JP2012072045A - Device and method for heating glass bottle and method of manufacturing glass bottle - Google Patents
Device and method for heating glass bottle and method of manufacturing glass bottle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012072045A JP2012072045A JP2010291735A JP2010291735A JP2012072045A JP 2012072045 A JP2012072045 A JP 2012072045A JP 2010291735 A JP2010291735 A JP 2010291735A JP 2010291735 A JP2010291735 A JP 2010291735A JP 2012072045 A JP2012072045 A JP 2012072045A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- glass bottle
- heating
- bottle
- induction heating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
- Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ガラスびんの被加熱部を所定温度で加熱するための加熱装置及びその加熱装置を用いた加熱方法、ならびにガラスびんの製造方法に関する。 The present invention relates to a heating device for heating a heated portion of a glass bottle at a predetermined temperature, a heating method using the heating device, and a method for manufacturing a glass bottle.
一般に、ガラスびんの製造プロセスにおいては、溶融状態のガラス素材を成形型で成形した後、成形品であるガラスびんの一部である例えばびん口部を加熱装置で再加熱して焼くことで、成形時に形成された微細な突起等を無くすことが行われている。その際、びん口部の焼け過ぎ、焼けむら、焼け残りや、ガラスびんの表面に存在する保護コーティングに起因する白化現象が生じる場合がある。びん口部を再加熱(口焼き)した際のそのような白化現象を抑えるために、例えば特許文献1では、バーナヘッドを有する加熱装置が用いられている。この加熱装置では、びん口部の上方にバーナヘッドが配置され、このバーナヘッドに設けられたバーナホルダから放射された炎が当該びん口部に当てられ、当該びん口部が加熱されて口焼きされる。そして、上記バーナホルダの炎の放射口が軸方向に沿って形成されていることで、放射された炎がびん口部で拡散されず、当該びん口部の一部に過度に当たらないようにされている。
In general, in the manufacturing process of a glass bottle, after forming a glass material in a molten state with a mold, for example, by reheating the bottle mouth part that is a part of the glass bottle that is a molded product with a heating device, Elimination of fine protrusions and the like formed during molding is performed. At that time, over-burning, uneven burning, unburned residue, and whitening due to a protective coating existing on the surface of the glass bottle may occur. In order to suppress such a whitening phenomenon when the bottle opening is reheated (mouth baking), for example, in
特許文献1のバーナを用いた加熱装置では、ガラスびんの品種替えが行われ、成形型やその他機器が変更された場合、その都度、炎の強度調整が行われて、びん口部を再加熱する加熱強度が当該びん口部の形状に応じたものとなる。炎の強度調整が行われる際、加熱されたびん口部が冷却されてからでないと、口焼き程度を検査することができない。そのため、品種替えに伴う上記の調整作業が完了するまでには、ガラスびんの破棄品が多く発生する。
In the heating device using the burner of
一方、炎の放射口に導入されるガスの混合比率が少しでも変わることや、当該放射口がつまること等が起きると、均一な炎が得られなくなって加熱状態が変動する。加熱状態が変動すると、加熱工程に通された複数のガラスびんの上記焼け過ぎ、焼けむら、焼け残りによる外観不良が起こり、ガラスびんの品質のばらつきが生じる。つまり、品質のばらつきを抑えるためには、ガスの混合比率や炎の放射口の汚れ等を常に監視することが必要とされ、その分、製造管理のコストが嵩むという問題がある。 On the other hand, if the mixing ratio of the gas introduced into the radiant port of the flame changes even slightly or the radiant port becomes clogged, a uniform flame cannot be obtained and the heating state changes. When the heating state fluctuates, appearance defects due to the above-mentioned over-burning, uneven burning, and unburned residue of the plurality of glass bottles passed through the heating process occur, and the quality of the glass bottles varies. In other words, in order to suppress the variation in quality, it is necessary to constantly monitor the gas mixture ratio, the contamination of the flame outlet, etc., and there is a problem that the manufacturing management cost increases accordingly.
そこで本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、品種替えに伴うガラスびんの破棄品の発生を減少させ、それと共に製造管理のコストを抑えることができるガラスびんの加熱装置及び加熱方法、ならびにガラスびんの製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the problems of the prior art described above, the present invention reduces the occurrence of discarded glass bottles due to product change, and at the same time, suppresses manufacturing management costs, and a glass bottle heating apparatus and method, and It aims at providing the manufacturing method of a glass bottle.
上記目的を達成するため、次の技術的手段を講じた。
即ち、本発明のガラスびんの加熱装置は、ガラスびんの被加熱部を所定温度で加熱するためのガラスびんの加熱装置であって、高周波電源部と、前記ガラスびんの被加熱部の近傍に配置された誘導発熱体と、前記高周波電源部から高周波電流が供給されて誘導磁界を発生させ前記誘導発熱体を発熱させる誘導加熱コイルと、前記誘導発熱体の発熱状態を制御する制御部とを備え、前記誘導発熱体を発熱させることによって前記被加熱部を加熱することを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the following technical measures were taken.
That is, the glass bottle heating device of the present invention is a glass bottle heating device for heating the heated portion of the glass bottle at a predetermined temperature, and is provided in the vicinity of the high-frequency power source and the heated portion of the glass bottle. An induction heating element arranged; an induction heating coil for generating an induction magnetic field by supplying a high-frequency current from the high-frequency power supply unit to generate heat in the induction heating element; and a control unit for controlling a heating state of the induction heating element And the heated portion is heated by causing the induction heating element to generate heat.
