專利名稱：模鑄裝置中的注塑缸的油壓回路的制作方法
技術領域：
本發明涉及對使模鑄裝置的柱塞進退的注塑缸的活塞動作進行控制的油壓回路。
背景技術：
一般在模鑄裝置中，若熔融金屬的注塑速度、注塑壓力等不恰當，則成形制品產生各種各樣的缺陷。例如，在注塑速度慢的情況下、注塑壓力低的情況下，熔融金屬向模腔內的澆鑄不良，成形制品產生缺陷。另一方面，在注塑速度快的情況下、注塑壓力高的情況下， 雖然熔融金屬向模腔內的澆鑄良好，但是，熔融金屬侵入金屬模的合模面，成形產品產生毛刺。因此，以往，為了控制熔融金屬的注塑速度、注塑壓力等，在使柱塞進退的注塑缸C 上設置圖9所示那樣的油壓回路Al或A2，控制熔融金屬的注塑速度。這些油壓回路Al或A2具有使液壓油從油壓泵、蓄能器等壓力油源1經切換閥2流入注塑缸C的活塞后室Rl的流入回路3、使從注塑缸C的活塞前室R2流出的壓力油經切換閥2返回油箱4的流出回路5，在圖9 (a)所示的所謂“輸入(IN)節流”的油壓回路Al中， 在流入回路3中的活塞后室Rl和切換閥2之間設置流量控制閥6。在設置了這樣的流量控制閥6的輸入節流的油壓回路Al中，由于因活塞P的動作而從活塞前室R2經流出回路 5向油箱4返回的壓力油沒有阻力，所以，活塞P、與之連接的活塞桿Pr等機械可動部分的慣性力大，能夠以最大限度的壓力將熔融金屬推入腔。因此，在作為熔融金屬的注塑速度控制回路采用了輸入節流的油壓回路Al的模鑄裝置中，安裝澆口小的輸入節流用的金屬模。另一方面，在如圖9(b)所示的所謂“輸出(OUT)節流”的油壓回路A2中，在流出回路5中的活塞前室R2和切換閥2之間設置流量控制閥7。在設置了這樣的流量控制閥7 的輸出節流的油壓回路A2中，因為還能夠通過控制從活塞前室R2流出的壓力油的流量，來控制活塞P、活塞桿Pr等機械可動部分的慣性力，所以，容易調整熔融金屬的注塑速度，但是，存在由于對流量控制閥7的流量進行節流時產生的背壓，活塞P受到阻力，將熔融金屬推入腔的壓力降低的情況。因此，在作為熔融金屬的注塑速度控制回路采用了輸出節流的油壓回路A2的模鑄裝置中，安裝澆口大的輸出節流用的金屬模。這樣，就對熔融金屬的注塑速度進行控制的注塑缸的油壓回路而言，在輸入節流的油壓回路Al和輸出節流的油壓回路A2中，其特性有很大差別，各個油壓回路需要與其特性相應的個別的金屬模。因此，例如，在將澆口大的輸出節流用的金屬模安裝在了作為注塑缸的油壓回路具備輸入節流的油壓回路Al的模鑄裝置的情況下，因為熔融金屬在維持高壓力的狀態下急速向金屬模的腔內供給，所以，存在產生飛邊這樣的問題。對此，作為與輸入節流用的金屬模以及輸出節流用的金屬模都能對應的注塑缸的油壓回路，具有如圖10所示，在向活塞后室Rl的流入回路3設置第一流量控制閥8，且在來自活塞前室R2的流出回路5設置第二流量控制閥9，與上述第一流量控制閥8的開度相應地控制第二流量控制閥9的開度的回路(例如，參見專利文獻1。)。根據該油壓回路，在安裝了輸入節流用的金屬模的情況下，將第二流量控制閥9
3的開度控制成比第一流量控制閥8的開度大，反之，在安裝了輸出節流的金屬模的情況下， 以與第一流量控制閥8的開度相比，對第二流量控制閥9的開度進行節流的方式進行控制。專利文獻1 日本特開昭60-33863號公報但是，在圖10所示的油壓回路中，因為與第一流量控制閥8的開度相應地控制第二流量控制閥9的開度，所以，只能以不徹底的形式再現輸入節流以及輸出節流各自的油壓回路所具有的特性，另外，因為是像這樣同時控制兩個流量控制閥8以及9的開度，進行油壓回路整體的控制，所以，要求非常敏感的控制。再有，在同時控制兩個流量控制閥8以及9的開度這樣的油壓回路中，由于略微的失衡，注塑缸C的動作就不穩定，存在難以得到高品質的成形制品(模鑄制品)的問題。因此，本發明的主要課題是提供一種能夠通過一個回路可立即切換地實現輸入節流以及輸出節流，此外，能夠實現具備兩者的特征的更高水準的注塑方法，能夠制造與以往相比高品質的成形產品的模鑄裝置中的注塑缸的油壓回路。
發明內容
