DE102014101107A1

DE102014101107A1 - Gießform

Info

Publication number: DE102014101107A1
Application number: DE201410101107
Authority: DE
Inventors: Tsuyoshi Arai; Masami Gotoh; Jun Hasebe
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2013-02-07
Filing date: 2014-01-30
Publication date: 2014-08-07
Anticipated expiration: 2034-01-31
Also published as: JP5794242B2; JP2014151525A; DE102014101107B4

Abstract

Eine Gießform (11, 12, 13, 14) umfasst eine fixierte-Seiten-Matrize (6), eine Angussplatte (3), die so gestaltet ist, dass sie sich zum Zeitpunkt der Formöffnung von der fixierte-Seiten-Matrize löst, und eine Nadelspitzenöffnung (65) eines Produkthohlraums (67, 72). Die Gießform umfasst weiter einen Angussblockierstift (5), der verschiebbar in ein Einsetzloch (31) eingesetzt wird, das oberhalb einer Erweiterung eines Einspritzlochs (64) ausgebildet ist, in der ein Einspritzteil (831) eines Angusskörpers (801, 802, 803, 85) ausgeformt ist, und einen Endabschnitt (53) umfasst, der den Angusskörper trägt, während er sich um einen vorgegebenen Abstand der Angussplatte nähert, wenn die Angussplatte sich von der fixierte-Seiten-Matrize löst.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gießform für die Verwendung beim Transferverfahren oder Spritzgießen.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Es ist bekannt, ein Formnest einer Gießform hauptsächlich beim Preßverfahren (Transferverfahren) für Duroplaste oder beim Spritzgießen mit thermoplastischem Harz über einen Nadelspitzenöffnung mit Harz zu befüllen. Im Allgemeinen besitzt eine solche Gießform mit Nadelspitzenöffnung eine fixierte Form, die von drei Platten gebildet wird, einschließlich einer Montageplatte auf der fixierten Seite, einer Angussplatte und einer fixierte-Seiten-Matrize. Um die Angussplatte zu entfernen, erfolgt eine Formöffnung durch die Angussplatte und die fixierte-Seiten-Matrize. Eine Verriegelungsvorrichtung für die Angussverteilerplatte, wie ein Verriegelungsstift für die Angussplatte ist vorgesehen, um das Abschneiden des Harzes am Ende der Nadelspitzenöffnung und eine Lösung der Angussplatte von der fixierte-Seiten-Matrize zu ermöglichen.
Beispielsweise ist die in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. H07-205188 beschriebene Transfergießform für Duroplaste so gestaltet, dass der Angusskörper in einem Zustand, in welchem ein Seitenabschnitt des seitlichen Angussteils durch den Verriegelungsabschnitt des Angussblockierstifts zum Zeitpunkt der Lösung des Einspritzabschnitts (des vertikalen Angussteils 24c) von der fixierte-Seiten-Matrize (der obere Formteil 24) blockiert ist, abgestützt wird. Danach wird der seitliche Angussteil in Richtung auf die Öffnung des Verrieglungsabschnitts bewegt, um die Angussblockierung zu lösen und dadurch den Angusskörper auszuwerfen.
Die 9A und 9B sind eine Querschnittsansicht und eine perspektivische Ansicht, die die Aktion eines Angussblockierstifts 95 und eines Angusskörpers 980 einer gebräuchlichen Gießform mit Nadelspitzenöffnung zeigen. Wie in diesen Figuren gezeigt, strömt das Harz ein und füllt einen hinterschnittenen Abschnitt 958, der in einem Endabschnitt 953 des Angussblockierstifts 95 ausgebildet ist, was dazu führt, dass der Angusskörper 980 durch den Angussblockierstift 95 blockiert wird. Nachdem ein Einspritzabschnitt 983 vom Loch 964 einer fixierte-Seiten-Matrize 96 auf der fixierten Seite gelöst ist, wird der Angusskörper 980 durch Angussabstreifstifte 939 oder dergleichen abwärts gedrückt, um vom Angussblockierstift 95 gelöst zu werden. Zu diesem Zeitpunkt wird das Harz im Angussblockierteil gewaltsam aus der Hinterschneidung 958 am Endabschnitt 953 des Angussblockierstifts 95 herausgezogen, das heißt, in der Richtung von der breiteren Seite zur schmäleren Seite.
Falls das Harz aus einem Material besteht, das eine geringe Bruchdehnung aufweist oder eine Menge von Füllmaterial enthält, kann der Fall eintreten, dass das Harz im Angussblockierteil aufbricht oder zerkrümelt wird, wie in den 10A und 10B dargestellt. In diesem Falle kann die Produktivität absinken, weil ein in der Form verbleibendes Harzstück 99 vor dem Fortschreiten zum nächsten Gießzyklus vollständig entfernt werden muß. Andererseits, falls ein Material verwendet wird, das eine hohe Adhäsivität in Bezug auf Metall besitzt, wie beispielsweise ein Material, das eine Menge ungesättigter Gruppen enthält, bricht das Material zu dem Zeitpunkt, zu dem es von der Form gelöst wird, leicht auf und Teile davon verbleiben in der Form, weil das Material am Einspritzabschnitt oder dem distalen Ende des Angusskörpers anhaftet. Dies senkt die Produktivität wie im obigen Falle.
Indessen weist die im obigen Patentdokument beschriebene Gießform ein anderes Problem auf, weil der Einspritzabschnitt in einem Zustand von der fixierte-Seiten-Matrize gelöst wird, in dem einer seiner Seitenabschnitte relativ zur Achse des seitlichen Angussteils abgestützt ist, wodurch die Spannungsverteilung längs der Achse des Einspritzabschnitts unausgeglichen wird, was zum Auftreten eines Biegemoments im Einspritzabschnitt führt. Als Ergebnis ist es wahrscheinlich, dass der Einspritzabschnitt beschädigt wird, wenn er sich von der fixierte-Seiten-Matrize löst. Wie oben erläutert, wird auch in diesem Falle die Produktivität verringert, weil verbleibendes Harz vor dem nächsten Formgebungszyklus entfernt werden muß.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine beispielhafte Ausführungsform sieht eine Gießform (11, 12, 13, 14) vor, die einschließt:
eine fixierte-Seiten-Matrize (6);
eine Angussplatte (3), die so gestaltet ist, dass sie sich zum Zeitpunkt der Formöffnung von der fixierte-Seiten-Matrize löst;
eine Nadelspitzenöffnung (65) eines Produkthohlraums (67, 72) und einen Angusskörper (801, 802, 803, 85) der von der Gießform ausgebildet ist;
wobei der Angusskörper einen Startteil (81, 86) für den Harzfluß einschließt, einen seitlichen Angussteil (821), der sich vom Startteil des Harzflusses längs einer Trennebene zwischen der Angussplatte und der fixierte-Seiten-Matrize als eine Anguss-PL-Ebene (PLr) erstreckt, und einen Einspritzteil (831), der vom zum Startteil des Harzflusses entgegengesetzten Ende des seitlichen Angussteils mit der Nadelspitzenöffnung verbindet,
dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter einen Angussblockierstift (5) umfaßt, der verschiebbar in ein Einsetzloch (31) eingesetzt ist, das oberhalb einer Erweiterung eines Einspritzlochs (64) ausgebildet ist, in dem der Einspritzteil ausgebildet wird, und der einen Endabschnitt (53) einschließt, der den Angusskörper trägt, während er sich beim Lösen der Angussplatte von der fixierte-Seiten-Matrize um einen vorgegebenen Abstand vorwärts bewegt,
