DE602004006690T2 - Ausrichtvorrichtung für eine Einspritzdüse - Google Patents

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/1781Aligning injection nozzles with the mould sprue bush

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Spritzgussmaschine und, genauer gesagt, eine Ausrichtungsvorrichtung zum Ausrichten von einer Achse einer Einspritzdüse mit dem Einguss einer Form.
  • 2. Beschreibung des verwandten Standes der Technik
  • Bei einer Spritzgussmaschine wird die Form verschlossen durch In-Kontaktbringen einer beweglichen Formhälfte, die an einer beweglichen Platte befestigt ist, mit einer stationären Formhälfte, die an einer stationären Platte befestigt ist. Schmelzflüssiges Harz in einem Einspritzzylinder wird von einer Einspritzdüse in die Form gespritzt. Aus diesem Grund müssen die Achse von dem Einguss der Form und die Achse der Einspritzdüse miteinander ausgerichtet sein.
  • Siehe 7: Herkömmlicherweise wird ein Schauloch 20, das schräg zur Achse der Einspritzdüse verläuft, durch die stationäre Platte 2 hindurch in der Nähe eines Positionierungslochs gebildet, so dass man den Kontakt zwischen dem distalen Ende der Einspritzdüse und der Angussbuchse der Form durch das Schauloch sehen kann. Die Positionsbeziehung zwischen der Einspritzdüse und der Angussbuchse wird durch das Schauloch 20 beobachtet, so dass die Einspritzdüse ausgerichtet werden kann (siehe JP 05-329899A).
  • Befindet sich jedoch bei der Form die Angussbuchse einwärts der Montagefläche, an der die Form an der stationären Platte befestigt ist (d.h. näher zum Inneren der Form hin gelegen), ist es oft unmöglich, die Positionsbeziehung zwischen der Einspritzdüse und der Angussbuchse zu beobachten.
  • Bei einer kleinen Spritzgussmaschine wird zudem eine kleine Form verwendet. Damit die stationäre Platte und die Form ausreichend steif sind, wird deshalb ein kleines Positionierungsloch durch die stationäre Platte hergestellt. Siehe 8: So ist es schwierig, ein Schauloch herzustellen. Sogar wenn ein Schauloch gebildet wird, kann die Position des Kontakts zwischen dem distalen Ende der Einspritzdüse 5 und der Angussbuchse der Form nicht gesehen werden.
  • Beim Ausrichten der Einspritzdüse 5 wird daher die stationäre Formhälfte von der stationären Platte 2 angenommen, die Einspritzdüse 5 wird in das Positionierungsloch der stationären Platte eingesetzt, und die Position der Einspritzdüse 5 wird von der Seite der Fläche, mit der die Form auf der stationären Platte montiert wird, derart eingestellt, dass sich das distale Ende der in das Positionierungsloch eingebrachten Einspritzdüse 5 in der Mitte des Positionierungslochs befindet.
  • Man kennt zudem ein Verfahren, wobei eine Ausrichtungseinspannvorrichtung zum Ausrichten des distalen Endes der Düse mit dem Einguss der Form verwendet wird (siehe JP-A-3-124413). Dieses Verfahren verwendet eine Ausrichtungseinspannvorrichtung, umfassend einen Vorsprung, der in das Düseneinsetzloch der stationären Platte eingepasst werden soll, einen mittigen Schaft, der in Bezug auf ein axiales Loch in der Mitte des Vorsprungs kippbar ist, und einen Sensor zum Ermitteln der Neigung des mittigen Schafts. Die Ausrichtung der Einspritzdüse mit dem Einguss der Form erfolgt auf die nachstehend beschriebene Weise. Die Einspannvorrichtung wird auf der Seite der Einspritzeinrichtung an der stationären Platte angebracht. Die Form wird mit einem Kran oder dergleichen hochgezogen und so zeitweilig an der stationären Platte befestigt. Dann wird die Einspritzeinrichtung vorgeschoben, so dass das distale Ende der Düse in eine konkave Fläche von dem mittigen Schaft der Einspannvorrichtung passt. Der von dem Sensor ermittelte und angezeigte Wert wird abgelesen. Anschließend wird die Form geschlossen, während sie mit dem Kran usw. nach oben gezogen wird. Mit dem in den Einguss der Form eingepassten mittigen Schaft der Einspannvorrichtung wird die Position der stationären Formhälfte unter Verwendung eines Hammers oder dergleichen derart eingestellt, dass der von dem Sensor ermittelte Wert gleich einer früheren Ablesung des Sensors wird. JP-A-3-124413 offenbart eine Ausrichtungsvorrichtung nach der Präambel des Anspruchs 1.
