Verfahren und Maschine zur Herstellung von Flaschen aus plastischem Material
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Flaschen aus thermoplastischem Material mit Hilfe einer Reihe von Arbeitsgängen, in deren Verlauf an einem hohlen Kern innerhalb einer Spritzform durch einen Spritzvorgang ein Klumpen bzw. ein vorgeformter Körper aus durch Wärme plastisch gemachtem Material gebildet wird, woraufhin der Kern zusammen mit dem Klumpen bzw.
Materialstück in eine Blasform überführt wird, in der die Flasche dadurch erzeugt wird, dass durch den Kern hindurch Druckluft in das Material hineingeblasen wird, wodurch das Material aufgeblasen und an die Innenwand der Form angelegt wird, wobei das Spritzen eines frischen Materialstücks gleichzeitig mit dem Aufblasen eines an einem andern Kern während des vorhergehenden Arbeitsspiels gespritzten Materialstücks erfolgt.
Die Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung von Flaschen aus thermoplastischem Material durch gleichzeitiges Spritzen eines Stücks bzw. eines Butzens aus frischem Material und Aufblasen eines während eines vorhergehenden Arbeitsspiels gebildeten Butzens zu einer Flasche, wobei jedes Arbeitsspiel die nachstehend aufgeführten, miteinander abwechselnden Arbeitsgänge umfasst, in deren Verlauf a) bei geschlossenen Formen in einer Spritzform auf einem ersten Kern ein frischer Butzen gebildet wird, wobei gleichzeitig in einer Blasform ein während des vorhergehenden Arbeitsspiels auf einem zweiten Kern gebildeter Butzen zu einer Flasche geblasen wird und b) bei geöffneten Formen der erste Kern aus der Spritzform in die Blasform überführt wird, dadurch gekennzeichnet,
dass bei geöffneten Formen der während des voraufgehenden Arbeitsspiels in der Blasform verweilende Kern mit der darauf befindlichen Flasche in eine ausserhalb der Formen liegende Station überführt wird und während des anschliessenden, bei ge scliossenen Formen durchgeführten Arbeitsspiels in dieser Station verbleibt, und dass bei geöffneten Formen ein leerer Kern aus einer ausserhalb der Formen liegenden Station in die Spritzform eingeführt wird, wobei der Butzen während seiner Überführung aus der Spritzform in die Blasform und die Flasche innerhalb der Blasform sowie während ihrer Überführung in die ausserhalb der Formen liegende Station lediglich mittels des Flaschenhalses in einer einteiligen,
einen Teil des den Butzen und danach die Flasche tragenden Kerns umgebenden Flaschenhalsform gehalten und erst nach dem Verlassen der Blasform aus der Flaschenhalsform entfernt und von dem Kern abgenommen wird.
Dieses Verfahren berücksichtigt die Tatsache, dass der Hals der Flasche gewöhnlich im Vergleich zu den übrigen Teilen der Flasche eine längere Zeit für die Abkühlung und Erstarrung benötigt. Hierdurch wird es möglich, die Flasche aus der Blasform zu einem Zeitpunkt herauszuziehen, bei dem der Körper der Flasche genügend weit erstarrt ist, um zu verhindern, dass der Flaschenkörper beim Herausnehmen aus der Form zusammenfällt oder sich auf andere Weise von selbst verformt, während der noch empfindlichere und noch nicht vollständig erstarrte Hals noch von der Halsform umschlossen ist. Die Abkühlung der Flasche wird ausserhalb der Blasform entweder an der erwähnten, ausserhalb der Formen liegenden Station oder bereits auf dem Wege zu dieser Station zu Ende geführt, und man kann die Flasche aus der Maschine entfernen, während zwei weitere Flaschen in den Formen hergestellt werden.
Bei diesem Verfahren wird die Blasform demnach schneller freigemacht als bei den bis jetzt bekannten Verfahren dieser Art, und da der Spritzvorgang in jedem Falle weniger Zeit beansprucht als die Verarbeitung des Butzens in der Blasform, kann man die Überführung frischer Butzen in die Blasform und die Abgabe fertig geblasener Flaschen beschleunigen, so dass sich eine grössere Ausbringung der Maschine ergibt.