wobei der Angussblockierstift an seinem Endabschnitt zur Bildung einer Hinterschneidung von der fixierte-Seiten-Matrize aus gesehen an seiner Rückseite mit einer Verriegelungsnut (56) ausgebildet ist,
und wobei die Angussverriegelungsnut sich in einer die Verbindung mit einer Angussnut (621), in der der seitliche Angussteil ausgeformt wird, herstellenden Richtung erweitert, so dass der Angusskörper vom Angussblockierstift durch Verschieben parallel zur Anguss-PL-Ebene gelöst werden kann.
Gemäß der beispielhaften Ausführungsform ist eine Gießform der Bauart mit Nadelspitzenöffnung vorgesehen, die befähigt ist, Harz darin zu hindern, beim Lösen der Angussverriegelung gebrochen oder zerkrümelt zu werden, und zu verhindern, dass ein Einspritzteil beschädigt wird, wenn er von der Form gelöst wird.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung einschließlich der Zeichnungen und der Ansprüche ersichtlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Bei den beigefügten Zeichnungen ist
1 eine teilweise Querschnittsansicht einer Form für das Preßgießen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung nach dem Befüllen mit Hatz und vor der Formöffnung;
2 eine teilweise Querschnittsansicht einer Form für das Preßgießen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zur Zeit der Formöffnung;
3A eine teilweise Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts der Form für das Preßgießen gemäß der ersten Ausführungsform Erfindung;
3B eine Querschnittsansicht nach der Linie IIIb-IIIb in 3A;
4A eine Querschnittsansicht längs der Linie IVa-IVa in 3A;
4B eine Querschnittsansicht längs der Linie IVb-IVb in 3A;
5 eine perspektivische Ansicht, die einen Angussblockierstift und einen Angusskörper der Gießform nach der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
6A eine schematische Darstellung eines Angusskörpers einer Transfergießform mit mehreren Formnestern gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
6B eine schematische Darstellung eines Angusskörpers einer Transfergießform mit mehreren Formnestern gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
7 eine teilweise Querschnittsansicht einer Transfergießform gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung nach der Harzeinfüllung und vor der Formöffnung;
8 eine teilweise Querschnittsansicht, die die Transfergießform gemäß der vierten Ausführungsform zum Zeitpunkt der Formöffnung zeigt,
9A eine Querschnittsansicht, die die Angussverriegelungsstifte und den Angussköper der Form eines Vergleichsbeispiels zeigt;
9B eine perspektivische Ansicht, die die Angussverriegelungsstifte und den Angusskörper einer Gießform eines Vergleichsbeispiels zeigt und die
10A und 10B sind Abbildungen, die ein Problem bei einer Gießform nach dem Vergleichsbeispiel erläutern.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Bei den unten beschriebenen Ausführungsformen werden gleiche oder äquivalente Komponenten oder Teile durch gleiche Bezugszahlen oder -zeichen gekennzeichnet.
Erste Ausführungsform
Eine Gießform 11 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezugnahmen auf die 1 bis 5 beschrieben. Zunächst wird die Gesamtkonstruktion der Gießform 11 unter Bezugnahme auf die 1 und 2 erläutert. Die Gießform 11 ist eine Gießform für das Preßgießen, die hauptsächlich zur Formgebung von duroplastischen Harzen, wie Epoxidharz oder Phenolharz, benutzt wird. Das Harz wird über einen Nadelspitzenöffnung 65 in ein Formnest 72 eingefüllt, um einen Kunststoffprodukt 88 auszuformen. Bei dieser Ausführungsform ist die Nadelspitzenöffnung 65 an einer einzigen Stelle vorgesehen.
Die Gießform 11 ist eine Gießform vom Dreiplattentyp, die eine fixierte Form besitzt, die eine Montageplatte 2 auf der fixierten Seite einschließt, eine Eingußverteilerplatte 3 und eine fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite. Die Trennebene zwischen der Eingußverteilerplatte 3 und der fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite ist eine Eingußkanal-PL-Ebene PLr für den Auswurf eines Angusskörpers 801. Die Eingußverteilerplatte 3 und die fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite werden während der Formöffnung von einem Stützbolzen 25 geführt. Die Gießform 11 ist nicht von der Bauart, bei der die Eingußverteilerplatte sich selbst bewegt, um als Abstreifplatte für den Anguss zu dienen, sondern ihre Montageplatte 2 auf der fixierten Seite und die Eingußverteilerplatte 3 sind aneinander befestigt.
Eine zylindrische Büchse 21 ist durch eine zentrale Bohrung 28 der fixierten seitlichen Montageplatte 2 und eine zentrale Bohrung 38 der Eingußverteilerplatte 3 eingesetzt. Während des Gießens wird ein auf eine vorgegebene Temperatur aufgeheiztes Harzstück 87 aus einem Duroplast in die Büchse 21 eingeworfen. Ein Kolben 41 führt in der Büchse 21 eine Vorschubbewegung aus, um das geschmolzene Harzstück 87 unter Druck zu setzen.
Die fixierte seitliche Mundstückplatte 6 ist mit einer Eingußnut 621 und einem Abschnitt 61 zur Aufnahme des Angussstutzens ausgebildet, die als ein Pfad zum Einfüllen des Harzes an einer Stelle ausgebildet sind, die der Eingußkanal PL-Ebene PLr zugewandt ist. Nachfolgend wird das Zentrum des Startpunktes des Harzflusses im Abschnitt 61 zur Aufnahme des Angussstutzens als das „Formgebungszentrum MC” bezeichnet. Bei dieser Ausführungsform fällt das Formgebungszentrum MC annähernd mit der Achse des Kolbens 41 zusammen. Das Formgebungszentrum MC muß nicht notwendigerweise mit dem Formzentrum zusammenfallen.
Bei dieser Ausführungsform besitzt die Eingußnut 621, wie in 4B gezeigt, einen trapezförmigen Querschnitt. Jedoch kann der Querschnitt der Eingußnut 621 anders als trapezförmig sein. Beispielsweise kann er polygonal oder halbkreisförmig sein. Die Eingußnut 621 ist an ihrem dem Abschnitt 61 zur Aufnahme des Angussstutzens gegenüber liegenden Ende mit einem passenden Loch 63 versehen, dem der Endabschnitt des Blockierstifts 5 für die Eingußplatte angepaßt ist. Das Paßloch 63 ist an seinem unteren Ende mit einem konisch zulaufenden Einspritzloch 64 versehen, das sich rechtwinklig zur Eingußkanal-PL-Ebene PLr erstreckt und die Verbindung zur Nadelspitzenöffnung 65 herstellt.
