DE4402091A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers, bei welchen Einrichtungen, wie eine Formverschiebungsvorrichtung, eine Formpreßvorrichtung und eine Luftblasdüse, elektrisch so angetrieben werden, daß sie automatisch unter einem vorbestimmten Programm arbeiten, um so eine Verbesserung der Qualität des Hohlkörpers als Herstellungsprodukt zu erzielen.

Bislang werden bei Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Hohlkörpern hydraulische oder pneumatische Antriebssysteme eingesetzt, die in Fig. 1 und 2 gezeigt sind.

Jedes dieser bekannten Antriebssysteme weist ein Bett 1 auf, eine auf dem Bett 1 angebrachte Basis 2, und einen Extruder 3, der von der Basis 2 getragen wird. Der Extruder 3 weist einen Einfülltrichter 4 auf, einen Zylinder 6, der eine Schraube aufnimmt, und einen Querkopf 7. Eine Luftblasvorrichtung 8, die an einem Rahmen 9 befestigt ist, der von dem Bett 1 getragen wird, ist neben dem Extruder 3 angeordnet.

Die Luftblasvorrichtung 8 ist mit einer Luftblasdüse 10 versehen, die so ausgebildet ist, daß sie sich entsprechend einem Pfeil A nach oben und nach unten bewegen kann, mit Hilfe eines Blasvorrichtungs-Antriebshydraulikzylinders 8A. Eine Form 13 ist unterhalb des Querkopfs 7 und der Luftblasvorrichtung 8 angeordnet. Die Form 13 ist so ausgebildet, daß sie in der Richtung eines Pfeils B mit Hilfe einer Formverschiebungsvorrichtung 12 bewegt werden kann, welche durch einen Formverschiebungs-Hydraulikzylinder 11 betätigt wird. Die Form 13 ist so aufgebaut, daß sie durch eine Preßvorrichtung 15 geöffnet und geschlossen werden kann, die mit einem Hydraulikzylinder 14 versehen ist.

Der Blasvorrichtungs-Antriebshydraulikzylinder 8A, der Formverschiebungs-Hydraulikzylinder 11 und der hydraulische Preßzylinder 14 werden mit Hydrauliköl von einer Hydraulikeinheit 16 versorgt, die in der Basis 2 angebracht ist. Eine Vorformling-Schneidvorrichtung 21 wird durch einen Pneumatikzylinder 20 betätigt, der in dem Gestell 9 vorgesehen ist, um so den Vorformling 22 zu schneiden.

Das von der Hydraulikeinheit 16 verschobene Öl wird dem Hydraulikpreßzylinder 14 der Formpreßvorrichtung 15 so zugeführt, daß die Form 13 geöffnet oder geschlossen wird. Weiterhin wird das Öl dem Formverschiebungs- Hydraulikzylinder 11 der Formverschiebungsvorrichtung 12 zugeführt, um so eine Verschiebung der Form 13 zu bewirken. Das Öl wird auch dem Blasvorrichtungs- Antriebshydraulikzylinder 8A zugeführt, um so die Luftblasdüse 10 nach oben bzw. unten zu treiben.

Im Betrieb wird ein von dem Zylinder 6 extrudiertes, geschmolzenes Kunstharz in einen Querkopf 7 eingeführt, um so einen zylindrischen Vorformling 22 herzustellen, der von dem Querkopf 7 aus herunterhängt. Der zylindrische Vorformling 22 wird in die Form 13 eingeführt. Hat die Länge des Vorformlings 22 einen vorbestimmten Wert erreicht, so wird die Form 13 geschlossen, um den Vorformling 22 einzuklemmen. Dann wird der Vorformling 22 in seinem oberen Abschnitt durch die Vorformling-Schneidvorrichtung 21 abgeschnitten, während die Form 13 durch die Betätigung der Formverschiebungsvorrichtung 12 schräg nach unten verschoben wird.

Daraufhin wird die Luftblasdüse 10 in den Vorformling 22 eingeführt, um Luft in den Vorformling 22 einzublasen, wodurch der Vorformling 22 entsprechend der Innenform der Form 13 aufgeblasen wird. Das geschmolzene Kunstharz, welches den Vorformling 22 bildet, wird dann abgekühlt und verfestigt, wodurch der gewünschte Hohlkörper erhalten wird.

Das bekannte Verfahren und die bekannte Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers wurden durch die nachstehend geschilderten Schwierigkeiten beeinträchtigt, infolge des voranstehend geschilderten Aufbaus.

Das unter Druck stehende Öl neigt dazu, aus der Hydraulikeinheit, dem Hydraulikzylinder und Rohrleitungen herauszulecken, so daß das hergestellte Erzeugnis verunreinigt wird. Insbesondere führt ein Herauslecken von Öl aus dem Hydraulikzylinder der Luftblasvorrichtung zu einer ernsthaften Schwierigkeit, da derartiges Lecköl in das Hohlkörpererzeugnis, beispielsweise eine Flasche, hineingelangen kann, welches unter diesem Hydraulikzylinder liegt.

Die Temperatur des Öls ist zu Beginn des Betriebs niedrig, steigt jedoch allmählich an, so daß sich die Viskosität des Öls bei längerem Betrieb der Vorrichtung ändert. Diese Änderung der Viskosität führt zu einer Änderung der Verschiebung des Öls von der Öleinheit, so daß die Betätigungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders und die Position geändert werden, an welcher der Hydraulikzylinder angehalten wird, was dazu führt, daß die Qualität des Erzeugnisses schwankt, so daß fehlerhafte Gegenstände hergestellt werden können.

Eine Stabilisierung der Öltemperatur erfordert einen Warmlaufbetrieb, der beträchtlich viel Zeit erfordert. Zusätzlich muß die Hydraulikeinheit mit einer eigenen Öltemperaturregelvorrichtung versehen sein, was die Kosten für die Gesamtvorrichtung erhöht.

Weiterhin arbeitet der Pumpmotor der Hydraulikeinheit ständig, selbst wenn keiner der Hydraulikzylinder betätigt wird, wodurch Energie verschwendet wird.

Darüber hinaus erfolgt eine Energieverschwendung infolge eines Druckabfalls oder eines Flußwiderstands des Öls entlang den Rohrleitungen, welche die Hydraulikeinheit mit jedem Hydraulikzylinder verbinden. Weiterhin ist es erforderlich, einen Kühler eines Ölbehälters mit Kühlwasser zu versorgen, um die Temperatur des Öls zu regeln, die anderenfalls während des Betriebs anstiege. Daher werden die Betriebskosten der Vorrichtung infolge der Verwendung von Kühlwasser in großen Mengen wesentlich erhöht.

Der Formgebungsvorgang kann es erfordern, daß die Form an einem Ort zwischen der vollständig geöffneten und der vollständig geschlossenen Position angehalten wird. In einem solchen Fall kann es geschehen, daß die Form nicht in der gewünschten Position anhält oder sich langsam über die gewünschte Position hinausbewegt, infolge eines inneren Lecks des Öls innerhalb des Hydraulikzylinders oder Magnetventils oder infolge eines Rückdrucks in dem Hydraulikzylinder. Dies führt zu kritischen Schwierigkeiten bezüglich Sicherheitsaspekten, und auch zu einer Herstellung fehlerhafter Erzeugnisse.

Die Bewegungsgeschwindigkeit der Schneidklinge der Vorformling-Schneidvorrichtung wird durch die Zufuhrrate der Luft festgelegt, die dem Pneumatikzylinder zugeführt wird, und neigt daher zu Variationen während des Betriebs infolge einer Variation des Luftquellendrucks. Auch dies führt zur Erzeugung fehlerhafter Erzeugnisse. Die Luftzufuhrrate kann von Hand durch Änderung des Öffnungsgrads eines Öffnungsventils gesteuert werden. Diese Steuerung hängt von der Erfahrung und der Aufmerksamkeit einer Bedienungsperson ab, und kann sich daher bei verschiedenen Bedienungspersonen unterscheiden. Es hat sich daher als schwierig herausgestellt, einen hohen Grad an Reproduzierbarkeit der Herstellungsbedingungen zu erzielen. Die konventionelle Vorformling-Schneidvorrichtung, die pneumatisch betätigt wird, ist empfindlich gegenüber Störungen infolge der Zusammendrückbarkeit der Luft. Der Antrieb der Schneidvorrichtung durch eine hydraulische Betätigungsvorrichtung führt ebenfalls zu einem instabilen Betrieb, infolge einer Änderung der Ölviskosität, die durch eine Änderung der Öltemperatur hervorgerufen wird. Ein gleichzeitiger Einsatz pneumatischer und hydraulischer Betätigungsglieder kann keine feine oder genaue Steuerung der Schneidvorrichtung zur Verfügung stellen, so daß nur eine Grobsteuerung erfolgt, was die Betriebssicherheit beeinträchtigt.

Weiterhin tritt infolge der Tatsache eine Schwierigkeit auf, daß der Vorformling geschnitten wird, während er schräg zwischen dem stationären Querkopf und der Form gezogen wird, die schräg bewegt wird. Die Schwierigkeit liegt darin, daß der geschnittene Vorformling keine exakt zylindrische Form mit einer horizontal abgeschnittenen Kante zeigt, sondern daß die Innenseite des Vorformlings zusammenfallen kann. Daher verschiebt das Ende der Luftblasdüse zwangsweise den Vorformling, wenn die Düse in den Vorformling eingeführt wird. Dies macht es schwierig, ein Erzeugnis, wie beispielsweise eine Flasche, zu erhalten, welche die erwartete Form des Halses aufweist, wodurch die Erzeugnisausbeute herabgesetzt wird.

Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers, bei welchen sämtliche Betriebsvorgänge, wie beispielsweise die Formverschiebung, das Formpressen, der Vertikalantrieb der Luftblasdüse, usw. durch elektrische Betätigungsglieder bewirkt werden, so daß diese automatisch entsprechend einem Programm gesteuert werden, wobei das Ziehen des Vorformlings durch Vertikalbewegung des Querkopfs durchgeführt wird, um eine flache, horizontal geschnittene Kante, ähnlich einer Trompetenform, des Vorformlings zu erzielen, wodurch die voranstehend beschriebenen, beim Stand der Technik bestehenden Schwierigkeiten überwunden werden.

Zu diesem Zweck wird gemäß einer Zielrichtung der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Ausbildung eines Hohlkörpers mit folgenden Schritten zur Verfügung gestellt: Einem ersten Schritt, in welchem ein zylindrischer Vorformling, der von einem Extruder über einen Querkopf nach unten extrudiert wird, in einer Position direkt unter dem Querkopf mit Hilfe einer Form gehalten wird, die in einer Preßvorrichtung vorgesehen ist, die so arbeitet, daß sie mit Hilfe eines Preßmotors öffnet und schließt, und der Querkopf nach oben mit Hilfe eines Vorformling-Abziehmotors bewegt wird, während der Vorformling durch die Form gehaltert wird, wodurch der Vorformling ausgezogen wird, und dann der Vorformling durch eine Vorformling-Schneidvorrichtung in einer Position oberhalb der Form mit Hilfe einer Vorformling- Schneidvorrichtung geschnitten wird, die durch einen Vorformling-Schneidmotor betätigt wird; und einem zweiten Schritt, in welchem die Form, welche den Vorformling haltert, von der Position direkt unterhalb des Querkopfes in eine Position direkt unter einer Luftblasvorrichtung verschoben wird, mit Hilfe einer Form-Verschiebungsvorrichtung, die durch einen Form-Verschiebungsmotor in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung angetrieben wird, und eine Luftblasdüse, die durch einen Luftblasdüsen-Antriebsmotor in Vertikalrichtung angetrieben wird, in den Vorformling von der Oberseite des Vorformlings aus bewegt wird, um Luft in den Vorformling einzublasen; wodurch der Vorformling in der Form aufgeblasen und dann in der Form abgekühlt wird, um den Hohlkörper auszubilden.

