CN110891757A - 分配器的外壳和制造这种外壳的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于分配器的外壳，该外壳包括：注射成型的塑料第一部件部分和注射成型的塑料第二部件部分，其中第一和第二部件部分均包括外表面和内表面，其中第一部件部分具有指向第一部件外表面的第一配合表面，第二部件部分具有指向第二部件部分内表面的第二配合表面，其中通过在注射成型期间使所述第一配合表面和所述第二配合表面配合而使得第一和第二部件部分沿着接缝彼此接合，其中，沿着所述接缝的至少一部分和/或在延伸远离第一部件部分的第一配合表面的自由端的浇口突起上在所述第一部件的内表面中形成有多个凹槽。本发明还涉及一种用于在单个模具中以双组分注射成型工艺制造这种外壳的方法。

Description

分配器的外壳和制造这种外壳的方法

技术领域

本发明涉及分配器，特别是用于分配器的外壳，该外壳包括选自一系列塑料材料中的至少两个部件，这些部件沿着接缝接合。

背景技术

在许多类型的分配器中，出于各种原因经常需要提供一种包括由相似或不同塑料材料制成的两个部件部分的外壳。例如，可能使外壳的第一部件部分透明，以便于检查容纳在分配器内的消耗品的水平。第二部件部分可以制成不透明的，以隐藏分配机构，从而能够监视填充水平并为分配器(外壳)提供美观的外观。

当制造这种外壳时，通常通过将第一部件材料注射到第一模具中而注射成型第一部件部分，并将其转移到第二模具中以被随后注射的部件接合，用于形成和接合第二部件部分。

以这种方式制造的外壳可能具有至少第一部件部分以及连接第一和第二部件部分的接缝的变形问题。各部件部分通常是末端对末端地接合的，即使使用局部加强件，接缝也可能缺乏足够的强度来承受可能预期承受的力。例如，外壳的前部可能承受偶然的或有意的点载荷，例如由物体或人撞击分配器引起的冲击力。脆弱的接缝可能导致外壳沿着前表面(外壳的外表面)的至少一部分破裂，从而需要更换外壳。

为了减轻该问题，WO 2009/138452 A1或WO 2009/138456 A1提出了一种用于在一个模具中制造和沿着接缝接合第一部件部分和第二部件部分的双注射成型工艺。特别地，通过在注射成型期间使第一配合表面和第二配合表面配合，第一和第二部件部分沿着接缝彼此接合。因此，减小了外壳的变形并且增加了接缝的强度。

然而，在第二部件部分的注射成型期间，经历了第二部件塑料材料超出接缝的溢出。这种溢出的塑料材料覆盖第一部件部分的内表面的一部分，从而在外壳的内表面上产生某种隆起或突起。然而，诸如WO 2015/167371 A1和WO 2013/007302 A2中所示的分配器的一些应用需要光滑的内表面而没有任何障碍物，以防止从分配器分配的产品在沿着外壳的内表面移动时被卡住或损坏。

发明内容

因此，一个目的是提供一种分配器的外壳以及一种用于制造这种外壳的方法，该外壳减少或甚至防止任何溢出从而防止在注射成型过程中在外壳的内表面上的突起。

该目的通过如权利要求1所述的分配器的外壳以及如权利要求15所述的制造这种外壳的方法来解决。

在已知的注射成型工艺中，第一部件部分通过在模具中注射成型而形成。第一部件部分被保持在模具中，以便形成第二部件部分并且沿着接缝接合第一部件部分和第二部件部分。已经发现，在注入用于形成第二部件部分的第二部件材料之前，第一部件部分或其至少一部分的位置改变。这可能是由于第一部件部分的收缩、在模具从第一腔体(包括第一部件部分的负像)转移到第二腔体(包含第二部件部分的负像)过程中第一部件部分的移动和/或在注射第二部件材料时由注射压力引起的第一部件部分移动所导致的。在关键部位(即塑料材料注射的部位)例如沿着接缝或在浇口部位的区域内的不正确定位就上述溢流而言被认为是最成问题的。

为了解决该问题，建议在通过将第一部件材料注入模具中而形成第一部件部分时，将第一部件部分保持或固定到从模具突出的突起上。换句话说，第一部件材料将覆盖突起，从而在第一部件部分中形成凹槽。模具的突起与第一部件部分的凹槽的接合使得模具内的第一部件部分的固定能够抵消由于模具的收缩或模具从第一腔体到第二腔体的移动或由于注入形成第二部件部分的第二部件材料导致的任何位移。因此，第一部件部分的相关部分在模具中固定就位，从而防止或至少最小化可能发生的溢出。

本发明涉及用于分配器的外壳，特别是用于餐馆、洗手间或类似场所中的消耗性材料的分配器外壳。这种分配器可用于纸卷或纸堆叠或其他擦拭材料的卷或堆叠，或用于洗涤物如液体手霜、肥皂或其他清洁剂之类。

在随后的文本中，相对于外壳本身的可见外部前表面或侧表面来定义术语诸如前、后、内和外。另外，术语“接缝”用作定义适于将包括塑料材料的两个部件部分接合成单个零件的任何接缝或接头的通用术语。通常，术语“外壳”用于表示分配器的结构部分，其对于分配器的使用者是可见的。另外，术语“部件部分”用于表示与一个或多个附加的部件部分接合以形成外壳的每个注射成型部件。

