JP2019516661A - ロールのアップセット管理のためのシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
ガラス物品の生産におけるアップセット事象に応答するための方法及びシステム。該方法及びシステムは、ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周のガラスの量をモニタすることを含み、さらに、ロールの外周のガラスの量が所定の量を超える場合に、ガラスリボンとの接触から該少なくとも１つのロールを遠隔で解除することを含む。
Description
本出願は、その内容が依拠され、その全体がここに参照することによって本願に援用される、２０１６年５月２５日出願の米国仮特許出願第６２／３４１，２４８号の米国法典第３５編特許法１１９条に基づく優先権の利益を主張する。
本開示は、概して、ガラスロール管理のためのシステム及び方法に関し、より詳細には、アップセット（upset）事象におけるガラスロール管理のためのシステム及び方法に関する。
テレビ、並びに、電話及びタブレットなどの携帯デバイスを含めたディスプレイ用途のためのガラスシートなどのガラス物品の生産において、既存の資本的設備をより効果的に利用するために、スループットを向上させることが望まれている。生産プロセス、とりわけ応答時間の遅れが資本設備の修理又は交換につながりうる高スループットプロセスでは、中断又はアップセットが発生した場合の応答時間を短縮することもまた望まれている。
本明細書に開示される実施形態は、ガラス物品の生産におけるアップセット事象に応答するための方法を含む。本方法は、ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周のガラスの量をモニタする工程を含む。本方法はまた、ロールの外周のガラスの量が所定の量を超える場合に、ガラスリボンとの接触から少なくとも１つのロールを遠隔で解除する工程も含む。
本明細書に開示される実施形態はまた、ガラス物品の生産におけるアップセット事象に応答するためのシステムも含む。該システムは、ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周のガラスの量をモニタするための機構を含む。該システムはまた、ロールの外周のガラスの量が所定の量を超える場合に、ガラスリボンとの接触から少なくとも１つのロールを遠隔で解除するための機構も含む。
本明細書に開示される実施形態の追加的な特徴及び利点は、以下の詳細な説明に記載されており、一部には、その説明から当業者に容易に明らかになり、あるいは、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、並びに添付の図面を含めた本明細書に記載される本開示の実施形態を実施することによって認識されよう。
前述の概要及び以下の詳細な説明のいずれも、特許請求の範囲に記載される実施形態の本質及び特徴を理解するための概観又は枠組みを提供することが意図されている実施形態を提示していることが理解されるべきである。添付の図面は、さらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に取り込まれてその一部を構成する。図面は、本開示のさまざまな実施形態を示しており、その説明とともに、その原理及び動作を説明する役割を担う。
これより、その例が添付の図面に示されている、本開示の好ましい実施形態について詳細に言及される。可能な場合にはいつでも、同一又は同様の部分についての言及には図面全体を通じて同じ参照番号が用いられる。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で具現化することができ、本明細書に記載される実施形態に限定されると解釈されるべきではない。
範囲は、本明細書では、「約」１つの特定の値から、及び／又は、「約」別の特定の値までとして表されうる。このような範囲が表される場合、別の実施形態は、その１つの特定の値から、及び／又は、他の特定の値までを含む。同様に、例えば先行詞「約」を使用して、値が近似値で表される場合、その特定の値は別の実施形態を形成することが理解されよう。範囲の各々の端点は、他の端点に関連して、及び他の端点とは無関係に、の両方で重要であることがさらに理解されよう。
本明細書で用いられる方向の用語（例えば、上、下、右、左、前、後、上部、下部）は、描かれた図に関してのみ言及されており、絶対的な向きを暗示することは意図されていない。
特に明記しない限り、本明細書に記載される方法は、その工程が特定の順序で行われることを要求する、若しくは、装置に特定の向きが要求されると解釈されることは決して意図されていない。したがって、方法の請求項がその工程が従うべき順序を実際に列挙していない場合、あるいは、装置の請求項が個々の構成要素に対して順序又は向きを実際に列挙していない場合、あるいは、工程が特定の順序に限定されるべきであると特許請求の範囲又は明細書に特に記載されていない場合、あるいは、装置の構成要素に対する特定の順序又は向きが列挙されていない場合には、いかなる点においても、順序又は向きが推測されることは決して意図されていない。このことは、工程の配置、動作フロー、構成要素の順序、又は構成要素の向き関する論理的事項；文法構成又は句読点に由来する明白な意味；及び、本明細書に記載される実施形態の数又はタイプを含めた、解釈のためのあらゆる明白でない根拠について成り立つ。
