DE1629543B2 - Verfahren und Vorrichtung zur Her stellung eines mit einer Kunststoff hülle umschlossenen Schaumstoff Form teils - Google Patents

Description

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hüllung verwendeten teuren Werkstoff, z.B. Poly- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer

äthylen, in solcher Wandstärke (von z.B. nur 0,1 mm) zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah-

zu verblasen, die die Weiterbehandlung des Hohlkör- rens verwendbaren Vorrichtung wiedergegeben. Es

pers nach dem vorstehend erläuterten bekannten zeigt

Verfahren nicht zulassen würde. Werden für die 5 Fi g. 1 die Vorrichtung in im wesentlichen schema-

Kunststoffumhüllung und den Schaumstoffkem mit- tischer Darstellung und im Schnitt nach dem Aufbla-

einander verschweißbare Werkstoffe eingesetzt, so sen des Schlauchabschnittes, aber vor dem Einbrin-

tritt nach dem Einfüllen der Schaumstoffmasse in gen der den Schaumstoffkern bildenden Masse in die

den noch heißen Hohlkörper zwischen beiden eine Kunststoffhülle, und

Verschweißung auf, die zur Versteifung erheblich ip Fig.2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung

beiträgt. der Vorrichtung während des Einspritzens der

Ein weiterer, mit der Erfindung einhergehender Schaumstoffmasse in die Kunststoffhülle.
Vorteil besteht darin, daß das Verfahren insgesamt In dem Zylinder 1 der Schneckenspritzgießmaabgekürzt wird. Denn das Füllen des Hohlkörpers schine ist eine Schnecke 2 mit einem zylinderförmimit Schaumstoff erfolgt während eines Zeitintervalls, 15 gen Ansatz 2' untergebracht, die neben ihrer Rotadas ohnehin zur Abkühlung benötigt wird. tionsbewegung eine Axialbewegung in dem Zylin-

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung des erfin- derl ausführt. Die Axialbewegung der Schnecke

dungsgemäßen Verfahrens wird nach der Formung kommt durch das Zusammenwirken ihres Ansatzes

der thermoplastischen Kunststoffhülle und vor dem· 2' mit einer — nicht gezeigten — Antriebsvorrich-

Einbringen der Schaumstoffmasse in der Hülle eine 20 tung zustande. Die zu plastifizierende Kunststoff-

Halterung, vorzugsweise ein spiralförmiger Draht an- masse wird dem innerhalb des Zylinders 1 liegenden

geordnet, der aus dem Formteil herausragt. Hier- Raum über den Einfülltrichter 3 zugeführt. Die

durch wird in einer Weise, die an sich aus den deut- Schnecke 2 und deren Ansatz 2' weisen eine Axial-

schen Patentschriften 878 766 und 939 404 im Zu- bohrung 4 auf, die sich am vorderen — im Schnitt

sammenhang mit Kunststoffvollkörpern bereits be- 25 wiedergegebenen — Ende der Schnecke in Ka-

kannt ist, eine Verbindungsmöglichkeit mit anderen, näle 5,6 verzweigt, die mit dem vor der Abzwei-

ähnlich gestalteten Formteilen geschaffen. gungsstelle gelegenen Teil der Axialbohrung einen

Bei der Vorrichtung zur Durchführung des Ver- spitzen Winkel einschließen. Der Ansatz 2' ist umfahrens sind eine Einrichtung zur Zuführung des Ga- fänglich mit einer verhältnismäßig breiten Ringnut 7 ses für das Aufblasen eines in der Form befindlichen 30 versehen, die mit der Axialbohrung 4 über Ka-Kunststoffschlauchabschnittes und eine Füllvorrich- näle 8,9 in Verbindung steht und vermittels derer die tung zum Einfüllen einer Schaumstoffmasse in den Axialbohrung 4 in jeder Phase der Einstellung und fertigen Hohlkörper vorgesehen. Erfindungsgemäß Bewegung der Schnecke innerhalb des Zylinders mit ist die Füllvorrichtung zum Einfüllen der Schaum- der Zuführungsleitung 10 für das gasförmige Treibstoffmasse eine Schneckenspritzgießmaschine, die 35 mittel in Verbindung gehalten wird,
unmittelbar an die Einrichtung zur Zuführung des Das Düsenmundstück 1' der Schneckenspritzgieß-Gases angeschlossen ist, und weist die Schnecke in maschine ist an einen innerhalb der Einrichtung 11 an sich bekannter Weise eine Axialbohrung auf, de- ausgebildeten Füllkanal 12 angeschlossen, der in den ren rückwärtiges Ende mit einer Zuführungsleitung Innenraum der mehrteilig ausgebildeten Blasform 13 für ein Treibmittel in Verbindung steht und die in 40 einmündet, in welcher ein aus thermoplastischem der Nähe des vorderen Schneckenendes so verzweigt Kunststoff bestehender Schlauchabschnitt, welcher ist, daß die Richtung des austretenden Treibmittels auf einer Hohlkörper-Blasmaschine hergestellt mit dem vor der Abzweigung gelegenen Teil der wurde, über einen Kanal 14 durch gasförmige Axialbohrung einen spitzen Winkel einschließt. Druckmittel zu der das fertige Formteil umschließen-

