Beschreibung

In der Produktion von geblasenen Flaschen, z.B. aus PET, werden häufig Blasformen verwendet, bei denen die formgebenden Teile der Blasformen als sogenannte Wechseleinsätze realisiert werden. Ein solches System ist z.B. bekannt aus EP 0 821 641 B1. Die Wechseleinsätze werden auf einfache Weise in einer Mutterform (Blasform) befestigt und gehalten. Ziel dieses Aufbaus der Blasformen mit Einsätzen ist ein einfacher und schneller Wechsel der formgebenden Teile der Blasform, um schnell von einem Flaschenprodukt auf ein anderes wechseln zu können.

Wie aus der EP 0 821 641 B1 ersichtlich, werden die Wechseleinsätze üblicherweise mit Schrauben befestigt, mit denen mittels über ein Langloch verschiebbare Unterlegscheiben oder als Exzenter ausgeführte Unterlegscheiben der Einsatz in der Mutterform gehalten wird. Für den Tausch der Wechseleinsätze müssen die haltenden Schrauben nur leicht gelöst und anschließend die Unterlegscheiben weggeschoben oder weggedreht werden, so dass die Wechseleinsätze aus der Mutterform herausgenommen werden können.

Nachteilig an dieser Art der Befestigung der Wechseleinsätze in der Mutterform ist, dass mindestens auf einer Seite der Mutterform mindestens 2 Schrauben gelöst und die zugehörigen Unterlegscheiben verschoben oder verdreht werden müssen, um den Wechsel der Einsätze durchzuführen. Die US 5 968 560 A zeigt eine Konstruktion, bei welcher die Sicherung des Wechseleinsatzes mittels Klemmstücken erfolgt, welche quer zu der Längsachse des Wechseleinsatzes verschiebbar sind. Die einzelnen Klemmstücke sind dabei jeweils mittels einer Schraube fixierbar. Nach Lösen der Schraube müssen die Klemmstücke jeweils einzeln manuell verschoben werden, bevor sie mittels der Schraube, insbesondere in der Verriegelungsposition, fixiert werden. Diese Vorgehensweise ist unpraktisch und fehlerbehaftet und benötigt einen sehr hohen Aufwand zum Wechseln des Wechseleinsatzes. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mehrteilige Blasform und insbesondere ein Schnellspannsystem zum schnellen Wechseln eines Wechseleinsatzes zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit schnell, einfach und betriebssicher betätigbar sind. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination des Anspruches 1 gelöst, die Unteransprüche zeigen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, dass der Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln des Wechseleinsatzes der Blasform mehrere Klemmstücke umfasst, welche quer zu einer Längsachse des Wechseleinsatzes von einer Freigabeposition in eine Verriegelungsposition und umgekehrt verschiebbar sind. Dabei ist insbesondere erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Klemmstücke zu deren Verschiebung mit einem Schieber gekoppelt sind, welcher längs der Längsachse des Wechseleinsatzes bewegbar und an der Blasform gelagert ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verriegelungsmechanismus ist es somit möglich, durch eine einfache Längsbewegung des Schiebers mehrere Klemmstücke zu bewegen, um diese entweder in eine Freigabeposition oder eine Verriegelungsposition zu bringen. Es ist somit nicht erforderlich, die einzelnen Klemmstücke selbst direkt zu betätigen. Vielmehr reicht die Verschiebung des Schiebers, welcher mit den Klemmstücken betriebsverbunden ist. Durch diese Betriebsverbindung erfolgt eine Umwandlung der Längsbewegung des Scheibers jeweils in eine Querbewegung der einzelnen Klemmstücke. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung weist einen einfachen, kostengünstigen Aufbau auf und benötigt insbesondere nur sehr wenig Platz. Dies ist insbesondere bei Blasformen oder Wechseleinsatzhalterungen besonders wichtig, welche nur einen beschränkten Bauraum zur Verfügung stellen.

Ein weiterer, wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass die einzelnen Klemmstücke gleichzeitig und synchron bewegt werden können. Hierdurch sind Fehlbedienungen ausgeschlossen, da lediglich eine Längsverschiebung des Schiebers erforderlich ist. Diese Längsverschiebung des Schiebers kann in einem sehr kurzen Zeitraum erfolgen, sodass die zum Auswechseln des Wechseleinsatzes und zum Fixieren eines anderen Wechseleinsatzes benötigte Zeit sehr kurz bemessen sein kann.

In besonders günstiger Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Klemmstücke mittels einer Kulissenführung mit dem Schieber gekoppelt sind. Eine derartige Kulissenführung ist kostengünstig und einfach herstellbar und weist ein hohes Maß an Betriebssicherheit auf. Die Kulissenführung dient zu einer Zwangskoppelung zwischen den Klemmstücken und dem Schieber, sodass die Längsverschiebung des Schiebers direkt in eine Querbewegung der Klemmstücke umgesetzt wird.

