Verfahren und Vorrichtung zur Blasformung von Behältern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Blasformung von Behältern aus einem thermoplastischen Material, bei dem Vorformlinge von einem Spritzgußmodul hergestellt und im Anschluß an ihre Entformung an ein Blasmodul übergeben werden, und bei dem die Vorformlinge im Bereich des Blasmoduls von Halterungselementen positionierbar sind, die entlang eines geschlossenen Umlaufweges transportiert werden.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zur Blasformung von Behältern aus einem thermoplastischen Material, die ein Spritzgußmodul zur Herstellung von Vorformlingen, ein Blasmodul zur Umformung der Vorformlinge in Behälter sowie eine das Spritzgußmodul und das Blasmodul verbindende Übergabeeinrichtung aufweist.
Derartige Vorrichtungen werden dazu verwendet, Vorformlinge aus einem thermoplastischen Material, beispielsweise Vorformlinge aus PET (Polyethylenterephthalat) , in Behälter umzuformen. Typischerweise weist ein derartiges Blasmodul eine Heizeinrichtung sowie eine Blaseinrichtung auf, in deren Bereich der zuvor temperierte Vorformling durch biaxiale Orientierung zu einem Behälter expandiert wird. Die Expansion erfolgt mit Hilfe von Druckluft, die in den zu expandierenden Vorformling eingeleitet wird. Der verfahrenstechnische Ablauf bei einer derartigen Expansion des Vorformlings wird in der DE-OS 43 40 291 erläutert.
Innerhalb des Blasmoduls können die Vorformlinge sowie die geblasenen Behälter mit Hilfe unterschiedlicher Handhabungseinrichtungen transportiert werden. Bekannt ist beispielsweise die Verwendung von Transportdornen, auf die die Vorformlinge aufgesteckt werden. Die Formlinge können aber auch mit anderen Trageinrichtungen gehandhabt werden. Die Verwendung von Greifzangen zur Handhabung von Vorformlingen wird beispielsweise in der FR-OS 27 20 679 beschrieben. Ein Spreizdorn, der zur Halterung in einen Mündungsbereich des Vorformlings einführbar ist, wird in der WO 95 33 616 erläutert.
Die bereits erläuterte Umformung von Vorformlingen zu Behältern erfolgt zum einen bei den sogenannten Zweistufenverfahren, bei denen die Vorformlinge zunächst in einem Spritzgußverfahren hergestellt, anschließend zwischengelagert und erst später hinsichtlich ihrer Temperatur konditioniert und zu
einem Behälter aufgeblasen werden. Zum anderen erfolgt eine derartige Umformung bei den sogenannten Einstufenverfahren, bei denen die Vorformlinge unmittelbar nach ihrer spritzgußtechnischen Herstellung und einer ausreichenden Verfestigung geeignet temperiert und anschließend aufgeblasen werden.
Bei einer Realisierung von Blaseinrichtungen, bei denen die Vorformlinge ortsfest angeordneten Bearbeitungsstationen zugeführt werden, besteht eine besondere Problemstellung darin, einen einfachen konstruktiven Aufbau der Bearbeitungsstationen mit einem zuverlässigen, preiswerten und funktionsgerechten Transport der Vorformlinge zu kombinieren.
Insbesondere ist das Problem zu lösen, daß die Vorformlinge mit ihren Längsachsen bei der spritzgußtechnischen Herstellung möglichst dicht nebeneinander angeordnet werden sollen und daß in der Regel bei der blastechnischen Umformung zu Behältern ein größerer Abstand der Längsachsen erforderlich ist, um genügend Platz für die relativ zu den Vorformlingen größeren Behälter bereitzustellen. Diese Anforderung tritt insbesondere dann auf, wenn gleichzeitig zwei oder mehr Vorformlinge zu Behältern aufgeblasen werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der einleitend genannten Art derart zu verbessern, daß erweiterte Möglichkeiten zur Anordnung der Vorformlinge bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Halterungselemente jeweils einen vorformling
transportieren und daß die Halterungselemente entlang des Umlaufweges mindestens zwei unterschiedliche Abstände relativ zueinander einnehmen.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu konstruieren, daß verbesserte Möglichkeiten zur Handhabung der Vorformlinge bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedes Halterungselement zum Positionieren eines Vorformlinges ausgebildet ist, daß im Bereich des Umlaufweges mindestens ein Abstandsmodifizierer zur Veränderung des Abstandes der Halterungselemente relativ zueinander angeordnet ist und daß die Halterungselemente im Bereich der Übergabeeinrichtungen relativ zueinander mit einem geringeren Abstand als im Bereich der Blasstation angeordnet sind.
