DE102007050368A1

DE102007050368A1 - Heating element clamping device for use on nozzle of injection molding machine, has clamping elements directly holding heating element in clamping position on nozzle, where clamping elements are integrated into heating element

Info

Publication number: DE102007050368A1
Application number: DE102007050368A
Authority: DE
Inventors: Stefan Kaiser; Sven Dipl.-Ing. Langbein
Original assignee: FRIEDRICH FREEK GmbH
Current assignee: FRIEDRICH FREEK GmbH
Priority date: 2007-10-22
Filing date: 2007-10-22
Publication date: 2009-04-23
Anticipated expiration: 2027-10-23
Also published as: DE102008051225A1; DE102008051225B4; DE102007050368B4

Abstract

The device has a heating element provided in an operating condition by clamping elements (4) or adjusting elements made of shape memory materials without manual pre-loading on a nozzle of an injection molding machine. A structural element is provided by the clamping elements and switched in a clamping position by the adjusting elements. The clamping elements directly hold the heating element in the clamping position on the nozzle. The clamping elements are integrated into the heating element or fastened at the heating element. A clamping shell (1) is designed as a passive element.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Klemmen von Heizelementen insbesondere auf Düsen von Spritzgießmaschinen oder dergleichen Systemen, um die Heizelemente auf den Düsen während des Spritzgießvorganges mittels eines Klemmelementes in einer definierten Klemmlage zu halten.The The invention relates to a device for clamping heating elements especially on nozzles of injection molding machines or similar systems to the heating elements on the nozzles during the injection molding process by means of a To hold clamping element in a defined clamping position.

