[发明专利]用吹模法制造瓶子的方法及装置

说明书

本发明涉及用吹模法制造瓶子的方法及装置，所吹制的塑料瓶可以自立，用于容纳含二氧化碳的饮料等，这种容器是用分子双轴定向的聚对苯二甲酸乙二醇酯成形的。但是本发明的原理也可以用于制造非压力容器，例如装葡萄酒、水等物的容器。

美国专利3，843，005和3，949，034号中提出了整体式底部支承，这种底部支承呈双壁的下垂裙围形式，是在吹模工艺过程中，在组成料泡或预成形件的底壁的材料中钳制出，并在吹制工序中加压模塑成环形裙围。虽然从力学观点来看，这种发明构思提出了一种实用的，连续的底部支承，但是都大大降低了做为压力容器的耐压强度，并且损害了容器的整体性。使用聚对苯二甲酸乙二醇酯材料时，尤其是这样，这是因为这种材料不易在自身上焊接，因而在构成裙围的相邻两层之间形成弱的分子联结。因此，底的强度主要取决于这种折叠的机械强度，而不主要依靠形成双轴向容器壁材料的很高的抗拉强度。美国专利4，518，558号中公开了一种容器的制备方法，包括坯料入模，用勾爪对坯料进行双轴拉伸以及对坯料进行吹制，但是其勾爪是在瓶颈处形成一漏斗形的口，而并不是在瓶子底部形成一个裙部。

本发明的目的是提供一种用吹模法制造瓶子的方法以及装置，由于这种瓶子瓶底的环形裙部是整体的，双轴向拉伸的，可以提高其强度和抗断裂性能，使瓶子能保持直立位置。

按照本发明制成瓶子，用于容纳含二氧化碳的饮料，它是由聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）材料成形的，具有一瓶颈，一个管状体和曲面的耐压底部，它具有以下特征：一个整体的，双轴向拉伸的，一厚度的环状裙部在瓶的底部下垂成形，所述裙部位于管状体外径以内，相对于管状体中心轴线轴向延伸。上述裙部在轴向延伸的长度可以超过在裙部范围之内的所述耐压底部的深度，从而形成将瓶子保持在直立位置的一个支承平台。

按照本发明的第一方面是一种用吹模法制造瓶子的方法，这种瓶子是用于容纳含二氧化碳饮料的，由聚对苯二甲酸乙二醇酯（PRT）材料成形，具有一瓶颈，一个管状体和曲面的耐压底部，其特征在于该方法包括以下步骤：制作一个瓶子的预成形件，该预成形件具有一个封闭的底部和一个围绕所述底部下垂的，环形的，单一厚度的，整体预成形的裙部，将所述预成形件在一个吹制模腔中吹制，同时撑住所述预成形的裙部相对于瓶子中心轴线径向向我并在瓶子的轴向上拉伸，从而使瓶子的双轴向拉伸的支承成形为在瓶子底部下垂的，环形的，双轴向拉伸的，单一厚度的裙部，使所述裙部的位置在瓶体外径以内，并相对于瓶体中心轴线轴向延伸。

拉伸所述预成形的裙部时可以使其最下缘形成一个支承平面，该平面与瓶子的曲面耐压底部间隔开来从而为瓶子保持直立位置提供支承。

按照本发明的第二方面，是一种制造用吹模法制成的瓶子的装置，这种瓶子是由聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）材料成形的，具有一瓶颈，一管状体和曲面的耐压底部，一个单一厚度的裙部与上述曲面底部整体成形以便将瓶子支承在直立位置上，瓶子是将一个聚对苯二甲酸乙醇酯材料的预成形件吹入一个模中成形的，其特征在于：一组拉伸爪通过模底移入模腔内;爪的端部均衡地容纳在模内的所述预成形件的裙部以内，设置一个凸轮在吹制瓶体的过程中引导上述爪，上述爪从模中退出时协调运动，当所述爪轴向运动以便使裙部在吹制过程中被双轴向拉伸时，所述凸轮使所述爪径向扩张。

用能双轴向定向的塑性材料制成的装含二氧化碳饮料的耐压瓶具有一个耐压瓶底，这种瓶底具有整体式单一厚度的下垂支承裙围。瓶子是用这种材料的预成形件吹制的，在预成形件的封闭底部周围也形成一个裙部。在把预成形件吹制成瓶形的过程中，在瓶模中，一组排成环形的爪接合预成形件的裙部，并且在吹力的作用下，在预成形运动同时使其径向拉伸，与模底面相配合。这种由爪的动作操纵的拉伸和导向运动是由于作用在模内预成形件上的吹力产生的，并发生在吹制过程中，因此在吹制瓶子的同时也形成了单一厚度的环形裙围。

本发明提供一种具有耐压底部的容器，其中实现了底部的整体性和材料的双轴向定向，预成形件最终制成瓶形时除了吹制过程中出现的自然拉伸，并没有破坏曲面形的瓶底。预成形件的下垂环形裙部最后形成瓶子的整体的单一厚度的支承裙围，导向和拉伸机构的爪的远端以精确的间隔接合或接触预成形件的下垂环形裙部的内表面，并使之在容器吹制过程中绕容器的中心线对称地膨胀。其后，爪从整个裙围的内表面缩回以便可以取出制成的容器。