JP6334226B2 - ガラス製品製造装置およびガラス製品製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ガラス製品製造装置およびガラス製品製造方法に関し、特に、成形機によってガラスびんなどのガラス製品を製造する際に、金型の中心位置にガラスゴブ（溶融ガラス塊）を正確に落下させるガラス製品製造装置およびガラス製品製造方法に関する。

ガラスびんなどのガラス製品の表面に発生する傷（微小クラック、しわなど）や凹凸は、成形前のガラスゴブ（溶融ガラス塊）の形状に起因することが多い。このため、ガラス製品の製造工程において、成形前のガラスゴブの体積や重量を計測した結果あるいはガラスゴブを撮像した画像のデータから、不良品を判定する方法が、特許文献１の特公昭６３−５２３２６号公報「ガラス塊の体積および形状の測定」、特許文献２の特開平７−３３４４５号公報「ゴブ重量の制御方法」、特許文献３のＷＯ２００３／００８３４８号公報「ガラス製品の成形方法におけるガラスゴブの品質管理方法及び品質管理装置」、などに開示されている。また、特許文献４の特開２０１２−１０１９９２号公報「ガラス成形体の製造方法および製造装置」には、携帯電話のレンズなどの微小なガラス製品を製造するために用いられて好適であって、少量の溶融ガラス滴（ガラスゴブ）を下型の成形面に滴下し、下型の成形面に着地した溶融ガラス滴を上型で加圧し、下型および上型を溶融ガラス滴に転写し、レンズ等を成形する技術が開示されている。

特公昭６３−５２３２６号公報(第２−４頁) 特開平７−３３４４５号公報(第２−３頁) 国際公開第２００３／００８３４８号 (第３−６頁) 特開２０１２−１０１９９２号公報 (第１１−１４頁)

ガラスビン等のガラス製品は金型へガラスゴブを落下させて、ガラスゴブを成形するが、特許文献１，２又は３の技術を適用して取得したガラスゴブの重量、体積、画像のデータでは良好であっても、ガラスゴブが金型の中心位置へ正確に落下しないならば、金型の中でのガラスゴブに偏りを生じ、不良品となることが多い。本発明は、落下するガラスゴブを金型の中心へ正確に落下させ、ガラスゴブの金型への落下位置のずれによる不良品の発生をなくすことを課題としている。

例えば特許文献３に示されている従来の製造技術においては、まず、底部にオリフィスを設けたスパウト内に保有されている溶融ガラスに対して、オリフィスに対向する方向から溶融ガラスにフィーダチューブを浸漬した状態で、該フィーダチューブに挿通するフィーダプランジャを、オリフィスに向けて動作させることにより、溶融ガラスがオリフィスから押し出されて、溶融ガラスの柱状体が形成される。

しかる後、該柱状体の溶融ガラスをシャーブレードにて切断することによりガラスゴブに分離させ、分離したガラスゴブを、ドロップガイド、スクープ・ファンネルを介して、金型に向けて自重落下させる。かかるガラスゴブ成形工程において、間隔を開けて配置された複数の光学的観測手段によって、ドロップガイドやスクープ・ファンネルに落下するガラスゴブを観測し、ガラスゴブの体積、重量、表面形状、長さ、太さ、落下方向姿勢、切断部形状などの全て若しくは一部のデータを測定する。

そして、測定した各種のデータがそれぞれにあらかじめ設定された許容範囲を超えているか否かによって１ないし複数の種類の品質不良を検出し、検出された品質不良に対応する溶融ガラス温度、溶融ガラス素地のレベル、フィーダチューブの溶融ガラスに対する浸漬深さ、フィーダプランジャの高さや進退速度および進退ストローク量、シャーブレードの作動タイミングやオーバラップ量および温度、ドロップガイドの位置等を含む各種の操業因子に関して、前記種類の品質不良との因果関係から、該当する操業因子を修復することにより、ガラス製品の品質の確保を図っている。

しかしながら、前述のような従来の製造技術においては、ガラスゴブがシャーブレードによって切断された後、スクープ・ファンネルに自重落下している際に光学的観測手段による観測を行っている。したがって、その後、ガラスゴブが金型へ挿入されるまでの間に通過するスクープ、トラフおよびデフレクタ（搬送部材）における操業因子に対する品質不良が生じていたとしても、該品質不良に関しての検出および対策が不可能になっている。

