本發(fā)明涉及一種用于形成被稱為“料滴”的熔融玻璃團的料滴形成裝置，料滴被供給到用于形成玻璃制品(諸如玻璃瓶)的模具中。本發(fā)明尤其涉及一種通過調(diào)節(jié)料滴以得到最佳的重量和形狀來形成料滴的料滴形成裝置。

背景技術(shù)：

如圖9所示，常規(guī)料滴形成裝置包括：料滴供料器1，料滴供料器1具有設(shè)置在噴口10的底部用于儲存熔融玻璃G的圓形孔11；和切斷器機構(gòu)2，切斷器機構(gòu)2具有位于孔11下方的剪切刀片20A、20B。在噴口10內(nèi)，設(shè)置有可轉(zhuǎn)動的管13。在管13內(nèi)，設(shè)置有在上下各方向上可操作的柱塞12。當柱塞12從下死點上升到上死點，然后從上死點下降時，噴口10內(nèi)的熔融玻璃G從孔11中擠出，并呈圓柱形垂下。緊接在柱塞12到達下死點并反過來開始上升之后，切斷器機構(gòu)2操作。這會使剪切刀片20A、20B切斷從孔11中垂下的熔融玻璃G，從而形成料滴g。料滴g向下下落，并且這種料滴通過輸送裝置(諸如勺子、槽或偏轉(zhuǎn)器)而被分類到制瓶機的多個部分中，并被引導(dǎo)到初模中。

圖10示出由柱塞12的上下操作形成的料滴g的典型形狀。當柱塞12以更快的速度上升時，形成料滴g的前緣，在圖10中被標記為A。當柱塞12緩慢上升時，形成料滴g的頸部，被標記為B。當柱塞12固定地保持在上死點時，形成料滴g的主體的中心部，被標記為C。當柱塞12緩慢下降時，形成料滴g的主體的后部，被標記為D。當柱塞12加速下降時，形成料滴g的后端部，被標記為E。

形成料滴g是顯著影響玻璃制品質(zhì)量的重要工藝。在模制玻璃制品中，料滴g需要進行調(diào)節(jié)，以使料滴g具有最佳的重量和形狀。為此，調(diào)節(jié)了差動、柱塞12的高度和沖程、管13的高度、剪切刀片20A、20B的高度等。這里所用的“差動”是指柱塞12開始上升和剪切刀片20A、20B的切斷操作之間的時序(周相)。通常，這種調(diào)節(jié)是通過操作者操作用于調(diào)節(jié)差動的手柄91、用于調(diào)節(jié)柱塞12的高度的手柄92、用于調(diào)節(jié)柱塞12的沖程的手柄93、用于調(diào)節(jié)管13的高度的手柄94、用于調(diào)節(jié)剪切刀片20A、20B的高度的手柄95等來完成。

然而，上述手動調(diào)節(jié)需要熟練。由于條件不同或操作者感覺的影響，即使操作者以相同的方式進行調(diào)節(jié)，通常也難以形成最佳形狀的料滴。即使形成了對于模制玻璃制品具有最佳形狀的料滴，接下來在成型相同類型玻璃制品時，也不容易通過手動調(diào)節(jié)再現(xiàn)具有相同形狀的料滴。因此，對于形成具有最佳形狀料滴的調(diào)節(jié)作業(yè)非常需要經(jīng)驗。這種調(diào)節(jié)費時并且給操作者帶來沉重負擔。

為了解決這些問題，專利文獻1中提出例如質(zhì)量控制裝置。這種質(zhì)量控制裝置用三臺照相機觀察下落的料滴，通過圖像處理測定料滴的整個表面的3-D(三維)坐標數(shù)據(jù)，由3-D坐標數(shù)據(jù)計算出料滴的重量、長度、厚度和其它尺寸，并由計算結(jié)果評估料滴的質(zhì)量，從而控制用于操作因素的設(shè)置條件。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：W02003/008348公報

然而，專利文獻1中公開的質(zhì)量控制裝置立體地觀察下落的料滴，以檢測料滴的空間位置。因此，該裝置需要三臺照相機立體地觀察料滴。此外，它還需要用于圖像處理的軟件而變得復(fù)雜，因而設(shè)備費用昂貴。此外，計算處理以獲得料滴的整個表面的3-D坐標的數(shù)據(jù)費時，難以進行高速處理。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明著眼于這些問題而完成，本發(fā)明的一個目的是提供一種料滴形成裝置，該料滴形成裝置能夠?qū)⒘系巫詣诱{(diào)節(jié)到最佳形狀，而不需要熟練或經(jīng)驗。本發(fā)明的另一個目的是提供一種料滴形成裝置，該料滴形成裝置能夠通過基于由數(shù)量較少的照相機拍攝的2-D(二維)圖像測量料滴的重量和料滴的特征值(限定料滴的形狀)進行高速處理。

