(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
選択した範囲内で変化することのできるバンド直径すなわち金型の直径と、金型の閉じ位置にて他方の金型半体の平坦面とクランプ止め可能に係合すべき平坦面（７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ）とを有する、対向した一対の金型半体を含む金型内にてガラス成形工程が行われる金型ステーションを有する少なくとも１つのセクション（１１）を含むＩ．Ｓ．マシーン（１０）において、
少なくとも１つの対向した対の金型半体を保持する一対の対向した金型ホルダであって、金型の中心線（９０）に向かうように変位可能、また該金型の中心線から離れるように変位可能である一対の対向した金型ホルダと、
該金型ホルダを開き位置から金型の閉じ位置まで所定の距離だけ変位させる駆動アセンブリ手段（１８，２０）とを備え、該所定の距離が金型ホルダに支持された金型半体のバンド直径（Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３）の寸法に応じて変えられることを特徴とする、Ｉ．Ｓ．マシーン。
【請求項２】
請求項１によるＩ．Ｓ．マシーンにおいて、前記駆動アセンブリ（１８，２０）が回転出力を有するサーボモータ（１８）を備え、該サーボモータが、該サーボモータの回転出力を線形変位（直線運動）に変換するリンク機構を備えている、Ｉ．Ｓ．マシーン。
【請求項３】
請求項１によるＩ．Ｓ．マシーンにおいて、選択した範囲内の第一の小さいバンド直径（Ｄ１）又は選択した範囲内の第二のより大きいバンド直径（Ｄ２）の何れかを有することのできる対向した一対の金型半体を含む金型内にてガラス製造工程が行われ、金型の中心線に関して、小さいバンド直径（Ｄ１）の金型が使用されるときの開き位置が、大きい直径（Ｄ２）の金型が使用されるときの開き位置から隔てられ、その隔てられる距離が、大きい直径の金型のバンド直径と小径の金型のバンド直径との差の１／２に等しい、Ｉ．Ｓ．マシーン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス容器を製造する機械、より具体的には、Ｉ．Ｓ（インディビュジュアル・セクション・マシーン(individual section machine)）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｉ．Ｓ．（インディビュジュアル・セクション）マシーンは、複数の同一のセクションを有しており、そのセクションの各々は、１つ以上の溶融ガラスのゴブを受け取って、それらのゴブを底部にねじ付き開口部（仕上げ部分）を有するパリソンに形成するブランク（半加工品）ステーションと、パリソンを受け取って、それらのパリソンを、頂部に仕上げ部分を有する、真直ぐに立つ瓶に形成する吹込み成形ステーションとを有している。ブランクステーションは、対向した対のブランク金型半体を有し、吹込み成形ステーションは、対向した対の吹込み成形金型半体を有している。これら金型半体の各々は、アーム又は支持体上に取り付けた挿入体上に保持され、該支持体は、開き位置と閉じ位置との間にて変位可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
Ｉ．Ｓ．マシーンは、中心距離、すなわち、容器本体の最大直径に従った寸法とされている。一般的なＩ．Ｓ．マシーンの中心距離は、二重ゴブ（ＤＧ）について１０．７９５ｃｍ（４・１／４インチ）、及び三重ゴブ（ＴＧ）について７．６２ｃｍ（３インチ）である。異なる容器は、異なる程度の冷却を必要とし、金型の直径は冷却に対する要求の増大に伴って増す（垂直な冷却路に対しより多くのスペースを提供する）。従って、ＤＧの１０．７９５ｃｍ（４・１／４インチ）の金型は、１１．７４８ｃｍ（４・５／８インチ）又は１２．７ｃｍ（５インチ）バンド直径を有し、ＤＧの１２．７ｃｍ（５インチ）の金型は、１１．７４８ｃｍ（４・５／８インチ）、１３．０１８ｃｍ（５・１／８インチ）又は１５．２４ｃｍ（６インチ）のバンド直径を有する。金型は、支持挿入体に形成された適当な周溝上にて支持されている。
【０００４】
