專利名稱：注射成型機(jī)及液壓驅(qū)動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)主張基于2010年10月20日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)第2010-235920號(hào)的優(yōu)先權(quán)。其申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)參考援用于本說(shuō)明書(shū)中。本發(fā)明涉及一種利用液壓使被驅(qū)動(dòng)部上下移動(dòng)的液壓驅(qū)動(dòng)器，尤其涉及一種具備具有由缸內(nèi)壁及活塞劃分的桿側(cè)油室和頭側(cè)油室，由處于該桿側(cè)油室或該頭側(cè)油室中的油承受該被驅(qū)動(dòng)部的自重壓力的單桿液壓缸的液壓驅(qū)動(dòng)器及具備該液壓驅(qū)動(dòng)器的注射成型機(jī)。
背景技術(shù)：
以往，已知有一種具備由處于其桿側(cè)油室中的工作油承受其被驅(qū)動(dòng)部的自重壓力的單桿液壓缸的流體壓式驅(qū)動(dòng)裝置，所述單桿液壓缸利用由液壓泵吐出的液壓使被驅(qū)動(dòng)部上下移動(dòng)(例如參考專利文獻(xiàn)1。)。該流體壓式驅(qū)動(dòng)裝置中，在連接于其液壓缸的桿側(cè)油室的工作油返回道上配置電磁流量調(diào)節(jié)閥，限制從其桿側(cè)油室流出的工作油的流量，以免向其桿的下方的延伸速度過(guò)于增大。并且，圖1是表示如專利文獻(xiàn)1記載的以往的流體壓驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)的概要圖。流體壓驅(qū)動(dòng)器50由如下元器件構(gòu)成作為不動(dòng)部件的液壓缸1，具有由活塞Ia及缸內(nèi)壁劃分的頭側(cè)油室Ib及桿側(cè)油室Ic ；電動(dòng)馬達(dá)2 ；液壓泵3，由電動(dòng)馬達(dá)2驅(qū)動(dòng)，其吸入端口與壓力油罐T連通，其吐出端口與液壓缸1的頭側(cè)油室Ib連通；作為可動(dòng)部件的桿4，從活塞Ia 沿鉛垂下方延伸并保持被驅(qū)動(dòng)部W ；位置傳感器5，檢測(cè)桿4的位置；流量控制閥6，切換由液壓泵3吐出的工作油的流動(dòng)方向且控制流入至液壓缸1的工作油的流量；控制裝置7，根據(jù)位置傳感器5的輸出控制電動(dòng)馬達(dá)2及流量控制閥6 ；背壓閥8，當(dāng)桿側(cè)油室Ic內(nèi)的壓力成為預(yù)定值以上時(shí)使桿側(cè)油室Ic與流量控制閥6連通，當(dāng)桿側(cè)油室Ic內(nèi)的壓力小于預(yù)定值時(shí)截?cái)鄺U側(cè)油室Ic和流量控制閥6 ；及單向閥9，禁止從桿側(cè)油室Ic向流量控制閥6的流動(dòng)并允許從流量控制閥6向桿側(cè)油室Ic的流動(dòng)。控制裝置7基于頭側(cè)油室Ib的截面積，計(jì)算為了以所希望的速度使被驅(qū)動(dòng)部W下降所需的、向頭側(cè)油室Ib流入的工作油的流量，按照其計(jì)算出的流量向電動(dòng)馬達(dá)2及流量控制閥6輸出控制信號(hào)，以便控制流入至頭側(cè)油室Ib的工作油的流量并以所希望的速度下降被驅(qū)動(dòng)部W。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)平1H87206號(hào)公報(bào)然而，如專利文獻(xiàn)1中記載的以往的流體壓驅(qū)動(dòng)器50為了以適當(dāng)?shù)乃俣仁贡或?qū)動(dòng)部W下降，需要利用電磁流量調(diào)節(jié)閥或背壓閥8等，始終在工作油返回道內(nèi)產(chǎn)生抵抗基于重力的被驅(qū)動(dòng)部W自然落下的力，在能量效率方面存在問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使被驅(qū)動(dòng)部更有效地上下移動(dòng)的液壓驅(qū)動(dòng)器及具備該液壓驅(qū)動(dòng)器的注射成型機(jī)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例所涉及的注射成型機(jī)具備使被驅(qū)動(dòng)部上下移動(dòng)的液壓驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，具備單桿缸，具有由活塞劃分的桿側(cè)油室和頭側(cè)油室，由處于該桿側(cè)油室或該頭側(cè)油室中的油承受該被驅(qū)動(dòng)部的自重壓力的至少一部分；雙向液壓泵，一方的端口與所述單桿缸的桿側(cè)油室連通，另一方的端口與所述單桿缸的頭側(cè)油室連通；及馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)所述雙向液壓泵，其中，所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述雙向液壓泵，以便抵抗承受所述被驅(qū)動(dòng)部的自重壓力的至少一部分的處于所述桿側(cè)油室或所述頭側(cè)油室中的油的流出壓力。