專利名稱：具有使得噴嘴停止作用的噴嘴頭部件的噴射模制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噴射模制設(shè)備(injection molding apparatus)、特別是涉及具 有閥針(valve pin)的噴射模制設(shè)備，本發(fā)明還涉及一種噴嘴頭部件和一種用于使噴射模 制設(shè)備的噴嘴不工作或停用的方法。
背景技術(shù)：
諸如熱半模(hot halves)和熱流道的噴射模制設(shè)備通常使用閥針來控制模制材 料的流動。當(dāng)模腔(cavity)、閥針、加熱器、模具澆口(mold gate)、或其它的相關(guān)部件磨損或 故障時，模制出的產(chǎn)品(或成型制品)可能具有缺陷，并且噴射模制(或注射模式)設(shè)備將 不得不停產(chǎn)關(guān)閉以進(jìn)行維護(hù)或修理。這些停工期會計入生產(chǎn)時間，這幾乎總是力圖被最大 化。

發(fā)明內(nèi)容
一種諸如熱半模和熱流道的噴射模制設(shè)備或注射模制設(shè)備包括至少一個閥針致 動器、多個確定出用于輸送可熔融材料的熔體流股至相應(yīng)的模具澆口的噴嘴通道的噴嘴、 以及多個可釋放地耦接到至少一個閥針致動器的并被輸送至少一個閥針致動器移動的閥 針。每個閥針延伸經(jīng)過其中一個噴嘴熔體通道，以便開啟和關(guān)閉相應(yīng)的模具澆口。至少一 個噴嘴包括噴嘴頭部件，所述噴嘴頭部件具有夾緊部分，所述夾緊部分被設(shè)計成，當(dāng)相對應(yīng) 的閥針從相對應(yīng)的閥針致動器被釋放時，夾緊相關(guān)聯(lián)的閥針的至少一部分，以便至少將輸 送閥針保持在預(yù)先設(shè)定的不工作位置或停用位置，從而使至少一個噴嘴不工作。術(shù)語“可釋放地耦接或聯(lián)接”應(yīng)當(dāng)廣義理解并包括任何機(jī)械、電子、流體、磁性和諸 如此類的聯(lián)接或耦合方式，因此釋放不必意味著物理上脫離接合，而僅僅意味著致動器不 再進(jìn)一步移動所述閥針。


參考附圖，現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中，所述附圖不是按比例繪制 的，在附圖中圖1是按照本發(fā)明一個實(shí)施例的噴射模制設(shè)備的剖視圖；圖2是圖1的磁耦(或磁性聯(lián)接件)中的其中一個的剖視圖；圖3是圖1的注射模塑設(shè)備的剖視圖，示出位于其開啟位置的閥針或閥銷；圖4是示出圖1的閥針的其中一個不移動或固定不動時的剖視圖；圖5A和5B是顯示在不同位置的圖1的磁耦中的其中一個的剖視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的噴嘴頭部件的剖視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的噴嘴頭部件的剖視圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的具有筒夾型構(gòu)形的鎖定襯套的透視圖9是根據(jù)本發(fā)明又一個實(shí)施例的噴嘴頭部件的剖視圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明又一個實(shí)施例的噴嘴頭部件的剖視圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明又一個實(shí)施例的噴嘴頭部件的剖視圖；以及圖IlA是圖11中的噴嘴頭部件的透視圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的噴射模制設(shè)備100。用來描述其它實(shí)施例的 特征和各方面相對應(yīng)地可與本實(shí)施例一起應(yīng)用。所述噴射模制設(shè)備包括一個致動器板(或致動板)102、致動器104、受致動的閥針 板106、墊板(或支承板或背板)108、歧管110、噴嘴112、模板或模具板114、模腔板或型腔 板116、芯板或中心板118、閥針120、閥針襯套或閥針套管122和磁偶或磁性聯(lián)接件124。噴 射模制設(shè)備100可以包括任意構(gòu)形的任意數(shù)量的歧管和噴嘴。在本實(shí)施例中，為簡單起見， 僅示出一個歧管。所述噴射模制設(shè)備100可包括額外(或附加)的部件，例如模板、對準(zhǔn)定 位銷(alignmentdowel)、模具澆口嵌入件和冷卻通道以及其他部件。 致動器板102具有容納致動器104的開口。如果致動器104依賴于工作流體進(jìn)行 工作，即依賴氣動或液壓類型的流體來工作，那么流體導(dǎo)管可設(shè)置在致動器板102中。