專利名稱：塑性物體吹塑成型設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種設(shè)備，用于吹塑模制由熱塑性樹脂制成的容器，特別是由聚對苯二甲酸乙二醇(PET)或者是聚丙烯(PP)或者是其他塑性材料制成的瓶子。
背景技術(shù)：
目前塑料容器(特別是瓶子)的制造，非常普遍的采用高每小時產(chǎn)量的模制設(shè)備，其在技術(shù)領(lǐng)域按照慣例被分為兩類單步系統(tǒng)和兩步系統(tǒng)。
在所謂的兩步方法中，一個先前模制好的型坯，例如通過注塑或者壓制成的，隨后被冷卻，在后續(xù)的步驟中重新加熱使其達(dá)到一個預(yù)先確定的溫度，然后吹塑模制使其轉(zhuǎn)變?yōu)橄胍玫降淖罱K形狀。
相反，單步方法根據(jù)如下事實來定義型坯在注塑操作結(jié)束時立刻從注模直接轉(zhuǎn)移，無需經(jīng)過一個冷卻到室溫的階段并通過吹塑成型。
在兩種類型的系統(tǒng)中，吹塑操作可以通過使用直線排列的模具或者圍繞旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤排列的模具來實現(xiàn)。旋轉(zhuǎn)吹塑模制裝置更能達(dá)到每小時更高的生產(chǎn)率，在其中操作是連續(xù)的。一些這樣的系統(tǒng)在專利文件US4850850，US4313720，WO95/05933，WO89/01400中被描述。
特別地，文件WO89/01400列舉了一個安排方式，其中吹塑半模圍繞其各自的垂直于平面的旋轉(zhuǎn)軸自由的打開和關(guān)閉，型坯和完成的容器在該平面中移動。
為了最大地增加這些方式的每小時生產(chǎn)率，還描述了解決方案，其中所述模具設(shè)有能同時打開和關(guān)閉的兩個腔體或者兩個模型型腔(mould forms)。在這種類型的機(jī)器中，兩模型型腔模具隨后必須布置成兩種交替的方式。第一種包含沿著轉(zhuǎn)盤半徑排列模型型腔軸，第二種包含在轉(zhuǎn)盤圓周切向排布的平面上排列所定義的模型型腔軸。該第二種排列方式使其可能降低減少模具和從模具中取出兩個已吹塑的容器的運(yùn)動動作。
盡管如此，仍有必要改進(jìn)這樣吹塑系統(tǒng)的操作機(jī)動性。在某些情況下，這是必要的，例如，在降低飲料容器的產(chǎn)量期間或者這種情況下，在小規(guī)模生產(chǎn)具有特殊形狀的瓶子的情況下使用這種系統(tǒng)。在這樣的情況下，使用一個單一模型型腔相比包含兩個模型型腔是復(fù)雜的。
這種類型模制系統(tǒng)的另一個缺陷是，在一個特定的循環(huán)種當(dāng)型坯沒有插入兩模型型腔中想要插入的一個，與此同時，例如由于型坯分送系統(tǒng)的阻礙在另一個模型型腔中型坯沒有插入。在這種情況下，控制系統(tǒng)必定阻塞模具的兩個形成組件的吹塑成型，由此浪費(fèi)了一個型坯或者阻塞正確地位于其預(yù)先設(shè)計的位置的一個，浪費(fèi)了轉(zhuǎn)盤的一個模具的一個模制循環(huán)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是通過提供一種機(jī)能上可靠的用于吹塑容器的裝置來消除上述的缺陷。該裝置具有高度適應(yīng)性，適合使用者的各種生產(chǎn)的需求，此外降低廢品的數(shù)量。這些和其他的目的當(dāng)閱讀本說明書后將變得更加顯而易見，通過使用具有主要權(quán)利主張的特征的吹塑成型設(shè)備可以達(dá)到。
根據(jù)本發(fā)明的另一個特征，這些目標(biāo)將通過具有權(quán)利要求7特征的用于吹塑成型的吹塑成型模制方法來達(dá)到。


