专利名称：具有传送系统的塑料注射装置以及所执行的包括所述塑料注射装置的塑料注射方法
技术领域：
本发明涉及一种用于塑料注射装置的传送系统，所述装置用于使用模具来制造塑料工件，所述工件在下文中也称为“注塑部件”。所述系统能够通过优选地垂直取向的模具配合面打开以便提供第一注射工位和第二注射工位，其中由第一注射工位制备的注塑预成型件还可被进一步包覆成型。此外，本发明还涉及一种使用该传送系统执行的多组分塑料注塑方法。
背景技术：
从W02007/085063A1 了解到一种注塑装置，其中通过整合到模具中的可转动的立方体结构，四个模具板被移动四分之一圈，第一模具工位和第二模具工位以及冷却工位。所述模具和用于对整合在所述模具中的模具板进行重新定位的机构就模具的制造和所述模具的维护而言费用较昂贵，并且需要大且笨重的框架尺寸。
发明内容
本发明是基于创制解决方案的目的，通过所述解决方案，可在制造塑料组件，更优选地多组分塑料组件例如牙刷和剃刀刀片架期间，获得胜过先前制造技术的优点。根据本发明，该目的是通过一种用于制造塑料模塑部件的具有传送系统的塑料注射装置来实现，所述塑料注射装置具有-模具，所述模具能够通过模具分离面打开；-在所述模具中形成的第一注射工位；-在所述模具中形成的第二注射工位；-多个模具棒，所述多个模具棒是与第一注射工位以及第二注射工位相容的，所述多个模具棒各自能够分别在模具室分离面的区域中插入到第一注射工位和第二注射工位中，其中-第一注射工位在腔体中嵌入第一注射组分，所述腔体被实施为具有预模塑部件的相反形状。-模具棒以如下方式成形所述模具棒可与附着性预模塑部件一起被置入到第二注射工位中，其中第二注射工位在腔体中嵌入第二注射成分，所述腔体被成形为具有第二工件部分的相反形状。-传送系统是以如下方式成形通过该传送系统，载有预模塑部件的模具棒在通过第一注射工位完成的注射步骤的范围内能够初始地被置入到定位在模具之外的中间区域中，并且替代刚刚制造的预模塑部件，具有预模塑部件的模具棒在先于所述注射步骤的较早注射步骤的范围内被置入到第二注射工位中。-其中传送系统是以如下方式成形通过所述传送系统，拾取第一注射工位中的载有预模塑部件的模具棒以及第二注射工位中的配备有其他结构的模具棒，并且
-其中第一注射在垂直方向上定位在第二注射工位的下方，或在水平方向上定位成邻近第二注射工位。因此，就有可能以有利的方式初始地将在通过第一注射工位完成的注射步骤的范围内制造的预模塑部件无时间损失地置入到中间区域中，在所述中间区域中它们被处理， 更优选地被冷却。在该处理阶段，更优选地冷却阶段中，在先于最近注射步骤的注射步骤的范围内制造的预模塑部件能够被置入到第二注射工位中并且被制造或注塑。因此，在模具中不发生冷却阶段或仅发生极短时间的冷却阶段，因而被有效地用来减小制造牙刷的总体循环时间。根据本发明的概念更优选地适用于制造多组分塑料消费品，更优选地具有软塑料部分的牙刷和剃刀刀片架。在牙刷的制造期间，核心体能够通过第一注射工位注塑到刷毛簇上，所述刷毛簇先前通过装备装置插入到对应的模具棒中。通过第二注射工位，可将另一个塑料体注塑到该中间产品上。在第二塑料注射步骤的范围内加工的塑性材料可更优选地为例如染色的弹性体材料。通过该弹性体材料，可制造牙刷的某些柄部区域以及优选地某些机械加载的部分例如接头区域，以便赋予所述牙刷结构强度和由具有明显弹性的区域所表征的弯曲特征。通过根据本发明的该概念，可制造尤其有吸引力的模塑部件，甚至以美学观点看来也是如此。根据本发明的概念也以尤其有利的方式适用于制造小型机电装置诸如剃刀和脱毛器、移动电话的外壳和功能组件，并且适用于制造医疗设备的器件，更优选地呼吸面罩。 因此，更优选地有可能在第一注射步骤的范围内注塑呼吸面罩的硬壳或框架结构，并且在随后的注射步骤的范围内制造例如用于密封唇缘结构的弹性体材料部分以及(如果适用的话)其他弹性体区域。根据本发明的一个尤其优选的实施方案，已经被置入到第二注射工位中且已经具有预模塑部件的模具棒被从中间区域中取出，所述中间区域用于中间处理，更优选地冷却。 