(57)【要約】  パリソン成形におけるローディングポジションを高くし、ガラスびんに発生する欠点を減少させる。  粗型の下部に設けられた口型及びガイドリングの開口部に挿入したプランジャを上昇させてパリソンをプレス成形するガラスびん成形機において、プランジャと外筒の間のインナースリーブ下端の支持部上に、プランジャ基部の外周を取り巻くようにスプリングスペーサを載置し、ゴブが粗型内に投入されるときのプランジャの位置であるローディングポジションにおいて、プランジャ基部はスプリンスペーサに支持されて浮いた状態とすることで、パリソン成形におけるローディングポジションが高くなり、ガラスびんに発生する欠点が減少する。
2012120673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粗型の下部に設けられた口型及びガイドリングの開口部に挿入したプランジャを上昇させてパリソンをプレス成形するガラスびん成形機であって、前記プランジャはエアシリンダによって上昇・降下し、プランジャと外筒の間にインナースリーブを有し、該インナースリーブはその外周部を取り巻いて設けられたコイルスプリングによって上方に付勢され、かつ前記外筒内を摺動可能であり、前記プランジャは前記インナースリーブ内を摺動可能であり、前記インナースリーブ下端には内側に膨出する支持部が形成され、該支持部上にコイル状のスプリングスペーサが前記プランジャの基部の外周を取り巻いて載置され、ゴブが粗型内に投入されるときのプランジャの位置であるローディングポジションにおいて、前記インナースリーブは前記コイルスプリングの押し上げ力によって所定の上昇した位置にあり、プランジャ基部は前記スプリングスペーサに支持されて浮いた状態であり、パリソンを保持した口型が反転移動するときのプランジャの位置であるダウンポジションにおいて、前記インナースリーブはエアシリンダによって前記コイルスプリングの押し上げ力に逆らって所定の降下位置まで降下し、プランジャはインナースリーブに対しても下降し、プランジャ基部下面に押し下げられて前記スプリングスペーサが低く収縮することを特徴とするガラスびん成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、プレスアンドブロー方式によりガラスびんを成形する場合に用いられるガラスびん成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】  プレスアンドブロー方式によりガラスびんを成形する場合には、プレスでパリソンを粗型成形した後にブロー（圧縮空気の吹き込み）で仕上型成形する。粗型７を用いてパリソンＰを成形する場合には、図５に示すように、まず粗型７にゴブＧを投入した後、この粗型７の上部をバッフル８で蓋をし、例えばエアーシリンダ（図示せず）の駆動によってプランジャ１を上昇させて、ゴブＧをプレスすることにより、このゴブＧを粗型７、バッフル８、口型６、ガイドリング６ａに密着させてパリソンＰを成形するようにしている。【０００３】  その後、バッフル８が上昇し、粗型が開き、図６に示すように、パリソンを保持している口型６をメカニズム９で反転し、パリソンＰを仕上型内に移動し、仕上型が閉じる。さらに、仕上型の上方から圧縮空気を吹き込み、ガラスびんの最終成形を行う。成形が完了すると、仕上型が開き、ガラスびんが取り出され、徐冷、検査などが行われる。【０００４】  パリソンをプレス成形するプランジャ１は、３つの位置（ポジション）をとることができる。図５の左側に示すのは、いわゆるローディングポジションで、プランジャ１がこの位置にあるときに、ゴブＢが粗型７内に投入される。図５の右側に示すのは、いわゆるアップポジションで、プランジャ１がローディングポジションからアップポジションに上昇することで、ゴブＢからパリソンＰがプレス成形される。図６に示すのはいわゆるダウンポジションで、パリソンの成形が完了した後、プランジャ１がアップポジションからダウンポジションに降下し、パリソンを保持している口型６をメカニズム９で反転し、パリソンＰを仕上型内に移動する。このときプランジャ１がダウンポジションにあることで、反転移動する口型とプランジャ１とが接触することがない。【０００５】  図８は、従来のガラスびん成形機における、パリソンを成形するプランジャ装置の断面説明図である。プランジャ１の基部にはエアシリンダ（図示せず）のシリンダロッド１ａが接続され、エアシリンダの作動に伴うシリンダロッド１ａの上下動に従って、プランジャ１が上下動する。【０００６】  プランジャ１の基部の外周にはインナースリーブ２が嵌め込まれ、プランジャ１はインナースリーブ２の内部に沿って摺動可能である。