DE68914675T2

DE68914675T2 - Stabilisiertes spritzgiessen während der anwendung eines gemeinsamen formteils mit separaten komplementären formteilen.

Info

Publication number: DE68914675T2
Application number: DE68914675T
Authority: DE
Inventors: Jens Sorensen
Original assignee: Primtec
Current assignee: Regatta Ltd
Priority date: 1988-02-05
Filing date: 1989-02-03
Publication date: 1994-09-08
Anticipated expiration: 2009-02-04
Also published as: EP0429448A1; JP2694876B2; EP0429448A4; WO1989007219A1; EP0429448B1; DE68914675D1; JPH03502433A

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Spritzformen von Kunststoffprodukten und ist besonders gerichtet auf das Stabilisieren der Maße von Formhohlräumen während des Spritzens bei der Verwendung eines gemeinsamen Formteils sowie mindestens zweier komplementärer Formteile zum Ausbilden separater Formhohlräume für die Aufnahme separater Einspritzmengen von Kunststoffen bei der Herstellung dünnwandiger hohler Kunststoffprodukte.
Die Verwendung eines gemeinsamen zusammen mit mindestens zwei komplementären Formteilen zum Herstellen separater Formhohlräume zur Aufnahme separater Einspritzmengen von Kunststoffen bei der Herstellung eines hohlen Kunststoffprodukts ist bekannt. Bei einem bekannten Verfahren zum zyklischen Spritzformen eines Kunststoff-Hohlprodukts werden mit einem gemeinsamen und einem ersten komplementären Formteil ein erster Formhohlraum und mit dem ersten gemeinsamen sowie einem zweiten komplementären Formteil ein zweiter Formhohlraum hergestellt. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:
(a) Zusammenführen des ersten gemeinsamen mit dem ersten komplementären Formteil zum Ausbilden des ersten Formhohlraums;
(b) Einspritzen eines ersten Kunststoffs in den ersten Formhohlraum;
(c) Verfestigen des eingespritzten ersten Kunststoff zu einem ersten Kunststoffteil;
(d) Zusammenführen des ersten gemeinsamen mit dem zweiten komplementären Formteil, um bei am ersten gemeinsamen Formteil haftendem ersten Kunststoffteil den zweiten Formhohlraum auszubilden, so daß beim Ausbilden des zweiten Formhohlraums das erste Kunststoffteil sich in diesem befindet,
(e) Einspritzen eines zweiten Kunststoffs in den das erste Kunststoffteil enthaltenden zweiten Formhohlraum; und
(f) Verfestigen des eingespritzten zweiten Kunststoffs, um ein zweites Kunststoffteil zu bilden, das mit dem ersten Kunststoffteil zu einem hohlen Kunststoffprodukt verschmilzt.
Es ist bekannt, dieses Verfahren zu erweitern durch die Verwendung eines dritten Formhohlraums, der gebildet wird durch einen zweiten gemeinsamen und den ersten komplementären Formteil, sowie eines vierten Formhohlraums, der vom zweiten gemeinsamen und dem zweiten komplementären Formteil gebildet wird. Dieses Verfahren weist die folgenden zusätzlichen Schritte auf:
(h) Zusammenführen des zweiten gemeinsamen mit dem ersten komplementären Formteil im Schritt (d) zum Ausbilden des dritten Formhohlraums;
(i) Einspritzen eines dritten Kunststoffs in den dritten Formhohlraum im Schritt (e);
(j) Verfestigen des eingespritzten dritten Kunststoffs zum Ausbilden eines dritten Kunststoffteils im Schritt (f);
(k) Zusammenführen des zweiten gemeinsamen mit dem zweiten komplementären Formteil im Schritt (a) zum Ausbilden des vierten Formhohlraums mit am zweiten gemeinsamen Formteil haftendem dritten Kunststoffmaterial, so daß beim Ausbilden des vierten Formhohlraums der dritte Kunststoff im vierten Formhohlraum enthalten ist;
(l) Einspritzen des vierten Kunststoffs in den vierten Formhohlraum im Schritt (b), während der dort enthaltene dritten Kunststoff verfestigt; und
(m) Verfestigen des eingespritzten vierten Kunststoffs im Schritt (c), um ein viertes Kunststoffteil auszubilden, das mit dem dritten Kunststoff zu einem zweiten hohlen Kunststoffprodukt verschmilzt.
Diese Verfahren ist zur Herstellung von Kunststoff-Hohlprodukten mit Verbundwänden aus separat eingespritzten Kunststoffen eingesetzt worden. Bei seiner Durchführung werden der erste Kunststoff bis zur Trennlinie zwischen dem ersten gemeinsamen und dem ersten komplmentären Formteil, der zweite Kunstoff bis zur Trennlinie zwischen dem ersten gemeinsamen und dem zweiten komplementären Formteil, der dritte Kunststoff bis zur Trennlinie zwischen dem zweiten gemeinsamen und dem ersten komplementären Formteil und der vierte Kunststoff bis zur Trennlinie zwischen dem zweiten gemeinsamen und dem zweiten komplementären Formteil eingespritzt.
Die vier Kunststoffe sind typischerweise gleich.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spritzformen hohler dünnwandiger Kunststoffprodukte, bei dem/der eine Relativbewegung zwischen dem gemeinsamen und den komplementären Formteilen während des Einspritzens der Kunststoffe behindert ist.
Erfindungsgemäß weist im oben beschriebenen Spritzformverfahren der Schritt des Verfestigens des eingespritzten ersten Kunststoffs zum ersten Kunststoffteil (Schritt (c)) den folgenden Schritt auf:
(g) Ausformen des ersten Kunststoffteils derart, daß bei im zweiten Formhohlraum enthaltenen ersten Kunststoffteil der erste Kunststoff einen oder mehrere stabilisierende Bereiche bildet, die das erste Kunststoffteil in der Sollage relativ zum zweiten komplementären Formteil starr festlegen, um eine Bewegung des ersten gemeinsamen relativ zum zweiten komplementären Formteil während des Einspritzens des zweiten Kunststoffs in den zweiten Formhohlraum zu behindern und so ein dünnwandiges Kunststoffprodukt mit kontrollierten Maßen dahingehend zu erzeugen, daß die Wanddicken des zweiten Formhohlraums von den Stabilisierungsbereichen stabilisiert werden;
