JP6841746B2 - コーティング装置 - Google Patents

Description

本発明は、ガラス製品の製造工場において、徐冷炉の出側においてコンベアベルト上を整列状態で移動するガラスびんやガラス食器などのガラス製品に対して、均一にコーティング液を噴霧することができるコーティング装置に関するものである。

上記のようなコーティング装置としては、特許文献１に示されるように、徐冷炉のコンベアベルトの上方に、コンベアベルトの幅方向に対して角度を付けてレールを配置し、このレール上を一定速度で走行する台車にスプレーノズルを搭載した構造のものが使用されている。

このレールの角度は、コンベアベルトの走行速度と台車の走行速度とによって決定され、スプレーノズルがコンベアベルト上を整列移動するガラス製品の列の間を移動するように設定されている。

コンベアベルトの走行速度は生産されるガラス製品の種類、形状、質量などによって変わる。またコンベアベルト上のガラス製品の間隔もガラス製品によって変わる。さらに台車の走行速度は、吹き付けたいコーティング液量によって変わる。しかし同一のガラス製品を連続生産中はこれらの値は一定であるから、生産するガラス製品の種類が変わるごとに、作業員がレールの角度を最適角度に設定して生産を開始している。

ところが、レールの最適角度はコンベアベルトの走行速度と台車の走行速度とから理論的に算出可能であるが、実際の設定角度に僅かでも誤差があると、次第にスプレーノズルとガラス製品の中心との距離が変化し、均一なスプレーが行えなくなる。また生産品種の切り替え時にはコンベアベルトの走行速度も変更されるが、同時にレールの角度も調節しなければならず、そのために生産品種の切り替えに余分の時間が必要となる。

しかも、レールの角度設定に誤差がないとしても、台車をスタートさせるタイミングによってスプレーノズルの位置は上流側か下流側にシフトする。これらの理由により、生産品種に拘らず、スプレーノズルとガラス製品の中心との距離を常に一定に保ちながら均一なスプレーを行うことは容易ではないという問題があった。

特開２００８−９４４１０号公報

従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、コンベアベルトの走行速度が変更された場合にも、スプレーノズルとガラス製品の中心との距離を常に一定に保ちながら均一なスプレーを行うことができるコーティング装置を提供することである。

上記の課題を解決するためになされた本発明は、徐冷炉の出側においてコンベアベルト上を整列移動するガラス製品にコーティング液を噴霧するコーティング装置であって、前記コンベアベルトの移動方向に対して直交する方向に架設されたレールと、このレール上を所定速度で走行する台車と、この台車上に搭載され、スプレーノズルをコンベアベルトの移動方向に移動させる移動手段と、コンベアベルトの移動速度の検出手段と、コンベアベルト上を整列移動するガラス製品の検出手段と、検出されたコンベアベルトの移動速度と検出されたガラス製品の位置とに応じて、前記移動手段を制御する制御手段とからなることを特徴とするものである。

なお、前記移動手段が電動シリンダとすることができる。また、コンベアベルトの移動速度の検出手段をエンコーダとすることができる。また、ガラス製品の位置検出手段を光電センサとすることができる。また、台車の走行をインバータ駆動モータにより行うことができる。さらに台車の走行位置の検出手段を備え、前記制御手段が台車の走行位置に応じて前記移動手段を制御し、スプレーノズルの位置を変更するようにすることができる。

本発明のコーティング装置によれば、レールの角度はコンベアベルトの移動方向に対して直交する方向に固定したまま、台車を所定速度で走行させ、検出されたコンベアベルトの移動速度に応じてコンベアベルトの移動方向へのスプレーノズルの移動速度を制御する。このためコンベアベルトの移動速度が変動したり切り替えられた場合にも、スプレーノズルとガラス製品の中心との距離を常に一定に保ちながら均一なスプレーを行うことができる。

しかも徐冷炉のコンベアベルト上を整列移動するガラス製品の位置検出手段を更に備え、実際のガラス製品の位置に応じて作動のタイミングを制御するため、より確実にしかも人手に頼ることなく、スプレーノズルとガラス製品の中心との距離を一定に保ちながら、均一なスプレーを行うことができる。

