JP3987336B2 - ガラス製品用金型の冷却装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、陰極線管用パネルなどのようなガラス製品を製造するためのガラス製品用金型に関し、特に、ガラス製品用金型を強制通風式に冷却させるためのガラス製品用金型の冷却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
カラーテレビやコンピュータのモニターなどの製造に用いられる陰極線管は、基本的に3つの構成要素、すなわち、画像が透視されるパネルと、このパネルの背面に付着されている円錐形のファンネル(Funnel)と、ファンネルの頂点に溶着される管状のネック(Neck)からなる。陰極線管のパネル、ファンネル及びネックは、全てガラスから製造される。特に、パネルとファンネルは、ゴブ(Gob)と呼ばれる溶融ガラス塊を所望の大きさ及び形状にプレス成形して製造している。
【0003】
従来技術のガラス製品用成形装置の一例が図1に示されている。このガラス製品用成形装置は、プレス10のラム12に設けられているプランジャヘッド14と、このプランジャヘッド14の底面に設けられ、上部金型としての機能を持つプランジャ16を含んでいる。プレス10のテーブル18には、プランジャ16と協動してガラス製品1を成形するための金型20が設けられており、この金型20は、下部金型22の上側に中間金型24が分離自在に組合せて構成されている。このような金型20は、一般に円形のテーブル18に複数配置され、テーブル18の回転により、例えば、ゴブ供給、成形、冷却、取出などの11〜15個の作業地点を順次経る。
【0004】
一方、金型20は、強制通風式の冷却装置30によって冷却される。冷却装置30は、金型20の底部に空気を排出するように空気の流路を形成するダクト32と、複数の通気孔34aと空気の流量を制御する流量調節部材34bを備え、ダクト32の空気排出口32aに設けられているバスケット弁34と、プレス10のテーブル18に金型20の底面を支持するように設けられ、空気の流路を形成するスペーサ36から構成される。
【0005】
このような構成を有するガラス製品用金型の冷却装置においては、金型10の内部に溶融されたゴブを供給し、プランジャ16の加圧によってガラス製品1を成形した後、ダクト32とバスケット弁34を通して金型20の底部に冷却用空気を供給することにより、ガラス製品1と金型20を予め定められた温度で冷却させる。
【0006】
しかし、バスケット弁34の通気孔34aを通過する空気の流動が渦流を発生すると共に金型20に至るため、金型20が一様に冷却されないことがあり、製品を成形する都度に冷却の程度が異なる不都合がある。特に、一様に冷却されない場合は、金型20自体が局部的に過冷または微冷されるだけでなく、各作業の地点別に冷却程度の差異が大きくなることにより、ガラス製品1の品質に致命的な悪影響を与え不良率を大きく増加させる不都合がある。
【0007】
一方、ガラス製品1の冷却条件によってバスケット弁34に流入される空気の流量と圧力を制御し、金型20の冷却条件も変化させる必要がある。しかし、空気の流量と圧力によって空気流動の変化が極めて激しく発生し、金型20の冷却条件を一定に維持することが難しいため、同一の冷却程度を再現し難い不都合がある。また、所望の金型20の冷却条件を達成するために、金型20の底部に溝を形成するが、成形ライン別に溝が形成される位置が異なることになり、これによって金型20の互換性が極めて低下する不都合があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、本発明の主な目的は金型が一様に冷却され、冷却程度の再現性や成形ライン間の金型の互換性を向上させるガラス製品用金型の冷却装置を提供することにある。
【0009】
本発明の他の目的は、構造が簡単で、且つ簡便に設けられるガラス製品用金型の冷却装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の一態様によれば、ガラス製品を成形する金型を冷却するための空気を供給するダクトと、複数の通気孔とこの通気孔の開度を調節して流量を制御する流量調節部材を備え、前記ダクトに設けられるバスケット弁と、前記バスケット弁の内側に設けられて空気の流れを一様に誘導する整流管と、前記バスケット弁の通気孔を通過する空気を案内するために、前記通気孔のそれぞれに対応して形成される垂直流路と、前記垂直流路の下側と前記整流管の下側を連通する水平流路と、前記垂直流路を遮断するように、前記整流管の上端に形成される遮断リングとを含むガラス製品用金型の冷却装置が提供される。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるガラス製品用金型の冷却装置に対する好適な実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【0012】
図2〜図4は、本発明によるガラス製品用金型の冷却装置の一実施の形態を説明するための図で、図1に示されているガラス製品用成形装置を備える冷却装置の基本的な要素は同一符号を付する。
【0013】
まず、図1及び図2を参照すると、プレス10のテーブル18にはプランジャ16と協力してガラス製品1を成形する金型20が配置されており、この金型20は冷却装置30によって冷却される。冷却装置30は、金型20の低部に空気を排出するように空気の流路を形成するダクト32と、複数の通気孔34aを備え、ダクト32の空気排出口32aに設けられて排出される空気の流量を制御するバスケット弁34を含む。プレス10のテーブル18上には、金型20の底面を支持するように設けられ、空気の流路を形成するスペーサ36が配置されている。
