MXPA06004845A

MXPA06004845A - Sistema de recipiente pet de mango integral.

Info

Publication number: MXPA06004845A
Application number: MXPA06004845A
Authority: MX
Inventors: Robert Beale Glenn
Original assignee: B & R Ind Pty Ltd
Priority date: 2003-10-30
Filing date: 2004-10-22
Publication date: 2007-02-20
Also published as: CN1917997A; CA2544081A1; ZA200604373B; EP1684965A1; KR20060123227A; US20070272652A1; EP1684965A4; JP2007509771A; WO2005042230A1

Abstract

Una preforma para un recipiente comprendido de un material plastico orientable y situada, de modo que el recipiente soplado resultante incluira un mango hueco; la preforma comprende una estructura moldeada que tiene una porcion de cuello y una porcion que puede ser expandida por debajo del cuello, porcion de mango hueco de material plastico orientable es integralmente conectada al menos en un primer extremo con la preforma que cuando el recipiente sea formado, constituye el mango, y en donde las superficies interiores de la porcion de mango hueco forman una superficie continua con las superficies interiores de la porcion susceptible de ser expandida.

Description

SISTEMA DE RECIPIENTE PET DE MANGO INTEGRAL Campo de la Invención Esta invención se refiere a una preforma o parison, y a los métodos de manufactura de la misma y, de manera más particular, a una preforma a partir de la cual un recipiente con un mango hueco integralmente conectado puede ser soplado en dirección biaxial .

Antecedentes de la Invención Se han efectuado intentos para incorporar mangos integrales en recipientes moldeados a través del método de soplado de inyección de PET y similares, por ejemplo, véase la Patente de los Estados Unidos No. 4, 629,598 de Thompson asignada a Tri-Tech Systems Internacional, Inc. El parison o preforma a partir de los cuales las botellas con mango de la Patente de los Estados Unidos No. 4, 629,598 son producidas, se ilustra en la Figura 1. Sin embargo, hasta la fecha, los intentos para elaborar una versión práctica producida en masa de este arreglo no han sido exitosos. En su lugar, lo mejor que parece haber sido efectuado en la práctica comercial es un arreglo por medio del cual los recipientes soplados son situados para aceptar un sujetador o cierre de resorte en el mango en una etapa separada de producción una vez que el recipiente en sí mismo sea formado. Véase por ejemplo, los REF. 172729 documentos O82/02371 y WO82/02370, ambos de Thompson. Los recipientes moldeados mediante el soplado de estiramiento que incorporan un mango integral sólido, aunque no son sometidos al proceso de moldeo por soplado de estiramiento del cuerpo del recipiente, fueron descritos por el presente inventor en los documentos WO 96/33063A1, WO 99/12715A1, WO 99/30883A1 y WO 00/26001A1. El procedimiento de moldeo de soplado-por-estiramiento-inyección es un proceso en el cual la preforma es estirada tanto en dirección axial como en dirección radial, dando origen a una orientación biaxial. La orientación biaxial proporciona un incremento en la resistencia a la tracción (carga superior) , una menor permeación debido a una alineación más estrecha de las moléculas y un impacto mejorado de caída, claridad y peso más ligero del recipiente. El proceso es el único adecuado para la producción de botellas más grandes en tereftalato de polietileno (PET) , ya sea como una capa única o de múltiples capas . La dificultad de incluir un mango integral reside en la producción de la preforma, en particular, en el caso de un mango hueco y durante la preparación del curado por calor de una preforma no necesariamente simétrica inmediatamente antes de lá operación de moldeo por soplado. Sin embargo, los mangos huecos son deseables debido a la cantidad reducida de material que se requiere, su gran resistencia y apariencia mejorada . También, el proceso de preparación de calor de la preforma es muy complicado y difícil con mangos sólidos los cuales requieren, debido a que no toman parte del proceso de moldeo por soplado de estiramiento, una protección compleja del calentamiento excesivo. No todos los materiales termoplásticos pueden ser orientados . Los materiales termoplásticos principales utilizados son tereftalato de polietileno (PET) , poliacrilonitrilo (PAN) , cloruro de polivinilo (PVC) y polipropileno (PP) . El PET es por mucho el material de volumen más grande, seguido por PVC, PP y PAN. Los materiales amorfos, por ejemplo, el PET con un intervalo amplio de termoplasticidad son más fáciles de alargar mediante el soplado que los tipos parcialmente cristalinos tales como PP. Las temperaturas aproximadas de fusión y estiramiento que producen las máximas propiedades del recipiente son: Material Fusión,r Grados C. Estiramiento, Grados C PET 280 107 PVC 180 120 PAN 210 120 PP 240 160 Existen básicamente dos tipos de procesos para el moldeo por soplado de estiramiento: 1) de etapa única, en la cual las preformas son elaboradas y las botellas son sopladas en la misma máquina, y 2) de dos