专利名称：采用压垫将塑性材料预制件成型为塑性材料容器的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及将塑性材料预制件成型为塑性材料容器的设备和方法。这种类型的设备和方法在现有技术中早已存在。例如，在这种方式中已知的是，将吹塑模具或吹塑模具部件设置在载体上，并能够使这些载体折叠在一起和展开，这种情况下在吹塑模具的内部使塑性材料预制件(pre-forms)扩张以形成塑性材料容器，特别是在该吹塑模具的封闭状态下采用压缩空气作用于塑料材料预制件。
背景技术：
在这种情况下,通常会提供两个载模壳(mould carrier shell),不同情况下吹塑模具部件以固定的方式设置在载模壳上。这些载模壳反过来分别设置在吹塑模具载体上或 吹塑模具载体部件(blow mould carrier part)上。在现有技术中所知道的是，可在固定板的辅助下紧固吹塑模具部件。为了紧固吹塑模具部件，通常需要可达到夹紧目的的工具，在该情况下，能以夹紧爪的方式设计这些固定板。这种夹紧爪的螺钉可由以固定方式限定的扭矩来进行操作，以达到适当的夹紧载模壳中的模具壳(mould shell)的目的。通常在该种情况下，为了夹紧左手边和右手边的吹塑模具部件，多达三个这种类型的固定板是必要的。为了分别改变吹塑模具部件或模具壳所需要的时间花费对中断时间(stopage time)有直接影响。
发明内容
增加的生产数据是很重要的参数，对于这里正谈论的仪器的客户来说尤其重要。因此，本发明的目的是要降低中断时间，特别是降低由于更改配件而导致的中断时间。本发明进一步的目的在于提供一种可在无需额外工具的情况下进行处理的快速更改系统。本发明进一步的目的在于实现简单且快速的操作，而无需为达到该目的所需的锁定装置的人工操作。根据本发明通过各项独立权利要求的主旨实现这些目的。优选实施例和进一步的发展形成各项从属权利要求的主旨。根据本发明，用于将塑性材料预制件成型为塑性材料容器的设备具有吹塑模具，所述吹塑模具具有至少两个吹塑模具部件，这两个吹塑模具部件设置成相对于彼此是可移动的，且在所述吹塑模具的的封闭状态下形成空腔。在所述吹塑模具的内部，通过借助流动性介质(特别是气体介质且尤其是空气)可使所述塑性材料预制件扩张以形成塑性材料容器，所述第一吹塑模具部件以可拆卸的方式设置于第一吹塑载模壳部件(blow mouldcarrier shell part)上,所述第二吹塑模具部件以可拆卸的方式设置于第二吹塑载模部件上，且所述第一吹塑载模壳部件相对于所述第二吹塑载模壳部件可移动，从而打开和关闭所述吹塑模具。根据本发明的支承装置具有促动构件(actuating member),其穿过形成于所述吹塑载模壳部件的壁中的开口延伸；该促动构件相对于所述壁是可移动的，用于支承所述吹塑模具部件的第一支承件设置于所述促动构件上。在现有技术中，所述吹塑模具部件通常由所提及的可横向移动的托爪(holdingclaw)夹住。而与现有技术相比，在本发明中，通过分别穿过吹塑载模壳或吹塑载模壳部件的前述壁延伸的促动构件完成组装或支承。在这种情况中还可能使用完整的模具。在该情况下，所述促动构件穿过所述吹塑模具载体部件的开口延伸。在该情况下有利的是，所述促动构件相对于所述壁的移动能由流动性介质产生，特别是以气动方式产生。然而，还可能的是，所述促动构件的移动液压启动，或者甚至通过磁性件启动(例如电磁铁)所述促动构件的移动。因此优选地，相应的受控(例如气动)驱动系统纳入到基本上完全位于所述吹塑载模壳内的该系统中。在吹塑载模壳部件的情况下，诸如气动连接器的连接器可通过所述吹塑载模壳部件直接安装于所述模具载体的两半中。如上所述，例如，所述促动构件为可气动移动的活塞件。以这种方式，该活塞或促动构件分别实施卡钩(clamping hook)的功能。所述卡钩组成上述支承件的优选实施例，并优选地在所述吹塑模具部件的插入过程中执行捕捉设置位置的任务，以及在另一方面，执行夹紧所述吹塑模具部件的任务。·在另一优选实施例的情况中，流动性介质的连接器，特别是气体介质的连接器，设置在至少一个吹塑载模壳部件上。在另一优选实施例的情况中，所述促动构件具有能由压力介质作用的活塞。在该情况下，所述活塞可设置于气缸系统中。优选地，所述支承件转而以固定方式设置在上述活塞上。在另一优选实施例的情况中，所述壁中的开口位于所述壁中的凹槽内，所述凹槽形成于所述壁中。在该情况下，该壁可在封闭的吹塑模具的径向方向上向外延伸。这一凹槽便于插入所述各个吹塑模具部件。在另一优选实施例的情况中，第二支承件与所述吹塑模具部件固定，所述第二支承件与所述第一支承件协作，从而使所述吹塑模具部件紧固在所述吹塑载模壳部件上。这样例如，可提供用于哨合上述第一支承件的夹持件(gripping element),例如,该夹持件抒紧在所述吹塑模具部件上。通过这个两个支承件的协作使所述吹塑模具部件紧固在所述吹塑载模壳部件上。在这种情形中有益的是，所述第二支承件以刚性方式连接所述吹塑模具部件。在另一优选实施例的情况中，在所述吹塑载模壳部件上的所述吹塑模具部件的固定状态中，一个支承件啮合在所述第二支承件之后。对于所述设置在所述吹塑载模壳部件上的所述支承件来说，啮合在设置于所述吹塑模具部件上的所述支承件后面是有利的。