根據(jù)本發(fā)明的料滴形成裝置將供給到用于模制玻璃制品的模具中的料滴調(diào)節(jié)并形成具有最佳重量和形狀的料滴，包括：

一臺或兩臺照相機，對通過切斷從料滴供料器的圓形孔中擠出的熔融玻璃而得到的料滴在下落路徑上進行拍攝；

圖像處理裝置，執(zhí)行圖像處理，所述圖像處理基于所述照相機獲得的料滴的二維圖像，將料滴在與長度方向垂直的方向上的截面形狀近似為圓形或橢圓形，來測量所述料滴的重量和限定了料滴形狀的特征值；以及

驅(qū)動機構(gòu)，單獨地驅(qū)動用于將料滴調(diào)節(jié)為所需的重量和形狀的多個調(diào)節(jié)機構(gòu)；

存儲裝置，將料滴的重量標準值和所述特征值的最佳值分別存儲為基準數(shù)據(jù)；以及

控制裝置，以由所述圖像處理裝置測量的料滴的重量和特征值與所述存儲裝置中存儲的對應(yīng)基準數(shù)據(jù)之間的差為容許值的方式，驅(qū)動相應(yīng)的所述驅(qū)動機構(gòu)。

在通過使用上述配置的料滴形成裝置形成料滴來模制玻璃制品中，在模制玻璃制品之前執(zhí)行用于將料滴調(diào)節(jié)至最佳的重量和形狀的調(diào)節(jié)步驟。在此調(diào)節(jié)步驟中，切斷從料滴供料器的孔中擠出的熔融玻璃并形成料滴時，在該料滴下落過程中用一臺或兩臺照相機進行拍攝，將料滴的二維圖像轉(zhuǎn)入圖像處理裝置。

因為料滴供料器的孔具有圓形形狀，圓柱形擠出熔融玻璃而形成的料滴在與長度方向垂直的方向上的截面形狀接近真正圓形，料滴的直徑在整個圓周上大致均勻。即便是料滴的直徑在整個圓周上不均勻，料滴的截面形狀也是長軸和短軸之差很小的橢圓。因此，圖像處理裝置執(zhí)行以下圖像處理：當設(shè)置一臺照相機時，圖像處理裝置基于單個二維圖像將料滴的截面形狀近似為圓形，而當設(shè)置兩臺照相機時，圖像處理裝置基于兩個二維圖像將料滴的截面形狀近似為橢圓形，然后測量料滴的重量(體積)，同時測量限定料滴形狀的特征值。

存儲裝置將料滴重量的標準值和所述特征值的最佳值分別存儲為基準數(shù)據(jù)。所述控制裝置驅(qū)動相應(yīng)的驅(qū)動機構(gòu)，以使由所述圖像處理裝置測量的重量和特征值與存儲裝置中存儲的相應(yīng)基準數(shù)據(jù)之間的差為規(guī)定的容許值。當在制模玻璃制品時已獲得具有最佳形狀的料滴時，該料滴的重量和限定料滴最佳形狀的特征值作為基準數(shù)據(jù)被存儲在存儲裝置中。由此，在下一次模制相同的玻璃制品時能夠再現(xiàn)最佳的料滴形狀。

在本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式中，所述圖像處理裝置在圖像上將料滴分成前半部分和后半部分，并且進一步將所述前半部分和所述后半部分分別分成前半部分和后半部分，進而，在該料滴圖像中，分別測量料滴的總長度、分成四個部分的最后側(cè)部分中的最大直徑、從前數(shù)第二部分的前端部直徑與后端部直徑之比作為為所述特征值。

在此實施方式中，由料滴的總長度、分成四個部分的最后側(cè)部分中的最大直徑、從前數(shù)第二部分的前端部直徑與后端部直徑之比限定了料滴的形狀。例如，當從前數(shù)第二部分的前端部直徑與第二部分的后端部直徑大致相同時，料滴具有柱狀的形狀。當從前數(shù)第二部分的前端部直徑小于第二部分的后端部直徑時，料滴具有錐形的形狀。因此，料滴的總長度能夠通過調(diào)節(jié)剪切刀片的高度而改變。分成四個部分的最后側(cè)部分中的最大直徑能夠通過調(diào)節(jié)差動而改變。從前數(shù)第二部分的前端部直徑與第二部分的后端部直徑之比能夠通過調(diào)節(jié)柱塞的沖程和柱塞的下死點而改變。這些調(diào)節(jié)能夠調(diào)節(jié)料滴的形狀。

在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，當對所形成的料滴測量的料滴重量與其基準數(shù)據(jù)之差不是容許值時，所述控制裝置驅(qū)動相應(yīng)的所述驅(qū)動機構(gòu)并調(diào)節(jié)料滴的重量，當對調(diào)節(jié)后所形成的料滴測量的特征值與其基準數(shù)據(jù)之差不是容許值時，所述控制裝置驅(qū)動相應(yīng)的所述驅(qū)動機構(gòu)并調(diào)節(jié)料滴的形狀，以重復(fù)調(diào)節(jié)的方式設(shè)定控制步驟，直到對調(diào)節(jié)后所形成的料滴測量的料滴重量與其基準數(shù)據(jù)之差以及特征值與其基準數(shù)據(jù)之差都是容許值。

