[发明专利]注射装置

说明书

本发明提供能够使注射活塞的速度急剧减速的高耐久性的金属注射成形机的注射装置。螺杆能够沿加热筒的轴向驱动且能够旋转。注射活塞沿轴向驱动螺杆。注射用液压缸使用液压沿轴向驱动注射活塞，被分隔为后部室和前部室，其中，为了驱动注射活塞向该后部室供给加了压的工作油，从该前部室排出工作油。第1油排出口在注射活塞前进至保压切换位置时由注射活塞封堵。第2油排出口无论注射活塞的位置如何，均能够从前部室排出工作油。第1油排出口设置在以注射用液压缸的中心轴线为基准与第1油排出口相对的位置，且与第1油排出口连结。

技术领域

本发明涉及注射装置，涉及对例如镁合金、铝合金等金属进行注射成形的金属注射成形机的注射装置。

背景技术

向模具中的型腔填充熔融的金属材料以进行产品成形的金属注射成形机被广泛使用。作为这样的金属注射成形机中使用的注射成形的一例，提出了具有使注射活塞的速度急剧减速并从注射工序转入保压工序的构成的金属注射成形机的注射装置(专利文献1)。

图11中示出上述金属注射成形机的注射装置1000的概略构成。注射装置1000具有加热筒101和以在轴向及旋转方向上驱动自如的方式设置在加热筒101内的螺杆102。从料斗103向加热筒101内投入成形材料，所投入的材料在与螺杆102的旋转相伴而产生的摩擦热、剪切热及来自于设置在加热筒101的外周的加热器104的加热的作用下熔融。并且，熔融的材料通过螺杆102的旋转而被混炼并向加热筒101的前方输送。在加热筒101的前端安装有喷嘴105。在进行材料注射时，在加热筒101的前端部蓄积的熔融状态的成形材料经由喷嘴105而被注入到闭模后的模具106的型腔107内。

螺杆102由电动机108旋转驱动，并且，由设置在注射用液压缸109的内部的注射活塞110沿轴向驱动。

注射用液压缸109内由注射活塞110分隔为2个室，在前部(-X侧)设置前部室111B，在后部(+X侧)设置后部室111A。利用液压泵112，在蓄能器113中蓄压后的液压油经由流量控制阀114向后部室111A供给。在前部室111B设有第1油排出口115A和第2油排出口115B，其中，该第1油排出口115A在注射活塞110的期望的保压切换位置由注射活塞110完全或大部分封堵，该第2油排出口115B在注射活塞110的最大前进位置处也不会被注射活塞110封堵。第1油排出口115A形成在注射用液压缸109的侧面部，第2油排出口115B形成在注射用液压缸109的端面部。

第1油排出口115A经由流量控制阀116与油箱117相连，其开口面积的大小足以将在注射工序中前部室111B蓄积的工作油排出到油箱117。另外，第2油排出口115B经由流量控制阀118与油箱117相连，将保压工序中位于前部室111B的工作油向油箱117排出。需要说明的是，第2油排出口115B使得保压工序的流量及计量工序中注射活塞110后退(+X方向)所需流量的工作油流动即可，因此其开口面积也可以小于第1油排出口115A。

注射成形主要包括计量工序、注射工序及保压工序。在计量工序中，将固体状的成形材料从料斗103投入到加热筒101内，通过在利用电动机108使螺杆102旋转驱动的同时使用注射用液压缸109使之向轴向后方(+X方向)驱动，从而在加热筒101内一边使材料熔融一边向其前方(-X方向)输送以进行计量。在注射工序中，在计量值达到规定大小时，通过向注射用液压缸109供给液压油以将螺杆102向轴向前方(-X方向)驱动，将经过计量的熔融状态的材料从喷嘴105注射到模具106的型腔107内。保压工序是在注射结束后为了补偿与材料的冷却相伴而产生的材料的收缩而通过残留在加热筒101内的材料对模具106内的材料施加压力的工序。通过这些工序，能够将该材料成形为型腔107所具有的期望的形状。

发明内容