平坦な金型の面の位置は一定である。その結果、バンド直径が増すに伴って、支持挿入体の寸法は逆に縮小しなければならない。このことは、各バンド直径の金型はその専用の挿入体を有し、バンド直径又は形態（二重／三重ゴブ）が変化する時毎に、金型及び挿入体の双方を変更しなければならないことを意味する。
【０００５】
従って、本発明の１つの目的は、挿入体の在庫数が少なくて済み、また、挿入体を変更することなく、金型のバンド直径を変更することのできる、Ｉ．Ｓ．マシーンを提供することである。
【０００６】
本発明の他の目的及び利点は、特許法の規定に従って、本発明の原理を具体化する、現在の１つの好ましい実施の形態を示す本明細書の以下の部分及び添付図面から明らかになるであろう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のＩ．Ｓ．マシーンは、選択した範囲内で変化することのできるブランク（バンド）直径と、金型の閉じ位置にて他方の金型半体の平坦面とクランプ止め可能に係合すべき平坦面とを有する、対向した一対の金型半体を含む金型内にてガラス成形工程が行われる金型ステーションを有する少なくとも１つのセクションを含むＩ．Ｓ．マシーンにおいて、少なくとも１つの対向した対の金型半体を保持する一対の対向した金型ホルダであって、金型の中心線に向かうように変位可能、また該金型の中心線から離れるように変位可能である一対の対向した金型ホルダと、該金型ホルダを開き位置から金型の閉じ位置まで所定の距離だけ変位させる駆動アセンブリ手段とを備えてなり、該所定の距離が金型ホルダに支持された金型半体のブランク（バンド）直径の寸法の直接的な関数であることを特徴とする。
【０００８】
前記駆動アセンブリとしては、例えば、回転出力を有するサーボモータを備えて、該サーボモータが、該サーボモータの回転出力を線形変位（直線運動）に変換するリンク機構を備えるような構成のセンブリが使用される。
【０００９】
また、前記ガラス成形工程は、例えば、選択した範囲内の第一の小さいバンド直径又は選択した範囲内の第二のより大きいバンド直径の何れかを有することのできる対向した一対の金型半体を含む金型内にて行うことが出来る。この場合、小さいバンド直径の金型が使用されるときの開き位置は、例えば、大きい直径の金型が使用されるときの開き位置から隔てられ、その隔てられる距離を、大きい直径の金型のバンド直径と小径の金型のバンド直径との差の１／２に等しく設定することが出来る。
【００１０】
【発明の実施の形態】
Ｉ．Ｓ．マシーン１０は、複数（通常、６、８、１０又は１２）のセクション１１を有している。通常のセクションは、セクション機構を収容又は支持する箱状フレーム又はセクションボックスから成っている。セクションの各々は、溶融ガラスの別個のゴブを受け取ってこれらのゴブをパリソンに形成するブランク金型を支持する金型の開閉機構を含むブランク（半加工品）ステーション１２と、パリソンを受け取ってこれらのパリソンを瓶に形成する吹込み成形金型を保持する金型の開閉機構を含む吹込み成形ステーション１３とを備えている。各セクション内にて１、２、３又は４つのゴブを加工することができ、１回のサイクル中に各セクション内で同時に加工されるゴブの数（マシーンの形態）に依存して、各サイクル及び機構は、単一ゴブ、二重ゴブ、三重ゴブ（図示した実施の形態）又は四重ゴブマシーンと称される。
【００１１】
金型の開閉機構はの各々は、対向した対の金型支持機構１６を備えている（図２及び図３参照）。金型の支持機構用の駆動装置は、上方右ねじ部分及び下方左ねじ部分を有するリードねじ２２（例えば、ボール又はアクム（Ａｃｍｅ））に継手２４を介して接続された主軸２０の形態とした回転出力部を有するサーボモータ１８（任意のギアボックス及び方向変更器の双方又はその何れか一方）を備えている。セクションフレームの頂部壁２７に取り付けられたハウジング２６はリードねじ２２を支持する。リードねじは、回転・線形伝動装置（回転運動を直線運動に変換して伝える、回転・直線運動変換伝動装置）に接続されている。この回転・線形伝動装置は、リードねじによって支えられた下方左ねじナット２８及び上方右ねじナット３０を備えるナット手段を備えている。回転・線形伝動装置は、下方左ねじナット２８及び上方右ねじナット３０を金型ホルダに相互に接続する手段を更に備えており、この手段は、一端にて上方右ねじナット３０に接続された第一対のリンク３２と、一端にて下方左ねじナット２８に接続された第二対のリンク３４と、横方向の水平回動軸４０を支持する水平穴を有するヨーク３６とを備えており、水平回動軸４０に、リンク３２、３４の他端がそれぞれ回動可能に接続されている。ヨーク３６は、また、金型ホルダの垂直回動軸４４を回動可能に受け入れる垂直穴４２も有している。従って、リードねじが一方向に回転すると、金型ホルダは対向した金型支持機構に向けて前進し、また、その逆に反対方向に回転すると、該ホルダは後退する。
