DE3523128C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für ein Einlegeteil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung be­ trifft weiterhin ein Einlegeteil für eine solche Haltevorrichtung.

Einlegeteile für Kunststoffgegenstände gibt es in verschiede­ nen Ausführungsformen, die sich in ihrem Aussehen grundsätz­ lich voneinander unterscheiden, nämlich solche zum Einpres­ sen und solche zum Eingießen.

Einlegeteile zum Einpressen weisen eine zylinderförmige Fi­ xier-Außenfläche ohne größere Einschnitte, wenn auch manch­ mal mit Aufrauhungen, auf. Derartige Einlegeteile werden in ein bereits geformtes, aber noch weiches Kunststoffteil ein­ gepreßt. Nach dem Aushärten des Kunststoffs hält das Einlege­ teil im wesentlichen kraftschlüssig im Kunststoffgegenstand.

Einlegeteile zum Eingießen in Kunststoff weisen dagegen in ihrer Außenfläche größere Vertiefungen auf, die beim Herstel­ len eines Kunststoffgegenstandes mit Kunststoff ausgefüllt werden. Derartige Einlegeteile werden zunächst mit Hilfe einer Haltevorrichtung im Kunststoff-Gießwerkzeug fixiert. Erst dann wird der Kunststoff in die Form gefüllt. Da er da­ bei in die Vertiefungen in der Außenfläche des Einlegeteils eindringt, hält er dasselbe nach dem Aushärten formschlüssig in besonders sicherer Weise.

Ein Einlegeteil zum Einpressen in einen bereits geformten, jedoch noch weichen Kunststoffgegenstand, sowie eine Einpreß­ vorrichtung beschreibt das deutsche Gebrauchsmuster 66 06 695. Als einzupressendes Einlegeteil ist eine Büchse mit zentrischem Sackloch dargestellt. Die Büchse wird mit Hilfe eines Preßstempels durch einen Zuführkanal, der in eine Kunststofform mündet, in ein noch weiches Kunststoff­ teil eingepreßt. Der Preßstempel verfügt an seinem vorderen Ende über einen scharfkantigen Dorn, der in das Sackloch im Einlegeteil eindringt. Der Dorn ist so bemessen, daß er das Einlegeteil und damit das Kunststoffteil nach dessen Aushärten und Ent­ formen reibschlüssig festhält. Der Dorn hat kombinierte Auf­ nahme/Auswerf-Funktion. Er muß jedoch kein Wegschwemmen des einzupressenden Einlegeteiles verhindern, wie dies die Aufga­ be von Haltevorrichtungen für Einlegeteile ist, die in Kunst­ stoff eingegossen werden.

Für Formwerkzeuge zum Gießen von Kunststoff sind Halte­ vorrichtungen für Einlegeteile bekanntgeworden, die als Halteabschnitt einen Innen- oder Außenkonus aufweisen. Die Einlegeteile haben ebenfalls entsprechende Außen- bzw. Innenkonen und werden mit ihren konischen Flächen auf die konischen Flächen der Haltevorrichtungen gepreßt und damit auf den Haltevorrichtungen befestigt.

Mit der Benutzung von Einlegeteilen und Haltevorrichtungen der beschriebenen Art sind jedoch verschiedene Nachteile verbunden. Insbesondere ist das Befestigen der Einlegeteile problema­ tisch. Diese sind mit einem Hammer auf die Haltevorrichtungen zu schlagen, damit ein Sitz gewährleistet ist, der so fest ist, daß sich die Teile auch beim Einspritzen von Kunststoff in das Werkzeug nicht mehr lösen. Es kommt jedoch häufig vor, daß sich ein bereits festgeschlagenes Einlegeteil wieder et­ was löst, wenn ein benachbartes Einlegeteil festgeschlagen wird. Das gelockerte Einlegeteil löst sich dann beim Ein­ spritzen von Kunststoff ganz. Weiterhin ist von Nachteil, daß der Konus am Einlegeteil recht genau gearbeitet sein muß, damit sicherer Halt auf dem Gegenkonus der Haltevorrichtung gewährleistet ist. Ein genau gearbeiteter Konus ist aber nicht nur für sicheren Halt, sondern auch dafür erforder­ lich, daß der Überstand 19 in seiner Größe innerhalb gerin­ ger Toleranzen eingehalten wird. Die erforderliche Genauig­ keit in der Konusbearbeitung schlägt sich im Preis des Ein­ legeteiles nieder.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Haltevorrich­ tung und ein dazu passendes Einlegeteil der so­ eben genannten Art anzugeben, die so ausgebildet sind, daß das Einlegeteil von der Haltevorrichtung besonders sicher ge­ halten wird.

Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung ist durch die Merkmale von Anspruch 1 gegeben. Anspruch 4 betrifft das an eine er­ findungsgemäße Haltevorrichtung angepaßte Ein­ legeteil.

Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß der Halteabschnitt als zylindrischer, Federzungen aufweisender Teil, also nicht mehr als Konus ausgebildet ist. Entsprechend zeichnet sich das erfindungsgemäße Einlegeteil dadurch aus, daß die Wandflächen des Fixierabschnittes zylinderför­ mig sind. Der Fixierabschnitt ist dabei der Teil, mit dem das Einlegeteil an der Haltevorrichtung fixiert wird; bei den bekannten Einlegeteilen sind dies die Konusabschnitte.

Dadurch, daß der Halteabschnitt an der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung, genauso wie die Wandflächen des Fixierab­ schnittes, zylinderförmig ausgebildet sind, lassen sich die Einlegeteile fest und mit hoher Genauigkeit an den Haltevor­ richtungen befestigen. Das Befestigen der Einlegeteile er­ folgt durch einfaches Zusammenstecken von Einlegeteil und Haltevorrichtung. Die Größe des Überstandes, mit dem eine Deckfläche des Einlegeteiles über das Kunststoff­ teil übersteht, in das das Einlegeteil eingeformt ist, schwankt nicht mehr abhängig von der gegenseitigen Passung zweier Konusflächen, sondern der Überstand ist dadurch ein­ deutig definiert, daß das Einlegeteil mit seiner zylindri­ schen Wandfläche so weit mit dem zylindrischen Halteabschnitt zu­ sammengesteckt wird, bis das Einlegeteil mit einer vorgege­ benen Fläche an einer Gegenfläche der Haltevorrichtung oder des Kunststoff-Gießwerkzeuges, in das die Haltevorrichtung eingesetzt ist, anschlägt.

Durch die Erfindung lassen sich also Kunststoffguß-Einlege­ teile billig herstellen, die in einem Kunststoff-Gießwerk­ zeug sicher und genau positioniert befestigt werden können.

In den Figuren wird die Erfindung an Hand von Ausführungs­ beispielen näher erläutert.

Fig. 1 und 2 zeigen Teillängsschnitt und perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispieles eines er­ findungsgemäßen Einlegeteiles und einer erfin­ dungsgemäßen Haltevorrichtung.

Fig. 3 und 4 zeigen Ansichten entsprechend denen der Fig. 1 und 2, jedoch eines zweiten erfindungsgemäßen Ausfüh­ rungsbeispieles; und

Fig. 5 zeigt einen schematischen Teillängsschnitt durch eine Hal­ tevorrichtung mit einem Spreizkonus.

Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 liegen eine Einlegebüchse 10 als Einlegeteil und ein Dehndorn 16 als Haltevorrichtung vor. Der Dehndorn 16 verfügt über einen zy­ linderförmigen Befestigungsabschnitt mit Außengewinde 31. Mit diesem Außengewinde 31 ist der Dehndorn 16 in ein Sack­ loch 32 eines Gießwerkzeuges 18 eingeschraubt. Am zylinderförmi­ gen Befestigungsabschnitt setzt ein ebenfalls zylinderför­ miger Halteabschnitt an, der als Dehnteil mit vier Feder­ zungen 33 ausgebildet ist, die durch Einschnitte 34 vonein­ ander getrennt sind.

Die Einlegebüchse 10 verfügt über ein Innengewinde 11, eine untere Deckfläche 13 und Anphasungen 15. Die Einlegebüchse 10 verfügt über einen üblichen Sechskantkopf, der gewährleistet, daß die in ein Kunststoffteil eingeformte Büchse verdrehfest im Kunst­ stoff hält.

Der Außendurchmesser 36 des zylindrischen Halteabschnitts 37 der Haltevorrichtung 16 ist so bemessen, daß er geringfügig größer ist als der Innendurchmesser des Innengewindes 11 der Einlegebüchse 10. Wird die Einlegebüchse 10 auf die Haltevor­ richtung 16 gedrückt, werden die vier Federzungen 33 etwas in Richtung der Einschnitte 34 zusammengedrückt, wodurch die Einlegebüchse 10 so weit über den Halteabschnitt 37 geschoben wer­ den kann, bis schließlich die untere Deckfläche 13 am Boden 38 einer Aussparung 39 im Gießwerkzeug 18 anliegt. Der Boden 38 liegt um den Überstand 19 unterhalb der Oberfläche 20 des Gieß­ werkzeuges 18. Aufgrund dieses Aufbaus ist die Größe des Überstandes 19 eindeutig definiert, hängt also nicht mehr von der gegenseitigen Passung zweier Konusflächen ab.

Statt einer Haltevorrichtung 16 gemäß den Fig. 1 und 2 kann auch ein Spreizdorn 16.4 gemäß Fig. 5 verwendet werden. Bei diesem entspricht der Außendurchmesser 36 des Halteabschnitts 37 dem Innendurchmesser 40 des Innengewindes 11 der Einlege­ büchse 10. Im Inneren des Halteabschnitts 37 verläuft jedoch ein Spreizkonus 41, der so auf Konusgegenflächen an den Feder­ zungen 33 des Halteabschnitts 37 drückt, daß, wie in Fig. 5 durch Pfeile dargestellt, beim Ziehen des Spreizkonus 41 nach unten die Federzungen 33 nach außen gedrückt werden. Bei dieser Ausführungsform kann die Einlegebüchse 10 ohne Kraftaufwen­ dung über den Halteabschnitt 37 geschoben werden. Im aufgeschobe­ nen Zustand wird es dann durch Verstellen des Spreizkonus 41 fixiert.

