專利名稱：腔插件的膜流冷卻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及注射模制系統(tǒng)，并且特別地涉及預(yù)成型件模具堆中的冷卻管道構(gòu)造。
背景技術(shù)：
在注射模制領(lǐng)域，典型的注射模具包含一個或多個模具芯和腔，其與將要制造的模制物件形狀相對應(yīng)?？赡Ｖ撇牧系娜廴诹鹘?jīng)熱流道系統(tǒng)從注射模制機注入到模具的模腔內(nèi)，在那里，允許熔融的材料流固化一段時間，然后模具打開并且將新模制的部件排出。影響制造一個或多個模制物件所需的整個循環(huán)時間的最重要因素之一是從模具 中排出新模制物件前，其在模腔中固化或冷卻所需的時間。在例如聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)預(yù)成型件的模制的注射模制應(yīng)用中，由于新模制的預(yù)成型件一旦已固化到能夠不受損壞地被處理時，很多情況下就由自動的后模制冷卻設(shè)備將其從模具中移走，因此在模具中快速冷卻模制物件的能力極為重要。在PET模制中，部件的組件(即本領(lǐng)域所知曉的模具堆)限定了模腔，在其中模制預(yù)成型件。模芯限定了預(yù)成型件的內(nèi)表面，而預(yù)成型件的外表面通常形成為三部分。澆ロ插件限定了半球形或其它形狀的端部，腔插件限定了拉長的主體部，并且ー對相互協(xié)作的對開螺紋限定了螺紋/頸部。由于從模具中排出新模制的物件立即被后模制冷卻設(shè)備進行處理的是預(yù)成型件的外側(cè)，因此快速冷卻預(yù)成型件的外側(cè)特別重要。那就是說，預(yù)成型件的外側(cè)的不足或低效冷卻可導(dǎo)致有缺陷的模制物件，和/或?qū)φ麄€模制循環(huán)的時間產(chǎn)生負面影響。這樣，本領(lǐng)域需要一種對預(yù)成型件的拉長主體部提供快速和高效冷卻的冷卻管道布置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)ー個實施例的一方面，提供一種用于模具堆的腔插件，所述腔插件包括構(gòu)造成接收在模腔板內(nèi)的具有外表面的外套管和可同軸地接收在外套管內(nèi)的內(nèi)部分。內(nèi)部分呈現(xiàn)了部分地限定模制表面的內(nèi)表面，其中，在內(nèi)部分和外套管之間限定了連續(xù)的環(huán)形腔插件冷卻室。第一減壓室設(shè)置成與環(huán)形腔插件冷卻室的第一端流體連通，而第二減壓室設(shè)置成與環(huán)形腔插件冷卻室的第二端流體連通。根據(jù)ー個實施例的另一方面，提供一種用于注射模制機的模具組件，其包括構(gòu)造成直接接收在模腔板的孔中的腔插件主體，腔插件主體的外表面的至少一部分在尺寸上小于模腔板的孔，從而在二者之間限定環(huán)形腔插件冷卻室。第一減壓室設(shè)置成與所述環(huán)形腔插件冷卻室的第一端流體連通，而第二減壓室設(shè)置成與所述環(huán)形腔插件冷卻室的第二端流體連通。根據(jù)ー個實施例的另一方面，提供一種用于模具堆的腔插件，所述腔插件包括構(gòu)造成接收在模腔板內(nèi)的具有外表面的外套管和可同軸地接收在外套管內(nèi)的內(nèi)部分，該內(nèi)部分具有部分地限定模制表面的內(nèi)表面。在內(nèi)部分和外套管之間限定了連續(xù)的環(huán)形腔插件冷卻室，腔插件還具有定位在腔插件的下游區(qū)域的室延伸部，其與腔插件冷卻室流體連通以對腔插件的凸緣部提供冷卻。根據(jù)ー個實施例的另一方面，提供一種用于模具堆的腔插件，所述腔插件包括構(gòu)造成直接接收在模腔板的孔內(nèi)的腔插件主體，腔插件主體的外表面的至少一部分在尺寸上小于模腔板的孔，從而在其間限定環(huán)形腔插件冷卻室。還提供定位在腔插件的下游區(qū)域的室延伸部，其與腔插件冷卻室流體連通以對腔插件的凸緣部提供冷卻。


