DE3525735C2

DE3525735C2 -

Info

Publication number: DE3525735C2
Application number: DE19853525735
Authority: DE
Inventors: Joachim Friedrich 6000 Frankfurt De Knauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-07-19
Filing date: 1985-07-19
Publication date: 1987-07-02
Also published as: DE3525735A1

Description

Die Erfindung betrifft eine zwischen einer einen Formhohlraum begrenzenden Formplatte und einer Gegenplatte einer Kunst stoff-Spritzgießform angeordnete Düsenpatrone, die im Bereich ihrer Düsenspitze in einer in den Formhohlraum übergehenden Ausnehmung der Formplatte an dieser Ausnehmung sowie mit einer hinteren, planen Stirnfläche an einem planen Bereich der Ge genplatte anliegt und die einen Kern mit einem Spitzenstück, dessen Spitze in einer Düsenöffnung endet, sowie einen den Kern umgebenden Mantel aufweist.The invention relates to a between a mold cavity limiting form plate and a counter plate of an art Injection molded nozzle cartridge arranged in the area its nozzle tip in a transition into the mold cavity Recess of the mold plate on this recess and with a rear, flat end face on a flat area of the Ge gene plate rests and which has a core with a tip piece, whose tip ends in a nozzle opening, as well as one Has core surrounding sheath.

Bei einer bekannten (EP-OS 1 44 532) Düsenpatrone dieser Art ist nur im mittleren und vorderen Bereich der Patrone ein Man tel vorgesehen, der über seine Länge an einem Formteil an liegt. Der Mantel endet vorne vor dem Spitzenstück des Kernes, d. h. er umschließt das Spitzenstück des Kernes nicht. Die Düsenöffnung ist von der Formplatte selbst gebildet und die Spitze des Kernes endet mit Abstand vor der Düsenöffnung. Im hinteren Teil der Düsenpatrone wird der Mantel von einem Pa tronenaußenteil fortgesetzt, das mit dem Kern einstückig ist. Dieses mit dem Kern einstückige Patronenaußenteil weist hinten die plane Stirnfläche auf, die an dem planen Bereich der Ge genplatte anliegt.In a known (EP-OS 1 44 532) nozzle cartridge of this type is a man only in the middle and front area of the cartridge tel provided on the length of a molded part lies. The coat ends in front of the tip of the core, d. H. it does not enclose the tip of the core. The The nozzle opening is formed by the mold plate itself and the The tip of the core ends at a distance from the nozzle opening. in the at the back of the nozzle cartridge, the jacket is covered by a pa continued tronen outer part, which is integral with the core. This cartridge outer part, which is in one piece with the core, has a rear face the flat end face on the flat area of the Ge gene plate rests.

Es ist schwierig, bei der bekannten Düsenpatrone eine genaue Postition der Spitze des Kernes relativ zur Düsenöffnung fest zulegen, was wichtig ist, wenn die Spitze in der Düsenöffnung liegt. Die Position des Kernes ist nämlich von der Lagerung des Mantels in der Formplatte abhängig, wobei dieser Mantel über seine Länge an dieser Formplatte anliegt. Auch ist über das mit dem Kern einstückige Patronenaußenteil letztlich der Kern an der Gegenplatte abgestützt, so daß Bewegungen der Ge genplatte zu Bewegungen des Kernes und damit Bewegungen der Kern-Spitze relativ zur Düsenöffnung führen.It is difficult to get an accurate one with the known nozzle cartridge Position the tip of the core firmly relative to the nozzle opening increase what is important when the tip is in the nozzle opening lies. The position of the core is namely from the storage depending on the jacket in the mold plate, this jacket lies against this form plate over its length. Is too over the cartridge outer part with the core ultimately the Core supported on the counter plate, so that movements of the Ge gene plate to movements of the core and thus movements of the Guide the core tip relative to the nozzle opening.

