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      塑料連接縫、具有連接縫的塑料瓶及其生產(chǎn)方法_4

      文檔序號:9756154閱讀:來源:國知局
      這將產(chǎn)生一個結(jié)果,就是各塑料連接縫I通常不會是液體密封、流體密封和/或氣體密封的。然而實際上,位于彼此之上的兩個塑料板2,3的表面積在一定程度上深深地互相壓緊,構(gòu)成(最初的)液體密性、流體密封或氣體密封(除了永遠都無法完全避免的某程度上的泄出)。密封性還可以通過額外的密封材料15(圖1g所示)增加,這將在下面進行更為詳細的說明。
      [0052]圖1a示出塑料連接縫Ia的第一個可行的示范性實施例。就塑料連接縫Ia而言,兩個塑料板2,3在接縫區(qū)域4a彼此連接。在根據(jù)圖1a的示范性實施例的情況下,圖中右方的塑料板3設(shè)有一個鉤狀折彎5。圖中左方塑料板2的端部區(qū)域也有一個折彎7,其端部設(shè)有彎頭6,以U形的方式設(shè)計,并包圍右方塑料板3的鉤狀折彎5以及在右方塑料板3的鉤狀折彎5后面接合。
      [0053]從圖1a可以很容易地看到,塑料連接縫Ia可以承受某程度上的張力以及壓力,兩個塑料板2,3無需(固定地)彼此粘附。之所以如此,是因為塑料板2,3的前側(cè)8因應(yīng)壓力方向的負載互相抵靠,無法進一步移動。壓力下承載能力的大小因此特別取決于前側(cè)8的大小以及塑料板2,3的的厚度。例如,如果前側(cè)8設(shè)計為相對地小,不太大的壓力負載已經(jīng)可以導致兩個前側(cè)8相互“橫向滑移”。這尤其適用于現(xiàn)實中,因為現(xiàn)實中各壁的“彎曲區(qū)域”具有一定的“旋圓區(qū)域”。另一方面,如果塑料板2,3沿拉力的方向分開,U形后接合區(qū)域6和鉤狀折彎5的組合導致兩個塑料板23的鎖定,這種方式防止進一步的拉力移動。
      [0054]術(shù)語“塑料板”應(yīng)從廣義上理解。使用術(shù)語“板”是要闡明其為一個組件,其具有相當大的延伸面和與之相反,相對較小的厚度。使用術(shù)語“板”(例如與“箔”相比)是要另外指出,各塑料板2,3必須具有一定的固有剛性和/或強度(還特別是因應(yīng)壓力負載的強度)。各自的剛度/強度因此取決于各個預(yù)期用途。
      [0055]圖1b示出塑料連接縫Ib另一可行的示范性實施例。眼前的塑料連接焊縫Ib與圖1a所示的塑料連接縫Ia非常類似。但與其不同的是,就圖右方的塑料板3而言,可以在折彎5區(qū)域額外看到縱向設(shè)置的褶9。褶9因此可實現(xiàn)多個通常是有利的特征。一方面,因應(yīng)張力(還有壓力)的負載,一定的“彈性彈簧效果”可在此實現(xiàn)。這可證明是特別有效的,例如,因為其因此可使塑料連接縫Ib頂部區(qū)域10中兩個塑料板2,3的直接焊接不需要(完全地)承擔可能在一段短時間內(nèi)出現(xiàn)的負載。例如,如果瓶跌落或被胡亂放在架子上,可以產(chǎn)生這種在一段短時間內(nèi)出現(xiàn)的負載。一般而言,通過褶9所得的“彈性效果”是特別有利的,因為塑料板2,3之間的直接連接一般比較脆弱。顯然,塑料板2,3的其它表面也可以同時或在替代方案中直接彼此連接,不僅僅是塑料連接縫Ib頂部區(qū)域10的表面。
      [0056]褶9的另一個優(yōu)點是,U形彎頭6的自由端具有“直接支撐表面”,其作為褶9的肩。塑料連接縫Ib的機械穩(wěn)定性因此可在張力下增加,特別是在負載時。
