DE69608871T2

DE69608871T2 - Verfahren zum Auswerfen eines Formlings in einer Spritzgiessmaschine

Info

Publication number: DE69608871T2
Application number: DE69608871T
Authority: DE
Inventors: Tatsuo Nishimoto; Kiyohiro Saito
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1995-12-04
Filing date: 1996-12-04
Publication date: 2000-10-12
Anticipated expiration: 2016-12-05
Also published as: AU710744B2; DE69608871D1; EP0778118B1; US5855824A; JPH09155935A; EP0778118A1; AU7415596A; JP3320287B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Auswerfen eines Formlings in einer Spritzgießmaschine.
Eine Spritzgießmaschine zum Formen von Brillen-Linsen ist in der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. Hei 5-30608 geschildert.
Ein in dieser Maschine verwendetes Formwerkzeug besteht nach Fig. 7 aus einem feststehenden Formwerkzeugteil 102, das ein unteres Formwerkzeugteil bildet, und einem beweglichen Formwerkzeugteil 101, das ein oberes Formwerkzeugteil bildet, die durch eine Trennlinie PL getrennt sind. Das bewegliche Formwerkzeugteil 101, das zum Öffnen vom feststehenden Formwerkzeugteil 102 entfernt und zum Schließen des Formwerkzeugs zu dem feststehenden Formwerkzeugteil 102 hin bewegt wird, hat seinerseits ein Formwerkzeugzusatzteil 104 und einen Formwerkzeugkörper 103, der am Formwerkzeugzusatzteil 104 angebracht ist, um zum feststehenden Formwerkzeugteil 102 hin bewegt zu werden. Ferner ist im Formwerkzeugkörper 103 ein Einsatz 120 vorgesehen, der einen Hohlraum 122 bildet, wobei er in einer Einsatzführung 105 beweglich eingesetzt ist und wobei ein Halteteil 129 aus einem rückwärtigen Einsatz, der den Einsatz 120 und dergleichen festhält, ständig einer elastischen Druckkraft eines (nicht dargestellten) elastischen Teils in entgegengesetzter Richtung zu dem feststehenden Formwerkzeugteil 102 ausgesetzt ist, so daß das Halteteil 129 an dem Formwerkzeugzusatzteil 104 des beweglichen Formwerkzeugteils 101 anliegt.
Nachdem geschmolzenes Kunstharz in den Hohlraum 122 geleitet worden ist, während der Formwerkzeugkörper 103 des beweglichen Formwerkzeugteils 101 das feststehende Formwerkzeugteil 102 geschlossen hält, wird das in einem Abstand vom Formwerkzeugkörper 103 liegende Zusatzteil 104 (das in einem solchen Abstand vom Formwerkzeugkörper 103 liegt, daß eine geringfügige Öffnung S verbleibt) durch einen (nicht dargestellten) Druckzylinder zum feststehenden Formwerkzeugteil 102 hin bewegt, so daß das geschmolzene Kunstharz unter Abkühlung und Verfestigung im Hohlraum 122 in eine vorbestimmte Form gebracht wird, während es durch den Einsatz 120 zusammengedrückt wird. Danach wird das Zusatzteil 104 durch den Druckzylinder vom feststehenden Formwerkzeugteil 102 abgestellt (um eine geringfügige Öffnung S zu bilden), und gleichzeitig wird das bewegliche Formwerkzeugteil 101 zwecks Öffnung vom feststehenden Formwerkzeugteil 102 weg bewegt. Das Halteteil 129 wird gegen das feststehende Formwerkzeugteil 102 gedrückt, während ein Auswerfzapfen 134 zum Formwerkzeugzusatzteil 104 hin geschoben wird, um den Einsatz 120 zu bewegen, so daß der Formling aus dem Hohlraum 122 des beweglichen Formwerkzeugteils 101 mittels des Einsatzes 120 ausgeworfen wird.
Wenn bei dieser bekannten Spritzgießmaschine das Formwerkzeugzusatzteil 104 durch den Druckzylinder zurückgezogen wird, wird das den Einsatz 120 festhaltende Halteteil 129 ständig in entgegengesetzter Richtung am feststehenden Formwerkzeugteil 102 anliegend gehalten, so daß es mit dem Formwerkzeugzusatzteil 104 durch die elastische Druckkraft des elastischen Teils in Berührung gehalten wird und der Einsatz 120 zusammen mit dem Formwerkzeugzusatzteil 104 aus dem Formwerkzeugkörper 103 zurückgezogen wird. Durch das Zurückziehen entsteht ein Spalt entsprechend dem Maß der Rückbewegung (dem geringfügigen Öffnungsmaß S zwischen dem Formling im Hohlraum und dem Einsatz 120). Wenn daher, wie es in Fig. 8 dargestellt ist, der Formling aus dem Hohlraum 122 zusammen mit dem Einsatz 120 herausgedrückt wird, indem das Halteteil 129 durch den Auswerfzapfen 134 zum feststehenden Formwerkzeugteil 102 gedrückt wird, wird zunächst Luft zwischen dem Formling und dem Einsatz 120 komprimiert und dann der Formling durch die komprimierte Luft aus dem Hohlraum 122 ausgestoßen.
