ES2558453T3 - Instalación de conexión eléctrica para un elemento calentador eléctrico de una boquilla de canal caliente - Google Patents
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Abstract
Instalación de conexión (10) para establecer una conexión eléctrica entre un elemento calentador (20) eléctrico de una boquilla de canal caliente (1) y una conducción de conexión (30), que está conectada con una fuente de corriente, presentando la conducción de conexión (30) elementos de contacto (32, 33), que pueden ponerse en contacto eléctricamente con contactos de conexión (22, 23) del elemento calentador (20), - terminando los contactos de conexión (22, 23) del elemento calentador (20) en un cuerpo de aislamiento (50), que separa eléctricamente entre sí los contactos de conexión (22, 23), - estando dispuesto el cuerpo de aislamiento (50) al menos por secciones en un casquillo de alojamiento (70), y - pudiendo fijarse la conducción de conexión (30) de tal manera dentro o en el casquillo de alojamiento (70), que los elementos de contacto (32, 33) de la conducción de conexión (30) entran en contacto eléctricamente con los contactos de conexión (22, 23) del elemento calentador (20), caracterizada por que el cuerpo de aislamiento (50) presenta una sección de cuello (52) y una sección de base (54), cubriendo la sección de base (54) del cuerpo de aislamiento (50) los contactos de conexión (22, 23) del elemento calentador (20).
Description
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DESCRIPCION
Instalacion de conexion electrica para un elemento calentador electrico de una boquilla de canal caliente
La invencion se refiere a una instalacion de conexion electrica para un elemento calentador electrico de una boquilla de canal caliente segun el preambulo de la reivindicacion 1, asf como a una boquilla de canal caliente segun la reivindicacion 15.
Las boquillas de canal caliente se utilizan en moldes de inyeccion, para suministrar una masa fluyente - por ejemplo, una colada de material plastico - a una temperature predeterminable bajo una alta presion a un inserto de molde separable. Tienen en la mayona de los casos un tubo de material con un canal de flujo, que termina en un orificio de boquilla. Esto ultimo forma en el lado final una abertura de salida de la boquilla, que desemboca a traves de una abertura de inyeccion en el inserto de molde (cavidad del molde).
Para que la masa fluyente no se enfne dentro del canal de flujo antes de tiempo, se proporciona exteriormente sobre el tubo de material un elemento calentador electrico. Este tiene un elemento de soporte en forma de casquillo y un conductor electrico, que al aplicarse una tension electrica o al pasar una corriente electrica, genera calor.
El conductor electrico puede ser - como se divulga por ejemplo, en el documento DE 10 2006 049 669 A1 - una espiral calentadora formada a partir de alambre de resistencia. El documento DE 10 2006 049 667 A1 utiliza por el contrario como conductor electrico, los llamados elementos calentadores de capa gruesa, que estan colocados en el proceso de serigraffa sobre el elemento de soporte como carriles de conductores de calentamiento. Entre el elemento de soporte y el conductor electrico se proporciona habitualmente una capa aislante, que se aplica igualmente en el proceso de serigraffa como capa gruesa. Para reducir aun mas el tamano constructivo del elemento calentador o de la boquilla de canal caliente, pueden aplicarse la capa aislante y los carriles de conductores de calentamiento - como se describe en el documento dE 199 41 038 A1 - tambien directamente sobre la pared exterior del tubo de material.
A continuacion, se parte a modo de ejemplo de un calentador de capa gruesa sobre un elemento de soporte cilrndrico. La invencion no obstante, no se limita a ello, sino que puede utilizarse de igual manera tambien en otros elementos calentadores.
Para alimentar con energfa el calentador de capa gruesa, se proporciona en los extremos del carril de conductor de calentamiento respectivamente un contacto de conexion, por ejemplo, en forma de un cordon de conexion o de un pasador de conexion (veanse para ello los documentos WO 2005/053361 A1, DE 10 2008 004 526 A1 o DE 10 2008 015 376 A1). A traves del contacto de conexion se une el carril de conductor de calentamiento con la conduccion de conexion de una fuente de corriente, debiendo cumplir una union electrica de este tipo, basicamente los siguientes requisitos:
■ tiene que tener una configuracion separable, para poder montar y desmontar la boquilla de canal caliente en el molde de inyeccion y/o para poder reemplazar un elemento calentador en caso de un defecto;
■ debe establecer un contacto electrico siempre suficiente y fiable entre los contactos de conexion de los carriles de conductores de calentamiento y la conduccion de conexion unida con la fuente de corriente;
■ debe ser resistente a la temperatura debido a las altas temperaturas predominantes durante la inyeccion y hacer frente a cargas de traccion mecanicas, que pueden darse durante el montaje y desmontaje de la boquilla de canal caliente y/o al reemplazarse el elemento calentador.
El documento US 4 486 650 B1 divulga una conexion enchufable separable entre los extremos de conexion de una espiral calentadora y la conduccion de conexion de un suministro de corriente. Los extremos de la espiral calentadora estan provistos de pasadores de contacto dirigidos radialmente hacia el exterior, que estan dispuestos aproximadamente de manera central en respectivamente un manguito. Los extremos de la conduccion de conexion estan provistos de contactos enchufables en forma de casquillo, que estan alojados respectivamente en una carcasa de conector. Estos ultimos se introducen en los manguitos, estableciendose la union electricamente conductora entre la superficie exterior de los pasadores de contacto y la superficie interior de los contactos enchufables. Para evitar que se separe la carcasa del conector del manguito, se proporciona un dispositivo tensor en forma de una tuerca de union, que se atornilla sobre una rosca exterior del manguito. Para cada conexion es necesario por lo tanto, un contacto enchufable separado.
