JP2013129546A

JP2013129546A - ガラス管の切断安定化装置

Info

Publication number: JP2013129546A
Application number: JP2011278017A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Hayashi; 均林; Takanori Iwasaki; 隆則岩崎; Masato Inoue; 雅登井上
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2011-12-20
Publication date: 2013-07-04

Abstract

【課題】ガラス管Ｇ２の切離位置のばらつきを防ぎ、切断面の品位を向上させることができ、さらにコンベヤ３への移載を安定に行うことができるガラス管の切断安定化装置１０を提供すること。
【解決手段】公知のガラス管切断装置１１０よりも連続ガラス管Ｇ１の走行下流側において連続ガラス管Ｇ１の上方に設けられ、連続ガラス管Ｇ１を含む仮想垂直面と直角を成す水平軸Ａ１周りで駆動回転する回転部材１と、回転部材１の駆動回転により仮想垂直面に沿って回転移動する叩打部材２と、を備えており、叩打部材２によって、ガラス管切断装置１１０により擦り傷Ｓが形成された連続ガラス管Ｇ１の外周面の上部を、擦り傷Ｓと連続ガラス管Ｇ１の走行下流側の端部Ｅとの間で叩打するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガラス管の切断安定化装置、より詳しくは、公知のガラス管切断装置による連続ガラス管の切断処理を安定化させるガラス管の切断安定化装置に関する。

従来、例えば蛍光灯の製造に用いるガラス管は、主としてダンナー法を用いて以下の工程により生産されるのが一般的である。即ち、図４に示すように、ダンナー法により成形され、管引機１００により牽引されて所定径に形成された連続ガラス管Ｇ１を、まず、ガラス管切断装置１１０により所定長ずつ切断する粗切工程を行い、次いで、この粗切工程により得られたガラス管Ｇ２をコンベア１２０・１３０で搬送し、そして、再切口焼装置１４０によりガラス管Ｇ２の両端を再切断し口焼処理することによって、製品のガラス管Ｇ３を生産している。

ガラス管切断装置１１０は、図５に示すように、モータ１１１により駆動される回転軸１１２と、この回転軸１１２に設けられて略水平面内で連続回転しながらカム１１３に応じて適時に上下動し得るアーム１１４と、このアーム１１４の先端下部に固定され、不図示の供給路を通じて適量の水分が供給される切断刃１１５と、から構成されている。そして、上記管引機１００により牽引されて水平方向に連続走行する連続ガラス管Ｇ１の走行と同期させながら、アーム１１４を連続回転させ、その切断刃１１５を連続ガラス管Ｇ１の外周面の上部に間欠的に接触させることによって、連続ガラス管Ｇ１に擦り傷を形成するとともに熱衝撃を与える。この熱衝撃によって、連続ガラス管Ｇ１の外周面に擦り傷をオリジンとする亀裂を発生させるとともに連続ガラス管Ｇ１の自重による曲げモーメントを作用させることによって、連続ガラス管Ｇ１を所定長ずつ切断するようにしている。

ところが、このガラス管切断装置１１０による連続ガラス管Ｇ１の切断は、連続ガラス管Ｇ１の擦り傷に連続ガラス管Ｇ１の自重による曲げモーメントを作用させて行っていたため、連続ガラス管Ｇ１からガラス管Ｇ２が完全に切り離される切離位置がばらつき、或いは、ガラス管Ｇ２が完全に切り離されず、後工程の混乱を招く問題があった。

そこで、現在までに、擦り傷を形成した連続ガラス管の先端部（連続ガラス管の走行下流側の端部）を回転ローラの周面に接触させることにより、連続ガラス管の擦り傷に積極的に曲げモーメントを作用させて連続ガラス管の切断処理の安定化を図る切断装置が提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。

特開平９−１３２４２１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の切断装置は、連続ガラス管の先端部に回転ローラによる外力を加えて曲げモーメントを作用させていたため、ガラス管の切断面を垂直にすることが困難であり、また、連続ガラス管から切り離されたガラス管の姿勢が前下がりに大きく傾くことになり、続くコンベヤへの移載を安定に行うことができない問題があった。

本発明は、従来の切断装置に上記のような問題があったことに鑑みて為されたもので、ガラス管の切離位置のばらつきを防ぎ、切断面の品位を向上させることができ、さらに、コンベヤへの移載を安定に行うことができるガラス管の切断安定化装置を提供することを技術的課題とする。

