WO1995030094A1

WO1995030094A1 - Procede et appareil de commande de vitesse pour verins hydrauliques

Info

Publication number: WO1995030094A1
Application number: PCT/JP1995/000860
Authority: WO
Inventors: Yasuhiro Kurashima; Takashi Yamane
Original assignee: Ube Industries, Ltd.
Priority date: 1994-05-02
Filing date: 1995-05-01
Publication date: 1995-11-09
Also published as: KR960702581A; US5832805A; DE19580641T1; JP3271261B2; DE19580641C2; KR100198892B1; TW306961B

Description

明細書

油圧シリンダの速度制御方法および装置

1 . 技術分野

この発明は、例えば、ダイカストマシンや射出成形機の射出シリンダとして用いられる油圧シリンダの速度制御方法および装置に関するものである。

2 . 背景技術

従来より、例えば、ダイカストマシンの射出シリンダの油圧回路内に、 U S P 4 , 5 8 6 , 5 3 9号公報等に記載されている流量調整弁を組込んで使用することは知られている。

この流量調整弁は、 1個のコンパク卜な弁で、低速射出用の流量調整弁と開閉弁および高速射出用の流量調整弁と開閉弁の 4つの弁を兼ねさせ得るもので、比較的に小さな駆動力と弁開状態保持力により、円滑な素早い動作を行い得るものであり、それなりに実用価値の高いものである。

一方、従来より、ダイカストマシン等の射出シリンダ装置には、油圧源からシリンダのへッド側室に供給する作動油の量を節約してできるだけ少ない作動油でビストンを前進させるために、口ッド側の室とへッド側の室を結ぶランァランド回路を組込み、前進動作時に、ロッド側の室から排出される作動油をへッド側の室内に入れ、アキュムレータや油圧ポンプ等の油圧源から送られてくる作動油とともにビストンを前進させることが知られている。

そして、従来は、前記流量調整弁をランァランド回路を有する射出シリンダの油圧回路内に組込んで用いる場合は、メータイン回路か、あるいは、メータァゥト回路としていた。

図 3は、メータイン回路を簡略化して示したものである。図 3において、 1はシリンダ、 2はピストン、 3はピストン 2 と一体になっているピストンロッド、 4はへッド側室、 5はロッド側室、 6はロッド側室 5 とへッド側室 4を結んだランァランド回路、 7はピストン後退時に閉じておくパイロットチヱック弁、 8はアキュムレータ等の油圧源である。

9は上述した U S P 4 5 8 6 5 3 9号公報等に示される公知の流量調整弁であり、油圧源 8とヘッド側室 4 との間に組込まれている。この場合、シリンダ 1の作動油の入側に流量調整弁 9を組込んでいるので、メータイン回路という。図 4は、メータアウト回路を簡略化して示したものである。この場合は、油圧源 8からへッド側室 4間には流量調整弁はなく、ロッド側室 5から出た個所に流量調整弁 9を設けたので、メータアウト回路という。

3 . 発明の開示

[発明が解決しょうとする課題]

図 3に示すメータイン回路では、高速前進時には、流量調整弁 9の弁開度を大きくしているので、ピストン 2の動きは安定するが、低速前進時には、流量調整弁 9の弁開度を小さくする関係上、油圧源 8から送出された直後の油を絞ることになり、低速時には作動油圧が非常に低くなる。その結果、応答性が悪く、ビストン 2の動きや速度が不安定となる。

なお、図 5に示すように、ランァランド回路 6に固定絞り 1 0を入れることにより作動油圧を上げることもできるが、速度を上げようとすると、固定絞り 1 0 部の圧力損失が大きくなり、速度を上げることが困難となる。

—方、図 4に示すメータアウト回路では、へッド側室 4へは油圧源 8の作動油圧が直接作用するので、へッド側室 4の作動油圧が油圧源 8の圧力とほぼ同じになり、ダイカストマシンの射出シリンダ装置では、例えば 1 4 0〜 2 1 0 ₈ノ c m ² のように非常に高くなる。その結果、射出充填時に非常に高いサージ圧が発生し、バリやフラッシュ等が発生する原因となる。

なお、射出途中で、図 4に示すメータアウトから図 3に示すメータインに切替える回路も考えてみたが、回路が複雑になり、制御する速度パターンにも制限がでる。

[課題を解决するための手段]

