DE19906309A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Blasformung von Behältern - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Blasformung von BehälternInfo
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Abstract
Das Verfahren und die Vorrichtung dienen zur Blasformung von Behältern aus einem thermoplastischen Material. Vorformlinge werden zunächst einer Heizeinrichtung zur Temperierung und anschließend mindestens einer Blasstation zur Blasverformung zugeführt. die Blasstation wird von einem rotierenden Blasrad auf einer geschlossenen Umlaufbahn bewegt. Von der Blasstation werden mindestens zwei Vorformlinge gleichzeitig zu Behältern umgeformt. Ebenfalls werden mindestens zwei Vorformlinge gleichzeitig von einer Trageinrichtung gehalten. Die Trageinrichtung wird entlang eines geschlossenen Umlaufweges transportiert, der sich sowohl durch die Heizeinrichtung als auch durch die Blaseinrichtung erstreckt. Entlang des gesamten Transportweges der Trageinrichtung bleibt ein Abstand von Halteelementen der Trageinrichtung, die zur Beaufschlagung der Vorformlinge bzw. der geblasenen Behälter vorgesehen sind, zueinander konstant.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Blasformung
von Behältern aus einem thermoplastischen Material, bei
dem Vorformlinge mindestens einer Heizeinrichtung zur
Temperierung und mindestens einer Blasstation zur Blas
verformung zugeführt werden, wobei die Blasstation von
einem rotierenden Blasrad auf einer geschlossenen Um
laufbahn bewegt wird, und bei dem von der Blasstation
mindestens zwei Vorformlinge gleichzeitig zu Behältern
umgeformt werden.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung
zur Blasformung von Behältern aus einem thermoplasti
schen Material, die eine Heizeinrichtung zur Temperie
rung von Vorformlingen und eine Blaseinrichtung mit
mindestens einer Blasstation aufweist, die auf einem
rotierenden Blasrad angeordnet ist und mindestens zwei
Formhohlräume zur gleichzeitigen Blasformung mehrerer
Behälter aufweist.
Derartige Verfahren und Vorrichtungen werden dazu ver
wendet, Vorformlinge aus einem thermoplastischen Mate
rial, beispielsweise Vorformlinge aus PET
(Polyethylenterephthalat), innerhalb einer Blasmaschine
zu Behältern umzuformen. Typischerweise weist eine der
artige Blasmaschine eine Heizeinrichtung sowie eine
Blaseinrichtung auf, in deren Bereich der zuvor tempe
rierte Vorformling durch biaxiale Orientierung zu einem
Behälter expandiert wird. Die Expansion erfolgt mit
Hilfe von Druckluft, die in den zu expandierenden Vor
formling eingeleitet wird. Der verfahrenstechnische
Ablauf bei einer derartigen Expansion des Vorformlings
wird in der DE-OS 43 40 291 erläutert. Die Vorrich
tung kann ebenfalls dazu verwendet werden, fertig ge
blasene Behälter aus der Blaseinrichtung zu entnehmen
und weiterzubefördern.
Der grundsätzliche Aufbau einer Blasstation zur Be
hälterformung wird in der DE-OS 42 12 583 beschrieben.
Möglichkeiten zur Temperierung der Vorformlinge werden
in DE-OS 23 52 926 erläutert.
Innerhalb der Vorrichtung zur Blasformung können die
Vorformlinge sowie die geblasenen Behälter mit Hilfe
unterschiedlicher Handhabungseinrichtungen transpor
tiert werden. Bewährt hat sich insbesondere die Verwen
dung von Transportdornen, auf die die Vorformlinge auf
gesteckt werden.
Die Vorformlinge können aber auch mit anderen Tragein
richtungen gehandhabt werden. Die Verwendung von Greif
zangen zur Handhabung von Vorformlingen wird beispiels
weise in der FR-OS 27 20 679 beschrieben. Ein
Spreizdorn, der zur Halterung in einen Mündungsbereich
des Vorformlings einführbar ist, wird in der WO 95 33
616 erläutert.
Die bereits erläuterte Handhabung der Vorformlinge er
folgt zum einen bei den sogenannten Zweistufenverfah
ren, bei denen die Vorformlinge zunächst in einem
Spritzgußverfahren hergestellt, anschließend zwischen
gelagert 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 unmit
telbar nach ihrer spritzgußtechnischen Herstellung und
einer ausreichenden Verfestigung geeignet temperiert
und anschließend aufgeblasen werden.
