CN102198724B - 具有受控的锁定机构的吹塑设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种将塑料预成型件成型成塑料容器的吹塑模设备(1)，其具有第一模架元件(3)和能绕连接轴(X)相对于第一模架元件旋转的第二模架元件(4)，其中模架元件配合从而在吹塑模设备的闭合状态，模架元件能在它们的内部形成空腔(5)，在空腔内预成型件能被膨胀成塑料容器，以及具有锁定装置(10)，锁定装置相对于第二模架元件锁定第一模架元件从而至少暂时地将吹塑模设备保持在闭合状态，其中锁定装置具有至少一个被设置在模架元件上且是可移动的锁定元件(16)，并且锁定元件与其中一个模架元件配合以锁定模架元件，并且其中锁定装置包括可移动的致动元件(14)，致动元件的运动至少暂时地与锁定元件的运动连合，致动元件或锁定元件能在至少两个预设的位置(B1,B2)之间移动。根据本发明，锁定装置包括被设置在吹塑模设备上的导向装置(20)，其与锁定元件或致动元件配合从而使得锁定元件或致动元件被推入两个位置中的一个。
Description
技术领域
本发明涉及一种将塑料预成型件成型成塑料容器的装置。
背景技术
这些装置在现有技术中许久以前都是已知的。通常这种装置具有多个吹塑站，在吹塑站的内部设置有吹塑模，其中塑料预成型件紧靠该吹塑模的内壁特别通过使用压缩空气的加压被膨胀。吹塑模通常被设置在吹塑模架上，其中这些吹塑模架能被摆动分开以打开吹塑模。
在实际的膨胀过程中，这些半模被锁定在一起从而它们在实际的成型过程中不能打开。
现有技术中的这些锁定机构被导向弯道部分地控制，导向弯道特别被设置成固定的，并且曲面滚轮在导向弯道上移动，从而通过导向弯道的设计，吹塑模能在预定的时间被锁定或解锁。
US7,377,766B2记载了一种用于生产塑料容器的吹塑装置。该装置具有锁定机构，其中，设置有两个锁定元件，这两个锁定元件被设置在两个吹塑半模上。每个锁定元件具有多个钩形的指状物，这些钩形的指状物能分别接合第二元件。
DE10318596A1记载了一种方法，这种方法使用一种用于吹塑容器的装置来实现。包括两个吹塑模节段的吹塑模具有执行锁定的锁定元件，其中该锁定横向于吹塑模节段的分模面。锁定元件能沿水平方向被旋转。
上述导向弯道能令人满意地作业。但是，偶尔会出现锁定不能完全实现的问题，这会在作用过程中导致误差。同样解锁也会出现相同的问题，而解锁对于取出塑料容器是必须的。
发明内容
本发明的目的是改进这种吹塑设备的锁定和解锁过程。优选地，使用简单并且低成本的装置来实现该目的。
根据本发明，该目的是通过独立权利要求的主题实现的。有利的实施方式和改进形成了从属权利要求的主题。
本发明用于将塑料预成型件成型成塑料容器的吹塑模设备具有第一模架元件和第二模架元件，第二模架元件能绕旋转轴关于第一模架元件旋转。模架元件配合从而在吹塑模设备的闭合状态，模架元件能在其内部形成空腔，在空腔内塑料预成型件能被膨胀成塑料容器。另外，设置有锁定装置，锁定装置相对第二模架元件锁定第一模架元件，从而至少暂时地将吹塑模设备保持在闭合状态。
锁定装置具有至少一个锁定元件，锁定元件被设置在模架元件上且特别能相对于模架元件移动，并且锁定元件与第二模架元件（或设置在其上的第二锁定元件）配合以锁定模架元件。锁定装置具有移动的致动元件，致动元件的运动至少暂时与锁定元件的运动连合，其中致动元件和/或锁定元件能在至少两个预设的位置之间移动。
根据本发明，锁定装置具有设置在吹塑模设备上的导向装置，导向装置与锁定元件和/或致动元件配合以致锁定元件和/或致动元件进入所述两个位置的一个位置内。
运动的暂时连合意味着致动元件的运动至少间接地（优选直接地）导致锁定元件的运动。
