DE1268365B - Spritzgiessform fuer eine thermoplastische Kunststoffe verarbeitende Spritzgiessmaschine - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B29f

Deutsche KL: 39 a4-1/00

Nummer: 1 268 365

Aktenzeichen: P 12 68 365.7-16

Anmeldetag: 2. November 1963

Auslegetag: 16. Mai 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine weitere Ausbildung und Verbesserung des Gegenstandes des Patentes 1 232 339.

Gegenstand des Hauptpatentes ist eine Spritzgießform für eine thermoplastische Kunststoffe verarbeitende Spritzgießmaschine zur Herstellung zweifarbiger oder zweistofflicher Spritzlinge, bei der in einer Formhälfte eine Formplatte (Stempel) mit wenigstens zwei getrennt liegenden und für denselben Spritzling bestimmten Formeinarbeitungen drehbar gelagert ist, die sich bei Formschluß mit den Einarbeitungen der anderen Formhälfte zu Hohlformen ergänzen, von denen eine der Gestalt der einen Färb- bzw. Stoffkomponente des Spritzlings und eine andere der Gestalt des ganzen mehrstofflichen bzw. mehrfarbigen Spritzlings entspricht, wobei diese Hohlformen durch Drehung der Formplatte jeweils nach Formöffnung herbeigeführt werden, und die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Formplatte bei quer zur Öffnungsbzw. Schließrichtung der Spritzgießform verlaufender Schwenkachse drehbar gelagert ist.

Nach einem weiteren Merkmal des Hauptpatentes weist die Formplatte ihre Formeinarbeitungen auf einander gegenüberliegenden Seiten auf.

Die Spritzgießform gemäß dem Hauptpatent eignet sich für die Herstellung von Spritzlingen, die verhältnismäßig großflächig sind. Bei Fertigung solcher großflächiger Zweikomponentenspritzlinge mit der Spritzgießform gemäß dem Hauptpatent ist es allerdings erforderlich, nach Einspritzung der ersten Farbkomponente die Spritzgießform zur Drehung der Formplatte kurzfristig wenigstens teilweise zu öffnen.

Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zugrunde, die Gießform gemäß dem Hauptpatent derart weiterzubilden, daß bei vollautomatischer Betriebsweise bei jeder Formöffnung ein vollständiger Zweifarbenspritzling anfällt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die drehbare Formplatte als zusammengesetzte, einen Stempel umfassende, bauliche Einheit auf einer wenigstens einen Exzenterabschnitt aufweisenden, nicht drehbaren Achse gelagert ist, wobei der Stempel je bei Drehung der Einheit um 180° vom Exzenterabschnitt der Achse um eine der Exzenterhöhe des Exzenterabschnittes entsprechende Strecke axial verschiebbar ist.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß die Achse einen Exzenterabschnitt für den Stempel und mindestens einen weiteren, gegenüber diesem Exzenterabschnitt um 90° versetzten Exzenterabschnitt zur Steuerung von Ausstoßerplatten der drehbaren Einheit umfaßt.

Spritzgießform für eine thermoplastische
Kunststoffe verarbeitende Spritzgießmaschine

Zusatz zum Patent: 1232 339

Anmelder:

Arburg Maschinenfabrik Hehl & Söhne,

7291Loßburg

Als Erfinder benannt:
Karl Hehl, 7291 Loßburg

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung bilden die auf einander gegenüberliegenden Seiten der drehbaren Einheit angeordneten Formeinarbeitungen bei Formschluß mit den Formeinarbeitungen der gegenüberliegenden nicht drehbaren Bauteile der Spritzgießform zwei Hohlformen, die gleichzeitig mit thermoplastischer Masse beschickbar sind und von denen die eine der Gestalt des Halbspritzlings und die andere der Gestalt des fertigen Spritzlings entspricht.

Zweckmäßigerweise ist die drehbar gelagerte Einheit zweiseitig symmetrisch ausgebildet, wobei eine Asymmetrie lediglich durch die bei Drehung um 180° quer zur Achse erfolgende, exzentergesteuerte Verschiebung des Stempels gegeben ist.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Spritzgießform in Seitenansicht im Schnitt nach Linie A-B von F i g. 2,

F i g. 2 die Spritzgießform gemäß F i g. 1 bei abgenommener, bewegbarer Aufspannplatte aus Richtung X gesehen,

F i g. 3 einen Schnitt nach Linie C-D von F i g. 2 mit der bewegbaren Aufspannplatte und

F i g. 4 die Spritzgießform gemäß F i g. 2 aus Richtung Y gesehen.

