用于与模制系统一起使用的补偿模芯以及并入有补偿模芯的模制系统的制作方法

专利名称：用于与模制系统一起使用的补偿模芯以及并入有补偿模芯的模制系统的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及但并不限于模制系统，且更具体来说，本发明涉及但并不限于 用于与模制系统一起使用的补偿模芯以及并入有所述补偿模芯的模制系统。
背景技术：
模制是可借以使用模制系统由模制材料形成模制物件的工艺。可使用例如注射模 制工艺的模制工艺来形成各种模制物件。可由(例如)聚对苯二甲酸乙二酯(PET)材料形 成的模制物件的一个实例为能够在随后吹塑为例如瓶子等饮料容器的预成形件。典型模制系统包括注射单元、夹具组合件和模具组合件。注射单元可为往复式螺 杆型或二级型。夹具组合件尤其包括框架、可移动压板、固定压板和用于移动可移动压板并 且向配置于压板之间的模具组合件施加吨位的致动器。模具组合件尤其包括冷半部和热半 部。热半部通常与一个或一个以上模腔相关联(且因此有时也被所属领域的技术人员称作 “模腔半部”)，而冷半部通常与一个或一个以上模芯相关联(且因此有时也被所属领域的技 术人员称作“模芯半部”)。一个或一个以上模腔与一个或一个以上模芯在使用中一起界定 一个或一个以上模制腔。热半部也可与用于熔体分配的熔体分配系统(有时也被所属领域 的技术人员称作“热浇道”)相关联。模具组合件可与例如颈环、颈环滑动件、排出器结构、 耐磨垫等的许多额外组件相关联。作为说明，PET材料的注射模制涉及将PET材料(例如，PET丸粒、PEN粉末、PLA 等)加热至均勻熔融状态，以及在压力下将如此熔融的PET材料注射到至少部分由分别安 装于模具组合件的模腔板和模芯板上的前述一个或一个以上模腔和一个或一个以上模芯 界定的一个或一个以上模制腔中。将模腔板和模芯板推动到一起并通过夹持力使其保持在 一起，所述夹持力足以对抗所注射的PET材料的压力而将模腔与模芯件保持在一起。模制 腔具有实质上对应于待模制的模制物件的最终冷态形状的形状。如此注射的PET材料接着 冷却至足以使得如此形成的模制物件能够从模具排出的温度。在冷却时，模制物件在模制 腔内部收缩，且因此当迫使模腔板与模芯板分开时，模制物件倾向于保持与模芯相关联。因 此，通过迫使模芯板远离模腔板，模制物件可脱模，即从模芯件排出。已知排出结构辅助从 模芯半部移除模制物件。排出结构的实例包括脱模板、起模杆等。

发明内容
根据本发明的第一广义方面，提供一种用于在模制系统中使用的模芯嵌件。所述 模芯嵌件包括模芯基底，其用于在使用中界定模制腔的一部分；模芯支撑件，其用于在使 用中相对于所述模制系统的模芯板支撑所述模芯基底；补偿器，其至少部分与所述模芯支 撑件相关联以准许所述模芯基底至少一定程度的轴向移动。根据本发明的第二广义方面，提供一种滑动接口，其在使用中界定于以下各物之 间模芯基底，其用于在使用中界定模制腔的一部分；以及模芯支撑件，其用于相对于模制系统的模芯板支撑所述模芯基底；所述模芯基底和所述模芯支撑件构成模芯嵌件，所述滑 动接口经配置以准许所述模芯基底一定程度的横向移动。根据本发明的第三广义方面，提供一种补偿部分，其界定于用于相对于模制系统 的模芯板支撑模芯基底的模芯支撑件中；所述补偿部分经配置以准许所述模芯基底的一定 程度的轴向移动。根据本发明的第四广义方面，提供一种补偿器，其包括以下一者(a)滑动接口， 其在使用中界定于(i)用于在使用中界定模制腔的一部分的模芯基底与(ii)用于相对于 模制系统的模芯板支撑所述模芯基底的模芯支撑件之间；所述模芯基底和所述模芯支撑件 构成模芯嵌件；且补偿部分界定于所述模芯支撑件中；以及(b)弹簧连接，其处于所述模芯 基底与所述模芯支撑件之间；所述补偿器用于在使用中对所述模芯基底提供至少一定程度 的轴向移动。根据本发明的另一广义方面，提供一种模具堆叠，其包括补偿模芯嵌件，其与模 腔嵌件互补，所述模芯嵌件和所述模腔嵌件经配置以在使用中联合界定模制腔的至少一部 分，所述补偿模芯嵌件经配置以具有相对于至少所述模腔嵌件的一定程度的轴向和横向移 动。进一步提供一种并入有所述模具堆叠的模制系统。根据本发明的又一广义方面，提供一种用于在模制系统中使用的模芯嵌件。所述 模芯嵌件包括模芯基底，其具有用于在使用中界定模制腔的一部分的模腔界定部分；模 芯支撑件，其经配置以与所述模芯基底的基底部分协作；补偿器，其至少部分与所述模芯支 撑件相关联以准许所述模芯基底至少一定程度的轴向移动。根据本发明的又一广义方面，提供一种模芯支撑件，其经配置以与模芯基底的基 底部分协作。所述模芯支撑件包括补偿器，其准许所述模芯支撑件一定程度的挠性，借此 准许所述模芯基底至少一定程度的轴向移动。根据本发明的又一广义方面，提供一种模芯基底。所述模芯基底包括模腔界定部 分，其经配置以在使用中界定模制腔的一部分；基底部分，其经配置以在使用中与模芯支撑 件协作，所述基底部分的一部分经配置以在使用中界定所述模芯基底与所述模芯支撑件之 间的滑动接口的一部分。根据本发明的另一广义方面，提供一种保持部件，其用于在使用中将模芯基底耦 合到模芯支撑件，所述模芯基底和所述模芯支撑件用于与模制系统一起使用。所述保持部 件包括第一末端和第二末端，所述第一末端和所述第二末端中的每一者包括相应多个指 形物；所述相应多个指形物可在以下位置之间致动(i)缩回位置，其中所述相应多个指形 物可分别插入分别与所述模芯支撑件和所述模芯基底相关联的第一内部孔和第二内部孔 中；与(b)展开位置，其中所述相应多个指形物分别啮合分别与所述第一内部孔和所述第 二内部孔相关联的第一保持唇缘和第二保持唇缘。在审阅以下结合附图对本发明的特定非限制性实施例的描述之后，所属领域的技 术人员现在将明白本发明的实施例的这些和其它方面和特征。


可参考对示范性实施例的详细描述连同以下图式来获得对本发明的实施例(包 括其替代物和/或变化)的更好理解，其中
图1是根据本发明的非限制性实施例的模具堆叠的一部分的横截面图。图2是根据本发明的非限制性实施例的图1的模具堆叠的模芯嵌件的横截面图。图3是根据本发明的另一非限制性实施例的模芯嵌件的横截面图。图4是图3的模芯嵌件的透视图。图5是图1的模芯嵌件的另一实施例的透视图。 图6是图5的模芯嵌件的横截面图。图7是根据本发明的非限制性实施例的图1的模具堆叠的模腔嵌件、模腔板和浇 口嵌件的横截面图。图8是根据本发明的非限制性实施例的上面安置有多个保持结构的图1的模具堆 叠的模腔板的透视图。图9是图8的保持结构的透视图。图10是图7的模腔嵌件的透视图。图11是处于模具闭合位置的图1的模具堆叠的一部分的横截面图。图12是描绘具有根据本发明的替代非限制性实施例而实施的保持部件的图1的 模具堆叠的一部分的横截面图。图13是具有根据本发明的另一非限制性实施例而实施的补偿器的模芯嵌件的横 截面图。图14是根据本发明的非限制性实施例的图1的模具堆叠的歧管和滑动件的示意 图。图15是根据本发明的非限制性实施例的图14的补偿耦合件的局部截面图。图16是根据本发明的非限制性实施例的图15的补偿耦合件的透视图。图式未必按比例绘制，且可通过假想线、图解表示和片段视图来说明。在某些例子 中，可能已省略对于理解示范性实施例并非必要或使其它细节难以领会的细节。
