專利名稱：模具組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模具組件，在該模具組件中，模制材料在腔模與芯模相互互鎖的狀態(tài)下被提供并被注射成型，且本發(fā)明更具體地涉及這樣一種模具組件，該模具組件能使冷卻模板在腔模中接觸加熱模板或移動遠(yuǎn)離，該冷卻模板和加熱模板均包含在該腔模中。
背景技術(shù)：
眾所周知，注射成型是用于成型由通常被稱為塑料的合成樹脂材料制成的產(chǎn)品的其中一種方法。注射成型將熔融樹脂注射到具有預(yù)定形狀的模具的腔室內(nèi)并使該熔融樹脂冷卻并硬化，從而模制出形狀與該腔室相同的產(chǎn)品。
通常，在大多數(shù)電子產(chǎn)品的情況中，雖然外形被注射成型，但是表面仍然粗糙。因此，對電子產(chǎn)品進(jìn)行特別的涂漆，涂敷和玻璃涂敷。
已經(jīng)研制了這樣一種冷模具，在注射成型之后，該冷模具的外部被冷卻而其內(nèi)部部分被緩慢冷卻，從而在外觀上改善注射成型的產(chǎn)品的表面并防止加工復(fù)雜。該冷模具增加了熱強(qiáng)度。但是，即使在開始階段提供了高溫模制材料，但是接觸該模制材料的模具的內(nèi)部部分仍然保持較低的溫度。因此，難以在外觀上改善注射成型的產(chǎn)品的表面。
因此，對瞬時加熱并迅速冷卻模具的成型技術(shù)進(jìn)行了研究。結(jié)果，研制出了多種高溫模具組件。
在高溫模具組件中，電加熱器被埋入插入在腔室中的相對較小的芯模中。接觸該芯模的部分為模制材料的內(nèi)部部分，這使得難以在外觀上改善模制材料的表面。
根據(jù)專利申請No.1997-0062643中公開的高溫模具組件，在用于支撐限定出腔室的模具的模座處設(shè)置了熱線(hot wire)。因此，在將高溫模制材料供應(yīng)到該模具內(nèi)之前，需要花費很多時間和電力將腔室加熱到高溫。
另外，根據(jù)專利申請No.2000-55868和2002-62528中公開的高溫模具組件，在芯模被線圈加熱且與該芯?；ユi的另一模具被氣體燃料火焰加熱之后，模制材料被注射成型，并通過高壓氣體和/或冷卻劑而被迅速冷卻。但是，難以通過利用氣體燃料火焰將該模具準(zhǔn)確地加熱到模制材料的溫度。因此，注射成型的產(chǎn)品的表面在外觀上沒有得到改善，且由于氣體燃料，可能導(dǎo)致安全問題。
而且，根據(jù)專利申請No.2000-6600中公開的高溫模具組件，加熱器被安裝在歧管中，從而防止模制材料在被傳送到腔室的同時發(fā)生硬化。由于與模制材料直接接觸的腔室沒有被加熱，因此注射成型的產(chǎn)品的表面在外觀上沒有得到改善。在歧管中形成分別連接加熱器埋入槽的兩側(cè)的延展槽，且有一對線插入到該延展槽中，以防止加熱器分離。也就是說，使得埋入加熱器的加工處理增加了形成延展槽的加工處理和將線對插入的加工處理，這使得整個加工處理復(fù)雜且降低了生產(chǎn)率。
為了解決上述問題，已經(jīng)研制出許多高溫模具組件，它們通過將電加熱器埋入限定出模制材料的外部的模具中來執(zhí)行加熱，并通過將冷卻劑通道埋入與該模具接觸的模具中來進(jìn)行冷卻。
圖1是表示傳統(tǒng)的高溫模具組件的側(cè)視剖面圖。
參照圖1，在高溫模具組件中，腔室模板3被安裝成可與定模1分開，且芯模板4被安裝成可與動模2分開。冷卻劑通道1h和2h形成在定模1和動模2中，且加熱器3a和4a以及暖空氣通道3b和4b形成在腔室模板3和芯模板4中。
腔室模板3和芯模板4相互互鎖，從而形成用于模制出注射成型的產(chǎn)品的腔室空間。在定模1和動模4中的任一個中形成有用于注射成型材料的注射通道(未示出)，以與腔室空間連通。
具體地說，腔室支撐板5和彈簧10安裝在定模1和腔室模板3之間，以使腔室模板3能與定模1分開。腔室支撐板5支撐腔室模板3并通過彈簧10而被支撐在定模1上。
另外，芯支撐板8和彈簧10安裝在動模2和芯模板4之間，以使芯模板4能與動模2分開。芯支撐板8支撐芯模板4并通過彈簧10而被支撐在動模2上。
引導(dǎo)銷12安裝成從動模2和芯支撐板8朝向定模1垂直伸出。引導(dǎo)銷12被插入到其中的引導(dǎo)銷孔13形成于定模1和腔室支撐板5中。
另外，連接有諸如液壓設(shè)備的移動設(shè)備(未示出)，以使動模2接觸或離開定模1。當(dāng)動模2與定模1互鎖時，腔室模板3與芯模板4互鎖，從而壓縮彈簧10。一旦腔室模板3與定模1互鎖，則芯模板4就與動模2互鎖。
