KR20210110559A - 블로우 헤드 - Google Patents

Abstract

마감주형이 분리될 때의 유리병의 경사를 억제할 수 있는 블로우 헤드를 제공한다.
유리병(C)의 취입 성형에 있어서, 상하로 연장되는 접합면(14A)을 가지고, 바닥주형(12)을 끼워 지지하는 한쌍의 마감주형(14)의 위쪽에 배치되어, 마감주형으로부터 위쪽으로 돌출한 패리슨(P)의 입구부(P1)에 공기를 불어넣는 블로우 헤드(20)로서, 아래쪽을 향하여 개구한 스커트부(22)를 하부에 가지고, 스커트부와 마감주형의 상면에서 입구부를 수용하는 챔버(26)를 형성하는 헤드본체(21); 스커트부의 내측에 설치되어, 입구부에 압축 공기를 불어넣는 노즐(42); 스커트부의 내측에 상하로 이동 가능하게 지지되어, 입구부의 상단면에 맞닿음 가능한 맞닿음 부재(45); 및 스커트부와 맞닿음 부재의 사이에 설치되어, 맞닿음 부재를 아래쪽으로 가압하는 가압 부재(51)를 가진다.

Description

블로우 헤드

본 발명은, 유리병의 취입 성형(blow molding)에 있어서, 상하로 연장되는 접합면을 가지는 마감주형(finish mold)의 위쪽에 배치되어, 마감주형으로부터 위쪽으로 돌출한 패리슨(parison)의 입구부(mouth portion)에 공기를 불어넣는 블로우 헤드(blow head)에 관한 것이다.

유리병의 성형방법으로서 취입 성형법은 공지되어 있다. 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 취입 성형법에 있어서, 패리슨으로 유리병을 성형할 때에는, 마감주형 바닥주형 및 패리슨에 압축 공기를 불어넣는 블로우 헤드가 사용된다. 마감주형은 상하로 연장되는 접합면을 가지고, 바닥주형과 협동하여 병의 외형을 형성한다. 패리슨은 그 입구부가 마감주형으로부터 위쪽으로 돌출하도록 마감주형에 지지된다. 블로우 헤드는 패리슨의 입구부를 덮도록 마감주형의 상단에 배치된다. 블로우 헤드로부터 패리슨의 입구부로 압축 공기가 공급됨으로써, 패리슨은 마감주형의 형상에 따라 팽창하여 유리병이 성형된다.

특허문헌 1: 일본국 특개평8―91854호 공보

유리병이 성형된 후, 마감주형이 옆쪽으로 서로 분리됨으로써 유리병을 마감주형으로부터 꺼내는 것이 가능해진다. 이때, 마감주형과 유리병의 사이에 발생하는 마찰력에 의하여 유리병이 마감주형으로 잡아당겨져서, 유리병이 바닥주형 위에서 경사지는 일이 있다. 유리병이 경사지면, 유리병과 마감주형 및 바닥주형이 간섭하여, 유리병에 박리라 불리는 손상이 발생한다는 문제가 있다. 마감주형이 분리될 때의 유리병의 경사를 억제하기 위해, 블로우 헤드에 의하여 유리병의 입구부를 바닥주형측으로 누르는 대책이 생각된다. 그러나 유리병은 치수 오차를 가지며, 또한 온도 저하에 동반하여 수축하기 때문에, 유리병과 블로우 헤드의 간극을 없애는 것은 곤란하다. 그 때문에, 유리병의 경사를 억제하는 것은 어렵다.

본 발명은, 이상의 배경을 감안하여, 마감주형이 분리될 때의 유리병의 경사를 억제할 수 있는 블로우 헤드를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 유리병(C)의 취입 성형에 있어서, 상하로 연장되는 접합면(14A)을 가지며, 바닥주형(12)을 끼워 지지하는 한쌍의 마감주형(14)의 위쪽에 배치되어, 상기 마감주형으로부터 위쪽으로 돌출한 패리슨(P)의 입구부(P1)에 공기를 불어넣는 블로우 헤드(20)로서, 아래쪽을 향하여 개구한 스커트부(22)를 하부에 가지며, 상기 스커트부와 상기 마감주형의 상면에서 상기 입구부를 수용하는 챔버(26)를 형성하는 헤드본체(21); 상기 스커트부의 내측에 설치되어, 상기 입구부에 압축 공기를 불어넣는 노즐(42); 상기 스커트부의 내측에 상하로 이동 가능하게 지지되어, 상기 입구부의 상단면에 맞닿을 수 있는 맞닿음 부재(45); 및 상기 스커트부와 상기 맞닿음 부재의 사이에 설치되어, 상기 맞닿음 부재를 아래쪽으로 가압하는 가압 부재(51)를 가진다.