因此本发明建议设置导向或压力装置，导向装置将锁定元件和/或致动元件推入所述位置中特定的一个。该导向装置特别地不是任何情况下都设置的固定的导向曲面，而是特别根据致动元件的位置将致动元件推入两个预设位置的正好一个位置的导向装置。这样，它能确保锁定装置总是处于界定的状态，也即完全被锁定或解锁。该过程能避免中间位置。
优选地，导向装置能实现致动元件被推入两个位置中的一个位置。但是，致动元件的这两个位置必须承担（优选地通过结合）锁定元件相应的锁定或解锁位置。
有利地，两个模架元件每个均支撑吹塑半模，吹塑半模在内部形成上述空腔。另外，设置有底部模具，底部模具从下方闭合所述空腔。在该空腔内塑料预成型件特别通过使用压缩空气的加压被膨胀成塑料容器。因此，相应的吹塑模有利地被两个模架元件支撑。另外，所述装置优选地具有使用流动介质（特别是压缩空气）对塑料预成型件加压的喷嘴装置。
锁定元件本身能以各种方式被加工。例如，它能是平行于模架元件的连接轴延伸的可旋转轴并且根据其旋转位置锁定或解锁吹塑模。这种锁定元件的一个例子可从EP1276589B1得知。EP1276589B1的主题通过引用被加入本申请的主题。
因此锁定元件能被设置在其中一个模架元件上，该锁定元件与设置在另一个模架元件上的另一相反元件配合以将两个模架配合在一起。所述的该相反元件或锁定元件能在锁定位置与解锁位置之间移动，在锁定位置吹塑模被锁定，而在解锁位置吹塑模被打开。它也能例如在局部地接触锁定元件的锁定位置和在释放锁定元件的解锁位置被旋转地安装。
致动元件能例如被直接连锁或连接至锁定元件从而使得致动元件的运动直接地与锁定元件的运动连合。但是，除了锁定元件，致动元件也可能例如绕轴线旋转，并且通过相应的力转移机构，致动元件的运动导致锁定元件的相应运动。有利地，致动元件是杠杆，该杠杆优选地能绕预设的旋转轴旋转。
有利地，模架元件在锁定状态位于致动元件和/或锁定元件的两个位置中的一个位置，而在解锁状态位于致动元件的两个位置中的另一个位置。有利地，两个位置是能刻画出致动元件的运动的端部位置或转换位置。在另一有利的实施方式中，导向装置具有曲面装置，曲面装置具有弯曲的外表面，曲面装置的运动与致动元件的运动连合。由于弯曲的外表面，通过使用能与致动元件一起旋转的曲面装置，能实现该导向装置的优选位置以及结合的致动元件的优选位置。
优选地，吹塑模设备具有另外的导向曲面，其特别被设置成固定的，另外的导向曲面移动致动元件（特别在致动元件运动中）。
有利地，曲面装置的位置能相对于致动元件被改变。这种改变使得可以调整致动元件的端部位置。
在另一有利的实施方式中，曲面装置具有至少两个（特别是分开的）曲面元件，两个曲面元件的相对位置优选地能被改变。这样，就可改变致动元件或锁定元件（以及相互之间相对）的上述两个位置。
在另一有利的实施方式中，导向装置具有力施加元件，力施加元件至少暂时地接触曲面装置，优选永久地接触。通过该接触，导向装置或两个上述的曲面元件能被推入特定的位置。
在另一有利的实施方式中，力施加元件向曲面元件或曲面装置施加力，该力具有垂直于曲面元件的外表面的分力。通过该力与曲面装置的弯曲表面的作用，曲面元件能被推入特定的位置。
有利地，曲面装置的外表面的曲率整体上具有变化的曲率半径，特别是具有异号的曲率。
在另一有利的实施方式中，吹塑模设备具有至少一个弹性元件，弹性元件沿导向装置的方向预拉力施加元件。这样，导向元件并且因此还有致动元件能被推入预定的位置。
在另一有利的实施方式中，导向元件的外表面具有两个间隔开的凹口，力施加元件能够与凹口接触。此处，当力施加元件被设置在第一凹口时致动元件有利地位于第一位置，而当力施加元件被设置在第二凹口时致动元件有利地位于第二位置。在该实施方式中，力施加元件与导向装置的配合能确立两个界定的位置，特别是端部位置。第一凹口可能由第一曲面元件形成，而第二凹口由第二曲面元件形成。这样，也能改变两个凹口相互之间的间隔从而改变致动元件的两个相对的端部位置。
