NO781031L

NO781031L - IS A PROCEDURE AND DEVICE FOR THE MANUFACTURE OF A CASTED PART

Info

Publication number: NO781031L
Application number: NO781031A
Authority: NO
Inventors: Gunnar Johansson; Per Ohlsson; Lennart Persson
Original assignee: Bofors Ab
Priority date: 1977-03-28
Filing date: 1978-03-22
Publication date: 1978-09-29
Also published as: FI65568B; FI780815A; SE7703500L; FI65568C; DK124678A; SE411321B; GB1593346A; DE2812385A1

Abstract

Fremgangsmåte og anordning for' fremstilling av støpte delerMethod and device for the production of molded parts

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte ved fremstilling av gjennomskinnelige, relieffmønstrede plater eller kapper for dirigering av lys. Disse produkter er særlig beregnet for anvendelse i lysarmaturer. Oppfinnelsen angår også en formoverflate for fremstilling av relieffmønsteret på de ovennevnte produkter, og en fremgangsmåte for fremstilling av denne formoverflate. The invention relates to a method for the production of translucent, relief-patterned plates or covers for directing light. These products are particularly intended for use in lighting fixtures. The invention also relates to a mold surface for producing the relief pattern on the above-mentioned products, and a method for producing this mold surface.

For å oppnå en ensartet spredning av lys og forTo achieve a uniform spread of light and for

å hindre at en observatør blir blendet av lyskilden, er det tid-ligere blitt forsøkt forskjellige metoder på lysarmaturkapper, deriblant pigmenterte kapper og kapper som ved sprøytestøpning er blitt forsynt med forskjellige relieffmønstre. Disse relieff-mønstre har vanligvis bestått av skarpkantede pyramider anordnet i regelmessige rekker den ene etter den andre i regelmessige mønstre som skjærer skarpkantede rygger eller forhøyninger. Som regel er relieffmønsterets fremspring blitt anbrakt på den lysemitterende side. Den benyttede fremstillingsmetode, sprøyte-støpning i lukkede former, har gitt produkter med flate baksider og relieffmønstrede frontsider. Mønsteret har således bestått av massive prismer, og en forholdsvis stor materialmengde er derfor blitt benyttet. Ved utforming av mønstrene har det videre vært nødvendig å ta hensyn til det faktum at materialet må gis passende strømningskanaler i formen.. Mønstrene har derfor ofte vært kompromisser mellom produksjonstekniske betraktninger og de ønskede refraksjons- eller brytningseffekter. to prevent an observer from being blinded by the light source, different methods have been tried in the past on light fixture covers, including pigmented covers and covers that have been provided with different relief patterns by injection molding. These relief patterns usually consisted of sharp-edged pyramids arranged in regular rows one after the other in regular patterns intersecting sharp-edged ridges or elevations. As a rule, the projection of the relief pattern has been placed on the light-emitting side. The production method used, injection molding in closed molds, has produced products with flat backs and relief-patterned fronts. The pattern has thus consisted of massive prisms, and a relatively large amount of material has therefore been used. When designing the patterns, it has also been necessary to take into account the fact that the material must be given suitable flow channels in the form. The patterns have therefore often been compromises between production technical considerations and the desired refraction or refraction effects.

Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebrakt en ny og enklere fremgangsmåte ved fremstilling av plater eller kapper med et relieffmønster som er egnet for dirigering av lys, og som videre vil være vesentlig mer økonomisk med hensyn til den benyttede materialmengde, da de vil ha en i hovedsaken ensartet materialtykkelse over hele den relieffmønstrede flate. Fremgangs måten ifølge oppfinnelsen innebærer i prinsipp at en flat plate av et gjennomskinnelig, termoplastisk materiale, såsom akrylplast, formes eller presses mot en åpen, mønstret flate som er oppbygget på en spesiell måte. According to the invention, a new and simpler method has been provided for the production of plates or sheaths with a relief pattern which is suitable for directing light, and which will also be significantly more economical with regard to the amount of material used, as they will have an essentially uniform material thickness over the entire relief-patterned surface. The method according to the invention basically means that a flat plate of a translucent, thermoplastic material, such as acrylic plastic, is shaped or pressed against an open, patterned surface that is constructed in a special way.

