热流道注射喷嘴及传动系

摘要

热流道注射喷嘴及传动系，本发明涉及一种用于注射成型装置的注射喷嘴（1），包括：至少一个封闭元件（4）布置为在喷嘴头部（2）中在第一方向（a）可移动。凸轮机构（5）包括具有凸轮头部块（7）的凸轮头部（6）。凸轮头部块（7）对于每个封闭元件（4）包括支架（8）。支架（8）包括至少一个嵌入物（9）。至少一个嵌入物（9）对于每个封闭元件（4）包括第一驱动表面（10），其与布置在封闭元件（4）处的第二驱动表面（11）至少在封闭元件（4）的关闭期间互相作用。凸轮头部块（7）对于每个封闭元件（4）包括第三驱动表面（12），其与布置在封闭元件（4）处的第四驱动表面（13）至少在封闭元件（4）的打开期间互相作用。

权利要求

1.一种用于注射成型装置的注射喷嘴（1），包含经由传动系（3）互相连接到至少一个封闭元件（4）的致动器，所述封闭元件（4）布置为在喷嘴头部（2）中在第一方向（a）可移动，所述传动系（3）包括：

a.具有凸轮头部（6）的凸轮机构（5），所述凸轮头部（6）包含凸轮头部块（7），所述凸轮头部块（7）对于每个封闭元件（4）包括支架（8），其中所述支架（8）包含至少一个嵌入物（9），所述凸轮头部（6）和所述嵌入物（9）一起布置为在第二方向（b）可移动，其中b.所述至少一个嵌入物（9）对于每个封闭元件（4）包含第一驱动表面（10），所述第一驱动表面（10）与布置在所述封闭元件（4）处的第二驱动表面（11）至少在所述封闭元件（4）的关闭期间互相作用；

c.所述凸轮头部块（7）对于每个封闭元件（4）包括第三驱动表面（12），所述第三驱动表面（12）与布置在所述封闭元件（4）处的第四驱动表面（13）至少在所述封闭元件（4）的打开期间互相作用。

2.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，所述凸轮头部块（7）包括至少一对支架（8），每个所述支架（8）包括嵌入物（9），所述支架（8）相对于所述第一方向（a）背靠背布置。

3.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，所述至少一个封闭元件（4）的第一移动方向（a）和所述凸轮头部（6）的第二移动方向（b）成角χ布置，所述角χ具有0°至90°的值。

4.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，所述凸轮头部块（7）包括四个支架（8），每个所述支架（8）包括嵌入物（9），所述支架（8）布置为相对于所述第一方向（a）在周向方向相对于彼此成90°角。

5.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，所述嵌入物（9）的第一驱动表面（10）在第三方向（c）延伸，所述第三方向（c）相对于所述第一方向（a）成角α布置，所述角α在15°至65°的范围内。

6.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，至少一个支架（8）布置在所述凸轮头部块（7）的凹口（14）中，其中，所述凹口（14）包括底部表面（15）和两个凹口侧表面（16），所述凹口侧表面（16）相对于所述底部表面（15）彼此相对布置。

7.根据权利要求6所述的注射喷嘴（1），其中，所述凹口（14）在第三方向（c）延伸。

8.根据权利要求7所述的注射喷嘴（1），其中，所述第三驱动表面（12）布置在所述凹口（14）的至少一个凹口侧表面（16）中。

9.根据权利要求8所述的注射喷嘴（1），其中，所述第三驱动表面（12）布置在所述凹口（14）中的突出部（18）处。

10.根据权利要求9所述的注射喷嘴（1），其中，在所述凸轮头部（6）中的所述凹口（14）的间隙尺寸在所述凹口（14）的长度范围内不变。

11.根据权利要求10所述的注射喷嘴（1），其中，所述凹口（14）在所述凸轮头部块（7）的凸轮头部块侧表面（24）和端表面（25）之间延伸。

12.根据权利要求8所述的注射喷嘴（1），其中，所述嵌入物（9）是垫状的，并且布置在所述凹口（14）的底部处。

13.根据权利要求12所述的注射喷嘴（1），其中，垫状嵌入物（9）被所述凹口侧表面（16）中的根切（17）保持在所述凹口（14）的深度方向中。

14.根据权利要求13所述的注射喷嘴（1），其中，在所述凹口（14）的深度方向中的所述垫状嵌入物（9）被所述凹口（14）的底部表面（15）支撑。

15.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，所述嵌入物（9）由以下材料组中的至少一种材料制成：碳化钨或陶瓷。