上記本発明のガラスびんの加熱装置によれば、誘導発熱体を誘導加熱コイルで発熱させることによってガラスびんの被加熱部が加熱されるため、加熱中に当該被加熱部の加熱程度を確認し、その加熱程度に応じて電流量等を変えて加熱強度の調整を行うことができる。つまり、被加熱部が冷却されてからでなくても、加熱強度の調整を行うことができる。このように、加熱強度の調整を行い易く、そのため、品種替えに伴う加熱強度の調整作業を早期に完了させることができ、ガラスびんの破棄品の発生を抑えることができる。また、誘導発熱体を誘導加熱コイルで発熱させることによってガラスびんの被加熱部が加熱されるため、当該被加熱部での加熱状態が変動し難く、例えば、加熱工程に通された複数のガラスびんのびん口部の焼け過ぎ、焼けむら、焼け残りによる外観不良が起こり難い。そのため、ガラスびんの品質のばらつきを抑えるための管理作業が減り、製造管理のコストを抑えることができる。 According to the glass bottle heating device of the present invention, since the heated portion of the glass bottle is heated by causing the induction heating element to generate heat with the induction heating coil, the degree of heating of the heated portion is confirmed during heating. The heating intensity can be adjusted by changing the amount of current according to the degree of heating. That is, the heating intensity can be adjusted even after the heated part is not cooled. Thus, it is easy to adjust the heating intensity. Therefore, the adjustment work of the heating intensity accompanying the product change can be completed at an early stage, and the generation of discarded products of glass bottles can be suppressed. In addition, since the heated portion of the glass bottle is heated by causing the induction heating element to generate heat with the induction heating coil, the heating state in the heated portion is unlikely to fluctuate. For example, a plurality of glasses passed through the heating process Appearance defects due to over-burning, uneven burning, and unburned residue at the bottle mouth are unlikely to occur. Therefore, the management work for suppressing the dispersion | variation in the quality of a glass bottle reduces, and the cost of manufacturing management can be held down.
本発明のガラスびんの加熱装置は、ガラスびんのあらゆる部分への加熱に用いられ、例えば、被加熱部をガラスびんのびん口部とした口焼きに適用できる。口焼きに適用する場合、前記誘導発熱体が、前記被加熱部としての前記ガラスびんのびん口部と軸方向に所定間隔をあけた状態で配置されていれば、当該びん口部のみを加熱することができ、当該びん口部以外の部分が焼けてしまうのを防止できる。さらに、ガラスびんと誘導発熱体とが互いに位置決めされる際、当該ガラスびんと当該誘導発熱体とが干渉しない。そのため、移送されていくガラスびんを一旦、止める必要等がなく、生産効率を向上させることができる。 The glass bottle heating device of the present invention is used for heating all parts of a glass bottle, and can be applied to, for example, scalloping with a heated portion as a bottle mouth portion of a glass bottle. When the induction heating element is disposed in a state of being spaced apart from the bottle mouth portion of the glass bottle as the heated portion by a predetermined distance in the axial direction when applied to the mouth baking, only the bottle mouth portion is heated. It is possible to prevent the portions other than the bottle mouth from being burned. Furthermore, when the glass bottle and the induction heating element are positioned with respect to each other, the glass bottle and the induction heating element do not interfere with each other. Therefore, it is not necessary to stop the glass bottle being transferred, and the production efficiency can be improved.
複数の前記ガラスびんが製造ライン上で順次流される方向に沿って、前記誘導発熱体が配置されていることが好ましい。この場合、複数のガラスびんを移送しながら、誘導発熱体の発熱によって当該複数のガラスびんの被加熱部を加熱することができる。 It is preferable that the induction heating element is arranged along a direction in which the plurality of glass bottles are sequentially flowed on the production line. In this case, the heated parts of the plurality of glass bottles can be heated by the heat generated by the induction heating element while transferring the plurality of glass bottles.
本発明のガラスびんの加熱方法は、ガラスびんの被加熱部を所定温度で加熱するガラスびんの加熱方法であって、前記ガラスびんの被加熱部の近傍に配置された誘導発熱体を、高周波電流が供給されて誘導磁界を発生させる誘導加熱コイルで発熱させることによって、当該被加熱部を間接的に加熱することを特徴とするものである。 The glass bottle heating method of the present invention is a glass bottle heating method for heating a heated portion of the glass bottle at a predetermined temperature, and an induction heating element disposed in the vicinity of the heated portion of the glass bottle is provided with a high-frequency wave. The heated portion is indirectly heated by generating heat with an induction heating coil that generates an induction magnetic field when supplied with an electric current.
上記本発明のガラスびんの加熱方法によれば、ガラスびんの被加熱部の近傍に配置された誘導発熱体を誘導加熱コイルで発熱させることによって、当該被加熱部が間接的に加熱されるため、加熱中に当該被加熱部の加熱程度を確認し、その加熱程度に応じて電流量等を変えて加熱強度の調整を行うことができる。つまり、被加熱部が冷却されてからでなくても、加熱強度の調整を行うことができる。このように、加熱強度の調整を行い易く、そのため、品種替えに伴う加熱強度の調整作業を早期に完了させることができ、ガラスびんの破棄品の発生を抑えることができる。また、誘導発熱体を誘導加熱コイルで発熱させることによってガラスびんの被加熱部が間接的に加熱されるため、当該被加熱部での加熱状態が変動し難く、例えば、加熱工程に通された複数のガラスびんのびん口部の焼け過ぎ、焼けむら、焼け残りによる外観不良が起こり難い。そのため、ガラスびんの品質のばらつきを抑えるための管理作業が減り、製造管理のコストを抑えることができる。 According to the heating method of the glass bottle of the present invention, the heated portion is indirectly heated by causing the induction heating element arranged near the heated portion of the glass bottle to generate heat with the induction heating coil. The heating degree of the heated part can be confirmed during the heating, and the heating intensity can be adjusted by changing the amount of current or the like according to the heating degree. That is, the heating intensity can be adjusted even after the heated part is not cooled. Thus, it is easy to adjust the heating intensity. Therefore, the adjustment work of the heating intensity accompanying the product change can be completed at an early stage, and the generation of discarded products of glass bottles can be suppressed. Further, since the heated portion of the glass bottle is indirectly heated by causing the induction heating element to generate heat with the induction heating coil, the heating state in the heated portion is unlikely to fluctuate. Appearance defects due to over-burning, uneven burning, and unburned residue at the mouth of multiple glass bottles are unlikely to occur. Therefore, the management work for suppressing the dispersion | variation in the quality of a glass bottle reduces, and the cost of manufacturing management can be held down.
