[发明专利]能够控制背压的注射装置

说明书

技术领域

本发明涉及能够控制背压的注射装置，更详细地说涉及能够在进行树脂计量时连续控制背压的注射装置。

背景技术

通常，注射成形机是用于向按照要成形的产品的形状而制造的模具内注入树脂的装置，由注射装置和合模装置构成。其中的所述注射装置是如下的装置：通过设置于筒部(barrel)内部的螺杆的旋转产生的机械能和安装于筒部外部的加热器产生的热能，使固体状的树脂粒子熔化，将熔化了的树脂注入按照要成形的产品的形状而制造的模具内并使其固化，从而获得期望形状的产品。

此时，设置于筒部内部的螺杆由螺杆部和螺杆头部构成，其中，所述螺杆部用于输送固体状树脂粒子及使固体状树脂粒子熔化，所述螺杆头用于防止在向模具内注入溶融树脂时树脂逆向流动。

为了使树脂熔化，将从料斗供给的树脂粒子投入安装了加热器的筒部，在筒部内，与液压马达或电动马达连接的螺杆进行旋转。利用由这样的螺杆产生的剪切热和加热器产生的热使树脂熔化。然后，通过螺杆头使熔化了的树脂堆积在螺杆头的前段部。

此时，在压送溶融树脂的情况下，螺杆一边后退一边向螺杆头输送从料斗供给的树脂。由此，使树脂连续向螺杆头的前段部堆积。当在螺杆头的前段部堆积规定量的所述溶融树脂并完成计量时，螺杆停止旋转，以适于成形条件的压力和速度沿轴向前进，将溶融树脂从筒部的排出口推入模具内。

下面，参照示出了这种现有的注射装置的图1进行更具体地说明。

现有的注射装置100基本由滚珠螺杆10、螺杆20、壳体30及测压装置(load cell)40构成。

滚珠螺杆10由滚珠螺杆轴11及滚珠螺杆螺母13构成，其中，所述滚珠螺杆轴11与第一电动马达50连接而进行旋转，所述滚珠螺杆螺母13随着滚珠螺杆轴11的旋转而被驱动进行进退。

即，滚珠螺杆10使第一电动马达50的旋转运动转化为进退往复运动。

另外，滚珠螺杆轴11的一端构成为贯通注射托架(injection bracket)80。

螺杆20与第二电动马达60连接，通过从马达60传递旋转力，螺杆20将已经熔化的树脂(未图示)向前端注射。但是，螺杆20在外周边具有突出部(未图示)，通过螺杆20的旋转能够将树脂挤出，因此螺杆20不适合连接在后述的壳体30上。

因而，螺杆20在后端还具有沿轴向延伸的延长轴21，螺杆20经该延长轴21与第二电动马达60连接，从而使第二电动马达60的旋转力传递至螺杆20。

壳体30的一端与螺杆20连接，壳体30的另一端与滚珠螺杆螺母13连接，通过滚珠螺杆螺母13的进退驱动力驱动螺杆20进行进退。

更准确地说，壳体30的一端与延长形成在螺杆20上的延长轴21连接，壳体30的另一端与滚珠螺杆螺母13连接，滚珠螺杆螺母13的驱动力传递至延长轴21，由此驱动螺杆20进行进退。

此时，通过轴承31连接壳体30与延长轴21。即，壳体30被滚珠螺杆螺母13驱动进行进退，延长轴21与第二电动马达60连接，并与螺杆20同时转动。由此，经轴承31将壳体30与延长轴21连接在一起，从而壳体30的压力传递至延长轴21。

测压装置40安装在螺杆20的外周边上，对通过壳体30前进而施加于螺杆20上的压力进行测定。

但是，如上所述，在螺杆20的后端具有延长轴21，延长轴21经轴承31与壳体30连接，因此，优选将测压装置40固定在延长轴21的外周边上。

这是因为，与测压装置40安装于在外周边形成有突出部的螺杆20上的情况相比，测压装置40安装在与壳体30连接的延长轴21的外侧而直接受到壳体30的压力，能够更准确地检测压力。

根据具有这种结构的现有的注射器100，通过第一电动马达50使滚珠螺杆轴11旋转，由此滚珠螺杆螺母13前进移动。

随之，在轴线方向上与滚珠螺杆螺母13结合的壳体30也同时前进。此时，第二电动马达60进行旋转而使延长轴21进行旋转，随着延长轴21的旋转，螺杆20也同时旋转，由此进行注射作业。

但是，通过螺杆20注射树脂不是仅通过旋转来进行，而需要能够从螺杆20的后段使螺杆20前进的力，使得螺杆20以一定的压力挤出树脂。因此，为了将通过所述第一电动马达50使壳体30进行的前进运动传递至螺杆20，经轴承31将壳体30与延长轴21连接在一起。

所述壳体30的前进运动传递至旋转着的延长轴21，螺杆20不仅具有旋转力，还具有前进力，由此注射树脂。