DE9400152U1

DE9400152U1 - Elektrisch beheizbare Spritzdüse für Spritzgußmaschinen

Info

Publication number: DE9400152U1
Application number: DE9400152U
Authority: DE
Original assignee: Hotset Heizpatronen und Zubehoer GmbH
Current assignee: Hotset Heizpatronen und Zubehoer GmbH
Priority date: 1994-01-07
Filing date: 1994-01-07
Publication date: 1994-02-24
Anticipated expiration: 2004-01-08
Also published as: US5573185A; ITMI942368A1; JP3013153U; IT1271081B; CA2139727A1; ITMI942368A0

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrisch beheizbare Spritzdüse für Spritzgußmaschinen, bestehend aus einem rohrartigen Düsenkörper, der an einem Ende mit Gewinde und einem Handhabungsvorsprung und am anderen Ende mit einer austauschbaren Düsenspitze versehen ist und auf dessen Außenmantel ein elektrisches Heizelement angeordnet ist, welches außenseitig von einem Mantelrohr umgeben ist, wobei der mündungsseitige Spalt zwischen Mantelrohr und dem Außenmantel des Düsenkörpers durch ein Füllstück geschlossen ist.

Derartige beheizte Maschinendüsen sind im Stand der Technik vielfach bekannt. Der rohrartige Düsenkörper besteht aus Metall und hat innenliegend einen Längskanal

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zur Durchführung des geschmolzenen Materials, insbesondere Kunststoffmaterials. Auf den Mantel des Düsenkörpers ist ein Heizelement aufgebracht, welches gegebenenfalls mit einem Thermoelement integriert ist. Zum Abdecken dieses Heizelementes ist ein Mantelrohr aufgesteckt, wobei das Mantelrohr bis an den Handhabungsvorsprung, beispielsweise einen Mehrkant zum Angriff eines Schraubenschlüssels, auf Anlage angeschoben und gegebenenfalls mit diesem verbunden ist. Der Spalt, der zwischen dem Mantelrohr und dem Außenmantel des Düsenkörpers verbleibt ist durch ein metallisches Füllstück geschlossen.

In der betrieblichen Praxis hat sich gezeigt, daß der Kopfbereich im Bereich der vorzugsweise eingeschraubten Düsenspitze zu schwach ausgebildet ist, so daß das den Kopfbereich bildende Füllstück bei sich aufbauendem Druck des überfließenden Kunststoffes, der auf die Frontseite der Düse gelangt, mit erheblichem Druck belastet wird. Die auftretenden Drücke sind so stark, daß das Füllstück in Richtung auf das Heizelement

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verschoben und damit das Heizelement zusammengeschoben wird, wobei sich zudem der Hohlraum zwischen Düsenkörper und Außenmantel füllt und der äußere Mantel aufbaucht. Dies führt nicht nur zu Störungen im Bereich der Beheizung der Düse, sondern dies erschwert auch den Ausbau einer solchen Düse aus einem entsprechenden Werkzeug, da die Düsenaufnahmebohrung der Düse eng angepaßt ist und ein Aufbauchen des Mantels zum Klemmen der Düse in dieser Aufnahmebohrung führt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Spritzdüse gattungsgemäßer Art zu schaffen, die die angegebenen Nachteile vermeidet.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß der Düsenkörper an seinem mündungsseitigen Ende stufenartig verjüngt ist, auf die Verjüngung eine Ringscheibe aufgesteckt und mit dem Düsenkörper schweißverbunden ist und das Mantelrohr mit seinem einen Ende ebenfalls mit der Ringscheibe schweißverbunden ist, welches an

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die Ringscheibe stoßend oder diese übergreifend angelegt ist.

