JP4440454B2

JP4440454B2 - Ｉ．ｓ．マシーン

Info

Publication number: JP4440454B2
Application number: JP2000380020A
Authority: JP
Inventors: フランク・アラン・フェントン
Original assignee: エムハート・グラス・ソシエテ・アノニム
Priority date: 1999-12-14
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2010-03-24
Anticipated expiration: 2020-12-14
Also published as: JP2001172027A; GB0029278D0; ITMI20002687A1; AU7219400A; FR2802199B1; CZ20004583A3; US20020011082A1; US6789397B2; DE10054913B4; FR2802199A1; CZ301358B6; GB2357283A; RU2229448C2; GB2357283B; AU773060B2; IT1319526B1; DE10054913A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶融ガラスのゴブを２ステップ工程にて瓶に変換（成形）するＩ．Ｓ．（インディビジュアル・セクション(individual section)）マシーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｉ．Ｓ．マシーンの先行技術に関しては米国特許第５，９０２，３２０号に開示されている。かかる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（その内部に且つその上に多数のセクション機構が取り付けられるセクションフレーム）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成形するブランク（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、真直ぐに起立する瓶に成形する吹込み成形ステーションとを有している。
【０００３】
対向した一対のアームを有する反転・ネックリングホルダ機構は、反転軸線の周りを回転可能であり、また、パリソンをブランクステーションから吹込み成形ステーションまで運び、その工程中、仕上げ部分が下向きの姿勢から仕上げ部分が上向きの姿勢になるようにパリソンを反転させる。
【０００４】
ブランクステーションは、対向した対のブランク金型を含み、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を含む。ブランク金型及び吹込み成形金型は、対向したキャリアにより保持された挿入体上に支持されている。この対向したキャリアの各々はサーボモータ等により開き（分離）位置と閉じた位置との間にて前進させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
マシーンの始動中にブランクステーション内で形成されたパリソンは吹込み成形金型内で更に加工するのに適しておらず、従ってマシーンから除去しなければならない。オペレータは、従来通り、更なる加工に適さないパリソンを掴んでそのパリソンをセクションから除去しなければならない。このため、吹込み成形ステーションにおいて瓶に成形することが可能なパリソンを形成するのに十分な程にブランク側部が加熱される迄、オペレータは溶融ガラスのパリソンの問題（ブランク側部が加熱されるまで、吹き込み成形金型内での加工に適さないパリソンを除去し続けなければならない問題）に直面させられる。これは、オペレータにとって極めて望ましくない時間帯となる。
【０００６】
８０年代初期において、Ｉ．Ｓ．マシーンの１つの原型の改変型は回転吹込み成形金型アセンブリを備える構造とされ、この吹込み成形金型アセンブリは単一のブランク金型からパリソンを順次、受け取る２つの吹込み成形ステーションを備えるものであった。この技術は、米国特許第４，３４３，６４４号に記載されている。このマシーンに装備される反転機構は米国特許第４，６１２，０３２号に開示されている。このマシーンにおいて、反転機構を９０°の方向に位置決めし（９０°回転させ）、パリソンをパリソン掴み装置に落とすことにより、パリソンを排出することができる。このパリソン掴み装置は、反転機構上に部分的に伸びる位置まで下降させられる。また、この装置は、垂直に方向決めされたパリソンを受け入れる十分に大きいセクションの頂部に画定された開口部を有する割れガラスシュート内にパリソンを排出する（米国特許第４，６１２，０３２号を参照）。