また、デフレクタにより、ガラスゴブが金型のほぼ中心位置へ落下するように設計されてはいるものの、製造するガラス製品の品種によりガラスゴブの径が変わってしまう。したがって、ガラスゴブを金型の中心位置へ落下させるためには、ガラス製品の品種毎に、デフレクタによるガラスゴブ落下位置をあらかじめ調整することが必要となる。

また、製造するガラス製品の製造品種変更等による金型交換があり、かかる交換があってもガラスゴブを金型の中心位置に落下させるためには、金型交換が発生する都度、デフレクタによるガラスゴブ落下位置の調整が必要となる。

ガラス製品の品種毎に異なるガラスゴブの径になることやガラス製品の品種変更に対応して、ガラスゴブを金型の中心位置へ落下させるために、特許文献１乃至３に記載の従来のガラス製品製造装置においては手動のデフレクタの位置調整機構を備えている。しかし、ガラスゴブが金型の中心位置に正しく落下しているか否かについては、目視による確認になっているため、定量的且つ正確に計測することができなかった。

特許文献４に記載の装置では、滴下ノズルから下型に向かって落下している途中の溶融ガラス滴の平面内位置をゴブ位置検出手段で検知し、下型の成形面への溶融ガラス滴の落下予定位置を予測し、所望の落下位置と落下予定位置とのズレ量を求め、そのズレ量に基づき、制御装置でステージを移動させ、下型の位置を補正し、所望の落下位置に溶融ガラス滴を落下させるようにしている。この特許文献４に記載の装置は、携帯電話のレンズのような微小なガラス製品の製造を目的としているので、滴下ノズルから滴下させた溶融ガラス滴は、特許文献３におけるスクープファンネル、スクープ、トラフやデフレクタでなる移送手段を経ることなく、下型へ直接に落下させている。また、下型へ落下させた溶融ガラス滴を下型と上型とで加圧することにより、下型と上型を溶融ガラス滴へ転写することにより、微小なレンズ等のガラス製品を製造している。

ガラスビン等は携帯電話のレンズに比べ格段に大型であるから、特許文献４で適用している転写の技術は用いられず、ガラス溶融フィーダから落下させたガラスゴブは、金型へ落下させ、金型で成形する。そして、ガラスゴブは、ガラス溶融フィーダから直接に金型へ落下させるのではなく、スクープファンネル、スクープ、トラフやデフレクタでなる移送手段を経て金型の所望の位置へ落下させる。ビン等を成形する金型は、特許文献４の微小レンズ加圧用の下型に比べ格段に重く大きい。そこで、ビン等を製造するガラス製品製造装置において、落下するガラスゴブが最終的に着地する側、即ち特許文献４の下型に対応する金型を移動させて、ガラスゴブを金型の所望の位置に落下させるように制御するには、大型の金型駆動装置を要し、ガラス製品製造装置全体の大型化を招くので、装置の製造費が甚だしく増大するし、装置設置スペースの拡大も必要となる。その上、金型は、複数が連結されているので、金型を移動して、ガラスゴブを金型の所望の位置に落下させる制御の採用は、一層の製造費の増大や設置スペースの拡大を要することとなる。

（本発明の目的）
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、ガラスゴブを金型の中心位置に正確に落下させることにより金型への落下時のガラスゴブの偏りを小さくし、ガラス製品の品質と生産性とを向上させることが可能で、しかも大型化や製造費の増大をさほど要しないガラス製品製造装置およびガラス製品製造方法を提供することを、その目的としている。

前述の課題を解決するため、本発明によるガラス製品製造装置およびガラス製品製造方法は、主に、次のような特徴的な構成を採用している。

（１）本発明によるガラス製品製造装置は、溶融ガラスをシャーブレードにて切断して生成したガラスゴブを、デフレクタを介して金型に自重落下させて該金型にてガラスの成形をするガラス製品製造装置において、前記デフレクタの下端部から前記金型に向かって落下している前記ガラスゴブを互いに異なる方向からそれぞれ撮像する２台の撮像手段を前記デフレクタと前記金型との間に配置するとともに、２台の前記撮像手段から出力された撮像データを処理するデータ処理部を備え、前記データ処理部は、２台の前記撮像手段からそれぞれ出力された撮像データに基づいて、前記ガラスゴブの水平面上のＸ軸方向およびＹ軸方向の位置を求めることにより、前記金型の中心位置からの水平面上の前記ガラスゴブの位置ずれ量を算出し、算出された前記ガラスゴブの位置ずれ量から、前記デフレクタを移動すべきＸ軸方向およびＹ軸方向の移動量をデフレクタ移動量として算出して、算出された該デフレクタ移動量だけ、水平面に沿って前記デフレクタを移動させることにより、前記金型の中心位置に前記ガラスゴブを落下させることを特徴とする。