이 양태에 따르면, 가압 부재에 의하여 아래쪽으로 가압된 맞닿음 부재가 유리병의 입구부를 아래쪽을 향하여 억누르기 때문에, 마감주형이 열릴 때의 유리병의 경사를 억제할 수 있다. 유리병의 경사가 억제됨으로써 유리병과 마감주형의 간섭이 억제되어, 유리병에 손상이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

상기의 양태에 있어서, 상기 가압 부재는, 상기 맞닿음 부재의 상면과 스커트부의 내면의 사이에 배치된 스프링이면 좋다.

이 양태에 따르면, 가압 부재의 구성을 간소화 및 소형화할 수 있다.

상기의 양태에 있어서, 상기 맞닿음 부재는 면이 상하를 향하는 원판 형상으로 형성되고, 중앙에 상기 노즐(42)이 통과하기 위한 관통 구멍(46)을 가지면 좋다.

이 양태에 따르면, 노즐과 간섭하지 않도록 맞닿음 부재를 배치할 수 있다.

상기의 양태에 있어서, 상기 맞닿음 부재는 그 하면에 상기 관통 구멍으로부터 반경 방향 외측으로 연장되는 홈(45E)을 가지며, 상기 챔버는 상기 맞닿음 부재에 의하여 상부실(26A)과 하부실(26B)로 구획되고, 상기 스커트부는 상기 상부실과 상기 하부실을 접속하는 통로(57, 58)를 가지면 좋다.

이 양태에 따르면, 통로에 의하여, 노즐로부터 공급되는 압축 공기에 의하여 맞닿음 부재의 상면 및 하면에 가해지는 압력의 차를 저감할 수 있다. 이에 따라, 가압 부재에 필요한 가압력을 작게 할 수 있다. 또한, 압축 공기가 하부실로 공급되기 때문에, 압축 공기에 의하여 유리병의 입구부의 외주부를 냉각할 수 있다.

상기의 양태에 있어서, 상기 스커트부의 내면에는 스냅링(snap ring)(49)이 착탈 가능하게 장착되고, 상기 스냅링은 상기 맞닿음 부재의 하면의 외주부에 맞닿고, 상기 맞닿음 부재의 아래쪽으로의 이동을 규제하면 좋다.

이 양태에 따르면, 스냅링을 떼어냄으로써 맞닿음 부재를 스커트부로부터 떼어낼 수 있어서, 맞닿음 부재의 관리를 용이하게 할 수 있다.

상기의 양태에 있어서, 상기 맞닿음 부재는 카본으로 형성된 플레이트(45A)와, 상기 플레이트의 하면의 상기 외주부에 설치된 와셔(45C)를 가지며, 상기 맞닿음 부재는 상기 와셔에서 상기 스냅링에 맞닿으면 좋다.

이 양태에 따르면, 맞닿음 부재는 카본으로 형성된 플레이트에서 입구부에 맞닿을 수 있다. 카본은 열충격에 대하여 비교적 내성이 높기 때문에, 플레이트는 입구부로부터 단속적으로 받는 열에 의하여 파손되기 어려워진다. 또한, 와셔를 설치함으로써, 카본으로 형성된 플레이트와 스냅링의 접촉을 피할 수 있어서, 플레이트의 박리를 억제할 수 있다.

상기의 양태에 있어서, 상기 헤드본체는 상기 노즐에 압축 공기를 공급하기 위한 공기통로(32)와, 상기 공기통로에 설치된 에어필터(53)를 가지면 좋다.

이 양태에 따르면, 패리슨에 가까운 위치에서 압축 공기로부터 이물을 제거할 수 있어서, 이물을 확실하게 제거할 수 있다.

본 발명에 따르면, 마감주형이 분리될 때의 유리병의 경사를 억제할 수 있는 블로우 헤드를 제공할 수 있다.

도 1은 성형장치를 도시한 측면도;
도 2는 마감주형, 바닥주형 및 블로우 헤드를 도시한 단면도;
도 3은 블로우 헤드의 단면도;
도 4는 에어필터를 생략하여 도시한 블로우 헤드의 평면도;
도 5는 맞닿음 부재의 저면도;
도 6은 마감주형이 퇴피 위치로 이동했을 때의 블로우 헤드, 유리병 및 바닥주형을 도시한 설명도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다. 블로우 헤드는 패리슨으로 유리병을 취입 성형할 때에, 패리슨에 압축 공기를 불어넣는 장치이다. 블로우 헤드는 유리용기의 성형장치의 일부를 구성한다. 성형장치는, 유리 덩이로 패리슨을 성형하는 공정과, 패리슨으로 유리용기를 성형하는 공정을 실행한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 성형장치(1)는 기대(2)에 회전 가능하게 지지된 아암(3)을 가진다. 아암(3)은 수평 방향으로 연장되는 회전 중심을 가지며, 초기 위치와, 초기 위치에 대하여 180° 회전한 반전 위치의 사이에서 회전한다. 아암(3)의 선단에는 적어도 1개의 입구 주형(mouth mold)(4)이 지지되어 있다. 각 입구 주형(4)은 상하로 연장되는 접합면을 가지는 분할 주형과, 한쌍의 분할 주형의 사이에 배치되는 가이드 링을 가진다. 한쌍의 분할 주형 및 가이드 링의 각각은 아암(3)에 지지되어 있다. 기대(2)에는, 입구 주형(4)이 초기 위치에 있을 때에, 가이드 링을 통과하여 분할 주형 사이로 돌입하는 플런저가 설치되어 있다.

