專利名稱：中空物件的制造技術
發(fā)明的領域本發(fā)明涉及中空物件的制造。
制造工序的第二階段包括將塑坯置于一個吹模中，塑坯在頸部被夾持住。然后將塑坯加熱，待其軟化后使空氣吹入其內(nèi)從而膨脹至模具的構型。
這種傳統(tǒng)生產(chǎn)方法的一個困難是PET瓶不能連帶著柄一起被吹出。
本發(fā)明尋求克服在傳統(tǒng)上用以制造PET瓶的方法中所存在的上述缺陷。然而，本發(fā)明的方法并不僅是為了吹制PET的瓶而是也能用于可吹制的其它合成塑料材料并能制出比帶柄的瓶更為復雜的形狀。發(fā)明的簡要描述根據(jù)本發(fā)明的一個內(nèi)容，提供一種用于模制一個中空物件的工具，該工具包括多個單獨的構件，將所述構件連接在一起成一種第一相對關系的裝置，在這種關系中各構件形成一種可活動性的串列，和將所述構件移位成一種第二相對關系的操作裝置，在這種關系中它們相互搭接，而由所述構件構成的串列是剛性的，在操作裝置停止操作時，所述構件又回到第一相對關系。
根據(jù)本發(fā)明另一個內(nèi)容，提供一種工具，該工具包括多個單獨的構件和用以可釋開地將各構件聯(lián)鎖成一種關系的裝置，在這種關系中它們相互搭接而該工具處于剛性狀態(tài)，當聯(lián)鎖裝置釋開時，所述各構件松弛地連在一起而該工具處可活動性狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明又一個內(nèi)容提供一種模制一個中空物件的方法，該方法包括將一個工具放置在一個開口的塑坯模中，該工具包括多個單獨的構件，將所述構件連接在一起成一種第一相對關系的裝置，在這種關系中各構件形成一種可活動性的串列，該工具被放置在模具內(nèi)而各構件處于所述第一相對關系，將模具閉合形成一個模腔，該工具即在這腔內(nèi)，開動致動裝置使所述構件移位至一種第二相對關系，在這種關系中，它們相互搭接而由所述構件構成的串列是剛性的，迫使可模塑的材料進入模腔從而使其占據(jù)模腔內(nèi)未被該工具占據(jù)的部分，讓所述材料凝固產(chǎn)生出一個塑坯，將該塑坯放在一個吹模內(nèi)，閉合該吹模，吹動該塑坯，停止該致動裝置使工具恢復至一個可活動性串列的形態(tài)然后將工具從中空物件中取出。
根據(jù)本發(fā)明的再一個內(nèi)容，提供一種吹模出一個帶開口瓶嘴的瓶的方法，該方法包括將一個工具放置在一個具有多個突出體橫貫該模具的塑坯模中，該工具包括多個單獨的構件，可釋開地將各構件聯(lián)鎖成一種關系，在這種關系中它們互相搭接形成一個剛性串列，突出體在剛性串列的第一和第二分支之間經(jīng)過，迫使合成的塑料材料進入塑坯模內(nèi)，從而形成一個具有一個圓筒形壁和橫跨圓筒形壁相對部分之間的一個中空橋的中空塑坯，將塑坯和工具放在一個吹模內(nèi)，吹動該塑坯，釋開所述各構件使它們形成一個可活動性串列的形式，然后通過所述開口瓶嘴將工具從瓶中取出。
根據(jù)本發(fā)明再進一步的一個內(nèi)容，提供一種吹模出一個在其壁上帶有一個開口的中空結構的方法，該方法包括將一個工具置于一個塑坯模內(nèi)，該工具包括多個單獨的構件，可釋開地聯(lián)鎖各構件使該工具形成一個剛性串列的形式，迫使合成的塑料材料進入所述模具內(nèi)以形成一個塑坯而其中帶有該工具，吹動該塑坯，使所述各構件相互間釋開而讓該工具形成一個可活動性串列的形式，然而，此時各構件仍舊相互連著，然后通過所述開口將該工具從所述各構件中取出。
