JPH0146450B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明はガラス壜等のガラス容器を高速度で成
形することができるガラス容器のブロー成形方法
に関するものである。 （従来の技術） ガラス壜等のガラス容器は粗型において成形し
たパリソンを仕上型の内部へ移送したうえ圧緒空
気を吹込むプレスブロー法又はブローブロー法に
よつて成形されるものであり、装置産業の常とし
てその成形速度を向上させ、成形機１台当たりの
生産数を増加させることがコストダウンに直結す
るので、当業者はあらゆる手段によつて既に限界
に達したかと思われる成形速度を更に１％でも向
上させようと努力を続けている。このため従来か
ら金型を冷却してより急速にガラスから熱量を取
り除くことによりガラスの固化を促進し、もつて
成形速度の向上を図る方法が採られている（例え
ば、特公昭55−11618号公報、特公昭59−12609号
公報）が、金型表面を低温にしすぎるとパリソン
が金型形状のとおりに成形されず当業者が「ベ
カ」と呼ぶ凹凸状の表面となつたり、あるいは
「ビリ」と呼ばれるクラツクを生ずるうえ、金型
のどの部分をどの程度まで冷却すべきかは成形さ
れるガラス容器の大きさや形状によつて千差万別
であつて、好ましい結果を得るためには多くの試
行錯誤を必要とする欠点があつた。そこで本発明
者等はパリソンをブロー成形するための圧縮空気
中に水分を混入させることによつてパリソンをブ
ローした際のガラス容器内表面の冷却を強化して
成形速度の向上を図る方法を試みた。しかし水は
気化熱が539kcal／Kgと非常に大きいために水滴
が付着したパリソンの内表面が部分的に過度に冷
却されて「ビリ」を生じ易く、また水に含有され
ている不純物が成形されたガラス容器の内表面に
斑点状に付着して商品価値を低下させるうえ水が
ノズル等から滴下して成形機等を錆させる等の多
くの問題があつて実用化に踏み切ることができな
い状況にあつた。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明はこのような従来の問題点を解決して、
成形されるガラス容器の大きさや形状にかかわら
ず、その成形速度を著しく向上させることができ
るガラス容器のブロー成形方法を目的として完成
されたものである。 （問題点を解決するための手段） 本発明は粗型において成形されたパリソンの内
部へ低温液化ガスを所定圧力の圧縮空気とともに
あるいは単独で微小液滴として噴射してパリソン
をブロー成形することを特徴とするものである。 本発明において用いられる低温液化ガスとして
は、沸点が１気圧中で−196℃の液化窒素のほか
−186℃の液化アルゴン、−269℃の液化ヘリウム
等が好ましく、中でも安全性、経済性、冷却効果
の点から液化窒素が最も好ましいものである。低
温液化ガスはボンベから断熱チユーブによつてガ
ラス成形機のブローヘツドまで導かれ、所定圧力
の圧縮空気とともに、あるいは単独でブローヘツ
ドのノズルからパリソン中に微小液滴として噴射
される。圧縮空気を使用する際にはその圧力は好
ましくは３〜６Kg／cm²とされ、低温液化ガスは内
容量が720ml程度のガラス壜に対しては１本当り
５〜30ｇ程度噴射される。噴射量の調節は圧力及
び噴射時間の調節により自由に行うことができ
る。噴射された低温液化ガスは800〜1000℃の高
熱により急速に気化してガラス容器内表面の熱を
奪い、更に200〜400℃まで加熱されたうえでブロ
ーヘツドの排気孔から大気中に放出される。低温
液化ガスとして液化窒素を用い、その噴射量を10
ｇとしたとき、−196℃で気化する際に476calの熱
をパリソンから奪い、更に300℃付近まで加熱さ
れるまでに1250calの熱を消費することとなる。
この結果、後の実施例のデータからも明らかなよ
うにパリソンの内面を冷却する能力は従来の圧縮
空気のみの場合と比較して大幅に向上し、成形速
度が向上することとなる。 本発明の第１の利点は、非常に低温の低温液化
ガスを用いてブロー成形を行うことにより高温の
ガラス容器をその内面から急速に冷却してガラス
容器の成形速度を20％以上向上させることができ
ることである。第２の利点は、低温液化ガスは気
化熱が水の1/10以下（液化窒素では48kcal／Kg）
であつて、微小液滴として噴射されたときには瞬
時にガラス表面との間にガス膜を形成して高温の
ガラスと直接接触することがなく、従つて水滴を
用いた場合のような局部冷却による「ビリ」の発
生がないことである。このように、水滴よりもか
るかに低温でありしかも気化熱がはるかに小さい
低温液化ガスを微小液滴として噴射することによ
り、「ビリ」を生ずることなくガラス容器の冷却
ができ、成形速度を向上できることは本発明によ
つて始めて得られた効果である。本発明の第３の
利点は低温液化ガスは高温のガラス表面と反応し
て反応生成物を生ずることがなく、また完全に気
化するので水を使用した場合のような不純物の斑
点をガラス表面に生じたりするおそれのないこと
である。このためには液化窒素、液化アルゴン、
液化ヘリウム等の不活性なガスが特に好ましい。
本発明の第４の利点はパリソンの内部で低温液化
ガスが1000倍以上に膨脹し、その圧力によりパリ
ソンを金型表面に確実に押圧して金型形状のとお
りの正確な成形を可能とすることである。更に本
発明の第５の利点は、出口の小さいパリソンの内
部で1000倍以上に膨脹したガスがパリソン内表面
との間に十分な熱交換を行つたうえで排気される
ので熱交換効率が大きく、少ない噴射量で大きい
冷却効果が得られることである。本発明の第６の
利点は気化した低温液化ガスが大気中に放出され
ても作業環境が汚染されるおそれのないことであ
り、このためには特に液化窒素を用いることが好
ましい。更に本発明の第７の利点は従来のように
ノズル等から液だれが生じて成形機等を錆びさせ
るおそれもないことである。 （実施例） 次に本発明を実施例によつて更に詳細に説明す
る。図面は本発明の実施に用いられるガラス壜の
ブロー成形装置の一部を示すものであり、１はガ
ラス壜成形用の仕上型、２は仕上型１内に保持さ
れたパリソンの内部にブローエアを吹込むための
ブローヘツド、３は内部に空気孔４を備えたブロ
ーヘツドアームである。圧縮空気は減圧弁５によ
つて３〜６Kg／cm²程度の所定圧力まで減圧された
うえ、予め設定されたタイミングで開閉されるス
ライド弁６が開いたとき空気孔４及びブローヘツ
ド２のノズル７を介してパリソン内部に３〜５秒
間程度吹込まれる。このノズル７は中心部に低温
液化ガス吹込管８を備えた内外２重のものであつ
て、低温液化ガス吹込管８にはフレキシブルな断
熱チユーブ９、電磁弁１０、チユーブ１１を介し
てボンベから液化窒素が供給され、スライド弁６
が開いたことが圧力スイツチ１２によつて感知さ
れると同時に電磁弁１０が開き、約５〜30ｇの液
化窒素が圧縮空気とともにパリソン内部に吹込ま
れる。なお第１表にNo.４として示すように、圧縮
空気を用いることなく、液化窒素のみを所定圧力
でパリソン中に噴射することもできる。この場合
にはブローヘツドの排気孔は全閉に近に状態とし
て十分な内圧を生じさせるものとする。 この装置を用いて重量452ｇ、内容量720mlの楕
円形のガラス壜を種々の条件下で成形し、吹込開
始後５秒、10秒、15秒の時点におけるガラス壜の
外表面温度を測定したところ第１表のとおりの結
果が得られた。また、金型から取出した直後のガ
ラス壜の内表面温度は第２表に示すとおりであ
り、圧縮空気のみにより成形した場合よりも著し
い低下が認められた。

