具有减轻的封闭端的塑料材料的预成型体的制作方法_2

文档序号:9239369阅读:来源:国知局
求中限定。
【附图说明】
[0016]无论如何,根据仅以非限制性的例子给出并示于所附附图中的本发明的优选实施方案的如下详细描述,本发明的另外的特征和优点将更明显,在附图中:
[0017]图1为根据本发明的预成型体的前示意图;
[0018]图2为图1的预成型体的示意性截面图;且
[0019]图3为图2的预成型体的封闭端的放大比例视图,其中为了更清晰的表示,已省略截面部分的剖面线。
【具体实施方式】
[0020]本发明的预成型体具有包括圆柱形本体I的常规总体结构,所述圆柱形本体I设置有开放端2和封闭端4,所述开放端2旨在形成瓶颈,并具有用于与盖接合的螺纹3,所述封闭端4对应于圆形冠部C而连接至圆柱形本体I。封闭端4为在填充相关模具之时发生熔融塑料材料的进入的端部,因此,封闭端4对应于其顶点具有相对于所述封闭端的剩余部分略微凸起(例如0.5_)的平面浇口 M,其中注射点位于所述顶点处。
[0021]根据本发明的总体解决方法概念,所述预成型体的特征在于主要具有半球形状的内表面以及具有变化曲率的外表面。此外,这种具有变化曲率的外表面完全被包封在与常规预成型体的半球封闭端的半球表面对应的半球表面(即半径等于圆柱形本体I的外半径R的表面)内;此外,所述的具有变化曲率的外表面对应于圆形冠部C和预成型体顶点而与包封其的如上所述半球表面相切。
[0022]在两个如上所述的相切区域之间的区域中,可根据任意轮廓自由设计本发明的预成型体的变化曲率外表面,以确定预成型体的封闭端的期望的重量降低和预成型体的封闭端的优选几何形状,此外还在每一处充分保持预成型体的最小壁厚,以不在预成型体的注塑成型工艺中阻碍熔融塑料材料的流动。
[0023]优选地,如在预成型体的轴向截面内所见,显示预成型体的封闭端的最小壁厚的区位于45°和85°之间的角度内,甚至更优选55°和75°之间的角度内,所述角度在圆形冠部C的中心具有其顶点,且该角度的一个边位于圆形冠部C平面(图3中的迹线c)中,90°的角度为其另一个边通过预成型体顶点的角度。
[0024]尽管预成型体的外表面可使用对于所指出的一般参数安全的任意所期望的曲率来实现,但为了使相关模具的构建更迅速和便宜,则优选的是预成型体的外表面由多个球形相邻区域组成,每个球形相邻区域的特征在于特定的曲率半径,所述区域优选沿着相互接触圆周相互相切,并且也与预成型体的圆柱形本体I相切。
[0025]在由于具有变化曲率的外表面的期望的形状所导致的要求而因此使得沿着接触圆周提供不相互相切的相邻球形区域更加便利的情况中,优选的是所述区域由球形连接区分隔,所述球形连接区具有低的高度和短的半径,以与所述不相互相切的相邻球形区域的邻接部分相切。这种情形在与圆形冠部C相邻的球形区域的情况中以特殊频率发生,其中通常优选的是采用不与预成型体的圆柱形本体I直接相切的球形区域,以允许预成型体的外表面相对于预成型体的半球包封表面更迅速地移开,因此允许预成型体相对于具有半球封闭端的常规预成型体的更显著的重量降低。
[0026]在如下描述中,为了简化,仅提及一个示例性的优选实施方案,其中预成型体的外表面由多个球形区域组成,每个球形区域具有不同的半径;然而,这种实施方案不应被认为以任何方式限制本发明的范围。
