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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Blasformung von Behältern,
bei dem Vorformlinge aus einem thermoplastischen Material im Bereich
einer Heizstrecke erwärmt und anschließend an
eine Blaseinrichtung übergeben werden, in der die Vorformlinge
durch Einwirkung eines Blasdruckes innerhalb von Blasformen zu den
Behältern umgeformt werden.
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Die
Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zur
Blasformung von Behältern, die eine Heizstrecke zur Erwärmung
von Vorformlingen aus einem thermoplastischen Material aufweist
und die mit einer Blaseinrichtung versehen ist, die mindestens eine
Blasstation zur Umformung der Vorformlinge in die Behälter
aufweist.
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Bei
einer Behälterformung durch Blasdruckeinwirkung werden
Vorformlinge aus einem thermoplastischen Material, beispielsweise
Vorformlinge aus PET (Polyethylenterephthalat), innerhalb einer Blasmaschine
unterschiedlichen Bearbeitungsstationen zugeführt. Typischerweise
weist eine derartige Blasmaschine eine Heizeinrichtung sowie eine
Blaseinrichtung auf, in deren Bereich der zuvor temperierte Vorformling
durch biaxiale Orientierung zu einem Behälter expandiert
wird. Die Expansion erfolgt mit Hilfe von Druckluft, die in den
zu expandierenden Vorformling eingeleitet wird. Der verfahrenstechnische
Ablauf bei einer derartigen Expansion des Vorformlings wird in der
DE-OS 43 40 291 erläutert.
Die einleitend erwähnte Einleitung des unter Druck stehenden
Gases umfaßt auch die Druckgaseinleitung in die sich entwickelnde
Behälterblase sowie die Druckgaseinleitung in den Vorformling
zu Beginn des Blasvorganges.
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Der
grundsätzliche Aufbau einer Blasstation zur Behälterformung
wird in der
DE-OS 42 12 583 beschrieben.
Möglichkeiten zur Temperierung der Vorformlinge werden
in der
DE-OS 23 52 926 erläutert.
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Innerhalb
der Vorrichtung zur Blasformung können die Vorformlinge
sowie die geblasenen Behälter mit Hilfe unterschiedlicher
Handhabungseinrichtungen transportiert werden. Bewährt
hat sich insbesondere die Verwendung von Transportdornen, auf die
die Vorformlinge aufgesteckt werden. Die Vorformlinge können
aber auch mit anderen Trageinrichtungen gehandhabt werden. Die Verwendung
von Greifzangen zur Handhabung von Vorformlingen und die Verwendung
von Spreizdornen, die zur Halterung in einen Mündungsbereich
des Vorformlings einführbar sind, gehören ebenfalls
zu den verfügbaren Konstruktionen.
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Eine
Handhabung von Behältern unter Verwendung von Übergaberädern
wird beispielsweise in der
DE-OS
199 06 438 bei einer Anordnung des Übergaberades
zwischen einem Blasrad und einer Ausgabestrecke beschrieben.
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Die
bereits erläuterte Handhabung der Vorformlinge erfolgt
zum einen bei den sogenannten Zweistufenverfahren, bei denen die
Vorformlinge zunächst in einem Spritzgußverfahren
hergestellt, anschließend zwischengelagert und erst später
hinsichtlich ihrer Temperatur konditioniert und zu einem Behälter
aufgeblasen werden. Zum anderen erfolgt eine Anwendung bei den sogenannten
Einstufenverfahren, bei denen die Vorformlinge unmittelbar nach ihrer
spritzgußtechnischen Herstellung und einer ausreichenden
Verfestigung geeignet temperiert und anschließend aufgeblasen
werden.
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Im
Hinblick auf die verwendeten Blasstationen sind unterschiedliche
Ausführungsformen bekannt. Bei Blasstationen, die auf rotierenden
Transporträdern angeordnet sind, ist eine buchartige Aufklappbarkeit
der Formträger häufig anzutreffen. Es ist aber
auch möglich, relativ zueinander verschiebliche oder andersartig
geführte Formträger einzusetzen. Bei ortsfesten
Blasstationen, die insbesondere dafür geeignet sind, mehrere
Kavitäten zur Behälterformung aufzunehmen, werden
typischerweise parallel zueinander angeordnete Platten als Formträger
verwendet.