本発明の実施形態を示す正面図である。 本発明の実施形態を示す平面図である。 作動状態を説明する平面図である。 作動状態を説明する平面図である。 他の実施形態を示す平面図である。

以下に図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明の実施形態を示す正面図、図２はその平面図である。これらの図において、１は成形されたガラス製品Ｇの歪を除去するための徐冷炉であり、２は徐冷炉１のコンベヤベルトである。成形直後のガラス製品はプッシャ―によってコンベヤベルト２の上に載せられるため、図２に示されるように、ガラス製品Ｇはコンベヤベルト２の上に一定間隔で整列した状態で、ゆっくりと図２の矢印方向に移動している。この方向がコンベアベルト２の移動方向である。前記したように、ガラス製品Ｇはガラスびんに限定されるものではなく、ガラス食器やガラス製の花瓶などであってもよい。

本発明のコーティング装置は従来とは異なり、コンベアベルト２の移動方向に対して直交する方向に固定的に架設されたレール３を備えている。このレール３は図１に示すように、徐冷炉１の出側のガラス製品Ｇと接触するおそれのない高い位置に水平に架設されている。

このレール３には台車４が設けられており、レール３の端部の駆動モータ５により駆動される走行ベルト（図示略）に連結されて、レール３上を所定速度で走行する。この駆動モータ５はインバータ駆動モータとして、走行速度を正確に制御できるようにしておく。本実施形態では、台車４はレール３上を同一速度で往復する。

この台車４には、スプレーノズル６をコンベアベルト２の移動方向に移動させる移動手段７が搭載されている。この移動手段７は移動位置を正確に制御できる電動シリンダ（単軸ロボット）としておくことが望ましい。移動手段７の先端に支持されたスプレーノズル６は従来からコーティングに用いられていたものでよい。この実施形態では一対のスプレーノズル６が取り付けられているが、単一のノズルであっても差し支えない。これらのスプレーノズル６には従来と同様、図示を略したフレキシブルホースを介してコーティング液とスプレー用空気が供給されている。なお、スプレーノズル６の高さはガラス製品Ｇの種類や高さに応じて適宜調整できるようにしておくものとする。

図２に示すように、コンベアベルト２の両側にガラス製品Ｇの位置検出手段８が取り付けられている。この位置検出手段８としては非接触式の光電センサを用いることができるが、接触式のセンサであっても差し支えない。この位置検出手段８はレール３よりもやや上流側に配置されている。

また図２に示すように、徐冷炉１にはコンベアベルト２の移動速度の検出手段９が取り付けられている。この移動速度の検出手段９としては、エンコーダを用いることができる。エンコーダの取付位置は任意であるが、例えばコンベアベルト２を駆動するために設置されているロールに取り付けることができる。これらのガラス製品Ｇの位置検出手段８とコンベアベルト２の移動速度の検出手段９は制御手段１０に接続されている。制御手段１０は検出手段９により検出されたコンベアベルト２の移動速度と、台車４の走行速度とから演算された速度でスプレーノズル６を移動させるように、移動手段７を制御する。

また、制御手段１０は位置検出手段８により検出されたコンベアベルト２上のガラス製品Ｇの位置と、検出手段９により検出されたコンベアベルト２の移動速度とに基づいて台車４およびスプレーノズル６を移動させるタイミングを制御する。これによってスプレーノズル６を整列したガラス製品Ｇの中心を走行させることが可能となる。

なお、前記したレール３の端部には複数のセンサを取付けておき、台車４がレール３の端部に接近するとその移動速度を減速し、次にスプレーを停止し、所定位置（台車の原点位置）で停止するようになっている。また前記した移動手段７にも原点位置が設定されており、台車４がレール３の両端位置で停止したときに移動手段７も原点位置に復帰するようになっている。

