!HU000005654T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 005 654
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA F16J 15/46
(21) Magyar ügyszám: E 06 450010 (22) A bejelentés napja: 2006. 01. 17. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20060450010 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1683993 A1 2006. 07. 26. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1683993 B1 2009. 03. 11.
(51) Int. Cl.:
(30) Elsõbbségi adatok: 20052005 2005. 01. 19.
(73) Jogosult: Alba Tooling & Engineering GmbH, 5552 Forstau (AT)
AT
(72) Feltalálók: Pilz, Erwin Dipl. Ing. Dr., A-8972 Ramsau Ort 257/11 (AT); Moser, Andreas Ing., A-5541 Altenmarkt (AT) (54)
B29C 33/00
(2006.01) (2006.01)
(74) Képviselõ: Kis-Kovács Annemarie, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest
Tömítõszerkezet
(57) Kivonat
HU 005 654 T2
A találmány tárgya tömítõszerkezet egymással szomszédos géprészek (1, 3; 2, 4), mint például formázószerszámok, egymás felé mutató felületeinek tömítésére, amely felfújható tömítõtömlõvel (5) és nyomóközegnek a felfújható tömítõtömlõbe (5) való bejuttatására szolgáló csatlakozóval van ellátva, ahol a csatlakozó egy, a tömítõtömlõ (5) tengelyéhez képest kereszt-
A leírás terjedelme 6 oldal (ezen belül 1 lap ábra)
irányban tolhatóan vezetett bélyeg (7) által van kiképezve, és a tömítõtömlõ egy, a bélyeg (7) belsejében egyik homlokoldal (9) felé elnyúló nyílásba, illetve furatba (8) torkollik, amely homlokoldalhoz (9) nyomóközeg számára elrendezett nyomóvezeték van csatlakoztatva. A tömítõtömlõ (5) a bélyeg (7) tengelyéhez képest radiális irányban a bélyegre (7) van csatlakoztatva.
1. ábra
Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 005 654 T2
A találmány tárgya tömítõszerkezet egymással szomszédos géprészek, mint például formázószerszámok, egymás felé mutató felületeinek tömítésére, amely felfújható tömítõtömlõvel és nyomóközegnek a felfújható tömítõtömlõbe való bejuttatására szolgáló csatlakozóval van ellátva, ahol a csatlakozó egy, a tömítõtömlõ tengelyéhez képest keresztirányban tolhatóan vezetett bélyeg által van kiképezve, és a tömítõtömlõ egy, a bélyeg belsejében egyik homlokoldal felé elnyúló nyílásba, illetve furatba torkollik, amely homlokoldalhoz nyomóközeg számára elrendezett nyomóvezeték van csatlakoztatva. Egymással szomszédos géprészek vagy gépelemek egymás felé mutató felületeinek tömítésére szolgáló tömítõszerkezetek különbözõ kiviteli alakokban ismertek. A formák elõállítása során tömítõelemekként gyakran felfújható tömítõtömlõket alkalmaznak, amelyek az egyik géprésznek, illetve gépelemnek egy hornyában vannak elrendezve, és nyomóközeggel való ellátásuk után az elsõ géprész felületébõl a második, ezzel szomszédos géprész felülete irányában kiállnak és ily módon rugalmas tömítést hoznak létre. Egy ilyen jellegû, nyomóközeggel ellátható tömítõtömlõ lehetõvé teszi, hogy mérettûréseket nagymértékben egyenlítsenek ki, továbbá eltérõ anyagokat fröccsöntésben feldolgozó különbözõ elõállítási folyamatok esetén azt is lehetõvé teszi, hogy a nyomóközeg leengedésével a megmunkálás egyes fázisaiban is célzott tömítetlenségeket hozzanak létre, amelyeken keresztül például egy anyag habosítása során keletkezõ gázt és hajtógázt el lehet vezetni. Egy ilyen jellegû folyamat esetén azt követõen, hogy a levegõ és hajtógáz kiszorítása után a fröccsöntött termék és egy további formarész közötti tömítõgalléron hab lép ki, a tömítés felfújás útján újból létrehozható, és a habosítófolyamat további anyagveszteség nélkül befejezhetõ. Az EP 1 045 179 A2 számú dokumentumból például olyan tömítõszerkezet ismert, amelynél a felfújható tömítõtömlõ végei betétekkel vannak lezárva, amelyek közül legalább egy a nyomóközeg