Mit anderen Worten, der Formling wird nicht unmittelbar mit dem Einsatz 120 herausgedrückt, sondern durch die komprimierte Luft, wie bei einem Luftgewehr. Dabei kann die komprimierte Luft den Formling beschädigen, so daß die Genauigkeit der Formgebung des Formlings beeinträchtigt werden kann.
Insbesondere wenn es sich bei dem Formling um eine Brillen-Linse handelt, wird die Oberfläche der Linse durch die Druckkraft der komprimierten Luft beeinträchtigt, so daß die Möglichkeit besteht, daß eine genaue Form der Linse nicht gewährleistet werden kann.
Die EP 0 339 642 A1 offenbart ein Formwerkzeug und ein Verfahren zum Einbauen und Entfernen des Einsatzes sowie zum Ausstoßen des Einsatzes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren · zum Auswerfen eines Formlings in einer Spritzgießmaschine anzugeben, bei dem der Formling durch einen geregelten Luftdruck ausgeworfen und eine sehr genaue Form einer Linse gewährleistet werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Auswerfen eines Formlings in einer Spritzgießmaschine, bei der ein bewegliches Formwerkzeugteil relativ zu einem entsprechenden feststehenden Formwerkzeugteil geöffnet und geschlossen wird, mit einem Formwerkzeugzusatzteil und einem Formwerkzeugkörper versehen ist, der am Formwerkzeugzusatzteil angebracht ist, so daß er zum feststehenden Formwerkzeugteil hin bewegt werden kann, ein Einsatz im Formwerkzeugkörper vorgesehen ist, der in eine Einsatzführung eingeführt wird, um einen Hohlraum zu bilden, und ein Halteteil, das den Einsatz ständig in entgegengesetzter Richtung zum feststehenden Formwerkzeugteil am Formwerkzeugzusatzteil unter der elastischen Druckkraft eines elastischen Teils anliegend hält, so daß ein in den Hohlraum eingefülltes geschmolzenes Harz durch Vorschieben des Formwerkzeugzusatzteils in Richtung auf das feststehende Formwerkzeugteil zusammengedrückt wird, und der Formling mittels des Einsatzes dadurch ausgestoßen wird, daß das Halteteil bewegt wird, um in Richtung auf das feststehende Formwerkzeugteil gedrückt zu werden, wenn ein Auswerfzapfen in Richtung auf das Formwerkzeugzusatzteil geschoben wird, folgende Verfahrensschritte ausgeführt:
der Einsatz wird in Richtung auf das feststehende Werkzeugteil relativ zu dem Formwerkzeugzusatzteil vorgeschoben, indem das Halteteil bewegt wird, um in Richtung auf das feststehende Formwerkzeugteil durch den Auswerfzapfen gedrückt zu werden;
gleichzeitig mit dem Vorschieben des Einsatzes wird das Zusatzteil zurückgezogen, während der Formwerkzeugkörper und die Einsatzführung mit dem feststehenden Formwerkzeugteil in Berührung gehalten werden;
das bewegliche Formwerkzeugteil wird vom feststehenden Formwerkzeugteil getrennt, nachdem das Zusatzteil zurückgezogen und der Einsatz vorgeschoben wurde; und
der Formling wird mittels des Einsatzes in Übereinstimmung mit einer Bewegung des Halteteils durch den Auswerfzapfen ausgestoßen.
Dieses Auswerfverfahren kann bei einer vertikalen Spritzgießmaschine angewandt werden, bei der der bewegliche Formwerkzeugteil relativ zum feststehenden Formwerkzeugteil in vertikaler Richtung zum Schließen und Öffnen bewegt wird, und bei einer horizontalen Spritzgießmaschine, bei der der bewegliche Formwerkzeugteil in horizontaler Richtung geschlossen und geöffnet wird.
Das Auswerfverfahren kann sowohl dann angewandt werden, wenn der Einsatz nur im beweglichen Formwerkzeugteil vorgesehen ist, aber auch dann, wenn sowohl im beweglichen als auch im feststehenden Formwerkzeugteil Einsätze vorgesehen sind.
Bei dem erfindungsgemäßen Auswerfverfahren wird das Halteteil durch den Auswerfzapfen gegen das feststehende Formwerkzeugteil gedrückt, wenn das Formwerkzeugzusatzteil des beweglichen Formwerkzeugteils zurückgezogen wird, so daß der Einsatz relativ zu dem Formwerkzeugzusatzteil des beweglichen Formwerkzeugteils zum feststehenden Formwerkzeugteil hin vorgeschoben wird, so daß nicht der gleiche Abstand, der dem Maß entspricht, um das das Zusatzteil zurückgezogen wird, zwi schen dem Formling im Hohlraum und dem Einsatz erreicht werden kann, so daß die komprimierte Luft so geregelt werden kann, daß sie übermäßig ist und dennoch der Formling nicht dem Einfluß des durch die komprimierte Luft erzeugten Drucks ausgesetzt wird, so daß keine Verbiegung einer Einfüllöffnung, eines Einfüllkanals (Hauptkanals) oder dergleichen und Qualitätsbeeinträchtigungen bewirkt werden, wenn der Formling aus dem Formwerkzeug entfernt wird, so daß Abweichungen vom Formwerkzeug nach dem Entformen vermieden werden und der Formling sehr genau geformt wird.
