JP4322385B2 - 成形型開閉機構用整合ジグ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス容器製造用Ｉ．Ｓ．（個別セクション）機械に関し、更に詳細には、これらの機械用の成形型及びブロー成形型開閉機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｉ．Ｓ．機械は複数の各個セクションを有し、これらのセクションの各々は、１以上の溶融ガラスの塊を受け入れて、これを、底部（仕上げ部）にねじ山を備えた開口部を持つパリソンに形成するブランクステーション（半加工品ステーション）、及びパリソンを受け入れて、これらのパリソンを、仕上げ部を上に向けて起立したボトルに形成するブローステーションを有する。ブランクステーションは、離間された位置（開いた位置）から閉鎖位置（閉じた位置）まで変位可能な一対の向き合ったブランク成形型を含む。プランジャー機構の垂直方向に変位可能なプランジャーを使用して、閉じた成形型内でパリソンを形成できる。ブローステーションは、離間された位置から閉鎖位置まで変位可能な一対の向き合ったブロー成形型を含む。倒立−ネックリングホルダ機構は、一対の向き合ったネックリングアームを含み、これらのアームはブランク成形型の仕上げ部画成部分であるネックリング半部を支持する。反転（倒立）−ネックリングホルダ機構は、半加工品型部分を区画する仕上げ部であるネックリング半体を支持する一対の対向する、ネックリングアームを備え、反転軸線を中心として回転自在であり、パリソン（仕上げ部のところで支持された）を、ブランクステーションからブローステーションまで搬送し、プロセス中、該パリソンを、仕上げ部が下になった配向状態から反転させて仕上げ部が上向きになるように配向する。
【０００３】
当該技術分野における現状のＩ．Ｓ．機械では、ブランク成形型とプランジャー機構との間の整合が重要である。更に、ネックリングを移送するため、ブロー成形型をブランク成形型と一直線上に置くことが重要である。当該技術分野における現状の成形型開閉機構の整合には、先ず支持ブラケットを設定し、その後、成形型開閉リンクを中心線位置並びに開放位置に設定するため、多数のジグが必要である。整合の完了後、レバーをドエル（dowel）で合わせしなければならず、そのため、将来において再設定整合を行うのは困難である。整合手順における多くの工程は、整合を正確に行うのを困難にする。更に、ジグは、通常の作動モードでは、整合を検査することができず、スタテックアライメントしか行うことができない。更に、機械が熱いときには整合を検査することが困難である。これは、ジグをセクションに組み立てるのに要する時間のためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、これらの制限を解決するＩ．Ｓ．機械用改良成形型開閉機構を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の成形型開閉機構は、Ｉ．Ｓ．ガラス成形機の、上面を備えたフレームを持つセクション用の成形型開閉機構であって、セクション内で製造されるべきボトルの成形型と同数の多数のクランプ面を各々有する第１及び第２の成形型ホルダと、前記第１成形型ホルダを、後退した開放位置から前進したクランプ閉鎖位置まで変位させるための第１手段と、前記第２成形型ホルダを、後退した開放位置から前進したクランプ閉鎖位置まで変位させるための第２手段と、整合機構とを具備する。
【０００６】
前記整合機構は、取り付けプレートと、前記第１、第２成形型ホルダが、前記前進したクランプ閉鎖位置に配置されている場合に、前記第１及び第２の成形型ホルダ上で前記取り付けプレートを水平に支持するための手段とを具備し、前記取り付けプレートは、前記セクション内の成形型と同数の多数の垂直開口部を含む。
【０００７】
