專利名稱：用于噴射模塑裝置的熱流道噴嘴的制作方法
用于噴射模塑裝置的熱流道噴嘴

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種用于噴射模塑裝置的熱流道噴嘴，其包括至少 一個(gè)用于塑化塑料的噴嘴管，其末端為噴嘴頭并且其可以通過加熱器 來進(jìn)行溫度控制，其中，熱流道噴嘴可以被裝配到噴射模塑工具或類 似工具中，并且其中，加熱器和噴嘴管被彼此側(cè)面相鄰地設(shè)置在熱流 道噴嘴的共有殼體中。
由于噴嘴管和加熱器的布置彼此相鄰，因此與加熱器與噴嘴管 同心布置的傳統(tǒng)噴嘴相比，上述類型的熱流道噴嘴的特征在于尤其窄 的實(shí)施例，其能夠?qū)⒃摕崃鞯绹娮煊糜诎ǔ尚涂椎膰娚淠Ｋ芄ぞ撸?該熱流道噴嘴與加熱器以特定窄的寬度的方式彼此相鄰地布置。然 而，根據(jù)給定的裝配或配置方法，響應(yīng)于熱流道噴嘴的熱膨脹特性可 能發(fā)生熱流道噴嘴或多或少的縱向偏轉(zhuǎn)，這是由于加熱器與噴嘴管之 間的布置不是同心的而是側(cè)面的。
因此，本發(fā)明基于提供上述類型的熱流道噴嘴的目的，該熱流 道噴嘴可以為有利較窄的實(shí)施方式，使其不會(huì)由于噴嘴管地不平衡加 熱而導(dǎo)致對(duì)熱流道噴嘴的有效功能造成不良影響。
通過包括權(quán)利要求1的特征的熱流道噴嘴來實(shí)現(xiàn)該目的。
在根據(jù)本發(fā)明的熱流道噴嘴中，殼體包括至少一個(gè)材料凹陷， 其將鄰近噴嘴管的殼體和相鄰加熱器的殼體劃分為彼此間隔的殼體 區(qū)域。
因此，根據(jù)本發(fā)明，噴嘴管和加熱器被設(shè)置到凹陷中，其由于 殼體的材料而影響從加熱器到噴嘴管的熱傳遞，即通過凹陷使在凹陷 區(qū)域中的熱傳遞阻力增大。通過這實(shí)現(xiàn)了布置在凹陷附近的噴嘴管與 比較低的溫度相接觸，使得噴嘴管在凹陷位置的上部和下部處在噴嘴 管的縱向上被加熱到相對(duì)較高的溫度。通過這樣，可以調(diào)節(jié)在噴嘴管 的縱向上的溫度特性。通過避免溫度峰值，所述溫度特性可以抵消熱流道噴嘴的過量變形。此外，這種溫度特性還可以用于分別局部影響 和調(diào)整在噴嘴管中塑化塑料的黏度。通過這樣，例如可以通過避免在 噴嘴管的區(qū)域中或者在塑料管的相鄰區(qū)域中有問題的橫截面過渡處 的熱匯來分別抵消阻塞和不期望的壓力集結(jié)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例，包含有設(shè)計(jì)為至少一個(gè)縱向溝 槽材料凹陷，其分離出在連接到噴射模塑工具的殼體基座與殼體頭部 之間的容納加熱器的殼體的加熱區(qū)域，殼體頭部用于容納其中形成噴 嘴管的噴嘴管區(qū)域的噴嘴頭。通過該實(shí)施例，通常通過在噴嘴管的中 心區(qū)域中形成"溫度膨脹"使得從殼體基座到噴嘴管中心區(qū)域，同樣 地從噴嘴頭到噴嘴管的中心區(qū)域大量升高的溫度特性可以被改變?yōu)?較大的恒定溫度特性。
還提供以下優(yōu)點(diǎn)當(dāng)包括作為至少一個(gè)橫向溝槽材料凹陷時(shí)， 其將在連接到噴射模塑工具的殼體基座與用于容納噴嘴頭的殼體頭 部之間的容納有加熱器的殼體的加熱區(qū)域劃分為至少兩個(gè)軸向上彼 此獨(dú)立的加熱區(qū)域。該實(shí)施例不僅能夠影響在噴嘴管的中心區(qū)域中的 "溫度膨脹"，而且能夠通過將加熱區(qū)域軸向上分成兩部分而顯著地 減少殼體在軸向上的加熱區(qū)域的可能熱膨脹。通過這樣，特別可以抑 制殼體在與噴嘴管的縱向呈直角的方向上的溫度變形。
