熱通道系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種熱通道系統(tǒng)(100)，其包括注塑成型分配器(7)、與分配器(7)連接的具有閥針(2)的多個熱通道噴嘴(8)、支承多個閥針(2)的承載板(11)、用于調(diào)節(jié)承載板(11)的伺服馬達(12)、布置在伺服馬達(12)外部的移動機構(gòu)(14，15，16)、嚙合或連接機構(gòu)(60，61，62，63)、多個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(23，24，25，26)以及固定在承載板(11)上的升降機構(gòu)(27)，所述移動機構(gòu)與伺服馬達(12)的推臂(33)耦合，其中移動機構(gòu)(14，15，16)能夠沿著第二方向(13)移動并且與靜止不動的板(5，6)或靜止不動的支架連接，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)分別包括至少一個支承在靜止不動的板(5，6)或靜止不動的支架上的旋轉(zhuǎn)元件(28，29)，以便把移動機構(gòu)(14，15，16)的直線的運動轉(zhuǎn)換成多個同時的旋轉(zhuǎn)運動，其中升降機構(gòu)(27)直接與旋轉(zhuǎn)元件(28，29)耦合，以便影響所述承載板(11)或所述承載架沿著第一方向的運動。
【專利說明】熱通道系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在分開的成型空腔中同時注塑成型多個部件的熱通道系統(tǒng)，其包括:
[0002]-注塑成型分配器，該注塑成型分配器具有用于熔化物的輸入口，
[0003]-多個與分配器連接的熱通道噴嘴，所述熱通道噴嘴分別具有閥針，用于控制從熱通道噴嘴至成型空腔的熔流，
[0004]-承載板或承載架，該承載板或該承載架承載多個閥針和/或用于所述閥針的多個調(diào)節(jié)器件，該承載板或該承載架能夠沿著第一方向運動，以便使閥針和/或調(diào)節(jié)器件同時相對于成型空腔運動，
[0005]-伺服馬達，該伺服馬達用于調(diào)節(jié)所述承載板或所述承載架并且用于產(chǎn)生閥針的朝成型空腔的方向指向的關(guān)閉力。

【背景技術(shù)】
[0006]由US 7 766 646 B2已知了這種熱通道系統(tǒng)。該熱通道系統(tǒng)具有針承載板，多個閥針布置在該針承載板上。承載板通過兩個側(cè)向地相互間隔開的滾珠絲杠傳動裝置與保持裝置連接。滾珠絲杠傳動裝置的循環(huán)滾珠螺母相應(yīng)與齒帶輪旋擰。所述齒帶輪通過共同的齒帶由電動機來驅(qū)動。在這個設(shè)備中，電動機和齒帶之間的連接以及齒帶在安裝中、在設(shè)備運行中和在維修工作中引起了問題。
[0007]此外，由US 4 497 62UUS 6 113 38UUS 7 815 431 B2、US 7 866 975 B2 以及US 2009/0100692 Al已知了熱通道系統(tǒng)，其中，能夠借助于升降機構(gòu)來調(diào)節(jié)針承載板，該升降機構(gòu)具有能側(cè)向地在承載板上移動地支承的引導(dǎo)桿，該引導(dǎo)桿具有相對于移動方向傾斜地延伸的凸輪導(dǎo)軌，凸輪作用在該凸輪導(dǎo)軌上。當(dāng)引導(dǎo)桿在移動方向上移動時，凸輪沿著凸輪導(dǎo)軌移動，并且承載板被橫向于移動方向地調(diào)節(jié)。在引導(dǎo)桿移動時，在凸輪導(dǎo)軌和凸輪上出現(xiàn)相對大的力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的任務(wù)在于，提出一種開頭所述類型的熱通道系統(tǒng)或者一種用于調(diào)節(jié)熱通道注塑成型設(shè)備的閥針的調(diào)整裝置，該熱通道系統(tǒng)或該調(diào)整裝置能夠?qū)崿F(xiàn)緊湊的尺寸，并且在該熱通道系統(tǒng)或該調(diào)整裝置中也能夠使多個例如高達144個閥針相互完全準(zhǔn)確地同步。在此，熱通道系統(tǒng)或調(diào)整裝置應(yīng)能實現(xiàn)快速地且精確地調(diào)節(jié)所述閥針。
[0009]該任務(wù)通過一種用于在分開的成型空腔中同時注塑成型多個部件的熱通道系統(tǒng)來解決，該熱通道系統(tǒng)如下所述地包括:
[0010]-注塑成型分配器，該注塑成型分配器具有用于熔化物的輸入口，
[0011]-多個與分配器連接的熱通道噴嘴，所述熱通道噴嘴分別具有閥針，用于控制從熱通道噴嘴至成型空腔的熔流，
[0012]-承載板或承載架，該承載板或該承載架承載多個閥針和/或用于所述閥針的多個調(diào)節(jié)器件，該承載板或該承載架能夠沿著第一方向運動，以便使閥針和/或調(diào)節(jié)器件同時相對于成型空腔運動，
[0013]-伺服馬達，該伺服馬達用于調(diào)節(jié)所述承載板或所述承載架并且用于產(chǎn)生閥針的朝成型空腔的方向指向的關(guān)閉力，所述伺服馬達包括扭矩-力-產(chǎn)生結(jié)構(gòu)，該扭矩-力-產(chǎn)生結(jié)構(gòu)具有電構(gòu)件、能借助于電構(gòu)件來驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)以及直接與該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)耦合的推臂，該推臂能夠在第二方向上運動，
