具有磁性阀销联接器的注射成型装置的制作方法

专利名称：具有磁性阀销联接器的注射成型装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种注射成型装置，更具体地涉及一种具有阀销的注射成型装置。
背景技术：
注射成型装置，例如热半模和热流道，通常使用阀销来控制成型材料的流。当模腔、阀销、加热器、模具浇口或其它相关构件磨损或失效时，成型产品可能具 有缺陷，可能不得不使注射成型装置关停，以进行维护或修理。这种停机时间耗掉了几乎始 终寻求最大化的生产时间。

发明内容
一种用于例如热半模或热流道的注射成型装置的磁性联接器，包括用于连接到促 动器、阀销板等上的第一磁性部分和用于连接到阀销上的可移动的第二磁性部分。第一磁 性部分和第二磁性部分由磁力联接。第一磁性部分可以是促动器的一部分。第二磁性部分 可以是阀销的一部分。对于多个阀销，可提供阀销板。


参照附图，现在将更全面地描述本发明的实施例，其中，相似的标号指示相似的结 构。图1是根据本发明的一个实施例的注射成型装置的横截面图。图2是图1的其中一个磁性联接器的横截面图。图3是图1的注射成型装置的横截面图，显示了阀销处于其打开位置。图4是显示了图1的不可移动的其中一个阀销的横截面图。图5a和5b是处于各种位置的图1的其中一个磁性联接器的横截面图。图6a和6b是根据本发明的另一实施例的磁性联接器的横截面图。图7a和7b是根据本发明的另一实施例的磁性联接器的横截面图。图8a和8b是根据本发明的另一实施例的磁性联接器的横截面图。图9是根据本发明的另一实施例的磁性联接器的横截面图。图IOa和IOb是根据本发明的另一实施例的磁性联接器的横截面图。图11是根据本发明的另一实施例的注射成型装置的横截面图。图12是图11的注射成型装置的横截面图，显示了处于其打开位置的阀销。图13是显示了图11的不可移动的其中一个阀销的横截面图。图14是根据本发明的另一实施例的注射成型装置的横截面图。图15是根据本发明的另一实施例的注射成型装置的一部分的横截面图。图16是根据本发明的一个实施例的阀销的一部分的横截面图。
具体实施例方式图1显示了根据本发明的一个实施例的注射成型装置100。针对其它实施例所描 述的特征和方面相应地可供本实施例使用。注射成型装置包括促动板102、促动器104、阀销板106、背板108、歧管110、喷嘴 112、模具板114、模腔板116、型芯118、阀销120、阀销衬套122以及磁性联接器124。在任 何构造中，注射成型装置100可包括任何数量的歧管和喷嘴。在这个实施例中，出于简单起 见，仅显示了一个歧管。注射成型装置100可包括额外的构件，尤其例如模具板、校准榫钉、 模具浇口嵌件以及冷却通道。促动板102具有用于容纳促动器104的开口。如果促动器104依赖于用于操作的 工作流体(即，气动类型或液压类型)，那么，可在促动板102中提供流体导管。如果促动器 104是电动或磁性的或者为某个其它设计，那么，可提供电气导管。促动器104设置在促动板102中，并且可以是气动的、液压的、电动的、磁性的或者 为某个其它设计。促动器104可通过线性运动(例如，气动活塞)或旋转运动(例如，电动 螺杆传动)而将阀销板106平移。为此，各个促动器104具有连接在促动板102上的固定部 分(例如，外壳或气缸)，并具有连接在阀销板106上的可移动部分125 (例如，活塞)。促 动器的数量是设计选择，并且，在其它实施例中，可使用更多或更少的促动器。任何型式的 促动器均适合，只要其可移动阀销板106。阀销板106连接在各个促动器104的可移动部分125上。阀销板106具有用于容 纳磁性联接器124的多个螺纹开口。阀销板106可上下移动，以响应于促动器104的促动。 阀销板106不需要为这样的板，但可以为能够将一个或多个促动器连接到多个磁性联接器 上的任何刚性部件。在其它实施例中，阀销板106是堆叠的板的组件。背板108设置在阀销板106和阀销衬套122之间，并用于将阀销衬套122固定在 歧管110中。背板108具有若干孔，阀销120延伸穿过这些孔。歧管110限定了歧管通道126，并包括歧管加热器。歧管通道126从入口(未显 示)或上游歧管(未显示)接收成型材料(例如，塑料熔化物)。歧管加热器可为任何设 计，例如所示的绝缘电阻线。还应该注意，由于板的相互连接(未显示)，因而歧管110相对 于促动器104的固定部分是固定的。喷嘴112连接在歧管110上，并且，各个喷嘴112限定了与歧管通道126相连通的 多个喷嘴通道128中的一个。在这个实施例中，各个喷嘴112包括喷嘴本体、喷嘴凸缘、埋 置于喷嘴本体中的喷嘴加热器、热电偶、用于将加热器连接到电源上的终端、喷嘴尖端以及 尖端保持器。与歧管110组合的喷嘴112限定了热流道。模具板114具有容纳并支撑喷嘴112的井。井的尺寸定制成将喷嘴112与周围材 料热隔离。模腔板116和型芯118限定了模腔130，并且，模腔板116限定了通向模腔130的 模具浇口。模腔板116和型芯118可沿着分模线而与模具板114分隔开，以容许从模腔130 中弹出成型产品。在其它实施例中，可由若干喷嘴112将成型材料供给至单个模腔。各个阀销120从其中一个磁性联接器124延伸到其中一个喷嘴112，以用于控制成 型材料穿过模具浇口并进入模腔130中的流。各个阀销衬套122被背板108保持在歧管110上。各个阀销衬套122包括盘状主体和连接到主体上并从主体延伸到歧管110中的圆柱形衬套部。各个阀销衬套122具有阀 销孔，该阀销孔与阀销120产生密封，同时仍容许阀销120滑动。各个磁性联接器124将相应的阀销120联接到阀销板106上。