Die Spritzgießform ist für eine thermoplastische Kunststoffe verarbeitende Spritzgießmaschine bestimmt, die zwei gesonderte Spritzeinheiten aufweist.

809 549/407

Sie dient zur Herstellung zweifarbiger bzw. zweistofflicher Spritzlinge, deren Farbkomponenten im kombinierten Spritzling in umfangreicher Weise miteinander verzahnt sind. Typische Beispiele für solche Mehrkomponentenspritzlinge sind Zahlenscheiben für Telefongeräte, Tastenkörper für Rechen- oder ähnliche Maschinen. Bei diesen Gegenständen geht es vielfach darum, Symbole bestimmter Farbe auf einem farbkontrastierenden Grund in Erscheinung treten zu lassen.

In Fig. 1 sind mit Pfeilen (1. Teilung, 2. Teilung) die Trennlinien der Spritzgießform angegeben. Die senkrecht zueinander stehenden Einspritzrichtungen sind in F i g. 1 mit I und II angegeben. Die Einspritzrichtung I verläuft parallel zu den Trennebenen der Trennform, die Einspritzrichtung II in Öffnungsrichtung derselben. Der die thermoplastische Masse aus Einspritzrichtung I aufnehmende Angußkanal mündet in einen Heißläuferkanal, der diejenige Hohlform beschickt, in der die erste Farbkomponente des herzustellenden Zweifarbenspritzlings gestaltet wird. Mit der aus Einspritzrichtung II eingeführten thermoplastischen Masse wird die zweite Farbkomponente an den vorhandenen Halbspritzling angespritzt. Der mit Bezug auf die Einspritzrichtung II düsenseitige, stationäre Teil 1, 6, 7 der Gießform besteht aus der Formenaufspannplatte 1 und dem an dieser Formenaufspannplatte befestigten Fassonstück 6 sowie dem Fassonstempel 7. Der diesem stationären Teil 1, 6, 7 der Spritzgießform unter Zwischenschaltung einer zusammengesetzten, drehbar gelagerten baulichen Einheit 4, 5, 10, 24, 26 bis 28 gegenüberliegende Teil 2, 3, 8, 9 umfaßt unter anderem die Zentrierscheibe 3, die in Schließ- bzw. Öffnungsrichtung der Form bewegbare Aufspannplatte 2, den an dieser Formenaufspannplatte 2 befestigten Fassonstempel 9 sowie das Fassonstück 8.

An zwei gegenüberliegenden Schmalkanten der stationären Formenaufspannplatte 1 sind, wie insbesondere aus Fi g. 2 ersichtlich, je eine Halteplatte 19 befestigt. Diese Halteplatten verlaufen parallel zueinander und rechtwinklig zur Aufspannplatte 1. Jede der Halteplatten 19 weist in ihrer Mitte eine langgestreckte und rechtwinklig zur Aufspannplatte 1 verlaufende Führungsplatte 20 auf. In der Mitte dieser Führungsplatte 20 ist je eine leistenförmige Gleitplatte 21 in Öffnungs- bzw. Schließrichtung der Gießform begrenzt gleitbar gelagert. An jeder Halteplatte 19 ist eine Leiste 22 befestigt. In den Leisten befinden sich je zwei axial gefederte Arretierbolzen 23, die in entsprechende Ausnehmungen der drehbaren baulichen Einheit eingreifen.

Die aus Fassonplatte 5, Wendeplatte 4, Verschiebestempel 10, 24, Führungsstift 26 und den Ausstoßplatten 27, 28 zusammengesetzte, auf der nicht drehbaren Achse 11 drehbar gelagerte Einheit ist über diese Achse 11 mit den Gleitplatten 21 verbunden. Auf diese Weise ist die drehbare Einheit im stationären Teil der Gießform begrenzt in Schließbzw. Öffnungsrichtung der Form verschiebbar gelagert. Auf der Exzenterscheibe 11 sitzen an den Enden Ritzel 12. Die Ritzel sind mit der drehbaren baulichen Einheit mittels einer nur bei einer Drehrichtung der Ritzel wirksam werdenden Sperrklinke 14 gekuppelt.

