DE2208909A1

DE2208909A1 - Blas- und fuelldorn

Info

Publication number: DE2208909A1
Application number: DE2208909A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Naumann
Original assignee: PMD Entwicklungswerk fur Kunststoff Maschinen GmbH and Co KG
Current assignee: PMD Entwicklungswerk fur Kunststoff Maschinen GmbH and Co KG
Priority date: 1972-02-25
Filing date: 1972-02-25
Publication date: 1973-09-06
Also published as: US3827214A; CH553638A; JPS4899263A; FR2173156B1; FR2173156A1

Description

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PMD

Entwicklungswerk für Kunststoff-Maschinen GmbH & Co. KG 7505 Ettlingen/Baden

Blas- und Fülldorn

Die Erfindung betrifft einen Blas- und Fülldorn für eine Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern, insbesondere Flaschen, aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren und zum Füllen dieser Hohlkörper, mit einem axial verschiebbar gelagerten, mindestens einen Blasluftkanal aufweisenden Blasrohr und einem darin koaxial verschiebbar gelagerten, vor der Mündung seines Füllkanals ein Füllventil aufweisenden Füllrohr sowie wenigstens einem Entlüftungskanal.

Beim Blasen und Füllen von Kunststoff-Hohlkörpern hat der Blas- und Fülldorn in bekannter Weise eine Anzahl von Funktionen wie Blasen, Füllen, Entlüften und Schaumabsaugen zu erfüllen, für die er mehrere Kanäle mit in verschiedenen Zeitabständen zu

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öffnenden und schließenden Ventilen aufweist. Hierdurch wird insbesondere der Dorn für die Herstellung von enghalsigen Flaschen kompliziert und teuer. Zumal wenn der Dorn zum Abfüllen von fetthaltigen Lebensmitteln bzw. Getränken, wie z.B. Milch, in Flaschen aus Polyvinylchlorid verwendet wird, müssen am Dorn zusätzlich Vorkehrungen gegen Nachtropfen der Abfüllflüssigkeit sowie zum gründlichen Ausspülen der Hohlkörper vor dem Füllen getroffen werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen in seinem Aufbau einfachen Blas- und Fülldorn zu schaffen, der alle die auch bei Verwendung von Polyvinylchlorid als Behältermaterial erforderlichen Funktionen einwandfrei erfüllt.

Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Mündungen des Blasluftkanals und des Entlüftungskanals bei in das Blasrohr eingefahrenem Füllrohr etwa auf einer den Teller des Füllventils verhältnismäßig eng umgebenen Kreislinie diametral, zueinander angeordnet sind.

Hierdurch wird erreicht, daß alle erforderlichen Funktionen von nur drei Kanalsystemen erfüllt werden. Ferner wurde hierdurch eine günstige Anordnung dieser drei Kanäle in dem Dorn auf engstem Raum gefunden, mit der während der Blas- und Füllvorgänge eine Umkehrspülung im Hohlkörperraum ermöglicht ist und mit der ein am unteren Dorn-Ende befindlicher Tropfen ohne eine teure, mit Ventilen gesteuerte Absaugvorrichtung unmittelbar nach dem Füllvorgang abgeblasen werden kann.

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Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird dessen Gegenstand durch das Merkmal unterstützt, daß das Blasrohr mit einem ringförmigen, die Mündungen der Blasluft- und Entlüftungskanäle außenseitig überragenden und im Abstand dazu nach innen in Richtung zum Füllrohr bis zu dessen Außenkreislinie abgebogenen Umlenkrand mit Luftdurchtrittsöffnungen versehen ist. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise die Blasluft nach dem Füllvorgang derart dicht unter das Füllventil gelenkt, daß die sich ansammelnden Flüssigkeitstropfen abgeblasen werden und beim nachfolgenden Blasvorgang das Behältermaterial nicht beeinflussen.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung des unteren, abgebrochenen Endes eines Blas- und Fülldorns nach einem ersten Ausführungsbeispiel in einer geschlossenen Blasform, mit teilweise ausgefahrenem Füllrohr;

Fig. 2 eine Schnittdarstellung wie Fig. 1, mit eingefahrenem Füllrohr nach dem Füllvorgang;

Fig. 3 eine Schnittdarstellung nach der Linie A-B der Fig. 1; Fig. 4 eine Schnittdarstellung nach der Linie C-D der Fig. 1; und

Fig. 5 eine Schnittdarstellung wie Figur 2 eines Blas- und Fülldorns nach einem zweiten Ausführungsbeispiel.