etapas, en las cuales las preformas son elaboradas en una máquina y son sopladas posteriormente en otra máquina. El equipo de etapa única es capaz de procesar PVC, PET y PP. Una vez que el parison sea formado (ya sea extruido o moldeado por inyección) , este pasa a través de estaciones de acondicionamiento que lo llevan hasta la temperatura adecuada de orientación. El sistema de etapa única permite que el proceso continúe a partir de la materia prima hasta el producto terminado en una máquina, aunque debido a que el herramental no puede ser cambiado con facilidad, el proceso es mejor adecuado para aplicaciones dedicadas y volúmenes bajos . Muchos recipientes orientados PET son producidos en máquinas de etapa única. En primer lugar, las preformas son moldeadas por inyección, posteriormente, son transferidas a la estación de acondicionamiento de temperatura, a continuación, son trasladadas hacia la operación de moldeo de soplado en donde las preformas son alargadas por soplado en botellas y finalmente, son llevadas hacia una estación de expulsión. Con el proceso de dos etapas, los parámetros de procesamiento tanto para la manufactura de la preforma como para el soplado de la botella pueden ser optimizados . El proceso de dos etapas es el método de costo más bajo para producir los recipientes orientados PET. Éste método, que proporciona el moldeo de inyección de la preforma y posteriormente, el traslado hacia ubicaciones de moldeo de soplado, permite que las compañías se vuelvan productoras de preformas y que las vendan a los productores de moldeo por soplado. De esta manera, las compañías que desean entrar en el mercado de recipientes orientados PET pueden minimizar sus requerimientos de capital . Un procesador no tiene que efectuar compromisos para el diseño y peso de la preforma, velocidades de producción y calidad de botella puesto que lo hace en un equipo de etapa única. Puesto que el procesador puede elaborar o comprar preformas. Y si eligiera hacerlas, también puede hacerlo en una o más ubicaciones adecuadas para su mercado. Tanto las máquinas de alta producción como las máquinas de baja producción se encuentran disponibles . Un objetivo de la presente invención es producir un recipiente de inyección moldeado por soplado de estiramiento que es elaborado a partir de una preforma de material plástico que puede ser orientada, la cual incorpora un mango hueco integralmente conectado al menos en un punto con la preforma.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN En consecuencia, se proporciona una primera forma amplia de la invención de una preforma para un recipiente comprendido de un material plástico orientable y situado de modo que el recipiente soplado resultante incluirá un mango hueco; la preforma comprende una estructura moldeada que tiene una porción de cuello y una porción susceptible de ser expandida por debajo del cuello, una porción de mango hueco de material plástico orientable que es integralmente conectado al menos en un primer extremo con la preforma, que cuando el recipiente sea formado, constituya el mango y en donde las superficies interiores de la porción de mango hueco formen una parte continua con las superficies interiores de la porción susceptible de ser expandida. En una segunda forma amplia de la invención se proporciona un método de moldeo de una preforma que incluye una porción de cuello, una porción de cuerpo sustancialmente cilindrica que es capaz de ser expandida y una porción de mango hueco integralmente conectada al menos en un punto con la porción de cuerpo susceptible de ser expandida; el método comprende las etapas de : (a) preparar una matriz de moldeo de inyección en la cual la forma exterior de la porción de cuerpo y la porción de mango de la preforma sean definidas por una cavidad formada mediante mitades de cooperación de la matriz de inyección, (b) preparar un mandril de conformado de cuerpo principal para su inserción dentro de la cavidad; el mandril es proporcionado en el extremo exterior con un módulo de control, (c) proporcionar un pasaje que se extiende a partir del módulo de control en una dirección sustancialmente central a través del mandril; el pasaje se curvea para emerger en un lado del mandril opuesto al menos en un punto, (d) proporcionar un mandril flexible de mango regulado por el módulo de control; el mandril es adaptado para su inserción a través del pasaje y dentro de la porción de mango de la cavidad. De preferencia, el mandril flexible es un tubo flexible inflable de un material resistente al calor. De preferencia, el tubo es sellado en un extremo exterior. De preferencia, el extremo exterior es proporcionado con una punta sólida que sobresale a través del extremo exterior . De preferencia, la punta es de una forma sustancialmente cilindrica, la punta es orientada con su eje sustancialmente alineado con el eje del tubo. De preferencia, el diámetro de la punta define el diámetro del interior del mango hueco cuando es formado.

