DE19519586A1 - Entnahmevorrichtung zur Entnahme von Spritzlingen aus einer Spritzgießform - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Entnahmevorrichtung zur Entnahme von Spritzlingen aus einer Spritzgießform einer Spritz­ gießmaschine mit zumindest einer Entnahmeeinheit mit einem Entnahmearm, an dessen einem Ende zumindest eine Abnahmeein­ richtung für zumindest einen Spritzling vorgesehen ist, wobei der Entnahmearm von einer Antriebseinrichtung zum Einfahren in eine offene Spritzgießform und zum Ausfahren aus dieser antreibbar ist.

Derartige Entnahmevorrichtungen sind allgemein bekannt. Die Antriebseinrichtung bei derartigen bekannten Entnahmevorrich­ tungen ist häufig mit einem hydraulischen oder pneumatischen Antrieb versehen, es gibt aber auch Antriebseinrichtungen, die mechanisch-dynamisch mit dem Öffnungsmechanismus für die Spritzgießform gekoppelt sind.

Bekannte pneumatisch oder hydraulisch angetriebene Entnahme­ vorrichtungen werden erst in Betrieb gesetzt, wenn die Form vollständig geöffnet ist und können erst bei vollständig ge­ öffneter Form in den zwischen den Formhälften gebildeten Zwi­ schenraum eintreten und den Spritzling entnehmen. Der Schließvorgang für die Spritzgießform setzt dabei erst dann ein, wenn der Entnahmearm mit dem Spritzling aus dem Zwi­ schenraum zwischen den beiden Formhälften ausgetreten ist.

Bei bekannten mechanisch angetriebenen Entnahmevorrichtungen besteht eine feste Beziehung zwischen dem Öffnungsweg der Formteile der Spritzgießform und dem Bewegungsweg des mit dem Öffnungsvorgang mitbetätigten Entnahmearms, wobei gewährlei­ stet sein muß, daß der Entnahmearm mit seiner Abnahmeeinrich­ tung genau vor der Formkavität der Spritzgießform zu liegen kommt, um den durch die Auswerfer von der Form abgegebenen Spritzling übernehmen zu können. Diese mechanisch-dynamische Koppelung verlangt, daß ständig ein genau definierter Öff­ nungsweg zurückgelegt wird, damit eine exakte Positionierung der Abnahmeeinrichtung vor der Formkavität gewährleistet ist. Abweichungen beim Öffnen der Form führen daher zu Betriebs­ störungen.

Des weiteren nehmen die bekannten Entnahmevorrichtungen, so­ wohl die hydraulischen und pneumatischen wie auch die mecha­ nischen, einen erheblichen Raum neben der Spritzgießmaschine ein, um den Platz für den erforderlichen Hub der Entnahmevor­ richtung zu schaffen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gattungsgemä­ ße Entnahmevorrichtung so auszugestalten, daß bei einem mechanischen Antrieb ein kompakter Aufbau und eine platzspa­ rende Anordnung der Entnahmevorrichtung an der Spritzgießma­ schine geschaffen wird.

Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des An­ spruchs 1 dadurch gelöst, daß zur Führung des Entnahmearms eine Linearführung vorgesehen ist, deren Bewegungsrichtung im wesentlichen rechtwinklig zur Richtung der Öffnungs- und Schließbewegung der Spritzgießform verläuft, daß die An­ triebseinrichtung für den Entnahmearm einen von einer Kulisse geführten und mit einer Schwenkwelle drehfest verbundenen Steuerhebel aufweist, daß die Antriebseinrichtung für den Entnahmearm weiterhin einen Schwenkhebel aufweist, der einer­ seits an der Schwenkwelle drehfest angeordnet ist und der an­ dererseits den Entnahmearm translationsbeaufschlagt, und daß der Steuerhebel und die Kulisse bei der Öffnungs- und Schließbewegung der Spritzgießform relativ zueinander beweg­ bar sind.

Durch diese Gestaltung der Entnahmeeinheit mit der Kulissen­ führung wird ein exakt reproduzierbarer Bewegungsablauf er­ reicht, der es gestattet, daß die Entnahmeeinheit bereits in Bewegung versetzt wird, wenn der Öffnungsvorgang der Spritz­ gießform beginnt und ebenso bereits in die entgegengesetzte Richtung in Bewegung versetzt werden kann, wenn der Schließ­ vorgang der Spritzgießform beginnt. Hierdurch werden die Ent­ nahmezeiten und damit die Spritzzykluszeiten erheblich ver­ kürzt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung erstreckt sich die Schwenkwelle in Axialrichtung parallel zur Öffnungs- und Schließrichtung der Spritzgießform.

Vorteilhaft ist auch, wenn die Schwenkwelle einerseits dreh­ bar und axialfest an dem feststehenden Teil der Spritzgießma­ schine und andererseits drehbar und axial verschiebbar am in Öffnungs- und Schließrichtung der Spritzgießform bewegbaren Teil der Spritzgießmaschine gelagert ist. Hierdurch kann eine Öffnungs- und Schließbewegung der Spritzgießform erfolgen, ohne daß dadurch die Lage und Positionierung der Schwenkwelle beeinflußt wird.

Sind der Schwenkhebel und der Steuerhebel an der Schwenkwelle fixiert und ist die Kulisse an dem in Öffnungs- und Schließrichtung der Spritzgießform bewegbaren Teil der Spritzgießmaschine angebracht und mit diesem axial verschieb­ bar ausgebildet, so wird eine genaue und unmittelbare Über­ tragung der Axialbewegung des bewegbaren Teils der Spritz­ gießmaschine in eine Drehbewegung der Schwenkwelle ermög­ licht.

