CN1266772A - 中空塑胶瓶的成型方法和其装置 - Google Patents

Abstract

一种用来成型中空塑胶瓶的成型方法和成型装置,其主要是利用射出机构射出成型一瓶胚,并在射出机构上组装一移动机构,来将瓶胚移到对应的吹气机构和成品模座间接受吹气加工,以形成中空的塑胶瓶,在吹气成型的同时,射出机构同步射出成型下一支瓶胚;借前述成型方法的创新和各机构间的配合,可使中空塑胶瓶的两段式加工一贯化作业,以利于产业上利用。

Description

中空塑胶瓶的成型方法和其装置

本发明是涉及一种中空塑胶瓶的成型方法和其装置，特别是一种在射出瓶胚的同时，前一成型的瓶胚同步进行吹气加工，以使中空塑胶瓶的制程一贯化作业的成型方法和其装置。

中空塑胶瓶是一种用途广泛的器具，随着容装物品的不同，其成型的体积也不相同，例如一般用来容装饮料、矿泉水的塑胶瓶容量大都在一公升到两公升之间，而容装饮用水的塑胶瓶体积更大，但无论那种容积的塑胶瓶，其制造时通常必须先将塑胶原料射出成型为一支瓶胚，再利用吹气成型加工将瓶胚吹制成预定容积的塑胶瓶成品；为了将塑胶原料制成塑胶瓶，传统加工企业的加工方式是直接利用射出机构成型一支支的瓶胚，待瓶胚冷却后再利用人工将一支支瓶胚  设在一个输送机构上，借由输送机构运送到吹气机构进行吹气，但由于瓶胚由成型到输送的过程中已冷却，因此在吹气成型前必需再进行加热。

这种一般广为业者所采用的加工方法虽然可以成型一支支的塑胶瓶，但在加工的过程中，其必要的设备包含有：射出机构、输送机构、加热机构和吹气机构等，此外，由于射出机构和输送机构间不连贯，因此，在制造的过程中必需依赖人工衔接制程，也就是说，这种成型方法会因设备不连贯产生以下的缺失：

1、必要的设备多。

2、设备庞大、摆设上占空间。

3、加工过程依赖人工衔接，无法一贯化加工生产。

4、一般塑胶瓶的制造方法是在瓶胚冷却后，再于后段加工中进行吹气成型，因此必需在吹气成型前再进行加热步骤，造成不必要的能源浪费。

有鉴于现有塑胶瓶在制造上具有上述缺点，因此，如何在瓶胚成型后借由简单的设计，使中空塑胶瓶在成型时能够一贯化或连续化作业，并简化成型所需设备，乃为中空塑胶瓶加工企业工作人员亟待突破的课题。

本发明的目的是在提供一种作业一贯化、设备精简、不占空间，并可避免能源浪费的中空塑胶瓶成型方法和其装置。

而本发明的成型方法可将塑胶原料射出成型一瓶胚，再将瓶胚吹气成型一塑胶瓶成品，其中，上述成型方法包含以下三个步骤：一、射出成型瓶胚：利用一射出机构将塑胶原料射入对接的一射出公模和一射出母模间，以成型该瓶胚；二、移送瓶胚：在瓶胚射出完成后，立即利用一移送机构将瓶胚移离射出机构，使其和一吹气机构及一成品模座对应；三、吹气成型塑胶瓶：当瓶胚和吹气机构、成品模座对应时，借由吹气将瓶胚吹制成一具有扩大瓶身的塑胶瓶；在吹气成型的同时，射出机构的射出公模和射出母模会相对合，以同步射出成型下一支瓶胚。

本发明的成型装置是用来成型瓶胚，再将该瓶胚吹制成一中空的塑胶瓶，其中，该成型装置包含：一射出机构，其是在两导杆间架设一固定座和一移动座，上述移动座受一动力源驱动可向固定座靠合，在移动座到固定座间架设一可受移动座驱动靠向固定座的被动座，于移动座和固定座间架设对应的一射出公模和一射出母模；一吹气机构，可随移动座移位，其具有一受动力源驱动的推杆，该推杆上具有一和架设在移动座上的射出公模平行的套合部，推杆上再组装一水平且可送入气体的吹气管，前述吹气管并受另一动力源的驱动可突出于推杆的套合部前缘；一成品模座，架设在固定座上，其上具有一和吹气机构的套合部轴向对应的吹气模穴；和一移送机构，架设在被动座上，其上具有一可供瓶胚附着的夹持座，该夹持座并受一动力源的驱动，可将瓶胚由射出公模上夹取送到吹气机构和成品模座间，而和推杆的套合部和吹气模穴对应；当移动座受动力源驱动靠向固定座时，可在对应的射出公模和射出母模间射出成型一瓶胚，同时被移送机构移送而和推杆的套合部对应的前一瓶胚，会因吹气机构随着移向成品模座，被吹制形成一塑胶瓶。

