专利名称：用于制造容器单元的方法
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于借助于注射成型由塑料制造 容器单元的方法。
背景技术：
公知用于清洁可回收容器、例如可回收瓶子的瓶子清洁机的不同的实施方式。在 这种容器清洁机的情况下，容器基本上被引导通过容器清洁机的内部中的不同的处理站或 处理区，容器被容纳在容器或瓶子篮的容器单元中，在所述处理区内具有明显不同的温度。因此，当它们行进通过清洁机时，所有循环元件、即不仅待清洁的容器、而且容器 单元在某种程度上经受各个处理区中的温度。这意味着，当容器篮以及容器单元行进通过 不同的处理区时，它们首先被加热，然后又被冷却下来，通过这种方式，热能在相当大的程 度上从高温的容器区转移到较低温度的容器区，而不可以期望的方式被有效地利用或再循 环期望量的所述转移的热能。因此，例如，在清洁机的容器入口和容器出口处的容器单元的 温度为近似35-40°C，在较高温度的处理区，例如在洗涤池中，它达到近似80°C的温度。由于中等尺寸的容器清洁机已经具有总共15，000-20, 000个容器单元且每个容 器单元在清洁机的操作过程中一个小时循环3-4次，因此，当容器单元从较高温度的处理 区移动到较低温度的处理区所产生的热能的转移会使得产生相当大的热量损失。已经有人试图通过降低质量、因此降低热容和通过使用塑料、即通过借助于注射 成型由塑料制造容器单元来降低容器单元的热容，以降低热量或能量损失。在此的不足是，在注射成型过程中，仅可以可重复的方式制造容器单元，其中，外 壳具有足够大的最小壁厚，要保持的最小壁厚取决于多种因素，例如待制造的容器单元的 尺寸、所要使用的塑料等。此外，使用注射成型方法制造不能使容器单元的外部轮廓具有任意的成形部和/ 或结构，特别是需要在不会使加工成本方面产生高的花费的情况下避免具有不能从模具移 除的底切部的结构。这种问题特别是对于成开口、槽口、孔的形式的结构、以及格状或笼状 结构等也会存在。由于注射成型方法的这些限制因素，因此特别是利用花费经济合理的注 射成型工具仅可为容器单元制造几何形状简单的结构而使得容器单元具有大致光滑的、封 闭的容器单元壳。
发明内容
本发明的目的是提供这样一种方法，利用所述方法，容器单元可便宜地被制造有 在强度、质量、从而热容方面优化的形状和/或结构。上述目的通过一种根据权利要求1的 方法实现。在根据本发明的方法的情况下，首先，制造容器单元坯件，所述容器单元坯件至少 具有后来的容器单元的基本形状，然而，也可能已被实施有多种结构或成形特征，特别是也 被实施有对后来的容器单元的功能和/或连接和/或强度来说必需且在注射成型过程中可容易地从模具移除、即不具有位于相对于轴向方向横向的平面上的底切部的这种结构或 成形特征，相应的容器单元坯件在注射成型过程中沿所述轴向方向从模具移除。所述轴线 通常为相应的容器单元坯件的、或最终完成的容器单元的纵向轴线。在可以以一个方法步 骤或多个方法步骤实施的随后的处理步骤中，所述坯件然后被处理，以进一步优化形状和/ 或质量。所述优化例如通过引入开口和/或槽口和/或孔眼、和/或通过从表面去除材料 以降低壁厚等实施。在这种情况下，目的特别是在保持清洁机中使用所需的强度情况下降 低容器单元的质量、进而降低容器单元的热容。在这种情况下，本发明所基于的知识是，通过坯件的注射成型之后必需的至少一 个另外的操作步骤，可以令人惊讶的方式制造容器单元，所述容器单元具有明显减小的热 容，但仍具有足够的强度，而且在这种情况下，容器单元的随后的处理的附加成本至少在大 的程度上正好通过简化在注射成型过程中使用的工具加工而被补偿，然而，无论如何，这种 类型的容器单元的使用者能够通过能量成本的目标节省在短的时间内抵消这种类型的容 器单元的这些附加成本。