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Spritzgießvorrichtungen
sind in zahlreichen Ausführungsformen
bekannt. Sie werden beispielsweise als Heiß- oder Kaltkanalsysteme eingesetzt, um
eine fließfähige Kunststoffmasse
bei einer vorgebbaren Temperatur sowie unter hohem Druck einem trennbaren
Werkzeugblock (Formnest) zuzuführen.
Hierzu sind meist an einem temperierbaren Verteilersystem mehrere – ebenfalls
temperierbare – Düsen montiert,
die das zu verarbeitende Material über einen Strömungskanal
dosiert in das Formnest leiten.
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Jede
Düse hat
gewöhnlich
an ihrem dem Verteiler zugewandten Ende einen flansch- oder stufenförmigen Anschlußkopf, der
mit einer ebenen Dichtfläche
an einer flachen Stirn- oder Seitenfläche des Verteilers anliegt
(siehe DE-U1-201 00 840). Die zur Festlegung der Düse erforderliche
Klemmkraft wird beispielsweise mittels Schrauben erzeugt, die durch
den randseitig mit Bohrungen versehenen Anschlußkopf hindurch in den Verteiler
eingeschraubt werden. EP-B1-0 732 185 sieht hingegen Durchgangsbohrungen
im Verteiler vor. Die darin eingesetzten Schrauben greifen auf der
gegenüberliegenden
Seite in einen Klemmring ein, der den Anschlußkopf der Düse übergreift und fest gegen den
Verteiler verspannt. Im Bereich der zentrischen Einlaßöffnung für den Strömungskanal
im Düsenkörper kann
zusätzlich
ein Dichtring vorgesehen sein.
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Von
Nachteil hierbei ist, daß sich
beim Aufheizen des Systems der Verteiler durch die entstehende Wärmedehnung über die
Düsen hinwegschieben
kann, d.h. es entsteht – trotz
zum Teil hoher Spannkräfte
zwischen Düse
und Verteiler – eine Gleitbewegung zwischen
den Dichtflächen
der Düsenkörper und
den Stirn- bzw. Seitenflächen
des Verteilers, was zu Folge hat, daß sich die Austrittsöffnungen
des Verteilers und die Eintrittsöffnungen
der Düsen
zueinander verschieben können.
Liegen diese jedoch nicht mehr allesamt fluchten übereinander,
so wirkt sich dies ungünstig
auf die Strömungsverhältnisse
aus. Die Düsen
können überdies
durch die auftretenden Querkräfte
verkippen, was weitere Leckagen zur Folge hat.
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Um
eine Gleitbewegung zwischen dem Verteiler und dem Haltering zu vermeiden,
verwendet EP-B1-0 732 185 eine Paßstiftanordnung. Diese umfaßt mehrere
Paßstifte,
die formschlüssig
mit dem Verteiler und dem Haltering in Eingriff gebracht werden.
Eine solche Anordnung erweist sich zwar als lagesicher, erschwert
jedoch die Montage in erheblicher Weise, insbesondere wenn eine
Vielzahl von Düsen
zu montieren sind. Überdies
verlangt EP-B1-0 732 185, daß eine
laterale Bewegung zwischen Verteiler und Düse stets möglich sein soll.
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Ziel
der Erfindung ist es, diese und weitere Nachteile des Standes der
Technik zu vermeiden und eine Spritzgießvorrichtung zu schaffen, die
eine ebenso einfache wie rasche Montage aller Düsen an einem Verteiler ermöglicht und
eine stets dauerhafte Abdichtung aller Düsen gegenüber dem Verteiler gewährleistet.
Insbesondere soll vermieden werden, daß sich der Verteiler und die
Düsen nach
erfolgter Montage relativ zueinander verschieben können. Angestrebt
wird ferner ein einfacher Aufbau, der auch bei einer Vielzahl an
Düsen stets
einfach zu handhaben ist. Die gesamte Vorrichtung soll kostengünstig herstellbar
sein.
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Hauptmerkmale
der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben.
Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 29.
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Bei
einer Spritzgießvorrichtung
mit wenigstens einem Verteiler und wenigstens einer Spritzgießdüse – wobei
jede Düse
mit einem Halteelement an dem Verteiler festlegbar ist -, sieht
die Erfindung laut Anspruch 1 vor, daß das Halteelement wenigstens
ein Zentrier- und/oder Fixierelement aufweist, das längsverschieblich
gelagert ist und in endmontierter Stellung mit dem Verteiler derart
in Eingriff bringbar ist, daß dieser
und die Düse
zueinander lagefixiert sind.