當(dāng)根據(jù)再一優(yōu)選實(shí)施例，包括縱向溝槽和橫向溝槽以使其相互 交結(jié)形成T形溝槽時(shí)，能夠通過相應(yīng)選擇橫向凹槽和縱向凹槽成比例 的凹槽長(zhǎng)度以及凹槽寬度，來調(diào)整在噴嘴管上的預(yù)定溫度特性以及預(yù) 定橫向變形(即，在噴嘴管的直角方向上)。
當(dāng)多個(gè)凹槽在殼體的縱向上排列設(shè)置且彼此軸向間隔分立時(shí)， 關(guān)于可通過凹槽實(shí)施例確定的溫度特性以及變形特性的區(qū)別影響是 可以實(shí)現(xiàn)的。
因此，根據(jù)殼體橫截面的實(shí)施例，凹槽被布置為等間距，并且 為了生成預(yù)定的熱傳遞特性，它們彼此可以具有不同的軸向間距。
影響殼體的溫度特性和變形特性的其他可行性方案為加熱器的 諸如棒狀加熱體的實(shí)施例，其被布置在容納孔中，并使其平行于噴嘴 管。加熱體包括根據(jù)凹槽的軸向間隔而設(shè)計(jì)的加熱段。因此，可以在
5各種情況下都將單個(gè)加熱器段容納在部分殼體區(qū)域中的方式來設(shè)計(jì) 單個(gè)的加熱器段，該單個(gè)加熱器段通過凹槽彼此分開。
當(dāng)殼殼體T型設(shè)計(jì)并帶有設(shè)計(jì)為底座部件的殼體基座，與容納 噴嘴管和所述加熱器的活塞部分相比，殼體基座具有較大的材料橫截
面時(shí)，可以特別有利地方式使用優(yōu)選地設(shè)計(jì)為凹槽的根據(jù)本發(fā)明的材 料凹陷，以使其能夠特別地抑制在基座部分與活塞部分之間的過渡區(qū) 域中熱匯的形成。因此，特別地，可以分別對(duì)在噴嘴管中傳輸?shù)乃芑?塑膠附近通過結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的熱匯的影響和活塞部分的橫向變形產(chǎn)生影 響和消弱。


以下，將通過附圖更詳細(xì)地描述熱流道噴嘴的優(yōu)選實(shí)施例。
圖1以縱剖面視圖示出了包括布置在噴嘴管與加熱器之間的凹
陷的熱流道噴嘴；
圖2示出了用于示出整個(gè)噴嘴管軸的溫度序列的圖示；
圖3以俯視圖示出了圖1中所示的熱流道噴嘴；
圖4示出了在包括凹陷的另一實(shí)施例中的熱流道噴嘴，該凹陷
作為T型凹槽設(shè)計(jì)；
圖5示出了在包括多個(gè)T型凹陷的另 一 實(shí)施例中的熱流道噴嘴。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了包括殼體11的熱流道噴嘴io，其包括用于緊固到噴 射模塑工具13的基座部分12，以及活塞部分14，該活塞部分14包 括噴嘴管15和加熱管16，它們彼此相鄰地平行布置并在殼體11的
縱向延伸。
噴嘴管15從在基座部分12的接觸表面17處延伸到在活塞部分 14的自由度處布置的噴嘴頭18，鑄模給料可以被連接到該基座部分 12 (文中未詳細(xì)描述)。
加熱管16設(shè)計(jì)為穿透管且如圖1所示地設(shè)計(jì)，該加熱管16用 于容納優(yōu)選地設(shè)計(jì)為電阻加熱器的棒狀加熱體19，其通過供電線55
6供電，并從側(cè)面插入到活塞部分12中。
如從圖1中可以進(jìn)一步看出，在噴嘴管15和加熱管16之間的 區(qū)域中，殼體11設(shè)置有作為縱向凹槽20包含于其中的凹陷。所述凹 陷包含在加熱管16的相鄰壁區(qū)域21與噴嘴管15的臨近壁區(qū)域22 之間的熱絕緣。由于其熱絕緣作用，縱向凹槽20導(dǎo)致噴嘴管15的中 間段23的相對(duì)冷卻，如圖2中通過整個(gè)噴嘴管軸24的溫度序列的定 性圖示。
圖2通過虛線示出了溫度特性25，如在熱流道噴嘴中呈現(xiàn)的， 該特性對(duì)應(yīng)于圖1所示的熱流道噴嘴10，但不包括縱向凹槽20。隨 著與圖2中的溫度特性26相比變得清楚，縱向凹槽20包括的絕緣路 徑導(dǎo)致包含在噴嘴管15的中間段23中的"溫度膨脹"27的減小。
