(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ショックレス弁を有するベント回路のベント圧力に基づいてアンロード動作するリリーフ弁を備えたアンロード油圧回路であって、前記リリーフ弁に対して低圧力損失のバイパス用弁手段を並列に設け、前記バイパス用弁手段を、前記リリーフ弁がアンロード動作した後に遅延させて開弁させるようにしたことを特徴とするアンロード油圧回路。
【請求項２】
前記バイパス用弁手段を、前記リリーフ弁のリリーフ圧力が最低値に下がった後に開弁させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のアンロード油圧回路。
【請求項３】
前記バイパス用弁手段として、ロジック弁を用いたことを特徴とする請求項１または２に記載のアンロード油圧回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形機の油圧駆動装置等に採用して好適なアンロード油圧回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、特開平９−１１７９４７号に記載された射出成形機の油圧駆動装置を示している。この図３において、射出成形機の射出シリンダ１内には射出ラム２が嵌装されている。この射出ラム２の位置は、位置センサ３によって検出されて制御装置４に取込まれる。
【０００３】
固定吐出流量メインポンプ２０は、その吐出路であるメイン油圧回路６１を介して射出シリンダ１に接続されている。メイン油圧回路６１は、途中にチェック弁１２および比例流量制御弁２３が介在され、かつ、これらの要素１２，２３の間に位置する部位に比例電磁式リリーフ弁６が接続されている。
【０００４】
固定吐出流量サブポンプ１１は、その吐出路であるサブ油圧回路５２を介して射出シリンダ１に接続されている。サブ油圧回路５２は、チェック弁１２が介在され、かつ、チェック弁１２よりも上流側に位置する部位にサブ油圧回路圧力調整用リリーフ弁９が接続されている。
リリーフ弁９は、そのパイロット圧導入ポートがベント回路１０３を介して切換弁２１に接続されている。ベント回路１０３は、途中にショックレス弁（一方向弁）２２を備え、切換弁２１の切換動作に伴ってタンクおよび接続回路１０４に選択接続される。なお、接続回路１０４の他方の端部は、メイン油圧回路６１におけるチェック弁１２と流量制御弁２３間に接続されている。
【０００５】
制御装置４は、充填工程の開始時点で、比例電磁式リリーフ弁６に射出圧力Ｐ１を指令する圧力指令値を、また、比例流量制御弁２３に射出速度Ｖ１を得るための流量指令値をそれぞれ与える。
これに伴い、固定吐出流量メインポンプ２０から吐出された圧油は、比例流量制御弁２３によって上記流量指令値に対応する流量に調整された後、射出シリンダ１に供給される。したがって、射出シリンダ１の射出ラム２は、上記速度Ｖ１で所定の位置まで進行する。
【０００６】
ここで制御装置４は、射出ラム２の速度がＶ１より速い速度Ｖ２になるように流量指令値を変更するが、固定吐出流量メインポンプ２０から吐出される圧油の流量のみでは上記ラムの速度をＶ２まで増速することができない。
そこで、固定吐出サブポンプ１１を始動して、該サブポンプ１１からの圧油をチェック弁１２を通して射出シリンダ１に供給する。つまり、メインポンプ２０の吐出圧油にサブポンプ１１の吐出圧油を合流させて、ラム２を速度Ｖ２で所定位置まで進行させる。
【０００７】
このとき、制御装置４によって切換弁２１が切換作動される。これにより、メイン油圧回路６１が接続回路１０４および切換弁２１を介してリリーフ弁９と繋がるので、サブ油圧回路５２の油圧がメイン油圧回路６１の油圧と同圧になる。そして、サブ油圧回路５２の油圧は、メイン油圧回路６１の油圧とともに比例電磁式リリーフ弁６によってＰ１に制御される。
【０００８】
次いで、上記流量指令値を変更して射出速度をＶ３まで減速した後、型を閉じて保圧工程に入る。この保圧工程では、上記圧力指令値および流量指令値を変更して、射出圧力および射出速度がそれぞれＰ２（＜Ｐ１）およびＶ４（＜Ｖ３）に設定される。