De preferencia, un cable se extiende a través del tubo desde el módulo de control hasta la punta. De preferencia, el módulo de control es adaptado para extender y retrae el tubo. De preferencia, el módulo de control es adaptado para inflar y desinflar el tubo. De preferencia, el método para el moldeo de una preforma con un mango hueco unido en un punto con el cuerpo comprende las etapas adicionales de: (e) proporcionar un primer orificio de inyección en el extremo exterior de la porción de mango de la cavidad, (f) inflar el tubo para llenar por completo la porción de mango de la cavidad, (g) inyectar un material plástico de flujo continuo a través del orificio para envolver la punta, (h) colocar el módulo de control para desinflar en forma parcial el tubo, (i) colocar el módulo de control para retirar o extraer en forma gradual el tubo de la porción de mango de la cavidad a una velocidad en proporción con la velocidad de inyección del material de flujo continuo, (j) inyectar el material de flujo continuo a través de un segundo orificio de inyección en el extremo exterior de la porción de cuerpo de la cavidad, (k) continuar la inyección del material de flujo continuo a través de ambos orificios hasta que la punta se una con una separación entre la porción de mango y el mandril de conformado de cuerpo principal, (1) retirar el tubo y la punta del mandril de conformado de cuerpo principal, (m) continuar la inyección del material de flujo continuo para llenar por completo la cavidad. De preferencia, el método de moldeo de una preforma con un mango hueco conectado en dos puntos con el cuerpo; el mango se extiende a partir de un primer punto de conexión hasta un segundo punto de conexión, el método comprende las etapas adicionales de: (n) proporcionar un receptáculo para el alojamiento de la punta en el mandril de cuerpo principal opuesto al segundo punto de conexión, (o) insertar el tubo a través de la porción de mango de la cavidad para encajar o alojar el tubo en el receptáculo, (p) inflar el tubo, (q) inyectar el material de flujo continuo a través de un orificio de inyección en el extremo exterior de la porción de cuerpo principal de la cavidad, (r) continuar la inyección del material de flujo continuo hasta que el material envuelva la punta, (s) extraer en forma gradual el tubo en proporción con la velocidad de inyección del material de flujo continuo para mantener la punta envuelta por el material, (t) pausar la extracción o retiro del tubo cuando la punta se una con una separación entre la porción de mango y el mandril de conformado de cuerpo principal en el primer punto de conexión, (u) extraer el tubo y la punta dentro del mandril de conformado de cuerpo principal, (v) continuar la inyección del material de flujo continuo para llenar por completo la cavidad. Todavía en una forma amplia adicional de la invención se proporciona un método de formación de un recipiente de material plástico que tiene un mango hueco integral, el método comprende: (w) configurar una preforma de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-12, que tenga una porción de cuello y una porción susceptible de ser expandida por debajo de la porción de cuello, la preforma posee una porción de mango hueco que es integralmente conectada al menos en un primer extremo con la preforma, y (x) precalentar la preforma para acondicionar el material plástico, (y) efectuar una operación de moldeo de soplado en la preforma para alargar la porción susceptible de ser expandida y la porción de mango con el objeto de formar el cuerpo y el mango del recipiente. Todavía en una forma adicional de la invención, se proporciona un recipiente suministrado con un mango hueco, el mango es integralmente conectado en un punto con el recipiente, el recipiente es formado mediante el moldeo por soplado de estiramiento a partir de una preforma de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2-11, en donde el extremo exterior del mango es apartado por una separación del recipiente . Todavía en una forma amplia adicional de la invención, se proporciona un recipiente suministrado con un mango hueco, el mango es integralmente conectado al menos en un punto con el recipiente, el recipiente es formado mediante el moldeo por soplado de estiramiento a partir de una preforma de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-11, en donde el extremo exterior del mango es adaptado al menos para una captura parcial dentro de una porción de pared del recipiente cuando el recipiente sea moldeado por soplado de estiramiento a partir de la preforma. Todavía en una forma amplia adicional de la invención, se proporciona un recipiente suministrado con un mango hueco, el mango es integralmente conectado con el recipiente en un primer punto y un segundo punto para permitir la inserción de los dedos de una mano del usuario, el recipiente es formado a través del moldeo por soplado de estiramiento de una preforma de conformidad con la reivindicación 12.

Breve Descripción de las Figuras Las modalidades de la presente invención serán descritas a continuación por medio de ejemplo, con referencia a los dibujos que la acompañan, en los cuales: Las Figuras 1A y IB son vistas en alzado de una preforma y un recipiente soplado a partir de la misma de acuerdo con la técnica anterior, La Figura 2 es un esquema de un arreglo común de matriz de inyección para la producción de la preforma de la Figura 1, La Figura 3 es una vista parcial en alzado lateral de un recipiente PET moldeado por soplado que es formado a partir de una preforma que puede ser utilizada con una modalidad de la invención, La Figura 4 es una vista frontal y una vista lateral de una preforma para el moldeo de soplado del recipiente de la Figura 3, La Figura 5 es una vista en corte parcial de un arreglo de una matriz de moldeo de inyección para la preforma de la Figura 4 en una posición parcialmente cerrada, La Figura 6 es una vista en corte parcial de la matriz de moldeo de inyección de la Figura 5 en una posición totalmente cerrada, La Figura 7 es una vista del arreglo interno de la matriz de inyección de las Figuras 5 y 6 para recipientes con un mango hueco integralmente unido en un punto único, en una primera etapa de operación, La Figura 8 es una vista en detalle del arreglo de la Figura 7 después de la introducción de un mandril flexible, Las Figuras 9-9A son una vista en detalle del arreglo del mandril flexible de la Figura 8, Las Figuras 10-10A son una vista detallada del mandril flexible de las Figuras 8 y 9 en una primera etapa del ciclo de inyección, La Figura 11 es una vista de la preforma en la terminación del ciclo de inyección, La Figura 12 es una vista en alzado parcial de un recipiente moldeado por soplado con un mango hueco integralmente unido en un primer punto y con una porción envuelta de extremo del mango, La Figura 13 muestra las vistas frontal y lateral de una preforma para el moldeo de soplado del recipiente de la Figura 12, La Figura 14 es un esquema de una máquina de moldeado por soplado de estiramiento de dos etapas que puede ser aplicada al proceso de la invención, La Figura 15 muestra el arreglo interno de una matriz de inyección para el moldeo de una preforma para un recipiente con un mango hueco unido en dos puntos en el comienzo del ciclo de inyección, La Figura 16 muestra la matriz de inyección de la Figura 15 en una primera etapa del ciclo de inyección después de la inserción del mandril flexible, La Figura 17 muestra la matriz de inyección de las Figuras 15 y 16 con la preforma en una etapa parcialmente moldeada, La Figura 18A muestra una cavidad de una matriz de moldeado por soplado de estiramiento, La Figura 18B muestra la preforma de las Figuras 15-17 en posición en la cavidad de la Figura 18A antes del ciclo de moldeado por soplado de estiramiento, La Figura 19A muestra la preforma de la Figura 18B después del estiramiento inicial de la preforma antes de la etapa de soplado del proceso, La Figura 19B muestra el recipiente dentro de la cavidad del molde de soplado en la terminación de la etapa de soplado .