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Durch
die Lagefixierung ist sichergestellt, daß sich der Verteiler nicht
mehr über
die Düsen
hinwegschieben kann. Diese sind stets fest fixiert, selbst wenn
sich der Verteiler aufgrund seiner Wärmedehnung leicht verschieben
sollte. Die Austrittsöffnungen des Verteilers
und die Eintrittsöffnungen
der Düsen liegen
aufgrund der Zentrier- bzw. Fixierelemente stets kongruent übereinander
und können
sich nicht mehr zueinander verschieben. Das zu verarbeitende Material
kann ungehindert in die Düsen
einströmen.
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Die
vorherige Montage gestaltet sich dabei ebenso einfach wie kostengünstig, denn
die längsverschieblichen
Fixierelemente können
zunächst
hinter das jeweilige Halteelement zurücktreten oder mit diesem bündig liegen,
so daß zunächst – wie gewohnt – die Düsen montiert
und anschließend
der Verteiler aufgesetzt werden kann. Bereits vorhandene Passungen
oder Stifte müssen
nicht berücksichtigt
werden, was insbesondere beim Einsatz von sehr vielen Düsen kaum
zu bewältigen
wäre. Liegt
der Verteiler auf, können
nun sämtliche
Düsen nacheinander
rasch und bequem ausgerichtet und fixiert werden, weil sich sämtliche
längsverschieblichen
Fixierelemente der Reihe nach mit dem Verteiler in Eingriff bringen
lassen. Der Arbeits- und Zeitaufwand ist äußerst gering. Alle Düsen bleiben
auch bei einer Wärmedehnung
des Verteilers stets fest fixiert.
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Gemäß Anspruch
2 weist das Halteelement wenigstens eine Ausnehmung zur Aufnahme
der Düse
auf. Diese ist – vorzugsweise über einen
verbreiterten Anschlußkopf – stets
sicher gehalten, wobei über
das Halteelement eine gleichmäßige Druckspannung
erzeugt werden kann.
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Anspruch
3 sieht vor, daß das
Halteelement wenigstens eine weitere Ausnehmung zur Aufnahme des
Fixierelements aufweist, wobei dieses laut Anspruch 4 in der weiteren
Ausnehmung längsverschieblich
gelagert ist. Dadurch ist das Fixierelement stets exakt geführt. Gleichzeitig
steht es in direkter Verbindung zum Halteelement, was zur präzisen Lagefixierung
und -justierung beiträgt.
Zweckmäßig ist das
Fixierelement, das mithin auch die Funktion eines Zentrierelements
aufweist, gemäß Anspruch
5 parallel zur Längsachse
der Düse
angeordnet bzw. ausgerichtet. In der Ausbildung von Anspruch 6 ist das
Fixierelement formschlüssig
mit dem Verteiler in Eingriff bringbar.
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Um
während
der Handhabung und/oder Montage der Vorrichtung ein Herausfallen
des Fixierelements zu verhindern, ist dieses laut Anspruch 7 unverlierbar
mit dem Halteelement verbindbar. Hierzu kann man in der Ausbildung
von Anspruch 8 beispielsweise die Längsbewegung des Fixierelements begrenzen,
wobei Anspruch 9 zunächst
vorsieht, daß die
Unterseite des Halteelements einen ersten Anschlag für das Fixierelement
bildet. Dieser überträgt zugleich
auch die Haltekräfte
für die
Düse. Gemäß Anspruch
10 weist das Halteelement ferner einen Kragen, einen Vorsprung, einen
Haken o.dgl. auf, der einen zweiten Anschlag bildet. Über diesen
kann das Fixierelement zunächst
nicht ohne weiteres hinweggleiten.
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Wichtig
ist, daß der
Abstand zwischen der Oberseite des Halteelementes und dem zweiten
Anschlag in Einklang mit Anspruch 11 größer ist als die Länge des
Fixierelements. Dieses kann damit stets hinter die bevorzugt ebene
Oberseite des Halteelements zurücktreten.
