WO2006084669A1

WO2006084669A1 - Spritzgiessvorrichtung

Info

Publication number: WO2006084669A1
Application number: PCT/EP2006/001080
Authority: WO
Inventors: Herbert Günther
Original assignee: Günther Heisskanaltechnik Gmbh
Priority date: 2005-02-08
Filing date: 2006-02-07
Publication date: 2006-08-17
Also published as: DE202005002043U1; JP2008529828A; US20080220117A1; CN101115602A; BRPI0606154A2; KR20070107025A; MX2007008713A; TW200637714A; EP1846215A1; KR100912751B1; CA2596982A1

Abstract

Eine Spritzgießvorrichtung (10) hat wenigstens einen Verteiler (20) und wenigstens eine Spritzgießdüse (30), wobei jede Düse (30) mit einem Halteelement (40) an dem Verteiler (20) festlegbar ist. Um eine schnelle Montage und eine dauerhafte Abdichtung aller Düsen an dem Verteiler zu ermöglichen, weist das Halteelement (40) wenigstens ein Zentrier- und/oder Fixierelement (50) auf, das längsverschieblich gelagert ist und in endmontierter Stellung mit dem Verteiler (20) derart in Eingriff bringbar ist, daß dieser und die Düse (30) zueinander lagefixiert sind. Das Halteelement (40) hat wenigstens eine Ausnehmung (41) zur Aufnahme der Düse (30) und wenigstens eine weitere Ausnehmung (42) zur Aufnahme des Fixierelements (50), wobei letzteres in der weiteren Ausnehmung (42) längsverschieblich gelagert ist. Bevorzugt ist das Fixierelement (50) ein Befestigungselement für das Halteelement (40), insbesondere ein Teil einer Schraubverbindung (14).

Description

Spritzgießvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Spritzgießvorrichtung gemäß Anspruch 1.

Spritzgießvorrichtungen sind in zahlreichen Ausführungsformen bekannt. Sie werden beispielsweise als Heiß- oder Kaltkanalsysteme eingesetzt, um eine fließfähige Kunststoffmasse bei einer vorgebbaren Temperatur sowie unter hohem Druck einem trennbaren Werkzeugblock (Formnest) zuzuführen. Hierzu sind meist an einem temperierbaren Verteilersystem mehrere - ebenfalls temperierbare - Düsen montiert, die das zu verarbeitende Material über einen Strömungskanal dosiert in das Formnest leiten.

Jede Düse hat gewöhnlich an ihrem dem Verteiler zugewandten Ende einen flansch- oder stufenförmigen Anschlußkopf, der mit einer ebenen Dichtfläche an einer flachen Stirn- oder Seitenfläche des Verteilers anliegt (siehe DE-U1-201 00 840). Die zur Festlegung der Düse erforderliche Klemmkraft wird beispielsweise mittels Schrauben erzeugt, die durch den randseitig mit Bohrungen versehenen Anschlußkopf hindurch in den Verteiler eingeschraubt werden. EP-B1-0 732 185 sieht hingegen Durchgangsbohrungen im Verteiler vor. Die darin eingesetzten Schrauben greifen auf der gegenüberliegenden Seite in einen Klemmring ein, der den Anschlußkopf der Düse übergreift und fest gegen den Verteiler verspannt. Im Bereich der zentrischen Einlaßöffnung für den Strömungskanal im Düsenkörper kann zusätzlich ein Dichtring vorgesehen sein.

Von Nachteil hierbei ist, daß sich beim Aufheizen des Systems der Verteiler durch die entstehende Wärmedehnung über die Düsen hinwegschieben kann, d.h. es entsteht - trotz zum Teil hoher Spannkräfte zwischen Düse und Verteiler - eine Gleitbewegung zwischen den Dichtflächen der Düsenkörper und den Stirn- bzw. Seitenflächen des Verteilers, was zu Folge hat, daß sich die Austrittsöffnungen des Verteilers und die Eintrittsöffnungen der Düsen zueinander verschieben können. Liegen diese jedoch nicht mehr allesamt fluchten übereinander, so wirkt sich dies ungünstig auf die Strömungsverhältnisse aus. Die Düsen können überdies durch die auftretenden Querkräfte verkippen, was weitere Leckagen zur Folge hat.

Um eine Gleitbewegung zwischen dem Verteiler und dem Haltering zu vermeiden, verwendet EP-B1-0 732 185 eine Paßstiftanordnung. Diese umfaßt mehrere Paßstifte, die formschlüssig mit dem Verteiler und dem Haltering in Eingriff gebracht werden. Eine solche Anordnung erweist sich zwar als lagesicher, erschwert jedoch die Montage in erheblicher Weise, insbesondere wenn eine Vielzahl von Düsen zu montieren sind. Überdies verlangt EP-B1-0 732 185, daß eine laterale Bewegung zwischen Verteiler und Düse stets möglich sein soll.

