JP2016044090A - Glass traction apparatus, glass molding apparatus and glass molding method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress occurrence of a trouble in a shape, when molding tubular or columnar glass continuously.SOLUTION: A tube traction apparatus 5 includes: traction means 14 for pulling tubular glass Gt molded continuously by allowing molten glass to flow down along the outer surface of a rotating molding, along an axial direction of the tubular glass Gt on the downstream side of the tubular glass Gt; and rotating driving means 15 for rotating the traction means 14 around the axis of the tubular glass Gt.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、連続的に成形された管状又は円柱状ガラスをその下流側で牽引するガラス牽引装置、該ガラス牽引装置を備えるガラス成形装置、及び、管状又は円柱状ガラスを成形するガラス成形方法に関する。   The present invention relates to a glass pulling device that pulls continuously formed tubular or columnar glass on the downstream side thereof, a glass forming device including the glass pulling device, and a glass forming method for forming tubular or columnar glass. .

通常、管状又は円柱状ガラスを連続的に成形する場合には、連続的に成形された管状又は円柱状ガラスを、その下流側で、その軸線の方向に沿って牽引する装置が使用されている。   Usually, when tubular or cylindrical glass is continuously formed, a device that pulls the continuously formed tubular or cylindrical glass along the direction of the axis on the downstream side is used. .

例えば特許文献1には、管状ガラスを成形する場合に使用されるガラス牽引装置が開示されている。このガラス牽引装置は、連続的に成形された管状ガラスを挟持して横方向に牽引する一対のコンベアベルトで構成されている。   For example, Patent Document 1 discloses a glass pulling device used when forming tubular glass. This glass pulling device is composed of a pair of conveyor belts that sandwich a continuously formed tubular glass and pull it in the lateral direction.

実開平6−54742号公報Japanese Utility Model Publication No. 6-54742

しかしながら、このようなガラス牽引装置を使用して管状又は円柱状ガラスを連続的に成形していると、例えば成形時の振動等の影響を受けて形状の不具合が生じる場合があった。このような問題は、管状又は円柱状ガラスを横方向に牽引する場合に限らず、管状又は円柱状ガラスを下方向に牽引する場合にも生じ得る。   However, when a tubular or columnar glass is continuously formed using such a glass traction device, there may be a problem in the shape due to, for example, the influence of vibration during molding. Such a problem may occur not only when the tubular or cylindrical glass is pulled in the lateral direction but also when the tubular or cylindrical glass is pulled downward.

本発明は、上記事情に鑑み、管状又は円柱状ガラスを連続的に成形する場合に、形状の不具合が生じることを抑制することを技術的課題とする。   This invention makes it a technical subject to suppress that the malfunction of a shape arises, when shape | molding tubular or columnar glass continuously in view of the said situation.

上記課題を解決するために創案された本発明に係るガラス牽引装置は、連続的に成形された管状又は円柱状ガラスを、その下流側で、その軸線の方向に沿って牽引しながら前記軸線の周りに回転させる牽引回転手段を備えたことに特徴づけられる。   The glass pulling device according to the present invention, which has been created to solve the above-mentioned problems, is a tube or columnar glass formed continuously, pulling the axial line while pulling along the direction of the axis on the downstream side. It is characterized by having traction rotation means for rotating around.

この構成であれば、管状又は円柱状ガラスに、その軸線周りに所定の回転力が付与される。これにより、固化中のガラスが少し捻じれることによって構造的に剛性が向上する。このため、振動等を受けてもガラスの形状が維持されやすく、ガラスの形状が歪むということが抑制されるので、管状又は円柱状ガラスの形状に不具合が生じることを抑制できる。このように、本発明のガラス牽引装置によれば、管状又は円柱状ガラスを連続的に成形する場合に、形状の不具合が生じることを抑制することができる。   With this configuration, a predetermined rotational force is applied to the tubular or columnar glass around its axis. Thereby, rigidity is structurally improved by slightly twisting the glass being solidified. For this reason, even if it receives a vibration etc., since the shape of glass is easy to be maintained and it is suppressed that the shape of glass is distorted, it can suppress that a malfunction arises in the shape of tubular or columnar glass. Thus, according to the glass pulling device of the present invention, it is possible to suppress the occurrence of a shape defect when continuously forming a tubular or columnar glass.

上記の構成において、前記牽引回転手段が、前記管状又は円柱状ガラスを前記軸線の方向に沿って牽引する牽引手段と、前記軸線の周りに前記牽引手段を回転させる回転駆動手段とで構成されたことが好ましい。   In the above configuration, the traction rotation means is constituted by traction means for traction of the tubular or columnar glass along the direction of the axis, and rotation drive means for rotating the traction means around the axis. It is preferable.

この構成であれば、牽引回転手段を容易に構成することができ、また、牽引条件等の設定も容易である。   With this configuration, the traction rotating means can be easily configured, and the traction conditions and the like can be easily set.

上記の構成において、前記牽引手段が、前記軸線の方向の定位置で、前記管状又は円柱状ガラスを挟持して回転することによって牽引する一対の回転部材で構成されたことが好ましい。   Said structure WHEREIN: It is preferable that the said tow | pulling means was comprised by the fixed position of the direction of the said axis line by a pair of rotating member which pulls by pinching and rotating the said tubular or columnar glass.

例えば、ガラスの下流側先端を把持して牽引するチャック等の牽引手段であれば、牽引手段を牽引開始位置と終了位置の間を往復移動させる必要がある。これに対し、上記の構成であれば、ガラスの牽引を軸線方向の定位置で行なうので、牽引手段の往復移動を不要にすることができる。   For example, in the case of a pulling means such as a chuck that grips and pulls the downstream end of the glass, it is necessary to reciprocate the pulling means between a pulling start position and an end position. On the other hand, with the above configuration, the glass is pulled at a fixed position in the axial direction, so that the reciprocating movement of the pulling means can be made unnecessary.

上記の構成において、前記回転部材が、前記管状又は円柱状ガラスを所定の長さに亘り連続して接触保持するベルトで構成されたことが好ましい。   Said structure WHEREIN: It is preferable that the said rotation member was comprised with the belt which carries out the contact contact holding | maintenance of the said tubular or columnar glass over predetermined length.

