(57)【要約】【課題】ガラス繊維フィラメントの糸切れの発生に伴い、既に形成されたガラス繊維ストランドを巻き取ったストランド巻体に、ビーズ状のガラス塊や太径のガラス片などが付着するのを防止することができ、前記ガラス繊維ストランドの歩留りの向上を図ることができるガラス繊維ストランドの製造方法を提供する。【解決手段】検知装置５３により複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・の糸切れを検知し、検知装置５３によって任意のガラス繊維フィラメントｆの糸切れを検知した場合、ストランド巻体Ｓｋをブッシング１０の直下位置に対して離間する方向に移動させる。【選択図】図３
2018070404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブッシングに設けられた複数の孔部より下方に向けて溶融ガラスを引き出すことで形成された複数のガラス繊維フィラメントを、集束装置によって集束してガラス繊維ストランドを形成し、前記ブッシングの下方に位置するスピンドル上に該ガラス繊維ストランドを巻取ることでストランド巻体を形成する、ガラス繊維ストランドの製造方法であって、
検知手段により、前記ガラス繊維フィラメントの糸切れを検知し、
前記検知手段によって前記ガラス繊維フィラメントの糸切れを検知した場合、
前記ストランド巻体を、前記ブッシングの直下位置に対して離間する方向に移動させる、
ことを特徴とする、ガラス繊維ストランドの製造方法。
【請求項２】
前記ストランド巻体において、
前記スピンドル上に巻き取りきれなかったガラス繊維ストランドを、前記ストランド巻体の移動に伴い、前記ストランド巻体側の根元部にて切断する、
ことを特徴とする、請求項１に記載のガラス繊維ストランドの製造方法。
【請求項３】
前記ストランド巻体の移動は、
前記検知手段による前記ガラス繊維フィラメントの糸切れの検知信号に基づいて、前記スピンドルを自動運転させることにより実行される、
ことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のガラス繊維ストランドの製造方法。
【請求項４】
前記スピンドルは、前記ガラス繊維ストランドを切断する切断手段を有するターレット盤に備えられ、
該ターレット盤を回転させることにより、
前記スピンドル上に形成された前記ストランド巻体を、前記ブッシングの直下位置に対して離間する方向に移動させるとともに、
前記切断手段は、前記ストランド巻体として巻き取りきれなかったガラス繊維ストランドを切断するように構成される、
ことを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のガラス繊維ストランドの製造方法。
【請求項５】
ブッシングに設けられた複数の孔部より下方に向けて溶融ガラスを引き出すことで形成された複数のガラス繊維フィラメントを、集束装置によって集束してガラス繊維ストランドを形成し、前記ブッシングの下方に位置するスピンドル上に該ガラス繊維ストランドを巻取ることでストランド巻体を形成する、ガラス繊維ストランドの製造方法であって、
検知手段により、前記ガラス繊維フィラメントの糸切れを検知し、
前記検知手段によって前記ガラス繊維フィラメントの糸切れを検知した場合、
前記ストランド巻体と前記ブッシングの間に遮蔽カバーを配設する、
ことを特徴とする、ガラス繊維ストランドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス繊維ストランドの製造方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガラス繊維ストランドの製造工程において、ストランド巻体は、複数のガラス繊維フィラメントを集束させて形成されたガラス繊維ストランドをコレットに巻取ることによって製造されるのが一般的である。
具体的には、例えば、ブッシングの中空ノズル（オリフィス）を通して溶融ガラスを下方に引き出して複数（例えば数千本）のガラス繊維フィラメントを紡出し、紡出されたこれらのガラス繊維フィラメントに対して集束剤塗布装置によって集束剤（バインダー）を塗布し、集束剤が塗布されたこれらのガラス繊維フィラメントを集束ローラーによって集束させることによりガラス繊維ストランドが形成される。
そして、形成されたガラス繊維ストランドは、トラバース機構（綾振機構）によって綾振されながら、前記ブッシングの下方に位置する巻取装置に装着されたコレット上に巻取られてストランド巻体となり、次工程へと送られる。
【０００３】
ところで、このようなガラス繊維ストランドの製造工程において、ガラス繊維フィラメントの紡出中にガラス繊維フィラメントの糸切れが発生した場合、糸切れが発生したガラス繊維フィラメントを引き出していたブッシングのオリフィス位置に、ビーズ状のガラス塊や太径のガラス片等が生成される。