Ziel der Erfindung ist es, diese und weitere Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und eine Spritzgießvorrichtung zu schaffen, die eine ebenso einfache wie rasche Montage aller Düsen an einem Verteiler ermöglicht und eine stets dauerhafte Abdichtung aller Düsen gegenüber dem Verteiler gewährleistet. Insbesondere soll vermieden werden, daß sich der Verteiler und die Düsen nach erfolgter Montage relativ zueinander verschieben können. Angestrebt wird ferner ein einfacher Aufbau, der auch bei einer Vielzahl an Düsen stets einfach zu handhaben ist. Die gesamte Vorrichtung soll kostengünstig herstellbar sein.

Hauptmerkmale der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben. Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 29.

Bei einer Spritzgießvorrichtung mit wenigstens einem Verteiler und wenigstens einer Spritzgießdüse - wobei jede Düse mit einem Halteelement an dem Verteiler festlegbar ist -, sieht die Erfindung laut Anspruch 1 vor, daß das Halteelement wenigstens ein Zentrier- und/oder Fixierelement aufweist, das längsverschieblich gelagert ist und in endmontierter Stellung mit dem Verteiler derart in Eingriff bringbar ist, daß dieser und die Düse zueinander lagefixiert sind.

Durch die Lagefixierung ist sichergestellt, daß sich der Verteiler nicht mehr über die Düsen hinwegschieben kann. Diese sind stets fest fixiert, selbst wenn sich der Verteiler aufgrund seiner Wärmedehnung leicht verschieben sollte. Die Austrittsöffnungen des Verteilers und die Eintrittsöffnungen der Düsen liegen aufgrund der Zentrier- bzw. Fixierelemente stets kongruent übereinander und können sich nicht mehr zueinander verschieben. Das zu verarbeitende Material kann ungehindert in die Düsen einströmen.

Die vorherige Montage gestaltet sich dabei ebenso einfach wie kostengünstig, denn die längsverschieblichen Fixierelemente können zunächst hinter das jeweilige Halteelement zurücktreten oder mit diesem bündig liegen, so daß zunächst - wie gewohnt - die Düsen montiert und anschließend der Verteiler aufgesetzt werden kann. Bereits vorhandene Passungen oder Stifte müssen nicht berücksichtigt werden, was insbesondere beim Einsatz von sehr vielen Düsen kaum zu bewältigen wäre. Liegt der Verteiler auf, können nun sämtliche Düsen nacheinander rasch und bequem ausgerichtet und fixiert werden, weil sich sämtliche längsverschieblichen Fixierelemente der Reihe nach mit dem Verteiler in Eingriff bringen lassen. Der Arbeits- und Zeitaufwand ist äußerst gering. Alle Düsen bleiben auch bei einer Wärmedehnung des Verteilers stets fest fixiert.

Gemäß Anspruch 2 weist das Halteelement wenigstens eine Ausnehmung zur Aufnahme der Düse auf. Diese ist - vorzugsweise über einen verbreiterten Anschlußkopf - stets sicher gehalten, wobei über das Halteelement eine gleichmäßige Druckspannung erzeugt werden kann.

Anspruch 3 sieht vor, daß das Halteelement wenigstens eine weitere Ausnehmung zur Aufnahme des Fixierelements aufweist, wobei dieses laut Anspruch 4 in der weiteren Ausnehmung längsverschieblich gelagert ist. Dadurch ist das Fixierelement stets exakt geführt. Gleichzeitig steht es in direkter Verbindung zum Halteelement, was zur präzisen Lagefixierung und -Justierung beiträgt. Zweckmäßig ist das Fixierelement, das mithin auch die Funktion eines Zentrierelements aufweist, gemäß Anspruch 5 parallel zur Längsachse der Düse angeordnet bzw. ausgerichtet. In der Ausbildung von Anspruch 6 ist das Fixierelement formschlüssig mit dem Verteiler in Eingriff bringbar.

Um während der Handhabung und/oder Montage der Vorrichtung ein Herausfallen des Fixierelements zu verhindern, ist dieses laut Anspruch 7 unverlierbar mit dem Halteelement verbindbar. Hierzu kann man in der Ausbildung von Anspruch 8 beispielsweise die Längsbewegung des Fixierelements begrenzen, wobei Anspruch 9 zunächst vorsieht, daß die Unterseite des Halteelements einen ersten Anschlag für das Fixierelement bildet. Dieser überträgt zugleich auch die Haltekräfte für die Düse. Gemäß Anspruch 10 weist das Halteelement ferner einen Kragen, einen Vorsprung, einen Haken o.dgl. auf, der einen zweiten Anschlag bildet. Über diesen kann das Fixierelement zunächst nicht ohne weiteres hinweggleiten.