Durch die Zuordnung jeweils eines Vorformlings zu jedem der Halterungselemente ist es möglich, einen relativ großen Freiraum bei der Abstandsvorgabe der Vorformlinge relativ zueinander zu nutzen. Die Verwendung des Abstandsmodifizierers ermöglicht es, die Abstände örtlich jeweils dort zu verändern, wo es durch den jeweiligen Verfahrensablauf zweckmäßig ist. Es kann hierdurch insbesondere dafür gesorgt werden, daß die Vorformlinge im Bereich ihrer spritzgußtechnischen Herstellung sowie im Bereich ihrer Temperaturkonditionierung möglichst kompakt angeordnet werden und daß im Bereich der Blasformung ein vergrößerter Abstand zur Anpassung an die vorgesehene Behältergeometrie erreicht wird.
Zur Unterstützung einer effektiven Temperierung der Vorformlinge wird vorgeschlagen, daß die Halterungselemente einen relativ zu einem maximalen Abstand geringeren Abstand im Bereich einer Temperierstrecke einnehmen.
Eine raumsparende Übergabe der Vorformlinge vom Spritzgußmodul zum Blasmodul wird dadurch unterstützt, daß die Halterungselemente einen relativ zu einem maximalen Abstand geringeren Abstand im Bereich einer Übergabeeinrichtung einnehmen.
Zur Bereitstellung eines ausreichenden Freiraumes für die Herstellung der Behälter ist vorgesehen, daß die Halterungselemente einen relativ zu einem minimalen Abstand größeren Abstand im Bereich einer Blasstation einnehmen.
Zur Unterstützung einer möglichst kompakten Realisierung ist vorgesehen, daß in Transportrichtung vor der Blasstation eine AbStandsVergrößerung der Halterungselemente in kontinuierlichem und/oder taktendem Verlauf relativ zueinander durchgeführt wird.
Ebenfalls erweist es sich als vorteilhaft, daß in Transportrichtung hinter der Blasstation eine Verringerung des Abstandes der Halterungselemente relativ zueinander durchgeführt wird.
Eine mechanisch einfache und zugleich robuste Abstandsveränderung kann dadurch realisiert werden, daß eine Abstandsveränderung der Halterungselemente relativ
zueinander unter Verwendung eines rotierenden spiralartigen Profils durchgeführt wird.
Ebenfalls ist daran gedacht, daß eine Abstandsveränderung der Halterungselemente relativ zueinander unter Verwendung mindestens eines Schiebers durchgeführt wird.
Zur Reduzierung der erforderlichen Heizleistung wird vorgeschlagen, daß die Vorformlinge vom Spritzgußmodul an das Blasmodul mit einer Materialtemperatur oberhalb einer umgebenden Raumtemperatur übergeben werden.
Eine mechanische Vereinfachung durch Vermeidung von Wendeeinrichtungen wird dadurch erreicht, daß die Vorformlinge mindestens entlang eines Teiles des Umlaufweges mit ihren Mündungen in lotrechter Richtung nach oben weisend transportiert werden.
Zur Anpassung von unterschiedlichen Arbeitsgeschwindigkeiten des Spritzgußmoduls und des Blasmoduls wird vorgeschlagen, daß vom Spritzgußmodul gleichzeitig mehr Vorformlinge, bevorzugt ein Vielfaches, hergestellt werden, als von der Blasstation gleichzeitig zu Behältern umgeformt werden.
Zur Bereitstellung einer hohen Produktionskapazität trägt bei, daß im Bereich der Blasstation mindestens zwei, in der Regel mehrere, Vorformlinge gleichzeitig zu Behältern umgeformt werden.
Zur Unterstützung eines kompakten maschinenbaulichen Konzeptes ist vorgesehen, daß Kavitäten zur Herstellung
der Vorformlinge in der Spritzgußform mit ihren Längsachsen relativ zueinander mit einem kleineren Abstand als Längsachsen von Kavitäten der Blasstation zur Herstellung der Behälter angeordnet werden.
Eine fertigungstechnische einfache Realisierung kann dadurch erfolgen, daß das spiralartige Profil durch eine Nut ausgebildet ist, die sich entlang einer Welle erstreckt.
Eine weitere Variante besteht darin, daß das spiralartige Profil durch einen Steg ausgebildet ist, der sich entlang einer Welle erstreckt.
Eine relativ einfache Geometrie des Abstandsmodifizierers kann dadurch bereitgestellt werden, daß sich das spiralartige Profil im wesentlichen mit konstanter Steigung in Richtung des Umlaufweges erstreckt .
Zur Erleichterung von Übergaben ist aber auch daran gedacht, daß sich das spiralartige Profil mit einer variierenden Steigung in Richtung des Umlaufweges erstreckt.
Eine günstige Schwerkrafteinwirkung bei der Durchführung des Spritzgußvorganges kann dadurch erreicht werden, daß eine Spritzgußform des Spritzgußmoduls in lotrechter Richtung nach oben geöffnete Kavitäten aufweist .
Bei einer Durchführung des Blasvorganges erweist es sich als vorteilhaft, daß die Blasstation in lotrechter Richtung nach oben geöffnete Kavitäten aufweist.
Eine Durchführung des Materialtransportes unter Vermeidung von Wendeeinrichtungen wird dadurch erreicht, daß die Halterungselemente zu einem Transport der Vorformlinge mit in lotrechter Richtung nach oben gewandten Mündungsbereichen ausgebildet sind.