本発明は、水平方向に連続走行する連続ガラス管の外周面の上部に切断刃を間欠的に接触させて該連続ガラス管に擦り傷を形成するとともに熱衝撃を与えることにより該連続ガラス管を所定長ずつ切断するガラス管切断装置に用いられ、該ガラス管切断装置による連続ガラス管の切断を安定化させるガラス管の切断安定化装置であって、
前記ガラス管切断装置よりも前記連続ガラス管の走行下流側において該連続ガラス管の上方に設けられ、該連続ガラス管を含む仮想垂直面と直角を成す水平軸周りで駆動回転する回転部材と、前記回転部材に設けられ、該回転部材の駆動回転により前記仮想垂直面に沿って回転移動する叩打部材と、を備え、前記叩打部材によって、前記ガラス管切断装置により前記擦り傷が形成された前記連続ガラス管の外周面の上部を、該擦り傷と該連続ガラス管の走行下流側の端部との間で叩打することを特徴としている。

また、本発明は、前記叩打部材が最も下方に回転移動したときの該叩打部材の最下端の高さ位置が、前記連続ガラス管の外周面の最上部の高さ位置よりも低くされており、前記叩打部材により前記連続ガラス管の外周面の上部を叩打した後、該叩打部材によって、該連続ガラス管から切り離されたガラス管を押し下げることを特徴とする。

また、本発明は、前記叩打部材が、前記回転部材の前記水平軸と平行な水平軸周りで従動自転するローラから成ることを特徴とする。

本発明に係るガラス管の切断安定化装置によれば、ガラス管切断装置により擦り傷が形成された連続ガラス管の外周面の上部を叩打部材で叩打することによって、擦り傷に対し物理衝撃を積極的に与えることができるので、連続ガラス管を所定長ずつ確実に切断することができ、従来のように、連続ガラス管から各ガラス管が完全に切り離される切離位置がばらついたり、ガラス管が完全に切り離されず後工程の混乱を招いたりする問題を未然に防ぐことができる。

しかも、叩打部材によって、擦り傷が形成された連続ガラス管の外周面の上部を、その擦り傷と連続ガラス管の走行下流側の端部との間で叩打することができるので、擦り傷に専ら曲げモーメントを作用させて切断していた従来装置に比べ、ガラス管の切断面の品位を大幅に向上させることができる。また、擦り傷に物理衝撃を積極的に与えて切断できるので、連続ガラス管に形成すべき擦り傷を従来よりも小さくすることができ、このことによっても、ガラス管の切断面の品位を向上させることができる。

また、最も下方に回転移動したときの叩打部材の最下端の高さ位置が、連続ガラス管の外周面の最上部の高さ位置よりも低くされたガラス管の切断安定化装置によれば、連続ガラス管を叩打した後、最下方へ向けて回転移動を行う叩打部材によって、切離後のガラス管を積極的に押し下げることができるので、コンベヤ移載時におけるガラス管のガタつきを抑制することができ、コンベヤへの移載を安定に行うことができる。また、叩打部材によりガラス管の中程部を押圧するガラス管の切断安定化装置によれば、切離後のガラス管をほぼ水平姿勢を保って押し下げることができ、より安定なコンベヤ移載を行うことができる。

また、叩打部材が回転部材の水平軸と平行な水平軸周りで従動自転するローラから成るガラス管の切断安定化装置によれば、叩打部材による叩打時または押下げ時に、連続ガラス管またはガラス管の外周面を傷付けるおそれもなく、高品質のガラス管を提供することができる。

本実施形態のガラス管の切断安定化装置の正面図である。本実施形態のガラス管の切断安定化装置の側面図である。本実施形態のガラス管の切断安定化装置の一の叩打部材が最下方に回転移動したときの正面図である。従来のガラス管の生産工程を説明する概略平面図である。従来公知のガラス管切断装置の概略平面図である。

図１に示すように、本実施形態のガラス管の切断安定化装置１０は、公知のガラス管切断装置１１０による連続ガラス管Ｇ１の切断処理を安定化させるものである。ガラス管切断装置１１０は、例えばダンナー法により連続成形されて水平方向に連続走行する連続ガラス管Ｇ１の外周面の上部に、切断刃１１５を間欠的に接触させて擦り傷Ｓを形成するとともに熱衝撃を与えることによって、連続ガラス管Ｇ１を所定長ずつ切断するものであり、このガラス管切断装置１１０よりも連続ガラス管Ｇ１の走行下流側に、本実施形態のガラス管の切断安定化装置１０が配設されている。

本実施形態のガラス管の切断安定化装置１０は、図１〜図３に示すように、連続ガラス管Ｇ１の上方で駆動回転する回転部材１と、回転部材１に設けられ、回転部材１の駆動回転に従って回転移動する叩打部材２と、から構成されている。

回転部材１は、図２に示すように、不図示のフレームに固定されたモータ１１により駆動され、連続ガラス管Ｇ１を含む仮想垂直面ＶＰと直角を成す水平軸Ａ１周りで連続駆動回転する。本実施形態の回転部材１は、図１に示すように、長板形状のアーム部材１２から成り、アーム部材１２の長手方向の中央位置に水平軸Ａ１が位置している。そして、回転部材１は、連続ガラス管Ｇ１の走行と同期しながら、連続ガラス管Ｇ１に対する接近位置において連続ガラス管Ｇ１の走行と同じ向きに連続回転する。

