CN102574301B - 容器吹塑成型方法和装置 - Google Patents

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Abstract

用于容器吹塑成型的方法和装置。首先在加热段区域中沿着传送路径对热塑性材料制成的型坯进行调温处理，然后在吹塑模具之中通过吹气压力作用使得型坯变形成为容器。在加热段区域内至少沿着型坯的一部分传送路径使其具有一种温度分布，由至少一个管状辐射加热器生成所述的温度分布。温度分布在型坯的纵向延伸。由定位辐射加热器的加热设备使得辐射加热器在不同的空间方向以不同的强度发射辐射。

Description

容器吹塑成型方法和装置
技术领域
本发明涉及一种容器吹塑成型方法，在加热段区域中沿着传送路径对热塑性材料制成的型坯进行调温处理之后，在吹塑模具之中通过吹气压力作用使得型坯变形成为容器，并且至少一个加热设备在加热段区域内至少沿着型坯的一部分传送路径使所述型坯具有一定的温度分布，所述加热设备配有至少一个管状辐射加热器，所述温度分布在型坯的纵向延伸。
本发明还涉及一种用热塑性材料进行容器吹塑成型的装置，所述装置具有至少一个沿着型坯传送路径布置的加热段和一个配有吹塑模具的吹塑工位，并且沿着型坯的至少一部分传送路径布置一个用来在型坯区域内产生温度分布的设备，所述温度分布在型坯的纵向延伸，并且使用至少一个布置在加热设备区域内的管状辐射加热器来生成热辐射。
背景技术
通过吹气压力作用进行容器成型时，将热塑性材料制成的型坯，例如将PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)制成的型坯送入吹塑机中不同的加工工位。这类吹塑机通常具有一个加热设备以及一个吹气装置，在这些装置的区域内将预先经过调温处理的型坯双向膨胀成为容器。利用送入到待拉伸型坯之中的压缩空气进行膨胀。DE-OS4340291就阐述了这种型坯膨胀的工艺流程。开头提及的导入带压气体也包括将压缩气体导入正在形成的容器泡之中以及在吹气过程开始时将压缩气体导入型坯之中。
DE-OS4212583描述了容器成型吹塑工位的原理构造。DE-OS2352926阐述了可能进行的型坯的调温处理方法。
在吹塑成型装置之内可以利用不同的搬运装置传送型坯以及吹制成形的容器，已经证明尤其适宜使用可插上型坯的传送芯杆，但也可以使用其它支托装置来搬运型坯。使用夹钳搬运型坯以及使用可伸入型坯口部区域之中进行固定的胀开心轴同样也属于可用的设计结构。
例如DE-OS19906438描述了一种使用传送轮搬运容器的方法，将传送轮布置在吹塑轮和输出段之间。
所述的型坯搬运一方面可采用所谓两步法，首先以注射成型法制作型坯，将其暂时存放，然后对其进行调温处理，并且吹塑成为容器；另一方面则可使用所谓单步法，在型坯注射成型并且充分硬化之后立即对其进行适当调温处理，然后吹塑成型。
从所使用的吹塑工位来看，已知有不同的实施方式。若为布置在旋转传送轮上的吹塑工位，通常采用像书本一样可以翻开的模架，但也可以使用可以相互移动的模架或者以其它方式运动的模架。若为位置固定且尤其适合于容纳多个容器成型模腔的吹塑工位，则通常使用相互平行布置的平板作为模架。
通常在加热之前将型坯插在传送芯杆上，传送芯杆要么输送型坯经过整个吹塑机，或者仅仅在加热设备区域内循环。如果使得型坯口部垂直向下以直立方式对型坯进行加热，则通常将型坯插在传送芯杆的套管状支托元件上。如果使得型坯口部垂直向上以悬吊方式对其进行加热，则通常将胀开心轴伸入型坯口部之中将型坯卡紧。
使用常规红外辐射器加热型坯的主要问题在于，已经在型坯表面附近将大部分辐射转变为热量，并且仅仅通过热塑性材料之内的热传播对型坯内壁区域进行调温处理。由于热塑性材料具有突出的绝热特性，因此需要大约20秒时间充分传播热量对型坯进行加热。为了避免型坯表面区域过热，在加热的同时也要使用冷却空气进行吹风，因此就要消耗比较多的能量来进行加热。
作为使用红外辐射器进行加热的替代或补偿方案，已知也可以使用高频辐射或微波辐射进行加热，以利于透过型坯壁厚尽可能均匀加热型坯。但是仍然需要屏蔽这些辐射，以防止或者削弱辐射泄漏。除此之外，将这部分辐射在型坯材料中转变为热量也比较费时，因而并不能将所需的加热时间缩短多少。
