JP2524268Y2 - 熔融硝子の素地面制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は熔融硝子の素地面制御装置に係り、特に熔融
硝子の素地面のレベルを測定し、その測定値を基に熔融
炉に投入する硝子原料の量を制御して熔融炉内の硝子素
地面のレベルを一定に保つことを特徴とする熔融硝子の
素地面制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、バッチチャージャから投入された硝子の原料は
熔融炉で熔融され、その後の複数の工程を経た後、熔融
金属浴の手前に設けられたゲートで熔融硝子の流量が調
整され、熔融金属で硝子リボンに形成される。この硝子
リボンは次工程のレヤーでローラ上を移動して板状体に
なり、所望の形状に切断され、最終製品としての硝子板
となる。従って、硝子板を一定の板厚に保つ為にはゲー
トでの流量調整が重要であり、この為にはゲートの上流
の熔融炉内の熔融硝子素地面のレベルを一定に保つ必要
がある。

この為、熔融硝子の素地面高さを制御する素地面測定
装置として、操針棒式（電極棒式）の熔融硝子の素地面
制御装置が使用されている。この熔融硝子の素地面制御
装置はモータで操針棒を上下移動すると共に、モータの
駆動でポテンショメータを作動するもので、モータを駆
動して操針棒が熔融硝子の素地面に接触した時のポテン
ショメータの値で熔融硝子の素地面レベルを測定する。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、操針棒式の熔融硝子の素地面制御装置
では、ポテンショメータ（即ちアナログ信号）で素地面
レベルを測定するので、測定精度が低いという問題があ
る。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、素
地面の測定精度の向上を図ることが出来る熔融硝子の素
地面制御装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決する為の手段〕

本考案は、前記目的を達成する為に、上昇下降可能に
設けられ、熔融硝子の素地面を検知した際に、熔融硝子
の抵抗値を示す検知信号を出力する検知手段と、検知手
段を上昇下降する移動手段と、移動手段による検知手段
の上下位置に対応したデジタル信号を出力するエンコー
ダと、検知手段からの熔融硝子の抵抗値を示す検出信号
が入力した時、前記エンコーダから出力されたデジタル
信号を測定データとして読み取り、予め入力されていた
素地面レベルの基準データと測定データとを比較し、そ
の比較結果に基づいて原料投入機による熔融炉内へのガ
ラス原料投入を制御する素地面コントローラと、から成
ることを特徴としている。

〔作用〕

本考案によれば、移動手段を駆動して検知手段を下降
し、検知手段と熔融硝子の素地面とが接触した時の熔融
硝子の抵抗値を測定し、この測定値が予め入力されてい
た抵抗値と一致すると、検知手段から素地面コントロー
ラに接触信号が伝達される。接触信号が伝達されると、
素地面コントローラは、移動手段と共に駆動するエンコ
ーダで測定された素地面レベルの測定データを読み取
り、予め入力されていた基準データと測定データを比較
し、その比較結果に基づいて熔融炉内への硝子原料の投
入を制御する信号を出力する。

〔実施例〕

以下添付図面に従って本考案に係る熔融硝子の素地面
制御装置について詳説する。

第１図に示すように、熔融硝子の素地面制御装置の素
地面検出器10は、基台12が熔融炉14の壁面に設けられて
いる。また、基台12には、第２図に示すように、モータ
16が設けられ、モータ16はギアボックス18を介してロー
タリエンコーダ20に連結されている。更に、モータ16は
ギアボックス18を介して回転軸22に連結されている。回
転軸22には第１図に示すように、筒体24の下端部が螺合
されている。筒体24は本体12Aに摺動自在に支持され、
筒体24の上端部には連結棒26の左端部が固定されてい
る。この連結棒26の右端部には素地面検出用の電極棒28
が取付けられている。

また、第３図に示すように、素地面検出器のモータ16
にはケーブル40を介して素地面コントローラ42のモータ
制御部44が電気的に接続されている。モータ制御部44に
はケーブル46を介してリミットスイッチ50が電気的に接
続されている。このリミットスイッチ50は電極棒28の上
限を制御する。また、モータ制御部44にはケーブル46を
介して素地面検出器に設けられている自動／手動切換ス
イッチ54と、手動操作時に電極棒28を上昇、下降させる
上昇／下降切換スイッチ56とが電気的に接続されてい
る。更に、モータ制御部44にはケーブル48Aを介して始
動スイッチ52A、及びケーブル48Bを介して停止スイッチ
52Bが電気的に接続されている。