In einer höchst vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Kulisse eine bereichsweise im wesentlichen sinus­ förmige Führungsnut auf, deren Anfang und deren Ende durch im wesentlichen parallel zur Öffnungs- und Schließrichtung der Spritzgießform verlaufende gerade Abschnitte gebildet sind, wobei ein Führungsabschnitt des Steuerhebels in die Führungs­ nut eingreift. Das Vorsehen der geraden Abschnitte am Anfang und am Ende der Führungsnut gestattet es, sowohl im Bereich der geschlossenen Form als auch im Bereich der geöffneten Form einen Bewegungsweg vorzusehen, der eine Öffnungs- bezie­ hungsweise Schließbewegung der Spritzgießform ermöglicht, oh­ ne daß es bereits zu einer Drehbewegung der Schwenkwelle kommt. Dies hat den Vorteil, daß auch bei nicht exakt defi­ nierten Endlagen der bewegbaren Teile der Spritzgießform kein unerwünscht frühzeitiger oder unerwünscht später Bewegungsbe­ ginn der Drehbewegung der Schwenkwelle und damit der Bewegung des Entnahmearms erfolgt. Die Bewegung des Entnahmearms wird erst dann eingeleitet, wenn der Führungsabschnitt des Steuer­ hebels den geraden Abschnitt der Führungsform verläßt und in den beispielsweise sinusförmigen Abschnitt übergeht. Anstelle einer Sinusform können auch andere homogene Kurvenformen mit sich ändernder Kurvensteigung vorgesehen sein.

Besonders vorteilhaft ist dabei eine Ausführungsform bei der die Sinuskurve der Führungsnut im wesentlichen der Sinuskurve des Beschleunigungsprofils der Öffnungs- und Schließbewegung der Spritzgießform entspricht, wobei die Führungsnut so ange­ ordnet und ausgelegt ist, daß beide Sinuskurven im wesentli­ chen phasengleich sind. Hierdurch wird erreicht, daß die Be­ wegung des Schwenkhebels und damit des Entnahmearms homogen und ruckfrei erfolgt, so daß Beschleuni- gungen zum Ein- und Ausfahren des Entnahmearms gefahren werden können, die höher sind als die Beschleunigungen der Öffnungs- und Schließbewe­ gung der Spritzgießform und die höher sind als die ent­ sprechenden Beschleunigungen im Stand der Technik.

Besonders vorteilhaft ist die Entnahmevorrichtung dann ausge­ bildet, wenn am Schwenkhebel in seinem den Entnahmearm trans­ lationsbeaufschlagenden Bereich ein erstes und ein zweites Getrieberad drehbar gelagert sind, wenn die Achsen der Getrieberäder parallel zueinander und zur Schwenkachse ver­ laufen, wenn das erste Getrieberad mit der den Entnahmearm führenden Linearführung in Eingriff steht und wenn das zweite Getrieberad mit einer weiteren Linearführung am Entnahmearm in Eingriff steht. Diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Entnahmevorrichtung liefert einen besonders raumsparenden, schnellen und wirkungsvollen Translationsantrieb für den Ent­ nahmearm.

Vorteilhaft ist dabei, wenn das erste Getrieberad einen ande­ ren, insbesondere einen größeren Durchmesser aufweist als das zweite Getrieberad. Das erste Getrieberad steht dabei mit der den Entnahmearm führenden Linearführung im Eingriff und wälzt auf dieser ab, wobei gleichzeitig das zweite und mit dem er­ sten Getrieberad rotationsgekoppelte Getrieberad mit der wei­ teren Linearführung am Entnahmearm in Eingriff steht und auf dieser abwälzt. Auf diese Weise wird eine gewünschte Überset­ zung der Schwenkbewegung in die Translationsbewegung erzielt. Ist der Durchmesser des ersten Getrieberads größer als der des zweiten, so beschleunigt der Entnahmearm beim Einleiten der Schwenkbewegung des Schwenkhebels schnell und wird auf hohe Bewegungsgeschwindigkeit gebracht. Gleichzeitig erfolgt durch das in dieser Form ausgebildete Getriebe eine Ver­ vielfachung des Entnahmearm-Hubs.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Getrieberäder koaxial angeordnet, wobei das erste Getrieberad dem Schwenk­ hebel benachbart und das zweite Getrieberad auf der vom Schwenkhebel abgewandten Seite des ersten Getrieberads ange­ ordnet ist. Hierdurch wird eine besonders kompakte Bauweise erreicht, da die stationäre Linearführung für den Entnahmearm
zwischen dem sich horizontal bewegenden Entnahmearm und dem auf der anderen Seite der Linearführung schwenkenden Schwenk­ hebel gelegen ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Getrieberäder durch Zahnräder gebildet und die Linearführungen weisen Zahn­ stangen auf.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich da­ durch aus, daß die Abnahmeeinrichtung einen vertieften Auf­ nahmebereich für den Spritzling aufweist und daß in den ver­ tieften Aufnahmebereich zumindest eine mit einem Unterdruck­ erzeuger verbundene Saugöffnung zum Ansaugen und Festhalten des Spritzlings mündet. Bei herkömmlichen Entnahmevorrich­ tungen werden häufig Vakuumsauger eingesetzt, die aus einem flexiblen Saugkörper bestehen, der sich an einen Flächenbe­ reich des Spritzlings abdichtend anlegt und mit einer Vakuum­ quelle verbunden wird, so daß er sich am Spritzling ansaugt und diesen festhält. Nachteilig ist dabei, daß hierdurch bei Spritzlingen mit transparenten oder hochglanzpolierten Ober­ flächen, insbesondere, wenn diese noch warm sind, Abdrücke des Saugers auf der Oberfläche des Spritzlings auftreten können, die nach Erkalten des Spritzlings weiterhin sichtbar sind und die Oberflächenbeschaffenheit des Spritzlings beein­ trächtigen. Durch die besondere Ausgestaltung der erfindungs­ gemäßen Entnahmevorrichtung wird hingegen der Spritzling im wesentlichen vollständig im vertieften Aufnahmebereich der Abnahmeeinrichtung aufgenommen, so daß ein verhältnismäßig geringer Unterdruck ausreicht, um den Spritzling in dem Auf­ nahmebereich zu halten, da der Unterdruck auf die gesamte im Aufnahmebereich gelegene Fläche des Spritzlings wirkt.

