热流道注嘴 本发明涉及热流道注嘴,具体地说,所涉及的是这样的一种热流道注嘴,其包括一个在头部处牢固地连接到各连接件的料管,在该连接件和该料管之间有多个彼此相互绝缘的电流供应线,各电流供应线导电地连接到一个加热元件的相应的端部,该加热元件通常为带状或管状并将该料管和中间隔热件包绕在一起,且其还包括一个连接到一个下壳体部分并连接到一个盖板的体干,该盖板和/或该料管的端部包括至少一个材料-导向注嘴梢部。
这种类型的典型热流道注嘴装置,叙述于例如美国专利US-A-4273525和荷兰专利NL-A-7900927之中。馈送到一个料管中的可流动塑料材料,可在该料管之中提高其温度,并可在高压下将之注射入模具中。一般说来,包括公开在德国专利DE-U-8039584和DE-A-2716950中教导,已经证明外部加热器对该料管的加热作用是有益的。
为了使该注嘴内部的温度分布匀化并使之尽可能地集中热量到模穴中,曾经提出过很多建议,有关实例公开在德国专利EP-B-0137888中。在德国专利DE-U-8618162中,讨论了各种独立的加热线圈的严重缺陷和更为优选的注嘴体。在该文件中,由于注嘴梢部的孔与最前端的注嘴部分相隔一段距离而相互隔热,同时通过注嘴部分由诸如铬钢导热性能较差的材料制成地,对冷的模具排放的热量因而减少。按照德国专利DE-A1-4137720直接在入口管道上设置一个锥形加热元件。
本发明的重要目的在于改进这种热流道注嘴,特别是提高无流道注射模塑成形的经济生存能力。根据本发明可同时地模塑多种制品或多次地模塑同一制品。
本发明所提供的热流道注嘴为这样一种热流道注嘴,其包括一个在头部处牢固地连接到各连接件的料管,在该连接件和该料管之间有多个彼此相互绝缘的电流供应线,各电流供应线导电地连接到一个加热元件的相应的端部,该加热元件通常为带状或管状并将该料管和中间隔热件环绕在一起,且其还包括一个连接到一个下壳体部分并连接到一个盖板的体干,该盖板和/或该料管的端部包括至少一个材料导向注嘴梢部,此外,本发明的热流道注嘴的加热元件,其下端部电气连接到一个传导元件,该传导元件具有至少一个突伸入一个相关的注嘴梢部的加热销杆。这样便有可能将加热电流引入到该注嘴梢部中,并以此方法防止因不断地耗散热能而减少向冷的模具排放的热量。该被加热的梢部允许在高温度下将用于待制造的制品的材料导入到该模穴中。
按照本发明的一个实施例,该传导元件是一个分配环,该分配环具体来说是用钢材制造的,且该分配环与其相邻的加热元件表面电气绝缘,但电气传导性地连接到一个或多个加热销杆。这可在结构上极其理想地实施,并允许快速地和可靠地进行装配。
按照本发明的又一个实施例,该传导元件可与该体干和该盖板相互电气地绝缘。这种设计可以将传统的外部加热的热流道注嘴结构保持成结构紧凑的热流道注嘴。
在本发明的又再一个实施例中,如果具体地通过焊接将该加热销杆或每个加热销杆至少传导性地连接到该传导元件的上部区域时,便可获得虽经长期使用后仍能承受极高的操作应力的电气连接。特别是对例如用5伏特的低电压和大电流工作的加热元件来说,保证在接触点上有很低的过渡电阻是一件非常重要的事。
在本发明的再一个实施例中,该加热销杆或每个加热销杆以一种被绝缘的方式穿透通过该盖板,从对热能的传输极为有利。因此,不是直接地而是间接地通过该注嘴梢部加热该盖板,因该注嘴梢部是整体地或牢固地连接到该盖板上。
在本发明的又再一个实施例中,所提供的加热销杆的数目与该注嘴梢部的数目相同,该数目最好为四个,于是便可用所有注嘴梢部均等地且有利地进行多重注射。如果各注嘴梢部相对于该料管是径向对称地分布时,特别是,如果其分布直径不小于或只稍微小于该盖板的直径时,是非常理想的。结果,该注嘴梢部相对于该料管向外移动了一段距离,于是便能对即使形状复杂的制品极其容易地进行多重注射模塑。
本发明的其他特徵体现在这样一个事实,即该焊接区域位于两个加热销杆之间的角形区域内,因此,一方面能实现一直到该加热元件的底端部的良好传导性连接,另一方面也能实现对该加热销杆的充分的绝缘。因此,即使以很小的尺寸大小也能保证可靠的电气连接。