Das Verwenden eines Spreizdorns 16.4 gemäß Fig. 5 mit Spreizkonus 41 hat aber nicht nur den Vorteil, daß Einlege­ teile leichter aufgesteckt werden können, sondern es besteht auch der Vorteil, daß beim Abnehmen des geformten Kunststoff­ teils mit den eingelegten Einlegeteilen keine großen Kräf­ te aufzubringen sind. Bei auf Konusflächen aufgeschlagenen Einlegeteilen kam es bisher vor, daß es durch erforderliche große Kraftanwendung an verkanteten Teilen zu Beschädigungen des geformten Kunststoffteiles kam, entweder durch Bruch, oder durch Verformen von noch weichem Kunststoff. Im vorlie­ genden Fall mit Spreizkonen 41 kann das Entformen noch da­ durch unterstützt werden, daß der Spreizkonus 41 als Auswer­ fer dient, der zum Auswerfen entgegen seiner Spannrichtung verstellt wird.

Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 3 und 4 liegen eine Einlegeschraube 26 sowie eine Dehnbüchse 16.5 als Haltevor­ richtung vor.

Die Dehnbüchse 16.5 verfügt über einen Befestigungsabschnitt 43 und einen Halteabschnitt 37, der, wie der Halteabschnitt 37 des Dehn­ dorns 16 aus vier Federzungen 33 zusammengesetzt ist. Die Federzungen 33 sind jedoch nicht nur durch Einschnitte 34 voneinander separiert, sondern aus ihnen ist noch eine zen­ trische Bohrung 44 ausgespart, so daß ein üblicher Dehnbüch­ senaufbau erreicht ist.

Die zentrische Bohrung 44 der Dehnbüchse 16.5 dient dazu, den Schraubenbolzen 29 der Einlegeschraube 26 aufzunehmen. Neben diesem Schraubenbolzen 29 verfügt die Einlegeschrau­ be 26 noch über eine untere Deckfläche 13, Anphasungen 15 und einen an die untere Deckfläche 13 ansetzenden Bund 45 mit zylindrischer Wandfläche 46.

Der Innendurchmesser der zentrischen Bohrung 44 ist etwas geringer als der Außendurchmesser des Schraubenbolzens 29 der Einlegeschraube 26. Zum Einsetzen der Einlegeschraube 26 wird der Schraubenbolzen 29 in die zentrische Bohrung 44 ge­ drückt und die Einlegeschraube 26 so weit verschoben, bis sie mit ihrer unteren Deckfläche 13 auf der Oberfläche 20 des Gießwerkzeugs 18 aufliegt. Die Einlegeschraube 26 wird in dieser Stellung durch die Dehnbüchse 16.5 sicher gehalten. Das Halten erfolgt an einem Teil der Einlegeschraube 26, der ohnehin vorhanden ist, nämlich am Schraubenbolzen 29. Ein gesonderter, nur teuer herstellbarer Konus an der Einlege­ schraube ist nicht erforderlich. Die Höhe des Überstandes 19, mit dem die Einlegeschraube 26, abgesehen vom Schraubenbol­ zen 29, über die Oberfläche des Kunststoffteiles übersteht, in das die Schraube eingeformt ist, ist durch die Höhe des Bundes 45 genau definiert.

Claims (6)

1. Haltevorrichtung für ein Einlegeteil, das als Fixierab­ schnitt mindestens eine zylindrische Fläche aufweist, wobei die Haltevorrichtung

• - einen Befestigungsabschnitt zum Befestigen in einem Gieß­ werkzeug, das zum Herstellen von Kunststoffteilen dient, und
• - einen Halteabschnitt aufweist, zum Festhalten des Einlege­ teiles an dem Fixierabschnitt desselben,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Halteabschnitt als zylindrisches Teil (37) ausgebildet ist, das Federzungen (33) aufweist.

2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Spreizkonus (41) zum Spreizen der Federzungen (33).

3. Haltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizkonus (41) so weit gegenüber den Federzungen (33) entgegen der Spannrichtung verschiebbar ist, daß er die obe­ re Berandung der Federzungen überragt und als Auswerfer dient.

4. Einlegeteil für eine Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandflächen (11, 29, 36) des Fixierabschnittes zylinder­ förmig sind.

5. Einlegeteil gemäß Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Deckfläche (13), die in der Ebene einer Oberfläche des herzustellenden Kunststoffteiles liegt, und einen zylindri­ schen Bund (45), der über die Deckfläche übersteht.