本明細書で用いられる場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈上、そうでないという明確な指示がない限り、複数の指示対象を含む。よって、例えば、「ある構成要素（a component）」についての言及は、文脈上、そうでないと明らかに示さない限り、２つ以上のこのような構成要素を有する態様を含む。
本明細書で用いられる場合、用語「アップセット」又は「アップセット事象」とは、ガラス製造プロセスが中断され、したがってガラスシートなどの高品質ガラス物品が少なくとも一時的に製造できない任意の状態を指す。アップセットの例としては、溶融ガラスリボンを収容する筐体が、望ましくない態様で、溶融ガラスでいっぱいになり始める状態を含めた、高品質ガラス物品の形成が少なくとも一時的に所定の仕様から大きく外れる状態が挙げられる。
本明細書で用いられる場合、用語「エッジロール」とは、例えば、約１０４ポアズ〜約１０１３ポアズの範囲の粘度を有する溶融ガラスシート又はリボンなど、溶融ガラスシート又はリボンを含めたガラスシート又はリボンと接触させることが意図されたロール又はローラを指す。エッジロールは、例えば、ガラスシート又はリボンの少なくとも幅方向に、張力をもたらしうる。典型的には、エッジロールは、耐火材料を含むと予想することができ、さらには、ガラスシート又はリボンに顕著な外部回転力又はトルクを与えないという点でアイドリング状態であると予想することができる。
本明細書で用いられる場合、用語「プルロール」とは、例えば、約１０７．６ポアズ〜約１０１４．５ポアズの範囲の粘度を有する溶融ガラスシート又はリボンなど、溶融ガラスシート又はリボンを含めたガラスシート又はリボンと接触することが意図されたロール又はローラを指す。プルロールは、例えば、ガラスシート又はリボンの少なくとも幅方向に張力をもたらしうる。プルロールはまた、例えば、ガラスシート又はリボンの長さ方向（すなわち、ガラスシート又はリボンの延伸方向）にも引っ張り力又は張力をもたらしうる。典型的には、プルロールは、耐火材料を含むと予想することができ、さらには、ガラスシート又はリボンに適用した場合にかなりの外部回転力又はトルクを示すという点で、駆動される（例えば、サーボモーターなどのモーターによって）と予想することができる。少なくとも２つのプルロールが溶融ガラスシート又はリボンと接触すると、それらは、同一又は異なる外部回転力又はトルクを示すように駆動されうる。例えば、異なるプルロールは、同一又は異なるトルク又は回転速度を示すことができる。
本明細書で用いられる場合、用語「ロール」とは、エッジロール及びプルロールのうちの少なくとも一方を指しうる。
図１には、例示的なガラス製造装置１０が示されている。幾つかの例では、ガラス製造装置１０は、溶融容器１４を含んでいてよい、ガラス溶融炉１２を含みうる。溶融容器１４に加えて、ガラス溶融炉１２は、任意選択的に、原材料を加熱し、原材料を溶融ガラスへと変換する加熱要素（例えば、燃焼バーナー又は電極）などの１つ以上の追加的な構成要素を含みうる。さらなる例では、ガラス溶融炉１２は、溶融容器の近傍からの熱損失を低減する熱管理デバイス（例えば、絶縁構成要素）を含みうる。さらなる例では、ガラス溶融炉１２は、原材料をガラス溶融物へと溶融を促進する電子デバイス及び／又は電気機械デバイスを含みうる。さらには、ガラス溶融炉１２は、支持構造（例えば、支持シャーシ、支持部材等）又は他の構成要素を含みうる。
ガラス溶融容器１４は、典型的には、例えば、アルミナ又はジルコニアを含めた耐火セラミック材料等の耐火セラミック材料など、耐火材料からなる。幾つかの例では、ガラス溶融容器１４は、耐火セラミックレンガから構成されうる。ガラス溶融容器１４の特定の実施形態は、以下にさらに詳細に記載される。
幾つかの例では、ガラス溶融炉は、例えば連続した長さのガラスリボンなどのガラス基材を製作するためのガラス製造装置の構成要素として取り込まれうる。幾つかの例では、本開示のガラス溶融炉は、スロットドロー装置、フロートバス装置、フュージョン法などのダウンドロー装置、アップドロー装置、プレス圧延装置、チューブ延伸装置、又は本明細書に開示される態様から恩恵を受けるであろう他のいずれかのガラス製造装置を含めたガラス製造装置の構成要素として取り込まれうる。例として、図１は、その後に個々のガラスシートへと加工するためにガラスリボンをフュージョンドローするためのフュージョンダウンドローガラス製造装置１０の構成要素としてのガラス溶融炉１２を概略的に示している。
ガラス製造装置１０（例えば、フュージョンダウンドロー装置１０）は、任意選択的に、ガラス溶融容器１４に対して上流に位置付けられた上流ガラス製造装置１６を含んでいてもよい。幾つかの例では、上流ガラス製造装置１６の一部又は全体が、ガラス溶融炉１２の一部として取り込まれうる。
例示される例に示されるように、上流ガラス製造装置１６は、貯蔵ビン１８、原材料送達デバイス２０、及び該原材料送達デバイスに接続されたモーター２２を含みうる。貯蔵ビン１８は、矢印２６で示されるように、ガラス溶融炉１２の溶融容器１４内へと供給されうる、多量の原材料２４を貯蔵することができる。原材料２４は、典型的には、１つ以上のガラスガラス形成金属酸化物、及び１つ以上の改質剤を含む。幾つかの例では、原材料送達デバイス２０は、該原材料送達デバイス２０が所定の量の原材料２４を貯蔵ビン１８から溶融容器１４へと送達するように、モーター２２を動力とすることができる。さらなる例では、モーター２２は、原材料送達デバイス２０に動力供給して、溶融容器１４の下流で検知される溶融ガラスのレベルに基づく制御された速度で原材料２４を導入することができる。溶融容器１４内の原材料２４は、その後、加熱されて溶融ガラス２８を形成することができる。
