CN107428067B - 吹塑模具单元以及使用该吹塑模具单元的吹塑成型装置 - Google Patents

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Abstract

在形成有供升降杆(111)插入的插入孔(113)的固定构件(110)上，形成与插入孔(113)连通的连通孔(114)，连通孔(114)在固定构件(110)的侧面开口，通过将键构件(112)插入连通孔(114)并使键构件(112)与设置于升降杆(111)的顶端部的键槽(118)卡合，从而将升降杆(111)和固定构件(110)连结。

Description

吹塑模具单元以及使用该吹塑模具单元的吹塑成型装置
技术领域
本发明涉及一种具有能够升降的底模的吹塑模具单元以及使用该吹塑模具单元的吹塑成型装置。
背景技术
以往，例如作为合成树脂制的中空容器的成型方法具有如下技术：利用吹塑成型装置所具有的吹塑模具单元，对利用注射成型或者挤出成型得到的预成型坯进行吹塑成型从而得到中空容器。例如，在由吹塑模具单元所具有的吹塑模具形成的成型空间(模腔)内配置预成型坯，在该模腔内对预成型坯进行吹塑成型而使其膨胀，从而得到中空容器(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-107391号公报
发明内容
发明要解决的问题
这样的吹塑成型装置例如与注射成型装置等相比，能够使用的模具种类的数量较多，模具的装拆、更换作业需要很多时间。例如，用于成型底面为上升底的中空容器的吹塑模具单元具有由一对分型模构成的吹塑型模腔模具和以能够利用升降装置进行升降的方式构成的规定形状的底模。这样的底模的装拆、更换作业需要特别多的时间。
详细地说，底模的装拆、更换作业需要在打开吹塑型模腔模具后，在狭小的空间内，潜入底模的下方将固定金属配件紧固这样的繁杂的作业，存在容易使作业性变差、作业时间也变长这样的问题。
另外，在制造品种多且批量小的制品的情况下，模具的更换次数也增加，因此更换作业的负担也变大。
本发明是鉴于这样的情况而做成的，其目的在于提供一种能够提高能够升降的底模的装拆、更换的作业性，并且能够谋求作业时间的缩短的吹塑模具单元以及使用该吹塑模具单元的吹塑成型装置。
用于解决问题的方案
解决上述课题的本发明的第1技术方案是一种吹塑模具单元，其特征在于，该吹塑模具单元具有：吹塑型模腔模具，其具有使分型面彼此抵接而合模的一对分型模，且该吹塑型模腔模具形成用于成型上升底的中空容器的成型空间；底模，其形成所述成型空间的底面；固定构件，在该固定构件的上表面侧固定有所述底模，并且在该固定构件的下表面侧连接有升降装置所具有的升降杆；以及键构件，其将所述升降杆和所述固定构件连结，在所述固定构件中，以在所述固定构件的下表面侧开口的方式形成有供所述升降杆插入的插入孔，并且，形成连通孔，该连通孔与所述插入孔连通，且该连通孔在所述固定构件的侧面开口，通过将所述键构件向所述连通孔插入并使所述键构件与设置于所述升降杆的顶端部的键槽卡合，从而将所述升降杆和所述固定构件连结。
在第1技术方案的吹塑模具单元的基础上，本发明的第2技术方案的吹塑模具单元的特征在于，所述吹塑模具单元具有限制构件，该限制构件设置于所述固定构件的所述连通孔的开口周缘且该限制构件具有能够在第1位置和第2位置之间转动的旋转构件，所述第1位置是所述旋转构件的顶端部与所述连通孔相对时所述旋转构件所在的位置，所述第2位置是所述旋转构件的顶端部位于所述固定构件的外侧时所述旋转构件所在的位置，通过在将所述键构件插入所述连通孔内并使所述键构件与所述升降杆卡合的状态下，使所述限制构件自所述第2位置向所述第1位置旋转，从而限制所述键构件的后退。