bejuttatásához való átvezetéssel van ellátva. Ezek a betétek ennél az ismert kiviteli alaknál hüvelyekként vannak kiképezve, amelyek a tömítõtömlõ homlokoldali végeit rugalmas elõfeszítés alatt mindenkor tömítõen zárják körül, ahol ezen hüvelyek a gépelem megfelelõ nyílásaiban vannak elrendezve, amelyek azon horony hosszirányához képest lényegében keresztirányban nyúlnak el, amely horony a tömítõgyûrû befogadására van elrendezve. Ennek a kialakításnak egy javított változatát az EP 1 361 380 A2 számú dokumentumban mutatták be, amelyben világosan felismerték, hogy komplex habtestek elõállításához, amelyeknél a tömítõtömlõ végtartományaiban is nagyon pontos eltömítést kell elérni, az EP 1 045 179 A2 számú dokumentumban ismertetett megoldás nem nyújt elegendõ biztonságot. Az EP 1 361 380 A2 szerinti továbbfejlesztett változat esetén a felfújható tömlõ csatlakozóinak, illetve végdarabjainak egy speciális alakját javasolják, amely támasztótesteket foglal magában, amelyekre a tömlõnek mindenkor egy begyûrését húzzák rá. Ezzel a kialakítással
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 2
2
azt kívánják biztosítani, hogy a tömlõ a begyûrés tartományáig nyomással legyen ellátható, úgyhogy ily módon a nyomással való ellátás a forma pereméhez nagyon közeli tartományig válik lehetõvé, és a nyomóközeg bevezetése egy megfelelõen mereven elrendezett íves csövön keresztül a támasztótesten át valósul meg. Egy ilyen jellegû kialakítás révén összességében ugyan a peremtartományokban a tömítõhatás lényeges javulása biztosított, az ilyen jellegû tömítõszerkezetek szerkezeti felépítése és beépítése azonban nagyobb ráfordítást és különösen nagyobb szerelési ráfordítást igényel. Az US 3 722 895 számú dokumentum a bevezetõben megadott jellegû tömítõszerkezetet ismertet, amelynél egy tömítõtömlõ egy, a bélyeg belsejében az egyik homlokoldalig elnyúló nyílásba, illetve furatba torkollik, amely homlokoldalra nyomóközeg számára nyomóvezeték van csatlakoztatva. Az EP A 164 064 a bevezetõben megadott jellegû tömítõszerkezetet mutat be, az ESzE (Európai Szabadalmi Egyezmény) 54(3) cikke szerint. A találmány célja arra irányul, hogy olyan, a bevezetõben megadott jellegû, különösen egyszerû szerkezetet hozzunk létre, amellyel hagyományosan felfújható tömítõtömlõk alkalmazhatók anélkül, hogy ehhez a tömítõtömlõk végeit speciális módon meg kellene munkálni. A találmány egyben azt is megcélozza, hogy a forma pereméig terjedõ tömítõhatást biztosítsunk komplex alakítások esetén is és különösen az egymással együttmûködõ szerkezeti részek nagyobb tûrései esetén, illetve egy közbeiktatott dekorfelület, illetve hártya esetén is, és a tömítés elemeinek különösen egyszerû beszerelését és kiszerelését tegyük lehetõvé. A feladat megoldása érdekében a találmány szerinti kialakítás lényegében abból áll, hogy a tömítõtömlõ a bélyeg tengelyéhez radiális irányban a bélyegre van csatlakoztatva. Azáltal, hogy egy axiálisan tolható bélyeg van elrendezve, amelybe a bélyeg tengelyének sugárirányában a felfújható tömítõtömlõt lényegében csak be kell dugni, különösen egyszerû összeszerelés van biztosítva, és egyben olyan elem van létrehozva, amely axiális tolhatóságának köszönhetõen rugalmasan, illetve meghatározott erõk hatására a mindenkor másik géprész ellen vagy egy, a géprészek között elrendezendõ közbensõ réteg, illetve hártya ellen szorítható. Erre a célra a bélyeg a szomszédos géprész irányában rugósan elõ lehet feszítve, vagy pedig különösen egyszerû módon magával a nyomóközeggel a kívánt tömítõhelyzetbe tolható. Azáltal, hogy a nyomóközeghez való nyomóvezeték torkolata a bélyegnek a szomszédos géprésztõl elmutató homlokoldalán található, az ezen a csatlakozón keresztül felépített nyomás egyben a tömítõtömlõ felfújásához és a bélyeg axiális tolásához is hasznosítható, ami által a mindenkor tömítendõ formarészek pereméig terjedõ biztonságos tömítõhatás érhetõ el, valamint a tömítõtömlõnek a gyártási folyamat különbözõ fázisaiban végrehajtandó gyors ürítése és nyomásmentessé tétele biztosítva van. Az axiálisan tolható bélyeg ebben az esetben a tömítõtömlõ mindkét szabad végén el lehet rendezve,