第一發明是由(a)向使與活塞桿ft·連接的柱塞沈進退的復動式的注塑缸C的活塞后室Rl供給來自壓力油源46的壓力油的第一壓力油路30、(b)使壓力油從上述注塑缸C的活塞前室R2返回油箱48的第二壓力油路32、(c)控制上述第一壓力油路30的壓力油流通量的第一流量控制閥34、(d)控制上述第二壓力油路32的壓力油流通量的第二流量控制閥36、(e)以繞過上述第二流量控制閥36的方式與上述第二壓力油路32連接的旁通壓力油路38、(f)安裝在上述旁通壓力油路38上，具有比上述第一流量控制閥34的每單位時間的壓力油流通量大的每單位時間的壓力油流通量的旁通開閉閥40、(g)控制上述第一流量控制閥34、第二流量控制閥36以及旁通開閉閥40的動作的控制構件44構成的注塑缸的油壓回路，是特征為(h)上述控制構件44具有在輸入節流控制的情況下，在注塑時，最遲也在上述活塞桿ft·開始前進前關閉上述第二流量控制閥36，且使上述旁通開閉閥40為開，并將第一流量控制閥34打開至規定的開度，(i)在進行輸出節流控制的情況下，在注塑時，以打開上述第二流量控制閥36，并關閉上述旁通開閉閥40，且打開上述第一流量控制閥34的方式進行操作，以上述第二流量控制閥36的每單位時間的壓力油流通量比上述第一流量控制閥 34的每單位時間的壓力油流通量小，且上述第二流量控制閥36的每單位時間的該壓力油流通量成為規定的值的方式，控制上述第二流量控制閥36的功能的、(j)模鑄裝置12中的注塑缸C的油壓回路10。在本發明中，因為以上述方式構成控制構件44，所以，通過控制第一流量控制閥 34、第二流量控制閥36以及旁通開閉閥40的動作，能夠由一臺機械將該油壓回路10立即完全地切換為輸入節流或輸出節流。
第二發明記載的注塑缸C的油壓回路10是其具體例，其特征在于，(k)上述第一流量控制閥34由馬達M進行開度調整，(1)上述旁通開閉閥40是方向邏輯閥，是將來自上述壓力油源46的壓力油作為先導信號開閉上述旁通壓力油路38的部件，(m)還具有由上述控制構件44，以開閉上述第一流量控制閥34的方式控制的第一方向切換閥35和(η)由上述控制構件44對作為上述先導信號向上述方向邏輯閥40施加的壓力油的流通方向進行切換的第二方向切換閥42。第三發明是在第一或第二發明記載的模鑄裝置12中的注塑缸C的油壓回路10 中，其特征在于，作為進一步附加給上述控制構件44的功能，還具備在注塑時，(1)最遲也在上述活塞桿Pr開始前進前關閉上述旁通開閉閥40，并打開上述第一、第二流量控制閥34、36，以上述第二流量控制閥36的每單位時間的壓力油流通量比上述第一流量控制閥34的每單位時間的壓力油流通量大的方式，控制上述第一以及第二流量控制閥34、36的至少一方，(2)在上述活塞桿Pr前進到了設定位置Ρ2的時刻，以上述第二流量控制閥36的每單位時間的壓力油流通量比上述第一流量控制閥34的每單位時間的壓力油流通量小， 且追從設定值的方式，對上述第二流量控制閥36的開度進行節流的功能。在本發明中，因為在從注塑缸C的注塑動作開始到即將結束前，通過功率大，產品的熔融金屬澆鑄好的輸入節流構成油壓回路10，在需要致密的速度控制的注塑缸C的從注塑動作即將結束前到結束，由容易調整速度的輸出節流構成油壓回路10，所以，在熔融金屬大致被充填在腔22內的狀態的注塑動作即將結束前，能夠防止在腔22內過度產生超過合模力那樣的波動壓力，能夠消除熔融金屬進入移動 固定兩金屬模的間隙，在成形品周緣產生的模鑄成形品特有的毛刺豎立，且在本裝置中，當然能夠使用澆口大的固定金屬模，也能夠使用澆口小的固定金屬模，據此，能夠增加熔融金屬的噴出速度，制造熔融金屬充分遍及腔整體的沒有制品缺點的高品質的模鑄成形制品。這里，上述“設定位置”是在腔22內檢測出波動壓力，該波動壓力超過產生毛刺豎起的那樣的值的位置。在預知波動壓力高的位置的情況下，也可以將該位置作為輸入·輸出節流切換控制位置。發明效果根據本發明，能夠提供一種通過一個回路可立即切換地實現輸入節流以及輸出節流，此外，能夠制造以往沒有的高品質的成形產品的模鑄裝置中的注塑缸的油壓回路。
圖1是表示應用了本發明的油壓回路的模鑄裝置的主要部分的概略圖。圖2是表示本發明的油壓回路的主要部分的回路圖。圖3是表示將本發明的油壓回路做成輸入節流的回路的情況下的主要部分的回路圖。圖4是表示輸入節流的情況下的柱塞的動作的動作圖。圖5是表示通過本發明的油壓回路進行動作的柱塞的狀態的說明圖。
