DE3114504A1

DE3114504A1 - Vorrichtung zum herstellung von innenausformungen beim blasen von kunststoffbehaeltern

Info

Publication number: DE3114504A1
Application number: DE19813114504
Authority: DE
Inventors: Dieter 7505 Ettlingen Lampart; Fritz 7516 Karlsbad Mannherz
Original assignee: ELBATAINER KUNSTSTOFF- und VERPACKUNGSGESELLSCHAFT MBH 7505 ETTLINGEN; Elbatainer Kunststoff und Verpackungs GmbH
Current assignee: Dynoplast Elbatainer GmbH
Priority date: 1981-04-10
Filing date: 1981-04-10
Publication date: 1982-10-28
Also published as: FR2503623B1; FR2503623A1; DE3114504C2

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Innenausformungen beim Blasen von Kunststoffbehältern, wie Innengewinde, Hinterschneidungen, Aussparungen oder Durchbrüchen, mit einem in die Form eindrehbaren und aus der Form ausdrehbaren Dorn (Ausdrehdorn).

Für das Spritzgießen und das Blasformen von Kunststoffbehältern sind zur Herstellung von Innengewinden sogenannte Ausdrehdorne bekannt, mit denen ein Formgewindeteil in den Hohlraum der Spritz oder Blasform eingeschraubt wird. Dieser Formgewindeteil bildet beim Spritz- oder Blasvorgang ein Innengewinde im Kunststoffbehälter aus und wird nach Abkühlung des Behältermaterials, vor Öffnung der Form, wieder herausgeschraubt (vgl. G. Menges und P. Mohren: "Anleitung für den Bau von Spritzgießwerkzeugen", 1974, Carl Hans er Verlag, München, Seite 171-172). Zur Herstellung von Innengewinde haben sich derartige Ausdrehdorne bewährt.

Es gibt aber auch Fälle, in denen mehr verlangt wird, als allein die Einformung eines Innengewindes. Bei der Herstellung blasgeformter Kraftstofftanks wird z.B. gefordert, das Innengewinde mit einer senkrecht verlaufenden Nut auszubilden, durch die später ein Zubehörteil eingefügt werden kann, welches außer einem Gewinde noch einen Verriegelungsnocken aufweist, der zur Sicherung gegen Verdrehung angeordnet ist. Mit einem herkömmlichen Ausdrehdorn läßt sich eine solche Einformung nicht herstellen. Auch zerlegbare

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Kernsegmente und zusammenfallbare Kerne sind hierzu nicht geeignet, da sie keine Möglichkeit der Kühlung bieten und deshalb den Abkühlvorgang und damit den Arbeitszyklus untragbar verlängern.

Für die großtechnische Massenproduktion eines solchen Kunststoffbehälters bieten also weder der bekannte Ausdrehdorn noch die Zerlegekerne einen gangbaren Weg.

Daraus ergab sich die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, die in der Schaffung einer Vorrichtung bestand, mit der sich im Blasformverfahren Innengewinde mit Führungsnuten in Kunststoffbehältern selbsttätig herstellen lassen.

Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zur Ausformung eines Innengewindes mit einer Führungsnut der Ausdrehdorn mit dem Formgewinde vertikal-und drehbeweglich in einer Halte hülse gelagert und mit derselben an einer Formhälfte befestigt ist,

daß im Ausdrehdorn Kühlwasser leitungen, Entlüftungsleitungen und ein Nutkeil angeordnet sind,

wobei der Nutkeil im Formgewinde vertikal beweglich und durch eine mit ihm fest verbundene Zugstange in das Formgewinde hinein und aus ihm heraus bewegbar ist

und zur Erzeugung dieser Bewegung am Oberteil des Ausdrehdorns ein Brückenträger angeordnet ist, auf dem sich eine Zylinder-Kolben-Einheit befindet, deren Kolbenstange mit einer Büchse fest verbunden ist,

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so daß die Büchse den vertikalen Bewegungen der Kolbenstange folgt,

die gleichzeitig auf die in der Büchse befestigte Zugstange und den Nutkeil übertragen werden

und daß in der Büchse ein drehbeweglicher Speisekopf zur Überleitung des Kühlwassers in die Kühlwasserleifcung des Ausdrehdorns vorgesehen ist.