      [0057]褶9的另一個優(yōu)點與生產(chǎn)相關(guān)。這是因為褶9使右方塑料板3的鉤狀折彎5區(qū)域可能存在的“過長”能夠由褶9以一種有利的方式“裝載”。例如,因此,兩個塑料板2,3的兩個折彎區(qū)域6,7可以通過同一切割工具修整而仍然以簡單的方式實現(xiàn)自鎖連接縫lb。這將參照圖4在下面進行更為詳細的說明。
      [0058]圖1c示出塑料連接縫Ic進一步的修改。在圖1a和Ib所示的塑料連接縫la,Ib的進一步改進中,圖1c所示的連接縫Ic不僅在頂部區(qū)域10的左板2設(shè)有U形彎頭6,也在右板3的連接縫Ic設(shè)有U形彎頭6。兩個U形彎頭6因此就形狀形成彼此互補。在塑料連接縫Ic這種實施例的情況下的一大優(yōu)點是,塑料板2,3兩個表面之間的一個大、平坦的接觸存在于頂部區(qū)域10。一般而言,連接縫Ic的密封性可藉此增加,如適用,還有塑料連接縫Ic的(機械)強度也可藉此增加。由于右方塑料板3的U形彎曲區(qū)域裝載折迭區(qū)域5的一定長度,褶9 一般小于圖1 b中所示的塑料連接縫I b中的褶9。
      [0059]根據(jù)在手的尺寸,褶9也可完全放棄,因而造成如圖1d所示的塑料連接縫Id的示范性實施例。
      [0060]塑料連接縫Ie的另一有利實施例可產(chǎn)生,如果兩個擋塊區(qū)域11,12進一步彼此相對旋轉(zhuǎn),以造成一種卷起。一方面,兩個塑料板2,3在接縫區(qū)域4e的表面接觸面積可藉此增加,其對于塑料連接縫Ie的密封性以及(機械)強度可帶來相應(yīng)的優(yōu)點。然而,進一步的優(yōu)點是,可就不同方向?qū)λ芰线B接縫Ie施加的力產(chǎn)生進一步的機械穩(wěn)定性。具體而言,圖1e所示的塑料連接縫對剪切力也相對不敏感。一般而言,這是相應(yīng)有利的。
      [0061]塑料連接縫If的另一例子如圖1f所示。在這種情況中,“右方的”塑料板3是連續(xù)的,而“左方的”塑料板2在接縫區(qū)域4f結(jié)尾。正如從圖1f中可以看出,“右方的”塑料板3—個鼻狀突起13由在接縫區(qū)域4f中的塑料板3的變形所形成(連續(xù)構(gòu)成的)。此鼻狀變形13用作左塑料板2的擋塊區(qū)域11的“支撐點”。例如,特別長的密封長度可以以這種方式實現(xiàn)(其中,例如,塑料板2,3的雙層14同樣可以通過焊接過程(例如摩擦焊接)、預(yù)熱模具等連接)。例如,雙層區(qū)域14由此可具有大體上任意的長度,其可在I厘米或更大的范圍內(nèi)。雙層區(qū)域14的另一優(yōu)點是,區(qū)域的機械穩(wěn)定性可藉此再次增加,這可代表另一優(yōu)點,特別是對于手柄區(qū)域。實際接縫區(qū)域4f也可移出一個對于使用者而言“不適的區(qū)域”,為的是使所得塑料瓶的攜帶可設(shè)計得更舒適。
      [0062]圖1g示出塑料連接縫Ig進一步的修改。在這里所示的示范性實施例中,接縫區(qū)域4g被設(shè)計成與圖1e所示的塑料連接縫Ie的接縫區(qū)域4f基本上相同。但不同的是,額外的粘合劑15橫向地施加到接縫區(qū)域4g的區(qū)域。這種粘合劑15例如可以是一種快速硬化的粘合劑,和/或一種可通過主動連接而硬化的粘合劑15,其在外部“刺激”的影響下硬化。這種情況的一個例子是紫外線硬化型粘接劑,其可通過如紫外線燈(引發(fā))(例如,I秒的曝光時間,因應(yīng)燈的相應(yīng)強度)或是在紫外線手電筒的影響下硬化。顯然,粘合劑15還可與塑料連接縫I的所有其他示出的變型(以及進一步的修改,在此未明確示出)結(jié)合提供。