Wichtig ist, daß der Abstand zwischen der Oberseite des Halteelementes und dem zweiten Anschlag in Einklang mit Anspruch 11 größer ist als die Länge des Fixierelements. Dieses kann damit stets hinter die bevorzugt ebene Oberseite des Halteelements zurücktreten. Der Verteiler läßt sich damit ohne jegliches Hindernis auf die Düsen aufsetzen.

Die Ausbildung von Anspruch 12 sieht vor, daß die Dicke des Halteelements senkrecht zur Längsachse und senkrecht zur Breite der Düse kleiner oder gleich ist als deren Dicke senkrecht zur Längsachse und senkrecht zur Breite der Düse. Auf diese Weise bildet das Halteelement kein Hindernis, wenn es darum geht, möglichst viele (flache) Düsen mit engen Nestabständen hintereinander anzuordnen. Die Halteelemente fügen sich problemlos in die Verteiler-Düsen-Anordnung ein und sorgen für eine dauerhaft korrekte Lage aller Düsen.

Eine weitere wichtige Ausführungsform ist in Anspruch 13 angegeben, wonach das Fixierelement ein Befestigungselement für das Halteelement ist oder bildet. Dadurch läßt sich mit einfachen Mitteln und mit nur wenigen Bauteilen eine insgesamt kompakte Bauform realisieren, insbesondere wenn das Fixierelement laut Anspruch 14 Teil einer Schraubverbindung ist, die den Verteiler gemäß Anspruch 15 parallel zur Längsachse der Düse durchsetzt.

Zweckmäßig weist die Schraubverbindung nach Anspruch 16 wenigstens eine Schraube auf, die mit dem Fixierelement in Eingriff bringbar ist. Damit sich dieses beim Eindrehen der Schraube nicht mitdreht, ist das Fixierelement laut Anspruch 17 gegenüber dem Halteelement verdrehsicher gelagert. Ergänzend oder alternativ kann die Schraubverbindung laut Anspruch 18 wenigstens eine Schraube aufweisen, die unmittelbar mit dem Halteelement in Eingriff bringbar ist.

Konstruktiv ist es ferner günstig, wenn das Fixierelement in der Ausbildung von Anspruch 19 eine Hülse ist, mit einem zylindrischen Schaft und einem endseitig ausgebildeten Flanschrand. Wird das Fixierelement von der Schraube erfaßt und angezogen, stützt sich die Hülse mit dem Flanschrand an dem ersten Anschlag des Halteelements ab. Letzteres wird fest gegen den Verteiler verspannt. Damit die Schraube in die Hülse eingreifen kann, ist gemäß Anspruch 20 innerhalb des Schafts ein Innengewinde ausgebildet.

Um das Fixierelement in das Halteelement bzw. dessen Ausnehmungen einführen zu können, ist der Flanschrand unter Ausbildung von zwei parallel verlaufenden Schlüsselflächen seitlich abgeflacht (Anspruch 21). Dreht man diese zur Seite, kann man die Zentrierhülse an dem zweiten Anschlag vorbei in die weitere Ausnehmung des Halteelements einführen. Verdreht man hingegen das Fixierelement um beispielsweise 90°, stützt sich der Flanschrand an dem zweiten Anschlag ab. Das Fixierelement kann nicht mehr aus dem Halteelement herausgleiten. Gleichzeitig steht das Fixierelement hinter dem Halteelement zurück, so daß der Verteiler ungehindert auf die Düsen aufgesetzt werden kann.

In der Weiterbildung von Anspruch 22 sind wenigstens zwei Fixierelemente vorgesehen, was sich günstig auf die Kraftverteilung auswirkt. Dazu trägt auch Anspruch 23 bei, wenn nämlich die Fixierelemente symmetrisch zur Längsachse der Düse angeordnet sind. Je nach Bedarf können die Fixierelemente jedoch auch im Einklang mit Anspruch 24 im Dreieck oder im Kreis um die Längsachse der Düse angeordnet sein.

Das Halteelement kann gemäß Anspruch 25 wenigstens zwei Düsen aufnehmen, wodurch sich die Zahl der Angußpunkte weiter erhöhen läßt. Hierbei weisen die Düsen nach Anspruch 26 zweckmäßig ein gemeinsames Heizelement auf.

