CN1788976A - 阀嘴 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可通过更严密地控制射出熔融树脂的温度来抑制射出树脂的物性变化的阀嘴，其特征在于，阀嘴本体的内部空间至后方空间中，设置喷口开闭机构，该喷口开闭机构内装入有鱼雷形件、活塞和螺旋弹簧，该鱼雷形件设置有致冷剂通道；该活塞包括头部，从该头部开始连续形成且在所述鱼雷形件的内部空间内将成为树脂流路的间隙设置在外周面地进行配置的轴部，与该轴部的后端相连且具有作为树脂流路内的树脂承压面的锥形面的后端部；该螺旋弹簧沿喷口方向对所述活塞的后端部施加弹力；当树脂的压力在一定值以下时，通过螺旋弹簧对所述活塞在喷口方向施加弹力，树脂流路关闭；当树脂的压力在一定值以上时，克服所述螺旋弹簧的弹力，所述活塞的头部从喷嘴头的喷口后退，从而打开喷口。

Description

阀嘴
技术领域
本发明涉及一种合成树脂成形机上使用的阀嘴，更详细地说，涉及无浇口成形所使用的阀嘴、闭路阀。
背景技术
在树脂成形装置中，为了得到质量稳定的成形品，在原料树脂熔融时，从熔融的树脂向金属模射出时开始到在金属模中硬化时，进一步到硬化后的脱模时，温度管理控制都是不可缺少的重要事项。
为了对射出到金属模内的树脂实施温度控制而在金属模内通过致冷剂、进行腔内的温度控制技术，例如由专利文献1(日本，专利公报第3345196号)，专利文献2(日本，专利公报特公平7-59375号)，专利文献3(日本，专利公报特开平4-65214号)，专利文献4(日本，专利公报实开平4-11614号)等专利文献所公开。
通过本发明者的研究发现，在所述专利文献1-4所示的技术中，在利用一般的树脂而进行的射出成形时，能够进行充分的温度控制，可以得到质量稳定的成形品，但是对于需要更加严密的温度控制的硅酮橡胶、聚氨脂橡胶等的射出成形，特别是起泡射出成形等，射出时会发生物性变化。
发明内容
因此本发明的课题是提供一种可以通过更严密地控制射出熔融树脂的温度来抑制射出树脂的物性变化的阀嘴。
解决所述课题的本发明的阀嘴的构造如下：
1.一种阀嘴，其特征在于，在由喷嘴保持件及安装于该喷嘴保持件前端的喷嘴头构成的阀嘴本体的内部空间至后方空间中，设置喷口开闭机构，该喷口开闭机构内装入有鱼雷形件、活塞和螺旋弹簧，
该鱼雷形件设置于该阀嘴本体的内部空间中，同时设置有致冷剂通道；
该活塞包括设置在所述喷嘴头的喷口内部的头部，从该头部开始连续形成且在所述鱼雷形件的内部空间内将成为树脂流路的间隙设置在外周面地进行配置的轴部，与该轴部的后端相连且具有作为树脂流路内的树脂承压面的锥形面的后端部；
该螺旋弹簧设置在所述鱼雷形件的后方的树脂流路外，并沿喷口方向对所述活塞的后端部施加弹力；
当树脂的压力在一定值以下时，通过螺旋弹簧对所述活塞在喷口方向施加弹力，所述活塞的头部的剖面圆形的整个圆周接触喷嘴头的喷口内壁、树脂流路关闭；当树脂的压力在一定值以上时，克服所述螺旋弹簧的弹力，所述活塞的头部从喷嘴头的喷口后退，从而打开喷口。
2.如技术方案1所述的阀嘴，其特征在于，通过所述树脂流路被导向所述喷口开闭机构内的树脂，通过作为所述鱼雷形件的内周面与所述活塞的轴部外周面之间的间隙的树脂流路，并通过所述喷嘴头的喷口内壁与所述活塞的头部之间，填充至所述喷口，在该喷口关闭的状态下，树脂不射出，而滞留在该位置，在该喷口打开后，树脂从该喷口向金属模的腔内射出，所述活塞，在喷嘴关闭的状态下，头部的前端附近的剖面圆形部分的外周接触喷口的圆孔内壁，从而关闭所述树脂流路，而当作为所述活塞的承压面的锥形面所受到的树脂的压力达到一定值以上时，就会克服所述螺旋弹簧的弹力，所述活塞的头部从所述喷嘴头的喷口后退、打开喷口，从而打开所述树脂流路。