El documento WO 2004043672 divulga un elemento calentador para colocar sobre una conduccion de tubo o una boquilla de canal caliente, estando provisto el elemento calentador de un conductor atravesado por corriente, que puede conectarse a traves de conducciones de conexion a una fuente de corriente. Las conducciones de conexion presentan respectivamente una pieza de contacto en el lado final, que puede ponerse en contacto con una superficie de contacto del elemento calentador. Se proporciona ademas, un dispositivo tensor, mediante el cual se tensa la pieza de contacto contra el elemento calentador, estando dispuesta la pieza de contacto de manera suelta sobre la
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superficie de contacto del elemento calentador y actuando la fuerza tensora del dispositivo tensor esencialmente normal con respecto a la superficie de contacto y tensando en este caso la pieza de contacto contra la superficie de contacto. Mediante la separacion del dispositivo tensor, se libera la pieza de contacto de la superficie de contacto, mediante lo cual puede retirarse y reemplazarse el elemento calentador. La fuerza tensora producida por el dispositivo tensor, es producida o bien por un resorte o por un tornillo tensor.
Una solucion de este tipo tiene la desventaja de que el contacto electrico entre las superficies de contacto del elemento calentador y las piezas de contacto de la conduccion de conexion es dependiente tanto de la naturaleza y de la limpieza de las superficies a poner en contacto, como tambien de la fuerza tensora del dispositivo tensor. Si las superficies de contacto estan desniveladas o sucias, o si remite la fuerza tensora del resorte, pueden darse problemas en el contacto. Esto conduce en la mayona de los casos a perdidas de rendimiento dentro del elemento calentador. Ademas de ello, se produce en la zona de los contactos de conexion, un desarrollo de calor excesivo, lo cual puede conducir a danos en el elemento calentador.
El documento DE 43 30 462 A1 divulga una boquilla de canal caliente con un elemento calentador electrico. Sus dos conducciones de conexion electricas estan guiadas en paralelo entre sf a traves de un perno roscado del cuerpo de la boquilla radialmente hacia el exterior. Dentro de un cuerpo aislante que separa electricamente las dos conducciones de conexion, hay configurados puntos de contacto en forma de extremos de alambre pelados. Cada uno de estos puntos de contacto esta en contacto con un extremo de cable pelado de una conduccion de conexion y fijado junto con esta por parte de un tornillo prisionero en el cuerpo de aislamiento. Ademas de ello, el cuerpo de aislamiento esta dispuesto concentricamente dentro de un casquillo de alojamiento, que esta atornillado sobre el perno roscado del cabezal de la boquilla y fija el cuerpo de aislamiento al cabezal de la boquilla. El objeto de la invencion es superar esta y otras desventajas del estado de la tecnica y lograr una instalacion de conexion electrica mejorada para un elemento calentador electrico de una boquilla de canal caliente, que cumpla los requisitos mencionados anteriormente al menos parcialmente. La instalacion de conexion debe estar construida de manera economica y con medios sencillos y ser facil de manejar. Se persigue particularmente un montaje tanto sencillo como rapido.
Las caractensticas principales de la invencion se indican en la parte caracterizadora de la reivindicacion 1 y en la reivindicacion 15. Las configuraciones son objeto de las reivindicaciones 2 a 14.
En el caso de una instalacion de conexion para establecer una union electrica entre un elemento calentador electrico de una boquilla de canal caliente y una conduccion de conexion, que esta unida con una fuente de corriente, presentando la conduccion de conexion elementos de contacto, que pueden ponerse en contacto electricamente con contactos de conexion del elemento calentador, la invencion preve que los contactos de conexion del elemento calentador terminen en un cuerpo de aislamiento que separe entre sf electricamente los contactos de conexion y que el cuerpo de aislamiento este dispuesto al menos por secciones en un casquillo de alojamiento, pudiendo fijarse la conduccion de conexion de tal manera en o al casquillo de alojamiento, que los elementos de contacto de la conduccion de conexion entran en contacto electricamente con los contactos de conexion del elemento calentador.
El casquillo de alojamiento forma junto con el cuerpo de aislamiento un punto de conexion, particularmente un tipo de buje para el alojamiento de la conduccion de conexion y sus elementos de contacto, que se ponen en contacto dentro del casquillo de alojamiento siempre de manera segura y fiable con los contactos de conexion del elemento calentador, de manera que para el funcionamiento de la boquilla de canal caliente se garantiza un contacto electrico siempre suficiente y duradero entre los contactos de conexion de los carriles de conductores de calentamiento y con la conduccion de conexion unida con la fuente de corriente. Esta ultima puede fijarse ademas de ello, de manera separable al elemento calentador a traves del casquillo de alojamiento, de manera que la boquilla de canal caliente puede montarse y desmontarse de manera rapida y comoda en el molde de inyeccion. Ademas de ello, el elemento calentador puede reemplazarse rapido en caso de un defecto, lo cual tiene un efecto particularmente ventajoso en los costes de mantenimiento y montaje. Ademas de ello, la instalacion de contacto segun la invencion hace frente sin problemas tambien a temperaturas mas altas, y ofrece una descarga de traccion mecanica para los contactos de conexion del elemento calentador, lo cual es importante durante el montaje y desmontaje de la boquilla de canal caliente y/o al reemplazar el elemento calentador.
Para continuar mejorando el contacto electrico entre los contactos de conexion del elemento calentador y los elementos de contacto de la conduccion de conexion, un perfeccionamiento de la invencion preve que los contactos de conexion del elemento calentador esten provistos en el lado final de pasadores de contacto. Estos continuan los contactos de conexion del elemento calentador habitualmente sensibles y soldados con los extremos de los carriles de conductores de calentamiento y ofrecen en union con el cuerpo de aislamiento una estabilidad mecanica claramente mejorada.
