DE19615029C2

DE19615029C2 - Injection molding tool for smart cards

Info

Publication number: DE19615029C2
Application number: DE19615029A
Authority: DE
Inventors: Richard Herbst
Original assignee: Individual
Current assignee: MAENNER, OTTO, 79353 BAHLINGEN, DE
Priority date: 1996-02-26
Filing date: 1996-04-17
Publication date: 1998-07-02
Anticipated expiration: 2016-04-18
Also published as: DE19615029A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Spritzgießen von Smart Cards mit einem Formhohlraum und mit einer Zuführanordnung, die einen Zuführkanal zum Anschluß an ein eine Kunststoffschmelze erzeugendes Spritzgießaggregat sowie eine Öffnung zum Einleiten der Kunststoffschmelze in den Formhohlraum umfaßt, und mit einer fremdkraftbetätigten Nadel zum Verschließen der Öffnung nach Beendigung des Einleitvorganges. The invention relates to a tool for injection molding smart Cards with a mold cavity and with a feed arrangement, the a feed channel for connection to a plastic melt generating injection molding unit and an opening for introduction the plastic melt in the mold cavity, and with a powered needle to close the opening Completion of the introduction process.

Ein Werkzeug der vorstehend genannten Art ist bekannt.A tool of the type mentioned above is known.

Die vorliegende Erfindung befaßt sich vorzugsweise, aber nicht ausschließlich, mit der Herstellung von sogenannten Smart Cards. Unter einer Smart Card versteht man eine ein- oder doppelseitig kaschierte Kunststoffkarte, die üblicherweise mit Hinweis- und/oder Werbeaufdrucken und/oder mit Sicherheitsmerkmalen, z. B. einem Hologramm, einem Magnetstreifen, einem Foto des Karteninhabers oder dgl., versehen ist. In die Smart Card ist ein sogenanntes Modul eingebettet. Das Modul besteht aus einem elektronischen Schaltkreis (Chip) sowie üblicherweise einem Trägerplättchen, auf dem der Chip sitzt. Das Plättchen bildet bei bestimmten Karten mit mehreren Oberflächensegmenten elek trische Kontakte, die von außen zugänglich sind. Derartige Smart Cards werden als Telefonkarten, Berechtigungskarten für mobile Nachrichtengeräte, als Scheckkarten im Geldverkehr, als Berechti gungsnachweise für Krankenkassen oder dgl., als Berechtigungs nachweis für den Zugang in bestimmte Gebäude oder Gebäudeteile und für andere Zwecke, z. B. zur Warensicherung, eingesetzt.The present invention is preferably, but not exclusively, with the production of so-called smart cards. A smart card is one-sided or double-sided laminated plastic card, usually with information and / or advertising imprints and / or with security features, e.g. B. a hologram, a magnetic stripe, a photo of the Cardholder or the like. In the smart card a so-called module embedded. The module consists of one electronic circuit (chip) and usually one Carrier plate on which the chip sits. The tile forms with certain cards with several surface segments elec trical contacts that are accessible from the outside. Such smart Cards are used as phone cards, authorization cards for mobile Message devices, as check cards in money transactions, as authorization proof of health insurance or similar, as a justification proof of access to certain buildings or parts of buildings and for other purposes, e.g. B. used for security.

Zum Herstellen der Smart Cards wird ein Kunststoff-Spritzgieß verfahren eingesetzt. Hierzu dient ein Werkzeug, das üblicher weise aus zwei oder mehreren Teilen, sogenannten Werkzeughälften, besteht. Ein im Werkzeug vorgesehener Hohlraum hat die flache, quaderförmige Gestalt der Smart Card. Herkömmlicherweise wird das Kunststoffmaterial in einem üblichen Spritzgießaggregat plastifiziert und die Kunststoffschmelze wird dann über eine Öffnung in den Hohlraum eingespritzt. Bei der Herstellung von Smart Cards ist die Öffnung vorzugsweise als Angußschlitz ausgebildet, der sich im Bereich einer Schmalseite des Hohlraums befindet. Man spricht in diesem Fall von einem Filmanguß. A plastic injection molding is used to manufacture the smart cards process used. To do this, use a tool that is more common wise from two or more parts, so-called tool halves, consists. A cavity provided in the tool has the flat, cuboid shape of the smart card. Traditionally the plastic material in a conventional injection molding unit plasticized and the plastic melt is then over a Opening injected into the cavity. In the manufacture of The opening for smart cards is preferably a sprue formed in the area of a narrow side of the cavity located. In this case one speaks of a film sprue.