und ist dadurch gekennzeichnet, daß der erste Formhohlraum einen Teil aufweist, der den Rand des Produkts ausbildet, wobei der Schritt (b) folgenden Schritt aufweist:
(h) Einspritzen des ersten Kunststoffs bis zu dem den Rand ausbildenden Teil des ersten Formhohlraums.
Wenn das erfindungsgemäße Verfahren zwei gemeinsame Formhohlräume verwendet, wie oben beschrieben, weist der Schritt des Verfestigens des eingespritzten dritten Kunststoffs zum Ausbilden des dritten Kunststoffteils (Schritt (j)) den Schritt des Ausformens des dritten Kunststoffteils derart auf, daß bei im vierten Formhohlraum befindlichem dritten Kunststoffteil der verfestigte dritte Kunststoff einen oder mehrere stabilisierende Bereiche aufweist, die den zweiten gemeinsamen Formteil in der Sollage relativ zum zweiten komplementären Formteil starr festlegen, um eine Bewegung des zweiten gemeinsamen Formteils relativ zum zweiten komplementären Formteil beim Einspritzen des vierten Kunststoffs in den vierten Formhohlraum zu behindern und so ein zweites dünnwandiges Kunststoffprodukt mit kontrollierten Maßen zu erzeugen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann weiterhin verwendet werden zum Formen eines Produkts mit einer Seitenwandung, die einen angenähert längsverlaufenden Streifen enthält, der transparent sein kann, um in der Seitenwand ein durchsichtiges Fenster zu erstellen. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn in der Seitenwand ein längsverlaufendes Fenster erzeugt werden soll, um den Füllstand einer im Kunststoffprodukt enthaltenen Substanz - bspw. einer Flüssigkeit - zu überwachen. In eine Ausführungsform wird das erste Kunststoffteil so geformt, daß mindestens ein stabilisierender Bereich entsteht, der quer zu einer Trennlinie zwischen dem ersten gemeinsamen und dem ersten komplementären Formteil verläuft, wobei der längsverlaufende Streifen von diesem querverlaufenden Stabilisierungsbereich gebildet wird. Ein durchsichtiges Fenster wird in der Seitenwandung hergestellt, indem man einen transparenten ersten Kunststoff in den ersten Formhohlraum einspritzt. Ein nichttransparenter zweiter Kunststoff wird in den zweiten Formhohlraum gespritzt, um einen deckenden Hintergrund zum Bedrucken der restlichen Seitenwand herzustellen. In einer alternativen Ausführungsform wird das erste Kunststoffteil so geformt, daß bei im zweiten Formhohlraum befindlichen ersten Kunststoffteil der zweite Formhohlraum mindestens einen ungefüllten Hohlraumbereich bildet, der quer zu einer Trennlinie zwischen dem ersten gemeinsamen und dem zweiten komplmeneätren Formteil verläuft, so daß der Längsstreifen von dem ungefüllten querliegenden Hohlraumbereich gebildet wird. In dieser Ausführungsform wird in der Seitenwand ein durchsichtiges Fenster ausgebildet, indem man einen transparenten zweiten Kunststoff in den zweiten und einen nichttransparenten ersten Kunststoff in den ersten Formhohlraum spritzt, um einen deckenden Hintergrund zum Bedrucken der restlichen Seitenwand zu erzeugen.
Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Schritt des Formens des ersten Kunststoffteils (Schritt (g)) weiterhin den Schritt eines Vorsehens eines ersten komplementären Formteils aufweisen, der bezüglich des ersten gemeinsamen Formteils so bemessen ist, daß beim Zusammenführen mit dem ersten gemeinsamen Formteil zum Herstellen des ersten Formhohlraums Teile des ersten komplementären Teile des ersten gemeinsamen Formteils berühren, um beim Einspritzen des ersten Kunststoffs in den ersten Formhohlraum den ersten gemeinsamen relativ zum ersten komplementären Formteil in der Sollage zu fixieren und so eine Bewegung des ersten gemeinsamen relativ zum ersten komplementären Formteil zu behindern.
Die vorliegende Erfindung schafft weiterhin eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie erfindungsgemäß ausgebildete hohle dünnwandige Kunststoffprodukte.
Weitere Besonderheiten der vorliegenden Erfindung sind anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Die Fig. 1A und 1B sind Schnitte durch einen durch Zusammenführen eines ersten gemeinsamen mit einem ersten komplementären Formteil hergestellten ersten Formhohlraum.
Dabei ist die Fig. 1A ein Horizontalschnitt auf der Ebene A-A der Fig. 1B, die Fig. 1B ein Vertikalschnitt aus der Ebene B-B der Fig. 1A. Die Fig. 1A und 1B zeigen weiterhin den ersten Kunststoff in den ersten Formhohlraum eingespritzt.
Die Fig. 2A und 2B sind Schnitte durch einen durch Zusammenführen des ersten gemeinsamen Formteils der Fig. 1A und 1B mit einem zweiten komplementären Formteil erzeugten zweiten Formhohlraum. Dabei ist die Fig. 2A ein Horizontalschnitt aus der Ebene A-A der Fig. 2B, die Fig. 2B ein Vertikalschnitt aus der Ebene B-B der Fig. 2A. Die Fig. 2A und 2B zeigen weiterhin den im zweiten Formhohlraum enthaltenen ersten Kunststoff sowie den zweiten Kunststoff in den zweiten Formhohlraum eingespritzt.
Die Fig. 3A bis 3D zeigen eine Schrittfolge bei der Ausführung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Fig. 4 zeigt ein nach einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildetes erstes Kunststoffteil.
Die Fig. 5 stellt im Schnitt einen das erste Kunststoffteil nach Fig. 4 enthaltenden zweiten Formhohlraum dar.
Weiterhin stellt die Fig. 5 im Schnitt ein nach dieser alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildetes Produkt dar.
Die Fig. 6 zeigt ein nach einer weiteren alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildetes erstes Kunststoffteil.
