CN101400496A - 用注射包覆成型生产双材料中空体的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用注射包覆成型生产双材料中空体的设备和方法。该设备包括：插入在n+1个包覆成型腔(2a，2b)或包覆成型腔(2a，2b)的组之间的n个基底成型腔(1)或基底成型腔(1)的组，反之亦然；以及固定到安装成可沿横向(DT)在基板(30)上移动的型芯座板(32)的2n个型芯(3)或型芯(3)的组，基板(30)被致动沿纵向(DL)移动，以便交替地将每个型芯(3)插入到基底成型腔(1)的一个中，以成型第一层并插入包覆成型腔(2a、2b)的一个中，以包覆成型第二层。所述设备还包括排出成品双材料中空体(P)的排出装置和交替地将成型材料分配到外腔中的一个或另一个的阀装置(21)。

Description

用注射包覆成型生产双材料中空体的设备和方法

技术领域

本发明通常涉及一种用注射包覆成型生产双材料中空体的设备和方法，更具体地说，用于用注射包覆成型生产双材料的预成型件。

背景技术

生产双材料的塑料件已是多年广泛应用的技术。该应用领域很广泛，包括各种技术零件，例如用于汽车、电子设备、家用器具等，还包括用于化妆品、香水、个人护理业等物品。类似地，所用的原材料，即塑料树脂的型式种类繁多，使用这种技术的目的是为了美学，例如提供几种颜色的零件；为了技术，例如具体对零件的不同区域提供不同的技术性能；或者为了经济，例如用经济的材料制造零件的基本区域，而用优质材料制造其它区域，例如用以提供所需的光洁度或符合预定的卫生条件。

生产塑性材料的中空体是已为人知，该中空体本文通常称作“双材料中空体”，其由基底层和不同塑性材料的覆盖层形成。这些双材料中空体包括例如象罐、瓶、缸等之类的容器，容器的盖和帽以及家用器具和车辆的零件。

已知一些生产双材料塑料件的方法，主要的方法如下：

用插入件运送进行包覆成型

插入件，也就是由第一层基底成型材料形成的零件从已注射的基底成型腔中运送到将要注射覆盖层的另一个包覆成型腔中。该运送可以手工或用机器人进行。基底成型腔和包覆成型腔可以是安装在两个不同注射器压机中的两个不同的模中或在一个和相同双模中。

用半模转动进行包覆成型

该系统允许不用预先将成型零件从其初始模中抽出而对零件包覆成型。零件保持在半模(通常在注射侧)中，半模进行转动，通常为180°，而后使在包覆成型腔中包覆成型的零件的位置反向。

用型芯位移包覆成型(也称为型芯返回系统)

型芯起到基底成型腔与包覆成型腔分开的阀的作用。首先，基底层在基底成型腔中成型，然后型芯打开到包覆成型腔的通道。

共注射

两种不同的材料在同一成型腔中成型。系统基于使第二材料通过第一材料以产生不同材料的几层。

一种特别重要的双材料中空体类是用于生产瓶和其它容器的预成型件类。这些预成型件包括设有口部和颈部呈试管形式的塑性材料的中空体，这种管件任选地包括外螺纹和周边环形凸缘。所述预成型件用于以后通过在吹制成形模内吹制呈试管形式的零件生产出塑料瓶，在此生产过程中不改变颈部和口部。可以由上述的一些技术，例如用插入件运送包覆成型、用半模转动包覆成型，或共注射来生产双材料预成型件。但是这些技术各有缺点和/或局限性。

在用运送插入件来进行包覆成型的技术中，当插入件从基底成型腔中抽出时，刚形成的成型基底层很热，因此处于软的状态，这在运送到包覆成型腔中期间，会发生变形或其它损害的危险。另外，使用这些技术的设备复杂且昂贵，而且在通常要用两种模、两个注射器压机、及机器人或其它运送装置的情况下需要具备大的空间。

在用半模转动包覆成型的技术中，基底成型腔和包覆成型腔相对于模的转动轴线对称地设置。因此，两个注射步骤必须反映在由压机的四个柱限定的注射器压机的表面上。为此，压机的尺寸必须庞大或者模腔的数目非常有限。而且，模在双材料注射技术中必需大量的冷却液流体必须经过另外限制系统生产能力的旋转接合面。另外，预成型件必须以位移的方式排出，并由于必须的力很重要，因此排出系统往往引起失调。

在现时广泛使用的共注射技术中，包覆成型的材料层不能很好地被限定，由此不同材料形成的基底层和覆盖层的最终几何尺寸不能精确地控制。即使允许这项技术用来施加阻挡层，但这种局限性使它既不适合使用回收材料与优质材料相结合，也不能用于通过成型及包覆成型两种不同颜色的材料产生美学的双色基调。

在其它情况方面，属于本申请发明人之一的国际专利申请PCT2006/ES 00001公开了一种注射成型预成型件的设备，其包括交替地置于n+1排的冷却腔之间的n排的成型腔，和适合于并被致动在基板上沿横向在型芯分别与第一和第二套腔对准的两个位置之间移动的、2n排固定到型芯板上的型芯。所述第一套和第二套腔中的每一个由所述n排成型腔和分别包括端排冷却腔中的一个或另一个的n排冷却腔形成。基板这样被致动，以使该基板可沿横向在闭合位置与打开位置之间移动，在闭合位置，型芯被引入所述第一或第二套腔中，在打开位置，型芯从第一或第二套腔中抽出。每个型芯具有与其相关的排出元件，该排出元件构造成限定预成型件模的一部分并被致动沿着型芯进行横向移动，并由此排出预成型件。排出元件被设置成数排，每排均与一排型芯相关联。每排的排出元件连接到排出板上，并且不同的排出板借助于选择的元件独立地致动，仅从已自各排冷却腔中抽出的那些排型芯中排出预成型件。

在这个设备中，型芯板的交替运动与基板的运动相结合，允许在与成型和冷却腔相关的型芯的一个位置将成型材料注射到预成型件的成型腔中，与此同时，其它预先注射的预成型件在冷却腔中冷却，随后，使型芯相对于成型腔和冷却腔的位置反向，在排出冷却的预成型件之后，将预成型件注射在新脱模的型芯上并同时冷却以前位置中新注射的预成型件，这样循环地进行。

发明内容

按照本发明的第一方面，本发明提供一种权利要求1所述的设备。第一方面的设备的其它特点在从属权利要求2到8中给出。

按照本发明的第二方面，本发明提供一种适合于用权利要求1到8中任一项所述的设备进行的、按照权利要求9所述的方法。该第二方面的方法的其它特点在从属权利要求10和11中给出。

按照本发明的第三方面，本发明提供一种权利要求12所述的设备。该第三方面的设备的其它特点在从属权利要求13到19中给出。

按照本发明的第四方面，本发明提供一种适合于用权利要求12到19中任一项所述的设备进行的、按照权利要求20所述的方法。该第四方面的方法的其它特点在从属权利要求21和22中给出。

本发明的第一和第三方面的设备基于国际专利申请PCT2006/ES00001所述的设备的机械操作，其中包括许多改进，因此有可能交替连续地进行第一层基底成型材料的成型操作和第二层覆盖材料的包覆成型操作，以形成双材料中空体，代替已知的交替成型和冷却操作。采用这种结构，本发明的设备通常能使用单一模和单一注射压机生产双材料中空体，特别是双材料预成型件。该设备在最少传送型芯的情形下工作，将第一层基底材料从基底成型腔引到包覆成型腔，这样降低或基本上消除了在所述基底材料层中损坏的危险，对在同一个模中有大量的腔要求比较小的空间，并具有高的生产率。