Der Verteiler läßt sich
damit ohne jegliches Hindernis auf die Düsen aufsetzen.
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Die
Ausbildung von Anspruch 12 sieht vor, daß die Dicke des Halteelements
senkrecht zur Längsachse
und senkrecht zur Breite der Düse
kleiner oder gleich ist als deren Dicke senkrecht zur Längsachse
und senkrecht zur Breite der Düse.
Auf diese Weise bildet das Halteelement kein Hindernis, wenn es
darum geht, möglichst
viele (flache) Düsen mit
engen Nestabständen
hintereinander anzuordnen. Die Halteelemente fügen sich problemlos in die Verteiler-Düsen-Anordnung
ein und sorgen für
eine dauerhaft korrekte Lage aller Düsen.
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Eine
weitere wichtige Ausführungsform
ist in Anspruch 13 angegeben, wonach das Fixierelement ein Befestigungselement
für das
Halteelement ist oder bildet. Dadurch läßt sich mit einfachen Mitteln und
mit nur wenigen Bauteilen eine insgesamt kompakte Bauform realisieren,
insbesondere wenn das Fixierelement laut Anspruch 14 Teil einer
Schraubverbindung ist, die den Verteiler gemäß Anspruch 15 parallel zur
Längsachse
der Düse
durchsetzt.
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Zweckmäßig weist
die Schraubverbindung nach Anspruch 16 wenigstens eine Schraube
auf, die mit dem Fixierelement in Eingriff bringbar ist. Damit sich
dieses beim Eindrehen der Schraube nicht mitdreht, ist das Fixierelement
laut Anspruch 17 gegenüber
dem Halteelement verdrehsicher gelagert. Ergänzend oder alternativ kann
die Schraubverbindung laut Anspruch 18 wenigstens eine Schraube
aufweisen, die unmittelbar mit dem Halteelement in Eingriff bringbar
ist.
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Konstruktiv
ist es ferner günstig,
wenn das Fixierelement in der Ausbildung von Anspruch 19 eine Hülse ist,
mit einem zylindrischen Schaft und einem endseitig ausgebildeten
Flanschrand. Wird das Fixierelement von der Schraube erfaßt und angezogen,
stützt
sich die Hülse
mit dem Flanschrand an dem ersten Anschlag des Halteelements ab.
Letzteres wird fest gegen den Verteiler verspannt. Damit die Schraube
in die Hülse
eingreifen kann, ist gemäß Anspruch
20 innerhalb des Schafts ein Innengewinde ausgebildet.
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Um
das Fixierelement in das Halteelement bzw. dessen Ausnehmungen einführen zu
können, ist
der Flanschrand unter Ausbildung von zwei parallel verlaufenden
Schlüsselflächen seitlich
abgeflacht (Anspruch 21). Dreht man diese zur Seite, kann man die
Zentrierhülse
an dem zweiten Anschlag vorbei in die weitere Ausnehmung des Halteelements
einführen.
Verdreht man hingegen das Fixierelement um beispielsweise 90°, stützt sich
der Flanschrand an dem zweiten Anschlag ab. Das Fixierelement kann nicht
mehr aus dem Halteelement herausgleiten. Gleichzeitig steht das
Fixierelement hinter dem Halteelement zurück, so daß der Verteiler ungehindert auf
die Düsen
aufgesetzt werden kann.
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In
der Weiterbildung von Anspruch 22 sind wenigstens zwei Fixierelemente
vorgesehen, was sich günstig
auf die Kraftverteilung auswirkt. Dazu trägt auch Anspruch 23 bei, wenn
nämlich
die Fixierelemente symmetrisch zur Längsachse der Düse angeordnet
sind. Je nach Bedarf können
die Fixierelemente jedoch auch im Einklang mit Anspruch 24 im Dreieck
oder im Kreis um die Längsachse
der Düse angeordnet
sein.
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Das
Halteelement kann gemäß Anspruch
25 wenigstens zwei Düsen
aufnehmen, wodurch sich die Zahl der Angußpunkte weiter erhöhen läßt. Hierbei
weisen die Düsen
nach Anspruch 26 zweckmäßig ein
gemeinsames Heizelement auf.
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Mit
der Maßnahme
von Anspruch 27 läßt sich
der Anpreßdruck
der Düsen
gegen den Verteiler erhöhen,
wenn nämlich
jede Düse
innerhalb der Ausnehmung des Halteelements federbelastet ist.
