VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM EINLEGEN VON EINLEGETEILEN UNTER FÜHRUNG UND UMSPRITZEN METHOD AND DEVICE FOR INSERTING INSERTIONS UNDER GUIDE AND INJECTION
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spritzgießen von Kunststoffartikeln, bei dem vor dem Spritzgießvorgang ein Einlegeteil in einen Hohlraum eines Werkzeugs einer Kunststoff- Spritzgießmaschine eingelegt und das Einlegeteil beim Spritzgießvorgang wenigstens teilweise umspritzt wird.
The invention relates to a method for injection molding plastic articles, in which an insert is inserted into a cavity of a tool of a plastic injection molding machine before the injection molding process and the insert is at least partially encapsulated during the injection molding process.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zum Spritzgießen von Kunststoffartikeln, mit einem mindestens einen Hohlraum enthaltenden Werkzeug und mit einer Anordnung zum Einlegen eines Einlegeteils in den Hohlraum vor dem Spritzgießvorgang, die erste Mittel zum Zuführen des Einlegeteils umfaßt, wobei das Einlegeteil beim Spritzgießvorgang wenigstens teilweise umspritzt wird.The invention further relates to a device for injection molding plastic articles, with a tool containing at least one cavity and with an arrangement for inserting an insert into the cavity prior to the injection molding process, which comprises first means for feeding the insert, the insert at least partially encapsulating during the injection molding process becomes.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorerwähnten Art sind bekannt.A method and a device of the aforementioned type are known.
Beim Kunststoff-Spritzgießen ist es bekannt, vor dem Spritzgießvorgang sogenannte Einlegeteile in den Hohlraum des Werkzeugs der Kunststof -Spritzgießmaschine oder, bei einem Mehrfachwerkzeug, eine entsprechende Anzahl von Einlegeteilen in die mehreren Hohlräume des Werkzeugs einzulegen. Die Einlegeteile können den unterschiedlichsten Zwecken dienen. So ist es bekannt, Einlegeteile zur mechanischen Verstärkung des Kunststoffartikels mit einzuspritzen. Bei anderen Kunststoffartikeln werden elektrische oder elektronische Baugruppen in den Kunststoffartikel eingespritzt. Es ist aber auch bekannt, Einlegeteile nur teilweise zu umspritzen, so daß aus dem fertigen Kunststoffartikel herausragende Abschnitte des Einlegeteils zu mechanischen oder elektrischen Zwecken verwendet werden können.In plastic injection molding, it is known to insert so-called inserts into the cavity of the tool of the plastic injection molding machine or, in the case of a multiple tool, a corresponding number of inserts into the plurality of cavities of the tool before the injection molding process. The inserts can serve a wide variety of purposes. It is known to inject inserts for mechanical reinforcement of the plastic article. In the case of other plastic articles, electrical or electronic assemblies are injected into the plastic article. However, it is also known to only partially overmold insert parts so that portions of the insert part protruding from the finished plastic article can be used for mechanical or electrical purposes.
Bei bestimmten Naßrasierapparaten werden sogenannte Klingenköpfe verwendet. Diese Klingenköpfe sind an einem Halter des Naßrasierapparats gelagert, meistens beweglich gelagert, und können nach einer gewissen Anzahl von Rasuren gegen einen neuen Klingenkopf ausgewechselt werden, wenn die Klingen stumpf geworden sind.
Bei diesen im wesentlichen flach-quaderförmigen Klingenköpfen ist an der rechten und an der linken Seite jeweils eine mehr oder weniger massiv aus Kunststoff gespritzte Wange vorgesehen. Zwischen diesen beiden Wangen erstrecken sich mehrere parallel übereinander und im Abstand voneinander angeordnete Klingen, die mit ihren freien Enden seitlich an den Wangen befestigt sind. Aus Stabilitätsgründen ist oberhalb und unterhalb der Klingen jeweils noch ein die beiden Wangen verbindender Kunststoffbalken vorgesehen, der in der Fachsprache als "Soapstrip" bzw. als "Finguard" bezeichnet wird.So-called blade heads are used in certain wet shavers. These blade heads are mounted on a holder of the wet shaver, usually movably, and can be exchanged for a new blade head after a certain number of shaves if the blades have become blunt. In these essentially flat, rectangular blade heads, a more or less solid plastic injection molded cheek is provided on the right and left side. Between these two cheeks extend a plurality of blades arranged one above the other and at a distance from one another, which are attached to the cheeks with their free ends. For reasons of stability, a plastic beam connecting the two cheeks is provided above and below the blades, which is referred to in technical terms as "soap strip" or "finguard".
Bei manchen herkömmlichen Klingenköpfen werden die vorerwähnten Kunststoffteile durch Spritzgießen als ein gemeinsames, einstückiges Gebilde hergestellt. In dieses Gebilde werden die Klingen dann lose eingelegt und anschließend mittels einer metallischen Klammer fixiert. Dieser Vorgang ist jedoch kompliziert und nimmt geraume Zeit in Anspruch.In some conventional blade heads, the aforementioned plastic parts are manufactured by injection molding as a common, one-piece structure. The blades are then loosely inserted into this structure and then fixed with a metal clip. However, this process is complicated and takes a long time.
Nun wäre es denkbar, derartige Klingenköpfe ähnlich wie andere bekannte Kunststoffteile herzustellen, bei denen die Einlegeteile in den Hohlraum eingelegt und dann beim Spritzvorgang teilweise mit umspritzt werden. Dann ist es aber während des Spritzgießvorganges notwendig, den nicht zu umspritzenden Abschnitt des Einlegeteils so dicht im Werkzeug zu halten, d.h. abzudecken, daß dieser Abschnitt nicht mit dem eingespritzten flüssigen Kunststoff in Verbindung kommt. Dies ist eine sehr diffizile Angelegenheit, weil der flüssige Kunststoff beim Spritzgießen bekanntlich unter sehr hohem Druck in den Hohlraum eingespritzt wird, so daß selbst bei kleinsten Spalten zwischen dem abzudeckenden Abschnitt des Einlegeteils und der ihn umgebenden komplementär ausgeformten Wandung des Hohlraums uner-
wünschter Kunststoff auf diesen abzudeckenden Abschnitt gelangen kann. Gerade bei der erwähnten Anwendung bei Klingenköpfen für Naßrasierapparate ist dies besonders nachteilig, weil der in unerwünschter Weise auf den Klingenbereich gelangte Kunststoff eine Art Film bilden und damit der Klingenschneide ihre Schärfe nehmen kann.Now it would be conceivable to produce such blade heads similar to other known plastic parts, in which the insert parts are inserted into the cavity and then partially overmolded during the injection molding process. Then it is necessary during the injection molding process to keep the section of the insert not to be overmolded so tightly in the mold, ie to cover that this section does not come into contact with the injected liquid plastic. This is a very difficult matter because, as is known, the liquid plastic is injected into the cavity under very high pressure during injection molding, so that even with the smallest gaps between the section of the insert to be covered and the complementarily shaped wall of the cavity surrounding it. desired plastic can reach this section to be covered. This is particularly disadvantageous in the case of the use mentioned in the case of blade heads for wet shavers, because the plastic which has reached the blade area in an undesirable manner forms a type of film and thus the sharpness of the blade edge can be removed.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, eine Vorrichtung, einen Klingenkopf sowie eine Verwendung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die vorstehend genannten Nachteile vermieden werden. Insbesondere soll mit der Erfindung erreicht werden, daß die nicht zu umspritzenden Abschnitte des Einlegeteils präzise und damit unter hoher Dichtigkeit in den komplementär ausgeformten Abschnitt des Hohlraums eingelegt werden, so daß dieser Abschnitt des Einlegeteils mit hoher Sicherheit nicht in Berührung mit dem eingespritzten Kunststoff kommt.The invention is therefore based on the object of developing a method, a device, a blade head and a use of the type mentioned in such a way that the disadvantages mentioned above are avoided. In particular, the aim of the invention is to ensure that the sections of the insert which are not to be extrusion-coated are inserted precisely and thus with a high degree of tightness into the complementarily shaped section of the cavity, so that this section of the insert does not come into contact with the injected plastic with high certainty.
Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Einlegeteil dem Werkzeug zugeführt und dann mittels eines Teils des Werkzeugs unter Führung am Werkzeug in den Hohlraum eingelegt wird.In a method of the type mentioned, this object is achieved according to the invention in that the insert is fed to the tool and then inserted into the cavity by means of a part of the tool under guidance on the tool.
Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zweite, in dem Werkzeug geführte Mittel zum Übernehmen des Einlegeteils von den ersten Mitteln und zum Einlegen in den Hohlraum vorgesehen sind.In a device of the type mentioned in the introduction, the object is achieved in that second means, guided in the tool, are provided for taking over the insert part from the first means and for inserting it into the cavity.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist nämlich erstmals erkannt worden, daß die eingangs geschilderten Probleme im we-
sentlichen darauf zurückzuführen sind, daß die Einlegeteile nicht mit der notwendigen Präzision in den Hohlraum eingelegt werden. Das Problem liegt also entgegen allgemeiner Erwartung nicht darin, daß der komplementär ausgebildete Abschnitt des Hohlraums nicht genügend präzise komplementär zur Außenkontur der Einlegeteile ist oder die Einlegeteile nicht ausreichend formtreu sind. Vielmehr gelingt der Kunststoff-Spritzgießvorgang bei herkömmlichen Verfahrensweisen selbst dann häufig nicht, wenn das Einlegeteil und der komplementär ausgebildete Abschnitt des Hohlraums für den nicht zu umspritzenden Abschnitt des Einlegeteils präzise miteinander gepaart sind.Within the scope of the present invention, it was recognized for the first time that the problems described at the outset are due to the fact that the inserts are not inserted into the cavity with the necessary precision. Contrary to general expectations, the problem therefore does not lie in the fact that the complementarily designed section of the cavity is not sufficiently precisely complementary to the outer contour of the insert parts or that the insert parts are not sufficiently true to shape. Rather, the plastic injection molding process often does not succeed in conventional methods even if the insert and the complementary section of the cavity for the section of the insert not to be overmolded are precisely paired with one another.
Die mangelnde Präzision beim Einlegen der Einlegeteile wiederum beruht nach im Rahmen der vorliegenden Erfindung gewonnenen Erkenntnissen im wesentlichen darauf, daß der Einlegevorgang üblicherweise von einem Handlingsystem - und nur von diesem Handlingsystem - ausgeführt wird, das von der Seite her zwischen auseinandergefahrene Hälften des Werkzeugs gefahren und dann mit dem Einlegeteil voran zum Hohlraum verfahren wird, woraufhin das Einlegeteil dann mittels Auswerferstiften oder dergleichen in den Hohlraum überführt wird. Dieser Einlege- bzw. Übergabevorgang kann deswegen nicht mit der erforderlichen hohen Präzision ausgeführt werden, weil das Handlingsystem sich über relativ weite Strecken hinweg und üblicherweise auch entlang mehrerer Achsen relativ zu den ebenfalls beweglichen Werkzeughälften bewegt. Dies hat zur Folge, daß beim Übergabevorgang vom Handlingsystem in den Hohlraum keine genügend genaue relative Positionierung des Hohlraums einerseits und des Übergabepunktes des Handlingsystems andererseits gewährleistet werden kann. Diese Probleme lassen sich durch Zentrieren des Handling-
Systems am Werkzeug, wie dies an sich aus der DE 199 49 851 AI bekannt ist, auch nicht grundsätzlich lösen.The lack of precision when inserting the inserts, in turn, is essentially based on the knowledge gained in the context of the present invention that the insertion process is usually carried out by a handling system - and only by this handling system - which moves from the side between the halves of the tool that have moved apart and then the insert is moved first to the cavity, whereupon the insert is then transferred into the cavity by means of ejector pins or the like. This insertion or transfer process cannot be carried out with the required high precision because the handling system moves over relatively long distances and usually also along several axes relative to the tool halves, which are also movable. The result of this is that during the transfer process from the handling system into the cavity, it is not possible to ensure a sufficiently precise relative positioning of the cavity on the one hand and of the transfer point of the handling system on the other. These problems can be solved by centering the handling Systems on the tool, as is known per se from DE 199 49 851 AI, also not fundamentally solve.
In der Praxis führt dies dazu, daß das Einlegeteil nicht präzise an den Ort im Hohlraum eingelegt wird, an dem sich der abzudeckende Abschnitt des Einlegeteils bündig an die komplementäre Oberfläche des Hohlraums anlegen würde. Vielmehr wird das Einlegeteil häufig in einer oder beiden der Verfahrachsen um einen minimalen Weg versetzt eingelegt, so daß auf diese Weise Spalte entstehen, durch die Kunststoff in unerwünschter Weise in den Bereich des abzudeckenden Abschnitts des Einlegeteils gelangt.In practice, this leads to the fact that the insert part is not inserted precisely at the location in the cavity at which the section of the insert part to be covered would lie flush against the complementary surface of the cavity. Rather, the insert is often inserted in one or both of the axes of travel offset by a minimal distance, so that gaps are created in this way, through which plastic undesirably reaches the area of the section of the insert to be covered.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist daher erkannt worden, daß man dieses Problem grundsätzlich dadurch lösen kann, daß der letzte Abschnitt des Einlegevorganges nicht mehr vom Handlingsystem sondern vielmehr von einer separaten Anordnung durchgeführt wird, die als Werkzeugteil ihrerseits am Werkzeug gelagert ist. Diese Anordnung, die als Einlegeblock ausgebildet sein kann, empfängt die Einlegeteile, beispielsweise über entsprechende Einführschrägen, zentriert diese und überführt sie dann im zentrierten Zustand exakt an die Position, in der sich die erwähnten Konturen von Einlegeteil einerseits und Hohlraumwandung andererseits bündig aneinanderlegen.In the context of the present invention, it has therefore been recognized that this problem can basically be solved by the fact that the last section of the insertion process is no longer carried out by the handling system, but rather by a separate arrangement, which in turn is mounted on the tool as a tool part. This arrangement, which can be designed as an insert block, receives the insert parts, for example via corresponding insertion bevels, centers them and then transfers them exactly in the centered state to the position in which the contours of the insert part and the cavity wall mentioned lie flush against one another.
Bei bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung ist zum nur teilweisen Umspritzen des Einlegeteils der Hohlraum mit einer ersten Kontur versehen, die komplementär zu einer zweiten Kontur des Einlegeteils an dessen nicht zu umspritzenden Abschnitt ausgebildet ist, wobei die Konturen beim Spritzgießvorgang bündig aneinandergelegt werden bzw. aneinanderliegen.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die exakte Zentrierung bzw. Ausrichtung des Einlegeteils im Werkzeug in Verbindung der Konturen ausgenutzt werden kann, um einen Zutritt von Kunststoff in den abgedeckten Bereich mit Sicherheit auszuschließen.In preferred developments of the invention, for only partially encapsulating the insert part, the cavity is provided with a first contour which is complementary to a second contour of the insert part at the portion thereof which is not to be extrusion-coated, the contours being placed flush against one another or abutting one another during the injection molding process. This measure has the advantage that the exact centering or alignment of the insert part in the tool in conjunction with the contours can be used to ensure that plastic cannot enter the covered area with certainty.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung dieses Ausführungsbeispiels sind die Konturen entlang einer Trennebene zwischen Hälften des Werkzeugs nur bereichsweise in mindestens einem Dichtungsabschnitt vorgesehen.In a preferred development of this exemplary embodiment, the contours along a parting plane between halves of the tool are only partially provided in at least one sealing section.
