DE69311917T2

DE69311917T2 - Spritzgiessvorrichtung

Info

Publication number: DE69311917T2
Application number: DE69311917T
Authority: DE
Inventors: Bruce Catoen; Harald Schmidt
Original assignee: Husky Injection Molding Systems Ltd
Current assignee: Husky Injection Molding Systems Ltd
Priority date: 1992-01-21
Filing date: 1993-01-15
Publication date: 1997-11-06
Anticipated expiration: 2013-01-16
Also published as: JPH06254927A; DE69311917D1; JPH0773867B2; EP0552672B1; ATE155066T1; US5219593A; EP0552672A1

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spritzgiessvorrichtung gemäss dem ersten Teil von Anspruch 1.
Um lange Gegenstände zu spritzgiessen, welche dünne Wände aufweisen, ist es wohlbekannt, dass die Einspritzphase des Verfahrens sehr schnell vervollständigt werden muss, um den Formhohlraum vollständig zu füllen, bevor das Harz die Zeit hat, genügend zu kühlen, um das Füllen zu behindern. Verfahren, um dies zu bewerkstelligen, sind vorverdichtetes Spritzen, viele Angüsse in denselben Formhohlraum oder die Verwendung eines einzelnen ventilgesteuerten Angusses mit einem grossen Durchmesser.
Das vorverdichtete Spritzen verwendet ein absperrbares Düsenventil, welches geschlossen bleibt, bis das Harz in der Einspritzeinheit zum vollen Einspritzdruck zusammengepresst wurde, welcher normalerweise bei 1,379x10&sup8;-2,758x10&sup8; N/m² (20,000-40,000 Psi) liegt. Dann wird die Düse gegen die Formangussbuchse gedrückt und öffnet sich automatisch, um dem vorgepressten Harz zu erlauben, buchstäblich in den leeren Hohlraum zu explodieren und ihn fast augenblicklich zu füllen. Dieser Vorgang weist einige Nachteile auf, welche eine schnelle, Druckerwärmung des Harzes umfasst, wenn es durch die vergleichsweise schmalen Angüsse in den Hohlraum fliesst. Dies verursacht eine Degradierung des Harzes. Ein zweiter Nachteil ist die Schwierigkeit beim Versuch, die Luft schnell genug aus dem Formhohlraum zu entlüften, um ein "Dieseln" zu verhindern, das ein Verbrennen der Schmelzfront durch die schnell erhitzte Luft bedeutet. Eine Vergrösserung der Entlüftungsöffnungen, um dieses Problem zu lösen, erhöht die Möglichkeit des Überlaufens der Form. Alternativ dazu verursacht ein Verringern der Formspannkraft, wenn auch nur zeitweise in dem Kreislauf, um der Form ein "Atmen" zu erlauben, Kernversatz- und Ausrichtungsprobleme.
Die EP-A-0 066 650 zeigt auch eine Heissangusseinheit für eine Spritzgiessmaschine, um Disks herzustellen. Der Diskformwerkstoff wird unter relativ hohem Druck von einigen tausend psi durch die Bohrung der Angussbuchse und weiter zwischen der Buchse und einem Verteilerkopf mit einer konischen Oberflächen des zu einem ringförmigen Anguss eingespritzt. Das geschmolzene Material gelangt durch den Anguss und in den Formhohlraum, um den Formhohlraum mit dem diskformenden Material zu füllen und zu stopfen. Sobald der Formhohlraum wie gewünscht gefüllt und gestopft ist, lässt der Druck, welcher auf das Material wirkt, nach und kühlende Flüssigkeit wird durch die Fliessdurchgänge zikulieren gelassen, um das Material innerhalb des Formhohlraumes in einen erstarrten Zustand abzukühlen, um die geformte Informationsdisk herzustellen.
Viele Angüsse, welche denselben Formhohlraum versorgen, verursachen zusätzliche Aufwendungen der Bereitstellung der Düsen und ihrer zugehörigen Heisskanalverteiler, um sie zu versorgen. Dieses Verfahren führt deswegen zu einigen simultanen Schmelzfronten in dem Hohlraum, was zu Schlieren und zur Möglichkeit des Einschliessens von Gas in der Form zwischen den Schmelzfronten führt. Die US-A- 5,013,513 ist ein Beispiel des Mehrfachangusses zur Herstellung eines dünnwandigen Teils.
Mechanische Ventilangüsse mit grossem Durchmesser bieten die Möglichkeit des Vorhandenseins einer grossen Öffnung in dem Formhohlraum, um ein schnelles Füllen ohne Degradierung des Harzes zu erlauben. Jedoch sind Ventilangüsse mit grossem Durchmesser nicht gänzlich zufriedenstellend. Die US-A- 5,162,125 zeigt solch eine Anordnung. Das dieser Art der Angüsse anhaftende Probleme ist die Schwierigkeiten erzeugende Benötigung von einerseits der Kühlung der formenden Oberfläche des Ventils, während andererseits die Ventilstange erhitzt wird. Durch des Hinzufügen von kühlenden und erhitzenden Einrichtungen in dem Ventilstamm wird die strukturelle Festigkeit der Stange beträchtlich geschwächt, wobei dadurch ein Zusammenbrechen unter Einspritz- und Haltedruck riskiert wird, welchem widerstanden werden muss, wenn das Ventil nahezu geschlossen ist.