この構成であれば、ガラスを所定の長さに亘り連続して接触するので、ガラスに対する回転部材の接触面積が大きくなり、局部的に接触圧がガラスに掛かることが抑制される。これにより、回転部材のガラスへの接触がガラスの形状に悪影響を与えることを抑制できる。   If it is this structure, since glass will be continuously contacted over predetermined length, the contact area of the rotation member with respect to glass will become large, and it will be suppressed that a contact pressure is applied to glass locally. Thereby, it can suppress that the contact to the glass of a rotating member has a bad influence on the shape of glass.

また、上記課題を解決するために創案された本発明に係るガラス成形装置は、管状ガラスを連続的に成形する成形手段と、前記成形手段によって連続的に成形された前記管状ガラスをその下流側で牽引する上記何れかのガラス牽引装置とを備え、前記成形手段は、回転する成形体で構成され、前記成形体は、その外表面に沿って溶融ガラスを流下させて前記管状ガラスを連続的に成形することに特徴づけられる。   Further, a glass forming apparatus according to the present invention created to solve the above problems includes a forming means for continuously forming tubular glass, and a downstream side of the tubular glass continuously formed by the forming means. Any of the above glass traction devices that are pulled by the molding means, wherein the molding means comprises a rotating molded body, and the molded body continuously flows the tubular glass by flowing molten glass along its outer surface. Characterized by molding into.

この構成であれば、上記何れかの構成の牽引装置に牽引される管状ガラスが、成形体の回転につられて回転する。これに対して、上記の構成であれば、牽引手段が回転するので、牽引手段の回転方向や回転速度を調整することにより、管状ガラスに適切な回転力を付与することが可能である。これにより、管状ガラスの形状に不具合が生じることを抑制可能になる。   If it is this structure, the tubular glass pulled by the pulling apparatus of one of the said structures will be rotated with rotation of a molded object. On the other hand, if it is the above-mentioned composition, since the traction means rotates, it is possible to apply an appropriate rotational force to the tubular glass by adjusting the rotation direction and the rotation speed of the traction means. Thereby, it becomes possible to suppress the occurrence of problems in the shape of the tubular glass.

上記の構成において、前記成形体の回転中心が上下方向であり、前記成形体の回転中心に対して、前記牽引手段の回転中心が、同一直線上に位置することが好ましい。   Said structure WHEREIN: It is preferable that the rotation center of the said molded object is an up-down direction, and the rotation center of the said traction means is located on the same straight line with respect to the rotation center of the said molded object.

この構成であれば、管状ガラスが成形体と牽引手段の間で屈曲することが抑制されるので、管状ガラスに屈曲による複雑な力が掛かることが抑制される。これにより、管状ガラスの形状に不具合が生じることを抑制できる。   If it is this structure, since it suppresses that a tubular glass will bend between a molded object and a pulling means, it will be suppressed that the complicated force by bending is applied to a tubular glass. Thereby, it can suppress that a malfunction arises in the shape of tubular glass.

上記何れかの構成において、前記回転駆動手段が、前記成形体の回転方向と同一方向に前記牽引手段を回転させることが好ましい。   In any one of the configurations described above, it is preferable that the rotation driving unit rotates the traction unit in the same direction as the rotation direction of the molded body.

この構成であれば、牽引手段が成形体と同一方向に回転するので、回転速度を調整することにより、管状ガラスに適切な回転力を付与することが可能である。これにより、管状ガラスの形状に不具合が生じることを抑制可能になる。   If it is this structure, since a traction means rotates in the same direction as a molded object, it is possible to give a suitable rotational force to tubular glass by adjusting a rotational speed. Thereby, it becomes possible to suppress the occurrence of problems in the shape of the tubular glass.

上記の構成において、前記回転駆動手段が、前記成形体の回転速度より速い速度で前記牽引手段を回転させることが好ましい。   Said structure WHEREIN: It is preferable that the said rotational drive means rotates the said traction means at a speed faster than the rotational speed of the said molded object.

この構成であれば、成形体の回転速度より牽引手段の回転速度が速くなるので、管状ガラスに適切な回転力を付与することが可能である。これにより、管状ガラスの形状に不具合が生じることを抑制可能になる。   If it is this structure, since the rotational speed of a traction means becomes quicker than the rotational speed of a molded object, it is possible to provide an appropriate rotational force to tubular glass. Thereby, it becomes possible to suppress the occurrence of problems in the shape of the tubular glass.

また、上記課題を解決するために創案された本発明に係るガラス成形方法は、連続的に成形された管状又は円柱状ガラスを、その下流側で、その軸線の方向に沿って牽引しながら前記軸線の周りに回転させることに特徴づけられる。   In addition, the glass forming method according to the present invention, which was created to solve the above-mentioned problems, is a method of pulling a continuously formed tubular or columnar glass along the direction of its axis on the downstream side. Characterized by rotating around an axis.

この構成であれば、冒頭のガラス牽引装置と実質的に同様の作用効果を得ることができる。   If it is this structure, the effect substantially the same as the glass pulling apparatus of the beginning can be acquired.

以上のように本発明によれば、管状又は円柱状ガラスを連続的に成形する場合に、形状の不具合が生じることを抑制することができる。   As described above, according to the present invention, when a tubular or columnar glass is continuously formed, it is possible to suppress the occurrence of a shape defect.

本発明の実施形態に係るガラス成形装置を示す概略正面図である。It is a schematic front view which shows the glass forming apparatus which concerns on embodiment of this invention. (A)が成形炉の縦断面図、(B)が成形炉の横断面図である。(A) is a longitudinal cross-sectional view of a molding furnace, (B) is a cross-sectional view of a molding furnace. 成形体の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a molded object. 成形体の変形例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the modification of a molded object. 成形体の平面図である。It is a top view of a molded object. (A)が供給管の供給口周辺の正面図、(B)が供給管の供給口周辺の側面図である。(A) is a front view around the supply port of the supply pipe, and (B) is a side view around the supply port of the supply pipe. (A)が管引き装置の正面図、(B)が管引き装置の側面図である。(A) is a front view of a pipe drawing apparatus, (B) is a side view of a pipe drawing apparatus.

