DE2223737C3

DE2223737C3 - Device for preventing the uneven shrinkage of cast thermoplastic shoe sole parts

Info

Publication number: DE2223737C3
Application number: DE19722223737
Authority: DE
Inventors: Ladislaw Batawa Ontario Hujik (Kanada) s
Original assignee: Bata Schuhe 2000 Norderstedt GmbH
Current assignee: Bata Schuhe 2000 Norderstedt GmbH
Priority date: 1971-05-17
Filing date: 1972-05-16
Publication date: 1977-02-03

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verhindem des ungleichmäßigen Schrumpfens von einem gegossenen thermoplastischen Kunststoff in einer Form für ein Schuhsohlenelement, die aus zwei Formhälften und einer Klampe besteht, die einen Formhohlraum begrenzen. Der Begriff Schuhsohlenelement dient als Bezeichnung für eine Sohle, einen Absatz oder eine Sohlen- und Absatzkombination.The invention relates to a device for preventing the uneven shrinkage of a molded thermoplastic in a mold for a shoe sole element, which consists of two mold halves and a cleat which delimit a mold cavity. The term shoe sole element is used to denote a sole, a heel or a sole and paragraph combination.

Schuhsohlen werden immer häufiger aus thermoplastischem Kunststoff, wie z. B. Polyvinylchlorid hergestellt. Der Kunststoff wird dabei in eine Form der vorstehend beschriebenen Art eingespritzt, wobei die Klampe vorzugsweise im Bereich des Absatzes angeordnet ist, der zusammen mit der Sohle als einstückiges Element hergestellt werden kann. Mit dem Inmodekommen von hohen Absätzen, wie sie an Frauenschuhen gefunden werden, z. B. den sogenannten Blockabsätzen, ist als Schwierigkeit das ungleichmäßige Schrumpfen des Absatzes des Erzeugnisses während des Härtens des thermoplastischen Kunststoffes in der Form aufgetreten. Wegen der Größe des Absatzes tritt das ungleichmäßige Schrumpen beim Abkühlen des flüssigen Kunststoffes auf, und demzufolge werden häßliche Vertiefungen im Absatz gebildet.Shoe soles are increasingly made of thermoplastic material, such as. B. made of polyvinyl chloride. The plastic is injected into a mold of the type described above, the Cleat is preferably arranged in the area of the heel, which together with the sole as a one-piece Element can be manufactured. With the fashion of high heels like those on women's shoes can be found, e.g. B. the so-called block heels, the problem is the uneven Shrinkage of the heel of the product during the hardening of the thermoplastic in the Form occurred. Because of the size of the heel, the uneven shrinkage occurs when the liquid plastic, and as a result, ugly depressions are formed in the paragraph.

Aus dem DT-Gbm 18 79 740 ist eine Spritzgußform bekannt, deren Formboden aus einer federnd gelagerten Platte besteht, die kolbenartig in den Formhohlraum hineinragt. Diese Platte wird beim Einspritzen des Kunststoffes gegen die Federkräfte verstellt und von diesen Kräften beim Abkühlen des Kunststoffes in die Form hineingedrückt, so daß auch während des Abkühlens der Spritzgußgegenstand gleichmäßig druckbeaufschlagt ist. Eine ähnliche arbeitende Spritzgußform ist auch noch in der Zeitschrift der »Kunststoff-Berater«, Heft 2, 1965, S. 119 beschrieben. Derartige Formen sind aufwendig herzustellen, da die kolbenartig ⁶S wirkende Platte dichtend an den Formwänden anliegen muß, um zu verhindern, daß die Spritzgußartikel störende Ansätze aufweisen.From DT-Gbm 18 79 740 an injection mold is known, the mold bottom of which consists of a spring-mounted plate which protrudes like a piston into the mold cavity. This plate is adjusted against the spring forces when the plastic is injected and is pressed into the mold by these forces when the plastic cools, so that the injection-molded article is evenly pressurized during cooling. An injection mold that works in a similar manner is also described in the magazine der "Kunststoff-Adviser", No. 2, 1965, p. 119. Such molds are expensive to produce, since the ^piston-6 S-acting plate must sealingly abut the mold walls in order to prevent that the molded articles have disturbing approaches.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Vorrichtung zu schaffen, bei welcher das Schrumpfen des Kunststoffes in einer Form zur Herstellung eines Schuhsohleneleinentes kontrolliert erfolgt und welche die den bekannten Vorrichtungen anhaftenden Nachteile r.icht aufweistThe object of the invention is now to provide a device to create in which the shrinkage of the plastic in a mold for the production of a shoe sole liner takes place in a controlled manner and which rectifies the disadvantages inherent in the known devices having

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe, ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung, dadurch gelöst, daß mindestens ein Expansionshohlraum in der Klampe zum Aufnehmen des thermoplastischen Kunststoffes während seines Einspritzens in den Formhohlraum und zum Verhindern des ungleichmäßigen Schrumpfens des Schuhsohlenelemenies während der Verfestigung des Kunststoffes vorgesehen ist.According to the invention, this object, based on a device, becomes the one described at the outset Genus, achieved in that at least one expansion cavity in the cleat for receiving the thermoplastic material during its injection into the mold cavity and to prevent the uneven shrinkage of the shoe sole element is provided during the solidification of the plastic.

