CN1774327A - 成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种成型装置，其包括一用于使至少一个模具(10、10a)运动、特别是用于产生塑料容器的容器几何形状的装置，其中借助一连杆运动控制装置(12)，其至少为了关闭模具可将相关的模具(10、10a)置于一关闭位置(I－I)，并且连杆运动控制装置(12)可由一驱动装置(14)操纵。由于连杆运动控制装置(12)，为相关的模具提供一种新式的驱动和运动方案，其允许完全取消液压的驱动装置，并且优选采用电驱动装置、特别是为一步进电机的形式作为驱动装置。

Description

成型装置

技术领域

本发明涉及一种使至少一个模具运动，特别是用于产生塑料容器的容器几何形状的成型装置。

背景技术

在现有技术(DE 199 26 329 A1)中已知用于制造容器的方法和成型装置，其中将一增塑的塑料软管挤进一成型装置中，将软管的一端通过焊接封闭并且通过产生一作用在软管上的气动压力梯度使其扩张并贴紧成型装置的成型壁以便形成一容器，该成型装置包括两个对置的模具。然后经由一相应的加料型芯将塑料容器无菌地装填入成型装置内部并在取出加料型芯以后紧接着密封而形成一预定的头部几何形状，其中为了构成实际上的塑料容器，在其中以后贮藏流体，两容器成型颚板借助液压驱动装置可相互移到一起以得到一关闭位置并且可相反彼此分开进入其一打开位置。

要借助两个可分开控制的头部颚板产生的头部几何形状照例还包括塑料容器的颈部部分，也为安瓿形状，其经由一阀盖的分离点封闭，为了流体取出过程只要阀盖由一在其上成形的旋钮部分沿分离点分离就可打开并这样离开实际上的塑料容器。

上述方法在许多实施形式中是已知的并且广泛用于液体的或膏状的产品的包装系统中，例如在已知的bottelpack系统的范围内。

在实际中照例应用于模具进给运动的液压驱动装置在这方面存在问题，即作为可能发生的泄漏可能导致流体的污染，这特别在成型机用于制药中和食品领域中以及一般地在医学技术中的塑料容器时产生问题。也提高维护费用并且常常由于容器成型用的模具的精确定位不能达到对于大量生产所要求的循环频率或高的循环频率。

发明内容

从该现有技术出发本发明的目的在于，提供一种用于使至少一个模具运动的成型装置，使得允许采用现代的驱动方案，例如以电的或气动的驱动的形状，降低其维护费用并且允许待生产物品如塑料容器的特别大的生产率同时允许模具的高的定位精度。利用具有权利要求1全部特征的成型装置达到该目的。

在本发明的成型装置中为了使至少一个模具运动、特别是为了产生塑料容器的容器几何形状，设置一连杆运动控制装置，其至少为了关闭模具可将相关的模具置于一关闭位置，此时连杆运动控制装置可由一驱动装置操纵。由于连杆运动控制装置为相关的模具提供一种新式的驱动和运动方案，其允许完全取消液压的驱动装置，并且优选采用电的或气动的驱动装置作为驱动装置。但所述连杆运动控制装置仍旧还可按传统借助液压的驱动装置来操纵，只要提供的相关的应用情况看来可以这样并且对无菌的灌装或清洁室质量不需要高的要求即可。

按本发明的包括用于模型关闭运动的可驱动的连杆运动控制装置的成型装置允许相关的模具的均匀可靠的和位置精确的驱动并且只需要很少的维护费用。通过连杆运动控制装置可以以时间紧密的顺序实现许多打开过程和关闭过程，这利用本发明的成型装置可导致待生产物品的高的产量，特别是其以吹塑成型的和无菌填装的塑料容器的形式。

在本发明的成型装置的一优选的实施形式中，连杆运动控制装置具有一槽式导轨，其位于一可由驱动装置驱动的旋转体的外圆周面上。其中还优选设定，在槽式导轨中嵌入一操纵元件，它与一滑块部件共同作用，并且在槽式导轨从其一端部向其另一端部或反之旋转的过程中所述可配属的滑块部件与模具一起通过由此可纵向移动的操作元件可从由相关的模具构成的模型的一关闭位置向一打开位置移动或反之。借此在可由连杆运动控制元件明确预定的关闭力下达到可靠且位置精确的引导。

在本发明的成型装置的另一特别优选的实施形式中，经由一在滑块部件上的中心的优选为一储能器形式的调整装置可预定模具的最大关闭力。其中特别是压簧元件例如为碟簧的形式等适合于作为储能器。与连杆运动控制装置的施加的关闭力无关，该力可由调整装置明显地限定并这样提高成型可靠性。在设计成型装置中已证明特别价廉的是，将旋转体与驱动装置一起位置固定地支承在一机架上，相对于该机架，滑块部件可沿其导轨前后移动。由于所述的导轨，对滑块部件和总体上对成型装置达到一刚性的机器设计而由此可靠地排除操作中的障碍。