Im Hinblick auf die verwendeten Blasstationen sind un
terschiedliche Ausführungsformen bekannt. Bei Blassta
tionen, die auf rotierenden Transporträdern angeordnet
sind, ist eine buchartige Aufklappbarkeit der Formträ
ger häufig anzutreffen. Bei ortsfesten Blasstationen,
die insbesondere dafür geeignet sind, mehrere Kavitäten
zur Behälterformung aufzunehmen, werden typischerweise
parallel zueinander angeordnete Platten als Formträger
verwendet.
Überwiegend wird im Bereich einer Blasstation zu einem
bestimmten Zeitpunkt jeweils ein Behälter geblasen.
Insbesondere bei der Fertigung von kleinen Behältern
kann es jedoch vorteilhaft sein, gleichzeitig zwei oder
mehr Vorformlinge in einer Blasstation zu einem Behäl
ter aufzublasen. Eine derartige Verfahrensweise wird
beispielsweise in der WO-PCT 95/05 933 sowie der WO-PCT
96/26 826 beschrieben. Auch im Bereich der sogenannten
Einstufenverfahren sowie beim Extrusionsblasen ist die
gleichzeitige Expansion mehrerer Vorformlinge im Zusam
menhang mit rotierenden Blasrädern bereits bekannt. Bei
Blasmaschinen mit stationär angeordneten Blasformen
wird die überwiegende Zahl der Maschinen mit Blassta
tionen ausgerüstet, die Mehrfachkavitäten aufweisen.
Unterschiedliche Möglichkeiten zur Eingabe einer Mehr
zahl von Vorformlingen in eine Blasstation mit mehrer
ren Kavitäten sowie zur Entnahme einer Mehrzahl von ge
blasenden Behältern aus derartigen Blasstationen werden
in der DE-OS 198 10 238 erläutert.
Bei den bislang bekannten Verfahren und Konstruktionen
zur Handhabung von Vorformlingen und Behältern mit ho
her Durchsatzgeschwindigkeit können noch nicht alle An
forderungen erfüllt werden, die sowohl an die Errei
chung hoher Produktionszahlen als auch an eine schonen
de und störungssichere Handhabung der Formlinge ge
stellt werden. Insbesondere ist dafür zu sorgen, daß
nach der Temperierung der Vorformlinge und der hieraus
resultierenden Materialerweichung trotz hoher Trans
port- und Übergabegeschwindigkeiten eine schonende Ma
terialhandhabung gewährleistet ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfah
ren der einleitend genannten Art derart anzugeben, daß
eine zuverlässige Handhabung der Formlinge bei hoher
Produktionsleistung unterstützt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
mindestens zwei Vorformlinge gleichzeitig von einer
Trageinrichtung gehaltert werden, daß die Trageinrich
tung entlang eines geschlossenen Umlaufweges transpor
tiert wird, der sich sowohl durch die Heizeinrichtung
als auch durch die Blaseinrichtung erstreckt und daß
entlang des gesamten Transportweges ein Abstand von
Halteelementen der Trageinrichtung für die Formlinge
relativ zueinander konstant bleibt.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu kon
struieren, daß eine hohe Produktionsleistung unter
stützt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
die Vorformlinge und die geblasenen Behälter jeweils
von einer Trageinrichtung gehaltert sind, die zwei
Formlinge gleichzeitig haltert und daß für die Tragein
richtung ein geschlossener Umlaufweg durch die Heizein
richtung, die Blaseinrichtung sowie zugeordnete Überga
beeinrichtungen vorgesehen ist.
Durch die gleichzeitige Halterung von mindestens zwei
Vorformlingen auf einer gemeinsamen Trageinrichtung ist
es möglich, bei der Durchführung von Übergaben eine
Vervielfachung der Anzahl der übergebenen Formlinge je
Zeiteinheit ohne wesentliche Erhöhung der Bewegungsge
schwindigkeit der Formlinge durchzuführen. Im Bereich
der Heizeinrichtung werden durch die Verwendung von
Trageinrichtungen für mindestens zwei Vorformlinge Ver
schachtelungsmöglichkeiten der Trageinrichtungen be
reitgestellt, die zu einer Anordnung der Vorformlinge
mit geringem Abstand relativ zueinander und somit zu
einer hohen Ausnutzung der bereitgestellten Wärmeener
gie genutzt werden können. Durch das Einsetzen der Vor
formlinge auf der Trageinrichtung für mindestens zwei
Formlinge in die Blasstation sowie die korrespondieren
de Entnahme von mindestens zwei Behältern gleichzeitig
aus der Blasstation werden ebenfalls bei relativ einfa
chem mechanischem Aufbau und ohne hohen Aufwand eine zu
realisierende Kinematik und hohe Handhabungsgeschwin
digkeiten bei schonendem Materialtransport bereitge
stellt.
