DE3000444C2 - Blaskopf für eine Hohlkörper-Blasmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Blaskopf für eine Hohlkörper-Blas'-.aschine mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Paten tanspnHies.

Bei einem derartigen bekannten Blaskopf (DE-GM 77 09 177) gelangt die Kunststoffschmelze durch die axiale Längsnut zunächst zu einem Kingraum, der durch einen Absatz des Ringkolbens mit dem Gehäuse gebildet wird, und von dort über einen Zuführungskanal, der eine Staustufe bildet, zu dem Sammelraum. Von dort wird durch Vorschieben des Ringkolbens die Kunststoffschmelze ausgestoßen. Zur Erzielung einer einwandfreien Oberflächenqualität, Maßhaltigkeit und Festigkeit des Blasformteils ist es notwendig, daß alle Teile des in den Sammelraum des Blaskopfes eingeförderten Kunststoffs im wesentlichen gleich lang darin verweilen, d. h. daß der zuerst eingeförderte Kunststoff bei dem anschließenden Ausstoßhub des Ringkolbens auch zuerst durch die Düse des Blaskopfes extrudiert wird. Dies ist bei dem bekannten Blaskopf nicht gewährleistet. Denn bei diesem strömt der über den Einlaß zugeführte Kunststoff nur in der allerersten Phase der Zuführung, d. h. wenn der Ringkolben sich in seiner untersten Stellung befindet, ausschließlich zur Ausstoßseite hin. Sobald jedoch die Rückbewegung des Ringkolbens aufgrund des sich im Sammelraum ansammelnden Kunststoffs eingesetzt hat, gerät der einströmet.ie Kunststoff auch in den Teil der Längsnut, der bezüglich des Einlasses auf der dem Sammelraum abgewendeten Seite liegt. Darin verbleibt der Kunststoff in Ruhe, während jeweils neu nachfließender Kunststoff zum Sammelraum gelangt. Der in Ruhe verbleibende, am oberen Ende der Längsnut befindliche Kunststoff wird als letzter bei der Ausstoßbewegung des Ringkolbens durch die Düse extrudiert, so daß das beabsichtigte gleichmäßige Verweilen nicht erreicht wird. Ein weiterer, hieraus resultierender Nachteil besteht darin, daß der in Ruhe befindliche Kunststoff an dem einlaßseitigen Ende der Längsnut zum Festsetzen neigt, so daß ζ. B. bei Farbwechseln ausführlich und sorgfältig gespült werden muß, um Kunststoffanlagerungen darin zu beseitigen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Blaskopf der vorstehend geschilderten Art zu schaffen, mit dem sich Kunststoffanlagerungen im Verlauf der Zuführung einwandfrei verhindern und damit kurze Spülzeiten erzielen lassen und außerdem gewährleistet ist, daß zuerst in den Blaskopi eingeführter Kunststoff bei dein darauffolgenden Hub des

ίο Ringkolbens auch zuerst ausgestoßen wird, so daß kürzestmögliche Verweilzeiten erreicht werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die Merkmale gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruches.

Durch die Anordnung eines abdichtend in die Längsnut des Ringkolbens hineinragenden Dichtkörpers auf der dem Sammelraum abgewandten Seite des Einlasses für den Kunststoff ist die Längsnut in jeder Ruhe- und Bewegungsphase des Ringkolbens zu dem Teil hin abgeschlossen, der sich über den Einlaß nach hinten hinausbewegi. Folglich ist der Kunststoff gehindert, diesen Teil der Längsnut zu füllen und dort zur Rnhe zu kommen. Eine Schmelzeströmung stellt sich daher stets nur in Richtung zum Sammelraum ein, so daß zuerst in den Blaskopf eingeführter Kunststoff auch im Sammelraum näher an der Mündung zu liegen kommt und folglich auch zuerst ausgestoßen wird. Durch die stets in einer Richtung sich einstellende Schmelzeströmung wird auch ein Spüleffekt bewirkt,

jo der die Neigung zu Kunststoffanlagerungen in der Längsnut sehr herabsetzt Darüber hinaus wird jeglicher in der Längsnut vorhandene Kunststoffrest jedoch beim Rückhub des Ringkolbens abgestreift und kann von dem neu einströmenden Kunststoff sofort mitgenommen werden. Insgesamt erlaubt somit der Blaskopf nach der Erfindung die Extrusion von einwandfrei homogenem Kunststoff und es ist möglich, auf einen anderen Kunststoff umzustellen, ohne langwierige Reinigungsvorgänge durchführen zu müssen.

