JPH0732029Y2 - 射出成形機の油圧回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は射出成形機の油圧圧力制御に適用される油圧回
路に関するものである。

（従来の技術） 射出成形では、その射出工程を充填工程と、保圧工程と
に分け、充填工程は、充填速度の制御を行い、充填圧力
が充填圧力設定値を越えた時には圧力制御を行なう。ま
た保圧工程では圧力制御を行なっている。第３図は従来
の射出成形における油圧、電気回路の回路構成の概略を
示す。また第３図に示す油圧、電気回路を実際に動作さ
せる場合の充填速度、同速度切換え位置、また充填圧
力、保圧力、保圧時間の設定及び実行速度、実行圧力を
第４図に示す。

次に第３図及び第４図について作用を説明すると、充填
開始と同時に流量弁５にV1の速度となる流量指令値、比
例電磁式リリーフ弁６に圧力指令値P1が制御装置４より
与えられて、V1の速度によって開かれた流量弁５を通っ
た可変吐出ポンプ７からの油が、射出シリンダ１に供給
されることによってS1の位置にある射出ラム２はV1の速
度で移動する。この状態は射出ラム２が、充填速度切換
位置S2に達するまで続く。また射出ラム２がどの位置に
なるかは、射出ラム位置センサ３により計測され、制御
装置４によって充填速度切換位置S2と比較される。また
位置センサ３の計測値がS2に等しくなると、流量弁５は
V2の流量に変わると同時に射出ラム位置センサ３の計測
値は、次の状態の切換位置S3と比較され始める。

これを繰り返して射出ラム２が、切換位置S4まで移動す
ると、射出シリンダ１に加えられる圧力の上限設定は、
充填圧力P1から保圧力P2に変わる。これ以降は、射出ラ
ム２に加えられる油量はV4となると共に、この状態は保
圧完了タイマ８がタイムアウトするまで継続する。S4を
充填工程から保圧工程への切換位置とし、切換位置S1〜
S4の間は、流量弁５により油圧ポンプ７の油量を制御
し、S4〜T1の間は、圧力弁６により油圧ポンプ７の油圧
を制御する。一般的にはS1〜S4の間で金型内への樹脂の
充填は完了し、S4〜T1の間は樹脂が冷却するに従い体積
が小さくなる分を補うだけの樹脂を、保圧力P2の圧力で
供給することになる。

（考案が解決しようとする課題） ところで可変吐出ポンプ７には、大型の射出成形機に使
用できる大容量のポンプがない為、従来の可変吐出ポン
プの回路に固定吐出ポンプを追加して、可変吐出ポンプ
の容量の不足を補う方法が提案されている。第５図はそ
の例を示すもので、第３図の従来技術例に対し、固定吐
出ポンプ11と、その吐出圧力を制御するリリーフ弁９と
方向切換弁10によって構成されるアンロード回路と、固
定吐出ポンプ11への逆流を防ぐチェック弁12を追加し、
固定吐出ポンプ11の吐出口を前記チェック弁12を介して
可変吐出ポンプ７の吐出ラインを合流したものである。
なお、P10は前記リリーフ弁９の設定圧力で、射出成形
に必要な最高使用圧力よりも高く設定されている必要が
ある。

第６図は前記油圧回路によって射出成形した時の圧力、
流量設定と圧力、流量の実行値を示したものである。第
５図及び第６図により、従来技術における問題点を説明
すると、方向切換弁10のソレノイドａを励磁して固定吐
出ポンプ11をロードし、可変吐出ポンプ７の吐出流量に
対して増速した時、負荷圧力が比例電磁式リリーフ弁６
への設定圧力を越えた場合、可変吐出ポンプ７の吐出流
量は減少し、設定圧力を越えた圧油は、サージ吸収弁13
よりタンクへ逃がされるが、固定吐出ポンプ11の吐出流
量が多く、負荷圧力が設定圧力以下に下がらない時に
は、図中21,22に示す如くそれぞれP1,P2の設定圧力を越
えて、圧力が制御されないという問題が発生する。

