DEP0024870DA - Verfahren zum Formen oder Stauchen bzw. Umbördeln von Befestigungsmitteln aus thermoplastischen Kunststoffen, insbesondere für Schuhwerk - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

dbpl-ing. Ä. BOHR

dr. HL FINCKE

Ee s ehre i b u η g

zum PRteBtge$uebe

der Fircsa TrtfITED EEOE MACHIM-SY CORPOMfIOK in Plemingtoa, Se« Jersey,, und Bös ton, MassacLuisetts,

Vera £t. A.

betreffends

Ve Tt &hrem zvm. Pormea oder Staucbea -L·^- 'lu^Jfrortßihf'

Di« ErfIacitiBg besieht sich auf ein Verfahren zxm Foriaen oder f^-^J ^ Bt&.uehen von Befestigungsmittel!!, a.B« Bietea₉ Oesen oder der gl·, fte Ij6 ^{000 au}^" ^urch ÖR8 Verfahren beigestellte · Befestigiuagaalttel.

BefestiJrungSEilttel dieser-Art siüssea eine betrieb ti lebe feiderstandf ablgkei t ge gea Verdrehung und Etose beaitzea_t und die Fl ans-eben SQlcber Befes&gtingssittel sollen das ?^;;erkst«ek, In das sie eingeset.st werden, alt einer federnden Eraft erfassen» was besondere Stlarice des Befestigungesaittels erfordert« Es ist weiterbin Vorteilhsft_s eine Yerdre nun« verhindernde Aasstze vorzusehen, wodurch das be fest Iguags- »ittel beim Staticben an einer Verdrehung und soa.it einen Loekerwerden verhindert wird.

Aus Metall hergestellte Befestigungsmittel haben soweit zufriedeastelleade Irgebnisse erbracht* Indasses isst de pea Vervendttag lalt verschledeaen Scliwlerigkeiten verbanden* die'man soweit unveriaeIdli ca fand» Mstalllsea aussen beispielsweise sine glatte Verkleldiaag and ein gefälliges Aoeaebea hsbea» cad aas die»«» Grusioe schiIesst sieh as das F©»»e& der Sese (Ieretelluag der ungsstauchten Oese) gewaaaliel: das Aasrtagea einer ferkleidaag aa. lach dem Eiaeetaea ia das Werk» stuck*' in deaa sie befestigt «erden Sollea_i raus se π solch© Oesen _gestaaeht oder umiebordeit werden» and dabei muss Serge getragen wer-Ses₄ dass die Verkleiduag. des be la Sefcpaach. a Ieat bare a feiles der Oese »Icfat' beschädigt -wird« Polgliek 1st das zum Erfaseea des Ierk-•st&ekes uaigeb&iNtaIte Oeaeaeade ae tweadigerweise rauä aad wird deswegen ^soweit wie is© glich verbergen« Die Auabilduag von eine Verdrehung Teraiaderadea Aaalltzea oder Verzahnuagea uater den Flaasaaea von stetalllaehea Befestlgaags«ittela 1st wegen der erhebliehea Herstellungskosten uad Setriebakestea der dazu ejpforder lieaea Geseake araktisffh. alcht darehfBhrbar·

tjjlf **i0~l &l as tische Befeetiguagesaltfc«! slad bisher nach eisern Farbver

fahren 'hergestellt worden, gemäss we leben eingab gerne sseaejf β der plastisches Xasee la eine geheizte, offeae Pora eiagebraeht i_h und daaa die .Form uater Druck' geschlossen wird, wobei die Jlasse eretarrt and .der 'Iestalt der Fora entsprechend) geformt wird« Hjrsse·- ja^fc&rtaadc vcrba^un^e«. werdea daaa durah eine ms iters ISraebehaad-Iaag sater Brack erhärtet -esd wSrmeplas 11 sche ■ werden durch Hhlaag der Fo» erhärtet. Bekaaatlleh besitzen plastische Merkstoffe sehr wertvolle Slgeasehaftea, weraebalich • Widerstand gegen· Sereetzaag aod andere chemische »Baak"

rieee*» Forafeat igke it» gefälliges Iassehea_t Lebeas dauer» Leichtgewicht» elektrische Widerstaaafthigke.it» erhebliehe dielektrische

Starke und schlechte Iarmelelteeg· Trotz dieser bekanntem ¥or.teile haben., bis jetzt plastische BefestigaagsmIttel den Be f β et igungami t tein aus Seta11 nicht ernsthafte Koaterrenz gemacht» und sway aus dem · Srande, dass das Besohiefcen der Formen,, das Heizea «fe«** SSiilea wahrend des Peiuiwuu uüua" Stauehens der ρ las ti» ehe a Befestigungsmittel schwierig ist and derartige Befestigungsm.itte 1 keine Ealtekraft besaseen. Ba <äie Fabrikatloa γοη 3efestiguagsmlttela sehn*11 von statten gehen •suss5 Ist for die erforderlieh« ton warne© rhartendea» pi as t1 BOhenV-St äff en nicht genügend Seit vorhanden, und ebenfalls ist das üblich© IShlverfaiiren sua Frbarten &»ά Kuaet ebenfalls zu Iangsaia.

