KR20070110492A - 냉각 설비를 갖는 유리제품 주형 및 유리제품 주형냉각방법 - Google Patents

냉각 설비를 갖는 유리제품 주형 및 유리제품 주형냉각방법 Download PDF

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KR20070110492A KR1020077018294A KR20077018294A KR20070110492A KR 20070110492 A KR20070110492 A KR 20070110492A KR 1020077018294 A KR1020077018294 A KR 1020077018294A KR 20077018294 A KR20077018294 A KR 20077018294A KR 20070110492 A KR20070110492 A KR 20070110492A
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Abstract

유리제품 형성장치를 위한 주형은 중앙부와, 주형 공동(16)을 형성하기 위해 엣지부로 이동되는 측방향으로 이격된 엣지부(54)를 포함하는 한쌍의 주형 세그먼트(14)를 포함한다. 냉각제 셀(68)은 주형 세그먼트의 중앙부와 냉각제 셀 사이에 냉각 공동(58)을 형성하기 위하여 각각의 주형 세그먼트의 중앙부 위에 외측에 장착되며, 냉각제 셀은 주형 세그먼트의 엣지부내로는 연장되지 않는다. 냉각 공동으로부터 분리된 냉각제 통로(60)는 사용시 엣지부의 냉각을 촉진시키기 위하여 주형 세그먼트의 엣지부를 통해 축방향으로 연장된다.
냉각제, 리브, 공동, 셀, 세그먼트, 분리선, 포켓, 리셉터클

Description

냉각 설비를 갖는 유리제품 주형 및 유리제품 주형 냉각방법{GLASSWARE MOLDS WITH COOLING ARRANGEMENT AND METHOD OF COOLING THE GLASSWARE MOLD}
본 발명은 유리제품 성형제품에 관한 것으로서, 특히 유리제품 성형 주형을 위한 냉각 설비에 관한 것이다.
각각의 섹션(individual section: IS) 유리제품 성형장치는 전형적으로 하나이상의 주형을 포함하며, 이들 주형 각각은 분리가능한 주형 부분을 가지므로, 측부-측부 상태로 정렬된 다수의 주형 공동을 제공한다. 주형의 냉각을 촉진시키기 위해서는 에어가 검출되는 주형 공동의 외부 주위에 냉각 채널을 제공하는 방법이 알려져 있다. 주형 섹션은 방사방향 및 축방향으로 연장되고 냉각 채널내로 연장되는 리브와, 상기 리브를 둘러싸는 셀을 포함하며; 상기 셀은 셀과 주형 섹션 사이에 냉각 채널을 형성하기 위해 주형 섹션의 전체 외주를 둘러싼다. 그러나, 인접한 주형 공동들 사이의 공간은 한정되어 있으며, 주형 섹션의 크기는 그 주위에 배치된 냉각 채널과 함께 증가되므로, 주어진 주형 레이아웃 또는 IS 장치에서 성형될 수 있는 유리제품의 크기는 한정된다.
유리제품 성형장치용 주형은 한쌍의 주형 세그먼트를 포함하며; 이러한 세그먼트는 중앙부와, 주형 공동을 형성하기 위해 엣지부에서 서로 이동하는 측방향으로 이격된 엣지부를 포함한다. 냉각제 셀(shell)은 각각의 주형 세그먼트의 중앙부 위에 외측으로 장착되어, 주형 세그먼트의 중앙부와 냉각제 셀 사이에 냉각 공동을 형성하며, 상기 냉각제 셀은 주형 세그먼트의 엣지부로는 연장되지 않는다. 냉각 공동과 분리되어 있는 냉각제 통로는 사용시 엣지부의 냉각을 촉진시키기 위하여 주형 세그먼트의 엣지부를 통해 축방향으로 연장된다.
양호한 일실시예에서, 냉각제 통로는 주형 세그먼트에 의해 형성된 주형 공동의 분리선 양측에 형성된다. 냉각제 통로는 분리선의 영역에서 주형을 냉각하는데 도움을 주는데, 이러한 분리선의 영역에서는 분리선의 영역으로부터 이격된 냉각 공동을 통한 에어 흐름에 의해 적절한 냉각이 달성되지 않는다. 따라서, 냉각제 통로 및 냉각제 공동은 사용시 주형의 균일한 냉각을 제공하므로써 제품의 품질 및 견고성을 개선시킬 수 있다.
본 발명의 기타 다른 목적과 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조한 하기의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.
