DE60304899T2

DE60304899T2 - Vorrichtung zum blasformen mit einem glockenförmigen blasdorn

Info

Publication number: DE60304899T2
Application number: DE60304899T
Authority: DE
Inventors: Santais; Sidel c/o; Legallais
Original assignee: Sidel Participations SAS
Current assignee: Sidel Participations SAS
Priority date: 2002-12-19
Filing date: 2003-11-24
Publication date: 2006-11-23
Anticipated expiration: 2023-11-25
Also published as: WO2004065104A1; US7165956B2; ES2263054T3; EP1572435B1; FR2848905A1; FR2848905B1; ATE324247T1; PT1572435E; AU2003294070A1; US20060115546A1; DE60304899D1; EP1572435A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Weiterbildungen von Vorrichtungen zum Blasformen oder Streckblasformen, die eine spezielle Düse, einen so genannten glockenförmigen Blasdorn für die Herstellung von Behältern ausgehend von Rohlingen aus thermoplastischem Polymer, insbesondere aus PET, verwenden, wobei diese Vorrichtungen eine Blasdüse in der Art eines glockenförmigen Blasdorns zum Einblasen eines Druckfluids innen in einen in einer Form angeordneten Rohling umfassen, wobei das Ende der Düse in Form einer Glocke ausgebildet ist, die beim Blasformen in der Lage ist, gegen eine Seitenwand der Form stirnseitig dicht zur Anlage gebracht zu werden und hierbei den Hals des Rohlings zu bedecken, der aus der Seitenwand vorsteht, an der sie durch einen ringförmigen Kragen anliegt, während ihr Körper in die Höhlung der Form eingeführt ist.
In dem Dokument DE-A-100 63 553 ist eine Blasformvorrichtung mit Blasdüse beschrieben, deren Endteil eine allgemein glockenförmige Ausbildung aufweist. Gemäß diesem Dokument wird die Düse durch eine Vorrichtung gegen die Seitenwand der Form gedrückt.
Eine andere Blasformvorrichtung mit glockenförmigem Blasdorn ist in dem Dokument FR-A-2 764 544 dargelegt. Bei dieser bekannten Anordnung, wie insbesondere in 1 und 2 dieses Dokuments dargestellt, wird das glockenförmige Endteil der Düse am Ende eines länglichen, röhrenförmigen Körpers gehalten, bei dem ein Teil mit vergrößertem Durchmesser einen Kolben bildet, der axial in einem feststehenden Zylinder gleitet, der mit äußeren Öffnungen zum Einlassen und Ableiten eines Arbeitsmediums versehen ist. Mit Hilfe dieses pneumatischen Antriebs kann die Glocke der Düse zum Ausführen des Formblasvorgangs stirnseitig gegen die Seitenwand der Form dicht in Kontakt gebracht werden oder nach diesem Vorgang zum Entfernen von der Form in entgegengesetzter Richtung verschoben werden.
Das Dokument FR-A-2 790 704 beschreibt eine Blasformvorrichtung mit glockenförmigem Blasdorn, bei der das Verschieben der Düse durch eine mechanische Einrichtung mit Kniehebelgelenk betätigt wird, die durch einen seitlichen Pneumatikzylinder bewegt wird.
In den beiden letztgenannten Fällen muss die Glocke der Düse mit einer Kraft gegen die Form gepresst werden, die größer ist als die durch den Druck des Blasformfluids erzeugte Abstoßungskraft (zum Beispiel in der Regel etwa 40 × 10⁵ PA). Hieraus folgt, dass einerseits der Träger der Form und andererseits der Träger der Düse sehr hohen Rückstoßkräften ausgesetzt sind, deren Auswirkungen insofern umso spürbarer sind, als diese Träger allgemein fliegend gelagert sind oder Überstände aufweisen. Insbesondere ist es üblich, dass die Düse von einem quer laufenden Arm getragen wird, der an einem seiner Enden gehalten wird.
Diese strukturelle Anordnungen und die Bedingungen, unter denen diese bekannten Blasformvorrichtungen betrieben werden, führen zu einer Verstärkung der Halteorgane, woraus eine Erhöhung des Gewichts und größere Trägheiten der sich bewegenden Teile resultieren, was jedoch einer von Anwenderseite gewünschten Erhöhung der Betriebsgeschwindigkeit der Maschinen entgegensteht.
