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Vorrichtung zum Herstellen eines Puppenkopfes Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Herstellen eines Puppenkopfes aus einem schlauchförmigen Vorformling
nach dem Blasverfahren mit einem Blasdorn, einer geteilten Hohlform und Mitteln
zum Öffnen und Schließen der Hohlform sowie einem aus einem in einer Formhälfte
angeordneten Formteilschaft und aus einem sich daran anschließenden und sich halbkugelförmig
erweiternden Formteilkörper bestehenden, in Richtung zum Inneren des Puppenkopfes
aus der Innenwand der Formhälfte hervorstehenden Formteil zum Formen der sich nach
innen erweiternden Augenhöhlen, in die nach dem Formvorgang und Abschneiden des
an der ebenen Fläche des Formteilkörpers anliegenden Materials das Formteil aus
dem Puppenkopf entfernt und ein Augeneinsatz eingesetzt wird.
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Es ist bereits eine Vorrichtung zum Formen eines Puppenkopfes mit
halbkugelförmigen, sich nach innen erweiternden Augenhöhlen zur Aufnahme von Augeneinsätzen
bekannt, die ein die Augenhöhlen formendes Formteil aufweist. Hierbei wird das Formteil
in die eine Hälfte der den Puppenkopf bildenden Form so eingesetzt, daß das vordere,
die Augenhöhlung bildende Teil aus der Form hervorsteht. Bei der Formung des Puppenkopfes
legt sich die den Kopf bildende thermoplastische Schicht um das vordere Teil des
Formteiles, so daß eine nach innen geschlossene Augenhöhle gebildet wird. Bei Entnahme
des geformten Kopfes aus der Vorrichtung verbleibt das Formteil in dem Kopf. Um
das Formteil aus dem Kopf zu entfernen, muß das die Augenhöhle nach innen abschließende
Teil der thermoplastischen Schicht entfernt werden. Bei der bekannten Vorrichtung
geschieht dieses in der Weise, daß ein Messer durch die Halsöffnung des Puppenkopfes
eingeführt und die geformte Wand am Umfang des halbkreisförmigen Teiles des die
Augenhöhle bildenden Formteiles abgeschnitten wird.
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Zu diesem Zweck muß der Puppenkopf aus der Vorrichtung herausgenommen
werden und das Abschneiden mittels des durch die Halsöffnung eingeführten Messers
von Hand durchgeführt werden.
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Hierdurch werden die Herstellungskosten beträchtlich erhöht. Außerdem
kann bei ungeschickter Handhabung des Messers der Puppenkopf beschädigt werden,
was zu kostensteigerndem Ausschuß führen würde. Falls das Abschneiden nicht sorgfältig
durchgeführt wird, so daß die Augeneinsätze wegen etwaiger vorstehender Kanten nicht
in die Augenhöhlen eingeführt werden können, müßte das Messer erneut eingeführt
werden, um die Öffnung nachzuschneiden.
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Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung von Kunststoffkapseln
wird bei einem in einer Haltevorrichtung eingesetzten länglichen Kapselrohling,
dessen eine Seite offen ist, ein axial zur Längsachse des Rohlings bewegbares Schneidteil
eingeführt, welches bei radialer Bewegung das aus der Haltevorrichtung vorstehende
Teil des Kapselrohlings durch Scherwirkung an der Kante der Haltevorrichtung abtrennt.
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Bei einer bekannten Form zur Herstellung eines einen Ton erzeugenden
Gegenstandes wird in den Hohlraum der kastenförmigen Form ein sich nach innen erweiterndes,
eine pfeifenähnliche Form aufweisendes Teil eingesetzt, welches in der Formwand
gehaltert ist. Nach Ein füllung des den Gegenstand bildenden pulverförmigen Kunststoffes
wird die Form um verschiedene Achsen gedreht und erhitzt, so daß sich an die Innenwand
der Form der Kunststoff in Form einer Haut anlegt. Hierbei umschließt die Kunststoffhaut
das in den Formhohlraum hineinragende pfeifenähnliche Teil. Die eingegebene Menge
des pulverförmigen Kunststoffes ist dabei so bemessen daß sich an der innersten
scharfen Kante des pfeifenähnlichen Teiles nur eine sehr dünne Schicht ablagert.
