DE4303397A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Spritzen und Zusammensetzen von Formerzeugnissen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Form/Zusammensetz- bzw. Montageverfahren und eine Vorrichtung zum Spritzen und Zusammensetzen von Formerzeugnissen, z. B. Schalenhälften zur Bildung eines Gehäuses oder einer Hülle für eine Mikrofloppyplatte (MFD). Ferner bezieht sich die Erfin­ dung auf einen Ausricht/Abwerfmechanismus, um Formerzeug­ nisse, z. B. Schalenhälften eines Gehäuses für eine Mikro­ floppyplatte, unter ihrem Eigengewicht herabfallen zu lassen, während sie aufeinander ausgerichtet sind, um die Formerzeugnisse sodann aus einer Spritzgießmaschine (nach außen) abzuführen.

Ein Gehäuse einer Mikrofloppyplatte bildende Schalen­ hälften wurden bisher in der im folgenden beschriebenen Weise geformt (gespritzt) und zusammengesetzt. Eine obere und eine untere Schalenhälfte für die Mikrofloppy­ platte werden gleichzeitig in einer Spritzgießmaschine gespritzt, worauf die gespritzten Schalenhälften durch Betätigung von Arbeitsautomat-Händen aus der Spritzgieß­ maschine entnommen werden. Anschließend werden die oberen und die unteren Schalenhälften in einer neben der Spritz­ gießmaschine installierten Montageeinheit zu einem Ge­ häuse für eine Mikrofloppyplatte zusammengesetzt. Nach Abschluß des Zusammensetz- oder auch Montagevorgangs wird das Gehäuse von der Montageeinheit zu einer Stapel­ einheit o. dgl. gefördert.

Bei dem (der) oben beschriebenen herkömmlichen Ver­ fahren und Vorrichtung müssen jedoch zusätzlich eine Ro­ boter- oder Arbeitsautomateinheit zum Umsetzen eines Formerzeugnisses in Form einer Schalenhälfte, eine Mon­ tageeinheit zum Zusammensetzen von Schalenhälften und ein Förderer zum Fördern eines zusammengesetzten Gehäuse­ erzeugnisses zur Außenseite vorgesehen sein, wobei jede der genannten Einheiten neben oder in der Nähe der Spritz­ gießmaschine angeordnet oder installiert ist. Damit er­ gibt sich somit das Problem, daß ein großer Installations­ raum für die gesamte Spritzgießanordnung benötigt wird.

Da bei diesem (dieser) herkömmlichen Verfahren und Vorrichtung durch Betätigung der Arbeitsautomateinheit jede Schalenhälfte aus einer Spritzgießform entnommen wird, ist es dabei ferner erforderlich, daß die Spritz­ gießform weit geöffnet wird, um einen Greifabschnitt der Arbeitsautomateinheit nach Abschluß jedes Spritz­ gießvorgangs in die Spritzgießform einführen und aus ihr herausführen zu können. Infolgedessen verlängert sich die Formöffnungszeit: außerdem ist zusätzlich die Zeit für das Ein- und Herausführen des Greifabschnitts (attractive portion) der Arbeitsautomateinheit in die bzw. aus der Spritz(gieß)form nötig, so daß sich die Taktzeit für jeden Spritz(gieß)vorgang in unerwünschtem Maße verlängert.

Im Hinblick auf die geschilderten Mängel beim Stand der Technik liegt damit der Erfindung insbesondere die Aufgabe zugrunde, die Anordnung von zusätzlichen Einheiten um die Spritzgießmaschine herum zu vermeiden und auch die Taktzeit für das Spritzgießen zu verkürzen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Form/Zusammensetz­ verfahren, umfassend die folgenden Schritte: gleichzei­ tiges Spritzen von zwei oder mehr Formerzeugnissen je­ weils verschiedener Konfiguration in einer Spritzgieß­ maschine, Abwerfen oder Abwärtsbewegenlassen der zwei oder mehr Formerzeugnisse unter ihrem Eigengewicht, während sie aufeinander ausgerichtet sind, über Leit­ schienen, Zusammensetzen der zwei oder mehr Formerzeug­ nisse unmittelbar nach erfolgtem Abwerfen oder Abwärts­ bewegenlassen, Fördern der zusammengesetzten Fertig- Erzeugnisses durch ein Maschinenbett der Spritzgieß­ maschine hindurch und Abnehmen der Fertig-Erzeugnisse am einen Ende des Maschinenbetts, in der Längsrichtung desselben gesehen.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Form/Zusammen­ setzvorrichtung, umfassend: eine Spritzgießmaschine mit einer Spritzeinheit und einer Formschließeinheit, die auf einem Maschinenbett angeordnet sind, einer an der Form­ schließeinheit montierten Spritz(gieß)form zum gleich­ zeitigen Spritzen von zwei oder mehr Formerzeugnissen jeweils verschiedener Konfiguration, wobei die Spritz­ form einen verschiebbaren Formteil aufweist, einen Aus­ richt/Abwerfmechanismus zum Abwerfen oder Abwärtsbewe­ genlassen der zwei oder mehr Formerzeugnisse unter ihrem Eigengewicht, während sie aufeinander ausgerichtet sind, über Leitschienen, einem Zusammensetz- oder Montagemecha­ nismus zum Zusammensetzen der zwei oder mehr Formerzeug­ nisse unmittelbar nach ihrer Zulieferung vom Ausricht/-Ab­ werfmechanismus und einer Fördereinheit zum Transpor­ tieren eines durch den Montagemechanismus zusammenge­ setzten Fertigerzeugnisses, wobei der Montagemechanis­ mus unterhalb der Spritzform und die Fördereinheit im Maschinenbett angeordnet sind und ein Austragabschnitt zum Austragen der Fertigerzeugnisse von der Fördereinheit zur Außenseite (der Anordnung) am einen Ende des Maschinenbetts, in dessen Längsrichtung gesehen, vor­ gesehen ist.