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Bei
der blastechnischen Verformung der Vorformlinge in die Behälter
wird der Innenraum der Vorformlinge mit einem erheblichen Innendruck
versehen, um den Blasvorgang durchzuführen. Hierbei ist es
unerwünscht, daß sich auch ein Gewindebereich des
Vorformlings verformt, da ansonsten die Paßgenauigkeit
von beim Verschließen der Behälter verwendeten
Kappen beeinträchtigt würde.
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Zur
Vermeidung derartiger unerwünschter Vorformungen ist es
bereits bekannt, den Gewindebereich außenseitig mechanisch
abzustützen, darüber hinaus ist eine außenseitige
Abdichtung des Vorformlings derart bekannt, daß auf beiden
Seiten des Gewindebereiches ein im wesentlichen gleicher Druck herrscht.
Der Gewindebereich des Vorformlings wird hierzu typischerweise mit
einem Ausgleichsraum umgeben, der gegenüber einem Stützring
des Vorformlings abgedichtet wird.
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Bei
einer derartigen Abdichtung müssen zum einen Beschädigungen
des Stützringes des Vorformlings vermieden werden, darüber
hinaus muß eine sichere Abdichtung auch bei einem Auftreten
von Fertigungstoleranzen sowie unter Berücksichtigung von Alterungserscheinungen
der verwendeten Bauelemente und von temperaturbedingten Materialausdehnungen
gewährleistet sein. Eine alle Anforderungen gleichzeitig
optimal erfüllende Abdichtung für einen derartigen
Ausgleichsraum ist bislang noch nicht bekannt geworden.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der einleitend
genannten Art derart zu verbessern, daß bei einfachem mechanischen
Aufbau eine hohe Betriebszuverlässigkeit erreicht wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß im Bereich der Blaseinrichtung ein Dichtelement gegen
einen Stützring des Vorformlings geführt wird
und daß das Dichtelement nach einem Kontakt mit dem Stützring
zunächst mechanisch gegenüber dem Stützring
vorgespannt und anschließend pneumatisch weitergespannt
wird.
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Weitere
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der
einleitend genannten Art derart zu konstruieren, daß bei
einfachem konstruktiven Aufwand eine hohe Betriebszuverlässigkeit
unterstützt wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß sich ein Dichtelement zur Abdichtung des Vorformlings
im Bereich eines einen Mündungsabschnitt des Vorformlings
umgebenden Ausgleichsraumes ausgehend von einem Anschlag eines Anschlußelementes
in Richtung auf eine Einfuhröffnung des Anschlußelementes
erstreckt und mindestens einen Wölbungsbereich aufweist,
der sich in eine einer Stützfläche des Anschlußelementes
entgegengesetzte Richtung erstreckt.
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Durch
die Verwendung eines Dichtelementes, das mechanisch vorgespannt
und anschließend pneumatisch weiter gespannt wird, ist
es möglich, sowohl eine schonende als auch äußerst
zuverlässige Abdichtung des Vorformlings vorzunehmen. Durch die
unter Verwendung des Dichtelementes erfolgende Abdichtung einer
Umgebung des Mündungsabschnittes des Vorformlings ist es
möglich, außerhalb des Mündungsabschnittes
einen Druck aufzubauen, der einer Verformung des Mündungsabschnittes
bei der blastechnischen Verformung entgegenwirkt. Die mechanische
Vorspannung des Dichtelementes stellt eine ausreichende Dichtigkeit
bereit, um in einem zweiten Verfahrensschritt eine pneumatische
Weiterspannung der Dichtung zu ermöglichen. Das pneumatische
Verspannen ermöglicht es insbesondere, mit zunehmendem
abzudichtenden Druck auch die abdichtende Verspannung des Dichtelementes
zu erhöhen.
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Eine
definierte Verformung des Dichtelementes bei der Durchführung
des Vorspannens wird dadurch erreicht, daß das Dichtelement
während des Vorspannens im Bereich einer Wölbung
mit einer zunehmenden Wölbung versehen wird.
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Die
Durchführung des Weiterspannens ohne Verwendung eines gesonderten
Steuergases wird dadurch ermöglicht, daß das Weiterspannen
durch Einwirkung des unter Druck stehenden Blasgases durchgeführt
wird.
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Eine
einfache Durchführung des Weiterspannens wird dadurch erreicht,
daß das Weiterspannen durch einen Druck des Blasgases auf
die Wölbung durchgeführt wird.