Der Preßmotor, der Vorformling-Abziehmotor, der Vorformling- Schneidmotor, der Form-Verschiebungsmotor und der Luftblasvorrichtung-Antriebsmotor können als Wechselspannungs-Servomotoren ausgebildet sein.

Das Verfahren kann so ausgestaltet sein, daß das Einblasen von Luft in den Vorformling durchgeführt wird, während das Ende der Düse an die obere Stirnfläche der Form unter konstantem Druck angedrückt wird, wodurch ein oberer Grat durch die Andruckkraft gleichzeitig mit der Ausbildung des Hohlkörpers abgetrennt wird.

Weiterhin kann das Verfahren so ausgestaltet sein, daß der in dem Wechselspannungs-Servomotor, der als Preßmotor verwendet wird, erzeugte Strom erfaßt und mit einem Einstellwert verglichen wird, und das Drehmoment des Servomotors begrenzt oder der Servomotor angehalten wird, wenn der ermittelte Strom den Einstellwert überschreitet.

Gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers zur Verfügung gestellt, welche folgende Teile aufweist: einen Querkopf; eine Form zum Haltern eines von dem Querkopf herunterhängenden Vorformlings; eine Preßvorrichtung 15 zum Öffnen und Schließen der Form; eine Luftblasvorrichtung mit einer vertikal beweglichen Luftblasdüse zum Einblasen von Luft in den von der Form gehalterten Vorformling; eine Formverschiebungsvorrichtung zum Verschieben der Form aus einer Position direkt unterhalb des Querkopfes in eine Position direkt unterhalb der Luftblasvorrichtung; eine Vorformling-Zugvorrichtung, um den Querkopf nach oben zu bewegen, und so den Vorformling zu ziehen; eine Vorformling- Schneidvorrichtung zum Schneiden des Vorformlings, der von der Vorformling-Zugvorrichtung gezogen wird; und eine Einrichtung zum Zuführen von Luft zur Luftblasvorrichtung, so daß Luft in den geschnittenen Vorformling eingeblasen wird, der in der Form gehaltert wird, wodurch der Hohlkörper in der Form ausgebildet wird.

Die Vorformling-Schneidvorrichtung kann umfassen: einen Schneidvorrichtungshalter, welcher eine elektrisch erhitzte Schneidvorrichtung zum Schneiden des Vorformlings haltert, mehrere Wellen, die an einem ortsfesten Teil befestigt sind und beweglich die Schneidvorrichtungshalterung haltern, ein angetriebenes Teil zur Bewegung der Schneidvorrichtungshalterung; und einen Vorformling- Schneidmotor zum Bewegen der elektrisch geheizten Schneidvorrichtung mit Hilfe des angetriebenen Teils.

Vorzugsweise arbeitet der Vorformling-Schneidmotor unter der Steuerung einer Steuereinheit, welche so betreibbar ist, daß sie eine unabhängige Änderung und Einstellung der Bewegungsgeschwindigkeiten der elektrisch geheizten Schneidvorrichtung während deren Vorwärtshub und Rückwärtshub zuläßt.

Weiterhin schneidet vorzugsweise die elektrisch erhitzte Schneidvorrichtung den Vorformling entweder bei ihrem Vorwärtshub oder bei ihrem Rückwärtshub.

Weiterhin weist die Vorformling-Zugvorrichtung vorzugsweise auf: eine Schwenkbasis, die einen mit dem Querkopf versehenen Extruder trägt; einen Schwenkbasis-Kippabschnitt zum Verkippen der Schwenkbasis; und einen Vorformling-Zugmotor, der auf dem Schwenkbasis-Kippabschnitt vorgesehen und so betätigbar ist, daß er die Schwenkbasis verkippt; wobei der Vorformling durch die elektrisch geheizte Schneidvorrichtung geschnitten wird, während der Querkopf in der angehobenen Position gehalten wird.

Weiterhin weist vorzugsweise die Preßvorrichtung auf: einen Formbetätigungsmechanismus zum Öffnen und Schließen der Form, welcher mit einer Rückplatte versehen ist; eine Formhalterung; einen Kniehebelmechanismus, der zwischen der Rückplatte und der Formhalterung angeordnet ist; einen Führungsblock, der auf dem Verbindungsabschnitt des Kniehebelmechanismus vorgesehen ist; eine Vorschubschraube, die in den Führungsblock eingeschraubt ist; und einen Preßmotor für einen Drehantrieb der Vorschubschraube.

Weiterhin weist vorzugsweise die Verschiebungsvorrichtung auf: eine bewegliche Basis zum Bewegen der Preßvorrichtung; mehrere Führungsstangen zum Haltern der beweglichen Basis; eine Drehschraube, um eine Bewegung der beweglichen Basis hervorzurufen; eine Mutter zum Schraubeneingriff mit der Drehschraube; und einen Form-Verschiebungsmotor für einen Drehantrieb der Drehschraube.

Weiterhin weist vorzugsweise die Luftblasvorrichtung auf: eine Düsenhalterung zum Haltern der Luftblasdüse; mehrere Führungsstangen zum Fühlen einer beweglichen Platte; eine bewegliche Mutter, die auf einem oberen Teil der beweglichen Platte angeordnet ist; eine vertikale Drehschraube zum Schraubeneingriff mit der beweglichen Nut, um die bewegliche Platte zu einer Bewegung nach oben und unten zu veranlassen; und einen Luftblasvorrichtungs-Antriebsmotor für einen Drehantrieb der vertikalen Drehschraube, um die Blasdüse zu einer Bewegung nach oben und unten zu veranlassen.

Weiterhin ist vorzugsweise jeder der Motoren zum Antrieb der Preßvorrichtung, der Vorformling-Zugvorrichtung, der Vorformling-Schneidvorrichtung, der Formverschiebungsvorrichtung und der Luftblasvorrichtung als Wechselstrom-Servomotor ausgebildet.

Bei dem Verfahren und der Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Herstellung eines Hohlkörpers werden die Verschiebung und das Zusammendrücken der Form durch elektrische Motoren durchgeführt, und der Vorformling, der in der Form angeordnet ist, wird durch die Betätigung eines Vorformling- Schneidmotors geschnitten. Dann wird Luft in den Vorformling durch eine Luftblasdüse eingeblasen, die mit Hilfe eines Elektromotors vertikal in den Vorformling hinein und aus diesem heraus befördert wird, wodurch der angestrebte Hohlkörper innerhalb der Form ausgebildet wird. Im einzelnen wird ein zylindrischer Vorformling, der von dem Extruder über den Querkopf nach unten extrudiert wird, und von dem Querkopf herunterhängt, in der Form gehaltert, welche so betätigt wird, daß sie durch die Preßvorrichtung geöffnet und geschlossen wird, welche von dem Preßmotor betätigt wird. In diesem Zustand wird der Querkopf angehoben, um den Vorformling auszuziehen, und der auf diese Weise ausgezogene Vorformling wird in seinem oberen Abschnitt mit Hilfe der Vorformling-Schneidvorrichtung abgeschnitten, die von dem Vorformling-Schneidmotor betätigt wird. Die Form, welche den abschnittenen Vorformling haltert, wird dann aus der Position direkt unterhalb des Querkopfes in die Position direkt unterhalb der Luftblasvorrichtung verschoben, durch die Formverschiebungsvorrichtung, die von dem Formverschiebungsmotor betätigt wird. Dann wird die Luftblasdüse nach unten in den Vorformling durch den Luftblasvorrichtungs-Antriebsmotor bewegt, und Luft wird in den Vorformling durch die Düse eingeblasen, um so den Vorformling aufzublasen, so daß er in Berührung mit der Innenwandoberfläche der Form gelangt. Die Form wird dann abgekühlt, um den Vorformling zu verfestigen, wodurch der Hohlkörper innerhalb der Form erhalten wird.

Daher werden sämtliche Betriebsvorgänge der Herstellungsvorrichtung durch elektrische Motoren (Servomotoren) bewirkt, wodurch eine Verschmutzung ausgeschaltet wird, die bislang bei konventionellen Vorrichtungen auftrat, welche hydraulische Betätigungsglieder verwendeten, wodurch die Herstellung von Gegenständen mit hoher Reinheit sichergestellt wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch hergestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:

Fig. 1 eine Darstellung einer konventionellen Herstellungsvorrichtung;

Fig. 2 eine Darstellung einer weiteren, bekannten Herstellungsvorrichtung;

Fig. 3 eine Vorderansicht einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zur Herstellung eines Hohlkörpers;

Fig. 4 eine Seitenansicht der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtung;

Fig. 5 eine Darstellung einer Formpreßvorrichtung, die in die in Fig. 3 gezeigte Vorrichtung eingebaut ist;

Fig. 6 eine Darstellung der Vorrichtung in einem Zustand, in welchem die Form geschlossen wurde;

Fig. 7 eine Darstellung der Vorrichtung in einem Zustand, in welchem die Form geöffnet wurde;

Fig. 8 eine Darstellung der Vorrichtung zur Erläuterung der Art und Weise, auf welche die Form verschoben wird;

Fig. 9 eine schematische Darstellung einer Vorformling- Schneidvorrichtung;

Fig. 10 eine Aufsicht auf die Vorformling- Schneidvorrichtung, wobei weitere Einzelheiten von deren Konstruktion gezeigt sind;

Fig. 11 eine Seitenansicht der Vorformling- Schneidvorrichtung, welche deren Konstruktion im einzelnen zeigt;

Fig. 12 eine schematische Darstellung einer Luftblasvorrichtung, die in der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtung vorgesehen ist;

Fig. 13 eine Darstellung von Details der Luftblasvorrichtung;

Fig. 14 eine Darstellung eines unterschiedlichen Beispiels für die Formverschiebungsvorrichtung;

Fig. 15 eine Darstellung eines unterschiedlichen Beispiels für die Vorformling-Schneid/Ziehvorrichtung;

Fig. 16 eine Darstellung des Betriebs des in Fig. 15 gezeigten Querkopfs;

Fig. 17 eine Darstellung eines unterschiedlichen Beispiels für die Formpreßvorrichtung;

Fig. 18 eine Aufsicht auf die Formpreßvorrichtung von Fig. 17, wobei der Aufbau eines kritischen Abschnitts dieser Vorrichtung gezeigt ist;

Fig. 19 eine Darstellung für ein weiteres Beispiel für die Formpreßvorrichtung;

Fig. 20 ein Diagramm, welches die Steuercharakteristik eines Formpreßmotors zeigt;

Fig. 21 eine Darstellung des Aufbaus eines unterschiedlichen Beispiels für die Luftblasvorrichtung; und

Fig. 22 eine Darstellung einer Anordnung zum Montieren der in Fig. 21 gezeigten Luftblasvorrichtung.

Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zur Herstellung eines Hohlkörpers werden nunmehr unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, insbesondere Fig. 3 bis 22.

In den Zeichnungen, welche bevorzugte Ausführungsformen zeigen, werden dieselben Bezugszeichen zur Bezeichnung solcher Teile oder Bauteile verwendet, welche die gleichen sind wie jene, die bei den bekannten Vorrichtungen gemäß Fig. 1 und Fig. 2 verwendet werden.

Wie aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, trägt ein Bett 1 eine Basis 2, auf welcher wiederum ein Extruder 3 angebracht ist. Der Extruder 3 weist einen Trichter 4 auf, einen Zylinder 6, der eine Schraube 5 aufnimmt, sowie einen Querkopf 7. Eine Luftblasvorrichtung 8, die an einem Rahmen 9 auf dem Bett 1 befestigt ist, ist in der Nähe des Extruders 3 vorgesehen. Der Extruder 3 ist drehbar und kippbar an einem Verbindungsabschnitt 201 mit Hilfe einer elektrischen Hebevorrichtung 200 gehaltert, die zwischen dem Extruder 3 und der Basis 2 wirkt. Obwohl dies nicht dargestellt ist, kann eine solche Anordnung getroffen werden, daß mehrere elektrische Hebevorrichtungen 200 dazu verwendet werden, den Extruder 3 anzuheben oder abzusenken, während er in horizontaler Ausrichtung gehalten wird.

Die in der Luftblasvorrichtung 8 vorgesehene Luftblasdüse 10 ist so ausgebildet, daß sie in der Richtung des Pfeils A durch die Betätigung eines Luftblasvorrichtungs- Antriebsmotors 8A nach oben und unten bewegt werden kann. Eine Form 13, die unterhalb des Querkopfes 7 und der Luftblasvorrichtung 8 angeordnet ist, ist so ausgebildet, daß sie in Richtung eines Pfeils B durch die Betätigung eines Formverschiebungsmotors 11 bewegt werden kann. Die Form 13 ist so ausgebildet, daß sie durch die Betätigung einer Formpreßvorrichtung 15 geöffnet und geschlossen werden kann, welche von einem Formpreßmotor 14 betätigt wird.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 7 wird die Konstruktion der Formpreßvorrichtung 15 beschrieben. Die Form 13 besteht aus einem ersten Formteil 13a und einem zweiten Formteil 13b. Eine Lastzelle 30 zum Messen der Preßkraft, die an die Form 13 angelegt wird, ist auf dem ersten Formteil 13a angebracht. Mit der Lastzelle 30 ist ein später erläuterter zweiter Arm 32B eines Kniehebels 32 einer zweiten Stufe verbunden, der betriebsmäßig einem Kniehebel 31 einer ersten Stufe zugeordnet ist, der wiederum mit einem Formpreßmotor 14 über ein Drehzahlverringerungsgetriebe 14a verbunden ist, welches an dem Motor 14 angebracht ist.

Der Kniehebel 31 der ersten Stufe und der Kniehebel 32 der zweiten Stufe weisen erste und zweite Arme 31A, 31B; 32A, 32B auf, die paarweise vorgesehen sind. Die ersten und zweiten Arme jedes Paares sind über ein Verbindungsstück 31C oder 32C verbunden, so daß beide Arme entweder eine gerade Linie bilden oder in Bezug aufeinander geneigt sind, um so eine abgebogene Linie zu bilden. Der erste Arm 31A des ersten Kniehebels 31 ist direkt mit dem Getriebe 14a des Preßmotors 14 verbunden. Die Kniehebel 31 und 32 werden daher entsprechend der Betätigung des Formpreßmotors 14 begradigt oder abgebogen. Daher bilden die Kniehebel 31, 32 der ersten Stufe und der zweiten Stufe zusammen einen Kniehebelmechanismus 40, der an sich bekannt ist.

Der erste Arm 32A des Kniehebels 32 der zweiten Stufe ist über ein zweites Verbindungsglied 38 mit einer Rückplatte 41 verbunden. Die Rückplatte 41 ist über eine Stange 42 einer ersten Stufe und eine Stange 43 einer zweiten Stufe mit einer Vorderplatte 44 verbunden, welche mit dem zweiten Formteil 13b verbunden ist. Das erste Formteil 13a ist beweglich auf der Stange 42 der ersten Stufe vorgesehen. Die Platten 41, 44 und die Stangen 42, 43 bilden zusammen einen Formöffnungs/ Schließmechanismus 50, um die beiden Teile zusammen- und auseinanderzubringen, um so die Form zu öffnen und zu schließen.

Wenn daher die Kniehebel 31, 32 durch den Betrieb des Formpreßmotors 14 begradigt werden, bewegen sich beide Teile 13a und 13b zueinander hin, wie durch Pfeile C angedeutet ist, um so die Form 13 zu schließen, wie in Fig. 5 und 6 gezeigt, wodurch es der Form 13 ermöglicht wird, einen Vorformling 22 zu haltern, welcher in den Formhohlraum 13a eingeführt wird, der in der Form 13 vorgesehen ist. Die auf diese Weise auf die Form 13 ausgeübte Preßkraft wird durch die Lastzelle 30 gemessen.

Wenn im Gegensatz hierzu der Formpreßmotor 14 so arbeitet, daß er beide Kniehebel 31, 32 verbiegt, so wird der erste Formteil 13A in der Richtung des Pfeils D bewegt, wenn er durch den zweiten Arm 32B des Kniehebels 32 der zweiten Stufe gezogen wird. Gleichzeitig wird die Rückplatte 41 nach links bewegt, wie aus Fig. 7 hervorgeht. Dies führt dazu, daß die Vorderplatte 44 und der zweite Formteil 13b in der Richtung des Pfeils D über die Wirkung der Stangen 42, 43 bewegt werden, wodurch gemäß Fig. 7 die Form 13 geschlossen wird. Die Anordnung kann so gewählt sein, daß der Formpreßmotor 14 durch eine Steuerung (nicht gezeigt) gesteuert wird, entsprechend einem Programm, so daß die Formteile 13a, 13b mit gewünschten Geschwindigkeiten betätigt werden und in jeder gewünschten Position angehalten werden, um so die gewünschte Formöffnung zu erzielen, wodurch ein sicherer, fehlerfreier Betrieb sichergestellt wird. Eine derartige programmierte Steuerung ermöglicht es darüber hinaus, Daten zu speichern, welche die Öffnungs/Schließgeschwindigkeiten der Form betreffen, um eine hohe Reproduzierbarkeit der Formbetätigung zur Verfügung zu stellen, die erforderlich ist, entsprechend der Art des Materials des herzustellenden Hohlkörpers.

Die Form 13 ist so ausgelegt, daß sie in den Richtungen eines Pfeils B durch die Betätigung einer Formverschiebungsvorrichtung 12 hin- und herverschoben werden kann, welche durch einen Formverschiebungsmotor 11 über ein Getriebe 11a betätigt wird, wie in Fig. 8 gezeigt ist. Eine Kurbel 60 ist zwischen der Form 13 und dem Untersetzungsgetriebe 11a vorgesehen. Ein Paar von Armen 9a, 9b ist zwischen der Form 13 und dem Gestell 9 verbunden, so daß sie dazwischen wirken.

Daher liegt eine solche Anordnung vor, daß die Betätigung des Formverschiebungsmotors 11 die Form 13 dazu veranlaßt, in Hin- und Herrichtung zwischen einer Position unmittelbar unter dem Querkopf 7 und einer Position unmittelbar unter der Luftblasdüse 10 der Luftblasvorrichtung 8 bewegt zu werden.

Der Aufbau der Vorformling-Schneidvorrichtung 21 wird insbesondere unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 11 nachstehend beschrieben. Wie aus Fig. 9 hervorgeht, wird eine mit einer elektrischen Heizung versehene Schneidvorrichtung 70a durch eine Schneidvorrichtungshalterung 70 gehaltert, mit welcher ein angetriebenes Teil 71 verbunden ist, das eine Zahnstange aufweist. Die Zahnstange des angetriebenen Teils 71 steht im Eingriff mit einem Ritzel 72, welches auf der Ausgangswelle 20a eines Vorformling-Schneidmotors 20 vorgesehen ist, der ein Motor mit variabler Geschwindigkeit ist, beispielsweise ein Schrittmotor oder ein bürstenloser Drehsteuerungsmotor. Das Ritzel 72 dient als Antriebsteil, welches das angetriebene Teil 71 antreibt.

Eine mit einem Speicher (nicht gezeigt) versehene Steuereinheit 20b ist mit dem Vorformling-Schneidmotor 20 verbunden. In dem Speicher ist ein Programm gespeichert, welches den Betriebsbedingungen folgt, welche durch den Motor 20 ausgeführt werden sollen. Daher wird der Motor 20 entsprechend dem gespeicherten Programm gesteuert. Daher werden die Geschwindigkeit des Vorwärtshubes der mit einer elektrischen Heizung versehenen Schneidvorrichtung 70 und die Geschwindigkeit von deren Rückwärtshub durch die Steuereinheit 20b unabhängig eingestellt und gesteuert, welche den Betrieb des Vorformling-Schneidmotors 20 steuert. Die mit einer elektrischen Heizung versehene Schneidvorrichtung 70a ist mit Schneidkanten sowohl an ihrer Vorderseite als auch an ihrer Rückseite versehen, so daß sie den Vorformling 22 in einem einzigen Hub abschneiden kann, also entweder beim Vorwärtshub oder beim Rückwärtshub.

Wie in Fig. 10 und 11 gezeigt ist, ist eine Führungsplatte 76 abnehmbar an einem Ende 70b der Schneidvorrichtungshalterung 70 mittels Bolzen 77 befestigt, wobei dazwischen eine Isolierplatte 75 angeordnet ist. Eine Schneidvorrichtungsmontageplatte 78 ist beweglich an der Führungsplatte 76 über Führungsstangen 79 befestigt, die mit fixierten Buchsen 80 im Eingriff stehen.

Die mit einer elektrischen Heizung versehene Schneidvorrichtung 70a ist an ihrem einen Ende 70aA an dem anderen Ende 70c der Schneidvorrichtungshalterung 70 über eine Montageplatte 81 befestigt. Das andere Ende 70aB der mit einer elektrischen Heizung versehenen Schneidvorrichtung 70a ist mittels Befestigungsschrauben 82 an der Schneidvorrichtungsmontageplatte 78 befestigt. Das andere Ende 70aB der mit einer elektrischen Heizung versehenen Schneidvorrichtung 70a weist eine Verlängerung 70aC auf, welche sich bewegbar durch ein Loch in der Führungsplatte 76 so erstreckt, daß sie von dieser aus nach außen vorsteht.

Ein Paar von Muttern 83, 84 ist auf das äußere Ende der Verlängerung 70aC aufgeschraubt, und eine Feder 84a ist um den Abschnitt der Verlängerung 70aC zwischen der Führungsplatte 76 und den Muttern 83, 84 herumgewickelt. Daher ist es möglich, die-mechanische Spannung für die mit einer elektrischen Heizung versehene Schneidvorrichtung 70a durch geeignete Einstellung der Muttern 83, 84 zu steuern und einzustellen.

Ein Paar ringförmiger, linearer Buchsen 85, die auf der Schneidvorrichtungshalterung 70 vorgesehen sind, nimmt gleitbeweglich ein Paar von Wellen 87 auf einem stationären Teil 86 auf, welches von der Schneidvorrichtungshalterung 70 beabstandet ist. Ein Ende 71a des angetriebenen Teils 71 ist über eine Druckplatte 88 an einem Abschnitt der Schneidvorrichtungshalterung 70 zwischen dem Paar linearer Buchsen 85 befestigt.

Das andere Ende 71b des angetriebenen Teils 71 erstreckt sich gleitbeweglich durch eine Öffnung 89a des stationären Teils 86 und tritt in Eingriff mit einem Ritzel 72, welches auf der Welle des genannten Motors 20 vorgesehen ist, der auf dem stationären Teil 86 angeordnet ist. Die Anordnung ist so, daß das angetriebene Teil 71 und die Schneidvorrichtungshalterung 70 sich entsprechend der Betätigung des Motors 20 bewegen.

Die mit einer elektrischen Heizung versehene Schneidvorrichtung 70a wird mit elektrischer Energie von einer nichtdargestellten Stromversorgung versorgt.

Nachstehend erfolgt eine Beschreibung des Betriebsablaufs der Vorformling-Schneidvorrichtung 21 mit dem beschriebenen Aufbau.

Ein zylindrischer Vorformling 22, der durch den Querkopf 7 des Extruders 3. nach unten extrudiert wird, wird in einer Position unmittelbar des Querkopfes 7 durch die Form 13 gehaltert, die so ausgebildet ist, daß sie durch die Formpreßvorrichtung 15 geöffnet und geschlossen werden kann, welche von dem Formpreßmotor 14 betätigt wird. Während der Vorformling 22 in der Form 13 gehaltert wird, wird der Querkopf 7 angehoben, um den Vorformling 22 auszuziehen, und daraufhin wird der Vorformling-Schneidmotor 20 unter Steuerung der Steuereinheit 20b in Betrieb gesetzt, so daß die Schneidvorrichtungshalterung 70 und daher die mit einer elektrischen Heizung versehene Schneidvorrichtung 70a durch die Wirkung des Ritzels 72 und des angetriebenen Teils 71 vorwärtsbewegt werden, um so den Vorformling 22 (vgl. Fig. 10) in dessen oberem Abschnitt oberhalb der Form 13 abzuschneiden. Dann wird die Form 13, welche den abgeschnittenen Vorformling 22 haltert, von der Position direkt unter dem Querkopf 7 in eine Position direkt unter der Luftblasvorrichtung 8 verschoben, durch die Betätigung der Formverschiebungsvorrichtung 12, die von dem Formverschiebungsmotor 11 betätigt wird, um so die Form 13 zwischen diesen beiden Positionen hin- und herzubewegen. Dann wird der Luftblasvorrichtungs-Antriebsmotor 8A, welcher die Luftblasdüse 10 nach oben und unten bewegen kann, betätigt, um die Luftblasdüse 10 in den Vorformling 22 einzuführen, und es wird Luft in den Vorformling 22 durch die Luftblasdüse 10 eingeblasen, so daß der Vorformling 22 in der Form 13 in enge Berührung mit der inneren Formoberfläche aufgeblasen wird. Die Form 13 wird dann abgekühlt, um das Material des Vorformlings 22 zu verfestigen, wodurch der Hohlkörper als Produkt hergestellt wird.

Vorzugsweise sind Daten, welche die Betriebszustände des Motors 20 betreffen, in dem Speicher (nicht gezeigt) der Steuereinheit 20b gespeichert, um so die Form der abgeschnittenen Kante des Vorformlings für verschiedene Vorformlingmaterialien und für unterschiedliche Bedingungen, beispielsweise bezüglich der Materialtemperatur, des Durchmessers des herzustellenden Hohlkörpers, und dergleichen zu optimieren. Bei einer derartigen Anordnung kann der Motor 20 programmgesteuert sein; um ein optimales Abschneiden des Vorformlings 22 zu erreichen, unabhängig von Änderungen der Betriebsbedingungen, beispielsweise des Materials, der Temperatur und dergleichen. Daher läßt sich das Abschneiden des Vorformlings automatisch durchführen, selbst durch Personen, die keine Erfahrung oder Ausbildung aufweisen, nämlich einfach durch Betätigung eines Schalters (nicht gezeigt) zum Auslösen des Schneidvorgangs.

Bei der beschriebenen Ausführungsform werden das angetriebene Teil und das Antriebsteil durch eine Zahnstange 71 bzw. ein Ritzel 72 gebildet. Allerdings ist dies exklusiv zu verstehen, und Fachleute auf diesem Gebiet werden unmittelbar erkennen, daß jede andere geeignete Kombination anderer Arten von angetriebenen und Antriebsteilen, beispielsweise ein Riemen und eine Rolle, ebensogut verwendet werden kann.

Nachstehend wird der Aufbau der Luftblasvorrichtung 8 unter Bezugnahme auf die Fig. 12 und 13 beschrieben. Wie aus Fig. 12 hervorgeht, wird der Luftblasvorrichtungs- Antriebsmotor 8A, dessen Geschwindigkeit einstellbar ist, von einem Gestell 9 getragen, und ist mit einer Steuereinheit 100 verbunden. Der Motor 8A weist eine Welle 8Aa auf, die mit einem ersten Betätigungsteil 101a eines Kniehebelmechanismus 40 verbunden ist, der, wie voranstehend erläutert, in seinem Zwischenabschnitt biegsam ist.

Das erste Betätigungsteil 101a ist über ein erstes Verbindungsglied 102 mit einem zweiten Betätigungsteil 101b verbunden. Das erste und zweite Betätigungsteil 101a, 101b sind daher drehbar miteinander verbunden, so daß sie in bezug aufeinander geneigt sind, und den voranstehend geschilderten Kniehebelmechanismus 40 bilden, welcher darüber hinaus auch die Geschwindigkeit herabsetzt.

Das zweite Betätigungsteil 101b ist über ein zweites Verbindungsglied 103 mit einem Verbindungsabschnitt 10b der Luftblasdüse 10 verbunden. Die Anordnung ist so, daß die Luftblasdüse 10 nach oben und unten bewegt wird, wie durch einen Pfeil A angedeutet ist, durch die Wirkung des Kniehebelmechanismus 40. Die Luftblasdüse 10 ist so ausgebildet, daß sie mit Druckluft von einer Druckluftquelle versorgt werden kann, die nicht gezeigt ist. Selbstverständlich kann der Kniehebelmechanismus 40 durch einen geeigneten Vorschubmechanismus ersetzt werden, der eine Geschwindigkeitsverringerungsfunktion aufweist, beispielsweise einen Mechanismus mit Zahnstange und Ritzel.

Die voranstehend geschilderte Form 13, die aus einem Paar von Formteilen 13a, 13b besteht, die miteinander in Berührung und außer Berührung bringbar sind, ist unterhalb der Luftblasdüse 10 angeordnet. Ein zylindrischer Vorformling 22, der von dem Extruder extrudiert wurde, wird in dem Formhohlraum 13a angeordnet, der durch diese beiden Formteile 13a, 13b ausgebildet wird.

Nachstehend werden unter Bezugnahme auf Fig. 13 Einzelheiten der Konstruktion des Motors 8A, des Kniehebelmechanismus 40 und der Luftblasdüse 10 beschrieben.

Ein stationäres Hilfsteil 110A ist einstückig mit der Unterseite des stationären Teils 110 über mehrere zylindrische Stützen 111 verbunden. Führungsstangen 112 sind vertikal beweglich in den zylindrischen Stützen 111 aufgenommen. Eine Führungsplatte 113 und eine Halterungsplatte 114 sind an beiden Enden der Führungsstangen 112 mittels Muttern 115 befestigt.

Die voranstehend beschriebene Luftblasdüse 10 hängt von der Unterseite 114a der Halterungsplatte 114 herab. Der voranstehend beschriebene Kniehebelmechanismus ist zwischen der Oberseite 114b der Halterungsplatte 114 und der Unterseite 110a des stationären Teils 110 angeordnet, so daß er dazwischen wirkt. Die Welle 8Aa des Motors 8A ist mit dem ersten Betätigungsteil 101a des Kniehebelmechanismus 40 verbunden.

Das erste Betätigungsteil 101a ist drehbar an einem ersten Ankerabschnitt 116 befestigt, der auf der Unterseite 110a des stationären Teils 110 über die Drehwelle 8Aa vorgesehen ist, wogegen das zweite Betätigungsteil 101b drehbar über einen Stift 103 an einem zweiten Ankerabschnitt 103 befestigt ist, der auf der Oberseite der Halterungsplatte 114 angeordnet ist.

Der Motor 8A ist an einer L-förmigen Stütze (nicht gezeigt) befestigt, die sowohl an dem stationären Teil 110 und an einer Seite des stationären Hilfsteils 110a befestigt ist, und arbeitet entsprechend einem Programm, welches in einem Speicher (nicht gezeigt) der Steuereinheit 100 gespeichert ist.

Die Luftblasvorrichtung mit der beschriebenen Konstruktion arbeitet auffolgende Weise.

In einem ersten Schritt wird die Form 13 geöffnet, und ein zylindrischer Vorformling 22, der von einem (nicht gezeigten) Extruder extrudiert wurde, wird in dem Formhohlraum 13A angeordnet, der in der Form 13 ausgebildet ist. Dann werden beide Formteile zusammengebracht, um die Form 13 zu schließen, und daraufhin wird der Motor 8A in Betrieb gesetzt, so daß die Betätigungsteile 101a, 101b, welche sich im gebogenen Zustand befanden, wie durch gestrichelte Linien angedeutet ist, begradigt werden, wie durch eine durchgezogene Linie angedeutet ist, mit dem Ergebnis, daß auch die Halterungsplatte 114 zusammen mit der Luftblasdüse 10 abgesenkt wird, so daß die Stange 10a am Ende der Düse 10 in den oberen Bereich des Vorformlings 22 eingeführt wird.

In diesem Zustand wird vorm der (nicht gezeigten) Luftquelle Druckluft in den Vorformling 22 über die Luftblasdüse 10 geliefert, wodurch ein Blasformen innerhalb der Form 13 durchgeführt wird. Nach Abkühlung der Form 13 werden die Formteile 13A, 13B voneinander wegbewegt, so daß der hergestellte Hohlkörper aus der Form 13 entnommen werden kann.

Daten, welche das Änderungsmuster der Einführungsgeschwindigkeit der Luftblasdüse 10 betreffen, die von dem Motor 8A durchgeführt wird, sind in dem Speicher (nicht gezeigt) der Steuereinheit 100 gespeichert, und zwar für jedes verschiedener Kunstharzmaterialien und unterschiedliche Formen der herzustellenden Gegenstände. Der Betrieb des Motors 8A wird entsprechend dem Programm gesteuert, um so die voranstehend erwähnte Einführungsgeschwindigkeit der Luftblasdüse frei wählbar einzustellen. Daher kann der Blasvorgang unter optimalen Bedingungen durchgeführt werden, einfach durch Betätigung eines Schalters zum Auslösen des Betriebsablaufs, ohne sich auf die Wahrnehmungsfähigkeit einer Bedienungsperson verlassen zu müssen.

Bei der dargestellten Ausführungsform wird die Form 13 durch eine Schwenkbewegung in die Position unmittelbar unter der Luftblasdüse 10 bewegt, wie in Fig. 8 gezeigt ist. Allerdings ist dies nur als Erläuterung zu verstehen, und kann durch irgendeine andere geeignete Anordnung ersetzt werden, beispielsweise die in Fig. 14 gezeigte. Im einzelnen wird in Fig. 14 die Form 13 von einer beweglichen Basis 210 getragen, welche wiederum horizontal beweglich auf der Basis 2 über mehrere Führungsstangen 212 angebracht ist. Die bewegliche Basis 210 weist ein Verbindungsteil 213 auf, welches mit einer Mutter 216 verbunden ist, die auf eine Drehschraube 215 aufgeschraubt ist, welche über eine Stütze 214 drehbeweglich von der Basis 2 gehaltert wird. Die Drehschraube 215 wird von dem einen Kodierer 11a aufweisenden Formverschiebungsmotor 11 angetrieben, so daß die Form 13 exakt in Horizontalrichtung zwischen der mit einer durchgezogenen Linie angedeuteten Position und der mit einer gestrichelten Linie angedeuteten Position entsprechend der Betätigung des Formverschiebungsmotors 11 bewegt werden kann.

Bei der dargestellten Ausführungsform wird der Querkopf 7 des Extruders 3 nach oben verschwenkt, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Diese Anordnung ist jedoch nur als Beispiel zu verstehen, und es kann irgendeine geeignete Anordnung eingesetzt werden, beispielsweise die in Fig. 15 gezeigte Anordnung, um dieselbe Wirkung zur Verfügung zu stellen, die durch die in Fig. 4 gezeigte Anordnung hervorgerufen wird. In Fig. 15 sind die Teile oder Bauteile, welche dieselben sind wie in Fig. 4, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet wie in Fig. 4.

Im einzelnen ist in Fig. 15 der Querkopf 7 so mit dem Extruder 3 verbunden, daß er nach oben und unten bewegt werden kann, wie durch Pfeile A und B angedeutet ist. Die Form 13, die aus einem ersten und einem zweiten Formteil 13a bzw. 13b besteht, die miteinander in Berührung bzw. außer Berührung bringbar sind, ist unterhalb des Querkopfes 7 angeordnet. Eine Vorformling-Schneidvorrichtung 21 zum Abschneiden des von dem Querkopf 7 herabhängenden, zylindrischen Vorformlings 22 ist ebenfalls unterhalb des Querkopfes 7 vorgesehen.

Der Extruder 3 ist auf einer Schwenkbasis 222 über einen ersten Halterungsabschnitt 220 und einen zweiten Halterungsabschnitt 221 angebracht. Ein Halterungsteil 223 und eine Lasche 224 sind auf der Schwenkbasis 222 über einen Laschenverbindungsabschnitt 224a angeordnet. Das Tragteil 223 ist hin- und herbeweglich auf einem Stützteil 225 der Basis 2 angebracht, über einen Drehabschnitt 226, der als Drehzapfen dient.

Die Basis 2 trägt einen Vorformling-Auszugsmotor 227, der als Wechselstrom-Servomotor ausgebildet ist. Eine Drehschraube 229, die mit dem Motor 227 über eine Kupplung 228 verbunden ist, ist mit einer Mutter 232 auf einem beweglichen Teil 231 verschraubt, welches sich entlang den Schienen 230 bewegen kann. Das bewegliche Teil 231 weist eine Laschenhalterung 233 auf, die mit dem Laschenverbindungsabschnitt 224a über die voranstehend geschilderte Lasche 224 verbunden ist. Daher sind durch das bewegliche Teil 231 die Mutter 232 und die Laschenhalterung 232 einstückig miteinander verbunden.

Die Position des Drehzapfens, der durch den voranstehend geschilderten Schwenkabschnitt 226 gebildet wird, ist so festgelegt, daß das Gewicht der Schwenkbasis 222, welche den Extruder 3 trägt, in dieser Position ausgeglichen ist.

Der Motor 227, die Drehschraube 229, die Mutter 232, die Laschenhalterung 23 und die Lasche 224 bilden zusammen einen Schwenkbasis-Kippabschnitt 234. Daher bilden der Schwenkbasis-Kippabschnitt 234, der Zylinder 6 und der Querkopf 7 zusammen eine Vorformlingauszieh/ Schneidvorrichtung 235. Im Betrieb der Vormformlings­ auszieh/Schneidvorrichtung 235 wird der Vorformling 22, der von dem Querkopf 7 herunterhängt, durch die Form 13 eingeklemmt und kontinuierlich nach oben mit einer Geschwindigkeit ausgezogen, die das 1,0- bis 1fache der Vorformlingausstoßgeschwindigkeit beträgt, wodurch der Vorformling 22 abgeschnitten wird. Nach dem Verschwenken des Vorformlings 22 in die obere Grenzlage wird der Querkopf 7 allmählich in die Ausgangslage innerhalb des Betriebszyklus abgesenkt, während der Vorformling 22 mit Schwingungen beaufschlagt wird, um so die Erzeugung ringförmiger Markierungen zu vermeiden. Es ist möglich,die Geschwindigkeiten der Aufwärts- und Abwärtsbewegungen des Querkopfes 7 infolge des Einsatzes des elektrischen Betätigungsgliedes geeignet festzulegen und einzustellen.

Bei der geschilderten Anordnung wird die Form 13 zuerst geöffnet, um den von dem Querkopf 7 herunterhängenden Vorformling 22 aufzunehmen, und wird dann geschlossen, um den Vorformling 22 in dem in ihr ausgebildeten Formhohlraum (nicht gezeigt) zu haltern. In diesem Zustand wird die Schwenkbasis 222 in der horizontalen Ausrichtung gehalten, wie durch eine durchgezogene Linie angedeutet ist. Dann wird der Vorformlingausziehmotor 227 in Betrieb gesetzt, um das bewegliche Teil 231 zurückzuziehen, so daß das hintere Ende der Schwenkbasis 222 abgesenkt wird. Daher wird die Schwenkbasis 222 verkippt, wie durch gestrichelte Linien angedeutet ist, um so den Querkopf 7 nach oben zu bewegen, wie durch den Pfeil A angedeutet ist. Als Ergebnis dieser Bewegung des Querkopfes 7 wird der Vorformling 22 in Vertikalrichtung ausgezogen.

Der auf diese Weise ausgezogene Vorformling 22 wird durch die Vorformling-Schneidvorrichtung 21 abgeschnitten, so daß sich das abgeschnittene Ende des Vorformlings auf einem Niveau geringfügig oberhalb des oberen Endes der Form 13 befindet, wodurch ein abgeschnittener Vorformling in der Form 13 verbleibt. Der Betrieb des Vorformlingausziehmotors 227 wird so gesteuert, daß die Geschwindigkeit der Aufwärtsbewegung des Querkopfes 7 im Anfangszeitraum dieses Vorgangs verhältnismäßig hoch ist, jedoch allmählich verringert wird, so daß der Vorformling 22 leicht ohne irgendwelche Lose ausgezogen wird, wobei die Geschwindigkeit berücksichtigt wird, mit welcher der Vorformling 22 abgesenkt wird, sowie die Bewegungsgeschwindigkeit der Vorformling- Schneidvorrichtung 21. Die Geschwindigkeit für die Abwärtsbewegung des Querkopfes 7 wird so festgelegt, daß der Querkopf 7 in die Ausgangslage mit minimaler Schockbeanspruchung zurückgeführt wird, innerhalb eines Zyklus des Vorformlingauszieh/Schneidvorgangs.

Bei dem beschriebenen Aufbau und Betrieb wird der Vorformling 22 abgeschnitten, während er in Vertikalrichtung ausgezogen wird, so daß eine horizontal abgeschnittene Kante erhalten wird, wodurch eine im wesentlichen vollständig zylindrische, trompetenartige Form des abgeschnittenen Vorformlings 22 erzielt wird.

Das Rücksetzen des Querkopfes 7 in die Ausgangsposition wird durch Umkehrung der Drehrichtung des Vorformlingausziehmotors 227 durchgeführt. Die Umkehrung des Vorformlingausziehmotors 227 veranlaßt nämlich die Laschenhalterung 233 dazu, sich in Richtung auf den Vorformlingausziehmotor 227 zu bewegen, so daß die verkippte Schwenkbasis 222 ihre horizontale Ausrichtung wieder annimmt, wodurch der Querkopf 7 in die ursprüngliche, niedrigere Position zurückgeführt wird.

Fig. 16 erläutert die Muster, in welchen die Geschwindigkeit des Querkopfes 7 während des Aufwärts- und Abwärtshubes geändert wird. Wie aus dieser Figur hervorgeht, wird die Anfangsgeschwindigkeit V1 beim Aufwärtshub (Pfeil A in Fig. 15) auf einen hohen Wert eingestellt, wobei diese Geschwindigkeit so gewählt wird, daß der Vorformling 22 geringfügig ohne irgendwelche Lose ausgezogen wird, also die Geschwindigkeit so eingestellt wird, daß ein leichtes Ausziehen eines Vorformlings 22 ermöglicht wird, unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit, mit welcher der Vorformling 22 abgeenkt wird, und der Bewegungsgeschwindigkeit ,der Vorformling-Schneidvorrichtung 21. Die Geschwindigkeit wird dann verringert, wie durch die Endgeschwindigkeit V2 angedeutet ist, auf die endgültige Geschwindigkeit, die niedrig genug ist, um jegliche mechanische Schockbeanspruchung zu minimalisieren.

Bezüglich des Abwärtshubes (Pfeil B in Fig. 15) des Querkopfes 7 werden die Anfangsgeschwindigkeit V3 und die Endgeschwindigkeit V4 auf niedrige Werte eingestellt, um die mechanische Schockbeanspruchung zu minimalisieren.

Die Konstruktion der Formpreßvorrichtung 15, die in den Fig. 3 bis 7 gezeigt ist, ist nur beispielhaft zu verstehen. Daher kann die in den Fig. 17 und 18 gezeigte Konstruktion anstelle der in den Fig. 3 bis 7 gezeigten Konstruktion verwendet werden. In Fig. 17 und 18 werden dieselben Bezugsziffern wie in Fig. 3 bis 7 dazu verwendet, dieselben Teile oder Bauteile wie in Fig. 3 bis 7 zu bezeichnen.

Im einzelnen erläutern die Fig. 17 und 18 eine Preßvorrichtung einer Blasformvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei Fig. 17 eine Vorderansicht der Vorrichtung ist, welche deren Aufbau zeigt, wogegen Fig. 18 eine Aufsicht ist, welche den Betrieb der Vorrichtung erläutert.

Wie aus den Fig. 17 und 18 hervorgeht, besteht eine Form 13 aus einem ersten Formteil 13a und einem zweiten Formteil 13b, die miteinander in Berührung bzw. außer Berührung bringbar sind, um so die Form 13 zu öffnen und zu schließen. Die Anordnung ist so gewählt, daß ein von einem Querkopf 7 eines Extruders 6 herunterhängender Vorformling 22 in einem Formhohlraum 13A gehaltert wird, der zwischen den beiden Formteilen 13A und 13B ausgebildet wird, wenn die Form 13 geschlossen ist.

Der zweite Formteil 13b ist über eine zweite Formteilhalterung 250 und ein erstes Lasthakenteil 251 mit einem Kniehebelmechanismus 40 verbunden, der ein erstes und zweites Kniehebelteil 32A und 32B aufweist, die miteinander über ein Verbindungsglied 32C flexibel verbunden sind. Ein Führungsblock 251, welcher das Verbindungsglied 32C zwischen den Kniehebelteilen 32A, 32B haltert, wird durch ein Paar von Zentrierführungsstangen 260, 261 geführt.

Der Führungsblock 251 ist so ausgebildet, daß er in der Axialrichtung hin- und herbewegt werden kann, durch eine Vorschubschraube 250, wie beispielsweise eine Kugelumlaufschraube, die von einem Formpreßmotor 14 angetrieben wird. Der erste Formteil 13A wird durch eine erste Formteilhalterung 250a gehaltert.

Ein Paar von Stangen 42 und 43 ist mit einer Rückplatte 253 verbunden, die über ein zweites Lasthakenteil 251a mit dem zweiten Kniehebelteil 32B verbunden ist. Die Stangen 42 und 43 sind an einem Verbindungsteil 254 befestigt, welches wiederum mit der ersten, voranstehend geschilderten Formteilhalterung 250a verbunden ist. Die Stange 42 erstreckt sich beweglich durch ein Loch, welches in der ersten Formteilhalterung 250 vorgesehen ist. Die Rückplatte 253, die Stangen 42, 43, und das Verbindungsteil 254 bilden zusammen einen Formöffnungs/Schließmechanismus 50 zum Öffnen bzw. Schließen der Form 13.

Im Betrieb wird der Formpreßmotor 14 gestartet, um den Führungsblock 251 durch die Betätigung der Vorschubschraube 252 zu bewegen, so daß die Kniehebelteile 32A und 32B in bezug aufeinander begradigt oder gebogen werden, wie durch eine gestrichelte Linie ,bzw. durchgezogene Linie in Fig. 16 angedeutet ist. Werden die Kniehebelteile 32A und 32B entlang einer geraden Linie ausgerichtet, so werden die Formteilhalterungen 250 und 250a aufeinander zu bewegt, durch den Betrieb des Formteilöffnungs/Schließmechanismus 50. Daher werden die Formteile 13a und 13b zusammengebracht, so daß die Form 13 geschlossen wird. Wenn im Gegensatz hierzu die Kniehebelteile 32A, 32B in bezug aufeinander gebogen werden, so werden die Formteile 13a und 13b voneinander wegbewegt, so daß die Form 13 geöffnet wird.

Die in den Fig. 17 und 18 dargestellte Formpreßvorrichtung 15 ist ebenfalls beispielhaft zu verstehen, und kann beispielsweise durch die in Fig. 19 dargestellte Anordnung ersetzt werden.

In Fig. 19 werden dieselben Bezugsziffern zur Bezeichnung derselben Teile oder Bauteile wie in Fig. 17 und 18 verwendet.

Gemäß Fig. 19 ist ein Querkopf 7 mit einem Extruder 6 verbunden. Ein erster Formteil 13a und ein zweiter Formteil 13b sind so unter dem Querkopf 7 angeordnet, daß sie im Bezug aufeinander in Berührung bzw. außer Berührung bewegt werden können. Der erste Formteil 13a ist an einer ersten Formteilmontageplatte 250a einer Frontplatte 44 befestigt, wogegen der zweite Formteil 13b an einer zweiten Formteilmontageplatte 250 befestigt ist, die mit einer Rückplatte 41 über eine Drehschraube 280 und eine Mutter 281 verbunden ist. In Kombination bilden der erste und zweite Formteil 13a und 13b eine Form 13.

Die Frontplatte 44 und die Rückplatte 41 sind miteinander über mehrere Verbindungsstangen 42, 43 verbunden. Die Verbindungsstange 42 erstreckt sich beweglich durch ein Durchgangsloch 250b, welches in der zweiten Formteilmontageplatte 250 vorgesehen ist.

Die Drehschraube 280 ist über eine Kupplung 282 an die Drehwelle 14a eines Formpreßmotors 14 auf der Rückplatte 41 angeschlossen. Die voranstehend erwähnte Mutter 281 ist über eine Stütze 283 an einer zweiten Formteilmontageplatte 250 befestigt. Die Drehschraube 280 ist mit der Mutter 281 verschraubt. Durch die Betätigung des Formpreßmotors 14 ist es daher möglich, die Form 13 zu öffnen und zu schließen. Die Formteilmontageplatten 250, 250a, die Mutter 281, der Preßmotor 14, die Platten 44, 41 und die Verbindungsstangen 42, 43 bilden daher zusammenwirkend eine Formpreßvorrichtung 15. Die zweite Formteilmontageplatte 250 und die Rückplatte 41 sind miteinander über einen Synchronisierabschnitt 300 verbunden, der aus Zahnstangen 290, 290 und einem Ritzel 291 besteht.

Im Betrieb wird das von dem Extruder 6 extrudierte Kunstharz in den Querkopf 7 eingeführt, um einen zylindrischen oder rohrförmigen Vorformling 22 herzustellen, der nach unten gerichtet ist. Der Vorformling 22 wird in den Raum zwischen den Formteilen 13a, 13b der Form 13 eingeführt, welche unter dem Querkopf 7 angeordnet wurden. Wenn der zylindrische Vorformling 22 mit vorbestimmter Länge hergestellt wurde, wird der Formpreßmotor 14 in Betrieb gesetzt, um die Drehschraube 280 anzutreiben, so daß die Formteile 13a und 13b in den Formschließrichtungen durch die Wirkung der Platten 44, 41 und der Verbindungsstange 42, 43 bewegt werden, wodurch die Vorgänge des Schließens der Form und deren Zusammendrücken durchgeführt werden. In diesem Zustand wird der Vorformling 22 durch eine nicht-gezeigte Schneidvorrichtung abgeschnitten, und die Form 13 in eine Position neben einer Luftdüse (nicht gezeigt) verschoben. Dann bläst die Düse Luft in den Vorformling 22 ein, so daß der Vorformling 22 in der Form 13 aufgeblasen wird, wodurch das Blasformen eines Hohlkörpers erreicht wird. Die Form 13 wird dann abgekühlt, und die Formteile 13a und 13b voneinander entfernt, damit der hergestellte Gegenstand aus der Form entnommen werden kann.

Die Vorgänge zum Schließen und Zusammenpressen der Form, die von dem Formpreßmotor 14 und dem Kniehebelmechanismus 40 durchgeführt werden, welche auf eine der in den Fig. 3 bis 19 dargestellten Arten gebildet sein können, können durchgeführt werden, während der Strom in dem Preßmotor 14 überwacht wird, der ein Wechselstrom-Servomotor ist, und zwar mit Hilfe eines Stromsensors (nicht gezeigt) . Der ermittelte Pegel des Stroms wird gemäß Fig. 20 mit einem eingestellten Wert verglichen, und wenn der ermittelte Strom den eingestellten Wert überschreitet, wird das Ausgangsdrehmoment des Preßmotors 14 begrenzt oder der Motor 14 angehalten, wodurch die Sicherheit bei den Vorgängen des Schließens und Zusammenpressens der Form sichergestellt wird.

Die Konstruktion der in Fig. 13 gezeigten Luftblasvorrichtung 8 stellt nicht die einzig mögliche Konstruktion dar, und kann durch einen Mechanismus ersetzt werden, der eine Drehschraube 400 verwendet, wie dies in den Fig. 21 und 22 gezeigt ist. Ein derartiger alternativer Mechanismus wird unter Bezugnahme auf Fig. 21 und 22 nachstehend beschrieben.

In diesen Figuren werden dieselben Bezugsziffern zur Bezeichnung derselben Teile oder Bauteile wie in Fig. 13 verwendet.

Im einzelnen ist Fig. 21 eine Vorderansicht, wogegen Fig. 22 eine Seitenansicht ist, und zwar einer Luftblasvorrichtung, die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers verwendet wird.

Wie in diesen Figuren dargestellt ist, bezeichnet die Bezugsziffer 110 ein stationäres Teil, welches aus einem Paar von Platten 110a und 110b besteht, die an einer Basis 401 befestigt sind. Mehrere Führungsbuchsen 111, die auf dem stationären Teil 110 vorgesehen sind, nehmen zugehörige Führungsstangen 112 auf, die darin in Vertikalrichtung bewegbar sind. Eine bewegliche Platte 114, die eine Blasdüsenhalterung 114 aufweist, ist einstückig an dem unteren Ende der Führungsstange 112 befestigt.

Die Blasdüsenhalterung 114a ist in ihrem unteren Abschnitt mit einer Luftblasdüse 10 versehen. Eine Form 13, die aus einem Paar von Formteilen 13a und 13b besteht, ist unterhalb der Blasdüse 10 angeordnet. Die Anordnung ist so, daß Luft in einen Vorformling 22 innerhalb der Form 13 durch die Blasdüse eingeblasen wird.

Eine bewegliche Mutter 402, die einen Anschlag 401 aufweist, ist einstückig auf einem oberen Teil der beweglichen Platte 114 vorgesehen, so daß sie sich beweglich durch ein Loch 110bA erstreckt, welches in der Platte 110b ausgebildet ist. Der Durchmesser des Anschlags 401 ist größer als jener des Loches 110bA.

Auf der Platte 110a ist ein Luftblasvorrichtung- Antriebsmotor 8A vorgesehen. Der Luftblasvorrichtung- Antriebsmotor 8A weist eine Ausgangswelle 8Aa auf, mit welcher eine vertikale Drehschraube 400 verbunden ist, beispielsweise eine Kugelumlaufschraube, und zwar über ein Drucklager 403. Die vertikale Drehschraube 400 ist in die Mutter 402 so eingeschraubt, daß sie sich durch diese erstreckt. Daher ist eine solche Anordnung vorhanden, daß die bewegliche Platte 114 nach oben und unten bewegt wird, wie durch einen Pfeil A angeordnet ist, infolge der Bewegung der beweglichen Mutter 402 entsprechend der Drehung der Drehschraube 400.

Die beschriebene Luftblasvorrichtung arbeitet auf folgende Weise.

Die Form 13 wird geöffnet, und ein rohrförmiger oder zylindrischer Vorformling 22, der von einem (nicht gezeigten) Extruder extrudiert wird, wird in dem Formhohlraum 13A der Form 13 angeordnet. Nachdem die Form 13 geschlossen wurde, wird der Luftblasvorrichtung-Antriebsmotor 8A in Betrieb gesetzt, so daß die Luftblasdüse 10 abgesenkt wird, so daß ihr unteres Ende 10A in den oberen Endabschnitt des Vorformlings 22 durch die Wirkung der Drehschraube 400, der beweglichen Mutter 402 und der beweglichen Platte 114 gebracht wird, wodurch das Einführen der Düse 10 beendet ist. Der Luftblasvorrichtung-Antriebsmotor 8A kann so gesteuert werden, daß das Ende 10a der Düse 10 auf die obere Oberfläche der Form 13 mit einem vorbestimmten Pegel an Berührungsdruck aufgedrückt wird.

In diesem Zustand wird Druckluft von einer (nicht gezeigten) Luftquelle in den Formformling 22 eingebracht, so daß in der Form 13 ein Blasformvorgang stattfindet. Dann wird die Form 13 geöffnet, damit der hergestellte Hohlkörper aus der Form 13 entnommen werden kann.

Daten, welche das Änderungsmuster der Bewegungsgeschwindigkeit der Luftblasdüse betreffen, die von dem Luftblasvorrichtung-Antriebsmotor 8A durchgeführt wird, werden vorher für verschiedene Bedingungen festgelegt, beispielsweise die Formen herzustellender Gegenstände, Arten verwendeter Kunstharze und dergleichen, und werden in einem (nicht gezeigten) Speicher einer Steuereinheit 100 gespeichert. Im Betrieb wird die Betätigungsgeschwindigkeit des Luftblasvorrichtung-Blasmotors 8A entsprechend den von dem Speicher eingelesenen Daten gesteuert und variiert. Daher ist es möglich, die Einführungsbedingungen für die Luftblasdüse 10 in den von der Form gehalterten Vorformling zu optimieren, einfach durch Betätigung eines Schalters zum Auslösen des Betriebsablaufs, ohne daß man sich auf eine Handsteuerung verlassen muß, welche die Aufmerksamkeit eines Benutzers erfordert.

Infolge der voranstehend beschriebenen Merkmale stellen das Herstellungsverfahren und die Herstellungsvorrichtung gemäß der Erfindung zur Herstellung eines Hohlkörpers die nachstehend angegebenen Vorteile zur Verfügung.

Zuerst ist darauf hinzuweisen, daß die hergestellten Gegenstände unter sehr sauberen Bedingungen hergestellt werden können, ohne jegliche Gefahr einer Verunreinigung durch Öl, die bislang infolge des Einsatzes hydraulischer Betätigungsglieder unvermeidlich war.

Weiterhin wird darauf hingewiesen, daß die Betätigungsgeschwindigkeiten, beispielsweise das Öffnen und Schließen der Form, die Verschiebung der Form und dergleichen, frei gesteuert werden können. Gleichzeitig ist eine hohe Exaktheit bezüglich der Anhalteposition sichergestellt, so daß das Blasformen unter optimalen Bedingungen für unterschiedliche Arten der Gegenstände durchgeführt werden kann, wodurch die Ausschußrate nicht akzeptierbarer Erzeugnisse verringert werden kann.

Die Bewegungsgeschwindigkeiten von Teilen, beispielsweise die Bewegung der Formteile, die Verschiebung der Form und die Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Luftblasdüse, können sehr gut reproduzierbar gesteuert werden, infolge des Speicherns der Geschwindigkeitsmusterdaten, so daß das Blasformen eines Hohlkörpers ausgeführt werden kann, ohne eine Wahrnehmungsfähigkeit eines Benutzers zu erfordern, oder dessen qualifizierte Ausbildung und Erfahrung.

Es ist auch darauf hinzuweisen, daß eine etwa 20- bis 30%ige Verringerung des Energieverbrauchs erzielt wird, verglichen mit konventionellen Vorrichtungen, welche hydraulische Betätigungsglieder einsetzen.

Weiterhin kann der Geräuschpegel wesentlich verringert werden, teilweise deswegen, da die gemäß der Erfindung eingesetzten Elektromotoren nicht ständig arbeiten müssen, im Gegensatz zu bei konventionellen Vorrichtungen eingesetzten Hydraulikmotoren, und teilweise deswegen, weil keine Geräuschquelle wie eine Hydraulikpumpe verwendet wird.

Die Verwendung elektrischer Betätigungsglieder erleichtert auch die Fehlerbeseitigung bei der Wartung, sowie die Handhabung von Gruppen derartiger Vorrichtungen.

Da das Einführen der Luftblasdüse in den Vorformling durch den Motor durchgeführt wird, der entsprechend gespeicherter Geschwindigkeitsmusterdaten gesteuert wird, werden die Bedingungen für das Einführen der Luftblasdüse für die Form und das Material jeder Art des Vorformlings optimiert, im Gegensatz zum konventionellen Verfahren, bei welchem der Betrieb manuell unter Zuhilfenahme der Wahrnehmungsfähigkeit des Benutzers gesteuert wird.

Auch die Exaktheit des Einführens der Luftblasdüse in den Vorformling ist verbessert, da die Geschwindigkeiten der Aufwärts- und Abwärtsbewegungen der Luftblasdüse fein gesteuert werden können, infolge der Verwendung eines Elektromotors.

Darüber hinaus ist die Zeit verkürzt, die zum Absenken der Luftblasdüse in den Vorformling erforderlich ist, so daß jegliches Herunterziehen des Vorformlings vermieden wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann selbst durch solche Personen ausgeführt werden, die nicht mit dem Betrieb der Vorrichtung vertraut sind, sobald die Bedingungen einer erfolgreichen Versuchsherstellung gespeichert wurden. Mit Hilfe derartiger gespeicherter Daten ist es möglich, die Vorbereitungszeit zu verkürzen und die Erzeugung nicht­ akzeptierbarer Gegenstände im Anfangszeitraum der Herstellung zu verringern, wodurch die Ausbeute wesentlich erhöht wird.

Bei der Ausführungsform, bei welcher die Luftblasdüse durch Betätigung einer Drehschraube nach oben bzw. unten bewegt wird, ist es möglich, die Länge der Luftblasdüse auf einen gewünschten Wert innerhalb des Hubes der Drehschraube einzustellen, und einfach die abgesenkte Position mit Hilfe des Anschlags festzulegen. Andererseits ist die Aufwärtsbewegung der Luftblasdüse durch das Ende des Hubes begrenzt. Daher ist es möglich, die Zeit zu verringern, die zur Montage der Luftblasdüse erforderlich ist.

Bei der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Luftblasdüse direkt auf die Form aufgedrückt. Daher ist es möglich, den Berührungsdruck anhand des Drehmoments des Elektromotors zum Antrieb der Luftblasdüse zu überwachen und zu steuern. Auch dies trägt zu einer Erhöhung der Ausbeute bei.

Die Geschwindigkeiten der, Formteile zum Öffnen und Schließen der Form, und ebenso die, Orte, an welchen diese Teile angehalten werden, können frei wählbar und fein infolge der programmierten Steuerung des Elektromotors gesteuert werden. Insbesondere kann die Exaktheit der Anhaltepositionen erhöht werden, und eine ungewünschte Bewegung der Formteile nach dem Anhalten infolge von Störungen vermieden werden, wodurch die Sicherheit erhöht wird.

Der Formpreßmotor kann außer Betrieb gehalten werden, wenn kein Formöffnungs- oder Schließvorgang erforderlich ist, wodurch Energie gespart wird, verglichen mit den konventionellen Vorrichtungen, welche hydraulische Betätigungsglieder einsetzen.

Weiterhin kann die Preßkraft je nach Wunsch geändert werden, durch geeignete Steuerung des Drehmoments des Preßmotors. Daher läßt sich der Pegel der Preßkraft bezüglich der Größe herzustellender Gegenstände optimieren, wodurch die Form gegen Beschädigungen geschützt wird, und die Standzeit der Form erhöht wird. Gleichzeitig kann die Formpreßkraft angezeigt werden, was die Handhabung der Vorrichtung erleichtert.

Unterschiedliche Betriebszustände, beispielsweise der Preßdruck, Bewegungsgeschwindigkeiten der Formteile zum Öffnen und Schließen der Form, Anhaltepositionen der Formteile und dergleichen, lassen sich sehr gut reproduzierbar erreichen, wodurch die Zeit verkürzt wird, die zur Vorbereitung erforderlich ist, und das Management der Produktqualität erleichtert wird, was jegliche Unzulänglichkeiten bezüglich der Ausbildung und Erfahrung eines Benutzers kompensiert.

Die Verwendung des Elektromotors als Preßenergiequelle ermöglicht es, die Preßkraft exakt zu steuern, unabhängig von irgendeiner Änderung der Abmessungen der Form.

Weiterhin ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in größerem Maße anpaßbar, da die Bewegungsgeschwindigkeiten der Formteile während der Formöffnungs- und -schließvorgänge sich einfach steuern lassen.

Auch die Preßkraft kann durch die Lastzelle elektrisch gemessen werden.

Das Öffnen und Schließen der Form können sehr gut reproduzierbar durchgeführt werden, wenn die Daten gespeichert werden, welche diese Vorgänge betreffen.

Bei der Ausführungsform, bei welcher die Form dadurch geöffnet und geschlossen wird, daß der Kniehebelmechanismus und die Vorschubschraube zusammenwirken, können die Formöffnungs- und Schließvorgänge glatt unter Zuhilfenahme des Führungsblocks durchgeführt werden. Dies ermöglicht es, Elektromotoren verringerter Größe einzusetzen, wodurch die Raumanforderungen verringert werden.

Die glatteren Formöffnungs- und Schließvorgänge führen weiterhin zu einer bemerkenswerten Verbesserung der Ausbeute bei der Herstellung von Hohlkörpern.

Bei den konventionellen Vorrichtungen einer solchen Art, bei welcher eine pneumatisch angetriebene Schneidvorrichtung zum Schneiden eines Vorformlings beim Hub nach links und rechts verwendet wird, ist es unmöglich, die Geschwindigkeiten einzustellen, mit welchen die Schneidvorrichtung von links nach rechts und in umgekehrter Richtung bewegt wird. Im Gegensatz hierzu können gemäß der vorliegenden Erfindung, welche eine elektrisch angetriebene Schneidvorrichtung verwendet, die Geschwindigkeiten von Schneidbewegungen der Schneidvorrichtung von links nach rechts und in umgekehrter Richtung optimal geändert und entsprechend den Bedingungen eingestellt werden, beispielsweise der Form und der Dicke des Vorformlings, wodurch andauernd eine zufriedenstellende Form der abgeschnittenen Kante des Vorformlings erhalten werden kann, unabhängig von der Richtung der Schneidbewegung der Schneidvorrichtung.

Bei der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, welche elektrische Motoren als Betätigungsglieder verwendet, wird der Vorformling ausgezogen, wenn er durch eine Aufwärtsverschwenkung des Kreuzkopfes geschnitten wird, durch welchen der Vorformling ausgestoßen wird. Daher ist es möglich, den Vorformling durch eine in einer einzigen Richtung erfolgende Bewegung der Schneidvorrichtung zu schneiden. Beispielsweise wird die Schneidvorrichtung von links nach rechts und dann nach links bewegt.

Daher ist es möglich, den Vorformling auf solche Weise zu schneiden, daß ständig eine geschnittene Kante in guter Qualität erhalten wird.

Schließlich wird darauf hingewiesen, daß die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung unabhängig von irgendwelchen Temperaturänderungen stabil arbeiten kann.

Claims (20)

1. Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
einen ersten Schritt, in welchem ein nach unten von einem Extruder (3) über einen Querkopf (7) extrudierter, zylindrischer Vorformling in einer Position direkt unter dem Querkopf (7) durch eine Form (13) gehaltert wird, die in einer Preßvorrichtung (15) vorgesehen ist, die mit Hilfe eines Preßmotors (14) einen Öffnungs- und Schließbetrieb durchführt, und der Kreuzkopf (7) mit Hilfe eines Vorformling-Auszugmotors (227) nach oben bewegt wird, während der Vorformling (22) durch die Form (13) gehaltert wird, wodurch der Vorformling (22) ausgezogen wird, und dann der Vorformling (22) durch eine Vorformling-Schneidvorrichtung (21) in einer Position oberhalb der Form (13) durch eine Vorformling- Schneidvorrichtung (21) abgeschnitten wird, die von einem Vorformling-Schneidmotor (20) betätigt wird; und
einen zweiten Schritt, in welchem die Form, welche den Vorformling (22) haltert, von der Position direkt unter dem Querkopf (7) in eine Position direkt unter einer Luftblasvorrichtung (8) durch eine Formverschiebungsvorrichtung (12) verschoben wird, welche durch einen Form-Verschiebungsmotor (11) hin- und herbewegbar ist, und eine Luftblasdüse (10), die vertikal durch einen Luftblasvorrichtung-Antriebsmotor (8) angetrieben wird, in den Vorformling (2) von der Oberseite des Vorformlings (22) aus bewegt wird, um so Luft in den Vorformling (22) einzublasen; wodurch der Vorformling in der Form (13) aufgeblasen und dann in der Form (13) abgekühlt wird, so daß der Hohlkörper ausgeformt wird.

2. Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßmotor (14), der Vorformling/Auszugsmotor (227), der Vorformling-Schneidmotor (20), der Form- Verschiebungsmotor (11) und der Luftblasvorrichtung Antriebsmotor (8A) Wechselstrom-Servomotoren sind.

3. Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,daß das Einblasen von Luft in den Vorformling durchgeführt wird, während das Ende (10a) der Düse (10) auf die obere Stirnfläche der Form (13) unter konstantem Druck aufgedrückt wird, wobei ein oberer Grat (22b) durch die Druckkraft gleichzeitig mit der Ausbildung des Hohlkörpers abgetrennt wird.

4. Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in dem Wechselstrom-Servomotor, der als der Preßmotor (14) verwendet wird, erzeugte Strom erfaßt und mit einem eingestellten Wert verglichen wird, und das Drehmoment des Servomotors begrenzt oder der Servomotor angehalten wird, wenn der erfaßte Strom den eingestellten Wert überschreitet.

5. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers, gekennzeichnet durch:
einen Querkopf (7);
eine Form (13) zum Haltern eines Vorformlings (22) welcher von dem Querkopf (7) herunterhängt;
eine Preßvorrichtung (15) zum Öffnen und Schließen der Form (13);
eine Luftblasvorrichtung (8) mit einer vertikal beweglichen Luftblasdüse (10) zum Einblasen von Luft in den Vorformling (2), der von der Form (13) gehaltert wird;
eine Formverschiebungsvorrichtung (12) zum Verschieben der Form aus einer Position direkt unterhalb des Querkopfes (7) in eine Position direkt unter der Luftblasvorrichtung (8);
eine Vorformling-Auszugsvorrichtung (235) zur Aufwärtsbewegung des Kreuzkopfes (7), um so den Vorformling (22) auszuziehen;
eine Vorformling-Schneidvorrichtung (21) zum Abschneiden des Vorformlings (22), der von der Vorformlingauszugsvorrichtung (235) ausgezogen wird; und
eine Einrichtung zum Zuführen von Luft zu der Luftblasvorrichtung (8), so daß Luft in den geschnittenen Vorformling eingeblasen wird, der in der Form (13) gehaltert ist, wodurch der Hohlkörper in der Form (13) ausgebildet wird.

6. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorformling- Schneidvorrichtung (21) aufweist:
eine Schneidhalterung (70), welche eine mit einer elektrischen Heizung versehene Schneidvorrichtung (70a) zum Schneiden des Vorformlings (22) haltert; mehrere Wellen (87), die an einem ortsfesten Teil (86) befestigt sind, und beweglich die Schneidhalterung (70) haltern; ein angetriebenes Teil (71) zur Bewegung der Schneidhalterung (70); und einen Vorformling- Schneidmotor (70) zur Bewegung der mit einer elektrischen Heizung versehenen Schneidvorrichtung (70a) mit Hilfe des angetriebenen Teils (71).

7. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorformling- Schneidmotor (20) unter der Steuerung einer Steuereinheit (20b) arbeitet, die so betreibbar ist, daß sie eine unabhängige Änderung und Einstellung der Bewegungsgeschwindigkeiten der mit einer elektrischen Heizung versehenen Schneidvorrichtung (70a) während derer Vorwärtshübe und Rückwärtshübe gestattet.

8. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer elektrischen Heizung versehene Schneidvorrichtung den Vorformling (22) entweder in ihrem Vorwärtshub oder in ihrem Rückwärtshub abschneidet.

9. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorformling- Ausziehvorrichtung (235) aufweist:
eine Schwenkbasis (222), welche einen mit dem Querkopf (7) ausgerüsteten Extruder (3) trägt; einen Schwenkbasis-Kippabschnitt (234) zum Verkippen der Schwenkbasis (222); und einen Vorformling-Auszugsmotor (227), der auf dem Schwenkbasis-Kippabschnitt (234) vorgesehen und so betätigbar ist, daß er die Schwenkbasis (222) verkippt; wobei der Vorformling (22) durch die mit einer elektrischen Heizung versehene Schneidvorrichtung (70a) geschnitten wird, während der Querkopf (7) in der angehobenen Position gehalten wird.

10. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßvorrichtung (15) umfaßt:
einen Formbetätigungsmechanismus (50) zum Öffnen und Schließen der Form (13), und mit einer rückwärtigen Platte (41); eine Formhalterung (250, 250a); einen Kniehebelmechanismus (40), der zwischen der Rückplatte (41) und der Formhalterung (250, 250a) angeordnet ist; einen Führungsblock (251), der auf dem Verbindungsabschnitt (32C) des Kniehebelmechanismus (40) vorgesehen ist; eine Vorschubschraube (252), welche in den Führungsblock (251) eingeschraubt ist; und einen Preßmotor (14) zum Drehantrieb der Vorschubschraube (252).

11. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Formverschiebungsvorrichtung (12) umfaßt:
eine bewegliche Basis (210) zum Bewegen der Formpreßvorrichtung (15); mehrere Führungsstangen (212) zum Haltern der beweglichen Basis (210); eine Drehschraube (215), um eine Bewegung der beweglichen Basis (210) hervorzurufen; eine Mutter (216) zum Schraubeingriff mit der Drehschraube (215); und einen Formverschiebungsmotor (11) zum Drehantrieb der Drehschraube (215).

12. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftblasvorrichtung (8) aufweist:
mehrere Führungsstangen (12) zum Führen einer Düsenhalterung (114a) zum Haltern der Luftblasdüse (10) und einer beweglichen Platte (114); eine bewegliche Mutter (402), welche auf einem oberen Teil der beweglichen Platte (114) vorgesehen ist; eine vertikale Drehschraube (400) zum Schraubeingriff mit der beweglichen Mutter (402), um die bewegliche Platte (114) zu einer Bewegung nach oben und unten zu veranlassen; und einen Luftblasvorrichtungs-Antriebsmotor (8A) zum Drehantrieb der vertikalen Drehschraube (400), um so die Blasdüse (10) nach oben und unten zu bewegen.

13. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Motoren (14, 227, 20, 11 und 8A) zum Antrieb der Preßvorrichtung (15), der Vorformling-Auszugsvorrichtung (235), der Vorformling-Schneidvorrichtung (21), der Formverschiebungsvorrichtung (12) und der Luftblasvorrichtung (8) ein Wechselstrom-Servomotor ist.

14. Vorrichtung, zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Motoren (14, 227, 20, 11 und 8A) zum Antrieb der Preßvorrichtung (15), der Vorformling-Auszugsvorrichtung (235), der Vorformling-Schneidvorrichtung (21), der Formverschiebungsvorrichtung (12) und der Luftblasvorrichtung (8), ein Wechselstrom-Servomotor ist.

15. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Motoren (14, 227, 20, 11 und 8A) zum Antrieb der Preßvorrichtung (15), der Vorformling-Auszugsvorrichtung (235), der Vorformling-Schneidvorrichtung (21), der Formverschiebungsvorrichtung (12) und der Luftblasvorrichtung (8), ein Wechselstrom-Servomotor ist.

16. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Motoren (14, 227, 20, 11 und 8A) zum Antrieb der Preßvorrichtung (15), der Vorformling-Auszugsvorrichtung (235), der Vorformling-Schneidvorrichtung (21), der Formverschiebungsvorrichtung (12) und der Luftblasvorrichtung (8), ein Wechselstrom-Servomotor ist.

17. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Motoren (14, 227, 20, 11 und 8A) zum Antrieb der Preßvorrichtung (15), der Vorformling-Auszugsvorrichtung (235), der Vorformling-Schneidvorrichtung (21), der Formverschiebungsvorrichtung (12) und der Luftblasvorrichtung (8), ein Wechselstrom-Servomotor ist.

18. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Motoren (14, 227, 20, 11 und 8A) zum Antrieb der Preßvorrichtung (15), der Vorformling-Auszugsvorrichtung (235), der Vorformling-Schneidvorrichtung (21), der Formverschiebungsvorrichtung (12) und der Luftblasvorrichtung (8), ein Wechselstrom-Servomotor ist.

19. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Motoren (14, 227, 20, 11 und 8A) zum Antrieb der Preßvorrichtung (15), der Vorformling-Auszugsvorrichtung (235), der Vorformling-Schneidvorrichtung (21), der Formverschiebungsvorrichtung (12) und der Luftblasvorrichtung (8), ein Wechselstrom-Servomotor ist.

20. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkörpers nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Motoren (14, 227, 20, 11 und 8A) zum Antrieb der Preßvorrichtung (15), der Vorformling-Auszugsvorrichtung (235), der Vorformling-Schneidvorrichtung (21), der Formverschiebungsvorrichtung (12) und der Luftblasvorrichtung (8), ein Wechselstrom-Servomotor ist.