DE69121237T2

DE69121237T2 - Betriebsvorrichtung für metallform in einer formungsmaschine

Info

Publication number: DE69121237T2
Application number: DE69121237T
Authority: DE
Inventors: Nobuo Hori
Original assignee: Sanjo Seiki Seisakusho KK
Current assignee: Sanjo Seiki Seisakusho KK
Priority date: 1990-11-05
Filing date: 1991-11-05
Publication date: 1997-02-20
Anticipated expiration: 2011-11-06
Also published as: SG43315A1; WO1992007698A1; DE69121237D1; JP3297809B2; EP0507963A4; EP0507963A1; US5395232A; KR920703300A; ES2093716T3; EP0507963B1; JPH0538734A; KR100269698B1

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Formvorrichtung in einer Spritzgußmaschine oder dergleichen für ein Formen von Kunstharzmaterial oder dergleichen und insbesondere auf eine Formvorrichtung für ein Drehen und Schwenken einer Form, wenn die Form geöffnet wird, wobei von einer Form-Öffnungs- und Schließoperation Gebrauch gemacht wird, entsprechend dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche 1 und 7.

Technischer Hintergrund

In der Vergangenheit wird bei der Formvorrichtung in einer Spritzgußmaschine oder dergleichen dann, wenn ein geformter Artikel nach der Formung aus der Form entfernt wird, eine Greifer genannte Art Industrieroboter in einen Raum der geöffneten Form hinein bewegt, wodurch der geformte Artikel durch den Roboter festgehalten wird, welcher sich aus dem Formraum zurückzieht, und der geformte Artikel wird an einer vorbestimmten Entnahmestelle entnommen. Spezieller gesagt, der geformte Artikel wird durch eine Reihe von Arbeitsstufen entnommen, welche das Öffnen der Form, das Eintreten des Greifers, das Zurückziehen des Greifers, das Loslösen des geformten Artikels von dem Greifer und die Entnahme des geformten Artikels umfassen.
Bei dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik wird der geformte Artikel unter Verwendung einer Art Industrieroboter, der Greifer genannt wird, heraustransportiert. Dementsprechend sind ein Raum für das Installieren des Roboters und ein Raum für das Betreiben desselben erforderlich. Beim Stand der Technik gibt es folglich Probleme derart, daß die gesamte Einrichtung große Abmessungen bekommt und daß wegen der komplizierten und hochwertigen Funktionsweise des Roboters die gesamte Vorrichtung ebenfalls kompliziert und hochwertig wird, was unvermeidlich zu einer Erhöhung der Gerätekosten führt. Die vorstehend erwähnten Probleme zu lösen, ist folglich eine Aufgabe der Erfindung.
In US-A-4,699,584 wird eine Formmaschine beschrieben, welche zwei Druckplatten hat, an welchen die beiden Teile einer Form montiert sind. Das obere Formteil ist an einem Arm gelagert, welcher schwenkbar an der oberen Platte angebracht ist, wobei der Arm durch ein Gestänge mit der unteren Platte gekoppelt ist, wodurch eine Bewegung der unteren Platte zu der oberen Platte hin und von dieser weg, die entsprechende Schwenkbewgung in der oberen Form verursacht. Diese Anordnung hat das Problem, daß es nicht möglich ist, den beiden Formteilen während des Endstadiums des Schließens der Form oder während des Anfangsstadiums des Öffnens der Form eine relative lineare Gleitbewegung zu verleihen. Bei Hochdruck-Spritzgußformen ist es notwendig, ein genaues Ausrichten zwischen den Formteilen zu gewährleisten, und dies wird dadurch erreicht, daß man für vorstehende Stifte an einem Teil sorgt, welche in Bohrungen in dem anderen Teil aufgenommen werden; das Bereitstellen solcher Stifte erfordert eine genaue lineare relative Gleitbewegung zwischen den beiden Teilen solange, bis die Stifte in den entsprechenden Bohrungen aufgenommen sind.
Angesichts der vorstehend diskutierten Probleme bei dem gesamten bisherigen Stand der Technik, eingeschlossen die relativ großen Abmessungen, Kompliziertheit und höheren Kosten, die durch eine Raumbeschränkung verursacht werden, der die Konstruktion der Formvorrichtung einer Spritzformmaschine unterliegt, sorgt die vorliegende Erfindung dafür, daß entweder die feste Form oder die bewegliche Form relativ durch eine Dreh- und Schwenkhandlung über einen vorbestimmten Winkel miteinander geöffnet und geschlossen werden, wobei man die Formöffnungs- und -schließoperation ausnutzt.
Bei einer Ausführung sorgt die vorliegende Erfindung für eine Formvorrichtung für eine Formmaschine mit:
- einer feststehenden Halteplatte, die eine feststehende Form trägt;