Ferner besteht die Erfindung in einer Maschine zur Herstellung von Flaschen aus thermoplastischem Material nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren, gekennzeichnet durch ein aus mindestens drei Kernen gebildetes Aggregat, das um eine Achse drehbar ist, der gegenüber die Kerne radial in gleichen Winkelabständen angeordnet sind, eine Spritzform und eine Blasform, die durch mit einander fluchtende Aussparungen in zwei Platten gebildet werden, von welch letzteren mindestens eine beweglich ist, so dass die Platten abwechselnd aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden können, einen freien Raum, wo einer der Kerne von aussen zugänglich ist, während die beiden andern Kerne von den beiden Formen umschlossen sind, Mittel zum Verschieben des Kernaggregats entlang ihrer Drehachse, um die Kerne aus den Formen zu entfernen, wenn die beiden Platten voneinander wegbewegt werden, Mittel,
welche das Kernaggregat um einen Winkelabstand zwischen den Kernen drehen, während sich die Platten in einem Abstand voneinander befinden sowie je eine einteilige Flaschenhalsform für jeden Kern, welche den zugehörigen Kern nahe der Drehachse des Kernaggregats umgibt.
Im Vergleich zu den bisher gebräuchlichen geteilten Flaschenhalsformen bieten die erfindungsgemäss verwandten einteiligen Formen den Vorteil, dass man dem Flaschenhals eine genauere Form geben kann.
Während es bei einer geteilten Form sehr schwierig ist, eine genau zylindrische Halsform sowie ein feines und genaues Gewinde zu erhalten, ist dies bei der erfindungsgemässen einteiligen Flaschenhalsform ohne weiteres möglich.
Angesichts dieser Konstruktion der Flaschenhalsform ist es ausserdem möglich, den Flaschenhals dünner oder nachgiebiger zu machen, als es sich bei den bereits bekannten Verfahren und mittels bekannter Vorrichtungen erreichen lässt. Ferner weist der gemäss der Erfindung hergestellte Flaschenhals praktisch keinen Grat auf und bedarf keiner Nachbearbeitung.
Die Nachgiebigkeit des Flaschenhalses und die Genauigkeit, mit der die Gewindegänge ausgebildet sind, ermöglichen es, die bisher in die Schraubkappen zum Verschliessen der Flaschen eingebrachten Einlagen fortzulassen. Die Oberkante des Flaschenhalses und/oder ein am untern Ende des Gewindes vorgesehener Anschlagbund kann mit nachgiebigem Druck am Boden des Schraubdeckels und/oder an dessen Kante angreifen, und die an dem Flaschenhals vorgesehenen Gewindegänge können genau denjenigen der Schraubkappe passend geformt werden, so dass eine einwandfreie Abdichtung gewährleistet ist.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Fig. 1 zeigt den Grundriss der beweglichen Platte einer Kunststoffspritzmaschine, die in der erfindungsgemässen Weise als Maschine zur Herstellung von Flaschen ausgestaltet ist.
Fig. 2 und 3 zeigen jeweils ein Stück des Grundrisses der gleichen Maschine zur Herstellung von Flaschen, jedoch in zwei verschiedenen Arbeitsstellungen.
Fig. 4 ist ein teilweise als Schnitt gezeichnetes Stück einer Seitenansicht des obern Teils der Maschine zur Flaschenherstellung und der Platten der Kunststoffspritzmaschine, wobei der Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 1 gelegt ist.
Fig. 5 ist ein ähnlicher Schnitt durch den untern Teil, jedoch bei einer andern Arbeitsstellung der Maschine.
Fig. 6 ist ein in grösserem Massstabe gezeichneter Teilschnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 1.
Fig. 7 bis 10 zeigen in vergrössertem Massstabe die Ansicht bzw. einen axialen Schnitt durch eine Flaschenhalsform, und zwar in zwei verschiedenen Arbeitsstellungen.
Fig. 11 zeigt bestimmte Einzelheiten in einem noch grösseren Massstabe.
Gemäss Fig. 1 und 4 ist das hier zu beschreibende Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Maschine zur Herstellung von Flaschen in eine Kunststoffspritzmaschine bekannter Ausführung eingebaut, die eine bewegliche Platte A, eine feststehende Platte B, die Zuganker C und eine Spritzdüse D umfasst.
