対応したオリフィス１７が一列に並んで形成されている。本実施形態では、プランジャ１５が２つ備えられているため、スパウト１１の底部にはオリフィス１７が２つ形成されている。

【0016】

製造装置１０は、溶融ガラス切断装置を備えている。溶融ガラス切断装置は、図１に示すように、第１シャーブレード３０、第２シャーブレード４０及び刃駆動部１８を備えている。第１，第２シャーブレード３０，４０は、オリフィス１７の下方に配置されている。また、第１，第２シャーブレード３０，４０は、各オリフィス１７に対応して２組設けられている。

【0017】

第１シャーブレード３０は、水平方向において第２シャーブレード４０に対向して配置されている。第１シャーブレード３０及び第２シャーブレード４０は、刃駆動部１８により、プランジャ１５の上下運動に同期して水平方向に往復運動が可能になっている。第１シャーブレード３０の刃先と第２シャーブレード４０の刃先との剪断力により、オリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍが切断される。切断された溶融ガラスＧｍは、円柱状のゴブＧｂとなって重力により落下する。

【0018】

製造装置１０は、ファンネル２０、分配装置２１及び複数の金型２２を備えている。ファンネル２０は、各オリフィス１７に対応して個別に設けられ、各オリフィス１７の下方に配置されている。詳しくは、ファンネル２０には上下方向に延びる貫通孔が形成されている。貫通孔の内周面は、下り勾配の傾斜面２０ａとされている。すなわち、貫通孔の断面積は、下側開口にいくほど小さくなっている。下側開口の断面積は、ゴブＧｂの横断面の面積よりも大きい。また、本実施形態では、オリフィス１７の中心軸線とファンネル２０の貫通孔の中心軸線とが一致している。このため、ゴブＧｂは、傾斜面２０ａに落下することなく、下側開口を通過し得る。

【0019】

各ファンネル２０の下方には、分配装置２１が設けられている。分配装置２１は、各ファンネル２０に対応して個別に設けられている。ファンネル２０の下側開口から落下してきたゴブＧｂは、分配装置２１の入口部に供給される。分配装置２１は、下側開口から落下してきたゴブＧｂを、複数の金型２２それぞれに所定周期で順次分配する。各金型２２において、ゴブＧｂを用いて壜などのガラス容器が成形される。

【0020】

製造装置１０は、制御部としてのコントローラ２３を備えている。コントローラ２３は、マイコン及びメモリ等を備え、チューブ駆動部１４、プランジャ駆動部１６、刃駆動部１８及び分配装置２１の作動を制御する。

【0021】

製造装置１０は、入力部２４を備えている。入力部２４には、種々の情報が作業者により入力可能となっている。例えば、入力部２４はタッチパネルを備え、作業者がタッチパネルを操作することにより種々の情報が入力される。入力部２４に入力された情報は、コントローラ２３に送信される。

【0022】

続いて、図３を用いて、刃駆動部１８について説明する。

【0023】

刃駆動部１８は、第１モータ５１、第１ピニオン５２、第１ラック５３、第１駆動側部材５４及び台座部ＰＳを備えている。第１駆動側部材５４は、長尺状をなしている。第１駆動側部材５４は、特定方向にスライド可能に、長手方向における２箇所が台座部ＰＳに支持されている。具体的には例えば、台座部ＰＳには、軸受孔が形成されており、軸受孔に、第１駆動側部材５４をスライド可能に支持する軸受が設けられている。第１駆動側部材５４の中間部には、長尺状をなしてかつ第１駆動側部材５４の長手方向に延びる第１ラック５３が設けられている。第１ラック５３には、複数のラック歯が形成され、各ラック歯は、第１駆動側部材５４の長手方向に並んで形成されている。

【0024】

第１モータ５１は、例えばサーボモータであり、コントローラ２３により制御される。第１モータ５１の回転軸には、第１ピニオン５２が固定されている。第１ピニオン５２のピニオン歯と、第１ラック５３のラック歯とが噛み合っている。

【0025】

刃駆動部１８は、第１中間部材５５、第１ブレード側部材５６及び第１ベース部５７を備えている。第１中間部材５５及び第１ブレード側部材５６は、長尺状をなしている。第１中間部材５５の第１端には、第１駆動側部材５４と第１中間部材５５とが交差（直交）した状態で、第１駆動側部材５４の一端が固定されている。第１中間部材５５の第２端には、第１駆動側部材５４と第１ブレード側部材５６とが平行な状態となるように、第１ブレード側部材５６の第１端が固定されている。

【0026】

第１ベース部５７は、長尺状をなしている。第１ベース部５７の一端には、第１ブレード側部材５６と直交した状態で、第１ブレード側部材５６の第２端が固定されている。第１ベース部５７の上面には、各オリフィス１７に対応した第１シャーブレード３０の基端部が、第１ベース部５７の長手方向に並んで固定されている。本実施形態において、第１シャーブレード３０の基端部は、ボルトによって第１ベース部５７に固定されている。なお、本実施形態において、第１駆動側部材５４、第１中間部材５５、第１ブレード側部材５６及び第１ベース部５７が「第１可動部材」に相当する。

【0027】

刃駆動部１８は、第２モータ６１、第２ピニオン６２、第２ラック６３及び第２駆動側部材６４を備えている。第２駆動側部材６４は、長尺状をなしている。第２駆動側部材６４は、特定方向にスライド可能に、長手方向における２箇所が台座部ＰＳに支持されている。第２駆動側部材６４は、各第１シャーブレード３０が並ぶ方向において、第１駆動側部材５４と第１ブレード側部材５６との間に配置されている。第２駆動側部材６４の中間部には、長尺状をなしてかつ第２駆動側部材６４の長手方向に延びる第２ラック６３が設けられている。第２ラック６３には、複数のラック歯が形成され、各ラック歯は、第２駆動側部材６４の長手方向に並んで形成されている。

【0028】

第２モータ６１は、例えばサーボモータであり、コントローラ２３により制御される。第２モータ６１の回転軸には、第２ピニオン６２が固定されている。第２ピニオン６２のピニオン歯と、第２ラック６３のラック歯とが噛み合っている。

【0029】

刃駆動部１８は、第２中間部材６５、第２ブレード側部材６６及び第２ベース部６７を備えている。第２中間部材６５及び第２ブレード側部材６６は、長尺状をなしている。第２中間部材６５の第１端には、第２駆動側部材６４と第２中間部材６５とが直交した状態で、第２駆動側部材６４の一端が固定されている。第２中間部材６５の第２端には、第２駆動側部材６４と第２ブレード側部材６６とが平行な状態となるように、第２ブレード側部材６６の第１端が固定されている。なお、第２ブレード側部材６６、第２駆動側部材６４及び第１ブレード側部材５６も、第１駆動側部材５４と同様に、台座部ＰＳに設けられた軸受によりスライド可能に支持されている。

【0030】

第２ベース部６７は、長尺状をなしている。第２ベース部６７の一端には、第２ブレード側部材６６と直交した状態で、第２ブレード側部材６６の第２端が固定されている。第２ベース部６７の上面には、各オリフィス１７に対応した第２シャーブレード４０の基端部が、第２ベース部６７の長手方向に並んで固定されている。本実施形態において、第２シャーブレード４０の基端部は、ボルトによって第２ベース部６７に固定されている。なお、本実施形態において、第２駆動側部材６４、第２中間部材６５、第２ブレード側部材６６及び第２ベース部６７が「第２可動部材」に相当する。

【0031】

第１モータ５１の回転が制御されることにより、第１ピニオン５２と噛み合うラック歯が設けられた第１駆動側部材５４は、特定方向において往復動作する。これにより、各第１シャーブレード３０が特定方向において往復動作する。一方、第２モータ６１の回転が制御されることにより、第２ピニオン６２と噛み合うラック歯が設けられた第２駆動側部材６４も、特定方向において往復動作する。これにより、各第２シャーブレード４０が特定方向において往復動作する。特定方向において第１，第２シャーブレード３０，４０が互いに近づき、特定方向において第１，第２シャーブレード３０，４０が離間するように、第１モータ５１及び第２モータ６１それぞれの回転は同期して制御される。つまり、第１，第２シャーブレード３０，４０は、共通の方向に相対移動させられる。