Der Führungsabschnitt 52 des Angussblockierstifts 5 ist innerhalb des Lochs 32 verschiebbar, bis der Flanschabschnitt 51 eine Position erreicht, in der der Flanschabschnitt 51 an der Schulter 34 im Zusammenwirken mit der Formöffnung zwischen Angussverteilerplatte 3 und der fixierte-Seiten-Matrize 6 anschlägt. Mit anderen Worten, der Vorwärtshub St des Angussblockierstifts 5 wird durch den Flanschabschnitt 51 beschränkt, der gegen die Schulter 34 schlägt. Weil der Endabschnitt 53 des Angussblockierstifts 5 aus der Eingußkanal-PL-Ebene Plr herausragt, kann der Angusskörper 801 von einer Angussauswurfvorrichtung oder einem Arbeiter ergriffen werden. Bei dieser Ausführungsform ist die Position der Endfläche des Angussteils 81 auf der Seite der Eingußverteilerplatte 3 annähernd die gleiche wie die Eingußkanal-PL-Ebene Plr, wobei der Vorwärtshubs St auf eine Höhe eingestellt ist, bei der der Angusskörper 801 ergriffen werden kann.
Der von der Gießform 11 ausgeformte Angusskörper 801, der den Angussteil 81, einen seitlichen Teil 821 des Angusses und einen Einspritzteil 831 einschließt, bildet einen Pfad vom Startpunkt des Harzflusses zum Formnest des Produkts. Der Angussteil 81 entspricht einem Startteil, der den Startpunkt des Harzflusses einschließt. Der seitliche Teil 821 des Angusses erstreckt sich vom Angussteil 81 längs der Eingußkanal-PL-Ebene Plr. Der Einspritzteil 831 stellt am Ende des dem Angussteil 81 gegenüberliegenden seitlichen Teils 821 des Angusses die Verbindung zur Nadelspitzenöffnung 65 des Formnests 72 für das Produkt her.
Das Harz innerhalb der Büchse 21 gelangt über den Angussteil 81, den seitlichen Teil 821 des Angusses und den Einspritzteil 831 zum Formnest 72 für das Produkt, das er anfüllt und wo er beheizt und ausgehärtet wird. Das ausgeformte Produkt 88 wird durch Öffnung einer Produkt-PL-Ebene Plp ausgeworfen, die eine Trennebene zwischen der fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite und der Matrize 71 auf der beweglichen Seite.
Im Folgenden wird kurz eine bewegliche Form der Gießform 11 erläutert. Die bewegliche Form schließt die bewegliche Matrize 71, eine Aufnahmeplatte 75, einen Abstandsblock 76, obere und untere Auswerferplatten 77 und 78 und eine Montageplatte 79 auf der beweglichen Seite ein. Wenn die Produkt-PL-Ebene Plp geöffnet wird, wird das Produkt 88 durch die von den Auswerferplatten 77 und 78 getragenen Auswerferstifte 73 ausgeworfen. Dabei werden übliche Teile, wie eine Lenkervorrichtung zur Formöffnung, ein Führungsstift, ein Temperatureinsteller für die Form und eine Vorrichtung zum Anstoßen der Form von der Erläuterung und Darstellung ausgeschlossen.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 die Konstruktion des Endabschnitts des Angussblockierstifts 5 erläutert. Die 3A ist eine teilweise Querschnittsansicht des Hauptabschnitts der Gießform 11. Die 3B ist eine Querschnittsansicht längs der Linie IIIb-IIIb in 3A. Die 4A ist eine Querschnittsansicht längs der Linie IVa-IVa In 3A. Die 4B ist eine Querschnittsansicht längs der Linie IVb-IVb in 3A. Die 5 ist eine perspektivische Ansicht, die den Angussblockierstift 5 und den Angusskörper 801 zeigt, wie er aus dem Endabschnitt des Angussblockierstifts 5 herausgezogen wird. Wie in diesen Figuren gezeigt, ist der Endabschnitt 53 des Angussblockierstifts 5 etwa kegelstumpfartig ausgeführt und in das unmittelbar über dem Einspritzloch 64 positionierte Paßloch 63 eingepaßt. Der Endabschnitt 53 ist mit einer Verriegelungsnut 56 versehen, die sich längs der Verbindungsrichtung zur Eingußnut 621 (die horizontale Richtung in 3B) erstreckt und in Bezug auf die Eingußachse Ar symmetrisch ist. Der Angussblockierstift 5 ist durch einen Sicherungsstift oder dergleichen gegen Verdrehung gesichert, um zu verhindern, dass sich die Richtung der Verriegelungsnut 56 verändert.
Die Verriegelungsnut 56 ist schwalbenschanzartig gestaltet, so dass die Nutbreite von der Endfläche 54 des Endabschnitts 53 zur Nutbodenfläche 55 des Angussblockierstifts 5 zunimmt. Demgemäß bildet von der Endfläche 54 aus gesehen die hintere Seite eine Hinterschneidung, Der diese Hinterschneidung bildende Raum wird nachfolgend als „Hinterschneidungsabschnitt 58” bezeichnet. Die Nutbreite der Verriegelungsnut 56 ist auf der mit der Eingußnut 621 verbundenen Seite breiter und schmäler auf der von der Eingußnut 621 abgewandten Seite. Deshalb kann, wie in 5 gezeigt, ein vom in die Verriegelungsnut 56 eingefüllten Harz gebildetes Verriegelungsteil nur in einer Richtung herausgezogen werden.
Als Nächstes wird ein die Gießform 11 verwendendes Gießverfahren erläutert. Zunächst wird das auf die vorgegebene Temperatur vorgeheizte Harzstück 87 in die Büchse 2 eingeworfen. Anschließend wird das Harz des geschmolzenen Harzstücks 87 durch den Kolben 4 unter Druck gesetzt. Als Folge fließt das geschmolzene Harz aus dem Abschnitt 61 zur Aufnahme des Angussstutzens, durchquert die Eingußnut 621, die Verriegelungsnut 56 des Angussblockierstifts 5 und das Einspritzloch 64 und füllt den Produkthohlraum 72 über die Nadelspitzenöffnung 65. Wenn das Harz ausgehärtet ist, ist das Produkt 88 zusammen mit dem Angusskörper 801 ausgeformt.
Danach werden die Formöffnung zwischen der Angussplatte 3 und der fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite und die Formöffnung zwischen der fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite und der Matrize 71 auf der beweglichen Seite ausgeführt. Die Reihenfolge dieser Formöffnungen hängt von der Konstruktion der Lenkeranordnung zur Formöffnung ab. Als Ergebnis der Trennung der Angussverteilerplatte 3 von der fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite löst sich der vom Angussblockierstift 5 festgehaltene Angusskörper 801 vom Einspritzloch 64 der fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite. Zu diesem Zeitpunkt wird der Angussblockierstift 5 durch die Schraubenfeder 37 belastet und vorwärtsbewegt.
Danach wird der Angusskörper 801 von der Angussauswurfvorrichtung oder einem Arbeiter erfaßt und in einer zum seitlichen Angussteil 821 parallelen Richtung zur Seite des Angussteils 81 bewegt, was zur Folge hat, dass der Sperrteil 84 die Verriegelungsnut 56 verläßt, um die Sperre des Angusses aufzuheben. Andererseits wird das durch die Auswerfstifte 73 ausgeschobene Produkt 88 durch eine Produktauswerfvorrichtung oder einen Arbeiter herausgezogen.
Als Nächstes werden die Vorteile der Gießform 1 gemäß der ersten Ausführungsform im Gegensatz zu herkömmlichen Gießformen der Bauart mit Nadelspitzenöffnungen als Vergleichsbeispiele und dem vorangehenden Stand der Technik (offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 07H-205188 ) erläutert.