Die US-A- 4,808,106 zeigt einen "flexiblen Anguss". Dieser Ventilanguss mit grossem Durchmesser weist keine beweglichen Teile im eigentlichen Sinne auf, jedoch wird die Ventiltätigkeit durch den Einspritzdruck verursacht, welcher die Ventilstruktur während dem Einspritzen krümmt. Das Aufheben des Schmelzdruckes erlaubt dem Ventil, sich zu schliessen, wenn die elastische Ventilstruktur ihre frühere nichtgekrümmte Ausgangslage wieder einnimmt. Die dabei auftretenden Probleme des Erhitzens und des Kühlens der Ventilstange sind auch in dieser Ausgestaltung vorhanden, gepaart mit der vergleichsweisen Steifigkeit des Ventils. Ein beträchtlicher Schmelzdruck muss vor dem Öffnen des Ventils aufgebaut werden, während das Schliessen bei solch einem hohen Druck bewirken kann, dass das Beibehalten eines Haltedruckes auf die Schmelze in dem Hohlraum, wenn das Harz kühlt, sich als schädlich erweisen kann. Der in Abständen autretende Kontakt zwischen der Ventilstange und dem Düsenkörper wird das Auftreten von Verschleiss verursachen, so dass sogar diese "nichtbewegende" Ausgestaltung einem Verschleiss unterliegen wird.
Es ist wohlbekannt im Stand der Technik, dass ein "Schnell"- angiessen oder ein Flächenanguss, welcher grossen weiten Randanguss in herkömmliche Kaltkanalformen durchführt, eine vergleichsweise grosse Öffnung für das schnelle Füllen der Teile aufweist. Nachdem das Teil gekühlt wurde und die Form öffnet, wird der zugeordnet Kanal und die Angussöffnung entfernt, wobei die üblichen Angussmarkierungen am Rand des Teils hinterlassen werden.
Das Prinzip der heissen Spitzen- oder heissen Randdüse ist auch wohlbekannt. Ein Typ der heissen Spitzendüse ist in der GB-A- 2 134 440 gezeigt. Die konstant erhitzte Düsenspitze hält das Harz hinter einem erstarrten "Pfropfen" aus Harz in dem Anguss geschmolzen. Das Aufbringen von Einspritzdruck auf das geschmolzene Harz in dem Düsenkanal verursacht, dass der erstarrte Pfropfen in den Formhohlraum geblasen wird, wobei dabei die Angussöffnung wirkungsvoll geöffnet wird, um dem geschmolzenen Harz zu erlauben, den Hohlraum zu füllen. Nachdem der Fluss des Harzes stoppt, wenn der Formhohlraum gefüllt ist, erstarrt der gekühlte Angussbereich den Kunststofflokal zu einem "Pfropfen", um die Schmelze daran zu hindern, in den Hohlraum nachzutropfen, während die erhitzte Düse das Harz in dem Düsenkanal in geschmolzenem Zustand hält. Der Zyklus wird dann wiederholt. Diese Form von Düsen weist keine beweglichen Teile auf und bis heute sind sie auf Angüsse mit geringen Durchmessern beschränkt, normalerweise 0.508-2.032mm (0,020-"0.080"), um ein schnelles Erstarren des Pfropfens zu erlauben. Angüsse mit grösserem Durchmesser, welche grosse Öffnungen zur schnellen Formfüllung verwenden, sind nicht erfolgversprechend bis heute mit dieser Technik konstruiert worden, speziell, wenn Teile mit dünnen Abschnitten geformt werden sollen.
Es ist daher eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorbeschriebenen Nachteile zu beseitigen und eine grosse Öffnung bereitzustellen zur schnellen Füllung eines Formhohlraumes im Spritzgiessen, während zur selben Zeit die notwendigen Wärme- und Kühlungsanordungen in der Einspritzdüse und in dem Einlasskanal oder dem Anguss, welcher zu dem Formhohlraum führt, bereitzustellen sind.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung, wie oben erwähnt, bereitzustellen, welche diese Vorteile mit einer Einspritzdüse, welche keine beweglichen Teile aufweist, erreichen kann.
Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus dem nachfolgend beschriebenen ersichtlich.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäss der vorliegenden Erfindung wurde herausgefunden, dass die vorhergenannten Aufgaben und Vorteile tatsächlich durch den zweiten Teil von Anspruch 1 erlangt werden können.