在该中间区域中可提供容纳结构，可通过所述容纳结构以定位方式放置载有预模塑部件的模具棒，并且如果适用的话，可通过各种放置位置传送所述模具棒。传送系统优先地以如下方式成形在将载有预模塑部件的模具棒从中间区域置入到第二注射工位中的范围内，将尚未载有预模塑部件的模具棒置入到第一注射工位中。在该过程中，传送系统还可以如下方式成形通过所述系统，拾取第一注射工位中的载有预模塑部件的模具棒，并且同时也拾取第二注射工位中的配备有其他结构的模具棒。优先地，将传送系统成形为使得通过所述传送系统，在将第一注射工位中的载有预模塑部件的模具棒置入到中间区域中的范围内，也从模具中取出在第二注射工位中包覆成型的工件。根据本发明的传送系统被优先地成形为为使得其包括第一垂直传送滑块和第二垂直传送滑块。通过第一垂直传送滑块，优先地取出第一注射工位中的载有预模塑部件的模具棒，并且取出第二注射工位中的被进一步包覆成型的预模塑部件。通过第二垂直传送滑块，拾取在中间区域中处理的，更优选地冷却的预模塑部件并将所述部件附着到模具棒上，并且拾取尚不具有预模塑部件的模具棒。通过所述两个垂直传送滑块进行的加载和取出操作优先地在时间上大体重叠地进行。优先地，所述两个传送滑块中的每一个都包括载体结构，所述载体结构因而使得能够拾取模具棒对。该模具棒对被优先地拾取以便模具棒的位置匹配于模具中的拾取位置。在该过程中，通过用于模具棒交换的传送滑块，拾取具有预模塑部件的模具棒和尚不具有预模塑部件的模具棒，这时这两个模具棒之间的垂直距离匹配成使得已经具有预模塑部件的模具棒移动到上部注射工位中并且尚不具有预模塑部件的模具棒移动到下部注射模具中。传送系统被优先地成形为垂直传送系统，通过所述垂直传送系统，模具棒在模具打开之后可在垂直方向上移动到中间区域中。垂直传送系统被优先地成形为传送入口，所述传送入口因而在模塑空间分离平面的区域中接合在模具上。该传送入口也可以有利的方式另外通过随后的设备结合在普通的机器系统中。优先地，模具的用于形成所述两个注射工位的活动模具半块以及对应的静止模具半块各自组合成模具半块模组。该模具半块模组可被制造为整体部件或也可由多个单个片段装配在一起。优先地，第一注射工位在垂直方向上定位在第二注射工位的下方。传送系统可被成形为使得其连接到模具半块模组中的一个，更优选地可水平移动的模具半块模组，以导致模具打开位置。作为另外一种选择，也可将根据本发明的入口连接到静止模具半块模组，或也连接到机座。垂直传送系统(垂直模具棒梭行系统)“VMS”或水平传送系统(水平模具棒梭行系统)“HMS”(在下文中也称为VMS或HMS)用来将模具棒从注射工位置入到中间区域中并带进尚不具有预模塑部件的模具棒，并且再次将已经具有预模塑部件的模具棒置入到相应的注射工位中。模具在该情况下以如下方式成形其形成两个被布置在彼此的顶部上的独立塑料注射区域，其中在闭合模具之前，在模具的第一下部区域中插入不具有预模塑部件的模具棒，并且在模具的第二上部区域中插入具有预模塑部件的模具棒，这两个模具棒均被布置在载体架上。这两个模具棒通过载体架共同水平地旋转到模具中的注射位置中。然后模具被闭合。在本说明的上下文中，术语模具棒是指一种具有腔体的棒状结构，例如用于牙刷头部的轮廓区域。模塑部件被保持在模具棒上以便进行运送。该模具棒在预备工序的范围内可配备有刷毛插件和/或其他插件结构。利用根据本发明的制造方法，同时地在第一即下部区域中注射预模塑部件的第一组分，并且在第二即上部区域中用第二组分对预模塑部件进行包覆成型。在注射模具的上方定位了垂直或水平的模具梭。VMS或HMS包括第二载体架，其同样地可容纳两个模具棒。VMS或HMS还包括被优先地布置在模具后面的水平或垂直的喂料单元。喂料单元优先地提供两个用于模具棒的容纳位置。为了取出模具棒(VMS)，初始时从模具中的注射位置轻微地水平旋转出载体架。然后，在相反的方向上同时地通过平行导向件垂直移位各自具有所述两个模具棒的所述两个载体架，其中具有所述两个模具棒的第一载体架垂直地从模具向上移位，并且具有另外两个模具棒的第二载体架垂直地向下移位到模具中。