【0032】

続いて、図４及び図５を用いて、第１，第２シャーブレード３０，４０について説明する。

【0033】

第１シャーブレード３０は、板状材により構成された部材である。第１シャーブレード３０は、例えば、セラミック、チタン又はタングステンで構成されている。

【0034】

第１シャーブレード３０において長さ方向における先端部の断面形状は、図５に示すように、上側にいくほど突出した形状となっている。これにより、第１シャーブレード３０の先端部には、傾斜面である第１刃面３１ｂが形成されている。第１刃面３１ｂの先端が第１刃先３１ａとされている。第１シャーブレード３０の平面視において、第１刃先３１ａの輪郭は、幅方向において中央にいくほど第１シャーブレード３０の基端部側に後退している。これにより、本実施形態では、第１シャーブレード３０の平面視において第１刃先３１ａの輪郭がＵ字状をなしている。

【0035】

第１シャーブレード３０において、第１刃先３１ａ側の幅方向両側には、第１シャーブレード３０の長さ方向に突出する第１突出部３２が形成されている。第１突出部３２は、斜め下方に傾斜している。第１突出部３２は、第１シャーブレード３０の長さ方向において先端にいくほど幅方向寸法が小さくなっている。

【0036】

第２シャーブレード４０は、板状材により構成された部材である。第２シャーブレード４０は、例えば、セラミック、チタン又はタングステンで構成されている。本実施形態において、第２シャーブレード４０は、第１シャーブレード３０と同じ材料で構成されている。なお、第２シャーブレード４０は、第１シャーブレード３０と異なる材料で構成されていてもよい。

【0037】

第２シャーブレード４０において長さ方向における先端部の断面形状は、図５に示すように、下側にいくほど突出した形状となっている。これにより、第２シャーブレード４０の先端部には、傾斜面である第２刃面４１ｂが形成されている。第２刃面４１ｂの先端が第２刃先４１ａとされている。第２シャーブレード４０の平面視において、第２刃先４１ａの輪郭は、幅方向において中央にいくほど第２シャーブレード４０の基端部側に後退している。これにより、本実施形態では、第２シャーブレード４０の平面視において第２刃先４１ａの輪郭がＵ字状をなしている。なお、第２刃先４１ａ及び第１刃先３１ａの輪郭は、Ｕ字状ではなく、例えばＶ字状をなしていてもよい。

【0038】

第２シャーブレード４０において、第２刃先４１ａ側の幅方向両側には、第２シャーブレード４０の長さ方向に突出する第２突出部４２が形成されている。第２突出部４２は、斜め上方に傾斜している。第２突出部４２は、第２シャーブレード４０の長さ方向において先端にいくほど幅方向寸法が小さくなっている。

【0039】

第１シャーブレード３０及び第２シャーブレード４０のそれぞれは、幅方向の中央に対して対称の形状をなしている。このため、第１刃先３１ａの輪郭は、幅方向の中央に対して対称になっている。また、第２刃先４１ａの輪郭は、幅方向の中央に対して対称になっている。本実施形態において、第１シャーブレード３０は、第２シャーブレード４０と同じ形状をなしている。

【0040】

上下方向において第２刃先４１ａが第１刃先３１ａよりもやや下側に位置するように、第１，第２シャーブレード３０，４０の基端部が第１，第２ベース部５７，６７に固定されている。これは、シャーブレードの弾性を利用して、第１，第２シャーブレード３０，４０の先端部が互いに押圧しながら重なるようにするためである。これにより、第１，第２シャーブレード３０，４０の刃先側の間に大きな隙間ができるのを防止し、溶融ガラスＧｍを良好に切断する。

【0041】

続いて、溶融ガラスＧｍを切断する場合における第１シャーブレード３０及び第２シャーブレード４０の動作について説明する。

【0042】

図４（ａ）及び図５（ａ）には、第２シャーブレード４０と第１シャーブレード３０とが離間している状態を示す。コントローラ２３により第１，第２モータ６１の回転が制御されると、第１ベース部５７と第２ベース部６７とが互いに近づく側に移動させられ、第１シャーブレード３０と第２シャーブレード４０とが互いに近づく側に移動させられる。これにより、第１，第２突出部３２，４２の傾斜部分が互いに当接する。第１，第２突出部３２，４２は、第１，第２シャーブレード３０，４０の先端部を重ねる場合におけるガイドの役割を果たす。本実施形態において、コントローラ２３は、第１シャーブレード３０を第２シャーブレード４０側に移動させる速度と、第２シャーブレード４０を第１シャーブレード３０側に移動させる速度とが等しくなるように、第１モータ５１及び第２モータ６１の回転を制御する。

