用于容器吹塑成型的、具有驱动装置和耦合的运动流程的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于容器的吹塑成型的方法，其中，由热塑性材料制成的预成形坯在一吹塑站中在热调节之后在吹塑模具之内被一伸展杆伸展并通过吹塑压力作用而变型成容器。本发明涉及吹塑站的在一吹塑成型周期中待运动的那些部件的驱动装置并且涉及它们的运动耦合。待运动的部件例如可以是吹塑模具半部、底部件、伸展杆、气动块和必要时用于吹塑模具半部的锁定装置。
[0002]本发明此外涉及一种用于容器的吹塑成型的装置，所述容器由热塑性材料制成，该装置具有至少一个设有一吹塑模具的吹塑站并且该装置设有一伸展装置，在其区域中布置有用于加载能插入所述吹塑模具中的预成形坯的伸展杆。本发明也在这里涉及吹塑站的在一吹塑成型周期中待运动的那些部件的驱动装置并且涉及它们的运动耦合。待运动的部件例如可以是吹塑模具半部、底部件、伸展杆、气动块和必要时用于吹塑模具半部的锁定装置。
【背景技术】
[0003]在通过吹塑压力作用的容器成型的情况下，由热塑性材料制成的预成形坯、例如由PET (聚对苯二甲酸乙二酯)制成的预成形坯在一吹塑机内部被输送给不同的加工站。这类吹塑机典型地具有一加热装置以及一吹塑装置，在所述吹塑装置的区域中，之前被调温的预成形坯通过双轴定向被膨胀成容器。该膨胀借助被导入到待膨胀的预成形坯中的压缩空气来进行。在预成形坯的这类膨胀的情况下的方法技术上的流程在DE-OS 4340291中阐明。处于压力下的气体的开头提到的导入也包括到进行展开的容器泡中的压缩气体导入以及在吹塑过程开始时到所述预成形坯中的压缩气体导入。
[0004]用于容器成型的吹塑站的基本结构在DE-OS 4212583中描述。调温预成形坯的可能性在DE-OS 23 52 926中阐明。
[0005]在用于吹塑成型的装置内部，预成形坯以及吹塑出的容器可以借助不同的操作装置传送。使用传送芯棒已证明是尤其适合的，预成形坯插套到所述传送芯棒上。但是，预成形坯也可以利用其他的承载装置进行操作。使用用于操作预成形坯的抓钳和使用为了保持而能插入到预成形坯的通入口区域中的撑开芯棒同样属于可使用的设计。
[0006]在使用传递轮的情况下操作容器，例如在DE-OS 199 06 438中，在将该传递轮布置在一吹塑轮和一输出段之间的情况下被描述。
[0007]预成形坯的已经阐明的操作一方面在所谓的两级方法的情况下进行，其中，预成形坯首先以注塑法制造，随后被临时存放并且稍后才在其温度方面进行温度调节并且吹塑成一容器。另一方面，在所谓单级方法的情况下进行应用，其中，预成形坯直接在其注塑技术上的制造和充分固化之后被适当地调温并且随后被吹塑。
[0008]就所使用的吹塑站而言已知不同的实施方式。在吹塑站布置在旋转式传送轮上的情况下，常涉及模具承载体的呈书式的可打开性。但是也可能的是，使用相对于彼此可移动的或者其他方式引导的模具承载体。在位置固定的、尤其适用于接收用于容器成型的多个模腔的吹塑站中，典型地使用相对于彼此平行地布置的板作为模具承载体。
[0009]与使用旋转或不动的吹塑站无关地必须为打开和闭合吹塑模具半部、为所述伸展杆的运动和为吹塑站的对于吹塑成型过程重要的元件的另外的运动设置多个驱动装置，用于提供所需的驱动能量。此外，所述吹塑站的确定的元件的运动必须彼此协调，即彼此相互配合地进行。
[0010]在布置在吹塑轮上的、旋转的吹塑站中，规则地通过曲线控制装置进行所述吹塑站的确定的元件的驱动，其中，随着吹塑轮旋转的接受装置在固定的控制曲线上被沿着引导。作为驱动装置的这样的外部的曲线控制装置利用了吹塑轮的无论如何所需的转动。在这些外部的曲线控制装置的情况下不利的是:吹塑轮的并且布置在其上的吹塑站的调试运行本身带来高的调适要求，这是因为吹塑站的精确控制需要做出吹塑站和固定的控制曲线之间的精确取向。DE 10 2004 045 405 Al例如描述了使用这样的外部的曲线控制装置，其用于吹塑站的底部件和吹塑模具半部的运动。DE 10 2009 006 508 Al例如描述了气动块的从吹塑位置和到吹塑位置中的外部的经曲线控制的行程运动。