通過圖1和圖2所示的內(nèi)容，以下將變得更加清楚，縱向凹槽 20的長(zhǎng)度與圖2所示在噴嘴管軸27上的溫度特性26的實(shí)施例直接 相關(guān)。
如可從圖3具體看出的，縱向凹槽20設(shè)計(jì)為其包括對(duì)應(yīng)于殼體 11的厚度d從而穿透整個(gè)橫截面的深度t。根據(jù)期望在噴嘴管軸24 上呈現(xiàn)的溫度特性26的影響的范圍，還可以不設(shè)計(jì)縱向凹槽20以使 其連續(xù)，如圖3所示可以提供材料橋28，在其中通過虛線表示，其 能夠特別降低在離散的位置處縱向凹槽20的絕緣效果。
圖4示出了熱流道噴嘴30的殼體29，其包括在噴嘴管31和加 熱管32之間的縱向凹槽33。所述縱向凹槽33過渡到橫向凹槽35， 用于形成整個(gè)T型凹槽34。具有凹槽寬度a的橫向凹槽35定義了膨 脹隙，其將加熱管32分割為兩個(gè)彼此熱隔離的加熱管段36和37。
在通過插入到加熱管32中的加熱體加熱加熱管噴嘴30中進(jìn)行 加熱管段36和37的管壁38和39的加熱，該加熱管被設(shè)計(jì)為使其在 橫向凹槽35中基本呈套管型，其結(jié)果是，加熱管段36和37的自由 前部邊緣40、 41彼此接近，以減小凹槽寬度a，這是由于加熱管段 36和37的溫度相關(guān)軸的膨脹。由于前部邊緣40、 41可以自由軸向 膨脹，可以進(jìn)一步地防止鑒于當(dāng)時(shí)情況以垂直于所示平面延伸的曲軸 形成熱度限定的扭矩，其分別會(huì)導(dǎo)致在圖4中以點(diǎn)劃線方式表示的噴嘴管31和噴嘴管軸24的側(cè)向偏轉(zhuǎn)。此外，利用對(duì)噴射模塑產(chǎn)品的已 知不利影響，這種噴嘴管的側(cè)向偏轉(zhuǎn)可以影響模腔43的噴嘴管軸24 到模軸42的所期望的同軸偏轉(zhuǎn)(圖1)，該模腔設(shè)計(jì)到噴射模塑工 具13中。
在其他實(shí)施例中，圖5示出了包括殼體45的熱流道噴嘴44，其 包括在活塞部分46中的加熱管47。在噴嘴管48附近，所述加熱管 47包括兩個(gè)T型凹槽51，它們?cè)谒星闆r下被裝配到縱向凹槽49 和橫向凹槽50。所述T型凹槽51將加熱管47劃分為總共三個(gè)加熱 管部分52、 53和54。參考標(biāo)號(hào)列表
10熱流道噴嘴
11殼體
12基座部分
13噴射模塑工具
14活塞部分
15噴嘴管
16加熱管
17接觸表面
18噴嘴頭
19加熱器
20縱向凹槽
21壁區(qū)域
22壁區(qū)域
23中間段
24噴嘴管軸
25溫度特性
26溫度特性
27溫度膨脹
28材料橋
29殼體
30熱流道噴嘴
31噴嘴管
32加熱管
33縱向凹槽
34 T型凹槽
35橫向凹槽
36加熱管段
37加熱管段
38管壁39管壁
40前部邊緣 41前部邊緣 42模軸 43模腔 44熱流道噴嘴 45殼體 46活塞部分 47加熱管 48噴嘴管 49縱向凹槽 50橫向凹槽 51 T型凹槽 52加熱管段 53加熱管段 54加熱管段 55供電線
權(quán)利要求
1. 一種熱流道噴嘴(10、30、44)，包括用于塑化塑料的至少一個(gè)噴嘴管(15、31、48)，所述熱流道噴嘴末端具有噴嘴頭(18)并且可以通過加熱器(19)進(jìn)行溫度控制，其中，所述熱流道噴嘴可以被裝配到噴射模塑工具(13)或類似工具中，并且所述加熱器和所述噴嘴管彼此側(cè)面相鄰地配置到所述熱流道噴嘴的共有的所述殼體(11)中，其特征在于，所述殼體包括至少一個(gè)材料凹陷，其將鄰近噴嘴管的殼體和相鄰加熱器的殼體劃分為彼此間隔的殼體區(qū)域。