Eine mechanisch einfach konstruierte Übergabeeinrichtung wird dadurch bereitgestellt, daß die Übergabeeinrichtung ein Tragelement für die Vorformlinge aufweist, das mit Transportausnehmungen versehen ist.
Ein einfacher Aufbau der Übergabeeinrichtung wird auch dadurch unterstützt, daß die Übergabeeinrichtung zur Handhabung der Vorformlinge mit in lotrechter Richtung nach oben gewandten Mündungsbereichen ausgebildet ist.
Für die Positionierung der Vorformlinge erweist es sich als vorteilhaft, daß die Übergabeeinrichtung eine Führung für eine im wesentlichen horizontal ausgerichtete Positionierung aufweist.
Zur Unterstützung der erforderlichen Positionierungen der Vorformlinge während der Durchführung der Übergabe wird vorgeschlagen, daß die Übergabeeinrichtung eine verStelleinrichtung für eine im wesentlichen vertikale Positionierung aufweist.
Eine weitere Variante besteht darin, daß im Bereich der Übergabeeinrichtung mindestens ein Zwischenspeicher angeordnet ist.
Eine Definition der Umlaufbahn der Halterungselemente kann dadurch erfolgen, daß die Halterungselemente von mindestens einer Schiene geführt sind.
Ein Umlauf der Halterungselemente kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß die Halterungselemente entlang des Umlaufweges mindestens bereichsweise von einem Transportrad gefördert sind.
Ebenfalls ist daran gedacht, daß die Halterungselemente entlang des Umlaufweges mindestens bereichsweise von einem spiralartigen Transportelement gefördert sind.
Eine andere Variante besteht darin, daß die Halterungselemente entlang des Umlaufweges mindestens bereichsweise von einem Transportschieber gefördert sind.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipskizze einer Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Behälterformung unter Verwendung des Einstufen-Verfahrens,
Fig. 2 eine Prinzipdarstellung einer Seitenansicht einer Übergabeeinrichtung, die zwischen einem Spritzgußmodul und einem Blasmodul angeordnet ist,
Fig. 3 eine Seitenansicht einer Blasstation, in der Vorformlinge mit ihren Mündungen nach oben weisend zu Behältern aufgeblasen werden,
Fig. 4 eine Prinzipdarstellung eines Umlaufweges von Halterungselementen im Bereich des Blasmoduls unter Verwendung eines spiralartigen Vereinzelungselementes,
Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung des Vereinzelungselementes gemäß Fig. 4,
Fig. 6 eine modifizierte Ausführungsform des Vereinzelungselementes,
Fig. 7 eine weitere Variante zur Realisierung des Vereinzelungselementes,
Fig. 8 eine modifizierte Konstruktion der Übergabeeinrichtung,
Fig. 9 eine vereinfachte Seitenansicht der Blasstation,
Fig. 10 eine Draufsicht gemäß Blickrichtung X in Fig. 9,
Fig. 11 eine Darstellung der Vorrichtung in Fig. 9 gemäß Schnittlinie XI-XI,
Fig. 12 die Anordnung gemäß Fig. 9 nach der Durchführung eines Öffnungsvorganges der Blasstation,
Fig. 13 einen vergrößerten Vertikalschnitt durch ein Halterungselement, das entlang einer Führungsschiene transportierbar ist,
Fig. 14 einen modifizierten dreieckformigen Umlaufweg der Halterungselemente bei zusätzlicher Verwendung einer Transportschnecke,
Fig. 15 eine Vorrichtung zu Fig. 14 bei Verwendung eines TransportSchiebers,
Fig. 16 eine schematische Darstellung einer Blasformanordnung zur gleichzeitigen Herstellung von zwei Behältern
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Fig. 17 eine schematische Darstellung einer Blasformanordnung zur gleichzeitigen Herstellung von drei Behältern.
Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform zeigt schematisch ein Spritzgußmodul (1) und ein Blasmodul (2) , die von einer Übergabeeinrichtung (3) miteinander verbunden sind. Das Spritzgußmodul (1) ist mit einem Extruder (4) sowie einer Spritzgußform (5) ausgestattet, in deren Bereich eine Mehrzahl von Kavitäten (6) zur Herstellung von in Fig. 1 nicht dargestellte Vorformlingen (7) angeordnet sind.
Das Blasmodul (2) ist mit einer Mehrzahl von Halterungselementen (8) versehen, die entlang eines geschlossenen Umlaufweges (9) transportierbar sind. Die Halterungselemente (8) werden einer Blasstation (10) zugeführt, in deren Bereich eine Umformung der Vorformlinge (7) relativ zueinander in nicht dargestellte Behälter (11) erfolgt. Ein Abstand von Längsachsen (12) der Vorformlinge (7) relativ zueinander ist im Bereich der Blasstation (10) größer als in mindestens einem anderen Bereich des Umlaufweges (9) realisiert.
Zur Durchführung der Abstandsveränderung der Längsachsen (12) der Vorformlinge (7) wird ein Abstand der Halterungselemente (8) relativ zueinander verändert. Diese Abstandsveränderung kann mit Hilfe eines Abstandsmodifizierers (13) erfolgen, der gemäß der Ausführungsform in Fig. 1 mit einem spiralartigen Profil (14) versehen ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das spiralartige Profil (14) als Nut in einer Welle (15) ausgebildet, die zur Vorgabe einer Rotationsbewegung mit einem Antrieb (16) verbunden ist. Eine Kopplung des Antriebs (16) mit der Welle (15) kann über ein Getriebe (17) erfolgen.
Bei der Verwendung einer Welle (15) mit einem nutartigen Profil (14) sind die Halterungselemente (8) vorteilhafterweise mit Führungselementen (18) versehen, die in das Profil (14) eingreifen. Die Führungselemente (18) können beispielsweise aus seitlich überstehenden Bolzen ausgebildet sein, die Kurvenrollen (19) tragen.
Durch die Kombination des Spritzgußmoduls (1) , des Blasmoduls (2) sowie der Übergabeeinrichtung (3) wird eine sogenannte Einstufen-Einrichtung zur Blasformung von Behältern (11) bereitgestellt, bei der die Vorformlinge (7) vom Spritzgußmodul (1) an das Blasmodul (2) mit einer Temperatur übergeben werden, die oberhalb der Umgebungstemperatur liegt . Es ist somit im Bereich des Blasmoduls nicht erforderlich, die Vorformlinge (7) von einer Umgebungstemperatur auf die Blastemperatur aufzuheizen, sondern im Bereich einer Temperierstrecke (20) braucht lediglich eine geeignete Temperaturmodifizierung beziehungsweise
Temperaturprofilierung erfolgen. Die Temperierstrecke (20) weist hierzu Heizeinrichtungen (21) auf, die beispielsweise mit Infrarot-Strahlern ausgestattet sein können. Zur Verbesserung der Ausnutzung der aufgebrachten Heizenergie werden Reflektoren (22) verwendet. Bei der dargestellten Ausführungsform weisen die Reflektoren (22) ein Reflektorprofil (23) auf, das an die äußere Gestaltung der Vorformlinge (7) angepaßt ist. Die Reflektoren (22) sind quer zum Umlaufweg (9) positionierbar, um eine möglichst dichte Anordnung an den Vorformlingen (7) zu unterstützen.
Ein Transport der Halterungselemente (8) entlang des Umlaufweges (9) erfolgt taktweise mit aufeinanderfolgenden Stillstandsphasen sowie Transportphasen. Die Funktion der Übergabeeinrichtung (3) , die Positionierung der Reflektoren (22) sowie die Rotationsbewegung des Abstandsmodifizierers (13) sind an den jeweiligen Bewegungstakt angepaßt. Ein Transport der Halterungselemente (8) entlang des Umlaufweges (9) kann beispielsweise mit Hilfe eines angetriebenen
Transportrades (24) erfolgen, das ein Profil (25) zur Beaufschlagung der Halterungselemente (8) aufweist und vorzugsweise im Bereich einer Umlenkung des Umlaufweges (9) angeordnet ist.
Der Taktbetrieb des Blasmoduls (2) wird derart gesteuert, daß im Bereich des Spritzgußmoduls (1) gleichzeitig eine größere Anzahl von Vorformlingen (7) hergestellt werden kann, als anschließend im Bereich des Blasmoduls (2) gleichzeitig zu Behältern (11) umgeformt werden. Beispielsweise bei der dargestellten Variante daran gedacht, zehn Vorformlinge (7) gleichzeitig im Bereich des Spritzgußmoduls (1) herzustellen und im Bereich der Blasstation (10) gleichzeitig zwei Behälter (11) zu produzieren.
Eine andere Variante besteht darin, fünf Vorformlinge (7) gleichzeitig im Bereich des Spritzgußmoduls (1) herzustellen und im Bereich der Blasstation (10) gleichzeitig einen Behälter (11) zu produzieren.
Fig. 2 veranschaulicht in einer Seitenansicht den Aufbau der Übergabeeinrichtung (3) . Insbesondere ist auch erkennbar, daß die Spritzgußform (5) aus einem Kavitätenblock (26) sowie aus Spritzgußkernen (27) ausgebildet ist, die relativ zum Kavitätenblock (26) von einer Hubeinrichtung (28) positionierbar sind. Nach einer ausreichenden thermischen Verfestigung der Vorformlinge (7) innerhalb der Spritzgußform (5) werden die Vorformlinge (7) gemeinsam mit den Spritzgußkernen (27) angehoben und ein Tragelement (29) der Übergabeeinrichtung (2) kann in den Bereich des Spritzgußmoduls (1) einfahren. Anschließend werden die
Vorformlinge (7) in Transportausnehmungen (30) des Tragelementes (29) eingesetzt. Dies erfolgt gegebenenfalls nach einem Öffnen von Mündungsformen
(31) sowie zur Erleichterung eines Abstreifens von den Spritzgußkernen (27) mit Druckluftunterstützung oder unter Verwendung geeigneter Abstreif- oder Ausstoßeinrichtungen .
Das Tragelement (29) wird von einer Versteileinrichtung
(32) getragen, die entlang einer Führung (33) verschieblich angeordnet ist. Nach einem Verschieben des Tragelementes (29) wird das Tragelement (29) von der ersteileinrichtung (32) angehoben, so daß die Vorformlinge (7) von den Halterungselementen (8) beaufschlagt werden können.
Die Halterungselemente (8) werden entlang des Umlaufweges (9) von Schienen (34) geführt. Im Bereich der Blasstation (10) kann ein Anschlußkolben (35) abgesenkt werden, durch den hindurch ein unter Druck stehendes Medium zur Expansion der Vorformlinge (7) durch das Halterungselement (8) in die Vorformlinge (7) hineingeleitet werden kann.
Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht der Blasstation (10) . Die Blasstation (10) ist mit Formträgern (36,37) versehen, die jeweils Blasformsegmente (38,39) haltern. Die Formträger (36,37) sind gemeinsam mit den Blasformsegmenten (38,39) quer zum Umlaufweg (9) verstellbar, um Öffnungsbewegungen und Schließbewegungen durchführen zu können. Die Positionierung der Formträger (36,37) erfolgt bei der dargestellten Ausführungsform mit Hilfe von
Schwenkhebeln (40) , die im Bereich einer Grundplatte (41) schwenkfähig gelagert sind. Zur Verbindung mit der Grundplatte (41) weisen die Schwenkhebel (40) Hauptlager (42) auf. Eine Verbindung mit den Formträgern (36,37) erfolgt über Drehgelenke (43), eine Verbindung mit einem Positionierelement (44) erfolgt über Drehgelenke (45) .
Das Positionierelement (44) ist in vertikaler Richtung entlang einer Führung (46) verstellbar. Die Verstellung kann beispielsweise mit Hilfe einer Gewindestange (47) erfolgen, die von einem Antrieb (48) in Rotation versetzt wird. Bei einem Anheben des Positionierelementes (44) wird hierdurch die Blasstation (10) geöffnet, bei einem Absenken des Positionierelementes (44) erfolgt ein Schließen der Blasstation.
Aus Fig. 3 ist ebenfalls erkennbar, daß zur Positionierung des Anschlußkolbens (35) eine Hubeinrichtung (49) verwendet ist, die einen Antrieb (50) aufweist. Die Hubeinrichtung (49) weist Führungselemente (51) für einen Transportschlitten (52) auf, der den Anschlußkolben (35) haltert. Eine Übertragung der Verstellbewegung kann beispielsweise über einen Antriebsriemen (53) durchgeführt werden.
Fig. 4 zeigt stärker detailliert den Verlauf des Umlaufweges (9) im Bereich des Blasmoduls (2) . Es ist insbesondere erkennbar, daß bei dieser Ausführungsform der Umlaufweg (9) ähnlich zu einem Rechteck mit gerundet ineinander übergeleiteten Seiten ausgebildet ist. Zur Erleichterung eines taktweisen Betriebes
erfolgt über das Getriebe (17) für den Abstandsmodifizierer (13) auch ein Antrieb eines oder mehrerer Transportrader (24) . Bei der dargestellten Ausführungsform werden drei Transportrader (24) aktiv angetrieben, wobei die Kopplung der Transportrader (24) miteinander sowie mit dem Getriebe (17) über umlaufende Riemen (54) erfolgt. Insbesondere ist daran gedacht, mindestens einen der Riemen (53,54) als einen Zahnriemen auszubilden.
Eine Ausrichtung der Halterungselemente (8) während des Transportes entlang des Umlaufweges (9) erfolgt vorzugsweise derart, daß die Führungselemente (18) stets nach außen weisen. Aus der Darstellung in Fig. 4 ist insbesondere zu erkennen, daß entlang des überwiegenden Teiles des Umlaufweges (9) die Halterungselemente (8) möglichst dicht relativ zueinander angeordnet werden. Eine Vergrößerung des Abstandes erfolgt lediglich in eine Umgebung der Blasstation (10) .
Fig. 5 zeigt in einer vergrößerten Darstellung das Zusammenwirken des Abstandsmodifizierers (13) mit den Transporträdern (24) . Bei den hier dargestellten Ausführungsformen sind alle Transportrader (24) über Riemen (54) miteinander gekoppelt.
Durch den Umfangsverlauf der Transportrader (24) erfolgt eine erste Abstandsaufweitung der Halterungselemente (8) relativ zueinander. Der Verlauf des spiralartigen Profils (14) des Abstandsmodifizierer (13) ist mit der zugeordneten Drehzahl der Welle (15) sowie der Drehzahl des Transportrades (24) derart
abgestimmt, daß die . Halterungselemente (8) vom Transportrad (24) zum Abstandsmodifizierer (13) übergeben werden können. Zum Ausgleich gegebenenfalls vorliegender Toleranzen ist insbesondere daran gedacht, das Profil (14) im Einlaufbereich mit einer entsprechenden Aufweitung zu versehen. Die Drehzahl der Welle (15) ist derart eingestellt, daß sich der erforderliche Abstand der Halterungselemente (8) relativ zueinander ergibt. Bei dem dargestellten Beispiel werden drei Vorformlinge (7) gleichzeitig im Bereich der Blasstation (10) zu Behältern (11) aufgeblasen.
Fig. 6 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform des Abstandsmodifizierers (13) . Das spiralartige Profil (14) weist hier entlang seines Verlaufes unterschiedliche Gestaltungen auf. Zur Erleichterung einer Übergabe der Halterungselemente (8) vom Transportrad (24) zum Abstandsmodifizierer (13) verläuft das Profil (14) im Übergabebereich zunächst relativ flach, so daß die Halterungselemente (8) im ersten Bereich ihrer Bewegung durch den Abstandmodifizierer (13) noch relativ dicht neben einander angeordnet sind. Entlang des Verlaufes der Welle (15) nimmt dann die Steigung des Profils (14) zu, so daß im Bereich der Blasstation (14) der erforderliche Abstand und der Halterungselemente (8) relativ zueinander vorliegt. In Transportrichtung hinter der Blasstation (10) nimmt die Gewindesteigung dann wieder ab, so daß bei der Übergabe der Halterungselemente (8) vom Abstandsmodifizierer (13) zum folgenden Transportrad (24) wiederum eine dichte
Anordnung der Halterungselemente (8) relativ zueinander realisiert ist.
Fig. 7 zeigt eine nochmals abgewandelte Ausführungsform des Abstandsmodifizierers (13) . Das spiralartige Profil (14) ist hier mit einem breiteren Spiralgang ausgestattet, so daß ein unmittelbares Einführen der Halterungselemente (8) in das Profil (14) möglich ist. Es werden hierdurch die separaten Führungselemente (18) mit Kurvenrollen (19) vermieden, was zu einem vereinfachten Aufbau der Halterungselemente (8) beiträgt . Eine entsprechende direkte Beaufschlagung der Halterungselemente (8) durch das Profil (14) kann sowohl bei der in Fig. 7 dargestellten Realisierung mit unterschiedlicher Steigung des Profils (14) als auch bei einer Ausführungsform .mit konstanter Profilsteigung entlang der Welle (15) realisiert werden.
Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Profil (14) aus mehreren ineinander verschachtelten Einzelprofilen ausgebildet, um die erforderliche Abstandsmodifizierung der Halterungselemente (8) durchzuführen .
Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform zur Realisierung der Übergabeeinrichtung (3) . Das Tragelement (29) mit den Transportausnehmungen (30) wird hier von der Führung (33) nicht bis in den Bereich der Halterungselemente (8) transportiert. Nach einem Herausziehen des Tragelementes (29) aus dem Bereich der Spritzgußform (5) erfolgt vielmehr zunächst ein Absenken mit Hilfe der VerStelleinrichtung (32) sowie ein Einführen der Vorformlinge (7) in einen ersten
Zwischenspeicher (55) , der Aufnahmekavitäten (56) für die Vorformlinge (7) aufweist. Nach dem Absetzen der Vorformlinge (7) und einem erneuten Anheben des Tragelementes (29) wird ein Transferelement (57) oberhalb des ersten Zwischenspeichers (55) positioniert und derart abgesenkt, daß die Vorformlinge (7) aufweist. Nach dem Absetzen der Vorformlinge (7) und einem erneuten Anheben des Tragelementes (29) wird ein Transferelement (57) des ersten Zwischenspeichers (55) positioniert und derart abgesenkt, daß die Vorformlinge (7) von Fixierelementen (58) beaufschlagt werden, die am Transferelement (57) befestigt sind. Von einer Hubeinrichtung (59) wird das Transferelement (57) anschließend angehoben, so daß die vorformlinge (7) wieder aus dem ersten Zwischenspeicher (55) entfernt werden.
Nach einer erneuten Querverschiebung des Transferelementes (57) sowie einem erneuten Absenken der Hubeinrichtung (59) werden die Vorformlinge (7) von den Fixierelementen (58) im Bereich eines zweiten Zwischenspeichers (55) abgesetzt. Es erfolgt dann ein erneutes Anheben mit Hilfe der Einrichtung (59) und ein erneutes Verschieben des Transferelementes (57) , um weitere Vorformlinge (7) aus dem Zwischenspeicher (55) aufnehmen zu können. Mit Hilfe von zweiten Fixierelementen (58) , die ebenfalls am Transferelement (57) angebracht sind, erfolgt gleichzeitig mit dem Anheben der vorformlinge (7) aus dem ersten Zwischenspeicher (55) auch ein Anheben der weiteren Vorformlinge (7) aus dem zweiten Zwischenspeicher (60) . Nach einem erneuten Durchlaufen der Bewegungsfolge werden die von den zweiten Fixierelementen (61) aus dem
zweiten Zwischenspeicher (60) aufgenommenen Vorformlinge (7) im Bereich eines dritten Zwischenspeichers (62) abgesetzt.
Der dritte Zwischenspeicher (62) ist im Bereich einer Hubeinrichtung (63) angeordnet, die die Vorformlinge (7) zu den Halterungselementen (8) transportiert. Das Anheben des dritten Zwischenspeichers (62) erfolgt nach einer Verschiebung des Transferelementes (57) derart, daß der erforderliche Bewegungsraum für die Hubeinrichtung (63) gegeben ist.
Fig. 9 zeigt die Blasstation (10) in einer detaillierteren Darstellung. Die Formträger (36,37) sind in der geschlossenen Positionierung der Blasstation (10) , jedoch bei abgenommenen Blasformsegmenten (38,39) dargestellt. Zur Berücksichtigung der Abstandsveränderung der Drehgelenke (43,45) relativ zur Grundplatte (41) bei einer Schwenkbewegung der Schwenkhebel (40) ist das Drehgelenk (53) über einen Zwischenhebel (64) mit dem jeweils zugeordneten Formträger (36,37) gekoppelt. In gleicher Weise erfolgt auch eine Verbindung der Drehgelenkes (45) über einen Zwischenhebel (65) mit dem Positionierelement (44) .
Bei einer Verschwenkung der Schwenkhebel (40) werden die Formträger (36,37) entlang von Führungen (66) verschoben, die die jeweiligen Gewichtskräfte der
Formträger (36,37) aufnehmen. Über eine Kopplung (67) wird gleichzeitig mit einer Positionierung der
Formträger (36,37) eine Stelleinrichtung (68) für eine nicht dargestellte Bodenform positioniert. Die
Bodenform begrenzt gemeinsam mit den Blasformsegmenten (38,39) die zur Formung der Behälter (11) verwendeten Kavitäten.
Die Zwischenhebel (64) sind über Gelenke (69) mit den jeweiligen Formträgern (36,37) verbunden. Über Gelenke (70) erfolgt eine Verbindung der Zwischenhebel (65) mit dem Positionierelement (44) .
Aus der Draufsicht in Fig. 10 ist insbesondere die Anordnung der Stelleinrichtung (68) zur Positionierung der Bodenform erkennbar. Darüber hinaus ist ersichtlich, daß die Blasstation (10) relativ zum Umlaufweg (9) eine im wesentlichen symmetrische Gestaltung besitzt.
Fig. 11 zeigt einen Vertikalschnitt durch die
Blasstation (10) . Es ist zu erkennen, daß das
Positionierelement (44) entlang von Säulen (71) geführt ist. Ebenfalls ist erkennbar, daß für die gleichzeitige
Herstellung von drei Behältern (11) drei
Stelleinrichtungen (68) zur Positionierung jeweils zugeordneter Bodenformen verwendet sind.
Fig. 12 zeigt die Blasstation (10) gemäß Fig. 9 in einer geöffneten Positionierung der Formträger (36,37). Zu Erkennen ist insbesondere die geneigte Positionierung der Schwenkhebel (40) sowie die korrespondierende geneigte Anordnung der Zwischenhebel (64,65). Die Öffnungsbewegung wurde durch ein Anheben des Positionierelementes (40) verursacht, das seinerseits durch eine Rotation der Gewindestange (47) hervorgerufen wurde .
Gleichzeitig mit der Öffnungsbewegung der Formträger (36,37) wurde eine Absenkung der Stelleinrichtung (68) für die Bodenformen durchgeführt . Die Halterungselemente (8) können somit in dieser Positionierung der Blasstation (10) in einem nächsten Bewegungstakt die fertig geblasenen Behälter (11) aus dem Bereich der Blasstation (10) entfernen.
Fig. 13 zeigt das Halterungselement (8) detailliert in einem Vertikalschnitt. Das Halterungselement (8) ist gemäß dieser Ausführungsform mit einem Grundkörper (72) versehen, der ein Profil (73) zur Verbindung mit den Schienen (34) aufweist. Der Grundkörper (72) trägt einen Produktaufsatz (74) , dessen Geometrie an die jeweils zu transportierenden Vorformlinge (7) angepaßt ist. Durch den Grundkörper (72) hindurch erstreckt sich bis in den Bereich des Produktaufsatzes (74) ein Zuführkern (75) , durch den hindurch zur Expansion der Vorformlinge (7) das unter Druck stehende Fluid zugeführt und nach der Behälterformung wieder abgeleitet wird. insbesondere ist daran gedacht, zumindest die überwiegende Anzahl der verwendeten Bauelemente rotationsymmetrisch zu einer Elementlängsachse (76) auszubilden.