当阀销120关闭 (即，向下移动)时，各个磁性联接器124直接将促动器的闭合力传送到相应的阀销120上。 当阀销120打开(即，向上移动)时，各个磁性联接器124也施加磁力以移动相应的阀销 120。在正常操作的期间，当阀销120打开和关闭时，磁力足以保持联接到阀销板106上的 阀销120。如果其中一个阀销变得不可移动，则促动器的开启力将克服相应的磁力，使得阀 销板106和剩余的阀销120相对于不可移动的阀销而移动(即，向上移动)。以下将更详细 地描述磁性联接器124。应该注意的是，如果阀销120设计成在向下移动时打开成型材料的 流并在向上移动时关闭流，那么，以上所示的方向相反。图2是其中一个磁性联接器124的横截面图。磁性联接器124包括外壳202、第一 磁性部分204以及第二磁性部分206。外壳202将第一磁性部分204连接到阀销板106上。外壳202被拧入到阀销板 106的螺纹孔中。孔208设置成穿过外壳202的后端，该孔也可以是带螺纹的。第一磁性部分204经由外壳202而连接在阀销板106上，并因而与阀销板106 — 起移动。第一磁性部分204插入到外壳202中，并且，当外壳202由例如钢的磁响应材料制 成时，通过磁吸引力而将第一磁性部分固定在外壳202上。如果外壳202不由磁响应材料 制成，或者需要额外的固定力，那么，可使用例如粘合剂或紧摩擦配合。工具可插入到外壳 202的孔208中，以推动第一磁性部分204脱离外壳202。第二磁性部分206定位在第一磁性部分204之下，并且足够接近，以与第一磁性部 分204建立磁力。在这个实施例中，第二磁性部分206吸引地与第一磁性部分204对齐，并 且，合成磁力是磁吸引力。第二磁性部分206可在外壳202中滑动，并因而可相对于第一磁 性部分204而移动。第二磁性部分206具有用于容纳阀销120的头部的T形槽，使得第二 磁性部分206和阀销120连接并可一起移动。第一磁性部分204通过其位置而限定了第二 磁性部分206相对于第一磁性部分204 (并因而相对于阀销板106)的停止位置，并且，磁吸 引力倾向于迫使第二磁性部分206进入停止位置。当第二磁性部分206被拉离第一磁性部 分204时，磁吸引力倾向于将第二磁性部分206向着第一磁性部分204拉回并进入停止位置。在这个实施例中，第一磁性部分204是永磁体，例如钕磁体或钐_钴磁体，并且，第 二磁性部分206包括磁响应材料，例如钢、铁等等。在钕磁体、钐-钴磁体以及某些其它材 料的磁体之间应做出选择，以解决操作期间的例如温度暴露和影响的担忧。磁响应材料可 以是铁磁材料、铁材料或任何其它种类的材料，其在磁场存在的情况下经受极大的力。在这 个实施例中，第二磁性部分206由钢制成。在其它实施例中，第一磁性部分204可以是磁响 应材料，而第二磁性部分206可以是永磁体，或者这两个部分204，206均可以是永磁体和电 磁体的某个组合。在图1中，阀销120处于其关闭位置，从而防止成型材料流过模具浇口而进入模腔 130中。另一方面，图3显示处于打开位置的阀销120，使得成型材料可流过模具浇口而进 入模腔130中。从图3中可看出，促动器104已经将阀销板106向上移动，从而使磁性联接 器124移动，该磁性联接器通过磁吸引力而向上拉动阀销120。当阀销120将返回其关闭位 置(图1)时，阀销板106向下移动，这导致磁性联接器124刚性地(即，独立于磁力)向下推动阀销120。图4是显示了变得不可移动的其中一个阀销120的横截面图，该阀销被固定力保 持在关闭位置。从图中可看出，其中三个阀销120打开，因为通过磁性联接器124而被阀销 板106拉动；而一个阀销120关闭(在400处)，尽管阀销板106进行了拉动。如图所示， 连接在关闭的阀销120上的磁性联接器124已经对固定力发生反应，并已经延伸，以补偿阀 销板106的移动。在一个示例中，固定力由固化的成型材料提供，这是由于喷嘴加热器停止 运转而引起的。即，当喷嘴由于阀销磨损或模腔泄漏而停止使用时，喷嘴的加热器可关停， 以使成型材料停止流动。如果喷嘴加热器失效，那么，也可能产生固化的成型材料。当磁性 联接器124设计成具有比预期的固定力更小的磁力时，那么，磁性联接器124将在停止使用 一个或多个喷嘴时容许阀销继续操作。在这个实施例中，通过关闭阀销120，关停所选喷嘴的加热器，然后等待直到所选 喷嘴的通道中的成型材料已经固化或足够冷却以提供足够强的固定力，从而可停止使用所 选择的喷嘴112。然后，可照常重新起动注射成型装置100，并且，固定喷嘴的阀销120将通 过磁性联接器124而保持固定。磁性联接器124还可服从于停止使用喷嘴的其它方法。图5a和5b显示了与固定阀销120相关联的磁性联接器124。图5a显示了位于下 方的阀销板106和关闭的阀销120，而图5b显示了位于上方的阀销板106和仍然关闭的阀 销120。如标号502处所示，即使阀销板106已经向上移动距离504(在这个实施例中，其 等于阀销的行程)，阀销120仍停留在关闭位置。第一磁性部分204相对于第二磁性部分 206而已经向上移动，该第二磁性部分仍与固定连接的阀销120保持固定。以阀销板作为参 照物来看，第二磁性部分206已经在外壳202内滑动而远离第一磁性部分204。因此，间隙 506(在这个实施例中，其也等于阀销的行程)将第一和第二磁性部分204，206分隔开。磁 吸引力可被视为作用在间隙506内，以倾向于使第一和第二磁性部分204，206更靠近在一 起。图6a和6b显示了根据本发明的另一实施例的磁性联接器600。磁性联接器600 可用于将阀销(例如，图1的阀销120)联接到阀销板(例如，图1的阀销板106)上。图6a 显示了位于下方的阀销板106和关闭的阀销120，而图6b显示了位于上方的阀销板106和 仍然关闭的阀销120，如同固定阀销的情况。