Nachdem die Formerzeugnisse in der Spritz(gieß)form geformt bzw. gespritzt worden sind, werden sie mit Hilfe des Ausricht/Abwerfmechanismus unter ihrem Eigenge­ wicht in Abwärtsrichtung verschoben, während sie auf­ einander ausgerichtet sind oder werden. Nach erfolgter Abwärtsverschiebung setzt der Montagemechanismus die Formerzeugnisse zusammen, indem er sie in einer vorbe­ stimmten Haltung in gegenseitiger Überlappung verschiebt oder sich verschieben läßt. Die zusammengesetzten Er­ zeugnisse werden durch den Förderer durch das Maschinen­ bett gefördert, bis sie dessen eines Ende erreichen. Am einen Ende des Maschinenbetts ist beispielsweise ein Stapler (stocker) angeordnet, von dem die zusammenge­ setzten Erzeugnisse aufgenommen werden.

In anderer Ausgestaltung betrifft die Erfindung einen Ausricht/Abwerfmechanismus für zwei oder mehr Arten bzw. Einheiten von Formerzeugnissen jeweils unterschiedlicher Konfiguration oder Gestalt, wobei die aus einer Spritzform zum gleichzeitigen Spritzen der Formerzeugnisse an den längs einer einzigen lot­ rechten Ebene liegenden Stellen ausgeworfenen Former­ zeugnisse unter ihrem Eigengewicht herabfallen können, während ihre gegenüberliegenden Seiten durch Leitschie­ nen gehalten sind, wobei bei diesem Mechanismus jede Leitschiene getrennte Nuten aufweist, deren Zahl den Arten der Formerzeugnisse entspricht, und wobei die Leitschienen jeweils zwei Nuten aufweisen, von denen die eine Nut eine Länge entsprechend dem Abstand zwischen einer Auswerfstellung für ein Formerzeugnis und dem unteren Ende jeder Leitschiene und eine die Dicke eines Formerzeugnisses übersteigende Weite oder Breite auf­ weist, während die andere Nut mit einer Länge entspre­ chend dem Abstand zwischen einer Auswerfstellung für ein anderes Formerzeugnis und dem unteren Ende jeder Leitschiene sowie einer die Dicke des anderen Former­ zeugnisses übersteigenden Weite oder Breite dimensio­ niert ist.

Bei dem eben umrissenen Mechanismus sind die Leit­ schienen so ausgelegt, daß der Abstand zwischen benach­ barten Leitschienen verkürzbar ist, so daß die Form­ erzeugnisse in die betreffenden Nuten einbringbar sind, und zwar durch Betätigung von an der Seite des verschiebbaren Spritzformteils angeordneten Auswerf­ stangen, die im Zuge des Formöffnens (vom Formschließ- zum Form­ offenzustand) oder bei Abschluß des Formöffnens betätigt werden.

Die in einer Spritzform gespritzten Formerzeugnisse werden durch Betätigung der Auswerfstangen aus ersterer ausgeworfen und sodann durch die Leitschienen gehalten. Insbesondere werden dabei die gegenüberliegenden Seiten jedes Formerzeugnisses in Nuten der Leitschienen ein­ geführt, so daß die Abwärtsverlagerung der Formerzeug­ nisse durch die Nuten einwandfrei geführt wird. Unter Aufrechterhaltung dieses Zustands werden die Formerzeug­ nisse unter ihrem Eigengewicht zur Abwärtsverlagerung längs der betreffenden Nuten gebracht. Nach erfolgtem Abwärtsverlagern oder Abwerfen werden sie von den unte­ ren Enden der jeweiligen Nuten der Leitschienen getrennt weiter in Abwärtsrichtung verlagert.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Form/ Zusammensetzvorrichtung gemäß einer Ausführungs­ form der Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung zur Veranschau­ lichung einer Spritz(gieß)form und von Leit­ schienen,

Fig. 3 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Schnitt­ ansicht einer Leitschiene,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3 durch die Leitschiene,

Fig. 5 eine auseinandergezogene schematische Darstel­ lung eines Ausricht/Abwerfmechanismus und eines Zusammensetz- oder Montagemechanismus,

Fig. 6 eine Querschnittansicht eines Zusammenführ­ mechanismus,

Fig. 7 eine Querschnittansicht des Zusammenführmecha­ nismus, in welcher ein Zusammensetzdrücker in Vorwärtsrichtung verschoben ist,

Fig. 8 eine Schnittansicht des Zusammenführmechanis­ mus zur Veranschaulichung speziell der Aufnah­ me der oberen und unteren Schalenhälften im Zusammenführmechanismus, und

Fig. 9(a) bis 9(d) schematische Darstellungen von Arbeits­ abläufen in der Vorrichtung.

