Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine vertikale
Formspritzmaschine, die einen oberen Stempel und einen
unteren Stempel aufweist, die einen Stempelhohlraum
dazwischen bilden, wenn sie durch eine relative vertikale
Bewegung zwischen ihnen zusammengebracht werden, nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
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Im allgemeinen weist eine Formspritzmaschine eine
Stempelschließvorrichtung auf, zum Schließen eines Paares
von Stempeln, und weist eine Einspritzeinheit auf. Da das
Einspritzen von geschmolzenem Harz in den Stempelhohlraum
durchgeführt wird durch die Einspritzeinheit, werden die
Stempelverschließvorrichtung und die Einspritzeinheit auf
einem Rahmen in einer vorbestimmten Anordnung zueinander
angeordnet.
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Im Betrieb einer solchen Formspritzmaschine ist es oftmals
notwendig, einen Versuchsbetrieb der Einspritzeinheit
durchzuführen. Solch eine Versuchseinspritzung ist
beispielsweise notwendig, wenn die Stempel an der
Stempelschließvorrichtung ausgewechselt wurden für die
Herstellung eines anderen Produkts, oder wenn die Art des
Harzmaterials geändert wurde. Nach der Versuchseinspritzung
untersucht die Bedienungsperson die Düse der
Einspritzeinheit, um eine sichere Einspritzung des Harzes
von der Einspritzeinheit zu bestätigen. Bei der
herkömmlichen Formspritzmaschine des oben beschriebenen Typs
nimmt jedoch die Untersuchung einen beträchtlichen Zeitraum
ein und erfordert größere Arbeitsvorgänge, da es schwierig
ist, einen größeren Spalt zwischen der Einspritzeinheit und
der Stempelschließvorrichtung zu erhalten aufgrund des
festen Positionsverhältnisses zwischen der Einspritzeinheit
und der Stempelschließvorrichtung.
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Im Betrieb einer Formspritzmaschine wird geschmolzenes Harz
in den Hohlraum zwischen dem Paar von Stempeln eingespritzt,
nachdem der Stempelhohlraum geschlossen wurde durch die
Stempelschließvorrichtung, die gewöhnlich einen
Stempelschließzylinder umfaßt. Wenn das Harz aushärtet,
während der Stempelhohlraum geschlossen ist, d. h. mit den
Stempeln verklemmt durch die Stempelschließvorrichtung, wird
ein Druckgradient in dem geschmolzenen Harz erzeugt, mit dem
Ergebnis, daß der geschmolzene Artikel eine Schrumpfmarke
oder Verformung ausführt. Um dieses Problem zu überwinden,
wurde ein Verfahren bekannt als "Druckeinspritzform-
Verfahren< (compression injection molding method) verwendet,
bei dem, nachdem die Stempel geschlossen werden durch einen
Hauptzylinder, ein Druckerzeugungszylinder betätigt wird, um
leicht die Stempel zu öffnen, und wonach das geschmolzene
Harz eingespritzt wird und die Zylinder erneut geschlossen
werden. Ein derartiges Verfahren und eine Vorrichtung
hierfür sind bekannt aus Patent Abstracts of Japan, Volume
10, Nr. 114, die eine vertikale Einspritzformmaschine zeigt,
mit Rahmeneinrichtung, einem oberen Stempel und einem
unteren Stempel, die, wenn zusammengebracht, einen
Stempelhohlraum dazwischen definieren. Eine
Stempelschließvorrichtung ist vorgesehen, zur Erzeugung
einer relativen vertikalen Bewegung zwischen den Stempeln,
die eine bewegbare Platte aufweist, die den oberen Stempel
trägt oder eine stationäre Platte aufweist, die den unteren
Stempel trägt; weiterhin ist eine Einspritzeinheit
vorgesehen. Die Formmaschine weist weiterhin eine
Druckformzylindervorrichtung auf, zum zwangsweisen Erzeugen
eines Spaltes zwischen dem oberen und dem unteren Stempel
unter dem Einfluß der Stempelschließkraft, die von der
Stempelschließvorrichtung erzeugt wird.