El cuerpo de aislamiento tiene una seccion de cuello y una seccion de base, estando la seccion de cuello preferiblemente en el casquillo de alojamiento, mientras este se apoya sobre la seccion de base del cuerpo de aislamiento. El cuerpo de aislamiento separa de esta manera no solo los contactos de conexion de los carriles de
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conductores de calentamiento y los pasadores de contacto electricamente entre sr Contribuye tambien en gran medida a la estabilidad de la instalacion de conexion, que hace frente sin problemas a cargas mecanicas y termicas.
Tambien contribuye a ello cuando la seccion de base del cuerpo de aislamiento cubre los contactos de conexion del elemento calentador. Estos son protegidos de manera fiable de influencias del entorno exteriores. La base presenta al mismo tiempo una superficie de apoyo relativamente grande, lo cual tiene un efecto ventajoso sobre la estabilidad y la fiabilidad tanto de la instalacion de conexion como tambien de la boquilla de canal caliente.
Otra configuracion importante de la invencion preve que en el cuerpo de aislamiento se proporcione otro pasador de contacto, que preferiblemente tiene una configuracion mas larga que el resto de pasadores de contacto. Debido a ello, este pasador de contacto adicional, al juntarse los contactos de conexion en el buje de alojamiento, entra en contacto primero con un elemento de contacto asignado correspondientemente de la conduccion de conexion. Esto es ventajoso particularmente cuando el pasador de contacto adicional forma una conexion a tierra para el elemento calentador. De esta manera se establece siempre una conexion a tierra al conectar el elemento calentador al suministro de corriente, antes de que los verdaderos contactos de corriente obtengan contacto electrico. De esta manera se evitan de manera eficaz cortocircuitos o descargas no controladas.
El pasador de contacto adicional puede estar unido por ejemplo, a traves de un cable con el sustrato o con el
elemento de soporte del elemento calentador. Para ello hay prevista una escotadura en el cuerpo de aislamiento, a
traves de la cual puede guiarse hacia el exterior el cable de tierra desde el interior del cuerpo de aislamiento.
Los pasadores de contacto y el pasador de contacto adicional estan fijados en union de fuerza y/o positiva en el cuerpo de aislamiento, lo cual tiene un efecto extremadamente ventajoso en la estabilidad de la instalacion de
conexion. En este caso los pasadores de contacto pueden sobresalir o bien de la seccion de cuello del cuerpo de
aislamiento o estar hundidos al menos parcialmente en el cuerpo de aislamiento.
Ventajosamente hay configurado un seguro contra torsion entre el cuerpo de aislamiento y el casquillo de alojamiento, de manera que ambos componentes estan posicionados siempre de manera fiable durante el montaje y durante el funcionamiento.
Una configuracion igualmente importante de la instalacion de conexion segun la invencion, preve que la conduccion de conexion presente en el lado final un conector, el cual puede fijarse de manera separable en el casquillo de alojamiento. De esta manera, la conduccion de conexion puede fijarse siempre de manera rapida y comoda al elemento calentador e igualmente volver a retirarse de manera sencilla y comoda. El esfuerzo de montaje para la boquilla de canal caliente y el elemento calentador esta reducido a un mmimo. En este caso es conveniente cuando el conector puede fijarse en union de fuerza y/o positiva en el casquillo de alojamiento, particularmente cuando el conector puede bloquearse con el casquillo de alojamiento. Para ello el casquillo de alojamiento esta provisto de una ranura de bloqueo para el conector. Este presenta correspondientes elementos de bloqueo, que se enganchan con la ranura de bloqueo al introducirse el conector en el casquillo de alojamiento.
Para que el conector, preferiblemente de tres o mas polos, quede polarizado siempre correctamente al introducirse en el casquillo de alojamiento y no pueda girarse, hay configurada una ranura grna para el conector en el casquillo de alojamiento. Este ultimo esta provisto en su penmetro exterior de un saliente que se corresponde con la ranura grna en el casquillo de alojamiento. La ranura grna y el saliente forman por consiguiente un tipo de llave, que se ocupa de que los contactos de conexion del elemento calentador y de la conexion a tierra siempre esten correctamente asignados y polarizados. Se evitan de manera efectiva errores de conexion.
Segun otra forma de realizacion de la invencion hay dispuesto un elemento de resorte entre el casquillo de alojamiento y el cuerpo de aislamiento. Este se apoya en direccion axial del casquillo de alojamiento preferiblemente en la base del cuerpo de aislamiento, de manera que este es presionado en la posicion montada con una fuerza permanente y definida contra el elemento calentador. El elemento de resorte puede estar configurado de una pieza con el casquillo de alojamiento. Pero tambien puede utilizarse un elemento de resorte separado, por ejemplo, un resorte de disco o un muelle de lamina.
Otra configuracion importante de la instalacion de conexion segun la invencion preve que el casquillo de alojamiento lleve en su extremo inferior una lengueta. Esta sirve por un lado como seguro contra torsion del casquillo de alojamiento frente a una carcasa de la boquilla de canal caliente. Dado que la carcasa esta provista para el montaje de la boquilla habitualmente de una hendidura o de una escotadura, la lengueta puede estar configurada ademas de ello de tal manera, que esta hendidura o la escotadura queda cerrada por la lengueta, de manera que el elemento calentador queda rodeado completamente por la carcasa y la lengueta, y con ello protegido. La lengueta puede estar configurada de una pieza con el casquillo de alojamiento. Pero esta tambien puede configurarse por separado del casquillo de alojamiento.
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Otra funcion de la lengueta puede consistir en conformar una gma o paso para una conduccion de conexion de un sensor de temperature. Para ello la lengueta esta provista de una escotadura, la cual aloja la conduccion de conexion del sensor de temperature.
