JP7095471B2 - Tubular glass cutting method - Google Patents
Tubular glass cutting method Download PDFInfo
- Publication number
- JP7095471B2 JP7095471B2 JP2018146735A JP2018146735A JP7095471B2 JP 7095471 B2 JP7095471 B2 JP 7095471B2 JP 2018146735 A JP2018146735 A JP 2018146735A JP 2018146735 A JP2018146735 A JP 2018146735A JP 7095471 B2 JP7095471 B2 JP 7095471B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tubular glass
- crack
- glass
- tubular
- cutting method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Description
本発明は、管状ガラスを所定長さに切断して管ガラスを形成する管状ガラス切断方法に関する。 The present invention relates to a tubular glass cutting method for forming a tube glass by cutting a tubular glass to a predetermined length.
連続する管状ガラスを所定長さに切断(荒切り)して管ガラスを形成する管状ガラス切断方法が周知である。この管状ガラス切断方法には、例えば管状ガラスに常時曲げ応力を加えつつレーザによって管状ガラスにクラック(スクライブ)を入れ、その後、管状ガラスに曲げ応力を加えてクラックを伸展させて折り割ることにより、所定長さの管ガラスを得るレーザ式の切断方法が周知である(特許文献1等参照)。 A tubular glass cutting method for forming a tube glass by cutting (roughly cutting) continuous tubular glass to a predetermined length is well known. In this tubular glass cutting method, for example, a crack (scribing) is made in the tubular glass by a laser while constantly applying bending stress to the tubular glass, and then bending stress is applied to the tubular glass to extend and break the crack. A laser-type cutting method for obtaining a tube glass having a predetermined length is well known (see Patent Document 1 and the like).
しかし、レーザ式の切断方法の場合、クラック形成後の管状ガラスに曲げ応力を加えつつレーザを照射して折り割る場合に、伸展するクラックの開始位置が安定せず、管状ガラスにおいて端面(折り割り面)の良好な品質を確保することができないことがあり、何らかの対策が必要とされていた。 However, in the case of the laser-type cutting method, when the tubular glass after crack formation is irradiated with a laser to be broken while applying bending stress, the start position of the crack to be extended is not stable, and the end face (folding) is formed in the tubular glass. In some cases, it was not possible to ensure good quality of the surface), and some measures were required.
本発明の目的は、管状ガラスの端面の良好な品質確保を可能にした管状ガラス切断方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a tubular glass cutting method that enables good quality assurance of end faces of tubular glass.
前記問題点を解決する管状ガラス切断方法は、管状ガラスにレーザを照射して当該管状ガラスにクラックを形成するクラック形成工程と、前記クラックが形成された前記管状ガラスに曲げ応力を加えることにより、前記クラックを伸展させて前記管状ガラスを切断する折り割り工程とを備えた方法であって、前記クラック形成工程と前記折り割り工程とを、同期しない別工程で各々実行する。 The tubular glass cutting method for solving the above problems is a crack forming step of irradiating the tubular glass with a laser to form cracks in the tubular glass, and applying bending stress to the tubular glass in which the cracks are formed. It is a method including a folding step of extending the crack and cutting the tubular glass, and the crack forming step and the folding step are executed in separate steps that are not synchronized with each other.
本構成によれば、クラック形成工程と折り割り工程とを同期しないようにしたので、クラックが形成された管状ガラスを折り割り工程で切断する場合に、安定したクラック端を基点にクラックを伸展させて折り割る処理とすることが可能となる。このように、クラック伸展の基点が安定すれば、クラック伸展の基点から終点までの距離が安定する。このため、管状ガラスの折り割り工程の切断が画一化されるので、ガラス端の良好な品質を確保することが可能となる。 According to this configuration, since the crack forming step and the folding step are not synchronized, when the tubular glass in which the crack is formed is cut in the folding step, the crack is extended from the stable crack end as a base point. It is possible to perform the process of folding. In this way, if the base point of crack extension is stable, the distance from the base point of crack extension to the end point is stable. Therefore, since the cutting of the tubular glass in the folding process is standardized, it is possible to ensure the good quality of the glass edge.
前記管状ガラス切断方法において、前記クラックの周方向の中心と前記管状ガラスの軸中心とを結ぶ線の方向は、前記曲げ応力の加重方向と異なることが好ましい。この構成によれば、管状ガラスを曲げ応力によって切断する場合に、クラック端又はその付近に曲げ応力が集中し、クラック端からクラックが伸展し易くなる。このように、安定した基点からのクラックの伸展が可能となるので、管状ガラスの切断が画一化される。よって、この点で、管状ガラスの端面の良好な品質確保に有利となる。 In the tubular glass cutting method, the direction of the line connecting the center of the crack in the circumferential direction and the axial center of the tubular glass is preferably different from the direction in which the bending stress is applied. According to this configuration, when the tubular glass is cut by bending stress, the bending stress is concentrated at or near the crack end, and the crack easily extends from the crack end. In this way, since the crack can be extended from a stable base point, the cutting of the tubular glass is standardized. Therefore, in this respect, it is advantageous to ensure good quality of the end face of the tubular glass.
