JPH0616430A - ガラスびん成型用金型 - Google Patents

ガラスびん成型用金型

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JPH0616430A
JPH0616430A JP17102192A JP17102192A JPH0616430A JP H0616430 A JPH0616430 A JP H0616430A JP 17102192 A JP17102192 A JP 17102192A JP 17102192 A JP17102192 A JP 17102192A JP H0616430 A JPH0616430 A JP H0616430A
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JP
Japan
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mold
molding
glass bottle
die
thermal conductivity
Prior art date
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Pending
Application number
JP17102192A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Arikata
勇夫 有方
Koji Akafuji
広治 赤藤
Katsutoshi Hokimoto
勝利 保木本
Hiroto Imamura
博人 今村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
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Publication of JPH0616430A publication Critical patent/JPH0616430A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B9/00—Blowing glass; Production of hollow glass articles
    • C03B9/30—Details of blowing glass; Use of materials for the moulds
    • C03B9/48—Use of materials for the moulds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガラスびん成型用金型において成型開始時の
立ち上げ時間を短縮させ製品歩留を向上させる。 【構成】 ガラスびん用金型を構成する全ての部品を熱
伝導率が0.07cal/cm・sec ・℃以下の金属材料で構
成するとともに前記全ての部品のうちガラスびん成型時
の熱負荷が高い部品に熱伝導率が0.9cal/cm・sec ・
℃以上の金属材料を併設し複合構造にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラスびん成型用金型
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のガラスびん用金型の各部品は、図
8(a),(b)及び図9に示すようにファンネル5、
粗型4、口型6、プランジャー11、バッフル7、仕上
型8、底型3から構成されている。ガラスびんの成型時
においてこれらの各部品は、高温のガラス材料との接触
時間が異なるため、又各部品の形状、肉厚の相異等のた
め各部品の成型面温度が異なる。
【0003】一般に口型、プランジャー、底型は、それ
以外の部品にくらべて接触時間が長いため、その分成型
面温度が高くなる。この成型面温度が高くなることは、
成型されるガラスびんの保有熱を速やかに奪い高速な成
型速度を確保する上で好ましくない。
【0004】従って、従来のガラスびん用金型の各部品
材料は、前述した熱負荷が高く、成型時に成型面温度が
高くなる口型、プランジャー、底型等に適合した高い熱
伝導率0.1〜0.15cal/cm・sec ・℃の材料、例え
ば鋳鉄材料、Cu−Ni合金等をベースに全ての部品が
選定・使用されている。又、各部品に熱伝導率が異なる
異種材料を組み合わせて選定・使用することは、材料の
違いによる成型時の熱膨張の違いにより嵌合不良が発生
するため行われていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ガラスびん成型時の立
ち上げにおいて、前記のガラスびん用金型の各部品の成
型面温度は、常温のため低くこの状態のままでガラスび
んの成型を行うと、温度の高いガラス材料が前記成型面
温度の低い金型によって急冷されるため、ガラス材料の
延伸性が著しく悪くなりその結果、成型されるガラスび
んに偏肉欠陥が発生し製品品質が低下する。そこで、従
来は、成型時の立ち上げにおいて、各部品が目標の成型