インナースリーブ２の上端部が口型６内のガイドリング６ａ内に入り込み、プランジャ１とガイドリング６ａの中心が一致するように構成されている。【０００７】  インナースリーブ２は外筒３の内部にあり、インナースリーブ２は外筒３の上部内面に沿って摺動可能である。インナースリーブ２の上下方向中間部の外周にはフランジ部２ａが形成され、該フランジ部２ａと外筒３内周面から内側に環状に膨出する支持部３ｃの間に、コイルスプリング４が設けられ、これによってインナースリーブ２は上方に付勢されている。【０００８】  図８に示すプランジャ１の位置はローディングポジションで、エアシリンダは作動しておらず（ニュートラル状態）、インナースリーブ２はコイルスプリング４によって上方に押し付けられ、フランジ部２ａの上面が外筒３の当接面３ｂに当接し、プランジャ１基部はインナースリーブ２下端から内側に環状に膨出する支持部３ｃに支持されて浮いた状態（���ランジャ及びシリンダロッドの重量が支持部３ｃに支持されている状態）になっている。【０００９】  パリソンを成形するためのプランジャアップポジションは、図８の状態からエアシリンダ（図示せず）が作動してシリンダロッド１ａ及びプランジャ１が上昇する。口型が反転移動するためのダウンポジションは、アップポジションからエアシリンダ（図示せず）が作動してシリンダロッド１ａ及びプランジャ１が降下し、図８に示すようにプランジャ１基部がインナースリーブ２下端の支持部３ｃに接触するが、シリンダロッド１ａ及びプランジャ１は更に下降し、これにつれてインナースリーブ２もコイルスプリング４の力に逆らって、下端が支持部３ｃに接触するまで下降する。その後、エアシリンダはニュートラル状態となり、シリンダロッド１ａ及びプランジャ１はフリーになりコイルスプリング４の力で図８のローディングポジションに戻る。【００１０】  このようなプレスアンドブロー方式によるガラスびん成形機は、例えば下記特許文献１、２などに開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−１４７７２２号公報
【特許文献２】特開２０００−３４１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】  本発明者らは、ガラスびん成形の際に発生するいくつかの欠陥は、パリソン成形時にゴブを粗型投入するときのプランジャの位置、すなわちローディングポジションに関係することを発見した。以下、この点を図７に基づいて説明する。【００１３】  図７において、上段左側の図は粗型７内にゴブＧが投入され、プランジャ１はローディングポジションにある。プランジャのローディングポジションが低いため、ゴブＧの上部（ゴブＧとバッフル８の間）に多くのエアが存在している。図７の上段右側の図は、左側の状態からプランジャ１がやや上昇してゴブＧが持ち上げられたところである。この段階ではゴブはまだプレスされておらず、ゴブの上部にはエア溜まり１２ができやすい。図７下段の図は、プランジャ１がさらに上昇してアップポジションとなり、パリソンＰのプレス成形が完了した状態である。このように、ゴブは、プランジャの上昇に伴って一旦上昇した後、プレスが開始されてガラスが粗型内を下方に移動していくため、粗型の下方においてはガラスとの接触が遅れ、ガラス温度が下がって低温部Ｐａが生じる。一方粗型の上部では、エア溜まりによって金型とガラスの接触が不良で温度が下がらない高温部Ｐｂが生じる。【００１４】  このように、プランジャのローディングポジションが低いと、パリソンの温度ムラが大きくなる。このようなパリソンをブロー（圧縮空気の吹き込み）で仕上型成形するとパリソンの膨れ方が不均一になり、ガラスびんの肉厚不良となる。また、ゴブは、プランジャの上昇に伴って一旦上昇した後、プレスが開始されてガラスが粗型内を下方に移動していくため、プレスが遅れ、その分ガラス温度が下がり（ガラスの流動性が悪くなり）プレス圧力を高くする必要があるが、プレス圧力を高くすると型の合い目線が顕著に出る「合い目不良」や、表面の微細なクラックである「びり」が生じやすくなる。【００１５】  図５はプランジャのローディングポジションを高くした場合の説明図である。同図左側は、粗型７内にゴブＧが投入され、プランジャ１はローディングポジションにある。プランジャのローディングポジションが高いため、ゴブＧの上部（ゴブＧとバッフル８の間）のエアはきわめて少ない。したがって、粗型の上部にエア溜まりは生じにくい。図５の右側はプランジャ１が上昇してアップポジションとなり、パリソンＰのプレス成形が完了した状態である。