由以上说明可知，本发明改善中空塑胶瓶的成型方法，并在射出机构上组装移送机构和吹气机构等设计，不仅使得两段式成型的中空塑胶瓶在成型时能够一贯化的作业，更使得成型的机械由繁入简，并因此节省摆设的空间，且避免吹气成型前再加热导致能源上的浪费，故本发明确为一新颖且具产业上利用价值的设计。

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：

图1所示是一般瓶胚和塑胶瓶的立体对应示意图。

图2所示是本发明一较佳可行实施例的俯视示意图。

图3所示是本发明一较佳可行实施例的侧视示意图。

图4所示是本发明一较佳可行实施例的吹气机构和成品模座的侧视对应示意图。

图5所示是本发明一较佳可行实施例的移送机构的侧视示意图。

图6是本发明一较佳可行实施例的各机构的俯视对应简图。

图7是本发明一较佳可行实施例在射出成型后脱模时各机构的俯视对应简图。

图8是本发明一较佳可行实施例在移送瓶胚时各机构的俯视对应简图。

图9是本发明一较佳可行实施例预备进行吹气时各机构的俯视对应简图。

图10是本发明一较佳可行实施例同步进行射出成型和吹气成型时各机构间的俯视对应简图(一)。

图11是本发明一较佳可行实施例同步进行射出成型和吹气成型时各机构间的俯视对应简图(二)。

图12是本发明一较佳可行实施例同时成型瓶胚和塑胶瓶时各机构间的对应简图。

图13所示是本发明一较佳可行实施例的加工步骤流程图。

如图1，2所示，本实施例的成型装置10是用来将塑胶原料射出成型一支支的瓶胚11后，再将该瓶胚11吹制成一中空的塑胶瓶12，其中，该瓶胚11具有一圆环状的胚壁111，此胚壁111间为一中空腔室112，在胚壁111上方突出一环突缘113，突缘113上方具有一段螺纹段114；而塑胶瓶12是保留了瓶胚11上原有的突缘113和螺纹段114，其主要是借由吹气成型将胚壁111吹制成一预定形状和容积的瓶身121，上述瓶身121的形状和大小依需要而定，其可为一般容装饮料的保特瓶，也可为常见容装饮用水的大型瓶体。

如图2、3所示，本实施例的成型装置10包含有：一射出机构2、一吹气机构3、一成品模座4和一移送机构5；其中：该射出机构2，主要是在四支上下左右对应的导杆20间架设一固定座21，上述固定座21右侧(以图2为基准)固定一射出座22，在射出座22上方架设一漏斗221，射出座22的一射出室222内组装一驱动熔融塑胶原料向左推进的螺旋杆223，前述射出室222的一射出口224并和一射出母模23的模穴231相对应；又在位于四支导杆20上架设一可横向移位的移动座24，移动座24受一第一气缸241驱动可靠向固定座21，其朝向固定座21一侧固设一和射出母模23对应的射出公模25，在移动座24和固定座21间再架设一被动座26，为了驱动被动座26移位，在固定座21、被动座26和移动座24上架设四支上下左右对应并和导杆20平行的驱动杆27，此等驱动杆27中央部位借两螺帽270和被动座26固接，其两轴端各别具有一自由端271，每一自由端271上方别螺设一止动螺帽272、273。

