本公開涉及用于通過對帶底的圓柱形預(yù)制件進(jìn)行吹塑成型來形成瓶子的吹塑成型裝置，并且具體涉及使用液體作為加壓流體以用于吹塑成型。

背景技術(shù)：

代表示例為定向聚丙烯(opp)瓶和聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)瓶的樹脂瓶用于從飲料到食品和化妝品的各種目的。這種瓶子通常通過在樹脂預(yù)制件上使用吹塑成型裝置以執(zhí)行兩軸拉伸吹塑成型而形成，所述樹脂預(yù)制件已通過注射成型等形成帶底的圓柱形形狀。

公知的吹塑成型裝置使用加壓液體而不是加壓空氣作為加壓流體，預(yù)制件填充有加壓流體。在這種情況下，如果將最終填充到產(chǎn)品中的內(nèi)含液體(諸如，飲料、化妝品、藥品等)用作為加壓液體，則該方法允許省略將內(nèi)含液體填充到瓶子的步驟并因此簡化了生產(chǎn)過程。

當(dāng)將填充了內(nèi)含液體的瓶子從吹塑成型裝置的模具中移除并將瓶子傳送至下游過程時(shí)，由于瓶子位移時(shí)的振動(dòng)效果、速度的變化等，內(nèi)含液體可從瓶子中溢出，導(dǎo)致諸如瓶子中內(nèi)含液體不足或瓶子污染的問題。

作為用于解決這些問題的技術(shù)，例如jp2011-527244a(ptl1)公開了一種裝置，該裝置包括：用于將液體注射到預(yù)制件110中的管道140、145和噴口148、149；其中形成有腔體的模具100；拉伸預(yù)制件110的拉伸桿130和限位裝置240，其中，腔體通過液體的注射將預(yù)制件110模制成預(yù)定的瓶子形狀，限位裝置240使蓋子抵靠已將液體注射在其中的瓶子固定和保持。

引用列表

專利文獻(xiàn)

ptl1：jp2011-527244a

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

然而對于ptl1中的裝置，當(dāng)成型瓶子時(shí)，必須移開限位裝置240并且將拉伸桿130直接定位在預(yù)制件110之上，以及當(dāng)將蓋子附接至瓶子時(shí)，必須移開拉伸桿130并且將限位裝置240直接定位在瓶子上面。換言之，為了使得拉伸桿130和限位裝置240不互相干擾，拉伸桿130和限位裝置240都需要相對于模具可移位，這使得裝置的結(jié)構(gòu)變復(fù)雜并導(dǎo)致裝置的尺寸增大。

因此，作為使用液體吹塑成型預(yù)制件的裝置，提供新型吹塑成型裝置是有益的，該新型吹塑成型裝置在具有利用蓋子密封瓶子的功能的同時(shí)，具有比包括限位裝置的常規(guī)裝置具有更簡單的結(jié)構(gòu)。

解決方案

根據(jù)本公開的吹塑成型裝置設(shè)置有模具和吹塑噴嘴，其中，模具用于吹塑成型安裝在模具中的帶底圓柱形預(yù)制件，吹塑噴嘴連接至安裝在模具中的預(yù)制件的口管狀部分，吹塑成型裝置通過將來自吹塑噴嘴的加壓液體進(jìn)給到預(yù)制件中以使預(yù)制件以沿著模具的腔體的形狀擴(kuò)張而成型瓶子，吹塑成型裝置包括：

吹塑噴嘴位移單元，配置成沿著預(yù)制件的軸線升高和降下吹塑噴嘴；

其中，吹塑噴嘴具有蓋附接單元，當(dāng)吹塑噴嘴通過吹塑噴嘴位移單元的操作被降下時(shí)，蓋附接單元配置成將用于密封瓶子的蓋子固定和保持到瓶子的口管狀部分。

蓋附接單元優(yōu)選為吹塑噴嘴的尖部，吹塑噴嘴的尖部鄰接蓋子的上表面并將蓋子推動(dòng)到瓶子的口管狀部分上。

蓋子優(yōu)選地具有向上打開的凹部，并且吹塑噴嘴的尖部優(yōu)選地具有配合到凹部中并定位蓋子的突出部。

蓋附接單元優(yōu)選地是吹塑噴嘴的旋轉(zhuǎn)部分，吹塑噴嘴的旋轉(zhuǎn)部分設(shè)置成可關(guān)于吹塑噴嘴的中心軸旋轉(zhuǎn)并配置成使蓋子旋擰在瓶子的口管狀部分上。