Fig. 14 zeigt eine weitere modifizierte Ausführungsform. Eine Modifikation besteht darin, statt des im wesentlichen rechteckförmigen Umlauf eges (9) gemäß Fig. 1 einen Umlaufweg (9) vorzugeben, der ähnlich zu einem Dreieck mit gerundeten Übergängen der jeweiligen Seiten ineinander gestaltet ist. Eine weitere und von der ersten Modifikation unabhängige
zweite Modifikation besteht darin, statt der Verwendung von Transporträdern (24) mit Profilen (25) für einen Transport der Halterungselemente (8) entlang des Umlaufweges (9) spiralartige Transportelemente (77) einzusetzen, die ähnlich zum Abstandsmodifizierer (13) gestaltet sind. Die Transportelemente (77) weisen hierzu ebenfalls ein Profil (78) auf, dessen Steigung jedoch so gewählt ist, daß die Halterungselemente (8) mit einem möglichst geringen Abstand relativ zueinander gefördert werden. Der Profilverlauf im Bereich des Abstandsmodifizierers (13) erfolgt auch bei dieser Ausführungsform derart, daß sowohl im Bereich der Blasstation (10) als auch in einem nachfolgenden Ausgabebereich, in dem die geblasenen Behälter (11) von den Halterungselementen (8) abgenommen werden, ein ausreichender Abstand der Halterungselemente (8) relativ zueinander gewährleistet ist.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 14 zeigt die Verwendung von zwei Transportelementen (77) , die auf einander abgewandten Seiten des Umlaufweges (9) und in Umlaufrichtung relativ zueinander versetzt angeordnet sind. Grundsätzlich ist aber die Verwendung eines Transportelementes (77) ausreichend.
Fig. 15 zeigt eine nochmals modifizierte Variante zum Transport der Halterungselemente (8) entlang des Umlaufweges (9) . Es wird hier ein Transportschieber
(80) verwendet, der in Richtung des Umlaufweges (9) verschieblich ist und einen oder mehrere Sperrfinger
(81) aufweist, die quer zum Umlaufweg (9) positionierbar sind. Durch eine Koordinierung der Bewegung des TransportSchiebers (80) in Förderrichtung
sowie entgegen der Förderrichtung sowie ein hierzu korrespondierendes Einfahren und Ausfahren der Sperrfinger (81) erfolgt ein taktweises Verschieben der Halterungselemente (8) . Insbesondere erweist es sich als zweckmäßig, mit jedem Transporttakt eine Anzahl von Halterungselementen (8) zu verschieben, die der Anzahl der Kavitäten im Bereich der Blasstation (10) entspricht. Auch gemäß dieser Ausführungsform kann über ein Gebläse (79) eine Temperaturkonditionierung der Vorformlinge (7) unterstützt werden.
Fig. 16 zeigt einen Vertikalschnitt durch eine Blasstation (10) , die zur gleichzeitig Formung von zwei Behältern (11) konstruiert ist. Fig. 17 zeigt eine Blasstation (11) , die zur gleichzeitigen Produktion von drei Behältern (11) ausgelegt ist. Die Gestaltung des Abstandsmodifizierers (13) sowie die jeweilige Transporttaktung wird in geeigneter Weise an die Anzahl der Kavitäten der Blasstation (10) angepaßt.
Zur Unterstützung einer Verdrängung von Luft aus den Kavitäten (6) der Spritzgußform (5) bei einem Einspritzen des plastifizierten Materials sind die Kavitäten (6) derart räumlich positioniert, daß die Vorformlinge (7) mit ihrem Mündungen nach oben weisend spritzgußtechnisch hergestellt werden. Gemäß den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen wird auf eine Wendung der Vorformlinge (7) sowie der Behälter (11) vollständig verzichtet. Dies führt zu einer relativ einfachen mechanischen Konstruktion, vermeidet aufwendige Dreh- oder Wendeeinrichtungen und vermeidet ebenfalls die Gefahr von Verformungen der erhitzten
Vorformlinge (7) oder Behälter (11) aufgrund der Schwerkrafteinwirkung während eventueller Drehvorgänge.
Die Halterungselemente (8) werden in lotrechter Richtung von oben in den Mündungsbereich der Vorformlinge (7) eingeführt, oder umschließen gemäß einer ebenfalls denkbaren Ausführungsform außenseitig den Mündungsbereich der Vorformlinge (7) . Die räumliche Orientierung der Vorformlinge (7) bei der Expansion zu den Behältern (11) mit den Mündungsbereichen nach oben weist den zusätzlichen Vorteil auf, daß die bei einem Ablassen der Blasluft aus dem geblasenen Behälter (11) erfolgende Abkühlung der Luft aufgrund der Dekompression für eine zusätzliche Bodenkühlung der Behälter genutzt werden kann, da die kühle Luft innerhalb der Behälter (11) absinkt.
Die fertiggeblasenen Behälter (11) werden in Transportrichtung hinter der Blasstation (10) von den Halterungselementen (8) abgenommen und einer Ausgabeeinrichtung zugeführt, um eine nachfolgende Befüllung oder Lagerung der Behälter (11) zu ermöglichen.