叩打部材２は、図２に示すように、上記回転部材１に設けられ、回転部材１の駆動回転により仮想垂直面ＶＰに沿って回転移動する。本実施形態の叩打部材２は、アーム部材１２から成る回転部材１の両端にそれぞれ軸設された円筒形状のローラ２１から成り、各ローラ２１は、回転部材１の水平軸Ａ１と平行な水平軸Ａ２周りで従動自転する。そして、図３に示すように、叩打部材２が最も下方に回転移動したときの、その叩打部材２の最下端の高さ位置Ｌ１が連続ガラス管Ｇ１の外周面の最上部の高さ位置Ｌ２よりも低くされている。

また、本実施形態では、図１及び図２に示すように、ガラス管の切断安定化装置１０の下方に、一対のスターホイール３１から成るコンベヤ３が配設されており、さらにコンベヤ３の下方に、ベルトコンベヤから成るコンベヤ４が配設されている。コンベヤ３の各スターホイール３１は、仮想垂直面ＶＰ内において連続ガラス管Ｇ１の軸線と平行な水平軸Ａ３周りで駆動回転可能に設けられており、各スターホイール３１の周上に複数の保持凹部３２を備えている。連続ガラス管Ｇ１を所定長ずつ切断して得られたガラス管Ｇ２を各保持凹部３２で受け取り、各スターホイール３１を互いに同期させて連続回転または間欠回転させることによって、ガラス管Ｇ２を下方のコンベヤ４上へ供給する。

以下、図１〜図３を参照しながら、本実施形態のガラス管の切断安定化装置１０を適用したガラス管切断装置１１０による連続ガラス管Ｇ１の切断工程について説明する。

まず、図１に示すように、水平方向に連続走行する連続ガラス管Ｇ１がガラス管切断装置１１０を所定長さ通過したとき、ガラス管切断装置１１０の切断刃１１５を接触させることによって、連続ガラス管Ｇ１の外周面の上部に擦り傷Ｓを形成するとともに熱衝撃を与える。

次いで、連続ガラス管Ｇ１に擦り傷Ｓを形成した直後に、本実施形態のガラス管の切断安定化装置１０の連続回転移動する一の叩打部材２によって、連続ガラス管Ｇ１の外周面の上部を、その擦り傷Ｓと連続ガラス管Ｇ１の走行下流側の端部Ｅ（連続ガラス管Ｇ１の先端部）との間の中程部Ｍにおいて叩打する。このことで、擦り傷Ｓに対し切断刃１１５による熱衝撃とともに叩打部材２による物理衝撃を与え、擦り傷Ｓにて連続ガラス管Ｇ１を切断し、連続ガラス管Ｇ１から所定長のガラス管Ｇ２を切り離す。

次いで、図３に示すように、叩打部材２で連続ガラス管Ｇ１を叩打した直後に、最下方へ向けて回転移動を続ける叩打部材２によって、切離後のガラス管Ｇ２の中程部を押し下げる。このことで、切離後のガラス管Ｇ２を、ほぼ水平姿勢を保ったまま、下方のコンベヤ３のスターホイール３１の保持凹部３２内へ押し込み、各ガラス管Ｇ２をコンベヤ３へ移載する。

そして、コンベヤ３に移載されたガラス管Ｇ２は、図２に示すように、その下方のコンベヤ４上へ供給される。こうして、本実施形態のガラス管の切断安定化装置１０を適用したガラス管切断装置１１０による切断処理が行われる。

なお、本実施形態では、連続ガラス管Ｇ１を切断して得たガラス管Ｇ２を一旦、スターホイール３１から成るコンベヤ３で受け取り、その後、ベルトコンベヤから成るコンベヤ４へ移載しているが、連続ガラス管Ｇ１を切断して得たガラス管Ｇ２を直接、コンベヤ４へ移載するようにしてもよい。

このように本実施形態のガラス管の切断安定化装置１０によれば、ガラス管切断装置１１０により擦り傷Ｓが形成された連続ガラス管Ｇ１の外周面の上部を叩打部材２で叩打することによって、擦り傷Ｓに対し、切断刃１１５による熱衝撃の他に、叩打部材２による物理衝撃を積極的に与えることができるので、連続ガラス管Ｇ１を所定長ずつ確実に切断することができ、従来のように、連続ガラス管Ｇ１から各ガラス管Ｇ２が完全に切り離される切離位置がばらついたり、ガラス管Ｇ２が完全に切り離されず後工程の混乱を招いたりする問題を未然に防ぐことができる。

