TWM582896U - 塑膠射出模具之調溫裝置 - Google Patents

Abstract

一種塑膠射出模具之調溫裝置，其包括有：一塑膠射出模具包括有一上模具與一下模具，且該上模具與該下模具互相合模形成有一模穴，該塑膠射出模具內部開設有複數個冷卻流道與至少一容置孔，且該塑膠射出模具裝設於一塑膠射出成型設備，又該塑膠射出成型設備設有一控制單元，至少一加熱棒與至少一溫度感測器皆裝設於該塑膠射出模具之容置孔，且該加熱棒與該溫度感測器連接於該控制單元，利用該溫度感測器偵測該塑膠射出模具之作業溫度，進而由該控制單元判斷冷卻介質流入該冷卻流道之時機與流量，藉此具有塑膠射出成型加工之精準調溫功能。

Description

塑膠射出模具之調溫裝置

本創作係有關於一種塑膠射出成型設備，尤指一種能穩定控制塑膠射出成型之作業溫度的塑膠射出模具之調溫裝置。

按，習知之一種塑膠射出成型機，其塑膠射出成型機裝設有一上模具與一下模具，且該上模具與該下模具互相合模形成有一模穴，而該模穴對外相通有一注料孔，該塑膠射出成型機能控制該上模具與該下模具之閉合，並由該注料孔注入塑料，待塑料冷卻而取得加工成品，詳觀上述習知結構不難發覺其尚存有些許不足之處，主要原因係歸如下：該塑膠射出成型機於該上模具與該下模具皆未設有任何冷卻手段，該作業溫度之控制僅為控制該塑料的加熱溫度，然而，該上、下模具之作業溫度亦會受到連續高溫下加工、加工速度與外在環境溫度的不同而有所差異，當作業溫度過高時，該塑料的成型時間會被延長，使其產量降低，同時亦會因為過熱而造成上、下模具之變形損壞，若作業溫度過低時，則會影響該塑料的流動性，使該塑料無法流入狹小空間或提早固化，因此降低加工物品之良率，是故習知之塑膠射出成型機無法精準且穩定的控制作業溫度，為本創作所欲改善之技術問題點。

有鑑於此，本創作人於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本 創作。

本創作所欲解決之技術問題在於針對現有技術存在的上述缺失，提供一種塑膠射出模具之調溫裝置。

一塑膠射出模具包括有一上模具與一下模具，且該上模具與該下模具互相合模形成有一模穴，而該模穴對外相通有一注料孔，又該塑膠射出模具內部開設有複數個冷卻流道與複數個容置孔，且該塑膠射出模具裝設於一塑膠射出成型設備，又該塑膠射出成型設備設有一控制單元，且由該控制單元控制該上模具與該下模具之開合、該注料孔注入塑料與該冷卻流道之冷卻介質流動，至少一加熱棒裝設於該塑膠射出模具之容置孔，且該加熱棒連接於該控制單元，利用該加熱棒對該塑膠射出模具於注入塑料前進行初步加熱，讓該塑膠射出模具快速回復可再次加工狀態，進而減少再次加工之等待時間，至少一溫度感測器裝設於該塑膠射出模具之容置孔，且該溫度感測器連接於該控制單元，利用該溫度感測器偵測該塑膠射出模具之作業溫度，且配合該控制單元之設定溫度與該加熱棒之加熱控制，進而由該控制單元判斷冷卻介質流入該冷卻流道之時機與流量。

其中，該冷卻流道於該上模具與該下模具皆開設有一內流道與一外流道，且該內流道相對該外流道靠近於該模穴，又該控制單元於該冷卻流道入口端連接有一流向控制閥，且該流向控制閥受該控制單元驅動切換該冷卻流道之流通方式。

其中，該控制單元以該溫度感測器判斷該模穴溫度低於設定溫度狀態下，利用該流向控制閥切換形成有快速降溫模式、低速降溫模式 及緩慢降溫模式，於快速降溫模式下控制該內流道與該外流道同時流通冷卻介質，於低速降溫模式下控制只由該內流道流通冷卻介質，又於緩慢降溫模式下控制只由該外流道流通冷卻介質。

其中，該控制單元連接有一流速感測器，且該流速感測器裝設於該冷卻流道之入口端，即能利用冷卻介質流速不同進行該塑膠射出模具之溫度微調。

其中，該控制單元連接有一儲液槽，且該控制單元偵測該儲液槽內之溫度與冷卻介質量，而該控制單元連接有一壓縮機，又該儲液槽以該壓縮機連接至該流向控制閥，且該儲液槽另連接於該冷卻流道之出口端，而該壓縮機受該控制單元進行驅動與控速，藉此形成該冷卻流道的流速控制與冷卻介質的循環使用。