從如附圖所示的本發(fā)明的以下描述來看，本發(fā)明的前述和其他特征及優(yōu)勢將會變得明顯。并入本文并形成說明書一部分的附圖進一步用于解釋本發(fā)明的原理并使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明。附圖不是成比例的。 圖I是根據(jù)本發(fā)明ー個實施例的模具堆的剖面圖。圖2是圖I的模具堆的放大圖，詳細示出了模腔插件部分。圖2A是圖2的模腔插件的放大圖，詳細示出了室延伸部特征。圖3是流經(jīng)圖I和2所示的腔插件的冷卻流體流路的示意圖。圖4是模具堆的一部分的放大圖，示出腔插件的替代實施例。圖5是模具堆的一部分的放大圖，示出腔插件的進ー步的替代實施例。圖6是模具堆的一部分的放大圖，示出腔插件的更進一歩的替代實施例。圖7是模具堆的一部分的放大圖，示出腔插件的另ー個替代實施例。
具體實施例方式參考附圖現(xiàn)詳述本發(fā)明的特定實施例，其中同樣的參考號表明同樣的或功能相似的部件。下面的具體描述在本質(zhì)上只是示范性的，不意味對本發(fā)明或本發(fā)明的應(yīng)用和使用的限制。相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員會意識到，在不脫離本發(fā)明的情況下其他結(jié)構(gòu)和布置情形也能用于本發(fā)明。在下面的描述中，“下游”用于指示模具材料流從注射単元到注射模制系統(tǒng)的模腔的方向，也指示模具材料流從注射単元到模腔流經(jīng)其中的部件或特征的順序，而“上游”用于指示相反方向。盡管此處實施例的描述內(nèi)容是有關(guān)熱流道注射模制系統(tǒng)的，本發(fā)明也可用于視為有用的其它模制裝置中。此外，本發(fā)明無意受前面的技術(shù)領(lǐng)域、背景技術(shù)、摘要或下面詳細描述中展現(xiàn)的任何明示或暗示的理論限制。圖I是根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的模具堆組件的截面圖。多個這種模具堆100在注射模制系統(tǒng)中布置成陣列，與每個注射模制循環(huán)中將要模制的預(yù)成型件的數(shù)量相對應(yīng)。每個模具堆100關(guān)于中心軸線102是同心的。模具堆100通?？煞殖尚窘M件104和腔組件106，其可沿著分型線^分開，每個組件與注射模制系統(tǒng)的各自的芯半體和腔半體相關(guān)聯(lián)。芯組件104和腔組件106相互協(xié)作以限定模腔108，在模腔108中形成模制物件。模具堆100的芯組件104通常包括模芯110、芯支撐件112和由第一半體114a和第二半體114b組成的對開螺紋插件(split thread insert)。模芯110通常是圓柱形的并且提供冷卻機構(gòu)，例如與設(shè)置在芯板120中的合適的供應(yīng)/返回冷卻通道118流體連通的氣泡管116。冷卻流體循環(huán)通過氣泡管116，從而冷卻模芯110的溫度，由此協(xié)助注入到模腔108中的可模制材料的熔融流固化。為預(yù)成型件的錐形和螺紋區(qū)提供模制表面的對開螺紋插件114a/114b通常也包括冷卻機構(gòu)。例如，可為對開螺紋插件114a/114b的每個半體提供類似于US 5，599，567中公開的冷卻回路，該文獻通過引用并入本文中。如本領(lǐng)域所公知的，對開螺紋插件114a/114b構(gòu)造成由安裝在脫模板(未示出)上的滑塊或類似機構(gòu)(也未示出)致動以在預(yù)成型件排出期間向前和/或側(cè)向平移。