Spritzgießsysteme mit beheizten Düsen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Zum Beheizen dieser Düsen sind Heizelemente vorgesehen, die vorzugsweise schraubenförmig zylindrisch ausgeführte zu beheizende Düse umschließen. Um eine gute Wärmeübertragung während des Spritzgießvorganges zu gewährleisten, muss das Heizelement im sicheren und festen Kontakt zum Düsenkörper stehen, was unter anderem mit Klemmeinrichtungen sicher gestellt wird. Der Zugang und die Handhabungen zur Klemmung des Heizelementes auf einer solchen Düse der Spritzgießmaschine ist dabei oft schwierig und eingeschränkt. In der DE 690 31 428 T2 wird eine Vorrichtung zum Klemmen eines Heizelementes insbesondere auf einer Einspritzdüse beschrieben. Sie umfasst ein zylindrisches Gehäuse, das entlang einer Längslinie einen Schlitz oder eine Vertiefung aufweist, wobei zur drehbaren Lagerung eines Nockenstiftes auf einer Seite des Schlitzes ein Paar Lagerzapfen ausgebildet sind, während die andere Seite des Schlitzes eine Schleife aufweist, die über einen Nockenabschnitt in der Mitte des Stiftes passt. Der Stift weist ein vertieftes Innensechskantende für einen Steck- oder Schraubenschlüssel auf. Die Nockenstiftlagerzapfen und die Nockenstößelschleife sind dabei einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet und die Heizvorrichtung ist ebenfalls im Gehäuse angeordnet und wird vom zugänglichen Ende der Düse her über diese geschoben. Aus der DE 696 19 362 T2 ist ein Spritzgießsystem und ein Erhitzungsaufbau bekannt, bei dem das Heizelement zumindest teilweise um die Düse herum angeordnet ist, wobei das Heizelement von einem zylindrischen Mantel umgeben ist, mit einer Spanneinrichtung zum Einstellen der Breite eines Schlitzes, um das Heizelement um die Düse in einen Klemmsitz zu bringen. Das Heizelement umfasst dabei einen Heizdraht, der in ein Einbettungsmaterial eingebettet ist und ein Längsgelenk umfasst, das von einem Längsschlitz beabstandet ist.Injection molding systems with heated nozzles are known from the prior art. For heating these nozzles heating elements are provided which preferably enclose helical cylindrical running to be heated nozzle. In order to ensure a good heat transfer during the injection molding process, the heating element must be in safe and firm contact with the nozzle body, which is ensured inter alia with clamping devices. The access and manipulations for clamping the heating element on such a nozzle of the injection molding machine is often difficult and limited. In the DE 690 31 428 T2 a device for clamping a heating element is described in particular on an injection nozzle. It comprises a cylindrical housing having a slot or depression along a longitudinal line, a pair of journals being formed for rotatably supporting a cam pin on one side of the slot, while the other side of the slot has a loop extending over a cam portion in the slot Center of the pen fits. The pin has a recessed hex socket for a wrench or wrench. The cam pin bearing pin and the cam follower loop are integrally formed with the housing and the heater is also disposed in the housing and is pushed from the accessible end of the nozzle over this. From the DE 696 19 362 T2 For example, there is known an injection molding system and a heating structure in which the heating element is at least partially disposed around the nozzle, the heating element being surrounded by a cylindrical shell, with tensioning means for adjusting the width of a slot to place the heating element around the nozzle in a press fit bring to. The heating element in this case comprises a heating wire, which is embedded in an embedding material and comprises a longitudinal joint, which is spaced from a longitudinal slot.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Klemmvorrichtung zum Befestigen von Heizelementen auf Spritzgießdüsen zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und die notwendige Klemmkraft für die Befestigung des Heizelementes auf unterschiedlich ausgebildeten Spritzgießdüsen oder dergleichen Systemen gewährleistet, darüber hinaus einfach und sicher zu montieren sowie kostengünstig herstellbar ist.The The object of the present invention is a clamping device for fixing heating elements on injection molding nozzles to create, which is simple and the necessary clamping force for fixing the heating element to different trained injection molding or the like In addition, systems ensures simple and safe to assemble and inexpensive to produce is.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Klemmvorrichtung zum Befestigen eines Heizelementes auf einer Spritzgießdüse vor, bei der ein Heizelement im Betriebszustand mittels eines aus Formgedächtnismaterial ausgebildeten Klemm- oder Stellelementes ohne manuelle Vorspannung auf einer Düse eines Spritzgießwerkzeuges selbstklemmend oder schaltbar vorgesehen ist, wobei das Heizelement entweder durch ein das Heizelement umhüllendes Bauelement auf einer Düse in Klemmlage gehalten ist und das umhüllende Bauelement sowohl mittels eines aus Formgedächtnismaterial ausgebildeten Klemmelementes klemmbar vorgesehen ist, als auch mittels eines aus Formgedächtnismaterial ausgebildeten Stellelementes in Klemmposition schaltbar ist, oder das umhüllende Bauelement dient direkt als Klemmelement und wird durch ein aus Formgedächtnismaterial ausgebildetes Stellelement im Nichtbetriebszustand an der Klemmung gehindert. Weitere Ausführungsformen bestehen darin, dass ein aus Formgedächtnismaterial ausgebildetes Klemmelement das Heizelement direkt in einer Klemmlage auf der Düse des Spritzgießwerkzeuges hält, oder ein aus Formgedächtnismaterial ausgebildetes Klemmelement in das Heizelement integriert oder an dem Heizelement befestigt ist.to Solution to this problem, the invention proposes a Clamping device for fixing a heating element on an injection molding nozzle before, in which a heating element in the operating state by means of a Shape memory material formed clamping or actuating element without manual preload on a nozzle of an injection mold is provided self-clamping or switchable, wherein the heating element either by a component enclosing the heating element is held in clamping position on a nozzle and the enveloping Component both by means of a shape memory material trained clamping element is provided clamped, as well as means a formed from shape memory material control element is switchable in clamping position, or the enclosing component serves directly as a clamping element and is made of a shape memory material trained actuator in the non-operating state of the clamp prevented. Other embodiments are that a formed from shape memory material clamping element the heating element directly in a clamping position on the nozzle holds the injection mold, or a shape memory material trained clamping element integrated in the heating element or on the Heating element is attached.