如果 (這些)致動器104是電動的或磁的或某些其他類型設(shè)計，那么可設(shè)置電導(dǎo)管或電纜。致動器104設(shè)置在致動器板102中，并且可以是氣動的、液壓的、電動的、磁的或某 些其他類型設(shè)計。通過線性運(yùn)動，例如氣動活塞，或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，如電動螺旋(或絲杠)驅(qū)動 器，致動器104可以移動(或平移)閥針板106。為了實(shí)現(xiàn)此目的，每個致動器104具有固 定零部件(或固定部分)和可移動零部件(或可移動部分)125，所述固定零部件例如殼體 或氣缸連接到致動器板102，而可移動零部件例如活塞連接到閥針板106。致動器的數(shù)量在 設(shè)計時進(jìn)行選擇，并且在其他實(shí)施例中可使用更多或更少的致動器。任何類型的致動器都 是合適的，只要它能移動閥針板106即可。閥針板106連接到每個致動器104的可移動零部件125上。閥針板106具有多個 用于接納磁耦124的帶螺紋的開孔。閥針板106響應(yīng)于致動器104的致動在軸向的縱向方 向上朝向或離開所述歧管110移動。閥針板106不必是這樣一種板，而可以是能夠?qū)⒁粋€ 或多個致動器連接到多個磁耦的任何剛性構(gòu)件。在其他實(shí)施例中，閥針板106是疊置起來 的板的組件。墊板108設(shè)置在閥針板106與閥針襯套122之間，并且用來將閥針襯套122抵靠 歧管110固定。墊板108具有幾個所述閥針120延伸經(jīng)過其中的孔。歧管110限定出歧管通道126并且包括歧管加熱器127。歧管通道126接收來自 入口部件(未示出)或上游歧管(未示出)的模制材料(或成型材料)，例如塑性熔體。所 述歧管加熱器127可以是任何設(shè)計形式的，例如圖示出的絕緣電阻絲。還應(yīng)當(dāng)提及的是，由 于板的互連性(或互連裝置)(未示出)，歧管110相對于致動器104的固定零部件在致動 方向上是不動的，即在縱向方向上是固定的。噴嘴112被連接到歧管110，且每個噴嘴112限定出與歧管通道126流體連通的多 個噴嘴通道128中的其中一個。在這個實(shí)施例中，每個噴嘴112包括噴嘴本體161、噴嘴凸 緣162、嵌入在噴嘴本體中的噴嘴加熱器160、熱電偶163、用于將所述加熱器連接到電源的
5終端(或端子端部)164、導(dǎo)熱材料制成的噴嘴頭(或噴嘴嘴頭)165和導(dǎo)熱性低于所述噴嘴 頭165的材料制成的噴嘴頭保持件(或保持裝置)166。噴嘴112結(jié)合歧管110—起限定出 熱流道。模具板114具有容納并支承噴嘴112的凹室(或井道(well)) 167。所述凹室167 的尺寸確定成將噴嘴112與周圍的材料熱絕緣。模腔板116和芯板118確定出模腔(或型腔)130，并且模腔板116確定出通向模 腔130的模具澆口 168。。模腔板116和芯板118沿分開線(或分型線)PL是可分離的，從 而允許模制出的產(chǎn)品從模腔130被推出。在其他實(shí)施例中，可通過多個噴嘴112將模制材 料給送到單個模腔。閥針120中的每一個從磁耦124中的其中一個延伸經(jīng)過相應(yīng)的噴嘴112，用于控制 模制材料流動經(jīng)過相應(yīng)的模具澆口 168并進(jìn)入到相應(yīng)的模腔130內(nèi)。通過墊板108將每個閥針襯套122都保持到歧管110上。每個閥針襯套122都包 括盤形主體和圓柱形襯套部分，所述圓柱形襯套部分連接到所述主體并從所述主體延伸且 進(jìn)入歧管110中。每個閥針襯套122都具有閥針孔，所述閥針孔和閥針120 —起生成密封， 同時仍使閥針120能夠滑動。每個磁耦124將相應(yīng)的閥針120耦接到閥針板106上，且允許相應(yīng)的閥針120與 所述閥針板106脫離耦接。在閥針120正在被閉合，即朝向模具澆口 168移動時，每個磁耦 124直接將致動器閉合力傳遞到相應(yīng)的閥針120。在閥針120正在被開啟，即移離模具澆口 168時，每個磁耦124也施加磁(作用)力，以將閥針120耦接到閥針板106上，為的是將 致動器開啟(作用)力傳遞到相應(yīng)的閥針120。在正常工作期間，在將閥針開啟和閉合時， 所述磁力充分保持閥針120耦接到閥針板106。如果相應(yīng)的磁力被致動器開啟力克服，使 得一個閥針變得不能移動，那么閥針板106和其余的閥針120繼續(xù)一起移動。下面更詳細(xì) 描述磁耦124。而且，磁耦124在美國專利申請公開系列號2009/0102099中有更詳細(xì)的描 述，該專利文件結(jié)合于此作為參考。圖2是磁耦124中的其中一個的剖視圖。所述磁耦124包括殼體202、第一磁性零 部件(或第一磁性部分)204和第二磁性零部件(或第二磁性部分)206。