專利名稱：用于模具的可充氣的密封裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種按照權利要求1前序部分所述的用于模具的可充 氣的密封裝置。
背景技術：
在制造涂層的塑料產(chǎn)品、特別是具有 一 聚氨酯材材芯的泡沫狀的 夾層塑料產(chǎn)品的情況下在制造過程中將例如一構成外表層的嵌入材料 (嵌接件)和一可能構成內(nèi)表面的表層嵌入一型腔中。在例如涉及一 深拉伸的薄膜但也涉及一金屬件如一鋁元件等的嵌接件和表層之間在 型腔中裝入一塑料材料、例如一泡沫材料、優(yōu)選一聚氨酯材料，其熱 固性或熱塑性時效硬化。按這種方式和方法在時效硬化以后構成一包
括不同的層的夾層產(chǎn)品；在上述實例中存在一構成外表層的嵌接件層、 一構成芯部的聚氨酯層和一構成內(nèi)面的表層。
在填滿在嵌接件與表層之間的間隙時現(xiàn)在重要的是，確保特別在 待制造的產(chǎn)品的邊緣區(qū)域內(nèi)沒有泡沫材料在嵌接件與表層之間在周圍 流出。為此應該使嵌接件和表層至少在產(chǎn)品的邊緣區(qū)域內(nèi)固定緊密地 相互擠壓，使即使在泡沫材料中建立一確定的壓力時其也不可能在該 兩部分之間流出到周圍。
為了確保一這樣的緊密性，已知在模具中設置密封裝置，其確保 表層和嵌接件的相應的相互擠壓。
一種這樣的密封裝置的一個方案是可充氣的密封軟管，其在分離 面?zhèn)惹度氲揭荒＞甙氩恐?，其中通過密封軟管壓緊在表層上并且表層 對嵌接件的反作用在表層與嵌接件之間產(chǎn)生一所需的密封。通過施加 的空氣壓力確定密封的程度。優(yōu)選密封裝置自然應該在型腔的全圓周 延伸，借此總體上確保密封。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種開頭所述型式的密封裝置，其中確保 直到精確預定的各端的密封，同時也可以密封狹窄的過渡部分。此外 在模具形狀中的簡單的安裝應該是可能的，從而不需要要單獨制造的 成型元件。
通過權利要求1中說明的特征達到上述目的。
特別是可充氣的密封裝置包括一個在一套筒中容納的、特別是導 引的并經(jīng)由 一 空氣供給通道在施加空氣壓力的情況下可移出的柱塞和 一連接于柱塞的密封軟管，該密封軟管的內(nèi)腔連接于或可連接于空氣 供給通道，從而密封軟管在施加空氣壓力時徑向膨脹。按照本發(fā)明柱
塞在套筒中以一預定的有限的行程導引。
通過密封軟管和行程限定的柱塞的組合的結構按簡單的方式和方 法確保直到密封裝置的一精確限定的末端的密封，因為密封以軟管和 可移出的柱塞的形式直到確定的末端是"可充氣的"。借此也可以可靠 地密封狹窄的過渡部分。此外可以采用一標準圓軟管作為用于密封的 元件，從而不產(chǎn)生過高的費用。特點是可移出的柱塞的行程限定，其 一方面防止表層和嵌接件的損壞而另一方面確?？沙錃獾拿芊庋b置的 單元在打開的模具時不會散落。
行程限定這樣實現(xiàn)，即在柱塞的外圓周上設置一凹槽和空隙，套 筒的嵌接件伸入到所述凹槽和空隙中，其中凹槽或空隙和嵌接件的尺 寸這樣確定，即在結構上確定有限的行程。自然該結構也可以通過交 換的各元件來實現(xiàn)，即在套筒的內(nèi)圓周內(nèi)設置一凹槽，在該凹槽中伸 入或嵌入柱塞的嵌接件。重要的僅僅是，通過空隙/凹槽和嵌接件的相 配合實現(xiàn)柱塞運動的止擋。
一用于形成在套筒上設置的嵌接件的簡單的結構構成一擋圏或卡 環(huán)，其固定安裝于套筒的內(nèi)凹槽中。
為了確保裝置的緊密性，在柱塞與套筒之間還可以設有 一 自身的
密封件。例如可以設置一o形圏，其裝入到柱塞或套筒的一凹槽中。
為了避免表層的損傷，柱塞的頭部優(yōu)選設有一塑料套或塑料蓋， 按選擇也可設有橡膠或一相當軟的材料。
密封軟管的壓癟這樣防止，即在密封軟管的內(nèi)腔設置一填充繩。 其橫截面可以例如構成星形的。
在流動技術上在柱塞內(nèi)設置一通道，其具有一與盲孔的流動連通， 密封軟管裝入到該盲孔中。在通道的另一端構成一向流動方向逐漸縮 小的入口。通過一這樣的逐漸縮小的例如成圓錐形成形的入口 ，根據(jù) 施加的空氣壓力確定將柱塞向上推壓并將表層壓向嵌接件的力。
諸從屬權利要求中闡明本發(fā)明的其他的優(yōu)點和特征。


以下借助一個實施例并參照附圖更詳細地說明本發(fā)明。其中 圖1 一閉合的模具大大簡化的剖視圖，該模具包括嵌接件、表
層和泡沫材料，其中在嵌接件與表層之間的各端借助于一本發(fā)明的密
封裝置密封；
圖2按照第一實施形式從模具中取出的按本發(fā)明的密封裝置的 示意的側視圖3按圖2的可充氣的密封裝置的分解圖4具有填充繩的密封軟管的橫剖面圖5 用于按圖2的本發(fā)明密封裝置的套筒的透視圖6用于按圖2的本發(fā)明密封裝置的柱塞的透視圖7在本發(fā)明的密封裝置的柱塞內(nèi)的空氣通道的示意圖8 兩個并排設置的和緊密地共同作用的按圖2的本發(fā)明密封
裝置；
圖9a按照第二實施形式的按本發(fā)明的密封裝置的分解圖； 圖9b按圖9a的密封裝置在組裝狀態(tài)下的示意圖； 圖10在按圖9a的密封裝置中，用于一密封件的銑削凹槽的詳 圖；以及
圖11 一按圖9a的密封裝置在裝入狀態(tài)下的示意的剖視圖。
具體實施例方式
圖1中以非常示意的方式示出，本發(fā)明的密封裝置或由其中的一 部分如何起作用。示出一下模具半部12和一上模具半部14，它們處
于閉合的狀態(tài)并在上模具半部和下模具半部之間形成一型腔。在該型
腔中一邊裝入一貼緊于上模具半部14的嵌接件16和一表層18，該表 層貼緊于下模具半部12的腔表面。在嵌接件18與表層18之間裝入聚 氨酯材料，其如此地時效硬化，使得在時效硬化以后總體上由嵌接件、 聚氨酯芯部和表層制成一 夾層狀的產(chǎn)品。
為了在時效硬化之前防止流出塑性的和液態(tài)的聚氨酯材料，在泡 沫形狀的邊緣區(qū)域內(nèi)設置一密封裝置22，該密封裝置在圖1中僅僅可 以穿過密封軟管的剖面圖看出。密封裝置22容納于下面的模具半部2 的一凹槽或空隙內(nèi)并且在分界面中基本上完全環(huán)繞地包圍型腔。
在各圖所示的實施形式中由圖2至7可看出可充氣的密封裝置22 的細節(jié)，其中在全部的圖中縮短地示出一圓密封軟管34。在實際的實 施形式中圓密封軟管34設計成長很多的。
密封裝置22包括一套筒24或套管， 一柱塞26以一限定的行程可 來回移動地容納在該套筒或套管中。在頭部區(qū)域中圓密封軟管34與柱 塞連接，如以下還要說明的，該圓密封軟管是可充氣的。如在圖3、 5 和6中詳細示出的，套筒24具有一內(nèi)凹槽，在其中固定地裝入一""^環(huán) 32。柱塞26在另一側在中間的區(qū)域內(nèi)具有一階梯形環(huán)形的凹槽40或 空隙。在柱塞的頭部區(qū)域在階梯形凹槽40的上面延伸。在階梯形凹槽 40的下面設置柱塞的一基本上圓柱形的部分，在其中基本上在中心設 置另一較小深度的環(huán)形槽38。在該環(huán)形槽38中嵌入一O形圏30。
