專利名稱：用于注射模制裝置的單級歧管的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般地涉及一種注射模制裝置，并且更具體地涉及一種用于引導熔體流通過該注射模制裝置的歧管。
背景技術：
眾所周知，在注射模制系統(tǒng)中使用歧管將熔體流從熔體源傳送到一個或多個噴嘴用以將熔體傳遞到達一個或多個腔體中。更進一步來說，眾所周知的，在許多注射模制的應用中，提供本領域所知的歧管熔體通道設計或者流道系統(tǒng)，而使每個腔體接收具有相同溫度和相同剪切歷史的熔體流是很重要的。此類系統(tǒng)可以描述為“平衡的”。歧管流道系統(tǒng)的平衡對于獲得更好的一致性或者均勻 性的熔體流是很重要的，因為其將從歧管進口處的單一熔體流分開通向多個歧管出口，所述多個歧管出口與多腔體應用中的多個腔體相對應。該熔體流平衡的結果是，當相比于形成于沒有此類平衡的系統(tǒng)中形成的制品，所形成的模制品的質(zhì)量和均勻性會有整體提高。熔體流的一般平衡方法包括設計具有幾何匹配的流道設置的歧管，S卩，相匹配的直徑、相同的流道長度、轉角數(shù)量、以及在從該歧管進口到達各自模具腔體的每個熔體路徑中的熔體通道級變化(level change)。然而，有時盡管具有相匹配的流道設置，當熔體流被迫沿著熔體路徑通過流道時，由于熔體流的剪切生熱，從一個腔體到另一個腔體的熔體流會有所不同。更具體地，當該熔體流在壓力作用下經(jīng)過孔(bore)(也即，在熱流道歧管中完成的流道或者歧管熔體通道)時，該熔體流在接近孔或者熔體通道壁的區(qū)域內(nèi)經(jīng)受剪切， 伴隨相應的局部溫度升高。結果是導致該孔或者熔體通道上的溫度差，熔體流的中心比接近孔或者熔體通道壁的熔體材料更涼。這個現(xiàn)象在熔體流沿著熔體路徑的每個分流和/或轉彎處重復出現(xiàn)，并且可能導致流道之間以及繼而注射模制裝置的腔體之間的剪切加熱材料的不平衡。盡管已有或者已經(jīng)提出多種裝置和方法來解決對熱流道注射模制系統(tǒng)的腔體之間輸送的熔體進行平衡的這一需求，但仍然存在的需求是，平衡或者提高流經(jīng)熱流道歧管的可模制材料的熔體流的性質(zhì)，以使該系統(tǒng)的每個腔體接收相對一致或者均勻的熔體，以由此產(chǎn)生各部分之間的改進的一致性。

發(fā)明內(nèi)容
本文的實施例涉及注射模制裝置，其包括具有熔體分流器的單級歧管。該歧管接收來自熔體源的可模制材料的熔體流，并引導該熔體流到達其出口。該歧管包括用于引導該熔體流到達多個下游熔體通道的上游熔體通道，其中，該上游熔體通道和該多個下游熔體通道在同一個平面內(nèi)。熔體分流器設置在該歧管內(nèi)，至少部分地位于該上游熔體通道內(nèi)并且置于該上游熔體通道與該多個下游熔體通道相交的地方。該熔體分流器具有多個流動路徑，該多個流動路徑將從該上游熔體通道接收的熔體流分成多個基本相等的體積，并且引導該熔體流的每個基本相等的體積進入多個下游熔體通道中的各自一個。
在一個實施例中，該熔體分流器包括許多流動路徑，其數(shù)目等于從該上游熔體通道分支而來的下游熔體通道的數(shù)目。每個流動路徑為形成在熔體分流器主體部分的外表面內(nèi)的溝槽型(trough-like)凹槽，其帶有路徑進口和路徑出口。每個路徑進口與上游熔體通道流體連接，并且每個路徑出口與下游熔體通道之一流體連接。在另一個實施例中，該歧管可包括在同一個平面內(nèi)從每個下游熔體通道分支成的兩個或者更多個更下一級下游熔體通道，并帶有設置在其相交處的熔體分流器，該熔體分流器具有多個流動路徑，流動路徑的數(shù)目等于更下一級下游熔體通道的數(shù)目。