ガラス製造装置１０はまた、任意選択的に、ガラス溶融炉１２に対して下流に位置付けられた下流ガラス製造装置３０を含みうる。幾つかの例では、下流ガラス製造装置３０の一部は、ガラス溶融炉１２の一部として取り込まれうる。幾つかの事例では、以下に論じられる第１の接続導管３２若しくは下流ガラス製造装置３０の他の部分は、ガラス溶融炉１２の一部として取り込まれてもよい。第１の接続導管３２を含む下流ガラス製造装置の要素は、貴金属で形成することができる。適切な貴金属は、白金、イリジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム、及びパラジウム、又はそれらの合金からなる金属の群より選択される。例えば、ガラス製造装置の下流の構成要素は、約７０〜約９０質量％の白金及び約１０％〜約３０質量％のロジウムを含む白金−ロジウム合金で形成することができる。しかしながら、他の適切な金属として、モリブデン、パラジウム、レニウム、タンタル、チタン、タングステン、及びそれらの合金を挙げることができる。
下流ガラス製造装置３０は、溶融容器１４の下流に位置し、かつ、上記第１の接続導管３２によって溶融容器１４に連結された、清澄容器３４などの第１の調節（すなわち、処理）容器を含みうる。幾つかの例では、溶融ガラス２８は、第１の接続導管３２によって溶融容器１４から清澄容器３４へと重力供給されうる。例えば、重力により、溶融ガラス２８は、溶融容器１４から清澄容器３４へと第１の接続導管３２の内部経路を通過することができるようになる。しかしながら、他の調節容器は、例えば溶融容器１４と清澄容器３４の間など、溶融容器１４の下流に位置付けられてもよいことが理解されるべきである。幾つかの実施形態では、溶融容器と清澄容器との間に調節容器を用いることができ、ここで、一次溶融容器から来る溶融ガラスは、清澄容器に入る前に、溶融プロセスを続けるためにさらに加熱されるか、若しくは、溶融容器内の溶融ガラスの温度より低い温度へと冷却される。
気泡は、さまざまな技法によって、清澄容器３４内の溶融ガラス２８から除去されうる。例えば、原材料２４は、加熱されると化学還元反応を被り、酸素を放出する、酸化スズなどの多価化合物（すなわち清澄剤）を含みうる。他の適切な清澄剤としては、限定はしないが、ヒ素、アンチモン、鉄、及びセリウムが挙げられる。清澄容器３４は、溶融容器温度よりも高温へと加熱され、それによって溶融ガラス及び清澄剤を加熱する。清澄剤の温度誘発性の化学的還元によって生成した酸素気泡は、清澄容器内の溶融ガラスを通って上昇し、ここで、溶融炉で生成した溶融ガラス内のガスは、清澄剤によって生成した酸素気泡へと拡散又は合体する。次いで、拡大した気泡は、清澄容器内の溶融ガラスの自由表面へと上昇し、その後、清澄容器から外へと放出されうる。酸素気泡はさらに、清澄容器内の溶融ガラスの機械的混合も誘発しうる。
下流ガラス製造装置３０は、溶融ガラスを混合するための混合容器３６などの別の調節容器をさらに含みうる。混合容器３６は、清澄容器３４の下流に位置しうる。混合容器３６は、均質なガラス溶融組成物を提供するために用いることができ、それによって、そうでなければ清澄容器から出た清澄された溶融ガラス内に存在するであろう化学的又は熱的不均一性のすじを低減することができる。図示されるように、清澄容器３４は、第２の接続導管３８によって、混合容器３６に連結されうる。幾つかの例では、溶融ガラス２８は、第２の接続導管３８によって、清澄容器３４から混合容器３６へと重力供給されうる。例えば、重力により、溶融ガラス２８は、清澄容器３４から混合容器３６へと第２の接続導管３８の内部経路を通過することができるようになる。混合容器３６は清澄容器３４の下流に示されているが、該混合容器３６は、清澄容器３４の上流に位置付けられてもよいことに留意すべきである。幾つかの実施形態では、下流ガラス製造装置３０は、例えば清澄容器３４の上流の混合容器及び清澄容器３４の下流の混合容器など、複数の混合容器を含んでいてもよい。これらの複数の混合容器は、同一設計のものであってよく、あるいは、それらは異なる設計のものであってもよい。
下流ガラス製造装置３０は、混合容器３６の下流に位置しうる送達容器４０などの別の調節容器をさらに含みうる。送達容器４０は、溶融ガラス２８を下流の成形デバイス内へと供給されるように調節しうる。例えば、送達容器４０は、出口導管４４によって成形本体４２への溶融ガラス２８の一貫した流れを調整及び／又は提供するためのアキュムレータ及び／又は流量制御装置として作用しうる。図示されるように、混合容器３６は、第３の接続導管４６によって送達容器４０に連結されうる。幾つかの例では、溶融ガラス２８は、第３の接続導管４６によって混合容器３６から送達容器４０へと重力供給されうる。例えば、重力により、溶融ガラス２８は、混合容器３６から送達容器４０への第３の接続導管４６の内部経路を通り抜けるように駆動されうる。