このように構成された本発明のコーティング装置は、コンベアベルト２の上にガラス製品Ｇがない状態では、図３のように台車４がレール３の端部の原点位置にあり、スプレーノズル６も原点位置にある。しかしガラス製品Ｇの位置検出手段８がガラス製品Ｇを検出すると、コンベアベルト２の移動速度の検出手段９により検出されたコンベアベルト２の移動速度を用いて、制御手段１０が最前列のガラス製品Ｇがコーティング位置に到達する時間を計算し、そのタイミングでコーティング液のスプレーを開始する。

スプレーは台車４をレール３上で走行させながら、移動手段７をコンベアベルト２の移動方向に移動させることによって行われる。スプレーノズル６の移動速度はコンベアベルト２の移動速度と、台車４の走行速度とから演算されているので、図４に示すように、常にスプレーノズル６とガラス製品Ｇの中心との距離を常に一定に保ちながら、均一なスプレーを行うことができる。

台車４がレール３の他端に達したら、台車４を逆方向に戻しながら同様にスプレーを行う。すなわちスプレーノズル６はコンベアベルト２の幅方向に往復しながらスプレーを行うこととなる。

上記したように、本発明のコーティング装置は、コンベアベルト２の移動速度と台車４の走行速度とから演算された速度でスプレーノズル６を移動させるので、コンベアベルト２の移動速度が変更されたり何らかの原因で変動した場合にも、常に均一なスプレーが可能である。このため、生産されるガラス製品Ｇの種類を変更した場合にも、従来のような調整作業は不要となる。

しかもスプレー開始のタイミングは検出されたガラス製品Ｇの位置に基づいて決定されるため、スプレーノズル６とガラス製品Ｇの中心との距離を常に一定に保ちながら、均一なスプレーを行うことができ、コーティング液の付着むらをなくすることができる。さらに、何らかの原因によりコンベヤベルト上のガラス製品Ｇが途切れた場合にも、自動的にスプレーを停止させることが可能となる。

以上に説明した実施形態では、コンベアベルト２上に同一形状のガラス製品Ｇが配置されていたが、場合によっては図５に示すようにコンベアベルト２の片側に配置されたガラス製品Ｇと、反対側に配置されたガラス製品Ｇの種類・形状が異なることがある。

このような場合にも、図５に示すように台車４を走行させる駆動モータ５にエンコーダなどの台車４の走行位置の検出手段１１を取付け、検出された台車４の走行位置に応じて制御手段１０が移動手段７を制御し、スプレーノズル６の位置を変更するようにしておけば、形状の異なる複数種類のガラス製品Ｇに対して、それぞれ適切な位置からスプレーを行うことが可能となる。

１ 徐冷炉
２ コンベアベルト
３ レール
４ 台車
５ 駆動モータ
６ スプレーノズル
７ 移動手段
８ ガラス製品の位置検出手段
９ コンベアベルトの移動速度の検出手段
１０ 制御手段
１１ 台車の走行位置の検出手段
Ｇ ガラス製品

Claims (6)

1. 徐冷炉の出側においてコンベアベルト上を整列移動するガラス製品にコーティング液を噴霧するコーティング装置であって、
   前記コンベアベルトの移動方向に対して直交する方向に架設されたレールと、
   このレール上を所定速度で走行する台車と、
   この台車上に搭載され、スプレーノズルをコンベアベルトの移動方向に移動させる移動手段と、
   コンベアベルトの移動速度の検出手段と、
   コンベアベルト上を整列移動するガラス製品の位置検出手段と、
   検出されたコンベアベルトの移動速度と検出されたガラス製品の位置とに応じて、前記移動手段を制御する制御手段とからなることを特徴とするコーティング装置。
2. 前記移動手段が電動シリンダであることを特徴とする請求項１に記載のコーティング装置。
3. コンベアベルトの移動速度の検出手段がエンコーダであることを特徴とする請求項１に記載のコーティング装置。
4. ガラス製品の位置検出手段が、光電センサであることを特徴とする請求項１に記載のコーティング装置。
5. 台車の走行をインバータ駆動モータにより行うことを特徴とする請求項１に記載のコーティング装置。
6. 台車の走行位置の検出手段を備え、前記制御手段が台車の走行位置に応じて前記移動手段を制御し、スプレーノズルの位置を変更することを特徴とする請求項１に記載のコーティング装置。

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