JPH115238A - 射出成形機の作動油冷却回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 可変吐出量ポンプによる圧油の吐出量が少な
い時にも、オイルクーラへの油量不足を容易に解消する
ことができると共に、常に作動油の適正な冷却を達成す
ることができる射出成形機の作動油冷却回路を提供す
る。 【解決手段】 可変吐出量ポンプにより駆動される射出
制御用アクチュエータを備えた射出成形機の油圧回路か
らなり、前記可変吐出量ポンプによって駆動されるアク
チュエータの戻りラインにオイルクーラを設けて戻り油
をオイルタンクに循環させるように構成した射出成形機
の作動油冷却回路において、オイルタンクに対し作動油
を浄化するために設けられるフィルタ用ポンプの戻り側
管路を、可変吐出量ポンプによって駆動されるアクチュ
エータの戻りラインに対しオイルクーラの上流側に連通
接続して、オイルクーラを通過する作動油量を適正に保
持するように構成する。

Description

【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
回路に係り、特に可変吐出量ポンプを使用する油圧回路
における作動油冷却回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、射出成形機における油圧回路に
おいては、油圧ポンプ、油圧モータ、油圧シリンダ、制
御弁等の部分で、動力の損失が発生し、この動力の損失
により発生する熱が作動油に蓄積される。このように蓄
積された熱を除去するために、油圧回路の途中にオイル
クーラを設置して、作動油の温度を適正に維持すること
が行われる。なお、オイルクーラは、通常冷却水を通水
するパイプにより構成され、このパイプの周囲を作動油
が流れて作動油を冷却する。

【０００３】射出成形機においては、一般に油圧モータ
および油圧シリンダからの戻り油並に油圧ポンプのリリ
ーフ油（タンクに還流する油）を、オイルクーラに導い
ている。特に、可変吐出量ポンプを使用する油圧回路に
おいては、ポンプは必要な流量しか吐出しないため、一
般には油圧モータの戻り油と、ポンプのケースドレン油
とをオイルクーラに通す方法がとられる。

【０００４】そして、射出成形機の動作停止中、型開閉
動作、射出動作等の可塑化以外の動作中は、可変吐出量
ポンプのケースドレン油だけが、ケースドレンラインを
通ってオイルクーラに供給される。また、射出成形機の
可塑化動作中は、最も発熱量が多いため、射出スクリュ
を回転させる油圧モータの戻り油を、途中でケースドレ
ン油と合流させてオイルクーラに供給している。

【０００５】しかるに、可変吐出量ポンプを使用する油
圧回路においては、一般に効率が良く、発生する熱量も
少ない。従って、オイルクーラの容量（伝熱面積）は小
さくて良いが、特に射出成形機においては、必要な時に
しか可変吐出量ポンプが作動油を吐出せず、オイルクー
ラへの配管が複雑となり、設置スペースや設備コストに
難点がある。また、可変吐出量ポンプのケースドレンラ
インは、サージ圧を嫌うため、油圧モータからの戻り油
との合流方法が難しくなる難点がある。

【０００６】このような観点から、従来においては、オ
イルタンク内に直接冷却水を通水する配管を設けると共
に、オイルタンク内に一側部が開口したバッフルプレー
トを設置し、このバッフルプレートの一方の側に作動油
の吐出口が来るように吐出配管を配設し、前記バッフル
プレートの他方の側にサクション口が来るように吸込配
管を配設して、吐出口からの吐出油は冷却水配管の周辺
を流れるようにして、吐出油の冷却効率を向上させ、か
つオイルタンクの容積は従来使用されているオイルクー
ラの容積の数十倍となり、吐出油のサージ圧は発生せ
ず、ポンプおよびその他の油圧機器の損傷を防止するこ
とができると共に、オイルクーラおよびそれに接続され
る油圧配管が不要となり、省スペースおよびコスト低減
を達成することができる射出成形機の作動油冷却装置が
提案されている（実公平７−２７１４９号公報）。

【０００７】しかしながら、この提案された作動油冷却
装置においては、特別に設計されたオイルタンクを設け
る必要があり、またこのオイルタンクの内部は複雑な構
成となっているため、メンテナンスの作業が面倒となる
難点がある。