  • Wird der Spritzguss mit der Spritzgussmaschine ausgeführt, werden Form und Einspritzzylinder auf eine hohe Temperatur erhitzt. Aufgrund des Temperaturanstiegs machen Form und Einspritzzylinder eine Wärmeausdehnung durch. Folglich entsteht ein Unterschied zwischen der vertikalen Position, an der sich die Form befinden sollte, wenn die stationäre Formhälfte von der stationären Platte abgenommen wird, und der vertikalen Position, an der sich die stationäre Formhälfte befindet, wenn sie an der stationären Platte angebracht und auf eine hohe Temperatur erhitzt worden ist. Sogar wenn die Einspritzdüse ausgerichtet wurde, während die stationäre Formhälfte von der stationären Platte abgelöst ist, tritt eine kleine Abweichung zwischen der Position der Einspritzdüse und der Position von dem Einguss der Form auf.
  • Daher möchte man die Einspritzdüse ausrichten, während die Form und der Einspritzzylinder auf hohe Temperatur erhitzt werden. Das in der vorstehenden Patentschrift offenbarte Ausrichtungsverfahren unter Verwendung der Einspannvorrichtung wird auf die Ausrichtung angewendet, die durchgeführt wird, bevor Form und Einspritzzylinder auf hohe Temperatur erhitzt werden. Zudem enthält die Einspannvorrichtung einen Sensor usw. Somit hat die Einspannvorrichtung eine komplizierte Struktur und ist teuer. Auch ihre Anbringung/Entfernung sind nicht einfach.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung stellt eine Ausrichtungsvorrichtung bereit, die eine Einspritzdüse mit einem Einguss von einer Form leicht und kostengünstig in einem Zustand ausrichten kann, in dem die Form an der stationären Platte befestigt ist und auf eine hohe Temperatur erhitzt wird.
  • Eine erfindungsgemäße Ausrichtungsvorrichtung umfasst:
    eine Ausrichtungsvorrichtung zum Ausrichten der Einspritzdüse einer Spritzgussmaschine mit dem Einguss einer Form, umfassend:
    eine stationäre Platte mit einem Positionierungsloch zum Positionieren des Eingusses der Form und einem verjüngten Abschnitt, der mit dem Positionierungsloch ausgerichtet ist und sich zur Einspritzdüse hin verbreitert; und
    eine Ausrichtungseinspannvorrichtung mit einem säulenförmigen Abschnitt und einem kegelstumpfförmigen Abschnitt, die in das Positionierungsloch bzw. den verjüngten Abschnitt der stationären Platte eingepasst werden können;
    dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtungseinspannvorrichtung ein Durchgangsloch hat, das in der Achse des säulenförmigen Abschnitts verläuft, und einen länglichen Stift, der in das Durchgangsloch derart eingesetzt wird, dass er aus der Unterseite des konischen Abschnitts herausragt und mit der Einspritzdüse ausgerichtet werden kann, so dass ein distales Ende der Einspritzdüse mit der Mitte der Unterseite des konischen Abschnitts von der Ausrichtungseinspannvorrichtung übereinstimmt, die in die stationäre Platte eingepasst worden ist.
  • Die Einspritzdüse wird also mit dem Einguss der Form ausgerichtet, indem die Position der Einspritzdüse derart eingestellt wird, dass das distale Ende der Einspritzdüse mit der Mitte der Unterseite von dem konischen Abschnitt der Ausrichtungseinspannvorrichtung übereinstimmt, die in die stationäre Platte eingepasst worden ist.