面温度に達するまで、高温のガラス材料を前記金型に通
しウォーミングアップを行っている。
【0006】しかしながら前記のとおり、従来のガラス
びん金型を構成する全ての部品は、ガラスびんの生産性
の向上を狙い高速な成型速度を確保させるよう、ガラス
びん成型時に熱負荷の高くなる部品に適合する高い熱伝
導率を有する材料であるため、通常操業時の高速な成型
速度は満足されるが、ガラスびん成型時の立ち上げにお
いて、例えば熱負荷が低い粗型、仕上型等は、目標の成
型面温度に達するまでに多くの時間が必要である。
【0007】また、この目標の成型面温度に達するまで
にガラス材料で成型されたガラスびんは、前記のとおり
偏肉欠陥があり製品として不適で、全体としてのガラス
びん製品歩留を大幅に低くしている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のガラスびん成型
用金型は、ファンネル、粗型、口型、プランジャー、バ
ッフル、仕上型、底型から構成されるガラスびん成型用
金型において、前記全ての部品を熱伝導率が0.07ca
l/cm・sec ・℃以下の金属材料で構成するとともに、前
記全ての部品のうちガラスびん成型時の熱負荷が高い部
品に熱伝導率が0.90cal/cm・sec ・℃以上の金属材
料を併設し、複合構造にしたことを特徴とする。
【0009】
【作用】前記ガラスびん成型用金型を構成する全ての部
品の材料選定において、ガラスびん成型時に熱負荷の低
い部品、例えば粗型、仕上型等を基準として、金型全体
の材料を熱伝導率の低いものを選定し、一方口型、底型
等の熱負荷の高い部品については、前記選定された材料
と熱伝導率の高い材料との複合構造にする。
【0010】金型全体の材料をガラスびん成型時に熱負
荷の低い部品を基準として熱伝導率の低いものに選定し
ているので、ガラスびんの成型時の立ち上げにおいて、
従来の材料に比べ目標の成型面温度に達する時間が大幅
に短縮される。また、このような複合構造にすることに
より、通常操業時において、従来の材料並の高速な成型
速度が確保できる。
【0011】
【実施例】表1及び図1〜図7を参照して、従来例1,
2、比較例1,2,3、本発明の実施例1,2,3を説
明する。表1に示す金型の構成及び材質を用い、実際の
ガラスびん成型ラインにて、ドリンク用ガラスびんを成
型した。
【0012】
【表1】
【0013】
【表2】
【0014】表1に示す成型時の立ち上げ必要時間と
は、金型を構成する全ての部品が目標の成型面温度に到
達するまでの時間を示し、前記部品が成型面温度に到達
したかどうかは、成型されたガラスびんの品質、具体的
には、寸法、形状で判断した。又、立ち上げ後の最大生
産量とは、立ち上げ後、通常の成型時に成型されるガラ
スびんが偏肉、変形等の品質不良を起すことなく生産可
能な最大の生産量を示す。
【0015】比較例2、本発明の実施例1、実施例2、
実施例3において、複合構造にした金型の部品は、口型
と底型であり、図1は、口型部品を示し、1は金型のベ
ース合金で熱伝導率が0.07cal/cm・sec ・℃以下で
ある炭素量0.4%以下のオーステナイト系耐熱鋼、フ
ェライト系炭素鋼及び13%クロム鋼を使用した。2
は、立ち上げ後のガラスびんの生産量をアップさせるた
め熱伝導率をアップさせる金属で銅を配設・使用した。
【0016】図3は、底型部品を示し、その材質は、前
記の口型部品と同様に9を金型のベース合金で炭素量
0.4%以下のオーステナイト系耐熱鋼、フェライト系
炭素鋼及び13%クロム鋼を使用し、10に銅を使用し
た。
【0017】このような条件のもとで実施した実際のガ
ラス成型ラインでのドリンク用ガラスびんの成型の結
果、表1に示す供試結果から以下のことが明らかとなっ
た。
【0018】成型時の立ち上げ必要時間を短縮するため
にガラスびん成型用金型のベース合金として、熱伝導率
が0.07cal/cm・sec ・℃以下のオーステナイト系耐
熱鋼、フェライト系炭素鋼及び13%クロム鋼を使用し
立ち上げ後の最大生産量を従来並に確保するために熱伝
導率が0.90cal/cm・sec ・℃以上の銅等を使用する
ことにより、従来の金型に比較して、立ち上げ後の最大
生産量が従来並で、成型時の立ち上げ必要時間が大幅に
短縮される金型の提供が可能となり、ガラスびん金型の
成型性を大幅に向上させることが可能である。
【0019】尚、本実施例において、ガラスびん金型を
構成する各部品のうち複合構造にした部品は、口型、底
型の2つの部品であったが、本発明はこれに限られるも
のではなく、生産されるガラスびんの形状、寸法あるい
は金型の形状、寸法等によって異なってくる金型の熱負
荷によって、適宜複合構造にする部品を選定・使用すれ
ばよい。
【0020】例えば、粗型の肉厚が大きく成型面温度が
高くなりすぎる場合には、粗型背面に前記熱伝導率の高
い銅等を配設し複合構造とすることにより、冷却能を高
めることができる。
【0021】また複合構造とする形状の設定について
は、ガラスびん用金型の形状、寸法、金型を構成する2
種類の材料の高,低熱伝導率の値、成型条件(成型速