本發(fā)明的前述和其他特征及優(yōu)點將從如附圖中示出的以下實施例的描述而變得明顯。并入本文中的附圖作為說明書的一部分，用以進一步解釋本發(fā)明的原理并且使本領域技術人員能夠?qū)嵤┖褪褂帽景l(fā)明。附圖并不是按照比例繪制的。圖1是現(xiàn)有技術中常規(guī)二級歧管的透視圖。圖2是根據(jù)本文實施例的一種歧管的透視圖。圖2A是圖2中的歧管的一部分沿線A-A的截面圖。圖2B是圖2A中的歧管部分沿線B-B的截面圖。圖2C是圖2B的一部分的放大圖。圖2D是圖2A中的歧管部分沿線D-D的截面圖。圖2E是圖2A中的歧管部分沿線E-E的截面圖。圖2F是圖2A中的歧管部分沿線F-F的截面圖。圖3是根據(jù)本文實施例的熔體分流器的透視側視圖。圖4是圖3的熔體分流器的側視圖。圖4A是圖3、4的熔體分流器的上游端視平面圖。圖4B是圖4的熔體分流器沿線B-B的截面圖。圖4C是圖4的熔體分流器沿線C-C的截面圖。圖4D是圖4的熔體分流器沿線D-D的截面圖。圖4E是圖4的熔體分流器沿線E-E的截面圖。圖4F是圖4的熔體分流器沿線F-F的截面圖。圖5是根據(jù)本文另一實施例的注射模制裝置的歧管塊體(manifold block)的一部分的剖面圖。圖5A是圖5的歧管塊體沿線A-A的截面圖。圖5B是圖5的歧管塊體沿線B-B的截面圖。圖5C是圖5的歧管塊體沿線C-C的截面圖。圖5D是圖5的歧管塊體沿線D-D的截面圖。圖5E是圖5的歧管塊體沿線E-E的截面圖。圖5F是圖5的歧管塊體沿線F-F的截面圖。圖6、7、8是根據(jù)本文其他實施例的歧管熔體通道布置的示意圖。圖9是根據(jù)本文另一個實施例的熔體分流器的透視側視圖。圖9A和9C是圖9的熔體分流器的相對的側視圖。
圖9B是圖9的熔體分流器沿圖9A中的線B-B方向的尖部端視圖。圖9D是圖9的熔體分流器沿圖9C中的線D-D方向的插頭端視圖。圖10是根據(jù)本文另一個實施例的熔體分流器的透視側視圖。圖IOA和IOC是圖10的熔體分流器的相對的側視圖。圖IOB是圖10的熔體分流器沿圖IOA中的線B-B方向的尖部端視圖。圖IOD是圖10的熔體分流器沿圖IOC中的線D-D方向的插頭端視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將結合附圖描述本發(fā)明的具體實施例，其中相同的附圖標記代表相同或者 功能類似的元件。下文的詳細說明實質(zhì)上僅僅是示例性的，不意圖限制本發(fā)明或者本發(fā)明的應用和用途。雖然本發(fā)明的描述是在熱流道注射模制歧管的背景下，但其實施例在被認為有用的情況下，也可以在沿著從熔體源到模具腔體的熔體路徑的任何熔體通道中使用。進一步，也不意圖被前述技術領域、背景技術、發(fā)明內(nèi)容或者下文的具體實施方式
中的任何明示或者隱含理論所限制。在下文的描述中，“下游”用于指代模制材料流從注射模制系統(tǒng)的進口到達模具腔體的方向，還指代其部件或者特征的次序，模制材料通過其從注射模制系統(tǒng)的進口流到模具腔體，而“上游”用于指代相反的方向。圖1是多腔體注射模制系統(tǒng)的兩級熱流道歧管112的透視圖。本領域普通技術人員可知，歧管112的主體用虛線標注用以解釋其內(nèi)的熔體通道結構?？赡Ｖ撇牧系娜垠w流沿著進口鑄道通道102進入歧管112。也用虛線表示的歧管加熱器110將該熔體流保持在可模制溫度。然后該熔體流分開并進入相同但是相對的主熔體通道103，并且圍繞第一個近似90度的彎曲或者級變化104流動。該熔體流然后再分開并且進入相同但是相對的次級熔體通道105 (其每個包括第二個近似90度的彎曲107)，然后通過出口 108分別離開歧管112。每個出口 108與熱流道噴嘴(未示出)的熔體通道流體連通以傳送熔體流到達模具(未示出)的模具腔體。歧管112可以描述為帶有厚度H的雙級歧管，其包括在第一平面內(nèi)延伸的第一組主流道103和在第二平面內(nèi)延伸的第二組次級流道105，其中，第一和第二平面平行于歧管112的上游表面和下游表面130、128。圖2和2A-2F示出根據(jù)本文實施例的用于注射模制裝置的歧管212。本領域普通技術人員可知，歧管212的主體用虛線標注用以示出其內(nèi)的熔體通道結構。