素地面検出器10のロータリエンコーダ20には、ケーブ
ル58を介して素地面コントローラ42の演算部60が電気的
に接続されている。演算部60にはケーブル62を介して基
準値設定器64が接続されている。この基準値設定器64
は、熔融硝子素地面の基準値を設定し、演算部60に入力
することが出来る。また、演算部60はケーブル76を介し
て判断部78に電気的に接続されている。判断部78には、
ケーブル80を介して素地面の上限を設定する上限設定器
84と、ケーブル82を介して素地面の下限値を設定する下
限設定器86とが電気的に接続されている。

更に、判断部78は、ケーブル88、ケーブル90を介して
バッチチャージャ制御部91に電気的に接続されている。
ケーブル88は素地面が上限値を越えた場合に、判断部78
から出力された信号をバッチチャージャ制御部91に伝達
し、ケーブル90は素地面が下限値を越えた場合に、判断
部78から出力された信号をバッチチャージャ制御部91に
伝達する。

演算部60はケーブル66、D/A変換器68を介してコンバ
ータ70に接続され、コンバータ70はケーブル72を介して
素地面記録計74に電気的に接続されている。尚、ケーブ
ル58にはケーブル59を介して電極棒28の位置を表示する
表示板59Aに電気的に接続されている。

また、素地面検出器10の電極棒28はケーブル92、アン
プ94、ケーブル96を介してコンパレータ98に電気的に接
続され、更に、コンパレータ98にはケーブル100、D/A変
換器102を介して熔融硝子の素地抵抗値を設定する設定
器104が接続されている。このコンパレータ98はケーブ
ル106を介して判断部78に電気的に接続され、ケーブル1
12を介してモータ制御部44に電気的に接続されている。

前記の如く構成された本考案に係る熔融硝子の素地面
制御装置の作用について説明する。

先ず、自動／手動切換スイッチ54を自動運転に設定し
た後、素地面コントローラ42に設けられている図示しな
い電源スイッチを入れる。次に、始動スイッチ52Aを操
作してモータ制御部44を介してモータ16を正転する。モ
ータ16の正転力はギアボックス18内のギアを介して回転
軸22に伝達される。回転軸22が正転すると、回転軸22に
螺合されている筒体24が上昇するので、電極棒28は連結
棒26を介して上昇する。

電極棒28が所定の位置まで上昇すると、リミットスイ
ッチ50が作動して電極棒28が停止する。電極棒28はこの
位置で設定時間が経過するまで停止し、設定時間経過
後、モータ制御部44に入力されているリミットスイッチ
50から出力されている信号が、ケーブル40を介してモー
タ制御部44からモータ16の逆転信号を出力させる。従っ
て、モータ16が逆転するので、モータ16、ギアボックス
18内のギアを介して回転軸22が逆転し、筒体24、連結棒
26を介して電極棒28が下降する。

下降している電極棒28が硝子素地面110に接触する
と、電極棒28とグランドＧとが熔融硝子を介して導通
し、熔融硝子の抵抗に応じた信号がアンプ94、ケーブル
96を介してコンパレータ98に入力する。一方、コンパレ
ータ98には、硝子素地面の抵抗値が設定器104からケー
ブル100、D/A変換器102を介して入力されているので、
測定値と、設定器104から予め入力されていた抵抗値と
が比較され、それらが一致すると、ケーブル106を介し
て判断部78に信号が加えられ、この時、演算部60から判
断部78に取り込まれた素地面110の実測値に基づく値が
設定範囲内にあるか否かを判断部78で判断する。即ち、
モータ16に機械的に連結されてモータ16と共に回転して
いるロータリエンコーダ20は、ケーブル58を介して演算
部60に電極棒28の位置、即ち素地面レベルを示すデジタ
ル信号を出力する。ロータリエンコーダ20から出力され
た素地面の実測値は、演算部60で予め入力されている基
準値から減算される。そして、この減算値は、前記判断
部78に前記信号が加えられた時に、ケーブル76を介して
判断部78に取り込まれる。