Eine dicht aufeinander folgende Anordnung der Vorform
linge im Bereich der Heizeinrichtung bei gleichzeitig
schonender Materialhandhabung im gesamten Transportbe
reich kann dadurch unterstützt werden, daß Halteelemen
te unterschiedlicher Trageinrichtungen unmittelbar auf
einander folgen.
Eine erhöhte Flexibilität bei einer Vorgabe einer Ge
staltung des Transportweges im Bereich der Heizeinrich
tung kann dadurch erreicht werden, daß die Vorformlinge
im Bereich der Heizeinrichtung mindestens entlang eines
Teiles ihres Transportweges von einer Transportkette
entlang eines gekrümmten Bewegungsweges transportiert
werden.
Zur Unterstützung optimaler Materialeigenschaften der
geblasenen Behälter ist vorgesehen, daß mindestens zwei
Vorformlinge gleichzeitig im Bereich der Blasstation
gereckt werden.
Eine schonende Materialhandhabung wird auch dadurch er
reicht, daß die Vorformlinge auf die Halteelemente der
Trageinrichtung aufgesteckt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist es auch mög
lich, daß die Vorformlinge im Bereich der Trageinrich
tung festgeklemmt werden.
Exakt definierte und reproduzierbare Positionierungen
der Trageinrichtungen können dadurch erreicht werden,
daß eine jeweilige Schwenkpositionierung der Tragein
richtungen relativ zu einer Transportrichtung kurvenge
steuert festgelegt wird.
Eine zweckmäßige gerätetechnische Realisierung besteht
darin, daß im Bereich der Blasstation mindestens eine
Reckeinrichtung angeordnet ist.
Eine konstruktive Vereinfachung kann dadurch erreicht
werden, daß im Bereich der Blasstation für alle zu rec
kenden Vorformlinge eine gemeinsame Reckeinrichtung an
geordnet ist, die eine der Anzahl der zu reckenden Vor
formlinge entsprechende Anzahl von Reckstangen auf
weist.
Zur Kopplung der Heizeinrichtung und der Blaseinrich
tung wird vorgeschlagen, daß zwischen der Heizeinrich
tung und dem Blasrad ein Übergaberad mit verschwenkba
ren Übergabearmen angeordnet ist.
Eine zuverlässige Beheizung der Vorformlinge wird da
durch unterstützt, daß im Bereich der Heizeinrichtung
mit Heizstrahlern ausgestattete Heizelemente angeordnet
sind.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfin
dung schematisch dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 Eine Übersichtsdarstellung einer Vorrichtung
zur Blasformung von Behältern, die eine
Heizeinrichtung, ein mit Blasstationen verse
henes rotierendes Blasrad sowie diverse Über
gabeeinrichtungen aufweist,
Fig. 2 eine vergrößerte schematische Darstellung ei
ner Blasstation in einem geöffneten Zustand,
Fig. 3 eine vergrößerte teilweise Darstellung der
Heizeinrichtung im Bereich von Umlenkungen ei
ner Transportkette,
Fig. 4 eine vergrößerte teilweise Darstellung der
Vorrichtung gemäß Fig. 1 in einer Umgebung ei
nes Entladerades für die Blaseinrichtung,
Fig. 5 eine vergrößerte teilweise Darstellung der
Vorrichtung gemäß Fig. 1 im Bereich einer Ein
gabe von Trageinrichtungen für die Vorformlin
ge in die Heizeinrichtung und
Fig. 6 eine vergrößerte teilweise Darstellung der
Vorrichtung gemäß Fig. 1 im Bereich eines
Übergaberades zur Bereitstellung eines ge
schlossenen Umlaufweges für die Trageinrich
tungen.
Fig. 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Blasma
schine, die mit einem rotierenden Blasrad (1) sowie ei
ner Heizeinrichtung (2) für zu temperierende Vorform
linge ausgestattet ist. Entlang eines Umfanges des
Blasrades (1) sind Blasstationen (3) angeordnet, die
jeweils Formträger (4, 5) aufweisen. Die Formträger (4,
5) sind von Tragarmen (6, 7) gehaltert und dienen zur
Positionierung von Formelementen, typischerweise von
Formhälften (8, 9).
Die Tragarme (6, 7) sind relativ zu Basisschwenklagern
(10, 11) drehbeweglich gelagert. Darüberhinaus sind die
Tragarme (6, 7) über Schwenklager (12, 13) drehbeweg
lich mit den Formträgern (4, 5) gekoppelt.
