(57)【要約】  射出成形機の油圧供給装置は、第一定回転数モータにより駆動して容量可変である第一主油圧ポンプ及び作動油が流通する第一主吐出配管を有する第一主油圧源と、サーボモータにより駆動して特定の容量で稼動する副油圧ポンプ、作動油が流通する副吐出配管及び副油圧ポンプへの作動油の流入を規制する逆流防止弁を有する副油圧源と、第一主油圧源及び副油圧源を制御する油圧制御部と、第一主吐出配管と副吐出配管とが合流する合流配管と、油圧アクチュエータの作動油の供給の有無を切り換える切換部とを備える。
2012137320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の油圧アクチュエータと、該油圧アクチュエータに作動油を供給して作動させる油圧供給装置とを備え、前記油圧アクチュエータを作動させることで、射出成形を行う射出成形機において、
前記油圧供給装置は、
一定の回転数で回転する第一定回転数モータ、該第一定回転数モータの回転駆動により駆動して作動油を吐出させ、容量可変である第一主油圧ポンプ、及び該第一主油圧ポンプから吐出される作動油が流通する第一主吐出配管を有する第一主油圧源と、
サーボ制御回路によって回転数制御されるサーボモータ、該サーボモータの回転駆動により駆動して作動油を吐出させ、予め設定された特定の容量で稼動する副油圧ポンプ、該副油圧ポンプから吐出される作動油が流通する副吐出配管、及び該副吐出配管に設けられて前記副油圧ポンプへの作動油の流入を規制する逆流防止弁を有する少なくとも一つの副油圧源と、
前記第一主油圧源及び前記副油圧源を制御する油圧制御部と、
前記第一主吐出配管と前記副吐出配管とが合流する合流配管と、
該合流配管が接続され、複数の前記油圧アクチュエータの少なくとも一部への作動油の供給の有無を切り換える切換部とを備えることを特徴とする射出成形機。
【請求項２】
請求項１に記載の射出成形機において、
油圧制御部は、合流配管において所定の圧力または流量となるように油圧を入力する要求を受け付けると、前記第一主油圧源を稼動させるとともに、要求される圧力または流量に応じて前記副油圧源を選択的に稼動させることを特徴とする射出成形機。
【請求項３】
請求項２に記載の射出成形機において、
前記合流配管に設けられ、該合流配管内の作動油の圧力を検出する圧力検出部を備え、
前記油圧制御部は、前記油圧アクチュエータの圧力制御値に基づいて、前記副油圧源と対応させて前記圧力制御値よりも低い圧力閾値を設定する圧力閾値設定部と、
前記第一主油圧源及び前記副油圧源に前記圧力制御値と対応する圧力指令を生成し出力する圧力指令生成部と、
前記圧力検出部で検出された作動油の圧力が、前記圧力閾値設定部で設定された前記圧力閾値以上か否か判定を行う圧力判定部とを有し、
前記圧力判定部で作動油の圧力が前記圧力閾値より大きいと判定されると、当該圧力閾値と対応する前記副油圧源を停止させるための停止指令を出力することを特徴とする射出成形機。
【請求項４】
請求項３に記載の射出成形機において、
前記副油圧源を複数備え、
前記油圧制御部は、前記圧力閾値設定部が前記副油圧源毎に異なる大きさで前記圧力閾値を設定するとともに、前記圧力判定部が各前記圧力閾値で判定を行い、前記圧力制御値に達するまでに前記副油圧源を段階的に停止させていくことを特徴とする射出成形機。
【請求項５】
請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の射出成形機において、
前記油圧制御部は、目標となる前記油圧アクチュエータの流量制御値に基づいて、前記第一主油圧源及び前記副油圧源のそれぞれと対応する流量指令を生成し、対応する前記第一主油圧源及び前記副油圧源のそれぞれに出力する流量指令生成部を有し、
該流量指令生成部は、前記第一主油圧源のみを稼動させる流量の区分である第一流量区分と、該第一流量区分よりも大きい流量に設定されていて、前記第一主油圧源及び前記副油圧源を稼動させる流量の区分である第二流量区分とを有する予め設定されたテーブルを参照し、前記流量制御値が前記第一流量区分に含まれる場合には、前記流量制御値に応じた流量指令を前記第一主油圧源に出力し、前記流量制御値が前記第二流量区分に含まれる場合には、前記流量制御値の大きさに応じて、駆動させる前記副油圧源を選択し、前記副油圧源のそれぞれについて予め設定された流量指令を、選択された前記副油圧源に出力するとともに、前記流量制御値に対する選択された前記副油圧源で発生させる作動油の流量の不足分に応じた流量指令を前記第一主油圧源に出力することを特徴とする射出成形機。
【請求項６】
請求項５に記載の射出成形機において、
前記副油圧源を複数備え、
前記テーブルの前記第二流量区分が前記副油圧源の数以上の複数の段階に分割されていて、
前記油圧制御部の流量指令生成部は、前記第二流量区分の前記段階に応じて稼動させる前記副油圧源の数を増大させていくことを特徴とする射出成形機。
【請求項７】
請求項６に記載の射出成形機において、
前記流量指令生成部は、射出成形における複数の工程の種類を特定する工程情報に基づいて工程毎に、前記第二流量区分の各段階で選択される前記副油圧源を異なるものとして、前記副油圧源に流量指令を出力することを特徴とする射出成形機。
【請求項８】
請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の射出成形機において、
前記第二流量区分における前記副油圧源に対する流量指令は、前記副油圧源毎に、所定の効率以上となる流量に設定されていることを特徴とする射出成形機。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の射出成形機において、
前記油圧アクチュエータとして、金型に対して型開閉を行う駆動力を発生させる型開閉シリンダと、射出装置に対して前記金型内に材料を射出させるための駆動力を発生させる射出シリンダと、前記射出装置を移動させる駆動力を発生させる射出装置移動シリンダと、前記金型内の成形品の突き出しを行うための駆動力を発生させる突き出しシリンダとを備え、
前記油圧供給装置は、一定の回転数で回転する第二定回転数モータ、該第二定回転数モータの回転駆動により駆動して作動油を吐出させる第二主油圧ポンプ、及び該第二主油圧ポンプから吐出される作動油が流通する第二主吐出配管を有し、前記第一主油圧源及び前記副油圧源と独立した第二主油圧源を備え、
前記型開閉シリンダ及び前記射出シリンダは、前記切換部及び前記合流配管を介して前記第一主油圧源及び前記副油圧源に接続されているとともに、
前記射出装置移動シリンダ及び前記突き出しシリンダは、前記第二主油圧源に接続されていることを特徴とする射出成形機。
【請求項１０】
複数の油圧アクチュエータと、該油圧アクチュエータに作動油を供給して作動させる油圧供給装置とを備え、前記油圧供給装置が、一定の回転数で回転する第一定回転数モータ、該第一定回転数モータの回転駆動により駆動して作動油を吐出させ、容量可変である第一主油圧ポンプ、及び該第一主油圧ポンプから吐出される作動油が流通する第一主吐出配管を有する第一主油圧源と、サーボ制御回路によって回転数制御されるサーボモータ、該サーボモータの回転駆動により駆動して作動油を吐出させ、予め設定された特定の容量で稼動する副油圧ポンプ、該副油圧ポンプから吐出される作動油が流通する副吐出配管、及び該副吐出配管に設けられて前記副油圧ポンプへの作動油の流入を規制する逆流防止弁を有する少なくとも一つの副油圧源と、前記第一主油圧源及び前記副油圧源を制御する油圧制御部と、前記第一主吐出配管と前記副吐出配管とが合流する合流配管と、該合流配管が接続され、複数の前記油圧アクチュエータの少なくとも一部への作動油の供給の有無を切り換える切換部とを有し、前記油圧アクチュエータを作動させることで、射出成形を行う射出成形機の制御方法であって、
合流配管において所定の圧力または流量となるように油圧を入力する要求を受け付けると、前記第一主油圧源を稼動させるとともに、要求される圧力または流量に応じて前記副油圧源を選択的に稼動させることを特徴とする射出成形機の制御方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の射出成形機の制御方法であって、
前記油圧アクチュエータの圧力制御値に基づいて、前記副油圧源と対応させて前記圧力制御値よりも低い圧力閾値を設定する圧力閾値設定ステップと、
前記第一主油圧源及び前記副油圧源に前記圧力制御値と対応する圧力指令を生成し出力する圧力指令出力ステップと、
前記合流配管での配管内の作動油の圧力が、圧力閾値設定ステップで設定された圧力閾値以上か否か判定を行う圧力判定ステップとを有し、
前記圧力判定ステップで作動油の圧力が圧力閾値より大きいと判定されると、当該圧力閾値と対応する前記副油圧源を停止させるための停止指令を出力することを特徴とする射出成形機の制御方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の射出成形機の制御方法であって、
目標となる前記油圧アクチュエータの流量制御値に基づいて、前記第一主油圧源及び前記副油圧源それぞれと対応する流量指令を生成し、対応する前記第一主油圧源及び前記副油圧源のそれぞれに出力する流量指令出力ステップを備え、
該流量指令ステップでは、前記第一主油圧源のみを稼動させる流量の区分である第一流量区分と、該第一流量区分よりも大きい流量に設定されていて、前記第一主油圧源及び前記副油圧源を稼動させる流量の区分である第二流量区分とを有する予め設定されたテーブルを参照し、前記流量制御値が前記第一流量区分に含まれる場合には、前記流量制御値に応じた流量指令を前記第一主油圧源に出力し、前記流量制御値が前記第二流量区分に含まれる場合には、前記流量制御値の大きさに応じて、駆動させる前記副油圧源を選択し、前記副油圧源に対応して予め設定された流量指令を、選択された前記副油圧源に出力するとともに、前記流量制御値に対する選択された前記副油圧源で発生させる作動油の流量の不足分に応じた流量指令を前記第一主油圧源に出力することを特徴とする射出成形機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形を行う射出成形機、及び射出成形機の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形は、金型を閉塞させて型締を行う型締工程、金型内に材料を射出させる射出工程、射出された材料が固化した後に金型を開放する金型開放工程、金型に固着した成形品を突き出させる突き出し工程などを実施することにより行われる。また、このような射出成形を実施する射出成形機は、各工程を実施するための複数の油圧アクチュエータと、これらの油圧アクチュエータに作動油を供給するための油圧供給装置とを備えている。そして、油圧供給装置によって圧力制御または流量制御を実行することにより、これらの油圧アクチュエータによって駆動力を発生させて各工程を実施している。【０００３】
このような射出成形機の油圧供給装置として、サーボ回路に接続したサーボモータの回転数を可変制御して吐出流量を制御する油圧ポンプを備えるものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。また、特許文献２の射出成形機の油圧供給装置では、油圧ポンプと油圧ポンプを回転駆動させるサーボモータを複数備えることで、大型の駆動モータを不要とし、各工程に対して駆動モータの動作能力が適合しない領域を縮減して制御の安定性を図ることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３２４５７０７号公報
【特許文献２】特許第４３５５３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１、２のようなサーボモータによって油圧ポンプを回転駆動させる射出成形機では、以下のような問題点があった。
すなわち、第一として、圧力制御時におけるエネルギー損失が大きいという問題点があった。型締工程や保圧工程などの圧力制御時は、ポンプ吐出量が極めて小さくなり、油圧ポンプ及びサーボモータは低回転で運転することとなる。低回転での油圧ポンプの運転は、油圧ポンプの容積効率においても、サーボモータのモータ効率においても著しく低効率の状況下での運転となることから、エネルギー損失が増大してしまう。
また、第二として、圧力制御時における油圧ポンプ損傷のリスクが高いという問題があった。上記のとおり圧力制御時は、ポンプ吐出量が極めて小さくなることから、油圧ポンプ内において作動油が循環して冷却を行う作用が期待できず、油圧ポンプ内で発生する発熱がポンプ本体に蓄熱されて油圧ポンプと該油圧ポンプ内の作動油が高温となってしまう。油圧ポンプと作動油とが高温になると、油圧ポンプ部材の熱膨張により摺動クリアランスが縮小するとともに、作動油の粘度低下により油膜が切れやすくなり、軸受部などの部材同士が摺動する部分における潤滑不良による部材の損傷、熱変形による部材の損傷のおそれがある。