在此實施方式中，即使通過調(diào)節(jié)料滴的形狀改變了料滴的重量，也能夠再次調(diào)節(jié)料滴的重量，進一步地，即使通過再次調(diào)節(jié)料滴的重量改變了料滴的形狀，也能夠再次調(diào)節(jié)料滴的形狀。因為以這種方式重復(fù)調(diào)節(jié)，所以能夠調(diào)節(jié)料滴，以獲得最佳的重量和形狀。

在本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式中，前述驅(qū)動機構(gòu)包括：驅(qū)動用于調(diào)節(jié)設(shè)置在所述料滴供料器的噴口內(nèi)部的管的高度的機構(gòu)的驅(qū)動機構(gòu)，以便調(diào)節(jié)料滴的重量；驅(qū)動用于調(diào)節(jié)切斷從所述料滴供料器中擠出的熔融玻璃的剪切刀片的高度的機構(gòu)的驅(qū)動機構(gòu)，以便調(diào)節(jié)料滴的長度；驅(qū)動用于調(diào)節(jié)設(shè)置在所述料滴供料器的噴口內(nèi)部的柱塞的沖程和下死點的機構(gòu)的驅(qū)動機構(gòu)，以便調(diào)節(jié)所述料滴的厚度；驅(qū)動用于調(diào)節(jié)柱塞開始上升和剪切刀片切斷料滴之間的時序的機構(gòu)的驅(qū)動機構(gòu)。各個驅(qū)動機構(gòu)使用電機作為驅(qū)動源，電機的驅(qū)動由所述控制裝置控制。

在此實施方式中，用于調(diào)節(jié)設(shè)置在料滴供料器的噴口內(nèi)部的管的高度的機構(gòu)由相應(yīng)的驅(qū)動機構(gòu)的電機驅(qū)動，由此改變了料滴的重量。用于調(diào)節(jié)剪切刀片的高度的機構(gòu)由相應(yīng)的驅(qū)動機構(gòu)的電機驅(qū)動，由此改變了料滴的長度。用于調(diào)節(jié)設(shè)置在料滴供料器的噴口內(nèi)部的柱塞的沖程和下死點的機構(gòu)和用于調(diào)節(jié)柱塞開始上升和剪切刀片切斷料滴之間的時序的機構(gòu)由相應(yīng)的驅(qū)動機構(gòu)的電機驅(qū)動，由此改變了料滴的厚度。

發(fā)明效果

本發(fā)明能夠通過自動調(diào)節(jié)形成具有最佳的重量和形狀的料滴，而不需要熟練、經(jīng)驗。因此，在模制玻璃制品之前能夠在很短的時間內(nèi)進行調(diào)節(jié)作業(yè)，而不需要手動操作，從而大幅減輕操作者的工作負荷。當在模制玻璃制品時已經(jīng)形成具有最佳形狀的料滴時，在下一次模制相同的玻璃制品時能夠容易地再現(xiàn)具有與前面料滴相同形狀的料滴。此外，基于由一臺或兩臺照相機拍攝的二維圖像，將料滴的截面形狀近似為圓形或橢圓形，然后測量料滴的重量和限定料滴形狀的特征值，因此，用于圖像處理的軟件不必復(fù)雜，因而設(shè)備費用降低，同時實現(xiàn)高速處理。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的實施方式中的料滴形成裝置的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖2是示出剪切刀片的具體實例的平面圖。

圖3是示出圖1所示的料滴形成裝置的具體配置的框圖。

圖4是示出用于調(diào)節(jié)剪切刀片的高度的機構(gòu)及其驅(qū)動機構(gòu)的配置的示意圖。

圖5是示出兩臺照相機相對于料滴的位置關(guān)系的平面圖。

圖6是示出截面形狀為橢圓的料滴外形與已被近似為橢圓的料滴外形之間關(guān)系的示意圖。

圖7是示出限定料滴形狀的特征值的一個實例的說明圖。

圖8-1是示出用于將料滴調(diào)節(jié)至最佳重量和形狀的控制過程的流程圖。

圖8-2是圖8-1的流程圖之后的流程圖。

圖9是現(xiàn)有的料滴形成裝置的配置的機構(gòu)的說明圖。

圖10是說明柱塞的上下操作和料滴的形狀之間關(guān)系的圖。

符號說明

1 料滴供料器

2 切斷器機構(gòu)

4 剪切刀片的高度調(diào)節(jié)機構(gòu)

5 管的高度調(diào)節(jié)機構(gòu)

7 成像裝置

8 控制裝置

11 孔

12 柱塞

20A、20B 剪切刀片

40、50、64、65、66 驅(qū)動機構(gòu)

61 差動調(diào)節(jié)機構(gòu)

62 柱塞的沖程調(diào)節(jié)機構(gòu)

63 柱塞的高度調(diào)節(jié)機構(gòu)

