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DE2844487A1 - Mit durchgangsloechern versehener koerper aus kunststoff o.dgl. material und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Mit durchgangsloechern versehener koerper aus kunststoff o.dgl. material und verfahren zu seiner herstellung

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Publication number
DE2844487A1
DE2844487A1 DE19782844487 DE2844487A DE2844487A1 DE 2844487 A1 DE2844487 A1 DE 2844487A1 DE 19782844487 DE19782844487 DE 19782844487 DE 2844487 A DE2844487 A DE 2844487A DE 2844487 A1 DE2844487 A1 DE 2844487A1
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DE
Germany
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holes
parts
grooves
forming
cross
Prior art date
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Withdrawn
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DE19782844487
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English (en)
Inventor
Carl Erik Hagberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Intermatch SA
Original Assignee
Intermatch SA
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Publication date
Application filed by Intermatch SA filed Critical Intermatch SA
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F16B2200/10—Details of socket shapes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

Mit Durchgangslöchern versehener Körper aus Kunststoff od. dgl. Material und Verfahren zu seiner Herstellung
Die Erfindung bezieht sich auf einen mit Durchgangslöchern versehenen Körper aus Kunststoff od. dgl. Material- der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Art sowie auf ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Die DE-OS 2 8 11 612 zeigt z.B. Baukörper nit Durchgangslöchern für Modellbaukästen zur Freizeitgestaltung oder für Lehrzwecke. Ein weiteres Beispiel für Teile bzw. Körper mit Durchgangslöchern sind Ventilkegel oder Hahnküken.
Es ist allgemein bekannt, Kunststoffteile durch Spritzgießen herzustellen und anschließend zu einein Gesamtteil zu vereinigen. Das gleiche gilt für Teile aus anderen Materialien, die in gleicher Weise formbar bzw. nach dem Spritzgießverfahren herstellbar sind. Für die Durchgangs löcher müssen in den den Körper bildenden Bauteilen entsprechende Vorkehrungen getroffen sein.
Statt dessen ist es im Prinzip möglich, den mit den Durchgangslöchern versehenen Körper in einem Stück durch Spritzgießen herzustellen. Hierbei ist naturgemäß
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— ο —
Voraussetzung, daß der Körper in einer Gießform untergebracht werden kann, die aus einer annehmbaren Anzahl von auseinandernehmbaren Bestandteilen besteht. Ein derartiges Verfahren erfordert jedoch normalerweise auch noch Hilfsmittel, z.B. Kernteile, in den Gießformen und damit verbundene komplizierte Einrichtungen, die äußerst schwierig zu handhaben sind.
Es wird daher bevorzugt, Werkstücke bzw. Bauteile getrennt herzustellen und sie alsdann zum Bilden des gewünschten Gegenstandes bzw. Körpers zu einer Einheit zusammenzufügen.