【０００８】そこで、例えば図３に示すように、可変吐
出量ポンプ１０と、これによって駆動されるアクチュエ
ータ１２と、可変吐出量ポンプからアクチュエータへの
流れを制御するアクチュエータ側切換弁１４と、これよ
りも上流側から分岐した分岐管路１６に配置された切換
弁付きの絞り機構１８と、この下流側とアクチュエータ
の戻り側とを接続する戻り側管路２０に配置されたオイ
ルクーラ２２とを有する油圧回路を構成し、この油圧回
路の作動油の温度が所定温度範囲よりも低くなった場合
には、アクチュエータ側切換弁１４が遮断側に切換えら
れてアクチュエータ１２が休止している間に、可変吐出
量ポンプ１０から、予め設定された大流量の作動油が絞
り機構１８を介してオイルクーラ２２を通過するように
すると共に、オイルクーラ２２に冷却水を供給しないよ
うにする一方、前記油圧回路の作動油の温度が所定温度
範囲よりも高くなった場合には、アクチュエータ側切換
弁１４が遮断側に切換えられてアクチュエータ１２が休
止している間に、可変吐出量ポンプ１０から、予め前記
大流量よりも著しく少なく設定された少流量の作動油が
絞り機構１８を介してオイルクーラ２２を通過するよう
にすると共に、オイルクーラ２２に冷却水を供給するよ
うに構成した作動油温度制御方法が提案されている（特
開平８−２８１７６０号公報）。

【０００９】この提案された作動油温度制御方法によれ
ば、射出成形機の射出動作等が行われて、油圧回路の作
動油が所定の温度範囲よりも高くなった場合に、可塑化
用油圧モータ等のアクチュエータが停止しているタイミ
ングを利用して、可変吐出量ポンプを予め設定した少流
量に切換えると共に、作動油が絞り機構を通るように切
換弁を切換えることにより、作動油は前記絞り機構によ
り多少は絞られることになるが、流量が著しく少ないた
め、殆ど温度上昇することなく、オイルクーラを通るこ
とになるので、オイルクーラに冷却水を供給することに
より、回路構成を複雑にすることなく、しかも装置コス
トを高くすることなく、作動油を効果的に冷却して油圧
回路の作動油温度を低下させることを特徴とするもので
ある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、前記提案に
係る射出成形機においては、絞り機構１８として、図３
に示されるように、４ポート２位置式の温度制御用の電
磁切換弁２４と、各ポートＡ、Ｂ、Ｐ、Ｔにそれぞれ接
続された合計４つの固定絞り２６とから構成され、ポー
トＡとポートＢとは上流側（図３において左側）の固定
絞り２６を介して並列に分岐管路１６と接続されてお
り、またポートＰとポートＴとは下流側（図３において
右側）の固定絞り２６を介して並列に分岐管路１６の下
流部１６ａと接続されている。これにより、前記電磁切
換弁２４を、図３における上側のシンボル位置のオフ状
態と、図３における下側のシンボル位置のオン状態のい
ずれか一方に切換えることにより、絞り機構１８を作動
油が流れない状態、または絞り機構１８を作動油が流れ
る状態のいずれか一方の状態とすることができる。な
お、前記電磁切換弁２４は、オイルタンク２８に設けた
作動油の温度検出器３０による検出温度に基づいて、制
御器３２を介して適宜切換え制御されるように構成され
ている。

【００１１】従って、前記絞り機構１８の構成は、複雑
であるばかりでなく、その制御動作も煩雑であり、常に
安定した動作を行うためのメンテナンスも必要となり、
取扱い操作が面倒となる難点がある。

【００１２】そこで、一般的に、射出成形機に設けられ
る油圧回路においては、各種の制御用アクチュエータを
駆動するための可変吐出量ポンプおよび定吐出量ポンプ
と、オイルタンク内の作動油を浄化するためのフィルタ
用ポンプ（小形の定吐出量ポンプ）とが設けられ、前記
可変吐出量ポンプの戻りラインにオイルクーラを設け
て、作動油の冷却を行っているが、この場合、定吐出量
ポンプの戻り油をオイルクーラへ回すことにより、可変
吐出量ポンプによる圧油の吐出量が少ない時にも、作動
油の冷却を適正に行うことは可能である。

【００１３】しかしながら、前記定吐出量ポンプを可変
吐出量ポンプとした場合には、各可変吐出量ポンプの戻
り油が少ない場合には、オイルクーラへの油量が不足
し、適正な熱交換作用が行われず、オイルタンク内の作
動油温度を上昇させてしまう難点がある。

【００１４】そこで、本発明者は、鋭意研究を重ねた結
果、オイルタンク内の作動油を浄化するために設けられ
るフィルタ用ポンプの戻り油を、前記可変吐出量ポンプ
によって駆動されるアクチュエータの戻りラインに合流
させ、オイルクーラを介してオイルタンクへ循環させる
ことにより、オイルクーラへの油量不足を解消し、常に
適正な作動油の冷却を行うことができることを突き止め
た。

【００１５】すなわち、フィルタ用ポンプは、常に一定
流量の油をフィルタに流過させることが必要であり、流
量が変化するとフィルタに捕集したゴミ類が不安定とな
り、一度捕集したゴミ類が流出する可能性があるため、
小容量の定吐出量ポンプを使用することによって、この
フィルタ用ポンプの戻り油をオイルクーラへ流せば、オ
イルクーラへの油量不足を容易に解消することができ
る。

