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CN101883669A - 由热塑性塑料制造容器的方法和装置以及这样制造的容器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于由热塑性塑料制造容器(13)的方法，在该方法中，将挤出的塑料软管(3)导入一模具中，该模具的可运动的模具部件(5、7、9)已移动到一打开模具的位置，至少使形成容器主体部分(18)和容器底部的过渡部的模具部件(7)闭合，其中焊接容器底部，通过作用在软管上的压力梯度使软管(3)扩展并贴靠到模具部件(5、7、9)的壁部上以形成容器形状，使各模具部件运动到打开模具的位置，以使已形成的容器(13)脱模，该方法的特征在于，容器底部构成为轴向延长容器主体部分(18)的、盆形的底部部分(19)的形式，所述底部部分翻转到容器(13)的内部，以形成伸入容器主体部分(18)的底部突起(3)。

Description

由热塑性塑料制造容器的方法和装置以及这样制造的容器
技术领域
本发明涉及一种用于由热塑性塑料制造容器的方法，在该方法中，将挤出的塑料软管导入一模具中，该模具的可运动的模具部件已移动到一打开模具的位置，至少使形成容器主体部分和容器底部的过渡部的模具部件闭合，其中焊接容器底部，通过作用在软管上的压力梯度(压力变化)使软管扩展并贴合在模具部件的壁部上以形成容器的形状，使各模具部件运动到打开模具的位置，以使已形成的容器脱模。此外本发明还涉及一种用于实施所述方法的装置以及这样制造的容器。
背景技术
这种类型的方法，如bottlepack系统，广泛地用于制造具有不同形状、尺寸和用于不同使用目的的容器。所述容器特别可以是透明、柔性的由聚乙烯或聚丙烯制成的容器。很多时候，在无菌运行中，在一个工序内既制造所述容器也用无菌的填充物、例如药物填充所述容器并封闭所述容器。特别是当涉及昂贵的填充物时，对于特定的药物就是这种情况，对于相关容器的使用特性重要的是，能够以适当的方式取出所述填充物。具体而言，必须确保，当通过压缩将非常昂贵的介质从柔性的容器中压出时，所述介质能够没有剩余的残余量地从容器中压出和/或能够输出精确的剂量，这特别是对于药物是重要的。
发明内容
考虑到这些要求，本发明的目的是，提供一种用于制造容器的方法，所述容器在填充物取出方面的使用特性得到优化。
根据本发明所述目的通过一种在其整体上具有权利要求1的各特征的方法来实现。
据此，本发明的一个重要的突出之处在于，在一种按bottlepack
Figure GPA00001143615300021
系统的类型的方法中，在吹塑模具或真空模具中形成轴向延长容器主体部分的盆形的底部部分，并且此时所述底部部分翻转到容器的内部中，从而形成一底部突起，所述底部突起按一种在容器底部上向外敞开的盆的形式向容器内部延伸。当在这种容器中应按从底部压缩容器的方式输出填充物时，则所述底部突起起排压体的作用，为了完全排空容器，这种排压体能够运动到容器的顶部区域中并将位于顶部区域中的填充物的体积压出，并由此使剩余的残余量最小化。
这在容器主体部分设计成波纹管的容器中是特别有意义的，所述波纹管为了输出填充物以使波纹管的各波纹相互贴靠的方式压缩。如果在压出时到达这样的状态，则波纹管根据波纹的数量具有一定的绝对长度/截止长度
Figure GPA00001143615300022
所述截止长度不能通过进一步的压缩被缩短，从而在波纹管压缩过程的终点会剩余很多残余体积。如果根据本发明构成的底部突起在形状和尺寸上与在容器的必要时逐渐变细的顶部区域中残余体积相匹配，则即使对于具有波纹管的容器，也可以在波纹管压缩合拢时使剩余的残余体积最小化。
所述盆形的底部部分优选在容器最终脱模之前向容器的内部翻转。由于此时容器还固定在模具的内部，所述翻转过程能够以希望的、精确校准的方式毫无困难地进行。此外，此时，所述翻转过程能够以有控制的方式在这样的温度水平下进行，在该温度水平，用于形成剩余的底部突起的塑料材料仍能够以适当的方式塑性变形。考虑到这种情况，有利的是，在用填充物填充容器之前，即在发生通过填充物导致的冷却之前，进行所述底部部分的翻转。
在所述方法的一个有利的实施例中，盆形的底部部分通过底部模具部件形成，各所述底部模具部件相对于形成容器主体部分的主体模具部件能够运动，在闭合位置中焊接底部部分并运动进入一部分打开模具的位置，以便翻转底部部分。所述翻转由此可通过相应远地相互运动离开的底部模具部件之间的机械介入还实现。
这里，在有利的实施例中，可以设定，底部部分的翻转机械地通过由一冲头对底部部分的加载来实现，所述冲头能与容器轴线同心运动地受驱动。
与此相关地，优选地设定，在底部部分翻转之前，通过一分离元件分离位于底部部分的焊接部位处的废料。
本发明的主题根据权利要求6还有用于实施所述方法的装置，该装置优选具有形成吹塑模具的能运动的模具部件，其中在形成容器主体部分的模具部件对上连接有独立于该能运动的模具部件对的底部模具部件，各所述底部模具部件在闭合位置中限定一盆形的模腔，用于形成轴向延长容器主体部分的盆形的底部部分。