圖6是表示將本發明的油壓回路做成輸出節流的回路的情況下的主要部分的回路圖。圖7是表示輸出節流的情況下的柱塞的動作的動作圖。圖8是表示輸入+輸出節流的情況下的柱塞的動作的動作圖。圖9是表示以往的注塑缸的油壓回路的回路圖，(a)是表示輸入節流的油壓回路的回路圖，(b)是表示輸出節流的油壓回路的回路圖。圖10是表示以往的注塑缸的油壓回路的改進例的回路圖。符號說明10 油壓回路；12 模鑄裝置；14 固定模板；16 移動模板；18 固定金屬模；20 移動金屬模；22 腔；24 套筒；26 柱塞；28 缸主體；30 第一壓力油路；32 第二壓力油路；33 第三壓力油路；34 第一流量控制閥；35 第一方向切換閥；36 第二流量控制閥； 37 閥開閉用配管；38 旁通壓力油路；40 旁通開閉閥(方向邏輯閥)；42 第二方向切換閥；44 控制構件；46 壓力油源；48 油箱；50 第一先導壓力油路；52 第二先導壓力油路；54 先導返回壓力油路；56a、b、C、d、e、f、g 配線；100 第三流量控制閥；102 第三方向切換閥；104 第四方向切換閥；106 :邏輯閥；108 先導操作單向閥；110 第三先導壓力油路；112 先導返回壓力油路；114 先導配管；116 先導返回壓力油路；C 注塑缸；P 活塞； Pr 活塞桿；Rl 活塞后室；R2 活塞前室。
具體實施例方式下面，根據圖示實施例，詳細闡述本發明。圖1是表示應用了本發明的油壓回路的模鑄裝置12的主要部分的概略圖。另外，圖2是表示本發明的油壓回路10的主要部分的回路圖。圖1中，14表示固定模板，16表示移動模板，18表示固定金屬模，20表示移動金屬模，22表示腔。其中，在固定模板14上，在上部設置注熔融金屬口 Ma，在其內部安裝與腔22連通的筒狀的套筒對，柱塞沈滑動自由地插入該套筒M的內部。而且，在該柱塞沈上連接有使它在套筒M的內部進退移動的注塑缸C。注塑缸C具有密閉圓筒狀的缸主體觀，在該缸主體28的內部向軸向滑動自由地收容活塞P。因此，該缸主體觀的內部空間被二分成活塞后室Rl和活塞前室R2。另外，在活塞P的活塞前室R2側安裝著長的活塞桿Pr，該活塞桿ft· —端與該活塞P連接設置，另一端向缸主體28的外部突出，且經柱塞桿26a與柱塞沈連接。然后，在注塑缸C上連接有圖2所示那樣的油壓回路10。該油壓回路10大致由第一壓力油路30、第二壓力油路32、第三壓力油路33、第一流量控制閥34、第二流量控制閥 36、第三流量控制閥100、旁通壓力油路38、旁通開閉閥(例如，方向邏輯閥)40、第一、第二、 第三、第四方向切換閥35、42、102、104、邏輯閥106、先導操作單向閥108以及控制構件44 還有其它的配管系統構成。第一壓力油路30是通過一端與注塑缸C的活塞后室Rl連通地連接且另一端與從油壓泵70供給壓力油的蓄能器等壓力油源46連接，來向活塞后室Rl供給壓力油的流路。 該第一壓力油路30的途中，安裝著第一流量控制閥34，再有，在與第一流量控制閥34相比的壓力油源46側安裝著邏輯閥106。
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第一流量控制閥34是用于控制在第一壓力油路30流通的壓力油的流量的部件， 在本實施例的油壓回路10中，作為該第一流量控制閥34，使用能夠通過脈沖馬達或伺服馬達驅動來控制從流路的全閉到全開的閥開度，立即對應規定的流量的具備高速響應性的流量控制閥(所謂的高速流量控制器)。圖的實施例所示的第一流量控制閥34的被控制的閥開度的閥開閉通過來自第一方向切換閥35的壓力油供給·隔斷和內置彈簧的彈力的平衡來進行。另外，第一流量控制閥34并不局限于此，只要能夠控制壓力油流通量即可，與后述的第二流量控制閥36同樣，第一流量控制閥34使用將直動式高速線性伺服閥配置在先導級，驅動主閥柱的外部先導·外部排出式的大流量伺服閥，還能夠由控制構件44直接進行開閉控制，但是，在本實施例中，從成本方面出發使用高速流量控制器。第一方向切換閥35被設置在從壓力油源46到第一流量控制閥34的閥開閉用配管37上，由控制構件44開閉控制。邏輯閥106是用于開閉第一壓力油路30的閥，由連接有第一壓力油路30的壓力油源46側的第一端口 106a、使在第一端口 106a通過了的壓力油向注塑缸C流出的第二端口 106b、開閉該第二端口 106b的提升閥106c以及先導連接端口 106d構成。