用于生产塑料部件的方法和装置.pdf

在用于生产塑料部件的方法中，所述方法包括以下步骤，即通过一种模塑工具(5；107)注塑塑料部件，使模塑工具(5；107)在注塑之后与塑料部件一起移动。还描述了一种用于生产塑料部件的装置。上述装置具有一个注塑喷嘴(23)和一个模塑工具(5；107)，上述模塑工具(5；107)与模具部件或模瓣(6)协同操作，模塑工具具有一个打开和闭合位置。另外，装置还包括用于使每个塑料部件相对于在该处进行注塑的注塑位置移动的装置(2；100)和用于使模塑工具(5；107)在闭合状态下与塑料部件一起移动的装置(2；108；109)。

权利要求书
1.  用于生产塑料部件的方法，包括以下步骤：
塑料部件通过一种模塑工具(5；107)注塑，其特征在于：
在注塑之后，模塑工具(5；107)与塑料部件一起移动。

2.  如权利要求1所述的方法，其中让每个塑料部件在移动期间冷却。

3.  如权利要求1或2所述的方法，其中每个塑料部件在注塑之后都相对于一个注塑位置移动到一个冷却位置。

4.  如权利要求3所述的方法，其中让每个塑料部件在冷却位置中冷却。

5.  其特征在于：它还包括以下步骤：
将模塑工具(5；107)闭合；
使模塑工具(5；107)经受一个第一力，用于将它们保持在一起；
将注塑喷嘴(23)定位在模塑工具中；及
模塑工具(5；107)经受一个第二力，此第二力比用于将它们保持在一起的第一力大；
及在注塑之后步骤：
将模塑工具(5；107)解除加载。

6.  如权利要求5所述的方法，其中模塑工具在移动期间经受第一力作用。

7.  如权利要求5或6所述的方法，其中成形工具(5；107)在移动之后打开。

8.  如上述权利要求其中之一所述的方法，其中当另一个前面注塑的塑料部件位于冷却位置时，注塑一个塑料部件同时在注塑位置中进行。

9.  如权利要求5-8其中之一所述的方法，其中将一个取顶部部件(25)形式的塑料部件注塑在一个套管(22)的一端上，用于形成一种封装容器。

10.  如权利要求6所述的方法，其中在定位注塑喷嘴(23)时，将套管(22)相对于模塑工具(5；107)定位。

11.  如权利要求1-8其中之一所述的方法，其中取开口装置形式的塑料部件在一种材料卷材(101)中的孔中注塑。

12.  如权利要求11所述的方法，其中在定位注塑喷嘴(23)时，材料卷材(101)相对于模塑工具(5；107)定位。

13.  用于生产塑料部件的装置，所述装置具有：一个注塑喷嘴(23)；一个模塑工具(5；107)，上述模塑工具(5；107)具有协同操作的模具部件或模瓣，模塑工具(5；107)具有一个打开和闭合位置；以及用于每个塑料部件在进行模塑时相对于一个注塑位置移动的装置(2；100)；其特征在于：用于模塑工具(5；107)在闭合状态时与塑料部件一起移动的装置。

14.  如权利要求13所述的装置，上述装置还显示一个凸轮机构(17)，所述凸轮机构(17)用于通过使模具部件(6)分别彼此离开和彼此靠近分别打开和闭合模塑工具。