根據(jù)本發(fā)明的還有一個內(nèi)容，提供一種塑坯模，該塑坯模包括有與模腔外周邊為界的多塊表面；與頸部區(qū)域為界的多塊表面，該頸部區(qū)域形成從所述模具外部至模腔的一個入口；和一個從所述模腔的一側延伸橫貫模腔至另一側的棒條，因而在該模具內(nèi)制造出的塑坯上具有一個橫向開口。
本發(fā)明結合在一起還提供一種塑坯模，該塑坯模包括有與模腔外周邊為界的多塊表面；與頸部區(qū)域為界的多塊表面，該頸部區(qū)域形成從所述模具外部至模腔的一個入口；和一個從所述模腔的一側延伸橫貫模腔至另一側的棒條，因而在該模具內(nèi)制造出的塑坯上具有一個橫向開口；和一個用以模制一個中空物件的工具，該工具包括有多個單獨的構件，將所述各構件連接在一起成一種第一相對關系的裝置，在這關系中各構件形成一個可活動性串列，以及將所述構件移位成一個第二相對關系的操作裝置，在這種關系中它們互相搭接而由所述構件構成的串列是剛性的，在操作裝置停止操作時所述構件又回至第一相對關系，該工具通過所述頸部區(qū)域進入模具，在所述棒條周圍經(jīng)過，并通過所述頸部區(qū)域從模具中退出。
模具10包括有兩塊腔板24，在

圖1中只能看到其中的一塊。一個插入件26安裝在腔板的孔28內(nèi)而插入件26限定了塑坯30的一半外形。圖中未顯示的插入件26限定塑坯的另外一半外形。
插入件26為一個內(nèi)部開槽的分開的頸環(huán)32所延伸。最后進入這些槽內(nèi)的塑料材料形成由塑坯吹成的瓶的螺紋和其它頸部特征。在插入件26的相對側頸環(huán)32上延伸有一個可開閉的夾持工具的卡盤34。
模具的冷卻槽示意地顯示在36處。
本發(fā)明的工具38經(jīng)由卡盤34和頸環(huán)32，沿著棒條14兩側通過腔體的分支18和20向下延伸至模腔基底部分22的棒條14下面。工具的端頭部分，也就是，在卡盤34內(nèi)的部分通過抵靠在環(huán)32上而將在其內(nèi)模制塑坯的模腔端頭封住。在附圖其余的圖中，只顯示出工具38的在模具10內(nèi)和在頸環(huán)32內(nèi)的部分。工具在卡盤34內(nèi)的部分是由兩個或更多的構件所構成，其方式下文中將予描述。
在工具38和模具插入件26的表面之間有一個間隙40.1。從圖1中可以看出，該間隙可能有例如2毫米寬。在工具38和棒條14之間也有一個間隙，標號40.2，該間隙大約有2毫米寬。包圍棒條14的間隙40.2在其每一端，與間隙40.1的沿直徑方向相對區(qū)域相連通。如隨后將描述的，當熔化的合成塑料材料被壓入模具內(nèi)時，它充滿了這些間隙而形成塑坯。在棒條14周圍間隙內(nèi)的材料形成一個中空的橋連接著位于鄰靠插入件26的間隙40.1內(nèi)的塑坯圓筒形部份的沿直徑方向相對區(qū)域。
在圖3中工具的構件都只簡單地以塊狀顯示。這樣就可以容許它們相互之間的關系，與接受塑坯的間隙之間的關系，以及與模具之間的關系不致由于每個構件的結構細節(jié)而造成模糊不易看清。
工具38具有一個主要通道42(見圖3)和兩條次要通道44，所有這些通道都延伸至工具的全長。這將在下文中更詳細地予以描述。
工具38是由多個單獨構件組合而成，在圖2至6中，該工具被顯示出具有十個單獨構件。構件46.1，46.2，46.3，46.4和46.5彼此都不同但都分別是構件48.1，48.2，48.3，48.4和48.5的鏡象。兩個在圖1中位于套筒34內(nèi)的構件未被示出。