Dies eröffnet die Möglichkeit, in weiterer Fortbildung der Erfindung zwischen zwei Dichtungsabschnitten einen Einlegeabschnitt vorzusehen, in dem das Einlegeteil abgeschlossen liegt, derart, daß beim Einspritzen der Einlegeabschnitt frei von Kunststoff bleibt.This opens up the possibility, in a further development of the invention, of providing an insert section between two sealing sections in which the insert part is closed, in such a way that the insert section remains free of plastic during injection.
Die vorerwähnten Maßnahmen haben den Vorteil, daß die Abdichtung mit ihren exakten Anforderungen an die Formgenauigkeit der Konturen und an die Positioniergenauigkeit des Einlegeteils nur in bestimmten, beispielsweise schmalen Zonen, nämlich den Dichtungsabschnitten, gewährleistet sein muß, während auf der vom eingespritzten Zustand abgewandten Seite des Dichtungsabschnitts oder zwischen zwei derartigen Dichtungsabschnitten das Einlegeteil mehr oder weniger frei liegen kann und dort keine weiteren Dichtungsfunktionen erforderlich sind.The aforementioned measures have the advantage that the seal with its exact requirements for the shape accuracy of the contours and for the positioning accuracy of the insert only has to be guaranteed in certain, for example, narrow zones, namely the sealing sections, while on the side facing away from the injected state of the Sealing section or between two such sealing sections, the insert can be more or less exposed and no further sealing functions are required there.
In diesem Fall ist weiter bevorzugt, wenn auf der vom Einlegeabschnitt abgewandten Seite der Dichtungsabschnitte ein Seitenabschnitt vorgesehen ist, in den freie Enden des Einlegeteils hineinragen, wobei der Seitenabschnitt beim Einspritzen mit Kunststoff ausgespritzt wird.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß eine zuverlässige Fixierung der Einlegeteile ermöglicht wird, weil diese mit ihren freien Enden im Bereich des Seitenabschnitts z.B. in wangenförmige Sektionen des Kunststoffartikels eingespritzt werden.In this case, it is further preferred if a side section is provided on the side of the sealing sections facing away from the insert section, into which free ends of the insert protrude, the side section being injected with plastic during injection. This measure has the advantage that a reliable fixation of the insert parts is made possible because they are injected with their free ends in the region of the side section, for example into cheek-shaped sections of the plastic article.
Bei der vorstehend genannten Variante der Erfindung ist es ferner in vorteilhafter Weise möglich, daß mindestens in den Seitenabschnitt ein nicht-formstabilier Kunststoff eingespritzt wird, beispielsweise ein Elastomer.In the aforementioned variant of the invention, it is also advantageously possible for a non-dimensionally stable plastic, for example an elastomer, to be injected at least into the side section.
Wie weiter oben bereits ausgeführt wurde, ist es im Stand der Technik bekannt, Einlegeteile zunächst lose in den fertig gespritzten Kunststoffartikel einzulegen und dann in einem separaten Vorgang mechanisch zu fixieren. Diese Vorgehensweise erfordert es jedoch, einen formstabilen Kunststoff zu verwenden, weil der vorbeschriebene Fügevorgang nur an einem formstabilen Kunststoff möglich ist. Dies bedeutet aber, daß die Einlegeteile an dem Kunststoffartikel starr befestigt sind.As has already been explained above, it is known in the prior art to first insert loose parts loosely into the finished molded plastic article and then to fix them mechanically in a separate process. However, this procedure requires the use of a dimensionally stable plastic because the above-described joining process is only possible on a dimensionally stable plastic. But this means that the inserts are rigidly attached to the plastic article.
Nach der zuletzt genannten Vorgehensweise gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedoch auch ein nicht-formstabiler Kunststoff zum Umspritzen der freien Enden des Einlegeteils verwendet werden, weil die Einlegeteile bereits im Werkzeug fixiert sind und daher keine Fügekräfte auf die in den Seitenbereichen gespritzte Sektion des Kunststoffartikels ausgeübt werden.According to the last-mentioned procedure according to the present invention, however, a non-dimensionally stable plastic can also be used for the extrusion coating of the free ends of the insert part, because the insert parts are already fixed in the tool and therefore no joining forces are exerted on the section of the plastic article injected in the side areas ,
Wenn dann an dem fertigen Kunststoffartikel die Emlegeteile in einen nicht-formstabilen Kunststoff eingespritzt sind, sind sie federnd gelagert, was für viele Anwendungsfälle, insbesondere bei Naßrasierköpfen, von Vorteil ist.
Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung ist besonders bevorzugt, wenn das Einlegeteil dem Werkzeug mittels eines Handlingsystems zugeführt wird bzw. die ersten Mittel als Handlingsystem ausgebildet sind.If the finished parts are then injected into a non-dimensionally stable plastic on the finished plastic article, they are resiliently supported, which is advantageous for many applications, in particular with wet shaving heads. In embodiments of the invention, it is particularly preferred if the insert is fed to the tool by means of a handling system or the first means are designed as a handling system.
Diese Maßnahmen haben den Vorteil, daß ein schneller und automatisierter Fertigungsvorgang erzielt werden kann.These measures have the advantage that a quick and automated manufacturing process can be achieved.
Besonders bevorzugt ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung, wenn das Einlegeteil einem im Werkzeug lagerbaren Einlegeblock zugeführt wird bzw. die zweiten Mittel als im Werkzeug lagerbarer Einlegeblock ausgebildet sind.It is particularly preferred in the context of the present invention if the insert is fed to an insert block that can be stored in the tool or the second means are designed as an insert block that can be stored in the tool.
Diese Maßnahmen haben den Vorteil, daß durch ein relativ kleines, im Werkzeug gelagertes Element zunächst die Übergabe bzw. Übernahme des Einlegeteils in einer vorgefahrenen Position des Einlegeblocks erfolgt und dieser dann unter Mitnahme des Einlegeteils in das Werkzeug zurückgefahren wird, um das Einlegeteil dort präzise zu positionieren.These measures have the advantage that a relatively small element stored in the tool first transfers or takes over the insert part in an advanced position of the insert block and this is then moved back into the tool with the insert part being carried along in order to precisely insert the insert part there position.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind insoweit zwei Varianten vorgesehen:In this respect, two variants are provided within the scope of the present invention:
Bei der ersten Variante befindet sich der Einlegeblock ständig im Werkzeug und übernimmt das Einlegeteil, beispielsweise von einem Handlingsystem, während er sich im Werkzeug befindet.In the first variant, the insert block is always in the tool and takes over the insert, for example from a handling system, while it is in the tool.
Diese Vorgehensweise ist dann vorteilhaft, wenn es sich um relativ überschaubare Werkzeuge mit nur einem oder ganz wenigen Hohlräumen und insgesamt nur wenigen einzulegenden Einlegeteilen handelt.
Bei komplizierten Anordnungen, sogenannten Mehrfachwerkzeugen, die unter Umständen Dutzende von Hohlräumen aufweisen, in die unter Umständen jeweils noch mehrere Einlegeteile einzulegen sind, ist jedoch eine zweite Vorgehensweise bevorzugt.This procedure is advantageous when it comes to relatively manageable tools with only one or very few cavities and a total of only a few inserts to be inserted. In the case of complicated arrangements, so-called multiple tools, which may have dozens of cavities, into which several insert parts may have to be inserted, a second procedure is preferred.
