CN101468509B - 用于喷射模塑装置的热流道喷嘴 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热流道喷嘴(10)，其包括至少一个用于塑化塑料的喷嘴管(15)，其末端为喷嘴头(18)并且其可以通过加热器(19)来进行温度控制，其中，热流道喷嘴可以被装配到喷射模塑工具或类似的工具中，并且其中，加热器和喷嘴管被彼此侧面相邻地设置在热流道喷嘴的共有的所述壳体中。壳体包括至少一个材料凹陷，其将邻近喷嘴管的壳体和相邻加热器的壳体划分为彼此间隔的壳体区域。

Description

用于喷射模塑装置的热流道喷嘴

发明内容

本发明涉及一种用于喷射模塑装置的热流道喷嘴，其包括至少一个用于塑化塑料的喷嘴管，其末端为喷嘴头并且其可以通过加热器来进行温度控制，其中，热流道喷嘴可以被装配到喷射模塑工具或类似工具中，并且其中，加热器和喷嘴管被彼此侧面相邻地设置在热流道喷嘴的共有壳体中。

由于喷嘴管和加热器的布置彼此相邻，因此与加热器与喷嘴管同心布置的传统喷嘴相比，上述类型的热流道喷嘴的特征在于尤其窄的实施例，其能够将该热流道喷嘴用于包括成型孔的喷射模塑工具，该热流道喷嘴与加热器以特定窄的宽度的方式彼此相邻地布置。然而，根据给定的装配或配置方法，响应于热流道喷嘴的热膨胀特性可能发生热流道喷嘴或多或少的纵向偏转，这是由于加热器与喷嘴管之间的布置不是同心的而是侧面的。

因此，本发明基于提供上述类型的热流道喷嘴的目的，该热流道喷嘴可以为有利较窄的实施方式，使其不会由于喷嘴管地不平衡加热而导致对热流道喷嘴的有效功能造成不良影响。

通过包括权利要求1的特征的热流道喷嘴来实现该目的。

在根据本发明的热流道喷嘴中，壳体包括至少一个材料凹陷，其将邻近喷嘴管的壳体和相邻加热器的壳体划分为彼此间隔的壳体区域。

因此，根据本发明，喷嘴管和加热器被设置到凹陷中，其由于壳体的材料而影响从加热器到喷嘴管的热传递，即通过凹陷使在凹陷区域中的热传递阻力增大。通过这实现了布置在凹陷附近的喷嘴管与比较低的温度相接触，使得喷嘴管在凹陷位置的上部和下部处在喷嘴管的纵向上被加热到相对较高的温度。通过这样，可以调节在喷嘴管的纵向上的温度特性。通过避免温度峰值，所述温度特性可以抵消热流道喷嘴的过量变形。此外，这种温度特性还可以用于分别局部影响和调整在喷嘴管中塑化塑料的黏度。通过这样，例如可以通过避免在喷嘴管的区域中或者在塑料管的相邻区域中有问题的横截面过渡处的热汇来分别抵消阻塞和不期望的压力集结。

根据本发明的一个特定实施例，包含有设计为至少一个纵向沟槽材料凹陷，其分离出在连接到喷射模塑工具的壳体基座与壳体头部之间的容纳加热器的壳体的加热区域，壳体头部用于容纳其中形成喷嘴管的喷嘴管区域的喷嘴头。通过该实施例，通常通过在喷嘴管的中心区域中形成“温度膨胀”使得从壳体基座到喷嘴管中心区域，同样地从喷嘴头到喷嘴管的中心区域大量升高的温度特性可以被改变为较大的恒定温度特性。

还提供以下优点：当包括作为至少一个横向沟槽材料凹陷时，其将在连接到喷射模塑工具的壳体基座与用于容纳喷嘴头的壳体头部之间的容纳有加热器的壳体的加热区域划分为至少两个轴向上彼此独立的加热区域。该实施例不仅能够影响在喷嘴管的中心区域中的“温度膨胀”，而且能够通过将加热区域轴向上分成两部分而显著地减少壳体在轴向上的加热区域的可能热膨胀。通过这样，特别可以抑制壳体在与喷嘴管的纵向呈直角的方向上的温度变形。