そして、これらのガラス塊やガラス片等は、ある程度の大きさにまで成長するとオリフィス位置より落下する。
その後、当該オリフィス位置には、別のガラス塊やガラス片等が再度生成され、ある程度の大きさにまで成長すると再び前記オリフィス位置より落下する。
こうして、これらのガラス塊やガラス片等は、ガラス繊維ストランドの巻取り動作を実行中のストランド巻体に落下し、ストランド巻体に付着することがある。
そのため、このようなガラス塊やガラス片が付着したストランド巻体は、次工程に送られた後、作業者の手作業や圧縮空気などによってこれらのガラス塊やガラス片を除去することとなるが、一度付着したガラス塊やガラス片を前記ストランド巻体より完全に除去することは非常に困難である。
【０００４】
そこで、このようなストランド巻体中へのガラス塊やガラス片等の落下を防止するための対策として、例えば、ガラス繊維フィラメントの紡出中に任意のガラス繊維フィラメントの糸切れが発生した場合、センサー等によってこれを検知した後、直ちにストランド巻体の巻取り動作を停止させる技術が知られている（例えば、「特許文献１」を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５３−４１５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、たとえガラス繊維フィラメントの糸切れが発生した後、直ちにストランド巻体の巻取り動作を停止させたとしても、落下してくるガラス塊やガラス片等がストランド巻体中に落下することは防げるものの、これらのガラス塊やガラス片が、停止しているストランド巻体上に付着することまで回避するのはできない。
そのため、作業者の手作業や圧縮空気などによってこれらのガラス塊やガラス片を除去することとなるが、一度付着したガラス塊やガラス片を前記ストランド巻体より完全に除去することは非常に困難である。
従って、ストランド巻体において、コレット上に巻き取られているガラス繊維ストランドのうち、これらのガラス塊やガラス片が付着している可能性のある外周面側に巻かれた部分を、ある程度取り除かなければならず、歩留りの悪化を招く要因となっていた。
【０００７】
本発明は、以上に示した現状の問題点に鑑みてなされたものであり、ガラス繊維フィラメントの糸切れの発生に伴い、既に形成されたガラス繊維ストランドを巻き取ったストランド巻体に、ビーズ状のガラス塊や太径のガラス片などが付着するのを防止することができ、前記ガラス繊維ストランドの歩留りの向上を図ることができるガラス繊維ストランドの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
即ち、本発明に係るガラス繊維ストランドの製造方法は、ブッシングに設けられた複数の孔部より下方に向けて溶融ガラスを引き出すことで形成された複数のガラス繊維フィラメントを、集束装置によって集束してガラス繊維ストランドを形成し、前記ブッシングの下方に位置するスピンドル上に該ガラス繊維ストランドを巻取ることでストランド巻体を形成する、ガラス繊維ストランドの製造方法であって、検知手段により、前記ガラス繊維フィラメントの糸切れを検知し、前記検知手段によって前記ガラス繊維フィラメントの糸切れを検知した場合、前記ストランド巻体を、前記ブッシングの直下位置に対して離間する方向に移動させることを特徴とする。
【００１０】
このような構成からなるガラス繊維ストランドの製造方法によれば、ガラス繊維フィラメントの糸切れが発生した場合、検知手段によって即座にそれを検知して、ビーズ状のガラス塊や太径のガラス片などが落下してくる位置より、直ちにストランド巻体を退避させることができるため、当該ストランド巻体にビーズ状のガラス塊や太径のガラス片などが付着するのを防止することができ、前記ガラス繊維ストランドの歩留りの向上を図ることができる。
【００１１】
また、本発明に係るガラス繊維ストランドの製造方法においては、前記ストランド巻体において、前記スピンドル上に巻き取りきれなかったガラス繊維ストランドを、前記ストランド巻体の移動に伴い、前記ストランド巻体側の根元部にて切断することが好ましい。
【００１２】
このような構成を有することにより、例えば、巻き取りきれなかったガラス繊維ストランドが、移動するストランド巻体に牽引されて絡み合い、設備の復旧作業を遅らせるような二次的なトラブルの発生を防止することができる。
【００１３】
また、本発明に係るガラス繊維ストランドの製造方法において、前記ストランド巻体の移動は、前記検知手段による前記ガラス繊維フィラメントの糸切れの検知信号に基づいて、前記スピンドルを自動運転させることにより実行されることが好ましい。
【００１４】