Una forma de realizacion importante preve ademas de ello, que el casquillo de alojamiento este dispuesto concentricamente en un casquillo exterior, estando alojado el casquillo de alojamiento en el casquillo exterior de manera giratoria fijo axialmente. Para ello el casquillo exterior esta provisto en su extremo superior de una ranura perimetral interior, mientras que el casquillo de alojamiento esta provisto en su extremo superior de un borde de brida orientado radialmente hacia el exterior, que en el estado montado de los casquillos se engancha en union positiva desde el interior en la ranura perimetral del casquillo exterior. Para el montaje de los dos componentes, el casquillo de alojamiento esta provisto en direccion axial de hendiduras, de manera que los segmentos de pared o secciones que quedan entre ellas se desvfan elasticamente hacia el interior al colocarse el casquillo exterior sobre el casquillo de alojamiento y a continuacion pueden volver elasticamente de manera radial hacia el exterior. El casquillo exterior y el casquillo de alojamiento se bloquean por consiguiente entre sf, de manera que se produce una union giratoria fija axialmente.
El casquillo exterior sirve para fijar el casquillo de alojamiento y el cuerpo de aislamiento al elemento calentador, particularmente a la boquilla de canal caliente, pudiendo fijarse el casquillo exterior con su extremo inferior a una carcasa de la boquilla de canal caliente, particularmente mediante una union atornillada. Para ello el casquillo exterior esta provisto en su extremo inferior de una rosca, que se atornilla en una rosca correspondiente en la carcasa.
Una boquilla de canal caliente para un molde de inyeccion esta provista adecuadamente de una instalacion de conexion segun la invencion.
Otras caractensticas, detalles y ventajas de la invencion resultan del texto de las reivindicaciones, asf como de la siguiente descripcion de ejemplos de realizacion mediante los dibujos. Muestran:
una vista lateral de una boquilla de canal caliente con una instalacion de conexion para un elemento calentador, parcialmente en seccion;
la instalacion de conexion de la Fig. 1 en una representacion ampliada; una vista superior de la instalacion de conexion de la Fig. 1;
una vista lateral de un cuerpo de aislamiento con un pasador de contacto introducido; una vista en seccion del cuerpo de aislamiento de la Fig. 4 sin pasadores de conexion; una vista superior del cuerpo de aislamiento de la Fig. 5; una vista inferior del cuerpo de aislamiento de la Fig. 5; una vista posterior del cuerpo de aislamiento de la Fig. 5; una vista lateral de un seguro contra la torsion; una vista en seccion del seguro contra torsion de la Fig. 9; una vista superior del seguro contra torsion de la Fig. 9; una vista inferior del seguro contra torsion de la Fig. 9; una vista lateral de un casquillo de aseguramiento; una vista en seccion del casquillo de aseguramiento de la Fig. 13; otra forma de realizacion de un seguro contra torsion.
canal caliente indicada en la Fig. 1 en general con 1 se utiliza en un molde inyeccion (no representado), para suministrar una colada de material plastico fluyente a un inserto de molde separable. Tiene un tubo de material 2 con un canal de colada (no representado), que termina en un orificio de boquilla 3, por ejemplo, una punta de boquilla. Esta ultima forma en el lado final una abertura de salida de boquilla (no indicada con mayor detalle), que desemboca a traves de una abertura de inyeccion (igualmente no visible) en el inserto de molde del molde de inyeccion. En su extremo opuesto el tubo de material 2 tiene un reborde 4, que entra en contacto de manera sellante con un distribuidor (no representado) del molde de inyeccion.
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- Fig. 1
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- Fig. 4
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Sobre el penmetro exterior del tubo de material 2 hay colocado un elemento calentador (20) electrico (representado solo esquematicamente). Este tiene un elemento de soporte configurado en forma de tubo o en forma de casquillo y un calentador de capa gruesa colocado encima. Este ultimo esta formado esencialmente por una capa aislante ceramica dispuesta directamente sobre el elemento de soporte y una capa calentadora dispuesta encima, presentando la capa calentadora un carril de conductor de calentamiento con forma de meandro, que esta provisto en sus extremos de superficies de conexion 21. Una capa de recubrimiento exterior protege y afsla los carriles de conductores de calentamiento. Los carriles de conductores de calentamiento configurables a voluntad pueden estar dispuestos dependiendo del rendimiento requerido con diferente grosor y disposicion sobre la capa de aislamiento. Debido a ello puede lograrse en caso de necesidad una distribucion de temperatura definida dentro del tubo de material 2. La estructura de un elemento calentador de este tipo se describe en el documento DE 10 2006 049 667 A1, a cuyo contenido se hace referencia en este caso. Un elemento calentador alternativo se divulga en el documento DE 10 2006 049 669 A1, a cuyo contenido tambien se hace referencia.
Sobre las superficies de contacto 21 del carril de conductor de calentamiento hay dispuestos contactos de conexion 22, 23, por ejemplo, en forma de alambres o conducciones de conexion, que estan fijados mediante capas adherentes conductoras electricamente a los carriles de conductores de calentamiento. La estructura de una conexion electrica de este tipo con varias capas adherentes electricamente conductoras se describe en el documento DE 10 2008 015 376 A1, a cuyo contenido se hace referencia en este caso. Los contactos de conexion 22, 23 pueden fijarse no obstante tambien, mediante otros metodos a las superficies de contacto 21, por ejemplo, mediante soldado o mediante medios mecanicos.
