DE2457758A1

DE2457758A1 - Vorrichtung zum herstellen, fuellen und verschliessen von hohlkoerpern aus thermoplastischem material

Info

Publication number: DE2457758A1
Application number: DE19742457758
Authority: DE
Inventors: Ulrich Geltenpoth; Manfred Kurreck; Wolfgang Tiede
Original assignee: Holstein und Kappert Maschinenfabrik Phonix GmbH
Current assignee: Holstein und Kappert Maschinenfabrik Phonix GmbH
Priority date: 1974-12-06
Filing date: 1974-12-06
Publication date: 1976-06-10
Also published as: FR2293298B3; DE2457758C3; DE2457758B2; NL7514217A; FR2293298A1

Description

HOLSTEIN UND KAPPERT AKTIENGESELLSCHAFT DORTMUND.DEN 3. DeZ. 1974

1012/74 blatt 1 an das Deutsche Patentamt, 8000 München

Vorrichtung zum Herstellen, Füllen und Verschließen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Material

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen, Füllen und Verschließen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Material durch Ausformen eines aus dem Extrusionskopf austretenden Schlauchabschnittes unter Verwendung mindestens zweier miteinander korrespondierender Formen, welche aufeinander folgend absatzweise und/oder kontinuierlich mit dem extrudierten Schlauchabschnitt abwärts bewegbar und nach Herstellen eines gefüllten Hohlkörpers wieder zur erneuten Ausformung unter den Extrusionskopf verfahrbar sind sowie mit Mitteln zum Verschließen des gefüllten Hohlkörpers.

Aus der DT-AS 1.272.807 ist eine Vorrichtung zum Herstellen, Füllen und Verschließen eines Behälters aus thermoplastischem Kunststoff mit einer Kunststoff-Strangpresse, ferner mit einer Behälterformeinrichtung, die zwei gegeneinander bewegbare, mit Haltegliedern verbundene Unterformhälften zum Formen des Behälterbauches und -bodens sowie oberhalb der Unterbodenformhälften angeordnete und unabhängig von diesen verschiebbare Oberformhälften zum Formen des Behälterkopfes aufweist, und mit einer in das Schlauchstück eingreifenden Düse und einer Einrichtung zum Verformen eines ausgepreßten Schlauchstückes in der Formeinrichtung mittels Druckluft bzw. zum Füllen, bekannt geworden.

Bei einer weiteren Vorrichtung zum kontinuier]ichen Herstellen gefüllter und verschlossener Hohlkörper aus thermoplastischem Material ist es bereits bekannt geworden, einen vom Extruder ausgepreßten Kunststoffschlauch im noch plastischen Zustand von mit gleicher Geschwindigkeit mit dem Schlauch bewegten

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Behälterformteilen einzuschließen, in der auf diese Weise gebildeten Form durch einen erhöhten Innendruck aufzublasen und den so entstandenen Hohlkörper bei noch bestehender Verbindung mit dem ausgepreßten Schlauch zu füllen, dann den Behälter durch Trennschweißen zu verschließen und anschließend zu vereinzeln. Hierbei wird der extrudierte Schlauchabschnitt zuerst im Abstand der Behälterlänge in den Hals- und Bodenbereichen mittels einzelner Kopf- und Behälterformeinrichtungen verformt und anschließend die gesamte Behälterstützform gebildet, wobei unter zwischenzeitlicher Füllung eines vorhergehend ausgeformten und aufgeblasenen, nur am Boden abgestützten Behälters der in der oberen Form eingeschlossene Schlauchteil aufgeblasen wird.

Insgesamt ist bei diesen bekannten Vorrichtungen der Nachteil festzustellen, daß die einzelnen Hohlkörper, gleichwohl ob sie im Takt- oder kontinuierlichen Verfahren hergestellt werden, jeweils zusätzlich im Kopfbereich durch besondere, im wesentlichen von den anderen Formen unabhängige Kopfformen ausgebildet werden. Hierbei entsteht zwangsläufig ein Abstand zwischen dem Kopf des ersten Behälters und der Bodenpartie des nachfolgenden Behälters, was insbesondere bei hohen Ausstoßleistungen einen erheblichen Materialverlust darstellt. Ein weiterer nicht zu unterschätzender Nachteil ergeht daraus, daß jeder so hergestellte Behälter im Anschluß an die Trennung von seinem nachfolgenden Behälter von diesen Rückständen befreit werden muß, was einen erheblichen Arbeitsaufwand durch zusätzliche Einrichtungen oder auch manuelle Betätigung des Bedienungspersonals verursacht.