更にこの時固定吐出ポンプ11の吐出油は、射出シリンダ
１とサージ吸収弁13に流れると共に、可変吐出ポンプ７
に逆流して可変吐出ポンプ７を破壊するという問題も発
生する。後者の問題点については第７図に示す如く可変
吐出ポンプ７の吐出口と、サージ吸収弁13との間にチェ
ック弁14を設けることで対策できるが、この場合にはチ
ェック弁14と通過する際に圧損を生じてエネルギーの損
失となるうえ、前者の問題点については解決されない。
従って従来の油圧回路では以上の問題により大型の射出
成形機には可変吐出ポンプが使用できず、エネルギーの
節減を図ることができない等の問題があった。なお、15
は負荷感応回路を示す。

本考案は可変吐出ポンプの負荷感応回路における比例電
磁式リリーフ弁の一次側圧力制御ラインを、固定吐出ポ
ンプをアンロード回路によってロードした時に、アンロ
ード回路のリリーフ弁ベントラインと接続してなる油圧
回路を提供し、前記従来の課題を解決しようとするもの
である。

（課題を解決するための手段） このため本考案は、可変吐出ポンプと固定吐出ポンプを
設けた射出成形機の油圧回路において、可変吐出ポンプ
の負荷感応回路の圧力制御パイロットラインと固定吐出
ポンプのアンロード回路のリリーフ弁のベントラインと
を固定吐出ポンプのロード、アンロードを切換える方向
切換弁を介して接続し、可変吐出ポンプの負荷感応回路
の比例電磁式リリーフ弁により可変吐出ポンプと固定吐
出ポンプの両者の吐出圧力制御を行なうようにしてなる
もので、これを課題解決のための手段とするものであ
る。

（作用） 固定吐出ポンプのアンロード回路のリリーフ弁の制御圧
力は、前記リリーフ弁のベントライン圧力となるため、
固定吐出ポンプの吐出圧力は、可変吐出ポンプの比例電
磁式リリーフ弁の設定圧力と等しくなる。従って射出成
形時に負荷圧力が高くなり、設定圧力よりも実行圧力が
高くなろうとした時には、固定吐出ポンプの余分な吐出
油は、比例電磁式リリーフ弁に与えられた設定圧力に制
御される固定吐出ポンプのアンロード回路のリリーフ弁
よりタンクに逃がされ、実行圧力は設定圧力に制御され
る。また可変吐出ポンプの吐出圧力と、固定吐出ポンプ
の吐出圧力が等しくなる為、固定吐出ポンプの余分な吐
出油が可変吐出ポンプに逆流するという問題点が解決さ
れる。

（実施例） 以下本考案を図面の実施例について説明すると、第１図
は本考案の実施例を示し、第５図の従来例に対し、比例
電磁式リリーフ弁６の一次側圧力制御ラインと、方向切
換弁10のＰポートを接続する回路101を追加したもので
ある。

第２図には第１図に示す実施例によって射出成形した時
の設定圧力、設定速度及び実行圧力、実行速度の例を示
す。

次に第１図及び第２図の実施例について作用を説明する
と、充填開始と同時に比例電磁式リリーフ弁６に圧力指
令値P1が与えられ、設定速度V1となる流量指令値が流量
弁５に与えられる。可変吐出ポンプ７からの油が、射出
速度V1となる流量に開かれた流量弁５を通って射出シリ
ンダ１に供給され、射出ラム２はV1の速度でS1の位置か
ら移動を始め、切換位置S2までこの状態を続ける。射出
ラム２の位置は射出ラム位置センサ３により計測され、
制御装置４によって切換位置S2と比較される。

