DE3006338A1

DE3006338A1 - Spritzblasmaschine

Info

Publication number: DE3006338A1
Application number: DE19803006338
Authority: DE
Inventors: Katashi Aoki
Original assignee: Individual
Current assignee: AOKI SHIGETO NAGANO JP
Priority date: 1979-02-20
Filing date: 1980-02-20
Publication date: 1980-08-21
Also published as: US4321029A; AU539710B2; AU5565280A; BR8001070A; JPS55111236A; FR2449525B1; CA1141115A; ES488780A1; NL8000984A; DE3006338C2; FR2520657A1; FR2449525A1; AR221408A1; FR2520657B1; GB2044166A; MX150568A; GB2044166B

Description

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- 4 BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Spritzblaanaschine zur Herstellung von doppelwandigen, hohlen Gegenständen gemäß dem Oberbegriff des HauptanSpruchs.

Die Erfindung befaßt sich mit einer Spritzblasmaschine zur Herstellung von doppelwandigen, hohlen, durch einen Boden geschlossenen Gegenständen aus einem Kunstharz, die zunächst als Vorformling hergestellt und sodann gestreckt und durch Einblasen von Luft gedehnt werden. Diese Verfahrensschritte können kontinuierlich ablaufen.

Wenn beim Spritzgießen von Kunstharz-Vorformlingen mit geschlossenem Boden diese in einer Blasform auf einen Kern gebracht werden und Luft durch den Kern zur Erzeugung eines hohlen Gegenstandes eingeblasen wird, ist es technisch nicht schwierig, doppellagige, durch einen Boden geschlossene Vorformlinge herzustellen und durch Blasen.zu vergrößern, da der Kern zur überführung der Vorformlinge dienen kann. Wenn jedoch ein hohler, geformter Gegenstand mit geschlossenem Boden erhitzt und in Axialrichtung gestreckt werden soll, kann der beim Spritzen verwendete Kern zwar bei dem primären Formschritt eines doppelwand!- gen Vorformlings eingesetzt werden, nicht jedoch beim sekundären Formschritt, ohne daß Veränderungen des Kerns erforderlich sind, da der Vorformling zur Überführung durch eine Halsform eingespannt wird. Im übrigen ist es erforderlich, daß jeweils bei einer Unterbrechung der intermittierenden Drehung der Maschine die einzelnen Vorgänge, wie Spritzen, Heizen, Strecken und Blasen sowie Freigeben durchgeführt werden müssen. Es ist nicht möglich, den Spritzvorgang als solchen in einem getrennten Formzyklus durchzuführen. Bei einer Spritzgußmaschine, bei der Halsformen einen Vorformling mit geschlossenem Boden durch intermittierende Drehung einer Transportplatte mitnehmen, ist es daher kaum möglich, doppelwandige, hohle Gegenstän-

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de herzustellen.

Andererseits ist es jedoch möglich, mit einem konstruktiv weniger günstigen Spritzgerät doppelwandige, hohle Gegenstände durch Blasen herzustellen, wenn eine Doppel-Spritzstation für Vorforinlinge mit geschlossenem Boden in den Formzyklus von dem Spritzformvorgang zum FreigabeVorgang eingefügt wird.

Zunächst war es üblich, bei einer Spritzblasmaschine mit vier Stufen und vier Halsformen, d.h. der Spritzformstufe, der Heizstufe, der Dehn- und Blasstufe und der Freigabestufe, bei der sich eine Transportplatte intermittierend um eine Welle dreht und in der genannten Reihenfolge zur Durchführung der einzelnen Vorgänge in den einzelnen Stufen jeweils derart anhält, daß sich die Halsformen in den Stufen befinden, zur Herstellung von doppelwandigen, hohlen Gegenständen einen zuvor geformten, kalten Vorformling zu verwenden, der an dem Kern als innerer Vorformling befestigt wurde, und sodann den äußeren Vorformling außerhalb des inneren Vorformlings zu spritzen. Es ist jedoch eine spezielle Einrichtung zum Anbringen des kalten Vorformlings an dem Kern erforderlich. Im übrigen ist es im Interesse guter Qualität ungünstig, geschmolzenes Material an einem kalten Vorformling anzubringen.