本发明的第二和第四方面的方法详述了用这种设备从事生产双材料中空体的步骤。

所有这些使得用本发明的设备和方法可经济合理地生产双材料中空体，用于至今用已知技术难以行得通的应用场合。例如，适合于制造具有对气体或光有阻挡性能的容器的预成型件可用新的设备和方法轻易地生产出来，其方式是成型合适厚度的阻挡材料的第一基底层和包覆成型适合产生容器外观的材料的外覆盖层，这种材料可以是例如纯的或再生的PET。

按照另一种用途，用本发明的设备和方法可以生产包括使用或是回收的或是直接粉碎成片的再生材料的预成型件。在这种情形下，并假定提供预成型件用于制造食品容器，包括与容器口部对应的开口端的预成型件的内表面可以用适合于食品用途的优质材料，例如纯PET的基底层制作，而外覆盖层可用更经济的材料，例如再生或回收的PET包覆成型。这两种成分中每种的百分比是可变的，作为应用实例可以各含有50％。因此假定容器的内容物仅与合适的材料接触，而覆盖层用来形成容器的结构。这种应用并不降低容器的质量，而能显著地降低产品的成本，因为原材料代表预成型件最终价值的最主要的成本。除了经济优点外，从生态学观点看，使用再生材料含有巨大的优点，因为这样使废料能重复使用和再生。

本发明的设备和方法使有可能的另一用途是生产双色预成型件，主要用于提供容器的美观，因为随着容器具有呈线条形式的基色和第二颜色，可以用它们产生光带或逐渐消隐。为此，例如形成包括与容器口部对应的开口端的预成型件的内表面的基底层首先用第一颜色的材料成型，而后用第二颜色的材料包覆成型覆盖层，产生所需的形状。这些色彩的设计和形状可产生多重组合，因此能具有很宽的使用领域。

在所有情形下，由于连续的基底成型和包覆成型步骤的结果，基底层和覆盖层被精确地限定，由此防止用上面所述的共注射技术所存在的不精确的问题。在某些情形下，选择成型及包覆成型材料以及它们的注射条件，使能生产用吹制双材料预成型件得到的双材料中空体或容器，当这种双材料预成型件中受到某些机械变形，例如挤压时，两层势必相互分开，因此，在物体使用寿命终止时便于分开回收两种材料。

附图说明

通过下面参照附图对典型实施例的详细说明将完全理解前面及其它优点和特点，附图中：

图1是本发明一个实施例中通过注射包覆成型生产双材料中空体的设备的纵向剖面示意图；

图2是本发明另一实施例中通过注射包覆成型生产双材料中空体的设备的纵向剖面示意图；

图3是通过图1的设备得到的双材料中空体的实例的纵向剖面图；

图4是通过图2的设备得到的双材料中空体的实例的纵向剖面图；

图5是从图1的实施例导出的本发明另一实施例的设备的纵向剖面示意图；

图6是包括阀装置替换物的、从图2的实施例导出的本发明另一实施例的设备的固定部分的纵向剖面示意图；

图7是图5的实施例一个变型的设备的固定部分的正视图；

图8是图7的设备的移动部分的正视图；

图9是通过本发明的设备得到的另一双材料中空体的纵向剖面图；

图10是通过本发明又一个实施例的注射包覆成型生产双材料中空体的设备的纵向剖面示意图；

图11是通过图10的设备得到的双材料中空体的实例的纵向剖面图，图中，还示出型芯的端部和与其相关的排出元件；

图12是本发明设备的另一实施例的基底成型腔的横剖面图，其中，型芯插入到基底成型腔中并且中空体的第一层在型芯和腔两者之间形成的模中成型；

图13是图12中实施例的包覆成型腔的横剖面图，其中，型芯插入到包覆成型腔中，并且第二层在所述第一层上成型，以形成成品中空体；和

图14是通过图12和13中设备得到的双材料中空体的部分剖开的透视图。

具体实施方式

首先参照图1，图中示出根据本发明的较简单的实施例通过注射包覆成型生产双材料中空体的设备。在图1的实施例中，所述中空体是图3中纵向剖面图所示的第一类型的双材料预成型件P。

图3的双材料预成型件包括呈试管形式的塑性材料的中空体，该中空体具有带外螺纹的颈61和口部62及周边环形凸缘63。这些预成型件P用于随后通过吹制生产塑料瓶。在吹制过程中，呈试管形式的零件充气，直到取得瓶或容器的中空体形式，而颈部61、口部62和周边环形凸缘63均未改变。双材料预成型件P由第一层P1和第二层P2形成，所述第一层P1为例如纯PET的基底成型材料，所述第二层P2为在所述第一层P1上包覆成型施加的、回收或再利用的PET的覆盖材料。在图3的这一实例中，颈部61、口部62和周边环形凸缘63由第一层P1限定。这意味着，盛装在由图3这种类型的双材料预成型件P吹制生产的容器或瓶中的产品决不会与第二层P2接触，因此防止例如形成第二层P2的回收或再利用材料能污染所述产品。

该实施例的设备包括图1右边所示的固定部分和图1左边所示的活动部分。在固定部分上，设置有基底成型腔1和等距的第一和第二端部包覆成型腔(end overmoulding cavities)2a、2b，该包覆成型腔2a、2b位于沿着与脱模方向或纵向DL的横向DT上的所述基底成型腔1的两侧。连接第一热通道10，以将基底成型材料供给到基底成型腔中，并连接有第二热通道20，以将包覆成型材料供给到所述端部包覆成型腔2a、2b中。在所述的第二热通道20中，设置有阀21，该阀21适合于按照循环交替地允许或中断包覆成型材料朝向第一和第二端部包覆成型腔2a、2b的一个和另一个通过，下面将进行说明。

活动部分包括基板30，在基板30上安装有型芯座板32，该型芯座板32具有相互分开一定距离的两个型芯3的结构，所述距离等于基底成型腔1与第一和第二端部包覆成型腔2a、2b中的每一个之间的距离。所述型芯座板32由常规的致动装置(未示出)致动而在两个位置之间沿着所述横向DT在所述基板30上交替地移动。在第一位置(图1示出)型芯3与由基底成型腔1和第一端部包覆成型腔2a形成的第一套腔对准。在第二位置(未示出)，型芯3与由基底成型腔1和第二端部包覆成型腔2b形成的第二组腔对准。基板30依次致动而沿着纵向DL在闭合位置与打开位置之间移动。在闭合位置(未示出)，型芯3被引入所述第一或第二套腔，而在打开位置(图1示出)，型芯3或成组型芯3从第一或第二套腔中抽出。活动部分还包括排出装置，该排出装置适合于仅从已经自第一和第二端部包覆成型腔2a、2b中的一个抽出的那些型芯3中排出被包覆成型的、即成品双材料预成型件P。在图1所示的实施例中，所述排出装置包括两个排出元件4，每个排出元件4与型芯3中的一个相关联。这些排出元件4这样连接到由致动装置(未示出)致动的各自的排出板40上，以使排出元件4能独立并交替地在成型与排出位置之间移动。

在图1所示的实施例中，每个排出元件4具有设置在相应型芯3周围的套筒的形式，并包括包围型芯3的端部环形表面44。在所述成型位置(相对于与图1中第一端部包覆成型腔2a相对的型芯3示出)，排出元件4的所述端部环形表面44与型芯3模表面的开始部分邻近，而在排出位置(相对与于图1中成型腔1相对的型芯3示出)，排出元件4的端部环形表面44接近或超出型芯3的自由端。在成型位置与排出位置之间移动时，排出元件4的端部环形表面44与双材料预成型件P接触并从型芯3上排出预成型件P。另外，当排出元件在成型位置而基板30在闭合位置时，每个排出元件4的至少一部分端部环形表面44适于起到模表面的作用。