Wenn gewünscht, kann der Einsatz in dem Formhohlraum so angeordnet werden, dass ein Loch in dem geformten Teil erzeugt wird. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Einlasskanal ein ringförmiger, im wesentlichen durchgehender Einlasskanal, welche mit der Kanaleinrichtung und dem Formhohlraum in Verbindung steht. Der Einsatz kann ein zylindrischer innerer Einsatz sein, welcher von der Einspritzdüse umfangen und von ihr isoliert wird. Der Einsatz kann ein vorderes Ende benachbart zu dem Formhohlraum hin aufweisen und ein hinteres Ende, welches von dem Formhohlraum entfernt angeordnet ist und welches Stützflanken aufweist, welche sich von dem hinteren Ende aus erstrecken und mit Flüssigkeit kühlende Kanäle in wenigstens einer der Flanken, wobei die Kühlkanäle sich zu dem Einsatz erstrecken.
Die Einspritzdüse kann eine Düsenspitze benachbart zu dem Einlasskanal und einen Düsenkörper benachbart und oberhalb der Düsenspitze aufweisen, wobei die Kanaleinrichtung sich durch den Düsenkörper und die Düsenspitze erstreckt und wobei die Kanaleinrichtung in dem Düsenkörper mit einer Quelle von geschmolzenem Harz in Verbindung steht.
Wenigstens zwei der Düsenkanäle können in dem Düsenkörper vorgesehen sein, welche mit einer entsprechenden Anzahl an Düsenkanälen in der Düsenspitze zusammenwirken. Jeder Düsenkanal verzweigt sich bevorzugt in wenigstens zwei Kanalarme in der Düsenspitze, wobei die Arme mit einem ringförmigen Düsenkanal benachbart zu dem Einlasskanal in Verbindung stehen und wobei der ringförmige Düsenkanal wiederum mit dem Einlasskanal in Verbindung steht. Die Verbindung zwischen dem ringförmigen Düsenkanal und dem Einlasskanal kann ein durchgehender Schlitz in dem ringförmigen Düsenkanal sein.
Der Einlasskanal kann einen Kanal mit einem grossen Durchmesser umfassen, welche eine Breite von 0,254-2.032mm (0.010" bis 0.080") aufweist. Der grosse Fluss von dem Einlasskanal zu dem Formhohlraum wird durch die langgestreckte Ausgestaltung des Einlasskanals erreicht.
Die Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung weist gekühlte Formplatten, welche den Formhohlraum ausbilden, und isolierende Elemente zwischen der Einspritzdüse und wenigstens einer der Formplatten auf, wobei wenigstens eine der Formplatten benachbart zu dem Einlasskanal zur Kühlung dieses Einlasskanals angeordnet ist.
In einem zusätzlichen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist der Einlasskanal eine langgestreckte, im wesentlichen geraden Leitung, wobei die Formplatten die alleinigen kühlenden Mittel für den Einlasskanal darstellen können.
Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung kann einen erwärmten Verteiler und einen erwärmten Mehrfachverteiler aufweisen, welcher mit der Einspritzdüse in Verbindung steht, wobei die Kanaleinrichtung in der Einspritzdüse mit einem Kanal in dem Mehrfachverteiler und dem Verteiler in Verbindung steht.
Die Kanaleinrichtung in der Düse kann einen langgestreckten, im wesentlichen geraden Düsenkanal benachbart zu dem Einlasskanal ausbilden, wobei der langgestreckte Düsenkanal wiederum mit dem Einlasskanal in Verbindung steht. Die Verbindung zwischen dem langgestreckten Düsenkanal und dem Einlasskanal kann einen durchgehenden Schlitz in dem langgestreckten Düsenkanal beinhalten.
Weitere Merkmale und Vorteile der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ersichtlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden erläuternden Zeichnungen verständlicher, in welchen
Figur 1 einen Teilquerschnitt der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung darstellt;
Figur 2 einen Teilquerschnitt entlang Linie II-II gemäss Figur 1 zeigt;
Figur 3 eine vergrösserte Schnittansicht zeigt, welche eine alternative Düsenspitze und Formhohlraum darstellt;
Figur 4 eine Schnittansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung darstellt, welche einen im wesentlichen geraden Einlasskanal zu dem Formhohlraum zeigt;
Figur 5 eine Schnittansicht entlang Linie V-V gemäss Figur 4 ist;
Figur 6 eine teilweise perspektivische Ansicht der Düsenspitze gemäss Figur 4 darstellt; und
Figur 7 ein Teilquerschnitt ähnlich Figur 3 ist, welcher ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.