Beim Zusammenfügen der Werkstücke bzw. Bauteile stellt sich jedoch das Problem, daß die Teile gegenseitig ausgerichtet werden müssen. Falls die Bauteile so teschaffen sind, daß der Gesamteindruck des fertiggestellten Gegenstandes,z.B. einer Kugel, nicht durch das Ausrichten der Bauteile um eine vorbestimmte Achse beeinflußt wird, ist es wünschenswert, den dem Zusammenfügen der Bauteile vorausgehenden Schritt des gegenseitigen Ausrichtens entbehrlich zu machen.
Die Erfindung erreicht dies durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Das dieser Ausbildung zugrunde liegende Prinzip ergibt 909816/0948
außerdem eine hervorragende Flexibilität. Dies ist z.B. der Fall bei Querschnittsveränderungen eines oder mehrerer Durchgangslöcher, die in der Ebene der aneinandergrenzenden Flächen vorgesehen sind. Hierbei kann eine Anzahl von Durchgangs löchern derart angeordnet sein, daß sie einander im Mittelpunkt einer Kugel schneid wobei die Querschnittsflächei aller Rillen derart ausgebildet sind, daß sie zum Mittelpunkt der Kugel od. dgl. Rotationskörper hin allmählich abnehmen.
Selbst wenn die erfindungsgemäßen einfachen Gieß- oder Spritzgießverfahreη das Ausbilden von zylindrischen oder doppelkonischen Durchgangslöchern mit genau kreisförmigen Querschnitten verhindern, sind des Querschnitte dennoch für die vorstehend erwähnten Anwendungsgebiete durchaus geeignet. Bei den erwähnten Modellbaukörpern haben die Löcher, auch wenn sie etwas asymmetrische Querschnitte aufweisen, völlig zufriedenstellende Verformungs- und Klemmfunktionen bei den Anwendung findenden verformbaren, langgestreckten Verbindungselementen. Was die Ventilkegel oder Hahnküken anbelangt, so beeinträchtigt ein Querschnitt,der nur teilweise kreisförmig oder auf andere Weise symmetrisch ist, in der überwiegenden Zahl der Fälle die Strömungseigenschaften nicht.
In diesem Zusammenhang ist ausdrücklich zu erwähnen,
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daß Löcher mit völlig symmetrischen Querschnitten in keiner Weise durch das erfindungsgemäße Konzept ausgeschlossen sind. Es ist z.B. ohne weiters möglich, ggf. einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt zu verwenden. Der mögliche Querschnitt ist bis zu einem gewissen Grad von dem für die Herstellung des Körpers verwendeten Material abhängig. Wenn das I'aterial relativ flexibel bzw. elastisch ist, ermöglicht das Entformungsverhalten des geformten Gegenstands die Verwendung relativ großer negativer Winkel bei den die löcher bildenden Rillen in der einen Berührungsfläche. In diesem Fall kann der Querschnitt von einem rlreis segment mit einem Winkelbogen von mehr als 18O° gebildet sein.
Auf der Hauptfläche, in der die Rillen ausgebildet sind, sind diese vorzugsweise gleichmäßig um einen mittig angeordneten Schnittpunkt verteilt, von dem aus sie strahlenförmig ausgehen. Senkrecht zu der Berührungsbzw. Hauptfläche erstreckt sich ein weiteres Loch durch den mittig angeordneten Schnittpunkt und mündet an der Außenfläche des jeweiligen Bauteils aus. Ein entsprechendes Loch ist auch in dem anderen Bauteil vorhanden. Diese Löcher werden beim Vereinigen der 3auteile als Zentrierlöcher benutzt. Das Vereinigen bzw. Zusammenfügen kann mittels Ultraschallschweißen,
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Induktionserhitzen oder in einer ähnlichen für Kunststoffe, wie z.B. Polyolefine, Styrol-Kunststoffe, insbesondere Polystyrol, geeigneten Weise erfolgen.