15.  如权利要求14所述的装置，所述装置还显示用于支承和移动模具部件(6)的保持装置(7)。

16.  如权利要求15所述的装置，其中每个保持装置(7)都具有一个轮(11)，所述轮(11)设置成沿一个凸轮槽(19)而行。

17.  如权利要求16所述的装置，其中轮(11)是弹簧偏置式。

18.  如权利要求13-17其中之一所述的装置，它还包括一个合体装置(15)，所述合体装置(15)用于在注塑期间使模具部件(6)保持在一起，

19.  如权利要求18所述的装置，其中合体装置(15)设置成在模具部件(6)上施加一个第一力和一个第二力，用于使它们保持在一起，同时第二力大于第一力。

20.  如权利要求19所述的装置，所述装置还显示用于在模塑工具(5)中定位注塑喷嘴(23)的装置。

21.  如权利要求18-20其中之一所述的装置，其中合体装置(15)具有一个弹簧单元(13)，所述弹簧单元(13)用于施加第一力。

22.  如权利要求18-21其中之一所述的装置，其中合体装置(15)具有一个活塞和汽缸的组件(16)，所述组件(16)用于施加第二力。

23.  如权利要求13-22其中之一所述的装置，其中上述用于移动模塑工具(5)的装置(2)包括一个旋转轮毂(4)和至少一个从上述轮毂(4)径向上向外伸出的臂(3)，和模塑工具(5)设置在上述臂(3)的径向外端处。

24.  如权利要求23所述的装置，其中上述用于移动上述成形工具(5)的装置(2)具有5个径向臂(3)，在每个臂(3)的径向外端处设置一个模塑工具(5)，上述5个臂(3)绕轮毂(4)对称分布。

25.  如权利要求23或24所述的装置，其中模塑工具(5)设置成通过绕轮毂(4)旋转插入合体装置(15)和从合体装置(15)中取出。

26.  如权利要求13-22其中之一所述的装置，其中上述用于移动模塑工具的装置(108，109)包括成对设置的驱动装置。

27.  如权利要求26所述的装置，还包括用于使一个材料卷材(101)朝前进方向(M)前进的装置(100)，将塑料部件注塑在上述材料卷材(101)上，并且在该处将上述驱动装置(108，109)设置在一个位置的两侧上，在上述位置中材料卷材(101)前进。

28.  如权利要求26或27所述的装置，其中上述驱动装置(108，109)设置成使模塑工具(107)以一个移动速度朝前进方向(M)移动，所述移动速度基本上与材料卷材(101)前进时的移动速度相同。

29.  如权利要求27或28所述的装置，其中在每个驱动装置上设置至少两个模塑工具。

30.  如权利要求26-29其中之一所述的装置，其中上述驱动装置包括旋转轮(109)。

31.  如权利要求26-29其中之一所述的装置，其中上述驱动装置包括环形皮带(108)。

32.  如权利要求26-29其中之一所述的装置，其中上述驱动装置包括环形链(109)。

33.  如权利要求13-25其中之一所述的装置，设置成通过将塑料部件注塑在层压纸板套管(22)一端上，生产取顶部部件(25)形式的、用于封装容器的塑料部件。

34.  如权利要求13-22或26-32其中之一所述的装置，设置成在层压纸板的材料卷材(101)中生产取开口装置形式的塑料部件，上述层压纸板预定用于生产封装容器(110)。