Descripción Detallada de las Modalidades Preferidas En esta especificación el término "conexión integral" o "integralmente conectada" significa una conexión entre el mango y la preforma (y en forma subsiguiente, la conexión correspondiente en el recipiente soplado a partir de la preforma) que es elaborada del mismo material que el mango y la preforma y es configurada como una parte inherente y al mismo tiempo a medida que la preforma es configurada. Los mangos huecos integralmente conectados para los recipientes de acuerdo con la presente invención, podrían tomar un número de formas, que incluyen mangos integralmente conectados en su extremo superior, es decir, hacia la región de cuello del recipiente, o conectados en dos puntos para formar un anillo, el primer punto de conexión es hacia la región de cuello y el segundo punto es hacia la parte inferior del recipiente, el anillo permite la inserción al menos de algunos de los dedos de la mano para la elevación del recipiente. Producción de Preformas En forma convencional, para recipientes PET, tales como botellas que no tienen mango o en las cuales un mango es unido como una etapa subsiguiente de producción después del proceso de moldeado por soplado de estiramiento, la preforma tiene generalmente la configuración de un cilindro hueco alargado cerrado en su extremo inferior y formado con una porción de cuello adaptada para aceptar un medio de cierre tal como una tapa de agujero roscado. De esta manera, como se muestra por ejemplo en las Figuras ÍA y IB, la porción de cuello tiene una sección roscada 15 y normalmente un anillo de retención 16. El anillo de retención 16 es adaptado para proporcionar la ubicación de la preforma en la matriz de moldeado-por-soplado-de-estiramiento. El proceso de moldeo de inyección es convencional porque la configuración exterior de la preforma es definida por una cavidad formada en dos mitades de acoplamiento de la matriz de inyección, y la configuración interna es definida por un mandril, el espacio entre la cavidad y el mandril define el espesor de la pared y el detalle del cuello de la preforma. El PET fundido es inyectado en este espacio y la matriz es abierta y la preforma es expulsada del mandril después de lo cual se permite que cure la preforma. Una cavidad común 20 y un mandril 21 para una preforma de botella PET se muestra en la Figura 2, la cual presenta una porción de la mitad 22 de una matriz común de inyección de cavidad única. Antes que una preforma pueda ser moldeada por soplado de estiramiento, ésta debe ser acondicionada con calor para llevarla hasta un estado deseado de plasticidad. A continuación, es colocada en una máquina de moldeo de soplado (no se muestra) y es moldeada por soplado de acuerdo con las técnicas de moldeo de soplado de orientación biaxial con el cuello 15 y el anillo de retención 16 que son mantenidos en el molde de tal modo que no se expandan. En foxma inicial, la porción susceptible de ser expandida de la preforma por debajo del cuello puede ser estirada en forma mecánica hacia la porción inferior de conformado del molde enseguida de lo cual la masa o volumen de la preforma es soplada hacia afuera mediante la aplicación de aire comprimido para formar una capa de material que se conforma en la superficie interior de la cavidad del molde . Una porción superior de un recipiente 20 de acuerdo con una modalidad de la invención se muestra en la Figura 3. Esta incluye un cuello 22, una porción de cuerpo principal expandido 24 y un mango 26. El cuello 22 tiene una porción roscada 25 y un anillo de ubicación 28. El mango 26 es integralmente conectado en cierto modo por debajo del anillo 28 y se extiende hacia afuera a partir de la región de cuello y se curvea hacia abajo. La forma del cuerpo principal expandido del recipiente, en la región del mango, es para proporcionar el espacio 30 para los dedos de una mano. El mango y el cuerpo principal del recipiente son situados de modo que el mango no sobresalga hacia afuera de una envoltura definida por la parte inferior del cuerpo principal . Una preforma para la producción del recipiente de la Figura 3 se muestra en la Figura 4. Será claro a partir de la Figura 4 que el proceso de moldeo de inyección de una preforma como se describió con anterioridad para recipientes simétricos, no puede acomodar la incorporación de un mango hueco que sobresale a partir de alguna parte de la preforma, debido a que el mandril que define el interior del mango no sería capaz de ser extraído de la preforma en la finalización del ciclo de moldeo de la preforma. Primera Modalidad Preferida de la Preforma - Mango Integral, Punto Único de Conexión En una primera modalidad preferida de la invención con referencia la Figura 4, una preforma 40 es preparada con un mango hueco integralmente conectado 42 que se extiende a partir de un lado de la preforma por debajo de la porción de cuello 44 de la preforma. Una matriz de inyección adecuada para la producción de la preforma es mostrada en las Figuras 5 y 6 e incluye los bloques deslizantes 46, el