有益效果

在本公開中，蓋附接單元設(shè)置在吹塑噴嘴上，并且通過降下吹塑噴嘴將蓋子固定和保持到瓶子的口管狀部分。因此，相對于模具位移的唯一部件是吹塑噴嘴。因此與常規(guī)裝置的結(jié)構(gòu)相比該裝置的結(jié)構(gòu)可被簡化。

當(dāng)蓋附接單元為吹塑噴嘴的尖部時(shí)，與設(shè)置在瓶子的口管狀部分的底切接合的蓋子可抵靠瓶子固定和保持，其中，吹塑噴嘴的尖部鄰接蓋子的上表面并將蓋子推動(dòng)到瓶子的口管狀部分上。當(dāng)蓋子具有向上打開的凹部并且吹塑噴嘴的尖部具有配合到凹部中并定位蓋子的突出部時(shí)，那么當(dāng)降下吹塑噴嘴時(shí)，可防止吹塑噴嘴和蓋子之間的不對準(zhǔn)，從而使蓋子更加可靠地抵靠瓶子固定和保持。

當(dāng)蓋附接單元是吹塑噴嘴的旋轉(zhuǎn)部分時(shí)，與設(shè)置在瓶子的口管狀部分的螺紋部分接合的蓋子則可抵靠瓶子固定和保持，其中，吹塑噴嘴的旋轉(zhuǎn)部分設(shè)置成能夠關(guān)于吹塑噴嘴的中心軸旋轉(zhuǎn)并配置成使蓋子旋擰在瓶子的口管狀部分上。

附圖說明

在附圖中：

圖1a和圖1b示出根據(jù)本公開的吹塑成型裝置，其中圖1a示出安裝在模具中的預(yù)制件，以及圖1b示出在圖1a之后已經(jīng)降下的吹塑噴嘴；

圖2是示出圖1b中的吹塑噴嘴周圍區(qū)域的放大圖的剖視圖；

圖3a和圖3b示出繼圖1b中所示狀態(tài)之后的過程，其中圖3a示出了當(dāng)拉伸桿降下時(shí)將加壓液體進(jìn)給至預(yù)制件中，圖3b示出在圖3a之后升高吹塑噴嘴，供應(yīng)蓋子以及托盤向前移動(dòng)；

圖4a和圖4b示出繼圖3b之后的過程，其中圖4a示出了托盤被撤回，降下吹塑噴嘴以及將蓋子推動(dòng)到瓶子的口管狀部分上，以及圖4b示出了在圖4a之后將吹塑噴嘴升高；

圖5是示出圖4a中的吹塑噴嘴周圍區(qū)域的放大圖的剖視圖；以及

圖6是吹塑噴嘴的另一實(shí)施方式的與圖5類似的圖示。

具體實(shí)施方式

以下參照圖1b和圖2描述根據(jù)本公開的吹塑成型裝置的實(shí)施方式。根據(jù)本實(shí)施方式的吹塑成型裝置包括：模具1、吹塑噴嘴2、拉伸桿3、蓋附接單元4和液體接納單元5。

圖2中示出的模具1設(shè)置有瓶子形狀的腔體1a和圓形開口1b，圓形開口1b連接至腔體1a并且對模具1的上表面打開。模具1配置成打開成由開口1b的中心軸線劃分的左部和右部。通過打開模具1，使得模制瓶子可從模具1處移除。

預(yù)制件p可穿過開口1b安裝。所示預(yù)制件p通過使用樹脂材料(諸如，聚丙烯(pp)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet))進(jìn)行注射成型等形成帶底的圓柱形形狀。在試管形狀的主體p1的上邊緣處，頸環(huán)p2和圓柱形口管狀部分p3整體連接，其中，主體p1在頂部處變寬，頸環(huán)p2徑向向外延伸。產(chǎn)生徑向向外突出形式的底切p4設(shè)置在口管狀部分p3的頂部。當(dāng)預(yù)制件p安裝在模具1中時(shí)，預(yù)制件p的中心軸匹配開口1b的中心軸。

吹塑噴嘴2設(shè)置有在吹塑噴嘴2內(nèi)部垂直地延伸的通道2a。通道2a連接至未示出的加壓液體進(jìn)給器，并且可進(jìn)給加壓液體。與開口1b的中心軸同軸設(shè)置的圓柱形噴口2b設(shè)置在通道2a的出口處，并且加壓液體可穿過噴口2b并被進(jìn)給至預(yù)制件p。從噴口2b徑向向外，設(shè)置有圓柱形密封部分2c，圓柱形密封部分2c鄰接預(yù)制件p的口管狀部分p3的上表面和外圓周表面并具有鄰接頸環(huán)p2的上表面的尖部。密封部分2c還與開口1b的中心軸同軸設(shè)置。