[0014]-布置在伺服馬達外部的移動機構(gòu)，所述移動機構(gòu)與伺服馬達的推臂耦合，其中，移動機構(gòu)能夠沿著第二方向運動并且與靜止不動的板或靜止不動的支架連接，其中，移動機構(gòu)具有抗彎的構(gòu)件，以便在第二方向上傳遞關(guān)閉力，
[0015]-嚙合或連接機構(gòu)，該嚙合或連接機構(gòu)直接與移動機構(gòu)連接并且具有至少兩個單獨的嚙合或連接結(jié)構(gòu)，
[0016]-多個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)分別包括至少一個支承在靜止不動的板或靜止不動的支架上的旋轉(zhuǎn)元件，其中，這些旋轉(zhuǎn)元件與至少兩個嚙合或連接結(jié)構(gòu)連接，以便將移動機構(gòu)的直線運動轉(zhuǎn)換成多個同時的旋轉(zhuǎn)運動，以便在第一方向上傳導(dǎo)關(guān)閉力，
[0017]-固定在承載板或承載架上的升降機構(gòu)，其中，升降機構(gòu)直接與旋轉(zhuǎn)元件耦合，以便如此影響承載板或承載架沿著第一方向的運動，使得能夠由伺服馬達產(chǎn)生用于借助于承載板或承載架使閥針和/或調(diào)節(jié)器件沿著第一方向同時運動的力，并且通過移動機構(gòu)的抗彎的構(gòu)件能夠使該力經(jīng)由與旋轉(zhuǎn)耦合的平移運動來傳遞，用于將關(guān)閉力分配到多個旋轉(zhuǎn)元件上，所述旋轉(zhuǎn)元件具有相對于閥針和/或調(diào)節(jié)器件同軸地布置的旋轉(zhuǎn)軸線。
[0018]也可以換句話說，前述的任務(wù)通過用于調(diào)節(jié)熱通道注塑成型設(shè)備的閥針的調(diào)整裝置來解決，該調(diào)整裝置如下所述地包括:
[0019]-保持裝置，在該保持裝置上，承載多個閥針和/或承載用于閥針的調(diào)節(jié)器件的承載板能夠沿著閥針和/或調(diào)節(jié)器件的軸向方向往復(fù)移動，
[0020]-與保持裝置連接的分配器，熱通道噴嘴布置在該分配器上，閥針延伸到這些熱通道噴嘴中，以便控制熔化物的流動，
[0021]-用于使承載板沿著閥針和/或調(diào)整器件的軸向方向移動的升降設(shè)備，該升降設(shè)備在保持裝置上具有能繞著第一軸線旋轉(zhuǎn)地支承的第一旋轉(zhuǎn)元件以及能繞著相對于第一軸線平行的第二軸線旋轉(zhuǎn)地支承的第二旋轉(zhuǎn)元件，其中，第一旋轉(zhuǎn)元件通過具有至少一個第一斜面的第一運動轉(zhuǎn)換裝置與承載板處于驅(qū)動連接，并且第二旋轉(zhuǎn)元件通過具有至少一個第二斜面的第二運動轉(zhuǎn)換裝置與承載板處于驅(qū)動連接，
[0022]-其中，調(diào)整裝置具有與控制裝置連接的、用于產(chǎn)生直線運動的伺服驅(qū)動裝置，
[0023]-其中，移動機構(gòu)與伺服驅(qū)動裝置處于驅(qū)動連接，該移動機構(gòu)具有第一推桿和相對于該第一推桿平行地間隔開的第二推桿，這些推桿彼此連接并且在保持裝置上能在橫向于閥針和/或調(diào)節(jié)器件的軸向方向取向的移動方向上往復(fù)移動地支承，以及
[0024]-其中，第一推桿與第一旋轉(zhuǎn)元件處于驅(qū)動連接，并且第二推桿與第二旋轉(zhuǎn)元件處于驅(qū)動連接。
[0025]因此以有利的方式可能的是，承載板以從承載板的邊緣至保持裝置的間距支撐在運動轉(zhuǎn)換裝置上，從而在具有多個閥針和/或調(diào)節(jié)器件的承載板較大的情況下很大程度上避免了在快速打開和關(guān)閉所述熱通道噴嘴時承載板的彎曲變形。因此能夠以高動態(tài)來利用僅一個伺服驅(qū)動裝置彼此同步地調(diào)節(jié)多個閥針。因為移動機構(gòu)和具有斜面的運動轉(zhuǎn)換裝置能夠?qū)崿F(xiàn)伺服驅(qū)動裝置和承載板之間的機械式穩(wěn)定或剛性的驅(qū)動連接，所以借助于伺服驅(qū)動裝置所產(chǎn)生的直線運動可以均勻地傳遞到各個運動轉(zhuǎn)換裝置上并且從這些運動轉(zhuǎn)換裝置傳遞到承載板的彼此間隔開的部位上。因此，在高動態(tài)地調(diào)節(jié)所述閥針時也能夠?qū)崿F(xiàn)同時地打開和關(guān)閉所有的閥針。
[0026]在本發(fā)明的一個有利的構(gòu)造方案中，伺服馬達如此構(gòu)造為電動機和/或能夠借助于適當(dāng)?shù)目刂蒲b置來控制，使得閥針能夠定位在至少一個在第一位置和第二位置之間布置的第三位置中并且必要時能夠保持在所述第三位置中。然后在注塑成型過程期間在需要時可以將閥針引到至少一個第三位置中，以便更好地控制熔流。也就是說，能夠以受控的方式軸向地調(diào)節(jié)所述閥針。因此，熱通道噴嘴可以例如在第三位置中具有相對小的開口橫截面，從而熔化物于是以高的流動速度噴入到成型空腔中，這具有的優(yōu)點是:同時在噴嘴口中產(chǎn)生大的摩擦熱，該摩擦熱利于且保持所述流動過程。然而如果成型空腔幾乎以注塑成型材料填滿并且所述注塑成型材料一方面開始凝固并另一方面開始收縮，那么可以引入保壓階段，在該保壓階段中，閥針被拉回進而擴大了開口橫截面，從而盡管此時較不利的條件仍可以對注塑成型材料進行保壓。