针对其它实施例所描述的特征和方面相应地可 供本实施例使用。磁性联接器600包括外壳602、第一磁性部分604以及第二磁性部分606。外壳 602将第一磁性部分604连接到阀销板106上，并因而使第一磁性部分604与阀销板106 — 起移动。磁性联接器600类似于磁性联接器124，并且，以下仅详细地描述差异。第二磁性部分606定位在第一磁性部分604之下，并且足够接近，以与第一磁性部 分604建立磁吸引力。第二磁性部分606包括磁体固定器608、永磁体610以及阀销固定 器612。磁体610插入到磁体固定器608中，并通过拧入到磁体固定器608中的阀销固定 器612而固定在合适位置。阀销固定器612具有用于容纳阀销120的头部的T形槽。磁体 606吸引地与第一磁性部分604对齐，并且，合成磁力是磁吸引力，该磁吸引力倾向于将第 二磁性部分606拉回第一磁性部分604并进入停止位置。在这个实施例中，第一磁性部分604是永磁体，但也可使用电磁体。磁体610也可 以是电磁体。
图7a和7b显示了根据本发明的另一实施例的磁性联接器700。磁性联接器700 可用于将阀销(例如，图1的阀销120)联接到阀销板(例如，图1的阀销板106)上。图7a 显示了位于下方的阀销板106和关闭的阀销120，而图7b显示了位于上方的阀销板106和 仍然关闭的阀销120，如同固定阀销的情况。针对其它实施例所描述的特征和方面相应地可 供本实施例使用。磁性联接器700包括外壳702、第一磁性部分704以及第二磁性部分706。外壳 702将第一磁性部分704连接到阀销板106上，并因而使第一磁性部分704与阀销板106 — 起移动。磁性联接器700类似于磁性联接器124，并且，以下仅详细地描述差异。外壳702将第一磁性部分704连接到阀销板106上。外壳包括带螺纹的圆柱形本 体708和带螺纹的挡块710。圆柱形本体708被拧入到阀销板106的螺纹孔中。挡块710 被拧入到圆柱形本体708中。圆柱形本体708的下部具有唇缘711。第一磁性部分704是磁体，其通过外壳702而连接在阀销板106上，并因而与阀销 板106 —起移动。第一磁性部分704插入到外壳702的圆柱形本体708中，并停留在唇缘 711上。如果外壳702由磁响应材料制成，那么，可将第一磁性部分吸引到唇缘711上。第 一磁性部分704不需要紧密地配合在圆柱形本体708中。第一磁性部分704具有孔712以 容纳阀销120。第二磁性部分包括阀销固定器714和磁体716。第二磁性部分706定位在第一磁 性部分704之上，并且足够接近，以与第一磁性部分704建立磁力。在这个实施例中，第二 磁性部分706排斥地与第一磁性部分704对齐，并且，合成磁力是磁排斥力。为此，磁体716 排斥地与第一磁性部分704对齐。第二磁性部分706可在外壳702中滑动，并因而可相对 于第一磁性部分704而移动。阀销固定器714具有用于容纳阀销120的头部的T形槽，使 得阀销固定器714和阀销120连接并可一起移动。如果阀销固定器714由磁响应材料制 成，那么，阀销固定器714吸引地连接到磁体716上，但这不是必需的。挡块710通过其位 置而限定了第二磁性部分706相对于第一磁性部分704 (并因而相对于阀销板106)的停止 位置。磁排斥力倾向于迫使第二磁性部分706进入停止位置，并倾向于迫使第一磁性部分 704抵靠在唇缘711上。当第二磁性部分706被推向第一磁性部分704时，磁排斥力倾向于 将第二磁性部分706向着挡块710推回并进入停止位置。在正常操作中，当阀销板106上下移动时，磁性联接器700的构件停留在图7a所 示的相对位置。当阀销板106向下移动时，挡块710刚性地(即独立于磁力)向下推动阀 销固定器714，并因而推动阀销120 ；而当阀销板106向上移动时，磁排斥力足够强以向上推 动磁体716，并因而推动阀销固定器714和阀销120。然而，当阀销120固定在关闭位置时， 固定力克服磁排斥力，使得第二磁性部分706被保持固定，同时第一磁性部分704克服磁排 斥力而向其移动。结果，阀销120可固定，而连接在阀销板106上的剩余阀销可保持可用。在这个实施例中，第一磁性部分704是永磁体，但也可使用电磁体。磁体716也可 以是电磁体。然而，第一磁性部分704和磁体716都不可被磁响应材料替换，因为不产生磁 排斥力。图8a和8b显示了根据本发明的另一实施例的磁性联接器800。磁性联接器800 可用于将阀销(例如，图1的阀销120)联接到阀销板(例如，图1的阀销板106)上。图8a 显示了位于下方的阀销板106和关闭的阀销120，而图8b显示了位于上方的阀销板106和
10仍然关闭的阀销120，如同固定阀销的情况。针对其它实施例所描述的特征和方面相应地可 供本实施例使用。磁性联接器800包括插塞802、第一磁性部分804以及第二磁性部分806。磁性联 接器800类似于磁性联接器124，以下仅详细地描述差异。插塞802被拧入到阀销板106的螺纹孔中。插塞802由磁吸引材料制成，并且(通 过磁吸引力)而连接在第一磁性部分804上，使得第一磁性部分804连接在阀销板106上。 在其它实施例中，插塞802不由磁响应材料制成，并且通过粘合剂或其它连接装置而连接 到第一磁性部分804上。还提供了锁紧螺母808，其拧在插塞802上。锁紧螺母808可用于 锁定插塞802和第一磁性部分804的位置，从而可调整第二磁性部分806的正常位置。第一磁性部分804插入到阀销板106的孔的无螺纹部中。第一磁性部分804通过 其磁吸引力而与阀销板106 —起移动到插塞802上，该插塞固定在阀销板106上。