Mit der Maßnahme von Anspruch 27 läßt sich der Anpreßdruck der Düsen gegen den Verteiler erhöhen, wenn nämlich jede Düse innerhalb der Ausnehmung des Halteelements federbelastet ist.

Eine weitere wichtige Ausbildung der Erfindung ergibt sich aus Anspruch 28, wonach die Düse, das Halteelement und die Fixierelemente eine vormontierte oder vormontierbare Einheit bilden. Die Düsen werden mit dem Halteelement und den Fixierelementen ausgeliefert und können unmittelbar verbaut werden. Lagerhaltung und Logistik werden spürbar entlastet.

Gemäß Anspruch 29 sind die Düse und das Halteelement einstückig, was je nach Ausführungsform von Vorteil sein kann. Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Teil-Darstellung einer Spritzgießvorrichtung, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Ansicht der Spritzgießvorrichtung von Fig. 1 entlang der Linie AA, teilweise im Schnitt,

Fig. 3 eine andere Ausführungsform einer Spritzgießvorrichtung und Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer Spritzgießvorrichtung.

Die in Fig. 1 allgemein mit 10 bezeichnete Spritzgießvorrichtung dient der Verarbeitung einer Materialschmelze, beispielsweise einer Kunststoffschmelze. Sie umfaßt - neben weiteren (nicht dargestellten) Bauteilen, wie beispielsweise einer Zuführeinrichtung für das zu verarbeitende Material, einer Form nestplatte mit Formeinsätzen u.dgl. - einen temperierbaren Verteiler 20 sowie wenigstens eine daran montierte Heißkanaldüse 30, wobei jede Heißkanaldüse 30 mit einem Halteelement 40 an dem Verteiler 20 festlegbar ist.

Der Verteiler 20 wird von einer Verteilerplatte 21 gebildet, die eine im wesentlichen ebene Oberseite 22 und parallel dazu eine im wesentlichen ebene Unterseite 23 aufweist. In der Platte 21 sind mehrere Strömungskanäle 24 eingebracht, die in Austrittsöffnungen 26 in der Unterseite 23 der Platte 21 münden. Symmetrisch zu jeder Austrittsöffnung 24 sind in der Platte 21 zwei Durchgangsbohrungen 27 eingebracht, die an der Oberseite 22 der Platte 21 mit einer stufenförmigen Vertiefung 28 und an der Unterseite 23 der Platte 21 mit einer ebenfalls im Durchmesser vergrößerten Passung 29 versehen sind.

Die Heißkanaldüse 30 hat einen (nicht näher bezeichneten) Düsenkörper mit einem seitlich abgeflachten Anschlußkopf 31 und einem daran axial nach unten anschließenden schmaleren Schaft 32. Die (gleichfalls nicht näher bezeichnete) Dicke des Anschlußkopfs 31 quer zur Längsachse A und quer zur Breite B der Düse 30 ist nur geringfügig größer als der Durchmesser des Schafts 32, so daß der Düsenkörper insgesamt schmal ausgebildet ist. Innerhalb des Düsenkörpers ist mittig ein (nicht sichtbarer) Strömungskanal eingebracht, der im Anschlußkopf 31 eine Material- Eintrittsöffnung 33 aufweist und an seinem unteren Ende in einer Düsenspitze 34 mündet, welche die Materialschmelze über wenigstens eine Material-Austrittsöffnung 35 in das Formnest leitet. Zur Abdichtung der Heißkanaldüse 30 gegenüber dem Verteiler 20 ist konzentrisch zur Material-Eintrittsöffnung 33 im Anschlußkopf 31 des Düsenkörpers ein Dichtring 36 vorgesehen.

Auf dem Außenumfang des Schafts 32 ist ein Heizkörper 37 aufgesetzt. Dieser hat die Form eines flachen Massivblocks, der sich über nahezu die gesamte axiale Länge des Düsenschafts 32 erstreckt. Innerhalb des bevorzugt aus einem hochwärmeleitenden Material gefertigten Massivblocks 37 ist für die Aufnahme des Düsenschafts 32 ein erster (nicht dargestellter) Aufnahmekanal in Form einer Durchgangsbohrung eingebracht. Dessen Innendurchmesser ist geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Schafts 32, so daß letzterer für einen guten Wärmeübergang stets formschlüssig von der Heizung 37 umschlossen wird. Die Dicke D der Heizung 37 quer zur Längsachse A und quer zur Breite B der Düse 30 ist nur geringfügig größer als die Dicke des seitlich abgeflachten Anschlußkopfs 31. Dadurch ist die Heißkanaldüse 30 samt Heizung 37 insgesamt sehr flach ausgebildet.