当根据再一优选实施例，包括纵向沟槽和横向沟槽以使其相互交结形成T形沟槽时，能够通过相应选择横向凹槽和纵向凹槽成比例的凹槽长度以及凹槽宽度，来调整在喷嘴管上的预定温度特性以及预定横向变形(即，在喷嘴管的直角方向上)。

当多个凹槽在壳体的纵向上排列设置且彼此轴向间隔分立时，关于可通过凹槽实施例确定的温度特性以及变形特性的区别影响是可以实现的。

因此，根据壳体横截面的实施例，凹槽被布置为等间距，并且为了生成预定的热传递特性，它们彼此可以具有不同的轴向间距。

影响壳体的温度特性和变形特性的其他可行性方案为加热器的诸如棒状加热体的实施例，其被布置在容纳孔中，并使其平行于喷嘴管。加热体包括根据凹槽的轴向间隔而设计的加热段。因此，可以在各种情况下都将单个加热器段容纳在部分壳体区域中的方式来设计单个的加热器段，该单个加热器段通过凹槽彼此分开。

当壳壳体T型设计并带有设计为底座部件的壳体基座，与容纳喷嘴管和所述加热器的活塞部分相比，壳体基座具有较大的材料横截面时，可以特别有利地方式使用优选地设计为凹槽的根据本发明的材料凹陷，以使其能够特别地抑制在基座部分与活塞部分之间的过渡区域中热汇的形成。因此，特别地，可以分别对在喷嘴管中传输的塑化塑胶附近通过结构产生的热汇的影响和活塞部分的横向变形产生影响和消弱。

附图说明

以下，将通过附图更详细地描述热流道喷嘴的优选实施例。

图1以纵剖面视图示出了包括布置在喷嘴管与加热器之间的凹陷的热流道喷嘴；

图2示出了用于示出整个喷嘴管轴的温度序列的图示；

图3以俯视图示出了图1中所示的热流道喷嘴；

图4示出了在包括凹陷的另一实施例中的热流道喷嘴，该凹陷作为T型凹槽设计；

图5示出了在包括多个T型凹陷的另一实施例中的热流道喷嘴。

具体实施方式

图1示出了包括壳体11的热流道喷嘴10，其包括用于紧固到喷射模塑工具13的基座部分12，以及活塞部分14，该活塞部分14包括喷嘴管15和加热管16，它们彼此相邻地平行布置并在壳体11的纵向延伸。

喷嘴管15从在基座部分12的接触表面17处延伸到在活塞部分14的自由度处布置的喷嘴头18，铸模给料可以被连接到该基座部分12(文中未详细描述)。

加热管16设计为穿透管且如图1所示地设计，该加热管16用于容纳优选地设计为电阻加热器的棒状加热体19，其通过供电线55供电，并从侧面插入到活塞部分12中。

如从图1中可以进一步看出，在喷嘴管15和加热管16之间的区域中，壳体11设置有作为纵向凹槽20包含于其中的凹陷。所述凹陷包含在加热管16的相邻壁区域21与喷嘴管15的临近壁区域22之间的热绝缘。由于其热绝缘作用，纵向凹槽20导致喷嘴管15的中间段23的相对冷却，如图2中通过整个喷嘴管轴24的温度序列的定性图示。

图2通过虚线示出了温度特性25，如在热流道喷嘴中呈现的，该特性对应于图1所示的热流道喷嘴10，但不包括纵向凹槽20。随着与图2中的温度特性26相比变得清楚，纵向凹槽20包括的绝缘路径导致包含在喷嘴管15的中间段23中的“温度膨胀”27的减小。

通过图1和图2所示的内容，以下将变得更加清楚，纵向凹槽20的长度与图2所示在喷嘴管轴27上的温度特性26的实施例直接相关。

如可从图3具体看出的，纵向凹槽20设计为其包括对应于壳体11的厚度d从而穿透整个横截面的深度t。根据期望在喷嘴管轴24上呈现的温度特性26的影响的范围，还可以不设计纵向凹槽20以使其连续，如图3所示可以提供材料桥28，在其中通过虚线表示，其能够特别降低在离散的位置处纵向凹槽20的绝缘效果。

图4示出了热流道喷嘴30的壳体29，其包括在喷嘴管31和加热管32之间的纵向凹槽33。所述纵向凹槽33过渡到横向凹槽35，用于形成整个T型凹槽34。具有凹槽宽度a的横向凹槽35定义了膨胀隙，其将加热管32分割为两个彼此热隔离的加热管段36和37。