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Eine
weitere wichtige Ausbildung der Erfindung ergibt sich aus Anspruch
28, wonach die Düse, das
Halteelement und die Fixierelemente eine vormontierte oder vormontierbare
Einheit bilden. Die Düsen
werden mit dem Halteelement und den Fixierelementen ausgeliefert
und können
unmittelbar verbaut werden. Lagerhaltung und Logistik werden spürbar entlastet.
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Gemäß Anspruch
29 sind die Düse
und das Halteelement einstöckig,
was je nach Ausführungsform
von Vorteil sein kann.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
dem Wortlaut der Ansprüche
sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der
Zeichnungen. Es zeigen:
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1 eine
schematische Teil-Darstellung einer Spritzgießvorrichtung, teilweise im
Schnitt,
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2 eine
Ansicht der Spritzgießvorrichtung von 1 entlang
der Linie AA, teilweise im Schnitt,
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3 eine
andere Ausführungsform
einer Spritzgießvorrichtung
und
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4 eine
weitere Ausführungsform
einer Spritzgießvorrichtung.
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Die
in 1 allgemein mit 10 bezeichnete Spritzgießvorrichtung
dient der Verarbeitung einer Materialschmelze, beispielsweise einer
Kunststoffschmelze. Sie umfaßt – neben
weiteren (nicht dargestellten) Bauteilen, wie beispielsweise einer
Zuführeinrichtung
für das
zu verarbeitende Material, einer Formnestplatte mit Formeinsätzen u.dgl. – einen temperierbaren
Verteiler 20 sowie wenigstens eine daran montierte Heißkanaldüse 30,
wobei jede Heißkanaldüse 30 mit
einem Halteelement 40 an dem Verteiler 20 festlegbar
ist.
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Der
Verteiler 20 wird von einer Verteilerplatte 21 gebildet,
die eine im wesentlichen ebene Oberseite 22 und parallel
dazu eine im wesentlichen ebene Unterseite 23 aufweist.
In der Platte 21 sind mehrere Strömungskanäle 24 eingebracht,
die in Austrittsöffnungen 26 in
der Unterseite 23 der Platte 21 münden. Symmetrisch
zu jeder Austrittsöffnung 24 sind
in der Platte 21 zwei Durchgangsbohrungen 27 eingebracht,
die an der Oberseite 22 der Platte 21 mit einer stufenförmigen Vertiefung 28 und
an der Unterseite 23 der Platte 21 mit einer ebenfalls
im Durchmesser vergrößerten Passung 29 versehen
sind.
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Die
Heißkanaldüse 30 hat
einen (nicht näher bezeichneten)
Düsenkörper mit
einem seitlich abgeflachten Anschlußkopf 31 und einem
daran axial nach unten anschließenden
schmaleren Schaft 32. Die (gleichfalls nicht näher bezeichnete)
Dicke des Anschlußkopfs 31 quer
zur Längsachse
A und quer zur Breite B der Düse 30 ist
nur geringfügig
größer als
der Durchmesser des Schafts 32, so daß der Düsenkörper insgesamt schmal ausgebildet
ist. Innerhalb des Düsenkörpers ist
mittig ein (nicht sichtbarer) Strömungskanal eingebracht, der
im Anschlußkopf 31 eine
Material-Eintrittsöffnung 33 aufweist
und an seinem unteren Ende in einer Düsenspitze 34 mündet, welche
die Materialschmelze über
wenigstens eine Material-Austrittsöffnung 35 in das Formnest
leitet. Zur Abdichtung der Heißkanaldüse 30 gegenüber dem
Verteiler 20 ist konzentrisch zur Material-Eintrittsöffnung 33 im
Anschlußkopf 31 des
Düsenkörpers ein
Dichtring 36 vorgesehen.
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Auf
dem Außenumfang
des Schafts 32 ist ein Heizkörper 37 aufgesetzt.
