專(zhuān)利名稱(chēng)：密封主體及蓋子的制作方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制作及密封一件蓋子及主體組合件的裝置及方法。更為具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種方法，其特征在于，蓋子和主體組合件被模壓，并在主體和蓋子的塑料尚未完全固化時(shí)被移至壓蓋裝置，然后通過(guò)關(guān)閉蓋子被密封。
本發(fā)明涉及的此類(lèi)型密封塑料主體通常為注塑塑料主體，它們具有塑料蓋子，用于以基本氣密的密封對(duì)主體加以密封。這樣的主體例如為乳制品工業(yè)中采樣用的小瓶，或具有蓋子的其它容器。蓋子可是或可不是整體地與主體相連接的。
過(guò)去這類(lèi)密封主體的制作是首先模壓主體和蓋子，然后分別進(jìn)行消毒和將蓋子密封至主體上。為對(duì)主體內(nèi)側(cè)進(jìn)行消毒及將蓋子密封至主體上，已知需將蓋子和主體在無(wú)菌狀態(tài)下進(jìn)行加熱和密封。
美國(guó)專(zhuān)利4783056披露了一種將蓋子密封在小瓶上的實(shí)施方法，它包括一臺(tái)模具，此模具具有若干運(yùn)動(dòng)零件，在其中小瓶可在同一裝置進(jìn)行模壓和密封。成形和密封無(wú)菌小瓶的這一方法消除了在無(wú)菌狀態(tài)下密封小瓶的附加步驟，因?yàn)槊芊馐窃谛∑咳詿岬米阋员３中∑勘匾乃苄院拖拘缘臓顟B(tài)下，在模具中直接進(jìn)行的。但是，此方法要求采用具有運(yùn)動(dòng)零件的模具，以便將蓋子封閉和密封在小瓶上。
本發(fā)明涉及一種制作及密封具有不泄漏密封的蓋子和主體的方法，在此方法中，當(dāng)主體材料尚未完全固化時(shí)，主體從制作它的模具中被轉(zhuǎn)送至壓蓋裝置。應(yīng)用機(jī)器手將主體從模具中移出，并轉(zhuǎn)送至壓蓋裝置，在此壓蓋裝置中，在蓋子和主體材料完全固化前將蓋子放置在主體上，以便在主體和蓋子之間建立一種不泄漏的密封。
更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種制作密封主體和蓋子的方法，該方法包括的步驟有在第一模具零件和第二模具零件之間限定一個(gè)模具腔；將熔融材料注入模具腔中從而由熔融材料成形主體和蓋子；以及從第二模具零件側(cè)縮回第一模具零件，以便使第一模具零件與主體及蓋子分開(kāi)。此后，在主體和蓋子處于其材料未完全固化的溫度時(shí)，應(yīng)用機(jī)器手至少?lài)Ш现黧w，并用機(jī)器手將主體移入壓蓋裝置。接著，通過(guò)將蓋子移至與主體嚙合，密封主體以形成不泄漏密封。
根據(jù)發(fā)明的另一方面，制作具有蓋子的密封主體的裝置包括一臺(tái)模具、機(jī)器手和壓蓋裝置。模具具有第一模具零件、第二模具零件以及成形于第一和第二模具零件之間的模具腔。注射裝置，該注射裝置用于將熔融材料注入模具腔以成形主體和蓋子。縮回裝置，該縮回裝置將第一模具零件從第二模具零件側(cè)縮回，以便將第一模具零件與主體及蓋子分開(kāi)。機(jī)器手成形為能?chē)Ш现黧w和蓋子，并將主體和蓋子從模具移至壓蓋裝置。在主體和蓋子處于主體和蓋子的材料未完全固化的溫度下，壓蓋裝置將蓋子密封在主體上。
以下將根據(jù)附圖更為詳盡地對(duì)發(fā)明加以說(shuō)明，其中相同零件標(biāo)以相同標(biāo)號(hào)，其中

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的局部剖面的側(cè)視圖；圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的模具的局部剖面的側(cè)視圖，模具處于打開(kāi)位置，而機(jī)器手位于接受主體和蓋子的位置；圖3是模具最佳實(shí)施例的局部剖面的側(cè)視圖；圖4是本發(fā)明提出的主體和蓋子的剖面圖。