cuerpo 48, la base 50, el bloque de empuje 52 y un sujetador de división 54, así como también el mandril 56. La Figura 6 ilustra la matriz en la posición abierta, mientras que la Figura 6 ilustra la matriz en la posición cerrada. La Figura 7 ilustra una vista lateral de una mitad de la matriz mostrando la cavidad para el conformado de la porción principal 60 del mandril y para la porción de mango hueco 62. (El detalle del arreglo de los bloques deslizantes es omitido en este punto por claridad) . En el proceso de producción de una preforma con un mango hueco integralmente conectado, el mandril 56, es decir el mandril que conforma el espacio interior del cuerpo principal de la preforma (hasta ahora es referido como el mandril principal y es mostrado en corte en la Figura 7) es proporcionado con un pasaje interno 64 y se encuentra en comunicación con el módulo de control 66. El pasaje se extiende en forma parcial a lo largo del eje del mandril, aunque posteriormente se curvea hacia el lado y emerge opuesto al punto de conexión 68 del mango que es definido por la cavidad 62 de la porción de mango de la preforma. Después del cierre de la matriz, aunque antes del ciclo de inyección de la preforma, un mandril flexible de mango 70 es introducido en el mandril principal 56 a través del pasaje 64 y entra en la porción de mango de la cavidad de preforma 62. El mandril de mango 70 es un tubo inflable hermético al paso de aire que se encuentra cerrado en su extremo exterior 72 y es formado de un material resistente al calor que es relativamente rígido aunque flexible. Como puede observarse en la parte en la vista en corte del mandril de la Figura 9 , un cable integral 74 corre en la longitud del tubo flexible 70, desde el módulo de control 66 (Figura 7) hasta el extremo exterior cerrado 72. El cable 74 es flexible aunque lo suficientemente rígido para ayudar en la inserción del mandril de mango dentro de la cavidad de mango. El mandril de mango podría ser inflado en forma parcial antes de su inserción dentro del mandril principal y por lo tanto, dentro de la porción de mango de la cavidad de preforma para proporcionar una rigidez adicional al tubo a fin de hacer efectivas las flexiones del pasaje y la cavidad de mango. El tubo es formado de modo que cuando sea totalmente inflado, la parte situada en la cavidad de mango de la matriz se conforma en la forma y dimensiones de la cavidad, es decir, llena por completo la cavidad como puede observarse en la Figura 9. El extremo exterior cerrado 72 del tubo de mandril de mango 70 es proporcionado con una punta sólida saliente 76 como puede observarse en la ampliación de la Figura 9A, teniendo un cuerpo generalmente cilindrico y un diámetro igual al centro hueco deseado del mango. El cable 74 es conectado con el extremo interior de la punta 7 . Antes que comience el ciclo de inyección, el tubo del mandril de mango es inflado, por lo tanto, llena por completo la porción de mango de la cavidad de preforma. Para una preforma simétrica convencional, existe un punto único de inyección u orificio 78, en la punta 80 de la cavidad de preforma 60. Sin embargo, para la producción de la presente modalidad preferida de la preforma, un segundo orificio de inyección 82 es proporcionado en el extremo 72 de la porción de mango de la cavidad. La inyección de PET a través de cada orificio es controlada durante el ciclo del molde. El módulo de control 66 (Figura 7) es proporcionado con un medio de control (no se muestra) para retraer el cable 74 conectado con la punta 76 del tubo de mandril de mango. El módulo de control es adicionalmente equipado para retraer en forma gradual el tubo 70 a partir de la porción de mango de la cavidad. Con referencia a la Figura 10, a medida que el PET entra a través del orificio de punta de mango 82, el cable 74 es tensado por el módulo de control para extraer la punta 76 del extremo 72 de la cavidad de mango 62. Ahora, el extremo del tubo asume la forma internamente colapsada en forma parcial que se muestra en la Figura 10 manteniendo la punta 76 en posición central a la cavidad de mango y permitiendo que el PET fluya alrededor de la punta. La cavidad es calentada aunque la punta no lo es, de modo que el PET continúa fluyendo a lo largo de las paredes de cavidad de mango aunque "no continúa" adyacente a la punta, garantizando de esta manera que el pasaje hueco 83 sea formado por la extracción de la punta 76. Este proceso continúa, con la punta que sigue formando el pasaje hueco en posición central dentro del mango hasta que el PET inyectado ha configurado por completo la porción de mango de la preforma. Mientras tanto, el PET inyectado a través del orificio principal de preforma ha alcanzado la unión del mango y el cuerpo principal de la preforma. Conforme la punta alcanza la separación entre el mandril principal y la entrada al mango este es brevemente pausado permitiendo que el PET configure las paredes de la preforma principal para envolver la punta, asegurando el orificio entre el interior de la parte principal de la