具有加强结构的塑料制品及其制造方法

专利名称：具有加强结构的塑料制品及其制造方法
技术领域：
本发明涉及具有加强结构的塑料制品。更具体地讲，本发明 涉及具有壁的塑料制品，而加强结构设置在所述壁内。
背景技术：
具体地讲通过注射成型而制成的塑料制品应该具有期望的刚 度，例如以允许该制品被堆叠或者被填充或运载。为此，壁厚应 该被选择成相对较大，但是例如从材料使用、生产的循环次数以 及成本价格方面考虑，这并不是期望的。
之前已经提出了在制品的合适的部分设置加强肋，从而壁厚 可以被选择成较小，并仍可以获得合适的刚度。沿将被加强的制 品部分的加强肋的厚度然后被选择成大致等于将被加强的制品部 分的壁厚。在这种情况中，基本避免了收縮不均匀的问题。加强 肋并不总是令人满意的。

发明内容
本发明的目的是提供塑料制品，其中以可选的方式获得加强 结构。另外或可选地，本发明的目的在于提供具有舒适外观的制品。
根据本发明，制品设有至少一个壁，所述壁的至少一侧具有 波形图案，以使得所述壁的厚度沿至少一个方向交替薄厚而具有
流动式轮廓(flowing course )。
根据本发明，还设有这样的制品，所述制品包括至少一个壁， 所述壁的一侧是大致平坦的，而相反侧具有沿一个方向的波形图 案，从而所述壁的厚度沿所述方向交替增加和减小。
根据本发明，可选地，提供了这样的制品，所述制品具有至 少一个壁，所述壁具有沿一个方向正弦变化的壁厚。
根据本发明，此外，制品设有至少一个壁，所述壁具有一定 的高度方向以及一定的宽度方向，所述壁的至少一侧具有波形图 案，其处于沿高度方向的至少一部分内和沿纵向方向的一部分内， 从而壁的厚度沿至少一个方向、优选沿纵向交替大小而具有流动 式轮廓。
在有利的实施例中，提供了这样的制品，所述制品为大致保
持件的形状，具有底部和从所述底部延伸的至少一个壁，而所述 至少一个壁沿大致平行于所述底部的方向的至少一部分具有这样
的横截面，所述横截面使得沿该方向的壁厚具有在第一较小的厚 度与第二较大的厚度之间交替的流动式轮廓。
优选地，这种保持件形的制品具有至少两个侧壁和两个端壁， 所述侧壁和所述端壁大致沿矩形底部的边延伸，大致与所述底部 成直角，而所述壁中的至少两个壁至少具有中间部分，所述中间 部分的横截面具有所述流动式轮廓。
在其它有利的实施例中，制品具有至少一个横隔壁，所述横 隔壁从所述至少一个壁的波峰或波谷延伸。波峰在此应该理解成 意味着具有流动式轮廓的壁部分的、延伸经过最大厚度的顶点， 而波谷在此应该理解成至少意味着延伸经过最小厚度的壁部分。
此外，本发明提供了一种制品，所述制品包括至少一个壁， 所述壁的至少一侧具有大致平坦的部分，而至少与所述大致平坦部分相反的相反侧具有沿一个方向的波形图案，以使得对应壁部 分的厚度沿所述方向交替增加和减小，而在所述大致平坦的部分 上设置至少一个标志。该标志可借助于模内贴标技术被设置，但 是还可以以不同的方式被设置。
此外，本发明提供了塑料制品的制造方法，通过注射成型的 方式在模腔内形成所述制品的至少一个壁，形成所述至少一个壁 的模腔的一部分具有至少一个可移动的模具壁部件，所述模具壁 部件可在縮回的位置与向前移动的位置之间移动，在所述可移动 的模具壁部件处于縮回的位置时，塑料引入到模腔的对应部分内， 并且然后所述可移动的模具壁部件被驱动至所述向前移动的位 置，以使得模腔的所述部分内的塑料扩散，所述可移动的模具壁 部件和/或相反的模具壁部件被形成为，在待形成的壁的至少一侧 上获得波形表面，从而对应壁的壁厚沿一个方向具有在厚部分与 薄部分之间交替的流动式轮廓。
所述至少一个壁的波形提供了这样的优点，可以整体地或显 著地防止縮痕，并且获得较高的刚度，尤其防止壁的屈曲。附加 地，可以获得这样的优点，即可以获得较好的力传递，尤其是在 堆叠一组这样的制品之后。特别地，这种制品的(侧)壁的中间 区域可很好地有助于制品的(堆叠)强度，从而利用相对较少的 材料，获得较大的强度。


参看附图，将进一步说明本发明。在附图中
图1是透视图，示意性示出了根据本发明的、形式为小盆的 制品；
