PL197148B1 - Sposób i urządzenie do wytwarzania rozdmuchiwanego pojemnika - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania rozdmuchiwanego pojemnika (45'') z otworem (53), którego o s (57) jest ustawiona pod k atem do osi (23) pojemnika, w którym to sposobie pó lwyrób (45) wprowadza si e do formy rozdmuchowej (11, 13), dociska si e obszar mocowania (47) pó lwyrobu (45) do obszaru oporowego (41) na formie kszta ltuje si e pó lwyrób pneumatycznie w formie rozdmuchowej, znamienny tym, ze obszar mocowania (47) pó lwyrobu (45) dociska si e do obszaru oporowego (41) na formie, nachylonego do kierunku wprowadzania pó lwyrobu (45) pod k atem ró znym od 90° i kszta ltuje si e przez to pó lwyrób (45) tak, ze o s (57) cz esci otworowej pó lwyrobu (45) jest ustawiona pod k atem do osi (59) cz esci pojemnikowej pó lwyrobu (45, 45'). 6. Forma rozdmuchowa do wytwarzania rozdmuchiwanego po- jemnika (45'') z otworem (53), którego o s (57) jest ustawiona pod k atem do osi (23) pojemnika, która to forma (11) ma wn ek e (13) w korpusie (11) oraz obszar oporowy (41) dla obszaru mocowania (47) wk ladanego w form e (11, 13) pó lwyrobu (45), przy czym wn eka (13) formy odpowiada zewn etrznemu kszta ltowi pojemnika, znamienna tym, ze obszar oporowy (41) jest nachylony pod k atem ró znym od 90° do osi korpusu formy. 9. Urz adzenie do wytwarzania rozdmuchiwanego pojemnika z dysz a nadmuchow a (31) i form a rozdmuchow a (11, 13), zna- mienne tym, ze forma (11, 13) jest ukszta ltowana wed lug jednego z zastrz. 6 do 8, za s dysza nadmuchowa (31) zawiera ruchomy element wewn etrzny (33) do dociskania pó lwyrobu (45) do obszaru oporowego (41) i poruszany oddzielnie wzgl edem niego, zewn etrz- ny element uszczelniaj acy (35) do uszczelniania dyszy (31) na otaczaj acej obszar oporowy (41), zewn etrznej powierzchni (21) korpusu (11) formy. PL PL PL PL

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 197148 (21) Numer zgłoszenia: 357372 ^{(13) B1} (22) Data zgłoszenia: 19.02.2001 ^{(51) Int.Cl.}

B29C 49/12 (2006.01) (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: B29C 49/48 (2006.01)

19.02.2001, PCT/IB01/00278 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

30.08.2001, WO01/62470 PCT Gazette nr 35/01 (54) Sposób i urządzenie do wytwarzania rozdmuchiwanego pojemnika

(30) Pierwszeństwo: 22.02.2000,CH,20000336/00	(73) Uprawniony z patentu: ALPLA-WERKE ALWIN LEHNER GmbH UND CO. KG,Hard,AT
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 26.07.2004 BUP 15/04	(72) Twórca(y) wynalazku: Walter Mennel,Lustenau,AT
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.03.2008 WUP 03/08	(74) Pełnomocnik: Kuczyńska Teresa, POLSERVICE, Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o.

(57) 1. Sposób wytwarzania rozdmuchiwanego pojemnika (45'') z otworem (53), którego oś (57) jest ustawiona pod kątem do osi (23) pojemnika, w którym to sposobie półwyrób (45) wprowadza się do formy rozdmuchowej (11, 13), dociska się obszar mocowania (47) półwyrobu (45) do obszaru oporowego (41) na formie kształtuje się półwyrób pneumatycznie w formie rozdmuchowej, znamienny tym, że obszar mocowania (47) półwyrobu (45) dociska się do obszaru oporowego (41) na formie, nachylonego do kierunku wprowadzania półwyrobu (45) pod kątem różnym od 90° i kształtuje się przez to półwyrób (45) tak, że oś (57) części otworowej półwyrobu (45) jest ustawiona pod kątem do osi (59) części pojemnikowej półwyrobu (45, 45').

6. Forma rozdmuchowa do wytwarzania rozdmuchiwanego pojemnika (45'') z otworem (53), którego oś (57) jest ustawiona pod kątem do osi (23) pojemnika, która to forma (11) ma wnękę (13) w korpusie (11) oraz obszar oporowy (41) dla obszaru mocowania (47) wkładanego w formę (11, 13) półwyrobu (45), przy czym wnęka (13) formy odpowiada zewnętrznemu kształtowi pojemnika, znamienna tym, że obszar oporowy (41) jest nachylony pod kątem różnym od 90° do osi korpusu formy.

9. Urządzenie do wytwarzania rozdmuchiwanego pojemnika z dyszą nadmuchową (31) i formą rozdmuchową (11, 13), znamienne tym, że forma (11, 13) jest ukształtowana według jednego z zastrz. 6 do 8, zaś dysza nadmuchowa (31) zawiera ruchomy element wewnętrzny (33) do dociskania półwyrobu (45) do obszaru oporowego (41) i poruszany oddzielnie względem niego, zewnętrzny element uszczelniający (35) do uszczelniania dyszy (31) na otaczającej obszar oporowy (41), zewnętrznej powierzchni (21) korpusu (11) formy.

