CN108136653B - 吹塑模具组件 - Google Patents

Abstract

吹塑模具组件包括可移除的颈部插入模具部件，用于形成用于接合可移除容器封闭件的容器的特征以及可手动操作的保持设备，用于可释放地将颈部插入模具部件与模具组件的配合模具部件保持在一起。有利的是，每个可手动操作的保持设备包括夹紧机构，该夹紧机构包括杠杆臂和夹紧臂，夹紧臂布置成使得夹紧臂通过杠杆臂的手动操作在释放位置和夹紧位置之间旋转，以及当夹紧臂处于夹紧位置时，夹紧机构有效抵抗作用在夹紧臂上的力，以使夹紧臂旋转到释放位置。当颈部插入模具部件从模具组件移除或安装到模具组件时，每个可手动操作的保持设备与相关联的配合模具部件保持在一起。

Description

吹塑模具组件

技术领域

本发明总体上涉及吹塑容器。特别地，本发明涉及其中在吹塑过程中形成所谓的“颈部饰面”(用于接合容器封闭件的表面特征)的模具组件。

背景技术

吹塑是一种循环工艺，其中处于可成型状态的材料的中空管状预成型件以模具组件的分模面为中心，模具组件围绕预成型件闭合，预成型件膨胀使得预成型件的外部邻接由闭合模具组件所限定的模制表面，吹塑件调节为足够刚性以在未被支撑时保持其尺寸和形状，模具组件被打开并且吹塑件被除去。通常，当预成型件的材料处于升高的温度中时，获得预成型件的可成型状态，以及当材料的温度已经降低时，获得吹塑件的刚性状态。吹塑机包括用于打开和关闭模具组件的压力机以及用于引入承压流体(通常是空气)以使预成型件在闭合的模具组件中膨胀的加压装置。一种类型的吹塑设备通过由挤压设备生产的管状挤压物生产吹塑容器，所述挤压设备相对于模具组件布置成将一个或多个挤压物定位在模具组件的分模面中。基本上管状的挤压物在由配合模具构件限定的腔的下端下方延伸，并且在配合模具构件邻接的情况下，挤压物的下端被封闭，使得挤压物的上端打开，从而形成可吹塑成型的预成型件。

吹塑通常用于生产运输、储存和分配液体的容器，其中吹塑件包括主体部分和将容器主体与开口连接的颈部，用于填充容器并从容器中分配内容物。有利的是，容器的颈部包括具有一个或多个特征的外表面，该特征在本文中称为“颈部饰面”，用于接合覆盖开口的可分开的封闭件。已知的颈部饰面特征包括：(i)螺旋式螺纹，用于接合封闭件的柄部上的配合螺纹；和(ii)至少一个突出的周向环，例如所谓的“卡环”，用于与封闭件的柄部中的相容特征接合以防止封闭件从颈部饰面脱离。用于吹塑容器的模具组件包括配合模具部件，其中模具表面通向模具部件的配合面，限定容器的外部。有利的是，模具组件包括用于形成颈部的可更换的插入部件，其中颈部插入模具部件限定至少颈部饰面的外表面。使用可更换的颈部插入模具部件有助于生产仅在颈部饰面不同的容器，以及替换通过使用而磨损或以其他方式劣化的插入件。

具有可更换的颈部插入模具部件的模具组件的已知构造通过需要使用工具来移除和安装颈部插入模具部件的紧固件来将那些插入部件保持在模具组件中。因此，更换颈部插入模具部件所需的时间受到移除和安装保持颈部插入模具部件的紧固件所需的时间的影响。在容器生产仅仅由于接受一种封闭类型的容器变为接受不同封闭类型的容器而中断的情况下，更换颈部饰面插入件的时间是生产时间损失的一部分。因此，需要提供颈部插入模具部件和保持设备，从而减少模具组件中颈部插入模具部件更换所需的时间。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于吹塑容器的吹塑模具组件，每个容器具有用于接合可移除容器封闭件的颈部，吹塑模具组件包括用于形成至少一个容器的外表面的相对配合模具部件，每个配合模具部件包括用于在容器颈部的一部分的外部上形成闭合接合特征的可移除颈部插入模具部件；以及至少一个可手动操作的保持设备，用于将颈部插入模具部件与吹塑模具组件的配合模具部件保持在一起。