El tubo de material 2 se encuentra junto con el elemento calentador 20 en una carcasa 5, que se coloca en una escotadura adecuada en la herramienta y se centra la boquilla 1 frente a la abertura de inyeccion. En la carcasa 5 hay introducida una escotadura 7 lateral - como puede verse en la Fig. 3 -, que esta abierta en direccion longitudinal L de la boquilla 1 hacia el distribuidor o hacia el reborde 4 del tubo de material 2. La escotadura 7 sirve para el alojamiento y el paso de una instalacion de conexion 10, que esta dispuesta sobre el elemento calentador 20, particularmente sobre las superficies de contacto 21 del elemento calentador 20 y que sobresale radialmente hacia el exterior. Puede verse en la Fig. 3, que el reborde 4 del tubo de material 2 queda colocado en el estado montado de la boquilla 1 sobre el extremo 6 de la carcasa 5 y cierra en este caso la escotadura 7 hacia el distribuidor.
La instalacion de conexion 10 sirve para establecer una conexion electrica entre el elemento calentador 20 electrico y una conduccion de conexion 30, conectandose los contactos de conexion 22, 23 del elemento calentador 20 con elementos de contacto 32, 33 de la conduccion de conexion 30. Esta ultima esta conectada con una fuente de corriente (no representada), que suministra con corriente el elemento calentador 20 durante el funcionamiento de la boquilla de canal caliente 1.
La instalacion de conexion 10 tiene un cuerpo de aislamiento 50 esencialmente en forma de campana o de sombrero, que esta fabricado preferiblemente a partir de un material ceramico o a partir de otro material aislante. Tiene una seccion de cuello 52, asf como una seccion de base 54 y aloja los contactos de conexion 22, 23 del elemento calentador 20, separandolos electricamente entre sf. En la posicion montada, el cuerpo de aislamiento 50 - como muestran las Figs. 1 y 2 - se encuentra con su seccion de cuello 52 en un casquillo de alojamiento 70, que esta rodeado por un casquillo exterior 90. Este ultimo se conecta con la carcasa 5, para fijar la instalacion de conexion 10, particularmente el cuerpo de aislamiento 50 y el casquillo de alojamiento 70, al elemento calentador 20 o a la boquilla de canal caliente 1.
Como muestra con mayor detalle la representacion ampliada de la Fig. 2, los contactos de conexion 22, 23 del elemento calentador 20 estan provistos en el lado final de pasadores de contacto 24, 25. Estos estan fabricados preferiblemente a partir de plata o de otro metal precioso y fijados de manera fija mediante soldadura o prensado (compresion) con los contactos de conexion 22, 23 del elemento calentador 20.
Cada pasador de contacto 24, 25 esta introducido en union de fuerza y/o positiva desde abajo en el cuerpo aislante 50, que esta provisto para ello de dos canales de alojamiento 51 dispuestos en paralelo. Ambos canales 51 terminan respectivamente en un espacio hueco 53 separado, que estan configurados en la zona de la seccion de base 54 (veanse las Figs. 5 y 7).
Puede verse en la Fig. 2, que los espacios huecos 53 estan dimensionados de tal manera, que estos pueden alojar los contactos de conexion 22, 23 y que la seccion de base cubre tanto los contactos de conexion 22, 23, como tambien las superficies de contacto 21 de los carriles de conductores de calentamiento. De esta manera, las zonas relativamente sensibles de las conexiones electricas estan protegidas hacia el exterior.
Los pasadores de contacto 24, 25, pueden estar configurados y colocados de tal manera en el cuerpo de aislamiento 50, que - como se muestra en la Fig. 2 - no sobresalgan con sus extremos libres por encima de la superficie frontal de la seccion de cuello 52 del cuerpo de aislamiento 50. En una forma de realizacion alternativa pueden sobresalir no obstante en todo caso, por encima de la superficie frontal de la seccion de cuello 52, como se muestra en la Fig. 3. En este caso, los pasadores de contacto 24, 25 estan provistos de puntas (no indicadas con mayor detalle).
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Como muestran las Figs. 3 y 4, se proporciona en el cuerpo de aislamiento 50 otro pasador de contacto 26 para una conexion a tierra. Para ello hay configurado dentro del cuerpo de aislamiento 50 otro canal de alojamiento 55 (veanse para ello tambien las Figs. 6 y 7), que aloja el pasador de contacto 26 adicional en union de fuerza y/o positiva. El canal de alojamiento 55 adicional termina en una escotadura 56 lateral. Esta sirve para el paso de un alambre de conexion (no representado) o de una conduccion, para conectar el pasador de contacto 26 adicional con el elemento de soporte del elemento calentador 20.
El pasador de contacto 26 adicional tambien esta fabricado a partir de plata o a partir de otro metal precioso y conectado mediante soldadura o prensado (compresion) con el alambre de conexion para la conexion a tierra al elemento calentador 20. Puede estar ya montado previamente - como se indica en la Fig. 4 - en el cuerpo de aislamiento 50, para facilitar el montaje de la instalacion de conexion 10.
Para que se establezca al conectar el elemento calentador 20 electrico a la conduccion de conexion 30 o al suministro de corriente siempre primero la conexion a tierra o el contacto a tierra, el pasador de contacto 26 adicional tiene una configuracion mas larga que los pasadores de contacto 24, 25.
El casquillo de alojamiento 70 mostrado en las Figs. 9 a 12 tiene un revestimiento cilmdrico 71, que se apoya con su borde inferior 73 sobre la seccion de base 54 del cuerpo de aislamiento 50. Presenta distribuidas por el penmetro varias hendiduras 79 que se extienden en direccion axial A, que dividen el revestimiento cilmdrico 71 en secciones 711 elasticas mediante resorte. En su borde superior 75 hay configurado en el casquillo de alojamiento 70 un borde de brida 78, que sobresale radialmente hacia el exterior frente al revestimiento cilmdrico 71.
Dentro del casquillo de alojamiento 70, el revestimiento cilmdrico 71 forma en la zona inferior un borde de brida 77 interior. Este delimita una abertura de paso 771 para la seccion de cuello 52 del cuerpo de aislamiento 50, siendo el diametro interior de la abertura de paso 771 ligeramente mayor que el diametro exterior de la seccion de cuello 52.