このように、エア溜まりができにくく、しかもプランジャのローディングポジションが高く、プランジャの上昇開始とほぼ同時にガラスのプレスが始まるので、ガラス温度の低下が少なくなり、肉厚不良、合い目不良、びりなどの欠点の発生が減少する。【００１６】  本発明は、パリソン成形におけるローディングポジションを高くして、ガラスびんに発生する肉厚不良、合い目不良、びりなどの欠点を減少させることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】  本発明は、粗型の下部に設けられた口型及びガイドリングの開口部に挿入したプランジャを上昇させてパリソンをプレス成形するガラスびん成形機であって、前記プランジャはエアシリンダによって上昇・降下し、プランジャと外筒の間にインナースリーブを有し、該インナースリーブはその外周部を取り巻いて設けられたコイルスプリングによって上方に付勢され、かつ前記外筒内を摺動可能であり、前記プランジャは前記インナースリーブ内を摺動可能であり、前記インナースリーブ下端には内側に膨出する支持部が形成され、該支持部上にコイル状のスプリングスペーサが前記プランジャの基部の外周を取り巻いて載置され、ゴブが粗型内に投入されるときのプランジャの位置であるローディングポジションにおいて、前記インナースリーブは前記コイルスプリングの押し上げ力によって所定の上昇した位置にあり、プランジャ基部は前記スプリングスペーサに支持されて浮いた状態であり、パリソンを保持した口型が反転移動するときのプランジャの位置であるダウンポジションにおいて、前記インナースリーブはエアシリンダによって前記コイルスプリングの押し上げ力に逆らって所定の降下位置まで降下し、プランジャはインナースリーブに対しても下降し、プランジャ基部下面に押し下げられて前記スプリングスペーサが低く収縮することを特徴とするガラスびん成形機である。【００１８】  本発明のガラス成形機は、プランジャのローディングポジションを高くして、肉厚不良、合い目不良、びりなどの欠点の発生を抑制することができる。  すなわち、インナースリーブ内において、プランジャがスプリングスペーサの上に支持されるので、ローディングポジションがスプリングスペーサの高さだけ高くなる。また、ダウンポジションにおいては、プランジャはインナースリーブに対しても相対的に降下し、スプリングスペーサがその高さが低くなるように収縮するので、プランジャのローディングポジションを高くした割にはダウンポジションにおけるプランジャ位置が低くなり、口型の反転移動の邪魔にならないようにすることができる。【００１９】  本発明のガラス成形機は、従来の同種のガラス成形機のインナースリーブ内にスプリングスペーサを取り付けた構造であるので、従来のガラス成形機を容易に改造して本発明ガラス成形機とし、プランジャのローディングポジションを高くして欠点の発生を減少させることができる。プランジャのローディングポジションを高くした割にはダウンポジションにおけるプランジャ位置が低くなるので、通常、インナースリーブの上下動する範囲（ストローク）が大きくなるような改造を行う必要がない。
【発明の効果】
【００２０】  本発明のガラス成形機は、ローディングポジションを高くしてガラスびんに発生する肉厚不良、合い目不良、びりなどの欠点を減少させることができる。また、プランジャのローディングポジションを高くした割にダウンポジションにおけるプランジャ位置が低くなるので、通常、インナースリーブ２の上下動のストロークを大きくする必要がなく、従来のガラス成形機を改造して本発明ガラス成形機とすることも容易である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態におけるプランジャのローディングポジションの断面説明図である。
【図２】実施形態におけるプランジャのアップポジションの断面説明図である。
【図３】実施形態におけるプランジャのダウンポジションの断面説明図である。
【図４】スプリングスペーサ５の断面図である。
【図５】プランジャのローディングポジションが高い場合のパリソン成形説明図である。
【図６】口型反転の説明図である。
【図７】プランジャのローディングポジションが低い場合のパリソン成形説明図である。
【図８】従来ガラス成形機におけるプランジャのローディングポジションの断面説明図である。
【発明の実施するための形態】
【００２２】  図１〜３は、本発明ガラス成形機の実施形態におけるパリソンを成形する部分の概略断面図である。図１はプランジャ１がローディングポジションにあるとき、図２はアップポジションにあるとき、図３はダウンポジションにあるときを示している。
