CN2889692Y - 液态注射成型机的自清式混合头装置 - Google Patents

Abstract

一种液态注射成型机的自清式混合头装置，包含有一本体单元、多个料筒单元及一螺杆单元，本体单元具有一混合头及数个进料阀组，混合头内部设有一混合室，料筒单元装容有预定成份料剂可由进料阀组填充进入混合室内，该螺杆单元轴设在混合室内，其外周设有一呈连续滑顺曲线形状的螺纹部，利用螺杆单元高速旋转产生的离心力，可甩除附着在表面上的残余料剂，借此注射成型机可不需清洗溶剂就能达到自我清洁的效果。

Description

液态注射成型机的自清式混合头装置

技术领域

本实用新型是涉及一种注射成型机，特别是涉及一种符合环保具有自清效果、可节省螺杆拆换时间、可提升生产效率及优化成型品质的液态注射成型机的自清式混合头装置。

背景技术

参见图1所示，一般注射成型机的混合头装置10主要包含有一本体11及一混合螺杆12，该本体11内部凹空形成有一可供混合螺杆12轴设置入的混合室111，本体11在前端处开设有一与混合室111相连通呈缩小状的射出口112，本体11两侧边处设有二进料口113，分别可供接设装容有两种原料剂(俗称A、B液)的原料筒(图未示)，该混合螺杆12的杆身部位设置有多个叶片121，其后端延伸有一心轴122可接受马达(图未示)驱转，如此A、B两液剂受到这些叶片121旋转挤压下，可在混合室111内进行混合，最后再由射出口112射出至外部的一模具(图未示)内进行发泡成型。

上述混合头装置10虽然具有注射成型的功能，然而在使用上却会产生一些问题，当两种原料剂在混合室111进行混合时，一部分的原料产生化学反应形成发泡物，会残留在混合螺杆12的表面上，此将影响到注射成型机的正常运作，因此注射成型机在使用一段时间以后，就需要喷入清洗溶剂借以清除残留在混合室111内壁及混合螺杆12表面上的残料，由于一般混合螺杆12设置叶片121的几何形状死角众多，且叶片121与混合室111内壁间的配合间隙大，往往需要借助人力将混合螺杆12拆换下来做清洗，但是目前一般采用的清洗溶剂大多是含有苯的有毒物质，在清洗过程中不但会对工作人员身心健康造成极大危害，同时也会造成原料的浪费，导致制造成本的增加，再来，一般混合螺杆12由于残料问题及内部高温的缘故，运转时间约2小时后就需要做更换，更换频率高，往往影响到正常生产运作，导致无法有效提升工作产能，而且该混合螺杆12是利用螺设方式与马达作连接，拆换及安装动作都需要螺转多圈后才能完成，费时又费力，另外，A、B两原料剂通常是事先添加色膏进行调色后，再射出做成具有该种颜色的产品，但是如果注射成型机要改换成制作与前次不同颜色的产品时，为了避免混色，原料筒及其内部管路都需要全部清洗，因此使用上相当麻烦且浪费人力成本。

参见图2所示，一般混合头装置10在本体11外侧处会设置一进料阀组13，该进料阀组13内部设有一通道131，其外侧一端接设至原料筒(图未示)，内侧一端接设至本体11的进料口113，位于通道131中间位置处设有一可作转动状的球阀132，转动该球阀132使通道131呈开通状，原料剂便可由此一通道131注进入本体11的混合室111内，转动该球阀132使通道131呈关闭状，便可停止对混合室111供应原料剂，借此可控制原料剂的填充动作。

虽然该进料阀组13具有控制进料的效果，然而，由于采用球阀132作为控制组件的关系，该球阀132与进料阀组13内壁作整面接触，转动时容易造成磨损，使用时间一久，该球阀132的密封性会变差，容易造成内部管路卡积原料，另外，该球阀132控制通道131的开通或关闭动作，直接影响原料剂注入及停止的切换速度，由于该球阀132是通过机械结构操纵驱转，孔位切换不能立刻迅速到位，因此开关动作就略显迟钝，造成注射成型机的操控性能较差，而且该球阀132的内部通道结构曲折复杂，囤积的原料会因为凝固而卡结在管道内，清洗上相当不容易。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种免用清洗溶剂具有自清效果、可提升生产效率及优化成型品质的液态注射成型机的自清式混合头装置。