En el penmetro interior de la abertura de paso 771 hay configurada una escotadura 772 para un saliente 522, que esta configurado en la direccion longitudinal A lateralmente en la seccion de cuello 52 del cuerpo de aislamiento 50. El saliente 522 esta dispuesto, cuando el cuerpo de aislamiento 50 y el casquillo de alojamiento 70 estan montados, esencialmente en union positiva en la escotadura 772, de manera que los dos juntos forman un seguro contra torsion 60. Sobre el borde de brida 77 interior se preven en el revestimiento cilmdrico 71 en direccion axial A ademas dos ranuras grna 74, que se extienden paralelas entre sf. Aproximadamente a media altura de las ranuras grna 74 hay introducida en el revestimiento cilmdrico 71 ademas de ello, una ranura de bloqueo 72 circundante, que forma hacia el borde superior 75 del casquillo de alojamiento 70 un canto de bloqueo (no indicado con mayor detalle).
Por debajo del borde de brida 77 interior hay dispuesto entre el casquillo de alojamiento 70 y el cuerpo de aislamiento 50, un elemento de resorte 76, que esta configurado preferiblemente de una pieza con el casquillo de alojamiento 70. El elemento de resorte 76 ejerce una ligera presion sobre el cuerpo de aislamiento 50 una vez finalizado el montaje de la instalacion de conexion 10, de manera que este queda dispuesto siempre de manera fiable sobre el elemento calentador 20, no obstante, sin danarlo.
En el extremo inferior del casquillo de alojamiento 70, hay configurada lateralmente una lengueta 80. Esta esta configurada y dimensionada de tal manera, que tras el montaje del cuerpo de aislamiento 50 y del casquillo de alojamiento 70, la escotadura 7 configurada en la carcasa 5 queda cerrada por la lengueta 80. En este caso la lengueta 80 y la carcasa 5 terminan esencialmente al ras una con la otra.
En la lengueta 80 hay introducida una escotadura 82. Esta sirve para el paso de una conduccion de conexion 100 para un sensor de temperatura (no representado), que detecta la temperatura producida por la instalacion calentadora 20 y la dirige al suministro de corriente o a un control externo. En la conduccion de conexion 100 hay configurado un conector 110, para poder separar el sensor de temperatura durante el montaje de la boquilla 1 o al reemplazar el elemento calentador 20, del suministro de corriente o del control.
Las Figs. 13 y 14 muestran el casquillo exterior 90, con el que pueden fijarse tanto el cuerpo de aislamiento 50, como tambien el casquillo de alojamiento 70 a la boquilla de canal caliente 1. El casquillo exterior 90 tiene un revestimiento cilmdrico 93, cuyo diametro interior se corresponde esencialmente con el diametro exterior del revestimiento cilmdrico 71 del casquillo de alojamiento 70. En el extremo superior 91 del revestimiento cilmdrico 93 hay configurada interiormente una ranura perimetral 92. Esta sirve para el alojamiento del borde de brida 78 que sobresale radialmente hacia el exterior, del casquillo de alojamiento 70. En su extremo inferior 94 hay configurada una rosca 95 en el penmetro exterior del revestimiento cilmdrico 93. Esta se engancha en una rosca interior 8 correspondiente en la carcasa 5 de la boquilla de canal caliente 1, estando configurada la rosca interior 8 en la escotadura 7 de la carcasa 5.
Para establecer un contacto electrico siempre fiable y separable entre los contactos de conexion 22, 23 o entre los pasadores de contacto 24, 25 del elemento calentador 20 y los elementos de contacto 32, 33 de la conduccion de conexion 30, asf como entre el pasador de contacto 26 adicional y la conexion a tierra en la conduccion de conexion
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30, se configura en el lado final en la conduccion de conexion 30, un conector 36 tripolar. Este tiene en su penmetro exterior elementos de bloqueo 38 salientes hacia el exterior, que al introducirse el conector 36 se enganchan en el casquillo de alojamiento 70 en su ranura de bloqueo 72. Para que el conector 36 no pueda ser introducido del reves, hay configurados en el penmetro exterior dos salientes (no representados), que se enganchan como una llave en las ranuras grna 74 del casquillo de alojamiento 70. De esta manera el conector 36 no puede introducirse del reves en el casquillo de alojamiento 70.
El conector 36 esta dimensionado y configurado de tal manera, que tras el bloqueo de los elementos de bloqueo 38 tras el canto de bloqueo de la ranura de bloqueo 72, los elementos de contacto 32, 33 de la conduccion de conexion 30 contactan electricamente los pasadores de contacto 24, 25 del elemento calentador 20 siempre de manera fiable.
Para el montaje de la instalacion de conexion 10 se proven primeramente los contactos de conexion 22, 23 del elemento calentador 20 de pasadores de contacto 24, 25 en el lado final. Estos se introducen a continuacion en el cuerpo de aislamiento 50, bloqueandose o apretandose los pasadores de contacto 24, 25 en los canales de alojamiento 51. El pasador de contacto 26 montado ya previamente en el cuerpo de aislamiento 50, para la conexion a tierra, se conecta con su conduccion (no mostrada) al elemento de soporte del elemento calentador 20, preferiblemente mediante soldadura o mecanicamente. Despues de ello se coloca el cuerpo de aislamiento 50 con su seccion de base 54 sobre el elemento calentador 20, cubriendo la seccion de base 54 las superficies de conexion 21 y los contactos de conexion 22, 23 del elemento calentador 20. La seccion de cuello 52 del cuerpo de aislamiento 50 sobresale aproximadamente en angulo recto y radialmente de la superficie del elemento calentador 20.