根据一个方面，提出了一种用于分配器的外壳，该外壳包括注射成型的塑料第一部件部分和注射成型的塑料第二部件部分。当在随后的文本中提及“外壳”时，该术语是指用于擦拭纸/纸巾、无芯卷、塑料或纸杯、液体肥皂/霜的分配器或类似分配器的外壳或外罩。外壳包括由相同或不同塑料材料以不透明、半不透明、半透明或透明形式的任意期望组合而制成的两个部件部分。构成外壳的部件部分还可以具有功能上不同的特性，其中各部件部分可以包括使用所提供的方法接合于切割装置的罩盖。第一和第二部件部分均包括外表面和内表面。如前所述，外表面是外壳或分配器的至少部分地对使用者可见的表面，而内表面是外壳的指向分配器内部的表面。内表面甚至可以与待分配产品(例如纸产品)接触，如前所述。第一部件部分具有指向第一部件部分外表面的第一配合表面，第二部件部分具有指向第二部件部分内表面的第二配合表面，并且通过在注射成型期间使所述第一配合表面和所述第二配合表面配合，使第一和第二部件部分沿着接缝彼此接合。为了实现外壳在模具中的保持或固定，在第一部件部分的内表面上沿着接缝的至少一部分和/或在延伸远离第一部件部分的第一配合表面的自由端的浇口突起上形成多个凹槽。浇口突起是第一部件部分的一部分，在形成第一部件部分时，第一部件塑料材料在该部分处注入模具中。在一个示例中，浇口突起可以是从第一配合表面的自由边缘或自由端延伸出的部分地(例如一半)圆形的突起。由于这些凹槽，可以将第一部件部分保持在模具内，从而在沿接缝注入第二部件部分并与第一部件部分接合之前抵消第一部件部分的任何位移趋势。因此，可以最小化或甚至防止第二部件塑料材料沿接缝和/或浇口突起在第一部件部分上的溢出。因此，可以避免在外壳的内表面即第一部件部分和第二部件部分上的任何无意的突起或隆起。

为了甚至增强第一部件部分在模具中的固定，在凹槽上设置底切部可能是有利的。因此，不仅可以通过力配合实现固定，而且还可以通过在将外壳脱模的方向上以及因此第一部件部分脱离模具的方向上的形状配合来实现固定。

根据一个方面，底切角处于3°至20°之间，优选地为5°至15°并且最优选地为8°至13°。在这种情况下，本领域技术人员将必须考虑塑料的柔性。在稍后说明的标准ABS或MABS的示例中，底切角可能大，并且已证明最大10°的角度是在将第一部件部分保留在模具中与脱模性(即在脱模期间的突起和凹槽的脱离接合)之间的良好平衡。如果使用其他柔性较差的材料例如PC(聚碳酸酯)，则必须选择较小的底切角。

根据一个方面，凹槽布置成一排。该排可以是直线或曲线。已经发现，成排设置多个凹槽(与较大的凹槽相比，这些凹槽的尺寸较小)使塑料材料(凹槽)与突起更好地接合，并因此在模具中更好地固定第一部件部分。

根据一个实施例，凹槽的深度在该排的相反末端处最低，而在相反末端之间的中心最高。特别地，可能有必要将第一部件部分特别地保持在模具中第一部件部分因模具收缩或从一个腔体向另一个腔体的移动而趋于与模具分离的位置处。在这些部分中(例如浇口突起的中心或梢端)，凹槽比在靠近浇口突起从其延伸出的接缝自由边缘的部分中更深。

凹槽可以具有矩形的俯视图，特别是正方形的俯视图或圆形或椭圆形的俯视图。在俯视图中两个相邻凹槽之间的距离及其宽度或直径主要是根据成型特性、在凹槽的该部分中第一部件部分所需的强度以及第一部件部分在模具中所需的保持来调整的。两个相邻凹槽之间的距离必须足够大，以使塑料材料可以在两个突起之间流动。另外，凹槽削弱了第一部件部分，从而应根据外壳刚性的相应要求来选择凹槽的尺寸及其距离。

然而，如果使用矩形凹槽，则矩形的一个边缘可平行于第一配合表面的自由端和/或浇口突起的自由端延伸。

特别地，当接缝从外壳侧表面的一个自由边缘延伸到外壳另一侧表面的相对侧缘时，凹槽可以沿着接缝的整个长度延伸。但是，在第一部件部分被第二部件部分包围的情况下，凹槽也可以沿着接缝的整个长度延伸。

为了避免外壳的内表面处的任何台阶或突起或隆起和/或提供外壳的令人愉悦的外观，第一和第二部件部分的外表面和/或内表面沿接缝齐平。

为了改善在注射成型期间第一和第二部件部分的接合，第一配合表面和所述第二配合表面通常是非平面的，如WO 2009/138456 A1或WO 2009/138452 A1中更详细描述的那样，它们通过引用整体并入本文。