在柱塞26和套筒24組裝時卡環(huán)32伸進階梯凹槽40的區(qū)域內(nèi)， 同時通過柱塞26的圓柱形下面的部分與卡環(huán)32相結合構成一止擋， 其防止柱塞26向上過大地從套筒24移出并因此限定其行程。特別在 圖8中用字母A和B說明該行程限定并且可以例如在5mm范圍內(nèi)選 擇。
柱塞26按這種方式具有一約5mm的自由度。在柱塞的頭部區(qū)域 內(nèi)構成一盲孔48，如其在圖7中可看出的。在該盲孔48中容納圓密 封軟管34的一敞開的末端。
孔48與在柱塞26內(nèi)的限定一空氣通道44的另一孔以圖7所示的
方式按流動連通?？諝馔ǖ?4在對置于盲孔48的末端過渡為一圓錐 形擴大部46或過渡為一朝流動方向看去縮小部分。因此該圓錐形擴大 部46在當前的情況下構成在柱塞26的下端上。
在組裝的狀態(tài)中圍繞柱塞26的頭部設置一塑料套28。此外在圓 密封軟管34的內(nèi)部設置一填充繩36，如由圖4可看出的，該填充繩 具有一基本上星形的橫截面。
由圖2中可看出該可充氣的密封裝置22的工作原理。如果亦即將 空氣以一預定的壓力從下面供給柱塞26，則按流動成圓錐形構成的縮 小部分46這樣起作用，即根據(jù)空氣壓力向上擠壓柱塞26并且以其塑 料套28將表層18壓向嵌接件16。由于柱塞26的頭部的塑料蓋或一 相應的涂層避免表層18的損壞。經(jīng)由通道44和盲孔48空氣進入圓密 封軟管34的內(nèi)部，其按照空氣壓力徑向膨脹并且同時也將表層18壓 向嵌接件16?？傮w上可以由此達到一直線狀的密封直到一很尖的邊 界，其中邊界在其中 一側由柱塞26的接觸限定的末端限定而在另 一側 由軟管端限定。
如果如圖8中所示彼此靠近地設置兩個相應的密封裝置22和22', 則可以幾乎無縫地實現(xiàn)在兩密封裝置之間的密封過渡，因為兩柱塞28 和28'在相應的定向時直接相鄰地將表層18向嵌接件16相互壓緊。在 繼續(xù)的過程中將表層18經(jīng)由兩圓密封軟管34和34'壓向嵌接件16。 對此套筒也可以構成為模具的一元件。其因此不絕對地作為本身的構 件設置。
圖9a至11中示出一本發(fā)明的密封裝置的另一實施形式。其中相 同的帶有"'"的附圖標記表示在上述圖2至8的密封裝置的實施形式 中的類似的元件。
一本發(fā)明的密封裝置22'再次包括一套筒24'或套管，在其中以一 限定的行程可來回移動地容納一柱塞26'。在頭部區(qū)域圓密封軟管34' 與柱塞26連接，如以下還要說明的，該圓密封軟管是可充氣的。
柱塞26'具有一下面的止擋凸緣，借其柱塞在組裝的狀態(tài)下在上面 的終端位置止擋到套筒24'上。在止擋凸緣的上方設置柱塞的一基本上
圓柱形的部分，在其中基本上在中心設有另一較小深度的環(huán)形槽38'。 在該環(huán)形槽38'中裝入一 O形圏30'。
此外在套筒24'的下部區(qū)域設置一用于O形密封圏50的密封槽， 由圖IO可看出其輪廓。O形密封圏50在裝入的狀態(tài)下相對于模具密 封套筒24'。
