DE3539761A1

DE3539761A1 - Injection moulding process for producing plastic rollers for photographic equipment, printing machines or the like and roller produced according to the process

Info

Publication number: DE3539761A1
Application number: DE19853539761
Authority: DE
Inventors: Franz Kocourek; Walter Bauer
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1985-11-09
Filing date: 1985-11-09
Publication date: 1987-05-14

Abstract

An injection moulding process uses an injection mould and injection nozzle for producing plastic rollers for photographic equipment such as film development equipment, cassette unloading and loading equipment, sheet film receiving equipment or copying equipment, or printing machines or the like, which plastic rollers have a dimensionally stable core and a shell which is more flexible by comparison. In order to obtain a simple, cost-effective production of rollers with good quality, the injection moulding process is designed such that the plastic material (12) forming the shell (3) and the plastic material (9) forming the core (2) are injected into a cylindrical injection mould (4) by the two-component injection moulding process, approximately simultaneously, in such a manner that an injection nozzle (10) for injecting the shell material (12) surrounds in an annular manner an injection nozzle (7) for injecting the core material (9). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Spritzverfahren unter Ver wendung von Spritzform und Spritzdüse zur Herstellung von Kunststoffwalzen für fotografische Geräte, wie Filmentwicklungsgeräte, Kassettenent- und -beladegerä te, Blattfilmaufnahmegeräte oder Kopiergeräte, oder Druckmaschinen oder dergl., die einen formstabilen Kern und einen demgegenüber elastischeren Mantel aufweisen, und eine nach dem Verfahren hergestellte Walze.The invention relates to a spraying process under Ver Use of injection mold and spray nozzle for production of plastic rollers for photographic equipment, such as Film processor, cassette unloader and loader te, sheet film recorders or copiers, or Printing machines or the like. Which have a dimensionally stable core and have a more elastic sheath, and a roller made by the method.

An Transportwalzen für fotografische Schichtträger in fototechnischen Geräten, beispielsweise in Naßentwick lungsmaschinen oder Kassettenent- und -beladegeräten, werden sehr unterschiedliche, aber durchwegs sehr hohe Anforderungen bezüglich ihrer Chemikalienbeständigkeit, ihrer Flüssigkeitsdichtigkeit oder ihrer Reibwerte ge stellt, wobei von nahezu allen diesen Walzen Formbe ständigkeit, sehr gute Oberflächenqualität und ein her vorragender Gleichlauf gefordert werden. Gerade die An forderungen an die Chemikalienbeständigkeit und die Oberflächenbeschaffenheit werden von kunststoffumman telten Walzen bestens erfüllt, wobei die geeigneten Kunststoffe jedoch nicht die Festigkeit haben, die die Walzenkerne zur Erfüllung der geforderten Formbestän digkeit aufweisen müssen. Deshalb wurden bekannte Wal zen für die angegebenen Anwendungsgebiete mit Wellen aus hochwertigen Metallen versehen und letztere mit Kunststoffen überzogen, wobei die stirnseitige korro sionssichere Abdichtung der Metallwellen Probleme auf warf. Lösungen verschiedener Art sind beispielsweise durch die DE-PS 22 32 424 oder die DE-PS 31 11 923 be kannt geworden. Die Herstellungsverfahren für derartige Kunststoffwalzen mit Metallkernen sind kostspielig, während reine Kunststoffwalzen die beschriebenen Anfor derungen bisher nicht erfüllt haben.On transport rollers for photographic substrates in photographic equipment, for example in wet development machines or cassette unloading and loading devices, become very different, but consistently very high Chemical resistance requirements, their liquid tightness or their coefficient of friction ge provides, with almost all of these rollers Formbe durability, very good surface quality and a fro excellent synchronism are required. Just the An requirements for chemical resistance and Surface finish are made of plastic telten rollers met perfectly, with the appropriate However, plastics do not have the strength that the Roll cores to meet the required shape must have That is why famous whales zen for the specified fields of application with shafts made of high quality metals and the latter with Plastic coated, the front corro Sion-proof sealing of the metal shaft problems threw. Solutions of various types are, for example by DE-PS 22 32 424 or DE-PS 31 11 923 be became known. The manufacturing process for such Plastic rollers with metal cores are expensive, while pure plastic rollers meet the requirements have not yet met.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein einfaches, kostengünstiges Herstellungsverfahren für nur aus Kunststoff bestehende Walzenkörper, die aus formbeständigen und ggf. korrosionsbeständigen und da her nicht notwendigerweise stirnseitig abzudeckenden Walzenkernen und zumindest teilweise elastischen, ggf. ebenfalls korrosionsbeständigen Walzenumhüllungen bzw. Walzenmantelflächen bestehen, sowie nach diesem Verfah ren hergestellte Walzen zu schaffen. The invention is therefore based on the object simple, inexpensive manufacturing process for only plastic roller body made of dimensionally stable and possibly corrosion-resistant and there not necessarily to be covered at the end Roll cores and at least partially elastic, possibly also corrosion-resistant roll covers or Roll surface areas exist, and according to this procedure to create reels manufactured.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Weitere vorteilhafte Merk male des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie von danach hergestellten Walzen sind den Unteransprüchen entnehm bar.This object is achieved by the features of the main claim solved. Another advantageous note Male of the method according to the invention and from thereafter Rolls produced can be found in the subclaims bar.