Dieser hat die Form eines flachen Massivblocks, der sich über nahezu
die gesamte axiale Länge
des Düsenschafts 32 erstreckt. Innerhalb
des bevorzugt aus einem hochwärmeleitenden
Material gefertigten Massivblocks 37 ist für die Aufnahme
des Düsenschafts 32 ein
erster (nicht dargestellter) Aufnahmekanal in Form einer Durchgangsbohrung
eingebracht. Dessen Innendurchmesser ist geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des
Schafts 32, so daß letzterer
für einen
guten Wärmeübergang
stets formschlüssig
von der Heizung 37 umschlossen wird. Die Dicke D der Heizung 37 quer zur
Längsachse
A und quer zur Breite B der Düse 30 ist
nur geringfügig
größer als
die Dicke des seitlich abgeflachten Anschlußkopfs 31. Dadurch
ist die Heißkanaldüse 30 samt
Heizung 37 insgesamt sehr flach ausgebildet.
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Parallel
neben dem ersten Kanal sind in der blockförmigen Heizung 37 zwei
weitere (ebenfalls nicht gezeichnete) Aufnahmekanäle vorgesehen. Darin
liegen zwei längliche
Heizpatronen 38, die sich fast über die gesamte axiale Länge des
Heizkörpers 37 erstrecken.
Seitlich aus dem Heizkörper 37 herausgeführte elektrische
Anschlüsse 39 verbinden
die Heizpatronen 38 mit einem (gleichfalls nicht dargestellten)
Regelkreis. Der Außendurchmesser
jeder Heizpatrone 38 ist geringfügig größer als der Innendurchmesser
der bevorzugt oben und unten offenen Aufnahmekanäle, so daß die Heizpatronen 38 stets mit
gutem Wärmekontakt
von dem hochwärmeleitenden
Material des Massivblocks 37 umschlossen sind. Die von
den Heizpatronen 38 erzeugte Heizleistung wird stets optimal
an den Massivblock 37 und von diesem an den Düsenkörper 31, 32 abgegeben.
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Für die Erfassung
der von der Heizung 37 erzeugten Temperatur ist in unmittelbarer
Nähe des Düsenschafts 32 ein
zusätzlicher
(nicht sichtbarer) Aufnahmekanal vorgesehen, in dem ein (nicht dargestellter)
Temperaturfühler
einsetzbar ist. Auch dessen Anschlüsse 39' lassen sich seitlich vom Heizkörper 37 wegführen und
an den Regelkreis anschließen.
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Das
Halteelement 40 spannt die Heißkanaldüse 30 in Längsrichtung
A gegen die Unterseite 23 des Verteilers 20. Es
hat hierzu einen balkenförmigen Hauptteil 43,
der zur Aufnahme des Anschlußkopfs 31 und
zur Durchführung
des Düsenschafts 32 mit
einer zentrischen Ausnehmung 41 versehen ist. Zwei in den
Durchgangsbohrungen 27 des Verteilers 20 geführte Schraubverbindungen 14 hintergreifen
den Balken 43, so daß dieser
gleichmäßig angezogen und
der Anschlußkopf 31 der
Düse 30 dicht
gegen die Verteiler-Unterseite 23 gepreßt werden kann.
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Man
erkennt in 1, daß der Balken 43 insgesamt
breiter ist als der Anschlußkopf 31 bzw.
die Düse 30.
Die Dicke d des Hauptteils 43 senkrecht zur Längsachse
A ist jedoch – wie 2 zeigt – nicht
größer als
die Dicke D der Heizung 37 bzw. der Düse 30, so daß sich die
horizontalen Einbaumaße
der Düse 30 durch
das Halteelement 40 nur unwesentlich verändern. Die
Heißkanaldüsen 30 lassen
sich – wie 3 zeigt – mehrfach
hintereinander in minimalen Abständen
montieren, so daß mehrere
Formnester oder mehrere Angußpunkte
gleichzeitig angespritzt werden können. Die Nestabstände bzw.
die Abstände
der Angußpunkte
können
zumindest in einer Richtung quer zur Axialrichtung A extrem klein
gewählt werden.
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Um
die Heißkanaldüse 30 nicht
nur axial, sondern auch lateral zu sichern, sind in dem Halteelement 40 symmetrisch
zur Düsenachse
A zwei Zentrier- bzw. Fixierelemente 50 vorgesehen, die
als Bestandteile der Schraubverbindungen 14 längsverschieblich
gelagert und in endmontierter Stellung formschlüssig mit den Passungen 29 im
Verteiler 20 in Eingriff bringbar sind, so daß die Düse 30 gegenüber dem
Verteiler 20 lagefixiert ist.