また、第三として、三相誘導モータなどを採用した場合と比較して、サーボモータの場合には容量が大きなモータが必要となってしまう問題があった。圧力制御、流量制御いずれにおいても、油圧ポンプを運転させている間、対応する全てのサーボモータに常時高負荷がかかってしまう。また、サーボモータは、位置決めパルスのパルス数が入力され、エンコーダの回転角度に基づいてフィードバック制御される。このため、サーボモータは、高負荷時の回転抵抗が大きい状態では位置ずれを起こしやすく、これをフィードバック補正するため、三相誘導モータなどよりも大きなトルクを発生させることとなる。特に、材料を金型内に射出した後に一定時間圧力を保持させる射出保圧工程などの高圧低流量運転時においては、サーボモータが高トルク低回転数運転となるために、サーボモータにおける二乗平均トルクが増大してしまう。このため、油圧ポンプの駆動源としてサーボモータを採用した場合には、容量が大きなモータが必要となってしまい、大幅なコストアップにつながってしまう。【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、油圧ポンプを駆動するモータが大型化してしまうことなく、高効率で油圧により各油圧アクチュエータを作動させて射出成形を行うことが可能な射出成形機、及び射出成形機の制御方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明は、複数の油圧アクチュエータと、該油圧アクチュエータに作動油を供給して作動させる油圧供給装置とを備え、前記油圧アクチュエータを作動させることで、射出成形を行う射出成形機において、前記油圧供給装置は、一定の回転数で回転する第一定回転数モータ、該第一定回転数モータの回転駆動により駆動して作動油を吐出させ、容量可変である第一主油圧ポンプ、及び該第一主油圧ポンプから吐出される作動油が流通する第一主吐出配管を有する第一主油圧源と、サーボ制御回路によって回転数制御されるサーボモータ、該サーボモータの回転駆動により駆動して作動油を吐出させ、予め設定された特定の容量で稼動する副油圧ポンプ、該副油圧ポンプから吐出される作動油が流通する副吐出配管、及び該副吐出配管に設けられて前記副油圧ポンプへの作動油の流入を規制する逆流防止弁を有する少なくとも一つの副油圧源と、前記第一主油圧源及び前記副油圧源を制御する油圧制御部と、前記第一主吐出配管と前記副吐出配管とが合流する合流配管と、該合流配管が接続され、複数の前記油圧アクチュエータの少なくとも一部への作動油の供給の有無を切り換える切換部とを備えることを特徴としている。【０００８】
この構成によれば、第一主油圧源では、第一定回転数モータを一定の回転数で回転駆動させることによって、第一主油圧ポンプから作動油を吐出させる。また、第一主油圧ポンプが容量可変であることから、容量を変化させることにより作動油の吐出量を調整することができる。一方、副油圧源では、サーボモータを回転駆動させることによって、副油圧ポンプから作動油を吐出させることができる。また、副油圧ポンプを回転駆動させるモータがサーボモータであることから、サーボ制御回路による制御のもと回転数を変化させることにより作動油の吐出量を調整することができる。そして、第一主油圧源と副油圧源とは、合流配管により合流し、切換部を介して各油圧アクチュエータと接続されていることから、第一主油圧源と副油圧源との両方から作動油を供給し、所望の圧力または流量に設定することができる。そして、副油圧源がサーボモータにより回転駆動することから、高い応答性で所望の圧力または流量に設定することができる。また、副油圧源において合流配管に接続される副吐出配管に副油圧ポンプへの作動油の流入を規制する逆流防止弁が設けられているので、副油圧源の副油圧ポンプとサーボモータを停止した状態で、第一主油圧源の第一主油圧ポンプと第一定回転数モータとを駆動させることができる。このため、圧力制御時においてポンプ吐出量が極めて小さくなっても、副油圧源の稼動を制限することで、油圧ポンプ１台当たりのポンプ吐出量を確保し、また、一定以上の回転数でモータを回転させることを可能として、効率の低下を抑制することができる。また、それ故に、低回転でモータを回転させることで高温となり油圧ポンプが損傷してしまうのを確実に防止することができる。また、高トルクを出力する必要がある高圧低流量運転時において、第一主油圧源のみを稼動させて、副油圧源の稼動を制限することで、副油圧源を高負荷となる高圧力低流量運転に対応させる必要がなくなり、副油圧源のサーボモータの小型化を図ることができる。【０００９】
上記の射出成形機において、油圧制御部は、合流配管において所定の圧力または流量となるように油圧を入力する要求を受け付けると、前記第一主油圧源を稼動させるとともに、要求される圧力または流量に応じて前記副油圧源を選択的に稼動させることを特徴としている。【００１０】
また、本発明は、複数の油圧アクチュエータと、該油圧アクチュエータに作動油を供給して作動させる油圧供給装置とを備え、前記油圧供給装置が、一定の回転数で回転する第一定回転数モータ、該第一定回転数モータの回転駆動により駆動して作動油を吐出させ、容量可変である第一主油圧ポンプ、及び該第一主油圧ポンプから吐出される作動油が流通する第一主吐出配管を有する第一主油圧源と、サーボ制御回路によって回転数制御されるサーボモータ、該サーボモータの回転駆動により駆動して作動油を吐出させ、予め設定された特定の容量で稼動する副油圧ポンプ、該副油圧ポンプから吐出される作動油が流通する副吐出配管、及び該副吐出配管に設けられて前記副油圧ポンプへの作動油の流入を規制する逆流防止弁を有する少なくとも一つの副油圧源と、前記第一主油圧源及び前記副油圧源を制御する油圧制御部と、前記第一主吐出配管と前記副吐出配管とが合流する合流配管と、該合流配管が接続され、複数の前記油圧アクチュエータの少なくとも一部への作動油の供給の有無を切り換える切換部とを有し、前記油圧アクチュエータを作動させることで、射出成形を行う射出成形機の制御方法であって、合流配管において所定の圧力または流量となるように油圧を入力する要求を受け付けると、前記第一主油圧源を稼動させるとともに、要求される圧力または流量に応じて前記副油圧源を選択的に稼動させることを特徴としている。【００１１】
これらの構成及び方法によれば、油圧制御部による制御のもと、第一主油圧源及び副油圧江源によって、要求される圧力または流量で作動油を供給することができる。この際、副油圧源は、要求される圧力または流量に応じて選択的に稼動されることで、油圧ポンプ１台当たりのポンプ吐出量を確保し、また、一定以上の回転数でモータを回転させることを可能として、効率の低下を抑制することができる。また、高圧力低流量状態における副油圧源の稼動を制限することができる。【００１２】
上記の射出成形機において、前記合流配管に設けられ、該合流配管内の作動油の圧力を検出する圧力検出部を備え、前記油圧制御部は、前記油圧アクチュエータの圧力制御値に基づいて、前記副油圧源と対応させて前記圧力制御値よりも低い圧力閾値を設定する圧力閾値設定部と、前記第一主油圧源及び前記副油圧源に前記圧力制御値と対応する圧力指令を生成し出力する圧力指令生成部と、前記圧力検出部で検出された作動油の圧力が、前記圧力閾値設定部で設定された前記圧力閾値以上か否か判定を行う圧力判定部とを有し、前記圧力判定部で作動油の圧力が前記圧力閾値より大きいと判定されると、当該圧力閾値と対応する前記副油圧源を停止させるための停止指令を出力することを特徴としている。【００１３】
また、上記の射出成形機の制御方法であって、前記油圧アクチュエータの圧力制御値に基づいて、前記副油圧源と対応させて前記圧力制御値よりも低い圧力閾値を設定する圧力閾値設定ステップと、前記第一主油圧源及び前記副油圧源に前記圧力制御値と対応する圧力指令を生成し出力する圧力指令出力ステップと、前記合流配管での配管内の作動油の圧力が、圧力閾値設定ステップで設定された圧力閾値以上か否か判定を行う圧力判定ステップとを有し、前記圧力判定ステップで作動油の圧力が圧力閾値より大きいと判定されると、当該圧力閾値と対応する前記副油圧源を停止させるための停止指令を出力することを特徴としている。【００１４】
これらの構成及び方法によれば、合流配管における作動油の圧力が圧力制御値となるまで、作動油を吐出させていくに際して、圧力閾値以下となる圧力状態では、第一主油圧源と副油圧源から作動油を吐出させることで、圧力制御値に向けて速やかに吐出流量を増大させて圧力上昇させていくことができる。特に、副作動油圧源はサーボモータで駆動することから高い応答性をもって吐出流量及び圧力を上昇させていくことができる。一方、圧力閾値よりも高い圧力状態では、圧力閾値と対応する副油圧源は停止指令が出力されて停止することとなる。このため、高圧力低流量状態における副油圧源の稼動を制限することができる。【００１５】
上記の射出成形機において、前記副油圧源を複数備え、前記油圧制御部は、前記圧力閾値設定部が前記副油圧源毎に異なる大きさで前記圧力閾値を設定するとともに、前記圧力判定部が各前記圧力閾値で判定を行い、前記圧力制御値に達するまでに前記副油圧源を段階的に停止させていくことを特徴としている。【００１６】
この構成によれば、複数の副油圧源を備えていることで、より高い応答性で圧力制御値まで吐出流量及び圧力を上昇させていくことができるとともに、高圧力低流量状態における副油圧源の稼動を制限することができる。【００１７】
上記の射出成形機において、前記油圧制御部は、目標となる前記油圧アクチュエータの流量制御値に基づいて、前記第一主油圧源及び前記副油圧源のそれぞれと対応する流量指令を生成し、対応する前記第一主油圧源及び前記副油圧源のそれぞれに出力する流量指令生成部を有し、該流量指令生成部は、前記第一主油圧源のみを稼動させる流量の区分である第一流量区分と、該第一流量区分よりも大きい流量に設定されていて、前記第一主油圧源及び前記副油圧源を稼動させる流量の区分である第二流量区分とを有する予め設定されたテーブルを参照し、前記流量制御値が前記第一流量区分に含まれる場合には、前記流量制御値に応じた流量指令を前記第一主油圧源に出力し、前記流量制御値が前記第二流量区分に含まれる場合には、前記流量制御値の大きさに応じて、駆動させる前記副油圧源を選択し、前記副油圧源のそれぞれについて予め設定された流量指令を、選択された前記副油圧源に出力するとともに、前記流量制御値に対する選択された前記副油圧源で発生させる作動油の流量の不足分に応じた流量指令を前記第一主油圧源に出力することを特徴としている。【００１８】
また、上記の射出成形機の制御方法であって、目標となる前記油圧アクチュエータの流量制御値に基づいて、前記第一主油圧源及び前記副油圧源それぞれと対応する流量指令を生成し、対応する前記第一主油圧源及び前記副油圧源のそれぞれに出力する流量指令出力ステップを備え、該流量指令ステップでは、前記第一主油圧源のみを稼動させる流量の区分である第一流量区分と、該第一流量区分よりも大きい流量に設定されていて、前記第一主油圧源及び前記副油圧源を稼動させる流量の区分である第二流量区分とを有する予め設定されたテーブルを参照し、前記流量制御値が前記第一流量区分に含まれる場合には、前記流量制御値に応じた流量指令を前記第一主油圧源に出力し、前記流量制御値が前記第二流量区分に含まれる場合には、前記流量制御値の大きさに応じて、駆動させる前記副油圧源を選択し、前記副油圧源に対応して予め設定された流量指令を、選択された前記副油圧源に出力するとともに、前記流量制御値に対する選択された前記副油圧源で発生させる作動油の流量の不足分に応じた流量指令を前記第一主油圧源に出力することを特徴としている。【００１９】
これらの構成及び方法によれば、合流配管での流量が流量制御値となるように、作動油を吐出させていくに際して、当該流量制御値が、予め設定されたテーブルにおいて第二流量区分よりも小さい流量の区分である第一流量区分に含まれる場合には、第一主油圧源のみを稼動させることで、油圧ポンプ１台当たりの吐出量を確保することができる。また、第一流量区分のような低流量状態における副油圧源の稼動を制限することできる。一方、第一流量区分よりも大きい流量の区分である第二流量区分に含まれる場合には、流量制御値の大きさに応じて、駆動させる副油圧源を選択し流量指令を出力することで、第一主油圧源と選択された副油圧源とによって所定の油圧アクチュエータの動作速度を確保することができる。【００２０】
上記の射出成形機において、前記副油圧源を複数備え、前記テーブルの前記第二流量区分が前記副油圧源の数以上の複数の段階に分割されていて、前記油圧制御部の流量指令生成部は、前記第二流量区分の前記段階に応じて稼動させる前記副油圧源の数を増大させていくことを特徴としている。【００２１】
この構成によれば、複数の副油圧源を備えていることで、第二流量区分内において、流量に応じて副油圧源を最適な稼動数で稼動させることができる。【００２２】
上記の射出成形機において、前記流量指令生成部は、射出成形における複数の工程の種類を特定する工程情報に基づいて工程毎に、前記第二流量区分の各段階で選択される前記副油圧源を異なるものとして、前記副油圧源に流量指令を出力することを特徴としている。【００２３】
この構成によれば、工程毎に各段階で選択される副油圧源を異なるものとすることで、複数の副油圧源の稼動機会のアンバランスを解消することができる。【００２４】
上記の射出成形機において、前記第二流量区分における前記副油圧源に対する流量指令は、前記副油圧源毎に、所定の効率以上となるように設定されていることを特徴としている。【００２５】
この構成によれば、第二流量区分において副油圧源を稼動させる際、所定の効率以上で稼動させることができ、全体の効率を向上させることができる。【００２６】
上記の射出成形機において、前記油圧アクチュエータとして、金型に対して型開閉を行う駆動力を発生させる型開閉シリンダと、前記金型を締付ける型締めシリンダと、射出装置における前記金型内に材料を射出させるための駆動力を発生させる射出シリンダ、及び前記材料を溶融計量する計量モータと、前記射出装置を移動させる駆動力を発生させる射出装置移動シリンダと、前記金型内の成形品の突き出しを行うための駆動力を発生させる突き出しシリンダとを備え、前記油圧供給装置は、一定の回転数で回転する第二定回転数モータ、該第二定回転数モータの回転駆動により駆動して作動油を吐出させる第二主油圧ポンプ、及び該第二主油圧ポンプから吐出される作動油が流通する第二主吐出配管を有し、前記第一主油圧源及び前記副油圧源と独立した第二主油圧源を備え、前記型開閉シリンダ、前記型締シリンダ、前記射出シリンダ及び前記計量モータは、前記切換部及び前記合流配管を介して前記第一主油圧源及び前記副油圧源に接続されているとともに、前記射出装置移動シリンダ及び前記突き出しシリンダは、前記第二主油圧源に接続されていることを特徴としている。【００２７】
この構成によれば、高圧力大流量が必要とされない射出移動シリンダと突き出しシリンダに対して、第一主油圧源及び副油圧源と独立した第二主油圧源から作動油を供給するとともに、第一主油圧源及び副油圧源から作動油を供給する油圧アクチュエータを制限している。このため、第一主油圧源及び副油圧源から作動油を供給する油圧アクチュエータである型開閉シリンダによる金型に対する型開閉の動作や、計量モータによって加熱筒内での溶融樹脂を計量する動作などと平行して、射出装置を移動させ、または、金型の成形品を突き出すことができるので、成形サイクルを短縮でき生産性を向上できる。また、この際に、第一主油圧源及び副油圧源と、第二主油圧源とは、互いに独立して影響を受けないので、上記の平行動作を行った場合でも、各油圧源による動作制御の精度低下を防止することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、油圧ポンプを駆動するモータが大型化してしまうことなく、高効率で油圧により各油圧アクチュエータを作動させて射出成形を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る射出成形機において射出装置の概要を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る射出成形機において、油圧供給装置のブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る射出成形機において、成形機制御部のブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る射出成形機において、成形機制御部の圧力制御部のブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る射出成形機における圧力制御の詳細を示すフロー図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る射出成形機における圧力制御を説明する時間と圧力との関係を示すグラフである。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る射出成形機において、成形機制御部の流量制御部のブロック図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る射出成形機における流量制御で参照するテーブルを説明する説明図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る射出成形機における流量制御の詳細を示すフロー図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係る射出成形機における流量制御で参照するテーブルを説明する説明図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態の第２の変形例に係る射出成形機における流量制御で参照するテーブルを説明する説明図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態の変形例に係る射出成形機における流量制御において、圧力と、油圧ポンプの回転数と、ポンプ全効率の関係を示すテーブルを説明する説明図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態の第３の変形例に係る射出成形機における流量制御で参照するテーブルを説明する説明図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る射出成形機において、成形機制御部の圧力制御部のブロック図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係る射出成形機における圧力制御の詳細を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（第１の実施形態）
以下、本発明に係る第１の実施形態について図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態の射出成形機１は、所望の形状の成形品を得るための可動金型２及び固定金型３と、可動金型２と固定金型３との間に形成されるキャビティ４に射出材料である溶融樹脂を射出する射出装置５と、各種動作を行うための駆動力を発生させる油圧アクチュエータ１０と、油圧アクチュエータ１０に作動油を供給する油圧供給装置２０と、各種構成を制御する成形機制御部５０とを備える。本実施形態では、図２に示すように、油圧アクチュエータ１０として、型開閉シリンダ１１、型締シリンダ１２、射出シリンダ１３、計量モータ１４、射出装置移動シリンダ１５、及び突き出しシリンダ１６を備えている。
【００３１】
図１において、固定金型３は、型締装置の固定盤（不図示）に固定されている。また、可動金型２は、型締装置において、固定金型３を固定する固定盤（不図示）に近接動作または離間動作が可能な可動盤（不図示）に固定されている。そして、可動金型２は、型開閉シリンダ１１の進退により固定金型３に対して近接させてキャビティ４を形成した閉塞状態と、固定金型３に対して離間させた開放状態とに切換可能となっている。また、可動金型２と固定金型３は、閉塞状態において型締シリンダ１２により型締される。
【００３２】
図１に示すように、射出シリンダ１３は、射出スクリュ１３ａと、射出スクリュ１３ａを収容するとともに、固定金型３のゲートＧに接続可能な加熱筒１３ｂと、射出スクリュ１３ａの基端に連結された連結軸１３ｃと、連結軸１３ｃに設けられたピストン１３ｄと、加熱筒１３ｂの基端に連結されてピストン１３ｄを収容するケーシング１３ｅとを備える。そして、ピストン１３ｄを前進させることで、加熱筒１３ｂ内の溶融樹脂をゲートＧを介してキャビティ４内に射出させることが可能となっている。
【００３３】
また、計量モータ１４は、連結軸１３ｃに連結されている。このため、計量モータ１４を駆動させることで、連結軸１３ｃとともに射出スクリュ１３ａを軸回りに回転させて加熱筒１３ｂ内の溶融樹脂を計量することが可能となっている。また、計量モータ１４は、射出装置移動シリンダ１５による駆動力によって、固定金型３に向かって射出装置５とともに近接離間することが可能となっている。このとき、計量モータ１４は油圧駆動モータでも電動駆動モータでもどちらでもよい。また計量モータ１４と連結軸１３の間に図示しない減速機を設けても良い。なお減速機は歯車式、プーリ式、遊星式などの形式にこだわらない。また、射出成形機１は、射出して固化後固定金型３に固着した成形品を突き出して取り外す突き出し機構（不図示）を備え、該突き出し機構は突き出しシリンダ１６の駆動力によって上記突き出し動作を行う。
【００３４】
図２に示すように、油圧供給装置２０は、作動油の油圧源となる一つの第一主油圧源２１、三つの副油圧源２２及び一つの第二主油圧源２３と、第一主油圧源２１と副油圧源２２とが合流する合流配管２５と、合流配管２５に設けられた圧力検出器２６と、合流配管２５が接続され、一部の油圧アクチュエータ１０の作動油の供給の有無を切り換える第一切換部２７と、第二主油圧源２３と接続され残りの油圧アクチュエータ１０の作動油の供給の有無を切り換える第二切換部２８とを備える。ここで、成形機制御部５０は、油圧供給装置２０における第一主油圧源２１、副油圧源２２及び第二主油圧源２３に対して稼働・停止、及び稼働時における流量、圧力を決定する油圧制御部を兼ねている。
【００３５】
第一主油圧源２１は、一定の回転数で回転する第一定回転数モータ２１０と、該第一定回転数モータ２１０の回転駆動により駆動して作動油を吐出させる第一主油圧ポンプ２１１と、第一主油圧ポンプ２１１から吐出される作動油が流通する第一主吐出配管２１２と、第一主油圧ポンプ２１１を制御する第一主制御部２１３とを有する。なお本実施形態では、吐出油流の流動抵抗低減、吐出油流制御の安定化のために、第一主吐出配管２１２に逆流防止弁を設けていないが、吐出油流の流動抵抗低減、吐出油流制御の安定性よりもポンプ保護を優先する場合は、第一主吐出配管２１２に逆流防止弁を設けても支障ない。第一主吐出配管２１２は、合流配管２５に接続されている。第一定回転数モータ２１０は、本実施形態では三相誘導電動機であり、入力される三相交流の周波数に応じた一定の回転数で回転する。
【００３６】
また、第一主油圧ポンプ２１１は、可変容量型のポンプであり、第一定回転数モータ２１０によって中心軸回りに一定の回転数で回転可能であるとともに中心軸に対する傾斜角度を変更可能な斜板２１４と、斜板２１４の回転に応じてストロークして作動油を吐出させる図示しないピストンと、斜板２１４の角度を調整する角度調整部２１５と、斜板２１４の角度を検出する角度検出器２１６とを有する。角度調整部２１５は、斜板２１４を付勢するバネ２１５ａと、バネ２１５ａの付勢に抗して斜板２１４の傾斜角度を変更する油圧式の角度調整用アクチュエータ２１５ｂと、油圧アクチュエータ２１５ｂへの油の供給制御をする電磁方向切替弁２１５ｃとを有する。そして、第一主制御部２１３は、成形機制御部５０から入力される圧力指令または流量指令に基づいて、所定の圧力または流量となるように、角度調整部２１５の電磁方向切換弁２１５ｃを制御して油を供給し角度調整用アクチュエータ２１５ｂを作動させて斜板２１４の角度を調整し、また、角度検出器２１６の検出結果に基づいて斜板２１４の傾斜角度をフィードバック制御する。このとき、斜板２１４の傾斜角度の制御精度を高めるためにはフィードバック制御を行うことが好ましいが、ポンプ定格の５０％以上などの大流量を吐出し、微少な流量制御（高精度の斜板角度制御）を必要としない場合は、オープンループ制御で行っても良い。オープンループ制御を行うことにより油圧制御部の負担を低減できことから制御部の発熱による誤動作や故障のリスクを抑制できると共に、斜板２１４の角度を検出する角度検出器２１６が不要となりコストダウンすることができる。
【００３７】