Nach Herausnahme des Gegenstandes aus der Form wird das pfeifenähnliche Einsatzteil
nach außen aus dem Gegenstand herausgenommen, wobei sich an seiner inneren scharfen
Kante die Kunststoffhaut löst, um eine den Ton erzeugende Öffnung im Innern des
Gegenstandes zu bilden.
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Bei einem Puppenkopf ist eine derartige Entnahme des die Augenhöhle
bildenden Formteiles nicht möglich, da in diesem Fall der Puppenkopf beschädigt
und unbrauchbar würde.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß das an der ebenen Fläche des
Formteilkörpers anliegende Material, welches die Augenhöhle nach innen abschließt,
entfernt werden kann, während sich der Puppenkopf noch in der Vorrichtung befindet.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß das Formteil
wenigstens ein in bezug auf seine Längsachse am Umfang des Formteilkörpers radial
nach außen bewegbares Schneidblatt aufweist und mit dem Schneidblatt mittels von
außerhalb des Puppenkopfes betätigbare Antriebsmittel über eine an einer Antriebs
stange befestigte Zahnstange und ein auf einem Wellenstumpf angeordnetes Antriebsritzel
um seine Längsachse drehbar ist.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung entfällt bei den in üblicher
Weise in Massenfertigung erzeugten Puppenköpfen nicht nur das aufwendige und zeitraubende
Herausnehmen des Puppenkopfes und Abschneiden des überflüssigen Materials von Hand,
sondern es ist auch in vorteilhafter Weise gewährleistet, daß das überflüssige Material
stets an der richtigen Stelle sauber und genau abgeschnitten wird, wodurch ein paßgenaues
Einsetzen des Augenkörpers erleichtert wird.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist so ausgebildet, daß der Formteilkörper
zwei an entgegengesetzten Seiten radial zur Längsachse des Formteiles verschiebbare
Formstifte aufweist, die während der Drehbewegung des Formteiles und des Schneidblattes
mittels einer Antriebswelle und deren Gewindeabschnitt, einem nicht drehbaren, jedoch
axial bewegbaren Nocken mit Innengewinde und konisch er Anlauffiäche sowie einer
zwischen der Innenwand des Formteilkörpers und der Tellerfläche des an der Innenseite
der Formstifte ausgebildeten konischen Ansatzstückes, dessen Konusfläche an der
Anlauffläche anliegt, angeordneten Druckfeder zwischen ihrer Innenlage und Außenlage
radial bewegbar sind.
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Die durch die Formstifte dieser Ausführungsform gebildeten Aussparungen
in den Augenhöhlen dienen zur Aufnahme zweier Ansätze, die sich an den als Schlafaugen
ausgebildeten Augeneinsätzen befinden, so daß diese sich beim Niederlegen der Puppe
drehen können und ein Schließen der Augen vorgetäuscht wird. Dieser für Spielzwecke
wichtige vorteilhafte Effekt kann bei der bekannten Vorrichtung nicht erzielt werden.
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Bei einer weiteren Ausführungsform wird das Schneidblatt mittels
einer Feder in einer über den Umfang des Formteilkörpers hinausragenden Lage gehalten.
Außerdem können die Formstifte mittels der Druckfedern in ihrer Innenlage gehalten
werden, um das Herausnehmen des Formteiles aus dem Inneren des Puppenkopfes zu erleichtern.
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Bei einer weiteren Ausführungsform ist das Schneidblatt mittels axial
zur Längsachse der Antriebswelle angeordneten Achsstiften radial drehbar gelagert.