在模具区域中，载体架被旋转置入，并且在该过程中将模具棒置入到它们的对应注射位置中。模具随后被闭合以便进行注射。在已被向上移位的载体架中，此时具有成品模塑部件的模具棒位于顶部且具有预模塑部件的模具棒位于底部。这两个模具棒均被传送到水平喂料单元。优先地，使用机械手将具有预模塑部件的模具棒重新定位在喂料单元的上部容纳位置中，并且将空模具棒插入到喂料单元的下部容纳位置中。取出具有成品模塑部件的模具棒。两个附加模具棒随后均再次被传送至载体架。从喂料单元至载体架的传送是通过载体架的短的垂直位移和水平位移来进行。在与注射循环的运行并行执行的该序列的范围内，刚刚产生的预模塑部件在模具上方的载体架中的对应模具棒中冷却，同时在如上所述的模具中进行注射。在完成注射步骤之后，再次打开模具并且重新执行所述循环。与常规操作相比，由于分离出了预模塑部件的冷却时间，因此可在所述区域中节省常规循环时间的40%的加工时间。有利的是，传送系统的第一传送滑块和第二传送滑块能够同时且在相反的方向上移动。有利的是，控制载有预模塑部件的模具棒，使得刚刚制造的预模塑部件被移出模具以便冷却，并且分别基本上在所述注射工位或所述模具之外冷却。有利的是，控制所述传送系统使得载有要冷却的预模塑部件的第一传送滑块被移出注射工位之外以便冷却，并且使得第二传送滑块在与其相反的方向上移动到注射工位中。主要优点1.通过用模具棒基本上同时地进行模具卸载和模具加载，缩短了循环时间。2.第一组分(等于预模塑部件)在模具之外在VMS或水平模具梭(HMS)中进行中间冷却，这缩短了冷却时间。3.可进行附加工序诸如印刷和/或进一步插入或接合部件。这些其他部件可固定到由预模塑部件提供的结构上。4.塑料注射装置不必具有又大又笨重的框架尺寸。5.可添加具有本发明的特征的每种标准塑料注射装置。在中间工位的区域中，预模塑部件如所述的那样可印刷上或配备有其他组件例如刀片(用于可供选择地制造剃刀而非牙刷)或插件。更优选地，有可能在所述中间工位中将预模塑部件配备上电子组合件，所述电子组合件在随后的注射步骤的范围内以密封方式封装在塑性材料中。因此，有可能在预模塑部件中插入微型电子组合件，所述组合件包括摆动计数器和显示器LED。在第二注射步骤的范围内，该组合件可用透明或半透明的材料覆盖和密封。因而，该类型的牙刷具有用于进行适当的使用操作的验证功能。根据本发明的另一方面，一开始所述的目的也通过具有专利权利要求8中所述的特征的方法来实现。该方法的有利实施方案表述于子权利要求中。根据本发明，上述预模塑部件在模具之外的中间工位中的中间排出的概念也能够通过装置和方法来实现，其中模具分离平面是基本上水平取向的并且传送滑块在水平方向上移动。有利的是，第一传送滑块和第二传送滑块同时且在相反方向上移动，以便到达另一个传送滑块的每个前次位置。有利的是，载有刚刚制造的预模塑部件的模具棒被移出模具以便冷却，并且分别基本上在所述注射工位或所述模具之外冷却。有利的是，载有要冷却的预模塑部件的第一传送滑块被移出注射工位之外以便冷却，并且第二传送滑块在与其相反的方向上被移动到注射工位中。
本发明的其他细节和特征是从以下结合附图所作的描述中获得。以下描述涉及 VMS(垂直模具梭)的实施方案。作为另外一种选择，也可提供VMS以用作HSM(水平模具梭)，其中整个系统被构造成与VSM相比基本上扭转90度。其示出了图1为根据本发明的塑料注射装置(处在打开位置)的侧视图，所述装置包括具有注射模具和冷却工位的垂直传送系统(所述系统中没有预模塑部件)；图2观察注射模具的活动模具半块时所见到的垂直传送系统的图1的前视图 