Unter Vermeidung der aufgezeigten Nachteile hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zu schaffen, die insbesondere im kontinuierlichen Herstellungsverfahren ein butzen- bzw. abfallfreies Ausformen mehrerer aneinan—derhängender Hohlkörper gestattet, wobei gleichzeitig eine besondere und im wesentliche einfache Ausformung des Kopfbereiches ohne zusätzliche

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Formeinrichtungen, wie sie aus dem bekannten Stand der Technik hervorgehen, gegeben ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die den Behälterrumpf- und Halsteil aufnehmende erste Form die Kopfform sowie die zur Trennung der aneinanderhängenden Behälter erforderlichen Trennelemente einer hiervon unabhängigen zweiten bzw. weiteren Form und die damit korrespondierende zweite und/oder weitere Form die Kopfform mit den Trennelementen der ersten Form aufweist. In einer selbständigen Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß im unteren Teil der aus zwei gegeneinander bewegbaren Formhälften bestehenden Behälterform die Kopfform der damit zusammenwirkenden zweiten Behälterforra angeordnet ist.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß keine besonderen Elemente zur Betätigung der Kopfform sowie auch zur Synchronisation der erforderlichen Arbeitsabläufe notwendig werden. Durch die Eingliederung der Kopfform im unteren Bereich der mit der zweiten Form zusammenwirkenden Rumpfform ergibt sich ferner der außerordentliche Vorteil, daß sämtliche Behälter abfallos hergestellt werden können.

In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Kopf- und/oder Verschlußbereich der korrespondierenden Form innerhalb einer Bombierung und/ oder Ausnehmung der die Standfläche des Behälters bildenden Form abschließt bzw. endet.

Eine vorteilhafte Ausnutzung der Formen sowie deren Annäherung zueinander wird erfindungsgemäß durch zwei diametral zueinander angeordnete Trennele-

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mente bewirkt, deren Achsen einen Winkel bilden und im Längsschnitt von einer Trennkante überleitend der Kontur der Kopfform entsprechen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Schnittpunkt der gegeneinander gerichteten Trennelementachsen oberhalb des von der Standfläche gebildeten Bodenbereichs liegt. Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß die Trennelemente rechteckigen Querschnitt aufweisen.

Im nachfolgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung und

Fig. 2 eine verkleinerte Darstellung zweier miteinander korrespondierender Formen.

Die in Fig. 1 auschnittweise dargestellte Einzelform 1, welche mit weiteren Formen 2 beispielsweise nach dem 'Hand-über-Hand'-System, verbunden mit umlaufenden Ketten oder anderweitig zusammenwirken kann, besteht aus zwei Einzelformhälften 3, 4, die zum Zwecke des Ausformens eines Schlauchabschnittes gegeneinander bewegbar sind und diesen umschließen. Die aus beiden Einzelformhälften 3, 4 gebildete Gesamtform 1 geht von einem oberen Halsteil 5 über zum Behälterrumpf- und -bodenbereich 6. Unterhalb dieser bombiert ausgelegten Bodenpartie befinden sich Trennelemente 7, 8, deren Achsen zueinander einen Winkel bilden und auf diese Weise eine Führung der Verschlußkanten 9 bis unmittelbar unterhalb des Bodens 10 des oberen Behälters zulassen. Die Trennelemente 7, 8 sind zumindest im Trennungsbereich rechteckig ausgebildet und weisen eine schneidenförmig ausgelegte Stirnfläche 11 auf, welcher sich eine dem Verschlußteil des Kopfbereiches angepaßte Ausformfläche anschließt.

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Unmittelbar darunter befindet sich die eigentliche Kopfform 13 zum Ausformen dieses Bereiches eines darunter in der Form 2 befindlichen gefüllten Hohlkörpers 14.

Die Trennelemente 7, 8 sind mit einer Verstelleinrichtung verbunden, die pneumatisch, hydraulisch, elektrisch oder anderweitig betätigbar ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht diese Verstelleinrichtung aus einem Kolben 15, welcher in einem als Teil der Form ausgebildeten Zylinderraum 16 axial vor- und zurückbewegbar ist.

Gemäß einer nicht weiter dargestellten Variante der Erfindung können die schräggerichteten Achsen der Trennelemente 7, 8 auch in einer Ebene verlaufen, was voraussetzt, daß der Boden 10 eine entsprechende Erhebung aufweist, die eine Eingliederung der Trennelemente sowie deren Verstelleinrichtungen zuläßt. In jedem Fall muß aber sichergestellt sein, daß die Trennstelle oberhalb der Standfläche des Behälters liegt, so daß nachträgliche Verformungen des Behälters durch Veränderung der Stege und damit eine Verminderung der Standfestigkeit ausgeschlossen sind.

Der durch Zuführung von Stützluft in seiner Form stabilisierte und frei hängende Schlauchabschnitt 17 nimmt nach Zusammenführen beider Einzelformhälften 3, 4 der oberen Hohlkörperformeinrichtung 1 etwa die strichpunktiert dargestellte Farm an, wobei im Bodenbereich eine Durchtrittsöffnung 18 verbleibt, die bei erstmaligem Ausformen eines Hohlkörpers durch die Querschweißbzw. Trennelemente 7, 8 verschlossen wird, so daß ein Ausformen des Schlauchabschnittes gegen die Wandungen der Einzelformhälften 3, 4 möglich wird. Die Stirnseite 19 eines Fülldornes 20 befindet sich zu Beginn dieses Vorganges etwa in der dargestellten Höhe, um nach Ausformen des Hohlkörpers gegen den bombiert ausgelegten Boden 10 verfahren zu werden. Nach erfolgter Entlastung des Hohlraumes kann nun die Füllung beginnen, nach deren Abschluß die erste