Zur Erzeugung der Drehbewegung des Ausdrehdorns ist ein Antriebsrad auf einer Keilwellennabe befestigt, deren Keilnuten in am Ausdrehdorn befindliche Keilzähne eingreifen.

Für die Erzeugung der Vertikalbewegung des Ausdrehdorns ist auf dessen Schaft ein Leitgewinde vorgesehen, welches in einem in der feststehenden Haltebüchse befindlichen Gegengewinde auf- und abläuft.

Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegen darin, daß sich der Ausdrehdorn sehr schlank ausbilden und damit gut unter den beengten Platzverhältnissen an der Blasform anbringen läßt und daß der Gang der Vorrichtung ohne manuellen Eingriff in der großtechnischen Massenproduktion durch übliche Mittel automatisch gesteuert werden kann.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. In der Abbildung zeigen:

Fig. 1 den Ausschnitt aus einem Kunststoff

behälter mit Innengewinde und Führungsnut;

Fig. 2 die Anordnung einer Vorrichtung an der

Blasform als schematische Planskizze;

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Fig. 3 die Vorrichtung als Gesamtansicht,

teilweise geschnitten.

In die Wandung 1 des Kunststoffbehälters 2 ist das Innengewinde sowie die Führungsnut 4 einzuformen. Dazu ist an einer Formhälfte 5 der Blasform 6 , die ansonsten noch aus der zweiten Formhälfte 7 , den Aufnahmen 8 und 9 und der Führung 10 besteht, die Ausdrehvorrichtung 11 angebracht.

Die Ausdrehvorrichtung 11 ist mit ihrer Haltehülse 12 in der Bohrung 13 der Formhälfte 5 befestigt. In der Haltehülse 12 befindet sich drehbeweglich und vertikalbeweglich der Ausdrehdorn 14 , der am unteren Ende das Formgewinde 15 trägt, welches das Innengewinde 3 im Kunststoffbehälter 2 erzeugt. Im Ausdrehdorn 14 ist die Gewindeentlüftung 16,17 und die durchgehende Kühlwasserleitung 18 angeordnet.

Im unteren Teil des Ausdrehdorns 14 , dem Formgewinde 15 , befindet sich der Nutkeil 19 , der mit seiner vorderen Seitenfläche 20 das Formgewinde 15 durchgreift und der im Innengewinde 3 des Kunststoffbehälters 2 die Führungsnut 4 ausbildet. Der Nutkeil 19 ist fest verbunden mit der Zugstange 21 , die im Ausdrehdorn 14 nach oben führt und deren Befestigung später noch beschrieben wird·

Zur Erzeugung der Drehbewegung des Ausdrehdorns 14 dient das Antriebsrad 22 , welches auf der Keilwellennabe 23 befestigt ist, deren Keilnuten 24 in Keilzähne 25 eingreifen, die sich auf dem Ausdrehdorn 14 befinden. Die Keilwellennabe 23 ist in den Kugellagern 26 und 27 gelagert.

Für die Erzeugung der Vertikalbewegung des Ausdrehdorns 14 ist auf dessen Schaft 28 das Leitgewinde 29 vorgesehen, mit seinem

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in der Haltehülse 12 angeordneten Gegengewinde 30.

Bei Bet ätigung des Antriebsrades 22 in der einen oder der anderen Drehrichtung wird der Ausdrehdorn 14 über das Leitgewinde 29 nach oben oder nach unten bewegt und damit das Formgewinde 15 in den Hohlraum der Formhälfte 5 gebracht oder aus ihm herausgedreht.

Die Fortsetzung des Ausdrehdorns 14 ist oberhalb des Antriebsrades 22 durch einen unteren Drehring 31 und einen oberen Drehring 32 hindurchgeführt und reicht bis in den Kühlwasser-Speisekopf 33. Beide Drehring 31 und 32 sind in Kugellagern 34 und 35 gelagert.

Das Kugellager 34 des unteren Drehringes 31 sitzt im feststehenden Brückenträger 36 , das Kugellager 3 5 des oberen Drehringes 32 im Boden 37 der in radialem Bezug feststehenden Büchse 38.

Am oberen Drehring 32 ist im Haltepunkt 39 die Zugstange des Nutkeils 19 befestigt.

Auf dem auskragenden Teil des Brückenträgers 36 ist die Zylinder-Kolben-Einheit 40 angeordnet, deren Kolbenstange 41 in der Haltelasche 42 lagert, die fest mit dem Oberteil der Büchse verbunden ist.

Bei Betätigung der Zylinder-Kolben-Einheit 40 , also beim Ausfahren der Kolbenstange 41 , wird die Büchse 38 angehoben, damit wird zugleich die Zugstange 21 angehoben und der Nutkeil 19 aus dem Formgewinde 15 ausgefahren.

Beim Absenken der Kolbenstange 41 wird der Nutkeil 19 in umgekehrtem Bewegungsablauf in das Formgewinde eingefahren.

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In der Büchse 38 sitzt noch der Kühlwasser-Speisekopf 33 , der in bekannter Weise aus dem feststehenden Oberteil 43 und dem drehbeweglichen Unterteil 44 , der Drehlagerung 45 sowie dem Kühlwasser-Zulauf 46 und dem Kühlwasser-Ablauf 47 besteht.

Durch seinen Schaft 48 ist der Kühlwasser-Speisekopf 33 im unteren Drehring 31 mit dem Ausdrehdorn 14 formschlüssig verbunden.

Die Vorrichtung funktioniert wie folgt:

Bei oder nach dem Schließen der Formhälften 5 und 7 wird das Antriebsrad 22 rechtsdrehend in Bewegung gesetzt. Über die Keilwellennabe 23 und die Keilzähne 25 dreht sich der Ausdrehdorn 14 und das Leitgewinde 29 bringt das Formgewinde in seine Arbeitsstellung im Formhohlraum 49. Gleichzeitig ist die Kolbenstange 41 eingezogen worden, die Büchse 38 dadurch nach unten bewegt und der Nutkeil 19 von der Zugstange 21 in das Formgewinde 15 eingefahren worden.

Jetzt wird der Blasvorgang durchgeführt und der gesamte Kunststoffbehälter 2 mit dem Innengewinde 3 und der Führungsnut fertiggeblasen.

Nach Ablauf der Abkühlzeit, verkürzt durch den Umlauf des Kühlmittels in der Kühlwasserleitung 18 , wird erst die Zylinder-Kolben-Einheit 40 so betätigt, daß die Kolbenstange 41 die Büchse 38 und die Zugstange 21 anhebt und damit den Nutkeil aus dem Formgewinde 15 herausfährt.

Anschließend wird das Antriebsrad 22 , jetzt linksdrehend, in Bewegung gesetzt und damit über die Keilverzahnung 24, 25 sowie über das Leitgewinde 29,30 das Formgewinde 15 des Ausdreh-

dorns 14 aus dem Innengewinde 3 des fertiggestellten Kunst stoffbehälters 2 herausgedreht.

Jetzt werden die Formhälten 5 und 7 auseinandergefahren, der komplette Kunststoffbehälter 2 mit Innengewinde 3 sowie Führungsnut 4 kann entnommen und ein neuer Arbeitsvorgang kann eingeleitet werden.

Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung, an einer Form mehrere Ausdrehvorrichtungen anzuordnen und dieselben mit mehreren Zylinder-Kolben-Einheiten oder auch mit einem analog wirkenden Ringkolben auszurüsten.

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9.4.1981

	• ·. · ·"	29	O j. 31U504
	M	30	10 4 7 7
		31
1	I	32	Le"'tge winde
2	Liste der Bezugszeichen	33	Gegengewinde
3	Wandung (von 2)	34	unterer Drehring
4	Kunststoffbehälter	35	¹ oberer Drehring
5	Innengewinde	36	Kühlwasser-Speisekopf
6	Führungsnut	37	Kugellager (von 31)
7	Formhälfte	38	Kugellager (von 32)
8	Blasform	39	Brückenträger
9	Formhälte	40	Boden (von 38)
10	Aufnahme (von 6)	41	Büchse
11	Aufnahme	42	Haltepunkt (von 21)
12	Führung (von 6)	43	Zylinder-Kolben-Einheit
13	Ausdrehvorrichtung	44	Kolbenstange
14	Haltehülse	45	Haltelasche
15	Bohrung (in 5)	46	Oberteil (von 33)
16	Ausdrehdorn	47	Unterteil
17	Formgewinde	48	Drehlager
18	Gewinde entlüftung	49	Zulauf
19	Gewinde entlüftung		Ablauf
20	Kühlwasserleitung		Schaft
21	Nutkeil		Formhohlraum
22	Seitenfläche (von 19)
23	Zugstange (an 19)
24	Antriebsrad
25	Keilwellennabe
26	Keilnuten (in 23)
27)	Keilzähne (auf 14)
28	Kugellager (bei 23)
Kugellager
Schaft (von 14)

Claims

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ELBATAINER Kunststoff-und Verpackungsgesellschaft mbH

7505 Ettlingen

Vorrichtung zum Herstellen von Innenausformungen beim Blasen von Kunststoffbehältern

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Herstellen von Innenausformungen

beim Blasen von Kunststoffbehältern, wie Innengewinde, Hinterschneidungen, Aussparungen oder Durchbrüchen, mit einem in die Form eindrehbaren und aus der Form ausdrehbaren Dorn (Ausdrehdorn), dadurch gekennzeichnet,

daß zur Ausformung eines Innengewindes (3) mit einer Führungsnut (4) der Ausdrehdorn (14) mit dem Formgewinde (15) vertikal - und drehbeweglich in einer Haltehülse (12) gelagert und mit derselben an einer Formhälfte (7) befestigt ist,

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daß im Ausdrehdorn (14) Kühlwasserleitungen (18), Entlüftungsleitungen (16,17) und ein Nutkeil (19) angeordnet sind,

wobei der Nutkeil (19) im Formgewinde (15) vertikal beweglich und durch eine mit ihm fest verbundene Zugstange (21) in das Formgewinde (15) hinein und aus ihm heraus bewegbar ist

und zur Erzeugung dieser Bewegung am Oberteil des Ausdrehdorns (14) ein Brückenträger (36) angeordnet ist, auf dem sich eine Zylinder-Kolben-Einheit (40) befindet, deren Kolbenstange (41) mit einer Büchse (38) fes|verbunden ist,

so daß die Büchse (38) den vertikalen Bewegungen der Kolbenstange (41) folgt,
die gleichzeitig auf die in der Büchse (38) befestigte Zugstange (21) und den Nutkeil (19) übertragen werden

und daß in der Büchse (38) ein drehbeweglicher Speisekopf (33) zur Überleitung des Kühlwassers in die Kühlwasserleitung (18) des Ausdrehdorns (14) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß zur Erzeugung der Drehbewegung des Ausdrehdorns (14) ein Antriebsrad (22) auf einer Keilwellennabe (23) befestigt ist,derenKeilnuten (24) in am Ausdrehdorn (14) befindliche Keilzähne (25) eingreifen.

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3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet,

daß zur Erzeugung der Vertikalbewegun£ des Ausdrehdorns (14) auf dessen Schaft (28) ein Leitgewinde (29) vorgesehen ist, welches in einem in der feststehenden Haltehülse (12) befindlichen Gegengewinde (30) auf- und abläuft.

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