DE69020683T2

DE69020683T2 - Rotationsmaschine zum Spritz-Streck-Blasformen.

Info

Publication number: DE69020683T2
Application number: DE69020683T
Authority: DE
Inventors: Setsuyuki Takeuchi
Original assignee: Aoki Technical Laboratory Inc
Current assignee: Aoki Technical Laboratory Inc
Priority date: 1989-10-30
Filing date: 1990-10-30
Publication date: 1996-01-25
Anticipated expiration: 2010-10-31
Also published as: DE69020683D1; KR950006113B1; EP0426096B1; HK114296A; EP0426096A2; JP2832263B2; ES2074108T3; KR910007650A; EP0426096A3; US5062787A; AU6555290A; CA2028780A1; CA2028780C; JPH03142220A; AU641189B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft eine umlaufende Spritzgieß- und Streckblasmaschine, die Tätigkeiten vom Spritzgießen eines aus einem Kunstharz geformten Vorformlings bis zum Streckblasen eines hohlen geformten Gegenstands durchführen kann.

Beschreibung des Standes des Technik

Die Formmaschinen dieser Art schließen einen Typ ein, bei dem eine Drehscheibe auf dem Maschinenbett von einer durch eine Verbindungsstange gesicherten Grundplatte gehalten wird, und eine Spritzgußform in Bezug zu einer Halteform auf der Unterseite der Drehscheibe bewegt wird, um ein Schließen zu bewirken, und sie schließen einen anderen Typ ein, bei dem eine Form feststehend ist, und eine Grundplatte zusammen mit einer Drehscheibe bewegt wird, um ein Schließen zu bewirken.
Da die Spritzgußform bei der Formmaschine vom Typ mit feststehender Grundplatte in vertikaler Richtung bewegt wird, kann die Spritzvorrichtung nicht immer in Düsenberührung mit der Form gebracht werden, und es ist notwendig, nach jeder Vollendung eines Spritzvorgangs die Spritzvorrichtung rückwärts zu bewegen. Man braucht daher Zeit für das Spritzgießen, was bei einer Verbesserung des Formungszyklus einen Engpaß beinhaltet. Außerdem müssen sowohl der Spritzkern und die Form festgeklemmt werden, weshalb eine größere Schließeinrichtung erforderlich ist.
Andererseits kann bei der Formmaschine vom Typ mit beweglicher Grundplatte das vorgenannte Problem bewältigt werden, da die Spritzgußform feststehend ist. Jedoch ist es notwendig, die mit dem Spritzkern versehene Schließplatte auf und ab zu bewegen, so daß sie bei der Bewegung der Grundplatte nicht verzögert wird, und deren Bewegungshub ist größer als im Fall des feststehenden Typs. Daher braucht man Zeit zum Öffnen und Schließen der Form, was einen Engpaß beim Verkürzen des Formungszyklus beinhaltet.
Eine Formmaschine dieser Art ist in der EP-A-0 162 422 offenbart. Sie weist vier Arten von unterschiedlichen Platten auf, die oberhalb einer Grundplatte angeordnet sind, nämlich eine obere Platte, eine bewegliche Platte, eine Schließplatte und eine Übergabeplatte.
Dementsprechend ist die bekannte Maschine sehr schwer. Zusätzlich ist die sich abwärts bewegende Einrichtung nur die Schließeinrichtung, und sie muß gleichzeitig die schwere Schließplatte einschließlich einer Aufweiteinrichtung und die schwere bewegliche Platte mit der Übergabeplatte bewegen. Da die Position zum Schieben der beweglichen Platte und der Schließplatte nur eine Position ist, die einen Abstand vom Mittelpunkt der Platten aufweist, wird außerdem die Kraft von der Schließeinrichtung unausgeglichen auf diese Platten übertragen. Jedoch muß die Klemmkraft so gleichförmig wie möglich auf die Schließplatte und die die Formen haltende Platte übertragen werden, um eine hohe Fertigungsgenauigkeit aufrechtzuerhalten, womit die Geschwindigkeit zum Schließen über den gesamten Hub der Schließeinrichtung verringert werden muß und die Produktivität geringer wird.
Die WO-A-88 06 513 offenbart einen Schließzylinder für Spritzgußmaschinen, der einen Hilfsstempel in koaxialer Anordnung verwendet.

