JPH07186152A - 成形機における油圧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作動油の供給経路における流路抵抗の影響を
極力抑さえつつ、全体的な給油効率を向上させるととも
に、給油ポンプの立ち上がり特性を向上させることので
きる油圧装置を提供することを目的とする。 【構成】 作動油が貯留された作動油タンク３が、前記
給油ポンプ４へ作動油を供給する密閉タンク６と、この
密閉タンクに作動油を供給するとともに、油圧アクチュ
エーター２からの戻り油が回収される大気開放タンク７
とによって構成され、かつ、この作動油タンクが、前記
密閉タンク内の作動油圧力を大気圧以上に保持する保圧
構造となされていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、成形機の油圧装置に係
わり、特に、多数の油圧アクチュエーターを備え、ある
いは、これらの油圧アクチュエーターと作動油タンクと
を結ぶ作動油供給経路が長く設定された成形機に好適に
用いられる油圧装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、射出成形機等の成形機において
は、金型の型締めや型開き、あるいは、樹脂の計量や射
出といった諸作動を行なわせるために、種々の油圧アク
チュエーターが用いられており、また、これらの油圧ア
クチュエーターを作動させるために、これらの油圧アク
チュエーターに作動油を供給する油圧装置が設けられて
いる。この油圧装置は、作動油タンクに貯留されている
作動油を、１台若しくは複数台の給油ポンプによって吸
い込んで所定圧力に加圧したのちに、前記複数の油圧ア
クチュエーターへ供給するようにしており、また、油圧
アクチュエーターから排出される作動油を前記作動油タ
ンクに回収するようになっている。

【０００３】ところで、このような油圧装置において
は、給油ポンプが作動油タンクから作動油を吸い込む際
に、作動油タンクと給油ポンプとをつなぐ給油管の管路
抵抗がポンプの吸引力の抵抗として作用し、この管路抵
抗が給油ポンプの吸い込み能力に大きな負担となり、特
に、給油ポンプの立ち上がり時の応答特性を低下させる
原因となっている。

【０００４】そして、成形機が大型化した場合、作動油
タンクと給油ポンプとが離れて設置される場合が多く、
これに伴い、前記給油管が長くなるばかりでなく、その
配管経路が複雑化して屈曲部が増加する傾向があること
から、さらに、前述した不具合が助長されるおそれがあ
る。

【０００５】そこで従来においては、前記給油管の径を
太くして管路抵抗を低減する方法や、例えば、特開平５
ー２５３９９６号公報に示されるように、作動油タンク
に、この作動油タンク内の圧力上昇時に内部の空気を外
部へ排出し、また、作動油タンク内の圧力減少時に内部
へ空気を吸い込ませるような構成とすることにより、作
動油タンク内の圧力変動幅を小さくして、給油ポンプへ
の負荷を軽減するような対策が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな対処方法においても、なお、つぎのような問題点が
残されている。すなわち、前者の方法であると、給油管
の管径が太くなる分、単位断面積あたりの作動油量が多
くなることから、その慣性質量が大きくなることによっ
て作動油の動きが鈍くなり、給油ポンプの応答性の改善
には十分でないといった問題点が生じる。また、後者の
方法であると、作動油タンク内の圧力が、状況によって
は正圧の状態に保持されることがあるが、この作動油タ
ンクに作動油を戻すためのラインには、例えば、前記給
油ポンプのドレンライン等のように、戻される作動油に
背圧が加わることを嫌うラインがあり、このようなライ
ンを正圧状態にある作動油タンクに接続すると、油圧装
置全体でのシステム効率の向上が制限されるという問題
点がある。

【０００７】本発明は、前述した従来の問題点に鑑みて
なされたもので、作動油の供給経路における流路抵抗の
影響を極力抑さえつつ、全体的なシステム効率を向上さ
せるとともに、給油ポンプの立ち上がり特性を向上させ
ることのできる油圧装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の請求項１に記載の成形機における油圧
装置は、成形機に設けられた油圧アクチュエーターに作
動油を供給する給油ポンプと、この給油ポンプに連通さ
せられて前記作動油が貯留された作動油タンクとを備え
た成形機における油圧装置であって、前記作動油タンク
が、前記給油ポンプへ作動油を供給する密閉タンクと、
この密閉タンクに作動油を供給するとともに、前記油圧
アクチュエーターからの戻り油が回収される大気開放タ
ンクとによって構成され、かつ、この作動油タンクが、
前記密閉タンク内の作動油圧力を大気圧以上に保持する
保圧構造となされていることを特徴とする。