下面將說明在模具組件中制造注射成型產(chǎn)品的過程。腔室模板3和芯模板4通過操作加熱器3a和4a或通過暖空氣通道3b和4b供應(yīng)高溫流體而被加熱。在腔室模板3和芯模板4與定模1和動模2分開的狀態(tài)中，它們被迅速加熱。
因此，當(dāng)動模2朝向定模1移動時，引導(dǎo)銷12被裝配入引導(dǎo)銷孔13中，從而準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)模具的互鎖位置。當(dāng)腔室模板3和芯模板4相互互鎖時，腔室支撐板5和芯支撐板8分別壓縮彈簧10。
同時，一旦腔室模板3與定模1互鎖，則芯模板4就與動模2互鎖。模制材料沿著注射通道被引入到腔室空間內(nèi)，被注射成型，并通過流動通過冷卻劑通道1h和2h的冷卻流體而被迅速冷卻。
如上所述，在常規(guī)的模具組件中，加熱器3a和4a埋入其中的腔室模板3和芯模板4接觸或移動遠(yuǎn)離其中形成有冷卻劑通道1h和2h的定模1和動模2。在腔室模板3與芯模板4被加熱后，當(dāng)腔室模板3和芯模板4分別接觸定模1和動模2時，執(zhí)行注射成型。因此，從被加熱到高溫的腔室模板3和芯模板4到接觸腔室模板3和芯模板4的定模1和動模2發(fā)生熱量損失。結(jié)果，限定出腔室空間的腔室模板3的一個表面和芯模板4的一個表面不能保持高溫直到注射成型完成為止。因此，難以柔和地對注射成型的產(chǎn)品的表面進(jìn)行加工處理。
另外，在傳統(tǒng)的模具組件中，腔室支撐板5和彈簧10被安裝在定模1和腔室模板3之間，以使腔室模板3能與定模1分開，且芯支撐板8和彈簧10安裝在動模2和芯模板4之間，以使芯模板4能與動模2分開。因此，通過設(shè)置在腔室模板3和芯模板4中的加熱器3a和4a或暖空氣通道3b和4b加熱的高溫，或高溫模制材料的注射，可能會由于熱傳遞而使得鄰近的彈簧10發(fā)生熱變形，從而降低了耐用性。結(jié)果，不能實現(xiàn)操作可靠性。
另外，在傳統(tǒng)的模具組件中，加熱器3a和4a被埋入腔室模板3和芯模板4中。雖然沒有詳細(xì)地示出，但是具有圓形剖面的加熱器3a和4a被埋入以裝配壓入到模板的后表面中、具有四邊形剖面的埋入槽內(nèi)，或加熱器3a和4a被插入到埋入槽內(nèi)，且具有四邊形剖面的蓋子被蓋上，以固定加熱器3a和4a。因此，加熱器3a和4a沒有被穩(wěn)定地固定在埋入槽中。而且，裝配過程復(fù)雜化。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，實現(xiàn)了本發(fā)明。本發(fā)明的目的是提供一種模具組件，該模具組件在模具被加熱到高溫時能減少熱量損失，并在需要的時間進(jìn)行冷卻。
本發(fā)明的另一目的是提供一種模具組件，該模具組件即使在高溫的情況下也能提高耐用性并獲得操作可靠性。
本發(fā)明的還一目的是提供一種模具組件，該模具組件通過改善電加熱器的安裝結(jié)構(gòu)而能容易地牢固固定被埋入以加熱模具的電加熱器模具。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，提供一種模具組件，包括加熱模板，用于在其前表面處限定出成型腔室的一部分，一電加熱器被埋入該加熱模板中；水冷卻模板，其接觸或離開所述加熱模板的后表面，并在內(nèi)部具有水冷卻通道；芯模，該芯模與由加熱模板和水冷卻模板構(gòu)成的腔?；ユi，用于限定出成型腔室；運動裝置，用于使所述腔模和所述芯模相對地運動，以打開和關(guān)閉所述腔室；以及打開/關(guān)閉裝置，該裝置安裝在所述加熱模板和所述水冷卻模板之間，用于使所述水冷卻模板接觸或離開所述加熱模板。
所述加熱模板被固定到位于與所述芯模相對的一側(cè)上的固定板上，且所述水冷卻模板通過所述打開/關(guān)閉裝置而在所述加熱模板和固定板之間的空間中往復(fù)運動。
所述打開/關(guān)閉裝置以多個的、呈對稱的方式安裝在所述水冷卻模板和所述固定板之間。
所述打開/關(guān)閉裝置包括永磁體，其被固定到所述水冷卻模板和固定板的分離表面中的任一個上；和電磁體，其被固定到所述水冷卻模板和固定板的分離表面中的另一個上。