Aus der EP-0 399 868 B1 ist ein Verfahren zum Herstellen einer Smart Card bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren geht der Schlitz an der Schmalseite des Formhohlraums in einen sich in Verlängerung des Formhohlraums befindlichen Hilfshohlraum über. In diesen Hilfshohlraum wiederum mündet ein kegelstumpfförmiger Zuführkanal, dessen Achse senkrecht zur flachen Oberfläche des Formhohlraums gerichtet ist. Die Kunststoffschmelze fließt durch diesen Zuführkanal in den Hilfshohlraum hinein, wird dann um 90° abgelenkt und fließt dann durch den Angußschlitz in den Formhohlraum.EP-0 399 868 B1 describes a method for producing a Smart card known. In this known method, the Slot on the narrow side of the mold cavity into one Extension of the mold cavity located auxiliary cavity over. In turn, a truncated cone opens into this auxiliary cavity Feed channel, the axis of which is perpendicular to the flat surface of the Mold cavity is directed. The plastic melt flows through this feed channel into the auxiliary cavity is then turned around Deflected 90 ° and then flows through the gate into the Mold cavity.

In der Praxis der Herstellung von Smart Cards ist es darüber hinaus bekannt, den Zuführkanal unmittelbar an eine flache Oberfläche des Formhohlraums anzuschließen. Wenn keine weiteren Maßnahmen getroffen werden, ergibt sich dann das Problem, daß nach dem vollständigen Einleiten der Kunststoffschmelze in den Formhohlraum ein sogenannter Anguß verbleibt, der beim Entformen der Smart Card stört. Selbst wenn dieser Anguß beim Entformen der Smart Card oder danach entfernt wird, bspw. durch Abbrechen oder Abschneiden, verbleibt eine Unregelmäßigkeit in der Oberfläche, die von den Abnehmern der Smart Card als Störung empfunden wird.In the practice of making smart cards, that's about it also known, the feed channel directly to a flat Connect surface of the mold cavity. If no more Measures are taken, the problem arises that after the plastic melt has been completely introduced into the Mold cavity remains a so-called sprue, which during demolding the smart card is annoying. Even if this sprue while demolding the smart card or afterwards, e.g. by canceling or clipping, an irregularity remains in the Surface used by customers of the smart card as a malfunction is felt.

Es ist daher versucht worden, dieses Problem dadurch zu besei tigen, daß man in den auf die flache Oberfläche des Formhohlraums gerichteten Zuführkanal ein Nadelventil eingesetzt hat. Das Nadelventil umfaßt eine Zuführhülse, in deren Achse eine Nadel läuft. Während des Einspritzvorganges befindet sich die Nadel in einer zurückgezogenen Stellung. Die Kunststoffschmelze umströmt die Nadel seitlich und fließt dann vor der Nadel durch die Öffnung in den Formhohlraum hinein. Sobald der Einleitungs vorgang abgeschlossen ist, wird die Nadel fremdkraftbetätigt nach vorne verschoben, so daß ihre vorne abgeflachte Spitze die Öffnung zum Formhohlraum verschließt. Zwar läßt sich auf diese Weise theoretisch erreichen, daß die Innenoberfläche des Formhohlraums nahezu homogen ist, wenn die abgeflachte Spitze der Nadel sich bündig in die Öffnung zum Formhohlraum einfügt, in der Praxis ist dies jedoch deswegen nicht erreichbar, weil sowohl die Hülse des Nadelventils im Bereich der Öffnung als auch die Nadel selbst Verschleißteile sind, die sich bereits nach verhältnismäßig kurzer Zeit abnutzen. Die Folge dieses Verschleißes ist dann, daß erneut Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche der fertig gespritzten Smard Card auftreten.An attempt has therefore been made to solve this problem that in the on the flat surface of the mold cavity directional feed channel has inserted a needle valve. The Needle valve comprises a feed sleeve, in the axis of which a needle running. The needle is in place during the injection process in a retracted position. The plastic melt flows around the side of the needle and then flows through in front of the needle the opening into the mold cavity. Once the introductory operation is completed, the needle is operated by external power moved forward so that its front flattened tip closes the opening to the mold cavity. You can theoretically achieve that the inner surface of the Mold cavity is almost homogeneous when the flattened tip the needle fits flush into the opening to the mold cavity, in practice, however, this is not possible because both the sleeve of the needle valve in the area of the opening as Even the needle itself is wearing parts that are already there wear out after a relatively short time. The consequence of this Wear is then that again irregularities in the Surface of the sprayed Smard Card.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß es auch im Langzeitgebrauch des Werkzeuges möglich ist, Smart Cards durch Kunststoff-Spritzgießen zu erzeugen, die eine so homogene Oberfläche aufweisen, daß Unregelmäßigkeiten mit unbewaffnetem Auge nicht mehr erkennbar sind.The invention is therefore based on the object of a tool of the type mentioned to further develop that it is also possible in long-term use of the tool, To produce smart cards by plastic injection molding, which is a have such a homogeneous surface that irregularities with unarmed eye are no longer recognizable.

In Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Nadel mit einem Verbindungskanal versehen ist, der in einer ersten Betriebsstellung der Nadel den Zuführkanal zum Einleiten der Kunststoffschmelze mit der Öffnung verbindet, wobei der Verbin dungskanal in einer auf der Öffnung aufliegenden Umfangsfläche der Nadel ausmündet, und daß in einer zweiten Betriebsstellung der Nadel die Öffnung nach Beendigung des Einleitvorganges von einem durchgehenden Abschnitt der Umfangsfläche überdeckt ist.In connection with the preamble of claim 1 this object is achieved in that the needle is provided with a connecting channel in a first Operating position of the needle to feed the Plastic melt connects to the opening, the connec dungskanal in a peripheral surface resting on the opening the needle opens, and that in a second operating position the opening of the needle after the initiation of a continuous portion of the peripheral surface is covered.

Wenn nämlich der Einspritzvorgang abgeschlossen ist, wird die Ausmündung des Verbindungskanals von der Öffnung weggeschoben, wobei ein durchgehender Abschnitt der Umfangsfläche der Nadel nachgeschoben wird. Dies bewirkt, daß der Strang der Kunststoff schmelze im Bereich der Öffnung abgeschert wird, so daß ein sauberer Abschluß des Formhohlraums vorliegt. Da die beweglichen Teile des Werkzeugs, nämlich die axial verschobene Nadel, nur eine Schiebebewegung - und nicht wie beim Stand der Technik eine Schlagbewegung auf einen Ventilsitz - ausführt, ist auch der Verschleiß wesentlich geringer, so daß die angestrebte Wirkung auch im Langzeitbetrieb bestehen bleibt.When the injection process is completed, the Mouth of the connecting channel pushed away from the opening, wherein a continuous portion of the peripheral surface of the needle is pushed. This causes the strand of plastic melt is sheared in the area of the opening, so that a the mold cavity is properly closed. Because the moveable Parts of the tool, namely the axially displaced needle, only a sliding movement - and not as in the prior art a striking movement on a valve seat - is also the wear is significantly less, so that the desired Effect remains even in long-term operation.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung befindet die Öffnung sich in einer abgerundeten Ecke des im wesentlichen flach quaderförmigen Formhohlraums.In a preferred embodiment of the invention, the Opening in a rounded corner of the substantially flat cuboidal mold cavity.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß ein besonders eleganter Anschluß an den Formhohlraum möglich ist, weil die Öffnung zum Formhohlraum auf diese Weise als geringe Durchdringung zweier zumindest abschnittsweise zylindermantelförmiger Körper darge stellt werden kann. Die Ecken von Smart Cards sind nämlich bekanntlich abgerundet und die vorzugsweise axial verschobene Nadel bildet ebenfalls einen Zylinderkörper, so daß durch entsprechende Einstellung der Durchdringung beider Körper ein ausreichend großer Querschnitt für die Öffnung in den Formhohl raum erzeugt werden kann. Darüber hinaus ist der Oberflächen bereich der Smart Cart im Bereich der abgerundeten Ecke optisch weniger sensibel als eine der beiden flachen Oberflächen.This measure has the advantage of being particularly elegant Connection to the mold cavity is possible because the opening to Mold cavity in this way as little penetration of two at least in sections cylindrical body-shaped body Darge can be put. The corners of smart cards are namely as is known rounded and preferably axially shifted Needle also forms a cylinder body, so that by appropriate adjustment of the penetration of both bodies sufficiently large cross section for the opening in the mold cavity space can be generated. In addition, the surface area of the smart cart in the area of the rounded corner less sensitive than one of the two flat surfaces.