Hierdurch werden lokale Berührungen des Spritzlings mit hoher Saugkraft, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist, ver­ mieden.

Anstatt mit der unterdruckbeaufschlagten Saugöffnung kann die Abnahmeeinrichtung auch mit zumindest einem kraft- und/oder formschlüssig arbeitenden Haltemittel versehen sein.

Vorteilhaft ist auch, wenn bei einer erfindungsgemäßen Ent­ nahmevorrichtung eine erste Kupplungsvorrichtung vorgesehen ist, die den Schwenkhebel an die Schwenkwelle an- und von dieser abkuppelt und wenn eine zweite Kupplungsvorrichtung vorgesehen ist, die den Schwenkhebel an der Linearführung des Entnahmearms lösbar fixiert. Diese Kupplungsvorrichtungen, die vorzugsweise von einem hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch betätigbaren Bolzen gebildet sein können und eine Form- und Kraftschlußverbindung herstellen, gestatten es, die Spritzgießform auch ohne Entnahmevorrichtung zu betreiben, wenn die erste Kupplungsvorrichtung den Schwenkhebel von der Schwenkwelle abkuppelt. In diesem Zustand fixiert die zweite Kupplungsvorrichtung den Schwenkhebel an der Linearführung des Entnahmearms, so daß der Schwenkhebel dort fixiert ist und jederzeit wieder von der ersten Kupplungsvorrichtung an die Schwenkwelle angekuppelt werden kann, da der Schwenkhebel in einer definierten Stellung steht. Nach der wiedererfolgten Ankupplung des Schwenkhebels an die Schwenkwelle wird die zweite Kupplungsvorrichtung gelöst und der Schwenkhebel vom Entnahmearm abgekuppelt, wodurch der Schwenkhebel von der Schwenkwelle angetrieben den Entnahmearm über die Getriebe­ einrichtung in Bewegung versetzen kann.

Alternativ kann auch eine Kupplungsvorrichtung vorgesehen sein, die den Steuerhebel an die Schwenkwelle an- und von dieser abkuppelt. Hierdurch können mit einer einzigen Kupp­ lung alle Schwenkhebel ausgekuppelt werden. Auch hier ist vorteilhafterweise eine Fixiervorrichtung für den abgekuppel­ ten Schwenkhebel vorgesehen.

Ist auf einander gegenübergelegenen Seiten der Spritzgieß­ maschine je eine Entnahmeeinheit vorgesehen, so kann bei Dop­ pelformen mit horizontal nebeneinander gelegenen Formkavitä­ ten und auch bei Vier- oder Mehrfachformen mit vier oder mehr neben- und übereinander angeordneten Formkavitäten eine schnelle Spritzlingsentnahme erfolgen, da die Entnahmearme mit den an ihnen vorgesehenen Abnahmeeinrichtungen von beiden Seiten gleichzeitig in den Zwischenraum zwischen den beiden Formhälften eingreifen können, wozu weniger Zeit benötigt wird, als wenn ein Entnahmearm mit der doppelten Anzahl von Abnahmeeinrichtungen von lediglich einer Seite in den Form­ zwischenraum einfahren müßte. Da bei der Ausführung mit auf beiden Seiten der Spritzgießmaschine vorgesehenen Entnahme­ einrichtungen außerdem die von den Entnahmearmen zurückzule­ gende Wegstrecke kürzer ist, kann die mit der Entnahmevor­ richtung versehene Spritzgießmaschine kompakter gebaut wer­ den, denn die beidseitige Anordnung von kurzen Entnahmevor­ richtungen für die geringe von den Entnahmearmen zurückzule­ gende Wegstrecke bis maximal zur Mitte der Form nimmt weniger Platz in Anspruch als eine an einer Seite gelegene Entnahme­ einrichtung für einen Entnahmearm, der bis zum diametral ent­ gegengesetzten Ende der Form durch den Zwischenraum zwischen den Formhälften hindurchgreifen muß.

Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Entnahmevor­ richtung bei einer Mehretagen-Spritzgießmaschine, wobei zu­ mindest eine weitere, im Bereich einer zweiten axial hinter der ersten Spritzgießform gelegenen Spritzgießform vorgesehe­ ne Entnahmeeinheit mit einem Entnahmearm vorgesehen ist, der in einer Linearführung verschiebbar gelagert und von einer Antriebseinrichtung beaufschlagt ist, wobei die An­ triebseinrichtung einen Schwenkhebel aufweist, der drehfest und axial verschiebbar auf der Schwenkwelle gelagert ist, und wobei der Schwenkhebel und mit ihm die weitere Entnahmeein­ heit mit einer Formhälfte der weiteren axial verschiebbaren Spritzgießform verbunden ist. Bei dieser Ausgestaltung ist die weitere Entnahmeeinheit durch die Verbindung mit einer Formhälfte der weiteren axial verschiebbaren Spritzgießform gegenüber dieser Formhälfte fixiert, so daß eine exakte Zu­ ordnung der Entnahmeeinheit zu dieser Formhälfte geschaffen ist. Diese exakte Zuordnung erlaubt es, daß der Entnahmearm mit seinen Abnahmeeinrichtungen mit hoher Genauigkeit eine einmal eingestellte Positionierung gegenüber der Formkavität jederzeit reproduzierbar wiedereinnimmt, wodurch die Be­ triebssicherheit und Zuverlässigkeit der Entnahmevorrichtung wesentlich erhöht wird.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Entnahmevorrichtung ist jeder Entnahmeeinheit eine seitlich der Spritzgießmaschine verlaufende Transport­ vorrichtung für entnommene Spritzlinge zugeordnet und die Ab­ nahmeeinrichtung eines jeden Entnahmearms ist zu der zugeord­ neten Transportvorrichtung hinführbar. Hierdurch wird er­ reicht, daß die aus den Formen von der jeweiligen Entnahme­ einheit entnommenen Spritzlinge auf der zugeordneten Transportvorrichtung abgelegt werden, so daß beispielsweise in unterschiedlichen Teilen der Spritzgießform produzierte unterschiedliche Formkörper bereits bei der Entnahme aus der Spritzgießform vorsortiert werden und beispielsweise einer Montageeinheit für gleichzeitig in einer Form gespritzte Be­ hälter und Deckel paarweise zugeführt werden können.