PL 197 148 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do wytwarzania pojemnika z otworem, którego oś jest ustawiona pod kątem do osi pojemnika. W sposobie wkłada się półwyrób do formy rozdmuchowej i pojemnikową część półwyrobu kształtuje się w drodze rozdmuchiwania w formie rozdmuchowej. Forma rozdmuchowa ma w korpusie wnękę, odpowiadającą zewnętrznemu kształtowi pojemnika, oraz obszar oporowy dla obszaru mocowania na wkładanym do formy półwyrobie. Urządzenie musi zawierać, poza taką formą, dyszę rozdmuchową, którą daje się uszczelnić względem półwyrobu. Ponadto takie urządzenia zawierają z reguły trzpień do wydłużania półwyrobu.

Butelki i pojemniki, rozdmuchiwane z półwyrobów z tworzywa sztucznego, mają z reguły otwór, którego oś pokrywa się z osią pojemnika lub jest do niej równoległa. Półwyrób wprowadza się przy użyciu kleszczy w otwór, usytuowany prostopadle do korpusu formy, tak że przylega on obszarem mocowania w części szyjkowej do formy. Kierunek wprowadzania półwyrobu jest przy tym równoległy do osi korpusu formy. Ścianka pojemnikowej części półwyrobu ma w rezultacie kształt pierścienia, usytuowanego w przybliżeniu w jednakowym odstępie względem powierzchni wnęki formy. Przy użyciu dyszy rozdmuchowej dociska się teraz obszar mocowania i rozdmuchuje się półwyrób, aż ścianka z tworzywa sztucznego przybierze kształt wnęki formy. W tym celu w półwyrób wprowadza się najczęściej trzpień do wydłużania, rozciągając półwyrób w kierunku osi pojemnika. Praktycznie jednocześnie pojemnik się rozdmuchuje, rozciągając materiał ścianki półwyrobu.

Jeżeli trzeba odstąpić od zasady pokrywania się osi otworu z osią pojemnika, wówczas z uwagi na różną rozszerzalność w różnych obszarach ścianki półwyrobu należy się liczyć z występowaniem nieregularnej grubości ścianki. Przy osiach równoległych można w wąskich granicach przeciwdziałać nierównomiernemu wydłużaniu ścianki półwyrobu, na przykład poprzez celowe jego nagrzewanie. Jeżeli jednak oś otworu nie jest ustawiona pod kątem do osi pojemnika w formie rozdmuchowej, wówczas odstępy pomiędzy ścianką wprowadzanego półwyrobu i ścianką wnęki formy różnią się coraz bardziej w miarę wzrostu odległości od otworu. Uzyskanie w przybliżeniu równomiernej grubości ścianki gotowego pojemnika przy użyciu typowych kołowo-symetrycznych półwyrobów o jednakowej grubości ścianki oraz typowej metody rozdmuchiwania względnie rozdmuchiwania z rozciąganiem wydaje się zatem niemożliwe.

Z europejskiego opisu patentowego nr EP-A-0 361 141 znany jest sposób i urządzenie do formowania przez rozdmuchiwanie pojemnika z tworzywa sztucznego z otworem, którego oś ustawiona jest pod kątem do osi pojemnika. Pojemnik jest rozdmuchiwany z półwyrobu w formie rozdmuchowej. W tym celu wprowadza się go do formy. Jego obszar zamocowania w obszarze otworu pojemnika jest dociskany do formy za pomocą kształtki do formowania główki pojemnika. Główka jest uszczelniona za pomocą końcówki nadmuchowej. Trzpień do wydłużania wchodzi przez końcówkę nadmuchową do półwyrobu. Przy użyciu trzpienia można rozciągnąć półwyrób. Ma on poza tym dużą liczbę wlotów powietrza, przez które przy nadmuchiwaniu półwyrobu do postaci pojemnika sprężone powietrze jest wtłaczane do półwyrobu.

Osie otworów półwyrobu i formy rozdmuchowej są prostopadłe, mianowicie równoległe do kierunku wprowadzania półwyrobu i osi formy. Aby oś szyjki pojemnika była na koniec ustawiona pod kątem do osi pojemnika, odpowiadająca osi pojemnika oś wnęki formy jest nachylona pod kątem do kierunku wprowadzania względnie osi formy.

Aby zapobiec zbyt dużemu pocienieniu obszaru szyjki pojemnika, część pojemnikową półwyrobu wygina się w kierunku osi wnęki. Można to zrealizować w ten sposób, że półwyrób przed wprowadzeniem do formy rozdmuchowej odkształca się w specjalnej formie. Można go również odkształcić przy użyciu popychacza po włożeniu do formy względnie rozciągnąć do kształtu kołowego toru za pomocą zakrzywionego trzpienia do wydłużania.

We wszystkich zaproponowanych wariantach sposobów formowania półwyrobu konieczna jest dodatkowa operacja poza wkładaniem i rozdmuchiwaniem. Wydłuża to czas produkcji pojemnika.

Znane jest rozwiązanie, polegające na tym, że w sposobie wytwarzania pojemnika z otworem, którego oś jest nachylona pod kątem do osi pojemnika, półwyrób wprowadza się w formę rozdmuchową, obszar zamocowania półwyrobu dociska się do obszaru oporowego formy i formuje się pneumatycznie półwyrób w formie rozdmuchowej.

Celem wynalazku jest zatem zaproponowanie sposobu i urządzenia, za pomocą których, zwłaszcza przy użyciu typowych kołowo-symetrycznych półwyrobów, można metodą rozdmuchiwania otrzymać pojemnik, którego ostateczna oś otworu jest ustawiona pod kątem do osi pojemnika. GruPL 197 148 B1 bość ścianki gotowego pojemnika w przekroju poprzecznym do jego korpusu powinna być przy tym w przybliżeniu stała. Należy przy tym dążyć do maksymalnego skrócenia czasu produkcji pojemnika.