In der Fig. 1 ist eine bei Blas- und Füllmaschinen bekannte geteilte Blasform 10 in geschlossener Lage dargestellt. Auf ihrer die

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obere Öffnung umgrenzenden Wand sitzt in bekannter Weise ein nur im Bruchstück dargestellter Blas- und Fülldorn 11 mit einem konischen Ansatz auf, der den Endabschnitt eines schlauchförmig extrudierten, in Fig. 1 bereits zu einem Hohlkörper 12 geblasenen und noch in seiner Plastifizierwärme befindlichen Formlinge festklemmt. Der Blas- und Fülldorn ist in bekannter und daher der Einfachheit wegen nicht dargestellter Weise in der senkrechten Mittelebene des Blaskopfes der Blas- und Füllmaschine axial verschiebbar gelagert.

In dem ersten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1-4 enthält der Blas- und Fülldorn 11 ein relativ dickwandiges Blasrohr 13 mit seinem bereits erwähnten, im Bereich der Mündung auf der Außenseite ringförmig umlaufenden konischen Ansatz 14 zum Aufsetzen des Dorns auf eine angepaßte Fläche der Blasform-Öffnung. Längs durch das Blasrohr durchziehen sechs Kanäle 15 und 16 dessen Wandung, die, wie der Querschnitt in Fig. 3 zeigt, nebeneinander auf einer Kreislinie in diametral zueinander liegenden Gruppen von je drei Kanälen angeordnet sind. Auf der Mündungsseite laufen die Kanäle offen aus, während sie auf der Gegenseite im Blaskopf jeweils gruppenweise mit nicht dargestellten und an sich bekannten ventilgesteuerten Zu- und Ableitsystemen für die Blasluft und für die Entlüftung verbunden sind. Wie in den Fig. und 2 durch Pfeillinien angedeutet ist, sind die Kanäle 15 der einen Gruppe an der Zuleitung für Blasluft und die zu dieser ersten Gruppe diametral angeordneten Kanäle 16 der zweiten Gruppe an der Ableitung zur Entlüftung des Hohlkörpers angeschlossen.

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Unterhalb des konischen Absatzes 14 ist das Blasrohr mit einem in Fig. 4 im Querschnitt dargestellten ringförmigen, die Mündungen der Blasluft- und Entlüftungskanäle außenseitig überragenden und im Abstand zu diesen Kanalmündungen nach innen abgebogenen Umlenkrand 17 versehen. Der zwischen den Mündungskanten und dem Umlenkrand gebildete Ringspalt ist durch zwei diametral zueinander angeordnete Trennstege 18 zu zwei Ringspalt-Hälften 19 und 20 ausgebildet. Die eine Ringspalt-Hälfte 19 liegt unter der ersten Gruppe der Kanäle 15 und die zweite Ringspalt-Hälfte 20 liegt unter der zweiten Gruppe der Kanäle 16. In der jeweiligen Seitenwandung des Umlenkrandes sind mehre re, auf einer Kreislinie angeordnete Luftdurchtrittsöffnungen 21. Der Innendurchmesser des abgebogenen Randteiles entspricht dem Innendurchmesser von Führungs- und Lagerabschnitten 22, die im Blasrohr innenseitig im Bereich der Mündung und des nicht dargestellten Blaskopfes zur Lagerung und Führung eines Füllrohres 23 angeordnet sind.

Das Füllrohr 23 ist in dem Blasrohr 13 koaxial und in der Iängsrichtung verschiebbar gelagert. Es ist bis zum Boden der Blasform aus dem Blasrohr ausfahrbar und hat vor der diesseitigen Mündungs öffnung den Teller 24 eines Füllventils, dessen Ventilschaft 25 sich innerhalb des Füllrohres bis zu einer nicht dargestellten Steuervorrichtung im Blaskopf erstreckt.

