WO2017071789A1

WO2017071789A1 - Formwerkzeug

Info

Publication number: WO2017071789A1
Application number: PCT/EP2016/001645
Authority: WO
Inventors: Alexander Hammer; Alexander BEIER; Marvin RÖGER; Daniel BOJBIC
Original assignee: Kocher-Plastik Maschinenbau Gmbh
Priority date: 2015-10-31
Filing date: 2016-10-05
Publication date: 2017-05-04
Also published as: DE102015014133A1

Abstract

Ein Formwerkzeug, bestehend aus mindestens zwei miteinander korrespondierenden Werkzeughälften(7), die jeweils leistenformige Formteile (9 bis 13) aufweisen, die zumindest teilweise ein Behältererzeugnis (17) abbilden, wobei mittels einer Formteil-Wechseleinrichtung (29, 31, 80) mindestens eines der abbildenden Formteile der Werkzeughälften austauschbar ist.

Description

Formwerkzeug

Die Erfindung betrifft ein Formwerkzeug, bestehend aus mindestens zwei miteinander korrespondierenden Werkzeughälften, die jeweils leistenför- mige Formteile aufweisen, die zumindest teilweise ein Behältererzeugnis aus Kunststoff abbilden.

Formwerkzeuge dieser Art sind Stand der Technik. Mit Vorteil kommen derartige Formwerkzeuge als Bestandteile von Maschinen zum Einsatz, wie sie im Dokument DE 10 2008 006 073 A1 aufgezeigt sind und dazu benutzt werden, um zur Herstellung von Kunststoffbehältern ein Blasformver- fahren durchzuführen, das in der einschlägigen Technik auch als BFS-

Verfahren (Blow-Fill-Seal) bezeichnet wird und auch als bottelpack^®-System bekannt ist. Bei einer derartigen Maschine werden Werkzeughälften, an denen sich Formteile befinden, paarweise aufeinander zu und voneinander weg bewegt, um zwischen den abbildenden Seiten Kavitäten als Herstell- form zu schließen bzw. zu öffnen. Um einen hohen Ausstoß an Behältnissen zu realisieren, beispielsweise in Form kleinvolumiger Ampullen, sind die Formteile als langgestreckte Formleisten gestaltet, die bei geschlossener Herstellform eine größere Anzahl nebeneinanderliegender Kavitäten bilden, so dass eine größere Anzahl von Behältnissen, beispielsweise 18 Ampullen, gleichzeitig formbar sind. Wie im genannten Dokument gezeigt, ist für jede Werkzeughälfte eine Art Karussell-Anordnung geschaffen, die die Formteile auf einer Umlaufbahn paarweise zur Anlage aneinander und wieder auseinander bewegt, so dass die hergestellten Behälter in Form einer entlang der Herstellungslinie bewegten Behälterkette aus der Maschine austreten. Bei der Durchführung derartiger Herstell verfahren sind üblicherweise an der betreffenden Werkzeughälfte mehrere Formteile festgelegt, die unterschiedliche Behälterabschnitte abbilden, beispielsweise einen Abschnitt, der ein kreiszylindrisches Bodenteil des Behältnisses in zylindrischer Form bis zum Halsbereich des Behälters fortsetzt. Wenn eine Änderung der Be- hälterform gewünscht wird, beispielsweise der sich an das zylindrische Bodenteil anschließende Behälterabschnitt in sich konisch verringender Form zum Halsbereich hin verlaufen soll, muss das betreffende Formteil an jeder Werkzeughälfte ausgewechselt werden. Bei der bei Karussell-Anordnung der Formhälften gegebenen großen Anzahl der auszuwechselnden Formtei- le, ist für Auswechselvorgänge ein hoher Zeitaufwand erforderlich, so dass längere Stillstandszeiten der Maschine, mit entsprechenden, durch den Produktionsausfall verursachten Kosten in Kauf genommen werden müssen.

Im Hinblick auf diese Problematik stellt sich die Erfindung die Aufgabe, ein Formwerkzeug zur Verfügung zu stellen, das einen besonders schnellen und einfachen Wechsel auszutauschender Formteile ermöglicht.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch ein Formwerkzeug gelöst, das die Merkmale des Patentanspruchs 1 in seiner Gesamtheit aufweist.