構件46.1和48.1在其內(nèi)各有一個T形的通道段50(見圖5)。每一通道段的分支50.1可以與一個真空源或一個壓縮空氣源相連。分支50.2與構件46.2和48.2的直通通道段52相連，而分支50.3則相互連通。
如構件46.1，48.1相鄰接，可以有一個插頭和插座連接。例如構件48.1可以有一個包圍其分支50.3的插座，而構件46.1則可以有一個插頭插入在構件48.1的插座中。密封裝置，例如一個O形環(huán)，可以用于插頭和插座間的密封。還可以在相鄰接的構件的表面上和其內(nèi)設置銷柱56和凹座58(在圖5和6中未顯示出)。這些可以保證構件相互之間以理想的方式定位。
所有其它的單獨構件46.2，48.2等均有相似的通道段，插頭，插座，凹座和銷柱，這些就不再詳細敘述了。
構件46，48的外表面與界定模腔的表面相匹配。構件的內(nèi)表面與棒條14相匹配。構件46.3，48.3示意地顯示在圖9中而構件46.4，48.4則示意地顯示在圖10中。
如上面所提到的，工具還有兩個次要通道44。在圖9和10中可以清楚地看到，每個構件在其中都有穿過其中的兩個孔54。每個孔54形成次要通道44的一部分。
纜索(圖中未顯示)被系住在卡盤套筒34內(nèi)的構件之一上，穿過由孔54構成的次要通道44并被連接在例如一個鉸盤上以便牽拉該工具38。如果愿意，通道44可以省去，而一根單獨的纜索可以穿過通道42。
在使用時，由卡盤34夾持的工具被放置在如圖1中所示的半模之一個的模腔內(nèi)。工具的各單獨構件相互鄰近而各插頭和插座，銷柱和凹座都靠近。然后通過適當?shù)奈欤瑢χ饕ǖ?2進行抽氣。抽氣的進行將所有的構件吸引在一起，插頭進入插座，而銷柱56進入凹座58。如果需要，抽氣的作用還可以用裝在各構件上的電磁鐵59予以補充并配以穿過各構件的電線61。這個結構示意地顯示在圖2中。工具就形成剛性串列的形式。
另一種方式是用電磁鐵將各構件緊固在一起而不用抽氣。
塑坯模具于是通過將各半模壓在一起而將其閉合并注入塑料材料。這可以在模具的底部，或者如圖示，在頸部進行。注入模具內(nèi)的合成塑料材料充滿了工具和模具之間的間隙，制成一個中空的塑坯帶有一個中空的橋橫貫其間。
在塑料材料充分固化使塑坯能自持后，就可將真空吸嘴除去和/或?qū)⑼ㄏ螂姶盆F的電流切斷。當各構件不再緊固在一起時可以知道在塑坯中已沒有空間能容許它們相互移動。然而，該工具形成一個可活動性串列的形式，各構件松弛地相互連在一起。
塑坯模于是被打開，放出塑坯，塑坯連同其內(nèi)的工具38被降入到一個具有最后瓶子形狀的模腔內(nèi)。這個模具于是予以閉合加熱并將空氣吹入塑坯中?？諝庾詈檬峭ㄟ^通道42進入其內(nèi)的。如果這個通道被用作空氣入口則必須安排一些O形環(huán)，從而在實施真空時使它們密封，而在施加壓力時可以容許空氣向外流出。軟化的塑坯通過加壓空氣而膨脹以充滿吹模的模腔。
吹模包括有凸出體，相當于凸出體18、20，這些凸出體經(jīng)過塑坯的中空橋。這些凸出體當吹模進行時可以被拉向一側從而使柄移向一個靠近瓶的周邊的位置。如果聯(lián)鎖各構件的裝置當塑坯固化時未被釋開，則可以在這階段將其釋開。
經(jīng)過工具的纜索于是可被用來將工具從瓶頸處拉出，此時該工具在吹氣后的瓶中是可活動性的松弛配合。
如果構件46.2、46.3和46.4被制成寬一些，而構件48.2、48.3和48.4窄一些，則中空橋就能一開始就偏向一側。
欲制成一個從瓶的一側突出的柄，則可以使用一種如圖11和12中所示的工具。這種工具包括一個第一排的構件60和一個第二排的構件，或一個單獨的狹長構件62。