Zur Ausgestaltung der Kulissenführung ist es besonders günstig, wenn diese Gleitelemente umfasst, welche in einem Winkel zur Verschieberichtung der Klemmstücke und zur Bewegungsrichtung des Scheibers angeordnet sind. Diese Gleitelemente können beispielsweise in Form von Rippen ausgebildet sein, die mit entsprechenden Nuten zusammenwirken. Eine derartige Ausgestaltung ist einfach und kostengünstig und zeichnet sich durch einen robusten, langlebigen Aufbau aus.

Zur sicheren Lagerung des Schiebers ist es besonders vorteilhaft, wenn dieser an einer an der Blasform befestigten Brücke gelagert ist. Diese Brücke stellt die Längsverschiebbarkeit des Schiebers sicher, schützt diesen vor Beschädigungen und dient dazu, die erforderlichen Verschiebekräfte für die Bewegung des Schiebers aufzunehmen. Dabei ist es insbesondere günstig, wenn zwischen dem Schieber und der Blasform eine Betätigungsvorrichtung angeordnet ist. Diese kann in günstiger Ausgestaltung der Erfindung in Form eines Exzenterelements ausgebildet sein, welches mit Werkzeugeingriffsmitteln versehen ist. Somit ist es möglich, mittels eines Werkzeugs, beispielsweise eines Sechskantwerkzeuges das Exzenterelement zu verdrehen, um auf diese Weise den Schieber relativ zu der Brücke zu bewegen. Um den Wechseleinsatz sicher an der Blasform zu verriegeln, ist es besonders vorteilhaft, wenn das Klemmstück einen konischen Querschnittsbereich aufweist und wenn in günstiger Weiterbildung die Brücke zumindest im Bereich der Klemmstücke mit einer konischen Kontaktfläche versehen ist. Durch den konischen Querschnittsbereich des Klemmstücks wird dieses in der Verriegelungsposition gegen den Wechseleinsatz verspannt, um diesen spielfrei mit einer ausreichenden Vorspannkraft zu verriegeln und zu fixieren. Durch die wahlweise an der Brücke vorgesehene zusätzliche konische Kontaktfläche kann ein zusätzliches Verklemmen und Vorspannen der Klemmstücke erfolgen. Das Exzenterelement ist bevorzugterweise formschlüssig in der Brücke drehsicherbar. Dabei kann es sich als günstig erweisen, das Exzenterelement mittels einer Feder in Richtung seiner Drehachse vorzuspannen und in der Brücke geeignete Ausnehmungen vorzusehen, in welche das Exzenterelement in der jeweiligen Endstellung der Verschiebung des Schiebers einrasten kann. Somit wird verhindert, dass sich das Exzenterelement durch Vibrationen löst. Zugleich kann auch eine visuelle Kontrolle der exakten Positionierung des Schiebers in einer seiner beiden Endlagen erfolgen, um sicherzustellen, dass die Klemmstücke sich jeweils in der Freigabeposition oder in der Verriegelungsposition befinden. Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Teil-Explosionsansicht einer Blasform mit Wechseleinsatz und dem erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus,

Fig. 2 eine Ansicht analog Fig. 1 in geänderter Anordnung,

Fig. 3 eine weitere Explosionsansicht der Anordnung der Fig. 1 und 2 in

geänderter Darstellung, Fig. 4 eine Detail-Explosionsansicht des erfindungsgemäßen

Verriegelungsmechanismus, Fig. 5 bis 8 Detaildarstellungen, in Schnittansicht, des Verriegelungsmechanismus in der geschlossenen Verriegelungsposition, und

Fig. 9 bis 12 Detaildarstellungen analog den Fig. 5 bis 8 in geöffneter Freigabeposition. Die Fig. 1 bis 3 zeigen in perspektivischer Darstellung jeweils einen Teil einer Blasform 2 oder eines Wechseleinsatzträgers. Weiterhin ist ein Teil eines Wechseleinsatzes 1 dargestellt, welcher einen Hohlraum zur Erzeugung einer Flasche bildet. Auf die Darstellung weiterer Komponenten, beispielsweise zur Ausbildung des Bodens der Flasche, wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet. Das Bezugszeichen 4 zeigt eine Längsachse des Wechseleinsatzes 1 bzw. der Blasform 2.

Die Blasform 2 weist einen Randbereich 13 auf, an welchem der nachfolgend zu beschreibende erfindungsgemäße Verriegelungsmechanismus angeordnet ist. An Seitenbereichen des Wechseleinsatzes 1 sind Ausnehmungen 14 ausgebildet, durch welche Spannflächen 15 gebildet werden, gegen welche nachfolgend zu beschreibende Klemmstücke 3 angelegt werden können.

