TW202233381A - 模具之公元件 - Google Patents

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大衛迪 巴迪瑟里
史帝法諾 貝爾加米
馬塞洛 拉馬
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義大利商沙克米機械合作伊莫拉公司
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Abstract

一種用於壓縮成型一型坯的模具之公元件包含：一模，其沿著一縱軸延伸且包括一本體，該本體內具有沿著該縱軸延伸之一縱向空腔及在其一端與該縱向空腔連通之一承窩；一拉伸桿，其滑動地插入該縱向空腔且在其一端包括一終端部份，該拉伸桿可相對該模在該終端部份被收容在該承窩內之一縮回位置及該終端部份由該承窩抽出之一抽出位置間移動。

Description

模具之公元件
本發明係有關於模具之公元件、模具、形成及吹製成型機及用於壓縮成型及吹製成型型坯之方法。
習知技術中習知的是組配成藉由模製形成一型坯及吹製成型該型坯以獲得一容器的機器。更詳而言之，專利文獻WO2008/110887A2及WO2007107822A2以本申請人之名義揭露的是組配成藉由壓縮成型形成該型坯及吹製成型它的一機器；該機器包含複數模具；各模具包含組配成藉由壓縮成型形成該型坯之一公元件及一母元件；在模製後，該母元件移動遠離該公元件且該型坯仍掛在該公元件上；接著，用可由該公元件抽出之一拉伸桿拉伸該型坯，且接著吹製成型成一吹製成型空腔以獲得該容器。
專利文獻US10781010B2亦揭露組配成藉由壓縮成型形成一型坯及吹製成型它的一機器。專利文獻US8790112B2揭露藉由射出成型形成一型坯及吹製成型它的一機器。
習知形成及吹製成型機具有數個缺點。首先，在剛剛藉由模製形成後，該型坯非常熱且必須在它可吹製成型前冷卻；冷卻必須儘可能地均勻以確保該容器具有良好品質，且必須快速進行以減少循環時間；當模製係藉由壓縮達成時特別需要這冷卻。
此外，在習知模具中，用於吹製成型之空氣吹過形成在該拉伸桿中之一通道；這方案涉及將該拉伸桿作成比較厚且一般而言，作成一複雜設計。
另外，當形成後該母半模具移動遠離該公半模具時，該型坯在某些情形中可能未保持適當地附接在該公半模具上，因而在該型坯上且因此在該容器上產生表面瑕疵。
此外，亦有由該拉伸桿在其抽出及/或縮回移動時斷裂造成的問題。
組配成藉由壓縮成型形成一型坯及吹製成型它的其他機器例係由專利文獻CH431030A、US2012100241A1、US4150689A和US4473515A；但是，這些文獻未揭露可滿足市場需求的方案。
本揭示之目的係提供一模具之一公元件、一模具、一形成及吹製成型機及用於壓縮成型及吹製成型一型坯之一方法以克服習知技術之上述缺點。
這目的係藉由具有附加申請專利範圍中之特徵的本揭示之公元件、模具、機器及方法來完全地達成。
本揭示係有關於一模具之一公元件。該模具係組配成形成一型坯。較佳地，該模具係組配成用於由一預先準備劑量之熱塑性材料壓縮成型該型坯；但是，本揭示亦可應用於一公元件及一射出模具或一射出壓縮模具。
該公元件可與該模具之一母元件相關聯以定界形成該型坯之一形成空腔。例如，該公元件可界定一上半模具且該母元件可界定一下半模具(或反之亦然)，該上半模具及該下半模具可在它們接收該劑量之熱塑性材料之一開啟位置及它們定界該形成空腔以模製該劑量之材料而形成該型坯的一關閉位置之間互相相向移動或遠離。較佳地，該劑量係藉由該下半模具接收。例如，該劑量可藉由一劑量推送機推送至該下半模具。
該公元件包含一模。該模沿著一縱軸延伸。該模包括一本體，該本體內具有沿著該縱軸延伸之一縱向空腔。該本體(即，該模)之一端具有與該縱向空腔連通之一承窩。承窩表示形成在該模之一外側表面內的一凹陷或中空區域。
該公元件包含一拉伸桿。該拉伸桿滑動地插入該縱向空腔中。在其一端，該拉伸桿包括一終端部份。該拉伸桿亦包含沿著該縱軸延伸且與該終端部份連接之一長本體。較佳地，該終端部份之縱向橫截面比該拉伸桿之長本體的縱向橫截面大。該拉伸桿可相對該模在一縮回位置與一抽出位置之間移動(滑動)。在該縮回位置，該終端部份被收容在該承窩內；因此，該終端部份與該模一起協助定界該形成空腔。在該縮回位置，該拉伸桿之長本體被收容在該縱向空腔內。在該抽出位置，該終端部份由該承窩抽出，因此它拉伸該型坯。在該抽出位置，該拉伸桿之長本體被部份地收容在該縱向空腔內且部份地在其外側。
該公元件包含用於一空氣流之一通路以吹製成型該型坯而形成一容器。