本发明的另一目的是提供一种用于挤压吹塑成型容器的模具组件，该容器具有用于接合可移除容器封闭件的颈部，吹塑模具组件包括用于至少形成容器颈部的容器闭合接合特征的可移除颈部插入模具部件，其中每个可移除颈部插入模具部件包括(i)用于至少部分地形成接合可移除容器封闭件的容器部分的外表面的颈部饰面构件；(ii)用于分割管状型坯的剪切构件，以便在剪切构件下方限定预成型件；以及模具组件包括至少一个可手动操作的保持设备，用于将颈部插入模具部件与吹塑模具组件的配合模具部件保持在一起。

根据附图和以下描述，本发明的其他目的和优点将变得显而易见。

根据上述目的，本发明提供了一种吹塑模具组件，用于吹塑具有接合可移除容器封闭件的颈部的容器，吹塑模具组件包括用于形成容器的相对配合模具部件，其中每个配合模具部件包括用于形成容器颈部的容器封闭件接合特征的可移除颈部插入模具部件，以及至少一个可手动操作的保持设备，用于将颈部插入模具部件与吹塑模具组件的配合模具部件保持在一起。有利的是，容器通过由挤压管状型坯制成的预成型件吹塑成型，并且每个颈部插入模具部件包括剪切构件，用于将管状型坯分开以从剪切构件下方的部分型坯限定预成型件，用于在预成型件上形成容器闭合接合特征的颈部饰面构件以及用于将剪切构件与颈部饰面构件对齐的多个销。此外，每个可手动操作的保持设备包括肘节机构，该肘节机构包括用于接触颈部插入模具部件和杠杆臂的夹紧臂，通过杠杆臂的操作夹紧臂在释放位置和夹持位置之间旋转，并且当夹紧臂处于夹持位置，肘节机构有效抵抗作用在夹紧臂上的力以使夹紧臂朝向释放位置旋转。更进一步，当颈部插入模具部件被移除或安装时，可手动操作的保持设备与配合模具部件保持在一起。

附图说明

图1示出了具有颈部饰面的吹塑容器。

图2示出了用于吹塑容器(诸如图1所示的容器)的吹塑模具组件。

图3示出了图2的模具组件的颈部插入模具部件。

图4示出了具有移除的颈部插入模具部件的图2的模具组件的配合半模。

图5a和5b示出了颈部插入模具部件及其在图2的模具组件的颈部插入块中的位置的细节。

图6是用于将图2的吹塑模具组件与颈部插入模具部件保持在一起的夹紧机构的透视图。

图7a和7b是图6的夹紧机构的局部横截面图，示出了其释放和夹紧构造。

具体实施方式

将参照将要详细描述的优选实施例来说明本发明。申请人的意图不是本发明限于优选实施例，而是本发明将由所附权利要求书及其所有等同物限定。如在本说明书和所附权利要求中所使用的，“可手动操作”是指在不使用工具的情况下手动操作。

参照图1，容器2包括在基部4处的封闭端和通过颈部7连接到中空体8的开口6。颈部7包括显示为螺纹的颈部饰面5，用于接合覆盖开口6的封闭件(未示出)。如图1所示，缓冲辊9插入在颈部饰面5和主体8之间，并且用于改善在容器被填充和/或封闭件被施加时由于垂直施加到颈部7的压缩力而对主体8的变形的阻力。