具体实施例方式发明人已了解，存在与已知注射模制系统的各种组件相关联的过早磨损问题。可 依据问题的严重性和/或位置将过早磨损问题广义上归类为微振磨损、金属表面磨损或滚 压。发明人相信过早磨损问题是至少部分归因于某些或所有以下问题(a)过大的夹持力， (b)不足的夹持力，(c)用熔体填充模制腔的过程参数，(d)模具堆叠组件的几何形状，(e) 压板平行度(或缺乏压板平行度)，(f)模腔板的给定大小中的模腔的数目，(g)用于各种 模具堆叠组件(例如，锥体等)的材料，以及(i)各种相配模具堆叠组件的相对位置(例 如，个别相配模具堆叠组件的失对准)。自然，过早磨损问题可归因于其它已知的或将了解 的问题。发明人已进一步了解，在具有给定大小的模具堆叠中，夹持力沿着模具堆叠的横 越模制系统的操作轴线的横截面并不是均等分布的。横截面的某些区域经历较高的夹持 力，而横截面的其它区域经历较低的夹持力。参看图1，描绘根据本发明的非限制性实施例的模具堆叠100的一部分。模具堆叠 100包括脱模板102和模腔板104。虽然图1未图示，但模具堆叠100进一步包括模芯板， 所述模芯板在其相对于模腔板104的后部极端处对接脱模板102。还提供模芯嵌件105，其与模芯板(未描绘)相关联且在使用中穿过脱模板102中的孔口而定位。模腔嵌件106和 浇口嵌件108与模腔板104相关联。对开式模具嵌件组合件110耦合到脱模板102且安置 在脱模板102与模腔板104的中间。对开式模具嵌件组合件110可包括多个滑动件112， 图1中仅描绘其两者。对开式模具嵌件114耦合到成对滑动件112中的每一者，其也被所 属领域的技术人员称为“颈环”。两个对开式模具嵌件114形成对开式模具嵌件对。对开式 模具嵌件114的功能是所属领域的技术人员众所周知的，且由此无需在此进一步论述。在 图1的特定非限制性实施例中，对开式模具嵌件114以所谓的“正面耦合布置”耦合到滑动 件112，在2007年4月26日向美国专利局申请的申请号为11/740，564的专利申请案中更 特定描述所述布置，所述专利申请案转让给本案受让人且以全文引用的方式并入本文。然 而，在本发明的替代实施例中，对开式模具嵌件114可以例如典型的“顶面耦合布置”等其 它已知布置耦合到滑动件112。还在图1中描绘耦合到模腔板104的保持结构116。保持结构116的结构和功能 将在下文中更详细解释。然而，可以这么说，保持结构116与成对滑动件112中的相应一者 协作以将所述对滑动件112中的所述相应一者定位且保持在操作位置。图1中进一步描绘耦合到脱模板102的耐磨板118，其在脱模板102与所述对滑动 件112之间。耐磨板118的目的是防止在所述对滑动件112相对于彼此的横向移动期间对 所述对滑动件112和/或脱模板102的实质损坏。在本发明的替代非限制性实施例中，可 从模具堆叠100的架构中省略耐磨板118。这尤其适用于本发明的的那些实施例，其中致动 所述对滑动件112的横向移动的致动器提供了相对于脱模板102举起所述对滑动件112。 此解决方案的实例揭示于2007年3月8日向作为PCT受理办公室的加拿大知识产权局申 请的PCT专利申请案PCT/CA2007/000392中，其内容以全文引用的方式并入本文。在图1的非限制性说明内，模芯嵌件105、模腔嵌件106、浇口嵌件108和两个对开 式模具嵌件114描绘为处于所谓的模具闭合位置。在模具闭合位置内，模芯嵌件105的一 部分、模腔嵌件106的一部分、浇口嵌件108的一部分以及两个对开式模具嵌件114中的每 一者的一部分协作以界定模制腔120。模制腔的形状对应于模制物件122的形状。在图1 描绘的特定非限制性实施例中，模制物件122包括能够随后吹塑模制为例如饮料容器等最 终形状物件的预成形件。然而应明确理解，模制物件122可具有任何其它形状和/或配置。 因此应清楚，本发明的实施例的教示适用于模具堆叠100以及并入有模具堆叠100的模制 系统，所述模制系统可经配置以制造不同类型的模制物件122，例如但不限于预成形件、薄 壁容器、封壳等。图1内还提供界定于对开式模具嵌件114与模腔嵌件106之间的第一接口 124。 在所说明的特定实施例中，第一接口 124包括界定于对开式模具嵌件114和模腔嵌件106 上的一对互补锥体。还提供界定于模芯嵌件105与对开式模具嵌件114之间的第二接口 126。在所说明的特定实施例中，第二接口 126包括界定于对开式模具嵌件114和模芯嵌件 105上的一对互补锥体。应理解，在本发明的替代非限制性实施例中，第一接口 124和/或 第二接口 126可以不同方式实施，且因此不需要一定包含锥体。第一接口 124和/或第二 接口 126可以任何替代形状实施，例如圆柱形形状、球体形状等。参看图2，其更详细描绘图1的模具堆叠100的模芯嵌件105，现在将更详细描述 根据本发明的非限制性实施例的模芯嵌件105的结构。根据本发明的各种实施例而实施的模芯嵌件105可视为“补偿模芯嵌件”。模芯嵌件105包括模芯基底202和模芯支撑件204。 模芯基底202的一部分(即，“模腔界定部分”)界定模制腔120的一部分。一般来说，模芯 支撑件204的目的是将模芯基底202支撑在操作位置，在该处模芯基底202以浮动布置附 着到模芯板(未描绘)，如下文将更详细描述。在此程度上，模芯支撑件204与模芯基底202 的一部分(即，“基底部分”)协作。