（２）本発明によるガラス製品製造方法は、溶融ガラスをシャーブレードにて切断して生成したガラスゴブを、デフレクタを介して金型に自重落下させて該金型にてガラスの成形をするガラス製品製造方法であって、前記デフレクタの下端部から前記金型に向かって落下している前記ガラスゴブを互いに異なる方向からそれぞれ撮像する２台の撮像手段を前記デフレクタと前記金型との間に配置するとともに、２台の前記撮像手段から出力された撮像データを処理するデータ処理ステップにおいて、２台の前記撮像手段からそれぞれ出力された撮像データに基づいて、前記ガラスゴブの水平面上のＸ軸方向およびＹ軸方向の位置を求めることにより、前記金型の中心位置からの水平面上の前記ガラスゴブの位置ずれ量を算出し、算出された前記ガラスゴブの位置ずれ量から、前記デフレクタを移動すべきＸ軸方向およびＹ軸方向の移動量をデフレクタ移動量として算出して、算出された該デフレクタ移動量だけ、水平面に沿って前記デフレクタを移動させることにより、前記金型の中心位置に前記ガラスゴブを落下させることを特徴とする。

本発明のガラス製品製造装置およびガラス製品製造方法によれば、以下のような効果を奏することができる。

すなわち、ガラスゴブを金型の中心位置へ正確に落下させることを可能にしているので、ガラスゴブが金型に対して偏った位置に落下した場合に発生する、成形時の不良を防止することができ、ガラス製品の品質と生産性とを確実に向上させることができ、しかも大型化や製造費の増大をほとんど招かない。

本発明によるガラス製品製造装置の一実施形態を示すブロック構成図である。 図１に示すガラス製品製造装置のデフレクタの下端部を自動的に移動させるデフレクタ移動機構の一例を示す斜視図である。

以下、本発明によるガラス製品製造装置およびガラス製品製造方法の好適な実施形態について添付図を参照して説明する。なお、以下の説明においては、本発明によるガラス製品製造装置、ガラス製品製造方法について説明するが、かかるガラス製品製造方法をコンピュータにより実行可能なガラス製品製造プログラムとして実施するようにしても良いし、あるいは、ガラス製品製造プログラムをコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録するようにしても良いことは言うまでもない。

（本発明の特徴）
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。本発明は、垂直方向のデフレクタ（搬送部材）の位置と金型の位置との間に、トリガセンサ（デフレクタから自由落下するガラスゴブの検知手段）、および、ラインセンサカメラやエリアカメラ等の２台の撮像手段（自重落下するガラスゴブを２方向から撮像する手段）を配置し、該トリガセンサからのトリガ信号により撮像動作を開始する前記撮像手段にて撮像した画像データに基づいて、デフレクタから自重落下するガラスゴブの水平面方向の位置を求め、求めたガラスゴブの位置に基づいて取得したガラスゴブの金型の中心軸からの水平面上の位置ずれに相当する移動量だけ、デフレクタを水平方向に移動させることにより、ガラスゴブが金型の中心軸に落下するように補正することを主要な特徴としている。

つまり、ガラスゴブが、スクープ・ファンネルからスクープ、トラフおよびデフレクタを介して、金型へ挿入されるまでの間の自由落下している状態において、ガラスゴブを２方向から撮像手段によって撮像し、撮像した画像データを分析して、ガラスゴブの水平面上の位置を算出することにより、金型の中心位置からの位置ずれ量を算出し、該位置ずれ量に相当する量だけデフレクタを移動させて、ガラスゴブを金型の中心位置に正確に落下させる機構を備えていることを主要な特徴とする。而して、ガラスゴブが金型へ挿入されるまでの操業因子に係る品質不良を防ぐことにより、成形時の不良を確実に防止することができ、ガラス製品の品質と生産性とを向上させることができる。その上、本発明においてガラスゴブを金型の中心位置に正確に落下させるための機構では、前記の位置ずれ量に相当する量だけ駆動するのは、金型に比べて格段に軽量なデフレクタであるから、デフレクタを駆動させるための駆動装置は、金型を移動させて、ガラスゴブを金型の中心位置に正確に落下させようとする場合に要する駆動装置に比べ、はるかに安価に、小型軽量に実現できる。