并且，本發(fā)明的實(shí)施例所涉及的液壓驅(qū)動(dòng)器使被驅(qū)動(dòng)部上下移動(dòng)，其特征在于，具備單桿缸，具有由活塞劃分的桿側(cè)油室和頭側(cè)油室，由處于該桿側(cè)油室或該頭側(cè)油室中的油承受該被驅(qū)動(dòng)部的自重壓力的至少一部分；雙向液壓泵，一方的端口與所述單桿缸的桿側(cè)油室連通，另一方的端口與所述單桿缸的頭側(cè)油室連通；及馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)所述雙向液壓泵， 其中，所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述雙向液壓泵，以便抵抗承受所述被驅(qū)動(dòng)部的自重壓力的至少一部分的處于所述桿側(cè)油室或所述頭側(cè)油室中的油的流出壓力。發(fā)明效果通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明能夠提供一種能夠使被驅(qū)動(dòng)部更高效地上下移動(dòng)的液壓驅(qū)動(dòng)器及具備該液壓驅(qū)動(dòng)器的注射成型機(jī)。


圖1是表示以往的流體壓驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)的概要圖。圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例所涉及的液壓驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)例的概要圖。圖3表示使被驅(qū)動(dòng)部下降時(shí)的液壓驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)作。圖4表示使被驅(qū)動(dòng)部上升時(shí)的液壓驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)作。圖5是表示本發(fā)明的另一實(shí)施例所涉及的液壓驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)例的概要圖。圖6是表示具備本發(fā)明的實(shí)施例所涉及的液壓驅(qū)動(dòng)器的注射成型機(jī)的結(jié)構(gòu)例的圖。圖中:1、1A、1BL、1BR、ICLUCR-液壓缸，la、lAa、lBLa、IBRa、lCLa、ICRa-活塞，lb、 IAb、IBLb、IBRb、ICLb、ICRb-頭側(cè)油室，lc、lAc、lBLc、IBRc、lCLc、ICRc-桿側(cè)油室，2-電動(dòng)馬達(dá)，3-液壓泵，4、4A-桿，5-位置傳感器，6-流量控制閥，7-控制裝置，8-背壓閥，9-單向閥，10-雙向液壓泵，11-溢流閥，12L、12R-單向閥，13LU3R-安全閥，14-控制裝置，15-充液閥，20-注射裝置，21-料斗，22-注射缸，23-噴嘴部，24-安裝配件，30-合模裝置，31-固定壓板，32-可動(dòng)壓板，33-端板，34-系桿，40-合模機(jī)構(gòu)，41、41a 41d_中心桿，42-液壓驅(qū)動(dòng)器，42a-活塞，42b-上側(cè)油室，42c-下側(cè)油室，43-擋板，43a 44d_墊片部，43e_旋轉(zhuǎn)中心，60-模具裝置，60M-動(dòng)模，60F-定模，50、100、100A、100BL、100BR、100CL、100CR-液壓驅(qū)動(dòng)器，200-注射成型機(jī)，T、Tl、T2-罐，W-被驅(qū)動(dòng)部。
具體實(shí)施例方式
以下，參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。 圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例所涉及的液壓驅(qū)動(dòng)器100的結(jié)構(gòu)例的概要圖，圖2中，與以往的流體壓驅(qū)動(dòng)器相同的構(gòu)成要件具有相同的參考符號(hào)。液壓驅(qū)動(dòng)器100是可應(yīng)用于立式注射成型機(jī)、液壓沖壓裝置或液壓升降裝置等的液壓驅(qū)動(dòng)器，其采用閉路式驅(qū)動(dòng)方式，主要包括液壓缸1，具有由活塞Ia及缸內(nèi)壁劃分的頭側(cè)油室Ib及桿側(cè)油室Ic ；電動(dòng)馬達(dá)2 ；桿4，從活塞Ia沿鉛垂下方延伸并保持被驅(qū)動(dòng)部 W;位置傳感器5，檢測(cè)桿4的位置；雙向液壓泵10 ；溢流閥11 ；單向閥12L、12R;安全閥13L、 13R;控制裝置14;及充液閥15。雙向液壓泵10通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)2驅(qū)動(dòng)，其第1端口與液壓缸1的頭側(cè)油室Ib連通， 其第2端口與液壓缸1的桿側(cè)油室Ic連通。溢流閥11是用于使連接液壓缸1的頭側(cè)油室Ib和雙向液壓泵10的第1端口的管路及連接桿側(cè)油室Ic和雙向液壓泵10的第2端口的管路中壓力低的管路與罐Tl連通的三位四通的滑閥。