图2是沿图1的线II一II的俯向剖视图，示出了具有波形表 面的小盆的壁；
图3是沿图i的线m—in的剖切侧视图，示出了具有波形表
面的小盆的壁；
图4是俯视图，示意性示出了根据本发明的、形式为瓶箱的 制品；
图4A示出了根据图4的箱，部分是从下方看过去的(图4A 的下半部)，而部分是从上方看过去的(图4A的上半部)；
图4B是沿图4的线IV-B—IV-B的剖切侧视图，示出了根据 图4的箱；
图4C是透视图，示意性示出了根据本发明的箱；
图5是沿图4C的线V — V的剖视图，示出了具有波形表面 的制品的角部的一部分和标志；
图6至8可与沿图4的线IV—IV的横截面相比的不同的可能 的横截面；
图9A和9B是局部剖切侧视图，示意性示出了用于制造根据 本发明的制品、更具体地讲根据图4的箱的或用于实现根据本发 明的方法的模具；
图IOA和10B是局部剖切侧视图，示意性示出了用于制造根 据本发明的制品、更具体地讲根据图1的制品的或用于实现根据 本发明的方法的模具。
具体实施例方式
在本说明书中，相同或相应的部件具有相同或相应的附图标
记。所示的示意性实施例仅仅是通过实例被示出的，并且不应该 被认为以任何方式进行限制。在此的多种改型是符合本发明的， 包括所示的示意性实施例的各部件的组合。
在本说明书中，制品在此所示是由塑料通过注射成型的方式 被制成的。然后，优选使用例如根据专利公开文献wo2004/024416、 WO 2004/041506、 NL 1027912、 NL 1027896或NL 1027910的方法和设备，所述专利公开文献全文结合在此引作参 考，更具体地讲关于在塑料被引入到模腔、以及在此所述的模具 结构之后使用模具的可活动壁部件以便获得塑料中的绝热热发展 (adiabatic heat development),其中以简单的方式获得具有相对 较小并且变化的壁厚的制品，而循环时间相对较小并且制品中很 少直至没有材料应力。"相对"在此应该被理解为意味着相对于在 遵循待制造的制品的、具有固定形状和尺寸的模腔内利用传统的 注射成型技术制成的可比较的制品。然而，同样利用传统的注射 成型技术或注射压縮成型等技术可以制成根据本发明的制品。
在本说明书中，波形表面应该被理解成意味着这样的表面， 其包括具有峰部和谷部的大体上流动式轮廓，而如果绘画一条直 线经过至少两个峰部，则所述谷部到所述直线的距离远于到所述 峰部的距离。所述表面的波形优选沿一个第一方向延伸。所述峰 部和谷部然后优选沿第二方向延伸经过一定长度，其中所述第二 方向与所述第一方向成一定角度，沿第二方向经过的长度至少大 于沿第一方向在两个连续谷部之间的距离。由波形表面所形成的 轮廓可以是纯正弦的或余弦的，具有一致的幅度和波长。然而， 沿所述第一方向的波长和/或幅度可以变化。
对应的壁的一侧优选是大致平坦的，而相反侧是波形的，但 是还可以将两侧制造成具有波形结构，而相反侧上的轮廓可以相对于中央平面是镜像的或可以具有不同的波形图案。然后，波形 将不再延伸，从而获得恒定横截面的波形壁。在根据本发明的制 品中，根据本发明具有波形表面的每个对应壁可在整个表面上设 有这种波形轮廓，但是也可仅仅在一部分上这样设置。例如，沿 第一方向，因而波形图案可以延伸横贯壁的厚度，或其一部分， 而波形沿第二方向仅仅延伸经过壁的高度的一部分。例如，沿第 二方向，在所述波形之上和之下，然后可延伸有边缘。
尽管在本申请中参照的是壁，但是应该清楚地理解包含壁的 一部分。壁的大致平坦侧在此应该被理解成意味着这样的壁的侧 或者壁的一部分，即由平坦的表面或弯曲的表面所形成，所述弯 曲的表面的弯曲半径大于所述表面相反侧上的波形轮廓的最大波 长。
在附图中，出于清楚的原因，不同的壁被示出具有放大的壁 厚。针对对应的制品，将确定最小和最大厚度，并且它们例如可 以被选定在几微米或更小与几毫米或更大之间，甚至局部直至几 十毫米。
图1示出了小盆形式的保持件1，其例如通过塑料由注射成 型或模制成形等技术被制成的。保持件1例如适于作为奶油桶，
