用于制造穩固性增強的容器的具有偏置分型面的模型的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及容器的制造,容器例如瓶或壺,容器從熱塑性材料制成的坯件通過成型和更確切地說通過吹制或吹制拉制獲得。
【背景技術】
[0002]為了按照吹制技術制造容器,首先使坯件加熱到比坯件的構成材料的玻璃化轉變溫度高的溫度(所述坯件是預型件或從預型件經過第一次吹制操作的中間容器)。接著,將坯件引入到一個模型中,然后,通過注入高壓(一般高于26巴)流體(例如空氣),進行坯件的吹制。
[0003]吹制拉制技術除了吹制之外,還在于通過滑桿拉伸坯件,以便最小化容器的偏心率和盡可能使材料分布均勻。
[0004]容器具有側壁(也稱為主體)、從主體的上端部延伸的頸部、以及從與頸部相對的主體的下端部延伸的底部。容器底部限定一底座,底座一般位于與主體的接合處,容器可通過所述底座放置在平面(例如桌)上。
[0005]模型具有壁,壁限定型腔,型腔用于將型腔的形狀賦予容器的主體。該型腔在下端部由模底封閉,所述模底用于將模底的形狀賦予容器的底部。
[0006]迄今,容器生產廠家的主要目標之一是減少所用材料量,這表現為減輕容器重量。作為這種減輕容器重量的補償,人們試圖通過或者與制造方法有關或者與設計有關的制造物來增大容器的剛性,因為與唯一雙向(相對于容器的中央縱向軸線的軸向與徑向分子方向)有關的結構剛性顯得不夠。甚至有時會有一些技術手冊(尤其是對于熱灌裝或耐熱灌裝的應用來說)主張同時能減輕容器的重量和增大結構剛性。
[0007]在耐熱應用中,容器的結構剛性可通過材料的熱定形通過熱方法增強,其在于使容器與模型的致熱壁保持接觸,這提高材料的結晶率。
[0008]這特別涉及容器底部,其結構剛性還可以,通過配有構成容器主體型腔的固定壁的模型和構成容器底部型腔的模底,通過材料局部增大拉伸通過機械方法增強(或控制),該模底相對于壁活動安裝。容器首先在模底的低位被吹制超過其最終形狀,然后,模底向對應容器最終形狀的高位移動。
[0009]該技術,稱為“拳擊推(boxage) ”技術,其在法國專利申請FR 2 938464 (SIDEL)或其美國等同專利申請US 2012/031916中已有說明,可提高容器底部尤其是底座處的機械性能。
[0010]在這種模型中,在壁與安裝在導向作動筒上的模底之間布置空隙,以便在這兩個部件之間保持工作間隙,工作間隙具有雙重作用:一方面,可使模底相對于壁移動而不卡住;另一方面,形成卸壓口,可在吹制過程中排出模型與容器之間的空氣。
[0011]該技術令人滿意,但仍可完善。
[0012]實際上,模型與模底之間的工作間隙不能小于作動筒的導向精確度,對于約一至數十毫米(尤其是20至30毫米)的行程,工作間隙約為十分之幾毫米。
[0013]換句話說,該工作間隙與成品容器的材料厚度是同一數量級。因此,當模底處于低位時,材料在吹制時趨于在空隙中流動。當模底向其高位移動時,如此夾緊的材料形成薄材料凸緣,薄材料凸緣存留在成品容器上。該凸緣在容器底座上形成凸起,不利于所述底座的穩固。
[0014]這個缺陷在扁平容器例如長頸瓶上特別顯著,即具有扁平形剖面、通常呈橢圓形或矩形的容器,其尤其用于一般具有高粘度的化妝品(因此,對這種容器主體的壓力有助于其內裝物排出)、家用維護保養制品、或者一些運動飲料或含有酒精的飲料(因此,扁平截面具有良好的手握性)。實際上,由于增加在與容器的小寬度平行的軸向平面上傾翻的危險性的容器扁度,這些容器的固有不穩定性由于其底座上存在凸緣而更為嚴重。