單向閥12L是當(dāng)連接液壓缸1的頭側(cè)油室Ib和雙向液壓泵10的第1端口的管路內(nèi)的壓力小于罐Tl的壓力時(shí)，用于從罐Tl向該管路供給工作油的閥。單向閥12R是當(dāng)連接液壓缸1的桿側(cè)油室Ic和雙向液壓泵10的第2端口的管路內(nèi)的壓力小于罐Tl的壓力時(shí)，用于從罐Tl向該管路供給工作油的閥。安全閥13L是當(dāng)連接液壓缸1的頭側(cè)油室Ib和雙向液壓泵10的第1端口的管路內(nèi)的壓力為預(yù)定壓力以上時(shí)，用于向罐Tl放掉該管路內(nèi)的工作油的閥。安全閥13R是當(dāng)連接液壓缸1的桿側(cè)油室Ic和雙向液壓泵10的第2端口的管路內(nèi)的壓力為預(yù)定壓力以上時(shí)，用于向罐T放掉該管路內(nèi)的工作油的閥?？刂蒲b置14是用于控制液壓驅(qū)動(dòng)器100的各種構(gòu)成要件的裝置，例如為具備 CPU (Central Processing Unit)、RAM (Random Access Memory)、ROM (Read Only Memory) 等的計(jì)算機(jī)，對(duì)CPU執(zhí)行各種運(yùn)算的同時(shí)，控制電動(dòng)馬達(dá)2及充液閥15。具體而言，當(dāng)使被驅(qū)動(dòng)部W下降時(shí)，控制裝置14計(jì)算壓力傳感器5檢測(cè)出的被驅(qū)動(dòng)部W的目前位置(高度)與操作員通過(guò)輸入裝置(未圖示。)輸入的被驅(qū)動(dòng)部W的目標(biāo)位置(高度)之差ΔD(cm)，并決定根據(jù)該差A(yù)D(Cm)的被驅(qū)動(dòng)部W的目標(biāo)下降速度V(cm/ 秒)。其后，控制裝置14將決定的被驅(qū)動(dòng)部W的目標(biāo)下降速度V(cm/秒)乘以液壓缸1 的桿側(cè)油室Ic的截面積A(cm2)而導(dǎo)出目標(biāo)流量Q(cm7秒)。其后，控制裝置14將目標(biāo)流量Q(Cm3/秒)除以雙向液壓泵10的每次旋轉(zhuǎn)的吐出量q (cm3/轉(zhuǎn)數(shù))導(dǎo)出目標(biāo)轉(zhuǎn)速N(rps (revolution per second)每一秒的轉(zhuǎn)數(shù))，并對(duì)電動(dòng)馬達(dá)2輸出與該導(dǎo)出的目標(biāo)轉(zhuǎn)速N(rps)對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)(馬達(dá)旋轉(zhuǎn)指令值)。當(dāng)使被驅(qū)動(dòng)部W上升時(shí)也相同，控制裝置14在決定目標(biāo)上升速度(cm/秒)的基礎(chǔ)上，根據(jù)液壓缸 1的桿側(cè)油室Ic的截面積A(cm2)，計(jì)算用于向電動(dòng)馬達(dá)2輸出的控制信號(hào)(馬達(dá)旋轉(zhuǎn)指令值)。并且，當(dāng)旋轉(zhuǎn)雙向液壓泵10，以便從桿側(cè)油室Ic吸出工作油并朝向頭側(cè)油室Ib吐出工作油時(shí)，控制裝置14向充液閥15 (后述)輸出預(yù)定的控制信號(hào)來(lái)將該設(shè)定位置設(shè)為第 1設(shè)定位置，以便當(dāng)液壓缸1的頭側(cè)油室Ib內(nèi)的壓力小于罐T2的壓力時(shí)，能夠?qū)⒐ぷ饔蛷墓轙2補(bǔ)充至該頭側(cè)油室Ib內(nèi)。另外，罐T2可以與罐Tl 一體，也可是分體。另一方面，當(dāng)旋轉(zhuǎn)雙向液壓泵10，以便從頭側(cè)油室Ib吸出工作油并朝向桿側(cè)油室Ic吐出工作油時(shí)，控制裝置14向充液閥15輸出預(yù)定的控制信號(hào)來(lái)將該設(shè)定位置設(shè)為第2 設(shè)定位置，以便能夠?qū)㈩^側(cè)油室Ib內(nèi)的工作油朝向罐T2排出。充液閥15是用于控制罐T2與頭側(cè)油室Ib之間的工作油的流動(dòng)的兩位兩通的滑閥，根據(jù)來(lái)自控制裝置14的控制信號(hào)切換位置。當(dāng)液壓缸1的頭側(cè)油室Ib內(nèi)的壓力小于罐T2的壓力時(shí)，充液閥15的第1設(shè)定位置(圖中右側(cè))能夠?qū)⒐ぷ饔蛷墓轙2補(bǔ)充至其頭側(cè)油室Ib內(nèi)。并且，充液閥15的第2設(shè)定位置(圖中左側(cè))連通頭側(cè)油室Ib和罐T2，以便能夠使工作油在兩者之間流通。另外，充液閥15可由具有與第1設(shè)定位置及第2設(shè)定位置各自擔(dān)負(fù)的功能相同的功能的液壓控制單向閥構(gòu)成。接著，參考圖3及圖4，對(duì)使被驅(qū)動(dòng)部W上下移動(dòng)時(shí)的液壓驅(qū)動(dòng)器100的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。首先，參考圖3對(duì)使被驅(qū)動(dòng)部W下降時(shí)的液壓驅(qū)動(dòng)器100的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。