TWM482494U - 利用延展性材料之形變定位感溫線之熱嘴 - Google Patents

Description

利用延展性材料之形變定位感溫線之熱嘴

本創作係一種利用延展性材料之形變定位感溫線之熱嘴，尤指將一感溫線嵌入溝槽中，再利用一延展性材料之固定元件以形變方式迫緊該感溫線，以完成組裝之熱嘴。

按，射出成型係業界極為普遍的一項工藝技術，其原理係將一熱塑性材料加熱熔化後，以高壓注入一定型模具中，待該熱塑性材料冷卻凝固後，即能開模取出成品，由於射出成型技術能大量且迅速地生產出相同規格的成品，故其應用層面十分廣泛，從微型的電子配件到大型的汽車外殼，都能透過射出成型技術製造而成。

一般言，影響射出成型之成品品質的主要因素，係熔化塑膠於射出成型製程中的溫度，而隨著近年來各類電子產品的輕巧化及精緻化，在生產許多電子裝置的細部零件時(如：手機機殼等)，其生產規格及品管要求日趨嚴格，此外，隨著材料技術的突破，越來越多的新型塑料被開發出來，雖然許多新型塑料具有較佳的物理特性，然而，在射出成型製程時，其溫度範圍也較為嚴苛，例如：以聚甲醛樹脂(業界簡稱POM塑料)為例，其射出成型的最佳溫度在攝氏181~200度之間，該溫度範圍僅19度，故若業者未對根據不同塑料的特性進行溫度控制，則最終生產出之成品勢必無法達到市場的規格要求。

請參閱第1圖所示，係過去業者進行射出成型製程時使用之一熱嘴1，該熱嘴1係裝設至一熱澆道模具(圖中未示)上，以承接高壓射出之熔化塑膠，且該熱嘴1上開設有複數道溝槽10，以供定位一感溫線11，由於，根據不同製程條件與生產規格，需要偵測的溫度位置可能也有所不同，故業者在生產該熱嘴1時，多會在該熱嘴1上對應於不同高度的位置， 分別凹設長短不一的溝槽10。此外，由於該感溫線11必須貼靠到該溝槽10底面，始能正確地檢測到該熱嘴1上之溫度，故各該溝槽10之一端的深度需較深，且該感溫線11嵌入該溝槽10中後，將會透過其一端的凸出部111勾住該溝槽10之一端，同時，該熱嘴1上尚需套設一扣環12，以確保該感溫線11之一端能穩固地定位於該熱嘴1上，並將檢測到的溫度回傳於一感測單元13。

然而，第1圖所繪製之習知熱嘴1在使用上並不方便，因為在裝設該熱嘴1時，組裝人員必須先將細長的該感溫線11對準該溝槽10，使該凸出部111能準確地勾持住該溝槽10底面，再將扣環12套設於該熱嘴1上對應於該感溫線11一端的部位，始能確保該感溫線11的定位穩固性，而此一流程過於複雜，且需要組裝人員的高度熟稔，否則很容易會因鬆脫而產生感測點位移，或因接觸不良而導致量測結果錯誤，故難以迅速進行。此外，由於該感溫線11必須透過該凸出部勾住該溝槽10，故在長久使用之後，該感溫線11很容易產生斷裂的問題，進而影響使用壽命。

因此，如何針對習知熱嘴1進行改良，使組裝人員能輕易地將該感溫線11組裝於該溝槽中並確保該感溫線11能確實地貼靠住該溝槽10之底面，以供檢測熱嘴1之溫度，同時，尚能兼顧該熱嘴1的生產成本與使用壽命，即成為本創作在此亟欲解決的重要問題。

有鑑於習知熱嘴在使用上有「不易裝設感溫線」及「感溫線易斷裂」等問題，創作人憑藉著多年來的實務經驗，並經過不斷地研究與改良後，終於設計出本創作之一種利用延展性材料之形變定位感溫線之熱嘴，期能解決習知熱嘴之諸多問題。

本創作之一目的，係提供一種利用延展性材料之形變定位感溫線之熱嘴，係裝設於一熱澆道模具中，該熱澆道模具內設有一澆道，以承接一射出成型機以高壓射出之熔化塑膠，該熱嘴包括：一本體，係裝設於該熱澆道模具上對應於該澆道之位置，該本體之頂端設有一入料口，其底端設有一出料口，該入料口及出料口係相互連通，以能在該本體內形成一流道，且該熔化塑膠能依序通過該澆道、入料口、流道、出料口，而注 入至一成型模具中，該本體之側緣上尚凹設有一溝槽；一感溫線，其鄰近一端之部位的口徑係小於該溝槽之寬度，以能定位並貼靠至該溝槽，且該感溫線與該溝槽之側壁間保持有一預定間隙，該感溫線另一端則能延伸至該熱澆道模具外，並與一感測單元相電氣連接，使該感測單元能透過該感溫線，檢測出該本體的當前溫度；一固定元件，係由一延展性材料構成，該固定元件係能嵌設於該本體上對應於該溝槽的位置，且能受力產生形變，以迫緊於該感溫線及該溝槽，進而使該本體、感溫線及固定元件結合成一體。如此，在業者根據不同製程需求，而需要偵測該本體上之溫度時，業者即能透過該該固定元件，便利地將該感溫線嵌入至該溝槽，以迅速地完成裝設，並確保該感溫線與該溝槽間的緊密結合。

