專利名稱：具有整體把手的塑料容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種塑料材料容器，尤其是一種具有中空把手的P.E.T容器。
對于容量超過1升的瓶子而言，優(yōu)選能夠提供具有整體把手的瓶子。由聚乙烯制成的瓶子可以通過擠壓吹塑工藝來設(shè)有整體中空把手。但是，該工藝不適用于由聚對苯二甲酸乙二酯-P.E.T制成的瓶子。然而，F(xiàn)DA證實P.E.T是用于瓶子的優(yōu)選的食物級材料。
P.E.T瓶子可以設(shè)有把手。但是這些把手通常是分開模制的，它們在瓶子之前被做出并且安裝進(jìn)吹塑模具中。這是一種不方便且昂貴的工藝。為了使瓶子更便宜，把手往往由更便宜的材料構(gòu)成。但是，這使得在廢瓶的回收處理中帶來了不方便。可選的方案是生產(chǎn)出P.E.T把手作為與預(yù)制件成整體的模制件，由此對該瓶子進(jìn)行注射吹塑。這種瓶子在使用更重材料時是昂貴的。
本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的P.E.T容器，它具有中空把手。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種形成塑料材料容器的方法，該容器具有中空把手和位于把手和容器主體之間的手指孔，該方法包括以下步驟在初始吹塑模中將被加熱的注射模制預(yù)制件吹塑成初始形狀；使所述初始成形的容器與所述初始模具分開；將初始成形的容器重新加熱到高溫；將初始成形的容器和用于使容器具有最終成形的形狀的第二吹塑模聚集在一起，所述第二吹塑模在手指孔的區(qū)域中將凹處壓進(jìn)容器中；在第二模具中對被加熱的初始成形容器進(jìn)行吹塑以使容器形成最終成形的形狀；使該容器與第二模具分開；將圍繞著手指孔的容器的相對側(cè)壁焊接在一起；并且切出該手指孔。
在該說明書中，術(shù)語“初始形狀”表示接近最終成形形狀但與最終成形形狀不同的形狀。尤其是，初始形狀的整體尺寸大體上與最終成形形狀類似。初始形狀在手指孔位置處大體上為凸形；而最終成形形狀在手指孔處具有凹處(雖然該容器在其整個表面上局部為凸形)。術(shù)語“最終成形形狀”是指容器的最終形狀。
第二模具在形成手指孔凹處時會使相對側(cè)壁在該凹處周圍接觸?；蛘?，側(cè)壁可以在第二模具中保持隔開(但是是緊密地)并且在焊接步驟處實際上鄰接。
雖然可以想到兩個吹塑模制步驟和再加熱步驟會在相同站處都出現(xiàn)，例如一對模具部件在一根軸線上靠近，另一對在垂直軸線上靠近并且加熱器在第三垂直軸線上靠近；優(yōu)選是，在多個連續(xù)站處加工預(yù)制件、初始瓶子和最終成形瓶子?；蛘撸梢韵氲?，這三個可以在不相關(guān)的站處彼此分開進(jìn)行加工。
優(yōu)選通過在手指孔處使相對的被加熱的工作臺與相對側(cè)壁充分牢固地接觸并且在足夠高的溫度下將它們焊接在一起來進(jìn)行焊接步驟?；蛘撸墒惯@些工作臺受到超聲波或其它方式激發(fā)以進(jìn)行焊接。
初始容器在第二模具中的吹制優(yōu)選用高壓冷空氣來進(jìn)行，以確保模具形狀在容器中的良好再現(xiàn)，并且使容器冷卻到其固化溫度以下?！肮袒瘻囟取北硎具@樣一溫度，在該溫度時或該溫度以下，容器在室溫中保持其最終成形形狀。優(yōu)選的是，在第二模具關(guān)閉時在被加熱的空氣在容器內(nèi)部初始循環(huán)之后施加高壓冷空氣以保持容器的塑性，而第二模具關(guān)閉。
本發(fā)明的方法尤其適用于形成由P.E.T制成的容器，包括瓶子。為此，再加熱步驟通常大約為180℃。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供一種P.E.T容器，它包括中空把手和位于把手和容器主體之間的手指孔。
