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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Vorformling zur Herstellung von Hohlkörpern, insbesondere Flaschen oder Behältern, aus einem thermoplastischen Kunststoff, wobei der Vorformling an seinem offenen Ende mit einem profilierten Bereich, insbesondere einem Gewinde, zur Festlegung eines Verschlusses nach Herstellung des Hohlkörpers beispielsweise durch ein Streckblasformen ausgebildet ist, wobei der profilierte Bereich gegenüber dem Aussendurchmesser des aufweitbaren Bereichs des Vorformlings vergrösserte Aussenabmessungen aufweist.
Derartige, insbesondere rohrförmige, thermoplastische Vorformlinge werden bei der Herstellung von Hohlkörpern, insbesondere bei der Herstellung von PET-Behältern bzw. -Flaschen, verwendet, wobei diese Vorformlinge relativ dickwandig sind. Zur Herstellung der Hohlkörper werden die Vorformlinge üblicherweise erwärmt und durch anschliessende mechanische, insbesondere biaxiale, Verformung bzw. Verstreckung in einem sogenannten Blasformverfahren bzw.
Streckblasverfahren auf das Mass des fertigen Behälters bzw. der fertigen Flasche verformt. Dabei wird das Material des Vorformlings im Flaschen- bzw. Behälterbereich auf eine relativ dünne Wandstärke verformt, während im Bereich der Öffnung bzw. Mündung bzw. des offenen Endes des Vorformlings, wo in weiterer Folge nach der Fertigstellung des Behälters bzw. der Flasche ein Verschluss festgelegt wird, keinerlei Verformung vorgenommen wird.
Während des Verformungsvorgangs muss insbesondere dieser Bereich der Mündung bzw. Öffnung des Behälters, bei welchem ein profilierter Bereich, insbesondere ein Gewinde, für ein nachfolgendes Festlegen eines Verschlusses vorgesehen ist, beispielsweise gekühlt werden, wobei bei bekannten Vorformlingen darüber hinaus unmittelbar anschliessend an den profilierten Bereich, welcher in weiterer Folge zur Festlegung eines Verschlusses dient, sich ein üblicherweise relativ grosse Aussenabmessungen aufweisender Stützring über den gesamten Umfang des Vorformlings erstreckt.
Ein derartiger Stützring dient hiebei während des Verformungsverfahrens als Halterung bzw. zur Positionierung von entsprechenden Klemmeinrich-
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tungen während des Transports und Formgebungsvorgangs durch üblicherweise eine Vielzahl von unterschiedlichen Bearbeitungs- bzw. Behandlungsstationen. Der Stützring bringt eine beträchtliche Querschnittsvergrösserung in dem an den profilierten Bereich anschliessenden Bereich des Vorformlings mit sich und bewirkt somit einen erhöhten Materialaufwand als auch eine beträchtliche Vergrösserung der Aussenabmessungen bzw. des Aussendurchmessers des Vorformlings im an die Öffnung anschliessenden Bereich, so dass während des Herstellungsvorgangs entsprechend grosse Durchtrittsöffnungen für den Stützring vorgesehen sein müssen.
Bekannte Ausführungsformen eines derartigen Vorformlings lassen sich hiebei beispielsweise der WO 98/24611, der WO 98/57794 oder der AT-E 86 177 entnehmen.
Neben dem vergleichsweise grossen, zusätzlichen Materialaufwand zur Herstellung des Stützrings müssen jeweils an die Verschlussform im profilierten Endbereich des Vorformlings angepasste Stützringkonstruktionen vorgesehen sein, so dass mit einer Änderung der zu erzielenden Flaschen- bzw. Behälterform und einer damit einhergehenden Änderung des profilierten Verschlussbereichs auch Änderungen im Bereich des Stützrings verbunden sind, woraus unmittelbar einsichtig ist, dass derart auch für das nachfolgende Formgebungsverfahren entsprechend geänderte Halte-bzw. Klemmkon- struktionen Verwendung finden müssen.