Eine besonders raumsparende Anordnung der Transportvorrich­ tungen ergibt sich bei einer Entnahmevorrichtung für eine Mehretagen-Spritzgießmaschine, wenn an jeder Spritzgießma­ schinenseite die dort vorgesehenen Transportvorrichtungen übereinander angeordnet sind.

Sind die Transportvorrichtungen zumindest bereichsweise von einer Heiz- und/oder kühlbaren Klimazone umgeben, so kann der Abkühlprozeß außerhalb der Spritzgießform in gewünschter Wei­ se gesteuert werden, wodurch beispielsweise eine frühere Ent­ nahme der Spritzlinge aus der Spritzgießform ermöglicht wird, da ein Teil der erforderlichen kontrollierten Abkühlzeit aus der Form auf die von der Klimazone umgebenen Transportvor­ richtungen verlagert wird. Hierdurch ist eine weitere Be­ schleunigung eines Spritzgießzyklus′ möglich.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigt:

Fig. 1. Eine räumliche Darstellung der erfindungsgemäßen Entnahmevorrichtung,

Fig. 2. eine Seitenansicht einer Entnahmevorrichtung nach Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II,

Fig. 3. eine geschnittene Teildarstellung der Entnahmevor­ richtung entlang der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4. eine herausgelöste und geschnittene Teilansicht ei­ nes Translationsantriebs der erfindungsgemäßen Ent­ nahmevorrichtung,

Fig. 5a bis 5c schematische Darstellungen des Transla­ tionsantriebs in unterschiedlichen Bewegungsphasen
und

Fig. 6. eine Darstellung einer Kupplungsverbindung für die erfindungsgemäße Entnahmevorrichtung.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Entnahmevorrichtung 1 zur Entnahme von Spritzlingen aus einer Spritzgießform 2 einer Spritzgießmaschine 3 in einer perspektivischen Ansicht dar­ gestellt. Die Spritzgießmaschine 3 ist dabei nur mit ihrem die Spritzgießformen 2, 4 tragenden Endbereich gezeigt, wobei Fig. 1 nur eine Hälfte der entlang einer von den strich­ punktierten Linien 5, 5′ aufgespannten Symmetrieebene geteil­ ten Spritzgießmaschine 3 darstellt.

Die Spritzgießmaschine 3 ist in herkömmlicher, allgemein be­ kannter Form ausgebildet und weist einen feststehenden Teil 3′ sowie einen sich Richtung der Öffnungs- und Schließbewe­ gung Z der Spritzgießformen 2, 4 bewegenden bewegbaren Teil 3′′ auf. Die Spritzgießmaschine 3 ist als Mehretagen-Spritz­ gießmaschine ausgebildet, das heißt, daß zwei Formen 2, 4 in Axialrichtung Z hintereinander derart angeordnet sind, daß eine erste Formhälfte 2′ der ersten Spritzgießform 2 mit dem feststehenden Teil 3′ der Spritzgießmaschine fest verbunden ist, daß in Axialrichtung dahinter ein erster bewegbarer Block folgt, der aus der zweiten Formhälfte 2′′ der ersten Spritzgießform 2 und der ersten Formhälfte 4′ der zweiten Spritzgießform 4 besteht, und daß in Axialrichtung dahinter die mit dem bewegbaren Teil 3′′ der Spritzgießmaschine 3 ver­ bundene zweite Formhälfte 4′′ der zweiten Spritzgießform 4 folgt. Derartige Aufbauten von Mehretagen-Spritzgießmaschinen sind allgemein bekannt.

Seitlich an der Spritzgießmaschine 3 ist eine Entnahmevor­ richtung 1 vorgesehen, die zwei Entnahmeeinheiten 10, 110 be­ sitzt, welche jeweils einer Spritzgießform 2 beziehungsweise 4 zugeordnet sind, um die in der jeweiligen Spritzgießform erzeugten Spritzlinge aus der Spritzgießform zu entnehmen. Obwohl die Entnahmevorrichtung 1 in Fig. 1 seitlich der Spritzgießmaschine 3 dargestellt ist, kann sie auch oberhalb oder unterhalb der Spritzgießmaschine 3 angeordnet sein. Au­ ßerdem kann die Spritzgießmaschine nur mit einer an einer Seite angeordneten Entnahmevorrichtung 1 oder auch mit an mehreren Seiten, beispielsweise zwei einander gegenübergele­ genen Seiten, angebrachten Entnahmevorrichtungen versehen sein.

In Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Entnahmevorrichtung 1 gezeigt. Eine Schwenkwelle 24 ist im oberen Bereich der Spritzgießmaschine 3 an deren feststehendem Teil 3′ drehbar und axialfest und an deren bewegbarem Teil 3′′ drehbar und axial verschiebbar in jeweils einem Lager 24′, 24′′ gelagert. Auf diese Weise ist die Schwenkwelle ortsfest mit dem fest­ stehenden Teil 3′ der Spritzgießmaschine 3 verbunden, ohne die Verschiebbarkeit des bewegbaren Teils 3′′ zu behindern. Am verschiebbaren Teil 3′′ der Spritzgießmaschine 3 ist eine Ku­ lisse 22 fest angebracht, die sich in Richtung Z mit dem bewegbaren Teil 3′′ bewegt. Die Kulisse besitzt eine Führungs­ nut 23, die sinusförmig ausgebildet ist und deren Anfang 23′ sowie deren Ende 23′′ durch im wesentlichen parallel zur Öff­ nungs- und Schließrichtung Z der Spritzgießmaschine 3 ver­ laufende gerade Abschnitte gebildet sind. Dabei ist der gera­ de Endabschnitt 23′′ länger ausgebildet als der gerade An­ fangsabschnitt 23′. Ein als Rolle ausgebildeter Führungsab­ schnitt 26′ eines mit der Schwenkwelle 24 drehfest und axial­ fest verbundenen Steuerhebels 26 greift in die Führungsnut 23 ein.