在这个 实施例中，第一磁性部分804是永磁体。第二磁性部分806定位在第一磁性部分804之下，并且足够接近，以与第一磁性部 分804建立磁力。在这个实施例中，第二磁性部分806由磁响应材料制成，并因而吸引地与 第一磁性部分804对齐，以建立磁吸引力。第二磁性部分806可在阀销板106的孔的无螺 纹部中滑动，并因而可相对于第一磁性部分804而移动。第二磁性部分806具有用于容纳 阀销120的头部的T形槽，使得第二磁性部分806和阀销120连接并可一起移动。第一磁 性部分804通过其位置而限定了第二磁性部分806的停止位置。当第二磁性部分806被拉 离第一磁性部分804时，磁吸引力倾向于将第二磁性部分806向着第一磁性部分804拉回 并进入停止位置。为了调整第二磁性部分806的正常操作位置并进而调整阀销120的正常操作位 置，首先松开锁紧螺母808，然后沿所需方向旋转插塞802，然后再次拧紧锁紧螺母808。在这个实施例中，第一磁性部分804是永磁体，但也可使用电磁体。另外，第二磁 性部分806可包括永磁体或电磁体。在另一实施例中，插塞由磁吸引材料制成，并被认为是第一磁性部分，而第二磁性 部分包括磁体，该磁体与由磁吸引材料制成的阀销固定器一起移动。除了磁体对阀销固定 器比对插塞更具吸引力之外，这种实施例在所有方面都类似于图8。图9显示了根据本发明的另一实施例的磁性联接器900。磁性联接器900可用于 将阀销(例如，图1的阀销120)联接到阀销板(例如，图1的阀销板106)上。针对其它实 施例所描述的特征和方面相应地可供本实施例使用。磁性联接器900包括插塞902、第一磁性部分904、第二磁性部分906以及锁紧螺 母908。磁性联接器900类似于磁性联接器800，以下仅详细地描述差异。第一磁性部分是904是电磁体，具有包绕在铁芯912周围或埋置在铁芯中的导线 线圈910。引线914通过用作电气导管的插塞902中的孔916而延伸出磁性联接器900。引 线914可连接在控制电路(未显示)上。第二磁性部分906由磁响应材料制成。在使用一个或多个电磁体的其它实施例中，用于引线的电气导管可形成于任何便 利的构件中。例如，如果第二磁性部分906设有电磁体，那么，电气导管可设在阀销板106 中。如果阀销120变得固定，那么，这种电气导管的设计可考虑第二磁性部分906相对于阀 销板106的移动。
图IOa和IOb显示了根据本发明的另一实施例的磁性联接器1000。磁性联接器 1000可用于将阀销(例如，图1的阀销120)联接到阀销板(例如，图1的阀销板106)上。 图IOa显示了位于下方的阀销板106和关闭的阀销120，而图IOb显示了位于上方的阀销板 106和仍然关闭的阀销120，如同固定阀销的情况。针对其它实施例所描述的特征和方面相 应地可供本实施例使用。磁性联接器1000包括定位机构1002、第一磁性部分1004以及第二磁性部分 1006。定位机构1002将第一磁性部分1004连接到阀销板106上，因而第一磁性部分1004 与阀销板106 —起移动。磁性联接器1000类似于磁性联接器124，以下仅详细地描述差异。定位机构1002将第一磁性部分1004连接到阀销板106上。定位机构1002包括 底板1008、定位螺栓1010、锁板1012以及锁紧螺栓1014。底板1008由螺栓或通过其它方 式而固定在阀销板106上，并具有容纳定位螺栓1010的螺纹孔。定位螺栓1010拧入到底 板1008和锁板1012中，并具有连接到第一磁性部分1004上的头部。锁板1012位于底板 1008附近，并具有用于定位螺栓1010和锁紧螺栓1014的螺纹孔。锁紧螺栓1014拧入到锁 板1012中，并可拧紧以贴靠底板1008。当要调整阀销120的正常位置时，首先通过旋转锁 紧螺栓1014直至锁板1012平行于底板1008，旋转定位螺栓1010直至阀销120处于所需位 置，然后再次旋转锁紧螺栓1014以使锁板1012相对于底板1008倾斜，从而有效地将定位 螺栓1010的螺纹挤入底板1008的螺纹孔中，由此调整第一磁性部分1004的位置。定位螺 栓1010的挤入不是永久的，并简单地用于抑制定位螺栓1010的旋转，因而锁定第一磁性部 分1004的位置，进而锁定阀销120的正常位置。第一磁性部分1004具有非圆形的横截面，以装配在阀销板106的相似形状的开口 中。这在旋转定位螺栓1010以进行调整时防止了第一磁性部分1004的旋转。第一磁性部 分1004包括末端开口的T形槽1016和孔1018，T形槽1016用于可移除地保持定位螺栓 1010的头部，通过孔1018可插入工具，以推动第二磁性部分1006脱离第一磁性部分1004。 在这个实施例中，第一磁性部分1004由磁响应材料制成。第二磁性部分1006定位在第一磁性部分1004之下，并且足够接近，以与第一磁 性部分1004建立磁力。在这个实施例中，第二磁性部分1006吸引地与第一磁性部分1004 对齐，并且，合成磁力是磁吸引力。第二磁性部分1006包括建立磁吸引力的永磁体1020和 阀销固定器1022。使用摩擦配合、粘合剂等而将磁体1020固定在阀销固定器1022的凹处 之内。0形环1023或相似的密封件设在阀销固定器1022和阀销板106之间。阀销固定器 1022具有用于容纳阀销120的头部的T形槽，使得第二磁性部分1006和阀销120连接并可 一起移动。第一磁性部分1004通过其位置而限定了第二磁性部分1006相对于第一磁性部 分1004的停止位置，并且，磁吸引力倾向于向着第一磁性部分1004拉动第二磁性部分1006 并进入到停止位置。在另一实施例中，第一磁性部分1004可包括永磁体或电磁体。磁体1020还可以 是电磁体，或者可由磁响应材料制成。图11显示了根据本发明的一个实施例的注射成型装置1100。针对其它实施例所 描述的特征和方面相应地可供本实施例使用。注射成型装置1100包括促动板1102、促动器1104、阀销板1106、背板1108、歧管 1110、喷嘴1112、模具板1114、模腔板1116、型芯1118、阀销1120、阀销衬套1122以及磁性