Wenn dabei der Einsatz in Richtung auf das feststehende Formwerkzeugteil relativ zu dem Formwerkzeugzusatzteil des beweglichen Formwerkzeugteils vorgeschoben wird, indem das Halteteil zum Drücken durch den Auswerfzapfen bewegt wird, wenn das Formwerkzeugzusatzteil des beweglichen Formwerkzeugteils zurückgezogen wird, kann der Betrag, um den der Einsatz vorgeschoben wird, der gleiche sein, um den das Formwerkzeugzusatzteil zurückgezogen wird (der Betrag S der geringfügigen Öffnung), und er kann größer als der Betrag sein, um den das Formwerkzeugzusatzteil zurückgezogen wird, vorzugsweise Kleiner als der Betrag, um den das Formwerkzeugzusatzteil zurückgezogen wird.
Wenn der Betrag, um den der Einsatz vorgeschoben wird, so gewählt wird, daß er kleiner als der Betrag ist, um den das Formwerkzeugteil zurückgezogen wird, dann kann der Abstand oder Spalt zwischen dem Einsatz und dem Formling ausgebildet werden, so daß der Formling nicht aus dem Hohlraum herausfällt, selbst wenn der bewegliche Formwerkzeugteil in die Öffnungsstellung vom feststehenden Formwerkzeugteil weg bewegt wird, so daß eine Beschädigung des Formlings durch Herabfallen verhindert wird. Besonders vorteilhaft ist ein Spalt oder Abstand zwischen dem Einsatz und dem Formling von 1 bis 4 mm.
Die Anzahl der Hohlräume in dem Formwerkzeugkörper des beweglichen Formwerkzeugteils kann gleich 1, aber auch größer als 1 sein. Wenn die Anzahl der Hohlräume größer als 1 ist und auf das Halteteil, das den Einsatz bei jedem Hohlraum festhält, durch das elastische Teil in entgegengesetzter Richtung zum feststehenden Teil, so daß sie unabhängig voneinander sind, eine elastische Druckkraft ausgeübt wird, wird das Halteteil bewegt, um durch den in jedem Halteteil vorgesehenen Auswerfzapfen gedrückt zu werden.
Wie sich aus obigem ergibt, kann jedes Halteteil individuell bewegt werden, um durch den Auswerfzapfen gedrückt zu werden, so daß der Formling mit dem Einsatz zuverlässig aus jedem Hohlraum herausgedrückt werden kann.
Das geschilderte Verfahren ist auf die verschiedensten Arten von Formlingen anwendbar, die aus dem in den Hohlraum eingefüllten geschmolzenen Harz geformt wurden, insbesondere ist es zur Einhaltung einer genauen Form eines Formlings geeignet, zum Beispiel eines Teils einer Vorrichtung oder eines Teils einer elektromechanischen Einrichtung. Vorzugsweise wird es bei einer optischen Linse aus einem thermoplastischen Harz angewandt, insbesondere einer Brillen-Linse mit einer meniskusartigen Form, insbesondere einer negativen Linse, deren mittlerer Teil dünner als ihr Randteil ist, oder eine positiven Linse, deren mittlerer Teil dicker als ihr Randteil ist.
In den beiliegenden Zeichnungen ist
Fig. 1 ein Vertikalschnitt durch ein bevorzugtes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Formwerkzeugs einer Spritzgießmaschine,
Fig. 2 der Schnitt II-II nach Fig. 1,
Fig. 3 der Schnitt III-III nach Fig. 1,
Fig. 4 ein Schnitt durch das Formwerkzeug in einem Zustand, in dem geschmolzenes Harz in einem Hohlraum durch einen oberen Einsatz zusammengedrückt wird,
Fig. 5 ein Vertikalschnitt durch das Formwerkzeug in einem Zustand, in dem in Fortsetzung des Zustandes nach Fig. 4 ein Formwerkzeugzusatzteil des oberen Formwerkzeugteils vom Formwerkzeugkörper um den Betrag einer geringfügigen Öffnung abgehoben und der obere Einsatz relativ zu dem Formwerkzeugzusatzteil mittels eines Auswerfzapfens nach unten bewegt wird,
Fig. 6 ein Vertikalschnitt des Formwerkzeugs in einem Zustand, in dem das obere Formwerkzeugteil und ein unteres Formwerkzeugteil, in Fortsetzung des Zustands nach Fig. 5, geöffnet sind,
Fig. 7 ein Vertikalschnitt des Formwerkzeugs einer herkömmlichen Spritzgießmaschine und
Fig. 8 die Darstellung eines Zustands, in dem der Formling aus dem Formwerkzeug nach Fig. 7 ausgeworfen wird.
Nachstehend wird das bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht eines Formwerkzeugs einer Spritzgießmaschine, die zur Durchführung dieses Ausführungsbeispiels des Verfahrens zum Auswerfen eines Formlings benutzt wird, während die Fig. 2 und 3 die Schnitte II-II und III-III in Fig. 1 darstellen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Formling eine Brillen-Linse als Beispiel für eine optische Linse (eine Brillen-Linse in Meniskusform), dessen Material ein thermoplastisches Harz ist, zum Beispiel PMMA (Polymethylmethacrylat), PC (Polycarbonat) oder dergleichen. Bei dem Material, aus dem das Formwerkzeug hergestellt ist, kann es sich beispielsweise um Glas, Keramik oder dergleichen neben Metall handeln.