并且具有底部2、两个端壁4和两个侧壁3。端壁4与侧壁3连接 一起形成封闭的周向壁5，其中所述周向壁从底部2的纵向边缘 以稍微向外倾斜的方式延伸。在远离底部的侧部，周向壁5设有 向外延伸的凸缘60，盖可固定在所述凸缘上，以便封闭保持件1。 盖70仅仅出于示意性的目的在图1中示出。这种类型的保持件大 体是公知的。
在本说明书中，说明并示出了保持件l，底部2将被参照为 下侧或底侧，而纵向边缘附近的相反侧将被参照为上侧或顶侧。由底部2和周向壁5封闭的空间8被指定为内侧空间；朝向空间8的、底部2、端壁4和侧壁3的侧部被指定为内侧72;相反的 侧部为外侧73。侧壁3也将称为纵向壁3。
如图1所示，每个侧壁3具有第一方向Ka，大致平行于底部 2，而每个端壁4具有第一方向Kb，同样大致平行于底部2。在 第一方向Ka、 Kb的直角处，每个侧壁3和端壁4分别具有第二 方向Ua和Ub，所述第二方向分别从底部2指向纵向边缘60或 者沿相反的方向指向。
如图2所示，每个侧壁3具有大致平坦的外侧73、以及内侧 72，其中所述内侧具有沿第一方向的波形表面74。该表面74大 致通过大致正弦表面的峰部75和谷部76形成，其中所述峰部75 和谷部76沿第一方向K交替，并且沿第二方向U延伸经过的距 离大于两个相邻的峰部75之间的最小距离。峰部和谷部相互通过 侧翼77连接。所述峰部75和所述谷部76也可被称为波峰75和 波谷76。因为外侧73是大致平坦的并且内侧72是波形的而具有 流动式轮廓，所以对应的壁的壁厚d具有沿第一方向的正弦轮廓， 这在此应该被理解成意味着至少这样交替进行的轮廓，即从波谷 76处的最小厚度的dl至邻近波峰75处的最大厚度d2的增加以 及随后减小回到相邻的波谷76处的最小厚度dl等。波形图案的 轮廓可以是完全规则的，从而其具有恒定的波长G以及固定的幅 度Q。这意味着在剖视图中所示的波形图案满足公式Y=N*Sin (X)，其中Y为到穿过波形的中心线的距离，N为幅度Q的恒 定因子，而X为沿第一方向K的位置。然而，幅度Q和/或波长 G还可以沿第一方向K在相应的壁3、 4的长度内变化。例如， 可以选择成，相应的壁3、 4的中间部M附近的最大厚度d2大于 侧壁3与端壁4相互连接的一个角肋78附近的厚度，或者相应地，
取决于指定位置的壁的期望的强度。取决于保持件1上的期望的
负载，使用计算方法、尤其是有限元方法(FEM)可以优化这些 图案。
正如所述，在所示的实施例中，端壁4和侧壁3这两者具有 波形内侧。壁厚d可在波峰75、波谷76和侧翼77内沿第二方向 U变化，例如这是通过将底部2附近的厚度D选择成稍微大于凸 缘60附近的厚度而实现的，而大致平行于底部2的每个横截面基 本上具有如图2所示的轮廓。在这种情况中，可以调节力传递。 然而，优选的是沿第二方向保持厚度相同。
图3示出了沿第二方向U、经过波谷76的侧壁的横截面。清 楚地，峰部75、谷部76和侧翼77延伸经过侧壁的整个高度H。 然而，它们也可以延伸经过高度的仅仅一部分，例如仅仅在中间 部分内延伸，而沿第一方向K看过去，波形轮廓可延伸经过侧壁 的全长，但是同样也可以的是，波形轮廓可以延伸经过该高度的 仅仅一部分，例如，仅仅中间区域。例如，肋78和底部2的纵向 边缘可以被制造成具有稍微厚于峰部75和谷部76的结构，或者 可以具有中等厚度。稍微较厚的肋78可进一步提高承载能力。
如图所示和/或所述的波形图案的使用提供了这样的优点，即 相应的壁3、 4沿第二方向、也就是从顶部到底部或其它方向的承 载能力大于具有这样的厚度的壁的情况，其中所述壁的厚度例如 对应于最小厚度的dl与最大厚度d2之间的平均值，从而利用较 少的材料，保持件可以被制造成具有这样的载荷能力，其与具有 沿第一方向K大致恒定的壁厚的壁的可比较的保持件相比较大。 特别地，根据本发明的壁的屈曲强度较高。
在根据本发明的壁中，优选地，最小厚度dl与最大厚度d2
之比是在10: 10.1与10: 80之间，具体地讲在10: 10.5与10:
60之间，更具体地讲在10: 11与10: 50之间。测试和计算表明， 对于较小的制品的上述比值可小于较大的制品、至少是承受较大 负载的制品的比值。
