DE1936648A1 - Method and device for reducing the volume of a plastic container - Google Patents
Method and device for reducing the volume of a plastic containerInfo
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Description
DlPL-ING. H. FINK PATENTANWALT · 7300 ESSLINGEN(NECKaR) ■ HINDENBURGSTRASSEDlPL-ING. H. FINK PATENTANWALT · 7300 ESSLINGEN (NECKaR) ■ HINDENBURGSTRASSE
17- Juli 1969 Be P 5745July 17, 1969 Be P 5745
Gerhard Hansen, 7013 Oeffingen, Krs. Waibling'en, Hofener Straße 4-7Gerhard Hansen, 7013 Oeffingen, Krs. Waibling'en, Hofener Strasse 4-7
"Verfahren und Vorrichtung zum Verkleinern des Volumens eines Behälters aus Kunststoff" "Method and device for reducing the volume of a container made of plastic"
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum zeitweisen Verkleinern des Volumens eines in einer geschlossenen Hohlform befindlichen Behälters aus Kunststoff, insbesondere kurz vor dessen Schließen, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for temporarily reducing the volume of an in a closed hollow mold located container made of plastic, in particular shortly before its closing, and a device for carrying out the Procedure.
Verschiedene Kunststoffe schrumpfen während des Kühlvorganges. Bei einem sich abkühlenden, geschlossenen Behälter wird dadurch dessen Inhalt kleiner und es besteht die Gefahr, daß sich in dem Behälter ein unerwünschter Druck ausbildet, der zu Ausbauchungen und dgl. führt. Insbesondere bei im Querschnitt runden Behältern wird der Boden nach außen gedrückt, was deren Stapelfähigkeit beeinträchtigt. Bei ovalen oder wenig gewölbte oder ebene Flächen aufweisenden Behältern verformen sich die Flächen, welche am ehesten nachgeben können, wodurch das Aussehen der Behälter beeinträchtigt werden kann.Various plastics shrink during the cooling process. When the container is cooling down, its contents are smaller and there is a risk that it will an undesirable pressure forms in the container, which leads to bulges and the like. Especially with in cross section round containers, the bottom is pressed outwards, which impairs their stackability. With oval or slightly domed or containers with flat surfaces, the surfaces that are most likely to give way are deformed, thereby reducing the appearance the container can be affected.
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Die Erfindung hat deshalb zum Ziel, einen durch Schrumpfen des geschlossenen Behälters auftretenden tiberdruck zu vermindern oder zu verhindern. Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß mindestens auf einen Teil des Be-' hälterbauches ein mindestens bis zum Schließen des Behälters anhaltender, der Schrumpfung des Behälters entsprechender Druck ausgeübt wird. Durch den Druck wird das Volumen des offenen Behälters verkleinert, bis er geschlossen ist. Der geschlossene und vom Druck freie Behälter hat dann zunächst ein größeres Volumen, so daß ein Überdruck im Behälter auf Grund dessen Schrumpfens erst dann entstehen kann, wenn der Behälter stärker als die vorhergegangene Volumenvergrößerung schrumpft. Das Schrumpf volumen und das Vergrößerungsvolumen können gegenseitig angepasst werden, so daß ein Behälter praktisch frei von Innendruck gehalten werden kann, auch wenn er stark gefüllt ist.The invention therefore aims to provide one by shrinking to reduce or prevent overpressure occurring in the closed container. This goal is achieved according to the invention achieved in that at least a part of the container belly is at least until the container is closed sustained pressure corresponding to the shrinkage of the container is applied. The pressure increases the volume of the open container until it is closed. The closed and pressure-free container then has first a larger volume, so that an overpressure in the container due to its shrinkage can only arise when the Container shrinks more than the previous increase in volume. The shrink volume and the enlargement volume can be mutually adjusted so that a container can be kept practically free from internal pressure, even if he is heavily filled.
Der auf den Behälter vor dessen Schließen auszuübende Druck kann in unterschiedlicher Weise erzeugt werden. So ist es beispielsweise bei einem Behälter, der mindestens unter Mitwirkung eines außen wirkenden Unterdrucks aufgebläht wird, möglich, den aufgeblähten Bauch des Behälters unter Überdruck zu setzen. Es ist aber auch möglich, den gewünschten Druck mechanisch auszuüben. .The pressure to be exerted on the container before it is closed can be generated in different ways. That's the way it is for example with a container that is at least under With the help of an external negative pressure, it is possible to inflate the inflated belly of the container under positive pressure to put. But it is also possible to apply the desired pressure mechanically. .
