DE1924040B2 - Am freien Ende einer umlaufenden und axial verschiebbaren Plastifizierschnecke angeordnete Rückströmsperre - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine am freien Ende einer umlaufenden und axial verschiebbaren Plastifizierschnecke angeordnete Rückströmsperre entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bekannt, am vorderen Ende der Plastifizierschnecke einen Ventilkörper mit Sperring vorzusehen, der einerseits in seiner Schließlage im Zusammenwirken mit einer ersten Sitzfläche das Rückströmen von plastifiziertem Material verhindert, und der anderseits in seiner Offenlage den Durchfluß von Spritzmaterial freigibt und in seiner Axialbewegung im Zusammenwirken mit einer zweiten Sitzfläche beim Rücklauf der Piastifizierschnecke im Plastifizierzylinder begrenzt ist. Die bisher als Rückströmsperre bekanntgewordenen Ventilkörper mit Sperring besitzen einen unmittelbar am freien Schneckenende vorgesehenen Konus zum Zusammenwirken mit einer entsprechenden, der Schnecke zugekehrten Konusfläche des Sperringes im Plastifizierzylinder, einen zur Schnecke koaxialen, den Sperring in radialem Abstand durchsetzenden Schaft und an diesem einen ebenfalls koaxialen Kopf mit Kegelspitze und achsparallelen Randausnehmungen, wobei die meist konische, schneckenseitige Stirnfläche des Kopfes zum Zusammenwirken mit einer entsprechenden Anschlagfläche am Sperring bestimmt ist. Diese Ausbildung des Ventiikörpers hat den Nachteil, daß einerseits der durch die Randausnehmungen des Kopfes gebildete Materialdurchlaß zufolge seiner Aufteilung in mehrere Kanäle flußhemmend wirkt und sich anschließend nur ungenügend mischende Teilströme bildet, und daß anderseits die Montage des beidseits des Einsatzringes größeren Durchmessers als der Durchlaß dieses Ringes aufweisenden Ventiikörpers erschwert ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden. Diese Aufgabe wird bei einer Rückstromsperre der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs enthaltenen Merkmale gelöst. Durch die exzentrische, d. h. außeraxiale Anordnung des Kopfteiles, der längs einer Mantellinie mit dem Schaft bündig ist, wird erreicht, daß der Durchlaß bei offenem Ventil, also wenn das Kopfteil gegen seine Sitzfläche am Sperring anliegt, durch einen zusammenhängenden, wenn auch exzentrischen Kanal gebildet wird, der nicht nur einen ungehemmten Massendurchfluß gestattet, sondern außerdem eine gute Durchmischung des aus dem Plastifizierzylinder austretenden Materials gewährleistet. Anordnung und Bemessung des Kopfteiles erleichtert im übrigen die Montage des Ventilkörpers.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele nach der Erfindung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 im Axialschnitt einen Teil einer ersten Ausführung einer Rückströmsperre und

F i g. 2 einen analogen Axialschnitt durch einen Teil einer zweiten Ausführung einer Rückströmsperre.

In Fig. 1 ist der Plastifizierzylinder 1 mit Abschlußkopf la der Plastifiziervorrichtung einer Kunststoff-Spritzgießmaschine; an den Abschlußkopf la ist in an sich bekannter Weise ein Spritzkopf 2 angeschlossen. Die Bohrung 3 des Plastifizierzylinders 1 geht im Abschlußkopf la durch eine konische Verengung 4 in einen relativ engen Auslaßkanal 5 über, der seinerseits in den Einspritzkanal 6 des Spritzkopfes 2 mündet. In den auslaßseitigen Abschnitt des Plastifizierzylinders 1 ist ein Sperring 7 eingesetzt, der bezüglich des Materialflusses stromaufwärts eine konisch einspringende Stirnfläche 7a und stromabwärts eine zur Schneckenachse a senkrechte Stirnfläche 76 aufweist. Das freie Ende der in bekannter Weise im Plastifizierzylinder 1 angeordneten Plastifizierschnecke 8 trägt einen allgemein mit 9 bezeichneten Ventilkörper. Dieser besitzt einen dem Kerndurchmesser der Plastifizierschnecke 8 entsprechenden und zur letzteren koaxialen, zylindrischen Bund mit der Konizität der Stirnfläche 7a des Sperringes 7 entsprechend konischer Stirnfläche 9a; an diese Stirnfläche 9a schließt sich ein koaxialer, den Sperring 7 mit radialem Abstand durchsetzender Schaft 9b an, der in einem in den Durchlaß des Abschlußkopfes la ragenden Kopfteil 9c endet. Die Kopfachse b dieses aus einem zylindrischen Teil und einer Kegelspitze (mit der Konizität der Verengung 4 entsprechender Konizität) bestehenden Kopfteiles 9c ist bezüglich der Schaft- bzw. Schneckenachse a exzentrisch, d. h. radial versetzt angeordnet, und der Durchmesser dieses Kopfteiles 9c ist etwas kleiner als der Durchmesser der Bohrung des Sperringes 7; dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die Umfangskreise der Anschlußquerschnitte von Schaft 9b und Kopfteil 9c in einem Punkt zusammenfallen, so daß Schaft und Kopf an dieser Stelle eine durchgehende Mantellinie aufweisen. Die ebene Stirnfläche des Kopfteiles 9c kann beim Abheben der Stirnfläche 9a von der Stirnfläche 7a gegen die ebene Stirnfläche Tb des Sperringes 7 anliegen; der ringförmige Durchlaß zwischen Schaft 9b und Sperring 7 mündet dabei über eine im Querschnitt sichelförmige, mit der Plastifizierschnecke 8 rotierende Auslaßöffnung in den Durchlaß des Abschlußkopfes la, so daß die Spritzmasse hier eine wirksame Durchmischung erfährt.