若操作員通過(guò)輸入裝置(未圖示。)輸入被驅(qū)動(dòng)部W的目標(biāo)位置(高度)，則控制裝置14根據(jù)位置傳感器5的輸出檢測(cè)出被驅(qū)動(dòng)部W的目前位置(高度)，并計(jì)算目前位置 (高度)與目標(biāo)位置(高度)之差(cm)，按照其差的大小決定目標(biāo)下降速度(cm/秒)。其后，控制裝置14將決定的被驅(qū)動(dòng)部W的目標(biāo)下降速度V(cm/秒)乘以液壓缸1 的桿側(cè)油室Ic的截面積A (cm2)導(dǎo)出目標(biāo)流量Q(cm7秒)，將目標(biāo)流量Q(Cm3/秒)除以雙向液壓泵10的每次旋轉(zhuǎn)的吐出量q(cm3/轉(zhuǎn)數(shù))導(dǎo)出目標(biāo)轉(zhuǎn)速N(rps)，并對(duì)電動(dòng)馬達(dá)2輸出與該導(dǎo)出的目標(biāo)轉(zhuǎn)速N(rps)對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)(馬達(dá)旋轉(zhuǎn)指令值)。電動(dòng)馬達(dá)2以根據(jù)其馬達(dá)旋轉(zhuǎn)指令值的速度旋轉(zhuǎn)來(lái)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)雙向液壓泵10，使工作油從液壓缸1的桿側(cè)油室Ic吸出(參考箭頭ARl及AR2。)，并且使該吸出的工作油朝向液壓缸1的頭側(cè)油室Ib吐出(參考箭頭AR3。)。此時(shí)，因?yàn)闂U側(cè)油室Ic內(nèi)的壓力(連接雙向液壓泵10的吸入側(cè)端口和桿側(cè)油室 Ic的管路內(nèi)的壓力)因被驅(qū)動(dòng)部W的自重壓力而成為高于預(yù)定值的壓力，所以溢流閥11被移動(dòng)至圖的左側(cè)(參考箭頭AR4。)，而使連接雙向液壓泵10的吐出側(cè)端口和頭側(cè)油室Ib 的管路連通至罐Tl。由此，當(dāng)雙向液壓泵10與頭側(cè)油室Ib之間的距離較長(zhǎng)且其之間的壓力損失較大時(shí)，雙向液壓泵10吐出的工作油不會(huì)到達(dá)頭側(cè)油室lb，而是通過(guò)溢流閥11排出至罐Tl (參考箭頭AR5 AR8。)。另一方面，來(lái)自雙向液壓泵10的工作油的供給被中斷的頭側(cè)油室Ib因其內(nèi)部的壓力降低，而通過(guò)成為第1設(shè)定位置的充液閥15從罐T2補(bǔ)充工作油。(參考箭頭AR9。)。由此，充液閥15能夠吸收流入至頭側(cè)油室Ib的工作油量與從桿側(cè)油室Ic流出的工作油量之差(流入至頭側(cè)油室Ib的工作油量少于從桿側(cè)油室Ic流出的工作油量)。另外，當(dāng)雙向液壓泵10與頭側(cè)油室Ib之間的距離較短且其之間的壓力損失較小時(shí)，雙向液壓泵10吐出的工作油不會(huì)通過(guò)溢流閥11排出至罐T1，而是供給至頭側(cè)油室Ib。即使在此時(shí)，因頭側(cè)油室Ib的截面積大于桿側(cè)油室Ic的截面積，雙向液壓泵10 吐出的工作油的油量不能完全充分地填滿隨著桿4下降而增大的頭側(cè)油室Ib的體積，因此頭側(cè)油室lb，與雙向液壓泵10吐出的工作油通過(guò)溢流閥11排出至罐Tl時(shí)相同，工作油通過(guò)成為第1設(shè)定位置的充液閥15從罐T2補(bǔ)充至頭側(cè)油室Ib (參考箭頭AR9。)。這樣，因?yàn)榭刂蒲b置14以抑制被驅(qū)動(dòng)部W的下降速度的方式旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)雙向液壓泵 10，并吸出桿側(cè)油室Ic內(nèi)的工作油，所以能夠吸收被驅(qū)動(dòng)部W的自重壓力的同時(shí)適當(dāng)?shù)乜刂票或?qū)動(dòng)部W的下降速度。接著，參考圖4并對(duì)使被驅(qū)動(dòng)部W上升時(shí)的液壓驅(qū)動(dòng)器100的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。若操作員通過(guò)輸入裝置(未圖示。)輸入被驅(qū)動(dòng)部W的目標(biāo)位置(高度)，則控制裝置14根據(jù)位置傳感器5的輸出檢測(cè)出被驅(qū)動(dòng)部W的目前位置(高度)，計(jì)算目前位置 (高度)與目標(biāo)位置(高度)之差(cm)，并根據(jù)其差的大小決定目標(biāo)上升速度(cm/秒)。其后，控制裝置14將決定的被驅(qū)動(dòng)部W的目標(biāo)上升速度V(cm/秒)乘以液壓缸1 的桿側(cè)油室Ic的截面積A (cm2)導(dǎo)出目標(biāo)流量Q(cm7秒)，將目標(biāo)流量Q(Cm3/秒)除以雙向液壓泵10的每次旋轉(zhuǎn)的吐出量q(cm3/轉(zhuǎn)數(shù))導(dǎo)出目標(biāo)轉(zhuǎn)速N(rps)，并對(duì)電動(dòng)馬達(dá)2輸出與該導(dǎo)出的目標(biāo)轉(zhuǎn)速N(rps)對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)(馬達(dá)旋轉(zhuǎn)指令值)。