并非期望限于任何理论，保持件1的改进的强度似乎是由于
通过波形75、 76形成"柱"，而壁厚d沿第一方向、尤其沿侧翼 77的渐变轮廓防止了所谓的缩痕。在公知的制品中，外侧上的这 种縮痕例如可以是由于制品的内侧上的加强肋或横隔壁(cross wall)造成的。
在所示的保持件1内，优选在周向壁、至少纵向壁3和/或端 壁4和/或底部2的外侧上设置标志L，具体地讲这是通过模内贴 标技术实现的。在这种情况中，例如可以设置制品信息，可以修 饰外观并且可以改进或调整防护性能。平坦并无縮痕等的外侧尤 其允许对于相对较薄的标志L实现良好和简单贴标。
在图6至8中，通过示意性方式，与如图2和5所示的剖视 图相比，示出了根据本发明壁3、 4的不同的剖切形式。诸如各部 分组合的多种进一步改型也是可行的。
图6是剖视图，示出了平坦外侧73和波形内侧72，内侧上 的波形图案具有波长G相同但是幅度Q交替大小的波形。
图7示出了这样的实施例，其中，外侧73包括具有相对较大 半径R的弯曲表面，而内侧72具有规则波长G和幅度Q的波形 表面。半径R比波长G大许多倍。半径R在此已经被选定成， 壁在外侧73上稍微凹入。在被充物时，保持件将被稍微向外压， 从而可以改进包装体的稳固性。当然，外侧可以相反地稍微凸出。
图8示出了这样的实施例，其中，外侧73正如内侧72那样 是波形的。外侧73和内侧72上的波形具有相同的波长，而峰部75和谷部76彼此紧邻，但是具有不同的幅度Q。这造成了壁的 厚度d随着流动式轮廓而改变，具有可比较的强化特性。
如果根据本发明的制品被构造成具有双壁，当然，双壁的两 个壁部分可被构造成具有波形内侧表面72和/或外侧表面73，但 是在一个壁部分上的这样的表面也是满足要求的。
在本说明书的以下部分中，例如，将说明箱、更具体地讲用 于瓶子的箱。然而，本发明并不应该以任何方式被认为限于此。 多种其它保持件也可以是在本发明的框架内，它们可以或不可以 被分隔，具有各种不同形状的底侧表面，例如圆形、矩形、方形 或任何其它形状。同样，保持件在侧壁和/或底部内可以形成具有 和不具有空腔。此外，以相同或可比较的方式，还可以制成其它 制品，例如局部中空的、板形的、杆形的、筒形的或不同形状的 制品。所述制品具有相对于底侧表面直角延伸的一个或多个纵向 壁，但是所述制品的一个或多个纵向壁还可以相对于所述底侧表 面倾斜。
在根据本发明的模具和方法中，可以使用不同的塑料，具体 地讲热塑性塑料和混合物。同样，结晶型塑料和其混合物也可以 特别良好地用于本发明中。
图4和4A (上部)以俯视图的方式示出了根据本发明的、形 式为瓶箱的保持件1，而本发明并不限于此。图4B以剖切侧视图 的方式示出了保持件1。图4A (下部)和图5从下方示出了保持 件1的对应部分。该保持件1包括底侧表面2和从其延伸的周向 壁，所述周向壁具有两个纵向壁或侧壁3和两个端壁4。周向壁5 大致是双壁的，这意味着它包括第一壁5A、第二壁5B和位于它 们之间的空腔或开放空间6。平均壁厚Dw相对于底侧表面2的 尺寸A和B以及高度H而言相对较小。壁厚例如可以是在几十
分之一毫米与几毫米之间，例如这取决于所要使用的保持件尺寸等。以下将详细说明壁或其部分的具体轮廓。在壁5A、 5B之间 设有横向隔体7，其优选具有可比较的壁厚，以便加强和扩大承 载能力。在周向壁和底侧表面2内，通过横隔壁IO设置具有分隔 区9的内侧空间8。它们到达周向壁5的上侧11以下的位置点。 壁5A、 5B的顶端通过承载边缘12互连，所述承载边缘的壁厚优 选是在壁5A、 5B的大小级别。在底侧表面2内，可设置开口 13， 例如下右侧所示的圆形，或者由交叉杆14形成，如图4的上右侧 所示。通过设置开口，可以限制材料和重量、冷却时间和/或封闭 压力。在端壁4内，在相反侧上设置把手15。
根据本发明的保持件1例如可以在根据图9A和B的模具20 内被制成。该模具20被包含在注射成型设备中，至少为压力机 21，其本身公知，所述压力机21的部件如图所示具有固定工作台 22和工作台23，可相对于所述注射成型设备沿第一移动方向S 移动。模具20包括设置在固定工作台上的第一部件24和可相对 于其移动、安装在活动工作台23上的第二部件25。当然，第一 移动方向S可具有任何指向，例如如图9A和9B所示沿垂直方向， 但是通过倾斜压力机21还可以是水平的。
