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Dokumentenidentifikation DE69522905T2 29.05.2002
EP-Veröffentlichungsnummer 0713758
Titel Verfahren und Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern
Anmelder Nissei ASB Machine Co., Ltd., Komoro, Nagano, JP
Erfinder Takada, Minoru, Ueda-shi, Nagano-ken, JP;
Sato, Koichi, Ueda-shi, Nagano-ken, JP;
Yokobayashi, Kazuyuki, Ueda-shi, Nagano-ken, JP;
Kitamura, Kazuya, Nagano-shi, Nagano-ken, JP;
Sakurai, Atsushi, Saku-shi, Nagano-ken, JP
Vertreter Weber & Heim Patentanwälte, 81479 München
DE-Aktenzeichen 69522905
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 20.10.1995
EP-Aktenzeichen 951165984
EP-Offenlegungsdatum 29.05.1996
EP date of grant 26.09.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.05.2002
IPC-Hauptklasse B29C 49/64
IPC-Nebenklasse B29C 49/18   B29C 49/28   B29C 49/42   B29K 67/00   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 16 zum Formen von wärmebeständigen Behältern sowie ein Verfahren nach den Oberbegriffen der Ansprüche 12 und 19 zum Formen eines wärmebeständigen Behälters.

Eine Vorrichtung und ein Verfahren des diesbezüglichen Standes der Technik ist aus der EP-A-0 515 702 bekannt. Gemäß diesem Stand der Technik wird ein Zwischenformling oder ein erster Formling ausgeformt. Daraufhin wird der erste Formling zum zwangsweisen thermischen Schrumpfen erwärmt, um ein zweites Zwischenteil auszuformen. Schließlich wird das zweite Zwischenteil in das Endprodukt geformt. Der Wärmebehandlungsschritt wird während eines Schrumpfumformschrittes durchgeführt.

Ein anderes Verfahren und eine andere Vorrichtung sind in der DE-A-23 39 019 offenbart. Nach der Fertigung des Vorformlings wird der Vorformling wärmebehandelt, um ein bestimmtes Temperaturprofil auf den Vorformling zu übertragen. Dann wird der wärmebehandelte Vorformling blasgeformt. Ein vergleichbares Verfahren zur Herstellung von Kunststoffbehältern ist in der US-A-4,122,141 offenbart, gemäß der ein Vorformling geformt und dann wärmebehandelt wird.

Im Allgemeinen wird ein dünnwandiger Kunststoffverpackungsbehälter, der als biaxial streckblasgeformter Behälter bekannt ist, ausgeformt, indem ein spritzgegossener oder extrudierter Vorformling mit einer für das Strecken geeigneten Temperatur in einer Form positioniert und der Vorformung in seiner der Längsachse des Behälters entsprechenden Längsrichtung gestreckt wird, während gleichzeitig derselbe Vorformling unter Einwirkung eines in die Form eingeblasenen unter Druck stehenden Gases in seiner Querrichtung gedehnt wird.

In Abhängigkeit von der für das Ausformen des Behälters verwendeten Materialwahl entstand jedoch das Problem, dass sich der Behälter verformte, wenn er mit einem heißen Inhalt gefüllt wurde, beispielsweise einem thermisch sterilisierten Fruchtsaftgetränk.

Um ein derartiges Problem zu überwinden, wurde ein Vorschlag wie der in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 3-205124 des Anmelders gemacht, in der der Blasformschritt, der nachdem die Temperatur des Vorformlinges reguliert worden ist, durchgeführt wird, in einen ersten und einen zweiten Unterschritt untergliedert wird. Im ersten Blasformunterschritt wird ein erster Formling in die gewünschte Form eines Containers ausgeformt. Der erste Formling wird thermisch behandelt, um zu schrumpfen, und wird dann dem zweiten Blasformunterschritt unterzogen, um den endgültigen Behälter auszuformen.

Durch ein derartiges vorgeschlagenes Formverfahren kann ein wärmebeständiger Behälter bereitgestellt werden, der in seiner mechanischen Festigkeit durch die Wärmebehandlung vor dem zweiten Blasformunterschritt erhöht ist.

Insbesondere werden durch die Wärmebehandlung vor dem zweiten Unterschritt eine während des ersten Blasformunterschritts erzeugte Spannung oder eine durch das Strecken verursachte Restspannung beseitigt, und die ausgerichteten Wände auf einem höheren Niveau kristallisiert. Hierdurch wird die Wärmebeständigkeit des Endproduktes erhöht, welches einer harten Temperaturbedingung in Märkten ausgesetzt sein kann.

Um einen derartigen wärmebeständigen Behälter zu bekommen, ist es erforderlich, dass die Temperatur des ersten Formlings ausreichend erhöht wurde, um die Kristallinität des ersten Formlings an seinen ausgerichteten Wänden zu verbessern.

Allerdings kann der Stand der Technik die Temperatur des Formlings nicht gleichmäßig erhöhen, da die erforderliche Wärme an den Formling nur durch Strahlung in der Luft übertragen wurde.

Folglich ist viel Zeit erforderlich, bis die Temperatur des Formlings ein Niveau erreicht, um die erforderliche Kristallinität für den Formling zu erreichen, damit er seine erforderlichen Wärmebeständigkeitseigenschaften aufweist. Aus diesem Grund muss die Erwärmungsdauer oder der Transport des Formlings verlängert werden. Hierdurch kann der Formzyklus verlängert oder die Abmessungen der Vorrichtung zum Formen von Behältern, einschließlich des Wärmetransportweges, vergrößert werden.

Die Druckschrift EP 0 515 702 A1 offenbart ein Verfahren zum Blasformen eines Behälters. Es wird ein Zwischenformling (oder ein erster Formling) ausgeformt. Dann wird der erste Formling erwärmt, um zwangsweise thermisch zu schrumpfen, damit ein zweites Zwischenteil ausgeformt wird. Schließlich wird das zweite Zwischenteil in das Endprodukt ausgeformt. Der Wärmebehandlungsschritt des ersten Zwischenteils wird während eines Schrumpfumformschrittes durchgeführt.

Die DT 23 39 019 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung hohler Produkte aus Vorformlingen. Nach der Fertigung des Vorformlings wird der Vorformling wärmebehandelt, damit ein bestimmtes Temperaturprofil auf den Vorformling übertragen wird. Dann wird der wärmebehandelte Vorformling blasgeformt.

Auch die Druckschrift US-A-4,122,141 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffbehälters. Auch hier wird ein Vorformling ausgeformt und dann wärmebehandelt. Nach der Wärmebehandlung ist ein endgültiger Blasformschritt vorgesehen. Die Wärmebehandlung wird durchgeführt, indem Gas zwischen den Formling und die Wände der Wärmebehandlungsform eingeblasen wird.

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine kostengünstige und kompakte Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters anzugeben, welcher mit einem heißen Inhalt, wie einem thermisch sterilisierten Fruchtsaft, zu befüllen ist, durch die bzw. durch das auf eine verlässliche und kurze Art die Kristallinität des Behälters erhöht und die Restspannung in diesem auch verringert werden können, wodurch sich eine Verbesserung der Formstabilität bei hohen Temperaturen ergibt, um eine thermische Verformung zu vermeiden.

Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern und ein Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters durch effizientes Blasformen ohne Auftreten von thermischen Verlusten anzugeben.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern sowie ein Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters anzugeben, in der bzw. in dem beim Einsatz einer Vielzahl von Schritten, in welchen Spannmechanismen verwendet werden, eine Vergrößerung des Einbauraumes verhindert werden kann, die durch einen für das Öffnen und Schließen der jeweiligen Form erforderlichen Hub verursacht wäre.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern sowie ein Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters anzugeben, durch die bzw. durch das ein Vorformling so ausreichend gekühlt werden kann, dass der Blasformschritt nicht durch die Wärmeentwicklung eines spritzgegossenen Vorformlings beeinflusst wird.

Um diese Ziele zu erreichen, wird durch die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach den Ansprüchen 1 oder 16 und ein Verfahren mit den Merkmalen nach den Ansprüchen 12 oder 19 angegeben. Eine Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters umfasst:

einen Ersten Formabschnitt zum Blasformen von Vorformlingen zu ersten Formlingen unter Verwendung einer ersten Blasform mit Teilformen;

einen Wärmebehandlungsabschnitt zum Wärmebehandeln der ersten Formlinge, um Zwischenformlinge zu erhalten, indem die ersten Formlinge mit den Innenwänden einer Wärmebehandlungsform mit Teilformen in Berührung gebracht werden, während das Innere jedes innerhalb der Wärmebehandlungsform befindlichen ersten Formlings unter Druck gesetzt wird; und

einen Endformabschnitt zum Blasformen der wärmebehandelten Zwischenformlinge innerhalb einer beheizten Endblasform mit Teilformen in Endprodukte.

Erfindungsgemäß wird die Wärmeübertragung durchgeführt, indem der erste Vorformling in direkte Berührung mit der Innenwand der Wärmebehandlungsform gebracht wird, während das Innere des ersten Vorformlings unter Druck gesetzt wird. Deshalb kann die Temperatur des Formlings in einer sehr kurzen Zeit effizient erhöht werden. Gleichzeitig kann die Vorrichtung kompakter ausgebildet werden. Zusätzlich kann die im ersten Vorformling erzeugte Restspannung verlässlich in kurzer Zeit beseitigt werden, um die Kristallinität des ersten Vorformlings zu erhöhen. Als Ergebnis kann die Formstabilität auch bei erhöhten Temperaturen erhöht werden, um verlässlich zu verhindern, dass ein Behälter thermisch verformt wird, wenn der Behälter mit einem heißen Inhalt, wie einem thermisch sterilisierten Fruchtsaftgetränk oder Ähnlichem, gefüllt wird.

Da das wärmebedingte Schrumpfen und somit ungleichmäßige Wandstärken verhindert werden, indem das Innere des in der Wärmebehandlungsform befindlichen ersten Vorformlings unter Druck gesetzt wird, können eine ungleichmäßige Wandstärke und eine ungleichmäßige Wärmebeständigkeit im Endblasformschritt verlässlich verhindert werden. Somit kann eine gewünschte Wärme ohne Veränderungen auf den Formling sicher übertragen werden. Hierdurch kann das Schrumpfen im Zwischenformling, nachdem er wärmebehandelt worden ist, stabilisiert werden. Folglich kann auch die Wandstärkenverteilung des Endprodukts gleichfalls stabilisiert werden.

Im Endblasformschritt nach dem Wärmebehandlungsschritt kann eine Spannung im Endprodukt beseitigt werden, indem dieses in der erwärmten Endblasform wärmebehandelt wird, wenn der Zwischenformling in der erwärmten Endblasform in das Endprodukt blasgeformt wird. Auf diese Weise kann die Wärmestabilität verbessert werden, um die Wärmebeständigkeit des Endproduktes zu erhöhen.

In der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass es einen Aufnahmeabschnitt zum Aufnehmen der Vorformlinge, die dem ersten Formen unterzogen werden sollen, und einen Entnahmeabschnitt zum Entnehmen der Endprodukte aufweist, wobei der erste Formabschnitt, der Wärmebehandlungsabschnitt und der Endformabschnitt einander benachbart angeordnet, sind.

Da der Formabschnitt, der Wärmebehandlungsabschnitt und der Endformabschnitt aufeinanderfolgend angeordnet sind, kann der Endformschritt unmittelbar nach dem Wärmebehandlungsschritt durchgeführt werden, während die Wärme in dem wärmebehandelten Formling erhalten bleibt. Auf diese Weise kann der Blasformschritt ohne Wärmeverluste effizient durchgeführt werden.

Es ist auch bevorzugt, dass die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ferner Beförderungsmittel aufweist, die eine gegebene Anzahl von Vorformlingen, welche gleichzeitig geformt werden sollen, zu dem ersten Formabschnitt, und eine gegebene Anzahl von Vorformlingen, die gleichzeitig geformt werden sollen, zu dem Wärmebehandlungsabschnitt bzw. zu dem Endformabschnitt schrittweise fördert, und bei der der erste Formabsohnitt, der Wärmebehandlungsabschnitt und der Endformabschnitt jeweils einen Formspannmechanismus zum Spannen der Teilformen aufweisen, wobei der erste Formabschnitt, der Wärmebehandlungsabschnitt und der Endformabschnitt geradlinig in einer Transportrichtung angeordnet sind.

Ein derartiger Formspannmechanismus benötigt einen Hub zum Öffnen und Schließen der Teilformen und somit einen erhöhten Einbauraum. Werden die Formspannmechanismen einander gegenüber angeordnet, nimmt der Abstand zwischen den einander benachbarten Beförderungsmitteln unnötigerweise zu. Hierdurch wird gleichzeitig auch der Einbauraum erhöht.

Wenn der erste Formabschnitt, der Wärmebehandlungsabschnitt und der Endformabschnitt, die jeweils einen Formspannmechanismus aufweisen, geradlinig in der Transportrichtung angeordnet sind, wie bei der vorliegenden Erfindung, können die Hübe zum Öffnen und Schließen der Teilformen geradlinig in dieselbe Richtung angeordnet werden. Da ein Überlappen der Hübe beim Öffnen und Schließen der Teilformen in entgegengesetzte Richtungen bei den Formspannmechanismen verhindert ist, kann der Bauraum minimiert werden. Durch Ausführung der Wärmebehandlung unter Verwendung von Wärmbebehandlungsformen kann ferner die Wärmebehandlung in kurzer Zeit effizient ausgeführt werden.