  • Die Ausrichtungseinspannvorrichtung kann eine Aussparung aufweisen, die mit der Form des distalen Endes der Einspritzdüse zusammenpasst, so dass sie in der Mitte der Unterseite des konischen Abschnitts damit ineinander greifen kann.
  • Der Durchmesser des länglichen Stifts kann kleiner sein als der Durchmesser eines Düsenlochs der Einspritzdüse, so dass der längliche Stift in das Düsenloch der Einspritzdüse eingebracht werden kann.
  • Die Einspritzdüse wird also mit dem Einguss der Form unter Verwendung der Ausrichtungseinspannvorrichtung ausgerichtet, deren Struktur einfach ist und die in die stationäre Platte eingepasst wird. So wird die Einspritzdüse mit dem Einguss der Form leicht und genau ausgerichtet, befindet sich die Form in dem an der stationären Platte befestigten Zustand und werden die Form und der Einspritzzylinder auf eine hohe Temperatur erhitzt.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Es zeigt/zeigen:
  • 1a und 1b jeweils perspektivische Ansichten von einer Ausrichtungseinspannvorrichtung, die sich zum Verständnis der Erfindung eignen;
  • 2 eine vergrößerte partielle Schnittansicht von der Ausrichtungseinspannvorrichtung der 1, die in eine stationäre Platte eingepasst ist;
  • 3 eine Ansicht, die veranschaulicht, wie eine Einspritzdüse unter Verwendung der Ausrichtungseinspannvorrichtung der 1 ausgerichtet wird, die in eine stationäre Platte eingepasst ist;
  • 4 eine perspektivische partielle Schnittansicht von einer Ausrichtungseinspannvorrichtung, die bei einer Ausführungsform der Erfindung verwendet wird;
  • 5 eine Ansicht zur Veranschaulichung, wie die Ausrichtungseinspannvorrichtung der Ausführungsform zusammengebaut wird;
  • 6 eine Ansicht, die zeigt, wie die Einspritzdüse unter Verwendung der Ausrichtungseinspannvorrichtung der Ausführungsform ausgerichtet wird, die in eine stationäre Platte eingepasst ist;
  • 7 eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen stationären Platte mit einem Schauloch und
  • 8 eine Ansicht, die zeigt, wie eine Einspritzdüse in Bezug zur stationären Platte einer kleinen Spritzgussmaschine ausgerichtet wird.
  • EINGEHENDE BESCHREIBUNG
  • Die 1a und 1b zeigen perspektivisch jeweils aus einer anderen Richtung eine Ausrichtungseinspannvorrichtung, die eine Einspritzdüsenausrichtungsvorrichtung bildet, die sich für das Verständnis der Erfindung eignet. Die Ausrichtungseinspannvorrichtung 1 besitzt einen säulenförmigen Abschnitt 1a und einen konischen Abschnitt 1b, der mit der Achse des säulenförmigen Abschnitts 1a ausgerichtet ist und in den säulenförmigen Abschnitt 1a übergeht. Der konische Abschnitt 1b hat eine Unterseite (Stirnseite gegenüber dem säulenförmigen Abschnitt). In der Mitte (auf der Achse des säulenförmigen und des konischen Abschnitts 1a und 1b) ist eine Aussparung 1c gebildet, die mit dem distalen Ende einer Einspritzdüse ineinander greift. Die Aussparung 1c ist konkav geformt und passt auf die Form von dem distalen Ende der Einspritzdüse. So kommt sie in engen Kontakt mit dem distalen Ende. Sie ist etwas größer als das distale Ende der Einspritzdüse.
  • Eine stationäre Platte 2, an der die stationäre Formhälfte befestigt wird, hat ein Passloch zum Aufnehmen der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1. 2 ist eine vergrößerte Ansicht, die nur einen mittleren Abschnitt der stationären Platte 2 zeigt. Die stationäre Platte 2 hat ein Positionierungsloch 3 und einen sich verjüngenden Abschnitt 4, der in das Positionierungsloch 3 übergeht. Seine Achse ist mit derjenigen des Positionierungslochs 3 ausgerichtet. Der verjüngte Abschnitt 4 verjüngt sich in einer derartigen Richtung, dass er zur Seite der Einspritzdüse hin breiter wird. Die Ausrichtungseinspannvorrichtung 1 wird mit dem säulenförmigen Abschnitt 1a derart in das Positionierungsloch 3 eingepasst, dass der konische Abschnitt 1b der Einspannvorrichtung eng mit dem verjüngten Abschnitt 4 der stationären Platte 2 ineinander greift.