Parallel neben dem ersten Kanal sind in der blockförmigen Heizung 37 zwei weitere (ebenfalls nicht gezeichnete) Aufnahmekanäle vorgesehen. Darin liegen zwei längliche Heizpatronen 38, die sich fast über die gesamte axiale Länge des Heizkörpers 37 erstrecken. Seitlich aus dem Heizkörper 37 herausgeführte elektrische Anschlüsse 39 verbinden die Heizpatronen 38 mit einem (gleichfalls nicht dargestellten) Regelkreis. Der Außendurchmesser jeder Heizpatrone 38 ist geringfügig größer als der Innendurchmesser der bevorzugt oben und unten offenen Aufnahmekanäle, so daß die Heizpatronen 38 stets mit gutem Wärmekontakt von dem hochwärmeleitenden Material des Massivblocks 37 umschlossen sind. Die von den Heizpatronen 38 erzeugte Heizleistung wird stets optimal an den Massivblock 37 und von diesem an den Düsenkörper 31 , 32 abgegeben.

Für die Erfassung der von der Heizung 37 erzeugten Temperatur ist in unmittelbarer Nähe des Düsenschafts 32 ein zusätzlicher (nicht sichtbarer) Aufnahmekanal vorgesehen, in dem ein (nicht dargestellter) Temperaturfühler einsetzbar ist. Auch dessen Anschlüsse 39' lassen sich seitlich vom Heizkörper 37 wegführen und an den Regelkreis anschließen.

Das Halteelement 40 spannt die Heißkanaldüse 30 in Längsrichtung A gegen die Unterseite 23 des Verteilers 20. Es hat hierzu einen balkenförmigen Hauptteil 43, der zur Aufnahme des Anschlußkopfs 31 und zur Durchführung des Düsenschafts 32 mit einer zentrischen Ausnehmung 41 versehen ist. Zwei in den Durchgangsbohrungen 27 des Verteilers 20 geführte Schraubverbindungen 14 hintergreifen den Balken 43, so daß dieser gleichmäßig angezogen und der Anschlußkopf 31 der Düse 30 dicht gegen die Verteiler-Unterseite 23 gepreßt werden kann.

Man erkennt in Fig. 1, daß der Balken 43 insgesamt breiter ist als der Anschlußkopf 31 bzw. die Düse 30. Die Dicke d des Hauptteils 43 senkrecht zur Längsachse A ist jedoch - wie Fig. 2 zeigt - nicht größer als die Dicke D der Heizung 37 bzw. der Düse 30, so daß sich die horizontalen Einbaumaße der Düse 30 durch das Halteelement 40 nur unwesentlich verändern. Die Heißkanaldüsen 30 lassen sich - wie Fig. 3 zeigt - mehrfach hintereinander in minimalen Abständen montieren, so daß mehrere Formnester oder mehrere Angußpunkte gleichzeitig angespritzt werden können. Die Nestabstände bzw. die Abstände der Angußpunkte können zumindest in einer Richtung quer zur Axialrichtung A extrem klein gewählt werden.

Um die Heißkanaldüse 30 nicht nur axial, sondern auch lateral zu sichern, sind in dem Halteelement 40 symmetrisch zur Düsenachse A zwei Zentrier- bzw. Fixierelemente 50 vorgesehen, die als Bestandteile der Schraubverbindungen 14 längsverschieblich gelagert und in endmontierter Stellung formschlüssig mit den Passungen 29 im Verteiler 20 in Eingriff bringbar sind, so daß die Düse 30 gegenüber dem Verteiler 20 lagefixiert ist.

Jedes Fixierelement 50 ist als längliche Hülse ausgebildet, mit einem zylindrischen Schaft 52 und einem endseitig ausgebildeten Flanschrand 54. Der Schaft 52 ist mit geringem Bewegungsspiel in einer weiteren Ausnehmung 42 in dem balkenförmigen Hauptteil 43 parallel zur Längsachse A der Düse 30 längsverschieblich geführt und mit einem Innengewinde 53 versehen, in das eine Schraube 15 der Schraubverbindung 14 eingreift.

Während sich jede Schraube 15 mit einen Kopf 16 in der Vertiefung 28 der Durchgangsbohrung 27 im Verteiler 20 abstützt, legt sich der Flanschrand 54 der Zentrierhülse 50 beim Anziehen der Schrauben 15 an die bevorzugt ebene Unterseite 44 des Balkens 43 an. Gleichzeitig gelangen die längsverschieblich in den Ausnehmungen 42 gelagerten Fixierelemente 50 mit ihren Schaftenden 56 formschlüssig mit den Passungen 29 im Verteiler 20 in Eingriff. Das Halteelement 40 preßt mithin nicht nur die Düse 30 fest gegen den Verteiler 20. Es sichert über die Zentrier- bzw. Fixierelemente 50 zugleich auch die Lage der Düse 30 senkrecht zur Längsachse A, so daß sich der Verteiler 20 und die Düsen 30 nach der Montage nicht mehr relativ zueinander verschieben können. Aber auch die Fixierelemente 50 üben eine Doppelfunktion aus. Sie unterbinden zum einen jegliche Gleitbewegung zwischen dem Verteiler 20 und den Düsen 30. Gleichzeitig bilden sie auf vorteilhafte Weise Befestigungselemente für das Halteelement 40, so daß der konstruktive Aufwand insgesamt gering ist.

