專利名稱：用于模壓制造塑料制品特別是螺絲蓋的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于模壓制造塑料制品特別是螺絲蓋的裝置。
背景技術：
用于通過擰緊(螺絲蓋)或作用在容器嘴上(頂蓋)的壓力由一個澆口杯形成的閉合模壓方法和裝置已經為人所知，例如德國專利公布號2007777、歐洲專利公布號162456以及美國專利號2155316、2891281、4343754和4497765。
現有技術裝置包括一個繞一垂直軸回轉的圓盤，該圓盤上裝有多個間隔角度相等的模壓裝置。每個裝置均包括一個與下凹模對準的上凸模。將定量的半流體狀塑性材料導入凹模并通過兩個半模的相對運動進行壓制。在現有技術美國專利號2155316和2891281(以下稱現有技術專利X)中，該相對運動系由凹模的液壓升高產生；而在現有其它技術專利(以下稱現有技術專利Y)中則是靠凸輪機構產生的機械運動將凸模壓到凹模上。
在現有技術專利X中表明的裝置中不可能生產裝有防壓實環的螺絲蓋。另一方面，在現有技術專利Y中表明的裝置中為形成防壓實環，凸模具有一復合結構，在這種結構中，元件必須可動，以便能傳遞模壓力并能取出模壓蓋。由于這個原因，在現有技術專利Y中表明的裝置中，模壓過程中出現的高壓力要求凸模具有強度特別高的結構以平衡不可避免的變形，并具有可兼顧其與凹模良好配合的機械公差。而且還要求傳動元件打開模壓零件，這意味著形成防壓實環。然而，這種高強度的復雜結構使得半模的更換和校準十分困難，特別是在必須更換上述半模以制造具有不同形狀蓋時。本發明內容本發明的主要目的是提供一種用于生產帶一防壓實環的螺絲蓋裝置，其中加壓作用如現有技術專利X那樣由凹模提供，但凸模的結構要能如現有技術專利Y那樣形成防壓實環。
在這一目標范圍內，本發明的一個具體目的是提供一種能根據制造蓋的特點方便地更換半模的裝置。
上述目標和目的通過一特性如權利要求所限定的裝置實現。附圖概述以下結合
建議的實施例及其一些變形，以期更清楚地理解本發明更多的特點，其中圖1為一用于一帶防壓實環蓋成型的模壓裝置沿一垂直平面的剖面視圖；圖2和圖3分別為圖1的兩個局部放大力；圖4、5、6、7為本發明裝置的進一步操作狀態圖；圖8為另一種蓋的剖面圖；圖9為用于制造圖8中蓋的另一實施例模具的剖面圖；圖10為再一實施例模具的剖面圖；圖11為有關用于取出已模壓蓋裝置的又一實施例的剖面圖。本發明的實施方式參閱圖1-3，本裝置包括一個可繞一垂直軸旋轉的圓盤，并在其外周區域支承有多個用于塑料制蓋的模壓裝置。以下假設所述蓋為帶一防壓實環的螺絲型式，該防壓實環適于清楚地表明在擰蓋時容器的壓實程度。
每個裝置均包括一標號為1的上凸模和一標號為2的下凹模。
半模1包括一盤3，通過上述盤3的一管狀底盤4將該盤3擰入套筒5；該套筒又被擰在一管狀桿6上。
將一管7與管狀桿6和套筒5一起密封插入管狀底盤4中形成一圓柱狀空隙8。套筒5在其下端有一較寬部分9，該較寬部分9與管狀底盤4一起在盤3上密封對中并形成一個模腔10，該模腔10通過管狀部的開口11與空隙8相連。模腔10通過直線在盤3上方的管狀底盤4區域內形成并分別在上述底盤的一隔膜14中的開口12和13與管7的內部相連。
套筒5的部分9和盤3形成產生蓋內部皺紋的柱塞；在所述例子中，上述蓋系由一包括一圓柱杯B的蓋A構成，該圓柱杯B帶有一內螺紋C和一防壓實環D，該防壓實環包括由一沿徑向平面折疊的環E構成的保持件。環E向內有斜度，與杯B的圓柱面形成鈍角。在一單獨生產階段中，通過一圓周虛線F防壓實環D使杯B可以卸下，當蓋從所裝容器上擰松時即可使它分離。應注意在將蓋放在容器上之前，將保持環E朝杯B內部折疊以與上述蓋的內壁形成一銳角，并使它能在容器上應用期間與一接頭或在蓋擰緊區下面的容器頸部形成的其它切口咬合。
