具有冷却作用的模具灌嘴的制作方法

本发明是有关于一种射出模具的注料衬套，且特别是有关于一种冷却效能佳、无漏水疑虑，且可缩短成型时间的具有冷却作用的模具灌嘴。

背景技术：

在射出成型的技术上，除了考虑部品的良率之外，为了缩短成型工时，因此，在模具上开孔以作为冷却水路，促使模具以本身的热传导来达到一定程度的均温，以达冷却胶体并达到成型之目的，此乃业界所熟知的技术。

针对传统射出模具之灌嘴结构，由于并未设有冷却水路，因此射出的物品成型速度慢，也影响物品的成型稳定性，基此，较新式的设计通常会在灌嘴上设置有冷却水路，使充填在浇口内的熔融材料能快速冷却，同时能抑制成形品质量劣化，其相关技术已可见于中国台湾公告第i410319号发明专利，该专利主要是在一浇道本体的浇口周围设置有一冷却水路，借以使熔融材料在射出到模具内之后，利用冷却水路内的冷却液来对灌嘴进行循环冷却作用，以缩短熔融材料固化所需时间，进而提高生产效率与射出对象的成型稳定性。

诚然，在浇道本体邻近浇口的区域埋设冷却水路固然能达成快速降温作用，但是，该专利为了提高冷却效率，所以将冷却水路设计呈c型蜿蜒结构，故难以采用一般机械加工方法来形成，而且，浇道本体的水路出口及入口还要对应模具本身的排水及供水通路来设置，使得灌嘴与模具的组配上受到相当大的限制，也容易漏水，此外，更重要的是，因浇道本体具有将其推到射出成型机的注射口使其与之接触的面，用粉末冶金成型的浇道本体当反复地与射出成型机的注射口接触时，此部分便逐渐磨损，随之浇道本体内部的冷却水就可能泄漏，如此一来，当泄漏到浇道本体外面的冷却水进入横浇道及型腔(凹模)的内部时，将导致成型部品的质量劣化。

据上，传统倚靠冷却水路来对灌嘴作冷却，仍然无法完全改善漏水之问题，因此，在灌嘴技术中，如何针对冷却水路的漏水问题作改善，还能保有良好的冷却效果，一直是业界共同努力的课题之一。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具有冷却作用的模具灌嘴，其利用环绕在浇口周围之网状结构的冷却路径，采以气冷方式作冷却，除可克服漏水问题，更以抽真空之保压方式，让灌嘴进行迅速冷却，除可大幅缩减成型时间，也让成型部品良率更为稳定。

本发明的具有冷却作用的模具灌嘴，借以抽真空之气冷方式，可在离模时施予加压动作，以破除假性真空，减少成型部品变形。

本发明的具有冷却作用的模具灌嘴，在充填射出熔融材料的过程中，气体呈现不流动状态，故此时具备有良好的保温效果。

为达上述目的，本发明的解决方案是：

一种具有冷却作用的模具灌嘴，供安装在一模具上，包含有：

一浇道主体，是一柱体，并具有一浇口，及至少一设在该浇道主体内部的冷却路径，该冷却路径包含有多个环状排列的u型通道，且各该u型通道内部可为网状结构；

一法兰部，衔接在该浇道主体上，以供搭接在该模具的一外表面上，前述浇口是贯穿该法兰部，并在该法兰部外端形成有一注料口，该法兰部设有至少一个入口及至少一出口，该入口与出口均连通至该浇道主体的冷却路径，且不接触该模具，外部气体可经由入口引入该冷却路径，通过该冷却路径后再由该出口向外导引出。

进一步，该法兰部具有两个入口与两个出口。

进一步，该冷却路径的每一个u型通道具有一第一区段、一第二区段及一衔接在该第一区段与一第二区段之间的连接段，该法兰部的每一个入口及出口更连通有一第一分流道及一第二分流道，各该入口及出口上的第一分流道、第二分流道分别连通至两相邻的u型通道之第二区段和第一区段，以构成循环连通的冷却路径。

进一步，每一个u型通道的第一区段和第二区段的横向截面为扇形。

进一步，每一个u型通道的连接段的横向截面为扇形。

进一步，前述浇口呈圆锥状，由注料口向外逐渐扩大直径，以使该浇口的一出料口的直径大于注料口直径。

进一步，充填射出熔融材料时，对各该u型通道的冷却路径进行抽真空，让气体呈现无流动状态。

进一步，各该u型通道的纵向截面为直向，与锥状的浇口呈非平行排列。

进一步，各该u形通道的纵向截面为斜向，与锥状的浇口呈平行排列。据上所述，为解决以往模具因磨损导致漏水的问题，本发明具有冷却作用的模具灌嘴，利用环绕在浇口周围之网状结构的冷却路径，采以气冷方式作冷却，除可克服漏水问题，更以抽真空的保压方式，让灌嘴进行迅速冷却，除可大幅缩减成型时间，也让部品良率更为稳定。并且，可在离模时施予加压动作，以破除假性真空，减少成型部品变形。其次，在充填射出熔融材料的过程中，因气体呈现不流动状态，故此时具备有良好的保温效果。