模具堆100的腔組件106通常包括澆ロ插件122和腔插件124，它們串聯(lián)設(shè)置在延伸穿過腔板128的孔126中。腔組件也可包括對準環(huán)130以協(xié)助腔組件106與芯組件104對準。澆ロ插件122限定了在模腔108上游端的模具澆ロ 132。在模具澆ロ 132的下游，澆ロ插件122限定了模制表面134a，形成了通常在模腔108中模制的模制預(yù)成型物件的末端。澆ロ插件122的下游面136構(gòu)造成與腔插件124的上游面138接合，由此，澆ロ插件122和腔插件124相對于中心軸線102同心地對準。
腔插件124與模芯110相配合限定了模腔108的圓柱形主體部。此處示范的腔插件124通常由主體部140和凸緣部142限定。腔插件124的主體部140沿著垂直于上游面138的下游方向延伸，凸緣部142通常從所述主體部140延伸?，F(xiàn)轉(zhuǎn)向圖2，示出了腔插件124的放大圖。在所示的實施例中，腔插件124包括兩個腔子部件，即內(nèi)部分146和外套管148，其中，內(nèi)部分146被外套管148同軸地接收。內(nèi)部分146和外套管148的布置在其間建立了很大程度上連續(xù)的環(huán)形腔插件冷卻室144，腔插件冷卻室144與對應(yīng)的冷卻流體供應(yīng)/返回通道流體連通，例如設(shè)置在腔板128中的通道150/151。冷卻流體循環(huán)通過腔插件冷卻室144，從而冷卻腔插件124的溫度，由此協(xié)助可模制材料的熔融流固化。特別地，內(nèi)部分146設(shè)置有外表面152，所述外表面152的外徑比外套管148的表面154的內(nèi)徑小。由于外套管148布置在周邊的腔板128內(nèi)，因此外套管148相對于整個模具堆固定。內(nèi)部分146限定了模制表面134b,并且由于與外套管148在點Pl和P2處接合，內(nèi)部分146相對于整個模具堆100固定。如Pl處所示，朝向內(nèi)部分146上游端的外接觸面156的尺寸設(shè)置成與外套管148的內(nèi)接觸面158固定和接合。內(nèi)部分146通常設(shè)置有合適的密封特征以保證冷卻流體留在冷卻室144中。例如，如圖2所示，在位于內(nèi)部分146的端面上的槽160內(nèi)可設(shè)置“0 ”型環(huán)，從而在與相鄰定位的澆ロ插件接合時提供密封效果。在P2處，內(nèi)部分146的下游區(qū)域設(shè)置有凸緣162，該凸緣162位于外套管148中的對應(yīng)孔164內(nèi)。凸緣162通常也設(shè)置有合適的密封特征以保證冷卻流體留在冷卻室144中。例如，在槽166內(nèi)可設(shè)置“0”型環(huán)以保證形成密封的冷卻室144。凸緣162進ー步用來軸向地定位對準環(huán)130。借助T1/T2處(參看圖I)所示的界面錐形體，對準環(huán)130保證對開螺紋插件114a/114b的半體之間并進而保證模具堆組件100的芯組件104和腔組件106之間的適當?shù)妮S向?qū)?。對于許多模具堆構(gòu)造，在頸部/漸縮區(qū)域附近來冷卻預(yù)成型件是ー項艱難的任務(wù)。一般地，借助對開螺紋插件來完成頸部/漸縮區(qū)域的冷卻。在圖I和2展示的實施例中，通過使冷卻室144基本上沿著腔插件124的整個長度延伸來進ー步提高頸部/漸縮區(qū)域的冷卻效果。為了實現(xiàn)這一點，現(xiàn)參見圖2A，外套管148設(shè)置有室構(gòu)件168，該室構(gòu)件168定位在與對開螺紋插件相鄰的腔插件124的下游部分內(nèi)(例如內(nèi)部分146的凸緣162內(nèi))的對應(yīng)凹槽170內(nèi)。