【０００７】
本発明の１つの目的は、パリソンをＩ．Ｓ．マシーンから除去する改良された装置を提供することである。
【０００８】
【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、ブランクステーションと、吹込み成形ステーションとを有する、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、頂部壁を有するセクションフレームと、前記セクションフレームの頂部壁に支持された反転・ネックリング機構とを具備する。
【０００９】
前記反転・ネックリング機構は、対向した一対のネックリングホルダアームと、閉じた位置から開き位置まで変位し得るように前記対向した一対のネックリングホルダアームを支持するシリンダと、前記対のネックリングホルダアームがブランクステーションにて水平に配置される第一の方向と、前記対のネックリングホルダアームが吹込み成形ステーションにて水平に配置される第二の方向との間にて回転し得るように前記シリンダを支持すべく前記セクションフレームに取り付けられた支持構造体と、前記シリンダを前記第一の方向から前記第二の方向に向けて選択した方向まで回転させ、該選択した方向が、該選択した方向と前記第二の方向との間で選択した鋭角を確立するようにする駆動手段と、前記ネックリングホルダアームを開き位置まで変位させる変位手段とを備えてなる。
【００１０】
前記セクションフレームは、前記頂部壁に画定された頂部を有する下方に伸びる割れガラスシュートを有し、該頂部の開口部が、前記回動可能に取り付けたシリンダの下方の位置から前記吹込み成形ステーションに向けて伸びる。
【００１１】
本発明のＩ．Ｓ．マシーンは、さらに、前記セクションフレーム上に支持された金型の開閉機構であって、対向した一対の吹込み成形金型の支持機構と、該対向した対の金型の支持機構を開き位置と閉じた位置との間にて変位させる作用可能なモータを含む変位手段とを有する金型の開閉機構と、予加熱ブランク金型モードにて作動する手段を備える制御手段とを具備する。
【００１２】
前記制御手段は、吹込み成形金型を開き位置に保つ手段と、前記駆動手段を周期的に作動させて前記シリンダを回転させ、順次に成形されたパリソンを前記選択した方向に変位させる手段と、前記シリンダがパリソンを選択した方向に配置する位置に回転したとき、前記ネックリングホルダアームを閉じた位置から開き位置まで変位させ得るように前記変位手段を作動させる手段とを備えてなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
反転・ネックリングホルダ機構１０（図１）は、１つ又は複数（通常６、８、１０又は１２）のセクションを含むＩ．Ｓ．（インディビジュアル・セクション）マシーンの１つのセクションのボックス又はフレームの上面１２に取り付けられる。この反転・ネックリングホルダ機構は、金型半体が閉じられたとき、ブランク金型（図示せず）の底部を閉じる対向した対のネックリング半体１４を支持する一対の対向したネックリングアーム１３を備えている。このネックリング半体はブランク成形金型内で形成されたパリソンの仕上げ部分（ねじ部分）を画定し、この仕上げ部分が製造した瓶の仕上げ部分となる。
【００１４】
対向したネックリングホルダアーム１３は、適当な空圧シリンダ２４Ａ、２４Ｂによって分離した位置から図示した閉じた位置まで変位することができる。これら空圧シリンダ２４Ａ、２４Ｂは、対向する隔たった垂直支持体又はブラケット２６の間に適宜に支持される。これらシリンダの各々は、円筒形の外側ハウジング２８Ａ、２８Ｂを含み、これら外側ハウジングは、伸縮可能に相互に接続され、また、円筒状コア３３に沿って軸方向に変位可能である（図２参照）。ネックリングホルダアームの各々は、対応する外側ハウジングの一部である対応するアーム支持体３７に取り外し可能に固着されたブラケット部分３５を有する。外側ハウジングは、ばねにより閉じた位置（ばね２９のみを図示）に偏倚され、また円筒状コア３３に形成された軸方向に伸びる空気導管３１を通じ且つ適当な弁２７を介して供給された圧縮空気により開き位置まで空圧によって付勢される。ネックリングホルダアームを開くべきとき、弁は開放信号を受け取り、コアへの管圧力を開く。また、アームを閉じるべきとき、弁は閉じ信号（開放信号でない信号）を受け取る。円筒状コアの回転、従って、ネックリングアームの回転は、サーボモータ１６の出力部をコアに相互に接続することにより行なわれる。