在另一优选实施例的情况中，所述第二支承件相对于所述吹塑模具部件的壁凸出。这样例如，所述第二支承件可设置于载体上，并且所述载体的一部分可相对于所述吹塑模具部件的前述壁凸出。该凸出部分可啮合在该情况下的所述吹塑载模壳部件的壁的上述凹槽中。以这种方式，上述支承件或另一凸起可能伸到所述凹槽中，但在这种情况下相反的实施例也是可能的。有利的是，所述吹塑模具部件相对于所述吹塑载模壳部件的相对移动仅仅可能在所述支承装置的松开状态(loosened state)下(而不是以固定方式在紧固或安装的状态下)发生。有益的是，该相对移动是所述吹塑模具部件相对于预设旋转轴的旋转运动，所述旋转是相对所述吹塑载模壳部件的。在另一优选实施例的情况中，吹塑模具载体的支承装置还设置在所述吹塑载模壳部件上。在另一有益实施例的情况中，尽管所述支承件相继(one in the other)哨合,吹塑模具部件相对支承其的所述吹塑载模壳部件的相对移动在至少一种状态下是可能的。以这种方式可能的是，首先将该吹塑模具部件压到所述吹塑模具载体部件上，且然后在该压合状态(pressed-on state)下使其移动以达到预设端位置，从而插入所述吹塑模具部件。在另一有益实施例的情况中，至少一个吹塑载模壳部件设置在吹塑模具载体部件上，且压垫装置(pressure pad arrangement)设置于所述吹塑模具载体部件和所述吹塑载模壳部件之间。通过该压垫装置，所述两个吹塑模具部件可在所述扩张步骤中相互挤压，且可能以这种方式改进容器的轮廓。本发明还涉及使吹塑模具部件紧固在吹塑载模壳部件上的方法，所述吹塑模具部件设置于所述吹塑载模壳部件上的预设位置处。 根据本发明，在所述吹塑模具部件应用于所述吹塑载模壳部件后，所述吹塑模具部件相对于所述吹塑载模壳部件移动，以便设置在所述吹塑载模壳部件上的第一支承件和设置于所述吹塑模具部件上的第二支承件彼此啮合。然后，设置在所述吹塑载模壳上的所述第一支承件在另一方向上移动，以将所述吹塑模具部件锁定于所述吹塑载模壳上。所述第一支承件的移动由促动构件产生，所述促动构件至少部分地穿过所述吹塑载模壳部件的壁进行延伸。因此，与现有技术相比，本发明还提出了使所述吹塑模具部件紧固在所述吹塑载模壳部件上的更改步骤。以这种方式可能的是，所述吹塑模具部件首先应用于所述吹塑载模壳部件上，然后相对于后者旋转。仅仅在这种旋转状态下，通过前述促动构件使吹塑模具部件以固定方式锁定。有利的是，所述促动构件由流动性介质、特别是气态介质驱动，且以特别优选的方式气动驱动促动构件。当使用气动驱动时，有利的是可控制压缩空气的供应以降低压力，从而通过作为整体的设备(例如，吹塑机或拉伸吹塑机)的操作功能移动所述促动构件。优选地，压垫装置设置在至少一个吹塑模具载体部件和位于该吹塑模具载体部件上的所述吹塑模具部件之间，可采用流动性压力介质作用于该压垫装置的压力腔或压垫机件(pressure pad device),从而通过作用在所述吹塑模具载体部件和所述吹塑模具部件之间的力，使得所述至少一个吹塑模具载体部件和设置于其上的所述吹塑模具部件相互分离。优选地，所述压垫装置以这种方式设计，以便作用在所述吹塑模具载体部件和所述吹塑模具部件间的力具有第一分力和第二分力；其中，所述第一分力作用于所述吹塑模具部件外周方向(peripheral direction)上的第一预设区域(优选地,可在所述吹塑模具部件的外周方向分别进行空间限定或画界)，所述第二分力作用于所述吹塑模具部件外周方向上的第二预设区域，所述第一区域和所述第二区域设置成彼此间相隔一定距离，且所述第一分力和第二分力的方向相对于彼此以不为O度的角度延伸。优选地，所述分力作用的预设区域由所述压垫装置的形状决定，特别是由其几何形状决定。所述吹塑模具部件在所述吹塑模具载体部件上的设置应理解成，该吹塑模具部件至少间接设置在所述吹塑模具载体部件上，即可选择性地采用其他元件设置到所述吹塑模具载体部件上。通常的是，所述吹塑模具部件反过来设置在吹塑载模壳上(以下将吹塑载模壳简称为载体壳)，并且该载体壳优选设置在所述吹塑模具载体部件上，且在所述吹塑模具载体部件和上述载体壳之间形成压垫装置。在现有技术中，所述吹塑模具载体部件和所述吹塑模具部件之间通常仅设置一个均匀的、可由压缩空气作用的压垫。作用于所述压垫时，合力相应地仅在一个方向上起作用，以便所述吹塑模具和所述吹塑模具载体在该合力方向上被按压开。在该情况下，在所述吹塑成型步骤中，力的这一应用仅产生最终影响以这种方式形成的塑料材料容器的形状的应力。特别地，作用于所述压垫的所述流动性介质为气体介质，优选为空气且可选为无菌空气。由于本发明提出了优选的步骤，所述压垫的位置和设计以这样的方式设置，以便可降低所述模具载体和所述(模具)载体壳的形变。更确切地，由所述压垫施加的力被分成至少两个分力，这两个分力至少以不同角 度分别作用于所述载体壳或所述吹塑模具，从而能以这种方式在所述扩张步骤中降低应力风险。在一有益实施例的情况中，这两个分力彼此独立，且特别优选地，这两个分力的量值可以彼此独立设置。优选地，两个区域之间至少局部没有力(除了由分力形成的矢量力)或仅仅只有远低于所述分力的力在外周方向上起作用，远低于所述分力的力促使所述吹塑模具部件和所述吹塑模具载体部件彼此分离。