Für die Lösung der vorher geschilderten Probleme ist es für den Fachmann denkbar, Leitschienen mit jeweils einer darin ausgebildeten Nut so an einem Spritzform­ teil anzuordnen, daß Formerzeugnisse oder Spritzlinge unter ihrem Eigengewicht herabfallen können, während ihre gegenüberliegenden Seiten durch die Nuten, in wel­ che die Formerzeugnisse eingeführt sind, einwandfrei oder sicher gehalten sind. Da in diesem Fall die Form­ erzeugnisse, d. h. eine obere und eine untere Gehäuse- Schalenhälfte, durch zwei gegenüberstehende Nuten in den Leitschienen geführt werden, ergeben sich die fol­ genden Probleme: Falls dabei nämlich die Breite jeder Nut nicht so dimensioniert ist, daß sie im Vergleich zur Dicke jeder Schalenhälfte ausreichend groß ist, verhakt sich die Schalenhälfte beim Herabfallen in der Nut, so daß sie sich nicht unter ihrem Eigengewicht zügig abwärts bewegen kann. Wenn dagegen die Breite jeder Nut übermäßig groß ist, legt sich die später herabfallende Schalenhälfte über die vorher herabgefallene Schalen­ hälfte, so daß die Nuten mit den Schalenhälften gefüllt bzw. dadurch verstopft werden und die Schalenhälften nicht zügig aufeinanderfolgend herabfallen bzw. -rutschen können. Auch wenn vorausgesetzt wird, daß die jeweiligen Schalenhälften wie vorgesehen herabfallen (oder abgewor­ fen werden), besteht dabei die Notwendigkeit für die An­ ordnung eines Mechanismus zum Trennen der zuerst abge­ worfenen Schalenhälfte von der später abgeworfenen Schalenhälfte.

Eine im folgenden beschriebene Ausführungsform der Erfindung gewährleistet bestimmte Vorteile gegenüber der oben umrissenen Konstruktion aufgrund der im fol­ genden beschriebenen Ausgestaltung mit den vorher auf­ geführten Merkmalen.

Fig. 1 veranschaulicht in schematischer Seitenan­ sicht eine Spritz- oder Form/Montagevorrichtung gemäß der Erfindung. Eine Spritzgießmaschine 10 umfaßt als wesentliche Bauelemente ein Maschinenbett 12, eine auf dessen Oberseite montierte Spritzeinheit 14 und eine Formspann- oder -schließeinheit 16. Letztere umfaßt eine feststehende Platte 18 und eine verschiebbare Platte 20; an der feststehenden Platte 18 ist ein(e) feststehende(r) Spritz-Formhälfte bzw. -teil 22, an der verschiebbaren Platte 20 ein(e) verschiebbare(r) Formhälfte bzw. -teil 24 befestigt. Eine Spritz(gieß)form 26 besteht somit aus den feststehenden und verschiebbaren Formteilen 22 bzw. 24. Ein Ausricht/Abwerfmechanismus 28 ist in einer Lage zwischen den beiden Formteilen 22 und 24 der Spritzform 26 und unter dieser angeordnet und dient zum Abwärtsver­ lagern der einzelnen Formerzeugnisse bzw. Spritzlinge, während diese aufeinander ausgerichtet sind oder werden. Ferner ist unterhalb des Mechanismus 28 ein Zusammensetz- oder Montagemechanismus 30 angeordnet. Im Inneren des Maschinenbetts 12 ist unterhalb der Formschließeinheit 16 eine Fördereinheit 32 angeordnet, welche die zusammen­ gesetzten Formerzeugnisse, nachdem sie durch den Montage­ mechanismus 30 zusammengesetzt worden sind, zu der ge­ mäß Fig. 1 linken Seite des Maschinenbetts 12 fördert.

Durch Betätigung der Form/Montagevorrichtung gemäß Fig. 1 werden Spritz(gieß)- und Zusammensetz- bzw. Montagevorgänge wie folgt durchgeführt: Nach dem Schließen der Spritzform 26 durch Betätigung der Form­ schließeinheit 16 wird durch die Spritzeinheit 14 Harz­ schmelze in einen Formraum der Spritzform 26 eingespritzt. Nach dem Spritzvorgang wird die Spritzform 26 geöffnet, um die Formerzeugnisse bzw. Spritzlinge in Form einer oberen und einer unteren Gehäuse-Schalenhälfte für eine Mikrofloppyplatte (MFD) durch Betätigung einer nicht dargestellten Auswerfeinheit auszuwerfen, wobei die Verlagerung oder Bewegung der Formerzeugnisse in der Abwärtsrichtung durch den Ausricht/Abwerfmechanismus 28 einwandfrei geführt wird. Eine der beiden Schalen­ hälften wird durch den Montagemechanismus 30 (mit der Oberseite nach unten) umgedreht, so daß die beiden Schalenhälften zur Bildung eines Gehäuses, d. h. einer Plattenhülle, miteinander zusammengesetzt werden. Nach erfolgtem Zusammensetz-, d. h. Montagevorgang wird je­ des zusammengesetzte Fertig-Erzeugnis durch die Förder­ einheit 32 gefördert, bis es von einem am linken Ende des Maschinenbetts 12 angeordneten Stapler 34 aufgenom­ men wird.