      [0063]圖1h示出塑料連接縫Ih進一步的修改。類似于圖1g所示的示范性實施例,粘合材料在此也用于實現(xiàn)連接縫Ih的額外密封性和強度。然而,粘合劑是以粘合層36的形式提供,其在實施左塑料板2的擋塊區(qū)域11的實際接縫區(qū)域4h之前已經(jīng)施加。實施接縫區(qū)域4h后,兩個塑料板2,3的相應(yīng)區(qū)域通過使用粘合層36作為“中間層”而放置在彼此的頂部。通過施加外部“刺激”(例如類似于圖1h的示范性實施例,借著紫外線燈的方法;但其他能量輸入,例如熱輸入等,特別是利用紅外燈,也是可能的),粘合層36被“激活”的同時也優(yōu)選被(基本上)硬化。
      [0064]圖2示出一個方法,其為本身已知用于生產(chǎn)具有手柄凹部17的PET瓶16的方法。例如,此方法在EP2103413 BI中已被描述。PET瓶16的手柄凹部17是非連續(xù)的手柄凹部17,也就是說,瓶壁19在手柄凹部17的區(qū)域是連續(xù)的,致使雙層壁18在手柄凹部17的區(qū)域產(chǎn)生。圖2最右邊所示的PET瓶16是一種合適的“開始瓶”,用于在某程度上實施真正、連續(xù)的手柄凹部,這將會在下面作更詳細的說明。
      [0065]但同時還要指出的是,顯然,其他PET瓶(還有不同塑料材料的瓶)可以用作實施手柄凹部的起點。又,圖2所示的PET瓶16可以其他方式做成。
      [0066]圖2中,PET瓶16由標準PET瓶坯20以多個方法步驟通過拉伸吹塑成型過程形成,其在圖2示意性地示出。因此圖2示出連續(xù)的生產(chǎn)步驟(沿著時間軸t)。最后兩個部分的圖2e和圖2f進一步提供手柄凹部17截面圖。PET瓶坯20是一種常見的、商用的、基本上旋轉(zhuǎn)對稱的PET瓶坯,其也特別不具任何實施手柄凹部的“預(yù)備措施”,例如是整體模制的塑料突起和/或僅在周壁局部區(qū)域的塑料增厚。
      [0067]PET瓶坯20最初被預(yù)熱至熱塑溫度(就PET而言,一般在95°的范圍內(nèi),高于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度攝氏幾度)和由拉伸銷21進行拉伸,拉伸銷21插入PET瓶坯20的螺旋蓋開口 22(然后插入塑料瓶16)。壓縮空氣隨后吹入PET瓶坯20(圖2c)_通過螺旋蓋開口 22-使得所述的PET瓶坯膨脹。此膨脹在吹瓶模24中進行,使塑料壁19被推向吹瓶模24壁,從而形成要制造的PET瓶16的瓶形。
      [0068]在這里所示的示范性實施例中,手柄凹部17最初通過實施“魚眼”23來作好準備,其從瓶體向外突出。預(yù)膨脹(和在這區(qū)域的塑料壁19的相應(yīng)變薄)藉此實現(xiàn)。生產(chǎn)方面,這可以通過可移動的模具來實現(xiàn)(參見EP2103413 BI,其中已被提出)。此后,方法步驟2d和2e仍然縮回的模具朝向彼此移動,使手柄凹部17形成。(預(yù)熱的)模具還以一定的力緊貼彼此,使雙層壁18的兩個塑料壁19以牢固結(jié)合的方式相應(yīng)地彼此連接。
      [0069]圖3和4示出了一個可能的方法以及用于實施該方法的工具的示范性實施例,其以多個示出連續(xù)出現(xiàn)情況的視圖示出。圖4因此以不同的方法步驟以截面示意圖示出塑料連接縫1(將要形成的)接縫區(qū)域4的截面圖。例如,圖4示出的區(qū)域?qū)?yīng)和圖2f相同的手柄凹部17的部分區(qū)域。用來制造“仍在生產(chǎn)”的PET瓶的工具部件,可進一步在圖4截面示意圖中看出。圖3示出了各生產(chǎn)階段。
      [0070]圖3以及圖4還描出了中心線32。由此產(chǎn)生的塑料瓶16沿著
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