JP5611949B2 - ガラス製品成型機の型を開閉するための装置 - Google Patents

Description

本発明は、ガラス製品成型機のブランク型及び／又はブロー型を開閉するための装置に関する。

ガラス製品成型機、具体的には、独立した部分からなるガラス製品成型機は、溶融ガラス塊をガラスパリソンにするための一又は二以上のブランク型と、ガラスパリソンを吹き込み成型してガラス容器のようなガラス製品にするブロー型と、ガラスパリソンをブランク型からブロー型に搬送し、ブロー型からガラス製品を搬送するための搬送機構とを備える。典型的にはブランク型及びブロー型は、型を開閉するための型アームに取り付けられた金型半部で形成される。本発明の一般的な目的は、容易に点検することができ、これによりメンテナンス及び修理のための機械の休止時間を減らすことができる、ガラス製品成型機のブランク型及び／又はブロー型を開閉するための装置を提供することである。

本開示は、互いに独立して、又は組み合わせて組み込むことができる複数の態様を例示する。

本開示の一態様による、ガラス製品成型機の型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られるギアボックスと、ギアボックスの下に懸架されたシリンダハウジングと、シリンダハウジング内に配置された型開閉シリンダとを備える。シリンダは、延伸ピストンロッド及びピストンロッドに機械加工され、または他の方法でそこに設けられたギアラックとを有する型開閉ピストンを有する。シリンダハウジング内にある第１駆動ギアが、ギアラック、及び第１駆動ギアとシリンダハウジングからギアボックス内に延びる駆動シャフトに連結されている。第２駆動ギアが、ギアボックス内に配置され、シャフトに連結されている。互いに離れて配置された作動シャフトが、ギアボックス内から上向きに延びている。第２駆動ギアを作動シャフトに連結するアイドラーギアを含む手段を備え、作動シャフトは、型閉鎖シリンダ、ピストンロッド、ギアラック、第１及び第２駆動ギア、並びにアイドラーギアによって同時に反対方向に回転するようになっている。本開示の例示の実施形態では、手段は、第２駆動ギアとアイドラーギアを作動シャフトに連結する従動ギア又は連結リンクを含む。リンク部材が、作動シャフトをガラス製品成型機の型アームに連結する。型閉鎖ブーストシリンダが、シリンダハウジング内に配置され、ピストンロッド及びギアラックに連結された型閉鎖ブーストピストンを有する。シリンダハウジングに設けられ、ブーストシリンダに空気を供給し、型閉鎖ブーストピストン、ピストンロッド及びギアラックを通じて作用する型閉鎖ブースト作動空気供給源が、型開閉シリンダが型アームを閉鎖位置に保持するのを補助するようになっている。

本発明の他の態様による、ガラス製品成型機の型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られるギアボックスと、ギアボックスの下に懸架されたシリンダハウジングと、シリンダハウジング内に配置された型開閉シリンダとを備える。型開閉シリンダは、延伸ピストンロッド及びピストンロッドに設けられたギアラックを有する型開閉ピストンを有する。駆動ギアが、作動シャフトを回転させるために型アームを取り付けるために、ギアラックを作動シャフトに連結し、これにより型アームを開放位置と閉鎖位置との間で動かす。シリンダハウジング内に配置された型閉鎖ブーストシリンダが、ピストンロッドとギアラックに作動的に連結された型閉鎖ブーストピストンを有している。ブーストシリンダに空気を供給し、型閉鎖ブーストピストン、ピストンロッド及びギアラックを通じて作用するための、シリンダハウジングに設けられた型閉鎖ブースト作動空気供給源が、型開閉シリンダが型アームを閉鎖位置に保持するのを助けるようになっている。好ましくは、型閉鎖ブースト作動空気供給源は、型閉鎖シリンダが型アームを開放位置に向けて移動させたときに、型閉鎖ブーストシリンダを迅速に排気するための排気弁を備える。好ましくは、型閉鎖ブーストピストンは、型閉鎖ピストンから離れた位置でピストンロッドの一端に取り付けられている。

