(57)【要約】【課題】改良したモールド部材冷却方法を提供する。【解決手段】ガラス製品製造機械で使用するモールドアセンブリは、下端面から上端面まで垂直方向に貫通した複数の冷却通路と、少なくとも一つの金属製捩れストリップとを各々含む二つのモールド部材を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブランクステーション及びブロー成形ステーションを持つガラス製品形成機械で使用するためのモールドであって、一対のモールドがＩ．Ｓ．機械のブランク／ブロー成形ステーションでパリソン／ボトルの側壁面を画成し、
前記モールドは、下端面、上端面、及び前記下端面と前記上端面との間を垂直方向に延びる複数の冷却通路を有し、前記複数の冷却通路のうちの少なくとも一つに配置されている細長い金属製の捩れたストリップを備えることを特徴とする、モールド。
【請求項２】
前記金属製のストリップが二つの３６０°捩れを含むことを特徴とする、請求項１記載のモールド。
【請求項３】
前記金属製のストリップが一つの３６０°捩れを含むことを特徴とする、請求項１記載のモールド。
【請求項４】
前記金属製のストリップの厚さが０．２ｍｍ乃至０．５ｍｍであることを特徴とする、請求項１記載のモールド。
【請求項５】
前記金属製のストリップが軟鋼製であることを特徴とする、請求項４記載のモールド。
【請求項６】
前記金属製のストリップが前記通路の長さのほぼ半分に亘って延びることを特徴とする、請求項１記載のモールド。
【請求項７】
前記冷却通路のうちの前記一つが前記上端面と隣接した部分を有し、該部分が前記通路の残りの部分よりも大きな直径までテーパしており且つディフューザーとして作用し、
前記金属製のストリップが、前記テーパした部分内に延びていないことを特徴とする、請求項１記載のモールド。
【請求項８】
モールド部材の下端面から上端面まで軸線方向にモールド部材を貫通して鉛直方向に延びる冷却通路が設けられたＩ．Ｓ．機械のモールド部材の冷却を変更する方法であって、
前記冷却通路内に締まり嵌めする細長い金属製の捩れたストリップを、前記冷却通路のうちの少なくとも一つに挿入するステップを含むことを特徴とする、方法。
【請求項９】
前記ストリップが二つの３６０°捩れを含むことを特徴とする、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記金属製のストリップが前記通路の長さのほぼ半分に亘って延びることを特徴とする、請求項９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｉ．Ｓ．型機械におけるモールドの冷却に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のＩ．Ｓ．（Individual section）機械でのガラス容器の製造では、ブランクモールド内でガラスをパリソンに形成した後、ブロー成形モールド内でボトルにブロー成形する。ブランクモールド及びブローモールドの各々は二つのモールド部材を含み、これらの部材は、これらの部材がモールドキャビティを画成する閉鎖位置と開放位置との間で移動自在である。ブランクモールド及びブローモールドの両方は、機械の作動中に冷却され、このような冷却は、多くの場合、各モールド部材の下端面から上端面まで軸線方向にモールド部材を貫通した冷却通路をモールド部材に設け、これらの通路に冷却空気を提供することによって行われる。
【０００３】
モールド部材の冷却通路に冷却空気がプレナムチャンバから提供される場合、冷却通路の冷却効果を計算することができ、及びかくして所要の冷却を提供する冷却通路のパターンを決定することができる。しかしながら、場合によってはモールド部材の冷却を変更するのが望ましいが、これには、通常は、冷却通路を追加し又は除去することによって冷却通路を変更することが必要とされる。こうした変更は容易には元に戻すことができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、改良したモールド部材冷却方法を提供することである。
本発明の別の目的は、ガラス製品製造機械で使用するための改良モールドを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、ブランクステーション及びブロー成形ステーションを持つガラス製品形成機械で使用するためのモールドであって、一対のモールドがＩ．Ｓ．機械のブランク／ブロー成形ステーションでパリソン／ボトルの側壁面を画成し、前記モールドは、下端面、上端面、及び前記下端面と前記上端面との間を垂直方向に延びる複数の冷却通路を有し、また、前記複数の冷却通路のうちの少なくとも一つに配置されている細長い金属製の捩れたストリップを有することを特徴とする、モールドを提供するものである。
また、本発明は、モールド部材の下端面から上端面まで軸線方向にモールド部材を貫通して鉛直方向に延びる冷却通路が設けられたＩ．Ｓ．機械のモールド部材の冷却を変更する方法であって、前記冷却通路内に締まり嵌めする細長い金属製の捩れたストリップを、前記冷却通路のうちの少なくとも一つに挿入するステップを含むことを特徴とする方法を提供するものである。
【０００６】