- einer beweglichen Halteplatte, die eine bewegliche Form trägt, welche mit der feststehenden Form zusammenwirkt, um einen Formhohlraum zu bilden, wobei ein Schließzylinder dazu ausgestaltet ist, die bewegliche Halteplatte auf die feststehende Halteplatte zu und davon weg zu bewegen, um dadurch den Formhohlraum zu schließen und zu öffnen;
- einem Drehblock, der an der beweglichen Halteplatte angebracht ist und die zugehörige bewegliche Form trägt; und
- Betätigungsmitteln, die auf den Drehblock einwirken und mit einem feststehenden Teil der Formungsmaschine verbunden sind, um so eine Drehung des Drehblocks während der Bewegung der beweglichen Halteplatte zu bewirken;
dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel dazu ausgelegt sind, während einer ersten Bewegungsphase der beweglichen Halteplatte, wenn die bewegliche Form in der Nähe der feststehenden Form ist, keine Drehung des Drehblocks zu bewirken, wobei die Betätigungsmittel während einer zweiten Phase der Bewegung der beweglichen Halteplatte, wenn sich die bewegliche Form von der feststehenden Form fortbewegt hat, automatisch die Drehung des Drehblocks bewirken.
Bei einer alternativen Ausführung sorgt die vorliegende Erfindung für eine Formvorrichtung für eine Formungsinaschine mit:
- einer feststehenden Halteplatte, die eine feststehende Form trägt;
- einer beweglichen Halteplatte, die eine bewegliche Form trägt, welche mit der feststehenden Form zusammenwirkt, um einen Formhohlraum zu bilden, wobei ein Schließzylinder dazu ausgestaltet ist, die bewegliche Halteplatte auf die feststehende Halteplatte zu und davon weg zu bewegen, um dadurch den Formhohlraum zu schließen und zu öffnen;
- einem Drehblock, der an der feststehenden Halteplatte angebracht ist und die dazugehörige feststehende Form trägt; und
- Betätigungsmitteln, die auf den Drehblock einwirken und mit der feststehenden Halteplatte verbunden sind, um so eine Drehung des Drehblocks während einer Bewegung der beweglichen Halteplatte zu bewirken;
dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel dazu ausgelegt sind, während einer ersten Bewegungsphase der beweglichen Halteplatte, wenn die bewegliche Form in der Nähe der feststehenden Form ist, keine Drehung des Drehblocks zu bewirken, wobei die Betätigungsmittel während einer zweiten Phase der Bewegung der beweglichen Halteplatte, wenn sich die bewegliche Form von der feststehenden Form fort bewegt hat, automatisch die Drehung des Drehblocks bewirken.
Man wird erkennen, daß die beiden Ausführungen der Erfindung, wie sie vorstehend beschrieben sind, im wesentlichen gleich sind, mit der Ausnahme, daß bei der ersten Form die bewegliche Form zwecks einer Drehung bezogen auf die feststehende Form drehbar gelagert ist, wohingegen bei der zweiten Form die feststehende (d.h. nicht gleitende) Form zwecks Drehung um die bewegliche Form drehbar gelagert ist, wenn sich die letztere zu der feststehenden Form hin und von dieser weg bewegt.
Beide Ausführungen dieser Erfindung werden wie folgt betrieben. Wenn nach dem Formen der Schließzylinder zurückgezogen wird, um die bewegliche Form von der feststehenden Form weg zu bewegen, um den Formhohlraum zu öffnen, dann tritt anfänglich nur eine relative Gleitbewegung auf, doch dann wird der Drehblock durch die Betätigungsmittel gedreht und geschwenkt. Bis zum Abschluß der Öffnung der Form ist der Drehblock um einen vorbestimmten Winkel gedreht worden. Es wird entweder die feststehende Form oder die bewegliche Form (je nach der tatsächlichen Anordnung), die an dem Drehblock montiert ist, über einen vorbestimmten Winkel gedreht und geschwenkt, so daß der geformte Gegenstand freigegeben und aus der Form ausgestoßen werden kann, um unter der Wirkung der Schwerkraft beispielsweise in einen Aufnahmekasten oder dergleichen über eine geeignete Rutsche fallen kann.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den Merkmalen der abhängigen Ansprüche definiert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Alle beigefügten Figuren zeigen Ausführungsformen der Erfindung.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, welche wesentliche Teile der ersten Ausführungsform zeigt.
Fig. 3 bis 5 sind Ansichten für das Erklären der Funktionsweise der ersten Ausführungsform.
Fig. 6 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform.
Fig. 7 bis 9 sind Ansichten für das Erklären der Funktionsweise einer dritten Ausführungsform.
Fig. 10 bis 12 sind Ansichten für das Erklären der Funktionsweise einer vierten Ausführungsform.
Fig. 13 und 14 sind Ansichten für das Erklären einer fünften Ausführungsform.
Fig. 15 ist eine Teilansicht einer weiteren Ausführungsform.

Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung

Um die beste Art der Ausführung der Erfindung zu offenbaren, wird im Nachstehenden eine erste Ausführungsform dieser Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 5 beschrieben.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 und Fig. 3 bis 5 ist eine feststehende Form 2 an einer oberen feststehenden Halteplatte 1 (in Fig. 1 nicht gezeigt) montiert, wohingegen eine bewegliche Halteplatte 5 an einem Schließkolben 4 eines Schließzylinders 3 vorgesehen ist. Eine Block-Auflagerplatte 6 ist losnehmbar an der beweglichen Halteplatte 5 befestigt, und ein Drehblock 7 ist drehbar und schwenkbar um eine horizontale Welle auf der Block- Auflagerplatte 6 gelagert. Das heißt, eine horizontale Drehwelle 8 des Drehblocks 7 ist auf der Block-Auflagerplatte 6 mit Hilfe eines Lagers 9 gelagert, wodurch der Drehblock 7 um die horizontale Welle gedreht und geschwenkt werden kann. Vorzugsweise ist die horizontale Drehwelle 8 mit der druckaufnehmenden Mittellinie der Schließkraft in Flucht.
Wie aus Fig. 2 offensichtlich wird, ist ein Montagetisch 10 fest an dem Drehblock 7 montiert, so daß ein peripherer Kantenteil des Tischs 10 in Flanschform nach außen von der Oberseite des Blocks 7 aus vorsteht und eine bewegliche Form 11 losnehmbar an dem Tisch 10 montiert werden kann (Fig. 1 und Fig. 3 bis 5).
Diese Block-Auflagerplatte 6, der Drehblock 7 und der Montagetisch sind zu einer Einheit ausgebildet, um eine drehbare Form- Auflagereinheit zu bilden.
Ein Ritzel 12 ist über ein Ende der Drehwelle 8 des Drehblocks 7 geschoben. Das Ritzel 12 kämmt mit einer zahnstange 14, die an einer sich vertikal erstreckenden Betätigungsstange 13 ausgebildet ist, welche fest an einem Befestigungselement bezogen auf den Fußboden befestigt ist, das heißt, auf den Schließzylinder 3 bei dieser Ausführungsform. In diesem Fall erstreckt sich die Betätigungsstange 13 durch eine Führungsöffnung 15, die in die Block-Auflagerplatte 6 gebohrt ist und erstreckt sich nach oben von dem Schließzylinder 3 aus. Die Betätigungsstange 13 ist an ihrem unteren Ende mit einem Außengewinde ausgebildet, und zwei Einstellinuttern 13a und 13b, die mit dem Außengewinde in Eingriff stehen, halten einen Flansch 3a, der fest mit dem Zylinder 3 verbunden ist, wodurch die Betätigungsstange 13 einstellbar in ihrer oberen und unteren Stellung an dem Schließzylinder 3 befestigt ist. Diese Betätigungstange 13, diese Zahnstange 14 und dieses Ritzel 12 bilden ein Drehmittel für das Drehen des Drehblocks 7.
Wie aus Fig. 3 bis 5 offensichtlich wird, steht ein Anschlag 16 an der Block-Auflagerplatte 6 vor, so daß dann, wenn der Drehblock 7 gedreht und geschwenkt wird und dann in eine horizontale Stellung zurückkehrt, die Oberseite des Anschlags 16 in Kontakt mit dem Block 7 kommt, das heißt, mit der Unterseite des Umfangsrandteils des Montagetischs 10, der in Flanschform vorsteht, um eine weitere Dreh- und Schwenkbewegung des Blocks 7 zu verhindern (Fig. 3). Die Unterseite des Drehblocks 7 ist von der Seite gesehen halbkreisförmig, um auf diese Weise eine freie Dreh- und Schwenkbewegung desselben zu ermöglichen. Man wird in diesem Fall bemerken, daß die Gestalt der Unterseite des Drehblocks nicht auf die vorstehend angeführte Halbkreisform beschränkt ist, sondern daß auch andere Formen verwendet werden können, solange Block 7 nicht mit anderen Elementen, insbesondere der Block-Auflagerplatte 6 in Konflikt kommt, wenn der Block 7 gedreht wird. Der Drehblock 7 ist im Innern mit einem (nicht gezeigten) Ausstoßzylinder versehen, der mit Arbeitsöl über eine flexible Arbeitsölleitung versorgt werden kann, um einen geformten Artikel auszustoßen und ein Ausstoßstift 18, der mit einem Kolben davon verbunden ist, erstreckt sich durch den Montagetisch 10, wobei sich dieser Stift 18 so erstreckt, daß er aus der Unterseite eines (nicht gezeigten) mit einem Schlitz versehenen Raum in der beweglichen Form 11 nach innen und nach außen bewegt werden kann. Ein Hauptanker, der mit 17 bezeichnet ist, erstreckt sich durch die bewegliche Halteplatte 5 und die Block-Auflagerplatte 6 und ist mit der oberen feststehenden Halteplatte 1 verbunden, um diese letztere zu unterstützen. Bei der vorstehend beschriebenen Anordnung kommt in einem in Fig. 3 gezeigten Schließzustand die Unterseite des flanschartigen Umfangsrandteils des Montagetischs 10 für den Drehblock 7 in Kontakt mit der Oberseite des Anschlags 16, um eine weitere Drehung des Drehblocks zu verhindern, damit der Block 7 sich in horizontaler Stellung befindet.
Wenn die Form aus der vorstehenden Stellung des Schließzustandes geöffnet wird, dann zieht sich der Schließkolben 4 des Schließzylinders 3 zurück und bewegt sich nach unten, und der Drehblock 7 beginnt auch, sich damit nach unten zu bewegen. Im frühen Stadium steht sich jedoch das Ritzel 12 in Kontakt mit einem ebenen Teil 14a (einem Teil, an dem keine Zahnstange ausgebildet ist) am äußersten Ende der feststehenden Betätigungsstange 13, und das Ritzel 12 gleitet folglich ohne sich zu drehen. Demgemäß bewegt sich auch der Drehblock 7 ebenfalls um eine gewisse Entfernung nach unten, während er seine horizontale Stellung ohne eine Dreh- und Schwenkbewegung beibehält. Wenn der Schließkolben 4 sich weiter nach unten bewegt, dann wird das Ritzel 12 durch die Zahnstange 14 der feststehenden Betätigungsstange 13 in Drehbewegung versetzt, und der Drehblock 7 bewegt sich drehend und schwenkend im Uhrzeigersinn, wie in Fig. 4 gezeigt.
