容器製造機的噴嘴的製作方法

2023-09-21 05:02:15 2

專利名稱：容器製造機的噴嘴的製作方法
技術領域：
本發明涉及通過吹制或拉伸吹制來製造容器的領域。
背景技術：
容器的吹制在一模具中進行，模具限定一型腔， 一塑料材料的坯 件引入到型腔中，坯件被預先加熱，以軟化材料(術語"坯件，，不僅指 預型件，還指經過一次或多次預先吹制的中間容器)，然後，這種坯件 被加壓，使之具有與型腔的形狀相應的預定形狀。
通過一噴嘴將一種氣體引入到坯件中，在坯件通過模具的一開口 引入到型腔中之後，噴嘴密封地貼靠模具的一個上表面。鑑於其形狀， 覆蓋超出模具的坯件頸部的噴嘴一般稱為"鐘形噴嘴"。
這種技術在本申請人的法國專利申請FR2848卯5或等同的美國 專利申請US2006/0115546中有說明。
這種技術是令人滿意的，但需要改進。實際上，經常發生容器的 不佳成形，因為具有相對容器體傾斜的頸部。本發明人的一些經驗表 明，這種畸形源於坯件在模具中由於反彈現象而導致的定位不當坯 件在開口上方進行定位，然後從一定高度(大於其主體的長度)在模 具中釋放，其凸緣抵靠模具的上表面具有反彈的趨勢。反彈可達數釐 米，在某些情況下，在噴嘴覆蓋其之前，坯件沒有時間通過在模具開 口中的下落而重新中心定位。在這種情況下，噴嘴使坯件卡在其偏離 軸線的位置。對這種定位不當的坯件進行的吹制會導致變形的容器， 除不美觀之外，這樣的容器往往不適於灌注和封口。
為避免這樣的容器被送去進行灌注和封口，通常採用視覺檢查和 排除畸形容器的方法。這種解決方法複雜且成本高，還不能降低廢品 率。

發明內容
本發明尤其旨在克服現有扶術的上述缺陷，提出一種改善容器平 均質量的解決方案。
為此，根據第一主題，本發明提出一種噴嘴，用於從塑料材料的
坯件吹制或拉伸吹制容器的機器，該噴嘴具有
-一個噴嘴體，適於頂靠用於接納一個坯件的一個模具的一個上
表面；
-一個插入件，配有一個支承面，適於與坯件的一個口緣相配合，
該插入件在一個高位和一個低位之間活動安裝在噴嘴體中；以及
-一個復位構件(例如一個壓縮彈簧)，將插入件壓向其低位。 支承面可以是平面，垂直於插入件的移動軸線。根據一個變型， 支承面呈截錐形，相對於垂直於插入件移動軸線的一個平面具有例如
一個約10。至約60。的開口角。
根據另一個變型，插入件的支承面具有一個中央平面部分(其外 徑最好大於或等於坯件口緣的直徑)，其由一個截錐形周邊部分加以徑 向延伸。
根據一個實施例，噴嘴體限定插入件在低位的一個行程終點擋塊。 根據第二主題，本發明提出一種從塑料材料坯件吹制或拉伸吹制
容器的製造機，它包括
-至少一個模製單元，配有用於接納一個坯件的一個模具，以及 -一個如上所述的噴嘴，在一個高位和一個低位之間活動安裝，
在高位，噴嘴離開模具的一個上表面，以便可使坯件插入到模具中，
在低位，噴嘴貼靠模具的上表面。


根據下面參照附圖的說明，本發明的其它目的和優點將得到更好 的理解，附圖如下
圖l是一個剖視圖，示出位於模具上方布置的一個噴嘴，模具用於接納一個坯件，以製造一個容器；
圖2類似於圖1，示出一個預型件剛剛插入到模具中的時刻； 圖3類似於圖2，其中，噴嘴處於在模具上下降的階段； 圖4類似於圖3，其中，噴嘴頂靠在模具上； 圖5至8分別類似於圖l至4，其中，噴嘴對應一個實施變型； 圖9局部地示出根據另一實施變型的噴嘴，位於一個預型件的上方。
具體實施例方式
圖1至8局部地示出一個製造機1，用於從PET這樣的塑料材料 的坯件2吹制或拉伸吹制容器。儘管也可以是經過至少一次預先吹制 的中間容器，但下面所述的坯件2是一個預型件，它只是經過一道溫 度大於其玻璃轉化溫度的加熱工序。
預型件2包括一個頸部3，其在吹制過程中基本上保持不變，且 在一個上端具有一個圓形口緣4。在容器製造工序(加熱、吹制)過 程中確保預型件2的支承的一個凸緣5的下面，頸部3由一個基本圓 柱形的主體6加以延伸，主體在一個下端由一個半^求形帽7封閉。
實踐中，製造機1包括多個模製單元8，圖中僅示出一個。該單 元8包括一個中空模具9，模具9具有一個型腔10，其限定容器的最 終形狀。模具9在一個上端具有一個上表面11，型腔10通過一個圓 形開口12通到上表面，預型件2通過開口 12插入到模具9中。尤其 如圖1所示，開口配有一個鍃孔13，當預型件2正常插入到模具9中 時，預型件的凸緣5定位在鍃孔13中(圖4)。