本発明のこの他の目的及び利点は、本明細書の以下の説明から、及び本発明の原理を組み込んだ現在の好ましい実施例を例示する添付図面から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、Ｉ．Ｓ．ガラス成形機械で使用するためのモールド部材２を示す。このモールドは、対応するモールド部材とともに、Ｉ．Ｓ．機械のブランクモールドまたはブローモールドのモールドキャビティを提供する。ブランクキャビティは、Ｉ．Ｓ．機械のブランクステーションで形成されたパリソンの一部を画成し、ブロー成形用キャビティは、該機械のブロー成形ステーションで形成されたボトルの一部を画成する。モールド部材２は全体に半円筒形形状であり、全体に円筒形の外面３、成形凹所（図示せず）、及び上端面４を含み、この上端面に隣接した二つのフランジラグ６及び８によりモールド部材を機械内で支持できる。モールド部材２は、ずらりとならんだ直線状の冷却通路１０を含み、該冷却通路は、モールド部材を通ってその上端面４から下端面１２まで軸線方向に延びる。
【０００８】
モールド部材２をＩ．Ｓ．機械で使用するとき、モールド部材を冷却するために、プレナムチャンバからの圧縮空気が冷却通路１０の下端に提供される。全体として、冷却通路１０は、モールド部材２内に、所望の冷却を提供するように計算された所定のパターン及び大きさで設けられている。しかしながら、特定の容器の製造において、計算した冷却が不適切であることがわかる場合がある。このような不適切（モールド部材の水平方向及び鉛直方向の温度分布は、冷却通路のパターンを変更することによって緩和できるが、このような変更は通常は不可逆的であり、モールド部材２をその元の形体に戻すのは容易ではない。空気がモールドの冷却通路を通過するとき、空気の流れは全体に乱流をなしているが、モールドの材料と接触する層流境界層が形成され、これが非常に高温になる。この境界層は冷却通路に適切な挿入体を設けることによって破壊でき、境界層からの高温の空気は空気流の中央の比較的低温の空気と混合され、かくしてモールドから熱を更に効果的に取り出すことができる。本発明によれば、一つ又はそれ以上の冷却通路に金属製の捩れたストリップ１４を位置決め（摩擦嵌め）することによって、モールド部材２は元の形体から変更される。１つの３６０°捩れを有するこのようなストリップを図２に示す。
【０００９】
金属製の捩れたストリップは、３６０°捩れを一つ又はそれ以上有してもよく、好ましくは３６０°捩れを二つ有する。
【００１０】
ストリップの長さは捩れの量と関連している。ストリップは、実質的に冷却通路の長さに亘って延びるようにすることができるが、ストリップが挿入された冷却通路の長さの約半分に亘って延びている二つの３６０°捩れを持つストリップが使用されるのが好ましい。捩れの量が大き過ぎると、空気流に対する抵抗により、冷却効果が増大するのでなく減少する。好ましくは、ストリップは少なくとも一つの完全な３６０°捩れを有する。
【００１１】
ストリップは、好ましくは、冷却通路に締りばめされており、モールド部材の材料と熱膨張係数が同じであるか或いは僅かに大きい材料でできている。
【００１２】
空気は障害のない通路１０を通過するときに乱流を生じるが、層流境界層が冷却通路の壁と接触する。これにより、モールド部材の高温の金属と接触した空気流の外側部分が空気流の中央部分よりも高温になる。金属製の捩れたストリップ１４が内部に位置決めされた冷却通路１０（図３参照）では、境界層のこの層流が破壊され、その結果、更に多くの熱がモールド部材から取り出される。
【００１３】
ストリップ１４は、厚さが約０．２ｍｍの軟鋼でできている。最大０．５ｍｍの厚さのストリップを使用できる。このような材料は容易に捩ることができる。銅を使用してもよい。ストリップ１４は、通路１０の長さの丁度半分に亘って延びており、二つの３６０°捩れが形成されており、通路１０内に締まり嵌めしている。
【００１４】
ストリップ１４が位置決めされた通路１０を通過する空気は、変更していない通路１０を通過する同様の空気よりも約１５％多い熱をモールドから除去する。３６０°捩れを２つ備えたストリップ１４を使用するのが好ましい。捩れの量が多過ぎると、空気流に対する抵抗により、冷却効果が高まるのでなくむしろ低下してしまう。一つの完全な３６０°捩れを持つストリップの場合、変更していない通路を通過する同様の空気よりも約６％多い熱が引き出される。適当な長さのストリップを選択することにより、モールド部材の垂直方向温度分布（profile）を変更できる。
【００１５】
図４はモールド部材内の冷却通路１０を示す。この冷却通路は、小径の下部分１７及び上端面４まで延びるテーパした短い上部分１８を有する。テーパの角度は約７°である。このテーパ部分１８は、ディフューザーとして作用する。ディフューザーを設けることにより、空気通路によって取り出される熱を最大約２０％増大する。図４は、ディフューザーを持つ通路１０を示す。この通路には下部分１７の長さに亘って延びるストリップ１４が設けられている。このストリップにも二つの３６０°捩れが形成されている。この場合、空気通路１０によって取り出される熱は更に約２０％増大する。
【００１６】
本発明をブローモールドに関して説明したが、挿入されるストリップを、軸線方向冷却通路を持つブランクモールドについて対応して使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】軸線方向に延びる冷却通路を持つモールド部材を示す図である。
【図２】金属製の捩れたストリップを示す図である。
【図３】金属製の捩れたストリップを挿入した冷却通路の概略図である。
【図４】金属製の捩れたストリップを挿入した、上端にディフューザー部分を備えた冷却通路の概略図である。
【符号の説明】
【００１８】
２  モールド部材
３  外面
４  上端面
６、８  フランジラグ
１０  冷却通路
１２  下端面
１４  ストリップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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