本発明のガラスびんの製造方法は、次の工程(a)〜(c)(ただし、工程(b)及び(c)はその順序を入れ替え可能とする。)を含むことを特徴とするガラスびんの製造方法である。(a)溶融ガラスを成形型で成形してびん形状のガラス成形品を得る成形工程(b)前記ガラス成形品の被加熱部の近傍に配置された誘導発熱体を、高周波電流が供給されて誘導磁界を発生させる誘導加熱コイルで発熱させることによって、当該被加熱部を加熱する加熱工程(c)前記ガラス成形品を徐冷する徐冷工程 The glass bottle manufacturing method of the present invention includes the following steps (a) to (c) (however, steps (b) and (c) are interchangeable in order). It is a manufacturing method. (A) Molding step for obtaining a glass product with a bottle shape by molding molten glass with a molding die (b) An induction heating element arranged in the vicinity of the heated part of the glass product is supplied with a high-frequency current. A heating step of heating the heated portion by generating heat with an induction heating coil that generates an induction magnetic field (c) A slow cooling step of gradually cooling the glass molded article
上記本発明のガラスびんの製造方法によれば、ガラス成形品の被加熱部の近傍に配置された誘導発熱体を誘導加熱コイルで発熱させることによって、当該被加熱部が加熱されるため、加熱中に当該被加熱部の加熱程度を確認し、その加熱程度に応じて電流量等を変えて加熱強度の調整を行うことができる。つまり、被加熱部が冷却されてからでなくても、加熱強度の調整を行うことができる。このように、加熱強度の調整を行い易く、そのため、品種替えに伴う加熱強度の調整作業を早期に完了させることができ、ガラスびんの破棄品の発生を抑えることができる。また、誘導発熱体を誘導加熱コイルで発熱させることによってガラス成形品の被加熱部が加熱されるため、当該被加熱部での加熱状態が変動し難く、例えば、加熱工程に通された複数のガラスびんのびん口部の焼け過ぎ、焼けむら、焼け残りによる外観不良が起こり難い。そのため、ガラスびんの品質のばらつきを抑えるための管理作業が減り、製造管理のコストを抑えることができる。 According to the method for manufacturing a glass bottle of the present invention, the heated portion is heated by causing the induction heating coil disposed near the heated portion of the glass molded product to generate heat with the induction heating coil. The heating degree of the heated part can be confirmed inside, and the heating intensity can be adjusted by changing the amount of current according to the heating degree. That is, the heating intensity can be adjusted even after the heated part is not cooled. Thus, it is easy to adjust the heating intensity. Therefore, the adjustment work of the heating intensity accompanying the product change can be completed at an early stage, and the generation of discarded products of glass bottles can be suppressed. In addition, since the heated part of the glass molded product is heated by causing the induction heating element to generate heat with the induction heating coil, the heating state in the heated part is unlikely to fluctuate. Appearance defects due to over-burning, uneven burning, and unburned residue at the mouth of glass bottles are unlikely to occur. Therefore, the management work for suppressing the dispersion | variation in the quality of a glass bottle reduces, and the cost of manufacturing management can be held down.
前記成形工程後に複数の前記ガラス成形品を順次移送するための移送手段上で前記加熱工程を実施することによって、当該複数のガラス成形品を順次移送しながら前記被加熱部を加熱することが好ましい。複数のガラス成形品を順次移送しながら被加熱部を加熱することができれば、その分、製造ラインを縮めることができ生産コストを抑えることができる。 It is preferable to heat the heated portion while sequentially transferring the plurality of glass molded products by carrying out the heating step on a transfer means for sequentially transferring the plurality of glass molded products after the molding step. . If the heated part can be heated while sequentially transferring a plurality of glass molded products, the production line can be shortened and the production cost can be reduced.
前記誘導発熱体が、複数の前記被加熱部としての複数の前記ガラス成形品のびん口部と軸方向に所定間隔をあけた状態で配置されていることが好ましい。この場合、びん口部のみを加熱することができ、当該びん口部以外の部分が焼けてしまうのを防止できる。さらに、ガラス成形品と誘導発熱体とが互いに位置決めされる際、当該ガラス成形品と当該誘導発熱体とが干渉せず、例えば移送されていくガラス成形品を一旦、止める必要等がない。これにより、生産効率を向上させることができる。 It is preferable that the induction heating element is disposed in a state of being spaced apart from a plurality of glass molding product bottle openings as a plurality of the heated parts at a predetermined interval in the axial direction. In this case, only the bottle mouth part can be heated, and it can prevent that parts other than the said bottle mouth part burn. Further, when the glass molded product and the induction heating element are positioned relative to each other, the glass molded product and the induction heating element do not interfere with each other, and for example, there is no need to temporarily stop the glass molded product being transferred. Thereby, production efficiency can be improved.
前記ガラス成形品の表面にコーティングを施すコーティング工程をさらに含むガラスびんの製造方法とした場合、前記成形工程、前記コーティング工程、前記加熱工程、及び前記徐冷工程をこの順に実施することが好ましい。前記コーティング工程の後に前記加熱工程を実施することで、ガラス成形品の例えば被加熱部としてのびん口部のコーティングが除去され、コーティング成分と栓部材の金属成分との間に起こる反応による不具合を防ぐことができる。 When it is set as the manufacturing method of the glass bottle which further includes the coating process which coats the surface of the said glass molded article, it is preferable to implement the said formation process, the said coating process, the said heating process, and the said slow cooling process in this order. By performing the heating step after the coating step, for example, the coating of the bottle mouth portion as a heated portion of the glass molded product is removed, and there is a problem due to a reaction occurring between the coating component and the metal component of the plug member. Can be prevented.
