Vorrichtung zum Anspritzen von Sohlen aus plastifizierbarem Werkstoff an Schuhschäfte
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anspritzen von ein- oder mehrfarbigen Sohlen aus plastifizierbarem Werkstoff, insbesondere Kunststoff, bzw. aufschäumbarem Kunststoff oder Gummi sowie von mehrteiligen Sohlen unterschiedlichen Materials, vorzugsweise mit einer aus Leder bestehenden Laufsohle an auf eine längsgeteike Spritzgiessform aufsetzbare Schuhschäfte, wobei die seitwärts bewegbaren Formhälften einen der Laufsohle angepassten Bodenstempel umschliessen.
Beim Anspritzen von Sohlen an auf eine Spritzgiessform mittels Leisten aufsetzbare Schuhschäfte, die einen von zwei Formhälften umschliessenden Bodenstempel verwendet, ist es zur gleichmässigen Füllung des Formhohlraums üblich, die Spritzmasse durch einen den Bodenstempel durchsetzenden Angusskanal einzuspritzen, von dem aus ein oder mehrere Stichkanäle zum Formhohlraum abgehen.
In der Praxis hat es sich nun gezeigt, dass es bei der Verwendung gewisser Werkstoffe, insbesondere in der Form aufschäumbarer Kunststoffe, erhebliche Schwierigkeiten bereitet, den im Bodenstempelkanal befindlichen Anguss nach Beendigung des Abkühlvor- ganges aus dem Angusskanal zu ziehen.
Selbst bei schwacher konischer Ausbildung des Kanals bleibt der Anguss ziemlich fest in ihm hängen, was gerade bei vollautomatisch arbeitenden Spritzgiess maschinen zu unangenehmen Betriebsstörungen führen kann.
Es ist weiterhin bekannt, auf den den Bodenstempel durchsetzenden Angusskanal zu verzichten und die Spritzmasse über einen in der Form angeordneten Angusskanal, der vorzugsweise in die Absatzpartie mündet, direkt in den Formhohlraum zu spritzen. Eine derartige Anordining des Angusskanais hat sich in der Praxis jedoch ebenfalls als nachteilig erwiesen, da der Fliessweg des eingespritzten Materials, insbesondere bei grösserem Volumen des Formhohlraums, recht lang ist und das Material sich nur schwer oder ungleichmässig im Formhohlraum verteilt, zumal, wenn eine zähe und d dickflüssige Spritzmasse verwendet wird.
Dieser Mangel tritt auch bei der Herstellung von Sohlen aus unt, erschiedllÅachem Material, beispielsweise bei einer aus Leder bestehenden Laufsohle auf, bei der nur ein relativ schmaler Sohlenrand geringen Querschnitts aus plastifizierbarem Werkstoff gebildet werden soll. In derartigen Fällen kann es vorkommen, dass die Spritzmasse nicht bis in die Vorderpartie des Sohienrandes fliesst, wodurch fehlerhaftes oder gar unbrauchbares Schuhwerk entsteht.
Um nun diese Mängel auszuschalten, wird gemäss der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, dass minde steins ein Verteilerkanal mit Reihenpunkt ; oder Film- anguss in der Trennfläche zwischen dem Bodenstempel und den Formhälften vorgesehen ist, welcher Kanal entweder in der Aussenflächeldes Bodenstempels kurz unterhalb der Stempeloberfläche und/oder in den dem Bodenstempel zugekehrten Innenflächen der Formhälf ten ebenfalls kurz unterhalb der Stempeloberfläche angeordnet ist.