また、本実施形態では、油圧供給装置２０は、上記のとおり副油圧源２２として、第一副油圧源２２−１、第二副油圧源２２−２、第三副油圧源２２−３の三つの油圧源を備えている。各副油圧源２２は、サーボモータ２２０と、サーボモータ２２０の回転数制御を行うサーボ制御回路２２１と、サーボモータ２２０の回転駆動により駆動して作動油を吐出させる副油圧ポンプ２２２と、該副油圧ポンプ２２２から吐出される作動油が流通する副吐出配管２２３と、副吐出配管２２３に設けられて副油圧ポンプ２２２への作動油の流入を規制する逆流防止弁２２４と、副油圧ポンプ２２２を制御する副制御部２２５とを有する。副吐出配管２２３は合流配管２５に接続されている。副油圧ポンプ２２２は、本実施形態では固定容量ポンプであり、例えばギアポンプ、ピストンポンプ、ベーンポンプ、渦巻きポンプなどがである。
【００３８】
また、副油圧源２２において、サーボモータ２２０は、回転角度を検出するエンコーダを有しており、検出された回転角度をサーボ制御回路２２１に出力している。副制御部２２５は、成形機制御部５０から入力される圧力指令または流量指令に基づいて、所定の圧力または流量となる回転数を回転数指令としてサーボ制御回路２２１に出力する。サーボ制御回路２２１は、入力された回転数指令と対応するパルス信号を生成しサーボモータ２２０に出力してサーボモータ２２０を回転数指令と対応する回転数で回転駆動させる。サーボ制御回路２２１には、サーボモータ２２０のエンコーダで検出された回転角度が入力されており、サーボ制御回路２２１は、当該回転角度に基づいてフィードバック補正しながら、対応する回転数となるようにサーボモータ２２０を制御している。
【００３９】
各副油圧源２２は、それぞれ上記各構成を備えており、互いを区別する際には、符号に１から３までの枝番を付して区別するものとする。すなわち、第一副油圧源２２−１は、第一サーボモータ２２０−１と、第一サーボ制御回路２２１−１と、第一副油圧ポンプ２２２−１と、第一副吐出配管２２３−１と、第一逆流防止弁２２４−１と、第一副制御部２２５−１とを有している。第二副油圧源２２−２は、第二サーボモータ２２０−２と、第二サーボ制御回路２２１−２と、第二副油圧ポンプ２２２−２と、第二副吐出配管２２３−２と、第二逆流防止弁２２４−２と、第二副制御部２２５−２とを有している。第三副油圧源２２−３は、第三サーボモータ２２０−３と、第三サーボ制御回路２２１−３と、第三副油圧ポンプ２２２−３と、第三副吐出配管２２３−３と、第三逆流防止弁２２４−３と、第三副制御部２２５−３とを有している。なお、三つの副油圧源２２の各構成の仕様は、必ずしも同一である必要はなく、例えば、副油圧ポンプ２２２の容量が互いに異なっていても良く、またサーボモータ２２０の定格出力が互いに異なっていても良い。本実施形態では理解を容易とするため、三つの副油圧源２２の各構成の仕様が同一であるものとして説明する。
【００４０】
第二主油圧源２３は、一定の回転数で回転する第二定回転数モータ２３０と、該第二定回転数モータ２３０の回転駆動により駆動して作動油を吐出させる第二主油圧ポンプ２３１と、第二主油圧ポンプ２３１から吐出される作動油が流通する第二主吐出配管２３２と、第二主油圧ポンプ２３１を制御する第二主制御部２３３とを有する。第二主吐出配管２３２は、第二切換部２８に接続されている。第二定回転数モータ２３０は、本実施形態では、三相誘導電動機であり、入力される三相交流の周波数に応じた一定の回転数で回転する。
【００４１】
また、第二主油圧ポンプ２３１は、可変容量式のポンプであり、第二定回転数モータ２３０によって中心軸回りに一定の回転数で回転可能であるとともに中心軸に対する傾斜角度を変更可能な斜板２３４と、斜板２３４の回転に応じてストロークする図示しないピストンと、斜板２３４の角度を調整する角度調整部２３５と、斜板２３４の角度を検出する角度検出器２３６とを有する。角度調整部２３５は、斜板２３４を付勢するバネ２３５ａと、バネ２３５ａの付勢に抗して斜板２３４の傾斜角度を変更する油圧式の角度調整用アクチュエータ２３５ｂと、油圧アクチュエータ２３５ｂへの油の供給制御をする電磁方向切替弁２３５ｃとを有する。そして、第二主制御部２３３は、成形機制御部５０から入力される圧力指令または流量指令に基づいて、所定の圧力または流量となるように、角度調整部２３５の電磁方向切換弁２３５ｃを制御して油を供給し角度調整用アクチュエータ２３５ｂを作動させて斜板２３４の角度を調整する。
【００４２】
ここで、第一主油圧源２１の第一定回転数モータ２１０や第二主油圧源２３の第二定回転数モータ２３０としては、耐熱性が高く、構造が単純で、保守性も良い、長寿命であるなどの点から、三相誘導電動機が実用上最も好ましいが、単相誘導電動機、直流電動機、同期電動機、交流整流子電動機、高効率電動機など、パワー素子による電流スイッチングによる電流の周波数制御を行わないものであれば、どれでもよい。また、三相誘導電動機を用いた場合の、速度（回転数）制御方法は、外部抵抗値による制御、極数による制御、電圧による制御など、一定回転数で制御する方法であればどれでもよい。
【００４３】
また、副油圧源２２のサーボモータ２２０は、価格が安く、大型化・大出力化が容易であることから、ＡＣサーボモータが最も好ましいが、ＤＣサーボモータでも、ステッピングモータでも、サーボ機構において位置、速度等を制御する用途に使用可能なモータであれば、モータの種類はどれでもよい。また構造についても、例えば、ステータ構造は分布巻き型でも集中巻き型でもどちらでも良いし、ロータ構造は表面磁石貼付型（ＳＰＭ）モータでも、内部磁石埋込型（ＩＰＭ）モータのどちらでも良い。但し、ロータ構造においては、小型の油圧ポンプで大吐出油量を得るためには、等価弱め界磁制御を行い、電圧を抑制しながら、マグネットトルク成分に加えてリラクタンストルク成分を有効トルクとして活用でき、高速域でのトルク低下（発生可能油圧の低下）を招くことなく、定格速度値以上の高回転領域で運転することができるＩＰＭモータの方が好ましい。
【００４４】
また、副油圧源２２の副油圧ポンプ２２２としては、固定容量型の油圧ポンプに限らず、可変容量ポンプとしても良く、予め設定された一つまたは複数の特定の容量で稼働可能な油圧ポンプで、当該特定の容量の設定で、回転数制御により作動油の吐出量を制御可能なものであれば良い。
【００４５】
第一切換部２７には、油圧アクチュエータ１０として、型開閉シリンダ１１、型締シリンダ１２、射出シリンダ１３、及び計量モータ１４が接続されている。従って、第一切換部２７に合流配管２５を介して接続された第一主油圧源２１及び副油圧源２２は、第一切換部２７の切換に応じて型開閉シリンダ１１、型締シリンダ１２、射出シリンダ１３、または計量モータ１４に作動油を供給することが可能となっている。
【００４６】
また、第二切換部２８には、油圧アクチュエータ１０として、射出装置移動シリンダ１５及び突き出しシリンダ１６が接続されている。従って、第二切換部２８に接続された第二主油圧源２３は、第二切換部２８の切換に応じて、射出装置移動シリンダ１５または突き出しシリンダ１６に作動油を供給することが可能となっている。また本実施形態では、一つの可変容量ポンプ２３１から吐出される作動油を第二切換部２８により作動油を切り換えて射出装置移動シリンダ１５と突き出しシリンダ１６に供給した例を示したが、一つの可変容量ポンプから吐出される作動油を切り換えて射出装置移動シリンダ１５と突き出しシリンダ１６に供給するのではなく、射出装置移動シリンダ１５と突き出しシリンダ１６にそれぞれ別の油圧回路により作動油を供給しても良い。具体的には、第二定回転数モータ２３０の回転軸の一端に設けた可変容量ポンプ２３１に加えて、更に第二定回転数モータ２３０の回転軸の他端に、図示しない可変容量油圧ポンプを設けるとともに、一端の可変容量ポンプ２３１に射出装置移動シリンダ１５を接続し、他端の可変容量ポンプに突き出しシリンダ１６を接続して、射出装置移動シリンダ１５と突き出しシリンダ１６を別の油圧回路にて構成してもよい。この場合、一つの第二定回転数モータ２３０で２つの可変容量ポンプを駆動して、射出装置移動シリンダ１５と、突き出しシリンダ１６にそれぞれ独立に作動油を供給することが可能となり、射出装置移動シリンダ１５と、突き出しシリンダ１６の並行動作を行うことができる。更にはそれぞれの可変容量ポンプの斜板角度を独立に制御することにより、圧力または流量をそれぞれ調整しても良い。この場合、突き出し動作時に成形品を突き破らないために、突き出しシリンダ１６に接続した可変容量ポンプは圧力制御および流量制御を行うことが好ましいが、積極的に速度制御を必要としない射出装置の移動動作を行う射出装置移動シリンダ１５に接続した可変容量ポンプは圧力制御のみとしても良い。
【００４７】
なお、本実施形態では、射出装置移動シリンダ１５及び突き出しシリンダ１６が、第二主油圧源２３に接続した例を示したが、型開閉シリンダ１１による金型に対する型開閉の動作や、計量モータ１４によって加熱筒１３ｂ内の溶融樹脂を計量する動作などと、射出装置５を移動させる動作、あるいは金型の成形品を突き出させる動作を平行して行う必要がない場合などは、射出装置移動シリンダ１５及び突き出しシリンダ１６を、第一切換部２７および合流配管２４を介して第一主油圧源２１および副油圧源２２に接続してもよい。この場合、第一主油圧源２１および副油圧源２２は、型開閉シリンダ１１、型締シリンダ１２、射出シリンダ１３、計量モータ１４に加えて、射出装置移動シリンダ１５および突き出しシリンダ１６に対しても、第一切換部２７の切換に応じて作動油を供給することが可能となる。
【００４８】
図３に示すように、油圧制御装置２０における油圧制御部を兼ねる成形機制御部５０は、対応する油圧アクチュエータ１０の圧力制御値または対応する油圧アクチュエータの流量制御値を取得する制御値取得部５１と、制御値取得部５１から圧力制御値が入力されると第一主油圧源２１、副油圧源２２及び第二主油圧源２３に対する圧力指令を生成する圧力制御部５２と、制御値取得部５１から流量制御値が入力されると第一主油圧源２１、副油圧源２２及び第二主油圧源２３に対する流量指令を生成する流量制御部５３と、圧力制御部５２で生成された圧力指令または流量制御部５３で生成された流量指令を出力する指令出力部５４と、第一切換部２７及び第二切換部２８を制御する切換制御部５５と、各種データが記憶されている記憶部５６とを備える。
【００４９】
切換制御部５５は、外部から入力された作業指令に基づいて、第一切換部２７及び第二切換部２８を制御して、所定のタイミングで、対応する油圧アクチュエータ１０と油圧源との接続を切り換える。例えば、金型を閉塞する型閉工程、金型を型締する型締工程、キャビティ４内に射出する溶融樹脂を計量する計量工程、キャビティ４内に溶融樹脂を射出する射出工程及び射出後一定時間所定の圧力に保持する射出保圧工程、金型を開放する型開工程のいずれかを実行するタイミングでは、第一切換部２７において工程と対応する油圧アクチュエータ１０である型開閉シリンダ１１、型締シリンダ１２、計量モータ１４または射出シリンダ１３のいずれか一つあるいは選択された複数の油圧アクチュエータ１０と接続させ、第一主油圧源２１及び副油圧源２２によって油圧を入力可能な状態とする。
【００５０】
また、射出装置５を固定金型３に前進させる射出装置前進工程、固定金型３から成形品を突き出させる突き出し工程、射出装置５を固定金型３から後退させる射出装置後退工程のいずれかを実行するタイミングでは、第二切換部２８において工程と対応する油圧アクチュエータ１０である射出装置移動シリンダ１５または突き出しシリンダ１６のいずれかと接続させ、第二主油圧源２３によって油圧を入力可能な状態とする。
【００５１】
なお、上記の工程の内、同時に実施可能な工程については、それぞれと対応する油圧アクチュエータ１０を同時に作動させても良い。例えば、型締工程と射出装置５前進工程とは同時に実施可能あり、成形機制御部５０は、型締工程を実施するために第一主油圧源２１及び選択された副油圧源２２を稼働させて型締シリンダ１２を作動させるとともに、射出装置５前進工程を実施するために第二主油圧源２３を稼働させて射出装置移動シリンダ１５を作動させても良い。
【００５２】
制御値取得部５１は、切換制御部５５に入力される作業指令を工程情報として取得し、該工程情報と対応する圧力制御値または流量制御値を記憶部５６から取得する。記憶部５６には、各工程と対応して、油圧アクチュエータ１０によって必要な駆動力を得るための圧力制御値または流量制御値が記憶されている。なお、制御値取得部５１は、操作盤などの入力部にユーザが圧力制御値または流量制御値（対応する油圧アクチュエータ１０の動作速度）を入力することにより、入力部から取得するものとしても良い。制御値取得部５１は、圧力制御値を取得した場合には、圧力制御部５２に取得した圧力制御値と工程情報を出力する。一方、制御値取得部５１は、流量制御値を取得した場合には、流量制御部５３に取得した流量制御値と工程情報を出力する。
【００５３】