把手的內(nèi)部空間和容器主體的內(nèi)部空間彼此連通，由此容器的液體內(nèi)容物可以從主體流進(jìn)把手。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種吹塑設(shè)備，它包括
初始吹塑模具，用來將預(yù)制件吹塑成初始成形的容器；用于將初始成形容器再加熱到高溫的裝置；第二吹塑模具，用于賦予容器最終成形形狀，該第二模具具有模具的伸出部分，這些部分使初始成形容器的側(cè)壁變形以形成把手、圍繞著手指孔的主體區(qū)域以及在手指孔內(nèi)的側(cè)壁部分。
為了幫助理解本發(fā)明，現(xiàn)在將以實施例的方式并參照以下附圖對其具體實施方案進(jìn)行說明，其中

圖1為根據(jù)本發(fā)明的P.E.T瓶的主視圖；圖2為用于圖1瓶子的預(yù)制件的側(cè)面剖視圖；圖3為在初始吹塑模具中被吹塑成初始形狀的預(yù)制件的類似視圖；圖4為受到再加熱的初始成形瓶子的類似視圖；圖5為在第二模具中進(jìn)行第二吹塑的初始成形瓶子的類似視圖；圖6為沿著圖5中的VI-VI線剖開的在第二模具中的瓶子的手指孔的區(qū)域中的放大的局部剖視圖；圖7為被熱密封在手指孔處的瓶子的橫向剖視圖；圖8為所切出的手指孔的類似視圖；圖9為最終成形瓶子的側(cè)視圖。
首先參照圖1，所示的P.E.T瓶子1具有主體2和把手3。在把手和主體之間，該瓶子具有手指孔4，從而使得用戶的手指能夠穿過并且握住該把手。該瓶子具有用于蓋子的普通頸部5。在瓶子和把手的中心平面上，相對的側(cè)壁6圍繞著手指孔焊接在一起7。
現(xiàn)在參照其它附圖，參見圖2，瓶子1的起點是注射模制預(yù)制件11。將它加熱放置在初始模具12中并且吹塑成瓶子的初始形狀14。從初始模具中將初始瓶子取出來。這些步驟—注射模制、加熱、吹塑以及從模具中取出—在P.E.T瓶子的吹塑中都是常見的，只是通常它們導(dǎo)致形成最終產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明，該初始瓶子是一種中間產(chǎn)品。
接下來，參見圖4，將它設(shè)置在加熱站中，在那里通過輻射加熱器21將它加熱。它們將該初始瓶子加熱到180℃±20℃。將它移動到第二模具31上。在該模具處，頸部5由頸環(huán)32支撐，并且在模具31關(guān)閉時使吹氣桿33前進(jìn)進(jìn)入初始瓶子14中。在關(guān)閉期間，使通常處于瓶子的預(yù)熱溫度即180℃±20℃下的加熱空氣以不足以吹塑瓶子的壓力(通常為0.5巴)穿過吹氣桿33。當(dāng)模具關(guān)閉時，初始瓶子與形成把手3的模具31的伸出部分34、圍繞著手指孔4的主體20的區(qū)域以及在手指孔內(nèi)的側(cè)壁部分40接觸。因此，伸出部分使通常為凸形的初始瓶子的區(qū)域變形成具有兩個凹處的區(qū)域，即，在包括把手3、手指孔部分40和主體區(qū)域20的相對側(cè)面上的部分35。應(yīng)該注意的是，當(dāng)部分40被切出時，參見下面，所得到的瓶子表面將主要是局部凸形。
一旦模具完全關(guān)閉(這優(yōu)選使相對部分40相互鄰接)，用通常處于30巴的高壓冷空氣流來代替溫暖空氣流。這將該瓶子吹塑成其最終成形形狀。側(cè)壁開始與模具的壁牢牢接觸，這與冷空氣一起使這些壁固化。因此，當(dāng)?shù)诙＞叽蜷_時，瓶子保持其最終成形形狀。
然后將瓶子1移動到密封站，參見圖7，在那里，相對的被加熱的工作臺41鄰接手指孔部分40，尤其是牢牢地鄰接在它們的邊緣周圍。這樣使這些側(cè)壁密封/焊接在這些邊緣周圍的每一個上。再將該瓶子移動到切割站，參見圖8，在那里，對置的刀具和沖模部件51從把手3和主體20中切下部分40。這就完成了瓶子的成形。
本發(fā)明并不打算限制在上述實施方案的內(nèi)容上。例如，該容器可以比瓶子更大并且設(shè)有兩個把手，一個側(cè)面一個。還有它可以是具有頂部把手的鼓形等。
權(quán)利要求