在另一有利的实施方式中，力施加元件被设置在可旋转的杠杆上。这样，力施加元件能从凹口被释放或抽出。可旋转杠杆可被设置在一个模架元件上，特别是设置有锁定元件的模架元件上。有利地，力施加元件的位置是这样一个位置，其中它能恒定地位于导向元件上从而使得正好容许导向元件的两个端部位置。
在另一有利的实施方式中，力施加元件能关于预设的轴线旋转。这样，力施加元件能关于导向元件滚动。
在另一有利的实施方式中，锁定装置具有致动器，该致动器能与致动元件一起移动并且与锁定元件的倾斜表面配合从而使得致动器的运动引起锁定元件的运动。因此，例如可在致动元件上设置有销，销在导向凹槽内滑动，导向凹槽本身被设置在锁定装置上。通过该销相对于导向凹槽的运动，能够实现锁定装置的目标运动。
附图说明
附图中显示了其他的有利实施方式。
图1显示了吹塑设备的视图。
图2显示了模架的详图。
图3显示了图2中的装置的侧视图。
图4显示了致动元件的立体视图。
图5显示了图4中的致动元件从后面看的俯视图。
图6a-6d显示了用于阐明锁定元件的操作的四个视图。
图7显示了本发明设备的另一实施方式。
标记数字列表
1、吹塑模设备
2、连接轴
3、第一半模、模架元件
4、第二半模、模架元件
5、空腔
7、底部元件
10、锁定装置
12、锁定装置
14、致动元件
16、第二锁定体
22、曲面装置
24、力转移元件、力施加装置
26、外表面
26a、第一凹口
26b、第二凹口
26c、中心区域
32,34、曲面元件
36、曲面滚轮
40、杠杆
42、杠杆壁、轴
44、杠杆壁
46、弹性装置
52、轴
54、承载装置
56、螺钉装置
58、夹紧螺钉
61、倒钩
62、钩
64、承载装置
67、滚轮承载装置
68、凹槽、曲面
69、滚轮
72,74、致动器
B1、位置
B2、位置
P、箭头
X、连接轴
Y、轴。
具体实施方式
图1显示了吹塑模的局部视图。该吹塑模1具有两个模架元件3和4，更准确地说是第一模架元件3和第二模架元件4，其作为能绕连接轴2旋转的模架。这两个模架元件3和4被设计用来在闭合状态它们能形成内部空腔5，其中通过模具插入物(未示)(或吹塑模)，预成型件(未示)能在伸展吹塑过程中被吹塑成型或勾勒出外轮廓。
为了闭合两个模架元件3和4，两个模架元件3和4绕连接轴2旋转从而使得两个侧表面相遇。图1显示了两个半模3和4的闭合锁定状态。标记数字10代表锁定装置，该锁定装置能被转动以将两个半模3和4锁定在一起。
图2显示了本发明吹塑设备的详图。显然，此处在模架元件3上设置有可旋转杠杆形式的致动元件14。该致动元件能绕轴线Y旋转(参见图3)。标记数字7代表(仅部分地被显示)底部元件，底部元件能从下方上升到模架元件以同样在底部闭合吹塑模。标记数字12代表锁定元件，锁定元件12被设置以与第二模架元件4(未示)上的第二锁定体16锁在一起。标记数字10整体代表锁定装置。曲面滚轮36能相对于静止的导向曲面(未示)滚动，由此，根据该导向曲面的位置，致动元件14能被旋转。通过旋转该致动元件14，锁定装置10也能被起动并且锁定被打开。
标记数字44代表杠杆壁，杠杆壁44是杠杆40的部件，杠杆40进一步被枢装在模架元件上。
图3显示了图2所述装置的侧视图。此处，我们能看到致动元件14和曲面滚轮36。显然，曲面装置22被设置在致动元件14上。该曲面装置具有外表面26，外表面26与力施加元件24配合。该力施加元件24被设计成滚轮，该滚轮被设置成能在杠杆40上旋转或者能在该杠杆的下杠杆壁42上旋转。由于该旋转，力施加元件24能相对于外表面26滚动。标记数字20整体代表导向装置，导向装置22包括曲面装置22和力施加元件24。
标记数字54代表承载装置，杠杆40通过轴52被可旋转地安装在承载装置54上。杠杆40的上杠杆壁44沿箭头P被弹性装置46施加力，从而使得设置在另个壁42上的力施加元件被压到曲面装置22上。这样，力施加元件24关于致动元件14被预加应力。