在一个示例中，第一部件部分由MABS制成，而所述第二部件部分由ABS制成。

在特定示例中，第二部件部分是不透明的ABS塑料材料。

在另一示例中，第一部件部分是透明的MABS塑料材料。

在一个实施例中，第一和第二部件部分每个都还包括第一侧表面和第二侧表面，其中第一和第二侧表面均具有背离外表面的自由边缘，并且其中接缝从第一侧表面的自由边缘延伸至第二侧表面的自由边缘。这样的示例例如在下面的图2、13和15中示出。在本文中，术语“侧表面”不一定限定横向侧表面(左和右侧表面)，而且还包括顶部和/或底部侧表面。考虑到这种理解，接缝可以沿任何方向在外壳的前表面或外表面之上从一个横向侧表面到另一横向侧表面、在底部侧表面与顶部侧表面之间、或甚至在横向侧表面与底部或顶部侧表面之间延伸。因此，接缝可以笔直、波浪形或弯曲的形状水平地、竖直地、对角地延伸。

另一方面涉及一种制造分配器零件的外壳的方法。在该方法中，执行第一注射成型步骤以在模具中制造外壳的第一部件部分。更具体地，外壳的第一部件部分形成于由模具和第二模具限定的第一体积(第一腔体)中。所述第一部件部分包括外表面和内表面，其中所述第一部件部分具有指向所述第一部件部分外表面的第一配合表面。模具具有为第一部件部分内表面的负像的表面，而第二模具具有为第一部件部分外表面和配合表面的负像的表面。在形成第一部件部分之后，将第一部件部分保持在模具中并与设置在模具表面上的多个突起接合。当注射成型第一部件部分时，第一部件塑料材料围绕突起流动，其中在第一部件部分中形成凹槽。因此，第一部件部分和突起接合，并且第一部件部分被牢固地保持在模具处。突起设置在模具的与第一部件部分内表面相对应的表面上，并且沿着第一部件部分的第一配合表面的内端的至少一部分设置和/或设置在延伸远离第一部件部分的第一配合表面的自由端的浇口突起上。随后，执行第二注射成型步骤以在模具中制造第二部件部分，其中第二部件部分包括外表面和内表面，其中第二部件部分具有指向第二部件部分内表面的第二配合表面。更具体地，外壳的第二部件部分形成于由模具和第三模具限定的第二体积(第二腔体)中。模具还具有作为第二部件部分内表面的负像的表面，同时第三模具具有为第二部件部分外表面的负像的表面。第一部件部分的配合表面也是第二部件部分的负像的一部分，用于形成第二部件部分的配合表面。换句话说，第一部件部分的配合表面位于第二体积内。因此，通过在第二注射成型步骤期间使所述第一配合表面和所述第二配合表面配合，第一和第二部件部分沿着接缝彼此接合。从上面可以清楚地看出，用于制造外壳的方法包括使用单个模具并使用双组分注射成型工艺来制造外壳。双组分注射成型工艺包括执行第一注射成型步骤以在所述模具中制造至少第一部件部分、将至少一个部分保持在模具中并且执行第二注射成型步骤以在所述模具中制造至少第二部件部分并完成外壳。模具在第一注射步骤中位于第一位置，然后移动或旋转到在其中执行第二注射步骤的第二位置，和进行随后的冷却。以其最简单的形式，该方法用于制造具有单个第一和第二部件部分的外壳。这样的外壳可以包括透明的第一材料的上部第一部件部分和不透明的第二材料的下部第二部件部分，反之亦然。然而，许多变化是可能的。例如，外壳可包括透明的第一部件部分，该透明的第一部件部分水平延伸跨过外壳的中心部分以及上下部不透明的第二部件部分，反之亦然。根据本发明，当外壳包括多于一个的第一部件部分和一个第二部件部分时，所有的第一部件部分在第一注射成型步骤中被模制并且所有的第二部件部分在第二注射成型步骤中被模制。在第一注射成型步骤之后，将第一部件部分保留在模具中，以便在第一部件部分开始冷却时保持其形状并将第一部件部分保持在高温下直到完成第二注射成型步骤为止。如上所述，第一部件部分全部使用突起固定就位。然后可以将完成的外壳冷却并从模具中取出。

鉴于以上所述，要强调的是，模具的突起提供了凹槽的负像，从而形成了外壳，特别是外壳的第一部件部分。因此，关于上面的凹槽已经描述的也适用于模具的突起，反之亦然。

因此，突起可以设置有底切。

底切角可以处于3°至20°之间，优选地为5°至15°之间，并且最优选地为8°至13°之间。

突起可以设置成一排。

突起的高度可以在该排的相反末端处最低，而在相反末端之间的中心最高。

突起可具有矩形的俯视图，特别是正方形的俯视图，或圆形或椭圆形的俯视图。

矩形的一个边缘可以平行于第一配合表面的自由端和/或浇口突起的自由端延伸。

此外并且如前所述，在将第一部件部分保持在模具中的同时，在第一注射成型步骤与第二注射成型步骤之间将模具从第一腔体移动特别是旋转至第二腔体。更特别地，模具与第一腔体的组合限定了对应于第一部件部分的第一体积，并且模具和第二腔体的组合限定了对应于第二部件部分的第二体积。在第二注射成型步骤中，在配合表面处第一部件部分和第二部件部分的塑料材料熔化，并且第一和第二部件部分被接合。

下面讨论可以实施的其他方面。

所述至少一个第一部件部分的每个第一边缘(第一部件部分的在配合表面末端处的自由边缘或末端)可以被模制成沿横向于第一边缘的方向上形成至少一个台阶。优选地但并非必须地，所述至少一个台阶沿着每个第一边缘从第一部件部分的第一侧缘到第二侧缘模制。