已知同样也可在加热段区域内使用通常波长在0.4～1微米之间的近红外光谱范围内发射热辐射的近红外辐射器来缩短所需的加热时间。为了优化能量输出，可以给这类加热段配置多个反射面，以便尽可能避免或者至少大大减少加热段部件吸收热辐射。但是当这类加热段工作时，型坯内部的热分布仍然有别于规定的调温曲线。
如果并不想使得型坯在其全部延伸范围内具有尽可能相同的温度，而是要生成之前所述的温度分布，就会出现特别大的问题。生成此类温度分布时的问题在于，辐射管至少在管的圆周方向上比较均匀地发射出热辐射。可使用反射镜将背向型坯辐射的加热能量被反射回去且朝向型坯被引导。
例如可按照已知的方式使用将型坯的某些区域相对于热辐射遮蔽的挡板来生成温度分布。用来聚焦辐射的透镜状元件或者曲面反射镜同样也属于现有技术，这些均有助于朝向型坯定向辐射。
发明内容
本发明的任务在于，改良开头所述类型的方法，从而在型坯之内达到规定的温度分布。
按照本发明所述，由定位辐射加热器的加热设备使得辐射加热器在不同的空间方向以不同的强度发射辐射，即可解决这一任务。
本发明的另一任务在于，构建开头所述类型的装置，使得型坯具有可以设定的温度分布。
按照本发明所述，将定位辐射加热器的加热设备设计成可使得辐射加热器朝向不同空间方向以不同的强度发射辐射，即可解决这一任务。
适当设计加热设备，从而在不同的空间方向以能够设定的不同强度发射辐射，则尤其可以适当选择射在不同型坯高度水平上的各部分热能，从而达到所需的温度分布。可利用较高的加热功率照射调温较高的区域，利用较低的加热功率照射调温较低的区域。尤其也可以适当设定辐射发射的分布，使得型坯的某些区域根本不受热辐射的作用。
用于定向辐射的一种变型方案是使用聚焦反射镜来影响热辐射的传播。
事实表明，使得聚焦反射镜至少局部具有类似于椭圆的形状，则特别有利于将辐射聚焦。
将具有朝向反射镜表面弯曲的端部部段的辐射加热器定位在聚焦反射镜的范围之内，就有利于长时间使用加热设备。
使用辐射加热器来生成近红外辐射，有利于以损失很少的方式对型坯进行加热。
将辐射加热器定位在被聚焦反射镜限定边界的容纳空间之内并且使其与反射镜表面相距很小的距离，就能有效聚焦辐射。
另一种有助于定向辐射的方式是使用至少一个屏蔽层进行遮蔽。
尤其可使用屏蔽层来遮盖辐射管的至少一部分圆周。
将屏蔽层作为涂层定位在辐射加热器上，就能实现紧凑的结构。
使用陶瓷材料作为屏蔽层，则有助于辐射加热器在很高的工作温度下使用。
事实表明，将加热设备定位在加热段的端部特别有益于生产吹塑成型的容器。
附图说明
附图所示均为本发明的实施例示意图。相关附图如下：
图1是用型坯生产容器的吹塑工位的透视图，
图2是在其中拉伸并且膨胀型坯的吹塑模具的纵剖面，
图3是容器吹塑成型装置的原理构造示意图，
图4是经修改后增大了加热能力的加热段，
图5是加热段区域中一个加热模块的透视图，
图6是图5所示加热模块的横断面，
图7是有助于型坯温度分布的加热箱的透视图，
图8是图7所示加热箱的俯视图，
图9是按照图8中的剖切线IX-IX剖开的横断面，
图10是按照图9所示反射镜与相应辐射管的区域内的放大细节横断面图。
图11是图9所示装置在反射镜与辐射管高度的水平剖面，
图12是辐射管的透视图，
图13是图12所示辐射管的俯视图，
图14是按照图13中的观察方向XIV观察的辐射管视图，
图15是按照图14中的剖切线XV-XV剖开的辐射管横断面，以及
图16是与图15所示实施方式相比经修改后增大了辐射管涂层表面的实施方式。
具体实施方式
图1和图2所示为使得型坯(1)变形为容器(2)的成型装置原理构造。
容器(2)成型装置主要由配备一个吹塑模具(4)的吹塑工位(3)构成，可以将型坯(1)放入吹塑模具之中，型坯(1)可以是用聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的注塑件。为了能够将型坯(1)放入吹塑模具(4)之中并且能够取出成品容器(2)，吹塑模具(4)由半模(5，6)和可以用升降装置(8)定位的底部(7)构成。型坯(1)可以被传送芯杆(9)支托在吹塑工位(3)的范围之内，传送芯杆与型坯(1)共同经过装置之内的多个处理工位。但也可以例如通过夹钳或者其它搬运器具将型坯(1)直接放入吹塑模具(4)之中。
为了能够供应压缩空气，将一个连接活塞(10)布置在传送芯杆(9)下方，该连接活塞可将压缩空气送入型坯(1)，同时可相对于传送芯杆(9)进行密封。但原则上也可以改变设计，使用固定的压缩空气供应管。