在第2技术方案的吹塑模具单元的基础上，本发明的第3技术方案的吹塑模具单元的特征在于，在所述键构件上形成有卡合槽，在使所述键构件在所述连通孔内后退并位于解除了所述键构件与所述升降杆的卡合的规定位置上时，该卡合槽与所述限制构件相对，通过使所述旋转构件在所述规定位置上自所述第2位置向所述第1位置旋转，由此，使所述键构件与所述卡合槽卡合，从而限制所述键构件的移动。
在第1技术方案～第3技术方案中的任一个技术方案的吹塑模具单元的基础上，本发明的第4技术方案的吹塑模具单元的特征在于，在所述固定构件上固定有配置成一列的多个所述底模，所述升降杆分别与所述固定构件在所述底模的列方向上的两端部相连接，所述连通孔分别在所述固定构件在所述底模的列方向上的两端面开口。
本发明的第5技术方案是一种吹塑成型装置，其特征在于，包括：第1技术方案～第4技术方案中的任一个技术方案的吹塑模具单元；所述升降装置，其使所述底模升降；以及驱动装置，其使所述分型模移动，从而将吹塑型模腔模具合模及开模。
发明的效果
采用本发明，能够提高与升降装置的升降杆连结的底模的装拆、更换等的作业性，能够谋求作业时间的缩短。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的注射吹塑成型装置的大致结构的图。
图2是表示本发明的一个实施方式的吹塑成型装置的大致结构的立体图。
图3是表示本发明的一个实施方式的吹塑成型装置的大致结构的主视图。
图4是表示本发明的一个实施方式的吹塑模具单元的主要部分的侧视图。
图5是表示本发明的一个实施方式的吹塑模具单元的主要部分的剖视图。
图6是表示本发明的一个实施方式的吹塑模具单元的仰视图。
图7是表示本发明的一个实施方式的升降杆的一例的图。
图8的(a)、图8的(b)是表示本发明的一个实施方式的键构件的一例的图。
图9的(a)、图9的(b)是表示本发明的一个实施方式的锁构件的一例的图。
图10是表示本发明的一个实施方式的吹塑模具单元的底面的主要部分的图，且是表示旋转构件相对于卡合槽的卡合状态的图。
图11的(a)、图11的(b)是表示本发明的一个实施方式的锁构件的变形例的图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的一个实施方式。
首先，说明具有本发明所涉及的吹塑成型装置的注射吹塑成型装置的大致结构。如图1所示，注射吹塑成型装置1例如是用于制造PET瓶等的合成树脂制的中空容器的装置，在机座2上具有注射成型装置3、调温装置4、吹塑成型装置5以及取出装置6。
在注射成型装置3上连结有注射装置的喷嘴7。在注射成型装置3中，利用自喷嘴7射出的树脂材料来成型预成型坯。在调温装置4中将预成型坯的温度调整至期望温度，在吹塑成型装置5中对温度调整后的预成型坯进行双轴拉伸吹塑成型，从而形成作为最终成型品的中空容器。利用取出装置6将这样形成的中空容器向外部取出。
在上述注射成型装置3、调温装置4、吹塑成型装置5以及取出装置6的上方具有旋转盘8。旋转盘8相对于机座2例如能够沿逆时针方向间歇地旋转。在旋转盘8的周向的四个部位处具有唇模具9，预成型坯及中空容器被唇模具9保持并通过旋转盘8的间歇旋转依次被输送至规定的装置。
并且本发明的特征在于，构成这样的注射吹塑成型装置1的吹塑成型装置5的结构，特别是吹塑模具单元的结构。以下详细说明吹塑成型装置5。
图2是表示具有吹塑模具单元的吹塑成型装置的大致结构的立体图，图3是表示吹塑模具单元的大致结构的俯视图。如图2及图3所示，吹塑成型装置5具有安装于下部基座51的吹塑模具单元100。另外，在吹塑模具单元100的上方设有吹塑芯模等，但由于其结构是已有的结构，因此在此省略详细的说明。