所描述的纜索可以被省去，而如圖13中所示，每個構件連接到它鄰近的構件或多個構件是通過一個旋軸64，其端頭可相對于鄰近的構件作樞轉(zhuǎn)。旋軸64包括一根柱66，每一端上帶有一個球68。柱66位于一個錐形的通道段70內(nèi)，以使該旋軸可相對于構件自由活動。旋軸64容許各構件在一個并列的位置和一個分開的位置之間活動，在并列的位置時它們各自搭接形成一個剛性串列，而在分開位置時，旋軸將它們相連成一個可活動性串列的形式。
現(xiàn)在再看圖14，所示構件包括四個節(jié)段72.1、72.2、72.3和72.4。每個節(jié)段有一個主要通道段74和兩個次要通道76貫穿其中。它也有銷柱56從可見的面上突出以配合其它的面上的凹座(未顯示)。
圖15和16顯示出一種包括五個構件的工具，每個構件的結構都與圖14中構件的相同。
在圖17中每個構件都包括一個球80和一個用以接納鄰近構件上的球的鴿尾形凹座82。每個球都是松弛地配合在接納它的凹座內(nèi)。當沒有力使各構件固定在一起時，球和凹座將各構件連成一個可活動性串列的形式。
圖18和19的結構所包括的構件在其凸耳86中各有一個長形的開孔84而在叉92的每個叉齒90中有一圓截面的孔88。
對齊的孔88和開孔84接納圓形橫截面的銷(未顯示)。通過使銷沿著開孔84移動，就能在各構件被連接在一起成一可活動性串列時，提供在構件之間的必要的自由移動。
圖示的工具由于它們可以從任一方向被拉動，所以可以用來在被制造物件上形成內(nèi)外浮雕。
權利要求
1．一種用以模制一個中空物件的工具，其特征在于該工具包括多個單獨的構件，將所述構件連接在一起成一種第一相對關系的裝置，在這種關系中各構件形成一種可活動性的串列，和將所述構件移位成一種第二相對關系的操作裝置，在這種關系中它們相互搭接，而由所述構件構成的串列是剛性的，在操作裝置停止操作時，所述構件又回到第一相對關系。
2．一種如權利要求1所述的工具，其特征在于該工具在每個構件中都有一個通道段，當各構件處于所述第二相對關系時，各通道段連在一起形成一條貫通該工具的通道。
3．一種如權利要求1所述的工具，其特征在于該工具包括有多個電磁鐵，該電磁鐵經(jīng)過通電后，使所述構件移位成所述第二相對關系位置。
4．一種如權利要求3所述的工具，其特征在于該工具在每個構件中都有一個通道段，當各構件處于所述第二相對關系時，各通道段連在一起形成一條貫通該工具的通道。
5．一種如權利要求1至4中任一項所述的工具，其特征在于其中連接各構件在一起形成一個可活動性串列的裝置包括橫跨各構件之間的機械性連接件，在連接件和構件之間存在有自由游隙，因而容許工具的各構件能在它們的第一和第二相對關系位置之間移動。
6．一種如權利要求1、2、3或4所述的工具，其特征在于其中所述各構件包括有凹座和銷柱，當工具的各構件處于所述第二相對關系位置時，銷柱即配合在凹座內(nèi)。
7．一種工具，其特征在于它包括多個單獨的構件和可釋開地聯(lián)鎖各構件成一種關系的裝置，在這種關系中，它們互相搭接而該工具是剛性的形式，所述各構件，當聯(lián)鎖裝置釋開時，松弛地連在一起，而該工具成可活動性的形式。
