JPH0364452B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ガラス製品形成マシンにおいて、
モールドに入る溶融ガラスのゴブ（gob−塊状の
もの）の検知に関するものである。

ISまたは個別区分マシンとして知られるガラス
製品形成マシンにおいて、各々の個別区分には、
ガラス製品を形成するために、ある時間的関係で
の所定シーケンスのステツプを遂行する複数個の
手段が含まれる。該形成手段は、一般的には、回
転タイミング・ドラムでコントロールされるバル
ブ・ブロツクによつてコントロールされる空気モ
ータによつてパワーが与えられるものであつた。
ガラスは溶融され、ゴブに形成されて、ゴブ・デ
イストリビユータにより個別区分へ導かれる。該
マシンの各々の区分はゴブからガラス製品を生産
し、このガラス製品はフライト・コンベア上に押
出されるように、デツド・プレート上に置かれ
る。該コンベアは、このガラス製品を焼きなま
し、冷却その他の処理のために徐冷窯に移送す
る。

個別区分は、順序づけられたシーケンスでゴ
ブ・デイストリビユータからのゴブを受入れるた
め、相対的に異なる位相で、所定シーケンスにし
たがつて操作される。区分のひとつがゴブ・デイ
ストリビユータからのゴブを受入れているとき、
区分の別異のひとつは完成したガラス製品をコン
ベアに対して送り出し、また、別の区分は形成ス
テツプの諸種のものを遂行していることとなる。
更に、各々の区分には２個のモールドが設けられ
ることができ、これによつて、ゴブはブランクま
たはパリソン・モールドと呼ばれる第１のモール
ドに、パリソンを形成する初期のプロセスのため
に受入れられ、続けて該パリソンを、ブロウ・モ
ールドと呼ばれる第２のモールドに、製品の最終
ブロウのために移送される。各々のモールドが１
個より多くの腔部を有することから、マシンの
各々の区分は、複数のゴブに対し同時に操作され
て、ガラス製品が形成される。

該区分のタイミングを規定するために、タイミ
ング・ドラムまたは電子的コントロール・システ
ムが用いられているが、先行技術においては、ゴ
ブ・フイーダおよびゴブ・デイストリビユータの
タイミングに、区分のタイミングを同期させてい
た。該区分は、順序づけられたシーケンスでゴブ
を受入れるように相対的な差異をもつ位相で操作
されたばかりでなく、該位相差は、個別区分に対
するゴブの移送時間における差異のために予め調
節されねばならなかつた。該区分は、典型的に
は、コンベアに沿つて一線に配設され、２個にす
ぎない区分でも、ゴブ・フイーダからの距離が等
しくされうるものである。

この発明は、溶融ガラスのゴブがガラス製品形
成マシンに入れられるとき、その存在を検知する
ための装置に関するものである。加熱されている
ゴブは、赤外線スペクトルに対して可視的に熱を
放射し、これがフオトトランジスタによつてセン
スされる。該フオトトランジスタは電気信号を発
生させることによつてこれに応答し、この信号
は、スレツシユホールド電圧の大きさと比較され
て、検知信号を発生させる。この検知信号は、次
いで、先行技術においてなされていたような、ゴ
ブの形成時間にモールドへの見込みの移送時間を
加えたものにしたがうよりは、モールドへのゴブ
の実際の到達にしたがつて個別区分のタイミング
を調節するように用いることができる。この発明
ではモールドに２個またはこれをこえる腔部が含
まれており、各々の腔部のための分離したデテク
タからの検知信号はNANDがとられて、最終ゴ
ブの到達時が示される。

原出願の発明は、モールドへの溶融ガラスのゴ
ブの実際の到達からガラス製品形成サイクルのタ
イミングをとることによつて、ガラス製品形成マ
シンの効率を改良することに関する。

本発明の目的は、多腔式モールドに入れられる
溶融ガラスの最終ゴブを検知することからガラス
製品形成サイクルのタイミングをとることによ
り、ガラス製品形成マシンの効率を改良すること
にある。

本発明の別異の目的は、モールドへの溶融ガラ
スのゴブの実際の到達のための区分へのタイミン
グ・サイクル間の位相差を調節することにより、
個別区分のガラス製品形成マシンの効率を改良す
ることにある。