在通过插入到加热管32中的加热体加热加热管喷嘴30中进行加热管段36和37的管壁38和39的加热，该加热管被设计为使其在横向凹槽35中基本呈套管型，其结果是，加热管段36和37的自由前部边缘40、41彼此接近，以减小凹槽宽度a，这是由于加热管段36和37的温度相关轴的膨胀。由于前部边缘40、41可以自由轴向膨胀，可以进一步地防止鉴于当时情况以垂直于所示平面延伸的曲轴形成热度限定的扭矩，其分别会导致在图4中以点划线方式表示的喷嘴管31和喷嘴管轴24的侧向偏转。此外，利用对喷射模塑产品的已知不利影响，这种喷嘴管的侧向偏转可以影响模腔43的喷嘴管轴24到模轴42的所期望的同轴偏转(图1)，该模腔设计到喷射模塑工具13中。

在其他实施例中，图5示出了包括壳体45的热流道喷嘴44，其包括在活塞部分46中的加热管47。在喷嘴管48附近，所述加热管47包括两个T型凹槽51，它们在所有情况下被装配到纵向凹槽49和横向凹槽50。所述T型凹槽51将加热管47划分为总共三个加热管部分52、53和54。

参考标号列表

10    热流道喷嘴

11    壳体

12    基座部分

13    喷射模塑工具

14    活塞部分

15    喷嘴管

16    加热管

17    接触表面

18    喷嘴头

19    加热器

20    纵向凹槽

21    壁区域

22    壁区域

23    中间段

24    喷嘴管轴

25    温度特性

26    温度特性

27    温度膨胀

28    材料桥

29    壳体

30    热流道喷嘴

31    喷嘴管

32    加热管

33    纵向凹槽

34    T型凹槽

35    横向凹槽

36    加热管段

37    加热管段

38    管壁

39    管壁

40    前部边缘

41    前部边缘

42    模轴

43    模腔

44    热流道喷嘴

45    壳体

46    活塞部分

47    加热管

48    喷嘴管

49    纵向凹槽

50    横向凹槽

51    T型凹槽

52    加热管段

53    加热管段

54    加热管段

55    供电线

Claims (7)

1.一种热流道喷嘴，包括用于塑化塑料的至少一个喷嘴管，所述热流道喷嘴末端具有喷嘴头并且可以通过加热器进行温度控制，其中，所述热流道喷嘴可以被装配到喷射模塑工具中，并且所述加热器和所述喷嘴管彼此侧面相邻地配置到所述热流道喷嘴的共有的壳体中，

其特征在于，

所述壳体包括至少一个横向及纵向材料凹陷，其将邻近喷嘴管的壳体和相邻加热器的壳体划分为彼此间隔的壳体区域，

所述纵向材料凹陷设计为至少一个在壳体纵向上延伸的纵向凹槽，所述纵向凹槽分离出在连接到所述喷射模塑工具的壳体基座与壳体头部之间的容纳所述加热器的所述壳体的加热区域，所述壳体头部用于容纳其中形成所述喷嘴管的喷嘴管区域的喷嘴头，

所述横向材料凹陷设计为至少一个垂直于壳体纵向的横向凹槽，所述横向凹槽将在连接到所述喷射模塑工具的壳体基座与用于容纳所述喷嘴头的壳体头部之间的容纳有所述加热器的所述壳体的加热区域划分为至少两个轴向上彼此独立的加热区域。

2.根据权利要求1所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述纵向凹槽和所述横向凹槽相互交结形成T型凹槽。

3.根据权利要求2所述的热流道喷嘴，其特征在于，多个凹槽在所述壳体的纵向上排列设置且彼此轴向间隔分立。

4.根据权利要求3所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述多个凹槽等距地设置。

5.根据权利要求3所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述多个凹槽具有彼此不同的轴向间距，以生成预定的热传递特性。

6.根据权利要求3所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述加热器设计为棒状加热体并且布置在平行于所述喷嘴管的加热管中，所述加热体包括根据所述凹槽的轴向间隔而设计的加热段。

7.根据权利要求1所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述壳体T型设计并带有设计为底座部件的壳体基座，与容纳所述喷嘴管和所述加热器的活塞部分相比，所述壳体基座具有较大的材料横截面。