Das Blasrad (1) rotiert relativ zu einer Blasradachse
(14) und die Basisschwenklager (10, 11) sind in radia
ler Richtung der Blasradachse (14) zugewandt angeord
net. Die Basisschwenklager (10, 11) weisen relativ zu
einander einen Lagerabstand (15) auf.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist die
Heizeinrichtung (2) mit einer Transportkette (18) ver
sehen, die die zu erwärmenden Vorformlinge entlang von
Heizelementen (16) transportiert. Die Heizelemente (16)
können beispielsweise als IR-Strahler ausgebildet sein.
Es ist aber ebenfalls möglich, in anderen Frequenzbe
reichen operierende Strahler oder eine Konvektionshei
zung vorzusehen. Bei der dargestellten Ausführungsform
sind entlang des Transportweges der Vorformlinge die
Heizelemente (16) einseitig angeordnet und den Heizele
menten (16) gegenüberliegend sind Reflektoren (17) vor
gesehen. Grundsätzlich ist auch eine beidseitige Anord
nung von Heizelementen (16) realisierbar.
Im Bereich der Transportkette (18) sind die Vorformlin
ge von Trageeinrichtungen (19) gehaltert. Die Trageein
richtungen (19) können beispielsweise als Transportdor
ne ausgebildet sein, auf die die Vorformlinge aufge
steckt werden. Ebenfalls ist es denkbar, eine Halterung
der Vorformlinger über Zangen oder Spreizdorne vorzuse
hen. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform
werden Trageeinrichtungen (19) verwendet, die jeweils
zwei Vorformlinge gleichzeitig haltern.
Eine Eingabe der Vorformlinge kann derart erfolgen, daß
die Vorformlinge zunächst entlang einer Transportschie
ne (20), in deren Bereich die Vorformlinge mit ihren
Mündungen nach oben angeordnet sind, einer Wendeein
richtung (21) zugeführt werden, die die Vorformlinge
mit ihren Mündungen nach unten dreht und zu einem Ein
gaberad (22) übergibt. Das Eingaberad (22) ist durch
Übergaberäder (23, 24) mit der Heizeinrichtung (2) ge
koppelt. Insbesondere ist daran gedacht, die Vorform
linge bereits im Bereich des dem Eingaberad (22) zuge
wandten Übergaberades (23) auf die Tragelemente (19)
aufzusetzen.
Die Heizeinrichtung (2) ist von einem Übergaberad (25)
mit dem Blasrad (1) gekoppelt und im Bereich der
Blasstationen (3) fertiggeblasene Behälter werden vom
Blasrad (1) zu einem Entnahmerad (26) übergeben. Das
Entnahmerad (26) ist über das Übergaberad (23) mit ei
nem Ausgaberad (27) gekoppelt, das die geblasenen Be
hälter (28) in den Bereich einer Ausgabestrecke (29)
überführt. Im Bereich des Ausgaberades (27) kann eine
zweckmäßige Änderung der räumlichen Orientierung der
geblasenen Behälter (28) durchgeführt werden.
Zur Ermöglichung einer hohen Wärmeeinbringung in die
Vorformlinge ohne Gefahr einer Überhitzung der äußeren
Oberfläche ist es möglich, im Bereich der Heizeinrich
tung (2) zusätzlich zu den Heizelementen (16) Gebläse
anzuordnen, die Kühlluft in den Bereich der Vorform
linge leiten. Beispielsweise ist es möglich, in Trans
portrichtung der Vorformlinge abwechselnd Heizelemente
(16) und Gebläse nacheinander zu positionieren.
Um einen Vorformling derart in einen Behälter (28) um
formen zu können, daß der Behälter (28) Materialeigen
schaften aufweist, die eine lange Verwendungsfähigkeit
von innerhalb des Behälters (28) abgefüllten Lebensmit
teln, insbesondere von Getränken, gewährleisten, müssen
spezielle Verfahrensschritte bei der Beheizung und Ori
entierung der Vorformlinge eingehalten werden. Darüber
hinaus können vorteilhafte Wirkungen durch Einhaltung
spezieller Dimensionierungsvorschriften erzielt werden.
Als thermoplastisches Material können unterschiedliche
Kunststoffe verwendet werden. Einsatzfähig sind bei
spielsweise PET, PEN oder PP.
Die Expansion des Vorformlings während des Orien
tierungsvorganges erfolgt durch Druckluftzuführung. Die
Druckluftzuführung ist in eine Vorblasphase, in der Gas,
zum Beispiel Preßluft, mit einem niedrigen Druckniveau
zugeführt wird und eine sich anschließende Hauptblaspha
se unterteilt, in der Gas mit einem höheren Druckniveau
zugeführt wird. Während der Vorblasphase wird typi
scherweise Druckluft mit einem Druck im Intervall von 10
bar bis 25 bar verwendet und während der Hauptblasphase
wird Druckluft mit einen Druck im Intervall von 25 bar
bis 40 bar zugeführt.
Fig. 2 zeigt die Blasstation (3) in vergrößerter Dar
stellung und mit zusätzlichen Einzelheiten. Die
Blasstation ist gemäß dieser Darstellung geöffnet, so
daß vor einer Durchführung des Blasvorganges Vorform
linge zugeführt oder nach einer Beendigung des Blasvor
ganges fertige Behälter (28) entnommen werden können.
Es ist insbesondere erkennbar, daß die Blasstation (3)
mit zwei Kavitäten (30, 31) versehen ist, um zwei Be
hälter (28) gleichzeitig herstellen zu können. Die An
ordnung der Kavitäten (30, 31) erfolgt dabei in radia
ler Richtung bezüglich der Blasradachse (14) hinterein
ander. Grundsätzlich ist es denkbar, auch mehr als zwei
Kavitäten (30, 31) je Blasstation (3) vorzusehen.
Bei der dargestellten Ausführungsform sind jeder Kavi
tät (30, 31) separate und voneinander getrennte Form
hälften (8, 9) zugeordnet. Grundsätzlich ist es aber
auch denkbar, die im Bereich jeweils eines der Formträ
ger (4, 5) angeordneten Formhälften (8, 9) einteilig
auszubilden. Die mehrteilige Ausführung verbilligt je
doch die Herstellung durch Verwendung einer größeren
Anzahl einfacherer Teile und erleichtert gegebenenfalls
erforderliche Justagearbeiten.
Zur Gewährleistung einer ausreichend stabilen Verbin
dung zwischen den Formträgern (4, 5) bei der Einwirkung
eines Blasdruckes sind die Formträger (4, 5) mit Ver
riegelungseinrichtungen (32, 33) versehen. Die Verrie
gelungseinrichtungen (32, 33) können beispielsweise als
vorstehende Segmente ausgeführt sein, die Bohrungen
(34) zur Aufnahme von Verriegelungsbolzen besitzen. Zur
Gewährleistung einer ausreichenden Stabilität sind so
wohl im Bereich der den Basisschwenklagern (10, 11) zu
gewandten Begrenzungen der Formträger (4, 5) als auch
im Bereich der den Basisschwenklagern (10, 11) abge
wandten Begrenzungen der Formträger (4, 5) Verriege
lungseinrichtungen (32, 33) positioniert.
Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Heizein
richtung (2) im Bereich von Umlenkelementen (35) für
die Transportkette (18). Die Umlenkelemente (35) können
als Zahnräder oder Rollen ausgebildet sein. Insbeson
ders ist daran gedacht, mit Hilfe von vier Umlenkele
menten (35) einen rechteckförmigen Umlaufweg für die
Transportkette (18) zu definieren. Fig. 3 veranschau
licht insbesondere auch, wie die Trageinrichtungen
(19), die im Bereich von linearen Segmenten des Verlau
fes der Transportkette (18) ineinander verschachtelt
sind, bei einer Vorbeiführung der Transportkette (18)
an den Umlenkelementen (35) relativ zur jeweiligen
Transportrichtung verschwenkt werden. Die Trageinrich
tungen (19) weisen jeweils zwei Halteelemente (36, 37)
für Formlinge und einen im wesentlichen zylinderförmi
gen Sockel (38) auf. Der Sockel (38) trägt zwei Hal
terungsstege (39, 40), die ihrerseits die Halteelemente
(36, 37) positionieren.
Im Bereich des Sockels (38) ist zusätzlich ein Positio
nierhebel (41) angeordnet, der mit einer Kurvenrolle
(42) versehen ist. Die Kurvenrolle (42) kann entlang
einer Kurvenbahn geführt werden und gibt Drehbewegungen
des Positionierhebels (41) vor. Durch die Kopplung des
Positionierhebels (41) mit dem Sockel (38) wird hier
durch eine Schwenkbewegung der Halterungsstege (39, 40)
erzeugt.
Aus Fig. 3 ist ebenfalls erkennbar, daß die Halterungs
stege (39, 40) quer zur jeweiligen Transportrichtung
einen Versatz relativ zueinander aufweisen. Dies ermög
licht die bereits erwähnte Verschachtelung von Halte
elementen (36, 37) unterschiedlicher Trageinrichtungen
(19) hintereinander und damit eine möglichst dicht auf
einander folgende Anordnung von Vorformlingen im Be
reich der Heizeinrichtung (2).
Bei der Bewegung der Trageinrichtungen (19) entlang der
Umlenkelemente (35) erfolgt die Verschwenkung der
Trageinrichtungen (19) derart, daß das in Trans
portrichtung hintere Halteelement (36) einen verminder
ten und das in Bewegungsrichtung vordere Halteelement
(37) einen vergrößerten Abstand zur Transportkette (18)
aufweist. Hierdurch kann ohne gegenseitige Behinderung
der Trageinrichtungen (19) der Umlenkvorgang durchge
führt werden.
Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Vorrich
tung gemäß Fig. 1 in einer Umgebung des Entnahmerades
(26). Das Entnahmerad (26) entnimmt die Trageinrichtung
(19) gemeinsam mit den geblasenen Behältern (28) aus
den Blasstationen (3). Die Trageinrichtungen (19) wer
den hierzu nach einem Öffnen der Blasstationen (3) zu
nächst in radialer Richtung bezüglich eines Radmittel
punktes (43) des Entnahmerades (26) zwischen den ge
öffneten Formhälften (8, 9) der Blasstation (3) heraus
gezogen und anschließend relativ zu einer Längachse
(44) eines zugeordneten Übergabearmes (45) des Entnah
merades (26) verschwenkt. Nach einem Abschluß der
Schwenkbewegung der Trageinrichtungen (19) sind diese
mit einer Verbindungslinie der Halteelemente (36, 37)
im wesentlichen quer zur Längsachse (44) orientiert. Die
Verschwenkung der Trageinrichtungen (19) kann kurvenge
steuert unter Verwendung der Positionierhebel (41) und
der Kurvenrollen (42) erfolgen.
Die Übergabearme (45) sind zur Halterung der Tragein
richtungen (19) mit Kopplungselementen (46) versehen,
die beispielsweise Magnete oder Greifeinrichtungen zur
Halterung der Trageinrichtungen (19) aufweisen können.
Im Bereich ihrer den Kopplungselementen (46) abgewand
ten Ausdehnungen sind die Übergabearme (45) mit
Schwenklagern (47) ausgestattet, die eine drehbeweg
liche Verbindung zu einem Radsockel (48) bereitstellen.
Alternativ zu einer zunächst in Richtung auf den Rad
mittelpunkt (43) radialen Translationsbewegung ist es
auch möglich, durch eine Koordinierung von Schwenkbewe
gungen der Übergabearme (45) und der Trageinrichtungen
(19) relativ zur Transportbewegung der Blasstationen
(3) auf dem Blasrad (1) ein Herausführen der Tragein
richtungen (19) mit den geblasenen Behältern (28) aus
dem Bereich der geöffneten Blasstationen (3) zu reali
sieren.
Vom Entnahmerad (26) werden die geblasenen Behälter
(28) gemeinsam mit den Trageinrichtungen (19) zu einem
Übergaberad (23) übergeben, das die Behälter (28) zum
Ausgaberad (27) überführt. Die Trageinrichtungen (19)
werden vom Übergaberad (23) nach einer Positionierung
von zu blasenen Vorformlingen auf den Trageinrichtungen
(19) zum Übergaberad (24) transportiert.
Fig. 5 veranschaulicht eine Überleitung der Tragein
richtungen (19) vom Übergaberad (24) zur Heizeinrich
tung (2). Das Übergaberad (24) ist mit Übergabearmen
(49) versehen, die ähnlich wie bei der Konstruktion des
Entnahmerades (26) über Schwenklager (50) drehbeweglich
mit einem Radsockel (51) verbunden sind und die
Kopplungselemente (52) zur Verbindung mit den Tragein
richtungen (19) aufweisen. Auch bei diesem Übergaberad
(24) können die Kopplungselemente (52) beispielsweise
muldenförmige Vertiefungen aufweisen, die einer Kontur
des Beaufschlagungsbereiches der Trageinrichtungen (19)
angepaßt sind und die mit Magneten zur Fixierung der
Trageinrichtungen (19) ausgestattet sind. Grundsätzlich
sind aber auch bei diesem Übergaberad (24) andere
Halterungselemente verwendbar, beispielsweise Greifzan
gen.
Die Transportkette (18) der Heizeinrichtung (2) trägt
Transportelemente (53), die zur Halterung der Tragein
richtungen (19) ähnlich wie die Kopplungselemente (52)
ausgebildet sein können. Bei einer Übergabe der
Trageinrichtungen (19) an die Transportelemente (53) im
Bereich eines Antriebsrades (54) der Transportkette
(18) weisen die Trageinrichtungen (19) vorzugsweise ei
ne räumliche Positionierung auf, die sowohl hinsicht
lich der Übergabe als auch hinsichtlich der in diesem
Bereich gekrümmten Transportbahn der Transportkette
(18) optimiert ist. Die räumliche Positionierung der
Trageinrichtungen (19), insbesondere die Schwenkposi
tionierung relativ zur aktuellen Transportrichtung der
Transportkette (18), erfolgt ähnlich wie bei der Erläu
terung zu Fig. 3 beschrieben.
Zur weiteren Veranschaulichung des geschlossenen Um
laufweges der Trageinrichtungen (19) zeigt Fig. 6 eine
vergrößerte Darstellung einer Umgebung des Übergabera
des (23) gemäß Fig. 1. Es ist insbesondere zu erkennen,
wie eine Überleitung der geblasenen Behälter (28) von
den Trageinrichtungen (19) im Bereich des Übergaberades
(23) zu Halteelementen (55) im Bereich des Ausgaberades
(27) erfolgt und wie Vorformlinge (56) vom Eingaberad
(22) zu den zuvor entladenen Trageinrichtungen (19) im
Bereich des Übergaberades (23) transportiert werden.
Auch im Bereich des Eingaberades (22) sind wieder rela
tiv zu einem Radsockel verschwenkbar angeordnete Über
gabearme verwendet, die mit Kopplungselementen für die
zu transportierenden Vorformlinge ausgestattet sind.
Eine Koordinierung der jeweiligen Schwenkbewegungen zur
Optimierung der Übergabevorgänge kann auch beim Einga
berad (22) kurvengesteuert erfolgen.
Die Trageinrichtungen (19) werden gemeinsam mit den ge
halterten Vorformlingen (56) vom Übergaberad (23) zum
Übergaberad (24) weitergeleitet. Bei sämtlichen Überga
bevorgängen und entlang der jeweiligen Transportbahnen
der Trageinrichtungen (19) kann über die Positionierhe
bel (41) die jeweils optimale Schwenkpositionierung der
Trageinrichtungen (19) vorgegeben werden, um bei einem
gleichzeitigen Transport und einer gleichzeitigen Über
gabe von mehreren Vorformlingen (56) bzw. Behältern
(28) mit einer gemeinsamen Trageinrichtung (19) eine
Optimierung der Bewegungsvorgänge bei einer Minimierung
der auf die Vorformlinge (56) und die Behälter (28)
einwirkenden Kräften erreicht werden.
Alternativ zu der insbesondere in Fig. 5 dargestellten
Ausführungsform, bei der zur Bewegung der Transportele
mente (53) eine Transportkette (18) verwendet wird, ist
es grundsätzlich auch möglich, eine unmittelbare Ver
kopplung der Transportelemente (53) miteinander vorzu
nehmen und hierdurch die Transportkette (18) entfallen
zu lassen. Eine derartige Verkopplung der Transportele
mente (53) kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß
die Transportelemente (53) mit seitlich überstehenden
Laschen versehen sind, wobei sich jeweils die Laschen
einander benachbarter Transportelemente (53) teilweise
überlappen. Durch den Überlappungsbereich hindurch kann
sich ein Kopplungsbolzen erstrecken. Insbesondere ist
es hierbei zweckmäßig, die Transportelemente (53) auf
zwei unterschiedlichen Ebenen mit derartigen überste
henden Laschen zu versehen. Hierdurch kann ein Verkip
pen der Transportelemente (53) relativ zueinander ver
mieden werden.
Bei einer derartigen Ausführungsform ist es insbesonde
re zweckmäßig, durch die jeweiligen Überlappungsberei
che einen gemeinsamen Bolzen hindurchzuführen. Hier
durch wird im Abstandsbereich zwischen den überstehen
den Laschen ein freier Bolzenbereich bereitgestellt,
der beispielsweise für einen Eingriff von Zahnrädern
oder ähnlichen Elementen zur Verfügung steht. Im Be
reich eines außenseitig überstehenden Bereiches des
Bolzens können Führungselemente, beispielsweise Füh
rungsrollen, angeordnet werden, die in zugeordneten
Führungsschienen gleiten.
Eine derartige Ausführungsform weist gegenüber einer
Verwendung von Transportketten den Vorteil auf, daß ei
ne beispielsweise durch eine Längung der Transportkette
(18) verursachte Abstandsveränderung der Transportele
mente (53) sicher vermieden wird.
Claims (21)
1. Verfahren zur Blasformung von Behältern aus einem
thermoplastischen Material, bei dem Vorformlinge
mindestens einer Heizeinrichtung zur Temperierung
und mindestens einer Blasstation zur Blasverformung
zugeführt werden, wobei die Blasstation von einem
rotierenden Blasrad auf einer geschlossenen Umlauf
bahn bewegt wird und bei dem von der Blasstation
mindestens zwei Vorformlinge gleichzeitig zu Behäl
tern umgeformt werden, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens zwei Vorformlinge (56) gleichzeitig von
einer Trageinrichtung (19) gehaltert werden, daß
die Trageinrichtung (19) entlang eines geschlosse
nen Umlaufweges transportiert wird, der sich sowohl
durch die Heizeinrichtung (2) als auch durch die
Blaseinrichtung erstreckt und daß entlang des ge
samten Transportweges ein Abstand von Halteelemen
ten (36, 37) der Trageinrichtung (19) relativ zu
einander konstant bleibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Trageinrichtungen (19) mindestens ent
lang eines Teiles ihres Transportweges derart mit
einander verschachtelbar sind, daß Halteelemente
(36, 37) unterschiedlicher Trageinrichtungen (19)
unmittelbar aufeinander folgen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Vorformlinge (56) im Bereich der
Heizeinrichtung (2) mindestens entlang eines Teiles
ihres Transportweges von einer Transportkette (18)
entlang eines gekrümmten Bewegungsweges transpor
tiert werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens zwei Vorformlinge
(56) gleichzeitig im Bereich der Blasstation (3)
gereckt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorformlinge (56) auf die
Halteelemente (36, 37) der Trageinrichtung (19)
aufgesteckt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorformlinge (56) im Be
reich der Trageinrichtung (19) festgeklemmt werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß eine jeweilige Schwenkpositio
nierung der Trageinrichtungen (19) relativ zu einer
Transportrichtung kurvengesteuert festgelegt wird.
8. Vorrichtung zur Blasformung von Behältern aus einem
thermoplastischen Material, die eine Heizeinrich
tung zur Temperierung von Vorformlingen und eine
Blaseinrichtung mit mindestens einer Blasstation
aufweist, die auf einem rotierenden Blasrad ange
ordnet ist und mindestens zwei Formhohlräume zur
gleichzeitigen Blasformung mehrerer Behälter auf
weist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorformlinge
(56) und die geblasenen Behälter (28) jeweils von
einer Trageinrichtung (19) gehaltert sind, die
mindestens zwei Formlinge gleichzeitig haltert und
daß für die Trageinrichtung (19) ein geschlossener
Umlaufweg durch die Heizeinrichtung (2), die Bla
seinrichtung sowie zugeordnete Übergabeeinrichtun
gen vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß im Bereich der Blasstation (3) mindestens
eine Reckeinrichtung angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Bereich der Blasstation (3) für
alle zu reckenden Vorformlinge (56) eine gemeinsame
Reckeinrichtung angeordnet ist, die eine der Anzahl
der zu reckenden Vorformlinge (56) entsprechende
Anzahl von Reckstangen aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß zwischen der Heizeinrich
tung (2) und dem Blasrad (1) ein Übergaberad (25)
mit verschwenkbaren Übergabearmen angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (2)
zum Transport der Vorformlinge (56) eine umlaufende
Transportkette (18) aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß die Transportkette (18)
Transportelemente (53) haltert, die mit Kopplungen
für die Trageinrichtungen (19) versehen sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß zur Halterung der
Trageinrichtungen (19) im Bereich der Heizeinrich
tung (2) Transportelemente (53) vorgesehen sind,
die unmittelbar mechanisch miteinander gekoppelt
sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich
net, daß die Transportelemente (53) seitlich über
stehende Laschen aufweisen, durch die sich ein
Kopplungsbolzen hindurch erstreckt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß jedes Transportelement (53) auf
einander gegenüberliegenden Seiten zwei überstehen
de Laschen aufweist, die mit einem Abstand zueinan
der angeordnet sind und durch die sich ein gemein
samer Bolzen hindurch erstreckt.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bereich
des Bolzens von Antriebselementen beaufschlagbar
ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, da
durch gekennzeichnet, daß der Bolzen mindestens ein
Führungselement trägt, daß von einem Leitelement
beaufschlagbar ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 18, da
durch gekennzeichnet, daß die Trageinrichtungen
(19) derart verschachtelbar ausgebildet sind, daß
Halteelemente (36, 37) unterschiedlicher Tragein
richtungen (19) unmittelbar aufeinander folgend po
sitionierbar sind.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 19, da
durch gekennzeichnet, daß im Bereich der Heizein
richtung (2) mit Heizstrahlern ausgestattete Heize
lemente (16) angeordnet sind.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 20, da
durch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (36,
37) der Trageinrichtung (19) entlang des gesamten
geschlossenen Umlaufweges einen konstanten Abstand
relativ zueinander aufweisen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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