Wenn der Formhohlraum eine vorzugsweise abgerundete Ecke aufweist, ist bevorzugt, wenn die Ecke den Abschnitt teilweise durchdringt. Die Umfangsfläche des Abschnitts ist dann mit einer in ihrer Form an die Ecke angepaßten Ausnehmung versehen. If the mold cavity is a preferably rounded corner is preferred if the corner partially the section penetrates. The peripheral surface of the section is then one in its shape adapted to the corner recess.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Formgebung des Kunst stoffteils in der Ecke erhalten bleibt, daß infolge der Durch dringung eine Öffnung mit großem Querschnitt realisiert und daß zugleich eine Verdrehsicherung bewirkt werden kann.This measure has the advantage that the shape of the art Fabric part in the corner remains that due to the through realized an opening with a large cross section and that an anti-rotation device can be effected at the same time.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Verbindungskanal einen im wesentlichen axialen Abschnitt sowie zwei im wesentlichen radiale, in der Umfangsfläche ausmündete Abschnitte auf.In a further preferred embodiment of the invention the connecting channel has a substantially axial section as well as two essentially radial ones in the peripheral surface mouthed sections.

Alternativ dazu kann der Verbindungskanal aber auch im wesent lichen gerade und schräg zur Nadel geneigt verlaufen.As an alternative to this, the connecting channel can also essentially lichen straight and inclined to the needle.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß auf kurzem Wege eine Verbindung mit ausreichendem Querschnitt zwischen dem Zuführkanal und der Öffnung in einfacher Weise hergestellt werden kann. Durch geringe axiale Verschiebung der Nadel können dann die beiden oben erwähnten Betriebsstellungen der Nadel eingestellt werden. Die Konstruktion des Nadelventils kann im übrigen unverändert bleiben, d. h., daß die für diesen Zweck bekannten und handelsüblichen Nadelventile mit einem hydraulischen oder pneumatischen Betätigungskolben im übrigen unverändert eingesetzt werden können.This measure has the advantage that a Connection with sufficient cross-section between the feed channel and the opening can be made in a simple manner. By slight axial displacement of the needle, the both above-mentioned operating positions of the needle set will. The construction of the needle valve can otherwise remain unchanged, d. that is, those known for this purpose and commercially available needle valves with a hydraulic or pneumatic actuating piston used otherwise unchanged can be.

Obwohl im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt ist, die Nadel in ihrem an die Öffnung angrenzenden Bereich als im Querschnitt zylindri schen Abschnitt auszubilden, sind auch Varianten der Erfindung einsetzbar, bei denen der betreffende Abschnitt im Querschnitt nicht zylindrisch sondern bspw. prismatisch, elliptisch oder sonstwie ausgebildet ist. Durch eine nicht-zylindrische Form wird auf diese Weise der Vorteil erreicht, daß durch die Formgebung bereits eine Verdrehsicherung bewirkt wird. Although preferred within the scope of the present invention, the Needle in its area adjacent to the opening as cylindrical in cross section Forming the rule section are also variants of the invention can be used where the section in question is not cylindrical in cross section but rather, for example, prismatic, elliptical or otherwise is. By being non-cylindrical in shape this way the advantage achieved by the shape that a Protection against rotation is effected.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.Further advantages result from the description and the attached drawing.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are in the drawing are shown and are described in more detail in the following description explained. Show it:

Fig. 1 eine äußerst schematisierte Seitenansicht, im Schnitt, eines Ausführungsbeispiels eines Werkzeugs; Figure 1 is an extremely schematic side view, in section, of an embodiment of a tool.