说明书用于生产塑料部件的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于生产塑料部件的方法，所述方法包括以下步骤，即将塑料部件通过一种模塑工具注塑。本发明还涉及一种用于生产塑料部件的装置，所述装置具有：一个注塑喷嘴；一个模塑工具，上述模塑工具带有协同操作的模具部件，上述模具部件具有一个打开和一个闭合的位置；及用于使每个塑料部件相对于一个注塑位置移动的装置，注塑在上述注塑位置中进行。
背景技术
作为序言所介绍的方法和装置类型以前已经例如从WO 98/18608中已知，其中开口配置是在装置中直接注塑在一种材料卷材上的孔中，上述材料卷材随后构成包装。
EP-A-862980介绍了一种方法和一种装置，其中塑料的端壁注塑在一个套管的其中一端上，用于形成一种包装容器用的坯料。各套管送到一个模芯轮中的各模芯上，上述模芯轮如此旋转，以使各套管一个一个地移动到一个带注塑喷嘴的模塑工具上，在所述模塑工具这里于套管的末端处形成一个端壁。由此生产的包装坯料进一步旋转到一个冷却工位，和然后旋转到一个卸料工位，在上述卸料工位处将包装坯料从模芯中取出。
在注塑塑料部件时存在一个问题是，它们必需冷却，以便当从模塑工具中取出时不产生变形。结果，在制造过程中必需提供足够的时间用于在模塑工具中冷却。然而，如果这个时间延长，则过程变得较慢，这在经济效益上是不利的。
发明概述
因此，本发明的目的是实现一种用于生产塑料部件的方法，所述方法在制造过程不过度变慢的情况下产生足够的冷却时间。本发明的另一个目的是实现一种用于生产塑料部件的装置，所述装置与先有技术的工艺相比已有改进。
这些目的按照本发明达到，因为作为序言所介绍的方法类型给出如所附权利要求1中所述的特征特点。方法的一些优选实施例从所附的从属权利要求2-12来看是显而易见的。本发明的目的还通过如所附权利要求13所述的一种装置达到，同时一些优选实施例如所附权利要求14-34中所述。
因此按照本发明所述的方法利用模塑工具在注塑之后与塑料部件一起移动的特点。用这种方法，模塑工具中塑料部件的冷却时间可以在制造过程不变得更慢的情况下增加。
按照本发明所述方法的一种变化，每个塑料部件能在移动操作期间冷却，这延长了冷却时间。
按照本发明所述方法的还有另一种变化，每个塑料部件是在注塑之后相对于一个注塑位置移动到一个冷却位置，注塑是在上述注塑位置中进行。这有助于改善冷却。
优选的是让每个塑料部件在冷却位置中冷却，这进一步延长了冷却时间。
按照本发明所述方法的一种优选变化，在注塑之前，模塑工具闭合，模塑工具经受一个第一力用于使它保持在一起，将一个注塑喷嘴定位在模塑工具中，并使模塑工具经受一个第二力用于使它保持在一起，上述第二力大于第一力，及在注塑之后，上述方法包括使模塑工具解除载荷的步骤。这里注塑可以用良好的精度进行。
第一力有利的是可以在移动操作期间将模塑工具安放在载荷之下。结果，使模塑工具可靠地保持在一起。
按照本发明所述方法的另一种变化，模塑工具在移动操作之后打开。用这种方法，塑料部件在移动期间保持在模塑工具中。
按照本发明所述方法的一个优选实施例，当另一个前面的注塑塑料部件位于冷却位置时，在注塑位置注塑一个塑料部件同时进行。这使制造过程变得更有效，因为注塑一个塑料部件可以在前面注塑的塑料部件完全冷却之前开始。
在方法的一种变化中，一个塑料部件取在一个套管其中一端上的一个顶部部件形式，用于形成一种包装容器。这是制造包装容器的一种合理方法。
优选的是，套管在定位注塑喷嘴时相对于模塑工具定位。因此在定位套管末端上的顶部部件时将得到准确的精度。