Die auf diese Weise gebildete Kulissensteuerung bewirkt, daß sich die Kulisse beim Verfahren des bewegbaren Teils 3′′ der Spritzgießmaschine in Richtung Z, das heißt beim Öffnen oder Schließen der Spritzgießformen 2, 4, relativ zum Steuerhebel 26 bewegt, wobei der Führungsabschnitt 26′ des Steuerhebels dem Verlauf der Führungsnut 23 folgt und dabei die Schwenk­ welle 24 verschwenkt. Die Verschwenkung der Schwenkwelle 24 erfolgt somit synchron zur Öffnungs- beziehungsweise Schließ­ bewegung der Formen 2, 4.

Dabei entspricht die Sinuskurve der Führungsnut 23 im wesent­ lichen der Sinuskurve des Beschleunigungsprofils der Öff­ nungs- und Schließbewegung der Spritzgießformen 2, 4 und die Führungsnut 23 der Kulisse 22 ist so ausgerichtet, daß das sich aus der Sinuskurve der Führungsnut 23 ergebende sinus­ förmige Beschleunigungsprofil der Verschwenkbewegung der Schwenkachse 24 im wesentlichen phasengleich mit dem bevor­ zugterweise ebenfalls sinusförmigen Beschleunigungsprofil der Öffnungs- und Schließbewegung der Spritzgießformen 2, 4 ist. Hierdurch wird eine schnelle und störungsfreie sowie verschleißfreie Verschwenkung der Schwenkwelle 24 erzielt, da die Belastungen des Schwenkhebels 26 und der Führungsnut 23 minimiert sind. Die aus der Kulisse 22 und dem Schwenkhebel 26 bestehende Kulissensteuerung ist im Betrieb von einer Ab­ deckung 22′ (Fig. 1) umgeben.

Eine erste, der ersten Spritzgießform 2 zugeordnete Entnahme­ einheit 10 weist einen Schwenkhebel 28 auf, der mit der Schwenkwelle 24 drehfest verbunden ist. Weiterhin umfaßt die Entnahmeeinheit 10 eine mit dem feststehenden Teil 3 der Spritzgießmaschine 3 über eine Halterung 16′ fest verbundene Linearführung 16, in der ein Entnahmearm 12 in einer Richtung X im wesentlichen rechtwinklig zur Richtung Z der Öffnungs- und Schließbewegung der Spritzgießformen 2, 4 schlittenartig bewegbar ist.

Wie aus Fig. 3 erkennbar ist, geht der Entnahmearm 12 an sei­ nem zur Spritzgießform 2 hinweisenden Ende Y-förmig in einen oberen Entnahmearmteil 12′ und Entnahmearmteil 12′′ über. Am Ende eines jeden Entnahmearmteils 12′, 12′′ ist eine An­ triebseinrichtung 14, 14′ für die Spritzlinge vorgesehen.

Die Antriebseinrichtung 14, 14′ weist einen vertieften Auf­ nahmebereich 15, 15′ für den Spritzling auf. In jeden ver­ tieften Aufnahmebereich 15, 15′ münden zwei Saugöffnungen 17, 17′, 19, 19′, die mit einem Unterdruckerzeuger über jeweils einer Unterdruckleitung 17′′, 19′′ in Verbindung stehen. Vor­ teilhafterweise verläuft ein Teil der Unterdruckleitung 17′′, 19′′ im zugeordneten Entnahmearmteil 12′, 12′′, so daß zum Un­ terdruckerzeuger führende Schlauchleitungen möglichst weit außerhalb der Spritzgießform 2 an die Entnahmeeinheit 10 angeschlossen sind. Hierdurch wird vermieden, daß Unterdruck­ schläuche während des Entnahmevorgangs in den Zwischenraum zwischen den beiden Formhälften 2′, 2′′ einfahren müssen, wo­ durch die Betriebssicherheit erhöht wird.

Der Aufbau des Translationsantriebs für den Entnahmearm 12 ist in Fig. 4 schematisch dargestellt. Der Schwenkhebel 28 ist an seinem unteren Ende mit einer Vertikalführung 29 ver­ sehen, an dessen vertikal verschiebbarem Teil zwei als Zahn­ räder ausgebildete Getrieberäder 30, 32 koaxial und drehfest miteinander verbunden gelagert sind.

Das dem Schwenkhebel 28 benachbarte erste Getrieberad 30 weist einen größeren Durchmesser auf als das vom Schwenkhebel 28 abgewandte zweite Getrieberad 32. Das erste Getrieberad 30 kämmt mit einer Zahnstange 31, die an der den Entnahmearm 12 führenden und mit dem feststehenden Teil 3′ der Spritzgießma­ schine 3 verbundenen Entnahmearmführung 16 angebracht ist. Das zweite Getrieberad 32 kämmt mit einer Zahnstange 33, die am Entnahmearm 12 angebracht ist und eine weitere Linearfüh­ rung darstellt. Das auf diese Weise gebildete Getriebe zum Translationsantrieb für den Entnahmearm 12 bewirkt aufgrund der unterschiedlichen Durchmesser der Getrieberäder 30, 32 eine Hubvervielfachung, so daß trotz einer kompakten Bauweise der Entnahmeeinheit 10 ein maximales Eindringen des Entnahme­ arms in den Zwischenraum zwischen den Formhälften 2′, 2′′ der Spritzgießform 2 gestattet. Die Vertikalführung 29 gleicht dabei die beim Verschwenken des Schwenkarms 28 auftretenden Änderungen des Abstandes zwischen der Schwenkachse 24 und der horizontalen Bewegungsebene des Entnahmearms 12 aus.