Ein Ausführungsbeispiel eines Blaskopfes nach der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht des Blaskopfes mit einem Ringkolben,

Fig.2 einen Querschnitt des Blaskopfes längs der Linie A-A in F i g. 1;

Fig.3 einen Querschnitt des Blaskopfes längs der Linie B-B in F ig. 1;
Fig.4 eine Teilseitenansicht des Blaskopfes nach Fig. 1 mit einer abgeänderten Ausführungsform des Ringkolbens und

Fig.5 bis 7 perspektivische Darstellungen weiterer Ausführungsformen des Ringkolbens gemäß F i g. 1.
Der Blaskopf weist ein Gehäuse 1 mit einer

Stützplatte 2, deren innere Öffnung dem Innendurchmesser des Gehäuses 1 entspricht, eine Kolbenstange 3 eines an einer Stützplatte 20 gelagerten Kraftzylinders 4, einen starr am unteren Ende der Kolbenstange 3 befestigten Dorn 5, einen Dornschaft 6, welcher ortsfest und koaxial im Gehäuse 1 angeordnet ist und durch welchen hindurch sich die Kolbenstange 3 des Kraftzylinders 4 erstreckt, und einen hohlzylindrischen Ringkolben 7 auf, der gleitbeweglich in die Bohrung des Gehäuses 1 und die Öffnung der Stützplatte 2 eingepaßt

f)5 und gleitbeweglich um den Dornschaft 6 gesetzt ist. Dabei erstreckt sich das obere Ende des Ringkolbens 7 durch die mittige Öffnung der Stützplatte 2 und ist an einer Ringkolben-Stützplatte 18 befestigt. Der Ringkol-

ben 7 weist zwei Längsnuten 8 auf, die einander diametral gegenüberliegen, sich nach unten erstrecken und in einem erweiterten Endbereich 8' enden (F i g. 2 und 3). Der Endbereich 8' ist durch zwei nach unten divergierende Ränder 7c begrenzt Außerdem weist der > Ringkolben 7 einen unteren Endabschnitt von kleinerem Durchmesser auf und besitzt über dem Endabschnitt einen Drosselabschnitt Tb (Fig. 1 und 4). Hierdurch ergibt sich ein Sammelraum 9 für Kunststoffschmelze, der durch den Drosselabschnitt Tb und die Wand der t» Bohrung im Gehäuse 1 begrenzt ist

Die Kunststoffschmelze, die von einem nicht dargestellten Extruder zugeführt wird, strömt durch einen Einlaß 10 und eine halbkreisförmige Verteilernut 11 in der Wandoberfläche der mittleren Öffnung der Stützplatte 2 in die Längsnuten 8 des Ringkolbens 7. Um Leckströmungen der Kunststoffschmelze aus den Längsnuten 8 zu vermeiden, ist ein Dichtkörper 12 starr an der Wandfläche der Öffnung der Stützplatte 2 angesetzt und liegt mit seiner Innenseite spielfrei und gleitbeweglich in der zugehörigen Längsnut 8 an. Auf diese Weise wird die Längsnut 8 durch das Gehäuse 1, die Stützplatte 2 und den Dichtkörper 12 abgedichtet.

Ein Mundstück 14 ist über einen Halter 13 am unteren Ende des Gehäuses 1 befestigt Hierdurch wird ein i=> Düsen-Ringspalt 15 zwischen dem Mundstück 14 und dem Dorn 5 gebildet, um so einen schlauchförmigen Vorformling 16 zu erzeugen. Ein Führungsblock 17 ist zwischen das untere Ende des Gehäuses 1 und das Mundstück 14 eingesetzt so daß die Kunststoffschmelze glatt in den Düsen-Ringspalt 15 strömen kann.

An der Stützplatte 20 ist nicht nur der Kraftzylinder 4, sondern auch zwei Extrusionszylinder 19 gelagert, deren Kolbenstangen 21 an der Ringkolben-Stützplatte 18 angreifen, so daß diese hin- und herbeweglich ist.

Im Betrieb wird Kunststoffschmelze von dem Extruder angeliefert und durch den Einlaß 10 in den Blaskopf hineingedrückt. Die Kunststoffschmelze strömt durch die Verteilernut 11 in die Längsnuten 8 des Ringkolbens 7 und von dort nach unten in den Sammelraum 9. Am Anfang der Beschickung mit Kunststoffschmelze sind die Extrusionszylinder 19 ausgefahren und der Ringkolben 7 steht daher am unteren Ende seines Hubes. Die in den Längsnuten 8 nach unten strömende Kunststoffschmelze wird in dem Endbereich 8' verteilt und strömt über den Drosselabschnitt Tb in den Sammelraum 9.