以下、本発明を実施するための形態について図面に基づき説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施形態に係るガラス成形装置を示す概略正面図である。このガラス成形装置1は、例えば蛍光灯等に使用される管状ガラスGtを成形する。本実施形態で、成形される管状ガラスGtは、例えば、直径が15〜150mmで、ガラスの厚さが1.0mm〜3.0mmである。   FIG. 1 is a schematic front view showing a glass forming apparatus according to an embodiment of the present invention. The glass forming apparatus 1 forms a tubular glass Gt used for, for example, a fluorescent lamp. In the present embodiment, the tubular glass Gt to be molded has, for example, a diameter of 15 to 150 mm and a glass thickness of 1.0 mm to 3.0 mm.

ガラス成形装置1は、溶解槽2と、供給管3と、成形炉4と、管引き装置5を主要な構成要素とする。溶解槽2は、溶融ガラスGmを生成及び貯留する。供給管3は、溶解槽2から溶融ガラスGmを成形炉4内に供給する。成形炉4は、その内部に、供給管3から溶融ガラスGmを供給されながら上下方向の軸線周りに回転する成形体6を有する。ここで、本実施形態では、成形体6の軸線は鉛直方向であり、この鉛直方向という文言には、鉛直方向に対する傾斜角度が±5°までの方向を含む。   The glass forming apparatus 1 includes a melting tank 2, a supply pipe 3, a forming furnace 4, and a pipe drawing apparatus 5 as main components. The melting tank 2 generates and stores molten glass Gm. The supply pipe 3 supplies the molten glass Gm from the melting tank 2 into the molding furnace 4. The molding furnace 4 has a molded body 6 that rotates around an axis in the vertical direction while being supplied with the molten glass Gm from the supply pipe 3. Here, in the present embodiment, the axis of the molded body 6 is the vertical direction, and the term “vertical direction” includes a direction in which an inclination angle with respect to the vertical direction is ± 5 °.

そして、成形体6は、管状ガラスGtを連続的に成形する成形手段であり、成形体6は、その外表面に沿って溶融ガラスGmを流下させて管状ガラスGtを連続的に成形する。成形体6は、不図示の駆動装置によって回転駆動される。管引き装置5は、回転中の成形体6から流下する溶融ガラスGmを下方に引く。つまり、管引き装置5は、管状ガラスGtをその下流側で牽引するガラス牽引装置である。   And the molded object 6 is a shaping | molding means which shape | molds the tubular glass Gt continuously, and the molded object 6 flows down the molten glass Gm along the outer surface, and shape | molds the tubular glass Gt continuously. The molded body 6 is rotationally driven by a driving device (not shown). The tube drawing device 5 draws the molten glass Gm flowing down from the rotating molded body 6 downward. That is, the tube drawing device 5 is a glass pulling device that pulls the tubular glass Gt on the downstream side thereof.

また、ガラス成形装置1は、供給管3を加熱する第1加熱手段7を備えている。そして、供給管3は、溶解槽2から下方に延びる縦方向部3aと、縦方向部3aの下端の屈曲部から横方向に延びる横方向部3bと、横方向部3bの先端の絞り部から成形体6近傍まで横方向に延びる小径部3cとを有する。横方向部3bは、縦方向部3aと同径であり、小径部3cは、横方向部3bより小径である。   Further, the glass forming apparatus 1 includes first heating means 7 for heating the supply pipe 3. The supply pipe 3 includes a longitudinal portion 3a extending downward from the dissolution tank 2, a lateral portion 3b extending laterally from a bent portion at the lower end of the longitudinal portion 3a, and a throttle portion at the tip of the lateral portion 3b. And a small diameter portion 3c extending in the lateral direction to the vicinity of the molded body 6. The horizontal part 3b has the same diameter as the vertical part 3a, and the small diameter part 3c has a smaller diameter than the horizontal part 3b.

本実施形態では、供給管3は、白金等の導電性金属で形成されており、この第1加熱手段7は、供給管3の横方向部3bに接続された電極であり、供給管3の横方向部3bを通電加熱する。第1加熱手段7による供給管3の横方向部3bの加熱を調整することによって、供給管3の横方向部3b内を流れる溶融ガラスGmの温度を調整し、これにより、この溶融ガラスGmの粘度を調整する。   In the present embodiment, the supply pipe 3 is made of a conductive metal such as platinum, and the first heating means 7 is an electrode connected to the lateral portion 3 b of the supply pipe 3. The horizontal portion 3b is heated by energization. By adjusting the heating of the lateral part 3b of the supply pipe 3 by the first heating means 7, the temperature of the molten glass Gm flowing in the lateral part 3b of the supply pipe 3 is adjusted, and thereby the molten glass Gm Adjust the viscosity.

勿論、第1加熱手段7は、これに限定されず、例えば、供給管3の周囲に配置したヒータ等であってもよい。また、第1加熱手段7による加熱箇所は、横方向部3bに限定されず、縦方向部3aや小径部3cでもよい。   Of course, the 1st heating means 7 is not limited to this, For example, the heater etc. which were arrange | positioned around the supply pipe | tube 3 may be sufficient. Moreover, the heating location by the 1st heating means 7 is not limited to the horizontal direction part 3b, The vertical direction part 3a and the small diameter part 3c may be sufficient.

供給管3から成形体6に供給される溶融ガラスGmの温度は、溶融ガラスGmの組成にもよるが、例えば1000℃〜1300℃である。1000℃未満の場合には、粘度が高すぎてスムーズに溶融ガラスGmが流れない可能性がある。1300℃を超える場合には、粘度が低すぎて溶融ガラスGmに十分な厚みが得られない可能性がある。   Although the temperature of the molten glass Gm supplied to the molded object 6 from the supply pipe 3 is based also on the composition of the molten glass Gm, it is 1000 to 1300 degreeC, for example. If it is lower than 1000 ° C., the viscosity is too high and the molten glass Gm may not flow smoothly. When it exceeds 1300 degreeC, a viscosity is too low and sufficient thickness for molten glass Gm may not be obtained.