Detailierte Beschreibung

Bezugnehmend auf die Zeichnungen zeigt Figur 1 eine Schnittansicht eines Teilbereiches der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung. Figur 1 zeigt einen Formhohlraum 10, welcher zwischen einem Kern 12, einer Form 13 und einem Angussblock 14 ausgebildet ist und mittels Kühlkanälen 15 gekühlt wird. Der Kern 12 ist in der Form 13 angeordnet, wie dies in Figur 1 gezeigt ist, um den Formhohlraum 10 dazwischen auszubilden. Der Kern ist zu und von der Form 13 hin- und wegbewegbar. Ein Kunststoffteil wird in dem Formhohlraum 10 geformt, wenn sich der Kern 12 in der Form 13 befindet, wie dies in Figur 1 gezeigt ist. Der Kern wird dann mittels bekannter Elemente (nicht dargestellt) von der Form wegbewegt, um dass geformte Teil in bekannter Weise auszuwerfen.
Eine Einspritzdüse 20 beinhaltet eine Kanaleinrichtung 21, welche mit einem Einlasskanal 22 in Verbindung steht, der wiederum mit dem Formhohlraum 10 in Verbindung steht. So wird geschmolzener Kunststoff von einer Quelle geschmolzenen Kunststoffes (nicht dargestellt) in die Kanaleinrichtung 21, dann in den Einlasskanal 22 und dann in den benachbarten Formenhohlraum 10 eingespritzt, um die geformten Teile in einer Weise herzustellen, welche unten beschrieben wird.
Wie deutlich in Figur 3 gesehen werden kann, ist der Einlasskanal 22 ein ringförmiger Kanal mit einem grossen Durchmesser, welcher sich direkt dem Formhohlraum zugeordnet ist, um ein schnelles Füllen des Formhohlraumes zu erlauben. In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann der Einlasskanal jeden gewünschten und günstigen Durchmesser aufweisen, ist aber bevorzugt begrenzt in der Breite auf typischerweise 0,254-2,032 mm (0.010" bis 0.080"), um das schnelle Erstarren des Schmelze in dem Einlasskanal zu erlauben.
Die Einspritzdüse 20 beinhaltet einen Düsenkörper 25 und eine Düsenspitze 26. Der Körper und die Spitze werden durch Schrauben 27 zusammengehalten und durch Stifte 28 ausgerichtet. Ein gekühlter Einsatz 30 ist vorgesehen, welcher von der Einspritzdüse umgeben ist. So wird der Einlasskanal 22 zwischen zwei gekühlten Formenteilen, dem inneren Einsatz 30 und dem Angussblock 14 ausgebildet.
Ein Einlass 23 ist in dem Düsenkörper 25 vorgesehen, um mit einer Quelle für geschmolzenen Kunststoff auf der einen Seite und mit der Kanaleinrichtung 21 auf der anderen Seite in Verbindung zu stehen. Mehr als eine Kanaleinrichtung 21 ist bevorzugt in der Einspritzdüse 20 vorhanden, wobei in Figur 1 zwei gezeigt werden und drei dieser Kanaleinrichtungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel darstellen, wie dies deutlich in Figur 2 gezeigt ist. So steht der Einlass 23 mit drei Düsenkörperkanaleinrichtung 21A im Düsenkörper 25 in Verbindung, wobei sich die drei Kanaleinrichtungen 21A am Einlass 23 treffen und auf drei entsprechende Düsenspitzenkanaleinrichtungen 21B in der Düsenspitze 26 ausgerichtet sind und mit diesen in Verbindung stehen. Jeder Düsenspitzenkanal 21B teilt sich auf in zwei Kanalarme 31 an einem Verzweigungspunkt 32, wobei sechs gleichbeabstandete Kanalarme geformt werden, um einen Ringkanal 33 mit Kunststoffschmelz zu versorgen. Der Ringkanal 33 ist zwischen der Düsenspitze 26 und dem inneren Einsatz 30 unmittelbar oberhalb des Einlasskanal, 22 vorgesehen und erstreckt sich in Figur 1 um den Umfang des Einsatzes 30. Geschmolzener Kunststoff wird dann von dem