Diese Schwierigkeiten» die sieh beim Herstellen von Sefesti^ungemitteln *xx&Jpla.e 11 sefaea ^erfestoffea ia den leg stellen» werde a erfIn-• citings gemäss dadurch 'überwanden» dass eia starres Formstück aus einem 4j/A*t*pl&&%l&ch&& le*6etoff, der Ia wesentlichen kein f?eIcamaohaagamittel entfallt, räumlich beschrankt gehalten wird und dann durch Behisledea unci ßaagskompresslon *©» kalt bearbeitet Wird_fJ dass das Befestigungs-■ mittel/geflanscht und fertiggestellt wird oder in dem Werkstück umge— bordelt wird. Vorsugsweise wird das KaltbearbeIten in einem Schlag ausgeführt, wobei durch den Etoffluss die pfaysikalisehen Eigenschaften des Befestipingsmittels wesentlich verbessert werden. Auf.den ZeickauagaB Istt

Pig.' 1 else Sohnlttaasieht eines Gesenkes zum Foraen einer nicht utagebordel.ten Oese mit einem waraeplastlscfaen ForastTack In der Arbeits-¹ lage J

Fig. 2 eine Sohaittaasloht einer Oese» die In vorgestanzte We rks tücksch loh tea eingesetzt ist, und eines Gesenkes zum ümbardela dieser Oese;

Pig* S ein Schaabild einer nicht uagebordeltea Oese mit eine Verdrehung der Oese verhindernden Ansätzen»

Flg»·. 4 else Sebnittansickt (mit ausgesogenen Linien) einer geformten, nicht umgeh&ipäelten Oese_s wobei die gestrichelten Linien die Gestalt der Oeae vor dem Formen angeben»,

'Gemäss · der Fig. 1 1st ein starres« zylinderförmiges FometBick 10 aus einem warmeplastieehen .Stoff in das Obere ade einer Bnlae 12 eingesetzt vordan, die auf ihrem Oberende einen ringförmigen Wulst 14 hat» Das Formstück 10 wird in der Bnlse 12 in der dargestellten Lage von einer Stange 16 abgestützt» Zum Formen einer nicht gestauchten oder uiagebordeltsa Oese wird das Formstück von eines Gesenk IS bearbeitet« vobei der plastische Werkstoff um den ^ulst 14 herum fliegst uaö die nicht umgebördelte Oese vorzugsweise durch einen Schlag auf einmal geformt wird. Ble Masse des Foijfetuckes 10 entspricht dem Inhalt des Swlschenraumes zwischen dem Gesenk 18 und der lalse 12. Wie ersichtlich hat das Gesenk IS einen mittleren Vorsprung 20, dessen Xfctrchmess'er die lichte Weite des .BOrrastuokes 10 Übertrifft, und ebenfalls istdas .Oberende des Vsrspruages 20 von einer itingaut 22 umgeben, öle eine der gewünschten Eadform der Oesenflansohe entsprechende Gestalt hat.

IrgendwelcherWebersehass von plastisches' Keykafeoff wird von de4 Iiagsa.s 24 des Geseakee 18 abgetrennt.- lach dem Formen 'der Oese werden Stange 16 oder Hülse 12 mit Sesug aufeinander bewegt, um die geformte» nicht umgeberdelfce Oese aus der Form aussue toεaen. Erfahrungsgemäss bleibt die Oese in der Hülse 12 stecken und erfordert β «alt eine ,Betet Iguag der Stange 16. Sollte jedoch die -Oese auf dem Vorsprung 20 stecken bleiben, so «ag das Gesenk 18 mit einer teleskopartigen, nicht dargestellten Bulse sua Abstreifen der Oese versehen werden.

file la Fig. 2 dargestellt 1st, 1st eine etwas spitz zulaufende, nicht Uiegebordelte Oese 26 durch löcher in zwei Werkstückechichtea 28 und 30 gesteckt. Piese ^erkstuckseilchten sind beispielsweise das Dberleder und das Futter eines Schuhes» die in vergrossertea Masstabe dargestellt sind» Die Oese wird von einer Fora 32 in der dargestellten

