[发明专利]模压成型装置、方法及物品

说明书

本申请是2004年10月22日递交、发明名称为“模压成型装置、方法及物品”的发明专利申请200480035130.3(国际申请号PCT/EP2004/011968)的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于制造物品的装置和方法，特别是用于模压成型由塑料制成的物品，例如瓶子或容器的盖子。

本发明还涉及由塑性材料制成的物品。

背景技术

US 5807592公开了一种用于制造盖子的装置，该装置具有多个安装在绕一轴旋转的转盘上的模制单元。每一模制单元包括型腔和冲头，其中在型腔内注入有一定剂量的流体态或半流体态的塑料材料(在下文中也被称为“投料”)，而冲头与型腔相互作用，以便根据所需的盖子的外形成型该剂塑料。每一个型腔和相应的冲头在开启位置和闭合位置之间可移动，其中在开启位置，型腔和冲头间隔开以在其间接收该剂塑料投料；而在闭合位置，它们相互作用以便通过模压成型该剂塑料来使盖子成形。

塑料通过挤出机来供料，并且通过固定至一圆盘边缘的移除元件而从其中移除，其中该圆盘可绕平行于转盘的轴的另一个轴旋转。每一个移除元件从挤出机移除一剂塑料投料，其中由于粘性的缘故，该剂塑料保持附着在相应的移除元件上。

移除元件带着该剂塑料与圆盘一起旋转，并且到达下型腔之上的位置处，该型腔与相应的冲头间隔开。鼓风气流将该剂塑料与移除元件分离开，从而该剂塑料落入下型腔并且在那里被成型。

US 5807592公开的装置的缺点在于，当该剂塑料落在型腔上时，该剂塑料与型腔接触的下部比该剂塑料的相邻部分更快地冷却。因此，该剂塑料下部的粘度比该剂塑料的相邻部分增加的要多一些，这妨碍了该剂塑料在模制单元内的自由流动以及在型腔和冲头之间的空间的均匀填充。

而且，由于该剂塑料的非均匀冷却，所得到的盖子的较早冷却的区域与较晚冷却的区域具有不同的外观和结构。由于最先冷却的区域位于盖子的与型腔接触的外表面上，当该盖子被使用时，消费者能看见的这种区域不太令人满意。

US 4943405公开了一种用于制造具有环形断面的模压成型物品的装置，其中型腔设置在挤出机之下。在该挤出机的闭合元件打开时，一股具有环形断面的加热的热塑性材料从模具的孔口流出并且被一中间支撑件支持。该中间支撑件在型腔的内部延伸并且在一伸出位置和一收缩位置之间可移动，其中在伸出位置，中间支撑件靠近挤出机以便从中接收热塑性材料；而在收缩位置，中间支撑件缩回至型腔之下以便限定它的底部，并且该热塑性材料根据所需的外形被成形。

US 4943405公开的装置的缺点在于其结构复杂，这需要中间支撑件与能够用于进入型腔的狭窄区域工作的驱动装置结合。

而且，由于中间支撑件和/或型腔的机械磨损，加热的热塑性材料有可能渗透到型腔的侧壁和限定了型腔底部的中间支撑件之间的间隙中。如果发生该情况，在成品上将出现缺陷线，该缺陷线将从物品的主体上突出。

发明内容

本发明的目的是改进用于制造物品，特别是模压成型塑料物品的装置和方法。

本发明的另一目的是提供装置和方法，通过该装置和方法，可得到具有良好外观和相对均匀的机械、物理和化学性质的塑料物品。

本发明的另一目的是提供具有模制单元的装置，其中塑料物品在该模制单元中制造，该模制单元具有简单的构造。

根据本发明的第一方面，提供了一种装置，包括模制单元，模制单元具有可沿开启位置和闭合位置之间的路径移动的冲头和型腔，其中在开启位置，所述冲头和所述型腔彼此间隔开以用于在它们之间接收一剂塑料投料(dose)；而在闭合位置，所述冲头和所述型腔相互作用以便通过挤压该剂塑料投料来成形物品，所述冲头沿着所述路径被保持为不高于所述型腔。

在一个实施例中，提供了一在所述型腔外部延伸的支撑装置，以用于在处于所述开启位置的所述冲头和所述型腔之间支撑所述投料。

这允许塑料投料被保持在处于开启位置的冲头和型腔之间，而不考虑冲头相对于型腔的位置。

特别地，冲头可置于型腔之下，或者冲头和型腔可被置于共同的水平面上，而投料被保持在它们之间。

根据本发明的第二方面，提供了一种装置，包括模制单元，该模制单元具有可在开启位置和闭合位置之间移动的冲头和型腔，其中在开启位置，所述冲头和所述型腔彼此间隔开以用于在它们之间接收一剂塑料投料；而在闭合位置，所述冲头和所述型腔相互作用以便通过挤压该剂塑料投料来成形物品，支撑装置在所述型腔外部延伸，以用于在处于所述开启位置的所述冲头和所述型腔之间支撑该剂塑料投料，并且该支撑装置可通过可移动的凸轮装置摆动。