(57)【要約】【課題】可動部材及び少なくとも１つのアクチュエータを備えた特にプレス用の駆動装置を提供する。【解決手段】駆動装置が、可動部材と、第１の力を発生させる少なくとも１つのリニア電気アクチュエータと、第２の力を発生させる少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータとを有する。少なくとも１つのリニア電気アクチュエータ及び少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータは、第１の力及び第２の力が可動部材に互いに平行に作用して結果的に合力が得られるよう構成されている。【選択図】図１
2014138958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレスの駆動装置を作動させる方法であって、
前記駆動装置は、可動部材を有し、少なくとも１つのアクチュエータが、前記可動部材に結合されており、少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置が前記可動部材に結合されており、前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置は力経路特性を有し、
前記方法は、
前記少なくとも１つのアクチュエータを駆動して、前記可動部材を可逆的方向に動かすステップを有し、前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の前記力経路特性は、前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置によって前記可動部材に及ぼされる力が前記可動部材の作業範囲内に位置する前記可動部材の位置のところでその方向を変えるようなものであり、さらに、
前記駆動装置の固有周波数が前記可動部材の動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように、前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性を調整するステップを有する、方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性は、前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置によって前記可動部材に及ぼされる力が、前記可動部材の動作範囲内において前記可動部材の位置決めを可能にするようなものである、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置が、前記可動部材及び前記少なくとも１つのアクチュエータに対して配置され、直線状軸線に沿う第１の方向に沿って放出可能なエネルギを貯蔵する少なくとも１つのガスばねと、前記可動部材及び前記少なくとも１つのアクチュエータに対して配置され、前記直線状軸線に沿う、前記第１の方向とは反対の第２の方向に沿って放出可能なエネルギを貯蔵する少なくとも１つのガスばねと、を有する、請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つのガスばねの力経路特性の調整はガス圧力の調整を含み、特に圧力ガス源を利用して前記ガス圧力を増大させることにより又は出口弁を利用して前記ガス圧力を減少させることを含む、請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置は、少なくとも１つの弾性ばねを含み、各弾性ばねは、第１の端が前記可動部材に結合されており、前記少なくとも１つの弾性ばねは、前記可動部材に加わるばね力を増減するよう前記第１の端に対する前記少なくとも１つの弾性ばねの第２の端の固定位置を調整することによって調整可能である、請求項１又は２記載の方法。
【請求項６】
更に、制御ユニットを有し、前記制御ユニットは、前記駆動装置の固有周波数が前記可動部材の動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように、前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性を調整する、請求項１〜４の何れか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記制御ユニットは、可動質量及び所望の作動周波数に基づいて所要の力経路特性を計算することによって、前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を決定する、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記制御ユニットは、選択された値又は所定の値を用いることによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を決定する、請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記制御ユニットは、前記少なくとも１つのアクチュエータの電力消費量に応じて前記力経路特性を調整することによって、前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を決定する、請求項６記載の方法。
【請求項１０】
更に、制御ユニットを有し、前記制御ユニットは、前記駆動装置の前記固有周波数が前記可動部材の前記動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように前記少なくとも１つのばねのばね定数を調整するよう構成されている、請求項５記載の方法。
【請求項１１】
前記制御ユニットは、可動質量及び所望の作動周波数に基づいて所要のばね定数を計算することによって、前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのばねの所要のばね定数を決定する、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記制御ユニットは、選択された値又は所定の値を用いることによって、前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのばねの所要のばね定数を決定する、請求項１０記載の方法。
【請求項１３】
前記制御ユニットは、前記少なくとも１つのアクチュエータの電力消費量に応じて前記ばね定数を調整することによって、前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのばねの所要のばね定数を決定する、請求項１０記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書の要旨は、例えばプレス機に使用できる可動部材、例えばラムのための駆動装置に関する。
【０００２】
〔関連出願の説明〕
本願は、２００７年９月９日に出願された米国特許仮出願第６０／９８６，９４２号の先の出願日について３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ｅ）の規定に基づく権益主張出願であり、この米国特許仮出願を参照により引用し、その記載内容を本明細書の一部とする。
【背景技術】
【０００３】
プレス機は、材料、例えば金属の形状及び内部構造を変化させることにより材料、例えば金属を加工して部品を形成するために用いられるツールである。
【０００４】
ポンチプレスは、材料を成形すると共に／或いは切断するために用いられるプレス機の一形式である。ポンチプレスは、製造されるべき部品の形状に応じて、小形又は大形の場合がある１つ又は２つ以上のダイセットを保持する。ダイセットは、１組のポンチ（雄型ポンチ）及びダイ（雌型ダイ）から成り、かかるポンチ及びダイは、互いに押し付けられると、加工物に穴を形成することができ又は加工物を或る所望の仕方で変形させることができる。ポンチ及びダイは、ポンチが押し抜き加工中、ラムの端部に一時的に取り付けられている状態で取り外し可能である。ラムは、垂直直線運動の状態で上下に動く。
【０００５】
他の設計では、プレス機は、起伏又は深さを利用した設計が施された１組のプレートを有する場合があり、金属をプレート相互間に配置すると共にプレートを互いに押し付けると、金属は、所望の仕方で変形するようになる。かかるプレス機は、コイニング、エンボス加工又はフォーミングに使用できる。
【０００６】
加うるに、プレス機が自動である場合、プレス機にプレスフィードを用いて材料（例えば、コイル状加工素材）を供給することができる。
【発明の概要】
【０００７】
本発明の一般的な技術的思想は、可動部材及び少なくとも１つのアクチュエータを備えた特にプレス用の駆動装置に関する。この一般的な技術的思想を以下のオプションとしての観点又は特徴のうちの任意の１つ又は２つ以上と組み合わせることができる。本発明は、又、以下のオプションとしての観点又は特徴のうちの任意の１つ又は２つ以上を備えた駆動装置を有するプレス機に関する。
【０００８】
第１の観点によれば、駆動装置は、第１の力を発生させる少なくとも１つのリニア電気アクチュエータ及び第２の力を発生させる少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータを有する。リニア電気アクチュエータは、直線運動を生じさせるアクチュエータであり、その主要な原動力は、電気によって供給される。好ましさの最も高い実施形態では、リニア電気アクチュエータは、ダイレクトドライブリニアモータである。好ましさの度合いの低い実施形態では、リニア電気アクチュエータは、回転電気モータ及び回転運動を直線運動に変換する機構体である。かかる機構体としては、親ねじ・ナット装置、ラックピニオン装置及びタイミングベルト・プーリ装置が挙げられるが、これらには限定されない。リニア油圧アクチュエータは、直線運動を生じさせるアクチュエータであり、その主要な原動力は、作動油によって供給される。好ましさの最も高い実施形態では、リニア油圧アクチュエータは、油圧シリンダである。好ましさの低い実施形態では、直線油圧アクチュエータは、回転油圧モータ及び回転運動を直線運動に変換する機構体である。かかる機構体としては、親ねじ・ナット装置、ラックピニオン装置及びタイミングベルト・プーリ装置が挙げられるが、これらには限定されない。少なくとも１つのリニア電気アクチュエータ及び少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータは、第１の力及び第２の力が可動部材に互いに平行に作用して結果的に合力が得られるよう構成されており、可動部材は、第１の方向及び第１の方向とは逆の第２の方向に動くことができる。少なくとも１つのリニア電気アクチュエータ又はより詳細に言えば電気アクチュエータの可動部品は、好ましくは、少なくとも１つのリニア電気アクチュエータと可動部材を同期して動かすことができるよう可動部材に結合される。少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータは、好ましくは、少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータと可動部材を同期して動かすことができるよう可動部材に結合される。
【０００９】