歧管212限定了從進口 220延伸的進口通道202，其形成在歧管212的進口或者上游表面230內(nèi)。進口通道202分支成兩個主或者上游熔體通道203。引入到進口通道202內(nèi)的可模制材料的熔體流通常沿箭頭A方向流動，同時主熔體通道203內(nèi)的熔體流通常沿箭頭B方向流動，在圖2 中的實施例中其基本上與進口通道202內(nèi)的熔體流的方向垂直。與上文論述的歧管112不一樣，歧管212不包括用于連接主熔體通道203與其次級熔體通道的垂直落差(vertical drops)或者級變化(圖1中附圖標記104所示)，相反，每個主熔體通道203在交接點或者中心(hub) 214處直接分開或者分支成次級或者下游熔體通道205a，205b, 205c和205d，使得主熔體通道203、次級熔體通道205a，205b, 205c、 205d和中心214都存在于公共平面上。如圖2A所示，其為通過圖2所示熔體分布平面P的歧管212的左側部分的截面圖，主熔體通道203提供熔體流通過中心214進入次級熔體通道205a、205b、205c、205d，使得中心214與次級熔體通道205a、205b、205c、205d形成平面X型交接點。在本文的替代實施例中，構想了各種數(shù)目和構造的次級熔體通道，如下文參照圖 6-8描述的。熔體分布平面P可被描述為與歧管212的上游表面230和下游表面228平行， 使得上游表面230限定了第一平面，下游表面228限定了第三平面，而熔體分布平面P位于兩者之間。雖然熔體分布平面P在當前實施例中被描述成與上游表面230和下游表面228 等間距，但在替代實施例中熔體分布平面可以偏向上游表面230或下游表面228。主熔體通道203內(nèi)的熔體流通常朝箭頭B的方向向下游流動，如圖2、2A和2B所示。次級熔體通道205a、205b通常朝一個方向延伸，使得次級熔體通道205a、205b與主熔體通道203形成鈍角α。在次級熔體通道205a、205b中，熔體流的方向通常沿箭頭C的方向，其至少部分地與箭頭B的方向同向。次級熔體通道205c、205d通常朝一個方向延伸，使得次級熔體通道205c、205d與主熔體通道203形成銳角β。在次級熔體通道205c、205d中，熔體流的方向通常向下游沿著箭頭D的方向，其至少部分地與箭頭B的方向反向。換向器插頭(diverter plug) 238位于孔226內(nèi)，孔226被限定在歧管212內(nèi)以部分地限定中心214，并且位于主熔體通道203下游端的對面。換向器插頭238包括第一和第二斜邊238a、238b，用以引導由主熔體通道203出來的熔體材料分別進入次級熔體通道 205a、205b。如圖2A和2C最佳示出的，每個斜邊238a、238b可限定切口 240，其限定次級熔體通道205a和205b的上游端的一部分。切口 240形成在換向器插頭238內(nèi)，以避免在中心214內(nèi)出現(xiàn)銳邊和/或死點，從而源自主熔體通道203的熔體流平滑地流動，以最小的流線進入次級熔體通道205a、205b。

正如在歧管112中的那樣，在歧管212中放置加熱器210以維持歧管的溫度。使用歧管212的注射模制裝置可以包括(除了其他之外)另外的部件，例如流體地連接到進口 220的進口延伸部(未示出)和流體地連接到每個出口 208的噴嘴(未示出)。每個噴嘴可包括(除了其他之外)噴嘴加熱器、噴嘴頭和本領域普通技術人員能夠知道的其他噴嘴部件。該注射模制裝置還可包括用于閥式澆口噴嘴(未示出)的致動器和閥銷、用于監(jiān)控遍布注射模制裝置(未示出)各個位置處的溫度并且給電源(未示出)提供反饋信息的熱電偶、以及本領域普通技術人員能夠想到的其他特征。在圖2中，次級熔體通道205a、205b、205c、205d被示出包括各自的轉彎或者垂直落差207a、207b、207c、207d，使得各自的出口 208a、208b、208c、208d位于歧管212的下游表面228內(nèi)，下游表面228與上游表面230相對。