12联接器1124。在任何构造中，注射成型装置1100可包括任何数量的歧管和喷嘴。在这个实 施例中，出于简单起见，显示了一个歧管。注射成型装置1100可包括额外的构件，尤其例如 模具板、校准榫钉、模具浇口嵌件以及冷却通道。促动板1102具有用于容纳促动器1104的开口。如果促动器1104依赖于用于操 作的工作流体，那么，可在促动板1102中提供流体导管。如果促动器1104是电动或磁性的 或者为某个其它设计，那么，可提供电气导管。促动器1104设置在促动板1102中，并且可以是气动的、液压的、电动的、磁性的或 者为某个其它设计。促动器1104可通过线性运动(例如，气动活塞)或旋转运动(例如， 电动螺杆传动)而将阀销板1106平移。为此，促动器1104具有连接在促动板1102上的 固定部分，并具有连接在阀销板1106上的可移动部分1125。促动器的数量是设计选择，并 且，在其它实施例中，可使用更多的促动器。任何型式的促动器均适合，只要其可移动阀销 板 1106。阀销板1106连接在促动器1104的可移动部分1125上，并且可响应于促动器1104 的促动而上下移动。阀销板1106不需要为这样的板，但可以为能够将一个或多个促动器连 接到多个磁性联接器上的任何刚性部件。在另一实施例中，阀销板1106是堆叠的板的组 件。背板1108设置在阀销板1106和阀销衬套1122之间，并用于将阀销衬套1122固 定在歧管1110中。背板1108具有若干孔，阀销1120延伸穿过这些孔。歧管1110限定了歧管通道1126，并包括歧管加热器。歧管通道1126从入口(未 显示)或上游歧管(未显示)接收成型材料(例如，塑料熔化物)。歧管加热器可为任何设 计，例如所示的绝缘电阻线。还应该注意，由于板的相互连接(未显示)，因而歧管1110相 对于促动器1104的固定部分是固定的。喷嘴1112连接在歧管1110上，并限定了与歧管通道1126相连通的多个喷嘴通道 1128。在这个实施例中，喷嘴1112包括喷嘴本体、喷嘴凸缘、位于喷嘴本体中的一个或多个 喷嘴加热器(例如，筒式加热器)、热电偶、用于将加热器连接到电源上的终端、喷嘴尖端以 及尖端保持器。与歧管1110组合的喷嘴1112可限定热流道。模具板1114具有容纳和支撑喷嘴1112的井。井的尺寸定制成将喷嘴1112与周 围材料热隔离。模腔板1116和型芯1118限定了模腔1130，并且，模腔板1116限定了通向模腔 1130的模具浇口。模腔板1116和型芯1118可沿着分模线而与模具板1114分隔开，以容许 从模腔1130弹出成型产品。各个阀销1120从其中一个磁性联接器1124延伸穿过其中一个喷嘴通道1128，以 用于控制成型材料穿过模具浇口并进入模腔1130中的流。阀销衬套1122被背板1108保持在歧管1110上。阀销衬套1122包括盘状主体和 连接到主体上并从主体延伸到歧管1110中的圆柱形衬套部。阀销衬套1122具有阀销孔， 该阀销孔与阀销1120产生密封，同时仍容许阀销1120滑动。磁性联接器1124包括永磁体1132 (第一磁性部分)和多个阀销头1134(第二磁性 部分)。磁体1132固定在阀销板1106上，并且各个阀销头1134固定在其中一个阀销1120 上或与其中一个阀销成为一体。磁体1132可通过磁吸引力、摩擦配合、粘合剂、螺栓等而固定在阀销板1106上。在这个实施例中，磁体1132由磁吸引力保持在磁响应的阀销板1106 上。阀销头1134定位在磁体1132之下，并且足够接近，以与磁体1132建立磁力。在这个 实施例中，阀销头1134由磁响应材料制成，使得各个阀销头1134吸引地与磁体1132对齐。 合成的磁力是磁吸引力，其倾向于向着磁体1132拉动各个阀销头1134，并进入到抵靠着磁 体1132的停止位置。在其它实施例中，磁体1132和阀销头1134可包括永磁体、电磁体以 及磁响应材料的其它组合或被其所替代。使用磁排斥力的实施例也是可行的(参见图7)。各个磁性联接器1124将相应的阀销1120联接到阀销板1106上。当通过推压阀 销头1134而关闭阀销1120( S卩，向下移动)时，磁体1132直接将促动器的闭合力传送到相 应的阀销头1134上。当阀销1120被打开时，磁体1132还通过作用在阀销头1134上的磁 吸引力而向上拉动阀销1120。在正常操作期间，当阀销1120打开和关闭时，磁力足以保持 联接到阀销板1106上的阀销1120。如果阀销变得不可移动，则相应的磁吸引力被克服，从 而使固定阀销脱离磁体1132。在正常操作期间，促动器1104通过磁体1132和阀销1120的头部1134而打开和 关闭阀销1120。图11显示了关闭的阀销1120，而图12显示了打开的阀销1120。然而，当 阀销1120固定(例如，模腔130停止使用)时，并且，当促动器1104如图13中所示地向上 拉动阀销板1106时，阀销1120的头部1134脱离磁体1132。图14显示了根据本发明的一个实施例的注射成型装置1400。针对其它实施例所 描述的特征和方面相应地可供本实施例使用。注射成型装置包括促动板1402、促动器1404、背板1408、歧管1410、喷嘴1412、模 具板1414、模腔板1416、型芯1418、阀销1420、阀销衬套1422以及磁性联接器1424。在任 何构造中，注射成型装置1400可包括任何数量的歧管和喷嘴。