3.如技术方案(1)或(2)所述的阀嘴，其特征在于，所述致冷剂通道的结构为：与形成在鱼雷形件的一端侧的致冷剂入口相连接的去路，相对于鱼雷形件的轴向形成螺旋状并向鱼雷形件的另一端侧旋转；经由作为形成在鱼雷形件的另一端侧的凹部的致冷剂流反向部折回而形成回路，该回路在与所述去路并行的状态下，朝向一端侧形成螺旋状地旋转，从而具有与形成于鱼雷形件的一端侧的致冷剂出口连接的双螺旋状。
4.如技术方案(1)或(2)所述的阀嘴，其特征在于，所述致冷剂通道为连接形成于鱼雷形件一端侧的致冷剂入口和形成于另一端侧致冷剂出口的结构。
5.如技术方案1～4中任一项所述的阀嘴，其特征在于，所述致冷剂通道为形成于鱼雷形件外周面的凹条槽。
6.如技术方案1～4中任一项所述的阀嘴，其特征在于，所述致冷剂通道为形成于鱼雷形件的贯通孔。
7.如技术方案1或2所述的阀嘴，其特征在于，所述致冷剂通道为形成于鱼雷形件的外周面与阀嘴本体的内周面之间的间隙。
附图说明
图1为表示本发明所涉及的阀嘴的一实施例的剖面图。
图2为表示树脂流路以及致冷剂通道的要部剖面图；
图3为鱼雷形件的正视图。
图4为喷口关闭状态的剖面图。
图5为喷口打开状态的剖面图。
具体实施方式
下面，按照附图来进一步详细说明本发明。
图1中，本发明所涉及的阀嘴主要由阀嘴本体1，以及设置于该阀嘴主体1的内部空间至后方空间的喷口开闭机构2构成。
阀嘴本体1由喷嘴保持件11和螺合于该喷嘴保持件11上的喷嘴头12组成。在喷嘴头的前端形成有喷口13。
喷口开闭机构2设置在阀嘴本体1的内部空间至后方空间内，内组装有鱼雷形件22、活塞21和螺旋弹簧23而构成，其中，该鱼雷形件22设置于该阀嘴本体1的内部空间，且设有致冷剂通道22A、22B；该活塞21包括设置在所述喷嘴头12的喷口13内部的头部21A，从该头部21A开始连续形成且在所述鱼雷形件22的内部空间内将成为树脂流路3的间隙21E设置在外周面地配置的轴部21B，和与该轴部21B的后端连接且具有作为树脂流路3内的树脂的承压面的锥形面21D的后端部21C；该螺旋弹簧设置在所述鱼雷形件22后方空间的树脂流路3外，沿喷口13的方向向所述活塞21的后端部21C施加弹力；
对于将喷口开闭机构2向阀嘴本体1的内部空间的设置，以在鱼雷形件22的外周面与所述阀嘴本体1的内周面之间留有空隙的方式进行。即，作为形成于鱼雷形件22的外周面的致冷剂通道22A、22B的凹条槽，如图2所示，成为与阀嘴本体1的内周面之间的空隙，也就是说该空隙作为致冷剂通道22A、22B。没有设置作为致冷剂通道22A、22B的凹条槽的鱼雷形件22的外周面与阀嘴本体1的内周面相接，并将包括鱼雷形件22的喷口开闭机构2支承于阀嘴本体1的内部空间。
另外，成为致冷剂通道22A、22B的凹条槽可以通过在鱼雷形件22的外周面形成凹条槽来进行设置，或者也可以通过将作为致冷剂通道22A、22B的凹条槽的部分以外的鱼雷形件22的外周面形成为凸条而使得成为致冷剂通道22A、22B的部分相对成为凹状，以此来设置凹条槽，也可以二者兼用。
致冷剂通道22A、22B如图3所示，与形成在鱼雷形件22的一端侧(附图中的右侧)的致冷剂入口22C连接的去路22A，相对于鱼雷形件22的轴向形成螺旋状并向鱼雷形件22的另一端侧(在附图中的左侧)旋转，借助作为形成在鱼雷形件22的另一端侧的凹部的致冷剂流反向部22D反转后形成回路22B，该回路22B在与所述去路22A并行的状态下朝向一端侧呈形成螺旋状地旋转形成，从而致冷剂通道具有与形成于鱼雷形件22的一端侧的致冷剂出口22E相连续的双螺旋状。
另外，本实施例的致冷剂通道22A、22B为形成于鱼雷形件22的外周面的凹条槽。但本发明并不仅限于此，也可以是形成于鱼雷形件22的贯通孔，即，形成在不从鱼雷形件22的外周面露出的内部中的通孔。在这种情况下，阀嘴本体1的内周面与鱼雷形件22的外周面不设空隙地相接。