(1) Zunächst werden anhand der 9A, 9B, 10A und 10B die Konstruktion und die Probleme der Vergleichsbeispiele erläutert.

Bei dem in den 9A, 9B und 10A gezeigten Vergleichsbeispiel ist der Angussblockierstift 95 mit einem Endabschnitt 953 in Kugelform ausgebildet. Der Durchmesser des Endabschnitts 953 an seiner Wurzel ist zur Ausbildung der Hinterschneidung 958 kleiner ausgeführt als der maximale Durchmesser des Endabschnitts 953. Ein Teil des die Angussnut 982 durchquerenden und in den Einspritzteil 983 fließenden, geschmolzenen Harzes füllt den Sperrteil 98 um den Endabschnitt 953 und fließt zur Hinterschneidung 958.
Wenn bei Angussplatte 93 und der fixierte-Seiten-Matrize 96 die Formöffnung vollzogen wird, nachdem das Harz ausgehärtet ist, löst sich der durch den Angussblockierstift 95 gesperrte Angusskörper 980 von der fixierte-Seiten-Matrize 96 auf der fixierten Seite. Anschließend drücken die Abstreifstifte 939 den Angusskörper 980 nach unten, wie durch die vergrößerten Pfeile DN angezeigt, was zur Folge hat, dass der Angusskörper 980 gewaltsam vom Endabschnitt 935 des Angussblockierstifts 95 gezogen wird. Das heißt, die von der Hinterschneidung abgewandte, nach unten weisende Richtung ist die Abzugsrichtung. Wenn auf diese Weise die Sperre des Angusses gelöst wird, kann der Angusskörper 980 abgezogen werden.
Während des obigen Verfahrens, wird das Harz im Sperrteil 984 einer Zugspannung oder einer Druckspannung ausgesetzt. Demzufolge kann, wenn ein Material mit geringer Bruchdehnung benutzt wird, oder eine Menge Füllstoffe enthält und deshalb eine geringe Zähigkeit aufweist, der Fall eintreten, dass das Harz, wie in 10A gezeigt, im Angusssperrteil 984 aufgebrochen oder zerstückelt wird. Andererseits ist es wahrscheinlich, dass das gleiche Problem auftritt, wenn ein Material benutzt wird, das eine hohe Adhäsivität mit Metall besitzt, wie beispielsweise ein Material, das nach dem Gießen eine Menge ungesättigter Gruppen enthält, weil dann Adhäsion in seinen distalen Abschnitten auftritt. In diesem Falle sinkt die Produktivität, wenn vor dem Fortschreiten zum nächsten Gießzyklus in der Form verbleibende Harzstücke vollständig entfernt werden müssen.
Bei einem anderen in 10B gezeigten Vergleichsbeispiel dient die Angussplatte 93 selbst als Angussabstreifplatte, die den Angusskörper 980 abwärts drückt, während sie sich von der Montageplatte 92 auf der fixierten Seite trennt, um die Notwendigkeit der Angussstifte 939 zu beseitigen. Auch bei diesem Vergleichsbeispiel kann es, wenn ein Material verwendet wird, das eine geringe Bruchdehnung oder Zähigkeit aufweist, oder ein Material, das eine hohe Adhäsivität mit Metall aufweist, auftreten, dass das Harz im Angusssperrteil aufbricht oder zerkrümelt, was die Produktivität senkt.
Ungleich diesen Vergleichsbeispielen tritt bei dieser Ausführungsform eine Spannung aufgrund des Herausziehens in der der Hinterschneidung entgegengesetzten Richtung nicht auf, weil der Sperrteil 84 des Angusskörpers 801 aus der Verriegelungsnut 56 dadurch herausgezogen wird, dass er in einer zur Anguss-PL-Ebene PLr parallelen Richtung verschoben wird. Deshalb wird es durch Verwendung eines Materials, das eine niedrige Bruchdehnung oder Zähigkeit hat, oder eines Materials mit einer hohen Adhäsivität mit Metall möglich, das Harz im Angusssperrteil daran zu hindern, zu brechen oder zu zerkrümeln, um dadurch ein Absinken der Produktivität zu verhindern.