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Insbesondere
erweist es sich für eine Durchführung des Abdichtungsvorganges
als vorteilhaft, daß durch den Druck auf die Wölbung
eine Querkraft in eine das Dichtelement verspannende Längskraft umgesetzt
wird.
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Ein
Aufbau von Gegenkräften kann dadurch vermieden werden,
daß ein Hohlraum hinter der Wölbung während
einer Verformung der Wölbung entlüftet wird.
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Eine
paßgenaue Ausrichtung der verwendeten Bauteile relativ
zueinander wird dadurch erreicht, daß der Vorformling von
einem konzentrisch zum Dichtelement angeordneten Zentrierelement
ausgerichtet wird.
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Eine
definierte Verformung des Dichtungselementes wird dadurch unterstützt,
daß hinter der Wölbung ein Hohlraum angeordnet
ist.
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Zur
Vermeidung eines Druckkissens im Bereich des Hohlraumes wird vorgeschlagen,
daß der Hohlraum von einer Entlüftungsausnehmung
mit einer Umgebung verbunden ist.
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Eine
Durchführung der Ausrichtung der Bauteile relativ zueinander
wird dadurch unterstützt, daß das Anschlußelement
ein Zentrierelement aufweist.
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Eine
gleichmäßige Druckentlastung des Gewindebereiches
wird dadurch erreicht, daß sich der Aufnahmeraum im wesentlichen
zentrisch zu einer Längsachse des Anschlußelementes
erstreckt.
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Eine
Nutzung der Blasluft zur Verformung des Dichtelementes und zur Realisierung
eines Druckausgleiches wird dadurch erreicht, daß der Aufnahmeraum über
mindestens einen Verbindungskanal mit einem Innenraum des Anschlußelementes verbunden
ist.
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Eine
vorteilhafte Materialauswahl besteht darin, daß das Anschlußelement
ein aus Kunststoff ausgebildetes Außenelement und einen
aus Metall ausgebildeten Einsatz aufweist.
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Für
die Konstruktion des Dichtelementes erweist es sich als vorteilhaft,
daß das Dichtelement aus einem Elastomer ausgebildet ist.
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In
den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung
schematisch dargestellt. Es zeigen:
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1 Eine
perspektivische Darstellung einer Blasstation zur Herstellung von
Behältern aus Vorformlingen,
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2 einen
Längsschnitt durch eine Blasform, in der ein vorformling
gereckt und expandiert wird,
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3 eine
Skizze zur Veranschaulichung eines grundsätzlichen Aufbaus
einer Vorrichtung zur Blasformung von Behältern,
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4 eine
modifizierte Heizstrecke mit vergrößerter Heizkapazität,
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5 eine
Seitenansicht eines im Bereich der Blasstation verwendeten Anschlußelementes und
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6 einen
Längsschnitt gemäß Schnittlinie VI-VI
in 5.
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Der
prinzipielle Aufbau einer Vorrichtung zur Umformung von Vorformlingen
(1) in Behälter (2) ist in 1 und
in 2 dargestellt.
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Die
Vorrichtung zur Formung des Behälters (2) besteht
im wesentlichen aus einer Blasstation (3), die mit einer
Blasform (4) versehen ist, in die ein Vorformling (1)
einsetzbar ist. Der Vorformling (1) kann ein spritzgegossenes
Teil aus Polyethylenterephthalat sein. Zur Ermöglichung
eines Einsetzens des Vorformlings (1) in die Blasform (4)
und zur Ermöglichung eines Herausnehmens des fertigen Behälters (2)
besteht die Blasform (4) aus Formhälften (5, 6) und
einem Bodenteil (7), das von einer Hubvorrichtung (8)
positionierbar ist. Der Vorformling (1) kann im Bereich
der Blasstation (3) von einem Transportdorn (9)
gehalten sein, der gemeinsam mit dem Vorformling (1) eine
Mehrzahl von Behandlungsstationen innerhalb der Vorrichtung durchläuft.
Es ist aber auch möglich, den Vorformling (1)
beispielsweise über Zangen oder andere Handhabungsmittel
direkt in die Blasform (4) einzusetzen.
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Zur
Ermöglichung einer Druckluftzuleitung ist unterhalb des
Transportdornes (9) ein Anschlußkolben (10)
angeordnet, der dem Vorformling (1) Druckluft zuführt
und gleichzeitig eine Abdichtung relativ zum Transportdorn (9)
vornimmt. Bei einer abgewandelten Konstruktion ist es grundsätzlich
aber auch denkbar, feste Druckluftzuleitungen zu verwenden.