Bei der Herstellung einer solchen Spritzdüse kann zunächst auf den Düsenkörper das Heizelement aufgebracht werden, wobei das Heizelement im Regelfall ein rohrförmig vorgeformtes Element ist, welches auf den Mantel von der Abgabeseite her aufgeschoben wird. Anschließend wird das Mantelrohr von der Mündungsseite her aufgeschoben. Danach kann dann die Ringscheibe auf die gestufte Verjüngung der Düsenkörpermündung aufgeschoben werden, wobei diese formschlüssig im Bereich der Stufe anliegt und radial über den Düsenkörper vorragt. Nachfolgend erfolgt dann eine Reduzierung des Mantelrohres, wodurch das Heizelement fest auf dem Düsenkörper aufgepreßt wird. Danach kann dann die Ringscheibe am Düsenmantel angeschweißt werden und auch das Mantelrohr mit der Ringscheibe verschweißt werden, wobei das Mantelrohr quasi rückseitig gegen die Ringscheibe gestoßen und in diesem Bereich mit dieser verschweißt ist. Hierdurch

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ist eine äußerst formstabile Verschlußmöglichkeit des Spaltes zwischen Düsenkörper und Mantelrohr geschaffen, so daß auch dann, wenn überfließender Kunststoff auf die Frontseite einwirkt dieser Kunststoff die Ringscheibe nicht relativ zum Düsenkörper verschieben kann. Durch die Schweißverbindung ist zudem sichergestellt, daß keine Spalte oder dergleichen gebildet sind, durch welche flüssiges Material, beispielsweise Kunststoffmaterial, in den Innenraum zwischen Mantelrohr und Düsenkörper eindringen könnte.

Eine bevorzugte Weiterbildung wird darin gesehen, daß die Verjüngung konisch hinterschnitten ist.

Hierdurch wird bei entsprechender Anpassung der zylindrischen Bohrung der Scheibe, die auf die Verjüngung

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aufgeschoben werden soll, ein satter Sitz erreicht, wobei zudem ein Einfließen von Schweißmaterial in den durch die Konusfläche gebildeten Spalt zwischen Ringscheibe und Stufe ermöglicht ist.

Zum gleichen Zwecke ist vorzugsweise vorgesehen, daß
die Ringscheibe umfangsseitig konisch ausgebildet ist, wobei die Konusschräge von der gleichgerichtet zur Mündunj abragenden Kante zum hinteren Ende der Düse ansteigt.

Hierdurch wird nämlich erreicht, daß bei aufgeschobenem Mantel, der einen zylindrischen Innenumfang aufweist, ein Spalt zwischen der Außenkonusfläche der Ringscheibe und dem Mantel gebildet ist, in den Schweißmaterial
eindringen kann.

Desweiteren ist in an sich bekannter Weise vorgesehen, daß das Heizelement als Wendelrohrpatrone ausgebildet und auf den Düsenmantel aufgepreßt ist.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 Eine erfindungsgemäße Spritzdüse im Längsmittelschnitt ;

Fig. 2 eine Einzelheit in Ansicht in vergrößerter Darstellung.

Die elektrisch beheizbare Spritzdüse für Spritzgußmaschinen besteht im wesentlichen aus einem rohrartigen Düsenkörper 1, der an einem Ende mit Gewinde 2 und einem Handhabungsvorsprung 3 in Form eines Mehrkantes versehen ist und am anderen Ende eine austauschbar eingeschraubte Düsenspitze 4 aufweist. Der Düsenkörper ist von einem Kanal 5 durchsetzt, durch den flüssiges Kunststoffmaterial beispielsweise unter Druck zur Düsenspitze 4 zugeführt werden kann.

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Auf den Düsenkörper 1 ist ein gewendeltes Heizelement 6 aufgebracht, welches zur Beheizung der Düse dient. Außenseitig ist das elektrische Heizelement 6 durch ein Mantelrohr 7 abgekleidet und umgeben.

