Отформованная дутьем бутыль для газированного напитка, способ и устройство для ее изготовления

 

Использование: изготовление бутыли для газированного напитка. Сущность изобретения: в способе изготовления раздувом бутыли одновременно с раздувом корпуса заготовки осуществляют растягивание юбки радиально наружу от ее центральной продольной оси путем зацепления юбки растягивающими элементами для образования Изобретение относится к конструкции бутыли для газированного напитка, способа ее изготовления раздува в форме для предварительно полученной заготовки и устройства для изготовления бугыли. Целью изобретения является повышение устойчивости бутыли. На фиг. 1 изображена отформованная дутьем бутыль; на фиг. 2 - увеличенный вид в сечении донной части бутыли; на фиг. 3 растянутого по двум осям опорного основания бутыли в форме юбки одинаковой толщины , окружающей, по крайней мере, часть донной части бутыли с обеспечением одновременно с растачиванием юбки образования радиально направленной внутрь кромки на опорной части юбки. В устройстве для осуществления способа средство для механического взаимодействия с заготовкой выполнено в виде растягивающих пальцев и кулачка для радиального синхронного перемещения пальцев при выводе пальцев из полости формы при раздуве корпуса гаготовки, при этом концы пальцев выполнены с возможностью захода внутрь юбки и радиального перемещения, а с внешней стороны , обращенной к стенке юбки, указанные концы пальцев выполнены с углублениями для обеспечения образования завернутой внутрь юбки нижней кромки при радиальном растягивании юбки. Плоская , кромка 6 юбки 5 отформованной дутьем бутыли повернута радиально вовнутрь в нижней плоскости юбки, при этом наружный диаметр юбки 5 выполнен меньше, чем наружный диаметр корпуса 1. 3 с.п. ф%лы, 18 ил. поперечное сечение бутыли; на фиг. 4 - схематично представлен вид в поперечном сечении устройства для изготовления бутыли, включающий форму для раздува бутыли, средства для механического взаимодействия с заготовкой и система трубопроводов и управляющие устройства цилиндра пневмопривода; на фиг. 5 - вид нэ форму (продольный разрез), показывающий начальную стадию раздува, при этом концы пальцев (Л С 00 W CN N3 СЛ Ю О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (я)5 В 65 0 1/16, В 29 С 49/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ L

К ПАТЕНТУ (21) 4743458/13 (22) 15.03.90

{46) 23.08.93. Бюл. М 31 .(31) 325169

@32) 17,03.89 (33) US . (71) Бродвей Компаниз, Инк. (US) (72) Гарольд Д.Бартли и Вилльям P.Ãåéçåð (us) (56) Патент США М 3926324, кл. В 65 О 23/00, 1975.

Патент С ША %3926324, кл, B 29023/00, опубли к, 1975.

Патент США 4364721, кл. 8 29 С 17/07, опублик. 1982, (54) ОТФОРМОВАННАЯ ДУТЬЕМ БУТЫЛЬ

ДЛЯ ГАЗИРОВАННОГО НАПИТКА, СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ (57) Использование: изготовление бутыли для газированного напитка. Сущность изобретения: в способе изготовления раэдувом бутыли одновременно с раэдувом корпуса заготовки осуществляют растягивание юбки радиально наружу от ее центральной продольной оси путем зацепления юбки растягивающими элементами для образования

Изобретение относится к конструкции бутыли для газированного напитка, способа ее изготовления раздува в форме для предварительно полученной заготовки и устройства для изготовления бутыли.

Целью изобретения является повышение устойчивости бутыли.