さらに詳細に説明すると、以下の通りである。一般に、ガラス製品の成形時において、ガラスゴブが、スクープ・ファンネルからスクープ、トラフ、デフレクタを介して、金型へ挿入されるまでの操業因子に係る品質不良の大半は、ガラスゴブがデフレクタを介して金型へ自由落下する際、デフレクタの最下部の位置と金型の位置との間の位置ずれにより、ガラスゴブが金型の中心位置へ落下していないことに起因する。

本発明は、かくのごとき課題を解決するためになされたものであり、まず、ガラスゴブが、スクープ・ファンネルからスクープ、トラフおよびデフレクタを介して金型へ挿入されるまでの間、自由落下している状態において、デフレクタから落下中のガラスゴブを２台の撮像手段で２方向から撮像する。そして、撮像した画像を分析して、ガラスゴブの水平面上の位置を算出することにより、金型の中心位置からの位置ずれ量を算出する。しかる後、該位置ずれ量から、デフレクタを水平方向に移動すべきＸ軸方向、Ｙ軸方向の移動量をデフレクタ移動量として算出し、算出された該デフレクタ移動量に相当する量だけ、デフレクタを水平面に沿って移動させることにより、ガラスゴブを金型の中心位置に正確に落下させるという仕組みを備えていることを主要な特徴としている。

ここで、前述した撮像手段の配置位置は、垂直方向にデフレクタと金型との間であって、且つ、デフレクタから自由落下するガラスゴブの水平面上の位置を三角測量により計測することができる位置に配置し、また、撮像手段と金型との位置関係を事前に測定しておくことにより、計測したガラスゴブの位置と金型の中心位置との水平面方向の位置ずれ量を正確に算出することができるようにしている。

また、前述した手順によって計測したガラスゴブと金型の中心位置との水平面方向の位置ずれ量は、必ずしも、全てのガラスゴブに対して一定ではない可能性も生じるため、計測したそれぞれのガラスゴブと金型の中心位置との水平面方向の位置ずれ量の平均値を求め、求めたガラスゴブと金型の中心位置との水平面方向の位置ずれ量の平均値から、移動すべきデフレクタの移動量を算出し、手動的または自動的に、デフレクタを水平面方向に移動させる。

前述のように、デフレクタを手動的または自動的に水平面方向に移動させる方法としては、様々であるが、０．１ｍｍ以上の精度があれば如何なる方法を採用しても良く、特に、移動方法に関する制限はない。自動的に移動させる代表的な移動方法としては、例えば、２個のサーボモータとボールネジとを、それぞれの直線動作が横方向（Ｘ軸方向）、縦方向（Ｙ軸方向）に互いに直交するような位置関係に取り付けて、デフレクタの位置制御を行う方法がある。

デフレクタの移動後においては、一旦、ガラスゴブの金型の中心位置との間の水平面上の位置ずれ量の平均値をリセットするが、デフレクタを手動にて動作させた場合には、前記平均値を手動操作によってリセットし、一方、デフレクタを自動的に移動させた場合は、前記平均値を自動的にリセットする。

以上の手順を繰り返し実施し、ガラスゴブと金型の中心位置との水平面方向の位置ずれ量の平均値が、あらかじめ設定された規定値以下になるまで繰り返すことにより、ガラスゴブが金型に対して偏った位置に落下する場合に生じる、ガラス製品の成形時における不良をより確実に防ぐことができる。

（実施形態の構成例）
次に、本発明の一実施形態として、ガラス製品製造装置の構成例について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施形態の説明においては、ガラスびんを成形する過程におけるガラスゴブと金型との間の位置調整を実施する場合を例にして説明するが、本発明は、ガラスびんの他に、ガラス食器、ガラス製の光学素子、その他、ガラスゴブに基づいて成形される如何なる種類のガラス製品に対しても適用することができる。また、以下の各図面に付した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではないことは言うまでもない。なお、以下には、図１及び図２を参照してガラス製品製造装置の一実施形態を説明しつつ、合わせてガラス製品製造方法の一実施形態も説明する。