在这个实施例中，出于简单 起见，显示了一个歧管和一个喷嘴。注射成型装置1400可包括额外的构件，尤其例如模具 板、校准榫钉、模具浇口嵌件以及冷却通道。促动板1402具有用于容纳促动器1404的开口。如果促动器1404依赖于用于操 作的工作流体，那么，可在促动板1402中提供流体导管。如果促动器1404是电动或磁性的 或者为某个其它设计，那么，可提供电气导管。促动器1404设置在促动板1402中，并且可以是气动的、液压的、电动的、磁性的或 者为某个其它设计。促动器1404可通过线性运动(例如，气动活塞)或旋转运动(例如， 电动螺杆传动)而将磁性联接器1424平移。为此，促动器1404具有连接在促动板1402上 的固定部分，并具有可移动部分1425。背板1408设置在磁性联接器1424和阀销衬套1422之间，并用于将阀销衬套1422 固定在歧管1410中。背板1408具有孔，阀销1420延伸穿过该孔。歧管1410限定了歧管通道1426，并包括歧管加热器。歧管通道1426从入口(未 显示)或上游歧管(未显示)接收成型材料(例如，塑料熔化物)。歧管加热器可为任何设 计，例如所示的绝缘电阻线。还应该注意，由于板的相互连接(未显示)，因而歧管1410相 对于促动器1404的固定部分是固定的。喷嘴1412连接在歧管1410上，并限定了与歧管通道1426相连通的喷嘴通道 1428。在这个实施例中，喷嘴1412包括喷嘴本体、喷嘴凸缘、喷嘴加热器、热电偶、用于将加 热器连接到电源上的终端、喷嘴尖端以及尖端保持器。与歧管1410组合的喷嘴1412可限
14定热流道。模具板1414具有容纳和支撑喷嘴1412的井。井的尺寸定制成将喷嘴1412与周 围材料热隔离。模腔板1416和型芯1418限定了模腔1430，并且，模腔板1416限定了通向模腔 1430的模具浇口。模腔板1416和型芯1418可沿着分模线而与模具板1414分隔开，以容许 从模腔1430弹出成型产品。阀销1420从磁性联接器1424延伸穿过喷嘴通道1428，以用于控制成型材料穿过 模具浇口并进入模腔1430中的流。阀销衬套1422被背板1408保持在歧管1410上。阀销衬套1422包括盘状主体和 连接到主体上并从主体延伸到歧管1410中的圆柱形衬套部。阀销衬套1422具有阀销孔， 该阀销孔与阀销1420产生密封，同时仍容许阀销1420滑动。磁性联接器1424包括外壳1431、永磁体1432 (第一磁性部分)、阀销头1434 (第 二磁性部分)以及固定螺丝1436。外壳1431在这个实施例中是简单的管道，其固定在促动 器1404的可移动部分1425上，并且，磁体1432可调节地由固定螺丝1436固定在外壳1431 中，使得磁体1432固定在促动器1404的可移动部分1425上。在其它实施例中，磁体1432 可通过磁吸引力、摩擦配合、粘合剂、螺栓等而固定在外壳1431上。阀销头1434固定在阀 销1420上或与阀销成为一体。阀销头1434定位在磁体1432之下，并且足够接近，以与磁 体1432建立磁力。在这个实施例中，阀销头1434由磁响应材料制成，使得阀销头1434吸 引地与磁体1432对齐。合成的磁力是磁吸引力，其倾向于向着磁体1432拉动阀销头1434， 并进入到抵靠着磁体1432的停止位置。在其它实施例中，磁体1432和阀销头1434可包括 永磁体、电磁体以及磁响应材料的其它组合或被其所替代。使用磁排斥力的实施例也是可 行的(参见图7)。磁性联接器1424将阀销1420联接到促动器1404的可移动部分1425上。当通过 推压阀销头1434而关闭阀销1420( S卩，向下移动)时，磁体1432直接将促动器的闭合力传 送到阀销头1434上。当阀销1420被打开时，磁体1432还通过作用在阀销头1434上的磁 吸引力而向上拉动阀销1420。在正常操作期间，当阀销1420打开和关闭时，磁力足以保持 联接到促动器1404的可移动部分1425上的阀销1420。如果阀销变得不可移动，磁吸引力 被克服，从而使不可移动的阀销1420脱离磁体1432 (例如，参见图13)。图15显示了根据本发明的一个实施例的注射成型装置1500的一部分。针对其它 实施例所描述的特征和方面相应地可供本实施例使用。仅详细地描述不同的特征。促动器1504联接在背板1502上。阀销1520 (第二磁性部分)定位在促动器1504 的可移动部分1525 (第一磁性部分)的附近。阀销1520由磁响应材料制成，并且吸引地与 可移动部分1525对齐，该可移动部分是永磁体或电磁体。因此，阀销1520和促动器1504 的可移动部分1525形成了磁性联接器。其操作类似于其它实施例，当磁吸引力被克服时， 阀销1520脱离促动器1504的可移动部分1525。图16显示了根据本发明的一个实施例的阀销1600的一部分。针对其它实施例所 描述的特征和方面相应地可供本实施例使用。仅详细地描述不同的特征。阀销1600包括上部分1602、下部分1604以及位于上部分1602和下部分1604之 间的磁体1606。在正常操作中，当促动器(未显示)向下推动上部分1602时，上部分1602向下推动磁体1606，该磁体以直接的方式向下推动阀销1600的下部分1604。当促动器向上 拉动上部分1602时，由磁体1606提供的磁吸引力将上部分1602磁性地联接到下部分1604 上，从而也向上拉动下部分1604。在下部分1604变得固定时，且当促动器向上拉动上部分 1602时，磁体1606仍联接在上部分1602或下部分1604上，同时磁吸引力被克服，上部分 1602和下部分1604分开。上部分和下部分1602，1604均可由磁吸引材料制成。