도1은 베이스 조립체에 의해 이송되는 하나의 주형 세그먼트를 도시한, 본 발명의 양호한 일실시예에 따른 주형 조립체의 일부에 대한 사시도.
도2는 주형 세그먼트가 장착된 베이스 조립체의 덮개판의 배면도.
도3은 도2의 선3-3을 따른 단면도.
도4는 도2의 선4-4를 따른 단면도.
도5는 주형의 평면도.
도1 및 도5는 본발명의 양호한 일실시예에 따라 구성되고 IS 유리제품 성형장치(도시않음)에 사용하기 위해 베이스 조립체(12)에 장착된 주형 세그먼트를 도시하고 있다. 도시된 베이스 조립체(12)는 3개의 주형 세그먼트를 수용하도록 구성되지만, 도면에는 단지 하나만 장착된 상태로 도시되었으므로 더 많은 베이스 조립체가 도시될 수 있다. 사용시, 두개의 베이스 조립체(12)가 IS 장치에 제공되며, 이들 각각은 3개의 장착된 주형 세그먼트(14)를 갖는다.
베이스 조립체(12) 및 주형 세그먼트는 상호보완적인 형태를 취하므로, 이들이 서로 결합될 때는 3개의 주형 공동이 형성되며, 결합된 주형 세그먼트(14)의 각각의 3쌍 사이에서 하나의 공동을 갖는다. 각각의 주형 세그먼트(14)는 사용시 주형 세그먼트(14)를 냉각하기 위한 냉각 시스템을 포함하는 주형 조립체(10)의 일부가 되는 것이 바람직하다. 주형은 초기에 유리 덩어리를 유리 블랭크로 형성하는데 사용되는 블랭크 주형 또는 취입 주형이며, 상기 유리 블랭크는 본 기술분야에 공지된 바와 같이 유리 용기 등과 같은 유리제품으로 성형하기 위한 취입 주형으로 이송된다.
베이스 조립체(12)는 바닥벽(22)과 주변의 측벽(24)을 갖는 베이스판(20)을 포함하며, 상기 측벽은 챔버(26)의 일부를 형성하기 위하여 상기 바닥벽(22)으로부터 상향으로 연장된다. 베이스판(20)은 주형 세그먼트 리셉터클(30)을 형성하기 위하여 서로 인접한 다수의 오목한 포켓(28)을 갖는다. 상기 리셉터클(30)은 핑 거(32)에 의해 그 엣지를 따라 서로 부분적으로 분리되어 있다. 상기 핑거(32)는 주형 세그먼트(14)가 서로 가까워져서 그 사이에 주형 공동을 형성할 때, 다른 베이스 조립체상에서 핑거(32)와 접촉하도록 배치된 단부면(34)을 갖는다. 챔버(26)는 핑거(32)내로 연장된다.
베이스 조립체(12)는 측벽(24) 위에 놓여 챔버(26)의 일부를 포위 및 형성하는 베이스판(20)에 배치된 덮개판(36)을 갖는다. 상기 덮개판(36)은 에어 챔버 또는 플레넘(40)(도4)과 연통되도록 정렬된 적어도 하나의, 양호하기로는 한쌍의 입구 개구(38)를 가지므로써, 챔버(26)내로의 에어 흐름을 위한 통로를 제공한다. 상기 플레넘(40)은 공지된 바와 같이 플랜트내의 압축공기 라인 등과 같은 압축공기원 또는 별도의 에어 콤프레서와 연통되는 것이 바람직하다. 상기 덮개판(36)은 베이스 조립체(12)상의 각각의 주형 세그먼트를 위하여 적어도 하나의, 양호하기로는 한쌍의 중앙 출구 개구(42)를 갖는다. 개구(42)는 덮개판을 통해 연장되므로, 챔버(26)로 개방되어 챔버(26)를 베이스 조립체(12)에 장착된 주형 세그먼트(14)와 연통시킨다. 또한, 핑거(32) 위에 놓인 덮개판(36)의 일부는 챔버(26)와 주형 세그먼트(14)를 부가로 연통시키기 위하여 단지 실시예로서 제한없이 슬롯(44)으로서 제공된 적어도 하나의 출구 개구를 갖는다. 각각의 리셉터클(30)에 인접하여 두개의 슬롯(44)이 제공되며, 하나의 슬롯(44)은 각각의 리셉너클(30)의 각각의 측부에서 핑거(32)에 인접하고 있다. 이러한 방식에 따라, 상기 슬롯은 단부면(34)에 인접하며, 일반적으로는 주형 세그먼트(14)에 의해 형성된 주형 공동에서 분리선에 인접하고 있다.