Fig. 2 eine Vorderansicht, ebenfalls im Schnitt, des Werk zeugs gemäß Fig. 1, entlang der Linie II-II von Fig. 1, jedoch um 90° in der Zeichenebene gedreht; Fig. 2 is a front view, also in section, of the tool according to Figure 1, along the line II-II of Figure 1, but rotated by 90 ° in the plane of the drawing.

Fig. 3 in stark vergrößertem Maßstab eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt entlang der Linie III-III von Fig. 6, einer Zuführanordnung des Werkzeugs gemäß Fig. 1 und Fig. 2, in einer ersten Betriebsstellung; Fig. 3 is a greatly enlarged scale, a side view, partly along the line III-III of Figure 6 in section, of a feeder assembly of the tool of Figures 1 and 2, in a first operating position...;

Fig. 4 die Zuführanordnung von Fig. 3, jedoch in einer zweiten Betriebsstellung; FIG. 4 shows the feed arrangement from FIG. 3, but in a second operating position;

Fig. 5 eine Zuführanordnung, ähnlich Fig. 3, jedoch in leicht abgewandelter Ausführung; Fig. 5 is a feed, similar to Figure 3 but modified in easy execution.

Fig. 6 eine Schnittdarstellung entlang der Linie VI-VI von Fig. 3; Fig. 6 is a sectional view taken along the line VI-VI of Fig. 3;

Fig. 7 eine Schnittdarstellung entlang der Linie VII-VII von Fig. 4; und Fig. 7 is a sectional view taken along the line VII-VII of Fig. 4; and

Fig. 8 eine Variante zur Darstellung gemäß Fig. 6, stark vereinfacht. Fig. 8 shows a variant of the representation of FIG. 6, greatly simplified.

In Fig. 1 und 2 bezeichnet 10 insgesamt ein Werkzeug für eine Kunststoff-Spritzgießmaschine, wie sie zur Herstellung von Smart Cards eingesetzt wird. Das Werkzeug 10 umfaßt im dargestellten Ausführungsbeispiel eine erste Werkzeughälfte 11 sowie eine zweite Werkzeughälfte 12, die entlang einer Trennebene 13 bei geschlossenem Zustand des Werkzeugs 10 aneinanderliegen. Es versteht sich jedoch, daß statt Werkzeugen mit zwei Werkzeug hälften auch Werkzeuge eingesetzt werden können, die aus mehr als zwei Teilen bestehen.In Figs. 1 and 2, 10 denotes overall a tool for a plastics injection molding machine, such as is used for the production of smart cards. In the exemplary embodiment shown, the tool 10 comprises a first tool half 11 and a second tool half 12 , which rest against one another along a parting plane 13 when the tool 10 is closed. However, it is understood that instead of tools with two tool halves, tools can also be used which consist of more than two parts.

Im Werkzeug 10 ist ein Formhohlraum 20 vorgesehen. Wie man aus Fig. 1 erkennt, ist der Übersichtlichkeit halber der Formhohlraum 20 in der zweiten, rechten Werkzeughälfte 12 vorgesehen. Eine insgesamt mit 21 bezeichnete Zuführanordnung dient zum Einleiten einer plastifizierten Kunststoffschmelze in den Formhohlraum 20. Zu diesem Zweck umfaßt die Zuführeinrichtung 21 einen Anschlußkanal 22, in dem eine Nadel 23 läuft. Die Nadel 23 ist mittels einer Koben-Zylinder-Einheit 24 axial verstellbar. Die Kolben-Zylinder-Einheit 24 befindet sich ebenfalls in der zweiten, rechten Werkzeughälfte 12.A mold cavity 20 is provided in the tool 10 . As can be seen from FIG. 1, the mold cavity 20 is provided in the second, right tool half 12 for the sake of clarity. A feed arrangement, designated overall by 21 , serves to introduce a plasticized plastic melt into the mold cavity 20 . For this purpose, the feed device 21 comprises a connection channel 22 in which a needle 23 runs. The needle 23 is axially adjustable by means of a piston-cylinder unit 24 . The piston-cylinder unit 24 is also located in the second right tool half 12 .