In der die bewegbare Formenaufspannplatte 2 umfassenden Einheit 2, 3, 8, 9 der Spritzgießform sind in einer Lagerschiene 16 Zahnstangen 15 begrenzt axial verschieblich gelagert. Die Zahnstangen erstrecken sich bei geschlossener Gießform bis zur stationären Aufspannplatte 1 (Fig. 4). Wie aus Fig. 2 und 4 ersichtlich, sind in den Halteplatten 19 in Höhe der Ritzel 12 Rillenkugellager 17 angeordnet, die als Widerlager und Führung für den überragenden Abschnitt der Zahnstangen 15 dienen. Die Rillenkugellager sitzen auf Lagerbolzen 18 (F i g. 2). Die Zahnstangen sind an ihrem der Aufspannplatte 1 ίο zugewandten freien Ende gezahnt. Am nicht gezahnten Ende weisen die Zahnstangen je einen, beidseits überragenden Querbolzen 32 auf, der je in einem Längsschlitz der Zahnstangenführung 16 eingreift. Die Bolzen 32 liegen bei geschlossener Form in den

is dem gezahnten Abschnitt abgewandten Enden der Schlitze an. Die bauliche Einheit 2, 3, 8, 9 der Gießform kann sich daher um eine der Länge der Schlitze entsprechende Strecke bewegen, ohne daß die Zahnstangen 15 hierbei mitgeführt werden. Erst wenn die Bolzen 32 an dem dem gezahnten Abschnitt der Zahnstangen zugewandten Ende der Schlitze der Zahnstangenführung 16 anschlagen, werden die Zahnstangen 15 von der sich in Öffnungsrichtung der Spritzgießform bewegenden Einheit 2, 3, 8, 9 mitgenommen und versetzen die Ritzel 12 und damit die drehbar gelagerte Einheit der Spritzgießform in Drehung.

Die nicht drehbare, jedoch über die Gleitplatten 21 in Öffnungs- bzw. Schließrichtung der Form verschiebliche Achse 11 weist drei Exzenterabschnitte 1Γ, 11", 11'" auf, die je mit einem Exzenter bestückt sind. Dabei sind die Exzenter der Exzenterabschnitte 11" und 11'" gegenüber dem Exzenter des Exzenterabschnittes 11' um 90° an der Exzenterachse versetzt angeordnet. Der eine Exzenterabschnitt 11' liegt im Bereich des quer durch die drehbare bauliche Einheit verlaufenden und in dieser begrenzt axial verschieblich gelagerten Stempels 10. Die anderen Exzenterabschnitte 11" und 1Γ" liegen im Bereich von Ausstoßerplatten 27, 28, die Bestandteile der drehbar gelagerten Einheit sind. Sie steuern diese Ausstoßerplatten zeitgerecht, die ihrerseits über Ausstoßstifte 29, 30 den fertigen Zweifarbenspritzling bzw. den Anguß ausstoßen. Die Führungsstifte 26 und 26' dienen der Führung der Auswerferplatten 27, 28. Vier diagonal in der Gießform angeordnete, parallel zur Öffnungsrichtung der Gießform verlaufende und in der drehbaren Einheit 4, 5,10, 24, 26 bis 28 verankerte Führungssäulen 24 dienen der Zentrierung und Lagefixierung dieser drehbaren Einheit bei geschlossener Gießform. Dabei werden die überragenden Zentrierenden dieser Führungssäulen in Führungsbüchsen der bewegbaren Auf spannplatte 2 aufgenommen. In der stationären Aufspannplatte 1 sind vier Federbolzen 31 verankert, die bei geschlossener Form von entsprechenden Ausnehmungen in der drehbaren Einheit aufgenommen sind. Die Federbolzen 31 bewirken bei Formöffnung die erste Formentrennung (»1. Teilung« in Fig. 1).