この発明においては、これらの課題を解決するために、ランァランド回路を有する油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランドからの流入量の両方を制御弁で同時に制御して油圧シリンダの速度を制御するようにした。また、その場合に、油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量の両方を、 1個の制御弁の 1個のスプールの動きで同時に制御するようにするか、あるいは、制御弁のそれぞれ異なるスプールの互いに連動した動きで同時に制御するうにした。

また、油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量を一定割合で制御するようにした。

また、場合によっては、油圧シリンダへのランァランド回路からの作動油の流入量を制御する流入量制御弁部と並列にこの流入量制御弁部をバイパスする絞りをランァランド回路内に設けた装置を用い、油圧シリンダの前進開始直後はこの絞りを通して作動油をランァランドさせるようにした。

さらに、これらの方法を行い得る装置を、ランァランド回路を有する油圧シリンダと、油圧源からこの油圧シリンダへの作動油の流入回路を設け、この油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量の両方を同時に制御する制御弁を前記油圧源からの流入路とランァランド回路内に設けた油圧シリンダの速度制御装置、および、その他、特許請求の範囲に示した装置とした。

[効果]

このように構成すれば、流量制御弁の駆動源を作動させてスプールを摺動させれば弁開度が変わり、油圧シリンダへの油圧源からの作動油の流入量とランァランドからの作動油の流入量の両方が同時に制御され、その制御量に応じて油圧シリンダのビストンロッドは前進する。

低速前進の場合は、油圧シリンダへの油圧源からの流入量制御部分とランァランドからの流入量制御部分の両方とも弁開度が小さく隙間が小さいので、絞られた状態になり、圧力損失が大きく、油圧源から供給される作動油圧は小さい。しかし、ランァランドからの流入量制御部分も同様に絞られていて、作動油がランァランドして流れにくく、ロッド側室の作動油圧は上昇し、へッド側室の作動油圧も上昇する。その結果、作動油の剛性が上がり、ピストンは動きや速度が安定し、円滑に前進する。

一方、高速前進になった場合は、両方の制御部分の弁開度が大きくなり、隙間も大きく、圧力損失も小さくなり、多量の作動油が流れることにより、前進速度は大きくなる。この場合、ヘッド側室の作動油圧はある設定圧力となるが、油圧源からの流入量制御部分の弁開度も適宜な弁開度になっているので、油圧源の最大圧力がそのままへッド側室に作用することはなく、ピーク圧は発生しない。そして、シリンダの速度にかかわらず、作動圧をほぼ一定に保つことができ、低速から高速まで、安定的かつ連続的な速度制御ができる。

4 . 図面の簡単な説明

図 1は本発明の方法を実施するための装置に用いる流量制御弁の 1実施例を示す縦断面図、図 2は本発明の実施に用いる流量制御弁の他の実施例を示す正面図, 図 3は、従来技術の第 1の例を示す油圧回路図、図 4は従来技術の第 2の例を示す油圧回路図、図 5は従来技術の第 3の例を示す油圧回路図、図 6は図 1 に示す流量制御弁を組込んだ本発明装置の 1実施例を示す油圧回路図、図 7は図 2に示す流量制御弁を組込んだ本発明装置の他の実施例を示す油圧回路図、図 8はダイカストマシンの射出装置の場合の射出速度とへッド圧との関係を示す線図、図 9 は本発明のさらに他の実施例を示す油圧回路図である。

5 . 発明を実施するための最良の形態

以下、実施例を用いてこの発明を詳細に説明する。

図 6は本発明の方法を実施するための装置の 1実施例を簡略化して示した油圧回路図であり、図 1は図 6に示した装置に組込んだ流量制御弁の 1実施例を示す縱断面図である。

図 6において、図 3〜図 5と同様に、 1はシリンダ、 2はピストン、 3はビストンロッド、 4はへッド側室、 5は口ッド側室、 6はロッド側室 5からへッド側室 4へと連結されているランァランド回路、 7はランァランド時には開き、ビストン後退時に閉じておくパイロットチ Xック弁、 8はアキュムレータ等の油圧源であり、この油圧源 8には図示していない油圧ポンプおよびその回路も含まれている。 1 1は本発明の主要部分をしめる特殊構造の流量制御弁であり、シリンダ 1への油圧源 8からの流入路とランァランド回路 6中の両方にまたがって設けられている。なお、図 6の符号 3 0 , 3 1 , 3 7は、図 1 における通路 3 0， 3 1 , 3 7に相当する出入口である。