Bei der dargestellten Maschine handelt es sich um eine Zwillingsmaschine mit zwei vollständigen Sätzen von geteilten Formen und zwei Kernaggregaten für die gleichzeitige und parallele Durchführung von zwei vollständigen Arbeitsspielen. Jeder Satz umfasst eine Spritzform, eine Blasform und eine freiliegende Station. Jede Form jedes Satzes besteht aus zwei Teilen, von denen jeweils eines an der feststehendcn Platte B und das andere an der beweglichen Platte A der Spritzmaschine befestigt ist. Die übrigen arbeitenden Teile der Maschine zur Flaschenherstellung sind gemäss den Figuren bei diesem Ausführungsbeispiel an der beweglichen Platte angeordnet.
Ein Teil bzw. eine Hälfte jeder Form jedes Satzes von Formen sowie die Kernaggregate werden durch eine Tragplatte 2 unterstützt, die den Deckel eines Kastens 1 (Fig. 4) bildet. Letzterer ist an der beweglichen Platte A befestigt und umschliesst gemäss Fig. 2 bis 4 den Hauptantrieb und die Steuerglieder der Maschine. Mit der Platte 2 ist eine Hälfte 3 der Spritzform und eine Hälfte 4 der Blasform eines Satzes von Formen verschraubt, und ferner trägt die Platte 2 die mit ihr verschraubten entsprechenden Teile 3a und 4a des andern Satzes von Formen. Die ergänzenden Teile der gleichen Formen sind mit einer Tragplatte 5 verschraubt, die gemäss Fig. 4 und 6 an der feststehenden Platte B befestigt ist. Die ergänzenden Teile 3', 3a' und 4' sind in Fig. 4 dargestellt, während das mit dem Bezugszeichen 4a bezeichnete Teil nicht wiedergegeben ist.
Da die beiden Sätze von Formen abgesehen von den relativen Stellungen der Spritz- bzw. Blasformen und der aussenliegenden Station (Fig. 1) identisch ausgeführt sind, bezieht sich die nachfolgende Beschreibung ausschliesslich auf nur einen Satz, nämlich den in Fig. 1 sichtbaren obern Satz, es sei denn, dass es notwendig ist, zwischen den beiden Sätzen von Formen zu unterscheiden. Die Längsachsen der Formen 3 und 4 ein und desselben Satzes schliessen einen Winkel von 1200 ein.
Jedem Satz von Formen ist ein aus drei Kernen bestehendes Aggregat zugeordnet. In Fig. 1 befindet sich der Kern 6 in der Spritzform, während sich der Kern 7 in der Blasform befindet, und der Kern 8 nimmt die freiliegende Station ein; dieser Kern 8 trägt noch eine bereits fertiggestellte Flasche. Die Kerne sind in Winkelabständen von 1200 in radialer Lage an einer Nabe 9 angebracht, die zu diesem Zweck gemäss Fig. 6 und 11 mit drei Gewindebohrungen bzw.
Fassungen 10 versehen ist. Diese Nabe 9 ist mit einer genau geschliffenen Buchse 11 ausgekleidet, die auf einem feststehenden Achsbolzen 12 frei drehbar und gegenüber diesem Achsbolzen auch axial verschiebbar ist.
Gemäss Fig. 6 umfasst jeder Kern ein Rohr 13, das an seinem innern Ende in einen konischen Abschnitt 14 übergeht. Dieser Abschnitt geht seinerseits in einen Kopf 15 über, der einen mit Aussengewinde versehenen Fortsatz 15' trägt, welcher gemäss Fig. 11 in die Gewindebohrung der Fassung 10 eingeschraubt ist. Durch das ganze Rohr 13 hindurch erstreckt sich eine dünne rohrförmige Stange 16, die an ihrem äussern Ende ein durch eine Scheibe 13' (Fig. 6) gebildetes Ventil trägt, mittels dessen das äussere Ende des Rohres 13 bei zurückgezogenem Rohr 16 gegenüber dem Rohr 13 abdichtet, z. B. innerhalb der Spritzform (Fig. 4), oder das das Ende des Rohres 13 freigibt, wenn das Rohr 16 z. B. innerhalb der Blasformen (Fig. 1 und 6) nach aussen geschoben wird.