室構(gòu)件168構(gòu)造有外表面161a/161b，其在尺寸上小于凸緣162內(nèi)的對應(yīng)凹槽170的內(nèi)壁163a/163b，從而限定了室延伸部，該室延伸部與冷卻室144以流體連通方式連接，冷卻流體能流動通過該室延伸部。對于本文提供的討論，室延伸部通常指的是U形室172，其具有大致環(huán)狀的U形或折回形構(gòu)造。這樣，流經(jīng)腔插件124的冷卻流體不僅被引導(dǎo)通過拉長主體部的主冷卻室144，而且還通過第一室延伸部部分165a，徑向室延伸部部分165b和第二室延伸部部分165c，從而限定了與對開螺紋插件相鄰的U形室172的環(huán)形回路結(jié)構(gòu)。流經(jīng)腔組件106且特別地流經(jīng)腔插件冷卻室144的冷卻流體流主要是膜流的形式。取決于相關(guān)聯(lián)的冷卻流體供應(yīng)/返回線路的構(gòu)造，冷卻流體流可在任一方向上行進通過冷卻室144。無論如何，為了促使膜流穿過冷卻室144，關(guān)于冷卻室144的至少一端且流體連通地設(shè)置減壓室，下面展示所述減壓室的具體細節(jié)。如同將被理解的那樣，減壓室以流體連通的方式連接至冷卻室144的至少一端，所述端代表輸入側(cè)，即在冷卻流體進入冷卻室144的那ー側(cè)。為了在任一方向上容納冷卻流體流并且在某些情況下大體提高穿過環(huán)形冷卻室的總體膜流，腔插件將會具有兩個減壓室，冷卻室144的每一端以流體連通的方式
連接至一個減壓室，輸入和輸出端的每ー個連接至一個減壓室。如上面指出的，在模具堆布置中，取決于冷卻流體供應(yīng)線路的構(gòu)造以及將冷卻流體引向各自冷卻通道的方式，冷卻流體可構(gòu)造成在上游或下游方向上流動。為了解釋上述內(nèi)容，將參考冷卻流體在下游方向流動的模具堆，即與熔體流通過腔108的大體方向相同。下面的解釋也將說明冷卻流體連續(xù)地流經(jīng)澆ロ插件122和腔插件124的布置。注意到圖2，從設(shè)置在腔板128中的冷卻通道150流出的冷卻流體流通過入口通道176流入澆ロ插件122，入口通道176從澆ロ插件122的外徑延伸至澆ロ插件冷卻室178。取決于為澆ロ插件122選擇的冷卻回路構(gòu)造，冷卻室178外接澆ロ插件模制表面且通常與其形狀相對應(yīng)。在與入口通道176直徑上大致相対的位置處，冷卻流體流通過出ロ 182離開冷卻室178。從澆ロ插件122出來，在出ロ 182處，冷卻流體接著流動通過橋梁通道184，其將澆ロ插件122流體連接至腔插件124。冷卻流體接著從橋梁通道184流動通過至少ー個徑向冷卻流體通道188并進入內(nèi)套管146和外套管148之間的第一減壓室186。第一減壓室186通常是在外套管的內(nèi)表面上的環(huán)形通道，其尺寸設(shè)置成使得冷卻流體能夠在流入冷卻室144的第一端187前基本填充和環(huán)繞第一減壓室186。冷卻室144基本上沿著腔插件124的整個長度延イ申，并具有基本上比第一減壓室186的截面積小的截面積，使得與第一減壓室186相比，冷卻室可被認為是環(huán)形壓縮冷卻室。第一減壓室186和冷卻室144之間的截面積的相對差異促進了流經(jīng)冷卻室144的冷卻流體的膜流，其中，基本上整個環(huán)形室與基本均勻的冷卻流體流相接觸。冷卻流體從環(huán)形冷卻室144的第二端189大致流入U形室172并且在外套管148和內(nèi)部分146之間的界面處流入第二減壓室190，第二減壓室190被設(shè)置為外套管148下游面上的環(huán)形通道。第二減壓室190與返回線路192流體連通地相連，返回線路192允許冷卻流體離開腔插件124進入設(shè)置在腔板128中的返回線路151。為了說明由上述各種室提供的減壓/壓縮區(qū)，圖3給出了由上述布置限定的冷卻流體流路的圖形。