ZIEL DER ERFINDUNG

Diese Erfindung ist im Hinblick auf das oben Gesagte ins Auge gefaßt worden. Ein Ziel der Erfindung ist es, bei einer Formmaschine des Typs, bei dem die Grundplattenseite bewegt wird, eine neue umlaufende Spritzgieß- und Streckblasmaschine bereitzustellen, welche imstande ist, die Schließplatte mit hoher Geschwindigkeit in vertikaler Richtung zu bewegen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine umlaufende Spritzgieß- und Streckblasmaschine bereitgestellt, wie in den Patentansprüchen 1 und 2 definiert.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Zeichnungen zeigen Ausführungsformen einer umlaufenden Spritzgieß- und Streckblasmaschine gemäß dieser Erfindung.
FIG. 1 ist einer Draufsicht auf die Formmaschine, von der ein Teil weggeschnitten ist;
FIG. 2 ist eine Seitenansicht bei geöffneter Form;
FIG. 3 ist eine Längsschnittseitenansicht eines Spritzgießteils und eines Streckblasteils während des Formens;
FIG. 4 ist eine Längsschnittvorderseitenansicht des Spritzgießteils;
FIG; 5 ist eine Längsschnittseitenansicht eines Spitzgießteils und eines Streckblasteils bei geöffneter Form;
FIG.6 ist eine Längsschnittseitenansicht eines Spritzgießteils und eines Streckblasteils während des Formens gemäß einer anderen Ausführungsform; und
FIG. 7 ist eine teilweise Längsschnittseitenansicht eines oberen Teils einer Formmaschine gemäß einer noch anderen Ausführungsform.
In den Zeichnungen bezeichnet die Bezugsziffer 1 ein Maschinenbett, 2 eine horizontale Grundplatte oberhalb des Maschinenbetts, 3 eine in der Unterseite der Grundplatte 2 drehbar umfaßte Übergabeplatte, und 4 eine Auflageplatte auf dem Maschinenbett.
Zuganker oder Verbindungsstangen 5 stehen in vier Teilbereichen der Auflageplatte 4 vertikal aufrecht, und Umfangsränder der Grundplatte sind verschiebbar in die Zuganker 5 eingesetzt. Einführöffnungen sind in drei Teilbereiche der Übergabeplatte 3 gebohrt, und Halteformen 6, die auch als eine Form zum Formen eines Mundteils eines Vorformlings dienen, sind in den Teilbereichen der Einführöffnungen radial verschließbar auf der Unterseite der Übergabeplatte angebracht.
Eine Antriebsvorrichtung 7 zum intermittierenden Drehen der Übergabeplatte 3 um jeweils 120º nach links ist im Mittelteil im oberen Teil der Grundplatte vorgesehen. Stillstandsstellungen der Halteformen 6 der Übergabeplatte 2 sind so eingestellt, daß sie jeweils einen Spritzgießteil, einen Streckblasteil bzw. einen Entformteil bilden. Kerneinsatzteile 8 sind gebohrt, und eine Schließeinrichtung 9, eine Streckblaseinrichtung 10 und eine Entformeinrichtung 11 sind in dieser Reihenfolge auf den besagten Teilen angeordnet.
Eine feststehende Platte 12 der Schließeinrichtung 9 ist als Einheit mit einem Rahmen 13 zum Verbinden der oberen Enden der Zuganker 5 miteinander ausgebildet, wobei die feststehende Platte 12 über den oberen Enden eines Paars von Zugankern 5 auf beiden Seiten des Spritzgießteils angebracht ist. Ein Schließzylinder 14 ist im oberen Teil der feststehenden Platte 12 nach unten zu als Einheit ausgebildet, und ein Füllzylinder 15 für Drucköl und eine Umgehungsleitung 16, die innerhalb des Schließzylinders in vertikaler Richtung verbunden sind, sind auf seinen beiden Seiten vorgesehen.
Der Innendurchmesser der oberen Kammer des Schließzylinders ist größer als der Innendurchmesser der unteren Kammer, wobei die untere Kammer mit dem Füllzylinder 15 in Verbindung steht, und ein Hilfsstempel 18 mit einem in einen zylindrischen Schließstempel 17 eingesetzten Kolben ist im Mittelteil darin positioniert. Ein Kolben 19 des Schließstempels 17 ist mit seinem äußeren Durchmesser wasserdicht in die untere Kammer eingepaßt, und der Schließstempel 17 wird entsprechend einem Unterschied der Druckaufnahmefläche zwischen der Oberseite und der Unterseite des Kolbens durch das Drucköl innerhalb des Zylinders nach unten bewegt.