!,age gehalten* Xn einer Flueht liegend© Eylimier 34 und 36 sind ' in der Form 32 .ausgebildet und In diesen -1st ein Fiolben 38 eingesetzt» der* von einer Peder 40 in seine Hoohlage (bestimmt durah eisen Absats 59) geschoben wird«, Bie Form SS wird so eingestellt, dass die Oese in 4er Flaehtlinie eines Gesenfees 42 liegt. Sas Geseak 48 hat einen tor«©rung 44 und. eine Iingaut 46, und somit dient das Gesenk 42 als ein."etattöheerk-zeug* . Der Selben 58 hat einen Eneteil 41, und dieser Endteil 'sowohl wie der Torsprung·44 sind abgerundet,.-um sich satt gegen die Oese anzulegen. Des Stauciwrerkaeug oder" Gesenk 42 wird so weit abwärts bewegt, dass die Oese uage horde It wird und die Eanten der ' beiden öesenf!ansehen etwas in das Werkstück einsinken, in aas die Oese eingesetzt ist«

De« Sehaablld der Fig. 3 se igt eine Oese 4'8, die der auf de» Gesenk der Fig,,« 1. hergestellten Oese Ihallch ist, mit der Ausaaisae* dass eine Terdrehims der Oese 48'verhindernde Ansätze 50 unter dem flansch'52 angebracht siad. Diese Aneatae lassen sich leicht her·' 'stellen, Iadta la dem Ringmilst 14 der Bulse 12 {Pig, 1) entsprechende Einschnitte angebrecht werden»- Bie Ansatae SO können beliebig© Formen annehmen und können ebenfalls beliebig auf der.mit d«o Werkstück la llngriff tretend*» Oesesflach©!-,ausgebildet .sein. Sie ver'r indem eine Terdrehung der Oese, wodurch diese in des Werkstück locker werden wurde β

Bie Oese 54 der Flg. 4 erläutert diagramm«tisch wie der wärme-· plastische ■^stoff in der Seltenrichtuag» d.h. lotrecht zu der ISageachse der* Oese bearbeitet wird, wodurch nicht nur Gie spits., zulaufende Form der- Sese geändert wird, sondern auch die Oesenwand yordunnt und die Oese selbst verlängert wird. Sie ursprüngliche Fora der Oese 1st sit gestrichelten Linien dargestellt. Die ursprüngliche Oese wird durch Fomea unter Druck oder durch Ealtbearbe 1 ten hergestellt· Die ursprüngliche -Oese wird so durch Isltbearbeltea fertiggestellt

{wie mit ausgesogenen Linien in Fig. 4 angedeutet ist}« dass die -Qmm wesentlich, gestärkt wird*

Bie forteile der 'Erfindtaag «erden nicht Srpeiciit_s «renn beim obenerwähnten Bruekforaen eis© .abgemessene Senge des plastischen Wex-ⁱIrBtoffes la eine .geheizt© Posm eingebracht wird» «ad dann die Form anter Bruck geschlossen wird» um die Foramasse β Erstarren m bringen und sie gemäss der SestaXt der Form zu formen« Bei der Ver» wendung von Warms nc. ο αϊ la diesem Verfahren» alseen diese dann unter Verwendung von ßlrae und Bruck ^hartet werden. ••Werden «Lmeplastische nggg verwendet, so muss die Form ge-Kuiilt werden* Seniass der Erfindung ist die Anwendung von -arme nicht erforderlich .C auegenommen der durch den Schlag des Gesenkes erzeugten lärme) und weiterhin fallt das Blhlen der For« weg. Somit sind nicht nur weniger Verfahrensabsohnitte erforderlich,.sondern die fertiggestellten Oesen widerstehen auch.jeglicher Verformung unter Wärme viel besser als die unter .Anwendung von «arme erhärteten Oesen und besitzen weiterhin einen grosseren Stesswiderstand« 1st der plastische Warkstoff eia^- von Viayl^fuorid a&eV VlnylJ&eetat, so kann die Oese la - ihrer ursprünglichen Form durch ein Kaitf ©waverfahren hergestellt werden, und dann durch das gewöhnliche Bruekfomverfahrea .ffertIgge»teilt werden» wobei die fertiggestellte Oese von gutem- Asssefaen ist, jedoch schwach und zerbrechlich 1st. ·1"ο« afpau.;:::-or, wenn die Oese durch ein HeIssforaverfahren aus ihm in der ursprünglichen Form .hergestellt worden Ist,φrgifet^durch ein- nachfolgendes Kaltformverfahrea «iae sehr starke Oese, lader® Werkstoffe, die beisa Ausfuhren dieses- Verfahrens Verwendung finden kennen, sind Polyamid, PolyvinylJSfelo ria» Vinyl ^ftlorid , Vlnyliden «Blerld

feerepi Polymethyl=Methacrylat» ZelluloseJ»,setat, Seilulo«e-<e*etat-Sutyrat und Aetfayl-J^e 1 luloee · Bie ¹Gahl des plastischen I^stIes toffee fees-tiiaBife sich nach dem Verwendung»zweek der aus ihm hergestellten Oesei Im 'allgemeinen soll kein Wsiehmachungsailfctel verwendet werden» ©der»

warm.-ein solches verwendet wird» 'soll es nur In sehr kleinen leagen vorhanden, se la.*