應注意的是拉伸及吹製成型時，該公元件與取代該母元件之一吹製成型空腔相關聯。該吹製成型空腔具有欲製造容器之形狀。較佳地，該模內部包括組配成容許一冷卻流體流動之一冷卻迴路。該冷卻流體可為例如水。
在一例子中，用於一空氣流之該通路係由該縱向空腔之一部份形成。在一例子中，用於該空氣流之該通路係由該縱向空腔之一部份形成在該拉伸桿之一外側表面及定界該縱向空腔的該本體之一內側表面之間。用於該空氣流之該通路可形成在該拉伸桿內，作為一可能替代例。
用於該空氣流之該通路可包括由該縱向空腔之一部份形成的一間隙。較佳地，用於該空氣流之該通路包括一間隙，該間隙係由該縱向空腔之一部份形成在該拉伸桿之一外側表面及定界該縱向空腔的該模之一內側表面之間。
在一例子中，用於該空氣流之該通路包括一間隙，該間隙係由該縱向空腔之一部份形成在該拉伸桿之一外側表面及定界該縱向空腔的該本體之一內側表面之間。
事實上，該拉伸桿與界定該縱向空腔之模本體的內側壁至少部份地分開，因此組配成容許用於該空氣流通過之該間隙係形成在該拉伸桿與該模本體之內側壁間。該間隙沿著該縱軸延伸。應注意的是該間隙延伸到達該承窩，且在該承窩有一出口以容許該空氣流離開。較佳地，在該縮回位置，該拉伸桿之終端部份閉合該出口以防止該空氣由該間隙流至該形成空腔；另一方面，在該抽出位置，該終端部份遠離該承窩，因此該出口開通且容許該空氣流出該間隙。
較佳地，該間隙具有環繞該拉伸桿之一(至少部份地)管形狀；該出口係呈環形。
較佳地，該公元件包含一致動單元，該致動單元係組配成驅使該拉伸桿由該抽出位置移動至該縮回位置且反之亦然。在一實施例中，該公元件亦包含組配成減緩該拉伸桿由該抽出位置至該縮回位置之移動的一阻尼裝置。該阻尼裝置與該致動單元相關聯。更詳而言之，該阻尼裝置係組配成減緩在其移動終點之該拉伸桿由該抽出位置至該縮回位置的移動；事實上，若該拉伸桿用一太高速度到達其行程終點，該撞擊會損壞它。
在一實施例中，該公元件包含一擴散桿，該擴散桿延伸在與該拉伸桿連接之一第一端及與該第一端相對之一第二端之間。在一實施例中，該擴散桿之第一端藉由一螺紋連接與該拉伸桿連接；更詳而言之，該擴散桿之第一端界定一螺孔，且該拉伸桿之一螺紋端螺接該螺孔。該致動單元與該擴散桿之第二端連接且組配成使該擴散桿在對應該拉伸桿之抽出位置的一第一位置及對應該拉伸桿之縮回位置的一第二位置之間移動。因此，該致動單元使該擴散桿移動，接著使該拉伸桿移動。較佳地，該阻尼裝置安裝在該擴散桿之第二端(即，在該擴散桿與該致動單元間之一連接區域中)且組配成減緩該擴散桿由該第一位置至該第二位置之移動。該阻尼裝置較佳地組配成減緩在其移動終點之該擴散桿由該第一位置至該第二位置之移動。這避免破壞該拉伸桿及/或該拉伸桿與該擴散桿間之該螺紋連接。更詳而言之，該阻尼裝置可包括安裝在該擴散桿之第二端的一彈簧。
應注意的是在一實施例中，該公元件可未包括該拉伸桿或該拉伸桿滑動之該縱向空腔。事實上，在這實施例中，該模可相對該公元件之一上部份縮回，因此它可在它與該上部份一起協助定界該形成空腔之一縮回位置及它組配成拉伸該型坯之一抽出位置之間用與專利文獻US10781010B2中所述的相同方式移動。在一實施例中，該空氣通路係形成在該模內。該冷卻迴路亦形成在該模內。
該冷卻迴路包括用於使該冷卻流體朝向該模之該端循環的至少一傳送管道及用於使該冷卻流體循環而由該模之該端返回的至少一返回管道。該返回管道與該傳送管道串聯地連接。
在一實施例中，該傳送管道及/或該返回管道係呈線圈狀，即它們組配成引導該冷卻流體通過複數通路或線圈。更詳而言之，該傳送管道及/或該返回管道可呈螺旋狀；在一實施例中，該傳送管道及/或該返回管道可呈螺旋狀，各具有一雙螺線之形狀。在一實施例中，該傳送管道具有捲繞該縱軸之一第一螺線的形狀且該返回管道具有捲繞該縱軸之一第二螺線的形狀；更詳而言之，該第一螺線之至少一線圈沿著該縱軸介設在該第二螺線之一第一與一第二線圈之間。
在一例子中，用於一空氣流之該通路相對該冷卻迴路分開。較佳地，用於該空氣流之該通路及該冷卻迴路界定分開管路。
在一例子中，該本體具有一外表面，該外表面與該內表面相對，即與至少部份地界定該縱向空腔之表面相對。較佳地，該冷卻迴路係至少與該本體之外表面接觸。
事實上，當該冷卻迴路與該本體之外表面接觸時，用於該空氣流之該通路(或該間隙)與該本體之內表面接觸使得該冷卻迴路及該用於該空氣流之該通路界定分開管路。
在一實施例中，該模包含嵌套在該本體上之一襯套且該冷卻迴路形成在該本體與該襯套之間；更詳而言之，面向該襯套的該本體之一外側表面具有溝槽以便產生一中空表面，該中空表面配合該襯套之一內側表面的一對應部份作用以定界用於該冷卻流體之管道。較佳地，該本體之外側表面亦具有與該襯套接觸之接觸或支持區域。由於由該具溝槽本體及被該本體嵌套及支持之襯套界定的結構，該襯套可作成比較薄，因此具有低熱阻，藉此可獲得良好冷卻效率。