下流ガラス製造装置３０は、上記成形本体４２及び入口導管５０を含む成形装置４８をさらに含みうる。出口導管４４は、溶融ガラス２８を送達容器４０から成形装置４８の入口導管５０へと送達するように位置付けられうる。例えば、例において、出口導管４４は、入口導管５０の内面に入れ子にされ、かつ、内面から離間されてよく、それによって、出口導管４４の外面と入口導管５０の内面との間に位置付けられた、溶融ガラスの自由表面を提供する。フュージョンダウンドローガラス製造装置内の成形本体４２は、該成形本体の上面に位置付けられたトラフ５２及び成形本体の下端５６に沿って延伸方向に収束する収束成形面５４を含みうる。送達容器４０、出口導管４４、及び入口導管５０を介して成形本体のトラフへと送達された溶融ガラスは、トラフの側壁から溢れ出て、溶融ガラスの分離した流れとして収束成形面５４に沿って下降する。溶融ガラスの分離した流れは、下端５６の下で該下端に沿って接合して、ガラス５８の単一のリボンを生成し、該リボンは、重力、エッジロール７２、及びプルロール８２などによってガラスリボンに張力を印加することにより、下端５６から延伸方向６０に延伸され、ガラスが冷えてガラスの粘度が増加する際のガラスリボンの寸法を制御する。したがって、ガラスリボン５８は、粘弾性転移を被り、ガラスリボン５８に安定した寸法特性を与える機械的性質を獲得する。幾つかの実施形態では、ガラスリボン５８は、該ガラスリボンの弾性領域において、ガラス分離装置１００によって個々のガラスシート６２に分離されうる。その後、ロボット６４によって、個々のガラスシート６２をコンベアシステムへと把持具６５を使用して搬送してもよく、そこで、個々のガラスシートはさらに加工されうる。
図２は、ガラスリボン５８の一部分、並びに、本明細書に開示される実施形態に従う、ガラスリボン５８と接触する一対のエッジロール７２及び一対のプルロール８２の正面図を示している。図２は、リボンの各側に一対のエッジロール７２及び一対のプルロール８２を示しているが、本明細書に開示される実施形態は、任意の構成の任意の数のエッジロール及び／又はプルロール（例えば、図２に示されるようにプルロールの上にエッジロール、あるいは、プルロールの下にエッジロール、例えば、延伸方向にリボンの長さに沿ってエッジロールとプルロールとが交互になっている等）を含んでよいこと、又はそれらに適用することができることが理解されるべきである。
特に、図２に例証される実施形態では、エッジロール７２は、該エッジロール７２を支持軸７４上にそれと同軸に取り付けることができるように該エッジロール７２に取り付けられた支持軸７４を含む、エッジロールアセンブリ７０の各部分である。支持軸７４は、例えば、ガラスリボン５８を延伸することができる温度に耐える金属又は他の材料でできていてもよい。支持軸７４は、今度は、例えば、モーター７５の動作を介して、エッジロール７２をガラスリボン５８に対して移動可能にするために、スライド７７に沿って横方向に移動可能な滑動可能なマウンティングブロック７６上に取り付けられたサーボモーターなどのモーター７５に接続されてもよい。エッジロールアセンブリ７０はまた、例えば、インターフェースギア、溝などに基づいて、例えば、増分式に、エッジロール７２の正確かつ測定された移動を可能にするための調整機構７８を含んでいてもよい。
図２に例示される実施形態では、プルロール８２は、該プルロール８２を支持軸８４上にそれと同軸に取り付けることができるようにプルロール８２に取り付けられた支持軸８４を含む、プルロールアセンブリ８０の各部分である。支持軸８４は、例えば、ガラスリボン５８を延伸することができる温度に耐える金属又は他の材料でできていてもよい。支持軸８４は、今度は、例えば、モーター８５の動作を介して、エッジロール８２をガラスリボン５８に対して移動可能にするために、スライド８７に沿って横方向に移動することができる滑動可能なマウンティングブロック８６上に取り付けられたサーボモーターなどのモーター８５に接続されてもよい（モーターは、同一のモーターであってもなくてもよく、関連付けられたロールを回転させる力を提供する）。プルロールアセンブリ８０はまた、例えば、インターフェースギア、溝などに基づいて、例えば、増分式に、プルロール８２の正確かつ測定された移動を可能にするための調整機構８８を含んでいてもよい。
図３Ａ及び３Ｂは、ガラスリボンの一部分５８、並びに、本明細書に開示される実施形態に従う、リボンの厚さ方向においてガラスリボン５８との接触から解除するプロセスにおける、一対のエッジロール７２及び一対のプルロール８２の側面断面図を示している。図３Ａの実施形態では、エッジロール７２及びプルロール８２は、ガラスリボン５８の両側でガラスリボン５８と接触している。図３Ｂの実施形態では、エッジロール７２及びプルロール８２は、エッジロール７２に関しては矢印９０によって、プルロール８２に関しては矢印９５によって示されるように、ガラスリボン５８の厚さ方向に対して互いに反対方向にガラスリボン５８から離れるようにロールを移動させることによって、ガラスリボン５８との接触から解除される。
図４は、本明細書に開示される実施形態に従う、ガラスリボン５８の幅方向にリボンから離れるように移動するプロセスにおける、ガラスリボンの一部分５８、並びに、一対のエッジロール７２及び一対のプルロール８２の正面図を示している。図４に示される例示的な実施形態では、エッジロール７２は、スライド７７に沿って滑動可能なマウンティングブロック７６の横移動の結果として、矢印９２の方向に移動する。同様に、プルロール８２は、スライド８７に沿って滑動可能なマウンティングブロック８６の横移動の結果として、矢印９７の方向に移動する。