Die Durchgangsbohrungen 27 im Verteiler 20 und die Ausnehmungen 41, 42 im Halteelement 40 sind so angeordnet, daß die Düse 30 mit ihrem Anschlußkopf 31 derart gegen die Unterseite 23 des Verteilers 20 gepreßt wird, daß die Material- Eintrittsöffnung 33 der Düse 30 stets konzentrisch zur Material-Austrittsöffnung 26 im Verteiler 20 liegt. Die Fixierelemente 50 bilden mithin zugleich auch Zentrierelemente für die Heißkanaldüse 30.

Um sämtliche Düsen 30 rasch und bequem an dem Verteiler 20 anbringen zu können, lassen sich die in dem Halteelement 40 längsverschieblich gelagerten Fixierelemente 50 vor der Montage einfach hinter die Oberseite 45 des Balkens 43 zurückschieben. Eine in das Halteelement 40 von oben eingesetzte Düse 30 läßt sich damit zunächst flach an der Unterseite 23 des Verteiler 20 ansetzen, ohne daß man auf Paß-, Zentrieroder Fixierelemente Rücksicht nehmen muß. Sind alle Düsen 30 positioniert, kann die Verteilerplatte 21 flach auf die Düsen 30 bzw. die Halteelemente 40 aufgesetzt werden. Die anschließend in die Durchgangsbohrungen 27 eingesetzten Schrauben 15 greifen von oben in die Fixierelemente 50 ein und ziehen diese parallel zur Längsachse A durch die Halteelemente 40 hindurch in die jeweilige Passung 29 hinein. Die Düsen 30 werden damit nacheinander sowohl axial als auch lateral fixiert.

Damit sich die Zentrier- bzw. Fixierelemente 50 beim Eindrehen der Schrauben 15 nicht verdrehen, ist zwischen dem Schaft 52 und den weiteren Ausnehmungen 42 im Halteelement 40 eine (nicht dargestellte) Verdrehsicherung vorgesehen. Man kann die Verdrehsicherung aber auch zwischen dem Flanschrand 54 und dem Halteelement ausbilden.

Um ferner zu verhindern, daß die Fixierelemente 50 in ihrer rückwärtigen Position aus dem Halteelement 40 herausfallen, ist an der Unterseite 44 des Balkens 43 ein schaft- förmiger Abschnitt 47 ausgebildet, der endseitig einen radial nach außen gerichteten Kragen 46 bildet. Auf diesem stützt sich jedes Fixierelement 50 im nicht montierten Zustand mit seinem Flanschrand 54 ab. Der Abstand H zwischen der Oberseite 45 des Halteelementes 40 und dem Kragen 46 ist dabei größer als die Länge I des Fixierelements 50. Dieses steht damit vor der Montage der Düse 30 stets hinter der Oberseite 45 des Halteelements 40 zurück. Ferner sind der Kragen 46 und der Schaft 47 - wie in Fig. 2 zu sehen - seitlich abgeflacht, damit die Gesamtdicke d des Halteelements 40 nicht größer ist als die Gesamtdicke D der Düse 30.

Damit man die Fixierelemente 50 in die weiteren Ausnehmungen 42 in dem Halteelement 40 einführen kann, ist der Flanschrand 54 unter Ausbildung von zwei parallel verlaufenden Schlüsselflächen 55 seitlich abgeflacht. Dreht man daher die Fixierelemente 50 so, daß die Schlüsselflächen 55 quer vor dem Kragen 46 liegen, kann die Hülse 50 mit dem Schaft 52 von unten in das Halteelement 40 eingeschoben werden. Sobald der Flanschrand 54 den Kragen 46 passiert hat, verdreht man die Schlüsselflächen 55 um 90°. Dadurch liegt der Flanschrand 54 nun zwischen dem Kragen 46 und der Unterseite 44 des Halteelements 40. Die Hülse 50 kann weder nach oben noch nach unten aus dem Halteelement 40 herausgleiten. Das Zentrier- bzw. Fixierelement 50 ist unverlierbar mit dem Halteelement 40 verbunden.