【００１２】
金型ホルダの各々は、案内ロッド５２が固着されたキャリア５０を有する（図３参照）。案内ロッド５２は、ハウジングの適当なベアリング（図示せず）により支えられ、このため、金型ホルダは、金型の閉じた位置に向けて変位、また該位置から離れるように変位させることができる。金型半体を支持する上方及び下方挿入体５４は、キャリア５０、挿入体５４及びヨーク３６の垂直穴を貫通する軸４４によってキャリア５０に固着されている。
【００１３】
図４には、使用時に、３つの同一の吹込み成形金型半体を支持する吹込み成形ステーション用の金型ホルダが図示されている。機械にて使用される金型の直径範囲をカバーする多岐に亙るバンド直径（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３）を有するバンド直径部分７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃを有する３つの異なる金型半体５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃが説明の目的のため、図示されている。また、金型半体の各々は、金型を閉じたとき、対向する同一の金型半体の対応する面に付勢可能に係合する平坦なクランプ止め面７１Ａ、７１Ｂ、７１Ｃも有している。２つのセグメントの環状フランジ６３（図５及び図６参照）が金型半体のバンド部分の各々と一体とされている。該２つのセグメントの環状フランジ６３の各々は、下方に突き出す環状リップ部６２を有している。２つのセグメントの環状リップ部６２は、挿入体５４の対応する２つのセグメント溝６４により受けられる（リップ部の２つの溝セグメント及び２つのセグメントは、挿入体５４に固着した突出部７３により分離されている）。２つのセグメント溝の全ては、挿入体５４の前端縁にて上方に突き出す環状のリブ８２の内壁に形成された同一の内径部分６６及び同一の外径部分６８により画定されている。
【００１４】
この実施の形態において、リップ部は同心状の内面及び外面（最大のブランク（バンド）直径の中心に対して）を有するものとして図示されている。実際上、金型の設計にて一般的であるように、リブに近接するリップ部の内面６９の半径は、リップ部の外面の半径よりも僅かに大きく、金型の閉じた位置にてクランプ止めされたとき、金型が僅かに揺動するのを許容する。これと代替的に、各金型の直径に対するリップ部は、バンド直径と実質的に同心状であるが、２つのセグメントの溝内に嵌まるのに必要なように調節されている。
【００１５】
図４に図示するように、金型受け空所の前面７２は、最大の金型半体（５６Ｃ）のバンド直径部分７０Ｃの半径に対応する半径により画定される。従って、任意の位置における挿入体５４の前面は、最大の挿入体５４のバンド直径に近接する位置にある。金型の全ての寸法（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３）は、突出部７３に近接する挿入体５４の前面に隣接する金型直径を有し且つ２つのセグメントリップ部を有するような設計とされている。金型５６Ａから最も良く理解し得るように、リップ部６２は、バンド直径Ｄ３に対して同心状である。リップ部の直径（Ｄ３）は、バンド直径（Ｄ１又はＤ２）と相違するため、より小形の金型のフランジは、より小さいバンド直径に対して同心状ではなく、またバンド直径と一体のウェブ部分８０は、挿入体の前面におけるバンド直径と環状に上方に突き出す環状リブ８２との間の空間を充填する。このウェブ部分の寸法は、突出部７３から離れるのに伴って漸進的に増大する。図７の実施の形態において、リップ部６２Ａ及びリップ部受入れ溝６４Ｂの半径は、実際上、無限大である。この実施の形態において、ウェブ部分は全く存在しないが、何れの実施の形態においても、ウェブ部分を使用し又は使用しなくともよい。
【００１６】