1
HU 005 654 T2
ami által egy különösen gyors nyomásnövelés és nyomáscsökkentés válik lehetõvé, továbbá a mindenkor alkalmazott tömítõtömlõ kialakításának nem kell szigorú követelményeknek eleget tennie. Ebben az esetben a kialakítás különösen egyszerû módon úgy lehet megvalósítva, hogy a bélyeg tömítõen, axiális irányban tolhatóan egy géprészben van vezetve, úgyhogy ténylegesen azon közegnyomás, amely a tömítõtömlõ felfújásához van létrehozva, szivárgás nélkül a bélyegnek axiális irányban való tolására is hasznosítható. Egy ilyen jellegû tömítõ vezetés különösen egyszerû módon azzal érhetõ el, hogy a bélyeg egy perselyben vagy egy vezetékelemben van vezetve, amelynek axiális magassága kisebb, mint a bélyeg axiális hossza. A ilyen kialakítás esetén elegendõ, ha a vonatkozó persely tömítõen a géprészben van lehorgonyozva, úgyhogy a bélyeg kihúzásával a tömítõtömlõ gyors cseréje és különösen egyszerû és gyors szerelése válik lehetõvé. Annak érdekében, hogy egy betéthártya vastagságának bizonyos tûrései és különösen egy dekorhártya vastagságának tûrései esetén a mindenkori forma pereméig terjedõ tömítést különösen biztonságosan érhessük el, a kialakítás elõnyösen úgy valósítható meg, hogy a bélyegtengely a tömítendõ felület síkjára vett normálissal 0° és 40° közötti tartományba esõ hegyesszöget zár be. A bélyeg axiális tolása ily módon a betéthártya feszítését idézi elõ az így orientált bélyeg hozzávezetése során a betéthártya síkjában ható erõkomponens hatására. A bélyeg kiszerelése és a bélyeg alkalmas elforgási helyzetének megfelelõ beállítása azáltal könnyíthetõ meg, hogy a bélyeg zárt külsõ homlokfelülete egy megfelelõ profillal, például egy réssel van ellátva, úgyhogy egy egyszerû szerszám segítségével a bélyegnek a beépítéshez való helyes elforgási helyzete megválasztható. Nagy tûrések jobb kiegyenlítését különösen egy megfelelõ profilozás vagy domború kialakítás teszi lehetõvé, ha nagyszámú komponensbõl álló fröccsöntött termékek és különösen szerkezeti habból készült termékek számára borítórétegek vagy vastagabb hártyaanyagok kerülnek alkalmazásra. A bélyeg tartományában javított tömítés, valamint nagyobb résszélességek áthidalása egy elõnyös kiviteli alak szerint azzal érhetõ el, hogy a bélyegnek a tömítõtömlõ csatlakozójával szomszédos homlokfelülete rugalmas anyagból, különösen elasztomerbõl készült, ahol a rugalmas anyag Shore A keménysége elõnyösen 40 és 60 közötti tartományba esik. A találmányt az alábbiakban egy, a rajzon vázlatosan ábrázolt kiviteli példa kapcsán részletesebben ismertetjük. A rajzon egy formázószerszám van ábrázolva, amely 1, illetve 2 részekbõl áll, amelyeket megfelelõ ellenformarészek, illetve 3 és 4 tartók ellen állítunk be. Az ezen 1 és 3, illetve 2 és 4 formarészek között lévõ rés felfújható 5 tömítõtömlõk révén nyomóközeg bepréselése után eltömíthetõ, ahol a rajzon a mindenkori 1 és 3, illetve 2 és 4 formarészek között még egy 6 betéthártya látható, amely dekorhártyaként a formaüregbe van behelyezve. Az ilyen jellegû dekorhártyák alkalmazása
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 3
2