所述殼體202將 第一磁性零部件204連接到閥針板106上。所述殼體202包括螺紋旋入閥針板106的螺紋 孔207中的螺紋209。將也包括螺紋211的第二孔208設(shè)置成穿過殼體202以與所述螺紋 孔207連通。第一磁性零部件204經(jīng)所述殼體202連接到閥針板106并因此與所述閥針板106 一起移動。在殼體202由例如鋼的磁響應(yīng)材料制成時，將第一磁性零部件204插入到殼體 202中并且通過磁性吸引力固定到殼體202上。如果殼體202不是由磁響應(yīng)材料制成或需 要額外的固定力時，那么可以采用例如粘結(jié)劑或緊摩擦配合。可將工具(未示出)插入到 或螺紋旋入到殼體202的孔208中，以將第一磁性零部件204推離殼體202。第二磁性零部件206在朝向墊板108的方向上相對于第一磁性零部件204定位并 且靠近得足夠與所述第一磁性零部件204形成磁力作用。在這個實(shí)施例中，第二磁性零部 件206與第一磁性零部件204有吸引力地對齊，并且因此產(chǎn)生的磁作用力是吸引磁力。第 二磁性零部件206在所述殼體202中是可滑動的并且因此相對于所述第一磁性零部件204 是可移動的。第二磁性零部件206具有用于接納閥針120的頭部121的T形槽205，使得所述第二磁性零部件206和閥針120連接并且可一起移動。由于其設(shè)置，第一磁性零部件204 確定出第二磁性零部件206相對于第一磁性零部件204并因此相對于閥針板106的停止位 (置)，并且吸引磁力趨于迫使所述第二磁性零部件206進(jìn)入所述停止位。在第二磁性零部 件206被拉離第一磁性零部件204時，所述吸引磁力趨向于將第二磁性零部件206朝向第 一磁性零部件204拉回并且進(jìn)入所述停止位。在一個實(shí)施例中，第一磁性零部件204是例如釹磁體或釤鈷磁體等的永磁體，而 第二磁性零部件206包括例如鋼、鐵或類似物的磁響應(yīng)材料。通過考慮例如工作期間的溫 度暴露和碰撞的問題而應(yīng)當(dāng)在釹磁體、釤鈷磁體和一些其他材料的磁體之間作出選擇。磁 響應(yīng)材料可以是鐵磁體、含鐵材料或在出現(xiàn)磁場的情況下經(jīng)受顯著的作用力的任何其他類 型的材料。在這個實(shí)施例中，第二磁性零部件206由鋼制成。在其他實(shí)施例中，第一磁性零 部件204可以是磁響應(yīng)材料，而第二磁性零部件206可以是永磁體，或者兩個零部件204、 206者阿以是永磁體和電磁體的某種組合。應(yīng)當(dāng)注意，在此描述的閥針板噴射模制設(shè)備的實(shí) 施例可包括磁耦124的替代設(shè)計，不同于用于將相應(yīng)的閥針120與閥針板106耦接/允許 相應(yīng)的閥針120與閥針板106脫開耦接的磁偶124。例如，噴射模制設(shè)備可包括例如美國專 利No. 7210922中所描述的彈簧聯(lián)接件(或彈簧耦合)，而不是磁耦124，該美國專利文件結(jié) 合于此以供參考。在圖1中，閥針120位于它們的關(guān)閉位置，從而防止模制材料流經(jīng)模具澆口 168并 進(jìn)入模腔130。另一方面，圖3示出了在其開啟位置的閥針120，使得模制材料可以流經(jīng)模 具澆口 168并進(jìn)入模腔130。如在圖3中可看到的，致動器104已使閥針板106在遠(yuǎn)離模具 澆口 168的方向上移動，由此移動磁偶124，通過相互吸引的磁力在遠(yuǎn)離模具澆口 168的方 向上拉動閥針120。當(dāng)閥針120返回到如圖1中所示的其關(guān)閉位置時，閥針板106朝著模具 澆口 168的方向移動，其使得磁偶124在朝著模具澆口 168的方向上剛性地、即獨(dú)立于磁力 地，推動閥針120。如在美國專利申請公開號No. 2009/0102099中所描述的，固化的模制材料可被用 于在關(guān)閉位置來保持與未工作的噴嘴相關(guān)聯(lián)的閥針。特別是，可以關(guān)掉噴嘴加熱器，從而固 化或冷卻的模制材料使閥針不動或固定。也就是，當(dāng)噴嘴不工作或停止工作時，例如，由于 閥針磨損或模腔損壞，可以將噴嘴加熱器關(guān)閉以停止模制材料流動。如果加熱器失效了，也 可能出現(xiàn)固化的模制材料。磁偶124被設(shè)計成具有小于硬化的熔體的所期望的固定力的磁 力，使得當(dāng)一個或多個閥針/噴嘴不工作時，磁偶124可允許余下的閥針/噴嘴繼續(xù)運(yùn)行或 操作。關(guān)閉噴嘴加熱器也可有助于阻止不工作的噴嘴的涎流?！安还ぷ骰蛲Ｖ构ぷ?或者 停用)”指的是，由于閥針關(guān)閉或另外阻塞模具澆口，噴嘴不再在使用中引導(dǎo)熔體或熔流到 達(dá)其對應(yīng)的模腔中，使得對應(yīng)的模腔不再用于隨后的噴射模制循環(huán)中。然而，在某些應(yīng)用中，圍繞著閥針的固化的熔體可能不足以完全固定不工作的閥 針，以致于其被阻止與其它閥針一起運(yùn)動，因為磁偶124的磁力、或如果磁偶124不存在的 情況下其它吸引力大于所述固定力。在一些情況下，在設(shè)備中的其它地方的熱量可能阻止 熔體充分地固化。此外，由于固化的熔體而使閥針停止工作可對閥針板106產(chǎn)生較小的力， 因為熔體的固定力克服了所述板和閥針之間的磁力。如果幾個閥針停止工作，所述較小的 力得到增加并且可能損壞磁偶的磁體。因此，為了使不工作的閥針不動，除了關(guān)掉噴嘴加熱器外，本發(fā)明致力于實(shí)現(xiàn)一種