本開示、並びに追加の目的、特徴、利点、及びこれらの態様は、以下の説明、特許請求の範囲、及び添付図面から最もよく分かる。

本開示の例示の実施形態による、ガラス製品成型機の側方からの斜視図である。 図１の機械部分の上方からの斜視図である。 図１及び２の機械部分のブランク型作動機構の正面からの斜視図であり、型アームは明確化のために取り除いてある。 図３のブランク型作動機構の背面からの斜視図である。 ブランク支持ブラケットを取り除いた、図３及び４の機構の斜視図である。図５Ａは、好ましくは作動シャフト８４が、テーパー状の多角形端９２を有し、この多角形端がギア８６の対応するテーパー状の多角形中央開口９４内に受け入れられるようになっていることを示す。 シリンダハウジングカバーを取り除いた、図５に示す機構の下側の斜視図である。 図３の線７−７に沿った断面図である。 図３の線８−８に沿った断面図である。 図７の線９−９に沿った断面図である。 図１の線１０−１０に沿った部分断面図である。 図１及び２の機械部分のブロー型作動機構の正面からの斜視図である。 型アームを取り除いた、図１１のブロー型作動機構の背面からの斜視図である。 図１２の線１３−１３に沿った断面図である。 ブロー型支持ブラケットを取り除いた、図１１及び１２のブロー型作動機構の斜視図である。 図１４の実施形態の変形による、ブロー型作動機構の背面からの斜視図である。 シリンダハウジングカバーを取り除いた、ブロー型作動機構の底面図である。 図１４の線１７−１７に沿った断面図である。 図１４の下部分と同様の断片的な斜視図であり、本開示の更なる例示の実施形態を示す。 図１８の線１９−１９に沿った断面図である。 図１８−１９の実施形態の断面図であり、図８の断面図と同様のものである。

図１及び２は、本発明による、ブランク型、及び／又はブロー型を開くための機構を備えるガラス製品成形装置の代表的な部分３０を示す。一般的に機械部分３０は、ブランク型ステーション３２と、ブロー型ステーション３４と、ガラスパリソンをブランク型ステーションからブロー型ステーションに搬送するための反転アーム組立体３６とを備える。明確にするために、ブランク型及びブロー型ステーションに搭載される様々なデバイスが図１及び２から省略されている。好ましくは、ブランク型ステーション３２は、ブランク型支持ブラケット４２に取り付けられた、一対のブランク型アーム３８，４０を備える。同様に、好ましくはブロー型ステーション３４は、ブロー型支持ブラケット４８に取り付けられた一対の型アーム４４，４６を備える。ブランク型ステーション３２及びブロー型ステーション３４は、機械部分３０の他の搬送機構及び作動機構と共に、セクションフレーム５２に取り付けられている。セクションフレームは、閉じたセクションボックスを形成するように閉じられている。ブランク型及びブロー型を開閉するための機構４７，４９は、それぞれ、ブランク型及びブロー型支持ブラケット４２，４８の下方、好ましくは真下に取り付けられている。

図３−９を参照して、ブランク型支持ブラケット４２は、セクションフレーム５２に取り付けられたギアボックス５０に取り付けられている。ギアボックス５０は、ギアボックス５０をセクションフレーム５２に整合させるための平行な設置ピン５４を有する。ギアボックス５０は、一列の固定具５７によってセクションフレーム５２に取り付けられている。ギアボックス５０は、複数のポート５５を有し、複数のポート５５は、作動空気及び流体を機構４７に供給するための、機械セクションフレーム５２の対応するポートと整合するようになっている。シリンダハウジング５６が、ギアボックス５０の下に懸架されている。シリンダハウジング５６内には、作動アクチュエータ５８がある。アクチュエータ５８は、電気アクチュエータであってもよいが、好ましくは流体アクチュエータであり、もっとも好ましくは型開閉用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を有する内部型開閉ピストン６０を有する。ギア歯６４（図６）は、機械加工され、または別の方法でピストンロッド６２に形成される。第１駆動ギア６６が、シリンダハウジングカバー６８（図６では取り外されている）の下に配置されており、ピストンロッド６２のギア歯６４と係合した、ギア歯周方向アレイを有する。従って、ギア歯６４は、ギア６６を駆動するラックを形成する。駆動シャフト７０が、ギアボックス５０の底壁７２を通って第１駆動ギア６６から延びている。好ましくは第１駆動ギア６６は、係止ハブ７３によって駆動シャフト７０に連結されているギアボックス５０内において、第２駆動ギア７４が駆動シャフト７０に取り付けられており、係止ナット７５又は同様のものによって駆動シャフト７０上に保持されている。ポケット７６からなるキャビティ（図８）が、ピストンロッド６２と同軸に整列してシリンダハウジング５６の壁に形成されており、ブランク型アームが完全に開いた状態で、ピストンロッド６２の端７８を受け入れる。環状シール８０が、ポケット７６内に配置されており、ロッド端７８に係合して、後述するエアクッションを形成する。好ましくはピストンロッド６２は、シリンダ５８に隣接するグランドシール７９によって支持されており、且つラックギア歯６４（図６）の反対側がスリーブベアリング８１によって支持されている。