A-A，-此处作为说明性图示，没有冷却工位；图3作为根据本发明的垂直传送系统的一部分的顶视图的图2的详细视图B-B，具有注塑的活动模具半块，仍然没有冷却工位；图4牙刷的部件主体(预模塑部件)的侧视图；图5成品牙刷主体的侧视图；图6保持在模具棒中的牙刷主体的详细视图；图7为根据本发明的装置的侧视图，所述装置处在其中模具半块移动到打开位置的状态；图8为根据本发明的装置的侧视图，其示出了滑块的位置变换的序列；图9为根据本发明的装置的侧视图，其说明了滑块的垂直位置变换之后的状态；图10为根据本发明的装置的侧视图，其说明了仓室处在旋转置入位置(模具半块闭合之前的位置)的状态；图11为根据本发明的装置的侧视图，其说明了其中模具被闭合并且下一次注射操作已完成的状态；图12为根据本发明的装置的侧视图，其说明了其中冷却工位向前移动以接纳工件载体条(模具棒)的状态；图13为根据本发明的装置的侧视图，其说明了其中冷却工位向后移动然而仍然在通过操纵系统操纵模具棒(模具棒)的操作之前的状态，所述操纵系统在此处未详细示出；图14为根据本发明的装置的侧视图，其说明了其中在操纵模具棒的操作(取出成品工件，将预模塑部件重新定位至顶部)之后冷却工位向后移动的状态；图15为根据本发明的装置的侧视图，其说明了其中模具被打开的状态，在该过程中，该示图中右边的模具半块与传送系统一起向右边移动；以及图16为根据本发明的装置的侧视图，其说明了其中冷却工位的适宜地配备的仓室/载体再次朝垂直传送系统移动。
具体实施例方式图1示出了配备有根据本发明的传送系统的用于制造多组分塑料工件的塑料注射装置-在这种情况下，具有柄部区域的牙刷是由弹性体材料制成的。
塑料注射装置包括具有第一模具通道和第二模具通道4a，4b的第一注射工位4， 所述第一注射工位能够通过基本上垂直取向的模具分离面打开。此外，塑料注射装置还包括第二注射工位5，所述第二注射工位同样包括第一模具通道和第二模具通道fe，5b，并且可同样沿基本上垂直取向的模具分离面打开。所述注射方法通过包括若干个各自形成部件腔体的模具棒6来执行，所述模具棒是与第一注射工位4 以及第二注射工位5相容的，并且它们各自在模具室分离面的区域中可插入到第一注射工位4或垂直地定位在所述第一注射工位4上方的第二注射工位中。在第一注射步骤的范围内，在第一注射工位4中制造多个预模塑部件22 (见图2)， 所述预模塑部件在第一注射工位4打开之后初始地保留在对应的模具棒6上。模具棒6以如下方式成形其可与附着性预模塑部件22—起被置入到第二注射工位5中以便将第二工件部分四注射到预模塑部件22上。塑料注射装置包括-如已经提到的那样-特定传送系统10，所述系统是以如下方式成形的并且可以如下方式操作通过所述传送系统，在通过第一注射工位4完成的注射步骤的范围内，载有预模塑部件22的模具棒6能够初始地被置入到中间区域，更优选地冷却工位11中，并且在先于所述注射步骤的较早注射步骤的范围内，具有预模塑部件22的模具棒6被置入到第二注射工位5中。被置入到第二注射工位5中且具有预模塑部件22的模具棒6被从中间区域，更优选地冷却工位中取出。传送系统10是以如下方式成形在将载有预模塑部件22的模具棒 6从中间区域11置入到第二注射工位5中的范围内，将尚未载有预模塑部件22的模具棒6 置入到第一注射工位4中。传送系统10是以如下方式设计通过所述传送系统，拾取第一注射工位4中的载有预模塑部件22的模具棒6以及第二注射工位5中的配备有其他结构四的模具棒6。在将第一注射工位4中的载有预模塑部件22的模具棒6置入到中间区域11中的范围内，将在第二注射工位5中包覆成型的工件从第二注射工位5中取出。传送系统10被成形为垂直传送系统，通过所述系统，模具棒6在注射工位4，5打开之后可在垂直方向上移动到中间区域，更优选地冷却工位11中。垂直传送系统在该情况下以如下方式被成形为传送入口 在模具室分离平面的区域中接合在形成所述两个注射工位4，5的模具1上。模具1的第一模具半块如，5&以及模具1的第二模具半块4b，恥各自组合成模具半块模组2，3。在该示图中，传送系统11连结到左边模具半块模组3。模具半块模组3可在水平方向上移动以导致模具打开位置。第一注射工位4在垂直方向上定位在第二注射工位5的下方。传送系统10包括第一垂直传送滑块沈和第二垂直传送滑块^a。所述两个传送滑块沈，26. 1各自包括用于承载一对模具棒6的载体结构。