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Die vertikale Einspritzformmaschine des Standes der Technik
hat den Nachteil, daß, wenn der Druckerzeugungszylinder mit
den Stempeln kombiniert ist, es notwendig ist, den
Druckerzeugungszylinder für jede Mehrzahl von Stempelsätzen
für unterschiedliche zu bildende Artikel vorzusehen. Dies
erzeugt in ungewünschter Weise die Anlagekosten und erhöht
unvermeidlich die Größe des Stempelsatzes. Ein großer
Lagerraum ist notwendig zum Lagern einer Vielzahl von
Stempelsätzen, die selbst große Abmessungen einnehmen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe
zugrunde, eine vertikale Formspritzmaschine zu schaffen, mit
der es nicht notwendig ist, die
Druckerzeugszylindervorrichtungen jedesmal auszuwechseln, wenn der Stempelsatz
ausgewechselt wird, zur Erzeugung eines neuen Typus von
Artikel.
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Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst. Gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des
Anspruchs 1 ist es nicht notwendig, die
Druckerzeugungszylindervorrichtungen jedesmal auszuwechseln,
wenn der Stempelsatz ausgewechselt wird zur Erzeugung eines
neuen Typs von Artikeln. Mit anderen Worten, können die
Druckerzeugungszyl indervorrichtungen gemeinsam für eine
Mehrzahl von verschiedenen Stempelsätzen verwendet werden,
d. h. die Anpaßbarkeit der
Druckerzeugungszylindervorrichtungen ist vergrößert.
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Die Unteransprüche enthalten bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
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Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Formspritzmaschine;
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Fig. 2 ist eine Frontansicht der Formspritzmaschine,
gezeigt in Fig. 1;
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Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die Formspritzmaschine von
Fig. 1;
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Fig. 4 ist eine Teilschnittseitenansicht der
Formspritzmaschine von Fig. 1, mit einer von dem unteren
Stempel beabstandeten Einspritzdüse;
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Fig. 5 ist eine zur Fig. 4 ähnliche Figur, mit einer
Spritzeinheit, die in eine Position herausgezogen wurde zur
Wartung und Inspektion;
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Fig. 6 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer zweiten
Ausführungsform der Formspritzmaschine, gemäß der
vorliegenden Erfindung;
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Fig. 7 ist eine Frontansicht der Formspritzmaschine von
Fig. 6;
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Fig. 8 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils der
Formspritzmaschine, gemäß Fig. 6, die insbesondere einen
Verbindungsmechanismus zeigt;
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Fig. 9 ist eine Ansicht ähnlich zur Fig. 8, die den
Zustand nach der Betätigung des Verbindungsmechanismus
darstellt;
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Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht einer
Druckerzeugungszylindervorrichtung; und
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Fig. 11 ist eine Ansicht ähnlich zur Fig. 10, die den
Zustand nach dem Betrieb der
Druckerzeugungszylindervorrichtung darstellt.
Beste Art zur Ausführung der Erfindung
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im
Nachhinein vollständig beschrieben unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen.
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Fig. 1 bis 5 zeigen eine erste Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung, die eine erste Erfindung bilden. Eine
Formspritzmaschine weist ebenso ein Paar von Stempeln 26 und
27 auf, die mit einer Stempelschließvorrichtung 3 verbunden
sind, die geeignet ist, die Stempel in vertikaler Richtung
zu öffnen und zu schließen.
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Die Einspritzeinheit 1 und andere Teile werden getragen
durch einen großräumig gehäuseartigen Rahmen 4, der in
seinem unteren Bereich Räume 5 und 6 und in seinem oberen
Bereich Räume 7 und 8 definiert. Die Räume 7 und 8, die an
der oberen Seite des Raums 6 ausgebildet sind, sind
untereinander durch eine Trennwand 9 getrennt. Die obere
Wand 10 des Raumes 6 ist auf einer Höhe angeordnet, die
leicht über der oberen Wand 11 des Raumes 5 liegt.
Demzufolge weist der Rahmen 4 eine L-förmige Seitenansicht
auf, die von einem größeren Bereich, der die Räume 6, 7 und
8 bildet, und einem niedrigeren Bereich, der den Raum 5
bildet, gebildet wird.