In den nach der Erfindung vorgesehenen Expansionshohlraum dringt beim Füllen der Form flüssiger Kunststoff ein, der eine Luftblase umgibt Die eingeschlossene Luft wird während des Einspritzvorganges zusammengepreßt sowie erhitzt. Diese komprimierte Luft sorg* dafür, daß der Kunststoff auch während des Abkühlens fest an der Formwandung anliegt, wodurch ohne aufwendige technische Maßnahmen die vom Schrumpfen des Kunststoffes herrührenden störenden Erscheinungen beseitigt werden.In the expansion cavity provided according to the invention When the mold is filled, liquid plastic penetrates, which surrounds an air bubble Air is compressed and heated during the injection process. This compressed Air ensures that the plastic rests firmly on the mold wall even while it cools, which means the disruptive effects resulting from the shrinkage of the plastic without complex technical measures Appearances are eliminated.

Bei der Herstellung von aus Sohle und Absatz bestehenden Schuhsohlenelementen hat es sich bewährt, daß die Klampe im Absatzteil der Form angeordnet ist und mindestens einen Schenkel aufweist, der in den Formhohlraum hineinragt, um einen hohlen Absatz zu begrenzen, und daß weiter mindestens ein Expansionshohlraum in jedem Schenkel zur Aufnahme von thermoplastischem Kunststoff während seines Einspritzens in die Form vorgesehen ist.In the production of shoe sole elements consisting of a sole and heel, it has proven useful that the cleat is arranged in the heel part of the mold and has at least one leg which extends into the mold cavity protrudes to limit a hollow shoulder, and that further at least one expansion cavity in each leg to accommodate thermoplastic material during its injection in the form is provided.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Schrumpfsteuervorrichtung gemäß der Erfindung wird noch an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es stellen darA preferred embodiment of the shrink control device according to the invention is still to be found Hand of the drawings described. It represent

F i g. 1 bis 5 schematische Querschnitte durch die untere und obere Formhälfte und eine Klampe, in welche die Schrumpfsteuervorrichtung eingefügt ist.F i g. 1 to 5 schematic cross-sections through the lower and upper mold halves and a cleat in which the shrink control device is inserted.

In den Zeichnungen ist schematisch ein vollständiger Gießvorgang dargestellt, an dessen Beginn zusammengehörende untere und obere Formhälften 1 bzw. 2 zusammengefügt werden (Fig. 1), um einen Formhohlraum 3 zu bilden. Der Formhohlraum 3 schließt ein Absatzteil 4 ein, welches verhältnismäßig groß ist. Zur Verringerung des Verbrauches an thermoplastischem Kunststoff, z. B. Polyvinyl-Chlorid, welcher zum Formen eines Absatzes benötigt wird, ist in dem Absatzteil 4 des Formhohlraumes 3 eine Klampe 5 oder Einlage vorgesehen. Die Klampe 5 ist an der unteren Formhälfte 2 befestigt und hat vier Schenkel 7, von denen nur zwei dargestellt sind, die sich nach oben in das Absatzteil 4 des Formhohlraumes 3 hineinerstrecken. Die Klampe 5 kann auch einen oder mehrere Schenkel 7 haben.In the drawings is a complete schematic Casting process shown, at the beginning of which lower and upper mold halves 1 and 2 are joined together (Fig. 1) to form a mold cavity 3. The mold cavity 3 includes a shoulder part 4, which is relatively large. To reduce the consumption of thermoplastic Plastic, e.g. B. polyvinyl chloride, which is needed to form a paragraph, is in the paragraph part 4 of the mold cavity 3 a cleat 5 or insert is provided. The cleat 5 is on the lower mold half 2 and has four legs 7, only two of which are shown, which extend up into the heel part 4 of the mold cavity 3 extend into it. The cleat 5 can also have one or more legs 7 to have.

Um eine geeignete Ausdehnung während des Gießvorganges zu ermöglichen, hat jeder der normalerweise massiven Schenkel 7 der Klampe 5 an seinem oberen Ende offene Hohlräume 9. An einem Ende der unteren Formhälfte 2 ist eine öffnung 10 vorgesehen, durch welche thermoplastischer Kunststoff unter Druck in den Formhohlraum 3 eingespritzt wird.To allow for proper expansion during the casting process, each of the normally has massive leg 7 of the cleat 5 at its upper end open cavities 9. At one end of the lower An opening 10 is provided in the mold half 2 through which thermoplastic material under pressure is inserted the mold cavity 3 is injected.