Zur Schließung des frontseitigen Spaltes zwischen Mantelrohr 7 und Düsenkörper 1 (in Zeichnungsfigur 1 rechts) ist der Düsenkörper 1 an seinem mündungsseitigen Ende stufenartig verjüngt. Auf diese Verjüngung 8 ist eine Ringscheibe 9 aufgesteckt und mit dem Düsenkörper 1 schweißverbunden. Die Schweißnaht wird im Bereich 10 aufgebracht. Das Mantelrohr 7 ist mit seinem einen in der Zeichnung rechts befindlichen Ende ebenfalls mit der Ringscheibe 9 schweißverbunden, wobei der Schweißbereich mit 11 gekennzeichnet ist. Die Elemente sind jeweils auf ihren gesamten Umfang miteinander verschweißt,

Wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich, ist die Verjüngung 8 konisch hinterschnitten ausgebildet, während die Innenbohrung der Ringscheibe 9 zylindrisch ist.

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Außenseitig ist die Ringscheibe 9 ebenfalls konisch ausgebildet, wobei diese Konusschräge von der gleichgerichtet zur Mündung abragenden Kante zum hinteren Ende der Düse ansteigt. Als Heizelement 6 ist auf den Düsenkörper 1 eine Wendelrohrpatrone aufgebracht und auf den Düsenmantel aufgepreßt.

Zur Montage der Einzelteile wird zunächst auf den Düsenkörper 1 das Heizelement 6 in Rohrform aufgeschoben. Anschließend wird dann das Mantelrohr 7 aufgeschoben und ebenso die Ringscheibe 9 aufgesetzt. Es erfolgt dann eine Reduzierung des Mantelrohres 7, um eine feste und innige Verbindung des Heizelementes 6 mit dem Mantel des Düsenkörpers 1 zu erreichen. Danach wird die Ringscheibe 9 mit dem Düsenkörper 1 verschweißt und ebenso die Stoßkante des Mantelrohres 7 mit der Ringscheibe 9 verschweißt. Auf diese Weise ist eine äußerst sichere und druckstabile Abdichtung im Mündungsbereich zwischen Mantelrohr 7 und Düsenkörper erreicht. Vorzugsweise ist dabei die Stirnfläche der Ringscheibe 9, die quasi die Vorderseite der Spritzdüse bildet, abgeschrägt. Die Schrägung verläuft von der Spitze des Düsenkörpers 1 zum Mantelrohr 7 hin unter einem Neigungswinkel. Hierdurch

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wird erreicht, daß der Druck des beim Spritzvorgang anstehenden Kunststoffes an der Scheibe 9 nach radial außen abgeleitet wird, so daß eine Druckentlastung der Ringscheibe 9 erfolgt, was für die Haltbarkeit der Spritzdüse vorteilhaft ist.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims

Hotset 11263/93 -11- Schutzansprüche:

1. Elektrisch beheizbare Spritzdüse für Spritzgußmaschinen, bestehend aus einem rohrartigen Düsenkörper, der an einem Ende mit Gewinde und einem Handhabungsvorsprung und am anderen Ende mit einer austauschbaren Düsenspitze versehen ist und auf dessen Außenmantel ein elektrisches Heizelement angeordnet ist, welches außenseitig von einem Mantelrohr umgeben ist, wobei der mündungsseitige Spalt zwischen Mantelrohr und dem Außenmantel des Düsenkörpers durch ein Füllstück geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (1) an seinem mündungsseitigen Ende stufenartig verjüngt ist, auf die Verjüngung (8) eine Ringscheibe (9) aufgesteckt und mit dem Düsenkörper (1) schweißverbunden ist und das Mantelrohr (7) mit seinem einen Ende ebenfalls mit der Ringscheibe (9) schweißverbunden ist, welches an die Ringscheibe (9) stoßend oder diese übergreifend angelegt ist.

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2. Spritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verjüngung (8) konisch hinterschnitten ist.

3. Spritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Ringscheibe (9) umfangsseitig konisch ausgebildet ist, wobei die Konusschräge von der gleichgerichtet zur Mündung abragenden Kante zum hinteren Ende der Düse ansteigt,

4. Spritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (6) als Wendelrohrpatrone ausgebildet und auf den Düsenmantel aufgepreßt ist.