在优选实施例的情况中，使塑性材料预制件成型的设备还具有应力装置(stressing device),所述应力装置可利用气体介质作用于所述塑性材料预制件,特别地，在所述扩张步骤中利用压缩空气以使塑料材料预制件扩张。此外优选地，所述设备还具有拉伸杆，其可在所述扩张步骤中在所述塑性材料预制件的纵向将其拉伸。在另一有益实施例的情况中，尤其在所述扩张步骤中，还提供可将各模具载体部件锁定在一起的锁定装置。在该情况下，这个锁定能以凸轮控制方式啮合，并能以这样的方式设置所述两个模具载体部件在所述扩张步骤开始时且在所述扩张步骤的过程中锁定在一起。正如前面提到的，具有两个分力的设计可允许在所述两个吹塑模具部件相互间有更均匀的应力。在另一有益实施例的情况中，所述设备仅在所述两个模具载体的其中一个上具有一个这种类型的压垫装置。在另一有益实施例的情况中，所述第一分力的方向和所述第二分力的方向间的角度为10° -170°、优选为20° -160°、优选为30° -150°、优选为45° -135°、优选为60° -120°、且以特别优选的方式为75° -105°。力的方向的这些设置能以特别优选的方式、方便地将所述两个吹塑模具部件彼此紧压。这样特别地，所述压垫以V-排列设置，以使得所述两个力相对于彼此处于上述角度。在一优选实施例的情况中，通过带有主动锁定(positive locking)的固位装置(retention means)将所述载体壳支承于所述吹塑模具载体部件上，从而也实现了上述压垫的固定位置。在另一有益实施例的情况中，所述压垫装置具有第一压垫机件和第二压垫机件，所述第一压垫机件和第二压垫机件分别至少部分或局部地彼此分离，且优选为完全分离。由于前述压垫机件，上述两个力还可分别选择性地、彼此独立地施加到所述吹塑模具或所述载体壳上。然而，还可能的是，仅提供一个压垫机件，但将该压垫机件设置成可产生上述的两个力。例如，这个可通过单个压垫机件中的横向构件(cross member)来实现,所述横向构件能确保在上述两个分力间的中央区域内，没有力或仅有轻微的力施加在所述吹塑模具的外周方向。特别地，所述压垫机件至少部分分离应理解为，尽管这些压垫机件可通过连接部分彼此连接，但该连接部分没有沿至少一个压垫机件的整个侧沿延伸，而仅仅沿着上述侧沿的一部分延伸，这一部分优选小于所述侧沿的50%，优选小于所述侧沿的30%，并优选小于所述侧沿的20%。
换而言之，在局部分离的情况下，所述压垫机件优选地仅通过连接部分彼此连接，所述连接部分遍及范围小于所述两个压垫机件的至少一个的外围的20%，优选小于外围的10%,且优选小于外围的5 %。在另一有益实施例的情况中，所述设备具有第一供给装置，以提供流动性介质到所述第一压垫机件，所述设备还具有与所述第一供给装置分离的第二供给装置，以提供流动性介质到所述第二压垫机件。以这种方式，所述两个压垫机件的不同控制是可能的。此夕卜，所述两个压垫机件的供应管道可彼此完全分离，然而还可能的是，通过普通连接器为两个压垫机件供应所述流动性介质，即压缩空气。在另一有益实施例的情况中，所述压垫装置具有连续的密封装置(即压力室)，其用于划分所述流动性介质所作用的空间，且该密封装置与平坦的壁区域邻接。在现有技术中，通常使用以三维方式邻接的密封装置，即尤其使用分别沿着所述载体壳、或所述吹塑模具、或吹塑模具载体的弯曲部分延伸的密封装置。在该实施例中提出，所述密封装置应该仅沿着一个平面(即平直平面)延伸、且因此仅在二维范围内延伸。这样可能提高密封效果。在另一有益实施例的情况中，所述压垫装置设置在所述吹塑模具载体部件和支承所述吹塑模具部件的载体壳之间。在这种情况下，该载体壳能以这种方式设计所述吹塑模具部件设计成可从该载体壳上拆卸。在另一有益实施例的情况中，所述设备具有用于将所述吹塑模具部件支承于所述吹塑模具载体部件上的支承装置，且该支承装置在所述压垫装置的区域间设置在所述吹塑模具的外周方向上。在该实施例的情况下提出，优选可提供相对于所述压垫装置设置在中间的支承装置，例如，当仅提供一个压垫机件时，所述支承装置可设于相应的边界横向元件上。然而，优选地，所述支承装置设置在所述第一压垫机件和所述第二压垫机件间。优选地，在所述支承装置的区域内、在所述吹塑模具的方向上没有由所述压垫自身施加的力。本文还描述了用于将塑性材料预制件成型为塑性材料容器的优选方法，在该方法中，提供了具有两个吹塑模具部件的吹塑模具，这两个吹塑模具部件设置成相对于彼此可移动，且在所述吹塑模具的封闭状态中形成空腔，在所述吹塑模具的内部采用流动性介质、特别压缩空气作用于所述塑料材料预制件，以使所述塑性材料预制件扩张、从而形成所述塑性材料容器。在这种情况下，所述第一吹塑模具部件设置在第一吹塑模具载体部件上，且所述第二吹塑模具部件设置在第二吹塑模具载体部件上。所述第一吹塑模具载体部件相对于所述第二吹塑模具载体部件移动，从而打开和关闭所述吹塑模具。此外，压垫装置设置在至少一个吹塑模具载体部件之间的所述吹塑模具部件上，所述吹塑模具部件设置(至少间接地)在该吹塑模具载体部件上，该压垫装置的压力腔或压力机件受到流动性压力介质的作用，从而可通过作用于所述吹塑模具载体部件和所述吹塑模具部件之间的力，分离所述至少一个吹塑模具载体部件和设置在后者上的所述吹塑模具部件。有利的是，所述压垫装置以这种方式设计作用在所述吹塑模具载体部件和所述吹塑模具部件之间的力具有第一分力和第二分力，所述第一分力作用于所述吹塑模具部件外周方向的第一预设区域，所述第二分力作用于所述吹塑模具部件外周方向的第二预设区域，所述第一区域和所述第二区域设置成相对于彼此成一定距离，且所述第一分力和所述第二分力的方向以相对于彼此成不同于0度的角度延伸。因此在方法上提出，所述压垫装置应以这种方式设计至少提供分别作用于所述吹塑模具部件或支承所述吹塑模具部件的载体壳的两个分力。在一优选方法的情况中，在所述第一分力和所述第二分力间，作用在所述吹塑模具部件和所述吹塑模具载体部件间的支承力在吹塑模具的外周方向上起作用。`