另外，在滑動在殼體內的提升閥106c和設置有先導連接端口 106d的殼體側面之間，設置著將提升閥106c 向第二端口 106b的方向推壓的推壓部件106e (本實施例中是彈簧)。在先導連接端口 106d上連接著從第一壓力油路30分支的第三先導壓力油路110。 在此第三先導壓力油路110的途中，安裝著后述的第三方向切換閥102，在該第三方向切換閥102為打開的情況下，通過經該第三先導壓力油路110向先導連接端口 106d施加壓力油源46的壓力油(即，先導信號)來阻塞第二端口 106b。第三方向切換閥102是用于對作為先導信號施加給邏輯閥106的壓力油的流通方向進行切換的閥，由兩位置四通閥102a和切換操作上述兩位置四通閥102a的螺線管102b 構成。其中，兩位置四通閥102a的B端口由栓塞等堵塞。而且，在第三方向切換閥102 的螺線管102b斷開的情況下，壓力油經第三先導壓力油路110向邏輯閥106的先導連接端口 106d供給，在使螺線管102b接通了時，經第三先導壓力油路110供給到邏輯閥106的先導連接端口 106d的壓力油經由一端與兩位置四通閥102a的T端口連接，另一端與第二壓力油路32連接的先導返回壓力油路112，返回油箱48。第三壓力油路33是一端與第一流量控制閥34和邏輯閥106之間的第一壓力油路 30連通地連接且另一端與壓力油源46連接的流路。在該第三壓力油路33的途中，安裝著第三流量控制閥100，再有，在與第三流量控制閥100相比的壓力油源46側安裝著先導操作單向閥108。第三流量控制閥100是用于控制在第三壓力油路33流通的壓力油的流量的部件， 在本實施例中，作為該第三流量控制閥100，使用能夠控制從流路的全閉到全開的閥開度， 與規定的流量對應的電磁比例閥。先導操作單向閥108是在未被施加先導信號(壓力油)的狀態下，作為普通的單向閥僅在一個方向將流路打開，在被施加先導信號的狀態下，具有阻塞兩方向的流路的功能的閥，以能夠使壓力油從壓力油源46向注塑缸C流通的方式被配設。第四方向切換閥104是被設置在從壓力油源46到先導操作單向閥108的先導配管114上，由兩位置四通閥10 和切換操作上述兩位置四通閥10 的螺線管104b構成， 由控制構件44開閉控制，用于對作為先導信號施加給先導操作單向閥108的壓力油的流通方向進行切換的閥。其中，兩位置四通閥10 的B端口由栓塞等堵塞。而且，在第四方向切換閥104的螺線管104b斷開的情況下，壓力油經先導配管114向先導操作單向閥108供給，在使螺線管104b接通了時，供給到先導操作單向閥108的壓力油經由一端與兩位置四通閥10 的 T端口連接，另一端與第二壓力油路32連接的先導返回壓力油路116，返回油箱48。第二壓力油路32是通過一端與注塑缸C的活塞前室R2連通地連接且另一端與油箱48連接，來使活塞前室R2內的壓力油返回油箱48的流路。在該第二壓力油路32的途中，安裝著第二流量控制閥36，且設有繞過該第二流量控制閥36的旁通壓力油路38。第二流量控制閥36是用于控制在第二壓力油路32流通的壓力油的流量的部件， 在本實施例的油壓回路10中，作為該第二流量控制閥36，使用將直動式高速線性伺服閥配置在先導級，驅動主閥柱的外部先導·外部排出式的大流量伺服閥。旁通壓力油路38如上所述，是用于繞過安裝在第二壓力油路32上的第二流量控制閥36的流路，在其途中，安裝著方向邏輯閥40。方向邏輯閥40是用于開閉旁通壓力油路38的閥，由連接有旁通壓力油路38的注塑缸C側的第一端口 40a、使在第一端口 40a通過了的壓力油向油箱48側的旁通壓力油路 38流出的第二端口 40b、開閉第二端口 40b的提升閥40c、先導連接端口 40d以及側面先導連接端口 40e構成。另外，在滑動在殼體內的提升閥40c的長度方向規定位置設置周方向槽，在該周方向槽和殼體的內壁之間形成空間40f。從側面先導連接端口 40e向該空間40f 供給壓力油(先導信號)，另外，方向邏輯閥40的含有該空間40f的先導連接端口 40d側的內徑Dl形成得比與空間40f相比的第一端口 40a以及第二端口 40b側的內徑D2大。