請(qǐng)參看圖1，本發(fā)明的最佳實(shí)施例包括一臺(tái)用于成形密封的主體和蓋子的模具10，一個(gè)用于傳送主體的機(jī)器人12，以及一個(gè)將蓋子密封地裝在主體上的壓蓋裝置14。
本發(fā)明的裝置和過(guò)程可用于制作各種主體，包括瓶子、小瓶、噴嘴或要求不泄漏密封的任何其它容器。發(fā)明將相對(duì)小瓶根據(jù)附圖和說(shuō)明加以解釋。不過(guò)應(yīng)清楚，本發(fā)明的過(guò)程和裝置對(duì)具有不泄漏塑料密封的任何主體都同樣適用。
如由圖3和4可最清楚的看到，小瓶16最好是具有一體成型底部的圓柱形。設(shè)置的蓋子18適用于以基本氣密封接將小瓶加以密封封閉。蓋子18最好以小法蘭20一體地與小瓶16相連接。小瓶16和蓋子18最好由熱塑材料在模具10中注塑而成。
蓋子18包括一個(gè)圓形、平面的中央部分22，它具有一個(gè)從其外邊緣垂直伸展的凸緣24。凸緣24預(yù)定被用于密封地裝配在小瓶16外壁28的上邊緣26上。在蓋子凸緣24的內(nèi)側(cè)可成形有脊30以加強(qiáng)蓋子18對(duì)小瓶16的密封。
如圖4所示，小瓶16具有一條圍繞小瓶16周邊而延伸的環(huán)形脊66。脊66和小瓶16的上邊緣或輪緣26處的光滑過(guò)渡表面形成與蓋子18互鎖的環(huán)形區(qū)域。
請(qǐng)?zhí)貏e參考圖2和3，模具10主要包括一件由一塊端板或端模具零件32、一塊中間塊34、以及一塊脫模板或內(nèi)模具零件36構(gòu)成的第一模具零件，和一件由中央部分38構(gòu)成的第二模具零件。第二模具零件設(shè)置在模具框架40上。
中間板34借助螺栓或其它合適的緊固裝置(未表示)與端板32相連接。當(dāng)模具10處于初始位形時(shí)，脫模板36設(shè)置在位于一側(cè)的中間板34和位于另一側(cè)的中央部分38之間。
設(shè)置了壓緊裝置(未表示)，該壓緊裝置既用于以注射過(guò)程期間的預(yù)定壓力將所有三塊板32、34、36倚靠著框架40而夾持，又用于在小瓶16已被注射后，將端板和中間板32、34從框架40中退出。螺栓42以螺紋嚙合脫模板36，并被設(shè)置成其頭部44位于端板和中間板32、34中的腔46內(nèi)。腔46的突肩48設(shè)計(jì)成用于在端板和中間板32、34從脫模板36移開(kāi)約一英寸之后嚙合螺栓頭44。螺栓頭44與突肩48的接觸阻止脫模板36再進(jìn)一步與端板和中間板32、34分開(kāi)。
腔50成形于板32、34、36之內(nèi)，而一個(gè)諸如發(fā)紅壓模彈簧的彈簧52則當(dāng)模具10關(guān)閉時(shí)，在受壓狀態(tài)下設(shè)置于腔50之內(nèi)。彈簧52的作用是在脫模板36和端板與中間板32、34之間施加一個(gè)推斥力。
因此，當(dāng)端板和中間板32、34被壓緊裝置從框架40內(nèi)拉出時(shí)，在板32、34移動(dòng)的第一英寸期間，彈簧52將以降低的力夾持脫模板36倚靠在框架40上。在移動(dòng)約一英寸后，螺栓頭44將接觸腔的突肩48，于是脫模板36將被壓緊裝置從框架40中拉出。
假如脫模板36與中間板34之間的分隔距離基本大于1英寸，則在彈簧52中產(chǎn)生不希望有的應(yīng)力。這些應(yīng)力可導(dǎo)至彈簧52的過(guò)早損壞。
一根桿54被緊固在中間板34內(nèi)，并通過(guò)脫模板36中的開(kāi)口56伸入位于模具10的框架40中的孔58。桿54使板32、34、36在模具打開(kāi)和關(guān)閉期間能相互保持對(duì)準(zhǔn)，并與模具10的框架40保持對(duì)準(zhǔn)。一旦設(shè)置這樣的桿裝置，則最好設(shè)置在模具10的每一角上。
第一型芯60是這樣的安裝在中間板34之內(nèi)，從而可通過(guò)脫模板36中的第一開(kāi)口62突入模具10的中央部分41內(nèi)的凹腔中。第一型芯60形成了一個(gè)模具表面用以在模壓過(guò)程期間形成小瓶16的內(nèi)側(cè)壁64。第一型芯60和模具的中央部分38一起形成一個(gè)模具腔，小瓶16在其中形成。
