DE69031428T2

DE69031428T2 - Klemmgehäuse für vorrichtungen beim heissspritzgussverfahren

Info

Publication number: DE69031428T2
Application number: DE69031428T
Authority: DE
Inventors: Charles W. Bloomington Mn 55437 Olson
Original assignee: BF Goodrich Corp
Current assignee: Goodrich Corp
Priority date: 1989-12-18
Filing date: 1990-11-08
Publication date: 1998-01-22
Anticipated expiration: 2010-11-09
Also published as: JP2863312B2; JPH05502191A; DE69031428D1; CA2072611C; EP0506712B1; WO1991009258A1; US4968247A; EP0506712A4; EP0506712A1; CA2072611A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Klemmvorrichtung und auf eine Klemmvorrichtung in Kombination mit einem Heizelement für eine Spritzguß-Heizvorrichtung, die einfach und leicht eine Klemmkraft erzeugt, um eine Heizvorrichtung auf eine zylindrische Düse zu klemmen, um die Düse zu beheizen.
Düsen-Heizvorrichtungen für Spritzgußformen sind schraubenförmig um die Düsen gewunden. Die Düsen sind in Hohlräumen versenkt, und ein Zugang zur Befestigung der Heizvorrichtungen auf der Düse ist beschränkt. Die Fähigkeit zur Einstellung der Klemmkraft der Heizvorrichtung vom offenen Ende der Vertiefung ist gewünscht, und eine Form der Realisierung ist im US-Patent 4,859,176 gezeigt. Die Klemmvorrichtung im Patent 4,859,176 ist eine mehrteilige Vorrichtung und kann somit schwierig zusammenzubauen sein.
Wie es in der DE-A-38 01 831 offenbart (und im Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche 1 und 3 dargelegt) ist, ist es bekannt, eine Klemmvorrichtung zu schaffen, die ein Gehäuseelement aufweist, das im allgemeinen in eine im allgemeinen zylindrische Form geformt ist und das eine längliche Mittelachse aufweist. Ein Längsschlitz ist im Gehäuse ausgebildet und durch erste und zweite Längskanten des Gehäuses, die voneinander beabstandet sind, festgelegt. Eine Nocken-Lagervorrichtung ist auf dem Gehäuse gelagert, um ein drehbares Nockenelement drehbar auf einer Mittelachse zu lagern. Das Nockenelement weist einen Nockenabschnitt auf, der mit einem Nockenstößel in Eingriff steht und der seine wirksame Position relativ zur Mittelachse ändert, wenn das Nockenelement gedreht wird, um den Durchmesser des zylindrischen Gehäuses zu verringern.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Klemmvorrichtung vorgesehen, die ein Gehäuseelement aufweist, das im allgemeinen in eine im allgemeinen zylindrische Form geformt ist und das eine längliche Mittelachse aufweist; einen Längsschlitz, der im Gehäuse ausgebildet und durch erste und zweite Längskanten des Gehäuses, die voneinander beabstandet sind, festgelegt ist; ein drehbares Nockenelement; eine Nocken-Lagervorrichtung, die auf der ersten Kante des Gehäuses gelagert ist, um das drehbare Nockenelement drehbar auf einer Nocken-Mittelachse zu lagern, wobei das Nockenelement einen Nockenabschnitt, der seine wirksame Position relativ zur Nocken-Mittelachse ändert, wenn das Nockenelement gedreht wird, um den Durchmesser des zylindrischen Gehäuses zu verringern, und einen Nockenstäßel aufweist, der auf der zweiten Kante des Gehäuses gelagert ist, um mit dem Nockenabschnitt so in Eingriff zu gelangen, daß eine Drehbewegung des Nockenelements um seine Mittelachse bewirkt, daß sich der Abstand zwischen der ersten und zweiten Kante ändert, ohne daß sich die erste und zweite Kante überlappen; dadurch gekennzeichnet, daß die Nocken-Lagervorrichtung ein Paar Lagerzapfen zur drehbaren Lagerung von zylindrischen Naben des Nockenelements an zwei axial beabstandeten Stellen aufweist, und wobei der Nockenstößel eine Nockenstäßelbefestigung aufweist, die zwischen die Nabenzapfen paßt, wobei das Nockenelement eine Welle mit Endnaben und einem mittleren Nockenabschnitt aufweist, der mit der Nockenstößelbefestigung in Eingriff steht.