Die Umgehungsleitung 16 ist im Inneren mit einem Ventil 20 versehen, welches eine obere und untere Zufuhr- und Abfuhröffnung definiert, die falls erforderlich mit einem Hydraulikkreis (nicht dargestellt) verbunden sind, und welches die Umgehungsleitung öffnet und schließt (vgl. FIG. 3).
Der zylindrische Schließstempel 17 und ein Paar Kolbenstangen 21 des Füllzylinders 15 auf den beiden Seiten sind mit einer Schließplatte 22 verbunden, die vertikal beweglich über den beiden Zugankern 5 eingesetzt ist, und ein Spritzkern 23 ist auf der Unterseite der Schließplatte 22 angebracht.
Die Bezugsziffer 24 bezeichnet einen die Grundplatte vertikal bewegenden Zylinder. Die Zylinder 24 sind auf einer Auflageplatte außerhalb des Zugankers 5 des Spitzgießteils vorgesehen, sowie auf einer Auflageplatte zwischen dem Streckblasteil und dem Entformteil, und ihre Kolbenstangen 25 sind mit der Randseite der Grundplatte 2 verbunden.
Die Bezugsziffer 26 bezeichnet eine Spritzgußform, die an einem Sockel 29 befestigt ist, welcher durch einen Begrenzungsbolzen 27 und ein Federelement 28 auf der Auflageplatte 4 vertikal beweglich vorgesehen ist. Ein stets in Düsenberührung mit einer Spritzeinrichtung 30 gebrachter Verschluß 31 ist im Inneren des Sockels 29 an der Auflagepiatte befestigt.
Ein durch luft- oder hydraulikbetriebener Kerneinführzylinder 32 und ein Streckzylinder 33 sind auf der Grundplatte 2 des Streckblasteils 10 vorgesehen, und ein im Inneren mit einem Ausrichtstab 35 versehener Blaskern 36 ist unter einer Bettungsplatte 34 angebracht, mit der eine Kolbenstange 32a verbunden ist.
Eine Blasform 37 ist auf der Auflageplatte vorgesehen. Die Blasform 37 ist radial verschließbar zusammen mit einem Schließzylinder 41 auf einem Tragbett 40 vorgesehen, das mit einem Stempel 39 einer luft- oder hydraulikbetriebenen, auf der Unterseite der Auflageplatte installierten Hubvorrichtung 38 verbunden ist.
Ein luft- oder hydraulikbetriebener Entformzylinder 42 ist auf der Grundplatte des Entformteils 11 vorgesehen. Aus der Grundplatte und einer Öffnung 44 (vgl. FIG. 1) der Übergabepiatte eintretende Keilelemente 45 zum Aufdrücken der Halteform 6 sind auf beiden Enden einer mit einer Kolbenstange des Zylinders 42 verbundenen Bettungsplatte 43 angebracht.
Die Bezugsziffer 46 bezeichnet einen Vorformling, und 47 bezeichnet einen geformten Gegenstand.
Bei einer in FIG. 7 dargestellten Ausführungsform ist der die Grundplatte in vertikaler Richtung bewegende Zylinder 24 auf einem Trägerelement 48 angebracht, das als Einheit über dem Rahmen 3 und einem Mittelteil auf derjenigen Seite der Schließeinrichtung 9 mit der feststehenden Platte angebracht ist; die Kolbenstange 25 ist mit einem Abdeckelement 49 der Antriebsvorrichtung im Mittelteil der Grundplatte verbunden, und die Grundplatte 2 wird im Mittelteil auf- und abbewegt.
Wenn die Kolbenstange 25 des die Grundplatte in vertikaler Richtung bewegenden Zylinders 24 eingezogen wird, bewegt sich bei der Formmaschine mit dem oben beschriebenen Aufbau die Grundplatte 2 zusammen mit der Übergabeplatte 3 nach unten, und im Spritzgießteil 9 wird die Halteform 6 in eine obere Öffnung des Hohlraums der Spritzgußform 26 eingepaßt. Im Streckblasteil 10 wird die Halteform 6 im Mittelteil der Blasform 37 positioniert.
