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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen. Bei einigen Kunststoffbehältnissen werden während des Umformungsvorgangs bzw. nach dem Umformungsvorgang innerhalb der Blasform zusätzlich Konturen, sogenannte Hinterschnitte in das Behältnis eingebracht. Nachdem das Behältnis aus der Blasform entnommen wurde, dient dieser Hinterschnitt beispielsweise dazu, um einen Griff an dem Behältnis anzubringen. Zur Erzeugung dieser Hinterschnitte werden entsprechende Einsätze oder Backen, welche im Folgenden als Formungseinheit bezeichnet werden, in die Blasform eingesetzt. Diese Formungseinheiten weisen dabei üblicherweise einen eigenen Antrieb auf, welcher ebenfalls in die Blasform eingesetzt wird.
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Bei derartigen aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen ist es dabei erforderlicher, bei einem Blasformwechsel sowohl die Blasformteile als auch den Antrieb für die Formungseinheit und die Formungseinheit selbst auszutauschen, was insbesondere aufgrund des hohen Aufwands einen erheblichen Nachteil darstellt. Wird demnach bei der Herstellung des neuen Behältnisses wieder eine derartige Formungseinheit benötigt, so ist es erforderlich, diese und auch den Antrieb für diese Formungseinheit erst auszubauen und anschließend erneut wieder einzubauen und an den neuen Blasformteilen zu befestigen. Dies führt innerhalb eines Produktionsvorgangs bzw. innerhalb einer Produktionslinie zu langen Stillstandzeiten und damit verbundenen hohen Produktionsausfällen.
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Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist demnach insbesondere der hohe Aufwand bei einem Blasformwechsel nachteilig und, dass die Antriebseinheiten bei jedem Formwechsel ebenfalls mit ausgebaut werden müssen. Weiterhin werden an die bekannten Vorrichtungen auch sehr hohe Sicherheitsanforderungen gestellt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, bei welcher/bei welchem die Umstellung auf ein anderes Behälterformat erleichtert bzw. vereinfacht wird.
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Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen weist eine Blasformeinrichtung auf, welche wenigstens einen ersten Formträger und/oder eine erste Formträgerschale und einen zweiten Formträger und/oder eine zweite Formträgerschale und wenigstens ein erstes Blasformteil und ein zweites Blasformteil aufweist, wobei die Blasformteile an den Formträgerschalen angeordnet sind und auch von diesen trennbar sind und dazu geeignet sind einen Hohlraum auszubilden, innerhalb dessen die Kunststoffvorformlinge zu den Kunststoffbehältnissen umformbar sind. Weiterhin ist eine Formungseinheit vorgesehen, welche während des Umformungsvorgangs zur Ausbildung von Hinterschnitten an dem Kunststoffbehältnis dient.
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Bei einem Hinterschnitt handelt es sich im Sinne der vorliegenden Erfindung um eine Kontur, welche während des Blasformvorgangs in das Behältnis eingebracht wird, wobei nach dem Blasvorgang beispielsweise ein Griff für das Behältnis an diesem Hinterschnitt anbringbar ist. Bevorzugt handelt es sich bei dem Hinterschnitt dabei um eine Kontur, welche in radialer Richtung des Behältnisses in dessen Innenraum hineinragt.
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Erfindungsgemäß ist die Formungseinheit an dem ersten Blasformteil angeordnet und eine Antriebseinheit für diese Formungseinheit ist an der ersten Formträgerschale angeordnet und die Antriebseinheit ist von der Formungseinheit entkoppelbar. Bevorzugt ist die Antriebseinheit dabei in die Formträgerschale integriert.
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Bevorzugt weist wenigstens eine Formträgerschale ein Druckkissen auf, wobei besonders bevorzugt die Antriebseinheit und die Formungseinheit an derjenigen Formträgerseite angeordnet sind, welche kein Druckkissen beinhaltet. Eine derartige Anordnung ist vorteilhaft, da sowohl das Druckkissen als auch die Antriebseinheit einen gewissen Platz benötigen, welcher jeweils durch die Anordnung des Druckkissens und der Antriebseinheit an unterschiedlichen Formträgerseiten nicht eingeschränkt bzw. reduziert wird.