前記管状ガラス切断方法において、前記加重方向の線に対して前記クラックの一方のクラック端と前記管状ガラスの軸中心とを結ぶ線が成す角度は、-10~+10度に設定されていることが好ましい。この構成によれば、クラック端からクラックが伸展し易くなる。 In the tubular glass cutting method, the angle formed by the line connecting one of the crack ends of the crack and the axial center of the tubular glass with respect to the line in the weighting direction is set to -10 to +10 degrees. preferable. According to this configuration, the crack easily extends from the crack end.
前記管状ガラス切断方法において、連続成形された前記管状ガラスに対し、前記クラック形成工程及び前記折り割り工程を実施することにより、1本の管状ガラスから複数の管ガラスを製造することが好ましい。この構成によれば、1本の管状ガラスから、端面の品質が安定した複数の管ガラスを製造することが可能となる。 In the tubular glass cutting method, it is preferable to produce a plurality of tube glasses from one tubular glass by carrying out the crack forming step and the folding step on the continuously molded tubular glass. According to this configuration, it is possible to manufacture a plurality of tube glasses having stable end face quality from one tubular glass.
前記管状ガラス切断方法において、溶融ガラスをスリーブによって周方向に巻回しながら連続的に形成された管状ガラスに対し、前記クラック形成工程及び前記折り割り工程が実施されることが好ましい。この構成によれば、スリーブによって管状ガラスを回しながら形成することを利用して、クラックの周方向の中心と管状ガラスの軸中心とを結ぶ線の方向と、曲げ応力の加重方向とを異ならせることが可能となる。 In the tubular glass cutting method, it is preferable that the crack forming step and the folding step are carried out on the tubular glass continuously formed while winding the molten glass in the circumferential direction with a sleeve. According to this configuration, the direction of the line connecting the circumferential center of the crack and the axial center of the tubular glass is different from the bending stress loading direction by utilizing the fact that the tubular glass is formed while rotating by the sleeve. It becomes possible.
前記管状ガラス切断方法において、前記スリーブからの前記管状ガラスの引き出し速度は、0.1~10m/秒に設定されていることが好ましい。この構成によれば、効率的に管状ガラスを切断することが可能となる。 In the tubular glass cutting method, the pulling speed of the tubular glass from the sleeve is preferably set to 0.1 to 10 m / sec. According to this configuration, it becomes possible to efficiently cut the tubular glass.
前記管状ガラス切断方法において、前記折り割り工程では、前記管状ガラスを支持ローラで支えながら、治具により前記管状ガラスを切断することが好ましい。この構成によれば、支持ローラを支点にして管状ガラスを治具で折り割ることが可能となるので、管状ガラスを切断することが容易となる。 In the tubular glass cutting method, in the folding step, it is preferable to cut the tubular glass with a jig while supporting the tubular glass with a support roller. According to this configuration, the tubular glass can be broken by a jig with the support roller as a fulcrum, so that the tubular glass can be easily cut.
前記問題点を解決する管状ガラス切断方法は、管状ガラスにレーザを照射して当該管状ガラスにクラックを形成するクラック形成工程と、前記クラックが形成された前記管状ガラスに曲げ応力を加えることにより、前記クラックを伸展させて前記管状ガラスを切断する折り割り工程とを備えた方法であって、前記クラックに2次クラック伸展領域が形成された後に、前記折り割り工程を実行する。この構成によれば、より安定した基点からのクラックの伸展が可能となるので、ガラス端の良好な品質を確保することが可能となる。 The tubular glass cutting method for solving the above problems is a crack forming step of irradiating the tubular glass with a laser to form cracks in the tubular glass, and applying bending stress to the tubular glass in which the cracks are formed. It is a method including a folding step of extending the crack and cutting the tubular glass, and the folding step is executed after the secondary crack extending region is formed in the crack. According to this configuration, cracks can be extended from a more stable base point, so that good quality of the glass edge can be ensured.
前記問題点を解決する管ガラスは、レーザの照射により形成されたクラックと、曲げ応力により前記クラックを伸展させて形成される折り割り面と、前記クラックの端から伸展するクラック伸展の合流点とを、軸方向の端面に有する構造であって、前記クラックの周方向の中心と前記合流点とを結ぶ線が、軸中心を通らないように形成されている。 The tube glass that solves the above problems includes a crack formed by irradiation with a laser, a folded surface formed by extending the crack by bending stress, and a confluence of crack extension extending from the end of the crack. Is formed on the end face in the axial direction so that the line connecting the center in the circumferential direction of the crack and the confluence point does not pass through the center of the axis.