Die Fig. 7 zeigt im Schnitt einen das erste Kunststoffteil der Fig. 6 enthaltenden zweiten Formhohlraum. Desgl. zeigt die Fig. 7 im Schnitt ein nach dieser weiteren alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildetes Produkt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Wie die Fig. 1A und 1B zeigen, weist die Vorrichtung nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung einen ersten gemeinsamen Formteil 10 und einen ersten komplementären Formteil 12 auf. Der erste gemeinsame Formteil 10 wird mit dem ersten komplementären Formteil 12 zusammengeführt, um einen ersten Formhohlraum 14 zubilden. Der erste komplementäre Formteil 12 ist relativ zum ersten gemeinsamen Formteil 10 so bemessen, daß, wenn er mit dem ersten gemeinsamen Formteil 10 zur Ausbildung des ersten Formhohlraums 14 zusammengesetzt ist, Teile 16 des ersten komplementären Formteils 12 Teile 18 des ersten gemeinsamen Formteils 10 berühren, um den ersten gemeinsamen Formteil 10 in der Sollage relativ zum ersten komplementären Formteil 12 starr so zu fixieren, daß eine Bewegung des ersten gemeinsamen Formteils 10 relativ zum ersten komplementären Formteil 12 beim Einspritzen des ersten Kunststoffs 20 in den ersten Formhohlraum 14 behindert wird. Der erste Kunststoff 20 wird über einen Einguß 22 und einen Kanal 24 im ersten komplementären Formteil 12 eingespritzt.
Der eingespritzte erste Kunststoff 20 wird zu einem ersten Kunststoffteil 20 verfestigt, indem man den eingespritzten ersten Kunststoff im ersten Formhohlraum 14 kühlt, so daß das erste Kunststoffteil 20 die Gestalt und Abmessungen des ersten Formhohlraums 14 annimmt. In einer alternativen Ausführungsform kann das erste Kunststoffteil nach dem Abnehmen des ersten komplementären Formteils 12 weiter ausgeformt werden.
Wie die Fig. 2A und 2B zeigen, weist die Vorrichtung einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen zweiten komplementären Formteil 26 auf. Der erste gemeinsame Formteil 10 wird mit dem zweiten komplementären Formteil 26 zusammengeführt, um einen zweiten Formhohlraum 28 auszubilden, in dem das erste Kunststoffteil 20 am ersten gemeinsamen Formteil 10 haftet, so daß beim Ausbilden des des zweiten Formhohlraums 28 das erste Kunststoffteil 20 sich in diesem befindet.
Das erste Kunststoffteil 20 ist so gestaltet, daß es, wenn so im zweiten Formhohlraum 28 befindlich, einen oder mehrere stabilisierende Bereiche 30 bildet, die den ersten gemeinsamen Formteil 10 relativ zum zweiten komplementären Formteil 26 in der Sollage fixieren, um eine Bewegung des ersten gemeinsamen Formteils 10 relativ zum zweiten komplementären Formteil 26 beim Einführen eines zweiten Kunststoffs 32 in den zweiten Formhohlraum 28 zu behindern.
Der zweite Kunststoff 32 wird über einen Einguß 34 und einen Kanaol 36 im zweiten komplementären Formteil 26 in den das erste Kunststoffteil enthaltenden zweiten Formhohlraum 28 eingeführt.
Der eingeführte Kunststoff 32 wird verfestigt, indem man ihn im zweiten Formhohlraum 28 kühlt, um ein zweites Kunststoffteil 32 auszubilden, das mit dem ersten Kunststoffteil 20 zu einem dünnwandigen hohlen Kunststoffprodukt 38 mit kontrollierten Abmessungen verschmilzt.
Unter Bezug auf die Fig. 3A bis 3D sei eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum zyklischen Spritzformen hohler dünnwandiger Kunststoffprodukte unter Verwendung von zwei gemeinsamen und zwei komplementären Formteilen beschrieben, mit denen vier Formhohlräume dargestellt werden. Wie die Fig. 3A zeigt, wird ein zweiter gemeinsamer Formteil 40 mit dem ersten komplementären Formteil 12 zusammengeführt, um einen dritten Formhohlraum 42 auszubilden, wobei gleichzeitig der erste gemeinsame Formteil 10 mit dem zweiten komplementären Formteil 26 zusammengeführt wird, um einen zweiten Formhohlraum 28 auszubilden, wobei das erste Kunststoffteil 18 am ersten gemeinsamen Formteil 10 haftet, so daß beim Ausbilden des zweiten Formhohlraums 28 das erste Kunststoffteil 20 in diesem enthalten ist. Das Ausbilden des ersten Kunststoffteils 20 ist oben anhand der Fig. 1A und 1B erläutert.
Ein dritter Kunststoff 44, bei dem es sich um das gleiche Material wie der Kunststoff 20 handeln kann, wird durch den Einguß 22 und das Kanalsystem 24 im ersten komplementären Formteil 12 in den dritten Formhohlraum 42 eingeführt, gleichzeitig der zweite Kunststoff 32 durch den Einguß 34 und ein Kanalsystem 36 im zweiten komplementären Formteil 26 in den zweiten Formhohlraum 28.
Der eingeführte dritte Kunststoff 44 wird durch Kühlen im dritten Formhohlraum 42 zu einem dritten Kunststoffteil 44 verfestigt, während gleichzeitig der eingespritzte zweite Kunststoff 32 durch Kühlen im zweiten Formhohlraum 28 zu, zweiten Kunststoffteil 28 verfestigt wird, der mit dem ersten Kunststoffteil 20 zu dem hohlen dünnwandigen Kunststoffprodukt 398 verschmilzt.
In der Fig. 3B sind der erste gemeinsame Formteil 10 und der zweiten gemeinsame Formteil 40 vom zweiten komplementären Formteil 26 bzw. dem ersten komplementären Formteil 12 getrennt und wird das geformte hohle dünnwandige Kunststoffprodukt 38 vom ersten gemeinsamen Formteil 10 abgeworfen, während das dritte Kunststoffteil 44 auf dem dritten gemeinsamen Formteil 40 verbleibt. Die Positionen des ersten und des zweiten gemeinsamen Formteils 10 bzw. 40 gehen dann von den in Fig. 3B in die in Fig. 3C gezeigten über.