Aufgabe der Erfindung ist es daher eine weitergebildete Anordnung der mit einem glockenförmigen Blasdorn ausgestatteten Blasformmaschinen vorzuschlagen, damit diese imstande sind, einem Betrieb mit hoher Taktfrequenz, ja sogar mit einer höheren Taktfrequenz als zur Zeit üblich standzuhalten, wobei jedoch auch nach Möglichkeit die Struktur der Maschine insbesondere an der Blasdüse und ihren Betätigungsmitteln vereinfacht werden soll.
Hierzu zeichnet sich eine erfindungsgemäß ausgebildete Blasformvorrichtung mit glockenförmigem Blasdorn, wie eingangs erwähnt, dadurch aus, dass sie Mittel zum lösbaren Verbinden von Düse und Seitenwand der Form durch gegenseitige Anziehung umfasst, Mittel, die aktivierbar sind, nachdem die Düse mit der Seitenwand der Form ohne Druckverformung der Dichtung stirnseitig in Kontakt gebracht worden ist, so dass sich die Düse und die Seitenwand mit einer Anziehungskraft, die größer ist als die durch den Druck des Blasformfluids bedingte Abstoßungskraft, gegenseitig anziehen.
Durch die erfindungsgemäßen Einrichtungen wirkt die Verbindungskraft nur zwischen den zusammenwirkenden Teilen – Seitenwand der Form/Düse-, und werden diese beiden Elemente bei Verwendung geeigneter Mittel gegenseitig angezogen. Bei einer derartigen Ausbildung sind die Träger der Form bzw. der Düse keinen hohen Rückstoßkräften mehr ausgesetzt, wie dies bei den früheren Vorrichtungen der Fall war. Da den Trägern nur mehr eine Haltefunktion zukommt, müssen die Träger der Form bzw. der Düse nur noch unter Berücksichtigung dieser Funktion ausgelegt sein: Sie können somit im Vergleich zu den früheren Strukturen in einer leichteren Form ausgeführt werden, was zu einer Verringerung ihres Gewichts und somit einer erheblichen Verringerung ihrer Trägheit führt, was für höhere Betriebsgeschwindigkeiten durchaus nicht unerheblich ist.
Derartige Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung können zu zahlreichen Ausführungsformen unterschiedlicher Art führen.
So können auch mechanische Mittel eingesetzt werden. Derartige mechanische Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung können zum Beispiel wenigstens eine Verbindungseinrichtung durch Einhaken der Düse an der Seitenwand der Form aufweisen, welche auf einer Seite wenigstens einen mit der Seitenwand der Form fest verbundenen Stab und auf einer anderen Seite wenigstens einen gebogenen Finger umfasst, der von der Glocke der Düse drehbar gehalten wird, wobei der Finger eine variable Krümmung hat und in der Lage ist, unter den Stab eingeführt zu werden, wobei eine Kraft zur Annäherung der Düse und der Seitenwand der Form erzeugt wird. Mehrere Einrichtungen dieser Art (zum Beispiel zwei) können über den Umfang der Form und des glockenförmigen Blasdorns gleichmäßig verteilt eingesetzt werden.
Auch können die Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung fluidische Mittel sein, die in der Lage sind, an der Oberfläche der Seitenwand der Form gegenüber der Stirnseite der Glocke der Düse einen Unterdruck zu erzeugen. Unter Berücksichtigung des technischen Umfeldes der Vorrichtung, deren Antriebe im Wesentlichen pneumatischer Art sind, ist es zum Beispiel vorteilhaft, dass die fluidischen Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung pneumatische Mittel sind, die eine Ringnut aufweisen, die in der Seitenwand der Form eingearbeitet ist und in die wenigstens ein Kanal mündet, der mit den Mitteln zum Erzeugen eines Unterdrucks in Verbindung steht, wobei die Ringnut einen Durchmesser hat, der im Wesentlichen dem der Stirnseite der gegenüber angeordneten Glocke der Düse entspricht.