(2) Beim Stand der Technik, wie im vorerwähnten Patentdokument beschrieben, ist die axiale Spannungsverteilung beim Einspritzteil unausgeglichen, weil der Einspritzteil mit einem der Seitenabschnitte des relativ zu dessen Achse abgestützten seitlichen Angussteils hochgezogen wird, weshalb ein Biegemoment im Einspritzteil auftritt.

Demzufolge besteht die Möglichkeit, dass der Einspritzteil zum Zeitpunkt der Formöffnung bricht. Bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung kann die Spannungsverteilung zum Zeitpunkt der Lösung des Einspritzteils 821 von der Mundstüclplatte 6 auf der fixierten Seite gleichmäßig gemacht werden, weil die Verriegelungsnut 56 des Angussblockierstifts 5 unmittelbar oberhalb des Einspritzteils 831 positioniert ist, und demzufolge kann eine solche Biegespannung verhindert werden. Somit kann gemäß dieser Ausführungsform der Einspritzteil 831 am Brechen gehindert und dadurch die Produktivität gesteigert werden

(3) Bei den obigen Vergleichsbeispielen ist der gegen die Angussplatte 93 vorspringende Sperrteil 984 ausgebildet, um einen Raum zu schaffen, in dem das Harz sich um den Endabschnitt 953 des Angussblockierstifts 5 einfüllen kann. Demgemäß besteht bei diesen Vergleichsbeispielen das Problem, dass das Abfallmaterial zunimmt. Im Gegensatz dazu kann bei diesem Ausführungsbeispiel das Abfallmaterial verringert werden, weil der Sperrteil 84 innerhalb der Höhe der Angussnut 621 ausgebildet ist.
(4) Bei dieser Ausführungsform wird der Angussblockierstift 5 durch die Schraubenfeder 37 von der Seite der Montageplatte 2 auf der fixierten Seite her vorgespannt, so dass sie gemeinsam mit der Formöffnung zwischen der Angussplatte 3 und der fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite vorwärts bewegt wird. Das vereinfacht die Konstruktion zur Betätigung des Angussblockierstifts 5.
(5) Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, den Vorwärtshub St des Angussblockierstifts 5 durch die einfache Konstruktion zu begrenzen, weil der Flanschabschnitt 51 des Angussblockierstifts 5 an der Schulter des Einsetzlochs 31 anliegt.