このように、ストランド巻体の移動をスピンドルの自動運転にて実行することにより、例えば作業者の手動運転操作（または、作業者の人力）によってストランド巻体を移動させる場合に比べて、早急にストランド巻体を退避させることができるため、ストランド巻体にビーズ状のガラス塊や太径のガラス片などが付着するのを、より確実に防止することができる。
【００１５】
また、本発明に係るガラス繊維ストランドの製造方法において、前記スピンドルは、前記ガラス繊維ストランドを切断する切断手段を有するターレット盤に備えられ、該ターレット盤を回転させることにより、前記スピンドル上に形成された前記ストランド巻体を、前記ブッシングの直下位置に対して離間する方向に移動させるとともに、前記切断手段は、前記ストランド巻体として巻き取りきれなかったガラス繊維ストランドを切断するように構成されることが好ましい。
【００１６】
このような構成を有することにより、スピンドルの移動装置と、ガラス繊維ストランドの切断装置とを別々に設ける必要もなく、設備コストの低廉化を図ることができ経済的である。
【００１７】
また、本発明に係るガラス繊維ストランドの製造方法は、ブッシングに設けられた複数の孔部より下方に向けて溶融ガラスを引き出すことで形成された複数のガラス繊維フィラメントを、集束装置によって集束してガラス繊維ストランドを形成し、前記ブッシングの下方に位置するスピンドル上に該ガラス繊維ストランドを巻取ることでストランド巻体を形成する、ガラス繊維ストランドの製造方法であって、検知手段により、前記ガラス繊維フィラメントの糸切れを検知し、前記検知手段によって前記ガラス繊維フィラメントの糸切れを検知した場合、前記ストランド巻体と前記ブッシングの間に遮蔽カバーを配設することを特徴とする。
【００１８】
このような構成からなるガラス繊維ストランドの製造方法によれば、ガラス繊維フィラメントの糸切れが発生した場合、検知手段によって即座にそれを検知して、ブッシングとストランド巻体との間に遮蔽カバーを配設し、当該遮蔽カバーによってビーズ状のガラス塊や太径のガラス片などが落下して前記ストランド巻体に付着するのを防止することができるため、前記ガラス繊維ストランドの歩留りの向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明に係るガラス繊維ストランドの製造方法によれば、ガラス繊維フィラメントの糸切れの発生に伴い、既に形成されたガラス繊維ストランドを巻き取ったストランド巻体に、ビーズ状のガラス塊や太径のガラス片などが付着するのを防止することができ、前記ガラス繊維ストランドの歩留りの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】ガラス繊維ストランドの製造装置の全体的な構成を示した正面模式図。
【図２】ガラス繊維ストランドの製造装置の全体的な構成を示した側面模式図。
【図３】巻取装置とブッシングとの位置関係を示した拡大正面模式図。
【図４】糸切れ監視プログラムの動作手順を示したフローチャート。
【図５】別実施形態における巻取装置とブッシングとの関係を示した拡大正面模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、発明の実施形態について、図１乃至図５を用いて説明する。
なお、以下の説明においては便宜上、図１、図２、図３、および図５の上下方向をガラス繊維製造装置１・１０１の上下方向と規定して記述する。
また、図１および図２においては、矢印Ａの方向をガラス繊維フィラメントｆまたはガラス繊維ストランドＳの引出し方向と規定して説明する。
【００２２】
［ガラス繊維製造装置１］
先ず、本発明に係るガラス繊維ストランドの製造方法を具現化する、ガラス繊維製造装置１の全体構成について、図１、図２および図４を用いて説明する。
【００２３】
本実施形態におけるガラス繊維製造装置１は、溶融ガラスを紡糸して複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・を形成し、これらのガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・を集束してなるガラス繊維ストランドＳをコレット１００に巻取り、ストランド巻体Ｓｋを形成する装置である。
【００２４】
ガラス繊維製造装置１は、図１および図２に示すように、主にブッシング１０、集束剤塗布装置２０、集束ローラー３０、巻取装置４０、および巻取装置４０の運転を制御する制御システム５０などにより構成される。
【００２５】
ブッシング１０は、内部に流入された溶融ガラスを繊維状に引出して、ガラス繊維フィラメントｆを成形するものである。
ブッシング１０は、例えば白金または白金合金等により形成され、その底部には複数行且つ複数列のマトリックス状に配置される複数（例えば、数千個）の中空ノズル１１・１１・・・が設けられている。