電動(dòng)馬達(dá)2以根據(jù)其馬達(dá)旋轉(zhuǎn)指令值的速度旋轉(zhuǎn)來(lái)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)雙向液壓泵10，使工作油從液壓缸1的頭側(cè)油室Ib吸出(參考箭頭ARlO及ARll。)，且使該吸出的工作油朝向液壓缸1的桿側(cè)油室Ic吐出(參考箭頭AR12及AR13。)。此時(shí)，因?yàn)闂U側(cè)油室Ic內(nèi)的壓力(連接雙向液壓泵10的吐出側(cè)端口和桿側(cè)油室 Ic的管路內(nèi)的壓力)因超過(guò)被驅(qū)動(dòng)部W的自重壓力的吐出壓而成為比預(yù)定值高的壓力，所以與使被驅(qū)動(dòng)部W下降時(shí)相同，溢流閥11被移動(dòng)至圖的左側(cè)(參考箭頭AR14。)，而使連接雙向液壓泵10的吸入側(cè)端口和頭側(cè)油室Ib的管路與罐Tl連通。由此，從頭側(cè)油室Ib流出的工作油的一部分不會(huì)通過(guò)雙向液壓泵10被送至桿側(cè)油室lc，而是通過(guò)溢流閥11排出至罐Tl (參考箭頭AR15 AR18。)這是為了吸收從頭側(cè)油室Ib流出的工作油量與流入至桿側(cè)油室Ic的工作油量之差(從頭側(cè)油室Ib流出的工作油量多于流入至桿側(cè)油室Ic的工作油量)。并且，從其面積隨桿4上升而減少的頭側(cè)油室Ib流出的工作油的一部分通過(guò)成為第2設(shè)置位置的充液閥15排出至罐T2 (參考箭頭AR19。)。與從頭側(cè)油室Ib流出的工作油的一部分通過(guò)溢流閥11排出至罐Tl時(shí)相同，是為了吸收從頭側(cè)油室Ib流出的工作油量與流入至桿側(cè)油室Ic的工作油量之差(從頭側(cè)油室 Ib流出的工作油量多于流入至桿側(cè)油室Ic的工作油量)。這樣，控制裝置14能夠吸收從頭側(cè)油室Ib流出的工作油量與流入至桿側(cè)油室Ic 的工作油量之差的同時(shí)適當(dāng)控制被驅(qū)動(dòng)部W的上升速度。通過(guò)以上結(jié)構(gòu)，液壓驅(qū)動(dòng)器100能夠省略搭載于以往的流體壓驅(qū)動(dòng)器50之類的背壓閥，并且通過(guò)省略背壓閥，能夠省略為超出背壓閥的安全壓力所需的頭側(cè)油室Ib的加壓，不會(huì)發(fā)生多余的壓力損失，即可使被驅(qū)動(dòng)部W更高效地上下移動(dòng)。接著，參考圖5并對(duì)本發(fā)明的另一實(shí)施例所涉及的液壓驅(qū)動(dòng)器100A進(jìn)行說(shuō)明。液壓驅(qū)動(dòng)器100A與液壓驅(qū)動(dòng)器100的差異在于液壓缸1A、桿4A及被驅(qū)動(dòng)部W的配置不同，但其他方面相同。因此，省略相同部分的說(shuō)明，對(duì)差異部分進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。液壓缸IA具有由活塞IAa及缸內(nèi)壁劃分的頭側(cè)油室IAb和桿側(cè)油室lAc，頭側(cè)油室IAb與雙向液壓泵10的一方的端口連通，桿側(cè)油室IAc與雙向液壓泵10的另一方的端 □連通。
桿4A與液壓驅(qū)動(dòng)器100中的作為可動(dòng)部件的桿4不同，是其上端固定于外部的不動(dòng)部件的不動(dòng)部件。另一方面，液壓缸IA與液壓驅(qū)動(dòng)器100中的作為不動(dòng)部件的液壓缸1不同，作為相對(duì)于作為不動(dòng)部件的桿4A可上下移動(dòng)的可動(dòng)部件構(gòu)成。被驅(qū)動(dòng)部W固定于作為可上下移動(dòng)的可動(dòng)部件的液壓缸IA的下端，可與液壓缸IA 相對(duì)于桿4A上下移動(dòng)的同時(shí)上下移動(dòng)。在桿側(cè)油室IAc配置于頭側(cè)油室IAb上之類的結(jié)構(gòu)中，桿側(cè)油室IAc承受被驅(qū)動(dòng)部W的自重壓力，這一點(diǎn)不會(huì)改變，與液壓驅(qū)動(dòng)器100時(shí)相同，當(dāng)使被驅(qū)動(dòng)部W下降時(shí)，控制裝置14將被驅(qū)動(dòng)部W的目標(biāo)下降速度V(cm/秒)乘以液壓缸IA的桿側(cè)油室IAc的截面積 A (cm2)導(dǎo)出目標(biāo)流量Q(cm7秒)的基礎(chǔ)上，將該目標(biāo)流量Q (cm3/秒)除以雙向液壓泵10 的每次旋轉(zhuǎn)的吐出量q(cm3/轉(zhuǎn)數(shù))導(dǎo)出目標(biāo)轉(zhuǎn)速N(rps)，并對(duì)電動(dòng)馬達(dá)2輸出與該導(dǎo)出的目標(biāo)轉(zhuǎn)速N(rps)對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)(馬達(dá)旋轉(zhuǎn)指令值)。使被驅(qū)動(dòng)部W上升時(shí)也相同。