如圖2A所示，插頭242a、242b、242c、242d用于形成約90度的轉彎或者垂直落差207a、207b、207c、207d，如本領域技術人員所理解的。單級歧管212具有厚度H’，厚度H’由上游表面230和下游表面228之間的距離限定。由于需要額外的材料以分別適應主熔體通道和次級熔體通道103和105，以及級變化 104，圖1中的歧管112的厚度H大于當前實施例的厚度H’。在歧管212中的熔體通道的此類單級布置簡化了歧管212的生產(chǎn)制造，因為熔體通道和交接點可通過在用于制造歧管 212的工具鋼的實體塊中鉆直孔得到，并且需要更少的插頭，這意味著更少的制造工序和更少的潛在泄漏區(qū)域。這樣，在不同于主和次級熔體通道203和205a-205d的熔體流分布平面的平面內(nèi)僅僅鉆出進口通道202以及出口 208a、208b、208c和208d，這意味著生產(chǎn)歧管 212比生產(chǎn)多級歧管更經(jīng)濟。另外，歧管212可更加節(jié)省能源，因為制造歧管212所需鋼鐵的體積少于用于多級歧管的，這意味著歧管212需要更少的能量用于加熱。歧管212也將造成模具所具有的堆積高度減少，因為歧管板能夠更薄。本領域普通技術人員將會在本發(fā)明的范圍內(nèi)意識到歧管212的替代實施例。例如，進口通道202可分支成多于兩個的主熔體通道203。在一個實施例中，具有偶數(shù)個主熔體通道，使得如圖2所示的相對面向的主熔體通道可以在歧管塊體內(nèi)通過相同孔形成，進一步簡化了制造工序。然而，本領域普通技術人員可知，每個主熔體通道都可通過從歧管塊體的外表面分開的孔形成，該孔與限定進口通道的孔交叉。在另一個實施例中，可從進口通道延伸出奇數(shù)個主熔體通道。相似的，雖然在圖2A-2F中每個主熔體通道203都進一步被分成四個次級熔體通道205a-205d，但本領域普通技術人員可知在該主熔體通道所布置的同一平面內(nèi)，每個主熔體通道可被分成少于或者多于四個的次級熔體通道。根據(jù)本發(fā)明 實施例的熔體分流器350在圖3、4和圖4A-4F中示出。熔體分流器 350可適合在圖2和2A-2F所示的實施例中使用，以代替插頭238。熔體分流器350包括具有縱向軸線352的大致圓柱形的主體351、大致圓錐形尖部353、進口端部354和縱向上與進口端部354相對的插頭端部356。圓錐形尖部353包括圓形鼻部358，熔體材料可容易地圍繞圓形鼻部358流動。四個流動路徑360a、360b、360c、360d(統(tǒng)稱為流動路徑360)是形成在熔體分流器350的外部表面或者外表面373內(nèi)的溝槽型凹槽，三個側面(側壁和底部) 由圓柱形主體351和圓錐形尖部353限定。在圖3的實施例中，流動路徑360a、360b、360c、 360d基本上寬度相同，彎曲的流動路徑360a、360b比直的流動路徑360c、360d更長。在圖9和9A-9D所示的另一個實施例中，熔體分流器950包括大致圓柱形主體 951，其具有大致圓錐形尖部953和縱向與尖部953相對的插頭端部956。熔體分流器950 包括具有如圖3實施例所公開的長度的流動路徑960a、960b、960c、960d。然而，熔體分流器 950的較長的流動路徑960a、960b具有寬度巧，寬度W1大于較短流動路徑960c、960d的寬度 W2,其結果將會增加較長彎曲流動路徑960a、960b中的熔體流，繼而造成熔體相比次級熔體通道205c、205d更喜歡次級熔體通道205a、205b。在另一個實施例中，較短流動路徑960c、 960d的寬度W2大于熔體分流器950的較長流動路徑960a、960b的寬度W1，其結果將會增加較短彎曲流動路徑960c、960d中的熔體流，繼而造成熔體相比次級熔體通道205a、205b更喜歡次級熔體通道205c、205d。