模製單元8還包括一個鐘形噴嘴14，其在模具9的軸線上在一個 高位和一個低位之間可移動地安裝，在高位，噴嘴離開模具9的上表 面ll，以便預型件2可插入到模具9中，在低位，噴嘴貼靠在上表面 11上。
噴嘴14包括一個管形的噴嘴體15，當容器的製造包括一道拉制 工序時，噴嘴體15由一個滑動的延伸杆(未示出)穿過。在一個下端，噴嘴體15成形成一個螺紋端頭16，其上安裝一個 環形密封圏17 (由一種柔性材料、例如天然或合成橡膠、或矽樹脂制 成)，其固定由一個環18加以確保，環18旋緊在端頭16上，在密封 圏17和端頭16之間間置一個墊片19。
噴嘴14還配有一個插入件20，同軸地安裝在噴嘴體15中，在其 下端附近。插入件20具有一個基本管狀的上部21，由一個環形下部 22延伸，所述下部22從上部21徑向凸起地延伸。
插入件20安裝於開在噴嘴體15上的一個孔23中。該孔23的內 徑略微大於插入件20的整體直徑(相當於環形下部22的外徑)，以便 插入件在孔23中軸向移動。
孑L 23在下側由一個凸肩24限制，在相對的一側由一個穿孔25 延伸，中間由一個鍃孔26分開。此外， 一個墊片27安裝在穿孔25 中，藉助一個管形襯套28保持緊靠在鍃孔26上，襯套28緊配在穿孔 25中，且通過螺紋與之固定(或通過任何其它等同方式)。
墊片27具有一個中央孔29，插入件20的管形上部21帶有一定 間隙地穿過中央孔。 一個壓縮復位彈簧30圍繞上部21安裝，間置在 墊片27和插入件20的環形部分22之間。
這樣，插入件20在噴嘴體15中可在下述位置之間軸向活動
-一個低位，在該位置，插入件20通過其環形部分22貼靠在凸 肩24上，這樣，凸肩形成插入件20的行程終點的一個擋塊，及
-一個高位，在該位置，插入件20與凸肩24隔開，抵抗復位彈 簧30。
復位彈簧30持久地將插入件20推向其低位。當彈簧30完全壓縮 時，彈簧也形成插入件20在高位的行程終點擋塊。
插入件20在一個下端具有一個支承面31，適於同預型件2的口 緣4相配合，以藉助於彈簧30施加的回覆力，使預型件2頂靠模具9 的上表面11，使預型件在吹制期間處於偏斜位置的危險最小化。
離開加熱爐時，預型件2被帶到開口 12的上方，然後被釋放到模 具9中。圖2和6示出經常發生的一種情況預型件2在模具9的上表面ll上反彈，在開口 12和/或鍃孔13上反彈，從而趨於偏離軸線。 由於與此同時，噴嘴14迅速下降而處於低位，頂靠模具9以進行吹制， 所以可能發生噴嘴14在下降時將預型件2卡在一個偏離軸線的位置， 而凸緣5騎在鍃孔13的邊緣上。
假設預型件2在模具9上反彈，由於插入件20的存在，預型件通 過其口緣4碰撞插入件20的支承面31 (圖3和7)。 一部分衝擊能量 由於彈簧30的壓縮和插入件20的同時後退而被吸收，插入件因而起 到預型件2的緩沖器的作用。在衝擊後的一剎那發生的彈簧30的擴張 使預型件2貼靠在模具9的上表面11上，而凸緣5定位在鍃孔13中， 而噴嘴14繼續下降，直至到達其低位(圖4和8)。因此，預型件2 的反彈次數受到限制(試驗表明預型件僅有進行一次反彈的時間)，從 而減少其相對於模具9偏斜的危險。
如圖4和8所示，在噴嘴14的低位，插入件20頂靠在預型件2 的口緣4上，略微離開凸肩24，使得預型件2持久地貼靠模具9。通 過選擇噴嘴14的尺寸，這是可以實現的。確切地說，支承面31與密 封圏17的下表面(密封圈通過該下表面頂靠模具9的上表面11)的 分開距離小於頸部3的高度。
根據圖l至4所示的一個實施例，支承面31是平面，垂直於插入 件20的迴轉軸線A (該迴轉軸線與插入件20的移動軸線重合，而移 動軸線本身與噴嘴14的軸線重合)。
根據圖5至8所示的一個變型，支承面31呈圍繞插入件20的軸 線A的迴轉截錐形。
這樣，從第一次反彈起，與插入件20發生碰撞的預型件2由於截 錐形支承面31而沿模具的軸線重新中心定位和保持穩定。通過在噴嘴 14的低位(圖8)、插入件20施加在預型件2上的恆定壓靠作用，中 心定位得以保持。如圖8所示，截錐形支承面31與口緣4的一個外邊 緣進行接觸，以致口緣與插入件20之間的接觸受到限制，這有利於整 體的良好衛生狀況。