吹塑噴嘴2可通過從附圖中省略的吹塑噴嘴位移單元沿著開口1b的中心軸升高和降下。例如，具有沿垂直延伸的直軌道設(shè)置的滑動(dòng)器的直線導(dǎo)軌與將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)的滾珠螺桿的組合可用作為吹塑噴嘴位移單元，但是也可使用各種其他機(jī)構(gòu)中的任意一種。

拉伸桿3是垂直延伸的圓柱體并設(shè)置在通道2a中。拉伸桿3配置成能夠相對于吹塑噴嘴2升高或降下。

如圖5所示，蓋附接單元4抵靠通過吹塑成型預(yù)制件p而獲得的瓶子b的口管狀部分b3固定和保持蓋子c。本實(shí)施方式中的蓋子c由蓋體c1和接合器c2形成，接合器c2安裝在蓋體c1的外側(cè)上。蓋體c1具有帶頂?shù)膱A柱形形狀與底部邊緣處的法蘭的形式，并且蓋體c1通過與口管狀部分b3的底切b4接合來密封瓶子b。接合器c2具有配合到蓋體c1的法蘭上的槽，并在接合器c2的頂面上設(shè)置有向上打開的凹部c3。本實(shí)施方式的蓋附接單元4是吹塑噴嘴2的尖部，所述吹塑噴嘴2的尖部鄰接接合器c2的上表面，并且當(dāng)吹塑噴嘴2通過吹塑噴嘴位移單元的操作被降下時(shí)，吹塑噴嘴2的尖部將蓋子c推動(dòng)到口管狀部分b3上。具體地，蓋附接單元4是噴口2b的尖部2d和密封部分2c的尖部2e。對于僅使噴口2b的尖部2d和密封部分2c的尖部2e中的一個(gè)壓靠蓋子c，或使吹塑噴嘴2的底部的不同位置處的部分壓靠蓋子c也是可能的。

如圖1b所示，液體接納單元5設(shè)置在吹塑噴嘴2的側(cè)部，并且設(shè)置為用于接納從噴口2b滴下的任意液體。液體接納單元5通過托盤5a和托盤位移單元5b配置，其中，托盤5a由圖示示例中的l形板形成，托盤位移單元5b能夠使托盤5a向前移動(dòng)至直接位于噴口2b之下的位置。本實(shí)施方式中的托盤位移單元5b是導(dǎo)向圓柱體，但是該示例不是限制性的。

雖然從附圖中省略了預(yù)制件進(jìn)給裝置、蓋進(jìn)給單元和瓶傳送單元，但是本實(shí)施方式的吹塑成型裝置還設(shè)置有預(yù)制件進(jìn)給裝置、蓋進(jìn)給單元和瓶傳送單元，其中，預(yù)制件進(jìn)給裝置將預(yù)制件p進(jìn)給至模具1，蓋進(jìn)給單元將蓋子c進(jìn)給至瓶子b的口管狀部分b3，瓶傳送單元從模具1中移除已成型瓶子b并將瓶子b傳送到下游過程。例如，設(shè)置有保持預(yù)制件、蓋子和瓶子的保持部的導(dǎo)向圓柱體可用作預(yù)制件進(jìn)給單元、蓋進(jìn)給單元和瓶傳送單元，但是也可以使用各種其他機(jī)構(gòu)中的任意機(jī)構(gòu)。操作者還可在不使用預(yù)制件進(jìn)給單元、蓋進(jìn)給單元和瓶傳送單元的情況下進(jìn)給部件和移除部件。

如圖1a所示，為了使用以這種方式構(gòu)成的吹塑成型裝置來執(zhí)行吹塑成型，首先利用預(yù)制件進(jìn)給單元將預(yù)制件p進(jìn)給至打開模具1，并且然后模具1閉合。然后，如圖1b所示，通過吹塑噴嘴位移單元的操作將吹塑噴嘴2降下。由此，如圖2所示，噴口2b進(jìn)入口管狀部分p3內(nèi)部，密封部分2c緊靠口管狀部分p3的上表面和外圓周表面，并且密封部分2c的尖部2e緊靠頸環(huán)p2的上表面。

