EA003316B1

EA003316B1 - Высвобождение подрезанных сформованных емкостей после формования с нагревом

Info

Publication number: EA003316B1
Application number: EA200200342A
Authority: EA
Inventors: Луи Ринзе Хенрикус Адрианус Виллемсен
Original assignee: Визи Пэк Интернэшнл Лтд.
Priority date: 1999-09-08
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2003-04-24
Also published as: WO2001017753A1; MXPA02002498A; CA2384390A1; DE60020983T2; KR20020042670A; HU225722B1; EA200200342A1; JP4355464B2; EP1218167A1; HK1047413A1; CN1373705A; CZ302191B6; HUP0202718A2; BR0013881B1; CZ2002849A3; NZ517618A; ES2244470T3; PL354722A1; DE60020983D1; EP1218167B1

Abstract

Изобретение относится к устройству для формования некоторого числа тонкостенных объектов способом выдувного формования из слоя материала, деформируемого при его нагревании, содержащему нижнюю пресс-форму с выполненными в ней полостями (6), при этом форма каждой полости (6) соответствует внешней форме формуемых объектов; средство транспортирования слоя формуемого материала на нижнюю пресс-форму; подающее средство для подачи газа на верхнюю сторону нижней пресс-формы; нагревающее средство для нагревания нижней пресс-формы; и оправки, выполненные с возможностью перемещения внутрь полостей; при этом нижняя пресс-форма разделена на несколько сегментов (5), расположенных вокруг каждой полости, сегменты выполнены с возможностью перемещения, по существу, в радиальном направлении между первым положением, в котором они образуют стенку полости, охватываемой сегментами (5), и вторым положением, в котором формуемый в полости объект (19) можно удалить из пресс-формы.

Description

Изобретение относится к устройству для формования некоторого числа тонкостенных объектов способом выдувного формования из слоя материала, деформируемого при его нагревании, содержащему:

нижнюю пресс-форму с выполненными в ней полостями, при этом форма каждой полости соответствует внешней форме формуемых объектов;

средство транспортирования слоя формуемого материала на нижнюю пресс-форму;

подающее средство для подачи газа на верхнюю сторону нижней пресс-формы;

нагревающее средство для нагревания нижней пресс-формы и оправки, выполненные с возможностью перемещения внутрь полостей.

Эти устройства общеизвестны. Их применяют для формования такой продукции, как емкости для кофе, молока, йогуртов, салатов и прочей продукции способом выдувного формования. В качестве заготовки здесь используют тонкий слой материала, деформируемого при его нагревании и который вталкивают в полость (где он остается неподвижным) с помощью сжатого воздуха или под давлением воздуха; указанный материал там остывает, за счет чего его форма сохраняется, и затем изготовленную продукцию удаляют.

То обстоятельство, что продукцию, сохраняющую в некоторой степени свою форму, необходимо удалять из пресс-формы, налагает в известном уровне техники ограничения на форму продукции.

Но существует необходимость большей свободы в выборе формы продукции, чтобы, например, обеспечить для продукции дополнительные функции.

Поэтому задача данного изобретения заключается в обеспечении устройства, соответствующего изготовлению форм, которые в известном уровне техники не могут быть высвобождены из пресс-формы.

Задачу данного изобретения решают за счет того, что нижняя пресс-форма разделена на несколько сегментов; при этом указанные сегменты размещают вокруг каждой полости и выполняют с возможностью их перемещения по существу в радиальном направлении между первым положением, в котором они образуют стенку полости, охватываемой сегментами, и вторым положением, в котором сформованный в полости объект можно удалить из прессформы.

Подвижность сегментов между первым положением, в котором происходит формование, и вторым положением, в котором жесткую продукцию можно удалить из пресс-формы, обеспечивает повышенную степень свободы в выборе формы изготовляемой продукции.

Разумеется, в инжекционном формовании известно применение разделяемых пресс-форм.

Но инжекционное формование является способом с большей свободой, при котором обеспечивается гораздо большее пространство, доступное для перемещения сегментов прессформы. В выдувном формовании положение иное: способ выдувного формования значительнее ограничивает подвижность пресс-формы, поэтому в этом способе изготавливаемую выдувным формованием продукцию производят вблизи друг друга, т. е. верхняя поверхность всех единиц продукции находится в одной и той же плоскости, и при этом ограничены перемещения пресс-формы, которая в рассматриваемом способе обычно называется нижней прессформой, под соответствующей плоскостью. Поэтому до сих пор считалось невозможным обеспечить такое устройство для способа выдувного формования, в котором пресс-формы выполнены разделяемыми в целях высвобождения готовой продукции.

Разумеется, в случае изготовления мелкой продукции выдувная пресс-форма будет содержать относительно большое число полостей, и поэтому проблема даже усложнится.