Eine wesentliche Besonderheit der Erfindung besteht demgemäß darin, dass mittels einer Formteil-Wechseleinrichtung mindestens eines der abbildenden Formteile der Werkzeughälften austauschbar ist. Dadurch, dass durch die Wechseleinrichtung ein Hilfsmittel für vorzunehmende Austauschvor- gänge zur Verfügung steht, verringert sich der für die Montagearbeiten für Austauschvorgänge anfallende Zeitaufwand, was zur Verringerung der Aus- fallzeiten der Produktion führt. Insbesondere lässt sich das jeweilige leisten- förmige Formteil von der in der Herstellmaschine frei zugänglichen, vorderen Stirnseite der paarweise zusammenwirkenden Vorder- oder Formseiten der Werkzeughälften tauschen. Dies stellt eine deutliche und zeitsparende Verbesserung dar gegenüber Lösungen, bei denen der Leistenaustausch durch Lösen einer Vielzahl von Schraubverbindungen auf der Rückseite des jeweiligen Formwerkzeuges erfolgt. Letzteres führt zu erhöhten Maschinenstillstandszeiten. Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen ist für die Festlegung des jeweils austauschbaren Formteils an der zugeordneten Werkzeughälfte mindestens eine steuerbare Sperreinrichtung vorgesehen, wobei die Formteil-Wechseleinrichtung eine Steuereinrichtung aufweist, mittels deren die jeweilige Sperreinrichtung in einen das betreffende Formteil festlegenden, aktiven Verriegelungszustand und in einen das Formteil zum Austausch freigebenden Entriegelungszustand steuerbar ist. Dadurch, dass für Festlegung und Freigabe des betreffenden Formteils eine steuerbare Sperreinrichtung vorhanden ist, steht für die betreffenden Formteile ein Schnellspann- System zur Verfügung, so dass sich der Montageaufwand gegenüber den üblichen Formwerkzeugen, bei denen für ein Formteil Wechsel wie dargelegt Verschraubungen zu lösen und festzuziehen sind, auf das Betätigen der Verriegelung oder Entriegelung mittels der Steuereinrichtung beschränkt.

In besonders vorteilhafter Weise kann die Steuereinrichtung eine Steuer- schiene aufweisen, die am austauschbaren Formteil in Richtung von dessen abbildender Seite verschiebbar geführt und mittels einer Betätigungseinrichtung zwischen Verriegelungsposition und Freigabeposition bewegbar ist, in denen sie mit an ihr ausgebildeten Wirkflächen durch mechanische Einwirkung auf die betreffende Sperreinrichtung diese in den Vernegel ungszu- stand bzw. Freigabezustand überführt. Dabei kann die Anordnung mit Vorteil so getroffen sein, dass die Steuerschiene von einem als vorgeschobene Wirkfläche dienenden Seitenrand ausgehend für jede Sperreinrichtung eine nach einwärts verlaufende Schrägfläche aufweist, die in der Steuerschiene eine Ausnehmung als Freiraum für entlang der Schrägfläche in die und aus der Ausnehmung verlaufende Stellbewegungen der Sperreinrichtung oder eines Teils derselben in die Entriegelungsstellung oder die Verriegelungsstellung bildet. Dabei bildet die Schrägfläche eine Steuerfläche, die bei entsprechender Verschiebebewegung der Steuerschiene das in die Ausnehmung eingreifende Element aus der Ausnehmung bewegt, wobei die Länge der erzeugten Stellbewegung der Tiefe der Ausnehmung, gemessen von dem die vorgeschobene Wirkfläche bildenden Seitenrand der Steuerschiene, entspricht.

Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen weist die zumindest eine Sperreinrichtung eine schwenkbare Klinke auf, die in eine Verriegelungsstellung vorgespannt ist, in der sie mit einem Hakenteil eine Haltefläche am austauschbaren Formteil hintergreift, wobei die Klinke durch Anlage der vorgeschobenen Wirkfläche der in der Freigabeposition befindlichen Steuerschiene gegen die Vorspannung aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung schwenkbar ist, in der das Hakenteil außer Eingriff mit der Haltefläche des Formteils ist.

Außer einer ersten Federanordnung, die die Klinke in ihre Verriegelungsstellung vorspannt, kann eine zweite Federanordnung vorgesehen sein, die das Hakenteil gegen die Haltefläche des Formteils spannt und dieses dadurch an der zugehörigen Werkzeughälfte durch Verspannen sichert.

Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel weist die zumindest eine Sperreinrichtung einen am austauschbaren Formteil verankerten Bolzen auf, der im Bereich seines freien Endes eine Einschnürung in der Art einer Ringnut aufweist, mit der bei der Verriegelungsposition der Steuerschiene zumin- dest ein Sperrelement in formschlüssigen Eingriff und bei der Freigabeposition der Steuerschiene außer Eingriff gelangt. Wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel, bei dem die Sperreinrichtung vorzugsweise mehr als eine Klinke aufweist, wobei vorzugsweise zwei in der Nähe der seitlichen Endbereiche angeordnete Klinken vorgesehen sind, weist vorzugsweise auch die Sperreinrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels außer einem mittig angeordneten Bolzen je einen weiteren Bolzen in den seitlichen Endbereichen des Formteils auf.

Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel weist die Steuerschiene, vorzugsweise in Form eines Rundstabs, für die Aufnahme des Endbereichs jeden Bolzens einen Hohlraum mit die Verschiebebewegungen der Steuerschiene zulassender, länglicher Bolzen-Eintrittsöffnung auf, wobei im jeweiligen Hohlraum Riegelflächen vorhanden sind, die bei der Verriegelungsposition der Steuerschiene mit der Einschnürung des jeweiligen Bolzens in formschlüssigen Eingriff und bei der Freigabeposition der Steuerschiene außer Eingriff gelangen.

In entsprechender Weise, wie dies beim ersten Ausführungsbeispiel vorge- sehen ist, greift auch beim zweiten Ausführungsbeispiel am jeweiligen Bolzen eine Federanordnung an, die den Bolzen bei der Verriegelungsposition der Steuerschiene gegen das mit der Einschnürung in Eingriff befindliche Sperrelement spannt. Bei einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die zumindest eine Sperreinrichtung zur Bildung einer Kugelverriegelung mit einem jeweiligen Bolzen mindestens eine Riegelkugel auf, die für einen formschlüssigen Eingriff in die als Ringnut mit halbkreisförmigem Querschnitt ausgebildete Einschnürung des jeweiligen Bolzens vorgespannt ist, wobei eine steu- erbare Zuhaltung vorgesehen ist, die für jede Kugel ein bewegbares Steuerelement aufweist, das bei der Entriegelungsposition der Steuerschiene durch deren vorgeschobene Wirkfläche in einer die Zuhaltung inaktivierenden Steuerposition gehalten ist und bei der Verriegelungsposition durch Eintritt in die Ausnehmung der Steuerschiene in eine die Zuhaltung aktivierende Steuerposition gelangt, die den Austritt der jeweiligen Kugel aus der Ringnut verhindert.

Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen kann die Betätigungseinrichtung für die Verschiebebewegungen der Steuerschiene einen am austauschbaren Formteil quer zur Verschieberichtung bewegbaren Kulissenkörper aufwei- sen, in dessen schräg zur Verschieberichtung verlaufende Kulisse ein Mitnehmerzapfen der Steuerschiene eingreift.

Um die Verschiebebewegungen des Kulissenkörpers schnell und bequem zu veranlassen, kann die Betätigungseinrichtung für eine manuelle Ver- Schiebung des Kulissenkörpers ein Betätigungswerkzeug aufweisen, mit einem Handhebel, der in einem an der abbildenden Seite des auswechselbaren Formteils abstützbaren Lagerbock um eine in der Verschieberichtung der Steuerschiene verlaufende Achse schwenkbar gelagert ist und an dessen einem Ende ein Mitnehmer angelenkt ist, der mit dem Kulissenkörper lösbar kuppelbar ist. Dadurch können die Betätigungsvorgänge mit durch die gewählte Hebel Übersetzung verringertem Kraftaufwand durchgeführt werden.

Gemäß dem Patentanspruch 13 ist Gegenstand der Erfindung auch eine Maschine zum Herstellen von Behältererzeugnissen aus thermoplastischem Kunststoff, mit einem mittels einer Formteil-Wechseleinrichtung auswechselbaren Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13.

Nachstehend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im Einzelnen erläutert.

Es zeigen: Fig. 1 eine stark vereinfacht gezeichnete Darstellung einer Maschine zur Herstellung plastischer Behältererzeugnisse aus Kunststoff, gemäß dem Stand der Technik;

Fig. 2 eine im Längsschnitt gezeichnete Darstellung eines Teilabschnitts der Herstellungslinie der Maschine von Fig. 1, wobei drei durch jeweils zwei Werkzeughälften gebildete Formwerkzeuge gemäß dem Stand der Technik sichtbar sind;

Fig. 3 und 4 eine Vorderansicht bzw. Draufsicht eines Längenabschnitts eines Behälterbandes mit nebeneinanderliegenden Kunststoffampullen; Fig. 5 und 6 eine Vorderansicht bzw. Draufsicht eines Längenabschnittes eines Behälterbandes mit nebeneinanderliegenden Kunststoffampullen mit gegenüber Fig. 3 und 4 abgewandelter Behälterform; Fig. 7 einen gegenüber einer natürlichen Ausführungsform in etwa doppelter Größe und abgebrochen gezeichneten Teilquerschnitt lediglich der abbildenden Seite der Formteile einer Werkzeughälfte eines Formwerkzeugs gemäß der Erfindung zur Herstellung eines Behälterbandes mit Kunststoffampullen;

Fig. 8 eine abgebrochene Vorderansicht lediglich eines Längenabschnitts des Formwerkzeugs von Fig. 7;

Fig. 9 und 10 den Fig. 7 und 8 entsprechende Darstellungen der Formteile des Formwerkzeugs für die Herstellung von Ampullen mit ge- genüber Fig. 7 und 8 abgewandelter, in Fig. 5 gezeigter Behälterform; eine Teil-Vorderansicht der abbildenden Seite einer Werkzeughälfte des erfindungsgemäßen Formwerkzeugs, das mit einem Ausführungsbeispiel einer Formteil-Wechseleinrichtung versehen ist; eine perspektivische Schrägansicht eines Betätigungswerkzeugs für eine manuelle Betätigung der Formteil- Wechseleinrichtung; eine perspektivische Schrägansicht, gesehen auf die Rückseite der Darstellung von Fig. 1 1 ; eine verkürzt gezeichnete Draufsicht einer Steuerschiene der Formteil-Wechseleinrichtung des erfindungsgemäßen Formwerkzeugs; eine gegenüber Fig. 13 vergrößert und abgebrochen dargestellte perspektivische Schrägansicht lediglich des in Fig. 1 3 rechtsseitig gelegenen Endbereichs; in der Art einer schematischen Funktionsdarstellung den Mechanismus einer steuerbaren Klinke für die in Fig. 1 1 bis 1 5 benutzte Formteil-Wechseleinrichtung; eine der Fig. 16 entsprechende Darstellung, wobei die Entriegelungsstellung der Klinke dargestellt ist;

30 Fig. 18 eine Draufsicht eines Teils des Werkzeugträgers einer Werkzeughälfte des erfindungsgemäßen Formwerkzeugs, wobei ein auswechselbares leistenförmiges Formteil und ein zweites Ausführungsbeispiel einer Formteil-Wechseleinrichtung sicht- bar sind und wobei der Verriegelungszustand der Sperreinrichtung der Formteil-Wechseleinrichtung gezeigt ist;

Fig. 19 eine der Fig. 18 entsprechende Darstellung, wobei der Entriegelungszustand gezeigt ist;

Fig. 20 eine Vorderansicht eines Längenabschnitts der Steuerschiene für das in Fig. 18 und 19 gezeigte Ausführungsbeispiel der Formteil-Wechseleinrichtung; Fig. 21 und 22 einen Längsschnitt bzw. eine perspektivische Schrägansicht eines einzelnen Sperrbolzens der Werkzeug- Wechseleinrichtung von Fig. 18 bis 20; eine vereinfachte Funktionsskizze des Sperrmechanismus eines dritten Ausführungsbeispiels der Werkzeug- Wechseleinrichtung, wobei der Freigabezustand der Sperreinrichtung dargestellt ist; eine der Fig. 23 entsprechende Darstellung, wobei der Sperrzustand dargestellt ist; und eine Seitenansicht eines einzelnen Sperrbolzens der Sperreinrichtung von Fig. 23 und 24, angebracht an einen abgebrochen gezeichneten Längenabschnitt des zugeordneten austauschbaren Formteils. In Fig. 1 ist eine als Ganzes mit 1 bezeichnete Maschine zur Herstellung von Kunststoffampullen gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Bei der Maschine 1 handelt es sich um eine Einrichtung zum Durchführen eines Blasformverfahrens entsprechend dem bekannten bottelpack^®-System, und zwar in einer Ausführungsform, bei der entlang einer Herstellungslinie 5 verschiedene Formgebungsschritte an verschiedenen Stationen durchgeführt werden. In einer Art Karussell-Anordnung werden hierbei Werkzeughälften 7, von denen lediglich einige beziffert sind, auf einer fiktiven Kreisbogenbahn paarweise aufeinander zu bewegt, um eine geschlossene Herstellform zu bilden, und zum Öffnen der Form wieder auseinander bewegt. Wie die Fig. 2 zeigt, weisen die Werkzeughälften 7 Formteile 9 bis 13 auf, die bei aneinandergelegter Position mit ihren einander zugewandten, abbildenden Seiten den Formhohlraum 15 ausbilden. Die Formteile 9 bis 13 sind als langgestreckte Form leisten gestaltet, so dass bei jedem Herstellschritt ein breites Behälterband mit einer größeren Anzahl nebeneinanderliegender Ampullen 17 (Fig. 4) gebildet wird, die als Behälterkette 19 aus der Einrichtung austreten.

Die Fig. 7 und 8 zeigen für eine Werkzeughälfte 7 die abbildende Seite, wobei von den zugehörigen Formteilen die Formteile 10 bis 13 sichtbar sind, die eine Ampullenform abbilden, wie sie in Fig. 3 für die Ampullen 1 7 dargestellt ist. Wenn ein Wechsel der Ampullenform vorgenommen werden soll, müssen an den Werkzeughälften 7 die für die jeweilige Formänderung bestimmenden Formteile ausgewechselt werden. Wenn beispielsweise von der in Fig. 3 gezeigten Form der Ampullen 1 7, wo der Behälterhauptteil von den Formteilen 10 und 1 1 derart ausgebildet wird, dass er in zylindrischer Form bis zum Behälterversehl uss 21 verläuft, an den sich ein Knebel 23 zum Öffnen des Verschlusses anschließt, zu der in Fig. 5 gezeigten Ampullenform gewechselt werden soll, dann muss das Formteil 10 ausgewech- seit werden, damit ein an den Verschluss 21 angrenzender, konisch zulaufender Behälterabschnitt 25 (s. Fig. 5) ausgebildet wird.

Die Fig. 1 1 bis 1 7 zeigen Einzelheiten eines ersten Ausführungsbeispiels der Formteil-Wechseleinrichtung, mittels deren das Formteil 10, das, wie in Fig. 7 gezeigt, einen im Wesentlichen zylindrischen Behälterteil formt, gegen das Formteil 10 von Fig. 9 austauschbar ist, das den in Fig. 5 und 7 mit 25 bezeichneten, konischen Behälterabschnitt ausbildet. Die Fig. 1 1 , in der das auszuwechselnde Formteil 10 der Übersichtlichkeit halber vom übrigen Werkzeugträger 27 abgehoben dargestellt ist, zeigt von einer steuerbaren Sperreinrichtung, mittels deren das Formteil 10 am Werkzeugträger 27 festlegbar ist, zwei Klinken 29, die in einer Verriegelungsstellung das Formteil 10 am Werkzeugträger 27 sichern, in Fig. 1 1 jedoch in ihrer Entriegelungsstellung gezeigt sind, so dass das auszuwechselnde Formteil 10 aus dem Werkzeugträger 27 herausziehbar ist. Die näheren Einzelheiten der Klinke 29 und des ihr zugehörigen Betätigungsmechanismus sind den Fig. 16 und 1 7 entnehmbar.

Für die Steuerung der Sperreinrichtung ist eine sich über einen Großteil der Breite des Werkzeugträgers 27 erstreckende, an diesem längsverschiebbar geführte Steuerschiene 31 vorgesehen, die in Fig. 14 gesondert dargestellt ist. Wie dort gezeigt, weist die Steuerschiene 31 an beiden Längsrändern rippenartig vorspringende Führungsleisten 33 auf, mittels deren die Steuerschiene 31 im Werkzeugträger 27 sowohl in Verschieberichtung als auch in zur Zeichnungsebene von Fig. 14 senkrecht verlaufender Richtung geführt ist. An einem Ende weist die Steuerschiene 31 eine Bohrung 35 zur Bildung einer Gelenkverbindung mit einer Betätigungseinrichtung auf, die, wie die Fig. 13 und 15 zeigen, einen Kulissenkörper 37 in Form einer Schieberplatte aufweist, die am Werkzeugträger 27 senkrecht zur Verschieberichtung der Steuerschiene 31 verschiebbar gelagert ist. Der Kulissenkörper 37 ist mittels eines Betätigungswerkzeugs 39 bewegbar, das in Fig. 12 gesondert dargestellt ist. Wie gezeigt, weist das Werkzeug 39 einen Handhebel auf, der in einem Lagerbock 41 derart gelagert ist, dass ein Hebelarm 43, der als Handhabe für eine manuelle Betätigung dient, länger ist als der andere Hebelarm 45, an dem ein Kupplungsteil 47 angelenkt ist. Dieses weist einen Mitnehmerzapfen 49 auf, der am Ende T-förmig gestaltet ist und seitlich vorspringende Arme 51 aufweist, mit denen der Mitnehmerzapfen 49 in ein mittig geöffnetes Langloch 53 (s. Fig. 15) des Kulissenkörpers 37 einhängbar ist. Der Mitnehmerzapfen 49 bildet daher ein Zugglied, das bei einer Schwenkbewegung des Handhebels, wenn der Lagerbock 41 sich an der Vorderseite des Werkzeugträgers 27 abstützt, dem Kulissenkörper 37 eine Verschiebebewegung in Fig. 1 1 nach vorn vermittelt. Da der Kulissenkörper 37 eine zu seiner Verschieberichtung schräg verlaufende Kulisse 53 aufweist, in die ein Zapfen 55, der in der Bohrung 35 der Steuerschiene 31 sitzt, eingreift, führt die Verschiebebewegung des Kulissenkörpers 37 zu einer Verschiebebewegung der Steuerschiene 31, die wiederum die Steuerung der Sperreinrichtung, und damit beim vorliegenden Beispiel der Klinken 29, bewirkt. Für die Steuerfunktion weist die Steuerschiene 31 für jede Sperreinrichtung, von einem Seitenrand ausgehend, eine eine Steuerkante bildende Schrägfläche 57 auf, die nach einwärts verläuft und in der Steuerschiene 31 eine Ausnehmung 59 bildet, wobei die vom Seitenrand der Schiene 31 aus gemessene Tiefe der Ausnehmung 59 die Länge des Stellweges bestimmt, den die Steuerschiene 31 bei Verschiebebewegungen erzeugt, wenn sich ein Funktionselement der jeweiligen Sperreinrichtung in der Anlage am Seitenrand der Schiene 31 , der die vorgeschobene Wirkfläche beim Steuervorgang bildet, oder in Anlage an der inneren Wirkfläche in der Ausnehmung 59 befindet. Die Fig. 16 und 1 7 verdeutlichen den Aufbau des die Klinken 29 als Sperrelement aufweisenden Ausführungsbeispiels der Sperreinrichtung. Diese weist für jede Klinke 29 ein Gehäuse 61 in Form eines im Wesentlichen kreiszylinderförmigen Hohlkörpers mit einem geschlossenen Ende 63 und einem offenen Ende 65 auf. Durch eine am geschlossenen Ende 63 ausgebildete Durchgangsbohrung 67 erstreckt sich ins Gehäuseinnere ein Bolzen 68, der den Träger für die Klinke 29 bildet. Zu diesem Zweck ist diese im Bereich des inneren Endes des Bolzens 68 mittels eines Schwenklagers 69 am Bolzen 68 angelenkt. Die Klinke 29 ist dadurch zwischen Schwenkstel- lungen bewegbar, bei denen sie, wie in Fig. 16 gezeigt ist, in ihrer Verriegelungsstellung mit einem Hakenteil 70 eine Haltefläche 71 am auswechselbaren Formteil 10 hintergreift.

In diese Verriegelungsstellung ist die Klinke 29 durch eine Druckfeder 72 vorgespannt, so dass die Klinke 29 durch die als Schließkraft wirkende Federkraft die in Fig. 16 gezeigte Verriegelungsstellung einnimmt, wenn die Steuerschiene 31 auf die Freigabeposition eingestellt ist, bei der sich der Arm der Klinke 29 in der Ausnehmung 59 der Steuerschiene 31 befindet. Wird diese aus dieser Position in die Freigabeposition verschoben, dann bewegt sich der Arm der Klinke 29 entlang der Schrägfläche 57 aus der Ausnehmung 59 zur Anlage an der vorgeschobenen äußeren Wirkfläche der Steuerschiene 31 , wie dies in Fig. 17 gezeigt ist, so dass die Klinke 29 gegen die Kraft der Druckfeder 72 in die in Fig. 17 gezeigte Entriegelungsstellung geschwenkt wird, wobei das Hakenteil 70 außer Eingriff mit der Haltefläche 71 kommt, so dass das Formteil 10 zum Austausch freigegeben ist.