為便 貴審查委員能對本創作之技術原理、結構特徵及其目的有更進一步的認識與理解，茲舉實施例配合圖式，詳細說明如下：

〔習知〕

1‧‧‧熱嘴

10‧‧‧溝槽

11‧‧‧感溫線

111‧‧‧凸出部

12‧‧‧扣環

13‧‧‧感測單元

〔本創作〕

2‧‧‧熱澆道模具

20‧‧‧澆道

21‧‧‧進料嘴

22‧‧‧熱流板體

3‧‧‧熱嘴

31‧‧‧本體

310‧‧‧流道

311‧‧‧溝槽

312‧‧‧預定間隙

32‧‧‧感溫線

33、43‧‧‧固定元件

34‧‧‧感測單元

C1‧‧‧入料口

C2‧‧‧出料口

D‧‧‧長度

第1圖係習知之熱嘴示意圖；第2圖係本創作之熱嘴及熱澆道模具之示意圖；第3圖係本創作之熱嘴之第一較佳實施例之示意圖；第4圖係本創作之熱嘴之第一較佳實施例之局部示意圖；及第5圖係本創作之熱嘴之第二較佳實施例之局部示意圖。

本創作係一種利用延展性材料之形變定位感溫線之熱嘴，請參閱第2圖所示，該熱嘴3係裝設於一熱澆道模具2中，該熱澆道模具2之頂部嵌設有一進料嘴21，以承接一射出成型機以高壓射出之熔化塑膠，該熱澆道模具2內尚設有一熱流板體22，該熱流板體內設有一澆道20，該澆道20係貫穿該熱流板體22，且其一端係與該進料嘴21相連通。在此需特別一提者，第2圖所繪製之熱澆道模具2僅為本創作在應用上的一較佳實施例，但實際應用上該熱澆道模具2之構型並不以此為限。

請參閱第2及3圖所示，該熱嘴3包括一本體31、一感溫線32(thermocouple，亦稱熱電偶)及一固定元件33，該本體31係裝設於 該熱澆道模具2上對應於該澆道20之另一端的位置，該本體31之頂端設有一入料口C1，其底端設有一出料口C2，該入料口C1及出料口C2係相互連通，以能在該本體31內形成一流道310，且該熔化塑膠能依序通過該澆道20、入料口C1、流道310、出料口C2，而注入至一成型模具中；該本體31之側緣上沿著該流道310的方向凹設有一溝槽311，在本實施例中，該溝槽311之深度係保持一致，且具有一預定寬度及深度。

請參閱第2~4圖所示，該感溫線32鄰近一端之部位的口徑係小於該溝槽311之寬度，且該部位的長度係小於該溝槽311之長度，在該感溫線32之一端嵌入該溝槽311的情況下，由於其口徑小於該溝槽311之寬度，故該感溫線32與溝槽311之側壁間仍能保持一預定間隙312(即，該感溫線32不會完全塞滿該溝槽311)；該感溫線32之另一端則能延伸至該熱澆道模具2外，並與一感測單元34相電氣連接。在本實施例中，該感溫線32可由兩種不同導體或半導體連接組成，以能形成一密閉迴路，當該密閉迴路中之一端受熱，而產生溫差的情況下，該感溫線32將根據熱電效應(Seebeck effect，又稱席貝克效應)，在該密閉迴路中產生電流，並形成一熱電壓勢訊號，且該感測單元34能根據該熱電壓勢訊號，來計算出該本體31當前的溫度，據此，組裝人員或業者即可得知該流道310內對應於該感溫線32一端的熔化塑膠之溫度為何。

該固定元件33係由一延展性材料構成，延展性材料係指在受到外力擠壓時，能產生彈性變形或塑性變形之材料，在本創作之一較佳實施例中，該固定元件33為一金屬(如：銅)製成的U字型管狀結構，但實際上業者亦可選用其他金屬材質或構型(如：薄片狀)來製作該固定元件，或使用耐高溫的塑膠、橡膠材料。復請參閱第3及4圖所示，該固定元件33係嵌設於該本體31上對應於該溝槽311的位置，且在受力擊打的情況下，其對應於該溝槽311側壁之位置(在本實施例中為U字型之兩端部位)將能產生形變，且該形變部位能分別迫緊於該感溫線32之外緣及該溝槽311側壁，使該感溫線32及本體31之間能透過該固定元件33的摩擦力相互結合固定，進而組裝成一體。