Vom Anschlußkanal 22 führt eine Öffnung, bspw. ein Schlitz 25 zum Formhohlraum 20. Auf der gegenüberliegenden Seite ist der Anschlußkanal 22 mit einem Zuführkanal 26 verbunden. Der Zuführkanal 26 ist seinerseits über ein nicht dargestelltes Kanalsystem mit einem üblichen Spritzgießaggregat 27 verbunden. Das Spritzgießaggregat 27 ist ebenfalls an die zweite, rechte Werkzeughälfte 12 angeschlossen.An opening, for example a slot 25 , leads from the connecting channel 22 to the mold cavity 20 . On the opposite side, the connection channel 22 is connected to a feed channel 26 . The feed channel 26 is in turn connected to a conventional injection molding unit 27 via a channel system (not shown). The injection molding unit 27 is also connected to the second right tool half 12 .

Aus der Vorderansicht gemäß Fig. 2 erkennt man, daß sich die Zuführanordnung 21 mit Anschlußkanal 22 und Nadel 23 an einer abgerundete Ecke des ansonsten im wesentlichen flach-quader förmigen Formhohlraums 20 befindet.From the front view according to FIG. 2 it can be seen that the feed arrangement 21 with the connecting channel 22 and the needle 23 is located at a rounded corner of the otherwise essentially flat, rectangular mold cavity 20 .

In Fig. 3 sind weitere Einzelheiten der Zuführanordnung 21 dargestellt.In Fig. 3, further detail of the delivery assembly 21 are illustrated.

Man erkennt, daß die Nadel 23 an ihrem in Fig. 3 linken Ende in einen Abschnitt 30 ausläuft, der im dargestellten Beispiels fall von kreiszylindrischer Form ist. Ein Verbindungskanal 31 durchsetzt den Abschnitt 30, indem er zwei einander gegenüber liegende Punkte der zylindrischen Umfangsfläche 32 des Abschnitts 30 miteinander verbindet. Der Verbindungskanal 31 besteht im wesentlichen aus einem längeren axialen Abschnitt 34, der in der Achse des Abschnitts 30 und damit der Nadel 23 verläuft. Der axiale Abschnitt 34 geht an seinen beiden Enden in radiale Abschnitte 35 bzw. 36 über. Der erste radiale Abschnitt 35 mündet in der Darstellung gemäß Fig. 3 nach unten in die Öffnung 25 zum Formhohlraum 20 aus. Der zweite radiale Abschnitt 36 mündet hingegen nach oben in den Zuführkanal 26.It can be seen that the needle 23 at its left end in FIG. 3 ends in a section 30 , which in the example shown is of circular cylindrical shape. A connecting duct 31 passes through the section 30 by two 32 30 connects mutually opposite points of the cylindrical peripheral surface of the portion with each other. The connecting channel 31 consists essentially of a longer axial section 34 which runs in the axis of the section 30 and thus the needle 23 . The axial section 34 merges into radial sections 35 and 36 at its two ends. The first radial portion 35 terminates in the illustration according to FIG. 3 down into the opening 25 to the mold cavity 20 from. The second radial section 36 , on the other hand, opens up into the feed channel 26 .

Der Zuführkanal 26 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als sich erweiternder Kanal ausgebildet. Die Nadel 23 geht an dem in Fig. 3 rechten Ende des Abschnitts 30 in einen sich allmählich verdickenden Abschnitt 33 über. Der Ringraum zwischen dem verdickten Abschnitt 33 bzw. dem Abschnitt 30 einerseits und der Innenoberfläche des Zuführkanals 26 andererseits bildet somit den Durchlaßquerschnitt für die einzuspritzende Kunststoff schmelze.In the exemplary embodiment shown, the feed channel 26 is designed as an expanding channel. At the right end of section 30 in FIG. 3, needle 23 merges into a gradually thickening section 33 . The annular space between the thickened section 33 or section 30 on the one hand and the inner surface of the feed channel 26 on the other hand thus forms the passage cross section for the plastic melt to be injected.