判断部78には設定器84と86とから素地面の上限値と下
限値とが予め入力されているので、演算部60から入力さ
れた減算値と上限値及び下限値とが比較され、減算値が
上限値を越えている場合はケーブル88を介してバッチチ
ャージャ制御部91に信号が入力され、減算値が下限値を
越えている場合はケーブル90を介してバッチチャージャ
制御部91に信号が加えられる。従って、これらの信号を
受けてバッチチャージャから適量の硝子原料が熔融炉14
内に投入される。

尚、演算値60で演算された減算値はケーブル66、D/A
変換器68を介してコンバータ70に入力される。コンバー
タ70は、演算値が＋の場合は＋1Vから＋3Vの範囲の電圧
を出力し、又、演算値が０の場合は＋3Vの電圧を出力
し、更に演算値が−の場合は＋3Vから＋5Vの電圧を出力
する。これらの出力電圧はケーブル72を介して素地面記
録計74に入力される。素地面記録計74は、入力された出
力電圧が＋1V〜＋3Vの場合−10mm〜0mmの範囲の値を記
録し、出力電圧が＋3Vの場合0mmを記録し、更に、出力
電圧が＋3V＋5Vの場合は0mm〜＋10mmの範囲の値を記録
する。

また、コンパレータ98で比較される予め入力された素
地面抵抗値と測定値とが一致した場合、コンパレータ98
の出力信号はケーブル112を介してモータ制御部44に入
力される。モータ制御部44はこの信号を受けるとケーブ
ル44を介してモータ16に正転信号を加える。従って、電
極棒28が上昇する。以下上述した工程を連続的に繰り返
して硝子素地面の測定を行う。

このように、本考案によれば、素地面110のレベル測
定をロータリエンコーダ20で行い、測定データはデジタ
ル入力された設定データに基づいて処理されるので、測
定精度を±0.01mmまで向上することが出来る。

次に手動運転について述べる。先ず、素地面コントロ
ーラ42の電極棒28の位置を表示する表示板59Aで電極棒2
8が素地面110の上方の位置にあることを確認する。次い
で、停止スイッチ57Bを押した後、素地面検出器10の自
動／手動切換スイッチ54をOFFにして修理等を行う。修
理完了後、自動／手動切換スイッチ54を手動に切換え、
スイッチ56を操作して電極棒28の上昇及び下降のテスト
を行う。テスト完了後、電極棒28を上昇し、後切換スイ
ッチ56をオフの位置にセットする。続いて、自動／手動
切換スイッチ54を自動運転に切換えて始動スイッチ52A
を操作して自動運転を行う。

〔考案の効果〕

本考案に係る熔融硝子の素地面制御装置によれば、デ
ジタル信号に基づいて熔融硝子の素地面レベルを測定す
るので測定精度が向上し、熔融硝子の素地面レベルを高
精度にコントロールすることが出来る。従って、硝子板
の板厚を均一に保ち、製品の品質向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る熔融硝子の素地面制御装置に使用
されている素地面検出器の一部を断面で示した正面図、
第２図は第１図のＡ−Ａ矢視図、第３図は本考案に係る
熔融硝子の素地面制御装置のブロック図である。 10…素地面検出器、16…モータ、20…ロータリエンコー
ダ、28…電極棒、44…モータ制御部、60…演算部、78…
判断部、91…バッチチャージャ制御部、98…コンパレー
タ、64、84、86、104…設定器。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】上昇下降可能に設けられ、熔融硝子の素地
   面を検知した際に、熔融硝子の抵抗値を示す検知信号を
   出力する検知手段と、 検知手段を上昇下降する移動手段と、 移動手段による検知手段の上下位置に対応したデジタル
   信号を出力するエンコーダと、 検知手段からの熔融硝子の抵抗値を示す検出信号が入力
   した時、前記エンコーダから出力されたデジタル信号を
   測定データとして読み取り、予め入力されていた素地面
   レベルの基準データと測定データとを比較し、その比較
   結果に基づいて原料投入機による熔融炉内へのガラス原
   料投入を制御する素地面コントローラと、 から成ることを特徴とする熔融硝子の素地面制御装置。