図 1はこの流量制御弁 1 1の 1実施例の構造を示すものである。

流量制卸弁 1 1は、大きく分けて、一端側に位置する駆動部 1 2 と開閉弁を兼ねた流量制御部 1 3により、構成されている。駆動部 1 2において、 1 4は回転量検知装置を備えたパルスモータであり、プレート 1 5に取り付けたパルスモータ 1 4の出力軸には、カツプリング 1 6を介してボールねじ軸 1 7の一端部を連結した。 1 8はプレート 1 9に取付けた軸受である。ボールねじ軸 1 7には図示していないボールを介してかみ合っているボールねじ用のナット 2 0を取付け、ナット 2 0の先端側には同軸上に連結口ッド 2 1を固定した。プレート 1 5 , 1 9 , 2 2間には 2本のリニアシャフト 2 3を橋渡しして設け、ナツト 2 0の一部を多数のボールを介して摺動自在にガイドし得るようにした。

流量制御部 1 3において、弁スプール 2 4を弁本体を形成しているマ二ホールド 2 5の弁室 2 6内に摺動自在に設け、弁スプール 2 4の一端側は密閉しているフランジ部 2 7のスリーブ 2 8を貫通している連結ロッド 2 1の先端部に固定して取付けた。 2 9は弁スプール 2 4が摺動するスリーブである。弁室 2 6は、弁スプール 2 4によって、前室 2 6 a と後室 2 6 bに分けられている。前室 2 6 a は、通路 3 7を介して、シリンダ 1のへッド側室 4に連通させている。

マ二ホールド 2 5の側面には並列に 2個の供給穴 3 0 , 3 1を設け、供給穴 3 0には油圧源 8を連結し、供給穴 3 1にはランァランド回路 6すなわちシリンダ 1のロッド側室 5を連結した。マ二ホールド 2 5の内側には、供給穴 3 0 , 3 1 にそれぞれ連通している環状穴 3 2 , 3 3を設けた。

スリーブ 2 9には、環状穴 3 2と連通している通路 3 4を同一円周上に放射方向に等間隔で数個設け、また、環状穴 3 3と連通している通路 3 5， 3 6を同一円周上に放射方向に等間隔で数個、軸線方向に例えば 2列のように複数列設けた c 弁スプール 2 4の内部には、軸線方向に貫通した多数の貫通穴 3 8を同一円周上に並列に設け、貫通穴 3 8により前室 2 6 a と後室 2 6 bを互いに連通させ、かつ、弁スプール 2 4の軸線方向の途中の外周面部には、貫通穴 3 8の途中と連通した環状溝 3 9 , 4 0を設け、前室 2 6 a と通路 3 4を直接的に連通遮断する箇所と、前室 2 6 a と通路 3 5， 3 6を貫通穴 3 8と環状溝 3 9 , 4 0を介して間接的に連通遮断する箇所を、弁スプール 2 4の軸線方向に設けた。弁スプール 2 4の先端面の外周部には、ほぼ 3角形板状のガイド板 4 1を放射状に複数個取付けた。また、弁スプール 2 4の先端面外周部および環状溝 3 9, 4 0の後端側の面すなわち通路 3 5， 3 6が位置する側の面には、円周に数個所、切欠き 4 2を設け. 弁スプール 2 4が少し動いただけで、作動油が通路 3 4から前室 2 6 aへ、および、通路 3 5， 3 6からそれぞれ環状溝 3 9. 4 0へ、早く流れ出すようにし、弁開動作が早くなるようにした。

ランァランド回路 6に連通しているスリーブ 2 9内の通路 3 5， 3 6を軸線方向に並列に 2個設け、それに対応する環状溝 3 9， 4 0 も軸線方向に並列に 2個設けたのは、これが 1個だと、ここで流路を絞った状態となり、高速度は出るけれども、圧力が高くなり、ピーク圧が発生し、射出時にバリが発生しやすくなるためである。この数は 1つでも良いが、 2個以上のように数を増せば、シリンダ 1のヘッド側圧が下がってくるので、その分、ピーク圧も発生しなくなるので、好ましくは、 2個ないしはそれ以上とした。