好ましい実施の形態において、この出力部は、ウォームの形態をした駆動軸で、ウォームハウジング１８内に配置され、接続装置ハウジング１９内に配置された接続装置を介してモータの出力部に接続され、モータの回転出力を線形変位動作（直線運動）に変換する。ウォームは適当なウォーム歯車ハウジング２２内に支持されたウォーム歯車２０（図２）を回転させる。垂直なウォームハウジング１８及び反転ブラケット２６はセクションフレームの上面１２に固着されている。この場合、モータ（ラック）及び歯車は正接関係（接線関係）とされている。これと代替的に、モータ及び歯車は上記米国特許第‘０６８号に記載されたように、その間の適当な継手により同軸状にしてもよい。従って、コア３３が１８０°回転すると、ネックリングホルダアーム１３はブランクステーションから吹込み成形ステーションまで１８０°回転する。
【００１５】
セクションの各々は、対向した一対の金型支持体機構３２により画定された金型の開閉機構を含むブランクステーション３０を備えている（図３）。該金型支持体機構３２は、ブランク金型半体３５を保持し、また、金型の支持機構の後方に配置された変位機構３４により開き位置から閉じた位置まで変位可能である。変位機構の各々はサーボモータ３７により駆動される。セクションの各々は、吹込み成形金型半体３８を保持する対向する一対の金型支持機構３２により画定された金型の開閉機構を含む吹込み成形ステーション３６を更に備えている。吹込み成形ステーションの金型の支持機構は、吹込み成形ステーションの金型の支持機構の後方に配置された同一の変位機構３４により開き位置から閉じた位置まで変位可能である。これら変位機構の各々はサーボモータ３７により駆動される。米国特許第５，８９５，５１３号には、この金型の開閉機構が開示されている。
【００１６】
図４は、完全に開いた吹込み成形金型とディフレクタ装置とを示す、反転位置から吹込み成形ステーションに向けた図である。該ディフレクタ装置は、ディフレクタ５０と、該ディフレクタに固着され、対向した金型の支持機構３２の頂部に搭載される一対のアーム５２とを備えている。ディフレクタは、十分に長く、このため、該ディフレクタを、ディフレクタ５４の底部がセクションフレームに画定された割れガラスシュート５６内まで伸びる状態に配置することができる。割れガラスシュートの開口部５８は、セクションフレームの頂部壁に形成されている。ブランクステーションから吹込み成形ステーションへのネックリングホルダアーム１３の回転が吹込み成形ステーションにて停止されると、ネックリングホルダアームは角度θの位置にある。この角度は、保持されたパリソン６０をディフレクタ５０の上方に配置し、ネックリングホルダアーム１３が開き、パリソンがディフレクタの上に落下し且つ割れガラスシュート５６内に案内される角度である。
【００１７】
図６には制御アルゴリズムが図示されている。セクションの始動中、ブランク金型は冷たく、その結果、成形されたパリソンを吹込み成形金型内にて適正に瓶に吹込み成形することができない。セクションは予加熱ブランク金型モードにて制御装置７０により作動される（ステップ７２）。このモードの間、ブランクステーションは、パリソンを周期的に成形する機能を果たし、制御装置は、吹込み成形金型を開き位置に保つ（ステップ７４）。サイクル中、ネックリングアームを吹込み成形ステーションに回転させるべき時点であると判断されたならば（ステップ７６）、制御装置は、ネックリングアームをθ°の角度まで回転させる（ステップ７８）。制御アルゴリズムが、ネックリングアームがθ°の角度位置にあると判断したならば（ステップ８０）、制御装置は、ネックリングアーム８２を開放してパリソンを解放する（ステップ８２）。最後に、制御装置が、ネックリングアームが開放していると判断したならば（ステップ８４）、制御装置は、ネックリングアームを閉じて（ステップ８６）、次のサイクルのためブランクステーションに戻る（回転する）。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｉ．Ｓ．マシーンの１つのセクションのセクションフレームの頂部壁に取り付けられた反転・ネックリングホルダ機構の斜視図である。
【図２】図１の線２−２に沿った図である。
【図３】Ｉ．Ｓ．マシーンの１つのセクションの概略図的な平面図である。
【図４】開放した吹込み成形金型内の所定の位置に配置されたゴブのディフレクタを示す、図３に図示した反転軸線から吹込み成形金型の方を向いた概略図的な平面図である。
【図５】図４に図示したゴブディフレクタの上方にて選択した角度に配置された、図１に図示した反転・ネックリングホルダ機構のアームにより保持された形成したパリソンを更に示す、図４の線５−５に沿った概略図である。
【図６】予熱したブランク金型成形サイクル中の反転・ネックリングホルダ機構の作用を示す制御線図である。
