DE20113525U1

DE20113525U1 - Einlegevorrichtung für Werkzeuge

Info

Publication number: DE20113525U1
Application number: DE20113525U
Authority: DE
Original assignee: BBG GmbH and Co KG
Current assignee: BBG GmbH and Co KG
Priority date: 2001-08-23
Filing date: 2001-08-23
Publication date: 2002-09-19
Anticipated expiration: 2011-08-24

Description

-1 -Beschreibung

Einlegevorrichtung für Werkzeuge

Die Erfindung betrifft eine Einlegevorrichtung für Werkzeuge, insbesondere ein PU-Schäumwerkzeug, in dem Bauteile umspritzbar/um- oder anschäumbar sind, wobei Einlegeteile einsetzbar und von einem Klemmelement fixierbar sind.

Derartige Schäumwerkzeuge werden in der industriellen Praxis zur vollständigen oder bereichsweisen Um- oder Anschäumung von Bauteilen, beispielsweise in Form von Glastafeln für Schiebedächer, Heck-, Front- oder Seitenscheiben für Kraftfahrzeuge oder Stoffverdecken häufig eingesetzt. Dabei wird z. B. der Verdeckzuschnitt mit einem schmalen Kunststoff-Rahmen aus einem thermoplastischen Kunststoff oder Polyurethanschaum umschäumt. Dieser Kunststoff-Rahmen dient dabei auch zur Verankerung von Einlegeteilen, beispielsweise Laschen, die für die Öffnung eines Verdeckes benötigt werden.

Dies erfordert ein sehr genaues Einsetzen der u.U. langen Einlegeteile in das Schäum- oder Umspritzwerkzeug, da der Abstand zwischen Halterungs- bzw. Einlegeteil und dem Rahmen nur wenige Millimeter betragen kann, so daß bei der Herstellung eine sehr präzise Positionierung des Bauteils und der Einlegeteile innerhalb des Werkzeuges nötig ist. Die hierbei verwendete Einlegevorrichtung soll hauptsächlich das Austreten von PU-Schaum vermeiden und zudem auch den Schaumlauf des Kunststoffes beim Schäumvorgang nicht stören, damit die Kontaktflächen nicht überdimensioniert werden müssen.

Bei bisherigen Herstellungsverfahren mit manuellem Einsetzen der Einlegeteile in das Schäumwerkzeug durch Einstecken oder Eindrücken in einen Gummidichtring ist der Nachteil einer hohen Taktzeit gegeben, da dieser Vorgang gerade bei flexiblen Einlegeteilen (z.B. textlien Laschen) mit hohem Kraftaufwand verbunden ist. Dadurch ist die Abdichtung der Werkzeug- und Einlegeteile oft unzureichend, so daß an den Kanten der

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Einlegeteile bzw. deren Kunststoffumschaumung Grate auftreten, die wiederum ein hohes Maß an manueller Nacharbeit erfordern. Zudem ist von Nachteil, daß in üblichen Werkzeugen häufig zur Lagesicherung und -ausrichtung der Einlegeteile gegen Herausfallen Magnete eingesetzt werden. Diese Art der Fixierungen von Einlegeteilen ist jedoch bei unmagnetischen oder nicht-metallischen Einlegeteilen nicht durchführbar.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute Einlegevorrichtung, insbesondere ein Schäumwerkzeug zu schaffen, die die vorstehenden Nachteile vermeidet, insbesondere einen vereinfachten Einlegevorgang und eine hohe Abdichtwirkung bietet.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Einlegevorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruches 1.

Durch die vorgeschlagene Einlegevorrichtung können die Einlegeteile ohne großen Kraftaufwand in den sich V-förmig öffnenden Einsteckspalt eingelegt und ausgerichtet werden, um dann durch die Beaufschlagung des Klemmelements in dieser Lage festgehalten zu werden. Dadurch kann das Schäumwerkzeug mit einer hohen Abdichtwirkung auch zu textlien oder flexiblen Einlegeteilen hergestellt werden. Dabei ist die Einlegevorrichtung im wesentlichen in das Schäumwerkzeug integriert und sehr kompakt aufgebaut. Insbesondere ist der Einlegevorgang der Einlegeteile durch den Werker besonders einfach durchzuführen, da der V-förmige Einsteckspalt groß bemessen sein kann und auch Fertigungstoleranzen der Einlegeteile durch das sich sicher anlegende Klemmelement ausgeglichen werden.