供給管3から成形体6に供給される溶融ガラスGmの粘度は、例えば103P〜104Pである。103P未満の場合には、粘度が低すぎて溶融ガラスGmに十分な厚みが得られない可能性がある。104Pを超える場合には、粘度が高すぎてスムーズに溶融ガラスGmが流れない可能性がある。 The viscosity of the molten glass Gm supplied from the supply pipe 3 to the molded body 6 is, for example, 10 3 P to 10 4 P. If it is less than 10 3 P, the viscosity may be too low to obtain a sufficient thickness for the molten glass Gm. If it exceeds 10 4 P, the viscosity is too high and the molten glass Gm may not flow smoothly.

また、ガラス成形装置1は、成形炉4内を加熱する第2加熱手段8を有する。第2加熱手段8は、成形体6の外周側に配置され、成形炉4内を加熱することにより、成形体6を流下する溶融ガラスGmを加熱する。第2加熱手段8による成形炉4内の加熱を調整することによって、成形体6を流下する溶融ガラスGmの温度を調整し、これにより、この溶融ガラスGmの粘度を調整する。   Further, the glass forming apparatus 1 has a second heating means 8 for heating the inside of the forming furnace 4. The 2nd heating means 8 is arrange | positioned at the outer peripheral side of the molded object 6, and heats the molten glass Gm which flows down the molded object 6 by heating the inside of the shaping | molding furnace 4. FIG. By adjusting the heating in the molding furnace 4 by the second heating means 8, the temperature of the molten glass Gm flowing down the molded body 6 is adjusted, and thereby the viscosity of the molten glass Gm is adjusted.

図2に示すように、本実施形態では、第2加熱手段8は、均熱板8a(耐火物)と、均熱板8aを外周側から加熱するヒータ8bとで構成されている。均熱板8aは、成形炉4の周壁を構成する。また、均熱板8aは、成形体6の周方向に沿って複数配設されており、成形体6の周方向では、同一の温度となるように構成されている。   As shown in FIG. 2, in this embodiment, the 2nd heating means 8 is comprised by the soaking plate 8a (refractory material) and the heater 8b which heats the soaking plate 8a from the outer peripheral side. The soaking plate 8 a constitutes the peripheral wall of the molding furnace 4. A plurality of soaking plates 8 a are arranged along the circumferential direction of the molded body 6, and are configured to have the same temperature in the circumferential direction of the molded body 6.

図3に示すように、成形体6は、スリーブ部9と、スリーブ部9を下側から支持するメタルチップ10を主要な構成要素とする。スリーブ部9は、例えば耐火物で構成され、本体部9aと、本体部9aの上端から上方に延びる軸部9bとを有する。スリーブ部9は、その内部に軸線方向に沿って延びる孔を有し、孔内には、例えば白金等の金属管11が配設されている。金属管11の上端は、不図示のエアコンプレッサに接続されている。金属管11の下端には、メタルチップ10が連結されている。メタルチップ10は、例えば白金等の金属で構成されている。メタルチップ10には、軸線方向に沿った貫通孔10aが形成されており、貫通孔10aは、金属管11の内部に連通している。   As shown in FIG. 3, the molded body 6 includes a sleeve portion 9 and a metal chip 10 that supports the sleeve portion 9 from the lower side as main components. The sleeve portion 9 is made of, for example, a refractory material, and includes a main body portion 9a and a shaft portion 9b extending upward from the upper end of the main body portion 9a. The sleeve portion 9 has a hole extending in the axial direction inside, and a metal tube 11 such as platinum is disposed in the hole. The upper end of the metal tube 11 is connected to an air compressor (not shown). A metal tip 10 is connected to the lower end of the metal tube 11. The metal chip 10 is made of a metal such as platinum. A through hole 10 a is formed in the metal chip 10 along the axial direction, and the through hole 10 a communicates with the inside of the metal tube 11.

スリーブ部9の軸部9bと、スリーブ部9内の金属管11は、上方で、不図示の駆動装置から回転駆動力を付与され、これによって、スリーブ部9とメタルチップ10は、同期して回転する。なお、本実施形態では、平面視で、成形体6は時計回りに回転する。   The shaft portion 9b of the sleeve portion 9 and the metal tube 11 in the sleeve portion 9 are provided with a rotational driving force from a driving device (not shown) above, whereby the sleeve portion 9 and the metal tip 10 are synchronized with each other. Rotate. In the present embodiment, the molded body 6 rotates clockwise in plan view.

図3に示すように、成形体6は、スリーブ部9の本体部9aの上側に、回転中に供給管3の小径部3cから供給された溶融ガラスGmを受ける上面12を有する。上面12は、受けた溶融ガラスGmを流下させる外周縁12aを有する。そして、成形体6は、スリーブ部9の本体部9a及びメタルチップ10の外周面で構成される筒状の側面13を有する。側面13には、回転中に外周縁12aから流下した溶融ガラスGmが流下する。なお、本実施形態では、成形体6の上面12及び側面13は、その横断面の輪郭線が何れの軸方向位置でも真円形状である。   As shown in FIG. 3, the molded body 6 has an upper surface 12 that receives the molten glass Gm supplied from the small-diameter portion 3 c of the supply pipe 3 during rotation on the upper side of the main body portion 9 a of the sleeve portion 9. The upper surface 12 has an outer peripheral edge 12a that allows the received molten glass Gm to flow down. And the molded object 6 has the cylindrical side surface 13 comprised by the main-body part 9a of the sleeve part 9, and the outer peripheral surface of the metal chip 10. FIG. On the side surface 13, the molten glass Gm that has flowed down from the outer peripheral edge 12 a during the rotation flows down. In the present embodiment, the upper surface 12 and the side surface 13 of the molded body 6 have a perfect circular shape regardless of the axial position of the contour line of the cross section.