上記の通り、本発明によれば、加熱強度の調整を行い易いため、品種替えに伴う加熱強度の調整作業を早期に完了でき、ガラスびんの破棄品の発生を抑えることができる。また、被加熱部での加熱状態が変動し難く、ガラスびんの品質のばらつきを抑えるための管理作業が減るので、製造管理のコストを抑えることができる。 As described above, according to the present invention, it is easy to adjust the heating intensity. Therefore, the adjustment of the heating intensity associated with the product change can be completed at an early stage, and the generation of discarded glass bottles can be suppressed. In addition, the heating state in the heated portion is unlikely to fluctuate, and the management work for suppressing the variation in the quality of the glass bottle is reduced, so that the manufacturing management cost can be reduced.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るガラスびんの加熱装置1の概要を表す配置図であり、図2は、ガラスびんの加熱装置1の概要を表す正面図である。本実施形態のガラスびんの加熱装置1は、ガラスびん50の被加熱部であるびん口部51を、加熱して口焼きを行うために構成されたものであり、高周波電源部2と、この高周波電源部2の近傍に位置する加熱ユニット3と、加熱ユニット3に冷却水を導入する冷却部4と、加熱ユニット3の状態を制御する制御部5とで主に構成されている。このうち、加熱ユニット3は、ガラスびん50の近傍に配置された誘導発熱体6と、誘導磁界を発生させる誘導加熱コイル7と、これら誘導発熱体6や誘導加熱コイル7等を配置するための架台8とを備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a layout view showing an outline of a glass
高周波電源部2は、電源盤9とこの電源盤9に電気的に接続された発振器10で構成されており、当該発振器10から加熱ユニット3の誘導加熱コイル7へ所定周波数の高周波電流が供給されるようになっている。制御部5は、電源盤9と一体に設けられており、発振器10から流す高周波電流を制御する。電源盤9には、制御状態を確認するための表示部11等が設けられており、図示しない電源が接続されている。冷却部4は、冷却水が溜められた水槽12と、この水槽12内の冷却水を循環させるポンプ13と、当該水槽12と加熱ユニット3間で冷却水を循環させるための配管14とで構成されている。
The high frequency
図3は、ガラスびんの加熱装置1の要部である加熱ユニット3の断面図であり、図4は、加熱ユニット3を下方から見た斜視図である。図3の誘導加熱コイル7及びガラスびん50は全体図としている。なお、以下の説明において図3の手前、奥に対応する側をそれぞれ前、後、同図の上、下に対応する側をそれぞれ上、下とする。架台8は、横長の底部81とその前後端から下方へ延びる側壁82とで断面コの字状に構成されており、図示しない固定部材でガラスびん50の上部を囲む状態で固定されている。底部81の前後方向中央には、誘導発熱体6を下側へ露出させるための複数の開口部81aが形成されている。この開口部81aには、誘導発熱体6で発生させた熱を架台8へ逃げ難くするための環状の断熱材32が設けられている。断熱材32の上部は段差状となっており、誘導発熱体6を固定するための受け部32aが形成されている。底部81の内側における各開口部81aの周囲には、誘導加熱コイル7を位置決めするための環状の位置決め部材33が設けられている。そして、複数のガラスびん50が、コンベアシステム等の移送機構35上に載置され、誘導発熱体6を露出させた各開口部81aの直下に次々と移送されるようになっている。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the
誘導発熱体6には、誘導磁界によって発熱可能な導電素材で形成された公知の発熱体が適用でき、例えば、アルミニウム、ステンレス等の各種金属からなる発熱体や、金属、炭素等の導電性粉末、導電性繊維に炭化珪素や炭化硼素等のセラミックが配合されたセラミック系複合材からなる発熱体、溶射金属層が設けられた発熱体等が挙げられる。このうちセラミック系複合材は、導電性素材の導電性とセラミックの高い耐熱衝撃性等を併せ持ち、熱を素早く伝え、かつ高温下で形状変化を起こさない材料であるため、好適に用いられる。
As the
誘導発熱体6は、ガラスびん50のびん口部51よりも大きいφ50mmの径を有する円盤状に形成されている。誘導発熱体6は、びん口部51から上下方向(軸方向)に所定間隔をあけた状態で、開口部81aに設けられた断熱材32の受け部32aに固定されている。ガラスびん50は、移送時において底部81にびん口部51を干渉させないように、天面51aを誘導発熱体6の下面6aから下方に少し離間させた状態で置かれている。誘導発熱体6とびん口部51の天面51aとの距離は、当該誘導発熱体6で発生させた熱でびん口部51を十分に加熱し得る程度のものとなっている。誘導発熱体6には、温度を検知するための熱電対20が接続されている。
The
誘導加熱コイル7は、誘導発熱体6に被さるような状態で、底部81に設けられた位置決め部材33内で固定されている。誘導加熱コイル7は、金属製の管状材からなるソレノイドタイプのものであり、当該誘導加熱コイル7の両端が発振器10に電気的に接続されて、当該誘導加熱コイル7へ所定周波数の高周波電流が供給される。冷却部4の配管14は、誘導加熱コイル7に沿って当該誘導加熱コイル7を冷却するための水管21を有している。本実施形態の誘導加熱コイル7と水管21は、同一の管状カバー22で覆われて一体的にまとめられた状態となっている。
The
発振器10と誘導加熱コイル7との間には、当該誘導加熱コイル7に流れる電流を検知する図示しない電流検知部等が設けられており、制御部5は、上記の熱電対20で検知した誘導発熱体6の発熱温度や、電流検知部で検知した電流等に従って、高周波電源部2からの高周波電流を調整して誘導発熱体6の発熱状態を制御する。
Between the
予め設定された加熱温度に応じた高周波電流が、高周波電源部2から誘導加熱コイル7に供給されると,この誘導加熱コイル7において誘導磁界が発生する。この誘導磁界は、誘導発熱体6に誘導電流を発生させる。誘導発熱体6では、当該誘導発熱体6で発生した誘導電流と当該誘導発熱体6の電気的抵抗とによるジュール熱が発生させられ、このジュール熱が、ガラスびん50のびん口部51に伝わり、当該びん口部51が所定温度に加熱され、当該びん口部51の口焼きが行われる。