根据本发明的传送系统10形成被成形为独立单元的模具配备装置，所述单元可随后连结到具有现有注射模具1(通常为标准模具)的现有普通塑料注塑机。通过根据本发明的传送系统，与先前的工件变换装置相比，基本上缩短了制造时间。注射模具1具有至少两个彼此分离的注射工位4，5，模具棒6在不同的过程状态中插入到所述注射工位中的每个中。根据本发明的垂直传送系统10使得有可能快速且基本上同时地将模具棒6喂入到注射模具1中或从其中排出，因此基本上减小了注射模具1的中止时间。除了减小注射模具1的中止时间以外，根据本发明的传送系统10的另一个基本优点是预模塑部件22的 “中间泊车”以便在注射模具1之外进行冷却。因此，冷却时间从实际的注射循环中分离出来，因此附加地减小了总循环时间。为此，中间区域被设计为冷却工位11，所述工位也是传送系统10的一部分并且结合在模具棒变换机构中。_贴劍月_插送名■離測制本根据本发明的传送系统可更优选地用于高效地制造牙刷主体23，如由图4、5和6 显而易见，所述牙刷主体是由至少两种注射组分28和四组成。就这些牙刷主体23而言， 由至少一种第一注射组分形成的刷毛束27被包覆成型，并且根据图6，刷毛束27嵌入在注射组分观中。原则上，本发明也适用于制造其他多组分塑料产品，更优选地具有附加插件结构诸如刷毛束或其他功能部件的塑料产品。根据本发明的传送系统的基本组件示出于图1至3中。所述系统的主要组件为具有固定模具半块2和活动模具半块3的注射模具1。模具1具有至少两个彼此分离的注射工位4，5，模具棒6在不同的过程状态中插入到所述注射工位的每个中。定位在生产系统中的所有模具棒6均穿过制造牙刷主体23的整个生产过程，其中具有连结的传送系统的注射模具形成用于完成总体操作的核心装置。在模具棒6上，模塑的成品牙刷主体23、所述牙刷主体的部件主体22以及刷毛束27被保持并向前运送。在将模具棒6喂入到注射模具中之前，模具棒6配备有刷毛束27，然后将所述刷毛束在第一注射工位4中的第一注射操作中用第一组分观包覆成型。在第一下部注射工位4中，注塑用于形成部件主体22的第一注射组分观，并且在该过程中刷毛束27嵌入在部件主体22的轮廓区域M中。具有刷毛束27的轮廓区域M 定位在模具棒6上。同时，先前所模塑的部件主体22在第二上部注射工位5中用第二且优先地更软的注射组分四包覆成型。在注射模具1中刚刚加工过的所述两个模具棒6通过垂直传送系统10被从注射模具1垂直地向上传送至模具上方(通道幻，紧接在已完成的注射操作之后，部件主体22 或成品牙刷主体23此时被保持在所述两个模具棒上。同时，垂直传送系统10将另一种状态的工件载体条6垂直地向下(通道幻传送到注射模具1中。换句话讲，具有仓室18和 18a的所述两个滑块同时垂直地在相反的方向上运动。第一下部注射工位4在该过程中获得配备有刷毛束27的模具棒6，并且第二上部注射工位5获得其上已经保持了部件主体或 “预模塑部件” 22的模具棒6。刚刚提供给注射模具1的这些部件主体22能够在先前的注射操作期间在冷却工位11中冷却。并行于现在要进行的新的注射操作，此时定位在注射模具1上方的所述两个模具棒6被递送给冷却工位11。对垂肓传送系统的操作原理的描述在终止了在工位4和5中的每个中所执行的注射操作之后，活动模具半块3打开。 在此之后，所述两个仓室18和18a通过所述两个旋转臂21和21a以水平运动(通道3和通道4)被置入到传送位置中。此处，通道3长于通道4，因此所述两个仓室18和18a相对于彼此偏移。