preforma y el mango conectado. La punta y el tubo pueden ser entonces retirados o extraídos por completo, o al menos extraídos hacia el mandril principal, y la inyección de PET continúa para llenar el resto de la sección de cuello de la preforma como se muestra la Figura 11. El extremo del mango podría tomar un número de formas en función de la disposición deseada del mango en la forma final del recipiente soplado. El mango podría estar "libre" es decir, con una separación entre el extremo del mango y el cuerpo del recipiente como se muestra en la Figura 3 o el mango podría estar "capturado" en su extremo por el proceso de moldeo de soplado, de modo que la punta en el extremo sea envuelta hasta algún alcance por el cuerpo del recipiente cuando sea soplado hasta su forma final como se muestra en la Figura 12. En esta última forma, el mango 26, aunque no estrictamente integral en el extremo inferior 72 se une y deriva en un soporte a partir del cuerpo 24 del recipiente. Para realizar esta unión segura, el extremo del mango que es configurado en la preforma, podría ser proporcionado con una porción de forma que es adaptada para incrementar el apoyo del extremo del mango cuando sea envuelto en forma parcial por el material del cuerpo del recipiente, tal como se muestra en la Figura 13. Esta porción de extremo es adaptada para embragar en forma mecánica con la porción soplada del recipiente, la porción de pared del cual envuelve la porción de extremo del mango. En forma alterna o adicional, podría utilizarse un agente químico como un adhesivo para formar una unión entre la punta del mango y el cuerpo soplado del recipiente. Moldeo por Soplado de Estiramiento de Recipiente con la Primera Modalidad de la Preforma Sin considerar si el sistema empleado es de una etapa o de dos etapas, las distintas secciones de la preforma deben ser acondicionadas a temperatura antes de su inserción en la matriz de moldeo de soplado. La Figura 14 ilustra una máquina modificada de moldeo por soplado de estiramiento de dos etapas 110 para un proceso de dos etapas adaptado para preformas de molde por soplado de estiramiento de cualquiera de las modalidades preferidas de acuerdo con la invención. La máquina 110 comprende un primer carrusel 111 adaptado para recibir las preformas de mango hueco integral 112 que provienen de la tolva inclinada 113 hacia las aperturas 114 separados alrededor de la periferia de la misma. A medida que gira el primer carrusel 111 éste mueve, por medio de las aperturas 114 las preformas 112 de la tolva 113 a la posición de carga del segundo carrusel en donde la preforma 112 es invertida y transferida hacia un husillo 115 montado junto la periferia del segundo carrusel 116. Un sector aproximadamente de 270° del segundo carrusel 116 es situado como un sector de precalentamiento 117 en donde las preformas 112 son calentadas en forma progresiva por un banco de calentamiento montado en relación opuesta a la trayectoria de desplazamiento de las preformas . Las preformas adecuadamente precalentadas 112 son cargadas en forma consecutiva en las aperturas 119 de un tercer carrusel 120 que actúa como un mecanismo de transferencia para orientar, de manera adecuada, las preformas 112 alrededor de su eje longitudinal con respecto a la ubicación del mango y para presentarlas a la cavidad de molde 121 que comprende la primera mitad de molde 122 y la segunda mitad de molde 123. Las cavidades de molde 121 son montadas sobre la periferia de un cuarto carrusel 126. Durante su desplazamiento a través aproximadamente de un sector de 270°, las mitades de molde 122, 123 giran hacia una posición cerrada alrededor de su eje de articulación 127 y, mientras se encuentran cerradas, la preforma 112 encerrada en las mismas es soplada y estirada en dirección biaxial como se describió con anterioridad para producir un recipiente soplado de mango integral 125. Los recipientes 125 son expulsados como se ilustra cuando las mitades de molde abran preparándose para recibir una nueva preforma precalentada 112. Comúnmente, a medida que la preforma pasa a través del sector de calentamiento en una posición invertida con el eje de la preforma vertical, ésta es girada de modo que cada sección de la preforma sea calentada de manera uniforme. La porción que no puede ser estirada de la preforma que incluye el cuello y el anillo de ubicación son sustancialmente protegidas del proceso de calentamiento previo (o recalentadas en una máquina de etapa única) a través de una protección adecuada. La asimetría de una preforma que tiene una porción saliente de mango requiere que sea tomado un cuidado especial para garantizar que la porción de mango que pasará más cerca a la fuente de calor durante la rotación, no sea sobre calentada. Esto podría ser efectuado al proporcionar un recubrimiento parcial de protección diseñado, por ejemplo, para permitir que una cantidad suficiente de calor alcance la sección del cuerpo principal de la preforma situada opuesta al interior del mango, mientras se protege el mango del calor excesivo.

