[发明专利]具有压力传感器的顶销

说明书

本发明涉及一种能够检测注塑模腔室中填充的树脂的压力的具有一压力传感器的顶销。

图6为一放大了的用于常规注塑工具的金属注塑模的剖视图。该金属模是这样构成的，它包括直接检测腔室110中的压力的负载单元111以及一个与顶销12相接触但与之分开的压力盒113，该顶销112将注塑工件挤出该腔室113。通过在金属注塑模中切削特殊的孔或套筒安装上述压力盒111和113。

在图6所示的注塑工具中，若不对金属注塑模进行机加工就无法安装大的压力盒111和113。一些金属注塑模由于无法进行机加工而无法安装。进一步说，由于注塑模机加工费用、机加工劳动力和压力盒自身的费用十分昂贵，使得该结构难以被接受并得到广泛应用。

为了解决上述问题，本申请提出了一种具有新颖的压力传感器的顶销，其中顶销和压力传感器组成一体，而不是用一个顶销和压力盒来检测空腔的压力。在图7所示的具有一个压力传感器的顶销200中，在顶销200的底端牢固地安装有具有U形断面的应变形成部分201。在应变形成部分201的底表面上附着有一个压力传感器(未示出)。应变形成部分201容纳在壳体202中。

当将金属注塑模的型腔中的压力加到顶销200的端部时，在顶销200上产生对应于端部压力接收面积的载荷。传感器检测到由于上述载荷导致的应变形成部分201的变形。参照预先准备的反映传感器输出与型腔内压力之间关系的数据，在传感器输出值的基础上检测型腔中的压力。

在上述具有压力传感器的顶销中，压力传感器与顶销的后端连为一体，从而有望省略为了安装压力传感器而对金属注塑模进行机加工的步骤。

为了使用顶销，要根据具体情况恰当地设置顶销的数量和粗细，这些情况包括金属注塑模的结构、顶销推顶注塑注塑工件的位置。通常，当要安装较多数量的顶销时，其直径相对就小。当要安装较少数量的顶销时，其直径相对就大。此外，当由于顶销推顶注塑工件的位置不同而导致需要较大的力才能从金属注塑模中剥离出来时，需要粗的顶销。当需要较小的力剥离时使用细的顶销。

然而，本发明提出的具有压力传感器的顶销利用该顶销的整个端部表面充当了压力接收表面。即使金属注塑模的压力相同，但压力接收面积取决于顶销的直径，这就影响了施加在顶销上的载荷。即使型腔中的压力相同，由于在上述各种条件下对顶销粗细的改变，上述压力传感器的输出也发生变化。因此，必须对传感器的输出进行修正以使其与反映型腔中压力与传感器输出之间关系的数据相一致。表1表示了顶销的顶销直径(直径)，型腔中的压力(型腔中的树脂压力)和施加在顶销上的载荷之间的对应关系。