其他可達(dá)到的優(yōu)點通過在下圖中標(biāo)記的作為例子給出的吹模設(shè)備的一個非限定性實施例的詳細(xì)描述，對技術(shù)人員將變得更加顯而易見，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的吹塑設(shè)備的平面示意圖；圖2是圖1所示吹塑設(shè)備一部分的透視圖；圖3是圖1所示系統(tǒng)的一個放大元件的平面示意圖；圖4是圖1所示設(shè)備的模具一個元件的透視圖；圖5a，b，c展示了圖1所示設(shè)備一個組成元件的三個實施例；圖6展示了圖1所示設(shè)備部分吹塑流程的補(bǔ)給線路；圖7a至圖7e展示了圖1所示設(shè)備實際操作中型坯在吹塑模具中各種排列狀態(tài)；本發(fā)明的優(yōu)選實施例在從屬權(quán)利要求中描述。本發(fā)明其他目的和優(yōu)點通過下面參考所述吹模設(shè)備的優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述將變得顯而易見，但其并不排除其他可能的實施例和改進(jìn)。
具體實施例方式
在一個圍繞垂直軸X旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤的外周區(qū)域，排列半模2，3的拷貝，其一起構(gòu)成了一個各個吹塑模具4′，4″，4。在附圖中所示的該實施例中，每個模具包含三個吹塑體(blow form)，作為例子但并不是必要的，它們是3個瓶體模型型腔5，6，7，因此這種型號的機(jī)器可以被用來制造更多各種尺寸的其他類型的塑料容器。一些實施例還提供了用于半模的第三部分8，其可用于模制瓶體的底部或者是底面。在理解了本發(fā)明的解決方案同樣適用于其他類型的容器的基礎(chǔ)上，本敘述將以瓶子作為參考。每個模具4′，4″，4的拷貝的一個半模2與所述轉(zhuǎn)盤連接，并安排在轉(zhuǎn)盤的垂直平面，各半腔體包含三個朝著轉(zhuǎn)盤1的外側(cè)轉(zhuǎn)動的模型型腔5，6，7。為了清楚的目的，在圖中描繪的轉(zhuǎn)盤只有三個模型型腔，省略了通常排列在剩余圓周上的其他模型型腔。
每個拷貝的另外一個半模3相對先前的半模2是可運(yùn)動的，其相對各自設(shè)置在水平面上的垂直于轉(zhuǎn)盤1的X軸的第二軸Y具有轉(zhuǎn)動運(yùn)動。
本實施例，其中模具4″包含三個模型型腔使其能夠提高瓶體的生產(chǎn)率幾乎達(dá)到只有一個模型型腔的模具結(jié)構(gòu)的三倍。本實施例具有一個或者兩個模型型腔的模具沒有在圖中描繪，因為這是一個已知的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。
另外，代替被三個型坯占據(jù)的情況，在每個模具4′，4″，4的三瓶形模型型腔的優(yōu)點使其可能為使用者增加使用的最大適應(yīng)性，該模制設(shè)備既有能力適配單一模型型腔又有能力適應(yīng)兩個模型型腔的工作。這種適應(yīng)性對一些使用者有時是需要的，因為無需更換具有兩個模型型腔或者單一模型型腔的模具就可達(dá)到這樣的適應(yīng)性。這樣的優(yōu)點通過提供一個用于可容易替換的單一型坯的配給裝置來完成。所述要替換的配給裝置包括一個具有確定輪廓的配給星形件10，其具有幾個沿著圓周外圍適當(dāng)?shù)胤植嫉陌疾?1。使用單一星形件10的替代并重新定義模制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，在整個循環(huán)中通過對每個模具供給只有一個或者兩個模型型腔就能工作。圖5描繪了三個不同的配給星形件10。