如果采用这种实施例，则利用气缸(12)定位的拉伸杆(11)来拉伸型坯(1)。按照另一种实施方式所述，通过受到拾取辊作用的弧形段对拉伸杆(11)进行机械定位。如果将多个吹塑工位(3)布置在一个旋转的吹塑轮上，则特别适宜使用弧形段。
按照图1所示的实施方式，拉伸系统经过适当设计，使得两个气缸(12)串联布置。在实际拉伸过程开始之前，主缸(13)首先移动拉伸杆(11)直至进入型坯(1)的底部(14)区域之中。在实际拉伸过程中，由副缸(16)或者通过凸轮控制器定位主缸(13)以及与支撑主缸(13)的滑块(15)共同伸出的拉伸杆。尤其可通过这样凸轮控制副缸(16)，使得在拉伸过程中沿着凸轮轨道滑动的导轮(17)可以设定当前的拉伸位置。副缸(16)朝向导轨挤压导轮(17)。滑块(15)沿着两个导向元件(18)滑动。
布置在支架(19，20)区域中的半模(5，6)合模之后，利用锁定装置(20)将支架(19，20)相互锁定。
为了适应于型坯(1)口部(21)的不同形状，按照图2所示，在吹塑模具(4)范围内使用单独的螺套(22)。
除了已吹制成形的容器(2)之外，图2中还以虚线绘出了型坯(1)以及正在形成的容器泡(23)。
图3所示为配有一个加热段(24)以及一个旋转吹塑轮(25)的吹塑机的原理构造。从型坯入口(26)开始由传送轮(27，28，29)将型坯(1)送入加热段(24)区域之中。将辐射加热器(30)以及鼓风机(31)沿着加热段(24)布置，用以对型坯(1)进行调温处理。对型坯(1)进行充分调温处理之后将其传送给吹塑轮(25)，吹塑工位(3)均布置在吹塑轮区域之中。由其它传送轮将吹制完毕的容器(2)供应给输出段(32)。
为了能够将型坯(1)适当变形为容器(2)，从而使得容器(2)具有能使得保证灌装在容器(2)内的食品尤其是饮料长期可用的材料特性，必须在型坯(1)的加热和定位过程中遵守各道工艺步骤。除此之外，遵守专门的尺寸计算规范还能实现有益的效果。
可以使用不同的塑料作为热塑性材料，例如可使用PET、PEN或者PP。
通过送入压缩空气在定向过程中膨胀型坯(1)。压缩空气供应分为预吹阶段和随后的主吹阶段，在预吹阶段以较小的压力水平送入气体，例如压缩空气，在主吹阶段以较高的压力水平送入气体。在预吹过程中通常使用压力在10～25巴之间的压缩空气，在主吹过程中输送25～40巴之间的压缩空气。
从图3所示的实施方式同样可以看出，加热段(24)由多个环形传送元件(33)构成，例如相邻排列并且沿着导向轮(34)运动的链状传送元件。尤其可通过链状构造形成基本上呈矩形的基本轮廓。按照附图所示的实施方式，在加热段(24)朝向传送轮(29)和输入轮(35)延伸的区域中使用一个尺寸比较大的导向轮(34)，在相邻导向装置的区域中使用两个尺寸比较小的导向轮(36)。可想而知，原则上也可以采用任意的其它导向装置。
附图所示的布置结构特别适宜使得传送轮(29)和输入轮(35)相互间尽可能紧密排列，因为已将三个导向轮(34，36)定位在加热段(24)的相应延伸范围之中，即分别将较小的导向轮(36)定位在转移到加热段(24)直线部分的区域之中，并且将较大的导向轮(34)定位在与传送轮(29)和输入轮(35)相邻的传送区之中。除了使用链状传送元件(33)之外，也可以使用例如旋转的加热轮。
完成容器(2)的吹塑之后，取件轮(37)从吹塑工位(3)区域将其取出，然后通过传送轮(28)和输出轮(38)将其传送到输出段(32)。
在图4所示经过修改的加热段(24)中，可以通过较大数量的辐射加热器(30)在单位时间内对较大数量的型坯(1)进行调温处理。鼓风机(31)将冷却空气送入冷却空气通道(39)区域之中，这些冷却空气通道各自位于相应的辐射加热器(30)对面，并且通过流出口输出冷却空气。通过流出方向的布置使得冷却空气的流出方向基本上垂直于型坯(1)的传送方向。冷却空气通道(39)可以在位于辐射加热器(30)对面的表面区域内提供热辐射反射镜，同样也可以通过输出的冷却空气来冷却辐射加热器(30)。
图5所示为布置在加热段(24)区域中的加热模块(41)的透视图。加热模块(41)配有加热通道(42)，可使得型坯(1)经过该加热通道。加热通道(42)基本上呈U形，并且具有一个封闭的底部(43)。由侧面反射镜(44)以及加热箱(45)形成加热通道(42)侧面边界。将图5中看不见的辐射加热器(30)定位在加热箱(45)区域之中。