[0027]如附图中清楚示出,特别是在图3的截面图中,本发明的预成型体的封闭端4的体积由封闭端4的两个外表面和内表面限定,所述两个外表面和内表面如上所述显示彼此不同的轮廓,使得封闭端4的壁厚不恒定。实际上,端部4的内表面通常为半球形,其直接原因是市场上运行的大部分预成型体制模机具有该形状(尽管具有封闭端的非半球内表面的预成型体也包括于本发明的范围内),因此端部4的内表面具有恒定内半径r,而外表面为具有变化半径的杯状表面,即由具有不同半径的相邻球形区域组成,且曲率中心不必与圆形冠部C的中心一致。
[0028]在一个优选实施方案中,本发明的预成型体封闭端的外表面形成为如下:如从预成型体的外部可见,从圆形冠部C开始在所述外表面的第一外周部分中为凸状,然后在与浇口 M相邻的所述外表面的第二中心部分中为凹状。如上所述的外表面的凸状部分朝向浇口 M可具有更大或更小的延伸,且外表面的凹状部分具有相应的减少,前提是具有预成型体的封闭端的最小壁厚的区满足已如上限定的角位置的要求。实际上,当将这种最小厚度区设置于85°的值以上或45°的值以下时,封闭端4的减轻效果较不显著,此外,将损害用于预成型体的注塑成型的熔融塑料材料的流动线路的规则性。
[0029]相反,预成型体封闭端的如上所述的外表面的凹状部分可在圆形冠部C的方向上延伸,且外表面的凸状部分具有相应的减少,直至达到等于注入点处的预成型体壁厚(不包括浇口 M)的两倍的最大高度,所述高度测量为迹线m和a的平面之间的距离,其中所述平面分别定义为分隔浇口M与预成型体的平面以及分隔所述外表面的凸状部分与凹状部分的平面。实际上,在超过所述值的情况下,封闭端4的中间区中的壁厚的最小值过低,使得模制步骤过程中的预成型体填充流动变得困难。无论如何,必须选择如上参数,从而在封闭端4的任意点处,壁厚不低于Imm的值。
[0030]在如上所述的凸状外周部分中,所述外表面的变化的半径优选小于预成型体的圆柱形本体I的直径2R。取决于预成型体尺寸,预成型体的封闭端的凸状外周部分当然可包括更大数量或更少数量的具有不同半径的球形区域。
[0031]当在预成型体的封闭端4的所述凸状外周部分中存在超过一个球形区域时,从与圆形冠部C相邻的球形区域开始至预成型体顶点(当然不考虑具有低的高度和小的半径的任何球形连接区),所述球形区域的半径可具有减小的趋势和相反的增加的趋势。在前一预成型体类型中,预成型体的封闭端将具有更圆的形状,在后一预成型体类型中,预成型体的封闭端将具有更尖拱的形状;目前优选前一类型的预成型体,因为其提供对拉伸杆的作用的更大抗性,因此允许预成型体更均匀地伸长。
[0032]在附图中,显示了上述前一预成型体类型的一个优选实施方案,其中仅根据两个半径R1和具有减小的值的R2形成封闭端4的外表面的凸状部分;半径Ri在迹线c和b的平面之间延伸,半径R2在迹线b和a的平面之间延伸。预成型体封闭端的外表面的凹状部分则包括单一的半径Rm,并且如上所述在迹线a的平面与迹线m的平面之间延伸。优选地,此外有用的是在外表面的第一凸状部分与本体I的圆柱形表面之间提供具有极小半径&的低高度连接区;实际上,如已在如上所示,这种连接区允许使外表面起始于相对于本体I的圆柱形表面的切线的一定倾斜,而不决定边缘区的产生。
[0033]恰好由于具有凸状部分的不同半径的不同球形区域的存在,预成型体的封闭端4的该特殊设置允许实现这种封闭端的所期望的重量降低。实际上,相对于具有与圆柱形本体相同的直径和半球封闭端的预成型体,封闭端4的外部轮廓因此可以所期望的程度朝向预成型体的轴线移动,因此本发明的预成型体相对于如上所述的常规预成型体显示降低的体积和因此更小的重量。
[0034]同时,不同于如上引用的现有技术JP-
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