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Die Räume 5 und 6 sind voneinander getrennt durch eine
Trennwand 12, die eine darin ausgebildete Öffnung aufweist.
Somit schafft die Öffnung eine Verbindung zwischen den
Räumen 5 und 6. Die Räume 5 und 6 bilden demzufolge einen
Raum zum Unterbringen der Einspritzeinheit 1.
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Der Raum 7 wird verwendet als Öltank, der mit einem Öl
gefüllt ist, der eine Hydraulikpumpe 13 beliefert. Ein Motor
14 zum Antreiben der Hydraulikpumpe 13 ist im Raum 8
angeordnet. Genauer ist der Motor 14 auf einem Träger 15
angeordnet, der an der Oberfläche der Wand des Raumes 8
befestigt ist, und ist untrennbar verbunden mit der
Hydraulikpumpe 13, über eine Welle, die sich durch eine
Bohrung 9A erstreckt, die in der Trennwand 9 ausgebildet
ist. Die Hydraulikpumpe 13 und der Motor 14 bilden in
Kombination eine Hydraulikeinheit. Das von der
Hydraulikpumpe 13 ausgebrachte Öl wird zu verschiedenen
Hydraulikvorrichtungen über ein Verteilerventil 16
zugeführt, das in dem Raum 8 angeordnet ist.
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Die Stempelschließvorrichtung 3 ist oberhalb des Raumes 5
angeordnet. Die Schließvorrichtung 3 umfaßt die folgenden
Teile: einen Stempelschließzylinder 17, ein Basisteil 18 zum
Halten des Stempelschließzylinders 17; eine bewegbare Platte
19, die mit dem Stössel 17A des Vertikalzylinders 17
verbunden ist; eine stationäre Platte 20; Zugbalken 21, über
die die stationäre Platte 20 mit dem Basisteil 18 verbunden
ist; Zwischenteile 23, die zwischen dem Basisteil 18 und der
stationären Platte 20 angeordnet sind und geeignet sind,
unter Druck gesetzt zu werden, wenn Muttern 22, die auf dem
Zugbalken 21 aufgeschraubt sind, angezogen werden. Ein
Vorfüllventil 24 ist an seinem einen Ende mit dem
Stempelschließzylinder 17 und an seinem anderen Ende über
eine Leiter 25 mit dem Raum 7 verbunden, der den Öltank
bildet. Der obere Stempel 26 und der untere Stempel 27, die
vorgenannt wurden, sind entsprechend mit der unteren Seite
der bewegbaren Platte 19 bzw. der oberen Seite der
stationären Platte 20 verbunden.
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Die Stempelschließvorrichtung 3 hat als solche einen
säulenförmigen Aufbau, mit einem rechteckigen Querschnitt.
Die Stempelschließvorrichtung 3, wenn sie sich an der oberen
Wand 11 des Raums 5 befindet, füllt den Freiraum des großen
L des Raumes 4. Demzufolge hat die Formspritzmaschine als
Ganzes eine kompakte Anordnung, die wirksame Nützung der
Räume macht, wie aus den Fig. 1, 2 und 3 ersichtlich.
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Die Formspritzmaschine dieser Ausführungsform weist eine
Verschiebeeinrichtung auf, die von Schienen 37 gebildet wird,
die am Boden der Räume 5 und 6 ausgebildet sind, und einen Wagen
35 aufweist, der geeignet ist, sich entlang der Schienen 37 zu
bewegen. Die Einspritzeinheit 1 ist auf dem Wagen 35 angebracht.
Die Einspritzeinheit 1 umfaßt einen Hydraulikmotor 28, der
geeignet ist, mit Öl von der Hydraulikpumpe 13 gespeist zu
werden, eine Antriebseinheit 31, die von dem Hydraulikmotor 28
betätigt wird, einen Materialzuführtrichter 29, einen Zylinder
30, der eine Knet-/Plastifizierungsschraube aufnimmt, die durch
die Antriebseinheit 31 angetrieben wird, einen Einspritzzylinder
32, der an dem distalen Ende des Zylinders 30 angeordnet ist,
und einen Einspritzkolben aufnimmt, und eine Düse auf, die an
dem Zylinder 32 vorgesehen ist. Der Einspritzzylinder 32 und die
Düse 33 bilden in Kombination den Einspritzkopf 2, der vorher
beschrieben wurde.