第１図には、参考迄にゴブ・デクタを含む２区
分のガラス製品形成機のブロツク図が示されてい
る。第１の個別区分１１および第２の個別区分１
２は、夫々に、ゴブ・フイーダ（図示されない）
からのゴブを順次に受入れるゴブ・デイストリビ
ユータ１３から、溶融ガラスのゴブを受入れるよ
うにされている。該ゴブ・デイストリビユータ１
３は、インバータ１５によつて発生される可変周
波数パワーの供給部に結合されているドライブ・
モータ１４によつて機械的に駆動される。該ゴ
ブ・フイーダも、同様な態様で駆動される。該イ
ンバータの駆動周波数は、該個別区分１１および
１２に対して該ゴブが形成され、かつ分布される
比率を定めるようにコントロールされる。

該個別区分１１および１２は、分離されている
バルブ・ブロツク１６および１７と、夫々に関連
づけられている。各々のバルブ・ブロツクは、関
連している個別区分における複数個のガラス製品
形成手段を動かすように結合されたバルブが設け
られている。該バルブ・ブロツクにおけるバルブ
は、所定のステツプのシーケンスに従つてステツ
プ形成のタイミングを定めるマシン・コントロー
ル回路１８によつてコントロールされるソレノイ
ドにより励起される。該コントロール回路１８
は、コントロール・スイツチまたはコンピユー
タ・プログラムの如きソース（図示されない）か
らの、ステツプのシーケンスおよびステツプ間の
時間についての情報を受入れる。ポジシヨン・ト
ランスジユーサ１９は該ドライブ・モータ１４と
機械的に結合されていて、該ゴブ・デイストリビ
ユータ１３の相対位置を表わす信号を発生させ
る。同様なポジシヨン・トランスジユーサ（図示
されない）は、該ゴブ・フイーダのためにも設け
られている。ゴブを形成させることは該ゴブ・フ
イーダのドライブ・モータの回転位置に関係があ
り、また、いずれのゴブでも分布させることは該
ゴブ・デイストリビユータの回転位置に関係があ
ることから、夫々のポジシヨン・トランスジユー
サは、あるゴブが何時形成され、どの区分に分布
されるかを示す信号を発生させる。

該マシン・コントロール回路は、また、マシ
ン・サイクルおよびステツプ・シーケンスのタイ
ミングのための基準をなす信号を生ずるソース２
１から、クロツク信号を受入れるようにされる。
典型的には、マシンのタイミングは角度で表わさ
れ、１マシン・サイクルは360゜である。各々の区
分についてのサイクルも360゜であるけれども、当
該区分についてのサイクルは、各々の区分に対す
るゴブの給送時間の差異を補償するように、相異
なる角度だけ、マシン・サイクルの起点からオ
フ・セツトされている。第１図に示されている如
きガラス製品形成装置は、1977年２月８日付で
A.T.Bublity他に対して出された米国特許第
4007028号中に詳述されている。

第１図には、また、ゴブ・センサ２２およびこ
れに関連するゴブ・デテクタ回路２３が示されて
いる。該ゴブ・センサ２２は、ゴブ・デイストリ
ビユータ１３と第１の個別区分およびモールド
（図示されない）開口部近傍との間の経路に隣接
して位置づけられている。ゴブがモールドに達す
ると、該センサ２２はゴブの存在に応答して、該
ゴブ・デテクタ回路２３に対してセンサ信号を発
生させる。該デテクタ回路は該センサ信号の大き
さをスレツシユホールド信号の大きさと比較し
て、ゴブがセンスされたときにマシン・コントロ
ール回路１８に対して検知信号を発生させる。そ
して該コントロール回路１８は、ゴブがモールド
に達するマシン・サイクルに関連して、第１の個
別区分のガラス製品形成サイクルの起点を調節す
ることができる。ゴブ・センサ２４およびゴブ・
デテクタ回路２５は第２の個別区分のために設け
られていて、同様な態様で当該区分のためのガラ
ス製品形成サイクルの起点を調節するようにされ
ている。