16.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，所述嵌入物（9）的第一驱动表面（10）和所述凸轮头部块（7）的对应的第三驱动表面（12）相对于所述第二方向（b）成角β布置，其中所述角β在10°至30°的范围内。

17.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，所述第三驱动表面（12）布置在所述至少一个凹口侧表面（16）的突出部（18）处，与所述第一驱动表面（10）平行地延伸并与之间隔开一段距离。

18.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，所述第四驱动表面（13）布置在肩部处中或缺口（19）中，所述肩部或缺口（19）布置在所述封闭元件（4）处。

19.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，所述第二驱动表面（11）的面积大于至少一个第四驱动表面（13）的面积的总和。

20.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，所述凸轮头部块（7）和所述至少一个嵌入物（9）被至少一个栓（20）彼此互相连接，所述栓（20）布置在开口（21）中。

21.根据权利要求1所述的注射喷嘴（1），其中，所述凸轮头部块（7）包括至少一个支承表面（22）以在操作期间相对于封闭元件壳体（23）支撑所述凸轮头部（6）。

22.一种注射成型装置，其包括至少一个根据权利要求1所述的注射喷嘴（1）。

说明书

热流道注射喷嘴及传动系

技术领域

[0001] 本发明涉及热流道注射喷嘴，其包括传动系以通过致动器致动封闭元件。

背景技术

[0002] 包括传动系以致动封闭元件（阀销）的热流道喷嘴是现有技术中已知的。若干与此相关的公开简要引用如下。

[0003] WO15150501A1以与本文所公开的发明相同的申请人的名义首次公开于2015年10月。其涉及一种用于热流道注射成型设备中的侧浇口的热流道喷嘴。喷嘴可连接到热流道
歧管的熔体出口开口。其包括喷嘴凸缘部分、喷嘴本体部分以及喷嘴桥部分。喷嘴桥部分具
有邻近布置的至少两个喷嘴头部段。至少两个阀销联接到阀销致动装置，该阀销致动装置
沿第一轴线可前后移动。该至少两个阀销沿第二轴线可移动，该第二轴线相对第一轴线成
角度地布置。喷嘴头部段邻近喷嘴本体部分连接，并且被喷嘴桥分隔件分隔开，该喷嘴桥分
隔件设计为容纳喷嘴头部段的移动。

[0004] US2008152752A以Mold Masters Ltd.的名义首次公开于2008年6月。其涉及一种注射成型设备，该设备包含具有入口和熔体通道的注射歧管。歧管熔体通道分岔到多个熔
体通道出口。热流道注射喷嘴包含轴向熔体通道，该轴向熔体通道沿中心轴线延伸并与歧
管熔体通道出口中的一个联通。喷嘴还包含至少两个成角度的熔体通道，其相对中心轴线
成角度地设置。提供至少两个喷嘴头，并且每个喷嘴头包含与成角度的熔体通道中的一个
联通的喷嘴头熔体通道。阀销至少部分地设置在轴向熔体通道之内，其与中心轴线同轴并
且在轴向熔体通道内可移动。在喷嘴头熔体通道内可移动的横向阀销设置为相对阀销成角
度。链接元件连续地将横向阀销连接到阀销。阀销的轴向移动通过链接元件被传递至横向
阀销以打开和关闭喷嘴头熔体通道和横向模具浇口之间的联通。

[0005] US2006233911A以与本文所公开的发明相同的申请人的名义首次公开于2008年10月。US'911涉及一种具有包含至少一个排放开口的喷嘴头部的注射成型喷嘴。用于关闭排
放开口的封闭元件可移动地支撑在喷嘴头部中以便控制向注射模具中的联通开口的熔体
材料供应。封闭元件可被驱动机构操作，该驱动机构提供有短行程致动器具用于使封闭元
件在与封闭元件的关闭方向相对的方向上位移预先确定的短距离，以便当其不再被致动器
具在关闭方向上偏置时，使封闭元件自动回缩该预先确定的短距离。

发明内容

[0006] 本发明的一个方面涉及一种包括改进的传动系的热流道注射喷嘴，该传动系使致动器与至少一个与之相关联的封闭元件互相连接，该封闭元件相对于致动器成角度或平行
地布置在注射喷嘴的喷嘴头部中。这种注射喷嘴可，例如，用于热流道注射成型装置，诸如
注射模具和注射成型系统。