本实用新型提供一种液态注射成型机的自清式混合头装置，包含有一本体单元、数个料筒单元以及一螺杆单元，其中：该本体单元具有一混合头及多个设置在混合头外侧周边处的进料阀组，该混合头内部中央处凹空形成有一混合室，该混合室朝混合头外端部逐渐缩小内周径并形成有一射出口，混合头内部对应每一进料阀组位置处都设有一进料通路，所有进料通路都汇集连通至混合室内；每一料筒单元各具有一内部可供装容预定成份料剂的原料筒、一由原料筒连接至进料阀组可令料剂填充灌入进料通路内的入料管、以及一由进料阀组连接至原料筒可令料剂回填入原料筒内的回料管；该螺杆单元具有一轴设置在混合室内部的混合螺杆，该混合螺杆前端与射出口间界定出有一混合区域，混合螺杆可朝向射出口位置移动借以改变混合区域的距离，混合螺杆的外周设有一呈连续且具有滑顺曲线形状的螺纹部，该螺纹部利用混合螺杆在高速运转下产生的离心力，可甩除沾附在表面上的料剂借以达到自清效果。

该液态注射成型机的自清式混合头装置，其中，该进料阀组具有一阀体、一套设在阀体内部的活塞顶针、以及一可作动该活塞顶针往复移动的驱动组件，该阀体不同两侧端处分别与料筒单元的入料管及回料管相接连，该活塞顶针受到驱动组件推动可对进料通路保持在常闭状态。

该液态注射成型机的自清式混合头装置，其中，该阀体内侧一端对应通入混合室的位置处洞设有一针孔，该活塞顶针内侧一端设有一可对该针孔作成封闭的尖头部。

该液态注射成型机的自清式混合头装置，其中，该活塞顶针外侧一端设有一活塞部，该驱动组件包含有一可供该活塞部气密套入的压缸、以及一套入压缸内可对活塞部作弹推的弹簧。

该液态注射成型机的自清式混合头装置，其中，该原料筒装容的料剂可为色膏。

该液态注射成型机的自清式混合头装置，其中，其包含有一螺杆调整单元，该螺杆调整单元具有一内藏套设在本体单元内部可供混合螺杆后端接设连动的马达组、一固定接设在马达组后端处的基座、以及一装设在本体单元后端处可推动混合螺杆作位移的驱动组。

该液态注射成型机的自清式混合头装置，其中，该基座末端处延伸有二呈相对状的挡板，二挡板中间凹空界定形成有一容置空间，该驱动组具有一固设在本体单元后端处且伸入容置空间内的固定座、二螺设在固定座外周处可螺调位置的定位螺帽、一装设在固定座上的压缸、一活动套设在压缸内部的活塞轴杆、以及一穿设在活塞轴杆前端处与基座作销接连动的联结销。

该液态注射成型机的自清式混合头装置，其中，更包含有一螺杆快拆单元，该螺杆快拆单元具有一轴设在马达组内部的管轴、一活动伸设在管轴内部的拉杆组、数个接设在拉杆组前端处可对混合螺杆作迫紧夹固的夹持件、以及一可带动拉杆组令这些夹持件对混合螺杆作释放动作的控制组。

该液态注射成型机的自清式混合头装置，其中，该混合螺杆后端凹设有一套合孔，该管轴前端处设有一呈锥形状可伸进入套合孔内的套合端，这些夹持件内侧都具有一与套合端外周接触配合的斜面。

该液态注射成型机的自清式混合头装置，其中，该拉杆组具有一穿伸入管轴内部可沿轴向作移动的拉杆、一套设在拉杆后端处提供拉杆具有向后弹复力的弹性组件、以及一接设在拉杆前端处可对夹持件作嵌接连动的止推头。

