CN103415384B - 可收缩型芯部件的保持套筒 - Google Patents

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Abstract

一种注射模制工具，具有可收缩型芯，该可收缩型芯相对于模具板可运动地安装。模具板相对于脱模板可运动地安装，该脱模板可用来从注射模制工具排出或移除模制部件。保持装置相对于模具板固定地定位，从而当在模制位置中时，保持装置接触模制部件的至少一部分。保持装置可以是套筒，该套筒具有贯通开口，可收缩型芯在该贯通开口内或穿过该贯通开口安装。

Description

可收缩型芯部件的保持套筒
技术领域
本发明涉及一种设备，这种设备包括具有刚性套筒（如钢套筒）的产品，该刚性套筒可集成到可收缩型芯中，或者集成到包含可收缩型芯的模具中，以用于改进模制性能。
背景技术
在用来模制塑料件或物品的模制设备和方法中的可收缩型芯是已知的。常规可收缩型芯常常包括中心型芯销和型芯套筒，该型芯套筒绕型芯销定位或安装。一些已知的可收缩型芯具有：固定到中心型芯销的交替的非收缩部段；和相同或对应数量的均匀、交替的、有时弓形的收缩部段，收缩部段固定到型芯套筒。比较宽的可收缩部段是可动的，或者可在非收缩部段之间运动，以形成用于模制操作的展开位置，如在展开位置中比较宽的段由比较窄段分离，以及还形成收缩位置，在收缩位置中，在中心销轴向退出时将可收缩部段径向向内收缩，以形成大致圆柱形横截面（如弓形区域），以允许模制的塑料物品从模具中排出。
本发明消除和解决关于可收缩型芯可能发生的至少一个普遍问题。例如，用于可收缩型芯（也称作c-型芯）的普通模制工序可具有两个阶段。在第一阶段中，c-型芯收缩，然后将模制部件从模具中排出，例如由脱模板或其它适当的排出装置排出。当c-型芯正在收缩时或者随着c-型芯收缩，可能发生一个问题，这是因为塑料或模制部件可能或者常常确实粘着到c-型芯的一段或多段。这种粘着可引起或导致挟住钢，或者可导致钢在模制部件上的切割，并因而可导致对于模制部件的不可接受的损坏。在根据本发明的一个实施例中，这个问题通过将部件保持特征添加到保持架、套筒和/或环上而消除，该保持架、套筒和/或环用螺栓直接固定到脱模板，或者相对于脱模板固定。
本发明的保持装置或部件保持特征可防止模制部件随着c-型芯而向内收缩。然而，关于这种类型的部件保持特征的一个问题是，它需要使尺寸大得足以保持模制部件，但也同时使尺寸小得足以允许模制部件从模具中排出，特别是在型芯或c-型芯收缩或以其它方式远离模制部件运动之后。有时难以实现尺寸之间的微妙平衡，从而实现保持装置或部件保持特征仅仅提供或供给足够的阻力而同时允许模制部件容易排出。例如，塑料或其它材料的转换颜色和/或运行不同等级可显著地影响制造过程中的这种微妙平衡。十分经常的是，在排出期间最终需要采用机械臂支撑模制部件，这导致较慢的循环时间和显著增加的成本。克服这个问题的另一种选项可能是，将模具设计改变成3-阶段排出，这也可将成本和设计复杂性添加给模具。
发明内容
在本发明的一个实施例中，将诸如钢之类的比较刚性的材料构成的保持装置或套筒集成到可收缩型芯组件本身中，或者集成到与可收缩型芯合作的相应的模具板中。
在根据本发明的一些实施例中，将套筒集成到c-型芯设计中。例如，c-型芯的机械样式或形式对于本领域的技术人员是已知的，并且通常叫做蛤壳状件，该c-型芯具有或包括用来将各部段保持到位的一组板。根据本发明的结构代替蛤壳状件中的顶部板，或者用螺栓或其它方式直接固定到蛤壳状件或相对于蛤壳状件用螺栓或其它方式直接固定。根据本发明的保持装置或套筒可向上并沿c-型芯的外径（OD）延伸。在根据本发明的一些实施例中，将保持装置或部件保持特征添加在套筒的顶部处，该保持装置或部件保持特征防止模制部件随着c-型芯一起收缩，或者将模制部件保持到位。在c-型芯收缩之后，脱模板继续向前，并且将模制部件推离部件保持特征，从而使得模制部件从模具中的积极的或机械的排出。
在根据本发明的另一个实施例中，套筒可覆盖或实际上覆盖c-型芯的高度的约四分之三。在本发明的一些实施例中，c-型芯沿整个长度具有锋利边缘。保持装置或套筒可覆盖或实际上覆盖锋利边缘，例如为了c-型芯的安全操作。