Wie die Fig. 16 und 1 7 zeigen, weist der Bolzen 68 am freien äußeren Ende einen radial vorstehenden Flansch 73 auf, an dessen Innenseite sich ein Tellerfederpaket 74 abstützt, das den Bolzen 68 für eine Bewegung aus dem Gehäuse 61 und damit die Klinke 29 für eine Bewegung in derselben Richtung vorspannt. Zur Begrenzung der durch das Tellerfederpaket 74 erzeugten Bewegung ist auf dem Bolzen 68 eine Mutter 75 angeordnet, die mit der Gehäusewand einen Anschlag bildet, der die in Fig. 1 7 gezeigte Position für die Klinke 29 bei der Freigabestellung vorgibt. Wenn bei der Verschiebung der Steuerschiene 31 der Arm der Klinke 29 in die Ausnehmung der Steuerschiene 31 eintritt und sich die Klinke 29 dadurch aus der in Fig. 1 7 gezeigten Stellung in die in Fig. 16 gezeigte Verriegelungsstellung bewegt, läuft das Hakenteil 70 mit einer Schrägfläche 76 an der Haltefläche 71 des Formteils 10 an, so dass bei der Verriegelungsstellung, wie in Fig. 16 gezeigt, die Klinke 29 gegen die Kraft des Federpakets 74 in der Zeichnung nach rechts ausgezogen ist, die Anschlagmutter 75 von der Gehäusewand abgehoben ist und der Hakenteil 70 unter der Spannung des Tellerfederpakets die Haltefläche 71 hintergreift. Die Fig. 18 bis 22 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Sperreinrichtung der Formteil-Wechseleinrichtung in der Art einer Bolzenverriegelung, wobei, wie Fig. 18 und 19 zeigen, drei Sperreinrichtungen mit je einem Sperrbolzen 80 vorgesehen sind, von denen je einer mittig und die beiden anderen jeweils in der Nähe des seitlichen Endbereichs des auszutauschen- den Formteils 10 angeordnet sind. In Fig. 21 und 22 ist ein Bolzen 80 gesondert dargestellt. Wie gezeigt ist jeder Bolzen 80 mittels einer Halteplatte 81 mit dem Formteil 10 verschraubt, wobei in der Halteplatte 81 ein Tellerfederpaket 82 sitzt, das sich an einem Flansch 83 des Bolzens 80 abstützt und diesen für eine Bewegung in Richtung auf das Formteil 10 vorspannt.

Wie beim ersten Ausführungsbeispiel der Sperreinrichtung ist eine Anschlagmutter 84 vorgesehen, die den Bolzen 80 sichert und dessen vom Federpaket 82 bewirkte Spannbewegung begrenzt. In der Nähe seines freien Endes weist der Bolzen 80 eine Ringnut 85 auf, von der aus sich der Bolzen 80 mit einer gewölbten Fläche 86 fortsetzt, die den Bolzen 80 am freien Ende verjüngt. Die Steuerschiene 31 , die bei diesem Ausführungsbei- spiel zumindest in den den jeweiligen Sperreinrichtungen zugeordneten Längenbereichen die Form eines Rundstabes besitzt, wie es in Fig. 20 dargestellt ist, weist für jede Sperreinrichtung einen inneren Hohlraum mit einer Eingangsöffnung für den jeweiligen Bolzen 80 auf, wobei diese Öffnung 87 als Langloch ausgebildet ist, die die Steuerverschiebebewegung der

Steuerschiene 31 relativ zu dem jeweiligen Bolzen 80 ermöglicht. Im jeweiligen Hohlraum der Steuerschiene 31 befinden sich Riegelflächen, die bei der Verriegelungsposition der Steuerschiene 31 mit der Ringnut 85 des Bolzens 80 in formschlüssigen Eingriff gelangen. Hierfür ist, wie am deutlichs- ten die Fig. 20 zeigt, im Hohlraum eine Rippe 88 gebildet, die die Form eines U-Profils besitzt, so dass, wenn bei der Verriegelungsposition der Steuerschiene 31 sich der jeweilige Bolzen 80 an dem in Fig. 20 rechtsseitigen Ende der Öffnung 87 befindet, die Rippe 88 als Riegel formschlüssig mit der Ringnut 85 des Bolzens 80 in Eingriff ist. Für den Eingriffsvorgang, wenn die Steuerschiene 31, bezogen auf Fig. 20, nach links verschoben wird, um die Rippe 88 in Eingriff mit der Ringnut 85 des Bolzens 80 zu bringen, weist die Rippe 88 an beiden Enden eine Abschrägung 89 auf, die beim Einlaufen in die Ringnut 85 den Bolzen 80 gegen die Kraft des Tellerfederpakets 82 in den Hohlraum zieht, so dass die Anschlagmutter 84 von der Halteplatte 81 abhebt und die Kraft des Tellerfederpakets 82 als Spannkraft für die Festlegung des Formteils 10 wirksam ist.