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱流道噴嘴，其特征在于，所述材料 凹陷設(shè)計(jì)為至少一個(gè)在殼體縱向上延伸的縱向凹槽(20、 33、 49)， 所述縱向凹槽分離出在連接到所述噴射模塑工具(13)的殼體基座(12) 與殼體頭部之間的容納所述加熱器(19)的所述殼體的加熱區(qū) 域，所述殼體頭部用于容納其中形成所述噴嘴管(15、 31、 48)的噴 嘴管區(qū)域的噴嘴頭(18)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱流道噴嘴，其特征在于，所述材料 凹陷設(shè)計(jì)為至少一個(gè)垂直于殼體縱向的橫向凹槽(35、 50)，所述橫 向凹槽將在連接到所述噴射模塑工具(13)的殼體基座(12)與用于 容納所述噴嘴頭(18)的殼體頭部之間的容納有所述加熱器(19)的 所述殼體的加熱區(qū)域劃分為至少兩個(gè)軸向上彼此獨(dú)立的加熱區(qū)域(36、 37; 52、 53、 54)。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的熱流道噴嘴，其特征在于， 所述縱向凹槽(33、 49)和所述橫向凹槽(35、 50)相互交結(jié)形成T 型凹槽(34、 51)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的熱流道噴嘴，其特征在于，多個(gè) 凹槽(33、 49; 34、 51)在所述殼體的縱向上排列設(shè)置且彼此軸向間隔分立。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱流道噴嘴，其特征在于，所述多個(gè) 凹槽(33、 49; 34、 51)等距地設(shè)置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱流道噴嘴，其特征在于，所述多個(gè) 凹槽(33、 49; 34、 51)具有彼此不同的軸向間距，以生成預(yù)定的熱傳遞特性。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的熱流道噴嘴，其特征在 于，所述加熱器設(shè)計(jì)為棒狀加熱體并且布置在平行于所述噴嘴管的加 熱管中，所述加熱體包括根據(jù)所述凹槽的軸向間隔而設(shè)計(jì)的加熱段。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的熱流道噴嘴，其特征在于， 所述殼體T型設(shè)計(jì)并帶有設(shè)計(jì)為底座部件(12)的殼體基座，與容納 所述噴嘴管(15、 31、 48)和所述加熱器(19)的活塞部分(14)相 比，所述殼體基座具有較大的材料橫截面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱流道噴嘴(10)，其包括至少一個(gè)用于塑化塑料的噴嘴管(15)，其末端為噴嘴頭(18)并且其可以通過加熱器(19)來進(jìn)行溫度控制，其中，熱流道噴嘴可以被裝配到噴射模塑工具或類似的工具中，并且其中，加熱器和噴嘴管被彼此側(cè)面相鄰地設(shè)置在熱流道噴嘴的共有的所述殼體中。殼體包括至少一個(gè)材料凹陷，其將鄰近噴嘴管的殼體和相鄰加熱器的殼體劃分為彼此間隔的殼體區(qū)域。
文檔編號(hào)B29C45/20GK101468509SQ20081018947
公開日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2008年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者漢斯·施雷克 申請(qǐng)人:高科技-熱通道技術(shù)有限責(zé)任公司