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Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise an Hand der Zeichnung
beschrieben; in dieser zeigt Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen
Formteiles,
F i g. 2 eine geschnittene Teilansicht der vorderen Formhälfte einer
Form, in der der Umriß einer Puppenkopfhälfte mit einem die Augenhöhle bildenden
eingesetzten Formteil dargestellt ist, F i g. 3 eine Schnittansicht ähnlich der
F i g. 2, in der das Abschneiden des an der ebenen Fläche des Formteilkörpers anliegenden
Materials dargestellt ist, Fig. 4 eine Axialschnittansicht des Formteiles in größerer
Darstellung, in der die Formstifte in ihrer ausgefahrenen Lage gezeigt sind, F i
g. 5 eine Teilschnittansicht der F i g. 4, in der einer der Formstifte in seiner
eingezogenen Lage gezeigt ist, F i g. 6 eine Schnittansicht nach Linie 6-6 der F
i g. 4 in Richtung der Pfeile, in der die Anbringung der Schneidblätter in dem Formteilkörper
dargestellt ist, F i g. 7 eine Schnittansicht nach Linie 7-7 der Fig. 4 in Richtung
der Pfeile, in der Einzelheiten der Nockensteuerung dargestellt sind, die den jeweiligen
Formstift in seiner ausgefahrenen Lage hält, Fig. 8 eine perspektivische Teilansicht
eines typischen Puppenkopfes, der mit dem neuen Formteil bearbeitet ist und aus
einem Stück bestehende Augenhöhlen mit gegenüberliegenden Zapfenaussparungen aufweist,
in der ein typischer Augeneinsatz vor dem Einsetzen in eine der Augenhöhlen gezeigt
ist, und F i g. 9 eine vertikale Schnittansicht eines typischen Puppenkopfes, der
gemäß der Erfindung hergestellt ist, mit einem eingesetzten schwenkbaren Augeneinsatz,
der durch gegenüberliegende Zapfen innerhalb der aus einem Stück bestehenden Augenhöhle
gelagert ist.
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Nach den F i g. 8 und 9 weist ein Puppenkopf 10 ein Nasenteil 12
mit einem Rückenteil und die Augenöffnungen 14 bzw. 16 zu dessen beiden Seiten auf.
An die Augenöffnungenl4, 16 schließen sich die sich nach innen erweiternden halbkugelförmigen
Augenhöhlenl8, 20 an. Die Augenhöhlenl8 bzw.
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20 sind mit sich gegenüberliegenden Zapfenaussparungen 22, 24 bzw.
26, 28 versehen, welche die entsprechenden Zapfen 34 eines üblichen Augeneinsatzes
30 aufnehmen (Fig. 8). Innerhalb des Gehäuses 32 des Augeneinsatzes 30 ist ein schwenkbarer
Augapfel 36 angebracht, der durch dessen offene Vorderseite herausragt. Das Auge
öffnet und schließt sich entsprechend der Bewegung des Puppenkopfes 10 aus einer
aufrechten oder sitzenden in eine horizontale oder zurücklehnende Lage. Das Einsetzen
der Zapfen 34 des Augeneinsatzes 30 in die entsprechenden Zapfenaussparungen 22,
24 ist verhältnismäßig einfach, da wegen der Elastizität des Materials, das zum
Formen des Puppenkopfes verwendet wird, z. B. Polyäthylen, die Zapfen 34 in die
jeweiligen Zapfenaussparungen eingerastet werden können.
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Selbstverständlich können auch andere Augeneinsätze verwendet werden.
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Nach Fig.2 weist eine Formhälfte40 eine Gesichtsformhöhlung 42 auf,
die durch eine Formwand 44 begrenzt ist, welche die Form des Puppengesichts bestimmt.
Die Formwand 44 enthält Abschnitte 44 a, welche die Augenöffnungen 14, 16 (F i g.
8) bilden.
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Ein Formteil 46 ist in der Gesichtsformhöhlung42 bei dem Formabschnitt44a
angebracht und bildet die jeweilige Augenöffnung 14 bzw. 16 mit der Augenhöhle 18
bzw. 20. Es ist jeweils ein Formteil für jede Augenhöhle vorgesehen.