[0015]第一種解決方案可在于容器去飛邊,以便通過切割或研磨除去凸緣。但是,鑒于生產進度(每小時每臺吹制機數萬個容器)這種解決方案在工業規模上不現實。
[0016]第二種解決方案可在于使作動筒增加一個高精度導向裝置(例如滾珠式),以減小模底與模型壁之間的工作間隙。但是,這種解決方案具有實際困難,因為導向裝置的體積需要改變模型結構的深度,而且模型周圍也要考慮,尤其考慮在模型壁中調節溫度(加熱和/或冷卻)的流體流通所需的管路和支路的存在。
[0017]第三種解決方案可在于提早控制模底升高,以便使材料沒有時間嵌入到模型壁與模底之間。但是,在這些情況下,用于容器底部的材料拉伸不足,底座呈現不好的形狀,這減小拳擊推的好處。
[0018]另外,模底與模型壁之間的工作間隙的減小自然妨礙模型中空氣的排出,有發生容器畸形的危險(在相等的周期時間),或周期時間增加的危險(在相等的容器質量下)。
【發明內容】
[0019]本發明的目的是提出一種容器制造技術,所述容器具有正確成形的底座,同時具有良好的剛性和良好的穩固性。
[0020]為此,首先,本發明提出一種模型,其用于從坯件制造容器,所述容器具有主體和在主體的延伸部分中位于主體的下端部的底部,所述底部具有:
[0021]一環形周邊底座,其放置平面,所述放置平面從主體的下端部基本上垂直于主體地延伸,所述放置平面在內部由內邊緣界定;
[0022]一拱穹,其從底座凹進地延伸向容器的內部,
[0023]該模型具有:
[0024]一壁,其具有內表面,所述內表面構成容器的主體的型腔和限定空腔,該壁在下端部被鉆有孔口,壁具有構成放置平面的型腔的凸緣,凸緣在內表面的延展部分中基本上與內表面垂直地進行延伸;
[0025]一模底,其具有上表面以及裙部,所述上表面構成至少拱穹的型腔,所述裙部相對著孔口從上表面軸向地延伸,模底相對于壁活動地安裝在出離位置與進入位置之間,在出離位置,上表面朝空腔的外部離開孔口,在進入位置,上表面封閉空腔,裙部具有嚴格地小于在內邊緣上測得的放置面的內徑向延伸部分的外徑向延伸部分。
[0026]這些布置可在容器上形成一個凹進的梯級,梯級中局部存在可能的飛邊,飛邊由模型的壁與模底之間的分型面間的材料蠕流產生。這樣,如果存在這種飛邊,那么,飛邊不超過放置平面,不會影響容器的穩固性。
[0027]單獨或組合地,可具有以下各種不同的特征:
[0028]一凸緣向內終止于環形凸棱,環形凸棱處于孔口的邊緣和向空腔的內部凸起地形,該凸棱構成容器底座中凹進形成的梯級的型腔;
[0029]一模底的上表面在其與裙部的接合處具有外邊緣,外邊緣在模底的進入位置正對著環形凸棱的上端面延伸;
[0030]一凸棱的徑向測得的厚度小于或等于凸緣寬度的一半;
[0031]一凸棱的徑向測得的厚度小于或等于凸緣寬度的三分之一;
[0032]一凸棱的徑向測得的厚度小于或等于凸緣寬度的五分之一;
[0033]一凸棱的厚度小于或等于I毫米左右;
[0034]一凸棱的厚度約為0.5毫米;
[0035]一凸棱的軸向測得的高度小于或等于I毫米;
[0036]一凸棱的高度約為0.5毫米。
[0037]其次,本發明提出從坯件制造容器的方法,該方法具有以下工序:
[0038]-將坯件弓丨入例如上述的模型中,模底處于出離位置,