[0007] 用于热流道注射成型装置的注射喷嘴通常包括至少一个封闭元件，该封闭元件与致动器互相连接，以及封闭元件通过传动系与致动器互相连接，该传动系允许使封闭元件
在第一方向线性地位移。虽然封闭元件布置在注射成型装置内侧在与之相关联的阀浇口开
口旁边，并且在操作期间与阀浇口开口互相作用；而致动器则布置为更加远离。其中封闭元
件相对于致动器成角度（垂直）布置的注射喷嘴变得越来越流行。这经常出现在需要成型多
个小部件的情形中，而这些小部件在注射模具中还彼此相对靠近地布置。因此，传动系必须
满足就大小、稳健性、耐温性以及即耐久性的特殊要求。否则，其无法保证满足所需的规格
要求。

[0008] 根据本发明的注射喷嘴通常包括致动器，该致动器经由传动系与至少一个封闭元件互相连接，该封闭元件布置为在喷嘴头部中在第一方向可移动。传动系包括具有凸轮头
部的凸轮机构，凸轮头部具有凸轮头部块。凸轮头部块对于每个封闭元件通常包括支架，可
预见该支架接收至少一个嵌入物。主要可预见嵌入物改善注射喷嘴的磨损性能，特别是在
恶劣条件下，这是因为其至少在一个移动方向保护凸轮头部块免于直接接触。该至少一个
嵌入物优选地由以下材料组中的至少一种材料或材料的组合制成：碳化钨或陶瓷。

[0009] 凸轮头部包括凸轮头部块，并且所述至少一个嵌入物布置为在第二方向可移动。通常第二方向相对于第一方向（封闭元件的移动方向）成90°角布置。所述至少一个嵌入物
对于每个封闭元件提供第一驱动表面，该第一驱动表面与分配到该第一驱动表面的布置在
封闭元件的后端处的第二驱动表面互相作用。该互相作用至少发生在封闭元件的关闭期
间，即在以径向向外方向推动封闭元件期间。如果适当的话，替代地或额外地，嵌入物可布
置在封闭元件的后端第二驱动表面处。凸轮头部块对于每个封闭元件可包括第三驱动表
面，该第三驱动表面与布置在封闭元件处的第四驱动表面互相作用，该互相作用至少发生
在封闭元件的打开期间，即在以径向向内方向拉动封闭元件期间。通常第一和第二移动方
向成90°角布置，其他布置也是可能的。取决于所需要的喷嘴浇口的布置，至少一个封闭元
件的第一移动方向和凸轮头部的第二移动方向可成角度布置，该角度具有0°（平行）至90°
（垂直）的值。

[0010] 取决于应用领域，支架、相应的嵌入物的不同布置也是可能的。例如凸轮头部块可包括至少一对支架，每个支架包括嵌入物，所述两个支架相对于第一方向背靠背布置。在下
述情况时可取得良好结果，即凸轮头部块包括四个支架，每个支架包括嵌入物，所述支架布
置为在周向方向相对于彼此成90°角，相对于第一方向径向向外。取决于应用领域，其他数
量的封闭元件也是可能的。

[0011] 至少一个嵌入物提供的第一驱动表面在第三方向延伸，该第三方向相对于第一方向成角度布置。优选地在15°至65°的范围内。

[0012] 在优选的变型中，凹口包括底部表面和两个与之邻近的侧表面，侧表面布置为相对于底部表面彼此相对。凹口在第三方向线性地延伸。第三驱动表面可布置为至少部分地
在凹口的至少一个侧表面中，例如，在凹口中的突出部处。如果适当的话，该突出部自身可
结合作为嵌入物或其一部分。嵌入物可布置在与之相关联的支架内。

[0013] 当在凹口延伸的方向中看，凸轮头部块中的凹口的间隙尺寸优选地在凹口的长度范围内是不变的。即在凹口的方向观察，没有突起延伸到横截面中。在优选的变型中，凹口
在凸轮头部块的侧表面和端表面之间延伸。其他布置也是可能的。端表面可具有交错设计，
该交错设计具有若干层。如果适当的话，凹口可遵循在相应区域内的层的轮廓。

[0014] 嵌入物优选地为垫，优选地具有长方形垫形状。当其布置在凹口的底部的区域中时，可取得良好结果。根据具体设计，其可在凹口的深度方向插入到相关联的支架中。在优
选的变型中，嵌入物在凹口的纵向方向插入。为了牢固地将嵌入物保持在凹口中，凹口的侧
表面可具有突出部，该突出部在竖直方向形成根切；在根切后面，嵌入物可在纵向方向插
入。在后面，在凹口的深度方向中的垫状嵌入物可被凹口的底部表面直接支撑。嵌入物可在
凹口的纵向方向被锁定，例如通过栓、或焊点、或其他适当的方式，这避免了嵌入物在纵向
方向的移动。替代地或额外地，嵌入物可被夹持。