在底部(43)对面由反射镜(46)形成加热通道(42)的边界。在图所示的实施例中，将反射镜(46)设计成朝向加热通道(42)的空气导流元件(47)的间壁，空气导流元件形成流道(48)的边界。
图6所示为图5所示加热模块(41)还有附加描绘的型坯(1)和夹持元件(49)的横断面。夹持元件(49)具有一个支架(50)，该支架引导棒状的传送元件(51)。传送元件(51)在其朝向型坯(1)的延伸范围之内与一个定位头(52)相连，该定位头可以插入在型坯(1)的口部(21)，并且可以将其夹紧在该区域之中。这样传送元件(51)就能以一定的定位姿态输送型坯(1)经过加热通道(42)。
按照附图所示的实施例，反射镜(46)具有一个与口部(21)相邻的凸缘(53)，该凸缘可使得型坯(1)的口部(21)和支承环(54)免受热辐射的作用，从而在该区域中防止或者减小过热。
从图6同样可以看出，由一个具有流道(56)的散热体(55)固定侧面反射镜(44)。冷却空气经由流入口(57)进入流道之中，然后经由流出口(58)重新从流道(56)流出。尤其可将流入口(57)布置在流道(56)的垂直方向下方区域之中，将流出口(58)布置在流道(56)的垂直方向上方侧面区域之中。优选适当定位流出口(58)的高度，使其处在与型坯(1)的口部(21)一样的高度水平。从散热体(55)流出的冷却空气从口部(21)周围流过，从而使其冷却。
尤其也可以将空气导流元件(57)的流入口(59)定位在流出口(58)对面。这样也会使得从散热体(55)流出的空气经过空气导流元件(47)，从而冷却反射镜(46)。
将多个辐射加热器(30)在垂直方向上下叠置排列在加热箱(45)区域之中。为了实现频率选择性加热，将一个滤光片(60)布置在辐射加热器(30)和加热通道(42)之间，该滤光片优选由一种适当的石英玻璃构成。按照一种有益的实施方式所述，冷却空气不仅对辐射加热器(30)进行调温，而且也对滤光片(60)进行调温。
在辐射加热器(30)后面背向滤光片(60)的某一方向的区域中布置一个辐射器反射镜(61)，该辐射器反射镜优选具有仿形的反射镜表面。优选适当设计反射镜表面的结构，从而可避免反射到辐射加热器(30)之中，并且有助于在加热通道(42)区域中适当分布热量。
按照图6所示的实施例，反射镜(46)经过适当成形，从而形成梯形状的基本轮廓，且梯形朝向加热箱(45)方向开口。凸缘(53)从该梯形轮廓开始基本上水平朝向型坯(1)方向延伸。
反射镜(46)优选由金属构成，尤其可使用经过抛光或者镜面处理的铝。
图7所示为加热设备(62)，其原理构造与加热箱(45)一样。加热设备(32)具有一个聚焦反射镜(63)。聚焦反射镜(63)基本上在型坯(1)的传送路径(64)方向上延伸。
从图8中的俯视图可以看出，在聚焦反射镜(63)对面同样布置一个侧面反射镜(44)，结构类似于加热箱(45)。
从图9中的横断面图可以看出，聚焦反射镜(63)的横断面形状类似于一个椭圆。按照附图所示的实施例，聚焦反射镜(63)的形状类似于半个椭圆，该椭圆状轮廓朝向侧面反射镜(44)开口，从而使得管状辐射加热器(30)发射的热辐射能够朝向侧面反射镜(44)射出。在进行加热的过程中，待加热的或者将要关于其温度进行成形(profilierende)的型坯(1)位于聚焦反射镜(63)和侧面反射镜(44)之间。
图10所示为聚焦反射镜(63)的放大细节横断面图。聚焦反射镜(63)具有一个焦点(65)，并且将冷却通道(68)布置在形成反射镜面(66)边界的反射镜支架(67)的材料之中，以便利用冷却流体(例如水)来冷却反射镜支架(67)。
图11特别地显示布置在聚焦反射镜(63)区域中的辐射加热器(30)的详细水平剖面图。可以看出辐射加热器(30)呈管状延伸，并且在端部部段(69，70)区域中弯曲大约90°。从聚焦反射镜(63)的出口(71)来看，端部部段(69，70)向后弯曲，以便将连接触头(72，73)从加热强度较大的区域向外引出。连接触头(72，73)通常被热绝缘体(74，75)包围。
结合图10和图11可以看出，辐射加热器(30)布置在聚焦反射镜(63)之内距离出口(71)比较远的地方，因此与反射镜面(66)的内侧转折点之间的距离比较小。