Die Wirkungsweise dieses Blas- und Fülldorns ist wie folgt: Nach der Eingabe eines schlauchförmigen Formlings in die Blasform 10 und deren Schließen setzt der Blas- und Fülldorn.mit seinem konischen Ansatz 14 auf den Öffnungsrand der Form auf. Hiernach ist der Formling mit seinem unteren Randabschnitt zwischen den Boden-Schließkanten der Blasform und mit seinem oberen Randab-

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schnitt zwischen dem kopfseitigen Öffnungsrand der Blasform und dem Blasrohr-Ansatz festgelegt. Das Füllrohr 23 ist hierbei in der in das Blasrohr 13 eingefahrenen Lage, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Die zum Aufblähen des Formlinge erforderliche Blasluft gelangt durch die erste Gruppe der Kanäle 15 und den gänzlich offenen Umlenkrand 17 bei zu einem Teil durch nicht dargestellte Ventile geschlossenen Entlüftungskanälen 16 in den Hohlraum des Formlinge und formt diesen unter ausreichendem Druckaufbau zu einem Hohlkörper aus.

Danach fährt das Füllrohr 23 aus dem Blasrohr aus, wobei die große, im Innenkreis des ringförmigen Umlenkrandes 17 befindliche Öffnung vom Fülldorn geschlossen wird. Während dieses Vorgangs erfolgt eine gründliche Ausspülung des Hohlkörpers, nvdem weiterhin Blasluft aus den Kanälen 15 durch die dieseitigen Luftdurchtrittsöffnungen 21 de.s Umlenkrandes in den Hohlkörper gedrückt und zusammen mit Gasrückständen vom erhitzten Hohlkörpermaterial durch die gegenübe fliegenden Luftdurchtrittsöffnungen des Umlenkrandes und die nunmehr völlig geöffneten Entlüftungskanäle 16 abgeleitet wird. Gleichzeitig kühlt die Hohlkörperwand ausreichend ab, daß jede weitere Gasentwicklung vermieden ist. Wenn notwendig, kann die vorbeschriebene Umkehrspülung während des nachfolgenden Füllvorganges fortgesetzt werden.

Nach dem Füllvorgang, bei dem das Füllrohr 23 dicht unter dem Flüssigkeitsspiegel mit diesem zusammen aufwärts bewegt und wieder vollständig in das Blasrohr eingefahren ist, wie Fig. 2 zeigt, gibt der Teller 24 des wieder geschlossenen Füllventils

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den innerhalb des Umlenkrandes 17 befindlichen Raum zwischen den Mündungen der diametral zueinander angeordneten Blasluftkanäle 15 und Entlüftungskanäle 16 für einen direkten Luftdurchfluß frei. Die mit Hilfe des Umlenkrandes 17 unter den Ventilteller 24 gelenkte Blasluft bläst die am Dorn-Ende sich ansammelnden Flüssigkeitstropfen ab.

Zum Abfüllen stark schäumender Flüssigkeiten ist an die Entlüftungskanäle 16 ein Schlauch 26 einer nicht dargestellten, im Blaskopf untergebrachten Absaugvorrichtung angeschlossen, die durch einen oder mehrere dieser Kanäle 16 den Schaum wie auch gegebenenfalls die am Dorn sich ansammelnde Tropfen in einen Sammelbehälter saugt. Zum restlosen Absaugen des Schaumes liegt das Flüssigkeitsniveau des voll abgefüllten Hohlkörpers unter den Kanalmündungen, also etwa auf Höhe der Dorn-Unterkante. Das Abblasen bzw. Absaugen der Flüssigkeitstropfen erfolgt sonach unmittelbar nach dem Abheben des Dorns von der Blasform.