通過(guò)以上的結(jié)構(gòu)，液壓驅(qū)動(dòng)器100A與液壓驅(qū)動(dòng)器100時(shí)相同，不會(huì)發(fā)生多余的壓力損失即可使被驅(qū)動(dòng)部W更高效地上下移動(dòng)。另外，液壓驅(qū)動(dòng)器100、100A由處于桿側(cè)油室lc、lAc中的油承受被驅(qū)動(dòng)部W的自重壓力。然而，本發(fā)明不限于此。液壓驅(qū)動(dòng)器100、100A也可構(gòu)成為由處于桿側(cè)油室lb、lAb 中的油承受被驅(qū)動(dòng)部W的自重壓力。并且，參考圖6對(duì)將本發(fā)明的實(shí)施例所涉及的液壓驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用于注射成型機(jī)的情況進(jìn)行說(shuō)明。另外，圖6是表示具備本發(fā)明的實(shí)施例所涉及的液壓驅(qū)動(dòng)器的注射成型機(jī)200 的結(jié)構(gòu)例的圖。注射成型機(jī)200主要包括注射裝置20及合模裝置30。圖6 (A)表示在注射裝置20 上升的狀態(tài)下且合模裝置30處于開(kāi)模狀態(tài)的注射成型機(jī)200的側(cè)視圖，圖6(B)表示在注射裝置20下降的狀態(tài)下且合模裝置30處于開(kāi)模狀態(tài)的注射成型機(jī)200的側(cè)視圖。圖6 (C) 是后述擋板43的頂視圖。另外，圖6(A)及圖6(B)中的斜線陰影部分表示該部分為局部截面圖。注射裝置20在注射缸22內(nèi)將通過(guò)作為樹(shù)脂供給裝置的料斗21供給的樹(shù)脂熔融或塑化。具體而言，注射裝置20通過(guò)計(jì)量馬達(dá)(未圖示。)使螺桿(未圖示。)在注射缸 22內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并將熔融樹(shù)脂供料至處于注射缸22的前端的噴嘴部23。本實(shí)施例中，作為本發(fā)明所涉及的液壓驅(qū)動(dòng)器發(fā)揮作用的2個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)器100BL、 100BR，在合模裝置30上保持作為被驅(qū)動(dòng)部W的注射裝置20且使其上下移動(dòng)。液壓驅(qū)動(dòng)器100BL的液壓缸IBL具有由活塞IBLa和缸內(nèi)壁劃分的頭側(cè)油室IBLb 及桿側(cè)油室lBLc。并且，液壓驅(qū)動(dòng)器100BR的液壓缸IBR具有由活塞IBRa和缸內(nèi)壁劃分的頭側(cè)油室IBRb及桿側(cè)油室IBRc。注射裝置20通過(guò)安裝配件M固定于分別從活塞IBLa及活塞IBRa沿鉛垂上方延伸的桿4BL、4BR上。液壓缸IBLUBR固定于可動(dòng)壓板32的上面。另外，圖6中，為了清楚起見(jiàn)，省略圖示構(gòu)成液壓驅(qū)動(dòng)器100BL、100BR的電動(dòng)馬達(dá)、 雙向液壓泵、位置傳感器、溢流閥、單向閥、安全閥、控制裝置。然而，液壓缸IBLUBR上以如圖2或圖5所示那樣的配置連接有電動(dòng)馬達(dá)、雙向液壓泵、位置傳感器、溢流閥、單向閥、安全閥、控制裝置。并且，液壓驅(qū)動(dòng)器100BL、100BR不需要連接頭側(cè)油室lBLb、IBIib和罐的管路及充液閥。這是因?yàn)樘幱诮孛娣e大于桿側(cè)油室lBLcUBRc的頭側(cè)油室IBLbUBRb中的油承受注射裝置20的自重壓力。即，是因?yàn)槭棺⑸溲b置20上下移動(dòng)時(shí)頭側(cè)油室IBLbUBRb 的壓力不會(huì)小于罐的壓力。并且，注射裝置20將供料至噴嘴部23的熔融樹(shù)脂注射至模具裝置60內(nèi)的型腔空間(未圖示。)。具體而言，注射裝置20通過(guò)注射馬達(dá)(未圖示。)朝向噴嘴部23使螺桿軸向移動(dòng)，并將熔融樹(shù)脂從噴嘴部23注射至型腔空間內(nèi)。模具裝置60由安裝于固定壓板 31的定模60F和安裝于可動(dòng)壓板32的動(dòng)模60M構(gòu)成。型腔空間通過(guò)使動(dòng)模60M與定模60F 接觸而形成于模具裝置60內(nèi)。合模裝置30執(zhí)行模開(kāi)閉動(dòng)作及合模動(dòng)作。具體而言，合模裝置30使可動(dòng)壓板32 以靠近固定壓板31的方式移動(dòng)，并使動(dòng)模60M與定模60F接觸。并且，合模裝置30使可動(dòng)壓板32以遠(yuǎn)離固定壓板31的方式移動(dòng)，來(lái)使定模60F從動(dòng)模60M分離。本實(shí)施例中，作為本發(fā)明所涉及的液壓驅(qū)動(dòng)器發(fā)揮作用的2個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)器100CL、 100CR在固定壓板31上保持作為被驅(qū)動(dòng)部W的可動(dòng)壓板32且使其上下移動(dòng)。液壓驅(qū)動(dòng)器100CL的液壓缸ICL具有由活塞ICLa和缸內(nèi)壁劃分的頭側(cè)油室ICLb 及桿側(cè)油室lCLc。并且，液壓驅(qū)動(dòng)器100CR的液壓泵ICR具有由活塞ICRa和缸內(nèi)壁劃分的頭側(cè)油室ICRb及桿側(cè)油室ICRc。