Bei dieser zweiten Vorgehensweise wird eine Mehrzahl von Einlegeblöcken verwendet, wobei diese Einlegeblöcke als Wechselteile ausgebildet sind. Diese Wechselblöcke können dann in einem externen UmlaufSystem bestückt werden, wobei im Falle eines Mehrfachwerkzeugs mit 32 Hohlräumen und jeweils drei einzulegenden Einlegeteilen insgesamt 96 Einlegeteile eingelegt werden müssen. Da dieser Einlegevorgang einige Zeit in Anspruch nimmt, würde das externe UmlaufSystem zugleich als Puffer wirken. Die Wechselblöcke werden dann z.B. mittels eines Handlingsystems in das Werkzeug eingesetzt, und zwar in ihre dortige Führung am Werkzeug.In this second procedure, a plurality of insert blocks are used, these insert blocks being designed as interchangeable parts. These interchangeable blocks can then be equipped in an external circulation system. In the case of a multiple tool with 32 cavities and three inserts to be inserted, a total of 96 inserts have to be inserted. Since this insertion process takes some time, the external circulation system would also act as a buffer. The exchangeable blocks are then e.g. inserted into the tool by means of a handling system, namely in their guidance there on the tool.
Diese Maßnahme hätte insgesamt bei den genannten komplizierten Randbedingungen den Vorteil, daß der zeitaufwendige Einlegevorgang am Einlegeblock außerhalb der Spritzgießmaschine stattfindet und daher die Zykluszeit der Spritzgießmaschine selbst gering gehalten werden kann .Overall, this measure would have the advantage, given the complicated boundary conditions mentioned, that the time-consuming insertion process on the insert block takes place outside the injection molding machine and therefore the cycle time of the injection molding machine itself can be kept short.
In jedem Falle ist bevorzugt, wenn der Einlegeblock im Einlegeabschnitt des Werkzeugs geführt wird.In any case, it is preferred if the insert block is guided in the insert section of the tool.
Es wurde bereits erwähnt, daß die unvermeidbaren Ungenauig- keiten bei der Positionierung der Zuführvorrichtung, also beispielsweise des Handlingsystems, dadurch ausgeglichen werden, daß die Einlegeteile während der Übergabe, beispielsweise vom
Handlingsystem in den Einlegeblock, zentriert bzw. ausgerichtet, d.h. exakt positioniert werden.It has already been mentioned that the inevitable inaccuracies in the positioning of the feed device, that is to say for example the handling system, are compensated for by the fact that the inserts during the transfer, for example from the Handling system in the insert block, centered or aligned, ie positioned exactly.
Bevorzugt findet diese Zentrierung nur außerhalb des Dichtungsabschnitts statt, weil übliche Zentriermittel, wie Einführschrägen und dergleichen, im Bereich des Dichtungsabschnitts unerwünscht sind, da sie einen Zutritt für den Kunststoff bilden würden.This centering preferably takes place only outside the sealing section, because conventional centering means, such as insertion bevels and the like, are undesirable in the region of the sealing section, since they would form an access for the plastic.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist das Werkzeug mindestens zwei entlang einer gemeinsamen ersten Achse relativ zueinander verfahrbare Werkzeughälften auf, und der Hohlraum ist im auseinandergefahrenen Zustand der Werkzeughälften zugänglich. Es kann sich dabei also um Werkzeuge mit zwei Werkzeughälften oder auch um sogenannte Etagenwerkzeuge mit drei oder mehr Werkzeughälften handeln.In a preferred embodiment of the device according to the invention, the tool has at least two tool halves which can be moved relative to one another along a common first axis, and the cavity is accessible when the tool halves are in the expanded state. It can thus be tools with two tool halves or so-called stack tools with three or more tool halves.
Weiter bevorzugt sind die ersten Mittel, also insbesondere ein Handlingsystem, bei auseinandergefahrenen Werkzeughälften entlang einer im wesentlichen senkrecht zur ersten Achse verlaufenden zweiten Achse zwischen die Werkzeughälften verfahrbar.The first means, that is to say in particular a handling system, are more preferably movable between the tool halves when the tool halves are moved apart along a second axis which is essentially perpendicular to the first axis.
Dabei ist besonders bevorzugt, wenn das Einlegeteil in Richtung der ersten Achse von den ersten Mitteln auf die zweiten Mittel übergebbar ist.It is particularly preferred if the insert part can be transferred from the first means to the second means in the direction of the first axis.
Eine besonders gute Wirkung wird in diesem Falle dann erzielt, wenn die zweiten Mittel entlang einer Führung in einer Werkzeughälfte entlang der ersten Achse verfahrbar sind.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die zweiten Mittel, beispielsweise der Einlegeblock, dem eingefahrenen Handlingsystem sozusagen "entgegenfahren" und das Einlegeteil übernehmen können, um anschließend wieder in die Werkzeughälfte zurückzufahren. Auf diesem Rückfahrweg wird das Einlegeteil dann fertigzentriert und präzise an die vorgesehene Stelle im Hohlraum verbracht.A particularly good effect is achieved in this case if the second means can be moved along a guide in a tool half along the first axis. This measure has the advantage that the second means, for example the insert block, can “move” towards the retracted handling system, so to speak, and take over the insert part, in order to then return to the mold half. On this return path, the insert is then centered and brought precisely to the intended location in the cavity.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.Further advantages result from the description and the attached drawing.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the combination indicated in each case, but also in other combinations or on their own without departing from the scope of the present invention.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail in the following description. Show it:
Fig. 1 eine Draufsicht durch ein Ausführungsbeispiel eines im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbaren Werkzeugs einer Kunststoff-Spritzgießmaschine mit zwei Werkzeughälften, dargestellt im auseinandergefahrenen Zustand;Figure 1 is a plan view of an embodiment of a tool of a plastic injection molding machine with two mold halves that can be used in the context of the present invention, shown in the expanded state;
Fig. 2 eine Schnittdarstellung entlang der Linie II-II von Fig. 1;
Fig. 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie III-III von Fig. 1;Fig. 2 is a sectional view taken along the line II-II of Fig. 1; Fig. 3 is a sectional view taken along the line III-III of Fig. 1;
Fig. 4 eine Schnittdarstellung entlang der Linie IV-IV von Fig. 1;Fig. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV of Fig. 1;
Fig. 5 eine Darstellung, ähnlich Fig. 1, jedoch in etwas vergrößertem Maßstab und nur mit einer Werkzeughälfte, der in einer Ausgangsstellung ein Handlingsystem gegenübersteht, in einer ersten Betriebsstellung;5 shows an illustration, similar to FIG. 1, but on a somewhat enlarged scale and only with one tool half, which is opposite a handling system in a starting position, in a first operating position;
Fig. 6 eine Schnittdarstellung entlang der Linie VI-VI von Fig. 5;Fig. 6 is a sectional view taken along the line VI-VI of Fig. 5;
Fig. 7 eine Darstellung, ähnlich Fig. 5, jedoch in einer zweiten Betriebsstellung;FIG. 7 shows an illustration, similar to FIG. 5, but in a second operating position;
Fig. 8 eine Schnittdarstellung entlang der Linie VIII-VIII von Fig. 7;Fig. 8 is a sectional view taken along the line VIII-VIII of Fig. 7;
Fig. 9 eine weitere Darstellung, ähnlich Fig. 5, jedoch in einer dritten Betriebsstellung;FIG. 9 shows a further illustration, similar to FIG. 5, but in a third operating position;
Fig. 10 eine Schnittdarstellung entlang der Linie X-X von Fig. 9;Fig. 10 is a sectional view taken along the line X-X of Fig. 9;
Fig. 11 eine weitere Darstellung, ähnlich Fig. 5, jedoch in einer vierten Betriebsstellung;
Fig. 12 eine Schnittdarstellung entlang der Linie XII-Xii von Fig. 11;11 shows a further illustration, similar to FIG. 5, but in a fourth operating position; Fig. 12 is a sectional view taken along the line XII-Xii of Fig. 11;
Fig. 13 eine weitere Darstellung ähnlich Fig. 5, jedoch in einer fünften Betriebsstellung;13 shows a further illustration similar to FIG. 5, but in a fifth operating position;
Fig. 14 eine Schnittdarstellung entlang der Linie XIV-XIV von Fig. 13;Fig. 14 is a sectional view taken along the line XIV-XIV of Fig. 13;
Fig. 15 eine Schnittdarstellung, ähnlich Fig. 14, jedoch in einer sechsten Betriebsstellung;15 shows a sectional illustration, similar to FIG. 14, but in a sixth operating position;
Fig. 16 eine weitere Schnittdarstellung, ähnlich Fig. 14, jedoch in einer siebten Betriebsstellung;FIG. 16 shows a further sectional illustration, similar to FIG. 14, but in a seventh operating position;
Fig. 17 eine Schnittdarstellung, in der Ebene II-II von Fig. 1, jedoch bei geschlossenem Werkzeug;FIG. 17 is a sectional view, in the plane II-II of FIG. 1, but with the tool closed;
Fig. 18 eine Schnittdarstellung, ähnlich Fig. 17, jedoch in der Ebene III-III von Fig. 1; undFig. 18 is a sectional view, similar to Fig. 17, but in the plane III-III of Fig. 1; and
Fig. 19 eine weitere Darstellung ähnlich Fig. 17, jedoch in der Ebene IV-IV von Fig. 1.19 shows a further illustration similar to FIG. 17, but in the plane IV-IV of FIG. 1.