本发明另外所基于的知识是，容器单元的表面的、和/或外壳的大的比例可在不 损害其强度的情况下被移除，从而，热含量或热容得到明显地降低。详细地讲，通过使用根 据本发明的方法，与通过注射成型制造的传统的容器单元的热容相比，可容易地使容器单 元的质量、进而容器单元的热容降低25-30%，在特别有利的实施例中，甚至降低40-50%。从下面对示例性实施例所作的描述和附图可得到本发明的进一步的改进、优点和 应用。在这种情况下，原则上，所有描述的和/或图示的特征中的每个或任意组合都是本发 明的目的，而不管它们在权利要求中的概括或它们之间的引用关系。权利要求书的内容也 是说明书的一部分。
下面，借助于示例性实施例的附图解释本发明，附图具体包括图1示出了容器篮的简化的局部透视图，所述容器篮包括单元承载件，多个瓶子 或容器单元设置在所述单元承载件上；图2示出了容器单元的详细的透视图；图3示出了图2中的容器单元的侧视图；图4示出了与图2类似的图示，其具有已通过随后的处理产生的不同的结构体；以 及图5示出了用于解释根据本发明的用于制造容器单元的方法的示意性框图。
具体实施例方式图1中总体上以附图标记1表示的容器篮主要包括由钢板制成的盒形单元承载件 2和多个瓶子或容器单元3，每个瓶子或容器单元以装配的方式插入单元承载件2的容纳结 构2. 1中，且不可转动地保持在所述单元承载件上的固定位置处。所述容器篮1是用于清洁瓶子或类似的瓶状容器的容器清洁机(未示出)的一个 构件，在这种情况下，尤其是容器清洁机的传送系统的一个构件，所述传送系统具有多个相 同的瓶子篮1，所述瓶子篮利用它们的单元承载件2分别在两端借助于固定突缘2. 2保持在循环传送元件上，例如保持在循环传送链上，且待清洁的容器借助于所述瓶子篮被移动通 过清洁机的清洁区和处理区。在处理区中，对容器的处理在不同的温度下实施，使得容器的 温度、进而容器篮1的温度、特别是容器单元3的温度在以将容器导入容器篮1中的容器任 务开始而经过各个处理区时首先增大，然后在达到容器排放站之前该温度再次下降返回， 在所述容器排放站处，已被清洁的容器从容器篮1移除。这意味着，在每个循环中，容器篮 1和容器单元3也被加热和随后再被冷却，例如在35-40°C和80°C的温度之间，因此，热能 从温度较高的处理区相当多地转移到温度较低的连接处理区。该转移的热能通常不能被利 用或最好仅可以大的成本被不充分地利用，并且还关键依赖于质量，因此依赖于容器单元3 的热容。容器单元3的总体成形大致适于待清洁的容器或瓶子的成形，即，每个容器单元3 的外表面或壁由管状部分4和收缩的嘴部区域或部分5组成，所述管状部分4在所提供的 实施例中具有拐角圆滑的大致多边形状或方形外、内横截面，且在图1的图示的情况下在 容器篮1的顶侧敞开或在那里形成敞开的瓶子或容器单元端部，所述收缩嘴部区域或部分 5从下方连接到所述部分4。容纳在容器单元3中的相应的容器利用其嘴部区域靠触在部 分5的内表面上。容器单元通过锁定不可转动地由所述部分4固定地保持在单元承载件2 上，使得部分4局部突出到容器承载结构2的顶侧以外、区段5局部突出到单元承载件2的 底侧以外。为了使得可处理容纳在容器单元中的相应的容器，在每个容器单元3的壁中设有 开口，特别是在部分5中设有开口 6以及在部分5的底部处还设有多个开口 7，在所提供的 实施例中，所述开口 6被实施为缝，所述缝沿着容器单元3的纵向L延伸。为了加强敞开的 瓶子或容器单元端部，部分4在容器单元3的上侧以加厚的边缘区域8实施，所述加厚的边 缘区域8相对于容器单元的外表面的其余部分突出。此外，容器单元3在部分4的外表面 上设有成锁定突缘或锁定条10-12的形式的固定结构。