本発明によれば、管状ガラスの端面の良好な品質を確保することができる。 According to the present invention, good quality of the end face of the tubular glass can be ensured.
以下、管状ガラス切断方法及び管ガラスの一実施形態を図1~図7に従って説明する。
図1に示すように、管ガラス製造装置1は、ガラス原料を溶融して溶融ガラスMを生成するガラス溶融炉2と、溶融ガラスMを管状に引き出して成形するマッフル炉3と、マッフル炉3から送られてくる管状ガラスG(連続管ガラス)をアニール処理(熱処理)するアニーラー4と、アニール処理後の管状ガラスGを管引き成形する管引き装置5とを備える。また、管ガラス製造装置1は、管引き装置5によって牽引された管状ガラスGを切断する管状ガラス切断装置6と、切断後の管ガラスG’を搬送するコンベア7とを備える。
Hereinafter, a tubular glass cutting method and an embodiment of tube glass will be described with reference to FIGS. 1 to 7.
As shown in FIG. 1, the tube glass manufacturing apparatus 1 includes a glass melting furnace 2 that melts a glass raw material to generate molten glass M, a muffle furnace 3 that draws and forms the molten glass M into a tubular shape, and a muffle furnace 3. It is provided with an annealing device 4 for annealing (heat-treating) the tubular glass G (continuous tube glass) sent from the glass, and a
マッフル炉3は、軸L1回りに回転して溶融ガラスMを管状(管状ガラスG)に成形するスリーブ8を備える。スリーブ8は、例えば円筒状の耐火物からなる。スリーブ8は、部分的にテーパ状に形成され、テーパ部分の小径側端部9を斜め下方に向けた状態で配置されている。スリーブ8は、シャフト10を介して連結された駆動装置11によって回転することにより、ガラス溶融炉2から供給された溶融ガラスMを円筒状に巻回して、小径側端部9の側から管状に引き出し成形する。管状に引き出し成形された溶融ガラスMは、管状ガラスGとしてマッフル炉3の外部へ連続的に引き出される。
The muffle furnace 3 includes a sleeve 8 that rotates around the axis L1 to form the molten glass M into a tubular shape (tubular glass G). The sleeve 8 is made of, for example, a cylindrical refractory material. The sleeve 8 is partially formed in a tapered shape, and is arranged in a state where the small diameter
アニーラー4は、所定のアニール処理により管状ガラスGの歪みを除去する。アニール処理の温度や加熱時間等は、必要に応じて種々の値に設定される。
管引き装置5は、マッフル炉3で管状に引き出された溶融ガラスMと、アニーラー4を通過中及び通過した管状ガラスGとを一定速度で牽引することにより、管状ガラスGを管状ガラス切断装置6に搬送する。本例の管引き装置5は、図示しない一対の搬送ベルトによって管状ガラスGの上部と下部とを挟持しつつ、下流側へ牽引して管引きすることにより、所定の外径寸法に整えられた管状ガラスGを管状ガラス切断装置6に搬送する。また、一対の搬送ベルトの速度を速くすることにより、溶融ガラスMが管状ガラスGとしてマッフル炉3の外部へ引き出される速度を速くすることができる。
The annealing 4 removes the strain of the tubular glass G by a predetermined annealing treatment. The temperature of the annealing treatment, the heating time, and the like are set to various values as needed.
The
図2~図4に示すように、管状ガラス切断装置6は、管状ガラスGにレーザLAによってクラックC(スクライブともいう)を形成してから曲げ応力Fを加えることにより、管状ガラスGを所定長さに切断して管ガラスG’に加工する。この場合、管状ガラス切断装置6は、管状ガラスGに周方向の一部にクラックCを形成するクラック形成部12と、管状ガラスGに曲げ応力Fを加えてクラックCを伸展させることにより管状ガラスGを折り割るクラック伸展部13とを備える。
As shown in FIGS. 2 to 4, the tubular
このように、本例の管状ガラス切断方法は、管状ガラスGにクラック形成部12によってクラックCを形成する工程(クラック形成工程)と、クラック伸展部13によってクラック形成後の管状ガラスGに曲げ応力Fを加えてクラックCを伸展させることにより、管状ガラスGを切断する工程(折り割り工程)とを備える。また、本例の場合、クラック形成工程と折り割り工程とは、同期しない別工程で各々実行される。
As described above, the tubular glass cutting method of this example includes a step of forming a crack C in the tubular glass G by the crack forming portion 12 (crack forming step) and a bending stress in the tubular glass G after the crack is formed by the
