| Dokumentenidentifikation |
DE4243293B4 08.09.2005 |
| Titel |
Bürstenherstellungsmaschine |
| Anmelder |
Zahoransky Formenbau GmbH, 79108 Freiburg, DE |
| Erfinder |
Friese, Wolfgang, 79110 Freiburg, DE; Senn, Alex, 79110 Freiburg, DE; Zahoransky, Ulrich, Dipl.-Ing., 79104 Freiburg, DE; Duffner, Wolfgang, 79111 Freiburg, DE |
| Vertreter |
Schmitt, H., Dipl.-Ing.; Maucher, W., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 79102 Freiburg |
| DE-Anmeldedatum |
21.12.1992 |
| DE-Aktenzeichen |
4243293 |
| Offenlegungstag |
23.06.1994 |
| Veröffentlichungstag der Patenterteilung |
08.09.2005 |
| Veröffentlichungstag im Patentblatt |
08.09.2005 |
| IPC-Hauptklasse |
A46D 3/08
|
| Beschreibung[de] |
|
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bürstenherstellungsmaschine mit
einer Spritzgussform zum Herstellen von Kunststoff-Bürstenkörpern insbesondere für
Zahnbürsten oder dergleichen, wobei die Spritzgussform in Formplatten angeordnete
Formnester aufweist und wobei eine Umsetzeinrichtung zum Umsetzen von zumindest
teilgespritzten Bürstenkörpern von einem Formnest in ein nächstes vorgesehen ist.
Aus der DE 91 03 553 U1
st ein Werkzeug zum Mehrkomponenten-Spritzgießen von Bürstenkörpern bekannt. Es
ist dabei ein Umsetzen von Spritzlingen von einem Formbereich in einen anderen Formbereich
der gleichen Form mittels einer eine Halteeinrichtung aufweisenden Umsetzvorrichtüng
vorgesehen.
Bei Spritzgussformen führen in den Bereich der Formnester Heißkanal-Düsen,
über die flüssige Masse in die Formnester eingespritzt werden kann. Die Heißkanal-Düsen
und auch Heißkanäle sollen ein unerwünschtes Abkühlen der flüssigen Kunststoff-Masse
beim Einspritzvorgang verhindern. Es sind auch Spritzgussformen bekannt, die direkt
im Bereich der Formnester vorgeheizt werden, um ein gutes Verteilen des flüssigen
Spritzmateriales zu begünstigen.
Nach dem Einspritzvorgang soll die Kunststoffmasse möglichst schnell
erstarren und soweit abkühlen, dass die gespritzten Bürstenkörper für eine Entnahme
und eine Weiterbearbeitung eine ausreichende Stabilität haben. Übliche Zykluszeiten
betragen dabei etwa 30 – 40 Sekunden, wobei etwa 20 bis 25 Sekunden auf den
Einspritzvorgang und die Nachdruckzeit und der Rest auf die Kühlzeit entfallen.
Zum Kühlen befinden sich außer den Heißkanal-Düsen und eventuell auch
Heißkanälen im Bereich der Formnester Kühlkanäle, die mit vorzugsweise flüssigem
Kühlmedium durchströmt werden.
Somit erfolgt bei den Formnestern gleichzeitig zum Heizen ein Kühlen,
so dass sich die Wirkungen dieser gegensätzlichen Maßnahmen teilweise gegeneinander
aufheben und somit die jeweilige Effektivität stark beeinträchtigt ist.
Die Bürstenkörper müssen für eine Weiterverarbeitung eine ausreichende
Stabilität haben, so dass dementsprechend lange gekühlt und somit die Spritzgussform
in dieser Zeit geschlossen gehalten werden muss.
Zum Stand der Technik sind weiterhin die DE
35 35 449 A1, die DE 29 22 877 C2
sowie die DE 37 18 811 C1 bekannt.
Die DE 35 35 449 A1
offenbart eine Bürstenherstellungsmaschine mit Spritzgussformen, die bei einer Stopfmaschine
mit Borstenbündeln bestückt werden, indem die Borstenbündel in Aufnahmeöffnungen
der jeweiligen Spritzgussform eingesetzt werden. Die Spritzgussformen sind insgesamt
zwischen einer Stopfmaschine, einer Spritzmaschine und Nachbearbeitungsvorrichtungen
transportierbar.
