專利名稱:吹塑成型裝置和方法
吹塑成型裝置和方法發明領域本發明大體上涉及吹塑成型裝置和吹塑成型的方法,所述吹塑 成型裝置可以是單級注入吹塑成型的類型或注入延展吹塑成型的類 型。發明背景本申請的7>開內容涉及單鄉及注入吹塑成型系統或注入延展吹塑 成型系統。在這類系統中,在可旋轉的轉塔的幾個面上攜帶有多個 型芯。轉塔在注入位置、吹塑位置和彈出位置之間順序地分度式移 動。在注入位置將預制品模制在型芯上,并在吹塑位置將預制品形 成最終制品。在現有技術的系統中,在轉塔的型芯之間的間距由在 吹塑位置下的吹塑^f莫具之間所需的間距來規定。這意味著在注入位 置的型芯之間的間距通常比所需的要大得多。發明概要根據本發明,多個型芯安裝在可旋轉的轉塔的各個面上。型芯 可在處于注入位置時的第 一 間距和處于吹塑位置及彈出位置的第二 間距之間移動,第二間距大于第一間距。更具體地說,在優選的實施例中,各個轉塔面上的型芯安裝在 采用細長的線性軌道形式的型芯保持器上,其中軌道的各末端回轉地安裝有翼軌(wing)。在注入位置,型芯被緊湊地壓縮在軌道上,并 且將翼軌折疊在軌道上。在吹塑位置,使翼軌伸展開,從而使可其 中一些型芯移動到翼軌上,以容許型芯之間的間距被擴大。本發明的 一 個目的是提供 一 種具有前述特征和能力的吹塑成型 裝置和方法。
附圖簡介從以下對優選實施例和最佳模式、所附權利要求以及附圖的詳 細描述中,將清楚了解本發明的其它目的、特征、優點和方面,其中
圖1是根據本發明構成的一種注入吹塑成型裝置的平面圖;圖2是圖1中所示的裝置的其中一個型芯保持器的正視圖,其中型芯保持器的翼軌折疊在其軌道上;圖3是圖2中所示的型芯保持器的帶局部截面的頂視圖;圖4是與圖2相似的視圖,但顯示了伸展的型芯保持器的翼軌;圖5是圖4中所示的型芯保持器的帶局部截面的頂視圖;圖6是顯示處于吹塑工位上、在翼軌伸展時的型芯保持器的正視圖;圖7是型芯的帶局部截面的詳細視圖;和圖8A,8B和8C是顯示了翼軌相對于型芯保持器軌道的不同位置 的筒圖。優選實施例的詳細描述現在更具體地參看附圖,其顯示了一種注入吹塑成型裝置10, 其包括通過電動機(未顯示)而可以圍繞中心軸線旋轉的轉塔12。轉塔 12在這個優選的實施例中是三角形形狀,其具有三個側向向外定向 的面16,18和20。在其它實施例中,例如在預制品受到第二注塑級 處理的系統中,或預制品或容器受到調節級處理的系統中,轉塔可 以是方形的。在這些其它實施例中,可以很容易地實現本發明。型芯保持器22,24和26通過支撐桿28,30和32而安裝在相應的 面16,18和20上。這些支撐桿軸向可滑動地安裝在轉塔12上,從而 可使型芯保持器22,24和26徑向向內和徑向向外地移動。在圖1中, 顯示型芯保持器22處于徑向內部位置,并且顯示型芯保持器24和26
處于徑向外部位置。轉塔12中的泵缸34,36和40設置成用來單獨地 將型芯保持器22,24和26移動到其徑向內部位置和徑向外部位置。如以下將更全面地解釋的那樣,型芯42安裝在型芯保持器上。轉塔12可在注入位置44、吹塑位置46和彈出位置48之間旋轉, 這些位置定位在圍繞轉塔12的成角度地間隔開的位置。圖1中顯示 了轉塔12處于這樣的位置,即,其中轉塔面16面向注入位置44, 轉塔面18面向吹塑位置46,并且轉塔面20面向彈出位置48。各個型芯保持器22,24和26優選具有細長的軌道50,位于軌道 一端的翼軌52,以及位于軌道對端的翼軌54。各軌道50包括溝槽56。 各翼軌52和54包括溝槽64,其橫截面形狀與軌道50的溝槽相同。翼軌52和54通過鉸鏈66和68而回轉至各個型芯保持器22-26 的軌道50的對端,以便從覆蓋軌道50的折疊位置(見圖l-3)擺動到 作為軌道的直線延續部分而伸展開的伸展位置(見圖l和4-6)。另夕卜, 參見圖8A-8C,其圖解地顯示了折疊的翼軌(圖8A),伸展的翼軌(圖 8C)和處于中間位置的翼軌(圖8B)。