第二型芯72是這樣的安裝在中間板34之內(nèi)，從而可通過(guò)脫模板36中的第二開(kāi)口74而突出。第二型芯72的底部76包括形成小瓶瓶蓋18內(nèi)側(cè)表面的模具表面。在第二型芯72的底部76中設(shè)置有凹陷80用以形成一個(gè)從小瓶瓶蓋18的內(nèi)側(cè)表面78突出的環(huán)形密封件82。在美國(guó)專(zhuān)利4783056中較詳盡地說(shuō)明了第一和第二型芯60、72，該專(zhuān)利本文已加以參考引用。
如圖4所示，蓋子18的密封件82具有內(nèi)邊緣84和外邊緣86，它們基本垂直小瓶蓋18的內(nèi)側(cè)表面78。密封件82的端表面88互連內(nèi)邊緣84與外邊緣86，并與邊緣相交成約45°的角度。
密封件82與蓋子輪緣90相結(jié)合形成一個(gè)環(huán)形區(qū)域用以與小瓶16上的互鎖環(huán)形區(qū)域相互鎖緊。環(huán)形密封件82適用于至少部分裝配在小瓶壁28的上邊緣26內(nèi)。端表面88是傾斜的，以便引導(dǎo)小瓶壁的上邊緣26進(jìn)入成形于密封件82與外蓋輪緣90之間的環(huán)形間隙94。
小瓶16的環(huán)形凸緣26設(shè)計(jì)成用于裝配在間隙94內(nèi)。當(dāng)小瓶在小瓶材料完全固化之前被關(guān)閉時(shí)，在蓋子18和小瓶16的各個(gè)嚙合部分之間形成一個(gè)防泄漏的密封。
現(xiàn)請(qǐng)參看圖3，模具10的中央部分38裝配在框架40的凹腔中。中央部分38具有一個(gè)基本為圓柱形的凹腔，其壁的表面用于形成小瓶16的外壁。環(huán)形水通道96圍繞其外周邊而伸展，水通過(guò)這些通道而循環(huán)以加強(qiáng)模壓過(guò)程期間的冷卻。O形環(huán)98設(shè)置于通道96附近以保持圍繞它們周?chē)拿芊庑浴?br> 端板32具有一條由此通過(guò)而伸展的水通道100。水通道100與縱向通過(guò)第一和第二型芯60、72而伸展的水通道102相互連接。O形環(huán)104設(shè)置在型芯60、72的水通道102與端板32的水通道100互連處的鄰近，以便強(qiáng)化其間的密封。水通道96、100、102促進(jìn)模壓過(guò)程期間模具的冷卻。
位于模具10的框架40之內(nèi)、緊鄰第一型芯60的底部的是澆注口106，熔融塑料通過(guò)它注入至模具10中。澆注口106的直徑最好約為0.06英寸，并選擇成使塑料得以按合理可能快的速率注入模具10中。通氣口108在注射塑料時(shí)通過(guò)使模具10中存在的空氣逸出，從而促進(jìn)塑料的快速注射。
位于模具10的框架之內(nèi)、緊鄰第一型芯底部的還有一個(gè)管閥110，它用于在小瓶已冷卻至足以保持其形狀，但仍未完全固化時(shí)，將小瓶16從模具10中排出。管閥110可如圖所示地為一空氣管閥，或?yàn)橐粰C(jī)械推動(dòng)器。管閥110最好相對(duì)小瓶16傾斜地設(shè)置，這樣，在排出小瓶時(shí)不會(huì)在小瓶表面留下痕跡。
在模具10的運(yùn)轉(zhuǎn)中，端板、中間板和脫模板32、34、36被壓緊裝置(未表示)以約為15噸的壓力倚靠模具10的框架而夾持。然后，熔融塑料通過(guò)澆注口106以約為15噸的壓力注入，以形成小瓶16和蓋子18。
在一個(gè)所示最佳實(shí)施例中，注入的小瓶得以冷卻約6秒鐘，其間其溫度從約550°F降至約100°-120°F。小瓶16降低的具體溫度可根據(jù)小瓶的尺寸和類(lèi)型加以改變，但應(yīng)足夠冷卻，從而塑料將保持其形狀，并足夠熱，從而塑料沒(méi)有完全固化。水通過(guò)模具10的水通道96、100、102而循環(huán)，以便加速小瓶16和蓋子18的冷卻。