Der dabei von den Federbolzen 31 herbeigeführte Abstand zwischen der Aufspannplatte 1 und der drehbaren Einheit ist gerade ausreichend, um den zentralen Anguß der Einspritzrichtung II aus seiner zentralen Angußbüchse herauszuheben. Diese Heraushebung ist Voraussetzung für die Drehung der drehbaren Einheit.

Die Spritzgießform arbeitet wie folgt: Bei geschlossener Form wird zunächst aus Einspritzrich-

tungI (Fig. 1) in die mit »2. Teilung« bezeichnete Trennebene der Spritzgießform thermoplastische Masse bestimmter Farbe eingespritzt, die die erste Farbkomponente des herzustellenden Spritzlings bildet. Dies geschieht durch eine Spritzeinheit, die sich in einer dieser Einspritzrichtung entsprechenden Position an der Spritzgießform befindet. Nach Beendigung des Spritzvorganges und einer ausreichenden Standzeit für die Erstarrung der eingespritzten thermoplastischen Masse 38 wird die Spritzgießform ίο geöffnet, wobei die bewegbare Einheit 2, 3, 8, 9 der Gießform von der stationären Aufspannplatte 1 wegbewegt wird. Hierbei wird zunächst die drehbar gelagerte Einheit mitgeführt, da die »1. Teilung« der Form (Fig. 1) durch die Federbolzen31 bewirkt wird und die drehbare Einheit an dem Spritzling 38 bzw. an dem Fassonstück 8 bzw. an dem Fassonstempel 9 haftet. Dabei verschieben sich die die Achse 11 der drehbaren Einheit aufnehmenden Gleitplatten 11 in den Führungsplatten 20 der Halteplatten 19 in Öffnungsrichtung der Gießform. Im Zuge der weiteren Öffnungsbewegung der Spritzgießform schlagen die Bolzen 32 der Zahnstangen 15 an den Enden der Längsschlitze der Zahnstangenführung 16 an. Vom Zeitpunkt dieses Anschlagens ab werden die Zahnstangen 15 von der Formenaufspannplatte 2 mitgeführt. Ihr gezahnter Abschnitt wälzt sich infolgedessen in den Ritzeln 12 ab, deren Drehbewegung über das Klinkengesperre 13, 14 auf die drehbar gelagerte Einheit übertragen wird. Diese Einheit wird nunmehr im Zuge der weiteren Öffnungsbewegung der Formenaufspannplatte 2 um 180° geschwenkt. Dabei wird der Stempel 10 der drehbaren Einheit vom Exzenter des Exzenterabschnittes 11' der Achse 11 und die Auswerferplatten 27, 28 von den Exzentern der Exzenterabschnitte 11", 11'" gesteuert; der Verschiebestempel 10 wird bei Drehung der drehbaren Einheit um 180° auf den Exzenter um die zur Bildung der zweiten Hohlform für den fertigen Spritzling erforderliche Strecke axial verschoben. In gleicher Weise werden bei Drehung der drehbaren Einheit die Ausstoßerplatten zeitgerecht von den Exzentern der Achse 11 verschoben; sie übertragen ihre Bewegung auf Ausstoßerstifte, die den fertigen Spritzling bzw. die Angüsse bei geöffneter Form ausstoßen. Nach Vollzug der Schwenkung der drehbaren Einheit um 180°, also bei maximaler öffnungsweite der Form, wird durch elektrische Steuermittel eine Umkehr der Bewegungsrichtung der Einheit 2, 3, 8, 9 herbeigeführt und die Spritzgießform wieder geschlossen. Im_Zuge dieser Schließbewegung gelangen die Zahnstangen 15 wieder in ihre Ausgangsstellung, wobei sich ihre gezahnten Abschnitte wiederum an den Ritzeln 12 abwälzen. Da jedoch nunmehr die Drehrichtung der Ritzel eine andere ist und das Klinkengesperre bei dieser Drehrichtung eine Kupplung zwischen den Ritzeln und der Exzenterachse 11 nicht mehr bewirkt, da die Sperrglieder 13 aus ihren Kerben gehoben sind, drehen die Ritzel 12 ohne Mitnahme der drehbar gelagerten Einheit durch. Nach vollständigem Formschluß wird gleichzeitig aus den Einspritzrichtungen I und II zur Bildung des Halbspritzlings und des Zweikomponentenspritzlings in die Spritzgießform eingespritzt. Zur Bildung des letzteren wird durch einen zentralen Anguß 33 aus der Spritzrichtung II die andersfarbige plastische Masse in dem dafür vorgesehenen Formenhohlraum 39 an den Halbspritzling angespritzt. Nach Beendigung der Kühlzeit öffnet sich die Form vollständig. Bei dieser Öffnungsbewegung betätigen die Exzenter 11", 1Γ" wiederum die Ausstoßerplatten 27, 28 und damit die Ausstoßer 29, 30 für den fertigen Spritzling bzw. die Angüsse. Beim Öffnungsvorgang wurde die drehbar gelagerte bauliche Einheit der Spritzgießform wiederum um 180° geschwenkt und dadurch in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt.