Die vorliegende Erfindung zielt nun darauf ab, ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik einen Vorformling zur Verfügung zu stellen, mit welchem nicht nur eine Gewichtsersparnis gegenüber einem bekannten Vorformling möglich wird, sondern mit welchem auch weitere bzw. abgewandelte Gestaltungsmöglichkeiten, insbesondere im Bereich eines nachträglich anzubringenden Verschlusses möglich werden. Zur Lösung dieser Aufgaben ist der erfindungsgemässe Vorformling ausgehend von einem Vorformling der eingangs genannten Art im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass der Vorformling insbesondere unmittelbar anschliessend an den profilierten Bereich an der von der Öffnung bzw. Mündung abgewandten
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Seite am Aussenumfang mit einer zurückspringenden bzw. hinterschnittenen Kante bzw. einem abgesetzten Abschnitt ausgebildet ist.
Dadurch, dass erfindungsgemäss der Vorformling insbesondere unmittelbar anschliessend an den profilierten Bereich mit einer zurückspringenden bzw. hinterschnittenen Kante bzw. einem abgesetzten Abschnitt ausgebildet ist, wird die Formgebung des Vorformlings in dem an den profilierten Bereich anschliessenden Abschnitt des erfindungsgemässen Vorformlings stark vereinfacht, da auf einen Stützring ähnlich zu den bekannten Ausführungsformen vollständig verzichtet werden kann.
Es ist somit bei dem erfindungsgemässen Vorformling davon auszugehen, dass der profilierte Bereich, insbesondere ein Gewindebereich, für eine nachträgliche Festlegung und Verschraubung eines Verschlusses den grössten Aussendurchmesser bzw. die grössten Aussenabmessungen eines derart hergestellten Vorformlings aufweist, während für die Halterung und den Transport des Vorformlings im anschliessenden Formgebungsverfahren erfindungsgemäss die zurückspringende bzw. hinterschnittene Kante bzw. der abgesetzte Abschnitt am Aussenumfang des Vorformlings vorgesehen ist.
Im Gegensatz zu den bekannten Ausführungsformen findet somit kein Stützring Verwendung, welcher bei den bekannten Ausbildungen eine beträchtliche Vergrösserung der Aussenabmessungen in diesem Bereich mit sich bringt, und es kann somit das für die Ausbildung des Stützrings bei bekannten Ausbildungen erforderliche Material vollständig eingespart werden. Weiters lassen sich bei Verwendung des erfindungsgemässen Vorformlings auch die für die Weiterbearbeitung erforderlichen Halte-bzw. Transporteinrichtungen entsprechend vereinfachen und es lässt sich unabhängig von der Ausbildung des Verschlusses bzw. allgemein des profilierten Bereichs im Bereich der Öffnung bzw.
Mündung des Vorformlings, welcher, wie oben erwähnt, während des nachfolgenden Formgebungsverfahrens keinerlei Verformung unterliegen darf, mit einer einheitlichen bzw. standardisierten Haltekante das Auslangen finden. Weiters lässt sich der erfindungsgemässe Vorformling mit entsprechend vereinfachten Werkzeugen herstellen, da insbesondere
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der Bereich des vorragenden Stützrings, welcher komplizierte Herstellungsvorgänge für Formwerkzeuge mit sich bringt bzw. erfordert, nicht mehr notwendig ist.
Für eine besonders einfache Ausbildung des von der hinterschnittenen bzw. zurückspringenden Kante bzw. dem abgesetzten Abschnitt ausgebildeten Haltebereichs des erfindungsgemässen Vorformlings für die weiteren Bearbeitungsvorgänge ist gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass die Kante bzw. der abgesetzte Abschnitt durch eine Verringerung des Aussendurchmessers des Vorformlings ausgebildet ist. Eine derartige Verringerung des Aussendurchmessers des Vorformlings ermöglicht eine präzise Anordnung und Ausgestaltung der Kante bzw. des abgesetzten Abschnitts bei gleichzeitiger, weiterer Gewichtseinsparung. Weiters lässt sich eine derartige Querschnittsverringerung auch im wesentlichen unabhängig von dem daran anschliessenden, profilierten Bereich des Vorformlings ausbilden.