或者，上部 分和下部分1602，1604中的一个可由磁吸引材料制成，而另一个不由磁吸引材料制成，在 这种情况下，磁体1606 (例如通过粘合剂、机械方法等)固定在非磁吸引部上。磁体1606 可以是永磁体或电磁体。在这里所述的实施例中，出于清晰起见，已经省略了辅助构件。例如，设计师可选 择为所述的许多螺纹构件提供锁紧螺母或另一机构以阻止螺纹由于超时而松脱。另外，所述的阀销是向下关闭和向上打开的。反向浇注(向上关闭、向下打开)和 侧向浇注(例如，边缘浇注)也是可行的。此外，如果预计的操作温度高于所用类型的磁体的容许温度，则定位在永磁体附 近的结构，例如阀销板，可设有冷却通道或冷却装置。关于上述实施例的机械功能，电磁体相当于永磁体。然而，可关闭电磁体，从而可 停止使用阀销，而不管任何阀销的固定力的大小如何。另一方面，永磁体并不需要布线、电 气导管和/或控制。电磁体和永磁体之间的选择取决于设计师，其可考虑这些差异和任何 其它因素。最后，这里使用的词语“固定”、“连接”、“联接”等并不排除部分之间的间接连接。 例如，一个部分可固定在另一部分上，其之间可具有任何数量的部分或根本没有(即，直接 固定)。另外，如果最终功能没有变化，那么，被描述为固定、连接、联接的部分还可以为一 体。虽然已经描述了本发明的许多实施例，但是本领域的技术人员将懂得，在不脱离 由所附的权利要求所限定的要旨和范围的情况下，可做出其它变化和修改。这里论述的所 有专利和出版物都通过引用而完整地结合在本文中。
权利要求
一种用于将热流道阀销联接到促动器上的磁性联接器，包括用于连接到促动器或阀销板上的第一磁性部分；以及用于连接到阀销上的第二磁性部分，所述第二磁性部分定位成与所述第一磁性部分建立磁力，并且，所述第二磁性部分能够相对于所述第一磁性部分而移动，其中，所述第二磁性部分具有相对于所述第一磁性部分的停止位置，并且，所述磁力倾向于迫使所述第二磁性部分进入所述停止位置。
2.根据权利要求1所述的磁性联接器，其特征在于，所述第二磁性部分吸引地与所述 第一磁性部分对齐，并且，所述磁力是磁吸引力。
3.根据权利要求2所述的磁性联接器，其特征在于，所述第一磁性部分限定了所述停 止位置。
4.根据权利要求2所述的磁性联接器，其特征在于，所述第一磁性部分包括永磁体或 电磁体，并且，所述第二磁性部分包括永磁体或电磁体。
5.根据权利要求2所述的磁性联接器，其特征在于，所述第一磁性部分和所述第二磁 性部分中的一个包括永磁体或电磁体，并且，所述第一磁性部分和所述第二磁性部分中的 另一个包括磁响应材料。
6.根据权利要求1所述的磁性联接器，其特征在于，所述第二磁性部分排斥地与所述 第一磁性部分对齐，并且，所述磁力是磁排斥力。
7.根据权利要求6所述的磁性联接器，其特征在于，还包括限定了所述停止位置的挡块。
8.根据权利要求6所述的磁性联接器，其特征在于，所述第一磁性部分包括永磁体或 电磁体，并且，所述第二磁性部分包括永磁体或电磁体。
9.根据权利要求1所述的磁性联接器，其特征在于，还包括用于将所述第一磁性部分 连接到所述促动器或所述阀销板上的外壳，其中，所述第一磁性部分固定在所述外壳上，并 且，所述第二磁性部分能够在所述外壳中滑动。
10.根据权利要求9所述的磁性联接器，其特征在于，所述外壳是所述阀销板。
11.一种注射成型装置，包括促动器，具有固定部分和可移动部分；歧管，相对于所述促动器的固定部分是固定的，所述歧管限定了歧管通道；连接在所述歧管上的喷嘴，所述喷嘴限定了与所述歧管通道相连通的喷嘴通道；延伸穿过所述喷嘴的阀销，用于控制所述喷嘴通道中的成型材料的流；以及磁性联接器，将所述促动器的可移动部分联接到所述阀销上。
12.根据权利要求11所述的注射成型装置，其特征在于，还包括固定在所述促动器的 可移动部分上的阀销板，其中，多个磁性联接器包括一个或多个固定在所述阀销板上的第 一磁性部分和多个定位成与所述第一磁性部分建立磁力的第二磁性部分。
13.根据权利要求12所述的注射成型装置，其特征在于，所述第二磁性部分连接在多 个阀销上。
14.根据权利要求12所述的注射成型装置，其特征在于，所述第二磁性部分包括多个 阀销的头部。
15.根据权利要求11所述的注射成型装置，其特征在于，所述磁性联接器包括所述促动器的可移动部分和所述阀销的头部，其中，所述促动器的可移动部分包括永磁体或电磁 体，并且，所述阀销的头部包括磁响应材料。
16.根据权利要求11所述的注射成型装置，其特征在于，所述磁性联接器包括所述阀 销的上部分、所述阀销的下部分以及设置在所述上部分和所述下部分之间的磁体或电磁 体。
17.根据权利要求11所述的注射成型装置，其特征在于，所述磁性联接器包括第一磁 性部分和第二磁性部分，所述第二磁性部分具有相对于所述促动器的可移动部分的停止位 置，所述第二磁性部分和所述第一磁性部分之间的磁力倾向于迫使所述第二磁性部分进入 所述停止位置。
18.根据权利要求17所述的注射成型装置，其特征在于，所述第二磁性部分吸引地与 所述第一磁性部分对齐，从而在所述第二磁性部分和所述第一磁性部分之间建立磁吸引 力。
19.根据权利要求18所述的注射成型装置，其特征在于，所述第一磁性部分包括永磁 体或电磁体，并且，所述第二磁性部分包括永磁体或电磁体。
20.根据权利要求18所述的注射成型装置，其特征在于，所述第一磁性部分和所述第 二磁性部分中的一个包括永磁体或电磁体，并且，所述第一磁性部分和所述第二磁性部分 中的另一个包括磁响应材料。
21.根据权利要求17所述的注射成型装置，其特征在于，所述第二磁性部分排斥地与 所述第一磁性部分对齐，从而在所述第二磁性部分和所述第一磁性部分之间建立磁排斥 力。