Im folgenden sind die Spritzform 26 und der Aus­ richt/Abwerfmechanismus 28 anhand von Fig. 2 näher erläutert.

Wie erwähnt, ist der verschiebbare Formteil 24 an der verschiebbaren Platte 20 befestigt, während der feststehende Formteil 24 an der feststehenden Platte 18 befestigt ist. In der Spritzform 26 sind sechs Form­ räume ausgebildet, d. h. drei Formraumabschnitte 40 für untere Schalenhälften und drei Formraumabschnit­ te 42 für obere Schalenhälften. Die Formraumabschnit­ te 40 für untere Schalenhälften sind mit einem vor­ bestimmten Abstand nebeneinander angeordnet, während die Formraumabschnitte 42 für obere Schalenhälften auf ähnliche Weise mit einem vorbestimmten Abstand nebeneinander unter den Formraumabschnitten 40 und in Entsprechung zu den letzteren angeordnet sind. Führungs- oder Leitelemente 44′ und 46′ weisen Leit­ schienen 44 bzw. 46 auf, die lotrecht längs gegenüber­ liegenden Seiten jedes Satzes der Formraumabschnitte 40 und 42, die in Ausrichtung aufeinander angeordnet sind, verlaufen. In gegenüberliegenden Seitenwänden bzw. Flanken der Leitschienen 44 und 46 und einem gegenüberliegenden Paar von Seitenwänden oder Flanken der Leitschienen 46 (vgl. Fig. 2 und 3) sind noch näher zu beschreibende erste und zweite Nuten 56 bzw. 58 ausgebildet. Die beiden Leitelemente 44′ und 46′ sind mit Leitschienen-Antriebsmechanismen 48a bzw. 48b ver­ bunden. Die Antriebsmechanismen oder -elemente 48a, 48b sind relativ zum verschiebbaren Formteil 24 in waagerechter Richtung verschiebbar angeordnet. Norma­ lerweise werden die Führungsschienen-Antriebsmechanis­ men 48a, 48b mit einer Federkraft von einer nicht darge­ stellten Feder zur Verschiebung jeder Leitschiene 44 in Richtung auf die betreffende Leitschiene 46 beaufschlagt. Außerdem wird normalerweise auf die Leitschiene 46 eine bestimmte Kraft zum Verschieben derselben in Richtung auf die betreffende Leitschiene 44 ausgeübt. Ersicht­ licherweise sind im feststehenden Formteil 22 Nuten 50 zum Aufnehmen der Leitschienen 44 und 46 bei ge­ schlossener Spritzform 26 ausgebildet. Ein Antriebs­ kurvenelement 52 ist an der Oberseite des feststehen­ den Formteils 22 befestigt, während ein Mitnehmerkurven­ element 54 in einer dem Antriebskurvenelement 52 entspre­ chenden Position am Führungsschienen-Antriebsmechanis­ mus 48a, 48b angeordnet ist. Das Mitnehmerkurvenelement 54 ist am Antriebsmechanismus 48a, 48b fest angebracht. Wenn die beiden Kurvenelemente 52 und 54 miteinander in Eingriff gelangen, wird der Leitschienen-Antriebs­ mechanismus 48a, 48b durch das Antriebskurvenelement 52, welches diesen Mechanismus in waagerechter Rich­ tung verschiebt, nach außen hin aufgeweitet.

Fig. 3 veranschaulicht in vergrößertem lotrechten Querschnitt die Querschnittsform der Leitschiene 44 parallel zu einer Achslinie derselben. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, sind in der Leitschiene 44 eine erste Nut 56 und eine zweite Nut 58 geformt. Gemäß Fig. 4 sind die beiden Nuten 56 und 58 an der Seite offen, welche der gestrichelt eingezeichneten Leitschiene 46 gegen­ überliegt. Die erste Nut 56 erstreckt sich vom oberen Ende der Leitschiene 44 bis zu ihrem unteren Ende. Der obere Bereich der ersten Nut 56 ist außermittig zur lin­ ken Seitenwand oder -fläche der Leitschiene 44 hin ver­ setzt, während die erste Nut 56 in einem Mittelbereich so abgebogen ist, daß ihr unterer Bereich gemäß Fig. 3 zur rechten Seitenfläche der Leitschiene 44 hin (außer­ mittig) versetzt ist. Die Breite der ersten Nut 56 ist grundsätzlich so gewählt, daß sie geringfügig größer ist als die Breite bzw. Dicke jeder unteren Gehäuse- Schalenhälfte. Die Breite oder Weite der ersten Nut 56 ist dabei in ihrem abgebogenen Teil geringfügig vergrößert. Hierdurch soll sichergestellt werden, daß sich jede untere Schalenhälfte hindernisfrei bzw. zügig verlagern kann.

Die zweite Nut 58 geht andererseits von einer Stelle unterhalb des abgebogenen Teils der ersten Nut 56 in Abwärtsrichtung bis zum unteren Ende der Leit­ schiene 44 ab. Gemäß Fig. 3 verläuft die zweite Nut 58 geradlinig und ohne jede Abbiegung. Der Abstand der zweiten Nut 58, von der linken Seitenwandfläche der Leitschiene 44 aus gemessen, ist so dimensioniert, daß er im wesentlichen dem Abstand der ersten Nut 56, von der linken Seitenwandfläche der Leitschiene 44 im oberen Bereich gemessen, gleich ist. Die Breite oder Weite der zweiten Nut 58 ist geringfügig größer ge­ wählt als die Breite bzw. Dicke jeder oberen Schalen­ hälfte. Die andere Leitschiene 46 ist grundsätzlich entsprechend der Leitschiene 44 ausgebildet, nur mit dem Unterschied, daß die beiden Nuten 56 und 58 zur Leitschiene 44 hin gerichtet bzw. den Nuten in der Leitschiene 44 spiegelgleich ausgebildet sind.

