JP2007126295A - バッフル、ファンネル又はブローヘッド駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バッフル、ファンネル又はブローヘッド駆動装置のロッドが上下動して停止する際のバックラッシュを防止することで、バッフル等を粗型上部にスムースにセットできるようにし、また、カムローラの耐久性を向上させる。
【解決手段】バッフル、ファンネル又はブローヘッド駆動装置のカム機構の円筒部に複数のカム溝を設ける。各カム溝の幅はカムローラ頭部の直径よりも広く形成し、カムローラの少なくとも２個において、各カムローラの頭部が各カム溝の縁辺に接触するように設け、その各頭部が接触する縁辺を、それぞれ他方の頭部が接触する縁辺と逆の側の縁辺にする。２個のカムローラで円筒部の各カム溝の間の部分を挟み付けることとなり、ロッドの回転が規制され、バックラッシュを防止できる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ガラスびんの成形において、パリソンを形成するための粗型の上部を閉塞してカウンターブローのエアを吹き込むバッフル、粗型に投入されるゴブのガイドとなるファンネル、又は仕上型に最終吹き込みを行うブローヘッドを駆動する装置に関する。

ガラスびんの口部を成形する口型の上に粗型を配置し、この粗型内にゴブ投入用の開口を介してゴブを投入し、続いて、該開口をバッフルで塞ぐと共にバッフルから空気を粗型内に送り込んでセッツルブローを加えることによりガラスを口型及びその内部にあるプランジャに密着させ、続いて、口型からプランジャを引っ込めた後プランジャを通じてガラスの内部に空気を送り込んでカウンターブローを加えることによりパリソンを形成するガラスびんの成形装置が知られている。

図１により、上記の成形装置（ブローアンドブロー方式）でガラスびんを成形する工程の概略を説明する。図１（ａ）〜（ｃ）では、粗型２０を用いて溶融ガラスの塊（ゴブ）Ｇから半製品としてのパリソンＰを製造する。図１（ａ）では、粗型２０上にセットされたファンネル２８をガイドとして粗型内にゴブＧが投入され、図１（ｂ）ではファンネル２８上にセットされたバッフル２２を通じて上から圧搾空気で加圧され（セッツルブロー）、粗型２０の下にある口型２１にガラスが入って口部が作られる。このときプランジャ２７は所定の位置にセットされている。図１（ｃ）では、バッフル２２及びファンネル２８を待機位置に移動した後再びバッフル２２を粗型２０上にセットし、プランジャ２７が下降し、空洞部に空気を吹き込み（カウンターブロー）、粗型２０と上部のバッフル２２でパリソンＰが成形される。図１（ｄ）では、パリソンＰを反転装置（メカニズム）２６を用いて仕上型２４に移し、図１（ｅ）で口型２１を取り外した後、図１（ｆ）では仕上型２４の上にブローヘッド２９をセットしてガラスびんＢを成形し（最終吹き込み）、図１（ｇ）ではこの仕上型２４からガラスびんＢを取り出す。

このような成形装置においては、バッフル、ファンネル又はブローヘッドを粗型又は仕上型の上部にセットし、また粗型又は仕上型の上部から取り外して待機位置まで移動させる駆動装置が必要となる。すなわち、図１（ａ）では粗型上部にファンネルがセットされ、図１（ｂ）ではファンネルの上にバッフルがセットされ、図１（ｃ）ではバッフル及びファンネルが待機位置に移動した後にバッフルのみが粗型上部にセットされ、図１（ｄ）ではバッフルを待機した後に反転が行われ、図１（ｆ）ではブローヘッドが仕上型上にセットされ、最終成形完了後ブローヘッドは待機位置に移動し仕上型の型開きが行われる。このようなバッフル等の駆動装置の概略は、例えば下記特許文献に開示されている。
特開平８−１９８６３０号公報 特開平９−１５６９３６号公報 特表２００５−５２６６８２号公報 実開昭６３−７１３６号公報

以下、従来技術を、バッフル駆動装置を例にとって説明する。図２は従来のバッフル駆動装置１の概略図、図３は図２におけるＡ−Ａ線断面図である。バッフル駆動装置１は、粗型近傍の成形機本体のフレーム１０に固定されている。バッフル駆動装置１はロッド２、駆動機構３、カム機構４などからなる。駆動機構３はエアシリンダで、外周に突出形成されたフランジ７をフレーム１０にボルトなど適宜の固定手段で固定することによってフレーム１０に固定されている。ロッド２は駆動機構３により上下に駆動する棒状のもので、駆動機構３の上方においてアーム５が固定され、その先端にバッフル２２が取り付けられるようになっている。ロッド２及びアーム５には、ロッド上部からバッフル２２に至るエア通路９が設けられ、セッツルブロー用のエアを供給できるようになっている。カム機構４はロッドが上下動するときにバッフル２２を旋回させるためのもので、駆動機構３の下部に一体に取り付けられた円筒部４ａと、ロッド２の下部に外周方向に向かって突出形成されたカムローラ７で構成されている。円筒部４ａには、１個のカム溝６が形成され、カムローラ７の頭部がカム溝６内に入り込んでいる。カム溝６は上下方向に設けられているが、上方に行くに従って円周方向に変位するように曲線状に形成されている。ロッド２が駆動機構３によって上下すると、カムローラ７がカム溝６に沿って上下するため、ロッド２が回転する。したがって、バッフル２２は旋回しながら上下することとなる。ロッド２が下降すると、バッフル２２は粗型２の上部にセットされ、ロッド２が上昇すると、バッフル２２は旋回しながら上昇して待機位置に移動する。カム溝６の幅は、カムローラがカム溝内を滑らかに移動できるように、カムローラ頭部の直径よりも若干広く形成されている。

上記のように、カム溝の幅がカムローラの頭部の直径よりも広く形成されているため、ロッド２が上下動して停止するときに、バックラッシュによりバッフル２２が円周方向に首振り運動し、粗型上部に滑らかにセットされにくく、また、カムローラ７や金型が傷みやすいという問題があった。本発明は、ロッドが上下動して停止する際のバックラッシュを防止することで、バッフルを粗型上部にスムースにセットできるようにし、また、カムローラ及び金型の耐久性を向上させることを課題とするものである。

〔請求項１〕
本願の請求項１の発明は、垂直に配設されバッフル、ファンネル又はブローヘッドを取り付け可能なロッドと、該ロッドを上下動させる駆動機構と、ロッドが上下動する際にこれを回転させるカム機構を有するバッフル駆動装置において、前記カム機構は、軸芯に前記ロッドが挿通され複数のカム溝が形成されている円筒部と、前記ロッドからそれぞれのカム溝に対して突出形成されたカムローラで構成され、各カム溝の幅はカムローラ頭部の直径よりも広く形成されており、前記カムローラの少なくとも２個において、各カムローラの頭部が各カム溝の縁辺に接触するように設けられており、その各頭部が接触する縁辺がそれぞれ他方の頭部が接触する縁辺と逆の側の縁辺であることを特徴とする、ファンネル又はブローヘッドバッフル駆動装置である。

〔請求項２〕
本願の請求項２の発明は、前記請求項１の駆動装置において、前記駆動機構がサーボモータで回転するボールねじと、前記ロッドに設けられ該ボールねじと螺合するナット部であることを特徴とするバッフル、ファンネル又はブローヘッド駆動装置である。

本発明のバッフル、ファンネル又はブローヘッド駆動装置は、複数のカム溝とカムローラが設けられ、カムローラの少なくとも２個において、各カムローラの頭部が各カム溝の縁辺に接触するように設けられており、その各頭部が接触する縁辺がそれぞれ他方の頭部が接触する縁辺と逆の側の縁辺であるので、２個のカムローラで円筒部の各カム溝の間の部分を挟み付けることとなり、ロッドの回転が規制され、バックラッシュを防止できる。したがって、バッフル等を金型上部にスムースにセットでき、また、カムローラ及び金型の耐久性が向上する。

駆動機構をサーボモータで回転するボールねじと、前記ロッドに設けられ該ボールねじと螺合するナット部で構成することができる。このようにすることで、エアシリンダと比較してロッドを滑らかに上下動させることができる。

図４、５は、本発明におけるカム機構４の横断面図である。カム機構４は、円筒部４ａとロッド２から半径方向外側に突出形成されたカムローラ７で形成される。円筒部４ａは軸芯にロッド２が挿通され、複数のカム溝が形成されている。複数のカム溝の形状は全て同じで、図２の場合と同様に、上方に行くに従って円周方向に変位するように曲線状に形成されている。また、各カム溝の幅はカムローラ頭部の直径よりも広く形成されている。図４の場合は、カム溝６が２個形成され、各カム溝６に対し、カムローラ７ａ又は７ｂがロッド２から突出形成されている。カムローラ７ａの頭部は、カム溝６の外側から見て右側の縁辺６ａに接触し、カムローラ７ｂの頭部は、これとは逆に、カム溝６の外側から見て左側の縁辺６ｂに接触して設けられている。これにより、円筒部４ａの縁辺６ａ、６ｂの間の部分がカムローラ７ａ、７ｂで挟まれ、ロッド２の回転が規制され、バックラッシュが防止される。図５はカム溝６が４個形成された例であり、各カム溝６に対し、カムローラ７ａ〜７ｄがロッド２から突出形成されている。カムローラ７ａ、７ｃの頭部は、カム溝６の外側から見て右側の縁辺６ａ、６ｃに接触し、カムローラ７ｂ、７ｄの頭部は、これとは逆に、カム溝６の外側から見て左側の縁辺６ｂ、６ｄに接触して設けられている。これにより、ロッド２の回転が規制され、バックラッシュが防止される。

図６は実施例のバッフル駆動装置１１の一部切断側面図である。バッフル駆動装置１１は、粗型近傍の成形機本体のフレーム１０に固定されている。バッフル駆動装置１はロッド２、駆動機構、カム機構４などからなる。駆動機構は、サーボモータ１２で回転するボールねじ１３と、ロッド２に設けられボールねじ１３と螺合するナット部１４である。ロッド２は駆動機構により上下に駆動する棒状のもので、カム機構４の上方においてアーム５が固定され、その先端にバッフル２２が取り付けられる。ロッド２及びアーム５には、ロッド上部からバッフル２２に至るエア通路９が設けられ、セッツルブロー用のエアを供給できるようになっている。ロッド２の下部はボールねじ１３が挿通される空洞部１５となり、その下部は空洞が拡径され、その拡径部分にナット部１４が嵌着されている。ナット部１４にはボールねじ１３が螺合している。カム機構４は、軸２の空洞部１５の外側に配設された円筒部４ａと、空洞部１５の拡径された部分の外側に突出形成された４個のカムローラで構成される。円筒部４ａには４個のカム溝６が設けられている。このカムローラ及びカム溝の構成は図５と同じである。円筒部４ａはカバー筒１６に嵌着されており、カバー筒１６の外周に突出形成されたフランジ１７を成形機本体のフレーム１０にボルトなど適宜の固定手段で固定することによってバッフル駆動装置１１がフレーム１０に固定されている。円筒部４ａ及びカバー筒１６の下端にはサーボモータ１２が固定され、サーボモータ１２のモータ軸はボールねじ１３に接続されている。

図６において、サーボモータ１２を回転すると、モータ軸にカップリング（図示せず）によって接続されているボールねじ１３が回転する。すると、ボールねじ１３と螺合しているナット部１４が、ボールねじの回転の方向により上昇又は下降する。ロッド２はナット部１４と一体化しているので、ナット部１４と共に上昇し又は下降する。その際、カム機構４の作用でロッド２が回転し、バッフル２２は旋回しながら上下動する。カム機構４のカム溝とカムローラは図５に示した構成であるので、バックラッシュが防止される。

図７は実施例のファンネル駆動装置の略側面図である。アーム５にファンネル２８が取り付けられていること、ロッド２にエア通路が不要であること以外は前記バッフル駆動装置１１と全く同じ構成である。

図８は実施例のブローヘッド駆動装置の略側面図である。アーム５にブローヘッド２９が取り付けられていること以外は前記バッフル駆動装置１１と全く同じ構成である。

ブローアンドブロー方式によるガラスびん成形工程の説明図である。 従来のバッフル駆動装置の側面図である。 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。 本発明におけるカム機構の横断面図である。 本発明におけるカム機構の横断面図である。 実施例のバッフル駆動装置１１の一部切断側面図である。 実施例のファンネル駆動装置の略側面図である。 実施例のブローヘッド駆動装置の略側面図である。

符号の説明

１ バッフル駆動装置
２ ロッド
３ 駆動機構
４ カム機構
５ アーム
６ カム溝
７ カムローラ
８ フランジ
９ エア通路
１０ フレーム
１１ バッフル駆動装置
１２ サーボモータ
１３ ボールねじ
１４ ナット部
１５ 空洞部
１６ カバー筒
１７ フランジ
２０ 粗型
２１ 口型
２２ バッフル
２３ ガイドリング
２４ 仕上型
２５ 底型
２６ メカニズム
２７ プランジャ
２８ ファンネル
２９ ブローヘッド

Claims (2)

1. 垂直に配設されバッフル、ファンネル又はブローヘッドを取り付け可能なロッドと、該ロッドを上下動させる駆動機構と、ロッドが上下動する際にこれを回転させるカム機構を有するバッフル駆動装置において、
   前記カム機構は、軸芯に前記ロッドが挿通され複数のカム溝が形成されている円筒部と、前記ロッドからそれぞれのカム溝に対して突出形成されたカムローラで構成され、
   各カム溝の幅はカムローラ頭部の直径よりも広く形成されており、前記カムローラの少なくとも２個において、各カムローラの頭部が各カム溝の縁辺に接触するように設けられており、その各頭部が接触する縁辺がそれぞれ他方の頭部が接触する縁辺と逆の側の縁辺であることを特徴とするバッフル、ファンネル又はブローヘッド駆動装置。
2. 請求項１の駆動装置において、前記駆動機構がサーボモータで回転するボールねじと、前記ロッドに設けられ該ボールねじと螺合するナット部であることを特徴とするバッフル、ファンネル又はブローヘッド駆動装置。

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