Nach Fig. 1 besteht das Formwerkzeug aus einem oberen Formwerkzeugteil 1 und einem unteren Formwerkzeugteil 2, wobei das obere Formwerkzeugteil 1 relativ zu dem unteren Formwerkzeugteil 2, das ein feststehendes Werkzeugteil ist, zum Öffnen und Schließen des Formwerkzeugteils in vertikaler Richtung beweglich ist, wobei eine Trennlinie PL horizontal verläuft. Das obere Formwerkzeugteil 1 besteht seinerseits aus einem Formwerkzeugkörper 3 in der unteren Seite und einem Formwerkzeugzusatzteil 4 in der oberen Seite, wobei der Formwerkzeugkörper 3 eine Einsatzführung 5, Formwerkzeugplatten 6 und 7 usw. und das Formwerkzeugzusatzteil 4 ein oberes Teil 8, ein unteres Teil 9 usw. aufweist. Das untere Formwerkzeugteil 2 besteht aus einer Einsatzführung 10, Formwerkzeugplatten 11 und 12, einer Einfüllbuchse 13 usw.
Nach Fig. 2 ist der Formwerkzeugkörper 3 des oberen Formwerkzeugteils 1 durch eine Schraube 14 mit dem Formwerkzeugzusatzteil 4 so verbunden, daß es um ein geringfügiges Öffnungsmaß S bewegt werden kann, während es mittels einer Führungsstange 15 zum unteren Formwerkzeugteil 2 hin geführt wird, so daß ein Abstand oder Spalt, der dem geringfügigen Öffnungsmaß S entspricht, zwischen dem Formwerkzeugkörper 3 und dem Formwerkzeugzusatzteil 4 entsteht, wobei eine nach unten wirkende Druckkraft einer Tellerfeder 16, die die Schraube 14 umgibt, auf den Formwerkzeugkörper 3 ausgeübt wird.
Das Formwerkzeugzusatzteil 4 ist an einem (nicht dargestellten) Druckzylinder angebracht, durch den das Formwerkzeugzusatzteil 4 und der Formwerkzeugkörper 3 vertikal bewegt werden, insbesondere das aus dem Formwerkzeugkörper 3 und dem Formwerkzeugzusatzteil 4 bestehende obere Formwerkzeugteil 1 vertikal bewegt wird, um das Formwerkzeug durch eine Bewegung relativ zum unteren Formwerkzeugteil 2 durch den Druckzylinder zu öffnen oder zu schließen, während ein oberes Ende 15A der im oberen Formwerkzeugteil 1 angeordneten Führungsstange 15 in einen Führungszylinder 17, der im unteren Formwerkzeugteil 2 angeordnet ist, eingeführt oder aus diesem herausbewegt wird, und ein Positionierzapfen 18, der im oberen Formwerkzeugteil 1 angeordnet ist, in einen Positionierzylinder 17, der im unteren Formwerkzeugteil 2 angeordnet ist, eingeführt wird, so daß das obere Formwerkzeugteil 1 und das untere Formwerkzeugteil 2 definiert positioniert werden, wenn das Formwerkzeug geschlossen wird.
Unterhalb des unteren Formwerkzeugteils 2 ist ein (nicht dargestellter) Zylinder für ein geringfügiges Öffnen angeordnet, der ein Anheben des Formwerkzeugzusatzteils 4 gegen die Druckkraft des Druckzylinders bewirkt, um den Abstand vom Formwerkzeugkörper 3 entsprechend dem Maß oder Betrag S der geringfügigen Öffnung herzustellen.
Im Formwerkzeugkörper 3 des oberen Formwerkzeugteils 1 ist eine Einsatzführung 5 vorgesehen, in der ein oberer Einsatz 20 eingesetzt ist, so daß er vertikal bewegbar ist, und im unteren Formwerkzeugteil 2 ist eine Einsatzführung 10 vorgesehen, in der ein weitere unterer Einsatz 21 eingesetzt ist, so daß er in vertikaler Richtung bewegbar ist. Die beiden Einsätze 20 und 21 bilden einen Hohlraum 22, und nach Fig. 1 werden zwei Hohlräume 22 gebildet, so daß das Formwerkzeug gemäß diesem Ausführungsbeispiel zur Herstellung von zwei Formlingen geeignet ist, um zwei Brillen-Linsen gleichzeitig zu formen.