На фиг, 1 изображена отформованная дутьем бутыль; на фиг. 2 — увеличенный вид в сечении донной части бутыли; на фиг. 3—

„„ Ж„„1836259 АЗ растянутого по двум осям опорного осноьания бутыли в форме юбки одинаковой iollщины, окружающей, по крайней мере, часть донной части бутыли с обеспечением одновременно с растачиванием юбки образования радиально направленной внутрь кромки на опорной части юбки. В устройстве для осуществления способа средство для механического взаимодействия с заготовкой выполнено в виде растягивающих и;- льцев и кулачка для радиально;а синхронногэ перемещения пальцев при выводе пальцев из полости формы при разцуве корпуса -Rготовки, при этом концы пальцев вь полнены с возможностью захода внутрь .обки и радиального перемещения, а с BHpø Heé с, вроны, обращенной к стенке юбки, указанные концы пальцев выполнен=l с углублениями для обеспечения образования завернутой внутрыюбки нижней кромки при радиальном растягивании юбки. Плоская,кромка 6 юбки 5 отформованной дутьем бутыли повернута радиально вовнутрь в нижней плоскости юбки. при этом наружный диаметр юбки 5 выполнен меньше, чем наружный диаметр корпуса f. 3 с.п. ф%nbl, 18 ил. поперечное сечение бутыли; на фиг, 4 — схематично представлен вид в поперечном сечении устройства для изготовления бутыли, включающий форму для раздува бутыли, средства для механического взаимодействия с заготовкой и система трубопроводов и управляЮщие устройства цилиндра BHGBмопривода; на фиг. 5 — вид на форму (продольный разрез), показывающий начал ьную стадию раэдува, при этом концы пйльцев

1836259 средства для механического взаимодействи:-, с заготовкой проходят во внутрь заготовки юбки, причем на чертеже для простоты иллюстрации количество рабочих пальцев уменьшено; на фиг, 6, 7, 8 — показань. дополнительные виды на форму, подобные виду, представленному на фиг. 5, показывающие последовательные стадии раздува под давлением при изготовлении контейнера; на фиг. 9 — в увеченном масштабе частичное сечение дна формы и донной перегородки, показывающее часть пальцев средства механического взаимодействия с заготовкой и опору с деталями, в положении в начале раздуаа; на фиг, 10 — вид А — А на фиг, 9; на фиг. 11 Б — Б на фиг.9; на фиг.12— продольный разрез устройства, подобный разрезу, показанному на фиг. 9 в положении деталей средства механического взаимодействия с заготовкой после частичного перемещения пальцев при раздувке заготовки; на фиг, 13 — то же, что на фиг. 9, но в положении деталей средства механического взаимодействия с заготовкой на более поздней стадии раздува, на которой повернутая внутрь донная часть юбки имеет выбранную форму; на фиг, 14 — то же, что на . н-г. 9, но в положении деталей средства механического взаимодействия и образованную донную часть бутыли по окончании раздува; на фиг, 15 — в увеличенном масштабе части-1ный вид поперечного сечения для формы и для бутыли согласно фиг, 14; на фиг. 16 — представлен вид в поперечном сечении на кулачок с приводом его переме(pHNA, который извлекает растягиаающие пальцы из образованного для бутыли и из дна формы; на фиг. 17 — в увеличенном масшгабе поперечное сечение верхней части средст-.=à механического взаимодействия с заготовкой, показывающее стадию извлечения пальцев иэ образованного дна бутыли и формы; на фиг. 18 — в увеличенном масштабе то же, что на фиг. 17, но показывающее полностью отведенное положение деталей при подготовке открытия формы и выталкивания готогой бутыли.

Осуществление способа изготовления бутыли согласно изобретению будет показа-. но на примере работы устройства для его осуществления.

Отформованная дутьем бутыль с трубчатым корпусом 1 для газированного напитка, выполненная из полиэтилентефталата с горловиной 2, имеющей резьбовую нарезку 3, криволинейную донную часть 4 и выполненную за одно целое и имеющую единую толщину юбку 5, образованную у донной части соосно центральной оси корпуса и оканчивающу ося плоской кромкой 6, расположенной в полости находящейся ниже чем плоскость самой точки донной части 4. Плоская кромка 6 юбки 5 повернута радиально внутрь в нижней плоскости юбки, при этом наружный диаметр юбки 5 выполнен меньше, чем наружный диаметр корпуса 1.