しかも、叩打部材２によって、擦り傷Ｓが形成された連続ガラス管Ｇ１の外周面の上部を、その擦り傷Ｓと連続ガラス管Ｇ１の走行下流側の端部Ｅとの間で叩打することができるので、擦り傷に専ら曲げモーメントを作用させて切断していた従来装置に比べ、ガラス管Ｇ２の切断面の品位を大幅に向上させることができる。また、擦り傷Ｓに物理衝撃を積極的に与えて切断できるので、連続ガラス管Ｇ１に形成すべき擦り傷Ｓを従来よりも小さくすることができ、このことによっても、ガラス管Ｇ２の切断面の品位を向上させることができる。

また、本実施形態のガラス管の切断安定化装置１０によれば、連続ガラス管Ｇ１を叩打した後、最下方へ向けて回転移動を続ける叩打部材２によって、切離後のガラス管Ｇ２を積極的に押し下げることができるので、コンベヤ移載時におけるガラス管Ｇ２のガタつきを抑制することができ、コンベヤへの移載を安定に行うことができる。しかも、本実施形態では、叩打部材２によりガラス管Ｇ２の中程部を押圧することができるので、切離後のガラス管Ｇ２をほぼ水平姿勢を保って押し下げることができ、より安定なコンベヤ移載を行うことができる。

また、本実施形態のガラス管の切断安定化装置１０は、叩打部材２が回転部材１の水平軸Ａ１と平行な水平軸Ａ２周りで従動自転するローラ２１から構成されているので、叩打部材２による叩打時または押下げ時に、連続ガラス管Ｇ１またはガラス管Ｇ２の外周面を傷付けるおそれもなく、高品質のガラス管を提供することができる。

以上、本実施形態のガラス管の切断安定化装置１０について説明したが、本発明は他の実施形態でも実施することができる。

例えば、上記実施形態では、長板形状のアーム部材１２から成る回転部材１の両端にそれぞれ、ローラ２１から成る叩打部材２を設けているが、例えば、回転部材１に一つまたは３つ以上の叩打部材２を設けるようにしてもよい。連続ガラス管Ｇ１の走行速度、ガラス管Ｇ２の切断長さ等を考慮して種々の設計変更が可能である。

本発明は、その他、その趣旨を逸脱しない範囲内で、当業者の知識に基づいて種々の改良、修正、変形を加えた態様で実施し得るものである。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内でいずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施してもよく、また、一体に構成されている発明特定事項を複数の部材から構成したり、複数の部材から構成されている発明特定事項を一体に構成した形態で実施してもよい。

１０ガラス管の切断安定化装置
１回転部材
２叩打部材
２１ローラ
３コンベヤ
４コンベヤ
１１０ガラス管切断装置
１１５切断刃
Ａ１回転部材の水平軸
Ａ２叩打部材の水平軸
Ｅ連続ガラス管の走行下流側の端部
Ｇ１連続ガラス管
Ｇ２ガラス管
Ｌ１最下方に回転移動したときの叩打部材の最下端の高さ位置
Ｌ２連続ガラス管の外周面の最上部の高さ位置
Ｓ擦り傷
ＶＰ連続ガラス管を含む仮想垂直面

Claims

水平方向に連続走行する連続ガラス管の外周面の上部に切断刃を間欠的に接触させて該連続ガラス管に擦り傷を形成するとともに熱衝撃を与えることにより該連続ガラス管を所定長ずつ切断するガラス管切断装置に用いられ、該ガラス管切断装置による連続ガラス管の切断を安定化させるガラス管の切断安定化装置であって、
前記ガラス管切断装置よりも前記連続ガラス管の走行下流側において該連続ガラス管の上方に設けられ、該連続ガラス管を含む仮想垂直面と直角を成す水平軸周りで駆動回転する回転部材と、
前記回転部材に設けられ、該回転部材の駆動回転により前記仮想垂直面に沿って回転移動する叩打部材と、を備え、
前記叩打部材によって、前記ガラス管切断装置により前記擦り傷が形成された前記連続ガラス管の外周面の上部を、該擦り傷と該連続ガラス管の走行下流側の端部との間で叩打することを特徴としたガラス管の切断安定化装置。
前記叩打部材が最も下方に回転移動したときの該叩打部材の最下端の高さ位置が、前記連続ガラス管の外周面の最上部の高さ位置よりも低くされており、
前記叩打部材により前記連続ガラス管の外周面の上部を叩打した後、該叩打部材によって、該連続ガラス管から切り離されたガラス管を押し下げることを特徴とした請求項１に記載のガラス管の切断安定化装置。
前記叩打部材が、前記回転部材の前記水平軸と平行な水平軸周りで従動自転するローラから成ることを特徴とした請求項１または請求項２に記載のガラス管の切断安定化装置。