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Jedes
Fixierelement 50 ist als längliche Hülse ausgebildet, mit einem
zylindrischen Schaft 52 und einem endseitig ausgebildeten
Flanschrand 54. Der Schaft 52 ist mit geringem
Bewegungsspiel in einer weiteren Ausnehmung 42 in dem balkenförmigen Hauptteil 43 parallel
zur Längsachse
A der Düse 30 längsverschieblich
geführt
und mit einem Innengewinde 53 versehen, in das eine Schraube 15 der Schraubverbindung 14 eingreift.
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Während sich
jede Schraube 15 mit einen Kopf 16 in der Vertiefung 28 der
Durchgangsbohrung 27 im Verteiler 20 abstützt, legt
sich der Flanschrand 54 der Zentrierhülse 50 beim Anziehen
der Schrauben 15 an die bevorzugt ebene Unterseite 44 des Balkens 43 an.
Gleichzeitig gelangen die längsverschieblich
in den Ausnehmungen 42 gelagerten Fixierelemente 50 mit
ihren Schaftenden 56 formschlüssig mit den Passungen 29 im
Verteiler 20 in Eingriff.
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Das
Halteelement 40 preßt
mithin nicht nur die Düse 30 fest
gegen den Verteiler 20. Es sichert über die Zentrier- bzw. Fixierelemente 50 zugleich auch
die Lage der Düse 30 senkrecht
zur Längsachse
A, so daß sich
der Verteiler 20 und die Düsen 30 nach der Montage
nicht mehr relativ zueinander verschieben können. Aber auch die Fixierelemente 50 üben eine
Doppelfunktion aus. Sie unterbinden zum einen jegliche Gleitbewegung
zwischen dem Verteiler 20 und den Düsen 30. Gleichzeitig
bilden sie auf vorteilhafte Weise Befestigungselemente für das Halteelement 40,
so daß der
konstruktive Aufwand insgesamt gering ist.
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Die
Durchgangsbohrungen 27 im Verteiler 20 und die
Ausnehmungen 41, 42 im Halteelement 40 sind
so angeordnet, daß die
Düse 30 mit
ihrem Anschlußkopf 31 derart
gegen die Unterseite 23 des Verteilers 20 gepreßt wird,
daß die
Material-Eintrittsöffnung 33 der
Düse 30 stets
konzentrisch zur Material-Austrittsöffnung 26 im Verteiler 20 liegt.
Die Fixierelemente 50 bilden mithin zugleich auch Zentrierelemente
für die
Heißkanaldüse 30.
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Um
sämtliche
Düsen 30 rasch
und bequem an dem Verteiler 20 anbringen zu können, lassen
sich die in dem Halteelement 40 längsverschieblich gelagerten
Fixierelemente 50 vor der Montage einfach hinter die Oberseite 45 des
Balkens 43 zurückschieben.
Eine in das Halteelement 40 von oben eingesetzte Düse 30 läßt sich
damit zunächst
flach an der Unterseite 23 des Verteiler 20 ansetzen,
ohne daß man
auf Paß-,
Zentrier- oder Fixierelemente
Rücksicht
nehmen muß.
Sind alle Düsen 30 positioniert, kann
die Verteilerplatte 21 flach auf die Düsen 30 bzw. die Halteelemente 40 aufgesetzt
werden. Die anschließend
in die Durchgangsbohrungen 27 eingesetzten Schrauben 15 greifen
von oben in die Fixierelemente 50 ein und ziehen diese
parallel zur Längsachse
A durch die Halteelemente 40 hindurch in die jeweilige
Passung 29 hinein. Die Düsen 30 werden damit
nacheinander sowohl axial als auch lateral fixiert.
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Damit
sich die Zentrier- bzw. Fixierelemente 50 beim Eindrehen
der Schrauben 15 nicht verdrehen, ist zwischen dem Schaft 52 und
den weiteren Ausnehmungen 42 im Halteelement 40 eine
(nicht dargestellte) Verdrehsicherung vorgesehen. Man kann die Verdrehsicherung
aber auch zwischen dem Flanschrand 54 und dem Halteelement
ausbilden.