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Hohlkörpsrformeinrichtung 1 gemäß Fig. 2 in geschlossenem Zustand abwärts
in die Position der dort dargestellten Formeinrichtung 2 bewegt wird, welche inzwischen geöffnet ist und die obere Position unmittelbar unter einem nicht dargestellten Extrusionskopf einnimmt. Gleichzeitig mit der Abwärtsbewegung der Formeinrichtung 1 wird der für den nachfolgenden Behälter erforderliche Schiauchabschnitt ausextrudiert. Sobald nun die Formeinrichtung 1 ihre untere Position erreicht hat, können die Formhälften der Formeinrichtung 2 gegeneinander bewegt werden. Dadurch wird der nun ausextrudierte Schlauchabschnitt 17 unter Belassung einer Verbindungsöffnung zum Kopfbereich 13' des schon gefüllten Hohlkörpers umschlossen, um entsprechend ausgeformt zu werden. Der im Hohlraum der Formeinrichtung 2 aufgebaute Blasdruck setzt sich
durch die Durchtrittsöffnung 18 bis in den Kopfbereich 13' des bereits gefüllten Behälters fort und formt diesen Restteil nachträglich aus. Unmittelbar danach wird der Fülldorn 20 abwärts verfahren und auf den Boden 10 aufgesetzt, so daß ein dichter Verschluß gegenüber der Durchtrittsbohrung 18
gegeben ist und hierdurch unabhängig von dem oberen Hohlkörper beispielsweise ein erhöhter Druck durch zusätzliche Blasluftbohrungen aufgegeben oder
auch eine Entlastung des Kopfbereiches des bereits gefüllten Hohlkörpers vorgenommen werden kann. Zu diesem Zeitpunkt ist auch der im Verfahrensablauf
zweite Hohlkörper bereits ausgeformt und wird durch Einleiten von FüJlflüssigkeit gefüllt. Sobald nun eine entsprechende Ausformung des Kopfbereiches des bereits gefüllten Behälters vorgenommen worden ist, bewegen sich die Trennelemente 7, 8 gegen den die Durchtrittsöffnung 18 bildenden restlichen
Schlauchabschnitt und verschließen diesen, so daß der erste Behälter nun verschlossen aus der Form entnommen werden kann. Inzwischen ist auch der zweite Behälter gefüllt, so daß der Fülldorn 20 in seine Ausgangsposition zurückverfahren werden kann. In diesem Moment öffnen sich die Formhälften der unteren Formeinrichtung und bewegen sich wieder nach oben in ihre ursprüngliche Position, währenddessen die zweite Formeinrichtung 2 im noch geschlossenen Zu-

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stand abwärts bewegt wird. Der nun umschlossene Schlauchabschnitt sowie der Kopfbereich des bereits gefüllten zweiten Hohlkörpers wird in der gleichen Weise ausgeformt und nachfolgend verschlossen.

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Claims

- 8 Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Herstellen, Füllen und Verschließen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Material durch Ausformen eines aus dem Extrusionskopf austretenden Schlauchabschnittes unter Verwendung mindestens zweier miteinander korrespondierender Formen, welche aufeinanderfolgend absatzweise und/oder kontinuierlich mit dem extrudierten Schlauchabschnitt abwärts bewegbar und nach Herstellen eines gefüllten Hohlkörpers wieder zur erneuten Ausformung unter den Schlauchkopf verfahrbar sind sowie mit Mitteln zum Verschließen des gefüllten Hohlkörpers, dadurch gekennzeichnet, daß die den Behälterrumpf- und -halsteil (5) aufnehmende erste Form (l) die Kopfform (13) sowie die zur Trennung der aneinanderhängenden Behälter erforderlichen Trennelemente (7, 8) einer hiervon unabhängigen zweiten bzw. weiteren Form (.2) und die damit korrespondierende zweite und/oder weitere Form (2) die Kopfform mit den Trerinelementen der ersten Form (1) aufweist.

2. Vorrichtung zum Herstellen, Füllen und Verschließen von Hohlkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Teil der aus zwei gegeneinander bewegbaren Formhälften (3, 4) bestehenden Behälterfoxm (l) die Kopfform (13) der damit zusammenwirkenden zweiten Behälterform (2) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf— und/oder Verschlußbereich (T.3;) der korrespondierenden Form (2) innerhalb einer Bombierung und/oder Ausnehmung der die Standfläche (10) des Behälters bildenden Form (l) abschließt bzw. endet.

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4. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, gekennzeichnet durch zwei diametral zueinander angeordnete Trennelemente (7, 8), deren Achsen zueinander einen Winkel bilden und im Längsschnitt von einer Trennkante (11) überleitend der Kontur der Kopfform (13) entsprechen.

5. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnittpunkt der gegeneinander gerichteten Trennelementachsen

, oberhalb des von der Standfläche gebildeten Bodenbereichs (1O) liegt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennelemente (7, 8) rechteckigen Querschnitt aufweisen.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß

die Trennelemente (7, 8) auf einer gemeinsamen Achse und im Bodenbereich der zugeordneten Form angeordnet sind.

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