In Fig. 3 ist schematisch der Beginn des Einspritzvorganges dargestellt. Man erkennt, daß die Kunststoffschmelze 40 von rechts in den Zuführkanal 26 einströmt, wie mit Pfeilen 41 angedeutet. Die Kunststoffschmelze 40 fließt dann, wie mit einem Pfeil 42 angedeutet, über den zweiten radialen Abschnitt 36 des Verbindungskanals 31, durch den axialen Abschnitt 34 und dann über den ersten radialen Abschnitt 35 durch die schlitz förmige Öffnung 25 in den Formhohlraum 20 hinein. In diesem Zusammenhang wirkt sich die Positionierung der schlitzförmigen Öffnung 25 in einer flachen Ecke des Formhohlraums 20 (vgl. Fig. 2) günstig aus, weil der Querschnitt des Formhohlraums 20 sich von der Ecke her allmählich aufweitet, was dem Einström verhalten der Kunststoffschmelze 40 entgegenkommt, da sich ein gleichmäßigerer Einströmvorgang einstellt.In Fig. 3, the beginning of the injection process is shown schematically. It can be seen that the plastic melt 40 flows into the feed channel 26 from the right, as indicated by arrows 41 . The plastic melt 40 then flows, as indicated by an arrow 42 , over the second radial section 36 of the connecting channel 31 , through the axial section 34 and then over the first radial section 35 through the slit-shaped opening 25 into the mold cavity 20 . In this context, the positioning of the slit-shaped opening 25 in a flat corner of the mold cavity 20 (see FIG. 2) has a favorable effect because the cross section of the mold cavity 20 gradually widens from the corner, which behaves towards the inflow of the plastic melt 40 , because a more even inflow process takes place.

Sobald nun der Formhohlraum 20 ausgefüllt ist und die Kunststoff schmelze 40 zur Kompensation der sich einstellenden Schrumpfung ggf. geringfügig nachgedrückt wurde, wird die Nadel 23 mittels der Kolben-Zylinder-Einheit 24 geringfügig nach rechts verscho ben, bis sich die zweite Betriebsstellung gemäß Fig. 4 einstellt. In Fig. 4 sind die gleichen Bezugszeichen bei bewegten Elementen zur Verdeutlichung jeweils mit einem Apostroph versehen.As soon as the mold cavity 20 has been filled and the plastic melt 40 has been pressed down slightly to compensate for the shrinkage that occurs, the needle 23 is shifted slightly to the right by means of the piston-cylinder unit 24 until the second operating position according to FIG. 4 sets. In Fig. 4, the same reference numerals for moving elements are provided with an apostrophe for clarity.

Beim Übergang von der ersten Betriebsstellung gemäß Fig. 3 in die zweite Betriebsstellung gemäß Fig. 4 überfährt der erste radiale Abschnitt 35 bzw. 35' des Verbindungskanals 31 die in Fig. 3 und 4 rechte Kante des Formhohlraums 20. Der in dem Abschnitt 35 bzw. 35' befindliche Kunststoffstrang wird damit sauber abgeschert. Andererseits wird die Öffnung 25 nunmehr von der durchgehenden Umfangsfläche 32' des Abschnitts 30' überdeckt. An dieser Stelle bildet sich damit ein Oberflächen bereich der erstarrenden Kunststoffschmelze 40 mit besonders guter Oberflächenqualität. Die Nadel 23' kann nach dem Entformen der Smart Card durch Betätigen der Kolben-Zylinder-Einheit 24 wieder in ihre erste Betriebsstellung 23 gemäß Fig. 3 zurück gefahren werden, damit sich dann der nächste Einspritzvorgang anschließt.During the transition from the first operating position into the second operating position of FIG. 3 shown in FIG. 4 runs over the first radial portion 35 and 35 'of the connection channel 31 from the right in Fig. 3 and 4 edge of the mold cavity 20. The plastic strand located in section 35 or 35 'is thus sheared clean. On the other hand, the opening 25 is now covered by the continuous peripheral surface 32 'of the section 30 '. At this point, a surface area of the solidifying plastic melt 40 is formed with a particularly good surface quality. After the demolding of the smart card, the needle 23 'can be moved back into its first operating position 23 according to FIG. 3 by actuating the piston-cylinder unit 24 , so that the next injection process then follows.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Variante des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 3 und 4 ist lediglich der Anschlußkanal dahingehend modifiziert, daß er als schräger Anschlußkanal 31a ausgebildet ist, der zur Längsachse der Nadel 23a geneigt verläuft. Auf diese Weise wird der Strömungswiderstand weiter vermindert.In the variant of the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 shown in FIG. 5, only the connection channel is modified in such a way that it is designed as an oblique connection channel 31 a, which is inclined to the longitudinal axis of the needle 23 a. The flow resistance is further reduced in this way.