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Eine
Reckung des Vorformlings (1) erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel
mit Hilfe einer Reckstange (11), die von einem Zylinder
(12) positioniert wird. Gemäß einer anderen
Ausführungsform wird eine mechanische Positionierung der
Reckstange (11) über Kurvensegmente durchgeführt,
die von Abgriffrollen beaufschlagt sind. Die Verwendung von Kurvensegmenten
ist insbesondere dann zweck mäßig, wenn eine Mehrzahl
von Blasstationen (3) auf einem rotierenden Blasrad angeordnet
sind
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Bei
der in 1 dargestellten Ausführungsform ist das
Recksystem derart ausgebildet, daß eine Tandem-Anordnung
von zwei Zylindern (12) bereitgestellt ist. Von einem Primärzylinder
(13) wird die Reckstange (11) zunächst
vor Beginn des eigentlichen Reckvorganges bis in den Bereich eines
Bodens (14) des Vorformlings (1) gefahren. Während des
eigentlichen Reckvorganges wird der Primärzylinder (13)
mit ausgefahrener Reckstange gemeinsam mit einem den Primärzylinder
(13) tragenden Schlitten (15) von einem Sekundärzylinder
(16) oder über eine Kurvensteuerung positioniert.
Insbesondere ist daran gedacht, den Sekundärzylinder (16)
derart kurvengesteuert einzusetzen, daß von einer Führungsrolle
(17), die während der Durch-führung des Reckvorganges
an einer Kurvenbahn entlang gleitet, eine aktuelle Reckposition
vorgegeben wird. Die Führungsrolle (17) wird vom
Sekundärzylinder (16) gegen die Führungsbahn
gedrückt. Der Schlitten (15) gleitet entlang von
zwei Führungselementen (18).
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Nach
einem Schließen der im Bereich von Trägern (19, 20)
angeordneten Formhälften (5, 6) erfolgt
eine Verriegelung der Träger (19, 20)
relativ zueinander mit Hilfe einer Verriegelungseinrichtung (20).
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Zur
Anpassung an unterschiedliche Formen eines Mündungsabschnittes
(21) des Vorformlings (1) ist gemäß 2 die
Verwendung separater Gewindeeinsätze (22) im Bereich
der Blasform (4) vorgesehen.
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2 zeigt
zusätzlich zum geblasenen Behälter (2)
auch gestrichelt eingezeichnet den Vorformling (1) und
schematisch eine sich entwickelnde Behälterblase (23).
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3 zeigt
den grundsätzlichen Aufbau einer Blasmaschine, die mit
einer Heizstrecke (24) sowie einem rotierenden Blasrad
(25) versehen ist. Ausgehend von einer Vorformlingseingabe
(26) werden die Vorformlinge (1) von Übergaberädern
(27, 28, 29) in den Bereich der Heizstrecke
(24) transportiert. Entlang der Heizstrecke (24)
sind Heizstrahler (30) sowie Gebläse (31)
angeordnet, um die Vorformlinge (1) zu temperieren. Nach
einer ausreichenden Temperierung der Vorformlinge (1) werden
diese an das Blasrad (25) übergeben, in dessen
Bereich die Blasstationen (3) angeordnet sind. Die fertig
geblasenen Behälter (2) werden von weiteren Übergaberädern
einer Ausgabestrecke (32) zugeführt.
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Um
einen Vorformling (1) derart in einen Behälter
(2) umformen zu können, daß der Behälter
(2) Materialeigenschaften aufweist, die eine lange Verwendungsfähigkeit
von innerhalb des Behälters (2) abgefüllten
Lebensmitteln, insbesondere von Getränken, gewährleisten,
müssen spezielle Verfahrensschritte bei der Beheizung und
Orientierung der Vorformlinge (1) eingehalten werden. Darüber
hinaus können vorteilhafte Wirkungen durch Einhaltung spezieller
Dimensionierungsvorschriften erzielt werden.
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Als
thermoplastisches Material können unterschiedliche Kunststoffe
verwendet werden. Einsatzfähig sind beispielsweise PET,
PEN oder PP.