[0015] 如上所述，嵌入物的第一驱动表面和凸轮头部块的对应的第三驱动表面通常可相对于第二方向成角度布置。当该角度在10°至30°的范围内时，可取得良好结果。取决于应用
领域，其他值也是可能的。在下述情况时可取得良好结果，即第三驱动表面布置在凹口的至
少一个侧表面的突出部处，其与嵌入物提供的第一驱动表面平行地延伸并与之间隔开一段
距离。第四驱动表面可布置在肩部处中或缺口中，该肩部或缺口布置在封闭元件处。第二驱
动表面的面积优选地大于至少一个第四驱动表面的面积的总和。凸轮头部块和至少一个嵌
入物由布置在开口中的至少一个栓彼此互相连接。凸轮头部可包括至少一个支承表面以在
操作期间相对于封闭元件壳体支撑凸轮头部，以避免凸轮头部相对于壳体的不需要的倾斜
和扭曲。

[0016] 优选地，第二驱动表面相较而言大于相应的第三和第四驱动表面。如下所述，当布置在封闭元件的后端处的第二驱动表面的大小对于每个封闭元件为第四驱动表面的总面
积（总和）大小的约1.25至3倍时，可取得良好结果。

[0017] 与之相对应的第四驱动表面优选地布置在缺口中或肩部处，该缺口或肩部布置在封闭元件处。突出部和与之相对应的缺口可具有V形横截面，这带来稳健但仍精确的互相作
用。此外，当对称布置时，这可具有自定心的积极效果。

[0018] 本发明还涉及一种注射成型装置，其包括至少一个如本文描述的注射喷嘴。这种注射成型装置可为，例如，包括至少一个如本文描述的热流道注射喷嘴的热流道注射成型
装置。

[0019] 应当理解，前面的总体说明和下面的详细说明都呈现了实施例，并且旨在提供用于理解本公开的性质和特征的概览或框架。包括了附图以提供进一步的理解，并且附图结
合到本说明书中并构成其一部分。附图示出了各种实施例，并且与描述一起用于解释所公
开的概念的原理和操作。

附图说明

[0020] 从下面给出的详细描述和所附附图中，将更全面地理解本文所述的发明，这些详细描述和所附附图不应视为对所附权利要求中描述的发明的限制。附图示出：

[0021] 图1是部分切割视图中的包括传动系的热流道注射喷嘴；

[0022] 图2是根据图1的注射喷嘴的传动系；

[0023] 图3是部分分解视图中的传动系；

[0024] 图4是根据图1的传动系的凸轮头部；

[0025] 图5是根据图4的细节D；

[0026] 图6是俯视图中的凸轮头部；

[0027] 图7是根据图6的剖面线EE的剖视图。

具体实施方式

[0028] 现在将详细参考某些实施例，这些实施例的示例示出在所附附图中，附图中示出了一些但并非所有的特征。实际上，本文公开的实施例可以以许多不同的形式实施，并且不
应该被解释为限于本文描述的实施例；相反，提供这些实施例是为了使本说明书满足可适
用法律的要求。只要有可能，相同的附图标记将用于表示类似的组件或部件。

[0029] 图1以部分切割方式在透视图中示出了注射喷嘴1。图2在透视图中示出了凸轮机构5。图3以分解方式示出了凸轮机构5。图4在透视图中示出了凸轮头部6。图5示出了根据图
4的细节D。图6在俯视图中示出了凸轮头部6；以及图7在根据图6的剖面线E‑E的剖视图中示
出了凸轮头部6。

[0030] 用于注射成型装置的注射喷嘴1通常包括致动器（未详细示出），致动器经由传动系3与至少一个封闭元件4互相连接，封闭元件4布置为在喷嘴头部2中在第一方向a可移动。

[0031] 在变型中，根据本发明的注射喷嘴1的传动系3包括具有凸轮头部6的凸轮机构5。凸轮头部6包括凸轮头部块7；凸轮头部块7对于每个封闭元件4通常包括支架8。可预见支架
8接收至少一个嵌入物9。可预见嵌入物9改善注射喷嘴1的磨损性能，特别是在恶劣条件下，
这是因为其至少在一个方向保护凸轮头部块7免于直接接触。该至少一个嵌入物9优选地由
以下材料组中的至少一种材料制成：碳化钨或陶瓷。

[0032] 凸轮头部6包括凸轮头部块7，并且至少一个嵌入物9布置为在第二方向b可移动。在示出的变型中，第二方向b布置为相对于第一方向a（封闭元件4的移动方向）成90°角。

