吹塑装置以及用于制造容器的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种吹塑装置以及一种使用所述装置制造合成树脂容器的方法。
【背景技术】
[0002]由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)树脂或聚丙烯(PP)树脂制成的双轴扩张吹塑容器显示了多个优异的性能，因此，用于各种领域中。
[0003]通常，这种容器由具有底部圆柱形的注射成型的预制件模制而成，在加热至观察到扩张效果的温度时，将该预制件延伸并且变形成膨胀的形状。
[0004]换言之，如图16中所示(与文献I的图12对应)，在筒口部分32向上方突出并且颈环33与颈支撑凸缘部分103啮合的状态下，加热至显示扩张效果的温度的预制件31安装到吹塑模具101内，其中颈环33周向上一体地形成在预制件31的筒口部分32的外周面的下边缘上。而且，利用导管部分110用作松弛地嵌入预制件31的筒口部分32内的吹塑喷嘴104的尖端，预制件31通过穿过插入孔111 (通过渗透吹塑喷嘴104的中心部分，形成所述插入孔)插入的扩张杆108在轴向上被扩张，同时通过用作穿过插入孔111吹制的加压流体的吹气，在径向上延伸，从而模制容器(瓶体)41。
[0005]而且，文献2公开了涉及一种用于使用液体代替吹气作为加压流体来吹塑预制件的方法。
[0006]在这种模制方法中，要填充入最终产品内的内含液体(例如，饮料、化妆品、洗涤剂、药物等)可以用作液体，以便消除填充工序，从而简化生产线。
[0007]引用列表
[0008]专利文献
[0009]文献1:JP2003-251685A
[0010]文献2:JP2000-043129A
【发明内容】
[0011]在此处，如在文献2中所公开的，在吹塑中使用加压液体的情况下，在使吹塑喷嘴与筒口部分脱离时，模制的容器浸有液体并且液体将从筒口部分分散到外围外面，这使得难以将内含流体的顶部空间(headspace，预留空间)调整为恒定值，结果，顶部空间随着产品而变化，在某些情况下，造成商品性问题。
[0012]鉴于这种技术问题，构想本发明，并且本发明具有的目的在于提供一种吹塑装置，该装置将要填充入最终产品内的饮料、化妆品、洗涤剂、药物等用作加压流体，该装置能够在进行模制的同时以高精度和生产率调整容器的顶部空间，该容器装有内含液体。
[0013]本发明涉及一种吹塑装置以及一种使用所述装置制造合成树脂容器的方法。下面首先描述了一种制造容器的方法，然后，描述了一种吹塑装置。
[0014]为了解决上述问题，提供了一种根据本发明的制造容器的方法，该方法主要包括:
[0015]将吹塑喷嘴紧紧地嵌入底部圆柱形的预制件的筒口部分内，该预制件安装在用于吹塑的模具内；并且通过吹塑喷嘴将液体从加压液体馈送单元中馈送给预制件，以沿着所述模具的空腔表面，将容器成形为膨胀的形状，所述方法包括:
[0016]在使容器成形之后，通过设置在从加压液体馈送单元到预制件的筒口部分的液体馈送通道内的预定位置处的回吸机构，将所述容器内的液体吸回加压液体馈送单元侧中；通过设置在所述回吸机构的下游侧的阀门机构关闭所述馈送通道；将气体引入所述容器内以便使容器从由液体的回吸导致的所述容器的容量减少变形恢复为其原始形状；并且通过与所述容量减少变形相关联的容量变化量，调整所述容器内的顶部空间。
[0017]根据上述制造方法，成形容器一次浸有内含液体，并且浸渍在容器内的部分内含液体通过回吸机构吸回(在后文中称为“回吸”)加压液体馈送单元侧，从而由于吸回使得容器的内排空，由此造成周壁的容量减少变形。
[0018]接下来，由于容器具有容量减少变形，所以馈送通道通过阀门机构关闭，以便通过吹塑喷嘴的进气孔等将气体引入容器内，进气孔设置在阀门机构的下游侧上，以便容器的内返回常压，结果，消除了容量减少变形，并且容器恢复为其原始形状。
[0019]然后，能够将容器内的顶部空间调整为容器从容量减少变形至其原始形状所恢复的容量，即，容量变化的量与由吸回造成的与容量减少变形相关联。