在柱塞26'和套筒24'組裝以后，將密封裝置22'裝入模具的相應的 凹槽中(參見圖11)。模具在套筒容納的區(qū)域內(nèi)具有一帶有內(nèi)螺紋的 孔62，在該孔中可檸入一無頭螺釘69。在裝入密封裝置22'以后可以 借助于無頭螺釘固定套筒24'，同時套筒24'沿其軸向方向的一要求的 定位是可能的。
柱塞26'現(xiàn)在可以在一確定的范圍內(nèi)在套筒24'中移動，其中通過 模具和通過套筒24'的下端部的止擋確定用于柱塞的止擋。柱塞26'的 止擋凸緣分別緊貼于這些止擋。按照套筒24'的調(diào)整使密封裝置22'的 柱塞26'還可以或多或少遠地向上移動。
通過套筒24'的螺釘固定的結構可以快速而方便地更換整個的密 封裝置；這不需要任何的專用工具并且也不需要因固定結構的較大的 空間。
行程邊界可以再次在5mm范圍內(nèi)選擇。柱塞26'以這種方式再次 具有一約5mm的自由度。在柱塞的頭部區(qū)域如同在第一實施形式中 構成一盲孔。在該盲孔48中安裝圓密封軟管34'的一敞開的末端,。
盲孔與柱塞26'的確定一空氣通道44'的另 一孔按流動連通?？諝?通道44'在對置于盲孔的末端過渡為一圓錐形擴大部或過渡為朝流動 方向看去縮小部分。因此該圓錐形擴大部在當前的情況下構成在柱塞 26'的下端上。
在組裝的狀態(tài)中圍繞柱塞26'的頭部設置一塑料套28'。此外在圓 密封軟管34'的內(nèi)部設置一填充繩36'，其再次具有一基本上星形的橫 截面。
由圖11可看出該可充氣的密封裝置22'的工作原理。如果將空氣 以一預定的壓力從下面供給柱塞26'，則按流動成圓錐形構成的縮小部
分這樣起作用，使得根據(jù)空氣壓力向上擠壓柱塞26'并且以其塑料套 28'將表層壓向一嵌接件。由于柱塞26'的頭部件的塑料蓋或一相應的 涂層避免表層的損壞?？諝饨?jīng)由通道44'和盲孔進入圓密封軟管34'的 內(nèi)部，其按照空氣壓力徑向膨脹并同時也將表層壓向嵌接件?？傮w上 可以由此達到一直線狀的密封直到一很尖的邊界，其中該邊界在其中 一側由柱塞26'的接觸限定的末端限定而在另一側由軟管端限定。
總之利用本發(fā)明的密封裝置按可充氣的方式可以確保一可靠的密 封直到密封裝置的規(guī)定的各端部，同時也可密封狹窄的過渡部分。一 標準圓軟管作為密封件在密封裝置中的應用節(jié)省費用地實現(xiàn)。此外柱 塞由于行程邊界不可能散落并且也不會被以不符合標的形式向上移
附圖標記清單
10模具
12下模具半部
14上模具半部
16嵌接件
18
20聚氨酯泡沫(PUR泡沫)
22、22'可充氣的密封裝置
24、24'套筒
26、26'黃銅柱塞
28、28'塑料蓋或塑料套
30、30'O形圈
32卡環(huán)
34、34'圓密封軟管
36、36'填充繩
38O形圏的凹槽40用于卡環(huán)在黃銅柱塞中的階梯槽
42用于卡環(huán)在套筒中的內(nèi)凹槽
44、 44'空氣通道
46空氣通道的圓錐形入口
48圓密封軟管用的孔
50O形密封圏
52套筒部分
54用于o形密封圏的銑削凹槽
60無頭螺釘
62孑匕
A圓密封軟管與表層之間的間距
B充氣半徑
權利要求
1. 可充氣的密封裝置，包括一個在一套筒(24、24′)中容納的并經(jīng)由一空氣供給通道(44、46，44′)在施加空氣壓力情況下可移出的柱塞(26、26′)和一連接于柱塞(26、26′)的密封軟管(34、34′)，該密封軟管的內(nèi)腔連接于空氣供給通道(44、46，44′)，從而密封軟管(34、34′)在施加空氣壓力時膨脹；其特征在于，柱塞(26、26′)在套筒(24、24′)中以一預定的有限的行程導引。