將管7的上端密封插入一有外螺紋的圓柱插頭15的座中，在圓柱插頭15的不同水平處形成徑向開口16和17。將插頭15擰入管狀桿6的上端，以便把管7鎖緊在插頭15和管狀底盤4之間。
插頭15被密封裝在一套筒18中，并將管狀桿6的頂部插入套筒下部。套筒18有一內接頭19，它在插頭15的臺肩20和管狀桿6的上緣之間保持夾緊，以使套筒18也與管狀桿6剛性連接并隨其軸向運動。
套筒18上形成有徑向開口21和22并通過插頭15與套筒18間形成的環形槽23、24與插頭15的開口16和17分別連接。套筒18上密封安裝有一套管25，套管內部有兩條槽26、27，第一條槽與開口21相互連接，第二條槽與開口22相互連接。通過加在套管25上的接頭(未圖示)將槽26和27連接到冷卻液的供給和返回處，冷卻液通過管7被送入空腔10以冷卻柱塞3、9并對制成蓋A的塑料進行固化。然后使液體通過開口，11流出空腔10和空隙8并通過開口16和21從那里流出。
套管25通過一與套筒18的環形槽29接合的彈性環28在套筒18上軸向定位。
通過一螺旋離合器使套筒5在一圓柱套管30中滑動導引，該圓柱套管與一管狀件31剛性連接，管狀桿6在管狀件31中滑動。
套管30的下緣內部分有一配置成與套管33軸向相對的圓錐倒角32，部分9通過套管33與套筒5相連。套管33有一與圓錐倒角32的表面互補的圓錐表面。在套管30內靠下緣處有一圓柱支座33a，該支座形成一臺肩33b并通過套筒5向內閉合。支座33a中裝有一間隔環33c，該間隔環被安裝在套筒5上并停靠在一在部分9頂部形成的臺階33d上。以下將會明顯地看到，間隔環33c的尺寸為在蓋的模壓過程中靠在臺肩33b上以在倒角32和套管33之間形成一空穴即形成保持件E。
套管30和管狀件31與圓盤的結構部分一支承體的相應圓柱支座34同軸線。實際上，該支承體由一裝在其軸線G為圓盤回轉軸線的垂直軸上的回轉鼓35構成。
將一套管36插入支座34并靠在帶有一環形凸出部分37的支座34邊緣。間隔環39停靠在中間隔有一彈性環38的環形凸出部分37上，管狀件31通過上述管狀件31的一外部凸緣40依次停靠在上述間隔環39上。一保持件41通過螺絲(未圖示)接合在凸緣40上并將管狀件31和套管36相互及相對支座34同軸線地鎖緊在回轉鼓35的上表面上。
在套管36與套管30和管狀件31的外表面之間形成一圓柱空腔42；套筒43在內部從下面延伸到上述空腔，并通過套管36中的一內部軸承44和一外部軸承45在套管30上軸向導引。
套筒43在部分9處以一拼合環或環套46為端部，其內緣標識號為47。環套46與部分9的外表面形成一用于杯B的圓柱壁和環D模壓的空隙。
通過一個臂48將套筒43剛性地連接到一與之平行的柱或桿49上。將柱49引入一回轉鼓35的支座50內，并在頂部裝有一與凸輪盤隨動的滾柱51，該凸輪盤與裝置的固定結構剛性連接，故為靜止的并與蓋的回轉軸線G同心。凸輪(未圖示)使套筒43向下運動正向只轉過一足以去除由柱塞3、9形成蓋的角度；轉過余下的角度，則套筒43可與彈性支撐裝置反向朝上運動。
上述彈性支撐裝置包括多個盤形彈簧52，該盤形彈簧放在管狀件31和停靠在一裝在空腔42中的管狀殼體54上的一回轉環53的突緣40之間。殼體54有一內部凸出部55，凸出部上有頂住回轉環53的一圓柱彈簧56。