When a high frequency current corresponding to a preset heating temperature is supplied from the high frequency
上記本実施形態のガラスびんの加熱装置1によれば、誘導発熱体6を誘導加熱コイル7で発熱させることによってガラスびん50のびん口部51(被加熱部)が加熱されるため、加熱中に当該びん口部51の加熱程度を確認し、その加熱程度に応じて電流量等を変えて加熱強度の調整を行うことができる。つまり、びん口部51が冷却されてからでなくても、加熱強度の調整を行うことができる。このように、加熱強度の調整を行い易く、そのため、品種替えに伴う加熱強度の調整作業を早期に完了させることができ、ガラスびん50の破棄品の発生を抑えることができる。また、誘導発熱体6を誘導加熱コイル7で発熱させることによってガラスびん50のびん口部51が加熱されるため、当該びん口部51への加熱状態が変動し難く、例えば、加熱工程に通された複数のガラスびんのびん口部の焼け過ぎ、焼けむら、焼け残りによる外観不良が起こり難い。そのため、ガラスびんの品質のばらつきを抑えるための管理作業が減り、製造管理のコストを抑えることができる。
According to the glass
上記実施形態のガラスびんの加熱装置1によって、次のガラスびんの加熱方法が実現できる。即ち、ガラスびん50のびん口部51(被加熱部)を所定温度で加熱するガラスびんの加熱方法であって、びん口部51の近傍に配置された誘導発熱体6を、高周波電流が供給されて誘導磁界を発生させる誘導加熱コイル7で発熱させることによって、ガラスびん50のびん口部51を間接的に加熱するものである。
With the glass
上記のガラスびんの加熱方法によれば、びん口部51(被加熱部)の近傍に配置された誘導発熱体6を誘導加熱コイル7で発熱させることによって、当該びん口部51が間接的に加熱されるため、加熱中に当該びん口部51の加熱程度を確認し、その加熱程度に応じて電流量等を変えて加熱強度の調整を行うことができる。つまり、びん口部51が冷却されてからでなくても、加熱強度の調整を行うことができる。このように、加熱強度の調整を行い易く、そのため、品種替えに伴う加熱強度の調整作業を早期に完了させることができ、ガラスびんの破棄品の発生を抑えることができる。また、誘導発熱体6を誘導加熱コイル7で発熱させることによってガラスびん50のびん口部51が間接的に加熱されるため、当該びん口部51への加熱状態が変動し難く、例えば、加熱工程に通された複数のガラスびんのびん口部の焼け過ぎ、焼けむら、焼け残りによる外観不良が起こり難い。そのため、ガラスびんの品質のばらつきを抑えるための管理作業が減り、製造管理のコストを抑えることができる。
According to the heating method of the glass bottle, the
図5は、本発明の一実施形態に係るガラスびんの製造方法を説明するための製造ライン40の概略図であり、図6は、その製造ライン40におけるガラスびんの加熱装置1とその周辺の概略斜視図である。この製造ライン40には、上記実施形態のガラスびんの加熱装置1が組み込まれている。本実施形態のガラスびんの製造方法は、溶融ガラスを図示しない成形型で成形してびん形状のガラス成形品(ガラスびん)50を得る成形工程と、ガラス成形品50の表面に保護コーティングを施すコーティング工程と、ガラス成形品50の被加熱部としてのびん口部51の近傍に配置された複数の誘導発熱体6を、高周波電流が供給されて誘導磁界を発生させる複数の誘導加熱コイル7で発熱させることによって、当該びん口部51を加熱する加熱工程と、ガラス成形品50を徐冷する徐冷工程とをこの順に実施するものである。
FIG. 5 is a schematic view of a
製造ライン40には、成形工程を実施するための成形装置43が設置されていると共に、この成形装置43には、複数のガラス成形品50を連続的に移送するための移送機構としてのコンベアシステム35が繋げられている。また、コンベアシステム35による複数のガラス成形品50の移送方向に沿って、コーティング工程を実施するためのコーティング装置45、加熱工程を実施するためのガラスびん加熱装置1、及び徐冷工程を実施するための徐冷装置46がこの順に設置されている。これにより、複数のガラス成形品50が連続的に移送されながら、当該複数のガラス成形品50に各工程における処理が施されるようになっている。
The
びん形状のガラス成形品50を得る成形工程では、溶融ガラスを図示しない粗型でプレス成形してパリソンとし、これを図示しない仕上型でブロー成形するプレスアンドブロー方式や、溶融ガラスを図示しない粗型でブロー成形してパリソンとし、これを図示しない仕上型で再びブロー成形するブローアンドブロー方式による成形が成形装置43によって行われ、複数のガラス成形品50が連続的に成形される。
In the molding process of obtaining the bottle-shaped glass molded
上記の成形装置43で成形されたガラス成形品50は、コンベアシステム35に乗って次のコーティング工程へと移送され、コーティング装置45によって当該ガラス成形品50の表面へ保護コーティングが蒸着される。保護コーティングを蒸着することによって、製品であるガラスびんの表面に保護膜を形成して擦り傷等をつき難くし、擦り傷等を起因とする強度低下を抑える。
The glass molded
コーティング装置45を出た複数のガラス成形品50は、コンベアシステム35に乗って次の加熱工程へと移送され、ガラスびん加熱装置1によって当該複数のガラス成形品50のびん口部51の口焼きが行われる。ガラスびんの加熱装置1は、加熱ユニット3、この加熱ユニット3の近傍に設置された図示しない高周波電源部、冷却部、及び制御部を備えており、このうち加熱ユニット3には、上記実施形態のとおり、複数のガラス成形品50の被加熱部としてのびん口部51の近傍に配置された複数の誘導発熱体6、高周波電源部から高周波電流が供給されて誘導磁界を発生させ複数の誘導発熱体6を発熱させる複数の誘導加熱コイル7等が設けられている。このようなガラスびん加熱装置1によって、複数の誘導発熱体6が複数の誘導加熱コイル7で発熱され、これにより、複数のガラス成形品50のびん口部51が同時に加熱される。また、加熱ユニット3に入ってきたガラス成形品50のびん口部51は、当該加熱ユニット3を出るまで加熱され続ける。
The plurality of glass molded