所述打開/關(guān)閉裝置包括引導(dǎo)件，該引導(dǎo)件連接在所述水冷卻模板和固定板的分離表面之間；和伺服電機(jī)，用于向該引導(dǎo)件供應(yīng)旋轉(zhuǎn)力。
打開/關(guān)閉裝置包括引導(dǎo)件，該引導(dǎo)件連接在所述水冷卻模板和固定板的分離表面之間；和液壓/氣壓設(shè)備，用于向該引導(dǎo)件提供液壓/氣壓壓力。
所述加熱模板和水冷卻模板包括用于將模制材料注射到所述成型腔室內(nèi)的注射孔。
電加熱器埋入所述加熱模板的分離表面中、具有相應(yīng)形狀的埋入槽中，且有用于防止所述電加熱器分離的密封件安裝在其中埋有電加熱器的該埋入槽中。
所述電加熱器的外部被涂覆有具有高傳熱效率的傳熱流體。
所述密封件為加熱器罩，該加熱器罩的形狀與當(dāng)所述電加熱器被插入到所述埋入槽中時限定出的、在所述電加熱器和埋入槽之間的空間的形狀對應(yīng)。
所述加熱器罩的底部表面具有與所述電加熱器的一個表面的形狀對應(yīng)的形狀。
所述加熱器罩的頂部表面為與所述加熱模板的后表面連續(xù)的平坦表面。
所述密封件為當(dāng)所述電加熱器被插入到所述埋入槽中時提供在所述電加熱器和埋入槽之間形成的空間內(nèi)的傳熱粉，并且所述密封件通過電加熱器的熱量被成型以填充該空間。
所述模制的傳熱粉的頂部表面為與所述加熱模板的后表面連續(xù)的平坦表面。
所述加熱模板沿厚度方向被分為兩個部件，所述電加熱器埋入埋入槽中，所述埋入槽形成在該兩個部件的分離表面中，從而相互面對。
所述兩個部件的埋入槽在該兩個部件的連接狀態(tài)下被緊密地連接到所述電加熱器的外部上。


參照附圖將更好地理解本發(fā)明，這些附圖以示出的方式被給出且因此并不限制本發(fā)明，其中圖1是表示傳統(tǒng)的模具組件的側(cè)視剖視圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的模具組件的第一示例的側(cè)視剖視圖；圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的模具組件的第二示例的側(cè)視剖視圖；圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的模具組件的第三示例的側(cè)視剖視圖；圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的模具組件的第四示例的側(cè)視剖面圖；圖6是表示適用于根據(jù)本發(fā)明的模具組件的電加熱器安裝結(jié)構(gòu)的第一示例的側(cè)視剖面圖；圖7是表示適用于根據(jù)本發(fā)明的模具組件的電加熱器安裝結(jié)構(gòu)的第二示例的側(cè)視剖面圖；和圖8是表示適用于根據(jù)本發(fā)明的模具組件的電加熱器安裝結(jié)構(gòu)的第三示例的側(cè)視剖面圖。
110加熱模板 120水冷卻模板
112電加熱器 112h埋入槽130芯模 140運動裝置152電磁體 154永磁體具體實施方式
下面將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的模具組件。
圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的模具組件的第一示例的側(cè)視剖面圖。
如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的第一示例，模具組件包括腔模110和120，水冷卻模板120被安裝在腔模中，以接觸或離開加熱模板110；和芯模130，其與腔模110和120互鎖，以限定出腔室。芯模130通過諸如液壓設(shè)備或氣壓設(shè)備的運動裝置140而接觸或離開腔模110和120。相反，水冷卻模板120通過安裝在其分離表面處的電磁體152和永磁體154來接觸或離開加熱模板110。
這里，水冷卻模板120，加熱模板110，芯模130和運動裝置140沿著上下方向安裝成一列。
更具體地說，加熱模板110形成為具有槽的杯狀，使得水冷卻模板120能插入到該加熱模板中。電加熱器112為一種加熱裝置，該電加熱器被埋入加熱模板110的底端中。
加熱模板110的兩側(cè)頂端114向上延伸，以固定到固定板116上。加熱模板110的底端中形成有用于與芯模130限定出腔室的槽。