上述の説明は、好ましくは可動部材に結合されるものとして少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータに関するが、注目されるべきこととして、少なくとも１つの油圧アクチュエータは、独立して可動部材に結合される必要はなく、その代わりに少なくとも１つのリニア電気アクチュエータの可動部分に結合され、それにより、可動部材に結合されても良い。さらに、少なくとも１つのリニア電気アクチュエータは、少なくとも１つの油圧アクチュエータの可動部分に結合されても良く、それにより、可動部材に結合されても良い。結合装置の個数は、結果として得られる装置が可動部材に作用する種々のアクチュエータの平行な力の組み合わせを提供する限り、任意であって良い。
【００１０】
少なくとも１つのリニア電気アクチュエータと少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータの組み合わせには、幾つかの利点がある。駆動装置は、内部摩擦が少なく、又、アクチュエータを可動部材に直接結合することができるので、動力伝達装置の使用及びこれと関連した不正確さ又はバックラッシを減少させると共に／或いは回避することができる。さらに、衝撃及び動的応答を増大させることができ、振動及び騒音が減少し、そして可動部材、特にプレスのラムの運動並びに可動部材の位置に応じてアクチュエータによって可動部材に加えられる力の制御性が著しく向上する。その結果、駆動装置を迅速に駆動することができ、他方、所定の曲線に従って制御性の高い位置決め及び力の付与が得られる。特に、高速昇降作動が可能であり、これに対し、実際のプレス運動は、低速であるが力を増大させた状態で実施される。
【００１１】
少なくとも１つの電気アクチュエータの作動を制御するために、少なくとも１つの第１の電気制御装置が設けられるのが良い。少なくとも１つの油圧アクチュエータの作動を制御するために、少なくとも１つの油圧制御部材、例えば弁が設けられるのが良く、少なくとも１つの油圧制御部材は、第２の電気制御装置によって作動される。少なくとも１つのリニア電気アクチュエータの作動及び少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータの作動を制御するための制御信号を第１及び第２の電気制御装置に送る中央制御装置を用いるのが良い。
【００１２】
好ましくは、可動部材の位置を測定する少なくとも１つの位置センサが設けられ、少なくとも１つの位置センサは、位置信号を中央制御装置に送るために中央制御装置と通信状態にある。それにより、中央制御装置は、少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータが少なくとも１つの油圧制御部材の周期的動作に従って制御されたり少なくとも１つのリニア電気アクチュエータが可動部材の制御された周期的作動を保証するために位置信号に応じて制御されたりするように駆動装置を作動させるよう構成されるのが良い。
【００１３】
その結果、油圧アクチュエータの利点（即ち、大きな力を生じさせることができるということ）を電気アクチュエータの利点（即ち、動力性能の向上及び位置制御の向上）と組み合わせることができる。例えば、油圧アクチュエータにより生じる力がサイクル毎に僅かに異なっている場合、この差を少なくとも１つの電気アクチュエータにより補償することができる。したがって、油圧アクチュエータに起因して生じる可動部材の位置がサイクル毎に僅かに異なっていても、この位置の差を少なくとも１つの電気アクチュエータにより調整することができる。事実、可動部材の周期的運動の上死点及び下死点でさえも、これらは、少なくとも１つの電気アクチュエータを制御することにより調整でき、これに対し、油圧アクチュエータの制御は、変更されない。
【００１４】
一例として、上死点及び下死点が一段と下げられた場合、少なくとも１つの電気アクチュエータは、下方運動中、力を増大させると共に／或いは可動部材の上方運動中、下向きの力を維持する。これは、油圧アクチュエータの運動中、作動油の流れが変えられるという作用効果を有する。というのは、少なくとも１つの電気アクチュエータにより生じる力が油圧アクチュエータ内の圧力条件に影響を及ぼすからである。上死点及び下死点を変化させた後、少なくとも１つの電気アクチュエータを変更前のように駆動することができる。
【００１５】
第２の観点によれば、駆動装置は、プレスのラムを含む可動部材と、可動部材に結合されていて、可動部材を第１の方向に動かしたり第１の方向とは逆の第２の方向に動かしたりする少なくとも３つの電気アクチュエータとを有し、少なくとも３つ（好ましい一具体化例では４つ）の電気アクチュエータは、独立して動作可能である。各電気アクチュエータは、別個の結合箇所のところで可動部材に結合され又は可動部材の一部に結合されている。少なくとも３つのリニア電気アクチュエータの作動を制御する少なくとも３つの電気制御装置が設けられている。
【００１６】
それにより、電気アクチュエータのそれぞれの結合箇所のところで可動部材の独立位置調整を可能にして例えば可動部材のピッチ、ロール、及び直線位置のうちの１つ又は２つ以上の調整を行うことが可能である。
【００１７】
好ましくは、結合箇所のところにそれぞれ位置する可動部材の位置を測定する少なくとも３つの位置センサが設けられ、少なくとも３つの位置センサは、位置信号を中央制御装置に送るために中央制御装置と通信状態にある。位置信号に応じて、中央制御装置は、少なくとも３つの電気アクチュエータの作動を制御するための制御信号を電気制御装置に送る。
【００１８】
この観点のもう一つの利点は、可動部材のための受動型ガイドが不要であり又は小形の受動型ガイドが必要であるに過ぎず、その結果、可動部材は、受動型ガイドには直接結合されないようになる。３つの直線電気アクチュエータのうちの少なくとも１つの出力に直接結合された１つ又は２つ以上の受動型ガイドを設けるだけで十分である。その結果、内部摩擦は一段と減少する。
【００１９】
第３の観点によれば、駆動装置は、可動部材と、可動部材に結合されていて、可動部材を可逆的方向に動かす少なくとも１つのアクチュエータと、可動部材に結合された少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置とを有し、少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置は、力経路特性を備えている。
【００２０】
少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性は、好ましくは、少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置により可動部材に及ぼされた力が可動部材の作業範囲内に位置する可動部材の位置のところでその方向を変え又は可動部材の動作範囲内において可動部材の位置決めを可能にするようなものである。
【００２１】
駆動装置を周期的に作動させる場合、駆動装置が駆動装置の自己周波数（「固有周波数」）の状態で又はこれに近い状態で駆動される場合、少なくとも１つのアクチュエータのエネルギ消費量を著しく減少させることができる。可動質量が一定であり、駆動装置の作動周波数がユーザにより融通性のある仕方で決定されるべきなので、少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性は、駆動装置の固有周波数が可動部材の動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように調整可能である。
【００２２】
エネルギ貯蔵装置は少なくとも１つのガスばねを含むのが良い。ガスばねは、シリンダ・ピストン形又はブラダ形であるのが良い。特に、少なくとも１つのガスばねは、直線状軸線に沿う第１の方向に沿って放出可能なエネルギを貯蔵するよう可動部材及び少なくとも１つのアクチュエータに対して位置決めされ、また、少なくとも１つのガスばねは、直線状軸線に沿う第２の方向に沿って放出可能なエネルギを貯蔵するよう可動部材及び少なくとも１つのアクチュエータに対して位置決めされ、第２の方向は、第１の方向とは逆である。少なくとも１つのガスばねの力経路特性は、少なくとも１つのガスばねのガス圧力を調整することにより、例えば、圧力ガス源を利用してガス圧力を増大させることにより又は出口弁を利用してガス圧力を減少させることにより調整可能である。少なくとも１つのリニアアクチュエータが油圧アクチュエータである実施形態では、エネルギ貯蔵装置は、好ましくは、油圧アクチュエータから流体の作用で結合解除される。
【００２３】
ガスばねに代えて又はこれに加えて、少なくとも１つの弾性ばねをエネルギ貯蔵装置として設けることができ、各弾性ばねは、第１の端が可動部材に結合される。少なくとも１つの弾性ばねは、少なくとも１つの弾性ばねのばね定数を増減するよう第１の端に対する少なくとも１つの弾性ばねの第２の端の固定位置を調整することによって調整可能である。理解されるべきこととして、少なくとも１つの弾性ばねの第２の端の固定位置の調整は、弾性ばねの中間部分に適用される拘束要素の調節であるのが良く、それにより、実際のばね要素の端の位置の調整ではなく、少なくとも１つの弾性ばねの有効（作業）長さが減少する。変形例として、少なくとも１つの弾性ばねの第２の端の位置のこの調整は、少なくとも１つの弾性ばねの端位置の回転調整であっても良い。これらの場合及び他の場合において、少なくとも１つの弾性ばねの第２の端の固定位置の調整の結果として、少なくとも１つの弾性ばねのばね定数の増減が得られる。
【００２４】
制御ユニットが、好ましくは、駆動装置の固有周波数が可動部材の動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性を調整するよう構成されている。制御ユニットは、可動質量及び所望の作動周波数に基づいて所要の力経路特性を計算することによって、選択された値又は所定の値を用いることによって、又は少なくとも１つのリニア電気アクチュエータの動力（電力）消費量に応じて力経路特性を調整することによって、駆動装置の固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を決定する。後者の手段は、見事である。というのは、動力消費量の減少は、エネルギ貯蔵装置を提供する目的且つその力経路特性を調整する目的だからである。第１の手段の場合、関係式ω＝√（ｋ／ｍ）を用いると、エネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を計算することができ、この式において、ωは、固有周波数であり、ｍは、可動質量の合計であり、ｋは、駆動装置又はエネルギ貯蔵装置のそれぞれの力経路特性の比例ばね定数である。好ましい力経路特性が比例式Ｆ＝ｋ・ｘ（Ｆは、力であり、ｋは、定数であり、ｘは、エネルギ貯蔵装置の変位量である）であることを特徴としているが、これに代えて、理解されるべきこととして、質量の振動運動を生じさせることができる力経路特性を有する任意の装置を用いることができる。
【００２５】
第４の観点によれば、駆動装置は、可動部材と、可動部材に結合されていて、可動部材を、第１の方向及び第１の方向とは逆の第２の方向を含む可逆的方向に動かす少なくとも１つのアクチュエータと、可動部材に結合されていて、追加の力を第１の方向及び第２の方向のうちの一方の方向で可動部材に及ぼす受動型力付与装置とを有し、受動型力付与装置は、主として、可動部材が第２の方向に動いている間、少なくとも１つのアクチュエータからエネルギを受け取って貯蔵し、受動型力付与装置は、主として、追加の力を第１の方向で可動部材に及ぼすよう構成されている。受動型力付与装置は、追加の外部エネルギ供給源を必要としないで、追加の力を第１の方向において可動部材に及ぼすために少なくとも１つのアクチュエータと並列状態に配置されている。それにより、第２の方向における運動、特に少なくとも１つのアクチュエータの上昇運動を利用すると、第１の方向における圧縮力を増大させることができる。