7噴嘴頭部件的實(shí)施方案，所述噴嘴頭部件安置成用來使噴射模制設(shè)備的噴嘴停止工作。本 發(fā)明的實(shí)施例包括在噴嘴頭區(qū)域的保持件(或保持裝置)和/或鎖定襯套(或鎖襯)，所述 保持件或鎖定襯套夾緊與選擇為不工作的噴嘴相關(guān)聯(lián)的閥針，目的是為了將閥針保持在關(guān) 閉或不工作的位置。所述保持件也可具有密封部分以便防止泄露經(jīng)過噴嘴頭區(qū)域并進(jìn)入所 述凹室中?，F(xiàn)在看圖4，示出了剖視圖，其中，通過用噴嘴頭部件(或噴嘴嘴頭部件)431使相 關(guān)聯(lián)的閥針120不動(或使之固定)，噴嘴112中的處于下沉位置400的一個噴嘴已經(jīng)不 工作了。因為閥針120通過固定力被保持在關(guān)閉或不工作位置，閥針120已經(jīng)變得不動了。 可以看出，當(dāng)經(jīng)磁偶124被閥針板106拉動時，三個閥針120移動遠(yuǎn)離模具澆口 168 ；但是 無論閥針板106如何拉動，處于下沉位置400的一個閥針120仍然位于關(guān)閉或不工作位置。 如圖所示，通過使閥針120與閥針板106脫開接合，被連接到不工作位置的閥針120的磁偶 124與固定力發(fā)生作用，且因此被阻止與之一起運(yùn)動。通過移動相對應(yīng)的閥針120朝向或進(jìn)入相關(guān)聯(lián)的模具澆口 168，去除當(dāng)噴嘴112工 作時使用的噴嘴頭165和噴嘴頭保持件166，并安裝噴嘴頭部件431，所選定的噴嘴112可 取不工作或停用。在一個實(shí)施例中，噴嘴頭165和噴嘴頭保持件166可以是直接固定到噴 嘴112上的整體的噴嘴頭，如圖10中所示的噴嘴頭1065。當(dāng)噴嘴112要不工作時，為了將 閥針120保持在不工作位置，可安裝噴嘴頭部件431以便至少夾緊閥針120的尖端(或嘴 頭)部分123，其中閥針120與受致動的閥針板106脫離耦接，以便被阻止與之一起移動。 噴嘴頭部件431形成一限定的不工作位置，所述限定的不工作位置防止閥針120在不工作 的噴嘴112中進(jìn)行不必要的運(yùn)行，因為這種不必要的運(yùn)行會損壞磁偶124中的磁體。特別 是如圖6的實(shí)施例中所示，不工作的閥針120的尖端部分123可被拖拉經(jīng)過模具澆口 168， 并比起通常的情況下進(jìn)一步進(jìn)入模腔130中，使得當(dāng)安裝噴嘴頭部件631時，閥針120完全 使磁偶124的第二磁性零部件206與磁偶124的第一磁性零部件204脫開接合，以進(jìn)一步 減少損壞磁體接觸面的可能性。一旦所選定的閥針120被固定，磁偶124使得閥針板106 仍然致動其余的在工作中的閥針120。噴射模制設(shè)備100可像通常情況下一樣被重新啟動， 并且所選定的固定的噴嘴的閥針120將保持不動。圖5A和5B示出了與固定閥針120相關(guān)聯(lián)的磁偶124。圖5A示出了閥針板106朝 著墊板108和歧管(未示出)移動，從而閥針120座放在模具澆口 168內(nèi)，如圖4中的下沉 位置400所示，而圖5B示出了閥針板106移離開墊板108和歧管(未示出)，從而閥針120 位于不工作位置，如圖4中的下沉位置400所示。如線502所指示的，閥針120停留在關(guān)閉 位置，即使閥針板106已經(jīng)朝上移動一段距離504(在此實(shí)施例中，這等同于閥針運(yùn)行)。第 二磁性零部件206相對于閥針120保持靜止。以閥針板106作為基準(zhǔn)，第二磁性零部件206 被維持在殼體202內(nèi)遠(yuǎn)離第一磁性零部件204或與之分開。如此，間隙506 (在這個實(shí)施例 中，這也等同于閥針運(yùn)行)將第一磁性零部件和第二磁性零部件204、206分開。相互吸引 的磁力可被視為在間隙506內(nèi)起作用，以取向于帶動第一和第二磁性零部件204、206更接 近在一起。圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的噴嘴頭部件631的剖視圖，所述噴嘴頭部件可 被用于圖1、3和4中所示的噴射模制設(shè)備100中。