專利名稱：通過注嘴組件相鄰供給注塑樹脂的模具工具組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的一個方面通常涉及(但不限于)一種模具工具組件，其中包括向模腔供給樹脂的注嘴組件，所述樹脂以相鄰方式供料。
背景技術(shù)：
人造塑料最初由英國人Alexander PARKES在1851年發(fā)明出來。他在1862年的英國國際展覽會上公開展示了這種塑料，稱其為Parkesine材料。Parkesine由纖維素制成，可以進行加熱和注塑，并會在冷卻時保持形狀不變。但是生產(chǎn)成本高，易于開裂，并且高度易燃。1868年，美國發(fā)明人John Wesley HYATT開發(fā)出一種塑料材料，稱為Celluloid，它是在PARKES的發(fā)明基礎上進行的改進，以使其能夠加工成成品形狀。HYATT在1872年申請了第一臺注塑機的專利。它類似于一個大型皮下注射針，利用一個柱塞通過熱機筒將塑料注入模具中。該行業(yè)在20世紀40年代獲得了快速擴張，因為第二次世界大戰(zhàn)對批量生產(chǎn)的廉價產(chǎn)品需求巨大。1946年美國發(fā)明人James Watson HENDRY制造出第一臺螺桿注塑機。該機器還能讓材料在注塑之前進行混合，所以可以將彩色或再生的塑料加入到原料中，并在注塑之前徹底進行混合。20世紀70年代，HENDRY又開發(fā)出了第一種氣輔式注塑工藝。注塑機主要由一個料斗、一個注塑活塞或螺桿式柱塞及一個加熱裝置組成。也稱為注塑壓機，其中有模具使部件成型。注塑壓機以噸位作為衡量單位，表示注塑機能夠施加的鎖模力的大小。鎖模力用在注塑期間使模具保持閉合。噸位從5噸到6000噸不等，相對較少的制造操作中采用更高噸位。所需的總鎖模力取決于注塑件的投影面積。需要使該投影面積乘以每平方英寸投影面積2至8噸的鎖模力。根據(jù)經(jīng)驗，大多數(shù)產(chǎn)品可以使用每平方 英寸4噸或5噸的鎖模力。如果塑料剛度很大，需要使用更高的注塑壓力注入模具中，因此需要更大的鎖模噸位才能保持合模。所需鎖模力也取決于所用材料及注塑件的尺寸，注塑件越大，所需鎖模力越高。在注塑工藝中，塑料顆粒借助重力從料斗進入熱機筒中。隨著原料顆粒由螺桿型柱塞緩慢地向前推動，塑料將會進入熱熔融室中。隨著柱塞的向前推進，熔融的塑料將被迫穿過模具注嘴，從而使其經(jīng)過澆口和流道系統(tǒng)進入模腔中。由于模具仍舊保持低溫，所以塑料一旦注滿模具便會發(fā)生固化。模具組件或模具是描述塑料注塑件生產(chǎn)模具的術(shù)語。模具組件用在上千個注塑件的批量生產(chǎn)中。模具通常由硬化鋼等材料制成。熱流道系統(tǒng)則用在成型系統(tǒng)及模具組件中，用于制造塑料制品。通常，熱流道系統(tǒng)和模具組件可以與成型系統(tǒng)分開而單獨出售和供應。美國專利號4521179公開了一種可移動的模芯座澆口注塑系統(tǒng)。注塑機中的加壓熔體流經(jīng)注塑系統(tǒng)進入模腔中。通向模腔的澆口和動模板孔處于對齊狀態(tài)，并且尺寸相同，以便容納閥桿從縮頸部分伸出的頭部部分。驅(qū)動裝置驅(qū)動閥桿從縮回閉合位置移動到打開位置，縮頸部分在此深入模腔中。在閉合位置，閥桿頭部分會深入模板孔相當深的距離，以提供足夠的冷卻而能快速冷卻閥桿鄰近模腔中的熔體。在其中一個實施例中，閥桿頸部附近有一個中空部分，用以為閥桿在熱熔體與冷模板之間提供隔熱效果。在另一個實施例中，中空部分與尖端之間為銅制部分，以便促進模腔中的熔體冷卻。