水冷卻模板120從加熱模板110的上部部分插入，并在加熱模板110中沿上下方向運動。冷卻劑通道122為一種冷卻裝置，該冷卻劑通道形成在水冷卻模板120中。傳熱件124安裝在水冷卻模板120接觸加熱模板110的那一部分中，從而以便于傳熱。
當(dāng)水冷卻模板120在加熱模板110的槽中沿上下方向運動時，水冷卻模板120并不分離。
另外，在加熱模板110和水冷卻模板120中形成有用于注射成型材料的注射通道115，以與腔室連通。在腔模110和120中形成有用于引入模制材料的注射孔。
具體地，電磁體152和永磁體154安裝在加熱模板110和水冷卻模板120的分離表面處，從而相互面對。電磁體152和永磁體154被以成對的方式對稱地設(shè)置在加熱模板110和水冷卻模板120中，用于增大吸引力和排斥力。
電磁體152和永磁體154可以被安裝在加熱模板110和水冷卻模板120的分離表面上，從而相互面對?；蛘?，可以安裝一對電磁體。
因此，當(dāng)根據(jù)外部信號，將電流供應(yīng)給電磁體152，且電磁體152和永磁體154具有相同磁極時，水冷卻模板120通過排斥力而向上運動并與加熱模板110分離。相反，當(dāng)電磁體152和永磁體154具有不同的磁極時，水冷卻模板120通過吸引力而向下運動并與加熱模板110接觸。
為了使水冷卻模板120與加熱模板110分離，在電磁體152和永磁體154之間需要排斥力。但是，為了使水冷卻模板120與加熱模板110接觸，在電磁體152和永磁體154之間并不一定需要吸引力。也就是說，水冷卻模板120可以因重力而落下，從而接觸加熱模板110。
下面將描述根據(jù)本發(fā)明的第一示例的模具組件的操作。當(dāng)根據(jù)外部信號向電磁體152供應(yīng)電流用來產(chǎn)生排斥力時，水冷卻模板120與加熱模板110分離。電流被供應(yīng)給電加熱器112，以加熱所述加熱模板110。運動裝置140被操作，以使芯模130與腔模110和120接觸。
當(dāng)加熱模板110和水冷卻模板120被保持為相互分離時，從加熱模板110到水冷卻模板120并不發(fā)生傳熱，從而提高了熱效率。
所述腔室形成在加熱模板110和芯模130之間。在這個狀態(tài)下，模制材料通過注射通道115而被填充在該腔室中。
供應(yīng)給電加熱器112的電流被截斷，且在電磁體152和永磁體154之間產(chǎn)生吸引力，從而使水冷卻模板120與加熱模板110接觸。通過冷卻劑通道122供應(yīng)冷卻劑，用于冷卻水冷卻模板120，加熱模板110和注射成型的產(chǎn)品。芯模130通過運動裝置140而與腔模110和120分離，從而注射成型的產(chǎn)品可以被取出。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的模具組件的第二示例的側(cè)視剖面圖。
模具組件的第二示例幾乎與模具組件的第一示例相同。如圖3所示，引導(dǎo)件162被沿上下方向安裝在加熱模板110固定于其上的固定板116與水冷卻模板120之間，且連接有伺服電機(jī)164，用以驅(qū)動所述引導(dǎo)件162，從而使水冷卻模板120能接觸或離開加熱模板110。
水冷卻模板120從加熱模板110的上部部分被插入。加熱模板110的兩側(cè)頂端114被固定于固定板116上。水冷卻模板120沿著上下方向在加熱模板110的上槽中移動。
引導(dǎo)件162的兩端被以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在加熱模板110和水冷卻模板120處。引導(dǎo)件162的上端被以可旋轉(zhuǎn)的方式限制在固定板116處，而引導(dǎo)件162的下端在水冷卻模板120處旋轉(zhuǎn)，從而使水冷卻模板120沿上下方向移動。
伺服電機(jī)164被構(gòu)造成使引導(dǎo)件162在兩個方向上旋轉(zhuǎn)，且通過外部信號控制該伺服電機(jī)的操作。
在第二示例中，提供根據(jù)外部信號來獲得準(zhǔn)確位置和速度的伺服電機(jī)164，以精確地控制水冷卻模板120的運動。
下面將描述根據(jù)本發(fā)明第二示例的模具組件的操作。當(dāng)伺服電機(jī)164根據(jù)外部信號沿一個方向操作引導(dǎo)件162時，水冷卻模板120向上移動并與加熱模板110分離。向電加熱器112供應(yīng)電流以加熱該加熱模板110。因此，運動裝置140被操作，以使芯模130與腔模110和120接觸。