Согласно еще одному варианту реализации каждую полость охватывают, по меньшей мере, три сегмента, при этом разделяющие плоскости между сегментами проходят, по существу, перпендикулярно верхней поверхности нижней пресс-формы, и каждый сегмент выполнен с возможностью приведения его в движение для перемещения между первым и вторым положениями с помощью приводного элемента.

Этот вариант реализации предпочтителен с точки зрения геометрических соображений: расстояние между первым и вторым положениями сегментов ограничено, и при этом также обеспечивается достаточная свобода для высвобождения продукции из пресс-формы.

Согласно предпочтительному варианту реализации изобретения каждую полость охватывают четыре сегмента, при этом каждый из сегментов приводят в движение линейным приводным элементом. Применение четырех сегментов обеспечивает схему перпендикулярных друг к другу путей перемещения, которая является конструкционно предпочтительной.

За счет того, что четыре сегмента, располагающиеся в первом положении ближе друг другу, чем во втором положении, связаны с общим приводным элементом, тем самым обеспечивается упрощение конструкции, поскольку при этом сокращается число приводных элементов.

Согласно более предпочтительному варианту реализации общий приводной элемент выполнен с возможностью перемещения в направлении, которое перпендикулярно направлению перемещения сегментов, при этом общий приводной элемент соединен с четырьмя сегментами посредством соединительной муфты, преобразующей направление перемещения.

Эта конфигурация особо предпочтительна с конструкционной точки зрения: общий приводной элемент можно использовать для осуществления перемещения в четырех разных направлениях.

Еще более предпочтительное осуществление обеспечивается в том случае, когда соединительная муфта имеет четыре призматических штифта, каждый из которых проходит под одинаковым углом относительно направления перемещения приводного элемента, и когда каждый сегмент имеет канал, в который входят с подгонкой штифты и ось которого соответствует оси штифтов.

При условии выполнения данной конструкции с существенно небольшим допуском будет обеспечена очень простая с конструкционной точки зрения конфигурация.

Прочие предпочтительные варианты реализации изложены в остальных зависимых пунктах формулы.

Данное изобретение поясняется ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых на фиг. 1 изображен вид в перспективе с местным разрезом первого варианта реализации устройства согласно данному изобретению в первом положении сегментов; на фиг. 2 - вид, соответствующий фиг. 1, в котором сегменты расположены во втором положении; на фиг. 3 - вид в перспективе с местным разрезом второго варианта реализации устройства согласно данному изобретению и на фиг. 4 - вид, соответствующий фиг. 3 и в котором сегменты расположены во втором положении.

Фиг. 1 изображает пресс-форму, имеющую общее обозначение 1. Нижняя пресс-форма сформирована из опорной пластины 2, промежуточной пластины 3 и верхней пластины 4. Большое число сегментов 5 расположено между верхней пластиной 4 и промежуточной пластиной 3. Сегменты 5 сгруппированы вокруг полости 6.

В данном варианте реализации четыре сегмента расположены вокруг каждой полости

6. Полости соответствуют относящимся к ним отверстиям 7, выполненным в верхней пластине

4. Промежуточная пластина 3 и верхняя пластина 4 взаимно соединены соединительными элементами 8. Соединительные элементы 8 расположены таким образом, что они не мешают перемещению сегментов 5.

Каналы 9 выполнены в сегментах 5 для приведения в движение сегментов 5 между первым положением, изображаемым на фиг. 1, в котором может происходить формование продукции, и положением, изображаемым на фиг. 2, в котором продукцию можно высвободить из пресс-форм. В каналах проходят штифты 10, которые в данном случае изображены как имеющие прямоугольное сечение, но которые также могут быть круглыми; например в форме круглого цилиндра. Существенно важно, чтобы они с точной подгонкой входили в каналы 9.

Все штифты 10 соединены с цилиндром 11. Каждый из цилиндров 11 соединен с опорной пластиной 2. За счет перемещения опорной пластины 2 вверх или вниз сегменты перемещаются между своим первым положением, изображаемым на фиг. 1, и вторым положением, изображаемым на фиг. 2.

Очевидно, что возможно применение других видов привода, например отдельный приводной элемент вместо каждого из цилиндров 11. Также возможно использовать другие типы приводного элемента, например системы рычагов или системы с профильными эксцентриками.

Очевидно, что вид привода должен быть подобран таким, чтобы он умещался в имеющемся ограниченном пространстве.

Данный вариант реализации также имеет выталкивающие элементы. Выталкивающие элементы выполнены в виде выталкивателей 12, на нижней стороне которых имеется штифт 13, при этом пружина 14 расположена между нижней стороной штифта 13 и опорной пластиной 2. При движении пластины 2 вверх, перемещающем сегменты 5 из первого положения во второе, высвобождающее положение, пружина 14 будет сжиматься, затем выталкиватель 12 вытолкнет продукцию по достижении высвобождающего положения.