各個型芯保持器22-26的翼軌52和54通過包括促動器70和72 的動力源而在其覆蓋軌道50的折疊位置與其伸展位置之間回轉。各 個促動器可以采用具有軸74的電動機的形式,軸74設有齒輪76, 其與固定在其中一個翼軌上的齒輪78相嚙合。各個電動機能夠使相 關的齒輪76在一個方向或另一方向上旋轉,從而使翼軌折疊或伸展。型芯42可滑動地安裝在各軌道50的線性溝槽56中。各型芯包 括型芯體或塊90和芯棒92。各型芯體90具有通道94。型芯體90 上的保持帶%與各芯棒92上的軸環98相接合,從而將芯棒保持在 型芯體90上。各型芯保持器的型芯42通過包括鏈節102的鏈系100而聯接在 一起,這些鏈節102回轉地連"^妾在型芯體90上,并彼此連接。圖2 和3顯示了 一起緊湊地壓縮在軌道50上而彼此接觸的型芯體90。這 可被認為是型芯的最小間距或第一間距。當翼軌52,54處于伸展位置
時,至少最末端的兩個型芯42可從軌道50的溝槽56滑動到翼軌的 溝槽64中,使得型芯可沿著軌道和兩個翼軌而展開(見圖4-6)。這可 被認為是型芯的最大間距或第二間距。鏈系100始終保持型芯42之 間具有相等的間距。各個型芯保持器的型芯42通過包括泵缸106和108的驅動裝置 而從緊湊位置移動到伸展位置,各個泵缸106和108具有連接在型 芯支架112上活塞桿110,型芯支架112攜帶這一系列型芯中最末端 的一個型芯。圖1中所示的^^莫具130處于注入位置44,其具有其中將形成塑 性預制品134的型腔132。當型芯如圖3中所示的處于軌道50的最 小間距時,型腔132間隔開與型芯棒92相同的距離。才莫具130具有 用于注入需要制作預制品的塑料的入口 136。圖中顯示吹塑才莫具140處于位置46和48。;溪具140具有型腔 142,在該型腔中可形成制品,例如瓶子138。當型芯42處于最大間 距時,型腔142間隔開與型芯豐奉92相同的距離。圖6顯示了處于吹塑成型位置46的吹塑模具歧管148。吹塑模 具歧管148具有噴嘴150,當其中一個型芯保持器在處于吹塑位置時, 其分別與軌道50的溝槽56和翼軌52和54的溝槽64中的通道152 相對準'。當型芯42如圖5和圖6中所示處于最大間距時,溝槽56 中的通道152與相應的型芯體90中的通道94對準。來自空氣歧管148 的加壓空氣通過通道152和94而注入到模具140的型腔142中,使 預制品膨脹到型腔的形狀。在操作過程中,顯示型芯保持器22處于注入位置44,其中型芯 42的芯棒92突出到相應的模具130的型腔132中。這時,所有型芯 都處于軌道50上的最小間距處,并且翼軌52,54折疊在軌道上。液 態塑料通過入口 136而注入到型腔中,從而在芯棒92上形成預制品 134。模具130與型芯保持器22分開,使預制品134仍保持在芯棒92 上,并且旋轉轉塔,使型芯保持器呈遞到吹塑位置46。 在吹塑位置46,翼軌52,54通過電動機70和72的操作而伸展, 并且通過泵缸106和108的操作使型芯沿著軌道50并沿著這兩個翼 軌52,54而展開至其最大間距。型芯保持器22通過泵缸34的操作而 移動到其徑向外部位置,從而與模具140相接觸,使帶有預制品134 的芯棒92突出到相應的型腔142中。吹塑模具歧管148朝著型芯保 持器移動,使歧管噴嘴150突出到通道152中,并將加壓空氣通過 型芯體90中的通道94而注入到型腔142中,^v而將預制品134吹 塑成型腔142形狀的瓶,之后將歧管噴嘴150收回。當瓶子的吹塑完成時,使轉塔12旋轉至彈出位置48,將模具140 打開,并將瓶子彈出。對于其它型芯保持器,隨著轉塔旋轉,順序 地重復這種操作。這樣已經公開了一種完全滿足之前所陳述的所有目的和目標的 吹塑成型的塑料容器和其制造方法。上面已經結合一個目前優選的 實施例公開了本發明,并討論了許多改型和變型。本領域中的普通 技術人員在考慮前面論述的條件下,將易于提出其它的改型和變型。 本發明旨在包括所有落入所附權利要求的精髓和廣義范圍內的這些 改型和變型。