【００２６】
そして、これらの中空ノズル１１・１１・・・の中空部（孔部）からブッシング１０内の溶融ガラスを矢印Ａの方向（本実施形態においては下方）に引出すことによって、複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・が成形（紡糸）される。
【００２７】
なお、ブッシング１０の下方には、噴霧ノズル１２が配設されており、複数の中空ノズル１１・１１・・・から引き出された複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・（以下、適宜「ガラス繊維フィラメント群Ｆ」と記す）に対して冷却液を噴霧する構成となっている。
これにより、ガラス繊維フィラメント群Ｆは、噴霧ノズル１２より噴霧される冷却液によって十分に冷却され、後述する集束剤塗布装置２０へと送られる。
【００２８】
次に、集束剤塗布装置２０について説明する。
集束剤塗布装置２０は、ブッシング１０によって紡糸された複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・を、例えば一本のガラス繊維ストランドＳに集束するための集束剤（バインダー）を塗布する装置である。
集束剤塗布装置２０は、集束剤を貯溜する容器２１、および軸心方向を水平方向としつつ外周面の一部（例えば、本実施形態においては下端部）において容器２１内の集束剤と接触するように軸支される回転ローラー２２などにより構成される。
【００２９】
そして、回転ローラー２２の外周面の他部（例えば、本実施形態においては前端部）において、複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・が所定の部位で押圧当接されつつ摺動することにより、各ガラス繊維フィラメントｆの外周面に集束剤が塗布される。
【００３０】
次に、集束ローラー３０について説明する。
集束ローラー３０は、ガラス繊維フィラメント群Ｆを集束するための集束装置である。
集束ローラー３０の軸方向中央部には、他の軸心方向両端部に比して小径の部位からなる集束部３０Ａが設けられている。
【００３１】
そして、ガラス繊維フィラメント群Ｆは、集束ローラー３０の集束部３０Ａに寄せ集められることによって集束され、一本の紐状の形態をなすガラス繊維ストランドＳが形成される。
【００３２】
次に、巻取装置４０について説明する。
巻取装置４０は、集束ローラー３０によって集束されたガラス繊維ストランドＳを巻取り、ストランド巻体Ｓｋを形成するための装置である。
【００３３】
巻取装置４０はフレーム４１を備え、フレーム４１の一側面（例えば、本実施形態においては正面）には、略垂直の状態にて配置される円板形状のターレット盤４２、ターレット盤４２に片持ち支持され互いに平行且つ略水平方向に延出するようにして配置される一対のスピンドル４３・４３、およびターレット盤４２に付設され各スピンドル４３を回転駆動させる第一駆動モータ（図示せず）などが配設される。
【００３４】
ここで、ターレット盤４２は、軸心を中心にして回転可能に設けられる。
また、各スピンドル４３には、コレット１００が同軸上に挿設されるとともに、フレーム４１には、図示せぬ第二駆動モータが配設されており、当該第二駆動モータによって、一方のスピンドル４３におけるコレット１００が「満巻状態」となると他方のスピンドル４３に切替えるためにターレット盤４２を１８０°回転駆動させる構成となっている。
【００３５】
そして、フレーム４１において、ガラス繊維ストランドＳの巻取り作業の「実行位置Ｘ１」におけるコレット１００の手前には、トラバース機構４４が配設されており、当該トラバース機構４４によって、コレット１００に巻き取られるガラス繊維ストランドＳが、スピンドル４３の軸方向と平行な方向に綾振されるようになっている。
こうして、トラバース機構４４によって綾振されつつ、各々のコレット１００にガラス繊維ストランドＳが巻き取られ、ストランド巻体Ｓｋが形成される。
【００３６】
なお、「実行位置Ｘ１」におけるガラス繊維ストランドＳは、ブッシング１０の下方、具体的には、ブッシング１０の直下（鉛直方向）に位置することとなり、例えば後述するように、ガラス繊維フィラメントｆの糸切れが発生した場合、ビーズ状のガラス塊や太径のガラス片等が、不意に落下して付着され易い構成となっている。
つまり、ビーズ状のガラス塊や太径のガラス片等が、落下して付着され易い位置であるブッシング１０の直下に位置するスピンドル４３上において、コレット１００を介してガラス繊維ストランドＳを巻取ることで、ストランド巻体Ｓｋが形成されている。
【００３７】
