[发明专利]热流道喷嘴

说明书

本发明涉及一种用于喷射模铸机的热流道喷嘴，该喷射模铸机具有一个型箱、一个模腔板和一个带有一个侧壁的模具型壳，该喷嘴包括一个带有一个流料开口的顶部和一个由一根细长轴连续着的宽缘体，该细长轴固持在型箱内、延伸入模具型芯内并包括至少一个相对于一个流管的轴线成一角度向外指的喷嘴头，该流管可以从其外侧加热，并穿过宽缘体和该轴，喷嘴头的自由端不接触地穿过模具型芯的壁达至待模铸的构件。

这种喷嘴用于将塑料流从喷射模铸机送入模具内的注射点。为此，必须使流管系统内的热塑料物质保持流体状直到其在模具内冷却为止。在各过渡点处的温度降低，要求有熟练的处理方法以便使功率损耗减至减小。

已知的热流道喷嘴在其下端部处都具有喷嘴头，以便从各个点处喷注一个物件，或者同时加工若干个物件。传统上，是将两个至四个喷嘴头每个都在与穿过热流道喷嘴的流管的轴线平行或与其呈45°角的方向上插入一个热流道的脚部内。

在DE9003574U1中公开的一种设计形式的特征在于有一个活动元件，即一个包含有一个流管的喷嘴本体，和一个具有若干径向头的从动固持件，其用于将该装置侧向地固持在一个绕每个注射点保持一个窄环间隙的位置上。不过，实际的经验表明，某些熔化物常常进入接合面之间并在那里固化。由此产生的不受控的热绝缘即使径向头是导热的也会阻碍热从工作喷嘴部件向注射点的传递，因此，所生产的物件的质量往往有很大的差别。

本发明的目的是总地对现有技术的热流道喷嘴在它们热动力性能方面加以改进以便克服上述的缺陷。

本发明的一个目的是创造一种结构简单和坚固的热流道喷嘴装置，其允许有到待模铸的物件的注射点的最佳热传递。

本发明的另一个目的是提供一种热流道喷嘴，该喷嘴适合于经济地制造，快速地安装，甚至在使用常规的喷嘴不容易或完全不能插入其内的模具的情况下也能以节省成本的操作大批量地生产完美的塑料物件。

为了用于具有一个型箱、一个模腔板和一个具有一侧壁的模具型芯的模铸装置中，提供一种热流道喷嘴，该喷嘴带有一个具有一个流料开口的顶部和一个宽缘体，一个被固持在型箱内，以便伸入模具型芯内的细长轴和至少一个相对于一个可从外侧加热并穿过突缘体和轴的流管的轴线以一角度向外指的喷嘴头，喷嘴头的自由端不接触地穿过模具型芯的壁到达待模铸的物件。在本发明的改进方面，模具型芯分开由两个半体构成并将喷嘴头固持在它们之间，并且型芯半体适合于在横向于该轴线的方向上位移并被楔入型箱内的闭合位置上。这样，就能够在组装之前将两个半体移开以便在两个半体闭合上时适当地定位喷嘴头并固定住它们。这种装置也特别适用于侧向注射，因为在注射压力下出现的反作用力将只作用在喷嘴头的非常小的端接面上。

为权利要求2的实施例寻求独立的保护，其中：模具型芯包括至少一个用于接纳喷嘴头的底切，该些喷嘴头以在相互成一个角度的方向上的两步骤运动加以安装。为了进到底切的后侧，在喷嘴和模具型芯之间必须进行一个至少两维的相对运动；实际上，这是很容易做到的。一个重要的优点是，径向伸出的喷嘴头也可以方便和精确地安装到模具型芯的一个开口或孔腔中。最好是，这两个运动步骤是相互垂直的(权利要求3)，其中第一步骤是基本上平行于流管的轴线，而第二步骤是与该轴线成一角度的，基本上处于横向方向(权利要求4)。

有利的是，在型箱和喷嘴头之间没有接触，喷嘴头被模嵌到或楔入到轴端的脚部上，该轴端的脚部也与型箱相隔开(权利要求5和6)，但是将喷嘴头固持和定心(权利要求7)，尤其是在又重新缩向细长轴外台阶或台肩处。

在根据权利要求8至11所述的较佳实施例中，该轴包括一个高强度的脚部，该脚部导热地接纳喷嘴头并由一个热隔离体连着，而该热隔离体则连接到一个高强度的导热元件上。这样，轴在热方面是渐次变化的；热隔离体，最好是一个焊接在一个包封管和该脚部之间的套筒，有效地将热元件与型箱隔绝。所产生的热由紧紧地包住流管的特殊加热装置，例如一个带槽加热管或一个可变螺旋加热线圈，集中到流管端部，并且加热装置的下端连接到一个模嵌到流管端部和轴的脚部上的金属衬套上(权利要求12)。

根据权利要求13，在金属衬套和隔离套筒的冷接面之间可以安排一个由陶资、钛、镍铬或某些其他阻碍热传递的材料制成的耐热或绝热环支承件，并且在金属衬套和隔离套筒这些元件的上部区域有利地设置有圆锥形的空气间隙。因此，热的熔化物将可靠地到达注射点。此外，这样所提供的紧固设计即使在高温和300巴至2千巴(大致等于2至13tonf/in²)范围的高压的实际应力作用下也能保证经济的操作。