这里优选这样进行布置，即底部模具部件具有用于焊接盆形的底部部分的焊接夹钳。
为了使底部部分向容器的内部翻转，优选设有一可驱动进行往复运动的、能够定向对准/对齐容器纵轴线的压力冲头，通过该压力冲头，在底部模具部件相应地打开时，能够使盆形的底部部分向容器主体部分中翻转。
为了提供不存在不均匀性的支承面以便支承压力冲头，在优选的实施例中设有能机械运动的、在底部模具部件相应地打开时能对准容器纵向轴线的分离元件，用于除去在盆形底部部分的焊接部位处形成的底部废料。
本发明的主题还有按根据本发明的方法通过根据本发明的方法制造的根据权利要求10的容器，其中所述容器具有向容器主体部分内部突出的底部突起。
附图说明
下面根据附图来详细说明本发明。其中：
图1示出打开的吹塑模具和位于上方的用于由塑化的塑料材料形成软管的挤出头的示意性简化视图；
图2示出图1的部分闭合的吹塑模具，该吹塑模具处于通过吹塑孔子使在底部侧焊接的软管扩展的工作状态，以便形成容器形状；
图3示出用填充物填充容器的工作状态；
图4示出带有部分相互移动离开的底部模具部件的工作状态，用于除去底部侧的焊接部位的底部废料；
图5示出底部废料分离后的工作状态，其中底部模具部件进一步相互移动离开并示出在沿轴向定向的位置中的分离元件；
图6示出这样的工作状态，其中示出在沿轴向定向的位置中的能运动的压力冲头；
图7示出具有通过压力冲头翻转的底部部分和由此相对于图6抬高的填充面的工作状态；
图8示出带有抬高的填充面但在通过使顶部模具部件闭合形成顶部封盖之后的工作状态；
图9示出根据本发明制造的容器的一个实施例的侧视图，其形式为能沿轴向压缩合拢的波纹管；以及
图10示出所述容器的另一个实施例的透视图，具有朝顶部区域锥形变细的波纹管。
具体实施方式
图1至8示出一如在已知的用于按吹塑模制法制造塑料容器的bottelpack
Figure GPA00001143615300041
系统的范围内使用的装置的一部分，其中通过挤出装置1由熔化的塑料材料向一吹塑模具的能运动的模具部件之间挤出一软管3，该吹塑模具在图1中以打开的状态示出并具有成对设置的顶部模具部件5、容器主体模具部件7和底部模具部件9。在向打开的模具中挤出软管3之后，在挤出装置1的喷嘴出口和顶部模具部件5的上侧之间使软管3分离断开。在图1中用虚线示出并用8标注分离线。
图2示出这样的工作状态，在该工作状态中，模具通过使主体模具部件7和底部模具部件9移动合拢而部分闭合，并且代替挤出装置1使一吹塑芯(Blasdorn)11移入软管3的上端部中，以便通过吹塑空气使软管3扩展并贴合到主体模具部件7和底部模具部件9的模具壁上，并由此形成容器13的形状。闭合的底部模具部件9设有焊接夹钳(在图1中未示出)，以便在吹入吹塑空气之前在底部侧焊接所述软管3。这里在焊接部位形成的底部废料在图2中用15标注。主体模具部件7具有内部的模具壁，所述模具壁除了与顶部模具部件5邻接的、在图1中用16标注的并向内部逐渐变细的顶部区域以外在其轴向长度的大部分上为圆柱形的，而底部模具部件6的内部的模具壁形成部分模壳(Teilschale)，这些部分模壳在闭合的位置中限定一半球形的形状，从而将通过吹塑空气扩展的软管3成形为容器13，该容器具有通过底部模具部件9形成的、盆形的底部部分19，所述底部部分作为轴向延长部连接在容器主体部分18上。底部模具部件9在图1至6中示出为具有光滑模具壁的部分模壳，所述底部模具部件也可以是阶梯状地分级的，从而所形成的底部部分19具有波纹管式的波纹。
图3示出这样的状态，在该状态中，通过填充芯17代替吹塑芯11，以便导入预定量的可流动填充物。模具部件此时处于与图2所示相同的位置。替代使用专门的用于吹塑和填充的芯11或17，也可以采用组合的吹塑-填充芯。
图4示出，在顶部模具部件5和主体模具部件7处于不变的位置中时，各底部模具部件9从闭合位置相互移动离开一定的路段，该路段足以使得底部废料15对于分离元件21(只在图5和6中示出)是可接近的，通过所述分离元件从底部部分19上除去底部废料15。
图5示出在除去底部废料15之后的状态，其中，分离元件21可以是刮除销或刮除杆，该分离元件在完成分离过程之后从底部模具部件9的区域中移出。与图4相比，各底板模具部件相互移动离开更大的路段，从而，在分离元件如箭头23所示侧向移动离开之后，一压力冲头25在其如另一个箭头27所示沿轴向定向对准底部部分19(该位置在图6中示出)之后能够进入打开的底部模具部件9之间。通过在图6中用箭头29表示的升程运动，现在盆形的底部部分19向容器主体部分18中翻转。如图7中所示，由此当前通过盆形的底部部分19形成的容器主体部分18的轴向延长部转变为伸入容器内部的底部突起31。由此填充面从在图6中用33表示的水平升高到在图7中用35表示的水平。在填充过程中，在确定填充量方面要对此进行考虑。
图8与图7的不同之处仅在于，通过将顶部模具部件5转入封闭位置而形成顶部封盖36的模型，这例如与通过焊接实现的封闭过程相结合通过真空辅助实现。