在根据本发明的其它实施例中，套筒集成到或者可集成到模具板中。在一些实施例中，相同或类似套筒设计可安装到模具板，如安装到包含c-型芯的蛤壳状件的模具板。这些具体设计的一些优点包括：模制部件的可靠定位，以避免由c-型芯收缩带来的损坏；模制部件从部件保持特征的积极排出；仍然用2-阶段排出而操作，从而模具设计不会变得更加复杂；部件保持特征可集成到c-型芯本身中，并且不取决于或依赖于模具设计；与当机械人技术帮助部件排出时相比，用更快的循环时间操作；部件保持特征可改装到现有c-型芯模具上；由于保护免受在c-型芯上的钢或其它比较硬的材料的锋利边缘而获得更安全的处理；以及在带有滑动件的用途中，它们可在实心套筒上而不是在c-型芯部段上停止运行。
附图说明
图1示出了可收缩型芯组件的第一操作阶段的部分横截面图，该可收缩型芯组件具有保持装置或部件保持特征；
图2示出了可收缩型芯组件的第二操作阶段的部分横截面图，该可收缩型芯组件具有保持装置或部件保持特征；
图3示出了可收缩型芯组件的第三操作阶段的部分横截面图，该可收缩型芯组件具有保持装置或部件保持特征；
图4示出了离开保持装置或部件保持特征的模制部件或在距保持装置或部件保持特征一段距离处的模制部件的横截面图；以及
图5示出了在保持装置或部件保持特征上、与保持装置或部件保持特征邻接和/或相邻的模制部件的横截面图。
具体实施方式
用来产生结构、装置或设备的多种结构、装置或设备以及方法或工艺，对于注射模制和/或用于注射模制的模具或另一种适当模制过程的本领域技术人员是已知的。美国专利4,919,608和美国专利8,033,810每个均公开了与结构和方法相关的已知技术，这些结构和方法与注射模制相关，特别是与利用可收缩型芯的模制相关，并且每个专利的全部教导通过对于美国专利4,919,608和美国专利8,033,810的参引包括到本说明书中。美国专利5,387,389、美国专利5,540,582及美国专利5,630,977每个公开了与注射模制（特别是利用可展开空腔型芯元件的模制）的结构和方法相关的已知技术，并且每个专利的全部讲授通过对于美国专利5,387,389、美国专利5,540,582及美国专利5,630,977的参引包括到本说明书中。本发明的特征中的一些与由这些美国专利讲授的对应特征类似，并且由这些美国专利讲授的特征旨在与本说明书成整体，并且形成本说明书的一部分。
美国临时专利申请61/464,929的全部公开通过对其参引全部包括在本说明书中。
图1-3均示出了根据本发明一个实施例的注射模制工具20的横截面图，每个图在不同的模制阶段、时段和/或步骤中。图1示出了模制过程的一个阶段，其中，脱模板23邻接模具板24，和/或相对于模具板24靠近或固定，保持装置70定位在脱模板23与模具板24之间，保持板25邻接模具板24和板27，和/或相对于模具板24和板27靠近或固定。
图2示出了与在图1中示出的阶段不同的另一个阶段，其中，脱模板23仍然邻接模具板24，和/或相对于模具板24靠近，并且保持装置70仍然定位在脱模板23与模具板24之间，但保持板25相对于模具板24运动一段距离，这段距离可称作收缩行程85。在本发明的一些实施例中，在收缩行程85期间，可收缩型芯39开始相对于模制部件15收缩或减小其外部周缘尺寸或大小，并且从模制部件15运动离开。在可收缩型芯39从模制部件15运动离开时，在没有保持装置70的情况下，模制部件15可粘着、粘附和或以其它方式保持固定到可收缩型芯39的一个或多个部分上，如滑动板49上。
图3示出了与在图1和2中示出的阶段不同的又一个阶段，其中，脱模板23从模具板24运动离开，或者相对于模具板24运动一段距离，这段距离可称作排出行程86，保持板25仍然邻接板27和/或相对于板27固定。如图3所示，将模制部件15从注射模制工具20、可收缩型芯39和/或脱模板23排出或排放，并且运动离开注射模制工具20、可收缩型芯39和/或脱模板23。在本发明的其它实施例中，在模制部件15已经被模制之后，任何其它适当的脱模、排出和/或排放装置和/或结构可用来取出模制部件15。
在根据本发明的其它实施例中，除在图1-3中示出的那些之外和/或代替它们，可使用任何其它适当的模制步骤、阶段和/或时段。而且，除在本说明书中描述的元件和/或方法步骤之外和/或代替这些元件和/或方法步骤，可使用任何其它适当的元件和/或方法步骤。
在根据本发明的一些实施例中，注射模制工具20包括可收缩型芯39，该可收缩型芯39相对于模具板24可运动地安装。如图1-3所示，模具板24相对于脱模板23可运动地安装，该脱模板23可用来排出或以其它方式移除模制部件15。任何其它适当的脱模板、检测器或其它可移除装置和/或方法可用来使模制部件15相对于注射模制工具20和/或任何对应元件排出或移开。