70 圖像處理裝置

71、72 照相機

73 存儲裝置

g 料滴

G 熔融玻璃

具體實施方式

圖1示出本發(fā)明的實施方式中的料滴形成裝置的概略結(jié)構(gòu)。圖1所示的料滴形成裝置形成依次被供給到設(shè)置在制瓶機的多個部分的初模中的料滴g，并包括料滴供料器1和切斷器機構(gòu)2。料滴供給器1包括存儲從未圖示的玻璃熔化爐中導(dǎo)出的熔融玻璃G的噴口10。圓形孔11形成在噴口10的底部中心。熔融玻璃G被從孔11中擠出并呈圓柱形垂下。

在孔11下面設(shè)置構(gòu)成切斷器機構(gòu)2的兩個剪切刀片20A、20B。如圖2所示，此實施方式中的剪切刀片20A、20B以刀刃彼此正對的方式安裝到可進行開閉操作的兩個臂21A、21B。當臂21A、21B以底端為中心轉(zhuǎn)到閉合方向時，剪切刀片20A、20B相互重疊，并以刀刃彼此正對的方式前進。由此，在剪切刀片20A、20B之間切斷了從孔11中呈圓柱形垂下的熔融玻璃G，從而形成棒狀料滴g。切斷器驅(qū)動機構(gòu)(未示出)驅(qū)動各臂21A、21B打開或閉合。當在模制玻璃制品之前執(zhí)行圖8所示的調(diào)節(jié)步驟時，調(diào)節(jié)剪切刀片20A、20B的重疊程度(重疊面積量和張力)。圖8所示的控制步驟在后面進行描述。

在剪切刀片20A、20B下面設(shè)置導(dǎo)向構(gòu)件3。導(dǎo)向構(gòu)件3限制熔融玻璃G在切斷時擺動，從而調(diào)節(jié)料滴g的下落狀態(tài)。通過圖3和圖4所示的高度調(diào)節(jié)機構(gòu)4調(diào)節(jié)切斷器機構(gòu)2的剪切刀片20A、20B的高度。高度調(diào)節(jié)機構(gòu)4由使用電機作為驅(qū)動源的驅(qū)動機構(gòu)40驅(qū)動，使剪切刀片20A、20B移到接近孔11的向上方向和遠離孔11的向下方向(向上方向和向下方向由圖中所示的箭頭Z示出)。由此，調(diào)節(jié)了剪切刀片20A、20B的高度。料滴g的長度根據(jù)剪切刀片20A、20B的高度而變化。

在料滴供料器1的噴口10的內(nèi)部設(shè)置可旋轉(zhuǎn)的管13。在此管13內(nèi)側(cè)，以上下可移動的方式設(shè)置柱塞12。管13的高度由高度調(diào)節(jié)機構(gòu)5調(diào)節(jié)。管13的高度調(diào)節(jié)機構(gòu)5由使用電機作為驅(qū)動源的驅(qū)動機構(gòu)50驅(qū)動，在上下各方向z上移動管13來調(diào)節(jié)管13的高度。料滴g的重量根據(jù)管13的高度而變化。

熔融玻璃G通過柱塞12的下降動作而從孔11中擠出并從孔11中垂下。垂下的熔融玻璃G通過柱塞12的上升動作而吸入到孔11中。柱塞12到達下死點后，在剛剛運轉(zhuǎn)上升后的規(guī)定時刻，切斷器機構(gòu)2運轉(zhuǎn)。圖1示出了在剛剛用切斷器機構(gòu)2的剪切刀片20A、20B切斷從孔11中垂下的熔融玻璃G之后的狀態(tài)。

料滴g的形狀根據(jù)上述差動、柱塞12的沖程和柱塞12的下死點而變化。差動由差動調(diào)節(jié)機構(gòu)61調(diào)節(jié)。柱塞12的沖程由沖程調(diào)節(jié)機構(gòu)62調(diào)節(jié)。柱塞12的下死點由高度調(diào)節(jié)機構(gòu)63調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)機構(gòu)61、62、63由相應(yīng)的驅(qū)動機構(gòu)64、65、66驅(qū)動，驅(qū)動機構(gòu)64、65、66使用電機作為驅(qū)動源。

圖4示出用于調(diào)節(jié)剪切刀片20A、20B高度的高度調(diào)節(jié)機構(gòu)4和用于高度調(diào)節(jié)機構(gòu)的驅(qū)動機構(gòu)40的具體配置作為調(diào)節(jié)機構(gòu)的一個實例。因為其他調(diào)節(jié)機構(gòu)也是也是已知的，所以在此省略它們的圖示和說明。

作為實例示出的高度調(diào)節(jié)機構(gòu)4包括使用電機41(諸如在正向方向或反向方向上可旋轉(zhuǎn)的步進電機)作為驅(qū)動源的驅(qū)動機構(gòu)40。驅(qū)動機構(gòu)40在上下各方向z上使剪切刀片20A、20B僅移動與電機41的旋轉(zhuǎn)角度(轉(zhuǎn)數(shù))相對應(yīng)的距離。步進電機僅旋轉(zhuǎn)與供給的驅(qū)動脈沖數(shù)相對應(yīng)的角度。