2. 按照權利要求l所述的可充氣的密封裝置，其特征在于，在柱 塞(26)的外圓周上設置一凹槽(40)或空隙，套筒(24)的嵌接件(32)伸入到所述凹槽或空隙中，其中凹槽(40)或空隙與嵌接件(32) 的尺寸一起這樣地確定，使得確定有限的行程。
3. 按照權利要求1所述的可充氣的密封裝置，其特征在于，在柱 塞的外圓周上設置一嵌接件，該嵌接件伸入到套筒的凹槽或空隙中， 其中所述凹槽或空隙與嵌接件的尺寸一起這樣地確定，使得確定有限 的行程。
4. 按照權利要求2所述的可充氣的密封裝置，其特征在于，嵌接 件是一擋圏或卡環(huán)(32),其容納于套筒(24)的內(nèi)凹槽(42)中。
5. 按照權利要求l所述的可充氣的密封裝置，其特征在于，套筒 (24)借助于一可拆式螺釘、特別是一無頭螺釘(60)固定于模具中。
6. 按照上述權利要求之一項所述的可充氣的密封裝置，其特征在 于，在柱塞(26、 26')的外圓周上或在套筒(24、 24')的內(nèi)圓周上設 置一凹槽(38、 38')， 一密封圏、特別是O形圏(30、 30')可裝入到 所述凹槽中，所述密封圏確定一在柱塞(26、 26')與套筒(24、 24') 之間的密封。
7. 按照上述權利要求之一項所述的可充氣的密封裝置，其特征在 于，柱塞(26、 26')的實現(xiàn)密封的并壓向模具的嵌入件的頭部設有一 塑料套、 一塑料蓋(28、 28')、 一橡膠套或一相應彈性材料的套。
8. 按照上述權利要求之一項所述的可充氣的密封裝置，其特征在 于，在密封軟管(34、 34')的內(nèi)腔中設置一填充繩(36、 36')。
9. 按照權利要求6所述的可充氣的密封裝置，其特征在于，填充 繩(36、 36')的橫截面構成星形的。
10. 按照上述權利要求之一項所述的可充氣的密封裝置，其特征 在于，在柱塞(26、 26')內(nèi)設置一通道(44、 44'),該通道具有與一 盲孔(48)的流動連通，在盲孔(48)中插入或可插入密封軟管(34、 34')的一端。
11. 按照權利要求8所述的可充氣的密封裝置，其特征在于，在 通道(44、 44')的與盲孔(48)對置的末端上設置一朝流動方向逐漸 縮小的、特別是成圓錐形成形的入口 (46)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可充氣的密封裝置，包括一在一套筒(24、24′)中容納的并經(jīng)由一空氣供給通道(44、46，44′)在施加空氣壓力的情況下可移出的柱塞(26、26′)和一連接于柱塞(26、26′)的密封軟管(34、34′)，該密封軟管的內(nèi)腔連接于空氣供給通道(44、46，44′)，從而密封軟管(34、34′)在施加一空氣壓力時膨脹。按本發(fā)明規(guī)定，柱塞(26、26′)在套筒(24、24′)中以一預定的有限的行程導引。
文檔編號F16J15/46GK101395414SQ200780007601
公開日2009年3月25日 申請日期2007年2月16日 優(yōu)先權日2006年4月1日
發(fā)明者R·雅諾塔 申請人:克勞斯瑪菲科技有限公司