주형 세그먼트(14)는 베이스 조립체(12)의 리셉터클(30)의 내부에 수용되기 위해 직경이 감소된 하부(46)를 가지며, 이러한 하부는 조립체에서 덮개판(36)에 수용되는 외측으로 연장되는 지지면(47)을 제공한다. 도1에 상세히 도시된 바와 같이, 각각의 주형 세그먼트(14)는 내측 주형면(48)과 외측면(50)을 가지며, 이러한 외측면은 베이스 조립체(12)의 핑거(32)에 놓이는 측방향으로 이격된 엣지부(54) 사이로 연장되는 중앙부(52)를 갖는다. 각각의 주형 세그먼트(14)의 엣지부(54)는 결합된 주형 세그먼트(14)의 주형면(48) 사이에 주형 공동(16)을 형성하기 위하여, 결합된 주형 세그먼트(14)(도5)의 단부면과 접촉하는 대응의 단부면(55)을 갖는다. 축방향으로 연장되는 다수의 핀(fin) 또는 리브(56)는 각각의 주형 세그먼트(14)의 중앙부(52)로부터 방사외측으로 연장되어, 적어도 부분적으로 냉각 공동(58)을 형성하며, 이러한 냉각 공동은 일반적으로 개방되어 있거나 또는 일반적으로 분리된 다수의 냉각 채널을 포함하며, 상기 냉각 채널은 수집된 상태로 냉각 공동을 형성한다. 리브(56)는 중앙부(52)에 걸쳐져 있지만, 엣지부(54)로는 연장되지 않는다. 도4에 도시된 바와 같이, 냉각 공동 또는 공동들(58)은 주형 세그먼트(14)가 베이스 조립체(12)에 장착될 때, 덮개판(36)에서 중앙의 출구 개구(42)와 연통되도록 정렬된다. 각각의 주형 세그먼트 엣지부(54)는 적어도 하나의, 양호하기로는 한쌍의 냉각제 통로(60)를 포함하며; 이러한 냉각제 통로는 인접한 냉각 공동(58)으로부터 이격되거나 중첩되어 있으며 축방향으로 연장된다. 상기 냉각제 통로(60)는 냉각 공동(58)과는 직접적으로 연통되지 않는다. 냉각제 통로(60)는 주형 세그먼트를 통해 축방향으로 연장되는 천공된 구멍이며, 그 단부가 개방되어 있지만 엣지부(54)에 의해 완전히 폐쇄되므로, 에어는 각각의 통로(60)에서 한쪽 단부로부터 다른쪽 단부로 흐를 수 있다. 냉각제 통로(60)는 서로 양호하게 이격되어 분리되어 있으므로, 통로(60)를 통과하는 에어 흐름은 주형 세그먼트(14)의 상이한 부분을 냉각한다. 도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 냉각제 통로(60)는 주형 세그먼트(14)가 베이스 조립체(12)에 장착될 때, 덮개판(36)에서 슬롯(44)과 연통되도록 배치된다.
도4에 도시된 바와 같이, 분리된 냉각 재킷 조립체(62)는 각각의 주형 세그먼트(14)의 중앙부(52) 주위에 배치된다. 각각의 냉각 재킷 조립체(62)는 냉각제 셀(68)과 셀 홀더(64)를 포함한다. 상기 셀 홀더(64)는 베이스 조립체(12)에 의해 이송되며, 셀(68)은 홀더의 채널 또는 오목부내에 압입끼워맞춤 등에 의해 이송 및 배치된다. 상기 셀(68)은 리브(56)의 위에 놓이며, 냉각 공동 또는 채널(58)의 일부를 형성한다. 셀 홀더(64)는 덮개판(36)과 결합되는 바닥면(70)을 가지며, 중앙의 출구 개구(42) 위에 놓여서 챔버(26)와 연통되는 개구 또는 슬롯(80)을 포함한다. 냉각제 셀(68)은 출구 개구(42)로부터 방사내측으로 배치되고, 적어도 하나의 개구(72)를 가지며; 이러한 개구는 냉각제 셀(68)과 리브(56) 사이에서 냉각제의 냉각 채널(58)내로의 흐름 통로를 제공한다. 셀 홀더(64) 및 냉각제 셀(68)은 중앙부(52)를 지나 주형 세그먼트(14)의 엣지부(54)로는 연장되지 않으므로, 각각의 주형 조립체(10)의 직경을 최소화할 수 있다. 셀(68) 및 핀(56)은 주형 세그먼트(14)의 외부에서 약 130°이상으로는 걸쳐지지 않는다. 예를 들어, 셀(68) 및 핀(56)은 주형 세그먼트의 외부에서 약 100°내지 130°사이로 걸쳐진다.