[0027]在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，閥針分別在所述閥針的遠離承載板的自由端部區(qū)域上具有柱狀的區(qū)段，所述區(qū)段優(yōu)選地如此分別與相關(guān)的熱通道噴嘴的匹配于該區(qū)段的閥座共同作用，使得不僅在閥針的第二位置中而且在第三位置中關(guān)閉所述熱通道噴嘴。然后，閥針可以在注塑成型件脫模之前略微地從所述閥針的關(guān)閉位態(tài)或該閥針的末端位置運動回到第三位置中，以便之后從成型空腔中取出該注塑成型件，在所述關(guān)閉位態(tài)或所述末端位置中所述閥針布置在第二位置中，在該第二位置中所述閥針略微地伸到成型空腔中。因此防止了:閥針在注塑成型件脫模時與該注塑成型件接觸并且在注塑成型件的表面上留下痕跡。此外，通過閥針定位在至少三個不同的位置中能夠?qū)崿F(xiàn)清晰的澆口部位。
[0028]在本發(fā)明的一個符合目的要求的構(gòu)造方案中，至少兩個熱通道噴嘴具有朝不同方向指向的輸出口以及朝不同方向指向的閥針，其中，所述閥針如此與調(diào)節(jié)器件處于驅(qū)動連接，使得關(guān)閉力能夠從調(diào)節(jié)器件傳遞到閥針上。因此可以利用一個調(diào)節(jié)器件同時調(diào)節(jié)多個閥針。在此，閥針橫向地且特別是相對于調(diào)節(jié)器件成直角地布置。調(diào)節(jié)器件可以構(gòu)造為桿狀或銷狀。
[0029]在本發(fā)明的一個有利的實施方式中，升降機構(gòu)在保持裝置上具有能繞著第三軸線旋轉(zhuǎn)地支承的、與第一推桿處于驅(qū)動連接的第三旋轉(zhuǎn)元件以及能繞著第四軸線旋轉(zhuǎn)地支承的、與第二推桿處于驅(qū)動連接的第四旋轉(zhuǎn)元件，第三和第四軸線分別相對于第一和第二軸線平行地間隔開，并且第三旋轉(zhuǎn)元件通過具有至少一個第三斜面的第三運動轉(zhuǎn)換裝置與承載板處于驅(qū)動連接，并且第四旋轉(zhuǎn)元件通過具有至少一個第四斜面的第四運動轉(zhuǎn)換裝置與承載板處于驅(qū)動連接。也就是說，承載板也可以通過至少四個絲杠驅(qū)動裝置與保持裝置連接，因此可以同時調(diào)節(jié)更多數(shù)量的閥針。
[0030]有利的是,推桿構(gòu)造為齒條,并且旋轉(zhuǎn)元件構(gòu)造為與所述推桿嚙合的齒輪。調(diào)整裝置于是能夠?qū)崿F(xiàn)更緊湊的尺寸。
[0031]在本發(fā)明的另一個有利的構(gòu)造方案中，各個旋轉(zhuǎn)元件分別在與所述旋轉(zhuǎn)元件間隔開的部位上通過橫向于移動方向延伸的滑槽引導(dǎo)部和/或擺動軸承與分別配屬于所述旋轉(zhuǎn)元件的推桿連接。調(diào)整裝置于是能夠成本低廉地制造。
[0032]有利的是，運動轉(zhuǎn)換裝置構(gòu)造為滾珠絲杠傳動裝置。于是能夠低摩擦地調(diào)節(jié)所述承載板。這特別是在承載板較大的情況下是有利的，該承載板利用唯一的電動機來調(diào)節(jié)。
[0033]在本發(fā)明的一個優(yōu)選的構(gòu)造方案中，旋轉(zhuǎn)元件布置在推桿之間。在此，位于旋轉(zhuǎn)元件之間的空間可以用于保持裝置，從而該保持裝置能夠相應(yīng)地穩(wěn)定地構(gòu)造。
[0034]優(yōu)選地，各個滾珠絲杠傳動裝置分別具有與承載板固定地連接的循環(huán)滾珠絲杠以及布置在該循環(huán)滾珠絲杠上的循環(huán)滾珠螺母，所述循環(huán)滾珠螺母能繞著該循環(huán)滾珠螺母的軸線旋轉(zhuǎn)地支承在保持裝置上并且與配屬于該循環(huán)滾珠螺母的旋轉(zhuǎn)元件無相對轉(zhuǎn)動地連接。在安裝所述調(diào)整裝置時或者在執(zhí)行維修或維護工作之后于是能夠以簡單的方式將承載板安裝在保持裝置上，其方式是:承載板以該承載板的延伸平面首先平行于保持裝置或垂直于循環(huán)滾珠絲杠的軸線地定向并且然后與循環(huán)滾珠絲杠旋擰。
[0035]適宜的是，在循環(huán)滾珠絲杠上為一方并且在承載板上為另一方設(shè)置彼此共同起作用的錐狀定心器件，其中，各個循環(huán)滾珠絲杠分別借助于螺栓或者螺母與承載板旋擰。承載板于是能夠以簡單的方式安裝在循環(huán)滾珠絲杠上，其方式是:彼此共同起作用的定心器件分別如此在彼此上定位，使得這些定心器件面狀地靠置在彼此上。然后，循環(huán)滾珠絲杠借助于螺栓和/或螺母與承載板旋擰，其中，優(yōu)選地以預(yù)給定的扭矩來旋擰所述螺釘或螺母。定心器件優(yōu)選地如此構(gòu)造，使得在旋擰所述螺釘或螺母時作用到循環(huán)滾珠絲杠上的扭矩完全導(dǎo)入到承載板中，從而循環(huán)滾珠絲杠不能與所述螺釘或螺母一起旋轉(zhuǎn)。此外，以有利的方式在調(diào)整裝置運行時使作用到循環(huán)滾珠絲杠上的扭矩通過定心器件直接導(dǎo)入到承載板中，從而所述螺栓或螺母不能松脫。
[0036]在本發(fā)明的一個有利的實施方式中，伺服驅(qū)動裝置具有電動機，該電動機具有與保持裝置連接的定子和轉(zhuǎn)子，其中轉(zhuǎn)子通過另一個滾珠絲杠傳動裝置與移動機構(gòu)處于驅(qū)動連接。因此轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動可以低摩擦地轉(zhuǎn)換成直線運動。電動機可以特別是伺服馬達并且優(yōu)選是力矩馬達。需要時，電動機可以如此構(gòu)造和/或能夠借助于適當(dāng)?shù)目刂蒲b置來控制，使得閥針能夠定位在至少一個布置在該閥針的打開位態(tài)與該閥針的關(guān)閉位態(tài)之間的中間位置中。
[0037]優(yōu)選地，移動機構(gòu)具有使第一推桿與第二推桿U形地彼此連接的橫桿，其中，用于調(diào)節(jié)所述移動機構(gòu)的伺服驅(qū)動裝置作用于該橫桿。