Aus der DE 29 22 877 C2
ist eine Karussellmaschine mit einer Zuführ- und Bestückungsstation, einer Abkühlstation,
einer Abscherstation sowie einer Auswerfstation bekannt. Es werden Spritzgussformen
nacheinander diesen Stationen zugeführt.
Die DE 37 18 811 C1
offenbart eine Bürstenherstellungsmaschine mit einem Drehtisch und am Umfang des
Drehtischs angeordneten Spritzgießformen, die nacheinander verschiedenen Bearbeitungsstationen
zugeführt werden.
Mittels einer Übergabeeinrichtung werden Borstenbündel-Klemmeinrichtungen
übernommen und in die Formen eingesetzt, die dann anschließend bei den Bearbeitungsstationen
zum Spritzen, zum Kühlen und zum Auswerfen positioniert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Bürstenherstellungsmaschine
mit einer Spritzgussform zu schaffen, bei der eine verbesserte Abkühlung der gespritzten
Bürstenkörper und damit kürzere Zykluszeiten erreichbar sind. Dies soll sowohl bei
der Herstellung von Bürstenkörpern aus einer einzigen Spritzkomponente als auch
für Bürstenkörper aus mehreren Spritzkomponenten anwendbar sein.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere vorgeschlagen,
dass innerhalb der Spritzgussform benachbart zu einem Formnest oder einer Gruppe
von zusammengehörigen Formnestern, in denen Bürstenkörper gespritzt oder teilgespritzt
werden, wenigstens eine Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation vorgesehen ist, in
welche die gespritzten Bürstenkörper umsetzbar sind und die eine Halterung oder
eine Abstützung für die Bürstenkörper aufweist und dass die Bürstenkörper bei der
Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation zumindest bereichsweise offen zugänglich sind
und/oder unabhängig von den Spritzstationen öffenbare Halterungen für die Bürstenkörper
vorgesehen sind.
Bei dieser Spritzgussform kann die Zykluszeit erheblich reduziert
und damit die Produktionsmenge pro Zeiteinheit vergrößert werden, ohne dass dabei
die Qualität des Produkts beeinträchtigt wird.
Die gespritzten Bürstenkörper verbleiben bei dieser Spritzgussform
nur noch verkürzt und nur noch solange in den Spritz-Formnestern, bis die Stabilität
der Bürstenkörper für einen kurzen Transport in eine nächste Spritzstation beziehungsweise
in die Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation ausreicht. Da die Abkühlstation nun
nicht mehr wie bisher gleichzeitig auch Spritzstation ist, kann sie speziell auf
die Abkühlfunktion abgestimmt sein, so dass vor dem Auswerfen aus dieser Station
eine wesentlich effektivere Kühlung und somit eine kürzere Abkühlzeit möglich ist,
in der die Bürstenkörper eine für eine Weiterverarbeitung ausreichende Stabilität
erreicht haben. Dadurch wird auch eine wesentliche Qualitätsverbesserung der Bürstenkörper
erreicht, da unter anderem Einfallstellen durch die verbesserte Kühlung vermieden
werden
Bei einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass bei der Abkühl- und/oder
Bearbeitungsstation, wo die Bürstenkörper zumindest bereichsweise offen zugänglich
gehalten sind, wenigstens ein Bearbeitungswerkzeug, zum Beispiel eine Stempelvorrichtung,
eine Borstenzuführeinrichtung oder dergleichen angeordnet ist.
Durch die zugänglichen Bürstenkörpern kann während der Abkühlung gleichzeitig
auch eine Bearbeitung der Bürstenkörper vorgenommen werden, was ebenfalls zu einer
Verkürzung der Herstellungszeit von Bürstenkörpern beziehungsweise Bürsten beiträgt.
Der freie Bereich ist hier zweckmäßigerweise im Stempelbereich des Bürstenkörpers
vorgesehen, so dass beim Abkühlen gleichzeitig auch das Anbringen eines Stempelaufdruckes
vorgenommen werden kann, was sonst bislang in einem separaten, nachfolgenden Arbeitsgang
erfolgte. Bleiben die Bürstenkörper in der Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation
halbseitig, d.h. bis zu ihrer Mittellängsebene offen, so besteht auch die Möglichkeit,
die Bürstenkörper vor Ablauf einer anderweitig vorgegebenen Zykluszeit auszuwerfen.
Zweckmäßigerweise ist die Halterung oder Abstützung für die Bürstenkörper
in der Kühl- und/oder Bearbeitungsstation durch diese Bürstenkörper zumindest teilweise
umgreifende Formen, gegebenenfalls durch Lochstifte oder in Bürstenkörper-Schlitze
eingreifende Stege gebildet.