【０００９】
保圧工程が終了すると、型を開くために切換弁２１を図示のように切換えて、サブ油圧回路５２をアンロード状態にする。すなわち、ベント回路１０３と接続回路１０４との間を遮断するとともに、該ベント回路１０３をタンクに接続させて、リリーフ弁９のベント圧力を抜く。
このとき、ベント回路１０３の圧油は、該ベント回路１０３に設けられたショックレス弁（１方向弁）２２を通ってタンクに流れるので、リリーフ弁９のベント圧力は緩やかに抜けることになり、その結果、該リリーフ弁９からタンクに至るラインに油撃を生ずることはない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、ベント回路１０３に設けたショックレス弁２２は、油撃の発生を防止するようにリリーフ弁９をリリーフ動作させる。なお、上記ショックレス弁２２を設けない場合には、油圧回路５２をアンロードしたときに油圧配管内の圧力が急激に低下するので、リリーフ弁９からタンクに至る配管に油撃を与えて、サージングや衝撃音を発生させる。
【００１１】
上記ショックレス弁２２は、上記のような油撃抑制機能をもつが、このショックレス弁２２を設けた場合、以下のような問題が生じる。すなわち、このショックレス弁２２の絞り作用のためにリリーフ弁９のベント圧力が大きくなるので、該リリーフ弁９のアンロード時のリリーフ圧力が増大するという問題、つまり、無負荷運転エネルギーが増大するという問題を生じる。
本発明の課題は、この様な状況に鑑み、アンロード時におけるリリーフ圧を高めることなく油撃を抑制することができるアンロード油圧回路を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、ショックレス弁を有するベント回路のベント圧力に基づいてアンロード動作するリリーフ弁を備えたアンロード油圧回路であって、前記リリーフ弁に対して低圧力損失のバイパス用弁手段を並列に設け、前記バイパス用弁手段を、前記リリーフ弁がアンロード動作した後に遅延させて開弁させている。
第２の発明は、第１の発明において、前記バイパス用弁手段を、前記リリーフ弁のリリーフ圧力が最低値に下がった後に開弁させるようにしている。
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記バイパス用弁手段としてロジック弁を用いている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るアンロード油圧回路の実施の形態について説明する。図１は、本発明に係るアンロード油圧回路を適用した射出成形機用の油圧駆動装置を示している。
なお、図１においては、図３に示す要素と同一の要素に共通の符号を付してある。そして、以下においては、上記同一の要素についての説明を省略する。
【００１４】
図１に示す射出成形用油圧駆動装置は、ロジック弁２０１と、このロジック弁２０１を開閉する切換弁２０２と、シャトル弁２０３とを付加した点を除き、図３に示した油圧駆動装置と共通した構成を有する。
ロジック弁２０１は、作動油が通過する時の通路抵抗が小さい低圧力損失型のものであり、リリーフ弁９に並列接続されている。シャトル弁２０３は、一方および他方の入力ポートがそれぞれサブ油圧回路５２および接続回路１０４に接続され、また、出力ポートが上記切換弁２０２を介してロジック弁２０１のパイロットポートに接続されている。
【００１５】
上記ロジック弁２０１、切換弁２０２、シャトル弁２０３および前記リリーフ弁９、ショックレス弁（一方向弁）２２、切換弁２１は、本発明に係るアンロード油圧回路を構成している。
以下、このアンロード油圧回路の作用を説明する。なお、射出成形機の射出シリンダ１から樹脂を射出する充填工程と、その後の保圧工程とにおける上記油圧駆動装置の作用は、図３に示す従来例の作用と同様であるので、以下ではその説明を省略する。
【００１６】
ここで、まず、ロジック弁２０１とリリーフ弁９の特性を図２を参照して説明する。