上面12は、外周縁12aから内周側に移行するに従って漸次高くなる形状であり、本実施形態ではテーパ面である。上面12の水平面に対する傾斜角度は、例えば10°〜20°である。上面12の傾斜角度が、10°未満の場合、溶融ガラスGmが外周縁12aから流下する速度が遅くなり、上面12で溶融ガラスGmが失透する可能性がある。上面12の傾斜角度が、20°を超える場合、溶融ガラスGmが外周縁12aから流下する速度が速くなり、溶融ガラスGmが上面12で周方向につながらない可能性がある。   The upper surface 12 has a shape that gradually increases as it moves from the outer peripheral edge 12a to the inner peripheral side, and is a tapered surface in this embodiment. The inclination angle of the upper surface 12 with respect to the horizontal plane is, for example, 10 ° to 20 °. When the inclination angle of the upper surface 12 is less than 10 °, the speed at which the molten glass Gm flows down from the outer peripheral edge 12a becomes slow, and the molten glass Gm may devitrify on the upper surface 12. When the inclination angle of the upper surface 12 exceeds 20 °, the speed at which the molten glass Gm flows down from the outer peripheral edge 12a increases, and the molten glass Gm may not be connected in the circumferential direction on the upper surface 12.

本実施形態では、側面13は、外周縁12aに接続する上側均一径部13aと、上側均一径部13aの下端に接続する絞り部13bと、絞り部13bの下端に接続する下側均一径部13cとを有する。上側及び下側均一径部13a,13cは、軸方向で径が均一な部位である。下側均一径部13cは、上側均一径部13aに比較して、径が小さく、また、軸線方向の長さが非常に短い。絞り部13bは、下方に向かって漸次縮径する部位であり、本実施形態ではテーパ面である。本実施形態では、絞り部13bと下側均一径部13cは、メタルチップ10の外周面で構成されている。本実施形態では、上面12の水平面に対する傾斜角度に比較して、絞り部13bの水平面に対する傾斜角度は大きい。   In the present embodiment, the side surface 13 includes an upper uniform diameter portion 13a connected to the outer peripheral edge 12a, a throttle portion 13b connected to the lower end of the upper uniform diameter portion 13a, and a lower uniform diameter portion connected to the lower end of the throttle portion 13b. 13c. The upper and lower uniform diameter portions 13a and 13c are portions having a uniform diameter in the axial direction. The lower uniform diameter portion 13c is smaller in diameter than the upper uniform diameter portion 13a and has a very short length in the axial direction. The narrowed portion 13b is a portion that gradually decreases in diameter downward, and is a tapered surface in the present embodiment. In the present embodiment, the narrowed portion 13 b and the lower uniform diameter portion 13 c are configured by the outer peripheral surface of the metal chip 10. In the present embodiment, the inclination angle of the narrowed portion 13b with respect to the horizontal plane is larger than the inclination angle of the upper surface 12 with respect to the horizontal plane.

勿論、成形体6の形状は、図3で説明した形状に限定されるものでは無い。例えば、側面13の上側均一径部13aを軸方向の途中で下方に向かって漸次縮径させてもよい。つまり、側面13に、絞り部を複数設けてもよい。更に、例えば、図4(A)に示すように、成形体6は、その側面13が絞り部を有さずに、側面13が均一径部だけで構成されてもよい。また、成形体6は、図4(B)に示すように、その上面12に環状の凹部12bが設けられ、凹部12bに溶融ガラスGmが溜まるようにしてもよい。更には、成形体6は、図4(C)に示すように、その側面13に環状の凸部13dが設けられてもよい。更には、成形体6は、図4(D)に示すように、側面13を有さなくてもよい。   Of course, the shape of the molded body 6 is not limited to the shape described in FIG. For example, the upper uniform diameter portion 13a of the side surface 13 may be gradually reduced in diameter in the middle in the axial direction. That is, a plurality of apertures may be provided on the side surface 13. Furthermore, for example, as shown in FIG. 4A, the molded body 6 may be configured such that the side surface 13 does not have a narrowed portion, and the side surface 13 is composed only of a uniform diameter portion. Moreover, as shown to FIG. 4 (B), the molded object 6 may be provided with the cyclic | annular recessed part 12b in the upper surface 12, and you may make it the molten glass Gm accumulate in the recessed part 12b. Furthermore, as shown in FIG. 4C, the molded body 6 may be provided with an annular convex portion 13d on the side surface 13 thereof. Furthermore, the molded body 6 may not have the side surface 13 as shown in FIG.

なお、成形体6の回転速度は、例えば、3rpm〜15rpmである。成形体6の回転速度が3rpm未満の場合、溶融ガラスGmが上面12上で広がる前に側面13に流下するため、側面13に螺旋状の厚み分布が生じる可能性がある。15rpmを超えると、遠心力に起因して上面12から側面13に溶融ガラスGmがスムーズに流下しなくなる可能性がある。   In addition, the rotational speed of the molded object 6 is 3 rpm-15 rpm, for example. When the rotational speed of the molded body 6 is less than 3 rpm, since the molten glass Gm flows down to the side surface 13 before spreading on the upper surface 12, a spiral thickness distribution may occur on the side surface 13. If it exceeds 15 rpm, the molten glass Gm may not flow smoothly from the upper surface 12 to the side surface 13 due to centrifugal force.

次に、図5、図6を参照して、本実施形態の供給管3の小径部3cについて説明する。なお、図3、図4では、供給管3の小径部3cを模式的に図示している。   Next, the small diameter part 3c of the supply pipe 3 of this embodiment is demonstrated with reference to FIG. 5, FIG. In FIGS. 3 and 4, the small diameter portion 3 c of the supply pipe 3 is schematically illustrated.

図5に示すように、供給管3の小径部3cは、上面12の上方に位置する供給口3dを有する。そして、本実施形態では、溶解槽2側から延びてきた供給管3の小径部3cは、平面視で上面12の上方で成形体6の回転方向下流側に屈曲し、その先端に供給口3dを有する。つまり、供給口3dは、成形体6の回転方向下流側に開口している。この供給口3dの開口方向により、供給管3は、白矢印Aで示すように、供給口3dから回転方向下流側の上面12に向かって溶融ガラスGmを供給する。   As shown in FIG. 5, the small diameter portion 3 c of the supply pipe 3 has a supply port 3 d located above the upper surface 12. And in this embodiment, the small diameter part 3c of the supply pipe 3 extended from the dissolution tank 2 side bends in the rotation direction downstream side of the molded body 6 above the upper surface 12 in a plan view, and the supply port 3d at its tip Have That is, the supply port 3d is opened downstream in the rotation direction of the molded body 6. Depending on the opening direction of the supply port 3d, the supply pipe 3 supplies the molten glass Gm from the supply port 3d toward the upper surface 12 on the downstream side in the rotation direction, as indicated by a white arrow A.