Segunda Modalidad Preferida de la Preforma - Mango Integral, Dos Puntos de Conexión, , En una segunda modalidad preferida de la invención, el mango de la preforma es conectado con el cuerpo principal de la preforma en un primer punto superior de conexión, es decir, hacia la región de cuello, y en un segundo punto de conexión como se observa en la Figura 15 para así formar un anillo 86. El proceso para la producción de esta segunda modalidad es similar a la primera modalidad ya descrita, porque el mango hueco de la preforma es configurado mediante el uso de un tubo flexible inflable con un pasaje que forma la punta. Sin embargo, en esta modalidad el mandril principal 56 es proporcionado con un receptáculo 88 opuesto al segundo punto de conexión (es decir, el punto de conexión más lejano del cuello del recipiente) . Como se muestra en la Figura 16, el receptáculo 88 es adaptado para aceptar la punta sólida 76 del mandril flexible de mango 70 cuando éste sea alimentado a través de la cavidad de mango 62. Enseguida de la inserción del mandril flexible de mango dentro de la cavidad de mango y del alojamiento de la punta en el receptáculo, comienza la inyección del PET. La secuencia de inyección garantiza en primer lugar que el PET entre a través del orificio principal de inyección 78 y complete la formación del cuerpo principal de la preforma a través del segundo punto de conexión de mango 90 como puede observarse en la Figura 17, permitiendo de esta manera que la punta 76 asegure el orificio entre la parte principal de la preforma y el mango. El tubo 70 y la punta 76 ahora podrían ser extraídos en forma gradual como se describió con anterioridad para formar el mango hueco. La extracción o retiro de la punta 76 es brevemente pausada cuando en la posición del primer punto de conexión 68 se permita que el PET fluya alrededor de la punta para garantizar el orificio entre la parte principal de la preforma y el mango en el primer punto de conexión. Moldeo por Soplado de Estiramiento de Recipiente con la Preforma de la Segunda Modalidad El proceso de moldeo por soplado de la preforma es en gran medida como se describió con anterioridad para la primera modalidad. No obstante, los dos puntos de conexión de la presente modalidad, requieren la provisión del estiramiento del cuerpo principal de la preforma entre los dos puntos de conexión del mango hueco. Esto es así debido a que el proceso de moldeo por soplado de un recipiente a partir de una preforma es considerablemente más corto de lo que la profundidad del recipiente requiere puesto que la .preforma es estirada en dirección longitudinal antes de la inyección del aire comprimido, como es señalado con anterioridad.

Como puede observarse a partir de las Figuras 18A-19B, la preforma 130 una vez que entra inicialmente en la matriz de moldeo de soplado 132 en la Figura 18B, es estirada en forma mecánica a través de una varilla insertada de estiramiento 138 para llevar la punta 140 de la preforma 130 más cerca a la base 142 de la cavidad. Este estiramiento debe ser acompañado en forma simultánea por un estiramiento proporcional de la porción principal de la preforma entre los dos puntos de conexión, y en lugar de la porción de mango por sí misma. Esto es efectuado mediante la provisión de las secciones 134 y 136 en la matriz que define el espacio entre el mango y el cuerpo principal de la preforma. La segunda de éstas secciones 136 es unida en forma mecánica con el dispositivo de estiramiento a fin de deslizar la sección hacia la parte inferior de la cavidad en una velocidad y una distancia proporcional a la del dispositivo de estiramiento de la porción principal de la preforma. Por lo tanto, la porción de la pared de la preforma del cuerpo principal de la preforma entre los puntos de conexión de mango es estirada para conformarse con el estiramiento de la porción circunferencial restante de la pared en esta sección de la preforma. Una vez que sea completado el estiramiento, el aire es inyectado y es completado el moldeo por soplado de estiramiento biaxial del recipiente.

Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Una preforma para un recipiente comprendido de un material plástico orientable y situada de modo que el recipiente soplado resultante incluirá un mango hueco, caracterizada porque comprende una estructura moldeada que tiene una porción de cuello y una porción susceptible de ser expandida por debajo del cuello, una porción de mango hueco de material plástico orientable que es integralmente conectado al menos en un primer extremo con la preforma que cuando el recipiente sea formado, constituye el mango y en donde las superficies interiores de la porción de mango hueco forman una parte continua con las superficies interiores de la porción susceptible de ser expandida.
2. Un método de moldeo de una preforma que incluye una porción de cuello, una porción de cuerpo sustancialmente cilindrica que es capaz de ser expandida y una porción de mango hueco integralmente conectada al menos en un punto con la porción de cuerpo susceptible de ser expandida, caracterizado porque comprende las etapas de: (a) preparar una matriz de moldeo de inyección en la cual la forma exterior de la porción de cuerpo y la porción de mango de la preforma sean definidas por una cavidad formada mediante las mitades de cooperación de la matriz de inyección, (b) preparar un mandril de conformado de cuerpo principal para su inserción dentro de la cavidad; el mandril es proporcionado en el extremo exterior con un módulo de control , (c) proporcionar un pasaje que se extiende a partir del módulo de control en una dirección sustancialmente central a través del mandril; el pasaje se curvea para emerger en un lado del mandril opuesto al menos a un punto, (d) proporcionar un mandril flexible de mango regulado por el módulo de control; el mandril es adaptado para su inserción a través del pasaje y dentro de la porción de mango de la cavidad.