Da der durch die zurückspringende bzw. hinterschnittene Kante bzw. den abgesetzten Abschnitt ausgebildete Haltebereich des erfindungsgemässen Vorformlings während des nachfolgenden Verformungsvorgangs keinerlei Deformierung bzw. Verformung unterliegt bzw. unterliegen darf, wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass die Kante bzw. der abgesetzte Abschnitt mit teilweise abgerundeten Ecken ausgebildet ist. Derartige teilweise abgerundete Ecken ermöglichen eine entsprechende formschöne Gestaltung eines auf Basis des erfindungsgemässen Vorformlings in weiterer Folge herzustellenden Hohlkörpers.
Für eine präzise Auflagefläche bzw. Halterungsfunktion durch die Kante bzw. den abgesetzten Abschnitt wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass die Kante bzw. der abgesetzte Abschnitt eine im wesentlichen parallel zur Öffnung und im wesentlichen normal auf die Längsachse des Vorformlings verlaufende Auflagefläche definiert. Eine derartige, im wesentlichen parallel zur Öffnung des Vorformlings und im wesentlichen normal auf die Längsachse des Vorformlings verlaufen-
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de Auflagefläche ermöglicht auch bei einer geringen Höhe bzw. Erstreckung der Auflagefläche eine sichere Halterung und Festlegung mit einfachen Halterungsvorrichtungen.
Im Zusammenhang mit einer Minimierung des für die Ausbildung der hinterschnittenen bzw. zurückspringenden Kante oder des abgesetzten Abschnitts erforderlichen Materialquerschnitts ist darüber hinaus vorgesehen, dass die Auflagefläche eine Höhe normal auf die Längsachse des Vorformlings im Bereich von 2 bis 10 %, insbesondere etwa 3 bis 5 %, des Aussendurchmessers aufweist, wie dies einer weiters bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Vorformlings entspricht.
Derart lassen sich bei üblichen Abmessungen eines Vorformlings zur Herstellung von Hohlkörpern, beispielsweise Flaschen für Getränke oder dgl., mit entsprechend geringe Abmessungen aufweisenden Kanten bzw. abgesetzten Bereichen für eine sichere Halterung und einen sicheren Transport das Auslangen finden, wobei in diesem Zusammenhang gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform erfindungsgemäss vorgeschlagen wird, dass die Auflagefläche eine Höhe normal auf die Längsachse des Vorformlings im Bereich von 0, 2 bis 2 mm, insbesondere etwa 0, 4 bis 0, 7 mm, aufweist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In dieser zeigen : Fig. 1 eine Seitenansicht teilweise im Schnitt einer Ausführungsform eines Vorformlings gemäss dem Stand der Technik ; Fig. 2 in vergrössertem Massstab einen Teilschnitt des Bereichs II der Fig. 1 ; Fig. 3 in einer zu Fig. 1 ähnlichen Darstellung eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Vorformlings ; Fig. 4 in vergrössertem Massstab eine Detailansicht des Bereichs IV der Fig. 3 ;
Fig. 5 in einer zu Fig. 3 ähnlichen Ansicht eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemässen Vorformlings ;
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Fig. 6 in vergrössertem Massstab eine Detailansicht des Bereichs VI der Fig. 5 ; Fig. 7 in einer zu Fig. 3 ähnlichen Ansicht eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Vorformlings ; und Fig. 8 in vergrössertem Massstab eine Detailansicht des Bereichs VIII der Fig. 7.
In Fig. 1 und 2 ist allgemein mit 1 ein Vorformling gemäss dem Stand der Technik bezeichnet, wobei im Bereich der Mündung bzw.