一対の作動シャフト８２，８４（図５及び７）が、ギアボックス５０の横方向両側から上向きに延びる。好ましくは作動シャフト８２，８４は、図７に最も良く示すように、ブランク型支持ブラケット４２の対応する部分によって囲まれている。好ましくは第２駆動ギア７４は、作動シャフト８４の下端に連結されたギア８６に直接連結されている。第２駆動ギア７４は、アイドラーギア８８を介してギア９０に連結されており、このギア９０は、作動シャフト８２の下端に連結されている。好ましくはギア８６，９０は、図５に最も良く示すように、セクターギアである。好ましくはギア８６，９０は、組み立て中に正確な位置決めを保証するための整列マークを有する。好ましくはシャフト７０，８２，８４は、シャフトとギアとの間のバックラッシュを防ぐような方法でギア６６，７４，８６，９０と連結されている。図５Ａは、好ましくは作動シャフト８４が、テーパー状の多角形端９２を有し、この多角形端がギア８６の対応するテーパー状の多角形中央開口９４内に受け入れられるようになっていることを示す。図５Ａにもっともよく示すように、好ましくは、作動シャフト８２とギア９０との間、及び駆動シャフト７０と第２駆動ギア６６，７４の間でも同様のテーパー状の多角形連結具が採用されている。作動シャフト８２は、ギアボックス５０内に配置された支持ブラケット４２及びローラベアリング９８によって支持されている。作動シャフト８４は、支持ベアリング９６，９８を有する。アイドラーギア８８は、ギアボックス５０内のスタブシャフト１０２に受け止められているベアリング１００によって回転可能に支持されており、スナップリング１０４によってシャフトに固定されている。好ましくはギア９０，８６は、係止ナット１０６によって作動シャフト８２，８４に固定されている。好ましくは駆動シャフト７０は、互いに離れて配置されたベアリング１０８によってギアボックス壁７２内に支持されている。レバー１１０，１１２は、リンク１１４，１１６によってブランク型アーム３８，４０に回動連結するために、作動シャフト８２，８４の上端に連結されている。好ましくはギアボックス５０の内部は、ギアの摩耗を減らすために、油のような潤滑剤で充たされている。オイルの量は、計量棒１１５（図５及び８）によってチェックすることができる。管１１７が、シリンダハウジング５６内のスリーブベアリング８１に潤滑剤を供給する。ラックギア歯６４（図６）と第１駆動ギア６６を囲むギアボックス５０の壁７２の通路１１９（図９）は、ギアボックス５０内のチャンバに潤滑剤を供給するための入口を構成する。

従って、型開閉ピストン６０及びピストンロッド６２を作動させると、駆動ギア６６，７４が回転し、アイドラーギア８８が駆動ギア７４と反対方向に回転し、ギア９０，８６及び作動シャフト８２，８４が各々反対方向に回転する。作動シャフトレバー１１０，１１２及びリンク１１４，１１６は、作動シャフト８２，８４のこのような回転に反応して、ブランク型アーム３８，４０（図１及び２）を反対方向に回動させる。好ましくはブランク型アーム３８，４０は、型アームヒンジポスト１１８（図３及び１０）に回動可能に取り付けられている。ヒンジポスト１１８は、ブランク型支持ブラケット４２に固定された下端と、歪み防止プレート１２０に受け入れられ、且つブランク型支持ブラケット４２に取り付けられた歪み防止プレート１２０に固定された上端とを有する。ヒンジポスト１１８は両端で固定されているので、型アームの垂れ下がり、又はたわみを減らし、または無くすことができる。歪み防止プレート１２０は、型アームの垂れ下がり、又はたわみを調整して取り除くために、ジャックボルト１２１で調整することができる。シリンダハウジング５８のポケット７６は、空気管１２２によってギアボックス５０内の内部通路１２３に連結されており、この内部通路１２３は、空気流を制御するためのニードル弁１２４を収容している。図８における右向きの動作の間、即ち型アームが完全に開いた状態に近付く動作の間、ピストンロッド６２の端７８がポケット７６に入ると、ポケット７６内に閉じ込められている空気が、ピストン６０が移動し終えるときに、ピストン６０の動きを抑える。ねじ１２４（図４及び５）が、このクッション効果を調整し、且つ制御するために、ポケット７６からの空気流を絞る。ニードル弁ねじ１２５（図５）が、型オープンシリンダのクッション作用を制御する。

