DE112011100287T5

DE112011100287T5 - Vorform-klemmkopf

Info

Publication number: DE112011100287T5
Application number: DE112011100287T
Authority: DE
Inventors: Jiesheng ZHANG
Original assignee: Guangzhou Tech Long Packaging Machinery Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Tech Long Packaging Machinery Co Ltd
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2013-01-10
Also published as: CN102153038A; WO2012100386A1; CN102153038B; US20130087964A1; US9327373B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Vorform-Klemmkopf, der am unteren Teil der Heizungskette (8) montiert ist und einen einstückig ausgebildeten ringförmigen Hülsenkörper (1) umfasst. Die Außenfläche des ringförmigen Hülsenkörpers ist von oben nach unten gesehen nach außen geneigt, und ihr oberer Teil ist mit einem Rückzugsraum versehen, damit sich der ringförmige Hülsenkörper nach innen zurückziehen kann, wenn er gedrückt wird. Die Erfindung beschreibt ein einfaches Herstellungsverfahren mit niedrigen Herstellungskosten. Durch die einstückige Weise der Formung kann das Erfordernis der Koaxialpräzision des Vorform-Klemmkopfs leichter verwirklicht werden, so dass die an die Außenfläche des Hülsenkörpers geklemmte Vorform stabil entlang der Heizungskette rotieren kann und während des Heizvorgangs gleichmäßiger erhitzt werden kann.