在加熱模板110和芯模130之間限定出有腔室。這樣，模制材料通過注射通道115而填充該腔室。由于從加熱模板110到水冷卻模板120并不發(fā)生傳熱，因此防止了熱量損失，從而提高了傳熱效率。
供應(yīng)給電加熱器112的電流被截斷。當(dāng)伺服電機(jī)164根據(jù)外部信號沿其它方向操作引導(dǎo)件162時，水冷卻模板120接觸加熱模板110。通過冷卻劑通道122提供冷卻劑，用于冷卻水冷卻模板120，加熱模板110和注射成型的產(chǎn)品。芯模130通過運動裝置140而與腔模110和120分離，從而使注射成型的產(chǎn)品可以被取出。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的模具組件的第三示例的側(cè)視剖面圖。
模具組件的第三示例與模具組件的第一示例幾乎相同。如圖4所示，引導(dǎo)件172被沿上下方向安裝在加熱模板110固定于其上的固定板116與水冷卻模板120之間，且連接有液壓或氣壓設(shè)備174以驅(qū)動引導(dǎo)件172，從而使水冷卻模板120能接觸或移動遠(yuǎn)離加熱模板110。
水冷卻模板120從加熱模板110的上部部分被插入。加熱模板110的兩側(cè)頂端114固定于固定板116上。水冷卻模板120沿上下方向在加熱模板110的上槽中移動。
引導(dǎo)件172的兩端在加熱模板110和水冷卻模板120的那一側(cè)上被固定于固定板116上。引導(dǎo)件172為一種液壓缸或氣壓缸，且其長度通過從液壓/氣壓設(shè)備174供應(yīng)的壓力而在上下方向上變化。因此，水冷卻模板120在上下方向上相對于固定的加熱模板110運動。
液壓/氣壓設(shè)備174被構(gòu)造成控制被供應(yīng)給引導(dǎo)件172的液壓/氣壓壓力，且由外部信號控制其操作。
與第二示例相同，在第三示例中，設(shè)置有用于根據(jù)外部信號控制液壓/氣壓壓力的液壓/氣壓設(shè)備174，用于精確地控制水冷卻模板120的運動。
下面將描述根據(jù)本發(fā)明的第三示例的模具組件的操作。當(dāng)液壓/氣壓設(shè)備174根據(jù)外部信號向引導(dǎo)件172提供液壓/氣壓壓力時，引導(dǎo)件172延伸，以使水冷卻模板120與加熱模板110分離。向電加熱器112供應(yīng)電流以加熱所述加熱模板110。因此，運動裝置140被操作以使芯模130與腔模110和120接觸。
在加熱模板110和芯模130之間限定出有腔室。這樣，模制材料通過注射通道115而填充該腔室。由于從加熱模板110到水冷卻模板120并不發(fā)生傳送，因此防止了熱量損失，從而提高了傳熱效率。
供應(yīng)給電加熱器112的電流被截斷。當(dāng)液壓/氣壓設(shè)備174根據(jù)外部信號從引導(dǎo)件172收回液壓/氣壓壓力，引導(dǎo)件172收縮，以使水冷卻模板120與加熱模板110接觸。通過冷卻劑通道122供應(yīng)冷卻劑，用于冷卻水冷卻模板120，加熱模板110和注射成型的產(chǎn)品。芯模130通過運動裝置140與腔模110和120分離，從而使注射成型的產(chǎn)品能被取出。
圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的模具組件的第四示例的側(cè)視剖面圖。
模具組件的第四示例與模具組件的第一示例幾乎相同。參照圖5，有若干圓形多級齒輪182安裝成與水冷卻模板120的兩側(cè)嚙合，且在縱向方向上形成有輪齒的引導(dǎo)齒輪184安裝成與齒輪182嚙合。彈簧186在上下方向上被安裝在加熱模板110和水冷卻模板120之間，以使水冷卻模板120通過彈性排斥力而能與加熱模板110分離。齒輪182被連接到特定驅(qū)動設(shè)備，用以根據(jù)外部信號而旋轉(zhuǎn)。
水冷卻模板120從加熱模板110的上部被插入。加熱模板110的兩側(cè)頂端114被固定于固定板116上。水冷卻模板120在由加熱模板110的上部形成的槽中沿上下方向運動。
更具體地說，由加熱模板110的上部形成的槽在前后方向上敞開，且輪齒120a在上下方向上形成在水冷卻模板120的前端和后端上。齒輪182與水冷卻模板120的兩側(cè)輪齒120a嚙合，從而可在上下方向上運動。引導(dǎo)齒輪184被固定地安裝成與齒輪182嚙合。