權利要求
1.一種注入吹塑成型裝置,包括具有至少三個側向面向的面(16,18,20)的可旋轉的轉塔(12),以及安裝在所述轉塔的各個所述面上的多個型芯(42),所述轉塔可在至少注入位置(44)、吹塑位置(46)和彈出位置(48)之間旋轉,所述這些位置圍繞所述轉塔的旋轉軸線而彼此成角度地間隔開,其特征在于,所述型芯(42)安裝成可在處于所述注入位置時在所述型芯之間的第一間距,和處于所述吹塑位置和彈出位置時在所述型芯之間的第二間距之間運動,所述第二間距大于所述第一間距。
2. 根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,在所述轉塔的各 個所述面上具有軌道(50),以及至少一個可移動地安裝在各個所述軌 道的末端上的翼軌(52或54),所述型芯(42)可移動地安裝在相關的軌 道上,并且可移動到相關的翼軌上,從而增大處于所述彈出位置和 吹塑位置時在所述型芯之間的間距。
3. 根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,在所述轉塔的各 個所述面上具有軌道(50),翼軌(52,54)回轉地安裝在各個所述軌道的 各末端上,以便在處于所述注入位置時的覆蓋所述軌道的位置,和 處于所述吹塑位置和彈出位置時從所述相關軌道的所述末端伸展出 來的位置之間運動,所述型芯(42)可移動地安裝在相關的軌道上,并 且可移動到相關的翼軌上,從而增大處于所述注入位置和吹塑位置 時在所述型芯之間的間距。
4. 根據權利要求3所述的裝置,其特征在于,各個所述軌道(50) 和相關的翼軌(52,54)具有流體通道(154),其用于與處于所述軌道和 翼軌上的所迷型芯的所述第二間距的相關型芯相對準,并且還包括 具有噴嘴(150)的流體歧管(148),所述噴嘴用于在處于所述吹塑位置 時與所述流體通道對準。
5. 根據權利要求4所述的裝置,其特征在于,所述型芯(42)通 過鏈系(100)和驅動裝置(106,108)而互連起來,所述鏈系(100)確定處 于所述第 一 間距和所述第二間3巨時在相鄰型芯之間的距離,所述驅 動裝置(106,108)用于在所述第一間距和所述第二間距之間移動所述型并心0
6. 根據權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述驅動裝置 (106,108)包括泵缸。
7. 根據權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述型芯(42)設 置成線性系列,并且所述驅動裝置包括連接在位于所述線性系列一 端的第 一型芯上的第 一 泵缸(l06),以及連接在位于所述線性系列對 端的第二型芯上的第二泵缸(108)。
8. 根據權利要求7所述的裝置,其特征在于,存在動力源(70 或72),其用于使所述翼軌在處于所述注入位置時的覆蓋相關軌道的 所述位置,與在處于所述吹塑位置和彈出位置時從相關軌道的對端伸展出來的位置之間移動。
9. 根據權利要求8所述的裝置,其特征在于,所述動力源包括 用于使其中 一個所述翼軌移動的第一促動器(70)和用于使另 一個所述 翼軌移動的第二促動器(72)。
10. 根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,在所述轉塔的 各個所述面上安裝有型芯保持器(22,24,26),各個所述型芯保持器包 括軌道(50)以及回轉地安裝在各個所述軌道的各末端上的翼軌 (52,54),以便在處于所述注入位置時的覆蓋相關軌道的位置,與在處 于所述吹塑位置和彈出位置時/人所述相關軌道的末端作為相關軌道 的直線延續部分伸展出來的位置之間運動,所述型芯(42)可移動地成 線性系列地安裝在相關軌道上,并可在相關的翼軌位于從所述相關 軌道的所述末端伸展出來的位置時,移動到相關的翼軌上,從而增 大所述型芯之間的間距,并且鏈系(IOO)將各個所述型芯保持器的型 芯互連起來,而確定在所述第一間距和在所述第二間距時在相鄰型 芯之間的距離。