909816/0943
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der mehrere Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung veranschaulicht sind. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Fig. 1
Fig. 5
Fig. 6
Fig. 7
einen Modellbaukörper im wesentlichen gemäß der eingangs erwähnten DE-OS 2 6 11 612, einen Modellbaukörper nach der Erfindung, eine Seitenansicht des Körpers nach ?ig. 2, einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. J>, einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 3, einen Schnitt durch den rechten Bauteil der Fig. 3 und
einen zylindrischer: Eaukörrer in Darstellungen entsprechend den Fig. 1 uni
Der in Fig. 1 im Ganzen mit 10 bezeichnete kugelförmige bzw. sphäroidische Baukörper hat in seiner bevorzugten Ausführungsform vier Durchgangslöcher 11. Diese Löcher haben sich über einem Großkreis 13 erstreckende Öffnungen 12. Entsprechend der gestrichelten Linie lU erstrecken sich die Löcher durch den Mittelpunkt der Kugel 10 hindurch und verengen sich zunehmend zum Mittelpunkt hin. Entsprechend Fig. 1 haben die Löcher 11 kreisförmigen Querschnitt. Wie eingangs erwähnt, bereiten derartige Löcher Schwierigkeiten
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bei der Herstellung.
Unter Verwendung der gleichen Bezugs zeichen wie in Fig. 1 wird anhand der Fig. 2 das erfindungsgemäße Verfahren bei gleicher Lochanordnung veranschaulicht. Die Öffnungen 12 sind hierbei wiederum gleichmäßig auf den Großkreis 13 verteilt. Die Querschnitte der Löcher sind jedoch nicht nehr kreisförmig, sondern derart von' einem halbkreisförmigen und einem rechteckigen Bereich ~ebilc.9t, daü der Gesarr-tcuersch.nitt in wesentlichen die Gehalt eines Hufeisens besitzt.
Wie im einzelnen aus der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit den Fig. 3 bis 5 ersichtlich, werden die Ι·-eher 11 und die öffnungen 12 durch Nuten bzw. Rillen gebildet3 die die Kontur eines Hufeisens haben und die in einem ersten Teil oder Bereich 16 des Baukörpers ausgebildet sind. Ein zweiter Teil bzw. Bereich 17 hat im Gegensatz dazu lediglich ein Loch 11", das einem Loch 11' des ersten Teils bzw. Bereichs entspricht.
In Fig. 2 sind die Teile 16 und 17 entlang der gestrichen ten Linie 18 vereinigt.
Die Teile 16 und 17 werden jeweils durch Spritzgießen aus Kunststoff gebildet. Un die Anforderungen an das Ausstoßen bzw. Herausnehmen aus einer Gießform zu erfüllen, sind die Teile 16 und 17 in einer V/eise ausge-
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bildet, wie sie in den Fig. 5 und 6 veranschaulicht ist.
Der die Rillen aufweisende Teil 16 hat einen Mittelpunkt 15. Zu beiden Seiten der Mittellinie 19 der vertikalen Rille 11 entsprec-hend der Darstellung in Fig. 5 befindet sich ein äußerer linearer Bereich. Der Teil 16 ist im Spritzgießverfahren herzustellen, und zu diesem Zweck nüssen die beiden zusammengehörenden Teile der Gießform nach erfolgtem Spritzgießen ohne größere Schwierigkeiten auseinandernehmbar sein. Es hat sich gezeigt, daß, wenn die Trennlinie der Gießform so gewählt wird, daß sie entlang der Linie 21 gemäß Fig. 5 verläuft, diese Anforderung an das Ausstoßen bzw. Lösen aus der Gießform erfüllt wird. Den Querschnitt der Löcher 11 und 11" in Richtung zum Mittelpunkt 15 abnehmend auszubilden, bildet keinerlei Schwierigkeiten.