Ringkanal 33 in den Einlasskanal 22 eingeführt und von dort zu dem Formhohlraum 10. Heizeinrichtungen 34 sind benachbart zu der Düsenspitze 26 vorhanden, um die Düsenspitzenkanaleinrichtungen 218 zu erwärmen, und benachbart zu dem Düsenkörper 25 sind Heizeinrichtungen 35 vorhanden, welche die Düsenkörperkanaleinrichtungen 21A erwärmen. Geschmolzenes Harz wird in einen Blasenbereich 36 fliessen und dabei den gekühlten Angussblock 14 berühren, wobei das Harz dort permanent erstarrt bleibt und als ein Thermoisolator zwischen dem geschmolzenen Harz und der gekühlten Formoberfläche wirkt.
Die Düsenspitze 26 stützt sich auf Thermoisolatoren 40, 41 und 42 ab. Der Isolator 42 ist bevorzugt ein Ring aus einer Titanlegierung, welcher den Einsatz 30 umgibt und die Düsenspitze 26 so ausrichtet, dass ein isolierender Luftspalt 43 zwischen der Düsenspitze und dem Einsatz aufrecht erhalten wird. Der Isolator 41 ist bevorzugt ein zweiter Ring aus einer Titanlegierung, welcher die Düsenspitze 26 ausrichtet und von dem Angussblock 14 trennt. Der Isolator 40 ist bevorzugt ein Stahlzylinder, welcher die Düsenspitze 26 gegenüber dem Angussblock 14 baulich abstützt, während die isolierenden Luftspalte 44 und 45 zwischen den Bauelementen erhalten bleiben.
Der Einsatz 30 weist ein vorderes Teil 30A benachbart zu dem Formhohlraum 10 und ein hinteres Teil 30B auf, welches von dem Formhohlraum 10 entfernt ist. Der Einsatz 30 ist ein zylindrisches Bauelement mit drei sich seitlich erstreckenden Stützflanken, welche sich von dem hinteren Teil 30B her erstrecken. Die Flanken und der Einsatz beinhalten Flüssigkeitskühlkanäle 38A, welche über eine Kühlleitung 38B versorgt werden, um die Formfläche 39 des Einsatzes 30 zu kühlen. Der Düsenkörper 25 beinhaltet drei Arme 29, welche zwischen die Einsatzflanken 37 passen. Der Düsenkörper 25 ist von den gekühlten Formenplatten durch einen Positionierring 50, bevorzugt einen Stahlpositionierring, getrennt. Die Kanaleinrichtungen 21A und 21B sind mit Dichtungsringen 51 abgedichtet. Ein Isolator 52, bevorzugt aus Titanlegierung oder Stahl, stützt den Düsenkörper 25 gegen den Einsatz 30 ab und erzeugt einen isolierenden Luftspalt 53 dazwischen.
Im Betrieb wird das geschmolzene Harz am Einlass 23 eingespritzt, fliesst durch die Düsenkörperkanaleinrichtung 21A und die Düsenspitzenkanaleinrichtung 21B, gelangt zu den gleichmässig beabstandeten Kanalarme 31 am Verzweigungspunkt 32 und von dort zu dem Ringkanal 33 und dem Einlasskanal 22, um den Formhohlraum 10 zu füllen. Wenn das Füllen vervollständigt ist, erstarrt das Harz in dem Einlasskanal 22, während das Harz oberhalb durch die erwärmte Düsenspitze 26 und den erwärmten Düsenkörper 25 geschmolzen bleibt. Nachdem das geformte Teil gekühlt und ausgeworfen wurde, wird die Form geschlossen und das Harz wird erneut in die geschlossene Form eingespritzt. Der Einspritzdruck drängt den erstarrten, runden Pfropfen in dem Angussbereich in den Formhohlraum, wobei der runde Einlasskanal tatsächlich geöffnet wird, um das Füllen des Formhohlraumes zu erlauben. Der Kreislauf wird dann wiederholt.
Die Breite des runden Einlasskanals ist bevorzugt so, dass das schnelle Erstarren des Harzes darin möglich ist. Jedoch ist die Länge des Einlasses so gut wie unbegrenzt, ausgenommen durch Teiledimensionen und praktische Erwägungen.