Wesentlich an der neuen Klemmvorrichtung zum Befestigen eines Heizelementes auf der Düse eines Spritzgießwerkzeuges ist, dass Bauelemente aus Formgedächtnismaterial eingesetzt werden. Dadurch erhält man eine Kombination aus leichter Montierbarkeit des Heizelementes auf der Düse im kalten Zustand und fester Klemmung im Betriebszustand, ohne manuell vorspannen zu müssen. Damit wird eine gute Wärmeübertragung gewährleistet. Im Gegensatz zu konventionellen Klemmmechanismen bietet der Einsatz von Klemm- und Stellelementen aus Formgedächtnismaterial die Möglichkeit, einfach aufgebaute thermisch aktivierte Aktoren oder pseudoelastische Elemente herzustellen. Zudem zeichnet sich das Formgedächtnismaterial durch eine hohe Leistungsdichte aus. Das bedeutet, dass man mit geringen Materialquerschnitten hohe Kräfte realisieren kann. Weiterhin besitzen die Formgedächtnismaterialien die Möglichkeit zur Durchführung verschiedener Bewegungsarten und zeichnen sich durch eine weitgehende Freiheit in der Gestaltung von Bauelementen aus. Die Basis für den Einsatz des Formgedächtniseffektes als Klemm- und Stellelement ist einerseits die Rückstellung in die ursprüngliche Form gegen eine von außen anliegende Kraft bei einer bestimmten Phasenübergangstemperatur und andererseits ein superelastisches Verhalten. Aus der temperaturinduzierten Phasenumwandlung ergibt sich auch das hohe spezifische Arbeitvermögen von Formgedächtnismaterial. Wegen der Temperaturempfindlichkeit und der frei wählbaren Form lassen sich Formgedächtnisaktoren als multifunktionale Bauteile nutzen. Sie besitzen den großen Vorteil, dass im Prinzip jede Bauteilform herstellbar ist, indem ein Halbzeug aus einem Formgedächtnismaterial in die gewünschte Bauform verformt und fixiert wird. Diese Form stellt dann die Hochtemperaturform dar und wird dem Material durch einen Tempervorgang eingeprägt. Es werden meistens Drähte, Federn und Bleche bzw. Streifen als Aktorelemente eingesetzt.Essential to the new clamping device for fastening a heating element on the nozzle of an injection molding tool is that components of shape memory material are used. This results in a combination of easy mountability of the heating element on the nozzle in the cold state and firm clamping in the operating state, without having to manually bias. This ensures good heat transfer. In contrast to conventional clamping mechanisms, the use of shape memory material clamping and positioning elements offers the possibility of producing simply constructed thermally activated actuators or pseudoelastic elements. In addition, the shape memory material is characterized by a high power density. This means that high forces can be achieved with small material cross sections. Furthermore, the shape memory materials have the opportunity to perform various types of movement and are characterized by a high degree of freedom in the design of components. The basis for the use of the shape memory effect as a clamping and adjusting element on the one hand, the provision in the original form against an externally applied force at a certain phase transition temperature and on the other hand, a superelastic behavior. The temperature-induced phase transformation also gives rise to the high specific working capacity of shape memory material. Because of the temperature sensitivity and the freely selectable shape, shape memory actuators can be used as multifunctional components. They have the great advantage that, in principle, each one Part form can be produced by a semi-finished molded from a shape memory material is deformed and fixed in the desired shape. This shape then represents the high-temperature form and is impressed on the material by a tempering process. Mostly wires, springs and sheets or strips are used as actuator elements.

Eine vorteilhafte fertigungstechnisch einfache Ausführungsform einer Klemmvorrichtung wird darin gesehen, dass das Heizelement von einer konzentrisch und zylinderförmig als Klemmschelle ausgebildeten Hülse umhüllt ist, die einen Längsschlitz aufweist, wobei eine Mantelfläche der Hülse von mindestens einem ringförmig aus Formgedächtnismaterial ausgebildeten Klemmelement umschlossen ist, oder in einer anderen Ausführungsform ist zu dem in der Klemmschelle vorgesehenen Längsschlitz in der Mantelfläche jeweils mindestens eine zu beiden Seiten des Längsschlitzes angeordnete und parallel einander gegenüberliegende Aufnahme vorgesehen, in der entweder ein die Klemmschelle teilweise umschließendes aus Formgedächtnismaterial ausgebildetes Klemmelement gehalten ist, oder ein eine aufgestellte Lasche umschließendes Klemmelement vorgesehen ist.A advantageous production technology simple embodiment a clamping device is seen in that the heating element of a concentric and cylindrical as a clamp wrapped sleeve is formed, which has a longitudinal slot, wherein a lateral surface of the sleeve of at least an annular shape memory material formed Clamping element is enclosed, or in another embodiment is to the provided in the clamp longitudinal slot in the lateral surface in each case at least one on both sides of the longitudinal slot arranged and parallel opposite one another Intended inclusion in which either the clamp partially enclosing formed from shape memory material Clamping element is held, or an opening tab enclosing Clamping element is provided.