連接有驅(qū)動設(shè)備，用以根據(jù)外部信號調(diào)節(jié)齒輪182的旋轉(zhuǎn)角度，從而準(zhǔn)確地控制水冷卻模板120的運動。齒輪182和引導(dǎo)齒輪184都具有多級，以控制驅(qū)動力的傳送。
當(dāng)引導(dǎo)齒輪184被固定而齒輪182旋轉(zhuǎn)時，齒輪182和水冷卻模板120在上下方向上一起運動。
下面將描述根據(jù)本發(fā)明的第四示例的模具組件的操作。當(dāng)驅(qū)動設(shè)備根據(jù)外部信號而使齒輪182旋轉(zhuǎn)時，齒輪182和與齒輪182嚙合的水冷卻模板120沿著引導(dǎo)齒輪184向上運動，從而使水冷卻模板120與加熱模板110分離。電流被供應(yīng)給電加熱器112，以對加熱模板110進(jìn)行加熱。因此，操作所述運動裝置140，以使芯模130與腔模110和120接觸。
在加熱模板110和芯模130之間限定出有腔室。這樣，模制材料通過注射通道115而填充該腔室。由于從加熱模板110到水冷卻模板120并不發(fā)生傳熱，因此防止發(fā)生熱量損失，從而提高了傳熱效率。
供應(yīng)給電加熱器112的電流被截斷。當(dāng)驅(qū)動設(shè)備根據(jù)外部信號沿相反方向向齒輪182供應(yīng)旋轉(zhuǎn)力時，齒輪182和與齒輪182嚙合的水冷卻模板120沿著引導(dǎo)齒輪184向下運動，從而使水冷卻模板120壓縮彈簧186并與加熱模板110接觸。
冷卻劑通過冷卻劑通道122被供應(yīng)，用于冷卻水冷卻模板120，加熱模板110和注射成型的產(chǎn)品。芯模130通過運動裝置140與腔模110和120分離，從而使注射成型的產(chǎn)品能被取出。
驅(qū)動設(shè)備還停止向齒輪182供應(yīng)旋轉(zhuǎn)力。齒輪182和與齒輪182嚙合的水冷卻模板120通過彈簧186的排斥力而向上運動。因此，水冷卻模板120與加熱模板110分離。
圖6至圖8是表示適用于根據(jù)本發(fā)明的模具組件的每個示例的電加熱器安裝結(jié)構(gòu)的不同示例的側(cè)視剖面圖。
根據(jù)適用于所述模具組件的電加熱器安裝結(jié)構(gòu)的第一示例，如圖6所示，具有圓形剖面的電加熱器112被插入到形成在加熱模板110中的埋入槽112h中，且加熱器罩118安裝在除了電加熱器112的安裝部分之外的埋入槽112h的空間中，用于防止電加熱器112分離。
為了提高傳熱效果，在電加熱器(其為熱線)112的外部上涂覆具有高的傳熱效率的傳熱流體，從而形成傳熱膜122a。
埋入槽112h的深度大于電加熱器112的直徑，且埋入槽112h的寬度等于電加熱器112的直徑。埋入槽112h的底部表面與電加熱器112的底部表面一致。
加熱器罩118的底端形成為半球形，對應(yīng)于當(dāng)電加熱器112被插入到埋入槽112h中時形成在電加熱器112和埋入槽112h之間的空間，且該加熱器罩的頂端形成為平面形狀，從而與加熱模板110的頂部表面等高。優(yōu)選地，加熱器罩118由具有高的傳熱效率的傳熱材料制成。
電加熱器112可以形成為各種形狀，且埋入槽112h和接觸電加熱器112的加熱器罩118可以隨著電加熱器112的形狀而變化。
因此，在電加熱器112被安裝在埋入槽112h中之后，加熱器罩118被壓配在埋入槽112h中，以覆蓋電加熱器112。由于電加熱器112被埋入槽112h和加熱器罩118包圍，因此不容易發(fā)生分離現(xiàn)象。
在第一示例中，電加熱器安裝結(jié)構(gòu)安裝在加熱模板110中，但是也可以安裝在水冷卻模板120和芯模130中。這可以以同樣的方式適用于下面的示例。
適于所述模具組件的電加熱器安裝結(jié)構(gòu)的第二示例與其第一示例幾乎相同。參照圖7，具有圓形剖面的電加熱器112被插入到形成在加熱模板110中的埋入槽112h中。為了防止電加熱器112發(fā)生分離，在傳熱粉119被插入到埋入槽112h中的狀態(tài)下，傳熱粉119通過電加熱器112的熱量而被模制，從而填充所述空間，形成密封件。
第二示例的埋入槽112h和電加熱器112與第一實施例中的相同，且因此省略對它們的詳細(xì)描述。
通過施加熱量，使為熱塑性塑料的傳熱粉119熔化并固化來制造密封件。密封件的底端與電加熱器112的頂端互鎖，且其頂端與加熱模板110的頂部表面等高。