Drei Ausstoßstangen 11, 12 und 13 sind it. der unteren Formhälfte 2 zum Auswerfen des Endproduktes aus der Form vorgesehen. Eine dieser Stangen, die Stange 11 ist zentral in dem Absatzteil 4 des Formhohlraumes 3 zwischen den Schenkel 7 angeordnet undThree ejector rods 11, 12 and 13 are included. the lower mold half 2 for ejecting the end product provided from the mold. One of these rods, the rod 11, is centrally located in the shoulder part 4 of the mold cavity 3 arranged between the legs 7 and

nach oben in den Formhohlraum 3 durch eine Schraubenfeder 15 vorgespannt, die auf einem Anschlag 16 mit einem die Feder zentrierenden Stift 17 befestigt ist Die anderen zwei Ausstoßstangen 12 bzw. 13, die an der Vorderseite der Klampe 5 und nahe dem vorderen Ende des Sohlenteiles des Formhohlraumes 3 angeordnet sind, ruhen normalerweise auf Anschlägen 19 in der unteren Formhälfte 2. Wie in F i g. 5 dargestellt, werden d^:,e Ausstoßstangen 12 und 13 durch Luft nach oben bewegt, Hie in die untere Formhälfte 2 durch einen Kanal 20 eintritt, welcher mit Kammern 21 und 22 unterhalb de? Ausstoßstangen 12 bzw. 13 verbunden istbiased upwards into the mold cavity 3 by a helical spring 15 which is fastened on a stop 16 with a pin 17 centering the spring Mold cavity 3 are arranged, normally rest on stops 19 in the lower mold half 2. As in F i g. 5 shown, that ^is: e ejector rods moved by air to the top 12 and 13, Hie enters the lower mold 2 through a channel 20, which de with chambers 21 and 22 below? Ejector rods 12 and 13, respectively, is connected

Unter Bezugnahme auf die F i g. 1 bis 5, welche der Reihe nach den Arbeitsablauf darstellen, wird dieser ,5 beschrieben. Die obere und untere Formhälfte 1 bzw. 2 werden zusammengebracht, um den Formhohlraum 3 (Fig. 1) zu bilden. Die Formhälften 1 und 2 und die Klampe 5 begrenzen somit einen, Formhohlraum 3 in Gestalt einer Verbindung einer Schuhsohle und eines Absatzes. Thermoplastisches Material wird durch die öffnung 10 in den Formhohlraum 3 eingespritzt, um diesen zu füllen und einen Gußansatz 25 zu bilden. Der in dem Formhohlraum 3 hergestellte Gegenstand besteht somit aus einer Schuhsohle 26 und einem Absatz 27, die einstückig miteinander verbunden sind. Während des Einspritzens des thermoplastischen Kunststoffes wird die Ausstoßstange 11, we'che sich normalerweise nach oben in das Absatzteil 4 des Fcmhohlraumes 3 zwischen die Schenkel 7 erstreckt, nach unten gegen die Kraft der Schraubenfeder 15 in den Körper der unteren Formhälfte 2 gedrückt (F i g. 2). Der in den Formhohlraum 3 einströmende thermoplastische Kunststoff preßt Luft aus dem Formhohlraum 3 durch herkömmliche Luftauslaßkanäle (nicht dargestellt), schließt nher auch Luft in den Hohlräumen 9 in den Schenke., f der Klampe 5 ein, wodurch Lufttaschen 29 gebildet werden.With reference to FIGS. 1 to 5, which sequentially illustrate the workflow, this 5 is described. The upper and lower mold halves 1 and 2, respectively, are brought together to form the mold cavity 3 (Fig. 1). The mold halves 1 and 2 and the cleat 5 thus delimit a mold cavity 3 in the form of a connection between a shoe sole and a heel. Thermoplastic material is injected through the opening 10 into the mold cavity 3 in order to fill it and to form a casting attachment 25. The object produced in the mold cavity 3 thus consists of a shoe sole 26 and a heel 27 which are integrally connected to one another. During the injection of the thermoplastic plastic, the ejector rod 11, which normally extends upward into the heel part 4 of the hollow space 3 between the legs 7, is pressed downward against the force of the helical spring 15 into the body of the lower mold half 2 (F i g. 2). The thermoplastic material flowing into the mold cavity 3 presses air out of the mold cavity 3 through conventional air outlet ducts (not shown), and also includes air in the cavities 9 in the tavern., F of the cleat 5, whereby air pockets 29 are formed.