Tras colocar el cuerpo de aislamiento 50 sobre el elemento calentador 20, se introduce el tubo de material 2 en la carcasa 5 de la boquilla de canal caliente 1, hasta que el reborde 4 queda dispuesto por el lado frontal sobre el extremo 6 posterior de la carcasa 5. En este caso se introduce el cuerpo de aislamiento sobresaliente radialmente hacia el exterior en la escotadura 7 de la carcasa 5.
A continuacion, se colocan el casquillo de alojamiento 70 y el casquillo exterior 90 sobre la seccion de cuello 52 del cuerpo de aislamiento 50, habiendose juntado anteriormente entre sf los casquillos 70, 90, en cuanto que por ejemplo, el casquillo exterior 90 se coloca desde arriba sobre el casquillo de alojamiento 70. En este caso las secciones 711 del revestimiento cilmdrico 71 son empujadas hacia el interior por el borde de brida 78 superior. En cuanto el casquillo de alojamiento 70 ha alcanzado su posicion final en el casquillo exterior 90, el borde de brida 78 alcanza la ranura de bloqueo 92 del casquillo exterior 90 y las secciones 711 pueden volver elasticamente hacia el exterior. Puede verse que el casquillo de alojamiento 70 y el casquillo exterior 90 estan dispuestos concentricamente entre sf y que el casquillo de alojamiento 70 esta alojado en el casquillo exterior 90 de manera giratoria fijo axialmente.
Una vez que se enganchan la rosca exterior 95 del casquillo exterior 90 y la rosca interior 8 en la escotadura 7 de la carcasa 5, el casquillo exterior 90 puede atornillarse con la carcasa 5 mediante un sencillo giro. El casquillo de alojamiento 70 ya se encuentra dispuesto sobre la seccion de cuello 52 del cuerpo de aislamiento, ocupandose el seguro contra torsion 60 de que no gire tambien el casquillo de alojamiento 70. Este se hunde mas bien sobre el cuerpo de aislamiento 50, hasta que los elementos de resorte 76 quedan dispuestos sobre la seccion de base 54 y la lengueta 80 cierra la escotadura 7 en la carcasa 5. Los elementos de resorte 76 empujan el cuerpo de aislamiento 50 con una ligera fuerza contra el elemento calentador 20.
Para conectar el elemento calentador 20 al suministro de corriente solo queda introducir el conector 36 en el casquillo de alojamiento 70. En este caso, el pasador de contacto 26 adelantado establece primeramente la conexion a tierra. Una vez que el conector 36 esta introducido completamente en el casquillo de alojamiento 70, los elementos de bloqueo 38 se bloquean en la ranura de bloqueo 72, de manera que la conexion enchufable ya no puede liberarse. Los pasadores de contacto 24, 25 entran en contacto con los elementos de contacto 32, 33 de la conduccion de conexion 30. Una vez que esta conectado el sensor de temperatura, puede utilizarse la boquilla de canal caliente 1.
Para liberar el contacto electrico solo tiene que tirarse del conector 36 hacia el exterior del casquillo de alojamiento 70. En este caso se retraen los elementos de bloqueo 38 en cuanto que o bien se activa un correspondiente elemento de ajuste o el conector esta equipado con una llamada tecnica de empuje-tirado, como se conoce por ejemplo de la empresa LEMO.
En otra forma de realizacion de la invencion, el casquillo de alojamiento 70 y la lengueta 80 estan configurados de manera separada (vease la Fig. 15). La lengueta 80 tiene para ello lateralmente un anillo 84, que se coloca desde abajo sobre el borde inferior 73 del casquillo de alojamiento 70. El borde 73 esta configurado para ello preferiblemente en forma escalonada y provisto de una escotadura perimetral (no indicada con mayor detalle), en la que se engancha un arrastrador 85 configurado en el anillo 84 como seguro contra torsion y medio para el posicionamiento.
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La invencion no esta limitada a una de las formas de realizacion descritas anteriormente, sino que puede utilizarse de muchas maneras. De esta manera, el cuerpo de aislamiento 50 puede presentar basicamente tambien otra forma, por ejemplo, forma cilmdrica con un reborde radial configurado solo de manera estrecha, como apoyo para los casquillos 70, 90. Si no se utiliza o necesita una conexion a tierra para la conexion electrica, el conector 36 tambien puede estar configurado de manera bipolar.
Puede verse que la invencion se refiere a una instalacion de conexion 10 para generar una conexion electrica entre un calentador 20 electrico de una boquilla de canal caliente 1 y una conduccion de conexion 30, que esta conectada con una fuente de corriente, presentando la conduccion de conexion 30 elementos de contacto 32, 33, que pueden ponerse en contacto electricamente con contactos de conexion 22, 23 del elemento calentador 20. Los contactos de conexion 22, 23 del elemento calentador 20 terminan en un cuerpo de aislamiento 50, que separa electricamente entre sf los contactos de conexion 22, 23, estando provistos estos ultimos en el lado final de pasadores de contacto 24, 25. Otro pasador de contacto 26 en el cuerpo de aislamiento 50 sirve como conexion a tierra. Para la fijacion del cuerpo de aislamiento 50 sobre el elemento calentador 20 o a la boquilla de canal caliente 1, se proporcionan un casquillo de alojamiento 70 y un casquillo exterior 90 dispuesto concentricamente con respecto a este. En este caso, el cuerpo de aislamiento 50 esta dispuesto al menos por secciones en el casquillo de alojamiento 70, mientras que el casquillo exterior 90 se atornilla a modo de una tuerca de union con la carcasa 5 de la boquilla de canal caliente 1. El casquillo exterior 90 esta alojado para ello sobre el casquillo de alojamiento 70 de manera giratoria fijo axialmente. Este ultimo forma un buje para un conector 36, que esta configurado en el lado final en la conduccion de conexion 30, y que integra elementos de contacto 32, 33 y eventualmente un contacto adicional para el pasador de contacto 26 adicional. El conector 36 puede fijarse de tal manera dentro o en el casquillo de alojamiento 70, que los elementos de contacto 32, 33 de la conduccion de conexion 30 entran en contacto electricamente con los contactos de conexion 22, 23 del elemento calentador 20 y el contacto a tierra con el pasador de contacto 26 adicional.