图7示出了在打开模具1且旋转出仓室18，18a之后的状态。随后，同时变换滑块沈和^a的垂直变换位置，所述滑块具有在相反的方向上 (通道1和通道2)连结的仓室18和18a。图9示出了在已完成的垂直位置变换之后的状态。在滑块沈和的垂直位置变换之后，仓室18和18a通过旋转臂21和21a被向后移动到模具平面中(通道3和通道 4)。然后，仓室18和18a被再次定位在垂直平面上，如图10所示。在此之后，注射模具1闭合并可发生下一次注射操作。该状态示出于图11中。与现在发生的注射操作同时(循环并行)，现在定位在注射模具上方的所述两个模具棒6被递送给先前根据通道5 (见图12)向前移动的冷却工位 11。模具棒6在该过程中被递送给冷却工位的仓室31和31a。紧接在传送之后，冷却工位11水平移动至后部(通道pf 5)，以便达到如图13所示的状态。在此之后，在冷却工位中通过操纵装置对模具棒6进行交换或重新定位。所述序列如下具有部件主体22的下部模具棒6被重新定位到上部位置中；具有成品牙刷主体 23的上部模具棒6被取出，并且配备有刷毛束27的模具棒6被插入到下部位置中。紧接在上述模具棒传送之后的状态示出于图14中。在所述操纵操作之后，冷却工位11根据通道5再次向前移动。模具棒6从冷却工位11的仓室(31和31a)传送至仓室 18或18a。如上所述，在倒数第二个注射操作中模塑的部件主体22能够在全注射循环刚刚发生期间在注射模具之外冷却。所述循环可再次重复。垂肓传送系统的实施方案-基本组件根据本发明的垂直传送系统10优先地在顶杆侧上连结到活动模具半块，并且在注塑机1的导轨17上的线性导向滑架16上被移动和支撑。此外，该示例性实施方案中的冷却工位11同样地与活动模具半块连接。在打开和闭合活动半块期间，垂直传送系统10 以及冷却工位11因此同步往前移动。垂直传送系统具有基座架12，垂直传送系统的所有组件均安装在所述基座架上。 用于模具棒6的仓室18，18a在垂直方向上与导向滑块^5，26a刚性连接，并且活动安装在水平方向上(通道3和通道4)。为使具有仓室18，18a的导向滑块^5，26a作垂直移动(通道1和通道2)，存在具有对应的伺服驱动器20，20a的线性轴13，14和13a，14a。为使仓室 18，18a通过旋转臂21，21a水平地旋转进入和旋转退出(通道3和通道4)，存在具有对应的伺服驱动器19，19a的旋转轴25，2fe。冷却工位11通过线性轴15且用对应的伺服驱动器30向前移动和向后移动(通道幻。冷却工位的仓室31和31a用于模具棒6。图15、7、8、10、11、12、13、14、16示出了根据本发明的装置的操作以及根据本发明的呈一序列图示形式的制造方法的序列。在步骤1(图15)中，模具1被打开。在该过程中，该示图中右边的模具半块恥与传送系统10 —起向右移动。在该阶段，刚刚模塑的预模塑部件22 (下部注射工位4)和用软材料组分四包覆成型的本身为成品的塑料工件-在该情况下为牙刷23-被定位在模具 1中。在传送滑块26 (在该情况下定位在模具1的上方)上定位了有刷毛的模具棒6和具有冷却的预模塑部件22的模具棒6。在步骤2(图7)中，两个被提供用于操纵模具棒6的承载架均被移动到传送位置中，这允许垂直地传送下文在走m(图8)中示出的承载架。初始时定位在模具1中的模 具棒6现在被向上移动；初始时定位在模具1之外的模具棒6被下移。在步骤4(图10)中，所有模具棒6均已到达它们的变换位置。在模具1中，有刷 毛的模具棒6此时定位在第一注射工位4的水平处，并且配备有冷却的预模塑部件22的模 具棒6定位在第二注射工位5的水平处。刚刚制造的中间模塑部件(下部条)以及成品包覆成型的牙刷23此时定位在模 具1之外。在步骤5(图11)中，模具1通过向此处明显的右边的模具1半块移动而闭合。在步骤6(图12)中，定位在模具之外的所述两个模具棒6从冷却工位11的载体 悬挂下来。在步骤7 (图13)中，冷却工位11的载体被向后移动。在步骤8(图14)中，具有成品工件的模具棒6通过外部操纵系统而被取出。此外， 具有预模塑部件22的模具棒6被向上重新定位，并且有刷毛的模具棒6被插入到在该过程 中正变空的下部仓室中。垂直传送滑块^5，26a的承载架被重新定位到接纳位置中。在步骤9(图16)中，冷却工位11的适宜地配备的仓室/载体31，31a被再次朝垂 直传送系统移动。在步骤10中，承载架被提起,同时在该过程中从冷却工位11的仓室/载体31，31a 中取出模具棒6。在稍稍倒回冷却工位11的载体之后，可通过重复前述的序列步骤而继续制造过程。附图标记1注射模具2模具半块模组3模具半块模组4第1注射工位5第2注射工位4a, 5a 第1模具半块4b, 5b 第2模具半块6模具棒10垂直传送系统11冷却工位12基座架13，14 线性轴13a，14a 线性轴15线性轴16线性导向滑架17导轨18,18a 仓室19,19a 伺服驱动器