对于每个第一部件部分，所述至少一个台阶可以被模制为形成与外壳的内表面和/或外表面成直角的第一接触表面，以及朝向第一边缘延伸的第二接触表面。因此，第二接触表面被设置成在接缝的横向和纵向上均在内表面与外表面之间延伸。换句话说，接缝的横截面包括与外壳的外表面相邻并且基本成直角的第一台阶。所述至少一个台阶沿着每个第一边缘延伸并且根据示例从第一侧缘延伸到第二侧缘。所述至少一个台阶每个都可以形成与外壳的内表面或外表面成直角的第一接触表面，以及朝向第一边缘延伸的第二接触表面。第二接触表面可以被模制成沿着接缝的长度(优选地沿着接缝的整个长度)形成凸起的接触增加装置。在第二注射成型步骤期间，该凸起的接触增加装置将在与注射的材料接触时熔化。

第一部件部分的每个第一边缘可以被注射成型为形成至少两个台阶。这可以通过模制第一边缘以形成与外壳的外表面和/或内表面成直角的第三接触表面来实现。例如，以最简单的形式，接缝可包括与外壳的外表面成直角的第一接触表面以及朝着第一边缘延伸的第二接触表面。接缝由与外壳内表面成直角的第三接触表面完成。

根据一个示例，该方法包括模制凸起的接触增加装置，以在第一接触表面与第三接触表面之间在第二接触表面中形成至少一个附加台阶。可以根据邻近接缝的分配器壁的厚度来选择各台阶的高度。优选地在紧接接缝前面与部件部分的更薄部的前表面成直角地测量该厚度。附加台阶的高度可以例如在0.05至2mm的范围内选择。台阶优选地而非必须地被赋予相等的高度。例如，在连接透明与不透明零件的接缝中，与外壳的外表面相邻的第一台阶优选而非必须大于附加台阶。这给出了将两个零件分开的明显的线，并且在第二注射成型步骤期间，便于在第一部件部分的边缘附近填充模具。在接缝附近具有更厚第一台阶的不透明材料也将防止外壳的该部分变得部分透明。例如，分配器壁或外壳在接缝附近可以具有为1至6mm，优选为2.5至4.5mm的恒定总厚度。邻近外表面设置的第一台阶和邻近内表面设置的第一台阶均可具有0.2至1mm的高度。这些第一和第二台阶可以被多个高度为0.05至1mm的中间附加台阶分开。中间台阶优选但而非必须具有相等的高度。每个相邻台阶之间的间隔可以为等于或大于所述台阶中较小者的高度的距离。所述附加台阶的每个拐角将在第二注射成型步骤期间熔化。当在第二注射成型步骤中注射的熔融材料到达第一部件部分的固化边缘时，拐角有利于第一和第二部件部分熔融在一起。为了确保这一点，可以控制待注射材料的温度和/或一个或两个模具的温度以达到期望的结果。例如，至少在第二注射成型步骤期间注射的材料的温度可以选择为高于特定材料的推荐注射温度。当第二材料穿过模具流向第一部件部分时，其温度将逐渐下降。然而，由于在注射开始时的初始温度高于正常温度，因此熔融的第二材料的温度仍将足以熔化固化的第一部件部分的边缘。可以通过调节模具的冷却来控制第一部件部分的温度。

在本发明中，接缝的纵向被定义为相应的部件部分的由接缝接合处的前缘的方向，或者如果边缘是非线性的则定义为前缘的总体方向。在特定位置处的接缝的横向被定义为与在所述位置处外壳平面内所述前缘成直角的方向。

在所有以上示例中描述的接缝可以具有横向宽度，该横向宽度在所述部件部分的平面内横向于部件部分之间的接缝方向的方向上延伸第一和第二部件部分的较薄部分的厚度的至多5倍的距离。在所述接缝处外壳横截面厚度可以在1至6mm之间，优选地在2.5至4.5mm之间。

为了获得期望的强度，凸起的接触增加装置被设置为在第二注射成型步骤期间熔化。已经发现，通过提供由沿着接缝的整个长度基本上直角的拐角形成的台阶，可以实现均匀、牢固的接缝的形成。当在第二注射成型步骤中注射的熔融材料到达第一部件部分的固化边缘时，拐角或突起有助于第一和第二部件部分熔融在一起。为了确保这一点，可以控制待注射材料的温度和/或一个或两个模具的温度以达到期望的结果。例如，至少在第二注射成型步骤期间待注射材料的温度可以被选择为高于特定材料的推荐注射温度。当第二材料穿过模具流向第一部件部分时，其温度将逐渐下降。然而，由于在注射开始时的初始温度高于正常温度，因此熔融的第二材料的温度仍将足以熔化固化的第一部件部分的边缘。可以通过调节模具的冷却来控制第一部件部分的温度。

附图说明

将参考附图详细描述示例。应当理解，附图仅是出于说明的目的而设计的，并且不旨在作为对本发明范围的限定，本发明的范围应当参考所附的权利要求书。应当进一步理解，附图不一定按比例绘制，并且除非另外指出，否则它们仅旨在示意性地示出本文所述的结构和过程。