Durch die Erfindung ist es möglich geworden, Walzenkör per mit oder ohne Wellenstümpfe, bei denen an die Eigenschaften des Walzenkerns andere Anforderungen als an die der Walzenmantelfläche gestellt werden, aus ver schiedenen Kunststoffen in einem Arbeitsgang herzustel len.The invention has made it possible to use roller bodies by with or without stumps, in which to the Characteristics of the roll core other requirements than to be placed on the roll surface, from ver to produce different plastics in one operation len.

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläu tert. Es zeigenThe invention will be explained in more detail with reference to drawings tert. Show it

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstel lung einer erfindungsgemäßen Walze mit Wellen stümpfen zu Beginn eines Spritzvorganges, Fig. 1 shows a device according to the invention for the manufacture of a development roller according to the invention with shafts stubs at the beginning of a spraying operation,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 während eines Spritzvorganges, Fig. 2 shows the device of Fig. 1 during a spraying operation,

Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 1 am Ende eines Spritzvorganges, Fig. 3 shows the apparatus according to Fig. 1 at the end of a spraying operation,

Fig. 4 eine mit der Vorrichtung nach Fig. 1 herge stellte, entformte, erfindungsgemäße Kunst stoffwalze, Fig. 4 is a set Herge with the apparatus of Fig. 1, demolded, cloth roller art according to the invention,

Fig. 5 eine weitere Walzenausgestaltung, Fig. 5 shows a further embodiment of the roll,

Fig. 6 eine Spritzform für eine Vorrichtung nach Fig. 1, jedoch für eine andere Walzenausgestal tung, Fig. 6 shows an injection mold for an apparatus according to Fig. 1, but for a different processing Walzenausgestal,

Fig. 7 eine mit der Spritzform nach Fig. 6 herge stellte Walze, Fig. 7 is a Herge with the injection mold of FIG. 6 made roll,

Fig. 8 eine andere Spritzform für eine Vorrichtung nach Fig. 1 für eine weitere Walzenausgestal tung, Figure 8 tung. A different injection mold for an apparatus according to Fig. 1 for further Walzenausgestal,

Fig. 9 eine mit der Spritzform nach Fig. 8 herge stellte Walze. Fig. 9 with the injection mold according to Fig. 8 Herge provided roller.