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch. gekennzeichnet, daß mindestens ein im Bereich des Bauches des Behälters befindlicher Wandteil der Hohlform mittels eines Antriebsmotors in Richtung zum Behälter zu verschieben und während einer nach Belieben zu wählenden Zeit in der von der Schrumpfung des Behälters abhängenden Verschiebelage an einem Anschlagglied zu halten ist. Mit Hilfe des Wandteiles wird auf den Behälter ein mechanischer Druck ausgeübt. Eine solche Maßnahme hat den Vorteil, daß der VerschiebewegA device for performing the method is thereby. characterized in that at least one wall part of the hollow mold located in the region of the belly of the container is by means of of a drive motor in the direction of the container and for a time to be chosen at will in the on the shrinkage of the container dependent displacement position is to be held on a stop member. With the help of the wall part mechanical pressure is applied to the container. Such a measure has the advantage that the displacement
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des Wandteils "begrenzt und genau eingestellt werden kann,, so daß die gewünschte Wirkung innerhalb der durch den Schrumpfprozeß "bedingten Grenzen und innerhalb enger Toleranzen erreicht wird. Der Wandteil ist der Außenform des Behälters angepaßt, so daß hierdurch die Behälterform nicht nachteilig "beeinflußt wird.of the wall part "can be limited and precisely adjusted, so that the desired effect within the through the shrinking process "Conditional limits and is achieved within close tolerances. The wall part is the outer shape of the container adapted so that the shape of the container is not "adversely affected" by this.
Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Ansprüchen und der Zeichnung. In dieser ist eine Vorrichtung zum zeitweisen Verkleinern des Volumens eines Behälters als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigenFurther advantageous features emerge from the following description in connection with the claims and the drawing. In this is a device for temporarily reducing the volume of a container as an embodiment of the subject matter of the invention shown schematically. Show it
Pig. 1 einen Längsschnitt durch eine Herstellungsform nach Linie I-I in Pig. 2,Pig. 1 shows a longitudinal section through a production mold along line I-I in Pig. 2,
Pig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Pig. 1, Pig. 3 eine Seitenansicht eines Teiles der Herstellungsform, Pig. 4 einen Querschnitt nach Linie IV-IV in Pig. 3·Pig. 2 shows a section along line II-II in Pig. 1, Pig. Figure 3 is a side view of part of the manufacturing mold, Pig. 4 shows a cross section along line IV-IV in Pig. 3 ·
Auf einem Tisch 1 ist ein Schlitten 2 mit Hilfe eines Arbeitszylinders 3 von einer Lage unterhalb einer nicht dargestellten Strangpresse zu einer Lage unterhalb eines nicht dargestellten Zufuhr- und Püllorgans zu verschieben.On a table 1 is a carriage 2 with the help of a working cylinder 3 from a position below a position not shown To move the extruder to a position below a feed and flushing organ, not shown.
Der Schlitten 2 trägt zwei quer zur Verschieberichtung des Arbeitszylinders 3 verschiebbare TJnterformhälften 12 und 12a. Auf jeder der Unterformhälften ist ein Saugkopf 14, 14a vorgesehen, zwischen dem und der zugeordneten Unterformhälfte, eine Oberformhälfte 16 bzw. 16a in gleicher Richtung wie die · Unterformhälften 12, 12a zu verschieben ist. Die Unterformhälften 12, 12a, die Saugköpfe 14, 14a und die Oberformhälften 16, 16a sind an nach Belieben steuerbare Unterdruckrquellen angeschlossen. Die Unterformhälfte 12, 12a und der. Saugkopf 14, 14a können unmittelbar miteinander verbunden sein.The carriage 2 carries two sub-mold halves 12 and 12 which can be displaced transversely to the direction of displacement of the working cylinder 3 12a. A suction head 14, 14a is provided on each of the lower mold halves, between the and the associated lower mold half, an upper mold half 16 or 16a is to be displaced in the same direction as the lower mold halves 12, 12a. The lower mold halves 12, 12a, the suction heads 14, 14a and the upper mold halves 16, 16a are connected to sources of negative pressure that can be controlled at will connected. The lower mold half 12, 12a and the. Suction head 14, 14a can be connected directly to one another.
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Die Unterformhälfte 12 ist mittels eines ArbeitsZylinders 17 und die Oberformhälfte 16 mittels eines Arbeitszylinders 18 jeweils für sich zu verschieben.The lower mold half 12 is secured by means of a working cylinder 17 and to move the upper mold half 16 individually by means of a working cylinder 18.
Die in Fig. 1 rechts dargestellten Teile der Herstellungsform sind mit den gleichen Bezugszeichen wie die links dargestellten Teile versehen, wobei die Bezugszeichen der rechten Teile zusätzlich noch den Buchstaben a aufweisen.The parts of the production mold shown on the right in FIG. 1 have the same reference numerals as those shown on the left Provided parts, wherein the reference numerals of the right parts also have the letter a.
Ein zur Bildung des Behälterbauches vorgesehener Wandteil 26 der Unterformhälfte 12 ist in dieserin Richtung des Pfeiles A in Fig. M- verschiebbar gelagert und weist hierzu den übrigen Formteilen der Unterformhälfte entsprechende Führungs flächen auf. Der Wandteil 26 kann zum Zwecke der Verschiebung innerhalb der geschlossenen Herstellungsform 12, 12a nur einen begrenzten Bereich der für die Formung des Behälters bestimmten Formwand bilden.An intended for forming the container abdomen wall portion 26 of the lower mold half 12 is slidably supported in dieserin direction of arrow A in Fig. M- and for this purpose has the other mold parts of the lower die half corresponding guide surfaces. For the purpose of displacement within the closed production mold 12, 12a, the wall part 26 can only form a limited area of the mold wall intended for the shaping of the container.
Der Wandteil 26 hat nach außen ragende Arme 27 und 28, an denen je ein an der Unterformhälfte 12 angebrachter Arbeitszylinder 29, 30 angreift. Auf der von den Arbeitszylindern 29» 30 abgewandten Seite ist an der Herstellungsform je eiü Haltearm 31 und 32 angebracht, der je eine Schraube 33 als einstellbares Anschlagglied für den Arm 27 bzw. 28 trägt. Die Schrauben 33 zweier miteinander zusammenwirkender Unterformhälften 12 und 12a sind gegebenenfalls in unterschiedlichen Höhen angeordnet, um das Schließen der Herstellungsform nicht zu beeinträchtigen. The wall part 26 has outwardly projecting arms 27 and 28 on each of which a working cylinder 29, 30 attached to the lower mold half 12 engages. On that of the working cylinders The side facing away from the 29 »30 side is eiü on the manufacturing mold Holding arm 31 and 32 attached, each having a screw 33 as adjustable stop member for the arm 27 and 28, respectively. The screws 33 of two interacting lower mold halves 12 and 12a are optionally arranged at different heights so as not to impair the closing of the production mold.
Die Herstellungsform ist im übrigen entsprechend der in der deutschen Auslegeschrift 1 272 807 gezeigten Herstellungsform ausgebildet. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch an andern Herstellungsformen angebracht werden, z.B. an in der deutschen Auslege schrift 1 297 525 gezeigten Herstellungsformen. . cThe production form is otherwise corresponding to that in German Auslegeschrift 1 272 807 shown production form educated. The device according to the invention can also be applied to other forms of manufacture, e.g. to in the German Auslegerschrift 1 297 525 shown manufacturing forms. . c
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Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel "befindet sich zu Beginn des Arbeitszyklus die offene Herstellungsform unterhalb der Mündung der Strangpresse, welche ein Schlauchstück auspreßt. Sobald dieses eine genügende Länge erreicht hat, fahren die beiden Unterformhälften 12, 12a zusammen. Zum Aufblähen des Schlauchstückes in einen Behälter wird über die Unterformhälften 12, 12a ein Unterdruck darauf wirksam gemacht. Die oberen Formhälften 16, 16a werden zwar von den unteren Formhälften 12, 12a mitgenommen, jedoch nicht geschlossen. Das Schlauchstück wird an seinem oberen Ende von den ■zusammengefahrenen Saugköpfen 14, 14-a gehalten, ehe es von der Strangpresse getrennt wird.In the selected embodiment, "is at the beginning of the working cycle, the open production mold below the mouth of the extruder, which squeezes out a piece of tubing. As soon as this has reached a sufficient length, the two lower mold halves 12, 12a move together. To inflate the Hose piece into a container, a negative pressure is made effective thereon via the lower mold halves 12, 12a. the upper mold halves 16, 16a are of the lower mold halves 12, 12a taken, but not closed. The hose section is pulled together at its upper end by the ■ Suction heads 14, 14-a held before it is from the Extruder is separated.
Die Herstellungsform fährt dann unter das Füllorgan, dessen Mündung unter Zwischenlage des KunststoffSchlauches auf. den Unterformhälften 12, 12a aufsitzt. Über das Füllqrgan wird gegebenenfalls zum vollständigen Aufblähen des Behälterbauches Druckluft eingeblasen, die gegebenenfalls nur unter .Überwindung eines bestimmten Druckes aus dem Behälter entweichen kann. Danach wird Füllgut unter Verdrängung der Luft, gegebenenfalls Druckluft, in den Behälterbauch eingegeben. Nach dem Füllen des Behälters wird das Füllorgan angehoben. Vor dem Schließen der Oberformhälften 16, 16a zur Bildung des Behälterkopfes werden die Arbeitszylinder 29, 30 betätigt und der Wandteil 26, 26a wird verschoben, wodurch das Volumen des Behälterbauches verkleinert wird.. Es kann die Verschiebung nur einer der Wandteile genügen. Erst danach werden die Oberformhälften 16, 16a zur Bildung des Behälterkopfes geschlossen und dessen Außenseite wird einem Unterdruck ausgesetzt. Der gefüllte und geschlossene Behälter wird durch öffnen der Herstellungsform ausgeworfen. Ein etwa in einer Herstellungsform verbliebener Behälter kann durch Hin- und Herverschieben des Wandteiles 26 aus dem Formteil entfernt werden. Die be-The production mold then moves under the filling element, the mouth of which opens with the interposition of the plastic tube. the Lower mold halves 12, 12a are seated. If necessary, the filling element is used to completely inflate the container belly Compressed air is blown in, which may only escape from the container under a certain pressure can. Thereafter, the filling material is introduced into the container belly while displacing the air, if necessary compressed air. After the container has been filled, the filling element is raised. Before closing the upper mold halves 16, 16a for formation of the container head, the working cylinders 29, 30 are actuated and the wall part 26, 26a is displaced, whereby the volume of the container belly is reduced. The displacement only one of the wall parts is sufficient. Only then are the upper mold halves 16, 16a closed to form the container head and its outside is subjected to a negative pressure. The filled and closed container is opened by opening the Ejected manufacturing form. A container that has remained in a manufacturing mold can be moved back and forth of the wall part 26 can be removed from the molded part. Thieves-
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wegbaren Teile der Herstellungsform gehen nach dem Auswerfen Removable parts of the manufacturing mold go after ejection
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des fertigen Behälters in ihre Ausgangslagen zurück. Sobald die Herstellungsform unter der Strangpresse angekommen ist, kann ein neuer Zyklus durchgeführt werden.of the finished container back to their original position. Once the manufacturing mold has arrived under the extruder, a new cycle can be carried out.
Der Wandteil 26 wird um einen solchen Betrag verschoben, als der Minderung des Volumens bei Abkühlung des geschlossenen Behälters und gegebenenfalls der Volumenänderung des Füllgutes unter Annahme der Umgebungstemperatur entspricht. Hierdurch wird der Entstehung eines Druckes im Behälter und dessen dadurch hervorgerufener Verformung entgegengewirkt.The wall part 26 is displaced by such an amount as the reduction in volume when the closed container cools and, if necessary, the change in volume of the product assuming the ambient temperature. This causes a pressure to develop in the container and its result caused deformation counteracted.
Bei der Unterformhälfte 12, 12a, welche eine Unterdruckkammer .mit zu der den'zu formenden Behälter bildenden Wand führenden Bohrungen aufweist, kann der Behälter anstelle der oder zusätzlich zur mechanischen Verformung kurz vor dem Schließen der Oberformhälften 16, 16a einem leichten Überdruck von z.B. 100 mm WS ausgesetzt werden, welcher der Schrumpfung des Behälterwerkstoffes und der Volumensänderung des Füllgutes entsprechend gewählt ist.In the case of the lower mold half 12, 12a, which has a vacuum chamber .with leading to the wall forming the container to be formed Has bores, the container can instead of or in addition to the mechanical deformation shortly before closing of the upper mold halves 16, 16a are exposed to a slight overpressure of e.g. 100 mm WS, which reduces the shrinkage of the container material and the change in volume of the product is selected accordingly.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |