CN206551467U - 用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，包括：用于将流动介质施加到塑料预制件(10)以用于将其膨胀的施加单元(12)，以及通过塑料预制件(10)的嘴部引入塑料预制件(10)的杆形体(6)。杆形体(6)具有用于通过流动介质的通道(66)。该装置(1)还包括用于将杆形体(6)引入塑料预制件(10)的驱动单元(14)和用于控制驱动单元(14)的控制单元(30)。控制单元(30)控制驱动单元(14)，使得杆形体(6)在与塑料容器(20)的内壁(20c)距离预定距离处支撑预定时间段，在该预定时间段，流动介质通过通道(66)到达塑料容器(20)的内壁(20c)。

Description

用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置
技术领域
本实用新型涉及用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置。
背景技术
已知将塑料预制件成型成塑料容器的方法和装置很长一段时间了。在这样的背景下，使用冷却气体冷却由此产生的塑料预制件或容器的方法和装置尤其是已知的。为此，部分地将所谓的冲洗杆(flush rod)引入塑料预制件，从而使得冷却气体通过所述冲洗杆特别施加到所述塑料预制件的内壁上。
在吹塑成型过程中，特别是在标准的过程中，将所谓的拉伸杆或冷却杆或冲洗杆引入到塑料预制件中，且在所述拉伸吹塑过程中在纵向上拉伸所述塑料预制件(例如上至吹塑模具的底部)。在这种情况下，这些冲洗杆与容器底部连接，或与之接触。随后，通过拉伸杆内的通道冷却塑料预制件的内壁，且所述冷却杆或冲洗杆(下面将详细描述)可对应地钻孔并且具有侧边开口。更具体地说，从申请人已知的内部现有技术得知，冲洗杆在其底部具有缝隙状开口。这样，可以获得目标的底部冷却。然而，这些侧边开口使得在塑料预制件的底部区域的空气出口变得不规则，因此不能实现规则(regular)的冷却。
实用新型内容
因此，本实用新型的目地在于，获得塑料预制件或塑料容器的内壁的更加规则的冷却。
本实用新型涉及一种用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置，包括：用于将流动介质施加到所述塑料预制件以用于将其膨胀的施加单元，以及通过所述塑料预制件的嘴部引入所述塑料预制件的杆形体，其中所述杆形体具有用于通过所述流动介质的通道，所述装置还包括用于将所述杆形体引入所述塑料预制件的驱动单元和用于控制所述驱动单元的控制单元；所述控制单元控制所述驱动单元，使得所述杆形体在与所述塑料容器的内壁距离预定距离处支撑预定时间段，在该预定时间段，所述流动介质通过所述通道到达所述塑料容器的所述内壁。
在本实用新型所述的用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置中，所述预定距离选择为使得所述流动介质通过在所述杆形体的端部和所述塑料预制件的内壁之间形成的间隙离开。
在本实用新型所述的用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置中，所述通道为直线状且内侧具有环形截面。
在本实用新型所述的用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置中，所述杆形体在其端部具有在所述杆形体的圆周方向上延伸的连续壁。
在本实用新型所述的用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置中，所述杆形体为圆柱形。
在本实用新型所述的用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置中，所述驱动单元包括电机。
在本实用新型所述的用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置中，所述电机是线性电机或压电式电机。
在本实用新型所述的用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置中，所述预定距离大于1.0mm。
在本实用新型所述的用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置中，所述预定距离小于10mm。
在本实用新型所述的用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置中，所述装置具有多个用于将所述塑料预制件成型成所述塑料容器的吹塑站，多个所述吹塑站定位在载体上。
在本实用新型所述的用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置中，所述杆形体具有连续圆柱边缘。
通过实施本实用新型所述的用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置，可以获得塑料预制件或塑料容器的内壁的更加规则的冷却。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型的其他优点和实施例结果作进一步说明，附图中：
图1是根据本实用新型的装置的示意图；
图2是本实用新型的示意图；
图3a示出了根据现有技术的拉伸杆或冲洗杆；
图3b示出了根据本实用新型的拉伸杆或冲洗杆。
具体实施方式
在根据本实用新型的用于将塑料预制件成型成塑料容器的方法中，在第一方法步骤中，把将要被膨胀的塑料预制件引入吹塑模具。随后，将流动介质施加到所述塑料预制件以将其膨胀。在进一步的方法步骤中，将杆形或杆状体引入所述塑料预制件，在其纵向上拉伸所述塑料预制件。
在进一步的方法步骤中，将流动介质施加到所述塑料预制件的内壁(或，在该时间点，施加到已经吹塑的塑料容器的内壁)，且该流动介质通过所述杆形体(该流动介质特别是冷却气体，特别是冷却空气)。
根据本实用新型，在所述流动介质通过所述杆形体施加到所述塑料容器的过程中，所述杆形体的端面与所述塑料容器的所述内壁至少暂时地间隔开。
特别指出，将所述成形体引入所述塑料预制件和将吹塑空气施加到所述塑料预制件上的方法步骤并不需要连续进行，但是优选至少部分在同时进行。特别地，所述塑料预制件在其纵向上的伸长或拉伸和为了其膨胀气体介质在所述塑料预制件上的施加至少部分在同时进行。在该关系中，特别指出，术语“施加”可涉及吹塑空气传输进入所述塑料预制件以及引入冷却介质。
在本实用新型的范围内，建议不同于现有技术，空气并不或并不仅仅通过侧边开口离开，而是通过在所述杆形体的端部和所述塑料预制件的所述内壁/ 所述底部之间特意形成的间隙离开。在该情况下，用于冷却的气体介质可以通过该间隙离开。这样，可以实现特定的材料富集的底部区域的更加规则的冷却。所述流动介质可以特别是气体，且优选是冷却气体。
因此，所述杆形体优选在将冷却空气施加到所述塑料预制件的内壁的过程中，特别与所述塑料预制件的底部区域(或在该段形成的容器的底部区域)间隔开。
优选地，将所述杆形体引入以将所述塑料预制件拉伸为塑料容器。并且，该杆形体撞击所述塑料预制件的底部。进一步介绍，可通过所述杆形体将所述塑料预制件的纵向上拉伸所述塑料预制件。优选地，在所述拉伸过程中，将气体介质施加到所述塑料预制件上以将其膨胀。优选地，在所述拉伸过程中执行所述塑料预制件的预吹塑。除此之外，预吹塑过程之后的中间吹塑过程也可以在所述塑料预制件的所述拉伸过程中执行。
优选地，这中间吹塑操作完成后，执行所述塑料预制件的最终吹塑 (finish-blowing)，且优选该拉伸过程在所述最终吹塑过程的开始之时已经完成，即所述拉伸杆将优选不在移入所述塑料容器和/或所述拉伸杆(即所述杆形体)将完成其拉伸行程。优选地，在所述吹塑过程中，优选在所述整个吹塑过程中(然而并不在后续冷却过程中)，该杆形体保持与所述容器的所述底部至少暂时地接触。冷却空气优选在所述塑料预制件的拉伸之后，特别是在所述拉伸和吹塑过程结果之后，暂时地施加到所述塑料预制件或已膨胀的容器。
可以想象的是，在根据本实用新型的方法中，流动介质首先至少在径向方向(径向是指所述杆形体的纵向)流出所述杆形体，而其优选在从所述杆形体流出之前，基本上仅在其纵向流动。
换句话说，建议所述杆形体是在预定时间点上升(相对于容器底部)，且接着定位于所述容器底部上方一定距离处。现在，冷却空气已经所述杆形空心体引入所述容器，接着该空气在不具有任何侧边开口的冷却或冲洗杆离开。
以下使用的所述术语“杆形体”还指拉伸杆、冷却杆和冲洗杆。这基于以下事实，该杆形体可以完成多个功能，并且其命名取决于其进行的处理的类型。一方面，该杆形体用于在其纵向方向拉伸塑料预制件，然而另一方面，它也可以用于冷却所述预制件，特别是所述预制件的底部。
在进一步的优选方法中，为容器底部的冷却提供了特定的压力。在此，可能的是，提供第一压力水平以执行预吹塑过程，提供第二压力水平以执行所述塑料容器的最终吹塑过程，而提供第三压力水平用于冷却所述底部。优选地，所述第二压力水平高于第一压力水平。在进一步的优选方法中，所述第三压力水平高于所述第二压力水平。特别优选地，所述第三压力水平高于所述第二压力水平约1巴到10巴，优选1巴到8巴，特别优选1巴到6巴，更优选2巴到3巴。
在进一步的优选实施例中，提供了另一压力水平用于所谓的容器的中间吹塑。该压力水平优选位于所述第二压力水平和第一压力水平之间。
由于如在此建议的，所述塑料预制件从所述塑料容器的内壁的上升，优选在所述塑料预制件的纵向上形成间隙，通过该间隙，冷却空气可以离开。特别优选地，流动介质通过所述杆形体的端面离开，且以这种方式施加到塑料预制件的内壁。
优选地，所述杆形体的上升或从所述容器间隔是在所述容器通过吹塑压力完全形成之后，特别优选在容器的最终吹塑之后执行的。优选地，所述塑料容器的所述底部的冷却直到所述杆形体上升(或间隔开)之后才开始。
优选地，最终吹塑的容器再次从所述吹塑模具移除，特别在执行所述吹塑冷却之后再次从所述吹塑模具移除。为此，打开所述吹塑模具，特别是通过枢转运动打开所述吹塑模具。
在另一优选方法中，所述杆形体与所述塑料预制件的内壁接触以拉伸所述塑料预制件。这意味着，所述杆形体最初引入到所述塑料预制件内，接触后者，接着在其纵向拉伸。特别地，所述杆形体在所述塑料预制件的门口区域接触所述塑料预制件。优选地，所述塑料是PET。
在另一优选方法中，在拉伸所述塑料预制件之后，通过所述杆形体的所述流动介质施加到所述塑料容器中。特别优选地，在所述塑料预制件已经膨胀结束以形成塑料容器之后，通过所述杆形体的所述流动介质施加到所述塑料容器上。在该时间点，已经吹塑好的塑料容器的材料富集的底部区域的冷却是特别重要的。
在另一优选方法中，用于施加流动介质到所述塑料预制件的所述杆形体放置在大于0.5mm，优选大于1.0mm，更优选大于2.0mm的距离处。在此，该距离特别是在所述杆形体的纵向上测量的距离，特别优选是所述杆形体的端部和所述塑料容器的所述底部的内壁之间的距离。
在另一优选方法中，用于施加流动介质到所述塑料容器的所述杆形体放置在小于15.0mm，优选小于10.0mm，更优选小于8.0mm的距离处。在此，特别优选是所述杆形体的端部和所述塑料容器的内壁之间的5.0mm的距离。
在另一优选方法中，所述杆形体相对所述塑料容器的内壁在预定距离处支撑预定时间段。特别地，该时间段为采用流过所述杆形体的介质冷却所述塑料容器的壁的时间段。
在另一优选方法中，在将流过所述杆形体的流动介质施加到所述塑料容器上时和/或之后，将所述杆形体从所述塑料容器中抽回。
这样，优选地，所述杆形体的整个运动是在三个部分组成，即初始将所述杆形体引入所述塑料预制件并伴随拉伸所述塑料预制件，将所述杆形体上升一定量(例如5.0mm)以接着在该位置支撑所述杆形体在特定时间段，最后完全将所述塑料预制件从完全吹塑好的塑料容器收回。然而，可能的是，杆形体在所述塑料容器的内壁的冷却过程中移动，从而例如以针对性的方式影响将要冷却的表面。
在另一优选方法中，塑料预制件具有以至少2个不同的压力施加的气体介质。在此，这是预吹塑步骤，其中将特定的压力引入所述塑料预制件，和后续最终吹塑步骤，其中所述容器已经具有施加其上的更高的压力(又称作最终吹塑压力)。
优选地，将该容器在较高压力下保持特定时间段，从而在施加最终成型压力之时或之后完成其成形或稳定已经执行的该成形。然而，可能的是，在现在成型的塑料容器的驰誉过程(特别是在压力缓解的过程中)中执行该施加。
在另一优选方法中，膨胀的容器填充有热液和/或适合被热液填充。有利的是，加热的液体的温度超过30℃，优选超过40℃,，更优选超过50℃。这样特别优选的是，产生的容器特别适合填充热液，尤其是热饮。该容器也可以被称作热填充容器。
本实用新型还涉及用于将塑料预制件成型成塑料容器的装置。该装置具有吹塑模具，所述塑料预制件在所述吹塑模具中成型成塑料容器。此外，该装置具有施加单元，用于将流动介质特别是气体介质施加到所述塑料预制件以用于将其膨胀，以及可通过所述塑料预制件的嘴部引入所述塑料预制件的杆形体。在此，所述杆形体具有用于通过流动介质的通道。此外，所述装置还具有将所述杆形体引入所述塑料预制件的驱动单元和用于控制所述驱动单元的控制单元。
根据本实用新型，所述控制单元控制所述驱动单元，使得所述杆形体在与所述塑料容器的所述内壁距离预定距离处支撑预定时间段，在该预定时间段，所述流动介质通过所述通道到达所述塑料容器的内壁。
因此，建议在所述装置的侧边控制拉伸或冷却杆的运动，从而使得其与所述塑料容器的所述底部间隔特定时间段，且优选但非必须地，在该位置支撑预定时间段，从而影响所述容器的所述底部的冷却。优选地，在此期间，容器底部的冷却也受影响。这意味着，有利的是，该控制单元将执行塑料预制件的底部冷却的时间段和将所述杆形体与所述塑料预制件的底部间隔开的时间段彼此匹配。优选地，杆形体的通道在所述杆形体的纵向延伸。此外，该通道优选形成为直线状(rectilinear)。
可能的是，将所述杆形体引入所述塑料容器的驱动单元移动所述杆形体。然而，可以想象的是，驱动单元移动所述塑料容器。然而，移动两者也是可行的。
优选地，所述装置具有吹塑模具，所述塑料预制件在所述吹塑模具膨胀以形成所述塑料容器。此外，所述装置优选具有枢转机构，其允许所述吹塑模具打开和关闭，从而将所述塑料预制件引入所述吹塑模具，并且将最终的容器从所述吹塑模具移除。
所述施加单元优选是所谓的吹塑喷嘴，其附连到所述塑料预制件的嘴部，从而在那里施加气体介质。优选地，所述施加单元和/或所述杆形体成形为使得用于膨胀的流动介质或吹塑空气可以在所述杆形体的外周和所述塑料预制件的嘴部之间通过。
优选地，所述装置具有多个用于将所述塑料预制件成型成所述塑料容器的吹塑站。该多个吹塑站在此可以定位在载体，特别是旋转载体上，即所谓的吹塑轮。
优选地，所述通道的内侧具有环形截面。
在另一优选实施例中，所述杆形体在其端部具有在所述杆形体的圆周方向上延伸的连续壁。不同于现有技术的是，所述杆形体的壁因此不具有侧边开口。换句话说，优选地，提供连续圆柱边缘和/或所述杆形体为大体圆柱形。
在另一优选实施例中，用于移动所述杆形体的驱动单元具有电机，特别是线性电机。特别地，由于使用电机或者线性电机，杆形体相对于所述容器的某个位置可以特别简单的方式调节和维持。然而除此之外，所谓的压电式电机也可以用作驱动单元。该电机的优点在于，可以将该某个位置以无能耗的方式 (non-energised condition)支撑。
图1示出了根据本实用新型的装置1的示意图。该装置具有供应单元如供应星轮32以将塑料预制件10(仅示出一个塑料预制件10)传输到成型站24。在此，所述装置具有旋转载体22，其上设置有多个该成型站24。附图标记2 表示吹塑模具，所述塑料预制件在所述吹塑模具中膨胀为塑料容器。这样生产的所述塑料容器或塑料瓶20可经释放单元24(例如特别是另一传输星轮)运出。
图2示出了本实用新型。在此，提供了可以通过嘴部20n引入所述容器 20的拉伸杆或冲洗杆6。图2已经示出了完全成形的容器。然而，实际上，杆形体还可以预先用作在所述塑料预制件的纵向拉伸所述塑料预制件。这样将所述拉伸杆引入所述塑料预制件中(未示出)。
所述拉伸杆包括通道66。通过该通道66，冷却剂(特别是冷却空气)可以在所述容器的底部20a的方向上流动。在图2示出的情况下，将杆形体定位成与所述底部20a相距微小距离。这样，不同于现有技术，冷却空气可以向下从所述杆形体离开且撞击所述底部或底部区域20a。箭头P1和P2对应地示出了所述冷却空气的流动模式。标号62(参见图3b)表示杆形体6的端面，所述端面朝向塑料容器20的内壁20c，特别是所述底部区域20a的内壁。标号h表示杆形体6和塑料容器20的底部区域20a之间的距离，特别是在所述塑料容器20的纵向L上的距离。
标号20表示施加单元，特别是例如吹塑喷嘴，通过该施加单元，可将压缩空气施加到所述塑料预制件10以用于其膨胀。在该过程中，用于施加的空气是如箭头P3所示，在杆形体6或其外周与嘴部20n的内壁之间通过从而进入塑料容器20。
标号14表示驱动单元14，其在杆形体6的纵向上移动所述杆形体6。在此，其特别是电机。
标号30表示控制单元，其控制杆形体6进入所述容器的运动。在本文中，如图2所示的，可特别控制杆形体相对于所述塑料容器20的所述底部区域20a 距离h处支撑，从而在对应的时间段冷却所述底部区域20a。
图3a示出了现有技术的拉伸杆或该拉伸杆的底部区段6a。可以看出，该杆形体6具有在圆周方向上展开的凹槽102。即使所述杆形件6接触所述容器 20的所述底部，确保冷却空气侧向通过这些凹槽102而离开是非常必要的。