In Fig. 1 bezeichnet 10 ein Werkzeug einer Kunststoff-Spritzgießmaschine. Das Werkzeug 10 weist eine erste Werkzeughälfte 12 sowie eine zweite Werkzeughälfte 14 auf, die entlang einer gemeinsamen Trennebene 15 im geschlossenen Zustand aneinander- liegen. Die beiden Werkzeughälften 12 und 14 sind relativ zueinander entlang einer gemeinsamen Achse 16, der sogenannten Z-
Achse, verfahrbar. Es versteht sich, daß diese Anordnung nur beispielhaft zu verstehen ist und daß auch andere Werkzeugarten, insbesondere sogenannte Etagenwerkzeuge, im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.In Fig. 1, 10 denotes a tool of a plastic injection molding machine. The tool 10 has a first tool half 12 and a second tool half 14, which lie against one another in the closed state along a common parting plane 15. The two tool halves 12 and 14 are relative to each other along a common axis 16, the so-called Z- Axis, movable. It goes without saying that this arrangement is only to be understood as an example and that other types of tools, in particular so-called stack tools, can also be used within the scope of the present invention.
Die Fig. 1 bis 4 zeigen das Werkzeug 10 im geöffneten Zustand, in dem die Werkzeughälften 12, 14 auseinandergefahren sind. In einer zweiten Achse 18, der sogenannten X-Achse, die senkrecht zur ersten Achse 16 verläuft, kann nun ein Handlingsystem in den Zwischenraum zwischen den beiden Werkzeughälften 12, 14 einfahren, um fertige Kunststoffartikel zu entnehmen oder Einlegeteile für einen nachfolgenden Spritzgießvorgang einzulegen. Dies wird nachstehend im einzelnen noch erläutert werden.1 to 4 show the tool 10 in the open state, in which the tool halves 12, 14 have moved apart. In a second axis 18, the so-called X-axis, which runs perpendicular to the first axis 16, a handling system can now move into the space between the two mold halves 12, 14 in order to remove finished plastic articles or insert inserts for a subsequent injection molding process. This will be explained in more detail below.
Die erste Werkzeughälfte 12 weist seitliche Wangen 20 auf, zwischen denen sich ein Einlegeblock 22 befindet. Der Einlegeblock 22 ist mit einer Präzisionsführung 24 in der ersten Werkzeughälfte 12 gelagert, und zwar in Richtung der ersten Achse 16. In Fig. 1 ist mit 24a der horizontale Teil und in Fig. 4 mit 24b der vertikale Teil der Präzisionsführung 24 angedeutet. Damit soll ausgedrückt werden, daß der Einlegeblock 22 sowohl in vertikaler wie auch in horizontaler Richtung präzise in der ersten Werkzeughälfte 12 gelagert und geführt ist.The first tool half 12 has side cheeks 20, between which an insert block 22 is located. The insert block 22 is mounted with a precision guide 24 in the first tool half 12, specifically in the direction of the first axis 16. The horizontal part of the precision guide 24 is indicated in FIG. 1 with 24a and the vertical part in FIG. 4 with 24b. This is to express that the insert block 22 is precisely supported and guided in the first tool half 12 both in the vertical and in the horizontal direction.
Die Werkzeughälften 12, 14 sind mit einem komplex geformten Hohlraum versehen, der, durch zahlreiche Hohlraumabschnitte und Vorsprünge gebildet wird, um einen Kunststoffartikel mit komplexer Formgebung herzustellen, in den überdies ein Einlegeteil eingespritzt werden soll, jedoch nur teilweise. Ein typisches Beispiel für einen derartigen Kunststoffartikel ist ein sogenannter Klingenkopf für Naßrasierapparate. Bei diesen Klingen-
köpfen sind eine oder mehrere Klingen zwischen zwei seitlichen Wangen aus Kunststoff gehalten, wobei die Klingen über den wesentlichen Teil ihrer Länge frei liegen, damit Rasierschaum und abgeschnittene Barthaare zwischen den Klingen hindurch gelangen können. Ein parallel zu den Klingen im Abstand zu diesen verlaufender und die beiden Wangen verbindender Bügel, der auch beidseitig angeordnet sein kann (sog. "Soapstrip" und "Fin- guard"), verleiht dem Klingenkopf die erforderliche Stabilität. Der Klingenkopf selbst kann in einem von Hand zu führenden Halter des Naßrasierapparates wiederum gelenkig gelagert sein.The tool halves 12, 14 are provided with a complex-shaped cavity, which is formed by numerous cavity sections and projections in order to produce a plastic article with a complex shape, into which an insert part is also to be injected, but only partially. A typical example of such a plastic article is a so-called blade head for wet shavers. With these blades heads are held one or more blades between two side cheeks made of plastic, the blades being exposed over the major part of their length so that shaving cream and cut off whiskers can get through between the blades. A bracket running parallel to the blades at a distance from them and connecting the two cheeks, which can also be arranged on both sides (so-called "soap strip" and "finguard"), gives the blade head the required stability. The blade head itself can in turn be articulated in a holder of the wet shaving apparatus which is to be guided by hand.
Bei diesen Kunststoffartikeln ist es wichtig, daß die nicht zu umspritzenden Abschnitte der Einlegeteile, d.h. im genannten Beispiel die Schneiden der Rasierklingen, auf keinen Fall während des Spritzgießvorganges mit Kunststoff in Berührung kommen, weil sonst die Schärfe der Schneiden verlorenginge.With these plastic articles, it is important that the sections of the inserts, i.e. in the example mentioned, the cutting edges of the razor blades, never come into contact with plastic during the injection molding process, because otherwise the sharpness of the cutting edges would be lost.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Werkzeug 10 sind beide Werkzeughälften 12 und 14 mit einer Vielzahl von Hohlraumabschnitten 26 und 28 bis 37 versehen, die teilweise über Einführschrägen verfügen, wie bei 27 angedeutet. In entsprechender Weise sind auch Vorsprünge 38 bis 42 vorgesehen, die sich in den Hohlraumabschnitten befinden. Die Formgebung dieses Hohlraums bzw. der Hohlraumabschnitte und der zugehörigen Vorsprünge hängt von der Formgebung des jeweils herzustellenden Kunststoffartikels ab, wie dies auch aus den Fig. 2 bis 4 erkennbar ist.In the tool 10 shown in FIG. 1, both tool halves 12 and 14 are provided with a plurality of cavity sections 26 and 28 to 37, some of which have insertion bevels, as indicated at 27. In a corresponding manner, projections 38 to 42 are also provided, which are located in the cavity sections. The shape of this cavity or of the cavity sections and the associated projections depends on the shape of the plastic article to be produced, as can also be seen in FIGS. 2 to 4.