【００２６】
受動型力付与装置は、ピストン及び流体、例えば気体、例えば窒素ガスを収容したシリンダをふくむのが良い。受動型力付与装置は、もし設けられている場合には油圧アクチュエータ及びもし設けられている場合にはエネルギ貯蔵装置から流体の作用で結合解除される。受動型力付与装置により及ぼされる力は、好ましくは、可動部材の動作範囲全体にわたってほぼ一定である。これは、比較的大きな容積によって、例えば、シリンダを追加の高圧リザーバに連結することにより達成できる。
【００２７】
第５の観点によれば、駆動装置は、可動部材と、可動部材に結合されていて、可動部材を動かす少なくとも１つの油圧アクチュエータと、少なくとも１つの油圧アクチュエータの作動を制御する油圧制御部材と、油圧制御部材の作動を制御するサーボモータとを有する。サーボモータの作動を非常に正確且つ迅速な仕方で制御することができるので、油圧制御部材、例えば弁も又、それに応じて作動させることができ、その作用効果として、油圧アクチュエータの及びかくしてプレスラムの迅速且つ正確な作動を達成することができる。
【００２８】
油圧制御部材のためのサーボモータは、好ましくは、電気制御装置によって制御され、その結果、油圧制御部材の位置及びかくして少なくとも１つの油圧アクチュエータの運動がそれに応じて制御されるようになる。サーボモータの作動を制御して油圧制御部材の位置及びかくして少なくとも１つの油圧アクチュエータの運動が制御されるようにする制御信号を第２の電気制御装置に送る中央制御装置を用いるのが良い。
【００２９】
油圧制御部材は、好ましくは、少なくとも１つの油圧アクチュエータを第１の方向に動かす第１の位置と、少なくとも１つの油圧アクチュエータを第１の方向とは逆の第２の方向に動かす第２の位置と、少なくとも１つの油圧アクチュエータが動くことができない少なくとも１つの第３の位置とを有する、それにより、駆動装置の作動サイクルは、（ａ）少なくとも１つの油圧アクチュエータを第１の方向に駆動するステップと、（ｂ）少なくとも１つの油圧アクチュエータを第２の方向に駆動するステップと、（ｃ）油圧制御部材を第３の位置に位置決めすることにより可動部材を固定位置に保持するステップとを有することが可能である。
【００３０】
この作動の利点は、可動部材の移動量を小さく保つことができると共に加工済みの加工物の取り出し及び未加工状態の加工物の挿入（例えば、プレスヒータによる）のための時間を十分に取ることができるということにある。制止状態の油圧制御部材は、その第３の位置において、油圧アクチュエータ及びかくして可動部材の運動を制止し、その結果、もし設けられている場合には受動型力付与装置も又、追加の入力としての力を必要としないで、圧縮状態に保つことができるようになる。この作動のもう１つの利点は、少なくとも１つの電気アクチュエータ（設けられている場合）を作動させず、これに電流を供給せず、或いは、このかかる少なくとも１つの電気アクチュエータに冷却のための時間間隔を与えることができるよう少なくとも１つの電気アクチュエータに電流をほんの僅かしか供給しないようにすることにある。
【００３１】
油圧制御部材は、回転可能な部材を備えた弁であるがのが良く、弁の機能は、回転可能な部材の角度位置で決まり、回転可能な部材は、サーボモータによって駆動される。かかる弁を一定周波数及び／又は一定速度で中央制御ユニットによって作動させることができる。中央制御装置は又、油圧制御部材の位置のタイミングを制御するために回転可能な部材を備えた弁を回転可能な部材の角度位置に応じた回転速度で作動させることができるよう構成されるのが良い。
【００３２】
最初に述べたように、上述のオプションとしての観点又は特徴のうちの任意の１つ又は２つ以上を駆動装置に用いることができる。したがって、１つ又は２つの観点しか用いられず、他の観点を必要ならば後の段階で追加することができる特定の用途の要望に合わせることができるモジュラーシステムとして設計できる。
【００３３】
駆動装置を種々の作動モードで作動させることができる。第１のモードでは、少なくとも１つの電気アクチュエータのみを少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置（好ましくは、調整可能な力経路特性を備える）と組み合わせて使用することができる。電力消費量を減少させるため、電気アクチュエータは、可動部材を例えば正弦波状に（経時的な経路を示すグラフに関して）動かすのが良く、この場合、エネルギ貯蔵装置の力経路特性は、この正弦波運動に合わせて調整される（その結果、固有周波数の時間周期は、電気アクチュエータの正弦波運動の時間周期に一致するようになる。
【００３４】
第２のモードでは、少なくとも１つの油圧アクチュエータ（及び、所望ならば、少なくとも１つの電気アクチュエータ）を受動型力付与装置と組み合わせて使用することができる。このモードは、必要な押し抜き又はプレス力が大きい場合に有利である。このモードでは、上昇作動を最小限に保って油圧アクチュエータに供給される流体をそれに応じて減少させることができるようにすることにより動力消費量を減少させる。上述したように、追加のエネルギを貯蔵するための受動型力付与装置を圧縮するために油圧アクチュエータの上昇運動を用いるのが良い。このモードは、必要な力が大きい場合及び可動部材の非正弦波運動の場合に好ましい。後者の場合、経時的な経路に関するグラフは、例えば、短い下向きのピークによって途切れた水平の線であるのが良い。或いは、別の例によれば、経時的な経路に関するグラフは、下向きの湾状曲線を含む「部分」正弦波グラフであっても良く、この場合、上向きの湾状曲線は、水平線で置き換えられる。不必要な高い上昇運動が回避されるので、駆動装置の速度も又増大させることができる。
【００３５】
また、電気アクチュエータ及び油圧アクチュエータがエネルギ貯蔵装置及び受動型力付与装置と組み合わせて用いられる混合（第３の）モードが可能であり、この場合、エネルギ貯蔵装置のばね定数及び受動型力付与装置の特性は、電力及び動力消費量を減少させるために最適化されるのが良い（例えば、最小二乗法によって）。
【００３６】
その結果、上述した駆動装置を特定の用途の要求に応じて種々の仕方で用いることができる。ユーザは、駆動装置（例えば、プレス用の駆動装置）を力が小さい状態での高速作動が必要な場合には第１のモードで或いは速度が低い状態で大きな力の作動が必要な場合には第２のモードで用いることができる。
【００３７】
以下において、本発明の特性であると考えられる新規な特徴について説明する。しかしながら、本発明はそれ自体、その構成とその作動方法の両方に関し、添付の図面を参照しながら特定の実施形態についての以下の説明を読むと最も良く理解されよう。
【００３８】
本発明を明確に理解すると共に容易に実施するために、本発明を以下の図と関連して説明し、図中、同一の参照符号は、同一又は類似の要素を示しており、図は、明細書に組み込まれてその一部をなしている。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】駆動機構体の第１の具体化例の略図である。
【図２】第１の具体化例としての駆動機構体の断面図（図４の２‐２線矢視断面図）である。
【図３】第１の具体化例としての駆動機構体の断面図（図２の３‐３線矢視断面図）である。
【図４】第１の具体化例としての駆動機構体の断面図（図２の４‐４線矢視断面図）である。
【図５】第１の具体化例としての駆動機構体の断面図（図４の５‐５線矢視断面図）である。
【図６Ａ】図１〜図５の駆動機構体に用いることができる油圧制御部材の具体化例の断面図である。
【図６Ｂ】図１〜図５の駆動機構体に用いることができる油圧制御部材の具体化例の断面図である。
【図６Ｃ】図１〜図５の駆動機構体に用いることができる油圧制御部材の具体化例の断面図である。
【図６Ｄ】図１〜図５の駆動機構体に用いることができる油圧制御部材の具体化例の断面図である。
【図７Ａ】リニア電気アクチュエータの親ねじ・ナット型実施形態の図である。
【図７Ｂ】リニア電気アクチュエータのタイミングベルト・プーリ型実施形態の図である。
【図７Ｃ】リニア電気アクチュエータのラックピニオン装置型実施形態の図である。
【図８Ａ】リニア油圧アクチュエータの親ねじ・ナット型実施形態の図である。
【図８Ｂ】リニア油圧アクチュエータのタイミングベルト・プーリ型実施形態の図である。
【図８Ｃ】リニア油圧アクチュエータのラックピニオン装置型実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１を参照すると、例えばプレス機１０５を制御する駆動装置１００が示されている。駆動装置１００は、プレス機１０５に結合された電気制御システム１１０を有している。電気制御システム１１０に結合されたプレス機１０５の部分についての一般的な説明については図１を参照して行い、プレス機１０５の細部については、図２〜図５を更に参照して説明する。
【００４１】
図１に示されているように、プレス機１０５は、全体として主軸線１２０に沿って動く可動部材１１５、例えばプレス機用のラムを有している。可動部材１１５は、種々の結合箇所又は領域のところで、ハイブリッド構成の１つ又は２つ以上のリニア油圧アクチュエータ１２５及び１つ又は２つ以上のリニア電気アクチュエータ１３０に結合されており、その結果、１つ又は２つ以上のリニア油圧アクチュエータ１２５及び／又は１つ又は２つ以上のリニア電気アクチュエータ１３０を可動部材と同期して動かすことができるようになっている。リニア油圧アクチュエータ１２５及びリニア電気アクチュエータ１３０は、可動部材１１５に対して並列状態で配置されている。リニア油圧アクチュエータ１２５は、第１の力を生じさせ、リニア電気アクチュエータ１３０は、第２の力を生じさせ、第１の力と第２の力は、結果的に合力が得られるよう可動部材１１５に並列状態で作用するようになっている。
【００４２】
上述したように、図１〜図５に示されているような１つ又は２つ以上のリニア電気アクチュエータ１３０と１つ又は２つ以上のリニア油圧アクチュエータ１２５の組み合わせには幾つかの利点がある。駆動装置１００は、内部摩擦が少ない。というのは、アクチュエータを可動部材１１５に直接結合することができ、その結果、動力伝達及び望ましくない遊びを回避できるからである。さらに、衝撃及び動的応答性を向上させることができ、振動及び騒音が減少し、可動部材１１５の運動並びに可動部材１１５の位置に応じてアクチュエータにより可動部材１１５に加えられる力の制御性が著しく向上する。その結果、駆動装置１００を迅速に駆動させることができる一方で、所定の曲線に従って制御性の高い位置決め及び力の付与が得られる。特に、高速昇降作動が可能であり、これに対し、実際のプレス運動は、低速であるが増大した力で実施される。
【００４３】
各リニア電気アクチュエータ１３０は、主軸線１２０の方向に配置され、リニア電気アクチュエータ１３０の出力は、可動部材１１５に結合された（例えば、これに取り付けられた）剛性ポスト１３５に提供される。剛性ポスト１３５は、主軸線１２０に沿って両方向に動くことができる。各リニア電気アクチュエータ１３０は、電気制御装置１４０と関連しており、この電気制御装置は、電子制御システム１１０からの信号を受け取るよう電子制御システム１１０に接続されている。加うるに、プレス機１０５は、各リニア電気アクチュエータ１３０と関連していて、可動部材１１５の結合領域に結合するよう位置決めされている位置検出器１４５を有している。各位置検出器１４５は、結合領域のところでの可動部材１１５の絶対位置を測定する。