在這個實(shí)施例中，用于使得噴嘴112不 工作的噴嘴頭部件631包括保持件632和鎖定襯套640。當(dāng)需要使噴嘴112不工作時，將噴嘴112的常規(guī)的噴嘴頭移去并用保持件632和鎖定襯套640取代。在噴嘴頭區(qū)域，閥針 120的尖端部分123配裝到鎖定襯套640內(nèi)。鎖定襯套640形狀上是圓錐形的并具有用于 接觸閥針120的內(nèi)表面644和用于接觸保持件632的外錐形表面642。盡管圖6中的鎖定 襯套640的內(nèi)表面644是錐形，但在另一實(shí)施例中所述內(nèi)表面644可確定為圓柱形孔。鎖 定襯套640由一種材料制成，所述材料是柔性的和/或薄的，足以在保持件632夾緊發(fā)生變 形，以便鎖定襯套640至少以摩擦配合的方式夾緊閥針120的尖端部分123。用于鎖定襯 套640的合適的材料包括例如鋼和]鈹銅的金屬以及諸如例如VESPEL的聚酰亞胺基聚合 物的塑料。除了用于夾緊閥針以及密封防泄露的機(jī)械變形特性外，鎖定襯套640希望可由 這樣的材料制成，所述材料具有耐高工作溫度和相應(yīng)熱膨脹的特點(diǎn)，以便適應(yīng)所需要的鎖 定襯套640的使用壽命。保持件632具有內(nèi)錐形表面638，所述內(nèi)錐形表面配合或相應(yīng)于所 述鎖定襯套640的外錐形表面642。此外，保持件632包括外表面634，所述外表面包括位 置在與噴嘴112的螺紋孔637相對應(yīng)的螺紋636。當(dāng)保持件632被螺紋旋入到噴嘴112中 時，所述保持件632壓縮圍繞著閥針120的鎖定襯套640以固定閥針120，并且可密封噴嘴 頭區(qū)域以防止在不工作的噴嘴內(nèi)的泄漏/涎流。用于保持件632的合適的材料包括例如鋼 的金屬。在一些實(shí)施例中，在保持件632被用于在通常操作過程中固定噴嘴頭165和在不 工作位置固定鎖定襯套640的情況下，保持件632可由相對于噴嘴頭165的具有較低熱傳 導(dǎo)的材料制成，例如鈦合金。圖7是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的噴嘴頭部件731的剖視圖，其可被用于圖1、3和4 中示出的噴射模制設(shè)備100中。在這個實(shí)施例中，鎖定襯套740的外錐形表面742可包括 一個或多個螺紋。如圖7中所示，鎖定襯套740具有用于至少接觸閥針120的尖端部分123 的內(nèi)表面744和用于接觸保持件732的外錐形表面742。盡管鎖定襯套740的內(nèi)表面在圖 7中是錐形的，在其它實(shí)施例中所述內(nèi)表面744可以限定為圓柱形孔。鎖定襯套740的外錐 形表面742包括螺紋743，所述螺紋并不接合保持件732。替代的是，在其內(nèi)表面上具有螺 紋的工具(未示出)可被螺紋旋入到鎖定襯套740的螺紋743上以便在使用后協(xié)助鎖定襯 套740的移出。為了將閥針保持在不工作的噴嘴內(nèi)，鎖定襯套740和保持件732協(xié)同工作 地發(fā)揮作用并且如上所述實(shí)施例中的相同的方式工作。圖8是根據(jù)另一個實(shí)施例的筒夾型構(gòu)形的鎖定襯套840的透視圖。鎖定襯套840 可被用于圖1、3和4中示出的噴射模制設(shè)備100中，并且可適用于圖6和7中示出的噴嘴 頭部件的實(shí)施例。筒夾型構(gòu)形的鎖定襯套840具有錐形形狀，例如截頭圓錐體形，并且包 括狹槽841，使得鎖定襯套840可被壓縮以閉合所述狹槽并夾緊相應(yīng)的閥針。盡管鎖定襯 套840僅僅包括一個狹槽841，但應(yīng)當(dāng)注意的是，按照這個實(shí)施例的其它鎖定襯套可包含多 個狹槽。狹槽841沿著鎖定襯套840的長度的一部分延伸。并且可以或者從鎖定襯套的頂 邊緣延伸或者從鎖定襯套的底邊緣延伸。在另一實(shí)施例中，狹槽841可在鎖定襯套840的 整個長度上延伸。狹槽841通過第一縱向表面846和第二縱向表面848確定出。一旦就 位，鎖定襯套840被壓縮，使得所述狹槽841的第一和第二縱向表面846、848朝向彼此移動 一起移動，從而鎖定襯套840夾緊所述閥針。鎖定襯套840具有用于至少接觸閥針(未示 出)的尖端部分的內(nèi)表面844和接觸保持件的內(nèi)表面的外錐形表面842，所述保持件的內(nèi)表 面例如分別為保持件632、732的內(nèi)表面638、738。外表面842可如圖所示的是平滑的或可 包括一個或多個螺紋，所述螺紋用于使得如圖7的實(shí)施例中所述的鎖定襯套的移出變得容易。當(dāng)保持件被擰緊到噴嘴上時，鎖定襯套840受到壓縮，從而以摩擦配合的方式圍繞閥針 夾緊。一旦擰緊或壓緊，保持件和鎖定襯套840形成密封的噴嘴頭區(qū)域，以在不工作的噴嘴 內(nèi)阻止泄漏/涎流。