JP2000002504A - ガラス成形機におけるプレススタンパの位置測定装置 - Google Patents

ガラス成形機におけるプレススタンパの位置測定装置

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JP2000002504A JP11112682A JP11268299A JP2000002504A JP 2000002504 A JP2000002504 A JP 2000002504A JP 11112682 A JP11112682 A JP 11112682A JP 11268299 A JP11268299 A JP 11268299A JP 2000002504 A JP2000002504 A JP 2000002504A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【解決手段】 ガラス成形機におけるプレススタンパの
位置測定装置のセンサは、２部分からなる発振器１９か
ら構成されており、第１の部分が、コイル５及びコンデ
ンサ８、９から形成された共振回路２７からなり、コン
デンサが、互いに相対的に可動のコンデンサ要素８，
９，１１により形成されており、一方のコンデンサ要素
を形成するピストン棒１１の位置の変化の際に、これに
結び付いた容量変化により共振回路２７の周波数が可変
であるように、共振回路２７が、のシリンダ内に配置さ
れており、第２の部分が、第１の部分から電気的にかつ
機械的に切離された発振器１９の残りの回路及び連結コ
イル１６からなり、この連結コイルが、これが発振器の
振動周波数を決めるように、共振回路２７のコイル５に
誘導連結されている。 【効果】障害を起こしやすい評価ユニットへの電気的な
プラグ結合部が不要になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、所定の質量を有す
る溶融液状ガラスのロットが、順に供給器から出るライ
ンから切離され、成形機の成形工具内に運び込まれ、か
つロット内に侵入したプレススタンパによって形状結合
して変形され、その際、プレススタンパが、ピストン／
シリンダーユニットのピストン棒に取付けられており、
かつピストンが、その行程運動の間におけるその位置を
永続的に測定する装置と共同動作する、ガラス成形機に
おけるプレススタンパの位置測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】中空ガラス品を製造する際に、いわゆる
Ｉ．Ｓ．ガラス成形機におけるプレスブロープロセスに
おいて、所定の質量を有する溶融液状ガラスのロット
が、順に供給器から出るラインから切離され、成形機の
成形工具内に運び込まれ、かつロット内に侵入したプレ
ススタンパによって形状結合して半成形ボトルとも称す
る引続き加工可能な素材になるように変形され、その
際、プレススタンパが、ピストン／シリンダーユニット
のピストン棒に取付けられており、かつピストンが、そ
の行程運動の間におけるその位置を永続的に測定する装
置と共同動作する。
【０００３】この位置測定は重要である。なぜならそれ
によりプレス過程が管理可能であり、型の充填度、プレ
ススタンパの侵入深さに関する、したがって素材の品質
に関する推論を引出すことができ、それにより修正処置
を導き出すことができるからである。
【０００４】前記のような装置は、ドイツ連邦共和国特
許第３４０１４６５号明細書により公知である。ここで
はピストン棒は、コイルのインダクタンスを変化するた
めに、操作要素としてリング状のコアを有する。コイル
は、ピストン棒支持部のすぐ下にあるシリンダの上側部
分におけるリング状の枠内にある。この構成様式は、ピ
ストン行程の短い距離だけしか測定技術的に検出するこ
とができず、かつシリンダの交換の際に取り外しかつ再
び固定しなければならない電気的なプラグ結合部が必要
であるという欠点を有する。限定された空間状態に直面
して、ケーブルを含むプラグ結合部を確実に操作するこ
とは困難である。
【０００５】米国特許第５１３９５９９号明細書及びヨ
ーロッパ特許出願公開第４８８１３６号明細書により公
知の装置にも存在するこのようなプラグ結合部は、障害
を起こしやすいことに悩まされ、かつこれらは、汚れた
際にもはや支障なく動作せず、かつそれどころか汚れる
ことによって破壊されることがある。このようなピスト
ン位置測定装置のすべての周知のセンサは、かなりの機
械的な費用を必要とする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、特許