각 입구 주형(4)의 위쪽에는 조형(rough mold)(5)이 각각 배치되어 있다. 한쌍의 조형(5)은 상하로 연장되는 접합면을 가지며, 하단부에서 입구 주형(4)을 옆쪽으로부터 끼워넣도록 배치된다. 한쌍의 조형(5)은 접합면에 패리슨(P)의 측부(P2)에 대응한 형상을 형성한다. 조형(5)의 상단 개구는 배플(baffle)(6)에 의하여 개폐 가능하게 닫힌다.

유리 덩이로 패리슨(P)을 성형하는 공정은, 예를 들면, 취입 성형에 의하여 실시한다. 최초에, 배플(6)을 퇴피(退避)시킨 상태에서 입구 주형(4) 및 조형(5) 내로 덩어리가 투입된다. 다음에, 배플(6)이 조형(5)의 상단을 닫고, 배플(6)이 소위 세틀 에어(settle air)인 압축 공기를 분사하여 덩어리를 입구 주형(4)으로 압박해서 패리슨(P)의 입구부(P1)를 형성한다. 이때, 입구부(P1)의 외주면에는 숫나사(P4) 및 비드(P5)가 형성된다. 비드(P5)는 입구부(P1)의 외주면에 대하여 반경 방향 외측으로 돌출하고, 또한 원주 방향으로 연장되어 환형상을 이루는 볼록부이다.

다음에, 입구 주형(4)의 분할 주형 및 플런저의 사이로부터 입구부(P1)의 내부로 압축 공기가 분사된다. 이에 따라, 덩어리가 팽창하여, 조형(5) 및 배플(6)로 압박되어 패리슨(P)의 측부(P2) 및 저부(P3)가 형성되어, 패리슨(P)이 형성된다. 다음에, 배플(6)과 플런저가 퇴피하고, 또한 한쌍의 조형(5)이 서로 분리되어 패리슨(P)이 노출된다. 이 상태에서 패리슨(P)은 입구부(P1)에서 입구 주형(P1)에 지지된다. 그리고 아암(3)이 반전 위치로 이동함으로써 패리슨(P)은 입구부(P1)가 상단에 위치하도록 반전하여, 입구 주형(4)에 매달린 상태로 된다. 다른 실시형태에서는, 패리슨(P)을 성형하기 위해, 취입 성형에 대신하여 프레스 성형이나 네로우 넥(narrow neck) 프레스 성형이 사용되어도 좋다.

기대(2)에 있어서, 반전 위치에 있는 입구 주형(4)의 아래쪽에는 디스트리뷰터 플레이트(10)가 설치되어 있다. 디스트리뷰터 플레이트(10)의 상면에는 각각 유리용기(C)의 저부를 형성하기 위한 바닥주형(12)이 배치된다. 디스트리뷰터 플레이트(10)와 바닥주형(12)은 서로 끼워맞추어지는 걸어맞춤부에 의하여 상대 위치가 정해져 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 바닥주형(12)의 상면에는 성형하는 유리용기(C)의 저부의 표면에 대응한 형상을 가지는 저부 금형면(12A)이 형성되어 있다.

바닥주형(12)의 위쪽에는 한쌍의 마감주형(14)이 각각 배치되어 있다. 한쌍의 마감주형(14)의 각각은 상하로 연장되고, 또한 서로 맞닿는 접합면(14A)과, 접합면(14A)에 형성된 측부 금형면(14B)을 가진다. 측부 금형면(14B)은 성형하는 유리용기(C)의 측부의 표면에 대응한 형상을 가진다(도 6 참조). 각 측부 금형면(14B)은 각 마감주형(14)의 상단면(14C)에 도달한다. 각 상단면(14C)은 서로 협동하여 평면을 형성한다. 각 마감주형(14)의 하부에는 바닥주형(12) 옆쪽으로부터 끼워 지지하는 끼움지지부(14D)가 형성되어 있다.

한쌍의 마감주형(14)은, 도시하지 않는 지지장치에 지지되고, 각각의 접합면(14A)이 서로 맞닿은 성형 위치와, 각각의 접합면(14A)이 서로 분리되고 바닥주형(12)으로부터 이격된 퇴피 위치의 사이에서 이동 가능하게 되어 있다. 한쌍의 마감주형(14)이 성형 위치에 있을 때에, 바닥주형(12)이 각 마감주형(14)의 끼움지지부(14D)에 끼워 지지된다. 이에 따라, 한쌍의 마감주형(14)과 바닥주형(12)의 상대 위치가 정해진다. 이때, 바닥주형(12) 및 한쌍의 마감주형(14)은 상하로 연장되는 축선(A)을 따라 배치되어 있다. 각 마감주형(14)이 성형 위치에 있을 때에, 저부 금형면(12A)과 측부 금형면(14B)의 각각은 매끄럽게 접속하여, 성형하는 유리용기(C)의 표면(외형)에 대응한 형상을 형성한다.