クラック形成部12は、レーザLAによって管状ガラスGにクラックCを形成するレーザ光照射装置12aである。レーザ光照射装置12aは、例えば多光子吸収レーザであることが好ましい。また、レーザ光照射装置12aは、管状ガラスGに一方向から部分的にレーザLAを照射することにより、管状ガラスGの一部分にクラックCを形成する。
The
クラック伸展部13は、搬送された管状ガラスGを一方側から保持する保持ローラ14と、この管状ガラスGを他方側から支持する支持ローラ15と、管状ガラスGに接触して管状ガラスGを折り割る治具16(押さえローラ16a)とを備える。保持ローラ14、支持ローラ15及び押さえローラ16aは、管状ガラスGの搬送経路L2に沿って並び配置されている。保持ローラ14及び支持ローラ15は、管状ガラスGを搬送方向において位置調整するとともに、搬送された管状ガラスGを挟み込むようにして位置決めする。押さえローラ16aは、軸部17の中心の軸P回り(図2の矢印A方向)に回転可能に設けられるとともに、軸部17の両端に管状ガラスGに接触する突部18が設けられている。押さえローラ16aは、管状ガラスGの加工の際、モータ等を駆動源にして一定速度で回転する。
The
次に、図3~図7を用いて、管状ガラス切断装置6の作用及び効果を説明するとともに、管状ガラス切断方法を説明する。
図3(a)に示すように、管状ガラスGがクラック形成位置まで搬送されると、レーザ光照射装置12aからレーザLAが管状ガラスGに照射されて、管状ガラスGにクラックCが形成される(クラック形成工程)。レーザLAは、管状ガラスGの内部に届く焦点距離で管状ガラスGに照射される。
Next, the operation and effect of the tubular
As shown in FIG. 3A, when the tubular glass G is conveyed to the crack formation position, the laser
図3(b)に示すように、本例のレーザ光照射装置12aは、例えばレーザLAの焦点距離を変化させながら、レーザLAを管状ガラスGの周方向において「B1」から「B2」まで走査することにより、所定のクラックCを形成する。なお、管状ガラスGがスリーブ8により周方向に回りながら送り出されるので、レーザLAの焦点距離が調整されながら管状ガラスGに照射されて、クラックCが形成される。本例の場合、クラックCは、クラックCの中心Prと管状ガラスGの軸中心Pkとを結んだ線に対して直交する方向に延びる直線状に形成される。
As shown in FIG. 3B, the laser
ここで、管状ガラスG(管ガラスG’)の厚さを「w」とし、外径を「r」とする。本例の場合、厚さwは、0.2~2mmに設定されることが好ましく、管状ガラスGの軸中心Pkからの距離である外径rは、1~50mmに設定されることが好ましい。 Here, the thickness of the tubular glass G (tube glass G') is "w", and the outer diameter is "r". In the case of this example, the thickness w is preferably set to 0.2 to 2 mm, and the outer diameter r, which is the distance from the axis center Pk of the tubular glass G, is preferably set to 1 to 50 mm. ..
図4(a),(b)に示すように、管状ガラスGにクラックCが形成された後、管状ガラスGが折り割り位置まで搬送され、管状ガラスGが所定長さで折り割られる(折り割り工程)。本例の場合、図4(b)に示すように、スリーブ8に回転されながら管状ガラスGが引き出されるので、管状ガラスGが折り割り位置に到達した際、クラックCが管状ガラスGの周方向において所定距離ずれた位置に移動する。すなわち、管状ガラスGが折り割り位置に到達した際、クラックCの中心Prは、クラックCが形成されたときと比較して、周方向に所定距離移動する。 As shown in FIGS. 4A and 4B, after the crack C is formed in the tubular glass G, the tubular glass G is conveyed to the folding position, and the tubular glass G is folded (folded) to a predetermined length. Splitting process). In the case of this example, as shown in FIG. 4B, the tubular glass G is pulled out while being rotated by the sleeve 8, so that when the tubular glass G reaches the folding position, the crack C is in the circumferential direction of the tubular glass G. Moves to a position deviated by a predetermined distance. That is, when the tubular glass G reaches the folding position, the center Pr of the crack C moves by a predetermined distance in the circumferential direction as compared with the case where the crack C is formed.