Das Rohr 16 wird gegenüber dem Rohr 13 in Richtung auf den Achsbolzen 12 nach innen gedrückt, und zwar durch eine Druckfeder 17 (Fig. 11), die sich einerseits an einer Schulter innerhalb des konischen Abschnitts 14 und anderseits an einem auf das Rohr 16 aufgeschraubten Kopfstück 18 abstützt. Entgegen der Kraft der Feder 17 wird das Rohr 16 bei bestimmten Winkelstellungen des Kerns durch eine Kugel 19, die in einer Aussparung der Buchse 11 angeordnet ist und sich an dem Achsbolzen 12 abstützt, nach aussen gedrückt.
Der Achsbolzen ist an bestimmten Stellen 21 längs der Bahn der Kugel 19 abgeflacht oder mit Aussparungen versehen, und wenn der Kern eine Winkelstellung einnimmt, bei der sich die Kugel an einem solchen ausgesparten oder abgeflachten Abschnitt 21 abstützt, gibt das Rohr 16 dem Druck der Feder 17 nach, so dass das Rohr 16 zurückgezogen wird, wobei die Scheibe 13' das Rohr 13 abdichtet. Wenn die Kugel auf einem nicht ausgesparten Abschnitt des Achsbolzens 12 abrollt, wird die Kugel und damit auch das Rohr 16 entgegen der Kraft der Feder 17 nach aussen geschoben, wodurch die Scheibe 13' vom Ende des Rohres 13 abgehoben wird, so dass gemäss Fig. 6 zwischen dem Ende des Rohres 13 und der Scheibe 13' ein Spalt entsteht.
Die Nabe 9 ist nach Fig. 6 von einem Hülsenteil 22 umgeben und mit diesem nach Fig. 2 und 3 durch Keile 23 verbunden, so dass zwischen der Nabe und dem Hülsenteil 22 gleitende Bewegungen in axialer Richtung, jedoch keine Winkelbewegungen möglich sind. Das Hülsenteil 22 trägt am Ende einen Flansch mit einem nach innen abgewinkelten Rand 22'. An dem Hülsenteil 22 ist ein Ring 24 befestigt, dessen Ausbildung und Funktion noch beschrieben wird, und auf dem Hülsenteil 22 ist ein Zahnkranz 25 nach Art eines Freilaufs derart gelagert, dass der Zahnkranz das Hülsenteil bei einer Drehung in der einen Richtung, d. h. gemäss Fig. 2 und 3 entgegen dem Uhrzeigersinne, mitnimmt, dass jedoch bei einer Drehung des Zahnkranzes in der entgegengesetzten Richtung die Verbindung zwischen dem Hülsenteil und dem Zahnkranz aufgehoben wird.
Die Verbindung zwischen dem Zahnkranz 25 und dem Ring 24 wird durch eine bei 27 an dem Ring 24 angelenkte Sperrklinke 26 hergestellt, die durch eine Feder 28 in Eingriff mit den Kerben 29 des Zahnkranzes gedrückt wird.
Gemäss Fig. 6 ist auf den Achsbolzen 12 zwischen dem Rand 22' des Hülsenteils 22 und dem dem Hülsenteil zugewandten Ende der Buchse 11 eine als Druckfeder wirkende Schraubenfeder 30 aufgeschoben, die bestimmt ist, die Buchse 11 von der beweglichen Platte A weg zu der Platte B zu schieben.
Das freie Ende der Achse 12, das von der beweglichen Platte A abgewandt ist, trägt gemäss Fig. 6 einen abnehmbaren Knopf 12', der dann, wenn die Feder 30 nach Fig. 5 vollständig entspannt ist, als Widerlager für die Buchse 11 dient. Dies ist diejenige Stellung der Nabe, bei der die Formen vollständig geöffnet sind. Wenn die Formen nach Fig. 4 und 6 geschlossen sind, wird der Knopf 12' von einer Aussparung 5a der Tragplatte 5 aufgenommen, und die Buchse 11 wird entgegen der Kraft der Feder 30 zu der Platte A geschoben; dies beruht darauf, dass ein Teil der Nabe 9 oder der Kerne an einem an der feststehenden Platte befestigten Bauteil anstösst.
Beispielsweise können die Flaschenhalsformen der Kerne nach Fig. 4 und 6 an die Teile der Formen, die an der Platte B befestigt sind, anstossen, während sich die Flaschenhalsformen in der Spritzform bzw. in der Blasform befinden.