Öffnung 2 anschliessend ein profilierter Bereich 3, beispielsweise ein Gewinde, vorgesehen ist, an welchem in weiterer Folge nach Herstellung eines Hohlkörpers bzw. insbesondere einer Flasche oder eines Behälters ein Verschluss festgelegt bzw. verschraubt werden kann. Zum Transport und zur Halterung während des Formgebungsvorgangs ist bei dem Vorformling 1 gemäss dem Stand der Technik anschliessend an den profilierten Bereich 3 ein Stützring 4 vorgesehen, wobei deutlich aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, dass der Stützring 4 bzw. dessen Aussenrand die verbleibenden Bereiche des Vorformlings beträchtlich überragt. Weiters ist ersichtlich, dass zur Ausbildung des Stützrings 4 ein beträchtlicher Materialaufwand erforderlich ist.
Weiters ist davon auszugehen, dass bei einem Vorformling 1 dieser bekannten Art in Abhängigkeit von dem profilierten Bereich 3, welcher entsprechend einem daran festzulegenden Verschluss ausgebildet ist, unterschiedliche Stützringkonstruktionen Verwendung finden müssen, so dass in weiterer Folge für die weitere Handhabung auch unterschiedliche Halte- bzw.
Klemmkonstruktionen Verwendung finden müssen.
In den Fig. 3 und 4 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen Vorformlings darstellt, welcher allgemein mit 5 bezeichnet ist. Anschliessend an die wiederum mit 2 bezeichnete Mündung bzw. Öffnung ist ein wiederum mit 3 bezeichneter, profilierter Bereich dargestellt, an welchem in weiterer Folge eine Festlegung eines Verschlusses erfolgt. Bei der in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform ist hiebei der profilierte Bereich 3 im wesentlichen von einer einzigen Gewindesteigung gebildet.
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Wie insbesondere aus der vergrösserten Ansicht gemäss Fig. 4 ersichtlich, ist anschliessend bzw. benachbart dem profilierten Bereich 3 eine hinterschnittene bzw. zurückspringende Kante oder ein abgesetzter Abschnitt 6 vorgesehen, welcher in weiterer Folge beim weiteren Formgebungsverfahren, insbesondere beim nachfolgenden Streckblasen des beispielsweise aus PET (Polyethylenterephthalat) hergestellten Vorformlings 5 als Halterung bzw. Auflagefläche dient. Aus einem Vergleich der Darstellung gemäss Fig. 4 und der Darstellung in Fig. 2 der bekannten Ausführungsform ist unmittelbar ersichtlich, dass durch Weglassen des Stützrings und anstelle dessen durch Vorsehen der zurückspringenden bzw. hinterschnittenen Kante bzw. des abgesetzten Bereichs 6 eine beträchtliche Materialersparnis im Bereich eines nachfolgend festzulegenden Verschlusses möglich wird.
Neben einer derartigen Materialersparnis wird darüber hinaus möglich, mit einer im wesentlichen vereinheitlichten Ausgestaltung der hinterschnittenen Kante bzw. des zurückspringenden Bereichs 6 unabhängig von der Formgebung des daran anschliessenden, profilierten Bereichs 3 das Auslangen zu finden, so dass auch für die weitere Bearbeitung bzw. Behandlung mit einheitlichen bzw. standardisierten Halte- bzw.
Klemmvorrichtungen das Auslangen gefunden werden kann.
Wie aus Fig. 4 deutlich ersichtlich, definiert die Kante bzw. der abgesetzte Bereich 6 eine im wesentlichen parallel zur Öffnung bzw. Mündung 2 des Vorformlings 5 liegende Auflagefläche, welche darüber hinaus im wesentlichen normal auf die in Fig. 3 mit 7 bezeichnete Längsachse des Vorformlings verläuft.