このように、図３Ａ及び３Ｂに示される実施形態は、最初に、ガラスリボン５８の厚さ方向に対して互いに反対方向にガラスリボン５８から離れるようにロールを移動し（例えば、図３Ａ及び３Ｂ示されるように）、その後、ガラスリボン５８の幅方向にリボンから離れるようにロールを移動する（例えば、図４に示されるように）ことによって、エッジロール７２及び／又はプルロール８２をガラスリボン５８との接触から解除するように、図４に示される実施形態と協調して、用いることができる。
図５Ａ及び５Ｂは、ガラスリボンを収容する筐体の壁１００の一部分（図５Ａ及び５Ｂには示さず）、並びに、本明細書に開示される実施形態に従う、筐体から解除するプロセスにおけるエッジロール７２及びプルロール８２の正面断面図を示している。図５Ａ及び５Ｂに示される例示的な実施形態では、筐体からのエッジロール７２及び／又はプルロール８２の移動を促進するために、シールプレート１０２及び１０４が、例えば、遠隔制御によって又は手動で、最初に移動又は解除されてもよい。エッジロール７２は、次に、スライド７７に沿って滑動可能なマウンティングブロック７６の横移動の結果として、矢印９４の方向に移動する。同様に、プルロール８２は、スライド８７に沿って滑動可能なマウンティングブロック８６の横移動の結果として、矢印９９の方向に移動しうる。
図６は、本明細書に開示される実施形態に従う方法工程を示すフローチャートである。特に、図６のフローチャートは、本明細書に開示される実施形態に従うアップセット事象に応答するための例示的な工程を示している。図６のフローチャートでは、六角形２００は、ガラスシートなどのガラス物品の製造における安定なプロセスを表している。ボックス２０２は、本明細書に定められるアップセット又はアップセット事象を表している。アップセットは、例えば、オペレータによって、及び／又は、アップセット事象を検出するように構成されたプロセス制御システムによって、検出することができる。ボックス２０４は、図２に示されるエッジロール７２及びプルロール８２など、少なくとも１つのエッジロール及び／又は少なくとも１つのプルロールなど、少なくとも１つのロールの周りの気流などのガス流を増加させる工程を表している。このようなガス流の増加は、例えば、より多くの空気を筐体全体に流すこと、並びに、少なくとも１つのエッジロール及び／又は少なくとも１つのプルロールの方に向けられているノズル又はオリフィスを通して空気を流すことのうちの少なくとも一方によって達成することができる。このようなガス流の増加は、少なくとも１つのロールがまだガラスリボンと接触している間に生じさせることができ、また、少なくとも１つのロールがガラスリボンとの接触から解除された後でも生じさせ続けることもできる。空気など、ある程度の量のガスがガラスリボンを収容する筐体内にすでに流れる一方で、ガスの流量の増加は、エッジロール又はプルロールなどのロールの周りのガラスの巻き付きを最小限に抑える、又は防ぐのにも役立ちうる。ガス流の増加は、オペレータによって、若しくは、遠隔制御によって、少なくとも１つのロールの周りのガス流を所定のレベルより上へと増加させるための自動機構を作動させるプロセス制御システムによって、遠隔で達成することができる。
ロールに巻き付くガラスの程度は、幾つかの実施形態では、ガラスとロールとの付着量が、少なくともある程度は、ガラスリボンの粘度などのガラスの粘度の関数が、ロールとの接触点において、約１０７．６ポアズ〜約１０１３ポアズ等、約１０４ポアズ〜約１０１４．５ポアズの範囲にある場合などの関数でありうるという意味で、ロールに最も近接するガラスリボンの粘度の関数でありうる。
引き続き図６を見ると、ダイヤモンド２０６は、少なくとも１つのエッジロール及び／又は少なくとも１つのプルロールなど、少なくとも１つのロールの周りのガラスの巻き付きに関する第１の決定点を表している。特に、外周におけるガラスがガラスリボンの厚さを超える径方向の厚さを有する場合など、ロールの外周のガラスの量が所定の量を超える場合、少なくとも１つのロールは、ボックス２０８によって表され、かつ、例えば、エッジロール７２及びプルロール８２に関して図２〜４に示されるように、ガラスリボンとの接触から解除されうる。少なくとも１つのロールの外面のガラスの量が所定の量を超えるか否かの決定は、例えばカメラ又は他のモニタ装置を使用することによって、例えば少なくとも１つのロールの外周のガラスの量をモニタすることによって達成することができ、該モニタは、オペレータによるモニタでもよく、及び／又は、プロセス制御システムの構成要素として含まれていてもよい。少なくとも１つのロールの解除は、例えば、遠隔制御によって、ガラスリボンとの接触から少なくとも１つのロールを解除するための自動化機構を作動させるオペレータ又はプロセス制御システムなどによって、遠隔で達成されうる。該システムは、ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周のガラスの量をモニタするための機構を含む。該システムはまた、ロールの外周のガラスの量が所定の量を超える場合に、ガラスリボンとの接触から少なくとも１つのロールを遠隔で解除するための機構も含む。