Eine weitere vorteilhafte Variante wird darin gesehen, dass die einen Längsschlitz aufweisende Klemmschelle an der Mantelfläche von einem anliegenden zylindrisch ausgebildeten Klemmelement aus Formgedächtnismaterial, beispielsweise in Form einer Schraubenfeder umschlossen ist.A Another advantageous variant is seen in that the one Longitudinal slot having clamp on the lateral surface from an adjacent cylindrically shaped clamping element Shape memory material, for example in the form of a helical spring is enclosed.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Klemmvorrichtung bestehen darin, dass der Längsschlitz der Klemmschelle abgewinkelte, nach oben insbesondere rechtwinklig abragende als Anlageflächen für ein Klemmelement ausgebildete Seitenwände aufweist, wobei das Klemmelement als ein in sich geschlossenes aus Formgedächtnismaterial vorgesehenes Spannband ausgebildet ist. Eine unter Umständen bevorzugte Variante wird darin gesehen, dass die Klemmschelle in den Anlageflächen der Seitenwände des Längsschlitzes jeweils mindestens eine zu beiden Seiten des Längsschlitzes und parallel einander gegenüberliegend angeordnete Ausnehmung aufweist, in die ein hakenförmig aus Formgedächtnismaterial ausgebildetes Klemmelement quer zu den Anlageflächen diese überbrückend, eingehakt gehalten ist, oder dass in Variation in den Ausnehmungen der Anlageflächen der Seitenwänden des Längsschlitz der Klemmschelle quer zu den Anlageflächen als Klemmelemente aus Formgedächtnismaterial ausgebildete Zugfedern angeordnet sind, oder dass die Klemmschelle derart ausgebildet ist, dass ihre Enden einander überlappend und abgewinkelt vorgesehen sind, wobei zwischen so entstandenen Anlageflächen als Klemmelemente aus Formgedächtnismaterial ausgebildete Druckfedern einsetzbar sind.Further preferred embodiments of the clamping device exist in that the longitudinal slot of the clamp angled, upwards in particular at right angles projecting as contact surfaces formed for a clamping element side walls having, wherein the clamping element as a self-contained from Shape memory material provided clamping band formed is. A possibly preferred variant is therein seen that the clamp in the contact surfaces of the Side walls of the longitudinal slot in each case at least one on both sides of the longitudinal slot and parallel to each other has oppositely disposed recess in the a hook-shaped formed from shape memory material Clamping element transverse to the contact surfaces bridging these is hooked, or that in variation in the recesses the contact surfaces of the side walls of the longitudinal slot the clamp transverse to the contact surfaces as clamping elements arranged formed of shape memory material tension springs are, or that the clamp is designed such that their Ends overlapping and angled are provided, wherein between so resulting contact surfaces as clamping elements made of shape memory material formed compression springs are.

Bevorzugt ist ferner vorgesehen, dass an Windungen eines gewickelten Heizelementes mindestens ein drahtförmig, aus Formgedächtnismaterial ausgebildetes Element so angelenkt ist, dass es bei Erwärmung die entsprechende Windung des Heizelementes so zusammenzieht, dass das gewickelte Heizelement festklemmend auf der Düse gehalten ist.Prefers is further provided that turns of a wound heating element at least one wire-shaped, shape-memory material trained element is articulated so that when heated the corresponding turn of the heating element contracts so that the wound heating element is clamped on the nozzle.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen bestehen erfindungsgemäß darin, dass das Heizelement anliegend von einer zylindrisch aus Formgedächtnismaterial ausgebildeten Schraubenfeder umschlossen ist, oder dass in die Windungen des Heizelementes ein Klemmelement aus Formgedächtnismaterial direkt mit integriert ist.Further advantageous embodiments according to the invention are that the heating element is adjacent to a cylindrical shape memory material trained coil spring is enclosed, or that in the turns of the heating element, a clamping element of shape memory material is integrated directly with.