管状ガラスGが折り割り位置まで搬送されたとき、押さえローラ16aが軸P回りにおいて折り割り方向Aに回転することにより、先端の突部18が管状ガラスGに接触する。このとき、管状ガラスGに加重が加わり、それにより、突部18から管状ガラスGに曲げ応力Fが加えられる。本例の場合、切断時は、突部18が管状ガラスGの頂点(軸中心Pkを通り鉛直方向に延びる直線と管状ガラスGとの交点)に接触し、鉛直方向下向きの曲げ応力Fが管状ガラスGに加えられる。また、管状ガラスGには、保持ローラ14及び支持ローラ15に両側が支持された状態で曲げ応力Fが加えられる。
When the tubular glass G is conveyed to the folding position, the
このように、保持ローラ14及び支持ローラ15との間にレーザLAを照射後、支持ローラ15の下流側において、突部18が管状ガラスGと接触することにより、レーザLAの照射が終了するまでは、曲げ応力Fが管状ガラスGに加えられない。そのため、クラック形成工程と折り割り工程とを、同期しない別工程で各々実行することができる。
In this way, after irradiating the laser LA between the holding
管状ガラスGに曲げ応力Fが加わると、クラックCの端(クラック端19a)を基点にして、クラックCが図4(b)の紙面時計回り及び反時計回りの両方向に伸展する。ここでは、クラックCの両端からクラックCが各々伸展し、これらクラック伸展20(一方を「20a」とし、他方を「20b」とする)は、支持ローラ15に支持された部位を合流点Sとして、これらクラック伸展20a,20bが延びる。詳述すると、クラック端19aから延びたクラック伸展20aと、クラック端19aからクラック端19bを通じて延びたクラック伸展20bとが、合流点Sまで伸展していき、合流したタイミングで管状ガラスGが分断される。このようにして、連続した管状ガラスGから所定長さで切断され、管ガラスG’が形成される。よって、管状ガラスGの軸方向の端面21には、クラックC、折り割り面22及び合流点Sが存在することとなる。
When the bending stress F is applied to the tubular glass G, the crack C extends in both the clockwise and counterclockwise directions of FIG. 4B with the end of the crack C (crack
管状ガラスGの折り割り後、残った管状ガラスGから管ガラスG’が同様の手順により製造される。この場合も、まず管状ガラスGにクラックCが再度形成されて、折り割り位置に再搬送される。続いて、押さえローラ16aの2つの突部18のうち、軸P回りの回転に伴い、先の折り割りに使用したものとは別のもう一つの突部18が管状ガラスGに当たり、管状ガラスGが切断される。そして、以上の工程が繰り返されることにより、1本の連続した管状ガラスGから複数の管ガラスG’が製造される。
After the tubular glass G is folded, the tube glass G'is produced from the remaining tubular glass G by the same procedure. In this case as well, the crack C is first formed again in the tubular glass G and is re-transported to the folded position. Subsequently, of the two
図5に、本例の管状ガラス切断方法によって製造された管ガラスG’の端面21の形状を示す。本例の管ガラスG’は、レーザLAの照射によって形成されたクラックCと、曲げ応力FによりクラックCを伸展させて形成される折り割り面22と、クラックCの各々の端から伸展するクラック伸展20a,20bの合流点Sとを有する。また、本例の管ガラスG’は、クラックCの周方向の中心Prと合流点Sとを結ぶ線Laが、管ガラスG’(管状ガラスG)の軸中心Pkを通らないように形成されている。
FIG. 5 shows the shape of the
本実施形態の場合、クラック形成工程と折り割り工程とを同期しないようにしたので、クラックCが形成された管状ガラスGを折り割り工程で切断する場合に、クラック端19aを基点にクラックCを伸展させて折り割る処理とすることが可能となる。このように、クラック伸展20の基点が安定すれば、クラック伸展20の基点から終点(クラック伸展20a,20bの合流点S)までの距離が安定する。このため、管状ガラスGの折り割り工程の切断が画一化されるので、管状ガラスGの端面21の良好な品質を確保することができる。なお、クラック形成工程と折り割り工程とを同期させた場合、レーザLAでのクラックCの形成と同時に曲げ応力FでクラックCを伸展させるため、クラック伸展20の基点から終点(クラック伸展20a,20bの合流点S)までの距離が安定しない。
In the case of the present embodiment, since the crack forming step and the folding step are not synchronized, when the tubular glass G in which the crack C is formed is cut in the folding step, the crack C is formed with the
図6に、レーザLAの照射方向と切断の曲げ応力Fとの方向関係を示す。ところで、本例の場合、レーザ照射によるクラックCの形成と折り曲げによるクラックCの伸展とを同時に実施するのではなく、これらを非同期とするとともに、スリーブ8に回転されながら管状ガラスGが引き出されるので、クラックCの周方向の中心Prと管状ガラスGの軸中心Pkとの結ぶ線Lbは、曲げ応力Fの加重方向に対して方向が異なっている。 FIG. 6 shows the directional relationship between the irradiation direction of the laser LA and the bending stress F of cutting. By the way, in the case of this example, the formation of the crack C by laser irradiation and the extension of the crack C by bending are not performed at the same time, but these are made asynchronous and the tubular glass G is pulled out while being rotated by the sleeve 8. The line Lb connecting the center Pr in the circumferential direction of the crack C and the axial center Pk of the tubular glass G has a different direction with respect to the weighted direction of the bending stress F.