I overensstemmelse med oppfinnelsen blir utgangs-■ materialet, som således består av en flat plate, ved en temperatur hvor materialet i platen er plastisk, tvunget til å tilpasse seg til en mønstret formoverflate som har fremspring som svarer til innskjæringer eller fordypninger i det ønskede lysdirigerende relieffmønster, og fordypninger som svarer til de oppragende eller opphøyede deler i det lysdirigerende relieffmønster. Et spesielt trekk ved den mønstrede formoverflate er at den har skarpkantede forbindelsespunkter eller overganger mellom detaljene i mønsteret som har overganger som reproduseres i sin helhet i det formede eller støpte produkt bare i den grad disse består av kanter eller skarpe hjørner som vender mot platen, mens formover-flatens fordypninger bare delvis reproduseres da det termoplastiske platemateriale, avhengig av materialets plastisitet, kan presses ned i disse fordypninger bare i en viss grad. In accordance with the invention, the starting ■ material, which thus consists of a flat plate, at a temperature where the material in the plate is plastic, is forced to conform to a patterned mold surface which has protrusions corresponding to cuts or depressions in the desired light-guiding relief pattern, and depressions which correspond to the protruding or raised parts in the light-directing relief pattern. A special feature of the patterned mold surface is that it has sharp-edged connection points or transitions between the details of the pattern that have transitions that are reproduced in their entirety in the shaped or molded product only to the extent that these consist of edges or sharp corners facing the plate, while the indentations of the mold surface are only partially reproduced as the thermoplastic sheet material, depending on the plasticity of the material, can be pressed down into these indentations only to a certain extent.

Med en formoverflate som er oppbygget av et antall skarpkantede staver som likner på tannstenger som er anbrakt ved siden av hverandre med tennene på de tilstøtende staver forskjøvet With a mold surface made up of a number of sharp-edged rods resembling toothed bars placed next to each other with the teeth of the adjacent rods staggered

en halv tann i forhold til hverandre, oppnås det således et ferdig produkt som på sin lysemitterende side, dvs. den side som vender mot formoverflaten, har anordnet bånd eller rekker av prismeliknende fremspring med jevnt avrundede rygger og adskilt fra half a tooth in relation to each other, a finished product is thus obtained which on its light-emitting side, i.e. the side facing the mold surface, has arranged bands or rows of prism-like projections with evenly rounded ridges and separated from

hverandre ved fordypninger med skarpkantede overganger mellom de fordypninger som avgrenser flankene. each other by recesses with sharp-edged transitions between the recesses that delimit the flanks.

Utgangsmaterialet, i form av plater, blir passende tvunget til å tilpasse seg selv til formoverflaten ved hjelp av en såkalt fri-blåsende metode. Med fri blåsing menes at det aktuelle materiale dannes til den ønskede form ved at det påvirkes av passende tilpassede luftstråler eller andre strømningsstråler som tvinger det aktuelle materiale til' kontakt med formoverflaten. Formingen kan også' utføres ganske enkelt ved å anvende en trykk-økning bak platen av utgangsmaterialet, eller ved en reduksjon av trykk eller et vakuum mellom denne og formoverflaten. The starting material, in the form of sheets, is conveniently forced to conform itself to the mold surface by means of a so-called free-blowing method. By free blowing is meant that the material in question is formed into the desired shape by being affected by suitably adapted air jets or other flow jets which force the material in question into contact with the mold surface. The molding can also be carried out simply by applying a pressure increase behind the plate of the starting material, or by a reduction of pressure or a vacuum between this and the mold surface.

Kapper med bunnplater av den ovenfor beskrevne type støpes eller formes på tilsvarende måte.i en hunform hvis bunn-flate er blitt gitt det beskrevne mønster mens formens sidekanter kan være glatte eller riflede. Disse riflede sidekanter kan og-så fremstilles mot skarpkantede formoverflater som bare delvis reproduseres og på tilsvarende måte forårsaker avrundede for-høyninger eller rygger som er adskilt ved skarpkantede fordypninger. Caps with bottom plates of the type described above are cast or shaped in a similar way.in a female mold whose bottom surface has been given the described pattern while the side edges of the mold can be smooth or fluted. These fluted side edges can also be produced against sharp-edged mold surfaces which are only partially reproduced and similarly cause rounded elevations or ridges which are separated by sharp-edged depressions.

Da de indre hjørnekanter av hunformen bare blir. delvis reprodusert, oppnår det endelige produkt avrundede overganger langs alle hjørnekanter. As the inner corner edges of the female form only remain. partially reproduced, the final product achieves rounded transitions along all corner edges.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i patent-kravene angitte, karakteriserende trekk. The invention is characterized by the characterizing features specified in the patent claims.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, der fig. 1 og 2 viser snitt-bilder etter linjene I - I henholdsvis II -II på fig. 3, fig. The invention will be described in more detail below with reference to the drawings, where fig. 1 and 2 show cross-sectional views along the lines I - I and II - II respectively in fig. 3, fig.

3 viser et planriss av en liten del av et formelement ifølge 3 shows a plan view of a small part of a form element according to FIG

oppfinnelsen, fig. 4 er et ufullstendig snittbilde som viser' hvordan det formede platémateriale tilpasser seg selv til formoverflaten ifølge fig. 3, fig. 5 viser i skråprojeksjon en liten del av denne formoverflate, fig. 6 viser det formede platémateriale fra den lysemitterende side, dvs. den side som vender mot formoverflaten, og fig. 7 viser den motsatte side av det formede platémateriale. the invention, fig. 4 is an incomplete sectional view showing how the shaped plate material adapts itself to the mold surface according to fig. 3, fig. 5 shows in oblique projection a small part of this mold surface, fig. 6 shows the shaped plate material from the light-emitting side, i.e. the side facing the mold surface, and fig. 7 shows the opposite side of the shaped plate material.