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Diese Entkoppelung der Antriebseinheit und der Formungseinheit wird dabei insbesondere dadurch ermöglicht, dass die Antriebseinheit an der Formträgerschale angeordnet ist und die Formungseinheit an dem Blasformteil angeordnet ist. Bei einem Blasformwechsel wird die Formträgerschale mit der daran angeordneten Antriebseinheit nicht mit ausgetauscht, da insbesondere nur die Blasformteile mit der daran angeordneten Formungseinheit ausgetauscht werden. So ist es möglich, dass die Formträgerschale mit der daran angeordneten Antriebseinheit am Formträger verbleiben, während das Blasformteil und die daran angeordnete Formungseinheit getauscht werden.
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Beim Einsetzen von neuen Blasformteile verbleibt diese Antriebseinheit demnach bevorzugt an der Formträgerschale und hat, wenn bei der Herstellung der neuen Behältnisse kein Hinterschnitt erzeugt werden soll, keinerlei Funktion, stört jedoch den neuen Umformungsvorgang nicht. Die Blasformeinrichtung weist neben den beiden Blasformteilen bevorzugt auch ein Bodenteil auf, welches insbesondere zur Ausformung von Standbereichen des Behältnisses dient. Bevorzugt bilden daher die beiden Blasformteile und das Bodenteil den Hohlraum aus, welcher insbesondere einer Negativform des herzustellenden Behältnisses entspricht. Das Bodenteil kann dabei bei einem Blasformwechsel ebenfalls mit ausgewechselt werden und durch ein neues Bodenteil ersetzt werden.
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Die Entkoppelung der Formungseinheit von der Antriebseinheit kann dabei bevorzugt mit oder auch ohne zusätzliches Werkzeug erfolgen, insbesondere indem eine mechanische Verbindung zwischen der Formungseinheit und der Antriebseinheit gelöst wird. Vorteilhaft wird diese Entkoppelung dabei manuell von einem Bediener der Anlage vorgenommen, wobei es allerdings auch denkbar wäre, dass diese Entkoppelung durch eine Auswechseleinheit vorgenommen wird, welche zum Austauschen der Blasformen dient. Bevorzugt wird durch die Entkoppelung eine Passivstellung der Antriebseinheit erreicht und durch diese Passivstellung wird insbesondere erreicht, dass trotz in der Blasformeinrichtung vorhandener Antriebseinheit auch Behältnisse ohne derartige Hinterschnitte erzeugt werden können. Dies insbesondere auch deshalb, da die Antriebseinheit, wie oben bereits beschrieben, in der Formträgerschale angeordnet ist und nicht in den Blasformteilen.
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Besonders bevorzugt ist neben den Blasformen auch die Formungseinheit austauschbar, so dass verschiedene Formen, Größen und Anordnungen von Hinterschnitten in dem herzustellenden Behältnis erzeugbar sind, wobei hierzu lediglich die Formungseinheit getauscht werden muss und bevorzugt nicht die Antriebseinheit. Bevorzugt ist es auch denkbar, dass die Blasformteile und die Antriebseinheit gleich bleiben und nur eine andere Formungseinheit eingesetzt wird. Das erfindungsgemäße System kann dabei beispielsweise in eine Rundläufermaschine integriert werden und bevorzugt auch in alle Vorrichtungen, welche zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen dienen, wobei die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht auf die Getränkeindustrie oder die Kunststoffverarbeitende Industrie beschränkt ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung und auch das erfindungsgemäße Verfahren haben neben dem Vorteil, dass die Antriebseinheit demnach bei einem Tausch der Blasformen nicht mit ein- und ausgebaut werden muss, weiterhin auch die Vorteile, dass die Anordnung problemlos bei bereits bestehenden Blasformeinrichtungen nachgerüstet werden kann und die vorgeschlagene Anordnung eine kompakte Bauweise aufweist.