供給管3の小径部3cは、径が均一であると共に、図6(A)に示すように、その横断面形状が丸(円)形状である。そして、図6(B)に示すように、供給口3dは、側面視で、下側が突出するように供給管3を斜めに直線状に切断した形状である。   The small-diameter portion 3c of the supply pipe 3 has a uniform diameter and has a round (circular) shape in cross section as shown in FIG. As shown in FIG. 6B, the supply port 3d has a shape obtained by obliquely cutting the supply pipe 3 into a straight line so that the lower side protrudes in a side view.

図7に示すように、管引き装置5は、成形炉4によって連続的に成形された管状ガラスGtを、管状ガラスGtの下流側で、管状ガラスGtの軸線Jの方向に沿って牽引する牽引手段14と、管状ガラスGtの軸線Jの周りに前記牽引手段14を回転させる回転駆動手段15とを備える。牽引手段14と回転駆動手段15は、連続的に成形された管状ガラスGtを、管状ガラスGtの下流側で、管状ガラスGtの軸線Jの方向に沿って牽引しながら管状ガラスGtの軸線Jの周りに回転させる牽引回転手段である。   As shown in FIG. 7, the tube drawing device 5 pulls the tubular glass Gt continuously formed by the forming furnace 4 along the direction of the axis J of the tubular glass Gt on the downstream side of the tubular glass Gt. Means 14 and rotational driving means 15 for rotating the pulling means 14 around the axis J of the tubular glass Gt. The pulling means 14 and the rotation driving means 15 are configured to pull the continuously formed tubular glass Gt along the axis J of the tubular glass Gt while pulling the tubular glass Gt on the downstream side of the tubular glass Gt. It is a traction rotation means for rotating around.

本実施形態では、牽引手段14は、管状ガラスGtの軸線J方向の定位置で、管状ガラスGtを挟持して回転する一対の回転部材で構成され、この回転部材は、管状ガラスGtを所定の長さに亘り連続して接触保持するベルト14aで構成されている。勿論、回転部材は、これに限定されず、例えば、管状ガラスGtを挟持して回転する複数対のローラを、管状ガラスGtの軸線J方向に沿って配設してもよい。   In the present embodiment, the traction means 14 is composed of a pair of rotating members that rotate while holding the tubular glass Gt at a fixed position in the axis J direction of the tubular glass Gt. The belt 14a is continuously contacted and held over its length. Of course, the rotating member is not limited to this, and for example, a plurality of pairs of rollers that rotate while sandwiching the tubular glass Gt may be disposed along the axis J direction of the tubular glass Gt.

本実施形態では、各ベルト14aは、無端環状で、上下方向に配置された一対の大径プーリ14bと、一対の大径プーリ14bの間に配置された一対の小径プーリ14cに掛け渡されている。小径プーリ14cによって、所定の接触圧でベルト14aが管状ガラスGtに接触する。大径及び小径プーリ14b,14cは、回転自在に取り付け板14dに取り付けられている。取り付け板14dは、回転テーブル14eに固定されている。プーリ駆動手段14fが、大径プーリ14bを回転させ、この回転がベルト14aを介して小径プーリ14cに伝搬され、小径プーリ14cが回転する。プーリ駆動手段14fも回転テーブル14eに固定されている。   In the present embodiment, each belt 14a is an endless ring and is stretched between a pair of large-diameter pulleys 14b arranged in the vertical direction and a pair of small-diameter pulleys 14c arranged between the pair of large-diameter pulleys 14b. Yes. The belt 14a contacts the tubular glass Gt with a predetermined contact pressure by the small-diameter pulley 14c. The large-diameter and small-diameter pulleys 14b and 14c are rotatably attached to the attachment plate 14d. The attachment plate 14d is fixed to the turntable 14e. The pulley driving means 14f rotates the large diameter pulley 14b, and this rotation is transmitted to the small diameter pulley 14c via the belt 14a, and the small diameter pulley 14c rotates. The pulley driving means 14f is also fixed to the rotary table 14e.

回転テーブル14eは、不図示の回転支持部材を介して、回転自在に支持されている。そして、回転テーブル14eは、回転駆動手段15によって回転駆動され、これにより、ベルト14aは管状ガラスGtの軸線Jの周りに回転(旋回)する。   The turntable 14e is rotatably supported via a rotation support member (not shown). Then, the rotary table 14e is rotationally driven by the rotational driving means 15, whereby the belt 14a rotates (turns) around the axis J of the tubular glass Gt.

ベルト14aの旋回の中心線は、成形体6の回転の中心線に対し、同一直線上に位置する。ここで、同一直線上に位置するという文言には、成形体6の回転の中心線に対するベルト14aの旋回の中心線の傾斜角度が±5°までの状態を含む。   The turning center line of the belt 14 a is located on the same straight line as the rotation center line of the molded body 6. Here, the term “located on the same straight line” includes a state in which the inclination angle of the center line of rotation of the belt 14 a with respect to the center line of rotation of the molded body 6 is ± 5 °.

また、本実施形態では、回転駆動手段15が、成形体6の回転方向と同一方向にベルト14aを回転(旋回)させる。つまり、ベルト14aは、平面視で、時計回りに旋回する。そして、回転駆動手段15が、成形体6の回転速度より速い速度でベルト14aを旋回させる。ベルト14aの旋回速度は、例えば3rpm〜20rpmである。   In the present embodiment, the rotation driving unit 15 rotates (turns) the belt 14 a in the same direction as the rotation direction of the molded body 6. That is, the belt 14a turns clockwise in plan view. Then, the rotation driving means 15 turns the belt 14 a at a speed faster than the rotation speed of the molded body 6. The turning speed of the belt 14a is, for example, 3 rpm to 20 rpm.