Заготовка 7, иэ которой формируется бутыль, выполнена иэ полиэтилентерефталата посредством литья под давлением.

Юбочная часть 8 в основном проходит в осевом направлении ниже закрытой донной части 9 заготовки. Юбочная часть 8 проходит на такую длину, чтобы создавалось небольшое количество избыточного

15 материала, который будет образовывать повернутый внутрь обод готовой бутыли.

Устройство, выполненное согласно изобретению, содержит форму 10 для раздува предварительно полученной заготовки 7, 20 показанную нз фиг. 5 и 6, которая выполнена с отверстием 11 для ввода средства для раздува (на чертеже на показано}, а в донной части с отверстием 11 для ввода средства для механического взаимодействия с

25 заготовкой. На фиг, 4 представлен модифицированный и усовершенствованный вариант формы для раздува, в которой большое количество установочных или центрирующих рычагов 12 шарнирно удерживаются нз

30 внутренней боковой стенке 13 формы, при этом они имеют возможность перемещаться в рабочее положение, показанное на фиг.

4 для центрирования заготовки в полости формы в течение зацепления растягивающими элементами средства для механического взаимодействия с заготовкой. В стенке 13 формы выполнены прорези 14. которые предназначены для размещения а них рычагов 12 после их отвода от заготовки

40 при окончании центрирования заготовки, при этом прорези обеспечивают такое размещение рычагов, при котором образуется плавное продолжение поверхности стенки

13 формы. Если необходимо, то для обеспе"5 чения центрирования могут быть использованы три рычага 12. Устройство содержит также средство для механического взаимодействия с заготовкой, выполненное а виде растягивающих пальцев 15. которые прохо50 дят при раэдуве через отверстие в дне 16 формы 10, и кулачка 17 для радиального синхронного перемещения пальцев при выводе пальцев 15 иэ полости формы. Пальцы

15 установлены по окружности а кольцевой

55 опоре, имеют асе одинаковую форму и их концы 18 выполнены таким образом, чтобы они могли заходить ао внутрь юбочной части

8 заготовки 7, располагаясь по кругу. Концы

18 пальцев 15 имеют обращенные наружу и идущие в осевом направлении рабочие по1836259

55 верхности 19 (фиг. 15), которые имеют длину. меньшую чем длина в осевом направлении юбочной части 8 заготовки. такую что когда концы 18 пальцев 15 полностью помещены внутрь юбочной части 8, небольшая донная или концевая часть юбки проходит под рабочими поверхностями 20 концов 18 пальцев, при этом со стороны, обращенной к стенке юбки, указанные концы пальцев выполнены с углублениями 21 для обеспечения образования завернутой во внутрь юбки нижней кромки при радиальном растягивании юбки, Донная часть формы 10 имеет сужающуюся стенку 22 для захождения юбки в конце раздува с ободом 5.(фиг.

15). Небольшая конусность стенки 22 формы приводит к соответствующей конусности наружной поверхности юбки 5 в готовом изделии. Пальцы 15 (см. фиг. 9 — 12) проходят через имеющую прорези донную перегородку 23. Донная перегородка 23 (как показано на фиг. 10) выполнена с частичными радиальными прорезями 24, которые проходят внутрь от внешней окружности, при этом через них проходят пальцы 15. Перегородка 23 установлена на концевой части опорной трубы 25, имеющей прорези. Донная перегородка 23 обычно удерживается или располагается в опорном положении в донной части формы 10 (как показано на фиг. 9), но может быть отведена совместно с пальцами 15 посредством вспомогательного поршневого механизма, который будет описан киже. Для настоящего описания можно полагать. что она находится в положении. которое показано на фиг. 9. Нижние концы пальцев 15 имеют изогнутые наружу опорные части 26. которые установлены в вигьчатом несущем узле, расположенном снаружи формы 10. Вильчатый узел включает вилку 27 для трех рычагов и имеет основной цилиндрический корпус 28. расположенный внутри трубы 25, с рычагами 29, расположенными под углом 120 относительно друг друга через вертикальные прорези 30 в трубе 25. Рычаги 29 проходят также через совпадающие в радиальном направлении прорези 3 1, выполненные в наружной кулачковой трубе 32. причем эта труба концентрична относительно трубы 25 и независима от нее. В корпусе 28 закреплена толкающая штанга 33, при этом ее утолщенный конец 34 находится а зацеплении с донной частью 9 заготовки внутри концов 18 пальцев 15. Нижний конец толкающей штанги 33 опирается на работающую на сжатие пружину 35 и удерживается на корпусе 28 посредством поперечного пальца 36 в прорези 37 для ограничения вертикального перемещения. Опорные части 26, 5