3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el mandril flexible es un tubo flexible inflado de un material resistente al calor.
4. El método de conformidad con la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque el tubo es sellado en un extremo exterior .
5. El método de conformidad con la reivindicación 4 , caracterizado porque el extremo exterior es proporcionado con una punta sólida que sobresale a través del extremo exterior.
6. El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque la punta es de una forma sustancialmente cilindrica, la punta es orientada con su eje sustancialmente alineado con el eje del tubo.
7. El método de conformidad con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque el diámetro de la punta define el diámetro del interior del mango hueco cuando es formado.
8. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3-7, caracterizado porque un cable se extiende a través del tubo desde el módulo de control hasta la punta.
9. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3-8, caracterizado porque el módulo de control es adaptado para extender y retraer el tubo.
10. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3-9, caracterizado porque el módulo de control es adaptado para inflar y desinflar el tubo.
11. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-10, en donde el método de moldeo de una preforma con un mango hueco es unido en un punto con el cuerpo, caracterizado porque comprende las etapas adicionales de: (a) proporcionar un primer orificio de inyección en el extremo exterior de la porción de mango de la cavidad, (b) inflar el tubo para llenar por completo la porción de mango de la cavidad, (c) inyectar un material plástico de flujo continuo a través del orificio para envolver la punta, (d) colocar el módulo de control para desinflar en forma parcial el tubo, (e) colocar el módulo de control para retirar en forma gradual el tubo de la porción de mango de la cavidad a una velocidad en proporción con la velocidad de inyección del material de flujo continuo, (f) inyectar el material de flujo continuo a través de un segundo orificio de inyección en el extremo exterior de la porción de cuerpo de la cavidad, (g) continuar la inyección del material de flujo continuo a través de ambos orificios hasta que la punta se una con una separación entre la porción de mango y el mandril de conformado de cuerpo principal, (h) retirar el tubo y la punta del mandril de conformado de cuerpo principal, (i) continuar la inyección del material de flujo continuo para llenar por completo la cavidad. 12. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-10, en donde el método de moldeo de una preforma con un mango hueco es conectado en dos puntos con el cuerpo; el mango se extiende a partir de un primer punto de conexión hasta un segundo punto de conexión, caracterizado porque comprende las etapas adicionales de: (a) proporcionar un receptáculo para el alojamiento de la punta en el mandril de cuerpo principal opuesto al segundo punto de conexión, (b) insertar el tubo a través de la porción de mango de la cavidad para encajar o alojar el tubo en el receptáculo, (c) inflar el tubo, (d) inyectar el material de flujo continuo a través de un orificio de inyección en el extremo exterior de la porción de cuerpo principal de la cavidad, (e) continuar la inyección del material de flujo continuo hasta que el material envuelva la punta, (f) extraer en forma gradual el tubo en proporción con la velocidad de inyección del material de flujo continuo para mantener la punta envuelta por el material, (g) pausar la extracción o retiro del tubo cuando la punta se una con una separación entre la porción de mango y el mandril de conformado de cuerpo principal en el primer punto de conexión, (h) extraer el tubo y la punta dentro del mandril de conformado de cuerpo principal, (i) continuar la inyección del material de flujo continuo para llenar por completo la cavidad. 13. Un método de formación de un recipiente de material plástico que tiene un mango hueco integral, caracterizado porque comprende: (a) configurar una preforma de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-12, que tenga una porción de cuello y una porción susceptible de ser expandida por debajo de la porción de cuello, la preforma posee una porción de mango hueco que es integralmente conectada al menos en un primer extremo con la preforma, y (b) precalentar la preforma para acondicionar el material plástico, (c) efectuar una operación de moldeo de soplado en la preforma para alargar la porción susceptible de ser expandida y la porción de mango con el objeto de formar el cuerpo y el mango del recipiente . 14. El recipiente suministrado con un mango hueco, el mango es integralmente conectado en un punto con el recipiente, el recipiente es formado mediante el moldeo por soplado de estiramiento a partir de una preforma de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2-11, caracterizado porque el extremo exterior del mango es apartado por una separación del recipiente. 15. El recipiente suministrado con un mango hueco, el mango es integralmente conectado al menos en un punto con el recipiente, el recipiente es formado mediante el moldeo por soplado de estiramiento a partir de una preforma de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2-11, caracterizado porque el extremo exterior del mango es adaptado al menos para una captura parcial dentro de una porción de pared del recipiente cuando el recipiente sea moldeado por soplado de estiramiento a partir de la preforma. 16. Un recipiente suministrado con un mango hueco, el mango es integralmente conectado con el recipiente en un primer punto y un segundo punto para permitir la inserción de los dedos de una mano del usuario, caracterizado porque es formado a través del moldeo por soplado de estiramiento a partir de una preforma de conformidad con la reivindicación
12.