[0038]因此得出簡單且對稱的結(jié)構(gòu)，其中，伺服驅(qū)動裝置的直線運動能夠均勻地傳遞到所述兩個推桿上。
[0039]還要說明的是，所述保持裝置可以具有至少一個板或者框架。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]下面依據(jù)附圖詳細地說明本發(fā)明的實施例。附圖中:
[0041]圖1示出用于對熱通道注塑成型設(shè)備的針閥進行調(diào)節(jié)的調(diào)整裝置的第一實施例的透視圖，其中示出總共存在的熱通道噴嘴中的僅僅幾個，
[0042]圖2示出穿過調(diào)整裝置的部分縱向截面，在該部分縱向截面上示出總共存在的熱通道噴嘴中的僅僅幾個，
[0043]圖3示出穿過熱通道系統(tǒng)的部分縱向截面，在該部分縱向截面上示出總共存在的熱通道噴嘴中的兩個，
[0044]圖4示出穿過調(diào)整裝置的橫截面，
[0045]圖5示出調(diào)整裝置的部分橫截面，該部分橫截面示出滾珠絲杠傳動裝置，
[0046]圖6示出調(diào)整裝置的部分透視圖，在該部分透視圖上能夠非常好地看出齒條和滾珠絲杠傳動裝置，
[0047]圖7示出調(diào)整裝置的部分側(cè)視圖，在該部分側(cè)視圖上能夠看出可借助于電驅(qū)動的齒條和滾珠絲杠傳動裝置來調(diào)節(jié)的承載板以及位于該承載板下方的用于熔化物的分配器，
[0048]圖8示出調(diào)整裝置的第二實施例的部分俯視圖，在該部分俯視圖上能夠看出兩個具有滑槽引導(dǎo)部的推桿，所述推桿驅(qū)動可旋轉(zhuǎn)地支承的杠桿，
[0049]圖9示出調(diào)整裝置的第三實施例的部分俯視圖，
[0050]圖10示出調(diào)整裝置的第四實施例的部分俯視圖，
[0051]圖11示出運動轉(zhuǎn)換裝置的簡圖，該運動轉(zhuǎn)換裝置具有一個軸，該軸配備具有斜面的凸輪導(dǎo)軌，
[0052]圖12示出穿過熱通道噴嘴的部分縱向截面，
[0053]圖13至15示出另一熱通道噴嘴的部分縱向截面，所述部分縱向截面示出繞著該熱通道噴嘴的輸出口的區(qū)域，其中示出不同位置中的閥針，
[0054]圖16示出穿過熱通道系統(tǒng)的另一熱通道噴嘴的縱向截面，
[0055]圖17示出圖16中所示的、在輸出口區(qū)域中的熱通道噴嘴的放大的局部圖，其中，熱通道噴嘴的閥針布置在第一位置中，
[0056]圖18示出類似于圖17的視圖，其中，然而熱通道噴嘴的閥針布置在第二位置中，以及
[0057]圖19示出穿過熱通道系統(tǒng)的部分縱向截面，該熱通道系統(tǒng)具有熱通道噴嘴，這些熱通道噴嘴具有朝不同方向指向的輸出口。

【具體實施方式】
[0058]圖1中整體地以I標(biāo)示的調(diào)整裝置具有保持裝置，該調(diào)整裝置用于針對熱通道注塑成型設(shè)備進行調(diào)節(jié)熱通道系統(tǒng)100的閥針2，所述保持裝置包括具有多個平坦地相互疊置的保持板3、4、5、6的板疊堆。
[0059]在第一保持板3和與該第一保持板固定地連接的第二保持板4之間設(shè)有空隙，在該空隙中設(shè)置分配器7，該分配器與多個熱通道噴嘴8連接。如在圖2中能夠看出，分配器7通過供給通道9與輸入口 10連接，注塑成型機的注射噴嘴能夠連接在該輸入口上，該注射噴嘴將可變形的熔化物提供到分配器7中。以本身已知的方式使分配器7具有與供給通道9連接的通道，所述通道引導(dǎo)至熱通道噴嘴8。通過熱通道噴嘴8可以將熔化物噴入注塑成型模的成型空腔78、79中(圖3)。在此優(yōu)選地，給每個熱通道噴嘴8配備一個單獨的成型空腔78、79。成型空腔78、79在能被引入到打開和關(guān)閉位態(tài)中的模具部分83、84之間形成。
[0060]在每個熱通道噴嘴8中分別布置有針式封閉部的閥針2，該閥針能沿著熱通道噴嘴8的軸向方向在打開和關(guān)閉位態(tài)之間移動。借助于閥針2可以控制熔化物的流動。
[0061]全部閥針2相對彼此平行地間隔開并且分別在遠離配屬于這些閥針的閥座77的端部區(qū)域上與共同的承載板11連接。為了沿著閥針2的軸向方向同時打開和關(guān)閉所述熱通道噴嘴8，承載板11能相對于保持裝置的保持板3、4、5、6沿著第一方向87往復(fù)移動地支承在該保持裝置上。在圖2和圖4中示出處于該承載板的下位置中的承載板11，在該位置中閥針2靠置在閥座77上并且因此使熱通道噴嘴8的輸出口 80關(guān)閉。
[0062]為了在打開和關(guān)閉位態(tài)之間調(diào)節(jié)所述閥針2，調(diào)整裝置I具有伺服驅(qū)動裝置12，該伺服驅(qū)動裝置具有調(diào)整元件58，該調(diào)整元件能夠相應(yīng)于沿著橫向于閥針2的軸向方向取向的第二方向13的直線運動來相對于保持板3、4、5、6往復(fù)運動，該第二方向在下文中也稱為移動方向13。
[0063]調(diào)整元件58與一移動機構(gòu)處于驅(qū)動連接，該移動機構(gòu)具有第一推桿14和平行于該第一推桿間隔開的第二推桿15，這些推桿能夠沿著移動方向13往復(fù)移動地支承在保持裝置上。在圖5中可以看出，相鄰于第二保持板4布置的第三保持板5對于每個推桿14、15分別具有燕尾形引導(dǎo)部17、18，相關(guān)的推桿14、15能在該燕尾形引導(dǎo)部上移動地引導(dǎo)。替代燕尾形引導(dǎo)部17、18，也可以設(shè)置其他適合的線性引導(dǎo)部、特別是循環(huán)滾珠引導(dǎo)部或者圓形引導(dǎo)部。推桿14、15構(gòu)造為抗彎的元件。
[0064]在圖1、2以及3-6中所示的實施例中，推桿14、15通過抗彎的橫桿16固定地彼此連接。伺服驅(qū)動裝置12的調(diào)整元件58作用到橫桿16上。