In allen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind die Klemmelemente vorteilhaft aus Rund- oder Flachmaterial ausgebildet.In All embodiments of the present invention are the clamping elements advantageously formed from round or flat material.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von schematisch in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The Invention is described below with reference to schematically in drawings illustrated embodiments explained in more detail.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine geschlitzte Klemmschelle mit am Umfang angeordneten ringförmigen Klemmelementen aus Formgedächtnismaterial; 1 a slotted clamp having circumferentially disposed annular clamping elements of shape memory material;

2 die geschlitzte Klemmschelle mit an der Mantelfläche befestigten stabförmigen Klemmelementen aus Formgedächtnismaterial; 2 the slotted clamp with attached to the lateral surface rod-shaped clamping elements made of shape memory material;

3 die geschlitzte Klemmschelle mit einer die Mantelfläche umschließenden zylindrischen Schraubenfeder aus Formgedächtnismaterial; 3 the slotted clamp with a cylindrical surface surrounding the cylindrical spring shape memory material;

4 die geschlitzte Klemmschelle mit einem an den abgewinkelten Seitenwänden angeordneten umlaufenden Spannband aus Formgedächtnismaterial; 4 the slotted clamp with a arranged on the angled side walls circumferential clamping band of shape memory material;

5 die geschlitzte Klemmschelle mit an den abgewinkelten Seitenwänden quer angeordneten hakenförmigen Klemm- bzw. Stellelementen aus Formgedächtnismaterial; 5 the slotted clamp with on the angled side walls transversely arranged hook-shaped clamping or adjusting elements of shape memory material;

6 die geschlitzte Klemmschelle mit an den abgewinkelten Seitenwänden quer angeordneten Zugfedern aus Formgedächtnismaterial; 6 the slotted clamp with on the angled side walls transversely arranged tension springs made of shape memory material;

7 die Klemmschelle mit zu den abgewinkelten Enden quer angeordneten Druckfedern aus Formgedächtnismaterial; 7 the clamp with transversely arranged to the angled ends compression springs made of shape memory material;

8 eine Befestigung eines gewickelten Heizelementes durch einen angelenkten Draht aus Formgedächtnismaterial; 8th a fastening of a wound Heating element by a hinged wire of shape memory material;

9 eine Befestigung des Heizelementes durch eine zylindrische Schraubenfeder aus Formgedächtnismaterial. 9 a fastening of the heating element by a cylindrical spring made of shape memory material.

In den 1 bis 9 sind verschiedene Ausführungsformen einer Klemmvorrichtung mittels Bauelementen aus Formgedächtnismaterial für Heizelemente auf Spritzgießdüsen dargestellt, wobei das Heizelement ein an sich bekanntes nicht näher dargestelltes zylinderförmiges Heizelement ist.In the 1 to 9 various embodiments of a clamping device by means of components of shape memory material for heating elements are shown on injection molding, wherein the heating element is a per se known not shown in detail cylindrical heating element.

1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Klemmvorrichtung, bei der eine mit einem Längsschlitz 2 versehene konzentrisch und zylinderförmig als Klemmschelle 1 ausgebildete Hülse das nicht näher dargestellte Heizelement umschließt. Eine Mantelfläche 3 der Klemmschelle 1 wird von mehreren ringförmig aus Formgedächtnismaterial ausgebildeten Klemmelementen 4 umschlossen. Sie liegen an der Mantelfläche 3 an und ziehen sich entweder bei Erwärmung zusammen oder besitzen ein pseudoelastischen Verhalten, so dass aufgrund des Längsschlitzes 2 die Klemmschelle 1 zusammengedrückt wird und sich fest an das Heizelement anlegt und so das Heizelement kraftschlüssig festklemmt. Die ringförmigen Klemmelemente 4 können dabei aus Rund- oder Flachmaterial ausgebildet sein, die Zahl der angeordneten ringförmigen Klemmelemente 4 ist je nach Einsatzgebiet und Größe unterschiedlich. 1 shows a first embodiment of a clamping device, in which one with a longitudinal slot 2 provided concentric and cylindrical as a clamp 1 trained sleeve enclosing the heating element not shown. A lateral surface 3 the clamp 1 is formed by a plurality of annular shape memory material formed clamping elements 4 enclosed. They lie on the lateral surface 3 and either contract when heated or have a pseudoelastic behavior, so that due to the longitudinal slot 2 the clamp 1 is compressed and firmly against the heating element and so clamps the heating element frictionally. The annular clamping elements 4 can be formed from round or flat material, the number of arranged annular clamping elements 4 varies depending on the application and size.