Auch kann es sich bei den Mitteln zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung um magnetische Mittel handeln. Die magnetischen Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung weisen praktischerweise wenigstens eine magnetische Einrichtung auf, die von der Düse getragen wird, wobei die magnetische Einrichtung selektive Steuermittel zum Herstellen oder Unterbrechen des magnetischen Flusses umfasst, sowie einen Bereich aus ferromagnetischem Material, der an der Seitenwand der Form gegenüber der Düse vorgesehen ist. Es ist zwar möglich, so zu verfahren, dass die magnetische Einrichtung wenigstens einen von der Düse gehaltenen Permanentmagneten und eine bewegliche Abschirmung umfasst, die funktionell dem Magneten zugeordnet ist, um dessen magnetischen Fluss hindurchzulassen oder zu unterbrechen. Möchte man jedoch den Einsatz beweglicher Teile vermeiden, die angesichts der erwünschten hohen Betriebsgeschwindigkeiten zu lange Laufzeiten aufweisen können, kann eine magnetische Einrichtung mit Permanentmagnet verwendet werden, die mit einem elektrischen Antrieb versehen ist, der, wenn er angeregt wird, in der Lage ist, einen magnetischen Fluss zu erzeugen, der annähernd den gleichen Wert wie der des Permanentmagneten hat und entgegengesetzt zu dem des Permanentmagneten ist. Über den Umfang der Form und der Düse können vorzugsweise mehrere magnetische Einrichtungen verteilt sein.
Schließlich können die Verbindungsmittel in bevorzugter Weise auch elektromagnetische Mittel sein, die wenigstens eine Einrichtung mit einem Elektromagneten mit einer einem Kern zugeordneten Spule aufweisen, die von der Düse gehalten werden und in der Lage sind, mit der Form oder einem Teil der Form, der aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist, funktionell zusammenzuwirken. Auch wenn die Verwendung mehrerer über den Umfang der Form und der Düse verteilte Einrichtungen mit Elektromagnet erwogen werden kann, so ist es doch hinsichtlich Gewicht und Raumbedarf einfacher und weniger aufwändig, nur eine einzige, koaxial am glockenförmigen Ende der Düse angebrachte ringförmige Einrichtung mit Elektromagnet zu verwenden.
Bei den Blasformvorrichtungen mit Düse, auf die sich die Erfindung bezieht, ist die Form häufig mit einer Halsplatte versehen, die mit der Seitenwand der Form fest verbunden ist, und gelangt die Glocke der Düse gegen diese Halsplatte stirnseitig dicht zur Anlage. Eine derartige aus Stahl gebildete Halsplatte wird insbesondere bei Formen verwendet, die aus einer Aluminiumlegierung gebildet sind, um die durch den Kontakt der Glocke der Düse bedingte Abnutzung zu verringern, um der Auflagefläche der Düse eine Planheit zu verschaffen, die für eine gute Dichtheit besser und beständiger ist, und um die Verwendung der Form durch die Austauschbarkeit der Halsplatte mit mittigen Öffnungen unterschiedlicher Durchmesser zur Herstellung von Behältern zu erleichtern, die mit Hälsen unterschiedlicher Durchmesser versehen sind. In einem solchen Fall wird das Vorhandensein der Halsplatte dahingehend genutzt, dass diese den Teil der Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung umfasst, der ansonsten auf die Form entfällt. Es ist besonders einfach, die Halsplatte so auszustatten, dass sie die Nut der vorstehend genannten pneumatischen Mittel aufweist, und vor allem ist es einfach, die Halsplatte aus einem ferromagnetischen Material auszuführen, das für die Verwendung der vorstehend genannten magnetischen oder elektromagnetischen Mitteln geeignet ist.
Die Erfindung wird durch die nachfolgende detaillierte Beschreibung bestimmter nur beispielhaft angeführter, nicht einschränkender Ausführungsformen verdeutlicht. Die Beschreibung nimmt auf die beigefügten Zeichnungen Bezug. Es zeigen:
1 eine Teilansicht einer Form und einer Düse im Querschnitt, die mit mechanischen Mitteln zum Einhaken ausgestattet sind, durch die das Verbinden durch gegenseitige Anziehung möglich ist,
2 eine Teilansicht einer Form im Querschnitt, die mit einer Halsplatte und einer Düse versehen ist, welche mit pneumatischen Mitteln zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung ausgestattet sind,
3 und 5 Teilansichten einer Form im Querschnitt, die mit einer Halsplatte und einer Düse versehen ist, welche mit magnetischen Mitteln mit Permanentmagnet zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung ausgestattet sind, mit einer elektrischen Betätigung bzw. einer mechanischen Betätigung durch bewegliche Abschirmung, und
4 eine Teilansicht einer Form im Querschnitt, die mit einer Halsplatte und einer Düse versehen ist, welche mit elektromagnetischen Mitteln zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung ausgestattet sind.