【００４４】
位置検出器１４５は、結合領域のところにおける可動部材１１５の絶対位置を検出し又は測定することができ、しかも、その位置を電子制御システム１１０に提供してリニア電気アクチュエータ１３０及びリニア油圧アクチュエータ１２５を作動させるために電子制御システム１１０へのフィードバックをもたらす装置であれば任意のものであって良い。かくして、位置検出器１４５は、任意適当な技術、例えば工学技術、容量型技術、磁わい型技術、磁気抵抗型技術又は誘導型技術を用いるリニアエンコーダであるのが良い。
【００４５】
リニア油圧アクチュエータ１２５は、主軸線１２０の方向に配置されており、このリニア油圧アクチュエータは、リニア油圧アクチュエータ１２５の出力であり、可動部材１１５に結合された（例えば、これに取り付けられた）ロッド１５０を有する。ロッド１５０は、主軸線１２０に沿って両方向に動くことができる。油圧アクチュエータ１２５は、油圧制御部材（例えば、弁１５５）に油圧的に結合されており、油圧制御部材は、機械的リンク機構体又はリンケージシステム１７０によりサーボモータ又は電気アクチュエータ１６５に機械的に結合されており、電気アクチュエータ１６５は、電気制御装置１７２に接続され、この電気制御装置は、電子制御システム１１０に接続されている。
【００４６】
電子制御システム１１０は、固定されたメモリに記憶又は格納されているプログラムデータ（アプリケーションプログラム及びオペレーティングシステム（ＯＳ）を含む）に基づいてプレス機１０５の作動を制御するプロセッサ１７５を有している。制御システム１１０は、任意の時点で読み取り書き込み可能な一時記憶装置１８０、１つ又は２つ以上の出力装置１８５、例えばディスプレイ及び１つ又は２つ以上の入力装置１９０、例えばマウス及びキーボードを更に有する。制御システム１１０は、リニア油圧アクチュエータ１２５を油圧制御部材１５５の周期的作動に従って制御したり各リニア電気アクチュエータ１３０を位置信号に応じて制御したりして可動部材１１５の制御された周期的作動を保証するように動作するよう構成されている。
【００４７】
また図２〜図５を参照すると、図１に示されていない特徴を含む印刷機１０５の細部が示されている。可動部材１１５は、フレーム壁２００相互間に位置決めされ、これらフレーム壁は、可動部材１１５が主軸線１２０に沿って且つフレーム壁２００及び頂部プレート２０２によって形成されたキャビティ内で自由に動くことができるよう不動支持体２０５に取り付けられている。フレーム壁２００及び不動支持体２０５は、作動中、プレス機１０５の内部コンポーネントに対して十分な支持体となるよう任意剛性材料で作られると共に任意サイズのものであっても良い。例えば、フレーム壁２００及び支持体２０５は、金属で作られるのが良い。可動部材１１５は、圧力を及ぼし又は引っ張るための任意の被案内構造体又は物体であって良い。可動部材１１５は、かかる機能に適した剛性材料、例えば金属で作られるのが良い。
【００４８】
プレス機１０５は、フレーム壁２００に取り付けられていて、とりわけ、リニア油圧アクチュエータ１２５、油圧制御部材１５５、機械的リンケージシステム１７０及び電気アクチュエータ１６５のための支持体となるよう用いられるベースプレート２１０を有している。ベースプレート２１０は又、ロッド１５０を主軸線１２０に沿って自由に且つ直線状に動くことができるようロッド１５０を通す開口部を有している。
【００４９】
プレス機１０５は、フレーム壁２００に取り付けられると共にボルスタ２２０を支持するために用いられるベッド又は台２１５を有している。ボルスタ２２０は、ダイ（図示せず）を受け入れるチャネル又は開口部２２５を備えている。これに対応して、可動部材１１５は、ポンチ（図示せず）を受け入れるチャネル２３５を備えた領域２３０を有している。ベッド２１５は、ポスト１３５を受け入れるよう寸法決めされた開口部２４０を備え、各開口部２４０は、主軸線１２０に沿うポスト１３５の運動を容易にする（例えば、摩擦を減少させることにより）転がり軸受２４５を備えている。
【００５０】
リニア電気アクチュエータ１３０は、直線運動を生じさせる任意のリニアアクチュエータであって良く、その主要な原動力は、電気により供給される。例えば、好ましさの最も高い実施形態では、リニア電気アクチュエータ１３０は、ダイレクトドライブリニアモータ１３１（図３及び図４）であるのが良い。一具体化例では、リニア電気アクチュエータは、コールモルゲン（Kollmorgen）社によって製造されたダイレクトドライブリニアモータ（モデルDDL ICII-250）である（www.DanaherMotion.com）。リニア電気アクチュエータ１３０は、電子制御システム１１０により電気制御装置１４０の制御を介してプレス機１０５内に提供される運動範囲内において独立して作動可能である。それにより、電気アクチュエータ１３０のそれぞれの結合箇所のところで可動部材１１５の独立位置調整を可能にして、特に可動部材１１５のピッチ、ロール、及び直線位置のうちの１つ又は２つ以上の調整を行うことが可能である。
【００５１】
リニア電気アクチュエータがダイレクトドライブモータであるこの好ましい具体化例では、ダイレクトドライブリニアモータ１３１は、可動部材１１５の側部に沿って且つフレーム壁２００の内側に位置決めされている。ダイレクトドライブリニアモータ１３１は、フレーム壁２００に固定されたコイルスライダ（固定子）２５０及びポスト１３５のそれぞれに固定された磁石プレート２５５を有している。
【００５２】
上述したように、位置検出器１４５は、結合領域のところにおける可動部材１１５の絶対位置を測定し、その位置を電子制御システム１１０に提供してリニア電気アクチュエータ１３０及びリニア油圧アクチュエータ１２５を作動させるために電子制御システム１１０へのフィードバックをもたらす。位置検出器１４５は、位置をコード化する目盛と対をなすリニアエンコーダ（例えば、センサ又はトランスデューサ）であるのが良い。センサは、コード化された位置をアナログ又はディジタル信号に変換するために目盛を読み取り、かかる信号は次に、ディジタル位置に復号可能である。経時的な位置の変化によって運動を量定することができる。
【００５３】
好ましさの低い実施形態では、直線電気アクチュエータ１３０は、回転電気モータ８４７及び回転運動を直線運動に変換する機構体である。かかる機構体としては、親ねじ８５０・ナット８５５機構体１３２（図７Ａ）、タイミングベルト８６０・プーリ８６５機構体１３３（図７Ｂ）及びラック８７０・ピニオン８７５機構体（図７Ｃ）が挙げられるが、これらには限定されない。
【００５４】
リニア油圧アクチュエータ１２５は、直線運動を生じさせる任意のリニアアクチュエータであって良く、その主要な原動力は、作動油又は油圧流体により供給される。例えば、好ましさの最も高い実施形態では、リニア油圧アクチュエータ１２５は、ピストン・シリンダ機構体１２６（図２及び図５〜図６Ｃ）であり、このピストン・シリンダ機構体は、ベースプレート２１０に取り付けられると共に油圧流体、例えば作動油を収容すると共にロッド１５０を収容したシリンダ５００を有し、ロッド１５０は、下端部が可動部材１１５に繋がっている。ロッド１５０の他端部は、ピストン５０５に連結され、ピストン５０５は、上方ロッド５１０に連結され、上方ロッド５１０は、ベースプレート２１０を貫通して延びると共にこれを通って自由に動く。このように、ロッド１５０、ピストン５００及び上方ロッド５１０は全て、少なくとも油圧制御部材１５５による制御に応答して剛性的に動く。
【００５５】
好ましさの低い実施形態では、直線油圧アクチュエータ１２５は、回転油圧モータ８４８及び回転運動を直線運動に変換する機構体である。かかる機構体としては、親ねじ８５１・ナット８５６機構体１３２（図８Ａ）、タイミングベルト８６１・プーリ８６６機構体１３３（図８Ｂ）及びラック８７１・ピニオン８７６機構体（図８Ｃ）が挙げられるが、これらには限定されない。
【００５６】
油圧制御部材１５５は、ベースプレート２１０を貫通して延びていて、機械的リンケージシステム１７０の一端部に結合された回転可能な部材又はシャフト５１５を有し、電気アクチュエータ１６５は、ベースプレート２１０を貫通して延び、機械的リンケージシステム１７０の別の端部に結合されたシャフト５２０を有し、その結果、シャフト５２０の回転により、シャフト５１５が回転するようになっている。機械的リンケージシステム１７０は、シャフト５２０に剛性的に取り付けられたホイール（又は歯車）５２５、シャフト５１５に剛性的に取り付けられホイール（又は歯車）５３０及びシャフト５２０からの回転エネルギをシャフト５１５に伝達するために一領域がホイール５２５に結合され、別の領域がホイール５３０に結合されたプーリ又はチェーン５３５を有している。
【００５７】
油圧制御部材１５５は、高圧油圧流体を受け入れるアキュムレータ５４０（高圧貯蔵タンク）に流体結合されると共にプレス機１０５の外部に位置するのが良い非過圧型タンク５４５まで（図１に示されている）に流体結合され、この非過圧型タンクは、以下に更に説明するように、作動中、部材１５５からの出力流を受け入れるよう構成されている。
【００５８】
駆動装置１００は、プレス機１０５のエンクロージャ内に設けられていて、電子制御システム１１０には直接的に結合される必要のない装置を更に有する。具体的に説明すると、駆動装置１００は、可動部材１１５の結合箇所又は領域に結合された１つ又は２つ以上のエネルギ貯蔵装置６００及び可動部材１１５の結合領域に結合された少なくとも１つの受動型力付与装置６０５（これは、エネルギ貯蔵装置としても働く）を有する。
【００５９】
１つ又は２つ以上のエネルギ貯蔵装置６００は、可動部材１１５の運動（リニア油圧アクチュエータ１２０及びリニア電気アクチュエータ１３０の作動に起因する）により供給されるエネルギを貯蔵できる任意の装置であり、貯蔵されたエネルギを可動部材１１５に供給してこれによって使用することができ、それにより可動部材１１５の運動を調整することができるようになっている。エネルギ貯蔵装置６００は、リニア油圧アクチュエータ１２５から流体的に結合解除されたリニアエネルギ貯蔵装置である。例えば、エネルギ貯蔵装置６００は、力を主軸線１２０に沿って供給するガスばねであるのが良い。エネルギ貯蔵装置６００は、エネルギを主軸線１２０に沿って可動部材１１５に与える調整可能な力経路特性を有するのが良い。力経路特性は、結合箇所のところにおける位置の変化の差を達成するのに必要な力の差との関係である。エネルギ貯蔵装置６００の力経路特性は、好ましくは、エネルギ貯蔵装置６００により可動部材１１５に及ぼされた力が可動部材１１５の作動範囲内に位置する可動部材１１５の位置のところでその方向を変え又は可動部材１１５の動作範囲内における可動部材の位置決めを可能にするようなものである。
【００６０】
図２〜図５に示されているように、４つのエネルギ貯蔵装置６００が可動部材１１５の上方に位置決めされ、４つのエネルギ貯蔵装置が可動部材１１５の下方に位置決めされている。可動部材１１５の上方のエネルギ貯蔵装置６００は、エネルギを主軸線１２０に沿って第１の直線方向で可動部材１１５に放出し、この場合、第１の直線方向は、可動部材１１５がベッド２１５に近づいている方向に一致している。可動部材１１５の下方のエネルギ貯蔵装置６００は、エネルギを主軸線１２０に沿って第１の直線方向とは逆の（しかも、これと平行な）第２の直線方向で可動部材１１５に放出し、この場合、第２の直線方向は、可動部材１１５がベッド２１５から遠ざかっている方向に一致している。