In der Spritzgiesstechnik ist es zwar allgemein bekannt, zum Zwecke der gleichmäslsigen Formfüllung beim Spritzgiessen gross flächiger Gegenstände den sogenannten Reihenpunktaniguss oder den sogenannten Filmanguss zu verwenden. Dabei sind jedoch, um die Vorteile des Punktangusses zu nutzen, gesonderte, den Verteilerkanal umgebende Zwischenplatten oder Einsatzleisten notwendig, mit deren Hilfe die im Verteilerkanal befindliche, erstarrte Masse vom Werkstück abgerissen werden kann bzw. die, um die Masse des Ver teilerkanais freilegen zu können, nach dem Formöffnen seitwärts abgenommen werden.
Es ist wohl bei zweiteiligen Formen bekannt, den Verteilerkanal genau in die Formtrennebene der Formhälften zu verlegen, jedoch ist bei dieser Bauart ein Abscheren des Angusses durch die Formhälften nicht möglich.
Der Vorteil der nach der Erfindung vorgeschlagenen Massnahime besteht darin, dass nach Füllung der Form und Beendigung des Abkühlvorganges der Anguss von der Sohle im Anschnitt entweder durch geringes Abwärtsbewegen des Bodenstempels oder durch geringes Anheben des Bodenstempels oder des Schuhleistens abgerissen und dieser nach Öffnen der Formhälften aus dem nunmehr freiliegenden Verteilerkanal an der Aussenfläche des Bodenstempeis bzw. an den Innenflächen der Formhälften ohne Schwierigkeiten entfernt werden kann.
Ein weiterer sehr wesentlicher Vorteil ist darin zu sehen, dass der Verteilerkanal mit einer beliebigen Anzahl von Punkt- bzw. Filmangusskanälen, die in den Formhohlraum münden, versehen sein kann, so dass selbst beim Spritzgiessen grossflächiger Gegenstände die eingespritzte Masse über die am Umfang der Form oder des Bodenstempels verteilt angeordneten Angusskanäle, also von allen Seiten, in den Formhohlraum ein gespritzt wird, und somit eine gleichmässige Formfüllung bewirkt.
Die vorbeschriebene, verteilte Anordnung von Angusskanälen zeichnet sich auch dann als sehr vorteilhaft aus, wenn Sohlen aus mehrfarbigem Werkstoff oder aus unterschiedlichem Material hergestellt werden sollen, wo neben einer angeformten Laufsohle oder einer vorgefertigten, vorzugsweise aus Leder bestehenden Laufsohle, die in den Formhohlraum eingelegt ist, ein Sohlenrandstreifen geringen Querschnitts aus plastifizierbarem Werkstoff angespritzt wird.
Das Einfliessen der Spritzmasse über in Reihe anW geordnete Angusskanäle gewährleistet auch in derartigen Fällen eine fehlerlose Füllung des freien Sohlen randstreifens, selbst dann, wenn dieser Randstreifen nur sehr schmal gehalten ist.
Nachfolgen, d werden an Hand der in den Zeichnun- gen schematisch dargestelken Figuren verschiedene Ausführungsbeispiele und deren Vorteile näher be schrieben, und d zwar zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine längsgeteilte Spritzgiessform mit Bodenstempel mit zwei Ausführungsbeispielen für die Anordnung des Verteilerkanals mit Angusskanälen,
Fig. 2 einen Querschnitt gemäss Fig. 1 (Schnitt II-II) mit in der Aussenfläche des Bodenstempels angeordnetem Verteilerkanal,
Fig. 3 einen Querschnitt gemäss Fig. 1 (Schnitt III -III) mit in die Innenflächen der Formhälften angeordnetem Verteilerkanal,
Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Form mit Bodenstempel, die eine weitere Möglichkeit der Anordnung des Verteilerkanals veranschaulicht,
Fig.
5 einen Längsschnitt durch eine Form mit Bodenstempel und einer eingelegten Laufsohle und
Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine Form mit Bodenstempel für die Herstellung von mehrschichtigen Sohlen.