其中，在先導連接端口 40d上連接著從第一壓力油路30分支的第一先導壓力油路 50，在后述的第二方向切換閥42為打開的情況下，通過經該第一先導壓力油路50向先導連接端口 40d施加壓力油源46的壓力油(即，先導信號)來阻塞第二端口 40b。另外，在側面先導連接端口 40e上連接著從第一旁通壓力油路50分支的第二先導壓力油路52。在沒有向先導連接端口 40d施加先導信號的狀態(第二方向切換閥42為閉狀態)下，由于內徑Dl比內徑D2大，所以，通過經該第二先導壓力油路52向側面先導連接端口 40e施加壓力油源46的壓力油，使阻塞第二端口 40b的提升閥40c立即向先導連接端口 40d側后退，該第二端口 40b瞬間被開放。而且，在與先導連接端口 40d連接的第一先導壓力油路50的途中(更具體地說是與第二先導壓力油路52的分支位置相比的方向邏輯閥40側)安裝第二方向切換閥42。第二方向切換閥42是用于對作為先導信號施加給方向邏輯閥40的壓力油的流通方向進行切換的閥，由兩位置四通閥4 和切換操作上述兩位置四通閥42a的螺線管42b 構成。其中，兩位置四通閥42a的B端口由栓塞等堵塞。而且，在第二方向切換閥42的螺線管42b斷開的情況下，壓力油經第一先導壓力油路50向方向邏輯閥40的先導連接端口 40d供給，在使螺線管42b接通了時，經第一先導壓力油路50供給到方向邏輯閥40的先導連接端口 40d的壓力油經由一端與兩位置四通閥42a的T端口連接，另一端與第二壓力油路32連接的先導返回壓力油路54，返回油箱48。控制構件44是以注塑缸C進行規定的動作的方式，控制第一流量控制閥34、第二流量控制閥36以及第一、二方向切換閥35、42等的動作的部件，具有定序器44a、操作部 44b以及顯示部44c。定序器44a是相對于與配線56a、56b、56c、56d、56e、56f以及56g的每一個連接的第一流量控制閥34、第二流量控制閥36、第一方向切換閥35、第二方向切換閥42、第三流量控制閥100、第三方向切換閥102以及第四方向切換閥104等，發出基于規定的程序的命令信號(例如脈沖信號等)，控制注塑缸C的動作的部件。另外，操作部44b是配置了進行注塑缸C的起動、停止的開關、用于改變定序器44a的程序的鍵盤、觸摸屏等的部件，顯示部 44c是用于顯示由定序器44a進行的注塑缸C的控制狀況等的部件。而且，在以上述方式構成的油壓回路10上，一體設置注塑缸C的活塞P的公知的回歸回路(未圖示出)，在活塞P回歸時，從油壓泵70向活塞前室R2供給壓力油，且活塞后室Rl內的壓力油返回油箱48。接著，針對具有上述的油壓回路10的注塑缸C的控制方法，按照順序說明“輸入節流”的情況、“輸出節流”的情況以及“輸入+輸出節流”的情況。(“輸入節流”的情況)首先，最初在注塑缸C的活塞P位于靠近活塞后室Rl側的開始位置的狀態下，控制構件44如圖3所示，使第一方向切換閥35為開(將螺線管35b斷開)，使第二方向切換閥42為閉(將螺線管42b接通)，使第三方向切換閥102為開(將螺線管102b斷開)，然后，使第四方向切換閥104為開(將螺線管104b斷開)。另外，第二流量控制閥36被控制構件44控制成全閉狀態。圖4中，表示“輸入節流”的情況下的柱塞26的動作，圖5中，表示與動作圖的PO P3對應的柱塞26的位置。在該狀態下，由于第一方向切換閥35被打開，所以，在閥開閉用配管37通過的壓力油抵抗內置彈簧，使第一流量控制閥34的閥芯34a移動，以第一流量控制閥34的由控制構件44進行的規定的控制開度為限度，第一流量控制閥34中的第一壓力油路30被打開。另外，由于第二方向切換閥42被關閉，所以，第一先導壓力油路50的壓力油向油箱48釋放，同時，從第一壓力油路30通過了第二先導壓力油路52的壓力油從側面先導連接端口 40e進入方向邏輯閥40的空間40f。此時，由于內徑D1比內徑D2大，所以，提升閥 40c向先導連接端口 40d側移動，其結果為，第一端口 40a和第二端口 40b之間的流路被打開，據此，旁通壓力油路38成為開。另外，由于第三方向切換閥102被打開，所以，來自壓力油源46的壓力油在第三先導壓力油路110通過，向邏輯閥106的先導連接端口 106d供給，邏輯閥106的第二端口 106b被阻塞，據此，第一壓力油路30被關閉。