位置センサ３の計測値が切換位置S2に等しくなると、射
出ラム２の速度がV2となる様流量指令値を変更するが、
V2は可変吐出ポンプ７の吐出容量では不足な為、方向切
換弁10のソレノイドａを励磁して固定吐出ポンプ11をロ
ードし、固定吐出ポンプ11からの油をチェック弁12を通
して射出シリンダ１に供給すると同時に、V2に対して固
定吐出ポンプ11の容量で不足となる流量の指令値が流量
弁５に与えられ、可変吐出ポンプ７の吐出油が流量弁５
を通って射出シリンダ１に供給される。可変吐出ポンプ
７と固定吐出ポンプ11の合流した流量によって、射出ラ
ム２はV2の速度で移動を始める。この時負荷圧力が高く
なり、実行圧力が設定圧力のP1に到達した121の部分で
は、比例電磁式リリーフ弁６によって吐出圧力が制御さ
れる可変吐出ポンプ７の吐出流量が減少し、更に固定吐
出ポンプ11の吐出流量において余分な油は接続回路101
を設ける事によって、比例電磁式リリーフ弁６により制
御圧力が遠隔制御されるリリーフ弁９よりタンクへ逃が
され、可変吐出ポンプ７と固定吐出ポンプ11の吐出圧力
が、共に設定圧力P1に制御される。

この状態を続けて射出ラム２の位置が切換位置S3になる
と、射出ラム２の速度がV3となる様ソレノイドａを励磁
し、流量弁５への流量指令値が変更され、射出ラム２は
V3の速度で切換位置S4まで移動する。またS4からは比例
電磁式リリーフ弁６に圧力指令値P2が与えられ、射出シ
リンダ１に加えられる圧力の上限は、充填圧力P1から保
圧力P2に変更される。更に設定速度V4となる様ソレノイ
ドａを励磁し、固定吐出ポンプ11を遠隔制御によって比
例電磁式リリーフ弁６の制御圧力P2でロードし、V4に対
する不足流量の流量指令値を流量弁５に与える。

しかし保圧工程では、射出ラムは殆ど押し切りの状態で
あるため、射出ラム２の速度は殆ど零で負荷圧力が高く
なり、実行圧力が設定圧力のP2に到達した122の部分で
は、前述の121の部分と同様に、可変吐出ポンプ７と固
定吐出ポンプ11の吐出圧力は、共に比例電磁式リリーフ
弁６の制御圧力P2に制御され、射出シリンダ１の圧力が
P2に制御される。この状態はS4への切換わりと同時に、
駆動を始める保圧完了タイマ８がタイムアウトするT1ま
で継続する。

（考案の効果） 以上詳細に説明した如く本考案は構成されているので、
可変吐出ポンプと固定吐出ポンプを合流した時に、固定
吐出ポンプの吐出油が逆流することによって発生する可
変吐出ポンプの破壊と、低圧力−高流量設定における高
負荷時の圧力制御不能という２つの問題点が、固定吐出
ポンプアンロード回路のリリーフ弁を可変吐出ポンプ負
荷感応回路の比例電磁式リリーフ弁によって遠隔制御す
るという簡単で安価な方法で解決でき、大型の射出成形
機に可変吐出ポンプを使用してエネルギーの節減を図る
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る射出成形機の油圧回路の
回路図、第２図は第１図の場合の切換位置と充填速度及
び圧力との関係を示す線図、第３図は従来における射出
成形機の油圧回路図、第４図は第３図の場合の切換位置
と充填速度及び圧力との関係を示す線図、第５図は他の
従来例の射出成形機における油圧回路図、第６図は第５
図の場合の切換位置と充填速度及び圧力との関係を示す
線図、第７図は第５図の従来例の問題点を一部解決する
従来の要部を示す油圧回路図である。 図の主要部分の説明 １……射出シリンダ ２……射出ラム ３……射出ラム位置センサ ４……制御装置 ５……流量弁 ６……比例電磁式リリーフ弁 ７……可変吐出ポンプ ９……リリーフ弁 10……方向切換弁 11……固定吐出ポンプ 12……チェック弁 13……サージ吸収弁 14……チェック弁 15……負荷感応回路 101……接続回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】可変吐出ポンプと固定吐出ポンプを設けた
   射出成形機の油圧回路において、可変吐出ポンプの負荷
   感応回路の圧力制御パイロットラインと固定吐出ポンプ
   のアンロード回路のリリーフ弁のベントラインとを固定
   吐出ポンプのロード、アンロードを切換える方向切換弁
   を介して接続し、可変吐出ポンプの負荷感応回路の比例
   電磁式リリーフ弁により可変吐出ポンプと固定吐出ポン
   プの両者の吐出圧力制御を行なうことを特徴とする射出
   成形機の油圧回路。