【0043】

図４（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、第２シャーブレード４０の下面と第１シャーブレード３０の上面とが当接しながら、第１シャーブレード３０の先端部と第２シャーブレード４０の先端部とが重なる。その結果、第１，第２刃先３１ａ，４１ａによる剪断力により、オリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍが切断される。

【0044】

本実施形態では、基本的には、第１，第２刃先３１ａ，４１ａによる溶融ガラスＧｍの切断位置を、オリフィス１７の中心軸線Ｌｃｔ上にするように、第１，第２モータ６１の回転が制御される。この制御は、図６（ａ）及び図７（ａ）に示すように、オリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍの中心位置がオリフィス１７の中心軸線Ｌｃｔ上にあることを前提とした制御である。溶融ガラスＧｍの中心位置がオリフィス１７の中心軸線Ｌｃｔ上にある場合、図７（ａ）に示すように、第１刃先３１ａの幅方向中央からゴブＧｂの中心位置までの水平方向距離である第１距離ＬＡと、第２刃先４１ａの幅方向中央からゴブＧｂの中心位置までの水平方向距離である第２距離ＬＢとが等しくなる。これにより、図７（ａ）に二点鎖線で示すように、第１，第２刃先３１ａ，４１ａを溶融ガラスＧｍに同時に接触させるようにする。図７には、第１距離ＬＡ及び第２距離ＬＢの合計を合計距離ＬＴとして示す。

【0045】

これに対し、図６（ｂ）及び図７（ｂ）に示すように、溶融ガラスＧｍの中心位置が、中心軸線Ｌｃｔからオフセットすることがある。このオフセットは、例えば、スパウト１１に溜められた溶融ガラスＧｍの温度が変化し、溶融ガラスＧｍの粘度が変化することにより発生し得る。オリフィス１７は円形状をなしているため、中心軸線Ｌｃｔに対して溶融ガラスＧｍがどの方向にオフセットするかを予め特定することは難しい。図６（ｂ）及び図７（ｂ）には、溶融ガラスＧｍの中心位置が、第１，第２シャーブレード３０，４０の移動方向（長さ方向）において中心軸線Ｌｃｔから第２シャーブレード４０側にΔＸだけオフセットした例を示す。この場合、第１距離ＬＡが第２距離ＬＢよりも長くなる。その結果、図７（ｂ）に二点鎖線で示すように、第２刃先４１ａが第１刃先３１ａよりも早いタイミングで溶融ガラスＧｍに接触し始める。これにより、第２シャーブレード４０の移動方向に溶融ガラスＧｍが大きく揺らされる。この場合、溶融ガラスＧｍの切り口が、ガラス製品を製造する上で適正な切り口にならなくなるといった問題が発生し得る。

【0046】

また、溶融ガラスＧｍが大きく揺らされると、ゴブＧｂの落下位置が、ファンネル２０の傾斜面２０ａのうち下側開口から遠い位置になるといった問題も発生し得る。この場合、ゴブＧｂが傾斜面２０ａに落下してから下側開口を通過するまでの時間が長くなり得る。その結果、分配装置２１から金型２２へと次回ゴブＧｂを分配するまでにファンネル２０から分配装置２１にゴブＧｂを供給することができず、分配装置２１から各金型２２にゴブＧｂを所定周期で供給できなくなるといった問題も発生し得る。

【0047】

そこで、本実施形態では、コントローラ２３は、図８（ａ）に示すように、オリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍの中心位置が中心軸線Ｌｃｔに対してシャーブレードの長さ方向にオフセットしている場合、図８（ｂ）に示すように、第１，第２刃先３１ａ，４１ａによる切断位置を、長さ方向において中心軸線Ｌｃｔに対して溶融ガラスＧｍの中心位置側にオフセットさせるように、第１モータ５１及び第２モータ６１の回転を制御する。図８（ｂ）には、第１，第２刃先３１ａ，４１ａによる切断位置を、長さ方向において中心軸線Ｌｃｔに対してゴブＧｂの中心位置側にオフセット量ΔＸだけオフセットさせた例を示す。コントローラ２３は、作業者が入力部２４に入力したオフセット量ΔＸを用いる。オフセット量ΔＸは、例えば、作業者の目視により測定される。切断位置をオフセットさせることにより、図８（ｂ）に二点鎖線で示すように、第１，第２刃先３１ａ，４１ａを溶融ガラスＧｍに同時に接触させるようにする。