模芯支撑件204包括补偿器206。一般来说，补偿器206的目的是补偿模具堆叠 100的各种零件之间可能存在的失对准。举例来说，补偿器206可经配置以补偿在图2中在 “F”处描绘的方向上模具堆叠100的各种零件的高度差(或者换句话说，轴向失对准)。另 外或者替代地，补偿器206可经配置以补偿在图2中在“Si”处描绘的方向上的失对准(或 者换句话说，横向失对准)。更具体来说，在图2描绘的实施例中，补偿器206包括补偿部分208和滑动接口 210。补偿部分208界定于模芯支撑件204中，且在此处呈现的实例中包括圆锥形弹簧部件， 所述弹簧部件在图2描绘的横截面中是大体上S形的。一般来说，补偿部分208的目的是 允许模芯支撑件204 —定程度的轴向挠性。轴向挠性的程度允许补偿堆叠组件的失对准。 因此，补偿部分208的尺寸经选择以向模芯支撑件204提供所述程度的挠性，同时在使用中 提供操作稳定性。为了避免疑问，本文在上文和下文中使用的术语“操作稳定性”意指界定 模具堆叠100的各种组件之间的适合于模具堆叠100的适当操作(即，在模制物件122的 形成压力下熔体的注射)的操作状态。滑动接口 210是界定于模芯支撑件204与模芯基底 202之间的滑动接口。在本发明的替代非限制性实施例中，补偿器206可仅包括补偿部分 208。在本发明的又一些非限制性实施例中，补偿器206可仅包括滑动接口 210。如图1中最佳所见，提供界定于模芯基底202与模芯支撑件204之间的模芯间隙 160。模芯间隙160经配置以提供模芯基底202相对于模芯支撑件204的一定程度的浮动。 因此，模芯间隙160的尺寸经选择以向模芯基底202提供所述程度的浮动，同时在使用中提 供操作稳定性。可以说，模芯间隙160、滑动接口 210和补偿部分208的组合准许模芯基底 202在图2中在“S2”处描绘的方向上(即，轴向移动)和在图2中在“Si”处描绘的方向上 (即，横向移动)相对于模芯支撑件204移动。更具体来说，模芯间隙160和/或滑动接口 210允许横向移动，且补偿部分208允许轴向移动。在图2中描绘的实施例中，模芯基底202进一步包括连接部分218。连接部分218 可包括插口，其在使用中和与模芯板相关联的互补插口连接(未描绘)协作。如图2中清 楚可见，连接部分218突出超过模芯支撑件204的后部极端。然而在本发明的替代非限制 性实施例中，连接部分218可与模芯支撑件204的后部极端大体上齐平。这在图3中说明， 图3说明模芯嵌件105a的另一非限制性实施例。模芯嵌件105a可大体上类似于模芯嵌件 105，且因此，用相同标号描绘相同元件。然而在图3的实施例中，模芯嵌件105a包括与模 芯支撑件204的后部极端大体上齐平的连接部分218a。本发明的此实施例的额外技术效果 是模芯基底202在图3中在“CS”处描绘的方向上相对于模芯支撑件204(且因此相对于模 芯板(未描绘))移位的额外能力。现在将更详细解释模芯基底202与模芯支撑件204之间的耦合。参看图4，其描绘 图3的模芯嵌件105a的透视图，提供保持部件216。在本文中呈现的特定非限制性实施例 中，保持部件216包括扣环。可适于实施本发明的实施例的扣环的非限制性实例包括可从MeusburRer (http //www. meusburRer. com/)购得的西格(Seeger)簧环 E 1570。然而应了 解，可使用任何其它合适类型的可释放扣件。模芯支撑件204包括保持台阶212且模芯基底202包括底切214。保持台阶212、 底切214和保持部件216协作以维持模芯基底202附着到模芯支撑件204。更具体来说，模 芯基底202安装在模芯支撑件204内。随后将保持部件216拉伸(例如，使用工具或类似 物)到打开位置且在模芯基底202的后部极端上方拉动。一旦如此拉伸的保持部件216大 体上在底切214近上方定位，便允许保持部件216返回到其部分定位于底切214内的闭合 位置。保持部件216的外部部分径向突出，且与保持台阶212协作以将模芯基底202和模 芯支撑件204维持在此操作配置中。如图4最佳所见，还提供例如0形环等密封部件402进行密封以防止冷却剂泄漏。图5和图6描绘模芯基底202a与模芯支撑件204a之间的耦合可如何实施的另一 非限制性实施例。在图5和图6的实施例内，提供保持部件502。如图6中最佳所见，保持 部件502实施为保持夹。保持部件502包括第一末端504和第二末端506。第一末端504 包括多个指形物508且第二末端506包括多个指形物510。模芯支撑件204a包括第一内部 孔511且模芯基底202a包括第二内部孔513。第一内部孔511包括第一保持唇缘512且第 二内部孔包括第二保持唇缘514。所述多个指形物508和所述多个指形物510可在以下位 置之间致动(i)缩回位置，其中所述多个指形物508和所述多个指形物510可分别插入第 一内部孔511和第二内部孔513中；与(b)展开位置，其中所述多个指形物508啮合第一保 持唇缘512且所述多个指形物510啮合第二保持唇缘514。如图6中最佳所见，提供滑动接 口 210和内部间隙620，其允许模芯基底202a相对于模芯支撑件204a的一定程度的移动。应了解，图2到6仅描绘模芯基底202、202a和模芯支撑件204、204a的几个可能 的实施方案。应进一步了解，许多替代实施方案是可能的。举例来说，补偿部分208的形状 不受特定限制。虽然图2到6将补偿部分208描绘为在图2到6的横截面中具有“S形”配 置，但在本发明的替代实施例中，补偿部分208可具有其它形状，例如“Z形”等。一般来说， 可以允许一定程度的弹性的任何合适的形状因数来实施补偿部分208。还应了解，补偿部分208沿着模芯支撑件204的长度的精确位置不受特定限制。举 例来说，如通过将图5的模芯支撑件204a与图2或图3的模芯支撑件204进行比较可见， 补偿部分208a的位置比模芯支撑件204的补偿部分208的位置更加靠近模芯支撑件204a 的后部极端。其它替代方案当然是可能的。在本发明的又一些非限制性实施例中，可以不同方式实施补偿器206。举例来说， 补偿器206可实施为模芯基底202与模芯支撑件204之间的弹簧连接。此实施方案的非限 制性实例描绘于图13中。图13描绘根据本发明的替代非限制性实施例而实施的模芯嵌件 105b。更具体来说，模芯嵌件105b包括补偿器206a，其在此实施例中实施为弹簧连接。可 用以实施这些实施例的结构的实例包括盘簧等。应注意，可以不同方式实施弹簧连接的放 置和/或结构。参看图7，描绘根据本发明的非限制性实施例的图1的模腔板104、模腔嵌件106 和浇口嵌件108的一部分。根据本发明的实施例而实施的模腔嵌件106可视为“补偿模腔 嵌件”。类似地，根据本发明的实施例而实施的浇口嵌件108可视为“补偿浇口嵌件”。在此程度上，提供界定于模腔嵌件106与模腔板104之间的模腔间隙702。模腔