次に、図1及び図3に基づいてガラス成形装置1による管状ガラスGtの成形方法について説明する。   Next, a method for forming the tubular glass Gt by the glass forming apparatus 1 will be described with reference to FIGS.

あらかじめ、溶解槽2で、ガラス原料を溶融して、溶融ガラスGmを生成し貯留しておく。そして、第1加熱手段7で供給管3を所定の温度に加熱しておく。また、第2加熱手段で、成形炉4内を所定の温度に加熱しておく。そして、エアコンプレッサを起動して、金属管11内にエアを供給する。金属管11内に供給されたエアは、貫通孔10aを経由して、メタルチップ10の下端から下方へ噴出する。また、管引き装置5を起動し、ベルト14aを、プーリ駆動手段14fによって回転させながら、回転駆動手段15によって旋回させる。   In advance, the glass raw material is melted in the melting tank 2 to generate and store molten glass Gm. Then, the supply pipe 3 is heated to a predetermined temperature by the first heating means 7. Further, the inside of the molding furnace 4 is heated to a predetermined temperature by the second heating means. Then, the air compressor is activated to supply air into the metal pipe 11. The air supplied into the metal tube 11 is ejected downward from the lower end of the metal chip 10 through the through hole 10a. Further, the tube drawing device 5 is activated, and the belt 14a is rotated by the rotation driving means 15 while being rotated by the pulley driving means 14f.

次に、不図示の駆動装置によって、成形体6を上下方向の軸線周りに回転させる。そして、溶解槽2から供給管3に溶融ガラスGmを供給し、供給管3の供給口3dから成形体6の上面12に溶融ガラスGmを供給する。すると、溶融ガラスGmは、成形体6の上面12に受けられ、上面12の外周縁12aから流下する。そして、溶融ガラスGmは、成形体6の側面13を流下する。側面13の下側均一径部13cの下端における溶融ガラスGmの厚さは、上面12における溶融ガラスGmの厚さより厚くなる。   Next, the molded body 6 is rotated around the vertical axis by a drive device (not shown). Then, the molten glass Gm is supplied from the melting tank 2 to the supply pipe 3, and the molten glass Gm is supplied from the supply port 3 d of the supply pipe 3 to the upper surface 12 of the molded body 6. Then, the molten glass Gm is received by the upper surface 12 of the molded body 6 and flows down from the outer peripheral edge 12 a of the upper surface 12. Then, the molten glass Gm flows down the side surface 13 of the molded body 6. The thickness of the molten glass Gm at the lower end of the lower uniform diameter portion 13 c of the side surface 13 is thicker than the thickness of the molten glass Gm on the upper surface 12.

そして、成形体6の側面13の下端から流下した溶融ガラスGmは管状となり、溶融状態の管状ガラスGtとなる。この際、成形体6のメタルチップ10の下端から噴出するエアにより溶融ガラスGmは安定して管状となる。この溶融状態の管状ガラスGtが、徐々に固化しつつ、その下流側で、管引き装置5のベルト14aによって、その軸線Jの方向に沿って下方向に牽引されると同時に、その軸線Jの回りに回転させられる。これによって、管状ガラスGtの成形が完了する。   And the molten glass Gm which flowed down from the lower end of the side surface 13 of the molded body 6 becomes tubular, and becomes a molten tubular glass Gt. At this time, the molten glass Gm is stably formed into a tubular shape by the air ejected from the lower end of the metal chip 10 of the molded body 6. While this molten tubular glass Gt is gradually solidified, on the downstream side thereof, it is pulled downward along the direction of the axis J by the belt 14a of the tube drawing device 5, and at the same time, Rotated around. Thereby, the formation of the tubular glass Gt is completed.

所定長さの管状ガラスGtの成形が完了した時点で、管状ガラスGtを切断する。この切断方法は、特に限定されるものでは無いが、例えば、カッター等で切り欠きを形成し、折り割り切断して良い。以降、管状ガラスGtの成形と切断を繰り返す。そして、所望の量の管状ガラスGtが得られたら、成形体6への溶融ガラスGmの供給を停止し、成形体6の回転と、管引き装置5を停止する。そして、エアコンプレッサ、第1及び第2加熱手段7,8も停止する。   When the forming of the tubular glass Gt having a predetermined length is completed, the tubular glass Gt is cut. This cutting method is not particularly limited. For example, a cutout may be formed with a cutter or the like, and the cut may be cut. Thereafter, molding and cutting of the tubular glass Gt are repeated. When a desired amount of tubular glass Gt is obtained, the supply of the molten glass Gm to the molded body 6 is stopped, and the rotation of the molded body 6 and the tube drawing device 5 are stopped. Then, the air compressor and the first and second heating means 7 and 8 are also stopped.

以上のように構成されたガラス成形装置1の管引き装置5では、管状ガラスGtに、その軸線J周りに所定の回転力が付与される。これにより、固化中のガラスに適度な捻じれ方向の力が作用することによって構造的に剛性が向上する。このため、振動等を受けてもガラスの形状が維持されやすく、ガラスの形状が歪むということが抑制されるので、管状ガラスGtの形状に不具合が生じることを抑制できる。このように、本実施形態の管引き装置5によれば、管状ガラスGtを連続的に成形する場合に、形状の不具合が生じることを抑制することができる。   In the tube drawing device 5 of the glass forming apparatus 1 configured as described above, a predetermined rotational force is applied around the axis J to the tubular glass Gt. Thereby, rigidity is structurally improved by applying an appropriate twisting force to the glass being solidified. For this reason, even if it receives a vibration etc., since the shape of glass is easy to be maintained and it is suppressed that the shape of glass is distorted, it can suppress that a malfunction arises in the shape of tubular glass Gt. Thus, according to the tube drawing device 5 of the present embodiment, it is possible to suppress the occurrence of a shape defect when the tubular glass Gt is continuously formed.