ところで、ターレット盤４２の中央部には、切断カバー４５が立設されており、後述するように、ストランド巻体Ｓｋは、ターレット盤４２が所定方向に１８０°回転されるのに伴い、ブッシング１０の直下位置に対して離間する方向に移動する構成となっている。
また、ターレット盤４２が所定方向に１８０°回転されるのに伴い、ストランド巻体Ｓｋとして巻き取りきれなかったガラス繊維ストランドＳを、切断カバー４５の端部４５ａ（図３を参照）によりストランド巻体Ｓｋ側の根元部（図１中における切断位置Ｐ）で切断する構成となっている。
つまり、ストランド巻体Ｓｋの移動に伴い、ストランド巻体Ｓｋとして巻き取りきれなかったガラス繊維ストランドＳは、当該ストランド巻体Ｓｋ側の根元部（切断位置Ｐ）で切断される。
【００３８】
なお、切断カバー４５によりガラス繊維ストランドＳを切断する構成に限らず、例えば、ターレット盤４２が所定方向に１８０°回転されるのに伴い、ストランドＳがコレットＡからコレットＢに巻き移り、コレットＢが回転する際にストランドＳを引張る力により、コレットＡとコレットＢの間で切断してもよい。
【００３９】
このような構成を有することにより、例えば、巻き取りきれなかったガラス繊維ストランドＳが、移動するストランド巻体Ｓｋに絡み合い、設備の復旧作業を遅らせるような二次的なトラブルの発生を防止することができる。
【００４０】
以上のような構成からなるガラス繊維製造装置１によってガラス繊維ストランドＳを製造する場合、ブッシング１０から引き出される複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・のうちの任意のガラス繊維フィラメントｆにおいて、糸切れが発生することがある。
そして、このような糸切れが発生した部位では、ブッシング１０から引き出された溶融ガラスが糸状とならずに略球状に成長し、ビーズ状のガラス塊（溶融ガラスビーズ）が形成されることとなる。
その結果、形成された溶融ガラスビーズや糸切れ後に残った太径のガラス片等が形成途中のストランド巻体Ｓｋ上に落下して付着し、製造されたストランド巻体Ｓｋの歩留りが低下する要因となっていた。
【００４１】
そこで、本実施形態におけるガラス繊維製造装置１においては、制御システム５０によって巻取装置４０の運転を制御するとともに、当該制御システム５０により、ブッシング１０から引き出されたガラス繊維フィラメントｆの糸切れ発生の有無を常に監視することとし、糸切れが発生した場合には、直ちにスピンドル４３の動作を停止させてストランド巻体Ｓｋの位置を、ブッシング１０の直下位置に対して離間する方向に移動させることにより、ストランド巻体Ｓｋの歩留りが低下することを回避することとしている。
【００４２】
ここで、制御システム５０の構成、および当該制御システム５０によって実行される糸切れ監視プログラムＳ１００の概要について説明する。
制御システム５０は、カメラ５１、画像処理装置５２、検知装置５３、および制御装置５４などにより構成される。
【００４３】
カメラ５１は、撮像手段の一例であって、例えば、撮像素子としてＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサを備えたものを採用することができ、本実施形態においては、ブッシング１０の多数の中空ノズル１１・１１・・・から引き出された直後のガラス繊維フィラメント群Ｆを視野に捉えることができる位置に配置された構成となっている。
【００４４】
そして、本実施形態においては、カメラ５１によってブッシング１０から引き出された直後のガラス繊維フィラメント群Ｆを撮像することにより、ガラス繊維フィラメント群Ｆや、当該ガラス繊維フィラメント群Ｆと同じ領域において形成される溶融ガラスビーズや、糸切れして揺らめくガラス繊維フィラメントｆなどを捉えた「一次画像データ」を生成するように構成されている。
【００４５】
次に、画像処理装置５２について説明する。
画像処理装置５２は、カメラ５１によって撮像した「一次画像データ」を画像処理するための装置であり、「一次画像データ」を二値化処理し、該二値化処理した結果に基づいて「二次画像データ」を生成することができるように構成されている。
【００４６】
なお、画像処理装置５２としては、カメラ５１と接続するインターフェース、ＲＯＭ・ＲＡＭ・ＨＤＤ等の記憶装置、ＣＰＵ（演算装置）、および表示装置等を備え、所定の画像処理プログラムがインストールされた汎用のパーソナルコンピュータを使用することができる。
【００４７】
次に、検知装置５３について説明する。
検知装置５３は、検知手段の一例であって、二値化処理した結果に基づいて、糸切れして揺らめくガラス繊維フィラメントｆやビーズ状のガラス塊（溶融ガラスビーズ）を検知することができるように構成されている。
【００４８】