바닥주형(12) 및 한쌍의 마감주형(14)은 유리용기(C)를 성형하는 용기 성형 금형을 구성한다. 측부 금형면(14B) 및 저부 금형면(12A)은 유리용기(C)의 표면을 형성하기 위해 사용된다. 바닥주형(12) 및 한쌍의 마감주형(14)은, 예를 들면, 주철 등의 금속에 의하여 형성되어 있다.

한쌍의 마감주형(14)이 퇴피 위치에 있을 때에, 아암(3)이 반전 위치로 이동함으로써 입구 주형(4)에 매달린 패리슨(P)은 바닥주형(12)의 위쪽에 배치된다. 이때, 한쌍의 마감주형(14)은, 축선(A)을 중심으로 하여 서로 상반되는 방향으로 이격되어 있다. 이 상태에서 한쌍의 마감주형(14)이 퇴피 위치로부터 성형 위치로 이동함에 따라, 패리슨(P)은 한쌍의 마감주형(14)의 각 측부 금형면(14B)의 사이에 배치된다. 이때, 패리슨(P)의 입구부(P1)는 한쌍의 마감주형(14)의 상단면(14C)으로부터 위쪽으로 돌출한 상태가 된다. 입구 주형(4)의 분할 주형이 서로 분리되면, 입구 주형(4)은 패리슨(P)을 이격시키고, 패리슨(P)은 한쌍의 마감주형(14)에 지지된다. 이때, 패리슨(P)의 비드(P5)가 각 마감주형(14)의 상단면(14C)에 걸어 고정됨으로써, 패리슨(P)의 각 마감주형(14)에 대한 아래쪽으로의 이동이 규제된다. 입구 주형(4)이 패리슨(P)을 이격시킨 후, 아암(3)이 초기 위치로 이동함으로써, 입구 주형(4)은 마감주형(14)의 위쪽으로부터 이탈한다.

도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 블로우 헤드(20)는 헤드본체(21)를 가진다. 헤드본체(21)는 아래쪽을 향하여 개구한 스커트부(22)를 하부에 가진다. 스커트부(22)는 벌크(bulk) 형상의 베이스부(24)와, 베이스부(24)로부터 아래쪽으로 연장되는 원통형의 측벽부(25)를 가진다. 베이스부(24)는 상하로 두께를 가지는 원판 형상으로 형성되어 있다. 베이스부(24) 및 측벽부(25)는 축선(A)을 따라 배치되어 있다. 베이스부(24) 및 측벽부(25)는 아래쪽을 향하여 개구한 챔버(26)를 형성한다.

베이스부(24)의 상부에는 걸림 고정 볼록부(28)가 위쪽을 향하여 돌출 설치되어 있다. 걸림 고정 볼록부(28)에는 블로우 헤드(20)를 이동시키는 블로우 헤드 지지장치(30)가 걸어맞추어진다. 베이스부(24)의 중앙에는 축선(A)을 따라 상하로 연장되는 중심 구멍(32)이 형성되어 있다. 중심 구멍(32)은, 베이스부(24) 및 걸림 고정 볼록부(28)를 상하로 관통하고 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 중심 구멍(32)은 제 1 구멍부(33), 제 2 구멍부(34) 및 제 3 구멍부(35)를 상단으로부터 차례로 가진다. 제 1 ∼ 제 3 구멍부(33∼35)는 각각 직경이 일정한 원구멍이고, 서로 동축으로 배치되어 있다. 제 2 구멍부(34)의 직경은 제 1 구멍부(33) 및 제 3 구멍부(35)의 각각의 직경보다 작게 형성되어 있다. 다른 실시형태에서는, 제 3 구멍부(35)가 생략되고 제 2 구멍부(34)가 중심 구멍(32)의 하단을 형성해도 좋다. 또한, 제 1 ∼ 제 3 구멍부(33∼35)의 각각은 직경이 다른 복수의 부분으로 구성되어도 좋다.

제 2 구멍부(34)의 내주면에는 암나사(34A)가 형성되어 있다. 제 2 구멍부(34) 및 제 3 구멍부(35)에는, 상하로 연장되고, 양단이 개구한 원통형의 슬리브(41)가 삽입되어 있다. 슬리브(41)는 그 외주면의 상단부에 숫나사(41A)를 가진다. 슬리브(41)의 숫나사(41A)는 제 2 구멍부(34)의 암나사(34A)와 나사맞춤되어 있다. 슬리브(41)의 외경은 제 3 구멍부(35)의 직경 및 제 3 구멍부(35)의 직경의 각각보다도 작다. 그 때문에, 슬리브(41)의 외주면과 제 3 구멍부(35)의 내주면의 사이에는 간극이 형성되어 있다. 슬리브(41)의 하단은 중심 구멍(32)의 하단으로부터 외측으로 돌출하고, 챔버(26) 내에 위치한다.