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Der Trichter 29, der Zylinder 30 und andere zugehörige Teile
sind mit der Antriebseinheit 31 über ein Verbindungsteil 34
verbunden. Die Antriebseinheit 31 ist an dem Wagen 35
mittels einer Scharnierwelle 36 befestigt, die die
Antriebseinheit 31 als Ganzes schwenkbar innerhalb einer
vertikalen Ebene ist. Somit kann die Einspritzeinheit 1 nach
oben und unten verschwenkt werden.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind Hydraulikantriebszylinder
38 an der linken und rechten Seite des Einspritzkopfes 2 der
Einspritzeinheit 1 vorgesehen. Das obere Ende 38A eines
jeden Zylinders 38 ist mit einer Stütze 40 an der
stationären Platte 20 verbunden, während das untere Ende 38b
desselben mit einer Stütze 39 verbunden ist, die am unteren
Bereich des Einspritzkopfes 2 vorgesehen ist. Somit ist der
Einspritzkopf 2 durch den Zylinder 38 aufgehängt. Mit
anderen Worten, das Gewicht der Einspritzeinheit 1, das dazu
tendiert, eine Schwingungsbewegung nach unten derselben um
die Scharnierwelle 36 zu erzeugen, wird von den Zylindern 38
aufgenommen.
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Die Anordnung ist derart, daß ein Rückziehvorgang des
Zylinders 38 hervorruft, daß sich die Einspritzeinheit 1
nach oben um die Welle 36 schwenkt, so daß die Düse 33 des
Einspritzkopfes 2 in Berührung mit dem unteren Stempel 27
über eine Öffnung 11A kommt, die in der oberen Wand 11
ausgebildet ist, und eine Öffnung 20A kommt, die in der
stationären Platte 20, wie in Fig. 1 gezeigt, ausgebildet
ist. In diesem Zustand ist es möglich, ein geschmolzenes
Harz in den Hohlraum einzuspritzen, der von dem oberen und
unteren Stempel 26 und 27 gebildet wird, die im
geschlossenen Zustand gehalten werden, durch Betätigung des
Stempelschließzylinders 17. Wie vorher erwähnt, weisen die
Zylinder 38 obere Enden 38A auf, die mit der stationären Platte
20 verbunden sind, mit der der untere Stempel 27 verbunden
ist. Demzufolge ermöglicht die Rückziehbewegung der Zylinder
38, daß die Düse 33 des Einspritzkopfes 2 präzise
ausgerichtet wird mit einer Spulenhülse des unteren Stempels
27, nach Anheben des Einspritzkopfes 2.
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Bei Verwendung dieser Formspritzmaschine wird es oft
notwendig, die Art des Harzes, das eingespritzt wird, zu
ändern. Dies wiederum erfordert die Bestätigung eines
sicheren Einspritzens des neuen Harzes von der Düse 33, und
somit die Untersuchung der Düse 33 und der Umgebung. Wenn
eine Inspektion bzw. Überprüfung notwendig ist, für diesen
Zweck oder andere Zwecke, werden die Zylinder 38
ausgestreckt, um die Einspritzeinheit 1 nach unten um die
Achse der Welle 36 zu schwenken, so daß der Einspritzkopf
herabgesenkt wird, und die Düse 33 durch die Öffnungen 20A
und 11A zurückgezogen wird, die in der stationären Platte 20
und der oberen Wand 11 ausgebildet sind. Die Schwenkbewegung
nach unten der Einspritzeinheit 1 um die Achse der Welle 36
bringt den Wagen 35 dazu, daß er entlang der Schienen 37
bewegt wird, so daß die Düse 33 und andere Teile da herum
zur Überprüfung freigegeben werden, wodurch die Untersuchung
und andere notwendige Arbeiten erleichtert werden.
