JP5223160B2 - ガラス製品成形機械内のモールドを開閉するための装置 - Google Patents

Description

本開示は、ガラス製品成形機械のブランクモールドおよび／またはブローモールドを開閉するための装置に関する。

特に個別セクションガラス製品成形機械を含むガラス製品成形機械は、溶融ガラスゴブを成形してガラスパリソンにするための１つまたは複数のブランクモールドと、ガラスパリソンをガラス容器などのガラス製品の物品に吹き込み成形するためのブローモールドと、ガラスパリソンをブランクモールドからブローモールドへ移送し、ガラス製品の物品をブローモールドから移送するための移送機構を含む。ブランクモールドおよびブローモールドは、典型的には、モールドの開閉のためのモールドアームに取り付けられたモールド半割部によって形成される。本開示の主な目的は、整備が簡単で、それにより維持修繕のための設備停止時間が短くなる、ガラス製品成形機械のブランクモールドおよび／またはブローモールドを開閉するための装置を提供することである。
米国特許第６５５７３８０Ｂ１号にはガラス製品成形機械のモールドアームを開閉するための装置が開示され、この装置において、各モールドアームは、組み込まれたギヤボックスによって、ギヤボックスが共有するサーボモータに結合される。ギヤボックスおよびサーボモータは、ガラス製品成形装置のモールド支持ブラケットの下方に設けられる。
米国特許第６６８４６６５Ｂ１号にはガラス製品成形機械のモールドアームを開閉するための装置が開示され、この装置において、両方のモールドアームは、単一の電気サーボモータによって組み込まれた複数のクランク機構を介して駆動される。

本開示は、別々にあるいは一緒に実施することができる多くの態様を開示している。

本開示の一態様によるガラス製品成形機械内のモールドアームを開閉するための装置は、ガラス製品機械フレームに取り付けるためのギヤボックスと、ギヤボックスの下方に懸架するシリンダハウジングと、シリンダハウジング内に設けられたシリンダとを含む。このシリンダは、突き出したピストンロッドと、そのピストンロッド中に機械加工されたあるいはその他の方法で形成されたギヤラックを備えるピストンとを有する。シリンダハウジング内の第１の駆動ギヤはギヤラックに結合し、駆動シャフトは第１の駆動ギヤおよび被動シャフト８２ａ、８４ａを反対方向に回転させ、それによってブローモールドアーム４４、４６（およびモールドアームによって支持されたブローモールドセクション）を開閉するように機能する。

以下の説明、添付の特許請求の範囲および添付の図面から、本開示が、そのさらなる目的、特徴、利点および態様とともに、最もよく理解できるであろう。

本開示の一例示的実施形態によるガラス製品成形機械の一部の側面の斜視図である。 図１の機械セクションの頂部の斜視図である。 明確にするためにモールドアームを取り除いた、図１および図２の機械セクションのブランクモールド作動機構の前面の斜視図である。 図３のブランクモールド作動機構の背面の斜視図である。 ブランク支持ブラケットを取り除いた、図３および図４の機構の斜視図である。 シリンダハウジングのカバーを取り除いた、図５の機構の下側の斜視図である。 図３の線７−７に実質的に沿った断面図である。 図３の線８−８に実質的に沿った断面図である。 図７の線９−９に実質的に沿った断面図である。 図１の線１０−１０に実質的に沿った部分断面図である。 図１および図２の機械セクションのブローモールド作動機構の前面の斜視図である。 モールドアームを取り除いた、図１１のブローモールド作動機構の背面の斜視図である。 図１２の線１３−１３に実質的に沿った断面図である。 ブローモールド支持ブラケットを取り除いた、図１１および図１２のブローモールド作動機構の斜視図である。 図１４の実施形態の修正形態によるブローモールド作動機構の背面の斜視図である。 シリンダハウジングのカバーを取り除いた、ブローモールド作動機構の底部の平面図である。 図１４の線１７−１７に実質的に沿った断面図である。