In Fig. 4 ist eine einstückig hergestellte Kunststoff walze 1 mit angeformten Wellenstümpfen 1 a und 1 b ge zeigt, die einen Kunststoffkern 2, der auch in die Wel lenstümpfe reicht, aus formstabilem Kunststoff und einen Walzenmantel 3 aus einem Elastomer aufweist. Ge mäß den Fig. 1 bis 3 wird diese Walze 1 in einem Ar beitsgang im Zweikomponenten-Kunststoffspritzverfahren hergestellt. Die zweiteilige Spritzform 4 hierfür weist einen Teil 5 auf, in dem die Walzenform und ein Wellen stumpf ausgespart sind und auf dem stirnseitig ein zweiter Teil 6 mit der die Form für den zweiten Wellen stumpf 1 b bildenden Einspritzöffnung aufgesetzt ist. An die Eingabeöffnung werden die Spritzdüsen angeschlos sen, wobei eine Spritzdüse 7, die mit der Spritzma schine 8 für das Kernmaterial 9 verbunden ist, von einer ringförmigen, koaxialen Spritzdüse 10 umgeben ist. Diese außenliegende Spritzdüse 10 ist mit der Spritzmaschine 11 für den zur Bildung des Walzenman tels 3 geeigneten Kunststoff, nämlich dem Mantelmate rial 12, verbunden.In Fig. 4 is a one-piece plastic roller 1 with molded shaft stubs 1 a and 1 b shows ge, which has a plastic core 2 , which also extends into the len stumps, made of dimensionally stable plastic and a roller shell 3 made of an elastomer. Ge according to FIGS . 1 to 3, this roller 1 is manufactured in a work process in a two-component plastic injection molding process. The two-part injection mold 4 for this has a part 5 in which the roller shape and a shaft are bluntly cut out and on the front side a second part 6 with the injection opening forming the mold for the second shaft blunt 1 b is placed. At the input opening, the spray nozzles are ruled out, a spray nozzle 7 , which is connected to the spray machine 8 for the core material 9 , being surrounded by an annular, coaxial spray nozzle 10 . This external spray nozzle 10 is connected to the spraying machine 11 for the material suitable for forming the Walzenman 3 , namely the jacket material 12 .

Das Kernmaterial 9 muß eine höhere Viskosität als das Mantelmaterial 12 aufweisen und gewöhnlich sehr formbe ständig sein. Es wird daher zweckmäßigerweise gefüll ter, z.B. kohlefaserverstärkter und/oder geschäumter Kunststoff verwendet werden. Der Walzenmantel 3 muß ge wöhnlich je nach der Anwendungsart mehr oder weniger elastisch sein und eine für das zu transportierende Ma terial geeignete Oberfläche aufweisen. Nur als Beispie le für mögliche Kunststoffkombinationen seien genannt geschäumtes, glasfaserverstärktes Polyamid und reines Polyamid oder geschäumtes, glasfaserverstärktes ABS und reines ABS. Als Mantelmaterial für gummiartige Mantel flächen 3 kann beispielsweise auch Äthylen-Venil-Acetat besonders geeignet sein, das nach dem Spritzen durch Strahlung vernetzt werden kann.The core material 9 must have a higher viscosity than the jacket material 12 and usually be very form constant. It is therefore expediently filled ter, for example carbon fiber reinforced and / or foamed plastic can be used. The roller shell 3 must be ge depending on the type of application more or less elastic and have a suitable material for the Ma to be transported surface. Only as examples of possible plastic combinations are foamed, glass-fiber reinforced polyamide and pure polyamide or foamed, glass-fiber reinforced ABS and pure ABS. As a jacket material for rubber-like jacket surfaces 3 , for example, ethylene-venil acetate can also be particularly suitable, which can be crosslinked by radiation after spraying.

Gemäß Fig. 1 beginnt das Einspritzen des Mantelmateri als 12 in die Spritzform 4 etwas vor dem Einspritzen des Kernmaterials 9, so daß sich zuerst eine Blase 12 a aus Mantelmaterial 12 ausbildet, die sich dann gemäß den Fig. 2 und 3 in die Spritzform vorschiebt und sie schließlich ausfüllt. In diese Blase 12 a wird dann mit einem zeitlichen Nachlauf, aber doch im wesentli chen gleichzeitig, das Kernmaterial 9 eingespritzt, das sich in das Innere der Blase 12 a als Kunststoffstrom 9 a einschiebt und bei ausgefüllter Spritzform 4 den Kern 2 bildet. Die höhere Viskosität des Kernmaterials 12 ist u.a. deshalb erforderlich, weil der innere Kunststoff strom 9 a die äußere Blase 12 a beim Spritzen nicht durchstoßen darf.According to FIG. 1, the injection of the jacket material 12 into the injection mold 4 begins somewhat before the injection of the core material 9 , so that first a bubble 12 a of jacket material 12 forms, which then advances into the injection mold according to FIGS . 2 and 3 and finally fills it out. In this bladder 12 a is then injected with a time lag, but essentially simultaneously, the core material 9 , which is inserted into the interior of the bladder 12 a as a plastic stream 9 a and forms the core 2 when the mold 4 is filled. The higher viscosity of the core material 12 is necessary, inter alia, because the inner plastic stream 9 a must not penetrate the outer bladder 12 a when spraying.