Der erste Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine sehr einfache Klemmvorrichtung. Die Klemmvorrichtung ist insbesondere für eine Heizvorrichtung geeignet, die mit Einspritzdüsen verwendet wird, oder für andere zylindrische Gegenstände oder Heizvorrichtungen, und verwendet ein geformtes, im allgemeinen zylindrisches Gehäuse, das entlang einer Längslinie einen Schlitz oder eine Vertiefung aufweist. Zur drehbaren Lagerung eines Nockenstifts ist auf einer Seite des Schlitzes ein Paar Lagerzapfen ausgebildet, während die andere Seite des Schlitzes eine Schleife aufweist, die über einen Nockenabschnitt in der Mitte des Stifts paßt. Der Stift weist ein vertieftes Innensechskant-Ende zur Verwendung mit einem Steck- oder Schraubenschlüssel auf, das in axialer Richtung der Heizvorrichtung zugänglich ist. Die Anordnung ist relativ leicht herzustellen, und sobald sie angebracht ist, kann der Nockenstift zur Verstärkung oder Verminderung der Klemmkraft gedreht werden. Reibung auf den Nockenteilen hält den Nocken ortsfest.
Das äußere Gehause ist sehr leicht auszubilden und kann aus einem einzigen Metallstück ausgestanzt werden. Die Nockenstift-Lagerzapfen und die Nockenstößel-Schleife sind einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet. Eine Heizvorrichtung kann im Gehäuse angeordnet und dann vom zugänglichen Ende der Düse her über diese geschoben werden. Danach kann der Nockenstift betatigt werden, um das Heizvorrichtungs-Gehäuse fest auf die schraubenförmig gewundene Heizvorrichtung zu klemmen, was die Heizvorrichtung für eine wirksame Wärmeleitung zur Düse gegen die Düse zieht.
Der zweite Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine Klemmvorrichtung in Kombination mit einem Heizelement, wie es im unabhängigen Anspruch 3 definiert ist.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Es zeigt:
Fig. 1 eine seitliche Aufrißansicht eines erfindungsgemäßen Klemmgehäuses einer Heizvorrichtung, die auf einer Einspritzdüse angeordnet gezeigt ist, wobei Teile im Schnitt und Teile auf gebrochen dargestellt sind;
Fig. 2 eine seitliche Aufrißansicht des Klemmgehäuses;
Fig. 3 eine Aufriß-Endansicht des Klemmgehäuses entlang der Linie 3--3 in Fig. 1;
Fig. 4 eine seitliche Aufrißansicht von einer gegenüber Fig. 2 gegenüberliegenden Seite;
Fig. 5 eine Draufsicht des Klemmgehäuses der Heizvorrichtung;
Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6--6;
Fig. 7 eine Seitenansicht eines Nockens, der mit der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung verwendet wird; und
Fig. 8 eine flache Anordnung des Gehäuses, bevor es in seine Klemmform geformt wird.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Eine Klemmvorrichtung für eine Heizvorrichtung, die im allgemeinen bei 10 gezeigt ist, weist ein Klemmgehäuse 11 auf, das ein Heizelement 12 umgibt. Das Heizelement 12 ist ein schraubenförmig gewundenes Heizkissen, das eine Schnecke oder Düse 13 umgibt, die Teil einer im allgemeinen bei 15 gezeigten Formgebungsanordnung ist. Die Heizvorrichtung ist in einer Ausnehmung 15A angeordnet. Das Klemmgehäuse 11 ist ein geformtes Gehäuse, das vorzugsweise aus rostfreiem Stahlblech hergestellt ist, und weist im Verhältnis zum Außendurchmesser der Heizvorrichtung eine solche Größe auf, daß, wenn es in seiner zylindrischen Form ist, ein Schlitz 16 vorhanden ist, der sich im Hinblick auf die Mittelachse der schraubenförmig gewundenen Heizvorrichtung 12 längs erstreckt. Die Heizvorrichtung 12 weist Leitungen oder Erstreckungen 17 und 18 auf, die sich von den gegenüberliegenden Enden dieser erstrecken. Wie es ersichtlich ist, ist die Leitung 17 so ausgebildet, daß sie sich zum offenen Ende der Ausnehmung 15A hin erstreckt, und ist so geformt, daß sie eine im allgemeinen bei 20 gezeigte Betatigungsvorrichtung für den Klemmnocken frei macht, die in den mittleren Abschnitten des Gehäuses 11 vorgesehen und so konstruiert ist, daß sie es ermöglicht, die innere Oberfläche des Gehäuses 11 fest gegen die schraubenförmig gewundene Heizvorrichtung 12 zu klemmen, indem eine Kraft geschaffen wird, die dazu führt, die Breite des Schlitzes 16 zu verringern und somit den Durchmesser des Gehäuses 11 zu verringern.