In der Fig. 3C wird der erste gemeinsame Formteil 10 mit dem ersten komplementären Formteil 12 zusammengeführt, um den ersten Formhohlraum 14 auszubilden, während gleichzeitig der zweite gemeinsame Formteil 40 mit dem zweiten komplementären Formteil 26 zusammengeführt wird, um den vierten Formhohlraum 48 auszubilden, wobei das erste Kunststoffteil 44 am dritten gemeinsamen Formteil 40 haftet, so daß beim Ausbilden des vierten Hohleraums 48 dieser das dritte Kunststoffteil 44 enthält. Das Ausbilden des dritten Kunststoffteils 44 ist oben anhand der Fig. 3A diskutiert.
Der erste Kunststoff 20, der das gleiche Material wie der dritte Kunststoff 44 sein kann, wird durch den Einguß 22 und das Kanalsystem 24 im ersten komplementären Formteil 12 in den ersten Formhohlraum 14 eingeführt, während gleichzeitig ein vierter Kunststoff 50, der das gleiche Material wie der zweite Kunststoff 32 sein kann, durch den Einguß 34 und ein Kanalsystem 36 im zweiten komplementären Formteil 26 in den vierten Formhohlraum 48 eingeführt wird.
Der eingeführte erste Kunststoff 20 wird durch Kühlen im ersten Formhohlraum 14 zu einem weiteren ersten Kunststoffteil 20 verfestigt, wobei gleichzeitig der eingeführte vierte Kunststoff 50 im vierten Formhohlraum 48 zum zweiten Kunststoffteil 48 verfestigt wird, das mit dem dritten Kunststoffteil 44 zu einem zweiten hohlen dünnwandigen Kunststoffprodukt 52 verschmilzt.
Wie die Fig. 3D zeigt, werden der erste und der zweite gemeinsame Formteil 10 bzw. 40 vom ersten bzw. zweiten komplementären Formteil 12 bzw. 26 abgezogen und das zweite fertige hohle dünnwandige Kunststoffprodukt 52 vom zweiten gemeinsamen Formteil 40 abgeworfen, während das erste Kunststoffteil 20 auf dem ersten gemeinsamen Formteil 10 verbleibt. Die Positionen des ersten und des zweiten gemeinsamen Formteils 10 bzw. 40 gehen dann von denen in Fig. 3D in die in Fig. 3A gezeigten über und der Zyklus wiederholt sich.
Wie oben beschrieben, ist das erste Kunststoffteil 20 so gestaltet, daß es, wenn im zweiten Formhohlraum 28 befindlich, einen oder mehrere stabilisierende Bereiche 30 bietet, die den ersten gemeinsamen Formteil 20 in der Sollage relativ zum zweiten komplementären Formteil 12 starr fixieren, um eine Bewegung des ersten gemeinsamen Formteils 10 relativ zum zweiten komplementären Formteil 26 beim Einspritzen des zweiten Kunststoffs 32 in den zweiten Formhohlraum 28 zu behindern.
Entsprechend ist das dritte Kunststoffteil 44 so gestaltet, daß es, wenn im vierten Formhohlraum 48 enthalten, einen oder mehrere stabilisierende Bereiche bietet, die den zweiten gemeinsamen Formteil 40 in der Sollage relativ zum zweiten komplementären Formteil 26 starr fixieren, um eine Bewegung des zweiten gemeinsamen Formteils 40 relativ zum zweiten komplementären Formteil 26 beim Einspritzen des vierten Kunststoffs 50 in den vierten Formhohlraum 48 zu behindern.
Das oben anhand der Fig. 3A bis 3D beschriebene Verfahren kann zur Herstellung hohler dünnwandiger Kunststoffprodukte mit aus unterschiedlichen Kunststoffen geschichteten Wandungen verwendt werden. Bei der Durchführung eines solchen Verfahrens werden der erste Kunststoff 20 bis zu einer Trennlinie 54 zwischen dem ersten gemeinsamen Formteil 10 und dem ersten komplementären Formteil 12 (Fig. 3C) und der zweite Kunststoff 32 bis zu einer Trennlinie 56 zwischen dem ersten gemeinsamen Formteil 10 und dem zweiten komplementären Formteil 26 (Fig. 3A) eingespritzt. Entsprechend werden der dritte Kunststoff 44 bis zu einer Trennlinie 58 zwischen dem zweiten gemeinsamen Formteil 40 und dem ersten komplementären Formteil (Fig. 3A) und der vierte Kunststoff 50 bis zu einer Trennlinie 60 zwischen dem zweiten gemeinsamen Formteil 40 und dem zweiten komplementären Formteil 26 eingespritzt.
Wie in Fig. 4 und 5 gezeigt, kann das erfindungsgemäße Verfahren auch verwendet werden zum Formen eines Produkts 62 mit einer Seitenwand 64, die mindestens einen, angenähert längsverlaufenden Streifen enthält, der transparent sein kann, um so in der Seitenwand 64 ein durchsichtiges Fenster zu erzeugen.
In einer Ausführungsform ist das Kunststoffteil 66 so gestaltet, daß es mindestens einen stabilisierenden Bereich 68 erzeugt, der quer zu einer Trennlinie 54 (Fig. 3C) zwischen dem ersten gemeinsamen Formteil 10 und dem ersten komplementären Formteil 12 verläuft, so daß jeder Längsstreifen von einem querverlaufenden stabilisierenden Bereich 68 erzeugt wird. Die stabilisierenden Bereiche 68 brauchen nicht bis zur Trennlinie 54 zu verlaufen. Ein durchsichtiges Fenster in der Seitenwand 64 läßt sich erzeugen, indem man in den ersten Formhohlraum einen transparenten ersten Kunststoff einspritzt, um das erste Kunststoffteil 66 zu erzeugen. Ein nichttransparenter zweiter Kunststoff 72 wird in den zweiten Formhohlraum 74 eingespritzt, um im verbleibenden Teil des Seitenwand 64 einen deckenden Hintergrund zum Bedrucken zu erzeugen.
In einer alternativen Ausführungsform ist das erste Kunststoffteil 66 so gestaltet, daß es, wenn im zweiten Formhohlraum 74 befindlich, letzterer mindestens einen ungefüllten Hohlraumbereich 72 aufweist, der quer zu Trennlinie 56 (Fig. 3A) zwischen dem ersten gemeinsamen Formteil 10 und dem zweiten komplementären Formteil 26 verläuft, so daß in den ungefüllten querverlaufenden Hohlraumbereichen 72 Längsstreifen erzeugt werden können. Die ungefüllten querverlaufenden Hohlraumbereiche 72 brauchen nicht bis zur Trennlinie 56 zu verlaufen. In dieser Ausführungsform werden in der Seitenwandung durchsichtige Fenster ausgebildet, indem man einen zweiten Kunststoff in den zweiten Formhohlraum 74 einspritzt, um die querverlaufenden Hohlraumbereiche 72 auszufüllen. Vorher wird in den ersten Formhohlraum ein nichttransparenter erster Kunststoff gespritzt, um das erste Kunststoffteil 66 und damit im Rest der Seitenwand 64 einen deckenden Hintergrund zum Bedrukken auszubilden.