In einem derartigen Fall ist es bevorzugt, dass die Teilformen der Wärmebehandlungsform in dem Wärmebehandlungsabschnitt eine Hohlraumkonfiguration aufweisen, welche im Wesentlichen gleich ist wie diejenige der ersten Blasform im ersten Formabschnitt, und dass ein Mechanismus zum Erwärmen der Wärmebehandlungsform auf die Wärmebehandlungstemperatur vorgesehen ist.

Da die ersten Formlinge mit den den Wärmebehandlungsformen, welche auf die erforderliche Wärmebehandlungstemperatur durch den Heizmechanismus erwärmt worden sind, in Berührung gebracht und durch diese erwärmt werden, kann die Temperatur der ersten Formlinge in kurzer Zeit effizient erhöht werden. Ferner kann die im ersten Formabschnitt erzeugte Restspannungen in kurzer Zeit sicher beseitigt werden, um eine verbesserte Kristallinität zu erzielen. Als Ergebnis kann die Formstabilität auch bei erhöhter Temperatur sicher verbessert werden, um zu verhindern, dass der Behälter thermisch verformt wird, wenn er mit einem Inhalt mit hoher Temperatur gefüllt wird.

Es ist ferner bevorzugt, dass das Beförderungsmittel einen im Wesentlichen rechtwinkligen Beförderungsweg bildet und der erste Formabschnitt, der Wärmebehandlungsabschnitt und der Endformabschnitt an einer Längsseite des rechtwinkligen Beförderungsweges angeordnet sind.

Bei einer derartigen Anordnung kann der Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Längsseiten des Beförderungsweges minimiert werden, um den gesamten Bauraum zu verringern.

Ferner ist bevorzugt, dass der Aufnahmeabschnitt an einer Querseite des Beförderungsweges angeordnet ist.

Durch Anordnen des ersten Formabschnittes, des Wärmebehandlungsabschnittes und des Endformabschnittes, welche Raum für das Formöffnen und -schließen benötigen, an einer der Längsseiten des Beförderungsweges, kann, wie beschrieben, ein vorgegebener Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Längsseiten des Beförderungsweges vorgesehen werden. Wenn die Aufnahme- und Entnahmeabschnitte an einer Querseite des Beförderungsweges angeordnet sind, kann der Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Längsseiten des Beförderungsweges reduziert werden.

In diesem Fall ist es bevorzugt, dass der Aufnahmeabschnitt als Entnahmeabschnitt zum Entnehmen von Endprodukten benutzt wird.

Das Erwärmen in den Wärmebehandlungsabschnitten benötigt vergleichsweise lange Zeit, während das Aufnehmen und Entnehmen in den Aufnahme- und Entnahmeabschnitten vergleichsweise keine Zeit benötigen. Deshalb kann ein derartiger einzelner Aufnahme-/Entnahmeabschnitt zu einer Verringerung des Bauraums beitragen.

Es ist ferner bevorzugt, dass eine Vielzahl von Heizeinheiten zum Erwärmen von Vorformlingen zwischen dem Aufnahmeabschnitt und dem ersten Formabschnitt angeordnet sind.

Somit kann die Vorformlingerwärmungsdauer so ausreichend gesichert werden, dass die Vorformlinge auf alle Fälle auf die Blasformtemperatur erwärmt werden.

Es ist ferner bevorzugt, dass die vorliegende Erfindung eine Vielzahl von Heizeinheiten zum Heizen von am Aufnahmeabschnitt aufgenommenen Vorformlingen aufweist, und dass die Vielzahl von Heizeinheiten an wenigstens einer Seite des Beförderungsweges angeordnet sind, ausgenommen die Längsseite, an der der erste Formabschnitt, der Wärmebehandlungsabschnitt und der Endformabschnitt angeordnet sind.

Somit kann ein Beförderungsweg eines Förderers, welcher keinen Formspannmechanismus aufweist, effizient genutzt werden, um einen geeigneten Heizabstand und somit eine ausreichende Heizzeit sicherzustellen.

In einem derartigen Fall ist es bevorzugt, dass jede der Heizeinheiten einen Drehmechanismus zum Drehen der Vorformlinge aufweist.

Die Heizeinheit kann den Vorformling um seinen Umfang gleichmäßig erwärmen, während dieser durch den Drehmechanismus gedreht wird. Hierdurch kann jegliche ungleichmäßige Wandstärke im Produkt während des Blasformschrittes vermieden werden.

Es ist ferner bevorzugt, dass das Beförderungsmittel Tragglieder zum umgekehrten Befördern von gleichzeitig zu formenden Formlingen und eine Beförderungskette umfasst, welche an den Traggliedern befestigt ist und sich mit mit Kettenrädern im Eingriff befindet, welche an den Ecken des Beförderungsweges angeordnet sind, wobei jedes der Tragglieder ein drehendes Kettenrad im Eingriff mit Mitteln zum Drehen der Vorformlinge in jeder Heizeinheit aufweist.

In einer derartigen Anordnung werden die Vorformlinge umgekehrt an den jeweiligen Traggliedern gehalten und zu den jeweiligen Formabschnitten durch die mit den Kettenrädern in Eingriff stehende Beförderungskette gefördert. Gleichzeitig werden die Tragglieder und somit die mit diesen verbundenen Formlinge um deren eigene Achsen durch das drehende Kettenrad gedreht, welches mit den Mitteln zum Drehen der Vorformlinge an den entsprechenden Heizeinheiten in Eingriff sind. Somit können die Formlinge um ihre Umfangsrichtung gleichmäßig erwärmt werden, damit eine ungleichmäßige Wandstärke während des Blasformschrittes vermieden wird.

Gemäß einem anderen Aspekt schafft sie eine Vorrichtung zum Formen vor wärmebeständigen Behältern, welche aufweist:

einen Vorformling-Formabschnitt zum Spritzgießen von Vorformlingen;

einen wärmebeständigen Behälter-Formabsohnitt zum Blasformen der Vorformlinge in wärmebeständige Behälter; und

eine Förderstrecke zum Fördern der Vorformlinge zu dem wärmebeständigen Behälter-Formabschnitt, nachdem die Vorformlinge aus dem Vorformling-Formabschnitt entfernt wurden, wobei die Förderstrecke an einer stromaufwärtigen Seite angeordnete Kühlmittel zum Kühlen der Vorformlinge aufweist.

Gemäß diesem Aspekt werden die aus dem Vorformling-Formabschnitt entfernten Vorformlinge zu dem wärmebeständigen Behälter-Formabsohnitt durch die Förderstrecke gefördert. In dem wärmebeständigen Behälter-Formabschnitt wird der Vorformling in einen wärmebeständigen Behälter blasgeformt. Während des Transportes durch die Förderstrecke wird der Vorformling zumindest an der stromaufwärtigen Seite durch die Kühlmittel zwangsweise gekühlt. Hierdurch kann ein Anhaften zwischen benachbarten Vorformlingen während des Transportes verhindert und die Vorformlinge über eine kurze Transportdistanz auch ausreichend gekühlt werden.

Es ist bevorzugt, dass die Förderstrecke Dreh- und Fördermittel für die Vorformlinge aufweist, die zum Fördern der Vorformlinge, während sie diese drehen, dienen.

Somit können die Vorformlinge gleichmäßig um ihrem Umfang gekühlt werden, indem sie durch die Dreh- und Fördermittel für die Vorformlinge gedreht werden, während sie in der Förderstrecke gefördert werden.

Es ist bevorzugt, dass das Dreh- und Fördermittel ein stromaufwärtiges schrittweise arbeitendes Fördermittel zum schrittweisen Fördern der gleichzeitig auszuformenden Vorformlinge und ein stromaufwärtiges kontinuierlich arbeitendes Fördermittel zum kontinuierlichen Fördern der Vorformlinge von dem stromaufwärtigen schrittweise arbeitenden Fördermittel aufweist.

Somit können die gleichzeitig spritzgegossenen Vorformlinge von dem vorgeordneten schrittweise arbeitenden Fördermittel gefördert werden, während zwischen benachbarten Vorformlingen während des Streckformschrittes ein Abstand aufrechterhalten oder ein aneinander Anhaften zwischen diesen verhindert wird. Das stromabwärtige kontinuierlich arbeitende Fördermittel kann die Vorformlinge in engem Kontakt miteinander fördern. Dadurch kann jeglicher übermäßiger Transport vermieden werden, während ausreichend Vorformlinge geschützt sind.

Es wird auch vorgezogen, dass die Förderstrecke einen Transportdistanz und eine Transportzeit bietet, die es erlaubt, dass die Vorformlinge auf eine Temperatur gekühlt werden, welche ausreichend geringer ist als die Blasformtemperatur.

Somit wird der Blasformschritt nicht durch die Wärmeentwicklung der spritzgegossenen Vorformlinge beeinflusst. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Förderstrecke ferner für das Fördern der Vorformlinge, entgegen den aus dem Stand der Technik bekannten Maschinen, in denen die ersten Vorformlinge gefördert werden, kompakter ausgebildet sein.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, mit:

einem ersten Formschritt zum Blasformen von spritzgegossenen Vorformlingen zu ersten Formlingen in einer Blasform;

einem Wärmebehandlungsschritt zur Wärmebehandlung der ersten Formlinge, um wärmebehandelte Zwischenformlinge zu erhalten, indem die ersten Formlinge mit der Innenwand einer Wärmebehandlungsform im Berührung gebracht werden, während das Innere jedes in der Wärmebehandlungsform angeordneten Formlings unter Druck gesetzt wird; und

einem Endformschritt zum Blasformen der wärmebehandelten Zwischenformlinge zu Endprodukten in einer Endblasform.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann jegliche während des erste Formschrittes erzeugte Restspannung sicher beseitigt werden, um eine verbesserte Kristallinität durch eine Wärmebehandlung in der Wärmebehandlungsform während des Wärmebehandlungsschrittes bei dem ersten Formling zu schaffen, welcher durch den ersten Blasformschritt erhalten wurde. Als Ergebnis kann die Formstabilität auch bei angehobener Temperatur verlässlich verbessert werden, um jegliche thermische Verformung in einem Behälter zu vermeiden, wenn dieser mit einem heißen Inhalt gefüllt wird.

Bevorzugt umfasst das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung auch die Schritte:

Aufnehmen von Vorformlingen vor dem ersten Formschritt; und

Entnehmen von Endprodukten nach dem Endformschritt.

Es ist auch bevorzugt, dass eine Vielzahl von Vorformlingsheizschritten zwischen dem Aufnahmeschritt und dem ersten Formschritt durchgeführt wird.

Jede der Vielzahl von Vorformlingheizschritten umfasst den Schritt des Drehens der Vorformlinge, während diese geheizt werden.

Es ist ferner bei der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass der erste Formling eine Höhe, die geringfügig größer als die des Endprodukts ist und einen Durchmesser aufweist, der geringfügig kleiner als der des Endproduktrumpfes ist, wodurch ein wärmebedingtes Schrumpfen kompensiert wird, wenn der erste Formling thermisch behandelt wird. In einem derartigen Fall ist es bevorzugt, dass der Zwischenformling nach der Wärmebehandlung zu einer Größe ausgeformt wird, die geringfügig kleiner als die des Endprodukts ist, und eine ausreichende Wandstärkenverteilung in seiner Höhenrichtung hat. Auf diese Weise wird der Zwischenformling in seiner diametralen Richtung durch die Endblasform nicht geklemmt, wenn sich diese schließt. Indem die Zwischenform so ausgebildet wird, dass seine Abmessung geringfügig größer als die des Endprodukts ist, wird auf diese Weise erreicht, dass der Zwischenformling in Endblasformschritt nicht gestreckt wird. Deshalb können während des Endblasformschritts allenfalls ein paar Spannungen erzeugt werden. Zusätzlich können die hierdurch erzeugten Spannungen im Wesentlichen vollständig durch ein Erwärmen der Endblasform beseitigt werden. Hierdurch kann die Wärmestabilität des Endproduktes verbessert werden.

Wenn der Wärmebehandlungsschritt so ausgelegt ist, dass der Zwischenformling in seinen Abmessungen im Wesentlichen denen des Endproduktes entspricht, oder geringfügig kleiner als diese ist, kann, in Abhängigkeit von der Wärmebehandlungstemperatur und -zeit der Zwischenformling so während des Wärmebehandlungsschrittes gesteuert wird, dass er eine Abmessung aufweist, die im Wesentlichen der des Endproduktes gleicht oder geringfügig kleiner ist.

Wenn ein erster Vorformling, dessen zylindrischer Rumpf eine Stirnfläche im Wesentlichen ohne Erhebungen und Nuten aufweist, kann der Rumpf ohne axialen Hinterschnitt sein und mit einem in Umfangsrichtung einstückig ausgebildeten, topfförmigen Teil ausgeformt werden, das dem zylindrischen Rumpf der Wärmebehandlungsform entspricht. Somit muss nur die Schulter des ersten Formlings durch eine Teilform ausgeformt werden, wodurch sich eine Minimierung der weiteren teuren Teilformabschnitte ergibt. Ferner ermöglicht dies, dass ein großformatiger Formspannmechanismus entfallen kann, wodurch die Herstellungskosten des gesamten Systems und dessen Baurraum verringert werden.

Wenn die Heiztemperatur an der Endblasform einer gewünschten Wärmebeständigkeitstemperatur entspricht oder größer als diese ist, kann die Wärmestabilität an der Wärmebeständigkeitstemperatur verbessert werden, um jegliche Deformation des Behälters bei dieser zu verhindern.