如图2、4所示，该吹气机构3，架设在移动座24上并随其移位，其主要包含一架设在移动座24上的第二气缸31，该第二气缸31的一推杆32两端同时穿出缸体外，其右侧具有一和射出公模27平行的套合部321，此套合部321穿过移动座24和固设其上的一限位块33，其前缘并具有一通孔322，而推杆32左侧扩大具有一受推部323，上述受推部323位在一连接套筒34内，在连接套筒34内再组装一和受推部323平行的受推块36，该受推块36和受推部323间夹设一弹簧35；又位于受推块36上固设一吹气管37，此吹气管37水平穿过推杆32，其右侧具有一和通孔322对应的吹气孔371，位在连接套筒34左侧再固设一第三气缸38，前述第三气缸38的一缸轴381并和受推块36对应。

该成品模座4，架设在固定座21上，其具有两上下对应的第四气缸41，该等第四气缸41的一缸轴411呈上下对应，在两缸轴411相对应的部位各别组装一模块42，两模块42在对接后组围形成一形状和塑胶瓶12配合的吹气模穴43；借由两支第四气缸41缸轴411的伸缩，可控制两模块42对合或分开。

如图2、5所示，该移送机构5，架设在被动座26的一垂直壁261上，其主要包含一横向架设在垂直壁261上的第五气缸51，该第五气缸51的一缸轴511向射出公、母模25、23间延伸，其末端装设有一夹具52，在夹具52的两对应夹脚521间组装一夹持座53，上述夹持座53是由两分别固设在两夹脚521上的夹块531所构成，两夹块531间并组合形成一和射出公、母模25、23对应的夹持穴532。

如图2、6所示，本实施例的成型装置10在尚未作动的状态下，架设在固定座21与移动座24上的射出母模23和射出公模25会相对应，而移送机构5上的夹持座53介于射出公、母模25、23间，此时吹气机构3的套合部321会和成型模座4上的吹气模穴43直向对应；当本实施例要成型第一支塑胶瓶12时，乃控制第一气缸241驱使移动座24靠向被动座26，在移动座24移动时，由于驱动杆27和移动座24间未固结，因此第一气缸241只能推动移动座24移动，直到移动座24靠向被动座26时，其动力再一起推动被动座26靠向固定座21，此时，射出公模25会穿出夹持座53的夹持穴532，并插入射出母模23进行射出成型，而吹气机构3的套合部321也会插向吹气模穴43。

如图2、7所示，当塑胶原料成型在射出公、母模25、23组围的射出模穴23 1后，再驱动第一气缸241后退，在后退时受到移动座24上第一气缸241的缸轴连动，该移动座24会受其驱动后退，直到移动座24后退碰到驱动杆27上的螺帽273时，此后退的动作才会同步带动被动座26后移，而在被动座26尚未后退而移动座24后移的状态下，原本成型附着在射出公模25上的瓶胚11，也会受到夹持座53的限制定位在夹持座53右侧。

如图2、8所示，当瓶胚11被夹持在该夹持座53上后，第五气缸51会驱动夹持座53往吹气机构3的方向位移，直到夹持座53上的夹持穴531和吹气模穴43轴向对应时，第五气缸51就会停止动作。

如图2、5、9所示，当瓶胚11和吹气模穴43对应时，第二气缸31的推杆32会被驱动往夹持座53的方向突出，并将瓶胚11套设在推杆32的套合部321上，套设后夹持座53的两夹块531会受到夹具52上两夹脚521带动上下分开，并且退回到射出公、母模25、23间再对合。

如图2、4、10所示，前述预备动作完成后再恢复控制第一气缸241带动移动座24靠向固定座21，靠设时不仅射出公模25再进入射出母模23预备射出成型另一瓶胚11’，同时，套设在套合部321上的瓶胚11也会因第三气缸38上缸轴381的突出，而利用吹气管37将瓶胚11逐渐的顶向吹气模穴43底部，此时，吹气管37的吹气动作会同步进行，并对瓶胚11作延伸加工。

如图2、4、11所示，当瓶胚11逐渐的延伸扩张附着在吹气模穴43内壁上时，就完成吹气加工；也就是说，在射出成型第二支瓶胚11’时，前一支瓶胚11也同时进行吹气加工。

如图2、4、12所示，当第二支瓶胚11’射出完成且第一支瓶胚11吹气形成塑胶瓶12后，第一气缸241会再度传动移动座24后退，在后退的前两第四气缸41会带动两模块42分开，如此后退的移动座24会使第二支瓶胚11’套设在夹持座53上，而成型的塑胶瓶12则是套设在套合部321上，借此达到在射出成型瓶胚11’的同时，前一支瓶胚11可同时吹气形成塑胶瓶12的目的。