【0048】

なお、ゴブＧｂの中心位置は、中心軸線Ｌｃｔに対してシャーブレードの長さ方向にオフセットする場合以外にも、中心軸線Ｌｃｔに対してシャーブレードの幅方向にオフセットする場合もあり得る。ただし、第１，第２刃先３１ａ，４１ａの輪郭が、シャーブレードの幅方向において中央にいくほどシャーブレードの基端部側に後退しているため、溶融ガラスＧｍが第１，第２刃先３１ａ，４１ａで挟みこまれるときに、挟み込まれた溶融ガラスＧｍの中心位置が幅方向中央側にオフセットさせられる。このため、オリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍの中心位置が中心軸線Ｌｃｔに対してシャーブレードの幅方向にオフセットしている場合であっても、ファンネル２０におけるゴブＧｂの落下位置は、中心軸線Ｌｃｔに対してシャーブレードの幅方向に大きくオフセットしない。

【0049】

以上説明した本実施形態によれば、シャーブレードの長さ方向に溶融ガラスＧｍが大きく揺らされることを防止できる。その結果、溶融ガラスＧｍの切り口が、ガラス製品を製造する上で適正な切り口にならなくなったり、ゴブＧｂの落下位置が中心軸線Ｌｃｔから大きくずれたりするといった問題の発生を抑制できる。つまり、溶融ガラスＧｍを良好に切断することができる。

【0050】

ゴブＧｂの落下位置が中心軸線Ｌｃｔから大きくずれないため、ファンネル２０の傾斜面２０ａにおけるゴブＧｂの落下位置が下側開口から離れた位置になる事態の発生を抑制できる。これにより、分配装置２１から各金型２２に所定周期でゴブＧｂを供給できなくなることを防止できる。

【0051】

＜第２実施形態＞
以下、第２実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、コントローラ２３は、図９に示すカメラ２５の撮像データに基づいてオフセット量ΔＸを算出する。なお、図９において、先の第１実施形態で説明した構成と同一の構成又は対応する構成については、便宜上、同一の符号を付しているものもある。

【0052】

撮像部としてのカメラ２５は、オリフィス１７から押し出されてからファンネル２０に到達するまでの所定位置における溶融ガラスを撮像し、具体的には例えば、赤外線カメラ又はＣＣＤカメラである。例えば、カメラ２５は、オリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍであって、第１，第２刃先３１ａ，４１ａにより切断される前の状態における溶融ガラスＧｍを撮像可能に配置されている。また例えば、カメラ２５は、第１，第２刃先３１ａ，４１ａにより切断されてからファンネル２０に落下するまでの経路の所定位置におけるゴブＧｂを撮像可能に配置されている。さらに例えば、カメラ２５は、ファンネル２０の傾斜面２０ａを撮像可能に配置されている。カメラ２５は、１つ又は複数配置されている。カメラ２５の撮像データは、コントローラ２３に入力される。

【0053】

コントローラ２３は、撮像データの画像処理結果に基づいて、オリフィス１７の中心軸線Ｌｃｔに対する溶融ガラスＧｍの中心位置のオフセット量ΔＸを算出する。画像処理結果に基づいてオフセット量ΔＸを算出できるのは、画像処理結果に基づいて特定される溶融ガラスＧｍの形状、又は画像処理結果に基づいて特定されるゴブＧｂの形状や姿勢と、オフセット量ΔＸとの間に相関があるためである。コントローラ２３は、溶融ガラスＧｍの形状又はゴブＧｂの形状や姿勢と関係づけられたオフセット量ΔＸのデータが記憶された記憶部（具体的にはメモリ）を備えている。コントローラ２３は、画像処理結果に基づいて特定される溶融ガラスＧｍの形状又はゴブＧｂの形状や姿勢と、記憶部に記憶されているデータとに基づいて、オフセット量ΔＸを算出する。

【0054】

詳しくは、例えば、コントローラ２３は、第１，第２刃先３１ａ，４１ａにより切断される前の状態における溶融ガラスＧｍの撮像データの画像処理結果に基づいて、オリフィス１７から下方に垂れ下がっている溶融ガラスＧｍの形状を特定する。コントローラ２３は、特定した形状と、記憶部に記憶されているデータとに基づいて、オフセット量ΔＸを算出する。