Zweite und dritte Ausführungsform
Als Nächstes werden unter Bezugnahme auf die 6A und 6B eine zweite und eine dritte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Jede der zweiten und der dritten Ausführungsform betrifft eine Transfergießform, die eine Mehrzahl von Nadelspitzenöffnungen einschließt, die entsprechend einer Mehrzahl von Angussblockierstiften vorgesehen sind. Dabei werden die zweite und die dritte Ausführungsform mit besonderem Augenmerk auf die Anordnung von Verriegelungsnuten der Mehrzahl der Angussblockierstifte erläutert.
Die 6A zeigt schematisch einen Angusskörper 802 der Gießform 12 gemäß dem zweiten Ausführungsform, wenn die fixierte-Seiten-Matrize von der Anguss-PL-Ebene aus gesehen wird. Die 6B zeigt schematisch einen Angusskörper 803 der Gießform 3 gemäß der dritten Ausführungsform, wenn die Mundstückplatte von der Anguss-PL-Ebene aus betrachtet wird. In 6A wird der Angusskörper 802 in durchgehenden Linien gezeigt, während die Angussblockierstifte 5, die Verriegelungsnuten 56, der Angussaufnahmeabschnitt 61 und Angussnuten 622 bis 625 mit Zwei-Punkt-Strich-Linien dargestellt sind. In 6B ist der Angusskörper 803 in durchgehenden Linien gezeigt, während die Angussblockierstifte 5, die Verriegelungsnuten 57, der Angussaufnahmeabschnitt 61 und Angussnuten 625 bis 628 mit Zwei-Punkt-Strich-Linien dargestellt sind. In den 6A und 6B sind alle Angussblockierstifte durch die gleiche Bezugszahl 5 gekennzeichnet und alle Verriegelungsnuten sind durch die gleichen Bezugszahlen 56 oder 57 gekennzeichnet. In diesen Figuren ist der Endabschnitt 53 eines jeden der Angussblockierstifte 5 dargestellt. In jeder der 6A und 6B sind die seitlichen Angussteile des Angusskörpers durch unterschiedliche Bezugszahlen gekennzeichnet, die mit den verschiedenen Öffnungen übereinstimmen. Bei der zweiten und der dritten Ausführungsform sind die Einspritzteile 832 bis 838 unmittelbar oberhalb ihrer entsprechenden Nadelspitzenöffnungen (siehe 1) positioniert, wie in den 6A und 6B gezeigt.
Obwohl hier nicht mit allen Einzelheiten beschrieben, schließt die Gießform nach der zweiten und der dritten Ausführungsform eine Form mit mehreren Nadelspitzenöffnungen ein, um von einer Mehrzahl von Öffnungen Harz in den gleichen den Produkthohlraum zu füllen, oder eine Mehrfachformnest-Öffnung, um von einer einzigen Öffnung oder einer Mehrzahl von Öffnungen Harz in eine Mehrzahl von den Produkthohlräumen zu füllen, die eine unterschiedliche Gestalt aufweisen.
Wie in 6A gezeigt, schließt die Gießform 12 gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung drei Nadelspitzenöffnungen ein, die auf einer Seite des Angussaufnahmeabschnitts 61 positioniert sind, wobei jede der drei Nadelspitzenöffnungen mit dem Angussblockierstift 5 versehen ist. Die drei Angussnuten 622, 623 und 624 verbinden die drei Angussblockierstifte 5 mit dem Angussaufnahmeabschnitt 61.
Die Angussnut 623 erstreckt sich geradlinig, um die Verbindung zum Anschlußsperrstift 3 herzustellen. Jede der Angussnuten 622 und 624 erstreckt sich in einem Winkel zur Angussnut 623 und ändert dann ihre Richtung um sich parallel zur Angussnut 623 zu erstrecken und den Anschluß an den Angussblockierstift 5 herzustellen. Wie oben beschrieben, erstre-cken sich die Angussnuten 622, 623 und 624 von einer Seite des Angussaufnahmeabschnitts 61 zu einander parallel zur Verbindung mit dem Angussblockierstift 5. Die Verriegelungsnuten 56 der Anschlußsperrstifte 5 erstrecken sich von den Angussblockierstiften 5 parallel zu einander längs der Angussnuten 622, 623 und 624.
Der von der Gießform 12 gebildete Angusskörper 802 schließt den Angussteil 81, seitliche Angussteile 822, 823 und 824 und Einspritzteile 832, 833 und 834 ein. Durch Anordnung der Verriegelungsnuten 56 in der oben beschriebenen Weise, kann der Angusskörper 802 durch seine geradlinige Verschiebung in einer Richtung (der durch den Pfeil SL in 6A gezeigten Richtung) gelöst und aus den Angussblockierstiften 5 gezogen werden.
Wie in 6B gezeigt, schließt die Gießform 13 gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung vier Nadelspitzenöffnungen ein, die in gleichmäßigen Abständen längs eines gedachten Kreises Cv angeordnet sind, dessen Zentrum sich im Formgebungszentrum MC befindet, wobei jede der vier Nadelspitzenöffnungen mit einem Angussblockierstift 5 versehen ist. Die vier Angussnuten 625 bis 628 sind in Bezug auf das FormgebungszentrumMC symmetrisch positioniert und verbinden die vier Angussblockierstifte 5 mit dem Angussaufnahmeabschnitt 61.
Die Angussnuten 625 bis 628 erstrecken sich radial vom Angussaufnahmeabschnitt 61 aus, ändern ihre Richtungen, um sich entgegen dem Uhrzeigersinn längs des gedachten Kreises Cv zu erstrecken und den Anschluß zu den Angussblockierstiften 5 herzustellen. Die Verriegelungsnuten 57 der Angussblockierstifte 5 sind längs des gedachten Kreises Cv positioniert.
Der von der Gießform 13 gebildete Angusskörper 83 schließt den Angussteil 81, die seitlichen Angussteile 825 bis 828 und die Einspritzteile 835 bis 838 ein. Durch die Anordnung der Verriegelungsnuten 57 in der oben beschriebenen Weise kann der Angusskörper 803 durch Verschieben, das heißt durch Drehung des Angusskörpers 803 im Uhrzeigersinn (der in 6B durch den Pfeil SL gezeigten Richtung) gelöst und aus den Angussblockierstiften 5 gezogen werden.
Die Gießformen gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform, die eine Mehrzahl von Nadelspitzenöffnungen, eine Mehrzahl von Angussblockierstiften und eine Mehrzahl von Verriegelungsnuten einschließen, die in der speziellen Weise angeordnet sind, können die gleichen Vorteile bieten, wie die Gießform nach der ersten Ausführungsform.
Vierte Ausführungsform
Als Nächstes wird eine vierte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die 7 und 8 beschrieben. Die vierte Ausführungsform beschreibt eine Spritzgießform 14, die hauptsächlich zur Verarbeitung thermoplastischen Harzes verwendet wird. Im Allgemeinen sind Spritzgießvorrichtungen mit Ausnahme solcher kleiner Größe und spezieller Art von horizontaler Bauart. Demgemäß wird die Gießform 14 in den 7 und 8 als eine Konstruktion gezeigt, die horizontal geöffnet und geschlossen wird. Die Konstruktion der Gießform 14 nach der vierten Ausführungsform wird unten mit Augenmerk auf Unterschiede gegenüber der Transfergießform 11 gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.
Wie in der 7 und 8 gezeigt, schließt die Gießform 14 einen Positionierungsring 22 ein, der um eine zentrale Bohrung 29 der Montageplatte 2 der fixierten Seite vorgesehen ist, um sie relativ zu einer (nicht gezeigten) Belastungsplatte einer Spritzgießvorrichtung zu positionieren. Außerdem ist in einer zentralen Bohrung 39 der Angussplatte 3 ein Einspritzdüseneinsatz 43 vorgesehen. Der Einspritzdüseneinsatz 43 schließt einen Düsenanschlagsabschnitt 44 ein, an dem eine Düse 42 eines (nicht gezeigten) Einspritzzylinders anschlägt. Innerhalb des Einspritzdüseneinsatzes 43 ist ein Düseneinspritzloch 45 ausgebildet, das sich konisch vom Düsenanschlagsabschnitt 44 ab erweitert. Die fixierte-Seiten-Matrize (Matrize) 6 auf der fixierten Seite ist mit einem Abschnitt 66 zur Aufnahme der Einspritzdüse versehen, der dem Düseneinspritzloch 45 zugewandt ist. Das Formgebungszentrum MC fällt mit der Achse der Düse 42 der Spritzgießvorrichtung zusammen. Bei der vierten Ausführungsform ist als eine Koppel zur Formöffnung ein Zugglied 74 vorgesehen, um die fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite zusammenwirkend mit der Bewegung der Patrize 71 auf der beweglichen Seite zu ziehen.
Ein durch die Gießform gebildetes Spritzdüsenteil 86 des Angusskörpers 85 entspricht dem Startpunkt des Harzflusses. Das von der Spritzgießvorrichtung eingespritzte, geschmolzene Harz durchquert die Nadelspitzenöffnung durch den Spritzdüsenteil, 86, den seitlichen Angussteil 821 und den Einspritzteil 831, um den Produkthohlraum 67 zu füllen. Als Ergebnis wird das Produkt 89 ausgebildet.
Wie in 8 gezeigt, wird, wenn die Angussplatte 3 und die fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite nach dem Abkühlen und Aushärten des Produkts 89 von einander gelöst werden, der Angusskörper 85 durch den Angussblockierstift 5 festgehalten und von der fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite gelöst. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Angussblo-ckierstift 5 unter der Spannung der Schraubenfeder 37 vorwärts, während er den Angusskörper 85 trägt. Die Höhe des Spritzdüsenteils 86 der vierten Ausführungsform ist größer als die Höhe des Angussteils 81 der ersten Ausführungsform. Demgemäß ist es erforderlich, den Vorwärtshub St des Angussblockierstifts 5 derart einzustellen, dass der Verschiebeabstand X des Spritzdüsenteils 86 sichergestellt wird. Alternativ kann der Vorwärtshub St des Angussblo-ckierstifts 5 so eingestellt werden, dass die Gesamthöhe des Spritzdüsenteils 86 von der Endfläche der Angussplatte 3 ausgeht.
Wie aus der obigen Beschreibung verständlich wird, kann die vorliegende Erfindung bei einer anderen Gießform als eine Transfergießform angewandt werden, als es der Fall bei der ersten Ausführungsform ist. Außerdem kann die vorliegende Erfindung bei einer Spritzgießform angewandt werden, die eine Mehrzahl von Nadelspitzenöffnungen einschließt, wie es bei der zweiten und der dritten Ausführungsform der Fall ist.
Andere Ausführungsformen