【０００９】また、請求項２に記載の成形機における油
圧装置は、請求項１において、保圧構造が、前記密閉タ
ンクと大気開放タンクとの間に、密閉タンクへ供給され
る作動油を加圧する保圧ポンプが設けられることによっ
て構成されていることを特徴とする。

【００１０】さらに、請求項３に記載の成形機における
油圧装置は、請求項１において、保圧構造が、前記大気
開放タンクが密閉タンクよりも上方に配置されることに
よって構成されていることを特徴とする。

【００１１】

【作用】請求項１に記載の成形機における油圧装置によ
れば、作動油タンクが保圧構造となされて、この作動油
タンクを構成する密閉タンク内の作動油圧力が大気圧以
上に保持されることにより、この密閉タンクから給油ポ
ンプへ正圧の作動油が供給されることとなり、密閉タン
クと給油ポンプとを結ぶ給油管における流路抵抗による
給油ポンプへの影響が抑制される。また、油圧アクチュ
エーターあるいは給油ポンプから排出される作動油が、
大気開放タンクによって回収されることにより、これら
の作動油へ背圧が作用することが防止される。これによ
って、給油ポンプに対する作動油の給排出が円滑に行な
われて、その立ち上がり特性が向上させられる。

【００１２】また、請求項２に記載の成形機における油
圧装置によれば、大気開放タンクに貯留されている作動
油が、保圧ポンプによって昇圧された状態で密閉タンク
へ供給されて一旦貯留されたのちに、この密閉タンクか
ら給油ポンプへ供給される。そして、密閉タンクおよび
給油ポンプへ供給される作動油の圧力が前記保圧ポンプ
によって設定されることから、安定した作動油圧力が得
られるとともに、前記給油ポンプに適した作動油圧力が
容易に得られる。

【００１３】さらに、請求項３に記載の成形機における
油圧装置によれば、大気開放タンクが密閉タンクよりも
上方に配置されることにより、その高低差分に相当する
圧力が前記密閉タンク内の作動油に与えられ、この圧力
のもとに、作動油が給油ポンプへ供給される。

【００１４】

【実施例】ついで、本発明の一実施例について、図１を
参照して説明する。図１中符号１は、本実施例が適用さ
れた成形機を示すもので、この成形機１は、油圧アクチ
ュエーター２と、この油圧アクチュエーター２の作動を
なす作動油が貯留される作動油タンク３と、この作動油
タンク３から作動油を吸引するとともに加圧して前記油
圧アクチュエーター２へ供給する給油ポンプ４と、この
給油ポンプ４から供給される作動油の流れを制御して前
記油圧アクチュエーター２へ供給する流路切り換え弁５
とを備えた概略構成となっている。

【００１５】ついで、これらの詳細について説明すれ
ば、前記作動油タンク３は、前記給油ポンプ４に給油管
Ｔを介して連通させられるとともに、前記作動油を大気
から分離した密閉状態で貯留する密閉タンク６と、この
密閉タンク６に給油管Ｔを介して連通させられるととも
に、作動油を大気に開放した状態で貯留する大気開放タ
ンク７と、これらの密閉タンク６と大気開放タンク７と
の連通をなす給油管Ｔに取り付けられ、大気開放タンク
７から密閉タンク６へ供給される作動油を加圧する保圧
ポンプ８と、この保圧ポンプ８の上流側に配設され、前
記作動油の冷却をなすクーラー９と、前記密閉タンク６
と大気開放タンク７とを連通させるバイパス管１０と、
このバイパス管１０に取り付けられ、前記密閉タンク６
が所定圧力以上になった際に、密閉タンク６内の作動油
を大気開放タンク７へ排出して密閉タンク６内の圧力を
設定値に保持するリリーフ弁１１とによって構成されて
おり、本実施例においては、前記保圧ポンプ８が設けら
れることによって保圧構造が構成されているとともに、
前記給油ポンプ４、密閉タンク６、大気開放タンク７、
保圧ポンプ８、クーラー９、バイパス管１０、および、
リリーフ弁１１とによって本実施例の油圧装置Ｏが構成
されている。