Mittels dieser Vorrichtung ist es möglich, wahl- 45 den Außenhaut aufgeblasen wird. In dem gezeigten weise vom Blasformvorgang auf den Füllvorgang mit Ausführungsbeispiel ist in der Einrichtung 11 ferner Schaumstoff umzuschalten, ohne daß der geblasene noch eine Entlüftungsleitung 16 untergebracht, an Hohlkörper aus der Form entnommen zu werden die gegebenenfalls eine Vakuumquelle zur Beschleubraucht. Durch die an sich bekannte Axialbohrung in nigung des Einspritzprozesses der aufgeschäumten der Schnecke der Schneckenspritzgießmaschine (vgl. 50 Kunststoffmasse in die Kunststoffhülle 15 angedeutsche Patentschrift 1157 761) kann dabei das zur schlossen werden kann. Zur weiteren Entlüftung Aufschäumung der Schaumstoffmasse notwendige kann am Boden der Form noch eine Bohrung 18 Treibmittel zugeführt werden. Es versteht sich je- vorgesehen sein. Nach dem Formen der Kunststoffdoch, daß die Herstellung der Schaumstoff-Formteile hülle 15 wird diese über die vorerwähnte Bohrung nicht auf eine bestimmte Art der Schaumstofferzeu- 55 mit einer Nadel durchstoßen. Eine solche Entlüftung gung beschränkt ist. Diese kann durch Zusatz von ist besonders dann wirkungsvoll, wenn sich das her-Poroforen oder gasförmigen Treibmitteln erfolgen. zustellende Formteil nach unten verengt, wie es z.B. Die Aufschäumung kann auch mit der Bildung der bei einem Puppenbein der Fall ist.
Kunststoffmasse (z.B. Polyurethan) gekoppelt wer- In Fig. 1 ist die Phase wiedergegeben, in der auf den. Generell kann durch die Regelung der Schaum- 60 der Schneckenspritzgießmaschine die später den Stoffstruktur, beispielsweise durch entsprechende Do- Schaumstoffkem bildende Kunststoffmasse plastifisierung des Treibgases, das Raumgewicht des ziert und vermittels des aus der Zuführungsleitung 10 Schaumstoffkernes und damit die Formsteifigkeit zugeführten gasförmigen Treibmittels aufgeschäumt nach den jeweiligen Erfordernissen eingestellt werden. wird. Zufolge der Anordnung der Kanäle 5,6 wird

Die Eigenschaften des Schaumstoffkerns lassen 65 eine innige Vermischung des Treibmittels mit der

sich natürlich auch durch die Zusammensetzung des Kunststoffmasse gewährleistet. Um ein Eindringen

aufzuschäumenden Kunststoffes, z. B. Veränderung der aufzuschäumenden Kunststoffmasse in die Ka-

des Weichmachergehalts, variieren. näle 5, 6 zu vermeiden, kann an deren Austrittsende