其中，該控制單元連接有一散熱器，且該散熱器相通於該冷卻流道之出口端與該儲液槽之間，又該控制單元能控制該散熱器之散熱程度，藉此控制冷卻介質溫度與作業溫度之溫差保持於不會損壞該塑膠射出模具之範圍內。

其中，該控制單元連接有一控制介面，且該控制介面包含有一顯示面板，藉由該控制介面輸入設定溫度與該顯示面板觀看冷卻狀態。

其中，該冷卻流道內之冷卻介質為水或冷媒。

本創作的第一主要目的在於，該塑膠射出模具內部開設有複數個冷卻流道與至少一容置孔，且該容置孔裝設有該加熱棒與該溫度感測器，又該加熱棒與該溫度感測器連接於該控制單元，利用該加熱棒對該塑膠射出模具於注入塑料前進行初步加熱，讓該塑膠射出模具快速回復可再 次加工狀態，進而減少再次加工之等待時間，又利用該溫度感測器偵測該塑膠射出模具之作業溫度，且配合該控制單元之設定溫度，進而由該控制單元判斷冷卻介質流入該冷卻流道之時機與流量，藉此具有塑膠射出成型加工之精準調溫功能，透過作業溫度之控制能有效提高其產量，亦能防止該塑膠射出模具因為過熱而變形損壞之情況發生，俾以兼具提高產能與耐用度之功效。

本創作的第二主要目的在於，該冷卻流道於該上模具與該下模具皆開設有該內流道與該外流道，且該內流道相對該外流道靠近於該模穴，又該控制單元於該冷卻流道入口端連接有該流向控制閥，且該流向控制閥受該控制單元驅動切換該冷卻流道之流通方式，又該控制單元以該溫度感測器判斷該模穴溫度低於設定溫度狀態下，透過該冷卻模式之切換能提高該冷卻機制之反應速度，能防止突升溫度導致加工品質降低之情況，藉此有效控制作業溫度維持於設定溫度，俾以提高其加工良率與產能。

本創作的第三主要目的在於，該控制單元連接有該流速感測器，且該流速感測器裝設於該冷卻流道之入口端，即能利用冷卻介質流速不同進行該塑膠射出模具之溫度微調，又該控制單元連接有該散熱器，且該散熱器相通於該冷卻流道之出口端，又該控制單元能控制該散熱器之散熱程度，藉此控制冷卻介質溫度與作業溫度之溫差保持於不會損壞該塑膠射出模具之範圍內，同時亦能有效減少該壓縮機與該散熱器之運作時間，俾以在維持加工品質之前提下達到降低能源消耗之功效。

其他目的、優點和本創作的新穎特性將從以下詳細的描述與相關的附圖更加顯明。

〔本創作〕

10‧‧‧塑膠射出模具

11‧‧‧上模具

12‧‧‧下模具

13‧‧‧模穴

131‧‧‧注料孔

14‧‧‧冷卻流道

141‧‧‧內流道

142‧‧‧外流道

15‧‧‧容置孔

20‧‧‧塑膠射出成型設備

21‧‧‧控制單元

22‧‧‧控制介面

221‧‧‧顯示面板

23‧‧‧流向控制閥

24‧‧‧流速感測器

25‧‧‧儲液槽

26‧‧‧壓縮機

27‧‧‧散熱器

30‧‧‧加熱棒

40‧‧‧溫度感測器

第1圖係本創作之塑膠射出成型設備示意圖。

第2圖係本創作塑膠射出模具之立體圖。

第3圖係本創作塑膠射出模具之立體分解圖。

第4圖係本創作之使用狀態示意圖。

第5圖係本創作另一實施例之塑膠射出模具立體分解圖。

第6圖係本創作另一實施例之冷卻系統流程圖。

第7圖係本創作另一實施例於快速降溫模式之示意圖。

第8圖係本創作另一實施例於低速降溫模式之示意圖。

第9圖係本創作另一實施例於緩慢降溫模式之示意圖。

為使 貴審查委員對本創作之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，以下茲請配合【圖式簡單說明】詳述如後：