In Fig. 1 sind entlang der gemeinsamen Trennebene 15 drei Abschnitte an der ersten Werkzeughälfte 12 eingezeichnet. In der Mitte liegt symmetrisch zur z-Achse 16 ein Einlegeabsσhnitt Y.
An diesen grenzen zu beiden Seiten schmalere Dichtungsabschnitte X, die ihrerseits seitlich von Seitenabschnitten w begrenzt werden. Der Sinn dieser Abschnitte Y, X und W ist folgender:1 shows three sections on the first tool half 12 along the common parting plane 15. In the middle there is an insertion section Y symmetrical to the z-axis 16. These are bordered on both sides by narrower sealing sections X, which in turn are laterally delimited by side sections w. The meaning of these sections Y, X and W is as follows:
Im mittleren Einlegeabschnitt Y sollen die einzulegenden Klingen frei von eingespritztem Kunststoff bleiben, weil dies der Bereich des herzustellenden Klingenkopfes ist, der später den Rasierbereich bildet.In the middle insertion section Y, the blades to be inserted should remain free of injected plastic, because this is the area of the blade head to be produced, which later forms the shaving area.
Um das Eindringen von eingespritztem Kunststoff in den Einlegebereich Y zu verhindern, ist zu beiden Seiten jeweils der Dichtungsabschnitt X vorgesehen, der entsprechend dicht ausgebildet werden muß. Die eingelegten Klingen laufen durch den Dichtungsabschnitt X hindurch.In order to prevent the injection of injected plastic into the insertion area Y, the sealing section X is provided on both sides, which must be made correspondingly tight. The inserted blades run through the sealing section X.
In den seitlich begrenzenden Seitenabschnitten W werden die seitlichen Wangen des Klingenkopfes ausgebildet, in die die freien Enden der Klingen eingespritzt werden sollen.In the laterally delimiting side sections W, the lateral cheeks of the blade head are formed, into which the free ends of the blades are to be injected.
Die Fig. 2, 3 und 4 sind Schnittdarstellungen entlang der Linien II-II, III-III bzw. IV-IV von Fig. 1. Sie stellen daher den Seitenabschnitt W (Fig. 2), den Dichtungsabschnitt X (Fig. 3) bzw. den Einlegeabschnitt Y (Fig. 4) dar.2, 3 and 4 are sectional views along the lines II-II, III-III and IV-IV of Fig. 1. They therefore represent the side portion W (Fig. 2), the sealing portion X (Fig. 3) or the insertion section Y (Fig. 4).
In Fig. 1 erkennt man, daß im Bereich der Seitenabschnitte W die Wangen des Klingenkopfes durch Ausspritzen der Hohlräume 26 und 33 hergestellt werden.1 that the cheeks of the blade head are produced in the region of the side sections W by spraying out the cavities 26 and 33.
Aus Fig. 3 ist zu erkennen, daß beim Schließen des Werkzeugs der Vorsprung 41 in den Hohlraum 28 einfährt, so daß im geschlossenen Zustand oberhalb des Vorsprungs 41 nur noch der
dann im Hohlraum 28 verbleibende Teilhohlraum zusammen mit dem Hohlraum 34 übrig bleibt. Dieser Gesamthohlraum bildet den Übergang zum sogenannten "Soapstrip".From Fig. 3 it can be seen that when the tool is closed, the protrusion 41 moves into the cavity 28, so that in the closed state, only the protrusion above the protrusion 41 then the partial cavity remaining in the cavity 28 remains together with the cavity 34. This total cavity forms the transition to the so-called "soap strip".
Entsprechendes gilt für den unteren Bereich, in dem in geschlossenem Zustand des Werkzeugs auf der linken Seite der Hohlraum 29 und auf der rechten Seite der untere Teil des Hohlraums 35 verbleibt und dort den Übergang zum "Finguard" bildet.The same applies to the lower area, in which, when the tool is closed, the cavity 29 remains on the left side and the lower part of the cavity 35 on the right side, where it forms the transition to the "finguard".
Fig. 4 zeigt den Einlegeabsσhnitt Y. Dort wird der "Soapstrip" durch den Hohlraum 30 und den oberen Bereich des Hohlraums 36 gebildet, und der "Finguard" durch die Hohlräume 32 und 37. Der dazwischen liegende Bereich, in dem sich die Klingen befinden, wird hermetisch verschlossen, und zwar nach oben hin durch den Vorsprung 39, der rechts in eine Aussparung 43 im Hohlraum 36 greift, sowie nach unten hin durch den Vorsprung 42, der nach links in den Hohlraum 31 einfährt. Dies bedeutet, daß die Klingen sich in diesem Zwischenbereich zwar innerhalb eines Hohlraums befinden (vgl. unten Fig. 17), daß dieser Hohlraum aber nach allen Seiten hin abgeschlossen ist, so daß ein Zutritt von flüssigem Kunststoff nicht möglich ist.Fig. 4 shows the insertion section Y. There, the "soap strip" is formed by the cavity 30 and the upper region of the cavity 36, and the "finguard" by the cavities 32 and 37. The region in between, in which the blades are located , is hermetically sealed, namely upwards by the projection 39, which engages in a recess 43 on the right in the cavity 36, and downwards by the projection 42, which enters the cavity 31 on the left. This means that the blades in this intermediate area are located within a cavity (see FIG. 17 below), but that this cavity is closed on all sides, so that access to liquid plastic is not possible.
Mit 44, 46 und 48 sind drei sogenannte Dichtkonturen bezeichnet . Hierunter versteht man die Konturen an Hohlraum- oder Vor- sprungabschnitten der Werkzeughälften 12, 14, die komplementär an nicht zu umspritzende Oberflächenabschnitte eines Einlegeteils 50 angepaßt sind. Wie noch gezeigt werden wird (vgl. Fig. 19), sind diese Dichtkonturen 44, 46, 48 so gewählt, daß die fraglichen Abschnitte der Einlegeteile im geschlossenen Zustand des Werkzeugs 10 vollkommen abgedichtet sind, also unter keinen
Umständen in Kontakt mit dem eingespritzten Kunststoff gelangen können.With 44, 46 and 48 three so-called sealing contours are designated. This means the contours on cavity or protrusion sections of the tool halves 12, 14, which are complementarily adapted to surface sections of an insert part 50 that are not to be extrusion-coated. As will be shown (see FIG. 19), these sealing contours 44, 46, 48 are selected so that the sections of the inserts in question are completely sealed when the tool 10 is closed, that is, under none Circumstances can come into contact with the injected plastic.
Es wurde schon gesagt, daß das Einlegeteil 50 im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Klingenhalter für den bereits erwähnten Klingenkopf eines Naßrasierapparates ist.It has already been said that the insert 50 in the illustrated embodiment is a blade holder for the blade head of a wet shaver mentioned above.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden zwei Klingenhalter 50a, 50b für einen Klingenkopf verwendet, also paarweise in das Werkzeug 10 eingelegt.In the exemplary embodiment shown, two blade holders 50a, 50b are used for one blade head, that is to say they are inserted into the tool 10 in pairs.