在本发明的一些实施例中，保持装置70相对于模具板24固定地定位。在本发明的一些实施例中，保持装置70接触或以其它方式支持或保持模制部件15的至少一部分，特别是当可收缩型芯39收缩和/或从模制部件15运动离开时，如在图1和2之间示出的那样。图4示出了一个实施例，在该实施例中，保持装置70定位在远离模制部件15的一段距离处，并且保持装置70具有接触表面74，该接触表面74沿周向和/或圆周地围绕保持装置70。图5示出了保持装置70的同一实施例，但保持装置70接触处于模制位置中的模制部件15。如图5所示（图5在模制位置中），保持装置70邻接和/或接触模制部件15，从而例如当可收缩型芯39收缩和/或运动离开模制部件15（如在图1和2之间示出的那样）时，保持装置70干涉和/或接触模制部件15的至少一部分。然后，如图3所示，模制部件15可从可收缩型芯39和/或注射模制工具20被排出或以其它方式排放。在本发明的一些实施例中，保持装置70可由任何适当的材料制成，该材料包括但不限于非粘着材料、较小摩擦材料和/或低摩擦材料，从而可容易地将模制部件15拉离可收缩型芯39并且相对于可收缩型芯39排出。
在根据本发明的一些实施例中，保持装置70相对于模具板24固定。在本发明的其它实施例中，保持装置70相对于可收缩型芯39固定。在本发明的另外其它实施例中，保持装置70与模具板24和/或可收缩型芯39成整体。如图1-3所示，保持装置70定位在或夹持在模具板24与脱模板23之间，并且相对于模具板24和/或脱模板23以过盈配合和/或摩擦配合而安装。在本发明的其它实施例中，保持装置70可相对于模具板24和/或脱模板23安装、紧固或以其它方式固定。如图1和2所示，保持装置70的基座75安装在可收缩型芯39的凸缘46与台肩之间，该台肩由脱模板23形成。图5示出了基座75，该基座75安装在中心环32上方，该中心环32安装在外部环37上方。任何其它适当的机械元件和/或结构布置可用来固定保持装置70相对于模具板24和/或脱模板23的相对位置。
如图4和5所示，根据本发明的一个实施例，保持装置70包括套筒72，该套筒72形成开口73。如图1-3所示，可收缩型芯39可运动地安装在套筒72的开口73内。任何其它适当的元件和/或结构可用来实现提供模制部件15与保持装置70的接触表面74和/或任何其它表面或结构之间的接触的相同结果，特别是当处于模制位置中时。在根据本发明的其它实施例中，在可收缩型芯39移离模制部件15时，保持部分71可用来防止模制部件15粘着、粘附和/或以其它方式不希望地跟随可收缩型芯39的运动，该保持部分71可以包括或不包括接触表面74。
如图1-5所示，保持装置70包括基座75，该基座75沿周向围绕保持装置70的套筒72。在模制位置中，基座75可固定地保持在模具板24与脱模板23之间。在根据本发明的一些实施例中，套筒72固定到模具板24，或者与模具板24成整体。在根据本发明的其它实施例中，将保持装置70固定到注射模制工具20的蛤壳状件。
模制部件15可具有帽盖形状，如图1-5所示，或者可具有任何其它适当和/或希望的形状。根据模制部件15的形状和尺寸，保持装置70和/或接触表面74可在设计、大小、形状和/或材料方面改变，以适应任何具体的模制部件15。
在根据本发明的一些实施例中，一种用注射模制工具20来制成或制造诸如模制部件15之类的部件或工件的方法包括相对于模具板24可运动地安装可收缩型芯组件，如本发明的可收缩型芯39。相对于脱模板23可运动地安装模具板24。在本发明的一些实施例中，保持装置70相对于模具板24固定。在模制位置中，保持装置70形成容纳模制部件15的空腔的至少一部分。保持装置70可以具有保持部分71，当在模制位置中时，该保持部分71接触模制部件15的至少一部分。在可收缩型芯39移离模制部件15时，保持装置70可防止模制部件15粘着或以其它方式朝可收缩型芯39运动。
尽管在本说明书中未明确地描述，但其它方法步骤和/或元件可与上述方法步骤和/或元件组合地使用，特别是对于注射模制领域的技术人员已知的那些。
尽管在以上说明书中，相对于某些优选实施例已经描述了本发明，并且为了说明的目的叙述了多个细节，但对于本领域的技术人员将显然的是，本发明易于实施成另外的实施例，并且在本说明书中和在权利要求书中描述的某些细节可显著地变化，而不脱离本发明的基本原理。

Claims (27)