Wenn sich der Schließzylinder 3 weiter zurückzieht und nach unten bewegt und sich der Drehblock 7 weiter drehend und schwenkend bewegt, dann dreht sich der Drehblock 7 weiter und bewegt sich schwenkend und fällt die bewegliche Form 11 nach unten und neigt sich, bis sich die Form 11 im wesentlichen zur Seite dreht, wie in Fig. 5 gezeigt. Wenn in dem zur Seite gedrehten Zustand, wie vorstehend beschrieben, dem Ausstoßzylinder Arbeitsöl zugeführt und der Ausstoßstift 18 zur Unterseite des geschlitzten Raums in der beweglichen Form 11 vorgeschoben wird, dann wird ein geformter Artikel von der beweglichen Form 11 gelöst und durch seine Schwerkraft über die Rutsche 19 fallen gelassen und in einem Auffangkasten oder dergleichen aufgefangen.
Wenn der Umfangsrandteil des Montagetisches 10 in Kontakt mit der Block-Auflagerplatte 6 in der seitwärts gedrehten Stellung des Drehblocks 7 gebracht wird, dann kann die stabilisierte, die Stellung definierende Funktionsweise sichergestellt werden. Weiterhin kann durch Manipulieren der Einstellmuttern 13a und 13b die Lage der Betätigungsstange 13 in Längsrichtung bezogen auf den Schließzylinder 3 eingestellt werden. Darüberhinaus kann die Zähnezahl des Ritzels 12 und die Größe der Vertikalbewegung des Drehblocks 7 gesteuert werden, um dadurch in geeigneter Weise den Drehwinkel der beweglichen Form 11, das heißt, den Fall- und Neigungswinkel des Drehblocks 7 zu definieren.
Im Formschließzustand wird die Funktionsweise umgekehrt der beschriebenen gewährleistet. Der Drehblock 7 dreht sich und bewegt sich schwenkend solange, bis die Unterseite des Umfangsrandteils des Montagetischs 10 des Drehblocks 7 in Kontakt mit der Oberseite des Anschlags 16 kommt, wie in Fig. 3 gezeigt. In diesem Zustand wird der Eingriff des Ritzels 12 mit der Zahnstange 14 gelöst, so daß das Ritzel 12 dem ebenen Teil 14a gegenüberliegt, und deshalb dreht sich der Drehblock 7 nicht weiter und bewegt sich nicht mehr schwenkend. Der Block 7 bewegt sich nach oben, während die horizontale Lage desselben beibehalten wird, und dementsprechend wird die bewegliche Form 11 der feststehenden Form 2 gegenüberliegend gebracht, um die Formschließoperation abzuschließen. Danach wird die Verriegelungsoperation ausgeführt, während die horizontale Lage der beweglichen Form 11 beibehalten wird.
Während bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Konstruktion derart ist, daß der Anschlag 16 mit der Unterseite des flanschartigen Umfangsrandteils des Montagetisches 10 in Kontakt kommt, ist zu vermerken, daß der Anschlag 16 mit einem Teil des Drehblocks 7 selbst in Kontakt kommen kann. Darüberhinaus ist zu vermerken, daß, während bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die vertikale Betätigungsstange 13 an dem Schließzylinder 3 befestigt worden ist, die Stange 13 auch an einem anderen geeigneten feststehenden Element befestigt werden kann.
Fig. 6 zeigt eine zweite Ausführungsform bezogen auf die beste Verwirklichung der Erfindung. Bei der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform ist die bewegliche Form 11 an dem Drehblock 7 befestigt und wird über einen vorbestimmten Winkel gedreht und schwenkend zusammen mit dem Drehblock 7 bewegt. Bei der zweiten Ausführungsform ist jedoch die feststehende Form 2 an dem Drehblock 7 montiert.
Spezieller gesagt, der Drehblock 7 ist an der feststehenden Halteplatte 1 montiert, welche an dem gegenüber dem Boden feststehenden Bett 20 durch die Block-Auflageplatte 6 montiert ist und ist die feststehende Form 2 an dem Block 7 montiert. Die bewegliche Form 11 ist an der oberen beweglichen Halteplatte 5 montiert, wobei die bewegliche Form 11 durch eine Zugstange 21 und Querstäbe 17 für Hauptanker nach oben und nach unten bewegt wird, welche an dem Kolben 4 des Schließzylinders 3 befestigt sind, um so geöffnet und geschlossen zu werden. Bei dieser Ausführungsform ist die Betätigungsstange 13, die mit der Zahnstange 14 ausgebildet ist, an ihrem oberen Ende fest an der beweglichen Halteplatte 5 mit Hilfe der Einstellmuttern 13a und 13b befestigt und erstreckt sich nach unten, wobei sich diese Betätigungsstange 13 weiter nach unten durch eine Führungsöffnung 15 der feststehenden Halteplatte 1 erstreckt. In diesem Fall liegt der ebene Teil 14a der Betätigungsstange 13, welcher nicht mit einer Zahnstange ausgebildet ist, auf der Zahnfußseite, das heißt, auf der oberen Seite der Betätigungsstange 13.
Nachstehend wird die Funktionsweise dieser Ausführungsform beschrieben. Bei dem veranschaulichten geschlossenen Zustand ist das Ritzel 12 des Drehblocks 7 in Kontakt mit dem ebenen Teil 14a der Betätigungsstange 13 und kämmt nicht mit der Zahnstange 14. Wenn die obere bewegliche Halteplatte 5 durch den Schließzylinder 3 angetrieben und nach oben bewegt wird, um die bewegliche Form 11 zu öffnen, dann bewegt sich die Betätigungsstange 13 ebenfalls untrennbar davon nach oben. Zu diesem Zeitpunkt steht jedoch die Zahnstange 14 nicht in Eingriff mit dem Ritzel 12, und deshalb wird der Drehblock 7 nicht gedreht, bevor sie nicht miteinander in Eingriff sind, und die Form wird geöffnet, während die Stellung beibehalten wird, in welcher die feststehende Form 2 der beweglichen Form 11 gegenüberliegt.
Danach dreht sich, wenn die Zahnstange 14 mit dem Ritzel 12 in Eingriff kommt, der Drehblock 7, wenn sich die bewegliche Form 5 nach oben bewegt. Die anschließende Funktion ist ähnlich der bei der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform.
Um die beste Verwirklichung der Erfindung zu offenbaren, wird im Nachstehenden eine weitere Ausführungsform unter Bezugnahme auf Fig. 7, 8 und 9 beschrieben.