図１および図２は、本発明の開示にしたがってブランクモールドおよび／またはブローモールドを開くための機構を実施できるガラス製品成形機械の例示的なセクション３０を示す。機械セクション３０は一般的に、ブランクモールドステーション３２と、ブローモールドステーション３４と、ガラスパリソンをブランクモールドステーションからブローモールドステーションに移送するための反転アームアセンブリ３６を含む。ブランクモールドステーションおよびブローモールドステーションの上にある様々なデバイスは、明確にするために図１および図２から取り除かれている。ブランクモールドステーション３２は、好ましくはブランクモールド支持ブラケット４２に取り付けられた１対のブランクモールドアーム３８、４０を含む。同様に、ブローモールドステーション３４は、好ましくはブローモールド支持ブラケット４８に取り付けられた１対のモールドアーム４４、４６を含む。ブランクモールドステーション３２およびブローモールドステーション３４は、機械セクション３０のその他の移送機構および作動機構と共に、セクションフレーム５２に取り付けられるのが好ましい。セクションフレームは、閉じられたセクションボックスを形成するように取り囲むことができる。ブローモールドにおいてブランクを開閉するための機構４７および４９は、ブランクモールド支持ブラケット４２およびブローモールド支持ブラケット４８の下に、好ましくは直ぐ下にそれぞれ取り付けられる。

次に図３〜図９を参照すると、ブランクモールド支持ブラケット４２は、ギヤボックス５０に取り付けられ、さらにギヤボックス５０がセクションフレーム５２に取り付けられる。ギヤボックス５０は、ギヤボックス５０をセクションフレーム５２に位置合わせするための平行な複数の位置決めピン５４を有する。ギヤボックス５０は、ファスナ５７の配列によってセクションフレーム５２に取り付けられる。ギヤボックス５０は複数のポート５５も含み、これらのポート５５は機械セクションフレーム５２の対応するポートと位置合わせされて、機構４７に作動空気および流体を送る。シリンダハウジング５６は、ギヤボックス５０の下方に懸架される。シリンダハウジング５６内には、作動アクチュエータ５８が存在する。アクチュエータ５８は電気式アクチュエータとすることができるが、好ましくは流体アクチュエータ、最も好ましくは空気シリンダである。シリンダ５８は、軸線方向に延びるピストンロッド６２を備える内部ピストン６０を有する。ギヤ歯６４（図６）は、ピストンロッド６２中に機械加工され、あるいはその他の方法で形成される。第１の駆動ギヤ６６は、シリンダハウジングのカバー６８（図６では取り除かれている）の下方に設けられており、その外周に並んだギヤ歯はピストンロッド６２のギヤ歯６４と係合している。したがって、ギヤ歯６４は、ギヤ６６を駆動するラックを形成する。駆動シャフト７０は、第１の駆動ギヤ６６から、ギヤボックス５０の下側壁部７２を貫通して延びる。第１の駆動ギヤ６６は、好ましくは、係止ハブ７３によって駆動シャフト７０の外周に結合される。ギヤボックス５０内において、第２の駆動ギヤ７４が駆動シャフト７０に取り付けられ、ロックナット７５などによって保持される。ポケット７６で構成されるキャビティ（図８）は、ピストンロッド６２と同軸になるように位置合わせされたシリンダハウジング５６の壁部内に形成され、ブランクモールドアームが完全に開いた位置でピストンロッド６２の端部７８を受け入れる。環状シール８０をポケット７６内に設け、ロッドの端部７８と係合させて、以下に述べるようなエアクッションを形成する。ピストンロッド６２は、シリンダ５８に隣接するグランドシール７９によって、およびラックのギヤ歯６４（図６）の反対側にあるスリーブベアリング８１によって支持されるのが好ましい。