為了防止套筒5相對套管30回轉，在套筒5外側有一軸向槽57，該軸間槽中可滑動地接合滾柱58，該滾柱58向套管30內側突出。
下半模2包括一個碗59，該碗形成一允許插入圓環46直到它靠在一臺肩60上并閉合蓋模壓室。孔60a被形成在碗59的壁上并使碗穴與外部保持連通，以便在形成過程中留在模具中的空氣吹出。
通過一外環61將碗59鎖緊在一盤62上，它們一起形成連接到給料管道64和冷卻液體用排放管道65的空腔63。
管道64和65裝在一中空管狀桿66內部，其上面裝有盤62。中空管狀桿與柱塞3、9同軸地導入裝置結構中并通過一相應的液壓驅動器驅動以將碗59對著及離開柱塞3、9運動。
所述裝置的操作過程如下。
在圓盤回轉過程中，定量P的糊狀塑料被投放在碗59的空穴中。在這一階段中，如圖4所示，碗59低于柱塞3、9，通過彈性裝置將柱塞3、9驅動到套管30下端停止的位置。在所示例子中，彈性裝置由一設置在凸緣40與止推墊圈68之間的彈簧67構成，止推墊圈68靠在套筒18的一個環形支承面69上并具有一向上翻卷的邊緣以封閉套管25的底部。調整控制桿49行程并進而控制套筒43的固定凸輪，以便環套46的邊緣47在此階段過程中處于低于柱塞盤3的水平處。
當凹模2通過液壓升高時，環套46即緊靠在臺肩60上并在柱塞3、9與碗50之間形成模腔，則閉合。
然后加到下半模2上的壓力引起模腔中塑料的逐漸分布，直到它充滿在圓錐倒角32與套管33之間形成的圓環E模壓用的空穴。當模壓空穴被充滿時，由于塑性材料的不可壓縮性，碗59即停止在圖5所示的最終位置上。在這個位置上，環套46的邊緣47處在套管33的圓錐表面與部分9的圓柱表面之間形成角度的位置，故在伸出保持環E的杯B的邊緣上方。
當塑料因冷卻液體送入空腔10和63而達到適當的固化點時，即不必再擔心塑性變形，促使碗59下降(見圖6)。但在碗59留出空間時，蓋A并不落下，而仍舊只附在柱塞3、9上。
當碗59被移開時，促使桿49下降；通過拉套筒43向下，由于蓋A邊緣上邊緣47的軸向推力，上述桿使蓋從柱塞上分離。蓋的分離是材料的彈性所允許的，材料允許杯B的彈性膨脹作為螺紋C從部分9的相應槽中脫開的后果，而保持環E則略為打開以便在部分9的圓柱壁上滑動。應當指出，蓋在起始時由于將其粘附在柱塞上的摩擦力而將柱塞向下拉動一小段距離并使圓錐倒角32與套管33產生間隔。該間隔允許保持環E向外撓曲，從而使蓋易于從柱塞中拔出。當已將蓋從柱塞拔出時，由于塑料的彈性“記憶”，圓環E重新獲得其錐形，斜度朝向蓋的軸線。
同時，圓盤轉到一個位置，在這里被脫下的蓋A落到一設置在兩個半模1和2之間的排出槽(未圖示)上。在圓盤旋轉過程中對每一模壓裝置重復上述循環。
實際上，通過向圓盤提供三分之二模壓裝置，蓋的冷卻階段復蓋大約315°，而對于在碗59的空穴中投放定量的塑料、蓋的模壓以及蓋的拔出的操作則在剩下的45°內進行。
當蓋A退出裝置時，它們受到其后的處理。特別是對于圖所示的特殊型式的蓋A來說，由于形成虛線F和保持件E向內傾覆，故該保持件E可從旁邊作用在已加上蓋容器的套管上并在擰松過程中承受拉力直到帶D沿虛線F斷開。
上述裝置的一個主要優點是在模壓過程中柱塞3、9上的壓力通過隔離環33c和元件30、31和41被卸在回轉鼓35上。因此，由套筒5和管狀桿6組成的桿件不必承受很高的軸向負荷，并可制造成小于傳統裝置的相當桿件，在上述桿件中是通過與圓盤轉動軸線同心的一個傳動凸輪驅使柱塞相對于靜止碗59動作來實現壓縮。