插入件20的支承面31相對於垂直於插入件20軸線A的一個平面的開口角a由本領域技術人員自由選擇。可以在預型件2貼靠在模 具9上的作用力(由一開放的角a獲得，其使插入件20施加在預型件 2上的作用力的軸向分力最大化)和預型件2的中心定位(由一閉合 的角a獲得，其使插入件20施加在預型件2上的作用力的徑向分量最 大化)之間找到一個良好的折衷方案。為此，開口角a最好在約10。 (對應第一種情況)和約60° (對應第二種情況)之間。在5至8所示 的實施例中，支承面31的開口角a約為20°。
根據另一個變型，如圖9所示，支承面31是一個平面部分和一個 截錐形部分的結合。確切地說，支承面31具有一個中央平面部分31a， 其外徑大於或等於口緣4的直徑，且由一個截錐形周邊部分31b予以 延伸，截錐形周邊部分的開口角按上述方法選擇。在圖9所示的實施 例中，截錐形周邊部分31b的開口角oc約為60°。
這樣，插入件20對預型件2的作用分兩次進行第一次對應噴嘴 14下降時預型件2的中心定位，當在模具9上反彈之後，偏離軸線的 預型件2的口緣4與截錐形周邊部分31b接觸時，然後是第二次，一 旦預型件2在模具9的軸線上穩定和重新中心定位，插入件20就通過 中央平面部分31a使之保持貼靠模具的上表面11。
本發明人發現，插入件20的存在大大降低了吹制時偏斜的預型件 的比例。因此，廢品率降低，吹制容器的平均質量得以提高。
權利要求
1.噴嘴(14)，用於一個從塑料材料的坯件(2)吹制或拉伸吹制容器的製造機(1)，該噴嘴(14)具有一個噴嘴體(15)，其適於頂靠用於接納一個坯件(2)的一個模具(9)的一個上表面(11)，其特徵在於，它具有-一個插入件(20)，配有一個截錐形支承面(31)，其適於與坯件(2)的一個口緣(4)相配合，該插入件(20)在一個高位和一個低位之間活動安裝在噴嘴體(15)中；以及-一個復位構件(30)，將插入件(20)壓向其低位。
2. 根據權利要求1所述的噴嘴(14),其特徵在於，所述截錐形 支承面(31)適於與坯件(2)的口緣(4)的外邊緣相接觸。
3. 根據權利要求1或2所述的噴嘴(14)，其特徵在於，截錐形 支承面(31)相對於垂直於插入件(20)的移動軸線(A)的一個平 面具有一個在約10°和約60。之間的開口角(a)。
4. 根據前述權利要求之一所述的噴嘴(14)，其特徵在於，所述 支承面(31)具有一個中央平面部分(31a)，其由一個截錐形周邊部 分(31b)進行延伸。
5. 根據權利要求4所述的噴嘴(14)，其特徵在於，中央平面部 分(31a)的外徑大於或等於坯件(2)的口緣(4)的直徑。
6. 根據權利要求1至5之一所述的噴嘴(14),其特徵在於，噴 嘴體(15)限定一個凸肩(24),其形成插入件(20)在低位的一個行 程終點擋塊。
7. 根據權利要求1至6之一所述的噴嘴(14)，其特徵在於，復 位構件(30)是一個壓縮彈簧。
8. 從塑料材料的坯件(2)吹制或拉伸吹制容器的製造機(1), 它包括-至少一個模製單元(8)，其配有用於接納一個坯件(2)的一個 模具(9 )，及- 一個根據權利要求1至7之一所述的噴嘴(14 )，其在一個高位 和一個低位之間活動安裝，在所述高位，噴嘴與模具(9 )的上表面(11) 隔開，以將坯件(2)引入到模具(9)中，在所述低位，噴嘴貼靠模 具(9)的上表面(11)。
全文摘要
本發明涉及從塑料坯件(2)吹制或拉伸吹制容器的製造機(1)的噴嘴(14)，該噴嘴(14)具有一個噴嘴體(15)，適於頂靠用於接納坯件(2)的模具(9)的上表面(11)；一個插入件(20)，配有截錐形支承面(31)，適於同坯件的口緣(4)相配合，該插入件(20)在一個高位和一個低位之間活動安裝在噴嘴體(15)中；以及一個復位構件(30)，將插入件(20)壓向其低位。
文檔編號B29C49/36GK101610891SQ200880005080
公開日2009年12月23日 申請日期2008年2月7日 優先權日2007年2月16日
發明者F·拉卡耶, X·勒迪厄 申請人:西德爾合作公司