【００１６】このように構成することにより、従来のよ
うに、可変吐出量ポンプと定吐出量ポンプとを併用する
場合においても、前記可変吐出量ポンプによって駆動さ
れるアクチュエータの戻りラインに設けるオイルクーラ
に対して、フィルタ用ポンプの戻り油を流すことによ
り、定吐出量ポンプの油圧回路の変更を行うことなく、
簡便に作動油冷却回路を設計することが可能となる。

【００１７】従って、本発明の目的は、可変吐出量ポン
プにより駆動される射出制御用アクチュエータを備えた
射出成形機の油圧回路において、可変吐出量ポンプによ
る圧油の吐出量が少ない時にも、オイルクーラへの油量
不足を容易に解消することができると共に、常に作動油
の適正な冷却を達成することができる射出成形機の作動
油冷却回路を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る射出成形機の作動油冷却回路は、可変
吐出量ポンプにより駆動される射出制御用アクチュエー
タを備えた射出成形機の油圧回路からなり、前記可変吐
出量ポンプによって駆動されるアクチュエータの戻りラ
インにオイルクーラを設けて戻り油をオイルタンクに循
環させるように構成した射出成形機の作動油冷却回路に
おいて、オイルタンクに対し作動油を浄化するために設
けられるフィルタ用ポンプの戻り側管路を、可変吐出量
ポンプによって駆動されるアクチュエータの戻りライン
に対しオイルクーラの上流側に連通接続して、オイルク
ーラを通過する作動油量を適正に保持するように構成す
ることを特徴とする。

【００１９】この場合、前記オイルクーラの上流側に連
通接続されるフィルタ用ポンプの戻り側管路は、その一
部をベンチュリ管構造とし、このベンチュリ管構造のノ
ド部にオイルタンクと直結する作動油吸込管を連通接続
して、フィルタ用ポンプの戻り油に対して前記作動油吸
込管よりオイルタンクの作動油を吸込んでオイルクーラ
へ供給するように構成することができる。

【００２０】

【実施例】次に、本発明に係る射出成形機の作動油冷却
回路の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細
に説明する。

【００２１】図１は、本発明に係る作動油冷却回路を備
えた射出成形機の油圧回路の一実施例を示す概略系統図
である。すなわち、図１において、参照符号４０はバレ
ル内に挿通配置されるスクリュを回転駆動すると共に進
退移動させる油圧モータおよび射出シリンダからなる油
圧アクチュエータを備えた射出装置を示す。しかるに、
前記射出装置４０の油圧モータ４２および射出シリンダ
４４を駆動する油圧駆動源として可変吐出量ポンプ４６
が設けられ、適宜方向切換弁を介して前記各油圧モータ
４２および射出シリンダ４４を制御するように構成され
ている。なお、図１に示す実施例においては、前記可変
吐出量ポンプ４６と並列に、射出装置４０のその他の油
圧機器を駆動制御するための定吐出量ポンプ４７が設け
られている。

【００２２】そこで、前記油圧モータ４２の戻りライン
４８には、オイルクーラ５０を設け、前記可変吐出量ポ
ンプ４６から供給された圧油からなる戻り油が、前記オ
イルクーラ５０を介して冷却されながらオイルタンク５
２へ循環される。

【００２３】しかるに、本発明においては、前記可変吐
出量ポンプ４６と並列に設けられるオイルタンク５２内
の作動油を浄化するために設けられているフィルタ用ポ
ンプ５４のフィルタ５６を経てオイルタンク５２へ循環
される戻り側管路５８を、前記油圧モータ４２の戻りラ
イン４８に連通接続する。この場合、前記戻り側管路５
８は、戻りライン４８に対し、オイルクーラ５０の上流
側に接続配置する。また、前記戻り側管路５８の一部に
は、図２に示すように、ベンチュリ管構造を採用し、こ
のベンチュリ管構造のノド部５８ａに、オイルタンク５
２と直結される作動油吸込管６０を連通接続する。

【００２４】前記フィルタ用ポンプ５４は、常に一定流
量の油をフィルタ５６に流過させることが必要であり、
流量が変化するとフィルタ５６に捕集したゴミ類が不安
定となり、一度捕集したゴミ類が流出する可能性がある
ため、小容量の定吐出量ポンプが使用される。なお、図
１において、参照符号６２はリリーフ弁を示す。