[0011]为了这些外部的曲线控制装置，在现有技术中也公开了替换的或附加的驱动装置，例如电驱动的驱动装置、气动驱动的驱动装置或液压驱动的驱动装置。为此可以设置电输入线路、液压输入线路或气动输入线路，它们供给电驱动马达或气动缸或液压缸。借助于这些输入线路输送的电能、气动能或液压能在这些布置在吹塑轮上的驱动装置中转化成运动能并且被使用于驱动待运动的元件。
[0012]由现有技术也公开了:不是每个待运动的元件通过一个自己的驱动装置驱动。确切地说一般使得确定的元件在它们的运动上是耦合的，因为这些元件必须彼此相互配合地运动。已提到的DE 10 2004 045 405 Al例如公开了吹塑模具半部的和底部件的运动耦合。这两个一起被一个外部的曲线控制装置驱动。同样已说起的DE 10 2009 006 508 Al公开了伸展杆与气动块的至少暂时的运动耦合。所述驱动一方面通过一外部的曲线轨道进行，该外部的曲线轨道造成设有曲线滚子的气动块的行程运动，另一方面通过伺服马达进行，该伺服马达驱动所述伸展杆。
[0013]也已知的是:伸展杆在使用曲线滚子的情况下定位，这些曲线滚子沿着外部的曲线轨道被引导。现有技术中也已知了在使用电的线性马达的情况下的伸展系统。同样已知的是纯气动的伸展系统以及混合系统，其中可以使用气动驱动装置以及线性马达。
[0014]为了能定位的吹塑气体输送，通常使用气动调节装置或曲线控制装置，它们使气动块抬起和下降，该气动块在此情况下相对待吹塑的预成形坯或相对吹塑模具的接触区域被引导并以如下方式相对于对应的接触区域夹紧，即，提供足够的压力密封性，以便通过输送吹塑气体构建吹塑压力。
【发明内容】
[0015]本发明的任务是给出一种开头提到方式的方法，通过该方法实现了待运动元件的运动的简单的相互配合和简单的驱动。尤其地应当使安装吹塑机和各个吹塑站时的耗费保持很小。
[0016]该任务根据本发明通过一种用于容器的吹塑成型的方法来解决，其中，由热塑性材料制成的预成形坯在一吹塑站中在热调节之后在一具有两个吹塑模具半部和一底模具的吹塑模具之内被一伸展杆伸展并且通过吹塑压力作用变型成所述容器，以及其中，馈入并控制吹塑压力到所述预成形坯中的气动块被密封地贴靠到所述预成形坯上并且在完成变型之后又被移除，其中，至少一个吹塑模具半部和所述底模具以被驱动方式构造得能定位，其中，所述吹塑模具半部和所述底模具从敞开位置被定位到闭合位置中，在所述敞开位置中，一预成形坯能够插入到所述吹塑模具中并能够从所述吹塑模具中取出，其中，所述伸展杆、气动块和可选地所述吹塑站的另外的元件例如吹塑模具锁止装置以被驱动方式定位，其中，根据本发明的方法通过如下方式改进，即，所述吹塑站的前述定位运动中的至少三个定位运动实施成机械式运动耦合并且被一共同的驱动装置驱动。
[0017]尤其地，所述任务通过根据本发明的方法通过如下方式来解决，S卩，所述吹塑站的至少三个定位运动实施成机械式运动耦合并且被一共同的驱动装置驱动。所述至少三个定位运动从这样的组中选出，该组包括伸展杆的运动”、“吹塑模具半部的运动”、“底的运动”、“气动块的运动”和可能地“吹塑模具锁定装置的运动”，在吹塑站上其它的定位运动可能地是可能的。优选，但是不限制一般性的是:所述吹塑站的被运动耦合的定位运动中的一个定位运动是伸展杆运动。尤其的是构造为伸展杆驱动装置的驱动装置，该驱动装置也驱动至少两个另外的定位运动、尤其是也驱动所述吹塑模具半部中的至少一个吹塑模具半部的定位运动和所述底模具的定位运动，并且该驱动装置由此形成了一吹塑模具驱动装置，其中，所述伸展杆运动通过一机械式耦合被传递到吹塑模具半部和吹塑模具底上。基于该运动耦合可以节省驱动装置并且使得所需的同步化变得容易。也获得了在调适方面的优点。基于由伸展杆驱动装置所驱动的伸展杆运动的优选实施方式和吹塑模具半部以及吹塑模具底的从该伸展杆运动导出的运动的优选实施方式，在机械式耦合的情况下获得了结构上简单的关系，所述机械式耦合在吹塑站上实现，并且可以在吹塑站例如布置在吹塑轮上之前在这里进行预调适。此外可以节省驱动装置，即当前节省了吹塑模具驱动装置。
[0018]尤其在从属权利要求中的有利设计方案中，作为其它优点获得每个吹塑站可以个别地被驱动和操控。该驱动装置可以任意构造，尤其是构造为线性驱动装置、尤其是电的驱动装置、液压的驱动装置或气动的驱动装置。
[0019]特别优选的是:吹塑站布置在一旋转的吹塑轮上并且在该吹塑轮上随该吹塑轮旋转地布置所述驱动装置、尤其是伸展杆驱动装置。旋转的吹塑装置实