【００６１】
エネルギ貯蔵装置６００は、可動部材１１５の動作範囲内における可動部材１１５の位置決めを可能にする。エネルギ貯蔵装置６００がガスばねである場合、ガスばねの力経路特性は、ガスばね内のガス圧力を変化させることにより、特に圧力ガス源を利用してガス圧力を増大させることにより又は出口弁を利用してガス圧力を減少させることにより調整されるのが良い。変形例として、エネルギ貯蔵装置６００は、弾性ばねであっても良く、弾性ばねの力経路特性は、結合箇所のところの端部とは反対側のばねの端部の位置を調整して可動部材１１５に加わるばね力を増減することにより調整できる。
【００６２】
エネルギ貯蔵装置６００の力経路特性は、ユーザからの入力を用いて制御システム１１０によって調整できる。追加的に又は代替的に、エネルギ貯蔵装置６００の力経路特性を、駆動装置の固有周波数が可動部材の動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように調整することができる。かくして、エネルギ貯蔵装置６００は、駆動装置１００を周期的な調和方式で（例えば、正弦波状に且つ固有周波数をもった状態で）作動させる場合に特に有用である。制御システム１１０は、エネルギ貯蔵装置６００の力経路特性を駆動装置１００の設定作動周波数に応じて調整して固有周波数が駆動装置１００の作動周波数に近くなるように又はこれと同一であるようにすることにより駆動装置１００の固有周波数を調整することができる。それにより、アクチュエータのエネルギ消費量を著しく減少させることができる。
【００６３】
制御ユニット１１０は、好ましくは、少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性を自動的に調整するよう構成されており、その結果、駆動装置１００は、駆動装置１００の固有周波数で又はこれに近い周波数で動作するようになっている。好ましい力経路特性は、比例関係式Ｆ＝ｋ・ｘが成り立つことを特徴としており、この式において、Ｆは、力であり、ｋは、定数であり、ｘは、エネルギ貯蔵装置の変位量である。制御ユニット１１０は、可動質量及び所望の作動周波数に基づいて所要の力経路特性を計算することによって、選択された値又は所定の値を用いることによって、又は少なくとも１つのリニア電気アクチュエータの動力（電力）消費量に応じて力経路特性を調整することによって、駆動装置の固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を決定する。後者の手段は、最も好ましい実施形態である。というのは、動力消費量の減少は、エネルギ貯蔵装置６００を提供する目的且つその力経路特性を調整する目的だからである。第１の手段の場合、関係式ω＝√（ｋ／ｍ）を用いると、エネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を計算することができ、この式において、ωは、固有周波数であり、ｍは、可動質量の合計であり、ｋは、駆動装置１００又はエネルギ貯蔵装置６００のそれぞれの力経路特性の比例ばね定数である。
【００６４】
受動型力付与装置６０５は、力をリニア油圧アクチュエータ１２５のロッド５１０に及ぼす流体の加圧シリンダとして設計されるのが良い。例えば、この装置６０５は、気体、例えば窒素ガスが充填されたシリンダであるのが良い。好ましくは、受動型力付与装置６０５は、ロッド５１０の位置に応じて力を変化させることはなく又はこれを取るに足りないほどしか変化させない力経路特性を有する。これは、シリンダの比較的大きな作業容積により又はシリンダを追加のリザーバに連結することにより達成できる。
【００６５】
受動型力付与装置６０５は、力を第１の直線方向に沿い、主として第１の方向においてリニア油圧アクチュエータ１２５のロッド５１０を介して可動部材１１５に加える。受動型力付与装置６０５は、力をもたらす外部エネルギ供給源を必要としない。受動型力付与装置６０５は、主として、可動部材１１５が第２の方向に動いている間、エネルギを受け取ると共に貯蔵する。さらに、受動型力付与装置６０５により可動部材１１５に加えられる力は、リニア油圧アクチュエータ１２５及び／又はリニア電気アクチュエータ１３０により加えられる力に加わる又はこれから差し引く力である。受動型力付与装置６０５は、油圧アクチュエータ１２５及び／又は電気アクチュエータ１３０の作動により圧縮される。したがって、第２の方向におけるこれらアクチュエータの作動は、エネルギを受動型力付与装置６０５に貯蔵することを目的として利用でき、その結果、アクチュエータの上昇作動も又、プレス／押し抜き力を最終的に増大させることを目的として利用できるようになる。
【００６６】
このように、受動型力付与装置６０５、エネルギ貯蔵装置６００、リニア油圧アクチュエータ１２５及びリニア電気アクチュエータ１３０は、全て、可動部材１１５の主軸線１２０と平行に配置される。かくして、これら装置の各々は、全体として主軸線１２０に平行な力を加える。受動型力付与装置６０５は、油圧アクチュエータ１２５から流体的に結合解除される。
【００６７】
さらに図６Ａ〜図６Ｄを参照すると、リニア油圧アクチュエータ１２５及び油圧制御部材１５５の追加の特徴が示されている。油圧制御部材１５５は、静止ブロック８００を有し、この静止ブロックは、ベースプレート２１０及び電気アクチュエータ１６５（図２参照）による作動時にブロック８００内で回転することができるシャフト５１５に取り付けられている。シャフト５１５は、両方とも３つの入口／出口開口部を備えた２つの内部流体流れ経路８０５，８１０を備え、シャフト５１５と静止ブロック８００との間の空間は、密封システム８１５により流体的に密封されている。密封システム８１５は、例えば、ブロック８００の内面とシャフト５１５の外面との間のインタフェースのところに形成されたＯリング溝内に嵌まり込むＯリングであるのが良い。シャフト５１５は、この実施形態では主軸線１２０と平行な弁軸線８２０を中心として回転するよう構成されている。ブロック８００は、２つの内部流体流れ経路８２５，８３０、加圧流体入りのアキュムレータ５１０に流体結合された入口ポート８３５及び非加圧型タンク５４５に流体結合された２つの出力流れポート８４０，８４５を有している。
【００６８】
図６Ａ〜図６Ｄは、シャフト５１５の４つの位置を示している。図６Ａ及び図６Ｄに示されている位置（「第３の」位置）では、入口／出口ポート８３５，８４０，８４５とシリンダ５００の上側及び下側チャンバは互いに流体結合されていない。したがって、ロッド１５０の運動は、これらの３つの位置では制止される。図６Ｂに示されているシャフト５１５の位置（「第２の」位置）では、ロッド１５０が上向きの方向に動かされるよう、入口ポート８３５は、シリンダ５００の下側チャンバと流体結合状態にあり、シリンダ５００の上側チャンバは、出口ポート８４０と流体結合状態にある。したがって、図６Ｃのシャフト５１５の位置（「第１の」位置）では、ロッド１５０が下向きの方向に動かされるよう、入口ポート８３５は、シリンダ５００の上側チャンバと流体結合状態にあり、シリンダ５００の下側チャンバは、出口ポート８４５と流体結合状態にある。
【００６９】
好ましい実施形態では、駆動装置１００の作動サイクルは、（ａ）少なくとも１つの油圧アクチュエータ１２５及び少なくとも１つの電気アクチュエータ１３０を第１の方向に駆動するステップと、（ｂ）少なくとも１つの油圧アクチュエータ１２５及び少なくとも１つの電気アクチュエータ１３０を第２の方向に駆動するステップと、（ｃ）油圧制御部材１５５を第３の位置に位置決めすることにより可動部材１１５を固定位置に保持するステップとを有し、この場合、少なくとも１つの電気アクチュエータ１３０は、少なくともこの作動ステップの一部の間、少なくとも１つの電気アクチュエータを作動させず、これに電流を供給せず、或いはこれにほんの僅かしか電流を供給しない。この作動の利点は、少なくとも１つの電気アクチュエータ１３０にはサイクル中、電気アクチュエータ１３０が冷えることができる時間があるということにある。制止状態の油圧制御部材１５５は、その第３の位置において、油圧アクチュエータ１２５及びかくして可動部材１１５の運動を制止し、その結果、もし設けられている場合には受動型力付与装置６０５も又、少なくとも１つの電気アクチュエータ１３０の追加の力を必要とすることなく（ただし、この追加の力を用いると、受動型力付与装置６０５を圧縮することができる）圧縮状態に保つことができるようになる。
【００７０】
シャフト５１５の回転は、特定の用途の要求に応じて電気アクチュエータ１６５（これは、電気制御装置１７２及び電子制御システム１１０によって制御される）を利用して制御できる。シャフト５１５の回転を、一定振動数及び／又は一定速度で実施できる。シャフト５１５の位置のタイミングを制御するためにシャフト５１５の回転をシャフト５１５の角度位置に応じた回転速度で実施することができる。一定速度の回転の場合、ロッド１５０は、正弦波関数に近い状態で上下に動く。加うるに、シャフト５１５の位置は、回転速度をシャフトの角度位置に応じて又は時間に応じて変化させることにより制御できる。一サイクル中、シャフト５１５は又、例えばロッド１５０がその上方位置でサイクル中比較的長い時間にわたって制止されるべき場合、１回又は２回以上にわたり停止させるのが良い。さらに、非常に迅速な下向き運動及びその後の上向き運動が必要であるに過ぎない場合、図６Ｃに示されている位置（下降）と図６Ｂに示されている位置（上昇）との間の回転速度を増大させるのが良い。その目的は、これら位置相互間におけるロッド１５０の制止の時間を無くすため又は取るに足りないほどに過ぎないようにすることにある。
【００７１】
油圧制御部材１５５に起因して、油圧アクチュエータ１２５を高速で正確に動かすことができ、この場合、油圧アクチュエータ１２５は、大きなプレス／押し抜き力を同時にもたらすことができる。その結果、油圧アクチュエータ１２５の力経路特性の制御が向上し、その結果、駆動装置１００の他のコンポーネント（与えられている限りにおいて）との相互作用も又向上する。その結果、プレス機１０５を用途の要件に応じて極めて可変的に作動させることができる。
【００７２】
上述したように駆動装置１００を種々の作動モードで作動させることができる。第１のモードでは、電気アクチュエータ１３０のみをエネルギ貯蔵装置６００（好ましくは、調整可能な力経路特性を備える）と組み合わせて使用することができる。電力消費量を減少させるため、電気アクチュエータ１３０は、可動部材１１５を例えば正弦波状に（経時的な経路を示すグラフに関して）動かすのが良く、この場合、エネルギ貯蔵装置６００の力経路特性は、固有周波数の時間周期が、電気アクチュエータの正弦波運動の時間周期に一致するようこの正弦波運動に合わせて調整される。
【００７３】