次に、圧力制御部５２及び流量制御部５３の詳細と、それぞれによる圧力制御及び流量制御の詳細について説明する。まず、圧力制御部５２と、該圧力制御部５２による圧力制御の詳細について説明する。
図４に示すように、圧力制御部５２は、圧力制御値に基づいて、各副油圧源２２と対応させて圧力制御値よりも低い圧力閾値を設定する圧力閾値設定部５２１と、圧力制御値と対応する圧力指令を生成し出力する圧力指令生成部５２２と、圧力検出器２６で検出された作動油の圧力が、圧力閾値設定部５２１で設定された圧力閾値以上か否か判定を行う圧力判定部５２３とを有する。圧力判定部５２３には、圧力検出器２６で検出された圧力が入力されている。
【００５４】
次に、圧力制御部５２による圧力制御の制御フローを説明する。
図５に示すように、圧力制御値受付ステップＳ１１として、圧力指令生成部５２２に制御値取得部５１から圧力制御値及び工程情報が入力され受け付けると、圧力制御が開始される。そして、作動対象判定ステップＳ１２として、圧力指令生成部５２２は、受け付けた工程情報を参照し、第一主油圧源２１及び副油圧源２２によって作動油を供給する油圧アクチュエータ１０であるか否かを判定する。そして、第一主油圧源２１及び副油圧源２２によって作動油を供給する油圧アクチュエータ１０であると判定された場合（ＹＥＳ）には、圧力指令生成部５２２は圧力閾値設定部５２１に圧力制御値を出力して、圧力閾値設定ステップＳ１３に移行する。
【００５５】
一方、第一主油圧源２１及び副油圧源２２によって作動油を供給する油圧アクチュエータ１０でない、すなわち第二主油圧源２３によって作動油を供給する油圧アクチュエータ１０であると判定された場合（ＮＯ）には、圧力指令生成ステップＳ１５として、圧力制御値に応じた圧力指令を生成し、工程情報とともに、指令出力部５４に出力する。そして、指令出力部５４は、工程情報に基づいて第二主油圧源２３の第二主制御部２３３に対して圧力指令を出力する。このため、第二主油圧源２３において、第二主制御部２３３は、入力された圧力指令と対応する圧力で、圧力制御が実行される。
【００５６】
また、上記のとおり、作動対象判定ステップＳ１２において、第一主油圧源２１及び副油圧源２２によって作動油を供給する油圧アクチュエータ１０であると判定された場合（ＹＥＳ）には、圧力閾値設定ステップＳ１３を実行する。圧力閾値設定ステップＳ１３では、圧力閾値設定部５２１が、受け付けた圧力制御値に基づいて、各副油圧源２２と対応した圧力閾値を設定する。具体的には、圧力閾値設定部５２１には、圧力差分値が予め設定されている。圧力差分値は油圧絶対値でも圧力値比率（％）でも良い。圧力値比率の場合はポンプ定格圧力に対する比率でも、該圧力閾値に対する比率でもよく、所定の圧力値に対する比率であればよい。そして、圧力閾値設定部５２１は、圧力制御値から圧力差分値だけ控除した圧力を圧力閾値として、第一副油圧源２２−１と対応する第一圧力閾値に設定する。さらに、圧力閾値設定部５２１は、第一圧力閾値から圧力差分値だけ控除した圧力を圧力閾値として、第二副油圧源２２−２と対応する第二圧力閾値に設定する。同様に、圧力閾値設定部５２１は、圧力閾値として、第三副油圧源２２−３に対応して第二圧力閾値より圧力差分値だけ小さい第三圧力閾値を設定する。そして、圧力閾値設定部５２１は、設定された各圧力閾値を圧力判定部５２３に出力し、圧力判定ステップＳ１４に移行する。なお、上記において、基準となる値から予め設定された圧力差分値だけ小さい値によって圧力閾値を設定するものとしたが、これに限るものではなく、基準となる圧力制御値や先に決定した圧力閾値に１未満の所定の値をかけた値によって圧力閾値を設定しても良い。少なくも圧力制御値よりも小さい値に設定されていれば良い。また、圧力制御値と第一圧力閾値との圧力差分値、第一圧力閾値と第二圧力閾値との圧力差分値、第二圧力閾値と第三圧力閾値との圧力差分値は、全て同じ値でも、それぞれ異なった値でも、あるいは、いずれか２つの圧力差分値が同一で残りの一つの圧力差分値が異なるなど、それぞれの圧力差分値がどのような相関であっても支障はない。
【００５７】
圧力判定ステップＳ１４では、圧力判定部５２３が、圧力検出器２６で検出された圧力と、各圧力閾値との大小比較を行う。まず、最も大きい第一圧力閾値との比較を行う（ステップＳ１４ａ）。そして、圧力が第一圧力閾値よりも高い場合には、第一圧力閾値より高いとの判定結果を圧力指令生成部５２２に出力し、圧力指令生成ステップＳ１５に移行する。
【００５８】
また、圧力が第一圧力閾値以下である場合には、次に大きい第二圧力閾値との比較を行う（ステップＳ１４ｂ）。そして、圧力が第二圧力閾値よりも高い場合には、第二圧力閾値より高いとの判定結果を圧力指令生成部５２２に出力し、圧力指令生成ステップＳ１５に移行する。同様にして、第三圧力閾値及についても比較を行い（ステップＳ１４ｃ）、圧力指令生成部５２２には、第一圧力閾値、第二圧力閾値、または第三圧力閾値よりも高いとの判定結果か、若しくは第三圧力閾値との大小比較において圧力が第三圧力閾値以下である場合には、第三圧力閾値以下であるとの判定結果が出力される。なお、本実施形態では圧力判定ステップＳ１４は、ステップＳ１４ａ、ステップＳ１４ｂ、ステップＳ１４ｃの順で行うことを示したが、圧力の大小比較はステップＳ１４ｃ、ステップＳ１４ｂ、ステップＳ１４ａの順序で行っても良いし、ステップの順序にはこだわらない。
【００５９】
次に、圧力指令生成ステップＳ１５として、圧力指令生成部５２２は、第一主油圧源２１、並びに、第一副油圧源２２−１、第二副油圧源２２−２、及び第三副油圧源２２−３のそれぞれに対する圧力指令を生成する。ここで、圧力指令生成部５２２は、圧力判定部５２３から入力された判定結果に基づいて、第三圧力閾値以下と判定された場合には、第一主油圧源２１の第一主制御部２１３、第一副油圧源２２−１の第一副制御部２２５−１、第二副油圧源２２−２の第二副制御部２２５−２、及び第三副油圧源２２−３の第三副制御部２２５−３の全てに、圧力制御値と対応した圧力指令を生成し、工程情報とともに指令出力部５４に出力する。そして、指令出力部５４は、工程情報に基づいて第一主油圧源２１及び副油圧源２２の圧力指令を出力し、第一主油圧源２１、第一副油圧源２２−１、第二副油圧源２２−２、及び第三副油圧源２２−３は、いずれも圧力制御値となるように作動油を吐出させていく。
【００６０】
また、圧力指令生成部５２２は、圧力判定部５２３から入力された判定結果に基づいて、第三圧力閾値より大きいと判定された場合には、第一主油圧源２１の第一主制御部２１３、第一副油圧源２２−１の第一副制御部２２５−１、及び第二副油圧源２２−２の第二副制御部２２５−２に圧力制御値と対応した圧力指令を生成し、第三副油圧源２２−３の第三副制御部２２５−３に対しては圧力指令に代えて停止指令を生成し、これらを工程情報とともに指令出力部５４に出力する。そして、指令出力部５４は、工程情報に基づいて第一主油圧源２１及び副油圧源２２に圧力指令または停止指令を出力し、第一主油圧源２１、第一副油圧源２２−１、及び第二副油圧源２２−２がいずれも圧力制御値となるように作動油を吐出させていく一方、第三副油圧源２２−３は、停止し、作動油を吐出させない。
【００６１】
また、圧力指令生成部５２２は、圧力判定部５２３から入力された判定結果に基づいて、第二圧力閾値より大きいと判定された場合には、第一主油圧源２１の第一主制御部２１３、及び第一副油圧源２２−１の第一副制御部２２５−１に圧力制御値と対応した圧力指令を生成し、第二副油圧源２２−２の第二副制御部２２５−２、及び第三副油圧源２２−３の第三副制御部２２５−３に対しては圧力指令に代えて停止指令を生成し、これらを工程情報とともに指令出力部５４に出力する。そして、指令出力部５４は、工程情報に基づいて第一主油圧源２１及び副油圧源２２に圧力指令または停止指令を出力し、第一主油圧源２１、及び第一副油圧源２２−１がいずれも圧力制御値となるように作動油を吐出させていく一方、第二副油圧源２２−２及び第三副油圧源２２−３は、停止し、作動油を吐出させない。
【００６２】
さらに、圧力指令生成部５２２は、圧力判定部５２３から入力された判定結果に基づいて、第一圧力閾値より大きいと判定された場合には、第一主油圧源２１の第一主制御部２１３に圧力制御値と対応した圧力指令を生成し、各副油圧源２２の副制御部２２５に対しては圧力指令に変えて停止指令を生成し、これらを工程情報とともに指令出力部５４に出力する。そして、指令出力部５４は、工程情報に基づいて第一主油圧源２１及び副油圧源２２に圧力指令または停止指令を出力し、第一主油圧源２１のみ、圧力制御値となるように作動油を吐出させ、副油圧源２２は、停止し、いずれも作動油を吐出させない。
【００６３】
そして、圧力制御部５２は、一定時間毎に圧力検出器２６から入力される圧力に基づいて、圧力判定ステップＳ１４と圧力指令生成ステップＳ１５とを繰り返して、第一主油圧源２１及び副油圧源２２へ出力するための圧力指令または停止指令を更新していく。なお、新たな圧力制御値が入力された場合には、圧力制御値受付ステップＳ１から改めて開始する。
【００６４】
図６は、上記圧力制御フローに基づく圧力制御のパターンを示している。
図６に示すように、圧力制御値と流量制御値が入力されて、流量制御値とするように作動油を吐出し始めた直後では、圧力検出器２６で検出される圧力が低く、第一主油圧源２１、第一副油圧源２２−１、第二副油圧源２２−２、及び第三副油圧源２２−３の全てから作動油を吐出させる。このため、流量制御値に向けて高い応答速度で速やかに作動油の流量を上昇させていくことができる。一方、作動油の流量が上昇することに伴い作動油の圧力が高くなり、圧力検出器２６で検出される圧力が第三圧力閾値に達すると第三副油圧源２２−３が停止し、第二圧力閾値に達するとさらに第二副油圧源２２−２が停止することとなり、順次稼動する副油圧源２２が減少していくこととなる。ここで、副油圧源２２のそれぞれは、合流配管２５と接続される副吐出配管２２３に逆流防止弁２２４が設けられていることで、停止したとしても、他の稼動している油圧源から吐出される作動油が逆流してしまうことがない。
【００６５】
そして、最後は、第一主油圧源２１のみで、圧力制御値で作動油を供給することとなる。第一主油圧源２１の第一主制御部２１３は、斜板角度を圧力制御値まで所定の角度に維持するように、油圧アクチュエータ２１５ｂに油を供給し、斜板角度をフィードバック制御している。圧力検出器２６で検出された圧力が圧力制御値に達すると、第一主制御部２１３は電磁方向切替弁２１５ｃを制御して油圧アクチュエータ２１５ｂへの油の供給を停止する。これにより第一主油圧ポンプ２１１からの油の吐出がカットオフされ当該圧力で一定となるように第一主油圧ポンプ２１１が運転される。また、圧力制御値が入力された場合には、上記制御フローを繰り返し実行することとなる。そして、仮に何らかの原因で、作動油の圧力が急激に低下して必要な作動油量が急激に増大してしまった場合には、上記制御フローにより、検出された圧力と各圧力閾値との関係に基づいて、副油圧源２２の一部または全部が再び稼動し、流量が回復することとなる。この際、副油圧源２２の駆動源がサーボモータ２２０であることで、高い応答速度で速やかに所定の回転数でポンプを回転させて作動油の流量を流量制御値に回復させることができる。このため、油圧アクチュエータ１０の連続性を損なわずに動作制御することができる。
【００６６】
また、一般に圧力制御時に副油圧源の吐出油量を抑える場合おいては、副油圧源は継続して運転していることから、油圧アクチュエータの作動油圧が圧力制御における圧力制御値に到達する直前などの油圧アクチュエータの負荷抵抗が変動し易い状態などの場合、主油圧源側の油圧が変動し、副油圧源の油圧を断続的に下回る現象が発生する虞があるが、この場合、逆流防止弁が開いて副油圧源が油圧アクチュエータと連通してしまい、油圧アクチュエータに供給される油は、主油圧源のみの場合と主油圧源及び副油圧源の場合で、変動、振動し、安定した制御ができない。これに対し、本発明では副油圧源２２が停止しているので、第一主油圧源２１の圧力が低下した場合でも、逆流防止弁２２４が開いて副油圧源２２が油圧アクチュエータ１０に連通することはなく、安定した制御ができる。更に、圧力制御時に油圧が圧力制御値に達する前に油量が順次低下させるので、油圧が圧力制御値に到達した時点のサージ圧（圧力のオーバーシュート）の発生を抑制できる。
【００６７】
次に、流量制御部５３と、該流量制御部５３による流量制御の詳細について説明する。
図７に示すように、流量制御部５３は、記憶部５６に記憶されたテーブルを参照し、流量制御値に基づいて、第一主油圧源２１及び副油圧源２２のそれぞれと対応する流量指令を生成する流量指令生成部５３１を有している。図８は、記憶部５６に記憶されたテーブルＴ１を示している。テーブルＴ１は、流量制御値と、各油圧源で制御される流量である制御流量との関係を示している。テーブルＴ１は、大きく分けて、第一主油圧源２１のみを稼動させる流量の区分である第一流量区分Ｍ１と、該第一流量区分Ｍ１よりも大きい流量に設定されていて、第一主油圧源２１及び副油圧源２２を稼動させる流量の区分である第二流量区分Ｐ２とを有している。