Description

Technisches Feld
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Vorform-Klemmkopf, der insbesondere zum Klemmen der Flaschen-Vorformöffnung in einem Blas-Füll-Verschluss-Kombiblock benutzt wird.
Technischer Hintergrund
Um Material zu sparen und auf die Aufforderung zur Energieeinsparung zu reagieren, hat die Getränkeindustrie eine ”Leichtverpackung” eingeführt, d. h. Leichtflaschen für Trinkwasser, kohlensäurehaltige Erfrischungsgetränke und gereinigtes Wasser. Die Leichtflasche (1) umfasst einen Flaschenkörper 100 und einen Verschluss 200, die über ein Gewinde miteinander verbunden werden. Der Verschluss 200 weist einen nach unten gerichteten Dichtungsring 210 auf. Der Außendurchmesser des Oberteils des Dichtungsrings 210 ist geringfügig größer als der Innendurchmesser der Flaschenöffnung 110. Das untere Ende des Dichtungsrings 210 ist nach innen gekippt, wobei der Dichtungsring nach dem Verschließen in die Innenseite der Flaschenöffnung 110 eingefügt ist. Durch engen Kontakt zwischen der Außenfläche des Dichtungsrings 210 und der Innenwand der Flaschenöffnung 110 wird die Abdichtung der Leichtflaschen verwirklicht. Daher kann an der Stelle des engen Kontaktes zwischen der Außenfläche des Dichtungsrings 210 und der Innenwand der Flaschenöffnung 110 keine Lücke (z. B. durch Abrieb der Innenwand der Flasche) auftreten, die andernfalls die Dichtigkeit der Leichtflaschen negativ beeinflussen würde, was zu einer Leckage und somit einem Ausschussprodukt führen würde.
Um eine Massenproduktion zu verwirklichen, ist auf dem Markt der Leichtverpackungen der Blas-Füll-Verschluss-Kombiblock eingeführt, das heißt, Blasformen von Flaschenvorformen, Abfüllen von Trinkwasser und Verschließen wird in einem einzigen BFC-Kombiblock vorgenommen. Vor dem Blasformen ist die Erhitzung von Vorformen erforderlich, nämlich den Vorform-Klemmkopf in dem unteren Teil der Heizungskette schnell in die Flaschenöffnung 110 einzufügen und festzuklemmen. Die Vorformen werden durch die Heizungskette rotierend in die Heizzone für die Erhitzung transportiert, um nach Erhitzung durch das Heizgerät die Blaszone für das Blasformen zu erreichen. Um eine gleichmäßige Dicke der Flaschenwände zu gewährleisten, ist eine gleichmäßige Erhitzung unentbehrlich. Für eine gute Abdichtung der Leichtflaschen ist zu garantieren, dass der Vorform-Klemmkopf die Flaschenöffnung 110 nicht beschädigt, wenn er schnell in diese eingeführt wird, da sonst die Dichtigkeit der Leichtflaschen nach der Verpackung negativ beeinflusst wird.
2 zeigt den Vorform-Klemmkopf, der gemäß dem Stand der Technik hergestellt wird und einen an dem unteren Ende der Steckverbindung 11 befestigten Heizkopf 12 umfasst, die beide durch eine Schraube 13 mit der Hülsenwelle 14 verbunden sind. Zwischen der Steckverbindung 11 und dem Heizkopf 12 gibt es mehrere ringförmig angeordnete Montagenuten 15. In die Montagenuten 15 sind Expansions-Edelstahlplatten 16 eingefügt, die innerhalb der Montagenuten 15 in die radiale Richtung des Heizkopfes 12 gleiten können. An der Stelle der Außenwand des Heizkopfes 12, die der Expansions-Edelstahlplatte 16 entspricht, befinden sich Gummiringe 17. Über die Gummiringe 17 steht die Expansions-Edelstahlplatte 16 im engen elastischen Kontakt mit dem Heizkopf.
Während des Betriebs bewegt sich der Vorform-Klemmkopf durch eine Heizungskette 10, die von einem Motor angetrieben wird, nach unten. Wenn die Expansions-Edelstahlplatte 16 die Öffnung der Flaschenvorform berührt, gleitet die Expansions-Edelstahlplatte 16 unter Zwang hinein und quetscht den Gummiring 17, so dass sich der Vorform-Klemmkopf weiter nach unten bewegen kann. Wenn der Vorform-Klemmkopf die voreingestellte Position erreicht, wird die Abwärtsbewegung der Heizungskette 10 gestoppt, und wegen der Elastizität des Gummirings 17 steckt die Expansions-Edelstahlplatte 16 fest in der Öffnung der Flaschenvorform, so dass die Heizungskette 10 die Vorform rotierend in die Heizzone transportiert. Wegen des Kontakts der oberen Fläche der Flaschenöffnung mit der unteren Fläche des Entladungsrings 18 kann die Vorform freigegeben werden, indem man die Hülsenwelle 14 nach Abschluss der Erhitzung nach oben zieht.
Allerdings haben die vorhandenen Vorform-Klemmköpfe die folgenden Mängel: 1. Die Vorform-Klemmköpfe sind aus mehreren Teilen zusammengesetzt, und sie müssen getrennt bearbeitet werden, so dass die Verarbeitung umständlich und kostspielig ist. 2. Die Passgenauigkeit der getrennt bearbeiteten Teile ist schwierig zu steuern, und nach Montage ist es schwierig, die Expansions-Edelstahlplatte 16 gleichmäßig um die Drehachse der Heizungsketten 10 herum zu verteilen, so dass die Achse der an der Außenseite der Expansions-Edelstahlplatte 16 steckenden Vorform von der Drehachse der Heizungskette 10 abweicht, was aufgrund des Schüttelns zu einer ungleichmäßigen Erwärmung führt und dadurch die Qualität des Blasformens beeinträchtigt. 3. Bei der Montage des Vorform-Klemmkopfs an der Hülsenwelle 14 muss die Steckverbindung 11 mit dem Heizkopf 12 verbunden werden, und die gesamte Expansions-Edelstahlplatte 16 muss zuerst daran befestigt werden, was ziemlich lästig ist. 4. Weil die Härte der Expansions-Edelstahlplatte 16 viel größer als die der Vorform aus Polyester (PET) ist, ist ein Abrieb an der Innenwand der Flasche durch die Expansions-Edelstahlplatte 16 unvermeidlich, wenn der Vorform-Klemmkopf schnell in die Flaschenöffnung eingefügt wird, was die Dichtigkeit der Verpackung der Leichtflasche beeinträchtigt. Mit steigender Temperatur der Expansions-Edelstahlplatte 16 wird der Abrieb immer stärker.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Ziel dieser Erfindung ist es, einen Vorform-Klemmkopf bereitzustellen, der stabil rotiert und leicht zu montieren ist, wobei das Herstellungsverfahren einfach ist und geringe Herstellungskosten aufweist. Das weitere Ziel ist die deutliche Verringerung der Wahrscheinlichkeit des Abriebs der Flaschenöffnung.