参照图2，模具组件10包括相对的配合模具部件12和22，其在本文中分别被称为“半模”、“配合半模”或“配合模具部件”。模具部件12和22中的每一个由模制机压力机(未示出)的构件承载，用于使模具部件相对于彼此(图2所示的打开位置)在打开和闭合位置之间平移。在打开位置，配合模具部件12和22分开，允许所谓的型坯例如其间的管状挤压物40进入，并且在完成吹塑操作时取出模制件。在闭合位置，配合模具部件12和22邻接在分模面50上，配合模具部件12和22的邻接和相对面上具有模制表面，其上限定了至少一个用于限定待吹塑件的形状和尺寸的腔。管状挤压件40形成为单个连续的管状挤压件，并且在通过配合模具部件12和22的邻接而形成的腔的最低模制表面的下方延伸。在模具组件10关闭的情况下，通过闭合管状挤压件40的下端而形成可吹塑成型的预成型件，同时使上端敞开以允许承压流体进入，以使预成型件材料膨胀以邻接腔的模制表面。

继续参照图2，每个半模包括颈部插入块，例如颈部插入块20和21，用于接收诸如颈部插入模具部件42和43的颈部插入模具部件。颈部插入模具部件42和43包括模制表面，其在容器的颈部(诸如图1的容器的颈部7)的外部创造封闭保持表面特征。如图2所示，每个颈部插入模具部件通过诸如夹紧机构70、71、72和73的夹紧设备保持在其相关联的颈部插入块中的适当位置中。夹紧机构70、71、72和73可在闭合(夹紧)和打开(释放)状态之间手动操作，以允许颈部插入模具部件42和43分别从颈部插入块20和21中移除和安装。图2示出了可手动操作的夹紧机构70、71、72和73的闭合状态。

图3示出了颈部插入模具部件(例如颈部插入模具部件42)的细节。如常规，每个颈部插入模具部件包括三个模制元件：(i)当喷嘴插入其开口端时有效密封型坯40内部的颈部插入“主”构件44；(ii)剪切构件46；以及(iii)颈部饰面构件48。在闭合模具组件10时，剪切构件46有效地将颈部7与型坯40分离。在剪切构件46和模具基座块14和24(图2)之间的型坯40的部分构成可吹塑成型的预成型件，其具有通过基座块14和24的邻接而形成的封闭端以及在颈部插入模具组件42和43处的开口端。颈部饰面构件48示出为具有用于在颈部7的外部上形成螺纹的模制表面，所述螺纹将用于接合闭合元件(未示出)的内部上的配合螺纹。通过诸如对齐销60、62、64和68的对齐销穿过颈部插入构件并且进入相关联的颈部插入块例如颈部插入块20来防止颈部插入部件42和43的颈部插入构件分别相对于彼此并且相对于颈部插入块20和21的移动。如图3所示，凹入区域包括主构件44、剪切构件46和颈部饰面构件48的面端部(face end)，当配合模具部件12和22邻接时，以允许为在颈部插入模具部件处捕获的型坯40的相对大体积的材料留出空间。

将参照图4描述配合模具部件12的其他方面。在图4中，颈部插入模具部件42已经移除并且夹紧机构70和72示出处于其“打开”或释放状态。在颈部插入块20的正面上的台阶36为颈部插入模具部件(诸如颈部插入模具部件42)提供支撑表面。通孔(诸如通孔36a、36b、36c和36d)分别容纳在颈部插入模具部件42下方伸出的对齐销60、62、64和68的端部。在颈部插入模具部件42位于台阶36处时，对齐销60、62、64和68阻止颈部插入模具部件42相对于颈部插入块20水平平移和旋转。半模12包括限定通过配合模具部件12和22的邻接而形成的空腔的部分32的模制表面。除了颈部插入模具部件42的模制表面之外，空腔部分32还包括模制表面34，其限定容器的主体(诸如图1的容器的主体8)；以及限定容器的基座部分(诸如图1的容器的基座4)的模制表面38。除了颈部插入块20之外，配合模具部件12还包括中心端16和基座块14，所述中心端16包括模制表面34，所述基座块14包括模制表面38。颈部插入块20通过紧固件(未示出)连接到模具部件12。配合模具部件22的对应段是中心段26、基座块24和颈部插入块21。配合模具部件22包括基本上与配合模具部件12的模制表面34和38成镜像的模制表面，并且颈部插入模具部件43包含包括特征的元件，所述特征包括基本上与颈部插入模具部件42的元件成镜像的模制表面。在配合模具部件12和22邻接的情况下，基座块14和24的模制表面、中心段16和26以及颈部插入模具部件42和43限定模具组件10的完整腔。

