DE20302936U1

DE20302936U1 - Mitnahmeelement für Bauteile eines Werkzeuges

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Publication number: DE20302936U1
Application number: DE20302936U
Authority: DE
Original assignee: TEKAS GmbH
Current assignee: TEKAS, NL
Priority date: 2003-02-21
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2003-05-22
Anticipated expiration: 2013-02-22

Description

Mitnahmeelement für Bauteile eines Werkzeuges

Die Neuerung betrifft ein Mitnahmeelement für Bauteile eines Werkzeuges, insbesondere eine Formplatte einer Kunststoff-Spritzgießform

Insbesondere für industrielle Anwendungen ist eine Vielzahl von Einsatzbereichen gegeben, in denen Bauteile relativ zueinander bewegt werden müssen.

Allgemein betrifft dies den Bereich der Werkzeugmaschinen, der Stanzmaschinen, der Pressen sowie auch der Kunststoff-Spritzgießmaschinen.

Kunststoff-Spritzgießwerkzeuge werden vielfach im Bereich einer Maschinenaufspannplatte von Kunststoff-Spritzgießmaschinen aufgespannt, wobei zur Erzeugung von Kunststoff-Spritzgießteilen die Formplatten relativ zueinander bewegt werden müssen, um insbesondere ein Ausbringen der gefertigten Elemente herbeizuführen.

In einem Firmenprospekt der Firma Hasco aus Juli 1997 ist ein Mitnehmer Z 172/... beschrieben worden, der einenends in einer Formplatte gelagert ist und über einen elastisch verformbaren Bereich verfügt, der in einer korrespondierenden Ausnehmung einer weiteren Formplatte einbringbar ist. Der elastisch verformbare Bereich wird gebildet durch eine Kunststoffhülse, wobei der Mitnehmer durch Reibung zwischen der Kunststoffhülse und der Bohrungswand der zugehörigen Ausnehmung axiale Kräfte übertragen kann. Die Reibungskraft wird durch eine kopfseitig konische selbstsichernde Schraube stufenlos eingestellt und kann den Erfordernissen entsprechend angepasst werden. Durch diesen Mitnehmer können mittlere Zugkräfte und Genauigkeiten der Plattenfahrwege realisiert werden. Die Kunststoffhülse ist von der Form her an die konische Schraube angepasst und mit einer konischen

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Innenwand versehen. Sie wird zur Zentrierung innerhalb einer, den Lagerungsbereich des Mitnehmers aufnehmenden Bohrung über eine vorgebbare Länge geführt. Bedingt durch die Konizität der Schraube wird beim axialen Verspannen der Hülse relativ zum Lagerungsbereich des Mitnehmers lediglich der schraubenkopfseitige Bereich der Hülse elastisch aufgeweitet, so dass, über die verfügbare axiale Länge der Kunststoffhülse gesehen, nur ein geringfügiger Bereich trägt und zur Übertragung von Kräften tatsächlich genutzt werden kann. Darüber hinaus wird die Zentrierung der Kunststoffhülse in der Formplatte einerseits gegenüber dem Lagerungsbereich des Mitnehmers und andererseits gegenüber der entsprechenden Formplatte als unpraktisch angesehen. Durch diese Art der Zentrierung findet auch eine unerwünschte Einschnürung der Kunststoffhülse statt, wodurch eine Beschädigung nicht ausgeschlossen werden kann.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mitnahmeelement für Bauteile eines Werkzeuges, insbesondere einer Formplatte einer Kunststoff-Spritzgießmaschine, bereitzustellen, das über einen einfachen Aufbau verfügt, selbst zentrierend und vielseitig einsetzbar ist

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß gelöst durch ein Mitnahmeelement für Bauteile eines Werkzeuges, insbesondere einer Formplatte einer Kunststoff-Spritzgießform, beinhaltend mindestens einen Lagerungsbereich, mindestens einen spreizbaren Bereich sowie mindestens ein Verbindungselement, wobei der spreizbare Bereich durch mindestens eine im Bereich ihrer freien Enden mit Ausnehmungen versehene über das Verbindungselement mit dem Lagerungsbereich in Wirkverbindung bringbare Hülse gebildet ist und die Ausnehmungen zur Aufnahme von mit dem Lagerungsbereich sowie dem Verbindungselement in Wirkverbindung stehende Druckelemente vorgesehen sind.

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Vorteilhafte Weiterbildungen des neuerungsgemäßen Mitnahmeelementes sind den zugehörigen Unteransprüchen zu entnehmen.