In den einzelnen Figuren der beigefügten Zeichnungen sind nur die zusammenwirkenden Teile der Form und der Blasdüse dargestellt, die zum Verständnis der Erfindung erforderlich sind. Gleiche Elemente oder Teile sind in diesen Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
1 zeigt zunächst eine Form 1 mit einer Formhöhlung 2, die die Form eines Behälters hat, der durch Verformung eines Rohlings 3 (zum Beispiel eines Vorformlings) erlangt werden soll. Da es sich insbesondere um eine Form in der Art einer aufklappbaren Form handelt, umfasst die Form 1 zwei Formhälften 4, die jeweils mit einem Hohlraum 5 versehen sind, die zusammen (bei geschlossener Form) die Formhöhlung 2 oder einen überwiegenden Teil davon bilden, wenn die Form zudem ein Zusatzteil umfasst, in das der Eindruck des Behälterbodens eingeprägt ist.
Die Form 2 weist eine äußere Wand F (in 1 obere Seitenwand) auf, in die die Formhöhlung 2 durch einen Durchgang 6 (Halsdurchgang) mündet, durch den der Rohling 3 eingeführt wird. Der Hals 7 des Rohlings 3 hat seine endgültige Form und Größe, und liegt durch einen ringförmigen Kragen 8 an der Seitenwand F der Form an. In die Formhöhlung 2 erstreckt sich nur der Körper 9 des Rohlings 3.
Bei den Blasformmitteln ist nur das Endteil der Blasdüse 10 dargestellt. Dieses Endteil in Form einer Glocke 11 wird von einem röhrenförmigen Körper 12 gehalten, der zum Zuführen des Druckfluids dient. Die ringförmige Stirnwand der Glocke 11 ist mit einer ringförmigen Dichtung 13 versehen. Form und Größe der Glocke 11 sind dergestalt, dass sie den Hals 7 des über die Seitenwand F hinausstehenden Rohlings bedeckt, wenn sie stirnseitig gegen die Seitenwand F der Form zur Anlage gebracht wird.
Die (nicht dargestellten) Haltemittel der Düse 10 sind so ausgebildet, dass ein axiales Verschieben der Düse in beide Richtungen (Pfeil 15) möglich ist, um diese für den Formblasvorgang an die Form heranzuführen oder zum Füllen/Entleeren der Form zu entfernen.
In 1 ist auch eine Reckstange 14 dargestellt, die koaxial durch den röhrenförmigen Körper 12 der Glocke 11 eingeführt wird und sich bis zum inneren Boden des Rohlings 3 erstreckt, um den Körper des Rohlings 3 durch ihr axiales Verschieben in Richtung des Formbodens mechanisch zu strecken, während dieser gleichzeitig während des Blasvorgangs pneumatisch gedehnt wird.
Die genaue Anordnung der Blasdüse und ihre Funktionsweise sind in dem Dokument FR-A-7 764 544 beschrieben und dargestellt.
Bei den früheren Anordnungen wird die Düse 10 durch die Haltemittel der Düse 10 mit einer Kraft gegen die Seitenwand F der Form gedrückt, die größer ist als die Abstoßungskraft, die während des Blasformvorgangs durch den sehr hohen Druck (von zum Beispiel normalerweise 40 × 10⁵ Pa) des Blasformfluids (allgemein Luft) erzeugt wird, das in dem Raum vorhanden ist, der durch die Glocke 11 gebildet wird, die durch die Seitenwand F geschlossen ist. Diese durch die Haltemittel der Düse ausgebildete Auflagekraft verursacht sowohl bei den Trägern der Form als auch bei den Trägern der Düse Rückstoßkräfte, die in mechanischer Hinsicht umso störender sind, als diese Träger allgemein fliegend gelagert sind, was zu ihrer Überdimensionierung führt.
