[发明专利]注射模制喷嘴

说明书

本申请是申请号为200880003455.1、申请日为2008年1月14日、发明名称为“注射模制喷嘴”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及模制系统，且更特定来说涉及用于注射模制系统的喷嘴。

背景技术

目前技术现状包括各种用于包括(但不限于)热流道注射模制系统的模制系统的喷嘴和喷嘴尖头。热流道喷嘴通常可包括阀浇口式或热尖头式喷嘴。在阀浇口式喷嘴中，单独杆移入喷嘴中且尖头充当阀以选择性启动和停止树脂流经喷嘴。在热尖头式喷嘴中，处于喷嘴的尖头的末端处的小浇口区关闭(freeze off)以借此停止树脂流经喷嘴。本发明可应用于阀浇口式和/或热尖头式喷嘴。

具体参看图1和2，展示两个示范性热流道喷嘴尖头1。喷嘴尖头1可包含包括熔融物通道6的喷嘴外壳2，以及尖头插入件3，所述尖头插入件3包括与熔融物通道6流体连通的尖头通道7和至少一个与尖头通道7流体连通的出口孔8。可借助于可移除地附接到喷嘴外壳2的尖头保持器4相对于喷嘴1的喷嘴外壳2(例如，在喷嘴外壳2的近端9周围)固定尖头插入件3。可借助于可以可螺合方式与喷嘴外壳2的对应螺纹区11啮合的螺纹区10将尖头保持器4可移除地附接到喷嘴外壳2。

例如，图1的尖头保持器4可包含具有内螺纹(即，在表面12的周围设置的通常径向朝熔融物通道6面向的螺纹)的螺纹区10，所述内螺纹可与喷嘴外壳2上的螺纹区11的外螺纹(即，在表面13的周围设置的通常径向远离熔融物通道6面向的螺纹)啮合。根据另一实施例，图2的尖头保持器4可包含具有外螺纹(即，在表面14的周围设置的通常径向远离熔融物通道6面向的螺纹)的螺纹区10，所述外螺纹可与喷嘴外壳2上的螺纹区11的内螺纹(即，在表面15的周围设置的通常径向朝熔融物通道6面向的螺纹)啮合。

实际上，可通过使用转矩扳手(未图示)将尖头保持器4螺合于喷嘴外壳2上直到将所需预负载力/转矩施加在尖头插入件3与喷嘴外壳2之间来组装图1和2的喷嘴1。当喷嘴1经完全组装时，喷嘴1可包括介于喷嘴外壳2与尖头保持器4之间的间隙或间隔16。间隙16可用以促进喷嘴1的各个组件的制造且降低公差叠加积聚，而仍允许尖头保持器4极充分地螺合于喷嘴外壳2上以抵靠尖头插入件3施加所需力/转矩。例如，间隙16可在约0.3到约0.6mm范围内。

尽管间隙16的使用允许所需量的预负载力P产生且促进喷嘴1的各个组件的制造，但间隙16确实遭受数种限制。例如，归因于操作者误差、转矩扳手误差等，尖头保持器4所施加的预负载力的量可经不正确地设定。如果尖头保持器4所施加的力过小，那么喷嘴外壳2与尖头插入件3之间可能会发生泄漏。或者，如果尖头保持器4所施加的力过大，那么喷嘴1可能会受到损坏。由于与喷嘴外壳2和/或尖头保持器4相比尖头插入件3可由具有较低强度的材料构成，归因于过多力尖头插入件3(且特定来说尖头插入件3的凸缘17)可尤其容易遭受损坏23。

间隙16的另一限制为在注射模制机的正常操作期间抵靠尖头保持器4施加的加载注射波动力F_C可经由尖头保持器4且抵靠尖头插入件3传送，借此增加暴露于尖头插入件凸缘17的力。在注射模制机(未图示)的操作期间，当填充模腔(未图示)时，在高压力下注射到模腔(未图示)中的树脂抵靠尖头保持器4的远端25施加力F_C。当填充模腔(其中力F_C最高)直到模腔打开(其中力F_C最低)时，此力F_C通常循环地波动。力F_C可经由尖头保持器4传送，其在尖头保持器4中最终挤压尖头插入件凸缘17抵靠喷嘴外壳2且在凸缘17的拐角19处产生张应力。尖头插入件凸缘17的此循环力加载F_C可导致尖头插入件凸缘17疲劳且最终可致使尖头插入件凸缘17破坏和/或介于喷嘴外壳2与尖头插入件3之间的密封21泄漏。

图1和2中所描述的喷嘴1的另一限制在于尖头插入件凸缘17的表面27和尖头保持器4的表面28可大体上垂直于喷嘴1的纵向轴线布置。因此，通过尖头保持器4抵靠尖头插入件3的尖头插入件凸缘17传送的力可沿尖头插入件凸缘17和尖头保持器4的表面27、28高度集中。由于尖头保持器4和/或喷嘴尖头2可由与尖头插入件凸缘17相比具有较高强度的材料构成，因此沿尖头插入件17的高应力集中可超过尖头插入件凸缘17的材料的屈服强度极限，致使尖头插入件凸缘17受损。