35 изогнутые вверх и наружу для образования донных криволинейных пят. Пальцы 15 опираются о верхнюю поверхность упорной шайбы 38, установленной на вилке 27, причем пальцы 15 удерживаются на шайбе 38 посредством кольцеобразного держателя

39. Держатель 39 имеет носовую часть 40, находящуюся в углублении между пятами и концами пальцев 15 и таким образом удерживает пальцы 15 в надлежащем месте, но обеспечивает воэможность поворота пальцев внутрь и наружу посредством ко "ебательного движения. Для направления движения пальцев 15 при раздуве служит кольцеобразный кулачок 17, который удерживается на верхней части труб .атой боковой пластины 41 посредством болтов 42 и в верхнем положении вставляется под донную часть формы l0. В этом положении прямая нижняя хвостовая часть 43 пальцев 15 направляется между внутренней поверхностью кулачка 17 и наружной поверхностью кулачковой трубы 32.

Движение пальцев 15 вниз обеспечивается посредством штока 44 поршн -.ервого воздушного цилиндра 45 двойного дейс; вия (фиг. 4). Нижний конец корпуса 28 (см.. иг.

9) закреплен посредствсм резьбы а штоке

44 поршня цилиндра 45.

На фиг. 12 показано положение, при котором внутренние поверхнссти ка лоненных внутрь прямых участков 46 паи= г; l5 входят B соприкосновение со с«oU. àííoé кольцеобразной поверхностью 47 у верхней части кулачковой трубы 32. Движен; е с; льчатого узла вниз заставляет пальцы !5 расходиться друг от друга. Движение пальцев

15 направляется также осевой поверхностью 47 кулачка 17 для отвода из;-:рамо в прорези 24 донной перегородки 23. Яа фиг.

13 показано положение деталей устройства в момент окончательного формирования юбки на бутыли, при котором стекка 23 формы 10 окружает наружную поверхность донной перегородки 23 с эазоро ", образуя кольцевую прорезь 48 для захождения в нее юбки 5. Нижний конец прорези эа«анчивается у идущей в радиальном направлении плоской верхней поверхности 49 кулачка l7 для образования конфигурации нижней плоской поверхности обода юбки 5. Устройство снабжено также переключателем 50, (см. фиг, 13) который служит для открывания воздушного клапана 51 (см. фиг. 4) для пропуска воздуха под поршень цилиндра 45 и отвода штока 44, чтобы обеспечить з«анчательный заход юбки 5 в прорезь 48. Это движение показано на фиг, 13 стрел«а«ни С. а положение деталей устройства при nõoíчании раэдува показано на фиг. 14 Н: жкяя