为成型双材料预成型件P的外螺纹颈部61，设备包括一个半模座板50，在半模座板50上安装一对半模5a、5b，该对半模5a、5b适合于并被致动将在靠近基底成型腔1的开口处闭合和打开。半模5a、5b具有形成模一部分的相应内表面，这部分内表面被构造成用于成型带相应螺纹的双材料预成型件P的颈部61。因此，当基板30在闭合位置时，基底成型腔1的内表面、型芯3的外表面、排出元件4的所述端部环形表面44和半模5a、5b的所述内表面适合于形成模，用于成型双材料预成型件P的基底成型材料的所述第一层P1，其中包括由半模5a、5b的内表面形成的外螺纹颈部61。通过第一热通道10注射成型材料便在引入基底成型腔1的型芯3上形成第一层P1。

然后，将上面已成型第一层P1的型芯3从基底成型腔1中抽出，并通过基板30、型芯座板32和半模座板50的组合运动，被引入第一或第二端部包覆成型腔2a、2b中的一个内。假定型芯30被引入第一端部包覆成型腔2a内，在该新位置，第一端部包覆成型腔2a的内表面和设置在型芯3上的基底成型材料的第一层P1的外表面适合于形成用于包覆成型第二层P2的模。通过第二热通道20将包覆成型材料注射到第一端部包覆成型腔2a中，便在第一层P1上生产第二层P2，以完成双材料预成型件P。为此，阀21已预先被置于使包覆成型材料仅能朝向第一端部包覆成型腔2a通过的位置(图1中示出)。

在发生包覆成型材料注射到第一端部包覆成型腔2a的同时，借助于通过第一热通道10新注射基底成型材料，在同时已引入基底成型腔1中的另一个型芯3上成型新的双材料预成型件P的第一层P1。然后，基板30沿纵向DL朝其打开位置移动将两个型芯30从各自的基底成型腔1和第一端部包覆成型腔2a中抽出。随后型芯座板32沿横向DT在基板30上移动使刚从第一端部包覆成型腔2a抽出的型芯3与基底成型腔1对准，并使刚从基底成型腔1抽出的型芯3与第二端部包覆成型腔2b对准。然后，完成的双材料预成型件P借助于相应排出板40的运动从已与基底成型腔1对准的型芯3上排出，而阀21被置于使包覆成型材料仅能朝向第二端部包覆成型腔2b通过的位置(未示出)。然后，基板30沿纵向DL朝着其闭合位置的新的移动将型芯3分别引入基底成型腔1和第二端部包覆成型腔2b中，而半模5a、5b闭合并布置在靠近基底成型腔1的口部的位置。在该位置，同时进行新的注射，即通过第一热通道10将基底成型材料注射到基底成型腔1内和通过第二热通道20将包覆成型材料注射到第二端部包覆成型腔2b中。基板30、型芯座板32和半模座板50新的组合运动将型芯3从各自的基底成型腔1和第二包覆成型腔2b中抽出并再次分别与第一端部包覆成型腔2a和基底成型腔1对准。然后，完成的双材料预成型件P借助于相应排出板40的运动从已与基底成型腔1对准的型芯3上排出，而阀21再次被置于使包覆成型材料仅能朝向第一端部包覆成型腔2a通过的位置(见图1)，从这点起，循环能无限地重复，以制出双材料预成型件P。

当相应的型芯相对于基板处于中心位置时优选地进行双材料预成型件Q的排出操作，以防止扭矩且便于收集排出的中空体。在图1的实施例中，当相应的型芯3与基底成型腔1对准时，即在抽出型芯3以后，并且沿横向DT移动之后进行排出操作。

对于模及注射成型设备的本领域技术人员来说，显而易见，上面相对于图1所述的设备允许多个变型并能应用于生产其它类型的双材料预成型件或不同于双材料预成型件P的双材料中空体。

图2示出相对图1所述的实施例变型的另一个实施例，并且同样的附图标记用来说明同样的或等同的元件。在图2的设备的固定部分中，具有与第一热通道10连接的第一和第二端部基底成型腔1a、1b，在所述第一与第二端部基底成型腔1a、1b之间设置与第二热通道20连接的包覆成型腔2。阀11设置在第一热通道10中以使基底成型材料仅能朝向所述第一和第二端部基底成型腔1a、1b中的一个或另一个交替地通过。这时，带有一对半模5a、5b的半模座板5相对于单一包覆成型腔2设置。活动部分相对于参照图1所述的没有发生变化并且注射和排出循环也是类似的。但是，在第一位置(图2所示)，型芯3与由第一端部基底成型腔1a和包覆成型腔2形成的第一套腔对准。在第二位置(未示出)，型芯3与由包覆成型腔2和第二端部基底成型腔1b形成的第二套腔对准。在该实施例中生产的中空体是图4纵向剖面图示出的双材料预成型件Q。

图4示出所述的双材料预成型件Q，其类似于图3的双材料预成型件P，该双材料预成型件Q由基底成型材料的第一层Q1和覆盖材料的第二层Q2形成。不同的是，这里颈部61的外螺纹和周边环形凸缘63由第二层Q2的材料限定。这一几何形状可能例如对制出具有在里面(第一层Q1)或外面(第二层Q2)的阻挡材料层的容器是有用的，因为在该实例中，这两层覆盖整个双材料预成型件Q和由其制出的容器。

因此，在图2的实施例中，基底成型腔1a、1b的内表面、型芯3的外表面和排出元件4的端部环形表面44适合于形成用于成型基底成型材料的第一层Q1的模，而包覆成型腔2的内表面、基底材料的第一层Q1的外表面和所述半模5a、5b的内表面适合于形成用于包覆成型包覆成型材料的第二层Q2的模，这里，该模包括由半模5a、5b的内表面形成的外螺纹颈部61。

注射和排出循环的动力运动和步骤类似于上面相对图1所述的，不同之处在于，阀11变换了其位置，以使基底成型材料能通过热通道10朝向第一或第二端部基底成型腔1a、1b中的一个或另一个，并且当相应的型芯处于与包覆成型腔2对准的中心位置时，即在抽出型芯3之后和在沿横向DT运动以前，排出双材料预成型件Q。

很明显，在图1所示与图2所示的两个实施例中，改变阀11、21的位置和排出完成的双材料预成型件P、Q可在型芯3由基板30朝其打开位置运动而抽出之前或以后和在型芯3朝着与它们已抽出的腔邻近的腔对准的位置运动之前或以后无差异地进行。很明显，图1所示的阀21和图2所示的阀11都是示意地示出，且可以用适合于完成同样功能的任何其它阀装置代替。类似地，可以装入与端部腔或是端部基底成型腔1a、1b或是端部包覆成型腔2相关联的两个半模座板50和两对半模5a和5b来代替单一的中心半模座板50，尽管这样使机构有无用的重复。

图5示出另一实施例，该实施例相对图1所述的实施例的型式更为复杂，且同样的附图标记用来说明同一或等同的元件。图5实施例的设备对于生产图3所示类型的预成型件P是有用的。