第二部件25包括中央芯部26，以便形成保持件l的内部空 间8。该中央芯部26的所有侧部由设置在模具20的第一部件24 上的第二芯部27包围。第二芯部27的形状对应于保持件1的周 向壁内的空腔6的形状。可选地，在第二芯部27的上侧内可设置 销28，所述销装入模具20的第二部件25内的凹部内，以便支承 所述第二部件。结果，在边缘12内形成开口。在中央芯部26的 前端29与第一部件24之间，留出开放空间30，以便形成底侧表 面2。在该空间30内端接有一供料开口 31，塑料可通过所述供料开口引入到模腔32内。然而，该开口 31还可以设置在不同的位 置或多个位置。
在所示的实施例中，在远离中央芯部26的第二芯部27的侧 部上，在四个侧部上设置可移动的壁部件33，形式为可沿第二移 动方向C移动的滑块34。朝向第二芯部27的表面形成壁3或4 的对应部分的外侧。可选地，在滑块34上可设置突出部35，以 便形成把手15，为此，所述突出部可穿过第二芯部27中的开口 36。出于简化的原因，突出部35和开口 36仅仅在右侧被绘出。
在图9A所示的位置，滑块34示出处于縮回位置，也就是， 与第二芯部27的距离大于第二壁5的期望的壁厚。因而，在滑块 34与邻近的芯部27之间设置相对较大的、宽的空间37，通过所 述空间37，塑料可容易且无较大阻力地流动。
在滑块34的后侧上，设置倾斜表面38，在所述的实施例中， 两个表面38沿相反方向倾斜。此外，平坦连续表面39设置在滑 块之后，也就是远离第二芯部27的滑块的那侧上。在倾斜表面 38与平坦连续表面39之间设置楔形件40，所述楔形件40具有对 应的倾斜表面38A和连续表面39A。楔形件40与驱动装置41相 连，在图9A和9B中，所述驱动装置为活塞-气缸组件42，利用 所述组件，楔形件40可从如图9A所示的第一位置移动至如图9B 所示的第二位置，并且反之亦然。通过将楔形件40移动至第二位 置，滑块34向内移动，也就是朝向第二芯部27移动。因此，空 间37被减小，并且其中的塑料因而移位和/或稍微被压縮。
随后可使用模具20与压力机21。
使得模具20处于如图9A和9B所示的关闭位置，并且通过 压力机21以相对较轻的关闭压力被保持关闭。关闭压力小于借助
于传统的注射成型技术和注射模具而注射成型相同的保持件所需 的压力，这通常主要可以通过沿方向S的伸出表面、流程、更具 体地讲壁厚和所使用的塑料确定。
滑块34被驱动进入縮回的、第一位置，此后，经由供料开口 31，借助于合适的装置31A，塑料优选以熔化的形式、至少以大 致液态形式被引入到空间30中。塑料从空间30经由中央芯部26 与第二芯部27之间的空间30A越过第二芯部27进入空间37中。 因为塑料在空间37内实际上并不经受阻力，所以塑料可以容易地 流入所述空间内，而塑料并没有不期望的压力产生和/或固化。然 后，在大致所有需要的塑料已经被引入到模腔32内时，驱动装置 41被通电，从而楔形件40向第二位置移动，并且滑块34沿第二 芯部27的方向被推压。塑料因而被进一步推压进入模腔32内， 更具体地讲直至空间37的末端，从而完全地填充所述空间。
由于移动方向C与移动方向S形成一定角度，所以不同的部 件获得有利的负载。由于塑料可无很大阻力地流入并经过模腔 32，所以可以满足相对较低的压力。结果，例如，防止第二芯部 27的弯曲，并且控制过多的磨损。而且，同样作为结果的是，可 以将所需的关闭力保持较低。
在滑块已经最大地向前移动之后，塑料可固化，并且在滑块 的可选收缩之后以及在模具20打开之后，可以取出保持件l。由 于相对较低的注射压力，所以制品实际上将没有应力。
在图9A和9B中，出于清楚的原因，省略了用于形成隔壁 10的开口。
模具20的滑块34可以快速移动，从而在塑料中出现绝热热 发展。结果，仍可进一步改进塑料的流动特性，并且可能已经固