Die mit der Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 3 ge spritzte Walze 1 kann bei Bedarf nachbearbeitet werden. So kann das Mantelmaterial 12 an den Wellenstümpfen 1 a, 1 b abgedreht werden, damit unerwünschtes Spiel in der Wellenlagerung beseitigt wird. Ggf. können Wellenstümp fe 1 a, 1 b und Walzenkörper 1 nachgedreht werden, um einerseits eine gewünschte Walzenoberfläche und ande rerseits eine zu den Wellenstümpfen exakt koaxiale Wal zenmantelfläche zu erhalten. Wie schon erwähnt, kann die Elastizität des Mantelmaterials z.B. durch Bestrah lung noch erhöht werden, so daß dieses dann gummiartig wird. Es ist aber auch möglich, gemäß Fig. 5 eine Wal ze nach Fig. 4 mit einem gummiartigen Überzug 13 zu versehen.The ge sprayed with the device of FIGS. 1 to 3 roller 1 can be reworked if necessary. Thus, the jacket material 12 can be turned off on the stub shafts 1 a , 1 b , so that undesired play in the shaft bearing is eliminated. Possibly. can shaft stumps 1 a , 1 b and roll body 1 be rotated in order to obtain a desired roll surface on the one hand and on the other hand to obtain an exactly coaxial roll zen lateral surface with the shaft stubs. As already mentioned, the elasticity of the jacket material can be increased, for example by irradiation, so that it then becomes rubbery. However, it is also possible to provide a roller according to FIG. 4 with a rubber-like coating 13 according to FIG. 5.

Naturgemäß können mit dem beschriebenen Verfahren und anders ausgebildeten Spritzformen auch Walzen anderer Ausgestaltung hergestellt werden. So ist beispielsweise die Walze 1 nach Fig. 7 ohne Wellenstümpfe herge stellt. Statt dessen werden beispielsweise aus Metall bestehende Wellenstümpfe 14 a, 14 b nachträglich auf eine bekannte Weise eingebracht. Dabei kann es günstig sein, wenn das Mantelmaterial 12 an der den Einspritzdüsen gegenüberliegenden Stirnseite eine Einbuchtung 3 a zum Einsetzen des einen Wellenstumpfes 14 a aufweist, wie dies in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist. Eine derartige Einbuchtung 3 a ist aber nicht notwendig. Naturally, rolls of a different design can also be produced using the described method and differently designed injection molds. For example, the roller 1 according to FIG. 7 provides no shaft stumps. Instead, for example, stub shafts 14 a , 14 b made of metal are subsequently introduced in a known manner. It may be advantageous if the jacket material 12 has an indentation 3 a on the end face opposite the injection nozzles for inserting the one shaft end 14 a , as is shown in FIGS. 6 and 7. Such an indentation 3 a is not necessary.

In Fig. 9 ist eine Walze 1 gezeigt, in die eine Hohl achse 1 c eingeformt ist, durch welche dann beispiels weise eine Metallwelle hindurchsteckbar ist. Dement sprechend ist in der zugehörigen Spritzform nach Fig. 8 ein axialer Dorn 5 a vorgesehen. Der Walzenkern 2 ist bei dieser Walze dann ringförmig zwischen einer äußeren und einer inneren Mantelschicht 3 eingebettet.In Fig. 9, a roller 1 is shown, in which a hollow axis 1 c is formed, through which, for example, a metal shaft can be inserted. Dement speaking, an axial mandrel 5 a is provided in the associated injection mold according to FIG. 8. In this roll, the roll core 2 is then embedded in a ring between an outer and an inner cladding layer 3 .