在又一個實施例中，寬度W1和W2的尺寸設置成使得流過流動路徑960的熔體可以相比其余的流動路徑和次級流道，更喜歡一個或者多個流動路徑繼而一個或者多個次級流道。根據(jù)這種類型實施例的熔體分流器可適合于在具有不同尺寸或形狀的模具腔體的應用中來平衡填充時間，例如在族群模制(family molding)應用中?；氐綀D3，流動路徑360分別具有路徑進口 362a、362b、362c、362d(統(tǒng)稱為路徑進口 362)以及路徑出口 364a、364b、364c、364d(統(tǒng)稱為路徑出口 364)。在實施例中，路徑進口 362和路徑出口 364可以分別是在流動路徑360的開始和結束處的彎曲或者傾斜表面， 例如在多軸機加工操作中通過球鼻端銑刀形成的表面。路徑出口 364開口通向熔體分流器 350的圓柱形主體351的第一側面366或者第二側面368之一，其中，第二側面368與第一側面366相對布置。本領域普通技術人員可知，第一側面366與第二側面相同，這樣，圖3 所示的側視透視圖可以是第一側面366或者第二側面368。在圓錐形尖部353突然過渡到圓柱形主體351的地方提供肩部370。類似地參照圖9和9A-9D的實施例，流動路徑960a、 960b、960c、960d具有路徑進口 962a、962b、962c、962d和路徑出口，其中示出了路徑出口 964b、964c。
圖4和4A-4D示出，在與圓柱形主體351的縱向軸線352平行的方向上，溝槽型流動路徑360c、360d如何從路徑進口 362c、362d到路徑出口 364c、364d相對較直。圖4和 4A-4F示出，溝槽型流動路徑360a、360b如何分別從第一象限372a、372b逆時針彎曲到第二象限372d、372c。因而，路徑出口 364a與圓柱形主體351的側面368上的路徑出口 364d對準，路徑出口 364b與圓柱形主體351的側面366上的路徑出口 364c對準。在替代實施例中，本領域普通技術人員可知，流動路徑360a、360b可以順時針彎曲，使得路徑出口 364a與圓柱形主體351的側面366上的路徑出口 364c對準，路徑出口 364b與圓柱形主體351的側面368上的路徑出口 364d對準。在另一個實施例中，每個流動路徑360可順時針或者逆時針彎曲，依據(jù)路徑出口 364相對于圓柱形主體351的具體期望定位而定。如圖3所示，在圓錐形尖部353和圓柱形主體351的外部表面373上設置溝槽型流動路徑360。這樣，熔體分流器350可通過在實心圓柱形主體的外部表面機加工流動路徑360而形成。替代性地，根據(jù)本文實施例的熔體分流器可通過鑄造或者其他方式形成期望形狀，例如通過激光燒結或者金屬注射模制。在一個實施例中，熔體分流器350由例如工具鋼的強固材料制成，并且可進一步被熱處理以得到期望硬度。在替代實施例中，熔體分流器350可由例如銅或銅合金的高導熱材料制造。圖5和5A-5F示出設置在本文實施例的歧管512內(nèi)的熔體分流器350。歧管512 幾乎與上文參照圖2和2A-2F討論的歧管212相同，具有主或者上游熔體通道503，主或者上游熔體通道503在同一平面上分成四個次級或者下游熔體通道505a、505b、505c、505d， 帶有用于引導熔體流到達各自噴嘴(未示出)的插頭542a、542b、542c、542d。與具有換向器插頭238不同的是，歧管512包括熔體分流器350。熔體分流器350被插入凹槽574中， 該凹槽574通過比用于形成主熔體通道503的孔稍稍大點的孔形成。這樣，熔體分流器350 的肩部370抵靠歧管512的肩部575，肩部575形成在凹槽574與主熔 體通道503的下游端相遇的地方。如圖3和4最佳示出的，熔體分流器350的插頭端部356具有大致截頭圓錐形狀， 并且包括接收用于轉動熔體分流器350的工具(未示出)的縫槽378，以便保證流動路徑 360的出口 364與歧管512的各自次級熔體通道505a、505b、505c、505d對準。