【符号の説明】
１０反転・ネックリングホルダ機構
１２ボックス又はフレームの上面
１３ネックリングアーム１４ネックリング半体
１６サーボモータ１８ウォームハウジング
１９接続装置ハウジング２０ウォーム歯車
２２ウォーム歯車ハウジング２４Ａ、２４Ｂシリンダ
２６反転ブラケット２７弁
２８Ａ、２８Ｂシリンダの外側ハウジング
２９ばね３０ブランクステーション
３１空気導管３２金型支持体機構
３３円筒状コア３４変位機構
３５ブランク金型半体／ブラケット部分
３６吹込み成型ステーション３７アーム支持体
３８吹込み金型半体５０ディフレクタ
５２アーム５４ディフレクタの底部
５６割れガラスシュート５８割れガラスシュートの開口部
６０パリソン

Claims

ブランクステーション（３０）と、吹込み成形ステーション（３６）とを有する、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、
頂部壁（１２）を有するセクションフレームと、
前記セクションフレームの頂部壁に支持された反転・ネックリングホルダー機構（１０）とを具備し、
前記反転・ネックリング機構が、
対向した一対のネックリングホルダアーム（１３）と、
閉じた位置から開き位置まで変位し得るように前記対向した一対のネックリングホルダアームを支持するシリンダと、
前記対のネックリングホルダアームがブランクステーションにて水平に配置される第一の方向と、前記対のネックリングホルダアームが吹込み成形ステーションにて水平に配置される第二の方向との間にて回転し得るように前記シリンダを支持すべく前記セクションフレームに取り付けられた支持構造体（２６）と、
前記シリンダを前記第一の方向から前記第二の方向に向けて選択した方向まで回転させ、該選択した方向が、該選択した方向と前記第二の方向との間で選択した鋭角を確立するようにした駆動手段（１６）と、
前記ネックリングホルダアームを開き位置まで変位させる変位手段（２４Ａ，２４Ｂ）とを備えてなり、
前記セクションフレームが、前記頂部壁に画定された頂部の開口部（５８）を有する下方に伸びる割れガラスシュート（５６）を有し、該頂部の開口部が、前記回動可能に取り付けたシリンダの下方の位置から前記吹込み成形ステーションに向けて伸び、
前記Ｉ．Ｓ．マシーンはさらに、
前記セクションフレーム上に支持された金型の開閉機構（３４）であって、対向した一対の吹込み成形金型の支持機構（３２）と、該対向した対の金型の支持機構を開き位置と閉じた位置との間にて変位させる作用可能なモータ（３７）を含む変位手段とを有する金型の開閉機構（３４）と、
予加熱ブランク金型モード（７２）にて作動する手段を備える制御手段（７０）とを具備し、
前記制御手段が、
吹込み成形金型を開き位置に保つ手段と、
前記駆動手段を周期的に作動させて前記シリンダを回転させ、順次に成形されたパリソンを前記選択した方向に変位させる手段と、
前記シリンダがパリソンを選択した方向に配置する位置に回転したとき、前記ネックリングホルダアームを閉じた位置から開き位置まで変位させ得るように前記変位手段を作動させる手段とを備えてなる、Ｉ．Ｓ．マシーン。
請求項１によるＩ．Ｓ．マシーンにおいて、前記ネックリングホルダアームから解放されたパリソンを前記割れガラスシュート内に偏向させるディフレクタ手段（５０）を更に備える、Ｉ．Ｓ．マシーン。
請求項２によるＩ．Ｓ．マシーンにおいて、前記ディフレクタ手段が、両側部を有するディフレクタと、該ディフレクタを、開放した互いに対向している対状の吹込み成形金型の支持機構上に懸架し得るように、前記ディフレクタの両側部に固着された一対のアーム（５２）とを備えている、Ｉ．Ｓ．マシーン。
ブランクステーション（３０）と、吹込み成形ステーション（３６）と、予加熱ブランク金型モード内に設けられた吹込み成形金型半体とを含むＩ．Ｓ．マシーンを作動させる方法であり、
割れガラスシュート（５６）を提供する反転・ネックリングホルダーを設けることと、
ディフレクタ（５０）を設けることと、
吹込み成形金型半体を開放形態へと変位させることと、を含み、
前記反転・ネックリングホルダー及び当該反転・ネックリングホルダーによって保持された少なくとも１つのパリソン（６０）を、前記ブランクステーションに近接している第一の位置から選択された位置へと回転させることと、
前記反転・ネックリングホルダーを開放させることと、
前記少なくとも１つのパリソン（６０）を前記ディフレクタ上へと解放することと、を含み、
前記反転・ネックリングホルダーは前記選択された位置において鋭角を形成しており、
前記ディフレクタは前記少なくとも１つのパリソンを前記割れガラスシュートへと給送する構造とされていることを特徴とする方法。