【0055】

また例えば、コントローラ２３は、落下途中のゴブＧｂの撮像データの画像処理結果に基づいて、ゴブＧｂの形状及び姿勢の少なくとも一方を特定する。コントローラ２３は、特定した形状及び姿勢の少なくとも一方と、記憶部に記憶されているデータとに基づいて、オフセット量ΔＸを算出する。この場合、コントローラ２３は、例えば、棒状又は円柱状のゴブＧｂの姿勢が鉛直方向に対して傾斜しているほど、オフセット量ΔＸを大きくしてもよい。

【0056】

さらに例えば、コントローラ２３は、ファンネル２０の傾斜面２０ａにおけるゴブＧｂの撮像データの画像処理結果に基づいて、傾斜面２０ａにおけるゴブＧｂの落下位置を特定する。コントローラ２３は、特定した落下位置と、記憶部に記憶されているデータとに基づいて、オフセット量ΔＸを算出する。ちなみに、コントローラ２３は、傾斜面２０ａにおけるゴブＧｂの撮像データに基づいて、ゴブＧｂが傾斜面２０ａに落下することなくファンネル２０の下側開口を通過したと判定した場合、上記オフセット量ΔＸを０として算出してもよい。

【0057】

なお、コントローラ２３は、以下に説明する方法によってもオフセット量ΔＸを算出することができる。例えば、コントローラ２３は、第１，第２刃先３１ａ，４１ａにより切断される前の状態における溶融ガラスＧｍの撮像データの画像処理結果に基づいて、オリフィス１７から下方に垂れ下がっている溶融ガラスＧｍの形状を特定し、特定した形状に基づいて、溶融ガラスＧｍの重心位置を算出する。コントローラ２３は、算出した重心位置をオリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍの中心位置とし、その中心位置と、中心軸線Ｌｃｔとの間のシャーブレードの長さ方向における距離をオフセット量ΔＸとして算出する。

【0058】

また例えば、コントローラ２３は、落下途中におけるゴブＧｂの撮像データの画像処理結果に基づいて、ゴブＧｂの形状を特定し、特定した形状に基づいて、ゴブＧｂの重心位置を算出する。コントローラ２３は、算出した重心位置をオリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍの中心位置とし、その中心位置と、中心軸線Ｌｃｔとの間のシャーブレードの長さ方向における距離をオフセット量ΔＸとして算出する。

【0059】

さらに例えば、コントローラ２３は、ファンネル２０の傾斜面２０ａにおけるゴブＧｂの撮像データの画像処理結果に基づいて、傾斜面２０ａにおけるゴブＧｂの落下位置を特定する。コントローラ２３は、特定した落下位置をオリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍの中心位置とし、その中心位置と、中心軸線Ｌｃｔとの間のシャーブレードの長さ方向における距離をオフセット量ΔＸとして算出する。

【0060】

コントローラ２３は、第１，第２刃先３１ａ，４１ａによる溶融ガラスＧｍの切断位置を、長さ方向において中心軸線Ｌｃｔに対して、算出したオフセット量ΔＸだけオフセットさせた位置に修正するように、第１，第２モータ５１，６１の回転を制御する。

【0061】

図１０は、コントローラ２３により実行される処理の手順を示すフローチャートである。

【0062】

ステップＳ１０では、第１，第２モータ５１，６１の回転の制御により、第１，第２シャーブレード３０，４０を近づける側に移動させる。

【0063】

ステップＳ１１では、オリフィス１７から押し出されてからファンネル２０に到達するまでの所定位置における溶融ガラスの撮像をカメラ２５に対して指示する。なお、カメラ２５による撮像は、上述した態様で実施される。

【0064】

ステップＳ１２では、入力されたカメラ２５の撮像データを画像処理することにより、上記オフセット量ΔＸを算出する。

【0065】

ステップＳ１３では、第１，第２刃先３１ａ，４１ａによる溶融ガラスＧｍの切断位置を、長さ方向において中心軸線Ｌｃｔに対して、算出したオフセット量ΔＸだけオフセットさせた位置に修正するように、第１，第２モータ５１，６１の回転を制御する。ちなみに、オフセット量ΔＸが許容値を超えた場合にのみ切断位置をオフセットさせ、オフセット量ΔＸが許容値以下の場合、切断位置をオフセットさせなくてもよい。