슬리브(41)의 내측에는 상하로 연장되는 노즐(42)이 삽입되어 있다. 노즐(42)은 양단이 개구한 원통형으로 형성되어 있다. 노즐(42)의 외주면의 상단부에는 숫나사(42A)가 형성되고, 슬리브(41)의 내주면의 상단부에는 암나사(41B)가 형성되어 있다. 노즐(42)의 숫나사(42A)가 슬리브(41)의 암나사(41B)에 나사맞춤됨으로써, 노즐(42)은 슬리브(41)의 내측에 지지되어 있다. 또한, 노즐(42)의 상단에는 상단에 반경 방향 외측으로 돌출한 플랜지(42B)가 설치되어 있다. 플랜지(42B)가 슬리브(41)의 상단면에 맞닿음으로써 슬리브(41)에 대한 노즐(42)의 위치가 정해진다. 노즐(42)의 하단은 슬리브(41)의 하단보다도 아래쪽으로 연장 돌출하고, 스커트부(22)의 내측, 즉, 챔버(26) 내에 배치되어 있다.

슬리브(41)의 하단부의 내주면과 노즐(42)의 외주면의 사이에는 간극(44)이 형성되어 있다. 간극(44)을 형성하기 위해, 슬리브(41)의 하단부의 내경은 슬리브(41)의 다른 부분의 내경에 대하여 크게 형성되어 있으면 좋다. 간극(44)은 슬리브(41)의 내주면을 따라 원통형으로 형성되어 있다. 슬리브(41)의 하단부에는 반경 방향으로 관통하는 복수의 연통 구멍(41C)이 형성되어 있다. 연통 구멍(41C)은 간극(44)과 슬리브(41)의 외주부를 접속한다.

다른 실시형태에서, 슬리브(41)는 노즐(42)에 일체로 형성되어도 좋다. 즉, 슬리브(41)가 생략되고, 노즐(42)이 제 2 구멍부(34)에 직접적으로 나사맞춤되어도 좋다.

블로우 헤드(20)는 스커트부(22)의 내측, 즉, 챔버(26) 내에 상하로 이동 가능하게 지지된 맞닿음 부재(45)를 가진다. 맞닿음 부재(45)는 면이 상하를 향하는 원판 형상으로 형성되어 있다. 맞닿음 부재(45)의 외주면은 스커트부(22)의 내주면에 슬라이딩 접합되어 있다. 맞닿음 부재(45)는 스커트부(22)의 내측의 챔버(26)를 상부실(26A)과 하부실(26B)로 구획한다. 맞닿음 부재(45)의 중심에는 상하로 관통하는 관통 구멍인 노즐삽입통과구멍(46)이 형성되어 있다. 노즐(42)은 노즐삽입통과구멍(46)을 통과하여 맞닿음 부재(45)의 상하로 연장되어 있다. 노즐삽입통과구멍(46)의 내경은 노즐(42)의 외경보다도 크게 형성되어 있고, 노즐(42)과 노즐삽입통과구멍(46)의 사이에는 간극이 형성되어 있다.

맞닿음 부재(45)는 면이 상하를 향하는 원판 형상의 메인 플레이트(45A)와, 메인 플레이트(45A)의 상면에 결합된 판형상의 라이너 플레이트(45B)를 가진다. 메인 플레이트(45A)는 열충격에 강한 소재로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들면, 메인 플레이트(45A)는 열전도율이 높은 소재로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서, 메인 플레이트(45A)는 카본에 의하여 형성되어 있다. 또한, 메인 플레이트(45A)는 열충격에 강한 구조를 가지는 것이 바람직하다. 다른 실시형태에서, 메인 플레이트(45A)는 금속으로 형성되고, 하면이 널링(knurling) 가공되어 있으면 좋다.

도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이, 본 실시형태에서, 맞닿음 부재(45)는 메인 플레이트(45A)의 하면의 외주부에 설치되고, 와셔(45C)를 가진다. 와셔(45C)는, 예를 들면, 금속으로 형성되어 있으면 좋다. 와셔(45C)는 메인 플레이트(45A)의 외주를 따라 환형상으로 형성되어 있다. 메인 플레이트(45A)의 하면의 외주부에는 와셔(45C)를 수용하기 위한 수용홈(45D)이 형성되어 있으면 좋다.