Die Wärme kann dabei über eine vergleichsweise große Kontaktfläche
von den Bürstenkörpern abgeführt werden und die Bürstenkörper sind gleichzeitig
auch formgetreu abgestützt, so dass sie sich beim Aushärten nicht verformen können.
Durch Lochstifte im Borstenfeldbereich werden die Bürstenkörper besonders
sicher gehalten. Gegebenenfalls können Lochstifte zur Halterung auch an anderer
Stelle des Bürstenkörpers vorgesehen sein. Schließlich besteht auch noch die Möglichkeit,
in die teilgespitzten, Schlitze aufweisenden Bürstenkörper eingreifende Stege zur
Halterung vorzusehen.
Vorteilhafterweise bestehen die bei der Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation
angeordnete(n) Form(en) aus gut wärmeleitendem Material, zum Beispiel Aluminium
und/oder es sind im Bereich dieser Formen Kühlmittel vorgesehen.
Durch diese Maßnahmen kann eine besonders effektive und damit in erwünschter
Weise schnelle Abkühlung und Stabilisierung der fertig gespritzten Bürstenkörper
erfolgen.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass bei
der Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation eine der Formplatten eine den Formen- oder
Formnestbereich der gegenüberliegenden Formplatte umgrenzende Aussparung aufweist.
Damit sind die in der Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation befindlichen
Bürstenkörper für eine Bearbeitung von der Aussparungsseite zugänglich, so dass
die Abkühlzeit beziehungsweise Zykluszeit noch besser ausgenutzt werden kann.
Eine Ausführungsform sieht vor, daß bei einer als Karussel- oder Wendewerkzeug
ausgebildeten Spritzgußform in Drehrichtung abwechselnd Formen beziehungsweise Formnester
zum Spritzen und Formen oder dergleichen Halterungen oder Abstützungen zum Abkühlen
und/oder Bearbeiten der Bürstenkörper angeordnet sind.
Bei dieser Spritzgußform werden nacheinander abwechselnd Bürstenkörper
gespritzt und in benachbarten Stationen dann gekühlt, gegebenenfalls bearbeitet
und anschließend ausgeworfen. Die Umsetzeinrichtung kann dabei kontinuierlich in
einer Drehrichtung als Karussel oder als Wendewerkzeug mit bei jedem Umsetzvorgang
wechselnder Drehrichtung arbeiten.
Eine andere Ausführungsform sieht vor, daß in Dreh- oder Umfangsrichtung
der Spritzgußform nacheinander Spritzformen für einen Bürstenkörper-Grundkörper
und danach Spritzformen für zusätzliche Umspritzungen und daran anschließend wenigstens
eine Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation vorgesehen sind.
Mit dieser Spritzgußform können auch Mehrkomponenten-Bürstenkörper
unter Einbeziehung der erfindungsgemäßen Vorteile einer verkürzten Zykluszeit hergestellt
werden.
Zweckmäßigerweise weist die Umsetzeinrichtung ein Rotationsteil mit
Halterungen für Bürstenkörper auf, wobei die Halterungen vorzugsweise durch Bürstenkörper-kopfseitige
Teilformen mit Lochstiften für die Bündellöcher gebildet sind. Die Bürstenkörper
sind durch diese in der Regel wenigstens fünfzehn Lochstempel für den Umsetzvorgang
ausreichend gut gehalten, so daß auch bei schnellen Umsetzvorgängen keine Gefahr
besteht, daß Bürstenkörper herausfallen. Außerdem bilden die Lochstifte auch bei
einer bezüglich der Längsmittelebene nur halbseitigen Halterung der Bürstenkörper
eine ausreichend stabile Verbindung.
Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen
aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand
der Zeichnungen noch näher erläutert.