Die Fig. 18 und 19 zeigen schematisch vereinfacht den Verriegelungszustand bzw. den Entriegelungszustand bei entsprechender Verschiebepositi- on der Steuerschiene 31. Bei dem in Fig. 18 und 19 gezeigten Beispiel ist als Betätigungseinrichtung für die Steuerschiene 31 eine Druckmittelbetätigung vorgesehen, wobei Druckmittelleitungen 89, beispielsweise für eine pneumatische Betätigung mit Druckluft, in die Enden eines Zylinders 90 einmünden, in dem die Steuerschiene 31 geführt ist, wobei an beiden En- den der Steuerschiene 31 Druckfedern 91 angeordnet sind. Es versteht sich, dass anstelle der gezeigten Druckmittelbetätigung die Steuerbewegungen der Steuerschiene 31 , wie beim ersten Ausführungsbeispiel, durch eine Steuerkulisse erfolgen können.

Die Fig. 23 bis 25 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel der Sperreinrich- tung in Form einer Kugelverriegelung, bei der, wie beim zuvor beschriebenen Beispiel, Sperrbolzen 80 am austauschbaren Formteil 10 verankert sind. Anders als beim zuvor beschriebenen Beispiel ist im Bereich des Bolzenendes keine Ringnut mit ebenen Seitenflächen vorgesehen, sondern eine Ringnut 93 mit halbkreisförmigem Querschnitt, mit der im Verriege- lungszustand zwei Riegelkugeln 94 in formschlüssigen Eingriff gelangen. Beide Kugeln 94 sind durch je eine Schließfeder 95 von beiden Seiten her für den Eingriff in die Ringnut 93 vorgespannt, wobei für jede Kugel 94 eine steuerbare Zuhaltung vorgesehen ist, die bei der Verriegelungsposition der Steuerschiene 31 in einem aktiven Zustand ist, in dem sie die Federvor- Spannung der Schließfedern 95 aufrecht erhält, und in einem inaktiven Zustand überführbar ist, bei der die Federvorspannung abgebaut ist, so dass die Kugeln 94 aus der Ringnut 93 austreten, wenn der Bolzen 80 relativ zu den Kugeln 94 bewegt wird. Die Zuhaltung weist für jede Kugel 94 einen Steuerkörper 98 auf, der derart vorgespannt ist, dass er bei der Freigabeposi- tion der Steuerschiene 31 in deren Ausnehmung 59 eintritt, wodurch ein Widerlager 96 der Schließfedern 95 in eine Vertiefung 97 der Steuerkörper 98 eintritt, so dass die Schließfedern 95 entspannt sind und dadurch die Kugeln 94 aus der Ringnut 93 austreten können. Die Fig. 24 zeigt diesen Entriegelungszustand, aus dem die Sperreinrichtung in den Verriegelungs- zustand überführbar ist, wenn die Steuerschiene 31 in Fig. 24 nach rechts verschoben wird, so dass die Steuerkörper 98 entlang der Schrägfläche 57 aus der Ausnehmung 59 austreten und die Steuerkörper 98 dadurch so verschoben werden, dass die Widerlager 96 der Schließfedern 95 in die Vertiefungen 57 eintreten.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

Formwerkzeug, bestehend aus mindestens zwei miteinander korrespondierenden Werkzeughälften (7), die jeweils leistenförmige Formteile (9 bis 13) aufweisen, die zumindest teilweise ein Behältererzeüg- nis (1 7) abbilden, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Formteil-Wechseleinrichtung (29, 31 , 80) mindestens eines (10) der abbildenden Formteile (9 bis 13) der Werkzeughälften (7) austauschbar ist.

Formwerkzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass für die Festlegung des jeweils austauschbaren Formteils (10) an der zugeordneten Werkzeughälfte (7) mindestens eine steuerbare Sperreinrichtung (29; 80) vorgesehen ist und dass die Formteil-Wechseleinrichtung eine Steuereinrichtung (31) aufweist, mittels deren die jeweilige Sperreinrichtung (29; 80) in einen das betreffende Formteil (10) festlegenden, aktiven Verriegelungszustand und in einen das Formteil (10) zum Austausch freigebenden Entriegelungszustand steuerbar ist.

Formwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung eine Steuerschiene (31 ) aufweist, die am austauschbaren Formteil (10) in Richtung von dessen abbildender Seite verschiebbar geführt und mittels einer Betätigungseinrichtung (37, 39; 89) zwischen Verriegelungsposition und Freigabeposition bewegbar ist, in denen sie mit an ihr ausgebildeten Wirkflächen (57, 59; 88) durch mechanische Einwirkung auf die betreffende Sperreinrichtung (29; 80) diese in den Verriegelungszustand bzw. Freigabezustand überführt.

Formwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschiene (31 ) von einem als vorgeschobene Wirkfläche dienenden Seitenrand ausgehend für jede Sper- reinrichtung eine nach einwärts verlaufende Schrägfläche (57) aufweist, die in der Steuerschiene (31) eine Ausnehmung (59) als Freiraum für entlang der Schrägfläche (57) in die und aus der Ausnehmung (59) verlaufende Stell bewegungen der Sperreinrichtung (29; 80) oder eines mit dieser zusammenwirkenden Teils (98) in die Entriegelungsstellung oder die Verriegelungsstellung bildet.

Formwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Sperreinrichtung eine schwenkbare Klinke (29) aufweist, die in eine Verriegelungsstellung vorgespannt ist, in der sie mit einem Hakenteil (70) eine Haltefläche

(71) am austauschbaren Formteil (10) hintergreift, und dass die Klinke (29) durch Anlage der vorgeschobenen Wirkfläche der in der Freigabeposition befindlichen Steuerschiene (31) gegen die Vorspannung

(72) aus der Verriegelungsstellung in die Entriegeisteilung schwenkbar ist, in der das Hakenteil (70) außer Eingriff mit der Haltefläche (71 ) des Formteils (10) ist.

Formwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste, die Klinke (29) in die Verriegelungsstellung vorspannende Federanordnung (72) und eine zweite Federanordnung (74) vorgesehen sind, die bei der Verriegelungsstellung das Hakenteil (70) gegen die Haltefläche (71) des Formteils (10) spannt.

Formwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Sperreinrichtung einen am austauschbaren Formteil (10) verankerten Bolzen (80) aufweist, der im Bereich seines freien Endes eine Einschnürung in der Art einer Ringnut (85; 93) aufweist, mit der bei der Verriegelungsposition der Steuerschiene (31) zumindest ein Sperrelement (80) in formschlüssigen Eingriff und bei der Freigabeposition der Steuerschiene (31) außer Eingriff gelangt. Formwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschiene (31), vorzugsweise in Form eines Rundstabs, für die Aufnahme des Endbereichs jeden Bolzens (80) einen Hohlraum mit die Verschiebebewegungen der Steuerschiene (31) zulassender, länglicher Bolzeneintrittsöffnung (87) aufweist und dass im jeweiligen Hohlraum Riegelflächen (88) vorhanden sind, die bei der Verriegelungsposition der Steuerschiene (31) mit der Einschnürung (85) des jeweiligen Bolzens (80) in formschlüssigen Eingriff und bei der Freigabeposition der Steuerschiene (31 ) außer Eingriff gelangen.

Formwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am jeweiligen Bolzen (80) eine Federanordnung (82) angreift, die den Bolzen (80) bei der Verriegelungsposition der Steuerschiene (31) gegen das mit der Einschnürung (85) in Eingriff befindliche Sperrelement (88) spannt.

Formwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Sperreinrichtung zur Bildung einer Kugelverriegelung mit einem jeweiligen Bolzen (80) mindestens eine Riegelkugel (94) aufweist, die für einen formschlüssigen Eingriff in die als Ringnut (93) mit halbkreisförmigem Querschnitt ausgebildete Einschnürung des jeweiligen Bolzens (80) vorgespannt ist, und dass eine steuerbare Zuhaltung (95, 98) vorgesehen ist, die für jede Kugel (94) ein bewegbares Steuerelement (98) aufweist, das bei der Entriegelungsposition der Steuerschiene (31) durch deren vorgeschobene Wirkfläche in einer die Zuhaltung (95, 98) inaktivierenden Steuerposition gehalten ist und bei der Verriegelungsposition durch Eintritt in die Ausnehmung (59) der Steuerschiene (31) in eine die Zuhaltung (95, 98) aktivierende Steuerposition gelangt, die den Austritt der jeweiligen Kugel (94) aus der Ringnut (93) verhindert. Formwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung für die Verschiebebewegungen der Steuerschiene (31 ) einen am austauschbaren Formteil (10) quer zur Verschieberichtung bewegbaren Kulissenkörper (37) aufweist, in dessen schräg zur Verschieberichtung verlaufende Kulisse (53) ein Mitnehmerzapfen (55) der Steuerschiene (31 ) eingreift.

12. Formwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung für eine manuelle Verschiebung des Kulissenkörpers (37) ein Betätigungswerkzeug (39) aufweist, mit einem Handhebel (43), der in einem an der abbildenden Seite des auswechselbaren Formteils (10) abstützbaren Lagerbock (41 ) um eine in der Verschieberichtung der Steuerschiene (31) verlaufende Achse schwenkbar gelagert ist und an dessen einem Ende ein Mitnehmer (47, 49, 51) angelenkt ist, der mit dem Kulissenkörper (37) lösbar kuppelbar ist.

Formwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Formteil-Wechseleinrichtung (29, 31 , 80) das jeweils auszutauschende, leistenförmige Formteil (9 bis 13) auf derjenigen freien Stirnseite der zugeordneten Werkzeughälfte (7) angeordnet ist, die mit der freien Stirnseite der anderen Werkzeughälfte (7) ein Formwerkzeugpaar für die Herstellung der Behältererzeugnisse (17) bildet.

Maschine zum Herstellen von Behältererzeugnissen (17) aus thermoplastischem Kunststoff, mit einem mittels einer Formteil-Wechseleinrichtung (29, 31 , 80) auswechselbaren Formwerkzeug (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13.