JPH0688800B2 - ガラス器の縁部の角取り方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プレス成形又はブロー
成形されたガラス器の口縁部（リップ）や底縁部などの
縁部の角を取るために、成形後に加熱軟化させて丸みを
付けるガラス器の縁部の角取り方法とその装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】プレス成形法により成形したガラス器、
例えばガラス食器は、成形機における胴型とプランジャ
リングとの合い目に対応する口縁部がどうしても角張る
ため、成形後に、口縁部をバーナの火炎で加熱軟化させ
て角取りする、いわゆる口焼き（Fire−Polish）と呼ば
れる仕上げ処理を行っている。

【０００３】従来の口焼き方法としては、リング状にし
たバーナの下方にガラス器をセットして口縁部の全周に
火炎を当てて一度に口焼きする方法、又は、所定位置に
セットされた直管状のバーナの至近位置でガラス器を回
転させながら口縁部に火炎を当てて口焼きする方法が一
般的である。更に、特公昭６２−２８０９６号公報に記
載されているように、直管状のバーナの火炎で口焼きし
ながら、冷却エアーをガラス器の口縁部に吹きつけて口
焼きによる変形を防止する方法もある。

【０００４】しかし、従来のようにバーナの火炎をガラ
ス器の口縁部に直接当てて口焼きする方法では、次のよ
うな問題点があった。 (1) 口縁部と火炎との距離が一定しないため口焼きムラ
が生じやすかった。 (2) バーナの火炎の強さやそれを当てる時間によって口
焼きの程度が大きく変化するため、熱エネルギー制御が
難しかった。 (3) 変形したガラス器や局部的な角取り処理が容易でな
い。 (4) 熱効率が概して悪く、１個当たりの加熱処理時間が
数十秒と長いため、大量生産に当たっては同時処理する
数量を多くせざるを得ないことから、口焼き（角取り）
工程での装置が大掛かりで高価なものになっていた。 (5) 大量の放熱のため、周囲への作業環境にも悪影響を
与えていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、熱エ
ネルギー制御が容易であるに加え、変形したガラス器や
局部的な角取り処理や縁部の内外両側の同時処理を比較
的簡単に行うことができ、しかもガラス器１個当たりの
角取り処理に要するエネルギー効率を向上させて短時間
で能率的に処理できる方法を提供することにある。ま
た、併せて装置周囲の作業環境の改善を図ることにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による方法では、
ガラス器の縁部に対し、プラス・マイナス両極の電極を
所定の間隔をおいて対向させ、これら電極に高電圧を印
加しつつ、縁部と各電極との間にバーナよりの火炎を吹
き込む。

【０００７】ガラス器が成形直後でまだ充分に熱が残っ
ている場合には、ガラス自体の通電性が良いので、改め
て加熱する必要はないが、通電性が低下する程度まで冷
えたときは、ガラス器の縁部を予熱してから、電極に高
電圧を印加しつつ、縁部と各電極との間にバーナよりの
火炎を吹き込む。

【０００８】バーナを電極とは分離し、電極と縁部との
間の通電方向とは交差する方向から火炎を吹き込むのが
良い。

【０００９】本発明による角取り装置は、ガラス器を回
転させる回転手段と、そのガラス器の縁部を予熱する予
熱手段と、ガラス器の縁部と所定の間隔をおいて対向す
るプラス・マイナス両極の電極と、これら両極の電極間
に高電圧を印加する高圧電源と、該電極より縁部へ向か
う通電方向とは交差する方向から、縁部と各電極との間
に火炎を吹き込むバーナとで構成される。

【００１０】電極は導電性の耐熱カプセル内に配置し、
該耐熱カプセル内に冷却用エアーを連続して給排気する
ことが好ましい。

【００１１】

【作用】ガラス自体が通電する温度状態にして、電極と
ガラス器の縁部との間に火炎を吹き込みながらプラス、
マイナスの電極に高電圧を印加すると、電流が、プラス
電極から火炎を通じてガラスへ流れ、更にガラスから火
炎を通じてマイナス電極へと流れる。ガラス器の縁部の
ガラスは、その電流によって生ずるジュール熱で内部か
ら加熱されて軟化し、角が取れて丸くなる。