圖示的驅(qū)動機構(gòu)40包括進給螺桿42、用于將電機41的轉(zhuǎn)動傳遞給進給螺桿42的齒輪機構(gòu)43和螺母構(gòu)件44。螺母構(gòu)件44在上下各方向z上根據(jù)進給螺桿42在正向方向或反向方向上的旋轉(zhuǎn)而在進給螺桿42上移動。切斷器機構(gòu)2的剪切刀片20A、20B由與螺母構(gòu)件44一體的剪切盒45保持水平。

剪切刀片20A、20B在向上方向或向下方向上移動，并且移動量等于在向上方向或向下方向上螺母構(gòu)件44在進給螺桿42上行進的距離。螺母構(gòu)件44的行進距離通過進給螺桿42的旋轉(zhuǎn)數(shù)來確定。進給螺桿42的旋轉(zhuǎn)數(shù)通過電機41的旋轉(zhuǎn)角度(轉(zhuǎn)數(shù))來確定。剪切刀片20A、20B的移動方向通過電機41的旋轉(zhuǎn)方向來確定。剪切刀片20A、20B的移動量由電機41的旋轉(zhuǎn)角度(轉(zhuǎn)數(shù))來確定。

當通過用剪切刀片20A、20B切斷熔融玻璃G來形成料滴g時，通過孔11和剪切刀片20A、20B之間的距離，即，剪切刀片20A、20B的高度，來調(diào)節(jié)料滴g的長度L。當如圖1所示設(shè)定剪切刀片20A、20B的高度時，為了提高料滴g的長度L，使剪切刀片20A、20B向下方移動，以增加到孔11的距離。為了縮短料滴g的長度，使剪切刀片20A、20B向上方移動，以減少到孔11的距離。

能夠通過預(yù)先實驗獲得剪切刀片20A、20B的移動量和料滴g的長度L的變化量之間的關(guān)系，并將結(jié)果設(shè)置在表中。當已由后面描述的圖像處理裝置70進行的測量操作獲得料滴g的長度L時，參照該表，由料滴g的測量長度L和料滴g的長度L的最佳值之間的差來確定剪切刀片20A、20B的移動量。能夠由移動量計算電機41的旋轉(zhuǎn)角度(轉(zhuǎn)數(shù))。

返回圖1，成像裝置7被布置在孔11下方的料滴g的下落路徑d附近。成像裝置7包括兩臺照相機71、72。照相機71、72被布置在相同的高度上。在此實施方式中，如圖5所示，照相機71、72以距料滴g的下落路徑的相等距離k、彼此相距90度的θ角的方式進行放置。這兩臺照相機71、72以不同角度同時拍攝下落的料滴的圖像，并獲得兩個二維圖像。對于照相機71、72，例如使用CCD照相機。為了獲取下落的料滴g的整個圖像，以使包括料滴g的整個圖像的空間在照相機的視野內(nèi)的方式放置照相機71、72。角度θ不限于90度。下落路徑到各個照相機71、72的距離(即，距離k)不必相等，因為由照相機71、72拍攝的圖像可被補償?shù)揭韵嗟鹊木嚯x拍攝的圖像。

照相機71、72被連接到圖像處理裝置70。當計時系統(tǒng)(未示出)將觸發(fā)信號輸出到圖像處理裝置70時，照相機71、72各自在相同的時序內(nèi)拍攝料滴g的圖像。由照相機71、72拍攝的料滴g的二維圖像被轉(zhuǎn)入圖像處理裝置70。計時系統(tǒng)在切斷器機構(gòu)2已切斷垂下的熔融玻璃G的時刻輸出觸發(fā)信號。計時系統(tǒng)生成并輸出用于指示每個機構(gòu)的操作開始或停止的時刻的信號，使得構(gòu)成料滴形成裝置、制瓶機的各種機構(gòu)按預(yù)定的順序操作。

圖像處理裝置70基于由照相機71、72轉(zhuǎn)入的兩個二維圖像將料滴g的截面近似為橢圓形，并且對該橢圓面積在遍及料滴g的總長度上進行積分來測量料滴g的體積。進一步地，由料滴g的體積和比重計算料滴g的重量。圖像處理裝置70基于兩個二維圖像中的任一個測量料滴g的長度、料滴g的后端部分的最大直徑、料滴g的長度的中心處的直徑和料滴g的前端部分的直徑作為限定料滴形狀的多個特征值，并且還計算料滴g的長度的中心處的直徑與前端部分的直徑之比。

因為料滴供料器1的孔11是接近真正圓形的圓形，所以從孔11中擠出的熔融玻璃G的形狀、進而由剪切刀片20A、20B切斷的熔融玻璃G形成的料滴g為圓柱形。因此，當料滴g以與長度方向垂直的面為截面時，料滴g的截面形狀在整個長度上幾乎接近真正圓形。如果料滴g在各截面上的直徑在整個圓周都大致均勻的情況下，則成像裝置7配置有單個照相機，通過基于照相機拍攝的二維圖像將料滴g的截面形狀近似為圓形，在料滴g的整個長度上對圓形面積求積分,測量料滴g的體積。