図１は、本発明によるガラス製品製造装置の一実施形態を示すブロック構成図であり、装置状態としてガラス溶融フィーダからガラスゴブが切り出された瞬間の状態を示している。図１のガラス製品製造装置において、ガラス溶融フィーダ１は、底部の開口部２にオリフィス３を設けたスパウト４に溶融ガラス５を保有している。溶融ガラス５には、オリフィス３に対向する方向からフィーダチューブ６が浸漬されており、フィーダチューブ６には、進退駆動されるフィーダプランジャ７が挿通されている。

オリフィス３の直下には、鋏方式の剪断刃を構成するシャーブレード８が配置されており、フィーダプランジャ７により押し出され、オリフィス３により成形された溶融ガラス５は、シャーブレード８によって切断される。シャーブレード８の下部には、ほぼ半円筒状のドロップガイド９が設置されており、ドロップガイド９は溶融ガラス５の切断時の振れを防止する。

切断されたガラスゴブ１０は、自由落下し、スクープ・ファンネル１１により受け取られ、スクープ１１ａにより振り分けられ、さらに、トラフ１２により移送された後、デフレクタ１３により、金型１４の真上まで移送されて、金型１４に挿入される。

ここで、デフレクタ１３により、ガラスゴブ１０が金型１４のほぼ中心位置へ落下するように設計されているが、製造するガラス製品によりガラスゴブ１０の形状が変わるため、また、金型１４の交換のため、また、デフレクタの摩耗により、ガラスゴブが金型に対して偏った位置に落下するが、ガラスゴブ１０を金型１４の中心位置へ正確に落下させるために、ガラス製品の品種毎にガラスゴブ１０の落下位置をデフレクタ１３によって調整することが必要となる。

デフレクタ１３の下端部と金型１４の上端部との間には、トリガセンサ１６が設置してある。トリガセンサ１６は、ガラスゴブ１０がデフレクタ１３から金型１４へ落下する際に、トリガセンサ１６を通過したことを示すトリガ信号を生成する。このトリガ信号は、トリガセンサ１６の下方側に設置されたラインセンサカメラ１５に対するトリガ用として出力される。ラインセンサカメラ１５としては、互いに光軸を異にする２台が備えてある。いずれのラインセンサカメラ１５も、トリガセンサ１６の下端部から金型１４の上端部までの間に設置されている。両ラインセンサカメラ１５により、落下するガラスゴブ１０を２方向から撮像する。

２台のラインセンサカメラ１５とトリガセンサ１６とは、トリガディレイ部１８を介して接続されている。また、２台のラインセンサカメラ１５それぞれの出力である撮像データは、データ処理部１７に送られ、画像処理される。トリガディレイ部１８は、自由落下しているガラスゴブ１０をラインセンサカメラ１５が確実に撮像できるように、トリガセンサ１６とラインセンサカメラ１５との設置間隔をガラスゴブ１０が自由落下速度で通過する時間分だけ、トリガセンサ１６が出力したトリガ信号を遅延させて、ラインセンサカメラ１５に対して出力する動作を行う。

ラインセンサカメラ１５は、トリガセンサ１６から出力され、トリガディレイ部１８で遅延されたトリガ信号を入力し、入力したトリガ信号を撮像開始トリガ信号として認識する。ラインセンサカメラ１５は、撮像開始トリガ信号を認識した時に、落下するガラスゴブ１０の撮像を開始する。また、ラインセンサカメラ１５が撮像開始トリガ信号を認識してから撮像を終了するまでの時間（撮像時間）は、ガラス製品の品種毎にデータ処理部１７にあらかじめ設定登録してある。

２台のラインセンサカメラ１５における撮像により生成された撮像データは、データ処理部１７内のゴブ位置計測部１９に送られる。ゴブ位置計測部１９は、撮像されたガラスゴブの画像を処理し、三角測量に基づく計算を行うことにより、ガラスゴブ１０の水平面上のＸ軸方向、Ｙ軸方向の位置を算出する。また、２台のラインセンサカメラ１５と金型１４との位置関係をあらかじめ計測して、金型１４の中心の水平面上のＸ軸方向およびＹ軸方向の位置をゴブ位置ずれ量計算部２０に記憶しておく。ゴブ位置ずれ量計算部２０は、ゴブ位置計測部１９において三角測量に基づく計算により算出したガラスゴブ１０の水平面上の位置と、あらかじめ記憶しておいて金型１４の中心位置と、の位置ずれ量を計算し、ガラスゴブ１０の金型１４の中心位置からの水平面上のＸ軸方向、Ｙ軸方向それぞれの位置ずれ量Ｘｅ、Ｙｅとして出力する。