Es ist auch bekannt (US 30 10 155), daß der Mantel über seine Länge zwischen zwei Flanschen rundum Abstand von sonsti gen Formteilen besitzt und vorne einen Bereich aufweist, der einen vorspringenden Ansatz mit der Düsenöffnung bildet, in der die Spitze des Kernes endet. Aber auch bei dieser Düsenpa trone ist an der Gegenplatte ein mit dem Kern einstückiges Patronenaußenteil abgestützt und zwar ist dieses Patronen außenteil von einer Ausnehmung aufgenommen. Der Ansatz-Vor sprung ist konisch und die Düsenpatrone liegt nur mit dieser konischen Anlagefläche an der Formplatte an. Da der Mantel von der Formplatte und der Kern von der Gegenplatte fest ergriffen ist, wirken sich die wenn auch kleinen Bewegungen zwischen Formplatte und Gegenplatte auf die Stellung der Kern-Spitze in der Düsenöffnung aus, was wiederum den aus der Düsenöffnung austretenden Kunststoff-Strahl beeinflußt und deshalb uner wünscht ist.It is also known (US 30 10 155) that the jacket its length between two flanges all around distance from else has molded parts and has an area at the front that forms a projecting projection with the nozzle opening, in that ends at the top of the nucleus. But also with this nozzle pair trone is integral with the core on the counterplate Cartridge outer part supported and this is cartridges outer part received by a recess. The approach-before jump is conical and the nozzle cartridge is only with this conical contact surface on the mold plate. Since the coat of the mold plate and the core firmly gripped by the counter plate , the movements, albeit small, work between Form plate and counter plate on the position of the core tip in from the nozzle opening, which in turn means that from the nozzle opening emerging plastic jet influenced and therefore un wishes.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Düsenpatrone der ein gangs genannten Art zu schaffen, bei der Bewegungen der Gegen platte relativ zur Formplatte einen höchstens stark vermin derten Einfluß auf den aus der Düsenöffnung austretenden Kunststoff-Strahl haben.The object of the invention is therefore to provide a nozzle cartridge to create the type mentioned above, when moving the counter plate relative to the molding plate a min influence on the emerging from the nozzle opening Have plastic jet.

Die erfindungsgemäße Düsenpatrone ist, diese Aufgabe lösend, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel über seine Länge zwischen zwei Flanschen rundum einen Abstand von sonstigen Formteilen aufweist und vorne einen Justierbereich mit einem vorspringenden Ansatz mit der Düsen öffnung bildet, in der die Spitze des Kernes endet, daß der vorspringende Ansatz stufenartig mit zylindrischen Anlageflä chen ausgebildet ist und daß der Mantel den Kern bis zu dessen hinterem Ende übergreift und die plane Stirnfläche bildet.The nozzle cartridge according to the invention is solving this problem, characterized in that the Coat over its length between two flanges all around one Distance from other molded parts and one in front Adjustment area with a projecting approach with the nozzles opening in which the tip of the core ends that the projecting approach step-like with cylindrical contact surfaces Chen is formed and that the jacket the core up to it reaches over the rear end and forms the flat end face.

Da der Mantel zwischen Formplatte und Gegenplatte eingespannt ist, können sich Bewegungen der Gegenplatte nicht mehr auf die Stellung des Kernes relativ zum Mantel auswirken. Sollte sich die Gegenplatte rechtwinkelig zur Mittelachse bewegen, so erfolgt dadurch keine Verkantung der Düsenöffnung, da sich die Gegenplatte wegen der planen Anlagefläche relativ zum Mantel verschieben kann, der vorne in der Formplatte festsitzt. Die Gestaltung des Kunststoff-Strahles läßt sich in einem verbes serten Umfang vorausplanen und ändert sich während des Betrie bes der Spritzgießform kaum aufgrund von Bewegungen der Gegen platte.Because the jacket is clamped between the form plate and counter plate is, movements of the counter plate can no longer affect the Impact the position of the core relative to the jacket. Should move the counter plate perpendicular to the central axis, see above there is no tilting of the nozzle opening because the Counter plate due to the flat contact surface relative to the jacket can move, which is stuck in the front of the mold plate. The Design of the plastic jet can be done in one verb Plan ahead and change during operation bes of the injection mold hardly due to movements of the counter plate.