Die Funktionsweise dieses Getriebes wird anhand der Fig. 5a bis 5c beschrieben. Dabei zeigt Fig. 5a den Zustand, in dem der mit der Zahnstange 33 versehene Entnahmearm 12 maximal in den Zwischenraum zwischen den Formhälften der Spritzgießform eingefahren ist. Dabei ist der Schwenkhebel 28 mit seinem un­ teren Ende in die Nähe der Spritzgießform 2 geschwenkt, wobei die Getrieberäder 30, 32, die in Fig. 3 mit 30′, 32′ bezeich­ nete Position einnehmen. Der Steuerhebel 26 befindet sich da­ bei im Bereich des längeren geraden Abschnitts 23′′ der Füh­ rungsnut 23. In dieser Stellung stehen die Abnahmeeinrichtun­ gen 14, 14′ unmittelbar vor den in Fig. 3 schematisch darge­ stellten Formkavitäten 5, 5′ der ersten Formhälfte 2′ der er­ sten Spritzgießform 2, um den jeweiligen von der Spritz­ gießform abgegebenen Spritzling zu übernehmen.

In Fig. 5b ist eine mittlere Position des mit der Zahn­ stange 33 verbundenen Entnahmearms 12 dargestellt, in welcher dieser aus der Form in der Bewegungsrichtung X herausfährt.

Fig. 5c zeigt die andere Extremstellung des Entnahmearms 12, in der sich der mit der Zahnstange 33 versehene Entnahmearm 12 in seiner maximal aus der Spritzgießform 2 herausgefahre­ nen Position befindet. Diese Position des Entnahmearms 12 ist in Fig. 3 dargestellt, wobei sich der Schwenkhebel 28 in der in Fig. 3 gezeigten Position befindet. Der Steuerhebel 26 be­ findet sich in dieser Stellung im ersten, kürzeren geraden Abschnitt 23′ der Führungsnut 23.

Durch die Fixierung der Linearführung 16 am feststehenden Teil 3′ der Spritzgießmaschine 3 ist auch der axiale Abstand (in Richtung Z) zwischen der ersten Formhälfte 2′ der ersten Spritzgießform 2 und dem Entnahmearm 12 exakt reproduzierbar definiert, so daß ein einmal eingestellter Abstand zwischen der Oberfläche der ersten Formhälfte 2′ und den Abnahmeein­ richtungen 14, 14′ bei jedem Entnahmezyklus beibehalten wird. Hierdurch werden die Betriebssicherheit der Spritzgießmaschi­ ne und die Geschwindigkeit der Entnahme wesentlich erhöht.

Eine weitere Entnahmeeinheit 110 ist im Bereich der zweiten Spritzgießform 4 vorgesehen, wobei die weitere Entnahme­ einheit 110 im wesentlichen spiegelbildlich zur Entnahmeein­ heit 10 angeordnet, sonst aber im wesentlichen genauso wie diese aufgebaut ist. Der Entnahmearm 112 der weiteren Entnah­ meeinheit 110 ist in einer Linearführung 116 verschiebbar ge­ lagert, wobei jedoch die Linearführung 116 über Halterungen 116′ am bewegbaren Teil 3′′ der Spritzgießmaschine 3 befestigt ist, an welchem auch die zweite Formhälfte 4′′ der zweiten Spritzgießform 4 angebracht ist. Der Antrieb 120 der zweiten Entnahmeeinheit 110 erfolgt über einen Schwenkhebel 128, der auf der Schwenkwelle 24 drehfest aber axial verschiebbar an­ gebracht ist. Die drehfeste aber axial verschiebliche Verbin­ dung wird beispielsweise erreicht, in dem die Schwenkwelle ein Vielzahnprofil aufweist und der jeweilige Schwenkhebel 28, 128 einen damit in Eingriff stehenden, entsprechend ge­ formten Abschnitt aufweist.

Durch die Anbringung der zweiten Entnahmeeinheit 110 am be­ wegbaren Teil 3′′ der Spritzgießmaschine 3 wird auf die glei­ che Weise wie bei der Entnahmeeinheit 10 eine stets definier­ te Position des Entnahmearms 112 und der an ihm angebrachten Abnahmeeinrichtungen 114, 114′ bezüglich der Oberfläche der zweiten Formhälfte 4′′ der zweiten Spritzgießform 4 erzielt.

Diese feste Zuordnung gestattet ein schnelles Einfahren und Ausfahren des Entnahmearms 12 beziehungsweise 112 in den Zwi­ schenraum zwischen den Formhälften der jeweils zugeordneten Spritzgießform bereits während des Öffnens der Form und ein zielsicheres Erreichen der gewünschten Position der jeweili­ gen Abnahmeeinrichtung vor ihrer zugeordneten Formkavität 5, 5′, ohne daß zusätzliche Positionierungsschritte erforderlich sind.

Die drehfeste Verbindung der jeweiligen Schwenkhebel 28, 128 mit der Schwenkwelle 24 ist jeweils durch eine erste Kupp­ lungsvorrichtung 34 lösbar gestaltet, so daß für Wartungsar­ beiten oder beim Anlauf der Spritzgießmaschine ein Öffnen und Schließen der Formen möglich ist, ohne daß dabei eine Betäti­ gung der Entnahmevorrichtung stattfindet. Um in dieser ent­ kuppelten Position die Lage des Schwenkhebels 128 zu fixie­ ren, ist eine zweite Kupplungsvorrichtung 36 vorgesehen, die den Schwenkhebel 28 an der Linearführung 16 des Entnahmearms 12 lösbar fixiert. Hierdurch wird der Schwenkhebel 28 in ei­ ner definierten Position gehalten, in der er jederzeit wieder mittels der Kupplungsvorrichtung 34 an die Schwenkwelle 24 angekuppelt werden kann ohne daß manuell eingegriffen werden muß.