Die Kerne werden durch das Zusammenarbeiten des Zahnkranzes 25 mit einer Zahnstange 31 (Fig. 2 und 3) um die Achse 12 gedreht. Die Zahnstange 31 ist an dem Kopf 39 der Kolbenstange 34 befestigt, die zu einem in einem Zylinder 32 hin und her beweglichen Kolben 33 gehört und sich durch die Stirnwand 35 des Zylinders 32 erstreckt. Der Kolben 33 ist gegenüber dem Zylinder 32 durch eine Manschette 36 abgedichtet. Dem Zylinder wird durch einen Anschlussstutzen 37 Druckluft zugeführt, die wieder abgeblasen werden kann, wenn der Druck in dem Zylinder entspannt werden soll. Auf den aus dem Zylinder herausragenden Teil der Kolbenstange ist eine Druckfeder 38 aufgeschoben, die sich mit einem Ende an einem geeigneten ortsfesten Bauteil und mit ihrem andern Ende an dem Kopfstück 39 abstützt. Diese Feder wirkt dem den Kolben in dem Zylinder beaufschlagenden Luftdruck entgegen.
Wenn der Luftdruck entspannt wird, wird die Zahnstange durch die Feder 38 in ihre tiefste Stellung geschoben, doch wenn Druckluft in den Zylinder eingeleitet wird, wird der Kolben nach oben geschoben, und die Zahnstange dreht den Zahnkranz 25 entgegen dem Uhrzeigersinne, wobei er, wie bereits erwähnt, den Ring 24 mitnimmt. Das Ende dieser Bewegung ist dann erreicht, wenn sie einer Winkelbewegung des Zahnkranzes um 1200 entspricht.
In diesem Falle trifft ein am untern Ende der Zahnstange vorgesehener Schuh 40 auf eine Klinke 41 auf, die bei 42 an einem ortsfesten Bauteil, z. B. der Tragplatte 2, angelenkt ist.
Hierdurch wird bewirkt, dass die Klinke 41 in eine der drei an dem Ring 24 vorgesehenen Kerben 43 eingreift. Auf diese Weise werden sowohl die Aufwärtsbewegung der Zahnstange als auch die Drehbewegung des Ringes und damit auch der Hülse 22, der Nabe 9 und des Kernaggregats sofort unterbrochen, wenn die genannten Teile ihre gewünschte Stellung genau erreicht haben. Weitere Mittel, die gewährleisten, dass die Nabe und das Kernaggregat genau um den erforderlichen Winkel gedreht werden, sind nachstehend beschrieben.
Der Ring 24 besitzt drei radiale Gewindebohrungen 44, die es ermöglichen, eine Bolzenverbindung zwischen dem Ring und dem Hülsenteil 22 herzustellen.
Bei der richtigen Stellung des Ringes, bei der die Vorrichtung betätigt werden kann, steht eine der Gewindebohrungen dem abgerundeten Kopf 45 eines Bolzens 46 gegenüber, der in einer Bohrung eines geeigneten feststehenden Bauteils gleitend beweglich ist, und in dieser Stellung wird der Kopf 45 durch eine nicht dargestellte Druckfeder in Eingriff mit der betreffenden Bohrung 44 gehalten. Wenn dem Kopf 45 keine der drei Bohrungen 44 gegenübersteht, d. h. während der Ring 24 gedreht wird, oder wenn der Ring 24 nicht in der genauen erforderlichen Winkelstellung angehalten worden ist, wird der Bolzen 46 zurückgedrückt, und er betätigt dabei einen weiteren Bolzen oder Druckstift 47, durch den ein elektrischer Kontakt 48 geöffnet wird. Dieser Kontakt gehört zu einem elektrischen Steuerstromkreis, z.
B. einem Relaisstromkreis, der mit dem Antriebsmotor der Maschine so zusammengeschaltet ist, dass sich die Formen nicht schliessen lassen, solange die Kontakte 48 geöffnet sind.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel betätigt die Zahnstange 31 das Kernaggregat des untern Satzes von Formen. An dem gleichen Kolben 33 ist eine weitere, nicht dargestellte Zahnstange befestigt, welche das Kernaggregat des obern Satzes von Formen betätigt. Durch ein und denselben Hub des Kolbens 33 werden beide Zahnstangen in der gleichen Richtung bewegt, und die Kernaggregate beider Sätze von Formen drehen sich daher im gleichen Sinne, d. h. nach Fig. 1 bis 3 entgegen dem Uhrzeigersinne.