Im folgenden sind anhand von Fig. 5 ein Aufnahme­ leitelement 60 und ein Zusammensetz- oder Montagemecha­ nismus 30 für den Ausricht/Abwerfmechanismus 28 unterhalb der Leitschienen 44 und 46 beschrieben.

Das Aufnahmeleitelement 60 ist unterhalb der Stelle angeordnet, an welcher die Leitschienen 44 und 46 bei geöffneter Spritzform 46 ortsfest gehalten werden (d. h. in der in Fig. 5 in gestrichelten Linien eingezeichne­ ten Position). Es ist zu beachten, daß in Fig. 5 in strichpunktierten Linien die Stellung angegeben ist, welche das Aufnahmeleitelement 60 bei geschlossener Spritzform 28 einnimmt. Das Aufnahmeleitelement 60 weist zwei Nuten 62 und 64 auf, die im gleichen Ab­ stand wie die beiden Nuten 56 und 58 der Leitschienen 44 und 46 angeordnet sind. An der Seitenwandfläche des Aufnahmeleitelements 60 ist eine Austragrutsche 66 befestigt. Unterhalb der Nut 62 des Aufnahmeleitele­ ments 60 ist ein Aufnahmeverschluß 68 angeordnet. Wenn letzterer in waagerechter Richtung aus der dargestell­ ten Stellung verschoben wird, wird das untere Ende der Nut 62 geöffnet. Das Aufnahmeleitelement 60 kann zusammen mit einer noch zu beschreibenden Drehleit­ einheit 70 zwischen der in Fig. 5 dargestellten Stel­ lung und einer anderen, links davon liegenden Stellung verschoben werden.

Die unterhalb des Aufnahmeleitelements 60 angeord­ nete Drehleiteinheit 70 umfaßt als wesentliche Bauele­ mente eine um eine waagerecht verlaufende Achse dreh­ bare Drehplatte 72, ein an letzterer befestigtes Füh­ rungs- oder Leitelement 74 und eine Zwischenfixier­ einheit 76. Die Drehplatte 72 wird durch einen nicht dargestellten Antriebsmechanismus für Drehung ange­ trieben und kann in der dargestellten Stellung sowie einer anderen Stellung, die von der erstgenannten Stellung in einem Winkel von 180° versetzt ist, orts­ fest gehalten werden. Das Leitelement 74 weist den Nuten 56 und 58 der Leitschienen 44 und 46 ähnliche Nuten 78 und 80 auf. Am unteren Ende der Nut 80 ist ein Anschlag 81 vorgesehen. Die Zwischenfixiereinheit 76 dient dazu, die in der Nut 80 aufgenommenen unteren Schalenhälften 94 vorübergehend festzuhalten und sie dann nach außen auszutragen. Insbesondere ist die Zwischenfixiereinheit 76 so ausgestaltet, daß bei einer Drehung der Drehplatte 72 über einen Winkel von 180° ein Kolben oder Stößel 76a in die Nut 80 vorgeschoben wird, um die unteren Schalenhälften 98 sicher so festzuhalten, daß sie nicht unter ihrem Eigengewicht herabfallen können. Ein einen Teil des Montagemechanismus 30 bildender Zusammenführmechanis­ mus 31 ist unterhalb der Drehleiteinheit 70 angeord­ net und weist Nuten 84 und 86 auf, die durch eine Trennführung 82 unterteilt bzw. voneinander getrennt sind.

Fig. 6 veranschaulicht den Zusammenführmechanis­ mus 31 im Querschnitt. Gemäß Fig. 6 umfaßt der Zusammen­ führmechanismus 31 eine Kombinierplatte 87, einen Zu­ sammensetzdrücker 88, Trennführungen 82 sowie eine Kombinierführung 89 zur Gewährleistung, daß eine obere Schalenhälfte 96 einwandfrei zu einer unteren Schalenhälfte 98 ausgerichtet wird. Bei dem beschrie­ benen Zusammenführmechanismus 31 kann durch Betäti­ gung des Zusammensetzdrückers 88 eine Schubkraft auf die beiden Schalenhälften 96 und 98 ausgeübt werden. Ein Abführverschluß 90 ist unterhalb des Zusammenführ­ mechanismus 31 zum Öffnen (und Schließen) seines unte­ ren Endes angeordnet. Weiterhin sind unterhalb des Zusammenführmechanismus 31 eine Austragrutsche 92 und eine Ausschuß-Rutsche 94 (für unannehmbare Former­ zeugnisse) angeordnet. Ferner ist unterhalb der Aus­ tragrutsche 92 eine Fördereinheit bzw. ein Förderer 32 vorgesehen.

Im folgenden ist die Arbeitsweise der Form/Montage­ vorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau im ein­ zelnen erläutert.