如参照图3所述，每个颈部插入模具部件包括颈部饰面构件(诸如颈部饰面构件48)、剪切构件(诸如剪切构件46)以及主构件(诸如主构件44)。堆叠和对齐颈部插入模具部件(诸如颈部插入模具部件42)的构件将参照图5a和5b进行描述。参照图5a，颈部插入模具部件42的构件示出为间隔开以显露每个部件的通孔。特别地，颈部主部件44的通孔44a、44b、44c和44d包括反向孔，并且示出了部分地插入其中的对齐销60、62、64和68。剪切构件46的通孔46a、46b、46c和46d在空间上与颈部主构件44的通孔成直线地示出，并且通孔48a、48b、48c和48d同样在空间上与剪切构件46的通孔成直线地示出。图5b示出了颈部插入模具部件的构件在颈部插入块中就位时的局部横截面以及型坯40的一部分的局部横截面。如图5b所示，颈部插入模具构件(诸如颈部插入模具构件44、剪切构件46和诸如颈部饰面构件48)一个叠放在另一个上面并且座置于颈部插入块20的台阶36上。如对齐销62所示，当对齐销座置于颈部主组件44的通孔的相对孔中时，对齐销伸入颈部插入块20的通孔(例如通孔36b)中，但不延伸穿过颈部插入块20。颈部插入模具部件42的构件彼此的对齐通过空间上成行的通孔的侧面与相关对齐销的扩大的筒段的接触来实现，如通过通孔44b、46b和48b的侧面与对齐销62的扩大的筒段62a的接触所示。颈部插入模具部件42的堆叠构件与颈部插入块20的对齐通过将对齐销柄的端部段与插入块的通孔的侧面接触来实现，如通过对齐销62的端部段62b与插入块20的通孔36b的侧面的接触所示。

颈部插入模具部件42的剪切构件46可有效地分配诸如图2的型坯40的管状型坯。为此，剪切构件46包括周向突出边缘46e。在配合模具组件邻接的情况下，相对的剪切构件的周向突出边缘形成直径与插入型坯40的开口端中的所谓的“吹塑销”的外径基本相同的圆。在图5b中，吹塑销90的轮廓由与型坯40的内部邻接的虚线示出。型坯40通过吹塑销90与剪切构件的突出边缘(例如突出边缘46e)之间的接触而分开。吹塑销90的扩大部分有效地迫使型坯40抵靠主构件44，从而密封在主构件44下方的型坯40的部分，以允许由型坯40的部分限定的预成型件的内部加压到剪切构件46下方。

将参照图6、7a和7b描述适用于将颈部插入模具部件42和43与模具组件10保持在一起的可手动操作的保持设备，例如夹紧机构72，如图2所示。夹紧机构72包括一对支撑件，例如支撑件74和75，每个支撑件具有安装凸缘，例如支撑件74的安装凸缘76，并支撑诸如支撑件74的支撑立柱78的支撑立柱。每个支撑对的安装凸缘通过诸如紧固件74a和74b的紧固件附接到相关联的颈部插入块。诸如夹紧臂80的夹紧臂和诸如连杆84的连杆由每对支撑件的支撑立柱可旋转地支撑。诸如杠杆臂82的杠杆臂可旋转地连接到远离由支撑对可旋转地支撑的端部的连杆端部，并且在靠近支撑对的端部处可旋转地连接到夹紧臂。轴80a的柄部穿过支撑对的支撑立柱并穿过夹紧臂80的最后部分的下端，从而允许夹紧臂80相对于支撑对旋转。轴84a的柄部穿过支撑对的支撑立柱并穿过连杆84的后端(参见图7a和图7b的横截面)，从而允许连杆84相对于支撑对旋转。轴82a的柄部在其前端和后端之间穿过杠杆臂82并穿过连杆84的前端，从而允许杠杆臂82相对于连杆84旋转。轴80b的柄部穿过杠杆臂82的前端和夹紧臂80的最后部分的上端，从而允许夹紧臂80相对于杠杆臂82旋转。夹紧臂80、杠杆臂82和连杆84的布置形成所谓的“肘节机构”，由此杠杆臂82的旋转和平移有效地旋转夹紧臂80。夹紧臂80包括附接到夹紧臂80的前端的接触按钮80c，用于与颈部插入模具部件接触。当夹紧机构72处于“夹紧”构造时，接触按钮80c与颈部插入模具部件的顶部表面接触，也就是说，夹紧臂80旋转到夹紧位置并且颈部插入模具部件在颈部插入块20中就位。