An dem Randbereich 13 ist erfindungsgemäß eine Brücke 8 gelagert. Diese weist Befestigungsbohrungen 16 auf, durch welche nicht dargestellte Schrauben durchführbar sind, um die Brücke 8 mit der Blasform 2 fest zu verbinden.

Wie sich insbesondere aus der perspektivischen Darstellung der Fig. 3 ergibt, weist die Brücke 8 einen U-förmigen Querschnitt auf und bildet einen Innenraum, in welchem ein sich in Längsrichtung der Brücke 8 erstreckender Schieber 5 längsverschiebbar aufgenommen ist. Die Brücke 8 wiest weiterhin taschenartige Ausnehmungen 7 auf, in welchen die nachfolgend zu beschreibenden Klemmstücke 3 aufgenommen und quer zur Längsrichtung der Brücke 8 verschiebbar sind. Die taschenartige Ausnehmung 17 ist jeweils mit einer konischen Kontaktfläche 12 versehen, so wie dies nachfolgend beschrieben wird. Die Brücke 8 weist weiterhin eine Exzenterausnehmung 18 auf, in welcher ein Exzenterelement 9, welches mit Werkzeugeingriffsmitteln 10 (Sechskantausnehmung oder ähnliches) versehen ist, drehbar angeordnet ist. Analog hierzu weist der Schieber 5 eine Exzenterausnehmung 19 auf, in welcher der andere Teil des Exzenterelements 9 aufgenommen und geführt ist. Durch eine Drehung des Exzenterelements 9 erfolgt somit eine Längsverschiebung des Schiebers 5 relativ zu der Brücke 8 bzw. zu der Blasform 2. Wie sich insbesondere aus der Darstellung der Fig. 4 ergibt, weist der Schieber 5 Gleitelemente in Form von Nuten 6 auf, welche zur Längsachse des Schiebers 5 in einem Winkel angeordnet sind. Der Winkel beträgt beispielsweise 45°. Passend zu den Nuten 6 sind die Klemmstücke 3 mit rippenförmigen Gleitelementen 7 versehen. Diese Rippen 7 sind passgenau in der jeweiligen Nut 6 gelagert. Durch eine Längsverschiebung des Schiebers 5 erfolgt somit eine Querbewegung der Klemmstücke 3. Es liegt somit eine Zwangskopplung in Form einer Kulissenführung vor.

Die Fig. 5 bis 8 zeigen jeweils Schnittansichten, teils im Detail, senkrecht zur Längsachse 4, wobei in den Fig. 5 bis 8 jeweils eine geschlossene Position oder Verriegelungsposition gezeigt ist. Die Fig. 5 zeigt das Exzenterelement 9 in der Verriegelungsposition. Die Fig. 6 zeigt die Verriegelungsposition der Klemmstücke 3. Dabei ist ersichtlich, dass die Klemmstücke 3 jeweils einen konischen oder abgeschrägten Querschnitt aufweisen (konischer Querschnittsbereich 11), welcher gegen die konische Kontaktfläche 12 der Brücke 8 anliegt. Somit erfolgt eine Verspannung der Klemmstücke 3, um eine Spannkraft auf den Wechseleinsatz 1 aufbringen zu können.

Durch eine Drehung des Exzenterelements 9 und eine damit hervorgerufene Verschiebung des Schiebers 5 werden die Klemmstücke 3 von der in den Fig. 5 bis 8 gezeigten Verriegelungsposition in die in den Fig. 9 bis 12 in analoger Darstellung gezeigte Freigabeposition oder geöffnete Position gebracht. In dieser Position weisen die Klemmstücke 3 ein Spiel an dem konischen Querschnittsbereich 11 auf und sind in den Innenbereich der Ausnehmung der Brücke 8 durch die Zusammenwirkung der Nut 6 mit der Rippe 7 zwangsweise zurückgezogen worden. Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr ergeben sich insbesondere hinsichtlich der Vorspannmöglichkeit der Klemmstücke 3 sowie der Ausgestaltung des Schiebers 5 und der Brücke 8 sowie der Betätigung des Schiebers 5 unterschiedliche Abwandlungs- und Modifikationsmöglichkeiten.

Bezuqszeichenliste

1 Wechseleinsatz

2 Blasform

3 Klemmstück

4 Längsachse

5 Schieber

6 Nut

7 Rippe

8 Brücke

9 Exzenterelement

10 Werkzeugeingriffsmittel

11 konischer Querschnittsbereich

12 konische Kontaktfläche

13 Randbereich

14 Ausnehmung

15 Spannfläche

16 Befestigungsbohrung

17 Ausnehmung

18 Exzenterausnehmung

19 Exzenterausnehmung