Eine alternative Ausgestaltung einer Kupplungsvorrichtung ist in Fig. 6 dargestellt. Dort ist der Steuerhebel 26 zweige­ teilt ausgebildet, wobei ein mittlerer Abschnitt 26′′ mit der Schwenkwelle 24 drehfest verbunden ist und der vordere Füh­ rungsabschnitt 26′ bezüglich des mittleren Abschnitts 26′′ verschiebbar gelagert ist, so daß der Führungsabschnitt 26′, von einer nicht gezeigten Antriebsvorrichtung, beispielsweise einer Hydraulik, beaufschlagt, aus der Führungsnut 23 der Ku­ lisse 22 ausfahrbar ist. Ein mit dem Führungsabschnitt 26′ verbundener hinterer Abschnitt 26′ ′ ′ weist an seinem freien Ende eine Nut 27′ auf, die mit einer beispielsweise an der Innenseite der Abdeckung 22′ der Kulisse 22 vorgesehenen Füh­ rungsstange 27 in Eingriff gerät, wenn der Führungsabschnitt 26′ aus der Nut 23 austritt. Hierdurch wird der Steuerhebel 26 im ausgekuppelten Zustand in einer definierten Lage gehal­ ten, so daß er jederzeit ohne manuellen Eingriff wieder in die Führungsnut 23 der Kulisse 22 einkuppelbar ist.

Unterhalb der Entnahmeeinheiten 10, 110 sind zwei Transport­ vorrichtungen 40, 140 angeordnet, die jeweils einer Entnahme­ einheit zugeordnet sind (Fig. 2). Die Abnahmeeinrichtung 14, 114 eines jeden Entnahmearms 12, 112 legt die aus der zuge­ ordneten Form entnommenen Spritzlinge auf der ihr zugeordne­ ten Transportvorrichtung 40, 140 ab, so daß diese zur Weiter­ bearbeitung wegtransportiert werden können.

Die Anordnung der Transportvorrichtungen 40, 140 übereinander und unterhalb der Entnahmeeinheiten 10, 110 schafft eine sehr kompakte Bauweise, die es gestattet, zusammen mit der sehr kompakt bauenden erfindungsgemäßen Entnahmeeinheit 10, 110 die gesamte Entnahmevorrichtung 1 innerhalb der Stellfläche einer Spritzgießmaschine unterzubringen. Anstelle getrennter Transportvorrichtungen kann selbstverständlich auch eine ge­ meinsame Transportvorrichtung für beide Entnahmeeinheiten vorgesehen sein.

Um zumindest einen Teil der Transportvorrichtungen 40, 140 herum kann eine von einem tunnelartigen Gehäusemantel 42′ begrenzte heiz- und/oder kühlbare Klimazone 42 vorgesehen sein (Fig. 3), in welcher ein kontrolliert gesteuerter Ab­ kühlvorgang der aus den Formen entnommenen Spritzlinge erfol­ gen kann.

Die Transportvorrichtungen 40, 140, die Klimazone 42 sowie die Entnahmeeinheiten 10, 110 sind nicht nur innerhalb der Stellfläche der Spritzgießmaschine gelegen, sondern können außerdem von der Abdeckung der Spritzgießmaschine mit abge­ deckt werden, so daß das Vorsehen zusätzlicher Abdeckvorrich­ tungen für die Entnahmevorrichtung 1 nicht erforderlich ist.

Außer den vorstehend beschriebenen Ausführungen sind weitere Abwandlungen möglich; so kann beispielsweise das Getriebe zum Antrieb des Entnahmearms auch aus einem einzigen Getrieberad bestehen, welches sowohl mit dem Entnahmearm als auch mit der Linearführung für den Entnahmearm in Eingriff steht, sofern keine Hubvervielfachung erforderlich ist. Außerdem können die Abnahmeeinrichtungen 14, 14′ auch mit mechanischen Haltern für den von der Form ausgestoßenen Spritzling versehen sein, wodurch das Vorsehen von Saugöffnungen, Unterdruckleitungen und einem Unterdruckerzeuger entfallen kann.

Claims (20)

1. Entnahmevorrichtung (1) zur Entnahme von Spritzlingen aus einer Spritzgießform (2) einer Spritzgießmaschine (3), mit zumindest einer Entnahmeeinheit (10) mit einem Ent­ nahmearm (12), an dessen einem Ende zumindest eine Abnah­ meeinrichtung (14, 14′) für zumindest einen Spritzling vorgesehen ist, wobei der Entnahmearm (12) von einer An­ triebseinrichtung (20) zum Einfahren in eine offene Spritzgießform (2) und zum Ausfahren aus dieser antreib­ bar ist, dadurch gekennzeichnet

• - daß zur Führung des Entnahmearms (12) eine Linearfüh­ rung (16) vorgesehen ist, deren Bewegungsrichtung (X) im wesentlichen rechtwinklig zur Richtung (Z) der Öffnungs- und Schließbewegung der Spritzgießform (2) verläuft,
• - daß die Antriebseinrichtung (20) für den Entnahmearm (12) einen von einer Kulisse (22) geführten und mit einer Schwenkwelle (24) drehfest verbundenen Steuerhebel (26) aufweist,
• - daß die Antriebseinrichtung (20) für den Entnahmearm (12) weiterhin einen Schwenkhebel (28) aufweist, der ei­ nerseits an der Schwenkwelle (24) drehfest angeordnet ist und der andererseits den Entnahmearm (12) translationsbe­ aufschlagt, und
• - daß der Steuerhebel (26) und die Kulisse (22) bei der Öffnungs- und Schließbewegung der Spritzgießform (2) re­ lativ zueinander bewegbar sind.

2. Entnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schwenkwelle (24) in Axialrichtung parallel zur Öffnungs- und Schließrichtung (Z) der Spritzgießform (2) erstreckt.

3. Entnahmevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkwelle (24) einerseits drehbar und axial­ fest an dem feststehenden Teil (3′) der Spritzgießmaschi­ ne (3) und andererseits drehbar und axialverschiebbar am in Öffnungs- und Schließrichtung der Spritzgießform (2) bewegbaren Teil (3′′) der Spritzgießmaschine (3) gelagert ist.

4. Entnahmevorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (28) und der Steuerhebel (26) an der Schwenkwelle (24) fixiert sind und daß die Kulisse (22) an dem in Öffnungs- und Schließrichtung (Z) der Spritz­ gießform (2) bewegbaren Teil (3′′) der Spritzgießmaschine (3) angebracht und mit diesem axialverschiebbar ausgebil­ det ist.

5. Entnahmevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulisse (22) eine bereichsweise im wesentlichen sinusförmige Führungsnut (23) aufweist, deren Anfang (23′) und deren Ende (23′′) durch im wesentlichen parallel zur Öffnungs- und Schließrichtung (Z) der Spritzgießform (2) verlaufende gerade Abschnitte gebildet sind, und daß ein Führungsabschnitt (26′) des Steuerhebels (26) in die Führungsnut (23) eingreift.

6. Entnahmevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sinuskurve der Führungsnut (23) im wesentlichen der Sinuskurve des Beschleunigungsprofils der Öffnungs- und Schließbewegung der Spritzgießform (2) entspricht, wobei die Führungsnut (23) so angeordnet und ausgelegt ist, daß beide Sinuskurven im wesentlichen phasengleich sind.

7. Entnahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet,
daß am Schwenkhebel (28) in seinem den Entnahmearm (12) translationsbeaufschlagenden Bereich (28′) ein erstes Getrieberad (30) und ein zweites Getrieberad (32) drehbar gelagert sind,
daß die Achsen der Getrieberäder (30, 32) parallel zuein­ ander und zur Schwenkwelle (24) verlaufen,
daß das erste Getrieberad (30) mit der den Entnahmearm (12) führenden Linearführung (16) in Eingriff steht und
daß das zweite Getrieberad (32) mit einer weiteren Line­ arführung (18) am Entnahmearm (12) in Eingriff steht.

8. Entnahmevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Getrieberad (30) einen anderen Durchmesser aufweist als das zweite Getrieberad (32).

9. Entnahmevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Getrieberad (30) einen größeren Durchmesser aufweist als das zweite Getrieberad (32).

10. Entnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Getrieberäder (30, 32) koaxial angeordnet sind, wobei das erste Getrieberad (30) dem Schwenkhebel (28) benachbart und das zweite Getrieberad (32) auf der vom Schwenkhebel (28) abgewandten Seite des ersten Getrie­ berads (30) angeordnet ist.

11. Entnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Getrieberäder (30, 32) durch Zahnräder gebildet sind und die Linearführungen (16, 18) Zahnstangen (31, 33) aufweisen.

12. Entnahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abnahmeeinrichtung (14; 14′) einen vertieften Aufnahmebereich (15; 15′) für den Spritzling aufweist und
daß in den vertieften Aufnahmebereich (15; 15′) zumindest eine mit einem Unterdruckerzeuger verbundene Saugöffnung (17, 17′; 19, 19′) zum Ansaugen und Festhalten des Spritzlings mündet.

13. Entnahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet
daß die Abnahmeeinrichtung (14, 14′) einen vertieften Aufnahmebereich (15, 15′) für den Spritzling aufweist und daß die Abnahmeeinrichtung (14, 14′) mit zumindest einem kraft- und/oder formschlüssig arbeitenden Haltemittel zum Festhalten des Spritzlings versehen ist.

14. Entnahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet,
daß eine erste Kupplungsvorrichtung (34) vorgesehen ist, die den Schwenkhebel (28) an die Schwenkwelle (24) an- und von dieser abkuppelt, und
daß eine zweite Kupplungsvorrichtung (36) vorgesehen ist, die den Schwenkhebel (28) an der Linearführung (16) des Entnahmearms (12) lösbar fixiert.

15. Entnahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kupplungsvorrichtung vorgesehen ist, die den Steuerhebel (26) an die Schwenkwelle (24) an- und von dieser abkuppelt.

16. Entnahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest je eine Entnahmeeinheit (10) auf einander gegenübergelegenen Seiten der Spritzgießmaschine (3) vor­ gesehen ist.

17. Entnahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che für eine Mehretagen-Spritzgießmaschine, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest eine weitere, im Bereich einer zweiten axial hinter der ersten Spritzgießform (2) gelegenen Spritzgießform (4) vorgesehene Entnahmeeinheit (110) mit einem Entnahmearm (112) vorgesehen ist, der in einer Linearführung (116) verschiebbar gelagert und von einer Antriebseinrichtung (120) beaufschlagt ist,
daß die Antriebseinrichtung (120) einen Schwenkhebel (128) aufweist, der drehfest und axial verschiebbar auf der Schwenkwelle (24) gelagert ist, und
daß der Schwenkhebel (128) und mit ihm die weitere Ent­ nahmeeinheit (110) mit einer Formhälfte (4′′) der weiteren axial verschiebbaren Spritzgießform (4) verbunden ist.

18. Entnahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Entnahmeeinheit (10; 110) eine seitlich der Spritzgießmaschine (3) verlaufende Transportvorrichtung (40; 140) für entnommene Spritzlinge zugeordnet ist und
daß die Abnahmeeinrichtung (14; 114) eines jeden Entnah­ mearms (12; 112) zu der zugeordneten Transportvorrichtung hinführbar ist.

19. Entnahmevorrichtung nach Anspruch 17 und 18, dadurch gekennzeichnet daß an zumindest einer Seite der Spritzgießmaschine (3) die Transportvorrichtungen (40; 140) übereinander ange­ ordnet sind.

20. Entnahmevorrichtung nach Anspruch 17, 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtungen (40; 140) zumindest be­ reichsweise von einer heiz- und/oder kühlbaren Klimazone (42) umgeben sind.