8．一種模制一個中空物件的方法，其特征在于該方法包括將一個工具放置在一個開口的塑坯模中，該工具包括有多個單獨的構件，連接所述各構件在一起成一個第一相對關系的裝置，在這種關系中各構件形成一個可活動性串列，當各構件處于所述第一相對關系時將工具置于模具中，閉合該模具以形成一個模腔，該工具即在所述腔內(nèi)，啟動操作裝置使所述各構件移位至一個第二相對關系，在這個關系中它們相互搭接而由所述構件構成的串列是剛性的，將可塑的材料壓入模腔內(nèi)使其占領模腔內(nèi)那部分未被工具占領的地方，讓所述材料固化以產(chǎn)生一個塑坯，將塑坯置于一個吹模內(nèi)，閉合該吹模，對該塑坯吹氣，停止操作裝置使工具回復至一個可活動性串列的形式，然后將工具從中空物件中退出。
9．一種吹模一個帶開口嘴的瓶的方法，其特征在于該方法包括將一個工具置于一個其中具有橫貫該模具的凸出體的塑坯模內(nèi)，該工具包括多個單獨的構件，將各構件可釋開地聯(lián)鎖成一種關系，在這種關系中它們相互搭接形成一個剛性的串列，凸出體經(jīng)過剛性串列的第一和第二分支之間，將合成塑料材料壓入塑坯模中以形成一個中空塑坯，該塑坯具有一個圓筒形的壁和一個橫跨圓筒形壁兩相對部分之間的中空橋，將塑坯和工具置于一個吹模中，對該塑坯吹氣，釋開所述各構件使它們形成一個可活動性串列的形式，然后將工具通過所述開口嘴從瓶中退出。
10．一種吹模一個其壁上帶有一個開口的中空結構的方法，其特征在于該方法包括將一個工具置于一個塑坯模中，該工具包括多個單獨的構件，可釋開地將各構件聯(lián)鎖使工具形成一個剛性串列的形式，將合成塑料材料壓入所述模具內(nèi)以形成一個帶有工具在其中的塑坯，對該塑坯吹氣，將所述各構件相互釋開從而使該工具形成一個可活動性串列的形式，然而，于此同時，各構件仍舊彼此相連著，最后，將工具通過所述開口從所述構件中退出。
11．一種塑坯模，其特征在于該模具包括有與模腔外周邊為界的多塊表面，與頸部區(qū)域為界的多塊表面，該頸部區(qū)域形成從所述模具外部至模腔的一個入口，和一個從所述模腔的一側延伸橫貫模腔至另一側的棒條，因而在該模具內(nèi)制造出的塑坯上具有一個橫向開口。
12．一種根據(jù)本發(fā)明結合在一起的塑坯模，其特征在于該塑坯模包括有與模腔外周邊為界的多塊表面，與頸部區(qū)域為界的多塊表面，該頸部區(qū)域形成從所述模具外部至模腔的一個入口，和一個從所述模腔的一側延伸橫貫模腔至另一側的棒條因而在該模具內(nèi)制造出的塑坯上具有一個橫向開口，和一個用模制一個中空物件的工具，該工具包括有多個單獨的構件，將所述各構件連接在一起成一種第一相對關系的裝置，在這種關系中各構件形成一個可活動性串列，和將所述構件移位成一個第二相對關系的操作裝置，在這種關系中它們互相搭接而由所述構件構成的串列是剛性的，在操作裝置停止操作時，所述構件又回至第一相對關系，該工具通過所述頸部區(qū)域進入模具，在所述棒條周圍經(jīng)過，并通過所述頸部區(qū)域從模具中退出。
全文摘要
一模塑工具包括多個相連成一可活動性串列的構件。該工具結合一操作裝置,該裝置將各構件拉成一相互搭接關系,在此關系下該工具形成一剛性串列形式。操作裝置可由電磁鐵組成。當通電后電磁鐵將各構件拉在一起。另一辦法是由每構件中的通道段構成一穿過該工具的通道,該通道被連在一抽氣源上。當通道被抽空時各構件被拉在一起。該工具用于一塑坯模中。一旦該塑坯被模制成,它與埋在塑坯中的工具一起被移至一吹模中而該塑坯就被吹氣。然后工具恢復至其可活動性串列形式,于是通過瓶頸部從瓶中退出。
文檔編號B29C49/06GK1295511SQ99803411
公開日2001年5月16日 申請日期1999年2月26日 優(yōu)先權日1998年2月26日
發(fā)明者簡·彼得勒斯·休曼 申請人:洛莫德國際有限公司