【００１２】電極と縁部との間にスパークが生じると、
電極の金属材料が溶損し、その溶損より生じた金属微粒
が、軟化状態になっているガラス器のガラス中へ混入す
る。この場合、バーナの火炎の方向が、電極と縁部との
間の通電方向と同じであると、火炎が金属微粒を縁部へ
と運び、ガラス中への混入を助長することになる。そこ
で、バーナを電極とは分離させ、電極と縁部との間の通
電方向とは交差する方向から、縁部と各極の電極との間
に火炎を吹き込むと、金属微粒のガラス中へ混入を防止
できる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。図１において、成形されたガラス器（例えば
ガラスコップ）１は、図示省略した搬送手段によって回
転手段であるターンテーブル２上へ１個ずつ送られ、該
ターンテーブル２の上方の周囲において横向きに対向配
置されているプラス・マイナス両極の電極ユニット３・
４間に位置する。

【００１４】ターンテーブル２の上方周囲には、両極の
電極ユニット３・4 にそれぞれ対応する、プラス側とマ
イナス側の一対の通電用バーナ５・６、及び１又は複数
の予熱用バーナ７が配置されている。通電用バーナ５・
６は対応する電極ユニット３・４の真下に位置し、また
予熱用バーナ７は、ターンテーブル２の回転方向に向か
って両極の電極ユニット３・４の中間に位置している。

【００１５】各電極ユニット３・４は、黄銅等の導電性
の高いかつ耐熱性の良い金属によるカプセル８内に、棒
状、板状、針状など適宜の形状の電極９を封入したもの
で、それぞれ電気絶縁材の電極ホルダ１０・１１に保持
されている。両電極ユニット３・４の電極９間には、高
周波又は通常の周波数の交流高圧電源１２により高周波
又は通常の周波数の交流高電圧が印加される。各電極ユ
ニット３・４のカプセル８内には、電極９を冷却するた
めに冷却用エアーが連続して給排気される。

【００１６】ターンテーブル２上に載せられたガラス器
１は、その口縁部１３が両電極ユニット３・４のカプセ
ル８の先端間に位置し、口縁部１３が両電極ユニット３
・４の電極９の先端から所定の距離だけ離れた状態で水
平に回転される。

【００１７】プラス側の通電用バーナ５は、プラス側の
電極ユニット３のカプセル８の先端とガラス器１の口縁
部１３との間に下方から火炎１４を上向きに吹き込み、
マイナス側の通電用バーナ６は、マイナス側の電極ユニ
ット４のカプセル８の先端とガラス器１の口縁部１３と
の間に同様に下方から火炎１５を上向きに吹き込む。火
炎１４・１５は、電極ユニット３・４と口縁部１３との
間を通電できる程度の弱いもので良い。なお、両通電用
バーナ５・６は対応する電極ユニット３・４の上方に配
置して、火炎１４・１５を下向きに吹き込むようにして
も良い。予熱用バーナ７は、火炎１６をガラス器１の口
縁部１３に向かい真上又は斜め上方或いは側方から吹き
出して口縁部１３を加熱する。このバーナ７からの火炎
１６はガラス器１に触れないようにする。

【００１８】ガラス器１の口縁部１３を口焼きするに
は、ガラス器１をターンテーブル２で回転させながら、
ガラス自体が通電するに充分な温度になるまで予熱用バ
ーナ７の火炎１６でガラス器１の口縁部１３を予熱した
後、ガラス器１を同様に回転させつつ、両極の電極９間
に交流高電圧（例えば２ＫＶ〜３ＫＶ）を印加すると同
時に、口縁部１３とプラス側の電極ユニット３の先端と
の間、及び口縁部１３とマイナス側の電極ユニット３・
４の先端との間に、通電用バーナ５・６より火炎１４・
１５を吹き込む。

【００１９】両通電用バーナ５・６の火炎１４・１５を
通じてガラス中に電流が流れるため、口縁部１３は、そ
の電流によって生ずるジュール熱で内部から加熱され
る。すなわち、両電極ユニット３・４のカプセル８は導
電性であり、該カプセル８の先端と口縁部１３との間に
は火炎１４・１５が介在するため、プラス側の電極９か
らプラス側のカプセル９及び火炎１４を通じて口縁部１
３へ電流が流れ、更に口縁部１３のガラス中を通った電
流が、火炎１５及びマイナス側のカプセル８を通じてマ
イナス側の電極９へ流れる。ガラス中を流れる電流によ
りジュール熱が生じ、その熱で口焼きされる。

【００２０】従って、単にバーナからの火炎のみで口焼
きしていた従来に比べ、火炎１４・１５の強さを格段に
弱くできるとともに、口焼きに要する時間を短縮してエ
ネルギー効率を高めることができる。口焼きの程度はガ
ラスの加熱状態、つまり温度による。その温度は電圧が
一定であれば、電流値によって決まる。従って、ある電
流値になったとき通電を停止する方法をとることによ
り、口焼きの程度を容易に調整できる。また、両極の電
極９間に印加する電圧を変えると電流も変わるため、印
加する電圧によっても口焼きの程度を加減できる。

【００２１】また、火炎１４・１５は下方から、つまり
電極９と口縁部１３との間の通電方向とは交差して吹き
込まれるため、電極ユニット３・４の金属材料の溶損に
よる金属微粒が口縁部１３に向かうのを防止する。電極
９は、耐熱性のカプセル８内に封入されているととも
に、冷却用エアーで常時冷却されるため、火炎１４・１
５から保護される。

【００２２】予熱用バーナ７の火炎１６は、ガスと空気
とを混合させた燃焼でも構わないが、予熱時間を短縮す
るにはガスと酸素とを混合させた燃焼が良い。また、通
電用バーナ５・６の火炎１４・１５は電極９とガラスと
の間の通電性を良くできればよく、燃焼ガスの性質は問
わない。バーナ５・６の材質は非導電性のセラミックス
が好ましいが、金属でも良い。金属製とする場合には、
バーナ５・６とそのホルダとの間に電気絶縁材を介在さ
せる必要がある。上記の例では、予熱用バーナ７による
予熱と、電極ユニット３・４及び通電用バーナ５・６に
よる口焼きとを同じ場所で行うようにしたが、別の場所
で行っても良く、またガラス器１が成形直後でまだ充分
に熱が残っているときには、予熱は不要である。

【００２３】本発明者らの実験によれば、口縁部１３の
厚さが２ｍｍ程度のガラスコップを成形直後に口焼きし
た場合、酸素混合ガス燃焼による火炎で５〜１０秒間予
熱した後、通電時間３〜５秒で目的とする口焼きができ
た。予熱開始から通電終了までの所要時間は１５秒以内
で、従来の火炎のみによる口焼きと比較して１／２〜１
／３に時間を短縮できた。また、ガラス器１への異物の
付着もなく、仕上がりは良好であった。

【００２４】図２から図７はそれぞれ他の例を示す。図
２の例では、両電極ユニット３・４を、その先端部がガ
ラス器１の口縁部１３の真上に位置するように対向配置
し、通電用バーナ５・６からの火炎１４・１５を口縁部
１３の外側方から上に向かって吹き込むようにしたもの
である。

【００２５】図３の例では、両電極ユニット３・４を下
向にして先端部をガラス器１内に位置させ、通電用バー
ナ５・６からの火炎１４・１５を口縁部１３の内側に吹
き込んで、主に口縁部１３の内側の角を取るようにした
ものである。

【００２６】図４の例は、両電極ユニット３・４の先端
部３ａ・４ａを下向きに折り曲げ、その折曲先端部３ａ
・４ｂをガラス器１中に位置させ、通電用バーナ３・４
を下向きにしてそれらの火炎１４・１５を口縁部１３の
内側に上方から吹き込んで、図３の例と同様に主に口縁
部１３の内側の角を取るようにしたものである。

【００２７】図５の例は、両電極ユニット３・４の先端
部を下側に折曲させた上に、更に該先端折曲部３ａ・４
ａと所定の間隔をおいて対向する垂下部３ｂ・４ｂを設
け、これら先端折曲部３ａと垂下部３ｂとの中間、及び
４ａと４ｂとの中間にガラス器１の口縁部１３を位置さ
せ、通電用バーナ５・６からの火炎１４・１５を先端折
曲部３ａと垂下部３ｂとの間、及び先端折曲部４ａと垂
下部４ｂとの間に吹き込むようにしたものである。この
場合には、口縁部１３の内側と外側の角を同時に取るこ
とができる。

【００２８】図６は、両電極ユニット３・４の先端に円
板状又は角板状のヘッド３ｃ・４ｃを設けて、ガラス器
１の口縁部１３よりやや下側を加熱して角取りする例を
示し、ジョッキのような肉圧の厚いガラス器に好適であ
る。

【００２９】図７の例は、各電極ユニット３・４の先端
部にシリカガラス等の耐熱ガラスによるＣ字状ないしＪ
字状のカバー１７を取付け、該カバー１７で通電用バー
ナ５又は６を下向きに保持する。そして、バーナ５・６
からの火炎１４又は１５を、電極ユニット３又は４の先
端とカバー１７との間に吹き込んで火炎１４・１５と電
極ユニット３・４の先端との接触性を良くしたものであ
る。この場合、火炎１４・１５は電極ユニット３・４の
先端とカバー１７との間を通ってガラス器へ向かう。こ
のようにすると低電圧でも通電が可能になる。