先請由第1圖連續至第4圖所示觀之，一種塑膠射出模具之調溫裝置，其包括有：一塑膠射出模具10、一塑膠射出成型設備20、至少一加熱棒30及至少一溫度感測器40，一塑膠射出模具10包括有一上模具11與一下模具12，該上模具11與該下模具12互相合模形成有一模穴13，且該模穴13對外相通有一注料孔131，又該塑膠射出模具10內部開設有複數個冷卻流道14與至少一容置孔15，且該塑膠射出模具10裝設於一塑膠射出成型設備20，又該塑膠射出成型設備20設有一控制單元21，該控制單元21連接有一控制介面22，且該控制介面22包含有一顯示面板221，藉由 該控制介面22輸入設定溫度與該顯示面板221觀看冷卻狀態，並藉由該控制單元21控制該上模具11與該下模具12之開合、該注料孔131注入塑料與該冷卻流道14之冷卻介質流動，其中，該冷卻流道14內之冷卻介質可為水或冷媒，至少一溫度感測器40裝設於該塑膠射出模具10之容置孔15，至少一加熱棒30裝設於該塑膠射出模具10之容置孔15，且該加熱棒30連接於該控制單元21，利用該加熱棒30對該塑膠射出模具10於注入塑料前進行初步加熱，讓該塑膠射出模具10快速回復可再次加工狀態，進而減少再次加工之等待時間，該溫度感測器40連接於該控制單元21，當該塑膠射出成型設備20進行加工作業時，控制該塑膠射出模具10之上模具11與下模具12進行合模，並由該注料孔131注入流體狀之塑料於該模穴13內，透過該模穴13之形狀塑形並於冷卻後成型，此時利用該溫度感測器40偵測該塑膠射出模具10之作業溫度，再配合該控制單元21於控制介面22所設定之設定溫度與該加熱棒30之加熱控制，判斷當該塑膠射出模具10之作業溫度高於設定溫度時，啟動冷卻機制讓冷卻介質流動於該冷卻流道14，即能降低作業溫度而穩定等於或趨近於設定溫度，藉此由該控制單元21判斷冷卻介質流入該冷卻流道14之時機與流量，即具有塑膠射出成型加工之精準調溫功能，透過作業溫度之控制能有效提高其產量，亦能防止該塑膠射出模具10因為過熱而變形損壞之情況發生，俾以兼具提高產能與耐用度之功效，再者，當前次射出成型作業完成後，該塑膠射出模具10受該冷卻流道14之降溫而溫度低於正常作業溫度，由該溫度感測器40偵測判斷處於此狀態下，以該控制單元21啟動該加熱棒30，讓加熱棒30直接對該塑膠射出模具10進行快速加熱，再於達到預設溫度後由該注料孔131注入塑料，藉 此能大幅縮減塑料成型時之冷卻時間與成型後回溫之等待時間，俾以有效提高其加工效率。

本創作另一實施例，再請由第5圖連續至第9圖所示觀之，該冷卻流道14於該上模具11與該下模具12皆開設有一內流道141與一外流道142，且該內流道141相對該外流道142靠近於該模穴13，又該控制單元21於該冷卻流道14入口端連接有一流向控制閥23，且該流向控制閥23受該控制單元21驅動切換該冷卻流道14之流通方式，又該控制單元21以該溫度感測器40判斷該模穴13溫度低於設定溫度狀態下，利用該流向控制閥23切換形成有快速降溫模式、低速降溫模式及緩慢降溫模式，於快速降溫模式下控制該內流道141與該外流道142同時流通冷卻介質，於低速降溫模式下控制只由該內流道141流通冷卻介質，又於緩慢降溫模式下控制只由該外流道142流通冷卻介質，透過該冷卻模式之切換能提高該冷卻機制之反應速度，能防止突升溫度導致加工品質降低之情況，藉此有效控制作業溫度維持於設定溫度，俾以提高其加工良率與產能。

本創作之另一實用功效，續請由第6圖所示觀之，該控制單元21連接有一流速感測器24，且該流速感測器24裝設於該冷卻流道14之入口端，即能利用冷卻介質流速不同進行該塑膠射出模具10之溫度微調，又該控制單元21連接有一儲液槽25，且該控制單元21偵測該儲液槽25內之溫度與冷卻介質量，而該控制單元連接有一壓縮機26，又該儲液槽25以該壓縮機26連接至該流向控制閥23，且該儲液槽25另連接於該冷卻流道14之出口端，而該壓縮機26受該控制單元21進行驅動與控速，藉此形成該冷卻流道14的流速控制與冷卻介質的循環使用，另該控制單元21連接有 一散熱器27，且該散熱器27相通於該冷卻流道14之出口端與該儲液槽25之間，又該控制單元21能控制該散熱器27之散熱程度，藉此控制冷卻介質溫度與作業溫度之溫差保持於不會損壞該塑膠射出模具10之範圍內，同時亦能有效減少該壓縮機26與該散熱器27之運作時間，俾以在維持加工品質之前提下達到降低能源消耗之功效。