图12所示为从聚焦反射镜(63)中取出的辐射加热器(30)。尤其可看出具有连接触头(72，73)和绝缘体(74，75)的端部部段(69，70)。
图13所示为图12所示辐射加热器(30)的俯视图，以虚线表示屏蔽层(76)的范围，在图15和图16中更详细地阐明屏蔽层(76)。
图14所示为辐射加热器(30)的的结构侧视图。
图16所示为布置在辐射加热器(30)区域中的屏蔽层(76)的横断面图。尤其可将屏蔽层(76)作为涂层直接涂覆在辐射加热器(30)的材料上。辐射加热器(30)的壁通常由石英玻璃构成。优选使用陶瓷物质作为屏蔽层(76)的材料。
按照图15所示的实施方式，屏蔽层(76)大约在辐射加热器(30)的80°圆周角范围内延伸。在附图所示的实施例中，屏蔽层(76)的范围大致开始于辐射加热器(30)的垂直中心线，并且在朝向反射镜面(66)的辐射加热器(30)表面区域中延伸。通过屏蔽层(76)防止热辐射射向反射镜面(66)曲率比较小的区域。图15中绘出的基准角(77)约为20°。
按照图16所示的另一种实施方式，屏蔽层(76)在辐射加热器(30)的大约170°圆周角范围内延伸，这种布置结构与图15所示的实施方式至少基本相同。
例如可以使用一种氧化铝作为屏蔽层(76)的材料，例如Al2O3。屏蔽层(56)的典型厚度为50微米，且厚度范围优选在40～60微米之间。但也可以使用10～100微米之间的层厚。
可以与图6所示的加热模块(41)一样给本发明所述的加热设备(62)配置一个滤光片(60)，例如石英玻璃片。按照图10所示的实施方式，优选将这种滤光片(60)布置在出口(71)区域之中。尤其适宜使用这种滤光片(60)来加热壁厚大于4mm的型坯(1)。若为壁厚比较小的型坯(1)，也可不必使用滤光片(60)且没有多大缺点，但是使用滤光片(60)绝不会带来缺点。
优选在吹塑机区域之内将本发明所述的加热设备(62)在型坯的传送方向上布置在用来产生型坯(1)基本温度的加热元件后面。因此本发明也涉及一种使用相应的基本调温装置以及本发明所述加热设备(62)设计的吹塑机。上述使用聚焦反射镜(63)以及屏蔽层(76)来辅助形成温度分布的措施不仅可以单独使用，而且也可以组合使用。如果组合使用，则可以实现许多附加优点。

Claims (19)

1.容器吹塑成形方法，在加热段(24)区域中沿着传送路径对热塑性材料制成的型坯进行调温处理之后，在吹塑模具之中通过吹塑压力作用使其变形为容器，其中通过加热段(24)区域中的加热模块(41)产生所述型坯的基本温度，所述加热模块(41)包括上下叠置排列的多个辐射加热器，其特征在于，在所述加热段(24)区域中，通过配有正好一个管状辐射加热器(30)的至少一个加热设备(62)至少沿着型坯的一部分传送路径使得型坯具有在其纵向延伸的温度分布，由定位所述管状辐射加热器(30)的加热设备(62)使得所述管状辐射加热器(30)朝向不同的空间方向以不同的强度发射辐射，其中使用聚焦反射镜(63)来影响热辐射的传播，所述聚焦反射镜(63)用于聚焦所述辐射。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使得聚焦反射镜(63)的横截面中至少局部区域具有类似于椭圆的形状。
3.根据权利要求1～2中任一项所述的方法，其特征在于，将管状辐射加热器(30)定位在聚焦反射镜(63)区域之中，其中，所述管状辐射加热器(30)具有朝向反射镜面(66)弯曲的端部部段(69，70)。
4.根据权利要求1～2中任一项所述的方法，其特征在于，使用管状辐射加热器(30)来生成近红外辐射。
5.根据权利要求1～2中任一项所述的方法，其特征在于，将管状辐射加热器(30)定位在由聚焦反射镜(63)形成边界的容纳空间之内。
6.根据权利要求1～2中任一项所述的方法，其特征在于，使用至少一个屏蔽层(76)对管状辐射加热器(30)进行遮蔽。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，使用屏蔽层(76)来遮盖管状辐射加热器(30)的至少一部分圆周。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将屏蔽层(76)作为涂层定位在管状辐射加热器(30)上。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，使用陶瓷材料作为屏蔽层(76)。