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Um
ferner zu verhindern, daß die
Fixierelemente 50 in ihrer rückwärtigen Position aus dem Halteelement 40 herausfallen,
ist an der Unterseite 44 des Balkens 43 ein schaftförmiger Abschnitt 47 ausgebildet,
der endseitig einen radial nach außen gerichteten Kragen 46 bildet.
Auf diesem stützt
sich jedes Fixierelement 50 im nicht montierten Zustand
mit seinem Flanschrand 54 ab. Der Abstand H zwischen der
Oberseite 45 des Halteelementes 40 und dem Kragen 46 ist
dabei größer als
die Länge
l des Fixierelements 50. Dieses steht damit vor der Montage
der Düse 30 stets
hinter der Oberseite 45 des Halteelements 40 zurück. Ferner
sind der Kragen 46 und der Schaft 47 – wie in 2 zu
sehen – seitlich
abgeflacht, damit die Gesamtdicke d des Halteelements 40 nicht
größer ist
als die Gesamtdicke D der Düse 30.
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Damit
man die Fixierelemente 50 in die weiteren Ausnehmungen 42 in
dem Halteelement 40 einführen kann, ist der Flanschrand 54 unter
Ausbildung von zwei parallel verlaufenden Schlüsselflächen 55 seitlich abgeflacht.
Dreht man daher die Fixierelemente 50 so, daß die Schlüsselflächen 55 quer
vor dem Kragen 46 liegen, kann die Hülse 50 mit dem Schaft 52 von
unten in das Halteelement 40 eingeschoben werden. Sobald
der Flanschrand 54 den Kragen 46 passiert hat,
verdreht man die Schlüsselflächen 55 um
90°. Dadurch
liegt der Flanschrand 54 nun zwischen dem Kragen 46 und
der Unterseite 44 des Halteelements 40. Die Hülse 50 kann
weder nach oben noch nach unten aus dem Halteelement 40 herausgleiten.
Das Zentrier- bzw. Fixierelement 50 ist unverlierbar mit
dem Halteelement 40 verbunden.
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Man
erkennt, daß die
Längsbewegung
des Fixierelements 50 insgesamt begrenzt ist. Ein erster Anschlag
wird von der Unterseite 44 des Halteelements 40 gebildet,
während
der Kragen 46 einen zweiten Anschlag für das Fixierelement 50 darstellt.
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Zur
leichteren Einführung
der Fixierhülse 50 in
die Passung 29, kann man diese und/oder die Schaftenden 56 des
Schafts 52 leicht konisch ausbilden oder mit Faskanten
versehen.
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In
der Ausführungsform
von 4 sind in dem Halteelement 40 zwei Düsenkörper eingesetzt. Der
balkenförmige
Hauptteil 43 ist entsprechend mit zwei Ausnehmungen 41 für zwei Anschlußköpfe 31 versehen,
die jeweils in einen schmalen Düsenschaft 32 übergehen.
Auf diesen ist eine gemeinsame Heizung 37 aufgesetzt, die
an ihren äußeren Seitenkanten
je eine Heizpatrone 38 aufnimmt.
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Der
Balken 43 lagert an seinen äußeren Enden die Zentrier- bzw.
Fixierelemente 50, die jeweils in den weiteren Ausnehmungen 42 geführt sind
und als Fixiermuttern gemeinsam mit den Schrauben 15 die
Schraubverbindungen 14 bilden. Zwischen den Ausnehmungen 41 für die Anschlußköpfe 31 der
Düsen 30 ist
in das Halteelement 40 eine Bohrung 48 mit einem
Innengewinde 49 eingebracht. In dieses greift eine weitere
Schraube 17 ein, die in einer weiteren Durchgangsbohrung 27' im Verteiler 20 geführt wird.
Die Schraube 17 stützt
sich mit ihrem versenkten Kopf 18 im Verteiler 20 ab
und dabei zieht das Halteelement 40 zusätzlich gegen die Unterseite 23 des
Verteilers 20. Der Anpreßdruck auf die Düsen 30 wird
dadurch weiter erhöht.
Die Durchgangsbohrungen 27, 27' im Verteiler und die Ausnehmungen 42, 48 im
Halteelement liegen bevorzugt symmetrisch zur Längsachse A auf einer Linie,
so daß die
Austrittsöffnung 26 im
Verteiler 20 und die Eintrittsöffnung 33 in der Düse 30 stets
kongruent übereinander
liegen und die Düsen 30 mit
engen Nestabständen
montiert werden können.