較佳地，該公元件具有：一抵接元件，其組配成抵靠該母元件之一環形周緣；一支持元件；及一彈性元件，其連接在該抵接元件與該支持元件之間。該支持元件與該模連接；較佳地，該模可相對該支持元件移動。該抵接元件可相對該支持元件在該彈性元件保持它與該支持元件分開之一靜止位置及它與該支持元件接觸之一工作位置之間移動。該抵接元件可藉由該母元件施加壓力於其上之效應定位在該工作位置；更詳而言之，當該模具呈該公元件與該母元件靠合以定界該形成空腔之一關閉組態時，該母元件施加壓力在該抵接元件上。在該工作位置，該彈性元件被壓縮且該抵接元件接近該支持元件。該彈性元件確保即使關閉該模具之致動單元存在不精密度，該母元件亦與該公元件良好地接觸。
較佳地，該模具亦包含一鎖定裝置，該鎖定裝置係組配成接合該抵接元件以便即使當該母元件不再施加壓力在該抵接元件上時亦保持它在該工作位置。事實上，在缺少由該母元件施加之壓力及缺少該鎖定裝置之情形下，該抵接元件在該彈性元件之作用下安置在它與該支持元件分開之一靜止位置。該鎖定裝置可定位在它將該抵接元件鎖定在該工作位置之一鎖定位置；該鎖定裝置亦可定位在它未干涉該抵接元件且容許它定位在與該支持元件分開之各靜止位置的一靜止位置。當該模具關閉時，該鎖定裝置在該靜止位置且該抵接元件藉由該母元件施加壓力於其上之效應移動至該工作位置；當該模具關閉時，該鎖定裝置被致動且定位在它接合該抵接元件之各工作位置。接著，當該模具開啟時(當該母元件與該公元件分離且分開時)，該抵接元件因該鎖定裝置而停留在該工作位置。當該型坯剛形成且掛在該模上時，這防止該抵接元件由該工作位置不必要地移動至該靜止位置；這不必要之移動會將該型坯拉離該模而使該型坯與該模分離及/或產生該型坯之表面瑕疵，這些情形因此可防止或至少減少。
本揭示亦提供一模具；該模具係組配成用於形成及吹製成型一型坯。較佳地，該模具係組配成用於由一劑量之熱塑性材料壓縮成型該型坯。但是，該模具可組配成用於射出成型或射出壓縮成型該型坯。
該模具包含依據本揭示之一或多個態樣的一公元件。該模具包含一母元件，該母元件可與該公元件相關聯以定界形成該型坯之該形成空腔。該模具亦包含一吹製成型空腔，該吹製成型空腔可與該公元件而非該母元件相關聯以定界用於由該型坯形成一容器的一吹製成型空腔。
該模具具有(即，可操作成)該公元件與該母元件相關聯之一形成組態。在該形成組態中，該吹製成型空腔遠離該公元件。在有可相對該模移動之一拉伸桿的實施例中，該拉伸桿在該形成組態時係在該縮回位置。在該模可相對該公元件之上部份移動的實施例中，該模在該形成組態時靠近該上部份。
該模具具有(即，可操作成)該公元件與該吹製成型空腔相關聯之一拉伸及吹製成型組態。在該拉伸及吹製成型組態中，該母元件遠離該公元件。在有可相對該模移動之一拉伸桿的實施例中，該拉伸桿在該拉伸及吹製成型組態時係在該抽出位置。在該模可相對該公元件之上部份移動的實施例中，該模在該拉伸及吹製成型組態時被抽出，即遠離該上部份。
該模亦具有該母元件遠離該公元件以接收該劑量之一劑量接收組態。較佳地，該模具由將該劑量引入該母元件之空腔的一劑量引入裝置接收該劑量；較佳地，該劑量引入裝置將劑量推入該母元件之空腔。
較佳地，該公元件之該模在該形成組態時係定位在與它在該拉伸及吹製成型組態時相同之垂直高度；另一方面，該拉伸桿被抽出用於拉伸且接著向下移動。因此，該型坯在形成後及在被拉伸前未進行任何向下移動(事實上，該型坯仍附接在該模上)。
本揭示亦提供包含依據本揭示之一或多個態樣之複數模具的一形成及吹製成型機。該機器較佳地包含一旋轉料架，其中該等複數模具定位且較佳地等距分開在該旋轉料架之圓周緣上。
本揭示亦提供用於形成及吹製成型一型坯之一方法。較佳地，該型坯係藉由壓縮成型形成；因此，該方法較佳地包含以下步驟：在一模具中接收一預先準備劑量之熱塑性材料；及由該劑量形成該型坯。在其他實施例中，該型坯可藉由射出成型或射出壓縮成型形成。
該型坯係形成在由該模具之一公元件及一母元件定界的一形成空腔中。該公元件包含沿著一縱軸延伸且包括一本體之一模；較佳地，該本體內具有沿著該縱軸延伸之一縱向空腔及在其一端與該縱向空腔連通之一承窩。
較佳地，該方法包含以下步驟：拉伸及吹製成型該型坯以形成一容器，其中吹製成型包括將一空氣流吹入該公元件之一通路。
較佳地，該公元件亦包含滑動地插入該縱向空腔且在其一端包括一終端部份之一拉伸桿；其中該拉伸桿可相對該模移動，即滑動。在該形成步驟中，該拉伸桿係在該終端部份被收容在該承窩內以便與該模一起協助定界該形成空腔之一縮回位置；在該拉伸步驟中，該拉伸桿係在該終端部份由該承窩抽出因此它拉伸該型坯之一抽出位置。因此，該方法包含使該拉伸桿由該縮回位置移動至該抽出位置。