  • D.h. die Durchmesser von Positionierungsloch 3 und verjüngtem Abschnitt 4 der stationären Platte 2 und die Außendurchmesser von dem säulenförmigen Abschnitt 1a und dem konischen Abschnitt 1b der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1 sind derart, dass der säulenförmige Abschnitt 1a und der konische Abschnitt 1b der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1 jeweils in das Positionierungsloch 3 und den verjüngtem Abschnitt 4 der stationären Platte 2 eingepasst werden können.
  • 3 zeigt eine perspektivische Ansicht von der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1, die in die stationäre Platte 2 eingepasst ist. Die Ausrichtungseinspannvorrichtung 1 ist in das Positionierungsloch 3 der stationären Platte 2 eingepasst. Weil die Aussparung 1c der Einspannvorrichtung in der Stirnfläche des konischen Abschnitts 1b derart geformt ist, dass ihre Mitte mit der Achse des säulenförmigen Abschnitts 1a ausgerichtet ist, der in das Positionierungsloch 3 eingepasst ist, befindet sich die Mitte der Aussparung 1c der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1 auf der Achse des Positionierungslochs 3. Indem man das distale Ende einer Einspritzdüse 5 in die Aussparung 1c der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1 einpasst, können somit die Einspritzdüse 5 und der Einspritzzylinder 6 und folglich die Einspritzeinrichtung ausgerichtet mit der Achse des Positionierungslochs 3 positioniert werden. Weil die Form an der stationären Platte derart befestigt ist, dass die Achse ihrer Angussbuchse mit dem Positionierungsloch 3 ausgerichtet ist, wird die Einspritzdüse mit der Angussbuchse ausgerichtet.
  • Siehe 3: Die Ausrichtungseinspannvorrichtung 1 springt aus dem Positionierungsloch 3 zur Seite der Einspritzdüse vor. Also kann die Position der Aussparung 1c der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1 leicht beobachtet werden, wodurch die Ausrichtung der Einspritzdüse 5 mit der Aussparung 1c der Ausrichtungseinspannvorrichtung erleichtert wird. Zudem wird die Ausrichtungseinspannvorrichtung 1 von der Seite der Einspritzdüse her in die stationäre Platte 2 eingepasst und aus dieser entfernt. Deshalb kann die Ausrichtung aus dann durchgeführt werden, wenn die Form an der stationären Platte 2 befestigt ist und während Form und Einspritzzylinder 6 auf hohe Temperatur erhitzt werden.
  • 4 zeigt eine perspektivische partielle Schnittansicht von einer Ausrichtungseinspannvorrichtung 1' nach einer Ausführungsform der Erfindung. 5 zeigt, wie die Ausrichtungseinspannvorrichtung 1' zusammengebaut wird. Die 4 und 5 zeigen eine Ausrichtungseinspannvorrichtung 1', von der ein Viertel weggeschnitten wurde. Die äußere Gestalt der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1' ist identisch mit derjenigen der in 1 gezeigten Ausrichtungseinspannvorrichtung 1. Genauer gesagt, ist die Ausführungsform dahingehend identisch mit der Einspannvorrichtung der 1, dass die Ausrichtungseinspannvorrichtung einen säulenförmigen Abschnitt 1a', einen konischen Abschnitt 1b' und eine Aussparung 1c' hat. Der Unterschied liegt darin, dass ein Stift 7 ausgerichtet mit der Achse der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1' eingeführt wird.