Es zeigt:
1 eine im Schnitt gehaltene Seitenansicht
einer geschlossenen Spritzgußform,
2 und 3
Innenseitenansichten einerseits einer düsenseitigen Formplatte sowie einer auswerferseitigen
Formplatte,
4 eine etwa 1
entsprechende Ansicht einer Spritzgußform, hier jedoch in geöffneter Lage und mit
in Dreh- beziehungsweise Wendestellung befindlichem Rotations- oder Wendeteil,
5 eine im Schnitt gehaltene und gegenüber
1 und 4 um 90°
gedrehte Seitenansicht einer geschlossenen Spritzgußform mit in Kühlposition befindlichen
Formen beziehungsweise darin befindlichen Spritzlingen,
6 eine Ansicht vergleichbar mit
6, hier jedoch mit in Auswerfstellung befindlichen
Formnestern bei im übrigen geschlossener Spritzgußform,
7 eine Innenseitenansicht einer mit mehreren
Einspritzeinheiten verbundenen Formplatte zum Herstellen von Mehrkomponenten-Bürstenkörpern,
8 eine im Schnitt gehaltene Seitenansicht
einer Spritzgußform für Mehrkomponenten-Bürstenkörper in geöffneter Lage und
9 eine Seitenansicht der in
8 gezeigten Spritzgußform in Auswerfstellung.
Eine in den 1 bis 6
gezeigte Spritzgußform 1 dient zum Spritzen von Bürstenkörpern
2, insbesondere Zahnbürstenkörpern aus einer Spritzguß-Komponente. Wie
besonders gut in 2 bis 4
erkennbar, weist die Spritzgußform 1 eine düsenseitige Formplatte
3 sowie eine auswerferseitige Formplatte 4 (3)
auf .
Zum Öffnen der Spritzgußform kann diese in einer Trennebene zwischen
den beiden Formplatten 3 und 4 auseinandergefahren werden. Dazu
ist die auswerferseitige Formplatte 4 entsprechend verschiebbar gelagert.
Zentral bei der Formplatte 4 ist eine Schiebewelle
5 vorgesehen, die an ihrem inneren Ende ein hier als Wendeteil arbeitendes
Rotationsteil 6 trägt. Die bewegliche Formplatte 4 weist zentral
eine Aufnahmevertiefung 7 zur Aufnahme des Rotationsteiles 6 auf.
In der beweglichen Formplatte 4 und dem darin befindlichen
Rotationsteil 6 sowie in der feststehenden Formplatte 3 sind gegenüberliegend
angeordnete Formnester 8 (Kavitäten) vorgesehen, die bei geschlossener
Spritzgußform die Form-Hohlräume bilden beziehungsweise umgrenzen. Dabei setzen
sich die Formnester bei der beweglichen Formplatte 4 beziehungsweise dem
Rotationsteil 6 jeweils aus zwei Abschnitten 9, 9a zusammen,
wobei sich der Abschnitt 9a in dem Rotationsteil 6 befindet (vgl.
auch 3).
Die Spritzgußform 1 befindet sich in üblicher Weise zwischen
einer – bezogen zum Beispiel auf 1 – linksseitigen
Schließeinheit sowie einer rechtsseitigen Spritzeinheit, die aber jeweils der Einfachheithalber
weggelassen sind.
In 1 befindet sich die Spritzgußform
in geschlossener Spritzstellung, in der von einer Einspritzeinheit über eine Angußbuchse
10, Kanäle 11 und Einspritzdüsen 12 flüssiges Kunststoffmaterial
in die Formnester 8 eingespritzt wird. Wie in 2
und 3 erkennbar, können dabei gleichzeitig
mehrere Einzel-Formnester 8 nebeneinander angeordnet werden, so daß gleichzeitig
auch eine entsprechende Anzahl von Bürstenkörpern gespritzt werden kann. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Wendewerkzeug, bei dem gleichzeitig auf
gegenüberliegenden Seiten jeweils acht Bürstenkörper 2 gespritzt werden
können.
Die Spritzgußform 1 gemäß 1
bis 6 weist jeweils benachbart um 90°
zu ihren gegenüberliegenden Spritzstationen 13 (vgl. 2
und 3) Abkühlstationen 14 auf.
Der Transport der gespritzten Bürstenkörper von den Spritzstationen
13 zu den Abkühlstationen 14 erfolgt mit Hilfe des Rotationsteiles
6 bei geöffneten Formplatten 3 und 4, wie dies gut in
4 erkennbar ist. Die Formplatte
4 ist hier zurückgefahren, so daß zwischen der Formplatte 3 und
der Formplatte 4 ein Freiraum vorhanden ist. Mit Hilfe der Schiebewelle
5 wird dann das Rotationsteil 6 aus der Aufnahmevertiefung
7 der Formplatte 4 in diesen Zwischenraum verfahren, wobei die
gespritzten Bürstenkörper 2 mit ihren Kopfenden 15 in dem Formnestabschnitt
9a gehalten werden. Dies erfolgt mit Hilfe der dort vorhandenen Lochstifte,
die in die Bündellöcher der Bürstenkörper eingreifen.