【００３０】なお、以上の例は、いずれもガラス器１の
口縁部１３の角取りを行う場合であるが、本発明は口縁
部に限らず、底部の周縁部の角取りなど、他の部位の縁
部の角取りにも適用できる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、バーナの火炎でガラス
器の縁部を加熱しながら、該火炎を媒介して電極からガ
ラスに電流を流し、そのジュール熱によってガラス自体
を内部から加熱するため、バーナの火炎による直接加熱
で角取りしていた従来に比べ次のような効果がある。

【００３２】 ガラス器１個当たりの角取り処理に要
するエネルギー効率を向上させて短時間に能率的に処理
できる。 円形でないガラス器を回転させながらその口縁部を
火炎のみで加熱した場合には、縁部と火炎と距離が回転
に伴って変わるため、平均に口焼きできない。ところ
が、本発明によると火炎は電流を流す媒体に過ぎず、ジ
ュール熱によってガラス自体を内部から加熱するため、
ムラをなくすことができる。 目的とする箇所だけを局部的に加熱することができ
るため、特にガラス器の下部を処理する場合、その形状
が複雑であっても、また肉厚が厚く熱応力で割れやすい
製品であっても、容易に処理することができる。 電極に印加する電圧や通電時間によって処理加減を
容易に調整できる。 放出熱量が少なくなるため、装置周囲の作業環境の
改善が図れる。 ガラス器の縁部の内外両側の同時処理を容易に行え
る。

【００３３】 バーナを電極とは分離し、電極と縁部
との間の通電方向とは交差する方向から火炎を吹き込め
ば、電極とガラス器との間でスパークが生じて電極の金
属材料が溶損しても、その金属微粒がガラス中へ混入す
るのを防止できる。

【００３４】 電極を導電性の耐熱カプセル内に配置
し、該耐熱カプセル内に冷却用エアーを連続して給排気
して電極を冷却すれば、電極をバーナからの火炎及びそ
の熱から保護し、電極の溶損を防止できるとともに、そ
の長寿命化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法の一実施例の概念図である。

【図２】電極ユニットの先端部をガラス器の口縁部の上
方に位置させて処理する例の概念図である。

【図３】電極ユニットの先端部をガラス器内に位置さ
せ、バーナの火炎を上方から吹き込んで処理する例の概
念図である。

【図４】電極ユニットの先端部を下向きに折曲させた例
の概念図である。

【図５】電極ユニットの先端部を下向きに折曲させると
ともに、その折曲部に対向する垂下部を更に設けた例の
概念図である。

【図６】電極ユニットの先端にヘッドを設けた例の概念
図である。

【図７】電極ユニットの先端部に耐熱ガラスのカバーを
取付けた例の概念図である。

【符号の説明】

１ ガラス器 ２ ターンテーブル ３・４ 電極ユニット ５・６ 通電用バーナ ７ 予熱用バーナ ８ カプセル ９ 電極 １２ 交流高圧電源 １３ 口縁部 １４・１５ 火炎

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガラス器の縁部に対し、プラス・マイナス
   両極の電極を所定の間隔をおいて対向させ、これら電極
   に高電圧を印加しつつ、縁部と各電極との間にバーナよ
   りの火炎を吹き込むことを特徴とするガラス器の縁部の
   角取り方法。
2. 【請求項２】ガラス器の縁部を予熱してから、前記電極
   に高電圧を印加しつつ、縁部と各電極との間にバーナよ
   りの火炎を吹き込むことを特徴とする、請求項１に記載
   のガラス器の縁部の角取り方法。
3. 【請求項３】前記バーナを前記電極とは分離し、電極と
   縁部との間の通電方向とは交差する方向から火炎を吹き
   込むことを特徴とする、請求項１に記載のガラス器の縁
   部の角取り方法。
4. 【請求項４】ガラス器を回転させながら前記電極に高電
   圧を印加しつつ火炎を吹き込むことを特徴とする、請求
   項１に記載のガラス器の縁部の角取り方法。
5. 【請求項５】ガラス器を回転させる回転手段と、そのガ
   ラス器の縁部を予熱する予熱手段と、ガラス器の縁部と
   所定の間隔をおいて対向するプラス・マイナス両極の電
   極と、これら両極の電極間に高電圧を印加する高圧電源
   と、該電極より縁部へ向かう通電方向とは交差する方向
   から、縁部と各電極との間に火炎を吹き込むバーナとを
   備えてなることを特徴するガラス器の縁部の角取り装
   置。
6. 【請求項６】前記電極を、冷却用エアーを連続して給排
   気される導電性の耐熱カプセル内に配置したことを特徴
   とする、請求項５に記載のガラス器の縁部の角取り装
   置。