在圖9中圖示出的另一實(shí)施例中，取消了鎖定襯套，從而噴嘴頭部件931被螺紋固 定在噴嘴112上并隨后通過緊固件950固定抵靠在閥針上。噴嘴頭部件931可用于圖1、3 和4中示出的噴射模制設(shè)備100中。噴嘴頭部件931包括用于至少接觸閥針120的尖端部 分123的內(nèi)表面938和包括一個或多個螺紋936的外表面934。內(nèi)表面938確定出穿過噴 嘴頭部件931的圓柱形孔。螺紋936可被用于將噴嘴頭部件931連接至噴嘴112上。緊固 件950可橫向于或垂直于閥針120被螺紋旋擰經(jīng)過噴嘴頭部件931，用于將閥針120固定到 噴嘴頭部件931上，使得噴嘴頭部件931夾緊或以其它方式固定閥針120。一旦固緊，噴嘴 頭部件931將閥針120鎖定在位置上。在一個實(shí)施例中，噴嘴頭部件931也可形成密封的 噴嘴頭區(qū)域以阻止在不工作的噴嘴中的涎流。緊固件950可是任何適合類型的機(jī)械緊固裝 置，包括但不僅限于固定螺絲或其它像螺絲的結(jié)構(gòu)。在閥針120和噴嘴頭部件931之間的 密封可通過保持合適的公差來實(shí)現(xiàn)。圖10示出了另一實(shí)施例，其中沒有使用鎖定襯套來使噴嘴112不工作。整體的噴 嘴頭1065包括螺紋1066，所述螺紋被接納在噴嘴112的螺紋孔1037內(nèi)以將噴嘴頭1065 裝接于其上。密封件或密封裝置1070圍繞著噴嘴112的上游端并在模腔板1016內(nèi)與凹室 167的壁接觸，其中在這個實(shí)施例中示出了單個的模板或模腔板的情況，但是在其它實(shí)施例 中可包括多個板。噴嘴頭1065在噴射模制循環(huán)過程中引導(dǎo)接收自噴嘴112的模制材料的熔 體流股經(jīng)過模具澆口 168到達(dá)模腔1030，所述模腔形成于模腔板1016和模芯板118之間。 如圖10中所示，為了使噴嘴112不工作，將閥針120的尖端部分123向前拉動以延伸經(jīng)過 模具澆口 168，使得閥針的尖端部分123的上游段座放于模腔1030內(nèi)。噴嘴頭部件1031是 C形狀夾子，所述夾子被夾到或被卡合到閥針120的尖端部分123的上游部分上于沿著尖端 部分123的這樣的位置處，所述位置處在模具澆口 168的下游并位于模腔1030內(nèi)。在一個 實(shí)施例中，閥針120可包括凹槽(未示出)，噴嘴頭部件1031座放在所述凹槽內(nèi)。以這種 方式裝接到閥針120上的噴嘴頭部件1031的尺寸確定成，使得噴嘴頭部件1031不會在模 具澆口 168內(nèi)被拔出，而是包圍著模具澆口 168以便座靠在模腔板1016上，從而防止閥針 120上游的移動。一旦加熱器160被關(guān)閉，通過在噴嘴112的熔體流道中的固結(jié)(或冷卻) 的熔體，閥針120可隨后被保持在不工作位置。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，噴嘴頭 部件1031可被安置或安裝在如圖10所示的模具打開位置，即當(dāng)模腔板1016和模芯板118 沿著分開線&被分開時，不必移出模腔板1016。一旦接附到閥針120上，噴嘴頭部件1031 就將閥針120與受致動的閥針板106脫開耦接，以防止閥針120與之一起運(yùn)動。以這種方 式，使噴嘴112不工作。噴嘴頭部件1031可以是任何合適類型的夾子，包括但不限定于簧 環(huán)、扣環(huán)或保持卡。噴嘴頭部件1031可被用于圖1、3和4中示出的噴射模制設(shè)備100中。 噴嘴頭部件1031的優(yōu)點(diǎn)在于噴嘴頭1065不必移出即可安裝噴嘴頭部件1031。圖11是本發(fā)明另一實(shí)施例的噴嘴頭部件1131的剖視圖，所述部件可被用于圖1、 3和4中示出的噴射模制設(shè)備100中，圖IlA是鎖定襯套1140的透視圖。在這個實(shí)施例中， 噴嘴頭部件1131包括保持件632和鎖定襯套1140，其中所述保持件可參考先前的圖6中實(shí) 施例的描述。與先前的用于使噴嘴不工作的噴嘴頭部件的實(shí)施例相比，噴嘴頭部件1131具有工作位置和不工作位置，其中在先前的實(shí)施例中噴嘴頭部件431、631、731、931和1031替 代了在噴射注制循環(huán)中所使用的噴嘴頭165和/或保持件166。由此，在工作情況下，噴嘴 頭部件1131用來替換在噴嘴注制循環(huán)過程中的噴嘴頭165和保持件166，以便引導(dǎo)流體從 相應(yīng)的噴嘴112流到相應(yīng)的模腔130中并被用來使噴嘴112不工作。噴嘴頭部件1131所 提供的優(yōu)點(diǎn)在于噴嘴頭部件1131不必拆卸就可以使噴嘴112不工作。