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Die Einspritzeinheit 1 kann als Ganzes von der stationären
Platte 20 befreit werden, wenn die unteren Enden 38B der
Zylinder 38 von dem Träger 39 des Einspritzkopfes 2 getrennt
werden. In diesem Zustand ist die Einspritzeinheit 1
unabhängig von der Zylinderschließvorrichtung 3, so daß der
Wagen 34 entlang der Schienen 37 über die gesamte Länge der
Schienen 37 bewegt werden kann. Die Einspritzeinheit 1 weist
ein Anschlagteil 45 auf, das geeignet ist, auf einem Träger
46 zu ruhen, wenn die Einspritzeinheit 1 nach unten
verschwenkt wurde um die Achse der Welle 36. In diesem
Zustand kann, da der Wagen entlang der Schienen 37 weg vom
Raum 5 bewegt ist, der Einspritzkopf 2 aus dem Raum 5
herausgezogen werden. Dies erleichtert die Untersuchung, die
Wartung und die Reparatur und andere notwendige Arbeiten,
nicht nur der Düse 33 und ihrer zugehörigen Teile, sondern
auch des Einspritzkopfes 2 als ein Ganzes, wodurch eine
sehr hohe Effizienz dieser Arbeiten sichergestellt ist. Wenn
der Wagen 35 vollständig zu der vom Raum 5 entfernten
Position bewegt ist, können der Hydraulikmotor 28 und andere
dazugehörige Teile aus dem Raum 6 herausragen. Dies wiederum
erleichtert die Wartung, die Reparatur und andere Arbeiten
am Hydraulikmotor 28 und an den zugehörigen Teilen.
Weiterhin sind Zugangsfenster 42 und 43 in den Wänden der
Räume 5 und 6 ausgebildet. Demzufolge können die Reparatur
und andere notwendige Arbeiten leicht durchgeführt werden,
auch durch diese Zugangsfenster 42, 43, durch Bewegen des
Wagens 35, so daß der gewünschte Bereich der
Einspritzeinheit in Ausrichtung mit den Fenstern 42 und 43
gebracht werden kann.
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Eine zweite Ausführungsform wird nachfolgend unter
Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 9 beschrieben. In diesen
Figuren werden dieselben Bezugszeichen verwendet, um
dieselben Teile zu bezeichnen, wie jene, die in der ersten
Ausführungsform verwendet wurden, und eine detaillierte
Beschreibung derartiger Teile wird unterdrückt oder
vereinfacht dargestellt.
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Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten
Ausführungsform dadurch, daß ein Verbindungsmechanismus 51
durch die Einspritzeinheit 1 gebildet wird, wobei die
Zylinder 38 den Einspritzkopf 2 hängend aufnehmen und die
Verbindungsteile 50.
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Die Öffnung 20A, die in der stationären Platte ausgebildet
ist, ist so geformt und bemessen, daß sie erlaubt, daß die
Düse 33 da hindurch bewegt wird. Genauer, ist die Öffnung
20A an ihrem unteren Bereich, wie in Fig. 6 dargestellt,
vergrößert.
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Die Positionen, bei denen die oberen Enden 38A der Zylinder
38 mit der stationären Platte 20 verbunden sind, sind näher
an der Antriebseinheit 31 der Einspritzvorrichtung 1
angeordnet, als in der ersten Ausführungsform, so daß der
Zylinder 38 derart geneigt ist, daß sich sein linkes Ende
auf einer Höhe unterhalb des rechten Endes desselben
befindet, wie in Fig. 6 dargestellt. Konsequenterweise
springt der Einspritzkopf 2 aus dem Raum 5 hervor, wenn der
Zylinder 38 ausgefahren wird.
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Die Verbindungsteile 50 weisen obere Enden 50A auf, die
schwenkbeweglich befestigt sind an Stützen 52, die an beiden
Seiten des Einspritzzylinders 32 angeordnet sind bei
Positionen, die den oberen Enden 38A der Zylinder 30
gegenüberliegen. Die unteren Enden 50B der Verbindungsteile
50 sind mit einem im wesentlichen mittigen Bereich des
Einspritzkopfes 2 verbunden, wie in der aufsteigenden
Richtung ersichtlich. Demzufolge werden die Verbindungsteile
50 derart geneigt, daß ihre rechten Enden auf einem Level
unterhalb der linken Enden derselben angeordnet sind.