好ましくは空気シリンダ１２６であるアクチュエータ（図１−２，４及び１０）が、ブランク型支持ブラケット４２に取り付けられている。シリンダ１２６は、ピストンロッド１３０を備えるピストン１２８を有する。ブランク型アーム３８，４０の両端にあるローラ１３４，１３６の間での受け入れのために、楔ブロック１３２が、ピストンロッド１３０の端に取り付けられている。図１０に示すようにブランク型アームが完全に閉じた状態にあると、楔ブロック１３２をローラ１３４，１３６の間で駆動させるように空気シリンダ１２６が稼働し、これにより、型アーム（及び型アームによって支持されているブランク型部分）を閉位置にロックする。楔ブロックは、型アームがシリンダ５８によって開かれる前に引っ込められる。

図１１−１７は、ブロー型ステーション３４で型アーム４４，４６を開閉するための機構４９を示す。ブロー型ステーションの機構４９は、上述したブランク型開閉機構４７と非常に良く似ており、対応する部品は、図１１−１７内で、文字「ａ」又は「ｂ」を付与した同様の参照番号で示す。ブロー型支持ブラケット４８は、プレート１４０（図１，１１及び１２）によってギアボックス５０ａに取り付けられており、ブロー型支持ブラケットをギアボックス５０ａから取り外せるようになっている。シリンダハウジング５６ａは、ピストン６０ａ及びピストンロッド６２ａを備え、ギアラック歯６４ａがロッド６２ａに形成されている。好ましくは図１６のセクターギアである第１駆動ギア６６ａが、カバー６８ａの下で駆動シャフト７０ａに連結されている。図１４の実施形態では、ギアボックス５０ａ内で、駆動シャフト７０ａが第２駆動ギア７４ａに連結されており、この第２駆動ギア７４ａは、作動シャフト８４ａに連結されたギア８６ａに直接連結されている。第２駆動ギア７４は、アイドラーギア８８ａを通じて、作動シャフト８２に連結されたギア９０ａに連結されている。好ましくはギア７４ａ，８６ａ，８８ａ，９０ａは、図１４の実施形態に示すセクターギアである。図１５の変形の実施形態では、シャフト７０ａが、リンク８６ｂによって作動シャフト８４ａに連結された第２駆動ギア７４ｂに連結されている。図１５の実施形態では、第２駆動ギア７４ｂは、アイドラーギア８８ｂ及びリンク９０ｂによって、作動シャフト８２ａに連結されている。作動シャフト８２ａ，８４ａの上端は、それぞれ、アーム１４２，１４４及びリンク１４６，１４８によってブロー型アーム４４，４６に連結されている。従って、ピストン６０ａの直線運動は、ピストンロッドギアラック歯６４ａ，第１駆動ギア６６ａ，駆動シャフト７０ａ，第２駆動ギア７４ａ又は７４ｂ，アイドラーギア８８ａ又は８８ｂ，及びギア８６ａ，９０ａ又はリンク８６ｂ，９０ｂを通じて作用して、作動シャフト８２ａ，８４ａを反対方向に回転させ、これにより、ブロー型アーム４４，４６（ブロー型アームによって支持されるブロー型部分）を開閉する。

図１８−２０は、機構４７又は機構４９に代えて採用することができる、ブランク型アーム又はブロー型アームを開閉するための機構１５２を示す。他の変更に加えて、図１８−２０の機構１５２は、型アーム（及び型アームによって保持される型部分）を閉鎖位置に保持するのに型開閉シリンダ５８ｃを補助するための型閉鎖ブーストシリンダ１５４を備える。好ましくは型開閉シリンダ５８ｃは、図６−８のシリンダ５８又は図１１−１３及び１６のシリンダ５８ａと同一である。先の図面に関連して説明した部品と同様の図１８−２０の部品は、添え字「ｃ」を付けた対応する同様の参照符号によって示す。