【0066】

以上説明した本実施形態によれば、中心軸線Ｌｃｔに対して溶融ガラスＧｍの中心位置がオフセットする場合において、第１，第２刃先３１ａ，４１ａによる切断位置のオフセットを自動化することができる。これにより、作業者の作業負荷を軽減することができる。また、オフセット量ΔＸをカメラ２５の撮像データに基づいて算出するため、例えば作業者の目視によりオフセット量が把握される場合と比較して、オフセット量ΔＸの算出精度を高めることができる。

【0067】

ちなみに、オフセット量が各オリフィス１７で異なる場合もあり得る。この場合、コントローラ２３は、ステップＳ１２において、各オリフィス１７について、シャーブレードの長さ方向において中心軸線Ｌｃｔに対する溶融ガラスＧｍの中心位置のオフセット量ΔＸ１，ΔＸ２を算出する。コントローラ２３は、算出した各オフセット量ΔＸ１，ΔＸ２の中間値を指令オフセット量として算出する。指令オフセット量は、例えば、算出した各オフセット量ΔＸ１，ΔＸ２の中央値（＝（ΔＸ１＋ΔＸ２）／２）である。指令オフセット量は、上記中央値に限らず、一方のオフセット量ΔＸ１と他方のオフセット量ΔＸ２との間であれば、上記中央値からずれた値であってもよい。コントローラ２３は、ステップＳ１３において、第１，第２刃先３１ａ，４１ａによる切断位置を、算出した指令オフセット量だけ中心軸線Ｌｃｔに対してオフセットした位置に修正するように、第１，第２モータ５１，６１の回転を制御する。

【0068】

＜第３実施形態＞
以下、第３実施形態について、第２実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、中心軸線Ｌｃｔに対する溶融ガラスＧｍのシャーブレードの長さ方向におけるオフセットに加え、幅方向におけるオフセットが発生する場合であっても、溶融ガラスＧｍを良好に切断できる構成が用いられる。その構成の一例を図１１に示す。なお、図１１において、先の図３に示した構成と同一の構成又は対応する構成については、便宜上、同一の符号を付しているものもある。

【0069】

刃駆動部１８は、各第１シャーブレード３０に対応した第１スライド部５８を備えている。各第１スライド部５８には、各第１シャーブレード３０の基端部が固定されている。各第１スライド部５８は、水平方向において第１ベース部５７の移動方向とは直交する方向にスライド可能に第１ベース部５７に支持されている。これにより、各第１シャーブレード３０は、幅方向に個別に移動可能とされている。

【0070】

刃駆動部１８は、各第２シャーブレード４０に対応した第２スライド部６８を備えている。各第２スライド部６８には、各第２シャーブレード４０の基端部が固定されている。各第２スライド部６８は、水平方向において第２ベース部６７の移動方向とは直交する方向にスライド可能に第２ベース部６７に支持されている。これにより、各第２シャーブレード４０は、幅方向に個別に移動可能とされている。つまり、本実施形態では、２組の第１，第２シャーブレード３０，４０それぞれにおいて個別に幅方向の移動量が調整可能となっている。各第１スライド部５８及び各第２スライド部６８のスライドは、コントローラ２３により制御される。

【0071】

図１２（ａ）に示すように、オリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍの中心位置が、シャーブレードの幅方向に中心軸線Ｌｃｔからオフセットすることがある。そこで、本実施形態では、コントローラ２３は、図１２（ｂ）に示すように、第１，第２刃先３１ａ，４１ａによる切断位置を、幅方向において中心軸線Ｌｃｔに対して溶融ガラスＧｍの中心位置側にオフセット量ΔＹだけオフセットさせる。これにより、図１２（ｂ）に二点鎖線で示すように、第１，第２刃先３１ａ，４１ａを溶融ガラスＧｍに同時に接触させるようにする。なお、図１２には、便宜上、長さ方向のオフセット量ΔＸが０の場合を示す。