前記整合機構は、更に、前記水平取り付けプレートの垂直開口部に配置されて、前記成形型ホルダの移動と平行に移動するように前記水平取り付けプレートにキー止めされた、前記セクション内の成形型と同数の整合シリンダであって、該整合シリンダの各々が、前記成形型ホルダが前進したクランプ閉鎖位置まで変位した場合、前記成形型ホルダの対応するクランプ面と噛み合うように形成された表面を含む、同数の整合シリンダと、成形型ホルダが前記前進したクランプ閉鎖位置に配置されている場合に、前記整合シリンダが前記理論的中心線から実際の中心線まで移動できるように、前記整合シリンダのうちの、一つの整合シリンダの軸線を、理論的中心線に配置させる手段と、前記整合シリンダのうちの、前記一つの整合シリンダの軸線の移動を検出するために、成形型ホルダの移動軌跡と平行に取り付けられた位置トランスジューサと、コンピューター手段であって、前記第１成形型ホルダを選択された第１距離だけ後退位置から前進した閉鎖クランプ位置まで変位させ、前記第２成形型ホルダを選択された第２距離だけ後退位置から前進した閉鎖クランプ位置まで変位させる送りプログラムを作動し、位置データを前記位置トランスジューサから受け入れ、前記前進閉鎖クランプ位置まで前進したとき、前記選択された第１及び第２の距離についての変位オフセットを決定することによって前記第１及び第２の成形型ホルダを前記理論的中心線と整合させる、コンピューター手段とを具備する。
【０００８】
本発明のこの他の目的及び利点は、本明細書中の以下の部分から、及び本発明の原理を組み込んだ現在の好ましい実施例を特許法の定めるところに従って例示する添付図面から明らかになるであろう。
【０００９】
【発明の実施の形態】
Ｉ．Ｓ．機械は、複数の個別セクション（通常は８個、１０個、又は１２個）を有し、これらのセクションの各々は、セクションフレーム１０（明瞭化を図るため、フレームの頂壁の小さな部分だけを示す）を有する。本発明が使用しようとする当該技術分野の現在のＩ．Ｓ．機械についての完全な詳細は、米国特許第５，８２４，１３１号に開示されている。各セクションフレームの上面には円形の合わせピン（round dowel）１１及び菱形の合わせピン（diamond dowel）１２が固定されており、これらの合わせピンにより、成形型開閉機構を含むガラス成形機構が配置される。これらのガラス成形機構は、セクションフレームの上面上に支持される。これらの合わせピンは、フレームの中心線から正確に配置される。この中心線は、フレーム上面に対して垂直な平面内にある線であり、即ち左右の側縁部の両方から等距離にあるように一方の側縁部から配置された平面内にある線であり、理論的中心線である。
【００１０】
第１直立部１５には、セクションフレーム１０に取り外し自在に組み立てたときに合わせピン１１、１２と協働する孔１３、１４が設けられており、ハンドルねじ１６によってクランプされる。この第１直立部１５は上部分１７を有し、この上部分には、円形の合わせピン１８及び菱形の合わせピン１９が固定されている。これらの合わせピン１８、１９は、下穴１３、１４から正確に配置されている。取り付けプレートアッセンブリは、取り付けプレート２０及びこの取り付けプレートに固定された第２直立部２１を含む。取り付けプレート２０の左端の穴２２、２３は、第１直立部１５の合わせピン１８、１９と協働して、取り付けプレート２０を直立部１５に取り外し自在に組み立ててハンドルねじ２４でクランプしたときに、第２直立部２１を第１直立部１５から選択的に離間し、取り付けプレート２０を水平にする。第２直立部２１は、取り付けプレートの穴２２、２３に対して正確に配置された下部分２７に穴２５を有する。フレーム１０には、フレーム中心線から正確に配置された菱形の合わせピン２６が固定されている。この穴２５は、第２直立部２１をフレーム１０に取り外し自在に組み立ててハンドルねじ１６でクランプするとき、合わせピン２６と協働する。取り付けプレート２０は、平行な側部２８、２９を有する。穴２２、２３、及び２５は、第２直立部２１及び第１直立部１５を含む取り付けプレートアッセンブリをフレーム１０に取り付けるとき、平行な側部２８、２９がフレーム中心線を中心として対称であるように、平行な側部２８、２９から配置されている。
【００１１】
取り付けプレートの右側部分は、セクションのブローステーションと重なっており、取り付けプレートの左側部分は、セクションのブランクステーションと重なっている。各ステーションには、ステーションで製造されるボトルと同数の多数の垂直開口部３０（図２参照）が取り付けプレートに画成されている。添付図面では、セクションは、３ゴブ（３塊）形体である。このことは、各ステーションで各サイクル毎に３個のボトルが製造され、従って、各ステーションに３つの開口部があるということを意味する。これらの開口部３０には、整合シリンダ３１が組み込まれる。各整合シリンダ３１は、幅の狭い、平行な側部４７、４８を有し、これらの側部は、開口部３０の平行な側部４９、５０と協働して、取り付けプレート２０が、成形型の開閉移動と平行な方向にのみ、或る程度摺動できるように、整合シリンダ３１を取り付けプレート２０にキー止めする。更に、整合シリンダ３１は、平行な側部４０を持つ上部分及び平行な側部３２を持つ第２の幅の狭い部分を更に有する（図３参照）。各ステーションでの整合シリンダの数は、各ステーションのボトル成形型の数と等しく、これにより、閉鎖クランプ位置にあるときに整合シリンダ及び成形型開閉機構の成形型ホルダを中心線と整合した状態に保持するために成形型クランプ面に作用する力を等しくする。