いま、図 6において、へッド側室 4の圧力を P 油圧源 8の圧力を P。、へッド側室 4の断面積を A!、ロッド側室 5の断面積を A₂、油圧源 8からへッド側室 4へ通じる通路 3 4と前室 2 6 a間の流路面積を R_A、ランァランド回路 6からヘッド側室 4へ通じる通路 3 5 , 3 6 と環状溝 3 9, 4 0間の合計流路断面積を R_B、 R_Bと R_A の比を kとすると、式（ 1 ) のようになる。

A

P！ P (1)

( A !- A₂) k ²+ A

通常のダイカストマシンの射出回路等のことを考え、 A iは A ₂の 2倍とすると下記（ 2 ) 式のようになる。

P P … (2)

k ² + 1 ここで、 P。= 1 4 0 k gZ c m² とすると、 k = 1の場合は、 P ! T O k g / c m² であるが、図 1 に示すように、 k = 2の場合は、 P ! Z S k g/ c m² - - となり、へッド側室 4の圧力をかなり小さく押さえることができる。

そして、へッド側室 4の圧力である作動圧 P . は、ピストン 2の前進速度にかかわらず、ほぼ一定となり、この作動圧は、油圧源 8の圧力 P。以下の範囲で、任意に設定することができ、低速から高速まで安定かつ連続的に速度制御をすることができる。

また、この装置では、各所の寸法の割合は、例えば、下記（ 3 ) , ( 4 ) ， ( 5 ) 式に示すようにした。弁スプール 2 4に設けた貫通穴 3 8の総断面積

= 0. 15 〜 0. 4 - (3) 弁スプール 2 4の断面積弁スプール 2 4の外周面に最も近い貫通穴 3 8の外面位置の直径

弁スプール 2 4の外径

= 0. 77 - 0. 93 … （4 ) 連結ロッド 2 1の直径

= 0. 1 〜 0. 22 … （5 ) 弁スプール 2 4の外径また、貫通穴 3 8の数は 6または 8とした。

つぎに、図 6と図 1に示す装置の作動を説明する。

射出を行う場合は、まず、流量制御弁 1 1が閉じている状態でパルスモータ 1 4を作動させ、射出速度に応じて流量制御弁 1 1の弁開度を制御する。ダイカストマシンの場合は、通常は、初めに低速で前進し、途中から高速に切替える。パルスモータ 1 4の作動で、弁スプール 2 4が所望量だけ後退して通路が開くと、油圧源 8の作動油は供給穴 3 0、環状穴 3 2、通路 3 4、前室 2 6 a、通路 3 7を通ってシリンダ 1のへッド側室 4の中に入り、ピストン 2およびピストンロッド 3を前進させる。

一方、ピストン 2の前進にともなって、シリンダ 1のロッド側室 5内の作動油は口ッド側室 5から順次押出され、パイロットチ X ック弁 7を含むランァランド回路 6、供給穴 3 1、環状穴 3 3、通路 3 5， 3 6、環状溝 3 9， 4 0、貫通穴 3 8、前室 2 6 a、通路 3 7を通って、油圧源 8からの作動油と合流して、シリンダ 1のへッド側室 4の中に入り、ピストン 2およびビストンロッド 3を前進させる。

シリンダ前進の場合、シリンダ 1のへッド側室 4への油圧源 8からの流入量制御部分とランァランド回路 6からの流入量制御部分の両者の弁開度の比は速度に影響することなく一定となる。そのため、両方の流入量制御部分での圧力損失の比も、速度に影響することなく一定となる。

低速前進の場合には、両者の弁開度が小さく、隙間が小さいので、油圧源 8からヘッド側室 4までの圧力損失が大きい。しかし、同様に、ランァランド部分での配管やバルブ等による圧力損失も大きくなる。ランァランド回路 6においては、ランァランド部分での圧力損失とシリンダ 1のへッド側室 4の圧力は比例関係にあるため、ランァランド部分での圧力損失が大きくなることにより、へッド側室 4の圧力を高く保つことができる。

その結果、へッド側室 4の圧力とロッド側室 5の圧力を共に高く保つことができ、作動油の剛性が高くなり、速度の制御性が向上し、動きや速度が安定し、ピストン 2は円滑に前進する。