Bei der kontinuierlichen Zuführung der Kunststoffschmelze und deren Ansammlung im Sammelraum 9 wird der Ringkolben 7 aümählich angehoben, so daß der Sammelraum 9 ein größeres Volumen erhält und die Kunststoffsxhmelze in Umfangsrichtung verteilt und gesammelt wird. Mit dem Anheben des Ringkolbens 7 tauchen die Längsnuten 8 an der Oberseite der Stützplatte 2 auf, jedoch verhindern die einge'paßten Dichtkörper 12 jegliche Leckströmung der Kunststoffschmelze zur Außenseite hin, so daß kein Kunststoff an einem Abschnitt 8" anhaften kann, mit welchem die Längsnuten 8 aus der Stützplatte 2 herausragen. Dadurch wird vermieden, daß Kunststoff für eine längere Zeitspanne in den Längsnuten 8 verbleibt

Nach dem Zuführen und Speichern einer vorbestimmten Menge an Kunststoffschmelze werden die^; Extrusionszylinder 19 betätigt und drücken den Ringkolben 7 nach unten, so daß die angesammelte Kunststoffschmelze durch den Düsen-Ringspalt 15 als Vorformling 16 ausgetrieben wird. Je früher somit Kunststoffschmelze zugeführt und gesammelt wird, umso früher wird sie auch wieder aus dem Blaskopf ausgestoßen. Daher kann die Kunststoffschmelze eine gleichförmige vorbestimmte Zeitspanne lang im Blaskopf verbleiben, so daß der Vorformling 16 eine gleichförmige hohe Qualität erhält.

Am Geliäuse 1 und am Dornschaft 6 anhaftende Kunststoffschmelze kann durch d^-fi Ringkolben 7 abgeschabt werden, insbesondere durch die Ränder Tc Die Längsnuten 8 besitzen eine vergleichsweise geringe Berührungsfläche mit dem Kunststoff, so' daß die Kunststoffschmelze mit hoher Geschwindigkeit hindurchstrOmt Darüber hinaus ergibt sich ein Geschwindigkeitsunterschied zwischen der Kunststoffschmelze an der Innenfläche des Gehäuses 1 und den Längsnuten 8, wenn der Ringkolben 7 hin- und herbewegt wird. Als Folge hiervon wird die KunststoffschmeJze aus den Längsnuten 8 ausgetrieben. Eine Reinigung der Längsnuten 8 läßt sich einfach durchführen.

Da der Endbereich 8' der Längsnuten 8 erweitert ist und die Tiefe des Endbereiches 8' in Richtung auf den Drosselabschnitt Tb allmählich flacher gehalten ist wie dies in F i g. 1 zu sehen ist, wird der durch die Längsnuten 8 herangeführte Kunststoff im Sammelraum 9 gleichförmig verteilt und gesammelt

Bei der Ausführungsform des Ringkolbens 7 gemäß den F i g. 1 bis 4 stehen die Endbereiche 8' der Länfsnuten 8 nicht miteinander in Strömungsverbindung, während bei der Ausführungsform gemäßf'F i g. 5 die Endbereiche 8' zur Bildung einer Ringnut 8a' ineinander übergehen. Die Ausführungsform, gemäß Fig.6 entspricht im wesentlichen derjenigen gemäß F i g. 5, jedoch mit dem Unterschied, daß eine zusätzliche Ringnut Sb' am oberen Rand der Ringnut 8a' ausgebildet ist Auch die Ausführungsform gemäß Fig.7 entspricht im wesentlichen derjenigen gemäß F i g. 5, jedoch weist der Ringkolben 7 nach F i g". 7 eine umlaufende Ringimilde 8c' von über dem Umfang konstanter axialer Breite auf.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Blaskopf für eine Hohlkörper-Blasmaschine, mit einem eine Stützplatte aufweisenden Gehäuse, einem koaxial in dem Gehäuse angeordneten Dornschaft, der mit dem Gehäuse an seinem ausstoßseitigen Endabschnitt einen ringförmigen Sammelraum für einen thermoplastischen Kunststoff bildet, und mit einem Ringkolben, der mit seiner Innenfläche längs dem Dornschaft und mit seiner Außenfläche längs der Innenwand des Gehäuses gleitend verschiebbar ist und in seiner Außenfläche wenigstens eine axial verlaufende Längsnut zum Führen des Kunststoffes von einem Einlaß für den Kunststoff zu einem durch einen Absatz in dem Ringkolben gebildeten, dem Sammelraum vorgeordneten Ringraum aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der von dem Sammelraum (9) abgewandten Seite des Einlasses (10) zwischen der Stützplatte i2) des Gehäuses (1) und dem in der Stützpiatie (2) verlaufenden Ringkoiben (7) ein Dichtkörper (12) angeordnet ist, der fest mit der Stützplatte (2) verbunden ist und spielfrei gleitbeweglich und abdichtend in die Längsnut (8) des Ringkolbens (7) hineinragt