Ferner ist es bevorzugt, dass der erste Formling einen Durchmesser, der größer ist als der des Endproduktes, und eine Höhe aufweist, die ungefähr 10% größer ist, als die des Endproduktes. Hierdurch kann ein Zwischenformling so ausgeformt werden, dass er durch das Schrumpfen des ersten Vorformlings nach der Wärmebehandlung eine Abmessung aufweist, die im Wesentlichen der des Endprodukts entspricht oder geringfügig kleiner als diese ist. Hierdurch wird verhindert, dass der Formling durch die Endblasform geklemmt wird.

Wird die Wärmebehandlungszeit im Wärmebehandlungsschritt auf 5 bis 10 Sekunden gesetzt, kann die Abmessung des Zwischenformlings stabilisiert werden, während der Formzyklus verkürzt wird. Insbesondere, wenn die Wärmebehandlungszeit kürzer als 5 Sekunden ist, wird das Schrumpfen des Zwischenformlings instabil, wodurch die Abmessung des Zwischenformlings streut. Wenn die Wärmebehandlungszeit die 10 Sekunden übersteigt, wird der Formzyklus zu lang. Folglich liegt die Wärmebehandlungszeit bevorzugt in einem Bereich von 5 bis 10 Sekunden.

Wenn die Blasformzeit beim Endformschritt zwischen 5 und 15 Sekunden eingestellt wird, kann ein praktischer Effekt der Wärmeeinstellung vorgegeben werden, um den Formzyklus zu minimieren.

Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters mit:

einem Vorformling-Formschritt zum Spritzgießen von Vorformlinge;

einem Förderschritt zum Entfernen der spritzgegossenen Vorformlinge von dem Vorformling-Formschritt und zum Transportieren der Vorformlinge zu einer Förderstrecke; und

einem Formschritt für das Formen wärmebeständiger Behälter zum Aufnehmen und Erwärmen der durch die Förderstrecke geförderten Vorformlinge und zum anschließenden Blasformen der Vorformlinge in wärmbebeständige Behälter, wobei der Förderschritt einen an zumindest einer zugeordneten Seite der Förderstrecke stromaufwärtigen Kühlschritt zum Kühlen der Vorformlinge, aufweist.

In dieser Anordnung umfasst der Förderschritt vorzugsweise den Schritt zum Drehen der Vorformlinge, während diese gefördert werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt bietet die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Formen wärmebeständiger Behälter für das Formen eines wärmebeständigen Behälters, mit:

einem Aufnahmeabschnitt zum Aufnehmen von durch Blasformen von Vorformlingen erhaltenen ersten Formlingen;

einem Wärmebehandlungsabschnitt zum Inkontaktbringen der von dem Aufnahmeabschnitt aufgenommenen ersten Formlinge mit einer Innenwand einer Wärmebehandlungsform und zum Wärmebehandeln der ersten Formlinge, während das Innere in jedem der ersten Formlinge mit Druck beaufschlagt wird, wodurch Zwischenformlinge erhalten werden;

einem Endformabschnitt zum Blasformen der wärmebehandelten Zwischenformling zu Endprodukten in einer erwärmten Endblasform;

einem Entnahmeabschnitt zum Entnehmen der Endprodukte; und

Beförderungsmittel zum Befördern der Vorformlinge zu dem Aufnahmeabschnitt, dem Wärmebehandlungsabschnitt, dem Endformabschnitt und dem Entnahmeabschnitt.

Gemäß diesem Aspekt ist die Vorrichtung durch den Aufnahmeabschnitt für die ersten Formlinge, dem Wärmebehandlungsabschnitt, dem Endformabschnitt und dem Entnahmeabschnitt definiert, welche getrennt voneinander ausgebildet sind. Dies ermöglicht, dass die Spritzgieß- und Blasformeinrichtungen bei der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung weggelassen werden können, wodurch sich ein kompaktes System ergibt. Wenn eine bereits bestehende Blasformmaschine als Einrichtung zum Formen der ersten Formlinge verwendet wird, kann das System zum Formen wärmebeständiger Behälter auf einfache Weise dadurch ausgebildet werden, dass nur die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung mit der Blasformmaschine verbunden wird.

Bei der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass eine den Aufnahme- und Entnahmeabschnitt ersetzende Aufnahme- und Entnahmeeinheit, der Wärmebehandlungsabschnitt und der Endabschnitt an drei zu einem Mittelpunkt äquidistanten Punkten angeordnet sind, wobei das Beförderungsmittel Halsstützglieder vom geteilten Typ zum Greifen von Hälsen der Formlinge, eine von einer Teilplatte gebildete Halsstützfixierplatte zum Halten und zum Ermöglichen des Öffnens und Schließens der Halsstützglieder und eine Drehplatte zum Unterstützen der Halsstützfixierplatte an Positionen, welche der Aufnahme- und Entnahmeeinheit, dem Wärmebehandlungsabschnitt und dem Endformabschnitt entsprechen, und zum drehbaren Fördern der Halsstützfixierplatte zu Positionen, welche der Aufnahme- und Entnahmeeinheit, dem Wärmebehandlungsabschnitt und dem Endformabschnitt entsprechen, aufweist.

Somit kann der Formling zur Aufnahme- und Entnahmeeinheit, zum Wärmebehandlungsabschnitt und zum Endformabschnitt durch lediglich intermittierendes Drehen der Drehplatte um 120 Grad bewegt werden. Hierdurch kann das Beförderungsmittel vereinfacht werden. Sofern die Aufnahme- und Entnahmeeinheit, der Wärmebehandlungsabschnitt und der Endformabschnitt innerhalb des Drehortes der Drehplatte angeordnet sind, können die jeweiligen Abschnitte effizient angeordnet werden, um den Bauraum besser auszubilden.

Es ist ferner bevorzugt, dass das Beförderungsmittel einen lineare Beförderungsweg aufweist und der Wärmebehandlungsabschnitt benachbart zu dem Endformabschnitt an dem linearen Beförderungsweg angeordnet ist.

Somit wird der erste Formling entlang des linearen Beförderungsweges wärmebehandelt und endblasgeformt. Der Endblasformschritt kann unmittelbar nach dem Wärmebehandlungsschritt durchgeführt werden, während die Wärmebehandlung fortgeführt wird. Der Blasformschritt kann ohne Wärmeverluste effizient durchgeführt werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt bieten die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, mit:

einem Aufnahmeschritt zum Aufnehmen von durch Blasformen von Vorformlingen erhaltenen ersten Formlingen;

einem Wärmebehandlungsschritt zum Inkontaktbringen der im Aufnahmeschritt aufgenommenen ersten Formlinge mit einer ersten Innenwand einer Wärmebehandlungsform und zum Wärmebehandeln der ersten Vorformlinge, während das Innere von jedem der ersten Vorformlinge innerhalb der Wärmebehandlungsform mit Druck beaufschlagt wird, wodurch Zwischenformlinge erhalten werden;

einem Endformschritt zum Blasformen der wärmebehandelten Zwischenformen zu Endprodukten in einer erwärmten Endblasform; und

einem Entnahmeschritt zum Entnehmen der Endprodukte.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, die entsprechend der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist.

Fig. 2 ist ein Längsschnitt eines in Fig. 1 gezeigten Fördergliedes.

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, welche entsprechend der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist.

Fig. 4 ist eine fragmentarische Draufsicht in vergrößertem Maßstab der in Fig. 3 gezeigten Förderstrecke.

Fig. 5 ist ein Längsschnitt entlang der Linie V-V wie in Fig. 4.

Fig. 6 ist eine Draufsicht in vergrößertem Maßstab des in Fig. 4 gezeigten Aufnahme-/Entnahmeabschnitts.

Fig. 7 ist eine Seitenansicht betrachtet in Richtung des Pfeiles VII in Fig. 6.

Fig. 8 ist eine Seitenansicht betrachtet in Richtung des Pfeiles VIII in Fig. 6, die den Aufnahme-/ Entnahmeabschnitt während seines Aufnahmezustandes zeigt.

Fig. 9 ist eine Seitenansicht, in der der Aufnahme-/ Entnahmeabschnitt aus Fig. 8 in seinem Entnahmezustand gezeigt ist.

Fig. 10 ist eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, welche entsprechend der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist.

Fig. 11 ist eine vertikale Schnittansicht entlang einer Linie II-II in Fig. 10.

Fig. 12A, 12B, 12C sind Vorder-, Seiten- und Draufsichten des Aufnahme-/Entnahmeabschnitts.

Fig. 13 ist eine Längsschnittansicht, in der ein in dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt gehaltener erster Formling dargestellt ist.

Fig. 14 ist eine perspektivische Darstellung der Wärmebehandlungsformen in dem Wärmebehandlungsabschnitt.

Fig. 15 ist eine Längsschnittansicht durch eine der in Fig. 14 gezeigten Wärmebehandlungsformen.

Fig. 16A und 16B sind jeweils Vorder- und Drausichten, die die Wärmebehandlungskernformen in dem Wärmebehandlungsabschnitt zeigen.

Fig. 17 ist eine Vorderansicht einer Blaskernform im Endformabschnitt im hochgefahrenen und abgesenkten Zustand.

Fig. 18 ist eine Längsschnittansicht der Endblasform in dem Endformabschnitt.

Fig. 19 erläutert ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Formen eines wärmebeständigen Behälters gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 20 erläutert einen Abschnitt eines anderen Ausführungsbeispieles einer Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, welche entsprechend der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist.

Fig. 21 illustriert einen Teil eines zusätzlich weiteren Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, welche gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben.

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, welche entsprechend der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist.

Die Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters ist so konstruiert, das die Vorformlinge, welche durch eine separate Spritzgießmaschine spritzgegossen worden sind, erwärmt und blasformt.

Die Vorrichtung weist einen Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202, erste bis vierte Heizabschnitte 204, 206, 208, 210, einen ersten Formabschnitt 212, einen Wärmebehandlungsabschnitt 214 und einen Endformabschnitt 216 auf, die alle entlang eines schleifenförmigen Beförderungsmittels 200 angeordnet sind.

Das Beförderungsmittel 200 bewegt sich intermittierend, um eine vorgegebene Anzahl jeglicher Formlinge, die durch diese Vorrichtung zum Ausformen eines wärmebeständigen Behälters gleichzeitig auszuformen sind (in diesem Ausführungsbeispiel vier), wie Vorformlingen von dem Aufnahme-/ Entnahmeabschnitt 202, ersten Formlingen von dem ersten Formabschnitt 212 und Endprodukten von dem Endformabschnitt 216, ausgehend von dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 durch die ersten bis vierten Heizabschnitt 204, 206, 208 und 210, den ersten Formabschnitt 212 und den Wärmebehandlungsabschnitt 214 zum Endformabschnitt 216. Das Beförderungsmittel 200 bildet einen im Wesentlichen rechteckigen Beförderungsweg, entlang dem ein Paar Beförderungsschienen 218 angeordnet sind. Die Beförderungsschienen 218 stehen mit den Traggliedern 220 an acht voneinander beabstandeten Punkten mit einem gegebenen Abstand für jeden Satz vier gleichzeitig auszuformender Formlingen in Eingriff.

Jedes der Tragglieder 220 weist einen Befestigungsabschnitt 222 und eine Anordnungsbasis 224 auf, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Der Befestigungsabschnitt 222 steht durch Nockenfolger 226 mit den Beförderungsschienen 218 und auch mit einer Beförderungskette 230 in Eingriff, welche um an den vier Ecken des Beförderungsweges angeordneten Kettenrädern 228 geführt ist. Wenn die Beförderungskette 230 angetrieben ist, werden die Tragglieder 220 bewegt.

Die Anordnungsbasis 224 ist drehbar auf dem Befestigungsabschnitt 222 befestigt. Die Oberseite der Anordnungsbasis 224 umfasst einen Beförderungszapfen 236, der dazu ausgelegt ist, in den Hals 234 eines Vorformlings 232 eingeführt zu werden, um den Vorformling 323 umgekehrt zu halten. Die Anordnungsbasis 224 umfasst ferner ein drehbares Kettenrad 238 für einen Vorformling, durch das die Anordnungsbasis 224 und somit der auf dieser gehaltenen Vorformling 232 gedreht wird.

Der erste Formabschnitt 212, der Wärmebehandlungsabschnitt 214 und der Endformabschnitt 216 sind an einer Längsseite des durch das Beförderungsmittel 200 gebildeten rechteckigen Beförderungsweges angeordnet. Der Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 ist an einer Querseite des rechteckigen Beförderungspfades nahe des Endformabschnittes 216 angeordnet. Die ersten bis dritten Heizabschnitte 204, 206 und 208 sind an der anderen Längsseite des Beförderungspfades angeordnet, während der vierte Heizabschnitt 210 an der anderen Querseite des Beförderungsweges angeordnet ist.

Der erste Formabschnitt 212 blasformt einen Vorformling 232 in einen ersten Formling, nachdem der Vorformling durch die ersten bis vierten Heizabschnitte 204, 206, 208 und 210 aufgeheizt worden ist. Der erste Formabschnitt 212 umfasst erste Blasformhälften 240, welche eine geteilte Form definieren. Die ersten Blasformhälften 240 können mit Hilfe eines Formspannmechanismus gespannt und geöffnet werden.