如圖所示，在通過橋梁通道184的冷卻流體流上，冷卻流體通過徑向冷卻流體通道188進入第一減壓室186，其中，由干與下游冷卻室144存在壓縮差異，冷卻流體基本上填充第一減壓室186并環(huán)繞腔插件的上游部分。冷卻流體接著流入冷卻室144中，在那里，冷卻流基本上以膜流的形式沿著腔插件124的長度流動。在這點上，膜流被限定為沿著從入口到出口的方向在腔插件冷卻室的所有區(qū)域中大體均勻的冷卻流體流。這樣，減少了由于停滯的冷卻流體流而產(chǎn)生的熱傳遞降低的區(qū)域，提高了腔插件的總冷卻效率。朝著冷卻室144的下游端，冷卻流體經(jīng)過U形室172并進入第二減壓室190。冷卻流體從第二減壓室192繼續(xù)流動通過返回線路192回到腔板128。上述很大程度上連續(xù)的環(huán)形腔插件冷卻室布置的優(yōu)勢是與現(xiàn)有技術(shù)的腔插件相比，冷卻流體流的總濕潤表面 和均一性得以增加，在所述現(xiàn)有技術(shù)的腔插件中，冷卻室由布置在插件外表面上的槽組成，冷卻流體流經(jīng)所述槽。通過在冷卻流體流經(jīng)腔插件124前設(shè)置減壓室，促進了環(huán)繞冷卻室144整個圓周的冷卻流體的膜流，從而通過減少停滯的冷卻流體流的區(qū)域來減少熱區(qū)。如上簡要提及的，取決于冷卻流體供應(yīng)線路的構(gòu)造以及將冷卻流體引向各自冷卻通道的方式，可沿上游或下游方向向模具堆布置供應(yīng)冷卻流體。在上面討論的示范性實施例中，冷卻流體被描述為沿下游方向流動。如同將被理解的那樣，在流經(jīng)腔插件124的冷卻流體流與上面描述的相反(即沿上游方向流動)的情況下，第二減壓室190提供與第一減壓室186相同的功能。換言之，在流經(jīng)腔插件124的上游冷卻流體流上，第二減壓室190用于促進流經(jīng)腔室144的膜流。現(xiàn)參照圖4，示出了根據(jù)本發(fā)明的腔插件424的另ー個實施例。在這個實施例的描述中，可參考圖I和2所詳細示出的先前實施例來獲得相似部件的附加說明，下面僅僅詳細討論區(qū)別。在其它實施例中記載的特征和方面也可相應(yīng)地用于本實施例，反之亦然。腔組件406包括澆ロ插件422和腔插件424，它們串聯(lián)設(shè)置在延伸穿過腔板428的孔426內(nèi)。除了腔插件424不包括U形通道特征外，腔插件424與上面描述的腔插件124相似。這樣，在所示的布置中，通過內(nèi)部分446和外套管448的同軸布置而形成的腔插件冷卻室444直接在第一端487與第一減壓室486并且在第二端489與第二減壓室490流體連通地相連。圖4的實施例還提供了第一減壓室486和第二減壓室490的布置上的變體，其中，這些特征大體上形成為內(nèi)部分446的外表面上的環(huán)形通道。這樣，減壓室486/490設(shè)置在內(nèi)部分446和外套管448之間。在這種布置的情況下，即在第一減壓室486設(shè)置于內(nèi)部分446和外套管448之間的情況下，第一減壓室486通過徑向冷卻流體通道488與橋梁通道484流體連通地相連。在腔插件冷卻室444的相對端上，第二減壓室490被連接成提供與返回線路492的直接流體連通。在所有的其它方面，腔插件424的結(jié)構(gòu)和功能特性與上面關(guān)于圖I和2不出的實施例所描述的一祥?，F(xiàn)參照圖5，示出了根據(jù)本發(fā)明的腔插件524的另ー個實施例。在這個實施例的描述中，可參考圖I和2所詳細示出的實施例來獲得相似部件的附加說明，下面僅僅詳細討論區(qū)別。在其它實施例中記載的特征和方面也可相應(yīng)地用于本實施例，反之亦然。腔組件506包括澆ロ插件522和腔插件524，它們串聯(lián)設(shè)置在延伸穿過腔板528的孔526內(nèi)。