當(dāng)小瓶16和蓋子18顯著冷卻的，端板32和中間板34從模具10的框架40退出。如上所述，當(dāng)端板和中間板32、34開(kāi)始從框架40移出時(shí)，彈簧52作用于脫模板36和端板32之間，以便將脫模板36抵靠框架40而加以?shī)A持。在端板和中間板32、34脫開(kāi)脫模板36約一英寸后，螺栓42的頭部44與端板和中間板32、34內(nèi)的腔46的突肩48相嚙合，將脫模板36從框架40拉開(kāi)。桿54在它們相應(yīng)的開(kāi)口56和孔58內(nèi)導(dǎo)行，以便在板32、34、36與框架40分開(kāi)期間，使三塊板32、34、36與框架40保持對(duì)準(zhǔn)。裝配至中間板34上的第一和第二型芯60、72與板32、34、36一起從框架40移開(kāi)。
板32、34、36和框架最好安裝在平行軌道(未表示)上，這樣，即使在打開(kāi)模具時(shí)，它們?nèi)晕挥趯?duì)準(zhǔn)位置。如圖2所示，板從框架移開(kāi)一個(gè)顯著距離后，機(jī)器手112的一部分得以在板32、34、36與框架40之間向下移動(dòng)，將小瓶16從模具10中移走。
雖然本發(fā)明是相對(duì)具體模具加以說(shuō)明的，但應(yīng)認(rèn)識(shí)到，也可應(yīng)用其它類(lèi)型的模具以成形本發(fā)明提出的主體和蓋子。
如圖1所示，機(jī)器人12至少設(shè)置成具有三個(gè)自由度以便將小瓶16從模具10移至壓蓋裝置14。機(jī)器人12包括一只機(jī)器手112，它具有一塊連接至下端的板114。在圖1中位于上升位置的機(jī)器手112可在垂直指向的軌道116上垂直移動(dòng)。機(jī)器手112的垂直運(yùn)動(dòng)使板114得以向下降低至這樣的一個(gè)位置上，在此位置上板114直接位于放置在模具中央部分41的小瓶子16的前面?；蛱娲瑱C(jī)器人12能布置成得以從模具10的側(cè)面移走小瓶。
機(jī)器人12還設(shè)置有水平指向的軌道118，在此軌道上，機(jī)器人12從模具10以上的位置A移至壓蓋裝置14以上的位置B。機(jī)器手112設(shè)置有一根樞軸120，其軸線(xiàn)平行水平指向的軌道118，因而板114可至少樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)90°。適用于實(shí)施將小瓶從模具10快速移至壓蓋裝置14的作用的機(jī)器人裝置的一個(gè)實(shí)例是W312機(jī)器人，它是由衛(wèi)特曼機(jī)器人和自動(dòng)化系統(tǒng)公司生產(chǎn)的。
如圖2所示，在機(jī)器手112端部上的板114包括安裝于其上的第一和第二抽氣凹形座122、124。第一抽氣凹形座122的尺寸及形狀能裝配在小瓶16的蓋子18之內(nèi)，并與之接觸。第一抽氣凹形座122的側(cè)邊126最好從抽氣凹形座的中心從離開(kāi)板114的方向向外傾斜。而第二抽氣凹形座124則成形成能裝配在小瓶16的上輪緣26之內(nèi)，并與之嚙合，第二抽氣凹形座124與第一抽氣凹形座122相隔一個(gè)適當(dāng)?shù)木嚯x。第二抽氣凹形座124的側(cè)邊128最好從離開(kāi)板114的方向向內(nèi)朝著抽氣凹形座的中心傾斜，這樣，第二抽氣凹形座124將容易地裝配在小瓶的上輪緣26之內(nèi)，而不會(huì)損壞小瓶。抽氣凹形座122、124最好由一種特別柔韌的塑料材料制成，這種材料要比小瓶16和蓋子18的材料更柔韌，這樣，抽氣凹形座122、124就不會(huì)損壞小瓶和蓋子。
設(shè)置了一個(gè)真空源(未表示)，一條真空線(xiàn)路130將真空源與抽氣凹形座122、124中的每一個(gè)相連接。應(yīng)意識(shí)到，雖然在此最佳實(shí)施例中應(yīng)用了兩個(gè)抽氣凹形座，但其它或在小瓶16或在蓋子18中應(yīng)用單個(gè)抽氣凹形座的實(shí)施例也屬于發(fā)明的范圍。