可動(dòng)壓板31固定于分別從活塞ICLa及活塞ICRa沿鉛垂方向延伸的桿4CL、4CR 上。液壓缸ICLUCR固定于端板33上。另外，圖6中，為了清楚起見(jiàn)，省略圖示構(gòu)成液壓驅(qū)動(dòng)器100CL、100CR的電動(dòng)馬達(dá)、 雙向液壓泵、位置傳感器、溢流閥、單向閥、安全閥、控制裝置。然而，液壓缸ICLUCR上以如圖2或圖5所述那樣的配置連接有電動(dòng)馬達(dá)、雙向液壓泵、位置傳感器、溢流閥、單向閥、安全閥、控制裝置。并且，液壓驅(qū)動(dòng)器100CL、100CR不需要連接頭側(cè)油室lCLb、lCI b和罐的管路及充液閥。這是因?yàn)樘幱诮孛娣e大于桿側(cè)油室lCLcUCRc的頭側(cè)油室ICLbUCRb中的油承受可動(dòng)壓板32的自重壓力。即，是因?yàn)槭箍蓜?dòng)壓板32上下移動(dòng)時(shí)的頭側(cè)油室ICLbUCRb 的壓力不會(huì)小于罐的壓力。合模裝置30在使動(dòng)模60M與定模60F接觸的狀態(tài)下，通過(guò)合模機(jī)構(gòu)40產(chǎn)生合模力，將動(dòng)模60M進(jìn)一步按壓至定模60F上。合模機(jī)構(gòu)40主要包括中心桿41、液壓驅(qū)動(dòng)器42及擋板43。中心桿41是從固定壓板31向下方突出的桿，本實(shí)施例中以與模具裝置60的中央部對(duì)應(yīng)的固定壓板31的底面上的一點(diǎn)為中心的圓的圓周上以90度間隔配置4根。液壓驅(qū)動(dòng)器42是搭載于通過(guò)系桿34固定于可動(dòng)壓板32的端板33上的裝置。并且，液壓驅(qū)動(dòng)器42是產(chǎn)生合模力的液壓構(gòu)件，如圖6 (B)所示，具有由活塞4 和缸內(nèi)壁劃分的下側(cè)油室42b及上側(cè)油室42c。另外，液壓驅(qū)動(dòng)器42是利用帕斯卡原理產(chǎn)生力的公知構(gòu)件。因此，圖6中，為了清楚起見(jiàn)，省略圖示構(gòu)成液壓驅(qū)動(dòng)器42的其他的構(gòu)成部件。擋板43是用于將液壓驅(qū)動(dòng)器42產(chǎn)生的合模力傳遞至中心桿41的部件。具體而言，擋板43具有選擇性地填充液壓驅(qū)動(dòng)器42的活塞4 的上面與4個(gè)中心桿41各自的下端部的底面之間的空間的墊片部。圖6(C)是擋板43的頂視圖，本實(shí)施例中，擋板43具有承受4個(gè)中心桿41a 41d各自的下端部的底面的4個(gè)墊片部43a 43d。另外，圖6 (C) 的單點(diǎn)劃線圓是表示4個(gè)墊片部43a 43d承受的4個(gè)中心桿41a 41d各自的下端部的底面。并且，擋板43例如以旋轉(zhuǎn)中心4 為中心可旋轉(zhuǎn)地支承于活塞42a的上面，通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)部旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。例如，在圖6(A)所示的開(kāi)模狀態(tài)下，擋板43被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)至圖 6 (C)的虛線所示的位置，以免墊片部43a 43d分別與中心桿41a 41d各自的下端部接觸。此時(shí)，中心桿41a 41d分別貫穿設(shè)置在活塞4 上的4個(gè)孔42d的每一個(gè)，其下端部到達(dá)活塞4 的下側(cè)。另一方面，圖6(B)所示的合模狀態(tài)下，擋板43被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)至圖6 (C) 的實(shí)線所示的位置，以便各個(gè)墊片部43a 43d分別與中心桿41a 41d各自的下端部接觸。此時(shí)，若合模機(jī)構(gòu)40動(dòng)作，則中心桿41a 41d分別通過(guò)擋板43抑制活塞4 的上升， 其結(jié)果，產(chǎn)生向下方按壓端板33的力，S卩，向下方拉可動(dòng)壓板32的力(合模力)。在圖6 (B)所示的合模狀態(tài)下，注射裝置20將供料至噴嘴部23的熔融樹(shù)脂注射至模具裝置60內(nèi)的型腔空間內(nèi)。其后，經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間，型腔空間內(nèi)的熔融樹(shù)脂冷卻并硬化后，合模裝置30通過(guò)2個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)器100CL、100CR，使可動(dòng)壓板32以遠(yuǎn)離固定壓板31的方式移動(dòng)，并分離定模60F 和動(dòng)模60M。通過(guò)以上的結(jié)構(gòu)，搭載于注射成型機(jī)200的液壓驅(qū)動(dòng)器100BL、100BR不會(huì)產(chǎn)生多