10.根据权利要求1～2中任一项所述的方法，其特征在于，将加热设备(62)定位在加热段(24)的端部上。
11.用热塑性材料进行容器吹塑成型的装置，所述装置具有至少一个至少沿着型坯的一部分传送路径布置的加热段(24)和一个配有吹塑模具的吹塑工位，其中在加热段(24)区域中设有用于产生型坯的基本温度的加热模块(41)，所述加热模块(41)包括上下叠置排列的多个辐射加热器，其特征在于，沿着型坯的至少一部分传送路径布置一个用来在型坯区域内产生温度分布的加热设备(62)，所述温度分布在型坯的纵向延伸，并且使用正好一个布置在加热设备(62)区域内的管状辐射加热器(30)来生成热辐射，定位管状辐射加热器(30)的加热设备(62)被设计成可使得管状辐射加热器(30)朝向不同方向以不同的强度发射辐射，其中加热设备(62)具有至少一个聚焦反射镜(63)，所述聚焦反射镜(63)用于聚焦所述辐射。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，聚焦反射镜(63)具有在横截面中至少局部类似于椭圆形状的反射镜面(66)。
13.根据权利要求11～12中任一项所述的装置，其特征在于，管状辐射加热器(30)具有朝向反射镜面(66)弯曲的端部部段(69，70)。
14.根据权利要求11～12中任一项所述的装置，其特征在于，管状辐射加热器(30)构成为用来生成近红外辐射。
15.根据权利要求11～12中任一项所述的装置，其特征在于，管状辐射加热器(30)至少局部设有屏蔽层(76)。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，屏蔽层(76)沿着管状辐射加热器(30)的部分圆周延伸。
17.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，将屏蔽层(76)至少局部构成为管状辐射加热器(30)的涂层。
18.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，屏蔽层(76)至少局部由陶瓷构成。
19.根据权利要求11～12中任一项所述的装置，其特征在于，将加热设备(62)定位在吹塑机加热段的端部上，以便对型坯(1)进行基本调温之后随即对型坯(1)进行调温使其形成一种温度分布。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9867973B2 (en) 2013-06-17 2018-01-16 Medline Industries, Inc. Skin antiseptic applicator and methods of making and using the same
DE102013010693B4 (de) 2013-06-27 2015-11-19 Khs Corpoplast Gmbh Vorrichtung zum Erwärmen von Vorformlingen aus thermoplastischem Kunststoff
FR3022610B1 (fr) 2014-06-18 2016-07-15 Sidel Participations Dispositif de chauffage comportant une lampe montee de maniere amovible sur un reflecteur associe
FR3024069B1 (fr) * 2014-07-23 2017-02-17 Sidel Participations Unite de chauffe de corps creux, qui comprend une cavite a basse temperature
EP2977182A1 (en) * 2014-07-23 2016-01-27 Sidel Participations Electromagnetic processing module equipped with thermally regulated confinement elements