図４には、開き位置に配置された３つの金型が図示されている。この開き位置は、金型の中心線９０から寸法Ｘの位置に配置される金型のクランプ止め面７１により画定される。金型が大きければ大きい程、金型半体の前面を引込んだ位置に配置するためには、金型ホルダは更に後方に引込む必要がある。小径の金型半体（Ｄ１）を引込んだ位置に配置するためには、金型ホルダをＲ１（金型の前面７１Ａが中心線９０から距離Ｘの位置となる位置）まで変位させなければならない。中間の大きさの直径を有する金型半体（Ｄ２）を引込んだ位置に配置するためには、金型ホルダをＲ２（金型の前面７１Ｂが中心線９０から距離Ｘの位置となる位置）まで変位させなければならない。大径の金型半体（Ｄ３）を引込んだ位置に配置するためには、金型ホルダをＲ３（金型の前面７１Ｃが中心線９０から距離Ｘの位置となる位置）まで変位させなければならない。サーボモータ１８の変位（図２参照）は、金型ホルダを金型の前面７１が中心線９０から距離Ｘの位置となる位置Ｒまで金型ホルダを引込める制御装置９４の変位プログラム９２によって制御される。従って、これらバンド直径の任意の２つの引込んだ位置間の距離の差は、バンド直径の差の１／２となろう。
【００１７】
引込んだ位置におけるリンク３２、３４のトグル角度は、金型寸法範囲の全体に亙って変化する。このことは、トグル角度が増大するに伴って、形成されるクランプ止め力は減少することを意味する。このため、制御装置（図２参照）は、引込んだ位置Ｘの関数として所望のトルクＴを付与することのできるトルクプログラム９６も有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】各々が対向した一対の支持機構から成る金型の開閉機構を有する、ブランクステーション及び吹込み成形ステーションを有する、同一のセクションを多数備えるＩ．Ｓ．マシーンの概略図である。
【図２】金型の開閉機構の１つの金型支持機構に対する伝動装置・駆動アセンブリの断面側面図である。
【図３】図２に図示した伝動装置に固着された金型ホルダアセンブリを示す斜視図である。
【図４】挿入体に取り付けられた３つの異なる金型の寸法を示す図である。
【図５】図４の線５−５に沿った断面図である。
【図６】図４の線６−６に沿った断面図である。
【図７】１つの代替的な実施の形態を有する挿入体に取り付けられた２つの異なる金型寸法を示す図である。
【符号の説明】
１０  Ｉ．Ｓ．マシーン          １１  セクション
１２  ブランクステーション      １３  吹込み成形ステーション
１６  金型支持機構              １８  サーボモータ
２０  主軸                      ２２  リードねじ
２４  継手                      ２６  ハウジング
２７  頂部壁                    ２８  下方左ねじナット
３０  上方右ねじナット          ３２、３４  リンク
３６  ヨーク                    ４０  水平回動軸
４２  垂直穴                    ４４  垂直回動軸
５０  キャリア                  ５２  案内ロッド
５４  挿入体                    ５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ  金型半体
６２  環状リップ部              ６３  環状フランジ
６４  セグメント溝              ６６  内径部分
６８  外径部分                  ６９  リップ部の内面
７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ  バンド直径部分
７１、７１Ａ、７１Ｂ、７１Ａ  クランプ止め面
７２  金型受け空所の前面        ７３  突出部
８０  ウェブ部分                ８２  環状リブ
９０  金型の中心線              ９２  変位プログラム
９４  制御装置                  ９６  トルクプログラム
Ｄ１  リップ部のバンド直径
Ｄ２、Ｄ３  バンド直径
【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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