Da jedoch die Böden der Spritzformen beider Sätze von Formen nach Fig. 1 einander zugewandt sind, und da der Kern jeder der beiden Spritzformen jeweils in die Blasform des zugehörigen Satzes überführt werden muss, muss die Blasform des obern Satzes zur rechten Seite der obern Spritzform angeordnet sein, während die Blasform des untern Satzes zur linken Seite der untern Spritzform angeordnet sein muss.
Dadurch, dass die Böden der beiden Spritzformen einander zugewandt sind, ist es möglich, den beiden Spritzformen von der Spritzdüse D aus über eine gemeinsame Einlauftrichterbuchse 49 und einzelne kurze Kanäle 50 bzw. 50' (Fig. 1) gleichzeitig durch Wärme plastisch gemachtes thermoplastisches Material zuzuführen. In Verbindung hiermit ist gemäss Fig. 4 und 5 ein Trichterausstosser vorgesehen, der beim Öffnen der Formen in Tätigkeit tritt. Dieser Trichterausstosser besteht hauptsächlich aus einem Bolzen 51 mit einem Kopf 52, und dieser Bolzen ist in entsprechenden Bohrungen des Gehäuses 1 und der Tragplatte 2 gleitend beweglich; durch eine Druckfeder 53 wird der Bolzen normalerweise in seiner zurückgezogenen Stellung gehalten.
Wenn der Spritzvorgang beendet ist, ist der Trichter von einem Stopfen aus allmählich erstarrendem thermoplastischem Material ausgefüllt, in das der Kopf 52 eingebettet wird, und wenn die bewegliche Platte A von der feststehenden Platte B wegbewegt wird, nimmt der Ausziehbolzen diesen Stopfen mit. In einem geeigneten Zeitpunkt trifft das Ende des Bolzens 51 auf einen geeigneten Anschlag 51a auf (Fig. 5), und durch die hierbei hervorgerufene Vorwärtsbewegung des Bolzens wird der Trichterstopfen zugänglich, so dass man ihn mit Hilfe beliebiger geeigneter Mittel abstreifen kann.
Der Kopf 15 jedes Kerns ist zur Aufnahme einer ringförmigen oder hülsenähnlichen Flaschenhalsform 54 (Fig. 7 bis 10) ausgebildet; diese Flaschenhalsform ist einteilig ausgeführt, und an ihrer Innenseite ist die Negativform 55 der an dem Flaschenhals auszubildenden Gewindegänge eingraviert. Die Flaschenhalsform besitzt geneigte Schlitze 56, in die die von dem Kopf 15 des Kerns wegragenden Stifte 57 eingreifen.
Wenn die Flaschenhalsform gegenüber dem Kern so weit gedreht wird, wie es die Schlitze zulassen, führt sie eine schraubende Bewegung aus.
Gemäss Fig. 6 steht ein mit einer Druckluftleitung verbundener Nippel 58 mit Bohrungen 59 und 60 in Verbindung, die innerhalb der Achse 12 derart vorgesehen sind, dass die Bohrung 60 über die miteinander fluchtenden Bohrungen 61 und 62 in der Buchse 11 bzw. der Nabe 9 in den Kern mündet, solange sich dieser in der Blasform befindet. In allen andern Stellungen sind die Innenräume der Kerne von der Druckluftleitung dadurch abgesperrt, dass die Bohrungen 61 und 62 gegenüber der Bohrung 60 versetzt sind. Wenn es jedoch erwünscht ist, bei einer andern Stellung der Kerne zeitweilig einen Luftdruck wirken zu lassen, z. B. an der freiliegenden Station, um das Entfernen der fertigen Flasche zu erleichtern, können in der betreffenden andern Stellung in der Achse 12 ähnliche Bohrungen vorgesehen sein.
Durch ein Steuerventil, das in der Druckluftleitung vorgesehen ist, die an den Nippel 58 angeschlossen ist, wird die Druckluftzufuhr automatisch vollständig abgesperrt, solange die Form nicht vollständig geschlossen ist. Wenn Druckluft zugeführt wird, strömt diese in die Gewindefassung 10 und von dort aus weiter durch den Kern und den Spalt 20 hindurch in das Innere der Flasche, die gerade geformt wird. Die Kanäle 72 (Fig. 11) sind vorgesehen, um die Druckluft entweichen zu lassen, wenn das Kernventil 13' geschlossen ist. Wenn die Druckluftzufuhr unterbrochen ist, herrscht innerhalb des Kerns und der sich gerade bildenden oder bereits geblasenen Flasche der normale Druck.