Abweichend zum Stand der Technik wird somit ein Mitnahmeelement bereitgestellt, das wesentlich einfacher im Aufbau ist, indem handelsübliche zylindrische Schrauben, wie beispielsweise Inbusschrauben, zum Einsatz gelangen, wobei durch gezielte integrale Anformung der Druckelemente am Lagerungsbereich sowie am Verbindungselement und Einbringung derselben in die Ausnehmungen der Kunststoffhülse ein Verspannen der Kunststoffhülse gegenüber dem Lagerungsbereich ermöglicht wird. Durch diese Maßnahme wird sichergestellt, dass die Kunststoffhülse nicht nur einseitig, sondern im wesentlichen über ihre gesamte Baulänge gesehen, trägt. Unerwünschte Zentrierungen im Bereich des, das jeweilige Mitnahmeelement aufnehmenden Bauteiles, insbesondere der Formplatte, sind ebenfalls nicht mehr notwendig, da eine eigenständige Zentrierung der Kunststoffhülse gegenüber dem Lagerungsbereich gegeben ist, die bedarfsweise auch außerhalb des Bauteiles, insbesondere der Formplatte, stattfinden kann. Mögliche Reparaturmaßnahmen, durch Austausch der Kunststoffhülse, können somit einfacher vonstatten gehen. Beschädigungen der Kunststoffhülse bezüglich der Zentriermaßnahme sind ebenfalls nicht mehr gegeben.

Wie bereits eingangs angeführt, ist das Mitnahmeelement vielseitig einsetzbar, wobei ein allgemeiner Einsatz im Bereich relativ zueinander bewegbarer Bauteile, beispielsweise von Werkzeugmaschinen, Stanzen, Pressen, Kunststoff-Spritzgießmaschinen oder dergleichen denkbar ist.

Die Hülse besteht vorteilhafterweise aus Polyamid, Hartgummi oder dergleichen, während die Druckelemente, insbesondere aus dem Material des Lagerungsbereiches bzw. des Verbindungselementes herausgeformt bzw.

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angeformt sind und über im wesentlichen kalottenartig ausgebildete Querschnitte verfügen.

Einem weiteren Gedanken der Neuerung gemäß, kann der Lagerungsbereich des Mitnahmeelementes außerhalb der Kunststoffhülse über Bereiche verfügen, mittels derer radiale und/oder axiale Fixierungen gegenüber dem aufnehmenden Bauteil möglich sind.

Der Neuerungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen:

Figuren 1 und 2 Prinzipskizze eines mehrere Formplatten beinhaltenden Spritzgießwerkzeuges in verschiedenen Positionen mit integriertem Mitnahmeelement;

Figur 3 Prinzipskizze des neuerungsgemäßen Mitnahmeelementes.

Figuren 1 und 2 zeigen ein Kunststoff-Spritzgießwerkzeug 1, in diesem Beispiel beinhaltend mehrere relativ zueinander bewegbare Formplatten 2,3,4. Figur 1 zeigt den ausgefahrenen Zustand der Formplatten 2 bis 4, während Figur 2 den Zustand des Zusammenfahrens der Formplatten 2 bis 4 widerspiegelt. Die Bezugszeichen 5 und 6 zeigen nur angedeutete Aufspannplatten, wobei im Bereich der Aufspannplatte 5 die ebenfalls nur angedeutete Auswerferei 7 vorgesehen ist. Im Bereich der Formplatte 2 ist ein Mitnahmeelement 8 eingebracht, das über einen Lagerungsbereich 9 und einen elastisch verformbaren (spreizbaren) Bereich 10 verfügt. Der Lagerungsbereich 9 ist verdrehsicher gegenüber der aufnehmenden Formplatte 2, innerhalb einer dort angeordneten Ausnehmung 9' vorgesehen, während der spreizbare Teil 10, in diesem Beispiel durch eine aus Polyamid bestehende Kunststoffhülse gebildet ist, die über eine handelsübliche, in diesem Beispiel als Inbusschraube

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ausgebildete, Zylinderschraube 11 gegenüber dem Lagerungsbereich 9 festlegbar ist. Die Kunststoffhülse 10 wirkt im Bereich ihrer beiden Enden mit Druckelementen 12,13 zusammen, die integrale Bestandteile einerseits des Lagerungsbereiches 9 und andererseits der Zylinderschraube 11 sind. Die Druckelemente 12,13 weisen hülsenseitig kalottenartige Querschnitte auf, die in korrespondierenden Aufnahmebereichen der Kunststoffhülse 10 positioniert sind. Der das Druckelement 13 bildende Teil des Schraubenkopfes schließt mit der zugehörigen Stirnfläche 14 der Kunststoffhülse 10 ab, während das Druckelement 12 axial über die Stirnfläche 15 vorsteht und an der Stirnfläche 16 des Lagerungsbereiches 9, die Kunststoffhülse 10 gegenüber dem Lagerungsbereich 9 zentrierend, angeformt ist. Die Kunststoffhülse 10 ist somit vollständig außerhalb der Formplatte 2 vorgesehen, so dass Austauschmaßnahmen problemlos realisiert werden können. Zur radialen und axialen Fixierung des Lagerungsbereiches 9 gegenüber der aufnehmenden Formplatte 2 weist selbiger einerseits einen abgeflachten, axial sich erstreckenden Kopf bereich 17 auf und verfügt andererseits über eine umlaufende Nut 18. Der Kopfbereich 17 dient zur Aufnahme eines Passstiftes (nicht dargestellt), so dass eine Verdrehung des Lagerungsbereiches 9 in Umfangsrichtung nicht mehr möglich ist, während die Nut 18 eine Schraube (nicht dargestellt) aufnimmt, so dass eine axiale Festlegung des Lagerungsbereiches 9 gegenüber dem Formteil 2 gegeben ist. Durch axiales Festspannen der Zylinderschraube 11 findet über die angeformten Druckelemente 12,13 eine elastische radiale Spreizung der Kunststoffhülse 10 statt, die im wesentlichen über die gesamte verfügbare Länge der Kunststoffhülse 10 verläuft. Beim Zusammenfahren der Formplatte 2,3,4 (Figur 2) wird die mit vorgebbarer Kraft radial aufgespreizte Kunststoffhülse 10 in eine korrespondierende in der Formplatte 3 vorgesehene Ausnehmung 19 eingebracht und überträgt durch Reibung zwischen der Kunststoffhülse 10 und der Ausnehmungswand 20 nun axiale Kräfte. Die Höhe der Reibungskraft kann