Der Formspannmechanismus 242 umfasst ein Paar Formspannplatten 244a, 244b, eine bewegliche Platte 248, vier Ankerstangen 25D und ein Paar Antriebszylinder 246. Die Formspannplatten 244a und 244b tragen jeweils die ersten Blasformhälften 240. Die bewegliche Platte 248 ist benachbart zu der Formspannplatte 244a angeordnet. Die vier Ankerstangen 250 erstrecken sich durch die Formspannplatte 244a und stützen diese verschieblich. Die Formspannplatte 244b ist fest mit der beweglichen Platte 248 durch die vier Ankerstangen 250 verbunden. Die Antriebszylinder 246 sind auf der beweglichen Platte 248 befestigt. Jeder der Antriebszylinder hat eine Kolbenstange 252, welche mit der Formspannplatte 244a fest verbunden ist. Die Kolbenstangen 252 bewegen die Formspannplatte 244 in die Formspann- oder geöffnete Stellung, wobei deren Reaktionskräfte die bewegliche Platte 248 bewegen. Die Bewegung der Platte 248 bewegt die Formspannplatte 244b durch die Ankerstangen 250 in die Formspann- oder geöffnete Stellung.

Der Wärmebehandlungsabschnitt 214 erwärmt den durch den ersten Formabschnitt 212 blasgeformten ersten Formling, um eine Spannung, wie eine durch das Strecken während des ersten Blasformschrittes erzeugte Restspannung, zu beseitigen, wodurch sich eine Verbesserung bei der Wärmebeständigung im Formling ergibt. Der Wärmbehandlungsabschnitt 214 umfasst Wärmebehandlungsformhälften 254, welche eine geteilte Form definieren. Die Wärmebehandlungsformhälften 254 können durch einen Formspannmechanismus 242 gespannt oder geöffnet werden. Die Wärmebehandlungsformhälften 254 besitzen im Wesentlichen dieselbe Konfiguration wie die ersten Blasformhälften 240 und werden durch einen Heizmechanismus (nicht dargestellt) aufgeheizt. Der Wärmebehandlungsabschnitt 214 erwärmt den ersten Formling, indem er diesen mit der Innenwand der Wärmebehandlungsformhälften 254 in Berührung bringt, während das Innere des ersten Formlings in den Wärmebehandlungsformhälften 257 unter Druck gesetzt wird. Dies verkürzt die Wärmebehandlungszeit und somit den Formzyklus.

Der Formspannmechanismus 242 ist vom selben Aufbau wie der Formspannmechanismus für die ersten Blasformhälften 240. Der Endformabschnitt 216 blasformt den durch den Wärmebehandlungsabschnitt 214 erwärmten ersten Formling in das Endprodukt und umfasst folglich eine Endblasform 256, welche eine geteilte Form definiert. Die Endblasform 256 kann durch einen Formspannmechanismus 242 gespannt und geöffnet werden. Der Endformabschnitt 216 heizt die Endblasform 256 durch einen Heizmechanismus auf. Der erste Formling wird innerhalb der durch den Heizmechanismus erwärmten Endblasform in ein Endprodukt blasgeformt. Somit kann eine während des Endblasformschritts erzeugte Spannung durch die Wärmebehandlung mit der beheizten Endblasform 256 beseitigt werden, was zu einer Verbesserung der Wärmestabilität und folglich der Wärmebeständigkeit führt. Der Formspannmechanismus 242 ist von demselben Aufbau wie der für die ersten Blasformhälften 240 und die Wärmebehandlungsformhälfte 254 verwendete Formspannmechanismus.

Wie aus den Zeichnungen ersichtlich wird, sind der erste Formabschnitt 212, der Wärmbehandlungsabschnitt 214 und der Endformabschnitt 216, für die alle der Bewegungshub für das Spannen und Öffnen der geteilten Formen erforderlich ist, geradlinig an einer Längsseite des durch das Beförderungsmittel 200 definierten rechteckigen Beförderungsweges angeordnet. Dies verhindert, dass der Abstand zwischen einander gegenüberliegenden Seiten des Beförderungsmittels unnötig weit ist, im Gegensatz zu dem Stand der Technik, bei dem diese Abschnitte einander gegenüber angeordnet sind. Folglich kann der Abstand zwischen den Längsseiten des von dem Beförderungsmittel 200 gebildeten Beförderungsweges minimiert werden, um Bauraum zu sparen.

Der Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 nimmt streckgespritzte Vorformlinge 232 auf und übergibt diese auf die Transportglieder im Beförderungsmittel 200, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Ferner kann der Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 das durch den. Endformabschnitt 216 ausgeformte Endprodukt von außen entfernen. Zu diesem Zweck weist der Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 eine geeignete Aufnahme-/Entnahmeeinrichtung (nicht dargestellt) auf. Der Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 ist auf einer Querseite des durch das Beförderungsmittel 200 definierten rechteckigen Beförderungsweges angeordnet, und verwendet die Länge der Querseiten des rechteckigen Beförderungsweges, welcher durch den Bewegungshub in dem Formspannmechanismus 242 verlängert ist, wenn der erste Formabschnitt 212, der Wärmebehandlungsabschnitt 214 und der Endformabschnitt 216 an einer Längsseite des rechteckigen Beförderungsweges angeordnet sind. Somit kann der Beförderungsweg wirksam verwendet werden, um weiteren Bauraum zu sparen.

Wenn der erste Formabschnitt 212, der Wärmebehandlungsabschnitt 214 und der Endformabschnit 216 benachbart zueinander angeordnet sind, kann der erste Formling unmittelbar in das Endprodukt blasgeformt werden, während er die durch die Wärmebehandlung des ersten Formlings zur Verfügung gestellte Wärme beibehält. Folglich kann der Blasformschritt ohne Wärmeverlust effizient durchgeführt werden.

Die ersten bis vierten Heizabschnitte 204, 206, 208 und 210 heizen die Vorformlingen 232 von dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 auf eine geeignete Blasformtemperatur auf. Jeder der Heizabschnitte 204, 206, 208 und 210 weist eine außerhalb des Beförderungsweges angeordnete Heizeinrichtung 258 und eine Reflexionsplatte 260 auf, welche innerhalb des Beförderungsweges an einer der Heizeinrichtung 258 gegenüberliegenden Position angeordnet ist.

Obwohl nicht dargestellt, kann die Heizeinrichtung 258 eine Vielzahl von Heizeinrichtungen aufweisen, welche in Förderrichtung angeordnet und vertikal ausgerichtet sind. Die Reflexionsplatte 260 ist an einer Position angeordnet, welche mit vier schrittweise geförderten, gleichzeitig auszuformenden Vorformlingen übereinstimmt und parallel zu den Achsen der Vorformlinge 232 angeordnet ist.

Ein Drehmechanismus 266 für den Vorformling umfasst eine Drehkette 264 für den Vorformling, die sich in Richtung einer Linie, auf der die ersten bis vierten Heizabschnitte 204, 206, 208 und 210 angeordnet sind, erstreckt und um Kettenräder 262 geführt ist. Die Drehkette 264 für die Vorformlinge steht mit den drehenden Kettenräder 238 für die Vorformlinge der Anordnungsbasen 224 der Trägerglieder 220 in Eingriff. Somit können die Anordnungsbasen 224 und folglich die auf diesen befindlichen Vorformlinge 232 durch die Drehkette 264 für die Vorformlinge gedreht werden.

Folglich können die von dem Beförderungsmittel 200 schrittweise geförderten Vorformlinge durch den Drehmechanismus 266 für die Vorformlinge an der Halteposition in jedem der ersten bis vierten Heizabschnitte 204, 206, 208 und 210 so gedreht werden, dass die Vorformlinge um ihren Umfang gleichmäßig aufgeheizt werden können.

Der vierte Heizabschnitt 210 ist auf der Querseite des Beförderungswege gegenüber dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 angeordnet. Hierdurch ist es möglich, den Beförderungsweg für eine Verringerung des Bauraums durch Verwendung der Länge der Querseite des Transportweges, welcher durch Anordnen des ersten Formabschnitts 2T2, des Wärmebehandlungsabschnittes 214 und des Endformabschnittes 216 an einer Längsseite des Transportweges verlängert ist, wobei jeder der Abschnitte seinen eigenen Formspannmechanismus 242 aufweist, effektiv zu nützen.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel nehmen die Tragglieder 220 des Beförderungsmittels 200 die Vorformlinge 232 von dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 auf und bewegen diese schrittweise durch die ersten bis vierten Heizabschnitte 204, 206, 208 und 210. Die Vorformlinge 232 werden durch die Heizabschnitte erwärmt, während sie durch den Drehmechanismus 266 für die Vorformlinge gedreht werden. Nachdem die Vorformlinge den vierten Heizabschnitt 210 passiert haben, werden sie an dem ersten Formabschnitt 212 in die ersten Formlinge blasgeformt. Die ersten Formlinge werden dann an dem Wärmebehandlungsabschnitt 214 erwärmt und schließlich an dem Endformabschnitt in Endprodukte blasgeformt. Die Endprodukte werden von dem Endformabschnitt 216 an den Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 übergeben, von dem die Endprodukte von außen her entfernt werden.

Die Fig. 3 bis 9 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, welche gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist.

Die Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters umfasst einen Vorformling-Formabschnitt 302 zum Spritzgießen von Vorformlingen 300, einen Formabsohnitt 304 für einen wärmebeständigen Behälter zum Blasformen des Vorformlings 300 in wärmebeständige Behälter und eine Förderstrecke 306 zur Aufnahme und zum Befördern der Vorformlinge 300 von dem Vorformlingformabschnitt 302 zu dem Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter.

Der Vorformling-Formabschnitt 302 umfasst eine Spritzgießbereich 308, einen Vorformlingentnahmebereich 310 und ein drehbares Tragglied 312 zum Fördernder Vorformlinge 300 von dem Spritzgießbereich 308 zu dem Vorformlingentnahmebereich 310, während die Vorformlinge 300 gedreht werden.

Der Spritzgießbereich 308 umfasst eine Spritzgießeinrichtung 314 und eine mit der Spritzgießeinrichtung 314 verbundene Spritzgießform (nicht dargestellt). Der dargestellte Spritzgießbereich 308 ist zum gleichzeitigen Ausformen von vier Vorformlingen 300 ausgelegt. In diesem Ausführungsbeispiel ist sowohl der Vorformling-Formabschnitt 302 als auch der Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter dazu ausgelegt, alle vier gleichzeitig geformten Vorformlinge zu handhaben. Allerdings kann die Anzahl der durch diese Abschnitte zu handhabenden Vorformlinge optional in Abhängigkeit von der Wärmebehandlungszeit ausgewählt werden (z. B. acht Vorformlinge in dem Vorformling- Formabschnitt 302 und vier Vorformlinge in dem Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter).

Der Vorformlingentnahmebereich 310 ist an einer Position gegenüber dem Spritzgießbereich 308 angeordnet und entfernt die Vorformlinge 300 von den drehenden Traggliedern 312, jedes Mal, wenn die Vorformlinge 300 durch die drehenden Tragglieder 312 über 180 Grad von dem Spritzgießbereich 308 zu dem Vorformlingentnahmebereich 310 bewegt werden, nachdem die Vorformlinge 300 an dem Spritzgießbereich 308 spritzgegossen worden sind.

Die drehenden Tragglieder 312 umfassen vier geteilte Halsformen (nicht dargestellt), welche auf diesen an einer Position befestigt sind, die mit dem Spritzgießbereich 308 und dem Vorformlingentnahmebereich 310 übereinstimmt. Jede der Halsformen ist zur Aufnahme einer Spritzkernform (nicht dargestellt) ausgelegt. Wenn ein Vorformling 300 durch die entsprechenden Hals- und Kernformen gehalten ist, wird er anschließend von dem Spritzgießbereich 308 zu dem Vorformlingentnahmebereich 310 bewegt, an dem der Vorformling durch einen Entnahmemechanismus (nicht dargestellt) entnommen wird.

Der Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter hat denselben Aufbau wie die Formvorrichtung für den wärmebeständigen Behälter, welche in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, wobei der Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202, die ersten bis vierten Heizabschnitte 204, 206, 208 und 210, der erste Formabschnitt 212, der Wärmebehandlungsabschnitt 214 und der Endformabschnitt 216 auf dem durch das Beförderungsmittel. 200 definierten rechteckigen Beförderungsweg angeordnet sind, allerdings mit der Ausnahme, dass in dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 eine Aufnahme-/Entnahmevorrichtung 316, wie sie nachfolgend beschrieben wird, angeordnet ist. Aus diesem Grund wird der Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter mit Ausnahme der Aufnahme-/Entnahmeeinrichtung 316 nicht weiter beschrieben.

Die Förderstrecke 306 wird dazu benutzt, die von dem Vorformlingentnahmebereich 310 des Vorformlings-Formabschnittes 302 entnommenen Vorformlinge 300 zu dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 des Formabschnittes 304 für den wärmebeständigen Behälter zu fördern. Da die Vorformlinge 300 auf diese Weise gefördert werden, werden sie gekühlt, bevor die Vorformlinge in den Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter bewegt werden.

Sofern die Temperatur der Vorformlinge 300 auf ein Niveau gekühlt werden, das ausreichend niedriger ist als die Blasformtemperatur am Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter, kann der Einfluss der Wärmeentwicklung verringert werden. Zu diesem Zweck wird der Förderabstand und die Zeit so eingestellt, dass die Vorformlinge 300 auf eine Temperatur vorzugsweise gekühlt werden, die gleich oder geringer ist als etwa 50 C und vorzugsweise größer ist als 30 C. In einem derartigen Fall ist es bevorzugt, dass die Förderzeit etwa 5 Minuten entspricht. Allerdings kann die Förderzeit in Abhängigkeit von der Wandstärke der Vorformlinge optional gewählt werden.

Die Förderstrecke 306 umfasst ein Vorformlingdreh- und Fördermittel 318 zum Fördern der Vorformlinge 300, während es diese dreht.