請求の範囲第１項の上位概念に記載の装置を前提とし
て、プラグ結合部を避け、かつ高い精度でコンパクトな
手ごろな価格の構成様式を達成し、この構成様式が、限
定された空間状態にもかかわらず、シリンダの問題のな
い交換を可能にすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、設定さ
れた課題は、初めに述べたような装置において次のよう
にして解決される。すなわち位置測定装置のセンサが、
２部分からなる発振器から構成されており、第１の部分
が、コイル及びコンデンサから形成された共振回路から
なり、コンデンサが、互いに相対的に可動のコンデンサ
要素により形成されており、一方のコンデンサ要素を形
成するピストン棒の位置の変化の際に、これに結び付い
た容量変化により共振回路の周波数が可変であるよう
に、共振回路が、ピストン／シリンダーユニットのシリ
ンダ内に配置されており、第２の部分が、第１の部分か
ら電気的にかつ機械的に切離された発振器の残りの回路
及び連結コイルからなり、この連結コイルが、これが発
振器の振動周波数を決めるように、共振回路のコイルに
誘導連結されている。
【０００８】センサの２部分からなる構成により、共振
回路は、電気的な端子を持たずにコンパクトに、ピスト
ン／シリンダーユニットを含む機械要素内に持込むこと
ができるので、シリンダの交換は、問題なく行なうこと
ができる。別の利点は、測定装置が望ましい価格で製造
できる点にあり、その際、位置検出の際の高い精度が達
成される。
【０００９】本発明の実際の構成において、発振器の連
結コイルは、ガラス成形器内において定置の設置板内に
配置されており、この設置板は、発振器の動作のために
必要な電気エネルギーの供給及び発振器出力信号の放出
を行なう端子も含み、かつ設置板上に、共振回路を含む
ピストン／シリンダーユニットが、取り外し可能に取付
けられており、その際、設置板の開口内に連結コイル
が、かつシリンダ底部における開口内に共振回路コイル
が、互いに対向して配置されている。
【００１０】本発明の実際の構成において、その上にお
いて中空ピストン棒が並進運動可能なプレススタンパ冷
却空気を供給する管の内側において、設置板の方に向い
た端部に共振回路コイルが配置されており、この共振回
路コイルの給電線が、なるべく同じ大きさの２つのコン
デンサ面に接続されており、これらのコンデンサ面が、
同様に冷却空気管の内側に取付けられており、かつ中空
ピストン棒の作用範囲の長さにわたって延びている。し
たがってすべての電気的な端子は、永続的に定置の機械
部分に取付けられており、かつピストン／シリンダーユ
ニットの交換の際に、取扱う必要がない。なるべく冷却
空気管、及びシリンダ底部に固定可能なフランジ部分
は、１部分で絶縁材料、例えばセラミックからなる。
【００１１】測定装置の変形において、冷却空気管内
に、別の管があり、その際、共振コイル、その給電線、
及びコンデンサ面は、両方の管の間の中間空間内に配置
されており、かつこれらすべての部分は、シリンダ底部
に固定可能なフランジ部分に、ハーメチックシールされ
たユニットになるように接着されている。
【００１２】発振器出力信号は、なるべく周波数測定装
置に供給され、この周波数測定装置に、ピストン棒に接
続されたプレススタンパの位置を確認するために評価電
子装置が接続されている。
【００１３】発振器の電流供給、及び発振器出力電圧の
放出は、なるべく同軸ケーブルを介して行なわれ、その
際、内側導体及びシールドが、直流供給を引受け、かつ
放出された発振器出力電圧は、供給直流電圧に重畳され
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に本発明を図面に示した実施例
により詳細に説明する。
【００１５】図１に長手方向断面図として概略的に示さ
れた位置測定装置において、機械の、例えばガラス成形
機のシリンダのハウジング部分１内に、保持要素２が取
付けられており、この保持要素からハウジング部分１の
開口４内に、心１０が突出しており、かつ共振回路コイ
ル５を支持しており、この共振回路コイルの線材端部６
及び７は、それぞれコンデンサ面８及び９に接続されて
おり、これらのコンデンサ面は、操作要素１１との結合
部においてコンデンサ１２の要素を形成している。コン
デンサ面８及び９は、金属フィルムであり、これらの金
属フィルムは、心にほぼ半円形に巻き付き、かつ心１０
に沿って接触することなく延びているように、心１０上
に軸対称に取付けられている。例えばガラス成形機のプ