較佳地，該方法包含以下步驟：藉由使一冷卻流體通過該模內之一冷卻迴路來冷卻該模。
在一實施例中，該方法亦包含以下步驟：利用一阻尼裝置減緩該拉伸桿由該抽出位置至該縮回位置之移動。
在一實施例中，該公元件包含：一抵接元件，其組配成抵靠該母元件之一環形周緣；一支持元件；及一彈性元件，其連接在該抵接元件與該支持元件之間；在這實施例中，該方法包含以下步驟：使該抵接元件相對該支持元件在該彈性元件保持它與該支持元件分開之一靜止位置及它與該支持元件接觸之一工作位置之間移動；當該模具關閉時，該抵接元件係藉由該母元件施加壓力於其上之效應定位在該工作位置。在這實施例中，該方法亦可包括利用接合該抵接元件之一鎖定裝置將該抵接元件鎖定在該工作位置，因此當該模具開啟時，即使該母元件未施加壓力在該抵接元件上該抵接元件亦停留在該工作位置。該鎖定裝置因此在該等拉伸及吹製成型之步驟後與該抵接元件分離。
請參閱附圖，符號10表示一模具。
該模具10包含可在一開啟組態與一關閉組態之間移動的一公元件100及一母元件200，在該開啟組態中它們分開用於接收一劑量2且在該關閉組態中它們靠合以定界用於由該劑量2形成一型坯之一形成空腔20。
該模具10亦包含一未圖示之吹製成型空腔，該吹製成型空腔可與該公元件100相關聯而非該母元件200以便由該型坯形成一容器。
該公元件100包含一模110。該模110沿著一縱軸延伸至一端110A。該模110由該公元件100之一剩餘部份沿著該縱軸A突出；因此，該模110形成組配成可插入該母元件200的該公元件100之一突起。
該模110在其縱向端110A具有一承窩111或凹部。該模110在其內側具有沿著該縱軸A延伸之一縱向空腔113。該縱向空腔113連通，即，通至該承窩111。
該公元件100亦包含滑動地插入該縱向空腔113之一拉伸桿120。該拉伸桿120具有沿著該縱軸A延伸之一長本體及與該長本體之一端連接的一終端部份121。該終端部份121比該長本體寬。較佳地，該終端部份121之縱向橫截面遠離該長本體連續地變寬。該拉伸桿120可在該長本體插入該縱向空腔113且該終端部份121插入該承窩111之一縮回組態及該長本體由該縱向空腔113部份地抽出且該終端部份121由該承窩111抽出之一抽出位置之間移動。應注意的是該終端部份121之橫截面比該縱向空腔113大，因此它無法進入該縱向空腔113。較佳地，該終端部份121具有一擴頭形狀。
該模110亦包含組配成容許循環一冷卻流體之一冷卻迴路114。該冷卻迴路114包含用於引導該流體至該模110之端110A附近的一傳送管道117A及用於引導該流體由該模110之端110A返回的一返回管道117B。較佳地，該傳送管道117A具有捲繞該縱軸A之一第一螺線的形狀且該返回管道117B具有捲繞該縱軸A之一第二螺線的形狀。該第一螺線及該第二螺線互相捲繞，因此該第一螺線之至少一線圈係介設在該第二螺線之二連續線圈之間且該第二螺線之至少一線圈係介設在該第一螺線之二連續線圈之間。該螺旋形狀之傳送管道117A及返回管道117B係設置在該模110之一區域中，且該區域之橫截面朝向該端110A收束。該冷卻迴路114亦包含：一傳送歧管117A’，其與該傳送管道117A連接用於一起產生該冷卻流體流；及一返回歧管117B’，其與該返回管道117B連接以便由其抽取該冷卻流體。該傳送歧管117A’及該返回歧管117B’與該縱軸A平行地延伸。因此，該冷卻流體向下流過該傳送歧管117A’且沿著該傳送管道117A流至該模110之端110A附近，接著沿著該返回管道117B向上流至返回歧管117B’。
在該傳送管道117A與該返回管道117B間之一連接區域中，在該模110之端110A附近有環繞該縱向空腔113以防止該冷卻流體洩漏之一O環。
較佳地，該模110包含一本體112；該模110亦包含嵌套在該本體112上之一襯套116。該傳送管道117A及該返回管道117B形成在該本體112與該襯套116之間。更詳而言之，該本體112具有溝槽以產生多個中空部，該等中空部與該襯套116之一對應內側表面部份一起定界一管道系統117。該管道系統117界定用於該冷卻流體之該等管道117A與117B。該本體112亦具有界定支持該襯套116之支持表面112A的無溝槽區域。較佳地，一支持表面112A形成在該傳送管道117A之各線圈與該返回管道117B之相鄰線圈之間。
應注意的是該拉伸桿120與界定該縱向空腔113的該本體112之壁分開。因此，該拉伸桿與界定該縱向空腔113的該本體112之壁間有一間隙115。該間隙115具有環繞該拉伸桿120之一管形狀。在所示實施例中，該間隙115在遠離該模110之端110A的一區域中較寬且在靠近該模110之端110A的一區域中較窄。該間隙115係組配成溝流用於吹製成型該型坯之空氣流。事實上，當它形成後，該型坯被吹製成型以製成一容器。該間隙115沿著該縱軸A延伸到該承窩111為止，其中它具有排出該吹製成型空氣的一出口115A。
當該拉伸桿120在該縮回位置時，該終端部份121封閉該出口115A；當該拉伸桿120在該抽出位置時，該出口115A開通以容許該吹製成型空氣流出該間隙115。
在它與該終端部份相對之端，該拉伸桿120與一擴散桿122連接。亦形成該公元件100之一部份的該擴散桿122沿著該縱軸A延伸在與該拉伸桿120連接之一第一端122A及與該第一端122A相對之一第二端122B之間。該第一端122A界定螺接該拉伸桿120之螺紋端的一引導螺帽。因此，該擴散桿122與該拉伸桿120一體地連接。較佳地，該擴散桿122之橫截面比該拉伸桿120大。
該擴散桿122之第二端122B與一致動單元130連接，該致動單元係組配成使該擴散桿122及該拉伸桿120移動。更詳而言之，該致動單元130使該拉伸桿120在該抽出位置與該抽出位置之間移動。
在一實施例中，該公元件100或該模具10包含與該擴散桿122之第二端122B連接的一阻尼裝置140。該阻尼裝置140可例如包括捲繞該擴散桿122之第二端122B的一彈簧。該阻尼裝置140係組配成阻尼對應該拉伸桿120由該抽出位置至該縮回位置之一移動的該擴散桿122之一移動。這防止該擴散桿122之第二端122B與該致動單元130間之撞擊破壞該擴散桿122及/或拉伸桿120及/或該擴散桿122與該拉伸桿120間之螺紋連接。
在一實施例中，該公元件100亦包含一抵接元件11，該抵接元件環繞該模110且組配成當該模具10關閉時，即在該模具10之形成組態時抵靠該母元件200之環狀周緣。該公元件100亦包含一支持元件12及一彈性元件13(例如，一彈簧)，其中該抵接元件11及該支持元件12藉由該彈性元件13連接。當靜止時，該彈性元件13用以保持該抵接元件11與該支持元件12分開。
當該模具10關閉時，該母元件200移動而接觸抵接元件11，因此施加壓力在該抵接元件上使它移動而更靠近該支持元件12，藉此壓縮該彈性元件13。因此，該母元件200朝向該公元件100之一位移s1產生該抵接元件11朝向該支持元件12之一位移s2，其中s2比s1小。即使該母元件200未精確地規測，這種方式亦可確保與該公元件100接觸。
當該型坯形成後該母元件200移動遠離該公元件100時，為防止該抵接元件11移動遠離該支持元件12而使該型坯遠離該模110，該公元件100具有組配成機械地接合該抵接元件11之一鎖定裝置。由於該鎖定裝置，即使當該母元件200移動遠離該抵接元件11時，該抵接元件11亦相對該支持元件12保持固定且該彈性元件13之彈簧保持被壓縮。
以字母數字順序列舉作為參考之以下段落係說明本發明之非限制例。
A.一種模具(10)之公元件(100)，用於由一預先準備劑量(2)之熱塑性材料壓縮成型一型坯，其中該公元件(100)可與該模具(10)之一母元件(200)相關聯以定界用於形成該型坯之一形成空腔(20)，其中該公元件(100)包含沿著一縱軸(A)延伸且包括一本體(112)之一模(110)。
A1.如段落A之公元件，其包含用於一空氣流之一通路以吹製成型該型坯而形成一容器。
A1.1.如段落A1之公元件，其中該模內具有沿著該縱軸(A)延伸之一縱向空腔(113)及在其一端與該縱向空腔(113)連通之一承窩(111)，且其中該公元件包含滑動地插入該縱向空腔(113)且在其一端包括一終端部份(121)之一拉伸桿(120)，該拉伸桿(120)可相對該模(110)在一縮回位置與一抽出位置之間移動，在該縮回位置中該終端部份(121)被收容在該承窩(111)內以便與該模(110)一起協助定界該形成空腔(20)，且在該抽出位置中該終端部份(121)由該承窩(111)抽出因此它拉伸該型坯。
A1.1.1.如段落A1.1之公元件，其中用於該空氣流之該通路包括一間隙(115)，該間隙係藉由該縱向空腔(113)之一部份形成在該拉伸桿(120)之一外側表面及定界該縱向空腔(113)的該模(110)之一內側表面之間。
A1.1.1.1.如段落A1.1.1之公元件，其中該間隙(115)延伸到達該承窩(111)，且在該承窩有一出口(115A)以容許該空氣流離開，其中該拉伸桿(120)之該終端部份(121)在該縮回位置閉合該出口(115A)以防止該空氣流出該間隙(115)進入該形成空腔(20)，且在該抽出位置遠離該承窩(111)因此該出口(115A)開通以容許該空氣流出該空氣間隙(115)，其中該間隙(115)較佳地具有環繞該拉伸桿之一管形狀。
A1.2.如段落A1.1至A1.1.1.1中任一段落之公元件，其包含： 一致動單元(130)，其組配成驅使該拉伸桿(120)由該抽出位置移動至該縮回位置且反之亦然； 一阻尼裝置(140)，其與該致動單元(130)相關聯且組配成減緩該拉伸桿(120)由該抽出位置至該縮回位置之移動。
A1.2.1.如段落A1.2之公元件，其包含一擴散桿(122)，該擴散桿延伸在較佳地藉由一螺紋耦合與該拉伸桿(120)連接之一第一端(122A)及與該第一端(122A)相對之一第二端(122B)之間， 其中該致動單元(130)與該擴散桿(122)之該第二端(122B)連接且組配成使該擴散桿(122)在對應該拉伸桿(120)之抽出位置的一第一位置及對應該拉伸桿(120)之縮回位置的一第二位置之間移動； 其中該阻尼裝置(140)安裝在該擴散桿(122)之該第二端(122B)且組配成減緩該擴散桿(122)由該第一位置至該第二位置之移動。
A1.2.1.1.如段落A1.2.1之公元件，其中該阻尼裝置(140)包括安裝在該擴散桿(122)之該第二端(122B)的一彈簧。
A2.如段落A或A1之公元件，更包含一上部份，其中該模(110)可相對該上部份縮回，因此它可在它與該上部份一起協助定界該形成空腔(20)之一縮回位置及它組配成拉伸該型坯之一抽出位置之間移動。
A3.如段落A至A2中任一段落之公元件，其中該模(110)內包括組配成容許一冷卻流體流過它之一冷卻迴路(114)。
A3.1.如段落A3之公元件，其中該冷卻迴路包括用於使該冷卻流體朝向該模之該端循環的一傳送管道及用於使該冷卻流體循環而由該模之該端返回的一返回管道，其中該返回管道與該傳送管道串聯地連接。
A3.1.1.如段落A3.1之公元件，其中該傳送管道(117A)具有捲繞該縱軸(A)之一第一螺線的形狀且該返回管道(117B)具有捲繞該縱軸(A)之一第二螺線的形狀，其中該第一螺線之至少一線圈沿著該縱軸(A)介設在該第二螺線之一第一與一第二線圈之間。
A3.1.2.如段落A3.1或A3.1.1之公元件，其中該模(110)包含嵌套在該本體(112)上之一襯套(116)，且該襯套具有配合該模具(10)之該母元件(200)作用以定界該形成空腔(20)的一外側表面及與該本體(112)之該外側表面接觸的一內側表面，其中該冷卻迴路包含形成在該本體(112)與該襯套(116)間之一管道系統(117)。
A3.1.2.1.如段落A3.1.2之公元件，其中該本體(112)之該外側表面具有溝槽以便產生一中空表面(112A)，該中空表面配合該襯套(116)之一內側表面的一對應部份作用以定界該管道系統(117)。
A4.如段落A至A3.1.2.1中任一段落之公元件，其包含： 一抵接元件(11)，其組配成抵靠該母元件(200)之一環形周緣； 一支持元件(12)； 一彈性元件(13)，其連接在該抵接元件(11)與該支持元件(12)之間，其中該抵接元件(11)可相對該支持元件(12)在一靜止位置和一工作位置之間移動，其中在該靜止位置，該彈性元件(13)保持它與該支持元件(12)分開，而在該工作位置，它與該支持元件(12)接觸，其中該抵接元件(11)可藉由該母元件(200)施加壓力於其上之效應定位在該工作位置， 其中該模具(10)亦包含一鎖定裝置，該鎖定裝置係組配成接合該抵接元件(11)以便即使當該母元件不再施加壓力在該抵接元件上時亦保持它在該工作位置。
A4.1.如段落A4之公元件，其中該鎖定裝置可在它接合該抵接元件之一鎖定位置及它與該抵接元件分離之一靜止位置之間移動。
B00.一種模具(10)，用於由一預定量之熱塑性材料模製一型坯，其中該模具(10)包含： 一如段落A至A4.1中任一段落之公元件(100)； 一母元件(200)，其可與該公元件(100)相關聯以定界由該劑量(2)形成該型坯之該形成空腔(20)； 其中該模具(10)具有該公元件(100)與該母元件(200) 相關聯以便在該形成空腔(20)中形成該型坯之一形成組態。
B01.如段落B00之模具(10)，用於射出成型該型坯。
B02.如段落B00之模具(10)，用於壓縮成型該型坯，其中一預定量之熱塑性材料形成一劑量(2)之熱塑性材料(該劑量可工作)。
B.一種模具(10)，用於由一劑量(2)之熱塑性材料壓縮成型一型坯，其中該模具(10)包含： 一如段落A至A4.1中任一段落之公元件(100)； 一母元件(200)，其可與該公元件(100)相關聯以定界由該劑量(2)形成該型坯之該形成空腔(20)； 其中該模具(10)具有該公元件(100)與該母元件(200) 相關聯以便在該形成空腔(20)中形成該型坯之一形成組態。
B1.如段落B或B00或B01或B02之模具(10)，其包含一吹製成型空腔，該吹製成型空腔可與該公元件(100)而非該母元件(200)相關聯以定界由該型坯形成一容器的該吹製成型空腔，其中該模具具有該公元件(100)與該吹製成型空腔相關聯以拉伸及吹製成型該型坯之一拉伸及吹製成型組態。