In der Fig. 5 ist der Querschnitt des Blas- und Fülldorns nach einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierbei unterscheidet sich lediglich das Blasrohr 27 von dem Blasrohr 13 des ersten Ausführungsbeispiels in seinem Aufbau. Das Blasrohr 27 ist aus zwei konzentrisch ineinander angeordneten Rohren 28 und 29 hergestellt. Deren Wandungen sind mit einem gleichmäßigen, einen Ringspalt bildenden Abstand voneinander entfernt gehalten und in zwei diametral zueinander liegenden Abschnitten von zwei in der Längsrichtung durchgehend angeordneten, leistenförmigen Trennwänden 30 miteinander verbunden. Damit ist der zwischen den Rohren gebildete Ringspalt in zwei sich diametral gegenüber-liegende Kanäle 31 und 32 aufgeteilt, die den Kanal-Gruppen 15 und 16 des ersten Ausführungsbeispiels

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entsprechen. Mit Ausnahme dieses vereinfachten Aufbaus des Blasrohres stimmt der Dorn mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein und ist im wesentlichen auch in der Wirkung gleich.

In beiden Ausführungsbeispielen hat das Blasrohr 13 bzw. 27 im Bereich der auf die Blasform 10 aufsetzenden Mündung den bereits erwähnten, auf der Außenseite ringförmig verlaufenden konischen Ansatz 14, mit dem das Blasrohr in festen Kontakt mit dem heißen Formling kommt und dadurch einer starken Erwärmung ausgesetzt wird. Die Kühlung des Blasrohres erfolgt mindestens teilweise durch die in dessen Kanälen 15 und 16 bzw. 31 und 32 strömende Luft. Darüber hinaus ist im Bereich des konischen Ansatzes 14 auf der Blasrohr-Innenseite ein ebenfalls ringförmig verlaufender, erhabener Führungs- und Lagerabschnitt 22 für das ein- und ausfahrbare Füllrohr 23 angeordnet. Der dortige Flächenkontakt bewirkt eine Ableitung der Wärme auf das Füllrohr und die meistens kalte Abfüllflüssigkeit. Hierdurch ist eine starke Erwärmung des Blasrohres und damit eine unerwünschte Ausdehnung von dessen Mündungsteil vermieden, was zu einem weitgehenden Erhalt der Wandungsdicke im Hohlkörperkopf führt.

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Claims

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Patentansprüche

l.\ Blas- und Fülldorn für eine Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern, insbesondere Flaschen, aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren und zum Füllen dieser Hohlkörper, mit einem axial verschiebbar gelagerten, mindestens einen Blasluftkanal aufweisenden Blasrohr und einem darin koaxial verschiebbar gelagerten, vor der Mündung seines Füllkanals ein Füllventil aufweisenden Füllrohr sowie wenigstens einem Entlüftungskanal, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungen des Blasluftkanals (15, 31) und des Entlüftungskanals (16, 32) bei in das Blasrohr (13, 27) eingefahrenem Füllrohr (23) etwa auf einer den Teller (24) des Füllventils (24, 25) verhältnismäßig eng umgebenden Kreislinie diametral zueinander angeordnet sind.

2. Blas- und Fülldorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blasrohr (13, 27) mit einem ringförmigen, die Mündungen der Blasluft- und Entlüftungskanäle (15, 16 bzw. 31, 32) außenseitig überragenden und im Abstand dazu nach innen in Richtung zum Füllrohr (23) bis zu dessen Außenkreislinie abgebogenen Umlenkrand (17) mit Luftdurchtritts Öffnungen (21) versehen ist.

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3. Blas- und Fülldorn nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Blasrohr (26) aus zwei konzentrisch und mit Kanäle (31, 32) bildendem Ringspalt ineinander angeordneten, durch diametral zueinander angeordnete Trennwände (30) miteinander verbundenen Rohren (28, 29) besteht, von denen der untere Randabschnitt des Außenrohres (28) zu dem Umlenkrand (17) ausgeformt ist.

4. Blas- und Fülldorn nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Entlüftungskanal (16, 32) der Absaugschlauch (26) einer Absaugvorrichtung angeschlossen ist.

5. Blas- und Fülldorn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Blasrohr (13, 27) im Bereich seines auf die Blasform (10) aufsetzenden, auf der Außenseite ringförmig verlaufenden konischen Ansatzes (14) auf seiner Innenseite einen ebenfalls ringförmig verlaufenden, erhabenen Führungs- und Lagerabschnitt (22) für das ein- und ausfahrbare Füllrohr (23) aufweist.

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