美國專利號5071335公開了一種注塑工具，用于生產(chǎn)部分構(gòu)造為雙層結(jié)構(gòu)的盒式磁帶。該裝置擁有一個定模芯，模芯邊緣有一個凸出部分，配有相對于動模芯的密封條。注塑材料進入第一個模腔之后，動模芯將會沿軸向向下移動約半個壁厚的距離，隨之第二個模腔會通過第二個針狀開關(guān)注嘴注入塑料。美國專利號5084223公開了一種盒式磁帶成型模具以及盒式磁帶等多色成型方法。在制造磁帶盒至少一部分構(gòu)造時，與潛伏式澆口相連的澆道-流道會與潛伏式澆口附近的凹槽一同形成，以減少澆道-流道的橫截面積。因此，通過分開開槽部分可以輕易地使?jié)驳?流道與磁帶盒體分離。美國專利號6074593公開了一種注塑件模芯桿的布置和安裝方法，其中包括將模芯桿安裝在模腔板中，以便向上伸展穿過模腔而進入閥套一端的開口中，所述閥套用于控制熔體注射穿過熱注嘴的澆口。模腔板分離而脫模時，模芯桿將會遠離注嘴。美國專利號6328920公開了一種采用成型方法制備的塑料件，該注塑件第一層結(jié)構(gòu)復雜，第二層結(jié)構(gòu)簡單。最初只有單個模具，其中有一個內(nèi)模腔和一個從模具外部通向模 腔的流道。一定量的第一層塑料原料通過流道注入內(nèi)腔時，模具將會合模形成塑料件的第一層。該模具隨后部分開模，以增加內(nèi)腔的截面，從而讓一定量的第二層塑料原料通過流道注入其中，形成塑料件的第二層。固化的注塑件隨后可以從模具中頂出。美國專利號20050266254公開了一種內(nèi)部含有注塑加強金屬的注塑件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面涉及了一種模具工具組件(100)，由下列部分組成第一個注嘴組件(110)，所述注嘴組件用于向第一個模腔(114)供給第一部分樹脂(112);第二個注嘴組件(116)，所述注嘴組件用于向第二個模腔(120)供給第二部分樹脂(118)，所述第二部分樹脂(118)鄰近第一部分樹脂(112)進行供給。對于該領(lǐng)域中的技術(shù)熟練人員來說，結(jié)合附帶的圖紙查閱了以下對非限制性實施方案的詳細描述后，即可清楚了解該非限制性實施方案的其他方面和特點。


一旦與下列附帶的圖紙聯(lián)系起來，通過參考以下對非限制性實施方案的詳細描述，即可對該非限制性實施方案得到更加全面的理解，這些圖紙中圖1-3所示是模具工具組件(100)的示意圖。這些圖紙不需要按比例繪制，且可以用假想線、圖示和不連續(xù)視圖來表現(xiàn)。某些情況下，對于理解該實施方案所非必需的細節(jié)(及/或那些使得其他細節(jié)難于理解的細節(jié))可以被忽略掉。。
具體實施例方式圖1-3所示是模具工具組件(100)的示意圖。模具工具組件(100)可能包含該領(lǐng)域技術(shù)熟練人員所熟知的部件，此處將不再對這些熟知的部件進行描述；這些熟知的部件(至少一部分)將在下列參考書中進行介紹(比如)(i) “Injection Molding Handbook”(注塑成型手冊)，作者 OSSWALD/TURNG/
GRAMANN(ISBN: 3-446-21669-2), (ii) “Injection Molding Handbook，，(注塑成型手冊)，作者 ROSATO AND ROSATO(ISBN:0-412-99381-3)，(iii) “InjectionMolding Systems”(注塑系統(tǒng))，第 3 版，作者 J0HANNABER(ISBN 3-446-17733-7)和 / 或(iv) ^Runner and Gating Design Handbook”(流道與燒口設計手冊)，作者 BEAUMONT (ISBN1-446-22672-9)。應了解本文中短語“包括(但不限于)”相當于詞語“包含”。詞語“包含”是一個過渡短語或詞語，用于將專利要求書中的前言關(guān)聯(lián)到要求書中規(guī)定的用于定義發(fā)明本身實際內(nèi)容的具體技術(shù)要素。該過渡短語對專利權(quán)利要求起限制作用，用于被起訴的裝置(等)或多或少含有本專利權(quán)利要求中涉及的技術(shù)要素時表明類似的裝置、方法或組成是否侵犯了本專利。“包含”是一種開放式過渡詞語，是一種最廣泛的過渡形式，因為不會限制專利權(quán)利要求的導言中確認使用什么技術(shù)要素。圖I所示是生產(chǎn)任何注塑件之前的模具工具組件(100)。模具工具組件(100)包括(但不限于)(i)第一個注嘴組件(110)，(ii)第二個注嘴組件(116)。第一個注嘴組件·