durch die Zylinderschraube 11 den jeweiligen Erfordernissen entsprechend angepasst werden.

Figur 3 zeigt als Teildarstellung das Mitnahmeelement 8. Erkennbar ist der Lagerungsbereich 9 sowie die radial spreizbare Kunststoffhülse 10, die integralen Druckelemente 12,13 sowie die als Inbusschraube ausgebildete Zylinderschraube 11. Die aus Polyamid bestehende Hülse 10 verfügt über gerundete Ausnehmungen 21,22 zur Führung der im Querschnitt etwa kalottenartig ausgebildeten Druckelemente 12,13. Das Druckelement 13 ist Teil des Schraubenkopfes der Zylinderschraube 11 und schließt mit der Stirnfläche 14 der Kunststoffhülse 10 ab. Das Druckelement 12 ist integrales Bestandteil des Lagerungsbereiches 9 und bewirkt eine Zentrierung der Kunststoffhülse 10 gegenüber dem Lagerungsbereich 9. Der Schraubenschaft 23 ist in einen zugehörigen Gewindebereich 24 des Lagerungsbereiches 9 eingebracht. Durch Festspannen der Zylinderschraube 11 gegenüber dem Lagerungsbereich 9 wird über die integralen Druckelemente 12,13 eine, im wesentlichen über die gesamte axiale Länge der Kunststoffhülse 10 gesehen, wirksame radiale Aufspreizung der Kunststoffhülse 10 herbeigeführt. Gegenüber dem Stand der Technik wird somit die erzeugbare Reibungskraft nicht nur partiell, d.h. im Bereich eines Hülsenendes, sondern im wesentlichen über die gesamte Hülsenlänge wirksam, so dass auch höhere Axialkräfte, beispielsweise im Bereich einer Formplatte 4 (Figuren 1 und 2), übertragen werden können. Im Lagerungsbereich 9 ist einerseits eine in axialer Richtung sich erstreckende Abfasung 17 und andererseits eine umlaufende Nut 18 vorgesehen, die zur Aufnahme entsprechender Sicherungselemente, wie Schrauben, Bolzen oder dergleichen, dienen.

Claims

1. Mitnahmeelement für Bauteile eines Werkzeuges, insbesondere einer Formplatte (2, 3, 4) einer Kunststoff-Spritzgießform (1), beinhaltend mindestens einen Lagerungsbereich (9), mindestens einen spreizbaren Bereich (10) sowie mindestens ein Verbindungselement (11), wobei der spreizbare Bereich (10) durch mindestens eine im Bereich ihrer freien Enden mit Ausnehmungen (21, 22) versehene über das Verbindungselement (11) mit dem Lagerungsbereich (9) in Wirkverbindung bringbare Hülse gebildet ist und die Ausnehmungen (21, 22) zur Aufnahme von mit dem Lagerungsbereich (9) sowie dem Verbindungselement (11) in Wirkverbindung stehende Druckelemente (12, 13) vorgesehen sind.

2. Mitnahmeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckelemente (12, 13) einstückig am Lagerungsbereich (9) und/oder am Verbindungselement (11) angeformt bzw. daraus herausgeformt sind.

3. Mitnahmeelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckelemente (12, 13) im Querschnitt etwa kalottenartig ausgebildet und in den entsprechend ausgebildeten Ausnehmungen (21, 22) der Hülse (10) positioniert sind.

4. Mitnahmeelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (10) aus Kunststoff, insbesondere Polyamid, Hartgummi oder dergleichen besteht.

5. Mitnahmeelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das verbindungselementseitige Druckelement (13) einen Teilbereich des als Zylinderschraube ausgebildeten Verbindungselementes (11), insbesondere des Schraubenkopfes, bildet.

6. Mitnahmeelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (11), insbesondere die Zylinderschraube, in einem im Lagerungsbereich (9) vorgesehenen Aufnahmebereich (24), insbesondere eine Gewindebohrung, einbringbar ist.

7. Mitnahmeelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerungsbereich (9) zur Führung separater Sicherungselemente mit radial und/oder axial verlaufenden Fasen (17) bzw. umlaufenden Nuten (18) versehen ist.