Die in Fig. 1 dargestellte längsgeteilte Spritzgiessform besteht aus zwei Formhälften 10, 11, die zwecks Öffnung der Form seitwärts bewegbar sind und die einen Bodenstempel 12, dessen Oberfläche der herzustellenden Sohle angepasst ist, umschliessen. Für die Einspritzung des plastifizierbaren Werkstoffs ist ein Haupteinspritzkanal 13 vorgesehen, der in der Trennfläche der Formhälften 10, 11 angeordnet ist.
Obwohl beide Formhälften eine geschlossene Spritzgiessform zeigen, veranschaulicht jede Formhälfte ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Formhälfte 10 der Fig. 1 (Schnitt II-II) ist - wie auch aus Fig. 2 ersichtlich - der Bodenstempel 12 mit einem Verteilerkanal 14 versehen, der an der umlaufenden Aussenfläche 15 desselben kurz unterhalb der Stempeloberfläche 16 angeordnet ist. Zum Einspritzen des Werkstoffs über dem Haupteinspritzkanal 13 und dem Verteilerkanal 14 schliessen an letzterem Punkt- oder Filmangusskanäle 17 an, die in dem Formhohlraum münden.
Nach dem jeweiligen Erfordernis, z. B. der Grösse des zu füllenden Formhohlraums oder eines anzuformenden, schmalen, im Querschnitt kleinen Sohlenrandes, können mehr oder weniger, in den vorgenannten Fällen eine grössere Anzahl Angusskanäle 17 angeordnet sein, um einen langen Fliessweg der eingespritzten Masse, der oftmals die Ursache für fehlerhafte Sohlen ist, weitgehend zu vermeiden und eine einwandfreie Formfüllung über mehrere Angusskanäle und kurze Fliesswege zu gewährleisten. Die Angusskanäle 17 können beliebig am Verteilerkanal 14 angeordnet sein, so z. B. in gleichen Abständen am Umfang des Bodenstempels 12 oder der Form 10, 11 verteilt, aber auch derart, dass mehrere Angusskanäle 17 im Laufsohlenbereich des Formhohlraums münden, während sich im Absatzbereich nur mindestens ein Angusskanal 17 befindet.
Bei diesem Ausführungsbeispiel liegen die An gusskanäie 17 in der Aussenfläche 15 des Bodenstempels 12.
Das Ausführungsbeispiel gemäss der Formhälfte 11 der Fig. 1 (Schnitt III-III) zeigt-wie auch in Fig. 3 dargestellt-den Verteilerkanal 14, in den dem Bodenstempel 12 zugekehrten Innenflächen 18 der Formhälften angeordnet, und zwar ebenfalls kurz unterhalb der Stempeloberfläche 16. Die vom Verteilerkanal 14 ausgehenden und in den Formhohlraum führenden Angusskanäle 17 sind auch in den Innenflächen 18 der Formhältten angeordnet, so dass der Anguss von der Sohle durch geringes Anheben des Bodenstempels 12 oder des Schuhleistens 19 abgeschoren bzw. abgerissen werden kann.
Die Anlgusskanäle 17 können bei dieser Ausführung aber auch in die Aussenfläche 15 des Bodenstempels 12 - wie in Fig. 2 dargestellt - gelegt werden.
Die Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Ausbildung und Anordnung g des Verteilerkanals in einer Spritzgiessform. Die längsgeteilte Form m weist auch hierbei zwei seitwärts bewegbare Formhälften 10, 11 auf, die einen Bodenstempel 12 umfassen, der bei dieser Ausführung fest angeordnet ist. Gegenüber den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen befindet sich der Verteilerkanal 14 auch hier in der Trennfläche zwischen dem Bodenstempel und den Formhälften, jedoch ist er in zwei Hälften unterteilt, und zwar derart, dass die eine Hälfte in der Aussenfläche 15 des Bodenstempels 12 und die andere Hälfte in den Innenflächen 18 der Formhälften 10, 11 angeordnet sind.