Das Vorformlingdreh- und Fördermittel 318 umfasst ein stromaufwärts angeordnetes schrittweise arbeitendes Fördermittel 320 zum schrittweisen Fördern jeder vorgegebenen Anzahl von sich drehenden, gleichzeitig auszuformenden (vier) Vorformlingen 300 und ein stromabwärts angeordnetes kontinuierlich arbeitendes Fördermittel 322 zur Aufnahme und zum kontinuierlichen Fördern der sich drehenden Vorformlinge 300 von dem schrittweise arbeitenden Fördermittel 320. Das schrittweise arbeitende Fördermittel 320 fördert die Vorformlinge 300, während es einen im Vorformlingentnahmebereich 310 des Vorformlingformabschnitt 302 eingestellten Abstand so aufrechterhält, dass die Vorformlinge 300 während des Förderns nicht aneinander anhaften. Das kontinuierlich arbeitende Fördermittel 322 stellt die Fördergeschwindigkeit vorzugsweise so ein, dass die Vorformlinge 300 in engem Kontakt miteinander gefördert werden, damit diese ausreichend zusammengeführt sind. Das schrittweise arbeitende Fördermittel 320 hat eine Verbindung zu dem Vorformlingentnahmebereich 310 des Vorformling-Formabschnitts 302, wobei ein derartiges Verbindungsteil parallel zu der Reihe von Vorformlingen in dem Vorformlingentnahmebereich 310 angeordnet ist. Das kontinuierlich arbeitende Fördermittel 322 hat eine Verbindung zu dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 des Formabschnittes 304 für den wärmebeständigen Behälter, wobei das Verbindungsteil rechtwinklig zu dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 angeordnet ist.

Das intermittierend und das kontinuierlich arbeitende Fördermittel 320, 322 umfasst eine Führungsschiene 328, einen Fördergurt 330 und einen Gurtantriebsmotor 332 (siehe Fig. 3 bis 5).

Die Förderschiene 328 stützt die Unterseite eines Stützrings 326 an einem Hals 324 jedes Vorformlings 300. Der Fördergurt 330 ist parallel zu den Führungsschienen 338 angeordnet und stützt gleichfalls die Unterseite des Stützrings 328 an jedem Vorformlinghals, so dass der Vorformling zwischen dem Fördergurt 230 und der Führungsschiene 328 gehalten ist. Der Gurtantriebsmotor 332 bewegt den Fördergurt 330 im schrittweise arbeitenden Fördermittel 320 schrittweise und bewegt den Fördergurt 330 in dem kontinuierlich arbeitenden Fördermittel 322 kontinuierlich.

Das schrittweise arbeitende Fördermittel 320 umfasst ferner ein Kühlmittel 334 zum Kühlen der Vorformlinge, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Das Kühlmittel 334 kühlt die Vorformlinge zwangsweise und verhindert verlässlich ein Aneinanderanhaften der Vorformlinge 300. Hierdurch kann der Förderabstand in dem schrittweisen Fördermittel 320 verringert werden. Zusätzlich kann auch das kontinuierlich arbeitende Fördermittel 322 ein weiteres Kühlmittel umfassen, um die Kühlwirkung zu verbessern.

Das Kühlmittel 334 umfasst ein unterhalb des Beförderungsweges angeordnetes Axialgebläse 336 und eine zwischen dem Axialgebläse 336 und dem Beförderungsweg angeordnete gelochte Platte 340, wobei die Platte 340 eine Anzahl von kleinen Öffnungen 338 aufweist. Somit kann ein Strom kühlender Luft gleichmäßig für die Vorformlinge 300, welche transportiert werden, bereitgestellt werden.

Auf diese Weise werden die von dem Vorformlingentnahmebereich 310 des Vorformling-Formabschnittes 302 entnommenen Vorformlinge 300 für jegliche Anzahl gleichzeitig geformter Vorformlinge durch das schrittweise arbeitende Fördermittel 320 schrittweise gefördert. Die Vorformlinge 300 werden dann durch das kontinuierlich arbeitende Fördermittel 322 dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 302 des Formabschnitts 304 für den wärmebeständigen Behälter zugeführt, während die Vorformlinge in engem Kontakt miteinander sind. Deshalb können die gerade von dem Vorformlingentnahmebereich 310 entnommenen Vorformlinge 300 in engem Kontakt miteinander und ohne dass sie aneinander anhaften, gefördert werden, vorausgesetzt, dass sie ausreichend gekühlt sind. Somit können die Vorformlinge ausreichend zusammengeführt werden.

Die vom kontinuierlich, arbeitenden Fördermittel 322 in enger Berührung miteinander gesammelten Vorformlinge 300 werden dann durch die Aufnahme-/Entnahmeeinrichtung 316, welche in dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 des Formabschnitts 304 für einen wärmebeständigen Behälter angeordnet ist, zu dem Beförderungsmittel 200 des Formabschnitts 304 für den wärmebeständigen Behälter übergeben.

Die Aufnahme-/Entnahmeeinrichtung 316 umfasst einen Abstandsänderungsmechanismus 342 und einen Aufnahme-/Entnahmemechanismus 346.

Der Abstandsänderungsmechanismus 342 gibt den von dem kontinuierlich arbeitenden Fördermittel 322 in engem Kontakt miteinander geförderten Vorformlingen 300 einen Abstand vor, der für ein gleichzeitiges Formen in dem Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter eingestellt ist.

Der Abstandsänderungsmechanismus 342 umfasst ein Abstandsänderungsteil 350, eine lineare Führungsschiene 352 und einer stangenlosen Zylinder 354, wie in den Fig. 6 bis 8 gezeigt ist. Das Abstandsänderungsteil 350 ist parallel zu einem Teil des Beförderungsmittels 200 an dem Aufnahme-/Entnahmabschnitt 202 und rechtwinklig zu und in Kontakt mit dem kontinuierlich arbeitenden Fördermittel 322 angeordnet. Däs Abstandsänderungsteil 350 hat Ausnehmungen 348 zum Stützen von Vorformlingen, deren Form allenfalls der der gleichzeitig zu formenden Vorformlinge entspricht, wobei diese Ausnehmungen 348 an den Seite des Abstandsänderungsteils 350, welche das kontinuierlich arbeitende Fördermittel 322 berührt, mit einem Abstand ausgebildet ist, der für ein gleichzeitiges Formen in dem Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter eingestellt ist. Die lineare Führungsschiene 352 führt das Abstandsänderungsteil 350 parallel zu dem Beförderungsmittel 200 an dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 in Richtung einer Position, die der der Tragglieder 220 entspricht. Der stangenlose Zylinder 354 bewegt das Abstandsänderungsteil 350 entlang der linearen Führungsschiene 342.

Sobald das Abstandsänderungsteil 350 durch den stangenlosen Zylinder 354 entlang der linearen Führungsschiene 352 zu dem Beförderungsmittel 200 bewegt wird, werden die an dem kontinuierlich arbeitenden Förderteil 322 in engem Kontakt miteinander gesammelten Vorformlinge 300 nacheinander von den jeweiligen Ausnehmungen 348 zum Halten der Vorformlinge des Abstandsänderungsteils 350 so aufgenommen, dass die Vorformlinge 300 entsprechend den Tragteilen 220 in dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 mit einem Abstand für das gleichzeitige Formen angeordnet.

Der Aufnahme-/Entnahmemechanismus 346 nimmt die Vorformlinge von dem Abstandsänderungsmechanismus 342 auf und überträgt sie an die Tragglieder 220 des Beförderungsmittels 200 an dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202. Der Aufnahme-/ Entnahmemechanismus 346 nimmt gleichzeitig auch Endprodukte 344 (siehe Fig. 9) auf und entfernt diese von den Traggliedern 320, wenn sie von dem Endformabschnitt 216 zu dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 nach Abschluss eines Zyklus in dem Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter gefördert werden.

Der Aufnahme-/Entnahmemechanismus 346 umfasst vier Spanneinrichtungen 356, einen Umkehrmechanismus 358, einen Hubmechanismus 360 und einen horizontalen Antriebsmechanismus 362. Die Spanneinrichtung 356 können sich öffnen und schließen und sind an einer Position gegenüber der Position angeordnet, an der die Tragglieder 220 des Beförderungsmittels 200 in dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 des Formabschnitts 304 für den wärmebeständigen Behälter angehalten werden. Der Umkehrmechanismus 358 kehrt die Spanneinrichtungen 356 zwischen dem Abstandsänderungsmechanismus 342 und dem Beförderungsmittel 200 um. Die Hubmechanismus 360 hebt die Spanneinrichtungen 356 zwischen einer Höhe, welche mit der der Tragglieder 220 des Beförderungsmittels 200 und der des Abstandsänderungsteils 350 übereinstimmt, und einer weiteren Höhe, welche geringfügig höher ist als die zuvor genannte Höhe, auf und ab. Der horizontale Antriebsmechanismus 362 bewegt die Spanneinrichtungen 356 in einer horizontalen Richtung zwischen einer Position, die mit der der Tragglieder 220 übereinstimmt, und einer weiteren Position, die mit der der Ausnehmungen 348 zum Stützen von Vorformlingen in dem Abstandsänderungsteil 350 übereinstimmt.

Genauer gesagt, ist jede Spanneinrichtung 356 durch ein Paar Spannteile 356a und 356b gebildet. Die Spannteile 356a und 356b können durch ein Paar Öffnungs-/Schließstangen 366a und 366b geöffnet und geschlossen werden, welche in entgegengesetzte Richtungen durch einen Spannzylinder 364 verschieblich bewegt werden. Genauer gesagt, sind die Öffnungs-/Schließstangen 366a und 366b in entgegengesetzte Richtungen durch einen ineinandergreifenden Mechanismus, wie einem Zahnstangen-Ritzel-Mechanismus oder Ähnlichem, verschieblich. Eine der Öffnungs-/Schließstangen 366a oder 366b hält eines der Spannteile 356a oder 356b fest. Das andere Spannteil 356b oder 356a ist an der anderen Öffnungs-/Schließstange 366b oder 366a befestigt. Sobald eine der Öffnungs-/Schließstangen 366a oder 366b durch den mit diesem verbundenen Spannzylinger 364 angetrieben wird, werden beiden Öffnungs-/Schließstangen 366a oder 366b durch den ineinandergreifenden Mechanismus in entgegengesetzte Richtungen verschieblich bewegt, so dass die an den jeweiligen Stangen befestigten Spannteile 356a und 356b aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden, um die Spanneinrichtung 356 zu schließen oder zu öffnen.

Der Umkehrmechanismus 358 ist mit jeder der Öffnungs-/ Schließstangen 366a und 366b an einem Ende verbunden. Der Umkehrmechanismus 358 umfasst einen Umkehrantrieb 368, welcher sich dreht, um die Öffnungs-/Schließstangen 366a und 366b als Einheit so zu bewegen, damit die Spanneinrichtungen 356 zwischen dem Beförderungsmittel 200 und dem Abstandsänderungsmechanismus 342 umgekehrt werden.

Der Hubmechanismus 360 umfasst einen Hubzylinder 370 zum Halten der Spanneinrichtungen 356 und des Umkehrmechanismus 358 für eine Auf- und Abbewegung. Sobald die Spanneinrichtung 356 und dem Umkehrmechanismus 358 nach oben oder unten bewegt werden, werden die Vorformlinge 300 aufgenommen oder entfernt.

Der horizontale Antriebsmechanismus 362 umfasst eine horizontale Führung 372 zum Führen des Hubmechanismus 360 zwischen einer Aufnahmeposition, an der die Vorformlinge 300 von dem Abstandsänderungsmechanismus 342 aufgenommen werden, und einer Übergabeposition, an der die Vorformlinge an die Tragglieder 320 übergeben werden, sowie einen horizontalen Antriebszylinder 374 zum Bewegen des Hubmechanismus zwischen den zuvor genannten Positionen in horizontaler. Richtung.

Sobald die Vorformlinge von dem Abstandsänderungsmechanismus 342 zu den Tragglieders 220 des Beförderungsmittels 200 übergeben werden sollen, werden die Spanneinrichtung 356 durch den Umkehrmechanismus 358 in ihre umgekehrten Positionen über dem Abstandsänderungsteil 350 bewegt, sofern sich die Spanneinrichtung 356 durch den Hubmechanismus 360 in ihren angehobenen Positionen gehalten worden waren. In diesen Stellungen werden die Spanneinrichtung 356 durch den Spannzlyinder 364 geöffnet werden.

Wenn das Abstandsänderungsteil 350 des Abstandsänderungsmechanismus 342 die Vorformlinge 300 hält und sich in einer Position befindet, die mit der des Aufnahme-/Entnahmemechanismus 346 übereinstimmt, wird der horizontale Antriebszylinder 374 erregt, um die Spanneinrichtungen 356 und den Umkehrmechanismus 358, welche von dem Hubmechanismus gehalten sind, entlang der horizontalen Führung 372 in Richtung des Abstandsänderungsmechanismus 342 zu verschieben.

Der Hubmechanismus 360 bewegt die Spanneinrichtungen 356 dann abwärts zu dem Abstandsänderungsteil 350.