Wie die Fig. 6 und 7 zeigen, ist in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform an das erste Kunststoffteil 82, wie in Fig. 6 gezeigt, eine Vielzahl symmetrisch angeordneter stabilisierender Bereichen 84 angeformt, die angenähert in Längsrichtung über einen Teil des Seitenwand 86 des Formprodukts 88 verlaufen. Das erste Kunststoffteil 82 wird in einem ersten Formhohlraum gem. der Lehre der Anmelderin in deren US-Patentanmeldung 7463 vom 26. 1. 1987 sowie gem. der obigen Beschreibung geformt, soweit diese mit der Lehre der US-Patentanmeldung 7463 verträglich ist. Nach dem Herstellen des ersten Kunststoffteils 82 in einem durch Zusammenführen eines ersten komplementären Formteils 12 mit einem ersten gemeinsamen Formteils 10 ausgebildeten ersten Formhohlraum wird das erste Kunststoffteil 82 auf dem ersten gemeinsamen Formteil 10 zurückgehalten, während letzterer mit einem zweiten komplementären Formteil 26 zusammengeführt wird, um einen zweiten Formhohlraum 90 auszubilden, wie in Fig. 7 gezeigt.
Wie die Fig. 7 zeigt, ist das erste Kunststoffteil 82 so gestaltet, daß es, wenn im zweiten Formhohlraum 90 befindlich, einen oder mehrerere stabilisierende Bereiche 84 bietet, die den ersten gemeinsamen Formteil 10 in der Sollage relativ zum zweiten komplementären Formteil 26 starr fixieren, um eine Bewegung des ersten gemeinsamen Formteils 10 relativ zum zweiten komplementären Formteil 26 beim Einspritzen des zweiten Kunststoffs 92 in den zweiten Formhohlraum 90 zu behindern.
Der eingespritzte zweite Kunststoff 92 wird durch Kühlen im zweiten Formhohlraum 90 zu einem zweiten Kunststoffteil 92 verfestigt, das mit dem ersten Kunststoffteil 82 zu dem hohlen dünnwandigen Kunststoffprodukt 88 verschmilzt. Die Seitenwand 86 des geformten Produkts 88 weist also zwei Kunststoffschichten 82, 92 auf. Das Formprodukt 88 hat kontrollierte Maße, ist allgemein wie in Fig. 6 gezeigt gestaltet und hat den in Fig. 7 gezeigten Querschnitt. Die Seitenwandung 86 des Formprodukts weist also zwei Kunststoffschichten 82, 92 auf.
Die stabilisierenden Bereiche 84 haben eine Wanddicke gleich der Dicke der Seitenwand 86 und verlaufen quer zur Trennlinie 56 (Fig.3A) zwischen dem ersten gemeinsamen Formteil 10 und dem zweiten komplementären Formteil 26, um so in der Seitenwand 86 längsverlaufende durchsichtige Fenster 84 herzustellen. Die stabilisierenden Bereiche 84 brauchen nicht bis zur Trennlinie 56 zu verlaufen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die andere Seitenwandschicht 90 nicht transparent und verläuft durch den größten Teil der Seitenwand 86 hindurch.
Die vorliegende Erfindung kann gegenüber den oben gezeigten und erläuterten Ausführungsformen moifiziert werden. Die gemeinsamen Formteile können Hohlformteile anstelle von Kernformteile sein, wie sie hier gezeigt und beschrieben sind. Weiterhin können die Einspritzungen des Kunststoffs in einen gegebenen Formhohlraum durch mehr als einen Einguß erfolgen. Weiterhin können die Kunststoffeinspritzungen in mehr als zwei Formhohlräume gleichzeitig erfolgen, wobei die Anzahl der Formhohlräume in der Form ein Vielfaches der Anzahl der zum Erzeugen eines einzigen Produkts erforderlichen separaten Formhohlräume ist. Verwendet man bspw. das hier beschriebene und gezeigte Verfahren zur Fertigung eines Produkts, das sich aus zwei Kunststoffteilen zusammensetzt, die durch Einspritzen von Kunststoff in zwei separate Formhohlräume hergestellt werden, kann die Anzahl der Formhohlräume in der Form ein beliebiges Vielfaches von 2, d.h. 2, 4, 6 usw. sein.
Weiterhin ist die vorliegende Erfindung geeignet zur Herstellung von Produkten mit mehr als zwei Kunststoffteilen, die durch Einspritzen von Kunststoff in mehr als zwei separate Formhohlräume hergestellt werden. In einer drei separate Formhohlräume erfordernden Ausführungsform wird ein dritter komplementärer Formteil verwendet und das erste und zweite Kunststoffteil werden verschmolzen auf dem ersten gemeinsamen Formteil zurückgehalten, während das erste gemeinsame Formteil mit dem dritten komplementären Formteil zusammengeführt wird, um den dritten Formhohlraum auszubilden; dabei sind das erste und das mit ihm verschmolzene zweite Kunststoffteil so ausgebildet, daß der gemeinsame relativ zum dritten komplementären Formteil beim Einspritzen eines dritten Kunststoffs in den dritten Formhohlraum stabilisiert wird.
Anstelle der oben anhand der Fig. 1A und 1B beschriebenen Vorgehensweise lassen sich die in den US-PSn 43 81 275 und 45 08 676 der Anmelderin, in der US-PS 37 37 272 (Stegmuller) und in der AT-Patentanmeldung 17 577/70 (Ryles; veröffentlicht am 20. 1. 1972) beschriebenen Kernstabilisierungstechniken verwenden, um beim Einspritzen des ersten Kunststoffs den gemeinsamen relativ zum ersten komplementären Formteil zu stabilisieren.
Der erste und der zweite Kunststoff können entweder gleich oder unterschiedlich sein. Es ist zuweilen von Vorteil, einen ersten und einen zweiten Kunststoff verschiedener physikalischer Eigenschaften zu verwenden. Bspw. ist die vorliegende Erfindung ideal geeignet zur Herstellung eines hohlen dünnwandigen Produkts, bei dem die Seitenwand eine Sperre für sowohl Feuchtigkeit als auch Gas (bspw. Sauerstoff) darstellen muß. Zur Fertigung eines solchen Produkts wählt man als einen der einzuspritzenden Kunststoffe einen solchen mit geeigneten Sperreigenschaften gegenüber Feuchtigkeit und als den anderen einen solchen mit den gewünschten Sperreigenschaften gegenüber Gasen aus.