吹塑模具单元100具有吹塑模具106，该吹塑模具106由以下部分构成：吹塑型模腔模具104，其具有使分型面彼此抵接而合模的第1分型模101及第2分型模102，吹塑型模腔模具104例如划分出收纳预成型坯的多个成型空间(模腔)103；以及底模105，其封闭各模腔103的底部从而形成作为最终成型品的中空容器的底面(上升底)。
吹塑模具单元100还包括用于固定第1分型模101的第1固定板107和用于固定第2分型模102的第2固定板108。在本实施方式中，由于吹塑模具单元100具有两组吹塑模具106，所以该吹塑模具单元100具有一个第1固定板107和分别设置于第1固定板107的两侧的两个第2固定板108。并且，构成各吹塑模具106的两个第1分型模101与第1固定板107背面相对地被固定。另一方面，构成各吹塑模具106的第2分型模102分别固定于两个第2固定板108。
在各第2固定板108的外侧分别设有例如由油压气缸(致动器)等构成的、用于将吹塑型模腔模具104合模/开模的驱动装置109。在本实施方式中，这些驱动装置109分别连结于固定有第2分型模102的各个第2固定板108，通过使第2分型模102移动，来使吹塑型模腔模具104合模/开模。
另外，构成吹塑模具106的底模105与各模腔103相对应地设置，这些多个底模105被支承为能够利用例如由油压气缸(致动器)等构成的升降装置(未图示)进行升降。
具体地说，如图3所示，吹塑模具单元100具有的多个底模105固定于第3固定板(固定构件)110的上表面而与第3固定板110一体化。并且，该第3固定板110连结于构成升降装置(未图示)的多个(本实施方式中为两个)升降杆111。即，多个底模105经由第3固定板110连结于构成升降装置的升降杆111而能够升降。
在本实施方式中，在第3固定板110上，固定有配置成一列的多个底模105，两个升降杆111分别连结于底模105的列方向上的第3固定板110的两端部附近。
接下来，参照图4～图6说明这些升降杆111和第3固定板110的连结结构。图4～图6是表示构成吹塑模具单元100的第3固定板110和升降杆111的连结部分的图，图4是与吹塑模具单元的侧面相对应的图，图5是与图4的A-A线剖面相对应的图，图6是与吹塑模具单元的底面相对应的图。另外，在图4～图6中，在图中右侧表示了升降杆连结于第3固定板的状态，在图中左侧表示了连结解除的状态。
如图4～图6所示，在本发明的吹塑模具单元100中，各升降杆111利用键构件112连结(固定)于第3固定板110。详细地说，在第3固定板110的与各升降杆111对应的位置上，以在下表面侧开口的方式形成有供升降杆111插入的插入孔113。并且在第3固定板110上形成有连通孔114，连通孔114与插入孔113连通，且连通孔114在第3固定板110的侧面开口。在本实施方式中，连通孔114分别在第3固定板110的底模105的列方向上的两侧面(端面)开口地设置。该连通孔114是供键构件112插入的孔，与键构件112的形状相匹配地形成。
另外，在本实施方式中，第3固定板110由上部基板115和下部基板116这两个基板形成。虽然省略了图示，但这些上部基板115和下部基板116例如利用螺栓等的紧固构件固定。并且插入孔113形成为贯通下部基板116的同时到达上部基板115的一部分的深度。连通孔114设置于上部基板115和下部基板116之间的交界面。例如，通过利用上部基板115将设置于下部基板116的表面的槽封闭从而形成连通孔114。
在这里，如图7所示，在升降杆111的顶端部(上端部)具有直径比其他的部分小的连结部117。升降杆111在该连结部117插入至插入孔113的状态下连结于第3固定板110(参照图5等)。另外在升降杆111的连结部117上的、将连结部117插入至插入孔113时与连通孔114相对的位置上形成有键槽118。该键槽118沿周向形成，在本实施方式中该键槽沿升降杆111的整周形成。换言之，连结部117的与键槽118对应的部分成为直径比连结部117的其他部分小的小径部119。
