CN100471650C - 注射模制机管状射出缸活塞 - Google Patents
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Abstract
一种注射模制射出缸(10)，其经配置以安装在一具有一共注射喷嘴(9)的共注射热流道(11)中，所述共注射喷嘴(9)具有至少两个终止于同一浇口的熔化物通道。所述注射模制射出缸(10)包含一具有一近端和一远端的射出缸活塞(12)。一射出缸活塞延伸部分(20)安置在所述射出缸活塞(12)的所述远端处，且经配置以在所述射出缸活塞(13)的一排放循环期间移位一止回阀移动元件(20)。
Description
技术领域
本发明涉及一种管状射出缸活塞，其并入在一注射模制机中的一共注射热流道组合件的一射出缸圆筒的主体内。
背景技术
共注射模制通常用于模制具有一层积壁结构的多层塑料包装物。每一层通常通过单一喷嘴结构中的一不同的环形或圆形通路，且每一层部分地、连续地通过同一浇口被注射。一些共注射热流道系统包含计量一种塑料树脂的材料的射出缸，使得多腔模具的每一腔在模制循环中接收精确剂量的所述树脂。一些设计配置使用止回阀在所述射出缸通过喷嘴排放树脂时防止树脂回流。
颁予Schad的第4,717,324号美国专利教示一种共注射热流道系统，其包含使用旋转阀来防止回流的射出缸。如颁予Krishnakumar的第4,710,118号美国专利所揭示的止回阀在减少泄漏问题、降低成本和节省模具中的空间方面可能比旋转阀更优选。
通常，这些止回阀会被塑料树脂堵塞或阻塞，从而中断模具的正常操作。明确地说，所述止回阀的移动元件(通常是一球或类似物)上可能会附着已降解、部分凝固的树脂残留物、杂质或碳化树脂，此类物质充当粘合剂，导致所述移动元件粘到处于打开或部分打开位置的止回阀室壁上。这允许树脂回流到熔化物入口通道中，并导致注射入模具中的注入量不足，从而产生有缺陷的零件。可能有其它原因导致所述移动元件粘在所述打开位置，例如移动元件变形、树脂中的颗粒物、注射压力不当等等。另外，所述球周围的树脂流动通常不会产生足够的压力来使其移位。此故障可能会在注射期间阻碍止回阀球移动。因此，止回阀的堵塞问题仍有待解决。
发明内容
本发明的一优点是提供射出缸方法和装置，藉此机械地致动止回阀以确保适当操作。
根据本发明的第一方面，针对一种注射模制射出缸提供结构和/或步骤的独特组合，所述注射模制射出缸经配置以安装在具有一共注射喷嘴的共注射热流道中，所述共注射喷嘴具有至少两个终止于同一浇口的熔化物通道。优选地，所述注射模制射出缸包含一具有一近端和一远端的射出缸活塞。一射出缸活塞延伸部分安置在所述射出缸活塞的远端处，且经配置以在所述射出缸活塞的排放循环期间移位一止回阀移动元件。
根据本发明的第二方面，针对一种注射模制热流道组合件提供结构和/或步骤的独特组合，所述注射模制热流道组合件经配置以耦合到一共注射喷嘴，所述共注射喷嘴具有至少两个终止于同一浇口的熔化物通道。优选地，所述热流道组合件包含一入口熔化物通道和一出口熔化物通道。一射出缸组合件安置在所述入口熔化物通道与所述出口熔化物通道之间。优选地，所述射出缸组合件包含一射出缸圆筒和一射出缸活塞。一止回阀安置在所述射出缸圆筒内或紧邻所述射出缸圆筒，所述止回阀包含一可移动闭塞件。一延伸部分安置在所述射出缸活塞的一远端上，且经配置以在所述射出缸活塞的一注射操作期间接触并移动所述止回阀闭塞件。
根据本发明的第三方面，针对一种注射模制机提供结构和/或步骤的独特组合，所述注射模制机具有一模腔和一喷嘴，所述喷嘴经配置以将一熔化物注射入所述模腔中。一出口熔化物通道经配置以将熔化物运载到所述喷嘴。一射出缸圆筒经配置以在所述射出缸活塞致动时将熔化物排放到所述出口熔化物通道，且在所述射出缸圆筒内部提供一射出缸活塞。一入口熔化物通道经配置以将熔化物运载到所述射出缸圆筒。一止回阀安置在所述入口熔化物通道与所述出口熔化物通道之间，所述止回阀包含一止回阀闭塞件。一延伸部分安置在所述射出缸圆筒的一远端上，且经配置以在所述射出缸活塞的注射操作期间接触并移动所述止回阀闭塞件。
