用于制造和填充容器的装置和方法_2

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点。
[0028]本发明的其他特征和优点还将从以下说明中呈现。
[0029]在通过非限制性示例的方式给出的附图中:
[0030]图1A和图1B是示例性拉吹模制装置分别在部分分解配置和组装配置的立体图;
[0031]图2A和2B是图1A和图1B的实施方式中的注射头的正交剖视图,其中,该注射头具有在图2A中闭合且在图2B中打开的注射阀;以及
[0032]图3A至图3F是示出插入排量柱塞之前、期间和之后的容器一系列正交剖视图。
[0033]图1A和图1B是根据本发明的实施方式的示例性拉吹成型装置100的立体图。图1A示出了处于部分分解配置中的装置。装置100包括基础模具部分101以及两个横向模具段102A和102B。基础模具部分101设置有大致限定容器基础部的基础凹陷103,而横向模具段102A和102B分别设置有横向凹陷104A和104B,横向凹陷104A和104B每个都大致限定容器体的一半。基础凹陷103和横向凹陷104共同构成模腔体105,模腔体105大致限定了容器的形式。
[0034]横向凹陷104A和104B每个都与其各自的横向模具段102A和102B的顶面106连通,协作形成与模腔体105相连通的模具孔107。预制件108设置在模具孔107内,预制件108为大致管状并且包括闭合端109以及位于开放端111处的口部110,口部110与所述预制件108内的预制腔体112连通。
[0035]在本发明的该实施方式中,模具段101、102A和102B被描述为基本独立的部件,每个部件都能独立于另外两个进行全方位运动。然而,优选的是在模具段之间提供连接件或其他这种连接,以便约束其相对于彼此的运动范围,或者设置成模具段通过诸如导轨或滑块的方式联接在一起。
[0036]在图1A中,为了清晰起见,示出预制件108从模腔体105中去除;然而,应理解的是,预制件108被配置成使其基本位于模腔体105内。优选地,预制件108设置有法兰113,其将位于横向模具段102的顶面106上。顶面106还可设置有围绕模具孔107配置的预制件座114,其定位预制件108的法兰113,从而在模腔体105内使预制件108定位且定心。
[0037]优选地,预制件108的开放端111从横向模具段102A和102B的顶面106突出,因而,同时,预制件108的其余部分设置在由基础凹陷103和横向凹陷104限定的模腔体105内。
[0038]装置100还包括注射头115。注射头115配备有喷嘴116,其被配置成与预制件108的口部110配合,并且与预制件108的口部110建立液密密封。注射头115还配备有拉伸杆117,其在这里被描述成略微从喷嘴116中延伸。注射头115连接至流体供应件118,以使得一定体积的流体可从所述流体供应件118被引导通过注射头115并且被引导出喷嘴116。流体供应件118由注射阀控制,注射阀可以配置在注射头115内,如在这里,或者可选地位于在注射头的外部,例如在泵送单元或其他类似的流体处理系统内。
[0039]另外,在图1A中,注射头115通过臂119加诸于定位机构,以使得注射头115可在6个主轴120中的每一个中平移,并且将其自身定位在预制件108的口部110上。然而,应理解的是,注射头115并不一定这样配置:根据将模具装置100整合至生产线作为整体以及模具装置的具体配置,可仅需设置例如用于使注射头115沿着垂直轴线相对于模具段101和102平移的器具。该装置的实际配置可由本领域内技术人员根据实施的具体需求来确定。
[0040]图1B示出了处于组装配置下的模具装置,其中,模具段101、102A和102B共同邻接,以形成限定模腔体105的模具121。预制件108被配置成大致在模腔体105内,并且注射头115被定位在从模腔体105中突出的、预制件108的口部(未示出)上。此时,注射头115准备好将一定量的液体注射至预制件108内部,并且使该液体膨胀至模腔体105的轮廓中,从而形成容器。