附图说明

图1为本发明具有冷却作用的模具灌嘴之较佳实施例的立体透图；

图2为沿图1中线2-2延伸的剖视图；

图3为为沿图1中线3-3延伸的剖视图，是显示该灌嘴的纵向剖面；

图4为沿图1中线4-4延伸的剖视图，是显示该u型通道之连接段的断面图；

图5为沿图1中线5-5延伸的剖视图，是显示该u型通道之第一区段和第二区段的断面图；

图6为相类似于图3的视图，是说明与该浇口平行设置的u型通道。

【符号说明】

100灌嘴10浇道主体

11浇口12注料口

13出料口20法兰部

21入口22出口

23第一分流道24第二分流道

30冷却路径31u型通道

311第一区段312第二区段

313连接段200模具

201外表面。

具体实施方式

参照图1、图2、图3所示，本发明具有冷却作用的模具灌嘴之较佳实施例，该具有冷却作用的模具灌嘴100供安装在一模具200上，以于射出成型时让射出之熔融材料注入模具200当中。该灌嘴100并包含一浇道主体10及一法兰部20。

该浇道主体10，是一柱体，并具有一浇口11，及一隐设在该浇道主体11内部的冷却路径30，该冷却路径30包含有多个环状排列的u型通道31，各该u型通道31内部为网状结构。

该法兰部20，衔接在该浇道主体10上，以供搭接在该模具200的一外表面201上，前述浇口11是贯穿该法兰部20，并在该法兰部20外端形成有一注料口12，该法兰部20设有至少一个入口21及至少一出口22，该入口21与出口22均连通至该浇道主体10的冷却路径30，且不接触该模具200，外部气体可经由该入口21引入该冷却路径30，通过该冷却路径30后再由该出口22向外导引出。

本实施例中，该法兰部20具有两个入口21与两个出口22。每一个u型通道31并具有一第一区段311、一第二区段312及一衔接在该第一区段311与一第二区段312之间的连接段313，该法兰部20的每一个入口21及出口22更连通有一第一分流道23及一第二分流道24，各该入口21及出口22上的第一分流道23、第二分流道24分别连通至两相邻的u型通道31之第二区段312和第一区段311，以构成循环连通的冷却路径30。而且，如图4所示，每一个u型通道31的第一区段311和第二区段312的横向截面为扇形，如图5所示，而每一个u型通道31的连接段313的横向截面亦为扇形。

进一步，在图1、图3中，该浇道主体10的浇口11呈圆锥状，由注料口12向外逐渐扩大直径，以使该浇口11的一出料口13直径大于注料口12的直径，而且，各该u形通道31的纵向截面为直向，与锥状的浇口11呈非平行排列。另外，如图6所示，各该u形通道31的纵向截面可设为斜向，以与锥状的浇口11呈平行排列，借由u型通道31和浇口11相互平行而使间距相等，使冷却效果能均匀一致，可提升冷却效益。

如图1、图2所示，充填射出熔融材料时，预先将外部气体送入该浇道主体10的冷却路径30，气体经由该法兰部20的各该入口21泵入，经由各该第一、二分流道23、24流入相邻的各该u型通道31的第二区段312、第一区块311后，再通过各该u型通道31的连接段313导流至第一区段311、第二区段312，并由相邻的各该u型通道31的第一区段311、第二区段312流至各该出口22的第一、二分流道23、24中，最后经由各该出口22泵出。而在实施上，充填时可以对该冷却路径30进行抽真空，此时气体呈无流动的状态下，可以获得良好的保温效果，让灌嘴100迅速冷却，借此，不但让冷却效果更好之外，还可大幅缩短射出成型时间，并让成型部品稳定性更良好。

进一步，充填射出熔融材料完成后，且欲进行离模作业时，可对该冷却路径施予加压动作，一来可以破除假性真空，二来，可减低成型部品变形之问题，一举数得。

经由上述说明，为解决以往水冷式灌嘴容易漏水的问题；本发明具有冷却作用的模具灌嘴，由于该法兰部20的入口21、出口22并不与模具200自身循环冷却流道连接，加上是以气体来进行降温，所以完全无漏水的问题。且该浇道主体10之冷却路径30除了以交错循环的方式，环设在浇口11周围，更借由冷空气降温达到极佳的冷却效能之外，各该u型通道31内部的网状结构，更以细密的网状分流作用，让气体均匀分布在浇口11周围，以达到迅速冷却的使用功效，而以抽空气呈现负压状态，保压后可以迅速冷却灌嘴100，让冷却效果更好，可大幅缩短成型时间，并让成型部品良率更为稳定。其次，各该u型通道31之各该第一区段311、第二区段312和连接段313横截面皆以扇形结构分布，可增加冷却面积之外，更可提增冷却效益。而且，本发明借以抽真空之气冷方式，可在离模时施予加压动作，以破除假性真空，减少成型部品的变形，可确保成型部品的良率。

值得一提的，前述实施例中该法兰部20的入口21、出口22虽设定为两入两出模式，实施上并以此为限制，也可采用单入单出、单入多出或是多入单出之方式，视不同使用需求可作任意变化，其使用功效如前述，此不再多加说明。

上述仅为本发明的一较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施之范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作之简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖之范围内。