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Vorteilhaft weist das zweite Blasformteil bzw. dasjenige Blasformteil an dem keine Formungseinheit angeordnet ist, eine zu der Formungseinheit korrespondierende Aussparung auf, so dass beide Blasformteile während des Blasformvorgangs dicht miteinander verschließbar sind
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Zur Erzeugung des Hinterschnitts während oder nach dem Blasformvorgang ist die Formungseinheit zumindest auch in horizontaler Richtung bewegbar und bevorzugt in einer Ebene, welche senkrecht zur Längsachse der Blasform bzw. des Blasformteils und/oder der Formträgerschale steht. Bevorzugt ist die Antriebseinheit bzw. ein Element der Antriebseinheit in vertikaler Richtung und bevorzugt entlang der Längsachse der Blasform bzw. des Blasformteils und/oder der Formträgerschale bewegbar.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Antriebseinheit für die Formungseinheit einen Pneumatikzylinder. Bevorzugt wird die Formungseinheit dabei über diesen Pneumatikzylinder, bei dem es sich bevorzugt um einen Pneumatikkolben bzw. einem pneumatisch mit Druckluft beaufschlagbaren Kolben handelt, angetrieben. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Pneumatikzylinder, welcher die Bewegung der Formungseinheit bewirkt um einen einfachwirkenden Zylinder, welcher vorteilhaft eine Rückstellfeder aufweist. Vorteilhaft können aber auch andere Antriebe verwendet werden, wie beispielsweise elektrische, hydraulische und magnetische Antriebe oder dergleichen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Formungseinheit und/oder insbesondere der Pneumatikzylinder mit Niederdruck beaufschlagbar. Der Druckanschluss zur Ansteuerung des Pneumatikzylinders ist dabei bevorzugt in der Formträgerschale integriert bzw. an der Formträgerschale angeordnet und ist vorteilhaft schwenkbar angeordnet, um einen einfachen und schnellen Zugang zu diesem Druckanschluss und einen einfachen und schnellen Anschluss einer Druckluftleitung zu ermöglichen.
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Besonders bevorzugt ist der Niederdruck mit dem der Pneumatikzylinder beaufschlagt wird größer als 3 bar, bevorzugt größer als 4 bar und besonders bevorzugt größer als 5 bar und/oder kleiner als 20 bar, bevorzugt kleiner als 15 bar und besonders bevorzugt kleiner als 10 bar. Vorteilhafter Weise beträgt der Niederdruck etwa 10 bar. Durch einen derartigen Niederdruck wird eine besonders hohe Sicherheit und Leckagefreiheit der Vorrichtung erreicht.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Antriebseinheit und die Formungseinheit über wenigstens ein mechanisches Hebelelement und insbesondere einen Kniehebel miteinander koppelbar. Bei dem Kniehebelsystem handelt es sich bevorzugt um einen doppelten Kniehebel, welcher derart ausgebildet ist, dass er zur Ansteuerung der Formungseinheit dient. Bevorzugt steht die Formungseinheit in direktem Kontakt mit dem mechanischen Hebelelement und insbesondere mit dem Kniehebel.