In den Fig. 5 und 6 ist der abnehmende Querschnitt mit einem Winkel OC veranschaulicht. Dieser ¥inkel kann die Größenordnung von einigen wenigen Graden, z.B. von 1 bis 5 oder mehr, haben.
Auch die Herstellung der Teile 17 durch Spritzgießen bereitet keinerlei Schwierigkeiten. In dem Werkzeug findet eine Trennlinie Verwendung, die der strichpunktierten Linie 22 in Fig. 6 entspricht. In gleicher Weise
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wie in Fig. 5 wird das Loch 11' mit Hilfe eines feststehenden Kernteils in dem Teil der Gießform gebildet, der (während des Gießverfahrens) rechts der Trennlinie 22 liegt. Im Gegensatz dazu werden die Löcher gemäß Fig. 5 bildenden Rillen 11 mit Hilfe von Rippen gebildet, die in der Hälfte der Gießform angeordnet sind, die (im Betriebszustand) rechts der Linie 21 liegt. Was die geradlinigen Bereiche 20 anbelangt, so ergeben sich keinerlei Schwierigkeiten beim Öffnen der beiden Teile der Gießform. In bestimmten Fällen ist es sogar möglich, derartige geradlinige Bereiche wegfallen zu lassen und selbst diesen Bereichen eine Teilkreisförnige Gestalt zu geben. Dies ist in hohem Maße von der Elastizität des Spritzgußmaterials abhängig, und je elastischer es ist, um so größer kann der negative Winkel, d.h. die kreisförmige Verlängerung des Querschnitts sein. Der Teil 17 in Fig. 6 hat den gleichen Radius wie der Teil 16. Der Krümmungsmittelpunkt für den Teil 17 ist ebenfalls mit 15 bezeichnet, da die Mittelpunkte der Teile 16,17 im vereinigten Zustand zusammenfallen. Der in Fig. 6 mit a bezeichnete Abstand entspricht somit dem Abstand a in Fig. 5.
In den etwa dreieckigen Bereichen 23 zwischen den Löcherr 11 im Teil 16 sind aus vereinigungstechnischen Gründen Absätze 2k ausgebildet. Der Teil 17 wird am Rand 25 erfaßt und mit seiner leicht konischen Fläche 26
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_ υ, _ 284U8?
in direkte innige Berührung mit den konischen Gegenflächen der dreieckigen Bereiche 23 gebracht.
Hierbei brauchen nur die Löcher II1 und 11" zentriert zu werden. Dies geschieht auf einfache Weise durch das Einführen eines Zentrierstiftes durch diese Löcher. Sobald die Teile 16 und 17 mittels des Zentrierstiftes in gegenseitige innige Anlage gebracht worden sind, sind sie vereinigungsbereit. Das Vereinigen kann durch Ultraschallschweißen, Induktionsschweißen oder auf irgendeine andere geeignete V/eise erfolgen.
um zu zeigen, daü der Erfindungsgedanke auch bei andere: als kugelförmigen geometrischen Gründfonimanwendbar ist, zeigen die Fig. 7 und 8, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile wie in Fig. 1 und 2 bezeichnen, eine zylindrische Ausführungsfora. Andere als die dargestellten und beschriebenen geometrischen Grundformen für die Baukörper sind durchaus denkbar, und die beiden Ausführungsbeispiele haben lediglich den Zweck, das im Rahmen der vorstehenden Ansprüche gekennzeichnete Wesen der Erfindung zu verdeutlichen.
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-AS-
L e e r s e i f e