图1A至图1B示出了根据本发明的用于执行模制工艺以制造外壳的设备的示意图；

图2示出了通过根据本发明的方法制成的外壳的示意图；

图3示出了现有技术的接缝的示意图；

图4示出了穿过根据本发明的接缝的横截面的示意图；

图5示出了图4的接缝的放大图；

图6示出了具有多个台阶的第一外壳的示意性放大截面图；

图7示出了模具的局部透视图；

图8示出了与图7所示的矩形相对应的图7的模具的放大透视图；

图9示出了朝向外壳内表面的局部分解透视图；

图10示出了具有如图6所示的阶梯状边缘的外壳的示意图；

图11示出了穿过另一接缝的横截面图；

图12示出了根据本发明包括外壳的分配器的第一示例；

图13示出了根据本发明包括外壳的分配器的第二示例；并且

图14示出了根据本发明包括外壳的分配器的第三示例。

具体实施方式

图1A和1B示出了根据本发明的执行用于制造外壳的双组分注射成型过程的设备的示意图。

在该示例中，该过程使用两个注射单元11、12和一个旋转模具M，该模具被设计为使用两种不同的材料顺序注射单个零件。在下文中，描述了用于注射透明和不透明材料的方法，但是该方法也适用于透明和/或有色材料的任何组合。在该示例中使用的模具M是两腔模具。模具M在图1A所示的第一腔体位置保持关闭，并加热到预定的工作温度。通常是具有最高注射温度的材料的第一材料从第一注射单元11穿过主流道系统13被注射到第一腔体15中以形成第一部件部分17。在该示例中，第一材料是透明或半透明的树脂。在第一注射成型过程中，要被第二材料占据的模具体积与主流道系统隔离。打开模具，将芯板19(模具)如箭头A所示旋转180°，进入图1B所示的第二腔体位置，在此之后模具闭合。辅助流道系统14连接到待填充的体积，并且第二材料从第二注射单元12注射到第二腔体16中以形成第二部件部分18。在该示例中，第二材料是不透明树脂。在注射的外壳17、18充分冷却之后，打开模具并弹出外壳。

在所述示例中使用的工具设计是旋转的芯板。它包括一个沿竖直(或水平)方向旋转的双工位工具。旋转板在第一注射站处保持在第一位置，用于注射第一材料。然后将其旋转到在第二注射站处的第二位置，以注射第二材料。

可选的工具设计是芯背。在芯背中，首先关闭滑动芯，然后注入第一材料。然后打开滑动芯，并注入第二材料。

在图7和图8中更详细地示出了芯板或芯背(也称为模具)19的一部分。模具19包括外表面，外表面被划分为对应于第一部件部分17内表面的第一外表面17'和对应于第二部件部分18内表面的第二外表面18'。

图2示出了通过上述方法制成的外壳20的示意图。外壳20由在图1A和1B所示的过程中注入的两个部件部分17、18组成。所述部件部分17、18沿着从外壳20的一个侧缘22延伸到第二侧缘23的接缝21接合。图2还指示了主流道系统13的浇口位置24和辅助流道系统14的对应浇口位置25。

在此过程中要考虑的一个因素是两种材料的相对熔融温度。如上所述，通常首先注入具有最高注射温度的材料。为了确保第二材料的温度足以至少部分地熔化第一材料的配合边缘，可以提高第二材料的注射温度。升高的温度可以高于制造商建议的注射温度，但不高于材料的降解温度。

在上面的示例中，第一种材料是在两个不同的注射温度下测试的透明树脂。在两种测试中，第二材料是在相同温度下注入的不透明树脂。这些测试将在下面进一步详细描述。

其他因素是模具壁温度、注射速度、注射之间的延迟时间以及经注射的部件部分的温度。例如，模具壁温度被控制成在第一部件旋转到第二注射位置期间将第一部件部分保持在期望温度。以这种方式，第一部件的边缘将不会在相配合的边缘熔化在一起之前使注入的第二材料冷却。为了在随后的整个外壳冷却期间使外壳的变形最小化，还可以在相继的注射期间保持两个部件的温度。由于每个注射站均由独立的注射单元提供，因此可以精确控制注射速度和压力，并使之适合所注射的每种材料。

除了工具设计之外，还需要考虑的其他因素是经注射的部件的壁厚、主流道系统的零件表面结构以避免排气问题、脱模的工具表面和温度、各部件部分之间最佳粘合的浇口位置取决于流路以及零件将如何脱模从而将力施加到各部件部分之间的粘合区域。

为了增加两种材料的接触边缘之间的粘合力，接缝已被赋予特定的构造。如图3所示，通过将相同的两种材料接合在一起而制成的现有技术接缝被用作参考样品。使用包括许多根据本发明的可选接缝的样品和包括一定长度的具有与参考样品相同厚度的均质不透明材料的样品，与现有技术样品进行比较测试。根据本发明的接缝在图4中示出。

图3示出了在透明的第一部件部分31与不透明的第二部件部分32之间的现有技术接缝的示意图。第一部件部分31和第二部件部分32具有相同的壁厚，并通过平直接缝33末端对末端地接合在一起。