Zadanie to rozwiązano tak, że obszar mocowania półwyrobu dociska się do obszaru oporowego na formie, nachylonego do kierunku wprowadzania półwyrobu pod kątem różnym od 90°. W ten sposób półwyrób zostaje tak ukształtowany podczas wprowadzania i rozciągania, że oś części otworowej półwyrobu jest ustawiona pod kątem do osi części pojemnikowej półwyrobu. Pozwala to wyeliminować dodatkowy etap formowania, wydłużający czas produkcji.

Kąt pomiędzy osiami półwyrobu jest dopasowany do kąta pomiędzy osią otworu pojemnika i osią pojemnika. Wskutek tego ś cianka części pojemnikowej pół wyrobu, umieszczonego w formie, oraz wnęka formy znajdują się w przybliżeniu w równym odstępie względem siebie, niezależnie od odległości od otworu. Umożliwia to zastosowanie półwyrobów o kołowo-symetrycznym kształcie, co najmniej w części pojemnikowej.

Przy zastosowaniu takiego sposobu wytwarza się zwłaszcza pojemnik, zawierający umieszczoną wokół osi korpusu ściankę i denko, będące w zasadzie równoległe do płaszczyzny przecinającej z reguły w przybliżeniu pod kątem prostym oś pojemnika. Oś otworu, leżącego naprzeciw denka pojemnika, jest ustawiona pod kątem do osi korpusu. Tego typu pojemniki, zwłaszcza butelki z ukośną szyjką, przeznaczone na środki do czyszczenia toalet, wytwarza się zatem korzystnie w ten sposób, że półwyrób z termoplastycznej masy z tworzywa sztucznego, mający ściankę, denko i wstępnie uformowany otwór, formuje się poprzez rozdmuchiwanie w formie rozdmuchowej. Kołowo-symetryczny półwyrób formuje się przy tym przed rozdmuchiwaniem części pojemnikowej tak, że oś otworu uformowanego półwyrobu jest ustawiona pod kątem do osi symetrii ścianki półwyrobu (osi części pojemnikowej). W kołowo-symetrycznym półwyrobie oś części pojemnikowej pokrywa się z pierwotną osią obrotu lub osią symetrii półwyrobu. Kąt nachylenia osi otworu do osi symetrii ścianki jest przy tym korzystnie mniejszy lub równy, zwłaszcza równy zamierzonemu odchyleniu osi otworu od osi korpusu.

Dzięki temu rozwiązaniu można zastosować kołowo-symetryczny półwyrób, zaś ścianka jedynie w grubszym obszarze szyjki gotowego pojemnika może wykazywać różnice grubości, spowodowane wygięciem. Gotowy pojemnik nie ma w zasadzie w ściance i w denku znaczących różnic w grubości ścianki, ponieważ przy poprzednim wyginaniu ścianki półwyrobu została ona ustawiona w przybliżeniu równolegle do zamierzonej ścianki pojemnika. Różnica pomiędzy kątem nachylenia osi części pojemnikowej do osi otworu półwyrobu i osi wnęki do osi otworu wnęki formy może wynosić korzystnie do 6, zaś przy niższych wymogach jakościowych, nawet do 9 stopni, zanim wynikające stąd różnice w grubości ścianki zaczną ujemnie wpływać na jakość zbiornika.

W zbiornikach, które trzeba rozcią gać , kierunek rozcią gania jest korzystnie prostopad ł y do ustawienia prostopadłego i równoległościennego korpusu formy. Aby oś otworu została wygięta względem osi korpusu, włożony w formę półwyrób wydłuża się w kierunku rozciągania, ustawionym pod kątem do osi otworu. Ukształtowany na szyjce półwyrobu obszar mocowania dociska się przy tym do powierzchni oporowej na formie. Płaszczyzna tego obszaru oporowego jest ustawiona ukośnie względem otaczającej obszar oporowy powierzchni zewnętrznej, względnie ukośnie do ustawienia w zasadzie pryzmatycznego i prostopadłego korpusu formy, a także do ewentualnego kierunku rozciągania. W rozciąganym pojemniku obszar oporowy może być również ustawiony pod kątem jedynie do kierunku rozciągania. W nierozciąganym pojemniku obszar oporowy jest nachylony pod kątem różnym od 90° do płaszczyzny otaczającej obszar oporowy powierzchni zewnętrznej korpusu formy, względnie do osi korpusu formy lub do osi korpusu rozdmuchiwanego pojemnika, która odpowiada osi wnęki formy.

Korzystnie obszar mocowania dociska się za pomocą elementu dociskowego do obszaru oporowego. Ten element dociskowy może stanowić oddzielną część w stosunku do uszczelki dyszy nadmuchowej lub korzystnie zawierać uszczelkę i stanowić całość z dyszą nadmuchową. Dociskanie gwarantuje prawidłowe obsadzenie półwyrobu w formie. Oddzielenie elementu dociskowego dyszy nadmuchowej od umieszczonego wokół niego elementu uszczelniającego umożliwia ukośne dociskanie i prostopadłe uszczelnianie dyszy. Nieoczekiwanie jednak okazało się, że przy dociskaniu i uszczelnianiu przy użyciu pojedynczego elementu w jednej operacji wyst ępuje mniej błędów.