Jeder obere Einsatz 20 ist über ein T-förmiges Klemmteil 25 mit einer Kolbenstange 24 eines Hydraulikzylinders 23 verbunden, wobei sie im Formwerkzeugzusatzteil 4 des oberen Formwerkzeugteils 1 nach unten gerichtet ist, so daß sie in vertikaler Richtung bewegbar ist, und ferner ist jeder untere Einsatz 21 über ein T- förmiges Klemmteil 28 mit einer Kolbenstange 27 eines Hydraulikzylinders 26 verbunden, der im unteren Formwerkzeugteil 2 in Aufwärtsrichtung befestigt ist. Auf der unteren Seite des Hydraulikzylinders 23 ist ein rückseitiger oder entgegenwirkender Einsatz 29 befestigt, durch den die Kolbenstange 24 hindurchgeführt ist, so daß sie darin vertikal verschiebbar ist. Wenn die Formwerkzeugteile 1 und 2 an der Trennlinie PL ge trennt werden, indem das obere Formwerkzeugteil 1 mittels des Druckzylinders angehoben wird, liegen der obere Einsatz 20 und der untere Einsatz 21 zwischen dem oberen Formwerkzeugteil 1 und dem unteren Formwerkzeugteil 2 frei, während die Kolbenstangen 24 und 27 ausgefahren werden, und ferner sind T-förmige Nuten der Einsätze 20 und 21, die mit den T-förmigen Klemmteilen 25 und 28 in Eingriff stehen, mit Öffnungen versehen, die sich bis zu den Umfangsflächen der Einsätze 20 und 21 erstrecken, so daß die Einsätze 20 und 21 aus den T- förmigen Klemmteilen 25 und 28 durch Verwendung des Eingriffs der T-förmigen Nuten mit den T-förmigen Klemmteilen 25 und 28 gelöst werden können, so daß verschiedene Einsätze entsprechend den geformten Brillen- Linsen am oberen Formwerkzeugteil 1 und unteren Formwerkzeugteil 2 auswechselbar angebracht werden können. Wenn dagegen die Kolbenstangen 24 und 27 zusammengezogen werden, liegen der obere Einsatz 20 und der untere Einsatz 21 in großflächiger ebener Berührung aneinander, wobei sie jeweils am rückseitigen Einsatz 29 und der Formwerkzeugplatte 12 des unteren Formwerkzeugteils 2 anliegen, so daß die Einsätze 20 und 21 eingeklemmt werden.
Wenn der obere Einsatz 20 am rückseitigen Einsatz 29 anliegt und festgeklemmt ist, wird der obere Einsatz 20 mit dem rückseitigen Einsatz 29 und dem Hydraulikzylinder 23 festgehalten, das heißt, der rückseitige Einsatz 29, der Hydraulikzylinder 23 und ein Druckaufnahmeteil 30, das an der Oberseite des Hydraulikzylinders 23 angebracht und in einem vertieften Teil 8A des oberen Teils 8 angeordnet ist, das ein Teil des Formwerkzeugzusatzteils 4 des oberen Teils 1 bildet, bilden ein Halteteil zum Festhalten des oberen Einsatzes 20. Nach Fig. 2 ragen zwei Führungsstangen 31, die im unteren Teil 9 des Formwerkzeugzusatzteils 4 verschiebbar angeordnet sind, von dem Druckaufnahmeteil 30 nach unten, wobei das Druckaufnahmeteil 30, der Hydraulikzylinder 23 und der rückseitige Einsatz 29 ständig der elastischen Druckkraft einer nach oben von dem unteren Formwerkzeugteil 2 weg gerichteten Kraft einer Feder 32 ausgesetzt sind, die die Führungsstangen 31 umgibt, so daß das Druckaufnahmeteil 30 an der Oberseite des vertieften Teils 8A, der nach unten gerichtet im oberen Teil 8 des Formwerkzeugzusatzteils 4 ausgebildet ist, anliegt. Für jedes Druckaufnahmeteil 30 sind zwei Führungsstangen 31 und zwei Federn 32 vorgesehen, und auf den rückseitigen Einsatz 29, den Hydraulikzylinder 23 und das Druckaufnahmeteil 30, die die Halteteile des oberen Einsatzes 20 bilden, wird die elastische Druckkraft der Feder 32, die das elastische Teil bildet, nach oben ausgeübt, um in jedem oberen Einsatz 20 unabhängig voneinander zu sein.
Im oberen Teil 8 des Formwerkzeugzusatzteils 4 ist ein durchgehendes Loch 33 bis zum vertieften Teil 8A ausgebildet. In das Loch 33 ist ein Auswerfzapfen 34 eingeführt, der durch einen (nicht dargestellten) Auswerfzylinder in vertikaler Richtung bewegbar ist. Das untere Ende des Auswerfzapfens 34 liegt an dem Druckaufnahmeteil 30 an, so daß das Druckaufnahmeteil 30, der Hydraulikzylinder 23, der rückseitige Einsatz 29 und der obere Einsatz 20 aus dem oberen Formwerkzeugteil 1 durch Niederdrücken mittels des Auswerfzylinders über den Auswerfzapfen 34 nach unten gedrückt werden. Wie Fig. 1 zeigt, ist für jedes Druckaufnahmeteil 30 ein Auswerfzapfen 34 vorgesehen.