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Besonders bevorzugt sind die Kniehebelelemente austauschbar, so dass unterschiedliche Hinterschnitttiefen und -formen realisiert werden können. Weiterhin ist der Kniehebel bzw. das mechanische Hebelelement bevorzugt innerhalb eines Gehäuses angeordnet, wobei dieses Gehäuse bzw. dessen äußere Kontur bevorzugt die Formungseinheit bildet. Das Gehäuse des mechanischen Hebelelements und die Formungseinheit können aus unterschiedlichen festen Materialien hergestellt sein, bevorzugt aus Metall, Kunststoff oder dergleichen.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Formungseinheit an einer Trennebene zwischen dem ersten Blasformteil und dem zweiten Blasformteil angeordnet bzw. befindet sich bevorzugt in einem geschlossen Zustand der Blasformeinrichtung wenigstens teilweise und bevorzugt genau innerhalb der Trennebene des ersten Blasformteils und des zweiten Blasformteils. Bei einer anderen Variante ist es bevorzugt aber auch denkbar die Formungseinheit hinten an dem Blasformteil anzuordnen, d.h. mittig innerhalb des Hohlraums des Blasformteils, so dass die Formungseinheit demnach auch in einem geschlossenen Zustand der Blasformeinrichtung nur mit einem Blasformteil in Kontakt ist. Die Anordnung an der Trennebene wird allerdings bevorzugt, da hierdurch die der Formungseinheit zugeordnete Antriebseinheit einfacher an der Formträgerschale angeordnet werden kann. Zudem wird dadurch eine bessere Zugänglichkeit zu der Formungseinheit, insbesondere bei einem Austausch der Formungseinheit erreicht sowie eine bessere Entformung und ein besseres Handling. Bevorzugt ist es auch möglich zwei, drei oder auch mehrere derartige Formungseinheiten in der Blasformeinrichtung anzuordnen, um in dem Behältnis eine Vielzahl von Hinterschnitten zu erzeugen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung sind der Pneumatikzylinder und die Formungseinheit über wenigstens ein mechanisches Verbindungselement und insbesondere einen Nutenstein miteinander verbunden und insbesondere miteinander koppelbar. Der Nutenstein bzw. das mechanische Verbindungselement ist dabei bevorzugt zwischen dem Pneumatikzylinder und der Formungseinheit angeordnet und insbesondere über das mechanische Hebelelement mit der Formungseinheit und/oder dem Pneumatikzylinder verbunden. Bevorzugt erfolgt demnach die Entkopplung der Antriebseinheit und der Formungseinheit auch dadurch, dass die Verbindung des Pneumatikzylinders und der Formungseinheit über den Nutenstein gelöst wird. Die Kraftübertragung der gesamten mechanischen Einheit, welche bevorzugt aus Pneumatikzylinder, Nutenstein, Kniehebel und Formungseinheit besteht erfolgt besonders bevorzugt über ein sogenanntes Druckdreieck, welches mit dem Pneumatikzylinder verbunden ist.
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Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Verfahren zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen mit einer Blasformeinrichtung gerichtet, wobei die Blasformeinrichtung wenigstens einen ersten Formträger und/oder eine erste Formträgerschale und einen zweiten Formträger und/oder eine zweite Formträgerschale und wenigstens ein erstes Blasformteil und ein zweites Blasformteil aufweist, wobei die Blasformteile an den Formträgerschalen angeordnet sind und auch von diesen trennbar sind und dazu geeignet sind einen Hohlraum auszubilden, innerhalb dessen die Kunststoffvorformlinge zu den Kunststoffbehältnissen umgeformt werden. Weiterhin ist eine Formungseinheit vorgesehen, welche während des Umformungsvorgangs Hinterschnitte an dem Kunststoffbehältnis ausbildet.
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Erfindungsgemäß ist die Formungseinheit an dem ersten Blasformteil angeordnet und eine Antriebseinheit für diese Formungseinheit ist an der ersten Formträgerschale angeordnet und bei einem Blasformwechsel wird die Antriebseinheit von der Formungseinheit entkoppelt.
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Demnach wird auch verfahrensseitig vorgeschlagen, dass durch die Anordnung der Formungseinheit und der Antriebseinheit für diese Formungseinheit an unterschiedlichen Bestandteilen der Blasformeinrichtung, eine Entkoppelung der Antriebseinheit möglich wird, so dass bei einem Blasformwechsel die Antriebseinheit nicht mit ausgetauscht werden muss und an der Blasformeinrichtung verbleibt.