根据本发明的第三方面，针对一种注射模具提供步骤的独特组合，所述注射模具包含一模腔和一共注射喷嘴，所述共注射喷嘴经配置以将一熔化物注射入所述模腔中，所述共注射喷嘴具有至少两个终止于同一浇口的熔化物通道。一出口熔化物通道经配置以将熔化物运载到所述喷嘴。一射出缸圆筒经配置以在一射出缸活塞致动时将熔化物排放到一出口熔化物通道。一入口熔化物通道经配置以将熔化物运载到所述射出缸圆筒，且一止回阀安置在入口熔化物通道与出口熔化物通道之间，所述止回阀包含一止回阀闭塞件。一延伸部分安置在所述射出缸活塞的一远端上，且经配置以在所述射出缸活塞的注射操作期间接触并移动所述止回阀闭塞件。
附图说明
现将参看附图描述本发明的当前优选特征的示范性实施例。
图1是根据本发明第一实施例的共注射热流道组合件的一部分的示意图。
图2和图3分别包括图1所示的射出缸组合件的一部分的详细视图和透视图，图中展示根据本发明第一实施例的止回阀。
图4是根据本发明第二实施例的射出缸组合件的一部分的详细视图。
具体实施方式
1.引言
现将参照若干实施例描述本发明，其中一管状射出缸活塞与塑料树脂、多层、共注射模制机中的一止回阀一起使用。
图1展示一共注射热流道组合件的一部分。所示射出缸组合件10安装在“C”树脂热流道歧管11中。其包括射出缸圆筒12、射出缸活塞13、球形止回阀14、塞子15和密封件16。优选地，所述止回阀组合件(包括球14和止回阀室29)整体或部分地安置在射出缸圆筒12内部(与其成为一体)或紧邻射出缸圆筒12。树脂经由入口熔化物通道17供应到射出缸圆筒12，并经由出口熔化物通道19离开所述射出缸在途中到达喷嘴组合件9。
止回阀14用于在计量时控制树脂从入口熔化物通道17到射出缸圆筒12的流动，以及在注射期间控制树脂从射出缸圆筒12到喷嘴9的流动。如上所述，在某些情况下，止回阀闭塞件(例如，一球)14堵塞或粘在打开位置且不能恢复到关闭位置，使得当射出缸活塞13推进而排放射出缸圆筒12的内容物时，止回阀14不能迅速关闭，从而允许树脂往回流动进入热流道歧管11的入口熔化物通道17中。因此，注射入模腔中的树脂量减少，导致剂量不适当，从而产生有缺陷的模制零件。
2.第一实施例
图2和图3展示根据本发明的第一实施例。明确地说，短圆柱形管延伸部分(或移位结构)20同轴安置在圆柱形射出缸活塞13的远端处且与近端相对。管状延伸部分20优选地是与射出缸活塞13成单件(一体式)结构，但可以由不同材料构成，所述材料可通过螺栓、粘胶、焊接或其它方式附着到射出缸活塞13的远端。优选地，管状延伸部分20具有圆柱形状，其纵向比射出缸活塞13短，且其外径比射出缸活塞13小。管状延伸部分20的外径允许其从所述圆筒到止回阀室(球外壳)9自由地通过过渡通道22内部。提供轴向凹槽21以在所述管状物进入过渡通道22时允许树脂的任何回流。优选地，管状延伸部分20的外径比止回阀球14小。举例来说，射出缸活塞13与管状延伸部分20为H-13钢制成的一体件。所述射出缸活塞长70毫米，外径10毫米。管状延伸部分20长6毫米，外径4毫米。当然，射出缸活塞13与管状延伸部分20的形状、大小和尺寸可以变化，这取决于模制的材料和所采用的模制方法。
在操作中，可以在每一注射循环临近结束时以机械方式移位所述止回阀的移动元件(球14)，从而减少和/或防止所述移动元件的阻塞或粘结。在每一周期内，当射出缸活塞沿着射出缸圆筒12向下推进时，如果球14尚未由于流动熔化物的力而移动，那么管状延伸部分20会移动球14。由于管状延伸部分20的外径小于射出缸活塞13的外径，因此当射出缸活塞推进时，树脂熔化物可在管状延伸部分20周围流动，并流入出口熔化物通道19中。当延伸部分20进入止回阀室29的开口22时，纵向延伸的槽或通道21允许熔化物在流入或流出射出缸时沿着其侧部自由通过。管状延伸部分20的长度经设计使得在排放周期完全终止之前可实体上移动球14，使得在下一循环期间回流到入口熔化物通道17中的熔化物将最少。
3.第二实施例