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Beim Betrieb der zweiten Ausführungsform erzeugt die
Ausfahrbetätigung der Zylinder 38 eine Kraftkomponente nach
unten, die auf die Einspritzeinheit 1 wirkt, um letztere
dazu zu bringen, nach unten um die Achse der Welle 36
verschwenkt zu werden. Der Ausfahrbetrieb der Zylinder 38
erzeugt ebenfalls eine horizontale Kraftkomponente, die eine
Vorwärtsbewegung des Wagens 35 entlang der Schienen 37
hervorruft. In diesem Zustand werden die Verbindungsteile um
ihr oberes Ende entlang gebogener Wege verschwenkt. Da der
Einspritzkopf 2 dazu dient, einen konstanten Abstand
zwischen den unteren Enden 38B der Zylinder 38 und den
unteren Enden 50B der Verbindungsteile 50 beizubehalten,
erzeugt das Verschwenken der Verbindungsteile 50 eine
Vorwärtsbewegung der unteren Enden 38B der Zylinder 38, so
daß die Zylinder 38 zunehmende angehoben werden von der
geneigten Position, wenn sie ausgefahren werden. Dieses
wiederum erzeugt ein Ansteigen der vorgenannten horizontalen
Kraftkomponente zum Vorwärtsantrieb des Wagens 35, angehoben
wird, so daß der Wagen 35 um einen großen Weg
vorwärtsgetrieben wird, wodurch die Einspritzeinheit
vorwärtsbewegt wird.
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Wie aus Fig. 9 ersichtlich, sind die Zylinder 38
vollständig ausgefahren, wenn die Verbindungsteile 50 fast
in ihre vertikalen Stellungen verschwenkt sind. In diesem
Zustand ist die Düse 33 der Einspritzvorrichtung 1 nach
vorne aus dem Raum 5 herausgezogen, so daß die Düse 33 und
die sie umgebenden Teile frei sind, um einen leichten Zugang
dazu zu ermöglichen. Es ist sowohl möglich, die notwendige
Arbeit, wie Überprüfung der Düse 3 und anderer Teile während
der freien Stellung durchzuführen, wodurch die Effizienz
dieser Arbeit erheblich gesteigert ist.
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Nach Beendigung der Arbeit werden die Zylinder 38
zurückgezogen, so daß die oben erwähnte Folge von Vorgängen
umgekehrt wird, um den Verbindungsmechanismus 51 zu
verursachen, die Einspritzeinheit 1 nach oben zu
verschwenken, während der Wagen 35 zurückgeschoben wird, so
daß der Einspritzkopf 2 in eine vertikale Position bewegt
wird, um die Düse 33 in Berührung mit dem unteren Stempel
27, wie in Fig. 8 gezeigt, zu bringen.
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Es ist ersichtlich, daß in der oben beschriebenen zweiten
Ausführungsform, die Bewegung des Einspritzkopfes 2 in den
Raum 5 hinein und aus diesem heraus einfach durch die
Ausfahr- und Einfahrbewegung der Zylinder 38 erzeugt werden
kann, so daß die notwendige Arbeit, wie beispielsweise
Überprüfung oder Inspektion, durchgeführt werden kann in
einer sehr kurzen Zeit, wodurch die Effizienz erheblich
gesteigert werden kann.
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Die Fig. 10 und 11 zeigen eine Ausführungsform der vertikalen
Formspritzmaschine gemäß einer zweiten Ausführungsform. Diese
vertikale Formspritzmaschine zeigt eine neue
Druckerzeugungszylindervorrichtung 70. Die Druckerzeugungszylindervorrichtung
70 ist eingebracht in den Bereich, wo ihr Zugbalken 21 mit der
stationären Platte 20 verbunden ist, und ist koaxial zu Balken
21 angeordnet. Der Aufbau des Druckerzeugungszylinders wird in
vergrößertem Maßstab in den Fig. 10 und 11 dargestellt. In
diesen Figuren sind dieselben Bezugszeichen verwendet, um
dieselben Teile oder Bereiche zu bezeichnen, als jene in den
vorhergehenden Ausführungsformen.