ガラスびん加熱装置1に備えられた複数の誘導発熱体6は、ガラス成形品50がコンベアシステム35によって順次流される方向に沿って配置されている。そのため、複数のガラス成形品50を順次移送しながら、複数の誘導発熱体6の発熱によって当該複数のガラス成形品50のびん口部51を加熱し、口焼きを行うことができる。また、複数の誘導発熱体6は、複数のガラス成形品50のびん口部51と上下方向に所定間隔をあけた状態で配置されている。これにより、複数のびん口部51のみを加熱することができ、当該複数のびん口部51以外の部分が焼けてしまうのを防止できる。さらに、ガラス成形品50と誘導発熱体6とが互いに所定の位置で位置決めされる際、当該ガラス成形品50と当該誘導発熱体6とが干渉しない。換言すると、コンベアシステム35で次々に移送されていく複数のガラス成形品50が、複数の誘導発熱体6に干渉しない。そのため、移送されていく複数のガラス成形品50を一旦、止める必要等がなく、生産効率を向上させることができる。また、成形工程後に複数のガラス成形品50を順次移送するためのコンベアシステム35上で加熱工程を実施することによって、当該複数のガラス成形品50が順次移送されながら口焼きされるため、その分、製造ラインが縮まり、生産コストを抑えることができる。
The plurality of
ガラスびん加熱装置1を出たガラス成形品50は、コンベアシステム35に乗って次の徐冷工程へと移送され、徐冷装置46によって徐冷される。成形工程、コーティング工程、加熱工程、及び徐冷工程をこの順に実施することで、ガラス成形品50に保護コーティングが施された後に口焼きが行われ、当該ガラス成形品50のびん口部51の保護コーティングが除去される。これにより、保護コーティングのコーティング成分とびん口部51に装着される図示しない栓部材の金属成分との間に起こる反応による不具合を防ぐことができる。
The glass molded
上記本実施形態のガラスびんの製造方法によれば、ガラス成形品50のびん口部51(被加熱部)の近傍に配置された誘導発熱体6を誘導加熱コイル7で発熱させることによって、当該びん口部51が加熱されるため、加熱中に当該びん口部51の加熱程度を確認し、その加熱程度に応じて電流量等を変えて加熱強度の調整を行うことができる。つまり、びん口部51が冷却されてからでなくても、加熱強度の調整を行うことができる。このように、加熱強度の調整を行い易く、そのため、品種替えに伴う加熱強度の調整作業を早期に完了させることができ、ガラスびんの破棄品の発生を抑えることができる。また、誘導発熱体6を誘導加熱コイル7で発熱させることによってガラス成形品50のびん口部51が加熱されるため、当該びん口部51での加熱状態が変動し難く、加熱工程に通された複数のガラス成形品50のびん口部51の焼け過ぎ、焼けむら、焼け残りによる外観不良が起こり難い。そのため、ガラスびんの品質のばらつきを抑えるための管理作業が減り、製造管理のコストを抑えることができる。
According to the glass bottle manufacturing method of the present embodiment, the
以下、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの具体例によって限定されるものではない。ビールびんの口焼きを、4回の品種替え毎に数日間に渡って実施した。びん口部の焼け過ぎ、焼けむら、焼け残りによる外観不良を抑えるための加熱強度の調整は随時行い、白化現象の発生は、市販の外観検査機で検査した。実施例1〜実施例4では、図5に示す製造ライン40のガラスびんの加熱装置1を使用して設定温度1150℃で口焼きを行い、比較例1〜4では、従来のバーナを用いたガラスびんの加熱装置を使用して設定温度1150℃で口焼きを行った。各品種替え時の成形型及びその他機器は実施例1と比較例1、実施例2と比較例2、実施例3と比較例3、実施例4と比較例4で同じものを使用し、各回の品種替えとそれに伴う口焼きは、実施例1と比較例1、実施例2と比較例2、実施例3と比較例3、実施例4と比較例4で同日程に行った。
Hereinafter, the present invention will be specifically described, but the present invention is not limited to these specific examples. The beer bottle was baked for several days every 4 varieties. The heating intensity was adjusted at any time to suppress the appearance defects due to over-burning, burning unevenness, and unburned residue at the bottle mouth, and the occurrence of whitening was inspected with a commercially available appearance inspection machine. In Examples 1 to 4, the glass
実施例1:第1回目の品種替えで、1日100本の口焼きを12日間行った。実施例2:第2回目の品種替えで、1日100本の口焼きを15日間行った。実施例3:第3回目の品種替えで、1日100本の口焼きを15日間行った。実施例4:第4回目の品種替えで、1日100本の口焼きを18日間行った。 Example 1: In the first variety change, 100 pieces of baked rice were performed for 12 days a day. Example 2: In the second variety change, 100 pieces of baked rice were performed for 15 days a day. Example 3 In the third variety change, 100 pieces of baked rice were performed for 15 days a day. Example 4 In the fourth variety change, 100 pieces of mouth-cooked per day were performed for 18 days.
比較例1:第1回目の品種替えで、1日100本の口焼きを12日間行った。実施例2:第2回目の品種替えで、1日100本の口焼きを15日間行った。実施例3:第3回目の品種替えで、1日100本の口焼きを15日間行った。実施例4:第4回目の品種替えで、1日100本の口焼きを18日間行った。 Comparative Example 1: In the first variety change, 100 pieces of mouth-cooked per day were performed for 12 days. Example 2: In the second variety change, 100 pieces of baked rice were performed for 15 days a day. Example 3 In the third variety change, 100 pieces of baked rice were performed for 15 days a day. Example 4 In the fourth variety change, 100 pieces of mouth-cooked per day were performed for 18 days.