再有，由于第四方向切換閥104被打開，所以，來自壓力油源46的壓力油在先導配管114通過，向先導操作單向閥108供給，第三壓力油路33被先導操作單向閥108關閉。這樣，壓力油的從壓力油源46到注塑缸C的供給路30、33均被關閉，因此，壓力油向注塑缸C 的供給被停止。在該狀態下，最初，控制構件44將第四方向切換閥104的螺線管104b接通，關閉第四方向切換閥104。這樣一來，供給到先導操作單向閥108的壓力油返回油箱48，先導操作單向閥108相對于從壓力油源46朝向注塑缸C的壓力油的流動，將第三壓力油路33打開。這樣一來，壓力油源46的壓力油從先導操作單向閥108通過第三流量控制閥100達到第一壓力油路30，進而，在以設定開度打開的第一流量控制閥34通過，然后，被導入注塑缸 C的活塞后室Rl。在先導操作單向閥108打開后，控制構件44以在第三流量控制閥100每單位時間能夠流通的壓力油量(下面簡單記載為“壓力油流通量”)逐漸增大的方式，控制第三流量控制閥100。隨著第三流量控制閥100的壓力油流通量逐漸增大，壓力油向注塑缸C的流入速度也逐漸增速，注塑缸C的注塑速度也逐漸增速(圖4中A的部分)。若第三流量控制閥100的壓力油流通量增大，注塑缸C達到規定的注塑速度，則控制構件44使第三方向切換閥102的螺線管102b接通，關閉第三方向切換閥102。這樣一來，供給到邏輯閥106的先導連接端口 106d的壓力油經由先導返回壓力油路112返回油箱 48，邏輯閥106的提升閥106c經第一端口 106a受到來自壓力油的推壓力，向先導連接端口 106d側移動，據此，第二端口 106b被開放。由于若邏輯閥106的第二端口 106b被開放，則來自壓力油源46的壓力油在第一壓力油路30(其途中的邏輯閥106以及第一流量控制閥34)通過，被急速導入注塑缸C，所以，壓力油向注塑缸C的流入速度也急速增加到與預先設定的第一流量控制閥34的設定開度對應的壓力油流通量，與此相伴，注塑速度也急速增速(圖4中的B部分)。因為若進行壓力油向活塞后室Rl的供給，則留存在活塞前室R2的壓力油經由預先開放的方向邏輯閥40的第一端口 40a以及第二端口 40b，無時滯地向油箱48釋放，所以， 能高速進行熔融金屬的注塑充填。 接著，若柱塞沈達到圖5所示的柱塞停止位置Pl，則與注塑缸C的活塞后室Rl連接設置的(未圖示出)的增壓缸開始動作，使柱塞26前進至圖5所示的注塑充填結束位置 P0，對腔22內的熔融金屬加壓(按壓熔融金屬效果)，謀求熔融金屬的冷卻凝固。而且，若熔融金屬的凝固完成，則由控制構件44使第二方向切換閥42的螺線管 42b接通，且切換到未圖示出的回歸回路系統，據此，壓力油向活塞前室R2供給，供給到活塞后室Rl的壓力油返回油箱48。據此，注塑缸C的活塞P返回開始位置，注塑缸C的一個循環的動作完成。如上所述，通過關閉第二方向切換閥42，構成輸入節流的油壓回路10。另外，在注塑缸C的活塞P處于開始位置的情況下，柱塞沈的前端如圖5所示，被配置于在套筒M內最為后退的P3的位置。(“輸出節流”的情況)首先，最初在注塑缸C的活塞P位于靠近活塞后室Rl側的開始位置的狀態下，控制構件44如圖6所示，使第一方向切換閥35為開(將螺線管35b斷開)，使第二方向切換閥42為開(將螺線管42b斷開)，使第三方向切換閥102為開(將螺線管102b斷開)，然后，使第四方向切換閥104為開(將螺線管104b斷開)。圖7中，表示“輸出節流”的情況的柱塞沈的動作。另外，由控制構件44以第二流量控制閥36的壓力油流通量比第一流量控制閥34 的壓力油流通量小的方式，預先設定第二流量控制閥36的開度。在該狀態下，由于第一方向切換閥35被打開，所以，與“輸入節流”的情況同樣，以