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Nach F i g. 4 weist das Formteil 46 einen Formteilkörper 48 mit einem
halbkugelförmigen Teil 50 auf, der eine halbkugelförmige Formoberfläche 501 hat.
An den Formteilkörper 48 schließt sich ein Formteilschaft 52 an, der mit ihm aus
einem Stück besteht und als Lagerung für eine Antriebswelle 56 dient. Die äußere
Oberfläche des Formteilschaftes 52 weist eine Nut 52 a auf, die einen Keil 54 aufnimmt,
der in eine entsprechende Nut in der Formhälfte 40 eingreift und das Formteil 46
gegen Drehung sichert.
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Die Antriebswelle 56 ist axial in dem Formteilschaft 52 drehbar gelagert
und über eine lösbare Kupplung mit einem Drehantrieb verbunden. Die Antriebskupplung
hat die Form eines Ansatzes 58, der mit einem passenden Drehantrieb zur Drehung
der Antriebswelle 56 im Eingriff steht. Das von dem Ansatz 58 entfernte Ende der
Antriebswelle 56 erstreckt sich in eine in dem Teil 50 vorgesehene Aussparung 60,
die einen rechteckigen Führungsabschnitt 60a und einen größeren, nach außen offenen
kreisförmigen Abschnitt mit einer Innenwand 60 b aufweist.
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In dem Formteilkörper 48 sind an entgegengesetzten Seiten zwei Formstifte
62, 64 angeordnet, die zwischen einer ausgefahrenen und eingezogenen Lage radial
zur Längsachse des Formteiles 46 relativ zu der Formoberfläche 50 a verschiebbar
sind (F i g. 4 und 5). Der Formstift 62 erstreckt sich durch eine Lageröffnung66,
die rechtwinklig zur Symmetrieachse des Teiles 50 liegt und in der Aussparung 60
mündet. In gleichartiger Weise erstreckt sich der Formstift 64 durch eine Lageröffnung
68 an einer Stelle des Umfanges, die um 1800 von der Lageröffnung 66 entfernt ist.
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Die äußeren Enden der Formstifte 62, 64 sind abgerundet, um scharfe
Übergänge für die Formvorgänge zu vermeiden. Die inneren Enden der Formstifte 62,
64 sind mit konischen Ansatzstücken 70, 72 versehen. Zwischen der angrenzenden Innenwand
60b des Formteilkörpers 48 und den jeweiligen durch die konischen Ansatzstücke gebildeten
Tellerflächen sind die Druckfedern 74, 76 angeordnet, die die Formstifte62, 64 in
der eingezogenen Lage halten, wie es in F i g. 5 dargestellt ist.
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Nach F i g. 4 werden die Formstifte 62, 64 durch einen Nocken 80
in die ausgefahrene Lage bewegt und gehalten, der durch die Antriebswelle 56 verschiebbar
ist. Die Antriebswelle 56 weist einen Gewindeabschnitt 78 auf, der sich in die Aussparung
60 des Formteilkörpers 48 erstreckt und dort mit dem Innengewinde des Nockens 80
im Eingriff steht. Der Nocken 80 ist in der Aussparung 60 undrehbar, aber axial
verschieblich geführt. Der Nocken 80 ist mit einer konischen Anlauffläche 82 versehen,
die mit den jeweiligen konischen Ansatzstücken 70, 72 im Eingriff steht. Wenn sich
der Nocken 80 in der Arbeitsstellung nach Fig.4 befindet, drängt die Anlauffläche
82 die Ansatzstücke 70, 72 radial nach außen und verschiebt folglich die Formstifte
62, 64 in die radial äußere Lage gegen den Druck der Druckfedern 74, 76. Wenn der
Nocken 80 mit Hilfe des Gewindeabschnittes 78 in die Ruhestellung nach F i g. 5
bewegt wird, drücken die Druckfedern 74, 76 die Formstifte 62, 64 nach innen in
den Formteilkörper 48.