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Bei einem bevorzugten Verfahren sind die Antriebseinheit und die Formungseinheit über wenigstens ein mechanisches Hebelelement und insbesondere einen Kniehebel miteinander gekoppelt.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird die Formungseinheit über einen Pneumatikzylinder angetrieben. Bevorzugt sind der Pneumatikzylinder und die Formungseinheit weiterhin über wenigstens ein mechanisches Verbindungselement und insbesondere einen Nutenstein miteinander verbunden. Wie oben bereits beschrieben, erfolgt demnach die Entkopplung der Antriebseinheit und der Formungseinheit bevorzugt dadurch, dass die Verbindung des Pneumatikzylinders und der Formungseinheit über den Nutenstein gelöst wird.
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Vorteilhaft ist der Nutenstein dabei zwischen dem Pneumatikzylinder und der Formungseinheit angeordnet und insbesondere über das mechanische Hebelelement mit der Formungseinheit und/oder dem Pneumatikzylinder verbunden. Durch eine Betätigung des Pneumatikzylinders, bevorzugt durch Beaufschlagung mit Niederdruck, wird der Pneumatikzylinder nun in vertikaler Richtung und bevorzugt entlang Längsachse des Blasformteils und/oder der Formträgerschale bewegt und treibt dadurch den Nutenstein an, so dass dementsprechend das Hebelelement in Bewegung versetzt wird, wodurch wiederum die Formungseinheit in Bewegung versetzt wird. Bevorzugt bewegt sich die Formungseinheit zumindest auch in einer horizontalen Richtung und bevorzugt in einer Ebene, welche senkrecht zur Längsachse des Blasformteils und/oder der Formträgerschale steht.
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Weiterhin ist die vorliegende Erfindung auch auf ein Verfahren zur Montage einer Formungseinheit gerichtet. Erfindungsgemäß wird dabei in einem ersten Schritt eine Formträgerschale, an welcher eine Antriebseinheit für die Formungseinheit angeordnet ist in einen Formträger eingelegt und in einem weiteren Schritt wird ein Verbindungselement an der Formträgerschale angeordnet, wobei das Verbindungselement die Kraftübertragung zwischen der Antriebseinheit und der Formungseinheit ermöglicht. In einem dritten Schritt wird erfindungsgemäß ein Blasformteil an der Formträgerschale befestigt und anschließend wird die Formungseinheit an dem Blasformteil angeordnet und die Formungseinheit mit dem Verbindungselement verbunden.
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Die Formungseinheit weist bevorzugt einen Nutenstein auf, welcher beim Anbringen der Formungseinheit an dem Blasformteil bei einem bevorzugten Verfahren in die Formungseinheit eingedrückt ist, so dass die Formungseinheit problemlos an dem Blasformteil befestig werden kann. Bevorzugt kann der Nutenstein dazu mittels Schrauben oder ähnlichen an der Formungseinheit gesichert werden.
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In einem weiteren bevorzugten Verfahren erfolgt das Einsetzen der Formungseinheit an das Blasformteil durch Eindrehen, wobei die Position der Formungseinheit an dem Blasformteil bevorzugt durch einen Schnellspannverschluss gesichert wird. Besonders bevorzugt wird der Nutenstein nach Anbringen der Formungseinheit an dem Blasformteil wieder ausgefahren, bevorzugt durch vorheriges Lösen der Schrauben.
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Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen:
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Darin zeigen:
- 1 eine Darstellung der Blasformeinrichtung mit Formungseinheit;
- 2a eine weitere Darstellung der Blasformeinrichtung mit der zweiten Formträgerschale und dem zweiten Blasformteil;
- 2b eine schematische Darstellung der Blasformeinrichtung mit der ersten Formträgerschale und dem ersten Blasformteil mit Formungseinheit;
- 2c eine schematische Darstellung der Anordnung der Formungseinheit bei geschlossener Blasformeinrichtung;
- 3a eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in erster Stellung;
- 3b eine weitere schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer zweiten Stellung;
- 4 eine Darstellung der Antriebseinheit;
- 5a, 5b eine schematische Darstellung eines Verbindungselementes; und
- 6a-6c die Montage der Formungseinheit.