Claims

1. Verfahren zum zyklischen Spritzformen eines dünnwandigen hohlen Kunststoffprodukts mit offenem, das zu einem Rand (38, 52) auslaufendem Ende unter Verwendung eines ersten Formhohlraums (14) und eines zweiten Formhohlraums (28), wobei der erste Formhohlraum (14) von einem ersten gemeinsamen Formteil (10) und einem ersten komplementären Formteil (12) und der zweite Formhohlraum (28) von ersten gemeinsamen Formteil (10) und einem zweiten komplementären Formteil (26) umschlossen sind, indem man

(a) den ersten gemeinsamen Formteil (10) mit dem ersten komplementären Formteil (12) zusammensetzt, um den ersten Formhohlraum (14) auszubilden,

(b) einen ersten Kunststoff (20) in den ersten Formhohlraum (14) einspritzt,

(c) den eingespritzten ersten Kunststoff zu einem ersten Kunststoffteil verfestigt,

(d) den ersten gemeinsamen Formteil (10) mit dem zweiten komplementären Formteil (26) zusammensetzt, um bei am ersten gemeinsamen Formteil (10) haftendem ersten Kunststoffteil (20) den zweiten Formhohlraum (28) auszubilden, so daß beim Ausbilden des zweiten Formhohlraums (28) der erste Kunststoffteil (20) sich im zweiten Formhohlraum (28) befindet,

(e) in den das erste Kunststoffteil (20) enthaltenden zweiten Formhohlraum einen zweiten Kunststoff einspritzt und

(f) den eingespritzten zweiten Kunststoff (32) verfestigt, um ein zweites Kunststoffteil zu bilden, das mit dem ersten Kunststoffteil (20) zu einem hohlen Kunststoffprodukt verschmilzt, wobei man im Schritt (c)

(g) das erste Kunststoffteil (20) so gestaltet, daß der im zweiten Formhohlraum (28) befindliche erste Kunststoffteil einen oder mehrere stabilisierende Bereiche (30) schafft, die den ersten gemeinsamen Formteil (10) in der Sollage relativ zum zweiten komplementären Formteil (26) halten, um im Schritt (e) eine Bewegung des ersten gemeinsamen Formteils (10) relativ zum zweiten komplementaren Formteil (26) zu behindern und so ein dünnwandiges Kunststoffprodukt mit kontrollierten Abmessungen zu erreichen, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Formhohlraum (14) einen den Rand des Produkts bildenden Teil aufweist und man im Schritt (b)

(h) den ersten Kunststoff einspritzt, bis er den den Rand umschließenden Teil des ersten Formhohlraums (14) erreicht.

2. Verfahren zum zyklischen Spritzformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Formhohlraum (28) einen den Rand des Produkts umschließenden Teil aufweist und man im Schritt (e)

(i) den zweiten Kunststoff (32) einspritzt, bis er den den Rand des Produkts umschließenden Teil des zweiten Formhohlraums (28) erreicht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 zum Formen eines Produkts (62) mit einer Seitenwand (64) , die einen angenähert längs verlaufenden Streifen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß man im Schritt (g) den ersten Kunststoffteil (6) so gestaltet, daß er den mindestens einen stabilisierenden Bereich (68) erzeugt, der quer zu einer Trennlinie (54) zwischen dem ersten gemeinsamen Formteil (10) und dem ersten komplementären Formteil (12) liegt wobei der längsverlaufende Streifen vom querliegende stabilisierenden Bereich (68) umschlossen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man im Schritt (b) einen ersten Kunststoff (66) einspritzt, der transparent ist, so daß der Streifen in der Seitenwand (64) ein transparentes Fenster bildet, und bei dem man im Schritt (e) einen zweiten Kunststoff (72) einspritzt der nicht transparent ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1 zum Formen eines Produkts (62) mit einer Seitenwand (64) die einen angenähert längs verlaufenden Streifen enthalt, dadurch gekennzeichnet, daß man im Schritt (g) den ersten Kunststoffteil (66) so gestaltet, daß bei im zweiten Formhohlraum (74) enthaltenen ersten Kunststoffteil der zweite Formhohlraum (74) mindestens einen nichtgefüllten Hohlraumbereich (72) bildet, der quer zu einer Trennlinie (56) zwischen dem ersten gemeinsamen Formteil (10) und dem zweiten komplementären Formteil (26) liegt, so daß der Längsstreifen von dem ungefüllten Hohlraumbereich (72) umschlossen ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man im Schritt (b) einen ersten Kunststoff (66) einspritzt, der nicht transparent ist, und daß man im Schritt (e) einen zweiten Kunststoff spritzt, der transparent ist, so daß der Streifen ein transparentes Fennster in der Seitenwand (64) bildet.