esetén és egyben lágy habmagok alkalmazása esetén szellõztetési lehetõségrõl kell gondoskodni a kiszorított gáztérfogatnak és hajtógáznak a habosítóreakció során való eltávozása érdekében, és ezért lehetõvé kell tenni, hogy a felfújható tömítõtömlõben uralkodó nyomás megfelelõen gyorsan növelhetõ és csökkenthetõ legyen. A nyomótömlõ szabad végeivel egy 7 bélyegnek egy, lényegében radiális furatába van becsúsztatva, ahol ezen szabad végek egy, a 7 bélyeg belsejében lényegében axiális irányban elnyúló 8 furatba torkollnak, amely a 7 bélyeg alsó 9 homlokoldalához vezet. Nyomólevegõ-csatlakozók 10 hivatkozási jellel vannak jelölve, amely nyomólevegõ-csatlakozókon keresztül nyomólevegõ a 8 furatokon át az 5 tömítõtömlõ belsejébe szivattyúzható, illetve megfelelõ nyitott szelepek esetén elvezethetõ. A 7 bélyeg alsó 9 homlokfelületének a nyomóközeggel való ellátása esetén azonban a 8 furaton keresztül nemcsak nyomófluidum kerül az 5 tömítõtömlõ belsejébe, hanem egyben a 7 bélyeg 11 nyíl irányában nyomóhatásnak van kitéve. Ebbõl a célból a 7 bélyeg az 1, illetve 2 szerkezeti részben axiálisan tolhatóan van ágyazva, ahol a tömítõhatás javítása érdekében itt mindenkor 12 perselyek vannak elrendezve, amelyek mereven az 1 és 2 szerkezeti részekkel vannak összekapcsolva, és 13 tömítõgyûrûkkel, különösen O gyûrûkkel vannak ellátva. Ezek a 12 perselyek kopó alkatrészekként egyszerû módon cserélhetõk, ahol ezen 12 perselyek belsejében a 7 bélyegek 14 tömítõgyûrûk segítségével tömítõen vannak vezetve, úgyhogy a szivárgások meg vannak akadályozva. Ily módon például a tömítõtömlõk ellátásához 6 bar nyomású nyomólevegõ-lökések alkalmazhatók, és egyben biztosítható, hogy bonyolult alakú formarészek esetén is, például az 1 és 2 géprészek közötti átmenet tartományában, a mindenkori tömítõtömlõk peremén a dekorhártya biztonságos hozzászorítása és a formarészhez képesti tömítése biztosítva legyen.
SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Tömítõszerkezet egymással szomszédos géprészek (1, 3; 2, 4) mint például formázószerszámok, egymás felé mutató felületeinek tömítésére, amely felfújható tömítõtömlõvel (5) és nyomóközegnek a felfújható tömítõtömlõbe (5) való bejuttatására szolgáló csatlakozóval van ellátva, ahol a csatlakozó egy, a tömítõtömlõ (5) tengelyéhez képest keresztirányban tolhatóan vezetett bélyeg (7) által van kiképezve, és a tömítõtömlõ egy, a bélyeg (7) belsejében egyik homlokoldal (9) felé elnyúló nyílásba, illetve furatba (8) torkollik, amely homlokoldalhoz (9) nyomóközeg számára elrendezett nyomóvezeték van csatlakoztatva, azzal jellemezve, hogy a tömítõtömlõ (5) a bélyeg (7) tengelyéhez képest radiális irányban a bélyegre (7) van csatlakoztatva. 2. Az 1. igénypont szerinti tömítõszerkezet, azzal jellemezve, hogy a bélyeg (7) tömítõen, axiális irányban tolhatóan egy géprészben (1, 2) van vezetve. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti tömítõszerkezet, azzal jellemezve, hogy a bélyeg (7) egy perselyben
1
HU 005 654 T2
(12) vagy egy vezetõelemben van vezetve, amelynek axiális magassága kisebb, mint a bélyeg (7) axiális hossza. 4. Az 1–3. igénypontok bármelyike szerinti tömítõszerkezet, azzal jellemezve, hogy a bélyegtengely a tömítendõ felület síkjára vett normálissal 5° és 40° közötti hegyesszöget zár be. 5. Az 1–4. igénypontok bármelyike szerinti tömítõszerkezet, azzal jellemezve, hogy a bélyegnek (7) a tö-
5
4
2
mítõtömlõ csatlakozójával szomszédos homlokfelülete profilozva van és/vagy domborúan van kiképezve. 6. Az 1–5. igénypontok bármelyike szerinti tömítõszerkezet, azzal jellemezve, hogy a bélyegnek a tömítõtömlõ (5) csatlakozójával szomszédos homlokfelülete rugalmas anyagból, elõnyösen elasztomerbõl készült. 7. A 6. igénypont szerinti tömítõszerkezet, azzal jellemezve, hogy a rugalmas anyag Shore A keménysége 40 és 60 közötti tartományban van.
HU 005 654 T2 Int. Cl.: F16J 15/46
5
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Törõcsik Zsuzsanna Windor Bt., Budapest