如图8的(a)、图8的(b)所示，键构件112是平面形状呈大致长方形并具有规定的厚度的板状构件，在键构件112的、向形成于第3固定板110的连通孔114插入的这一侧的端部，沿插拔方向形成有缝部120。另外在键构件112的下表面上，在与缝部120相反一侧的端部附近形成有凹陷部121。在将键构件112自连通孔114拔出时使用该凹陷部121。
并且如图4～图6的右侧所示，在将升降杆111连结于第3固定板110时，在将升降杆111插入至插入孔113的状态下，将键构件112插入第3固定板110的连通孔114，并将键构件112向连通孔114内按压直到升降杆111的小径部119与缝部120卡合。由此限制升降杆111的上下方向上的移动，升降杆111被固定于第3固定板。即，通过使键构件112与升降杆111的键槽118卡合，从而使升降杆111和第3固定板110相连结。
另外，在本实施方式中，构成第3固定板110的上部基板115在键构件112的插拔方向(在本实施方式中为底模105的列方向)上延伸设置到开设有连通孔114的下部基板116的端面的外侧。因此，在将键构件112插入连通孔114时，通过使键构件112在抵接于上部基板115的下表面的状态下滑动，从而能够容易地将键构件112插入连通孔114。
另外，在第3固定板110的连通孔114的开口周缘形成有限制插入至连通孔114的键构件112的移动(进退)的锁构件(限制构件)122。该锁构件122具有旋转构件(旋转板)123，该旋转构件123设置为能够沿构成第3固定板110的下部基板116的端面(连通孔114的开口面)旋转，该旋转构件123安装于保持板124。
保持板124例如以在不与连通孔114相对的位置上向下部基板116侧突出的方式，利用紧固构件125固定于上部基板115。旋转构件123能够在第1位置和第2位置之间转动，所述第1位置是旋转构件123的顶端部与连通孔114相对时旋转构件123所在的位置，所述第2位置是旋转构件123的顶端部位于连通孔114的外侧时旋转构件123所在的位置。例如，在本实施方式中，旋转构件123能够在自如图9的(a)所示的成为朝向铅垂方向下方的第2位置至如图9的(b)所示的成为水平方向的第1位置在90°的范围内旋转。另外，旋转构件123的旋转方向根据安装位置的不同而不同。另外，旋转构件123在与旋转工作构件126连结并成为一体的状态下安装于保持板124，例如构成为，通过利用一字螺丝刀等使旋转工作构件126旋转，从而使旋转构件123与旋转工作构件126同时旋转。
并且，在如上所述将键构件112插入连通孔114内并与升降杆111卡合时，使锁构件122的旋转构件123自第2位置向第1位置旋转(图9的(b))。由此，限制键构件112的后退，能够可靠地保持升降杆111和第3固定板110的连结状态。
另外，在旋转构件123处于第1位置的情况下，若由于旋转构件123自身的重量或机器工作时受到的振动等的影响而导致旋转构件123向第2位置侧偏移，则存在键构件112滑动导致升降杆111和第3固定板110的连结也被解除的风险。因此，锁构件(锁机构)122是只要旋转工作构件126上的按压部(有螺丝刀槽的部分)没有被一字螺丝刀等工具按压，旋转构件123就不能旋转的构造。