20,20a 伺服驱动器21,21a 旋转臂22预模塑部件23牙刷主体24轮廓区域25,25a 旋转轴26,26a 滑块27刷毛束28第1注射组分29第2注射组分30伺服驱动器31,31a 仓室 / 载体本文所公开的量纲和值不旨在被理解为严格地限于所述的精确值。相反，除非另外指明，每个这样的量纲均是指所引用的数值和围绕那个数值的功能上等同的范围。例如， 公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。除非明确排除或换句话讲有所限制，本文中引用的每一个文件，包括任何交叉引用或相关专利或专利申请，均据此以引用方式全文并入本文。对任何文献的引用均不是承认其为本文公开的或受权利要求书保护的任何发明的现有技术、或承认其独立地或以与任何其它一个或多个参考文献的任何组合的方式提出、建议或公开任何此类发明。此外，如果此文献中术语的任何含义或定义与任何以引用方式并入本文的文献中同一术语的任何含义或定义相冲突，将以此文献中赋予那个术语的含义或定义为准。尽管举例说明和描述了本发明的特定实施方案，但对本领域的技术人员来讲显而易见的是，在不背离本发明的实质和范围的情况下可作出许多其它的改变和变型。因此，所附权利要求中旨在涵盖属于本发明范围内的所有这些改变和变型。
权利要求
1.一种具有传送系统的塑料注射装置，所述装置用于制造塑料模塑部件，所述装置包括-能够通过模具分离面打开的模具； -在所述模具中形成的第一注射工位； -在所述模具中形成的第二注射工位；和-多个模具棒，所述模具棒是与所述第一注射工位以及所述第二注射工位相容的，所述多个模具棒各自能够分别在所述模具室分离面的区域中插入到所述第一注射工位和所述第二注射工位中，其中-所述第一注射工位在腔体中嵌入第一注射组分，所述腔体被成形为具有预模塑部件的相反形状，-所述模具棒以如下方式成形所述模具棒与所述附着性预模塑部件一起能够被置入到所述第二注射工位中，其中所述第二注射工位在腔体中嵌入第二注射组分，所述腔体被成形为具有第二工件部分的相反形状，-所述传送系统以如下方式成形通过所述传送系统，载有预模塑部件的模具棒在通过第一注射工位完成的注射步骤的范围内能够初始地被置入到定位在所述模具之外的中间区域中，并且具有预模塑部件的模具棒替代刚刚制造的所述预模塑部件而在先于所述注射步骤的较早注射步骤的范围内被置入到所述第二注射工位中，-其中所述传送系统以如下方式成形通过所述传送系统，拾取所述第一注射工位中的载有预模塑部件的模具棒以及所述第二注射工位中的配备有其他结构的模具棒，并且-其中所述第一注射工位在垂直方向上定位在所述第二注射工位的下方，或在水平方向上定位成邻近所述第二注射工位。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述传送系统被成形为垂直或水平传送系统，所述模具棒在所述模具打开之后能够在垂直或水平方向上移动至所述中间区域的垂直或水平位置。
3.如权利要求2所述的装置，其中，所述垂直或水平传送系统被成形为传送入口并且以如下方式设计所述传送入口在所述模具室分离平面的所述区域中接合在所述模具上。
4.如权利要求3所述的装置，其中，所述传送系统连结到活动的模具半块以实现模具打开位置。
5.如权利要求1至4中至少一项所述的装置，其中，所述传送系统包括第一和第二垂直或水平传送滑块。
6.如权利要求5所述的装置，其中，所述传送系统的所述第一传送滑块和所述第二传送滑块能够同时且在相反的方向上移动。
7.如权利要求5所述的装置，其中，所述两个传送滑块中的每一个都包括载体结构，所述结构用于承载一对模具棒。