图4展示一替代实施例，其中所述止回阀移动元件包括一成形插入物30，其具有一锥形远端以允许进入的熔化物流入止回阀室33中比流过一止回阀球的表面更为容易。优选地，成形插入物30具有侧槽31，其深到足以允许进入的树脂通过所述成形插入物30，但其浅到足以防止在活塞32的注射冲程期间出现回流。例如，成形插入物30及其槽31的尺寸为长9毫米，直径8毫米，槽深1毫米。
4.结论
因此，已描述一种用于减少和/或消除在一注射模制机的射出缸中一止回阀的阻塞或堵塞的方法和装置。
附图中以略图展示或以方框指定的个别组件在注射模制技术中均是众所周知的，且其特定构造和操作对于实施本发明的操作或最佳模式并不关键。
虽然已参照当前认为是优选实施例的那些实施例描述了本发明，但应了解，本发明不限于所揭示的实施例。相反，本发明希望涵盖包含在所附权利要求书的范围内的各种修改和等效配置。所附权利要求书的范围将符合最广义的解释以便涵盖所有这些修改和等效结构及功能。
Claims (20)
1.一种注射模制射出缸组合件(10)，其经配置以安装在一具有一共注射喷嘴(9)的共注射热流道(11)中，所述共注射喷嘴(9)具有至少两个终止于同一浇口处的熔化物通道，所述注射模制射出缸组合件(10)包括：
一射出缸活塞(13)，其具有一近端和一远端；和
一射出缸活塞延伸部分(20)，其安置在所述射出缸活塞(13)的所述远端处，且经配置以在所述射出缸活塞(13)的一排放循环期间移位一止回阀闭塞件(14)。
2.根据权利要求1所述的注射模制射出缸组合件(10)，其中所述射出缸活塞延伸部分(20)与所述射出缸活塞(13)形成一整体。
3.根据权利要求1所述的注射模制射出缸组合件(10)，其中所述射出缸活塞延伸部分(20)具有(i)一比所述射出缸活塞(13)的长度小的长度，和(ii)一比所述射出缸活塞(13)的外径小的外径。
4.根据权利要求1所述的注射模制射出缸组合件(10)，其中所述射出缸活塞延伸部分(20)具有至少一个形成在其一外表面中的纵向延伸槽(21)，所述纵向延伸槽(21)经配置以促使熔化物在一熔化物流入循环期间移动通过所述纵向延伸槽(21)中。
5.根据权利要求1所述的注射模制射出缸组合件(10)，其进一步包括所述止回阀闭塞件(14)。
6.根据权利要求1所述的注射模制射出缸组合件(10)，其中所述注射模制射出缸活塞(13)经配置以安置在一塑料树脂共注射热流道中。
7.一种注射模制热流道组合件，其经配置以耦合到一共注射喷嘴(9)，所述共注射喷嘴(9)具有至少两个终止于同一浇口的熔化物通道，所述热流道组合件包括：
一入口熔化物通道(17)；
一出口熔化物通道(19)；
一射出缸组合件(10)，其安置在所述入口熔化物通道(17)与所述出口熔化物通道(19)之间，所述射出缸组合件(10)包括一射出缸圆筒(12)和一射出缸活塞(13)；
一止回阀，其安置在所述射出缸圆筒(12)内或紧邻所述射出缸圆筒(12)，所述止回阀包含一可移动闭塞件(14)；和
一射出缸活塞延伸部分(20)，其安置在所述射出缸活塞(13)的一远端上且经配置以在所述射出缸活塞(13)的一注射操作期间接触并移动所述止回阀闭塞件(14)。
8.根据权利要求7所述的注射模制热流道组合件，其中所述射出缸活塞延伸部分(20)具有(i)一比所述射出缸活塞(13)的长度小的长度，和(ii)一比所述射出缸活塞(13)的外径小的外径。
9.根据权利要求7所述的注射模制热流道组合件，其中所述止回阀闭塞件(14)包括一球。
10.根据权利要求7所述的注射模制热流道组合件，其中所述止回阀闭塞件(14)包括一圆筒，所述圆筒具有(i)一经安置以面对所述入口熔化物通道(17)的锥形末端，和(ii)至少一个纵向安置在其一外表面上的纵向延伸槽(21)。
11.根据权利要求10所述的注射模制热流道组合件，其中所述至少一个纵向延伸槽(21)经配置以(i)促使进入的熔化物通过所述槽(21)，且(ii)防止在所述射出缸活塞(13)的所述注射操作期间出现熔化物回流。
