CH379757A - Verfahren zur Herstellung von Kunststoffhülsen - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung von   Kunststoffhüisen   
Das vorliegende Patent betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kunststoffhülsen mit einer vollständig glatten, zylindrischen, lochfreien Aussenfläche und einem Innengewinde. Solche Hülsen, die z. B. als Bestandteil von Bananensteckern Verwendung finden, werden bis jetzt aus Kunstharz gedreht. Das Innengewinde wird am Ende des Arbeitsprozesses eingeschnitten. Obwohl dieses Herstellungsverfahren kompliziert und daher teuer ist, ist es allgemein üblich, da etwas Besseres unbekannt ist. Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, dass man solche Hülsen in einem einzigen Arbeitsgang, im Spritzgussverfahren herstellt.

   Das Patent betrifft des weiteren eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine Matrize, eine Abstosshülse und eine zweiteilige Patrize aufweist, deren beide Teile relativ zueinander drehbar sind und von denen der erste die zur Bildung des Innengewindes nötige Form und der zweite die zur Bildung des nicht vom ersten gebildeten Teiles der Innenfläche nötige Form besitzt, wobei dieser zweite Teil wenigstens angenähert achsparallel verlaufende Vertiefungen oder Vorsprünge aufweist, die dazu dienen, die Kunststoffhülse zum Ausschrauben des ersten Teiles festzuhalten.

   Des weiteren ist Gegenstand des Patentes eine nach dem vorgenannten Verfahren hergestellte Kunststoffhülse mit einer vollständig glatten, zylindrischen lochfreien Aussenfläche und einem Innengewinde, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die im wesentlichen zylindrische In  nenfläche    wenigstens auf einem Teil ihrer Länge mindestens angenähert achsparallele Rippen oder Rillen aufweist.



   Das Verfahren, die zu seiner Ausübung dienende Vorrichtung und die so hergestellte Kunststoffhülse werden nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert. In der Zeichnung zeigen: die Fig. 1 eine Bananensteckerhülse im Längsschnitt, die Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 und die Fig. 3 eine Ansicht eines Teiles einer Spritzgussmaschine zur Herstellung der dargestellten Bananensteckerhülse.



   Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte, als Ganzes mit 1 bezeichnete Bananensteckerhülse weist eine vollständig glatte, zylindrische und lochfreie Aussenfläche 2 auf. Des weiteren besitzt sie auf etwa einem Viertel ihrer Länge ein Innengewinde 3, dessen Durchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser des übrigen Teiles 4 der im wesentlichen zylindrischen Bohrung. Dieser Bohrungsteil 4 weist nun in dem an das Gewinde 3 anschliessenden Teil rippenförmige Vorsprünge 5 auf, so dass die Innenfläche im Querschnitt Sägezahnform besitzt, was besonders gut aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die Herstellung einer solchen Bananensteckerhülse kann nun im Spritzgussverfahren erfolgen, wozu selbstverständlich eine Maschine mit speziellen Bestandteilen nötig ist, wie sie in der Fig. 3 als Ausführungsbeispiel dargestellt sind.



   Der Matrizenhalter besteht aus zwei mittels Schrauben 6 fest verbundenen Matrizenhalteplatten 7 und 8, von denen die erste eine Bohrung 9 zur Aufnahme der Matrize 10 aufweist, die ihrerseits mittels eines Stiftes 11 gegen Verdrehung gesichert ist. Die Matrize besitzt eine vollständig glatte, zylindrische Innenfläche zur Bildung der entsprechenden Aussenfläche der Bananensteckerhülse. Sie besitzt des weiteren eine Bohrung 12, durch welche der zur Bildung der Hülse dienende Kunststoff in den durch Matrize und Patrize begrenzten Hohlraum eindringen kann.



  Diese Bohrung 12 ist mit einer Zuleitung 13 in der Matrizenhalteplatte 7 bündig.  



   In die Matrize 10 hinein ragt die zweiteilige Patrize, die aus einer drehbar gelagerten Welle 14, die an ihrem vordern Ende mit einer zur Bildung des Innengewindes der Hülse dienenden Aussengewinde   1 4a    versehen ist, und einer auf dieser Welle sitzenden Arretierhülse 15 besteht. Die Welle 14 ist mit ihrem hintern Ende, an welchem sie ein weiteres Gewinde 14b aufweist, in einer Leitbüchse 16 gelagert. Das Gewinde dieser Leitbüchse 16 und das Gewinde   1 4b    der in ihr eingeschraubten Welle weisen dieselbe oder eine geringere Ganghöhe auf wie das Gewinde   1 4a    am vordern Wellenende. Die Leitbüchse 16 selbst ist mittels einer Mutter 17 in einer festen Platte 18 des Maschinengestells befestigt.