【００１２】
位置トランスジューサ３３が、ブランク（半加工品）ステーションに設けられた中央整合シリンダの成形型開閉移動と平行に取り付けられている。トランスジューサアッセンブリは、トランスジューサ３３、ばねプレート３５及びばね３６を含む第１取り付けブロック３４、ばねプレート３５及びばね３６を含む第２取り付けブロック３７、及び各整合シリンダの取り付けプレートの縁部に設けられたねじ山を備えた適当な開口部３８Ａと螺合する、第１取り付けブロックによって支持されたハンドねじ３８、各整合シリンダの上部分の上面に設けられたねじ山を備えた適当な開口部３９Ａと螺合する、第２取り付けブロックによって支持された一対のハンドねじ３９を含む。整合シリンダ３１の上部分５１の平行な側部４０は、ばねプレート３５及びばね３６が整合シリンダ３１を理論的中心線上に保持するように、取り付けプレート２０の平行な側部２８、２９と適合するように設計されている。この位置では、成形型開閉サーボ動作制御インターフェースボードに接続されたトランスジューサ３３からの信号を、変位プログラム５４が、上記成形型開閉機構用のゼロ基準位置として使用する。整合シリンダ３１はクランプ面４１、４２を有する。成形型開閉機構に設けられた、噛合クランプ面４３、４４は、クランプ閉鎖位置まで循環したとき、これらの表面４１、４２と接触する。
【００１３】
実際には、成形型開閉機構は、半分に分割されたボトル成形型を支持する。ボトル成形型の各半体は、サーボ被駆動ボールねじ５２等の駆動手段によって、後退して間隔が隔てられた位置と前進させてクランプされた閉鎖位置との間で移動するように支持された成形型ホルダ４５（図４参照）に支持される。制御装置５６は送りプログラム（変位プログラム）５４を含み、このプログラムは、一つのサーボ被駆動ボールねじと関連したホルダを距離Ｘだけ移動するように指令し、他方のサーボ被駆動ボールねじと関連した成形型ホルダを距離Ｙだけ移動するように指令する。Ｘ及びＹは、同じ距離であるのがよく、例えば、物理的ストップに対して配置された後退位置での成形型ホルダ間の距離と定義でき、２で除される。成形型開閉機構がクランプ閉鎖位置にある場合には、半体が強制的に係合される垂直平面は、成形型ホルダによって支持され且つ互いにクランプされた成形型又は整合シリンダの実際の中心線が位置する実際の中央平面である。図示のように、オペレータは、実際の中心線をほぼ理論的中心線に配置する準備中にＸ及びＹを設定でき、これらは、同じであるのがよい。整合により、この実際の中心線をこれが理論的中心線と一致するように正確に配置する。
【００１４】
表面４１及び４２は、これらの成形型半体の外面を表し、その結果、成形型ホルダが整合ジグで閉鎖すると、ボトルの製造時にボトル成形型の位置と重なる。成形型開閉機構ＲＨ（右側）側及びＬＨ（左側）側をクランプ閉鎖位置まで移動すると、実際の中心線は理論的中心線と一致しない。整合ジグが所定位置にあるときにこれを行うと、トランスジューサ摺動部品３３ｂは、整合シリンダが、その中心が理論的中心線上にあるその初期位置から成形型ホルダ内にクランプされたその最終位置まで変位されるために、固定部品３３ａに対して移動する。この際、その中心は実際の中心線にあり、この距離を表す位置信号５７を発生し、この信号をＸ、Ｙオフセットコンピューター５８に供給する。Ｘ、Ｙオフセットコンピューター５８は、Ｘ、Ｙオフセット５９（例えば、トランスジューサが検出した変位の半分）を定義し、これを送りプログラム５４に供給する。送りプログラム５４は、これらのオフセットを処理し、Ｘ及びＹの変位の値を変更し、右側及び左側をセクションフレーム中心線である理論的中心線に近付ける。この補正は成形型開閉機構の一つのサイクル内で行われる。
【００１５】
ブランク成形型セットの整合後、トランスジューサアッセンブリは、ブロー成形型まで容易に移動され、同じ方法で整合させることができる。かくして、ブランク成形型開閉機構及びブロー成形型開閉機構は、フレームの中心線に容易に整合され、従って、互いに及びフレーム中心線と整合した全ての他の機構と整合する。整合の完了後、ジグがセクションに対して組み立てられた状態で、成形型開閉機構を通常の作動モードで作動させて整合を動的に検査することができる。
【００１６】