12.根据权利要求7所述的注射模制热流道组合件，其中所述射出缸活塞延伸部分(20)具有一比所述止回阀闭塞件(14)的外径小的外径。
13.根据权利要求7所述的注射模制热流道组合件，其中所述射出缸活塞延伸部分(20)具有至少一个形成在其一外表面中的纵向延伸槽(21)，所述纵向延伸槽(21)经配置以促使熔化物在一熔化物流入循环期间移动通过所述纵向延伸槽。
14.根据权利要求7所述的注射模制热流道组合件，其进一步包括：
一第二入口熔化物通道；
一第二出口熔化物通道；
一第二射出缸组合件，其安置在所述第二入口熔化物通道与所述第二出口熔化物通道之间，所述第二射出缸组合件包括一第二射出缸圆筒和一第二射出缸活塞；
一第二止回阀，其安置在所述第二射出缸圆筒内或紧邻所述第二射出缸圆筒，所述第二止回阀包含一第二可移动闭塞件；和
一第二延伸部分，其安置在所述第二射出缸活塞的一远端上且经配置以在所述第二射出缸活塞的一注射操作期间接触并移动所述第二止回阀闭塞件。
15.一种注射模具，其包括：
一模腔；
一共注射喷嘴(9)，其经配置以将一熔化物注射入所述模腔中，所述共注射喷嘴(9)具有至少两个终止于同一浇口的熔化物通道；
一出口熔化物通道(19)，其经配置以将熔化物运载到所述喷嘴(9)；
一射出缸活塞(13)；
一射出缸圆筒(12)，其经配置以在所述射出缸活塞(13)推进时将熔化物排放到所述出口熔化物通道(19)；
一入口熔化物通道(17)，其经配置以将熔化物运载到所述射出缸圆筒(12)；
一止回阀，其安置在所述入口熔化物通道(17)与所述出口熔化物通道(19)之间，所述止回阀包含一止回阀闭塞件(14)；和
一射出缸活塞延伸部分(20)，其安置在所述射出缸活塞(13)的一远端上且经配置以在所述射出缸活塞(13)的一注射操作期间接触并移动所述止回阀闭塞件(14)。
16.根据权利要求15所述的注射模具，其中所述射出缸活塞延伸部分(20)与所述射出缸活塞(13)一体形成。
17.根据权利要求15所述的注射模具，其中所述射出缸活塞延伸部分(20)具有(i)一比所述射出缸活塞(13)的长度小的长度，和(ii)一比所述射出缸活塞(13)的外径小的外径。
18.根据权利要求15所述的注射模具，其中所述射出缸活塞延伸部分(20)具有至少一个形成在其一外表面中的纵向延伸槽(21)，所述纵向延伸槽(21)经配置以促使熔化物在一熔化物流入循环期间移动通过所述纵向延伸槽。
19.一种注射模制射出缸组合件(10)，其经配置以安装在一具有一共注射喷嘴(9)的共注射热流道(11)中，所述共注射喷嘴(9)具有至少两个终止于同一浇口的熔化物通道，所述射出缸组合件(10)包括：
一射出缸圆筒(12)，其经配置以至少部分地安置在所述共注射热流道(11)内；
一射出缸活塞(13)，其安置在所述射出缸圆筒(12)内；
一止回阀室(29)，其与所述射出缸圆筒(12)形成流体连通；
一止回阀闭塞件(14)，其安置在所述止回阀室(29)内；和
一射出缸活塞延伸部分(20)，其安置在所述射出缸活塞(13)的一远端上以便在所述射出缸活塞(13)的一注射操作期间接触并移动所述止回阀闭塞件(14)。
20.一种注射模制射出缸组合件(10)，其经配置以安装在一具有一共注射喷嘴(9)的共注射热流道(11)中，所述共注射喷嘴(9)具有至少两个终止于同一浇口的熔化物通道，所述组合件包括：
一射出缸圆筒(12)；
一止回阀闭塞件(14)，其经配置以在一止回阀室(29)内移动，所述止回阀室(29)安置成与所述射出缸圆筒(12)成为一体或紧邻所述射出缸圆筒(12)；
一射出缸活塞(13)，其安置在所述射出缸圆筒(12)内且经配置以将一熔化物从所述射出缸圆筒(12)通过一熔化物出口通道(19)并通过所述共注射喷嘴(9)而排放入一模腔中；和
一射出缸活塞延伸部分(20)，其安置在所述射出缸活塞(13)的所述远端上以在所述熔化物的所述排放期间接触并移动所述止回阀闭塞件(14)。
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