12间隙702提供模腔嵌件106在模腔板104内的一定程度的移动。因此，模腔间隙702的尺 寸经选择以向模腔嵌件106提供所述程度的移动，同时在使用中提供操作稳定性。在图7 的非限制性实施例中，模腔嵌件106借助于第一挠性扣件704耦合到模腔板104。一般来 说，第一挠性扣件704可由将模腔嵌件106紧固到模腔板104的任何合适构件来实施，同时 允许模腔嵌件106相对于模腔板104的一定程度的移动。适合于实施第一挠性扣件704的 结构的实例是两件式带肩螺钉。此两件式带肩螺钉的实例可实施为可从SPS技术公司昂布 拉科工程扣件(SPS Technologies. Unbrako Engineered Fasteners)购得的凹头带肩螺钉 (http://www. unbrako. com, au/)。然而在替代非限制性实施例中，可使用其它类型的扣件， 例如标准带肩螺钉等。简要参看图10，描绘模腔嵌件106的透视图，模腔嵌件106包括多个冷却通道 1200。所述多个冷却通道1200的功能是大体上已知的，且可广义上归类为供应冷却剂(例 如水或另一合适的冷却剂媒介)以在模制循环的特定部分期间提供模腔嵌件106的冷却。 在图10中描绘的特定非限制性实施例中，冷却通道1200包括多个伸长的凹槽，其在模具堆 叠100的操作轴线的方向上大体上沿着模腔嵌件106的外部周边延伸。在本发明的一些实 施例中，可通过使用辊压机来制造所述多个冷却通道1200。然而，很多替代工具可用于制造 冷却通道1200，例如但不限于铣具、加工工具以及各种腐蚀技术。在本发明的替代非限制性 实施例中，可使用冷却通道1200的其它配置，例如但不限于螺旋形配置等。图10中还描绘 多个耦合接口 1202，其经配置以在使用中接纳上述第一挠性扣件704。继续参看图7，模腔嵌件106包括台阶720。台阶720经配置以在使用中接纳浇口 嵌件108的唇缘722。因此可以说，界定于模腔嵌件106与浇口嵌件108之间的接口 724包 括第一接触表面726和第二接触表面728，第一接触表面726和第二接触表面728安置于 不同平面中且被横越的第三接触表面730分离。然而在本发明的替代非限制性实施例中， 可以不同方式实施接口 724，例如实施为所属领域的技术人员已知的单个接触表面(未描 绘)。还提供界定于浇口嵌件108与模腔板104之间的浇口嵌件间隙706。浇口嵌件间 隙706提供了浇口嵌件108在模腔板104内的一定程度的移动。因此，浇口嵌件108的尺 寸经选择以提供所述程度的移动，同时在使用中提供操作稳定性。在图7的非限制性实施 例中，浇口嵌件108借助于第二挠性扣件708耦合到模腔板104。一般来说，第二挠性扣 件708可由将浇口嵌件108紧固到模腔板104的任何合适构件来实施，同时允许浇口嵌件 108相对于模腔板104的一定程度的移动。适合于实施第二挠性扣件708的结构的实例是 两件式带肩螺钉。此两件式带肩螺钉的实例可实施为可从SPS技术公司昂布莱科工程扣件 (SPS Technologies. Unbrako Engineered Fasteners)购得的凹头带肩螺钉(http://www. unbrako. com, au/)。然而在替代非限制性实施例中，可使用其它类型的扣件，例如标准带肩 螺钉等。图7中还描绘第一密封部件710和第二密封部件712。第一密封部件710定位于 环形凹槽714中，环形凹槽714界定于模芯嵌件105的肩部716的正面与模腔板104的后 部极端面之间。第二密封部件712定位于环形凹槽717中，环形凹槽717界定于浇口嵌件 108的肩部718的正面与模腔板104的前部极端之间。第一密封部件710和第二密封部件 712的此放置的额外技术效果包含即使在模腔间隙702和/或浇口插入物间隙706的尺寸较大的情况下也能够提供有效密封。本发明的这些实施例的另一技术效果可包含防止在对 准到所需位置或换句话说在移动到所需位置之后模腔嵌件106的“弹回效应(bounce-back effect)”。为了避免疑问，术语“弹回效应”意指表示模腔嵌件106经历推动力以移动到 (或换句话说，“弹回”)模腔板104内的其在对准到所需位置之前所处的位置的效应。在图 7的特定实施例中，还提供第三密封部件750，其提供于唇缘722与台阶720之间。然而在本发明的替代非限制性实施例中，第一密封部件710和/或第二密封部件 712可沿着模腔嵌件106的外部圆周定位，如此项技术中已知。值得注意的是，图7描绘可如何实施补偿模腔嵌件106和补偿浇口嵌件108的一 个实施例。应了解，其它替代实施方案是可能的。替代实施方案的一个实例揭示于2007年 4月29日申请的申请号为11/741，761的美国专利申请案中，所述美国专利申请案转让给本 案受让人且其内容以全文引用的方式并入本文。参看图8，其描绘根据本发明的非限制性实施例的模腔板104的透视图。模腔板 与保持结构116a相关联。在图8中描绘的本发明的特定实施例内，模腔板104与多个保持 结构116a相关联。继续参看图8且参看图9，描绘一种此类保持结构116a的非限制性实 施例。保持结构116a包括主体902。主体902中界定减压元件904。一般来说，减压元件 904的目的是向保持结构116a的主体902提供一定程度的挠性。因此，减压元件904的尺 寸经选择以向保持结构116a提供所述程度的挠性，同时在使用中提供操作稳定性。 在图9的特定非限制性实施例中，减压元件904包括沿着主体902的长度界定的 凹槽。然而在本发明的替代非限制性实施例中，减压元件904可实施为沿着主体902的长 度的至少一部分界定的凹槽(或另一形状)。如将从图1的描述回想到，保持结构116a的目的是将成对滑动件112中的相应一 者定位且保持在操作位置。传统上，已经使用各种精密加工技术按照紧密公差制造出类似 于保持结构116a的结构。本发明的实施例的技术效果可包含减少或不需要精密加工保持 结构116a，因为减压元件904可补偿主体902的尺寸中的不精确。在本文中描述的实施例中，主体902包括耦合接口 906。耦合接口 906可包括两个 孔以用于接纳从其穿过的一对合适的扣件(例如螺栓等)以耦合到模腔板104。应了解，所 使用的孔/扣件的数目不受特定限制。类似地，可使用用以实施耦合接口 906的其它结构， 且所述其它结构是所属领域的技术人员已知的。主体902进一步包括第一定位接口 908。 第一定位接口 908与界定于模腔板104的面上的第二定位接口 808 (如图8中最佳所见) 协作。在本文中描绘的特定非限制性实施例中，第一定位接口 908包括突出支腿且第二定 位接口 808包括凹槽，凹槽的形状与突出支腿的形状互补。第一定位接口 908和第二定位 接口 808以此互补关系经尺寸设计，以便当模具堆叠100处于操作位置中时相对于模腔板 104，且更具体来说，相对于相应一对滑动件112而精确定位保持结构116a。