图3b示出了根据本实用新型的杆形体。可见并没有出现对应的凹槽。这些凹槽并不是必须的，因为在冷却过程中，杆形体在距离所述容器的底部一定距离处支撑。
申请人有权保留在申请资料中披露的特征作为实用新型内容，只要这些特征单独或组合在一起比现有技术新颖。同时还指出，各图内所述特征也可认为是具有优势的。专业人士能够立即判断出图中所述特定特征即使在没有此图中其他特征的过渡下也是具有优势的。另外，专业人士能够判断出各图或多图中所述多个特征组合起来也能够形成优势。
标号清单：
1 装置
2 吹塑模具
6 杆形体
10 塑料预制件
12 施加单元
14 驱动单元
20 塑料容器、塑料瓶
20a 塑料容器的底部区域
20b 塑料容器的嘴部
20c 塑料容器的内壁
22 载体
24 成型站
30 控制单元
32 供应单元
34 释放单元
62 杆形体的端面
66 杆形体的通道
102 拉伸杆中的凹槽(现有技术)
P1,P2 冷却空气的流动方式
P3 膨胀塑料预制件的吹塑空气的供应
h 杆形体和内壁之间的距离
L 容器10的纵向。

Claims (11)

1.一种用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，其特征在于，包括：用于将流动介质施加到所述塑料预制件(10)以用于将其膨胀的施加单元(12)，以及通过所述塑料预制件(10)的嘴部引入所述塑料预制件(10)的杆形体(6)，其中所述杆形体(6)具有用于通过所述流动介质的通道(66)，所述装置(1)还包括用于将所述杆形体(6)引入所述塑料预制件(10)的驱动单元(14)和用于控制所述驱动单元(14)的控制单元(30)；所述控制单元(30)控制所述驱动单元(14)，使得所述杆形体(6)在与所述塑料容器(20)的内壁(20c)距离预定距离处支撑预定时间段，在该预定时间段，所述流动介质通过所述通道(66)到达所述塑料容器(20)的所述内壁(20c)。
2.根据权利要求1所述的用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，其特征在于，所述预定距离选择为使得所述流动介质通过在所述杆形体(6)的端部和所述塑料预制件(10)的内壁之间形成的间隙离开。
3.根据权利要求2所述的用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，其特征在于，所述通道(66)为直线状且内侧具有环形截面。
4.根据权利要求1所述的用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，其特征在于，所述杆形体(6)在其端部(6a)具有在所述杆形体(6)的圆周方向上延伸的连续壁。
5.根据权利要求4所述的用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，其特征在于，所述杆形体(6)为圆柱形。
6.根据权利要求1所述的用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，其特征在于，所述驱动单元(14)包括电机。
7.根据权利要求6所述的用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，其特征在于，所述电机是线性电机或压电式电机。
8.根据权利要求1所述的用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，其特征在于，所述预定距离大于1.0mm。
9.根据权利要求1所述的用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，其特征在于，所述预定距离小于10mm。
10.根据权利要求1所述的用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)具有多个用于将所述塑料预制件(10)成型成所述塑料容器(20)的吹塑站，多个所述吹塑站定位在载体上。
11.根据权利要求4所述的用于将塑料预制件(10)成型成塑料容器(20)的装置(1)，其特征在于，所述杆形体(6)具有连续圆柱边缘。
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