另外，例如在进行底模105的更换时等，想解除升降杆111和第3固定板110的连结状态的情况下，首先使锁构件122的旋转构件123自第1位置旋转至第2位置(图9的(a))。之后，使键构件112在连通孔114内后退，将升降杆111和第3固定板110的连结状态解除(参照图6左侧)。之后，通过将升降杆111自插入孔113拔出(参照图4及图5左侧)，从而能够比较容易地将升降装置(升降杆111)自固定有底模105的第3固定板110分离。即，仅通过自第3固定板110的侧面拔出键构件112，就能够容易地解除第3固定板110和升降杆111之间的连结状态(卡合状态)。因此，能够提高底模105的更换时的作业效率，能够谋求作业时间的缩短。
在以往的吹塑成型装置中，升降杆利用紧固构件等固定在第3固定板的下表面侧。因此，在进行上述的底模的更换的情况下，作业者例如需要进入底模的下侧等的狭小的空间来进行作业。因此，作业性差，作业时间也变长。与此相对，在本发明所涉及的吹塑成型装置5中，不需要进入底模105的下侧的作业，因此提高了作业性，作业时间也能够缩短。
另外，在本实施方式中，在键构件112的、使键构件112后退并解除了与升降杆111的卡合的规定位置上，在与锁构件122的旋转构件123相对的部位形成有卡合槽127(参照图8)。在使键构件112在连通孔114内后退至其与升降杆111之间的卡合被解除的位置时，通过使旋转构件123自第2位置向第1位置旋转，从而如图10所示使旋转构件123与卡合槽127卡合。由此，限制键构件112在连通孔114内的移动(前进及后退)。因此，在更换底模105等时，对固定有底模105的第3固定板110的输送变得容易。所以，能够进一步提高更换底模105等时的作业性。
另外，在本实施方式中，在构成第3固定板110的上部基板115上设有用于限制键构件112的自规定位置的后退的作为第2限制构件的螺钉构件128(参照图5等)。螺钉构件128在其头部的一部分向比上部基板115的表面(下表面)靠下方的位置突出的状态下安装于上部基板115。通过设有该螺钉构件128，能够更容易地解除键构件112和升降杆111的卡合。即，通过使键构件112后退至与该螺钉构件128抵接，从而能够在键构件112不脱落的情况下解除键构件112和升降杆111的卡合。另外，通过在键构件112与螺钉构件128抵接的位置上使锁构件122的旋转构件123如上所述旋转，能够使旋转构件123与卡合槽127卡合。因此，进一步提高更换底模105等时的作业效率。
以上，说明了本发明的一个实施方式，但是本发明不限于上述的实施方式。本发明在不脱离其主旨的范围内能够适当变更。
例如，在上述的实施方式中，作为锁构件122的一例，例示了具有旋转构件123的结构，该旋转构件123能够在自成为朝向铅垂方向下方的第2位置至成为水平方向的第1位置的范围内旋转。但是，锁构件122的结构不限于该结构。例如，锁构件122所具有的旋转构件123A也可以构成为，能够如图11所示在成为朝向铅垂方向上方的第2位置和成为水平方向的第1位置(参照图9的(b))之间旋转。另外，在锁构件122具有旋转构件123A的情况下，需要在上部基板115上形成供该旋转构件123A插入的插入槽129。
通过设为这样的结构，成为在第1位置上旋转构件123A没有向外部露出而是收纳于插入槽129内的状态。由此，例如在输送固定构件110时等，能够抑制旋转构件123A碰撞障碍物从而破损(变形)等的问题的发生。
例如，在上述的实施方式中，例示了设有锁构件(限制构件)及螺钉构件(第2限制构件)的结构，但是这些锁构件及螺钉构件不是必须的结构，也可以不设置。
另外，在上述的实施方式中，例示了多个模腔设置为两列的吹塑模具单元，但是本发明也能够适用于例如多个模腔设为1列的吹塑模具单元。
另外，在上述的实施方式中，供键构件插入的连通孔以在第3固定构件在底模的列方向上的端面开口的方式形成，但当然也可以是，该连通孔以在第3固定构件在与底模的列方向正交的方向上的端面开口的方式设置。
另外，在上述的实施方式中，例示了具有两个升降杆的吹塑成型装置，但是本发明也能够适用于具有三个以上升降杆的吹塑成型装置。