表1に、実施例1〜4及び比較例1〜4における、品種替え当日と全ての日で算出したビールびんの白化除去率(加熱強度の調整が完了するまでの破棄品の発生率)を示す。 Table 1 shows the whitening removal rate of beer bottles calculated on the day of changing varieties and all the days in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 (occurrence rate of discarded products until the adjustment of the heating intensity is completed). Show.
表1から、上記実施形態のガラスびんの加熱装置1で口焼きした各実施例は、従来のバーナを用いたガラスびんの加熱装置で口焼きを行った各比較例よりも品種替え当日及び全ての日における白化除去率が低いことが認められる。
From Table 1, each example baked by the glass
図7に、実施例1〜4及び比較例1〜4における、口焼き後のびん口部の内径(小径部上側)の計測結果を表し、図8に、実施例1〜4及び比較例1〜4における、口焼き後のびん口部の内径(小径部下側)の計測結果を表す。図7及び図8の中の縦軸上の四角マークは、規格の中央値である。図7及び図8から、上記実施形態のガラスびんの加熱装置1で口焼きした各実施例は、従来のバーナを用いたガラスびんの加熱装置で口焼きした各比較例よりも規格値に近く、品質のばらつきが減少していることが認められる。
In FIG. 7, the measurement result of the internal diameter (small diameter part upper side) of the bottle mouth part after mouth baking in Examples 1-4 and Comparative Examples 1-4 is represented, FIG. 8 shows Examples 1-4 and Comparative Example 1. The measurement result of the inner diameter (bottom side of a small diameter part) of the bottle mouth part after baked in -4 is represented. The square mark on the vertical axis in FIGS. 7 and 8 is the median value of the standard. 7 and 8, each of the examples baked by the glass
上記で開示した実施形態及び実施例のガラスびんの加熱装置及び加熱方法、ならびにガラスびんの製造方法は、本発明に係るガラスびんの加熱装置及び加熱方法、ならびにガラスびんの製造方法の一例を示したものであり、ガラスびんの被加熱部を誘導発熱体で介して間接的に加熱することができれば、誘導発熱体の素材や形状、高周波電源部の構成、誘導加熱コイルの素材、形状等は適宜変更できる。また、加熱対象物であるガラスびんはどのような形態のものでもよく、ガラスびんの被加熱部はどのような部分でもよい。ガラスびんの製造方法の各工程を入れ替えてもよく、ガラスびんをコンベアシステムで数列に並べた状態で被加熱部を加熱してもよい。ガラスびんの加熱装置に設ける誘導発熱体及び誘導加熱コイル等の数や配置、設置間隔は、加熱条件に応じて適宜変更できる。ガラスびんのびん口部の周りに断熱体を設けて、誘導発熱体で発生させた熱を当該びん口部に効率良く伝えるようにしてもよい。例えば、製造ラインに設置する本発明のガラスびんの加熱装置に、このような断熱材を設ける場合、ガラスびんの移送を妨げないように設置すればよい。その他、製造ラインに応じて各部材や各機器の構成や配置を変更すればよい。ガラスびん又は加熱ユニットを昇降させることで、びん口部と誘導発熱体とを互いに近づけ及び離間させる昇降機構を設けてもよい。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示されるものであり、当該発明の範囲には特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内の全ての変更が含まれる。 The glass bottle heating apparatus and heating method and the glass bottle manufacturing method according to the embodiments and examples disclosed above show an example of the glass bottle heating apparatus and heating method and the glass bottle manufacturing method according to the present invention. If the heated part of the glass bottle can be heated indirectly via an induction heating element, the material and shape of the induction heating element, the configuration of the high frequency power supply, the material and shape of the induction heating coil, etc. It can be changed as appropriate. Further, the glass bottle that is the object to be heated may have any form, and the heated portion of the glass bottle may be any part. Each process of the manufacturing method of a glass bottle may be replaced, and a to-be-heated part may be heated in the state which arranged the glass bottle in several rows with the conveyor system. The number, arrangement, and installation interval of the induction heating elements and induction heating coils provided in the glass bottle heating device can be appropriately changed according to the heating conditions. A heat insulator may be provided around the mouth portion of the glass bottle so that the heat generated by the induction heating element can be efficiently transmitted to the mouth portion. For example, in the case where such a heat insulating material is provided in the glass bottle heating device of the present invention installed in the production line, it may be installed so as not to disturb the transfer of the glass bottle. In addition, the configuration and arrangement of each member and each device may be changed according to the production line. You may provide the raising / lowering mechanism which raises / lowers a glass bottle or a heating unit, and makes a bottle opening part and an induction heating body approach and separate mutually. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and the scope of the invention includes all modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 ガラスびんの加熱装置
2 高周波電源部
3 加熱ユニット
4 冷却部
5 制御部
6 誘導発熱体
7 誘導加熱コイル
8 架台
81 底部
81a 開口部
9 電源盤
10 発振器
35 移送機構、コンベアシステム
40 製造ライン
43 成形装置
45 コーティング装置
46 徐冷装置
50 ガラスびん、ガラス成形品
51 びん口部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
高周波電源部と、前記ガラスびんの被加熱部の近傍に配置された誘導発熱体と、前記高周波電源部から高周波電流が供給されて誘導磁界を発生させ前記誘導発熱体を発熱させる誘導加熱コイルと、前記誘導発熱体の発熱状態を制御する制御部とを備え、
前記誘導発熱体を発熱させることによって前記被加熱部を加熱することを特徴とするガラスびんの加熱装置。 A glass bottle heating device for heating a heated portion of a glass bottle at a predetermined temperature,
A high-frequency power supply unit; an induction heating element disposed in the vicinity of the heated portion of the glass bottle; and an induction heating coil that generates a induction magnetic field by supplying a high-frequency current from the high-frequency power supply unit to generate heat from the induction heating element. A control unit for controlling the heat generation state of the induction heating element,
An apparatus for heating a glass bottle, wherein the heated portion is heated by causing the induction heating element to generate heat.