In den Fig. 6 und 7 sind nochmals die Verhältnisse in den beiden Betriebsstellungen gemäß Fig. 3 und 4 dargestellt. Fig. 6 zeigt einen Zustand entsprechend Fig. 3, bei dem der radiale Abschnitt 35 in offener Verbindung zur Öffnung 25 und damit zum Formhohl raum 20 steht. Man sieht deutlich, daß die runde Ecke des Formhohlraums 20 den Abschnitt 30 teilweise durchdringt. Der Abschnitt 30 ist zu diesem Zweck abschnittsweise mit einer zylinderabschnittsförmigen Ausnehmung 37 versehen.In Figs. 6 and 7, the conditions are again in the two operating positions shown in Fig. 3 and 4. Fig. 6 shows a state corresponding to FIG. 3, in which the radial section 35 is in open connection with the opening 25 and thus to the mold cavity 20 . It can clearly be seen that the round corner of the mold cavity 20 partially penetrates the section 30 . For this purpose, section 30 is provided in sections with a recess 37 in the form of a cylindrical section.

Fig. 7 zeigt demgegenüber den Zustand entsprechend Fig. 4, in dem die durchgehende Umfangsfläche 32' mit ihrer Ausnehmung 37' die Öffnung 25 vollständig und homogen verdeckt. Fig. 7 shows in contrast, the state corresponding to Fig. 4, in which the continuous circumferential surface 32 'with its recess 37' covers the opening 25 completely and homogeneously.

Schließlich zeigt Fig. 8 in weiter vereinfachter Darstellung noch eine Variante, bei der der Abschnitt 30b der Nadel pris matisch ausgebildet ist. Wie leicht einsehbar ist, dient die prismatische Form des Abschnitts 30b zugleich als Verdrehsiche rung für die Nadel.Finally, Fig. 8 shows a further simplified representation in which the portion 30 b of the needle is prismatic. As can be easily seen, the prismatic shape of the section 30 b also serves as an anti-rotation device for the needle.

Claims

1. Tool for the injection molding of smart cards with a mold cavity ( 20 ) and with a feed arrangement ( 21 ) which has a feed channel ( 26 ) for connection to an injection molding unit ( 27 ) which produces a plastic melt and an opening ( 25 ) for introducing the plastic melt in the mold cavity ( 20 ), and with a power-operated needle ( 23 ; 23 a) for closing the opening ( 25 ) after the end of the introduction process, characterized in that the needle ( 23 ; 23 a) with a connecting channel ( 31 ; 31 a) is provided which, in a first operating position of the needle ( 23 ; 23 a), connects the feed channel ( 26 ) for introducing the plastic melt to the opening ( 25 ), the connecting channel ( 31 ; 31 a) being in a position on the opening ( 25 ) overlying peripheral surface ( 32 ) of the needle ( 23 ; 23 a) opens, and that in a second operating position of the needle ( 23 ; 23 a) the opening ( 25 ) after completion of the initiation of one m continuous section of the peripheral surface ( 32 ) is covered.

2. Tool according to claim 1, characterized in that the opening ( 25 ) is located in a rounded corner of the substantially flat cuboidal mold cavity ( 20 ).

3. Tool according to claim 1 or 2, characterized in that the opening ( 25 ) is in the region of a generatrix of a preferably rounded corner of the mold cavity ( 20 ) and that the section with a worked into the peripheral surface ( 32 ) in their shape recess ( 37 ) adapted to the corner is provided.

4. Tool according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the connecting channel ( 31 ) has a substantially axial section ( 34 ) and two substantially radial, in the peripheral surface ( 32 ) opening sections ( 35 , 36 ) .

5. Tool according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the connecting channel ( 31 a) extends substantially straight and inclined to the needle ( 23 a).

6. Tool according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the needle ( 23 ) in its region adjacent to the opening ( 25 ) is designed as a section ( 30 ) which is cylindrical in cross section.

7. Tool according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the needle ( 23 a) in its area adjacent to the opening ( 25 ) is designed as a cross-sectionally prismatic section ( 30 b).