噴嘴頭部件1131的鎖定襯套1140包括圓筒形基體1141和大致截頭圓錐體狀的 基體1147，其中所述圓柱基體1141座靠在噴嘴112的肩部111上，而所述大致截頭圓錐體 狀的基體1147具有當(dāng)噴嘴頭部件1131位于不工作位置時接觸閥針120的內(nèi)表面1144和 用于接觸保持件632的外表面1142。圓柱形孔1143延伸經(jīng)過鎖定襯套1140的圓筒形基體 1141和截頭圓錐體狀的基體1147中的每一個，且所述圓柱形孔1143的尺寸確定成使得閥 針120能夠當(dāng)噴嘴頭部件1131位于工作或噴射循環(huán)位置時在其中自由地滑動，使得其在圓 柱形孔1143內(nèi)自由滑動。鎖定襯套1140的截頭圓錐體狀的基體1147包括多個形成于外 表面1142中的縱向通道或凹槽1145，鎖定襯套1140的縱向通道1145的尺寸確定成維持 它們的形狀，即當(dāng)保持件632被用于將噴嘴112固定到鎖定襯套1140上在通常的或推薦扭 矩下用于安裝時其是打開的。當(dāng)如此安裝時，噴嘴頭部件1131位于工作位置并且圓柱形孔 1143允許閥針120無障礙的運(yùn)動。然而當(dāng)使噴嘴112不工作時，噴嘴頭部件1131的保持件 632可以超過用于安裝的推薦扭矩至少20%的過扭矩，以將鎖定襯套1140固緊在噴嘴112 上，因此當(dāng)相應(yīng)地壓縮圍繞閥針120的圓柱形孔1143時，使得縱向通道1145變形或關(guān)閉。 當(dāng)如此安裝時，噴嘴頭部件1131處于不工作位置，其中閥針120被噴嘴頭部件1131有效的 夾緊。用于鎖定襯套1140的合適的材料包括金屬，例如鋼、TZM( 一種鉬基合金)、和鈹銅， 也包括塑料，例如聚酰亞胺基聚合物，例如VESPEL。除了用于夾緊閥針120的機(jī)械變形特性 和密封防泄漏外，鎖定襯套1140可希望地由這樣的材料制成，所述材料具有適于所期望的 使用壽命的抗高工作溫度和相應(yīng)的熱膨脹。保持件632可由比鎖定襯套1140低的熱傳導(dǎo) 材料制成，例如鈦合金或鋼。在其它實(shí)施例中，當(dāng)不結(jié)合受致動的閥針板使用閥針時所述噴嘴頭部件被用于夾 持和鎖定在關(guān)閉或不工作位置的閥針。例如，一組閥針可以通過由普通流體源進(jìn)給的致動 器進(jìn)行單獨(dú)控制，其中所述流體源例如普通空氣管路。在此種情況下，閥針將一起工作，非 常像當(dāng)連接到受致動的板時，并且可能會有關(guān)掉特定的致動器的問題，所述致動器控制閥 針不工作而不必關(guān)掉所有的致動器。任何在此描述的噴嘴頭部件在此種情形可被用來件將 閥針鎖定在不工作位置。在此描述的實(shí)施例中，為了清楚起見附加部件已被省略。例如，設(shè)計者可選擇設(shè)置 許多所描述的帶有鎖定螺母的螺紋部件或其它機(jī)構(gòu)或機(jī)械裝置以便隨著時間的推移制止 螺紋自由工作。此外，在附圖中示出的閥針的取向是向下關(guān)閉和向上開啟的。相反的開啟(向上 關(guān)閉和向下開啟)和側(cè)向開啟(例如邊緣開啟)也是可能的。最后，在此使用的術(shù)語如固定、連接、耦接等不排除各部件之間的間接連接。例如， 一部件能被固定到另一部件上，在兩者間有任意數(shù)量的部件或根本沒有(即直接連接)。此 外，所述的固定的、連接的、耦接的部件等也可是成整體的，如果最終的功能沒有被改變的 話。
盡管描述了本發(fā)明的許多實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的是，在不背離附上 的權(quán)利要求中所界定的精神和范圍的情況下，也可使用其它變形和修改。此處所討論的所 有的專利和文獻(xiàn)被整個加入其中作為參考。
權(quán)利要求
一種噴射模制設(shè)備，它包括至少一個閥針致動器；多個噴嘴，所述多個噴嘴確定有用于將模制材料的熔體流股傳送至相應(yīng)的模具澆口的噴嘴熔體通道；和多個閥針，所述多個閥針被可釋放地耦接到所述至少一個閥針致動器并可被所述至少一個閥針致動器移動；每個閥針延伸通過其中一個所述噴嘴熔化通道，用于開啟和閉合對應(yīng)的模具澆口，其中至少一個噴嘴包括具有夾緊部分的噴嘴頭部件，所述夾緊部分被設(shè)計成，當(dāng)相應(yīng)的閥針從相應(yīng)的閥針致動器被釋放時，夾緊相關(guān)聯(lián)的閥針的至少一部分，以便至少將所述閥針保持在預(yù)先設(shè)定的不工作位置，從而使至少一個噴嘴不工作。
2.如權(quán)利要求1所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述噴嘴頭部件的夾緊部分包括鎖 定襯套，所述鎖定襯套具有用于周向上包圍所述閥針并與之接觸的內(nèi)表面。
3.如權(quán)利要求2所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述鎖定襯套由可圍繞所述閥針變 形的彈性材料制成，。