第２図には、フオトトランジスタが見えるよう
に、一部切除して、第１図におけるゴブ・センサ
２２の平面図が示されている。該ゴブ・センサ２
２には第１の縦方向開口部３２を有するハウジン
グ３１が含まれ、また、その中で該ハウジングの
一端と中央腔部３３を結合するようにされてい
る。フオトトランジスタ３４は、該開口部３２の
内端部に隣接して、該腔部３３内に搭載されてい
る。第２の縦方向開口部３５はハウジング３１内
に形成され、該腔部３３を該ハウジング３１の他
端に結合させている。標準的な雌型BNCコネク
タ３６は開口部３５の外端部においてハウジング
３１に対して取付けられており、また、該開口部
内へと伸長する中央ピン３７を有している。フオ
トトランジスタ３４は、コレクタ・リードおよび
エミツタ・リードの１対のリードを有しており、
これらはBNCコネクタ３６に、即ち該コレク
タ・リードはピン３７に、また該エミツタ・リー
ドはシエル３８に結合されている。該開口部３５
の直径は開口部３２、腔部３３のいずれよりも大
きくされているが、これは、コネクタがハウジン
グ３１に取付けられるのに先立つて、BNCコネ
クタ３６に対するリードの組込みを容易ならしめ
るためである。

典型的には、ハウジング３１はフエノール系材
の如き非導電材によつて形成されている。フオト
トランジスタ３４の感光性ベースは開口部３２の
縦方向軸に沿つて対面するように位置づけられて
いて、該開口部が、通過していく溶融ガラスの加
熱されたゴブを、該フオトトランジスタがそれを
通して“見る”ような“窓”を形成するようにさ
れている。典型的には、該開口部３２は直径１／
88インチ（3.175mm）、長さ１／２インチ（12.7
mm）として視野を狭めており、これによつてフオ
トトランジスタの感度をよりよくし、ゴブの先端
が鋭敏に検知されて、ガラス製品形成のプロセス
によつて生成される空輸性の異物からの保護がな
されている。もつとも、マシンの空力モータを操
作するための加圧空気ソースが用いられることか
ら、このソースを、開口部３２の浄化のための空
気流を生じさせるべく利用されうる。

第３図には、第１図におけるゴブ・センサ２２
およびゴブ・デテクタ回路２３の概略図が示され
ている。フオトトランジスタ３４のコレクタは
BNCコネクタのピン３７に結合され、これは、
次いで、キヤパシタ４２を通じてコンパレータ４
１の入力部４１−１結合されている。該フオトト
ランジスタのエミツタはシエル３８に結合され、
これは、次いで、システムの接地電位部に結合さ
れている。フオトトランジスタ３４を通る電流を
制限するために、抵抗４３が正極性のパワー供給
部（図示されない）とピン７との間に結合されて
いる。抵抗４４は、該パワー供給部と入力部４１
−１との間に結合されている。コンパレータ４１
の第２の入力部４１−２は電流制限抵抗４７を通
して１対の抵抗４５および４６の接続部に結合さ
れている。該抵抗４５および４６はパワー供給部
と接地電位部との間に結合されている。コンパレ
ータ４１の出力部４１−３は、コブ検知信号出力
ライン４８に、抵抗４９を通してパワー供給部
に、そして抵抗５１を通して入力部４１−２に結
合されている。

ゴブが存在しないときには、フオトトランジス
タ３４はターン・オフされ、キヤパシタ４２の両
側はパワー供給部の電圧に等しくなり、これはま
た入力部４１−１に供給される。抵抗４５および
４６は分圧器として作用し、入力部４１−２にス
レツシユホールド電圧を発生させる。入力部４１
−１が反転入力部であり、入力部４１−２が非反
転入力部であるとき、入力部４１−１におけるパ
ワー供給部電圧の大きさが入力部４１−２におけ
るスレツシユホールド電圧の大きさよりも大であ
ることから、コンパレータ４１は、システムの接
地電位における、またはそれに近い信号を発生さ
せる。ゴブが検知されると、フオトトランジスタ
３４はターン・オンされ、そのコレクタはシステ
ムの接地電位に近いものにされる。キヤパシタを
通る電圧は瞬時には変化できないことから、入力
部４１−１もまたシステムの接地電位に近いもの
にされる。かくして、コンパレータ４１はその出
力信号をパワー供給電圧へと変化させ、抵抗４９
は、パワー供給電圧で出力ライン４８に結合され
る駆動回路への電流路を生成させることとなる。