Bei der ersten und der zweiten Ausführungsform ist die Betätigungsstange 13, welche das Dreh- und Schwenkmittel für das drehende und schwenkende Bewegen des Drehblocks 7 bildet, fest an dem Montageelement (dem Schließzylinder 3 bei der ersten Ausführungsform und der beweglichen Halteplatte 5 bei der zweiten Ausführungsform) befestigt. Diese Ausführungsform ist jedoch von der ersten und der zweiten Ausführungsform insofern verschieden, als die Betätigungsstange 13 an dem Montageelement so befestigt ist, daß eine Bewegung davon in der Form-Öffnungs- und -Schließrichtung um eine vorbestimmte Entfernung ermöglicht wird.
Das heißt, bei dieser Ausführungsform ist ein Nachlaufzylinder 22 an dem Schließzylinder 3 als Montageelement befestigt und ein Kolben 24, der am äußersten Ende eines unteren Endteils 23 der Betätigungsstange 13 befestigt ist, ist gleitfähig in den Nachlauf zylinder 22 eingesetzt. Der Nachlaufzylinder 22 ist vorgesehen, um nur den Hub der Betätigungsstange 13 über einen vorbestimmten Hub zu ermöglichen, welche sich zusammen mit dem Kolben 24 nach oben und nach unten bewegt, und eine weitere Abwärtsbewegung derselben wird durch einen Anschlag 25 unterbrochen. In diesem Fall befindet sich, da es ja unnötig ist, daß eine Entsprechung zu dein ebenen Teil 14a der Betätigungsstange 13 wie bei der ersten und der zweiten Ausführungsform vorzusehen, die Zahnstange in einem Zustand, in welchem sie immer mit dem Ritzel 12 kämmt.
Nachstehend wird die Funktionsweise dieser Ausführungsform beschrieben. In dem in Fig. 7 gezeigten Verschlußzustand ist die Betatigungsstange 13 nach oben angehoben und befindet sich der Kolben 24 ebenfalls in einer oberen Lage in dem Zylinder 22. In diesem Betriebszustand wird ein Ventil so betätigt, daß Arbeitsöl frei in eine obere Kammer (eine Stangenkammer) 22a und eine untere Kammer (eine Kopfkammer) 22 b des Zylinders 22 hineinund aus diesen herausfließen kann.
Dieser Betriebszustand wird zu einem Formöffnungszustand verschoben. Wenn die bewegliche Form 11 durch den Schließzylinder 3 nach unten bewegt wird, dann beginnt die Betätigungsstange 13, bei welcher die Zahnstange 14 mit dem Ritzel 12 kämmt, ebenfalls untrennbar damit verbunden ihre Abwärtsoperation, da ja der Kolben 24 in dem Zylinder 22 frei nach oben und nach unten bewegt werden kann. Der Drehblock 7 wird nicht gedreht, und die bewegliche Form 11 bewegt sich nach unten in eine Stellung, in welcher die erstere der feststehenden Form 2 gegenüberliegt.
Wenn die Formöffnungsoperation über eine vorbestimmte Entfernung weiter fortschreitet, dann kommt der Anschlag 25 der Betätigungsstange 13 mit der Oberseite des Schließzylinders 3 in Kontakt, wie in Fig. 8 gezeigt, und ein weiteres Absenken der Betätigungsstange 13 wird unterbrochen.
Nach diesem Funktionsstadium beginnt, wenn die Formöffnung weiter voranschreitet, der Drehblock 7 um die horizontale Drehwelle 8 durch die Wirkung der Zahnstange 14 und des Ritzels 12 der Betätigungsstange 13 drehend und schwenkend bewegt zu werden. In diesem Fall stört, da ja die bewegliche Form 11 schon um eine vorbestimmte Entfernung von der feststehenden Form 2 weg abgelöst worden ist, die Funktion der Form 2 nicht die der Form 11, und die Dreh- und Schwenkbewegung des Drehblocks 7 geht solange weiter, bis die bewegliche Form 11 die seitlich weggedrehte Stellung erreicht und da stoppt, wie in Fig. 9 gezeigt.
Nun soll die Formschließoperation beschrieben werden. In dem Stadium, in welchem der Drehblock 7 und die bewegliche Form 11 zur Seite gedreht sind, wie in Fig. 9 gezeigt, wird der Nachlaufzylinder 22 durch ein Ventil so gesteuert, daß ein Fließen von Arbeitsöl in die obere Kammer 22a und die untere Kammer 22b hinein und aus diesen heraus verhindert wird und wird die Betätigungsstange 13 an jenem Ort verriegelt. Inzwischen bewegt sich die bewegliche Halteplatte 5 nach oben, um die Formschließoperation auszulösen. In diesem Fall wird, da ja die Betätigungsstange 13 durch die Verriegelungsaktion des Nachlaufzylinders 22 nicht nach oben bewegt wird, der Drehblock 7 durch die Wirkung der Zahnstange 14 und des Ritzels 12 gedreht. Wenn die bewegliche Form 11 in die horizontale Lage zurückkehrt, in welcher die Form 11 unter der feststehenden Form 2 angeordnet ist, um derselben gegenüberliegend positioniert zu werden, dann wird der Drehblock 7 durch den Anschlag 16 in seiner horizontalen Rückkehrstellung ruhiggestellt. Wenn in diesem Funktionsstadium der Nachlaufzylinder 22 durch ein Ventil gesteuert wird, um die Verriegelungsbewegung von Arbeitsöl aufzuheben und eine Strömung von Arbeitsöl in den Zylinder 22 hinein und aus demselben heraus freizugeben, dann bewegt sich die Betätigungsstange untrennbar damit nach oben, wenn sich die bewegliche Halteplatte 5 nach oben bewegt, um die Formschließoperation der beweglichen Form 11 bezogen auf die feststehende Form 2 abzuschließen.
Um die beste Verwirklichung der Erfindung zu offenbaren, wird eine weitere Ausführungsform (eine vierte Ausführungsform) in Fig. 10, 11 und 12 gezeigt, bei welcher das Dreh- und Schwenkmittel, welches den Drehblock 7 bewegt, von demjenigen verschieden ist, das bei den vorstehenden ersten bis dritten Ausführungsformen gezeigt worden ist.