1836259

55 часть трубы 32 зажимается между нажимным кольцом 52 и опорным кольцом 53, при этом опорное кольцо 53 и кольцо 52 скреплены ме>кду собой винтами 54, Кольцо 52 жестко монтируется на внутренней поверхности боковой пластины 41 посредством винтов 55, Нижняя часть внутренней опорной трубы 25 закрепляется на монтажной пластине 56 цилиндра 45. Цилиндр 45 фактически подвешен на наружной трубе 57 (фиг, 14) посредством опорных пальцев 58, которые проходят в радиальном направлении от монтажной пластины 56 цилиндра 45 через прорези 59 в боковой пластине 41 и совпадающие в радиальном направлении прорези 60 в трубе 57 рамы, Верхний конец трубы 57 рамы крепится к форме 10 (см. фиг, 14 и 16) посредством, например, винтов 61, в то время как нижний ее конец закрыт пластиной 62 для удержания вспомогательного цилиндра 63, шток 64 которого соединен с донной пластиной 65 боковой пластиной 41; таким образом при приведении в движение пластины 65 вспомогательным цилиндром 63 отводится пластина 41 и все детали, закрепленные на ней, в поло>кение, показанное на фиг, 18, Вспомогательный цилиндр 63 и ограниченное движение скольжения между боковой пластиной 41 и трубой 57 рамы представля«от собой средства, при помощи которых пальцы 15 извлекаются из формы

10,. из «обки 5 готовой бутыли (см. фиг. 14).

Для удержания пальцев в отведенном положении служат пружины 66.

Работа устройства и способ изготовле-. ния бутыли осуществляется следующим образом:

Предварительно нагретую заготовку 7 вставляют в полость формы 10 и производят ее раздув, который осуществляют через ее открытый конец, при этом необходимо, чтобы заготовка была изготовлена достаточно точно и с равномерной толщиной стенки для того, чтобы отсутствовали прогибы или отклонения в боковом направлении во внутренней части формы при повторном нагревании. Концы 18 пальцев 15 введены в полость формы и размещены внутри юбки 5 заготовки 7. при этом небольшая донная часть или кольцевая часть 67 юбки проходит под рабочими поверхностями 20 пальцев

15, Кулачок 17 задает радиальное перемещение пальцев 15 и в ответ на перемещение заготовки 7 внутри полости формы 10 под действием раздувающего заготовку воздуха. Последовательно перемещение деталей устройства видно на фиг, 5-8. Когда заготовка расширяется в форме пальцы 15 захватывают юбочную часть 8 и заставляют ее расширяться по диаметру совместно с расширением бутыли посредством ее растягивания по двум осям. В то же время пальцы 15 выводятся из формы через ее отверстия в донной части.

Движущей силой этого перемещения является движущая сила самой заготовки под действием воздуха, находящегося внутри нее под давлением, Поскольку свободная часть 67 юбки проходит ниже или эа рабочие поверхности 20 пальцев 15, то эта часть оказывается сопротивление растягиванию, а внутреннее натяжение заставляет эту часть изгибаться радиально внутрь в углублениях

21. При этом в течение выдувания заготовки в готовую бутыль в ней образуется поверну тый внутрь юбки 5 обод. Эта часть может поворачиваться внутрь за счет эластичного натяжения материала.

В течение раздува перемещение пальцев 15 и совместное перемещение штанги

33 заставляет воздух выходить из эоны пор поршнем 44, при этом скорость по желанию может соответствующим образом регулироваться, чтобы тем самым оказать некоторое обратное давление на пальцы 15 и верхний конец штанги 33.

Направление движения вильчатого узла показано на фиг. 12 стрелками d. Движение вильчатого узла вниз заставляет пальцы 15 легко расходиться друг от друга, производя тем самым двуосное растяжение юбочной части 5 при расширении донной части бутыли, Когда бутыль 4 достигает донной части формы пальцы 15 и штанга 33 находятся в положении, которое показано на фиг, 13.

Движение пальцев направляется осевой поверхностью 47 кулачка 17 для отвода прямо в прорези 24 донной перегородки 23. В положении деталей, показанных на фиг. 13 заново образованная юбка (растянутая) имеет повернутый внутрь нее обод.