以上の一連のガラスゴブ１０の撮像動作、および、ガラスゴブ１０と金型１４との水平面上の位置ずれ量Ｘｅ、Ｙｅの算出動作を、データ処理部１７にあらかじめ設定登録した繰り返し回数だけ繰り返し実施し、データ処理部１７内のゴブ位置ずれ量移動部２１において、ガラスゴブ１０と金型１４との水平面上のＸ軸方向およびＹ軸方向に関する位置ずれ量の平均値ＸｅaおよびＹｅａをそれぞれ求める。求めたガラスゴブ１０と金型１４との水平面上の位置ずれ量の平均値Ｘｅa、Ｙｅａが、デフレクタ１３の下端部をＸ軸方向、Ｙ軸方向に水平面に沿って移動させるべきデフレクタ移動量である。デフレクタ１３の下端部にはデフレクタ移動機構が設けてある。デフレクタ移動機構は、そのデフレクタ移動量だけデフレクタ１３の下端部を移動させる。

上述のとおり、一連のガラスゴブ１０の撮像動作、および、ガラスゴブ１０と金型１４との水平面上の位置ずれ量Ｘｅ、Ｙｅの算出動作は、データ処理部１７にあらかじめ設定登録した回数だけ繰り返される。そのデータ処理部１７にあらかじめ設定登録する繰り返し回数は、１を含む任意の数である。言うまでもなく、設定登録した繰り返し回数が１回の場合は、１回の撮像動作に基づくガラスゴブ１０と金型１４との水平面上の位置ずれ量Ｘｅ、Ｙｅの計測結果が、ガラスゴブ１０と金型１４との水平面上の位置ずれ量の平均値Ｘｅa、Ｙｅａを与えることになる。

なお、ガラス製品の品種毎に、ガラスゴブ１０の径が異なったり、金型が交換されたりするため、ガラス製品の品種毎にガラスゴブ１０の落下位置を調整することが必要になる。したがって、ガラスゴブ１０と金型１４との水平面上の位置ずれ量の平均値Ｘｅa、Ｙｅａからデフレクタ移動量を算出する際に、ガラス製品の品種毎の補正係数をデータ処理部１７内のゴブ位置ずれ量移動部２１にあらかじめ設定登録しておき、ガラスゴブ１０と金型１４との水平面上の位置ずれ量の平均値Ｘｅａ、Ｙｅａを該補正係数によってさらに補正して、デフレクタ移動量を算出するようにしている。

デフレクタ１３の下端部を移動させるデフレクタ移動機構は、手動操作による手動移動機構または自動的な自動移動機構のいずれでも実現することが可能であるが、デフレクタ移動機構の実現手段の一例を、図２を参照して、次に説明する。図２は、図１に示すガラス製品製造装置のデフレクタ１３の下端部を自動的に移動させるデフレクタ移動機構の一例を示す斜視図である。

図２において、デフレクタ１３の下端部の背面部には、デフレクタＸ軸連結部３１が設けられており、Ｘ軸ボールネジ３２を介して、Ｘ軸サーボモータ３３に連結されており、Ｘ軸の動作により、デフレクタ１３の下端部をＸ軸方向へ移動させることができる構造となっている。

さらに、Ｘ軸の構成品である、デフレクタＸ軸連結部３１、Ｘ軸ボールネジ３２、Ｘ軸サーボモータ３３は、ＸＹ軸連結部３４と連結されており、Ｙ軸サーボモータ３６の動作により、Ｙ軸ボールネジ３５を介して、デフレクタ１３の下端部をＹ軸方向にも動作させることができる構造となっている。而して、データ処理部１７内のゴブ位置ずれ量移動部２１において、ガラスゴブ１０と金型１４の中心位置との水平面上の位置ずれ量の平均値Ｘｅａ、Ｙｅａに基づいてデフレクタ１３の下端部を移動させるべきデフレクタ移動量を算出して、算出したデフレクタ移動量に相当するサーボ量だけ、Ｘ軸サーボモータ３３、Ｙ軸サーボモータ３６を駆動することにより、位置ずれ量の平均値Ｘｅa、Ｙｅａに対応するデフレクタ移動量だけ正確に、デフレクタ１３の下端部を自動的に移動させることができる。