图5的设备包括第一热通道10和第二热通道20，连接所述第一热通道10，以将基底成型材料供给到n个(在所示实例中为三个)基底成型腔1，而连接所述第二热通道20，以将包覆成型材料供给到n+1个(在所示实例中为四个)包覆成型腔2、2a、2b。所述基底成型腔1和所述包覆成型腔2、2a、2b交替地设置成沿着横向DT的结构，特别是位于所述结构两端的腔分别是第一和第二端部包覆成型腔2a、2b。在基板30上安装有承载2n个(在所示实例中为六个)型芯3的类似结构的型芯座板32。型芯座板32被致动，以在基板30上沿横向DT交替地在型芯3分别与第一和第二套腔对准的两个位置之间移动。所述第一套腔由所述n个(在所示实例中为三个)基底成型腔1和n个(在所示实例中为三个)包覆成型腔2、2a形成，所述包覆成型腔2、2a包括设置在基底成型腔1与第一端部包覆成型腔2a之间的所有包覆成型腔2。所述第二套腔由所述n个(在所示实例中为三个)基底成型腔1和n个(在所示实例中为三个)包覆成型腔2、2b，所述包覆成型腔2、2b包括设置在基底成型腔1与第二端部包覆成型腔2b之间的所有包覆成型腔2。基板30被致动，以沿纵向DL在闭合位置与打开位置之间移动，在闭合位置，型芯3被引入所述第一或第二套腔中，而在打开位置，型芯3从第一或第二套腔中抽出。

设备还包括由阀21代表的阀装置，所述阀21设置在所述第二热通道20中，以便按照基板30和型芯座板32的位置交替地允许或中断包覆成型材料朝向第一和第二端部包覆成型腔2a、2b通过。这里，排出装置适合于仅从已自包覆成型腔2、2a、2b中抽出的那些型芯3上排出包覆成型的中空体P。排出装置包括类似于上面相对图1所述的2n个(在所示实例中为六个)排出元件4，每个排出元件4与型芯3中的一个相关联。该排出元件4连接到独立并交替地致动的各自的排出板40上。每个排出元件4具有设置在相应型芯周围的套筒的形式。所述设备包括半模座板50，在该半模座板50上安装有n对(在所示实例中为三对)半模5a、5b，每对半模5a、5b适合于并被致动将在靠近基底成型腔1的开口处闭合和打开。每对半模5a、5b具有相应的内表面，该内表面形成用于成型双材料预成型件P的所述模一部分。更具体地说，半模5a、5b适合于成型外螺纹颈部61。

在图5的设备中，用于成型每个双材料预成型件P的基底成型材料的第一层P1的模由相应基底成型腔1的内表面、相应半模5a、5b的所述内表面、相应型芯3的外表面和相应排出元件4的端部环形表面44形成。因此，第一层P1将包括外螺纹颈部61。用于包覆成型每个双材料预成型件P的包覆成型材料的第二层P2的模由相应包覆成型腔2、2a、2b的内表面和在相应型芯3上形成的基底成型材料的所述第一层P1的外表面形成。

图6示出类似于相对图5所述的另一替换实施例的固定部分，但是它是上面相对图2所述的实施例更为复杂的型式代替图1所述设备的型式。换言之，它是类似于相对图5所述的设备，但是适合于生产如图4所示的双材料预成型件Q。在这种情形下，设备设有第一热通道10和第二热通道20，连接所述第一热通道10，以将基底材料供给到n+1个基底成型腔1、1a、1b中，而连接所述第二热通道20，以将包覆成型材料供给到n个包覆成型腔2中，特别是基底成型腔1、1a、1b和包覆成型腔2交替地设置成沿着横向DT的结构，并且位于所述结构两端的腔分别是第一和第二端部基底成型腔1a、1b。在这种情况下，由设置在第一热通道10中的一对阀11a、11b代表阀装置，以按照基板30和型芯座板32的位置交替地允许或中断基底成型材料朝向第一和第二端部基底成型腔1a、1b通过。上面安装有成型双材料预成型件Q的颈部61的外部螺纹的n对半模5a、5b的半模座板50联合到包覆成型腔2的开口。本实施例的活动部分(未示出)与上面相对图5所述的没有不同。

必须指出，图6所示的两个阀11a和11b的配置与图1、2和5所示的单阀11、21是两个不同的替换方案，用于阀装置无差异地应用于本发明的任何实施例。选择一个或另一个替换方案取决于多个因素，比如将要注射的熔融塑性材料的粘度、机加工的轻便性、模的机械简单性等。还必须指出，在图5和图6的两个实施例中，双材料预成型件P、Q的排出操作优选地当相应型芯3分别与基底成型腔1或包覆成型腔2对准时，即相应型芯3相对于基板30的中心处于对称位置时进行。

图7和8分别示出图5实施例的变型的设备的固定部分和活动部分的正视图，该变型的目的是增加生产率。唯一不同之处在于：图5中具有基底成型腔1、包覆成型腔2、2a、2b，或一对半模5a、5b，而在图7的实施例中分别有一排基底成型腔、一排包覆成型腔2、2a、2b或一排成对的半模5a、5b；且在图5中具有型芯3，其中，排出元件4与该型芯3相关联，而在图8的实施例中，具有一排型芯3和一排与其相关联的排出元件4。换言之，图5可以是图7和图8实施例的设备的侧面纵向剖视图，其中，每排沿与所述横向DT垂直的第二横向延伸，并且具有一个和同样m数的等距元件。结果，在图7所示的固定部分中，具有n排(在所示实例中为三排)的m个(在所示实例中为四个)的基底成型腔1和n+1排(在所示实例中为四排)的m个(在所示实例中为四个)包覆成型腔2、2a、2b形成的腔结构。在图8所示的活动部分中，具有2n排(在所示实例中为六排)的m个(在所示实例中为四个)的型芯3。

每排的所有成对的半模5a、5b装在共用的半模座板50上，这样具有n个半模座板50，如图7所示。所有排的型芯3装在单一型芯座板32上，并且每排的排出元件4连接到共用的排出板40上，这样具有2n个排出板40，如图8所示。邻近基板30设置有呈框架形式的致动板43，其中，在与各排基底成型腔1的位置一致的位置中设置有第一选择元件41，而在基板30上与包覆成型腔2、2a、2b的位置一致的位置中安装有第二选择元件42。排出板40具有构型45，其适合于按照由于型芯座板32沿横向移动而相对于基板30采取的第一和第二位置，交替地与所述第一和第二选择元件41、42相连接。因此，第一选择元件41将排出板40连接到所述的致动板43上，在每个排出步骤期间，所述致动板43被致动，以沿纵向DL移动来驱动相应的排出板40和与其相关联的各排排出元件4朝向排出位置。第二选择元件42将相应的排出板40和与其相关联的各排排出元件4连接到基板30上，以在每个排出步骤期间将它们保持在成型位置。

本领域的技术人员将会理解，类似于相对图7和8所述的实施例、但从上面相对图6所述的实施例代替图5所述设备的型式导出的替换的实施例(未示出)是立即可行的。换言之，一种设备类似于相对图7和8所述的、但适合于生产象图4所示之类的双材料预成型件Q。在该变型中，固定部分相对图8所示的没有发生变化，以便在相应的型芯3相对于基板30处于对称位置时进行排出操作。这有额外的优点，通过简单地变换基底成型腔1和包覆成型腔2的位置使设备能适应生产图3所示P型或图4所示Q型的双材料预成型件。

按照相对图7和8所述的实施例的变型，本发明的设备含有多个腔和型芯，所述腔和型芯组合为除排以外的结构。例如，每排腔或型芯可以按照由若干列和若干排形成的矩阵排列的一组腔或型芯代替，尽管例如以交错方式排列的其它类型的结构是可能的。因此，在图7中，具有一排基底成型腔1，一排包覆成型腔2、2a、2b或一排成对的半模5a、5b，而在该变型中，分别具有一组基底成型腔1、一组包覆成型腔2、2a、2b或一组成对的半模5a、5b。类似地，在图8中，具有一排型芯3和一排与其相关联的排出元件4，而在该变型中，具有一组型芯3和一组与其相关联的排出元件4。