この場合、管状ガラスGを曲げ応力Fによって切断する場合に、クラック端19a又はその付近に曲げ応力Fが集中し、クラック端19aからクラック伸展が生じ易くなる。このように、安定した基点からクラックCの伸展が可能となる。このように、安定した基点からのクラックCの伸展が可能となるので、管状ガラスGの切断が画一化される。よって、この点で、管状ガラスGの端面21の良好な品質確保に有利となる。
In this case, when the tubular glass G is cut by the bending stress F, the bending stress F is concentrated at or near the
また、図7に示すように、曲げ応力Fの加重方向の線Lcに対してクラック端19aと管状ガラスGの軸中心Pkとの結ぶ線が成す角度θ1は、-10~+10度に設定されている。なお、角度設定の対象となるクラック端19aは、2つのクラック端19a,19bのうち、曲げ応力Fの加重方向の線Lcに対して管状ガラスGの軸中心Pkとの結ぶ線が成す角度の絶対値が小さい方のクラック端としている。この場合、クラック端19aからクラックCが伸展し易くなる。よりクラックCの伸展を容易にするためには、曲げ応力Fの加重方向の線Lcに対してクラック端19aが成す角度θ1は、-5~+5度に設定されていることがより好ましい。
Further, as shown in FIG. 7, the angle θ1 formed by the line connecting the
本例の場合、連続成形された管状ガラスGに対し、クラック形成工程及び折り割り工程を実施することにより、1本の管状ガラスGから複数の管ガラスG’を製造する。よって、1本の管状ガラスGから、端面21(ガラス端)の品質が安定した複数の管ガラスG’を製造することができる。 In the case of this example, a plurality of tube glasses G'are manufactured from one tubular glass G by performing a crack forming step and a folding step on the continuously formed tubular glass G. Therefore, it is possible to manufacture a plurality of tube glass G'with stable quality of the end face 21 (glass end) from one tubular glass G.
本例の場合、溶融ガラスMをスリーブ8によって周方向に巻回しながら管引き装置5により溶融ガラスMを下流に送ることにより、溶融ガラスMが管状ガラスGとして成形され、周方向に巻回しながら連続的に形成される管状ガラスGに対し、クラック形成工程及び折り割り工程が実施される。よって、スリーブ8によって管状ガラスGが回されながら形成されることを利用して、クラックCの周方向の中心Prと管状ガラスGの軸中心Pkとを結ぶ線Laの方向と、曲げ応力Fの加重方向とを異ならせることができる。
In the case of this example, the molten glass M is formed as a tubular glass G by sending the molten glass M downstream by the
スリーブ8からの管状ガラスGの引き出し速度は、0.1~10m/秒に設定されている。よって、効率的に管状ガラスGを切断することができる。なお、当該速度は、管引き装置5における一対の搬送ベルトの速度を調整することにより調整できる。
The pulling speed of the tubular glass G from the sleeve 8 is set to 0.1 to 10 m / sec. Therefore, the tubular glass G can be cut efficiently. The speed can be adjusted by adjusting the speed of the pair of transport belts in the
折り割り工程では、管状ガラスGを支持ローラ15で支えながら、治具16により管状ガラスGを切断する。よって、支持ローラ15を支点にして管状ガラスGを治具16で折り割ることが可能となるので、管状ガラスGを切断することが容易となる。
In the folding step, the tubular glass G is cut by the
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・図8に示すように、クラックCに2次クラック伸展領域C’が形成された後に、折り割り工程を実行してもよい。2次クラック伸展領域C’は、クラックCの形成時、クラックCが自然に伸展してできるクラック伸展領域の一種である。この場合であっても、クラック伸展20の基点が安定する。よって、管状ガラスGの端面21の良好な品質を確保することができる。
In addition, this embodiment can be changed and carried out as follows. The present embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
-As shown in FIG. 8, the folding step may be executed after the secondary crack extension region C'is formed in the crack C. The secondary crack extension region C'is a kind of crack extension region formed by the crack C naturally extending when the crack C is formed. Even in this case, the base point of the
・クラック形成工程から折り割り工程に至る過程で、管状ガラスGを所定量回転させる方法は、スリーブ8によって管状ガラスGを回しながら形成することを利用する方法に限定されない。例えば、クラック形成後、別の器具を用いて管状ガラスGを所定量回すなど、他の方法を採用してもよい。 -The method of rotating the tubular glass G by a predetermined amount in the process from the crack forming step to the folding step is not limited to the method of forming the tubular glass G while rotating it with the sleeve 8. For example, after forming the crack, another method may be adopted, such as turning the tubular glass G by a predetermined amount using another instrument.
・クラックCは、管状ガラスGの内部にのみ形成されることに限定されず、表面や裏面に露出してもよい。
・クラックCの形状は、ガラス端面において直線状となった形状に限定されず、例えば管状ガラスGの周方向に沿った円弧状など、他の形状に変更してもよい。
The crack C is not limited to being formed only inside the tubular glass G, and may be exposed on the front surface or the back surface.
The shape of the crack C is not limited to a linear shape on the end face of the glass, and may be changed to another shape such as an arc shape along the circumferential direction of the tubular glass G.