在本发明的成型装置的另一特别优选的实施形式中，模具对置地分别由一个连杆运动控制元件同步经由一共同的驱动部件可成对地移动。其中另外优选设定，经由一可由驱动装置操纵的传动装置和共同的驱动部件可成对相互对置地驱动至少四个连杆运动控制装置。借此可以为成型过程和脱模过程成对协同操作地同步控制总共四个具有成排接连设置的模具几何形状的模具以便制造多个容器几何形状。

在一优选的实施形式中作为碰撞保护还设定，一监控装置检测一连杆运动控制元件的位置，至少关于模具在其关闭位置的位置、但优选也关于其打开位置。

此外，在本发明的成型装置的一优选的实施形式中为了无障碍的操作已证明有利的是，旋转体的槽式导轨的轨迹方程式由一按Bestehorn的正弦曲线构成。

附图说明

以下将借助按附图的一个实施例更详细说明本发明的成型装置。其中示出未按比例的原理图：

图1成型装置总体的俯视图；

图2图1关于其左上部的局部剖面的放大的局部剖面图；

图3一在一旋转体上安装的具有槽式导轨的连杆运动控制装置的轨迹几何形状的展开图，如其应用于按图1和2的成型装置中。

具体实施方式

首先借助按照图1和图2的视图的左上面的图局部剖面更详细说明用于使一模具10运动的整个成型装置的一部分。模具10在其自由的端面具有多个槽形的凹部(未示出)，其这样构成各模具半体用以为未详细示出的塑料容器产生容器几何形状，也包括安瓿形状的部分。为了产生上述的容器几何形状，模具10与一具有相应构成的凹部(未示出)的对应的模具10a协同操作，其中按照图1的视图两模具10、10a位于关闭的成型位置，在该位置模具10、10a的自由的端面沿一关闭分离线I-I相互靠紧对接。

为了使相关的模具10、10a运动采用一整体用12标记的连杆运动控制装置，其可借助一中心设置的驱动装置14驱动，其中在图1中为简单起见只示出驱动装置14的花键轴，它可连接于一电机例如一步进电机形式的电机的输出轴，由此允许连杆运动控制装置的驱动。为此花键轴14经由轴承16可旋转地支承于一机架18中并且在其自由的面向模具10的一侧具有一驱动齿轮20。该驱动齿轮20与连杆运动控制装置12的一从动齿轮22相啮合。连杆运动控制装置12具有一槽式导轨24，其位于一可由驱动装置14驱动的并基本上圆柱形构成的旋转体26的外圆周面上。相关的槽式导轨24具有两个轨迹或曲线部分28，如其由按图3的旋转体26的展开图中所示出的那样。一曲线部分28的相关的轨迹曲线遵守按照Bestehorn正弦曲线的轨迹方程式。用于模具10a的相关的旋转体26包括其轨迹曲线部分28不需要构成为完全相同于用于模具10的旋转体26。其中在必要时关于控制曲线变化的微小的匹配是需要的。但在其他方面用于两半模具10、10a的旋转体26基本上是相互一致的。

在槽式导轨24中以其两轨迹曲线部分28分别嵌入了一凸轮随动件形式的操纵元件30。相关的操纵元件30可旋转地设置在一滑块部件32的对置的侧面上，从而确保在旋转体26与其槽式导轨24旋转时一均匀的向模具10、10a的关闭位置方向移动和向一相应的打开位置的均匀的复位运动，其中上述后面的位置以一点划线的圆圈示于图1左上面和图2中。当槽式导轨24从其每一轨迹曲线部分28的一端部34向另一端部36旋转时使滑块部件32可向一个运动方向纵向移动而当旋转体26反向旋转时向另一方向移动。因此滑块部件32可达到的最大位移由一旋转体26的一槽式导轨24的两个不同的轨迹曲线部分28的两相互对置的端部34、36之间的轴向的纵向间距预定。

滑块部件32在其面向模具10的端面上具有一导向件38，在其上可固定相关的模具10并可更换，并且导向件38在边缘侧由两导轨40支承而可沿其轴向沿纵向方向移动，其中各导轨40的各端相应支承于机架18中。此外导向件38沿平行于导轨40的方向可纵向移动地保持于一移动件42上，其中移动件42支承在一碟簧组形式的调整装置44上，其以压簧的方式起作用。这样，经由调整装置44可预定用于模具10的最大关闭力，从而能够进行可靠的成型过程。