Durch das mittlere Teil des oberen Formwerkzeugteils 1 und das untere Teil 9 des Formwerkzeugzusatzteils 4 ist eine Auswerfstange 35 vertikal bewegbar hindurchgeführt. Darüber hinaus sind nach Fig. 3 zwei Führungsstangen 37, die in dem unteren Teil 9 in vertikaler Richtung verschiebbar sind, am Druckaufnahmeteil 36, das am oberen Ende der Auswerfstange 35 befestigt ist, nach unten ragend befestigt, so daß auf das Druckaufnahmeteil 36 und die Auswerfstange 35 ständig eine nach oben gerichtete elastische Druckkraft der Federn 38 ausgeübt wird, die um die Führungsstange 37 herumgewickelt sind. Die elastische Druckkraft ist so gewählt, daß zwischen dem Druckaufnahmeteil 36 und der Oberseite des vertieften Teils 8A, in dem der Druckaufnahmeteil 36 angeordnet ist, ein Abstand entsteht, wobei ein Auswerfzapfen 40, der durch einen (nicht dargestellten) Auswerfzylinder bewegt wird, durch ein durchgehendes Loch 39 im oberen Teil 8 hindurchgeführt ist, um das Druckaufnahmeteil 36 und die Auswerfstange 37 zur Ausübung eines nach unten gerichteten Drucks zu bewegen.
Nachstehend wird die Wirkungsweise des Spritzgießformwerkzeugs beschrieben. Zunächst wird das obere Formwerkzeugteil, durch das das Formwerkzeug beim Abheben vom unteren Formwerkzeugteil geöffnet wird, durch den Druckzylinder abgesenkt, und dann wird das Formwerkzeugzusatzteil 4 durch den Druckzylinder abgesenkt, und zwar auch dann noch, nachdem sich der Formwerkzeugkörper 3 des oberen Formwerkzeugteils 1 am unteren Formwerkzeugteil 2 angelegt hat, so daß der kleine Öffnungsabstand S verschwindet. Danach wird das Formwerkzeugzusatzteil 4 durch den Zylinder angehoben, um das Formwerkzeug geringfügig um den Betrag S zu öffnen, und das geschmolzene Harz kontinuierlich über eine Einspritzdüse 41, die mit der Einfüllöffnung 13 verbunden ist, über eine Einfüllöffnung 42 und einen Hauptkanal 43 in jeden Hohlraum 22 eingespritzt.
Nach dem Einfüllen oder während des Einfüllens des geschmolzenen Harzes wird das Formwerkzeugzusatzteil 4 durch den Druckzylinder abgesenkt, und zwar in Richtung auf das untere Formwerkzeugteil 2. Daher wird das Druckaufnahmeteil 30, das an der Oberseite des vertiefen Teils 8A im oberen Teil des Formwerkzeugzusatzteils 4 anliegt, abgesenkt, um das geschmolzene Harz, das im Hohlraum 22 in dem Maße schrumpft, wie es allmählich abkühlt und aushärtet, mittels des oberen Einsatzes 20 zusammenzudrücken. Fig. 4 stellt den Endzustand des Kompressionsvorgangs dar, in dem die geringfügige Öffnung S verschwunden ist.
Danach wird das Formwerkzeugzusatzteil 4 des oberen Formwerkzeugteils 1 durch den Druckzylinder angehoben, wobei es aus dem unteren Formwerkzeugteil 2 herausgezogen wird, um eine Öffnung entsprechend dem geringfügigen Abstand S zwischen dem Formwerkzeugkörper 3 und dem Formwerkzeugzusatzteil 4 herzustellen. In diesem Augenblick wird der Auswerfzapfen 34 durch den Auswerfzylinder abgesenkt, um zu bewirken, daß das Druckaufnahmeteil 30 zur Ausübung eines Drucks vom Formwerkzeugzusatzteil 4 abwärts bewegt wird. Der durch den Druck bewirkte Weg ist kleiner als der Abstand S. Wenn der Abstand S beispielsweise 15 mm beträgt, beträgt der Druckweg 13 mm. Mit anderen Worten, wenn das Formwerkzeugzusatzteil 4 zurückgezogen wird, wird der obere Einsatz 20 relativ zum Formwerkzeugzusatzteil 4 zum unteren Formwerkzeugteil 2 hin vorgeschoben.
Infolgedessen ist der Betrag der Aufwärtsbewegung des oberen Einsatzes 20, der ursprünglich um den gleichen Betrag angehoben werden sollte, wie wenn das Formwerkzeugzusatzteil 4 um das geringe Öffnungsmaß S angehoben wird, verringert, das heißt, wie Fig. 5 zeigt, der obere Einsatz 20 hat einen kleineren Abstand A, der 2 mm beträgt, wenn das kleine Öffnungsmaß S und das Maß der Druckbewegung die oben angegebenen Werte aufweisen, von den Brillen-Linsen 44A, das heißt, dem im Hohlraum 22 gebildeten Formling 44.
Nach Fig. 6 werden das Formwerkzeugzusatzteil 4 und der Formwerkzeugkörper 3 des oberen Formwerkzeugteils 1 durch den Druckzylinder angehoben, so daß das obere Formwerkzeugteil 1 vom unteren Formwerkzeugteil 2 an der Trennlinie PL in Öffnungsrichtung wegbewegt wird. Danach wird ein Teil des Formlings 44, der an der Unterseite des oberen Formwerkzeugteils 1 frei liegt, durch eine Greifvorrichtung erfaßt, und zusätzlich werden die Auswerfzapfen 34 und 40 durch den jeweiligen Auswerfzylinder abgesenkt, so daß der Druckaufnahmeteile 30 und 36 bewegt und unter Druck gesetzt werden, so daß der Formling 44 mittels des oberen Einsatzes 20 und der Auswerfstange 35 herausgedrückt wird. In dem Augenblick, in dem der Formling 44 herausgedrückt wird, hat der obere Einsatz 20 nur einen Abstand A von der Brillen-Linse 44A des Formlings 44, so daß in den Zwischenraum A eindringende Luft so lange nicht komprimiert wird, bis durch den oberen Einsatz 20 ein hoher Druck ausgeübt wird, so daß der Formling 44 aus dem oberen Formwerkzeugteil 1 herausgedrückt werden kann, ohne daß die komprimierte Luft einen hohen Druck auf die Brillen-Linsen 44A ausübt.