[0065]推桿14、15通過升降設(shè)備與承載板11處于驅(qū)動連接。
[0066]升降設(shè)備具有能繞著第一軸線旋轉(zhuǎn)地支承在保持裝置的第四保持板6上的、與第一推桿14處于驅(qū)動連接的第一旋轉(zhuǎn)元件19。如在圖1和圖4中可以看出，第一推桿14構(gòu)造為齒條，并且第一旋轉(zhuǎn)元件19構(gòu)造為與該第一推桿嚙合的齒輪。
[0067]升降設(shè)備以相應(yīng)的方式具有能繞著平行于第一軸線布置的第二軸線旋轉(zhuǎn)地支承在第四保持板6上的、與第二推桿15處于驅(qū)動連接的第二旋轉(zhuǎn)元件20。第二推桿15構(gòu)造為齒條，并且第二旋轉(zhuǎn)元件20構(gòu)造為與該第一推桿嚙合的齒輪。
[0068]此外，升降設(shè)備具有能繞著平行于第一軸線布置的第三軸線旋轉(zhuǎn)地支承在第四保持板6上的、與第一推桿14處于驅(qū)動連接的第三旋轉(zhuǎn)元件21，該第三旋轉(zhuǎn)元件構(gòu)造為與第一推桿14哨合的齒輪。
[0069]升降設(shè)備以相應(yīng)的方式具有能繞著平行于第一軸線布置的第四軸線旋轉(zhuǎn)地支承在第四保持板6上的、與第二推桿15處于驅(qū)動連接的第四旋轉(zhuǎn)元件22，該第四旋轉(zhuǎn)元件構(gòu)造為與第二推桿15嚙合的齒輪。
[0070]在圖6中可以看出，旋轉(zhuǎn)元件19、20、21、22分別布置在這些推桿之間。在此，第一軸線和第四軸線以及第二軸線和第三軸線關(guān)于對稱軸線被點對稱地布置，該對稱軸線與供給通道的縱向中心軸線一致。
[0071]第一旋轉(zhuǎn)元件19通過第一運動轉(zhuǎn)換裝置23、第二旋轉(zhuǎn)元件20通過第二運動轉(zhuǎn)換裝置24、第三旋轉(zhuǎn)元件21通過第三運動轉(zhuǎn)換裝置25以及第四旋轉(zhuǎn)元件22通過第四運動轉(zhuǎn)換裝置26與承載板11處于驅(qū)動連接(圖7)。運動轉(zhuǎn)換裝置23、24、25、26分別構(gòu)造為滾珠絲杠傳動裝置，這些運動轉(zhuǎn)換裝置將推桿14、15的平移運動以90°轉(zhuǎn)向到閥針2的軸向方向上。
[0072]在圖5中可以看出，第一運動轉(zhuǎn)換裝置23具有固定地與承載板11連接的循環(huán)滾珠絲杠27以及布置在該循環(huán)滾珠絲杠上的循環(huán)滾珠螺母28，該循環(huán)滾珠螺母借助于第一滾動軸承29能繞著第一軸線旋轉(zhuǎn)地支承在第四保持板6上。在循環(huán)滾珠絲杠27和循環(huán)滾珠螺母28之間布置有附圖中未詳細示出的軸承滾珠，所述軸承滾珠可以沿著螺旋狀繞著循環(huán)滾珠絲杠27回轉(zhuǎn)的斜面運動，所述斜面沿著閉合的軌跡曲線在循環(huán)滾珠絲杠27的殼面以及循環(huán)滾珠螺母28的內(nèi)壁上延伸。
[0073]循環(huán)滾珠螺母28無相對轉(zhuǎn)動地與第一旋轉(zhuǎn)元件19連接，該第一旋轉(zhuǎn)元件借助于第二滾動軸承30能繞著第一軸線旋轉(zhuǎn)地支承在第三保持板5上。
[0074]第二、第三和第四運動轉(zhuǎn)換裝置24、25、26的結(jié)構(gòu)相應(yīng)于第一運動轉(zhuǎn)換裝置23的結(jié)構(gòu)，因此那里的說明相應(yīng)地適用于所述運動轉(zhuǎn)換裝置24、25、26。
[0075]如果借助于伺服驅(qū)動裝置使推桿14、15相對于保持板3、4、5、6沿著移動方向13移動時，那么旋轉(zhuǎn)元件19、20、21、22和運動轉(zhuǎn)換裝置23、24、25、26的循環(huán)滾珠螺母28繞著其相應(yīng)的軸線旋轉(zhuǎn)，因此循環(huán)滾珠絲杠27以及固定地與所述循環(huán)滾珠絲杠連接的承載板11沿著閥針2的軸向方向相對于保持板3、4、5、6以及固定地與所述保持板連接的閥座77移動。
[0076]在圖5中可以看出，在循環(huán)滾珠絲杠27上設(shè)有外錐面，并且在承載板11上設(shè)置與該外錐面相匹配的內(nèi)錐面。借助于至少區(qū)域地穿過承載板11的螺栓31使循環(huán)滾珠絲杠27固定地與承載板11連接，該螺栓與在端側(cè)上引入到循環(huán)滾珠絲杠27中的螺紋孔旋擰。
[0077]伺服驅(qū)動裝置12具有電動機，該電動機具有與保持裝置連接的定子32以及附圖中未詳細示出的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子驅(qū)動另一運動轉(zhuǎn)換裝置35的布置在另一循環(huán)滾珠絲杠33上的另一循環(huán)滾珠螺母34。所述循環(huán)滾珠螺母34相對于定子32軸向地固定，從而當(dāng)循環(huán)滾珠螺母34被轉(zhuǎn)子驅(qū)動時，循環(huán)滾珠絲杠33沿著移動方向13相對于保持裝置移動。在此，轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動。為了控制所述閥針2，電動機與附圖中未詳細示出的電控制裝置連接，該電控制裝置如此控制所述電動機，使得閥針在打開位態(tài)中定位在預(yù)給定的第一位置中，并且閥針在關(guān)閉位態(tài)中定位在預(yù)給定的第二位置中。
[0078]同樣在圖8中所示的實施例中，推桿14’、15’相對彼此平行地布置并且大致U形地通過橫桿16’彼此連接。借助于圖8中未詳細示出的伺服驅(qū)動裝置，由推桿14’、15’和橫桿16’構(gòu)成的移動機構(gòu)在與閥針的縱向延伸方向成直角地延伸的移動方向13上相對于保持裝置移動。