图4显示了致动元件14的立体图。显然，两个曲面元件32和34相互沿轴线Y被设置在致动元件14上，其中曲面元件32形成第一凹口26a而第二曲面元件34形成第二凹口26b。在中心区域26c，两个曲面元件32和34相互转换以致形成尽可能少的边缘或棱角。这可简化力施加元件从第一凹口26a至第二凹口26b的转换，反之依然。
这两个凹口26a和26b同时建立图3所示的力施加元件能接合的位置。这样，能建立两个位置，特别是能被轴42旋转的致动元件14的端部位置。在图3所示的状态，致动元件位于位置B1。如果力施加元件24被设置在下凹口26b内，致动元件14就位于位置B2(未示)。标记数字56代表螺钉装置，使用螺钉装置56，曲面元件32和34被旋转地固定锁定在致动元件14上。但是，也可在释放螺钉装置之后朝彼此移动两个曲面元件32和34从而改变两个凹口26a和26b之间的距离。
图5显示了致动元件14的后部。此处能够看到两个凹口26a和26b以及设置在两个凹口26a和26b之间的中心区域26c。标记数字58代表另一夹紧螺钉，使用另一夹紧螺钉58能固定两个导向元件32和34的位置。
图6a-6d显示了本发明机构的另一实施方式。此处设置有曲面滚轮36，或者更准确地说是双曲面滚轮36，双曲面轮廓36沿曲面轨道（未示）行进。在该曲面滚轮36上设置有杠杆14，杠杆14被设定成通过曲面滚轮的移动可旋转。接合元件18被牢固地附接至该杠杆14，接合元件18能实现锁定元件12绕轴线Y的旋转。
通过旋转锁定元件12，能产生或分离钩62与相应的倒钩61之间的接合。在图6c中，接合结构被更加详细地说明。所述杠杆14被设置成能在固定承载装置64上旋转。前述附图中所示的导向装置20在此处未显示。
在杠杆14上还设置有接合体或致动器18，或更准确地说是滚轮69，该滚轮69被设置在滚轮承载装置67上并且沿加工在锁定元件12上或锁定元件12内的凹槽68行进。凹槽68是三维凹槽并且滚轮69在凹槽68内的运动导致锁定元件12绕轴线Y旋转。显然，凹槽68具有弯曲路径并且滚轮69能在凹槽68内不倾斜地滚动。优选地，凹槽68的凹槽宽度稍微大于滚轮69的直径。设置在承载装置67上的滚轮整体形成移动锁定元件12的致动器。
图6a-6d所示的实施方式中的另一钩或锁定元件16是不能旋转的，但是也可旋转所述两个钩以打开或闭合吹塑模。在本实施方式中，曲面68被直接结合到用于打开和闭合吹塑模的锁定元件内。当在循环过程中吹塑站经过该曲面时，用于移动滚轮36的曲面优选地被相对于机器所固定的曲面控制。另外，滑动联轴器也可能被结合到滚轮36和锁定元件12之间的运动路径中，滑动联轴器能作用于钩61和62。
图7显示了本发明的另一实施方式。在该设计中，致动元件14与曲面滚轮36被直接枢装至锁定元件12或者旋转地与锁定元件12固定结合。导向装置22或两个曲面元件32和34此处也被直接设置在锁定装置12上。另外，此处也能看到力施加元件24，力施加元件24此处被设置在两个凹口中的一个内，也即通过曲面元件32被加工的凹口。标记数字72和74代表致动器或致动器螺钉，使用致动器或致动器螺钉能改变两个导向元件32和34相对于致动元件14的位置，或者是改变两个导向元件的相对位置。
只要单独地或结合在一起相对于现有技术是新颖的，申请人就有权利要求保护本申请文件中所公开的所有特征，因为这些特征都是本发明的要点。
Claims (12)
1.一种将塑料预成型件成型成塑料容器的吹塑模设备(1)，所述吹塑模设备(1)具有：
第一模架元件(3)和第二模架元件(4)，所述第二模架元件(4)能绕连接轴(X)相对于所述第一模架元件(3)旋转，其中，所述模架元件(3,4)配合从而在所述吹塑模设备(1)的闭合状态，所述模架元件(3,4)能在其内部形成空腔(5)，在所述空腔(5)内所述预成型件能被膨胀成塑料容器，以及