  • Der Stift 7 hat einen kleineren Außendurchmesser als das Düsenloch der Einspritzdüse 5. Er hat einen Abschnitt mit großem Durchmesser 7a an seinem hinteren Ende. In Richtung der Achse der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1' sind gebildet: ein Loch 9, durch das der Stift 7 eingeführt wird, ein Befestigungsloch 10 mit großem Durchmesser, das mit dem Loch 9 kommuniziert und in das der Abschnitt mit großem Durchmesser 7a von dem Stift 7 eingepasst wird, wodurch der Stift 7 an Ort und Stelle fixiert wird, und ein Gewindeloch 11, das mit dem Befestigungsloch 10 kommuniziert und in das ein Innengewinde geschnitten ist. Das Loch 9, das Befestigungsloch 10 und das Gewindeloch 11 haben von der Unterseite des konischen Abschnitts 1b' (von der Seite der Einspritzdüse) her gesehen diese Reihenfolge. Siehe 5: der Stift 7 wird in das Loch 9 eingesetzt. Eine Feststellschraube 8 wird in das Gewindeloch 11 gedreht, wodurch der Abschnitt mit großem Durchmesser 7a in dem Befestigungsloch 10 fixiert wird. Danach ist der Zusammenbau der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1' fertig.
  • Die Ausrichtungseinspannvorrichtung 1' wird wie in 1 in das Passloch der stationären Platte 2 eingepasst. Weil die Achse der Ausrichtungseinspannvorrichtung 1' mit der Achse des Positionierungslochs 3 ausgerichtet ist, ragt der Stift 7 aus der Unterseite des konischen Abschnitts der Einspannvorrichtung 1' ausgerichtet mit der Achse des Positionierungslochs 3 heraus. Die Einspritzdüse 5 (der Einspritzzylinder, die Einspritzeinrichtung) wird derart positioniert, dass der Stift 7 in das Düsenloch der Einspritzdüse 5 eingeführt werden kann, wie 6 zeigt. Dann wird der Stift 7 in das Düsenloch der Einspritzdüse 5 eingesetzt. Danach ist die Ausrichtung der Einspritzdüse fertig. Die Einspritzdüse 5 wird durch Einsetzten des Stifts 7 in das Düsenloch der Einspritzdüse ausgerichtet. So kann sie genau ausgerichtet werden. Zudem kann die Einspritzdüse 5 auch dann leicht ausgerichtet werden, wenn die Form an der stationären Platte 2 befestigt ist, und auch dann, wenn Form und Einspritzzylinder 6 auf hohe Temperatur erhitzt werden.

Claims (3)

  1. Ausrichtungsvorrichtung zum Ausrichten der Einspritzdüse (5) einer Spritzgussmaschine mit dem Einguss einer Form, umfassend: eine stationäre Platte (2) mit einem Positionierungsloch (3) zum Positionieren des Eingusses der Form und einem verjüngten Abschnitt (4), der mit dem Positionierungsloch ausgerichtet ist und sich zur Einspritzdüse hin verbreitert; und eine Ausrichtungseinspannvorrichtung (1') mit einem säulenförmigen Abschnitt (1a') und einem kegelstumpfförmigen Abschnitt (1b'), der in das Positionierungsloch (3) bzw. den verjüngten Abschnitt (4) der stationären Platte (2) eingepasst werden kann; dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtungseinspannvorrichtung (1') ein Durchgangsloch (9) hat, das in der Achse des säulenförmigen Abschnitts (1a') verläuft, und einen länglichen Stift (7), der in das Durchgangsloch derart eingesetzt wird, dass er aus der Unterseite des konischen Abschnitts herausragt und mit der Einspritzdüse (5) ausgerichtet werden kann, so dass ein distales Ende der Einspritzdüse (5) mit der Mitte der Unterseite des konischen Abschnitts von der Ausrichtungseinspannvorrichtung (1') übereinstimmt, die in die stationäre Platte (2) eingepasst worden ist.
  2. Ausrichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Ausrichtungseinspannvorrichtung (1') zudem eine Aussparung (1c') hat, die mit einer Form des distalen Endes der Einspritzdüse (5) zusammenpasst, so dass sie damit in der Mitte der Unterseite des konischen Abschnitts ineinander greifen kann.
  3. Ausrichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der längliche Stift (7) einen kleineren Durchmesser als ein Düsenloch der Einspritzdüse (5) hat, so dass der längliche Stift in das Düsenloch der Einspritzdüse eingebracht wird.
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