도 3에 도시한 바와 같이, 스커트부(22)를 형성하는 측벽부(25)의 내주면에는 원주 방향으로 연장되는 환형상의 링홈(48)이 형성되어 있다. 링홈(48)에는 스냅링(49)이 착탈 가능하게 장착되어 있다. 스냅링(49)은 C자형으로 형성되고, 반경 방향 내측으로 탄성 변형할 수 있다. 스냅링(49)의 외주부는 링홈(48) 내로 돌입하고, 스냅링(49)의 내주부는 측벽부(25)의 내주면에 대하여 반경 방향 내측으로 돌출되어 있다. 스냅링(49)의 내주부의 상면이 맞닿음 부재(45)의 외주부의 하면에 맞닿음으로써, 맞닿음 부재(45)의 아래쪽으로의 이동이 규제된다. 맞닿음 부재(45)는 하면에서 스냅링(49)에 맞닿는 하한 위치와, 상면에서 슬리브(41)의 하단에 맞닿는 상한 위치의 사이에서 상하로 이동할 수 있다. 맞닿음 부재(45)의 상하로의 스트로크 길이는, 예를 들면, 1㎜ 이상 10㎜ 이하이면 좋다.

도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이, 맞닿음 부재(45)는 그 하면에 노즐삽입통과구멍(46)으로부터 반경 방향 외측으로 연장되는 적어도 1개의 홈(45E)을 가진다. 홈(45E)은, 예를 들면, 축선(A)을 중심으로 하여 90°간격으로 배치되어 있으면 좋다. 또한, 다른 실시형태에서는, 맞닿음 부재(45)에는 상하로 관통하는 복수의 연통 구멍(도시되지 않음)이 형성되어도 좋다.

도 3에 도시한 바와 같이, 스커트부(22)와 맞닿음 부재(45)의 사이에는 스커트부(22)에 대하여 맞닿음 부재(45)를 아래쪽으로 가압하는 가압 부재(51)가 설치되어 있다. 가압 부재(51)는 맞닿음 부재(45)의 상면과 스커트부(22)의 내면의 사이에 배치된 스프링이면 좋다. 본 실시형태에서, 가압 부재(51)는 압축 코일 스프링이다. 가압 부재(51)는 내열성 합금으로 형성된 압축 코일 스프링인 것이 바람직하다. 가압 부재(51)인 압축 코일 스프링은 축선(A)을 따라 슬리브(41)의 외주에 배치되고, 상단이 제 2 구멍부(34)와 제 3 구멍부(35)의 경계에 설치된 아래쪽을 향하는 숄더면(shoulder surface)(35A)에 맞닿고, 하단이 맞닿음 부재(45)의 상면에 맞닿아 있다.

중심 구멍(32)의 제 1 구멍부(33)의 상단부에는 에어필터(53)가 삽입되어 있다. 에어필터(53)는 공기가 통과할 수 있는 메시나 다공질 부재로 형성되고, 통과하는 공기로부터 이물을 제거한다. 본 실시형태에서는, 제 1 구멍부(33)의 상단부가 하단부에 대하여 직경이 크게 형성되고, 에어필터(53)는 제 1 구멍부(33)의 상단부에 끼워넣어져 있다.

블로우 헤드(20)의 상단부가 블로우 헤드 지지장치(30)에 결합되고, 제 1 구멍부(33)의 상단부가 블로우 헤드 지지장치(30)에 형성된 압축 공기 공급 통로(30A)에 접속된다. 압축 공기 공급 통로(30A)는 제어 밸브를 통하여 압축기 등의 압축 공기의 공급원에 접속되어 있다.

스커트부(22)의 베이스부(24)에는 스커트부(22)의 외주면으로부터 제 2 구멍부(34)의 내주면으로 반경 방향으로 연장되는 나사 구멍(55)이 형성되어 있다. 나사 구멍(55)에는 회전 멈춤 나사(56)가 삽입되어 있다. 회전 멈춤 나사(56)의 선단은 제 2 구멍부(34) 내로 돌입하여, 슬리브(41)의 외주면에 맞닿아 있다. 이에 따라, 슬리브(41)의 헤드본체(21)에 대한 회전이 규제된다.

도 3에 도시한 바와 같이, 스커트부(22)의 베이스부(24) 및 측벽부(25)에는 제 1 구멍부(33)와 하부실(26B)을 접속하는 제 1 공기통로(57)가 형성되어 있다. 제 1 공기통로(57)는, 측벽부(25)의 내주면에서 링홈(48)보다 하측의 부분에 개구해 있다. 또한, 스커트부(22)의 베이스부(24) 및 측벽부(25)에는 상부실(26A)과 제 1 구멍부(33)를 접속하는 제 2 공기통로(58)가 형성되어 있다. 본 실시형태에서, 제 2 공기통로(58)는 제 3 구멍부(35)를 통하여 상부실(26A)에 접속되어 있다.

블로우 헤드 지지장치(30)는 블로우 헤드(20)를 퇴피 위치와 사용 위치의 사이에서 이동시킨다. 블로우 헤드(20)가 퇴피 위치에 있을 때, 마감주형(14) 및 바닥주형(12)으로의 패리슨(P)의 배치 및 마감주형(14) 및 바닥주형(12)으로 성형한 유리병의 인출이 가능해진다.