C.一種用於壓縮成型及吹製成型一型坯之方法，該方法包含以下步驟： 在一模具(10)中接收一預先準備劑量(2)之熱塑性材料； 在由該模具(10)之一公元件(100)及一母元件(200)定界的一形成空腔中由該劑量(2)形成該型坯，其中該公元件(100)包含沿著一縱軸(A)延伸且包括一本體(112)之一模(110)； 拉伸及吹製成型該型坯以形成一容器。
C1.如段落C之方法，其包含以下步驟：藉由使一冷卻流體通過該模內之一冷卻迴路(114)來冷卻該模(110)。
C2.如段落C或C1之方法，其中該本體內具有沿著該縱軸(A)延伸之一縱向空腔(113)及在其一端與該縱向空腔連通之一承窩(111)，且其中該公元件包含滑動地插入該縱向空腔(113)且在其一端包括一終端部份之一拉伸桿(120)，其中該方法包含以下步驟：使該拉伸桿在一縮回位置及一抽出位置之間移動，其中在該縮回位置，該終端部份(121)被收容在該承窩(111)內以便與該模(110)一起協助定界該形成空腔(20)，而在該抽出位置，該終端部份(121)由該承窩(111)抽出因此它拉伸該型坯。
C2.1.如段落C2之方法，其中吹製成型包括將一空氣流吹入該公元件(100)之一通路且其中用於該空氣流之該通路包括一間隙(115)，該間隙係藉由該縱向空腔(113)之一部份形成在該拉伸桿之一外側表面及定界該縱向空腔的該模之一內側表面之間。
C2.2.如段落C2或C2.1之方法，其包含以下步驟：利用一阻尼裝置減緩該拉伸桿由該抽出位置至該縮回位置之移動。
C3.如段落C至C2.2中任一段落之方法，其中該公元件包含： 一抵接元件(11)，其組配成抵靠該母元件(200)之一環形周緣； 一支持元件(12)； 一彈性元件(13)，其連接在該抵接元件(11)與該支持元件(12)之間， 其中該方法包含以下步驟：使該抵接元件(11)相對該支持元件(12)在該彈性元件(13)保持它與該支持元件(12)分開之一靜止位置及它與該支持元件(12)接觸之一工作位置間移動，其中當該模具關閉時，該抵接元件(11)藉由該母元件(200)施加壓力於其上之效應定位在該工作位置， 且其中該方法包括利用一鎖定裝置將該抵接元件鎖定在該工作位置，該鎖定裝置接合該抵接元件使得當該模開啟時，即使該母元件未施加壓力在該抵接元件上該抵接元件仍停留在該工作位置。
2:劑量 10:模具 11:抵接元件 12:支持元件 13:彈性元件 20:形成空腔 100:公元件 110:模 110A:端 111:承窩 112:本體 112A:支持表面 113:縱向空腔 114:冷卻迴路 115:間隙 115A:出口 116:襯套 117:管道系統 117A:傳送管道 117A’:傳送歧管 117B:返回管道 117B’:返回歧管 120:拉伸桿 121:終端部份 122:擴散桿 122A:第一端 122B:第二端 130:致動單元 140:阻尼裝置 200:母元件 A:縱軸 s1,s2:位移
這些及其他特徵可由透過在附圖中之非限制例顯示之一較佳實施例的以下說明更了解，其中： 圖1顯示依據本揭示之一或多個態樣的一模具； 圖2顯示圖1之模具的放大圖； 圖3A顯示圖1之模具在形成組態中的放大圖且該拉伸桿在該縮回位置； 圖3B顯示圖1之模具的公元件且該拉伸桿在該抽出位置； 圖4顯示圖1之模具之公元件的本體； 圖5顯示用於驅動圖1之模具之公元件的拉伸桿的一致動單元； 圖6A顯示圖1之模具在一開啟或劑量接收組態中； 圖6C顯示圖1之模具在一關閉或形成組態中； 圖6B顯示圖1之模具在圖6A與6C所示之組態中間的一組態。
10:模具
20:形成空腔
100:公元件
110:模
114:冷卻迴路
115:間隙
121:終端部份
122:擴散桿
122A:第一端
122B:第二端
200:母元件
A:縱軸

Claims (17)

  1. 一種模具之公元件，用於由一預先準備劑量之熱塑性材料壓縮成型一型坯，其中該公元件可與該模具之一母元件相關聯以定界用於形成該型坯之一形成空腔， 其中該公元件包含： 一模，其沿著一縱軸延伸且包括一本體，該本體內具有沿著該縱軸延伸之一縱向空腔，及該本體具有在其一端與該縱向空腔連通之一承窩； 一拉伸桿，其滑動地插入該縱向空腔且在其一端包括一終端部份，該拉伸桿可相對該模在一縮回位置及一抽出位置之間移動，在該縮回位置，該終端部份被收容在該承窩內以便與該模一起協助定界該形成空腔，而在該抽出位置，該終端部份由該承窩抽出因此它拉伸該型坯； 用於一空氣流之一通路，用於吹製成型該型坯以形成一容器， 其特徵在於該模內部包括組配成容許一冷卻流體流動之一冷卻迴路。