(a) Bei den obigen Ausführungsformen wird die Angussnut 621 in der fixierte-Seiten-Matrize 6 auf der fixierten Seite ausgebildet. Jedoch kann die gesamte, oder ein Teil der Angussnut 621 in der Angussplatte ausgebildet sein. Die Anguss-PL-Ebene kann eine abgestufte, statt einer ebenen Ebene sein.
(b) Die Gestalt und Neigung der Verriegelungsnut sind nicht auf jene beschränkt, die bei der obigen Ausführungsformen gezeigt sind. Die Verriegelungsnut kann jede Form aufweisen, sofern der Angusskörper parallel zur Anguss-PL-Ebene verschoben werden kann.
(c) In der die zweite Ausführungsform zeigenden 6A sind die Angussnuten 622 und 624 als symmetrisch in Bezug auf die Angussnut 623 angeordnet dargestellt. In der die dritte Ausführungsform zeigenden 6B sind die vier Angussnuten 625 bis 628 als symmetrisch in Bezug auf das Formgebungszentrum MC angeordnet dargestellt. Jedoch können die Angussnuten unsymmetrisch angeordnet sein, wenn der Angusskörper durch Verschieben in einer vorgegebenen Richtung herausgezogen werden kann.
(d) Die Konstruktion zur Betätigung des Angusssperrsstifts 5 ist nicht auf die eine beschränkt, die den Angussblockierstift 5 unter Verwendung eines Vorspannmittels, wie eine Schraubenfeder 37, belastet. Beispielsweise kann der Angussblockierstift 5 durch einen geeigneten Aktuator, wie einen Luftzylinder, betätigt werden.
(e) Die Konstruktion zur Beschränkung des Vorwärtshubs St des Angussblockierstifts 5 ist nicht auf die Schulter 34 beschränkt, an der der Flanschabschnitt 51 anschlägt. Beispielsweise kann der Vorwärtshub des Angussblockierstifts 5 durch Beschränkung der Vorwärtsbewegung eines Aktuators begrenzt werden.