雖然已說(shuō)明的抽氣凹形座是作為嚙合小瓶的最佳裝置提出的，但其它嚙合裝置也可應(yīng)用，只要它們不會(huì)扎破或以其它方式損壞小瓶。抓鉗就是這樣一種嚙合裝置，它抓緊小瓶16的上邊緣26。
運(yùn)行中，機(jī)器手112沿垂直軌道116向下滑行，直至板114處于這樣的位置，即抽氣凹形座122、124與小瓶16和蓋子18相對(duì)準(zhǔn)。然后驅(qū)動(dòng)模具10的管閥110以便將小瓶16從模具10中射出。從模具10中射出的小瓶16被板114全部制止。真空源或在管閥110驅(qū)動(dòng)后立即驅(qū)動(dòng)，或與管閥110同時(shí)驅(qū)動(dòng)。接著，板114從模具框架40移出，以便將小瓶16完全從模具10的中央部分41移走。板從中央部分41移出從而將小瓶從模具中完全移走的這一運(yùn)動(dòng)也可通過(guò)機(jī)器手112圍繞樞軸120轉(zhuǎn)動(dòng)加以完成，但在此情況下，小瓶將略為彎曲。可替換的是，可設(shè)置一臺(tái)機(jī)器人裝置將小瓶從模具10的中央部分41移走，這臺(tái)機(jī)器人裝置具有附加的運(yùn)動(dòng)自由度，從而使小瓶16得以沿著小瓶16的軸線(xiàn)移走。
一旦小瓶16完全從模具框架40的中央部分41移走時(shí)，裝有小瓶16的板114從模具10垂直移走。然后機(jī)器人12沿著水平軌道118移走，將小瓶16運(yùn)送至壓蓋裝置14。接著借助板114圍繞樞軸120的轉(zhuǎn)動(dòng)將小瓶16轉(zhuǎn)入垂直位置。然后，借助沿著垂直軌道116移動(dòng)機(jī)器手112將垂直放置的小瓶16降低進(jìn)入壓蓋裝置14的夾持器132。如圖1所示的模具10、機(jī)器人12和壓蓋裝置14的定向是為了方便。但是，只要不偏離發(fā)明的范圍，也可應(yīng)用其它定向。
為了在防泄漏的蓋子和小瓶之間設(shè)置密封，蓋子18必須在塑料尚未固化之時(shí)與小瓶輪緣26裝配在一起。在塑料尚未固化時(shí)將蓋子密封至小瓶上，使蓋子和小瓶得以相互貼合，形成要求的防泄漏密封。但是，在塑料未充分冷卻之前，不能將蓋子放置在小瓶上，這樣，蓋子和小瓶才不會(huì)相互熔融成一體。蓋子的過(guò)早封口會(huì)引起蓋子永久性地被固定，從而不能裝卸。
必須在特定的時(shí)間窗口內(nèi)將小瓶從模具中移出，并將其移至壓蓋裝置，此時(shí)塑料已足夠硬化，因而可以移動(dòng)，但不會(huì)使小瓶16變形，同時(shí)塑料還尚未完全固化。根據(jù)小瓶的不同材料以及其不同的尺寸和形狀，此時(shí)間窗口也將改變。在某些塑料固化之前，時(shí)間是可能長(zhǎng)達(dá)2分鐘，但是較好的是在成形一分鐘內(nèi)對(duì)小瓶加以密封。最好是在一個(gè)45秒鐘的時(shí)間窗口內(nèi)成形、移動(dòng)并封閉小瓶。
如圖1所示，壓蓋裝置14用于在這樣的時(shí)間窗口內(nèi)將蓋子18封閉至小瓶16上，在此時(shí)間窗口內(nèi)小瓶16和蓋子18的塑料已足夠硬化以承受移動(dòng)，但尚未完全固化。小瓶夾持器132設(shè)置有兩條或多條臂134，它們最好由氣動(dòng)汽缸(未表示)加以操作。但是應(yīng)認(rèn)識(shí)到，一種機(jī)械機(jī)構(gòu)也可用于打開(kāi)和關(guān)閉臂134。
在小瓶夾持器132附近放置了一臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)升降機(jī)136，用以封閉小瓶16的蓋子18。圖1所示的升降機(jī)136位于打開(kāi)位置與封閉位置之間的半路位置上。升降機(jī)136設(shè)置有一個(gè)傳動(dòng)裝置138，它可以或是氣動(dòng)傳動(dòng)裝置，或是馬達(dá)從動(dòng)傳動(dòng)裝置。根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例，設(shè)置了一股或多股受控空氣射流(未表示)，它們至少在升降機(jī)臂的一個(gè)表面上起作用。