因此，可将根据本发明的实施例而实施的保持结构116a视为“补偿保持结构”。如 图8所示，还提供多个非补偿保持结构810。所述多个非补偿保持结构810位于模腔板104 的周边处，且更具体来说，位于模腔板104的相对于模具堆叠100的操作轴线的相对末端 上。在替代非限制性实施例中，可代替非补偿保持结构810而使用类似于保持结构116a的 补偿保持结构。应注意，图8和图9描绘的减压元件904的非限制性实施例仅是其可能实施方案的一个实例。许多替代实施方案是可能的。举例来说，参看图1，描绘保持结构116的另一 非限制性实施例。在图1的实施例内，保持结构116包括主体1002。主体1002包括减压元 件1004。在图1的特定非限制性实施例中，减压元件1004包括界定于主体1002中的三个 底切。主体1002进一步包括第一定位接口 1008。模腔板104还包括第二定位接口 1010。 类似于第一定位接口 908和第二定位接口 808，第一定位接口 1008和第二定位接口 1010以 互补关系经尺寸设计，以当模具堆叠100处于操作位置中时相对于模腔板104，且更具体来 说，相对于相应一对滑动件112而精确定位保持结构116。应注意，构成减压元件1004的底切的数目、形状或位置不受特定限制。减压元件 1004的替代非限制性实施方案的实例描绘于图12中。图12的保持部件116b包括减压元 件1004a。减压元件1004a包括三个底切，然而，所述三个底切的定位不同于图1的定位。 更具体来说，图12的三个底切中的两者相对于保持部件116b的周边定位于与图1的减压 元件1004的三个底切相比不同的角度处。自然，其它替代实施方案也是可能的。在本发明的又一些实施例中，图8的保持结构116a可实施为沿着模腔板104的 长度延伸的轨道。举例来说，图8中描绘为保持结构116a'、保持结构116a"、保持结构 116a"‘和保持结构116a"“的保持结构116a可在单个轨道(未描绘)中实施。其它替 代方案当然也是可能的。参看图14，其描绘位于水歧管1402与多个滑动件112之间的补偿耦合件1400的 非限制性实施例。歧管1402包括用于在操作上耦合到冷却剂供应1408的入口 1404。歧 管1402进一步包括内部歧管分配网1406，其耦合到入口 1404和多个出口 1407，所述多个 出口 1407中的每一者与所述多个滑动件112中的给定一者相关联。所述多个滑动件112 中的每一者包括内部滑动件分配网1410。内部歧管分配网1406和内部滑动件分配网1410 的组合允许将冷却剂(例如水等)供应到所述多个滑动件112且因此供应到所述多个对开 式模具嵌件114。在图14中描绘的实施例中，还提供位于所述多个出口 1407中的每一者与 每一内部滑动件分配网1410之间的补偿耦合件1400。进一步参看图15和图16，现在将更详细描述补偿耦合件1400的结构。更具体来 说，歧管1402包括用于接纳穿过其的补偿耦合件1400的容座1502。补偿耦合件1400的尺 寸是相对于容座1502而选择的，以准许补偿耦合件1400相对于容座1502的一定程度的移 动。这又准许所述多个滑动件112相对于歧管1402的一定程度的移动。补偿耦合件1400 包括耦合入口 1602和耦合出口 1604，其通过内部通道(未单独标号)以连通方式耦合。虽然在图14的特定非限制性实施例内，补偿耦合件1400实施为模具堆叠100的 补偿器，但这在本发明的每个实施例中并非都需要如此。由此，在本发明的替代非限制性实 施例中，可以任何其它已知方式实施歧管1402与所述多个滑动件112之间的耦合。如本文以上已描述，模具堆叠100包括一个或一个以上补偿器。举例来说，模具堆 叠100可实施以下补偿器中的一者或一者以上(a)补偿模芯嵌件105，(b)补偿模腔嵌件 106，(c)补偿浇口嵌件108，(d)补偿保持结构116，以及(e)补偿耦合件1400。因此可以 说，可将实施这些补偿器中的一者或一者以上的模具堆叠100视为“补偿模具堆叠”。在本 发明的一些实施例中，补偿模具堆叠100可包含这些补偿器中的一者或一者以上或其变化 形式。在本发明的其它实施例中，补偿模具堆叠100可包含这些补偿器中的两者或两者以 上或其变化形式。在又一些实施例中，补偿模具堆叠100可包含所有这些补偿器或其等效物。自然，补偿模具堆叠100可具有若干额外补偿器。给出上述模具堆叠100的架构，现在将更详细描述模具堆叠100的各种组件的对 准过程。在本发明的一些非限制性实施例中，将对开式模具嵌件114用作用于模具堆叠100 的各种组件的对准的主装置。在特定实例中，当模具堆叠100被推动到操作位置(S卩，模具 闭合位置)时，成对的滑动件112与成对的保持结构116、116a协作以定位对开式模具嵌 件114。将回想到保持结构116、116a包含减压元件904、1004、1004a。虽然减压元件904、 1004、1004a提供了某种程度的挠曲，但保持结构116、116a足够刚性以提供对开式模具嵌 件114的定位。—旦对开式模具嵌件114已经定位，模芯嵌件105便相对于对开式模具嵌件114 定位。回想到(i)在模芯嵌件105与对开式模具嵌件114之间存在第二接口 126 ；以及(ii) 模芯嵌件105可实施为补偿模芯嵌件，模芯嵌件105将其位置与对开式模具嵌件114的位 置对准。类似地，模腔嵌件106相对于对开式模具嵌件114定位。回想到(i)在模腔嵌件 106与对开式模具嵌件114之间存在第一接口 124;以及(ii)模腔嵌件106可实施为补偿 模腔嵌件，模腔嵌件106将其位置与对开式模具嵌件114的位置对准。自然，模芯嵌件105 的定位和模腔嵌件106的定位的精确定时可大体上同时发生，或在具有某种重叠或其间不 具有某种重叠的情况下相继发生。回想到浇口嵌件108可实施为补偿浇口嵌件，浇口嵌件108也与热浇道喷嘴(未 描绘)的定位对准。发明人相信浇口嵌件108相对于热浇道喷嘴的对准将允许热浇道喷嘴 的孔口(未描绘)的定位以及其间的充分密封。参看图11，描绘根据本发明非限制性实施例的图1的模具堆叠100的一部分。更 具体来说，图11的模具堆叠100被描绘成处于模具闭合位置。图11想要描绘具有一个或 一个以上补偿组件的模具堆叠100的技术效果中的一者。在此特定说明内，将模具堆叠100 描绘为具有补偿模芯嵌件105(即，模芯基底202和模芯支撑件204)。在图11中清楚可 见，在模具闭合位置中，模芯基底202已相对于模芯支撑件204(且因此，相对于模芯板(未 描绘))移位。