なお、検知装置５３としては、画像処理装置５２と接続するインターフェースと、ＲＯＭ・ＲＡＭ・ＨＤＤ等の記憶装置と、ＣＰＵ（演算装置）と、表示装置等を備え、所定の糸切れ検知プログラムがインストールされた汎用のパーソナルコンピュータを使用することができる。
【００４９】
次に、制御装置５４について説明する。
制御装置５４は、検知装置５３からの信号に従って巻取装置４０の運転を制御するものである。
【００５０】
以上のような構成からなる制御システム５０によって、糸切れ監視プログラムＳ１００（図４を参照）は実行される。
ここで、糸切れ監視プログラムＳ１００は、図４に示すように、複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・の束を撮像手段によって撮像して「一次画像データ」を生成する撮像工程（ステップＳ１０１）、「一次画像データ」を画像処理手段によって画像処理し、該画像処理結果に基づいて「二次画像データ」を生成する画像処理工程（ステップＳ１０２）、および画像処理結果に基づいて糸切れを検知する糸切れ検知工程（ステップＳ１０３）により構成される。
【００５１】
具体的には、ガラス繊維製造装置１によってガラス繊維ストランドＳを製造する際、カメラ５１の視野には、ブッシング１０から紡出された直後のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・（即ち、ガラス繊維フィラメント群Ｆ）が捉えられており、カメラ５１によって、ガラス繊維フィラメント群Ｆを撮像することにより、撮像工程（ステップＳ１０１）が実行される。
【００５２】
なお、撮像工程（ステップＳ１０１）では、カメラ５１の視野において、ガラス繊維フィラメント群Ｆを捉えた画像が撮像され、「一次画像データ」が生成される。このとき生成された「一次画像データ」は、リアルタイムで画像処理装置５２に入力される。
【００５３】
次に、ガラス繊維製造装置１では、画像処理装置５２に入力された「一次画像データ」を画像処理装置５２によって画像処理して、画像処理工程（ステップＳ１０２）が実行される。
【００５４】
なお、画像処理工程（ステップＳ１０２）では、「一次画像データ」を、画像処理装置５２によって二値化処理して、画像処理結果に基づいて「二次画像データ」を生成する。
【００５５】
次に、ガラス繊維製造装置１では、画像処理工程（ステップＳ１０２）で実行した画像処理結果に基づいて糸切れを検知して、検知装置５３により糸切れ検知工程（ステップＳ１０３）が実行される。
【００５６】
なお、糸切れ検知工程（ステップＳ１０３）では、検知装置５３によって、画像処理結果に基づく「二次画像データ」に基づいて高輝度領域を検出し、ガラス繊維フィラメントｆが糸切れしているか否かを判断する。
具体的には、高輝度領域の面積が閾値以上となった場合、ガラスフィラメントｆが糸切れしていると判断する。
【００５７】
こうして、検知装置５３において、溶融ガラスビーズや、糸切れして揺らめくガラス繊維フィラメントｆの発生が認められ、ガラス繊維フィラメントｆの糸切れの発生が検知されると、検知装置５３より制御装置５４にその旨の信号が出力される。
その結果、後述するように、制御装置５４によって、スピンドル４３の動作が停止され、ガラス繊維ストランドＳの巻き取りが一時中断される一方、ターレット盤４２が回転してストランド巻体Ｓｋの位置が移動するとともに、ガラス繊維ストランドＳは、当該ストランド巻体Ｓｋ側の根元部（切断位置Ｐ）にて切断される。
【００５８】
なお、本実施形態では、カメラ５１により「一次画像データ」を生成し、当該データにより糸切れを検知しているが、例えば、ガラス繊維フィラメントが切断した際に、オリフィス位置に生成する溶融ガラスビーズの成長に伴う輝度もしくは輻射熱の変化を放射温度計によって電気信号としてとらえて、ガラス繊維フィラメントの切断を検知するように構成してもよい。
【００５９】
［復旧動作］
次に、ガラス繊維製造装置１によってガラス繊維ストランドＳを製造する場合において、任意のガラス繊維フィラメントｆの糸切れが発生した際の、当該ガラス繊維製造装置１の復旧動作の手順について、図１および図３を用いて説明する。
【００６０】
先ず始めに、図１に示すように、ガラス繊維製造装置１において、ブッシング１０の底部に設けられた複数の中空ノズル１１・１１・・・より溶融ガラスが引き出され、複数の糸状のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・が形成されている。
【００６１】
また、形成された複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・は、集束剤塗布装置２０によって集束剤を塗布された後、集束ローラー３０によって一本のガラス繊維ストランドＳに集束され、トラバース機構４４を介して、「実行位置Ｘ１」側のスピンドル４３に挿設されたコレット１００上に連続的に巻き取られている。