附图中其他优点和实施例是显而易见的。附图中图I示出了根据现有技术的容器的处理仪器；图2是根据现有技术的吹塑站的示意图；图3a、3b是用于解释本发明的两个示意图；图4是根据本发明的、用于将塑性材料预制件成型为塑性材料容器的吹塑站的示意图；图5是将塑性材料预制件成型为塑性材料容器的吹塑站的局部视图；图6是用于装载吹塑模具的载体壳的示意图；图7是根据本发明的吹塑模具载体部件的示意图；图8是图7所示的吹塑模具架部件的平面图；图9是根据本发明的吹塑模具载体部件的另一示意图；图10是吹塑载模壳部件的第一示意图；图11是图10所示的吹塑载模壳部件的一区域的局部放大图；图12是吹塑模具部件的示意图；图13是图12所示的吹塑模具部件的一部分的放大图；图14是用于解释支承装置的部分示图；图15是支承装置的部分示图；图16是支承装置的透视图；以及图17是具有设置其上的促动构件的吹塑模具部件的另一示意图。标号清单I成型设备2传送轮、传送装置4吹塑模具4a、4b吹塑模具部件5拉伸杆
6吹塑模具载体6a、6b吹塑模具载体部件8成型站、吹塑站9导向凸轮10塑料材料预制件IOa 容器11从动装置、从动部分
12 滑块13 地面17 封盖18 壁19可移动侧壁20洁净室21支承装置22供应装置23支承装置24移出装置25密封装置26 载体27密封装置28 载体29支承体30加热装置31加热件32灭菌装置34传送装置36传递单元37传送轮40灌装装置42传递单元44传送单元50 仪器55灭菌装置62、64压垫机件70a、70b吹塑载模壳部件74供应装置75支承装置82、84密封装置82a密封部分
88支承装置、紧固装置92锁定件94锁定件102压垫间的区域104 开口105 枢轴106 通孔108供应装置·
110锁定件112 枢轴113 悬挂114、115吹塑载模壳的区域116支承件118啮合装置122封盖装置124套筒构件138支承装置140促动构件142(内)壁144 开口146限位器145 坡面148 凹槽150气动连接器152第一支承件、促动构件152a 截面153紧固装置154第二支承件154a 凸起157吹塑模具部件的外围壁162、164 回火连接163 凹槽182a、182b 密封装置(Std T)188密封装置1940-环202 台阶204活塞件206活塞空间208 开口
212连续的密封装置214活塞板B1、B2 区域F1、F2 分力E 方向R促动构件146移动的方向
Fres 力L 线LR 纵向UR外周方向Y 方向α 角度
具体实施例方式图I是根据现有技术的、用于生产塑性材料容器的仪器的示意图。该仪器50具有加热装置30，在加热装置30中加热塑性材料预制件10。在该情况下，利用传送装置34 (例如，这里的循环链)将这些塑性材料预制件10传送通过该加热装置30，并在该情况下由多个加热件31加热塑料材料预制件10。该加热装置30具有连接于其上的传递单元36，其用于将预制件10传递到灭菌装置32。在该情况下，该灭菌装置32也具有传送轮37，且灭菌件可设置在该转送轮37上或甚至以固定方式设置。例如，在这一区域中，可能通过过氧化氢气体或甚至通过电磁辐射来灭菌。特别地，所述预制件的内部灭菌在该区域实施。标号20整体上指定洁净室，洁净室的外部边界在此处由虚线L表示。在另一优选实施例中，洁净室20不仅设置在传送轮2和灌装装置40的区域内，而且如果可能的话，洁净室20起始于加热装置30、灭菌装置32、供应塑性材料预制件和/或生产塑性材料预制件的区域。显而易见的是，该洁净室20开始于灭菌单元32的区域。可在该区域中提供分离装置，从而在将塑性材料预制件引入洁净室20的同时，在该情况下不会有过多在洁净室内部流动的气体丢失。如虚线L所表示的，所述洁净室适应于该仪器各个组件的外部形状。这样可降低洁净室的体积。标号I整体上指定成型设备，在该成型设备中，多个吹塑站或成型站设置在传送轮2上，但这里仅显示这些吹塑站8中的其中一个。塑性材料预制件10通过这些吹塑站8进行扩张以形成容器10a。尽管此处未详细显示，传送装置2的整个区域没有位于洁净室20的内部，但是洁净室20或隔离器整体上设计成所述设备内的微型隔离器的形式。以这种方式，所述洁净室至少在成型设备I的区域中可能设计成管道的形式。标号22涉及将所述预制件传递到成型装置I的供应装置，且标号24涉及将成型设备I产生的塑性材料容器20移出的移出装置。可以看到，在供应装置22和移出装置24的区域内，洁净室20具有在各种情况下接收这些装置22、24的凹槽。以这种方式，将塑性材料预制件10转移到成型设备I或从成型设备I转移塑性材料容器IOa能以特别有利的方式实施。