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Die
Expansion des Vorformlings (1) während des Orientierungsvorganges
erfolgt durch Druckluftzuführung. Die Druckluftzuführung
ist in eine Vorblasphase, in der Gas, zum Beispiel Preßluft,
mit einem niedrigen Druckniveau zugeführt wird und in eine
sich anschließende Hauptblasphase unterteilt, in der Gas mit
einem höheren Druck niveau zugeführt wird. Während
der Vorblasphase wird typischerweise Druckluft mit einem Druck im
Intervall von 10 bar bis 25 bar verwendet und während der
Hauptblasphase wird Druckluft mit einem Druck im Intervall von 25
bar bis 40 bar zugeführt.
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Aus 3 ist
ebenfalls erkennbar, daß bei der dargestellten Ausführungsform
die Heizstrecke (24) aus einer Vielzahl umlaufender Transportelemente
(33) ausgebildet ist, die kettenartig aneinandergereiht
und entlang von Umlenkrädern (34) geführt
sind. Insbesondere ist daran gedacht, durch die kettenartige Anordnung
eine im wesentlichen rechteckförmige Grundkontur aufzuspannen.
Bei der dargestellten Ausführungsform werden im Bereich
der dem Übergaberad (29) und einem Eingaberad
(35) zugewandten Ausdehnung der Heizstrecke (24)
ein einzelnes relativ groß dimensioniertes Umlenkrad (34)
und im Bereich von benachbarten Umlenkungen zwei vergleichsweise
kleiner dimensionierte Umlenkräder (36) verwendet.
Grundsätzlich sind aber auch beliebige andere Führungen
denkbar.
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Zur
Ermöglichung einer möglichst dichten Anordnung
des Übergaberades (29) und des Eingaberades (35)
relativ zueinander erweist sich die dargestellte Anordnung als besonders
zweckmäßig, da im Bereich der entsprechenden Ausdehnung
der Heizstrecke (24) drei Umlenkräder (34, 36)
positioniert sind, und zwar jeweils die kleineren Umlenkräder
(36) im Bereich der Überleitung zu den linearen Verläufen
der Heizstrecke (24) und das größere
Umlenkrad (34) im unmittelbaren Übergabebereich
zum Übergaberad (29) und zum Eingaberad (35).
Alternativ zur Verwendung von kettenartigen Transportelementen (33)
ist es beispielsweise auch möglich, ein rotierendes Heizrad
zu verwenden.
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Nach
einem fertigen Blasen der Behälter (2) werden
diese von einem Entnahmerad (37) aus dem Bereich der Blasstationen
(3) herausgeführt und über das Übergaberad
(28) und ein Ausgaberad (38) zur Ausgabestrecke
(32) transportiert.
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In
der in 4 dargestellten modifizierten Heizstrecke (24)
können durch die größere Anzahl von Heizstrahlern
(30) eine größere Menge von Vorformlingen
(1) je Zeiteinheit temperiert werden. Die Gebläse
(31) leiten hier Kühlluft in den Bereich von Kühlluftkanälen
(39) ein, die den zugeordneten Heizstrahlern (30)
jeweils gegenüberliegen und über Ausströmöffnungen
die Kühlluft abgeben. Durch die Anordnung der Ausströmrichtungen
wird eine Strömungsrichtung für die Kühlluft
im wesentlichen quer zu einer Transportrichtung der Vorformlinge
(1) realisiert. Die Kühlluftkanäle (39)
können im Bereich von den Heizstrahlern (30) gegenüberliegenden
Oberflächen Reflektoren für die Heizstrahlung
bereitstellen, ebenfalls ist es möglich, über
die abgegebene Kühlluft auch eine Kühlung der
Heizstrahler (30) zu realisieren.
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5 zeigt
ein Anschlußelement (41) zur Verwendung im Bereich
der Blasstation (3). Das Anschlußelement (41)
kann als Teil des Anschlußkolbens (10) oder als
ein separates Bauteil ausgeführt sein. Typischerweise dient
das Anschlußelement (41) zur Zuführung
des Blasgases in den Bereich des Vorformlings (1), um die
Umformung zum Behälter (2) vorzunehmen und nach
der entsprechenden Behälterformung zu einer Ableitung des
Blasgases. Das Anschlußelement (41) kann hierzu
mit einem Außenelement (42) in den Bereich der
Blasform (4) eingeführt werden oder mit einer
Anlagefläche (43) gegen die Blasform (4)
grenzen.