Todas las caractensticas y ventajas que se desprenden de las reivindicaciones, de la descripcion y del dibujo, incluyendose detalles constructivos, disposiciones espaciales y pasos de procedimiento, pueden ser esenciales segun la invencion, tanto por si mismos, como tambien en las combinaciones mas diversas.
Lista de referencias
A Direccion axial
L Direccion longitudinal
1 Boquilla de canal caliente
2 Tubo de material
3 Orificio de la boquilla
4 Reborde
5 Carcasa
6 Extremo
7 Escotadura
8 Rosca interior
10 Instalacion de conexion
20 Elemento calentador
21 Superficie de conexion
22 Contacto de conexion
23 Contacto de conexion
24 Pasador de contacto
25 Pasador de contacto
26
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33
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78
79
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82
84
90
91
92
93
94
Pasador de contacto adicional Conduccion de conexion Elemento de contacto Elemento de contacto Conector
Elemento de bloqueo Cuerpo de aislamiento Canal de alojamiento Seccion de cuello Saliente Espacio hueco Seccion de base Canal de alojamiento Escotadura Seguro contra torsion Casquillo de alojamiento Revestimiento cilmdrico Seccion
Ranura de bloqueo Borde inferior Ranura gma Borde superior Elemento de resorte Borde de brida Escotadura Borde de brida Hendidura Lengueta Escotadura Anillo
Casquillo exterior Extremo superior Ranura perimetral Revestimiento cilmdrico Extremo inferior
95 Rosca
100 Conduccion de conexion
Claims (15)
- 51015202530354045REIVINDICACIONES1. Instalacion de conexion (10) para establecer una conexion electrica entre un elemento calentador (20) electrico de una boquilla de canal caliente (1) y una conduccion de conexion (30), que esta conectada con una fuente de corriente, presentando la conduccion de conexion (30) elementos de contacto (32, 33), que pueden ponerse en contacto electricamente con contactos de conexion (22, 23) del elemento calentador (20),■ terminando los contactos de conexion (22, 23) del elemento calentador (20) en un cuerpo de aislamiento (50), que separa electricamente entre sf los contactos de conexion (22, 23),■ estando dispuesto el cuerpo de aislamiento (50) al menos por secciones en un casquillo de alojamiento (70), y■ pudiendo fijarse la conduccion de conexion (30) de tal manera dentro o en el casquillo de alojamiento (70), que los elementos de contacto (32, 33) de la conduccion de conexion (30) entran en contacto electricamente con los contactos de conexion (22, 23) del elemento calentador (20),caracterizada por que el cuerpo de aislamiento (50) presenta una seccion de cuello (52) y una seccion de base (54), cubriendo la seccion de base (54) del cuerpo de aislamiento (50) los contactos de conexion (22, 23) del elemento calentador (20).
- 2. Instalacion de conexion segun la reivindicacion 1, caracterizada por que los contactos de conexion (22, 23) del elemento calentador (20) estan provistos por el lado final de pasadores de contacto (24, 25).
- 3. Instalacion de conexion segun la reivindicacion 1, caracterizada por que el casquillo de alojamiento (70) se apoya sobre la seccion de base (54) del cuerpo de aislamiento (50).
- 4. Instalacion de conexion segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que en el cuerpo de aislamiento (50) se proporciona un pasador de contacto (26) adicional.
- 5. Instalacion de conexion segun la reivindicacion 4, caracterizada por que el pasador de contacto (26) adicional tiene una configuracion mas larga que los pasadores de contacto (24, 25).
- 6. Instalacion de conexion segun la reivindicacion 4 o 5, caracterizada por que el pasador de contacto (26) adicional forma una conexion a tierra para el elemento calentador (20).
- 7. Instalacion de conexion segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que entre el cuerpo de aislamiento (50) y el casquillo de alojamiento (70) hay configurado un seguro contra torsion (60).
- 8. Instalacion de conexion segun una de las reivindicaciones de 1 a 7, caracterizada por que la conduccion de conexion (30) presenta en el lado final un conector (36), que puede fijarse de manera separable en el casquillo de alojamiento (70).
- 9. Instalacion de conexion segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por que entre el casquillo de alojamiento (70) y el cuerpo de aislamiento (50) hay dispuesto un elemento de resorte (76).
- 10. Instalacion de conexion segun una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por que el casquillo de alojamiento (70) tiene en su extremo inferior una lengueta (80).
- 11. Instalacion de conexion segun la reivindicacion 10, caracterizada por que la lengueta (80) esta provista de una escotadura (82) para el paso de una conduccion de conexion (100) para un sensor de temperatura.
- 12. Instalacion de conexion segun una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada por que el casquillo de alojamiento (70) esta dispuesto concentricamente en un casquillo exterior (90).
- 13. Instalacion de conexion segun la reivindicacion 12, caracterizada por que el casquillo de alojamiento (70) esta alojado en el casquillo exterior (90) de manera giratoria fijado axialmente.
- 14. Instalacion de conexion segun la reivindicacion 12 o 13, caracterizada por que el casquillo exterior (90) puede fijarse con su extremo inferior (94) en una carcasa (5) de la boquilla de canal caliente (1).
- 15. Boquilla de canal caliente (1) para un molde de inyeccion, con una instalacion de conexion (10) segun una de las reivindicaciones 1 a 14.
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