Bei diesen Figuren ist ein Dreharm 27 an dem Drehblock 7 befestigt, wobei dieser Arm 27 mit einem darin befindlichen Schlitz 28 ausgebildet ist und ein Stift 29, der an der Betätigungsstange 13 vorsteht, gleitfähig in den Schlitz 28 eingesetzt ist. Der Dreharm 27 ist verhältnismäßig nicht drehbar mit der Drehwelle 8 mit Hilfe eines Mechanismus' gekoppelt, durch welchen der Arm 27 in Eingriff mit einem prismatischen Teil 8a gebracht wird, das an einem Ende der Drehwelle 8 des Drehblocks ausgebildet ist. Bei dieser Ausführungsform ist auch der Nachlaufzylinder 22 am Ende der Betatlgungsstange 13 in derselben Art und Weise vorgesehen, wie bei der in Fig. 7 bis 9 gezeigten dritten Ausführungsform. Weil jedoch die Ventilsteuerung während der Form- Öffnungs- und -Schließoperation ähnlich wie bei der dritten Ausführungsform ist, wird die Erklärung derselben weggelassen.
Wenn die Formöffnungsoperation von dem in Fig. 10 gezeigten geschlossenen Zustand aus beginnt, dann bewegt sich die Betätigungsstange 13 zusammen mit dem Drehblock 7 nach unten, und der Drehblock 7 wird nicht gedreht, sondern die bewegliche Form 11 bewegt sich in der horizontalen Stellung nach unten, während sie der festehenden Form 2 gegenübersteht, wie in Fig. 11 gezeigt.
Wenn sich die Betätigungsstange 13 zu einer in Fig. 11 gezeigten Stelle bewegt, dann wird eine weitere Abwärtsbewegung derselben durch den Anschlag 25 unterbrochen. Wenn sich die bewegliche Halteplatte 5 und der Drehblock 7 weiter nach unten bewegen, dann wird der Stift 29 gleitend entlang des Schlitzes 28 bewegt, um zu verursachen, daß der Dreharin 7 gedreht wird. Deshalb, wie in Fig. 12 gezeigt, dreht sich der Drehblock 7 und bewegt sich schwenkend, und die bewegliche Form 11 erreicht die zur Seite gedrehte Stellung, so daß die Formoberfläche außerhalb des Operationsraums gegenübersteht.
Die Ventilsteuerung des Nachlauf zylinders 22 während der Formschließoperation ist ebenfalls ähnlich, wie im Fall der in Fig. 7 bis 9 gezeigten dritten Ausführungsform Es ist leicht verständlich, daß in dem frühen Stadium der Formschließoperation der Drehblock 7 gedreht und schwenkend bewegt wird, und nachdem die bewegliche Form 11 der feststehenden Form 2 gegenüberliegend positioniert worden ist, bewegt sich die Betatigungsstange 13 ebenfalls nach oben zusammen mit dem Drehblock 7, um die Formschließoperation abzuschließen.
Eine fünfte Ausführungsform bezogen auf die beste Verwirklichung der Erfindung wird in Fig. 13 und 14 gezeigt. Diese Ausführungsform ist von der in Fig. 10 bis 12 gezeigten vierten Ausführungsform insofern verschieden, als eine Verbindungsstange als Verbindungsmittel zwischen dem Dreharin 27 und der Betätigungsstange 13 verwendet wird.
Bei diesen Figuren sind der Dreharm 27 des Drehblocks 7 und die Betätigungsstange 13 mit Hilfe einer Verbindungsstange 30 miteinander verbunden. Spezieller gesagt, die Verbindungsstange 30 ist schwenkbar an der Betätigungsstange 13 mit Hilfe des Zapfens 31 montiert, und die Verbindungsstange 30 ist ebenfalls schwenkbar an dem Dreharrn 27 mit Hilfe eines Zapfens 32 verbunden. Der Dreharm 27 und die Verbindungsstange 30 bilden einen Verbindungsinechanismus.
Im frühen Stadium der Formschließoperation bewegt sich die Betätigungsstange 13 zusammen mit dem Drehblock 7 nach unten, und deshalb bleibt eine Lagebeziehung zwischen dem Dreharm 27 und der Verbindungsstange 30, die damit gekoppelt ist, ungeändert. Wenn eine Abwärtsbewegung der Betätigungstange 13 bald durch den Anschlag 25 unterbrochen wird, dann wird der Dreharm 27 im Uhrzeigersinn sich drehend durch die Verbindungsstange 30 angetrieben, so daß, wie in Fig. 14 gezeigt, sich der Drehblock 7 dreht und schwenkend bewegt und die bewegliche Form 11 folglich die zur Seite gedrehte Stellung erreicht.
Die Bewegung des Nachlaufzylinders 22 während der Formschließoperation ist also vollkommen ähnlich der des Falls der schon beschriebenen dritten und der vierten Ausführungsform. Bei der dritten, der vierten und der fünften Ausführungsform, die in Verbindung mit Fig. 7 bis 9, Fig. 10 bis 12 bzw. Fig. 13 und 14 beschrieben worden sind, wird die untere bewegliche Form 11 gedreht und schwenkend bewegt, während sie bezogen auf die obere feststehende Form 2 geöffnet und geschlossen wird. Es ist jedoch natürlich zu bemerken, daß in derselben Weise, wie bei der in Fig. 6 gezeigten zweiten Ausführungsform die untere feststehende Form 2 durch die Form-Öffnungs- und -Schließoperation der oberen beweglichen Form 11 gedreht und schwenkend bewegt werden kann. Es ist in diesem Fall natürlich, daß, wie in Fig. 15 gezeigt, der Nachlaufzylinder 22 an der oberen Halteplatte 5 montiert ist und daß der Anschlag 25 an der gegenüberliegenden Seite des Zylinders 22 über der oberen beweglichen Halteplatte 5 vorgesehen sein kann.
Weiterhin ist es, obwohl bei jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen eine Beschreibung einer Formmaschine in vertikaler Form beschrieben worden ist, offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung auch auf eine seitlich arbeitende Formmaschine angewendet werden kann. Wie bei der Drehrichtung des Drehblocks bei der seitlich arbeitenden Formmaschine kann eine Arbeitsweise für die Verwirklichung verwendet werden, bei welcher der Block um eine vertikale Welle in einer horizontalen Fläche gedreht werden kann, um die Formoberfläche auf einen Bedienungsmann hin zu richten und eine Arbeitsweise für die Verwirklichung, bei welcher der Block um eine horizontale Achse in einer vertikalen Fläche, um die Formoberfläche nach unten zu richten. Im Fall der letzteren Arbeitsweise, bei welcher die Formoberfläche nach unten gerichtet wird, tritt ein Reinigungsmittel in unerwünschter Weise in einen geschlitzten Raum in der Form auf Grund der Schwerkraft ein, und es kann es kann ein Auslaufen von Abfallflüssigkeit aus dem geschlitzten Raum erfolgen, was folglich zu dem unbeabsichtigten Vorteil führt, daß die Form leicht gereinigt wird.