なお、上記実施形態では、成形体6によって、溶融ガラスから管状ガラスGtを成形し、これをベルト14aで牽引したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、リドロー法によって円柱状ガラスを成形し、管引き装置5で牽引するようにしてもよい。   In the above embodiment, the tubular glass Gt is formed from the molten glass by the molded body 6 and pulled by the belt 14a. However, the present invention is not limited to this. For example, cylindrical glass may be formed by the redraw method and pulled by the tube drawing device 5.

また、上記実施形態では、連続的に成形された管状又は円柱状ガラスを、その下流側で、その軸線の方向に沿って牽引しながら前記軸線の周りに回転させる牽引回転手段が、牽引手段14と回転駆動手段15で構成されていたが、これに限定されるものではない。例えば、牽引回転手段が、管状又は円柱状ガラスの軸線方向の定位置で、前記ガラスを挟持して回転することによって牽引する一対の回転部材で構成されており、前記軸線方向に直角の方向に対して、これら一対の回転部材の回転中心線が相互に反対側に傾斜したものであってもよい。また、例えば、牽引回転手段が、管状又は円柱状ガラスの端部を把持するチャック等の把持手段であり、この把持手段が、前記ガラスをその軸線の方向に沿って牽引しながらこの軸線の周りに回転させる動作をしてもよい。   Further, in the above embodiment, the traction rotating means for rotating the continuously formed tubular or columnar glass around the axis while pulling along the direction of the axis on the downstream side thereof is the traction means 14. However, the present invention is not limited to this. For example, the pulling and rotating means is composed of a pair of rotating members that pull by rotating the glass while sandwiching the glass at a fixed position in the axial direction of the tubular or cylindrical glass, and in a direction perpendicular to the axial direction. On the other hand, the rotation center lines of the pair of rotating members may be inclined to opposite sides. Further, for example, the pulling rotation means is a gripping means such as a chuck for gripping an end portion of the tubular or columnar glass, and the gripping means pulls the glass along the direction of the axis around the axis. You may perform the operation | movement to rotate.

1 ガラス成形装置
2 溶解槽
3 供給管
4 成形炉
5 管引き装置(ガラス牽引装置)
6 成形体
14 牽引手段
14a ベルト(回転部材)
15 回転駆動手段
Gm 溶融ガラス
Gt 管状ガラス
J 軸線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Glass forming apparatus 2 Melting tank 3 Supply pipe 4 Molding furnace 5 Pipe drawing apparatus (glass pulling apparatus)
6 Molded body 14 Pulling means 14a Belt (rotating member)
15 Rotation drive means Gm Molten glass Gt Tubular glass J Axis

Claims (9)

連続的に成形された管状又は円柱状ガラスを、その下流側で、その軸線の方向に沿って牽引しながら前記軸線の周りに回転させる牽引回転手段を備えたことを特徴とするガラス牽引装置。   A glass traction device comprising traction rotation means for rotating a continuously formed tubular or columnar glass around the axis while pulling along the direction of the axis on the downstream side. 前記牽引回転手段が、前記管状又は円柱状ガラスを前記軸線の方向に沿って牽引する牽引手段と、前記軸線の周りに前記牽引手段を回転させる回転駆動手段とで構成されたことを特徴とする請求項1に記載のガラス牽引装置。   The pulling and rotating means is constituted by pulling means for pulling the tubular or columnar glass along the direction of the axis, and rotation driving means for rotating the pulling means around the axis. The glass traction device according to claim 1. 前記牽引手段が、前記軸線の方向の定位置で、前記管状又は円柱状ガラスを挟持して回転することによって牽引する一対の回転部材で構成されたことを特徴とする請求項2に記載のガラス牽引装置。   3. The glass according to claim 2, wherein the pulling means includes a pair of rotating members that pull by pulling the tubular or columnar glass at a fixed position in the direction of the axis. Traction device. 前記回転部材が、前記管状又は円柱状ガラスを所定の長さに亘り連続して接触保持するベルトで構成されたことを特徴とする請求項3に記載のガラス牽引装置。   4. The glass traction device according to claim 3, wherein the rotating member is constituted by a belt that continuously contacts and holds the tubular or columnar glass over a predetermined length. 管状ガラスを連続的に成形する成形手段と、前記成形手段によって連続的に成形された前記管状ガラスをその下流側で牽引する請求項1〜4の何れか1項に記載のガラス牽引装置とを備え、
前記成形手段は、回転する成形体で構成され、前記成形体は、その外表面に沿って溶融ガラスを流下させて前記管状ガラスを連続的に成形することを特徴とするガラス成形装置。
The glass traction device according to any one of claims 1 to 4, wherein the glass glass traction device according to any one of claims 1 to 4 is configured to pull the tubular glass continuously formed by the forming device at a downstream side thereof. Prepared,
The said shaping | molding means is comprised with the molded object to rotate, and the said molded object flows down molten glass along the outer surface, and forms the said tubular glass continuously, The glass forming apparatus characterized by the above-mentioned.
前記成形体の回転中心が上下方向であり、前記成形体の回転中心に対して、前記牽引手段の回転中心が、同一直線上に位置することを特徴とする請求項5に記載のガラス成形装置。   6. The glass forming apparatus according to claim 5, wherein the rotation center of the molded body is in the vertical direction, and the rotation center of the traction means is located on the same straight line with respect to the rotation center of the molded body. . 前記回転駆動手段が、前記成形体の回転方向と同一方向に前記牽引手段を回転させることを特徴とする請求項5又は6に記載のガラス成形装置。   The glass forming apparatus according to claim 5 or 6, wherein the rotation driving means rotates the pulling means in the same direction as a rotation direction of the molded body. 前記回転駆動手段が、前記成形体の回転速度より速い速度で前記牽引手段を回転させることを特徴とする請求項7に記載のガラス成形装置。   The glass forming apparatus according to claim 7, wherein the rotation driving unit rotates the pulling unit at a speed faster than a rotation speed of the molded body. 連続的に成形された管状又は円柱状ガラスを、その下流側で、その軸線の方向に沿って牽引しながら前記軸線の周りに回転させることを特徴とするガラス成形方法。   A glass forming method characterized by rotating a continuously formed tubular or columnar glass around the axis while pulling along the direction of the axis on the downstream side.
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