レススタンパに結合されたピストンである電気的に導通
可能な操作要素１１は、管として構成されており、かつ
わずかな間隔を置いてコンデンサ面８及び９を有する心
１０を越えて突出している。保持要素２と心１０は、電
気的に絶縁する材料からなる。操作要素１１は、なるべ
く金属又は電気的に導通可能な別の材料からなる。操作
要素１１は、コンデンサ面８及び９にわたって並進運動
し、かつコンデンサ面８及び９によって形成される容量
を位置に依存して変化するために使われ、それにより共
振回路コイル５とコンデンサ１２から形成される共振回
路２７の共振周波数が変化する。コンデンサ１２は、操
作要素１１がコンデンサ面８及び９を完全に覆っている
ときに、その最高の容量に達する。ハウジング部分１の
開口４に、別のハウジング部分１３、例えばガラス成形
機におけるピストン／シリンダーユニットのための設置
板が対向しており、このハウジング部分は、なるべく金
属又は電気的に導通可能な別の材料からなり、かつ開口
１４を備えている。この開口１４内において電気的に絶
縁する心１５上に連結コイル１６がある。連結コイル１
６の線材端部１７及び１８は、発振器回路１９に接続さ
れており、この発振器回路の周波数を決める振動回路
は、共振コイル５及びコンデンサ要素８、９、１１によ
って形成され、その際、発振器回路の構成要素２０は、
板片２１上にある。心１５は、板片２１に取付けられて
おり、かつそれにより開口１４内に保持される。図１に
相応して両方のハウジング部分１及び１３が互いに離れ
ているとき、連結コイル１６と共振回路コイル５は、変
圧器状に連結されている。電流供給通路２２を介して発
振器１９に電気エネルギーが供給されると、このように
離されかつ電磁界によって連結された構成グループは、
発振器として動作し、この発振器の高周波出力電圧は、
ケーブルを介して、評価電子装置を有するここには図示
されていない周波数測定装置に供給される。発生された
周波数は、ハウジング部分１内における操作要素１１の
位置に対する尺度である。
【００１６】図１は、並進運動によって共振回路の周波
数変化が発生されるが、一方図２は、この周波数変化
が、回転移動運動によって行なわれる変形を示してい
る。ここではコンデンサ面２３及び２４は、円セグメン
ト状に配置されており、かつ操作要素２５も円セグメン
トとして構成されており、この円セグメントは、軸線２
６の回りにおける回転によって半円形のコンデンサ面２
３及び２４の容量を位置に依存して変化するように決め
られており、それにより図示しない共振回路２７の共振
周波数が変化する。連結コイル１６、共振回路コイル５
を有する発振器１９、及び開口４及び１４を有する所属
のハウジング部分１及び１３は、これらの部分が図１に
示した部分と同じなので、図示されていない。
【００１７】図３は、発振器回路１９の回路図を示して
おり、この発振器回路は、共振回路２７、２つのトラン
ジスタ７６及び７７、抵抗７８及びコンデンサ７９から
なる。ここでは有利なように発振器回路は、給電線２８
を介して直流電源３７からコイル２９を介して給電さ
れ、このコイルは、発振器１９の連結コイル１６に並べ
て取付けられている。このようにして単心線同軸ケーブ
ル３０が、周波数測定装置３２への発振器出力電圧の供
給部として、かつ発振器の直流給電のために使われるこ
とができる。コイル２９とケーブルの初め８０との間
に、同軸ケーブル３０の特性インピーダンスに整合する
ために適当な抵抗３１が配置されている。同軸ケーブル
３０は、周波数測定装置３２に通じ、この周波数測定装
置は、評価ユニット３３に接続されている。高周波と直
流の分離は、コンデンサ３４によって行なわれる。同軸
ケーブル３０に整合するために必要な抵抗３５は、同軸
ケーブル３０の電流流通心線を直流電源３７に接続して
いる。コンデンサ３６は、高周波がさらに伝搬すること
を阻止する。
【００１８】図４及び図５は、ガラス成形機における位
置測定装置のための実際の構成を示しており、この位置
測定装置によって、プレススタンパの運動と位置を表示
することができる。
【００１９】ピストン棒４３を有しかつ両側に圧縮空気
を加えられるピストンは、シリンダ４０内に可動に配置
されている。ピストンリング４４、パッキン４６を有す
るピストン棒支持部４５、及びパッキン４８を有する冷
却空気管支持部４７は、個々の空気空間４９、５０、５
１及び８１の気圧的な分離を配慮している。ピストンを
動かすために、圧縮空気は、設置板４２を通る空気通路
５２及び５３を介して図示しない弁によって制御され
る。ピストン運動には関係なく、冷却空気は、設置板４