扩张的塑性材料容器由传递单元42传递到灌装装置40，随后再通过另一传送单元44将其从该灌装装置40移出。在该情况下，灌装装置40也位于上述洁净室20内。在灌装装置的情况下，具有如饮料储液器的整个灌装装置40还可能没有完全地设置在洁净室6[sic]内，在这种情况下而是仅设置在所述容器实际上受引导的那些区域内。在这方面还可能的是，灌装装置以与使塑料材料预制件10成型的设备I相似的方式设计。如上所述，在设备I的区域内使洁净室20的面积尽可能地减小，即基本上减小为吹塑站8本身的大小。由于洁净室20的这种紧凑设计，可能通常以更简单和更快的方式来产生洁净室；此外，在实施阶段需要较低支出来保持系统无菌。更少的无菌空气也是有必要的，这将导致更小的过滤单元，且还会降低形成不受控制涡旋的风险。图2是吹塑站8的区域中的设 备I的详细示意图。这种类型的多个吹塑站8由传送装置2或载体移动，从而可绕X轴旋转。从图2中明显的是，吹塑站8在洁净室20内受引导，洁净室20在此处以管道的形式设计。该洁净室20由可移动的侧壁19和与该侧壁19一起成型的封盖17封锁。在该情况下，该侧壁19和封盖17与吹塑站8共同旋转。标号18涉及限定洁净室16的另一壁。在此，该壁18是位于外部且以固定方式设置的壁。封盖17和壁18之间具有密封装置25 ;例如，如上所述，密封装置25可采用调压室将可相对于彼此移动的元件17和18进行密封。壁18的下部区域以固定且密封的方式设置在地面13上。在洁净室20内还设有载体26，且载体26在这种情况下直接与壁19邻接；其中所述载体同样以旋转方式移动，且支承吹塑站8的支承装置23反过来设置在所述载体上。标号11涉及从动装置，该从动装置可由导向凸轮9驱动，以在其通过洁净室6的路径上打开和关闭吹塑站，从而特别地将塑性材料预制件引入吹塑站内并再次将其移出。在这种情况下，导向凸轮9还设置在洁净室20内。然而还可能的是，将各个吹塑站8以下的部分11带出洁净室20。传送装置2可具有设置在洁净室20上方的其他元件。在该情况下，载体26以固定方式设置在支承体29上，且该支承体反过来相对与地面13是可移动的。在该情况下，标号27涉及在该范围内的另一密封装置，该密封装置同样密封相对于彼此可移动的区域13和29.标号5涉及拉伸杆，该拉伸杆相对于吹塑站是可移动的，以在塑性材料预制件10的纵向将其拉伸。在该情况下，在封盖17上设置滑块12，拉伸杆相对于该滑块在方向Y上可移动。标号21涉及拉伸杆5的这一滑块12的另一支承装置。显而易见的是，在吹塑步骤中，拉伸杆的特定区域位于洁净室20的外部和洁净室20的内部。为此，诸如折叠式波纹管的保护装置可能设置在洁净室20外或设置在滑块12上，折叠式波纹管环绕拉伸杆5，以使得拉伸杆5的区域不会直接接触外部环境。参考字母U标示洁净室20的(非无菌)环境。标号28指定用于运载地铸模(floor mould)的载体，其中该载体同样形成了吹塑模具4的组件。在该情况下，该载体在Y方向上同样是可移动的。标号55涉及灭菌装置，该灭菌装置优选地设置在洁净室20的内部，且用于对各个成型站或这些成型站8的组件进行灭菌。在该情况下，该灭菌装置55可利用诸如过氧化氢或其他灭菌剂作用于成型站8。在该情况下，灭菌装置55可设置成固定状态，成型站可相对于该灭菌装置55移动。该灭菌装置或应力装置55可位于传送轮2上或位于垂直壁18上，或者其通常可固定设置且可由喷嘴或类似物组成。此外有益的是，将无菌空气引入洁净室20以通过通风系统对洁净室20进行灭菌。吹塑模具(未显示)设置在吹塑模具载体6内。更确切地说，在该情况下可提供两个吹塑模具载体部件，这两个部件相对于彼此可转动且在不同情况下支承一个吹塑模具部件。吹塑模具可通过转动步骤来打开，以引入塑性材料预制件和移出完成的吹塑容器。在该情况下，这些吹塑模具载体和吹塑模具同样设置在洁净室内部。但可能且优选的是(与图2所示不同)，传送装置2或载体具有C形外缘(externalperiphery),该C形外缘也部分地形成洁净室的外壁。这样，该C形洁净室壁与传送装置2(即吹塑轮)一起转动。在该实施例中，洁净室的下边界设置在离地面13 —定距离处且相对于地面移动。以这种方式，洁净室可做得比图2所示的更小。在该情况下优选的是，传送装置的C形轮廓仅相对于洁净室的外壁密封，其中所述C形轮廓在此处形成了洁净室的内壁、以及下封盖和上封盖。优选地，在该情况下该外壁以固定方式设置。图I和2所示的装置涉及无菌的吹塑模具装置。然而，本发明可同样地应用于传 统的吹塑机或非无菌吹塑机的情况。此外，图I中所示的仪器概念可同时应用于无菌机和非无菌机。图3a和3b是用于解释本发明和其解决方案所隐含的问题的图解说明。图3a示出了根据现有技术的关联。在该情况下，此处提供了吹塑模具载体单元6a，吹塑模具4a设置在吹塑模具载体单元6a上(可选地通过载体壳)。但还可能的是，吹塑模具直接紧固于载体上。吹塑模具载体6a和吹塑模具4a之间设有压垫装置，其设置于外周方向UR且形成于两个密封部分182a和182b之间。该压垫因而在此处产生水平作用的合力Fres。吹塑模具内部小的力箭头涉及由于实际的吹塑过程而产生的力。这意味着，吹塑模具或甚至吹塑载模壳的应力和变形能以这种方式发生。