Sobald die Spanneinrichtung 356 durch den Spannzylinder 356 geschlossen werden, erfassen die Spanneinrichtungen 356 die Hälse der Vorformlinge 300, welche an den Ausnehmungen 348 zum Halten der Vorformlinge von dem Abstandsänderungsteil 350 gehalten sind. In diesem Zustand wird der Hubmechanismus 360 erneut aktiviert, um die Spanneinrichtungen 356 in ihre angehobenen Positionen zu bewegen, in denen der Umkehrmechanismus 358 wiederum die Spanneinrichtungen 356 in Richtung der Tragglieder 220 umkehrt. Gleichzeitig bewegt der horizontale Antriebsmechanismus 362 die Spanneinrichtung 356 horizontal in Richtung der Tragglieder 220. Somit werden die Spanneinrichtungen 356 über den Traggliedern 220 unter einem solchen Zustand angeordnet sein, dass die Vorformlinge umgekehrt und mit ihren Hälsen 324 nach unten ausgerichtet sind.

Der Hubmechanismus 360 wird dann aktiviert, um die Spanneinrichtungen 356 nach unten zu bewegen. Förderzapfen 236 in den Traggliedern 220 werden in die jeweiligen Vorformlinge 300 eingeführt, welche von den Spanneinrichtungen 356 gehalten sind, um diese zu stützen. In diesem Zustand wird der Spannzylinder 364 aktiviert, um die Spanneinrichtungen 356 zu öffnen. Die geöffneten Spanneinrichtungen 356 werden dann durch den horizontalen Antriebsmechanismus 362 horizontal zu dem Abstandänderungsmechanismus 342 bewegt. Die Vorformlinge 300 werden von dem Abstandsänderungsmechanismus 342 an die Tragglieder 220 übergeben. Somit können die Tragglieder 220 die Vorformlinge 300 fördern. Sobald die von dem Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter geformten Endprodukte zu dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 202 bewegt worden sind, bewirkt der Aufnahme-/Entnahmemechanismus 346, dass die Spanneinrichtungen 356 die umgekehrten Endprodukte 344 an deren Hälsen erfassen und dass auch der Umkehrmechanismus 358 die Endprodukte 344 umdreht, wie in Fig. 9 gezeigt ist. In diesem Zustand werden die Spanneinrichtungen 356 geöffnet, damit die Endprodukte 344 in einen Schacht 376 fallen, durch welchen sie von außen entfernt werden können.

Somit hat der Aufnahme-/Entnahmemechanismus 346 zwei Funktionen, nämlich einmal die Funktion, die Vorformlinge von dem Abstandsänderungsmechanismus 342 aufzunehmen und diese an die Tragglieder 220 zu übergeben, und die andere Funktion, die von dem Formabschnitt 304 für den wärmebeständigen Behälter ausgeformten Endprodukte 344 von den Traggliedern 220 zu entnehmen und diese nach außen zu entfernen. Deshalb kann das System unter Einsparung von Bauraum, entgegen von der Verwendung separater Mechanismen für die Durchführung der zuvor genannten zwei Funktionen, vereinfacht werden.

Die Fig. 10 bis 19 zeigen eine Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters sowie ein Verfahren gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Zunächst wird die Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters beschrieben. Die Vorrichtung umfasst ein Maschinenunterteil 10, eine auf dem Maschinenunterteil 10 montierte feste obere Platte 12, eine zwischen dem Maschinenunterteil und der festen oberen Platte 12 angeordnete obere Grundplatte 14 und eine an der Unterseite der oberen Grundplatte 14 drehbar befestigte Drehplatte 16.

Zwischen dem Maschinenunterbau 10 und der Drehplatte 16 ist ein Formraum ausgebildet. Ein Aufnähme-/Entnahmeabschnitt 18, ein Wärmebehandlungsabschnitt 20 und ein Endformabschnitt 22 sind winkelförmig, mit gleichem Abstand um 120 Grad, durch die die Drehplatte 16 winkelbezogen dreht und anhält, voneinander angeordnet.

Die feste obere Platte 12 ist an den Enden dreier von dem Maschinenunterteil 10 nach oben abstehenden Ankerstangen 24 so befestigt, dass die oberen Enden der drei Ankerstangen 24 miteinander verbunden sind.

Die obere Grundplatte 14 ist unter der festen oberen Platte 12 befestigt und entlang der Ankerstangen 24 vertikal beweglich. Die obere Grundplatte 14 kann durch eine obere Grundplatten-Antriebsvorrichtung 26 nach oben bewegt werden, welche zwischen dem Maschinenunterteil 10 und der oberen Grundplatte 14 angeordnet ist.

Die obere Grundplatten-Antriebseinrichtung 26 umfasst einen auf dem Maschinenunterteil 10 befestigten Hubzylinder 28 für die obere Grundplatte und eine Hubstange 30 für die obere Grundplatte, welche aus dem Hubzylinder 28 für die obere Grundplatte ausziehbar und durch diesen einziehbar ist. Das obere Ende der Hubstange 30 ist mit einem Verbindungsblock 42 drehbar verbunden, welcher an der oberen Grundplatte 14 in deren Mitte drehbar gelagert ist. Das untere Ende der Hubstange 30 für die obere Grundplatte ist in das Maschinenunterteil 10 ausfahrbar. Das Maschinenunterteil 10 umfasst einen Stopper 32, der mit dem unteren Ende der Hubstange 30 für die obere Grundplatte in Eingriff kommt, um die Abwärtsbewegung der oberen Grundplatte 14 zu begrenzen.

Die Drehplatte 16 ist durch eine an der Unterseite der oberen Grundplatte 14 befestigte Führungsschiene 34 an ihrer Außenkante drehbar gelagert und kann durch die Auf- und Abwärtsbewegung der oberen Grundplatte 14 nach oben und unten bewegt werden.

Die Drehplatte 16 wird durch einen Drehantrieb 36 um jeweils 120 Grad wiederholt gedreht und angehalten. Der Drehantrieb 36 ist auf einem Befestigungsblock 38 auf der Oberseite der oberen Grundplatte 14 befestigt und umfasst eine Abtriebswelle 40, welche durch einen Befestigungsblock 42 mit der Oberseite der Drehplatte 16 verbunden ist.

Die Unterseite der drehbaren Platte 16 weist drei an ihr befestigte Halsstützfixierplatten 44 auf, welche um 120 Grad gleichmäßig beabstandet angeordnet sind, d. h. jeweils an Positionen, die mit dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 18, dem Wärmebehandlungsabschnitt 20 und dem Endformabschnitt 22 übereinstimmen.

Jede der Halsstützfixierplatten 44 ist aus ein Paar geteilte Platten 46 gebildet, welche Halsstützglieder 48 tragen, von denen jede Formhälften zum Greifendes Halses eines Formlings aufweisen. Die geteilten Platten 46 sind zum Schließen gegeneinander vorgespannt und können unter Verwendung von Keilöffnungen 50, welche in diesen an den entgegengesetzten Enden ausgebildet sind, getrennt werden. Sobald der Hals des Formlings von dem Halsstützglied 48 gegriffen ist, kann der Formling durch den Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 18, den Wärmebehandlungsabschnitt 20 und den Endformabschnitt 22 gefördert werden. Die Halsstützfixierplatte 44 umfasst vier derartige Halsstützglieder 48, so dass vier Formlinge gleichzeitig gefördert werden können.

Der Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 18 nimmt einerseits erste Formlinge 52 auf, welche aus Vorformlingen blasgeformt wurden, und entfernt andererseits Endprodukte, welche in der letzten Stufe blasgeformt wurden. Genauer gesagt, wie in Fig. 12A gezeigt, steht von der oberen Grundplatte 14 nach oben ein Paar Führungsstangen 56 ab. Die oberen Enden der Führungsstangen sind fest mit einer Zylinderhalteplatte 60 verbunden, auf der ein Öffnungsnocken-Antriebszylinder 58 befestigt ist. Der Öffnungsnocken-Antriebszylinder 58 bewegt eine verstellbare Platte 52 entlang der Führungsstangen 56 zwischen der oberen Grundplatte 14 und der Zylinderhalteplatte 60. Die Unterseite der verstellbaren Platte 62 trägt eine Öffnungsnocken-Halteplatte 64, von welcher ein Paar Öffnungsnocken 66 von Positionen hängen, die jeweils mit den Keilöffnungen 50 übereinstimmen.

Wenn die obere Grundplatte 14 in ihre untere begrenzte Position bewegt ist und sofern die Öffnungsnocken 66 durch den Antriebszylinder 58 für die Öffnungsnocken nach unten bewegt sind, sind die unteren Spitzen der Öffnungsnocken 66 in die Keilöffnungen 50 der Haltestützfixierplatte 44 eingeführt, um die geteilten Platten 56 zum Öffnen des Haltestützgliedes 48 zu drücken und auseinanderzubewegen, wie in Fig. 12B gezeigt ist. In diesem Zustand kann der Hals eines ersten Formlings 52 in das Halsstützglied 48 eingeführt werden. Die Aufwärtsbewegung der Öffnungsnocken 66 schließt das Haltestützglied 48, damit dieses den Hals 68 des ersten Formlings greift. Die Abwärtsbewegung der Öffnungsnocken 66 öffnet das Halsstützglied 48, damit dieses zum Entfernen den Hals 68 des Endprodukts 54 auslässt. Obwohl nicht dargestellt, vollführt der Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 18 die Übergabe der ersten Formlinge 52 oder der Endprodukte 54 bezüglich der Halsstützglieder 48 durch jede Art bekannter Robotereinrichtung oder Ähnliches.

Der Wärmebehandlungsabschnitt 20 umfasst vier Wärmebehandlungsförmen 70, welche auf dem Maschinenunterteil 10 befestigt sind, und vier für eine Auf- und Abwärtsbewegung an der oberen. Grundplatte 14 vorgesehene Wärmebehandlungskernformen 72. Ein erster Formling 52 wird mit der Innenwand einer Wärmebehandlungsform 70 in Berührung gebracht und erwärmt, während das Innere des ersten Formlings 52 mit Druck beaufschlagt wird. Ein derartiger erster Formling 52 wurde durch ein erstes Blasformen geformt und weist Innenabmessungen auf, welche geringfügig größer sind als die des erwünschten Endproduktes 54 in der anderen Stufe.

In einem derartigen Fall ist der erste Formling 52 ausgehend vom Hals 68 in Richtung einer Schulter 64 vergrößert, um einen Rumpfabschnitt 76 in Form eines Zylinders auszuformen, welcher im Wesentlichen keine Unregelmäßigkeiten in seiner axialer Richtung aufweist. Folglich ist jede der Wärmebehandlungsformen 70 durch einen geteilten Schulterhalsblock 78, welcher mit der Schulter 74 des ersten Formlings 52 übereinstimmt, und einem Rumpfhalsblock 80 gebildet, welcher mit dem zylindrischen Rumpfabschnitt 76 übereinstimmt und eine im Umfangsrichtung gleichmäßige topfförmige Ausbildung aufweist. Der Schulterhalsblock 78 kann durch einen Öffnungs-/Schließzylinder 82 geöffnet und geschlossen werden. Die Wärmebehandlungsform 70 umfasst auch einen Bodenheizblock 84 mit einem nach oben zu drückenden Bodenheizblock 86. Die Außenwände der Rumpf- und Bodenheizblöcke 80, 84 sind von Bandheizeinrichtungen 88 umgeben, während die Schulter- und nach oben zu drückenden Bodenheizblöcke 78, 86 innen eingebaute Heizeinrichtungen 79 aufweisen. Die innen eingebauten Heizeinrichtungen 79 können auch durch jegliche innen befindliche Leitungsmittel ersetzt sein, durch die ein Temperartur regulierendes Medium zirkuliert. Da die Innenwand der Wärmebehandlungsform in Übereinstimmung mit der Ausbildung des ersten Formlings 52 ausgebildet ist und nur der mit der Schulter 74 des ersten Formlings übereinstimmende Schulterheizblock 78 als geteilter Typ ausgebildet ist, kann die Anzahl teurer Keilformkomponenten minimiert werden, um die Herstellungskosten und den Bauraum des gesamten Systems zu verringern, während ein klein ausgebildeter Öffnungs-/Schließzylinder 82 verwendet wird.

Jede der Wärmebehandlungskernformen 72 ist durch eine Wärmebehandlungskernform-Halteplatte 92 an der beweglichen Platte 62 befestigt und wird durch einen auf der Zylinderhalteplatte 60 angeordneten Kernantriebszylinder 90 auf und ab bewegt. Folglich kann die Wärmebehandlungskernform 72 bezüglich der Wärmebehandlungsform 70 geöffnet oder geschlossen werden. Die Wärmebehandlungskernform 72 wird durch ihr proximales Ende mit Luft versorgt. Die Luft wird in den er ten Formling 52 geleitet, um dessen Inneres mit Druck zu beaufschlagen, so dass der erste Formling 52 mit der Innenwand der Wärmebehandlungsform 70 in Berührung kommt und erwärmt wird. Dies verbessert den Wärmetransfer und kann verhindern, dass der erste Formling 52 während der Wärmebehandlung schrumpft, um ungleichmäßige Wandstärken zu vermeiden.

In einem derartigen Fall liegt der Druck der in den ersten Formling 52 eingeleiteten Luft in einem Bereich von 2 bis 10 kg/cm². Die Wärmebehandlungstemperatur liegt an der Schulter zwischen 150ºC und 220ºC und am Rumpf zwischen 150ºC und 220ºC, während die Wärmebehandlungszeit zwischen 5 Sekunden und 10 Sekunden liegt. Wenn die Wärmebehandlungszeit kürzer als 5 Sekunden ist, wird ein Zwischenformling 94 nach der Wärmebehandlung ein unstabiles Schrumpfen erfahren, was zu einer Größenveränderung von einem Zwischenformling 94 zum anderen führt. Wenn die Wärmebehandlungszeit 10 Sekunden übersteigt, ist dies aus dem Gesichtspunkt des Formzyklus her nicht vorzuziehen.