[0079]借助于橫向于移動方向13延伸的滑槽引導(dǎo)部實現(xiàn)了將推桿14’、15’的平移運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)元件19’、20’、21’、22’的旋轉(zhuǎn)運動，滑槽引導(dǎo)部在推桿14’、15’上對于被相關(guān)的推桿14’、15’驅(qū)動的每個旋轉(zhuǎn)元件19’、20’、21’、22’分別具有橫向于移動方向13延伸的引導(dǎo)槽36、37、38、39，與相關(guān)的旋轉(zhuǎn)元件19’、20’、21’、22’的軸線間隔開的引導(dǎo)元件40、41、42、43與所述引導(dǎo)槽嚙合，所述引導(dǎo)元件分別通過杠桿44、45、46、47與旋轉(zhuǎn)元件19’、20’、21’、22’處于驅(qū)動連接。旋轉(zhuǎn)元件19’、20’、21’、22’分別通過運動轉(zhuǎn)換裝置與承載板11連接。所述運動轉(zhuǎn)換裝置可以如在圖1、2以及3至6中所示的實施例那樣構(gòu)造為滾珠絲杠傳動裝置。
[0080]如在圖9中可以看出，橫桿16”也可以分別通過中間元件48、49與推桿14”、15”鉸接地連接。在此，第一中間元件48通過第一鉸鏈50與橫桿16”連接并且通過與第一鉸鏈50的擺動軸線間隔開的第二鉸鏈51來和第一推桿14”連接。第二中間元件51以相應(yīng)的方式通過第三鉸鏈52與橫桿16”連接并且通過與第三鉸鏈51的擺動軸線間隔開的第四鉸鏈53來和第二推桿15”連接。通過連接桿54、55、56、57實現(xiàn)將推桿14”、15”的平移運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)元件19”、20”、21”、22”的旋轉(zhuǎn)運動，所述連接桿分別在彼此間隔開的位置上在一側(cè)上與配屬于所述連接桿的推桿14”、15”連接并且在另一側(cè)上與配屬于所述連接桿的旋轉(zhuǎn)元件19”、20”、21”、22”連接。當(dāng)推桿14”、15”沿著移動方向13移動時，推桿14”，15”之間的間距發(fā)生改變。
[0081]在本發(fā)明的圖11中所示的另一實施例中，滾珠絲杠傳動裝置通過凸輪機構(gòu)來替代。在能旋轉(zhuǎn)的軸76上的槽75具有傾斜的斜面72，該斜面構(gòu)成凸輪軌道。截錐體狀的攜動滾子73可旋轉(zhuǎn)地支承在攜動套筒74的內(nèi)壁上,該截錐體狀的攜動滾子配合到所述凸輪軌道中。替代截錐體狀的攜動滾子73也可以設(shè)置柱狀的攜動滾子73，該柱狀的攜動滾子與凸輪軌道的互補的斜部共同作用。然而，截錐體狀的攜動滾子73防止了攜動滾子73和凸輪軌道之間較大的打滑并且因此減少了摩擦。
[0082]在這個實施例中，移動機構(gòu)117的移動運動導(dǎo)致了軸76的旋轉(zhuǎn)，并且攜動套筒74的平移運動導(dǎo)致了承載板11相對于位置固定的保持板106以及成型空腔78、79進行往復(fù)移動。
[0083]同樣在圖10中所示的實施例中，推桿14”’、15”’相對于彼此平行地布置并且大致U形地通過橫桿16”’彼此連接。借助于圖10中未詳細示出的伺服驅(qū)動裝置，由推桿14”’、15”’和橫桿16”’構(gòu)成的移動機構(gòu)在與閥針的縱向延伸方向成直角地延伸的移動方向13上相對于保持裝置移動。
[0084]然而，在臂44”，、45”，、46”，、47”，和移動機構(gòu)14”，、15”，、16”，之間不存在直接的耦合。臂44，，，、45”，、46”，、47”，借助于彈簧元件64、65、66、67連續(xù)地被壓到小的滾輪68、69,70,71上，這些滾輪布置在推桿14”’、15”’上。所述彈簧元件64、65、66、67分別在其一端上支撐在相關(guān)的臂44”’、45”’、46”’、47”’上并且在其另一端上支撐在支承座部位上。
[0085]這個構(gòu)造方案也適用于圖11中所示的凸輪旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。在此，凸輪軌道具有級狀輪廓，從而可以利用移動機構(gòu)14”’、15”’、16”’的小的運動，以便使承載板11運動例如3mm-10mm并且使熱通道噴嘴8的閥針2打開。在這種情況中，承載板11是這樣的框架，該框架由剛性但輕的管/桿(這些管/桿可以在需要時擠出)形成。圖11中所示的凸輪旋轉(zhuǎn)機構(gòu)可以較簡單地使這種輕且剛性的框架結(jié)構(gòu)運動。
[0086]在圖12中所示的實施例中，閥針2在該閥針的遠離所述承載板11的自由端部區(qū)域上具有柱狀的區(qū)段81，該區(qū)段能夠定位在熱通道噴嘴8的輸出口 80中。借助于調(diào)整裝置可以在圖12所示的第一位置和第二位置之間調(diào)節(jié)所述閥針2，在該第一位置中，輸出口 80或熱通道噴嘴8完全地打開，在該第二位置中，輸出口 80或熱通道噴嘴8完全地關(guān)閉。在第二位置中，閥針2已相對于第一位置朝著成型空腔78、79移動了行程H。在第一位置和第二位置之間，閥針2可以在一個或多個中間位置中受控地定位。