Mit Hilfe eines elektromotorischen Antriebes 16 wird das
Rotationsteil 6 um 90° gedreht und wieder in die Aufnahmevertiefung
7 eingefahren. Nach dem Schließen der Form durch Verschieben der Formplatte
4 gegen die Formplatte 3 kommen die gespritzten Bürstenkörper
2 in den Formnestern 8a der Abkühlstationen 14 zu liegen,
wie dies gut in 5 erkennbar ist. Die Formnester
8a bei diesen beiden Abkühlstationen 14 sind speziell auf die
Belange des Abkühlens ausgerichtet, wobei die Formen unter anderem aus gut wärmeleitendem
Material, insbesondere Aluminium bestehen. Außerdem sind strichliniert in
5 Kühlkanäle 17 eingezeichnet.
Die Formnesthälften der düsenseitigen Formplatte 3 lassen
sich im Bereich der Abkühlstationen 14 auch bei geschlossener Spritzgußform
1 öffnen, so daß die Bürstenkörper 2 ausgeworfen werden können,
wie dies in 6 gezeigt ist. Die Formnesthälften sind
dazu mit Schiebern 18 verbunden und bei der düsenseitigen Formplatte
3 sind entsprechende Freiräume 19 für die zurückgezogenen Formnesthälften
vorgesehen. Sind diese Formnesthälften zurückgezogen und somit die Formen im Bereich
der Abkühlstationen 14 geöffnet, kann mit Hilfe der Auswerfer
20 ein Auswerfen der abgekühlten und somit genügend stabilisierten Bürstenkörper
2 erfolgen.
Darüber hinaus besteht aber auch die Möglichkeit, daß die in den Abkühlstationen
14 befindlichen Bürstenkörper nach einer gewissen Abkühlphase noch halbseitig
in der auswerferseitigen Form befindlich, bearbeitet werden. Da die Formen im Bereich
der Abkühlstationen 14 unabhängig von den Formen bei den Spritzstationen
geöffnet werden können, kann eine solche Bearbeitung innerhalb der vom Einspritzen,
Nachdrücken und Kühlen bei den Spritzstationen 13 vorgegebenen Zykluszeit
erfolgen. Eine solche Bearbeitung könnte beispielsweise darin bestehen, daß ein
Stempelaufdruck auf die Bürstenkörper vorgenommen wird. Nach erfolgtem Aufdruck
können die Bürstenkörper innerhalb der Zykluszeit ausgeworfen werden.
Der Antrieb 16 kann als Wendeantrieb ausgebildet sein, mittels
dem das Rotationsteil 6 abwechselnd hin- und hergedreht werden kann oder
aber als Drehantrieb zum Weiterdrehen des Rotationsteiles 6 in eine Drehrichtung.
Erwähnt sei auch noch, daß anstatt der Doppelanordnung mit jeweils
gegenüberliegenden Spritzstationen und Abkühlstationen auch noch eine einfache Ausführungsform
denkbar ist, in der sich eine Abkühlstation und eine Spritzstation gegenüberstehen.
Das Rotationsteil 6 würde in diesem Falle jeweils eine 180°-Drehung
beim Transportieren von gespritzten Bürstenkörpern in die Abkühlstation durchführen.
Die 7 bis 9
zeigen eine Spritzgußform 1a, beziehungsweise Baugruppen davon, zum Spritzen
von Mehrkomponenten-Bürstenkörpern. In 7 sind drei
Einspritzeinheiten 21, 21a, 21b für drei verschiedene
Spritzkomponenten erkennbar. In Umfangsrichtung der Spritzgußform sind hier nacheinander
Spritzstationen 13a, 13b und 13c vorgesehen, wobei in
der ersten Spritzstation Bürsten-Grundkörper und danach bei den Spritzstationen
13b und 13c zusätzliche Umspritzungen vorgenommen werden können.