该液态注射成型机的自清式混合头装置，其中，该控制组包含有一压缸、一套设在压缸内可伸缩移动的活塞杆、以及一与活塞杆作枢接连动的杠杆件，该杠杆件中间处设有一轴枢在基座上的旋转支点，末端处设有一可对拉杆组后端作顶压接触的作动端。

本实用新型主要功效是在混合螺杆外周设有连续滑顺曲线的螺纹部，利用高速运转产生离心力借以甩除残料，而可达到免用清洗溶剂具有自我清洁的效果。

附图说明

图1是一般注射成型机混合头装置的组合剖视图；

图2是一般混合头装置一进料阀组的组合剖视图；

图3是本实用新型液态注射成型机的自清式混合头装置一较佳实施例的组合图，说明本实用新型包含有一本体单元、数个料筒单元、一螺杆单元、一螺杆调整单元及一螺杆快拆单元；

图4是上述较佳实施例本体单元的剖视图，说明本体单元具有一混合头，该混合头内部设有一可供螺杆单元轴设的混合室；

图5是上述较佳实施例本体单元的剖视图，说明混合头外部设置数个进料阀组汇入混合室的情形；

图6是上述较佳实施例本体单元的剖视图，说明进料阀组的内部结构；

图7是上述较佳实施例的剖视图，说明本体单元、螺杆单元及螺杆调整单元的组合情形；

图8是上述较佳实施例的侧视图，说明螺杆调整单元的内部结构；

图9是上述较佳实施例的剖视图，说明螺杆单元与螺杆快拆单元的组合情形；

图10是图9在前端部位的放大图，说明螺杆单元与螺杆快拆单元呈迫紧结合的状态；

图11是上述较佳实施例的动作图，说明进料阀组对混合室进行给料动作的情形；

图12是上述较佳实施例的动作图，说明螺杆单元受到螺杆调整单元驱动移位的情形；

图13是上述较佳实施例的动作图，说明螺杆单元前端移位改变混合区域长短距离的情形；

图14是上述较佳实施例的动作图，说明螺杆快拆单元对螺杆单元进行快速拆解的情形；

图15是图14在前端部位的放大图，说明螺杆单元与螺杆快拆单元呈相离松脱的状态。

具体实施方式

有关本实用新型前述及其它技术内容、特点与功效，以下配合参考图式的一较佳实施例的说明中，将可清楚的呈现，下面通过最佳实施例及附图对本实用新型液态注射成型机的自清式混合头装置进行详细说明。

参见图3所示，本实用新型液态注射成型机的自清式混合头装置在一较佳实施例中，主要包含有一本体单元20、多个料筒单元30、一螺杆单元40、一螺杆调整单元50以及一螺杆快拆单元60，本实用新型适用于立式或卧式的注射成型机上，在本实施例中，是以卧式注射成型机为例，因此以下构件的位置将以卧式角度及方向做一说明，接着，再将上述各单元的构件形状及组合空间形态详述于后。

该本体单元20具有一混合头21、一承接在混合头21后方处的外壳22、一接设在外壳22后方处的机座23、以及多个设置在混合头21外侧周处的进料阀组24，参见图4所示，该混合头21内部中央处凹空形成有一混合室211，该混合室211朝混合头21外端部逐渐缩小内周径并形成有一射出口212，参见图5所示，该混合头21外侧周边处设有多个安装平面213，每一安装平面213可供装设一进料阀组24，混合头21内部对应每一进料阀组24位置处都设有一进料通路214，所有进料通路214都汇集连通至混合室211内，参见图6所示，该进料阀组24具有一装设在进料通路214内的阀体241、一套设在阀体241内部的活塞顶针242、以及一可作动该活塞顶针242往复移动的驱动组件243(图中未示出)，该阀体241内部中央处通设有一孔室2411，阀体241内侧一端在对应通入混合室211的位置处洞设有一具有微小内径尺寸且与孔室2411相连通的针孔2412，阀体241在不同的两侧端处分别设有一连通至孔室2411内的入料通道2413及回料通道2414，该活塞顶针242外侧一端设有一活塞部2421，内侧一端设有一可对该针孔2412作成封闭的尖头部2422，该驱动组件243包含有一可供该活塞部2421气密套入的压缸2431、以及一套入压缸2431内可对活塞部2421作弹推的弹簧2432，该活塞顶针242在受到弹簧2432的弹推下，其尖头部2422可插套进入针孔2412内，对进料通路214保持在常闭状态。