Die zylindrischen Anlageflächen in dem die Kernspitze um schließenden Justierbereich des Mantels sichern den genauen Sitz der Düsenpatrone in der Formplatte. Die zylindrischen An lageflächen am vorderen Ende des Mantels und die plane Stirn fläche am hinteren Ende des Mantels gewährleisten trotz Bewe gungen der Gegenplatte Bewegungslosigkeit der Düsenpatrone. Da der Kern vollständig im Mantel untergebracht ist, können Bewe gungen der Gegenplatte sich nicht auf die Stellung der Kern spitze relativ zur Düsenöffnung auswirken.The cylindrical contact surfaces in which the core tip around Closing adjustment range of the jacket ensure the exact Seat of the nozzle cartridge in the mold plate. The cylindrical an contact surfaces at the front end of the jacket and the flat forehead area at the rear end of the jacket ensure despite movement counterplate immobility of the nozzle cartridge. There the core is completely housed in the sheath, Bewe counterplate does not affect the position of the core impact point relative to the nozzle opening.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es, wenn Kern und Mantel mittels Verschraubung auswechselbar aneinander festge legt sind und wenn der Mantel aus einem Mantelstück und einer Endkappe zusammengeschraubt ist und die Endkappe den hinteren Kernbereich umschließend hintergreift. Der Kern ist vom Mantel voll umschlossen, die Montage ist einfach und das Mantelstück läßt sich leicht mit der Endkappe verbinden.It is particularly expedient and advantageous if the core and Interchangeable jacket fixed to each other by means of screw connection are and if the coat consists of a coat piece and one End cap is screwed together and the end cap the rear Surrounding core area. The core is from the coat fully enclosed, the assembly is easy and the jacket piece can be easily connected to the end cap.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es noch, wenn der Kern am hinteren Ende einen radial wegragenden Flansch bildet, der in Richtung der Mittelachse gegen eine Anschlagfläche des Mantels gelegt ist. Hierdurch wird deutlich, daß bei der er findungsgemäßen Düsenpatrone der Kern in den Mantel ohne Drehen eingebracht, d. h. nur eingeschoben ist. Dies verbessert die Vorherbestimmtheit und Eindeutigkeit der Kernspitze in der Düsenöffnung. It is particularly expedient and advantageous if the Core forms a radially projecting flange at the rear end, the in the direction of the central axis against a stop surface of the Coat is laid. This makes it clear that he inventive nozzle cartridge without the core in the jacket Introduced turning, d. H. is just inserted. This improves the predictability and uniqueness of the core tip in the Nozzle opening.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es auch, wenn der Kern hinten einen radial wegragenden Stutzen aufweist und wenn der Stutzen eine im Mantel vorgesehene Ausnehmung durchdringt, die in Richtung der Mittelachse nach hinten hin offen ist. Dies ist eine einfache Art, um Anschlußleitungen aus dem Mantel herauszuführen und den Kern in den Mantel einzubauen.It is also particularly expedient and advantageous if the Core has a radially protruding nozzle at the back and if the nozzle penetrates a recess provided in the jacket, which is open towards the rear in the direction of the central axis. This is an easy way to get leads from the Lead out jacket and install the core in the jacket.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Er findung dargestellt und zeigtIn the drawing is a preferred embodiment of the He shown and shows

Fig. 1 einen ersten Längsschnitt einer Düsenpatrone zum Spritzgießen, Fig. 1 a first longitudinal section of a nozzle cartridge for injection molding,

Fig. 2 einen um 90° gegenüber Fig. 1 versetzten zweiten Längsschnitt der Düsenpatrone gemäß Fig. 1 und Fig. 2 shows a 90 ° offset with respect to FIG. 1, the second longitudinal section of the nozzle cartridge shown in FIG. 1 and

Fig. 3 einen Schnitt gemäß Linie III-III in Fig. 1. Fig. 3 is a section according to line III-III in FIG. 1.