Man erkennt, daß die Längsbewegung des Fixierelements 50 insgesamt begrenzt ist. Ein erster Anschlag wird von der Unterseite 44 des Halteelements 40 gebildet, während der Kragen 46 einen zweiten Anschlag für das Fixierelement 50 darstellt.

Zur leichteren Einführung der Fixierhülse 50 in die Passung 29, kann man diese und/oder die Schaftenden 56 des Schafts 52 leicht konisch ausbilden oder mit Faskanten versehen.

In der Ausführungsform von Fig. 4 sind in dem Halteelement 40 zwei Düsenkörper eingesetzt. Der balkenförmige Hauptteil 43 ist entsprechend mit zwei Ausnehmungen 41 für zwei Anschlußköpfe 31 versehen, die jeweils in einen schmalen Düsenschaft 32 übergehen. Auf diesen ist eine gemeinsame Heizung 37 aufgesetzt, die an ihren äußeren Seitenkanten je eine Heizpatrone 38 aufnimmt.

Der Balken 43 lagert an seinen äußeren Enden die Zentrier- bzw. Fixierelemente 50, die jeweils in den weiteren Ausnehmungen 42 geführt sind und als Fixiermuttern gemeinsam mit den Schrauben 15 die Schraubverbindungen 14 bilden. Zwischen den Ausnehmungen 41 für die Anschlußköpfe 31 der Düsen 30 ist in das Halteelement 40 eine Bohrung 48 mit einem Innengewinde 49 eingebracht. In dieses greift eine weitere Schraube 17 ein, die in einer weiteren Durchgangsbohrung 27' im Verteiler 20 geführt wird. Die Schraube 17 stützt sich mit ihrem versenkten Kopf 18 im Verteiler 20 ab und dabei zieht das Halteelement 40 zusätzlich gegen die Unterseite 23 des Verteilers 20. Der Anpreßdruck auf die Düsen 30 wird dadurch weiter erhöht. Die Durchgangsbohrungen 27, 27' im Verteiler und die Ausnehmungen 42, 48 im Halteelement liegen bevorzugt symmetrisch zur Längsachse A auf einer Linie, so daß die Austrittsöffnung 26 im Verteiler 20 und die Eintrittsöffnung 33 in der Düse 30 stets kongruent übereinander liegen und die Düsen 30 mit engen Nestabständen montiert werden können.

Wichtig ist auch hier, daß die Düse 30, das Halteelement 40 und die Fixierelemente 50 eine vormontierte oder vormontierbare Einheit bilden, die zunächst in das Werkzeug 10 eingesetzt und anschließend nacheinander an dem aufgesetzten Verteiler 20 lagefixiert und zentriert werden.

Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar. So kann man anstelle einer flachen Blockheizung 37 auch eine andere Heizungsform verwenden, beispielsweise einen Wendelheizkörper. Auch dieser läßt sich nach dem Aufsetzen der Halteelemente 40 auf den Düsenkörper rasch und bequem auf dem Düsenschaft 32 befestigen. Die Spritzgießvorrichtung 10 kann ferner insgesamt als Kaltkanalsystem ausgebildet sein. Die Düse 30 ist dann eine Kaltkanaldüse.

Das Halteelement 40 kann zur Sicherung der Fixierelemente 50 in den Ausnehmungen 42 anstelle eines Kragens 46 einen Vorsprung, einen Haken o.dgl. aufweisen, der den Flanschrand 54 der Fixierelemente 50 hintergreift. Man kann auch eine Stiftführung oder eine Art Bajonettverbindung ausbilden. Entscheidend ist, daß die Fixierelemente 50 nach dem Einführen in die Ausnehmungen 42 einen rückwärtigen Anschlag finden, damit die Düsen 30 flach an dem Verteiler 20 angesetzt werden können. Erst danach greifen die Schrauben 15 in die Innengewinde 53 der verdrehgesicherten Fixiermuttern 50 ein und ziehen diese gegen das Halteelement 40. Die Fixierelemente 50 können - wenn ausreichend Platz vorhanden ist - bei Bedarf auch im Dreieck oder im Kreis um die Längsachse A der Düse 30 herum angeordnet sein. Um den Anpreßdruck der Düsen 30 weiter zu erhöhen und um wärmebedingte Längenänderungen zu kompensieren, können die Düsen 30 innerhalb der Ausnehmung 41 des Halteelements 40 federbelastet sein.

Die Düsen 30 und das Halteelement 40 sind bevorzugt getrennt voneinander ausgebildet. Man kann sie bei Bedarf aber auch einstückig fertigen.

Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.