在電加熱器112被安裝在埋入槽112h中之后，傳熱粉119填充其中埋有電加熱器112的埋入槽112h并被電加熱器112加熱。傳熱粉119在電加熱器112和埋入槽112h之間熔化并固化。因此，電加熱器112并不容易發(fā)生分離。
根據(jù)適于所述模具組件的電加熱器安裝結(jié)構(gòu)的第三示例，如圖8所示，加熱模板110在厚度方向上被分為兩個部件110A和110B，且埋入槽112h和112h’形成于加熱模板110的兩個部件110A和110B的分離表面中，從而相互面對。加熱模板110的兩個部件110A和110B被螺紋裝配或焊接，從而使電加熱器112能被裝配到埋入槽112h和112h’中。
電加熱器112為具有圓形剖面的熱線。在電加熱器112的外部上涂覆有高傳熱材料。
由于電加熱器112具有圓形剖面，故兩個部件110A和110B的埋入槽112h和112h’形成為半圓狀，從而裝配在電加熱器112的周圍。兩個部件110A和110B的埋入槽112h和112h’的形狀由電加熱器112的形狀來決定。
也就是說，電加熱器112被裝配到加熱模板110的兩個部件110A和110B的埋入槽112h和112h’中，且兩個部件110A和110B相互互鎖。電加熱器112的外部被緊密地連接到兩個部件110A和110B的埋入槽112h和112h’上。因此，電加熱器112可以容易地被牢固安裝。
雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是應(yīng)理解本發(fā)明并不限于這些優(yōu)選實施例，而是本領(lǐng)域技術(shù)人員在下面要求的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種改變和修改。
工業(yè)應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明的模具組件，在與芯?；ユi的腔模中，水冷卻模板可與加熱模板分離。當(dāng)模制材料被注射到形成在加熱模板和芯模之間的腔室中并被注射成型時，從高溫的加熱模板到低溫的水冷卻模板并不發(fā)生熱量損失，即不發(fā)生傳熱。因此，形成所述腔室的每個模具的一個表面保持為高溫，以在外觀上改善注射成型的產(chǎn)品的表面。另外，在所需的時間進(jìn)行冷卻，以執(zhí)行各種制造加工處理。
而且，在包括加熱模板和水冷卻模板的腔模中，電磁體和永磁體，引導(dǎo)件和伺服電機(jī)，引導(dǎo)件和液壓/氣壓設(shè)備，或各種齒輪安裝在加熱模板和水冷卻模板之間，以使水冷卻模板根據(jù)外部信號接觸或遠(yuǎn)離加熱模板。即使在高壓的情況下長時間操作所述模具組件，水冷卻模板也能根據(jù)外部信號穩(wěn)定地接觸或移動遠(yuǎn)離加熱模板，從而提高耐用性和可靠性。
在所述模具組件中，埋入槽形成在模具中以裝配在電加熱器的一端的周圍，且加熱器罩被插入到埋入槽中或傳熱粉填充在埋入槽中，在埋入槽中熔化并固化以包圍電加熱器的另一端。因此，電加熱器可以被穩(wěn)定地固定。另外，模具沿厚度方向被分為兩個部件，且埋入槽形成在兩個部件的面對部分中。在電加熱器被安裝在埋入槽中之后，將模具的兩個部件裝配在一起。結(jié)果，裝配過程得以簡化，從而提高了生產(chǎn)率。
權(quán)利要求
1.一種模具組件，包括加熱模板，用于在其前表面處限定出成型腔室的一部分，電加熱器被埋入該加熱模板中；水冷卻模板，其接觸所述加熱模板的后表面或離開所述加熱模板的后表面，并在內(nèi)部具有水冷卻通道；芯模，該芯模與由加熱模板和水冷卻模板構(gòu)成的腔?；ユi，用于限定出所述成型腔室；運動裝置，用于使所述腔模和所述芯模相對地運動，以打開和關(guān)閉所述腔室；以及打開/關(guān)閉裝置，該裝置被安裝在所述加熱模板和所述水冷卻模板之間，用于使所述水冷卻模板接觸所述加熱模板或離開所述加熱模板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具組件，其中所述加熱模板被固定到位于與所述芯模相對的一側(cè)上的固定板上，且所述水冷卻模板通過所述打開/關(guān)閉裝置而在所述加熱模板和固定板之間的空間中往復(fù)運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模具組件，其中所述打開/關(guān)閉裝置被以多個、呈對稱的