つまり、ストランド巻体Ｓｋの形成が継続的に行われている。
【００６２】
このような状態において、複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・のうちの任意のガラス繊維フィラメントｆに糸切れが発生した場合、制御システム５０によって、前述した糸切れ監視プログラムＳ１００に基づき直ちに糸切れが検知され、「実行位置Ｘ１」側のスピンドル４３の回転動作が停止する。
これにより、ストランド巻体Ｓｋの形成が、一旦停止する。
【００６３】
スピンドル４３の回転動作が停止すると、ターレット盤４２が、例えば時計回り方向（図３における矢印Ｂの方向）に向かって１８０°回転する。
これにより、形成されたストランド巻体Ｓｋは、図３に示すように、ブッシング１０の直下の位置に対して離間した「退避位置Ｘ２」へと移動されることとなり、複数の中空ノズル１１・１１・・・より溶融ガラスビーズ等が落下してくる可能性の高い領域Ｙ（ブッシング１０の直下位置）に対して、十分に退避させた状態となる。
【００６４】
このように、本実施形態におけるガラス繊維製造装置１においては、制御システム５０により、複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・の糸切れを監視し、制御システム５０（より具体的には、検知装置５３）によって任意のガラス繊維フィラメントｆの糸切れを検知した場合、ストランド巻体Ｓｋの形成を停止して、当該ストランド巻体Ｓｋをブッシング１０の直下の位置に対して離間する方向に移動させて退避させることとしている。
【００６５】
これにより、ガラス繊維フィラメントｆの糸切れが発生した場合、検知装置５３によって即座にそれを検知して、ビーズ状のガラス塊や太径のガラス片などが落下してくるブッシング１０の下方の位置より、直ちにストランド巻体Ｓｋを退避させることができるため、当該ストランド巻体Ｓｋにビーズ状のガラス塊や太径のガラス片などが付着するのを防止することができ、製造されるガラス繊維ストランドＳの歩留りの向上を図ることができる。
【００６６】
また、ターレット盤４２の回転動作に伴い、切断カバー４５も当該ターレット盤４２の軸心を中心として回転することとなるが、この際、切断カバー４５の一方側（本実施形態においては、上方側）の端部４５ａが、トラバース機構４４とストランド巻体Ｓｋとの間において、ガラス繊維ストランドＳと接触しながら横切ることとなり、その結果、当該ガラス繊維ストランドＳは、切断カバー４５の端部４５ａによって「切断位置Ｐ（図１を参照）」にて切断される。
【００６７】
このように、本実施形態において、スピンドル４３は、ガラス繊維ストランドＳを切断する切断手段としての切断カバー４５を有するターレット盤４２に備えられ、ターレット盤４２を、軸心を中心にして回転させることにより、スピンドル４３に挿設されたコレット１００上に形成されたストランド巻体Ｓｋを、ブッシング１０の直下位置に対して離間する方向に移動させるとともに、切断カバー４５を介して、ストランド巻体Ｓｋとして巻き取りきれなかったガラス繊維ストランドＳを切断する構成となっている。
【００６８】
このような構成を有することにより、本実施形態におけるガラス繊維製造装置１においては、例えば、スピンドル４３の移動装置と、ガラス繊維ストランドＳの切断装置とを別々に設ける必要もなく、設備コストの低廉化を図ることができ経済的である。
【００６９】
なお、本実施形態においては、ストランド巻体Ｓｋの移動、即ち、ターレット盤４２の回転動作を自動運転によって行うこととしているが、これに限定されるものではなく、例えば、制御システム５０によってガラス繊維フィラメントｆの糸切れが検知されてスピンドル４３の回転動作が停止した後、作業者による手動運転、または人力等によってターレット盤を回転させ、ストランド巻体Ｓｋを移動させることとしてもよい。
【００７０】
但し、本実施形態のように、ストランド巻体Ｓｋの移動を、制御システム５０によるガラス繊維フィラメントｆの糸切れの検知信号に基づく、スピンドルの自動運転に従い実行することとすれば、前述のように作業者の手動運転、または人力等によってストランド巻体Ｓｋを移動させる場合に比べて、早急にストランド巻体Ｓｋを退避させることができるため、ストランド巻体Ｓｋにビーズ状のガラス塊や太径のガラス片などが付着するのを、より確実に防止することができるため、より好ましい。
【００７１】
ターレット盤４２の回転動作が終了し、ストランド巻体Ｓｋの移動が完了すると、当該ストランド巻体Ｓｋは、スピンドル４３より脱着される。
また、その一方において、糸切れの発生したガラス繊維フィラメントｆの回収作業が行われる。
【００７２】