附图标记说明
1注射吹塑成型装置；2机座；3注射成型装置；4调温装置；5吹塑成型装置；6取出装置；7喷嘴；8旋转盘；9唇模具；51下部基座；100吹塑模具单元；101第1分型模；102第2分型模；103模腔(成型空间)；104吹塑型模腔模具；105底模；106吹塑模具；107第1固定板；108第2固定板；109驱动装置；110第3固定板(固定构件)；111升降杆；112键构件；113插入孔；114连通孔；115上部基板；116下部基板；117连结部；118键槽；119小径部；120缝部；121凹陷部；122锁构件(限制构件)；123旋转构件；124保持板；125紧固构件；126旋转工作构件；127卡合槽；128螺钉构件(第2限制构件)；129插入槽。

Claims (7)

1.一种吹塑模具单元，其特征在于，该吹塑模具单元具有：
吹塑型模腔模具，其具有使分型面彼此抵接而合模的一对分型模，且该吹塑型模腔模具形成用于成型上升底的中空容器的成型空间；
底模，其形成所述成型空间的底面；
固定构件，在该固定构件的上表面侧固定所述底模，并且在该固定构件的下表面侧连接升降装置所具有的升降杆；以及
键构件，其将所述升降杆和所述固定构件连接，
在所述固定构件中，以在所述固定构件的下表面侧开口的方式形成有供所述升降杆插入的插入孔，并且，形成连通孔，该连通孔与所述插入孔连通，且该连通孔在所述固定构件的侧面开口，
通过将所述键构件向所述连通孔插入并使所述键构件与设置于所述升降杆的顶端部的键槽卡合，从而将所述升降杆和所述固定构件连接。
2.根据权利要求1所述的吹塑模具单元，其特征在于，
所述吹塑模具单元具有限制构件，该限制构件设置于所述固定构件的所述连通孔的开口周缘且该限制构件具有能够在第1位置和第2位置之间转动的旋转构件，所述第1位置是所述旋转构件的顶端部与所述连通孔相对时所述旋转构件所在的位置，所述第2位置是所述旋转构件的顶端部位于所述固定构件的外侧时所述旋转构件所在的位置，
通过在将所述键构件插入所述连通孔内并使所述键构件与所述升降杆卡合的状态下，使所述限制构件自所述第2位置向所述第1位置旋转，从而限制所述键构件的后退。
3.根据权利要求2所述的吹塑模具单元，其特征在于，
在所述键构件上形成有卡合槽，在使所述键构件在所述连通孔内后退并位于解除了所述键构件与所述升降杆的卡合的规定位置上时，该卡合槽与所述限制构件相对，
通过使所述旋转构件在所述规定位置上自所述第2位置向所述第1位置旋转，由此，使所述旋转构件与所述卡合槽卡合，从而限制所述键构件的移动。
4.根据权利要求1所述的吹塑模具单元，其特征在于，
在所述固定构件上固定有配置成一列的多个所述底模，
所述升降杆分别与所述固定构件在所述底模的列方向上的两端部相连接，
所述连通孔分别在所述固定构件在所述底模的列方向上的两端面开口。
5.根据权利要求2所述的吹塑模具单元，其特征在于，
在所述固定构件上固定有配置成一列的多个所述底模，
所述升降杆分别与所述固定构件在所述底模的列方向上的两端部相连接，
所述连通孔分别在所述固定构件在所述底模的列方向上的两端面开口。
6.根据权利要求3所述的吹塑模具单元，其特征在于，
在所述固定构件上固定有配置成一列的多个所述底模，
所述升降杆分别与所述固定构件在所述底模的列方向上的两端部相连接，
所述连通孔分别在所述固定构件在所述底模的列方向上的两端面开口。
7.一种吹塑成型装置，其特征在于，包括：
权利要求1～6中任一项所述的吹塑模具单元；
所述升降装置，其使所述底模升降；以及
驱动装置，其使所述分型模移动，从而将吹塑型模腔模具合模及开模。
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