Gemäss Fig. 6 sind in der Blasform Kanäle 63 vorgesehen, die mit Einlass- und Auslassstutzen 64 bzw.
65 verbunden sind, um es gegebenenfalls zu ermöglichen, die Kühlmittel durch die Wandung der Form zirkulieren zu lassen. Der Hohlraum der Blasform ist so ausgebildet, dass die herzustellende Flasche die gewünschte Form erhält, und es kann ein Deckstück bzw. Bodenteil 66 vorgesehen sein, um dem Boden der Flasche die übliche Wölbung bzw. Vertiefung nach innen zu geben.
Nachstehend ist die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Maschine zum Herstellen von Flaschen beschrieben.
Fig. 1 zeigt die Maschine nach Beendigung eines Arbeitsspiels, bei dem es sich mindestens um das dritte Arbeitsspiel nach der Inbetriebsetzung der Maschine handeln muss. Am Ende dieses Arbeitsspiels ist in der Spritzform 3 ein frischer Butzen aus mittels Wärme plastisch gemachtem Material gespritzt worden, ein vorher geformter Butzen ist innerhalb der Blasform 4 aufgeblasen worden, und eine fertige Flasche, die aus einem Butzen geblasen ist, der während eines noch weiter zurückliegenden Arbeitsspiels gespritzt wurde, ist an der freiliegenden Station, wo sich nur der Hals der Flasche noch innerhalb der Flaschenhalsform 54 befindet, zur Entnahme bereit. Diese Flasche wird nunmehr durch eine Abschraubbewegung abgenommen. Das Abschrauben kann von Hand oder mit Hilfe eines geeigneten selbsttätigen Mechanismus bewirkt werden.
Der nächste Schritt besteht im Öffnen der Formen.
Die bewegliche Platte A wird von der feststehenden Platte B weggezogen. Während dieser Bewegung schiebt die Druckfeder 30 die Buchse 11, die Nabe 9 und das Kernaggregat nach rechts (Fig. 6), bis die Buchse 11 an den Knopf 12' anstösst. Die Kerne, der Butzen und die fertige Flasche befinden sich nunmehr ausserhalb der Formen. Diese Stellung ist in Fig. 5 für den untern Satz von Formen veranschaulicht.
Sobald diese Bewegung beendet ist, tritt der Zahnstangenmechanismus in Tätigkeit und dreht die beiden Kernaggregate um die zugehörigen Achsen 12 jeweils um 1200. Durch diesen Arbeitsgang, von dem Fig. 2 eine Zwischenphase darstellt, wird der vorher von der Spritzform umschlossene Kern zusammen mit dem auf ihm ausgebildeten frischen Butzen in Fluchtung mit der Blasform gebracht, der vorher in die Blasform eingeschlossene Kern gelangt zusammen mit der darauf befindlichen fertigen Flasche zu der ausserhalb der Formen liegenden Station, und der Kern, der vorher die zuletzt genannte Station eingenommen hatte, und von dem die Flasche gerade abgenommen wurde, kehrt leer in eine Stellung zurück, in welcher er mit der Spritzform fluchtet.
Nach Beendigung dieser Bewegung wird die bewegliche Platte A wieder auf die feststehende Platte zu bewegt. Im Verlauf dieser Bewegung stossen die Flaschenhalsformen an die Innenflächen der Formhälften an der feststehenden Platte, und die Kernaggregate werden entgegen der Kraft der Feder 30 zurückgedrückt, bis sie in die in Fig. 4 gezeigte Stellung zurückgekehrt sind, bei der die Formen vollständig geschlossen sind. Hierauf beginnt ein neues Arbeitsspiel, bei dem gleichzeitig ein neuer Butzen gespritzt und eine Flasche geblasen wird.
Wenn die Zeit, die benötigt wird, um den Butzen aufzublasen und die Flasche in der Blasform so weit abzukühlen, dass sie ausreichend stabil ist, länger ist, als die zum Spritzen eines frischen Butzens in der Spritzform benötigte Zeit, muss man mit dem Spritzen gegenüber dem Blasvorgang um so viel später beginnen, dass der frische Butzen und die neu geblasene Flasche im wesentlichen gleichzeitig für die Weiterbewegung bereit sind. Diese Verzögerungsperiode kann in der Grössenanordnung von etwa 3 bis 8 Sekunden liegen, und sie richtet sich jeweils nach der Art des Materials, der Wandstärke der herzustellenden Flasche und andern Begleitumständen.