图4示出了穿过根据本发明的接缝的横截面的示意图。图4示出了透明的第一部件部分41a和不透明的第二部件部分42a。第一和第二部件部分41a、42a具有相同的3mm壁厚，并且通过包括多个台阶的接缝43a末端对末端地接合。接缝在与两个部件部分之间的接缝43a方向相横向的方向上延伸2.5倍于第二部件部分42a厚度的距离。相应的经接合的部件部分的前表面沿着接缝彼此完全齐平。在接缝的区域中，第二部件部分42a的前缘被设置为与第一部件部分41a重叠，以便隐藏接缝43a。接缝43a将在下面进一步详细描述(见图5)。为了清楚起见，在图4中，台阶被示为带有直角拐角的明晰的台阶。然而，在两个注射成型部件之间的完成接缝中，至少接触表面的拐角被熔化以形成熔融接缝。为了获得期望的强度，所述台阶的每个拐角被设置为在第二注射成型步骤期间熔化。已经发现，通过沿着接缝整个长度提供由基本上成直角的拐角形成的台阶，可以实现均匀、牢固的接缝的形成。当在第二注射成型步骤中注入的熔融材料到达第一部件部分的固化边缘时，拐角有利于第一和第二部件部分熔融在一起。为了确保这一点，可以控制待注射的材料的温度和/或模具的温度以达到期望的结果。

图5示出了图4的接缝的放大图，该接缝包括透明的第一部件部分41a和不透明的第二部件部分42a。第一部件部分41a的前缘被注射模制以形成多个明晰的台阶44、45、46。根据邻近接缝43a的分配器壁的厚度来选择台阶的高度。在该示例中，与接缝相邻的分配器壁厚为3mm，并且基于该测量值来选择台阶的高度。例如，在连接透明部分41a和不透明部分42a的接缝43a中，与外壳的外表面47相邻的第一台阶44被选择为大于多个中间台阶45。这给出了将两个部分41a、42a分开的明晰的线，并有利于在第二注射成型步骤中在第一部件部分41a的边缘附近填充模具。邻近接缝43a的较高第一台阶46还将防止外壳的该部分变得部分透明。类似地，邻近于外壳内表面48的最终台阶46已被选择为大于中间台阶45，以便于邻近第一部件部分41a边缘填充模具。在后一种情况下，邻近外表面47和内表面48设置的台阶44、46被赋予的高度为0.2mm。对于总厚度恒定为2毫米的分配器壁，这些外部的第一台阶可被多个0.05-0.1毫米的中间台阶所分开。在这种情况下，中间台阶具有0.05mm的相等高度。

图6示出了具有多个台阶的部件部分的示意性放大截面。该部件部分对应于图5中所示的第一部件部分41a。如上所述，在根据本发明的第一注射成型步骤的过程中，第一部件部分41a的前缘被注射成型以形成多个明晰的台阶44、45、46。与部件部分的外表面47相邻的第一台阶44的高度大于多个中间台阶45的高度。类似地，与部件部分的内表面48相邻的最终台阶46被选择为比中间台阶45大从而便于在第一部件部分41a的边缘附近填充模具。在第二注射成型步骤期间，第一部件部分41a将被接合于第二部件部分41b(见图5)。

图10示出了具有阶梯状边缘80的部件部分41a的示意图，阶梯状边缘80包括如图6所示的多个明晰的台阶44、45、46。在图11中，可以看到阶梯状边缘80如何连续地从部件部分41a的一个侧缘81延伸至第二侧缘82。沿阶梯形边缘80延伸的多个凹槽49也是可见的。

图11示出了穿过外壳的横截面样品的实际照片的图示，其对应于图4中所示的示意性横截面。在图12中，在第一与第二部件部分之间沿接缝的横向切割外壳。因此，对应于图4的图1A示出了透明的第一部件部分41a和不透明的第二部件部分42a。第一和第二部件部分41a、42a具有相同的3mm壁厚，并且通过包括多个台阶的接缝43a末端对末端地接合。从图中可以看出，在第二注射成型步骤期间，接触表面已经被接合并且明晰台阶的拐角被熔化以形成圆化表面并且与第二部件部分42a合并。

此外，在第一部件部分17或41a的内表面1内形成多个凹槽49(图2和图4至图6)。在特定示例中，凹槽49不具有底切，但是也可以以特定底切角形成底切。

另一方面，图9还示出了多个凹槽50，其沿着从配合表面的自由端46延伸出且具有部分圆形形状的浇口突起24的自由边缘51延伸。这些凹槽50包括在特定示例中为10°的底切角的底切。然而，取决于所使用的材料和情况，可以选择不同的底切角，如前所述。

底切角被定义为凹槽49、50的侧壁在横截面中相对于在凹槽49、50的开口处垂直于第一部件部分17内表面的直线的角度。

凹槽49、50特别地用于在注射用于形成第二部件部分18的第二部件塑料材料之前将第一部件部分17保持在模具19中。

因此，如图7和8所示，由模具19的突起49'和50'形成凹槽49、50。突起49'沿着模具19的一部分延伸，第一部件部分17与第二部件部分18之间的接缝定位在该部分处。该接缝在图7中以21'表示。从图7可以明显看出，突起49'沿着接缝21'的整个长度延伸。突起49'在图8中以放大比例更清楚地示出。突起49'具有矩形顶视图和圆化的纵向侧缘。因此，突起49'从模具19的表面17'开始逐渐变细，从而没有底切。如果突起49'被认为是负像的，则如图9所示的凹槽49将是突起49'的正像的。