在傳統裝置中，相當的桿件實際上不僅必須承受相當大的合模壓力，而且還要承受因桿件在傳動凸輪輪廓上接合引起的切向分力所產生的側應力。上述裝置的桿件意即由于沒有跟隨傳動凸輪強制的元件，套筒5和管狀桿6可因此而更輕，結構更簡單。其結果是裝配更容易，當必須生產具有另一種形狀和不同防壓實環的蓋時簡化了用于更換壓模的操作。
另一主要優點是在取出蓋過程中圓錐表面32和33自動產生間隔而不是通過凸輪裝置進行。
圖8是表示一個蓋實施例的剖視圖，其中保持件由多個被模壓為與杯的內壁形成一銳角的片狀物H組成。為產生這樣的一個蓋，裝有一個具有帶一呈向上喇叭口圓錐內表面的V形橫截面的槽70和在套管30下端處一帶有以一與槽70角度相同的角度成向下錐度的圓錐外表面71的邊緣，以致與其精確配合，以代替以前具有一圓錐表面的套管33就足夠了。邊緣71的圓錐外表面形成凹槽72以在模壓過程中形成片狀物H。裝置的操作方法是相同的，不同的是在蓋模壓過程中可將環套46的邊緣47下降到低于部分9的上邊緣，以致在蓋的模壓過程中通過一形成該蓋邊緣的內部臺階73來限定。當套筒43向下動作時，臺階73通過與蓋的邊緣相接合而可將該蓋從部分9上拔出，而蓋通過圓環D仍附在圓環43上。接著套筒43向上運動與柱塞的盤3相反而使片狀物H朝蓋的內側折疊并將其最后去除。
如圖10所示，在本發明裝置的進一步實施例中，碗59的內部臺肩可具有一球形74代替一平臺階，以避免在定量加料過程中任何塑料毛邊在此滯留。當然，在此情況下，環套46的下端也具有與臺肩74的形狀對應的球形75。
在如圖11所示本發明的裝置的另一實施例中系采用通過一個閥控制的壓縮空氣，以便于將蓋從柱塞3、9上拔出。為此目的，在端部9、套管30和管狀件31壁中沿軸向開有一通道76，并在底部通過由在部分9的下緣與盤3之間形成的一空間構成的出口77導出。在一向上區域，通道76導入一與壓縮空氣氣源連接的孔78。活塞79可在孔78中滑動，銷80作用在該活塞上，該銷在一裝在孔78中的襯套81中被導引。螺絲82可作用在銷80上并被擰入一從回轉環84伸出的臂83中，該回轉環被固定在彈簧67與圓環68之間。活塞79的作用則作為一個開關，按裝置的循環打開及關閉供給出口77的壓縮空氣，一旦下半模離開柱塞3、9即把壓縮空氣送入蓋內。壓縮空氣的送入使蓋脹大，特別是使螺紋C與部分9隔開，從而減少以后圓環46下降過程中將蓋去除的阻力。
根據本發膽構思還可提出許多改進和變型，所有這些均在本發明內容的范圍內。
所具有具體細節均可進一步被其它相當的技術方案替代。
實際上，所采用的材料及形狀和尺寸均可按照要求，因此本發明權利要求書不放棄的保護范圍如下。
權利要求
1.一種通過模壓裝置制造塑料制品特別是螺絲蓋的裝置，該螺絲蓋(A)裝有一帶保持件(E)的防壓實環(D)，該保持件適于在其應用的容器的接頭下連接，該模壓裝置被配置在一繞垂直軸線(G)回轉的圓盤上并包括一上凸模(1)和一下凹模(2)，所述兩半模沿平行于所述圓盤的回轉軸線，其特征在于所述凹模(2)包括一形成一有一圓環狀臺肩(60)的空穴的碗(59)，所述凸模(1)包括一圓柱套管(30)，它被固定在圓盤結構(35)上并與凹模(2)的滑動軸線同軸；一套筒(43)，它是在所述套管(30)上被導引并具有一適于與所述碗(59)接合的較低的環套(46)；柱塞(3、9)，系在所述套管(30)內被導引并通過彈性裝置(67)在一上升行程限制位置內被驅動；也提供用于將所述凹模(2)從接受足夠形成蓋(A)的定量(P)塑性材料的一下降位置到一升高位置的液壓驅動，在該升高位置，所述套筒(43)的所述環套(46)進入所述碗(59)，直至它緊靠在所述環狀臺肩(60)上并與所述柱塞(3、9)一起形成