更进一步，本实施例的致冷剂入口22C和致冷剂出口22E形成于鱼雷形件22的一端侧，但也可以形成于另一端侧，也可以不在端部侧而形成于中央部或途中部分。
此外，作为单程致冷剂通道也可以不设置致冷剂流反向部22D，而在一端侧或另一端侧的一方上形成致冷剂入口22C，在另一侧上形成致冷剂出口22E，由致冷剂通道连接二者。
另外，可以使鱼雷形件22的一端侧和另一端侧大致呈直线状或锯齿状或蛇行状地往复地形成，而不形成旋转的螺旋状的致冷剂通道22A、22B。
此外，致冷剂入口22C及/或致冷剂出口22E不是各一个，可以设置2个或2个以上的多个，或仅任意一方设置为多个。
此外，致冷剂通道可以不是凹条槽，而是为形成于鱼雷形件22的外周面与阀嘴1本体的内周面之间的间隙。也就是鱼雷形件外周面的大致整个面都为致冷剂通道。
在本发明中，作为通过致冷剂通道22A、22B的致冷剂，可以不加特别限制地使用用于这种树脂成型金属模的众所周知的温度控制用的致冷剂，其不仅包括水等的液体也包括气体。另外，在此虽说是“致冷剂”，但是是指比高温的熔融树脂冷的意思，所以只要是能控制阀嘴的温度，即使是例如40～100℃左右的温水，也包括在致冷剂的范围内。
接下来，对熔融树脂的流动以及喷口13的开闭进行说明。
通过树脂流路3被导向喷口开闭机构2内的树脂，通过作为鱼雷形件22的内周面与活塞21的轴部21B外周面之间的间隙21E的树脂流路3，并流过喷嘴头12的喷口13内壁与活塞21的头部21A之间，一直填充到喷口13。在喷口13关闭的状态下(如图4所示的状态)，树脂不射出，而是滞留在该位置，在打开喷口13后(如图5所示的状态)，树脂从该喷口13向金属模的腔内射出。
即，活塞21在喷嘴关闭的状态下(图4所示的状态)，头部21A的前端附近的剖面圆形部分的外周接触喷口13的圆孔的内壁，关闭树脂流路。
当作为活塞21的承压面的锥形面21D所受到的树脂压力达到一定值以上时，就会超过螺旋弹簧23的弹力，活塞21的头部21A从喷嘴头12的喷口13后退而打开该喷口13，从而打开树脂流路3(如图5所示的状态)。活塞21的后退量最好通过螺旋弹簧23的弹力等或弹簧支架24、其他的构成部件等的位置调整等进行适当设定。树脂的压力减小到一定值以下，则活塞21回复到图4所示的状态，关闭树脂流路3。
根据具有上述结构的本发明的实施例，由于设有致冷剂通道22A、22B的鱼雷形件22设置在阀嘴本体1的内部空间内，所以可以对通过该鱼雷形件22内的射出熔融树脂的温度进行更加严密的控制。因此，即使是象液状硅酮橡胶那样的因微妙的温度变化而引起物性变化的敏感树脂，也可以抑制射出树脂的物性变化而得到稳定的成形品。
特别是，致冷剂通道22A、22B为从鱼雷形件22的一端侧到另一端侧折回的往返路径，而且具有形成为相对于轴向旋转的双螺旋状的结构，从而可以横跨鱼雷形件22的整个区域地进行温度控制，因而可以对通过该鱼雷形件22内的射出熔融树脂的温度进行更加严密地控制。由此，可以显著抑制射出树脂的物性变化。
而且，将螺旋弹簧23设置在与树脂流路3不同的位置，从而树脂不通过作为喷口开闭机构2的一个构成部件的螺旋弹簧23的内部空间，所以，与树脂通过螺旋弹簧内的结构的阀嘴相比，树脂流动显著通畅，同时因树脂堵塞、树脂凝固等引起的麻烦变得极少，而且容易维修。
根据本发明可以期待达到以下效果：
根据技术方案1及2所示的发明，在由喷嘴保持件及安装于该喷嘴保持件前端的喷嘴头构成的阀嘴本体的内部空间中，配置设有致冷剂通道的鱼雷形件，从而可以对通过该鱼雷形件内的射出熔融树脂的温度进行更加严密的控制。由此，可以抑制射出树脂的物性变化。特别是，在预先将金属模的温度加高的情况下，不仅可以通过致冷剂很容易地取得温度的平衡，而且也容易分解、组装，维修性也有所提高。