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1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen. In der Darstellung ist eine Blasformeinrichtung 2 mit einer ersten Formträgerschale 4 und einem ersten Blasformteil 6 gezeigt, wobei an dem Blasformteil 6 eine Formungseinheit 10 angeordnet ist und an der Formträgerschale 4 eine Antriebseinheit 12 für diese Formungseinheit 10. Weiterhin ist erkennbar, dass das Blasformteil 6 einen Hohlraum 8 ausbildet, welcher einer Negativform des herzustellenden Kunststoffbehältnisses entspricht.
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Die Formungseinheit 10 ist dabei derart an dem ersten Blasformteil 6 angeordnet, so dass sie senkrecht zu einer Längsachse L des Blasformteils 6 bzw. der Formträgerschale 4 in den Hohlraum 8 hineinragt. An der ersten Formträgerschale 4 ist weiterhin ein Druckanschluss 14 angeordnet, über den die Antriebseinheit 12 mit Druck und bevorzugt mit Niederdruck beaufschlagt wird. Bevorzugt ist dieser Druckanschluss 14 schwenkbar an der Formträgerschale 4 angeordnet. Die Antriebseinheit 12 umfasst dabei bevorzugt einen Pneumatikzylinder, insbesondere einen einfachwirkenden Zylinder mit Rückstellfeder 19.
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Das Bezugszeichen 22 kennzeichnet ein Gehäuse innerhalb dem sich das hier nicht erkennbare mechanische Hebelelement befindet und das Bezugszeichen 20 einen Schwenkmechanismus für die Blasformeinrichtung 2, an dem während eines Umformungsvorgangs ein zweites Blasformteil angeordnet wird.
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2a zeigt eine Darstellung der Blasformeinrichtung 2 mit der zweiten Formträgerschale 5 und dem zweiten Blasformteil 7. Erkennbar ist wieder der Hohlraum 8 ,welcher entsprechend auch durch das Blasformteil 7 ausgebildet wird und einer Negativform des umzuformenden Behältnisses entspricht. Das Bezugszeichen 25 kennzeichnet eine Aussparung, welche in Größe und Form der Formungseinheit entspricht und in welcher die Formungseinheit in einem geschlossenen Zustand der Blasformeinrichtung 2 anliegt.
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Die 2b zeigt weiter das Gegenstück zur Fig. 2a und demnach die Blasformeinrichtung 2 mit der ersten Formträgerschale 4 und dem ersten Blasformteil 6, wobei hier an dem ersten Blasformteil 6 die Formungseinheit 10 angeordnet ist. Die Formungseinheit 10 ragt dabei in den Hohlraum 8 hinein und ist in der Richtung R in horizontaler Richtung, senkrecht zu der Längsachse L des Blasformteils 6 und/oder Formträgerschale bewegbar. Das Bezugszeichen 22 kennzeichnet hier wieder das Gehäuse der Formungseinheit 10.
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2c zeigt schematische die Anordnung der Formungseinheit 10 bei geschlossener Blasformeinrichtung 2. Dargestellt sind hier lediglich die Blasformteile 6 und 7, wobei erkennbar ist, dass sich die Formungseinheit 10 während eines geschlossenen Zustands der Blasformteile 6, 7 und demnach während des Umformungsvorgangs in einer Trennebene T dieser beiden Blasformteile befindet.
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Die 3a und 3b zeigen weiterhin eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer ersten Stellung (3a) und einer zweiten Stellung (3b) der Antriebseinheit 12. In 3a ist dabei die Grundstellung bzw. passive Stellung dargestellt. In dieser passiven Stellung befindet sich das mechanische Hebelelement 16 bzw. der Kniehebel 16 in einer ersten Position P1 und der Pneumatikzylinder 15 und das mechanische Verbindungselement 17 bzw. der Nutenstein 17 befinden sich jeweils in einer ersten Endlage 15a, 17a. Das Bezugszeichen 18 kennzeichnet die Nut, in welcher der Nutenstein 17 gleitet. An den Nutenstein 17 sind weiter die mechanischen Hebelelemente 16 angeordnet.