Но эта последняя операция не является существенно необходимой для осуществления данного изобретения; эта операция является лишь предпочтительной дополнительной операцией.

Фиг. 2 иллюстрирует, как расположены сегменты 5 в их высвобождающем положении: в данном случае выступающие края сформированной продукции не представляют собой проблемы и это обстоятельство обеспечивает повышенную степень свободы для конструирования продукции, изготавливаемой данным устройством.

Необходимо отметить, что в данном варианте реализации предусматривается разделение на четыре сегмента. Разумеется, возможно использование и другого числа сегментов. Для наиболее возможного упрощения привода число сегментов должно быть наименьшим, например два сегмента. Но во многих случаях для высвобождения сформованной продукции достаточная степень свободы при этом не обеспечивается. Выяснено, что предпочтительным числом сегментов является четыре.

Согласно изображениям на фиг. 3 и 4 также возможно использование большего числа сегментов. В данном случае использована определенная форма круговой симметрии, в результате чего, несмотря на большое число сегментов, возможно использование простого привода.

Фиг. 3 изображает верхнюю пластину 4, в кото5 рой выполнено отверстие 7, ниже которого находится полость 6. Полость 6 охвачена двенадцатью сегментами 15, которые имеют коническую форму их внешней стороны. Сегменты охвачены кольцом 16, которое имеет коническую форму его внутренней стороны. Кольцо 16 выполнено с возможностью перемещения в вертикальном направлении, в результате чего сегменты 15 двигаются друг к другу в положение, изображаемое на фиг. 3.

Когда кольцо 16 затем перемещается вниз согласно фиг. 4, сегменты 16 могут перемещаться в направлении наружу. В осуществлении, изображаемом на фиг. 3 и 4, перемещение в направлении наружу достигают за счет того, что сегменты на их внутренней стороне также имеют коническую кромку, которую в направлении наружу двигает конус 17 при перемещении этого конуса 17 вверх. Разумеется, при этом обязательным предварительным условием является синхронизация движений конуса 17 и кольца 16. При этом конус 17 сверху имеет выталкиватель 18 для выталкивания готовой продукции 19.

Очевидно, что в случае большого числа сегментов 15 можно использовать и иные конструкции, например конструкцию, согласно которой каждый из сегментов 15 перемещают внутрь или наружу посредством пружины, и при этом толкающему усилию противодействует перемещение конуса.

Разумеется, число сегментов можно также изменять в значительной степени.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Устройство для формования некоторого числа тонкостенных объектов посредством выдувного формования из слоя материала, деформируемого при его нагревании, содержащее нижнюю пресс-форму с выполненными в ней полостями, при этом форма каждой полости соответствует внешней форме формуемых объектов, средство транспортирования слоя формуемого материала на нижнюю пресс-форму, подающее средство для подачи газа на верхнюю сторону нижней пресс-формы, нагревающее средство для нагревания нижней пресс-формы и оправки, выполненные с возможностью перемещения внутрь полостей, при этом нижняя пресс-форма разделена, по меньшей мере, на три сегмента, расположенных вокруг каждой полости, разделяющие плоскости между сегментами проходят, по су ществу, перпендикулярно верхней поверхности нижней пресс-формы;

при этом сегменты выполнены с возможностью перемещения, по существу, в радиальном направлении между первым положением, в котором они образуют стенку полости, охватываемой сегментами, и вторым положением, в котором формуемый в полости объект можно удалить из пресс-формы;

и при этом каждый из сегментов выполнен с возможностью приведения его в движение для перемещения между первым и вторым положениями с помощью приводного элемента;

отличающееся тем, что перемещение между первым и вторым положениями является линейным перемещением и каждый из сегментов соединен с общим приводным элементом.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что общий приводной элемент выполнен с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения сегментов, и тем, что общий приводной элемент соединен с четырьмя сегментами посредством соединительной муфты, преобразующей направление перемещения.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что соединительная муфта содержит четыре призматических штифта, каждый из которых проходит под одинаковым углом относительно направления перемещения приводного элемента, и тем, что каждый сегмент содержит канал, в который с подгонкой входят штифты и ось которого соответствует оси штифтов.
4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что линейные приводные элементы проходят в вертикальном направлении.
5. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одна пластина, образующая часть нижней пресс-формы, выполнена соединяющейся с сегментами, и тем, что указанная пластина имеет направляющее средство для направления сегментов, когда они перемещаются между первым положением и вторым положением.
6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что в каждой из полостей размещен выталкиватель, который выполнен с возможностью перемещения в вертикальном направлении для выталкивания формуемых объектов.
7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что для приведения в действие выталкиватели связаны с приводом сегментов.