ロールの外周のガラスの量が所定の量を超えない場合、少なくとも１つのロールの迅速な解除は、ボックス２１８で表されるように、アップセットの回復手順の残りの工程の一部として選択されなくてもよい。この場合、少なくとも１つのロールは、依然として、ある時点で解除することができるが、ロールの外周のガラスの量が所定の量を超えない場合、ロールの解除はアップセットの回復手順において、相対的な優先順位が低くなる可能性があり、例えば、手動で、又は自動化システムの使用を通じて遠隔で行われてもよい。ひとたび、アップセットの回復手順が完全に行われると、六角形２２０で表されるように、ガラス物品を製造するための安定なプロセスを再開することができる。
ダイヤモンド２１０は、ガラスリボン及び少なくとも１つのエッジロールを収容する筐体からの少なくとも１つのエッジロールの解除に関する第２の決定点を表している。特に、少なくとも１つのロールへの取り返しのつかないダメージが差し迫っていると予想される場合など、筐体におけるアップセットの状態が所定の閾値を超える場合、ボックス２１２で表され、かつ、例えば、エッジロール７２及びプルロール８２に関して図５Ａ及び５Ｂに示されるように、少なくとも１つのロールを筐体から解除することができる。少なくとも１つのロールの解除は、例えば、遠隔制御によって、筐体から少なくとも１つのロールを解除するための自動化機構を作動させるオペレータ又はプロセス制御システムなどによって、遠隔で達成することができる。このような解除はまた、筐体からの少なくとも１つのロールの解除を促進するために、図５Ａのシールプレート１０２及び１０４などのシール構成要素を取り除くための自動化機構を作動させるオペレータ又はプロセス制御システムも含んでいてもよい。
ガラスリボンを収容する筐体のアップセットの状態が所定の閾値を超えない場合、筐体からの少なくとも１つのロールの迅速な解除は、アップセットの回復手順の残りの工程の一部として選択されない可能性がある。この場合、少なくとも１つのロールは、依然として、ある時点で筐体から解除することができるが、ガラスリボンを収容する筐体のアップセットの状態が所定の量を超えない場合、筐体からのロールの解除は、アップセットの回復手順において、相対的な優先順位が低くなる可能性があり、例えば、手動で、又は自動化システムの使用を通じて遠隔で行うことができる。
少なくとも１つのロールが筐体から解除された後、ボックス２１４で表されるように、該ロールは、ロールアセンブリが筐体の外側にある場合に交換ロールを支持軸上に配置することなどによって、少なくとも１つの交換ロールと交換することができる。ひとたび、少なくとも１つの交換ロールが支持軸上に配置されると、ロールアセンブリは、ボックス２１６で表されるように、筐体の内部に戻るように再配置されうる。
上記実施形態は、フュージョンダウンドロープロセスを参照して説明されているが、このような実施形態は、フロートプロセス、スロットドロープロセス、アップドロープロセス、及びプレス圧延プロセスなど、他のガラス成形プロセスにも適用可能であることが理解されるべきである。
本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、本開示の実施形態に対してさまざまな修正及び変形がなされうることは当業者にとって明白であろう。よって、本開示は、これらが添付の特許請求の範囲及びそれらの等価物の範囲内に入ることを条件として、このような修正及び変形にも及ぶことが意図されている。
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
実施形態１
ガラス物品の生産におけるアップセット事象に応答するための方法であって、
ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周におけるガラスの量をモニタする工程；及び
前記ロールの外周におけるガラスの量が所定の量を超える場合に、前記ガラスリボンとの接触から前記少なくとも１つのロールを遠隔で解除する工程
を含む、方法。
ガラス物品の生産におけるアップセット事象に応答するための方法であって、
ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周におけるガラスの量をモニタする工程；及び
前記ロールの外周におけるガラスの量が所定の量を超える場合に、前記ガラスリボンとの接触から前記少なくとも１つのロールを遠隔で解除する工程
を含む、方法。
実施形態２
前記方法が、前記少なくとも１つのロールの周りのガス流を増加させる工程をさらに含むことを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
前記方法が、前記少なくとも１つのロールの周りのガス流を増加させる工程をさらに含むことを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
実施形態３
前記ガラスリボン及び前記少なくとも１つのロールが、筐体内に収容され、かつ、前記方法が、遠隔制御によって、前記筐体から前記少なくとも１つのロールを解除する工程をさらに含むことを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
前記ガラスリボン及び前記少なくとも１つのロールが、筐体内に収容され、かつ、前記方法が、遠隔制御によって、前記筐体から前記少なくとも１つのロールを解除する工程をさらに含むことを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
実施形態４