Obgleich die genaue Beschreibung des Geschehens in den Hohlräumen 9 der Schenkel 7 nicht leicht möglieh ist, stellt das folgende eine logische Erklärung des Ablaufes der Begebenheiten dar, welche auf dem Aussehen des fertigen Absatzes 27 beruht, der mit einem Gießvorgang hergestellt worden istAlthough the exact description of what is happening in the cavities 9 of the legs 7 is not easily possible the following is a logical explanation of the sequence of events which occur on the appearance of the finished paragraph 27 is based, which has been produced with a casting process

Der thermoplastische Kunststoff tritt in die Kohlräume 9 ein und fließt an deren Sei ten entlang nach unten. Von dem Kunststoff eingeschlossene Luft wird zusammengepreßt sowie erhitzt und dehnt sich dann in dem Hohlraum 9 aus, um Lufttaschen 29 mit blasenförmigen oberen Enden in dem Absatz 2i' zu bilden. Auf diese Weise werden während des Abkühlens oder der Verfestigung des Kunststoffes (F i g. 3) an der Außenfläche des Absatzes 27 keine Vertiefungen gebildet, die vom Schrumpfen des thermoplastischen Materials herrühren. Jedes Schrumpfen scheint in den Hohlräumen 9 stattzufinden, und somit bleibt die Außenfläche des Absatzes 27 des Endproduktes glatt und frei von Vertiefungen oder durch Schrumpfen hervorgerufenen anderen Unvollkommenheitea Sogair die Vertiefungen, die normalerweise in den Seiten des Absatzes gefunden werden, welcher durch Spritzgießen hergestellt worden ist, traten bei Absätzen, die in einer Vorrichtung hergestellt worden sind, in der Lufttaschen 29 als Schrumpfsteuereinrichtung wirken, nicht auf.The thermoplastic material enters the cabbage spaces 9 and flows down along their side. Air trapped by the plastic is compressed as well as heated and then expands in the cavity 9 to air pockets 29 with bubble-shaped to form upper ends in the paragraph 2i '. In this way, during cooling or solidification of the plastic (F i g. 3) on the outer surface of the shoulder 27, no depressions are formed from the Result from shrinkage of the thermoplastic material. Any shrinkage appears in the cavities 9 take place, and thus the outer surface of the shoulder 27 of the final product remains smooth and free of indentations or other imperfections caused by shrinking a Sogair the depressions that usually found in the sides of the heel which has been made by injection molding occurred in paragraphs that have been made in a device in the air pockets 29 as a shrink control device act, not on.

Nach vollständiger Verfestigung des thermoplastischen Erzeugnisses wird die Form durch Trennen der unteren und oberen Formhälften 1 bzw. 2 geöffnet wodurch der Absatz 27 mindestens zum Teil von der unteren Formhälfte 2 und den Schenkeln 7 der Klampe 5 (F i g. 4) getrennt wird. Bei entfernter oberer Formhälfte 1 wird das Endprodukt ausgestoßen, indem ein Luftstrom in den Kanal 20 eingespeist wird, welcher die Ausstoßstangen 12 und 13 betätigt worauf alle Stangen 11, 12 und 13 nach oben bewegt werden, um das Endprodukt wirksam aus der unteren Formhälfte 2 auszuwerfen. After complete solidification of the thermoplastic Product, the mold is opened by separating the lower and upper mold halves 1 and 2, respectively the shoulder 27 at least partially from the lower mold half 2 and the legs 7 of the cleat 5 (Fig. 4) is separated. With the upper mold half 1 removed, the end product is expelled by a stream of air is fed into the channel 20, which actuates the ejector rods 12 and 13 whereupon all rods 11, 12 and 13 are moved upwards to effectively eject the end product from the lower mold half 2.

In Abhängigkeit von der Größe des Absatzes kann die Anzahl der Expansionshohlräume auf drei, zwei oder einen verringert werden. In der Praxis jedoch hat die übliche Klampe 5 vier Schenkel, von denen jeder mit einem Expansionshohlraum versehen ist.Depending on the size of the paragraph, the number of expansion cavities can be three, two or one can be reduced. In practice, however, the usual cleat 5 has four legs, each of which is provided with an expansion cavity.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for preventing the uneven Shrinking of a molded thermoplastic material in a mold for a shoe sole element, which consists of two mold halves and a cleat that delimit a mold cavity, characterized in that at least one expansion cavity (9) in the cleat (5) for "taking up the thermoplastic material during its injection in den.Form- '^ cavity (3) and to prevent the uneven Shrinkage of the shoe sole element provided during the solidification of the plastic.

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2. Device according to claim 1, characterized in that that the cleat (5) is arranged in the heel part of the mold and at least one leg (7) which protrudes into the mold cavity (3) to delimit a hollow shoulder (27), and that further at least one expansion cavity (9) in each leg (7) for receiving thermoplastic Plastic is provided during its injection into the mold.