また、手動操作によるデフレクタ１３の移動の容易化を図るために、データ表示部をさらに備え、算出したデフレクタ移動量を該データ表示部に画面表示して、ユーザに提示するようにしても良い。さらには、各ガラスゴブ１０と金型１４との水平面上の位置ずれ量Ｘｅ、Ｙｅの発生状況や位置ずれ量の平均値Ｘｅa、Ｙｅａのいずれか一方または双方についても、場合によっては、前記データ表示部に画面表示して、ユーザに提示するようにしても良い。

以上に図１及び図２を参照して説明した本発明の一実施の形態のガラス製品製造装置およびガラス製品製造方法を説明したが、この実施形態では、ガラスゴブ１０が、スクープ・ファンネル１１からスクープ１１ａ、トラフ１２およびデフレクタ１３を介して金型１４へ挿入されるまでの間、自由落下している状態において、デフレクタ１３から落下中のガラスゴブ１０を２台のラインセンサカメラ１５で２方向から撮像し、撮像した画像を分析して、ガラスゴブ１０の水平面上の位置を算出することにより、金型１４の中心位置からの位置ずれ量を算出し、しかる後、該位置ずれ量から、デフレクタ１３を水平方向に移動すべきＸ軸方向、Ｙ軸方向の移動量をデフレクタ移動量として算出し、算出された該デフレクタ移動量に相当する量だけ、デフレクタ１３を水平面に沿って移動させることにより、ガラスゴブ１０を金型１４の中心位置に正確に落下させる。本実施の形態は、このような仕組みにより、ガラスゴブ１０を金型１４の中心位置へ正確に落下させることを可能にしているので、ガラスゴブ１０が金型１４に対して偏った位置に落下した場合に発生する、成形時の不良を防止することができ、ガラス製品の品質と生産性とを確実に向上させることができ、しかも重くて大きい金型１４を移動させるのではなく、はるかに軽量で小さいデフレクタ１３を移動させるだけであるから、製造費の増大や装置の大型化をほとんど招かない。

以上、本発明の好適な実施形態を説明した。しかし、かかる実施形態は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。例えば、デフレクタから金型へ挿入されるまでの間の自由落下している状態にあるガラスゴブを２方向から撮像し、ガラスゴブの画像データを生成する撮像手段として、上述の実施の形態では２台のラインセンサカメラを用いたが、本発明においてガラスゴブを撮像する撮像手段としては、ラインセンサカメラに限らず、エリアカメラ等その他のカメラも用いることができる。

１ ガラス溶融フィーダ
２ 開口部
３ オリフィス
４ スパウト
５ 溶融ガラス
６ フィーダチューブ
７ フィーダプランジャ
８ シャーブレード
９ ドロップガイド
１０ ガラスゴブ
１１ スクープ・ファンネル
１１ａ スクープ
１２ トラフ
１３ デフレクタ
１４ 金型
１５ ラインセンサカメラ
１６ トリガセンサ
１７ データ処理部
１８ トリガディレイ部
１９ ゴブ位置計測部
２０ ゴブ位置ずれ量計算部
２１ ゴブ位置ずれ量移動部
３１ デフレクタＸ軸連結部
３２ Ｘ軸ボールネジ
３３ Ｘ軸サーボモータ
３４ ＸＹ軸連結部
３５ Ｙ軸ボールネジ
３６ Ｙ軸サーボモータ

Claims (8)