[0033] 所述至少一个嵌入物9对于每个封闭元件4包括第一驱动表面10，第一驱动表面10与分配到该第一驱动表面10的布置在封闭元件4的后端处的第二驱动表面11互相作用。该
互相作用至少发生在封闭元件4的关闭期间，即在以径向向外方向推动封闭元件4期间。如
果适当的话，替代地或额外地，嵌入物可布置在封闭元件4的后端第二驱动表面11处。

[0034] 凸轮头部块7对于每个封闭元件4包括第三驱动表面12，第三驱动表面12与布置在封闭元件4处的第四驱动表面13互相作用，该互相作用至少在封闭元件4的打开期间，即在
以径向向内方向拉动封闭元件4期间。

[0035] 如本文示出的，凸轮头部块7可包括至少一对支架8，每个支架包括嵌入物9，所述两个支架8相对于第一方向a（在此为yz平面或xz平面）背靠背布置。

[0036] 虽然在示出的变型中，第一和第二移动方向（a、b）布置为成90°角，其他布置也是可能的。例如，至少一个封闭元件4的第一移动方向a和凸轮头部6的第二移动方向b可成角χ
布置，该角χ具有0°到90°的值。在下述情况时可取得良好结果，即，如图1中可见，凸轮头部
块7包括四个支架8，每个支架包括嵌入物9，所述支架8布置为在周向方向相对于彼此成90°
角，相对于第一方向a径向向外。

[0037] 嵌入物9的第一驱动表面10在第三方向c延伸，该第三方向c相对于第一方向a成角α布置，所述角α在15°至65°的范围内。凹口14优选地包括底部表面15和两个与之邻近的凹
口侧表面16，凹口侧表面16布置为相对于底部表面15彼此相对。当凹口14在第三方向c线性
地延伸时，可取得良好结果。第三驱动表面12可布置为至少部分地在凹口14的至少一个凹
口侧表面16中，例如在凹口14中的突出部18处。如果适当的话，突出部18自身可结合作为嵌
入物或其一部分。

[0038] 如图5中可见，图5示出了图4的细节D，在下述情况时可取得良好结果，即在凸轮头部块7中的凹口14的间隙尺寸在凹口14的长度范围内是不变的，即在凹口的方向c观察，没
有突起延伸到横截面中。

[0039] 如图2中可见，在示出的变型中，凹口14在凸轮头部块7的凸轮头部块侧表面24和端表面25之间延伸。端表面25可具有交错设计，该交错设计具有若干层。凹口14可遵循在相
应区域内的层的轮廓。

[0040] 嵌入物9优选地为垫，优选地具有长方形垫形状。当其如，例如，图3中可见的那样布置在凹口14的底部处时，可取得良好结果。在示出的变型中，垫状嵌入物9被凹口侧表面
16中的根切17保持在凹口14的深度方向中。在凹口14的深度方向中的垫状嵌入物9可被凹
口14的底部表面15直接支撑。

[0041] 如图3中可见，示出变型的嵌入物9在凹口14的纵向方向（第三方向c）插入。以点线示意性示出将嵌入物9插入到支架8中以及封闭元件4的缺口19与凸轮头部块7的突出部18
的互相连接。为了牢固地将嵌入物保持在凹口14中，凹口14的凹口侧表面16具有在向内方
向延伸的突出部18，其在凹口的竖直方向上形成根切17。在根切17后面，嵌入物9可在凹口
14的纵向方向插入。在后面，在凹口的深度方向中的垫状嵌入物9可被凹口14的底部表面15
直接支撑。嵌入物9可在凹口的纵向方向被锁定，例如通过栓、或焊点、或其他适当的方式，
这避免了嵌入物在纵向方向的移动。

[0042] 嵌入物9的第一驱动表面10和凸轮头部块7的第三驱动表面12可相对于第二方向b成角α布置。当角α在10°至30°的范围内时，可取得良好结果。取决于应用领域，可使用其他
值。第三驱动表面12可布置在凹口14的至少一个凹口侧表面16的突出部18处，其与嵌入物9
提供的第一驱动表面10平行地延伸并与之间隔开一段距离。第四驱动表面13可布置在肩部
处或在缺口19中，该肩部或缺口19布置在封闭元件4处。第二驱动表面11的面积优选地大于
至少一个第四驱动表面13的面积的总和。凸轮头部块7和至少一个嵌入物9由布置在开口21
中的至少一个栓20彼此互相连接。凸轮头部6包括至少一个支承表面22以在操作期间相对
于封闭元件壳体23支撑凸轮头部6。

[0043] 当然，说明书中使用的词语是描述性词语而不是限制性词语，并且应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种改变。