继续参照图7a，示出了夹紧臂80的释放位置，其中示出了旋转杠杆臂82以升高其后端并且将杠杆臂相对于支撑对向后(远离轴80a)平移。杠杆臂82的向后平移是其与连杆84和夹紧臂80的连接以及连杆84和夹紧臂80与支撑件74和75的可旋转连接的结果。当杠杆臂82朝向夹紧臂80旋转时，连杆84和夹紧臂80中的每一个都相对于支撑件74和75枢转并实现杠杆臂82的向后平移。夹紧臂80的夹紧位置在图7b中示出，其中杠杆臂82和夹紧臂80显示为大致水平并且连杆84处于其最低倾斜角度。从图7a的释放构造，杠杆臂82远离夹紧臂80的旋转导致杠杆臂82由于与连杆84和夹紧臂80的连接而向前平移。随着杠杆臂82旋转并平移到图7b所示的位置，夹紧臂80旋转到夹紧位置。如图7b所示，在夹紧构造中，杠杆臂82和连杆84处于线性对齐，导致沿连杆84和杠杆臂82的长度作用的压缩。在那种构造中，在接触按钮80c处作用在夹紧臂80上的力将趋于使夹紧臂80围绕轴80a朝向杠杆臂82旋转，这受到作用在连杆84和杠杆臂82上的压缩力的抵制。因此，在夹紧构造中，颈部插入模具部件42通过夹紧机构72而抵靠颈部插入块20被夹紧。

在使用中，颈部模具插入部件42和43的移除和安装通过将相关联的杠杆臂手动旋转到相关联的夹紧臂而如图7a所示将夹紧机构70、72、71和73设置到它们的释放构造来实现。在夹紧机构处于释放构造中的情况下，相关联的夹紧臂被充分竖直地布置，以允许将颈部插入模具部件42和43从各自的颈部插入块20和21中移除或安装到各自的颈部插入块20和21中。在颈部插入模具部件42和43在颈部插入块20和21中就位的情况下，夹紧机构70、71、72和73通过将其各自的杠杆臂旋转到大致水平而置于它们的夹紧构造中，如图7b所示。通过仅用手将力施加到相关的杠杆臂而不借助于工具来配置而构造夹紧机构70、71、72和73。通过消除已知用于固定颈部插入模具部件的紧固件，大大减少了移除和安装这种模具部件所需的时间。

Claims (10)

1.一种吹塑模具组件，包括：

用于形成具有颈部部分的容器的外表面的配合模具部件，其中接合可移除容器封闭件的容器的一部分的外表面特征由管状预成型件与配合模具部件的模具表面的接触形成，每个配合模具部件包括，

可移除颈部插入模具部件，包括至少一个构件，用于至少部分地在所述容器的颈部的一部分的外部上形成容器闭合接合特征，以及

至少一个可手动操作的保持设备，用于将所述颈部插入模具部件与所述配合模具部件保持在一起，其中所述可手动操作的保持设备包括夹紧机构，在所述颈部插入模具部件从所述配合模具部件移除或安装在所述配合模具部件中时，所述夹紧机构保持固定至所述配合模具部件，以及

其中所述配合模具部件中的每一个具有模制表面，用于形成所述容器的主体。

2.根据权利要求1所述的吹塑模具组件，其中所述夹紧机构包括肘节机构，所述肘节机构包括夹紧臂、可手动操作的杠杆臂和连杆，所述连杆布置为通过手动操作所述杠杆臂使得夹紧臂在夹紧位置和释放位置之间旋转，以及当所述夹紧臂处于所述夹紧位置时，所述肘节机构有效抵抗在使所述夹紧臂朝向所述释放位置旋转的方向上施加至所述夹紧臂的力。