Когда детали, включающие в себя пальць«15, достигаются положения, показанного на фиг. 14, изготовление бутыли полностью закончено и юбка 5 полностью образована с имеющимся на ней ободком, направленный внутрь. Теперь необходимо отвести концы 18 пальцев, чтобы разомкнуть их зацепление с ободом юбки и извлечь их, чтобы бутыль могла быть вытолкнута иэ полости формы. Под действием вспомогательного цилиндра 63 труба движется вниз, заставляя поддействием кулачка 17, надвигающегося по сужающимся во внутрь наружные поверхностям пальцев, перемещаться пальцы 15 радиально внутрь (см. фиг. 17). В этом положении концы 18 пальцев отделены от юбки 5 и минуют обод.

Далее при непрерывном движении вспомо1836259

10 гательнаго цилиндра 63 детали устройства занимают положение, показанное на фиг.

18, при этом обеспечивается возможность неограниченного открытия формы для выталкивания готовой бутыли. После этого детали устройства возвращаются в исходное положение. Далее цикл повторяется.

Формула изобретения

1. Отформованная дутьем бутыль для газированного напитка, выполненная из полиэтилентефталата с горловиной, имеющей резьбовую нарезку, трубчатый корпус, криволинейную донную часть и выполненную за одно целое и имеющую единую толщину юбку, образованную у донной части соосно .с центральной осью корпуса и оканчивающуюся плоской кромкой, расположенной в плоскости, находящейся ниже, чем плоскость самой низкой точки донной части,.о тлич а ющая с ятем,что,сцельюповышения удобства в пользовании, плоская кромка юбки повернута радиально внутрь а нижней плоскости юбки, при этом наружный диаметр юбки выполнен меньше, чем наружный диаметр корпуса.

2. Способ изготовления .дутьем бутыли для газированного напитка, которая имеет горловину, трубчатый корпус и криволинейную закрытую донную часть, отходящую вниз юбку, образованную на донной части, включающий стадию образования заготовки с закрытой донной частью и выполненной за одно целое юбкой одинаковой тол щин и. отходящей от донной части корпуса, и стадию раздува корпуса заготовки в форме для бутыли,отл ичающи йся тем, что, с целью повышения устойчивости бутыли, одновременно с раздувом корпуса эаготовки осуществляют растягивание юбки радиально наружу от ее центральной продольной оси путем зацепления юбки растягивающими элементами для обраэова5 ния растянутого по двум осям опорного основания бутыли в форме юбки одинаковой толщины, окружающей по крайней мере часть донной части бутыли с обеспечением одновременно с растягиванием юбки обра10 эования радиально направленной внутрь кромки на опорной части юбки, 3. Устройство для изготовления бутыли для газированного напитка, которая имеет горловину, трубчатый корпус с криволиней15 ной донной частью и выполненной за одной целое с корпусом юбкой одинаковой тол цины, предназначенной для образования опорного основания бутыли, содержащее форму для раздува с отверстием для обеспе20 чения размещения в полости формы средства для механического взаимодействия с заготовкой при ее раэдуве, связанного с приводом его осевого возвратно-поступательного перемещения, о т л и ч а ю щ е е25 с я тем, что, с целью повышения устой .ивости бутыли, средство для механического взаимодействия с заготовкой выполнено в виде растягивающих пальцев и кулачка для радиального синхронного перемещения

30 пальцев при выводе пальцев из полости формы при раэдуве корпуса заготовки, при этом концы пальцев выполнены с возможностью захода внутрь юбки и радиального перемещения, а с внешней сторонь, обра35 щенной к стенке юбки, указанные концы пальцев выполнены с углублениями для обеспечения образования завернутой внутрь юбки нижней кромки при радиальном растягивании юбки;

1836259

20 б

1836259

1836259

A-A

Фиг.ю

З

28

Я

27

1836259

Г Я .

I) 1836259

1836259

$836259

1836259

1836259

Составитель И.Фролова

Редактор А.Юркова Техред M.Моргентал Корректор H.Mèëþêîàà

Заказ 2999 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101