Zunächst wird durch Betätigung der Formschließein­ heit 16 ein Formschließ- oder -spannvorgang aus dem Offenzustand der Spritzform gemäß Fig. 2 durchgeführt, wobei die verschiebbare Platte 20 gegen die feststehen­ de Platte 18 verschoben wird. Dabei wird der verschieb­ bare Formteil 22 fest an den feststehenden Formteil 24 angelegt, worauf der Formschließvorgang abgeschlossen ist. Während der Schließzustand der Spritzform zuver­ lässig aufrechterhalten wird, wird durch Betätigung der Spritzeinheit 14 Harzschmelze in die beiden Form­ raumabschnitte 40 und 42 für untere bzw. obere Schalen­ hälften in der Spritzform 26 eingespritzt. Unter Auf­ rechterhaltung des Schließzustands der Spritzform wird anschließend das Antriebskurvenelement 52 mit dem Mitnehmerkurvenelement 54 in Eingriff gebracht, um den Leitschienen-Antriebsmechanismus 48a, 48b im Sinne eines Öffnens (Auseinanderbewegens) der Nuten 56 und 58 zu verschieben. Gemäß Fig. 9(a) ist nämlich das Mitnehmerkurvenelement 54 mit einer Antriebsplatte 54′ verbunden, die an einer Leitschienenplatte 109 befestigt ist. Beim Formschließvorgang wird das Antriebskurvenelement 52 zwischen erste Rollen 201 eingeführt, und das Mitneh­ merkurvenelement wird durch die Antriebsplatte 54′ über einen Leitschienenplatten-Rückstellstift 113 in Richtung des Pfeils A gedrückt, um zwischen die am oberen bzw. unteren Leitschienen-Antriebsmechanismus montierte(n) zweite(n) Rolle(n) 202 einzutreten, so daß die oberen und unteren Antriebsmechanismen 48a bzw. 48b gegen die Kraft einer Feder 204 zur Aufweitung in Längsrichtung gedrängt werden.

Wenn nach Abschluß des Spritzvorgangs die verschieb­ bare Platte 20 in Rückwärtsrichtung in eine vorbestimmte Stellung verschoben wird oder ist, wird der Auswerfer betätigt, um Formerzeugnisse oder Spritzlinge (obere Schalenhälften 96 und untere Schalenhälften 98) aus­ zuwerfen, wobei gleichzeitig das Antriebskurvenelement 52 vom Mitnehmerkurvenelement 54 getrennt wird und da­ durch die Leitschienen 44 in Richtung auf die Leitschie­ nen 46 verschoben werden, d. h. in einer solchen Rich­ tung, daß die Formerzeugnisse in einem verspannten Zu­ stand in den Nuten 56 und 58 gehalten werden. Genauer gesagt: die im oberen Teil der Spritzform 26 gespritzten unteren Schalenhälften 98 werden in die ersten Nuten 56 eingeführt, während die im unteren Teil der Spritzform 26 gespritzten oberen Schalenhälften 96 in die zweiten Nuten 58 eingeführt werden. Wenn die unteren und oberen Schalen­ hälften 98 bzw. 96 auf die oben beschriebene Weise durch die Leitschienen 44 und 46 in verspanntem Zustand ge­ halten werden, wird die Auswerfeinheit in die Anfangs Stellung zurückgeführt, so daß die unteren und oberen Schalenhälften 98 bzw. 96 in einen freien, d. h. unver­ spannten Zustand gelangen. Anschließend werden die unteren und oberen Schalenhälften 98 bzw. 96 sich unter ihrem Eigengewicht längs der ersten und zwei­ ten Nuten 56 bzw. 58 abwärts bewegen gelassen.

Bei diesem Vorgang wird gemäß Fig. 9(b) nach Abschluß des Spritzvorgangs die verschiebbare Platte 20 in Rück­ wärtsrichtung verschoben. Die oberen und unteren Führungs­ schienenmechanismen bleiben im Offenzustand. Sodann wird gemäß Fig. 9(c) die Leitschienenplatte 109 durch einen Kippbolzen 203, durch die Leitschienenplatte 109 verlau­ fend, gegen den feststehenden Formteil 22 angepreßt, um die zweiten Rollen 202 in einen Aussparungsabschnitt 54a des Mitnehmerkurvenelements 54 eintreten zu lassen, so daß die unteren und oberen Schalenhälften 98 bzw. 96 mit den ersten bzw. zweiten Nuten 56 bzw. 58 in Eingriff gebracht bzw. in diese eingeführt werden. Danach wird die Leitschienenplatte 109 durch Anlage von mechanischen Blöcken (mechanic rocks) 110 in der vorgeschobenen oder vorderen Stellung gehalten. Hierauf wird gemäß Fig. 9(d) der Auswerfer 108 in Rückwärtsrichtung verschoben, so daß die oberen und unteren Schalenhälften in einen freien Zustand gelangen. Die unteren und oberen Schalenhälften 98 bzw. 96 verlagern sich also unter ihrem Eigengewicht längs der ersten und zweiten Nuten 56 bzw. 58 abwärts.

Infolgedessen ist die Bewegung der Leitschienen 44 und 46 in der Längsrichtung durch Ansteuerung der obe­ ren und unteren Leitschienen-Antriebsmechanismen 48a bzw. 48b zur Vergrößerung/Verkleinerung des gegensei­ tigen Abstands der Leitschienen mit der Bewegung des Auswerfers 108 in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung syn­ chronisiert.