Die Erfindung geht von dieser herkömmlichen, vierstufigen Spritzblaseinrichtung aus und ist auf eine Verbesserung einer derartigen Vorrichtung im Hinblick auf die Herstellung von doppelwanaigen Vorformlingen mit geschlossenem Boden und doppellagigen Flaschen in einem kontinuierlichen Zyklus gerichtet.

Vier Stufen, und zwar eine Spritzformstufe, eine Heizstufe, 5 eine Streck- und Blasstufe und eine Freigabestufe sind zur Durchführung cfes Spritzblasens erforderlich. Die Anzahl der Halsformen muß jedoch nicht mit derjenigen der

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Bearbeitungsstufen übereinstimmen, obgleich die Halsformen jeweils in den einzelnen Stufen angehalten werden.

Die Erfindung, die sich im einzelnen aus dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs ergibt, befaßt sich daher mit einer Spritzblasvorrichtung mit vier Bearbeitungsstufen und fünf Halsformen. Die Spritzformstufe ist vergrößert und schließt zwei Haltepositionen der Halsformen ein. Jede Halsform wird in jeder Stufe angehalten.

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Bei einer derartigen Spritzblasvorrichtung werden daher jeweils zwei Halsformen in der Spritzformstufe angehalten, so daß jede Halsform in der Spritzformstufe zwei Haltepunkte aufweist. Es ist daher möglich, den doppellagigen Vorformling mit geschlossenem Boden vollständig in der Spritzformstufe herzustellen. Die beiden in der Spritzformstufe vorgesehenen Formen können gemeinsam oder getrennt durch Schließeinrichtungen geöffnet und geschlossen werden. Die intermittierende Drehung der Transportplatte erfolgt über einen kleineren Winkel, als es bei der Verwendung von vier Halsformen der Fall ist. Dadurch wird der Formvorgang jedoch nicht beeinträchtigt.

Die erfindungsgemäße Spritzblasvorrichtung gestattet die kontinuierliche Herstellung von doppelwandigen Flaschen und anderen hohlen Gegenständen, und zwar in ähnlicher Weise, wie bisher einlagige hohle Gegenstände mit geschlossenem Boden durch Spritzblasen in einer vierstufigen Vorrichtung mit vier Halsformen hergestellt wurden. Die beiden Paare der Spritzformen können gleichzeitig oder getrennt geöffnet und geschlossen werden, und zwar je nach Art des verwendeten Harzmateriales. Es ist daher möglich, den doppellagigen Vorformling mit ein und demselben Harz oder auch mit zwei unterschiedlichen Harzmaterialien herzustellen. Durch geeignete Auswahl des Harzmaterials wird es ermöglicht, hohle Gegenstände als Massenartikel fester und luftdichter herzustellen, als es bisher möglich war,

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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 (Α.), (A₂) und (C) sind senkrechte Schnitte durch einen inneren Vorformling, einen doppellagigen, am Boden geschlossenen Vorformling und eine doppellagige Flasche;

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf

eine erfindungsgemäße Spritzblasvorrichtung; 15

Fig. 3 ist ein Schnitt entlang der

Linie III-III in Fig. 2;

Fig. 4 ist ein senkrechter Schnitt

durch die Heizstufe;

Fig. 5 ist ein senkrechter Schnitt

durch die Streck" und Blasstufe ;
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Fig. 6 ist ein senkrechter Schnitt

durch die Freigabestufe;

Fig. 7 ist ein senkrechter Schnitt

durch eine anderen Ausfüh

rungsform der Spritzformstufe entsprechend Fig. 3;

Fig. 8 ist eine Teildraufsicht auf

die Spritzformen.

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K. Aoki

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In Fig. 1 ist unter A₁, A₂ und C ein doppe!lagiger Vor" formling 1 mit einem Boden und ein geformter, hohler, doppellagiger Gegenstand in der Form einer Flasche 2 gezeigt, die durch Strecken und Blasen aus dem Vorformling hergestellt ist. Mit 1a ist ein innerer Vorformling und mit 1b ein äußerer Vorformling bezeichnet, der die innere Lage 2a und die äußere Lage 2b der Flasche ergeben.

Gemäß Fig. 2 und den anschließenden Figuren umfaßt eine Spritzblasmaschine 10 eine untere Grundplatte 12 auf einem Maschinenbett 11 und eine oberhalb der unteren Grundplatte liegende obere Grundplatte 13, die sich in vorgegebenem Abstand parallel zu der unteren Grundplatte erstreckt. Der Zwischenraum zwischen .den beiden Grundplatten dient zur Durchführung des Formvorganges.

Die obere Grundplatte 13 ist in waagerechter Anordnung an dem Maschinenbett mit Hilfe von zwei Verbindungsstangen 9 befestigt, die senkrechte von dem Maschinenbett an der Seite der Spritzformstation parallel zueinander in einem gegebenen Abstand aufragen, sowie durch nicht gezeigte Stützglieder auf der Seite der Dehn- und Blasstation C.

Eine Transportplatte 16 befindet sich unterhalb der unteren Oberfläche der oberen Grundplatte 13 und wird intermittierend durch einen Motor 15 über einen Winkel von jeweils 72° um eine mittlere Stützwelle 14 gedreht. Fünf Halsformen 17, die durch Federn 17A geschlossen werden, befinden sich an der unteren Oberfläche der Transportplatte 16 in gleichen Abständen voneinander. Die Halsformen können in radialer Richtung geöffnet und geschlossen werden. Jede Halsform 17 wird in den vier Bearbeitungsstationen des Vorformlings, d.h. der Spritzformstation A, der Heizstation B, der Dehn- und Blasstation C und der Freigabestation D angehalten.

Die Spritzformstation A umfaßt die Haltepositionen von

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zwei Halsformen, während die anderen Stationen jeweils unterhalb einer Halsform 17 angeordnet sind.

Fig. 3 zeigt die Spritzformstation A, in der eine Spann™ vorrichtung 18 für die Form senkrecht oberhalb der oberen Grundplatte 13 angeordnet ist und diese einschließt.

Zwei Paare von Spritzformen 21,22, die jeweils einer Halsform 17 zugeordnet sind, befinden sich auf einer unteren Formplatte 19 und bilden eine primäre und eine senkundäre Formstation A₁, A₂. Kerne 23 und 24 entsprechender Form befinden sich unterhalb einer oberen Formplatte 20 und durchlaufen Aussparungen in der oberen Grundplatte 13, der Transportplatte 16 und den Halsformen 17.

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Wenn in der Spritzformstation A die einzelnen Halsformen oberhalb der Spritzformen 21 und 22 anhalten, werden die Spritzformen 21 und 22 durch einen Schließzylinder 25 gleichzeitig mit den Halsformen 17 geschlossen. Sodann werden die Kerne 23 und 24 in den Hohlraum der Spritzformen durch einen Schließzylinder 26 eingeschoben. Nachdem die Formen geschlossen und fest zusammengespannt sind, wird durch Spritzdüsen 29 und 30, die gegen die Spritzformen verschoben werden, geschmolzenes Material eingespritzt. Der innere Vorformling 1a wird um den Kern 23 in der primären Formstation A₁ hergestellt, und der äußere Vorformling 1b wird in der sekundären Formstation A₂ gebildet, so daß ein doppellagiger Vorformling 1 mit Boden entsteht. In diesem Falle wird das geschmolzene Material in der primären Formstation A₁ in die Halsform 17 gepreßt, so daß ein Gewindeabschnitt gemäß Fig. 1, A- hergestellt wird. Da in der sekundären Formstation A₂ das Material bereits in die Halsform eingefüllt ist, dringt kein weiteres Material in die Halsform ein, so daß der äußere Vorformling außerhalb des inneren Vorformlings gemäß Fig. 1, A₂ hergestellt wird.

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Nach Beendigung des Pormvorganges wird die Form geöffnet, die Kerne 23 und 24 werden aus dem Inneren Vorformling 1a und dem fertigen, doppellagigen Vorformling 1 zurück^ gezogen, und die Vorformlinge werden durch die Halsformen 17 festgehalten. Wenn sich die Transportplatte 16 dreht, wird der innere Vorformling 1a zusammen mit seiner Halsform 17 in die senkundäre Formstation A~ überführt, und der bereits fertiggestellte, doppellagige Vorformling gelangt in die Heizstation B.

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Wie in Fig. 4 gezeigt ist, wird der doppellagige Vorformling in der Heizstation B durch eine Heizkammer 31 oberhalb der Grundplatte 12 erwärmt. Nachdem die richtige Temperatur eingestellt ist, wird der Vorformling durch weitere Drehung der Transportplatte in die Dehn- und Blasstation C überführt, die in Fig. 5 gezeigt ist.

Die Dehn- und Blasstation C umfaßt eine Blasform 32 auf der unteren Grundplatte 12, die sich in radialer Richtung öffnet und schließt, eine in den Vorformling durch die obere Grundplatte 12 hindurch einführbare Düse 32, und eine Dehnstange 34. Nachdem die Form geschlossen worden ist, wird der Vorformling 1 durch die Dehnstange 34 in Axialrichtung gestreckt. Die Dehnstange 34 wird durch Luftzylinder 35 und 36 von der oberen Grundplatte 13 aus vorgeschoben . Eine Dehnung in radialer Richtung entsprechend der Wandfläche der Blasform erfolgt durch Einleiten von Luft mit Hilfe der Düse 33. Auf diese Weise entsteht eine doppellagige Flasche 2 gemäß Fig. 1, C mit einer inneren Lage 2a und einer äußeren Lage 2b.

Nach dem Strecken und Dehnen wird die Form geöffnet und die doppellagige Flasche 2, die durch die Halsform gehalten wird, wird in die Freigabestation D mit Hilfe der Transportplatte 16 überführt.

Eine Führungsstange 37 (Fig, 6) befindet sich in der Frei-

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gabestation D und kann durch einen Luftzylinder 38 durch die obere Grundplatte 13 und die Transportplatte 16 hindurch in die öffnung der durch die Halsform 17 gehaltenen Flasche eingeführt werden. Nach dem Einführen der Führungsstange 37 wird die Halsform 17 geöffnet, und die doppellagige Flasche 2 fährt unter der Führung der Führungsstange 37 senkrecht nach unten herab, ohne an der einen oder anderen Seite der geöffneten Halsform anzuhaften.

Bei einem weiteren Bewegungsschritt der Transportplatte 16 wird die Halsform 17 wiederum geschlossen und in die primäre Formstation A- der Spritzformstation A überführt, so daß ein weiterer Herstellungsvorgang beginnen kann.

Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Formschließmechanismus für die primäre und die senkundäre Formstation A- und A₂ der Spritzformstation A getrennt gestaltet ist. Die einzelnen Teile entsprechen im Aufbau jedoch denjenigen der Fig. 2 und tragen daher die gleichen Bezugsziffern, so daß sich eine weitergehende Beschreibung erübrigt.

Eine Zugstange 91 befindet sich in senkrechter Richtung im Mittelpunkt der Spritzformstation A, d.h, im Mittelpunkt zwischen den Verbindungsstangen 9, In der primären Formstation A- ist eine untere Formplatte 191 und eine obere Formplatte 201 vorgesehen, die in senkrechter Richtung beweglich und zwischen der Zugstangen 91 sowie den Verbindungsstangen 9 angeordnet sind. In der sekundären Formstation A« befindet sich eine untere Formplatte 192 und eine obere Formplatte 202 zwischen der mittleren Zugstange 91 und der äußeren Verbindungsstange 9 in einer ähnlichen Anordnung. Kolbenstangen 271 und 272 von Hydraulikzylindern 251 und 252, die mit den unteren Enden der Verbindungsstangen 9 und 91 verbunden sind, stehen mit den unteren Formplatten 191 und 192 in Verbindung und dienen zur getrennten Schließung der Formen.

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Kolbenstangen 281 und 282 von Hydraulikzylindern 261 und ■ 262, die mit den oberen Enden der Stangen 9,91 verbunden sind, stehen mit den oberen Formplatten 201 und 202 in Verbindung und dienen zur getrennten Schließung und öffnung der Formen.

Der Vorteil der Verwendung getrennter Schließmechanismen für die primäre und senkundäre Formstation A,., A₂ liegt darin, daß die Aushärtezeit oder Erstarrungszeit beliebig in Abhängigkeit von dem jeweils verwendeten Material gewählt werden kann, so daß die Herstellung von doppelwandigen Gegenständen aus zwei unterschiedlichen Harzmaterialien erleichtert wird.

Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform der Spritzform, bei der Düsenmundstücke 21a und 22a von den äußeren Seitenflächen der beiden Spritzformen vorspringen. Die Stirnflächen dieser Mundstücke liegen im Gegensatz zu denjenigen der Spritzformen in einer Ebene, so daß zwei Spritzköpfe 39,40 parallel geführt werden können. Dadurch wird das Anlegen der Düsen erleichtert.

Bei der erfindungsgemäßen Spritzgußmaschine sind in der Spritzformstation A zwei Haltepositionen für zwei HaIsformen 17 und zwei Spritzformen 21 und 22 für diese Halsformen vorgesehen, mit denen die Halsformen eine geschlossene Form bilden können. Es ist eine primäre Formstation A. und eine senkundäre Formstation A₂ vorgesehen. Bei jedem Anhalten einer Transportplatte 16 werden ein innerer Vorformling 1a und ein äußerer Vorformling 1b gleichzeitig zur Bildung eines doppellagigen Vorformlings 1 mit Boden hergestellt. Die Erfindung ist jedoch nicht beschränkt auf die Anwendung für doppellagige, hohle Gegenstände, In entsprechender Weise können auch dreilagige Vorformlinge mit Boden hergestellt werden, in dem die Anzahl der Halsformen und der Formen vergrößert wird.

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Claims

PATENTANWÄLTE

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* V

Beim Europaischen Patentamt zugelassene Vertreter Prof. Representatives before the European Patent Office - Mandatalres agrees pres !'Office european des brevets

Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister

?;&:-4^ε·^μο"^θγ «*-". ■

D-8000 MÜNCHEN 22 D-4800 BIELEFELD 1

A 552 G
St/ri

KATASHI AOKI

6037, Ohaza Minamijo, Sakakimachi,

Hanishina-gun, Nagano-ken, Japan

SPRITZBLASHASCHINE

PRIORITÄT: 20. Februar 1979, Japan, No. 54-18696

PATENTANSPRÜCHE

;\) Spritzblasitaschine zur Herstellung von doppelwandigen, hohlen Gegenständen, mit einer waagerecht oberhalb eines Maschinenbettes angeordneten Transportplatte, die an ihrer Unterseite in gleichen Abständen eine Anzahl von Halsformen trägt, einem intermittierend arbeitenden Antrieb zur Drehung der Transportplatte in einer waagerechten Ebene und vier Bearbeitungsstationen, und zwar einer Spritzformstation, einer Heizstation, einer Dehn- und Blasstation

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und einer Freigabestation, die jeweils in den Haltepositionen der Halsformen auf dem Maschinenbett angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Halsformen (17) um 1 größer als diejenige der Bearbeitungsstationen (A,B,C,D) ist, daß die Spritzformstufe (A) zwei Haltepositionen vou zwei nebeneinander liegenden Halsformen (17) umfaßt, und daß in der Spritzformstation (A) zwei Paare von Spritzformen (21,22,23,24) zur getrenn™ ten Herstellung eines inneren Vorformlings (1a) und eines äußeren Vorformlings (1b) im Zusammenwirken mit Kernen (23,24) vorgesehen sind, die durch die Halsformen hindurch in deren Haltepositionen eingeführt sind.
2. Spritzblasmaschine nach Anspruch 1, dadurch g e -

kennzeichnet, daß die Transportplatte (16) an der Unterseite einer Grundplatte (13) drehbar geführt ist, daß die Grundplatte (13) über zwei Verbindungsstangen (9) an einem Maschinenbett (11) abgestützt ist, und daß Formschließmechanismen (19,20) oberhalb und unterhalb der oberen Grundplatte (13) vorgesehen sind, die jeweils eine senkrecht an den Verbindungsstangen (9) geführte obere und untere Formplatte (19,20) umfassen.
3. Spritzblasmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Verbindungsstange (91) in einer Mittelposition zwischen den beiden Verbindungsstangen (9) zwischen dem Maschinenbett und der oberen Grundplatte (13) vorgesehen ist, daß zwei obere Formplatten (201,202) und zwei untere Formplatten (191,

192) jeweils zwischen der mittleren Verbindungsstange (91) einerseits und den äußeren Verbindungsstangen (9) andererseits senkrecht verschiebbar geführt angeordnet sind, und daß zwei getrennt zu öffnende und zu schließende Paare von Spritzformen (21,22,23,24) in der Spritzformstufe vorgesehen sind.
4. Spritzblasmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

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dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzformen (21,22) vorspringende Mundstücke aufweisen, und daß zwei getrennte Spritzköpfe (39,40) parallel zueinander vorge<sehen sind.
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