每组的所有成对半模5a、5b装在共用的半模座板50上，这样具有n个半模座板50，并且所有的成组型芯3装在单一型芯座板32上。每组的排出元件4连接到共用排出板40上，这样具有2n个排出板40，通过与第一和第二选择元件41、42相配合的致动板以类似于上面相对图8所述的方式有选择地致动排出板40。

很明显，这样一种变型是可行的，即如上面所述装有多组不同元件的排、但是从图2用于生产图4所示类型的双材料预成型件Q的实施例导出代替从图1所示用于生产图3所示类型的双材料预成型件P的实施例导出的变型。类似地很明显，上述的任何实施例均可用于生产不同于预成型件的其它类型的双材料中空体，例如象盖、帽、料器、容器等。

作为实例，图9示出一种适合于通过任一前面所述实施例的设备制造的呈杯形V的双材料容器。双材料杯V由基底成型材料的第一层V1和覆盖材料的第二层V2形成。如果双材料杯V的第一层V1和第二层V2的形状使其能直接脱掉，而不必装有适合打开和闭合的半模，则可省去半模5a、5b和半模座板50。

图10示出应用于生产双材料帽T的本发明设备的另一实施例。图11示出所述双材料帽T中一个的横剖面图，该双材料帽T由基底成型材料的第一层T1和包覆成型材料的第二层T2形成。图10的设备包括固定部分，其具有在第一与第二端部包覆成型腔2a、2b之间设置的基底成型腔1。连接第一热通道10，以将基底成型材料供给到基底成型腔1中，而连接第二热通道20，以将包覆成型材料供给到第一包覆成型腔2a和第二包覆成型腔2b中。象阀21之类的阀装置设置成允许交替地使包覆成型材料传到第一和第二两个包覆成型腔2a、2b。活动部分包括被致动沿纵向DL移动的基板30、安装在基板30上并被致动相对于该基板30沿横向DT移动的型芯座板32、一对固定到型芯座板32上的型芯3、一对各与型芯3之一相关联的排出元件4、和连接到排出元件4并被致动沿纵向DL相对于型芯座板32同时移动所有排出元件4的单一排出板40。基板30和型芯座板32的运动学与上面相对图1所述的一样。

双材料帽T不包括需要半模适合于靠近基底成型腔1或包覆成型腔2a、2b的开口闭合或打开的任何外螺纹或别的外部结构，因此，省去了这种半模。但是，如图11所示，双材料帽T的第一层T1限定内螺纹64。该图11示出型芯3，该型芯3限定用于第一层T1的内表面的模的一部分，包括用于所述内螺纹64的模结构33。排出元件4适合于排出双材料帽T，该材料帽T通过双材料帽T的塑性变形使内螺纹64从型芯3的模结构33中抽出。在图10的设备中，用于第一层T1的模由基底成型腔1的内表面、型芯3的外表面和由台阶31(图11)提供的环形表面形成，所述台阶31形成在型芯3的基底上。用于第二层T2的模由第一或第二端部包覆成型腔2a、2b的内表面、设置在型芯3上的第一层T1的外表面和相应的排出元件4的端部环形表面44形成。结果，当第一层T1设置在型芯3上时，排出元件4在没有与第一层T1干扰的情况下可朝其排出位置(图11中虚线所示)移动。图11以虚线示出当设置在型芯3上时的第一层T1。但是，当排出元件4朝其排出位置移动时，端部环形表面44与形成在型芯3上的双材料帽T的第二层T2干扰，而将它从型芯3中排出。

为此，在图10的实施例中，两个排出元件连接到同一排出板40上，并示出在它们的排出位置。与在第一端部包覆成型腔2a对面的型芯3相关联的排出元件4没有与设置在型芯3上的第一层T1干扰完成它沿纵向DL的移动。但是，与在成型腔1对面的型芯3相关联的排出元件4与附着到第一层T1的第二层T2干扰完成它沿纵向DL的移动，因此将完成的双材料帽T从型芯3中排出。

在注射双材料中空体时，零件的壁厚分布在两层塑性材料中间。当双材料中空体的总壁厚比较薄并且要注射的熔融塑性材料具有比较高的粘度时，由于两层中的每一层对于在合适的参数范围内要进行注射可能太薄而会产生缺陷。因为预见到这种缺陷，图12和13示出本发明适合于生产如图14中横剖面图所示的双材料中空体W类型的设备的另一实施例。图12和13实施例的特别之处仅改变基底成型腔1、1a、1b的结构，而与前面所述任何本发明的设备的实施例相兼容。

图12示出该实施例的基底成型腔1中的一个的横剖面图。在基底成型腔1的表面上形成有沿纵向DL或脱模方向延伸的凹槽65。这些凹槽65相互邻近设置并沿所述基底成型腔1的整个周边分布。在所示的实例中，所述凹槽65具有倒圆的边缘，并且横向地还通过倒圆边缘相互连接，从而一起限定波浪状的横截面外形。明显地，与图12和13所示外形不同的其它外形也是可能的。在基底成型腔1内，示出插入相应的型芯3，该型芯3具有适合于要生产的双材料中空体W的内表面形状的外模表面。因此，在基底成型腔1的所述内表面与型芯3的所述外表面之间形成有由所述凹槽65限定的一系列通道。当基底成型材料注射到基底成型腔1内时，熔融的塑性材料顺利地沿所述通道流动，并横向地还从一个通道流到另一通道，从而轻易地接合起来形成第一层W1，第一层W1的外表面复制对应于所述腔的凹槽65的负凹槽(negative grooves)66。凹槽65构造并设置在基底成型腔1中，以在第一层W1的区域上成型所述相应的负凹槽66，所述第一层W1与所述包覆成型腔2的内模表面相对而设置。

图13示出具有普通内表面的该实施例的包覆成型腔2中的一个的剖面图。在包覆成型腔2内，示出插入带有已预先成型在基底成型腔1中的第一层W1的相应型芯3。因此，在所述包覆成型腔2的内表面与第一层W1的外表面之间形成有由所述负凹槽66限定的一系列通道。当包覆成型材料注射到包覆成型腔2中时，熔融的塑料顺利地沿所述通道流动，并且还横向地从一个通道流到另一个通道，从而轻易地接合起来形成第二层W2，第二层W2的外表面复制由包覆成型腔2的内表面限定的常规形状。

图14示出通过图12和13所示实施例的基底成型腔1得到的双材料中空体W。中空体采取双材料预成型件W的形式，其中，第一层W1限定颈部61、口部62和周边凸缘63，而第二层W2呈试管的形式仅部分地叠置在第一层W1上，所述第一层W1适合于通过吹制成型为容器的主体。第一和第二层W1和W2具有沿周边方向交替增厚的纵向区及减薄的纵向区。第一层W1和第二层W2的接触区显然由开始在第一层W1上形成的负凹槽66的表面限定。

本领域的技术人员将会理解，带有相对图12和13所述的凹槽65的基底成型腔1可用于通过注射包覆成型生产双材料中空体的任何设备，只要这种设备设有所述基底成型腔1的至少一个和用于所述双材料中空体W的第一层W1的基底成型的可插入基底成型腔1中的至少一个型芯3，至少一个包覆成型腔2，以及至少一个可插入包覆成型腔2中的型芯3，其中，所述第一层W1设置在型芯3上用于在第一层W1上来包覆成型双材料中空体W的第2层W2。