2 zeigt eine Ausführungsform der geschlitzten Klemmschelle 1, bei der in der Mantelfläche 3 mehrere Aufnahmen 5 mit aufgestellten Laschen 7 zu beiden Seiten des Längsschlitzes 2 parallel einander gegenüberliegend angeordnet sind, an denen insbesondere stabförmig ausgebildete Klemmelemente 6 aus Formgedächtnismaterial angeordnet sind, so dass entweder bei Erwärmung oder durch pseudoeleastisches Verhalten die Klemmschelle 1 zusammengedrückt wird und sich fest an das Heizelement anlegt. Eine weitere Ausführungsform besteht darin, dass die Klemmschelle von sich aus eine Klemmkraft aufbringt und ein Stellelement aus Formgedächtnismaterial im Nichtbetriebszustand die Klemmung der Klemmschelle 1 auf dem Heizelement verhindert. 2 shows an embodiment of the slotted clamp 1 , in which in the lateral surface 3 several shots 5 with raised tabs 7 on both sides of the longitudinal slot 2 are arranged parallel to each other opposite to which in particular rod-shaped clamping elements 6 are arranged from shape memory material, so that either when heated or by pseudoeleastisches behavior the clamp 1 is compressed and firmly against the heating element. A further embodiment consists in that the clamp applies a clamping force of its own accord and an actuating element of shape-memory material in the non-operating state clamps the clamp 1 prevented on the heating element.

In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die geschlitzte Klemmschelle 1 von einer zylindrischen Schraubenfeder 8 aus Formgedächtnismaterial an der Mantelfläche 3 anliegend umschlossen. Bei Erwärmung zieht sich die Schraubenfeder 8 entweder zusammen oder zeigt ein dauerhaftes pseudoelastisches Verhalten und drückt dadurch die Klemmschelle 1 zusammen.In the in 3 illustrated embodiment, the slotted clamp 1 from a cylindrical coil spring 8th made of shape memory material on the lateral surface 3 enclosed enclosed. When heated, the coil spring pulls 8th either together or shows a permanent pseudoelastic behavior and thereby presses the clamp 1 together.

In den 4 bis 6 sind weitere Ausführungsbeispiele einer Klemmvorrichtung dargestellt, indem der Längsschlitz 2 der Klemmschelle 1 abgewinkelte, nach oben abragende, als Anlagenflächen 11, 12 für ein Klemmelement ausgebildete Seitenwände 9, 10 aufweist.In the 4 to 6 Further embodiments of a clamping device are shown by the longitudinal slot 2 the clamp 1 Angled, projecting upwards, as plant surfaces 11 . 12 formed for a clamping element side walls 9 . 10 having.

In 4 sind die Anlageflächen 11, 12 der geschlitzten Klemmschelle 1 von einem als Spannband 13 ausgebildeten Klemmelement aus Formgedächtnismaterial umschlossen. Bei Erwärmung zieht sich das Spannband 13 entweder zusammen oder zeigt ein dauerhaftes pseudoelastisches Verhalten und drückt dadurch die Klemmschelle 1 zusammen.In 4 are the contact surfaces 11 . 12 the slotted clamp 1 from one as a strap 13 trained clamping element of shape memory material enclosed. When heated, the strap pulls 13 either together or shows a permanent pseudoelastic behavior and thereby presses the clamp 1 together.

5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem in den Anlageflächen 11, 12 der geschlitzten Klemmschelle 1 mehrere Ausnehmungen 14 angeordnet sind, in die insbesondere hakenförmig ausgebildete Klemmelemente 15 aus Formgedächtnismaterial quer zu den Anlageflächen 11, 12 eingehakt vorgesehen sind. Die hakenförmig ausgebildeten Klemmelemente 15 sind aus Rundmaterial oder Flachmaterial ausgebildet, wobei die Zahl der angeordneten hakenförmigen Klemmelemente 15 unterschiedlich je nach Bedarf vorgesehen ist. 5 shows an embodiment in which in the contact surfaces 11 . 12 the slotted clamp 1 several recesses 14 are arranged in the particular hook-shaped clamping elements 15 of shape memory material transverse to the abutment surfaces 11 . 12 are provided hooked. The hook-shaped clamping elements 15 are formed of round material or flat material, wherein the number of arranged hook-shaped clamping elements 15 is provided differently as needed.