Die Volumenschrumpfrate des ersten Formlings 51 zu dem Zwischenformling 94 ist nach der Wärmebehandlung auf zwischen 10% und 30% eingestellt (5 bis 15% in axialer Richtung und 0 bis 15% in Umfangsrichtung). Die Temperatur des Zwischenformlings 94 unmittelbar vor dem endgültigen Blasformen ist auf ungefähr 180ºC eingestellt. Folglich ist die Größe des Zwischenformlings 94 im Wesentlichen gleich oder geringfügig kleiner als die des Endproduktes 54 nach der Wärmebehandlung.

Der Endformabschnitt 22 umfasst eine auf dem Maschinenunterteil 10 befestigte Endblasform 96 und vier Blaskernformen 98, welche an der oberen Grundplatte 14 vorgesehen sind und nach oben und unten bewegt werden können. Die Endblasform 96 wird beheizt und blasformt anschließend einen wärmebehandelten Zwischenformling 94 in ein Endprodukt 54.

Die Endblasform 96 ist als geteilter Typ ausgebildet, die durch vier Hohlraumoberflächen definiert ist, welche die Gestalt des Endprodukts 54 ausformen. Die Endblasform 96 wird durch eine Formspanneinrichtung 100 gespannt. Die Formspanneinrichtung 100 hat auf nur einer Seite einen Antriebszylinder 102. Die Formspanneinrichtung 100 öffnet und schließt die geteilten Formhälften durch einen Synchronisierungsmechanismus (nicht dargestellt) synchron mit einander. Die Endblasform 96 umfasst eine Bodenform 106, welche durch einen Bodenformantriebszylinder 104 betätigt wird, und eine innen eingebaute Heizeinrichtung 108 zum Erwärmen des Formlings auf eine Temperatur, welche gleich oder höher als die gewünschte Wärmebeständigekeitstemperatur ist, wenn der Formling in ein Endprodukt blasgeformt wird. Hierdurch kann jegliche im Endprodukt erzeugte Spannung beseitigt werden. Die innen eingebaute Heizeinrichtung 108 kann durch jegliche innen angeordnete Leitung ersetzt werden, durch welche ein Temperatur regulierendes Medium zirkuliert.

Eine Blaskernform 98 ist durch eine Blaskernformhalteplatte 112 an der beweglichen Platte 62 befestigt. Die Blaskernform 98 wird durch einen an der Zylinderhalteplatte 60 angeordneten Blaskernformantriebszylinder 110 gegen die Endblasform 96 nach oben und unten bewegt. Die Blaskernform 98 leitet ferner Luft zum Blasen in das Innere des Formlings.

In dem Endformabschnitt 22 ist der Zwischenformling 94 in einem erweichten Zustand, nachdem er wärmebehandelt worden ist. Der Zwischenformling 94 wird innerhalb der erwärmten Endblasform 96 in das Endprodukt 54 blasgeformt und das Endprodukt 54 wird durch die erwärmte Endblasform 96 wärmebehandelt.

Die Wärmebehandlungsbedingungen beim Endblasformschritt werden so gewählt, dass die Temperatur der Endblasform zwischen 90 und 100 C, die Blasformzeit zwischen 5 und 10 Sekunden und der Druck der Luft zum Blasen zwischen 15 bis 30 kg/cm² liegen. Durch die auf diese Weise erfolgte Wärmebehandlung des Endproduktes in der Endblasform kann jegliche Spannung beseitigt werden, um die Wärmebeständigkeitseigenschaften zu verbessern. Da die Größe des Zwischenformlings 94 so ausgebildet ist, dass sie im Wesentlichen gleich oder geringfügig kleiner als die des Endproduktes 54 ist, wird der Formling während des Blasformschrittes nicht wesentlich gestreckt. Zusätzlich wird der Formling nicht wesentlich ausgerichtet, da der Zwischenformling 94 einer Temperatur ausgesetzt ist, die ausreichend höher ist als die geeignete Strecktemperatur. Deshalb wird unter einer derartigen Bedingung im Wesentlichen keine Spannung erzeugt. Da die Größe des Zwischenformlings 94 im Wesentlichen gleich der oder geringfügig kleiner als die des Endproduktes 54 ist, kann jegliches Einklemmen beim Spannen während des Endblasformschrittes vermieden werden.

Ein Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, das die vorgenannten Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters verwendet, wird im Wesentlichen unter Bezugnahme auf Fig. 19 erläutert.

Zuerst wird ein erster Formling 52 aus einem spritzgegossenen Vorformling durch eine erste Blasformeinrichtung blasgeformt, welche sich von der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters unterscheidet. Der erste Formling 52 ist geringfügig größer als das Endprodukt 54. Die Formbedingungen des ersten Formlings 52 sind so gewählt, dass die Oberflächentemperatur des Vorformlings während des ersten Formschrittes zwischen ungefähr 100 C und ungefähr 120 C liegt, die erste Blasform etwa Raumtemperatur aufweist und die Größe des ersten Formlings 10% größer ist als die des Endprodukts 54. Der erste Formling 52 wird durch eine Übergabevorrichtung, wie einen Roboter (nicht dargestellt), an den Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 18 übergeben.

In dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 18 ist die obere Grundplatte 14 nun durch die Antriebseinrichtung 26 für die obere Grundplatte in ihre begrenzte untere Position gestellt. Jedes Halsstützglied 48 ist in seine offene Stellung gestellt, indem die Öffnungsnocken 66 durch Betätigung des Öffnungsnocken-Antriebszylinders 58 in die Keilausnehmungen 50 der Halsstützfixierplatte 44 nach unten bewegt werden. In diesem Zustand, wie er in Fig. 19A gezeigt ist, wird der Hals 58 des ersten Formlings 52 in das Halsstützglied 48 eingeführt und dann die Öffnungsnöcken 66 durch Betätigung des Öffnungsnocken-Antriebszylinders 58 nach oben bewegt und von den Keilöffnungen 50 getrennt. Somit ist die Übergabe des ersten Formlings 52 an das Halsstützglied 48 abgeschlossen. Gleichzeitig wird die obere Grundplatae 14 durch Betätigung der Antriebsvorrichtung 26 für die obere Grundplatte in ihre begrenzte obere Position bewegt, in welcher die Stufe in die Förderstufe verstellt ist. Die begrenzte obere Position ist auf eine Höhe eingestellt, bei der das untere Ende des ersten Formlings 52 mit der Wärmbehandlungsform 70 des Wärmebehandlungsabschnittes 20 nicht in Berührung kommt. In diesem Zustand wird der Drehantrieb 36 betätigt, um die Drehplatte 16 um 120 Grad zu drehen. Sobald die Drehplatte 16 angehalten ist, kann der erste Formling 52 zu dem Wärmebehandlungsabschnitt 20 gefördert werden, wie in Fig. 19B gezeigt ist. Während dieser Drehung sind die Öffnungsnocken 66, die Wärmebehandlungskernform 72 und die Blaskernform 98 in deren zurückgezogene Positionen über der Drehplatte 16 bewegt. Somit kann die Drehplatte 16 betriebssicher gedreht werden.

In dem Wärmebehandlungsabschnitt 20 ist, wie Fig. 19B zeigt, der erste Formling 52 über der Wärmebehandlungsform 70 angeordnet, bei der der Schulterheizblock 78 durch Betätigung des Öffnungs-/Schließzylinders 82 nun in seine offene Position bewegt ist. Die Antriebseinrichtung 26 für die obere Grundplatte wird dann betätigt, um die obere Grundplatte 14 nach unten in die begrenzte untere Position zu bewegen, in welcher der erste Formling 52 in die Wärmebehandlungsform 70 eingeführt ist. Da der Schulterheizblock 78 zu diesem Zeitpunkt in seine offene Stellung bewegt ist, wird der erste Formling 52 sicher in die Wärmebehandlungsform 70 eingeführt. Die Wärmebehandlungsform 70 ist so gebildet, dass ihre Innenwand geringfügig größer ist als die des ersten Formlings 52, so dass verhindert werden kann, dass der erste Formling 52 beschädigt wird, wenn er in die Wärmebehandlungsform 70 eingeführt wird.

Wie in Fig. 19C gezeigt, wird der Schulterheizblock 78 durch den Öffnungs-/Schließzylinder 82 anschließend geschlossen und die Wärmebehandlungskernform 72 durch den Wärmebehandlungskern vom Antriebszylinder 90 nach unten bewegt, um mit dem Haltestützglied in Eingriff zu kommen. Dann wird durch die Wärmebehandlungskernform 72 Luft in das Innere des ersten Formlings 52 geleitet, um das Innere des ersten Formlings 52 so unter Druck zu setzen, dass der erste Formling 52 mit der Innenwand der Wärmebehandlungsform 70 zur Wärmebehandlung in Berührung gebracht wird. Die Wärmebehandlung wird mit einer Wärmebehandlungstemperatur und Zeitbedingungen durchgeführt, die so eingestellt sind, dass der Zwischenformling 94 im Wesentlichen gleich dem oder geringfügig kleiner als das Endprodukt 54 ist. Beispielsweise liegen der Druck der eingeleiteten Luft bei ungefähr (2-10) · 10&sup4; kg/m² (2-10 kg/cm²), die Schultertemperatur bei 150 bis 220ºC, die Rumpftemperatur bei 150 bis 220ºC und die Wärmebehandlungszeit bei 5 bis 10 Sekunden. Bei diesen Einstellungen wird der erste Formling 52 in den Zwischenformling 94 geformt, der eine Volumenschrumpfrate zwischen 10 bis 30% (5 bis 15% in axialer Richtung und 0 bis 15% in Umfangsrichtung) nach der Wärmebehandlung aufweist. Die Wärmebehandlung wird so durchgeführt, dass die Temperatur des Zwischenformlings 94 auf ungefähr 180ºC unmittelbar vor dem Endblasformschritt kommt.

Wenn die Wärmebehandlung endet, wird der Öffnungs-/ Schließzylinder 82 betätigt, um den Schulterheizblcok 58 zu öffnen, während der Kernantriebszylinder betätigt wird, um die Wärmebehandlungskernform 72 zum Zurückziehen über die Drehplatte nach oben zu bewegen. Die Antriebseinrichtung 26 für die obere Grundplatte wird betätigt, um die obere Grundplatte 14 in ihre begrenzte obere Position zu bewegen, so dass der wärmebehandelte erste Formling 52 von der Wärmebehandlungsform 70 gezogen wird. Der erste Formling 52 wird dann zu dem nächsten Schritt befördert. In diesem Fall wird der aus der Wärmebehandlungsform 70 gezogene erste Formling 52 zu dem Zwischenformling 94, welcher sich in seinem erreichten Schrumpfzustand befindet.

Der Drehantrieb 36 wird dann betätigt, um die Drehplatte 16 um 120 Grad zu drehen, so dass der Zwischenformling 94 zu dem Endformabschnitt 22 gefördert wird.

In dem Endformabschnitt 22 wird, wie Fig. 19D zeigt, die Endblasform durch die Betätigung der Formspanneinrichtung 100 in ihren offenen Zustand gestellt. Die Blaskernform 98 wird durch den Blaskernform-Antriebszylinder 110 über die Drehplatte 16 zurückgezogen. Die Antriebseinrichtung 26 für die obere Grundplatte wird anschließend betätigt, um die obere Grundplatte 14 nach unten in ihre begrenzte untere Position zu bewegen, so dass der Zwischenformling 94 in der Blasform 96 positioniert ist. Wie in Fig. 19E gezeigt, wird die Blasform 96 durch die Formspanneinrichtung T00 gespannt. Der Blaskernform-Antriebszylinder 110 wird dann betätigt, um die Blaskernform 98 nach unten zu bewegen, damit sie mit dem Halzstützglied 48 in Eingriff kommt. Die Luft zum Blasen wird durch die Blaskernform 98 in das Innere des Zwischenformlings 94 geleitet, welcher innerhalb der Endblasform 96 zu dem Endprodukt 94 blasgeformt wird.

In diesem Fall wird das Endprodukt 94 durch die Endblasform 96 aufgeheizt, nachdem Letztere von der innen eingebauten Heizeinrichtung 108 aufgeheizt wurde. Die Wärmebehandlungsbedingungen beim Endblasformschritt werden so gewählt, dass die Temperatur der Endblasform 96 zwischen 90 bis 100ºC, die Blasformzeit zwischen 5 und 15 Sekunden und der Druck der Blasluft zwischen (15-30) · 10&sup4; kg/m² (15-30 kg/cm²) liegen. Während des Endblasformschrittes wird die Endblasform 96 auf eine Temperatur erwärmt, die gleich der oder höher als die gewünschte Wärmebeständigkeitstemperatur ist, so dass jegliche Spannung, die im Endprodukt erzeugt wurde, während es blasgeformt wurde, beseitigt wird. Da der Zwischenformling 94 im Wesentlichen gleich dem oder geringfügig kleiner als das Endprodukt 54 ist, wird der Zwischenformling 94 während des Endblasformschrittes nichtwesentlich gestreckt. Zusätzlich ist die Temperatur des Zwischenformlings ausreichend höher als die geeignete Strecktemperatur. Deshalb wird der Zwischenformling 94 auch nicht wesentlicht orientiert. Im Ergebnis wird im Wesentlichen auch keine Spannung erzeugt. Ferner wird der Zwischenformling 94 von der Endblasform 96 nicht geklemmt, da der Zwischenformling 94 im Wesentlich gleich dem oder geringfügig kleiner als das Endprodukt 54 ist.

