JP2005343785A - フィーダニードルを位置決めする方法と装置、並びにフィーダ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明はフィーダニードルを位置決めする方法と装置、並びに光学部品の生産ライン、またこの方法を実現させるさらなる装置、さらにはプロセスにより製造される物体とに関する。流体材料好ましくは軟化ガラスを分割する装置の、具体的にはニードルフィーダのフィーダニードルは、力測定装置により記録されるフィーダニードルの着座に対してその位置を得る。
【選択図】図1
Description
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
今日まで、ガラス用フィーダの弁の閉塞は実質的に測定手段により記録されていない。というのも瀰漫した温度下ではこれは非常に難しく、もっぱらガラスの流出量(running)を使ってフィーダニードルの正しい位置決めが確立した。
以下の好ましい実施形態の詳述は図面を参照するが、図面は計測のためではなく明瞭のためである。
本記述の文脈で、位置決めという語はフィーダニードル3のその正しい位置への、特にその正しい動作位置への動きを意味すると解すべきものとする。
a)フィーダニードル3のx―y面での位置の初期の調整あるいは動作中反復される調整、及び
b)フィーダニードル3の閉あるいは開方向への動きの初期の調整、あるいは動作中反復される調整、特にその持ち上げの初期の調整あるいは動作中反復される調整、を包含する。
以下に述べる位置決めは、屈撓自在に具体的には自在接合方式で懸架されるニードルフィーダのニードルに対しても、不動位置で懸架されるニードルフィーダのニードルに対しても上首尾に実行することができる。
さらに装置1は、加熱装置6により加熱することができる流体材料8のタンクも所持する。
フィーダニードル3が反対のz方向へ移動した結果、フィーダニードルの着座7は、煙突型に狭くなるのが好ましいタンク4の下方端部で開口することができる。その結果加熱されたガラス8はタンク4から特定の管状形状の流出装置すなわちフィーダのチューブ9へ送られる。
さらなる生産施設(図示せず)は光学プレス施設、特に、ゴブ、光学部品具体的にはレンズ、フレネルレンズ及び/または平面の特に平面−平行のプレートの生産のための精密プレス施設でもよい。
さらに、x―y移動装置18は好ましくはサーボモータ駆動装置を有し、その位置は制御装置(図示せず)により規定の方法で移動させることができる。
特にフィーダニードルチップ19のz方向の速度と加速度は、その速度の値が制御装置に伝送され制御装置が長手方向の移動手段16に作用した結果として、制御装置により制限されることで最大値までに制限することができる。
力測定装置2はz方向で測定を行う力測定装置20を所持する。装置20は円筒形の圧電要素として単に例示されている。
それぞれの力測定装置は抵抗線ひずみゲージ、圧電測定装置、及びその他の測定装置を所持することができる。
以下の文は図4を参照する。この図では図1に使用したと同じ符号は同一か類似の組立体を示している。
以下の文はこの位置決めが力測定信号を用いていかに達成されるかを述べる。
以下の文では本発明の方法を好ましい実施形態を基にしてより詳細に述べる。
例を示せば、先ずフィーダニードルを局所の最低値が認識されるまでx方向に移動させてもいい。そうすればフィーダニードルをこのx位置に保持できる。
次にx及び/またはyの値が所定の制限値より下に下がるまで、またはゼロに達するまで別のxと別のyの移動を実行する。
これらのあるいはその他の探索法は、この実施形態でも以下に述べる実施形態でも用いることができる。
この方法と以下に述べる他の方法とは、電気サーボモータ手段により駆動される制御ループにより作動することができる。
さらに、先に記憶された値は位置決めの起点に対する大雑把な調整を予め確定でき、あとは精密な調整を必要とするだけである。
正確なニードルの案内はさらに、フィーダニードルとフィーダニードルの着座との両方の弁領域を形状の点で互いにより緊密に整合させ、その結果開口の断面積は弁座に対するフィーダニードルの進退運動の際にいっそう急速に増減する。
2 力測定装置
3 フィーダニードル
4 流体材料のタンク
5 蓋
6 加熱装置
7 フィーダニードル着座
8 Tgより上に加熱されたガラスが好ましい流体材料