In 6 sind in den Ausnehmungen 14 der Anlageflächen 11, 12 der geschlitzten Klemmschelle 1 quer zu den Anlageflächen 11, 12 Zugfedern 16 aus Formgedächtnismaterial angeordnet. Diese Zugfedern 16 ziehen sich entweder bei Erwärmung zusammen oder zeigen ein dauerhaftes pseudoelastisches Verhalten und ziehen dadurch die Klemmschelle 1 zusammen und klemmen das Heizelement fest. Eine weitere Ausführungsform besteht darin, dass die Klemmschelle von sich aus eine Klemmkraft aufbringt und das Stellelement aus Formgedächtnismaterial diese Stellkraft bei Erwärmung einschaltet.In 6 are in the recesses 14 the contact surfaces 11 . 12 the slotted clamp 1 transverse to the contact surfaces 11 . 12 Tension springs 16 arranged from shape memory material. These tension springs 16 either contract when heated or show a permanent pseudoelastic behavior and thereby pull the clamp 1 together and clamp the heating element firmly. A further embodiment consists in that the clamping clamp applies a clamping force of its own accord and the positioning element of the shape-memory material switches on this actuating force when heated.

Bei dem Ausführungsbeispiel entsprechend 7 ist die Klemmschelle 1 so ausgebildet, dass ihre überlappenden Enden 17, 18 abgewinkelt sind und zwischen die so entstandenen Anlageflächen 19, 20 Druckfedern 21 aus Formgedächtnismaterial als Klemm- bzw. Stellelemente vorgesehen sind.According to the embodiment 7 is the clamp 1 designed so that their overlapping ends 17 . 18 are angled and between the resulting contact surfaces 19 . 20 compression springs 21 are provided from shape memory material as clamping or adjusting elements.

Bei dem in 8 dargestellten Ausführungsbeispiel sind an den einzelnen Windungen 23 eines gewickelten Heizelementes 22 drahtförmige Elemente 24 aus Formgedächtnismaterial so angelenkt, dass sie bei Erwärmung die entsprechenden Windungen 23 so zusammenziehen, dass sich das Heizelement festklemmt.At the in 8th illustrated embodiment are at the individual turns 23 a wound heating element 22 wire-shaped elements 24 made of shape memory material hinged so that when heated the corresponding turns 23 contract so that the heating element gets stuck.

In 9 ist das nicht dargestellte Heizelement anliegend von einer zylindrischen aus Formgedächtnismaterial ausgebildeten Schraubenfeder 25 umschlossen. Bei Erwärmung zieht sich die zylindrische Schraubenfeder 25 zusammen und klemmt das Heizelement. Zur Erhöhung der Klemmwirkung ist die zylindrische Schraubenfeder 25 aus Flachmaterial ausgebildet.In 9 the heating element, not shown, is adjacent to a cylindrical formed from shape memory material coil spring 25 enclosed. When heated, the cylindrical coil spring pulls 25 together and pinches that Heating element. To increase the clamping effect is the cylindrical coil spring 25 made of flat material.

In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Klemmelement aus Formgedächtnismaterial direkt in das Heizelement integriert.In an embodiment not shown is a clamping element made of shape memory material integrated directly into the heating element.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die genannten Ausführungsbeispiele, sondern ist in der Gestaltung der Klemmelemente und deren Anordnung vielfach variabel.The Invention is not limited to the mentioned exemplary embodiments, but is in the design of the clamping elements and their arrangement often variable.

11: Klemmschelleclamp
22: Längsschlitzlongitudinal slot
33: Mantelflächelateral surface
44: ringförmiges Klemmelementannular clamping element
55: Aufnahmeadmission
66: stabförmiges Klemmelementrod-shaped clamping element
77: aufgestellte Lascheestablished flap
88th: zylindrisches Klemmelementcylindrical clamping element
99: Seitenwand des LängsschlitzesSide wall of the longitudinal slot
1010: Seitenwand des LängsschlitzesSide wall of the longitudinal slot
1111: Anlageflächecontact surface
1212: Anlageflächecontact surface
1313: Spannbandstrap
1414: Ausnehmungrecess
1515: hakenförmiges Klemmelementhooked clamping element
1616: Zugfedermainspring
1717: überlappendes Endeoverlapping The End
1818: überlappendes Endeoverlapping The End
1919: Anlageflächecontact surface
2020: Anlageflächecontact surface
2121: Druckfedercompression spring
2222: gewickeltes Heizelementwound heating element
2323: Windungconvolution
2424: drahtförmiges Elementwire form element
2525: zylindrische Schraubenfedercylindrical coil spring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 69031428 T2 [0002]
- DE 69619362 T2 [0002]