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Bezugnehmend auf Fig. 10 ist das untere Ende eines jeden
Zugbalken 21 verlängert durch eine Öffnung 20B, die in der
stationären Platte 20 ausgebildet ist, und ist mit einem
Gewinde versehen, wie bei einer 21A. Das Gewinde 21A des
Zugbalkens 21 springt in den Raum 5 vor, und eine Mutter ist
auf das Gewinde 21A aufgeschraubt. Wenn die Muttern 60 auf
allen Zugbalken 21 angezogen werden, werden das Basisteil
18 und die stationäre Platte 20 zusammengeklemmt über die
Zwischenteile 23.
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Eine Kolbenkammer 62 ist in einer jeden Mutter ausgebildet.
Die Kolbenkammer 62 nimmt einen Kolben 61 zu dessen
gleitbeweglicher Bewegung darin auf. Demzufolge bildet eine
jede Mutter einen Druckerzeugungszylinder 63. Somit dienen
in dieser Ausführungsform die den Zugstangen 21 zugeordneten
Muttern als Druckerzeugungszylinder 63, wodurch die Anzahl
der Teile in der Formspritzmaschine verringert wird. Jeder
Druckerzeugungszylinder 63 ist in seiner Wand mit einer
Öffnung 64 versehen, um unter Druck stehendes Öl zu erlauben
in den Zylinder 63 eingeführt zu werden, und das untere Ende
des Zylinders 63 ist durch ein Schließteil 66 verschlossen,
das mit einer Bohrung versehen ist, durch die eine
Kolbenstange 65, die mit dem Kolben 61 verbunden ist,
gleitbeweglich sich erstreckt.
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Der Druckerzeugungszylinder 63 ist an seiner äußeren
Umfangsoberfläche durch ein Kappenteil 67 überdeckt, das ein
bewegliches Teil bildet. Ein mit Gewinde versehenes unteres
Ende 65A der Kolbenstange 65 ist in die Gewindebohrung in
dem Boden 67A des Kappenteils 67 eingeschraubt, so daß die
Kolbenstange 65 mit dem Kappenteil 67 verbunden ist. Der
obere Bereich des Kappenteils 67 ist in einer Öffnung 11B
aufgenommen, die in der oberen Wand 11 des Raumes 5
ausgebildet ist. Auf der anderen Seite weist die stationäre
Platte 20 Führungsbohrungen 20C auf, die vertikal
gleitbeweglich zapfenförmige Restteile 68 aufnehmen. An der
Oberseite der stationären Platte 20 ist ein
Beabstandungsteil 69 gleitbeweglich um einen jeden Zugbalken
21 herum angeordnet. Wenn die Stempel geschlossen werden,
berührt das Beabstandungsteil 69 den äußeren Umfangsbereich
26A des oberen Stempels 26.
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Die Druckerzeugungszylindervorrichtung 70, die den beschriebenen
Aufbau aufweist, ist an einem jeden der vier Zugbalken
vorgesehen. Demzufolge sind die Druckerzeugungszylinder 63 an
den unteren Enden der Zugbalken 21 vorgesehen, die strukturelle
Teile der Formspritzmaschine bilden. Da die Räume um die unteren
Enden der Zugbalken tote Räume sind, wo keinerlei strukturelle
Teile vorgesehen sind, bietet die Anordnung gemäß beschriebener
Ausführungsform eine wirksame Vollendung solcher toten Räume,
wodurch eine kompakte Konstruktion der Formspritzmaschine
verwirklicht wird.
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Im Betrieb wird der Stempelschließzylinder 17 betätigt, um
den Stempelhohlraum, der zwischen dem oberen Stempel 26 und
dem unteren Stempel 27 ausgebildet ist, zu schließen, und
ein geschmolzenes Harz wird zum Füllen des Stempelhohlraums
eingespritzt. Danach wird unter Druck stehendes Öl in die
Kolbenkammern 62 der Druckerzeugungszylinder 63 geführt,
wodurch die Kolben 61 angehoben werden, wie in Fig. 11
gezeigt. Da die Kolbenstangen 65 so angeordnet sind, daß sie
auf den bewegbaren oberen Stempel 26 über die Kappenteile
67, die Druckteile 68 und die Abstandshalter 69 wirken,
erzeugt die Aufwärtsbewegung der Kolben 61 und der
Kolbenstangen 65 eine leichte Aufwärtsbewegung des oberen
Stempels 26, wodurch eine Stempelöffnung erzeugt wird von
einer Größe, wie sie durch d in Fig. 11 dargestellt ist.