1.一种注射模制工具，该注射模制工具具有可收缩型芯组件，该可收缩型芯组件相对于模具板可运动地安装，并且模具板相对于脱模板可运动地安装，该脱模板用于移除模制部件，其特征在于，所述注射模制工具包括相对于模具板固定地定位的保持装置，保持装置具有：基座，该基座带有朝模制部件延伸的套筒；外部环；以及位于基座与外部环之间的中心环，在模制位置中，保持装置的套筒的接触表面接触模制部件的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的注射模制工具，其中，保持装置相对于模具板固定。
3.根据权利要求1所述的注射模制工具，其中，保持装置相对于可收缩型芯固定。
4.根据权利要求1所述的注射模制工具，其中，保持装置与可收缩型芯成整体。
5.根据权利要求1所述的注射模制工具，其中，保持装置包括的套筒具有套筒开口，并且可收缩型芯可运动地安装在套筒开口内。
6.根据权利要求1所述的注射模制工具，其中，保持装置具有保持部分，该保持部分在模制位置中接触模制部件。
7.根据权利要求6所述的注射模制工具，其中，在可收缩型芯移离模制部件时，保持部分防止模制部件朝可收缩型芯运动。
8.根据权利要求6所述的注射模制工具，其中，保持部分具有接触表面，在模制位置中，该接触表面邻接模制部件的至少一部分。
9.根据权利要求1所述的注射模制工具，其中，保持装置具有的基座相对于模具板固定。
10.根据权利要求9所述的注射模制工具，其中，在模制位置中，基座固定地保持在模具板与脱模板之间。
11.根据权利要求1所述的注射模制工具，其中，套筒固定到模具板，或者与模具板成整体。
12.根据权利要求1所述的注射模制工具，其中，保持装置固定到注射模制工具的蛤壳状件。
13.一种具有可收缩型芯组件的注射模制工具，其特征在于，该注射模制工具包括相对于模具板安装的保持装置，保持装置具有：基座，该基座带有朝模制部件延伸的套筒；外部环；以及位于基座与外部环之间的中心环，并且保持装置具有保持部分，在模制位置中，该保持部分接触模制部件的至少一部分，并且在模制位置中，基座固定地保持在模具板和脱模板之间。
14.根据权利要求13所述的注射模制工具，其中，保持装置相对于模具板固定。
15.根据权利要求13所述的注射模制工具，其中，保持装置相对于可收缩型芯固定。
16.根据权利要求13所述的注射模制工具，其中，保持装置与可收缩型芯成整体。
17.根据权利要求13所述的注射模制工具，其中，保持装置包括的套筒具有套筒开口，并且可收缩型芯可运动地安装在套筒开口内。
18.根据权利要求13所述的注射模制工具，其中，当可收缩型芯移离模制部件时，保持部分防止模制部件朝可收缩型芯运动。
19.根据权利要求13所述的注射模制工具，其中，保持部分具有接触表面，在模制位置中，该接触表面邻接模制部件的至少一部分。
20.根据权利要求13所述的注射模制工具，其中，保持装置具有的基座相对于模具板固定。
21.根据权利要求13所述的注射模制工具，其中，保持装置包括的套筒固定到模具板，或者与模具板成整体。
22.根据权利要求13所述的注射模制工具，其中，保持装置固定到注射模制工具的蛤壳状件上。
23.一种注射模制工具，包括：可收缩型芯组件，该可收缩型芯组件相对于模具板可运动地安装，模具板相对于脱模板可运动地安装，还包括保持装置，保持装置相对于模具板固定，保持装置具有：基座，该基座带有朝模制部件延伸的套筒；外部环；以及位于基座与外部环之间的中心环，并且在模制位置中，保持装置形成容纳模制部件的空腔的至少一部分。
24.根据权利要求23所述的注射模制工具，其中，保持装置具有保持部分，在模制位置中，该保持部分接触模制部件的至少一部分。
25.根据权利要求23所述的注射模制工具，其中，当可收缩型芯移离模制部件时，保持装置防止模制部件朝可收缩型芯运动。
26.一种用注射模制工具来制成模制部件的方法，包括：相对于模具板可运动地安装可收缩型芯组件；相对于脱模板可运动地安装模具板；将保持装置相对于模具板固定；以及在注射模制工具的模制位置中，利用保持装置形成模制部件，该保持装置定位在可收缩型芯与模制部件之间，其中，保持装置具有：基座，该基座带有朝模制部件延伸的套筒；外部环；以及位于基座与外部环之间的中心环。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，当可收缩型芯移离模制部件时，保持装置防止模制部件朝可收缩型芯运动。
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