和先前實施例中詳述的腔插件不同，腔插件524是由腔插件主體529組成的單件部件。在這種形式中，腔插件主體529構(gòu)造成直接固定在模板528內(nèi)，并且由于腔插件主體529的外表面542的至少一部分的外徑小于孔526的表面554的內(nèi)徑，在其間形成腔插件冷卻室544。腔插件冷卻室544直接在第端587與第一減壓室586并且在第二端589與第二減壓室590流體連通地連接。第一減壓室586和第二減壓室590通常設(shè)置為在腔板528的孔526內(nèi)形成的環(huán)形通道。這樣，減壓室586/590設(shè)置在腔插件524和模板528之間。在這種布置的情況下，即在第一減壓室586形成于模腔板528的孔526內(nèi)的情況下,第一減壓室586被連接成直接與橋梁通道584流體連通。在腔插件冷卻室544的相對端上，第二減壓室590被連接成直接與返回線路592流體連通。在所有的其它方面，腔插件524的結(jié)構(gòu)和功能特性與上面關(guān)于先前實施例所描述的一祥。現(xiàn)參照圖6，示出了根據(jù)本發(fā)明的腔插件624的另ー個實施例。在這個實施例的描述中，可參考圖I和2所詳細示出的實施例來獲得相似部件的附加說明，下面僅僅詳細討論區(qū)別。在其它實施例中記載的特征和方面也可相應(yīng)地用于本實施例，反之亦然。腔組件606包括澆ロ插件622和腔插件624，它們串聯(lián)設(shè)置在延伸穿過腔板628的孔626內(nèi)。與圖1-4中詳述的腔插件不同，而與圖5中詳述的相似，腔插件624是由腔插件主體629組成的單件部件。在這種形式中，腔插件主體629構(gòu)造成直接固定在模板628內(nèi)，并且由于腔插件主體629的外表面642的至少一部分的外徑小于孔626的表面654的內(nèi)徑， 在其間形成了腔插件冷卻室644。腔插件冷卻室644直接在第一端687與第一減壓室686并且在第二端689與第二減壓室690流體連通地連接。與圖5中示出的實施例不同，第一減壓室686和第二減壓室690通常設(shè)置為在腔插件624的外表面內(nèi)形成的環(huán)形通道。這樣，減壓室686/690設(shè)置在腔插件624和模板628之間。在這種布置的情況下，即在第一減壓室686形成于腔插件624的外表面內(nèi)的情況下，第一減壓室686被連接成直接與橋梁通道684流體連通。在腔插件冷卻室644的相對端上，第二減壓室690被連接成直接與返回線路692流體連通。在所有的其它方面，腔插件624的結(jié)構(gòu)和功能特性與上面關(guān)于先前實施例所描述的一祥?，F(xiàn)參照圖7，示出了根據(jù)本發(fā)明的腔插件724的進ー步實施例。在這個實施例的描述中，可參考圖I和2所詳細示出的實施例來獲得相似部件的附加說明，下面僅僅詳細討論區(qū)別。在其它實施例中記載的特征和方面也可相應(yīng)地用于本實施例，反之亦然。腔組件706包括澆ロ插件722和腔插件724，它們串聯(lián)地設(shè)置在延伸穿過腔板728的孔726內(nèi)。與圖1-4中詳述的腔插件不同，而與圖5和6中詳述的相似，腔插件724是由腔插件主體729組成的單件部件。在這種形式中，腔插件主體729構(gòu)造成直接固定在模板728內(nèi)，并且由于腔插件主體729的外表面742的至少一部分的外徑小于孔726的表面754的內(nèi)徑，在其間形成了腔插件冷卻室744。腔插件冷卻室744與第一減壓室786和第二減壓室790流體連通地連接。在所示的實施例中，第一減壓室786通常設(shè)置為在腔板728的孔726內(nèi)形成的環(huán)形通道。第二減壓室790設(shè)置為在腔板728和腔插件主體729之間的界面處的腔板728的下游表面上的環(huán)形通道。