4.如權(quán)利要求2或3所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述鎖定襯套具有筒夾型構(gòu)形， 所述筒夾型構(gòu)形具有在所述鎖定襯套的至少一部分長度上延伸的狹槽。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述鎖定襯套在它的 外表面上具有可變形的縱向通道。
6.如權(quán)利要求2至5中任一項所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述鎖定襯套具有包 括一個或多個螺紋的外表面。
7.如權(quán)利要求2至6中任一項所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述鎖定襯套具有錐 形外表面。
8.如權(quán)利要求2至7中任一項所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述噴嘴頭部件包括 保持件，所述保持件可有效的圍繞著所述鎖定襯套被壓緊。
9.如權(quán)利要求8所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述保持件可有效圍繞著所述鎖定 襯套被壓緊以便徑向變形所述鎖定襯套。
10.如權(quán)利要求9所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述保持件具有包括用于一個或多 個螺紋的內(nèi)表面，所述螺紋用于接合在所述鎖定襯套的所述外表面上的一個或多個螺紋， 并且其中所述保持件和所述鎖定襯套可相對彼此進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，以便將所述保持件圍繞著 所述鎖定襯套壓緊。
11.如權(quán)利要求9或10所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述保持件具有錐形內(nèi)表面， 所述內(nèi)表面用于配合所述鎖定襯套的所述錐形外表面，并且其中所述保持件和所述鎖定襯 套可相對于彼此縱向運(yùn)動，以便將所述保持件圍繞著所述鎖定襯套壓緊。
12.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述噴嘴頭部件包括 用于將所述噴嘴頭部件固定在所述閥針上的緊固件。
13.如權(quán)利要求1所述的噴射模制設(shè)備，其特征是所述噴嘴頭部件是可圍繞所述閥針 的一部分卡持的C形夾子。
14.一種用于使用在如權(quán)利要求1至13中任一項所述的噴射模制設(shè)備中的噴嘴頭部 件，其特征是夾緊部分被設(shè)計成，當(dāng)相應(yīng)的閥針從相應(yīng)的閥針致動器被釋放時，至少將閥2針保持在一個預(yù)先設(shè)定的位置，以便使至少一個噴嘴不工作。
15.一種用于使噴射模制設(shè)備的噴嘴不工作的方法，所述方法包括以下步驟 將噴嘴的閥針從相應(yīng)的閥針致動器釋放；和利用裝接到相應(yīng)的噴嘴上的噴嘴頭部件，將所述閥針保持在預(yù)先設(shè)定的不工作位置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征是所述預(yù)先設(shè)定的不工作位置是所述閥針 關(guān)閉相應(yīng)的澆口的位置。
17.如權(quán)利要求15或16所述的方法，其特征是所述噴射模制設(shè)備包括多個噴嘴；至 少一個所述閥針有相應(yīng)的噴嘴頭部件保持在所述噴射模制設(shè)備中的預(yù)先設(shè)定的不工作位 置，用于使相應(yīng)的至少一個噴嘴不工作，并且至少一個余下的噴嘴中的至少一個在通常的 噴射模式中工作。
全文摘要
本發(fā)明提出一種噴射模制設(shè)備，該設(shè)備包括多個以閥門控制的噴嘴，每個噴嘴具有相應(yīng)的由致動器致動的閥針、用于使噴射模制設(shè)備中的其中一個以閥門控制的噴嘴不工作的噴嘴頭部件，其中噴嘴頭部件具有這樣的表明，該表面夾緊相應(yīng)的閥針以將閥針鎖定在不工作位置，由此防止模制材料流進(jìn)入相關(guān)聯(lián)的模腔內(nèi)并使得閥針與致動器脫離接合。
文檔編號B29C45/28GK101941270SQ200910253098
公開日2011年1月12日 申請日期2009年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月21日
發(fā)明者D·巴賓, P·塔巴西 申請人:馬斯特模具(2007)有限公司