JP2966291B2 - ガラス成型用ボトム金型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プレス成型品の側面に
溝部を形成させるガラス成型用ボトム金型に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、プレス成型品の側面に溝部を形成さ
せるボトム金型は、ボトム金型本体が左右方向で開閉可
能な２分割されたものが存在していた。このようなボト
ム金型の内面には、プレス成型品の側面に溝部を形成す
るための凸部を割型の一方もしくは両方に形成されてい
たものや、ボトム金型の製品面の一部にプレス成型品へ
の溝部成形用の部材挿入用の孔を設け、この孔に溝部形
成用部材をはめ込む入子状のものがあった。

【０００３】また、上記したボトム金型の他に実開昭６
４−２０４０号公報に示されるようなものも存在してい
た。この公報に開示のボトム金型は、図１１に示すもの
であり、ボトム金型１０１が一塊の鋼で構成されたもの
であって、ボトム金型１０１のプレス品の製品面部分に
２つの孔を一方の孔の延長線上にもう一方の孔を存在さ
せるように設け、これらの孔にボトム金型１０１の外側
からピン作動機構１０３の先端が丸型をしたピン１０２
を装着し、ピン作動機構１０３の作動機構部本体１０４
をボトム金型１０１外部に位置させた構造となってい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したボト
ム金型では以下の欠点がある。 １．左右方向で開閉可能に２分割されたボトム金型のと
き ・プレス成型品をボトム金型から取出す際、型の内部に
凸部が形成されているので、型が開かないとプレス成型
品を取出すことができないため、型を開ける動作の時間
が必要となり、１個あたりの成型・取出し時間が長くか
かり生産能率が悪い。

【０００５】・プレス成型品の量産には、ボトム金型の
自動型開閉機構を用いなければならなく装置が複雑にな
ってしまう。 ２．ボトム金型が一塊の鋼で構成されたもの ・プレス成型品に凹部を形成させるピン作動機構が金型
の孔を摺動するので、ピンやボトム金型の摺動部が摩耗
し、この摩耗箇所へプレス時に溶融ガラスが侵入しガラ
スのバリおよび破片を発生させ、このバリおよび破片が
摺動部に入り込みピンが動かなくなってしまう。

【０００６】・上記したピンおよびボトム金型の摩耗部
を特殊合金などにより肉盛りしボトム金型を修理すると
き、ピンの部分は取り外し修理することが容易である
が、ボトム金型の摩耗部はピン挿入孔の内面となるた
め、特殊な治具を用いなければ肉盛り部を研削すること
ができず修理することが難しい。

【０００７】したがって、本発明は、プレス成型品の一
部に溝部を形成するボトム金型の摺動部に特殊合金を肉
盛りすることによりボトム金型を長寿命化し、プレス成
型品の生産能率向上を図ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は課題を解決する
ために、ガラス器側面へ溝部を形成するための溝部形成
用部材およびこの部材の作動機構が一体となったボトム
金型において、ボトム金型本体を 溝部形成用部材とそ
の作動機構を挟んで上下または／および左右に少なくと
も２分割構造とし、分割した際に前記溝部形成用部材と
前記ボトム金型との摺動面が最外表面となるようにし
た。

【０００９】ボトム金型の溝部形成用部材の摺動面の全
域または前記ボトム金型開口端部にボトム金型本体とは
異なるコバルト系の耐摩耗性合金を溶着させた。

【００１０】

【作用】ボトム金型本体を 溝部形成用部材とその作動
機構を挟んで少なくとも２分割構造としたことにより、
溝部形成用部材とボトム金型の摺動部が、ボトム金型を
２分割構造としたときに表面となるので、摺動部に摩耗
箇所が発生してもその摩耗部に合金等で簡単に肉盛りで
きる。なおかつ、その肉盛り部を簡単に研削機で研削し
修理することができる。

【００１１】ボトム金型本体を上下に２分割構造とする
ことにより、ボトム金型本体の接合面が溝部形成用部材
の摺動面のみとなるので、ボトム金型のプレス成型品形
成面に現れる接合面を最小限に抑えることができる。

【００１２】ボトム金型本体を左右に２分割構造とする
ことにより、ボトム金型のプレス成型品形成面の位置合
せが直に形成面どうしを合わせることができるので、プ
レス成型品形成面の位置合せを容易に行うことができ
る。