[0039]一在坯件中注入壓力氣體,吹制容器,
[0040]一在吹制過程中,向模底進入位置移動模底。
【附圖說明】
[0041]根據下面參照附圖對一實施方式進行的說明,本發明的其它目的和優越性將得到更好的顯現,附圖如下:
[0042]一圖1是用于制造如圖1所示容器的模型的剖視圖,模型具有壁和活動模底,所示所述活動模底處于低位;
[0043]一圖2是容器的從下面的透視圖;
[0044]—圖3是圖1所示模型按照插圖1I的細部視圖;
[0045]一圖4是類似于圖3的細部視圖,其中示出模底處于高位,容器成形;
[0046]—圖5是圖1所示容器的底部的局部剖視圖,帶有插圖,以底座與拱穹之間的接合處為中心的放大細部視圖。
【具體實施方式】
[0047]圖1、3和4上局部地示出從塑料(例如聚對苯二甲酸乙二醇酯)制成的坯件3—一這里是預型件一一通過吹制拉制形成容器2的成型單元I。
[0048]待成形的容器2具有沿主軸線X延伸的主體4、在主體的上端部延長主體4的頸部
5、以及與頸部5相對的在主體的下端部封閉主體4的底部6。容器的底部6具有環形周邊底座8,環形周邊底座限定放置平面9,放置平面與容器2的軸線X基本上垂直,容器2通過放置平面9放置在平的表面例如桌上。底部6具有中央拱穹10,中央拱穹將底座8朝容器2的軸線X延展,并且向其容器內部凸起地延伸。
[0049]在所示的實施例中,容器是“扁瓶”式容器,其主體4在截面上具有扁平形狀,這里基本上為橢圓形。該形狀延伸至底部6,底部的輪廓與主體4的輪廓在截面上基本上相同。這類型容器尤其用于專門用途,例如化妝品、家用維護保養制品、或者運動飲料或含有酒精的飲料,為此,容器2便于手握是有利的。
[0050]成型單元I具有模型11以及吹制裝置(未示出),所述吹制裝置尤其包括噴嘴、壓力氣體源和電動閥,通常,所述電動閥例如安裝在置于噴嘴之上的模塊件中。單元I具有拉伸棒,拉伸棒在噴嘴中滑動。
[0051]模型11例如是票夾式,具有圍繞鉸鏈鉸接的兩個半模11A、11B,這兩個半模打開,以便在成型周期開始時可以引入預熱的坯件3,和在周期結束時退出成形的容器2。
[0052]如圖所示,模型11具有側壁12和模底14,所述側壁12限定內表面13,內表面13構成容器2的主體4的型腔,所述模底14具有表面15,表面15構成底部6的一部分的型腔。
[0053]內表面13限定空腔16,坯件3引入空腔16中并在空腔16中進行成型。內表面13圍繞與待成形容器2的軸線X重合的中央軸線延伸。
[0054]在所示的實施例中,容器2不是旋轉對稱的,而是扁形的,內表面13的情況相同,內表面13的橫剖面(垂直于軸線X)具有橢圓形形狀。
[0055]側壁12在下端部開有孔口 17,孔口 17由孔18軸向地延長。
[0056]模底14在出離位置(圖1和3)與進入位置(圖4)之間相對于壁12軸向可移動地安裝,在出離位置,上表面15朝空腔16外部離開孔口 17,在進入位置,上表面15通過封閉孔口 17關閉空腔16,以完成容器2的型腔。
[0057]模底14的活動性旨在可在成型過程中,加大容器2的底部6的局部拉伸,在稱為拳擊推的工序的過程中,起初處于出離位置的模底14向其進入位置移動。為此,模底14例如安裝在氣動或液壓的作動筒(未示出)上。
[0058]在作為說明性實施例給出的附圖所示的構形中,其中,容器2定向成頸部5在上面,模底14