DE102014111949A1 (de) * 2014-08-21 2016-02-25 Krones Aktiengesellschaft Aufsteckbarer Reflektor
US10071521B2 (en) * 2015-12-22 2018-09-11 Mks Instruments, Inc. Method and apparatus for processing dielectric materials using microwave energy
DE102018130639A1 (de) * 2018-12-03 2020-06-04 Krones Ag Vorrichtung zum Erwärmen von Kunststoffvorformlingen mit Abschirmplatte für Wärmestrahlungen
DE102020116681A1 (de) 2020-06-24 2021-12-30 Krones Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zum Erwärmen von Kunststoffvorformlingen mit verstellbarer Fokussiereinrichtung

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6361301B1 (en) * 2000-02-21 2002-03-26 Plastipak Packaging, Inc. Heater assembly for blow molding plastic preforms

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2352926A1 (de) 1973-10-22 1975-04-24 Heidenreich & Harbeck Gmbh Verfahren und vorrichtung zum erwaermen eines werkstueckes aus kunststoff
DE4212583A1 (de) 1992-04-15 1993-10-21 Krupp Corpoplast Masch Vorrichtung zur Blasformung
DE4340291A1 (de) 1993-11-26 1995-06-01 Krupp Corpoplast Masch Mehrfachnutzung von Blasluft
US5549468A (en) 1994-10-19 1996-08-27 Constar Plastics Inc. Heating lamp assembly
US5607706A (en) * 1995-04-05 1997-03-04 Husky Injection Molding Systems Ltd. Preconditioning preforms on a reheat blow molding system
FR2732924B1 (fr) 1995-04-12 1997-06-13 Sidel Sa Procede et dispositif de chauffage selectif d'une preforme de recipient
KR980010891A (ko) 1996-07-13 1998-04-30 최진호 자동 판매기의 전원 제어 장치 및 방법
DE19724621B4 (de) * 1997-06-11 2004-05-06 Sig Corpoplast Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zur Temperierung von Vorformlingen
DE19906438A1 (de) 1999-02-16 2000-08-17 Krupp Corpoplast Masch Verfahren und Vorrichtung zur Übergabe von Behältern
WO2001034369A1 (en) 1999-11-10 2001-05-17 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Machine for the production of receptacles of plastic material and process for actuating such a machine