슬리브(64)는 유리제품 성형장치의 행거 아암(76)에 대한 슬리브(64)의 외측부(78)의 부착을 촉진시키기 위해 상부외측으로 연장되는 립(74)을 포함한다. 상기 행거 아암(76)은 플레넘(40)을 부분적으로 형성하며; 상기 플레넘은 에어원과 연통되고, 에어를 덮개판(36)의 입구 개구(38)를 통해 베이스 조립체(12)의 챔버(26)내로 지향시킨다. 플레넘(40)은 도시된 바와는 달리 단지 실시예로서 또한 제한없이 플레넘을 베이스 조립체(도시않음)의 하부에 정렬시키고 압축공기를 베이스판(20)의 바닥벽(22) 또는 측벽(24)의 개구를 통해 직접 챔버(26)로 통과시키므로써, 챔버(26)와의 냉각제 흐름을 위해 연통될 수 있다.
작동시, 쌍으로 이루어진 대향하는 주형 세그먼트(14)는 그 각각의 단부면(55)이 결합하여 유리 덩어리가 수용되어 주형 공동(16)의 형태로 형성되는 주형 세그먼트(14) 사이에 주형 공동(16)을 형성하도록 결합될 때까지, 서로를 향해 이동한다. 주형 세그먼트의 냉각을 개선하기 위하여, 에어 등과 같은 냉각제가 플레넘(40)을 통해 챔버(26)의 내부로 흘러 베이스 조립체(12)의 출구(42) 및 슬롯(44)으로 배출된다. 출구(42)로부터, 에어는 홀더(64)의 슬롯(80)을 통해 또한 셀(68)의 개구(72)를 통해 냉각 공동(58)내로 흐른다. 슬롯(44)으로부터 에어는 냉각제 통로(60)를 통해 흐른다.
엣지부(54)는 냉각제 통로(60)를 수용하기 위해 매우 작은 측방향 공간을 필요로 한다. 또한, 셀(68) 및 홀더(64)는 엣지부(54) 주위로는 연장되지 않기 때문에, 주어진 IS 장치에서는 대형의 주형 세그먼트와 주형 공동이 사용되어, 이러한 장치에서 대형의 유리제품을 생산할 수 있다.
본기술분야의 숙련자라면 하기의 청구범위내에 속하는 실시예는 단지 예시적인 것임을 인식해야 한다. 예를 들어 관련의 냉각 공동 및 통로를 통해 에어 흐름을 제공하기 위해 단일의 플레넘을 사용하는 대신에, 냉각제를 세그먼트(14)의 냉각제 통로(60) 및 냉각 공동(58)을 통해 지향시키기 위해 분리된 플레넘이나 에어원 및/또는 기타 다른 유체가 사용될 수도 있다. 또한, 셀(68)은 주형 세그먼트(14)와 홀더(64) 사이에 트랩되거나 또는 그렇지 않을 경우 이들 사이에서 주형 세그먼트(14)에 인접하여 배치될 수도 있다.
본 발명은 양호한 실시예를 참조로 서술되었기에 이에 한정되지 않으며, 본 기술분야의 숙련자라면 첨부된 청구범위로부터의 일탈없이 본 발명에 다양한 변형과 수정이 가해질 수 있음을 인식해야 한다.

Claims (15)

  1. 유리제품 형성 장치를 위한 주형에 있어서,
    중앙부 및 측방향으로 이격된 엣지부(54)를 각각 갖는 한쌍의 주형 세그먼트(14)와,
    상기 주형 세그먼트의 중앙부와 셀 사이에 냉각 공동(58)을 형성하기 위해, 상기 주형 세그먼트의 중앙부 위에서 관련의 주형 세그먼트에 인접하여 배치되는 한쌍의 냉각제 셀(68)과,
    상기 주형 세그먼트의 엣지부에서 주형 세그먼트를 통해 축방향으로 연장되는 냉각 공동으로부터 분리된 냉각제 통로(60)를 포함하며,
    상기 주형 세그먼트는 주형 공동(16)을 형성하기 위해 상기 엣지부에서 서로 접촉되며, 상기 셀 및 냉각 공동은 주형 세그먼트의 엣지부내로는 연장되지 않는 것을 특징으로 하는 주형.