7. Verfahren nach Anspruch 1 zum zyklischen Spritzformen einer Vielzahl dünnwandiger hohler Kunststoffprodukte, dadurch gekennzeichnet, daß man einen dritten Formhohlraum (42) und einen vierten Formhohlraum (48) verwendet, wobei der dritte Formhohlraum (42) von einem zweiten gemeinsamen Formteil (40) und dem ersten komplementären Formteil (12) und der vierte Formhohlraum (48) von dem zweiten gemeinsamen Formteil (40) und dem zweiten komplementären Formteil (26) gebildet sind, und daß man weiterhin

(j) im Schritt (d) den zweiten gemeinsamen Formteil (40) mit dem ersten komplementären Formteil (12) zur Bildung des dritten Formhohlraums (42) zusammensetzt,

(k) im Schritt (e) einen dritten Kunststoff in den dritten Formhohlraum (42) einspritzt,

(l) im Schritt (f) den eingespritzten dritten Kunststoff zum dritten Kunststoffteil (44) verfestigt,

(m) im Schritt (a) den zweiten gemeinsamen Formteil (40) mit dem zweiten komplementären Formteil (26) bei am zweiten gemeinsamen Formteil (40) haftendem dritten Kunststoffmaterial (44) zum vierten Formhohlraum (48) zusammensetzt, so daß beim Bilden des vierten Formhohlraums (48) der dritte Kunststoff (44) sich in diesem befindet,

(n) im Schritt (b) den vierten Kunststoff in den vierten Formhohlraum (48) spritzt, während dieser den verfestigten dritten Kunststoff enthält,

(o) im Schritt (c) den eingespritzten vierten Kunststoff zu einem vierten Kunststoffteil (50) verfestigt, das mit dem dritten Kunststoff zu einem zweiten hohlen Kunststoffprodukt (52) verschmilzt, und wobei man im Schritt (o)

(p) den dritten Kunststoffteil (44) so gestaltet, daß bei im vierten Formhohlraum (48) enthaltendem dritten Kunststoffteil (44) dieses einen oder mehrere stabilisierende Bereiche bildet, die den zweiten gemeinsamen Form teil (40) in der Sollage relativ zum zweiten komplementären Formteil (26) halten, um im Schritt (n) eine Bewegung des zweiten gemeinsamen Formteils (40) relativ zum zweiten komplementären Formteil (26) zu behindern und so ein zweites dünnwandiges Kunststoffprodukt mit kontrollierten Abmessungen zu erreichen.

8. Verfahren nach Anspruch 7 zur Herstellung der genannten Produkte mit Wänden im Schichtaufbau, dadurch gekennzeichnet, daß man im Schritt (b)

(q) den ersten Kunststoff einspritzt, bis er die Trennlinie (54) zwischen dem ersten gemeinsamen Formteil (10) und dem ersten komplementären Formteil (12) erreicht, daß man im Schritt (e)

(r) den zweiten Kunststoff einspritzt, bis er die Trennlinie (56) zwischen dem ersten gemeinsamen Formteil (10) und dem zweiten komplementären Formteil (26) erreicht, daß man im Schritt (i)

(s) den dritten Kunststoff einspritzt, bis er die Trennlinie (58) zwischen dem zweiten gemeinsamen Formteil (40) und dem ersten komplementären Formteil (12) erreicht, und daß man im Schritt (n)

(t) den vierten Kunststoff (50) einspritzt, bis er die Trennlinie (60) zwischen dem zweiten gemeinsamen Formteil (40) und dem zweiten komplementären Formteil (26) erreicht.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kunststoff der gleiche wie der dritte und der zweite Kunststoff der gleiche wie der vierte sind.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man weiterhin im Schritt (g) einen ersten komplementären Formteil (12) vorsieht, der relativ zum ersten gemeinsamen Formteil (10) so gestaltet ist, daß, wenn er mit dem ersten gemeinsamen Formteil (10) zur Bildung des ersten Formhohlraums (14) zusammengesetzt ist, Teile des ersten komplementären Formteils (12) Teile des ersten gemeinsamen Formteils (10) kontaktieren, um den ersten gemeinsamen Formteil (10) in der Sollage relativ zum ersten komplementären Formteil (12) starr festzulegen und so im Schritt (b) eine Bewegung des ersten gemeinsamen Formteils (10) relativ zum ersten komplementären Formteil (12) zu behindern.

11. Vorrichtung zum zyklischen Spritzformen eines dünnwandigen hohlen Kunststoffprodukts mit einem zu einem Rand auslaufenden offenen Ende

mit einem ersten gemeinsamen Formteil (10),

mit einem ersten komplementären Formteil (12),

mit Mitteln, um den ersten komplementären Formteil (12) mit dem ersten gemeinsamen Formteil (10) zusammenzusetzen, um einen ersten Formhohlraum (14) zu bilden,

mit einer Einrichtung (22, 24) zum Einspritzen eines ersten Kunststoffs in den ersten Formhohlraum (14),

mit Mitteln, um den eingespritzten ersten Kunststoff zu einem ersten Kunststoffteil (20) zu verfestigen,

mit einem zweiten komplementären Formteil (26) mit Mitteln, um den ersten gemeinsamen Formteil (10) mit dem zweiten komplementären Formteil (26) zusammenzusetzen und so bei am ersten gemeinsamen Formteil (10) haftendem ersten Kunststoffteil (20) einen zweiten Formhohlraum (28) auszubilden, so daß bei zusammengesetztem zweiten Formhohlraum (28) dieser den ersten Kunststoffteil (20) enthält,

mit einer Einrichtung (34, 36) zum Einspritzen eines zweiten Kunststoffs in den zweiten Formhohlraum (28) während dieser das verfestigte erste Kunststoffteil enthält,