图3b示出了根据本发明的装置。与现有技术相比，这里提供了两个压垫，这两个压垫通过连续的密封装置82、84设置成彼此相隔一定距离，并分别施加分力Fl和F2于吹塑模具4a或吹塑模具的载体壳上，这两个分力相对于彼此定位于预设角度。标号82、84因而指定围绕或形成两个压垫的密封装置。由于两个分力Fl和F2的作用，整体上更均匀的力效应可分别施加在吹塑模具4a或载体壳上。分力作用的这两个区域BI和B2在吹塑模具的外周方向UR上彼此相隔一定距离设置。优选地，两个分力Fl和F2相对于彼此延伸的角度α在70° -110°的范围内。优选地，该外周方向也分别是待扩张的塑性材料预制件或塑性材料容器的外周方向。优选地，上述角度α形成于外周方向所形成的平面内。在该情况下，该平面优选垂直于塑性材料预制件的纵向，且优选地平行于图3b的平面。图4是根据本发明的吹塑站8的透视图。在该情况下，该吹塑站8具有此处以封闭状态显示的两个吹塑模具部件4a、4b。在这两个吹塑模具部件4a、4b之间形成上述空腔，在该空腔内使塑性材料预制件扩张以形成塑性材料容器。吹塑模具部件4a和相应的吹塑模具部件4b以固定方式设置于吹塑载模壳部件70a、70b上，所述固定方式例如夹紧或拧紧的方式。这些吹塑载模壳70a、70b反过来设置在吹塑模具载体部件6a和6b上。这些吹塑模具载体部件相对于共同的枢轴支架(pivotmounting) 112可转动，以打开和关闭吹塑模具。
标号92涉及第一锁定件，用于在扩张步骤中锁定吹塑模具的第二锁定件啮合到该第一锁定件中。为此，该第二锁定件94相对于枢轴105是可转动的。标号88分别涉及将吹塑载模壳70a和70b紧固到各个吹塑模具载体部件6a、6b上的紧固装置或支承装置。用于运转压垫的压缩空气通过供应装置108提供。标号110指定用于使吹塑载模壳55a和55b相对于相关吹塑模具载体部件6a和6b快速锁定和解锁的锁定件。图5是图4所示的设备的部分示图，该部分即吹塑模具载体部件6a和吹塑模具部件4a，且吹塑模具载体部件6a具有设置在其内的吹塑模具壳部件。另外，另一附加装置(attachment)在此处是明显的；通过该附加装置120可向吹塑模具部件4a供应诸如受热液体的回火介质(tempering medium)。图6是吹塑载模壳70a、70b的示意图。显而易见的是，其在此处具有多边形外缘， 即两个载体壳部件70a和70b在不同情况下在它们的外表面具有四条边。标号114和115涉及在操作期间由压垫(未显示)压紧的吹塑载模壳的面。由压垫施加的相应力大体上垂直于两个面114和115。因此，压垫还分别由面114、115或这些面的一部分划界限定。此处的各个面是平坦的或分别为二维。密封装置82和84与这些面邻接。标号116涉及可将吹塑模具部件(未显示)支承在吹塑载模壳70a、70b上的支承件。标号118指定可使吹塑模具部件保持在封闭状态的啮合装置，例如，爪(claw)。在这种情况下有利的是，啮合装置是可转动的，以使得吹塑模具部件可通过转动步骤从载体壳上解开。紧固装置88在这里也同样是显而易见的，吹塑载模壳可通过其设置在吹塑模具载体上。在该情况下，这些紧固装置设置在这两个面115和114之间，且因此位于各个分力Fl和F2在操作时所作用的那些区域之间。压垫在操作时没有应用于第二吹塑模具壳部件70b，即，此处压垫仅应用于这两个吹塑载模壳部件的其中一个上。但是，这对于使得两个吹塑模具部件面向彼此也是足够的。图7是吹塑模具载体部件6a的另一示意图。在该情况中，密封装置82、84是显而易见的，它们可在此处的不同情况下形成或限定两个压垫机件62、64。标号102反过来表示设置在这两个压垫之间且用于将载模壳部件紧固于吹塑模具载体部件6a上的区域。如上所述，密封装置82、84在此处设置于平坦区域内且因此为二维设置，相比三维形状该密封装置更易生产，且该密封装置例如在弯曲壁上延伸。标号72、74在不同情况下指定供应装置，通过供应装置72、74采用压缩空气作用于由密封装置82围绕且因此形成压垫62、64的区域，从而按照这种方式压开吹塑载模壳部件和吹塑模具载体部件6a。标号104和106涉及通孔，紧固装置能够穿过通孔104和106延伸。标号113反过来指定悬挂装置，吹塑模具载体部件6a与该悬挂装置铰接，从而可能以这种方式转动。紧固装置可具有产生夹持力的弹簧装置89，该弹簧装置使载模壳70a和吹塑模具载体部件6a聚拢。图8是图7中所示的设备的顶视图。标号82反过来指定密封装置，而标号75指定可将密封装置支承于吹塑模具载体部件上的支承装置。例如，支承装置75可以是通过一个或多个螺丝拧紧到吹塑模具载体部件6a的板，并且其夹紧连续的密封装置82的一部分。密封装置82的一部分82a(同样连续)与吹塑载模壳(未显示)邻接。优选地，密封装置由弹性体产生且在一个平面内延伸。标号a/2指定形成于右手边的压垫和垂直平分线之间的角度。这两个压力角度间的总角度相应地对应这个角度a。以这种方式将压垫分成相等的两部分，且以最佳角度布置成V形排列。此外，具有上述主动锁定的紧固装置88或支承装置可提供现在简化的二维密封装置82的固定位置。更确切地，该固定位置可由支承装置75产生,例如,支承装置75可以是板。图9示出了根据本发明的设备的另一实施例。可以看出，此处由密封装置82围绕的区域减小了，且因而同样减小的还有压垫62。由于密封装置82的改变，压垫的区域因此也发生更改；这样可能的是，以有目的的方式控制作用于吹塑载模壳上的力的位置和力的量值。如果需要，横向构件还可穿过各个压垫机件62延伸，以进一步划分(split)这些力。