  2. 如請求項1之公元件，其中用於該空氣流之該通路包括一間隙，該間隙係藉由該縱向空腔之一部份形成在該拉伸桿之一外側表面及定界該縱向空腔的該模之一內側表面之間。
  3. 如請求項2之公元件，其中該間隙延伸到達該承窩，且在該承窩有一出口以容許該空氣流離開，其中該拉伸桿之該終端部份在該縮回位置閉合該出口以防止該空氣流出該間隙進入該形成空腔，且在該抽出位置遠離該承窩因此該出口開通以容許該空氣流出該空氣間隙。
  4. 如請求項3之公元件，其中該間隙具有環繞該拉伸桿之一管形狀。
  5. 如請求項1至4中任一項之公元件，其包含： 一致動單元，其組配成驅使該拉伸桿由該抽出位置移動至該縮回位置且反之亦然； 一阻尼裝置，其與該致動單元相關聯且組配成減緩該拉伸桿由該抽出位置至該縮回位置之移動。
  6. 如請求項5之公元件，其包含一擴散桿，該擴散桿延伸在與該拉伸桿連接之一第一端及與該第一端相對之一第二端之間， 其中該致動單元與該擴散桿之該第二端連接且組配成使該擴散桿在對應該拉伸桿之該抽出位置的一第一位置及對應該拉伸桿之該縮回位置的一第二位置之間移動； 其中該阻尼裝置安裝在該擴散桿之該第二端且組配成減緩該擴散桿由該第一位置至該第二位置之移動。
  7. 如請求項6之公元件，其中阻尼裝置包括安裝在該擴散桿之該該第二端的一彈簧。
  8. 如請求項6或7之公元件，其中該拉伸桿係藉由一螺紋耦合與該擴散桿之該第一端連接。
  9. 如請求項1至8中任一項之公元件，其中該冷卻迴路包括用於使該冷卻流體朝向該模之該端循環的一傳送管道及用於使該冷卻流體循環而由該模之該端返回的一返回管道。
  10. 如請求項9之公元件，其中該返回管道與該傳送管道串聯地連接且其中該傳送管道具有捲繞該縱軸之一第一螺線的形狀且該返回管道具有捲繞該縱軸之一第二螺線的形狀，其中該第一螺線之至少一線圈沿著該縱軸介設在該第二螺線之一第一與一第二線圈之間。
  11. 如請求項1至10中任一項之公元件，其包含： 一抵接元件，其組配成抵靠該母元件之一環形周緣； 一支持元件； 一彈性元件，其連接在該抵接元件與該支持元件之間，其中該抵接元件可相對該支持元件在一靜止位置和一工作位置之間移動，其中在該靜止位置，該彈性元件保持它與該支持元件分開，而在該工作位置，它與該支持元件接觸，其中該抵接元件可藉由該母元件施加壓力於其上之效應定位在該工作位置， 其中該模具亦包含一鎖定裝置，該鎖定裝置係組配成接合該抵接元件以便即使當該母元件不再施加壓力在該抵接元件上時亦保持它在該工作位置。
  12. 一種模具，用於由一劑量之熱塑性材料壓縮成型一型坯及用於吹製成型該型坯，其中該模具包含： 一如請求項1至11中任一項之公元件； 一母元件，其可與該公元件相關聯以定界由該劑量形成該型坯之該形成空腔； 一吹製成型空腔，其可與該公元件而非該母元件相關聯以定界用於由該型坯形成一容器的一吹製成型空腔， 其中該模具具有一形成組態及一拉伸及吹製成型組態，在該形成組態中，該公元件與該母元件相關聯且該拉伸桿在該縮回位置以便在該形成空腔中形成該型坯，及在該拉伸及吹製成型組態中，該公元件與該吹製成型空腔相關聯且該拉伸桿在該抽出位置。
  13. 如請求項12之模具，其亦具有一用於接收該劑量之組態，其中該母元件與該公元件隔開以接收該劑量。
  14. 如請求項12或13之模具，其中該公元件之該模在該形成組態時係定位在與它在該拉伸及吹製成型組態時相同之垂直高度。
  15. 一種形成及吹製成型機，其包含： 一旋轉料架； 複數個如請求項12至14中任一項之模具，其角度地等距分開在該旋轉料架之一圓周緣上。
  16. 一種用於壓縮成型及吹製成型一型坯之方法，該方法包含以下步驟： 在一模具中接收一預先準備劑量之熱塑性材料； 在由該模具之一公元件及一母元件定界的一形成空腔中由該劑量形成該型坯，其中該公元件包含沿著一縱軸延伸且包括一本體之一模； 拉伸及吹製成型該型坯以形成一容器，其中吹製成型包括將一空氣流吹入該公元件之一通路， 其中該公元件包含滑動地插入該縱向空腔且在其一端包括一終端部份之一拉伸桿，其中該拉伸桿可相對該模移動，其中在形成步驟時，該拉伸桿係處在一縮回位置，其中該終端部份被收容在該承窩內以便與該模一起協助定界該形成空腔，以及在該拉伸步驟時，該拉伸桿係處在一抽出位置，其中該終端部份由該承窩抽出因此它拉伸該型坯， 其特徵在於它包含以下步驟：藉由使一冷卻流體通過該模內之一冷卻迴路來冷卻該模。
  17. 如請求項16之方法，其中用於該空氣流的該公元件之該通路包括一間隙，該間隙係藉由該縱向空腔之一部份形成在該拉伸桿之一外側表面及定界該縱向空腔的該模之一內側表面之間。
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