【0014】
図2及び図3に示すように、バスケット弁34は、上端に開口部が形成されており、下方の断面積が漸次狭くなる形をしている。バスケット弁34の内側には円筒形の整流管40が垂直に嵌合されている。整流管40の外面には円周方向に沿って複数の垂直流路42aが形成されている。垂直流路42aは、バスケット弁34の通気孔34aを通して流入される空気を分配するように、各通気孔34aに対応して形成される。垂直流路42aの下側は、整流管40の下側流入口と水平流路42bによって連通される。本実施の形態では、複数の翼42が整流管40の外面に放射状に垂設されて垂直流路42aを形成する。翼42の外面は上端から下端に向かって漸次狭くなるように形成されており、これによって垂直流路42aは下方に行くほど漸次狭くなる。翼42の下端は整流管40の下方に延びるように形成することが望ましい。整流管40の上端には、垂直流路42aを遮断するように、遮断リング44が整流管40と一体に形成されており、遮断リング44はダクトの外側の上面によって支持される。
【0015】
図4に詳細に示されているように、本発明の好適な実施の形態においてバスケット弁34の通気孔34aは6個が形成されており、翼42は12個が形成されている。従って、各通気孔34aに対応する垂直流路42aは翼42によって両分されており、各通気孔34aに流入された空気が2つに分かれている垂直流路42aを通して流れるように配置されている、これらの通気孔34aと翼42の数は適切に変更することが可能である。
【0016】
このような構成を有する本発明の冷却装置30においては、プランジャ16と金型20の協力によってガラス製品1を成形した後、図示しない送風装置の作動によってダクト32を通して冷却用空気が供給され、この空気はバスケット弁34の通気孔34aを通過する。
【0017】
次に、バスケット弁34の通気孔34aを通過した空気は、図4における矢印Aで示しているように翼42によって両分され、垂直流路42aに流入される。翼42の垂直流路42aに流入された空気は垂直流路42aに沿って下側に誘導され、続けて水平流路42bを通して整流管40の内側に流入される。このとき、水平流路42bを通過した空気は整流管40の内側で渦流が実質的に発生しない状態で流動し、この結果、整流管40を通過する空気の流量が整流管の断面に対して一様に配分される。整流管40を通過する空気の流れは、金型20の底部に至って金型20の全体を一様に冷却する。よって、ガラス製品1の不良が防止され、同一の冷却程度の再現性や成形ライン間の金型の互換性を向上させることができる。
【0018】
上記において、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明の請求範囲を逸脱することなく、当業者は種々の改変をなし得るであろう。
【0019】
【発明の効果】
従って、本発明によるガラス製品用金型の冷却装置によると、バスケット弁の通気孔を通過する空気を整流管と翼の協力によって分配し、実質的に渦流のない空気の流動を形成することにより、金型を一様に冷却することができるため、ガラス製品の不良が防止され、冷却程度の再現性や成形ラインの金型の互換性を極めて向上させる効果を奏する。さらに、構造が簡単で、バスケット弁の内側に簡便に設けることができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のガラス製品用金型の冷却装置を示す断面図である。
【図2】本発明によるガラス製品用金型の冷却装置を示す断面図である。
【図3】本発明による冷却装置を部分的に分離して示す斜視図である。
【図4】図2のB−B線の断面図である。
【符号の説明】
1 ガラス製品
10 プレス
16 プランジャ
18 テーブル
20 金型
30 冷却装置
32 ダクト
34 バスケット弁
34a 通気孔
40 整流管
42a 垂直流路
42b 水平流路
44 遮断リング
Claims (5)
- ガラス製品を成形する金型を冷却するための空気を供給するダクトと、
複数の通気孔とこの通気孔の開度を調節して流量を制御する流量調節部材を備え、前記ダクトに設けられるバスケット弁と、
前記バスケット弁の内側に設けられて空気の流れを一様に誘導する整流管と、
前記バスケット弁の通気孔を通過する空気を案内するために、前記通気孔のそれぞれに対応して形成される垂直流路と、
前記垂直流路の下側と前記整流管の下側を連通する水平流路と、
前記垂直流路を遮断するように、前記整流管の上端に形成される遮断リングとを含むガラス製品用金型の冷却装置。 - 前記垂直流路は前記整流管の外面に円周方向に沿って配置される複数の翼により形成されることを特徴とする請求項1に記載のガラス製品用金型の冷却装置。
- さらに前記バスケット弁の各通気孔に対応する垂直流路を両分する翼を含むことを特徴とする請求項2に記載のガラス製品用金型の冷却装置。
- 前記翼の下端部は整流管の下端部を介して延長されることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のガラス製品用金型の冷却装置。
- 前記バスケット弁の通気孔は6個であることを特徴とする請求項1に記載のガラス製品用金型の冷却装置。
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