Claims (1)

  1. Busse & Busse Patentanwälte
    INTERMATCH S.A. Dlpl.-Ing. Dr. Jur. V. Busse —- Dipl.-Ing. Dietrich Busse
    5, Chemin du Canal
    1260 Nyon ,Schweiz D-4 5 Ο Ο Osnabrück
    < Großhandelsring 6 · Postfach 1226
    Fernsprecher (0541) 586081 u 586082 Telegramme: patgewar Osnabrück
    10. Oktober 1978 L/Ri
    Patentansprüche;
    1.1 Mit Durchgangslöchern versehener Körper aus Kunststoff od. dgl. Material, insbesondere zur Verwendung als Baukörper in Spielzeug-Modellbaukäs ten, bestehend aus zumindest zwei den Körper bildenden, gesondert durch Spritzgießen od. dgl. Formverfahren hergestellten und anschließend zur Bildung des Körpers vereinigten Teilen, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (l6,17) in ihren Berührungsflächen (26,23) eine oder mehrere, nur in einer dieser Flächen Löcher bildende Rillen (11) aufweisen.
    2. Körper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Löcher bildenden Rillen (11) eine Querschnitts fläche haben, die jeweils zum Körperinneren hin abnimmt.
    3. Körper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Rillen (11) einen segment- oder halbkreisförmigen und einen im wesentlichen rechteckigen Bereich umfaßt.
    909816/0948
    1K Körper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Rillen (11) als Kreissegment mit einem Winkelbogen von mehr als 18O° ausgebildet ist.
    5. Körper nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die de Löcher bildende Rillen (11) gleichmäßig über die Fläche (26,23) verteilt sind und einander im gleichen Mittelpunkt (15) schneiden^ den ferner ein oder mehrere Löcher (11',1I11) in den in gegenseitiger Anlage gehaltenen Teilen (16,17) des Körpers (10) schneiden.
    6. Körper nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, bestehend aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (15,17) des Körpers (10) durch Ultraschallschweißen, Induktionsschweißen od.dgl.vereinigt sind.
    7. Körper nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Löcher (H1,11") in den Teilen (16,17) des Körpers (10) gleichzeitig Zentrierlöcher für ihre Vereinigung bilden.
    8. Körper nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zusammengefügte Körper (lo) die Grundform einer Kugel aufweist, bei der die Mittellinien der Öffnungen (12) der die Löcher bilden
    2844A87
    den Rillen (-11) gleichmäßig auf einem Großkreis (13) der Kugel verteilt sind und sich die Rillen (11) mit einem oder mehreren zusätzlichen Durchgangslöchern (llf ,11") durch den Mittelpunkt der Kugel hindurcherstrecken.
    9. Verfahren zur Herstellung eines mit Durchgangslöchern versehenen Körpers nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, bei dem zumindest zwei Teile des ZSrpers gesondert durch Spritzgießen od. dgl. hergestellt und dann zu dem Körper vereinigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich in einer der Anlage flächen der den Körper bildenden Teile eine oder mehrere Löcher bildende Rillen geformt werden.
    10. Verfahren nach.Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der lochbildenden Rille oder Rillen zum Innern des Körpers hin abnimmt.
    11. Verfahren nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt in der Form eines Kreissegments mit einem Winkelbogen von mehr als l80° gewählt wird.
    12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelbogen in Abhängigkeit von der Flexibilität des Materials des jeweiligen Teils des Körpe
    009816/09
    im Bereich-von l8O° bis etwa 300°, vorzugsweise bei etwa 270° liegend, gewählt wird.
    13. Verfahren nach einem oder mehreren der
    Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die die Löcher bildenden Rillen gleichmäßig auf der Berührungsfläche derart verteilt werden, daß sie einander im gleichen Mittelpunkt schneiden, den ferner ein oder mehrere Löcher in den in gegenseitige Anlage gehaltenen Teilen des Körpers schneiden.
    lh. Verfahren nach einem oder mehreren der
    Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile der Körper durch Ultraschallschweißen, Induktionsschweißen oder sonstige Kunststoffverbindungsverfahren vereinigt werden.
    15. Verfahren nach Anspruch 13 oder Ih3 dadurch
    gekennzeichnet, daß das oder die Löcher in den Teilen des Körpers, die die lochbildenden Rillen in deren Kreuzungspunkt schneiden, zugleich als Zentrierlöcher beim Vereinigen der Teile des Körpers verwendet werden.
    909816/0948
DE19782844487 1977-10-17 1978-10-12 Mit durchgangsloechern versehener koerper aus kunststoff o.dgl. material und verfahren zu seiner herstellung Withdrawn DE2844487A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7711654A SE404756B (sv) 1977-10-17 1977-10-17 Sett att tillverka en kropp av plast eller liknande med genomgaende hal avsedd att inga i exempelvis i en byggleksats

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Publication Number Publication Date
DE2844487A1 true DE2844487A1 (de) 1979-04-19

Family

ID=20332598

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782844487 Withdrawn DE2844487A1 (de) 1977-10-17 1978-10-12 Mit durchgangsloechern versehener koerper aus kunststoff o.dgl. material und verfahren zu seiner herstellung

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CH (1) CH634487A5 (de)
DE (1) DE2844487A1 (de)
DK (1) DK448078A (de)
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