패리슨(P)이 마감주형(14) 및 바닥주형(12)에 배치되었을 때에 블로우 헤드(20)는 사용 위치로 이동한다. 블로우 헤드(20)는, 사용 위치에서 축선(A) 상에 배치되고, 각 마감주형(14)의 상단면(14C) 상에 배치된다. 이때, 스커트부(22)의 측벽부(25)의 하단면이 각 마감주형(14)의 상단면(14C)에 맞닿고, 스커트부(22)가 패리슨(P)의 입구부(P1)를 덮는다. 이때, 패리슨(P)의 입구부(P1)의 개구 단면인 상단면은 맞닿음 부재(45)의 하면에 맞닿고, 가압 부재(51)의 가압력에 대항하여 맞닿음 부재(45)를 위쪽으로 밀어올린다. 이에 따라, 패리슨(P)은, 비드(P5)에서 마감주형(14)의 상단면(14C)에 지지되고, 입구부(P1)의 상단면에서 맞닿음 부재(45)에 의하여 아래쪽으로 눌린다. 즉, 패리슨(P)은, 마감주형(14)과 맞닿음 부재(45)에 의하여 상하 방향으로 끼워 지지된다.

블로우 헤드(20)가 사용 위치에 있을 때에 압축 공기 공급 통로(30A)를 통하여 압축 공기 공급원으로부터 압축 공기가 블로우 헤드(20)의 제 1 구멍부(33)에 공급된다. 압축 공기는 제 1 구멍부(33)에서 에어필터(53)를 통과하여, 이물이 제거된다. 그 후, 압축 공기는 노즐(42)을 통과하여 패리슨(P)의 입구부(P1)의 내측에 공급된다. 이에 따라, 패리슨(P)은 각 마감주형(14)의 측부 금형면(14B) 및 바닥주형(12)의 저부 금형면(12A)을 따르도록 팽창하고, 유리병(C)으로 성형된다. 이때, 제 1 구멍부(33)로 공급된 압축 공기의 일부는 제 1 공기통로(57)를 통과하여 하부실(26B)로 공급된다. 하부실(26B)로 공급된 압축 공기의 일부는, 스커트부(22)의 측벽부(25)의 하단면과 각 마감주형(14)의 상단면(14C)의 맞닿음부에 형성된 미소한 간극을 통과하여 스커트부(22)의 외부로 배출된다. 또한, 유리병(C) 내로 공급된 압축 공기의 일부는 맞닿음 부재(45)의 하면의 홈(45E)을 통과하여 하부실(26B)로 흐른다. 또한, 유리병(C) 내로 공급된 압축 공기의 일부는, 노즐삽입통과구멍(46)과 노즐(42)의 간극을 통과하고, 슬리브(41)의 하단면과 맞닿음 부재(45)의 상면의 사이를 통과하여 상부실(26A)로 흐른다. 슬리브(41)의 하단면과 맞닿음 부재(45)의 상면이 접촉해 있는 경우에는, 노즐삽입통과구멍(46)과 노즐(42)의 간극으로 흐른 압축 공기는 간극(44) 및 연통 구멍(41C)을 통과하여 상부실(26A)로 흐른다. 이들에 의해, 압축 공기가 블로우 헤드(20)에 공급되고 있을 때에도 상부실(26A)과 하부실(26B)의 압력은 대략 동등해진다. 또한, 유리병(C) 내의 압력과 상부실(26A)의 압력은 대략 동등해진다. 이들에 의해, 맞닿음 부재(45)가 압축 공기로부터 받는 상향의 힘을 저감할 수 있다. 그 결과, 가압 부재(51)가 발생시켜야 할 가압력을 작게 할 수 있다. 또한, 하부실(26B)에 압축 공기가 공급됨으로써 유리병(C)의 입구부(C1)의 외주부가 냉각된다.

유리병(C)이 성형된 후, 블로우 헤드(20)가 사용 위치에 유지된 상태에서, 각 마감주형(14)이 퇴피 위치로 이동한다. 이때, 가압 부재(51)에 하향으로 가압된 맞닿음 부재(45)는 유리병(C)의 입구부(C1)의 상단면을 아래쪽으로 누른다. 이에 따라, 도 6에 도시한 바와 같이, 유리병(C)은 바닥주형(12)과 맞닿음 부재(45)의 사이에서 끼워 지지된다. 그 때문에, 유리병(C)은 각 마감주형(14)과의 사이에 발생하는 마찰력에 의하여 가로 방향의 힘을 받아도 경사지지 않고 직립 자세를 유지할 수 있다. 이에 따라, 유리병(C)과 마감주형(14) 또는 바닥주형(12)의 간섭이 회피되어, 유리병(C)에 손상이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

맞닿음 부재(45)는 스냅링(49)에 의하여 스커트부(22)에 지지되어 있다. 스냅링(49)은 착탈이 가능하기 때문에 맞닿음 부재(45)의 교환 등의 관리가 용이하다. 또한, 스냅링(49)을 사용함으로써, 맞닿음 부재(45)의 지지 구조를 간소하게 할 수 있다.