10規定的控制開度為限度，第一流量控制閥34中的第一壓力油路30被打開。另外，由于第二方向切換閥42被打開，成為先導信號的壓力油被施加給方向邏輯閥40的先導連接端口 40d，提升閥40c移動，據此，方向邏輯閥40立即被進行了閉操作，旁通壓力油路38被關閉。另外，由于第三方向切換閥102被打開，第四方向切換閥104被打開，所以，與“輸入節流”的情況同樣，第一壓力油路30被邏輯閥106關閉，第三壓力油路33被先導操作單向閥108關閉。這樣，壓力油的從壓力油源46到注塑缸C的供給路30、33均被關閉，壓力油向注塑缸C的供給被停止。在該狀態下，最初，控制構件44將第四方向切換閥104的螺線管104b接通，關閉第四方向切換閥104。這樣一來，與“輸入節流”的情況同樣，供給到先導操作單向閥108的壓力油返回油箱48，先導操作單向閥108相對于從壓力油源46朝向注塑缸C的壓力油的流動，將第三壓力油路33打開。這樣一來，壓力油源46的壓力油從先導操作單向閥108通過第三流量控制閥100達到第一壓力油路30，進而，在第一流量控制閥34通過，然后，被導入注塑缸C的活塞后室Rl。在先導操作單向閥108打開后，控制構件44以第三流量控制閥100的壓力油流通量逐漸增大的方式控制第三流量控制閥100的開度。而且，隨著第三流量控制閥100的開度逐漸增大，壓力油向注塑缸C的流入速度也逐漸增速，注塑缸C的注塑速度也逐漸增速(圖 7中A的部分)。若第三流量控制閥100的壓力油流通量增大，注塑缸C達到規定的注塑速度，則控制構件44使第三方向切換閥102的螺線管102b接通，使第三方向切換閥102關閉。這樣一來，供給到邏輯閥106的先導連接端口 106d的壓力油經由先導返回壓力油路112返回油箱48，邏輯閥106的提升閥106c經第一端口 106a受到來自壓力油的推壓力，向先導連接端口 106d側移動，據此，第二端口 106b被開放。由于若邏輯閥106的第二端口 106b被開放，則來自壓力油源46的壓力油在第一壓力油路30(其途中的邏輯閥106以及第一流量控制閥34)通過，被急速導入注塑缸C。此時，由于第二流量控制閥36的開度(圖7中的“設定開度1”)以第二流量控制閥36的壓力油流通量比第一流量控制閥34的壓力油流通量小的方式被預先設定，所以，壓力油向注塑缸C的流入速度也急速增速至與預先設定的第二流量控制閥36的設定開度對應的速度，與此相伴，注塑缸C的注塑速度也急速增速(圖7中的B部分)。接著，若柱塞26達到圖5中的P2的位置，則控制構件44急劇地將第二流量控制閥36的開度節流到預先設定的開度(圖7中的“設定開度2”)，使壓力油向注塑缸C的流入速度急劇降低(圖7中的C部分)。這里，位置P2是指若在注塑充填即將結束前，在慣性力依舊大的高速的狀態下， 使柱塞26動作，向腔22內注塑充填熔融金屬，則制品產生毛刺豎起的臨界位置。該位置P2 例如可通過對制品的毛刺豎起的狀態和柱塞26的減速位置進行對比來決定，也可以通過由壓力計等檢測波動壓力來決定。此后，若柱塞26達到圖5所示的柱塞停止位置P1，則未圖示出的增壓缸開始動作， 進行熔融金屬的冷卻凝固，此后，注塑缸C的活塞P返回開始位置，注塑缸C的一個循環的動作完成，這點與“輸入節流”的情況相同。
如上所述，通過使第二方向切換閥42為開，構成輸出節流的油壓回路10。因此，根據該油壓回路10，可以提供一種能夠通過一個回路可立即切換地實現輸入節流以及輸出節流，能夠制造高品質的成形產品的模鑄裝置中的注塑缸的油壓回路。(“輸入+輸出節流”的情況)“輸入+輸出節流”是從熔融金屬的注塑充填的開始位置P3到即將結束前的位置 P2進行“輸入節流”，在從即將結束前的位置P2到柱塞停止位置Pl進行“輸出節流”的方法。圖8中，表示“輸入+輸出節流”的情況下的柱塞沈的動作。S卩，首先，最初以第二流量控制閥36的壓力油流通量比第一流量控制閥34的壓力油流通量大的方式設定第二流量控制閥36的開度(圖8中的“設定開度1”)，且使第二方向切換閥42的螺線管42b斷開，打開第二方向切換閥42，據此，成為方向邏輯閥40關閉了旁通壓力油路38的狀態(即，各方向切換閥35、42、102、104的狀態均與圖6相同)。此后，通過關閉第四方向切換閥104，逐漸增大第三流量控制閥100的開度，來使注塑缸C的注塑速度逐漸增速(圖8的A部分)。若達到規定的注塑速度，則通過關閉第三方向切換閥102，使與第一流量控制閥34的設定開度對應的壓力油流通量的壓力油流入注塑缸C(即，“輸入節流”)，活塞P向活塞前室R2側高速前進(圖8的B部分)。此時，留存在活塞前室R2的壓力油經由第二壓力油路32以及被設定成比第一流量控制閥34的壓力油流通量大的壓力油流通量的第二流量控制閥36無阻力地返回油箱48。接著，若柱塞沈達到圖5中的P2的位置，則控制構件44急劇地將第二流量控制閥36的開度節流到以第二流量控制閥36的壓力油流通量比第一流量控制閥34的壓力油流通量小的方式預先設定的開度(圖8中的“設定開度2”)，使壓力油向注塑缸C的流入速度急劇降低(輸出節流)。