Industrielle Eignung

Wie vorstehend beschrieben wird entsprechend der vorliegenden Erfindung ein Drehblock drehbar und schwenkbar auf einer Block-Auflagerplatte gelagert, welche an einer Halteplatte montiert ist, wobei entweder eine feststehende Form oder eine bewegliche Form an dem Drehblock montiert ist, und es ist eine Betätigungsstange vorgesehen, um den Drehblock als Reaktion auf die Öffnungs- und Schließoperation der beweglichen Form zu drehen. Bei dieser Anordnung wird bei der Formöffnungsoperation nach dem Formen eine Form gedreht und schwenkend bewegt, um zu verursachen, daß die Formoberfläche zur Außenseite des Arbeitsraums zeigt, wo ein geformter Artikel, der ausgestoßen und von der Form gelöst wird, mittels Schwerkraft fällt. Dementsprechend ist ein Industrieroboter für das Entfernen eines geformten Artikels nicht erforderlich, so daß verhütet wird, daß die gesamte Vorrichtung große Abmessungen erhält. Zusätzlich ist, da ja die Formöffnungs- und -schließoperation selbst genutzt wird, um den Drehblock schwenkend zu bewegen, ein gesondertes Antriebsmittel nicht zusätzlich erforderlich, was deshalb die industrielle Eignung insofern sichergestellt, daß der Aufbau der Vorrichtung außerordentlich einfach ist und die Kosten beträchtlich reduziert werden.
Darüberhinaus tritt die Dreh- und Schwenkbewegung des Drehblocks gerade während eines Zeitraums einer Formöffnung auf, was deshalb die industrielle Eignung insofern sicherstellt, als sich ein Zeitraum der Öffnungsoperation für geformte Artikel mit dem Zeitraum der Formöffnungsoperation überlappt, und das Ergebnis ist, daß der Gesamtarbeitszeitraum verkürzt wird.
Weiterhin wird, da ja die Formoberflächen zur Außenseite des Arbeitsraums mit Hilfe der Dreh- und Schwenkbewegung des Drehblocks zeigen, eine automatische Überwachung des geschlitzten Raums in der Form durch ein Industrie-Fernsehgerät (ITV), dessen Installation in dein Arbeitsraum schwierig ist, durch das Installieren des ITV außerhalb des Arbeitsraums sehr leicht, und zusätzlich ist das Einfügen von Einsätzen in den geschlitzten Raum ebenfalls leicht zu erreichen.
Speziell dann, wenn die vorliegende Vorrichtung bei dem Typ der vertikalen Formmaschine zur Anwendung kommt, kann die Form in geöffnetem Zustand in einem geeigneten Neigungswinkel zur Seite geneigt werden, um eine Lage zu gewährleisten, die zu dem Bedienungsmann hin zeigt, in welchem Fall die Operation des Einfügens eines Einsatzes speziell vorteilhaft ist.
Durch das zusätzliche Installieren eines Nachlauf zylinders an einer Betätigungsstange kann die Betätigungsstange während der Formöffnungs- und -schließoperation um eine vorbestimmte Entfernung bewegt werden, und deshalb wird in einem frühen Stadium die Betätigungsstange in Verbindung mit der Öffnungsoperation der beweglichen Form bewegt und wird der Drehblock folglich nicht gedreht. Demgemäß werden die bewegliche Form und die feststehende Form in der einander gegenüberliegenden Lage solange gehalten, bis sie um eine beträchtlich große vorbestimmte Entfernung voneinander getrennt werden, und danach beginnt der Drehblock, sich zu drehen und zu schwenken. Deshalb behindern sich während der Dreh- und Schwenkbewegung beide Formen nicht oder laufen dabei gegeneinander. Bei der Formschließoperation wird ein Schließen erreicht, nachdem beide Formen genau einander gegenüber positioniert worden sind, und danach wird ein Verriegeln ausgeführt. Deshalb wird keine unnatürliche Kraft auf die Formen ausgeübt.
Weiterhin ist, da ja die Drehform-Auflagereinheit aus einer kompletten gesonderten Einheit besteht, sie nicht nur für verschiedene Formvorrichtungen anwendbar, sondern es kann auch die Drehrichtung der Form frei gewählt werden.
Zusätzlich kann durch das Vorstehen eines Anschlags, der mit dem Drehblock in Kontakt steht, die bewegliche Form im Endstadium der Formschließoperation der feststehenden Form genau gegenübergestellt werden. Deshalb ist es ein weiterer Vorteil, daß der Drehblock selbst als Element für das stabile Übertragen eines hohen Verriegelungsdrucks auf die feststehende Form im anschließenden Verriegelungs stadium funktioniert.

Claims

1. Formvorrichtung für eine Formungsmaschine, mit:

einer feststehenden Halteplatte (1), die eine feststehende Form trägt;

einer beweglichen Halteplatte (5), die eine bewegliche Form (11) trägt, welche mit der feststehenden Form (2) zusammenwirkt, um einen Formhohlraum zu bilden, wobei ein Schließzylinder (3) dazu ausgestaltet ist, die bewegliche Halteplatte (5) auf die feststehende Halteplatte (1) zu und davon weg zu bewegen, um dadurch den Formhohlraum zu schließen und zu öffnen;

einem Drehblock (7), der an der beweglichen Halteplatte (5) angebracht ist und die zugehörige bewegliche Form (11) trägt; und

Betätigungsmitteln (12, 13; 13, 27), die auf den Drehblock (7) einwirken und mit einem feststehenden Teil der Formungsmaschine verbunden ist, um so eine Drehung des Drehblocks (7) während einer Bewegung der beweglichen Halteplatte (5) zu bewirken;

dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (12, 13; 13, 27) dazu ausgelegt sind (14a; 22, 24), während einer ersten Bewegungsphase der beweglichen Halteplatte (5), wenn die bewegliche Form (11) in der Nähe der feststehenden Form (2) ist, keine Drehung des Drehblocks (7) zu bewirken, wobei die Betätigungsmittel während einer zweiten Phase der Bewegung der beweglichen Halteplatte (5), wenn sich die bewegliche Form (11) von der feststehenden Form (2) fort bewegt hat, automatisch die Drehung des Drehblocks (7) bewirken.

2. Formvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Betätigungsmittel enthalten:

(a) eine Betätigungsstange (13), die mit einem Ende an einem feststehenden Teil der Formungsmaschine befestigt ist;

(b) einen ebenen Abschnitt (14a), der an dem anderen Ende der Betätigungsstange (13) gebildet ist;

(c) eine Zahnstange (14), die angrenzend an den ebenen Abschnitt (14a) an der Betätigungsstange gebildet ist; und

(d) ein an einer den Drehblock (7) an der beweglichen Halteplatte (5) tragenden Welle (8) vorgesehenes Ritzel (12), welches Ritzel (12) während der zweiten Bewegungsphase mit der Zahnstange (14) ineinandergreift und welches während der ersten Bewegungsphase über dem ebenen Abschnitt (14a) liegt.

3. Formvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Betätigungsmittel aufweisen:

(a) eine angetriebene Kolben- und Zylinderkombination (22, 24), die an einem feststehenden Teil der Formungsmaschine angebracht ist;

(b) eine Betätigungsstange (13), die mit der Kolben- und Zylinderkombination (22, 24) zur axialen Bewegung dadurch verbunden ist;

(c) eine Zahnstange (14), die an der Betätigungsstange (13) gebildet ist; und

(d) ein an einer den Drehblock (7) an der beweglichen Halteplatte (5) tragenden Welle (8) vorgesehenes Ritzel (12), welches Ritzel (12) mit der Zahnstange (14) ineinandergreift, wodurch die Drehung des Ritzels während der ersten Bewegungsphase verhindert wird, indem die Kolben- und Zylinderkombination (22, 24) dazu angetrieben wird, die Betätigungsstange (13) mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Geschwindigkeit der beweglichen Halteplatte (5) zu bewegen.

4. Formvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Kolben- und Zylinderkombination (22, 24) koaxial mit der Betätigungsstange (13) ist, wobei der Kolben (24) an der Stange (13) vorgesehen ist.

5. Formvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Betätigungsmittel aufweisen:

(b) eine mit der Kolben- und Zylinderkombination (22, 24) zur axialen Bewegung dadurch verbundene Betätigungsstange (13);

(c) einen Kurbelarm (27), der an einer den Drehblock (7) an der Halteplatte tragenden Welle (8) angebracht ist und der mit der Betätigungsstange (13) verbunden ist, wodurch die Drehung der Welle (8) während der ersten Bewegungsphase verhindert wird, indem die Kolben- und Zylinderkombination (22, 24) angetrieben wird, um die Betätigungsstange (13) mit der gleichen Geschwindigkeit wie die bewegliche Halteplatte (5) zu bewegen.

6. Formvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Kolben- und Zylinderkombination (22, 24) koaxial mit der Betätigungsstange (13) ist, wobei der Kolben (24) an der Stange (13) vorgesehen ist.

7. Formvorrichtung für eine Formungsmaschine, mit:

einer feststehenden Halteplatte (1), die eine feststehende Form trägt;

einem Drehblock (7), der an der feststehenden Halteplatte (1) angebracht ist und die dazugehörige feststehende Form (2) trägt; und

Betätigungsmitteln (12, 13; 13, 27), die auf den Drehblock (7) einwirken und mit der beweglichen Halteplatte (5) verbunden ist, um so eine Drehung des Drehblocks (7) während einer Bewegung der beweglichen Halteplatte (5) zu bewirken; dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (12, 13; 13, 27) dazu ausgelegt sind (14a; 22, 24), während einer ersten Bewegungsphase der beweglichen Halteplatte (5), wenn die bewegliche Form (11) in der Nähe der feststehenden Form (2) ist, keine Drehung des Drehblocks (7) zu bewirken, wobei die Betätigungsmittel während einer zweiten Phase der Bewegung der beweglichen Halteplatte (5), wenn sich die bewegliche Form (11) von der feststehenden Form (2) fort bewegt hat, automatisch die Drehung des Drehblocks (7) bewirken.

8. Formvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Betätigungsmittel aufweisen:

(a) eine Betätigungsstange (13), die mit einem Ende an der beweglichen Halteplatte (5) befestigt ist;

(b) eine Zahnstange (14), die an der Betätigungsstange (13) gebildet ist;

(c) einen ebenen Abschnitt (14a), der auf derjenigen Seite angrenzend an die Zahnstange (14) gebildet ist, die dem einen Ende der Betätigungsstange näher liegt;

(d) ein an einer den Drehblock (7) an der feststehenden Halteplatte (1) tragenden Welle (8) vorgesehenes Ritzel (12), welches Ritzel (12) mit der Zahnstange (14) während der zweiten Bewegungsphase ineinandergreift und während der ersten Bewegungsphase über dem ebenen Abschnitt (14a) liegt.

9. Formvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Betätigungsmittel aufweisen:

(a) eine angetriebene Kolben- und Zylinderkombination (22, 24), die an der beweglichen Halteplatte (5) angebracht ist;

(c) eine Zahnstange (14), die an der Betätigungsstange (13) gebildet ist; und

(d) ein an einer den Drehblock (7) an der feststehenden Halteplatte (1) tragenden Welle (8) vorgesehenes Ritzel (12), welches Ritzel (12) mit der Zahnstange (14) ineinandergreift, wodurch die Drehung des Ritzels während der ersten Bewegungsphase verhindert wird, indem die Kolben- und Zylinderkombination (22, 24) dazu angetrieben wird, die Betätigungsstange (13) mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Geschwindigkeit der beweglichen Halteplatte (5) zu bewegen.

10. Formvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Kolben- und Zylinderkombination (22, 24) koaxial mit der Betätigungsstange (13) ist, wobei der Kolben (24) an der Stange (13) vorgesehen ist.

11. Formvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Stopper (16) vorgesehen ist, um die Drehbewegung des Drehblocks (7) während der zweiten Bewegungsphase der beweglichen Halteplatte zu begrenzen, um sicherzustellen, daß die Form (2) oder die an dem Drehblock (7) angebrachte Form (11) der anderen Form (11 oder 2) während der zweiten Bewegungsphase gegenüberliegt.