容器单元3借助于注射成型方法由 合适的塑料一体地制造，且在注射成型之后通过处理去除材料，这将在下面更详细地进行 解释。为了使容器单元3的质量和热容尽可能低、从而为了使在清洁机中从温度较高的 处理区转移到温度较低的处理区的热量尽可能低，以及为了能够以简化的注射成型方法或 以简单的注射成型工具制造容器单元3，每个容器单元3的制造以与图5对应的至少两个步 骤实施。在第一步骤中，坯件3a首先通过使用注射成型模具或注射成型站13形成。所述 坯件3a已具有容器单元3的基本形状而包括部分4和5，相应的坯件3a例如至少还设有对 于功能和/或连接和/或稳定性来说必需的基本结构部分，即至少设有开口 6、7和/或加 强端部区域8和/或边缘9和/或锁定元件10、11和/或12部分，只要这些功能元件或结 构可容易地在注射成型过程中从模具脱模即可。制造的每个坯件3a然后根据预定的程序 在操作站14中被处理以机加工材料或去除材料，例如通过使用至少一个机械式材料机加 工工具进行、例如通过铣削和/或通过水喷射切割和/或激光切割、优选通过具有在液体喷 射或水喷射中引导的激光束的激光切割，用于例如在坯件3a的部分4和/或5中引入开口 和/或孔和/或孔眼和/或槽口和/或用于通过以结构化的方式减小部分4和/或5上或 所述部分的局部区域上的壁厚。水切割方法、以及具有在液体喷射或水喷射中引导的激光束的激光切割方法可以以高的操作速度处理坯件3a，而不会损害用于制造的塑料的特性。在随后的处理中，可例如产生对功能和/或连接来说必需的结构、特别是难以从 模具脱模的这种结构。因此，例如，也可利用随后的处理在处理站14中产生开口 6和7以 及产生边缘9和锁定突缘10，通过在边缘9与相应的条形锁定突缘10之间降低壁的厚度或 部分4的厚度或通过在部分4中引入开口 15形成边缘9和与所述边缘相对的条形锁定突 缘10。也能够通过随后的处理产生对于容器单元3的功能和/或连接来说必需的其他结 构，特别是形成相对于容器单元的纵向尺度或纵向轴线垂直或横向定向的底切部的所有结 构。除了对于容器单元的功能和/或连接来说必需且只是使用注射成型方法难以产 生或只有在加工方面经过相当大的努力之后才可产生的这些结构以外，用于降低质量、进 而降低热容量的另外的结构在随后的处理过程中再次通过引入孔和/或孔眼和/或槽口和 /或通过材料机加工等产生，而不会以任何方式损害相应的容器单元3的功能和强度。坯 件3a的该随后的结构化处理或机加工例如在操作站14中实施，使得在部分4和5中产生 用于容器单元3的网状、格状、笼状和/或杆状结构，优选产生在整个圆周上或至少在圆周 的最大部分上分布和/或沿相应的容器单元3的纵向L或大致沿该纵向在容器单元的长度 的尽可能大的部分上延伸的结构。例如，随后处理可被实施，使得槽口 16形成在部分4的上边缘处、且包括多个开口 17且在开口之间具有连接部18的格状结构位于这种槽口下方。除了缝形开口 6，沿纵向轴 线L的方向延伸的另外的缝形开口 19也可被引入(图4)。此外，随后的处理也可用于执行 材料机加工，即，减小单元外壳的壁厚，如图3中的阴影区域20所示。借助于注射成型过程制造容器单元坯件3a并随后相应地处理坯件3a以去除材料 的根据本发明的方法使得可令人惊讶地以经济方式制造具有足够的强度、明显减小的质量 和明显减小的热容的容器单元3，从而可至少部分通过简化工具加工补偿坯件3a的随后处 理的附加成本。在不损害容器单元3的功能和/或强度的情况下，与由塑料制成的相同尺 寸的传统容器单元相比，容器单元3的质量、进而其热容可通过根据本发明的方法减小至 少25-30%，在特别有利的实施例中，甚至减小40%以上，例如甚至减小近似50%。上面，已借助于一个示例性实施例描述了本发明。显而易见的是，在不脱离体现本 发明的本发明的概念的情况下可进行多种修改和变换。因此，例如还提供了一种根据本发明的方法，其中，在容器单元坯件3a的处理过 程中产生的材料片或材料片段或材料残留物用于制造新的容器单元坯件3a。该操作方法使 得可减小为产生容器单元坯件3a所需的塑料量，且可更多地降低制造成本。附图标记列表