Claims

Device for clamping heating elements on nozzles of injection molding machines or the like systems, to hold the heating element on the nozzle of the injection molding machine in a defined clamping position during an injection molding process , characterized in that a heating element in the operating state by means of a formed of shape memory material clamping or Stellelementes without manual bias on a nozzle of an injection mold is provided self-clamping or adjustable, wherein the heating element either by a heating element enclosing device ( 1 ) is held on a nozzle in a clamping position and the enveloping component ( 1 ) is provided clamped both by means of a formed from shape memory material clamping element, as well as by means of a shape memory material formed adjusting element in the clamping position is switchable, or formed of shape memory material clamping element ( 25 ) holds the heating element directly in a clamping position on the nozzle of the injection molding tool, or a formed from shape memory material clamping element is integrated in the heating element or attached to the heating element.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the clamp ( 1 ) is formed as a passive element and transmits the force applied by a clamping element of shape memory material clamping force to the heating element.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the designed as a clamp component ( 1 ) is provided as a self-clamping element, and directly transmits a clamping force to the heating element, wherein an actuating element of shape memory material is provided, which prevents the clamping in the non-operating state.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the heating element of a concentric and cylindrical clamp-shaped sleeve ( 1 ), which has a longitudinal slot ( 2 ), wherein a lateral surface ( 3 ) of the sleeve ( 1 ) of at least one annular shape memory material formed clamping element ( 4 ) is enclosed.

Clamping device according to claim 1, characterized in that to the in the clamp ( 1 ) provided longitudinal slot ( 2 ) in the lateral surface ( 3 ) at least one on both sides of the longitudinal slot ( 2 ) arranged and parallel opposing recording ( 5 ) is provided, in a the clamp ( 1 ) partially enclosing formed from shape memory material clamping element ( 6 ) is held.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the one longitudinal slot ( 2 ) having clamp ( 1 ) on the lateral surface ( 3 ) of an adjacent cylindrically shaped clamping element of shape memory material ( 8th ) is enclosed.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the longitudinal slot ( 2 ) of the clamp ( 1 ) Angled, projecting upwards, as contact surfaces ( 11 . 12 ) for a clamping element ( 13 ) formed sidewalls ( 9 . 10 ), wherein the clamping element ( 13 ) is closed and formed from shape memory material.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the clamp ( 1 ) in the contact surfaces ( 11 . 12 ) of the side walls ( 9 . 10 ) of the longitudinal slot ( 2 ) at least one on both sides of the longitudinal slot ( 2 ) arranged and parallel oppositely disposed recess ( 14 ), in which a hook-shaped formed from shape memory material clamping element ( 15 ) transversely to the contact surfaces ( 11 . 12 ), bridging this, keeping it hooked.

Clamping device according to claim 1, characterized in that in the recesses ( 14 ) of the contact surfaces ( 11 . 12 ) of the side walls ( 9 . 10 ) of the longitudinal slot ( 2 ) of the clamp ( 1 ) transversely to the contact surfaces ( 11 . 12 ) at least one designed as a clamping element of shape memory material tension spring ( 16 ) is arranged.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the clamp ( 1 ) is formed such that its ends ( 17 . 18 ) are provided overlapping and angled to each other, wherein between so formed contact surfaces ( 19 . 20 ) as a clamping element at least one formed from shape memory material compression spring ( 21 ) can be used.

Clamping device according to claim 1, characterized in that on windings ( 23 ) of a wound heating element ( 22 ) at least one wire-shaped element made of shape memory material ( 24 ) is hinged so that when heated the corresponding turn ( 23 ) so that the wound heating element ( 22 ) is held clamped on the nozzle.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the heating element adjacent to a cylindrical formed from shape memory material coil spring ( 25 ) is enclosed.

Clamping device according to claim 1, characterized in that in the turns of the heating element, a clamping element of shape memory directly integrated with the material.

Clamping device according to one of the claims 1 to 13, characterized in that the clamping elements in particular made of round or flat material.

Clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping element of shape memory material is either thermally activated or clamping by means of his pseudoelastic behavior.

Clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping and adjusting elements of shape memory material by means of material, positive or frictional connection techniques on the clamp ( 1 ) or on the heating element can be fastened.