Odpowiednio do sposobu forma rozdmuchowa do wytwarzania pojemnika z otworem, którego oś jest ustawiona pod kątem do osi pojemnika, ma wnękę w korpusie oraz obszar oporowy dla obszaru mocowania wkładanego w formę półwyrobu. Wnęka formy odpowiada zewnętrznemu kształtowi pojemnika, zaś obszar oporowy jest nachylony pod kątem różnym od 90° do osi korpusu formy.

PL 197 148 B1

Odpowiednio do zamierzonego wygięcia otworu forma rozdmuchowa ma obszar oporowy dla obszaru mocowania na szyjce półwyrobu, którego płaszczyzna jest nachylona pod kątem różnym od 90° do otaczającej obszar oporowy powierzchni zewnętrznej, względnie pod kątem ostrym, różniącym się od 90° o kąt pomiędzy osią otworu i kierunkiem rozciągania względnie ustawienia korpusu formy, do ustawienia pryzmatycznego korpusu formy i osi formy. Wnęka formy odpowiada przy tym zewnętrznemu kształtowi gotowego pojemnika, zaś odchylenie to jest mniejsze lub równe kątowi pomiędzy osią otworu i osią korpusu gotowego pojemnika. Maksymalny kąt pomiędzy osią otworu i osią korpusu leży przy tym, zależnie od wykonania otworu i sposobu mocowania kleszczy, wkładających półwyrób do formy, w przedziale do 24°. Ta forma rozdmuchowa umożliwia formowanie półwyrobu jednocześnie z jego wprowadzaniem do wnęki formy.

Aby uzyskać większe kąty pomiędzy osią pojemnika i osią otworu, oś wnęki formy, która odpowiada osi korpusu rozdmuchiwanego w formie pojemnika, jest korzystnie nachylona pod kątem do kierunku rozciągania i/lub ustawienia w zasadzie pryzmatycznego korpusu formy. Należy jednak przy tym uwzględnić fakt, że odchylenie osi wnęki od osi rozciągania przy przeciętnych proporcjach butelki nie powinno być większe niż 6 stopni. Ogólnie mówiąc, maksymalne odchylenie osi rozciągania lub osi części pojemnikowej półwyrobu od osi korpusu gotowego pojemnika nie powinno przekraczać 10 do 15% średnicy pojemnika w kierunku odchylenia. Jeszcze ogólniej można stwierdzić, że stosunek pomiędzy leżącymi naprzeciw siebie na wspólnej normalnej do osi rozciągania, największe odstępy wnęki formy od osi rozciągania powinien być mniejszy od 2 względnie większy od 1/2.

Rozciąganie odbywa się korzystnie przy użyciu trzpienia do wydłużania. Przy rozciąganiu wzdłuż linii prostej (prostoliniowe przesunięcie równoległe trzpienia do wydłużania) pod kątem do osi otworu przez otwór półwyrobu kąt ten jest ograniczony przez wielkość otworu i średnicę trzpienia do wydłużania. Aby powiększyć ten kąt, trzpień do wydłużania ma korzystnie, co najmniej w kierunku poprzecznym do osi trzpienia, znacznie mniejszy wymiar przekroju niż średnica otworu półwyrobu. Drugi wymiar przekroju, poprzeczny do wzdłużnej osi trzpienia, jest przy tym korzystnie jak największy. Alternatywnie półwyrób rozciąga się poprzez równoległe przesunięcie trzpienia do wydłużania wzdłuż zakrzywionego toru. Umożliwia to zastosowanie trzpienia do wydłużania o jak największym kołowym przekroju.

Trzpień do wydłużania może być w całości lub częściowo zakrzywiony. Krzywizna ta może mieć także różne promienie. W rezultacie trzpień musi być prowadzony po torze, uwzględniającym tę krzywiznę. Z kolei tor ruchu może mieć różne promienie i powodować przechylenia wokół różnych punktów. Musi on być dostosowany do położenia, to znaczy stopnia ruchu postępowego trzpienia, a także kształtu i stopnia rozdmuchania pojemnika. Należy przy tym uwzględnić fakt, że trzpień do wydłużania nie może się stykać ani ze ścianką półwyrobu, ani z obszarem otworu półwyrobu. Tor pokonywany przez czoło trzpienia musi oczywiście w całości leżeć wewnątrz wnęki formy. Dlatego też tor musi być dopasowany do kształtu pojemnika. Przy użyciu takiego trzpienia do wydłużania, prowadzonego nieprostoliniowo, można jednak uzyskać większy kąt nachylenia osi otworu do osi pojemnika niż w przypadku trzpienia prowadzonego prostoliniowo.

Tworzywo termoplastyczne, korzystne dla wytwarzania półwyrobu i pojemnika, stanowi PTE (politereftalan etylenu). Można również stosować polinaftalan etylenu (PNE) i inne tworzywa sztuczne.

W formie rozdmuchowej obszar oporowy jest ustawiony ukoś nie wzglę dem osi korpusu formy lub otaczającej obszar oporowy, prostopadłej do korpusu formy, zewnętrznej powierzchni korpusu formy. W szczególności forma zawiera obszar oporowy dla obszaru mocowania na szyjce półwyrobu, którego płaszczyzna jest nachylona pod kątem ostrym, mniejszym niż 90°, do ustawienia korpusu formy, przy czym odchylenie od kąta prostego jest mniejsze niż kąt pomiędzy osią otworu i osią gotowego pojemnika lub odpowiada temu kątowi. Wnęka formy ma ukośną oś szyjki. Jeżeli w urządzeniu z taką formą przewidziane jest urządzenie do rozciągania półwyrobu, na przykład trzpień do wydłużania, wówczas kierunek rozciągania jest nachylony pod kątem do osi otworu wnęki formy. Płaszczyzna obszaru oporowego jest nachylona ukośnie do kierunku rozciągania, to znaczy do kierunku równoległego przesunięcia przesuwanego prostoliniowo trzpienia. Umożliwia to bezpośrednie rozdmuchiwanie butelek z ukośnymi szyjkami z półwyrobów o kołowo-symetrycznej ściance, w formie rozdmuchowej i przy użyciu prostego trzpienia do wydłużania. Ścianka półwyrobu jest rozciągana w przybliżeniu centralnie we wnęce formy przez trzpień do wydłużania, wprowadzony w półwyrób pod kątem względem osi otworu.

Korzystnie dysza nadmuchowa ma ruchomy element wewnętrzny do dociskania półwyrobu do powierzchni oporowej i poruszany względem niego, zewnętrzny element uszczelniający do uszczelPL 197 148 B1 niania dyszy na korpusie formy. Dzięki temu dociskanie i uszczelnianie można prowadzić oddzielnie kolejno po sobie. W szczególności dociskanie może zachodzić w innej płaszczyźnie niż uszczelnianie. Obie te płaszczyzny mogą być ustawione ukośnie względem siebie. Korzystnie dysza nadmuchowa jest jednak zaopatrzona w uszczelkę, uszczelniającą krawędź otworu półwyrobu.

W innej korzystnej postaci wykonania wzdł u ż na oś wnę ki formy jest ustawiona pod k ą tem do kierunku rozciągania i/lub ustawienia korpusu formy i jego osi. Dzięki temu wzdłużna oś wnęki formy jest nachylona do osi otworu pod kątem, który jest większy niż kąt pomiędzy osią części otworowej półwyrobu i osią części pojemnikowej lub osią rozciągania. Pozwala to zrealizować większe kąty pomiędzy osią otworu i osią korpusu pojemnika.

W urzą dzeniu z form ą rozdmuchową i elementami do wytwarzania nadciś nienia w półwyrobie przewidziane jest także urządzenie transportowe do wkładania względnie wyjmowania półwyrobu. Forma rozdmuchowa z umieszczonym w nie półwyrobem z kołowo-symetrycznej ściance charakteryzuje się według wynalazku tym, że oś części pojemnikowej półwyrobu ustawia się pod kątem do osi otworu wnęki formy, odpowiadającej gotowemu zewnętrznemu kształtowi pojemnika. Równocześnie oś otworu może ustawić się pod kątem do wzdłużnej osi przesuwanego w jej kierunku trzpienia do wydłużania, mianowicie wówczas, gdy znajdujący się wokół otworu obszar mocowania półwyrobu przylega do formy lub jest dociskany do obszaru oporowego. Cały półwyrób przy wkładaniu jest jeszcze kołowo-symetryczny. Oś otworu jest początkowo równoległa do wzdłużnej osi trzpienia, dopóki nie wejdzie on w półwyrób na tyle daleko, że część pojemnikowa półwyrobu zostanie w swym położeniu unieruchomiona przez trzpień. Gdy trzpień do wydłużania jest wprowadzony w półwyrób, zapewniając ustawienie części pojemnikowej i utrzymywanie jej w danym kierunku, wówczas dociska się korzystnie elementem dociskowym obszar mocowania półwyrobu do formy. W wyniku rozciągania i dociskania oś otworu zostaje wygięta w stosunku do osi części pojemnikowej. Najpierw wywiera się jednostronny nacisk na obszar mocowania, wyginając oś otworu. Gdy obszar mocowania przylega do obszaru oporowego, wówczas element dociskowy przylega symetrycznie do półwyrobu. Rozciąganie i dociskanie następuje korzystnie synchronicznie do momentu, w którym element dociskowy dociśnie na stałe obszar mocowania do obszaru oporowego. Następnie kontynuuje się bez przerwy proces rozciągania, rozdmuchując jednocześnie półwyrób. W sposobie według wynalazku stosuje się formowane osiowo, kołowo-symetrycznie półwyroby o równomiernie grubej ściance.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie do rozdmuchiwania z półwyrobem, wprowadzonym równolegle do osi butelki, fig. 2 - urządzenie do rozdmuchiwania z wprowadzonym w niego, a następnie wygiętym półwyrobem, fig. 3 - urządzenie do rozdmuchiwania z wygiętym półwyrobem i wnęką formy, ustawioną ukośnie względem korpusu formy, fig. 4 - urządzenie do rozdmuchiwania z butelką o ukośnej szyjce, uformowaną poprzez rozdmuchiwanie w formie, oraz fig. 5 - urządzenie do rozdmuchiwania bez trzpienia do wydłużania.

Urządzenia z fig. 1 do 5 zawierają formę rozdmuchową 1 z wnęką 13. Korpus 11 formy ma w zasadzie kształt pryzmatyczny. Ma on wzajemnie prostopadłe powierzchnie zewnę trzne 15, 17, 19, 21. Wnęka 13 formy przedstawia negatywową formę korpusu butelki. Ta forma negatywowa 13 stanowi powierzchnię ograniczającą przy rozdmuchiwaniu butelki. Można jej przyporządkować oś 23 pojemnika lub wnęki formy. Oś pojemnika jest usytuowana w przybliżeniu centralnie pomiędzy ściankami 25, 27 i w przybliżeniu prostopadle do denka 29 negatywowej formy 13.

Części dyszy nadmuchowej 31 są praktycznie ruchome w kierunku prostopadłym do korpusu 11 formy i równoległym do osi korpusu formy. Oznacza to zwłaszcza kierunek prostopadły do powierzchni 21 korpusu, w której znajduje się otwór 43. Dysza nadmuchowa 31 z jednego przykładu wykonania (fig. 1, 3, 4, 5) ma wewnętrzny element dociskowy 33 i zewnętrzny element uszczelniający 35. Element uszczelniający może szczelnie przylegać do zewnętrznej powierzchni 21 korpusu 11 za pośrednictwem pierścienia uszczelniającego 37. Pierścień uszczelniający 37 jest w tym celu dociskany prostopadle przez element uszczelniający 35 do zewnętrznej powierzchni 21. Wewnątrz tak uszczelnionej komory ciśnieniowej 39 można wówczas celem rozdmuchiwania butelki wytworzyć ciśnienie. W drugim przykładzie wykonania (fig. 2) dysza nadmuchowa 31' stanowi zarazem element uszczelniający i element dociskowy. Naciska ona za poś rednictwem uszczelki na krawędź otworu 53 półwyrobu.

Na formie rozdmuchowej 11 ukształtowany jest obszar oporowy 41, ustawiony pod kątem do zewnętrznej powierzchni 21. Obszar oporowy 41 jest usytuowany w otoczeniu otworu 43 formy 11. Przez otwór 43 półwyrób 45 można wprowadzić do wnęki 13 formy. Na półwyrobie 45 ukształtowany jest obszar mocowania w postaci pierścienia oporowego 47. Kształty pierścienia oporowego 47 i ob6

PL 197 148 B1 szaru oporowego 41 są dopasowane do siebie. Koniec elementu dociskowego 33 dyszy nadmuchowej 31 jest dopasowany do ukośnego położenia obszaru oporowego 41 w odniesieniu do kierunku ruchu elementu dociskowego.

Na fig. 1 do 4 w dyszy nadmuchowej 31 umieszczony jest trzpień 49 do wydłużania. Jest on wprowadzany w kierunku swej wzdłużnej osi 51 przez otwór 53 półwyrobu 45 do jego wnętrza. Przy użyciu trzpienia 49 do wydłużania półwyrób 45 można rozciągnąć w pobliże denka 29. Na fig. 5 ukazany jest przykład wykonania, który pozwala zrezygnować z rozciągania półwyrobu 45, w związku z czym nie został on w tym przykł adzie wykonania przewidziany. Zastosowany jest tutaj natomiast trzpień ustalający 49', aby część otworową półwyrobu można było wygiąć względem części pojemnikowej, przytrzymywanej przez trzpień ustalający.

Na fig. 1 cały półwyrób 45 ma kształt kołowo-symetryczny. Jego ścianka 55 ma na całym obwodzie jednakową grubość. Nieodkształcony półwyrób 45 wprowadza się do formy w przybliżeniu wzdłuż osi 51 trzpienia do wydłużania przez nachylony ukośnie względem tej osi otwór 43 formy 11, przytrzymując jednocześnie kleszczami. Trzpień 49 do wydłużania wprowadza się w otwór 53 półwyrobu, co zapewnia określone ustawienie ścianki 55 półwyrobu. Teraz poluzowuje się kleszcze i rozpoczyna się proces rozciągania i dociskania. Zamiast przytrzymywania półwyrobu aż do wprowadzenia trzpienia do wydłużania (lub trzpienia ustalającego), można umieścić powierzchnię oporową na wahliwej płycie, którą utrzymuje się na przykład za pomocą sprężyny w położeniu prostopadłym do formy i przy dociskaniu półwyrobu w wymagane położenie przechyla się ją, zwłaszcza w kierunku przeciwnym do siły działania sprężyny. Zamiast sprężyny można również zastosować napęd. Umożliwia to czynne przestawianie płyty, korzystnie odpowiednio do trzpienia do wydłużania i ruchu dyszy nadmuchowej.

Kierunek ruchu trzpienia do wydłużania, kierunki ruchu elementu uszczelniającego i elementu dociskającego, oś formy i kierunek wprowadzania półwyrobu są w praktyce równoległe względem siebie i prostopadłe do korpusu 11 formy. Nachylenie osi 57 otworu pod kątem do osi 51 trzpienia do wydłużania osiąga się tak, że element dociskowy 33 jest prowadzony w kierunku obszaru oporowego 41. Część otworową wygina się przy tym w stosunku do ścianki 55 półwyrobu w ten sposób, że element dociskowy 33 i obszar oporowy 41 wywierają w przeciwnych punktach pierścienia oporowego 47 przeciwnie skierowany nacisk na część otworową, zaś wprowadzony w półwyrób trzpień ustala kierunek ścianki. Gdy pierścień oporowy dojdzie do obszaru oporowego, wówczas następuje uszczelnienie komory ciśnieniowej 39 przez element uszczelniający 35, zaś półwyrób zostaje rozdmuchany do postaci butelki z ukośną szyjką.

Na fig. 2 przedstawiona jest inna dysza nadmuchowa 31' niż na pozostałych figurach. Ta korzystna dysza nadmuchowa nie wymaga istnienia dwóch oddzielnych części do uszczelniania i dociskania, lecz uszczelnia bezpośrednio za pomocą uszczelki krawędź otworu półwyrobu, gdy tylko dojdzie ona do obszaru oporowego. Jednocześnie z rozpoczynającym się rozciąganiem półwyrobu wywiera się za pomocą dyszy nadmuchowej 31' nacisk na krawędź otworu półwyrobu 45. Można go początkowo wywierać tylko z jednej strony, podczas gdy z przeciwnej strony część otworowa przylega do ukośnego obszaru oporowego 41 formy 11. Po zakończeniu procesu dociskania obszar mocowania przylega całkowicie do obszaru oporowego. Począwszy od tego momentu, uszczelka dyszy nadmuchowej uszczelnia półwyrób. Natychmiast rozpoczyna się proces rozdmuchiwania, w związku z czym jest on prowadzony i zostaje cał kowicie zakoń czony równolegle do nieprzerwanego procesu rozciągania.

Na fig. 3 oś pojemnika lub oś 23 wnęki nie jest ustawiona prostopadle do korpusu 11 formy względnie do powierzchni 21 korpusu. Jest ona nachylona pod kątem γ do wzdłużnej osi 51 trzpienia do wydłużania i do ustawienia korpusu 11, formy względnie osi tego korpusu. Prostopadła do płaszczyzny obszaru oporowego 41 oś 57 otworu jest zatem ustawiona pod kątem α do osi 23 pojemnika, odpowiadającym sumie kątów γ i β. β jest przy tym kątem pomiędzy wzdłużną osią 51, trzpienia 49 do wydłużania lub ustawieniem korpusu 11 formy i osią 57 otworu. Odchylenie wzdłużnej osi 51 trzpienia od równoległości względem osi pojemnika, równe γ, nie przeszkadza przy rozdmuchiwaniu, o ile różnice odstępów pomiędzy rozciągniętą ścianką 55' półwyrobu 45' i odpowiednimi ściankami 25, 27 wnęki 13 formy mieszczą się w zadanych tolerancjach. Przy przekroczeniu tego przedziału tolerancji różnice grubości ścianki w różnych obszarach są zbyt duże.

Jak widać na przykład na fig. 2, także przy równoległym ustawieniu wzdłużnej osi 51 trzpienia do wydłużania i osi 23 pojemnika może występować różnica w odstępach pomiędzy ścianką 55' półwyrobu i wnęką 13 formy. Butelka nie musi być ustawiona centralnie wokół osi pojemnika. W tym znanej wielkości tolerowanych różnic odstępu mieści się również odchylenie na fig. 3, spowodowane

PL 197 148 B1 przez nieprostopadłe ustawienie osi pojemnika. Odchylenie jest nawet zmniejszone w środku przez ukośne ustawienie osi 23 pojemnika. Większy odstęp, zależnie od kształtu pojemnika, może przy odpowiedniej kompensacji przez nierównomierne nagrzewanie półwyrobu wynosić nawet do 200% mniejszego, zaś wynikające stąd różnice w grubości ścianki nie będą przeszkadzać. Korzystnie różnica ta nie przewyższa jednak 150%.

Na fig. 4 przedstawiona jest wykonana metodą rozdmuchiwania butelka 45'' z ukośną szyjką. W celu przeprowadzenia rozdmuchiwania element uszczelniają cy 35 dyszy nadmuchowej 31 musi być szczelnie dociskany do położonej po stronie otworu, zewnętrznej powierzchni 21 korpusu 11 formy, zaś półwyrób 45 jest dociskany elementem dociskowym 33 do obszaru oporowego 41. Następnie w komorze ciśnieniowej 39 można wytworzyć nadciśnienie, rozdmuchując w ten sposób półwyrób 45 do postaci butelki 45'' z ukośną szyjką. Na fig. 4 widać również, że trzpień 49 do wydłużania musi być znacznie węższy niż szerokość otworu butelki. Wymiar trzpienia 49 jest ograniczony w jednym kierunku przez kąt β pomiędzy wzdłużną osią 51 trzpienia i osią 57 otworu oraz przez stosunek pomiędzy szerokością otworu i długością szyjki otworu w kierunku jego osi 57. W drugim kierunku, zwłaszcza przy małych kątach, decydująca jest w zasadzie szerokość otworu. W związku z tym trzpień do wydłużania nie ma korzystnie kołowego przekroju, lecz owalny, eliptyczny lub w kształcie rybiego pęcherza.

Na fig. 5 przedstawiony jest kształt butelki, w przypadku którego można zrezygnować z rozciągania półwyrobu 45. Aby jednak półwyrób 45 mimo ukształtowania ukośnej szyjki na formie 11 był usytuowany w przybliżeniu centralnie we wnęce 13 formy, część pojemnikową przytrzymuje się za pomocą trzpienia ustalającego 49', natomiast część otworową wygina się oddzielnie za pomocą elementu dociskowego 33 dyszy nadmuchowej 31.

Na figurach krytyczny wydaje się kąt pomiędzy elementem dociskowym 33 i osią 57 otworu, ponieważ odwrotna względem dyszy nadmuchowej 31 część pierścienia oporowego 47 począwszy od pewnego kąta leży w obszarze, który z uwagi na wystającą poza pierścień oporowy 47 krawędź 53 otworu półwyrobu 45 nie może być już dociskany przez element dociskowy 33 do obszaru oporowego 41. W przypadku jednoczęściowej dyszy nadmuchowej 31' lub elementu dociskowego 33, które naciskają na krawędź otworu, problem ten nie występuje. Ponadto dysza nadmuchowa, w przeciwieństwie do fig. 1 do 5, może być także nasadzona ukośnie na formę rozdmuchową. Aby uzyskać większe odchylenia osi otworu, można trzpień do wydłużania wprowadzać do półwyrobu 45 po torze kołowym. W tym celu należy odpowiednio zmienić dyszę nadmuchową 31. Element dociskowy 33 i element uszczelniający mogą przy tym stanowić jedną część.