在此實施方式中，當料滴g以與長度方向垂直的面為截面時的料滴g的截面形狀在整個長度上為橢圓形，而且，因為孔11為接近真正圓形的圓形，所以該橢圓被認為是接近圓形，即長軸和短軸之差很小的橢圓。為此，成像裝置7配置有兩臺照相機71、72，并且基于由照相機71、72拍攝的兩個二維圖像將料滴g的截面形狀近似為橢圓，在整個長度上對該橢圓面積求積分，測量料滴g的體積。

圖6(1)示出了料滴g以與長度方向垂直的面為截面的料滴g的外形。在圖6(1)中，Ra表示橢圓的長軸，而Rb表示橢圓的短軸。在圖6(1)中，R1表示基于由一臺照相機71拍攝料滴g所得的二維圖像所測量的料滴g的直徑。R2表示基于另一臺照相機72以不同的角度位置拍攝料滴g所得的二維圖像所測量的料滴g的直徑。

圖6(2)示出通過將由兩臺照相機71、72拍攝的料滴g的直徑R1和R2分別作為長軸Ra和短軸Rb而近似為橢圓的料滴g’的形狀。如圖6(1)所示，當以相對于料滴g的軸心左右對稱的角度位置拍攝料滴g時，直徑R1(長軸Ra)和直徑R2(短軸Rb)大致相同，外形為接近圓形的形狀，因而與圖6(1)所示的橢圓之間的形狀差異變得最大。

圖6(3)中重疊示出了圖6(1)所示的料滴g的外形和圖6(2)所示的料滴g’的外形(測量數(shù)據(jù))。在圖6(3)中，標有斜線的區(qū)域M表示面積的誤差部分。在圖6(3)中，圖6(1)的橢圓的長軸Ra較大，而圖6(2)的橢圓的短軸Rb較大。因此，前述誤差抵消，兩個料滴都具有大致相同的面積，因此，兩個料滴具有大致相同的體積，從而近似成橢圓的體積(重量)的測量值的誤差較小。

在此實施方式中，如圖7所示，圖像處理裝置70對由兩臺照相機71、72中的一臺拍攝的二維圖像將料滴g分成前半部分和后半部分，并且進一步將前半部分和后半部分分別分成前半部分和多個后半部分，由此分成四個部分S1至S4，將該料滴g的總長度L、料滴g的最后側(cè)部分S4中的最大直徑R1以及料滴g從前數(shù)第二部分S2的前端部直徑R2與后端部直徑R3之比分別測量為特征值。由其他相機拍攝的二維圖像也可以以相同的方式進行測量，并且料滴g的兩個二維圖像的各測量值的平均值可被確定為料滴g的總長度L和各直徑R1至R3。

如圖1所示，圖像處理裝置70包括存儲裝置73。這種存儲裝置73對于每種模制的玻璃制品存儲與玻璃制品的重量相當?shù)牧系蝕的重量標準值和前述各個特征值的最佳值，即存儲料滴g的總長度L的最佳值、料滴g的最后側(cè)部分S4中的最大直徑R1的最佳值以及從前數(shù)第二部分S2的前端部直徑R2與后端部直徑R3之比的最佳值作為基準數(shù)據(jù)。在此，作為存儲裝置73中存儲的基準數(shù)據(jù)優(yōu)選存儲對模制玻璃制品時得到的形狀最佳的料滴測量的各特征值。由此，在下一次模制相同玻璃制品時，能夠再現(xiàn)與前面相同的最佳形狀的料滴g。

控制裝置8讀取由圖像處理裝置70測量的料滴g的重量和各特征值，并與存儲裝置73中存儲的相應(yīng)基準數(shù)據(jù)進行比較。隨后，控制裝置8驅(qū)動各調(diào)節(jié)機構(gòu)4、5和61至63的驅(qū)動機構(gòu)40、50和64至66，以使測量值和基準數(shù)據(jù)之間的差都變成規(guī)定的容許值。

控制裝置8由微型計算機組成，該微型計算機包括(雖未示出)主要用于控制和計算的CPU和用于存儲程序和數(shù)據(jù)的存儲裝置。CPU經(jīng)由總線連接到圖像處理裝置70以及各驅(qū)動機構(gòu)40、50和64至66中包含的電機。

圖像處理裝置70也由微型計算機組成，該微型計算機還包括主要用于控制和計算的CPU、用于存儲程序和數(shù)據(jù)的存儲裝置和用于存儲由照相機71、72轉(zhuǎn)入的二維圖像的圖像存儲器。前述存儲裝置73對于各個玻璃制品存儲料滴的重量標準值和前述各個特征值的最佳值分別作為基準數(shù)據(jù)。