[0020]应注意的是，在上述配置中，限定为“从加压液体馈送单元到预制件的筒口部分的馈送通道”的馈送通道包括加压液体馈送单元本身。
[0021]根据用于制造本发明的容器的方法的另一个配置，在上述主要配置中，所述加压液体馈送单元使用活塞泵，并且所述活塞泵设置有通过构成活塞泵的活塞的吸回操作实现的回吸机构。
[0022]上述配置是如何设置回吸机构的方式的一个实例，其中，活塞泵用于加压液体馈送单元内，并且构成活塞泵的活塞被配置为在吸回方向(即，在与液体供应方向相反的方向)可操作。
[0023]在此处，可以通过使用伺服电机的伺服机构，控制活塞的操作，这使得能够以高精度控制回吸时间和回吸容量，从而以高精度和生产率调整容器内的顶部空间，
[0024]显然，设置回吸机构的方式不限于上述配置，并且考虑生产率、顶部空间的可控性等，回吸机构可以与加压液体馈送单元分离地设置到从加压液体馈送单元到吹塑喷嘴的液体馈送通道内的预定位置中。
[0025]根据用于制造本发明的容器的方法的又一个配置，在上述主要配置中，所述吹塑喷嘴具有用作喷嘴内馈送通道的液体馈送通道，在所述喷嘴内馈送通道内设置有阀门机构。
[0026]在从加压液体馈送单元到吹塑喷嘴的液体馈送通道内，阀门机构可以设置在回吸机构的下游侧的适当位置中。在阀门机构设置在喷嘴内馈送通道(即，吹塑喷嘴内的液体馈送通道)内并且更优选地设置在喷嘴内馈送通道的下游侧端上时，即，设置在安装在形成装置内的预制件的筒口部分的上端直接上方附近的位置时，能够以高精度调整最终填充入容器内的液体容量。
[0027]根据用于制造本发明的容器的方法的又一个配置，在上述主要配置中，在通过阀门机构关闭馈送通道之后，将加压气体引入容器内，以便将所述容器的容量减少变形恢复为其原始形状。
[0028]根据上述制造方法，将加压气体引入容器内使得可靠地允许容量减少变形快速地恢复为其原始形状。
[0029]此外，即使容器的周壁在容量减少变形期间经受一些不规则的下陷变形，使用加压气体也可靠地确保恢复为其原始形状。
[0030]根据用于制造本发明的容器的方法的另一配置，所述吹塑喷嘴包括插入穿过吹塑喷嘴的棒状杆，所述棒状杆沿着所述吹塑喷嘴的轴向可移动的方式设置，使得所述杆被操作以插入容器内并且从容器中去除，从而补充了通过吸回机构实现的调整顶部空间的功會K。
[0031]根据顶部空间的容量，在考虑容器在容量减少变形之后的恢复性能以及生产率时，可以限制仅仅通过回吸机构调整顶部空间的功能。然而，通过回吸机构调整顶部空间的功能可以如上所述由插入容器内并且从中去除的杆的功能补充，能够在更宽的范围内并且以更高的生产率调整顶部空间。
[0032]根据用于制造本发明的容器的方法的又一个配置，在上述主要配置中，将所述杆用作扩张杆，并且在使用液体将所述预制件成形为膨胀的形状的工序之前，或者与将所述预制件成形为膨胀的形状的工序同时，通过所述扩张杆纵向扩张所述预制件。
[0033]通过上述配置，可以通过使由扩张杆进行的纵向扩张和通过加压液体进行的膨胀扩张相结合，能够制造更多不同的容器。
[0034]根据用于制造本发明的容器的方法的又一个配置，在上述主要配置中，将所述容器配置为袋状和薄壁容器，将桶部分的水平横截面制造为扁平状。
[0035]根据涉及用于制造本发明的容器的方法的又一个配置，在上述主要配置中，容器具有设置到桶部分的周壁中的解压吸收板。
[0036]在本发明的制造方法中用于调整顶部空间的方法使用由回吸造成的容器的容量减少变形。在需要放大顶部空间的容量的情况下，或者在从生产率的角度而快速进行与回吸相关联的操作的情况下，周壁可以经受局部下陷变形，并且这种变形即使将空气引入容器内之后也不会恢复，或者即使恢复变形，这种变形也会在塑料变形部分内变白。上述两个配置的目的在于，解决涉及容量减少变形的这种问题。
[0037]袋状容器基本上是由两个柔性合成树脂薄膜(这两个薄膜由热封口通过其外围部分粘贴在一起)构成的小袋形容器，并且通常用作用于杀菌袋装食品或用于清洁剂再注满等的容器。袋状容器的特征在于，其周壁的水平横截面具有扁平形状并且形成有薄壁，并且能够随着内含物的容量、内的压力或者通过挤压操作等自由地变形。
[0038]如上所述配置的容器是吹塑容器，其具有这