Der Vorform-Klemmkopf der vorliegenden Erfindung ist am unteren Teil der Heizungskette montiert. Er umfasst einen einstückig ausgebildeten ringförmigen Hülsenkörper, dessen Außenfläche von oben nach unten gesehen nach außen geneigt ist und dessen oberer Teil mit einem Rückzugsraum versehen ist, damit sich der ringförmige Hülsenkörper nach innen zurückziehen kann, wenn er gedrückt wird. Der oben beschriebene ringförmige Hülsenkörper besteht aus technischen Kunststoffen.
Der Vorform-Klemmkopf der vorliegenden Erfindung hat einen ringförmigen Hülsenkörper, dessen Außenfläche von unten nach oben gesehen nach außen geneigt ist. Der von der Heizungskette angetriebene Vorform-Klemmkopf kann nach unten in die Flaschenöffnung eingreifen und gleichzeitig auf den oberen Teil des ringförmigen Hülsenkörpers drücken, so dass er sich nach innen zurückzieht und sich dadurch der Vorform-Klemmkopf weiter nach unten bewegen kann. Wenn die Abwärtsbewegung der Heizungskette aufhört, drücken die Außenfläche des oberen Teils des ringförmigen Hülsenkörpers und die Flaschenöffnung gegeneinander, so dass der ringförmige Hülsenkörper in der Innenfläche der Flaschenöffnung steckt. Wegen der einstückigen Struktur des ringförmigen Hülsenkörpers liefert die vorliegende Erfindung ein sehr einfaches Herstellungsverfahren mit geringen Herstellungskosten im Vergleich zum Stand der Technik, bei dem die entsprechenden Teile getrennt verarbeitet und dann zusammengefügt werden. Insbesondere kann durch die einstückige Weise der Formung das Erfordernis der Koaxialpräzision des Vorform-Klemmkopfs leichter verwirklicht werden, so dass die an die Außenfläche des Hülsenkörpers geklemmte Vorform stabil entlang der Heizungskette rotieren und während des Heizvorgangs gleichmäßiger erhitzt werden kann. Darüber hinaus besteht der ringförmige Hülsenkörper aus technischen Kunststoffen, so dass er eine glatte Oberfläche und eine ähnliche Härte wie die Vorform hat und dadurch die Wahrscheinlichkeit des Abriebs an der Flaschenöffnung erheblich verringert werden kann.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen:
1 ist eine schematische Darstellung der Struktur der Leichtflaschen.
2 ist ein Zustandsdiagramm bei Verwendung des Standes der Technik.
3 ist eine halb weggebrochenes schematisches Diagramm der vorliegenden Erfindung.
4 ist ein dreidimensionales schematisches Diagramm der vorliegenden Erfindung im Halbprofil.
5 ist ein Zustandsdiagramm bei Verwendung der vorliegenden Erfindung.
Bevorzugte Ausführungsformen:
Wie in 2 bis 5 gezeigt, ist der Vorform-Klemmkopf dieser Erfindung im unteren Teil der Heizungskette 8 montiert. Er umfasst einen einstückig ausgebildeten ringförmigen Hülsenkörper 1, dessen Außenfläche sich von unten nach oben gesehen bogenförmig oder geradlinig nach außen neigt. Der obere Teil des ringförmigen Hülsenkörpers 1 ist mit einem Rückzugsraum 2 versehen, damit sich der ringförmige Hülsenkörper 1 nach innen zurückziehen kann, wenn er gedrückt wird. Der von der Heizungskette 8 angetriebene Vorform-Klemmkopf kann nach unten in die Flaschenöffnung eingreifen und gleichzeitig auf den oberen Teil des ringförmigen Hülsenkörpers 1 drücken, so dass er sich nach innen zurückzieht und sich dadurch der Vorform-Klemmkopf weiter nach unten bewegen kann. Wenn die Abwärtsbewegung der Heizungskette aufhört, drücken die Außenfläche des oberen Teils des ringförmigen Hülsenkörpers 1 und die Flaschenöffnung gegeneinander, so dass der ringförmige Hülsenkörper 1 in der Innenfläche der Flaschenöffnung steckt. Wegen der einstückigen Struktur des ringförmigen Hülsenkörpers 1 liefert die vorliegende Erfindung ein sehr einfaches Herstellungsverfahren mit geringen Herstellungskosten im Vergleich zum Stand der Technik, bei dem die entsprechenden Teile getrennt verarbeitet und dann zusammengefügt werden. Weiterhin kann durch die einstückige Weise der Formung das Erfordernis der Koaxialpräzision des Vorform-Klemmkopfs leichter verwirklicht werden, so dass die an die Außenfläche des Hülsenkörpers geklemmte Vorform stabil entlang der Heizungskette 8 rotieren kann und während des Heizvorgangs gleichmäßiger erhitzt werden kann. Die Art und Weise der Freisetzung des Vorform-Klemmkopfs ist dieselbe wie im Stand der Technik.
Der Vorform-Klemmkopf kann mit einer Vielzahl von Installationsmethoden an der Heizungskette 8 installiert werden. Wie in 5 gezeigt, ist der ringförmige Hülsenkörper mit Montagelöchern 3 versehen, bei denen es sich um Stufenbohrungen handeln kann. Der Schaft des Bolzens 9 durchquert der Reihe nach die Montagelöcher 3 und die Steckverbindung 101 und ist dann direkt an der Hülsenwelle 102 befestigt, dessen Mutter gegen die Stufenfläche des Montagelochs 3 drückt. Der Vorform-Klemmkopf kann natürlich auch mit irgendwelchen anderen bekannten Installationsmethoden an der Heizungskette 8 befestigt werden.
Wie in 3 gezeigt, entsteht zwischen der äußeren und der oberen Fläche des ringförmigen Hülsenkörpers 1 ein Bogen 4 zum Übergang für eine bessere Freisetzung der Vorform.
Wie in 3 gezeigt, sind in der dem Rückzugsraum 2 entsprechenden Stellung am oberen Teil des ringförmigen Hülsenkörpers 1 mehrere Nuten 5 geformt, die gleichmäßig um die Achse des ringförmigen Hülsenkörpers 1 verteilt sind, und je zwei benachbarte Nuten sind durch Zahnstangen 7 getrennt, die um den einstückig ausgebildeten ringförmigen Hülsenkörper 1 herum gleichmäßig verteilt sind, was dem oberen Teil des ringförmigen Hülsenkörpers 1 eine bessere Elastizität verleiht.
Eine Metallhülse 6 mit guter Wärmeleitung und Festigkeit ist in dem ringförmigen Hülsenkörper 1 eingefügt, um die Festigkeit des ringförmigen Hülsenkörpers 1 zu verbessern und die Wärme rechtzeitig aus dem ringförmigen Hülsenkörper 1 herauszuleiten. Die Metallhülse 6 kann aus Materialien wie Bronze, Aluminium oder Silber bestehen. Der beschriebene ringförmige Hülsenkörper 1 besteht aus technischen Kunststoffen, die durch ein einstückiges Spritzgussverfahren geformt werden können. Bei den verwendeten technischen Kunststoffen kann es sich um zusammengesetztes Nylon, Polyamidester oder Teflon handeln. Produkte aus den technischen Kunststoffen haben eine glatte Oberfläche und eine ähnliche Härte wie die Vorform. Daher kann die Wahrscheinlichkeit eines Abriebs an der Flaschenöffnung erheblich verringert werden.

Claims

Vorform-Klemmkopf, der am unteren Teil der Heizungskette montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass er einen einstückig ausgebildeten ringförmigen Hülsenkörper (1) umfasst, dessen Außenfläche von oben nach unten gesehen nach außen geneigt ist und dessen oberer Teil mit einem Rückzugsraum (2) versehen ist, damit sich der ringförmige Hülsenkörper nach innen zurückziehen kann, wenn er gedrückt wird.
Vorform-Klemmkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der kreisförmige Hülsenkörper (1) mit Montagelöchern (3) versehen ist.
Vorform-Klemmkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der äußeren und der oberen Fläche des ringförmigen Hülsenkörpers (1) ein Bogen (4) als Übergang vorhanden ist.
Vorform-Klemmkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der dem Rückzugsraum (2) entsprechenden Stellung des oberen Teils des ringförmigen Hülsenkörpers (1) mehrere Nuten (5) geformt sind, die gleichmäßig um die Achse des ringförmigen Hülsenkörpers (1) herum verteilt sind.
Vorform-Klemmkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ringförmigen Hülsenkörper (1) eine Metallhülse (6) mit guter Wärmeleitung und Festigkeit eingefügt ist.
Vorform-Klemmkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallhülse (6) aus Bronze, Aluminium oder Silber besteht.
Vorform-Klemmkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Hülsenkörper (1) aus technischen Kunststoffen besteht.
Vorform-Klemmkopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den technischen Kunststoffen um zusammengesetztes Nylon, Polyamidester oder Teflon handelt.
Vorform-Klemmkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche des ringförmigen Hülsenkörpers (1) von oben nach unten gesehen bogenförmig nach außen geneigt ist.
Vorform-Klemmkopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Hülsenkörper (1) durch ein Spritzgussverfahren einstückig geformt wird.