１対の作動シャフト８２、８４（図５および図７）は、ギヤボックス５０の側方向に対向する側から上向きに延びる。作動シャフト８２、８４は、図７に示されるように、ブランクモールド支持ブラケット４２の対応する部分によって取り囲まれるのが好ましい。第２の駆動ギヤ７４は、ギヤ８６に直接結合され、さらにギヤ８６が作動シャフト８４の下側端部に結合されるのが好ましい。第２の駆動ギヤ７４は、アイドラギヤ８８を介して、作動シャフト８２の下側端部に結合されたギヤ９０にも結合される。ギヤ８６、９０は、図５に最もよく示されるように、セクタギヤであるのが好ましい。ギヤ８６、９０は、組立ての際に確実に適切な位置関係にするために位置合わせマークを有することが好ましい。シャフト７０、８２、８４は、好ましくは、シャフトとギヤの間のバックラッシュを防止するような方法で、ギヤ６６、７４、８６、９０に結合される。図５Ａには、作動シャフト８４は、好ましくはテーパ状の多角形の端部９２を有し、この多角形の端部９２は、ギヤ８６の対応するようにテーパ状になっている多角形の中央開口部９４内に受け入れられることが示されている。同一のテーパ状の多角形連結器を、作動シャフト８２とギヤ９０との間に、また図５Ａに最もよく示されるように、駆動シャフト７０と第１の駆動ギヤ６６との間および駆動シャフト７０と第２の駆動ギヤ７４との間に使用するのが好ましい。作動シャフト８２は、支持ブラケット４２で支持される上側ベアリング９６とギヤボックス５０内に設けられたローラベアリング９８とによって支持される。作動シャフト８４も支持ベアリング９６、９８も有する。アイドラギヤ８８は、ギヤボックス５０内のスタブシャフト１０２に受け入れられるベアリング１００によって回転可能に支持され、スナップリング１０４によってシャフト１０２に固定されてもよい。ギヤ９０、８６は、ロックナット１０６によって作動シャフト８２、８４に固定されるのが好ましい。駆動シャフト７０は、離隔した複数のベアリング１０８によってギヤボックスの壁部７２内に支持されるのが好ましい。レバー１１０、１１２は、ブランクモールドアーム３８、４０に対して枢動可能に接続するために、リンク１１４、１１６を用いて、作動シャフト８２、８４の上側端部に結合される。ギヤの摩耗を低減するために、ギヤボックス５０の内側をオイルなどの潤滑剤で満たすのが好ましい。オイルの液面高さは、計量棒１１５を用いて確認することができる（図５および図８）。配管１１７（図８）は、シリンダハウジング５６内の摺動ベアリング８１に潤滑剤を供給する。ギヤボックス５０の壁部７２内の通路１１９（図９）は、ラックのギヤ歯６４（図６）および第１の駆動ギヤ６６を取り囲むギヤボックス５０内のチャンバに潤滑剤を供給するための入口となる。

したがって、ピストン６０とピストンロッド６２を作動させることにより、駆動ギヤ６６、７４を同時に回転させ、アイドラギヤ８８を駆動ギヤ７４と反対方向に回転させ、ギヤ９０、８６および作動シャフト８２、８４をそれぞれ反対方向に回転させる。作動シャフトのレバー１１０、１１２およびリンク１１４、１１６は、作動シャフト８２、８４のそのような回転に応答して、ブランクモールドアーム３８、４０（図１および図２）を反対方向に枢動させる。ブランクモールドアーム３８、４０をモールドアームのヒンジポスト１１８（図３および図１０）に枢動可能に取り付けるのが好ましい。ヒンジポスト１１８は、ブランクモールド支持ブラケット４２に固定された下側端部と、撓み防止プレート１２０に受け入れられ固定された上側端部とを有し、撓み防止プレート１２０がさらにブランクモールド支持ブラケット４２に取り付けられる。ヒンジポスト１１８を両方の端部で固定すると、モールドアームの垂下また弛みが低減または解消される。撓み防止プレート１２０をジャックボルト１２１によって調整して、モールドアームにおける垂下または弛みを調整し取り除くことができる。シリンダハウジング５８内のポケット７６（図８）は、空気ライン１２２によって、ギヤボックス５０内の空気流を制御するためのニードル弁ねじ１２４を収容する内部通路２３に接続される。図８における右方向の動作中に、すなわちモールドアームが完全に開いた位置に近づく際に、ピストンロッド６２の端部７８がポケット７６に入ると、ポケット７６内に取り込まれた空気は、ピストン６０を移動の完了時に緩衝する。ねじ１２４（図４および図５）は、ポケット７６からの空気の流れを絞って、この緩衝効果を調整および制御する。ニードル弁ねじ１２５（図４）は、モールド開シリンダの緩衝を制御する。

アクチュエータ、好ましくは空気シリンダ１２６（図１〜２、図４および図１０）を、ブランクモールド支持ブラケット４２に取り付ける。空気シリンダ１２６は、ピストンロッド１３０を備えたピストン１２８を有する。楔ブロック１３２は、ブランクモールドアーム３８、４０の端部のローラ１３４、１３６の間で受けるために、ピストンロッド１３０の端部に取り付けられる。ブランクモールドアームが図１０に示す完全に閉じた位置にあると、空気シリンダ１２６を作動させて楔ブロック１３２をローラ１３４とローラ１３６の間に駆動させ、それによってモールドアーム（およびモールドアームによって支持されるブランクモールドセクション）を閉位置に係止することができる。シリンダ５８によってモールドアームを開かれる前に、楔ブロックは戻される。