使用图1实施例的设备或从图1实施例导出的任一实施例和变型通过注射包覆成型生产双材料中空体的方法包括以下循环步骤：

a)将在第一半型芯(first half of the cores)3上成型的第一层基底成型材料的的型芯3的结构插入所述第二套腔中，所述基底成型材料的第一层在前面的成型循环中已成型在所述第二半型芯3上；

b)设置所述阀装置21，以使包覆成型材料能朝向第二端部包覆成型腔2b或第二端部包覆成型腔2b的组通过；

c)同时通过所述第一热通道10将基底成型材料注射到基底成型腔1中并通过第二热通道20将包覆成型材料注射到包覆成型腔2、2b中；

d)从第二套腔中抽出型芯3的结构，其中，第一层基底成型材料在第二半型芯3上成型，成品双材料中空体P、Q、T、V、W由第一层基底成型材料及在所述第一半型芯3上成型的第二层包覆成型材料形成；

e)移动型芯3的结构，直到与第一套腔对准；

f)从第一半型芯3上排出一个中空体P、Q、T、V、W或多个中空体P、Q、T、V、W；

g)将在所述第二半型芯3上成型第一层基底成型材料的型芯3的结构插入到第一套腔中；

i)设置所述阀装置21，以使包覆成型材料能朝向第一端部包覆成型腔2a或第一端部包覆成型腔2a的组通过；

j)同时通过第一热通道10将基底成型材料注射到基底成型腔1中并通过所述第二热通道20将包覆成型材料注射到包覆成型腔2、2a中；

k)从第一套腔中抽出型芯3的结构，其中，在第一半型芯3上成型的基底成型材料的第一层，由基底成型材料的第一层及在第二半型芯3上成型的包覆成型材料的第二层形成的双材料中空体P、Q、T、V、W；

l)移动型芯3的结构，直到与第二组腔对准；和

m)从第二半型芯3上排出中空体P、Q、T、V、W或多个中空体P、Q、T、V、W。

使用图2实施例的设备或从图2实施例导出的任一实施例和变型通过注射包覆成型生产双材料中空体的方法包括以下循环步骤：

a)将在第一半型芯3上成型基底成型材料的第一层的型芯3的结构插入所述第二套腔中，所述基底成型材料的第一层在前面的成型循环中已被成型在所述第一半型芯3上；

b)设置所述阀装置11、11a、11b以使基底成型材料能朝向第二端部基底成型腔1b或第二端部成型腔1b的组通过；

c)同时通过第一热通道10将基底成型材料注射到基底成型腔1、1b中并通过第二热通道20将包覆成型材料注射到包覆成型腔2中；

d)从第二套腔中抽出型芯3的结构，其中，在第二半型芯3上成型第一层基底成型材料，由第一层基底成型材料和在第一半模芯3上成型的第二层包覆成型材料形成双材料中空体P、Q、T、V、W；

e)从第一半型芯3上排出一个中空体P、Q、T、V、W或多个中空体P、Q、T、V、W；

f)移动型芯3的结构，直到其与第一套腔对准；

g)将在所述第二半型芯3上成型第一层基底成型材料的型芯3的结构插入到第一套腔中；

i)设置所述阀装置11、11a、11b，以使基底成型材料能朝向第一端部基底成型腔1a或第一端部基底成型腔1a的组通过；

j)同时通过第一热通道10将基底成型材料注射到基底成型腔1、1a中并通过所述第二热通道20将包覆成型材料注射到包覆成型腔2中；

k)从第一套腔中抽出型芯3的结构，其中，在第一半型芯3上成型的基底成型材料的第一层，由基底成型材料的第一层及在第二半型芯3上成型的包覆成型材料的第二层形成的双材料中空体P、Q、T、V、W；

l)从第二半型芯3上排出一个中空体P、Q、T、V、W或多个中空体P、Q、T、V、W；和

m)移动型芯3的结构，直到其与第二套腔对准。

将要理解，在方法的两种变型中，一些步骤可以按照与上面所述不同的顺序进行。例如，在沿横向DT移动型芯3的结构以使它与后面的第一或第二套腔对准的步骤之前或以后，可无差异地进行排出中空体的步骤和/或通过阀装置控制分配成型或包覆成型材料到端部腔中的步骤。

在本发明的任何实施例中，基底成型腔、包覆成型腔和型芯设有常规类型的冷却流体环路，这部分的说明已略去，该部分使能合适地冷却成型材料层和包覆成型材料层。

本领域的技术人员在不背离如所附权利要求限定的本发明的范围情况下将能对示出和所述的实施例进行变更和改进。

Claims (22)

1.一种用注射包覆成型生产双材料中空体的设备，其包括：

-第一热通道(10)，其被连接以将基底成型材料供给到n个基底成型腔(1)或基底成型腔(1)的组；

-第二热通道(20)，其被连接以将包覆成型材料供给到n+1个包覆成型腔(2、2a、2b)或包覆成型腔(2、2a、2b)的组；

其中，所述基底成型腔(1)或基底成型腔(1)的组和所述包覆成型腔(2，2a、2b)或包覆成型腔(2，2a、2b)的组以沿横向(DT)的结构交替地设置，并且，位于所述结构的两端处的腔或腔的组分别是第一和第二端部包覆成型腔(2a、2b)或第一和第二端部包覆成型腔(2a、2b)的组；

-基板(30)，在所述基板(30)上安装有承载2n个型芯(3)或型芯(3)的组的类似结构的型芯座板(32)；

其中，所述型芯座板(32)被致动，以在两个位置之间沿所述横向(DT)在基板(30)上交替地移动，在所述两个位置，型芯(3)或型芯(3)的组分别与第一套和第二套腔对准，每个组的腔由所述n个基底成型腔(1)或基底成型腔(1)的组和分别包括所述第一端部包覆成型腔和第二端部包覆成型腔(2a、2b)或第一端部包覆成型腔的组和第二端部包覆成型腔(2a，2b)的组中的一个或另一个的n个包覆成型腔(2、2a、2b)或包覆成型腔(2、2a、2b)的组来形成；并且，所述基板(30)被致动使得它可沿纵向(DL)在闭合位置与打开位置之间移动；在所述闭合位置，型芯(3)或型芯(3)的组被引入所述的第一套腔或第二套腔，而在所述打开位置，型芯(3)或型芯(3)的组被从第一或第二套腔中抽出；

-阀装置(21)，所述阀装置(21)设置在所述第二热通道(20)中，以按照基板(30)和型芯座板(32)的位置，交替地允许或中断包覆成型材料通向第一端部包覆成型腔和第二端部包覆成型腔(2a、2b)或第一端部包覆成型腔的组和第二端部成型腔(2a、2b)的组；以及

-排出装置，所述排出装置适合于仅从已被从包覆成型腔(2，2a，2b)或包覆成型腔(2，2a，2b)的组中抽出的那些型芯(3)或型芯(3)的组来排出成品中空体(P、Q、T、V、W)。

2.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所述排出装置包括2n个排出元件(4)或排出元件(4)的组，而每个排出元件(4)与型芯(3)中的一个相关联，所述排出元件(4)或排出元件(4)的组连接到独立并交替地被致动的相应的排出板(40)上。

3.按照权利要求2所述的设备，其特征在于，每个排出元件(4)具有设置在相应型芯(3)周围的套筒的形式，并且，每个用于中空体(P、Q、T、V、W)的基底成型的模至少部分地由基底成型腔(1)中的一个的内表面、插入所述腔(1)中的型芯(3)的外表面和对应的排出元件(4)的端部环形表面(44)而形成；并且每个用于包覆成型中空体(P、Q、T、V、W)的模至少部分地由包覆成型腔(2、2a、2b)中的一个的内表面和在插入包覆成型腔(2、2a、2b)中的型芯(3)上成型的基底成型材料的第一层的外表面而形成，所述基底成型材料的第一层已预先在基底成型腔(1)中的一个内成型。