在圖5a中，星形件10′上分布著型坯12用(C表示)，以供給圖4描繪的模具的當(dāng)中模型型腔5。本實施例中凹槽沿著整個圓周彼此等距，型坯12也如此樣式布置以便插入每個模具的單一模型型腔的內(nèi)部空間，留下每個模具的兩個模型型腔(優(yōu)選的但不是必要的)的側(cè)面模型型腔是空的而填充中的模具。轉(zhuǎn)盤1的模具在這樣的方式下運(yùn)行，其工作效率比最大生產(chǎn)力低三分之二。該變體的附圖在圖7a中描述。
在圖5b中，第二個變體的星形件10″包含圍繞星形件10″圓周以不同于圖5a所示方式布置的凹槽11，將型坯12′，12″(由字母L和R表示)，分布入如圖4所示模具腔體6和7。在這樣的構(gòu)造中，轉(zhuǎn)盤模具運(yùn)轉(zhuǎn)的工作效率相對最大生產(chǎn)力低三分之一。這些變化的附圖在圖7c中描述。
在圖5c中第三個變體的星形件10包含圍繞星形件10圓周以不同于圖5a和圖5b所示方式布置的凹槽11，將分布型坯12′，12″，12(由字母L，C和R表示)，分布進(jìn)入如圖4所示模具腔體6，5和7。
所述配給星形件10有能力在任何凹槽中抓緊型坯并使其保持一定距離沿模具供給線路移動，使型坯進(jìn)入每個模具的每個模型型腔中。這種變體的附圖在圖7b中描述。從配給星形件到轉(zhuǎn)盤的型坯傳送通過一個適當(dāng)型號的傳送凸輪15將更方便完成，其能實現(xiàn)型坯的復(fù)合運(yùn)動使型坯被插入每個模具的模型型腔中。事實上，只有每個模具4的當(dāng)中的模型型腔5設(shè)置在轉(zhuǎn)盤外1的圓周上，同時模型型腔6和7或者每個模具的對稱軸被安放在對轉(zhuǎn)盤外圓周進(jìn)行切向運(yùn)動的線上。
在本實施例中描述的三個模型型腔是有利的，但是可以在模具上設(shè)置更多數(shù)量的模型型腔，有利地配合供給和控制系統(tǒng)，這種吹塑設(shè)計在圖7d中描述。
與轉(zhuǎn)盤直徑的一致，所述模制設(shè)備相對于先前技術(shù)中所述的機(jī)器有更強(qiáng)的適應(yīng)性，因為其能使用各種不同類型的模具，其中可以是較低生產(chǎn)率的三瓶體模型型腔或者略微高生產(chǎn)率的兩瓶模型型腔模具和更高生產(chǎn)率的單瓶模體的模具。這樣提供了相當(dāng)可觀的商業(yè)優(yōu)勢。
當(dāng)打算使轉(zhuǎn)盤在部分負(fù)荷下運(yùn)行或者以圖5a和5b所示配給星形件運(yùn)行時，通過瓶制造機(jī)的控制系統(tǒng)適當(dāng)?shù)嘏懦绦?，改變要用型坯填滿的每個模具模型型腔的布置方式，這是可能做到的。瓶制造機(jī)的控制系統(tǒng)最好由計算機(jī)控制的系統(tǒng)組成，其可以適當(dāng)?shù)鼐幊虨槭褂迷摍C(jī)器想要獲得的預(yù)期產(chǎn)能的函數(shù)。
本控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)機(jī)器的不同功能，尤其型坯的吹塑元件的功能。這些通常在高壓吹塑空氣下運(yùn)行的吹塑元件被這樣布置，以便使包含在每個模具中的每個模型型腔可以分別獨立的調(diào)節(jié)。這種控制瓶體吹塑裝置的方法不僅有利于使在低負(fù)荷下運(yùn)行生產(chǎn)機(jī)器成為可能，同樣提供了這樣的優(yōu)勢可以防止吹塑一個由于無法預(yù)料的變故而沒有裝載型坯的特定的模具的模型型腔。事實上，現(xiàn)有的模制設(shè)備的控制只提供了模具內(nèi)的全部模型型腔供給的可能性。在這種方式下，一個型坯插入模型型腔的失敗導(dǎo)致?lián)p失一個模具的兩個瓶體。這種變體的附圖在圖7e中描述。
這種運(yùn)行的適應(yīng)性通過向整個模具4設(shè)置一吹塑流體的分配循環(huán)獲得，其包含氣動閥21，22，23的獨立調(diào)節(jié)系統(tǒng)和一個流體斷續(xù)器閥24。
權(quán)利要求