Nach Abschluss des Endblasformschrittes wird die Formspanneinrichtung 100 erneut betätigt, um die Endblasform 96 zu öffnen, während der Blaskernform-Antriebszylinder 110 betätigt wird, um die Blaskernform 98 nach oben über die Drehplatte 16 zu bewegen. Die untere Grundplatte 14 wird danach in ihre Förderposition nach oben bewegt, wie in Fig. 19F gezeigt ist.

Danach werden die Drehplatte 16 um 120 Grad gedreht, die obere Grundplatte 14 nach oben bewegt und die Öffnungsnocken 66 nach unten bewegt. Somit kann das Endprodukt 54 an dem Aufnahme-/Entnahmeabschnitt 18 entfernt werden, wie in Fig. 19 G gezeigt ist.

Die Schritte (A) bis (G) werden schrittweise wiederholt.

Fig. 20 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, welche gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Dieses Ausführungsbeispiel verwendet eine Lineartyp-Fördereinrichtung 120. Die Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters arbeitet in gleicher Weise wie die in den Fig. 10 bis 19 gezeigten Ausführungsbeispiele, wobei ein aus einem Vorformling blasgeformter erster Formling durch den Aufnahmeabschnitt 122, einen Wärmebehandlungsabschnitt 20, einen Endformabschnitt 22 und einem Entnahmeabschnitt 124 so gefördert wird, dass der Formling wärmebehandelt und in das Endprodukt blasgeformt wird.

Fig. 21 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters, welche gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist.

Dieses Ausführungsbeispiel verwendet gleichfalls eine Lineartyp-Fördereinrichtung 120. Die Vorrichtung zum Formen eines wärmebeständigen Behälters führt die Wärmebehandlung und das Endformen durch, indem ein spritzgegossener Vorformling durch einen Aufnahmeabschnitt 126, einen ersten Heizabschnitt 128, einen zweiten Heizabschnitt 130, einen Temperaturregulierungsabschnitt 132, einen Zwischenblasformabschnitt 134, einen Wärmebehandlungsabschnitt 20, einen Endformabschnitt 22 und einen Entnahmeabschnitt 124 gefördert wird, wie bei dem Ausführungsbeispiel in den Fig. 1 und 2.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die zuvor genannten Ausführungsbeispiele beschränkt und es können vielerlei Abänderungen vorgenommen werden, die innerhalb des Wesens der Erfindung liegen.

Beispielsweise können die Antriebseinrichtungen für die obere Grundplatte bei dem in den Fig. 10 bis 19 gezeigten Ausführungsbeispielen durch jede Art von verschiedenen anderen Antriebseinrichtungen ersetzt werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 10 bis 19 sind die Wärmebehandlungs- und Endblasformen fest, während die obere Grundplatte nach oben bewegt wird, um die Formlinge über die Wärmebehandlungs- und Endblasformen zurückzuziehen. Allerdings ist die vorliegende Erfindung auch bei einem Fall anwendbar, bei dem die obere Grundplatte fest und die Wärmebehandlungs- und Endblasformen beweglich sind.

Die Anzahl der gleichzeitig zu formenden Behälter ist frei wählbar und nicht auf vier beschränkt, wie in den zuvor genannten Ausführungsbeispielen.

Wenn eine Vielzahl Wärmebehandlungsabschnitte in Reihe oder parallel zwischen dem ersten Formabschnitt und dem Endformabschnitt angeordnet sind, kann die Wärmebehandlungszeit länger ausgedehnt werden, als die eines einzelnen Wärmebehandelungsabschnittes. Folglich kann in Abhängigkeit von der Wandstärke des Endproduktes eine gewünschte Wärmebehandlung appliziert werden.


Anspruch[de]

1. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern mit:

- einem ersten Formabschnitt (212) zum Blasformen von Vorformlingen zu ersten Formlingen unter Verwendung einer ersten Blasform mit Teilformen;

- einem Wärmebehandlungsabschnitt (214) zum Wärmebehandeln der ersten Formlinge, um Zwischenformlinge zu erhalten; und

- einen Endformabschnitt (216) zum Blasformen der wärmebehandelten Zwischenformlinge zu Endprodukten innerhalb einer erwärmten Endblasform mit Teilformen,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Wärmebehandlungsabschnitt (214) zum In-Kontakt-Bringen der ersten Formlinge mit den Innenwänden einer Wärmebehandlungsform mit Teilformen vorgesehen ist, während das Innere von jedem der ersten Formlinge innerhalb der Wärmebehandlungsform mit Druck beaufschlagt wird.

2. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach Anspruch 1, welche weiterhin einen Aufnahmeabschnitt (202) zum Aufnehmen der Vorformlinge, die dem ersten Formen unterzogen werden sollen, und einen Entnahmeabschnitt (202) zum Entnehmen der Endprodukte aufweist und bei welcher der erste Formabschnitt (212) der Wärmebehandlungsabschnitt (214) und der Endformabschnitt (216) einander benachbart angeordnet sind.

3. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach Anspruch 2, welche weiterhin Beförderungsmittel (200) zum schrittweisen Befördern einer gegebenen Anzahl von Vorformlingen, die gleichzeitig geformt werden sollen, zu dem ersten Formabschnitt (212) und einer gegebenen Anzahl von Formlingen, die gleichzeitig geformt werden sollen, zu dem Wärmebehandlungsabschnitt (214) bzw. dem Endformabschnitt (216), und bei welcher der erste Formabschnitt (212), der Wärmebehandlungsabschnitt (214) und der Endformabschnitt (216) jeweils einen Formspannmechanismus (242) zum Spannen der Teilformen aufweisen, wobei der erste Formabschnitt (212), der Wärmebehandlungsabschnitt (214) und der Endformabschnitt (216) geradlinig in einer Transferrichtung angeordnet sind.

4. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach Anspruch 3,

bei welcher die Teilformen der Wärmebehandlungsform in dem Wärmebehandlungsabschnitt (214) eine Hohlraumkonfiguration, welche im Wesentlichen gleich ist wie diejenige der ersten Blasform in dem ersten Farmabschnitt (212), und einen Mechanismus zum Erwärmen der Wärmebehandlungsform auf eine Wärmebehandlungstemperatur aufweisen.

5. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach Anspruch 3 oder 4, bei der das Beförderungsmittel (200) einen im Wesentlichen rechtwinkligen Beförderungsweg bildet und der erste Formabschnitt (212), der Wärmebehandlungsabschnitt (214) und der Endformabschnitt (216) an einer Längsseite des rechtwinkligen Beförderungswegs angeordnet sind.

6. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach Anspruch 5, bei der der Aufnahmeabschnitt (202) an einer Querseite des Beförderungswegs angeordnet ist.

7. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach Anspruch 6, bei der der Aufnahmeabschnitt (202) als Entnahmeabschnitt (202) zum Entnehmen von Endprodukten benutzt wird.

8. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der eine Vielzahl von Heizeinheiten (204, 206, 208) zum Erwärmen von Vorformlingen zwischen dem Aufnahmeabschnitt (202) und dem ersten Formabschnitt (212) angeordnet sind.

9. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach Anspruch 5 oder 6, welche weiterhin eine Vielzahl von Heizeinheiten (204, 206, 208) zum Heizen von am Aufnahmeabschnitt (202) aufgenommenen Vorformlingen aufweist und beider die Vielzahl von Heizeinheiten (204, 206, 208) an wenigstens einer Seite des Beförderungswegs angeordnet sind, ausgenommen die Längsseite, an der der erste Formabschnitt (212), der Wärmebehandlungsabschnitt (214) und der Endformabschnitt (216) angeordnet sind.

10. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach Anspruch 9, bei welcher jede der Heizeinheiten (204, 206, 208) einen Drehmechanismus (266) zum Drehen der Vorformlinge aufweist.

11. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach Anspruch 10, bei welcher das Beförderungsmittel (200) Tragglieder (220) zum umgekehrten Befördern von gleichzeitig zu formenden Formlingen und eine Beförderungskette (230) umfasst, die an den Traggliedern (220) montiert ist und sich mit Kettenrädern (228) im Eingriff befindet, welche an den Ecken des Beförderungswegs angeordnet sind, wobei jedes der Tragglieder (220) ein drehendes Kettenrad (228) im Eingriff mit Mitteln (264) zum Drehen der Vorformlinge in jeder der Heizeinheiten (204, 206, 208) aufweist.

12. Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters mit:

- einem ersten Formschritt zum Blasformen von spritzgegossenen Vorformlingen zu ersten Formlingen in einer ersten Blasform;

- einem Wärmebehandlungschritt zur Wärmebehandlung der ersten Formlinge, um wärmebehandelte Zwischenformlinge zu erhalten; und

- einem Endformschritt zum Blasformen der wärmebehandelten Zwischenformlinge zu Endprodukten in einer Endblasform,

dadurch gekennzeichnet,

dass beim Wärmebehandlungsschritt die ersten Formlinge in Kontakt mit einer Innenwand einer Wärmebehandlungsform gebracht werden, während das Innere von jedem der ersten Formlinge innerhalb der Wärmebehandlungsform mit Druck beaufschlagt wird.

13. Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters nach Anspruch 12,

welches weiterhin die Schritte aufweist:

- Aufnehmen von Vorformlingen vor dem ersten Formschritt; und

- Entnehmen von Endprodukten nach dem Endformschritt.

14. Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters nach Anspruch 13, bei welchem zwischen dem Aufnahmeschritt und dem ersten Formschritt eine Vielzahl von Vorformlingheizschritten durchgeführt werden.

15. Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters nach Anspruch 14, bei welchem jeder der Vielzahl von Vorformlingheizschritten den Schritt des Drehens der Vorformlinge umfasst, während diese geheizt werden.

16. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern mit:

- einem Wärmebehandlungsabschnitt; und

- einem Endformabschnitt (22),

dadurch gekennzeichnet,

- dass ein Aufnahmeabschnitt (18) zum Aufnehmen von durch Blasformen von Vorformlingen erhaltenen ersten Formlingen vorgesehen ist;

- dass der Wärmebehandlungsabschnitt (20) zum In-Kontakt-Bringen der von dem Aufnahmeabschnitt (18) aufgenommenen ersten Formlinge mit einer Innenwand einer Wärmebehandlungsform und zum Wärmebehandeln der ersten Formlinge vorgesehen ist, während das Innere in jedem der ersten Formlinge innerhalb der Wärmebehandlungsform mit Druck beaufschlagt wird, wodurch Zwischenformlinge erhalten werden;

- dass der Endformabschnitt (22) zum Blasformen der wärmebehandelten Zwischenformlinge zu Endprodukten in einer erwärmten Endblasform vorgesehen ist,

- dass ein Entnahmeabschnitt (18) zum Entnehmen der Endprodukte vorgesehen ist; und

- das Beförderungsmittel (16) zum Befördern der Formlinge zu dem Aufnahmeabschnitt, dem Wärmebehandlungsabschnitt (20), dem Endformabschnitt (22) und dem Entnahmeabschnitt (18) vorgesehen ist.

17. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach Anspruch 16, bei dem eine den Aufnahme- und Entnahmeabschnitt (18) ersetzende Aufnahme- und Entnahmeeinheit, der Wärmebehandlungsabschnitt (20) und der Endformabschnitt (22) an drei zu einem Mittelpunkt äquidistanten Punkten angeordnet sind und bei dem das Beförderungsmittel Halsstützglieder (48) vom geteilten Typ zum Greifen von Hälsen der Formlinge, eine von einer Teilplatte (46) gebildete Halsstützfixierplatte (44) zum Halten und zum Ermöglichen des Öffnens und Schließens der Halsstützglieder (48) und eine Drehplatte (16) zum Unterstützen der Halsstützfixierplatte (44) an Positionen, welche der Aufnahme- und Entnahmeeinheit, dem Wärmebehandlungsabschnitt (20) und dem Endformabschnitt (22) entsprechen, und zum drehenden Befördern der Halsstützfixierplatte (44) zu Positionen, welche der Aufnahme- und Entnahmeeinheit, dem Wärmebehandlungsabschnitt (20) und dem Endformabschnitt (22) entspricht, aufweist.

18. Vorrichtung zum Formen von wärmebeständigen Behältern nach Anspruch 17, bei der das Beförderungsmittel (120) einen linearen Beförderungsweg aufweist und der Wärmebehandlungsabschnitt (20) benachbart zu dem Endformabschnitt (22) an dem linearen Beförderungsweg angeordnet ist.

19. Verfahren zum Formen eines wärmebeständigen Behälters mit:

- einem Wärmebehandlungsschritt; und

- einem Endformschritt,

dadurch gekennzeichnet,

- dass ein Aufnahmeschritt zum Aufnehmen von durch Blasformen von Vorformlingen erhaltenen ersten Formlingen vorgesehen ist;

- dass der Wärmebehandlungsschritt zum In-Kontakt- Bringen der im Aufnahmeschritt aufgenommenen ersten Formlinge mit einer Innenwand einer Wärmebehandlungsform und zum Wärmebehandeln der ersten Formlinge vorgesehen ist, während das Innere von jedem der ersten Formlinge innerhalb der Wärmebehandlungsform mit Druck beaufschlagt wird, wodurch Zwischenformlinge erhalten werden;

- dass der Endformschritt zum Blasformen der wärmebehandelten Zwischenformlinge zu Endprodukten in einer erwärmten Endblasform vorgesehen ist; und

- dass ein Entnahmeschritt zum Entnehmen der Endprodukte vorgesehen ist.







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