맞닿음 부재(45)는 카본으로 형성된 메인 플레이트(45A)에서 패리슨(P) 및 유리병(C)의 입구부(P1, C1)에 맞닿는다. 카본은 열충격에 대하여 비교적 내성이 높기 때문에 메인 플레이트(45A)는 입구부(P1, C1)로부터 단속적으로 받는 열에 의하여 파손되기 어려워진다. 또한, 와셔(45C)를 설치함으로써, 메인 플레이트(45A)와 스냅링(49)의 접촉을 피할 수 있어서, 메인 플레이트(45A)의 박리를 억제할 수 있다.

블로우 헤드(20)는 유리병(C)의 성형 시에 있어서 입구부(C1)의 위쪽으로의 이동을 억제할 수 있다. 이에 따라, 성형된 유리병(C)의 높이 치수의 불균일이나 입구부(C1)의 경사를 억제할 수 있다.

헤드본체(21)에 에어필터(53)가 설치되어 있기 때문에, 에어필터(53)와 패리슨(P)(유리병(C))의 거리를 짧게 할 수 있다. 이에 따라, 에어필터(53)를 통과한 후의 압축 공기에 이물이 혼입되기 어려워져서, 패리슨(P)(유리병(C))이 이물에 드러내어지는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

이상에서 구체적 실시형태를 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고 폭넓게 변형 실시할 수 있다. 예를 들면, 가압 부재(51)는 판스프링 등의 다른 스프링이어도 좋다. 또한, 스프링 등의 가압 부재(51)에 대신하여, 에어 실린더가 맞닿음 부재(45)를 아래쪽으로 가압해도 좋다. 또한, 맞닿음 부재(45)의 상측에 압력실이 형성되고, 압력실에 압축 공기가 공급됨으로써 맞닿음 부재(45)가 아래쪽으로 가압되어도 좋다.

1: 성형장치
12: 바닥주형
14: 마감주형
14A: 접합면
14C: 상단면
20: 블로우 헤드
21: 헤드본체
22: 스커트부
24: 베이스부
25: 측벽부
26: 챔버
26A: 상부실
26B: 하부실
41: 슬리브
42: 노즐
45: 맞닿음 부재
45A: 메인 플레이트
45B: 라이너 플레이트
45C: 와셔
45E: 홈
46: 노즐삽입통과구멍
48: 링홈
49: 스냅링
51: 가압 부재
53: 에어필터
57: 제 1 공기통로
58: 제 2 공기통로
A: 축선
C: 유리용기
P: 패리슨
P1, C1: 입구부

Claims (7)

1. 유리병의 취입 성형에 있어서, 상하로 연장되는 접합면을 가지고, 바닥주형을 끼워 지지하는 마감주형의 위쪽에 배치되어, 상기 마감주형으로부터 위쪽으로 돌출한 패리슨의 입구부에 공기를 불어넣는 블로우 헤드로서,
   아래쪽을 향하여 개구한 스커트부를 하부에 가지며, 상기 스커트부와 상기 마감주형의 상면에서 상기 입구부를 수용하는 챔버를 형성하는 헤드본체;
   상기 스커트부의 내측에 설치되어, 상기 입구부에 압축 공기를 불어넣는 노즐;
   상기 스커트부의 내측에 상하로 이동 가능하게 지지되며, 상기 입구부의 상단면에 맞닿을 수 있는 맞닿음 부재; 및
   상기 스커트부와 상기 맞닿음 부재의 사이에 설치되며, 상기 맞닿음 부재를 아래쪽으로 가압하는 가압 부재를 가지는
   블로우 헤드.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 가압 부재는 상기 맞닿음 부재의 상면과 스커트부의 내면의 사이에 배치된 스프링인
   블로우 헤드.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 맞닿음 부재는 면이 상하를 향하는 원판 형상으로 형성되고, 중앙에 상기 노즐이 통과하기 위한 관통 구멍을 가지는
   블로우 헤드.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 맞닿음 부재는 그 하면에 상기 관통 구멍으로부터 반경 방향 외측으로 연장되는 홈을 가지고;
   상기 챔버는 상기 맞닿음 부재에 의하여 상부실과 하부실로 구획되고;
   상기 스커트부는 상기 상부실과 상기 하부실을 접속하는 통로를 가지는
   블로우 헤드.
   
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
   상기 스커트부의 내면에는 스냅링이 착탈 가능하게 장착되고;
   상기 스냅링은 상기 맞닿음 부재의 하면의 외주부에 맞닿고, 상기 맞닿음 부재의 아래쪽으로의 이동을 규제하는
   블로우 헤드.
6. 제5항에 있어서,
   상기 맞닿음 부재는 카본으로 형성된 플레이트와, 상기 플레이트의 하면의 상기 외주부에 설치된 와셔를 가지며;
   상기 맞닿음 부재는 상기 와셔에서 상기 스냅링에 맞닿는
   블로우 헤드.
   
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 헤드본체는 상기 노즐에 압축 공기를 공급하기 위한 공기통로와, 상기 공기통로에 설치된 에어필터를 가지는
   블로우 헤드.

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