方式安裝在所述水冷卻模板和所述固定板之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模具組件，其中所述打開/關(guān)閉裝置包括永磁體，其被固定到所述水冷卻模板和固定板的分離表面中的任一個上；和電磁體，其被固定到所述水冷卻模板和固定板的分離表面中的另一個上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模具組件，其中所述打開/關(guān)閉裝置包括引導(dǎo)件，該引導(dǎo)件連接在所述水冷卻模板和固定板的分離表面之間；和伺服電機(jī)，用于向該引導(dǎo)件提供旋轉(zhuǎn)力。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模具組件，其中所述打開/關(guān)閉裝置包括引導(dǎo)件，該引導(dǎo)件連接在所述水冷卻模板和固定板的分離表面之間；和液壓/氣壓設(shè)備，用于向該引導(dǎo)件提供液壓/氣壓壓力。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的模具組件，其中所述加熱模板和水冷卻模板包括用于將模制材料注射到所述成型腔室內(nèi)的注射孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的模具組件，其中所述電加熱器被埋入所述加熱模板的分離表面中、具有相應(yīng)形狀的埋入槽中，且有用于防止所述電加熱器分離的密封件安裝在所述電加熱器埋入其中的所述埋入槽中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的模具組件，其中所述電加熱器的外部被涂覆有具有高傳熱效率的傳熱流體。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的模具組件，其中所述密封件為加熱器罩，該加熱器罩具有與當(dāng)所述電加熱器被插入到所述埋入槽中時在所述電加熱器和埋入槽之間形成的空間的形狀相應(yīng)的形狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的模具組件，其中所述加熱器罩的底部表面具有與所述電加熱器的一個表面的形狀相應(yīng)的形狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的模具組件，其中所述加熱器罩的上表面為與所述加熱模板的后表面連續(xù)的平坦表面。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的模具組件，其中所述密封件為當(dāng)所述電加熱器被插入到所述埋入槽中時被提供在所述電加熱器和埋入槽之間形成的空間內(nèi)的傳熱粉，并且所述密封件通過電加熱器的熱量而被成型以填充該空間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的模具組件，其中所述成型的傳熱粉的頂部表面為與所述加熱模板的后表面連續(xù)的平坦表面。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的模具組件，其中所述加熱模板沿厚度方向被分為兩個部件，且所述電加熱器埋入形成在該兩個部件的分離表面中以相互面對的埋入槽中。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的模具組件，其中所述兩個部件的埋入槽在所述兩個部件的連接狀態(tài)下被緊密地連接到所述電加熱器的外部上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種模具組件，在該模具組件中，模制材料被在腔模和芯模相互互鎖的狀態(tài)下供應(yīng)并注射成型。在包括加熱模板和冷卻模板的腔模中，冷卻模板相對地接觸加熱模板或離開加熱模板。在注射成型中，能減少熱量損失，并能在需要的時間進(jìn)行冷卻。
文檔編號B29C45/33GK101073910SQ20071010411
公開日2007年11月21日 申請日期2007年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月16日
發(fā)明者田賢佑, 鄭昌日, 尹亨杓 申請人:Lg電子株式會社