Wenn während der Abwärtsbewegung der Grundplatte 2 aus einer Zufuhröffnung in der Umgehungsleitung 16 auf der Seite des Schließzylinders 14 Drucköl zugeführt wird, wird der Schließstempel aufgrund einer vom Kolben 19 aufgenommenen Druckdifferenz abwärts bewegt, um den Spritzkern 23 zusammen mit der Schließplatte 22 nach unten zu bewegen. Da die Kolbenstange 21 des Füllzylinders 15 infolge der Abwärtsbewegung der Schließplatte 22 nach unten gezogen wird, wird Drucköl innerhalb des Füllzylinders aus der unteren Kammer zum Schließzylinder 14 abgegeben. Eine derartige Abgabe wird fortgesetzt, bis der Kolben 19 in die untere Kammer eingepaßt ist, und das Drucköl innerhalb der Kammer wird wegen des Vorhandenseins eines Zwischenraums um den Kolben 19 herum in Richtung der oberen Kammer zugeführt. Selbst wenn Drucköl in der unteren Kammer vorhanden ist, wird es daher nicht als Widerstand wirken, und der Schließstempel 17 wird mit hoher Geschwindigkeit abwärtsbewegt.
Wenn der Kolben 19 in die untere Kammer eingepaßt ist, wird darin ein Öldruckwiderstand erzeugt, so daß sich die Geschwindigkeit der Abwärtsbewegung des Schließstempels 17 verlangsamt. Wenn zu dieser Zeit die Umgehungsleitung 16 geschlossen wird, um Drucköl in der unteren Kammer aus einer Abgabeöffnung am unteren Teil der Umgehungsleitung zum Hydraulikkreis entweichen zu lassen, wird die Betriebsart auf Verschließen umgeschaltet.
Während des Verlaufs eines Schließvorgangs werden im Streckblasteil 10 ein Verschließen und Zuklemmen der Blasform 37 durchgeführt. Dann wird dieser Schritt zum Spritzgießen des Vorformlings 46 und zum Streckblasen des geformten Gegenstands 47 verlagert.
Nach Beendigung des Formens wird die Blasform 37 geöffnet, und eine Zufuhr von Drucköl in den Schließzylinder wird unterbrochen, und wenn die Umgehungsleitung 16 geöffnet wird, um Drucköl zum Hilfsstempel 18 zuzuführen, wird der Schließstempel 17 zusammen mit der Schließplatte 22 durch das unter Druck in den Schließstempel zugeführte Drucköl aufwärts bewegt. Gleichzeitig wird die Kolbenstange 21 auch durch die Schließplatte 22 nach oben gedrückt, und daher wird Drucköl innerhalb des Schließzylinders über die Umgehungsleitung 16 in den Füllzylinder hinaufgepumpt. Daher bildet Drucköl in der oberen Kammer keinen Widerstand, so daß der Schließstempel 17 mit hoher Geschwindigkeit aufwärts bewegt wird.
Wenn der Kolben 25 des die Grundplatte in vertikaler Richtung bewegenden Zylinders 24 synchron mit der Aufwärtsbewegung des Schließstempels 17 ausgefahren wird, wird die Grundplatte 2 zusammen mit der Übergabeplatte 3 aufwärts bewegt, welche den von der Halteform 6 gehaltenen Vorformling 46 aufweist, und der Spritzkern 13 wird während einer derartigen Aufwärtsbewegung entnommen.
Die Höhendifferenz zwischen der Spritzgußform 36 und der Blasform 37 kann eingestellt werden, indem man die Position der Blasform 37 in vertikaler Richtung verändert.
Beim Formen eines kurzen Vorformlings 46 wird ein Bewegungshub des Schließstempels 17 begrenzt, und deshalb wird der Spritzkern 23 durch Aufbringen eines Blocks 50 mit einer vorbestimmten Dicke zum Ausgleichen des Hubs bis zur Schließplatte 22 angebracht.
Diese Erfindung weist eine Ausbildung wie oben erwähnt auf, und selbst in dem Fall, wo die Grundplatte zusammen mit der Übergabeplatte aufwärts bewegt wird, kann das Öffnen der Form mit hoher Geschwindigkeit erfolgen. Da die Spritzeinrichtung immer in Düsenberührung mit der Spritzgußform gebracht werden kann, ist ein Merkmal vorhanden, daß die Zeit für den Formungszyklus erheblich verkürzt wird.