第２のモードでは、油圧アクチュエータ１２５及び所望ならば少なくとも１つの電気アクチュエータ１３０を受動型力付与装置６０５と組み合わせて使用することができる。このモードは、必要な押し抜き又はプレス力が大きい場合に有利である。このモードでは、上昇作動を最小限に保って油圧アクチュエータ１２５に供給される流体をそれに応じて減少させることができるようにすることにより動力消費量を減少させる。上述したように、追加のエネルギを貯蔵するための受動型力付与装置６０５を圧縮するために油圧アクチュエータ１２５の上昇運動を用いるのが良い。このモードは、必要な力が大きい場合及び可動部材の非正弦波運動の場合に好ましい。後者の場合、経時的な経路に関するグラフは、例えば、短い下向きのピークによって途切れた水平の線であるのが良い。或いは、別の例によれば、経時的な経路に関するグラフは、下向きの湾状曲線を含む「部分」正弦波グラフであっても良く、この場合、上向きの湾状曲線は、水平線で置き換えられる。不必要な高い上昇運動が回避されるので、駆動装置の速度も又増大させることができる。
【００７４】
また、電気アクチュエータ及び油圧アクチュエータがエネルギ貯蔵装置６００及び受動型力付与装置６０５と組み合わせて用いられる混合（第３の）モードが可能であり、この場合、エネルギ貯蔵装置のばね定数及び受動型力付与装置の特性は、電力及び動力消費量を減少させるために最適化されるのが良い（例えば、最小二乗法によって）。
【００７５】
その結果、上述した駆動装置１００を特定の用途の要求に応じて種々の仕方で用いることができる。ユーザは、駆動装置１００、例えば、プレス用の駆動装置を力が小さい状態での高速作動が必要な場合には第１のモードで或いは速度が低い状態で大きな力の作動が必要な場合には第２のモードで用いることができる。
【００７６】
これ以上分析を行うことなく、上述の説明は、現在における知識を適用することにより、他者が先行技術の観点から見て、本発明の実施形態の一般的な又は特定の観点の特徴を公正に構成する特徴を省くことなく、本発明を種々の用途に容易に適合させることができるよう本発明の実施形態の要旨を完全に開示している。
【００７７】
理解されるべきこととして、本発明の装置及び方法を当面の実施状況がどのようなものであれ妥当なものとして構成すると共に実施できる。上述の実施形態は、あらゆる点において、本発明を限定するものではなく、例示としてのみ考慮されるべきである。特許請求の範囲に記載された本発明の文言上の範囲及びその均等範囲に属するあらゆる変更は、本発明の範囲に含まれるものである。
【００７８】
なお、好ましい構成態様として、本発明を次のように構成することもできる。
１．  可動部材用の駆動装置であって、前記駆動装置は、第１の力を発生させる少なくとも１つのリニア電気アクチュエータと、第２の力を発生させる少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータとを有し、前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータ及び前記少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータは、前記第１の力及び前記第２の力が前記可動部材に互いに平行に作用して結果的に合力が得られるよう構成されており、前記可動部材は、第１の方向及び前記第１の方向とは逆の第２の方向に動くことができる、駆動装置。
２．  前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータは、前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータと前記可動部材を同期して動かすことができるよう前記可動部材に結合されている、上記１記載の駆動装置。
３．  前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータの作動を制御する少なくとも１つの第１の電気制御装置を有する、上記１又は２記載の駆動装置。
４．  前記リニア油圧アクチュエータは、前記リニア油圧アクチュエータと前記可動部材を同期して動かすことができるよう前記可動部材に結合されている、上記１〜３のうちいずれか一に記載の駆動装置。
５．  前記リニア油圧アクチュエータの作動を制御する少なくとも１つの油圧制御部材を有し、前記油圧制御部材は、第２の電気制御装置によって作動される、上記４記載の駆動装置。
６．  前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータの作動及び前記少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータの作動を制御するための制御信号を前記第１及び前記第２の電気制御装置に送る中央制御装置を更に有する、上記５記載の駆動装置。
７．  前記可動部材の位置を測定する少なくとも１つの位置センサを有し、前記少なくとも１つの位置センサは、位置信号を前記中央制御装置に送るために前記中央制御装置と通信状態にある、上記６記載の駆動装置。
８．  前記中央制御装置は、
前記少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータが前記少なくとも１つの油圧制御部材の周期的動作に従って制御され、
前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータが前記可動部材の制御された周期的作動を保証するために前記位置信号に応じて制御されるように前記駆動装置を作動させるよう構成されている、上記７記載の駆動装置。
９．  前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータは、別個独立に動作できる少なくとも３つのリニア電気アクチュエータから成る、上記１〜８のうちいずれか一に記載の駆動装置。
１０．  各リニア電気アクチュエータは、別個の結合箇所のところで前記可動部材に結合され又は前記可動部材の一部に結合されている、上記９記載の駆動装置。
１１．  前記少なくとも３つのリニア電気アクチュエータの作動を制御する少なくとも３つの電気制御装置を有する、上記１０記載の駆動装置。
１２．  前記可動部材の位置をそれぞれの結合箇所のところで測定する少なくとも３つの位置センサを有し、前記少なくとも３つの位置センサは、前記位置信号を前記中央制御装置に送るために前記中央制御装置と通信状態にある、上記９〜１１のうちいずれか一に記載の駆動装置。
１３．  前記中央制御装置は、前記リニア電気アクチュエータのそれぞれの結合箇所のところで前記可動部材の独立した位置調整を可能にし、特に前記可動部材のピッチ、ロール、及び直線位置のうちの１つ又は２つ以上の調整を可能にするよう構成されている、上記９〜１２のうちいずれか一に記載の駆動装置。
１４．  前記リニア電気アクチュエータの出力に直接結合された受動ガイドを更に有する、上記１〜１３のうちいずれか一に記載の駆動装置。
１５．  前記可動部材は、受動ガイドには直接結合されていない、上記１〜１４のうちいずれか一に記載の駆動装置。
１６．  前記可動部材に結合された少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置を更に有する、上記１〜１５のうちいずれか一に記載の駆動装置。
１７．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性は、前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置により前記可動部材に及ぼされた力が前記可動部材の作業範囲内に位置する前記可動部材の位置のところでその方向を変えるようなものである、上記１６記載の駆動装置。
１８．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性は、前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置により前記可動部材に及ぼされた力が前記可動部材の動作範囲内において前記可動部材の位置決めを可能にするようなものである、上記１６記載の駆動装置。
１９．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性は、調整可能である、上記１６〜１８のうちいずれか一に記載の駆動装置。
２０．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性は、前記駆動装置の固有周波数が前記可動部材の動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように調整可能である、上記１９記載の駆動装置。
２１．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置は、少なくとも１つのガスばねを含む、上記１６〜２０のうちいずれか一に記載の駆動装置。
２２．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置は、
前記少なくとも１つのガスばねの直線状軸線に沿う第１の方向に沿って放出可能なエネルギを貯蔵する少なくとも１つのガスばねと、
前記少なくとも１つのガスばねの前記直線状軸線に沿う第２の方向に沿って放出可能なエネルギを貯蔵する少なくとも１つのガスばねとを含む、前記第２の方向は、前記第１の方向とは逆である、上記２１記載の駆動装置。
２３．  前記少なくとも１つのガスばねの力経路特性は、前記少なくとも１つのガスばねのガス圧力を調整することにより、特に圧力ガス源を利用して前記ガス圧力を増大させることにより又は出口弁を利用して前記ガス圧力を減少させることにより調整可能である、上記２１又は２２記載の駆動装置。
２４．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置は、少なくとも１つの弾性ばねを含み、各弾性ばねは、第１の端が前記可動部材に結合されている、上記１６〜２０のうちいずれか一に記載の駆動装置。
２５．  前記少なくとも１つの弾性ばねは、前記可動部材に加わるばね力を増減するよう前記第１の端に対する前記少なくとも１つの弾性ばねの第２の端の固定位置を調整することによって調整可能である、上記２４記載の駆動装置。
２６．  前記駆動装置の固有周波数が前記可動部材の動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性を調整するよう構成された制御ユニットを更に有する、上記１９〜２３のうちいずれか一に記載の駆動装置。
２７．  前記制御ユニットは、可動質量及び所望の作動周波数に基づいて所要の力経路特性を計算することによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を決定する、上記２６記載の駆動装置。
２８．  前記制御ユニットは、選択された値又は所定の値を用いることによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を決定する、上記２６記載の駆動装置。
２９．  前記制御ユニットは、前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータ及び／又は前記少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータの動力消費量に応じて前記力経路特性を調整することによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を決定する、上記２６記載の駆動装置。
３０．  前記駆動装置の前記固有周波数が前記可動部材の前記動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように前記少なくとも１つの弾性ばねのばね定数を調整するよう構成されている、上記２４又は２５記載の駆動装置。