在一個實施例中，縫槽378本身可以不是縫槽，而替代為接收窩頭帽螺釘或其他工具(未示出)的螺紋凹槽，用于從歧管512的凹槽574安裝和移除熔體分流器350，例如在歧管512的制造、清潔或者維修期間。無論熔體分流器350永久地安裝或者可移除地安裝在歧管512內(nèi)，均可提供縫槽378。在另一個實施例中，熔體分流器350的插座端部356不延伸到歧管512的主體的周界，并且通過固定螺絲或者其他緊固件(未示出)可移除地緊固在歧管512內(nèi)，所述固定螺絲或者其他緊固件與熔體分流器350接合以在熔體分流器350的肩部370和歧管512 的肩部575之間產(chǎn)生密封?；氐綀D5，當熔體分流器350設置在凹槽574內(nèi)時，形成流動路徑360的溝槽狀凹槽被凹槽574的壁和/或主熔體通道503的壁覆蓋或關閉。這樣，在主熔體通道503和每個各自的次級熔體通道505a、505b、505c、505d之間形成流體管道，流動路徑360a、360b、 360c、360d 的路徑出口 364a、364b、364c、364d 分別與次級熔體通道 505a、505b、505c、505d 對準。這樣，在主熔體通道503中向下游流動的熔體材料將會在與熔體分流器的圓錐形肩部353接觸時分成四個基本相等的部分，并且將會沿著由流動路徑360a、360b、360c、360d和歧管限定的管道進入各自次級熔體通道505a、505b、505c、505d。使熔體在中心514之前分開進入流動路徑360確保了基本相等體積的熔體材料被引導進入每個流動路徑360，然后分別被引導進入每個次級熔體通道505。進一步，溫度和剪切應力特性在次級熔體通道 505之間基本均等，從而從與其流體地連接的噴嘴(未示出)中獲得均勻的模制產(chǎn)品圖5A-5F進一步示出熔體分流器350從進口 362到出口 364的流動路徑360如何與歧管512內(nèi)的各自次級熔體通道505a、505b、505c、505d對準。熔體分流器350可設置在凹槽574內(nèi)，并且通過銅焊、焊接或者其他方法與其永久連接。熔體分流器350與歧管512形成密封，以避免歧管512與熔體分流器350的插頭端部356之間的泄漏。如果熔體分流器350銅焊到歧管512內(nèi)，則熔體分流器350將會整體地緊固到歧管512，并且在與歧管接觸的地方被“熔接”。然而，如果熔體分流器350被焊接就位，則熔體分流器350的截頭圓錐形插頭端部356和凹槽574所限定區(qū)域中的焊接不但將熔體分流器350整體地緊固到歧管512，并且保證了熔體分流器和歧管之間的流體密封。 在替代實施例中，熔體分流器350可移除地連接在歧管512內(nèi)，熱膨脹可能造成熔體分流器 350和歧管512膨脹并且抵靠彼此緊密擠壓，使得熔體材料不會在其之間泄漏。 本領域普通技術人員可知，熔體分流器可具有流動路徑、路徑進口和路徑出口，其數(shù)目和幾何結構不同，這取決于由具體歧管塊體提供的次級熔體通道的數(shù)目、位置和流動方向。例如，如果主熔體通道分成五個或者更多個次級熔體通道，則根據(jù)本文的實施例可以向熔體分流器添加另外的流動路徑，以引導基本相等體積的熔體材料到達每個次級熔體通道。相似地，如果主熔體通道分成兩個或者三個次級熔體通道，則熔體分流器可具有更少的流動路徑來與次級熔體通道分別對準。在圖10和10A-10D所示的實施例中，示出了熔體分流器1050，其具有三個流動通道，用于使來自主熔體通道的熔體流分開進入三個次級熔體通道。熔體分流器1050包括大致圓柱形主體1051，其具有大致圓錐形肩部1053和插頭端部1056，插頭端部1056在縱向上與尖部1053相對。熔體分流器1050包括帶有路徑進口 1062a、1062b、1062c 和路徑出口 1064a、1064b、1064c 的三個流動路徑 1060a、1060b、1060c， 用于引導來自主熔體通道的熔體流到達歧管的三個次級熔體通道。因而，本發(fā)明構想了熔體分流器的各種替代實施例，只要該熔體分流器根據(jù)需要基于歧管的具體布置將熔體材料分成基本相等的體積并且引導該熔體材料到達具體的下游熔體通道。