【００６８】
第一流量区分Ｍ１では、流量制御値となる流量が第一主油圧源２１の流量Ｑ１として割り当てられる。また、第二流量区分Ｍ２は、第一段階Ｎ１、第二段階Ｎ２、及び第三段階Ｎ３と、副油圧源２２の台数分だけの段階に分けられている。そして、最も流量が小さい第一段階Ｎ１では、第一主油圧源２１とともに第一副油圧源２２−１も稼動する。第一副油圧源２２−１には、テーブルＴ１に示す予め設定された一定の流量Ｑ２が割り当てられる。また、第一主油圧源２１には、流量制御値に対する選択された第一副油圧源２２−１に割り当てられる作動油の流量の不足分に応じた流量Ｑ１が割り当てられる。このため、第一主油圧源２１に割り当てられる流量Ｑ１は、流量制御値に応じて変化する。
【００６９】
次に流量が大きい第二段階Ｎ２では、第一主油圧源２１及び第一副油圧源２２−１とともに第二副油圧源２２−２も稼動する。第一副油圧源２２−１及び第二副油圧源２２−２には、それぞれテーブルＴ１に示す予め設定された一定の流量Ｑ２，Ｑ３がそれぞれ割り当てられる。また、第一主油圧源２１には、流量制御値に対する選択された第一副油圧源２２−１及び第二副油圧源２２−２に割り当てられる作動油の流量の不足分に応じた流量Ｑ１が割り当てられる。このため、第一主油圧源２１に割り当てられる流量Ｑ１は、流量制御値に応じて変化する。
【００７０】
次に流量が大きい第三段階Ｎ３では、第一主油圧源２１、第一副油圧源２２−１、及び第二副油圧源２２−２とともに、第三副油圧源２２−３も稼動する。第一副油圧源２２−１、第二副油圧源２２−２及び第三副油圧源２２−３には、それぞれテーブルＴ１に示す予め設定された一定の流量Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３がそれぞれ割り当てられる。また、第一主油圧源２１には、流量制御値に対する選択された第一副油圧源２２−１、第二副油圧源２２−２及び第三副油圧源２２−３に割り当てられる作動油の流量の不足分に応じた流量Ｑ１が割り当てられる。このため、第一主油圧源２１に割り当てられる流量Ｑ１は、流量制御値に応じて変化する。
【００７１】
次に、流量制御における流量制御の制御フローを示す。
図９に示すように、流量制御値受付ステップＳ２１として、流量指令生成部５３１に制御値取得部５１から流量制御値及び工程情報が入力され受け付けると、流量制御が開始される。そして、作動対象判定ステップＳ２２として、流量指令生成部５３１は、受け付けた工程情報を参照し、第一主油圧源２１及び副油圧源２２によって作動油を供給する油圧アクチュエータ１０であるか否かを判定する。そして、第一主油圧源２１及び副油圧源２２によって作動油を供給する油圧アクチュエータ１０であると判定された場合（ＹＥＳ）には、第一流量指令生成ステップＳ２３に移行し、また、第一主油圧源２１及び副油圧源２２によって作動油を供給する油圧アクチュエータ１０でないと判定された場合（ＮＯ）には、第二流量指令生成ステップＳ２４に移行する。
【００７２】
第二流量指令生成ステップＳ２４では、流量指令生成部５３１は、流量制御値に応じた流量の流量指令を生成し、工程情報とともに、指令出力部５４に出力する。そして、指令出力部５４は、工程情報に基づいて第二主油圧源２３の第二主制御部２３３に対して流量指令を出力する。このため、第二主油圧源２３において、第二主制御部２３３は、入力された流量指令と対応する流量となるように、角度調整部２１５を制御して当該流量と対応する角度に斜板２１４の角度を調整し、流量制御値となるような流量制御が実行される。
【００７３】
また、第一流量指令生成ステップＳ２３では、流量指令生成部５３１は、流量制御部５３は、図８に示すテーブルＴ１を参照して（ステップＳ２３ａ）、流量制御値に基づいて、稼動させる副油圧源２２を決定し、第一主油圧源２１とともに、稼動する副油圧源２２に割り当てる流量を決定し、当該流量と対応する流量指令を生成し、指令出力部５４に出力する（ステップＳ２３ｂ）。そして、指令出力部５４は、工程情報に基づいて第一主油圧源２１の第一主制御部２１３及び選択された副油圧源２２の副制御部２２５に対して対応する流量指令を出力する。このため、第一主油圧源２１において、第一主制御部２１３は、入力された流量指令と対応する流量となるように、角度調整部２１５を制御して当該流量と対応する角度に斜板２１４の角度を調整し、流量指令と対応する流量となるような流量制御が実行される。また、副油圧源２２において、副制御部２２５は、入力された流量指令と対応する流量となる回転数指令をサーボ制御回路２２１に出力し、サーボ制御回路２２１は回転数指令と対応する回転数となるようなパルス信号をサーボモータ２２０に出力し、これにより流量指令と対応する流量となるような流量制御が実行される。すなわち、第一主油圧源２１及び選択された副油圧源２２により合流配管２５において流量制御値となるような流量制御が実行されることとなる。このようにすることで、流量制御値が低流量値の場合は、副油圧源２２の稼動を制限して、特に第一流量区分Ｍ１においては稼動させるのを第一主油圧源２１のみとして、副油圧源２２を稼動させないようにすることができる。
【００７４】
以上のような本実施形態の射出成形機１では、以下のような効果を奏する。
すなわち、圧力制御を実行する際には、圧力が高くなるに従って稼動する油圧源を減らしていくことで、油圧ポンプ１台当たりのポンプ吐出量を確保し、また、一定以上の回転数でモータを回転させることを可能として、効率の低下を抑制することができる。このように、圧力が高くなるに従って稼動する油圧源を減らしていくことで、油圧ポンプ１台当たりのポンプ吐出量を確保し、また、一定以上の回転数でモータを回転させることを可能として、効率の低下を抑制することができる。また、それ故に、低回転数でモータを回転させることで油圧ポンプが高温となり損傷してしまうのを確実に防止することができる。また、圧力制御値に近づくと、高圧低流量運転条件となり高トルクが必要となるが、第一主油圧源２１は稼動させつつ、副油圧源２２の稼動を制限していくことで、副油圧源２２は高圧低流量運転を行う必要がないので、副油圧源２２のサーボモータ２２０の小型化を図ることができる。特に、圧力制御値近傍まで圧力が上昇した後は、作動油の吐出量は、極低流量となるが、第一主油圧源２１のみが稼動することとなる。すなわち、圧力制御値近傍においては圧力制御を副油圧源２２のサーボモータ２２０による回転数制御で実行せずに、可変容量式の第一主油圧ポンプ２１１による斜板２１４の角度によるカットオフ制御で実行するため、副油圧源２２のサーボモータ２２０に負荷がかかってしまうことがない。
【００７５】
圧力制御時における副油圧源２２の稼働制限は圧力上昇に伴って順次行うようにしたので、圧力制御値に到達する直前などの油圧アクチュエータ１０の負荷抵抗が変動し易い状態などで、第一主油圧源２１の圧力が低下した場合でも、逆流防止弁２２４が開いて副油圧源２２がアクチュエータに連通することはなく、安定した制御ができる。更に、圧力制御時に作動油の圧力が圧力制御値に達する前に副油圧源２２の稼働を順次制御していくことで作動油量が順次低下するので、圧力制御値に到達した時点のサージ圧の発生を抑制できる。
【００７６】
また油圧制御装置２０では、副油圧源２２の副吐出配管２２３から合流配管２５に逆流防止弁２２４を介して合流することで，圧力制御時の負荷が停止中の副油圧源２２にかからず，副油圧源２２における駆動源となるサーボモータ２２０の負荷を低減する事ができ，省エネとサーボモータ２２０の大型化を抑制し、コストダウンを図ることができる。なお、上記のとおり第一主油圧源２１は、常時稼動し続け、高圧低流量条件下においても稼動することとなるが、吐出量は斜板２１４角の調整で行われ、駆動源である第一定回転数モータ２１０の回転数は一定のままである。このため、低回転数で回転することによるエネルギー損失の増大、発熱によるポンプ損傷を確実に防止することができる。
【００７７】
従来の油圧制御装置のように、高圧力状態においても油圧ポンプをサーボモータ２２０で駆動するようにした場合，低回転であってもトルクが負荷するために要求されるサーボモータ２２０の容量が大きくなり，大幅なコストアップとなる。これに対し、本実施形態の油圧制御装置では、高圧力状態において稼働する駆動源をサーボモータ２２０ではなく一定回転数モータとし、油圧ポンプを可変容量型の油圧ポンプとすることで、省エネと大幅なコスト低減を図ることができる。
【００７８】
各油圧源の流量制御及び圧力制御は、油圧制御部を兼ねる成形機制御部５０から各油圧源の制御部に流量・圧力指令を行い、各油圧源の制御部によってそれぞれ独立して制御するため、予め各油圧源に割り当てられた流量値あるいは流量比率、または圧力値を各油圧源でフィードバック制御あるいはオープンループ制御するだけでよい。これにより成形機制御部５０で一括して合流後の全体流量・圧力あるいは各油圧源の流量・圧力を検知、演算して各油圧源を制御する場合に比べ、フィードバック信号処理量や演算処理量を縮小できるので高応答かつ高精度に制御できる。
【００７９】
また、副油圧源２２の駆動をサーボモータ２２０によって行っているので、圧力制御中に負荷圧力が低下し、必要油量が増大した場合でも、サーボモータ２２０の高応答性によって、圧力制御時に停止していた副油圧源２２の副油圧ポンプ２２２を瞬時に駆動し作動油を吐出することができ、アクチュエータ動作の連続性を損なわずに動作制御することができる。さらには、第一主油圧源２１の第一主油圧ポンプ２１１として可変容量型のピストンポンプを採用した場合、副油圧源２２が瞬時起動し逆流防止弁２２４が開いて第一主吐出配管２１２と合流配管２５で合流した際に、合流配管２５に生じる高圧が斜板２１４に負荷され、斜板２１４を支持している角度調整部２１５のシリンダが配管内及び油圧室内の作動油が圧縮されるなどして押し負けて、斜板２１４の設定角度がずれてしまい所定の流量を吐出できない可能性がある。この場合フィードバック制御によって斜板２１４の角度を補正する必要があるが、副油圧源２２においてサーボモータ２２０によって駆動される副油圧ポンプ２２２として固定容量型の油圧ポンプを使用した場合は、所定の回転数にて油圧ポンプを駆動すれば所定の吐出両が得られるので、可変型のピストンポンプのように斜板２１４の角度のずれによる吐出流量の減少が無く、制御応答性も高くできることからも、アクチュエータ動作の連続性を損なわずに動作制御することができる。
【００８０】
特にサーボモータ２２０で駆動する固定容量型の油圧ポンプに、ギアポンプを用いた場合、３０００ｒｐｍ程度の高回転域まで、ポンプ囓りや騒音等の不具合を発生させることなく使用できるので、ハイサイクル時などの大吐出量が必要な場合でも小型の油圧ポンプおよびサーボモータ２２０で対応可能となり、省エネ化とコスト低減に有効である（一般にピストン１ポンプおよびベーンポンプの最高運転回転数域は１７００〜２５００ｒｐｍ程度）。またギアポンプは低騒音であるので、ハイサイクル化のために高回転域で使用しても、特に騒音によって作業者の作業性を落とすことはなく、生産性の向上に有効である。また小型の油圧ポンプ、つまり１回転当たりの吐出量を少ない油圧ポンプを広い回転数域で使用することから、回転数差の吐出量のバラツキに与える影響が小さく、油圧ポンプ吐出量の緻密で高精度な制御が可能となり、流量、圧力の微少な変化でも高精度に制御できる。更には、油圧アクチュエータ１０の加速、減速の滑らかさが向上し、動作ショックの少ない制御が可能となる。
【００８１】
また、本実施形態の射出成形機１の油圧制御装置２０の場合、第一主油圧源２１は、単独でも大容量アクチュエータを駆動する主油圧源であることから、高圧大容量の作動油を吐出できる必要があるので、第一主油圧ポンプ２１１を駆動する第一定回転数モータ２１０も大容量（例えば、モータ容量が３０ｋＷ以上）のものとなる。この場合、第一定回転数モータ２１０を可変速度制御（例えばインバータ制御）すると、制御回路において速度制御を行うパワー素子のスイッチング電流も大きくなる。大電流のスイッチングは、パワー素子を過度に発熱させて制御回路を破損させる虞がある。これに対し本実施形態の油圧制御装置は、第一定回転数モータ２１０の速度制御を固定値で行うものであり、パワー素子を使用しないので、運転時の発熱による制御回路の破損を抑制できる。
【００８２】