图9所示的凹槽50由凸起50'形成。沿着模具的表面17'的自由边缘或末端51'设置有突起50'，该自由边缘或末端51'对应于浇口突起24的自由末端51(图9)。与突起49'相反，突起50'设有底切。为此，突起50'可以是蘑菇头状的。例如，突起50'的侧壁或至少两个相对的侧壁可以相对于垂直于模具19表面17'的直线向外成一定角度以提供底切。在该特定示例中，底切角(即突起50'的侧壁朝向外部并且相对于横截面中垂直于表面17'的直线的倾斜角)约为10°。换句话说，突起50'从表面17'开始变宽或扩大。

突起49'和50'都设置成一排。然而，突起49'沿着接缝21'的长度具有相同的高度。相反，从图8清楚可见，突起50'的高度在该排的中心最高，而在该排的相反末端处最低。这也适用于由突起49'和50'形成的凹槽49和50。

还清楚的是，突起49'可以沿该排以相等的间距设置(相邻的突起49'之间的距离沿该排相同)或成组，每组包括多个突起50'例如两个突起50'，其中一组内的突起以相等的间距(彼此之间的距离)设置，并且各组以相等的间距定位，但是该间距与一组内的突起50'的间距不同。在图8的示例中，有四组，每组包括两个突起50'。图9示出了针对由突起50'产生的凹槽的可选构造。在本文中，示出了以相等的间距设置的四个凹槽50。同样显而易见的是，图9中的凹槽50在俯视图中是矩形的，而凹槽49在俯视图中是正方形的。然而，圆形凹槽也是可以想到的。

注射成型工艺包括如前所述的第一注射成型步骤，在该步骤中，将第一部件塑料材料注入到第一腔体15中。在该第一注射成型步骤中，第一部件塑料材料围绕突起49'和50'流动。冷却后，通过使凹槽49和50与相应的突起49'和50'接合，固定并保持如此形成的第一部件部分41a。因此，即使在沿图1A和B中的方向A旋转期间和/或在冷却塑料材料时的收缩期间，第一部件部分43a的配合表面43a也固定在模具19内或模具19上就位。因此，当闭合以限定第二腔体16时，模具19提供负像。因此，可以避免在第二注射成型步骤期间第二部件塑料材料的任何溢出。因此，如图5或11所示，由第一部件部分41a和第二部件部分42a形成的外壳的内表面1是齐平的，在内表面1上没有形成任何无意的隆起或突起。当外壳用于分配器时这是格外有利的，在该分配器中待分配的产品在接缝处经过内表面1。由于没有任何突起或隆起的构造，可以避免可能会与突起或隆起干涉的待分配产品的损坏。

从这些图中还清楚的是，第一部件部分41a和第二部件部分42a的外表面2可以是齐平的。由于精确的定位，在台阶44与第二部件部分42a的自由边缘之间形成的间隙可以减小到最小，并且甚至在注射成型过程中被封闭和连接。因此，如果分配器放置在诸如医院或洁净室之类的脆弱环境中，则没有灰尘积聚在该间隙中，这是特别有利的。

图12示出了包括根据本发明的外壳的分配器的第一示例。在该示例中，外壳90由透明的第一部件部分91和不透明的第二部件部分92形成。通过从外壳90的第一侧缘94延伸到第二侧缘的接缝93接合第一部件部分91与第二部件部分92。可以通过结合图6至图9描述的任一接缝来接合部件部分91、92。外壳90可拆卸地接合于后分配器部段96，以便形成分配器壳体97。后分配器部段96被设置为安装在竖直表面例如壁上。在该示例中，分配器壳体97旨在用于纸巾堆叠或类似物的分配器，纸巾堆叠或类似物穿过分配器下表面中的分配器开口98被移除。

图13示出了包括根据本发明的外壳的分配器的第二示例。在该示例中，外壳体100由透明的第一部件部分101和不透明的第二部件部分102形成。通过沿外壳100的下定界部段定位的从第一侧缘104延伸至第二侧缘105的接缝103接合第一部件部分101和第二部件部分102。可以通过上述接缝中的任何一个接合部件部分101、102。外壳100可拆卸地接合于后分配器部段106，以形成分配器壳体107。后分配器部段106被设置为安装在竖直表面例如墙壁上。在该示例中，分配器壳体107旨在用于纸卷或类似物的分配器，纸卷或类似物穿过分配器下表面中的分配器开口108被移除。

图14示出了包括根据本发明外壳的分配器的第三示例。在该示例中，外壳110由中央透明的第一部件部分111以及上部和下部的不透明第二部件部分112a、112b形成。第一部件部分111和第二部件部分112a、112b分别通过接缝113a和113b接合。两个接缝113a、113b从外壳110的第一侧缘114平行地延伸到第二侧缘115。部件部分111、112a、112b可以通过结合图6-9描述的任何一个接缝接合。外壳110可拆卸地接合于后分配器部段116，以形成分配器壳体117。后分配器部段116被设置为安装在竖直表面例如墙壁上。在该示例中，分配器壳体117旨在用于纸巾堆叠或类似物的分配器，纸巾堆叠或类似物穿过分配器下表面中的分配器开口118被移除。

选择材料时，必须确定所用树脂总体上相兼容，且树脂之间无拮抗作用。用于上述方法的合适材料是丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)塑料和/或甲基丙烯酸甲酯-ABS(MABS)塑料。然而，这些材料仅作为示例给出，并且本发明内容不限于这些材料。在以下示例中测试的材料是用于透明第一部件部分的