   Auf der Welle 14 sitzt ein Zahnrad 14c, welches mit einer verschiebbaren Zahnstange 19 kämmt, deren Funktion jedoch auch von einem innen oder aussen verzahnten Zahnrad übernommen werden kann. Das vordere Ende der Arretierhülse 15 dient, wie bereits erwähnt, als Teil der Patrize, und zwar zur Bildung desjenigen Abschnittes der Bohrung der Kunststoffhülse, die nicht durch die Welle 14 resp. deren vorderes Ende gebildet wird. Sie weist, wie man aus der Fig. 3 ersehen kann, die hiezu nötige Aussenform auf, das heisst, das vordere Ende besitzt axialverlaufende, sägezahnförmige Vertiefungen, an die sich ein glatter Teil anschliesst. Diese Arretierhülse ist in einer zum Maschinengestell gehörenden Platte 20 gelagert und dort mittels eines Stiftes 21 gegen Verdrehung und mittels der Platte 22 gegen Herausfallen gesichert.

   In dieser Platte 22 steckt auch die Lagerbüchse 23 für die Welle 14, die ihrerseits durch die Platte 20 resp. die Arretierhülse 15 festgehalten wird.



  Die Platte 20 ist mittels Schrauben 24, von denen in der Fig. 3 nur eine ersichtlich ist, mit der Platte 18 und diese wiederum mittels Schrauben 25 an den übrigen Gestellteilen, von denen einer mit 26 bezeichnet ist, festgehalten. Des weiteren sind mit diesen Gestellteilen auch Führungsbolzen verbunden, von denen in der Fig. 3 einer ersichtlich und mit 27 bezeichnet ist. Diese Führungsbolzen dienen erstens dazu, die gegenseitig richtige Lage von Matrize und Patrize zu gewährleisten und zweitens dienen sie als Gleitbahn für die Abstosserplatte 28, in welcher die auf der Arretierbüchse sitzende Abstosserbüchse 29 eingesetzt ist. Die Abstosserplatte 28 ist mittels Gewindebolzen 30 mit der ebenfalls axialverschiebbaren Abstossersteuerung 31 verbunden.



   Zum richtigen Einstellen der Patrizenteile lässt sich die Matrizenhalteplatte 7 mittels langer Schrauben, die an Stelle der Schrauben 24 eingesetzt und in die Gewindebohrungen 33 eingeschraubt werden, fest mit den Teilen 28, 20, 22, 32 und 18 verbinden.



   In dem Zustand, wie diese Vorrichtung in der Fig. 3 dargestellt ist, kann nun der Kunststoff unter entsprechendem Druck durch die Zuleitung 13 und die Bohrung 12 eingespritzt werden. Der Kunststoff füllt die Zuleitung und den Raum zwischen Matrize und Patrize aus: Es wird also eine Bananensteckerhülse gebildet, an welcher noch, wie das bei Spritzgussprodukten üblich ist, ein Kunststoffbändchen hängt. Nach einer bestimmten Zeit, das heisst, sobald der Kunststoff die nötige Festigkeit erreicht hat, wird durch einen zweckmässigerweise hydraulisch oder pneumatisch betätigten, in der Zeichnung nicht dargestellten Mechanismus der Matrizenhalter   7/8    nach rechts verschoben, und zwar um eine Distanz, die der doppelten Länge des Presslings entspricht. Nun verschiebt sich die Zahnstange 19 derart, dass die Welle 14 in die Leitbüchse 16 hineingeschraubt wird.

   Ihr Gewinde 14a wird dabei aus der Kunststoffhülse ausgeschraubt, da diese infolge der rippenförmigen Vorsprünge 5 von der Arretierhülse festgehalten wird.