(110)配置方式如圖2所示，用于將第一部分樹脂(112)供給到第一個模腔(114)中。圖I和圖3所示是處于非流動狀態(tài)(即無樹脂流動)的第一個注嘴組件(110)，圖2所示是處于流動狀態(tài)(即有樹脂流動)的第一個注嘴組件(110)。第二個注嘴組件(116)配置方式如圖3所示，用于將第二部分樹脂(118)供給到第二個模腔(120)，并且第二部分樹脂(118)將會鄰近第一部分樹脂(112)進行供給。圖I和圖2所示是處于非流動狀態(tài)(即無樹脂流動)的第二個注嘴組件(116)，圖3所示是處于流動狀態(tài)(即有樹脂流動)的第二個注嘴組件
(116)。模具工具組件(100)進一步包括(但不限于)(i) 一個模具組件(122)，(ii) 一個模具桿(124)，以及(iii) 一個模芯(126)。模具組件(122)包含(或配有)第一個模腔
(114)，所述模腔與第一個注嘴組件(110)成流體連通，所以第一部分樹脂(112)可以在驅(qū)動條件下從第一個注嘴組件(110)流入第一個模腔(114)中。由示例可知，但不限于示例所示，模具組件(122)包括一個定模部分和一個動模部分，所述動模可以相對定于模移動(和分離)。模具組件(122)支撐在成型系統(tǒng)(因為已知而無圖示)的模板結(jié)構(gòu)上。模具桿(124)通過第一個模腔(114)與第二個注嘴組件(116)相連。即模具桿(124)會在驅(qū)動條件下伸展而移動穿過第一個模腔(114)。模芯(126)(在驅(qū)動條件下)可在第一個模腔(114)中的第一部分和第二部分之間移動。所述第一部分如圖I和圖2所示，第二部分如圖3所示。在圖I所不的第一個位置上,模芯(126)產(chǎn)生(至少部分產(chǎn)生)第一個模腔(114)。具體而言，模具桿(124)會伸展穿過第一個模腔(114)，以便與第二個注嘴組件(116)的出口 (128)相接觸。在圖2所示的第一個位置上，第一個注嘴組件(110)在流動狀態(tài)下工作，以便將第一部分樹脂(112)供給到第一個模腔(114)，然后在第一個模腔(114)中可以制成第一個注塑件(130)。此外，模具桿(124)會伸展穿過第一個注塑件(130)，以便形成一個流道(132)，流經(jīng)第一個注塑件(130)而通向第二個注嘴組件(116)。在圖3所示的第二個位置上，模芯(126)偏離了(即已發(fā)生移動或縮回)第一個模腔(114)中形成的第一個注塑件(130)，以便使第二個模腔(120)在第一個注塑件(130)與模芯(126)之間形成。此外，模具桿(124)會從第二個注嘴組件(116)移開，所述模具桿(124)將使第一個模腔(114)中形成的第一個注塑件(130)產(chǎn)生流道(132)，所述流道(132)從第二個注嘴組件(116)通向第二個模腔(120)。此外，第二個注嘴組件(116)在流動狀態(tài)下工作而使第二部分樹脂(118)流經(jīng)流道(132)，然后經(jīng)過第一個注塑件(130)進入第二個模腔(120)中，從而在第二個模腔(120)中形成第二個注塑件(134)。一旦第二個模腔(120)注滿樹脂，則第二部分樹脂(118)將會停止從第二個注嘴組件(116)流動。然后第一部分樹脂(112)和第二部分樹脂(118)發(fā)生固化，隨后第一個注塑件(130)和第二個注塑件(134)可以從第一個模腔(114)和第二個模腔(120)中脫模。應理解本發(fā)明的范圍限于獨立的權(quán)利要求所提供的范圍，同時應理解本發(fā)明的范圍不限于⑴獨立權(quán)利要求；(ii)非限制性實施例的詳細描述；(iii)概述；(iv)摘要，以 及/或(V)本文之外(即提交、審查和/或授權(quán)本專利申請之外)提供的描述。