图10是吹塑载模壳部件70a的示意图。该吹塑载模壳部件70a用于接收吹塑模具部件。为此，吹塑载模壳部件70a具有内壁142，内壁142上设有(仅部分)可见的开口144。同样仅部分可见的促动构件140穿过该开口 144延伸，第一支承件152设置在促动构件140上。在该情况下，上述开口 144形成于凹槽148内。如图12所示，标号145指定便于插入吹塑模具部件的坡面。标号162和164指定用于提供回火介质到吹塑载模壳部件的连接器。促动构件140可通过气动方式移动，例如，利用压缩空气、通过图6所示的气动连接器150使其移动。图11是凹槽148中的连接区域的放大示意图。可以看出，支承件152具有半圆形或V形截面152a，利用该截面152a支承件152可啮合到图13所示的支承件154的凸起154a之后。此外，提供啮合在相应凹槽172中的尖突(nib)或凸起168，以将吹塑模具载体部件置于中心；其中所述相应凹槽设置于吹塑模具部件4a上。限位器146额外用于校正吹塑载模壳70a中吹塑模具部件4a的位置。这样可防止吹塑模具部件4a相对于吹塑载模壳部件70a在纵向LR的移位。图12是吹塑模具部件4a的示意图。该吹塑模具部件在这种情况下具有与第一支承件152配合的第二支承件154。标号157涉及吹塑模具部件4a的外围壁，在组装状态下该外围壁与吹塑载模壳部件的壁142邻接。由于壁142和157的平面接触，热传递也是可能的，从而吹塑模具部件4a本身还可借助温度连接162和164间接回火。支承件154具有凸起154a，其在吹塑模具部件的组装状态下作用于吹塑载模壳部件，以便固定的支承件152不再相对于第二支承件154移动。此外可以看出，第二支承件154相对于壁157凸出。因此，第一支承件152可啮合在第二支承件154中。标号153涉及相对于壁157凹进去的紧固装置，例如螺钉；通过该紧固装置153将支承件154设置在吹塑模具部件4a上。标号163指定壁157中的另一凹槽，其便于将第一支承件152插入第二支承件154中。凹槽163至少还在E方向延伸，装配期间凹槽163中的吹塑模具部件相对于吹塑载模壳部件70a移动或旋转，即，尤其是在吹塑模具部件4a的外周方向上移动或旋转。图14是安装在吹塑载模壳部件70a上的吹塑模具部件4a的部分示图，整体上由138指定的支承装置也是可见的。特别地，可以看到相对于吹塑载模壳部件70a可移动的促动构件140，且该促动构件140用于将吹塑模具部件4a夹紧到吹塑载模壳部件70a上。显而易见的是，促动构件(140)穿过吹塑载模壳部件70a的壁142延伸。此外，第一支承件152也是可见的，第一支承件152啮合在设置于吹塑模具部件上的第二支承件后。标号6a涉及吹塑模具载体部件，在其上设置有吹塑载模壳部件70a。在该情况下，支承装置138的一部分也穿过吹塑模具载体部件6a的壁延伸，更确切地说，穿过图7所示的开口 104延伸。图15是支承装置138的部分示图。在该情况中，促动构件140在R方向上是可移动的，该方向还构成吹塑模具或甚至是待扩张的容器的径向。在这种情况下，促动构件140由壁142引导，且促动构件穿过壁142延伸。标号188涉及密封装置。活塞件204设置并固定于促动构件140上。活塞件204设置成在R方向上相对活塞空间206可移动。显而易见的是，在这种情况下与促动构件140 —起成型的第一支承件152啮合在第二支承件154后。第二支承件154在这种情况下凸出到形成于壁142内的凹槽148中。标号202涉及形成于促动构件146上的台阶(step),活塞件204相对于台阶202受支持。
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图16是支承装置138的透视图。诸如压缩空气的气动介质可通过开口 208提供到活塞空间206。因此，将活塞件204与促动构件140推向左边，这样将吹塑模具部件4a拉向吹塑载模壳部件70a。标号212涉及可密封活塞空间206的连续的密封装置。促动构件140的末尾部分在套筒构件124中伸展。在这种情况下，这一套筒构件124以固定方式在R方向上设置在促动构件140上。标号122指定拧紧到吹塑载模壳部件70a并覆盖支承装置138的覆盖装置。套筒构件穿过覆盖装置122延伸。此外可能的是，提供在R方向或与R方向相反的方向上对促动构件140预加压的弹簧件。标号214涉及活塞板。图17是吹塑模具部件的另一示意图，为了便于说明，促动构件140设置在该吹塑模具部件上，该吹塑模具部件的支承装置(未显示)啮合在第二支承件154之后。申请人:保留要求申请文件中对本发明来讲必需的全部特征的权利，只要与现有技术相比，这些特征自身或其结合是新颖的。
权利要求