在模制玻璃制品之前，執(zhí)行用于形成具有最佳的重量和形狀的料滴g的調(diào)節(jié)。在此調(diào)節(jié)步驟中，圖像處理裝置70的CPU執(zhí)行用于存儲裝置中存儲的圖像處理的程序，以基于由兩臺照相機71、72拍攝所得的料滴g的二維圖像將料滴g在與長度方向垂直的方向上的截面形狀近似為橢圓形并測量料滴g的體積，并將該測量值乘以比重來求出料滴g的重量。

圖像處理裝置70的CPU基于一個二維圖像測量料滴g的總長度L、圖7所示的分成四個部分S1至S4的最后側(cè)部分S4中的最大直徑R1以及從前數(shù)的第二部分S2的前端部直徑R2與后端部直徑R3之比分別作為前述特征值。

控制裝置8接收由圖像處理裝置70獲得的測量結(jié)果，并根據(jù)圖8所示的控制流程執(zhí)行用于調(diào)節(jié)形成具有最佳的重量和形狀的料滴的處理。

圖8-1和圖8-2示出在模制玻璃制品之前由控制裝置8執(zhí)行的控制流程。在圖8-1和圖8-2中，“ST”是“STEP”(步驟)的縮寫，表示控制流程中的各個步驟。

在圖8-1(1)的ST1中，控制裝置8從圖像處理裝置70中的存儲裝置73中讀取與玻璃制品的重量相當?shù)牧系蝕的重量標準值A(chǔ)、各個特征值的最佳值(即，料滴g的最后側(cè)部分S4中的最大直徑R1的最佳值B、從前數(shù)第二部分S2的前端部直徑R2與后端部直徑R3之比的最佳值C以及料滴g的總長度L的最佳值D)作為基準數(shù)據(jù)，并記錄在內(nèi)部的存儲裝置中。

在接下來的ST2中，調(diào)節(jié)剪切刀片20A、20B的重疊程度(重疊量和張力)等，然后料滴形成裝置開始形成料滴g(ST3)。當由料滴供料器1一個又一個地形成的料滴g在下落路徑d上下落時，兩臺照相機71、72拍攝下落中的料滴g。在由照相機71、72拍攝的二維圖像被轉(zhuǎn)入到圖像處理裝置70中時，圖像處理裝置70執(zhí)行測量料滴g的體積M、分成四個部分S1至S4中的最后側(cè)部分S4中的最大直徑R1、從前數(shù)第二部分S2的后端部直徑R3與前端部直徑R2之比S和料滴g的總長度L的處理。

在ST4中，控制裝置8從圖像處理裝置70中讀取重量M的測量數(shù)據(jù)，并在接下來的ST5中，控制裝置8計算重量M和重量的標準值A(chǔ)之間的差ΔM，并計算差ΔM相對于標準值M的百分比P。在接下來的ST6中，控制裝置8判斷百分比P是否為規(guī)定的容許值，在此實施方式中，控制裝置8判斷百分比P是否為10％以下的值，并且判斷為“否”時，在接下來的ST7中，控制裝置8基于差值ΔM是正的還是負的來判斷重量M和標準值A(chǔ)的大小關(guān)系。當差值ΔM>0時，ST7中的判斷為“是”，并且控制裝置8驅(qū)動管13的高度調(diào)節(jié)機構(gòu)5的驅(qū)動機構(gòu)50，以使管13僅降低規(guī)定的高度(ST8)。當ΔM<0時，ST7中的判斷為“否”，并且控制裝置8驅(qū)動驅(qū)動機構(gòu)50使管13僅升高規(guī)定的高度(ST9)。

在ST8或ST9中，當管13的高度已改變時，控制裝置8等待適當?shù)臅r間，然后從圖像處理裝置70中讀取稍后形成的料滴g的重量M的測量數(shù)據(jù)(ST4)，并且對該重量M執(zhí)行如上相同的運算、控制的步驟。重復(fù)ST4至ST9的控制步驟，直到在ST6中的判斷為“是”。當ST6中的判斷為“是”時，前進至圖8-1(2)的ST10。

在圖8-1(2)中的ST10中，控制裝置8從圖像處理裝置70中讀取料滴g的最后側(cè)部分S4的最大直徑R1的測量數(shù)據(jù)，并在接下來的ST11中，計算最大直徑R1和最優(yōu)值B之間的差值ΔR1，并且計算差值ΔR1相對于最佳值B的百分比Q。在接下來的ST12中，控制裝置8判斷百分比Q是否為規(guī)定的容許值，在此實施方式中，控制裝置8判斷百分比Q是否為10％以下的值，并且在判斷為“否”時，控制裝置8基于差值ΔR1是正的還是負的來判斷最大直徑R1和最佳值B的大小關(guān)系(ST13)。當ΔR1>0時，ST13中的判斷為“是”。然后，控制裝置8驅(qū)動差動調(diào)節(jié)機構(gòu)61的驅(qū)動機構(gòu)64，以將差動僅提高規(guī)定量(ST14)。當ΔR1<0時，ST13中的判斷為“否”。然后，控制裝置8驅(qū)動驅(qū)動機構(gòu)64以使差動僅降低規(guī)定量(ST15)。