Durch die exakte Positionierung und Abdichtung der Einlegeteile wird somit ein Austreten von PU-Schaum sicher vermieden, so daß kaum Nacharbeit erforderlich ist. Zudem wird dadurch auch die Festigkeit in reproduzierbarer Form erhöht, so daß die Qualität des Fertigbauteils insgesamt steigt. Insbesondere wird auch sichergestellt, daß die Halterungspunkte des Einlegeteils exakt

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eingehalten werden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Darstellung eines Teilbereiches eines Schäumwerkzeuges mit einem eingelegten Bauteil und einem in die Einlegevorrichtung eingesetzten Einlegeteil; und

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Einlegevorrichtung für das Einlegeteil gemäß Fig. 1 in geöffneter Einlegestellung.

In Fig. 1 ist ein Teilbereich eines geschlossenen Schäumwerkzeugs W mit einem Werkzeugoberteil 0 und Werkzeugunterteil U mit einer darin integrierten Einlegevorrichtung 1 dargestellt. Zwischen Ober- und Unterteil ist hier als Beispiel ein flaches Bauteil 2 eingesetzt, das am Außenrand bzw. den Seitenkanten von einem Kunststoff-Rahmen 4, bevorzugt aus PU-Schaumstoff, umgeben ist. Dieser punktiert dargestellte Rahmen 4 wird in dem Schäumwerkzeug W an dem Außenrand des Bauteils 2 umschäumt. Hierbei werden auch mehrere Einlegeteile 5, bevorzugt hier nach unten abstehende Laschen, mit umschäumt, die z.B. einer Befestigung an einem Schließmechanismus dienen können. An den Randbereichen des Kunststoff-Rahmens 4 sind in der Ebene des Bauteils 2 mehrere übliche Flachdichtungen vorgesehen.

Zudem ist ersichtlich, daß durch die hier wesentliche Einlegevorrichtung 1 eine sichere Abdichtung zu den weiter innen vorgesehenen Einlegeteilen 5 ermöglicht wird, wodurch somit eine sichere Füllung des Formhohlraums (für den Rahmen 4 oder ähnliche Bauteile) mit Umschäumung der Einlegeteile 5 an der Kontaktfläche sichergestellt ist. In Fig. 2 ist das geöffnete Schäumwerkzeug W ohne Werkzeugoberteil 0 und Werkzeugunterteil U dargestellt. Die besonders einfache Positionierung der

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Einlegeteile 5 wird hier durch die in Fig. 2 dargestellte Öffnung des Einsteckspaltes 6 unterstützt. Insbesondere wird ein einfaches Einfügen der Einlegeteile 5 (auch bei großen Fertigungstoleranzen) erreicht, nämlich durch den relativ breit bemessenen Einsteckspalt 6 mit V-förmiger Öffnung, so daß hierdurch die Taktzeit wesentlich verringert wird.

Die Einlegevorrichtung 1 mit dem Klemmelement 3 und einer Stützleiste 9 ist hier insgesamt in einer Abstufung des Werkzeugunterteils U eingesetzt. Das Klemmelement 3 ist mit seitlichen Rippen 3a, 3b in korrespondierend ausgebildeten Rillen 9a, 9b (vgl. auch Fig. 2, in der das Klemmelement 3 in angehobener Stellung dargestellt ist) verankert. Dadurch wird im Innern der Stützleiste 9 ein geschlossener Druckraum 7 gebildet. Die Druckbeaufschlagung dieses Druckraumes 7 erfolgt über eine darin einmündende Bohrung 8 mit Überdruck bzw. Unterdruck. Das Klemmelement 3 ist dabei an die jeweilige Form der Ausnehmung 7 angepasst, so daß die Einlegevorrichtung 1 für unterschiedliche Einlegeteile 5 nutzbar ist. Durch die exakte Anlage des Klemmelements 3 an das Einlegeteil 5, das durch den Einsteckschlitz 6 von oben her eingeführt wird, können auch geringe Maßabweichungen ausgeglichen werden.