一方、高速前進になった場合は、両方の制御部分の弁開度が大きくなり、隙間も大きく、圧力損失も小さくなり、多量の作動油が流れることにより、前室速度は大きくなる。この場合、ヘッド側室 4の作動油圧はある設定圧力になるが、油圧源 8からの流入量制御部分の弁開度も適宜な弁開度になっているので、前記したように、油圧源 8の最大圧力がそのままヘッド側室に作用することはなく、ピ —ク圧は発生しないか、ないしは、メータインの場合と同様のサージ圧に押さえられる。

そして、シリンダの速度にかかわらず、作動圧をほぼ一定に保つことができ、低速から高速まで、安定的かつ連続的な速度制御ができる。

この発明においては、ランァランド回路 6を有するシリンダ 1のへッド側室 4 への作動油の油圧源 8からの流入量とランァランド回路 6からの流入量の両方を制御弁で同時に制御してシリンダ 1のピストン 2の前進速度を制御する場合、最も好ましいのは、この流入量の両方を、図 1 に示すように、 1個の流量制御弁 1 1の 1個の弁スプール 2 4の動きで同時に制御することであるが、これは、前記流入量の両方を、 1個の流量制御弁内に軸線方向に直列にシャフトで連結して配した 2個以上の弁スプールを用いて行っても良いし、あるいは、 2個以上の流量制御弁の弁スプールを互いに平行に配し、両方の弁スプールを機械的あるいは電気的に互いに連動して駆動させて行っても良い。

また、上述したことからも理解できるように、シリンダ 1のヘッド側室 4への油圧源 8からの作動油の流入面積とランァランド回路 6からの作動油の流入面積を一定割合に設定した流量制御弁 1 1 を用いるが、その割合は、図 1 に示すように 1 ： 2にしても良いし、他の割合に適宜設定し、油圧源 8の圧力の変更によるだけでなく、へッド側室 4での作動油圧を適宜設定することもできる。

なお、図 6に示した実施例の場合、前記したように、シリンダ 1のヘッド側室 4の圧力は射出速度に無関係にほぼ一定となる。したがって、低速射出時も例えば約 3 0 k g Z c m ² ( ^約 3 M P a ) のような高いへッド圧となり、サージ圧が高くなる。そして、射出スタート時にも高いへッド圧が必要となるために、スタート時間がやや多くかかる。また、たまには、スタート直後の低速射出速度がやや不安定になることもあると考えられる。これは、スタート直後では、振動が起こりやすくなるからとも考えられるが、実際の実験では、ほとんどこのような不安定な現象は現れなかった。それは、圧力が急激に変化する領域が、流量制御弁 1 1でリークが生じる速度範囲以下の速度領域であるためと考えられる。もし、スタート直後の低速射出速度がやや不安定になることがある場合は、例えば、図 3や図 5に示したメータイン回路の場合よりもヘッド圧を高くし、図 6 に示した本発明の前記 1実施例の場合よりもへッド圧を下げ、スタート時の動作をメータイン回路の場合に少し近づけて、スタート直後の低速射出速度を一層安定させることもできる。

図 7は、その場合の回路の実施例を示すもので、図 6に示すものに加えて、シリンダ 1のへッド側室 4へのランァランド回路 6からの作動油の流入量制御弁部と並列に、流入量制御弁部をバイパスする絞り 4 3を設け、ビストン 2の前進開始直後はこの絞り 4 3を通して作動油をランァランドさせるようにした。図 2は、図 1に示す流量制御弁 1 1 に絞り 4 0を組込んだ流量制御弁 1 1 aである。 4 3はマ二ホールド 2 5の側面に取り付けた絞りであり、絞り 4 3は、供給穴 3 1ないしは環状穴 3 3 と通路 3 7との間に、通路 4 4 , 4 5を介して設けた。なお、図 2においては、図 1 と同じ部分は図 1 と同じ符号を付し、その説明は省略する。

この場合、低速射出時には、ランァランドする作動油は絞り 4 3側を流れ、高速射出時に大流量が必要になると、パルスモータ 1 4の作動で大きく開いた通路 3 5 , 3 6 と環状溝 3 9 , 4 0間を流れる。そのため、低速域では、ヘッド圧を幾分下げることができ、スタート時も作動が安定する。