按照本发明所述方法的另一种变化，各塑料部件取一个材料卷材中的孔中的开口装置的形式进行注塑。这是在材料卷材中设置开口配置的一种合理方法。上述材料卷材可以随后构成若干包装容器。
有利的是，材料卷材是在定位注塑工具时相对于模塑工具定位，这在材料卷材中定位开口配置时提供一种很高的精度。
按照本发明所述的装置利用用于在其闭合状态下与塑料部件一起移动模塑工具的装置。这使得能当生产输出速度可以保持很高时同时产生一个延长的冷却时间。
另外将组合装置设置成施加一个第一力和一个第二力在各模具部件上，用于使它们保持在一起，上述第二力比第一力大。结果，在施加更大的力之前，可以在整体式模塑工具中实施某些调节，这保证在注塑期间模塑工具的整体性。
在一个实施例中，装置具有一个凸轮机构，所述凸轮机构通过分别使各模瓣相互远离和彼此相对移动，用于分别打开和闭合模塑工具。因此得到了一种可靠的模塑工具打开和闭合的机械控制。
装置还具有用于支承和移动各模具部分的保持装置。这有助于打开和闭合模塑工具。
优选的是，每个保持装置都具有一个轮，上述轮设置成沿着一个凸轮槽旋转。这使得能以一种简单的方式打开和闭合模塑工具。
各轮可以是弹簧偏置式的，这使得各模瓣的导向和控制对凸轮槽的磨损较少敏感。
根据一个实施例，装置还显示一种用于在注塑期间使各模具部件成为一体的组合装置。这保证模塑工具在注塑期间保持在一起。
按照本发明所述的装置还可以具有用于在模塑工具中定位注塑喷嘴地装置。这有利于在注塑时的一个高精密度。
在一个实施例中，组合装置具有一个用于施加第一力的弹簧。这是实现模塑工具的整体性的一种简单而可靠的方法。
组合装置还可以具有一个用于施加第二力的汽缸。用这种方法，可以用一种可靠的方式产生一个大的第二力。
按照本发明的一个实施例，用于移动模塑工具的装置包括一个旋转轮毂和至少一个臂，上述臂从轮载经向上向外伸出，并且在轮毂的径向上外端处，设置模塑工具。用这种装置，模塑工具可以简单地与塑料部件一起移动。
按照本发明所述装置的一个优选实施例，用于移动模塑工具的装置具有5个径向臂，在每个臂的径向外端处都设置一个模塑工具，上述每个臂围绕轮毂对称分布。这种配置有利有效制造塑料部件，因为注塑可以在一个模塑工具中实施，而同时冷却在另一个模塑工具中进行。
模塑工具有利的是设置成通过围绕轮毂旋转移入和移出组合装置。这是一种将模塑工具插入组合装置的简单方式。
在按照本发明所述还有另一个优选实施例中，用于移动模塑工具的装置由成对设置的驱动装置组成。因此可以实现模塑工具的可靠移动。
按照本发明所述的装置还优选地包括用于使一种材料卷材朝一个前进方向前进的装置，各塑料部件待注塑在上述材料卷材上，并在上述材料卷材处将驱动装置设置在一个位置的两侧上，材料卷材在上述位置中前进。结果，模塑工具的模具部件可以简单而可靠地在材料卷材上应用。
驱动装置有利的是设置成使模塑工具以一个移动速度朝材料卷材的前进方向移动，上述移动速度基本上与材料卷材前进时的前进速度相同。因此保证了一种快速而可靠的制造过程，因为材料卷材在冷却周期期间不需要减速。
优选的是，在每个驱动装置上设置至少两个模塑工具，这样能形成一种快速制造过程，因为可以在一个模塑工具中进行注塑，而在另一个模塑工具中进行冷却。
驱动装置可以包括一个旋转轮，这是一种机械移动模塑工具的简单方法。
按照一种可供选择的方案，驱动装置可以由环形皮带组成。
按照还有另一种可供选择的方案，驱动装置可以由环形链组成。
在一个优选实施例中，按照本发明所述的装置设置成生产取顶部部件形式的塑料部件，用于在层压纸板套管的一端上的包装容器。这有利于有效的生产带一塑料顶部的纸板包装容器。