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Wird die Antriebseinheit 12 nun mit Druckluft und insbesondere Niederdruck beaufschlagt begibt sich das System von der passiven Stellung in die aktive Stellung, welche in der 3b dargestellt ist. In dieser aktiven Stellung befindet sich das mechanische Hebelelement 16 bzw. der Kniehebel 16 in einer zweiten Position P2und der Pneumatikzylinder 15 und das mechanische Verbindungselement 17 bzw. der Nutenstein 17 befinden sich jeweils in einer hinteren Endlage 15b, 17b. Das Bezugszeichen D in den 3a und 3b kennzeichnet ein Druckdreieck, über welches die Kraftübertragung des Systems erfolgt. Die Bezugszeichen 26 und 27 kennzeichnen Linearführungen, welche mit den mechanischen Hebelelementen 16 in Verbindung sind und vertikal entlang der Längsachse der Blasformeinrichtung bewegbar sind. Insbesondere dienen die Linearführungen 26, 27, wie aus einem Vergleich der 3a mit der 3b hervorgeht, dazu, um die Bewegung der mechanischen Hebelelemente bzw. Kniehebel 16 zu steuern bzw. kontrolliert zu führen.
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Wie in den 3a und 3b gezeigt erfolgt demnach die Ansteuerung bevorzugt durch Druckbeaufschlagung und über einen einfachwirkenden Pneumatikzylinder 15, wobei die einzelnen Bewegungen der mechanischen Einheit hauptsächlich über den Mechanismus eines doppelten Kniehebels 16 erreicht werden. Weiterhin erfolgt die Kraftübertragung mittels eines Druckdreiecks D, welches bevorzugt mit dem Pneumatikzylinder 15 verbunden ist, wobei die Rückstellung des Zylinders 15 bevorzugt über eine Rückstellfeder (Bezugszeichen 19 in 1) erfolgt.
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In 4 ist die Antriebseinheit 12 für die Formungseinheit 10 dargestellt. Diese Antriebseinheit 12 umfasst dabei insbesondere einen Pneumatikzylinder 15, ein mechanisches Hebelelement 16, wie insbesondere einen Kniehebel 16 und ein mechanisches Verbindungselement 17, wie insbesondere einen Nutenstein 17. Dabei ist erkennbar, dass die Formungseinheit 10 über den Kniehebel 16 mit dem Nutenstein 17 verbunden ist. Durch Beaufschlagung der Antriebseinheit 12 mit Druckluft wird der Pneumatikzylinder 15 in eine vertikale Bewegung, insbesondere in eine Bewegung entlang der Längsachse der Blasformeinrichtung bzw. des Blasformteils und/oder der Formträgerschale und/oder auch des Vorformlings versetzt. Dadurch wird wiederum der Nutenstein 17 eine horizontale Bewegung, bevorzugt in einer senkrechten Ebene zu der Längsachse der Blasformeinrichtung bzw. des Blasformteils und/oder der Formträgerschale und/oder des Vorformlings versetzt und betätigt dadurch den Kniehebel 16, welcher wiederum die Formungseinheit 10 in eine horizontale Bewegung versetzt, welche ebenfalls in der Ebene senkrecht zu der Längsachse der Blasformeinrichtung bzw. des Blasformteils und/oder der Formträgerschale erfolgt.
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Die Bezugszeichen 26 und 27 kennzeichnen wieder die oben beschriebenen Linearführungen. Weiterhin ist an der Antriebseinheit 12 ein Verbindungselement 30 erkennbar, welches unter anderem einen Montagehebel 32 und ein Kettenglied 31 umfasst und welches in den Figuren 5a und 5b näher beschrieben und dargestellt wird.