前記ガラスびんの被加熱部の近傍に配置された誘導発熱体を、高周波電流が供給されて誘導磁界を発生させる誘導加熱コイルで発熱させることによって、当該被加熱部を間接的に加熱することを特徴とするガラスびんの加熱方法。 A glass bottle heating method for heating a heated portion of a glass bottle at a predetermined temperature,
The induction heating element disposed in the vicinity of the heated part of the glass bottle is heated by an induction heating coil that is supplied with a high-frequency current and generates an induction magnetic field, thereby indirectly heating the heated part. The heating method of the glass bottle characterized.
(a)溶融ガラスを成形型で成形してびん形状のガラス成形品を得る成形工程
(b)前記ガラス成形品の被加熱部の近傍に配置された誘導発熱体を、高周波電流が供給されて誘導磁界を発生させる誘導加熱コイルで発熱させることによって、当該被加熱部を加熱する加熱工程
(c)前記ガラス成形品を徐冷する徐冷工程 The manufacturing method of the glass bottle characterized by including the following process (a)-(c) (however, the order of process (b) and (c) is interchangeable).
(A) Molding step for obtaining a glass product with a bottle shape by molding molten glass with a molding die (b) An induction heating element arranged in the vicinity of the heated part of the glass product is supplied with a high-frequency current. A heating step of heating the heated portion by generating heat with an induction heating coil that generates an induction magnetic field (c) A slow cooling step of gradually cooling the glass molded article
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010291735A JP5555155B2 (en) | 2010-09-01 | 2010-12-28 | Glass bottle heating apparatus and method, and glass bottle manufacturing method |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010195276 | 2010-09-01 | ||
JP2010195276 | 2010-09-01 | ||
JP2010291735A JP5555155B2 (en) | 2010-09-01 | 2010-12-28 | Glass bottle heating apparatus and method, and glass bottle manufacturing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012072045A true JP2012072045A (en) | 2012-04-12 |
JP5555155B2 JP5555155B2 (en) | 2014-07-23 |
Family
ID=46168669
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010291735A Expired - Fee Related JP5555155B2 (en) | 2010-09-01 | 2010-12-28 | Glass bottle heating apparatus and method, and glass bottle manufacturing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5555155B2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS582242A (en) * | 1981-06-24 | 1983-01-07 | Ishizuka Glass Ltd | Treatment of glass product |
JPS62216942A (en) * | 1986-03-15 | 1987-09-24 | Ishizuka Glass Ltd | Method for removing coating in mouth part of glass bottle |
JPH0419989A (en) * | 1990-05-11 | 1992-01-23 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | Induction heating furnace |
JP2002115819A (en) * | 2000-10-12 | 2002-04-19 | Toyo Glass Co Ltd | Burner tip for shaping bottle-mouth |
-
2010
- 2010-12-28 JP JP2010291735A patent/JP5555155B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS582242A (en) * | 1981-06-24 | 1983-01-07 | Ishizuka Glass Ltd | Treatment of glass product |
JPS62216942A (en) * | 1986-03-15 | 1987-09-24 | Ishizuka Glass Ltd | Method for removing coating in mouth part of glass bottle |
JPH0419989A (en) * | 1990-05-11 | 1992-01-23 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | Induction heating furnace |
JP2002115819A (en) * | 2000-10-12 | 2002-04-19 | Toyo Glass Co Ltd | Burner tip for shaping bottle-mouth |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5555155B2 (en) | 2014-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10245681B2 (en) | Generating a three-dimensional component by selective laser melting | |
CN105855544B (en) | A kind of selective laser fusing electromagnetic induction three-dimensional heating system | |
US9242887B2 (en) | Method and apparatus for drawing a quartz glass strand | |
CN102953046B (en) | CVD (chemical vapor deposition) reaction cavity and CVD equipment | |
CN106903311A (en) | A kind of electromagnetic induction selective laser fusing powder bed on-line heating system and method | |
CN105834382A (en) | Molten steel feeding system used for preparing amorphous strips | |
KR20190022013A (en) | Apparatus for Forming the 3D Glass using a Brown Gas | |
JP5555155B2 (en) | Glass bottle heating apparatus and method, and glass bottle manufacturing method | |
CN110118486A (en) | The thin plate heating multi-functional and infrared composite box-type heating furnace of miniaturization and method | |
US7743628B2 (en) | Method and device for non-contact moulding of fused glass gobs | |
US3326655A (en) | Gob temperature control | |
CN108698902A (en) | Method for sheet glass separation | |
US9181123B2 (en) | Thermal imaging to optimize flame polishing | |
US2252756A (en) | Apparatus for glass manufacture | |
KR100747351B1 (en) | Heater having multi hot-zone, furnace for drawing down optical fiber preform into optical fiber and method for optical fiber drawing using the same | |
TW200619155A (en) | Process and apparatus for producing flat glass by the float process | |
US11760677B2 (en) | Apparatus and process for producing fiber from igneous rock | |
CN104193169A (en) | Glass tube for LED (light-emitting diode) energy-saving lamps, and manufacturing method and device thereof | |
CN210048879U (en) | Silicon ingot casting thermal field structure | |
JP2005119958A (en) | Glass molten body refining apparatus | |
KR20140052272A (en) | Heat treatment device for annealing process | |
CN105502898B (en) | The cvd furnace of quartz glass is melted | |
CN106542721A (en) | Drift intermediate frequency induction heating device | |
CN101307377B (en) | Steel rapid-heating device and steel rapid-heating method | |
JP2011178581A (en) | Apparatus and method for manufacturing glass rod |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131120 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140520 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140521 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140530 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5555155 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |