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Diese
Erfindung bezieht sich auf einen Formmechanismus in einer Rohlingsstation
einer IS-Glasaartikelformmaschine.
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Bei
der Produktion von Glasbehältern
im Preß-Blasverfahren
in einer wohlbekannten IS-Maschine wird ein Tropfen Glas einer Rohlings-
oder Külbelform
zugeführt,
die zwei Formelemente oder Hälften
umfaßt.
Diese Formhälften
werden durch gegenüberliegende
Arme eines Formöffnungs-
und Schließmechanismus' an einer Rohlingsstation
der Maschine getragen, wobei die Formelemente geschlossen werden
können,
um einen Formhohlraum zu bilden. Das Glas in Formhohlraum wird durch
einen Kolben, der sich im Formhohlraum nach oben bewegt, in die
erforderliche Külbelform
gepreßt,
wobei ein unterer Abschnitt des Glases in einen Halsring der Form
gedrängt
wird. Der Kolben wird dann zurückgezogen
und das Külbel
wird am Halsring aus der Rohlingsstation fortgetragen und an eine
Blasformstation übergeben,
wo es in die erforderliche Form geblasen wird. Im Blas-Blasverfahren
wird ein Tropfen Glas an die Külbelform
geliefert und dann in die erforderliche Külbelform geblasen. Das geformte Külbel wird
dann wieder am Halsring von der Rohlingsstation fortgetragen und
an eine Blasformstation übergeben.
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Es
ist klar, daß die
Formelemente genau positioniert werden müssen, das heißt es muß einen Richtwert
geben, von dem aus ihre Position in Bezug auf andere Teile der Maschine,
insbesondere auf den Kolbenmechanismus und den Halsringmechanismus,
lokalisiert wird. Gewöhnlich
besteht jeder Formarm aus oberen und unteren Formträgern oder Hängeelementen,
und die Formhälften
umfassen sich ab wärts
erstreckende Haken, die auf diesen Elementen hängen, wobei der Ort der horizontalen
Fläche,
auf der der Haken getragen wird, den Richtwert für die Form definiert. Normalerweise
befinden sich die Haken oder andere den Richtwert definierende Einrichtungen
an der Oberseite der Formhälfte,
wie zum Beispiel in den US-PS 5,938,809 und 4,361,434 und in der
WO 01/53224 gezeigt; die
GB 2175296 zeigt
demgegenüber
eine andere Konstruktion, bei der die vertikale Position des Formelementes
durch ein unteres Hängeelement
bestimmt wird.
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich auf eine Glasartikelformmaschine
des in der GB-Schrift offenbarten Typs, wie er im Oberbegriff von
Anspruch 1 definiert ist.
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Eine
genaue Positionierung der Formelemente ist natürlich auch erforderlich, wenn
ein Satz von Formelementen gegen einen anderen Satz unterschiedlicher
Größe ausgetauscht
wird. Gewöhnlich
geschieht das dadurch, daß die
Hängeelemente oder
-träger,
die mit einem Satz von Formen verwendet werden, durch Hängeelemente
oder -träger
ersetzt werden, die sich für
den neuen Satz von Formen eignen. Solche Hängeelemente sind ziemlich teuer
und darüber
hinaus werden bei einem Ersetzen der Hängeelemente für eine andere
Größe der Formelemente
die Formarme nicht länger
optimal positioniert, da die Formarme nur optimal zum Schließen der
Formen mit einem Druck angeordnet sind, der an die oberen und unteren
Endabschnitte der Formelemente im Fall von Formelementen einer bestimmten Größe angelegt
wird. Das kann dazu führen,
daß die Formen
federn und sich am herzustellenden Behälter Nähte bilden.
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Es
ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Glasartikelformmaschine
vorzusehen, die die obigen Probleme überwindet oder verringert,
und daher einen Richtwert für
die Formen vorzusehen, der sicherstellt, daß die untere nach unten zeigende Seite
der Formen die obere Seite des Trägers berührt, wenn die Bodenfläche der
Form abgenutzt ist, um dadurch wiederum sicherzustellen, daß irgendwelche
dazwischenliegenden Zwischenverbindungen zum Kühlen während ihres gesamten Gebrauchs die
maximale Effizienz haben.
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Nach
der vorliegenden Erfindung ist eine Glasartikelformmaschine vorgesehen,
wie sie im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 definiert ist.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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1 zeigt
einen Formmechanismus an einer Rohlingsstation einer Zweitropfen-Glasartikelformmaschine,
wobei einige Teile ausgelassen wurden, mit einem Paar von Formhälften im
Mechanismus;
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2 zeigt
eine der 1 vergleichbare Ansicht, jedoch von einer anderen
Seite des Formmechanismus' aus
gesehen;
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3 zeigt
eine Ansicht eines oberen Abschnittes eines Luftkammerelementes;
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4 zeigt
eine Ansicht eines unteren Abschnittes eines Luftkammerelementes;
und
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5 ist
ein Diagramm, das zeigt, wie eine Formhälfte von oberen und unteren
Formhängern getragen
wird.
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Eine
Mehrtropfen-Glasartikelformmaschine, insbesondere eine Zweitropfenmaschine,
umfaßt
einen Formmechanismus (1 und 2), der
auf einem Tisch 3 in der Maschine an einer Rohlingsstation
der Maschine befestigt ist. Der Formmechanismus umfaßt ein Gelenk 2,
das in der Maschine befestigt ist und zwei Formarme 4, 6 trägt, die
am Gelenk 2 befestigt sind und zum Tragen zweier Rohlingsformen
dienen, von denen nur eine, 8, in offenem Zustand in 1 gezeigt
ist. Die Rohlingsform 8 umfaßt zwei Formelemente oder Hälften 10, 12,
die eine allgemein zylindrische Form haben und von denen jede geradlinige
Kühldurchgänge 14 aufweist,
die sich in axialer Richtung durch das Formelement von einer unteren
Endseite oder abwärts
gerichteten Seite 16, 18 zu einer oberen Endseite 20, 22 der
Formelemente erstrecken. Es ist zu sehen, daß die unteren End- oder unteren
ab wärts
gerichteten Seiten 16, 18 eine Vertiefung 17, 19 umgeben,
die sich um eine Außenseite
eines unteren Endabschnittes der Formelemente herum erstreckt, und
daß die
Kühldurchgänge 14 sich
in die Vertiefungen 17, 19 öffnen, wenn die Formelemente
in Position sind. Es ist klar, daß der dargestellte Mechanismus
für zwei
Rohlingsformen, das heißt
vier Formelemente, angepaßt
ist und daß die Formelemente
alle gleich sind, wie auch die Einrichtungen zum Tragen der Formelemente
im Formmechanismus. Während
der Formöffnungs-
und Schließmechanismus
in der Zweitropfen-Konfiguration dargestellt ist, könnte er
alternativ auch für
einen einzelnen Tropfen oder mehr als zwei Tropfen vorgesehen sein.
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Der
Formarm 4 trägt
an einer allgemein vertikalen Tragestange 23 einen oberen
Formträger oder
Hänger 24 und
einen Abstandshalter 26, der die Höhe des oberen Formträgers 24 im
Hinblick auf den Formarm 4 bestimmt. Der obere Formträger 24 umfaßt zwei
gekrümmte
Rippen 28, von denen nur eine in 1 zu sehen
ist. Der entsprechende Haken oder die gekrümmte Rippe 30 am Formelement
befindet sich hinter der gekrümmten
Rippe, wenn sich die Form an ihrem Ort befindet. Ein Block 32,
der am Träger 24 gesichert
ist, greift in einen entsprechenden Schlitz (bei 34 am
Formelement 12 gezeigt) im Formelement 10 ein,
um das Formelement 10 genau in seiner Position am Träger 24 zu
positionieren.
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Der
Formarm 4 trägt
an der Stange 23 auch einen unteren Formträger oder
Hänger 36 und
ein Abstandselement 38 zwischen dem Formträger 36 und
dem Arm 4, das die Höhe
des unteren Formträgers 36 im
Hinblick auf den Formarm 4 bestimmt. Der untere Formträger 36 definiert
eine Luftkammer 39 für
die getragenen Formhälften
und dient nicht nur der Zufuhr von Kühlluft an die getragenen Formhälften, sondern
auch dazu, den unteren Endabschnitt des Formelementes vertikal zu
positionieren. Das Luftkammerelement 39 umfaßt ein oberes
Element 46 und ein unteres Element 50, die aneinander über Bolzen 58 durch
Löcher 52 im
Element 46 und 54 im Element 50 gesichert
sind. Das untere Element 50 ist vertieft und umfaßt zwei
Lufteinlässe 60 und 62.
Der Einlaß 60 führt in eine
Vertiefung 64, der Einlaß 62 führt in eine
Vertiefung 66, die von der Vertiefung 64 durch
eine Wand 68 getrennt ist. Die beiden Elemente 46 und 50 liefern
zwei Luftkammern, wenn sie an einander gesichert sind. Mit einer
Luftkammer ist eine Kammer gemeint, in der der Eingang zur Kammer hinreichend
von den Ausgängen
aus der Kammer beabstandet ist, so daß ein im wesentlichen gleichförmiger Druck
an den Ausgängen
gewährleistet
ist. Das obere Element 46 umfaßt zwei im allgemeinen halbkreisförmige vertikale
Flächen 40,
die sich in der Nähe
der Seitenwand einer getragenen Form befinden. Diese vertikalen
Flächen 40 befinden
sich neben zwei horizontalen Halteflächen 42. Die Flächen 42 sind
flach und im allgemeinen halbkreisförmig in der Ebene und haben
eine Reihe von gekrümmten Öffnungen 44,
die in ihnen geformtsind und die sich in die von den Vertiefungen 64 und 66 gebildeten Luftkammern öffnen und
die den Kühldurchgängen der
Formelemente angepaßt
sind, das heißt
den Durchgängen 14 des
Formelementes 10, die sich in die Endseite 16 hineinerstrecken.
Befindet sich das Formelement 10 in der in 5 gezeigten
Position, wird es kraftschlüssig
vom unteren Formträger
positioniert. Das Kammerelement 39 tritt in die Vertiefung 17 ein,
die Bodenformfläche
oder die untere nach unten zeigende Seite 16 berührt die
horizontale Tragefläche 42 und
die vertikalen Flächen 40 berühren den äußeren Umfang
des Formelementes. Die Öffnungen 44 sind
so positioniert, daß sie
mit den unteren Enden der Külbeldurchgänge im Formelement
verbunden sind. Der Haken 30 ist vertikal von der Rippe
und dem oberen Träger 24 beabstandet
und wird dementsprechend nicht vom oberen Träger getragen. Die Form wird
vertikal am Boden der Form getragen, wo die horizontale untere Seite 16 der
Form auf der horizontalen Tragefläche des oberen Abschnitts 46 des unteren
Trägers
ruht.
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Es
ist anzumerken, daß die
unteren Seiten 16 der Formelemente leicht von den Trageflächen 42 beabstandet
sein können,
wenn die Maschine inaktiv und kalt ist, beim Gebrauch der Maschine
werden die Formelemente jedoch heiß und dehnen sich aus und die
Trageflächen 42 und
die unteren Seiten 16 kommen dann in Kontakt. Weiterhin
kann beim Gebrauch der Maschine eine Abnutzung zu den benachbarten horizontalen
Flächen
auftreten, ohne daß dadurch der
gewünschte
passende Kontakt zwischen den Flächen 40 und 16 beeinträchtigt wird.
Die vertikalen Ausmaße
der Abstandshalter 26 und 38 sind gewählt, daß sich diese
Flächen
berühren.
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Das
obere Element 46 hat eine Öffnung 70, die zu
einer entsprechenden Öffnung 72 im
unteren Element 50 paßt,
und die Tragestange 23 paßt durch die Öffnungen 70 und 72,
um das Kammerelement 39 gegen den Abstandshalter 38 zu
tragen. Die Einlässe 60, 62 in
jeder Luftkammer werden über
flexible Luftzufuhrrohre 74 mit Luftsteuerzylindern 76, 76 verbunden.
Ein anderer Zylinder 76 (nicht gezeigt) trägt auch
einen Verteiler 78, der auch mit einem Halsringkühlkopf 80 verbunden
ist, der Kühlluft
auf einen Hals im Mechanismus 82 des Külbelformmechanismus richtet
(nur schematisch gezeigt).
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Der
Mechanismus unter Verwendung der Erfindung liefert eine verbesserte
Steuerung bei der Formkühlung.
Eine separat anpaßbare
Luftsteuerung in jedem Luftsteuerzylinder 76 steuert die
Zufuhr von Kühlluft
an die Halsringkühlung
und an jede der Luftkammern unabhängig voneinander. Im allgemeinen werden
die Formen in einem Rohlingsformmechanismus in der Nähe des Formgelenkes
heißer,
wenn die Maschine im Gebrauch ist, als diejenigen, die sich weiter
weg vom Gelenk verbinden, und in der vorliegenden Konstiuktion kann
die Zufuhr von Kühlluft
an die beiden Formelemente angepaßt werden, um dem Rechnung
zu tragen.
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Ist
es gewünscht,
die Höhe
des Formelementes in der Maschine zu ändern, kann die Position des
Formelementes durch die Wahl von Abstandshaltern 26, 38 geeigneter
Größe angepaßt werden. Solche
Abstandshalter, bei denen es sich effektiv um einfache Kragen handelt,
sind sehr viel kostengünstiger
als die gewöhnlich
in Gebrauch befindlichen Formhänger.
Weiterhin ist es möglich,
sicherzustellen, daß die
Klemmkräfte,
die durch die Formarme 4, 6 auf die Formelemente
ausgeübt
werden, in der Nähe
der Endabschnitte der Formelemente wirken. In anderen Anordnungen
kann es sein, daß sich
ein großes
Formelement aufwärts über die
Formarme hinaus erstrecken muß,
was zu einer weniger effektiven Verklemmung führt. Ist der Mechanismus unter Verwendung
der vorliegenden Erfindung in Gebrauch, werden die unteren nach
unten gerichteten Seiten 16 der Formelemente auf den unteren
Formträgern
positioniert, unabhängig
von der Ausdehnung der Formelemente, die aufgrund von Wärme auftreten
mag.