1.一種吹塑塑性物體尤其是PET瓶的塑性物體吹塑設(shè)備，使用型坯并包含復(fù)數(shù)個能夠圍繞第一軸(X)旋轉(zhuǎn)的圓周安排的模具(4)，每個模具(4)包含至少兩個能打開和關(guān)閉，以構(gòu)成所述物體的模型型腔(mould form)的半模(2，3)，模具的打開和關(guān)閉通過各自半模之間繞著垂直于第一軸(X)的第二軸(Y)的相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動完成，每個模具設(shè)有復(fù)數(shù)個模型型腔，該模制設(shè)備進(jìn)一步包含一個向模具供給所述型坯的供給裝置，一個向吹塑型坯(12)的供給壓力流體的系統(tǒng)，一個能夠調(diào)節(jié)所述型坯供給裝置的控制裝置，所述系統(tǒng)用于在壓力下供給流體和模具的開關(guān)操作，其特征在于，每個模具(4)包含至少三個限定共平面的對稱性的軸的模型型腔(5，6，7)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于其中所述控制系統(tǒng)在發(fā)生中斷的事件時能夠以分別的方式調(diào)節(jié)供給壓力流體體到每個模具(4)的模型型腔(5，6，7)，以便只對其中有型坯的模型型腔進(jìn)行吹塑操作。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于其中所述供給型坯的裝置包含一個其上設(shè)有復(fù)數(shù)個相互間隔預(yù)定間距的外周凹槽(11)的供給星形件(10′，10″，10)，以便按照預(yù)定的順序供給型坯到每個模具的模型型腔中。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于其中星形件上所有兩相鄰的凹槽(11)之間距離彼此相等。
5.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于其中把一個凹槽(11)與其前一個凹槽分開的間隔和把相同的凹槽和下一個凹槽分開的間隔是不同的。
6.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于其中模具以這樣的方式布置，使得屬于每個模具(4)的模型型腔(5，6，7)的預(yù)先確定的軸在與圓周相切的平面上延伸。
7.使用如權(quán)利要求1所述的設(shè)備吹塑塑性物體的方法，包含如下步驟a)輸送型坯到模制設(shè)備的星形件(10′，10″，10)；b)按照預(yù)先確定的標(biāo)準(zhǔn)通過配給星形件分隔型坯使用，以便將型坯(12)插入預(yù)先確定的模型型腔(5，6，7)；c)供給壓力流體到每個含有各自型坯的模型型腔(5，6，7)中，以吹塑成型塑性物體；d)同時阻斷供給壓力流體到不含有型坯的模型型腔。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于其中步驟b)和步驟c)之間，使用檢測設(shè)備檢測每個模型型腔(5，6，7)中型坯(12)的存在。
全文摘要
一種用于用塑性材料吹塑瓶體的設(shè)備，包含一個在其外圓周上設(shè)有模具(4)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤。每個轉(zhuǎn)盤含有三個模型型腔(5，6，7)，其在型坯吹塑操作期間可以被分別控制，以便不吹塑可能沒設(shè)有型坯的那些模型型腔。
文檔編號B29C49/36GK1938146SQ200580010514
公開日2007年3月28日 申請日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月30日
發(fā)明者馬迪歐·佐帕斯, 喬曼尼·齊羅托 申請人:意大利S.I.P.A.公司