更具体来说，模芯基底202的横向移位已导致模芯间隙160a大于模芯间隙 160b。其还导致与滑动接口 210相关联的横向移位210a。尤其本发明的实施例的技术效果可包含减少模具堆叠100的各种组件的过早磨 损。或者或另外，可将过早磨损重新分布于模具堆叠100的较不昂贵的组件。本发明的实 施例的另一技术效果可包含对力分布不完整性的改善的容限。本发明的实施例的另一技术 效果可包含与制造模具堆叠100的各种组件相关联的成本减少。应明确了解，本文以上提 到的各种技术效果无需在本发明的每一和每个实施例中以其整体来实现。对本发明的实施例的描述提供本发明的实例，且这些实例并不限制本发明的范 围。应明确理解，本发明的范围受权利要求书限制。以上描述的概念可适用于特定条件和/ 或功能，且可进一步扩展到处于本发明的范围内的多种其它应用。在如此描述本发明的实 施例之后，将明白，在不脱离如所描述的概念的情况下，修改和增强是可能的。因此，待由专 利证书保护的内容仅受所附权利要求书的范围的限制。
1权利要求
一种供在模制系统中使用的模芯嵌件(105、105a、105b)，所述模芯嵌件(105、105a、105b)包括模芯基底(202、202a)，其用于在使用中界定模制腔(120)的一部分；模芯支撑件(204、204a)，其用于在使用中相对于所述模制系统的模芯板支撑所述模芯基底(202、202a)；补偿器(206、206a)，其至少部分与所述模芯支撑件(204、204a)相关联以准许所述模芯基底(202、202a)至少一定程度的轴向移动。
2.根据权利要求1所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其中所述至少一定程度的轴向 移动包括一定程度的轴向移动和一定程度的横向移动。
3.根据权利要求1所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其进一步包括界定于所述模芯 基底(202、202a)与所述模芯支撑件(204、204a)之间的模芯间隙(160)。
4.根据权利要求1所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述补偿器(206)包括补偿部分(208)，其界定于所述模芯支撑件(204、204a)中；以及滑动接口(210)，其在使用中界定于所述模芯基底(202、202a)与所述模芯支撑件 (204、204a)之间。
5.根据权利要求4所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其进一步包括界定于所述模芯 基底(202、202a)与所述模芯支撑件(204、204a)之间的模芯间隙(160)。
6.根据权利要求4所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述补偿部分(208)被实施为弹 性部分。
7.根据权利要求6所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述补偿部分(208)包括所述模 芯支撑件(204、204a)的大体上“S形”部分。
8.根据权利要求6所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述补偿部分(208)包括所述模 芯支撑件(204、204a)的大体上“Ζ形”部分。
9.根据权利要求4所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述补偿部分(208)位于沿着所 述模芯支撑件(204、204a)的长度的给定位置处。
10.根据权利要求4所述的模芯嵌件(105b)，其中所述补偿器(206a)包括安置于所述 模芯基底(202、202a)与所述模芯支撑件(204、204a)之间的弹簧连接。
11.根据权利要求10所述的模芯嵌件(105b)，其中所述弹簧连接被实施为盘簧。
12.根据权利要求4所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其中所述补偿部分(208)准许 所述模芯基底(202、202a) —定程度的轴向移动。
13.根据权利要求4所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其中所述滑动接口(210)准许 所述模芯基底(202、202a) —定程度的横向移动。
14.根据权利要求1所述的模芯嵌件(105、105a)，其进一步包括用于耦合所述模芯基 底(202、202a)和所述模芯支撑件(204、204a)的保持部件(216、502)。
15.根据权利要求14所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述保持部件(216)包括可释 放扣件。
16.根据权利要求15所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述模芯支撑件(204)包括保持台阶(212)，且所述模芯基底(202)包括底切(214)；且其中所述保持台阶(212)、所述底切(214)和所述可释放扣件在使用中协作以将所述模芯 基底(202)和所述模芯支撑件(204)保持在操作位置。
17.根据权利要求14所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述保持部件(502)包括保持夹。
18.根据权利要求17所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述保持夹包括第一末端(504)和第二末端(506)，所述第一末端(504)和所述第二末 端(506)中的每一者包括相应多个指形物(508、510)；且所述模芯支撑件(204a)包括界定第一保持唇缘(512)的第一内部孔(511)，且其中所 述模芯基底(202a)包括界定第二保持唇缘(514)的第二内部孔(513)；且其中所述相应多个指形物(508、510)可在以下位置之间致动(i)缩回位置，其中所述相应 多个指形物(508、510)可分别插入所述第一内部孔(511)和所述第二内部孔(513)中；与 (b)展开位置，其中所述相应多个指形物(508、510)分别啮合所述第一保持唇缘(512)和所 述第二保持唇缘(514)。
19.根据权利要求1所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其进一步包括连接部分(218、 218a)。