Jede günstige Gestaltung kann für den Einlasskanal verwendet werden, wie beispielsweise die ringförmige Gestaltung, welche in den Figuren 1 bis 3 dargestellt ist. Alternativ dazu kann ein langgestreckter, im wesentlichen gerader Einlasskanal verwendet werden, wie dies in den Figuren 4 bis 6 dargestellt ist, welche einen im wesentlichen geraden Angussschlitz zeigen. Bezugnehmend auf Figur 5 tritt geschmolzenes Harz durch eine geheizte Hülse 60 und einen geheizten Verteiler 61 über einen Fliesskanal 62 ein. Der Fliesskanal 62 teilt sich in dem Verteiler auf und verteilt danach gleichmässig geschmolzenes Harz in die Kanaleinrichtungen 21' und die Kanalarme 31', so dass die Schmelze zu dem letztendlichen Düsenkanal 33' geführt wird mit im wesentlichen dem gleichen Wärmeverlauf entlang der gesamten Länge des Kanals 33'. Der letztendliche Düsenkanal 33' ist im wesentlichen ein gerader, langgestreckter Kanal, welcher im wesentlichen mit einem im wesentlichen geraden Einlasskanal 22' übereinstimmt. Eine Seite des Kanals 33' ist offen und bildet einen durchgehenden Schlitz 63, welcher in Figur 4 deutlich gezeigt ist, so dass das Harz von dem Kanal 33' in den Einlasskanal eingeführt werden kann.
Die Kanäle 31', 21' und 33' sind in jede Verteilerhälfte 64 und 65 eingearbeitet, welche, wenn sie zwischen Isolatoren 66 angeordnet, mit Bolzen 67 befestigt werden und eine Verteilereinheit bilden. Die Bolzen passen mit Spiel durch Bohrungen in den Verteilerventilen, so dass die thermische Ausdehnung des Verteilers keine Unterbrechung zwischen den Bolzen und dem Verteiler verursacht. Der Verteiler ist desweiteren von den gekühlten Formenplatten durch Isolatoren 41 getrennt und wird in einem Schlitz 68 gehalten, welcher in die untere Hälfte des Verteiler 61 eingeschnitten ist. Der Verteiler muss dem inneren Schmelzdruck in den Schmelzkanälen widerstehen, und, da der Verteiler aus zwei Hälften hergestellt ist, muss er gut unterstützt werden, um diesem Druck widerstehen zu können. So sind drei Unterstützungsmittel vorgesehen, der Schlitz 68, die Bolzen 67 und die Isolatoren 41, welche die Verteilereinheit zwischen den Seiten des gekühlten Formenhohlraumes einklemmen.
Somit kann ein geformtes Teil durch das Einführen des Harzes entlang einer Seite des Teiles oder entlang einer Mittellinie hergestellt werden, um ein schnelles Füllen in einer vorteilhaften Weise zu erreichen. Sollten sehr grosse Teile gewünscht werden, können Unterstützungselemente dazwischen geschaltet werden, welche die beiden Seiten des gekühlten Hohlraumes verbinden und durch Bohrungen mit Spiel in der Verteilereinrichtung oder dem Verteiler passen, um dem inneren Schmelzdruck zu widerstehen.
In Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel gemäss Figur 7 kann der Einsatz 30 in dem Formenhohlraum so angeordnet sein, dass ein geformtes Teil mit einem Loch in dessen Mitte geformt wird, wie beispielsweise bei einer Compact Disc. Das Harz wird in den Formhohlraum von dem Einlasskanal 22 her eingeführt, welcher den Einsatz 30 umrundet.
Es ist so zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die hier beschriebenen und gezeigten Darstellungen beschränkt ist, welche lediglich als Darstellungen der besten Art der Ausführung der Erfindung gelten und welche Veränderungen der Form, Grösse, der Anordnung der Teile und der Einzelheiten des Betriebes zulassen. Die Erfindung soll all solche Veränderungen umfassen, welche innerhalb des Rahmens der Ansprüche liegen.