[0041]图2A和图2B示出了根据图1A和图1B的、本发明的实施方式的注射头115的剖视图。图2A示出了处于注射步骤之前的闭合状态的注射头115,而图2B示出了处于如在注射步骤期间打开状态的注射头115。
[0042]如图2A和图2B所示,注射头115包括外壳200,外壳200通常包括体部201和喷嘴116,喷嘴116被配置成与预制件108的口部110相配合,并且与如上所述的预制件108内的预制腔体112相连通。
[0043]注射头还包括注射阀202,其配置在外壳200内并且限定位于注射阀202与外壳200之间的注射头腔体203。因而,注射头腔体203设置成与喷嘴201流体连通。
[0044]注射阀202包括在所述喷嘴201处设置有锥部205的阀体204以及阀座206,其中,阀座206由外壳200的内壁207的一部分形成,配置成与锥拔205相配合。因而,当处于如图2A所示的闭合位置时,阀体204会阻塞注射头腔体203和预制腔体112之间的流体连通。
[0045]在一些实施方式中,还可能有利的是,为注射头115配备一个器件,该器件用于密封其与预制件108之间的接合处,从而保证该器件预制件108之间的液密。在其他实施方式中,如本文中所述,注射头115与预制件108之间的液密通过用于将注射头115压入预制件108的力208来提供。
[0046]注射头115还配备有围绕拉伸杆117的排量柱塞209。拉伸杆117被同轴地配置在排量柱塞209内。拉伸杆117和排量柱塞209 二者均被同轴地配置成在阀体204内,并且被配置成相对于阀体204和彼此都独立移动。阀体204自身与阀座205和喷嘴201同轴配置,以使得整组喷嘴201、阀体204、阀座205、排量柱塞209以及拉伸杆117沿着纵向轴线211对齐配置。排量柱塞209和拉伸杆117优选地由电动致动器转移,但是也可替代地采用诸如液压缸、气动致动器等其他装置。
[0047]图2A示出了注射步骤之前的注射头115。阀体204位于阀座206上,从而阻塞通过注射头115的流体连通并且阻止液体流212通过喷嘴201。拉伸杆117和排量柱塞209二者均完全地缩回注射头115内部。
[0048]优选地,具有设置在位于拉伸杆117与排量柱塞209之间的接合处的密封器件213。这可采取圆周活塞杆密封的形式,如本文所述,或者可替代地采用适于该装置结构的其他密封器件。
[0049]图2B示出了注射步骤期间的注射头115。拉伸杆117前进至腔体112中。拉伸杆117前进至预制件108的闭合端(未示出)并使预制件沿着纵向轴线211伸展。
[0050]随后,阀体204从阀座206缩回,从而允许液体212流过注射头的喷嘴201。液体212以流214注射至预制件108的腔体112内,从而使预制件108进一步膨胀并且使预制件108呈配置于其中的模腔体(未示出)的形式。然而,排量柱塞209在整个注射步骤中保持在其缩回位置。
[0051]图3A至图3F是一系列剖视图,其详细示出了本实施方式的注射头115在用于制造和填充容器300的过程中的操作。
[0052]图3A示出了注射头115以及刚刚完成其制造的容器300。拉伸杆117前进至其完全延伸位置,但是阀体204保持从阀座206中缩回,并且仍然保持注射喷嘴与容器300的容器腔体301之间的流体连通。在注射步骤中已完全形成的容器300充满液体302。
[0053]图3B示出了在插入排量柱塞209的步骤期间的注射头115和容器300。排量柱塞209前进至容器300的容器腔体301内,从而引起从容器腔体301挤出液体302的一部分并进入注射头115内。液体302被挤成流303,其通过位于排量柱塞209与容器300的口部305之间的环状间隙304从容器腔体301出发。
[0054]图3C示出了在插入排量柱塞209的步骤完结时的注射头115和容器300。排量柱塞209处于其延伸位置,已经从容器中排出了所需体积的液体302并且把剩余部分留在容器中。
[0055]从容器中排出的液体302的体积会随着排量柱塞209前进至容器300的
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