再参见图3所示，这些料筒单元30各具有一内部可供装容预定成份料剂的原料筒31、一由原料筒31连接至进料阀组24的入料通道2413的入料管32、一接设在入料管32上可泵送料剂填充灌入进料通路214内的压力泵33、以及一由进料阀组24的回料通道2414连接至原料筒31可令料剂回填入原料筒31内的回料管34，该原料筒31内部可供装容一般成型机常使用的原料剂，或是具有预定颜色的色膏，在本实施例中，是在其中二原料筒31内分别装容A、B二液态原料剂，而其它的原料筒31则装容各种不同颜色的色膏，如此业者只要选择欲成型的颜色，将装容有该颜色色膏的料筒单元30及进料阀组24开通后，便可让色膏与A、B二液进入混合室211内进行混合。

再参见图4所示，该螺杆单元40具有一轴设置在混合室211内部的混合螺杆41，该混合螺杆41前端与射出口212间界定出有一混合区域I，混合螺杆41具有一配合混合室211形状的锥形杆身411，其外周设有一呈连续且具有滑顺曲线形状的螺纹部412，混合螺杆41的后端面上凹设有一具有相当深度的套合孔413。

参见图7、图8所示，该螺杆调整单元50具有一内藏套设在本体单元20外壳22内部的马达组51、一固定接设在马达组51后端处的基座52、以及一装设在本体单元20机座23后端处的驱动组53，该马达组51可供混合螺杆41后端接设连动，借以驱转带动混合螺杆41作运转，该基座52末端处延伸有二呈倒L形状且彼此呈相对状的挡板521，二挡板521中间凹空界定形成有一容置空间II，该驱动组53具有一固设在本体单元20机座23后端处的固定座531、二螺设在固定座531外周处可螺调位置的定位螺帽532、一装设在固定座531上的压缸533、一活动套设在压缸533内部的活塞轴杆534、以及一穿设在活塞轴杆534前端处与基座52作销接连动的联结销535，该固定座531前端伸进入容置空间II内，其外周处设置有一可供二定位螺帽532螺合的螺纹段5311，操作者可预先调整二定位螺帽532的前后位置，再使二定位螺帽532彼此相互螺抵后，可对二定位螺帽532作锁紧固定，该压缸533主要是利用气压方式推动活塞轴杆534，使活塞轴杆534可带动整个基座52作前后移位。

参见图9、图10所示，该螺杆快拆单元60具有一轴设在马达组51内部可接受其驱转的管轴61、一活动伸设在管轴61内部的拉杆组62、数个接设在拉杆组62前端处可对混合螺杆41作迫紧夹固的夹持件63、以及一可带动拉杆组62令这些夹持件63对混合螺杆41作释放动作的控制组64，该管轴61前端处设有一呈锥形状可伸进入混合螺杆41套合孔413内的套合端611，该拉杆组62具有一穿伸入管轴61内部可沿轴向作移动的拉杆621、一套设在拉杆621后端处提供拉杆621具有向后弹复力的弹性组件622、以及一接设在拉杆621前端处可对夹持件63作嵌接连动的止推头623，这些夹持件63套入混合螺杆41的套合孔413内，其外侧具有一与套合孔413内壁接触的夹持面631，内侧具有一与管轴61套合端611外周接触配合的斜面632，夹持件63利用斜面632与管轴61套合端611作楔推，使其夹持面631可往外扩张而对混合螺杆41套合孔413内壁迫紧形成固定，该控制组64包含有一接设在基座52上的压缸641、一套设在压缸641内可伸缩移动的活塞杆642、以及一与活塞杆642枢接的杠杆件643，该杠杆件643中间处设有一轴枢在基座52上的旋转支点6431，末端处设有一作动端6432，杠杆件643受到活塞杆642推动可令作动端6432对拉杆621后端作顶压接触。