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Wie oben bereits beschreiben, ist der Kniehebel 16 während des Umformungsvorgangs in einem Gehäuse angeordnet, welches hier zur besseren Darstellung der Antriebseinheit 12 nicht gezeigt ist. Das Gehäuse wird dabei über wenigstens zwei Schrauben 11 an der Formungseinheit 10 angebracht.
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Die 5a und 5b zeigen schematisch ein Verbindungselement 30, welches die Antriebseinheit 12 und die Formungseinheit 10 miteinander verbindet und welches auch die Kraftübertragung des Systems durch das in den 3a und 3b gezeigte Druckdreieck ermöglicht. Insbesondere ist die Formungseinheit 10 durch dieses Verbindungselement 30 auch von der Antriebseinheit entkoppelbar. Das Bezugszeichen 31 kennzeichnet dabei ein Kettenglied, über welches bevorzugt das Verbindungselement 30 mit der Formungseinheit 10 verbunden wird. Das Kettenglied 31 ist dabei über einen Montagehebel 32 herausziehbar, so dass eine einfache Montage des Kettenglieds 31 an der Formungseinheit 10 ermöglicht wird. Weiterhin wird durch das Bezugszeichen 33 eine (optionale) Drehfeder dargestellt, welche insgesamt eine Drehbewegung des Kettenglieds 31 von ca. 74° ermöglicht.
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Die 6a-6c zeigen weiterhin die Anordnung der Formungseinheit 10 an dem Blasformteil bzw. die Verbindung des Verbindungselements 30 mit der Formungseinheit 10. Dabei ist in der 6a die Situation dargestellt, bei der die Formungseinheit 10 bereits an dem Blasformteil 6 angeordnet ist und der Nutenstein 17 noch in die Formungseinheit 10 eingedrückt ist. Die Formungseinheit 10 wird dabei bevorzugt über Schrauben 11 an dem Blasformteil 6 angeordnet. Weiterhin ist hier auch wieder das Verbindungselement 30 mit dem Kettenglied 31 dargestellt.
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In der 6b ist der Nutenstein 17 bereits wieder ausgefahren und in 6c wurde das Verbindungselement 30 mit der Formungseinheit 10 verbunden. Bevorzugt wird dazu das Kettenglied 31 des Verbindungselements 30 an dem Nutenstein 17 angeordnet. Die oben erwähnte und hier nicht gezeigte Drehfeder dient dabei insbesondere dazu, um eine Drehung des Kettenglieds 31 und damit eine Bewegung des Nutensteins 17 zu erzeugen.
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Die Anmelderin behält sich vor, sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Blasformeinrichtung
- 4
- erste Formträgerschale
- 5
- zweite Formträgerschale
- 6
- erstes Blasformteil
- 7
- zweites Blasformteil
- 8
- Hohlraum
- 10
- Formungseinheit
- 11
- Schrauben
- 12
- Antriebseinheit
- 14
- Druckanschluss
- 15
- Pneumatikzylinder
- 15a
- hintere Endlage des Pneumatikzylinders 15
- 15b
- vordere Endlage des Pneumatikzylinders 15
- 16
- mechanisches Hebelelement, Kniehebel
- 17
- mechanisches Verbindungselement, Nutenstein
- 17a
- hintere Endlage des mechanischen Verbindungselements/des Nutensteins
- 17b
- vordere Endlage des mechanischen Verbindungselements/des Nutensteins
- 18
- Nut
- 19
- Rückstellfeder
- 20
- Schwenkmechanismus
- 22
- Gehäuse
- 25
- Aussparung
- 26
- erste Linearführung
- 27
- zweite Linearführung
- 30
- Verbindungselement
- 31
- Kettenglied
- 32
- Montagehebel
- 33
- Drehfeder
- D
- Druckdreieck
- L
- Längsachse
- P1
- erste Position des mechanischen Hebelelements/des Kniehebels
- P2
- zweite Position des mechanischen Hebelelements/des Kniehebels
- R
- Bewegungsrichtung der Formungseinheit 10
- T
- Trennebene