[0087]在圖13中可以看出，為了將熔化物引入到成型空腔78、79中，首先完全地打開所述熱通道噴嘴8的輸出口 80，其方式是使閥針2置于第一位置中，在該第一位置中閥針2的自由端部82與閥座77有間距。一旦完全以熔化物填充所述成型空腔78、79，那么閥針2被帶到圖14中所示的第二位置中，在該第二位置中閥針2的柱狀區(qū)段81分別封閉配屬于這些柱狀區(qū)段的輸出口 80。在此，閥針2穿過輸出口 80并且分別以所述閥針的自由端部82略微地超過所述模具部分83的鄰近于所述自由端部的壁伸出到成型空腔78、79中。通過這種措施，在注塑成型件上得出清晰的澆口部位。在處于成型空腔78、79中的熔化物被如此程度地冷卻使得注塑成型件可以從成型空腔78、79脫模之后，閥針2略微地被拉回并且被帶到圖15中所示的第三位置中，在該第三位置中閥針2的柱狀區(qū)段81繼續(xù)地封閉輸出口 80，然而閥針2的自由端部82不再伸出到成型空腔78、79中。在這個閥針位置中，模具部分83處于打開位態(tài)，并且注塑成型件被從成型空腔78、79中取出。
[0088]在圖16中所示的實施例中，熱通道噴嘴8分別構(gòu)造為敞開的注塑成型噴嘴，所述注塑成型噴嘴具有固定在承載板11上的閥針2，在所述閥針的成型側(cè)上的端部上設(shè)有多個針尖85、例如三個以彼此均勻的間距布置的尖端。針尖85構(gòu)造為錐狀并且伸入到同樣錐狀的輸出口 80中，從而在這些輸出口 80中產(chǎn)生環(huán)隙，注塑成型材料可以穿過所述環(huán)隙噴射到成型空腔78、79中。
[0089]通過沿著閥針的縱向延伸的方向調(diào)節(jié)所述承載板11能夠調(diào)節(jié)所述閥針2，并且為了減少位于針尖區(qū)域中的環(huán)隙的或在那里設(shè)置的輸出口 80的橫截面，可以使所述閥針從圖16中所示的第一位置朝著成型空腔78、79運動到圖18所示的第二位置中。在將閥針2從第二位置拉回到第一位置中時，輸出口 80的環(huán)隙在拉回所述閥針2之后在原本到成型空腔78、79中的入口處甚至過渡為圓形的輸出口 80，當(dāng)針尖又運動到第二位置上時，所述輸出口才又成為環(huán)隙。
[0090]在圖19中所示的實施例中，承載板11保持多個桿狀的調(diào)節(jié)器件86，所述調(diào)節(jié)器件相對于彼此平行地且平行于第一方向87延伸。如在前述的實施方式中(其中，承載板11承載所述閥針2)，承載板11在圖16中所示的實施例中借助于伺服馬達12、移動機構(gòu)14、15、16、嚙合或連接機構(gòu)60、61、62、63、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)23、24、25、26以及升降機構(gòu)27也能夠在第一方向87上相對于保持板3、4、5、6沿著第一方向87往復(fù)移動地支承在保持裝置上。在此，第一方向平行于調(diào)節(jié)器件86布置。因此，用于前述的實施例的這些實施方式相應(yīng)地適用于圖16中所示的實施例。
[0091]給每個調(diào)節(jié)器件86分別配備兩個布置在分配器7上的熱通道噴嘴8，所述熱通道噴嘴具有朝不同方向指向的輸出口 80。如在圖19中可以看出，這些熱通道噴嘴8的閥針2以所述閥針的自由端部指向彼此相反設(shè)置的方向。閥針2能夠朝著調(diào)節(jié)器件86且遠離該調(diào)節(jié)器件移動地支承在熱通道噴嘴8中。
[0092]閥針2相應(yīng)如此與配屬于所述閥針的調(diào)節(jié)器件86處于驅(qū)動連接，使得關(guān)閉力能夠通過承載板11和調(diào)節(jié)器件86傳遞到閥針2上。為此，調(diào)節(jié)器件86在與承載板11間隔開的用于每個配屬于所述端部區(qū)域的閥針2的端部區(qū)域上相應(yīng)具有斜面88，閥針2的、與配屬于相關(guān)的閥針2的成型空腔78、79間隔開的端部靠置在所述斜面上。當(dāng)閥針2處于其打開位態(tài)并且承載板11沿著雙箭頭87朝著閥針2運動時，閥針2被調(diào)節(jié)器件86推擠并且相應(yīng)朝著所述閥針的關(guān)閉位態(tài)的方向移動。
【權(quán)利要求】
1.一種熱通道系統(tǒng)(100)，用于在分開的成型空腔(78，79)中同時注塑成型多個部件，所述熱通道系統(tǒng)如下所述地包括: -一注塑成型分配器(7)，所述注塑成型分配器具有用于熔化物的輸入口(19)， -多個與所述分配器(7)連接的熱通道噴嘴(8)，所述熱通道噴嘴分別具有一閥針(2)，用于控制從所述熱通道噴嘴(8)至所述成型空腔(78，79)的熔流， -一承載板(11)或者一承載架，所述承載板或者所述承載架承載所述多個閥針(2)和/或用于所述閥針(2)的多個調(diào)節(jié)器件，所述承載板(11)或者所述承載架能夠沿著一第一方向運動，以便使所述閥針(2)和/或所述調(diào)節(jié)器件(86)同時相對于所述成型空腔(78，79)運動， -一伺服馬達(12)，所述伺服馬達用于調(diào)節(jié)所述承載板(11)或者所述承載架并且用于產(chǎn)生所述閥針⑵的朝所述成型空腔(78，79)的方向指向的關(guān)閉力，所述伺服馬達(12)包括扭矩-力-產(chǎn)生結(jié)構(gòu)(59)，所述扭矩-力-產(chǎn)生結(jié)構(gòu)具有一電構(gòu)件(32)、一能夠借助于所述電構(gòu)件驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(34)以及一直接與所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(34)耦合的推臂(33)，所述推臂能夠沿著一第二方向(13)運動， -一布置在所述伺服馬達(12)外部的移動機構(gòu)(14，15，16)，所述移動機構(gòu)與所述伺服馬達(12)的推臂(33)耦合，其中，所述移動機構(gòu)(14，15，16)能夠沿著所述第二方向(13)運動并且與一靜止不動的板(5,6)或者一靜止不動的支