以上为本实用新型液态注射成型机的自清式混合头装置内部结构及组合空间形态的概述，接着，再将本实用新型各项动作以及预期所能达成的功效陈述如后：

参见图11所示，当本实用新型要进行注射成型作业时，要先让A、B二液态原料剂进入混合头21内进行给料动作，该项动作是借由进料阀组24予以完成，首先对该压缸2431一侧端通入高压空气，会推动活塞部2421而令活塞顶针242往后退移，如此该尖头部2422便与针孔2412相脱离而使针孔2412呈开放状，此时，原料剂通过入料管32泵送，可由入料通道2413进入阀体241的孔室2411内，接着再从开放的针孔2412填充注入混合室211完成给料动作。

再参见图6所示，当操作者要停止对混合室211的给料动作时，使高压空气由压缸2431的另一侧端通入，活塞顶针242的活塞部2421受到高压空气及弹簧2432弹推下，可作动活塞顶针242的尖头部2422对该针孔2412迅速地进行封闭，如此便可停止对混合室211的给料动作，此时，进料阀组24内部的原料剂便会转由回料通道2414进入，再通过回料管34回填至原料筒31内。

混合螺杆41与射出口212中间所形成的混合区域I，其长短距离决定二液态原料剂的混合程度，将直接影响到成型品质，尤其是原料剂的黏度愈高时，混合区域I就要愈长，本实用新型可视不同成份的原料剂，对混合区域I做最适当的距离调整，参见图12所示，本实用新型利用螺杆调整单元50的驱动组53推动整个基座52向前移动，由于基座52与马达组51及混合螺杆41是呈一体连动，因此混合螺杆41前端部位便可朝射出口212方向移动，直到基座52的挡板521抵到二定位螺帽532而停止，借此本实用新型混合螺杆41前端可作移位，使混合区域I′的距离得以进行改变，如图13所示，另外，该混合螺杆41移动的距离可加以调整，操作者只要对二定位螺帽532的固定位置做螺调后，便可改变混合螺杆41最大位移量。

参见图14、图15所示，本实用新型的螺杆单元40具有快速拆装功能，其主要是利用螺杆快拆单元60予以完成，首先以气压方式作动控制组64的活塞杆642向后推出，带动杠杆件643的作动端6432对拉杆621后端作顶压接触，拉杆621会前移连带使所有夹持件63往前移动，这些夹持件63沿抵管轴61套合端611的小圆径方向位移，夹持件63外侧夹持面631会陷缩而不再对混合螺杆41套合孔413内壁接触，如此混合螺杆41便可自该管轴61分离出来，达到快速拆换的效果。

综上所述，本实用新型液态注射成型机的自清式混合头装置主要是为改良一般注射成型机的清洁过程、成型品质及操作性能的问题，本实用新型运用的技术手段是利用混合螺杆41外周设置有光滑且连续的螺纹部412，当到达定期清洁时间时，借由内藏式马达组51对混合螺杆41进行高速运转(注：一般混合螺杆12因为叶片121几何形状复杂且有多处空隙，动平衡不佳，不适合作高速运转)，使混合螺杆41借由高速运转下所产生的离心力，可将附着在表面上的残料予以甩除，达到自我清洁的效果，因此本实用新型不需使用有毒溶剂进行清洗，不会对操作人员造成伤害，非常符合环保要求，另外，本实用新型的进料阀组24是利用气动组件控制混合室211的给料开关动作，其内部构件的动作非常快速且是立刻做反应，使本实用新型注射成型机具有相当优异的操作性能，再来，本实用新型利用螺杆调整单元50可对该混合螺杆41作移动，操作者可视原料剂的成份，对前端混合区域I可调整至最佳距离，使混合后的原料可成型出最佳的材质效果，最后，本实用新型利用螺杆快拆单元60可对混合螺杆41进行快速拆解更换，用以大幅缩短混合螺杆41拆换的时间，借此可有效提升注射成型机的产能效率。

Claims (11)

1.一种液态注射成型机的自清式混合头装置，包含有一本体单元、至少二个以上的料筒单元及一螺杆单元，该本体单元具有一混合头及多个设置在混合头外侧周边处的进料阀组，混合头内部中央处凹空形成有一混合室，该混合室朝混合头外端部逐渐缩小内周径并形成有一射出口，混合头内部对应每一进料阀组位置处都设有一进料通路，所有进料通路都汇集连通至混合室内，该螺杆单元具有一轴设置在混合室内部的混合螺杆，其特征在于，