型閉鎖ブーストシリンダ１５４は、好ましくは型開閉ピストン６０ｃから離れた位置でピストンロッド６２ｃに取り付けることによって、ピストンロッド６２ｃに作動的に連結された型閉鎖ブーストピストン１５６を備える。型閉鎖ブースト作動空気は、通路１５８によって、ピストン６０ｃから離れた位置でピストン１５６の側方に供給される。型開閉ピストン６０ｃ及びシリンダ５８ａは、型アームを閉じる（図１８−２０における左向きの動作）ため及び型アームを開くため（図１８−２０における右向きの動作）に複動式のシリンダを構成するのに対して、型閉鎖ブーストシリンダ１５４は、型アームが完全に閉じたときに型アームを閉鎖位置に保持するのを補助するために空気を受け入れる単動式シリンダである。型開閉シリンダが型アームを開放位置に向けて移動させ始めたときに、型閉鎖ブーストシリンダを迅速に排気するために、ブーストシリンダ１５４のキャビティは、迅速作動排気弁１６２を通る作動空気を受け入れるために、通路１６０（図２０）によって連結されている。シリンダ５８ｃは、ハウジング５６ｃ内の通路１６５を通じて型開放作動空気を受け入れる。

図２０に示す機構１５２は、型閉鎖作動空気供給管１６６からシリンダ５８ｃ及びピストン６０ｃへの通路を制御するためのチェックバルブ組立体１６４を備える。型開放排気ポート１６８が、型開閉ピストン６０ｃが完全に開いた状態に隣接するシリンダ５８ｃの側壁を通る通路１７０によって接続されている。型開閉シリンダ５８ｃが開放方向に移動され、通路１７０が開放方向へのピストンストロークの終わり付近でピストン６０ｃによって塞がれるまで、ピストン６０ｃによって通路１７０から押し出される。通路１７０が塞がれると、空気がシリンダ５８ｃ内に閉じ込められてピストン６０ｃと共同してピストン６０ｃの動きを和らげ、最終的に、型アームが完全な解放位置に移動するときに型アームの動きを和らげる。クッション空気は、空気流を制御し、且つ作動ストロークの終わりをクッションにより和らげるために、ニードル弁（図４のスクリュー１２５）を通る。

上述した全ての課題及び目的を完全に満足するガラス製品成型装置の型アームを開閉するための装置を開示した。型開閉機構は、メンテナンス又は修理のために機械セクションフレームから容易に取り外すことができる。ブランク型作動機構及びブロー型作動機構の間、及び大きさが異なる機械との間には、部品の実質的な共通点がある。型閉鎖ブーストシリンダを設けることにより、作動空気圧を増加させることなく、型アーム及び型アームによって支持されている型部分に加わる閉鎖力を増加させることができる。型閉鎖ブーストシリンダは、ブランク型ステーション３２（図１）又はブロー型ステーション３４の何れにも装着することができるが、好ましくはブーストシリンダは、ブロー型ステーションに備えられ、図１８−２０ではそのように示している。本開示を幾つかの例示の実施形態、並びに追加の変形及びバリエーションと合わせて説明した。他の変形及びバリエーションは、以上の説明に照らして、当業者には容易に思い浮かぶ。本開示は、特許請求の範囲の趣旨及び範囲内にある、このような変形及びバリエーションの全てを包含するものである。

Claims (3)

1. ガラス製品機械フレームに取り付けられるギアボックスと、
   前記ギアボックスの下に懸架されたシリンダハウジングと、
   前記シリンダハウジング内に配置され、延伸ピストンロッド及び前記ピストンロッドに設けられたギアラックを備える型開閉ピストンを有する型開閉シリンダと、
   作動シャフトを回転させるために型アームを取り付けるために前記ギアラックを作動シャフトに連結し、これにより型アームを開放位置と閉鎖位置の間で動かすようになった駆動ギアとを備える、ガラス製品成型機の型アームを閉鎖するための装置において、
   前記ピストンロッド及び前記ギアラックに作動的に連結された型閉鎖ブーストピストンを有する型閉鎖ブーストシリンダが前記シリンダハウジング内に配置されており、
   前記ブーストシリンダに空気を供給するための型閉鎖ブースト作動空気源が、前記シリンダハウジングに配置されており、該型閉鎖ブースト作動空気源は、前記型開閉シリンダが型アームを前記閉鎖位置に維持するのを助けるために前記型閉鎖ブーストピストン、前記ピストンロッド、及び前記ギアラックを通じて機能するようになっていることを特徴とする、型アームを閉鎖するための装置。
2. 前記型閉鎖ブースト作動空気源は、前記型開閉シリンダが型アームを前記開放位置に向けて移動させるときに、前記型閉鎖ブーストシリンダを迅速に排気するための排気弁を備える、請求項１に記載の装置。
3. 前記型閉鎖ブーストピストンは、前記型開閉ピストンから離れた位置で前記ピストンロッドの一端に取り付けられている、請求項１又は２に記載の装置。

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