ゴブがセンサ２２を通過している間に、キヤパ
シタ４２は、抵抗４４を通してパワー供給電圧に
まで充電され、コンパレータはシステムの接地電
位における、またはそれに近い信号に切返され
る。もつとも、ゴブがデテクタを通過する時間
は、典型的には、キヤパシタのための充電時定数
よりは短かいものである。したがつて、フオトト
ランジスタ３４はゴブの後端においてターン・オ
フされ、入力部４１−１の信号の大きさは再びス
レツシユホールド信号の大きさを超過して、コン
パレータの出力を切換える。かくして、ライン４
８上で発生されるゴブ検知信号は、パワー供給電
圧における、またはそれに近い大きさであつて、
ゴブがセンサの“窓”を通過するのに要する時間
によつて定められる時間巾の方形波パルスの形式
のものである。抵抗４７および５１は入力部４１
−２に対する正帰還路をなしており、コンパレー
タ４１が出力状態を切換える電圧レベルの間のデ
ツドバンドを生じさせる。このデツドバンド、即
ちヒステリシスは、出力状態の過渡期間に生じう
るいかなる発振をも防止するものである。

第３図の回路において、フオトトランジスタ３
４としてTexas Instruments社のTI−L66が使用
できるし、またコンパレータ４１としては
National Semiconductor社のLM399が使用でき
る。回路部品の典型的な値としては、抵抗４３に
ついては120kΩ、抵抗４４および４７について
は220kΩ、抵抗４５および４９については3.3M
Ω、抵抗４６については13kΩ、抵抗５１につい
ては3.3MΩ、そしてキヤパシタ４２については
5μFである。正極性パワー供給部は、典型的には
15Vである。

第４図には、本発明による多腔部のゴブ・デテ
クタ回路の概略図が示されている。デテクタＡ６
１は、第３図に示される如きゴブ・センサおよび
ゴブ・デテクタ回路を表わすものである。該デテ
クタＡによつて発生されるゴブ検知方形波パルス
は、単安定マルチバイブレータ６２に対する入力
となる。該マルチバイブレータ６２は、ORゲー
ト６３の入力部６３−１に対する所定の時間巾の
方形波パルスを発生させることによつて、ゴブが
デテクタＡを通過することによつて得られるゴブ
検知パルスの後端の如き“１”より“０”への過
渡信号に応答する。該ORゲート６３は、１対の
入力６３−１および６３−２の双方が“０”であ
るときに、出力部６３−３に“０”を発生させ、
入力の１方または双方が“１”であるときに、出
力部６３−３に“１”を発生させる。該入力部６
３−２は選択ライン６４に結合され、また該出力
部６３−３はNANDゲート６５の入力部６５−
１に結合される。該NANDゲート６５は、その
入力の全てが“１”であるときに“０”を発生
し、その他の入力の組合せの全てに対しては
“１”を発生する。出力部６５−４は、最終のゴ
ブ検知信号出力ライン６７に結合される出力部を
有する単安定マルチバイブレータ６６の入力部に
結合されている。

デテクタＡと同様なデテクタＢ６８には、OR
ゲート７１の入力部７１−１に結合される出力部
を有する単安定マルチバイブレータ６９の入力部
に結合される出力部が設けられている。該ORゲ
ート７１には、選択ライン７２に結合される入力
部７１−２およびNANDゲート６５の入力部６
５−２に結合される出力部７１−３が設けられて
いる。これもまたデテクタＡと同様なデテクタＣ
７３には、NANDゲート６５の入力部６５−３
に結合される出力部を有する単安定マルチバイブ
レータ７４の入力部に結合される出力部が設けら
れている。