Der Flaschenhals wird bereits dann in der Spritzform gebildet, wenn das frisch eingespritzte thermoplastische Material in den Raum zwischen der Flaschenhalsform und den von ihr umschlossenen Teilen des Kerns eintritt, und dieser Teil des thermoplastisehen Materials wird durch die nachfolgenden Arbeitsgänge des Arbeitsspiels nicht mehr beeinflusst. Während sich der Flaschenhals in der Flaschenhalsform abkühlt, macht er eine gewisse Schrumpfung durch, für die ein Ausgleich geschaffen werden muss, denn andern falls würde es Schwierigkeiten machen, die Flasche zu entfernen, und die Gewindegänge würden rauh und ungenau ausfallen.
Um diesen Nachteil zu vermeiden und einen Ausgleich für die Schrumpfung zu schaffen, wird die ringförmige Flaschenhalsform um den Kern herum aus der in Fig. 7 und 8 gezeigten Stellung unmittelbar vor dem Abnehmen der Flasche in die in Fig. 9 und 10 gezeigte Stellung gedreht. Da die Flasche nach dem Entfernen aus der Blasform ausschliesslich durch den Flaschenhals festgehalten wird, unterliegt der Hals bzw. das Gewinde keiner Beanspruchung durch die Zusammenziehung des Materials. Die Flasche lässt sich daher durch eine einfache und leicht durchzuführende Absehraubbewegung aus der Flaschenhalsform entfernen, und das Gewinde erhält genau die gewünschte Form, da man die Schrumpfung vorher bis auf Bruchteile eines Millimeters berechnen kann.
Hieraus ergibt sich ein doppelter Vorteil: erstens kann man das Halsgewinde der Flasche so konstruieren, dass es zu einem genormten Gewinde einer handels üblichen Schraubkappe passt, und durch einfaches Austauschen der Flaschenhalsform kann man mit Hilfe der gleichen Spritz- und Blasform Flaschen der gleichen Art und Grösse, jedoch mit untelschiedlich ausgebildeten Flaschenhälsen herstellen, die zu jeder gewünschten Schraubkappe passen. Zweitens ermöglicht die beschriebene Flaschenhalsform die Herstellung von Flaschenhälsen, die so dünn sind, dass sie im Gegensatz zu Flaschen, die in bekannter Weise mittels ähnlicher Verfahren hergestellt sind, hierbei jedoch ziemlich steife Hälse erhalten, eine gewisse Nachgiebigkeit beibehalten.
Hierdurch wird es in Verbindung mit der sehr genauen kreisrunden Form des Flaschenhalses, die man mittels der ringförmigen Flaschenhalsform erhält, möglich, die Kante des Flaschenhalses als Dichtung zu verwenden, indem man den Flaschenhals einfach fest gegen den innern Boden des Schraubdeckels schraubt. Auf diese Weise kann man die weiche Einlage, die gewöhnlich in der Schraubkappe vorgesehen ist, um den Verschluss abzudichten, und welche die Kosten der Schraubkappe erheblich vergrössert, fortlassen.
Wenn der leere Kern von der freiliegenden Station in die Spritzform zurückkehrt, wird die Flaschenhalsform in die in Fig. 7 und 8 gezeigte Stellung zurückgedreht. Dies kann auf beliebige geeignete Weise, z. B. durch den Druck erfolgen, der durch das frisch eingespritzte thermoplastische Material erzeugt wird.
Bei der Durchführung des Verfahrens zum Herstellen von Flaschen ist es erwünscht, die Temperatur der Kerne zu überwachen, da diese dazu neigen, übermässig hohe Temperaturen anzunehmen. Dies geschieht mit Hilfe der nachstehend beschriebenen einfachen Anordnung. Gemäss Fig. 11 ist im Innern des Rohres 16 ein Draht 67 aus einer Stahl/Nickellegierung, vorzugsweise aus Konstantan ausgespannt, der sich über die ganze Länge des Rohres erstreckt und an einem Ende an die Abdichtungsscheibe 13' angeschweisst ist, während das