整合シリンダ３１の上部分の平行な側部４０が相互交換自在であり且つ取り付けプレート２０の平行な側部２８、２９と適合するように設計されているため、整合ジグの使用状態にかかわらず（整合ジグが使用状態にあろうと、なかろうと）、これらの表面の重なりによって整合状態からのずれを視覚的に観察できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】セクションフレームに取り付けられた、本発明の技術に従って製造された成形型開閉機構整合ジグの斜視図である。
【図２】整合シリンダが取り付けプレートから遠ざかるように垂直方向に持ち上げてある図１の一部の拡大図である。
【図３】図１の３−３線での断面図である。
【図４】Ｉ．Ｓ．機械の一セクションのブランクステーション又はブローステーションのいずれかにある整合ジグを示す、図３と同様の断面図である。
【符号の説明】
１０ セクションフレーム
１１ 円形の合わせピン
１２ 菱形の合わせピン
１３、１４ 孔
１５ 第１直立部
１６ ハンドルねじ
１７ 上部分
１８ 円形の合わせピン
１９ 菱形の合わせピン
２０ 取り付けプレート
２１ 第２直立部
２２、２３ 穴
２４ ハンドルねじ
２５ 穴
２６ 菱形の合わせピン
２７ 下部分
２８、２９ 平行な側部

Claims (3)

1. Ｉ．Ｓ．ガラス成形機の、上面を備えたフレームを持つセクション用の成形型開閉機構において、
   セクション内で製造されるべきボトルの成形型と同数の多数のクランプ面を各々有する第１及び第２の成形型ホルダと、
   前記第１成形型ホルダを、後退した開放位置から前進したクランプ閉鎖位置まで変位させるための第１手段と、
   前記第２成形型ホルダを、後退した開放位置から前進したクランプ閉鎖位置まで変位させるための第２手段と、
   整合機構とを具備し、
   前記整合機構は、
   取り付けプレートと、
   前記第１、第２成形型ホルダが、前記前進したクランプ閉鎖位置に配置されている場合に、前記第１及び第２の成形型ホルダ上で前記取り付けプレートを水平に支持するための手段とを具備し、
   前記取り付けプレートは、前記セクション内の成形型と同数の多数の垂直開口部を含み、
   前記整合機構は、更に
   前記水平取り付けプレートの垂直開口部に配置されて、前記成形型ホルダの移動と平行に移動するように前記水平取り付けプレートにキー止めされた、前記セクション内の成形型と同数の整合シリンダであって、該整合シリンダの各々が、前記成形型ホルダが前進したクランプ閉鎖位置まで変位した場合、前記成形型ホルダの対応するクランプ面と噛み合うように形成された表面を含む、同数の整合シリンダと、
   成形型ホルダが前記前進したクランプ閉鎖位置に配置されている場合に、前記整合シリンダが前記理論的中心線から実際の中心線まで移動できるように、前記整合シリンダのうちの、一つの整合シリンダの軸線を、理論的中心線に配置させる手段と、
   前記整合シリンダのうちの、前記一つの整合シリンダの軸線の移動を検出するために、成形型ホルダの移動軌跡と平行に取り付けられた位置トランスジューサと、
   コンピューター手段であって、前記第１成形型ホルダを選択された第１距離だけ後退位置から前進した閉鎖クランプ位置まで変位させ、前記第２成形型ホルダを選択された第２距離だけ後退位置から前進した閉鎖クランプ位置まで変位させる送りプログラムを作動し、
   位置データを前記位置トランスジューサから受け入れ、
   前記前進閉鎖クランプ位置まで前進したとき、前記選択された第１及び第２の距離についての変位オフセットを決定することによって前記第１及び第２の成形型ホルダを前記理論的中心線と整合させる、コンピューター手段とを具備する、ことを特徴とするＩ．Ｓ．ガラス成形機のセクション用の成形型開閉機構。
2. 前記整合シリンダの各々は上部分を含み、成形型ホルダ移動の方向における前記上部分の各々の寸法及び前記取り付けプレートの寸法が同じである、請求項１に記載のＩ．Ｓ．ガラス成形機のセクション用の成形型開閉機構。
3. 各上部分は、ねじ山を備えた穴手段を含み、前記位置トランスジューサは、前記ねじ山を備えた穴手段に挿入するためのねじ付きファスナ手段を含む第１取り付けブロックを含み、前記取り付けプレートは、ねじ山を備えた穴手段を含み、前記位置トランスジューサは、前記取り付けプレートの前記ねじ山を備えた穴手段に挿入するためのねじ付きファスナ手段を備えた第２取り付けブロックを含む、請求項２に記載のＩ．Ｓ．ガラス成形機のセクション用の成形型開閉機構。

Images