應理解本文中短語“包括(但不限于)”相當于詞語“包含”。詞語“包含”是一個過渡短語或詞語，用于將專利要求書中的前言關(guān)聯(lián)到要求書中規(guī)定的用于定義發(fā)明本身實際內(nèi)容的具體技術(shù)要素。該過渡短語對專利權(quán)利要求起限制作用，用于被起訴的裝置(等)或多或少含有本專利權(quán)利要求中涉及的技術(shù)要素時表明類似的裝置、方法或組成是否侵犯了本專利。“包含”是一種開放式過渡詞語，是一種最廣泛的過渡形式，因為不會限制專利權(quán)利要求的導言中確認使用什么技術(shù)要素。注意上文介紹了非限制性實施例。因此，盡管其中的描述是針對特定的非限制性實施例，但本發(fā)明的范圍適合并適用于其他的配置和應用。在不偏離獨立權(quán)利要求范圍的情況下，對非限制性實施例所作的更改同樣有效。應理解非限制性實施例僅起說明作用。
權(quán)利要求
1.一種模具工具組件(100)，由下列部分組成 第一個注嘴組件(110)，用于將第一部分樹脂(112)供給到第一個模腔(114);以及 第二個注嘴組件(116)，用于將第二部分樹脂(118)供給到第二個模腔(120)，所述第二部分樹脂(118)鄰近第一部分樹脂(112)進行供給。
2.如權(quán)利要求I所述的模具工具組件(100)，進一步由下列部分組成 一個模具組件(122)，其中第一個模腔(114)與第一個注嘴組件(110)成流體連通； 模具桿(124)通過第二個模腔(114)與第二個注嘴組件(116)相連。
一個模芯(126)，可在第一個模腔(114)中的第一部分與第二部分之間移動。
3.如權(quán)利要求2所述的模具工具組件(100)，其中在第一個位置上，模芯(126)產(chǎn)生(至少部分產(chǎn)生)第一個模腔(I 14)，而且 模具桿(124)會伸展穿過第一個模腔(114)，以便與第二個注嘴組件(116)的出口(128)相接觸。
4.如權(quán)利要求3所述的模具工具組件(100)，其中在第一個位置上，第一個注嘴組件(110)將第一部分樹脂(112)供給到第一個模腔(114)中，在此形成第一個注塑件(130)，而且 模具桿(124)會伸展穿過第一個注塑件(130)，以便形成一個流道(132)流經(jīng)第一個注塑件(130)。
5.如權(quán)利要求4所述的模具工具組件(100)，其中在第二個位置上，模芯(126)偏離了第一個模腔(114)中形成的第一個注塑件(130)，以便使第二個模腔(120)在第一個注塑件(130)與模芯(126)之間形成。
6.如權(quán)利要求5所述的模具工具組件(100)，其中在第二個位置上，模具桿(124)會從第二個注嘴組件(116)移開，使第一個模腔(114)中形成的第一個注塑件(130)產(chǎn)生流道(132)，所述流道(132)從第二個注嘴組件(116)通向第二個模腔(120)。
7.如權(quán)利要求6所述的模具工具組件(100)，其中在第二個位置上，第二個注嘴組件(116)將使第二部分樹脂(118)流經(jīng)流道(132)，然后經(jīng)過第一個注塑件(130)進入第二個模腔(120)中，從而在第二個模腔(120)中形成第二個注塑件(134)。
8.配有權(quán)利要求I至7任何之一所述的模具工具組件(100)的一種成型系統(tǒng)。
全文摘要
一種模具工具組件(100)，由下列部分組成第一個注嘴組件(110)，所述注嘴組件用于向第一個模腔(114)供給第一部分樹脂(112)；第二個注嘴組件(116)，所述注嘴組件用于向第二個模腔(120)供給第二部分樹脂(118)，所述第二部分樹脂(118)鄰近第一部分樹脂(112)進行供料。
文檔編號A21C3/00GK102883615SQ201180009215
公開日2013年1月16日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者馬丁·鮑曼 申請人:赫斯基注塑系統(tǒng)有限公司