DE20020149U1 (de) 2000-09-18 2001-03-22 Advanced Photonics Tech Ag Strahlungsquelle und Bestrahlungsanordnung
DE20020148U1 (de) * 2000-09-18 2001-03-22 Advanced Photonics Tech Ag Strahlungsquelle und Bestrahlungsanordnung
FR2878185B1 (fr) * 2004-11-22 2008-11-07 Sidel Sas Procede de fabrication de recipients comprenant une etape de chauffe au moyen d'un faisceau de rayonnement electromagnetique coherent
JP4767031B2 (ja) 2006-02-06 2011-09-07 サントリーホールディングス株式会社 プリフォーム加熱装置
US20080220114A1 (en) 2007-03-05 2008-09-11 R & D Tool & Engineering Co. Method and apparatus for conditioning preforms in an injection stretch blow mold machine
DE102007016028A1 (de) 2007-03-30 2008-10-16 Sig Technology Ag Verfahren und Vorrichtung zur Blasformung von Behältern
FR2919458B1 (fr) 2007-07-25 2009-10-16 Sidel Participations Procede de detection de l'etat d'une lampe de chauffage de corps d'ebauches en matiere thermoplastique et installation de chauffage agencee pour sa mise en oeuvre
WO2010010492A2 (en) 2008-07-25 2010-01-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Infrared filter of a light source for heating an object
DE102009025839A1 (de) 2009-05-19 2010-11-25 Krones Ag Verfahren und Temperiervorrichtung zur Erwärmung von Vorformlingen vor deren Umformung zu Behältern

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6361301B1 (en) * 2000-02-21 2002-03-26 Plastipak Packaging, Inc. Heater assembly for blow molding plastic preforms

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011006483A1 (de) 2011-01-20
CN102574301A (zh) 2012-07-11
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EP2454066B1 (de) 2018-03-07
DE102009033902A1 (de) 2011-01-20
US20120267832A1 (en) 2012-10-25

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