Diese Stempelöffnung löscht wirksam jeden Druckgradienten
aus, der in dem geschmolzenen Harz existieren kann, das in
den Stempelhohlraum eingespritzt wurde.
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Nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit wird der Druck
des Öles, das zu den Kolbenkammern 62 zugeführt wird,
verringert, wodurch ein Absinken des oberen Stempels 26
durch die Stempelschließkraft verursacht wird, erzeugt durch
den Stempelschließzylinder 17, während des Herabsinkens der
Beabstandungsteile 29, Preßteile 68, Kappenteile 67,
Kolbenstangen 65 und des Kolbens 63.
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Es ist ersichtlich, daß die
Druckerzeugungszylindervorrichtungen weder direkt verbunden sind mit oder
eingebettet sind in dem oberen Stempel 26, noch in dem
unteren Stempel 27. Demzufolge ist es nicht notwendig, die
Druckerzeugungszylindervorrichtungen jedesmal auszuwechseln,
wenn der Stempelsatz ausgewechselt wird zur Erzeugung eines
neuen Typs von Artikeln. Mit anderen Worten können die
Druckerzeugungsvorrichtungen allgemein verwendet werden für
eine Mehrzahl von unterschiedlichen Stempelsätzen, d. h. die
Anpaßbarkeit der Druckerzeugungszylindervorrichtungen wird
vergrößert.
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Unterschiedliche Stempelsätze können unterschiedliche Höhen des
oberen Stempels 26 haben. Ein derartiger Unterschied, kann
jedoch ohne Schwierigkeit absorbiert werden, durch Vorbereiten
einer Mehrzahl von Sätzen von Beabstandungsteilen 49 und durch
wahlweise Verwendung von Beabstandungsteilen von geeigneter
Höhe. In den beschriebenen Ausführungsformen werden die Zylinder
38 zu dem Zwecke benutzt, daß sie die Düse 33 der
Einspritzeinheit 1 in Berührung bringen mit dem unteren Stempel
27. Die Verwendung solcher Zylinder 38 ist jedoch nicht
wesentlich, und die Anordnung kann derart sein, daß die Düse 33
in Berührung gebracht wird mit dem unteren Stempel 27 durch die
Kraft, die durch Antriebseinrichtungen erzeugt wird, die auf dem
Wagen vorgesehen sind, und geeignet sind, ein Auf- und
Abschwenken der Einspritzeinheit 1 hervorzurufen. Andere
alternative Anordnungen sind möglich, vorausgesetzt, daß die
Einspritzeinheit 1 auf dem Wagen 35 angeordnet ist.
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Die Zylinder 38, die als Hydraulikzylinder beschrieben wurden in
den beschriebenen Ausführungsformen, wenn sie ausgebildet sind,
daß sie Federn aufnehmen, die dahingehend wirken, daß sie die
Kolbenstangen zurückziehen. Mit einer derartigen Anordnung ist
es möglich, die Kolbenstangen zurückzuziehen, sogar im Fall
eines Versagens des Hydraulikkreislaufs, wodurch eine jegliche
unwillkürliche Trennung der Düse 33 vom unteren Stempel 27
vermieden wird.
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Wie aus der vorhergehenden Beschreibung nunmehr vollständig
hervorgeht, schafft die vorliegende Erfindung eine vertikale
Formspritzmaschine, die derart verbessert ist, daß sie
verschiedene Arbeiten, wie Inspektion und Wartung erleichtert
und die Anpaßbarkeit der Druckerzeugungszylindervorrichtungen
erweitern kann.
Industrielle Anwendbarkeit
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Die Erfindung ist geeignet zur Verwendung im Bereich der
Spritztechnik zum Formen verschiedener Artikel, wie
beispielsweise Behälter.