20.根据权利要求19所述的模芯嵌件(105、105b)，其中所述连接部分(218)在使用中 突出超过所述模芯支撑件(204、204a)的后部极端。
21.根据权利要求19所述的模芯嵌件(105a)，其中所述连接部分(218a)在使用中与 所述模芯支撑件(204、204a)的后部极端大体上齐平。
22.根据权利要求21所述的模芯嵌件(105a)，其中所述至少一定程度的轴向移动包括 一定程度的轴向移动和一定程度的横向移动，且其中所述连接部分(218a)与所述补偿器 (206,206a)的组合准许所述模芯基底(202、202a)所述程度的横向移动和所述程度的横向 移动。
23.一种滑动接(210)，其在使用中界定于以下各物之间模芯基底(202、202a)，其用于在使用中界定模制腔(120)的一部分；以及模芯支撑件(204、204a)，其用于相对于模制系统的模芯板支撑所述模芯基底(202、 202a)；所述模芯基底(202、202a)和所述模芯支撑件(204、204a)构成模芯嵌件(105、105a、 105b)，所述滑动接(210)经配置以准许所述模芯基底(202、202a) —定程度的横向移动。
24.一种补偿部分(208)，其界定于用于相对于模制系统的模芯板支撑模芯基底(202、 202a)的模芯支撑件(204、204a)中；所述补偿部分(208)经配置以准许所述模芯基底 (202、202a) —定程度的轴向移动。
25.一种补偿器(206、206a)，其包括以下一者(a)滑动接口(210)，其在使用中界定于(i)用于在使用中界定模制腔(120)的一部 分的模芯基底(202、202a)与(ii)用于相对于模制系统的模芯板支撑所述模芯基底(202、 202a)的模芯支撑件(204、204a)之间；所述模芯基底(202、202a)和所述模芯支撑件(204、 204a)构成模芯嵌件(105、105a、105b)；且补偿部分(208)界定于所述模芯支撑件(204、 204a)中；以及(b)弹簧连接，其安置于所述模芯基底(202、202a)与所述模芯支撑件(204、204a)之间；所述补偿器(206、206a)用于在使用中向所述模芯基底(202、202a)提供至少一定程度 的轴向移动。
26.一种模具堆叠(100)，其包括补偿模芯嵌件(105、105a、105b)，其与模腔嵌件(106、106a)互补，所述补偿模芯嵌件 (105、105a、105b)和所述模腔嵌件(106、106a)经配置以在使用中联合界定模制腔(120)的 至少一部分，所述补偿模芯嵌件(105、105a、105b)经配置以具有相对于至少所述模腔嵌件 (106、106a)的一定程度的轴向和横向移动。
27.—种并入有根据权利要求26所述的模具堆叠(100)的模制系统。
28.一种供在模制系统中使用的模芯嵌件(105、105a、105b)，所述模芯嵌件(105、 105a、105b)包括模芯基底(202、202a)，其具有用于在使用中界定模制腔(120)的一部分的模腔界定部分；模芯支撑件(204、204a)，其经配置以与所述模芯基底(202、202a)的基底部分协作；补偿器(206、206a)，其至少部分与所述模芯支撑件(204、204a)相关联以准许所述模 芯基底(202、202a)至少一定程度的轴向移动。
29.根据权利要求28所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其中所述至少一定程度的轴 向移动包括一定程度的轴向移动和一定程度的横向移动中的至少一者。
30.根据权利要求28所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其进一步包括界定于所述模 芯基底(202、202a)与所述模芯支撑件(204、204a)之间的模芯间隙(160)。
31.根据权利要求28所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述补偿器(206、206a)包括补偿部分(208)，其界定于所述模芯支撑件(204、204a)中；以及滑动接口(210)，其在使用中界定于所述模芯基底(202、202a)与所述模芯支撑件 (204、204a)之间。
32.根据权利要求31所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其进一步包括界定于所述模 芯基底(202、202a)与所述模芯支撑件(204、204a)之间的模芯间隙(160)。
33.根据权利要求31所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述补偿部分(208)被实施为 弹性部分。
34.根据权利要求33所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述补偿部分(208)包括所述 模芯支撑件(204、204a)的大体上“S形”部分。
35.根据权利要求33所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述补偿部分(208)包括所述 模芯支撑件(204、204a)的大体上“Z形”部分。
36.根据权利要求31所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述补偿部分(208)位于沿着 所述模芯支撑件(204、204a)的长度的给定位置处。
37.根据权利要求31所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其中所述补偿部分(208)准 许所述模芯基底(202、202a) —定程度的轴向移动。
38.根据权利要求31所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其中所述滑动接口(210)准 许所述模芯基底(202、202a) —定程度的横向移动。
39.根据权利要求28所述的模芯嵌件(105b)，其中所述补偿器(206a)包括安置于所述模芯基底(202、202a)与所述模芯支撑件(204、204a)之间的弹簧连接。
40.根据权利要求39所述的模芯嵌件(105b)，其中所述弹簧连接被实施为盘簧。
41.根据权利要求28所述的模芯嵌件(105、105a)，其进一步包括用于耦合所述模芯基 底(202,202a)和所述模芯支撑件(204,204a)的保持部件(216,502).