In Fig. 5 ist eine Spritzgiessform mit einem beispielsweise feststehenden oder nur geringfügig bewegbaren Bodenstempel 12 dargestellt, in die eine vorge fertigt Laufsohle 20 eingelegt ist. Zur Verkleinerung des Zwischensohlenbereiches und zum Fixieren der eingelegten Laufsohle sind d Füllstücke 21 angeordnet, die wahlweise Verwendung finden können. Der Leisten 19 mit aufgezogenem Schuhschaft 22 ist auf die Form abgesenkt und dichtet so den Formhohlraum ab.
Der Verteilerkanal ist bei dieser Ausführung in den Innenflächen 18 der Formhälften 10, 11 angeordnet.
Er hat allerdings keinen durchgehenden Verlauf, sondern ist wie folgt ausgebildet:
Vom Haupteinspritzkanal 13 ausgehend verläuft der unterhalb der Absatzpartie liegende Teil 23 des Verteilerkanals in Aufwärtsrichtung bis unterhalb der Laufsohle und mündet hier in den weiteren Teil 24 des Verteilerkanals, der kurz unterhalb der Stempeloberfläche 16 angeordnet ist und von dem aus Reihenpunkt- oder Fiimangusskanäle 17 in den Formhohlraum führen. Im Absatzbereich ist lediglich ein Angusskanal 17 vorgesehen, der mit einem vom Haupteinspritzkanal 13 abgehenden Zweigkanal 25 verbunden ist und der vorzugsweise gegenüber der Trennlinie der beiden Formhälften an der Aussenfläche 15 des Bodenstempels 12 liegt.
Fig. 6 zeigt eine Form mit einem auf- und abbewegbaren Bodenstempel, die für die Herstellung von mehrfarbigen und/oder mehrschichtigen Sohlen vorge sehen ist. Während ; die Formung der Laufsohle durch den Bodenstempel 12 bewirkt wird, ist für die untere Begrenzung des Absatzes ein U-förmiges Bodenstück 26 vorgesehen, das die Absatzpartie des Bodenstempels 12 von oben her umfasst und sich mit seinen beiden freien Schenkeln 27 auf dem Maschinentisch 28 abstützt.
Diese Form demonstriert die Kombination eines Verteilerkanals nach der vorliegenden Erfindung und einem Verteilerkanal, der in bekannter Weise durch den Bodenstempel geführt ist. Die Einspritzung des plastifizierbaren Werkstoffes geschieht hierbei in zwei Arbeitsgängen über zwei voneinander getrennte Haupteinspritzkanäle 29, 30, die vorzugsweise in der Trennfläche der Formhälften liegen.
Bei der gezeigten Stellung des Bodenstempels 12 werden der Absatz und d der Laufsohlenrand hergesteilt.
Die Spritzmasse durchfliesst in dieser Stellung den Verteilerkanal 14 und gelangt durch die Angusskanäle 17 in den Formhohlraum. Nach Festigung der eingespritzten Masse wird der Bodenstempel 12 so weit gesenkt, bis die Mündungen des anderen Haupteinspritzkanals 30 und des den Bodenstempel durchsetzenden Verteilerkanals 31 mit Angusskanälen 32 den Durchgang zum Formhohlraum freigeben. Nun wird in einem zweiten Arbeitsgang die Laufsohle angespritzt und somit die Sohle fertiggestellt. Die dem Verteilerkanal 14 in den Formhälften zugeordneten Angusskanäle 17 sind vorteilhafterweise konisch ausgebildet und in Spritzrichtung verjüngt.
Hierdurch wird das Abreissen des Angusses von der Zwischensohle durch Absenken des Bodenstempels 12 nach dem ersten Arbeitsgang erleichtert.
Im allgemeinen ist es jedoch zweckmässig, den freien Querschnitt, der vom Verteilerkanal abgehenden Reihenpunkt- oder Filmangusskanäle in Spritzrich tung zu vergrössern, da hierdurch noch eine weitere Begünstigung der Füllung des Formhohlraums erzielt wird.