mit Mitteln zum Verfestigen des eingespritzten zweiten Kunststoffs zur Bildung eines zweiten Kunststoffteils (32), das mit dem ersten Kunststoffteil (20) zur Bildung eines hohlen Kunststoffprodukts verschmilzt, sowie

mit Mitteln, die das erste Kunststoffteil (20) so gestalten, daß bei im zweiten Hohlraum (28) enthaltenen verfestigtem ersten Kunststoffteil (20) letzteres einen oder mehrere stabilisierende Bereiche (30) bildet, die den ersten gemeinsamen Formteil (10) in der Sollage relativ zum zweiten komplementären Formteil (26) halten, um eine Bewegung des ersten gemeinsamen Formteils (10) relativ zum zweiten komplementären Formteil (26) beim Einspritzen des zweiten Kunststoffs in den zweiten Formhohlraum (28) zu behindern und so ein dünnwandiges Kunststoffprodukt mit kontrollierten Abmessungen zu erreichen,

dadurch gekennzeichnet, daß der erste Formhohlraum (14) einen den Rand des Produkts bildenden Teil und die Einrichtung zum Einspritzen des ersten Kunststoffs Mittel aufweisen, um den ersten Kunststoff einzuspritzen, bis er den den Rand bildenden Teil des ersten Formhohlraums (14) erreicht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Formhohlraum (28) einen den Rand des Produkts bildenden Teil aufweist und die Einrichtung (34, 36) zum Einspritzen des zweiten Kunststoffs so angeordnet ist, daß sie den zweiten Kunststoff einspritzt, bis er den den Rand bildenden Teil des zweiten Formhohlraums (28) erreicht.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 zum Formen eines Produkts mit einer Seitenwand (64) , die einen angenähert längs verlaufenden Streifen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Gesalten des ersten Kunststoffteils diesem den mindestens einen stabilisierenden Bereich (68) erteilen, der quer zu einer Trennlinie (54) zwischen dem ersten gemeinsamen Formteil (10) und dem ersten komplmentären Formteil (12) liegt, so daß der längsverlaufende Streifen von dem querliegenden stabilisierenden Bereich (68) umschlossen wird.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11 zum Formen eines Produkts (62) mit eine Seitenwand (64), die einen angenähert längs verlaufenden Streifen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Gestalten des ersten Kunststoffteils (66) dieses so gestaltet, daß bei im zweiten Formhohlraum (74) enthaltenem erstem Kunststoffteil der zweite Formhohlraum (74) mindestens einen ungefüllten Hohlraumbereich (72) enthält, der quer zu einer Trennlinie (56) zwischen dem ersten gemeinsamen Formteil (10) und dem zweiten komplementären Formteil (26) liegt, so daß der längsverlaufende Streifen vom ungefüllten querliegenden Hohlraumbereich (72) gebildet wird.

15. Vorrichtung nach Anspruch 11 zum zyklischen Spritzformen einer Vielzahl dünnwandiger hohler Kunststoffprodukte

mit einem zweiten gemeinsamen Formteil (40),

mit Mitteln, um den ersten komplementären Formteil (12) mit dem zweiten gemeinsamen Formteil (40) unter Bildung eines dritten Formhohlraums (42) zusammenzusetzen, während der zweite komplementäre Formteil (40) mit dem ersten gemeinsamen Formteil (10) unter Bildung des zweiten Formhohlraums zusammengesetzt wird,

mit einer Einrichtung (22, 24) zum Einspritzen eines dritten Kunststoffs in den dritten Formhohlraum (42),

mit Mitteln zum Verfestigen des dritten Kunststoffs zu einem dritten Kunststoffteil (44),

mit Mitteln, um den zweiten gemeinsamen Formteil (40) mit dem zweiten komplementären Formteil (26) unter Bildung eines vierten Formhohlraums (48) zusammenzusetzen, während der erste komplementare Formteil (12) mit dem ersten gemeinsamen Formteil (10) unter Bildung des ersten Formhohlraums (14) zusammengesetzt wird, während das dritte Kunststoffmaterial am zweiten gemeinsamen Formteil (40) haftenbleibt, so daß beim Bilden des vierten Formhohlraums (48) dieser den dritten Kunststoff enthält,

mit einer Einrichtung (34, 36) zum Einspritzen eines vierten Kunststoffs in den vierten Formhohlraum (48), während dieser den verfestigten dritten Kunststoff enthält, und

mit Mitteln, um den eingespritzten vierten Kunststoff zu einem vierten Kunststoffteil (50) zu verfestigten, das mit dem dritten Kunststoff zu eiunem zweiten hohlen Kunststoffprodukt verschmilzt,

dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verfestigen des eingespritzten dritten Kunststoffs Mittel zum Gestalten des dritten Kunststoffteils (44) derart aufweist, daß bei im vierten Formhohlraum (48) enthaltenem dritten Kunststoffteil (44) dieses einen oder mehrere stabilisierende Bereiche schafft, die den zweiten gemeinsamen Formteil (40) starr in der Sollage relativ zum ersten komplementären Formteil (12) halten, um eine Bewegung des zweiten gemeinsamen Formteils (40) relativ zum ersten komplementären Formteil (12) beim Einspritzen des vierten Kunststoffs in den vierten Formhohlraum (48) zu behindern und so ein zweites dünnwandiges Kunststoffprodukt mit kontrollierten Abmessungen zu erzeugen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der erste komplementäre Formteil (12) relativ zum ersten gemeinsamen Formteil (10) so bemessen ist, daß, wenn er mit dem ersten gemeinsamen Formteil zur Bildung des ersten Formhohlraums (14) zusammengesetzt ist, Teile des ersten komplementären Formteils (12) Teile des ersten gemeinsamen Formteils (10) kontaktieren, um den ersten gemeinsamen Formteil (10) starr relativ zum ersten komplementären Formteil (12) festzulegen und so eine Bewegung des ersten gemeinsamen Formteils (10) relativ zum ersten komplementären Formteil (12) beim Einspritzen des ersten Kunststoffs in den ersten Formhohlraum (14) zu behindern.