在小瓶夾持器132之下設(shè)置了一臺(tái)輸送裝置用以運(yùn)送紙箱142，這樣，密封的小瓶就可直接跌落至紙箱142中。根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例，升降機(jī)136設(shè)置有一臺(tái)傳感器，它檢測(cè)在什么時(shí)候升降機(jī)136將蓋子18密封至小瓶16上。根據(jù)傳感器發(fā)出的信號(hào)，小瓶夾持器132的臂134移動(dòng)分開(kāi)，將經(jīng)密封的小瓶16跌落至等候的紙箱142中。
雖然本發(fā)明是根據(jù)其特定實(shí)施例加以詳細(xì)說(shuō)明的，但對(duì)本技術(shù)的一般技術(shù)人員而言，顯然不偏離本發(fā)明的精神和范圍，還可有各種改變和修正以及可應(yīng)用的等同物。
權(quán)利要求
1．一種制作密封主體及蓋子的方法，該方法包括的步驟有在第一模具零件和第二模具零件之間限定一個(gè)模具腔；將一種熔融的塑料材料至少注射至第二模具零件的一個(gè)模具腔中，從而由熔融材料成形主體和蓋子；將第一模具零件從第二模具零件側(cè)縮回，以便使第一模具零件脫離主體和蓋子；應(yīng)用機(jī)器手上的嚙合裝置在材料完全固化之前至少?lài)Ш现黧w和蓋子中的一個(gè)；從模具中移走主體和蓋子；在主體和蓋子處于材料未完全固化的溫度下，應(yīng)用機(jī)器手將主體和蓋子移入壓蓋裝置；以及在材料完全固化之前在壓蓋裝置中密封主體，借助將蓋子移至與主體相嚙合以便在材料完全固化前形成防泄漏的密封。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，嚙合步驟包括應(yīng)用機(jī)器手在第一模具零件和主體之間插入一個(gè)接受裝置；將主體部分地從模具中射出，直至主體和蓋子嚙合接受裝置；和應(yīng)用機(jī)器手將主體從第二模具零件中完全移出。
3．根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于，射出步驟包括驅(qū)動(dòng)模具中的管閥。
4．根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于，插入在第一模具零件和主體之間的接受裝置為一塊板，在其上至少具有一個(gè)抽氣凹形座。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于，射出步驟包括驅(qū)動(dòng)真空源，該真空源至少與一個(gè)抽氣凹形座相連接。
6．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，該方法還包括一個(gè)步驟，即在縮回步驟之前，將小瓶冷卻至這樣的溫度，此時(shí)材料將保持其形狀，但沒(méi)有完全固化。
7．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，密封步驟包括樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)一件樞軸零件，以便相對(duì)主體移動(dòng)蓋子，從而引導(dǎo)蓋子與主體進(jìn)行嚙合以形成防泄漏的密封。
8．根據(jù)權(quán)利要求7的方法，該方法包括的步驟還有提供一種指示樞軸零件已將蓋子密封在主體上的信號(hào)；和根據(jù)信號(hào)，將已密封主體從壓蓋裝置向下投放。
9．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，抓緊、移動(dòng)和密封步驟期間的小瓶溫度約為100°-120°F。