  Wenn sich die Welle 14 ganz vom Pressling gelöst hat, wird die Ausstosserplatte 28 durch die Ausstossersteuerung 31 nach rechts verschoben: Die Ausstosserhülse 29 schiebt den Pressling von der Arretierbüchse 15 weg, so dass er in einen Sammelbehälter fallen kann. Daraufhin kehren die Teile sofort wieder in die gezeichnete Ausgangsstellung zurück und ein weiterer Spritzvorgang kann beginnen.



   Selbstverständlich wird eine gewöhnliche Spritzgussmaschine mehrerer in einem einzigen Matrizenhalter befestigte Matrizen und entsprechend viele Patrizen aufweisen, die alle in einer Reihe angeordnet sein können, so dass sich alle zugehörigen Wellen durch eine einzige Zahnstange drehen lassen. Die Form der rippenförmigen Vorsprünge 5 ist für die Erfindung unwesentlich, wesentlich ist nur, dass irgendwelche mindestens angenähert achsparallel verlaufende Vorsprünge vorhanden sind, damit sich der eine zur Bildung des Gewindes dienende Patrizenteil aus dem Pressling herausschrauben lässt, während der andere Teil diesen festhält.



   Es ist jedoch keinesfalls nötig, dass die zur Bildung des Innengewindes dienende Welle 14 durch eine hohle Arretierhülse hindurch reicht. Bei diesem zweiten Patrizenteil, der die zur Bildung des nicht vom ersten Teil gebildeten Innenfläche nötige Form aufweist, kann es sich nämlich auch um einen stirnseitig auf das mit dem Aussengewinde   1 4a    versehene Ende des ersten Teiles aufstehenden Zylinder handeln, der die zum Festhalten der Kunststoffhülse dienenden Vertiefungen oder Vorsprünge aufweist. In diesem Fall muss allerdings die Matrize ein beidseits offener Hohlzylinder sein, in die hinein von jeder Seite einer der beiden relativ zu einander drehbaren Patrizenteile reicht.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Herstellung von Kunststoffhülsen mit einer vollständig glatten, zylindrischen, lochfreien Aussenfläche und einem Innengewinde, dadurch gekennzeichnet, dass man sie in einem einzigen Arbeitsgang im Spritzgussverfahren herstellt.

   II. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Matrize, eine Abstosshülse und eine zweiteilige Patrize aufweist, deren beide Teile relativ zueinander drehbar sind und von denen der erste die zur Bildung des Innengewindes nötige Form und der zweite die zur Bildung des nicht vom ersten gebildeten Teiles der Innenfläche nötige Form besitzt, wobei dieser zweite Teil wenigstens angenähert achsparallel verlaufende Vertiefungen oder Vorsprünge aufweist, die dazu dienen, die Kunststoffhülse zum Ausschrauben des ersten Teiles festzuhalten.

   III. Nach dem Verfahren nach Patentanspruch I hergestellte Kunststoffhülse mit einer vollständig glatten, zylindrischen, lochfreien Aussenfläche und einem Innengewinde, dadurch gekennzeichnet, dass die im wesentlichen zylindrische Innenfläche wenigstens auf einem Teil ihrer Länge mindestens angenähert achsparallele Rippen oder Rillen aufweist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man eine zweiteilige Patrize verwendet, deren erster Teil zur Bildung des Gewindes und deren zweiter Teil zum Festhalten der Kunst stoffhülse beim Herausschrauben des ersten Teiles aus der fertigen Kunststoffhülse dient und der zu diesem Zweck wenigstens angenähert achsparallel verlaufende Vertiefungen oder Vorsprünge aufweist.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil der Patrize eine drehbar gelagerte Welle und der zweite Teil eine auf dieser Welle sitzende Hülse ist.

   3. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle in einem Gewinde gelagert ist, dessen Steigung nicht grösser als die Steigung des Innengewindes der herzustellenden Kunststoffhülse ist, und dass die Welle und die auf ihr sitzende Hülse relativ zueinander verschiebbar sind.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Teile der Patrize Zylinder sind, die sich relativ zueinander verschieben lassen, und deren freie Enden während des Spritzgussvorganges innerhalb der hülsenförmigen Matrize satt aufeinander aufliegen.

   5. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstosshülse relativ zum zweiten Patrizenteil axial verschiebbar ist.

   6. Hülse nach Patentanspruch III, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen sich an das Innengewinde anschliessen.

   7. Hülse nach Patentanspruch III, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen im Querschnitt sägezahnförmig sind.