根据技术方案3所示的发明，致冷剂通道为从鱼雷形件的一端侧到另一端侧折回的往返路径，而且具有形成为相对于轴向旋转的双螺旋状的结构，从而可以横跨鱼雷形件的整个区域地进行温度控制，因而可以对通过该鱼雷形件内的射出熔融树脂的温度进行更加严密的控制。由此，可以显著抑制射出树脂的物性变化。
根据技术方案4所示的发明，致冷剂通道连接形成于鱼雷形件一端侧的致冷剂入口和形成于另一侧的致冷剂出口，从而通过使从入口进入的致冷剂顺利地从出口流过，以此使温度控制效率良好。
根据技术方案5所示的发明，致冷剂通道为形成于鱼雷形件的外周面的凹条槽，从而致冷剂通道不仅形成容易，而且其维修性也较高。
根据技术方案6所示的发明，致冷剂通道为形成于鱼雷形件的贯通孔，从而可以从鱼雷形件的内部对温度进行控制，所以，效率较高。
根据技术方案7所示的发明，致冷剂通道为形成于鱼雷形件的外周面与阀嘴本体的内周面之间的间隙，从而可以横跨鱼雷形件外周面整个面地进行均匀的温度调整。

Claims (7)

1.一种阀嘴，其特征在于，在由喷嘴保持件及安装于该喷嘴保持件前端的喷嘴头构成的阀嘴本体的内部空间至后方空间中，设置喷口开闭机构，该喷口开闭机构内装入有鱼雷形件、活塞和螺旋弹簧，
该鱼雷形件设置于该阀嘴本体的内部空间中，同时设置有致冷剂通道；
该活塞包括设置在所述喷嘴头的喷口内部的头部，从该头部开始连续形成且在所述鱼雷形件的内部空间内将成为树脂流路的间隙设置在外周面地进行配置的轴部，与该轴部的后端相连且具有作为树脂流路内的树脂承压面的锥形面的后端部；
该螺旋弹簧设置在所述鱼雷形件的后方的树脂流路外，并沿喷口方向对所述活塞的后端部施加弹力；
当树脂的压力在一定值以下时，通过螺旋弹簧对所述活塞在喷口方向施加弹力，所述活塞的头部的剖面圆形的整个圆周接触喷嘴头的喷口内壁、树脂流路关闭；当树脂的压力在一定值以上时，克服所述螺旋弹簧的弹力，所述活塞的头部从喷嘴头的喷口后退，从而打开喷口。
2.如权利要求1所述的阀嘴，其特征在于，通过所述树脂流路被导向所述喷口开闭机构内的树脂，通过作为所述鱼雷形件的内周面与所述活塞的轴部外周面之间的间隙的树脂流路，并通过所述喷嘴头的喷口内壁与所述活塞的头部之间，填充至所述喷口，在该喷口关闭的状态下，树脂不射出，而滞留在该位置，在该喷口打开后，树脂从该喷口向金属模的腔内射出，所述活塞，在喷嘴关闭的状态下，头部的前端附近的剖面圆形部分的外周接触喷口的圆孔内壁，从而关闭所述树脂流路，而当作为所述活塞的承压面的锥形面所受到的树脂的压力达到一定值以上时，就会克服所述螺旋弹簧的弹力，所述活塞的头部从所述喷嘴头的喷口后退、打开喷口，从而打开所述树脂流路。
3.如权利要求1或2所述的阀嘴，其特征在于，所述致冷剂通道的结构为：与形成在鱼雷形件的一端侧的致冷剂入口相连接的去路，相对于鱼雷形件的轴向形成螺旋状并向鱼雷形件的另一端侧旋转；经由作为形成在鱼雷形件的另一端侧的凹部的致冷剂流反向部折回而形成回路，该回路在与所述去路并行的状态下，朝向一端侧形成螺旋状地旋转，从而具有与形成于鱼雷形件的一端侧的致冷剂出口连接的双螺旋状。
4.如权利要求1或2所述的阀嘴，其特征在于，所述致冷剂通道为连接形成于鱼雷形件一端侧的致冷剂入口和形成于另一端侧致冷剂出口的结构。
5.如权利要求1～4中任一项所述的阀嘴，其特征在于，所述致冷剂通道为形成于鱼雷形件外周面的凹条槽。
6.如权利要求1～4中任一项所述的阀嘴，其特征在于，所述致冷剂通道为形成于鱼雷形件的贯通孔。
7.如权利要求1或2所述的阀嘴，其特征在于，所述致冷剂通道为形成于鱼雷形件的外周面与阀嘴本体的内周面之间的间隙。
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