Et antall tannstangformede deler 1 og 2 ifølge fig. 1 og 2 sammenføyes slik at de danner en formoverflate av A number of rack-shaped parts 1 and 2 according to fig. 1 and 2 are joined so that they form a shape surface of

den type som er vist på fig. 3, hvor tennene i tilstøtende deler er forskjøvet i forhold til hverandre. De forskjellige deler kan sammenføyes f.eks. ved benyttelse av et dobbeltklebende bånd mot en felles bæreplate anbrakt på baksiden. the type shown in fig. 3, where the teeth in adjacent parts are offset relative to each other. The different parts can be joined, e.g. by using a double-adhesive tape against a common carrier plate placed on the back.

I det viste eksempel er vinkelen mellom tann-flankene, betegnet med a på fig. 2, gjort lik 90° da dette gir en meget god lysdirigerende virkning. Av samme grunn er tann-bredden gjort lik tannavstanden. Andre dimensjoner og vinkler er selvsagt mulige'. Slik det fremgår av figurene, er alle kanter mellom tannsidene og flankene skarpe. Dette gir opphav til skarpe folder eller bretter på de steder 4 hvor platematerialet 5 knekkes eller formes over en kant (se fig. 4), mens foldene vil være betydelig mer avrundet på de steder 6 hvor platematerialet presses ned i fordypninger i formoverflaten ved hjelp av et trykk bak flaten. In the example shown, the angle between the tooth flanks, denoted by a in fig. 2, made equal to 90° as this gives a very good light directing effect. For the same reason, the tooth width is made equal to the tooth distance. Other dimensions and angles are of course possible'. As can be seen from the figures, all edges between the tooth sides and flanks are sharp. This gives rise to sharp folds or folds in the places 4 where the plate material 5 is broken or shaped over an edge (see fig. 4), while the folds will be considerably more rounded in the places 6 where the plate material is pressed into depressions in the mold surface by means of a print behind the surface.

I det endelige produkt vil forhøyningene eller ryggene langs toppene av fremspringene således være avrundet mot alle sider, mens bunnene av fordypningene vil bestå av forholdsvis skarpe, folder.. In the final product, the elevations or ridges along the tops of the protrusions will thus be rounded on all sides, while the bottoms of the recesses will consist of relatively sharp folds.

Claims

1. Method for the production of translucent, relief-patterned plates or covers with a pattern that is adapted for directing light, and which includes prism-like protrusions and recesses located in between, which are arranged in bands, characterized in that the pattern is formed by a flat plate of a thermoplastic material, such as acrylic plastic, which, at a temperature at which the material is plastic, is forced to conform to a patterned mold surface having protrusions corresponding to the depressions desired in the light-guiding pattern, and between these having depressions corresponding to the protrusions on the same pattern, as the patterned mold surface has sharp-edged transitions between the pattern's individual details, which transitions are reproduced in their entirety in the finished product only to the extent that these form sharp edges or sharp corners that are in contact with the plate, while the pattern's recesses only partially filled by the thermoplastic material when it e is pressed down into the depressions, which gives rounded transitions in these parts of the reproduced pattern.

2. Method according to claim 1, characterized in that the side of the finished product which is intended to be its light-emitting side is turned so that it faces the mold surface, so that the finished product will have prism-like projections with rounded ridges separated by recesses with sharp-edged transitions between its flanks.

3: Method according to claim 1 or 2, para characterized in that the plate of thermoplastic material is pressed into contact with the mold surface by means of a so-called free-blowing process, i.e. flow jets with a suitably adapted strength and direction press the plate into contact with the mold surface.

4. Form surface for the production of patterned plates or covers in accordance with the method according to one of claims 1-3, characterized in that the pattern of the form surface is made up of a number of rods that resemble tooth bars with triangular teeth placed next to each other, with a lateral displacement between adjacent staves corresponding to one and a half teeth.

5. Forming surface according to claim 4, characterized in that the individual teeth or rods which resemble . racks, have an angle of 90° at the top.

6. Forming surface according to claim 4 or 5, characterized in that several forming surfaces are joined to form an internally patterned female form.

7. Forming surface according to claim 6, characterized in that the bottom of the female form is made up of rods that resemble toothpicks which are offset by half a tooth in relation to each other and which in the finished product give rise to rism-like projections arranged in bands, while the female form's lateral edges only have sharp-edged grooves that extend in the vertical direction of the shape.