4.按照权利要求3所述的设备，其特征在于，所述设备包括一个或更多个的半模座板(50)，在所述半模座板(50)上安装有n个成对半模(5a、5b)或成对半模(5a、5b)的组，每对半模(5a、5b)适合于并被致动以在靠近基底成型腔(1)的开口处被闭合，以及适合于并被致动以被打开；每对半模(5a、5b)具有形成用于成型中空体(P、Q、T、V、W)的所述模的一部分的对应的内表面。

5.按照权利要求4所述的设备，其特征在于，所述中空体(P、Q、T、V、W)是双材料的预成型件(P)，并且所述基底成型腔(1)的内表面、所述型芯(3)的外表面、所述排出元件(4)的端部环形表面(44)和所述半模(5a、5b)的内表面适合于形成用于成型所述双材料预成型件(P)的所述基底成型材料的第一层(P1)的模；所述第一层基底成型材料(P1)包括由半模(5a、5b)的内表面形成的外螺纹颈部(61)，而所述包覆成型腔(2、2a、2b)的内表面和所述基底成型材料的第一层(P1)的所述的外表面适合于形成用于包覆成型双材料预成型件(P)的第二层包覆成型材料(P2)的模。

6.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所述n个基底成型腔(1)的组是n排基底成型腔(1)，所述n+1个包覆成型腔(2，2a，2b)的组是n+1排包覆成型腔(2、2a、2b)，而所述2n个型芯(3)的组是2n排个型芯(3)。

7.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，在每个基底成型腔(1)的内模表面上形成有沿脱模方向延伸的凹槽(65)，所述凹槽(65)相互邻近并在所述基底成型腔(1)的周边上分布，所述凹槽(65)被构造和设置以成型在所述包覆成型腔(2、2a、2b)的内模表面对面而设置的中空体(W)的第一层(W1)的区域上的对应的负凹槽(66)。

8.按照权利要求7所述的设备，其特征在于，所述凹槽(65)具有倒圆的边缘，并且通过倒圆边缘横向地相互连接从而限定波浪状横截面的外形。

9.一种使用如权利要求1所述的具有成型腔(1)、包覆成型腔(2、2a，2b)、型芯(3)、阀装置(21)和排出元件(4、40)的装置的设备用注射包覆成型来生产双材料中空体的方法，其特征在于，该方法包括下面的步骤：

-交替地将型芯(3)插入对应的第一组腔和第二组腔中；

-同时将基底成型材料注射到成型腔(1)中并将包覆成型材料注射到对应的第一套腔和第二套腔的包覆成型腔(2、2a；2、2b)中；

-选择性地控制包覆成型材料到型芯(3)被插入的第一组腔或第二套腔的端部包覆成型腔(2a，2b)中的交替分配；

-在每次注射操作之后从对应的第一或第二套腔中抽出型芯(3)，其中，第一层成型材料形成在第一半型芯(3)上，而成品中空体(P，Q，T，V，W)由所述的第一层成型材料和在第二半型芯(3)上形成的第二层包覆成型材料来形成；和

-从所述第二半型芯(3)的型芯(3)排出成品中空体(P、Q、T、V、W)。

10.按照权利要求9所述的方法，该方法包括开始的步骤：

-将型芯(3)或型芯(3)的组的所述结构插入所述第一套腔中；

-通过第一热通道(10)将基底成型材料注射到基底成型腔(1)中；

-从所述第一套腔中抽出型芯(3)的结构，而第一层基底成型材料被成型在第一半型芯(3)上；和

-移动所述型芯(3)的结构，直到其与所述第二套腔对准，

而后，循环步骤为：

a)将具有成型在第一半型芯(3)上的第一层基底成型材料的型芯(3)插入所述第二套腔中；

b)设置所述阀装置(21)，以使包覆成型材料能通向第二端部包覆成型腔(2b)或第二端部包覆成型腔(2b)的组；

c)同时，通过所述第一热通道(10)将基底成型材料注射到基底成型腔(1)中并通过第二热通道(20)将包覆成型材料注射到包覆成型腔(2、2b)中；

d)从第二套腔中抽出型芯(3)的结构，其中，第一层基成型底材料在第二半型芯(3)上成型，成品双材料中空体(P、Q、T、V、W)由第一层基底成型材料和在第一半型芯(3)上成型的第二层包覆成型材料来形成；

e)移动型芯(3)的结构直到与第一套腔对准；

f)从第一半型芯(3)上排出一个中空体(P、Q、T、V、W)或多个中空体(P、Q、T、V、W)；

g)将具有成型在第二半型芯(3)上的第一层基底成型材料的型芯(3)的结构插入第一套腔中；

i)设置所述阀装置(21)，以使包覆成型材料能朝向第一端部包覆成型腔(2a)或第一端部包覆成型腔(2a)的组通过；

j)同时通过第一热通道(10)将基底成型材料注射到基底成型腔(1)中并通过所述第二热通道(20)将包覆成型材料注射到包覆成型腔(2、2a)中；

k)从第一套腔中抽出型芯(3)的结构，其中，第一层基成型底材料在第一半型芯(3)上成型，成品双材料中空体(P、Q、T、V、W)由第一层基底成型材料和成型在第二半型芯(3)上的第二层包覆成型材料来形成；

l)移动型芯(3)的结构，直到与第二套腔对准；和

m)从第二半型芯(3)上排出一个中空体(P、Q、T、V、W)或多个中空体(P、Q、T、V、W)。

11.按照权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法包括从包含再生塑性材料及塑性阻挡层材料的组中选择基底成型材料或包覆成型材料，并且构造基底成型腔(1)、包覆成型腔(2、2a、2b)和型芯(3)，使得第一和第二层中的每一层覆盖中空体(P、Q、T、V、W)的被限定的区域。

12.一种用注射包覆成型生产双材料中空体的设备，其包括：

-第一热通道(10)，其被连接以将基底成型材料供给到n+1个基底成型腔(1、1a、1b)或基底成型腔(1，1a，1b)的组；

-第二热通道(20)，其被连接以将包覆成型材料供给到n个包覆成型腔(2)或包覆成型腔(2)的组中；

其中，所述基底成型腔(1、1a、1b)或基底成型腔(1、1a、1b)的组和所述包覆成型腔(2)或包覆成型腔(2)的组沿横向(DT)在一结构中被交替地设置，并且，位于所述结构的两端处的腔或腔的组分别是第一和第二端部基底成型腔(1a、1b)或第一和第二端部基底成型腔(1a、1b)的组；

-基板(30)，在所述基板(30)上安装有承载2n个型芯(3)或型芯(3)的组的类似结构的型芯座板(32)，

其中，所述型芯座板(32)被致动以在两个位置之间沿所述横向(DT)在基板(30)上交替地移动，在所述两个位置，型芯(3)或型芯(3)的组分别与第一和第二套腔对准，每个组腔由所述n个包覆成型腔(2)或包覆成型腔(2)的组和分别包括所述第一和第二端部基底成型腔(1a、1b)或第一和第二端部基底成型腔(1a、1b)的组中的一个或另一个基底成型腔(1、1a、1b)或基底成型腔(1、1a、1b)的组来形成，并且，所述基板(30)被致动以在闭合位置与打开位置之间沿纵向(DL)移动；在所述闭合位置，型芯(3)或型芯(3)的组被引入所述第一或第二套腔中，而在所述打开位置，型芯(3)或型芯(3)的组被从第一或第二套腔中抽出；