如圖所示，第二減壓室790被連接成與返回線路792流體連通，其允許冷卻流體離開腔插件724。這樣，減壓室786/790設(shè)置在腔插件724和模板728之間。盡管此處沒有詳述，如圖6所詳述的實施例中示出的，減壓室可替代地在腔插件中形成。另外，圖7所示的實施例提供了與圖1，2和2A的實施例所提供的相似的U形室772。為了實現(xiàn)這一點，腔板728設(shè)置有室構(gòu)件768，其定位在腔插件主體729的下游區(qū)域(例如凸緣762)內(nèi)的對應(yīng)的凹槽770內(nèi)。室構(gòu)件768構(gòu)造成在尺寸上小于凸緣762內(nèi)的對應(yīng)凹槽770，從而限定與冷卻室744流體連通地連接的室延伸部，冷卻流體能夠流動通過該室延伸部。對于本文提供的討論，室延伸部通常指的是U形室772，其具有大致環(huán)狀的U形或折回形構(gòu)造。這樣，流經(jīng)腔插件724的冷卻流體不僅被引導(dǎo)通過拉長主體部的主冷卻室744，而且還通過與對開螺紋插件相鄰的U形室772的環(huán)形回路結(jié)構(gòu)。在所有的其它方面，腔插件724的結(jié)構(gòu)和功能特性與上面關(guān)于先前實施例所描述的一祥。將會理解的是，通常用于注射模制設(shè)備中的合適材料可用于制造本文描述的模具堆組件的所有部件。例如，某些部件可由常規(guī)的工具鋼、不銹鋼或其他能夠承受溫度變化或熱沖擊的合適材料制造，溫度變化或熱沖擊可能由于在極熱和極冷溫度之間的連續(xù)循環(huán)而產(chǎn)生。在合適的場合也可使用導(dǎo)熱材料。用于構(gòu)建腔插件的合適材料的一些例子包括但不限于銅和銅合金，例如鈹銅(M0LDMAX鈹銅合金，C17000合金)和無鈹銅(AMPC0 940，C18000)、鋁和鋁合金、鑰和鑰合 金(TZM)。還將會理解的是，腔插件的部件，即內(nèi)部分146和外套管148，可以是永久聯(lián)接的，即固定或剛性地附接，例如通過冶金結(jié)合(例如銅焊，軟焊)，或收縮配合，或可移除地聯(lián)接，例如通過壓配合。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例已記載如上，應(yīng)當理解的是這些實施例是用附圖和實例來展示的，但不限于此。在不脫離本發(fā)明的范圍情況下，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將會明白可在本發(fā)明中做出各種形式和細節(jié)的變化。因此，本發(fā)明的廣度和范圍不應(yīng)當局限于任何上述的示范性實施例，而是應(yīng)當僅由所附權(quán)利要求及其等同物限定。還將會理解的是，本文討論的每個實施例的每個特征以及本文引用的每個參考文獻的每個特征都可與任何其他實施例的特征進行組合。本文討論的所有專利和出版物的全部內(nèi)容均通過引用并入本文中。
權(quán)利要求
1.ー種預(yù)成型件模具組件，包括 腔板；和 接收在所述腔板中的孔內(nèi)的腔插件，所述腔插件用于形成所述預(yù)成型件的主體部； 所述腔插件至少部分地限定腔插件冷卻室和與所述腔插件冷卻室流體連通的環(huán)狀U形冷卻室； 所述環(huán)狀U形冷卻室用于對所述腔插件的下游端提供冷卻。
2.權(quán)利要求I所述的預(yù)成型件模具組件，其中，所述腔插件冷卻室和所述環(huán)狀U形冷卻室限定在所述腔插件和所述腔板之間。
3.權(quán)利要求2所述的預(yù)成型件模具組件，其中，所述腔板包括室構(gòu)件并且所述腔插件包括凸緣部，所述凸緣部限定用于接收所述室構(gòu)件的凹槽，所述室構(gòu)件在尺寸上小于對應(yīng)的凹槽，從而限定所述環(huán)狀U形室。