10．一種制作無(wú)菌、密封、帶蓋的小瓶的方法，該方法包括的步驟有在位于一側(cè)的端模具零件和內(nèi)模具零件與位于另一側(cè)的第二模具零件之間限定一個(gè)模具腔，其中所述內(nèi)模具零件和所述第二模具零件相互直接接觸。將一種熔融材料注射至模具腔中，從而由此熔融材料形成一個(gè)小瓶和一個(gè)蓋子，所述小瓶在其頂部邊緣具有一個(gè)環(huán)形區(qū)域，用于與位于蓋子內(nèi)周邊的環(huán)形區(qū)域相互鎖緊；將端模具零件從內(nèi)模具零件側(cè)縮回以便將端模具零件與小瓶和蓋子分開(kāi)，與此同時(shí)，頂著內(nèi)模具零件施加一個(gè)偏壓力，從而將內(nèi)模具零件壓向模具的其余部分，以便將小瓶和蓋子夾持在第二模具零件內(nèi)；限制端模具零件與內(nèi)模具零件分隔開(kāi)的距離；當(dāng)端模具零件已從內(nèi)模具零件側(cè)縮回至預(yù)定距離時(shí)，將內(nèi)模具零件從第二模具零件側(cè)縮回；在材料完全固化之前，至少部分將小瓶和蓋子從模具中射出；用機(jī)器手上的嚙合裝置至少?lài)Ш闲∑亢蜕w子中的一個(gè)；在小瓶處于小瓶?jī)?nèi)部為無(wú)菌狀態(tài)及材料尚未完全固化的溫度下，應(yīng)用機(jī)器手將小瓶移入一個(gè)具有樞軸零件的小瓶夾持器中；和樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)樞軸零件以便相對(duì)小瓶移動(dòng)蓋子，從而將蓋子的互鎖環(huán)形區(qū)域?qū)е列∑康南鄳?yīng)互鎖環(huán)形區(qū)域上，以便在材料完全固化之前及小瓶?jī)?nèi)部處于無(wú)菌狀態(tài)時(shí)，將蓋子封密在小瓶上。
11．根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于，該方法包括的步驟還有提供一種指示樞軸零件已將蓋子密封在小瓶上的信號(hào)；和根據(jù)信號(hào)，將已密封的小瓶從小瓶夾持器向下投放。
12．根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于，該方法包括的步驟還有將注射步驟期間釋放的氣體從模具腔中排出。
13．根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于，該方法還包括的步驟為，在縮回端模具零件之前，將小瓶和蓋子冷卻至約100°-120°F。
14．根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于，抓緊、移動(dòng)和密封步驟期間，小瓶已足夠冷卻，因而材料不會(huì)變形，但又是足夠熱，因而材料未完全固化。
15．根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其特征在于，抓緊、移動(dòng)和密封步驟期間的小瓶溫度約為100°-120°F。
16．一種裝置，用于制作裝有蓋子的密封主體，它包括一個(gè)模具，該模具具有第一模具零件、第二模具零件以及成形于第一和第二模具零件之間的模具腔；注射裝置，該注射裝置用于將熔融材料注入模具腔以成形主體和蓋子；縮回裝置，該縮回裝置用于將第一模具零件從第二模具零件側(cè)縮回，以便將第一模具零件與主體及蓋子分開(kāi)；機(jī)器手，該機(jī)器手具有嚙合裝置，其形狀能在主體和蓋子完全固化之前至少?lài)Ш现黧w和蓋子中的一個(gè)，以便在材料完全固化前，將主體和蓋子從模具移至壓蓋裝置；和壓蓋裝置，該壓蓋裝置用于在主體和蓋子處于主體和蓋子的材料未完全固化的溫度下，將蓋子密封在主體上。
17．根據(jù)權(quán)利要求16的裝置，其特征在于，該裝置還包括一塊板，該板安裝在機(jī)器手上，用于嚙合主體和蓋子；以及一個(gè)抓緊裝置，該抓緊裝置位于板上，用于或抓緊主體，或抓緊蓋子。
18．根據(jù)權(quán)利要求16的裝置，其特征在于，壓蓋裝置還包括一對(duì)用于夾持主體的可移動(dòng)臂，和一臺(tái)將蓋子移至與主體嚙合的升降機(jī)。