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Wichtig
ist auch hier, daß die
Düse 30,
das Halteelement 40 und die Fixierelemente 50 eine
vormontierte oder vormontierbare Einheit bilden, die zunächst in
das Werkzeug 10 eingesetzt und anschließend nacheinander an dem aufgesetzten
Verteiler 20 lagefixiert und zentriert werden.
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Die
Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen
beschränkt,
sondern in vielfältiger
Weise abwandelbar. So kann man anstelle einer flachen Blockheizung 37 auch
eine andere Heizungsform verwenden, beispielsweise einen Wendelheizkörper. Auch
dieser läßt sich
nach dem Aufsetzen der Halteelemente 40 auf den Düsenkörper rasch
und bequem auf dem Düsenschaft 32 befestigen.
Die Spritzgießvorrichtung 10 kann
ferner insgesamt als Kaltkanalsystem ausgebildet sein. Die Düse 30 ist
dann eine Kaltkanaldüse.
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Das
Halteelement 40 kann zur Sicherung der Fixierelemente 50 in
den Ausnehmungen 42 anstelle eines Kragens 46 einen
Vorsprung, einen Haken o.dgl. aufweisen, der den Flanschrand 54 der
Fixierelemente 50 hintergreift. Man kann auch eine Stiftführung oder
eine Art Bajonettverbindung ausbilden. Entscheidend ist, daß die Fixierelemente 50 nach dem
Einführen
in die Ausnehmungen 42 einen rückwärtigen Anschlag finden, damit
die Düsen 30 flach an
dem Verteiler 20 angesetzt werden können. Erst danach greifen die
Schrauben 15 in die Innengewinde 53 der verdrehgesicherten
Fixiermuttern 50 ein und ziehen diese gegen das Halteelement 40.
Die Fixierelemente 50 können – wenn ausreichend
Platz vorhanden ist – bei
Bedarf auch im Dreieck oder im Kreis um die Längsachse A der Düse 30 herum
angeordnet sein.
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Um
den Anpreßdruck
der Düsen 30 weiter
zu erhöhen
und um wärmebedingte
Längenänderungen zu
kompensieren, können
die Düsen 30 innerhalb
der Ausnehmung 41 des Halteelements 40 federbelastet sein.
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Die
Düsen 30 und
das Halteelement 40 sind bevorzugt getrennt voneinander
ausgebildet. Man kann sie bei Bedarf aber auch einstückig fertigen.
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Sämtliche
aus den Ansprüchen,
der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile,
einschließlich
konstruktiver Einzelheiten, räumlicher
Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als
auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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- A
- Längsachse
- B
- Breite
(Düse)
- D
- Dicke
(Düse)
- d
- Dicke
(Halteelement)
- H
- Höhe
- l
- Länge
- 10
- Spritzgießvorrichtung
- 14
- Schraubverbindung
- 15
- Schraube
- 16
- Kopf
- 17
- Schraube
- 18
- Kopf
- 20
- Verteiler
- 21
- Verteilerplatte
- 22
- Oberseite
- 23
- Unterseite
- 24
- Strömungskanal
- 26
- Austrittsöffnung
- 27
- Durchgangsbohrung
- 27'
- weitere
Durchgangsbohrung
- 28
- Vertiefung
- 29
- Passung
- 30
- Heißkanaldüse
- 31
- Anschlußkopf
- 32
- Schaft
- 33
- Eintrittsöffnung
- 34
- Düsenspitze
- 35
- Austrittsöffnung
- 36
- Dichtring
- 37
- Heizkörper
- 38
- Heizpatrone
- 39
- Anschluß
- 39'
- Anschluß
- 40
- Halteelement
- 41
- Ausnehmung
- 42
- weitere
Ausnehmung
- 43
- Hauptteil
- 44
- Unterseite/erster
Anschlag
- 45
- Oberseite
- 46
- Kragen/zweiter
Anschlag
- 47
- Schaft/Abschnitt
- 48
- Ausnehmung/Bohrung
- 49
- Innengewinde
- 50
- Zentrier-/Fixierelement
- 52
- Schaft
- 53
- Innengewinde
- 54
- Flanschrand
- 55
- Schlüsselfläche
- 56
- Schaftenden