42.根据权利要求41所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述保持部件(216)包括可释 放扣件。
43.根据权利要求42所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述模芯支撑件(204)包括保持台阶(212)，且所述模芯基底(202)包括底切(214)；且其中所述保持台阶(212)、所述底切(214)和所述可释放扣件在使用中协作以将所述模芯 基底(202)和所述模芯支撑件(204)保持在操作位置。
44.根据权利要求41所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述保持部件(502)包括保持夹。
45.根据权利要求44所述的模芯嵌件(105、105a)，其中所述保持夹包括第一末端(504)和第二末端(506)，所述第一末端(504)和所述第二末 端(506)中的每一者包括相应多个指形物(508、510)；且所述模芯支撑件(204a)包括界定第一保持唇缘(512)的第一内部孔(511)，且其中所 述模芯基底(202a)包括界定第二保持唇缘(514)的第二内部孔(513)；且其中所述相应多个指形物(508、510)可在以下位置之间致动(i)缩回位置，其中所述相应 多个指形物(508、510)可分别插入所述第一内部孔(511)和所述第二内部孔(513)中；与 (b)展开位置，其中所述相应多个指形物(508、510)分别啮合所述第一保持唇缘(512)和所 述第二保持唇缘(514)。
46.根据权利要求28所述的模芯嵌件(105、105a、105b)，其进一步包括连接部分(218、 218a)。
47.根据权利要求46所述的模芯嵌件(105、105b)，其中所述连接部分(218)在使用中 突出超过所述模芯支撑件(204、204a)的后部极端。
48.根据权利要求46所述的模芯嵌件(105a)，其中所述连接部分(218a)在使用中与 所述模芯支撑件(204、204a)的后部极端大体上齐平。
49.根据权利要求48所述的模芯嵌件(105a)，其中所述至少一定程度的轴向移动包括 一定程度的横向移动和一定程度的横向移动，且其中所述连接部分(218a)与所述补偿器 (206,206a)的组合准许所述模芯基底(202、202a)所述程度的横向移动和所述程度的横向 移动。
50.一种模芯支撑件(204、204a)，其经配置以与模芯基底(202、202a)的基底部分协 作，所述模芯支撑件(204、204a)包括补偿器(206、206a)，其准许所述模芯支撑件(204、204a) —定程度的挠性，借此准许所 述模芯基底(202、202a)至少一定程度的轴向移动。
51.一种模芯基底(202、202￡1)，其包括:模腔界定部分，其经配置以在使用中界定模制腔(120)的一部分；基底部分，其经配置 以在使用中与模芯支撑件(204、204a)协作，所述基底部分的一部分经配置以在使用中界定所述模芯基底(202、202a)与所述模芯支撑件(204、204a)之间的滑动接口(210)的一部分。
52. 一种保持部件(502)，其用于在使用中将模芯基底(202a)耦合到模芯支撑件 (204a)，所述模芯基底(202a)和所述模芯支撑件(204a)用于与模制系统一起使用，所述保 持部件(502)包括第一末端(504)和第二末端(506)，所述第一末端(504)和所述第二末端(506)中的每 一者包括相应多个指形物(508、510)；所述相应多个指形物(508、510)可在以下位置之间致动(i)缩回位置，其中所述相应 多个指形物(508、510)可分别插入分别与所述模芯支撑件(204a)和所述模芯基底(202a) 相关联的第一内部孔(511)和第二内部孔(513)中；与(b)展开位置，其中所述相应多个指 形物(508、510)分别啮合分别与所述第一内部孔(511)和所述第二内部孔(513)相关联的 第一保持唇缘(512)和第二保持唇缘(514)。
全文摘要
本发明揭示一种用于与模制系统一起使用的补偿模芯以及并入有所述补偿模芯的模制系统。提供一种用于在模制系统中使用的模芯嵌件(105、105a、105b)。所述模芯嵌件(105、105a、105b)包括模芯基底(202、202a)，其用于在使用中界定模制腔(120)的一部分；模芯支撑件(204、204a)，其用于在使用中相对于所述模制系统的模芯板支撑所述模芯基底(202、202a)；补偿器(206、206a)，其至少部分与所述模芯支撑件(204、204a)相关联以准许所述模芯基底(202、202a)至少一定程度的轴向移动。
文档编号B29C45/12GK101873916SQ200880019446
公开日2010年10月27日 申请日期2008年6月13日 优先权日2007年7月20日
发明者弗里德黑尔姆·施米茨, 斯文·克莫赫, 洛朗·克里斯特尔·西格莱尔, 阿诺尔德·马伊 申请人:赫斯基注射器成型系统有限公司