Bei der Ausführung nach F i g. 2, dessen Aufbau im allgemeinen jenem nach F i g. 1 entspricht, ist der Plastifizierzylinder mit 11, seine Bohrung niit 13, der Sperring mit 17 und der Ventilkörper mit 19 bezeichnet. Das

Sperren des Durchlasses erfolgt auch hier durch Anliegen der konischen Stirnfläche 19a des zu der hier nicht gezeichneten Plastifizierschnecke koaxialen Ventilkörperbundes gegen die Sitzflächt: 17a des Sperringes 17. während bei offenem Durchlab das Kopfteil 19c gegen die ebene Stirnfläche 176 des Sperringes 17 anliegen kann. Während bei der erstbeschriebenen ^sführung der Schaft des Ventilkörpers koaxial zur Schnecke angeorclnet ist, besitzt der Schaft 19ö bei der Ausführung nach F i g. 2 eine zur Schneckenachse a seitlich versetzte Schaftachse c, wobei die Kopfachse b des Kopfteiles 19c nicht nur bezüglich der Schneckenachse a, sondern auch bezüglich der Schaftachse c seitlich versetzt ist. Alle drei Achsen a. öund cliegen in einer gemeinsamen Ebene, wobei die Exzentrizität der Kopfachse b bezüglich der Schneckenachse a größer ist als jene der Schaftachse c, und außerdem allen auch hier die Um-/angskreise der Anschlußquerschnitte von Schaft 196 und Kopfteil 19c in einem Punkt zusammen, und der Durchmesser des Kopfteiles 19c ist zur Erleichterung der Montage etwas kleiner als der Innendurchmesser des Sperringes 17. Es versteht sich, daß zufolge der doppelten Exzentrizität von Schaft und Kopfteil des Ventilkörpers 19 bezüglich der Schneckenachse a das durchfließende Spritzmaterial nicht erst am Eintritt in den Durchlaß des Abschlußkopfes la, sondern schon im

ίο Durchlaß des Sperringes 17 wirksam durchmischt wird. Das Wegfallen der bisher üblichen Nuten bzw. Rippen am Kopf des Ventilkörpers und die zufolge der exzentrischen Anordnung mögliche Abstimmung des Kopfduchmessers auf den Innendurchmesser des Einsatzringes erleichtern Herstellung und Montage des als Rückströmsperre wirkenden Ventilkörpers.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Am freien Ende einer umlaufenden und axial verschiebbaren Plastifizierschnecke angeordnete Rückströmsperre mit einem an der Innenwand des Schneckenzylinders gleitend anliegenden Sperring, der zwischen einem an der Plastifizierschnecke angeordneten Ventilkörper, der eine konische, mit einer konischen Dichtfläche des Sperrings zusammenwirkende Dichtfläche aufweist, und einem die Schneckenspitze bildenden Kopfteil, das über einen den Sperring mit radialem Spiel durchsetzenden Schaft mit dem Ventilkörper verbunden ist, axial verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfteil (9c, 19c) exzentrisch zur Schneckenachse (a) und mit seinem äußeren Umfang den äußeren Umfang des Schaftes (9b, 19Zj) tangierend am Schaft (9b, 196) angeordnet ist und daß das Kopfteil (9c; 19c) einen gegenüber dem In- ao nendurchmesser des Sperringes (7) kleineren Außendurchmesser aufweist.

2. Rückströmsperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Kopfteil (19c) als auch der Schaft (196) exzentrisch zur Schnecken- as achse (a) angeordnet sind, daß die seitliche Versetzung der Kopfachse (b) größer ist als jene der Schaftaschse (c) und daß alle drei Achsen (a, b, c) in einer gemeinsamen Ebene liegen.

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