1容器篮
2单元承载件
2. 1单元承载件的容纳结构
2. 2单元承载件2的固定突缘
3容器单元
3a容器单元坯件
4,5容器单元壳的部分
4. 1部分4的部分长度6,7开口8加强部9突出边缘10，11，12锁定突缘13注射成型站14操作站15凹部或开口16槽口17开口18连接部19纵向缝20减小的壁区域L容器单元的纵向轴线
权利要求
1.一种用于容器清洁机、特别是用于瓶子清洁机的容器单元或瓶子单元(3)的制造方 法，所述容器单元或瓶子单元具有由单元壳G，5)围出的单元内部，且借助于注射成型由 塑料制成，其特征在于，所述方法包括以下方法步骤-借助于注射成型由塑料相应地制造容器单元坯件(3a)；以及-随后以材料机加工和/或材料去除和/或材料分离方式处理容器单元坯件(3a)，以 用于产生对容器单元(3)的操作和/或固定来说必需的结构(6，7，9，10，11)和/或用于在 至少一个随后的处理步骤中降低容器单元(3)的质量。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述处理在容器单元壳(4，5)上实施。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述处理借助于水喷射切割和/或激光 切割、优选借助于液体喷射或水喷射中的激光切割和/或通过使用至少一个机械式材料机 加工或材料去除或材料分离工具、例如借助于铣削执行。
4.如前面权利要求中任一所述的方法，其特征在于，在容器单元坯件C3)中和/或容器 单元坯件(3)上的处理过程中，至少一个结构被产生有至少一个表面，所述至少一个表面 至少部分位于相对于轴线(L)横向定向的平面上，容器单元坯件(3a)在注射成型过程中沿 所述轴线从模具移除。
5.如前面权利要求中任一所述的方法，其特征在于，相应的容器单元坯件(3a)以材料 机加工和/或材料去除的方式被处理，使得产生的容器单元(3)的质量仅为容器单元坯件 (3a)的质量的近似50-60%或近似70-85%。
6.如前面权利要求中任一所述的方法，其特征在于，在所述处理过程中，孔和/或开口 和/或槽口形成在相应的容器单元坯件(3a)中和/或容器单元坯件(3a)的壁厚至少在局 部区域被减小。
7.如前面权利要求中任一所述的方法，其特征在于，容器单元坯件(3a)被处理成使其 外表面的至少一部分区域具有网状和/或格状和/或笼状和/或杆状结构。
8.如前面权利要求中任一所述的方法，其特征在于，对容器单元坯件(3a)的所述处理 在多轴处理机上实施。
9.如前面权利要求中任一所述的方法，其特征在于，在容器单元坯件(3a)的所述处理 过程中产生的材料片或材料片段用于制造新的容器单元坯件(3a)。
全文摘要
本发明涉及一种用于容器清洁机、特别是用于瓶子清洁机的容器单元或瓶子单元的制造方法，所述容器单元或瓶子单元具有由单元壳围出的单元内部，且借助于注射成型由塑料制成。所述方法包括以下方法步骤借助于注射成型由塑料相应地制造容器单元坯件(3a)；以及随后以材料机加工和/或材料去除和/或材料分离方式处理容器单元坯件(3a)，以用于产生对容器单元(3)的操作和/或固定来说必需的结构和/或用于降低如此制造的容器单元的质量。
文档编号B23K26/38GK102076476SQ200980124737
公开日2011年5月25日 申请日期2009年7月29日 优先权日2008年8月5日
发明者B·莫利托, T·施蒂嫩 申请人:Khs有限责任公司