Nachdem sich die oberen Schalenhälften 96 zu den unteren Enden der Leitschienen 44 und 46 abwärts bewegt haben, werden sie in die Nut 62 des Aufnahmeleitelements 60 eingeführt, das mittels des Aufnahmeverschlusses 68 (vgl. Fig. 5) eine weitere Abwärtsverlagerung der Schalen­ hälften verhindert.

Die unteren Schalenhälften 98 durchlaufen anderer­ seits die Nut 64 des Aufnahmeleitelements 60 und treten dann in die Nut 80 der Drehleiteinheit 70 ein, welche die Schalenhälften mit Hilfe eines an ihrem unteren Ende angeordneten Anschlags 81 unbeweglich festhält. Wenn sich die oberen und unteren Schalenhälften 96 bzw. 98 in die angegebenen Stellungen abwärtsbewegt haben, wird dieser Zustand durch nicht dargestellte Sensoren erfaßt. In Abhängigkeit von durch die Sensoren abgege­ benen Signalen wird an der Spritzgießmaschine 10 ein neuer Spritztakt eingeleitet.

Nachdem das Aufnahmeleitelement 60 und das Drehleit­ element 70 die oberen bzw. unteren Schalenhälften 96 bzw. 98 aufgenommen haben, werden sie nach links gemäß Fig. 5 verschoben, um die Positionen oberhalb des Zusammenführ­ mechanismus 31 einzunehmen (vgl. Fig. 8). Gleichzeitig wird die Zwischenfixiereinheit 76 betätigt, um die unte­ ren Schalenhälften 98 festzuhalten. Danach wird die Drehplatte 72 über einen Winkel von 180° gedreht. Nach dieser Drehung befindet sich die Nut 62 in lotrechter Ausrichtung auf die Nut 78. Anschließend werden der Aufnahmeverschluß 68 in die Öffnungsstellung verscho­ ben und die Zwischenfixiereinheit 76 aus dem Fixier- bzw. Festhaltezustand freigegeben. Demzufolge fallen die oberen Schalenhälften 96 in die Nut 86 und die unte­ ren Schalenhälften 98 in die Nut 84 des Zusammenführ­ mechanismus 31 hinein. Daraufhin wird die Kombinierfüh­ rung 89 des Zusammenführmechanismus 31 in Vorwärtsrich­ tung verschoben, um die oberen Schalenhälften 96 rela­ tiv zu den unteren Schalenhälften 98 einwandfrei aus­ zurichten. Im Anschluß daran werden die Trennführungen 82 aus der Trennstellung in die Freigabestellung (vgl. Fig. 6) verschoben. Unter Aufrechterhaltung dieser Lagen­ beziehung wird der Montagedrücker 88 so betätigt, daß die oberen Schalenhälften 96 mit den unteren Schalen­ hälften 98 vereinigt werden (vgl. Fig. 7). Da an die­ sem Punkt die unteren Schalenhälften 98 durch die Drehleiteinheit 70 umgedreht worden sind, werden die oberen Schalenhälften 96 und die unteren Schalen­ hälften 98 in einem solchen Zustand gehalten, daß ihre gespritzen Flächen, die an der Seite des ver­ schiebbaren Formteils 20 gelegen hatten, einander ge­ genüberstehend oder zugewandt angeordnet sind. Es ist darauf hinzuweisen, daß in den gespritzten Flächen der jeweiligen Schalenhälften 96 und 98 an der dem verschiebbaren Formteil 20 entsprechenden Seite Mon­ tagezapfen und -bohrungen (nicht dargestellt) ange­ formt sind. Wenn die beiden Schalenhälften 96 und 98 nach dem Zusammensetzen durch den Drücker 88 mit Schub beaufschlagt werden, werden die Zapfen in die betreffen­ den Bohrungen so eingeführt, daß die oberen und unte­ ren Schalenhälften 96 bzw. 98 unter Bildung einer ein­ heitlichen Anordnung, d. h. eines Platten-Gehäuses, ein­ heitlich miteinander vereinigt sind.

Nach erfolgtem Zusammensetz- oder Montagevorgang wird der Austragverschluß 90 geöffnet; danach wird der Drücker 88 in Rückwärtsrichtung verschoben, so daß die zusammengesetzten oder montierten Erzeugnisse unter ihrem Eigengewicht über die Austragrutsche 92 auf die Fördereinheit 32 herabfallen. Die zusammengesetzten Erzeugnisse werden anschließend durch die Förderein­ heit 32 vom Maschinenbett 12 hinweg nach außen trans­ portiert.

Wenn festgestellt wird, daß einige obere und unte­ re Schalenhälften 96 bzw. 98 aufgrund von Spritzfeh­ lern, fehlerhafter Betätigung des Montagemechanismus 30 o. dgl. unannehmbar sind, wird die Austragrutsche 66 in die Stellung über den Leitschienen 44 und 46 (d. h. die Stellung gemäß Fig. 8) verlagert, so daß die betreffenden Schalenhälften 96 und 98 über die Austragrutsche 66 nach außen abgeführt werden.