第４図の回路は、１個、２個または３個の腔部
のモールドについて用いるのに適当である。モー
ルドが３個をこえる腔部を有するときには、この
回路が拡張されうることが認められる。モールド
が３個の腔部を有するとき、“０”選択信号が選
択ライン６４および７２の各々に加えられて、
ORゲート６３および７１を夫々に可能化させ
る。“０”選択信号は、システムの接地電位部に
結合されているスイツチまたはコンピユータの如
き、いかなる適当な手段によつてでも発生されう
る。ゴブが検知されないとき、デテクタ出力の全
部は“０”となり、また、関連する単安定マルチ
バイブレータの出力も“０”となり、NANDゲ
ート６５の入力部に“０”が生じることとなる。
かくしてNANDゲートは“１”状態となり、単
安定マルチバイブレータ６６は出力ライン６７上
に“０”を発生させる。“０”はゴブが存在しな
いことを示し、“１”はゴブが存在することを示
す。

各々のゴブがモールドの腔部に入ると、関連す
るデテクタは方形波の検知信号を発生させる。関
連する単安定マルチバイブレータはゴブの後端上
でトリガされ、マルチバイブレータのパルスの時
間巾が、モールドに入る初めのゴブの後端の検知
と、モールドに入る最終のゴブの後端（の検知）
との間の時間をこえるとき、NANDゲート６５
に対する全ての入力は、“１”となつて、出力部
６５−４における信号を“１”から“０”へと変
化させる。検知されるべく初めのゴブに関連づけ
られているマルチバイブレータがタイム・アウト
したとき、NANDゲート６５に対する入力部の
関連したひとつは“０”に戻り、また、力６５−
４は“１”に戻つて、“０”の方形波パルスを形
成する。マルチバイブレータ６６は“０”パルス
の先端部に応答して“１”信号を発生させるが、
これは、モールドに入るべき最終のゴブの後端部
が検知されたことおよび全てのゴブがモールド内
にあることを示すものである。

モールド腔部のひとつが活動でないとき、また
はモールドが２個だけの腔部を有しているとき
は、関連した選択ラインは、２個の腔部に入るゴ
ブの検知のためのNANDゲート６５を可能化す
るべく、NANDゲート６５に対する関連した入
力部において“１”を発生させるように、それに
対して加えられる“１”信号が保持されている。
モールドの腔部の２個が活動でないとき、または
モールドが１個だけの腔部を有するとき、選択ラ
イン６４および７２の双方は、所定のひとつの腔
部に入るゴブを検知するため、NANDゲート６
５を可能化するように、それに対して加えられる
“１”信号が保持されうる。該“１”選択信号は、
正極性パワー供給部に結合されたスイツチ、また
はコンピユータの如き、いかなる適当な手段によ
つても発生されうるものである。

第５図には、ゴブ・デテクタを含む２区分のIS
マシンについての別異の形式のもののブロツク図
が示されている。第１図において用いられている
ものと同様な参照数字の付された要素は、第１図
の対応する要素と同様なものである。もつとも、
第１図におけるポジシヨン・トランスジユーサ１
９は除かれ、クロツク部２１はタイミング回路８
１によつて置換されている。したがつて、該タイ
ミング回路８１は、パワーの発生されたインバー
タの周波数に応答し、マシン・コントロール回路
１８に対するタイミング信号を発生させて、ゴ
ブ・デイストリビユータ１３とともにISマシン・
サイクルと同期化させる。２区分マシンの例とし
て、区分サイクルは360゜のマシン・サイクルにお
いて180゜の位相差にセツトできるものであり、
各々の区分サイクルの起点はモールドにおけるゴ
ブの実際の到達に対して調節される。

これを要するに、本発明は、ガラス製品形成用
マシンの形成手段における溶融ガラスのゴブの存
在に応答して検知信号を発生させるためのゴブ検
知手段に係わるものである。該マシンには、ゴブ
のソースから所定の比率で溶融ガラスのゴブを分
配させるための手段、分布手段から受入れられた
ゴブから、一定時間をおかれた所定シーケンスの
ステツプをもつてガラス製品を形成するための手
段、および、ある時間をおかれた所定シーケンス
のステツプのサイクルをもつて形成手段の励起を
周期的にコントロールするための、ゴブの分配の
比率に応答するコントロール手段が含まれてい
る。該コントロール手段は、時間をおかれた所定
シーケンスのステツプの次続するサイクルを起動
させるための検知信号に応答するものである。形
成手段に多腔式モールドが含まれている本発明に
おいては、ゴブ検知手段は各々の腔部に関連づけ
られており、全ての検知信号の同時発生に応答す
る手段は、コントロール手段に対して最終のゴブ
検知信号を生じさせて、次続するサイクルを起動
させる。