Claims (18)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania rozdmuchiwanego pojemnika (45'') z otworem (53), którego oś (57) jest ustawiona pod kątem do osi (23) pojemnika, w którym to sposobie półwyrób (45) wprowadza się do formy rozdmuchowej (11, 13), dociska się obszar mocowania (47) półwyrobu (45) do obszaru oporowego (41) na formie kształtuje się półwyrób pneumatycznie w formie rozdmuchowej, znamienny tym, że obszar mocowania (47) półwyrobu (45) dociska się do obszaru oporowego (41) na formie, nachylonego do kierunku wprowadzania półwyrobu (45) pod kątem różnym od 90° i kształtuje się przez to półwyrób (45) tak, że oś (57) części otworowej półwyrobu (45) jest ustawiona pod kątem do osi (59) części pojemnikowej półwyrobu (45, 45').
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ustawienie ścianki (55) części pojemnikowej półwyrobu (45) w formie rozdmuchowej (11) ustala się za pomocą trzpienia (49) do wydłużania lub trzpienia ustalającego (49').
3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że półwyrób (45) rozciąga się za pomocą trzpienia (49) do wydłużania w kierunku rozciągania (51), ustawionym pod kątem do osi (57) otworu formy.
4. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że półwyrób (45) rozciąga się poprzez nachylone do osi (57) otworu, prostoliniowe przesunięcie równoległe trzpienia (49) do wydłużania, który co najmniej w jednym kierunku ma znacznie mniejszy wymiar przekroju niż średnica otworu półwyrobu (45).
5. 5. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że półwyrób (45) rozciąga się poprzez zakrzywione przesunięcie równoległe trzpienia (49) do wydłużania, na przykład wzdłuż toru kołowego, przy czym trzpień (49) do wydłużania jest co najmniej częściowo odpowiednio zakrzywiony w kierunku swej wzdłużnej osi.

   PL 197 148 B1
6. 6. Forma rozdmuchowa do wytwarzania rozdmuchiwanego pojemnika (45'') z otworem (53), którego oś (57) jest ustawiona pod kątem do osi (23) pojemnika, która to forma (11) ma wnękę (13) w korpusie (11) oraz obszar oporowy (41) dla obszaru mocowania (47) wkładanego w formę (11, 13) półwyrobu (45), przy czym wnęka (13) formy odpowiada zewnętrznemu kształtowi pojemnika, znamienna tym, że obszar oporowy (41) jest nachylony pod kątem różnym od 90° do osi korpusu formy.
7. 7. Forma według zastrz. 6, znamienna tym, że obszar oporowy (41) dla półwyrobu (45) jest ukształtowany na płycie, osadzonej uchylnie względem korpusu (11) formy.
8. 8. Forma według zastrz. 7, znamienna tym, że forma (11, 13) jest zaopatrzona w elementy sprężynowe lub czynne elementy regulacyjne, aby przechylać płytę z położenia wkładania, prostopadłego do osi korpusu formy, w położenie rozdmuchiwania, nachylone do osi korpusu formy, i/lub w kierunku odwrotnym.
9. 9. Urządzenie do wytwarzania rozdmuchiwanego pojemnika z dyszą nadmuchową (31) i formą rozdmuchową (11, 13), znamienne tym, że forma (11, 13) jest ukształtowana według jednego z zastrz. 6 do 8, zaś dysza nadmuchowa (31) zawiera ruchomy element wewnętrzny (33) do dociskania półwyrobu (45) do obszaru oporowego (41) i poruszany oddzielnie względem niego, zewnętrzny element uszczelniający (35) do uszczelniania dyszy (31) na otaczającej obszar oporowy (41), zewnętrznej powierzchni (21) korpusu (11) formy.
10. 10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że ma urządzenie (49) do wydłużania półwyrobu (45) w kierunku rozciągania (51), ustawionym pod kątem do osi (57) otworu wnęki (13) formy.
11. 11. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że oś (23) wnęki (13) formy jest ustawiona pod kątem do kierunku rozciągania (51) lub osi korpusu formy.
12. 12. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że oś (23) wnęki (13) formy jest nachylona do prostopadłych zewnętrznych powierzchni (15, 17, 19, 21) korpusu (11) formy pod kątem od 0 do 90°.
13. 13. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że oś (23) wnęki (13) formy jest równoległa do kierunku rozciągania (51) i osi korpusu formy.
14. 14. Urządzenie do wytwarzania rozdmuchiwanego pojemnika z dyszą nadmuchową (31) i formą rozdmuchową (11, 13), znamienne tym, że forma (11, 13) jest ukształtowana według jednego z zastrz. 6 do 8, zaś dysza nadmuchowa (31) zawiera uszczelkę (37'), której płaszczyzna jest nachylona pod kątem różnym od 90° do osi korpusu formy i równoległa do płaszczyzny obszaru oporowego (41).
15. 15. Urządzenie według zastrz. 14, znamienne tym, że ma urządzenie (49) do wydłużania półwyrobu (45) w kierunku rozciągania (51), ustawionym pod kątem do osi (57) otworu wnęki (13) formy.
16. 16. Urządzenie według zastrz. 15, znamienne tym, że oś (23) wnęki (13) formy jest ustawiona pod kątem do kierunku rozciągania (51) lub osi korpusu formy.
17. 17. Urządzenie według zastrz. 15, znamienne tym, że oś (23) wnęki (13) formy jest nachylona do prostopadłych zewnętrznych powierzchni (15, 17, 19, 21) korpusu (11) formy pod kątem od 0 do 90°.
18. 18. Urządzenie według zastrz. 15, znamienne tym, że oś (23) wnęki (13) formy jest równoległa do kierunku rozciągania (51) i osi korpusu formy.