図１１〜１７は、ブローモールドステーション３４におけるモールドアーム４４、４６の開閉のための機構４９を示す。ブローモールドステーションにおける機構４９は、上記で詳しく論じられたブランクモールド開／閉機構４７に非常に類似しており、対応する要素は、文字「ａ」または「ｂ」を付した対応して同一の参照符号によって図１１〜１７に示される。ブローモールド支持ブラケット４８を、プレート１４０（図１、図１１および図１２）の手段を用いてギヤボックス５０ａに取り付けて、ブローモールド支持ブラケットをギヤボックス５０ａから取り外せるようにする。シリンダハウジング５６ａは、ピストン６０ａと、ギヤラック歯６４ａ（図１６）を備えるピストンロッド６２ａとを含み、ギヤラック歯６４ａはロッド６２ａ中に機械加工されている。図１６においては好ましくはセクタギヤである第１の駆動ギヤ６６ａは、カバー６８ａの下方で駆動シャフト７０ａに結合される。図１４の実施形態では、ギヤボックス５０ａ内で、駆動シャフト７０ａは第２の駆動ギヤ７４ａに結合され、第２の駆動ギヤ７４ａは、作動シャフト８４ａに結合されたギヤ８６ａに直接結合される。第２の駆動ギヤ７４は、アイドラギヤ８８ａを介して、作動シャフト８２ａに結合されたギヤ９０ａにも結合される。図１４の実施形態において、ギヤ７４ａ、８６ａ、８８ａ、９０ａはセクタギヤであるのが好ましい。図１５の代替実施形態において、シャフト７０ａは、第２の駆動ギヤ７４ｂに結合され、この第２の駆動ギヤ７４ｂは、リンク８６ｂによって作動シャフト８４ａに結合される。図１５の実施形態において、第２の駆動ギヤ７４ｂは、アイドラギヤ８８ｂおよびリンク９０ｂによって作動シャフト８２ａにも結合される。作動シャフト８２ａの上方端部はアーム１４２およびリンク１４６によってブローモールドアーム４４に結合され、作動シャフト８４ａの上方端部は、アーム１４４およびリンク１４８によってブローモールドアーム４６に結合される。したがって、ピストン６０ａの直線運動は、ピストンロッドのギヤラック歯６４ａ、第１の駆動ギヤ６６ａ、駆動シャフト７０ａ、第２の駆動ギヤ７４ａまたは７４ｂ、アイドラギヤ８８ａまたは８８ｂ、およびギヤ８６ａ、９０ａまたはリンク８６ｂ、９０ｂを介して、作動シャフト８２ａ、８４ａを反対方向に回転させ、それによってブローモールドアーム４４、４６（およびモールドアームによって支持されるブローモールドセクション）を開閉するように機能する。

このように、先に述べた全ての目的および意図を完全に満足するガラス製品成形機械内のモールドアームを開閉するための装置が開示される。モールド開／閉機構は、維持修繕のために、機械のセクションフレームから容易に取り外すことができる。ブランクモールド操作機構とブローモールド操作機構との間および様々な機械サイズの操作機構の間で部品を実質的に共通にできる。

Claims (15)