前記ガラスリボンの粘度が、ロール接触点において、約１０４ポアズ〜約１０１４．５ポアズの範囲にあることを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
前記ガラスリボンの粘度が、ロール接触点において、約１０４ポアズ〜約１０１４．５ポアズの範囲にあることを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
実施形態５
前記ガラスリボンの粘度が、ロール接触点において、約１０７．６ポアズ〜約１０１３ポアズの範囲にあることを特徴とする、実施形態４に記載の方法。
前記ガラスリボンの粘度が、ロール接触点において、約１０７．６ポアズ〜約１０１３ポアズの範囲にあることを特徴とする、実施形態４に記載の方法。
実施形態６
前記少なくとも１つのロールがエッジロールを含むことを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
前記少なくとも１つのロールがエッジロールを含むことを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
実施形態７
前記少なくとも１つのロールがプルロールを含むことを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
前記少なくとも１つのロールがプルロールを含むことを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
実施形態８
前記モニタする工程がカメラの使用を含むことを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
前記モニタする工程がカメラの使用を含むことを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
実施形態９
前記ガスが空気を含むことを特徴とする、実施形態２に記載の方法。
前記ガスが空気を含むことを特徴とする、実施形態２に記載の方法。
実施形態１０
ガラス物品の生産におけるアップセット事象に応答するためのシステムであって、
ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周におけるガラスの量をモニタするデバイス；及び
前記ロールの外周におけるガラスの量が所定の量を超える場合に、前記ガラスリボンとの接触から前記少なくとも１つのロールを遠隔で解除する、構成
を含む、システム。
ガラス物品の生産におけるアップセット事象に応答するためのシステムであって、
ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周におけるガラスの量をモニタするデバイス；及び
前記ロールの外周におけるガラスの量が所定の量を超える場合に、前記ガラスリボンとの接触から前記少なくとも１つのロールを遠隔で解除する、構成
を含む、システム。
実施形態１１
前記システムが、前記少なくとも１つのロールの周りのガス流を増加させる構成をさらに含むことを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
前記システムが、前記少なくとも１つのロールの周りのガス流を増加させる構成をさらに含むことを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
実施形態１２
前記ガラスリボン及び前記少なくとも１つのロールが筐体内に収容され、前記システムが、前記筐体から前記少なくとも１つのロールを遠隔で解除する構成をさらに含むことを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
前記ガラスリボン及び前記少なくとも１つのロールが筐体内に収容され、前記システムが、前記筐体から前記少なくとも１つのロールを遠隔で解除する構成をさらに含むことを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
実施形態１３
前記ガラスリボンの粘度が、ロール接触点において、約１０４ポアズ〜約１０１４．５ポアズの範囲にあることを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
前記ガラスリボンの粘度が、ロール接触点において、約１０４ポアズ〜約１０１４．５ポアズの範囲にあることを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
実施形態１４
前記ガラスリボンの粘度が、ロール接触点において、約１０７．６ポアズ〜約１０１３ポアズの範囲にあることを特徴とする、実施形態１３に記載のシステム。
前記ガラスリボンの粘度が、ロール接触点において、約１０７．６ポアズ〜約１０１３ポアズの範囲にあることを特徴とする、実施形態１３に記載のシステム。
実施形態１５
前記少なくとも１つのロールがエッジロールを含むことを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
前記少なくとも１つのロールがエッジロールを含むことを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
実施形態１６
前記少なくとも１つのロールがプルロールを含むことを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