Jeder Klingenhalter 50 verfügt über ein Halteteil 52, in dem sich eine Klinge 54 befindet. Das Halteteil 52 verfügt über einen Absatz 56, an dem ein Schieber angreifen kann, um den Klingenhalter 50 zu verschieben, wie noch gezeigt werden wird.Each blade holder 50 has a holding part 52 in which a blade 54 is located. The holding part 52 has a shoulder 56 on which a slider can engage in order to move the blade holder 50, as will be shown.
Fig. 5 zeigt auf der linken Seite die erste Werkzeughälfte 12 und auf der rechten Seite ein Handlingsystem 60, das in Richtung der zweiten Achse 18 in die gezeigte Position seitlich eingefahren wurde.5 shows the first tool half 12 on the left-hand side and a handling system 60 on the right-hand side, which has been moved laterally into the position shown in the direction of the second axis 18.
Das Handlingsystem 60 weist einen Träger 62 auf, in dem ein Schieber 64 gelagert ist. Der Schieber 64 verfügt in der Darstellung gemäß Fig. 5 oben und unten über jeweils ein Paar von Stößeln 66a, 66b, 66c, 66d, wie sich auch aus der Schnittdarstellung gemäß Fig. 6 ergibt. Die Stößel 66a - 66d laufen an ihrem vorderen freien Ende im Bereich von Klemmbacken 68a, 68b, 68c, 68d, zwischen denen die beiden seitlichen Enden der beiden Klingenhalter 50a, 50b federnd gehalten werden.
Der Träger 62 ist auf seiner in Fig. 5 und 6 linken Seite durch eine Vorderkante 70 begrenzt. Über diese Vorderkante 70 stehen zwei Wangen 72 nach links vor, in denen sich die Klemmbacken 68a - 68d befinden. Zwischen den Wangen 72 befindet sich somit genügend Freiraum, um dort die Klingenhalter 50a, 50b bereitzuhalten.The handling system 60 has a carrier 62 in which a slide 64 is mounted. In the illustration according to FIG. 5, the slide 64 has a pair of plungers 66a, 66b, 66c, 66d at the top and bottom, as can also be seen from the sectional illustration according to FIG. 6. The plungers 66a-66d run at their front free end in the region of clamping jaws 68a, 68b, 68c, 68d, between which the two lateral ends of the two blade holders 50a, 50b are held in a resilient manner. The carrier 62 is delimited on its left side in FIGS. 5 and 6 by a front edge 70. Two cheeks 72 protrude to the left over this front edge 70, in which the clamping jaws 68a-68d are located. There is therefore sufficient space between the cheeks 72 to hold the blade holders 50a, 50b there.
In Fig. 6 erkennt man im Bereich des rechten Endes des Einlegeblocks 22 zwei Schlitze 74a und 74b mit Einführschrägen, die in der dargestellten Position des Handlingsystems 60 mit den Halteteilen 52a, 52b der Klingenhalter 50a, 50b fluchten, wie mit 76 angedeutet.6 shows in the area of the right end of the insert block 22 two slots 74a and 74b with insertion bevels, which are aligned with the holding parts 52a, 52b of the blade holders 50a, 50b in the position of the handling system 60 shown, as indicated by 76.
Die Darstellung gemäß Fig. 5 und 6 kennzeichnet eine erste Betriebsstellung, nämlich eine Ausgangsposition, in der das Handlingsystem 60 gerade seitlich (zweite Achse 18) eingefahren wurde .5 and 6 characterize a first operating position, namely an initial position in which the handling system 60 has just been retracted laterally (second axis 18).
In einer zweiten Betriebsstellung fährt nun der Einlegeblock 22 in seiner Präzisionsführung 24 nach rechts vor, wie mit einem Pfeil 78 in den Fig. 7 und 8 angedeutet. Damit läuft eine Vorderseite 80 des Einlegeblocks 22 nach rechts.In a second operating position, the insert block 22 now moves to the right in its precision guide 24, as indicated by an arrow 78 in FIGS. 7 and 8. A front side 80 of the insert block 22 thus runs to the right.
Es soll an dieser Stelle erwähnt werden, daß alle nachstehend geschilderten Bewegungsvorgänge nicht notwendigerweise sequentiell ablaufen müssen, wie dies der Übersichtlichkeit halber im folgenden geschildert wird. Vielmehr können einige der Bewegungsvorgänge auch zeitlich parallel oder zumindest in teilweiser zeitlicher Überlappung ablaufen, wie der Fachmann anhand der Beschreibung erkennen wird.
In den Fig. 9 und 10 ist nun eine dritte Betriebsstellung dargestellt. In dieser Betriebsstellung wird das Handlingsystem 60 insgesamt entlang der ersten Achse 16 nach links verfahren, wie mit einem Pfeil 82 angedeutet. Der Verfahrweg wird so bemessen, daß am Ende des Verfahrweges die Vorderseite 80 des Einlegeblocks 22 gerade einer gegenüberliegenden Vorderseite 84 des Trägers 62 bzw. des Halteteils 52 gegenübersteht.It should be mentioned at this point that all of the movement processes described below do not necessarily have to take place sequentially, as is described below for the sake of clarity. Rather, some of the movement processes can also run in parallel or at least partially overlap in time, as the person skilled in the art will recognize from the description. A third operating position is now shown in FIGS. 9 and 10. In this operating position, the handling system 60 is moved to the left along the first axis 16, as indicated by an arrow 82. The travel path is dimensioned such that at the end of the travel path the front side 80 of the insert block 22 is just opposite an opposite front side 84 of the carrier 62 or the holding part 52.
Die Fig. 11 und 12 zeigen nun die nachfolgende vierte Betriebs- stellung, in der der Schieber 64 nach links vorläuft, wie mit einem Pfeil 86 angedeutet. Die Stößel 66a - 66d greifen dabei an den Absätzen 56 der Halteteile 52 an und schieben die Halteteile 52 aus den Klemmbacken 68 hinaus in die Schlitze 74 des Einlegeblocks 22 hinein. Dies kann während dieser Phase bereits vollständig, d.h. bis zum Anschlag am Grund der Schlitze 74 oder zunächst auch nur teilweise geschehen. Jedenfalls befindet sich in dieser dritten Betriebsstellung gemäß Fig. 11 und 12 die Vorderseite 80 des Einlegeblocks 22 noch in der vorgefahrenen Stellung.11 and 12 now show the following fourth operating position, in which the slide 64 advances to the left, as indicated by an arrow 86. The plungers 66a-66d engage on the shoulders 56 of the holding parts 52 and push the holding parts 52 out of the clamping jaws 68 into the slots 74 of the insert block 22. This can already be done completely during this phase, i.e. until the stop at the bottom of the slots 74 or initially only partially. In any case, in this third operating position according to FIGS. 11 and 12, the front side 80 of the insert block 22 is still in the advanced position.
Die Fig. 13 und 14 zeigen nun eine fünfte Betriebsstellung, in der einerseits der Einlegeblock 22 wieder nach links zurückfährt, wie mit einem Pfeil 88 angedeutet, andererseits aber der Schieber 64 sozusagen "mitfährt", wie mit einem weiteren Pfeil 90 angedeutet. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Klingenhalter 50 spätestens in dieser Phase beidendig, also in X- Richtung lagegenau, gehalten und zusammen mit dem Einlegeblock 22 nach links in die erste Werkzeughälfte 12 hineingefahren werden. Am Ende dieses Vorganges haben die Klingenhalter 50 ihre präzise Endposition in der ersten Werkzeughälfte 12 erreicht.
Fig. 15 zeigt nun noch in einer sechsten Betriebsstellung, daß der Schieber 64 bei weiterhin raumfest bleibendem Träger 62 wieder nach rechts zurückkehrt (Pfeil 91).13 and 14 now show a fifth operating position, in which on the one hand the insert block 22 moves back to the left, as indicated by an arrow 88, but on the other hand the slide 64 "moves" as it were, as indicated by a further arrow 90. In this way, it is achieved that the blade holder 50 is held at both ends at the latest in this phase, that is to say in the X direction, and moved together with the insert block 22 to the left into the first tool half 12. At the end of this process, the blade holder 50 has reached its precise end position in the first tool half 12. Fig. 15 shows in a sixth operating position that the slide 64 returns to the right with the carrier 62 remaining stationary (arrow 91).