该料筒单元各具有一内部可供装容预定成份料剂的原料筒、一由原料筒连接至进料阀组可令料剂填充灌入进料通路内的入料管、以及一由进料阀组连接至原料筒可令料剂回填入原料筒内的回料管；及

该混合螺杆前端与射出口间界定出有一混合区域，混合螺杆可朝向射出口位置移动借以改变混合区域的距离，混合螺杆的外周设有一呈连续且具有滑顺曲线形状的螺纹部，该螺纹部利用混合螺杆在高速运转下产生的离心力可甩除沾附在表面上的料剂。

2.根据权利要求1所述的液态注射成型机的自清式混合头装置，其特征在于，该进料阀组具有一阀体、一套设在阀体内部的活塞顶针、以及一可作动该活塞顶针往复移动的驱动组件，该阀体不同两侧端处分别与料筒单元的入料管及回料管相接连，该活塞顶针受到驱动组件推动可对进料通路保持在常闭状态。

3.根据权利要求2所述的液态注射成型机的自清式混合头装置，其特征在于，该阀体内侧一端对应通入混合室的位置处洞设有一针孔，该活塞顶针内侧一端设有一可对该针孔作成封闭的尖头部。

4.根据权利要求2所述的液态注射成型机的自清式混合头装置，其特征在于，该活塞顶针外侧一端设有一活塞部，该驱动组件包含有一可供该活塞部气密套入的压缸、以及一套入压缸内可对活塞部作弹推的弹簧。

5.根据权利要求1所述的液态注射成型机的自清式混合头装置，其特征在于，该原料筒装容的料剂可为色膏。

6.根据权利要求1所述的液态注射成型机的自清式混合头装置，其特征在于，其包含有一螺杆调整单元，该螺杆调整单元具有一内藏套设在本体单元内部可供混合螺杆后端接设连动的马达组、一固定接设在马达组后端处的基座、以及一装设在本体单元后端处可推动混合螺杆作位移的驱动组。

7.根据权利要求6所述的液态注射成型机的自清式混合头装置，其特征在于，该基座末端处延伸有二呈相对状的挡板，二挡板中间凹空界定形成有一容置空间，该驱动组具有一固设在本体单元后端处且伸入容置空间内的固定座、二螺设在固定座外周处可螺调位置的定位螺帽、一装设在固定座上的压缸、一活动套设在压缸内部的活塞轴杆、以及一穿设在活塞轴杆前端处与基座作销接连动的联结销。

8.根据权利要求6所述的液态注射成型机的自清式混合头装置，其特征在于，更包含有一螺杆快拆单元，该螺杆快拆单元具有一轴设在马达组内部的管轴、一活动伸设在管轴内部的拉杆组、数个接设在拉杆组前端处可对混合螺杆作迫紧夹固的夹持件、以及一可带动拉杆组令该夹持件对混合螺杆作释放动作的控制组。

9.根据权利要求8所述的液态注射成型机的自清式混合头装置，其特征在于，该混合螺杆后端凹设有一套合孔，该管轴前端处设有一呈锥形状可伸进入套合孔内的套合端，该夹持件内侧都具有一与套合端外周接触配合的斜面。

10.根据权利要求8所述的液态注射成型机的自清式混合头装置，其特征在于，该拉杆组具有一穿伸入管轴内部可沿轴向作移动的拉杆、一套设在拉杆后端处提供拉杆具有向后弹复力的弹性组件、以及一接设在拉杆前端处可对夹持件作嵌接连动的止推头。

11.根据权利要求8所述的液态注射成型机的自清式混合头装置，其特征在于，该控制组包含有一压缸、一套设在压缸内可伸缩移动的活塞杆、以及一与活塞杆作枢接连动的杠杆件，该杠杆件中间处设有一轴枢在基座上的旋转支点，末端处设有一可对拉杆组后端作顶压接触的作动端。

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