19．一種制作密封主體及蓋子的方法，該方法包括的步驟有在第一模具零件和第二模具零件之間限定一個(gè)模具腔；將熔融塑料材料至少注入至第二模具零件中的一個(gè)模具腔，從而由熔融材料成形主體和蓋子；應(yīng)用機(jī)器手將接受裝置插入至第一模具零件和主體之間；在主體和蓋子完全固化之前，將主體從模具部分地射出，直至主體和蓋子嚙合接受裝置；應(yīng)用機(jī)器手將主體完全從第二模具零件移出；在主體和蓋子處于其材料未完全固化的溫度下，應(yīng)用機(jī)器手將主體和蓋子移入壓蓋裝置；和在材料完全固化之前，通過(guò)將蓋子移至與主體嚙合而密封主體，以形成防泄漏的密封。
20．一種制作密封主體及蓋子的方法，該方法包括的步驟有在第一模具零件和第二模具零件之間限定一個(gè)模具腔；將熔融塑料材料至少注入至第二模具零件中的一個(gè)模具腔，從而由熔融材料成形主體和蓋子；將第一模具零件從第二模具零件側(cè)縮回，以使第一模具零件脫離主體和蓋子；在材料完全固化之前，至少部分將主體和蓋子從模具腔中移出；應(yīng)用機(jī)器手上的嚙合裝置，在主體和蓋子完全固化之前，至少?lài)Ш现黧w和蓋子中的一個(gè)；在主體和蓋子處于材料未完全固化的溫度下，應(yīng)用機(jī)器手將主體和蓋子移入壓蓋裝置；和在材料完全固化之前，通過(guò)將蓋子移至與主體的嚙合，密封主體，以形成防泄漏密封。
21．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，該方法包括的步驟還有應(yīng)用抽氣以通過(guò)嚙合裝置嚙合所述的主體和蓋子中的一個(gè)。
22．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，嚙合裝置要軟于材料。
23．根據(jù)權(quán)利要求16的裝置，該裝置還包括抽氣裝置，該抽氣裝置用以嚙合所述主體和蓋子中的一個(gè)。
24．根據(jù)權(quán)利要求16的裝置，其特征在于，嚙合裝置軟于未完全固化的材料。
25．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，嚙合步驟是在不損壞主體和蓋子密封表面情況下進(jìn)行的。
26．根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其特征在于，嚙合步驟是在不損壞主體和蓋子密封表面情況下進(jìn)行的。
27．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，主體和蓋子成形成具有連接折葉。
28．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，主體和蓋子均由嚙合裝置加以嚙合。
29．根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其特征在于，射出步驟包括驅(qū)動(dòng)模具中的管閥。
30．根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其特征在于，插入在第一模具零件與主體之間的接受裝置是一塊板，在其上至少具有一個(gè)抽氣凹形座。
全文摘要
一種制作密封主體及蓋子的方法及裝置。此方法包括的步驟有:在第一模具零件與第二模具零件之間限定一個(gè)模具腔;將熔融材料注入模具腔從而由熔融材料成形主體和蓋子;和將第一模具零件從第二模具零件側(cè)縮回以便將第一模具零件與主體及蓋子分隔開(kāi)。此后,在主體和蓋子處于其材料未完全固化的溫度下,應(yīng)用機(jī)器手至少?lài)Ш现黧w,并應(yīng)用機(jī)器手將主體移入壓蓋裝置。接著,通過(guò)將蓋子移至與主體嚙合,密封主體以形成不泄漏密封。
文檔編號(hào)B29C65/78GK1228731SQ97197498
公開(kāi)日1999年9月15日 申請(qǐng)日期1997年6月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月27日
發(fā)明者羅伯特·S·阿布拉姆斯, 小羅伯特·托馬斯·加倫 申請(qǐng)人:金圓玻璃容器有限公司