Bei der abgewandelten Ausführungsform gemäss den Fig. 5 und 6 findet im Gegensatz zu der Ausbildung des Vorformlings 5 in Fig. 3, welcher eine sich konisch verjüngende Aussenform aufweist, ein Vorformling 8 Verwendung, welcher eine im wesentlichen parallele bzw. zylinderförmige Aussenkontur aufweist. Anschliessend an den mehrere Gewindesteigungen aufweisenden, profilierten Bereich 3 ist wiederum eine hinterschnittene Kante bzw. ein abgesetzter Bereich 9 vorgesehen, wobei abweichend von der vergleichsweise scharfkan-
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tigen Ausführungsform bei der Ausbildung gemäss den Fig. 3 und 4 der abgesetzte Abschnitt bzw. die hinterschnittene Kante mit abgerundeten Ecken 10 ausgebildet ist, wie dies in der vergrösserten Darstellung gemäss Fig. 6 ersichtlich ist.
Auch bei dieser Ausführungsform wird durch die Kante bzw. den Abschnitt 9 eine Auflagefläche definiert, welche im wesentlichen parallel zur Öffnung bzw. Mündung 2 und normal auf die schematisch mit 11 angedeutete Längsachse des Vorformlings 8 verläuft.
Bei der Ausbildung gemäss den Fig. 7 und 8 findet eine zu der Aussenform des Vorformlings gemäss den Fig. 5 und 6 ähnliche Aussenkontur Verwendung, wobei jedoch im Gegensatz zu der mit abgerundeten Ecken versehenen Kante bzw. dem abgesetzten Abschnitt bei der Ausbildung gemäss den Fig. 7 und 8 eine vergleichsweise scharfkantige, hinterschnittene Kante bzw. ein entsprechend scharfkantiger, hinterschnittener Abschnitt 12 vorgesehen ist, wie sich dies insbesondere der Detaildarstellung gemäss Fig. 8 entnehmen lässt. Auch diese hinterschnittene Kante bzw. der abgesetzte Bereich 12 definiert ein im wesentlichen parallel zur Öffnung bzw.
Mündung 2 und normal auf die Längsachse 11 stehende Auflagefläche.
Wie bei den Darstellungen gemäss den Fig. 3 bis 8 ersichtlich, genügt hiebei das Vorsehen einer Kante bzw. eines abgesetzten Abschnitts 6,9 bzw. 12 einer vergleichsweise geringen Höhe bzw. kurzen radialen Erstreckung im Vergleich zu dem Aussendurchmesser des Vorformlings 5 bzw. 8, wobei mit einer Auflagefläche mit Abmessungen von weniger als 10 % und insbesondere etwa 3 bis 5 % des Aussendurchmessers des Vorformlings für ein sicheres Halten und Ergreifen während der nachfolgenden Formgebungsschritte das Auslangen gefunden werden kann. Bei einem üblichen Durchmesser eines Vorformlings im Bereich von beispielsweise 20 bis 30 mm ist eine Höhe der Auflagefläche im Bereich von etwa 0, 4 bis 0, 7 mm ausreichend.
Es ist unmittelbar einsichtig, dass hiedurch eine beträchtliche Gewichtsersparnis gegenüber einem beispielsweise in den Fig.
1 und 2 dargestellten Stützring 4 erzielbar ist, dessen radiale
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Erstreckung üblicherweise im Bereich von beispielsweise 3 bis 6 mm liegt, so dass sich ein entsprechend stark vorragender bzw. vorspringender Abschnitt ergibt, wobei daraus für die weitere Bearbeitung eine ungünstige Materialansammlung im Bereich der Öffung bzw. der Mündung 2 des Vorformlings resultiert. Demgegenüber lässt sich durch die erfindungsgemässe Ausbildung neben der durch den Verzicht auf den massiv ausgebildeten Stützring erzielbaren Gewichtseinsparung eine über die gesamte Länge des Vorformlings 5 bzw. 8 weitestgehende einheitliche Gewichtsverteilung erzielen.