按照另一个优选实施例，按照本发明所述装置设置成生产在一种层压纸板材料卷材中取开口配置形式的塑料部件，上述层压纸板材料卷材打算用于生产包装容器。在这种装置情况下，开口配置可以用一种有效的方式设置在材料卷材中，此后上述材料卷材可以构成包装容器。
附图简介
现在将在下面参照附图更详细说明本发明，上述各附图用于举例说明的目的，上述各附图示出本发明目前优选的一些实施例，在各附图中：
图1是按照本发明所述装置第一实施例所述装置的前视图；
图2是穿过图1的装置其中一部分沿着线段II-II所作的剖视图；
图3是按照图2中标记III的这个部分的放大图；
图4是按照本发明所述装置第二实施例的各部分透视图；
图5是预定用于按照图4所述装置的一种驱动装置示意侧视图；及
图6是预定用于图4装置的可供选择的驱动装置示意侧视图。
优选实施例说明
下面将说明按照本发明所述的方法和设备二者。
在按照图1-3所述的第一实施例中，装置具有一个构架1，一个模芯轮2安装在上述构架1中。5个模芯3从模芯轮2的轮毂4径向上向外延伸。在每个模芯3的径向上外端上，设置了一个模塑工具5，上述模塑工具5具有两个外模具部件6。模芯3的外端区构成模塑工具5中的内模具部件。每个外模具部件6都固定一个L形托模板7的末端上。托模板7由一个基本上垂直的柄8和一个基本上水平的柄9组成，上述基本上垂直的柄8和基本上水平的柄9通过一个枢轴10相互固定。在水平的柄9远离枢轴10的端面处，水平的柄9具有一个轮11。一个弹簧13用一个定位螺钉14连接到托模板7的水平柄9上。在水平柄9上，另外设置一个套管12。在构件1中，自由地悬挂一个合体装置，所述合体装置取一种制动卡规15的形式。制动卡规15具有一个汽缸16。装置具有一个凸轮机构17，所述凸轮机构17带一个凸轮盘18，在上述凸轮盘18中，设置了一个凸轮槽19。设置还显示一个注塑喷嘴23和一个调节机构24。
模芯轮2可绕轮毂4旋转。当模芯轮旋转时，具有模塑工具5的每个模芯3通过5个生产工位A-E。在一个敷贴器工位A处，模芯3上通过一个层压纸板制的套管22。
模芯轮2顺时针旋转，以便模芯到达一个注塑工位B。在旋转期间，托模托7的轮11作为凸轮随动器沿着凸轮盘18的凸轮槽旋转。在它的从敷贴器工位A到注塑工位B的路线上，轮11在凸轮槽19中通过第一次偏转20。这造成托模板7朝模芯3方向向内倾斜，外模具部件6彼此相对移动，以使模塑工具5闭合。由于弹簧13作用的结果，模塑工具用总计大约1kN的一个第一力保持在一起。模芯轮2如此旋转，以便使模芯3与闭合的模塑工具5一起移入制动卡规15中。在注塑工位B处，将注塑喷嘴23插入模塑工具5。借助于调节机构24，在模塑工具5中将注塑喷嘴23定位，和将纸板套管22相对于模塑工具5定位，以便注塑纸板套管12末端上的顶部部件25可以用良好的精度实施。制动卡规15的汽缸16将一个第二力施加在模塑工具5上，以便在注塑期间这是可靠地保持在一起，上述第二力大于第一力并且总计大约为20kN。
在注塑完成之后，使模塑工具解除第二力，并使模芯轮2进一步顺时针旋转，以使模芯3到达一个冷却工位C。在从注塑工位B移动期间及在冷却工位C处，已注塑在纸板套管22末端上的塑料顶部25冷却。
模芯轮2进一步顺时针朝一个薄膜敷贴器工位D方向旋转。在它的从冷却工位C到薄膜敷贴器工位D的路线上，托模板7的轮11在凸轮槽19中通过一个第二偏转26。结果，托模板7从模芯3向外倾斜，外模具部件6移动相互离开，以便使模塑工具5打开。在薄膜敷贴器工位D处，将一个薄膜加在塑料顶部25上用于将所述塑料顶部25闭合。
模芯轮然后进一步顺时针旋转到一个卸料工位E，在此处将带有塑料顶部的纸板套管22从模芯中取出。