Daran schließt sich dann eine Abkühl- und Bearbeitungsstation 14a (vgl.
auch 9) an. In der düsenseitigen Formplatte
3 gemäß 7 im Bereich der Abkühl- und Bearbeitungsstation
14a ist eine den Formen- oder Formnestbereich der gegenüberliegenden Formplatte
4 etwa umgrenzende Aussparung 22 vorgesehen. Dadurch sind die
noch in den Formnesthälften der auswerferseitigen Formplatte 4 beziehungsweise
des Rotationsteiles 6 befindlichen Bürstenkörper für eine Bearbeitung zugänglich,
wie dies in 9 gezeigt ist. Hier ist erkennbar, daß
nach einer Abkühlung und eventuellen Bearbeitung von fertigen Bürstenkörpern
2 diese mit Hilfe der Auswerfer 20 aus der Formnesthälfte der
Formplatte 4 ausgeworfen werden.
Während der Bearbeitung der Bürstenkörper und auch beim Auswerfen
kann die Spritzgußform geschlossen bleiben. Innerhalb dieser Zykluszeit, wo die
Spritzgußform geschlossen ist, kann im Bereich der Abkühl- und Bearbeitungsstation
14a unabhängig von dem Spritzvorgang ein Abkühlen und/oder Bearbeiten und/oder
Auswerfen von Bürstenkörpern 2 erfolgen. Auch bei dieser Ausführungsform
können die in der Formplatte 4 befindlichen Formnesthälften so ausgebildet
sein, daß eine rasche Abkühlung der Bürstenkörper 2 erfolgt. Insbesondere
kann auch hier ein gut wärmeableitendes Material, beispielsweise Aluminium verwendet
werden. Zusätzlich können auch noch Kühlkanäle vorgesehen sein.
Die im Ausführungsbeispiel nicht gezeigte Bearbeitungsstation kann
für unterschiedliche Bearbeitungen auf der zugänglichen Bürstenkörperseite ausgebildet
sein, wobei dies sich unter anderem auch nach den vorhandenen Platzverhältnissen
richtet. Im einfachsten Falle kann bei der Abkühl- und Bearbeitungsstation
14a eine Stempelvorrichtung angeordnet sein, mittels der
die Bürstenkörper 2 gestempelt werden können. Es sind jedoch auch Bearbeitungsvorrichtungen
denkbar, die eine weitergehende Bearbeitung der in der Halbform befindlichen Bürstenkörper
2 ermöglichen. Wäre in Abweichung zu den gezeigten Ausführungsbeispielen
eine andere Halterung der Bürstenkörper im Bereich des Rotationsteiles
6 vorgesehen, wobei das Lochfeld im Bürstenkörper-Kopfende 15
bei der Abkühl- und Bearbeitungsstation 14a frei zugänglich ist, wäre dort
auch das Einbringen von Borstenbündeln in die Bürstenkörperlöcher möglich.
Erwähnt sei noch, daß außer der insbesondere in 7
erkennbaren Ausführungsform zum Herstellen von Mehrkomponenten-Bürstenkörpern auch
Anordnungen vorgesehen sein können, bei denen mehr als eine Abkühl- und Bearbeitungsstation
vorgesehen sind. Beispielsweise könnte nacheinander auch wenigstens eine Abkühlstation
und danach wenigstens eine Bearbeitungsstation vorgesehen sein.
8 zeigt in einer Seitenansicht die Spritzgußform
1a in geöffneter Lage und mit zum Drehen oder Wenden ausgefahrenem Rotationsteil
6. Im wesentlichen entspricht diese Darstellung der 4.
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| Anspruch[de] |
- Bürstenherstellungsmaschine mit einer Spritzgussform zum Herstellen
von Kunststoff-Bürstenkörpern insbesondere für Zahnbürsten oder dergleichen, wobei
die Spritzgussform in Formplatten angeordnete Formnester aufweist und wobei eine
Umsetzeinrichtung zum Umsetzen von zumindest teilgespritzten Bürstenkörpern von
einem Formnest in ein nächstes vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass
innerhalb der Spritzgussform benachbart zu einem Formnest (8,
8a) oder einer Gruppe von zusammengehörigen Formnestern, in denen Bürstenkörper
(2) gespritzt oder teilgespritzt werden, wenigstens eine Abkühl- und/oder
Bearbeitungsstation (14, 14a) vorgesehen ist, in welche die gespritzten
Bürstenkörper (2) umsetzbar sind und die eine Halterung oder eine Abstützung
für die Bürstenkörper (2) aufweist und dass die Bürstenkörper bei der Abkühl-
und/oder Bearbeitungsstation (14a) zumindest bereichsweise offen zugänglich
sind und/oder unabhängig von den Spritzstationen (13) öffenbare Halterungen
für die Bürstenkörper (2) vorgesehen sind.
- Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung
oder Abstützung für die Bürstenkörper (2) in der durch diese zumindest
teilweise umgreifende Formen oder Formenbereiche, gegebenenfalls durch Lochstifte
oder in Bürstenkörper-Schlitze eingreifende Stege gebildet ist.
- Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die bei
der Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation (14, 14a) angeordnete(n)
Formen) aus gut wärmeleitendem Material, zum Beispiel Aluminium besteht (bestehen)
und/oder dass im Bereich dieser Formen Kühlmittel vorgesehen sind.
- Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass bei der Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation (14a) eine der Formplatten
(3) eine den Formen- oder Formnestbereich der gegenüberliegenden Formplatte
(4) etwa umgrenzende Aussparung (22) aufweist.
- Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass bei der Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation (14a) wo Bürstenkörper
(2) zumindest bereichsweise offen zugänglich gehalten sind, wenigstens
ein Bearbeitungswerkzeug, zum Beispiel eine Stempelvorrichtung oder eine Borstenzuführeinrichtung
angeordnet ist.
- Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die bei der oder den Abkühl- und/oder Bearbeitungsstationen (14,
14a) unabhängig von den Spritzstationen (13) öffenbaren Halterungen
für Bürstenkörper (2) als Formnester ausgebildet sind.
- Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass bei einer als Karussel- oder Wendewerkzeug ausgebildeten Spritzgussform in
Drehrichtung abwechselnd Formen beziehungsweise Formnester zum Spritzen und Formen
oder dergleichen Halterungen oder Abstützungen zum Abkühlen und/oder Bearbeiten
der Bürstenkörper angeordnet sind.
- Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in Dreh- oder
Umfangsrichtung der Spritzgussform vier Stationen jeweils mit gegenüberliegenden
Spritzstationen (13) einerseits und gegenüberliegenden Abkühlstationen
(14) beziehungsweise Bearbeitungsstationen andererseits vorgesehen sind.
- Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass in Dreh- oder Umfangsrichtung der Spritzgussform nacheinander Spritzstationen
(13a, 13b, 13c) für einen Bürstenkörper-Grundkörper und
danach Spritzstationen für zusätzliche Umspritzungen und daran anschließend wenigstens
eine Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation (14a) vorgesehen sind.
- Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass die Umsetzeinrichtung ein Rotationsteil (6) mit Halterungen für Bürstenkörper
(2) aufweist und dass die Halterungen vorzugsweise durch Bürstenkörper-kopfseitige
Teilformen mit Lochstiften für die Bündellöcher gebildet sind.
- Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationsteil
(6) zentral bei der Spritzgussform angeordnet und mit einer drehbaren Schiebewelle
(5) verbunden ist.
- Maschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das
Rotationsteil (6) als Antrieb einen Elektromotor (16), vorzugsweise
eine elektronisch gesteuerten Servomotor hat.
- Maschine nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
dass das Rotationsteil (6) als hin- und her verdrehbares Wendeteil ausgebildet
ist.
- Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
dass die Formnester mit ihren zumindest den Bürstenkopf (15) oder dergleichen
Haltebereich bildenden Enden etwa zueinander und zur Längsmittelachse der Spritzgussform
weisend sowie mit diesen Enden an dem Rotationsteil (6) angeordnet sind
und dass sich der Teil der Formnester für den Bereich des Bürstenkörpers, in dem
im weiteren Arbeitsgang gegebenenfalls eine weitere Spritzmaterialkomponente gespritzt
wird von der Längsmittelachse wegweisend nach außen anschließend in einer auswerferseitigen
Formplatte (4) befindet.
- Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
dass insbesondere für das als Wendeteil ausgebildete Rotationsteil (6)
die Schiebewelle (5) ein längsverschiebbar und drehfest darauf gelagertes,
vorzugsweise mit einer Zahnstange als Antrieb zusammenarbeitendes Antriebszahnrad
trägt, dass die Drehverbindung vorzugsweise durch eine einzige Keil-Keilnut-Verbindung
gebildet ist und dass gegebenenfalls die Schiebewelle (5) als Vielzahnwelle
ausgebildet ist.
- Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass die Spritzstation(en) (13), wo die Bürstenkörper gespritzt oder teilgespritzt
werden, sowie die Abkühl- und/oder Bearbeitungsstation(en) (14,
14a) linear nebeneinander angeordnet sind.
Es folgen 8 Blatt Zeichnungen
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