本发明一般地建议,在注嘴梢部中的加热能量通过分散在该加热销杆上的电流而可加以控制。这允许以这样的方式将该加热销杆的直径的大小制成能适应所选择的材料的电气方面的限制,使该电气上并联连接的加热电阻能向该相应配置的注嘴梢部提供制成该具体制品所需的加热能量。因此,在操作过程当中,能容易地在各独立的注嘴梢部上产生不同的温度,该温度将对某些形状制品的生产操作相当有利。
本发明的其他特徵、细节和优点可从权利要求书中的文字记载及对其实施例参照附图的说明而能体现出来。
图1为本发明的热流道注嘴的轴向截面图;
图2为沿图1中的II-II线截取的截面图;
图3为本发明的热流道注嘴的侧视图,部分为剖面图;
图4为沿图3中的箭头IV方向示出的前视图;
图5我本发明的一个电路的示意图。
图1示出本发明的热流道注嘴10的整体的轴向截面图。该热流道注嘴具有一个料管12和一个头部14,该头部14焊接到一个上壳体部分16上。一个热传导管27和一个带有内部隔热件26的加热管22环绕该料管12。一旦将一个带有一个电极刷或电极20的电流供应线放置在该加热管的上端部并与之传导性地连接后,便可将一个下壳体18焊接到该上壳体部分16,并依次地通过在边沿上焊接而连接到体干30上。
该体干30在其底端部上设置有多个注嘴梢部46,每个注嘴梢部有一个相应的加热销杆44贯穿于其中,该加热销杆44也贯穿一个盖板34,该加热销杆44还电气传导性地固定到一个传导件即钢环40上。该钢环40电气传导性地连接到位于一个焊接区域38中的该料管12的下端部13,在图2中的粗黑线区域极为该焊接区域38。该加热管22在某些选择的位置上具有用以改变其有效截面积的槽缝24、25,使得在操作过程中通过改变该有效截面积,基本上能对该热流道注嘴内部在整个长度上实现均匀温度控制。
图2示出伸展在一个角形区域W的该焊接区域38。该角形区域W伸展在两个加热销杆44之间,且保证该两个加热销杆的隔热距离是适当的。
图3和4示出结合图1中的加热销杆46的布置。各注嘴梢部46的轴线或中心线位于一个直径为d的一个圆圈内,使得位于最外的实际的注嘴梢部不超出该盖板34的直径所形成的圆圈。结合图1参看图4,该图同时示出该电极20和一个对电极28受侧向导引,应当注意到,为了能清楚地看到图1中的该电流供应线20、21,在图4中示出时已将之旋转了45°。在图1中也示出一个预先备好的腔室衬套50和一个可见于该体干30和加热管22之间的中空隔热腔室48,通过该中空隔热腔室48排放到该预先备好的腔室衬套50的热能便可显著地抑制。
图5中示意地示出通过该电极20供应电流到该加热元件或加热管22的情况,此处,该加热元件或加热管22以矩形曲折线的方式表示,电流由该加热元件22经过该焊接区域38继续流动到该钢环40。该加热销杆44传导性地连接该钢环并以传导方式穿透入该注嘴梢部46中,从该注嘴梢部46经过该体干30和对电极28回流到电流供应源。由此可知,可用简单的装置而不需复杂的电路便能将所需热能集中在注嘴梢部区域。
本发明并不限制于以上所述的实施例,相反,可对之作出各种改型。然而,可以看到,本发明的热流道注嘴是一种带有一个加热元件22的热流道注嘴,其中该加热元件具体来说呈带状或管状,且该热流道注嘴包括一个料管12及与之一起的热传导管27和中间绝缘件26,在一个体干30上具有材料-导向注嘴梢部,该注嘴梢部46中还具有多个加热销杆44穿透通过。该加热销杆具体来说通过焊接传导性地连接到一个传导件即钢环40的上部区域,该钢环与相邻的壳体和加热元件表面是电气绝缘的,但却在一个焊接区域38内与该加热元件的低端部传导性地连接。该焊接区域38位于两个加热销杆44之间的一个角形区域W之内。最好有四个注嘴梢部46与该盖板34成一个整体或牢固地连接到该盖板34上,各注嘴梢部46径向对称地分布,而其中心线则位于直径为d的圆圈内,但位于最外的实际的注嘴梢部46部分不超出该盖板34的直径D所形成的圆圈或稍微座落在该圆圈之内。
由权利要求书、说明书和附图包括结构细节和空间配置所引申的所有特征还优点,不论是个别的或任何组合的,都是本发明的重要部分。