【００２５】このように構成することにより、本発明に
おける作動油冷却回路によれば、フィルタ用ポンプ５４
の戻り側管路５８を、可変吐出量ポンプ４６により駆動
される油圧モータ４２の戻りライン４８に連通接続する
と共に、前記戻り側管路５８の一部にベンチュリ管構造
を採用して、オイルタンク５２の作動油を吸上げなが
ら、オイルクーラ５０へ供給することにより、可変吐出
量ポンプ４６による圧油の吐出量が少ない時にも、オイ
ルクーラ５０への油量不足を容易に解消することができ
ると共に、常に作動油の適正な冷却を達成することがで
きる。

【００２６】特に、前記フィルタ用ポンプ５４の戻り側
管路５８のベンチュリ管構造による、オイルタンク５２
からの作動油の吸上げは、前記ポンプ５４の吐出量の約
５倍とすることが可能である。例えば、フィルタ用ポン
プ５４の定吐出量を２Ｌ／min とした場合、オイルクー
ラ５０へは常時１０Ｌ／min の作動油を流すことがで
き、可変吐出量ポンプ５６の可変吐出量０〜１００Ｌ／
min に対応して、オイルクーラ５０に対し十分適正な量
の作動油を供給することができ、オイルタンク５２内の
作動油の冷却を容易に達成することができる。

【００２７】以上、本発明の好適な実施例について種々
説明したが、本発明は前記実施例に限定されることな
く、本発明の精神を逸脱しない範囲内において多くの設
計変更が可能である。例えば、図１に示す実施例におい
て、両方のポンプ４６および４７が可変吐出量ポンプと
し、両ポンプによってそれぞれ駆動されるアクチュエー
タのケースドレンラインを共通にしてオイルクーラを設
ける場合においても、本発明の作動油冷却回路を適用す
ることにより、オイルクーラへの油量不足を容易に解消
することができると共に、オイルタンク内における作動
液の適正な冷却を簡便に達成することができる。

【００２８】

【発明の効果】前述したように、本発明に係る射出成形
機の作動油冷却回路は、可変吐出量ポンプにより駆動さ
れる射出制御用アクチュエータを備えた射出成形機の油
圧回路からなり、前記可変吐出量ポンプによって駆動さ
れるアクチュエータの戻りラインにオイルクーラを設け
て戻り油をオイルタンクに循環させるように構成した射
出成形機の作動油冷却回路において、オイルタンクに対
し作動油を浄化するために設けられるフィルタ用ポンプ
の戻り側管路を、可変吐出量ポンプによって駆動される
アクチュエータの戻りラインに対しオイルクーラの上流
側に連通接続して、オイルクーラを通過する作動油量を
適正に保持する構成とすることにより、簡単な構成によ
り、可変吐出量ポンプによる圧油の吐出量が少ない時に
も、オイルクーラへの油量不足を容易に解消することが
できると共に、常に作動油の適正な冷却を達成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る射出成形機の作動油冷却回路の一
実施例を示す油圧系統図である。

【図２】図１に示す作動油冷却回路におけるＡ部分の要
部拡大断面図である。

【図３】従来の射出成形機における作動油を冷却するた
めの装置構成の概略を示す油圧系統図である。

【符号の説明】

４０ 射出装置 ４２ 油圧モータ ４４ 射出シリンダ ４６ 可変吐出量ポンプ ４７ 定吐出量ポンプ ４８ 戻りライン ５０ オイルクーラ ５２ オイルタンク ５４ フィルタ用ポンプ ５６ フィルタ ５８ 戻り側管路 ５８ａ ノド部（ベンチュリ管構造） ６０ 作動油吸込管６０ ６２ リリーフ弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可変吐出量ポンプにより駆動される射出
   制御用アクチュエータを備えた射出成形機の油圧回路か
   らなり、前記可変吐出量ポンプによって駆動されるアク
   チュエータの戻りラインにオイルクーラを設けて戻り油
   をオイルタンクに循環させるように構成した射出成形機
   の作動油冷却回路において、 オイルタンクに対し作動油を浄化するために設けられる
   フィルタ用ポンプの戻り側管路を、可変吐出量ポンプに
   よって駆動されるアクチュエータの戻りラインに対しオ
   イルクーラの上流側に連通接続して、オイルクーラを通
   過する作動油量を適正に保持するように構成することを
   特徴とする射出成形機の作動油冷却回路。
2. 【請求項２】 オイルクーラの上流側に連通接続される
   フィルタ用ポンプの戻り側管路は、その一部をベンチュ
   リ管構造とし、このベンチュリ管構造のノド部にオイル
   タンクと直結する作動油吸込管を連通接続して、フィル
   タ用ポンプの戻り油に対して前記作動油吸込管よりオイ
   ルタンクの作動油を吸込んでオイルクーラへ供給するよ
   うに構成してなる請求項１記載の射出成形機の作動油冷
   却回路。