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Mit der Antriebswelle 56 ist eine Schneideinrichtung verbunden, die
beim Drehen der Antriebswelle 56 das an der ebenen Fläche des Formteilkörpers 48
anliegende
Material B (Fig.3) abschneidet. Die Schneideinrichtung enthält eine kreisförmige
Grundplatte 84, die die Zugangsöffnung 60c zu der Aussparung 60 abdeckt. Die Grundplatte
84 besteht aus einem Stück mit einer zentral angeordneten Nabe 86, die wiederum
mit dem Gewindeabschnitt 78 aus einem Stück besteht. An der Grundplatte 84 sind
ein erstes und ein zweites Schneidblatt 88 bzw. 90 schwenkbar angebracht, welche
Schneiden oder Spitzen 88 a, 90a aufweisen. Die Schneidblätter88, 90 sind sehnenähnlich
auf der Grundplatte 84 angeordnet und auf dieser durch die Achsstifte 92, 94 schwenkbar
gelagert, die axial zur Längsachse der Antriebswelle 56 liegen (F i g. 6). Die Schneidblätter
88, 90 liegen in entsprechenden Ausschnitten 98, 100 einer Zwischenplatte 96, die
über der Grundplatte 84 liegt, und zwar in einer Ebene mit der äußeren Oberfläche
der Zwischenplatte 96.
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Die Schneidblätter 88, 90 werden in der in F i g. 6 in ausgezogener
Linie dargestellten Lage durch die Federn 104, 105 gehalten. Die Federn 104, 105
sind in Schlitzen in der Zwischenplatte 96 verankert und stützen sich gegen die
Schneidblätter 88, 90 ab. Diese werden somit in einer Stellung gehalten, in der
die Spitzen 88 a, 90a in der Wand W des Formlings bei dem Formvorgang eingebettet
werden. Die Federn 104, 105 erlauben den Schneidblättern 88, 90, sich bei der Drehung
der Antriebswelle 56 unter der durch die Wand W entwickelten Reaktionskraft um ihre
Achsstifte 92, 94 nach außen in die in F i g. 6 in unterbrochener Linie dargestellten
Lage zu schwenken.
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Über der Zwischenplatte96, den Schneidblättern 88, 90 und den zugeordneten
Federn 104, 105 liegt eine Deckplatte 106, die kreisförmige Öffnungen zur Aufnahme
der Achsstifte 92, 94 hat. Die Deckplatte 106 ist in ihrer Lage durch einen zentral
eingesetzten Gewindebolzen 108 befestigt, der in einer entsprechenden axialen Gewindebohrung
110 in der Nabe 86 aufgenommen wird.
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F i g. 2 zeigt die Anbringung des Formteiles 46 in der vorderen Formhälfte40
und des Antriebes an der Antriebswelle 56. Die Formhälfte 40 ist mit einer Bohrung
112 versehen, die sich im Abschnitt 44 a öffnet und den Formteilschaft 52 des Formteilkörpers
48 aufnimmt. Der Formteilkörper 48 ist durch den Keil54 undrehbar gehalten, der
in einer entsprechenden, sich axial zu der Bohrung 112 erstrekkenden Nut untergebracht
ist. Die Bohrung 112 mündet in eine geeignete Kammer 114, die in der Formhälfte
40 gebildet ist und ein Antriebsritzel 116 auf einem mit diesem verbundenen Wellenstumpf
118 aufnimmt. Der Wellenstumpf 118 liegt koaxial zu der Antriebswelle 56 und weist
an seinem inneren Ende eine Gabelkupplung 120 auf, die mit dem Ansatz 58 im Eingriff
steht, so daß sich die Antriebswelle 56 mit dem Wellenstumpf 118 dreht. Das Antriebsritzel
116 ist in der Kammer 114 angeordnet, und der Wellenstumpf 118 ist in einer mit
Schrauben 124 befestigten Abdeckplatte 122 gelagert. Das Antriebsritzel 116 wird
durch eine mit ihm im Eingriff stehende Zahastange 126 gedreht, die an einer Antriebsstange
128 befestigt ist oder mit dieser aus einem Stück besteht.