Falls es nötig ist, obere und untere Schalen­ hälften 96 bzw. 98 nach außen abzuführen, weil sie aus irgendeinem Grund fehlerhaft aufgenommen worden sind, werden die Ausschuß-Rutsche 94 in die Stellung unterhalb des Zusammenführmechanismus 31 verbracht und der Abführverschluß 90 geöffnet, so daß diese Schalenhälften über die Ausschuß-Rutsche 94 nach außen abgeführt werden. Auch wenn im Montagemechanis­ mus 30 ein Montagevorgang in anomaler Weise stattfin­ det, werden diese Schalenhälften auf ähnliche Weise über die Ausschuß-Rutsche 94 nach außen abgeführt.

Wie sich aus der obigen Beschreibung der Erfindung ergibt, fallen Formerzeugnisse aus der Spritzform in Ab­ wärtsrichtung heraus, und sie werden unmittelbar darauf zusammengesetzt, so daß die zusammengesetzten Erzeug­ nisse durch den im Maschinenbett angeordneten Förderer nach außen transportiert werden können. Infolgedessen ist es nicht nötig, gesonderte, spezielle Einheiten um die Spritzgießmaschine herum anzuordnen; hierdurch wird der Gesamtraumbedarf für die Aufstellung des gesamten Spritzgießsystems erheblich verringert. Da außerdem die Formerzeugnisse bei ihrer Abwärtsbe­ wegung durch die Leitschienen geführt werden, braucht die Spritzform zur Erleichterung des Herausnehmens der Formerzeugnisse aus ihr nicht weit geöffnet zu werden. Da es darüber hinaus auch nicht nötig ist, Arbeitsautomateinheiten in das Spritzgießsystem hinein und aus ihm heraus zu führen, kann die Taktzeit für jeden Spritzgießvorgang beträchtlich verkürzt sein.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Zusammensetzen von Spritz- oder Formerzeugnissen, umfassend:
eine Spritzgießmaschine mit
einer Spritzeinheit und einer Formschließeinheit, die auf einem Maschinenbett angeordnet sind,
einer an der Formschließeinheit montierten Spritz- (gieß)form zum gleichzeitigen Spritzen von zwei oder mehr Formerzeugnissen jeweils verschiedener Konfigu­ ration, wobei die Spritzform einen verschiebbaren Form­ teil aufweist,
einen Ausricht/Abwerfmechanismus zum Abwerfen oder Abwärtsbewegenlassen der zwei oder mehr Formerzeugnis­ se unter ihrem Eigengewicht, während sie aufeinander ausgerichtet sind, über Leitschienen,
einem Zusammensetz- oder Montagemechanismus zum Zu­ sammensetzen der zwei oder mehr Formerzeugnisse unmit­ telbar nach ihrer Zulieferung vom Ausricht/Abwerfmecha­ nismus und
einer Fördereinheit zum Transportieren eines durch den Montagemechanismus zusammengesetzten Fertigerzeug­ nisses,
wobei der Montagemechanismus unterhalb der Spritz­ form und die Fördereinheit im Maschinenbett angeordnet sind und ein Austragabschnitt zum Austragen der Fertig­ erzeugnisse von der Fördereinheit zur Außenseite (der Anordnung) am einen Ende des Maschinenbetts, in dessen Längsrichtung gesehen, vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Leitschiene getrennte Nuten aufweist, deren Zahl der Zahl der Arten der Formerzeugnisse ent­ spricht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Leitschienen jeweils zwei Nuten auf­ weisen, von denen die eine Nut eine Länge entsprechend dem Abstand zwischen einer Auswerfstellung für ein Form­ erzeugnis und dem unteren Ende jeder Leitschiene und eine die Dicke eines Formerzeugnisses übersteigende Weite oder Breite aufweist, während die andere Nut mit einer Länge entsprechend dem Abstand zwischen einer Aus­ werfstellung für ein anderes Formerzeugnis und dem unte­ ren Ende jeder Leitschiene sowie einer die Dicke des anderen Formerzeugnisses übersteigenden Weite oder Brei­ te dimensioniert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Leitschienen so ausgebildet sind, daß ein Abstand zwischen den benachbarten Leitschienen ver­ kürzbar ist, um bei einem Formöffnungsvorgang und einem darauf folgenden Auswerfvorgang mittels einer der Spritz­ gießmaschine zugeordneten Auswerfstange Seitenrandab­ schnitte des Formerzeugnisses mit den Nuten in Eingriff zu bringen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwei oder mehr getrennte Nuten vorgesehen sind.

6. Verfahren zum Zusammensetzen von Spritz- oder Formerzeugnissen, umfassend die folgenden Schritte:
gleichzeitiges Spritzen von zwei oder mehr Former­ zeugnissen jeweils verschiedener Konfiguration in einer Spritzgießmaschine,
Abwerfen oder Abwärtsbewegenlassen der zwei oder mehr Formerzeugnisse unter ihrem Eigengewicht, während sie aufeinander ausgerichtet sind, über Leitschienen,
Zusammensetzen der zwei oder mehr Formerzeugnisse unmittelbar nach erfolgtem Abwerfen oder Abwärtsbewegen­ lassen,
Fördern der zusammengesetzten Fertig-Erzeugnisse durch ein Maschinenbett der Spritzgießmaschine hindurch und
Abnehmen der Fertig-Erzeugnisse am einen Ende des Maschinenbetts, in der Längsrichtung desselben gesehen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Leitschiene getrennte Nuten aufweist, deren Zahl der Zahl der Arten der Formerzeugnisse ent­ spricht.