架連接,其中，所述移動機構(gòu)(14,15，16)具有抗彎的構(gòu)件，以便沿著所述第二方向傳遞所述關(guān)閉力， -一嚙合或連接機構(gòu)(60，61，62，63)，所述嚙合或連接機構(gòu)直接與所述移動機構(gòu)(14，15，16)連接并且具有至少兩個單獨的嚙合或連接結(jié)構(gòu)(60，61)， -多個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(23，24，25，26)，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)分別包括至少一個支承在所述靜止不動的板(5,6)或者所述靜止不動的支架上的旋轉(zhuǎn)元件(28,29),其中，所述旋轉(zhuǎn)元件(28,29)與所述至少兩個嚙合或連接結(jié)構(gòu)(60，61)連接，以便將所述移動機構(gòu)(14，15，16)的直線運動轉(zhuǎn)換成多個同時的旋轉(zhuǎn)運動，以便沿著所述第一方向傳導(dǎo)所述關(guān)閉力， -一固定在所述承載板(11)或者所述承載架上的升降機構(gòu)(27)，其中，所述升降機構(gòu)(27)直接與所述旋轉(zhuǎn)元件(28，29)耦合，以便如此影響所述承載板(11)或者所述承載架沿著所述第一方向的運動，使得能夠由所述伺服馬達(12)產(chǎn)生用于借助于所述承載板(11)或者所述承載架使所述閥針(2)和/或所述調(diào)節(jié)器件(86)沿著所述第一方向同時運動的力，并且通過所述移動機構(gòu)(14，15，16)的抗彎的構(gòu)件能夠?qū)⑺隽?jīng)由與旋轉(zhuǎn)耦合的平移運動來傳遞，用于將所述關(guān)閉力分配到所述多個旋轉(zhuǎn)元件(28，29)上，所述多個旋轉(zhuǎn)元件具有相對于所述閥針⑵和/或所述調(diào)節(jié)器件(86)同軸地布置的旋轉(zhuǎn)軸線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱通道系統(tǒng)(100)，其中，所述伺服馬達(12)如此構(gòu)造為電動機和/或能夠借助于一合適的控制裝置來控制，使得所述閥針(2)能夠定位在至少一個在一第一位置和一第二位置之間布置的第三位置中并且必要時能夠保持在所述第三位置中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱通道系統(tǒng)(100)，其中，所述閥針(2)分別在所述閥針的遠離所述承載板(11)的自由端部區(qū)域上具有柱狀的區(qū)段，所述區(qū)段優(yōu)選地如此與相關(guān)的熱通道噴嘴(8)的適配于所述區(qū)段的閥座(77)共同作用，使得所述熱通道噴嘴不僅在所述閥針(2)的第二位置中而且在所述第三位置中關(guān)閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的熱通道系統(tǒng)(100)，其中，所述閥針(2)在所述第二位置中以所述閥針的遠離所述承載板(11)的自由端部布置在所述成型空腔(78，79)中并且在所述第三位置中完全布置在所述成型空腔(78，79)外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的熱通道系統(tǒng)(100)，其中，所述閥針(2)分別在所述閥針的遠離所述承載板(11)的自由端部區(qū)域上具有朝向所述閥針(2)的自由端部逐漸變細的、優(yōu)選錐狀或圓錐形的區(qū)段。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的熱通道系統(tǒng)(100)，其中，至少兩個所述熱通道噴嘴(8)具有朝不同方向指向的輸出口(80)以及朝不同方向指向的閥針(2)，其中，所述閥針(2)如此與一調(diào)節(jié)器件處于驅(qū)動連接，使得所述關(guān)閉力能夠從所述調(diào)節(jié)器件傳遞到所述閥針⑵上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的熱通道系統(tǒng)(100)，其中，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(23，24，25，26)具有一套筒，所述套筒具有螺旋狀的凸輪組-槽和/或滾珠螺母或循環(huán)滾珠螺母。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱通道系統(tǒng)(100)，其中，所述升降機構(gòu)(27)具有一配備螺旋狀路徑的絲杠和一滾珠絲杠傳動裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的熱通道系統(tǒng)(100)，其中，所述嚙合或連接機構(gòu)(60,61,62,63)構(gòu)造為齒條。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的熱通道系統(tǒng)(100)，其中，所述嚙合或連接機構(gòu)(60，61，62，63)具有一杠桿臂(44-47，54-57，44”，-47”，)。
【文檔編號】B29C45/27GK104271328SQ201380011030
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月27日
【發(fā)明者】R·凱特爾, S·斯普勒, G·G·奧拉魯, M·赫德爾, R·弗里德里希 申請人:奧托門納創(chuàng)新有限責(zé)任公司