锁定装置(10)，所述锁定装置(10)相对于所述第二模架元件(4)锁定所述第一模架元件(3)从而至少暂时地将所述吹塑模设备(1)保持在闭合状态，其中所述锁定装置(10)具有至少一个锁定元件(16)，所述锁定元件(16)被设置在其中一个模架元件(3,4)上且是可移动的，并且所述锁定元件(16)与另一个模架元件(4,3)配合以锁定所述模架元件(3,4)，并且其中锁定装置(10)包括可移动的致动元件(14)，所述致动元件(14)的运动至少暂时地与所述锁定元件(16)的运动连合，所述致动元件或锁定元件(16)能在至少两个预设的位置(B1,B2)之间移动，
其特征在于，所述锁定装置(10)除了包括静止安装的导向曲面之外还包括额外的导向装置(20)，所述导向装置(20)被设置在所述吹塑模设备(1)上并且与所述锁定元件(12)或致动元件(14)配合从而使得所述锁定元件(12)或致动元件(14)依据所述致动元件的位置而进入所述两个位置(B1,B2)中的一个；在所述致动元件(14)的两个位置的第一位置(B1)，所述模架元件处于锁定状态，同时在所述致动元件(14)的两个位置的第二位置(B2)，所述模架元件(3,4)处于解锁状态。
2.根据权利要求1所述的吹塑模设备，其特征在于，所述导向装置(20)具有曲面装置(22)，所述曲面装置(22)具有弯曲的外表面(26)，所述曲面装置(22)的运动与所述致动元件(14)的运动连合。
3.根据权利要求2所述的吹塑模设备，其特征在于，所述曲面装置(22)的位置能相对于所述致动元件(14)被改变。
4.根据权利要求2所述的吹塑模设备，其特征在于，所述曲面装置(22)具有至少两个曲面元件(32,34)，所述两个曲面元件(32,34)的相对位置能被改变。
5.根据权利要求2所述的吹塑模设备，其特征在于，所述导向装置(20)具有力施加元件(24)，所述力施加元件(24)接触所述曲面装置(22)。
6.根据权利要求5所述的吹塑模设备，其特征在于，所述力施加元件(24)向所述曲面装置(22)施加力，所述力具有垂直于所述曲面装置(22)的外表面(26)的分力。
7.根据前述权利要求2至6的任一项所述的吹塑模设备，其特征在于，所述外表面(26)具有两个间隔开的凹口(26a,26b)，所述凹口(26a,26b)能通过所述力施加元件(24)而接触，其中当所述力施加元件(24)被设置在所述凹口(26a,26b)的第一凹口(26a)内时所述致动元件(14)位于所述第一位置(B1)，而当所述力施加元件(24)被设置在所述凹口(26a,26b)的第二凹口(26b)内时所述致动元件(14)位于所述第二位置(B2)。
8.根据前述权利要求5或6所述的吹塑模设备，其特征在于，所述力施加元件(24)被设置在可旋转的杠杆(40)上。
9.根据前述权利要求7所述的吹塑模设备，其特征在于，所述力施加元件(24)被设置在可旋转的杠杆(40)上。
10.根据前述权利要求1至6的任一项所述的吹塑模设备，其特征在于，所述锁定装置具有致动器装置(18)，所述致动器装置(18)能与所述致动元件(14)一起移动并且与所述锁定元件(12)的倾斜表面配合从而通过所述致动器的运动实现所述锁定元件(12)的运动。
11.根据前述权利要求7所述的吹塑模设备，其特征在于，所述锁定装置具有致动器装置(18)，所述致动器装置(18)能与所述致动元件(14)一起移动并且与所述锁定元件(12)的倾斜表面配合从而通过所述致动器的运动实现所述锁定元件(12)的运动。
12.根据前述权利要求8所述的吹塑模设备，其特征在于，所述锁定装置具有致动器装置(18)，所述致动器装置(18)能与所述致动元件(14)一起移动并且与所述锁定元件(12)的倾斜表面配合从而通过所述致动器的运动实现所述锁定元件(12)的运动。
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