進一步，根據(jù)本文實施例的熔體分流器可適于放置在歧管的進口通道分成兩個或者更多個主熔體通道的地方，其與進口通道在同一平面內(nèi)。圖6示意性地示出了根據(jù)本文另一個實施例的單級歧管熔體通道布置。每個主或者上游熔體通道603可在交叉點I1處分成僅兩個次級熔體通道605，其中，次級或者下游熔體通道605設置在與主熔體通道603相同的平面內(nèi)，并且其中，在次級熔體通道605內(nèi)的熔體流沿著與主熔體通道603內(nèi)的熔體流的流動方向基本垂直的方向流動。另外，每個次級熔體通道605可在交叉點I2和I3處分成兩個第三級或者下一級下游熔體通道609，其中， 第三級熔體通道609設置在與主熔體通道603和次級熔體通道605相同的平面內(nèi)，并且其中，在第三級熔體通道609內(nèi)的熔體流沿著與次級熔體通道605內(nèi)的熔體流的流動基本垂直的方向流動。根據(jù)本文實施例的熔體分流器或者換向器插頭可在一個或多個交叉點I” I2和I3處使用。圖7示意性地示出了根據(jù)本文另一個實施例的單級歧管熔體通道布置。每個上游熔體通道703被分成三個下游熔體通道705，三個下游熔體通道705在與上游熔體通道703 相同的平面內(nèi)從中心714或者交叉點I1延伸。根據(jù)本文實施例的具有三個流動路徑的熔體分流器(例如圖10所示的熔體分流器1050)可適于在交叉點I1處使用。圖8示意性地示出了根據(jù)本文另一個實施例的單級歧管熔體通道布置。每個主熔體通道803被分為四個次級熔體通道805，四個次級熔體通道805在與主熔體通道803相同的平面內(nèi)從交叉點I1延伸。另外，每個次級熔體通道805在交叉點I2處分成四個第三級熔體通道809，其中，第三級熔體通道809設置在與主熔體通道803和次級熔體通道805相同的平面內(nèi)。本領域普通技術人員可以理解，次級熔體通道在第三級熔體通道的上游，而主熔體通道在次級熔體通道的上游。根據(jù)本文實施例的具有四個流動路徑的熔體分流器(例如熔體分流器350)可適于在交叉點I1和/或I2處使用，以使從上游熔體通道接收的熔體分開進入四個下游熔體通道。雖然上文描述了本發(fā)明的各種實施例，但應該理解它們僅僅用舉例的方式說明， 而非限制。對本領域普通技術人員來說很明顯，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，可在其內(nèi)進行形式和細節(jié)的各種改變。還要理解的是，本文討論的每個實施例的每個特征以及本文引用的每個附圖標記可以與任何其它實施例的特征結合使用。因而，本發(fā)明的寬度和范圍不應受到任何前述示例性實施例的限制，而是僅根據(jù)所附權利要求書及其等同物限定。本文 論述的所有專利和公開出版物通過引用的方式全文并入于此。
權利要求
1.一種注射模制裝置，包括歧管，其具有多個熔體通道，所述多個熔體通道用于接收來自熔體源的可模制材料的熔體流并引導所述熔體流到達所述歧管出口，所述歧管具有用于引導所述熔體流到達多個下游熔體通道的上游熔體通道，其中，所述上游熔體通道和所述多個下游熔體通道在同一平面內(nèi)；和熔體分流器，其設置在所述歧管內(nèi)以至少部分地位于所述上游熔體通道內(nèi)并且置于所述上游熔體通道與所述多個下游熔體通道相交的地方，其中，所述熔體分流器具有多個流動路徑，所述多個流動路徑將從所述上游熔體通道接收的所述熔體流分成多個基本相等的體積，并且引導所述熔體流的每個基本相等的體積進入所述多個下游熔體通道中的各自一個。
2.如權利要求1所述注射模制裝置，其中，所述上游熔體通道分支成四個下游熔體通道。
3.如權利要求2所述注射模制裝置，其中，所述四個下游熔體通道呈X形。
4.如權利要求1所述注射模制裝置，其中，所述下游熔體通道中的至少一個在其下游端包括約90度的彎曲。