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6 zeigt
einen Längsschnitt durch das Anschlußelement (41)
gemäß 5. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist
das Außenelement (42) mit einem Einsatz (44)
verbunden, der sich ausgehend vom Außenelement (42)
in eine der Anlagefläche (43) entgegengesetzte
Richtung erstreckt. Im Bereich seines der Anlagefläche
(43) abgewandeten Endes ist das Außenelement (42)
mit einer Dichtung (45) versehen, die zur Abdichtung gegenüber
einem Halterungselement vorgesehen ist. Die Dichtung (45) ist
vorzugsweise außenseitig am Einsatz (44) angeordnet
und kann als ein O-Ring ausgebildet sein.
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6 zeigt
den Mündungsabschnitt (21) eines Vorformlings
(1), der vom Außenelement (42) umgeben
ist. In den Mündungsabschnitt (21) ist ein stutzenförmiges
Zentrierelement (46) des Anschlußelementes (41)
eingeführt. Das Zentrierelement (46) ist hier
als eine Verlängerung des Einsatzes (44) ausgebildet.
Ein Außendurchmesser des Zentrierelementes (46)
entspricht im wesentlichen einem Innendurchmesser des Mündungsanschnittes
(21).
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Zwischen
dem Zentrierelement (46) und dem Außenelement
(42) erstreckt sich ein Aufnahmeraum (47), in
den der Mündungsabschnitt (21) eingeführt ist.
Entlang einer dem Zentrierelement (46) zugewandt angeordneten
Stützfläche (48) des Außenelementes
(42) erstreckt sich ein Dichtelement (49), das im
wesentlichen hülsenartig ausgebildet und zentrisch zu einer
Längsachse (50) des Anschlußelementes
(41) angeordnet ist. Das Dichtelement (49) weist
ein Halterungssegment (51) auf, das im Bereich des Anschlußelementes
(41) fixiert ist. Vorzugsweise wird das Halterungssegment
(51) im Bereich eines Überganges des Einsatzes
(44) in das Außenelement (42) angeordnet,
da hier in einfacher Weise eine formschlüssige Halterung
bereitgestellt werden kann.
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Im
abgedichteten Zustand grenzt das Dichtelement (49) im Bereich
seiner dem Halterungssegment (51) abgewandten Ausdehnung
gegen einen Stützring (52) des Vorformlings (1)
und dichtet durch eine mechanische Verpressung den Aufnahmeraum (47)
gegenüber einer Umgebung ab.
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Das
Dichtelement (49) ist derart gestaltet, daß in
mindestens einem Bereich eine Wölbung (53) vorgesehen
ist, die sich ausgehend von der Stützfläche (46)
in den Aufnahmeraum (47) hinein erstreckt. Typischerweise
verläuft die Wölbung (53) ringartig und
konzentrisch zur Längsachse (50). Zwischen der Wölbung
(53) und der Anlagefläche (48) ist ein
Hohlraum (54) angeordnet, der durch mindestens eine Entlüftungsausnehmung
(55) mit einer Umgebung verbunden ist. Die Entlüftungsausnehmung
(55) erstreckt sich durch das Außenelement (42)
hindurch. Vorzugsweise verläuft die Entlüftungsausnehmung (55)
hierbei in einer radialen Richtung relativ zur Längsachse
(50).
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Der
Aufnahmeraum (47) ist darüber hinaus über
mindestens einen Verbindungskanal (56) mit einem Innenraum
(57) des Anschlußelementes (41) verbunden.
Der Verbindungskanal (56) ist hierbei derart angeordnet,
daß er sich oberhalb des Vorformlings (1) erstreckt.
Vorzugsweise verläuft auch der Verbindungskanal (56)
relativ zur Längsachse (50) in einer radialen
Richtung.
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Gemäß dem
Ausführungsbeispiel in 6 sind das
Außenelement (42) und der Einsatz (44)
miteinander von Schrauben (58) verbunden. Eine Montage
kann beispielsweise derart erfolgen, daß zunächst
das Dichtelement (49) in das Außenelement (42)
eingesetzt wird und sich mit einem Vorsprung (59) an einer
Stufe (60) des Außenelementes (42) abstützt.
Anschließend wird der Einsatz (44) mit dem Außenelement
(42) verbunden und verspannt hierbei das Dichtelement (49)
mit seinem Halterungssegment (51) zwischen der Stufe (60)
und einer Anlagefläche (61) des Einsatzes (44).