朝图1的方向看去，在上面和平行于上面的导轨40延伸地设置一驱动轴形式的驱动部件46。在驱动轴46的两端分别与其连接一齿圈48、48a，从而在旋转体26经由驱动装置14运动时从动齿轮22与齿圈48相啮合并由此驱动驱动轴46，其又经由在对置的侧边上的齿圈48a将驱动功率传到在传动链中随后的旋转体26的随后的从动齿轮22上。这样，各对置于一个连杆运动控制装置12的模具10、10a通过驱动装置14经由共同的驱动部件46成对地控制和移动。由此模具10、10a可以同步移到其沿关闭分离线I-I的打开位置和关闭位置。

如按图1的视图还可看出，经由可由驱动装置14操纵的传动装置，包括齿轮20、22和48与48a，以用于成型装置的滑块部件32向前和向后运动的明显的驱动方向控制总共四个成对相互对置的连杆运动控制装置12。上述传动是很精确的并且为了一成型过程允许相关的模具10、10a的精确的定位。此外，在一条线上对置的各模具10可以在一侧相互连接，但也可以相互分离，对此相应地也适用于对置设置的各模具10a。

如由图2还可看出，设有一监控装置50，其受弹簧力并可由其在图2中所示的锁定位置纵向移到一脱开位置，其中该监控装置50优选可从外面经由一特别是以一气动缸等的形式的调整传感器来操纵。旋转体26相应地在外圆周面上具有一第一凹槽52，其相应于模具10、10a的关闭位置。如果在该关闭位置发生锁定，亦即监控装置50的各部分嵌入旋转体26的配属的凹槽52中，则确保沿通过模具10、10a的关闭分离线I-I已占据一关闭位置，并且机器控制装置识别一可靠的成型过程是可能的。如果由于错误并不占据所述位置，则监控装置50确认这种情况并然后可以停止成型过程，而不会导致对成型装置的损坏。通过径向对置于凹槽52的凹槽(未示出)，相应地经由监控装置50同样可以检测模具10、10a的复位的打开位置区域。此外，驱动轴46在端侧经由其他的轴承54可旋转地支承于机架18中。

利用所述成型装置的设置可以达到待由塑料制造的成型容器的很高的循环频率，同时达到关于模具10、10a的可预定的定位精度的很高的加工质量，为了成型制造不仅关于其关闭位置而且在移开到其打开位置时均如此。成型装置从其结构设计看构成很刚性的，从而确保可运动的部件的精确的控制，并且由于所采用的各个相同的部件可以价廉地实现和维护成型装置。

Claims (10)

1.用于使至少一个模具(10，10a)运动、特别是用于产生塑料容器的容器几何形状的成型装置，其中借助一连杆运动控制装置(12)，它至少为了关闭模型可将相关的模具(10、10a)置于一关闭位置(I-I)，并且连杆运动控制装置(12)可由一驱动装置(14)操纵。

2.按照权利要求1所述的成型装置，其特征在于，连杆运动控制装置(12)具有一槽式导轨(24)，它位于一可由驱动装置(14)驱动的旋转体(26)的外圆周面上。

3.按照权利要求2所述的成型装置，其特征在于，在槽式导轨(24)中装入一操纵元件(30)，它与一滑块部件(32)协同操作，并且在槽式导轨(24)从其一端部(34)向其另一端部(36)或反之旋转的过程中，可配属的滑块部件(32)与模具(10、10a)一起通过由此可纵向移动的操纵元件(30)可从由相关的模具(10、10a)构成的模型的一关闭位置向一打开位置移动或反之。

4.按照权利要求3所述的成型装置，其特征在于，经由一在滑块部件(32)上的调整装置(44)，优选为一储能器的形式，可预定用于模具(10、10a)的最大关闭力。

5.按照权利要求2至4之一项所述的成型装置，其特征在于，旋转体(26)与驱动装置(14)一起位置固定地支承在一机架(18)上，相对于该机架，滑块部件(32)可沿其导轨(40)前后移动。

6.按照权利要求1至5之一项所述的成型装置，其特征在于，模具(10、10a)对置地分别由一连杆运动控制装置(12)同步经由一共同的驱动部件(46)可成对地移动。

7.按照权利要求6所述的成型装置，其特征在于，经由一可由驱动装置(14)操纵的传动装置和共同的驱动部件(46)可成对相互对置地驱动至少四个连杆运动控制装置(12)。

8.按照权利要求1至7之一项所述的成型装置，其特征在于，一监控装置(50)检测一连杆运动控制装置(12)的位置，至少关于模具(10、10a)在其关闭位置的位置。

9.按照权利要求2至8之一项所述的成型装置，其特征在于，槽式导轨(24)的轨迹方程式得自一按Bestehorn的正弦曲线。

10.按照权利要求2至9之一项所述的成型装置，其特征在于，驱动装置(14)为一电机、特别是一步进电机。

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