  2. 제1항에 있어서, 상기 중앙부는 냉각 공동을 부분적으로 형성하기 위해, 중앙부의 적어도 일부를 따라 축방향으로 연장되는, 방사외측으로 연장되는 리브(56)를 포함하는 것을 특징으로 하는 주형.
  3. 제2항에 있어서, 상기 리브는 엣지부에 형성되지 않는 것을 특징으로 하는 주형.
  4. 제1항에 있어서, 각각의 셀(68)은 관련의 주형 세그먼트 외주의 130°이상으로는 걸쳐지지 않는 것을 특징으로 하는 주형.
  5. 제1항에 있어서, 각각의 냉각 공동(58)은 관련의 주형 세그먼트 외주의 100°내지 130°사이로 연장되는 것을 특징으로 하는 주형.
  6. 제1항에 있어서, 각각의 냉각 공동(58)은 관련의 주형 세그먼트 외주의 130°이상으로는 걸쳐지지 않는 것을 특징으로 하는 주형.
  7. 제1항에 있어서, 각각의 냉각 공동은 관련의 주형 세그먼트 외주의 100°내지 130°사이로 연장되는 것을 특징으로 하는 주형.
  8. 제1항에 있어서, 각각의 엣지부는 결합된 주형 세그먼트의 단부면과 결합되는 단부면(55)을 가지며, 각각의 냉각제 통로(60)는 단부면에 인접한 것을 특징으로 하는 주형.
  9. 제8항에 있어서, 각각의 냉각제 통로(60)는 인접한 단부면(55)으로부터 내측으로 이격되어 있으며, 이러한 단부면으로는 개방되지 않는 것을 특징으로 하는 주형.
  10. 제1항에 있어서, 각각의 엣지부(54)는 적어도 하나의 냉각제 통로를 갖는 것을 특징으로 하는 주형.
  11. 유리제품 형성 장치를 위한 주형에 있어서,
    중앙부 및 측방향으로 이격된 엣지부(54)를 각각 갖는 한쌍의 주형 세그먼트(14)와,
    상기 주형 세그먼트의 중앙부와 셀 사이에 냉각 공동(58)을 형성하기 위해, 상기 주형 세그먼트의 중앙부 위에서 관련의 주형 세그먼트에 각각 장착되는 한쌍의 냉각제 셀(68)과,
    주형 세그먼트를 통해 축방향으로 연장되고 상기 냉각 공동으로부터 분리된 냉각제 통로(60)를 포함하며,
    상기 주형 세그먼트는 주형 공동(16)을 형성하기 위해 상기 엣지부에서 서로 접촉되며; 상기 셀 및 냉각 공동은 주형 세그먼트 외주의 약 130°이상으로는 연장되지 않고, 주형 세그먼트의 엣지부로는 연장되지 않으며; 상기 적어도 하나의 냉각 통로는 주형 세그먼트의 각각의 엣지부에 형성되는 것을 특징으로 하는 주형.
  12. 제11항에 있어서, 냉각제 통로는 엣지부로 둘러싸이는 것을 특징으로 하는 주형.
  13. 냉각 공동(58)의 일부를 형성하는 중앙부와 엣지부에 적어도 하나의 냉각제 통로(60)를 갖는 측방향으로 이격된 엣지부(54)를 각각 구비한 한쌍의 주형 세그먼트(14)를 포함하며, 상기 주형 세그먼트는 주형 공동(16)을 형성하기 위해 엣지부에서 서로 이동되는 유리제품 주형의 냉각방법에 있어서,
    상기 중앙부에 대해 냉각 공동에 냉각제를 제공하는 단계와,
    상기 엣지부를 냉각하기 위해 냉각제 통로에 냉각제를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리제품 주형의 냉각방법.
  14. 제13항에 있어서, 각각의 주형 세그먼트는 주형 세그먼트의 중앙부와 셀 사이에 냉각 공동의 일부를 형성하기 위해, 상기 주형 세그먼트의 중앙부 위에 배치된 냉각제 셀(68)을 부가로 포함하며; 상기 냉각 공동에 냉각제를 제공하는 단계는 에어를 중앙부와 셀 사이로 지향시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리제품 주형의 냉각방법.
  15. 제13항에 있어서, 상기 냉각제 통로(60)는 주형 세그먼트를 통해 연장되며, 상기 냉각제 통로에 냉각제를 제공하는 단계는 에어를 냉각제 통로를 통해 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리제품 주형의 냉각방법.
KR1020077018294A 2005-01-13 2005-12-07 냉각 설비를 갖는 유리제품 주형 및 유리제품 주형냉각방법 KR20070110492A (ko)

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