蓋的模壓腔；提供表面(32、33)的所述柱塞(3、9)和所述套管(30)沿軸線方向相對而形成所述防壓實環(D)的保持件(E)；裝置(48-51)是提供用于所述套筒(43)的傳動；彈性支承裝置(52)也提供并適于允許凹模(2)的向上行程，因此所述凹模通過對所述定量(P)塑料的壓縮產生所述定量塑料的壓縮直至它占據全部模腔，以便在凹模(2)向下行程后使所述套筒(43)降低，并與所述彈性裝置(67)的作用大不相同，系軸向作用在蓋(A)上而將所述表面(32、33)相互隔開并從柱塞(3、9)去除所述蓋。
2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述柱塞(3、9)包括一套筒(5)，所述套筒在所述管狀套管(30)中被導引并具有一端部(9)，所述端部的外徑大于所述套筒(5)的外徑，以形成一與所述套管(30)的端部(32)軸向相對的環套(33)。
3.如權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述套管(30)和所述環套(33)的相對配置的表面被形成以產生用于對所述防壓實環(D)的保持件(E)進行模壓的凹槽。
4.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述表面(32、33)為圓錐面。
5.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述環套(46)有一形成一內部邊緣(47)的端部；當所述下半模(2)在升高位置時，內部邊緣47形成蓋的邊緣。
6.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述環套(46)具有一內部臺階(73)，所述內部臺階在所述下半模(2)升高位置形成蓋的邊緣。
7.如前述權利要求1或多個所述的裝置，其特征在于，所述碗(59)的所述臺肩(60)和所述環套(46)的下端具有相配合和圓角的支承表面。
8.如前述權利要求1或多個所述的裝置，其特征在于，所述碗(59)通過外環(61)對于盤(62)鎖緊，盤62被安裝在被液壓驅動桿(66)的端部。
9.如前述權利要求中的1個或多個所述的裝置，其特征在于，模腔(10、63)在所述柱塞(3、9)中和圍繞所述碗(59)形成，并被連接到用于冷卻液供給和排出的導管(7、8、64、65)。
10.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述套筒(43)通過一臂(48)被連接到一在所述圓盤中被導引并通過一固定傳動凸輪控制的桿(49)上。
11.如權利要求中的1個或多個所述的裝置，其特征在于，它包括一具有一連接到壓縮空氣源的入口和一導至所述柱塞的所述端部(9)外部出口的通道(76)，所述通道(76)由閥(78-80)控制，以在下半模(2)從所述柱塞(3、9)上移開時控制住所述模壓蓋內供壓縮空氣。
全文摘要
一種模壓制造塑料制品特別是螺絲蓋的裝置，它包括一圓盤，其上配置有模壓裝置，每一模壓裝置包括一上部柱塞(3、9)，一液壓推動的下半模(2)與該柱塞相頂。半模限定了內部引入定量塑料(P)的空穴。柱塞配有分離件(43、49)，用于在蓋制造過程結束后將其拔出。
文檔編號B29C43/18GK1135734SQ95190905
公開日1996年11月13日 申請日期1995年9月15日 優先權日1994年9月19日
發明者羅迪羅·阿利里 申請人:伊莫拉Sacmi機械合作有限公司