【表】

【表】 次に成形速度を現行より６％、12％、24％上昇
させて同種の楕円壜を成形し、同様に内外両表面
の温度を測定した結果を第３表に示す。同表から
明らかなように、本発明方法によれば現行よりも
12〜24％程度の成形速度の向上を図ることができ
る。

【表】 （発明の効果） 本発明は以上の説明からも明らかなように、低
温液化ガスを圧縮空気とともにあるいは単独で微
小液滴としてパリソン内部へ噴射することによ
り、成形された容器の内面を「ビリ」を生じさせ
ることなく急速に冷却してその成形速度を20％以
上向上させることができ、この効果は非円形のガ
ラス容器を成形する場合にも変ることがない。し
かも本発明は成形されたガラス容器の内表面が不
純物や反応生成物等によつて汚されることもな
く、ノズル等からの液だれのおそれもない等々の
極めて多くの利点を持つものである。よつて本発
明は従来のガラス容器のブロー成形方法の問題点
を解決したものとして、業界に寄与するところは
極めて大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施に用いられるガラス壜のブ
ロー成形装置を示す一部切欠正面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 粗型において成形されたパリソンの内部へ低
   温液化ガスを所定圧力の圧縮空気とともにあるい
   は単独で微小液滴として噴射してパリソンをブロ
   ー成形することを特徴とするガラス容器のブロー
   成形方法。