22.根据权利要求21所述的注射成型装置，其特征在于，所述第一磁性部分包括永磁 体或电磁体，并且，所述第二磁性部分包括永磁体或电磁体。
23.一种注射成型装置，包括促动器，具有固定部分和可移动部分；歧管，相对于所述促动器的固定部分是固定的，所述歧管限定了歧管通道；连接在所述歧管上的喷嘴，所述喷嘴限定了与所述歧管通道相连通的喷嘴通道；延伸穿过所述喷嘴的阀销，用于控制所述喷嘴通道中的成型材料的流；以及磁性联接器，将所述阀销联接到所述促动器的可移动部分上，其中，在所述阀销被关闭 时，所述磁性联接器直接将促动器的闭合力传送至所述阀销，并且，在所述阀销被打开时， 所述磁性联接器施加磁力而使所述阀销移动，使得如果所述阀销变得不可移动，则所述磁 力被促动器的开启力克服，从而使所述促动器的可移动部分相对于所述不可移动的阀销而 移动。
24.一种用于停止使用热流道装置的喷嘴的方法，包括如下步骤将促动器与所述喷嘴的阀销磁性地联接；移动所述促动器的可移动部分，从而使所述阀销移动到关闭位置，以关闭所述喷嘴；关闭所述喷嘴的加热器；移动所述促动器的可移动部分，从而使所述阀销脱离所述促动器。
25.一种注射成型装置，包括喷嘴，限定了喷嘴通道；阀销，延伸穿过所述喷嘴通道；阀销促动器，联接在所述阀销上，用于使所述阀销在所述喷嘴通道中往复移动，从而控 制成型材料穿过所述喷嘴通道的流，所述阀销相对于所述阀销促动器而能够在第一位置和 第二位置之间移动，所述阀销在所述第一位置通常由磁力推动。
26.根据权利要求25所述的注射成型装置，其特征在于，所述磁力是由固定在所述促 动器上的第一磁性部分和固定在所述阀销上的第二磁性部分产生。
27.根据权利要求25或26所述的注射成型装置，其特征在于，当所述阀销处于所述 第一位置时，所述促动器联接在所述阀销上，从而在所述促动器沿第一方向移动时，直接施 加力以使所述阀销移动，并且，在所述促动器沿相反方向移动时，施加磁力以使所述阀销移 动。
28.根据权利要求27所述的注射成型装置，其特征在于，当所述阀销处于所述第二位 置时，所述阀销促动器脱离所述阀销，使得当所述促动器沿所述第一方向移动时，所述阀销 促动器不对所述阀销直接施加力。
29.根据权利要求27或28所述的注射成型装置，其特征在于，当所述促动器沿所述第 二方向移动时，且当比所述磁力更大的约束力施加于所述阀销时，所述阀销移动到所述第 二位置。
30.根据权利要求25或25所述的注射成型装置，其特征在于，在所述第一位置，所述阀 销联接在所述促动器上，从而进行往复运动，并且，在所述第二位置，所述阀销脱离所述促 动器，使得所述促动器可独立于所述阀销而移动。
31.一种用于将能够往复移动的热流道阀销联接到阀销促动器上的磁性联接机构，包括第一磁性部分，固定在所述阀销促动器的可移动部分上；以及第二磁性部分，能够与所述阀销一起移动，所述第一磁性部分和所述第二磁性部分能够在第一位置和第二位置之间相对于彼此 而移动，在所述第一位置，所述阀销联接成与所述阀销促动器的可移动部分一起移动，并 且，在所述第二位置，所述阀销不联接，不与所述阀销促动器的可移动部分一起移动，所述 第一磁性部分和所述第二磁性部分被所述第一磁性部分和所述第二磁性部分之间的磁力 偏向所述第一位置。
32.根据权利要求31所述的磁性联接机构，其特征在于，所述磁力是吸引力。
33.根据权利要求31所述的磁性联接机构，其特征在于，所述磁力是排斥力。
34.根据权利要求31至33中任一项所述的磁性联接机构，其特征在于，当所述磁性部 分处于所述第一位置时，直接施加力以使所述阀销沿第一方向移动，并且，施加磁力以使所 述阀销沿相反方向移动。
35.根据权利要求31至34中任一项所述的磁性联接机构，其特征在于，所述第一磁性 部分和所述第二磁性部分各包括永磁体或电磁体。
36.根据权利要求35所述的磁性联接机构，其特征在于，所述第一磁性部分和所述第 二磁性部分中的一个包括永磁体或电磁体，并且，所述第一磁性部分和所述第二磁性部分 中的另一个包括磁响应材料。
37.一种注射成型装置，包括歧管，限定了用于传送熔化材料的歧管通道；注射成型喷嘴，具有与所述歧管通道相连通的喷嘴通道，以用于将熔化材料从所述歧 管通道传送至模具浇口处；阀销，延伸穿过所述喷嘴通道，并且，能够在所述模具浇口打开的打开位置至关闭所述 模具浇口的关闭位置之间往复移动；以及用于移动所述阀销的阀销促动器，所述阀销促动器与所述阀销联接，从而直接施加力， 以使所述阀销移动至所述关闭位置，并且施加磁力，以使所述阀销移动到所述打开位置。
38.根据权利要求37所述的注射成型装置，其特征在于，所述阀销相对于所述阀销促 动器而能够在第一位置和第二位置之间移动，其中，在所述第一位置，所述阀销促动器联接 成使所述阀销移动，并且，在所述第二位置，所述阀销促动器能够独立于所述阀销而移动。
39.根据权利要求38所述的注射成型装置，其特征在于，所述阀销能够通过促动所述 阀销促动器而从所述第一位置移动到所述第二位置，从而当在所述通道中由先前熔化的材 料所施加于所述阀销的力超过所述磁力时，使所述阀销从所述关闭位置移动到所述打开位 置。
全文摘要
一种用于例如热半模或热流道的注射成型装置的磁性联接器，包括用于连接到促动器、阀销板等上的第一磁性部分和用于连接到阀销上的可移动的第二磁性部分。第一磁性部分和第二磁性部分由磁力联接。第一磁性部分可以是促动器的一部分。第二磁性部分可以是阀销的一部分。对于多个阀销，可提供阀销板。
文档编号B29C45/76GK101932424SQ200880123331
公开日2010年12月29日 申请日期2008年10月22日 优先权日2007年10月22日
发明者D·厄素, F·费里, M·费克, S·恩格莱德 申请人:马斯特模具(2007)有限公司