【００１６】また、前記大気開放タンク７には、前記油
圧アクチュエーター２から流路切り換え弁５を介して排
出される作動油を戻すための排油管Ｕが挿入されている
とともに、前記給油ポンプ４に接続されたドレン管Ｄが
挿入されている。

【００１７】このように構成された本実施例の油圧装置
Ｏは、まず、油圧アクチュエーター２、流路切り換え弁
５、および、油圧装置Ｏの油圧経路の全てに作動油を充
満させることによって初期状態となされる。

【００１８】そして、前記保圧ポンプ８を作動させて、
大気開放タンク７に貯留されている作動油を加圧しつつ
密閉タンク６へ送り込むことにより、この密閉タンク６
内の作動油圧力を上昇させる。このとき、密閉タンク６
内の作動油圧力は、バイパス管１０に取り付けられてい
るリリーフ弁１１において設定されているリリーフ圧に
至った時点で、密閉タンク６内の作動油が前記バイパス
管１０を介して大気開放タンク７へ流出させられること
によって、一定圧力に保持される。

【００１９】この状態において、前記油圧アクチュエー
ター２を作動させるべく給油ポンプ４を作動させると、
密閉タンク６内の作動油が給油ポンプ４によって吸引さ
れるとともに所定圧力まで加圧されて、前記流路切り換
え弁５を介して油圧アクチュエーター２へ供給されるこ
とにより、この油圧アクチュエーター２が、流路切り換
え弁５によって設定された作動油の供給形態に基づいて
作動させられる。

【００２０】そして、このような給油ポンプ４による作
動油の供給過程において、この給油ポンプ４に吸引され
る作動油が、前述したように、保圧ポンプ８によって所
定圧力まで昇圧されていることから、給油ポンプ４の吸
引部に所定圧の作動油が常時作用させられており、これ
によって、給油ポンプ４が吸引動作に移行した際に、給
油ポンプ４の吸引部における負圧の増加が抑制される。
また、密閉タンク６と給油ポンプ４とを連絡する給油管
Ｔに対し、作動油が、保圧ポンプ８によって与えられた
圧力で押し込まれるように流し込まれることから、給油
ポンプ４における吸い込み時の抵抗となる、給油管Ｔに
おける流路抵抗が減少させられる。したがって、これら
の相乗作用により、給油ポンプ４に作動油が円滑に吸引
され、良好な立ち上がり特性が得られるとともに、前記
油圧アクチュエーター２への作動油の供給が円滑に行な
われる。

【００２１】しかも、一定圧力の作動油が密閉タンク６
内に十分量貯留されていることから、給油ポンプ４によ
る作動油の供給中においても、作動油の圧力変動が抑制
され、この点からも、給油ポンプ４への作動油の供給が
安定して行なわれ、ひいては、油圧アクチュエーター２
への作動油の供給が安定して行なわれる。さらに、背圧
をきらうドレン管Ｄが大気開放タンク７へ挿通されてい
ることにより、このドレン管Ｄに背圧が作用することが
防止され、ドレン管Ｄに背圧が作用することによる給油
ポンプ４の効率低下が抑制される。

【００２２】なお、前記実施例において示した各構成部
材の諸形状や寸法等は一例であって、設計要求等に基づ
き種々変更可能である。

【００２３】例えば、前記実施例において密閉タンク６
内の作動油圧力を一定に保持するために設けられたリリ
ーフ弁１１に代えて、チェック弁を用いることも可能で
ある。

【００２４】また、前記実施例においては、保圧構造と
して大気開放タンク７と密閉タンク６との間に、大気開
放タンク７内の作動油を加圧して密閉タンク６へ供給す
る保圧ポンプ８を設けることによって構成した例につい
て示したが、これに代えて、図２に示すように、大気開
放タンク７を密閉タンク６よりも上方に設置することに
よって、これらの高低差分の水頭に相当する圧力と大気
圧とを加えた圧力を、前記密閉タンク６内の作動油に作
用させるような構成とすることもできる。このような構
成とすることにより、機構部分を省略することにより保
圧構造を簡素化することができる。