1.一種形成塑料材料容器的方法，該容器具有中空把手和位于把手和容器主體之間的手指孔，該方法包括以下步驟在初始吹塑模具中將被加熱的注射模制的預(yù)制件吹塑成初始形狀；使初始成形的容器與初始模具分開；將初始成形的容器重新加熱到高溫；將初始成形的容器和用于給予容器最終成形形狀的第二吹塑模具聚集在一起，所述第二吹塑模具在手指孔的區(qū)域中將凹處壓進(jìn)容器中；在第二模具中對被加熱的初始成形容器進(jìn)行吹塑，以給予容器最終成形形狀；使容器與第二模具分開；將圍繞著手指孔的容器的相對側(cè)壁焊接在一起；并且切割出手指孔。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中形成手指孔凹處的第二模具使相對側(cè)壁鄰接接觸在該凹處周圍。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中形成手指孔凹處的第二模具使側(cè)壁緊密間隔開，并且側(cè)壁實際上隨后在焊接步驟處鄰接在一起。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中在連續(xù)的站處加工預(yù)制件、初始成形瓶子和最終成形瓶子。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中在分開的站出加工出預(yù)制件、初始瓶子和最終成形瓶子。
6.如前面權(quán)利要求中任一所述的方法，其中通過使相對的焊接工作臺足夠牢固地在手指孔處與相對側(cè)壁接觸并且在足夠高的溫度下將它們焊接在一起來進(jìn)行焊接步驟。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中焊接工作臺是被加熱的工作臺。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述焊接工作臺是超聲波激發(fā)的工作臺。
9.如前面權(quán)利要求中任一所述的方法，其中用高壓冷空氣來進(jìn)行初始容器在第二模具中的吹塑，以便在容器中再現(xiàn)模具形狀并且將容器冷卻到其固化溫度下。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，包括在施加高壓冷空氣之前的步驟，其中在第二模具關(guān)閉時使加熱空氣在容器內(nèi)初始循環(huán)以保持容器的塑性而第二模具正在關(guān)閉。
11.如前面權(quán)利要求中任一所述的方法，其中容器由P.E.T材料構(gòu)成，并且再加熱步驟為180℃±20℃。
12.一種P.E.T容器，它包括中空把手和位于該把手和容器主體之間的手指孔。
13.一種吹塑設(shè)備，用來實施如權(quán)利要求1-11中任一所述的方法，包括初始吹塑模具，用來將預(yù)制件吹塑成初始成形的容器；用于將初始成形容器再加熱到高溫的裝置；第二吹塑模具，用于使容器具有最終成形形狀，該第二模具具有模具的伸出部分，這些部分使初始成形容器的側(cè)壁變形而形成把手、圍繞著手指孔的主體區(qū)域以及在手指孔內(nèi)的側(cè)壁部分。
全文摘要
一種形成塑料材料容器的方法，該容器具有中空把手和位于把手和容器主體之間的手指孔，該方法包括以下步驟在初始吹塑模具中將被加熱的注射模制的預(yù)制件吹塑成初始形狀；使初始成形的容器與初始模具分開；將初始成形的容器重新加熱到高溫；將初始成形的容器和用于給予容器最終成形形狀的第二吹塑模聚集在一起，所述第二吹塑模在手指孔的區(qū)域中將凹處壓進(jìn)容器中；在第二模具中對被加熱的初始成形容器進(jìn)行吹塑以給予容器最終成形形狀；使容器與第二模具分開；將圍繞著手指孔的容器的相對側(cè)壁焊接在一起；并且切割出手指孔。
文檔編號B29C49/06GK1452544SQ00819553
公開日2003年10月29日 申請日期2000年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月19日
發(fā)明者錢德拉·利曼賈亞 申請人:錢德拉·利曼賈亞