Claims

1. Umlaufende Spritzgieß- und Streckblasmaschine mit:

einem Maschinenbett (1), einer auf dem Maschinenbett (l) montierten Auflageplatte (4),

einer oberhalb des Maschinenbetts (1) vertikalbewegbar gelagerten, horizontalen Grundplatte (2),

auf der Auflageplatte (4) aufrechtstehenden Zugankern (5), wobei die Grundplatte (2) Umfangsrandteile besitzt, die von den Zugankern (5) gleitend durchsetzt sind, und die oberhalb des Maschinenbetts (1) im Abstand von ihm angeordneten Grundplatte (2) eine im Abstand oberhalb des Maschinenbetts (1) angeordnete Unterseite und eine Oberseite besitzt,

einer auf der Unterseite der Grundplatte (2) drehbar gelagerten Übergabeplatte (3), die eine Unterseite und an drei Stellen ihrer Unterseite Halteformen (6) besitzt,

einer in einem mittleren Bereich der Oberseite der Grundplatte (2) angeordneten Antriebseinrichtung (7) zum intermittierenden Drehen der übergabeplatte (3) jeweils um einen vorherbestimmten Winkel derart, dar jede der Halteformen (6) an eine der drei Stellen der Übergabeplatte (3) bewegt wird,

einer vertikal bewegbaren Schließeinrichtung (9) und einer Spritzgußform (26), wobei die Halteformen (6) in je einer Stillstandsstellung als Spritzgießteil, als Blasform (37) und als Streckblaseinrichtung (10) dienen und die Halteformen (6) in einer Stillstandsstellung als Streckblaseinrichtung dienen, ferner mit einer Entformeinrichtung (11), wobei die Halteformen (6) in einer Stillstandsstellung einen Teil der Entformeinrichtung bilden, der Spritzgießteil, der Streckblasteil und der Entformteil an je einer vorherbestimmten Stelle oberhalb des Maschinenbetts (1) angeordnet sind,

einem die oberen Enden der Zuganker (5) miteinander verbindenden Rahmen (13) und

einer Mehrzahl von Zylindern (24), die zum Vertikalaufwärts- und -abwärtsbewegen der Grundplatte (2) dienen und zwischen der Auflagerplatte (4) und dem Umfangsrand der Grundplatte (2) vorgesehen sind, wobei die Schließeinrichtung (9)