1.一种用于将塑性材料预制件(10)成型为塑性材料容器的设备(I)，所述设备(I)具有吹塑模具(4)，所述吹塑模具(4)具有至少两个吹塑模具部件(4a，4b)，所述两个吹塑模具部件(4a，4b)设置成相对于彼此可移动，且在所述吹塑模具(4)的封闭状态下形成空腔；在所述吹塑模具(4)的内部，通过借助流动性介质可使所述塑性材料预制件(10)扩张以形成所述塑性材料容器(10a)，其中所述第一吹塑模具部件(4a)以可拆卸的方式设置于第一吹塑载模壳部件(70a)上，所述第二吹塑模具部件(4b)以可拆卸的方式设置于第二吹塑载模壳部件(70b)上，且所述第一吹塑载模壳部件(70a)相对于所述第二吹塑载模壳部件(70b)可移动，从而打开和关闭所述吹塑模具(4);其中设有支承装置(138)，以在与所述吹塑模具部件有关的所述吹塑载模壳部件(70a，70b)上支承至少一个吹塑模具部件(4a，4b)，其特征在于，所述支承装置(138)具有促动构件(140)，所述促动构件穿过所述吹塑载模壳部件(70a、70b )和/或吹塑模具载体部件(6a、6b )的壁(142 )中的开口( 144)延伸，其中所述促动构件(140)相对于所述壁(142)是可移动的，用于支承所述吹塑模具部件(4a，4b)的第一支承件(152)设置于所述促动构件(140)上。
2.根据权利要求I所述的设备，其特征在于，所述促动部件(140)相对于所述壁(142)的移动能由流动性介质产生，特别是以气动方式产生。
3.根据权利要求I所述的设备，其特征在于，至少一个吹塑载模壳部件(70a，70b)上设有流动性介质的连接器。
4.根据权利要求I所述的设备，其特征在于，所述促动构件(140)具有能由压力介质作用的活塞(152)。
5.根据权利要求I所述的设备，其特征在于，所述开口(144)位于所述壁的凹槽(148)内，所述凹槽(148)形成于所述壁(142)中。
6.根据权利要求I所述的设备，其特征在于，第二支承件(154)与所述吹塑模具部件(4a) 4b固定，所述第二支承件与所述第一支承件协作，从而使所述吹塑模具部件(4a、4b)紧固于所述吹塑载模壳部件(70a、70b )。
7.根据权利要求6述的设备，其特征在于，在所述吹塑载模壳部件(70a，70b)上的所述吹塑模具部件(4a，4b)的固定状态中，支承件(152，154)啮合在所述第二支承件(154，152)之后。
8.根据权利要求6述的设备，其特征在于，所述第二支承件(154)相对于所述吹塑模具部件(4a，4b)的壁(162)凸出。
9.根据权利要求6述的设备，其特征在于，尽管所述支承件相继啮合，但吹塑模具部件(4a、4b)相对支承这一吹塑模具部件(4a、4b)的所述吹塑载模壳部件(70a、70b)的相对移动在至少一种状态下是可能的。
10.根据前述权利要求的至少一项权利要求所述的设备，其特征在于，至少一个吹塑载模壳部件(70a)设置在吹塑模具载体部件(6a)上，且在所述吹塑模具载体部件(6)和所述吹塑载模壳部件(70a)之间设有压垫装置(60 )。
11.一种使吹塑模具部件(4a，4b)紧固在吹塑载模壳部件(70a，70b)上的方法，其中所述吹塑模具部件(4a，4b)设置在所述吹塑载模壳部件(70a，70b)上的预设位置处，其特征在于，在所述吹塑模具部件(4a，4b)应用于所述吹塑载模壳部件(70a，70b)后，所述吹塑模具部件(4a，4b)相对于所述吹塑载模壳部件(70a，70b)移动，从而使设置在所述吹塑载模壳部件上的第一支承件(152)和设置于所述吹塑模具部件(4a，4b)上的第二支承件(154)彼此啮合，且在这之后设置在所述吹塑载模壳部件上的所述第一支承件(152)在另一方向上移动，以将所述吹塑模具部件(4a，4b )锁定在所述吹塑载模壳部件上，其中所述第一 支承件(152)的移动由促动构件(140)产生，所述促动构件(140)至少部分地穿过所述吹塑载模壳部件(70a，70b)的壁(142)延伸。
全文摘要
一种用于将塑性材料预制件(10)成型为塑性材料容器的设备(1)，该设备(1)具有吹塑模具(4)，吹塑模具(4)具有至少两个吹塑模具部件(4a，4b)，两个吹塑模具部件设置成相对于彼此可移动，且在吹塑模具(4)的封闭状态下形成空腔；在吹塑模具(4)的内部，通过借助流动性介质可使塑性材料预制件(10)扩张以形成塑性材料容器(10a)，其中第一吹塑模具部件(4a)以可拆卸的方式设置于第一吹塑载模壳部件(70a)上，第二吹塑模具部件(4b)以可拆卸的方式设置于第二吹塑载模壳部件(70b)上，且第一吹塑载模壳部件(70a)相对于第二吹塑载模壳部件(70b)可移动，从而打开和关闭吹塑模具(4)；其中设有支承装置(138)，以在与吹塑模具部件有关的吹塑载模壳部件(70a，70b)上支承至少一个吹塑模具部件(4a，4b)。根据本发明，支承装置(140)具有促动构件(140)，促动构件穿过吹塑载模壳部件(70a、70b)的壁(142)中的开口(144)延伸，其中促动构件(140)相对于壁(142)是可移动的，用于支承吹塑模具部件(4a，4b)的第一支承件(152)设置于促动构件(140)上。
文档编号B29C49/56GK102950758SQ20121029476
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月17日 优先权日2011年8月19日
发明者艾里克·布洛赫曼, 弗洛里安·格尔丁格尔, 托马斯·菲利普 申请人:克朗斯股份有限公司