化的任何塑料可以被再次制造成液态。可选地，滑块34还可以缓 慢移动，从而并不加热塑料，或塑料仅在非常有限的程度被加热， 并且在引入的过程中已经稍微固化。同样，可以选择成，在引入塑料的过程中，已经沿第二位置的方向移动滑块(图9B)，从而 塑料被连续保持运动。这在以下情况中尤其是有利的，例如，结 晶型塑料和具有玻璃转化点和/或低熔点的玻璃的情况中，或者在 塑料的产品特性将被准确地保留时。
图4C以透视图的方式示意性示出了根据图4的保持件1。清 楚地示出，该保持件具有形成框架的肋部78，而侧壁3和端壁4 的中间部分79、 80分别是平坦的，并且相对于由肋部78所限定 的外侧平面稍微错开。在这些平坦的中间部分79、 80上，已经例 如通过模内贴标技术设有标志L。侧壁3和端壁4、至少它们的 内壁5A和/或外壁5B至少邻近所述平坦的中间部分79、 80在朝 向空间8的那侧上具有相对于如图2或图6至8所示的、沿第一 方向K成波形的表面72。在这种情况中，这些中间部分79、 80 可简单地保持平坦，具有相对较小的平均壁厚，并且尤其沿第二 方向U仍具有较高的载荷能力。
在图5中，以沿图4C的线V — V的剖视图的方式，示意性 示出了根据图4的箱1的角部的一部分。清楚可见(内)壁5A 和(外)壁5B以及它们之间的空间6，和隔体或横隔壁7。在所 示的实施例中，所述横隔壁与壁5A、 5B固定相连，并且延伸经 过大致整个高度H。然而，这些壁还可以延伸经过高度的仅仅一 部分，并且它们可以与壁5A、 5B中的至少一个壁整体或局部分 离。清楚地，肋部78比其它的壁5稍微更厚，从而框架获得有凹 入的中间部分79、 80，所述标志L可设置在所述中间部分上。
如上所述，壁5A、 5B的相互朝向的侧部分别具有波形表面，所述波形表面具有峰部75和谷部76以及它们之间的侧翼77。峰 部75彼此相反，并且谷部76也是这样，而幅度Q和波长G已经 被选择成大致相同。然而，波形已经被定位成彼此相对不同，禾口/ 或波长G和/或幅度Q同样可以被选择成不同或者沿第一方向K 变化。在所示的实施例中，横隔壁7安置在相反表面的两个谷部 76之间。在这种情况中，刚度赋予谷部76，在那里，壁厚最小， 而在横隔壁7之间和/或横隔壁7与肋部78之间壁厚在侧翼77内 增加至最大厚度，并因此对应的壁部分具有较大的刚度。在这种 情况中，利用较少的材料，可以获得期望的刚度。然而，横隔壁 7当然可以以不同的方式安置，例如安置在两个相反的峰部75之 间或安置在峰部75与相反的谷部76之间。本领域技术人员将容 易实现改型，并且其清楚地包含在此。
图5示出了隔体或横隔壁10，通过所述壁设有分隔区9。所 述隔体或横隔壁从底部2延伸。在所示的实施例中，隔体10与横 隔壁7成一直线地延伸。这对于刚度而言是有利的。然而，各横 隔壁还可以以彼此相对不同的方式被定位。可以以传统的方式采 用FEM计算方法，以便优化根据本发明的制品。
在所示的实施例中，横隔壁IO并不与(内)壁5A相连。在 这种情况中，例如可以避免不期望的应力。然而，横隔壁10当然 也可以在壁5A的整个高度内或其一部分内与壁5A相连。
通过使用如上所述或根据之前提及的专利公开文献的模具 20和方法，可以获得这样的优点，即如果需要的话，在箱的材料 内存在相对较小的应力。结果，根据本发明的制品可以制造成具 有较轻和较坚固的结构。而且，在这种情况中，可以以简单的方 式制造诸如根据图4的箱的存在脱模障碍(non-clearing)的制品。 该方法的另一优点在于，因为相对较低的压力和应力令人吃惊地被引入到制品中，所以壁厚差大致并不影响冷却时间，而令人吃 惊地，冷却过程中的变形大致并未出现，甚至在制品随后被加热 (局部)时也并未出现。
在如图4所示的箱1中，从第一方向Ka、 Kb看过去，两个 壁5A、 5B的波形表面在侧壁3和端壁4这两者处分别延伸经过 整个长度B和长度A。然而，这种情况自然也可设置成经过长度 A和/或B的一部分，更具体地讲在所述中间部分79、 80之后。 已经发现，由于具体地讲中间部分79、 80内的横隔壁7、 10，通 过使用相反侧上的波形表面可以防止縮痕，而仍可实现较小的平 均厚度，而所述厚度小于通常的情况。