そして、図１に示すように、回収作業が終了し、正常な状態となった複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・が、再び集束剤塗布装置２０、集束ローラー３０、トラバース機構４４、および「実行位置Ｘ１」側のスピンドル４３の挿設されたコレット１００に対して、順にセッティングされることにより、任意のガラス繊維フィラメントｆの糸切れが発生した際の、当該ガラス繊維製造装置１の復旧動作は終了する。
【００７３】
なお、復旧動作の終了後、「実行位置Ｘ１」側のスピンドル４３の回転動作を再び開始することにより、ガラス繊維ストランドＳの製造は再開される。
【００７４】
［ガラス繊維製造装置１０１（別実施形態）］
次に、別実施形態におけるガラス繊維製造装置１０１の構成について、図５を用いて説明する。
別実施形態におけるガラス繊維製造装置１０１は、前述したガラス繊維製造装置１と略同等な構成を有する一方、巻取装置１４０の構成においてガラス繊維製造装置１と一部相違する。
よって、以下の説明においては、主にガラス繊維製造装置１との相違点について記載し、当該ガラス繊維製造装置１と同等な構成についての記載は省略する。
【００７５】
巻取装置１４０において、「実行位置Ｘ１」側のスピンドル１４３に挿設されたコレット１００の上方には、遮蔽カバーの一例である可動カバー１４６が備えられる。
可動カバー１４６は、例えば平面視にて、コレット１００上に形成されるストランド巻体Ｓｋを、十分に遮蔽可能な外形サイズからなる板状部材によって構成される。
また、可動カバー１４６は、例えば図示せぬアクチュエーターによって、水平方向に移動可能に構成されている。
【００７６】
そして、アクチュエーターによって可動カバー１４６を移動させることにより、可動カバー１４６を、ストランド巻体Ｓｋとブッシング１０の間に配置させることができる。
本実施形態の場合、可動カバー１４６は、ストランド巻体Ｓｋの直上位置およびブッシング１０の直下位置に配置される。
【００７７】
そして、可動カバー１４６は、ガラス繊維製造装置１０１によって正常にガラス繊維ストランドＳが製造されている場合、ストランド巻体Ｓｋに対して離間した位置（図５中における可動カバー１４６Ａの位置）に配置されているが、複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・のうちの任意のガラス繊維フィラメントｆに糸切れが発生した場合、制御システム１５０によって、前述した糸切れ監視プログラムＳ１００に基づき直ちに糸切れが検知され、図示せぬアクチュエーターによってストランド巻体Ｓｋの直上位置、且つブッシング１１０の直下位置、（図５中における可動カバー１４６の位置）に直ちに移動される。
これにより、複数の中空ノズル１１１・１１１・・・より溶融ガラスビーズ等が落下してくる可能性のある領域Ｙに対して、形成されたストランド巻体Ｓｋは、可動カバー１４６によって確実に遮蔽されることとなる。
【００７８】
このように、別実施形態におけるガラス繊維製造装置１０１においては、制御システム１５０による画像処理に基づき、複数のガラス繊維フィラメントｆ・ｆ・・・の糸切れを監視し、制御システム１５０（より具体的には、検知装置１５３）によって任意のガラス繊維フィラメントｆの糸切れを検知した場合、ストランド巻体Ｓｋの形成を停止して、当該ストランド巻体Ｓｋの上方位置且つブッシング１１０の下方位置に可動カバー１４６を配設することとしている。
【００７９】
これにより、ガラス繊維フィラメントｆの糸切れが発生した場合、検知装置１５３によって即座にそれを検知して、ブッシング１１０とストランド巻体Ｓｋとの間に可動カバー１４６を配設し、当該可動カバー１４６によってビーズ状のガラス塊や太径のガラス片などが落下してストランド巻体Ｓｋに付着するのを防止することができるため、製造されるガラス繊維ストランドの歩留りの向上を図ることができる。
【符号の説明】
【００８０】
１０    ブッシング
１１    中空ノズル
３０    集束ローラー（集束装置）
４２    ターレット盤
４３    スピンドル
４５    切断カバー（切断手段）
５０    制御システム
５３    検知装置
１００    コレット
１１０    ブッシング
１１１    中空ノズル
１４３    スピンドル
１４６    可動カバー（遮蔽カバー）
１５０    制御システム（制御手段）
ｆ    ガラス繊維フィラメント
Ｐ    切断位置
Ｓ    ガラス繊維ストランド
Ｓｋ    ストランド巻体
【図１】
2018070404.tif 000003
【図２】
2018070404.tif 000004
【図３】
2018070404.tif 000005
【図４】
2018070404.tif 000006
【図５】
2018070404.tif 000007