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Das
Außenelement (42) wird vorzugsweise aus einem
Kunststoff ausgebildet. Der Einsatz (44) besteht vorzugsweise
aus Metall, beispielsweise einem Chrom-Nickel-Stahl. Das Material
für das Dichtelement (49) erweist sich die Verwendung
eines Elastomeres als vorteilhaft.
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Nachfolgend
wird ein typischer Verfahrensablauf beschrieben. Nach einem Einsetzen
des Vorformlings (1) in die Blasform (4) schließen
die Formhälften (5, 6) und der Vorformling
(1) ragt mit seinem Mündungsabschnitt (21)
aus der Blasform (4) heraus. Das Anschlußelement
(41) wird dann abgesenkt und mit seiner Anlagefläche
(43) gegen die Blasform (4) geführt.
Beim Absenken des Anschlußelementes (41) wird
das Zentrierelement (46) in den Mündungsabschnitt
(21) des Vorformlings (1) eingeführt
und zentriert den Vorformling (1). Nach einer Anlage der Anlagefläche
(43) an der Blasform (4) hat auch das Dichtelement
(49) mit seinem dem Halterungssegment (51) abgewandeten
Ende den Stützring (52) des Vorformlings (1)
erreicht und wird zwischen dem Stützring (52)
und der Anlagefläche (61) verspannt.
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Ein
gegebenenfalls vorliegendes Übermaß des Dichtelementes
(49) wird beim Verspannen des Dichtelementes (49)
durch eine Ausgleichsbewegung im Bereich der Wölbung (53)
kompensiert. Eine eventuelle Verformung des Dichtelementes (49)
erfolgt hierdurch an einer exakt definierten und vorgegebenen Stelle.
Durch die Ansage des Dichtelementes (49) am Stützring
(52) ist der Aufnahmeraum (47) gegenüber
einer Umgebung abgedichtet. Bei einer beginnenden Blasgaszufuhr
durch den Innenraum (57) des Anschlußelementes
(1) hindurch tritt das unter Druck stehende Blasgas durch
den Verbindungskanal (56) in den Aufnahmeraum (47) über.
Auf beiden Seiten des Mündungsabschnitts (21)
herrscht hierdurch ein im wesentlichen gleicher Druck, so daß eine
Verformung des Mündungsabschnittes (21) vermieden
wird.
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Der
in den Aufnahmeraum (47) übertretende Druck verformt
die Wölbung (53) in Richtung auf die Stützfläche
(48). Zuvor im Bereich des Hohlraumes (54) enthaltene
Luft kann durch die Entlüftungsausnehmung (55)
in eine Umgebung übertreten. Die auf die Wölbung
(53) wirkende Querkraft wird durch die Wölbung
(53) in eine Längskraft transformiert, die zu einer
zusätzlichen Verpressung des Dichtelementes (49)
gegen den Stützring (52) führt und hierdurch
die Abdichtung erhöht. Mit zunehmendem Druck innerhalb
des Aufnahmeraumes (47) wird auch die Dichtwirkung erhöht.
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Beim
Ablassen des Blasdruckes strömt das unter Druck stehende
Gas aus dem Aufnahmeraum (47) durch den Verbindungskanal
(56) in den Innenraum (57) zurück und
aufgrund der elastischen Eigenschaften nimmt auch die Wölbung
(53) wieder ihre ursprüngliche Form an. Der Hohlraum
(54) wird durch die Entlüftungsausnehmung (55)
hindurch wieder mit Umgebungsluft gefüllt.
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Bei
einer eventuellen Relativbewegung der Formhälften (5, 6)
relativ zueinander bei der Durchführung des Blasformganges
wird eine Relativbewegung zwischen den Formhälften (5, 6)
und dem Anschlußelement (41) durch das aus Kunststoff
bestehende Außenelement (42) unterstützt,
so daß die Anlagefläche (43) entlang
der metallischen Oberfläche der Formhälften (5, 6)
gleiten kann.
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Typischerweise
wird das Material des Dichtelementes (59) weicher als das
Material des Vorformlings (1) gewählt.
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Beschädigungen
des Vorformlings (1) können hierdurch vermieden
werden. Ein optimaler reversibler Verformungsvorgang des Dichtelementes (49)
kann durch einen geeigneten Wandstärkeverlauf des Dichtelementes
(49) unterstützt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 4340291 [0003]
- - DE 4212583 [0004]
- - DE 2352926 [0004]
- - DE 19906438 [0006]