如此，在裝設該感溫線32時，組裝人員僅需將該感溫線32 置入該溝槽311中的預定位置，再透過擊打該固定元件33，使該固定元件33之兩端產生形變並迫緊該感溫線32，以迅速且便利地將該感溫線32嵌入定位於該溝槽311中。又，業者尚能將該固定元件33之兩端的長度D設計成與該溝槽311之深度相同，以確保該感溫線32能穩固地貼靠到該溝槽311的底面上，進而保障偵測該本體31溫度時的準確性。

由於在前述實施例中，該固定元件33為銅製成的U字型管體，而銅的導熱性極佳，且該固定元件33之兩端亦能以形變方式迫緊該感溫線32，因此，除了該溝槽311之底面外，該本體31上之熱能尚能透過該固定元件33之兩端，迅速地傳導至該感溫線32上，據此，將能進一步提昇該感溫線32偵測溫度時靈敏度。

此外，本創作之設計亦可簡化該熱嘴3的調整方式，復請參閱第3及4提所示，若考量到製程需求，而需要測量該本體31上不同部位的溫度或更換另一條感溫線32時，組裝人員亦可輕易地將該固定元件33由該溝槽311中撬出，並將該感溫線32之一端沿著該溝槽311之方向位移，以定位到欲感測溫度之位置(若是要更換該感溫線32，則組裝人員亦可直接拉扯該感溫線32，以透過拉扯力道，來卸下該固定元件33)，嗣，再將該固定元件33貼靠於該本體31上，即能再次以形變的方式嵌入該溝槽311中。相較於習知熱嘴，本創作無須在該本體31上設置複數個溝槽311，故在生產上較為單純，且亦無須在該感溫線32之一端設置一凸出部，故能進一步減少生產成本並確保該感溫線32的使用壽命，令該感溫線32不易脫落且不易折斷，進而節省業者的維護成本。

另，請參閱第5圖所示，係本創作之第二較佳實施例，在該實施例中，該固定元件43之構型可為一金屬薄片(如：銅片)，如此，仍能透過形變的方式，固定住該感溫線32。

在此要特別一提者，在前述實施例中，該溝槽311之設置方向係與該流道的方向(即，第2圖所示之該入料口C1貫通至該出料口C2的方向)平行，惟，在實際施作上，該溝槽311之構型或方向仍可依業者需求自行調整。

以上所述，僅為本創作之一較佳實施例，惟，本創作之技術 特徵並不侷限於此，凡相關技術領域之人士，在參酌本創作後所能輕易思及之等效變化，均應不脫離本創作之保護範疇。

3‧‧‧熱嘴

31‧‧‧本體

310‧‧‧流道

311‧‧‧溝槽

32‧‧‧感溫線

33‧‧‧固定元件

34‧‧‧感測單元

C1‧‧‧入料口

Claims (5)

1. 一種利用延展性材料之形變定位感溫線之熱嘴，係應用於一熱澆道模具中，該熱澆道模具內設有一澆道，以承接一射出成型機以高壓射出之熔化塑膠，該熱嘴包括：一本體，係裝設於該熱澆道模具上對應於該澆道之位置，其頂端設有一入料口，其底端設有一出料口，該入料口係與該出料口相連通，以能在該本體內形成一流道，且該熔化塑膠能依序通過該澆道、入料口、流道、出料口，而注入至一成型模具中，該本體之側緣上尚凹設有一溝槽；一感溫線，其鄰近一端之部位的口徑係小於該溝槽之寬度，以能定位並貼靠至該溝槽，且該感溫線與該溝槽之側壁間保持有一預定間隙，該感溫線之另一端則電氣連接至一感測單元，使該感測單元能透過該感溫線，檢測出該本體的當前溫度；及一固定元件，係由一延展性材料構成，該固定元件能嵌設於該本體上對應於該溝槽的位置，且能受力產生形變，以嵌入該預定間隙中，該固定元件的形變部位能分別迫緊於該感溫線及該溝槽，進而使該本體、感溫線及固定元件結合成一體。
2. 如請求項1所述之熱嘴，其中該固定元件之構型係呈U字型，且其鄰近兩端之部份係能產生形變，以嵌入並迫緊該感溫線及該溝槽之側壁。
3. 如請求項2所述之熱嘴，其中該固定元件之兩端的長度係與該溝槽之深度相同。
4. 如請求項3所述之熱嘴，其中該溝槽之設置方向係與該流道之方向平行。
5. 2、3或4所述之熱嘴，其中該固定元件係由金屬製成。