Genauer gesagt, wenn das Formwerkzeugzusatzteil 4 des oberen Formwerkzeugteils 1 um den geringen Öffnungsbetrag S vom Formwerkzeugkörper 3 abgehoben wird, wird der Druckaufnahmeteil 30 nicht durch den Druck des Auswerfzapfens 34 abwärts bewegt, und wenn ferner der obe re Einsatz 20 nicht relativ zum Formwerkzeugzusatzteil 4 abgesenkt wird, entsteht der Abstand entsprechend dem kleinen Öffnungsmaß S zwischen den Brillen-Linsen 44A des Formlings 44 und dem oberen Einsatz 20, so daß ein hoher Luftdruck die Brillen-Linsen 44A als einem genauen Formlingteil durch starke Kompression der Luft in dem Zwischenraum beeinflußt, wenn die Brillen-Linse 44A mittels des oberen Einsatzes 20 ausgestoßen wird, während bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ein kleiner Abstand A oder Zwischenraum zwischen der Brillen-Linse 44A und dem oberen Einsatzteil 20 ausgebildet wird, so daß der Formling 44 unter kontrollierter Erzeugung der komprimierten Luft ausgestoßen werden kann, wenn die Brillen-Linse 44A des Formlings 44 mittels des oberen Einsatzes 20 ausgestoßen wird, so daß eine genaue Einhaltung der Form der Brillen-Linse 44A gewährleistet ist.
Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel der obere Einsatz 20 relativ zu dem Formwerkzeugzusatzteil 4 durch Abwärtsbewegung des Druckaufnahmeteils 30 unter dem Druck des Auswerfzapfens 34 in dem Augenblick zum Auswerfen abgesenkt wird, in dem das Formwerkzeugzusatzteil 4 des oberen Formwerkzeugteils 1 nur um den kleinen Öffnungsbetrag S vom Formwerkzeugkörper 3 abgehoben wird, dann ist der Betrag der Abwärtsbewegung kleiner als der der Aufwärtsbewegung (der kleine Öffnungsbetrag S), so daß der Abstand beziehungsweise Zwischenraum zwischen dem oberen Einsatz 40 und der Brillen-Linse 44A des Formlings 44 ausgebildet werden kann. Der Formling 44 fällt daher nicht aus dem Hohlraum 22 heraus, selbst wenn das obere Formwerkzeugteil 1 vom unteren Formwerkzeugteil 2 abgehoben wird, so daß eine Beschädigung des Formlings 44 durch Herabfallen verhindert wird.
Ferner sind bei diesem Ausführungsbeispiel die beiden Hohlräume 22 durch den oberen Einsatz 20 und dergleichen gebildet, und auf das Halteteil des oberen Einsatzes 20, das aus dem rückseitigen Einsatz 29, dem Hydraulikzylinder 23 und dem Druckaufnahmeteil 30 besteht, wird die elastische Druckkraft der Feder 32 in Aufwärtsrichtung ausgeübt, um in jedem oberen Einsatz 20 voneinander unabhängig zu sein, so daß selbst dann, wenn die Federn 32 der oberen Einsätze 20 unterschiedliche Kräfte ausüben, der Aufbau nicht von der durch die Federn ausgeübten Kraft abhängt. Vielmehr ist für jeden oberen Einsatz 20 in jedem Halteteil des oberen Einsatzes 20 ein eigener Auswerfzapfen 34 vorgesehen, so daß die Halteteile unabhängig voneinander beweglich sind, um durch den Auswerfzapfen 34 für die erwähnten Funktionen nach unten gedrückt zu werden, so daß die beiden Brillen-Linsen 44A des Formlings 44 mittels der beiden oberen Einsätze 20 ausgestoßen werden können.
Bei dem soweit beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Auswerfzapfen 34 in zwei Schritten nach unten bewegt, die jeweils der Zeit, in der das Formwerkzeugzusatzteil 4 des oberen Formwerkzeugteils 1 vom Formwerkzeugkörper 3 um den kleinen Öffnungsbetrag S abgehoben wird, und der Zeit entsprechen, in der der Körper 3 einen Abstand vom unteren Formwerkzeugteil 2 hat, um das Formwerkzeug zu öffnen. Wenn jedoch die kleine Öffnungsbewegung des Formwerkzeugzusatzteils 4 durch den Druckzylinder und die Öffnungsbewegung des Formwerkzeugs, um den Formwerkzeugkörper vom unteren Formwerkzeugteil 2 zu trennen, kontinuierlich ausgeführt werden, wird der Auswerfzapfen 34 kontinuierlich nach unten bewegt, so daß der Betrag der Abwärtsbewegung des oberen Einsatzes 20 vom Formwerkzeugzusatzteil 4 aus größer ist und der Formling 44 unter Einhaltung der größeren Abwärtsbewegung ausgestoßen werden kann.