ein Ventil vorgesehen sein. In dieser Phase ist die Austrittsöffnung des Düsenmundstückes 1 vermittels des in dem Füllkanal 12 angeordneten Schiebers 17 verschlossen, so daß gewährleistet ist, daß keine ungenügend plastifizierte und unzureichend aufgeschäumte Kunststoffmasse in die Blasform 13 bzw. die Kunststoffhülle 15 gelangen kann. Ferner ermöglicht der Schieber 17 ein intermittierendes Füllen der auf einem Drehtisch angeordneten und unter der Einrichtung 11 in einem bestimmten Arbeitstakt vorbeigeführten Blasformen 13. Schließlich dient der Schieber 17 auch der Reinhaltung des Füllkanals 12. Soll die auf der Schneckenspritzgießmaschine plastifizierte und aufgeschäumte Kunststoffmasse in die Blasform 13 bzw. die Kunststoffhülle 15 eingespritzt werden, dann wird der Schieber 17 aus der in F i g. 1 gezeigten in die Stellung nach F i g. 2 zurückgezogen, so daß bei der Vorwärtsbewegung der Schnecke 2 die Kunststoffmasse über den Füllkanal 12 in die Kunststoffhülle 15 hineingedrückt wird. Um die aufgeschäumte Kunststoffmasse beim Ausfüllen der Hülle in dieser gleichmäßig zu verteilen und eine Strangbildung zu vermeiden, wird die Schaumstoffmasse bei ihrem Eintritt in die Kunststoffhülle auf eine Prallfläche geleitet, z. B. indem die Einrichtung 11 so angeordnet wird, daß die Schaumstoffmasse unmittelbar nach Eintritt in die Form auf deren Wandung auftrifft.

In der Einrichtung 11 kann noch eine weitere — nicht gezeigte — Bohrung vorgesehen sein, über die nach dem Aufblasen der Kunststoffhülle 15, aber noch vor dem Einbringen der Schaumstoffmasse in die Hülle in diese eine Halterung ein spiralfederförmiger Draht eingebracht wird, der später von der verfestigten Schaumstoffmasse fest umschlossen und nach dem Trennen der Blasform 13 von der Einrichtung 11 so abgetrennt wird, der er aus dem Formteil herausragt und dadurch für dessen Verbindung mit anderen unter Umständen gleichgestalteten Formteilen dienen kann. Eine solche Halterung erweist sich zweckmäßig, bei der die einzelnen Glieder in irgendeiner Weise miteinander verbunden werden müssen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- Patentansprüche: lung eines mit einer Kunststoffhülle umschlossenen Schaumstoff-Formteils, insbesondere von Teilen von

1. Verfahren zur Herstellung eines mit einer Puppen, bei dem in einer ersten Arbeitsstufe durch Kunstoffhülle umschlossenen Schaumstoff-Form- 5 Blasformen ein geschlossener Hohlkörper aus einem teils, insbesondere von Teilen von Puppen, bei thermoplastischen Kunststoffschlauchabschnitt erdem in einer ersten Arbeitsstufe durch Blasfor- zeugt und in einer zweiten Arbeitsstufe der Hohlkörmen ein geschlossener Hohlkörper aus einem per mit einer Schaumstoffmasse ausgefüllt wird. Weithermoplastischen Kunststoffschlauchabschnitt terhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur erzeugt und in einer zweiten Arbeitsstufe der io Durchführung des Verfahrens.

Hohlkörper mit einer Schaumstoffmasse ausge- Ein Verfahren der eingangs erläuterten Art ist aus

füllt wird, dadurch gekennzeichnet, dem deutschen Gebrauchsmuster 1932 021 bekannt,

daß der Hohlkörper noch während des Abküh- Bei diesem bekannten Verfahren wird der Schaum-

lens in der Form mit der Schaumstoffmasse ge- stoff entweder in Form von Rohprodukten oder als

füllt wird. 15 vorgeschäumtes Granulat nach der Verfestigung des

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Hohlkörpers außerhalb der Blasform eingefüllt, kennzeichnet, daß die den Schaumstoffkern bil- Diese Vorgangsweise ist jedoch insofern nachteilig, dende Masse über dieselbe Einrichtung der Form als sie nicht nur zusätzliche Zeit für das Positionieren zugeführt wird, wie das zum Aufblasen des des Hohlkörpers und das Einfüllen des Schaumstof-Schlauchabschnittes verwendete Gas. 20 fes erfordert, sondern vor allem eine relativ große

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Mindestwandstärke des Hohlkörpers voraussetzt, dagekennzeichnet, daß nach der Formung der mit dieser sich ohne die Gefahr von Beschädigungen thermoplastischen Kunststoffhülle und vor dem und Eindellungen handhaben läßt. Diese relativ Einbringen der Schaumstoffmasse in der Hülle große Mindestwandstärke führt aber zu einer nicht eine Halterung, vorzugsweise ein spiralförmiger 25 unerheblichen Verteuerung der hergestellten Form-Draht angeordnet wird, der aus dem Formteil teile, weil insbesondere bei deren Verwendung für herausragt. Spielpuppen die Kunststoffhülle aus einem Material