在图1和8中以光滑表面的形式示出和描述了主体模具部件7的内壁，但吹塑模具也能够按本身已知的方式设计成，使容器主体部分构成一波纹管37，见图9，这里示出一这样设计的容器13的一个实施例。这种设计成波纹管的容器13优选用于通过轴向压缩波纹管37而输出填充物。由于波纹管37只能轴向缩短到各波纹合拢的程度，此时剩余一截止长度，该截止长度至少等于容器壁厚的两倍乘以波纹数量，因此在波纹管中更为严重地出现在压出时剩余较大的残余体积问题。根据本发明设置的底部突起31在压缩波纹管37时构成排压体，该排压体将通常很大的残余体积排出。
这特别是对于这样的容器13是特别有利的，在这种容器中，波纹管37朝顶部封盖36具有锥形变细的构型，如在图10所示的实施例中的情况。这里底部突起31的形状和尺寸在模制过程中通过盆形的底部部分9的相应构型这样构成，即，使底部突起31尽可能与压缩的波纹管37的内侧在顶部区域内相匹配，由此，在波纹管37完全压缩时使得剩余的残余体积最小化。
对于在顶部区域具有逐渐变细的颈部的容器，可以通过底部模具部件9的模具壁的相应构型这样模制成构成底部突起的底部部分19，即，底部部分在中央区域这样变细，使得翻转的底部突起31具有与容器的颈部匹配的端部，从而能够将填充物完全从容器中压出。

Claims (11)

1.用于由热塑性塑料制造容器(13)的方法，在该方法中，将挤出的塑料软管(3)导入一模具中，该模具的可运动的模具部件(5、7、9)已移动到一打开模具的位置，至少使形成容器主体部分(18)和容器底部的过渡部的模具部件(7)闭合，其中焊接容器底部，通过作用在软管上的压力梯度使软管(3)扩展并贴靠到模具部件(5、7、9)的壁部上以形成容器形状，使各模具部件运动到打开模具的位置，以使已形成的容器(13)脱模，其特征在于，容器底部构成为轴向延长容器主体部分(18)的、盆形的底部部分(19)的形状，所述底部部分翻转到容器(13)的内部，以形成一伸入容器主体部分(18)的底部突起(3)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，盆形的底部部分(19)在容器(13)最终脱模之前翻转到容器的内部。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，盆形的底部部分(19)通过底部模具部件(9)形成，各所述底部模具部件能相对于模制容器主体部分(18)的主体模具部分(7)运动并在闭合的位置中焊接底部部分(19)，为了使底部部分(19)翻转，底部模具部件(9)运动到部分地打开模具的位置。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，通过由一冲头(25)对底部部分(19)的加载机械地实现底部部分(19)的翻转，所述冲头受驱动而能相对于容器轴线同心地运动。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在底部部分(19)翻转之前，通过一分离元件(21)分离位于底部部分的焊接部位处的废料(15)。
6.用于实施如权利要求1至5中任一项所述的方法的装置，该装置具有优选形成一吹塑模具的能运动的模具部件(5、7、9)，其特征在于，在形成容器主体部分(18)的模具部件对(7)上连接一对能独立于该模具部件对运动的底部模具部件(9)，这对底部模具部件在闭合的位置中限定一盆形的模具腔，用于形成轴向延长容器主体部分(18)的、盆形的底部部分(19)。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述底部模具部件(9)具有焊接夹钳，用于焊接盆形的底部部分(19)。
8.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于，设有一能受驱动进行往复的轴向运动的、能对准容器纵轴线的压力冲头(25)，通过该压力冲头在相应地打开底部模具部件(9)时能够将盆形的底部部分(19)翻转到容器主体部分(18)中。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，设有一能机械地运动的、在相应地打开底部模具部件(9)时能对准容器纵轴线的分离元件(21)，用于除去在盆形的底部部分(19)的焊接部位形成的底部废料(15)。
10.按如权利要求1至5中任一项所述的方法通过如权利要求6至9中任一项所述的装置制造的容器(13)，该容器具有翻转到容器主体部分(18)的内部的底部突起(31)。
11.如权利要求10所述的容器，其特征在于，容器主体部分(18)按波纹管(37)的形式构成，底部突起(31)在形状和尺寸上构成为，使得在压缩波纹管(37)时所述底部突起使位于容器(13)的顶部区域内的残余体积最小化。
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