Dieses Ausführungsbeispiel ist zwar für den Fall einer negativen Linse beschrieben worden, die in der Mitte dünner als am Rand ist, doch gilt es auch für eine positive Linse, die in der Mitte dicker als am Rand ist.
Erfindungsgemäß wird, wenn das Formwerkzeugzusatzteil des beweglichen Formwerkzeugteils vom feststehenden Formwerkzeugteil aus zurückgezogen wird, das Halteteil, das den im Formwerkzeugkörper des beweglichen Formwerkzeugteils vorgesehenen Einsatz festhält, bewegt, um durch den Auswerfzapfen in Richtung auf das feststehende Formwerkzeugteil gedrückt zu werden, und der Einsatz zum feststehenden Formwerkzeugteil relativ zum Formwerkzeugzusatzteil vorgeschoben, so daß der Formling ausgestoßen werden kann, während die komprimierte Luft in kontrollierter Weise erzeugt wird, wenn der Formling mittels des Einsatzes ausgestoßen wird, und hat darüber hinaus der Druck der unter hohem Druck komprimierten Luft keinen Einfluß auf den Formling, mit dem Ergebnis, daß das Auswerfen unter genauer Einhaltung der Form des Formlings ausgeführt werden kann.

Claims

1. Verfahren zum Auswerfen eines Formlings (44) in einer Spritzgießmaschine, bei der ein bewegliches Formwerkzeugteil (1) relativ zu einem entsprechenden feststehenden Formwerkzeugteil (2) geöffnet und geschlossen wird, mit einem Formwerkzeugzusatzteil (4) und einem Formwerkzeugkörper (3) versehen ist, der am Formwerkzeugzusatzteil angebracht ist, so daß er zum feststehenden Formwerkzeugteil hin bewegt werden kann, ein Einsatz (20, 21) im Formwerkzeugkörper vorgesehen ist, der in eine Einsatzführung (5) eingeführt wird, um einen Hohlraum (22) zu bilden, und ein Halteteil (25), das den Einsatz ständig in entgegengesetzter Richtung zum feststehenden Formwerkzeugteil am Formwerkzeugzusatzteil (4) unter der elastischen Druckkraft eines elastischen Teils (32) anliegend hält, so daß ein in den Hohlraum eingefülltes geschmolzenes Harz durch Vorschieben des Formwerkzeugzusatzteils in Richtung auf das feststehende Formwerkzeugteil zusammengedrückt wird, und der Formling (44) mittels des Einsatzes dadurch ausgestoßen wird, daß das Halteteil bewegt wird, um in Richtung auf das feststehende Formwerkzeugteil gedrückt zu werden, wenn ein Auswerfzapfen (34) in Richtung auf das Formwerkzeugzusatzteil geschoben wird, wobei folgende Verfahrensschritte ausgeführt werden:

der Einsatz (20, 21) wird in Richtung auf das feststehende Werkzeugteil (2) relativ zu dem Formwerkzeugzusatzteil (4) vorgeschoben, indem das Halteteil (25) bewegt wird, um in Richtung auf das feststehende Formwerkzeugteil durch den Auswerfzapfen (34) gedrückt zu werden;

gleichzeitig mit dem Vorschieben des Einsatzes wird das Zusatzteil zurückgezogen, während der Formwerkzeugkörper (3) und die Einsatzführung mit dem feststehenden Formwerkzeugteil in Berührung gehalten werden;

das bewegliche Formwerkzeugteil (1) wird vom feststehenden Formwerkzeugteil getrennt, nachdem das Zusatzteil zurückgezogen und der Einsatz vorgeschoben wurde; und

der Formling (44) wird mittels des Einsatzes in Übereinstimmung mit einer Bewegung des Halteteils durch den Auswerfzapfen ausgestoßen.

2. Verfahren zum Auswerfen des Formlings (44) in der Spritzgießmaschine nach Anspruch 1, bei dem ein einen Zwischenraum bildender Abstand zwischen dem Einsatz (20) und dem Formling (44) durch Vorschieben des Einsatzes um einen kleineren Betrag als den, um den das Formwerkzeugzusatzteil (4) zurückgezogen wird, hergestellt wird, wenn der Einsatz in Richtung auf das feststehende Formwerkzeugteil (2) relativ zu dem Formwerkzeugzusatzteil vorgeschoben wird.

3. Verfahren zum Auswerfen des Formlings (44) in der Spritzgießmaschine nach Anspruch 2, bei dem der Abstand zwischen dem Einsatz (20) und dem Formling 1 bis 4 mm beträgt.

4. Verfahren zum Auswerfen des Formlings (44) in der Spritzgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Hohlraum (22) mehrfach vorgesehen ist, auf das Halteteil (25) des Einsatzes (20), der für jeden Hohlraum vorgesehen ist, die elastische Druckkraft des elastischen Teils (32) in entgegengesetzter Richtung zum feststehenden Formwerkzeugteil (2) ausgeübt wird, um unabhängig voneinander zu sein, und das Halteteil bewegt wird, um durch den in jedem Halteteil vorgesehenen Auswerfzapfen (34) unter Druck gesetzt zu werden.