TR2802 MABS(BASF Corp.)或

C2 MABS(A.Schulman GmbH)，以及用于不透明第二部件部分的

M/MI A40 ABS(A.Schulman GmbH)。

本发明不限于以上示例，而是可以在所附权利要求的范围内自由地变化。例如，在以上示例中，描述了透明和不透明材料的组合。另外，可以使用一种或多种有色和/或透明材料的组合。而且，这些示例描述了水平地或以一定角度延伸跨过外壳的外(或前)表面的单个接缝。可选解决方案可以包括一个或多个竖直设置或包围单个拐角的接缝。接缝不仅需要如上所述地沿直线定位，而且还可以是弯曲的、波浪形或不规则形状的线。

Claims (22)

1.一种用于分配器的外壳，该外壳包括：

注射成型的塑料的第一部件部分(17；41a)和注射成型的塑料的第二部件部分(18；42a)；

其中第一和第二部件部分均包括外表面(2)和内表面(1)，

其中，第一部件部分具有指向第一部件部分外表面的第一配合表面(43a)，第二部件部分具有指向第二部件部分内表面的第二配合表面，

其中通过在注射成型过程中使所述第一配合表面和所述第二配合表面配合，来使第一和第二部件部分沿着接缝(21)彼此接合，

其中沿着接缝的至少一部分和/或在远离第一部件部分的第一配合表面的自由端延伸的浇口突起(24)上在第一部件部分的内表面中形成有多个凹槽(49；50)。

2.根据权利要求1所述的外壳，其中所述凹槽(49；50)设有底切。

3.根据权利要求2所述的外壳，其中底切角位于3°至20°之间，优选地位于5°至15°之间，并且最优选地位于8°至13°之间。

4.根据前述权利要求中任一项所述的外壳，其中所述凹槽(49；50)成排设置。

5.根据权利要求4所述的外壳，其中所述凹槽(49；50)的深度在所述排的相反末端处最低，而在所述相反末端之间的中心最高。

6.根据前述权利要求中任一项所述的外壳，其中，所述凹槽(49；50)具有矩形的顶视图，特别是正方形的顶视图，或者圆形或椭圆形的顶视图。

7.根据权利要求6所述的外壳，其中，所述矩形的一个边缘平行于所述第一配合表面的自由端和/或所述浇口突起的自由端延伸。

8.根据前述权利要求中任一项所述的外壳，其中，所述凹槽(49；50)沿着所述接缝的整个长度延伸。

9.根据前述权利要求中任一项所述的外壳，其中，所述第一和第二部件部分的外表面(2)和/或内表面(1)沿着所述接缝齐平。

10.根据前述权利要求中任一项所述的外壳，其中，所述第一配合表面和所述第二配合表面总体上是非平面的。

11.根据前述权利要求中任一项所述的外壳，其中，所述第一部件部分(17；41a)由MABS制成，并且所述第二部件部分由ABS制成。

12.根据权利要求11所述的外壳，其中，所述第二部件部分(18；42a)是不透明的ABS塑料材料。

13.根据权利要求11或12所述的外壳，其中，所述第一部件部分(17；41a)是透明的MABS塑料材料。

14.根据前述权利要求中任一项所述的外壳，其中所述第一和第二部件部分(17，18；41a，42a)每个都还包括第一侧表面和第二侧表面，其中所述第一侧表面和第二侧表面均具有背离外表面(2)的自由边缘(22、23；81、82)，并且其中接缝(21)从第一侧表面的自由边缘延伸到第二侧表面的自由边缘。

15.一种制造分配器零件的外壳的方法，所述方法包括：

执行第一注射成型步骤以在模具中产生外壳的第一部件部分(17；41a)，其中第一部件部分包括外表面(2)和内表面(1)，其中第一部件部分具有指向第一部件部分外表面的第一配合表面(43a)；

在第一注射成型步骤中，将第一部件部分保持在模具中，并使设置在模具(19)表面上的多个突起(49'；50')与第一部件部分接合，所述突起设置在模具的对应于第一部件部分内表面的表面上并沿着第一部件部分的第一配合表面(43a)的内端(44)的至少一部分设置和/或在远离第一部件部分的第一配合表面的自由端(44)延伸的浇口突起(24)上设置；和

执行第二注射成型步骤以在模具(19)中产生第二部件部分(18；42a)，其中第二部件部分包括外表面(2)和内表面(1)，其中第二部件部分具有指向第二部件部分内表面的第二配合表面，其中通过在第二注射成型步骤期间使所述第一配合表面(43a)和所述第二配合表面配合，第一和第二部件部分沿着接缝(21)彼此接合。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述突起(49'；50')设有底切。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，底切角位于3°至20°之间，优选地位于5°至15°之间，并且最优选地位于8°至13°之间。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法，其中，所述突起(49'；50')布置成一排。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述突起(49'；50')的高度在所述排的相反末端处最低，而在所述相反末端之间的中心最高。

20.根据权利要求15至19中任一项所述的方法，其中，所述突起(49'；50')具有矩形的顶视图，特别是正方形的顶视图，或者圆形或椭圆形的顶视图。

21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述矩形的一个边缘平行于所述第一配合表面的自由端和/或所述浇口突起的自由端延伸。

22.根据权利要求15至21中任一项所述的方法，其中，在第一注射成型步骤与第二注射成型步骤之间，在将第一部件部分(17；41a)保持在模具(19)中的同时，将所述模具(19)从第一腔体(15)移动、特别是旋转至第二腔体(16)。

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