并不希望限于任何理论，在根据本发明的箱中，优点明显与 波形表面相关联，这是因为与传统的箱相比，所述箱的承载能力 的一部分已经转移到壁的中间部分。结果，肋部78可制造成具有 稍微较轻的结构，而与肋部较大承担承载能力的所述传统的箱相 比，本发明的箱的中间部分无需更多的材料。特别在堆叠箱时， 这尤其是有利的。实际上，箱可维持较高的负载，而箱本身较轻， 并且因而将在最大堆叠后构成较小的负载。传统的箱在此应该理 解成至少意味着具有相同内侧空间、相同尺寸的箱，包括具有相 对较厚的肋部的框架，其中所述肋部具有中间部分，所述中间部 分具有相对恒定的厚度，其小于所述肋部的厚度。
图10示意性示出了根据可选实施例的模具20。该模具20适 于形成如图1所示的这种类型的保持件1的保持件50。在该实施 例中，第一芯部27包括两个第一滑块51，它们可沿第二移动方 向C移动。在第一滑块51之间包含第一楔形件52，所述第一楔 形件52借助于驱动装置41、例如电驱动的螺纹轴53可沿第一方 向S移动。在楔形件52如图5中向下移动之后，第一滑块51向外移动，进入制品成形第二位置。在模具20的、至少模腔32的 外侧上设置第二滑块54，所述第二滑块例如通过活塞-气缸组件 55形式的驱动装置41在縮回的第一位置与向前移动的第二位置 之间被驱动。在模腔32之下设置第三滑块56，所述滑块例如借 助于活塞-气缸组件57形式的驱动装置41再次沿第一方向S移 动。
在图10B中，不同的滑块51、 54和56示出处于缩回的第二 位置，在图10A中处于向前移动的第一位置，而这两种情况都围 绕保持件1。正如附图所示，在滑块内，更具体地讲在第一滑块 51内，例如在它们的边缘区域内可设有底切口 59，从而突出部、 脊部、凹槽等可以设置在保持件中(若是没有这些，保持件将是 无脱模障碍的)。在保持件1的底侧表面2内，通过进一步推压第 三滑块56已经设置有减薄的部分58。
如果设置横隔壁7、 10，则它们相对于壁3、 4为直角延伸， 但是还可与壁成一定的角度，所述角度优选是在20°与160°之间。 横隔壁的厚度优选小于或等于与其相连的但较大的壁的平均厚 度。
清楚的是，本发明并不以任何方式限于附图和说明书给出的 示意性实施例。在由权利要求书所限定的本发明的范围内可以实 现多种改型。
例如，在根据本发明的模具中，可以提供滑块、至少移动壁 部件的不同的数量和/或形状，所述滑块或移动壁部件例如还可以 制造成具有倾斜的结构。可以设置不同类型的驱动装置。模具部 件22、 23可以以不同的方式被移动和保持关闭，而同样可以以可 比较的方式建立多个模具和/或堆叠模具。进一步清楚的是，第一 和第二移动方向还可以形成并非是所示的大致90°角度的其它角度，并且对于不同的滑块，移动方向可以不同。楔形件和滑块的 移动可以具有任何期望的方向，只要第一移动方向和第二移动方 向相互形成一定的角度。同样，利用根据本发明的模具、至少组 件可以制造不同种类的制品，例如相对较小和/或较低的制品、筒 形制品等。根据本发明可以制造不同类型的保持件。波形图案同 样可以设置在壁的外侧上。如果使用滑块，则可以借助于这些滑 块整体地或局部地形成所述波形图案。
这些和多个可比较的实施例应该被理解成符合由权利要求书 所限定的本发明的框架内。
权利要求
1.一种注射成型的塑料制品，包括至少一个壁，所述壁的至少一侧具有波形轮廓，以使得沿至少一个方向的所述壁的厚度大小交替而具有流动式轮廓。
2. 根据权利要求1所述的注射成型的塑料制品，其特征在于，所述至少一个壁的一侧是大致平坦的，而沿一个方向的相反侧具 有波形图案，以使得沿所述方向的所述壁的厚度交替增加和减小。
3. 根据权利要求1或2所述的注射成型的塑料制品，其特征 在于，所述至少一个壁沿所述方向的壁厚具有正弦轮廓。
4. 一种注射成型的塑料制品，包括具有一定高度方向和一定 宽度方向的至少一个壁，在所述高度方向的至少一部分内的所述壁的至少一侧具有沿纵向的波形图案，以使得沿至少一个方向的 所述壁的厚度大小交替而具有流动式轮廓。