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Die Antriebsstange 128 wird im rechten Winkel zu dem Wellenstumpf
118 und der mit diesem fluchtenden Antriebswelle 56 hin- und herbewegt, z. B. durch
einen nicht dargestellten doppeltwirkenden
Kolben in einem Zylinder.
Dabei kann der Kolben zur geeigneten Zeit während des Formvorganges durch übliche
Steueranordnungen betätigt werden.
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Durch die hin- und hergehende Bewegung der Antriebsstange 128 wird
der Wellenstumpf 118 gedreht, der wiederum über die lösbare Gabelkupplung 120 und
den Ansatz 58 die Antriebswelle 56 dreht. Damit werden gleichzeitig auch die Spitzen
88 a, 90a, die in der Wand W des Puppenkopfes 10 während des Formens eingebettet
sind, um die Symmetrieachse des Formteiles 46 gedreht. Durch die entwikkelte Reaktionskraft
werden sich die Schneidblätter 88, 90 in ihrer gemeinsamen Schneidebene nach außen
bewegen und die die Augenhöhle bildende Wand S durchschneiden, wie aus Fig. 2 und
3 ersichtlich, und das an der ebenen Fläche des Formteilkörpers 48 anliegende Material
B abschneiden.
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Durch Entfernen des Materials B, wie in F i g. 3 dargestellt, ist
dort eine halbkugelförmige Augenhöhle geschaffen, die in die Augenöffnung mündet.
Das Formteil 46 kann leicht aus der Form gelöst und dann aus dem Inneren der Augenhöhle
durch die Öffnung, die durch das Entfernen des Materials B geschaffen ist, entnommen
werden.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung wird im folgenden eine typische
Arbeitsfolge beschrieben: Bei Beginn des Formvorganges sind das linke und rechte
Formteil 46 in Lageröffnungen in der vorderen Formhälfte 40 an den Abschnitten 44
a zur Bildung der linken und rechten Augenhöhle 18, 20 eingesetzt. Der Formvorgang
kann in üblicher Weise so vor sich gehen, daß eine Wandung W aus Polyäthylen oder
einem anderen geeigneten Kunststoff geformt wird, welche die Formwand 44 und das
linke und rechte Formteil 46 anliegend berührt. Dabei bilden sich um die halbkugelförmigen
Formteilkörper 48 halbkugelförmige Augenhöhlen mit der Wand S (F i g. 2), die an
ihren inneren Enden durch mit diesen aus einem Stück bestehendes, an der ebenen
Fläche des Formteilkörpers 48 anliegendes Material B abgeschlossen werden, welches
bei dem nachfolgenden Arbeitsvorgang durch den jeweiligen Formteil 46 abgeschnitten
wird, indem die Antriebsstangel28 hin- und herbewegt und somit die Antriebswelle
56 gedreht wird. Dabei werden die Spitzen 88 a, 90a, die vorher in der geformten
Wandung eingebettet waren, durch die Reaktionskraft, die durch die Drehung des entsprechenden
Formteilelements entwickelt wird, nach außen geschwenkt. Die Schneidblätter 88,
90 schneiden dabei das Material B ab, wie aus F i g. 2 und 3 zu erkennen ist. Daraufhin
kehren die Schneidblätter 88, 90 unter dem Einfluß der Federn 104, 105 in ihre normale
Lage zurück.
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Nun wird der geformte Puppenkopf 10 aus der Höhlung der Formhälfte
40 herausgenommen, dabei werden gleichzeitig die Formteile 46 aus der Form herausgezogen.
Der Puppenkopf 10 wird dann mit einer Schädel- oder Halsöffnung versehen, durch
welche die Formteile 46 dann aus seinem Inneren entnommen werden können. Zuletzt
werden übliche Augeneinsätze 30 in den Augenhöhlen 18, 20 angebracht, wie es vorher
in Verbindung mit den Flug. 8 und 9 beschrieben wurde.