２における空気通路５４を通って、冷却空気管５５及び
ピストン棒４３を有するピストンの内側穴５６を通っ
て、図示しないプレス工具に案内される。冷却空気管５
５は、位置測定装置の一部を形成している。冷却空気管
５５は、互いに差込まれた電気的に絶縁する２つの管５
７、５８からなり、これらの管は、注入材料によって互
いに結合されており、その際、管壁の間において下側端
面に、共振コイル５が取付けられており、この共振コイ
ルの線材端部６、７は、それぞれ１つのコンデンサ面８
及び９に接続されている。コンデンサ面８、９は、同様
に互いに差込まれた管５７、５８の間にあり、かつその
残りの長さにわたって延びている。注入材料５９は、管
５７、５８、共振コイル５及びコンデンサ面８及び９を
結合し、かつこれらをハーメチックシールしている。管
５７、５８は、下側端部において電気的に絶縁するフラ
ンジ部分６０に接着されており、かつ止め輪によってシ
リンダ４０の底部６２に取付けられている。パッキン４
８を有する冷却空気管支持部４７及びピストン棒４３を
有するピストンは、冷却空気管５５の案内、及び冷却空
気空間５０に対する空気空間４９の密閉を受持つ。共振
回路コイル５、及びこれに接続されたコンデンサ面８及
び９、及びピストン棒は、電気的な共振回路２７を形成
している。ピストン棒４３を有するピストンの穴の壁６
３は、操作要素１１としてコンデンサ面８、９に作用
し、かつコンデンサ面８、９によって形成される容量を
変化させ、このことは、共振周波数の変化に通じる。管
５７、５８の下側端部に挿入された共振回路コイル５
は、シリンダ底部６２の開口４内に突出している。溝６
６を含む相応する穴６５を備えた設置板４２内に、管６
７が設けられており、この管は、溝６６内においてシリ
ンダ底部の範囲に延びており、かつ電気的なプラグ結合
部６８とともにユニットを形成している。管６７を通っ
て、プラグ結合部６８と板片２１との間に電気的結合線
材７４、７５が延びている。プラグ６９及びケーブル７
０は、図示しない周波数測定装置、直流供給部及び評価
電子装置と発振器回路の結合を行なう。ハウジング１３
内に、板片２１があり、この板片は、発振器回路１９の
構成要素７１を支持し、かつ連結コイル１６の端部１
７、１８に接続されている。連結コイル１６は、ハウジ
ング１３の開口１４内において注入材料７２によって同
心的に固定されている。穴７３は、ハウジング１３及び
連結コイル１６を通って同軸的に延びており、かつ冷却
空気通路５４の一部を形成している。
【００２０】コイル５と１６の図示した対向位置におい
て、発振器回路１９と共振回路２７の変圧器的な連結が
存在し、その結果、装置は、共振回路２７によって決ま
る周波数を有する電子的な発振器として振動する。
【００２１】内側管を省略した一層簡単な測定装置も考
えることができる。この場合、コンデンサ面８、９と共
振回路コイルは、内側において冷却空気管に取付けら
れ、かつ被覆ラッカによってシールされる。ここでは冷
却空気管、及びシリンダ底部に取付け可能なフランジ
は、１部分で絶縁材料、例えばセラミックからなること
ができる。
【００２２】いずれの場合にも、測定装置は、冷却空気
管の機械的な機能を受持つ。
【図面の簡単な説明】
【図１】並進動作する位置測定装置の長手断面を概略的
に示す図である。
【図２】回転動作する測定装置を平面図として示す図で
ある。
【図３】本発明による位置測定装置の電気的な回路図で
ある。
【図４】ガラス成形機のプレスシリンダにおける本発明
による測定装置の実際の構成を示す図である。
【図５】図４の拡大した細部を示す図である。
【符号の説明】
１ ハウジング部分 ２ 保持要素 ４ 開口 ５ 共振回路コイル ６ 線材端部 ７ 線材端部 ８ コンデンサ面 ９ コンデンサ面 １０ 心 １１ 操作要素 １２ コンデンサ １６ 連結コイル １９ 発振器 ２０ 開口 ２７ 共振回路 ３２ 周波数測定装置 ３３ 評価電子装置 ４０ シリンダ ４２ 設置板 ４３ ピストン棒 ５７ 冷却空気管 ５８ 管 ６０ フランジ部分 ６２ シリンダ底部

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 所定の質量を有する溶融液状ガラスのロ
    ットが、順に供給器から出るラインから切離され、成形
    機の成形工具内に運び込まれ、かつロット内に侵入した
    プレススタンパによって形状結合して変形され、その
    際、プレススタンパが、ピストン／シリンダーユニット
    のピストン棒に取付けられており、かつピストンが、そ
    の行程運動の間におけるその位置を永続的に測定する装