8.一种使用模具来制造塑料模塑部件的方法，所述模具具有第一注射工位和第二注射工位，所述工位能够通过模具分离面打开，其中-在第一注射步骤的范围内，在所述第一注射工位中制造预模塑部件，所述预模塑部件在所述模具打开之后初始地保留在模具棒上，-通过传送系统，所述第一注射工位中的载有预模塑部件的所述模具棒初始地被置入到定位在所述模具之外的中间区域中，并且-替代刚刚制造的所述预模塑部件，具有预模塑部件的模具棒在先于所述注射步骤的较早注射步骤的范围内被置入到所述第二注射工位中，-其中所述模具的所述打开沿模具分离面发生，并且在所述模具的所述打开之后，在所述第一注射工位中形成的所述预模塑部件和所述第二注射工位中的具有由另一种塑性材料或同种塑性材料组成的另一个塑料组件的工件借助于垂直传送滑块装置通过同时地拾取所述模具棒而被移出所述模具的区域。
9.如权利要求8所述的方法，其中，在移出载有所述刚刚形成的预模塑部件以及进一步包覆成型的工件的所述滑块装置期间，第二滑块装置被下移到所述模具中，其中所述第二滑块装置承载与所述第一注射工位相关联的模具棒和载有与所述第二注射工位相关联的预模塑部件的模具棒。
10.如权利要求8所述的方法，其中，所述模具的所述打开沿模具分离面发生，所述模具分离面为基本上水平取向的或作为另外一种选择为垂直取向的。
11.如权利要求10所述的方法，其中，在打开所述模具之后，在所述第一注射工位中形成的所述预模塑部件和在所述第二注射工位中提供的具有由另一种塑性材料或同种塑性材料组成的另一个塑料组件的工件通过传送滑块装置在拾取所述模具棒的过程中在水平方向上或作为另外一种选择在垂直方向上被横向移出所述模具的区域。
12.如权利要求8至11中的至少一项所述的方法，其中，被带出所述第一注射工位的所述中间模塑部件在所述中间工位的区域中被处理，更优选地被印刷和/或配备有部件。
13.如权利要求8至12中的至少一项所述的方法，其中，所述第一传送滑块和所述第二传送滑块同时且在相反的方向上移动以便到达另一个传送滑块的每个前次位置。
14.如权利要求8至13中的至少一项所述的方法，其中，载有所述刚刚制造的预模塑部件的所述模具棒被移出所述模具以便冷却，并且分别基本上在所述注射工位或所述模具之外冷却。
15.如权利要求8至14中的至少一项所述的方法，其中，载有要冷却的所述预模塑部件的所述第一传送滑块被移出所述注射工位之外以便冷却，并且所述第二传送滑块在与其相反的方向上被移动到所述注射工位中。
全文摘要
本发明涉及一种用于塑料注射装置的传送系统，所述装置用于制造多组分塑料工件。本发明是基于形成以下解决方案的目的通过所述解决方案，可在制造多组分塑料组件，更优选地牙刷期间，获得胜过先前制造技术的优点。根据本发明，该目的是通过一种用于塑料注射装置的传送系统来实现，所述系统具有模具，能够通过模具分离面打开，所述模具分离面优先地基本上为垂直取向的；在模具中形成的第一注射工位；在模具中形成的第二注射工位；与第一注射工位相容并且也与第二注射工位相容的多个模具棒，这些模具棒各自可在所述模具室分离面的区域中插入到第一注射工位和第二注射工位中，其中在第一注射步骤的范围内，在第一注射工位中制造预模塑部件，这些预模塑部件在模具打开之后初始地保留在对应的模具棒上，模具棒是以如下方式成形所述模具棒可与附着性预模塑部件一起被置入到第二注射工位中，以便将第二工件部分注射到第二注射工位中的预模塑部件上；并且提供传送系统，所述系统是以如下方式成形通过所述传送系统，载有预模塑部件的模具棒在通过第一注射工位完成的注射步骤的范围内能够初始地被置入到定位在模具之外的中间区域中，并且替代刚刚制造的预模塑部件，具有预模塑部件的模具棒在先于所述所提到的注射步骤的较早注射步骤的范围内被置入到所述第二注射工位中。
文档编号B29C45/42GK102223993SQ200980147146
公开日2011年10月19日 申请日期2009年11月30日 优先权日2008年11月29日
发明者乌尔里希·斐弗尔, 安德列亚斯·罗伊申巴赫, 赫尔曼·弗雷 申请人:博朗有限公司