Das Gehäuse 11 selbst ist, wie es in Fig. 8 zu sehen ist, aus einem flachen Blech ausgebildet und ist (wie es gezeigt ist) mit einem einstückigen U-förmigen Element 25 an einer seiner Kanten und einem einstückigen T-förmigen Element 26 an der anderen Kante ausgebildet. Das U-förmige Element 25 weist ein Paar Befestigungen 27, 27, die voneinander beabstandet sind, und ein Verbindungs-Endelement 28 auf, das die Befestigungen 27 verbindet. Das T-formige Element weist einen mittleren Nockenstößel-Steg 30 und ein T-Ende 31 an seinem äußeren Ende auf.
Bei der Ausbildung des Gehäuses 11 wird der Hauptabschnitt in eine zylindrische Form geformt, während der Schlitz 16 zwischen den Kanten des Blechs belassen wird. Der U-förmige Abschnitt 25 wird gewalzt oder in in eine von der zylindrischen Ausbildung entgegengesetzte Richtung ausgebildet, so daß das Endelement 28 auf den angrenzenden Kantenabschnitt des Gehäuses völlig umgebogen wird, wobei die Befestigungen 27 zu zylindrischen Lagerzapfen oder Lagern geformt werden. Das Endelement 28 ist nach unten gegen die äußere Oberfläche des zylindrischen Gehäuses 11 ausgebildet und ortsfest punkt- oder heftgeschweißt, wie es vielleicht am besten in Fig. 2, 3 und 4 gezeigt ist.
Das T-förmige Element 26 ist ebenfalls in eine von der zylindrischen Formgebung des Hauptabschnitts des Gehäuses 11 entgegengesetzte Richtung zurück ausgebildet, und der mittlere Nockenstößel-Steg 30 ist so ausgebildet, daß er eine solche Größe aufweist, daß er insbesondere auf einen Nockenabschnitt eines Stifts 40 spannt, der zur Einstellung der Klemmwirkung des Gehäuses 11 verwendet wird. Das T-Ende 31 wird dann nach unten auf die äußere Oberfläche des Gehäuses heftgeschweißt, wie es in Fig. 3, 4 bzw. 5 gezeigt ist.
Der vom Element 26 ausgebildete Nockenstößel-Steg 30 paßt zwischen die Befestigungen 27, und die im Steg 30 und in den Befestigungen 27 ausgebildeten Bohrungen überlappen sich. Die Befestigungen 27 bilden Lager zur drehbaren Lagerung des Nockenstifts 40. Der Nockenstift 40 weist Nabenenden 41, 41 mit einer solchen Größe auf, daß sie in die durch die Befestigungen 27 ausgebildeten Lager passen und sich darin drehen. Die durch den Steg 30 ausgebildete Nockenschleife paßt über einen mittleren Nockenabschnitt 42 des Stifts 40. Der Nockenabschnitt 42 befindet sich zwischen den Naben 41. Der Nockenabschnitt 42 ist durch Herstellung einer Ausnehmung in den mittleren Stiftabschnitten zwischen den Naben 41 ausgebildet.
Wie es insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich ist, paßt der mittlere Nockensteg 30 um die obere Oberfläche 42A des Nockenabschnitts. Wenn der Nockenstift 40 gedreht wird, wird die Spann- oder Klemmwirkung durch Abstandsänderungen zwischen der Mittelachse der Naben 41 auf den Stiftenden in den durch die Befestigungen 27 ausgebildeten Lagern und der Mittelachse des Nockenabschnitts 42 erreicht. Die Nockenwirkung führt dazu, die Breite des Schlitzes 16 und somit den Durchmesser des Gehäuses zu vergrößern oder zu verkleinern, um das Gehäuse gegenüber der Heizspirale entweder zu lockern oder anzuziehen.
Die Klemmvorrichtung kann auf die Heizvorrichtung montiert werden, bevor die Heizvorrichtung in die Ausnehmung 15A der Spritzgußanordnung in Position geschoben wird, so daß die Klemmvorrichtung leicht zu verwenden ist. Die bei 44 gezeigte Endmuffe des Nockenstifts 40 ist vom offenen Ende des in Fig. 1 gezeigten Grundlochs oder der Ausnehmung 15A leicht zugänglich, so daß ein Steckschlüssel, wie z.B. der bei 45 gezeigte, leicht eingebracht und entnommen werden kann, und die Klemmeinstellung stattfinden kann, ohne im Sackloch arbeiten zu müssen.
Das Gehäuse 11 ist ganz leicht und kostengünstig herzustellen und erfüllt die benötigten Funktionen unter Verwendung weniger Teile zum Festklemmen von Heizvorrichtungen, um sie in wärmeleitenden Verhältnissen mit einer Spritzgußdüse zu halten.
Das Gehäusematerial kann ausreichend dünn hergestellt werden, um ein Festklemmen zu ermöglichen und um zu gewährleisten, daß der Nockensteg 30 Biegungen über den Nockenabschnitt 42 des Stifts ausbildet, aber dennoch stark genug, um die notwendigen Spannkräfte zur Einstellung auszuhalten.