4. Verfahren nach einem oder mehreren der von hoher Qualität und physiologischer Unbedenkvorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- lichkeit bestehen muß. In der Regel wird hierfür Pozeichnet, daß die Schaumstoffmasse unmittelbar 30 lyäthylen eingesetzt.

nach Eintritt in die Kunststoffhülle gegen eine Aus der deutschen Patentschrift 940 787 ist auch

Prallfläche geleitet wird. bereits ein nicht zur eingangs beschriebenen Gattung

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- gehörendes Verfahren bekanntgeworden, bei dem rens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Schaumstoffkörper mit dichter Außenhaut hergestellt bei der eine Einrichtung zur Zuführung des Ga- 35 werden. Dies erfolgt in der Weise, daß in eine Form ses für das Aufblasen eines in der Form befindli- ein Faservlies eingelegt und dann innerhalb dieses chen Kunststoffschlauchabschnittes und eine Faservlieses der Schaumstoff in die Form eingespritzt Füllvorrichtung zum Einfüllen einer Schaum- wird. Dieses Verfahren ist jedoch insofern umständstoffmasse in den fertigen Hohlkörper vorgesehen Hch, als es die Herstellung der Kunststoffumhüllung sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllvor- 40 im Blasformverfahren unmöglich macht, weil der Inrichtung eine Schneckenspritzgießmaschine ist, nenraum von im Blasformverfahren hergestellten die unmittelbar an die Einrichtung (11) zur Zu- Hohlkörpern zum Zwecke des Einlegens von Faserführung des Gases angeschlossen ist, und daß die vliesmatten unzugänglich ist.

Schnecke (2) in an sich bekannter Weise eine Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,

Axialbohrung (4) aufweist, deren rückwärtiges 45 das eingangs erläuterte Verfahren zur Herstellung

Ende mit einer Zuführungsleitung (10) für ein von mit einer Kunststoffhülle umschlossenen

Treibmittel in Verbindung steht und die in der Schaumstoff-Formteilen dahingehend zu verbessern,

Nähe des vorderen Schneckenendes so verzweigt daß es billiger als bisher durchführbar ist und eine

ist, daß die Richtung des austretenden Treibmit- Einsparung an teuerem Kunststoff ermöglicht. Erfin-

tels mit dem vor der Abzweigung gelegenen Teil 50 dungsgemäß wird dieses Aufgabe dadurch gelöst,

der Axialbohrung (4) einen spitzen Winkel ein- daß der Hohlkörper noch während des Abkühlens in

schließt. der Form mit der Schaumstoffmasse gefüllt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge- Ausgangspunkt der Erfindung ist die Erkenntnis, kennzeichnet, daß die Austrittsöffnung des Du- daß durch das Ausfüllen des Hohlkörpers mit senmundstücks (1') der Schneckenspritzgießma- 55 Schaumstoff dieser allein durch den Schaumstoff beschine vermittels eines Schiebers (17) absperrbar trächtlich versteift wird. Insbesondere in Fällen, in ist, der in einem in der Einrichtung (11) vorgese- denen der fertig ausgeschäumte Hohlkörper weichhenen Füllkanal (12) bewegbar ist, der in den In- plastisch sein darf, übernimmt der Schaumstoffkern nenraum der Blasform (13) einmündet. praktisch vollständig die Steifigkeit des Gesamtpro-

7. Vorrichtung nach einem oder beiden der 60 duktes, wobei der Hohlkörper selbst nur zur unvorhergehenden Ansprüche 5 und 6 zur Durch- durchlässigen Abdeckung des Schaumstoffkernes führung des Verfahrens nach Anspruch 3, da- dient. Aus dieser Überlegung heraus resultiert der Erdurch gekennzeichnet, daß in der Einrichtung findungsgedanke, die versteifende Wirkung des (11) eine Bohrung zur Einführung einer Halte- Schaumstoffkernes bereits zu einem Zeitpunkt des rung in die Blasform (13) bzw. in die Kunststoff- 65 Herstellungsverfahren auszunutzen, in dem die Gehülle (15) vorgesehen ist. fahr einer Beschädigung oder Eindellung der Kunststoffumhüllung noch nicht besteht. Dadurch wird die

Möglichkeit geschaffen, den für die Kunststoffen-