Die Konstruktion eines Teils der Gießform eines jeden der obigen Ausführungsformen, der nicht zu den kennzeichnenden Teilen gehört, ist nicht auf die oben beschriebenen beschränkt. Beispielsweise können bei den in den 1, 2, 7 und 8 gezeigten Konstruktionen die Montageplatte 2 auf der fixierten Seite und die Anschlußplatte 3 einstückig miteinander ausgebildet sein.
Die oben erläuterten, bevorzugten Ausführungsformen sind für die Erfindung der vorliegenden Anmeldung beispielhaft, die nur durch die unten angefügten Ansprüche beschrieben ist. Es sollte verstanden werden, dass Abwandlungen der bevorzugten Ausführungsformen erfolgen können, wie sie sich für einen Fachmann ergeben.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 07-205188 [0003, 0040]

Claims

Gießform (11, 12, 13, 14) umfassend: eine fixierte-Seiten-Matrize (6); eine Angussplatte (3), die so gestaltet ist, dass sie sich zum Zeitpunkt der Formöffnung von der fixierte-Seiten-Matrize löst; eine Nadelspitzenöffnung (65) eines Produkthohlraums (67, 72) und einen Angusskörper (801, 802, 803, 85), der durch die Gießform geformt ist; wobei der Angusskörper einen Startteil (81, 86) für den Harzfluss einschließt, einen seitlichen Angussteil (821), der sich vom Startteil des Harzflusses längs einer Trennebene zwischen der Angussplatte und der fixierte-Seiten-Matrize als eine Anguss-PL-Ebene (PLr) erstreckt, und einen Einspritzteil (831), der von einem zum Startteil des Harzflusses entgegengesetzten Ende des seitlichen Angussteils mit der Nadelspitzenöffnung verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter einen Angussblockierstift (5) umfaßt, der verschiebbar in ein Einsetzloch (31) eingesetzt ist, das oberhalb einer Erweiterung eines Einspritzlochs (64) ausgebildet ist, in dem der Einspritzteil ausgebildet wird, und der einen Endabschnitt (53) einschließt, der den Angusskörper trägt, während er sich beim Lösen der Angussplatte von der fixierte-Seiten-Matrize um einen vorgegebenen Abstand vorwärts bewegt, wobei der Angussblockierstift an seinem Endabschnitt zur Bildung einer Hinterschneidung von der fixierte-Seiten-Matrize aus gesehen an seiner Rückseite mit einer Verriegelungsnut (56) ausgebildet ist, und wobei die Angussverriegelungsnut sich in einer die Verbindung mit einer Angussnut (621), in der der seitliche Angussteil ausgeformt wird, herstellenden Richtung erweitert, so dass der Angusskörper vom Angussblockierstift durch Verschieben parallel zur Anguss-PL-Ebene gelöst werden kann.
Gießform (12) nach Anspruch 1, bei welcher die Nadelspitzenöffnung an einer Mehrzahl von Positionen vorgesehen ist und der Angussblockierstift an einer Mehrzahl von Positionen entsprechend der Mehrzahl von Nadelspitzenöffnungen vorgesehen ist, und die der Mehrzahl von Angussblockierstiften entsprechenden Angussnuten (622, 623, 624) sich von der gleichen einen Seite des Angusskörpers parallel zur Verbindung mit der jeweiligen Verriegelungsnut der Mehrzahl von Angussblockierstiften erstrecken.
Gießform (13) nach Anspruch 1, bei welcher die Nadelspitzenöffnung an einer Mehrzahl von Positionen vorgesehen ist und der Angussblockierstift an einer Mehrzahl von Positionen entsprechend der Mehrzahl von Nadelspitzenöffnungen vorgesehen ist, und die der Mehrzahl von Angussblockierstiften entsprechenden Angussnuten (625, 626, 627, 628) jeweils die Verbindung zur Mehrzahl der Verriegelungsnuten aus in Bezug auf ein Zentrum (MC) des Startteils des Harzflusses symmetrischen Richtungen herstellen und die Verriegelungsnuten auf einem gedachten Kreis (Cv) angeordnet sind, längs welchem die Angussnuten verlaufen.
Gießform nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher die Verriegelungsnut derart schwalbenschwanzartig ausgebildet ist, dass ihre Nutbreite von ihrer Oberseite zu ihrer Bodenseite zunimmt.
Gießform nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter umfassend ein Vorspannmittel (37) zum Vorspannen des Angussblockierstifts gegen die fixierte-Seiten-Matrize, wobei ein Vorwärtshub des Angussblockierstifts durch einen Flanschabschnitt (51) begrenzt wird, der an einem proximalen Ende davon ausgebildet ist und an einer im Einsetzloch ausgebildeten Schulter (34) anschlägt.