なお、絞り 4 3の絞り度合を調整することにより、ヘッド圧は、メータイン回路と図 6に示す回路での圧力応答範囲内で自由に調整することができる。

図 8は、射出速度 Vとシリンダ 1のへッド側室 4の圧力 P , の関係を示すものであり、図 8中、 Aは図 5に示すメータイン回路を用いた場合、 Bは図 6に示す本発明の 1実施例の回路を用いた場合、 Cは図 7に示す本発明の他の実施例の回路を用いた場合、 Dは図 3に示すメータイン回路を用いた場合、 Eは図 4に示すメータアウト回路を用いた場合の線図を示す。これにより、前述した説明が正しいことがわかる。なお、図 8において、射出速度 V、へッド圧 P i とも、等間隔目盛で表示した。

なお、前記実施例においては、主に、ダイカストマシンの射出速度の制御を例にとつて説明したが、これはそれに限ることはなく、射出成形機やブロー成形機の射出装置やその他の一般的な油圧機器のシリンダの作動に用いることができるなお、図 6に示した実施例においては、油圧シリンダ 1への作動油の油圧源 8 からの流入量とランァランド回路 6からの流入量の両方を同時に制御する 1個の制御弁 1 1を、ランァランド回路 6の油圧シリンダ 1のロッド側室 5からきている流路部分が油圧源 8からきている流路部分に交わる部分、あるいはその直前に設けた例を示したが、これは、ランァランド回路 6の油圧シリンダ 1のロッド側室 5からきている流路部分が油圧源 8からきている流路部分に交わる部分の後に- すなわち、この交わる部分と油圧シリンダ 1のへッド側室 4との間の流路部分に. 1個の流量制御用のスプールを有する制御弁 1 1を設けるようにすることもできる。この実施例を図 9に示す。同図において、 1 l bは流量制御弁である。なお、図 9において、図 6と同じ部分は、同じ符号を用いており、そのため、それらの詳細説明は省略する。このような構成にすると、制御弁 1 1の流量制御部が 1個だけなので図 6に関連して説明したランァランド回路 6からの流路の断面積 R _Bと油圧源 8からの流路の断面積 R _Aの比 kは 1 となり、この比 kを適宜任意に変えることはできなくなる。

この発明においては、ランァランド回路を有する油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量の両方を制御弁で同時に制御して油圧シリンダの速度を制御するようにしたので、低速前進のときも、速度の制御性が向上し、シリンダの動きや速度が安定し、円滑に前進する。

すなわち、シリンダ前進の場合、シリンダ 1のヘッド側室への油圧源からの流入量制御部分とランァランド回路からの流入量制御部分の両者の弁開度の比は速度に影響することなく一定となる。そのため、両方の流入量制御部分での圧力損失の比も、速度に影響することなく一定となる。

そして、低速前進の場合には、両者の弁開度が小さく、隙間が小さいので、油圧源からヘッド側室までの圧力損失が大きい。しかし、同様に、ランァランド部分での配管やバルブ等による圧力損失も大きくなる。ランァランド回路においては、ランァランド部分での圧力損失とシリンダのへッド側室の圧力は比例関係にあるため、ランァランド部分での圧力損失が大きくなることにより、へッド側室の圧力を高く保つことができる。

その結果、へッド側室の圧力とロッド側室の圧力を共に高く保つことができ、作動油の剛性が高くなり、速度の制御性が向上し、動きや速度が安定し、ピストンは円滑に前進する。

一方、高速前進になった場合は、両方の制御部分の弁開度が大きくなり、隙間も大きく、圧力損失も小さくなり、多量の作動油が流れることにより、前進速度は大きくなる。この場合、へッド側室の作動油圧はある設定圧力になるが、油圧源からの流入量制御部分の弁開度も適宜な弁開度になつているので、前記したように、油圧源の最大圧力がそのままヘッド側室に作用することはなく、ピーク圧は発生しないか、ないしは、メータインの場合と同様のサージ圧に押さえられる。そして、シリンダの速度にかかわらず、作動圧をほぽ一定に保つことができ、低速から高速まで、安定的かつ連続的な速度制御ができる。

また、油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量を一定割合で制御するようにしたので、この割合を適宜選ぶことによつて、適切なへッド側室の作動圧を選ぶことができ、安定した動作で、サージ圧の影轡も少ない圧力にすることができる。