在ST14或ST15中，當差動已改變時，控制裝置8等待適當?shù)臅r間，然后從圖像處理裝置70中讀取稍后形成的料滴g的最大直徑R1的測量數(shù)據(jù)(ST10)，并且對該最大直徑R1執(zhí)行如上相同的運算、控制的步驟。重復(fù)ST10至ST15的控制步驟，直到ST12中的判斷為“是”。當ST12中的判斷為“是”時，前進至圖8-2(3)的ST16。

在圖8-2(3)中的ST16中，控制裝置8從圖像處理裝置70中讀取料滴g從前數(shù)第二部分S2的前端部直徑R2與后端部直徑R3之比S的測量數(shù)據(jù)，并且在接下來的ST17中，計算直徑之比S與其最佳值C之間的差值ΔS，并且計算差值ΔS相對于最佳值C的百分比R。在接下來的ST18中，控制裝置8判斷百分比R是否為規(guī)定的容許值，在此實施方式中，控制裝置8判斷百分比R是否為10％以下的值，當判斷為“否”時，基于差ΔS是正的還是負的來判斷直徑之比S與最佳值C的大小關(guān)系(ST19)。當ΔS>0時，ST19中的判斷為“是”，控制裝置8驅(qū)動用于柱塞12的沖程調(diào)節(jié)機構(gòu)62的驅(qū)動機構(gòu)65，以使柱塞12的沖程僅升高規(guī)定量，并使柱塞12的下死點僅降低規(guī)定量(ST20)。當ΔS<0時，ST20中的判斷為“否”，控制裝置8驅(qū)動驅(qū)動機構(gòu)65、66，以使柱塞12的沖程僅降低規(guī)定量并使柱塞12的下死點僅升高規(guī)定量(ST21)。

在ST20或ST21中，當柱塞12的沖程和下死點已改變時，控制裝置等待適當?shù)臅r間，然后從圖像處理裝置70中讀取稍后形成的料滴g從前數(shù)第二部分S2的前端部直徑R2與后端部直徑R3之比S的測定數(shù)據(jù)(ST16)，并且對直徑之比S執(zhí)行如上相同的運算、控制的步驟。重復(fù)ST16至ST21的控制步驟，直到在ST18中的判斷為“是”。當ST18中的判斷為“是”時，前進至圖8-2(4)的ST22。

在圖8-2(4)所示的ST22中，控制裝置8從圖像處理裝置70中讀取料滴g的長度L的測定數(shù)據(jù)，并在接下來的ST23中，計算長度L與其最佳值D之間的差值ΔL，并且計算差值ΔL相對于最佳值D的百分比T。在接下來的ST24中，控制裝置8判斷百分比T是否為規(guī)定的容許值，在此實施方式中，控制裝置8判斷百分比T是否為10％以下的值，當判斷為“否”時，接著基于差酯ΔL是否為正的還是負的來確定長度L和最佳值D的大小關(guān)系(ST25)。當ΔL>0時，ST25中的判斷為“是”，控制裝置8驅(qū)動剪切刀片20A、20B的高度調(diào)節(jié)機構(gòu)4的驅(qū)動機構(gòu)40，以使剪切刀片20A、20B僅升高規(guī)定量(ST26)。當ΔL<0時，ST25中的判斷為“否”，控制裝置8驅(qū)動驅(qū)動機構(gòu)40，以使剪切刀片20A、20B僅降低規(guī)定量(ST27)。

在ST26或ST27中，當剪切刀片20A、20B高度已改變時，控制裝置等待適當?shù)臅r間，然后從圖像處理裝置70中讀取稍后形成的料滴g的長度L的測量數(shù)據(jù)(ST22)，并且對該長度L執(zhí)行如上相同的運行、控制的步驟。重復(fù)ST22至ST27的控制步驟，直到在ST24中的判斷為“是”。當ST24中的判斷為“是”時，前進至ST28，控制裝置8判斷百分比P、Q、R和T是否都是規(guī)定的容許值，在此實施方式中，控制裝置8判斷百分比P、Q、R和T是否都為10％以下的值。

當百分比P、Q、R和T中的任何一個不是容許值，執(zhí)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)操作時，ST28中的判斷為“否”，返回到圖8-1(1)中的ST4，控制裝置8依次讀取料滴g的重量M、料滴g的最后側(cè)部分S4的最大直徑R1、從前數(shù)第二部分S2的前端部直徑R2與后端部直徑R3之比S和料滴g的整個長度L并執(zhí)行與相同的步驟。

重復(fù)ST4至ST27中的控制步驟，直到在ST28中的判斷為“是”。當ST28中的判斷為“是”(即，百分比P、Q、R和T都是容許值，因而不需要調(diào)節(jié)操作)時，調(diào)節(jié)步驟結(jié)束，然后模制玻璃制品。