Fig. 16 zeigt in einer siebten Betriebsstellung, daß der Schieber 64 ganz nach rechts zurückfährt und auch das Handlingsystem 60 sich nach rechts von der ersten Werkzeughälfte 12 entfernt, wobei am Ende dieses Vorganges wieder die Ausgangsposition (erste Betriebsstellung) gemäß Fig. 6 erreicht ist und das Handlingsystem 60 entlang der zweiten Achse 18 aus dem Zwischenraum zwischen den beiden Werkzeughälften 12 und 14 herausgefahren werden kann.Fig. 16 shows in a seventh operating position that the slide 64 moves all the way back to the right and the handling system 60 also moves away from the first tool half 12 to the right, the starting position (first operating position) according to FIG. 6 having been reached again at the end of this process and the handling system 60 can be moved along the second axis 18 out of the space between the two tool halves 12 and 14.
Die Werkzeughälften 12 und 14 werden nun aufeinander zu gefahren, so daß sich in den drei Schnittebenen gemäß den Fig. 17, 18 und 19, die den Achsen II-II, III-III und IV-IV von Fig. 1 entsprechen, die dort gezeigten Verhältnisse ergeben.The tool halves 12 and 14 are now moved towards each other, so that in the three cutting planes according to FIGS. 17, 18 and 19, which correspond to the axes II-II, III-III and IV-IV of Fig. 1, there shown relationships result.
Man erkennt, daß sich nun insgesamt die bereits weiter oben erläuterten Hohlräume herausbilden, in denen die Kunststoff- abschnitte des Klingenkopfes spritzgegossen werden, die seitlich zur Aufnahme der Klingenhalter 50 und über die Länge des Klingenkopfes hinweg zu dessen Stabilisierung erforderlich sind.It can be seen that the cavities already explained above are now formed, in which the plastic sections of the blade head are injection molded, which are required laterally to accommodate the blade holder 50 and over the length of the blade head to stabilize it.
Wichtig ist im vorliegenden Zusammenhang die Darstellung gemäß Fig. 18, die den Dichtungsabschnitt X der Klingenhalter 50 zeigt, in dem die Klingen völlig frei von Kunststoff sein sollen.
Dies gelingt im vorliegenden Falle deswegen besonders gut, weil die Dichtkonturen 44, 46 und 48 infolge der präzisen Positionierung der Klingenhalter 50 in der ersten Werkzeughälfte 12 sich so dicht aneinanderfügen, daß kein Spalt verbleibt, in den der flüssige Kunststoff beim Einspritzen eindringen könnte.What is important in the present context is the representation according to FIG. 18, which shows the sealing section X of the blade holder 50, in which the blades should be completely free of plastic. This works particularly well in the present case because the sealing contours 44, 46 and 48 fit together so closely as a result of the precise positioning of the blade holder 50 in the first tool half 12 that no gap remains, into which the liquid plastic could penetrate during injection.
Aus der vorstehenden Beschreibung des Ausführungsbeispiels folgt, daß die Positionsungenauigkeit beim Zuführen der Klingenhalter 50 allein dadurch ausgeglichen wird, daß die Klingenhalter 50 ausschließlich innerhalb des Einlegeabschnitts Y und ausschließlich am Einlegeblock 22 eingeführt und damit zentriert und ausgerichtet werden. Dies geschieht an den Schlitzen 74 mit entsprechender Einführschräge, wie dies insbesondere aus den Fig. 10 und 12 ersichtlich wird.It follows from the above description of the exemplary embodiment that the positional inaccuracy when feeding the blade holders 50 is compensated for only by the fact that the blade holders 50 are inserted exclusively within the insertion section Y and exclusively on the insertion block 22 and are thus centered and aligned. This takes place at the slots 74 with a corresponding insertion bevel, as can be seen in particular from FIGS. 10 and 12.
Die Klingenhalter 50 haben dann eine präzise Position relativ zum Einlegeblock 22. Wenn der Einlegeblock 22 die Klingenhalter 50 dann in den Hohlraum überführt, liegen die Klingenhalter exakt so, daß beim Schließen des Werkzeugs im Bereich der Dichtkonturen 44, 46 und 48 der Dichtungsabschnitt X realisiert wird. Im Dichtungsabschnitt X selbst findet keine Zentrierung statt.The blade holders 50 then have a precise position relative to the insert block 22. When the insert block 22 then transfers the blade holders 50 into the cavity, the blade holders lie exactly in such a way that the sealing section X is realized in the region of the sealing contours 44, 46 and 48 when the tool is closed becomes. No centering takes place in the sealing section X itself.
Bei einer Variante des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels, das sich insbesondere für Mehrfachwerkzeuge mit einer Vielzahl von Hohlräumen im selben Werkzeug eignet, sind die entsprechenden mehreren Einlegeblöcke ausgebildet. Diese Wechselblöcke werden einem externen Umlaufsystem zugeführt und außerhalb der Spritzgießmaschine bestückt. Bei z.B. 32 Hohlräumen mit jeweils drei einzulegenden Klingen sind nämlich für
jeden Spritzgießvorgang insgesamt 96 Klingen einzulegen, was einige Zeit erfordert.In a variant of the exemplary embodiment described above, which is particularly suitable for multiple tools with a large number of cavities in the same tool, the corresponding multiple insert blocks are formed. These exchangeable blocks are fed to an external circulation system and fitted outside of the injection molding machine. For example, with 32 cavities, each with three blades to be inserted, are for insert a total of 96 blades per injection molding process, which takes some time.
Diese Bestückungszeit kann in dem externen Umlaufsystem kompensiert werden, das insoweit als Puffer dient.This loading time can be compensated for in the external circulation system, which serves as a buffer.
Die Wechselblöcke werden in diesem Fall mittels eines entsprechenden Handlingsystems in die Hohlräume des Werkzeugs eingesetzt, so wie dies im Prinzip bereits für den Einlegevorgang der Klingen weiter oben beschrieben wurde.In this case, the interchangeable blocks are inserted into the cavities of the tool by means of a corresponding handling system, as has already been described in principle above for the insertion process of the blades.
Bei manchen Anwendungsfällen ist bevorzugt, wenn ein Kunststoff eingespritzt wird, der besondere Eigenschaften hinsichtlich der einzulegenden Gegenstände aufweist.In some applications it is preferred if a plastic is injected which has special properties with regard to the objects to be inserted.
Im Anwendungsfall von Klingenköpfen für Naßrasierapparate ist erfindungsgemäß z.B. vorgesehen, mindestens die seitlichen Wangen des Klingenkopfes, in die die freien Enden der Klingen eingespritzt sind, aus einem nicht-formstabilen Kunststoff, vorzugsweise einem Elastomer, auszubilden.In the application of blade heads for wet shavers, according to the invention e.g. provided to form at least the lateral cheeks of the blade head, into which the free ends of the blades are injected, from a non-dimensionally stable plastic, preferably an elastomer.
Dabei kann entweder der gesamte Klingenkopf aus einem solchen Elastomer bestehen oder nur der Bereich der seitlichen Wangen.Either the entire blade head can consist of such an elastomer or only the area of the side cheeks.
Dies hätte zur Folge, daß die Klingen beidendig elastisch gelagert sind, wodurch der Rasierkomfort beim Einsatz des Klingenkopfes verbessert würde.
This would have the consequence that the blades are elastically supported at both ends, which would improve the shaving comfort when using the blade head.