また、油圧シリンダへのランァランド回路からの作動油の流入量を制御する流入量制御弁部と並列にこの流入量制御弁部をバイパスする絞りをランァランド回路内に設けた装置を用い、油圧シリンダの前進開始直後はこの絞りを通して作動油をランァランドさせるようにすれば、低速射出時には、ランァランドする作動油は絞り側を流れ、高速射出時に大流量が必要になると、パルスモータの作動で大きく開いた通路と環状溝間を流れることになり、そのため、低速域では、へッド圧を幾分下げることができ、スタート時も作動が一層安定する。

なお、絞りの絞り度合を調整することにより、へッド圧を自由に調整することもできる。

したがって、これらを、例えば、ダイカストマシンの射出装置に用いれば、低速でも高速でも速度が安定し、かつ、不用なピーク圧も発生しないので、応答性が良く、円滑で良好な射出動作を行うことができ、より良品質の射出製品を得ることができるようになる。

そして、速度が安定することから、射出フィードバック制御や例えば 0 . 0 2 〜 0 . l m / s e cのような極低速射出制御も実現可能となる。

勿論、本発明における流量制御弁と速度制御装置を用いれば、装置が小形化され、設置面積も少なくてすむ。

Claims

請求の範囲

( 1 ) ランァランド回路を有する油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量の両方を制御弁で同時に制御するようにした油圧シリンダの速度制御方法。

( 2 ) 油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量の両方を 1個の制御弁の 1個のスプールの動きで同時に制御するようにした請求項 1記載の油圧シリンダの速度制御方法。

( 3 ) 油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量の両方を制御弁のそれぞれ異なるスプールの互いに連動した動きで同時に制御するようにした請求項 1記載の油圧シリンダの速度制御方法。

( 4 ) 油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量を一定割合で制御するようにした請求項 1記載の油圧シリンダの速度制御方法。

( 5 ) 油圧シリンダへのランァランド回路からの作動油の流入量を制御する流入量制御弁部と並列にこの流入量制御弁部をバイパスする絞りをランァランド回路内に設けた装置を用い、油圧シリンダの前進開始直後はこの絞りを通して作動油をランァランドさせるようにした請求項 1記載の油圧シリンダの速度制御方法。

( 6 ) ランァランド回路を有する油圧シリンダと、油圧源からこの油圧シリンダへの作動油の流入回路を設け、この油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量の両方を同時に制御する制御弁を前記油圧源からの流入路とランァランド回路内に設けた油圧シリンダの速度制御装置。

( 7 ) 油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量の両方を同時に制御する制御弁として、 1個のスプールを有する制御弁を用いた請求項 6記載の油圧シリンダの速度制御装置。

( 8 ) 油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量の両方を同時に制御する制御弁として、複数個のスプールを連動して駆動させ得る制御弁を用いた請求項 6記載の油圧シリンダの速度制御装置。

( 9 ) 油圧シリンダへの作動油の油圧源からの流入量とランァランド回路からの流入量を同時に制御する制御弁として、油圧シリンダへの油圧源からの作動油の流入面積とランァランド回路からの作動油の流入面積を一定割合に設定した制御弁を用いた請求項 6記載の油圧シリンダの速度制御装置。

( 1 0 ) ランァランド回路において、油圧シリンダへのランァランド回路からの作動油の流入量制御弁部と並列に、流入量制御弁部をバイパスする絞りを設けた請求項 6記載の油圧シリンダの速度制御装置。

( 1 1 ) 制御弁として、マ二ホールドの弁室内に弁スプールを摺動自在に設け、弁スプールの一端側を密閉している壁部を貫通している連結口ッドと回転摺動駆動装置を介してパルスモータに連結し、マ二ホールドの側面に油圧源に連通した第 1の供給穴とランァランド回路に連通した第 2の供給穴を軸線方向に並列に設け、弁スプールの内部に軸線方向に貫通した複数個の貫通穴を同一円周上に並列に設け、貫通穴の軸線方向の途中の外周面部に貫通穴の途中と連通した環状溝を設け、弁室の前室と前記第 1の供給穴を直接に連通遮断する箇所と弁室の前室と前記第 2の供給穴を前記貫通穴と環状溝を介して間接的に連通遮断する箇所とを弁スプールの軸線方向に並列に設け、弁室の前室を油圧シリンダのへッド側室と連通した流量制御弁を用いた請求項 6記載の油圧シリンダの速度制御装置。

( 1 2 ) 第 2の供給穴およびこの第 2の供給穴に対応した環状溝を軸線方向に複数個設けた請求項 1 1記載の油圧シリンダの速度制御装置。