Um diese Nachteile zu vermeiden, schlägt die Erfindung daher vor, die Schubkraft der Düse gegen die Seitenwand F der Form durch eine gegenseitige Anziehung von Düse (genauer gesagt der Glocke 11 der Düse) und Seitenwand F der Form zu erset zen, so dass die Rückstoßkräfte somit in Höhe der Träger beseitigt werden, die somit mit geringerem Gewicht ausgeführt werden können.
Unter diesen Umständen müssen die Haltemittel der Düse 10, die das axiale Verschieben in beide Richtungen 15 der Düse gewährleisten, nur noch die Stirnseite der Glocke 11 mit der Seitenwand F ohne Druckverformung der Dichtung 13 in Kontakt bringen (Position dargestellt in 1). Durch die an der Seitenwand F und/oder an der Düse 10 und insbesondere an deren Glocke 11 vorgesehenen Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung wird die Glocke 11 anschließend gegen die Seitenwand F mit einer Anziehungskraft stirnseitig dicht zur Anlage gebracht, die größer ist als die Abstoßungskraft des Blasformfluids.
Die Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung können in jeder gewünschten Art ausgeführt sein, die für die zu gewährleistende Funktion insbesondere angesichts des mechanischen Widerstands gegenüber der hohen Abstoßungskraft, die dazu tendiert, die Glocke 11 zurückzustoßen, und angesichts der Betriebsgeschwindigkeit in Zusammenhang mit einer hohen Taktfrequenz geeignet ist.
Die Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung können mechanische Mittel 16₁ sein, die mit einer möglichen Ausführungsform in 1 dargestellt sind. Um ein gleichmäßiges Festklemmen der Glocke 11 über ihren gesamten Rand sicherzustellen, können mehrere mechanische Mittel 16₁ vorgesehen sein, die jeweils von einer mechanischen Klemmvorrichtung gebildet sind und über den Rand verteilt sind (in 1 sind zwei sich diametral gegenüberliegend dargestellt).
Jede Klemmvorrichtung 16₁ weist einen mit der Seitenwand F der Form fest verbundenen Stab 17 auf. Der Stab 17 kann, wie in 1 dargestellt, über die Seitenwand F hinausragen oder in einer in der Seitenwand F ausgebildeten Vertiefung vorgesehen sein.
Ein vorstehender Bügel 18 trägt auf der äußeren Wand der Glocke 11 frei beweglich auf einem Drehzapfen 19 einen gebogenen Finger 20, dessen freies Ende 21 zu dem Stab 17 gewandt ist und wie in 1 dargestellt unmittelbar in Höhe von dessen Unterkante positioniert ist, wenn die Klemmvorrichtung nicht aktiv ist.
An seinem entgegengesetzten Ende auf der anderen Seite des Drehzapfens 19 ist der gebogene Finger 20 am Ende einer Mitnehmerstange 22 angelenkt, die durch nicht dargestellte Bedienungsmittel etwa parallel zur Achse der Düse bewegt wird (Doppelpfeil 23).
Da der Innenrand 24 des Fingers 20 mit einer geeigneten Krümmung mit allmählich abnehmendem Radius versehen ist, bewirkt eine Verlagerung der Stange 22 nach oben das Eingreifen des gebogenen Fingers 20 unter den Stab 17, und durch beweglichen Kontakt des Rands 24 des Fingers an der Unterkante des Stabs wird ein kräftiges mechanisches Festklemmen der Glocke 11 der Düse an der Seitenwand F der Form erreicht.
Die Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung können auch pneumatische Unterdruckmittel 16₂ sein, die mit einer möglichen Ausführungsform in 2 dargestellt sind.
An ihrer Basis ist die Glocke 11 mit einem ringförmigen Rand 25 versehen, der so ausgebildet ist, dass er eine verbreiterte Stirnseite 27 aufweist.