Die beiden aus den Einspritzrichtungen I und II spritzenden Spritzeinheiten sind also synchron gesteuert. Dies bedeutet, daß der Halbspritzling in der Ebene der »2. Teilung« (F i g. 1) gelegenen Hohlform und die zweite Farbkomponente des herzustellenden Zweifarbenspritzlings in der in der Ebene der »1. Teilung« (Fig. 1) gelegenen Hohlform stets gleichzeitig in die Gießform eingespritzt werden. Somit wird bei jeder Formenöffnung ein fertiger Zweifarbenspritzling ausgeworfen.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Spritzgießform für eine thermoplastische Kunststoffe verarbeitende Spritzgießmaschine zur Herstellung zweifarbiger oder zweistofflicher Spritzlinge, bei der in einer Formhälfte eine Formplatte (Stempel) mit wenigstens zwei getrennt liegenden und für denselben Spritzling bestimmten Formarbeitungen drehbar gelagert ist, die sich bei Formschluß mit den Einarbeitungen der anderen Formhälfte zu Hohlformen ergänzen, von denen eine der Gestalt der einen Farbbzw. Stoffkomponente des Spritzlings und eine andere der Gestalt des ganzen mehrstofflichen bzw. mehrfarbigen Spritzlings entspricht, wobei diese Hohlformen durch Drehung der Formplatte jeweils nach Formöffnung herbeigeführt werden und die Drehachse der drehbaren Formplatte parallel zu der oder den Trennebenen der Spritzgießform verläuft, nach Patent 1232 339, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbare Formplatte als zusammengesetzte, einen Stempel (10) umfassende, bauliche Einheit (4, 5, 10, 24, 26 bis 28) auf einer, wenigstens einen Exzenterabschnitt (11') aufweisenden, nicht drehbaren Achse (11) gelagert ist, wobei der Stempel (10) je bei Drehung der Einheit um 180° vom Exzenterabschnitt (11') der Achse um eine der Exzenterhöhe des Exzenterabschnittes entsprechende Strecke axial verschiebbar ist.

2. Spritzgießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse einen Exzenterabschnitt (1Γ) für den Stempel (10) und mindestens einen weiteren, gegenüber diesem Exzenterabschnitt um 90° versetzten Exzenterabschnitt (11" bzw. 11'") zur Steuerung von Ausstoßerplatten (27, 28) der drehbaren Einheit (4, 5, 10, 24, 26 bis 28) umfaßt.

3. Spritzgießform nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf einander gegenüberliegenden Seiten der drehbaren Einheit (4, 5, 10, 24, 26 bis 28) angeordneten Formeinarbeitungen bei Formschluß mit den Formeinarbeitungen der gegenüberliegenden, nicht drehbaren Bauteile (1, 6, 7 und 2, 3, 8, 9) der Spritzgießform zwei Hohlformen bilden, die gleichzeitig mit thermoplastischer Masse beschickbar sind

und von denen die eine der Gestalt des HaIbspritzlings und die andere der Gestalt des fertigen Spritzlings entspricht.

4. Spritzgießform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die drehbar gelagerte Einheit zweiseitig symmetrisch ausgebildet ist, wobei eine Asymmetrie lediglich durch die bei Drehung um 180° quer zur Achse (11) erfolgende, exzentergesteuerte Verschiebung des Stempels (10) gegeben ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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