Claims

1. Spritzgiessvorrichtung mit einem Formhohlraum (10), einer erwärmten Einspritzdüse (20), die dem Formhohlraum (10) zugeordnet ist, einem langgestreckten Einlasskanal (22, 22') von der Einspritzdüse (20) zu dem Formhohlraum (10), einer Kanaleinrichtung (21, 21') in der erwärmten Einspritzdüse (20), welche mit dem Einlasskanal (22, 22') zur Überführung des geschmolzenen Harzes durch die Kanaleinrichtung (21, 21') zu dem Einlasskanal (22, 22') und zu dem Formhohlraum (10) in Verbindung steht, mit einer Kühleinrichtung die dem Einlasskanal (22, 22') zugeordnet ist, um den Einlasskanal (22, 22') zu kühlen, damit das geschmolzene Harz in dem Einlasskanal (22, 22') erstarrt, nachdem der Formhohlraum (10) mit geschmolzenem Harz gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung einen separaten gekühlten Einsatz (30, 64, 65) aufweist, welcher in der Düse (20) angeordnet ist und sich zu dem Einlasskanal (22, 22') und zu dem Formhohlraum (10) erstrecken, wobei der Einlasskanal (22, 22') dem Einsatz (30) und dem Formhohlraum (10) zugeordnet ist und isolierende Einrichtungen (40, 41, 42) zwischen der Kühleinrichtung und der Einspritzdüse (20) angeordnet sind.

2. Spritzgiessvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Einlasskanal (22) eine ringförmige, im wesentlichen fortlaufende Einlassleitung ist, welche mit der Kanaleinrichtung (21) und mit dem Formhohlraum (10) in Verbindung steht.

3. Spritzgiessvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Einlasskanal (22) eine Leitung mit einem grossen Durchmesser ist, welche eine Breite von 0,254 mm (0.010") bis 2,032 mm (0.080") aufweist.

4. Spritzgiessvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Einsatz ein zylindrischer innerer Einsatz (30) ist, welcher durch die Einspritzdüse (20) umrundet ist und dadurch isoliert wird.

5. Spritzgiessvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Einsatz mit einen vorderen Teil (30A) dem Formhohlraum (10) zugeordnet ist und ein hinteres Teil (30B) fern von dem Formhohlraum (10) sowie Stützflanken (37) aufweist, welche sich von dem hinteren Teil (30B) aus erstrecken und welche Flüssigkeitskühlkanäle (38A) beinhalten, wobei die Kühlkanäle (308A) sich zu dem Einsatz (30) erstrecken.

6. Spritzgiessvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Einspritzdüse (20) eine Düsenspitze (26) benachbart zu dem Einlasskanal (22) und eine Düsenkörper (25) anschliessend und oberhalb der Düsenspitze (26) aufweist, wobei die Kanaleinrichtung (21) sich durch den Düsenkörper (25) und die Düsenspitze (26) erstreckt und wobei der Kanal (21A) in dem Düsenkörper (25) mit eine Quelle für geschmolzenes Harz in Verbindung steht.

7. Spritzgiessvorrichtung nach Anspruch 6, welche wenigstens zwei Düsenkanäle (21A) in dem Düsenkörper (25) beinhaltet, die mit einer entsprechenden Anzahl an Kanälen (21B) in der Düsenspitze (26) zusammenwirken.

8. Spritzgiessvorrichtung nach Anspruch 7, wobei jeder Düsenkanal (21B) sich in wenigstens zwei Düsenkanalarme (31) in der Düsenspitze (26) teilt, wobei die Kanalarme (31) mit einem ringförmigen Düsenkanal (33), der dem 35 Einlasskanal (22) zugeordnet ist, in Verbindung stehen und der ringförmige Düsenkanal (33) wiederum mit dem Einlasskanal (22) in Verbindung steht.

9. Spritzgiessvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Verbindung zwischen dem ringförmigen Düsenkanal (33) und dem Einlasskanal (22) einen durchgehenden Schlitz (63) in dem ringförmigen Düsenkanal (33) umfasst.

10. Spritzgiessvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Einsatz (30) in dem Formhohlraum (10) so angeordnet ist, dass ein Loch in dem geformten Teil ausgebildet wird.

11. Spritzgiessvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Kühleinrichtung einen Verteiler (64, 65) umfasst, der als ein gekühlter Einsatz der Einspritzdüse zugeordnet ist, und sich zu dem Einlasskanal (22') und zu dem Formhohlraum (10) erstreckt, wobei der Einlasskanal (22') ein im wesentlichen gerader, langgestreckter Einlasskanal ist, welche mit einem im wesentlichen geraden, langgestreckten Kanal (33') in Verbindung steht, wobei eine Seite des Kanals (33') offen ist und einen durchgehenden Schlitz (63) ausformt.

12. Spritzgiessvorrichtung nach Anspruch 11, wobei ein Fliesskanal (62) geschmolzenes Harz gleichmässig zu der Kanaleinrichtung (21') und den Kanalarmen (31') verteilt, so dass die Schmelze zu dem Kanal (33') mit einem im wesentlich gleichen Wärmeverlauf entlang der gesamten Länge des Kanals (33') verteilt wird.

13. Spritzgiessvorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Verteiler aus zwei Hälften (64, 65) besteht und die Kanäle (31', 21' und 33') in jede Hälfte eingearbeitet sind, welche mit Bolzen (67) zusammenhalten sind und eine Verteilereinheit bilden.

14. Spritzgiessvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der Verteiler (64, 65) von den gekühlten Formenplatten durch Isolatoren (41) getrennt ist und in einem Schlitz (68) festgehalten wird, welcher in eine untere Hälfte eines Verteilers (61) eingeschnitten ist. DR. PETER WEISS Patentanwalt European Patent Attorney