Claims

1. Eine Klemmvorrichtung (10), die ein Gehäuseelement (11) aufweist, das im allgemeinen in eine im allgemeinen zylindrische Form geformt ist und das eine längliche Mittelachse aufweist; einen Längsschlitz (16), der im Gehäuse (11) ausgebildet und durch erste und zweite Längskanten des Gehäuses (11), die voneinander beabstandet sind, festgelegt ist; ein drehbares Nockenelement (20); eine Nocken-Lagervorrichtung (27, 27), die auf der ersten Kante des Gehäuses (11) gelagert ist, um das drehbare Nockenelement (20) drehbar auf einer Nocken- Mittelachse zu lagern, wobei das Nockenelement (20) einen Nockenabschnitt (42), der seine wirksame Position relativ zur Nocken-Mittelachse ändert, wenn das Nockenelement gedreht wird, um den Durchmesser des zylindrischen Gehäuses (11) zu verringern, und einen Nockenstößel (30) aufweist, der auf der zweiten Kante des Gehäuses gelagert ist, um mit dem Nockenabschnitt (42) so in Eingriff zu gelangen, daß eine Drehbewegung des Nockenelements (20) um seine Mittelachse bewirkt, daß sich der Abstand zwischen der ersten und zweiten Kante ändert, ohne daß sich die erste und zweite Kante überlappen; dadurch gekennzeichnet, daß die Nocken-Lagervorrichtung (27, 27) ein Paar Lagerzapfen (27, 27) zur drehbaren Lagerung von zylindrischen Naben (41, 41) des Nockenelements (20) an zwei axial beabstandeten Stellen aufweist, und wobei der Nockenstößel (30) eine Nockenstößelbefestigung (30) aufweist, die zwischen die Nabenzapfen (27, 27) paßt, wobei das Nockenelement (20) eine Welle mit Endnaben (41, 41) und einem mittleren Nockenabschnitt (42) aufweist, der mit der Nockenstößelbefestigung (30) in Eingriff steht.

2. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) ein geformtes Metallstück aufweist, und daß die Nocken-Lagervorrichtung (27) und der Nockenstößel (30) auf den gegenüberliegenden beabstandeten ersten bzw. zweiten Kanten einstückig mit dem Gehäuse (11) ausgebildet sind und einstückige Befestigungen aufweisen, die umgefaltet oder -gebogen sind, um die jeweiligen Lagerzapfen (27, 27) und den Nockenstößel (30) auszubilden.

3. Klemmvorrichtung (10) in Kombination mit einem Heizelement (12), wobei die Klemmvorrichtung zur Befestigung des Heizelements (12) an einer Spritzgußschnecke (13) dient, wobei das Heizelement (12) eine schraubenförmige gewundene Heizvorrichtung mit einer im allgemeinen zylindrischen äußeren Oberfläche aufweist und wobei die Klemmvorrichtung (10) ein im allgemeinen zylindrisches Gehäuse (11) aufweist, wobei das Gehäuse (11) eine solche Größe aufweist, daß es die schraubenförmige gewundene Heizvorrichtung (12) umgibt und eine mittlere Längsachse und einen Längsschlitz (16) aufweist, der im Gehäuse (11) ausgebildet und durch sich in Längsrichtung erstreckende Kanten festgelegt ist, die in Querrichtung voneinander beabstandet sind, gekennzeichnet durch eine Lagerzapfenvorrichtung (27, 27), die auf einer der Kanten ausgebildet ist, wobei die Lagerzapfenvorrichtung im allgemeinen zylindrische Lagerzapfen schafft, die in Längsrichtung beabstandet sind, einen Nockenstößel (30), der auf einer zweiten der Kanten ausgebildet und zwischen der zylindrischen Lagerzapfenvorrichtung (27, 27) angeordnet ist, wobei der Nockenstößel (30) eine Schleife aufweist, und einen Nocken (20), der zylindrische Endnaben (41, 41) aufweist, die zur Drehung um eine Achse im allgemeinen parallel zur Achse des zylindrischen Gehäuses in den zylindrischen Lagerzapfen (27, 27) gelagert sind, und einen mittleren Nockenabschnitt (42) aufweist, der mit der Nockenstößelschleife (30) in Eingriff steht und der den Abstand in Querrichtung zwischen der ersten und zweiten Kante ändert, wenn der Nocken (20) gedreht wird.

4. Klemmvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Lagerzapfen (27) im allgemeinen durchgehende Befestigungen (27) aufweisen, die einstückig mit der ersten Kante und umschlingend an der äußeren Oberfläche des Gehäuses (11) angrenzend an die erste Kante befestigt sind, und daß der Nockenstößel (30) einen Steg aufweist, der einstückig mit der zweiten Kante und zu einer Schleife ausgebildet ist, um sich zurückzuerstrecken, um an der äußeren Oberfläche des Gehäuses (11) angrenzend an die zweite Kante befestigt zu werden.

5. Klemmvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (20) ein Stift ist, der an seinem Ende Naben (41) gleicher Größe aufweist, und der Nockenabschnitt (42) ein Abschnitt mit verminderter Größe zwischen den Naben (41) ist.