また、本実施形態の油圧制御装置２０では、高圧力大流量が必要ではない射出装置移動シリンダ１５と突き出しシリンダ１６を、第一主油圧源２１及び副油圧源２２と独立した第二主油圧源２３から作動油を供給することにより、型開工程、型閉工程、型締工程あるいは可塑化工程と、射出装置前進工程、射出装置後退工程、または突き出し工程の平行動作を行なうことができる。また平行動作を行った場合でも、型開工程、型閉工程、型締工程、可塑化工程の流量制御または圧力制御と、射出装置前進工程、射出装置後退工程、突き出し工程の流量制御または圧力制御が、互いに影響を受けないので、それぞれの動作制御の精度を向上することができる。
【００８３】
なお、第一主油圧源２１及び副油圧源２２から作動油を供給する油圧アクチュエータ１０を流量制御によって作動させる場合には、流量制御部５３は、図８に示すテーブルＴ１を参照して各油圧源の流量を決定するものとしたが、これに限るものではない。少なくとも第一主油圧源２１のみで稼働させる第一流量区分Ｍ１と、第一流量区分Ｍ１より大きい流量となり、第一主油圧源２１とともに副油圧源２２を選択的に稼働させる第二流量区分Ｍ２を有するテーブルであれば、様々なパターンのテーブルを適用して流量制御を実行可能である。
【００８４】
図１０は、第１の変形例の流量制御におけるテーブルＴ２を示している。
図１０に示すように、本変形例のテーブルＴ２では、第二流量区分Ｍ２における段階設定が異なっており、三つの副油圧源２２に対して、六つの段階を設定している。
第一段階Ｎ１から第三段階Ｎ３では、図８に示すテーブルＴ１と同様に、第一副油圧源２２−１、第二副油圧源２２−２、第三副油圧源２２−３の順番に順次稼働する副油圧源２２の台数を増やしていく。ここで、第一段階Ｎ１から第三段階Ｎ３においては、各副油圧源２２から吐出させる流量Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４が、モータ効率及びポンプ効率を含むポンプ全効率が高い領域でサーボモータ２２０を回転させて吐出させることが可能な値に設定されている。一般に、油圧ポンプを有する油圧源の、特に負荷圧が高圧条件下におけるポンプ全効率は、油圧ポンプ（サーボモータ２２０）の許容最大回転数または定格回転数の約５割程度の回転数で最大の効率となる。このため、第一段階Ｎ１から第三段階Ｎ３では、ポンプ全効率が一定以上となるような回転数に対応した流量が割り当てられるように設定されている。例えば、実用上使用する油圧である５０ＭＰａ以上において、ポンプ効率が８０％以上となる流量（回転数）を割り当てることが好ましい。使用回転数は、一般的にポンプ全効率が８０％以上となる流量が得られる、ポンプの定格回転数の２０％以上を用いることが好ましい。具体的には、回転数で１０００〜２０００ｒｐｍに対応する流量に設定することが好ましい。そして、残りの流量Ｑ１を第一主油圧源２１に割り当てるように設定されている。
【００８５】
次に、第四段階Ｎ４から第六段階Ｎ６では、既に全ての副油圧源２２が稼働しているので、第一副油圧源２２−１から順に割り当てる流量Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４を許容最大回転数と対応する流量以下の範囲で、第一段階Ｎ１から第三段階Ｎ３で設定した流量より大きい流量に設定している。このようにすることで、第二流量区分Ｍ２において第三段階Ｎ３に相当する流量以下では、効率良く各油圧源を稼働することができるとともに、第三段階Ｎ３に相当する流量以上に対しても対応することが可能となる。
【００８６】
図１１は、第２の変形例の流量制御におけるテーブルＴ３を示している。
図１１に示すように、本変形例のテーブルＴ３では、第二流量区分Ｍ２において三つの副油圧源２２に対して、四つの段階を設定している。第一流量区分Ｍ１及び第二流量区分Ｍ２の第一段階Ｎ１から第三段階Ｎ３までは、図１０に示す第１の変形例のテーブルＴ２と同様である。
本変形例では、第四段階Ｎ４では、各副油圧源２２に割り当てる流量Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４を、第一段階Ｎ１から第三段階Ｎ３で設定された流量を初期値として、第一主油圧源２１とともに、流量制御値を比例配分して設定している。このため、第四段階Ｎ４では、流量制御値に応じて、第一主油圧源２１及び各副油圧源２２ともに次第に割り当てられる流量が増大することとなる。このようにしても、第二流量区分Ｍ２において第三段階Ｎ３に相当する流量以下では、効率良く各油圧源を稼働することができるとともに、第三段階Ｎ３に相当する流量以上に対しても対応することが可能となる。
【００８７】
また、上記第１、第２の変形例のテーブルＴ２、Ｔ３において、第一段階Ｎ１から第三段階Ｎ３で副油圧源２２に割り当てる流量を、圧力検出器２６で検出される圧力に応じて変更するものとしても良い。
油圧ポンプ（サーボモータ２２０）の回転数に対するポンプ全効率は、作動油の圧力によって相関は変化していく。図１２は、定格回転数が２５００ｒｐｍのポンプにおける各圧力における油圧ポンプ（サーボモータ２２０）の回転数とポンプ全効率との関係を示している。回転数を５００ｒｐｍ以上で運転することでポンプ全効率が８０％以上とすることができることが分かる。また、図１２に示すように、最高効率点は、圧力と回転数に依存し、圧力が高いほど最高効率点が高回転数の領域に推移し最高効率の値も高い値となるが、特に１０００ｒｐｍ近傍のポンプ全効率は、負荷圧の大小によらず高効率が得られることが分かる。このことから、成形運転において頻繁に用いられ、消費エネルギーに大きな影響を与える第一段階Ｎ１から第三段階Ｎ３においては、１０００ｒｐｍ近傍の回転数を用いることが好ましい。更には、実用上もっとも多く使用する圧力領域である１０ＭＰａ以上において、ポンプ全効率を８５％以上とすることができる回転数である１０００〜２０００ｒｐｍを使用することが好ましい。
また、最高効率点が圧力と回転数に依存して変化することから、記憶部５６に図１２に示すようなグラフをテーブルＴ４として記憶しておき、流量制御部５３における流量指令生成部５３１が、圧力検出器２６から圧力を取得し、対応する油圧ポンプ（サーボモータ２２０）の回転数とポンプ全効率との関係を取得する。そして、当該関係に基づいて最高効率点における回転数と対応する流量に、記憶部５６に記憶されたテーブルＴ１の第一段階Ｎ１から第三段階Ｎ３における流量を書き換えた上で、当該書き換えたテーブルＴ１によって第一主油圧源２１及び各副油圧源２２に割り当てる流量を決定するようにしても良い。このようにすることで、さらに効率の向上を図ることができる。
【００８８】
なお、図１２に示すグラフの利用方法としては、最高効率点に対応する回転数（流量）を抽出するだけに限るものではない。例えば、副油圧源２２毎に複数段階設定し、順次流量を増大させていく場合に、流量増大させる範囲を設定するものとしても良い。すなわち、例えば、図１２に示すグラフにおいて、最高効率点を基準にして回転数の下限値と上限値を決定し、下限値と上限値の間において流量を段階的に増大させるようにしても良い。あるいは、ポンプ効率の下限値を設定し、当該下限値と対応する回転数の下限値及び上限値を決定し、下限値と上限値の間において流量を段階的に増大させるようにしても良い。
【００８９】
また、上記においては、流量制御では、基本的に１つのテーブルを参照して流量を決定するものとしたが、これに限らず、工程毎に異なるテーブルを参照するものとしても良い。
図１３は、第３の変形例のテーブルＴ５、Ｔ６を示している。
本変形例では、工程毎に異なるテーブルＴ１が記憶部５６に記憶されている。例えば、図１３（ａ）に示す型開工程及び型閉工程用のテーブルＴ１と、図１３（ｂ）に示す射出工程用のテーブルＴ１とを有している。図１３（ａ）に示す型開工程及び型閉工程用のテーブルＴ５では、第二流量区分Ｍ２において、第一段階Ｎ１で第一副油圧源２２−１が稼働開始（流量Ｑ２）し、第二段階Ｎ２で第二副油圧源２２−２が稼働を開始（流量Ｑ３）し、第三段階Ｎ３で第三副油圧源２２−３が稼働を開始（流量Ｑ４）するように設定されている。これに対して、図１３（ｂ）に示す射出工程用のテーブルＴ６では、第一段階Ｎ１で第三副油圧源２２−３が稼働開始（流量Ｑ４）し、第二段階Ｎ２で第二副油圧源２２−２が稼働を開始（流量Ｑ３）し、第三段階Ｎ３で第一副油圧源２２−１が稼働を開始（流量Ｑ２）するように設定されている。すなわち、両テーブルＴ５、Ｔ６では各副油圧源２２の稼働を開始させる流量Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４のタイミングが異なっている。このように、工程毎に各段階で選択される副油圧源２２を異なるものとすることで、複数の副油圧源２２の稼動機会のアンバランスを解消することができる。なお、工程毎ではなく、単に参照する毎に異なるテーブルを参照するようにしても同様の効果を得ることができる。
【００９０】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態を図１４、図１５により説明する。図１４は圧力判定部を副制御部に設けた場合の第二主油圧源の圧力制御ブロック図である。図１５は、本実施の形態の圧力制御の詳細を示すフロー図である。本実施の形態の構成は第１の実施の形態の構成に対し、圧力判定部が副制御部に設けられ、平行して同時に圧力判定処理を可能としたことと、圧力閾値設定ステップＳ１３と、圧力制御時の圧力判定ステップＳ１４が異なるのみであるので、その他の構成の説明は省略する。
【００９１】
図１４に示すように、圧力制御部５２は、圧力制御値に基づいて、各副油圧源２２と対応させて圧力制御値よりも低い圧力閾値を設定する圧力閾値設定部５２１と、圧力制御値と対応する圧力指令を生成し出力する圧力指令生成部５２２とを有する。また第一副制御部２２５−１、第二副制御部２２５−２、および第三副制御部２２５−３には、圧力検出器２６で検出された作動油の圧力が、圧力閾値設定部５２１で設定された圧力閾値以上か否か判定を行う圧力判定部である、第一圧力判定部５２３−１、第二圧力判定部５２３−２、第三圧力判定部５２３−３とをそれぞれ備えている。圧力判定部５２３―１、５２３−２、５２３−３には、圧力検出器２６で検出された圧力がそれぞれ入力されている。
【００９２】
次に、圧力制御部５２による圧力制御の制御フローを説明する。
図１５に示すように、圧力閾値設定ステップＳ１３では、圧力閾値設定部５２１は、設定された各圧力閾値を対応する副制御部の各圧力判定部５２３―１、５２３−２、５２３−３に出力し、圧力判定ステップＳ１４に移行する。なお、圧力閾値については、第１の実施の形態と同様に、基準となる値から予め設定された圧力差分値だけ小さい値によって圧力閾値を設定するものであれば、どのように設定しても良い。
【００９３】
圧力判定ステップＳ１４では、ステップＳ１４ａ、Ｓ１４ｂ、Ｓ１４ｃとして、各圧力判定部５２３が同時に、圧力検出器２６で検出された圧力と、圧力閾値との大小比較を行う。圧力判定ステップＳ１４（Ｓ１４ａ、Ｓ１４ｂ、Ｓ１４ｃ）を繰り返す。具体的には、圧力が第一圧力閾値よりも小さい場合は、第一圧力判定部５２３−１は何も出力せず、第一副制御部２２５−１は圧力制御値となるように第一副油圧源２２−１の運転し作動油の吐出を継続するとともに、圧力判定ステップＳ１４ａを繰り返す。また圧力が第一圧力閾値よりも大きい場合は、第一圧力判定部５２３−１は、圧力閾値より高いとの判定結果を第一副制御部２２５−１に出力する。これにより、第一副制御部２２５−１は第一サーボ制御回路２２１−１に停止指令を出力し、第一副油圧源２２−１の運転を停止させて、作動油の吐出を終了させる。
【００９４】
また圧力が第二圧力閾値よりも小さい場合は、第二圧力判定部５２３−２は何も出力せず、第二副制御部２２５−２は圧力制御値となるように第二副油圧源２２−２の運転し作動油の吐出を継続するとともに、圧力判定ステップＳ１４ｂを繰り返す。また圧力が第二圧力閾値よりも大きい場合は、第二圧力判定部５２３−２は、圧力閾値より高いとの判定結果を第二副制御部２２５−２に出力する。これにより、第二副制御部２２５−２は第二サーボ制御回路２２１−２に停止指令を出力し、第二副油圧源２２−２の運転を停止させて、作動油の吐出を終了させる。
【００９５】
また圧力が第三圧力閾値よりも小さい場合は、第三圧力判定部５２３−３は何も出力せず、第三副制御部２２５−３は圧力制御値となるように第三副油圧源２２−３の運転し作動油の吐出を継続するとともに、圧力判定ステップＳ１４ｃを繰り返す。また圧力が第三圧力閾値よりも大きい場合は、第三圧力判定部５２３−３は、圧力閾値より高いとの判定結果を第三副制御部２２５−３に出力する。これにより、第三副制御部２２５−３は第三サーボ制御回路２２１−３に停止指令を出力し、第三副油圧源２２−３の運転を停止させて、作動油の吐出を終了させる。
【００９６】