Die Kunststoff-Spritzgießform gemäß Zeichnung umfaßt eine Formplatte 1, die einen nicht näher gezeigten Formhohlraum begrenzt und von einem Werkzeugteil 2 gebildet ist. Mit Abstand von diesem Werkzeugteil 2 ist als weiteres Werkzeugteil eine Gegenplatte 3 vorgesehen, die gegenüber dem Werkzeugteil 2 in nicht gezeigter, jedoch an sich bekannter Weise verspannt ist. Zwischen dem Werkzeugteil 2 bzw. der Formplatte 1 und der Gegen platte 3 ist eine Düsenpatrone 4 eingefügt, die hinten eine plane Stirnfläche 5 aufweist und ohne Ineinandergriff plan an einem planen Bereich der Gegenplatte 3 anliegt. Die Düsen patrone 5 besitzt hinten eine große, einzige Eintrittsöffnung 11, die in ein Loch 12 der Gegenplatte 3 übergeht, an das sich eine im Querschnitt angepaßte Zufuhrleitung 13 für Kunststoff anschließt.The plastic injection mold according to the drawing comprises a mold plate 1 which delimits a mold cavity (not shown in more detail) and is formed by a tool part 2 . At a distance from this tool part 2 , a counter plate 3 is provided as a further tool part, which is braced relative to the tool part 2 in a manner not shown but known per se. Between the tool part 2 or the mold plate 1 and the counter plate 3 , a nozzle cartridge 4 is inserted, which has a flat end face 5 at the back and rests flat against one another on a flat area of the counter plate 3 . The nozzle cartridge 5 has at the rear a large, single inlet opening 11 which merges into a hole 12 in the counterplate 3 , to which a cross-section supply line 13 for plastic is connected.

Die Düsenpatrone 4 bildet nach vorne eine zur Mittelachse rechtwinkelige, ringförmige Stirnfläche 6, aus der mittig ein kreisförmiger Ansatz 7 stufenförmig vorspringt, in welchem mittig die Düsenöffnung 8 angeordnet ist. Der Ansatz 7 ist ganz genau passend in ein Loch 9 der Formplatte 1 eingeschoben und das Werkzeugteil 2 umfaßt die Düsenpatrone 4 am vorderen Endbereich mit einem umlaufenden Sims 10. Im übrigen ist die Düsenpatrone 4 ohne Berührung mit Werkzeugteilen. Die an der Düsenpatrone anliegenden und andere, der Düsenpatrone benach barte, nicht gezeigte Werkzeugteile, weisen in der Regel Ein richtungen zum Kühlen auf.Towards the front, the nozzle cartridge 4 forms an annular end face 6 which is perpendicular to the central axis and from which a circular projection 7 projects in the middle, in which the nozzle opening 8 is arranged in the center. The approach 7 is inserted exactly into a hole 9 in the mold plate 1 and the tool part 2 comprises the nozzle cartridge 4 at the front end area with a circumferential ledge 10 . Otherwise, the nozzle cartridge 4 is not in contact with tool parts. The tool parts adjacent to the nozzle cartridge and other, not shown, tool parts adjacent to the nozzle cartridge usually have a device for cooling.

Die Düsenpatrone 4 besitzt einen Kern 14, der in einen Mantel 15 geschoben ist, auf dem ein zylindrisches Hüllrohr 16 sitzt. Sowohl die vordere Stirnfläche und der Ansatz 7 als auch die hintere Stirnfläche 5 sind vom Mantel 15 gebildet. Der Kern 14 weist ein sich nach vorne konisch verjüngendes Spitzenstück 17 auf, dessen Spitzen in der Düsenöffnung 8 liegt. An das Spitzenstück 17 schließt sich nach hinten ein langgestrecktes Kernstück an, in dem ein langgestrecktes Heizelement 18 unter gebracht ist. Das langgestreckte Kernstück setzt sich hinter dem Heizelement 18 rohrartig fort und weist am hinteren Ende einen radial nach außen wegragenden Flansch 19 auf. In den Rohrbe reich ist von hinten ein pilzartiges Endstück 20 gesteckt, dessen Kopf dem Querschnitt des Kernes angepaßt ist. Der Stiel des Endstückes 20 ist mit einem Schlitz 21 versehen, der auf einen Stift 22 geschoben ist, der den Kern durchquert und beiderends aus diesem heraus in den Mantel 15 ragt, um den Kern 14 und dessen Endstück gegen Drehungen zu sichern.The nozzle cartridge 4 has a core 14 which is pushed into a jacket 15 on which a cylindrical cladding tube 16 is seated. Both the front end face and the shoulder 7 and the rear end face 5 are formed by the jacket 15 . The core 14 has a tip piece 17 which tapers conically towards the front, the tip of which lies in the nozzle opening 8 . At the top piece 17 , an elongated core piece connects to the rear, in which an elongated heating element 18 is placed. The elongated core piece continues behind the heating element 18 like a tube and has a radially outwardly projecting flange 19 at the rear end. In the Rohrbe rich a mushroom-like end piece 20 is inserted from behind, the head of which is adapted to the cross section of the core. The stem of the end piece 20 is provided with a slot 21 which is pushed onto a pin 22 which passes through the core and protrudes from the end into the jacket 15 in order to secure the core 14 and its end piece against rotation.