【００２３】  プランジャ１の基部にはエアシリンダ（図示せず）のシリンダロッド１ａが接続され、エアシリンダの作動に伴うシリンダロッド１ａの上下動に従って、プランジャ１が上下動する。プランジャ１の基部の外周にはインナースリーブ２が嵌め込まれ、プランジャ１はインナースリーブ２の内部に沿って摺動可能である。インナースリーブ２の上端部が口型６内のガイドリング６ａ内に入り込み、プランジャ１とガイドリング６ａの中心が一致するように構成されている。インナースリーブ２は外筒３の内部にあり、インナースリーブ２は外筒の上部内面に沿って摺動可能である。インナースリーブ２の上下方向中間部の外周にはフランジ部２ａが環状に突出形成され、該フランジ部２ａと、外筒３内周面から内側に環状に膨出する支持部３ｃの間に、コイルスプリング４がインナースリーブ２の外側で外筒３の内側に設けられ、これによってインナースリーブ２は上方に付勢されている。
【００２４】  図１〜３のガラスびん成形機が図８の従来の成形機と異なるのは、スプリングスペーサ５を有する点で、その他は全く同じである。インナースリーブ２の下端には内側に環状に膨出する支持部３ｃが形成され、支持部３ｃ上にコイル状のスプリングスペーサ５がプランジャ１の基部の外周を取り巻くように載置され、プランジャ１の基部は、スプリングスペーサ５の上に載置されている。
【００２５】  図４はスプリングスペーサ５の断面図である。スプリングスペーサ５は、断面が長方形の細長い板状体をコイル状に捲回したものである。上段は力が作用していない自然の状態、下段がダウンポジションにおける収縮した状態である。
【００２６】  図１のプランジャ１の位置はローディングポジションで、エアシリンダは作動しておらず（ニュートラルの状態）、インナースリーブ２はコイルスプリング４の押し上げ力によって上方に押し付けられ、フランジ部２ａの上面が外筒３の当接面３ｂに当接している。また、プランジャ１はスプリングスペーサ５の押し上げ力によって保持されている（プランジャ及びシリンダロッドの重量がスプリングスペーサ５の押し上げ力に支えられている）。図１のプランジャのローディングポジションは、図８の従来成形機におけるプランジャのローディングポジションよりもスプリングスペーサ５の高さだけ高くなっている。
【００２７】  図２は、パリソンを成形するため、図１の状態からエアシリンダ（図示せず）が作動してシリンダロッド１ａ及びプランジャ１がアップポジションに上昇した状態である。このときインナースリーブ２の位置は図１の位置と変わりない。
【００２８】  図３は、図２の状態からエアシリンダ（図示せず）が作動してシリンダロッド１ａ及びプランジャ１がダウンポジションに降下した状態である。プランジャ１が降下すると、先ずプランジャ基部の下面がスプリングスペーサ５上端に当接し、スプリングスペーサ５の高さが低くなるように収縮させ、さらにコイルスプリング４を下方に変形させながらインナースリーブ２を押し下げる。ついには、インナースリーブ２下端は支持部３ｃに当接して降下を停止し、スプリングスペーサ５は図４の下段に示すように縮んだ状態になる。
【００２９】  図３のプランジャダウンポジションにおいて、口型６は成形したパリソンを保持した状態で、メカニズム９によって仕上型に反転移動する。このとき、口型６（又はガイドリング６ａ）の内面下端は鎖線矢印の軌跡を移動するが、プランジャ１に接触することはない。
【００３０】  図１〜３の実施態様は、従来の成形機にスプリングスペーサ５を取り付け、プランジャのローディングポジションを３／８インチ高くした。これにより、パリソンのプレス終了時間が約１０°（ガラスびんの成形１サイクルを３６０°とした場合）早くなり、肉厚不良、合い目不良、びりなどの欠点で排除されていたガラスびんの数は約２５％減少した。
【符号の説明】
【００３１】  １  プランジャ  １ａ  シリンダロッド  ２  インナースリーブ  ２ａ  フランジ部  ２ｂ  下端部  ２ｃ  先端部  ３  外筒  ３ａ  ガイド部  ３ｂ  当接面  ３ｃ  支持部  ４  コイルスプリング  ５  スプリングスペーサ  ６  口型  ６ａ  ガイドリング  ７  粗型  ８  バッフル  ９  メカニズム  １０  仕上型  １２  エア溜まり  Ｇ  ゴブ  Ｐ  パリソン  Ｐａ  高温部  Ｐｂ  低温部 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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