9 管状流出装置
10 分離装置
11 ノズル
12 熱絶縁耐火材料
13 ブーム
14 自在接合懸架装置
15 マスト
16 長手方向移動装置
17 記録及び記憶装置
18 x―y移動装置
19 フィーダニードルチップ
20 z方向の力測定装置
21 x方向の力測定装置
22 y方向の力測定装置
23 x方向の力測定装置
24 y方向の力測定装置
25 タンク4の下方側方領域
26 フィーダニードルの長手方向軸
27 補助線
Claims (33)
- 流体材料(8)好ましくは軟化ガラスを分割する装置(1)の、特にニードルフィーダのフィーダニードルを位置決めする方法において、力測定装置(20、21、22、23、24)好ましくはx、y及び/またはz方向で測定する力測定装置(20、21、22、23、24)は、少なくともフィーダニードル(3)の位置決めの部分の間、具体的にはフィーダニードル(3)の着座(7)にそのチップ(19)を位置決めする間に使用されることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法において、フィーダニードル(3、19)は最初、フィーダニードル(3)の長手方向軸(26)にほぼ垂直に延在するx―y面を移動し、次にフィーダニードル(3)の長手方向軸(26)にほぼ平行な方向であるその閉塞方向へ、z方向に移動することを特徴とする方法。
- 請求項1あるいは2に記載に方法において、フィーダニードル(3)に作用する力は、連続的にあるいは段階的に実行されるのが好ましいフィーダニードル(3、19)のx―y面での移動中に、例えば抵抗線ひずみゲージや圧電トランデューサなどのx、y両方向で記録する力測定装置(20、21、22、23、24)により測定されることを特徴とする方法。
- 請求項3に記載の方法において、フィーダニードル(3)は、連続的に実行される動きの間、あるいはxy面で段階的に実行される動きと動きの中間期に、連続的あるいは段階的に閉塞方向に移動することを特徴とする方法。
- 請求項4に記載の方法において、x、y両方向の力測定値のゼロの値は、フィーダニードル(3)の閉塞方向への動きの間、あるいは閉塞方向への動きの休止中に試行錯誤法により探索されることを特徴とする方法。
- 請求項5に記載の方法において、フィーダニードル(3)のx、y両方向への動きは無作為なパターンに基づいて実行されることを特徴とする方法。
- 請求項5に記載の方法において、フィーダニードル(3)のx、y両方向への動きは、力測定装置(20、21、22、23、24)からの測定信号の変化に基づいて、x、y両方向へのさらなる連続的あるいは段階的な動きの方向を認識する知的探索法により実行されることを特徴とする方法。
- 請求項7に記載の方法において、フィーダニードル(3)を先ず局所の最低値が認識されるまでx方向に移動させてこのx位置にフィーダニードル(3)を保持し、次にフィーダニードル(3)を局所の最低値が認識されるまでy方向に移動させ、それからフィーダニードルをこのy位置に保持することを特徴とする方法。
- 請求項8に記載の方法において、x、y両方向への動きの後、フィーダニードル(3)は規定の量z方向に変位することを特徴とする方法。
- 請求項8あるいは9に記載の方法において、請求項8及び9に述べた方法の順番は、力測定装置(20、21、22、23、24)によりx及び/またはy方向で測定された値が所定の制限値より下に下がるか、またはゼロに達するまで実行されることを特徴とする方法。
- 請求項2乃至10の1項に記載の方法において、正しく位置決めされたと認識されたx―y位置は、さらなる位置決め操作を始めるための始動値として記憶装置(17)に記憶されることを特徴とする方法。
- 請求項2乃至11の1項に記載の方法において、z方向で記録する力測定装置はフィーダニードル(3)のその弁座(7)に対する閉塞力を時間の中断なく、あるいは閉塞動作の重大な部分の間に記録することを特徴とする方法。
- 請求項1乃至12の1項に記載の方法において、フィーダニードル(3)の自在接合懸架装置(14)は、具体的にはそれが自由に揺動できるように、また不整合の場合にフィーダニードル(3)のチップ(19)の自己整合する追跡機能を強めることができるように用いられることを特徴とする方法。