1. ガラス製品成形機械内のモールドアーム（３８、４０または４４、４６）を開閉するための装置であって、
   ガラス製品機械フレーム（５２）に取り付けるためのギヤボックス（５０または５０ａ）と、
   前記ギヤボックスの下方に懸架されるシリンダハウジング（５６または５６ａ）と、
   前記シリンダハウジング内に設けられたシリンダ（５８または５８ａ）であって、突き出したピストンロッド（６２または６２ａ）および前記ピストンロッドのギヤラック（６４または６４ａ）を備えるピストン（６０または６０ａ）を有するシリンダと、
   前記シリンダハウジング内の第１の駆動ギヤ（６６または６６ａ）であって、前記ギヤラックに結合し、かつ前記第１の駆動ギヤおよび前記シリンダハウジングから前記ギヤボックス中に延びる駆動シャフト（７０または７０ａ）に結合する第１の駆動ギヤと、
   前記ギヤボックス内に設けられ、前記駆動シャフトに結合する第２の駆動ギヤ（７４または７４ａもしくは７４ｂ）と、
   前記ギヤボックスの中から上向きに延びる、側方向に離隔する作動シャフト（８２、８４または８２ａ、８４ａ）と、
   アイドラギヤ（８８または８８ａもしくは８８ｂ）を含む手段であって、前記第２の駆動ギヤを前記作動シャフトに結合し、それによって前記作動シャフトを、前記ピストロッド、前記第１の駆動ギヤ、前記駆動シャフト、前記第２の駆動ギヤおよび前記アイドラギヤを含む手段を介して、前記シリンダによって同時に反対方向に回転させる手段と、
   前記作動シャフトを前記ガラス製品成形機械の前記モールドアームに結合するためのリンケージを（１１４、１１６または１４６、１４８）を含む、装置。
2. 前記手段が、前記第２の駆動ギヤおよび前記アイドラギヤを前記作動シャフトに結合する被駆動ギヤ（８６、９０または８６ａ、９０ａ）を含む、請求項１に記載の装置。
3. 前記被駆動ギヤが、テーパ状の多角形開口部（９４）を有し、前記作動シャフトが、前記被駆動ギヤのテーパ状の多角形開口部内に受けられるテーパ状の多角形端部（９２）を有する、請求項２に記載の装置。
4. 前記被駆動ギヤがセクタギヤである、請求項２に記載の装置。
5. 前記手段が、前記第２の駆動ギヤおよび前記アイドラギヤを前記作動シャフトに結合するリンク（８６ｂ，９０ｂ）を含む、請求項１に記載の装置。
6. 前記アイドラギヤおよび前記第２の駆動ギヤがセクタギヤである、請求項１に記載の装置。
7. 前記第１の駆動ギヤおよび前記第２の駆動ギヤが、テーパ状の多角形開口部を有し、前記駆動シャフトが、前記第１の駆動ギヤおよび前記第２の駆動ギヤのテーパ状の多角形開口部内に受けられるテーパ状の多角形端部を有する、請求項１に記載の装置。
8. 前記ギヤボックスが、前記ガラス製品機械フレームに前記ギヤボックスを取り付け、位置合わせするための位置合わせ手段（５４）を含む、請求項１に記載の装置。
9. 前記位置合わせ手段が、前記ギヤボックスの外周部に沿って延びる位置合わせピンの配列を含む、請求項８に記載の装置。
10. 前記ピストンロッドが、前記シリンダハウジング内のキャビティ（７６）中に延び、前記装置が、前記キャビティからの空気の排出を制限し、それによって前記シリンダの動きを緩衝するための、前記キャビティから延びる空気通路（１２２、１２３）を含む、請求項１に記載の装置。
11. 前記キャビティが、前記ピストンロッドの端部に対向する前記シリンダの壁部のポケットと、前記ピストンロッドの端部に係合するための前記ポケットの周りの封止部（８０）とを含む、請求項１０に記載の装置。
12. 前記ギヤボックス上に、前記ポケットからの空気の流れを絞るために、前記空気通路中に延びるねじ（１２４）を含む、請求項１１に記載の装置。
13. 前記ギヤボックスに取り付けられたモールド支持ブラケット（４２または４８）を含む、請求項１に記載の装置。
14. 一端が前記モールド支持ブラケットに結合するモールドアームのヒンジポスト（１１８または１１８ａ）と、前記モールド支持ブラケットによって支持され、前記モールドのヒンジポストの撓みを防ぐために前記モールドのヒンジポストの第２の端部に結合された撓み防止ブラケット（１２０または１２０ａ）とを含む、請求項１３に記載の装置。
15. ピストン（１２８）および突き出したピストンロッド（１３０）を有し、前記モールド支持ブラケット（４２）に取り付けられたロックシリンダ（１２６）と、前記モールドアームを閉位置に係止するために、前記モールド支持ブラケットに取り付けられたモールドアーム（３８、４０）の両端間の受容のために当該ピストンロッドに取り付けられたロック楔（１３２）とを含む、請求項１３に記載の装置。

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