5.如權利要求1所述注射模制裝置，其中，所述熔體分流器具有圓柱形主體部分，所述多個流動路徑形成在所述圓柱形主體部分的外表面內(nèi)。
6.如權利要求5所述注射模制裝置，其中，每個流動路徑為帶有路徑進口和路徑出口的溝槽型凹槽，使得當所述熔體分流器位于所述歧管內(nèi)時，每個路徑出口與所述下游熔體通道中的各自一個對準。
7.如權利要求6所述注射模制裝置，其中，所述上游熔體通道分支成四個下游熔體通道，第一組路徑出口在所述熔體分流器的第一側面上對準，以與第一和第二下游熔體通道流體連通，并且第二組路徑出口在所述熔體分流器的第二側面上對準，以與第三和第四下游熔體通道流體連通，所述第二側面與所述熔體分流器的第一側面相對。
8.如權利要求6所述注射模制裝置，其中，第一組流動路徑基本直向與所述熔體分流器的縱向軸線對準的所述路徑進口和路徑出口，并且第二組流動路徑圍繞所述熔體分流器彎曲，使得所述路徑進口和所述路徑出口與所述熔體分流器的縱向軸線不對準。
9.如權利要求1所述注射模制裝置，其中，所述熔體分流器由工具鋼制成。
10.一種用于注射模制裝置的歧管，包括歧管，其限定進口，其中，所述進口在第一平面內(nèi)；進口通道，其從所述進口延伸并且在第二平面內(nèi)具有下游端；多個主熔體通道，其從所述進口通道的下游端延伸，其中，所述多個主熔體通道的每一個都在與所述進口通道垂直方向的第二平面內(nèi)延伸；和多個次級熔體通道，其由所述多個主熔體通道的至少一個的下游端分支得到，其中，所述多個次級熔體通道的每一個都在所述第二平面內(nèi)延伸；和位于所述歧管內(nèi)的熔體分流器，其中，所述熔體分流器包括限定在其主體部分的外表面內(nèi)的多個流動路徑，其中，每個流動路徑具有與所述多個主熔體通道的至少一個流體連接的路徑進口以及與所述多個次級熔體通道之一流體連接的路徑出口。
11.如權利要求10所述的歧管，其中，所述多個主熔體通道的至少一個分支成四個次級熔體通道，使得所述熔體分流器具有四個流動路徑。
12.如權利要求10所述的歧管，其中，所述多個次級熔體通道的至少一個包括約90度的彎曲，使得所述多個次級熔體通道的所述至少一個的出口在第三平面內(nèi)。
13.如權利要求11所述的歧管，其中，第一組路徑出口在所述熔體分流器的第一側面上對準，以與第一和第二次級熔體通道流體連通，并且第二組路徑出口在所述熔體分流器的第二側面上對準，以與第三和第四次級熔體通道流體連通，所述第二側面與所述熔體分流器的第一側面相對。
14.如權利要求11所述的歧管，其中，第一組流動路徑基本直向與所述熔體分流器的縱向軸線對準的所述路徑進口和路徑出口，并且第二組流動路徑圍繞所述熔體分流器彎曲，使得所述路徑進口和所述路徑出口與所述熔體分流器的縱向軸線不對準。
15.如權利要求10所述的歧管，其中，所述流動路徑是形成在所述熔體分流器的外表面內(nèi)的溝槽型凹槽。
16.如權利要求10所述的歧管，其中，所述熔體分流器由工具鋼制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于注射模制裝置的單級歧管，具體公開了具有使用熔體分流器的單級歧管的注射模制裝置。該歧管限定了進口和多個出口，其帶有設置在該進口和該多個出口之間的至少一個上游熔體通道和多個下游熔體通道。該上游熔體通道分支成該多個下游熔體通道，該上游熔體通道和每個下游熔體通道在同一平面內(nèi)縱向延伸。該熔體分流器至少部分地設置在該上游熔體通道內(nèi)的該上游熔體通道與該多個下游熔體通道相交的地方。該熔體分流器將從該上游熔體通道接收的熔體流分成基本相等的體積，然后引導每個基本相等的體積進入多個下游熔體通道中的各自一個。
文檔編號B29C45/17GK102320104SQ201110177538
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月18日 優(yōu)先權日2010年5月18日
發(fā)明者N·德瓦爾, P·克洛布卡爾 申請人:馬斯特模具(2007)有限公司