Die Form 1 ist ihrerseits mit einer ringförmigen Rinne 27 versehen, die in deren Seitenwand F konzentrisch zu dem Durchgang des Halses ausgebildet ist. Die Rinne 27 ist so bemessen, dass sie gegenüber der verbreiterten Stirnseite 26 des ringförmigen Rands 25 der Glocke 11 verläuft, und weist eine Breite auf, die geringfügig kleiner ist als die Breite der Stirnseite 26.
Von der Rinne 27 ausgehend verläuft wenigstens ein Kanal 28, der in der Form 1 ausgebildet ist und in eine Seitenwand der Form, zum Beispiel die Seitenwand F, durch einen Anschluss 29 mündet, an den eine Leitung 30 zur Verbindung mit einer Unterdruckpumpe 31 angeschlossen ist.
Wird die Glocke 11 in die unmittelbare Nähe der Seitenwand F gebracht, erzeugt die Verbindung (gekennzeichnet mit 30a zum Beispiel durch elektrischen, (elektro)pneumatischen oder magnetischen Antrieb) der Leitung 30 zur Unterdruckpumpe 31 ein Vakuum in der Rinne 27, das zum Anziehen der Glocke 11 geeignet ist, wobei die Stirnseite 26 die Öffnung der Rinne dicht bedeckt. Die Anziehung der Glocke 11 der Düse 10 an die Seitenwand F der Form 1 hängt von der gegenseitigen Berührungsfläche der Rinne 27 und der Stirnseite 26 ab, mit anderen Wort vom Durchmesser und der Breite der Rinne und dem durch die Pumpe 31 erzeugten Unterdruckwert.
Um zu vermeiden, dass die Rinne 27 und der Kanal 28 in der Masse der Form 1 ausgebildet werden müssen, kann vorteilhafterweise vorgesehen werden, diese Einrichtungen in Verbindung mit einer Halsplatte 32 auszuführen, die häufig bei dieser Art von Blasform mit glockenförmigem Blasdorn verwendet wird, um der Glocke einen stabileren und dichteren Halt zu geben und die Herstellung von Behältern mit Hälsen unterschiedlicher Durchmesser ohne Veränderung der Form selbst zu ermöglichen. Im Fall der hier vorliegenden Form 1 ist die Halsplatte 32 in Form von zwei Plattenhälften 33 gebildet, die jeweils in zwei in den beiden Formhälften 4 vorgesehenen Senken lösbar eingesetzt sind. Die Rinne 27 und der Kanal 28 sind somit in beiden Halsplattenhälften 31 ausgebildet.
Die Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung können auch magnetische Mittel 16₃ sein, die mit einer möglichen Ausführungsform in 3 dargestellt sind.
Die Glocke 11 trägt zum Beispiel mittels radial vorstehender Klammern 34 magnetische Einrichtungen 35, so genannte "Magnetgreifer", die, wie dargestellt, elektrisch betätigt werden können, zum Beispiel wie im Handel unter Nummer 01320 bei der Firma BINDER MAGNETIC erhältlich. Diese magnetischen Einrichtungen 35 umfassen einen Permanentmagneten, der zwischen dem mittleren Pol und dem Rand der Haltefläche 36 ein magnetisches Feld erzeugt. Diese Einrichtung umfasst eine (nicht sichtbare) Ausschaltspule, die durch Leitungen 37 mit einer Gleichspannungsquelle verbunden ist; wird die Spule angeregt, erzeugt sie ein magnetisches Feld mit Polen, die denen des Permanentmagneten entgegengesetzt sind, wodurch das magnetische Feld des Permanentmagneten im Wesentlichen neutralisiert wird.
Durch derartige magnetische Mittel 16₃ , die Einrichtungen 35 mit elektrisch betätigtem Magnetgreifer umfassen, die über den Rand der Glocke verteilt zum Beispiel mehrfach (zwei, drei oder vier) angeordnet sind, ist es möglich, die Glocke 11 der Düse 10 und die Form 1 durch gegenseitige Anziehung lösbar miteinander zu verbinden.
Um das Schließen des magnetischen Kreises sicherzustellen, wenn die Form 1 aus nicht magnetischem Metall (zum Beispiel aus Aluminium oder Aluminiumlegierung) ausgeführt ist, kann auch hier eine Halsplatte 32, wie bei der vorstehenden Ausführungsform erwähnt, vorgesehen werden, wobei diese Halsplatte 32 aus Stahl gebildet ist.