図２（ａ）は、ロジック弁２０１の作動特性を示している。サブ油圧回路５２の内部圧力がＰ２の状態にあるときにロジック弁２０１を開いた場合、上記内部圧力が曲線ＰL に沿って短時間ｔL で比較的低い最低圧力ＰRL、（例えば、１〜３Ｋｇｆ／ｃｍ2）で降圧する。上記内部圧力がこのように急激に降圧すると、大量の作動油が一挙に流れるので、サージングや衝撃音が発生する。
【００１７】
一方、図２（ｂ）は、アンロード時におけるリリーフ弁９の作動特性を示している。アンロード時においては、図示のように切換弁２１が作動されるので、リリーフ弁９のベント回路１０３がショックレス弁２２を介してタンクに接続される。このため、ベント回路１０３の圧油がタンクに流れるが、その際、リリーフ弁９のベント圧力であるベント回路１０３の圧力は、ショックレス弁２２の作用によって緩やかに降下する。
【００１８】
このように、リリーフ弁９のベント圧力が緩やかに降下すると、該リリーフ弁９を通ってタンクに流れるサブ油圧回路５２の作動油の圧力が曲線ＰS に示すように時間ｔSで緩やかに降圧することになるので、油撃が発生しない。
しかし、この場合、リリーフ弁９のリリーフ圧が高くなるので、サブ油圧回路５２の油圧が比較的に高い最低圧力ＰRS（例えば、８〜１０Ｋｇｆ／ｃｍ2 ）までしか降圧されず、そのため、無負荷運転エネルギーが大きくなる。
【００１９】
本発明に係るアンロード油圧回路は、上記無負荷運転エネルギーが大きくなるという問題を、上記ロジック弁２０１を用いることによって解消している。
すなわち、前述したように、保圧工程の終了後には、サブ油圧回路５２をアンロード状態にする必要があり、この場合、制御装置４は、切換弁２１を作動させる。
切換弁２１が図示のように作動されると、リリーフ弁９のベント回路１０３がショックレス弁２２を介してタンクに接続されるので、サブ油圧回路５２の圧油がリリーフ弁９を介してタンクに流れる。これに伴い、サブ油圧回路５２の油圧は、図２（ｃ）に示すように、油撃を生じることなく曲線ＰS に沿ってに緩やかにＰRSまで降圧する。
【００２０】
そこで制御装置４は、サブ油圧回路５２中の圧力がＰRSまで下がった時点から所定の微少余裕時間δｔをおいて切換弁２０２を作動させる。これにより、ロジック弁２０１が開くので、サブ油圧回路５２中に残っている最低圧力ＰRSが曲線ＰL+S に沿ってロジック弁２０１の圧力損失である最低圧力ＰRSL まで降圧する。
この最低圧力ＰRSL は、ショックレス弁２２を併用したリリーフ弁９のアンロード時のリリーフ圧力ＰRSに対して十分低いので、上記無負荷運転エネルギーを節減することが可能となる。
【００２１】
なお、図２（ｂ）および（ｃ）に示す時間ｔS、つまり、切換弁２１の切換動作時点（リリーフ弁９のリリーフ開始時点）からリリーフ弁９のリリーフ圧力が最低値に下がる時点までの時間は、予め実験によって設定される。そして、上記制御装置４は、リリーフ開始時点から上記時間ｔS に微少余裕時間δｔを加えた時間を計時した後に切換弁２０２を切換作動させる。
上記実施形態に係るアンロード油圧回路は、射出成形機の油圧駆動装置に適用されているが、他の油圧機器を駆動する油圧駆動装置にも有効に適用することができる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明に係るアンロード油圧回路によれば、油撃を伴うことなくアンロードできる利点を保ちながら、アンロード時のリリーフ圧力を小さくして無負荷運転時のエネルギーを小さくすることができる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るアンロード油圧回路の実施形態を示す油圧回路図。
【図２】本発明に係るアンロード油圧回路の作用を説明するためのグラフ。
【図３】従来のアンロード油圧回路を例示した油圧回路図。
【符号の説明】
１  射出シリンダ
９  リリーフ弁
１１  サブポンプ
２０  メインポンプ
２１，２０２切換弁
２２  ショックレス弁（１方向弁）
１０３  ベント回路
２０１  ロジック弁
【図１】
0003930228.tif 000002
【図２】
0003930228.tif 000003
【図３】
0003930228.tif 000004