Diese Gestaltung erlaubt es, das Heizelement 18 von hinten hin den Kern 14 zu schieben und diesen dann mit dem Endstück 20 abzuschließen. Etwas vor dem Endstück 20 ragt vom Kern 14 radial ein Stutzen 23 weg, der ein Schutzrohr bildet. Durch den Stutzen 23 treten zwei Anschlußdrähte 24 für das Heiz element in den Kern und ein Röhrchen 25 eines Temperatur fühlers 26, der den Stutzen 23 innerhalb des Mantels 15, jedoch außerhalb des Kernes 14 verläßt. Das Temperaturfühler- Röhrchen 25 verläuft in Anlage am Kern 14 und am Mantel 15 nach vorne, und zwar bis in den Bereich des Spitzenstückes 17, möglichst nahe bis zu dessen Spitze. Das Temperaturfühler- Röhrchen 25 liegt in einer Nut des Kernes, an diesen dicht an geschmiegt. In nicht näher gezeigter, jedoch an sich bekannter Weise verlaufen in dem Röhrchen zwei isolierte Drähte aus verschiedenen Metallen, die am vorderen Ende durch eine Schweißperle, d. h. einen Meßteil 27 miteinander verbunden sind, um so ein Thermoelement zu bilden.This design makes it possible to push the heating element 18 from behind the core 14 and then to close it off with the end piece 20 . Somewhat in front of the end piece 20 , a nozzle 23 protrudes radially from the core 14 and forms a protective tube. Through the nozzle 23 , two leads 24 for the heating element in the core and a tube 25 of a temperature sensor 26 , which leaves the nozzle 23 inside the jacket 15 , but outside the core 14 . The temperature sensor tube 25 runs forward in contact with the core 14 and the jacket 15 , to the region of the tip piece 17 , as close as possible to the tip thereof. The temperature sensor tube 25 lies in a groove of the core, nestled close to this. In a manner not shown, but known per se, two insulated wires made of different metals run in the tube and are connected to one another at the front end by a welding bead, ie a measuring part 27 , so as to form a thermocouple.

Der Mantel 15 bildet eine im wesentlichen zylindrische Höhlung, die sich im Bereich des Spitzenstückes 17 zur Düsen öffnung 8 hin konisch verjüngt. Ab dem Spitzenstück 17 nach hinten hin liegt der Kern 14 an zwei einander gegenüberlie genden Seiten an dem Mantel 15 entlang einer kreisbogenförmi gen Berührungsfläche 28 an, wobei sich der Kreisbogen auf jeder Seite über mehr als 90° erstreckt. Zwischen diesen Kreisbögen 28 ist der Kern hinter dem Spitzenstück 17 an zwei einander gegenüberliegenden Seiten abgeflacht, so daß zwischen Kern und Mantel 15 zwei Kanäle 29 verlaufen, die mit dem Mantel eine kreisbogenförmige Berührungsfläche 30 bilden, wobei sich der Kreisbogen auf jeder Seite über weniger als 90° erstreckt. Jeder Kanal 29 verläuft vom Spitzenstück 17 mit gleichbleibendem Querschnitt nach hinten bis zum Kopf des End stückes 20. Die beiden Kanäle 29 gehen nach vorne in einen konischen Ringkanal 31 im Bereich des Spitzenstückes 17 über, der in der Düsenöffnung 8 mündet.The jacket 15 forms a substantially cylindrical cavity which tapers conically in the region of the tip piece 17 towards the nozzle opening 8 . From the tip piece 17 towards the rear, the core 14 lies on two mutually opposite sides of the jacket 15 along a circular arc-shaped contact surface 28 , the circular arc extending on each side over more than 90 °. Between these arcs 28 , the core is flattened behind the tip piece 17 on two opposite sides, so that two channels 29 run between the core and the jacket 15 , which form an arcuate contact surface 30 with the jacket, the arc on each side over less than Extends 90 °. Each channel 29 extends from the tip piece 17 with a constant cross-section back to the head of the end piece 20th The two channels 29 go forward into a conical ring channel 31 in the region of the tip piece 17 , which opens into the nozzle opening 8 .