如图1、2、13所示，本实施例的成型方法包含以下三个步骤：一、成型瓶胚11：将塑胶原料倒入射出成型机2的射出室222中进行混合、熔融，之后由射出口224射出，使其进入对接的射出母模23和射出公模25内，以形成瓶胚11。

二、移送瓶胚11：在瓶胚11尚未完全冷却前，利用移送机构5将瓶胚11夹离射出机构2，使其和吹气机构3及成品模座4对应。

三、吹气成型塑胶瓶12：借由吹气机构3对瓶胚11吹气，来形成具有扩大瓶身121的塑胶瓶12；在吹气成型的同时，射出机构2的射出公模25会和吹气机构3同步移动靠向射出母模23和成品模座4，因此，在瓶胚11吹气形成塑胶瓶12的同时，在射出成型机2上也会同步进行另一瓶胚11’的射出加工，使塑胶瓶12在制造上更为快速。

在设计上本发明可配合多模同时进行射出和吹气等加工，就是在射出机构2的固定座21、移动座24和被动座26上架设若干组可同时进行射出和吹气加工的设备，前述设备包含：射出公模25、模穴231的数量、吹气机构3、成品模座4和移送机构5等，以在一次动作下同时完成多数支中空塑胶瓶12的加工。

由以上说明可知，本发明改善中空塑胶瓶的成型方法，并在射出机构上组装移送机构和吹气机构等设计，不仅使得两段式成型的中空塑胶瓶在成型时能够一贯化的作业，更使得成型的机械由繁入简，并因此节省摆设的空间，且避免吹气成型前再加热导致能源上的浪费，故本发明确为一新颖且具产业上利用价值的设计。

Claims (4)

1、一种中空塑胶瓶的成型方法，该方法可将塑胶原料射出成型一瓶胚，再将瓶胚吹气成型一塑胶瓶成品，其特征在于：上述成型方法包含以下三个步骤：一、射出成型瓶胚：利用一射出机构将塑胶原料射入对接的一射出公模和一射出母模间，以成型该瓶胚；二、移送瓶胚：在瓶胚射出完成后，立刻利用一移送机构将瓶胚移离射出机构，使其和一吹气机构及一成品模座对应；三、吹气成型塑胶瓶：当瓶胚和吹气机构及成品模座对应时，借由吹气将瓶胚吹制成一具有扩大瓶身的塑胶瓶；在吹气成型的同时，射出机构的射出公模和射出母模会相对合，并同步射出成型下一支瓶胚。

2、一种中空塑胶瓶的成型装置，其是用来成型瓶胚，再将瓶胚吹制成一中空的塑胶瓶，其特征在于：该成型装置包含：一射出机构，其是在两导杆间架设一固定座和一移动座，上述移动座受一动力源驱动可向固定座靠合，在移动座到固定座间架设一可受移动座驱动靠向固定座的被动座，于移动座和固定座间架设对应的一射出公模和一射出母模；一吹气机构，可随移动座移位，其具有一受动力源驱动的推杆，该推杆上具有一和架设在移动座上的射出公模平行的套合部，在推杆上并组装一水平且可送入气体的吹气管，前述吹气管受另一动力源的驱动可突出于推杆的套合部前缘；一成品模座，架设在固定座上，其上具有一和吹气机构的套合部轴向对应的吹气模穴；和一移送机构，架设在被动座上，其上具有一可供瓶胚附着的夹持座，该夹持座受一动力源的驱动，而将瓶胚由射出公模上夹取送到吹气机构和成品模座间，并和推杆的套合部和吹气模穴对应；当移动座受动力源驱动靠向固定座时，可在对应的射出公模与射出母模间射出成型一瓶胚，同时被移送机构移送而和推杆的套合部对应的前一瓶胚，会因吹气机构随着移向成品模座，而被吹制形成一塑胶瓶。

3、如权利要求2所述的中空塑胶瓶的成型装置，其特征在于：该等动力源都是气缸。

4、如权利要求2所述的中空塑胶瓶的成型装置，其特征在于：该吹气机构的两动力源是架设在一连接套筒的两端，在推杆和另一动力源的一缸轴间组装一弹簧，而吹气管是固定在一受推块上，此受推块介于弹簧和前述的缸轴间。

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