そして、以上のように各圧力判定部５２３−１、５２３−２、５２３−３は互いに独立しかつ平行して圧力判定処理を行い、圧力判定ステップＳ１４（Ｓ１４ａ、Ｓ１４ｂ、Ｓ１４ｃ）を繰り返す。なお、仮に何らかの原因で、作動油の圧力が急激に低下して必要な作動油量が急激に増大してしまった場合には、上記制御フローにより、検出された圧力と各圧力閾値との関係に基づいて、副油圧源２２の一部または全部が再び稼動し、流量が回復することとなるのは第１の実施の形態と同様である。
【００９７】
以上のような本実施形態の射出成形機１では、第１の実施の形態と同様な効果が得られるのに加えて、各副油圧源２２―１、２２−２、２２−３の制御を、成形機の制御部５０の処理を介することなく、各副油圧源に設けられた各副制御部２２５−１、２２５−２、２２５−３によって、それぞれ独立にかつ平行して行えるので、各副油圧源の制御応答性が高く、高速高精度な油圧ポンプの運転が可能となる。
【００９８】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００９９】
なお、上記実施形態では、油圧アクチュエータ１０として、型開閉シリンダ１１、型締シリンダ１２、射出シリンダ１３、計量モータ１４、射出装置移動シリンダ１５、及び突き出しシリンダ１６を備えるものとしたが、一例に過ぎず、他の油圧アクチュエータを備えるものとしても良い。また、副油圧源２２は、三つ備えるものとしたが、これに限ることなく、少なくとも一つ備えていれば良い。また、成形機制御部５０が油圧制御部を兼ねており、油圧制御部として、制御値取得部５１、圧力制御部５２、流量制御部５３、指令出力部５４、切換制御部５５及び記憶部５６を備えるものとしたが、油圧制御部を別体としても良い。また、油圧制御部は、記憶部５６を備えて、各種設定値を取得し、また、流量制御におけるテーブルを参照可能としたが、これらを外部から取得するものとしても良い。
【符号の説明】
【０１００】
１  射出成形機
１０  油圧アクチュエータ
２０  油圧供給装置
２１  第一主油圧源
２２  副油圧源
２３  第二主油圧源
２５  合流配管
２７  第一切換部（切換部）
５０  成形機制御部（油圧制御部）
２１０  第一定回転数モータ
２１１  第一主油圧ポンプ
２１２  第一主吐出配管
２１３  第一主制御部
２２０  サーボモータ
２２１  サーボ制御回路
２２２  副油圧ポンプ
２２３  副吐出配管
２２４  逆流防止弁
２２５  副制御部
２３０  第二定回転数モータ
２３１  第二主油圧ポンプ
２３２  第二主吐出ポンプ
２３３  第二主制御部
５２１  圧力閾値設定部
５２２  圧力指令生成部
５２３  圧力判定部
５３１  流量指令生成部
【図１】
2012137320.tif 000003
【図２】
2012137320.tif 000004
【図３】
2012137320.tif 000005
【図４】
2012137320.tif 000006
【図５】
2012137320.tif 000007
【図６】
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【図７】
2012137320.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2012137320.tif 000012
【図１１】
2012137320.tif 000013
【図１２】
2012137320.tif 000014
【図１３】
2012137320.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2012137320.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月9日(2013.9.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
これらの構成及び方法によれば、油圧制御部による制御のもと、第一主油圧源及び副油圧源によって、要求される圧力または流量で作動油を供給することができる。この際、副油圧源は、要求される圧力または流量に応じて選択的に稼動されることで、油圧ポンプ１台当たりのポンプ吐出量を確保し、また、一定以上の回転数でモータを回転させることを可能として、効率の低下を抑制することができる。また、高圧力低流量状態における副油圧源の稼動を制限することができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
これらの構成及び方法によれば、合流配管における作動油の圧力が圧力制御値となるまで、作動油を吐出させていくに際して、圧力閾値以下となる圧力状態では、第一主油圧源と副油圧源から作動油を吐出させることで、圧力制御値に向けて速やかに吐出流量を増大させて圧力上昇させていくことができる。特に、副油圧源はサーボモータで駆動することから高い応答性をもって吐出流量及び圧力を上昇させていくことができる。一方、圧力閾値よりも高い圧力状態では、圧力閾値と対応する副油圧源は停止指令が出力されて停止することとなる。このため、高圧力低流量状態における副油圧源の稼動を制限することができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
この構成によれば、高圧力大流量が必要とされない射出装置移動シリンダと突き出しシリンダに対して、第一主油圧源及び副油圧源と独立した第二主油圧源から作動油を供給するとともに、第一主油圧源及び副油圧源から作動油を供給する油圧アクチュエータを制限している。このため、第一主油圧源及び副油圧源から作動油を供給する油圧アクチュエータである型開閉シリンダによる金型に対する型開閉の動作や、計量モータによって加熱筒内での溶融樹脂を計量する動作などと平行して、射出装置を移動させ、または、金型の成形品を突き出すことができるので、成形サイクルを短縮でき生産性を向上できる。また、この際に、第一主油圧源及び副油圧源と、第二主油圧源とは、互いに独立して影響を受けないので、上記の平行動作を行った場合でも、各油圧源による動作制御の精度低下を防止することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
次に流量が大きい第三段階Ｎ３では、第一主油圧源２１、第一副油圧源２２−１、及び第二副油圧源２２−２とともに、第三副油圧源２２−３も稼動する。第一副油圧源２２−１、第二副油圧源２２−２及び第三副油圧源２２−３には、それぞれテーブルＴ１に示す予め設定された一定の流量Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４がそれぞれ割り当てられる。また、第一主油圧源２１には、流量制御値に対する選択された第一副油圧源２２−１、第二副油圧源２２−２及び第三副油圧源２２−３に割り当てられる作動油の流量の不足分に応じた流量Ｑ１が割り当てられる。このため、第一主油圧源２１に割り当てられる流量Ｑ１は、流量制御値に応じて変化する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
次に、流量制御の制御フローを示す。
図９に示すように、流量制御値受付ステップＳ２１として、流量指令生成部５３１に制御値取得部５１から流量制御値及び工程情報が入力され受け付けると、流量制御が開始される。そして、作動対象判定ステップＳ２２として、流量指令生成部５３１は、受け付けた工程情報を参照し、第一主油圧源２１及び副油圧源２２によって作動油を供給する油圧アクチュエータ１０であるか否かを判定する。そして、第一主油圧源２１及び副油圧源２２によって作動油を供給する油圧アクチュエータ１０であると判定された場合（ＹＥＳ）には、第一流量指令生成ステップＳ２３に移行し、また、第一主油圧源２１及び副油圧源２２によって作動油を供給する油圧アクチュエータ１０でないと判定された場合（ＮＯ）には、第二流量指令生成ステップＳ２４に移行する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
また、第一流量指令生成ステップＳ２３では、流量指令生成部５３１は、図８に示すテーブルＴ１を参照して（ステップＳ２３ａ）、流量制御値に基づいて、稼動させる副油圧源２２を決定し、第一主油圧源２１とともに、稼動する副油圧源２２に割り当てる流量を決定し、当該流量と対応する流量指令を生成し、指令出力部５４に出力する（ステップＳ２３ｂ）。そして、指令出力部５４は、工程情報に基づいて第一主油圧源２１の第一主制御部２１３及び選択された副油圧源２２の副制御部２２５に対して対応する流量指令を出力する。このため、第一主油圧源２１において、第一主制御部２１３は、入力された流量指令と対応する流量となるように、角度調整部２１５を制御して当該流量と対応する角度に斜板２１４の角度を調整し、流量指令と対応する流量となるような流量制御が実行される。また、副油圧源２２において、副制御部２２５は、入力された流量指令と対応する流量となる回転数指令をサーボ制御回路２２１に出力し、サーボ制御回路２２１は回転数指令と対応する回転数となるようなパルス信号をサーボモータ２２０に出力し、これにより流量指令と対応する流量となるような流量制御が実行される。すなわち、第一主油圧源２１及び選択された副油圧源２２により合流配管２５において流量制御値となるような流量制御が実行されることとなる。このようにすることで、流量制御値が低流量値の場合は、副油圧源２２の稼動を制限して、特に第一流量区分Ｍ１においては稼動させるのを第一主油圧源２１のみとして、副油圧源２２を稼動させないようにすることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
特にサーボモータ２２０で駆動する固定容量型の油圧ポンプに、ギアポンプを用いた場合、３０００ｒｐｍ程度の高回転域まで、ポンプ囓りや騒音等の不具合を発生させることなく使用できるので、ハイサイクル時などの大吐出量が必要な場合でも小型の油圧ポンプおよびサーボモータ２２０で対応可能となり、省エネ化とコスト低減に有効である（一般にピストンポンプおよびベーンポンプの最高運転回転数域は１７００〜２５００ｒｐｍ程度）。またギアポンプは低騒音であるので、ハイサイクル化のために高回転域で使用しても、特に騒音によって作業者の作業性を落とすことはなく、生産性の向上に有効である。また小型の油圧ポンプ、つまり１回転当たりの吐出量を少ない油圧ポンプを広い回転数域で使用することから、回転数差の吐出量のバラツキに与える影響が小さく、油圧ポンプ吐出量の緻密で高精度な制御が可能となり、流量、圧力の微少な変化でも高精度に制御できる。更には、油圧アクチュエータ１０の加速、減速の滑らかさが向上し、動作ショックの少ない制御が可能となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
また、上記においては、流量制御では、基本的に１つのテーブルを参照して流量を決定するものとしたが、これに限らず、工程毎に異なるテーブルを参照するものとしても良い。
図１３は、第３の変形例のテーブルＴ５、Ｔ６を示している。
本変形例では、工程毎に異なるテーブルが記憶部５６に記憶されている。例えば、図１３（ａ）に示す型開工程及び型閉工程用のテーブルＴ５と、図１３（ｂ）に示す射出工程用のテーブルＴ６とを有している。図１３（ａ）に示す型開工程及び型閉工程用のテーブルＴ５では、第二流量区分Ｍ２において、第一段階Ｎ１で第一副油圧源２２−１が稼働開始（流量Ｑ２）し、第二段階Ｎ２で第二副油圧源２２−２が稼働を開始（流量Ｑ３）し、第三段階Ｎ３で第三副油圧源２２−３が稼働を開始（流量Ｑ４）するように設定されている。これに対して、図１３（ｂ）に示す射出工程用のテーブルＴ６では、第一段階Ｎ１で第三副油圧源２２−３が稼働開始（流量Ｑ４）し、第二段階Ｎ２で第二副油圧源２２−２が稼働を開始（流量Ｑ３）し、第三段階Ｎ３で第一副油圧源２２−１が稼働を開始（流量Ｑ２）するように設定されている。すなわち、両テーブルＴ５、Ｔ６では各副油圧源２２の稼働を開始させる流量Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４のタイミングが異なっている。このように、工程毎に各段階で選択される副油圧源２２を異なるものとすることで、複数の副油圧源２２の稼動機会のアンバランスを解消することができる。なお、工程毎ではなく、単に参照する毎に異なるテーブルを参照するようにしても同様の効果を得ることができる。
【国際調査報告】
2012137320.tif 000018
2012137320.tif 000019
2012137320.tif 000020
2012137320.tif 000021