３１．  前記制御ユニットは、可動質量及び所望の作動周波数に基づいて所要のばね定数を計算することによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つの弾性ばねの所要のばね定数を決定する、上記３０記載の駆動装置。
３２．  前記制御ユニットは、選択された値又は所定の値を用いることによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つの弾性ばねの所要のばね定数を決定する、上記３０記載の駆動装置。
３３．  前記制御ユニットは、前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータ及び／又は前記少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータの動力消費量に応じて前記力経路特性を調整することによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つの弾性ばねの所要のばね定数を決定する、上記３０記載の駆動装置。
３４．  前記エネルギ貯蔵装置は、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータから流体の作用で結合解除されるリニアエネルギ貯蔵装置である、上記１６〜３３のうちいずれか一に記載の駆動装置。
３５．  前記可動部材に結合されていて、追加の力を前記可動部材に及ぼす受動型力付与装置を更に有する、上記１〜３４のうちいずれか一に記載の駆動装置。
３６．  前記受動型力付与装置は、前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータ及び前記少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータと並列状態に配置されている、上記３５記載の駆動装置。
３７．  前記受動型力付与装置は、前記追加の力を提供するうえで外部エネルギ供給源を必要としない、上記３５又は３６記載の駆動装置。
３８．  前記少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータ及び前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータは、前記可動部材を前記第１の方向に動かしたり前記第２の方向に動かしたりするために前記可動部材に結合されており、前記受動型力付与装置は、主として、前記可動部材が前記第２の方向に動いている間、エネルギを受け取って貯蔵し、前記受動型力付与装置は、主として、前記追加の力を前記第１の方向で前記可動部材に及ぼすよう構成されている、上記３５〜３７のうちいずれか一に記載の駆動装置。
３９．  前記受動型力付与装置は、ピストン及び流体を収容したシリンダを含む、上記３５〜３８のうちいずれか一に記載の駆動装置。
４０．  前記流体は、窒素ガスである、上記３９記載の駆動装置。
４１．  前記受動型力付与装置は、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータから流体の作用で結合解除される、上記３５〜４０のうちいずれか一に記載の駆動装置。
４２．  前記少なくとも１つの油圧アクチュエータを制御する油圧制御部材と、前記油圧制御部材を制御するサーボモータとを更に有する、上記１〜４１のうちいずれか一に記載の駆動装置。
４３．  前記油圧制御部材は、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータを第１の方向に動かす第１の位置と、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータを前記第１の方向とは逆の第２の方向に動かす第２の位置と、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータが動くことができない少なくとも１つの第３の位置とを有する、上記４２記載の駆動装置。
４４．  前記油圧制御部材は、回転可能な部材を備えた弁であり、前記弁の機能は、前記回転可能な部材の角度位置で決まり、前記回転可能な部材は、前記サーボモータによって駆動される、上記４２又は４３記載の駆動装置。
４５．  前記油圧制御部材の位置及びかくして前記少なくとも１つの油圧アクチュエータの運動が制御されるよう前記サーボモータの作動を制御する電気制御装置を有する、上記４２〜４４のうちいずれか一に記載の駆動装置。
４６．  前記サーボモータの作動及びかくして電気油圧制御部材の位置を制御するための制御信号を前記電気制御装置に送る中央制御装置を更に有する、上記４５記載の駆動装置。
４７．  前記中央制御装置は、前記油圧制御部材を一定周波数及び／又は一定速度で作動させることができるよう構成されている、上記４６記載の駆動装置。
４８．  前記中央制御装置は、前記油圧制御部材の位置のタイミングを制御するために前記油圧制御部材を前記回転可能な部材の角度位置に応じた回転速度で作動させることができるよう構成されている、上記４６又は４７記載の駆動装置。
４９．  前記油圧制御部材は、回転可能な部材を備えた弁を含む、上記４２〜４８のうちいずれか一に記載の駆動装置。
５０．  前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータは、少なくとも１つのダイレクトドライブリニアモータである、上記１〜４９のうちいずれか一に記載の駆動装置。
５１．  前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータは、回転電気モータ、回転スクリュー、及びナットを含む、上記１〜５０のうちいずれか一に記載の駆動装置。
５２．  前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータは、回転電気モータ、ラック及びピニオンを含む、上記１〜５１のうちいずれか一に記載の駆動装置。
５３．  少なくとも１つのリニア電気アクチュエータは、回転電気モータ、タイミングベルト、及びプーリを含む、上記１〜５２のうちいずれか一に記載の駆動装置。
５４．  前記少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータは、少なくとも１つの油圧シリンダである、上記１〜５３のうちいずれか一に記載の駆動装置。
５５．  前記少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータは、回転油圧モータ、回転スクリュー、及びナットを含む、上記１〜５４のうちいずれか一に記載の駆動装置。
５６．  前記少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータは、回転油圧モータ、ラック、及びピニオンを含む、上記１〜５５のうちいずれか一に記載の駆動装置。
５７．  前記少なくとも１つのリニア油圧アクチュエータは、回転油圧モータ、タイミングベルト、及びプーリを含む、上記１〜５６のうちいずれか一に記載の駆動装置。
５８．  上記１〜５７のうちいずれか一に記載の駆動装置を有するプレス。
５９．  駆動装置であって、可動部材と、前記可動部材に結合されていて、前記可動部材を第１の方向に動かしたり前記第１の方向とは逆の第２の方向に動かしたりする少なくとも３つのリニア電気アクチュエータとを有し、前記少なくとも３つのリニア電気アクチュエータは、独立して動作可能である、駆動装置。
６０．  各リニア電気アクチュエータは、別個の結合箇所のところで前記可動部材に結合され又は前記可動部材の一部に結合されている、上記５９記載の駆動装置。
６１．  前記少なくとも３つのリニア電気アクチュエータの作動を制御する少なくとも３つの電気制御装置を有する、上記５９又は６０記載の駆動装置。
６２．  前記少なくとも３つの電気アクチュエータの作動を制御するための制御信号を前記電気制御装置に送る中央制御装置を更に有する、上記６１記載の駆動装置。
６３．  前記結合箇所のところにそれぞれ位置する前記可動部材の位置を測定する少なくとも３つの位置センサを有し、前記少なくとも３つの位置センサは、位置信号を前記中央制御装置に送るために前記中央制御装置と通信状態にある、上記６２記載の駆動装置。
６４．  前記中央制御装置は、前記リニア電気アクチュエータのそれぞれの結合箇所のところで前記可動部材の独立した位置調整を可能にし、特に前記可動部材のピッチ、ロール、及び直線位置のうちの１つ又は２つ以上の調整を可能にするよう構成されている、上記６２又は６３記載の駆動装置。
６５．  上記５９〜６４のうちいずれか一に記載の駆動装置を有するプレス。
６６．  駆動装置であって、可動部材と、前記可動部材に結合されていて、前記可動部材を可逆的方向に動かす少なくとも１つのアクチュエータと、前記可動部材に結合された少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置とを有し、前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置は、力経路特性を備えている、駆動装置。
６７．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性は、前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置により前記可動部材に及ぼされた力が前記可動部材の作業範囲内に位置する前記可動部材の位置のところでその方向を変えるようなものである、上記６６記載の駆動装置。
６８．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性は、前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置により前記可動部材に及ぼされた力が前記可動部材の動作範囲内において前記可動部材の位置決めを可能にするようなものである、上記６６記載の駆動装置。
６９．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性は、調整可能である、上記６６〜６８のうちいずれか一に記載の駆動装置。
７０．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性は、前記駆動装置の固有周波数が前記可動部材の動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように調整可能である、上記６９記載の駆動装置。
７１．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置は、少なくとも１つのガスばねを含む、上記６６〜７０のうちいずれか一に記載の駆動装置。
７２．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置は、
前記少なくとも１つのガスばねの直線状軸線に沿う第１の方向に沿って放出可能なエネルギを貯蔵する少なくとも１つのガスばねと、
前記少なくとも１つのガスばねの前記直線状軸線に沿う第２の方向に沿って放出可能なエネルギを貯蔵する少なくとも１つのガスばねとを含む、前記第２の方向は、前記第１の方向とは逆である、上記７１記載の駆動装置。
７３．  前記少なくとも１つのガスばねの力経路特性は、前記少なくとも１つのガスばねのガス圧力を調整することにより、特に圧力ガス源を利用して前記ガス圧力を増大させることにより又は出口弁を利用して前記ガス圧力を減少させることにより調整可能である、上記７１又は７２記載の駆動装置。