- 請求項1乃至13の1項に記載の方法において、フィーダニードル(3)の位置決め始動のための先の記憶値、具体的にはそのx、y及び/またはz方向の値は、熱の供給により軟化する流体材料(8)の低温や非加熱状態で使用され、そして流体材料(8)の加熱と軟化との後でさらなる位置決めが実行されることを特徴とする方法。
- 請求項1乃至14の1項に記載の方法において、z力信号の形状はフィーダニードル(3)とフィーダニードルの着座(7)とを含む弁の状態に関する情報を提供するのに用いられることを特徴とする方法。
- 請求項1あるいは2に記載の方法において、フィーダニードル(3)はx、y両方向に変位し、その最中に傾いたり揺れたりする動きはz方向の力測定信号により、具体的にはz方向の力の発生として記録されることを特徴とする方法。
- 請求項16に記載の方法において、規定した段階的幅を持つのが好ましい、x―y面でのフィーダニードル(3)の瞬間的動きに対する反対方向への動きは、z方向の力測定信号に応答して、具体的にはz方向の力の発生に応答して実行されることを特徴とする方法。
- 請求項16あるいは17に記載の方法において、フィーダニードル(3)は請求項16あるいは17に述べた方法の段階の間、あるいはこれらの段階に関して間欠的にその閉塞方向に移動することを特徴とする方法。
- 請求項15乃至18の1項に記載の方法において、フィーダニードル(3)のフィーダニードルの着座(7)での閉塞状態は、具体的にはz方向の比較的急速に及び/または強く発生する力測定信号により認識されることを特徴とする方法。
- 請求項15乃至18の1項に記載の方法において、フィーダニードル(3)のx、y両方向への動きは無作為なパターンに基づいて実行されることを特徴とする方法。
- 請求項15乃至19の1項に記載の方法において、フィーダニードル(3)のx、y両方向への動きは、z方向の力測定装置(20、21、22、23、24)からの測定信号の変化を用いてx、y両方向の再調整の方向を認識する知的探索法を使用して実行されることを特徴とする方法。
- 流体材料、特に軟化ガラスを分割する装置において、特にx、y及び/またはz方向でフィーダニードル(3)に作用する力を少なくともフィーダニードル(3)の、具体的にはフィーダニードル(3)の着座(7)に対するそのチップ(19)の位置決めの部分の間に測定できる力測定装置(20、21、22、23、24)を含むことを特徴とする装置。
- 請求項22に記載の装置において、フィーダニードル(3)を具体的にはx、y及び/またはz方向に移動させる装置をさらに備えることを特徴とする装置。
- 請求項23に記載の装置において、フィーダニードル(3)を移動させる装置はサーボモータ手段によりx、y、及びz方向に作動することを特徴とする装置。
- 請求項22、23、あるいは24に記載の装置において、x、y及び/またはz方向に作用するそれぞれの力をフィーダニードル(3)のx、y及び/またはz方向における位置あるいは速度の関数として記録することのできる記録装置(17)をさらに備えることを特徴とする装置。
- 請求項25に記載の装置において、x、y及び/またはz方向に作用するそれぞれの力を、具体的にはこれらが記録装置(17)により記録された後で、フィーダニードル(3)のx、y及び/またはz方向における位置あるいは速度の関数として記憶することのできる記憶装置(17)を備えることを特徴とする装置。
- 請求項22乃至27の1項に記載の装置において、フィーダニードルは自在接合方式により懸架されることを特徴とする装置。
- 請求項22乃至27の1項に記載の装置において、フィーダニードルは不動位置で懸架されることを特徴とする装置。
- 請求項22乃至28の1項に記載の装置において、力測定信号の評価と移動装置(16、18)の作動とに使用可能な制御装置に至るその連結部をさらに含むことを特徴とる装置。
- 請求項22乃至29の1項に記載の装置を備えることを特徴とするニードルフィーダ。
- 請求項30に記述した装置を備える生産施設、特に光学部品の生産ライン。
- 請求項1乃至21の少なくとも1項の特徴を有し、かつ請求項30あるいは31のいずれかに記述した装置を使用するプロセスにより製造可能な物体、特に光学品目。
- 請求項32に記載の物体において、ゴブ、光学部品特にレンズ、フレネルレンズ及び/または平面の、具体的には平面−平行のプレートを含むことを特徴とする物体。
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