【００１３】ボトム金型の摺動面にボトム金型本体より
も耐摩耗性の優れたコバルト系合金を溶着したことによ
り、摺動面の摩耗度合いが遅くなりボトム金型の修理間
隔が伸びる。

【００１４】

【実施例】本発明の実施例について図１ないし図１１を
参照して説明する。

【００１５】（実施例１）図１は、ハロゲン電球用リフ
レクタを製造するときに使用した本発明のボトム金型１
の正面からの一部断面を表した図である。１は、ボトム
金型本体であり、ボトム金型上部部材２とボトム金型下
部部材３とベースピン作動機構４とプレス成型品押上ピ
ン５によって構成されている。

【００１６】ボトム金型上部部材２は、プレス成型品の
フランジの開口部からネック部の途中までを構成してお
り、ボトム金型下部部材３との接合面には、以下に示す
プレート７摺動用およびベースピン８用の２種類の凹部
が形成されている。また、型材料のほとんどがステンレ
ス鋼のＳＵＳ４２０Ｊ２で形成され、ボトム金型下部部
材３との接合面側のネック部の開口端部全周には幅：１
〜２ｍｍ・深さ：１〜２ｍｍの耐摩耗性に優れたコバル
ト合金６を溶着させた。

【００１７】ボトム金型下部部材３は、ボトム金型上部
部材２より下のネック部からボトム金型１の下の部分を
構成しており、ボトム金型上部部材２との接合面には、
ボトム金型上部部材２と同様に以下に示すプレート７摺
動用およびベースピン８用の２種類の凹部が形成されて
いる。ボトム金型下部部材３の型材料もまた大部分がス
テンレス鋼のＳＵＳ４２０Ｊ２で形成され、ネック部の
開口端部全周には幅：１〜２ｍｍ・深さ：１〜２ｍｍの
耐摩耗性に優れたコバルト合金６を溶着させた。

【００１８】ベースピン作動機構４は、プレス成型品の
ネック部に溝部を成型するためのプレート７とこのプレ
ート７に接続されプレート７に動力を伝えるベースピン
８とこのベースピン８の摺動を調節するベースピン摺動
部９とによって構成されている。プレート７は、左右両
方のプレート７の最大長部の接触によりプレス成型時に
プレス成型されるハロゲン電球用リフレクタのネック部
の長辺側双方を１ｍｍ程度縮径し、囲繞できる形状とな
っている。これら左右両方のプレート７により囲繞され
る形状は、ネック部の断面形状とほぼ同様な形状となっ
ており、ただ上記したネック部の長辺側双方を１ｍｍ程
度縮径した分だけ小さい形状となっている。ベースピン
８はボトム金型１およびベースピン摺動部９から露出し
ている部分以外はほぼ円柱形状をしており、ベースピン
８のボトム金型１内部側の一端にはプレート７が接合さ
れ、他端近傍には、ベースピン８を鉛直方向に貫く棒状
部材１１が設けられ、この棒状部材１１の両端側に同径
のベアリング１２を設けた構成となっている。ベースピ
ン摺動部９には、ベースピン８に接続されているプレー
ト７をプレス成型品成型時以外はボトム金型１の製品成
型面の外側、すなわちボトム金型１の内部側に退避させ
る圧縮スプリング１０を備えている。プレス成型品押上
ピン５は、ボトム金型下部部材３の製品面の最下部の中
心位置にボトム金型下部部材３の下方から挿入され、押
上ピン５の脱落防止のために押上ピン５の最下部の一部
にリング状の部材１９を接触するように設けている。

【００１９】次に、上記したボトム金型１本体の構成要
素の結合状態を説明する。

【００２０】ボトム金型下部部材３と押上ピン５との関
係は、ボトム金型下部部材３の製品形成面の最下部の一
部を押上ピン５の押上部で構成するようにした。

【００２１】ボトム金型上部部材２とボトム金型下部部
材３との金型内面の位置合わせは、図２に示すようにボ
トム金型上部部材２とボトム金型下部部材３との接合面
の双方にピン１４と凹部１５とを設け嵌合させることに
より行っている。ボトム金型上部部材２とボトム金型下
部部材３との接合は、ボトム金型下部部材３の四隅に一
個ずつ締付けボルト用孔１３を設け、ボトム金型上部部
材２にはボトム金型下部部材３の４つの孔に対応した位
置に４つの穴を設け、図３に示すようにボトム金型下部
部材３の下方から締付けボルト１６によって行ってい
る。ボトム金型上部部材２とボトム金型下部部材３との
結合体とベースピン作動機構４との接合は、図４に示す
ようにボトム金型上部部材２およびボトム金型下部部材
３の側面の取付位置に締付けボルト用の穴を設け、この
穴に対応したベースピン作動機構４の固定用ベース１７
に締付けボルト用の孔を設け、固定用ベース１７側から
締付けボルト１８によって行っている。このとき図１に
示すようにベースピン８のプレート５接合側の一端とボ
トム金型１のベースピン８用の凹部のボトム金型１中心
側の一端との間に隙間２０を設けてある。この隙間２０
はプレート７の先端部が図１に示すボトム金型１の中心
位置に到達する移動距離と同じ長さである。

【００２２】以上で説明したボトム金型１をターンテー
ブル上に設置してプレス成型品を製造する過程を説明す
る。

【００２３】ターンテーブル上に上記したボトム金型１
７つを円を描くように等間隔に設置する。ゴブ供給位
置のボトム金型１にシャーにより切断されたゴブが供給
され、このボトム金型１がターンテーブルにより１ポジ
ション移動しプレス位置に到達する。この到達直後に、
ボトム金型１の左右両側に設けられた２つのベースピン
作動機構４のベースピン８のボトム金型１の外部から上
下のベアリング１２を同時に、それぞれエアシリンダ
（図示せず）のシリンダ部先端に設けた板状部材により
ボトム金型１の中心方向に押し出し、プレート７を製品
成型面の内側、すなわち製品形成面に１ｍｍ程度の凸部
をネック部の長辺側双方に形成するようにする。この状
態を維持したままプランジャーを押圧させプレス成型品
を成型したのち、エアシリンダによるベースピン８の保
持を解除する。

【００２４】ここで、エアシリンダのシリンダ部に設け
た板状部材とベースピン８に設けたベアリングについて
説明をする。

【００２５】この装置は、設計上ベースピン８のセンタ
ーとシリンダのセンターの位置がプレス位置で合うよう
にされているが、もし仮に何かの影響でシリンダの位置
がズレ、シリンダのセンターとベースピン８のセンター
とが合わない状態となったとき、シリンダの先端がベー
スピン８の径以下であったならば、シリンダによるベー
スピン８を押す力が不足しプレート７が所定位置まで摺
動せずにプレス成型品に所望とする形状の溝を形成する
ことができなくなる。また最悪の時にはベースピンをシ
リンダで押すことができず、そのままプレスをしてしま
いボトム金型１のプレート７用摺動用の凹部にプランジ
ャーにより押圧されたガラスが入り込んでしまいボトム
金型１が使いものにならなくなってしまう。したがっ
て、上記したような不具合を防ぐためにベースピン８の
ボトム金型１外部の一端近傍には２つのベアリング１２
を設け、シリンダの先端には板状の部材を設けた。

【００２６】このような構造にすることにより、仮にベ
ースピン８のセンターとシリンダのセンターがずれたと
してもシリンダ先端の板状部材が２つのベアリング１２
を同時に押すことができ、確実にベースピン８に接合さ
れているプレート７をボトム金型１の製品形成面の内側
に押し出すことができる。

【００２７】そして、プランジャーによる押圧が終了し
プランジャーがボトム金型１から離れた始めたときにエ
アシリンダによるベースピン８の支持が解放される。そ
の後プレスポジションから３ポジション後の排出ポジシ
ョンにプレス成型品が到達したとき、バキュームパッド
でプレス成型品を吸着しやすくするために、成型品の最
下部を押上ピン５により押し上げ、バキュームパッドに
よりプレス成型品を吸着しボトム金型１から排出する。

【００２８】上記した実施例は、上下のボトム金型部材
の接合面の双方にプレート７の摺動部を凹部状として形
成していたが、プレート７摺動用の凹部をいずれか一方
のボトム金型部材で形成してもよい。ボトム金型下部部
材３にプレート７摺動用の凹部を形成したときは図６の
ようになり、ボトム金型上部部材２にプレート７摺動用
の凹部を形成したときは図７のようになる。

【００２９】本実施例１では、ボトム金型１をベースピ
ン作動機構４を挟んで上下２分割にしたことによって、
プレート７の摺動により摩耗するコバルト合金６部が、
ボトム金型１をボトム金型上部部材２とボトム金型下部
部材３とに分割したときに最外表面となり、新たにコバ
ルト合金６を容易に肉盛りし、研削できるので修理が簡
単である。また、簡単にボトム金型１が修理できるの
で、金型の寿命も長くすることができる。

【００３０】プレス成型品の取出しは、プレス成型品の
ネック部に溝部を形成するボトム金型１にしたにもかか
わらずバキュームにより行えるので、成型品の１個あた
りの成型時間が短縮され生産性が向上する。

【００３１】この実施例１では、左右のプレート７によ
り囲繞される形状をネック部の断面形状より、ネック部
の長辺側だけを１ｍｍ程度縮径した形状としたが、これ
ら双方の形状の関係を変更するだけで、ネック部の短辺
側のみおよびネック部の任意の一辺およびネック部全周
などネック部の所望とする位置に溝部を形成することが
できる。

【００３２】ベースピン８のプレート７接合側の一端と
ボトム金型１のベースピン８用の凹部のボトム金型１中
心側の一端との間に所望とするプレート７の摺動距離と
同じ隙間２０を設けたことにより、プレート７の摺動距
離が一定に保てボトム金型内面への突出量が一定に保て
るため、プレス成型品のネック部に所望とする一定の溝
部を形成することができる。また、エアシリンダとベー
スピン８のセンターがズレたときでも、エアシリンダに
よりベースピン８を押出す力をプレス圧に勝る力以上で
押出していれば、プレート７の摺動不足は生じない。し
たがって、プレス成型されるプレス成型品の歩留りを向
上させることができる。

【００３３】ボトム金型１をプレート７の摺動用の凹部
で上下に２分割構造としたことにより、プレス成型品形
成面の接合面を最小限にでき接合面によるプレス成型品
へのすじを最小限にできる。

【００３４】また、図６および図７に示したボトム金型
の分割方法にすると上記した効果を達成することはもち
ろんであり、その他にも金型のプレート７摺動用の凹部
の加工が一方の金型部材だけですむので、金型部材の加
工の面で手間が掛からない。さらに、プレート７摺動用
の凹部を一方の金型部材に形成するようにしたので、凹
部の摩耗が激しく修理困難に成ったとき、凹部の形成さ
れた金型部材を取り替えるだけですむのでコストも低減
できる。

【００３５】（実施例２）これは実施例１のベースピン
作動機構４および押上ピン５はそのままで、実施例１で
はベースピン作動機構４を挟んでボトム金型１を上下に
２分割構造としたものを、この実施例２ではベースピン
作動機構４を挟むように左右に２分割構造としたもので
ある。

【００３６】図８はこの実施例を表す図であり、２つの
ボトム金型部材の接合位置はプレート７の幅方向の中心
で接合されている。例えボトム金型１をベースピン作動
機構４を挟むように左右に２分割構造としたとしても、
上記実施例１に示した金型寿命の向上および生産性の向
上およびプレス成型品の歩留り向上の効果は達成するこ
とができる。この他にも、２つのボトム金型部材を同じ
形状とすることができ金型を加工する上でも簡単にボト
ム金型部材が加工できることや、ボトム金型本体を左右
に２分割構造としたことにより、ボトム金型のプレス成
型品形成面の位置合せを直に形成面どうし合わせること
ができるので、ボトム金型の接合面のズレによるプレス
成型品のすじの発生を防止できる。

【００３７】また、この実施例の変形例として上記実施
例１と同様にプレート７摺動用の凹部を、いずれか一方
のボトム金型部材のみに形成するものも考えられる。

【００３８】（実施例３）この実施例は、ボトム金型を
左右に２分割構造とした実施例２の変形例でボトム金型
の接合位置がネック部形成位置を境にして変化している
例である。

【００３９】図９はこの実施例を表す図であり、ベース
ピン作動機構４を挟むように分割し、ボトム金型形成部
材の接合位置は双方のベースピン作動機構４側から見て
双方のプレート７の左端側が接合面となるようになって
いる。このように金型を分割構造とすることにより、実
施例１で示した金型寿命の向上および生産性の向上およ
びプレス成型品の歩留り向上の効果は同様に達成でき
る。また、実施例２と同様にボトム金型形成部材を同じ
形状のものとしたことにより、金型を加工する上でも簡
単にボトム金型部材が加工できる。また、ボトム金型１
の接合位置がベースピン作動機構４側から見て双方のプ
レート７の右端側となっても同様な効果が得られる。

【００４０】（実施例４）この実施例はボトム金型を３
分割構造とした例であり、ボトム金型上部部材２は実施
例１のままで、ボトム金型下部部材３を実施例２と同様
にベースピン作動機構４を挟んで２分割構造としたもの
である。

【００４１】図１０は、この実施例を表す図であり、こ
のボトム金型は、実施例１のボトム金型下部部材３のみ
を実施例２と同様にベースピン作動機構４を挟んで２分
割構造とにしたものである。このようにボトム金型を分
割構造とすることにより、実施例１で示した金型寿命の
向上および生産性の向上およびプレス成型品の歩留り向
上の効果は同様に達成できる。また、ボトム金型下部部
材３をさらに２分割構造としたことにより、ボトム金型
１の摺動部を切断する面が増えるので、ボトム金型１の
摩耗箇所の修理を容易に行うことができる。

【００４２】この実施例では実施例１のボトム金型下部
部材３を実施例２と同様にベースピン作動機構４を挟ん
で２分割構造としたものであるが、これに限定されるこ
となくボトム金型下部部材３を実施例２の分割位置対し
て垂直な位置で分割したり、ボトム金型上部部材と下部
部材の構成を逆にしてボトム金型上部部材２を実施例２
及び実施例２の分割位置対して垂直な位置で分割しても
よい。

【００４３】上記した実施例２ないし実施例４の各構成
要素の結合は、実施例１に示したものと同様であり、プ
レス成型品形成面の位置合せはピンおよび凹部との嵌合
により行い、ボトム金型形成部材の結合は締付けボルト
によって行っている。

【００４４】上記実施例中に用いたベースピン６を押し
出す部材は、エアシリンダに限定されることなく、油圧
シリンダ、交流モータ、などを用いても良い。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、ボトム金型が溝部形成
用部材作動機構とこの作動機構を挟んだ２つの金型部材
で構成されているので、前記作動機構の摺動によって生
じるボトム金型の摩耗部がボトム金型を分割したとき表
面となるため容易に修理でき、ボトム金型の寿命を長く
することができる。

【００４６】ボトム金型のプレス成型品は、プレス成型
品を特殊形状にしたにもかかわらず、プレス成型品をボ
トム金型の上部開口部から取り出すことができるので、
成型品の１個あたりの成型時間が短縮され生産性が向上
する。

【００４７】ボトム金型の摺動部にボトム金型本体より
も耐摩耗性の優れた材料を溶着したことにより、摺動部
の修理をボトム金型本体の寿命までの間に少なくするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の一部断面正面図である。

【図２】本発明の一実施例のボトム金型でボトム上型を
取り除いたときの要部平面図である。

【図３】本発明の一実施例のボトム上型とボトム下型と
の接合部分を表した要部断面図である。

【図４】本発明の一実施例の側面図である。

【図５】本発明の一実施例の凹部成型用プレートとプレ
ス成型品との関係を表した斜視図である。

【図６】本発明の他の実施例を表す縦断面図である

【図７】本発明の他の実施例を表す縦断面図である

【図８】本発明の他の実施例を表す側面図である

【図９】本発明の他の実施例を表す平面図である

【図１０】本発明の他の実施例を表す側面図である

【図１１】従来のボトム金型の一部断面正面図である。

【符号の説明】

１…ボトム金型 ２…ボトム金型上部部材 ３…ボトム
金型下部部材 ４…ベースピン作動機構（溝部形成用部
材作動機構） ５…押上ピン ６…コバルト合金 ７…プレート（溝部形成用部材） ８…ベースピン ９
…ベースピン摺動部 １０…圧縮スプリング １１…棒状部材 １２…ベアリ
ング １３…締付けボルト用孔 １４…ピン １５…凹
部 １６…締付けボルト １７…固定用ベース １８…締付けボルト １９…リング状部材 ２０…隙間
１０１…ボトム金型 １０２…ピン １０３…ピン作動機構 １０４…作動機
構本体

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス器側面へ溝部を形成するための溝
   部形成用部材およびこの部材の作動機構が一体となった
   ボトム金型において、ボトム金型本体を 溝部形成用部
   材とその作動機構を挟んで上下または／および左右に少
   なくとも２分割構造とし、分割した際に前記溝部形成用
   部材と前記ボトム金型との摺動面が最外表面となること
   を特徴とするガラス成型用ボトム金型。
2. 【請求項２】 ボトム金型の溝部形成用部材の摺動面の
   全域または前記ボトム金型開口端部にボトム金型本体と
   は異なるコバルト系耐摩耗性合金を溶着させた請求項１
   記載のガラス成型用ボトム金型。