Bezugszeichenliste

A Längsachse 36 Dichtring

B Breite (Düse) 37 Heizkörper

D Dicke (Düse) 38 Heizpatrone d Dicke (Halteelement) 39 Anschluß

H Höhe 39' Anschluß

I Länge

40 Halteelement

10 Spritzgießvorrichtung 41 Ausnehmung

14 Schraubverbindung 42 weitere Ausnehmung

15 Schraube 43 Hauptteil

16 Kopf 44 Unterseite / erster Anschlag

17 Schraube 45 Oberseite

18 Kopf 46 Kragen / zweiter Anschlag

47 Schaft / Abschnitt

20 Verteiler 48 Ausnehmung / Bohrung

21 Verteilerplatte 49 Innengewinde

22 Oberseite

23 Unterseite 50 Zentrier- / Fixierelement

24 Strömungskanal 52 Schaft

26 Austrittsöffnung 53 Innengewinde

27 Durchgangsbohrung 54 Flanschrand

27' weitere Durchgangsbohrung 55 Schlüsselfläche

28 Vertiefung 56 Schaftenden

29 Passung

30 Heißkanaldüse

31 Anschlußkopf

32 Schaft

33 Eintrittsöffnung

34 Düsenspitze

35 Austrittsöffnung

Claims

Patentansprüche

1. Spritzgießvorrichtung (10) mit wenigstens einem Verteiler (20) und wenigstens einer Spritzgießdüse (30), wobei jede Düse (30) mit einem Halteelement (40) an dem Verteiler (20) festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (40) wenigstens ein Zentrier- und/oder Fixierelement (50) aufweist, das längsverschieblich gelagert ist und in endmontierter Stellung mit dem Verteiler (20) derart in Eingriff bringbar ist, daß dieser und die Düse (30) zueinander lagefixiert sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (40) wenigstens eine Ausnehmung (41) zur Aufnahme der Düse (30) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (40) wenigstens eine weitere Ausnehmung (42) zur Aufnahme des Fixierelements (50) aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierelement (50) in der weiteren Ausnehmung (42) längsverschieblich gelagert ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierelement (50) parallel zur Längsachse (A) der Düse (30) angeordnet bzw. ausgerichtet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierelement (50) formschlüssig mit dem Verteiler (20) in Eingriff bringbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierelement (50) unverlierbar mit dem Halteelement (40) verbindbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsbewegung des Fixierelements (50) begrenzt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite (44) des Halteelements (40) einen ersten Anschlag für das Fixierelement (50) bildet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (40) einen Kragen (46), einen Vorsprung, einen Haken o.dgl. aufweist, der einen zweiten Anschlag für das Fixierelement (50) bildet.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (H) zwischen der Oberseite (45) des Halteelementes (40) und dem zweiten Anschlag (46) größer ist als die Länge (I) des Fixierelements (50).

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (d) des Halteelements (40) senkrecht zur Längsachse (A) und senkrecht zur Breite (B) der Düse (30) kleiner oder gleich ist als deren Dicke (D) senkrecht zur Längsachse (A) und senkrecht zur Breite (B).

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierelement (50) ein Befestigungselement für das Halteelement (40) ist oder bildet.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierelement (50) Teil einer Schraubverbindung (14) ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubverbindung (14) den Verteiler (20) parallel zur Längsachse (A) der Düse (30) durchsetzt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubverbindung (14) wenigstens eine Schraube (15) aufweist, die mit dem Fixierelement (50) in Eingriff bringbar ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierelement (50) gegenüber dem Halteelement (40) verdrehsicher gelagert ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubverbindung (14) wenigstens eine Schraube (17) aufweist, die mit dem Halteelement (40) in Eingriff bringbar ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierelement (50) eine Hülse ist, mit einem zylindrischen Schaft (52) und einem endseitig ausgebildeten Flanschrand (54).

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (52) mit einem Innengewinde (53) versehen ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Flanschrand (54) unter Ausbildung von zwei parallel verlaufenden Schlüsselflächen (55) seitlich abgeflacht ist.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Fixierelemente (50) vorgesehen sind.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierelemente (50) symmetrisch zur Längsachse (A) der Düse (30) angeordnet sind.

24. Vorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierelemente (50) im Dreieck oder im Kreis um die Längsachse (A) der Düse (30) angeordnet sind.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (40) wenigstens zwei Düsen (30) aufnimmt.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (30) ein gemeinsames Heizelement aufweisen.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß jede Düse (30) innerhalb der Ausnehmung (41) des Halteelements (40) federbelastet ist.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (30), das Halteelement (40) und die Fixierelemente (50) eine vormontierte oder vormontierbare Einheit bilden.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (30) und das Halteelement (40) einstückig sind.