【0072】

図１３は、コントローラ２３により実行される処理の手順を示すフローチャートである。

【0073】

ステップＳ２０では、第１，第２モータ５１，６１の回転の制御により、第１，第２シャーブレード３０，４０を近づける側に移動させる。

【0074】

ステップＳ２１では、オリフィス１７から押し出されてからファンネル２０に到達するまでの所定位置における溶融ガラスの撮像をカメラ２５に対して指示する。

【0075】

ステップＳ２２では、カメラ２５の撮像データを画像処理することにより、シャーブレードの長さ方向において中心軸線Ｌｃｔに対する溶融ガラスＧｍの中心位置のオフセット量ΔＸと、シャーブレードの幅方向において中心軸線Ｌｃｔに対する溶融ガラスＧｍの中心位置のオフセット量ΔＹとを算出する。詳しくは、長さ方向におけるオフセット量ΔＸと、幅方向におけるオフセット量ΔＹとを、２組のシャーブレード３０，４０それぞれについて個別に算出する。なお、幅方向におけるオフセット量ΔＹは、第２実施形態で説明した長さ方向におけるオフセット量ΔＸの算出方法と同様の方法で算出されればよい。

【0076】

ステップＳ２３では、２組のシャーブレード３０，４０それぞれについて、第１，第２刃先３１ａ，４１ａによる切断位置を、長さ方向において中心軸線Ｌｃｔに対して、算出したオフセット量ΔＸだけオフセットさせた位置に個別に修正するとともに、幅方向において中心軸線Ｌｃｔに対して、算出したオフセット量ΔＹだけオフセットさせた位置に個別に修正するように、第１，第２モータ５１，６１の回転、各第１スライド部５８のスライド及び各第２スライド部６８のスライドを制御する。

【0077】

以上説明した本実施形態によれば、２組のシャーブレード３０，４０それぞれについて、中心軸線Ｌｃｔに対して溶融ガラスＧｍの中心位置が幅方向にオフセットする場合であっても、そのオフセットの影響を抑制することができる。

【0078】

＜その他の実施形態＞
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。

【0079】

・オフセット量の算出方法としては、第２，第３実施形態に例示したものに限らない。例えば、コントローラ２３は、第１，第２刃先３１ａ，４１ａによる切断動作が実施されるたびにオフセット量を算出することなく、複数回の切断動作を含む所定の期間における複数の撮像データに基づいて、所定の期間が経過するたびにオフセット量を算出してもよい。この方法は、例えば、溶融ガラスのオフセット量が短時間に大きくならない場合に有効である。

【0080】

・第２，第３実施形態において、オフセット量ΔＸ，ΔＹの算出に用いるデータとしては、カメラ２５の撮像データに限らない。例えば、溶融ガラス切断装置が、オリフィス１７から押し出された溶融ガラスＧｍ又はゴブＧｂにレーザを照射可能なレーザセンサを備える場合、コントローラ２３は、レーザセンサの検出データに基づいて、オフセット量ΔＸ，ΔＹを算出してもよい。

【0081】

・第２実施形態において、コントローラ２３は、シャーブレードの長さ方向における切断位置の現在のオフセット量を、図１０のステップＳ１２で算出したオフセット量ΔＸに徐々に近づけるように第１，第２モータ５１，６１の回転を制御してもよい。この場合、例えば、算出されたオフセット量ΔＸが一時的に過度に大きくなるときであっても、算出されたオフセット量ΔＸに追従して実際のオフセット量が過度に大きくなることを抑制できる。

【0082】

・第３実施形態において、コントローラ２３は、シャーブレードの幅方向における切断位置の現在のオフセット量を、図１３のステップＳ２２で算出したオフセット量ΔＹに徐々に近づけるように第１，第２スライド部５８，６８のスライドを制御してもよい。

【0083】

・第３実施形態において、シャーブレードの長さ方向におけるオフセット及び幅方向におけるオフセットのうち、幅方向におけるオフセットのみ修正してもよい。

【0084】

・第１，第２実施形態では、２組の第１，第２シャーブレード３０，４０それぞれにおいて、切断位置のオフセット量として共通の値が用いられたがこれに限らない。２組の第１，第２シャーブレード３０，４０それぞれにおいて個別にオフセット量が調整可能な刃駆動部１８が溶融ガラス切断装置に備えられる場合、２組の第１，第２シャーブレード３０，４０それぞれにおいて個別のオフセット量が用いられてもよい。

【符号の説明】

【0085】

１１…スパウト、１７…オリフィス、２０…ファンネル、２３…コントローラ、３０，４０…第１，第２シャーブレード。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】