余的壓力損失，即可使注射裝置20更高效地上下移動(dòng)。并且，搭載于注射成型機(jī)200的液壓驅(qū)動(dòng)器100CL、100CR不會(huì)發(fā)生多余的壓力損失，即可使可動(dòng)壓板32更高效地上下移動(dòng)。另外，液壓驅(qū)動(dòng)器100BL、100BR、100CL、100CR 由處于頭側(cè)油室 IBLb、IBRb、ICLb、 ICRb中的油承受注射裝置20或可動(dòng)壓板32的自重壓力。然而，本發(fā)明不限于此。液壓驅(qū)動(dòng)器100BL、100BR、100CL、100CR也可以為由處于桿側(cè)油室lBLc、IBRc、lCLc、ICRc中的油承受注射裝置20或可動(dòng)壓板32的自重壓力的結(jié)構(gòu)。以上，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例， 在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以對(duì)上述實(shí)施例施加各種變形及置換。例如，上述實(shí)施例中，液壓缸1、1A配置成桿4、4A沿鉛垂方向延伸，以使沿鉛垂方向使被驅(qū)動(dòng)部W上下移動(dòng)，但也可配置成桿4、4A沿傾斜方向延伸，以使被驅(qū)動(dòng)部W沿傾斜方向直線運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種注射成型機(jī)，具備使被驅(qū)動(dòng)部上下移動(dòng)的液壓驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，具備單桿缸，具有由活塞劃分的桿側(cè)油室和頭側(cè)油室，由處于該桿側(cè)油室或該頭側(cè)油室中的油承受該被驅(qū)動(dòng)部的自重壓力的至少一部分；雙向液壓泵，一方的端口連通于所述單桿缸的桿側(cè)油室，另一方的端口連通于所述單桿缸的頭側(cè)油室；及馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)所述雙向液壓泵，所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述雙向液壓泵，以便抵抗承受所述被驅(qū)動(dòng)部的自重壓力的至少一部分的處于所述桿側(cè)油室或者所述頭側(cè)油室中的油的流出壓力。
2.如權(quán)利要求1所述的注射成型機(jī)，其特征在于，所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述雙向液壓泵來(lái)控制從所述桿側(cè)油室或所述頭側(cè)油室流出的油的流量。
3.如權(quán)利要求1或2所述的注射成型機(jī)，其特征在于， 還具有向所述頭側(cè)油室補(bǔ)充油的充液閥或者液壓控制單向閥。
4.一種液壓驅(qū)動(dòng)器，其使被驅(qū)動(dòng)部上下移動(dòng)，其特征在于，具備單桿缸，具有由活塞劃分的桿側(cè)油室和頭側(cè)油室，由處于該桿側(cè)油室或該頭側(cè)油室中的油承受該被驅(qū)動(dòng)部的自重壓力的至少一部分；雙向液壓泵，一方的端口連通于所述單桿缸的桿側(cè)油室，另一方的端口連通于所述單桿缸的頭側(cè)油室；及馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)所述雙向液壓泵，所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述雙向液壓泵，以便抵抗承受所述被驅(qū)動(dòng)部的自重壓力的至少一部分的處于所述桿側(cè)油室或所述頭側(cè)油室中的油的流出壓力。
全文摘要
本發(fā)明提供一種注射成型機(jī)及液壓驅(qū)動(dòng)器，所述注射成型機(jī)具備能夠使被驅(qū)動(dòng)部更高效地上下移動(dòng)的液壓驅(qū)動(dòng)器。具備使注射裝置(20)上下移動(dòng)的液壓驅(qū)動(dòng)器(100BL、100BR)的本發(fā)明的注射成型機(jī)(200)，其具備單桿液壓缸(1BL、1BR)，具有由活塞(1BLa、1BRa)劃分的頭側(cè)油室(1BLb、1BRb)和桿側(cè)油室(1BLc、1BRc)，由處于頭側(cè)油室(1BLb、1BRb)的油承受注射裝置(20)的自重壓力；雙向液壓泵，一方的端口與桿側(cè)油室(1BLc、1BRc)連通，另一方的端口與頭側(cè)油室(1BLb、1BRb)連通；及電動(dòng)馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)雙向液壓泵，其中，電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)雙向液壓泵，以便抵抗承受注射裝置(20)的自重壓力的處于頭側(cè)油室(1BLb、1BRb)中的油的流出壓力。
文檔編號(hào)F15B7/00GK102454647SQ201110314418
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月20日
發(fā)明者寺田真司 申請(qǐng)人:住友重機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社