1. 溶融ガラスをシャーブレードにて切断して生成したガラスゴブを、デフレクタを介して金型に自重落下させて該金型にてガラスの成形をするガラス製品製造装置において、前記デフレクタの下端部から前記金型に向かって落下している前記ガラスゴブを互いに異なる方向からそれぞれ撮像する２台の撮像手段を前記デフレクタと前記金型との間に配置するとともに、２台の前記撮像手段から出力された撮像データを処理するデータ処理部を備え、前記データ処理部は、製造するガラス製品の品種毎にあらかじめ設定登録された補正係数を保持し、２台の前記撮像手段からそれぞれ出力された撮像データに基づいて、前記ガラスゴブの水平面上のＸ軸方向およびＹ軸方向の位置を求めることにより、前記金型の中心位置からの水平面上の前記ガラスゴブの位置ずれ量を算出し、算出された前記ガラスゴブの位置ずれ量そのもの又は前記ガラスゴブの位置ずれ量の平均値を、ガラス製品の品種毎に設定登録されている前記補正係数の中から、該当するガラス製品に対応する補正係数を用いて補正することにより、前記デフレクタを移動すべきＸ軸方向およびＹ軸方向の移動量をデフレクタ移動量として算出して、算出された該デフレクタ移動量だけ、水平面に沿って前記デフレクタを移動させることにより、前記金型の中心位置に前記ガラスゴブを落下させることを特徴とするガラス製品製造装置。
2. 前記データ処理部は、あらかじめ任意に設定登録された繰り返し回数を保持し、前記ガラスゴブの位置ずれ量から前記デフレクタ移動量を算出する際に、あらかじめ設定登録された前記繰り返し回数分、前記ガラスゴブの位置ずれ量の算出動作を繰り返した結果得られた前記ガラスゴブの位置ずれ量の平均値を、前記デフレクタ移動量として算出することを特徴とする請求項１に記載のガラス製品製造装置。
3. 前記データ処理部において算出された前記デフレクタ移動量だけ前記デフレクタを移動させる移動機構として、前記デフレクタを自動的にまたは手動操作により移動させるデフレクタ移動機構を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のガラス製品製造装置。
4. 前記デフレクタを移動させるべき前記デフレクタ移動量、前記ガラスゴブの位置ずれ量、前記ガラスゴブの位置ずれ量の平均値のいずれか１ないし複数を画面表示してユーザに提示するデータ表示部をさらに備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のガラス製品製造装置。
5. 溶融ガラスをシャーブレードにて切断して生成したガラスゴブを、デフレクタを介して金型に自重落下させて該金型にてガラスの成形をするガラス製品製造方法であって、前記デフレクタの下端部から前記金型に向かって落下している前記ガラスゴブを互いに異なる方向からそれぞれ撮像する２台の撮像手段を前記デフレクタと前記金型との間に配置するとともに、２台の前記撮像手段から出力された撮像データを処理するデータ処理ステップにおいて、製造するガラス製品の品種毎にあらかじめ設定登録された補正係数を保持し、２台の前記撮像手段からそれぞれ出力された撮像データに基づいて、前記ガラスゴブの水平面上のＸ軸方向およびＹ軸方向の位置を求めることにより、前記金型の中心位置からの水平面上の前記ガラスゴブの位置ずれ量を算出し、算出された前記ガラスゴブの位置ずれ量そのもの又は前記ガラスゴブの位置ずれ量の平均値を、ガラス製品の品種毎に設定登録されている前記補正係数の中から、該当するガラス製品に対応する補正係数を用いて補正することにより、前記デフレクタを移動すべきＸ軸方向およびＹ軸方向の移動量をデフレクタ移動量として算出して、算出された該デフレクタ移動量だけ、水平面に沿って前記デフレクタを移動させることにより、前記金型の中心位置に前記ガラスゴブを落下させることを特徴とするガラス製品製造方法。
6. 前記データ処理ステップは、あらかじめ任意に設定登録された繰り返し回数を保持し、前記ガラスゴブの位置ずれ量から前記デフレクタ移動量を算出する際に、あらかじめ設定登録された前記繰り返し回数分、前記ガラスゴブの位置ずれ量の算出動作を繰り返した結果得られた前記ガラスゴブの位置ずれ量の平均値を、前記デフレクタ移動量として算出することを特徴とする請求項５に記載のガラス製品製造方法。
7. 前記データ処理ステップにおいて算出された前記デフレクタ移動量だけ前記デフレクタを移動させる移動機構を用いて、前記デフレクタを自動的にまたは手動操作により移動させることを特徴とする請求項５または６に記載のガラス製品製造方法。
8. 前記デフレクタを移動させるべき前記デフレクタ移動量、前記ガラスゴブの位置ずれ量、前記ガラスゴブの位置ずれ量の平均値のいずれか１ないし複数を画面表示してユーザに提示するデータ表示ステップをさらに有していることを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載のガラス製品製造方法。

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