    置と共同動作する、ガラス成形機におけるプレススタン
    パの位置測定装置において、位置測定装置のセンサが、
    ２部分からなる発振器（１９）から構成されており、第
    １の部分が、コイル（５）及びコンデンサ（１２）から
    形成された共振回路（２７）からなり、コンデンサが、
    互いに相対的に可動のコンデンサ要素（８，９，４３）
    により形成されており、一方のコンデンサ要素を形成す
    るピストン棒（４３）の位置の変化の際に、これに結び
    付いた容量変化により共振回路（２７）の周波数が可変
    であるように、共振回路（２７）が、ピストン／シリン
    ダーユニット（４０，４３）のシリンダ（４０）内に配
    置されており、第２の部分が、第１の部分から電気的に
    かつ機械的に切離された発振器の残りの回路及び連結コ
    イル（１６）からなり、この連結コイルが、これが発振
    器の振動周波数を決めるように、共振回路（２７）のコ
    イル（５）に誘導連結されていることを特徴とする、ガ
    ラス成形機におけるプレススタンパの位置測定装置。
  2. 【請求項２】 発振器（１９）の連結コイル（１６）
    が、ガラス成形器内において定置の設置板内に配置され
    ており、この設置板が、発振器の動作のために必要な電
    気エネルギーの供給及び発振器出力信号の放出を行なう
    端子も含み、かつ設置板（４２）上に、共振回路（２
    ７）を含むピストン／シリンダーユニット（４０，４
    ３）が、取り外し可能に取付けられており、その際、設
    置板（４２）の開口（２０）内に連結コイル（１６）
    が、かつシリンダ底部（６２）における開口（４）内に
    共振回路コイル（５）が、互いに対向して配置されてい
    ることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 その上においてピストン／シリンダーユ
    ニットの中空ピストン棒（４３）が並進運動可能なプレ
    ススタンパ冷却空気を供給する電気的に絶縁する冷却空
    気管（５７）の内側において、設置板（４２）の方に向
    いた端部に共振回路コイル（５）が配置されており、こ
    の共振回路コイルの給電線（６，７）が、なるべく同じ
    大きさの２つのコンデンサ面（８，９）に接続されてお
    り、これらのコンデンサ面が、同様に冷却空気管の内側
    に取付けられており、かつピストン棒（４３）の作用範
    囲の長さにわたって延びていることを特徴とする、請求
    項１又は２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 冷却空気管（５７）、及びシリンダ底部
    （６２）に固定可能なフランジ部分（６０）が、１部分
    で絶縁材料、例えばセラミックからなることを特徴とす
    る、請求項３に記載の装置。
  5. 【請求項５】 冷却空気管（５７）内に、別の管（５
    ８）があり、かつ共振コイル（５）、その給電線、及び
    コンデンサ面（８，９）が、両方の管（５７，５８）の
    間の中間空間内に配置されており、かつこれらすべての
    部分が、シリンダ底部（６２）に固定可能なフランジ部
    分（６０）に、ハーメチックシールされたユニットにな
    るように接着されていることを特徴とする、請求項３に
    記載の装置。
  6. 【請求項６】 発振器出力信号が、周波数測定装置（３
    ２）に供給され、この周波数測定装置に、ピストン棒
    （４３）に接続されたプレススタンパの位置を確認する
    ために評価電子装置（３３）が接続されていることを特
    徴とする、請求項１ないし５の１つに記載の装置。
  7. 【請求項７】 発振器（１９）の電流供給、及び発振器
    出力電圧の放出が、同軸ケーブルを介して行なわれ、そ
    の際、内側導体及びシールドが、直流供給を引受け、か
    つ放出された発振器出力電圧が、供給直流電圧に重畳さ
    れることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
JP11268299A 1998-03-20 1999-03-17 ガラス成形機におけるプレススタンパの位置測定装置 Expired - Lifetime JP4310505B2 (ja)

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