einen Schließzylinder (14) aufweist, der eine obere und eine untere Kammer enthält, wobei der Innendurchmesser der oberen Kammer größer ist als der Innendurchmesser der unteren Kammer und die beiden Kammern miteinander durch eine Umgehungsleitung (15) in Verbindung stehen, die mit einem Absperrventil versehen ist,

ferner eine mit dem abwärtswirkenden Schließzylinder (14) versehene, ortsfeste Platte (12), die mit dem Rahmen (13) und dem Schließzylinder (14) einstückig ist auf beiden Seiten des Spritzgießteils an den Zugankern (5) befestigt ist,

einen einen zentralen Teil des Schließzylinders (14) durchsetzenden zylindrischen Schließstempel (17) der einen Kolben (19) besitzt, dessen Außendurchmesser dem Durchmesser der unteren Kammer angepaßt ist, wobei der Schließstempel ferner einen darin eingesetzten Zusatzstempel (18) besitzt,

mindestens einen auf der Seite des Schließzylinders (14) angeordneten, parallelen Füllzylinder (15), der mit der unteren Kammer des Schließzylinders (14) in Strömungsverbindung steht und mit einer Kolbenstange (21) versehen ist, und

eine Schließplatte (22), mit der sowohl die Kolbenstange (21) des Fullzylinders (15) als auch der Schließstempel (17) verbunden ist.

2. Umlaufende Spritzgieß- und Streckblasmaschine mit:

einem Maschinenbett (1),

einer auf dem Maschinenbett (i) montierten Auflagerplatte (4),

auf der Auflagerplatte (4) aufrechtstehenden Zugankern (5), wobei die Grundplatte (2) Umfangsrandteile besitzt, die von den Zugankern (5) gleitend durchsetzt sind, und die oberhalb des Maschinenbetts (1) im Abstand von ihm angeordneten Grundplatte (2) eine im Abstand oberhalb des Machinenbetts (1) angeordnete Unterseite und eine Oberseite besitzt,

einer in einem mittleren Bereich der Oberseite der Grundplatte (2) angeordneten Antriebseinrichtung (7) zum intermittierenden Drehen der Übergabeplatte (3) jeweils um einen vorherbestimmten Winkel derart, daß jede der Halteformen (6) an eine der drei Stellen der Übergabeplatte (3) bewegt wird,

mindestens einem Zylinder (24), der zum Vertikalaufwärts- und -abwärtsbewegen der Grundplatte (2) dient und über einem Träger (48) und der Antriebseinrichtung im mittleren Teil der Grundplatte (2) vorgesehen ist, wobei der Träger (48) mit dem Rahmen (13) und einer ortsfesten Platte (12) der Schließeinrichtung (9) einstückig und über ihnen angeordnet ist,

wobei die Schließeinrichtung (9)

einen Schließzylinder (14) aufweist, der eine obere und eine untere Kammer enthält, wobei der Innendurchmesser der oberen Kammer größer ist als der Innendurchmesser de unteren Kammer und die beiden Kammern miteinander durch eine Umgehungsleitung (16) in Verbindung stehen, die mit einem Absperrventil versehen ist,

ferner eine mit dem abwärtswirkenden Schließzylinder (14) versehen, ortsfeste Platte (12), die mit dem Rahmen (13) und dem Schließzylinder (14) einstückig ist auf beiden Seiten des Spritzgießteils an den Zugankern (5) befestigt ist,

einen einen zentralen Teil der Schließzylinders (14) durchsetzenden zylindrischen Schließstempel (17) der einen Kolben (19) besitzt, dessen Außendurchmesser dem Durchmesser der unteren Kammer angepaßt ist, wobei der Schließstempel ferner einen darin eingesetzten Zusatzstempel (18) besitzt,

mindestene einen auf der Seite des Schließzylinders (14) angeordneten, parallelen Füllzylinder (15), der mit der unteren Kammer des Schließzylinders (14) in Strömungsverbindung steht und mit einer Kolbenstange (21) versehen ist, und

eine Schließplatte (22), mit der sowohl die Kolbenstange (21) des Füllzylinders (15) als auch der Schließstempel (17) verbunden ist.