11. 根據權利要求10所述的裝置,其特征在于,提供所述促動器(70,72),其用于使各個所述型芯保持器(22,24,26)的所述相應翼軌 (52,54)在覆蓋相關軌道(50)的所述位置與成為相關軌道的直線延續部 分而伸展的位置之間移動。
12. 根據權利要求11所述的裝置,其特征在于,存在驅動裝置, 其用于使所述型芯在所述第 一 間距和所述第二間距之間移動,并且 所述驅動裝置包括連接在位于所述線性系列 一 端的第 一 型芯上的第 一泵缸(106),以及連接在位于所述線性系列對端的第二型芯上的第 二泵缸(108)。
13. 根據權利要求12所述的裝置,其特征在于,存在動力源, 其用于在所述注入位置時使各個所述型芯保持器移動到與相關轉塔 面相鄰的位置,并且在所述吹塑位置和彈出位置時使各個所述型芯 保持器移動到更遠離相關轉塔面的位置。
14. 根據權利要求13所述的裝置,其特征在于,各個所述軌道(50) 和相關的翼軌(52,54)具有流體通道(154),其用于與處于所述軌道和 翼軌上的所述型芯的所述第二間距下的相關型芯對準,并且還包括 具有噴嘴(150)的流體歧管(148),所述噴嘴用于在所述吹塑位置時與 所述流體通道對準。
15. —種通過吹塑成型而形成塑料制品的方法,包括如下步驟 在將多個型芯保持在型芯之間的第 一 間距下的同時,在所述多個型 芯(42)上模制預制品,將所述型芯展開至第二增大的間距,使其上的 所述預制品更進一步分開,并在將所述型芯保持在所述第二增大的 間距下的同時,由所述型芯上的預制品吹塑成型成所述塑料制品。
16. 根據權利要求15所述的方法,其特征在于,所述型芯(42) 可移動地支撐在型芯保持器(22或24或26)上,所述型芯保持器(22 或24或26)具有軌道(60)和在所述軌道各末端上回轉式連4妄的翼軌 (52,54),在所迷型芯上坤莫制預制品期間,將所述翼軌回轉到覆蓋所迷 軌道的位置并將所述軌道上的所述型芯支撐在所述第一間距,之后, 在所述塑料制品的吹塑成型期間,將所述翼軌回轉到從所述軌道末 端伸展出來的位置并將所述軌道和所述翼軌上的型芯支撐在所述第 二間距。
17.根據權利要求16所述的方法,其特征在于,所述型芯保持 器(22或24或26)安裝在可旋轉的轉塔(12)上,并且旋轉所述轉塔, 使所述型芯保持器呈遞到用于將所述預制品模制在所述型芯上的注 入位置(44),之后旋轉所述轉塔,使所述型芯保持器呈遞到用于吹塑 成型所述塑料制品的吹塑位置(46)。根據權利要求17所述的方法,其特征在于,還包括,在所述注 入位置時,在所述型芯上模制所述預制品的期間,使所述型芯保持 器(22或24或26)保持在靠近所述轉塔(12)的第一位置,并且在所述 吹塑位置時,在所述制品吹塑成型的期間,使所述型芯保持器移動 到所述第 一位置的徑向向外的第二位置。
全文摘要
一種注入吹塑成型裝置,具有可旋轉的轉塔(12),其帶有三個側向面向的面(16,18,20)。轉塔可在注入位置(44)、吹塑位置(46)和彈出位置(48)之間旋轉,這些位置圍繞轉塔的旋轉軸線而彼此成角度地間隔開。型芯保持器(22,24,26)安裝在轉塔的各個面上。各個型芯保持器具有軌道(50),和回轉地安裝在軌道各末端上的翼軌(52,54),以便在處于注入位置時的覆蓋軌道的折疊位置與處于吹塑位置和彈出位置時從軌道末端伸展出來的未折疊位置之間運動。型芯(42)以減小的間距而安裝在各個軌道上。通過將翼軌移動到伸展位置,并使型芯展開到軌道和兩個翼軌上,可增大間距。本發明還要求保護一種通過吹塑成型而形成塑料制品的方法。
文檔編號B29C49/36GK101102879SQ200580046703
公開日2008年1月9日 申請日期2005年9月20日 優先權日2004年11月15日
發明者T·侯賽因 申請人:歐文斯-伊利諾伊保健包裝公司