4.權(quán)利要求I所述的預(yù)成型件模具組件，其中，所述腔插件包括內(nèi)部分和外套管，并且所述腔插件冷卻室和所述環(huán)狀U形冷卻室限定在所述內(nèi)部分和所述外套管之間。
5.權(quán)利要求4所述的預(yù)成型件模具組件，其中，所述外套管包括室構(gòu)件并且所述腔插件包括凸緣部，所述凸緣部限定用于接收所述室構(gòu)件的凹槽，所述室構(gòu)件在尺寸上小于對應(yīng)的凹槽，從而限定所述環(huán)狀U形室。
6.權(quán)利要求3和5所述的預(yù)成型件模具組件，其中，所述環(huán)狀U形室包括第一室延伸部部分和與所述第一室延伸部部分流體連通的第二室延伸部部分，所述室構(gòu)件位于所述第一室延伸部部分和所述第二室延伸部部分之間，由此冷卻流體流從所述第一室延伸部部分越過所述室構(gòu)件流向所述第二室延伸部部分。
7.權(quán)利要求1-6所述的預(yù)成型件模具組件，其中，所述腔插件冷卻室是環(huán)形腔插件冷卻室。
8.權(quán)利要求1-7所述的預(yù)成型件模具組件，進ー步包括減壓室，所述減壓室至少部分地由所述腔插件限定，與所述環(huán)形腔插件冷卻室流體連通。
9.權(quán)利要求1-8所述的預(yù)成型件模具組件，進ー步包括另ー減壓室，所述另ー減壓室至少部分地由所述腔插件限定，與所述環(huán)狀U形冷卻室流體連通。
10.權(quán)利要求1-9所述的預(yù)成型件模具組件，其中，所述腔插件的下游端與ー對對開螺紋插件相鄰，所述ー對對開螺紋插件為所述預(yù)成型件的螺紋區(qū)提供模制表面。
11.一種循環(huán)冷卻流體以冷卻腔插件以便形成預(yù)成型件的主體部的方法，所述方法包括 使所述冷卻流體沿著所述腔插件的外表面流動以冷卻所述腔插件的長度，以及 使所述冷卻流體的流在所述腔插件的下游端處折回通過環(huán)狀U形彎以冷卻所述腔插件的下游端。
12.權(quán)利要求11所述的循環(huán)冷卻流體以冷卻腔插件以便形成預(yù)成型件的主體部的方法，包括在使所述冷卻流體的流在所述腔插件的下游端處折回通過環(huán)狀U形彎以冷卻所述腔插件的下游端之前，使所述冷卻流體沿著所述腔插件的外表面流動以冷卻所述腔插件的長度。
13.權(quán)利要求11所述的循環(huán)冷卻流體以冷卻腔插件以便形成預(yù)成型件的主體部的方法，包括在使所述冷卻流體的流在所述腔插件的下游端處折回通過環(huán)狀U形彎以冷卻所述腔插件的下游端之后，使所述冷卻流體沿著所述腔插件的外表面流動以冷卻所述腔插件的長度。
14.權(quán)利要求11-13所述的循環(huán)冷卻流體以冷卻腔插件以便形成預(yù)成型件的主體部的方法，其中，使所述冷卻流體沿著所述腔插件的外表面流動包括產(chǎn)生冷卻流體的環(huán)形膜流。
15.權(quán)利要求13-14所述的循環(huán)冷卻流體以冷卻腔插件以便形成預(yù)成型件的主體部的方法，進ー步包括在流動通過所述環(huán)狀U形彎之前，用冷卻流體的流環(huán)繞所述預(yù)成型件的主體部。
全文摘要
本發(fā)明涉及腔插件的膜流冷卻，具體涉及一種預(yù)成型件模具組件。所述組件包括腔板和接收在腔板中的孔內(nèi)的腔插件，腔插件用于形成預(yù)成型件的主體部；腔插件至少部分地限定腔插件冷卻室和與腔插件冷卻室流體連通的環(huán)狀U形冷卻室；環(huán)狀U形冷卻室用于對腔插件的下游端提供冷卻。本發(fā)明還包括一種循環(huán)冷卻流體以冷卻腔插件以便形成預(yù)成型件的主體部的方法。
文檔編號B29C45/73GK102729407SQ201210116099
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者M·勞森哈默 申請人:馬斯特模具(2007)有限公司