前記少なくとも１つのロールがプルロールを含むことを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
実施形態１７
ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周におけるガラスの量をモニタする前記デバイスが、カメラを含むことを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周におけるガラスの量をモニタする前記デバイスが、カメラを含むことを特徴とする、実施形態１０に記載のシステム。
実施形態１８
前記ガスが空気を含むことを特徴とする、実施形態１１に記載のシステム。
前記ガスが空気を含むことを特徴とする、実施形態１１に記載のシステム。
１０ ガラス製造装置／フュージョンダウンドロー装置
１２ ガラス溶融炉
１４ ガラス溶融容器
１６ 上流ガラス製造装置
１８ 貯蔵ビン
２０ 原材料送達デバイス
２２ モーター
２４ 原材料
２６ 矢印
２８ 溶融ガラス
３０ 下流ガラス製造装置
３２ 第１の接続導管
３４ 清澄容器
３６ 混合容器
３８ 第２の接続導管
４０ 送達容器
４２ 成形本体
４４ 出口導管
４６ 第３の接続導管
４８
５０ 入口導管
５２ トラフ
５４ 収束成形面
５６ 下端
５８ ガラスリボン
６０ 延伸方向
６２ ガラスシート
６４ ロボット
６５ 把持具
７０ エッジロールアセンブリ
７２ エッジロール
７４ 支持軸
７５ モーター
７６ マウンティングブロック
７７ スライド
７８ 調整機構
８０ プルロールアセンブリ
８２ プルロール
８４ 支持軸
８５ モーター
８６ マウンティングブロック
８７ スライド
８８ 調整機構
９０，９２，９４，９５，９７，９９ 矢印
１００ ガラス分離装置
１２ ガラス溶融炉
１４ ガラス溶融容器
１６ 上流ガラス製造装置
１８ 貯蔵ビン
２０ 原材料送達デバイス
２２ モーター
２４ 原材料
２６ 矢印
２８ 溶融ガラス
３０ 下流ガラス製造装置
３２ 第１の接続導管
３４ 清澄容器
３６ 混合容器
３８ 第２の接続導管
４０ 送達容器
４２ 成形本体
４４ 出口導管
４６ 第３の接続導管
４８
５０ 入口導管
５２ トラフ
５４ 収束成形面
５６ 下端
５８ ガラスリボン
６０ 延伸方向
６２ ガラスシート
６４ ロボット
６５ 把持具
７０ エッジロールアセンブリ
７２ エッジロール
７４ 支持軸
７５ モーター
７６ マウンティングブロック
７７ スライド
７８ 調整機構
８０ プルロールアセンブリ
８２ プルロール
８４ 支持軸
８５ モーター
８６ マウンティングブロック
８７ スライド
８８ 調整機構
９０，９２，９４，９５，９７，９９ 矢印
１００ ガラス分離装置
Claims (10)
- ガラス物品の生産におけるアップセット事象に応答するための方法であって、
ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周におけるガラスの量をモニタする工程；及び
前記ロールの外周におけるガラスの量が所定の量を超える場合に、前記ガラスリボンとの接触から前記少なくとも１つのロールを遠隔で解除する工程
を含む、方法。 - 前記方法が、前記少なくとも１つのロールの周りのガス流を増加させる工程をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
- 前記ガラスリボン及び前記少なくとも１つのロールが筐体内に収容され、前記方法が、遠隔制御によって、前記筐体から前記少なくとも１つのロールを解除する工程をさらに含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
- 前記少なくとも１つのロールがエッジロールを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
- 前記少なくとも１つのロールがプルロールを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
- ガラス物品の生産におけるアップセット事象に応答するためのシステムであって、
ガラスリボンと接触する少なくとも１つのロールの外周におけるガラスの量をモニタするデバイス；及び
前記ロールの外周におけるガラスの量が所定の量を超える場合に、前記ガラスリボンとの接触から前記少なくとも１つのロールを遠隔で解除する、構成
を含む、システム。 - 前記システムが、前記少なくとも１つのロールの周りのガス流を増加させる構成をさらに含むことを特徴とする、請求項６に記載のシステム。
- 前記ガラスリボン及び前記少なくとも１つのロールが筐体内に収容され、前記システムが、前記筐体から前記少なくとも１つのロールを遠隔で解除する構成をさらに含むことを特徴とする、請求項６又は７に記載のシステム。
- 前記少なくとも１つのロールがエッジロールを含むことを特徴とする、請求項６〜８のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記少なくとも１つのロールがプルロールを含むことを特徴とする、請求項６〜８のいずれか一項に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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