5. 根据前述权利要求任一所述的注射成型的塑料制品，其特 征在于，还包括底部以及从所述底部延伸的至少一个壁，所述至 少一个壁沿大致平行于所述底部的方向的至少一部分具有这样的 横截面，所述横截面使得沿该方向的壁厚具有在第一较小厚度与 第二较大厚度之间交替的流动式轮廓。
6. 根据前述权利要求任一所述的注射成型的塑料制品，其特 征在于，所述制品至少设有两个侧壁和两个端壁，所述侧壁和所 述端壁大致沿矩形底部的边延伸，大致与所述底部成直角，所述壁中的至少两个壁至少具有中间部分，所述中间部分的横截面具 有流动式轮廓。
7. 根据前述权利要求任一所述的注射成型的塑料制品，其特 征在于，设置至少一个横隔壁，所述横隔壁从所述至少一个壁的 波峰或波谷延伸。
8. 根据前述权利要求任一所述的注射成型的塑料制品，其特 征在于，至少一个壁的一侧具有大致平坦的部分，而至少与所述 大致平坦部分相反的相反侧具有沿一个方向的波动图案，以使得 所述对应的壁部分的厚度沿所述方向交替增加和减小，而在所述 大致平坦的部分上设置至少一个标志。
9. 根据权利要求8所述的注射成型的塑料制品，其特征在于， 通过模内贴标的方式设置所述至少一个标志。
10. 根据前述权利要求任一所述的注射成型的塑料制品，其 特征在于，所述至少一个壁包括至少两个波峰以及位于每个波峰 的相反侧上的波谷，而对应的壁部分的最大壁厚位于所述波峰处， 而最小厚度位于至少一个波谷处。
11. 根据前述权利要求任一所述的注射成型的塑料制品，其 特征在于，所述至少一个壁的最小壁厚与最大壁厚之比是在10:10.1与10: 80之间，具体地将是在10: 10.5与10: 60之间，并 且更具体地讲是在10: 11与10: 50之间。
12. 根据前述权利要求任一所述的注射成型的塑料制品，其特征在于，设置至少一个横隔壁，所述横隔壁与所述壁形成大致20°与160°之间的角度，而所述横隔壁的厚度小于或大致等于所 述至少一个壁的最大厚度。
13. 根据前述权利要求任一所述的注射成型的塑料制品，其 特征在于，设置至少一个横隔壁，所述横隔壁与所述壁形成大致 20°与160°之间的角度，而所述横隔壁的厚度优选大于或大致等 于所述至少一个壁的最小厚度。
14. 根据前述权利要求任一所述的注射成型的塑料制品，其 特征在于，设置至少局部为双壁式的壁，并且所述这些壁的壁部 分的至少相互朝向的表面是波形的。
15. —种塑料制品的制造方法，通过注射成型的方式在模腔 内形成所述制品的至少一个壁，形成所述至少一个壁的模腔一部 分具有至少一个可移动的模具壁部件，所述模具壁部件适于在缩 回的位置与向前移动的位置之间移动，其中在所述可移动的模具 壁部件处于所述縮回的位置时，塑料被引入到所述模腔的对应部 分内，然后所述可移动的模具壁部件被驱动到所述向前移动的位 置，以使得所述模腔的所述对应部分内的塑料扩散，所述可移动 的模具壁部件和/或相反的模具壁部件被形成为在待形成的所述 壁的至少一侧上获得波形表面，以使得沿一个方向的对应的壁的 壁厚具有在厚部分与薄部分之间交替的流动式轮廓。
全文摘要
一种注射成型的塑料制品，具有至少一个壁，所述壁的至少一侧具有波形图案，以使得所述壁的厚度沿至少一个方向交替大小而具有流动式轮廓。本发明还提供了制造塑料制品的方法，通过注射成型在模腔内形成所述制品的至少一个壁，形成所述至少一个壁的模腔的一部分具有至少一个可移动的模具壁部件，所述模具壁部件适于在缩回的位置与向前移动的位置之间移动，在所述可移动的模具壁部件处于缩回的位置时，塑料引入到模腔的对应部分内，然后所述可移动的模具壁部件被驱动至所述向前移动的位置，从而所述模腔的所述部分内的塑料扩散，所述可移动的模具壁部件和/或相反的模具壁部件成形为，在待形成的所述壁的至少一侧上获得波形表面，从而对应的壁的壁厚沿一个方向具有在厚部分与薄部分之间交替的流动式轮廓。
文档编号B65D1/44GK101203432SQ200680015624
公开日2008年6月18日 申请日期2006年3月10日 优先权日2005年3月10日
发明者H·A·霍格兰 申请人:Ecim科技公司