倘若在注塑之后模塑工具5附带有塑料顶部25，则给出比注塑之后立即从塑料顶部25中取出模塑工具5更长的时间用于冷却。因为模塑工具5取出之前塑料顶部25已充分冷却，所以避免了塑料变形。
因为在每个模芯上都安装一个模塑工具5，所以可以同时处理多个用于封装容器的坯料。在敷贴器工位A通过一个纸板套管22，与注塑工位B处将一个塑料顶部注射在另一个纸板套管22末端上。同时在冷却工位C处另一个带塑料顶部25的纸板套管22冷却。在薄膜敷贴器工位D处将薄膜施加在还有另一个带塑料顶部25的纸板套管22上，及在卸料工位E处将带有塑料顶部25和薄膜的纸板套管22从模芯中取出。照这样，在制造过程不适合变得更慢的情况下，可以得到足够长的冷却时间。
在图4-6中示意示出的一个第二实施例中，装置具有许多辊100用于使层压式纸板的材料卷材101前进。纸板由一个储料卷筒102供应并朝一个前进方向M前进。装置具有3个相邻的冲孔工位103，并且在前述方向M上上述冲孔工位103的下游，具有3个注塑工位104。再往下游，有一个成形工位105。在冲孔工位103的上游和注塑工位104的下游，各有一个缓冲区106。在各注塑工位处，都有模塑工具107，上述模塑工具107安装在驱动装置上，上述驱动装置取环形链或皮带18或旋转轮109形式。
取材料卷材101形式的纸板借助于若干辊100从储料卷筒102送到冲孔工位103，在冲孔工位103处卷材101减速并在纸板中冲若干孔。为了补偿材料101的减速，在冲孔工位103的上游设置一个缓冲区106，在所述缓冲区106处让卷材下垂。
卷材101进一步前进，以使所冲的孔到达注塑工位104。在这里，卷材101再次减速。这种减速借助于一个缓冲区106在注塑工位104的下游补偿。借助于取循环的链108或轮109形式的驱动装置，使模塑工具107接触材料卷材101。用与上述第一实施例相同的方式，通过一个凸轮机构打开和闭合每个模塑工具107。各模塑工具在那里还通过弹簧力保持在一起。将一个注塑喷嘴(未示出)插入模塑工具，并在那里定位。围绕材料卷材101，在注塑工位104处设置了一个制动卡规(未示出)。象上述第一实施例那样，制动卡规具有一个汽缸，通过上述汽缸将一个力施加在模塑工具107上，以便这些可靠地保持在一起。将一个开口装置注塑在材料卷材101内每个孔中，此后解除制动卡规在模塑工具上的力。材料卷材101进一步前进，但模塑工具通过弹簧力仍然保持闭合，以便给开口装置提供冷却时间。借助于凸轮机构，模塑工具107基本上打开。
材料卷材101进一步前进到成形分段105，在所述成形分段105它制成封装容器110。
按照本发明所述装置的这个实施例可以如此改变，即注塑不是间歇式进行，而是连续地实施，因此材料卷材101不需要减速。在这种情况下，缓冲区106不需要。在这种情况下，各注塑工位不是一些分散的点，而是前进方向M上极短的短划。
象第一实施例一样，按照这个第二实施例所述的装置保证有足够的冷却时间用于注塑的塑料部件，因为模塑工具107保持闭合，并在前进方向M上伴随塑料部件一个距离。
因为在每个驱动装置108，109上都设置多个模塑工具107，所以当另一个开口装置在另一个模塑工具107中冷却时，同时一个开口装置可以在一个模塑工具107中注塑。
在两种实施例中，带套管12和弹簧13的托模架7的设计保证用于模塑工具5，107的打开和闭合功能即使在凸轮槽19已变磨损也能可靠地起作用。用托模板7的柄8，9之间的一个制动角，托模板可以绕枢轴10旋转，直至水平柄9开始与套管12的内部相接。当这个移动空间已经利用时，弹簧13配置。定位螺钉14使它能将弹簧13预拉伸到所希望的程度。
本发明已经结合用于封装容器塑料部件的制造进行了说明，但自然也可以应用于注塑塑料部件的其它范围。