Naturgemäß sind je nach Bedarf und Anwendung noch ande re, der Einfachheit halber nicht gezeigte Walzenformen möglich, wobei alle für das Zweikomponenten-Spritzen geeigneten Kunststoffkombinationen Verwendung finden können. Als Füllmaterial für das Kernmaterial kann bei spielsweise auch Glasfaser oder Graphit günstig sein. So könnten beispielsweise Walzen und Wellen mit Walzen kern und Walzenmantel einstückig und in einem Arbeits gang aus zweierlei Kunststoffen hergestellt werden, bei denen auf einer Welle voneinander beabstandete Walzen stücke vorgesehen sind. Dabei können je nach Zweck mäßigkeit auch alle bekannten Formteilungen, z.B. auch eine längs zur Wellenachse paralleler Flächen geteilte Form, Verwendung finden.Naturally, there are others depending on the need and application re, not shown for the sake of simplicity roller forms possible, all for two-component spraying suitable plastic combinations are used can. As a filling material for the core material can for example, glass fiber or graphite can also be cheap. For example, rollers and shafts with rollers Core and roller shell in one piece and in one work are made of two types of plastic those rollers spaced apart on a shaft pieces are provided. Depending on the purpose all known shape divisions, e.g. also a surface divided parallel to the shaft axis Form, use.

Claims

1. Spraying process using the injection mold and spray nozzle for the production of plastic rollers for photographic devices, such as film processing devices, cassette unloaders and loading devices, sheet film recording devices or copying devices, or for printing presses or the like, which have a dimensionally stable core and a more elastic jacket have, characterized in that in a cylindrical injection mold ( 4 ) the sheath ( 3 ) forming plastic material ( 121 and the core ( 2 ) form de plastic material ( 9 ) in two-component injection molding process are injected approximately simultaneously, that a spray nozzle ( 10 ) for injecting the jacket material ( 12 ) surrounds a spray nozzle ( 7 ) for injecting the core material ( 9 ).

2. Spraying method according to claim 1, characterized in that the injection of the mantle material ( 12 ) begins with a lead time compared to the injection of the core material ( 9 ).

3. Spraying method according to one of the preceding claims, characterized in that the viscosity of the core material ( 9 ) is higher than that of the jacket material ( 12 ).

4. Spraying method according to one of the preceding claims, characterized in that the core material ( 9 ) is enriched with fillers.

5. Spraying method according to claim 4, characterized in that the core material ( 9 ) is kohlfa server strengthened.

6. Spraying method according to claim 5 or one of the preceding claims, characterized in that the core material ( 9 ) is foamed ge.

7. Spraying method according to one of the preceding claims, characterized in that the core material ( 9 ) consists of foamed, carbon fiber reinforced polyamide and the jacket material al ( 12 ) consists of pure, good sliding properties polyamide.

8. Spraying method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the Kernmateri al ( 9 ) consists of carbon fiber reinforced, foamed ABS and the jacket material ( 12 ) consists of pure ABS.

9. Spraying method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the jacket material ( 12 ) consists of a thermoplastic elastomer.

10. Spraying method according to claim 9, characterized ge indicates that the elastomer by a cross-linked by radiation after spraying Plastic is formed.

11. Spraying method according to claim 10, characterized ge indicates that as an elastomer by radiation cross-linked ethylene-venyl acetate is used.

12. According to the spraying process according to one of the preceding claims, characterized in that stub shafts ( 1 a , 1 b ) integrally formed on the roller ( 1 ) and - except on the injection side - with the sheath material al ( 12 ) are coated.

13. Roller according to claim 12, characterized in that the jacket material ( 12 ) on the stub shafts ( 1 a , 1 b) is turned or ground.

14. Roller according to claim 12, characterized in that the roller ( 1 ) is coated with an additional rubber or plastic tube ( 13 ).

15. After the spraying process according to one of Ansprü che 1 to 11 manufactured roller, characterized in that metal or plastic shaft stumps ( 14 a , 14 b ) are inserted on the end.

16. After the spraying process according to one of Ansprü che 1 to 11 manufactured roller, characterized in that a hollow shaft ( 1 c) is injected through which a metal or plastic shaft can be inserted.

17. Roller according to one of the preceding claims, characterized in that the surfaces of the roller material ( 12 ) and / or the shaft ends ( 1 a , 1 b) are rotated or ground to achieve smooth, coaxial cylinder surfaces.