而且，通過該輸出節流的油壓回路10，使注塑缸C以低速動作， 直至柱塞沈到達圖5所示的Pl的柱塞停止位置(圖8中的C部分)。如上所述，根據“輸入+輸出節流”，因為在注塑缸C的注塑動作開始時，由功率大產品的熔融金屬澆鑄好的輸入節流構成油壓回路10，在需要致密的速度控制的注塑缸C的注塑動作即將結束前，由容易調整速度的輸出節流構成油壓回路10，所以，能夠防止在腔 22內過度產生波動壓力，沒有毛刺豎起等，且通過使用澆口小的金屬模來增加熔融金屬的噴出速度，能夠制造制品整體上熔融金屬充分遍及的沒有制品缺點的高品質的成形制品。因此，上述“規定的位置”是指在腔22內檢測波動壓力，該波動壓力超過了規定的值的位置。在預知了波動壓力高的位置的情況下，也可以進行位置控制。
1權利要求
1.一種模鑄裝置中的注塑缸的油壓回路，是由向使與活塞桿連接的柱塞進退的復動式的注塑缸的活塞后室供給來自壓力油源的壓力油的第一壓力油路、使壓力油從上述注塑缸的活塞前室返回油箱的第二壓力油路、 控制上述第一壓力油路的壓力油流通量的第一流量控制閥、 控制上述第二壓力油路的壓力油流通量的第二流量控制閥、 以繞過上述第二流量控制閥的方式與上述第二壓力油路連接的旁通壓力油路、 安裝在上述旁通壓力油路上，具有比上述第一流量控制閥的每單位時間的壓力油流通量大的每單位時間的壓力油流通量的旁通開閉閥、控制上述第一流量控制閥、第二流量控制閥以及旁通開閉閥的動作的控制構件構成的注塑缸的油壓回路，其特征在于，上述控制構件具有在輸入節流控制的情況下，在注塑時，最遲也在上述活塞桿開始前進前關閉上述第二流量控制閥，且使上述旁通開閉閥為開，并將第一流量控制閥打開至規定的開度， 在進行輸出節流控制的情況下，在注塑時，以打開上述第二流量控制閥，并關閉上述旁通開閉閥，且打開上述第一流量控制閥的方式進行操作，以上述第二流量控制閥的每單位時間的壓力油流通量比上述第一流量控制閥的每單位時間的壓力油流通量小，且上述第二流量控制閥的每單位時間的該壓力油流通量成為規定的值的方式，控制上述第二流量控制閥的功能。
2.如權利要求1所述的模鑄裝置中的注塑缸的油壓回路，其特征在于，上述第一流量控制閥由馬達進行開度調整，上述旁通開閉閥是方向邏輯閥，是將來自上述壓力油源的壓力油作為先導信號開閉上述旁通壓力油路的部件，還具有由上述控制構件以開閉上述第一流量控制閥的方式控制的第一方向切換閥和由上述控制構件對作為上述先導信號向上述方向邏輯閥施加的壓力油的流通方向進行切換的第二方向切換閥。
3.如權利要求1或2所述的模鑄裝置中的注塑缸的油壓回路，其特征在于，上述控制構件還具備在注塑時，最遲也在上述活塞桿開始前進前關閉上述旁通開閉閥，并打開上述第一、第二流量控制閥，以上述第二流量控制閥的每單位時間的壓力油流通量比上述第一流量控制閥的每單位時間的壓力油流通量大的方式，控制上述第一以及第二流量控制閥的至少一方，在上述活塞桿前進到了設定位置的時刻，以上述第二流量控制閥的每單位時間的壓力油流通量比上述第一流量控制閥的每單位時間的壓力油流通量小且追從設定值的方式，對上述第二流量控制閥的開度進行節流的功能。
全文摘要
本發明提供一種能夠通過一個回路可立即切換地實現輸入節流以及輸出節流，能夠制造高品質的成形產品的模鑄裝置的注塑缸的油壓回路。該油壓回路(10)由將壓力油向注塑缸(C)供給的第一壓力油路(30)、使壓力油從注塑缸(C)返回的第二壓力油路(32)、控制在第一壓力油路(30)流通的壓力油的流量的第一流量控制閥(34)、控制在第二壓力油路(32)流通的壓力油的流量的第二流量控制閥(36)、以繞過第二流量控制閥(36)的方式與第二壓力油路(32)連接的旁通壓力油路(38)、安裝在旁通壓力油路(38)上，將壓力油作為先導信號，開閉旁通壓力油路(38)的旁通開閉閥(40)、控制各閥的動作的控制構件(44)構成。
文檔編號B22D17/32GK102170985SQ200880131369
公開日2011年8月31日 申請日期2008年11月4日 優先權日2008年10月1日
發明者中村孝夫, 山中章弘, 藤井權二, 行友博司 申請人:東洋機械金屬株式會社