綜上所述，本創作確實已達突破性之結構設計，而具有改良之新型內容，同時又能夠達到產業上之利用性與進步性，且本創作未見於任何刊物，亦具新穎性，當符合專利法相關法條之規定，爰依法提出新型專利申請，懇請 鈞局審查委員授予合法專利權，至為感禱。

唯以上所述者，僅為本創作之一較佳實施例而已，當不能以之限定本創作實施之範圍；即大凡依本新型申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

Claims (8)

1. 一種塑膠射出模具之調溫裝置，其包括有：一塑膠射出模具，該塑膠射出模具包括有一上模具與一下模具，且該上模具與該下模具互相合模形成有一模穴，而該模穴對外相通有一注料孔，又該塑膠射出模具內部開設有複數個冷卻流道與複數個容置孔，且該塑膠射出模具裝設於一塑膠射出成型設備，又該塑膠射出成型設備設有一控制單元，且由該控制單元控制該上模具與該下模具之開合、該注料孔注入塑料與該冷卻流道之冷卻介質流動；至少一加熱棒，該加熱棒裝設於該塑膠射出模具之容置孔，且該加熱棒連接於該控制單元，利用該加熱棒對該塑膠射出模具於注入塑料前進行初步加熱，讓該塑膠射出模具快速回復可再次加工狀態，進而減少再次加工之等待時間；以及至少一溫度感測器，該溫度感測器裝設於該塑膠射出模具之容置孔，且該溫度感測器連接於該控制單元，利用該溫度感測器偵測該塑膠射出模具之作業溫度，且配合該控制單元之設定溫度與該加熱棒之加熱控制，進而由該控制單元判斷冷卻介質流入該冷卻流道之時機與流量，藉此具有塑膠射出成型加工之精準調溫功能。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之塑膠射出模具之調溫裝置，其中，該冷卻流道於該上模具與該下模具皆開設有一內流道與一外流道，且該內流道相對該外流道靠近於該模穴，又該控制單元於該冷卻流道入口端連接有一流向控制閥，且該流向控制閥受該控制單元驅動切換該冷卻流道之流通方式。
3. 根據申請專利範圍第2項所述之塑膠射出模具之調溫裝置，其中，該控制單元以該溫度感測器判斷該模穴溫度低於設定溫度狀態下，利用該流向控制閥切換形成有快速降溫模式、低速降溫模式及緩慢降溫模式，於快速降溫模式下控制該內流道與該外流道同時流通冷卻介質，於低速降溫模式下控制只由該內流道流通冷卻介質，又於緩慢降溫模式下控制只由該外流道流通冷卻介質。
4. 根據申請專利範圍第1項所述之塑膠射出模具之調溫裝置，其中，該控制單元連接有一流速感測器，且該流速感測器裝設於該冷卻流道之入口端，即能利用冷卻介質流速不同進行該塑膠射出模具之溫度微調。
5. 根據申請專利範圍第4項所述之塑膠射出模具之調溫裝置，其中，該控制單元連接有一儲液槽，且該控制單元偵測該儲液槽內之溫度與冷卻介質量，而該控制單元連接有一壓縮機，又該儲液槽以該壓縮機連接至該流向控制閥，且該儲液槽另連接於該冷卻流道之出口端，而該壓縮機受該控制單元進行驅動與控速，藉此形成該冷卻流道的流速控制與冷卻介質的循環使用。
6. 根據申請專利範圍第5項所述之塑膠射出模具之調溫裝置，其中，該控制單元連接有一散熱器，且該散熱器相通於該冷卻流道之出口端與該儲液槽之間，又該控制單元能控制該散熱器之散熱程度，藉此控制冷卻介質溫度與作業溫度之溫差保持於不會損壞該塑膠射出模具之範圍內。
7. 根據申請專利範圍第1項所述之塑膠射出模具之調溫裝置，其中，該控制單元連接有一控制介面，且該控制介面包含有一顯示面板，藉由該控制介面輸入設定溫度與該顯示面板觀看冷卻狀態。
8. 根據申請專利範圍第1項所述之塑膠射出模具之調溫裝置，其中，該冷卻流道內之冷卻介質為水或冷媒。