度、溶融ガラスの温度)等により、通常の伝熱解析を行
って対象とする構成部品の成型面において、成型時に金
型の焼けすぎ、冷えすぎが生じないよう最適形状を設定
すればよい。
【0022】高熱伝導率部材の併設の仕方については、
成型時、1000℃を超す高温のガラスと接触しない位
置に行うことにより、金型の変形、溶損を防止すればよ
い。図4,図5は、切欠きを設けたもの、図6は孔を設
けたもので、空気との接触により更に冷却効果が向上す
る。図7は、底型における他の複合構造の例を示す。
【0023】本発明の前記実施例において、成型時の立
ち上げ必要時間を短縮するためにガラスびん成型用金型
の全ての構成部品の材料として、熱伝導率が0.07ca
l/cm・sec ・℃以下のオーステナイト系耐熱鋼、フェラ
イト系炭素鋼、13%クロム鋼等を使用したが、他の適
用例として例えば含アルミ鋳鉄、含アルミ耐熱鋼も適用
できる。
【0024】
【発明の効果】本発明の金型を、実際のガラスびん成型
用金型に適用することにより、従来の金型に比べ、成型
時の立ち上げ必要時間を大幅に短縮し、生産性の向上が
確認され、工業的にも、多大な価値を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は本発明のガラスびん金型の口型の1実
施例を示す横断面図、(B)は縦断面図である。
【図2】(A)は本発明のガラスびん金型の口型の他の
実施例を示す横断面図、(B)は縦断面図である。
【図3】本発明のガラスびん金型の底型の1実施例を示
す断面図である。
【図4】(A)は本発明のガラスびん金型の口型の他の
実施例を示す横断面図、(B)は縦断面図である。
【図5】(A)は本発明のガラスびん金型の口型の他の
実施例を示す横断面図、(B)は縦断面図である。
【図6】(A)は本発明のガラスびん金型の口型の他の
実施例を示す横断面図、(B)は縦断面図である。
【図7】本発明のガラスびん金型の底型の他の例の断面
図である。
【図8】(A),(B)は従来の製びん機のブロー成型
によるびんの粗型製造工程を示す断面図である。
【図9】粗型製造工程から仕上工程へ移す場合を示す断
面図である。
【符号の説明】
1 口型本体 2 口型本体冷却促進用部材 3 底型 4 粗型 5 ファンネル 6 口型 7 バッフル 8 仕上型 9 底型本体 10 底型本体冷却促進用部材 11 プランジャー 12 溶融ガラスとの接触面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今村 博人 北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製 鐵株式会社機械・プラント事業部内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ファンネル、粗型、口型、プランジャ
    ー、バッフル、仕上型、底型から構成されるガラスびん
    成型用金型において、前記全ての部品を熱伝導率が0.
    07cal/cm・sec ・℃以下の金属材料で構成するととも
    に、前記全ての部品のうちガラスびん成型時の熱負荷が
    高い部品に熱伝導率が0.90cal/cm・sec ・℃以上の
    金属材料を併設し、複合構造にしたことを特徴とするガ
    ラスびん成型用金型。
JP17102192A 1992-06-29 1992-06-29 ガラスびん成型用金型 Pending JPH0616430A (ja)

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JP17102192A JPH0616430A (ja) 1992-06-29 1992-06-29 ガラスびん成型用金型

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JPH0616430A true JPH0616430A (ja) 1994-01-25

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8640501B2 (en) 2008-04-08 2014-02-04 Owens-Brockway Glass Container Inc. Neck ring and method of making for a glass container forming machine
JP2018168067A (ja) * 2018-08-10 2018-11-01 東洋ガラス株式会社 底型、底型を使用して製造されたガラス容器、及び底型を使用したガラス容器の製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01143738A (ja) * 1987-11-30 1989-06-06 Hitachi Metals Ltd 高熱伝導性複合金型

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Effective date: 19961112