-阀装置(11、11a、11b)，所述阀装置(11，11a，11b)被设置在所述第一热通道(10)中，以按照基板(30)和型芯座板(32)的位置，交替地允许或中断基底成型材料朝向第一和第二端部基底成型腔(1a、1b)或第一和第二端部基底成型腔(1a、1b)的组通过；和

-排出装置，所述排出装置适合于仅从已被从包覆成型腔(2)或包覆成型腔(2)的组中抽出的那些型芯(3)或型芯(3)的组而排出成品中空体(P、Q、T、V、W)。

13.按照权利要求12所述的设备，其特征在于，所述排出装置包括2n个排出元件(4)或排出元件(4)的组，每个排出元件(4)与型芯(3)中的一个相关联，所述排出元件(4)或排出元件(4)的组连接到独立并交替地致动的相应的排出板(40)上。

14.按照权利要求13所述的设备，其特征在于，每个排出元件(4)具有设置在相应型芯(3)周围的套筒的形式，并且，用于中空体(P、Q、T、V、W)的基底成型的每个模至少部分地由基底成型腔(1、1a、1b)中的一个的内表面、插入所述腔(1、1a、1b)中的型芯(3)的外表面和对应排的出元件(4)的端部环形表面(44)形成，并且用于包覆成型中空体(P、Q、T、V、W)的每个模至少部分地由包覆成型腔(2)中的一个的内表面和在插入包覆成型腔(2)中的型芯(3)上成型的第一层基底成型材料的外表面形成，所述第一层基底成型材料已预先在基底成型腔(1、1a、1b)的一个中成型。

15.按照权利要求14所述的设备，其特征在于，所述设备包括一个或更多个半模座板(50)，在所述半模座板(50)上安装有n个成对半模(5a、5b)或成对半模(5a、5b)的组，每对半模(5a、5b)适合于并被致动以在靠近包覆成型腔(2)的开口处闭合以及适合于并被致动以被打开，每对半模(5a、5b)具有对应的内表面，该内表面形成用于成型中空体(P、Q、T、V、W)的所述模的一部分。

16.按照权利要求15所述的设备，其特征在于，所述中空体(P、Q、T、V、W)是双材料预成型件(Q)，并且，所述基底成型腔(1、1a、1b)的内表面、所述型芯(3)的外表面、所述排出元件(4)的端部环形表面(44)适合于形成用于成型所述双材料预成型件(Q)的基底成型材料(Q1)的第一层的模，而所述包覆成型腔(2)的内表面、所述基底成型材料(Q1)的第一层的外表面和所述半模(5a、5b)的内表面适合于形成用于成型双材料预成型件(Q)的包覆成型材料的第二层的(Q2)的模，所述双材料预成型件(Q)包括由半模(5a，5b)的内表面形成的外螺纹颈部(61)的外部。

17.按照权利要求12所述的设备，其特征在于，所述n+1个基底成型腔(1、1a、1b)的组是n+1排基底成型腔(1、1a、1b)，所述n个包覆成型腔(2)的组是n排包覆成型腔(2)，而所述2n个型芯(3)的组是2n排型芯(3)。

18.按照权利要求12所述的设备，其特征在于，在每个基底成型腔(1、1a、1b)的内模表面上形成有沿脱模方向延伸的凹槽(65)，所述凹槽(65)相互邻近并分布在所述基底成型腔(1)的周边上，所述凹槽(65)被构造和设置以成型在所述包覆成型腔(2)的内模表面对面而设置的中空体(W)的第一层(W1)的区域上的对应的负凹槽(66)。

19.按照权利要求18所述的设备，其特征在于，所述凹槽(65)具有倒圆的边缘，并且通过倒圆边缘横向地相互连接从而限定波浪状的横截面外形。

20.一种使用如权利要求12所述具有基底成型腔(1、1a、1b)、包覆成型腔(2)、型芯(3)、阀装置(11、11a、11b)和排出装置(4、40)的装置的设备用注射包覆成型生产双材料中空体的方法，其特征在于，该方法包括下面的步骤：

-交替地将型芯(3)插入对应的第一套和第二套腔中；

-同时将基底成型材料注射到基底成型腔(1)中并将包覆成型材料注射到对应的第一和第二套腔的包覆成型腔(2、2a；2、2b)中；

-选择性地控制包覆成型材料到型芯(3)被插入的第一或第二套腔的端部基底成型腔(1a、1b)中的交替分配；

-在每次注射操作之后从对应的第一或第二套腔中抽出型芯(3)，其中，第一层成型材料形成在第一半型芯(3)上，而成品中空体(P，Q，T，V，W)由所述的第一层成型材料和在第二半型芯(3)上形成的第二层包覆成型材料来形成；和

-从所述第二半型芯(3)的型芯(3)排出成品中空体(P、Q、T、V、W)。

21.按照权利要求20所述的方法，该方法包括开始的步骤：

-将所述型芯(3)或型芯(3)的组的结构插入所述第一套腔中；

-设置所述阀装置(11、11a、11b)以使所述基底成型材料能朝向第一端部基底成型腔(1a)或第二端部基底成型腔(1a)的组通过；

-通过第一热通道(10)将基底成型材料注射到基底成型腔(1、1a)中；

-从所述第一套腔中抽出型芯(3)的结构，而第一层基底成型材料在第一半型芯(3)上成型；和

-移动所述型芯(3)的结构，直到其与所述第二套腔对准，

而后，循环步骤为：

a)将具有成型在第一半型芯(3)上的第一层基底成型材料的型芯(3)插入所述第二套腔中；

b)设置所述阀装置(11、11a、11b)，以使基底成型材料能朝向第二端部基底成型腔(1b)或第二端部基底成型腔(1b)的组通过；

c)同时通过第一热通道(10)将基底成型材料注射到基底成型腔(1，1b)中并通过第二热通道(20)将包覆成型材料注射到包覆成型腔(2)中；

d)从第二套腔中抽出型芯(3)的结构，其中，第一层基成型底材料在第二半型芯(3)上成型，双材料中空体(P、Q、T、V、W)由第一层基底成型材料和在第一半型芯(3)上成型的第二层包覆成型材料来形成；

e)从第一半型芯(3)上排出一个中空体(P、Q、T、V、W)或多个中空体(P、Q、T、V、W)；

f)移动型芯(3)的结构直到其与第一套腔对准；

g)将第一层的型芯(3)的结构插入第一套腔中，其中在第二半型芯(3)上成型第一层基底成型材料；

i)设置所述阀装置(11、11a、11b)，以使基底成型材料能朝向第一端部基底成型腔(1a)或第一端部基底成型腔(1a)的组通过；

j)同时通过第一热通道(10)将基底成型材料注射到基底成型腔(1、1a)中并通过所述第二热通道(20)将包覆成型材料注射到包覆成型腔(2)中；

k)从第一套腔中抽出型芯(3)的结构，其中，第一层基成型底材料在第一半型芯(3)上成型，双材料中空体(P、Q、T、V、W)由第一层基底成型材料和在第二半型芯(3)上成型的第二层包覆成型材料来形成；

l)从第二半型芯(3)上排出一个中空体(P、Q、T、V、W)或多个中空体(P、Q、T、V、W)；和

m)移动型芯(3)的结构，直到其与第二套腔对准。

22.按照权利要求20所述的方法，其特征在于，所述方法包括从包含再生塑性材料及塑性阻挡层材料的组中选择基底成型材料或包覆成型材料，并且构造基底成型腔(1、1a、1b)、包覆成型腔(2)和型芯(3)，使得第一层和第二层中的每一个覆盖中空体(P、Q、T、V、W)的被限定的区域。

Images