【００２５】さらに、前記実施例においては、密閉タン
ク６に空気領域が存在する例について説明したが、内部
の全てを作動油で充満させるようにしてもよく、また、
前記空気領域の部分に、空気に代えて不活性ガスを充填
しておくことにより、作動油の劣化を防止するようにし
てもよいものである。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に記載の成形機における油圧装置は、成形機に設けられ
た油圧アクチュエーターに作動油を供給する給油ポンプ
と、この給油ポンプに連通させられて前記作動油が貯留
された作動油タンクとを備えた成形機における油圧装置
であって、前記作動油タンクが、前記給油ポンプへ作動
油を供給する密閉タンクと、この密閉タンクに作動油を
供給するとともに、前記油圧アクチュエーターからの戻
り油が回収される大気開放タンクとによって構成され、
かつ、この作動油タンクが、前記密閉タンク内の作動油
圧力を大気圧以上に保持する保圧構造となされているこ
とを特徴とするもので、つぎのような優れた効果を奏す
る。

【００２７】作動油タンクを保圧構造とすることによ
り、給油ポンプに作動油を供給する密閉タンク内の作動
油圧力を大気圧以上に保持し、これによって、給油ポン
プの吸引部に常時大気圧以上の作動油を供給し、給油ポ
ンプの立ち上げ時に即座に作動油の吸引を行なわせるこ
とができる。また、密閉タンクから給油ポンプへ作動油
を供給する給油管の流路抵抗に打ち勝って作動油を供給
することにより、この流路抵抗が給油ポンプに悪影響を
与えることを抑制することができる。これによって、給
油ポンプの立ち上げ特性を良好なものとすることができ
るばかりでなく、油圧アクチュエーターへの作動油の供
給を円滑なものとすることができる。さらに、大気開放
タンクを設けたことにより、背圧をきらう排油経路をこ
の大気開放タンクへ連通させることにより、排油に背圧
が作用することを抑制して、油圧装置全体としてのシス
テム効率を向上させることができる。また、加圧された
作動油を密閉タンク内に十分量貯留することにより、給
油ポンプへ供給される作動油の圧力変動を抑制し、この
点からも、給油ポンプのシステム効率の低下を抑制する
ことができる。

【００２８】また、請求項２に記載の成形機における油
圧装置は、請求項１における保圧構造が、前記密閉タン
クと大気開放タンクとの間に、密閉タンクへ供給される
作動油を加圧する保圧ポンプが設けられることによって
構成されていることを特徴とするもので、保圧ポンプに
より、密閉タンク内の作動油の圧力を確実に昇圧するこ
とができるとともに、安定した圧力状態を得ることがで
きる。

【００２９】さらに、請求項３に記載の成形機における
油圧装置は、請求項１における保圧構造が、前記大気開
放タンクが密閉タンクよりも上方に配置されることによ
って構成されていることを特徴とするもので、保圧構造
が、単に両タンクの位置関係のみで構成されることか
ら、その構成が大幅に簡素化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す油圧回路図である。

【図２】本発明の他の実施例を示す油圧回路図である。

【符号の説明】

１ 成形機 ２ 油圧アクチュエーター ３ 作動油タンク ４ 給油ポンプ ６ 密閉タンク ７ 大気開放タンク ８ 保圧ポンプ １０ バイパス管 １１ リリーフ弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 成形機に設けられた油圧アクチュエータ
   ーに作動油を供給する給油ポンプと、この給油ポンプに
   連通させられて前記作動油が貯留された作動油タンクと
   を備えた成形機における油圧装置であって、前記作動油
   タンクが、前記給油ポンプへ作動油を供給する密閉タン
   クと、この密閉タンクに作動油を供給するとともに、前
   記油圧アクチュエーターからの戻り油が回収される大気
   開放タンクとによって構成され、かつ、この作動油タン
   クが、前記密閉タンク内の作動油圧力を大気圧以上に保
   持する保圧構造となされていることを特徴とする成形機
   における油圧装置。
2. 【請求項２】 前記保圧構造が、前記密閉タンクと大気
   開放タンクとの間に、密閉タンクへ供給される作動油を
   加圧する保圧ポンプが設けられることによって構成され
   ていることを特徴とする請求項１に記載の成形機におけ
   る油圧装置。
3. 【請求項３】 前記保圧構造が、前記大気開放タンクが
   密閉タンクよりも上方に配置されることによって構成さ
   れていることを特徴とする請求項１に記載の成形機にお
   ける油圧装置。