・クラックCの幅、厚さ、傾きなどは、実施例以外の態様に適宜変更できる。
・クラックCの周方向の中心Prと管状ガラスの軸中心Pkとを結んだ線は、曲げ応力Fの方向に沿う線(加重方向の線Lc)と一部が重なっていてもよい。
-The width, thickness, inclination, etc. of the crack C can be appropriately changed to an embodiment other than the embodiment.
The line connecting the center Pr in the circumferential direction of the crack C and the axial center Pk of the tubular glass may partially overlap with the line along the direction of the bending stress F (line Lc in the weighting direction).
・管状ガラスGに照射されるレーザLAは、多光子吸収レーザに限定されず、他の種類のレーザLAを採用してもよい。
・レーザLAを照射してクラックCを形成する場合、レーザLAの照射の態様は、必要とするクラックCを形成することができれば、どのような態様を採用してもよい。
The laser LA irradiated to the tubular glass G is not limited to the multiphoton absorption laser, and other types of laser LA may be adopted.
-When irradiating the laser LA to form the crack C, any mode of irradiation of the laser LA may be adopted as long as the required crack C can be formed.
・クラック伸展部13(押さえローラ16a)は、実施例の構成に限定されず、クラック形成後の管状ガラスGに曲げ応力を付与してクラックCを伸展できる構成のものであればよい。
The crack extending portion 13 (holding
・支持ローラ15の位置は、例えばレーザ光照射装置12aの直下など、他の位置に変更してもよい。
・レーザ光照射装置12aの位置は、保持ローラ14より上流などほかの位置に変更してもよい。
The position of the
The position of the laser
・クラック形成位置は、支持ローラ15の直上が望ましいが、上流や下流に変更してもよい。
・管ガラス製造装置1は、実施例以外の構成を適宜採用可能である。
-The crack formation position is preferably directly above the
-The tube glass manufacturing apparatus 1 can appropriately adopt a configuration other than the embodiment.
1…管ガラス製造装置、6…管状ガラス切断装置、15…支持ローラ、16…治具、16a…押さえローラ、19a…クラック端、21…端面、22…折り割り面、G…管状ガラス、G’…管ガラス、M…溶融ガラス、LA…レーザ、C…クラック、C’…2次クラック伸展領域、F…曲げ応力、Pr…中心(クラックの周方向の中心)、Pk…軸中心(管状ガラスの軸中心)、Lb…線(クラックの周方向の中心と管状ガラスの軸中心とを結ぶ線)、θ1…角度、S…合流点。 1 ... tube glass manufacturing device, 6 ... tubular glass cutting device, 15 ... support roller, 16 ... jig, 16a ... holding roller, 19a ... crack end, 21 ... end face, 22 ... folded surface, G ... tubular glass, G '... tube glass, M ... molten glass, LA ... laser, C ... crack, C'... secondary crack extension region, F ... bending stress, Pr ... center (center in the circumferential direction of the crack), Pk ... axis center (tubular) Glass axis center), Lb ... line (line connecting the circumferential center of the crack and the axial center of the tubular glass), θ1 ... angle, S ... confluence.
Claims (7)
前記クラック形成工程と前記折り割り工程とを、同期しない別工程で各々実行し、
前記折り割り工程では、前記治具側となるように前記クラックが配置され、
前記クラックの周方向の中心と前記管状ガラスの軸中心とを結ぶ線の方向は、前記治具を用いた前記曲げ応力の加重方向と異なる管状ガラス切断方法。 The crack forming step of irradiating the tubular glass with a laser to form a crack in the tubular glass, and bending stress are applied to the tubular glass in which the crack is formed by using a jig to extend the crack. It is a tubular glass cutting method including a folding step of cutting a tubular glass.
The crack forming step and the folding step are executed in separate steps that are not synchronized with each other.
In the folding step, the crack is arranged so as to be on the jig side.
A tubular glass cutting method in which the direction of the line connecting the center of the crack in the circumferential direction and the axial center of the tubular glass is different from the direction in which the bending stress is applied using the jig .
前記クラックに2次クラック伸展領域が形成された後に、前記折り割り工程を実行し、
前記折り割り工程では、前記治具側となるように前記クラックが配置され、
前記クラックの周方向の中心と前記管状ガラスの軸中心とを結ぶ線の方向は、前記治具を用いた前記曲げ応力の加重方向と異なる管状ガラス切断方法。 The crack forming step of irradiating the tubular glass with a laser to form a crack in the tubular glass, and bending stress are applied to the tubular glass in which the crack is formed by using a jig to extend the crack. It is a tubular glass cutting method including a folding step of cutting a tubular glass.
After the secondary crack extension region is formed in the crack, the folding step is executed .
In the folding step, the crack is arranged so as to be on the jig side.