Der Mantel 15 bildet ein langgestrecktes Mantelstück 32, das vorne die Düsenöffnung 8 aufweist und hinten mit einer An schlagfläche 39 gegen den Flansch 19 des Kernes 14 stößt. Das Mantelstück 32 ist am hinteren Endbereich mit einem Außenge winde einer Verschraubung 33 versehen, auf das das Innenge winde einer Endkappe 34 geschraubt ist, welche den Kern 14 bzw. dessen Endstück 20 hintergreift und die Eintrittsöffnung 11 bildet. Das Endstück 20 bildet von einer Mittellinie weg zwei Schrägen 35, von denen jede zu einem der Kanäle 29 führt bzw. die Endverbreiterung des Kanales bildet. Die von der Mittellinie wegführenden Schrägen 35 teilen den durch die Eintrittsöffnung 11 kommenden Kunststoff und führen diesen in die Kanäle 29 gleichbleibenden Durchmessers. Im Anschluß an die Endkappe 34 bildet das Mantelstück 32 eine Anschlagstufe 36 für das Hüllrohr 16, das auf zwei Flanschen 37 an seinem vorderen und hinteren Ende aufliegt. Das Hüllrohr 16 besitzt rundum einen Abstand 38 vom Mantel 15.The jacket 15 forms an elongated jacket piece 32 , which has the nozzle opening 8 at the front and abuts at the rear with a striking surface 39 against the flange 19 of the core 14 . The jacket piece 32 is provided at the rear end region with an outer thread of a screw connection 33 , onto which the inner thread is screwed an end cap 34 which engages behind the core 14 or its end piece 20 and forms the inlet opening 11 . The end piece 20 forms two bevels 35 away from a center line, each of which leads to one of the channels 29 or forms the end widening of the channel. The bevels 35 leading away from the center line divide the plastic coming through the inlet opening 11 and guide it into the channels 29 of constant diameter. Following the end cap 34 , the jacket piece 32 forms a stop step 36 for the cladding tube 16 , which rests on two flanges 37 at its front and rear ends. The cladding tube 16 is spaced 38 from the jacket 15 all around.

Claims

1. Between a mold cavity delimiting mold plate and a counter plate of a plastic injection mold arranged nozzle cartridge, the plate in the area of its nozzle tip into a recess in the mold cavity in this recess and with a rear, flat end face on a flat area of the counter plate abuts and which has a core with a tip piece, the tip of which ends in a nozzle opening, and a jacket surrounding the core, characterized in that the jacket has a distance ( 38 ) all around it between two flanges ( 37 ) and other molded parts and forms an adjustment area at the front with a projecting extension ( 7 ) with the nozzle opening ( 8 ), in which the tip ( 17 ) of the core ( 14 ) ends, that the projecting extension ( 7 ) is designed step-like with cylindrical contact surfaces and that the jacket ( 15 ) engages over the core ( 14 ) up to its rear end and the flat end face ( 5 ) forms.

2. Nozzle cartridge according to claim 1, characterized in that the core ( 14 ) and jacket ( 15 ) are fixed to one another by means of screwed interchangeability and that the jacket ( 15 ) from a jacket piece ( 32 ) and an end cap ( 34 ) is screwed together and the end cap ( 34 ) engages behind the rear core area.

3. nozzle cartridge according to claim 1 or 2, characterized in that the core ( 14 ) at the rear end forms a radially wegra ing flange ( 19 ) which is applied in the direction of the central axis against a stop surface ( 39 ) of the jacket ( 15 ) .

4. Nozzle cartridge according to claim 1, 2 or 3, in which the core has a radially projecting nozzle at the rear, characterized in that the nozzle ( 23 ) penetrates a recess provided in the jacket ( 15 ) which is open towards the rear in the direction of the central axis is.