■ Sureli den Fortfall des Irwlraens der- Form, oder des AbkOliless und durch, das lelekte Einsetsea der FoaaaiEfcUeJce· la das Gesenk können.die 'Oesen sehr schnell hergestellt werden» leiter© Verfahreaeabscaaltfce ata AnbringeB einer Verkleidung ilnö nicht notwendig* de die Oesen selbst bereits die gewünschte Oberfla ehe »verkleidung haben und ebenfalls la den verschiedeneten Farben hergestellt werden können« ,-—'e beseernng der physikalea' Kigerisefcaften des Oeseamafcejetaisniei der Ausfnarmg der vorliegende» &flnöaa^jfta#--Ser"Brüning oder ttagrup^üng der Soleiruls des jil»stl£C|i©ari^!i ^?ir?icstoffeg Ehrend des EialtformYerfabreris berufet» ßfiHT^erfc der vorli .genden Irflndtaag hingt jedoch sieht von der _{Λ 1}- 3e£ der Aus Iljnrnng der beschriebenen

lrflndttng'wird eine Verbesserte Oese hergestellt», einerlei welche theoretischen Erlluterungea oder Begruadaagea de» unerwarteten Ergeb-•alss sm. Gründe liegen»

Der in dieser Beschs?©Ibtang verwendete Ausdruck ^wKaltbearbeiten* feeEieht sieh auf das Bearbeiten des -s toffee d»h« Schmieden «ad Ean.^skempre ssloa bei gewöhnlicher Zimatt?rtemper6.tur und dieser Ausdruck eehliefi-st aleht die •Verwendaag von ISerme bis zu einem gewissen Betrag aus» ^edoeh soll die temperatur nieiri so gesteigert werden» des We*4s®to

dass die

^stoffes wesentlich erhöht

wird» and somit der Bauptsweok der Erfindung vereitelt wurde» nämlich, das Bearbeiten des Merkstoffes sweeks Irhohea seiner Starke»__J3e* Ausdmek ^ttFormea^w ist so weit gegriffen, da^*—CT ^rTias Formen einer nicht gestauchten ©der umgeja3&rde"Iten Oese aus einem ursprünglichen, ■starren Forjis£«eIf"so wie das Stauchen oder Qatbordeln einer Oese beim pin WayVatYiek «1 fthestehU.naeit.

Claims (1)

1. PiTlIif A ISfRlEC IE:

   \m Verfafarea ata^•ilc¹ j.& ⁱIirr eines Befestigungsmittel«^ ε*. B« einer '"Jese_g. oder gum Befestigen eines Sefesfeigiangsmittele in einem Werteetüjek^dadurch gekenazeiebnet, dass ein starres FermstUek ans eifern warseplasti»eben limetfamrsafceff, der im wesentlichen kein UeIeiaaachnngsaitfeel enthalt, räumlich beschrankt gehalten y,lr*i. und dann dur-efe Schalsden taad iAngskomp res a ion so kalt bearbeitet Wird_s .-sodass ein vollkeaaaenee, geflanschtes Befestigungeailttel hergestellt -Srfe^ oder in dem Ierksfctaek uragebordelt wird»

   £. Verfahren naeh Insprmeh I₉ dadurch gekennzeichnet, dass das Ealtbearbeiten des BefestIgungEmittele in einem Schlag ausgeführt tri rd«

   ■% Qft^i 'T-^t-f j—ftonaacC'dce .yog&Rhgene no oh Jlneprqgb .X.bejgg&g etelltes BefeatIguugsmi11e 1, dadureb. geke.ansei£b*e*i"llase das Befestiguagsmitte 1 sue einem wapae^affiTnTscJaea, im wesentlichen kein WeicfaeacfaungSiBitr^l··· aufweisenden Kuns t bar es t of f besteht, dessen ^- ax'i&fafc ·

   3 Befeetigungsjaifetel^naeh Anspruch Jfe, gekenn»©iehae % darefa die Anordnung auf dessen, mit des Ierketlick Iii -Bertihruag kernenden Oberflaefae von ©ine- Verdrehung ? er hindernd en Anel t ee a,f SV~J.

   Sefestigungsmittel nach Aseprueh S_i dadurjih_-ge^*-uitKeitiühet _s τ Serksfcoff __aeJL*iee TSnrenf^rmiKen feiles in der ßeitenrl eh tuna

   kajHTTiiearbe Ifcet werden ist«