3.一种吹塑模具组件，包括：

用于形成具有颈部部分的容器的外表面的配合模具部件，其中接合可移除容器封闭件的容器的一部分的外表面特征由管状预成型件与配合模具部件的模具表面的接触形成，每个配合模具部件包括，

可移除颈部插入模具部件，包括至少一个构件，用于至少部分地在所述容器的颈部的一部分的外部上形成容器闭合接合特征，

至少一个可手动操作的保持设备，用于将所述颈部插入模具部件与所述配合模具部件保持在一起，其中所述可手动操作的保持设备包括夹紧机构，在所述颈部插入模具部件从所述配合模具部件移除或安装在所述配合模具部件中时，所述夹紧机构保持固定至所述配合模具部件，以及

附接于所述配合模具部件的颈部插入块，

其中所述可移除颈部插入模具部件通过所述可手动操作的保持设备保持在所述颈部插入块中。

4.一种吹塑模具组件，包括：

用于形成具有颈部部分的容器的外表面的配合模具部件，其中接合可移除容器封闭件的容器的一部分的外表面特征由管状预成型件与配合模具部件的模具表面的接触形成，每个配合模具部件包括，

可移除颈部插入模具部件，包括至少一个构件，用于至少部分地在所述容器的颈部的一部分的外部上形成容器闭合接合特征，

至少一个可手动操作的保持设备，用于将所述颈部插入模具部件与所述配合模具部件保持在一起，其中所述可手动操作的保持设备包括夹紧机构，在所述颈部插入模具部件从所述配合模具部件移除或安装在所述配合模具部件中时，所述夹紧机构保持固定至所述配合模具部件，

其中所述管状预成型件由从所述配合模具部件上方穿过所述打开的吹塑模具组件延伸的管状型坯形成，并且每个可移除颈部插入模具部件包含包括突出的周向边缘的剪切构件，使得在所述配合模具部件处于闭合位置的情况下，相对的剪切构件用于在其突出的周向边缘处将所述管状型坯分开以便从所述相对的剪切构件下方的型坯部分限定预成型件。

5.根据权利要求4所述的吹塑模具组件，其中每个可移除颈部插入模具部件包括颈部饰面构件，所述颈部饰面构件包括限定表面特征的颈部饰面，所述剪切构件和所述颈部饰面构件布置成使得当所述配合模具部件闭合时，所述管状型坯在所述颈部饰面构件上方分开。

6.根据权利要求5所述的吹塑模具组件，其中每个可移除颈部插入模具部件还包括穿过所述剪切构件和所述颈部饰面构件的至少两个销，用于相对于所述剪切构件对齐所述颈部饰面构件。

7.根据权利要求6所述的吹塑模具组件，还包括：

附接于每个配合模具部件的颈部插入块，

其中每个颈部插入块包括台阶，其各自的颈部插入模具部件座置于所述台阶，并且其中所述销伸入所述颈部插入块的台阶中的孔中并且有效地将所述颈部插入模具部件与所述颈部插入块对齐。

8.根据权利要求5所述的吹塑模具组件，其中每个可移除颈部插入模具部件包括主构件，所述主构件将所述预成型件相对于吹塑销有效密封以允许所述预成型件加压。

9.根据权利要求8所述的吹塑模具组件，其中每个可移除颈部插入模具部件还包括穿过所述主构件、所述剪切构件和所述颈部饰面构件的至少两个销，用于使所述颈部饰面构件相对于所述剪切构件和所述剪切构件相对于所述主构件对齐。

10.根据权利要求9所述的吹塑模具组件，还包括：

附接于每个配合模具部件的颈部插入块，

其中每个颈部插入块包括台阶，所述各自的颈部插入模具部件可移除地座置于所述台阶，并且其中所述销伸入所述颈部插入块的台阶中的孔中并且有效地将所述颈部插入模具部件与所述颈部插入块对齐。