７４．  前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置は、少なくとも１つのばねを含み、各ばねは、第１の端が前記可動部材に結合されている、上記６６〜７０のうちいずれか一に記載の駆動装置。
７５．  前記少なくとも１つのばねは、前記可動部材に加わるばね力を増減するよう前記第１の端に対する前記少なくとも１つのばねの第２の端の固定位置を調整することによって調整可能である、上記７４記載の駆動装置。
７６．  前記駆動装置の固有周波数が前記可動部材の動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように前記少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の力経路特性を調整するよう構成された制御ユニットを更に有する、上記６９〜７２のうちいずれか一に記載の駆動装置。
７７．  前記制御ユニットは、可動質量及び所望の作動周波数に基づいて所要の力経路特性を計算することによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を決定する、上記７６記載の駆動装置。
７８．  前記制御ユニットは、選択された値又は所定の値を用いることによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を決定する、上記７６記載の駆動装置。
７９．  前記制御ユニットは、前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータの電力消費量に応じて前記力経路特性を調整することによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置の所要の力経路特性を決定する、上記７６記載の駆動装置。
８０．  前記駆動装置の前記固有周波数が前記可動部材の前記動作周波数の状態にあり又はこれに近い状態にあるように前記少なくとも１つのばねのばね定数を調整するよう構成されている、上記７４又は７５記載の駆動装置。
８１．  前記制御ユニットは、可動質量及び所望の作動周波数に基づいて所要のばね定数を計算することによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのばねの所要のばね定数を決定する、上記８０記載の駆動装置。
８２．  前記制御ユニットは、選択された値又は所定の値を用いることによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのばねの所要のばね定数を決定する、上記８０記載の駆動装置。
８３．  前記制御ユニットは、前記少なくとも１つのリニア電気アクチュエータの電力消費量に応じて前記力経路特性を調整することによって前記駆動装置の前記固有周波数の状態で又はこれに近い状態で動作する少なくとも１つのばねの所要のばね定数を決定する、上記８０記載の駆動装置。
８４．  上記６５〜８３のうちいずれか一に記載の駆動装置を有するプレス。
８５．  駆動装置であって、可動部材と、前記可動部材に結合されていて、前記可動部材を、第１の方向及び前記第１の方向とは逆の第２の方向を含む可逆的方向に動かす少なくとも１つのアクチュエータと、前記可動部材に結合されていて、追加の力を前記第１の方向及び前記第２の方向のうちの一方の方向で前記可動部材に及ぼす受動型力付与装置とを有し、前記受動型力付与装置は、主として、前記可動部材が前記第２の方向に動いている間、前記少なくとも１つのアクチュエータからエネルギを受け取って貯蔵し、前記少なくとも１つのアクチュエータは、主として、前記追加の力を前記第１の方向で前記可動部材に及ぼすよう構成されている、駆動装置。
８６．  前記受動型力付与装置は、前記少なくとも１つのアクチュエータと並列状態に配置されている、上記８５記載の駆動装置。
８７．  前記受動型力付与装置は、前記追加の力を提供するうえで外部エネルギ供給源を必要としない、上記８５又は８６記載の駆動装置。
８８．  前記受動型力付与装置は、ピストン及び流体を収容したシリンダを含む、上記８５〜８７のうちいずれか一に記載の駆動装置。
８９．  前記流体は、窒素ガスである、上記８８記載の駆動装置。
９０．  前記少なくとも１つのアクチュエータは、少なくとも１つの油圧アクチュエータを含む、上記８５〜８９のうちいずれか一に記載の駆動装置。
９１．  前記受動型力付与装置は、前記油圧アクチュエータから流体の作用で結合解除される、上記８５〜９０のうちいずれか一に記載の駆動装置。
９２．  前記少なくとも１つのアクチュエータは、少なくとも１つの油圧アクチュエータ及び／又は少なくとも１つの電気アクチュエータを含み、更に、少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置を含む、上記８５〜９１のうちいずれか一に記載の駆動装置。
９３．  上記８５〜９２のうちいずれか一に記載の駆動装置を有するプレス。
９４．  駆動装置であって、可動部材と、可動部材に結合されていて、前記可動部材を動かす少なくとも１つの油圧アクチュエータと、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータの作動を制御する油圧制御部材と、前記油圧制御部材の作動を制御するサーボモータとを有する、駆動装置。
９５．  前記油圧制御部材は、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータを第１の方向に動かす第１の位置と、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータを前記第１の方向とは逆の第２の方向に動かす第２の位置と、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータが動くことができない少なくとも１つの第３の位置とを有する、上記９４記載の駆動装置。
９６．  前記油圧制御部材は、回転可能な部材を備えた弁であり、前記弁の機能は、前記回転可能な部材の角度位置で決まり、前記回転可能な部材は、前記サーボモータによって駆動される、上記９４又は９５記載の駆動装置。
９７．  前記油圧制御部材の位置及びかくして前記少なくとも１つの油圧アクチュエータの運動が制御されるよう前記サーボモータの作動を制御する電気制御装置を有する、上記９４〜９６のうちいずれか一に記載の駆動装置。
９８．  前記サーボモータの作動及びかくして電気油圧制御部材の位置を制御するための制御信号を前記電気制御装置に送る中央制御装置を更に有する、上記９４〜９７のうちいずれか一に記載の駆動装置。
９９．  前記中央制御装置は、前記油圧制御部材を一定周波数及び／又は一定速度で作動させることができるよう構成されている、上記９８記載の駆動装置。
１００．  前記中央制御装置は、前記油圧制御部材の位置のタイミングを制御するために前記油圧制御部材を前記回転可能な部材の角度位置に応じた回転速度で作動させることができるよう構成されている、上記９８記載の駆動装置。
１０１．  前記油圧制御部材は、回転可能な部材を備えた弁を含む、上記９４〜１００のうちいずれか一に記載の駆動装置。
１０２．  上記９４〜１０１のうちいずれか一に記載の駆動装置を有するプレス。
１０３．  プレスの駆動装置を作動させる方法であって、前記駆動装置は、可動部材を有し、少なくとも１つの油圧アクチュエータが、前記可動部材を動かすために前記可動部材に結合されており、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータを第１の方向に動かす第１の位置と、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータを前記第１の方向とは逆の第２の方向に動かす第２の位置と、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータが動くことができない少なくとも１つの第３の位置とを有する油圧制御部材が設けられており、前記駆動装置の作動サイクルは、
（ａ）前記少なくとも１つの油圧アクチュエータを前記第１の方向に駆動するステップと、
（ｂ）前記少なくとも１つの油圧アクチュエータを前記第２の方向に駆動するステップと、
（ｃ）前記油圧制御部材を前記第３の位置に位置決めすることにより前記可動部材を固定位置に保持するステップとを有する、方法。
１０４．  前記油圧制御部材は、回転可能な部材を備えた弁であり、前記方法は、前記油圧制御部材の位置のタイミングを制御するために前記油圧制御部材を前記回転可能な部材の角度位置に応じた回転速度で作動させるステップを更に有する、上記１０３記載の駆動装置の作動方法。
１０５．  プレスの駆動装置を作動させる方法であって、前記駆動装置は、可動部材を有し、少なくとも１つの油圧アクチュエータ及び少なくとも１つの電気アクチュエータが、前記可動部材を動かすために前記可動部材に結合されており、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータを第１の方向に動かす第１の位置と、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータを前記第１の方向とは逆の第２の方向に動かす第２の位置と、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータが動くことができない少なくとも１つの第３の位置とを有する油圧制御部材が設けられており、前記駆動装置の作動サイクルは、
（ａ）前記少なくとも１つの電気アクチュエータを前記第１の方向に駆動するステップと、
（ｂ）前記少なくとも１つの電気アクチュエータを前記第２の方向に駆動するステップと、
（ｃ）前記油圧制御部材を前記第３の方向に位置決めすることにより前記可動部材を固定位置に保持するステップとを有し、少なくとも前記ステップ（ｃ）の一部の間、前記少なくとも１つの電気アクチュエータは、作動されず、或いは前記少なくとも１つの電気アクチュエータには電流が供給されず若しくはほんの僅かしか供給されない、方法。
１０６．  前記油圧制御部材は、回転可能な部材を備えた弁であり、前記方法は、前記油圧制御部材の位置のタイミングを制御するために前記油圧制御部材を前記回転可能な部材の角度位置に応じた回転速度で作動させるステップを更に有する、上記１０５記載の駆動装置の作動方法。
【図１】
2014138958.tif 000003
【図２】
2014138958.tif 000004
【図３】
2014138958.tif 000005
【図４】
2014138958.tif 000006
【図５】
2014138958.tif 000007
【図６Ａ】
2014138958.tif 000008
【図６Ｂ】
2014138958.tif 000009
【図６Ｃ】
2014138958.tif 000010
【図６Ｄ】
2014138958.tif 000011
【図７Ａ】
2014138958.tif 000012
【図７Ｂ】
2014138958.tif 000013
【図７Ｃ】
2014138958.tif 000014
【図８Ａ】
2014138958.tif 000015
【図８Ｂ】
2014138958.tif 000016
【図８Ｃ】
2014138958.tif 000017