Die Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung können wegen der einfachen Ausführung und der Eignung für einen Betrieb mit hoher Taktgeschwindigkeit in bevorzugter Weise auch elektromagnetische Mittel 16₄ sein, die mit einer möglichen Ausführungsform in 4 dargestellt sind.
Die dargestellten elektromagnetischen Mittel 16₄ sind durch einen Elektromagnetgreifer 38 mit ringförmigem Aufbau gebildet, der im Endstück der Glocke 11 koaxial integriert ist und in Form eines ringförmigen Mantels aus nicht magnetischem Material ausgebildet ist. Der Elektromagnetgreifer 38 umfasst einen ringförmigen Magneten 39 zum Beispiel mit einer Legierung aus Aluminium-Nickel-Kobalt (AlNiCo), der von einer Spule 40 umgeben ist. Vor dem mit der Spule umgebenen Magneten ist ein Kern 41 aus Stahl angeordnet, der von einem Ring 42 zum Beispiel mit einer Legierung aus Neodym-Eisen-Bor (NdFeB) umgeben ist. Die ringförmige Dichtung 13 wird durch jedes geeignete Mittel an der Stirnseite des Stahlkerns 41 getragen. Alle Bestandteile können in der Glocke 11 mittels Schrauben 43 montiert werden.
Die Ausführung eines derartigen Elektromagnetgreifers 38 ist vor allem dann besonders interessant, wenn die Form 1 mit einer Halsplatte 32 entsprechend den vorstehend ausgeführten Bedingungen versehen ist, wobei die Halsplatte dann aus einem ferromagnetischen Material, insbesondere Stahl gebildet ist.
Zum Erregen der Spule 40 ist diese durch Leitungen 44 mit einer elektrischen Leistungsquelle S mittels eines Schalters 45 verbunden, dem funktionell eine Steuervorrichtung 46 zugeordnet ist.
Interessant an dieser Lösung ist, dass keine sich bewegenden Teile vorhanden sind:
es ist daher ohne größere Schwierigkeit möglich, einen Betrieb mit hoher Taktfrequenz zu erreichen, der von Anwenderseite immer mehr nachgefragt wird.
In Zusammenhang mit dem Einsatz magnetischer Mittel kann auch die Verwendung von magnetischen Mittel 16₅ mit Magneten 47 erwogen werden, die, wie in 4 dargestellt, durch Abschirmungen 48 abdeckbar sind, welche durch ein geeignetes Betätigungsorgan 49 verschoben werden können.
Es versteht sich, dass jede vorstehend beschriebene und dargestellte Art der Verbindungsmittel – mechanisch, pneumatisch, magnetisch oder elektromagnetisch – nur als veranschaulichende Beispiele angeführt sind und auch andere, im Rahmen der Erfindung liegende Lösungen für jede Art ausgeführt werden können. Jede vorstehend beschriebene Verbindungsvorrichtung, ob mechanischer, fluidischer, magnetischer oder elektromagnetischer Art, umfasst Antriebsmittel, die jede erwünschte Form haben können, insbesondere im Hinblick auf die in der übrigen Anlage verwendeten Antriebe: mechanische (bei diesen Anlagen sehr häufig insbesondere Nocken/Rollen-System), pneumatische (oder eventuell hydraulische) oder elektropneumatische Mittel oder elektrische Mittel (in Verbindung mit einer Steuereinheit der gesamten Anlage).

Claims

Vorrichtung zum Blasformen oder Streckblasformen für die Herstellung von Behältern ausgehend von Rohlingen (3) aus thermoplastischem Polymer, insbesondere aus PET, wobei die Vorrichtung eine Blasdüse (10) in der Art eines glockenförmigen Blasdorns zum Einblasen eines Fluids unter Druck innen in einen in einer Höhlung (2) einer Form (1) angeordneten Rohling (3) umfasst, wobei das Ende der Düse (10) in Form einer Glocke (11) ausgebildet ist, die beim Blasformen in der Lage ist, gegen eine Seitenwand (F) der Form (1) stirnseitig dicht zur Anlage gebracht zu werden und hierbei den Hals (7) des Rohlings (3) zu bedecken, der aus der Seitenwand vorsteht, an der sie durch einen ringförmigen Kragen (8) anliegt, während ihr Körper (9) in die Höhlung (2) der Form eingeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (16₁ , ..., 16₅ ) zum lösbaren Verbinden von Düse und Seitenwand der Form durch gegenseitige Anziehung umfasst, Mittel, die aktivierbar sind, nachdem die Düse (10) mit der Seitenwand (F) der Form (1) ohne Druckverformung einer Dichtung (13) stirnseitig in Kontakt gebracht worden ist, so dass sich die Düse (10) und die Seitenwand (F) mit einer Anziehungskraft, die größer ist als die durch den Druck des Blasfluids bedingte Abstoßungskraft, gegenseitig anziehen.
Blasformvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung mechanische Mittel (16₁ ) sind.
Blasformvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanischen Mittel (16₁ ) zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung wenigstens eine Verbindungseinrichtung durch Einhaken der Düse an der Seitenwand der Form aufweisen, welche auf einer Seite wenigstens einen mit der Seitenwand (F) der Form fest verbundenen Stab (17) und auf einer anderen Seite wenigstens einen gebogenen Finger (20) umfasst, der von der Glocke (11) der Düse (10) drehbar gehalten wird, wobei der Finger (20) eine variable Krümmung hat und in der Lage ist, unter den Stab (17) eingeführt zu werden, wobei eine Kraft zur Annäherung der Düse (10) und der Seitenwand (F) der Form erzeugt wird.
Blasformvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung fluidische Mittel (16₂ ) sind, die in der Lage sind, an der Oberfläche der Seitenwand (F) der Form gegenüber der Stirnseite (26) der Glocke (11) der Düse einen Unterdruck zu erzeugen.
Blasformvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die fluidischen Mittel (16₂ ) zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung pneumatische Mittel sind, die eine Ringnut (27) aufweisen, die in der Seitenwand (F) der Form (1) eingearbeitet ist und in die wenigstens ein Kanal (28) mündet, der mit den Mitteln (31) zum Erzeugen eines Unterdrucks in Verbindung steht, wobei die Ringnut (27) einen Durchmesser hat, der im Wesentlichen dem der Stirnseite (26) der gegenüber angeordneten Glocke (11) der Düse entspricht.
Blasformvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (16) zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung magnetische Mittel (16₃ , 16₄ ) sind.
Blasformvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetischen Mittel (16₃ , 16₄ ) zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung wenigstens eine magnetische Einrichtung aufweisen, die von der Düse (10) getragen wird, wobei die magnetische Einrichtung selektive Steuermittel zum Herstellen oder Unterbrechen des magnetischen Flusses umfasst, sowie einen Bereich aus ferromagnetischem Material, der an der Seitenwand (F) der Form (1) gegenüber der Düse (10) vorgesehen ist.
Blasformvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Einrichtung wenigstens einen von der Düse gehaltenen Permanentmagneten (47) und eine bewegliche magnetische Abschirmung (48) umfasst, die funktionell dem Magneten zugeordnet ist, um dessen magnetischen Fluss hindurchzulassen oder zu unterbrechen.
Blasformvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Einrichtung wenigstens einen von der Düse (10) gehaltenen Permanentmagneten (35) und eine elektrische Steuerung umfasst, die funktionell dem Magneten zugeordnet ist und in der Lage ist, wenn sie an geregt wird, einen magnetischen Fluss zu erzeugen, der den magnetischen Fluss des Magneten im Wesentlichen aufhebt.
Blasformvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung elektromagnetische Mittel (16₅ ) sind, die wenigstens einen von der Düse (10) gehaltenen Elektromagneten (39–41) aufweisen, der in der Lage ist, mit der Seitenwand (F) der Form oder einem Teil der Seitenwand, der aus einem ferromagnetischen Material, insbesondere aus Stahl gebildet ist, funktionell zusammenzuwirken.
Blasformvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Form (1) mit einer abnehmbaren Halsplatte (32), die mit der Seitenwand (F) der Form verbunden ist, versehen ist, und dass die Mittel zum Verbinden durch gegenseitige Anziehung auf seiten der Form (1) in der Halsplatte (32) vorgesehen sind.