特許法の規定にしたがつて、本発明についての
原理および操作の態様が、その好適な実施例に基
いて説明された。しかしながら、本発明は、その
精神または範囲を逸脱することなく、特定の例示
され、説明されたものとは別異のやり方で実施さ
れうることが理解されねばならない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ゴブ・デテクタを含んでなる２区分
ISマシンのブロツク図である。第２図は、第１図
におけるゴブ・センサのひとつの平面図である。
第３図は、ゴブ・デテクタの概略図である。第４
図は、本発明による多腔式ゴブ・デテクタの概略
図である。そして、第５図は、ゴブ・デテクタを
含んでなる２区分ISマシンの別異形式のもののブ
ロツク図である。 １３……ゴブ・デイストリビユータ、１８……
マシン・コントロール回路、２３，２５……ゴ
ブ・デテクタ回路、２２，２４……ゴブ・セン
サ、３４……フオトトランジスタ、４１……コン
パレータ、１１，１２……第１(2)の個別区分、３
１……ハウジング、３２……開口部、３３……中
央腔部、６３，７１……ORゲート、６５……
NANDゲート、６７……最終ゴブ検知信号出力
ライン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ガラス製品形成マシンにおける多腔式モール
   ドの腔部内のゴブの存在を検出する装置におい
   て、該装置は前記モールドの第１の腔部に隣接し
   て置かれ、前記第１の腔部におけるゴブの存在に
   応答して第１の検出信号を発生する第１のゴブ検
   出装置と、前記モールドの第２の腔部に隣接して
   置かれ、前記第２の腔部におけるゴブの存在に応
   答して第２の検出信号を発生する第２のゴブ・検
   出装置と、および、前記第１および第２の検出信
   号の発生に応答して、前記第１および第２の腔部
   における両方の前記ゴブの存在を示す信号を発生
   するための装置とを備えている前記最終ゴブの存
   在の検出のための装置。 ２ 前記最終ゴブ検出信号発生装置には、前記第
   ２の腔部が用いられていないときに選択信号を発
   生させる装置が含まれ、そして前記存在を指示す
   る信号発生装置は前記選択信号および前記第１の
   検出信号に応答して前記存在を指示する信号を発
   生することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の装置。 ３ 前記最終ゴブ検出信号発生装置には、前記第
   １の検出信号の遅れ端に応答して、所定期間の第
   １の方形波パルスを発生させる第１の単安定マル
   チバイブレータ；前記第２の検出信号の遅れ端に
   応答して、所定期間の第２の方形波パルスを発生
   させる第２の単安定マルチバイブレータ；およ
   び、前記第１および第２の方形波パルスの各々の
   少なくとも一部分の一致に応答して前記存在を示
   す信号を発生する装置を備えている特許請求の範
   囲第１項記載の装置。 ４ 前記存在を示す信号発生装置には、前記第１
   の検出信号の遅れ端に応答して所定期間の第１の
   方形波パルスを発生する第１の単安定マルチバイ
   ブレータ；前記第２の検出信号の遅れ端に応答し
   て所定期間の第２の方形波パルスを発生する第２
   の単安定マルチバイブレータ；前記第２の方形波
   パルスを受入れるべく接続されている１入力部お
   よび選択信号のソースに接続されているもう１つ
   の入力部を有するORゲートであつて、前記選択
   信号は、前記第２の腔部が活動であるときに
   “０”として発生され、また前記第２の腔部が不
   活動であるときに“１”として発生されるもので
   あり、前記ORゲートは前記第２の方形波パルス
   および前記“０”選択信号の同時発生に応答して
   出力信号としての前記第２の方形波パルスを発生
   し、また前記“１”選択信号に応答して“１”出
   力信号を発生する前記ORゲート；および、前記
   第１の単安定マルチバイブレータによる前記第１
   の方形波パルスと、前記ORゲートによる前記第
   ２の方形波パルスあるいは前記“１”出力信号と
   の同時発生に応答して前記存在を示す信号を発生
   させるNAND装置を備えている特許請求の範囲
   第１項記載の装置。