如圖3a所示，拉伸桿3被降下，并且將加壓液體從噴口2b進(jìn)給至預(yù)制件p中，以擴(kuò)張預(yù)制件p并且成型瓶子b。隨后，升高拉伸桿3并停止進(jìn)給液體，并且如圖3b所示，升高吹塑噴嘴2并通過蓋進(jìn)給單元將蓋子c進(jìn)給到瓶子b的口管狀部分b3。另外，在本實(shí)施方式中，托盤位移單元5b操作為使托盤5a向前移動(dòng)至直接位于噴口2b之下的位置處。由此，即使液體從噴口2b滴下，液體也不會(huì)溢出在蓋子c上或模具1上。

隨后，如圖4a所示，撤回托盤5a并降下吹塑噴嘴2。由此，如圖5所示，噴口2b的尖部2d和密封部分2c的尖部2e鄰接接合器c2的上表面，蓋子c被推動(dòng)到口管狀部分b3上，并且蓋體c1與底切b4接合。此后，如圖4b所示，升高吹塑噴嘴2并打開模具1。然后通過瓶傳送單元傳送瓶子b。由于瓶子b通過蓋體c1密封，所以填充瓶子b的液體不會(huì)溢出。

隨后，接合器c2從瓶子b處移走，并且可通過安裝在新的蓋體c1上而被重復(fù)使用。通過如在本實(shí)施方式中那樣使用接合器c2，可防止諸如蓋體c1被破壞或污染的問題。此外，在傳送期間接合器c2可用作為抓取器。因此，蓋體c1不必設(shè)置抓取器的功能，這在設(shè)計(jì)蓋體c1時(shí)會(huì)提供增加自由度的有益效果。

根據(jù)本實(shí)施方式的吹塑成型裝置已經(jīng)以示例進(jìn)行了說明，在示例中模具1和吹塑噴嘴2形成一對(一個(gè)批次類型)，但是優(yōu)選地提供多個(gè)對。因此，當(dāng)利用一個(gè)模具1正在執(zhí)行吹塑成型時(shí)，蓋子c可附接在已經(jīng)結(jié)束吹塑成型的另一模具1上，從而縮短循環(huán)時(shí)間。

本公開并不局限于該實(shí)施方式，并且可在專利權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改。例如，如圖6所示，通過將噴口2b的外徑設(shè)置為與凹槽c3的內(nèi)徑近似相同和使尖部2d配合至凹槽c3中，當(dāng)降下吹塑噴嘴2時(shí)可防止吹塑噴嘴2與蓋子c之間的不對準(zhǔn)，從而使蓋子c更加可靠地抵靠瓶子b固定和保持。

蓋體c1可在不使用接合器c2的情況下直接通過吹塑噴嘴2推動(dòng)。此外，當(dāng)將蓋子c固定與保持至口管狀部分b3時(shí)，托盤5a在向前移動(dòng)之后可能留在適當(dāng)位置，并且蓋子c可通過吹塑噴嘴2經(jīng)由托盤5a推動(dòng)。液體接納單元5對吹塑成型過程不是必需的，并且可不必使用。另外，瓶子b可在不使用拉伸桿3的情況下單獨(dú)用加壓液體成型。

雖然從附圖中省略了旋轉(zhuǎn)部分，但是當(dāng)使用與設(shè)置在瓶子的口管狀部分上的螺紋部分接合的蓋子時(shí)，可在吹塑噴嘴2上設(shè)置旋轉(zhuǎn)部分，以能夠關(guān)于吹塑噴嘴2的中心軸(噴口2b的中心軸)旋轉(zhuǎn)，并且可通過利用旋轉(zhuǎn)部分旋轉(zhuǎn)蓋子使蓋子抵靠瓶子固定和保持。

工業(yè)實(shí)用性

根據(jù)本公開，吹塑噴嘴可用于將蓋子固定和保持到瓶子，從而使提供與包括限位裝置的常規(guī)裝置相比具有更簡單的結(jié)構(gòu)并且降低裝置的尺寸和成本的新型吹塑成型裝置成為可能。

附圖標(biāo)記列表

1模具

1a腔體

1b開口

2吹塑噴嘴

2a通道

2b噴口

2c密封部分

2d噴口的尖部(吹塑噴嘴的尖部)

2e密封部分的尖部(吹塑噴嘴的尖部)

3拉伸桿

4蓋附接單元

5液體接納單元

5a托盤

5b托盤位移單元

b瓶子

b1主體

b2頸環(huán)

b3口管狀部分

b4底切

c蓋子

c1蓋體

c2接合器

c3凹部

p預(yù)制件

p1主體

p2頸環(huán)

p3口管狀部分

p4底切