Bei Bedarf (z.B. einer geänderten Form des Einlegeteils 5) ist das Klemmelement 3 schnell auswechselbar. Durch die Rillen 9a, 9b und die Rippen 3a, 3b des Klemmelements 3 ist dieses sicher in den beiden Positionen der Einlegevorrichtung 1 gehalten. Die Einlegeteile 5 sind somit innerhalb des Einsteckspaltes 6 durch das Klemmelement 3 mit bevorzugter pneumatischer Über- bzw. Unterdruck-Beaufschlagung exakt zentriert und sicher fixiert aufgenommen. Dies wird noch unterstützt durch die obere Rille 9a in der Stützleiste 9, in der das Einlegeteil 5 beim Einstecken durch den Spalt 6 grob fixiert und dann durch die Seiten des nach unten gezogenen Klemmelements 3 angepresst wird, so daß zum Formhohlraum 4 hin eine immer paßgenaue Abdichtung im Schäumwerkzeug W mittels der Einlegevorrichtung 1 erzielt wird.

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Das Klemmelement 8, insbesondere in Form einer Gummi-Leiste, wird bei Druckbeaufschlagung des Druckraumes 7 nach unten gezogen, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Nach dem Einsetzen der Einlegeteile 5 bei nach oben geschobener Einlegevorrichtung 1 (Fig. 2) in den V-förmig geöffneten Einsteckspalt 6 hinein und Einlegen des Bauteils 3 in das Formnest des Schäumwerkzeugs W ergibt sich nach dem Schließen der Form eine exakte Halterung und Positionierung dieser Bauteile zueinander, so daß insgesamt eine exakte Zuordnung zwischen allen Bauteilen geschaffen wird. Hierdurch wird insbesondere die schnelle und einfache Positionierung der Einlegeteile 5 sowie deren Abdichtung im Bereich des Einsteck-Spaltes 6 wesentlich verbessert. Beim Öffnen des Werkzeuges W (durch Hub oder Verschwenken) wird zudem bevorzugt zugleich (durch eine geeignete Folgesteuerung) der Druckraum 7 beaufschlagt, so daß daß Klemmelement 3 ausgefahren wird und das Bauteil zur unbehinderten Entnahme freigibt sowie zum Einstecken des nächsten Einlegeteils 5 in den V-förmigen Einsteckspalt bereit ist.

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Claims

1. Einlegevorrichtung für Werkzeuge, insbesondere einem PU- Schäumwerkzeug, in dem Bauteile umspritzbar/um- oder anschäumbar sind, wobei Einlegeteile einsetzbar und von einem Klemmelement fixierbar sind dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (3) zum Einsetzen des Einlegeteils (5) einen V-förmig geöffneten Einsteckspalt (6) aufweist.

2. Einlegevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (3) in einer Stützleiste (9) angeordnet ist.

3. Einlegevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (3) wenigstens eine längs verlaufende Rippe (3a, 3b) aufweist, die bevorzugt in korrespondierend ausgebildete Rillen (9a, 9b) in der Stützleiste (9) eingreift.

4. Einlegevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Rillen (9a und 9b) an der Stützleiste (9) vorgesehen sind, die mit Einrastung der Rippen (3a, 3b) des Klemmelements (3) zwei Arbeitsstellungen definieren.

5. Einlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (3) durch eine Elastomer- oder Gummi- Profilleiste gebildet ist, die zusammen mit der Stützleiste (9) einen Druckraum (7) umgrenzt.

6. Einlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlegevorrichtung (1) mittels einer durch die Stützleiste (9) verlaufenden Bohrung (8) vakuum- bzw. druckbeaufschlagbar ist.

7. Einlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlegevorrichtung (1) im Werkzeugunterteil (U) oder Werkzeugoberteil (O) eines Schäumwerkzeuges (W), insbesondere in einer abgestuften Vertiefung auswechselbar angeordnet ist.

8. Einlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlegevorrichtung (1) zusammen mit der Werkzeugöffnung in die Einlegestellung (Fig. 2) bewegbar ist.

9. Einlegevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubbewegung des Klemmelements (3) in die Einlegestellung (Fig. 2) mittels Druckluft bzw. Unterdruck gesteuert ist.

10. Einlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseiten der Einlegevorrichtung (1) von an Bohrungen (9c) befestigten Deckplatten abgedeckt sind.