A tubular glass cutting method in which the direction of the line connecting the center of the crack in the circumferential direction and the axial center of the tubular glass is different from the direction in which the bending stress is applied using the jig .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018146735A JP7095471B2 (en) | 2018-08-03 | 2018-08-03 | Tubular glass cutting method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018146735A JP7095471B2 (en) | 2018-08-03 | 2018-08-03 | Tubular glass cutting method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020019693A JP2020019693A (en) | 2020-02-06 |
JP7095471B2 true JP7095471B2 (en) | 2022-07-05 |
Family
ID=69587499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018146735A Active JP7095471B2 (en) | 2018-08-03 | 2018-08-03 | Tubular glass cutting method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7095471B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021234795A1 (en) | 2020-05-18 | 2021-11-25 | 国立大学法人東北大学 | Gas turbine |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003019578A (en) | 2001-05-08 | 2003-01-21 | Carl-Zeiss-Stiftung | Method and device for marking on glass with laser |
JP2009132580A (en) | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Agc Techno Glass Co Ltd | Cutting apparatus of glass tube |
WO2015182298A1 (en) | 2014-05-30 | 2015-12-03 | 三星ダイヤモンド工業株式会社 | Method for splitting brittle substrate |
JP2017077991A (en) | 2015-10-20 | 2017-04-27 | 日本電気硝子株式会社 | Tube glass cutting method and cutting device, and method for producing tube glass product |
JP2018002501A (en) | 2016-06-28 | 2018-01-11 | 三星ダイヤモンド工業株式会社 | Parting method of tubular brittle member, and parting device |
JP2018123041A (en) | 2017-02-03 | 2018-08-09 | 日本電気硝子株式会社 | Method and apparatus for manufacturing glass tube |
-
2018
- 2018-08-03 JP JP2018146735A patent/JP7095471B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003019578A (en) | 2001-05-08 | 2003-01-21 | Carl-Zeiss-Stiftung | Method and device for marking on glass with laser |
JP2009132580A (en) | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Agc Techno Glass Co Ltd | Cutting apparatus of glass tube |
WO2015182298A1 (en) | 2014-05-30 | 2015-12-03 | 三星ダイヤモンド工業株式会社 | Method for splitting brittle substrate |
JP2017077991A (en) | 2015-10-20 | 2017-04-27 | 日本電気硝子株式会社 | Tube glass cutting method and cutting device, and method for producing tube glass product |
JP2018002501A (en) | 2016-06-28 | 2018-01-11 | 三星ダイヤモンド工業株式会社 | Parting method of tubular brittle member, and parting device |
JP2018123041A (en) | 2017-02-03 | 2018-08-09 | 日本電気硝子株式会社 | Method and apparatus for manufacturing glass tube |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020019693A (en) | 2020-02-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107735373B (en) | Tubular glass cutting method and cutting device, and tubular glass product manufacturing method | |
JP5797641B2 (en) | How to cut brittle materials | |
WO2017073118A1 (en) | Method and device for cutting tubular glass, and method for manufacturing tubular glass | |
JP5352231B2 (en) | Method for producing a quartz glass tube by stretching a hollow cylinder of quartz glass | |
JP7095471B2 (en) | Tubular glass cutting method | |
CN107635934B (en) | Cutting method and cutting device for tube glass, and method for manufacturing tube glass product | |
KR20170038070A (en) | Quartz glass article and method for forming a quartz glass optical component | |
JP2016534012A (en) | How to blunt the sharp edges of glassware | |
JP7070236B2 (en) | Tubular glass cutting device and tubular glass cutting method | |
JP2018123041A (en) | Method and apparatus for manufacturing glass tube | |
WO2019176255A1 (en) | Method of manufacturing tube glass and tube glass | |
WO2016208248A1 (en) | Tube glass cutting method and cutting device, and tube glass product manufacturing method | |
JP2018002555A (en) | Method of manufacturing glass article | |
JP2003238185A (en) | Method and apparatus for elongating glass rod | |
JP2016185560A (en) | Welded pipe manufacturing method and welded pipe manufacturing equipment | |
JP2019189472A (en) | Method for producing tube glass and tube glass | |
JP6617937B2 (en) | Glass forming apparatus and glass forming method | |
JP6244880B2 (en) | Glass tube forming method | |
JP6928947B2 (en) | Steel pipe manufacturing equipment and steel pipe manufacturing method | |
JP4546300B2 (en) | Method and apparatus for producing quartz glass material | |
JP6303537B2 (en) | Manufacturing method of glass material | |
JP2008266100A (en) | Method and apparatus for cutting glass tube | |
JP6697928B2 (en) | Steel pipe manufacturing equipment | |
JP4496012B2 (en) | Manufacturing method of glass preform for optical fiber | |
JP4062409B2 (en) | Manufacturing method of glass pipe for optical fiber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210602 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220301 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220328 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220524 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220606 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7095471 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |