DE2125821C2

DE2125821C2 - Vorrichtung zum Spritzblasformen von Flaschen aus einem thermoplastischen Kunststoff

Info

Publication number: DE2125821C2
Application number: DE2125821A
Authority: DE
Inventors: Karl 7298 Loßburg Hehl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-05-25
Filing date: 1971-05-25
Publication date: 1982-09-02
Also published as: FR2138727A1; CH538923A; IT956048B; FR2138727B1; ATA451972A; CA976309A; AT333497B; DE2125821A1; JPS5532537B1; GB1389455A; NL7207046A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spritzblasformen von Flaschen aus einem thermoplastischen Kunststoff, mit zwei entlang einer Trennebene voneinander trennbaren Formplatten, in denen je eine Hälfte wenigstens einer Spritzgießform zum Spritzgießen je eines Vorformlings und wenigstens einer Blasform zum Blasformen der Flaschen aus je einem der Vorformlinge einander diametral gegenüberliegend angeordnet sind, und mit einem an einer senkrecht zur Trennebene verlaufenden, schrittweise um 180° drehbaren Kernwelle angeordneten Kernträger, an dem der Spritzgießform bzw. der Blasform zugeordnete Formkerne sitzen, die über eine in der Kernwelle verlaufende Leitung mittels ines Thermoöls temperierbar und über eine in dem Kernträger verlaufende Zuführleitung mit Blasluft beschickbar sind.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art sind beide Formträger prinzipiell bewegbar, um den Kernträger mit den Kernen für die erforderliche Drehung freisetzen zu körnen (US-PS 34 80 993). Bei diesem baulichen Konzept ist eine Umrüstung der Vorrichtung zum Spritzblasformen von Flaschen in eine normale Kunststoff-Spritzgießmaschine nicht möglich. Denn bei einer üblichen Kunststoffspritzgießmaschine ist eine Aufspannplattc grundsätzlich stationär. Diese Voraussetzung ist bei der bekannten Vorrichtung nicht gegeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Spritzblasformen von Flaschen der eingangs genannten Art so weiter zu bilden, daß günstige Voraussetzungen für eine Serienfertigung der Flaschen auch bei Einsatz einer üblichen Sprit<:gießmaschine und einer marktüblichen Einrichtung für den Drehantrieb der Kernwelle vorliegen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die eine der Formplatten während ihrer Bewegung weg von der anderen, stationär angeordneten Formplatte die axial verschiebbare Kernwelle mittels eines Anschlagringes mitschleppt bis zum axialen Anschlagen der Kernwelle an der stationären Formplatte, wobei die Zuführleitung für die Blasluft wechselweise mit zwei in der Kernwelle angeordneten Blasluftleitungen verbindbar ist

Es ist auch eine Vorrichtung zum Spritzblasformen von Flaschen aus einem thermoplastischen Kunststoff bekannt (US-PS 33 90 427), die in folgenden Merkmalen mit der eingangs genannten Vorrichtung übereinstimmt: In zwei entlang einer Trennebene voneinander trennbaren Formplatten, von denen die eine Formplatte stationär angeordnet ist, sind eine Spritzgießform zum Spritzgießen je eines Vorformlings und eine Blasform zum Blasformen einer der Flaschen aus je einem der :~> Vorformlinge einander diametral gegenüberliegend angeordnet. An einer schrittweise um 180° drehbaren Kernwelle ist ein Kernträger mit der Spritzgießform bzw. der Blasform zugeordneten Formkernen angeordnet. Die Formkerne sind über eine Leitung mittels eines ι« Thermoöls temperierbar und über eine Zuführleitung mit Blasluft beschickbar. Bei dieser zusätzlich in Betracht gezogenen Vorrichtung schleppt die eine der Formplatten während ihrer Bewegung weg von der anderen, stationär angeordneten Formplatte ebenfalls S5 die verschiebbare Kernwelle mittels eines Anschlagringes mit. Für dieses Merkmal als solches wird jedoch kein Schutz begehrt, sondern nur im Zusammenhang mit der Grundkonzeption des Gattungsbegriffes, gemäß welcher insbesondere die Kernwelle senkrecht zur Trennebene der Formplatten verläuft.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung ergibt sich aus Patentanspruch 2.

Nachstehend wird die Vorrichtung nach der Erfindung anhand der Zeichnung eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung in Verbindung mit einer Spritzgießmaschine bei geöffneten Formplatten,

Fig. 2 einen Längsschnitt eines Abschnittes der W Vorrichtung nach F i g. 1 in größerer Darstellung,

Fig. 3 einen Teilquerschnitl der Vorrichtung nach Fig. 2 entlang der Linie HI-III.

F i g. 4 einen Ausschnitt der Vorrichtung nach F i g. 3 in größerem Maßstab nach dem Spritzgießen eines Vorformlings und

F i g. 5 einen Ausschnitt der Vorrichtung nach F i g. 3 in größerem Maßstab nach dem Blasformen einer Flasche.

Die Spritzgießmaschine weist eine stationäre Aufspannplatte 3 auf, die mit zwei Hydraulikzylindern 3", mit einem Steg 3' und mit zwei koaxialen Hiifszylindern 4 einer Formschließeinheit eine bauliche Einheit bildet.

Die Hydraulikzylinder 3" dienen zum Aufbau des Zuhaltedruckes, die Hilfszylinder 4 zum öffnen und

M Schließen der Spritzgieß- bzw. Blasformen. Auf Kolbenstangen 6 und 7 von den Hydraulikzylindern 3" gelagerten, nicht dargestellten Kolben sitzt eine bewegbare Aufspannplatte 5. Diese ist mit Hilfe eines

Stützarmes 2 der Spritzgießmaschine abgestützt Auf der einen Seite der Trennebene a-a sind an der bewegbaren Aufspannplatte 5 eine Formplatte 8, eine Spritzformhälfte 8' und eine Blasformhälfte 94 befestigt Auf der anderen Seite der Trennebene a-a sind an der stationären Aufspannplatte 3 eine Formplatte 9 eine Spritzgießformhälfte 9' und eine ßiasformhälfte 93 befestigt Eine Kernwelle 11 für einen Kernträger 10 liegt in der Herzlinie b-b und besteht aus zwei Abschnitten 11' und 11". Am Kernträger 10 Hegen tich zwei lineare Reihen von Kernen 71 diametral gegenüber uim Spritzgießen je eines Vorformlings 13 bzw. zum Blasformen je einer Flasche 14. Ein Schlitten

15 mit einem Arm 15' und mit einer Anschlußmuffe 15" für Holme 17 einer Spritzeinheit 18 ist in einer Führung

16 der Formschließeinheit, in Öffnungsrichtung derselben, verschiebbar gelagert Die Spritzeinheit 18 weist eine nicht dargestellte Mehrfachdüse auf. Die zu einem bestimmten Zeitpunkt in die Spritzgießform ragenden Kerne 71 liegen koaxial zu den in diesem Zeitpunkt in die Blasformen ragenden Kernen 71. Bei geschlossener Formschließeinheit liegen sämtliche Kerne 71 in der gemeinsamen Trennebene a-a aller Spritzgießformen und Blasformen. Die Hohlräume der Spritzgießformen sind von den Spritzformhälften 8' und 9' und von Halsformhälften 78 begrenzt. Die Hohlräume der Blasformen sind von den Blasformhälften 93 und 94 sowie den Halsformhälften 78 begrenzt. Angußbuchsen 70 liegen in der Ebene der Trennfuge a-a. An der in Lagerbuchsen 101 und 102 gelagerten Kernwelle 11 ist im Bereich der Aufspannplatte 5 ein koaxialer Anschlagring 43 befestigt. Dieser befindet sich in eiiu'm dem halben Öffnungsweg der Aufspannplatte 5 entsprechenden Abstand von einem mit der Aufspannplatte 5 fest verbundenen Anschlagkörper.

An der Kernwelle U ist ferner im Bereich der stationären Aufspannplatte 3 ein Anschlagkörper 34 befestigt. Dieser befindet sich in einem dem halben Öffnungsweg der Aufspannplatte 5 entsprechenden Abstand von einem mit der stationären Aufspannplatte 3 fest verbundenen Anschlagkörper 45. Die Anschlagkörper 44 und 45 sind als elastischer Dämpfungsring ausgebildet. Die Anschlagkörper 44 und 45 dienen gleichzeitig zur Zentrierung der Spritzgießformen und der Blasformen an den Aufspannplatten 5 bzw. 3, indem sie an Zentrierflächen der Aufspannplatten 5 und 3 anliegen und gleichzeitig mit den angrenzenden Formplatten 8 bzw. 9 fest verbunden sind.

Die Kerne 7t umfassen je zwei konzentrisch zueinander liegende Hülsen 7Γ und 72 (Fig.4). Zwischen der Außenfläche der inneren Hülse 72 und der Innenfläche der äußeren Hülse 71' ist ein Ringkanal 75 gebildet. Die Ringkanäle 75 sämtlicher Kerne 71 kommunizieren miteinander. Sie sind mittels einer durch die Kernwelle 11 geführten Leitung 58 mit Thermoöi beschickbar. Um eine umfassende Bespülung der inneren Fläche der den Hohlraum der Spritzgießform begrenzenden Hülse 7Γ jedes Kerns 71 sicherzustellen, ist jeder Ringkanal 75 durch zwei diametral gelegene Stege 103 der Hülse 72 in zwei Räume 75' und 75" geteilt, die im oberen Bereich des Ringkanals 75 miteinander in Verbindung stehen (Fig. 3). Auf diese Weise steigt das Thermoöi in jedem Ringkanal 75 von der unten gelegenen Mündung eines mit der Leitung 58 verbundenen Thermoölkanals 66 in dem einen Raum 75' nach oben, wechselt im oberen Bereich in den anderen Raum 75" über und fließt nach unten zu einem mit einer Leitung 59 des Kermrägers 10 verbundenen Thermoöl-

kanal 67, um über d:esen in den Ringkanal 75 des nächsten Kerns 71 zu gelangen. Die Leitung 59 für das Thermoöi mündet am gleichen fieien Ende der Kernwelle 11 an dem sich der Anschluß für die Leitung 58 befindet Die Stirnseite eines jeden Kerns 71 ist durch einen kegelstumpfförmigen Ventilkörper 74 gebildet dessen Schaft 73 die innere Hülse 72 durchgreift. Der Ventilkörper 74 ist unter der Last einer Feder 73' auf seinem Sitz gehalten.

Die Leitungen 58 und 59 für das Thermoöi sind in dem auf der einen Seite der gemeinsamen Trennebene a-a liegenden Abschnitt 11" der Kernwelle 11 geführt Zwei achsparallele Zuführleitungen 60 und 61 für die Blasluft sind in dem auf der anderen Seite der Trennebene a-a liegenden Abschnitt 1Γ der Kernwelle 11 geführt. Die bei Schwenkung der Kernwelle 11 je auf einer Kreisbahn bewegten radialen Endabschnitte 64 und 65 der Leitungen 58 bzw. 59 für das Thermoöi münden je in Ringnuten 95 bzw. 96, an die je ein Anschluß 50 für das Thermoöi angeschlossen ist. Die Ringnuten 95 und 96 sind von einem Haltekörpcr 49 aufgenommen, der über einen Führungsbolzen 48 an der Aufspannplatte 5 befestigt ist. Da während des Arbeitsspieles der Vorrichtung Reli'tivbewegungen zwischen der Kernwelle 11 und der Aufspannplatte 5 stattfinden, hat der Haltekörper 49 auf dem Führungsbolzen 48 axiales Spiel. Die Kernwelle 11 ist zum Haltekörper 49 axial festgelegt, jedoch gegenüber diesem drehbar.

Der Haltekörper 49 nimmt das bei geschlossener Formschließeinheit aus der Aufspannplatte 5 ragende Ende der Kernwelle 11 in einer Bohrung dichtend auf. Jede der exzentrisch angeordneten Zuführleitungen 60 und 61 ist über je einen radialen Einlaßkanal 63" bzw. 63'" mit der Blasluft sowie über je einen mit axialem Abstand zu dem Einlaßkanal 63" bzw. 63'" angeordneten radialen Kanal 63 bzw. 63' mit Ausstoßluft beaufschlagbar. Der genannte axiale Abstand entspricht dem halben Öffnungsweg der bewegbaren Aufspannplatte 5.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Es wird von einem Augenblick im Arbeitsspiel der Vorrichtung ausgegangen, wie er in F i g. 2 zeichnerisch festgehalten ist: Die Spritzgießformen sowie die Blasformen sind geschlossen. Die Spritzgießformen sind über die Angußbuchsen 70 mit thermoplastischem Kunststoff beschickt. Die Vorformlinge 13 sind gebildet. In den Blasformen sind die beim vorhergehenden Arbeitsspiel in den Spritzgießformen gebildeten und nunmehr in die Blasformen eingeschwenkten Vorformlinge 13 zu Flaschen 14 aufgeblasen. Nunmehr öffnet die Formschließeinheit. Dabei bewegt sich die Aufspannplatte 5 nach links und nimmt die links von der Trennebene a-a liegende Formplatte 8 mit, ohne daß zunächst die Kernwelle 11 bei dieser Bewegung mitgeführt wird. Aus diesem Grunde verbleiben zunächst die Vorformlinge 13 und die Flaschen 14 in ihrer ursprünglichen Position. Lediglich die linken Spritzformhälften 8' und die linken Blasformhälften 94 entfernen sich von der Trennfuge a-a und heben sich somit von den Vorformlingen 13 bzw. von den Flaschen 14 ab. Nach einer Wegstrecke der Bewegung, die der halben Gesamtwegstrecke der Aufspannplatte 5 entspricht, läuft der bewegte Anschlagkörper 44 auf den zunächst stationären, auf der Kernwelle 11 aufsitzenden Anschlagring 43 auf, so daß nunmehr bei der weiteren Bewegung der Aufspannplatte 5 nunmehr auch die Kernwelle 11 und mit ihr der Kernträger 10 sowie die Kerne 7t mit den Vorformlingen 13 und den Flaschen 14

mitgenommen werden. Im Zuge dieser weiteren Bewegung heben sich die Vorformlinge 13 und die Flaschen 14 aus den rechten Spritzformhälften 9' bzw. der rechten Blasformhälften 93 ab. Die Bewegung des aus der Aufspannplatte 5 und den linken .Spritzformhälften 8' sowie der. linken Bhisformhälften 94, der Kernwelle 11. dem Kernträger 10, den Kernen 71, den Vorformlingen 13 und den Flaschen 14 bestehenden Aggregates wird beendet, wenn der auf der Kernwelle 11 sitzende Anschlagkörper 34 auf den Anschlagkörper 45 aufläuft. In diesem Zeitpunkt sind die Spritzgießformen und die Blasformen vollständig geöffnet (Fig. 1). Infolge der Verschiebung der Kernwelle 11 befindet sich nunmehr der radiale Kanal 63 bzw. 63' der Zuführleitung 60 bzw. 61 in Höhe der radialen Zuführleitung 62. mit Hilfe eines Druck'uftstoßes werden nunmehr die fertigen, ausreichend gekühlten Flaschen 14 von ihren Kernen 71 abgeblasen, wobei sie nach unten in einen nicht dargestellten Auffangbehälter fallen. Mit dem Ende der Öffnungsbewegung der Formschließeinheit wird der Kernträger 10 sowie die Kerne 71 wechselweise und jeweils mit entgegengesetzter Drehrichtung um 180° verschwenkt. Somit gelangen die nunmehr von den Flaschen 14 befreiten Kerne 71 in den Bereich der Spritzgießformen und die Kerne 71 mit den Vorformlingen 13 in den Bereich der Blasformen. Danach schließt die Formschließeinheit. Unmittelbar nach Formschluß werden die leeren Spritzgießformen über die Angußbuchsen 70 mit thermoplastischem Kunststoff beschickt und dadurch Vorformlinge 13 erneut gebildet. Dabei zirkuliert Thermoöl durch die Räume 75' und 75" des Ringkanals 75, so daß die äußeren Hülsen 7Γ der Kerne 71 eine ausreichend hohe Temperatur aufweisen. Das Thermoöl gelangt über den stationären Anschluß 50 und den radialen Endabschnitt 64 zu der Leitung 58 und von dieser zu einen parallel zur Trennebeⁿe b-b verlaufenden Thermoölkanal 67 im Kernträger 10. Dieser Thermoölkanal 67 steht in offener Verbindung mit sämtlichen Ringkanälen 75. Durch den Thermoölkanal 66 wird das Thermoöl aus dem Kernträger 10 abgeführt und gelangt in die Leitung 59 und von dieser über den radialen Endabschnitt 65 und die Ringnut 95 in den nicht dargestellten Anschluß. Während der Bildung der Vorformlinge 13 werden gleichzeitig die in den Blasformen befindlichen Vorformlinge 13 zu Flaschen 14 aufgeblasen. Dabei gelangt Blasluft über die stationäre, radial verlaufende Zuführleitung 62 in die Zuführleitung 60 bzw. 61 und in eine parallel zur Trennebene b-b verlaufende Blasluftleitung 68 im Kernträger 10. Von dieser Blasluftleitung 68 aus werden über die Hülsen 72 die Innenflächen der Ventilkörper 74 der Kerne 71 beaufschlagt und entgegen der Wirkung der Federn 73' gehoben. Unter der Wirkung der Blasluft hebt sich sodann der plastische Vorformling 13 von der Mantelfläche des Kernes 71 ab und wird unter Anlage an der Innenfläche der Blasform zur Flasche 14 aufgeblasen. Damit ist das Arbeitsspiel beendet.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Spritzblasformen von Flaschen aus einem thermoplastischen Kunststoff, mit zwei entlang einer Trennebene voneinander trennbaren Formplatten, in denen je eine Hälfte wenigstens einer Spritzgießform zum Spritzgießen je eines Vorformlings und wenigstens einer Blasform zum Blasformen der Flaschen aus je einem der Vorformlinge einander diametral gegenüberliegend angeordnet sind, und mit einem an einer senkrecht zur Trennebene verlaufenden, schrittweise um 180° drehbaren Kernwelle angeordneten Kernträger, an dem der Spritzgießform bzw. der Blasform zugeordnete Formkerne sitzen, die über eine in der Kernwelle verlaufende Leitung mittels eines Thermoöls temperierbar und über eine in dem Kernträger verlaufende Zuführleitung mit Blasluft beschickbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der Formplatten (8) während ihrer Bewegung weg von der anderen, stationär angeordneten Formplatte (9) die axial verschiebbare Kernwelle (11) mittels eines Anschlagringes (43) mitschleppt bis zum axialen Anschlagen der Kernwelle (11) an der stationären Formplatte (9), wobei die Zuführleitung (62) für die Blasluft wechselweise mit zwei in der Kern welle (11) angeordneten Blasluftleitungen (60 bzw. 61) verbindbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der exzentrisch angeordneten Blasluftleitung (60 bzw. 61) über je einen radialen Einlaßkanal (63" bzw. 63'") mit der Blasluft sowie über je einen mit axialem Abstand zu dem Einlaßkanal (63" bzw. 63'") angeordneten radialen Kanal (63 bzw. 63') mit Ausstoßluft beaufschlagbar ist.