(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変速電動機及び該電動機によって駆動されるポンプユニットを各々備えた複数基の油圧ポンプ装置；各ポンプユニットの吐出口に対し、それぞれ吐出方向及び吸引方向の双方向に関して作動油の通過を阻害なく許容するように直接に連通され、個々のポンプユニットから吐出される作動油の流れを合流して負荷側の油圧アクチュエータ装置へ導き、或いは逆向きに負荷側のアクチュエータ装置から戻されてくる作動油の流れを分流して各ポンプユニットへ導くための作動油通路；及び各ポンプユニットが互いに同等の動作特性で作動するように、各油圧ポンプ装置の電動機の回転数を互いに同期して制御するための制御手段を備え、
各可変速電動機がそれぞれ回転数制御のためのサーボ制御ユニット及び回転数検知器と組み合わされたサーボモータによって構成され、
各油圧ポンプ装置の各サーボ制御ユニットが前記制御手段により統括制御され、
個々の油圧ポンプ装置では回転数検知器で検出されたサーボモータの回転数に対応するフィードバック信号がサーボ制御ユニットに与えられ、
それにより個々のサーボ制御ユニットに前記制御手段から与えられる制御指令に追従するように個々のサーボモータの回転数がサーボ制御され、
各油圧ポンプ装置のポンプユニットの吐出口に共通に連通する前記作動油通路内の作動油圧力が共通の一つの圧力検知器で検出され、
この圧力検知器による検出信号が制御手段にフィードバック信号として与えられ、
それにより制御手段による統括制御の支配下に属する全てのサーボ制御ユニットを介して全ての油圧ポンプ装置のサーボモータの機械出力トルクが共通にサーボ制御されることを特徴とする油圧供給装置。
【請求項２】
前記作動油通路内の作動油の圧力を検知する圧力検知器；及び該圧力検知器からの検知信号が異常圧力値を示したときに前記作動油通路に関連付けられた全ての油圧ポンプ装置の駆動を停止させる駆動停止手段を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の油圧供給装置。
【請求項３】
各油圧ポンプ装置の電動機の回転数を個々に検知する回転数検知器；及び該回転数検知器から、いずれか少なくとも１基の油圧ポンプ装置における電動機の回転異常を示す検知信号が出力されたときに全ての油圧ポンプ装置の駆動を停止させる駆動停止手段を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の油圧供給装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の油圧供給装置を備えたことを特徴とする射出成形機。
【請求項５】
可変速電動機及び該電動機によって駆動されるポンプユニットを各々備え、定格性能が互いにほぼ同等の複数基の油圧ポンプ装置；各ポンプユニットの吐出口にそれぞれ弁を介さずに直接に連通され、個々のポンプユニットから吐出される作動油の流れを合流して負荷側の油圧アクチュエータ装置へ導き、或いは逆向きに負荷側のアクチュエータ装置から戻されてくる作動油の流れを分流して各ポンプユニットへ送り込むための作動油通路；及び各油圧ポンプ装置の電動機の回転数を制御するための制御手段を備え、
各可変速電動機がそれぞれ回転数制御のためのサーボ制御ユニット及び回転数検知器と組み合わされたサーボモータによって構成された油圧供給装置を使用し、
該油圧供給装置により、前記作動油通路を介して負荷側の複数の油圧アクチュエータ装置の作動を選択的に制御するに際して、
負荷側に接続される油圧アクチュエータ装置の負荷容量に応じて予め選択された２基以上の台数の油圧ポンプ装置に属する各電動機の回転数を前記制御手段によって互いに同期して制御すると共に、
各油圧ポンプ装置の各サーボ制御ユニットを前記制御手段により統括制御し、
個々の油圧ポンプ装置に、回転数検知器で検出されたサーボモータの回転数に対応するフィードバック信号をサーボ制御ユニットに与え、
個々のサーボ制御ユニットでは前記制御手段から与えられる制御指令に追従するように個々のサーボモータの回転数をサーボ制御し、
各油圧ポンプ装置のポンプユニットの吐出口に共通に連通する前記作動油通路内の作動油圧力を共通の一つの圧力検知器で検出し、
この圧力検知器による検出信号を制御手段にフィードバック信号として与え、
制御手段による統括制御の支配下に属する全てのサーボ制御ユニットを介して全ての油圧ポンプ装置のサーボモータの機械出力トルクを共通にサーボ制御することを特徴とする油圧アクチュエータ装置の駆動制御方法。
【請求項６】
前記作動油通路として互いに別の油圧アクチュエータ装置に接続された第１の作動油通路と第２の作動油通路とを準備し、これら作動油通路のいずれか一方又は双方に対してそれぞれ少なくとも２基以上の前記油圧ポンプ装置に属するポンプユニットの吐出口を切換弁装置により選択的に連通可能とし、該切換弁装置による選択に応じて、前記第１及び／又は第２の作動油通路に接続された油圧アクチュエータ装置の負荷容量に見合う台数の油圧ポンプ装置に属する各電動機の回転数を前記制御手段によって制御することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記油圧アクチュエータ装置として少なくとも第１の油圧アクチュエータ装置と第２の油圧アクチュエータ装置とを準備し、これら油圧アクチュエータ装置のいずれか一方又は双方を開閉弁装置により選択的に前記作動流体通路に接続可能とし、該開閉弁装置による選択に応じて、前記作動油通路に接続された油圧アクチュエータ装置の負荷容量に見合う台数の油圧ポンプ装置に属する各電動機の回転数を前記制御手段によって制御することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
請求項４に記載の射出成形機を使用した射出成形機の駆動制御方法であって、
該油圧供給装置により、前記作動油通路を介して負荷側の複数の油圧アクチュエータ装置の作動を選択的に制御するに際して、
負荷側に接続される油圧アクチュエータ装置の負荷容量に応じて予め選択された２基以上の台数の油圧ポンプ装置に属する各電動機の回転数を前記制御手段によって互いに同期して制御すると共に、
各油圧ポンプ装置の各サーボ制御ユニットを前記制御手段により統括制御し、
個々の油圧ポンプ装置に、回転数検知器で検出されたサーボモータの回転数に対応するフィードバック信号をサーボ制御ユニットに与え、
個々のサーボ制御ユニットでは前記制御手段から与えられる制御指令に追従するように個々のサーボモータの回転数をサーボ制御し、
各油圧ポンプ装置のポンプユニットの吐出口に共通に連通する前記作動油通路内の作動油圧力を共通の一つの圧力検知器で検出し、
この圧力検知器による検出信号を制御手段にフィードバック信号として与え、
制御手段による統括制御の支配下に属する全てのサーボ制御ユニットを介して全ての油圧ポンプ装置のサーボモータの機械出力トルクを共通にサーボ制御することを特徴とする射出成形機の駆動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧シリンダや油圧モータなどの各種油圧アクチュエータ装置に予め定められた流量及び/又は圧力の作動油を供給するための油圧供給装置に関し、更には係る油圧供給装置を用いて油圧アクチュエータ装置の駆動を制御するための方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
射出成形装置やプレス成形装置などでは、種々の油圧アクチュエータ装置に油圧供給装置から作動油を導き、油圧供給装置側で作動油の流量及び/又は圧力を制御することにより油圧アクチュエータ装置の作動速度やトルクを制御している。例えばプラスチック成形用の射出成形機では、金型のキャビティに原料樹脂を注入するための射出シリンダ、原料樹脂を射出シリンダへ送り込む計量スクリューコンベアの回転駆動用油圧モータ、金型を加圧下に閉鎖するための型締めシリンダ、金型のキャビティ内から成形品を取り出すためのエジェクタシリンダ等、種々の動作部分に油圧アクチュエータ装置が使用されている。【０００３】
このような油圧機器を使用する産業機械は広汎に利用されており、それによって生産される製品のサイズもますます多様化している。射出成形装置を例にとると、電子部品や携帯用電子端末機器の筐体などの比較的小形の製品から、車両及び航空機の内装パネル部品や及び容器類などの中形の製品或いは更に大形の製品まで、成形対象製品のサイズの多様化に伴って金型は大形化する。しかしながら、これらの油圧機器を使用する産業機械では母機側のサイズが大きくなった場合、それに対応して油圧供給装置から供給すべき作動油の流量及び圧力も増やす必要がある。従って、油圧供給装置の製造業者としては、一般的には母機側の大形化に対応できるようにポンプユニットとその駆動電動機を抜本的に大形化した数種類の定格容量の油圧供給装置をシリーズ化して用意しておく必要がある。【０００４】
図７は、このように数種類の定格容量でシリーズ化された従来の油圧供給装置の構成概念を油圧回路図で示す説明図である。図７に示す通り、油圧供給装置７０ａ，７０ｂ，７０ｃは、それぞれ固定容量形又は可変容量形のポンプユニットとその駆動用の可変速交流サーボモータとを備え、サーボモータの回転を、回転数検知器（エンコーダ）と圧力検知器からのフィードバック信号により速度サーボ制御及びトルクサーボ制御方式で制御することによりポンプユニットから吐出される作動油の流量及び圧力を動作指令信号（速度指令及び圧力指令）に追従するように制御するようにしたサーボ制御形の油圧パワーユニットである。このように、従来は数種類のポンプ容量の油圧パワーユニット７０ａ〜７０ｃがシリーズ化して用意されており、母機側のサイズに応じて適合するポンプ容量の油圧パワーユニットが選択されている。しかしながら、このようなシリーズ化は油圧供給装置の製造業者にとって余剰在庫を生み出す要因となっているだけでなく、ユーザーにとっても例えば大容量のポンプユニットでは高速回転域での使用が困難であったり、サーボモータも大型のものでは高速回転域での使用に適さないなど、種々の不都合を招いていた。【０００５】
そこで、例えば特許文献１には、特別に大容量を必要とされる場合に複数の油圧ポンプ装置を並列接続して合算吐出流量を負荷側へ供給することが提案されている。
【特許文献１】特開昭６３−０１３９０３号公報
【０００６】
この特許文献１に開示されている提案は、一定圧力の作動油を負荷へ供給するためのものであり、個々のポンプ装置の吐出圧をリリーフ弁によって一定圧力に維持しつつ、作動油の下限流量及び上限流量をフロースイッチで検出し、２台目以降のポンプ装置の作動と非作動を選択するものである。しかしながら、この方式においては動作の切り換わりに時間的な遅れが不可避的に生じ、応答性が低い難点が指摘されている。リリーフ弁によって一定吐出圧に制限された上で、必要な場合にはフロースイッチでの流量の上限と下限の検出を待たなければならないからである。【０００７】
応答性を改善する一つの方式として、リリーフ弁やフロースイッチを使用せずに複数基のポンプ装置を並列運転する吐出流量合算方式も可能である。但しその場合には、複数基のポンプ装置のうち、起動されていないポンプ装置への作動油の逆流入を防止するために各ポンプ装置の吐出ラインに個々に逆止弁を設ける必要がある。図８にその一例を示す。図８に示す通り、複数基の油圧ポンプ装置８０ａ〜ｄによって射出成形機９０へ作動油を供給する際には、常に最初に起動する油圧ポンプ装置８０ａを除いて、他の油圧ポンプ装置８０ｂ〜ｄの吐出口８１にそれぞれ逆止弁８２を設け、これら油圧ポンプ装置８０ｂ〜ｄのいずれかが起動されていないときに別の油圧ポンプ装置からの作動油が逆流入してくることを防止する必要があった。【０００８】
その理由は、装置の起動時に複数基の油圧ポンプ装置の各電動機が一斉に同時起動しない限り、僅かでも先行して起動したポンプ装置からの流体エネルギーが未だ起動されていないポンプ装置へ流入し、この起動されていないポンプ装置のポンプユニットが油圧モータとして動作してしまうからである。この結果、今や油圧モータとして動作するポンプユニットに連結されているモータが強制的に逆回転され、機器焼損に至ることさえ懸念される。このような現象は、僅か一台の油圧ポンプ装置が何らかの理由で起動しなかった場合でも生じるので、実際には全ての油圧ポンプ装置８０ａ〜ｄの吐出口８１にそれぞれ逆止弁８２を設ける必要がある。【０００９】
しかしながら、負荷側の油圧アクチュエータ装置の圧抜き操作を行う際には油圧ポンプ装置側で作動油をリザーバへ流出させる必要があることを想起すれば、図８に示す回路方式においては逆止弁の存在が圧抜き操作時の応答性の犠牲を余儀なくするものであることが明らかである。【００１０】
以上のように、大容量の油圧ポンプ装置ではポンプユニット自体が高速回転域での使用に難点を持ち、またサーボモータも大形化に伴って高速回転域で使用できなくなるものが多く、しかもサーボ制御の応答性も遅くなり、性能と仕事量のコストバランスが悪化する等の問題が指摘されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、高い応答性を維持し、母機サイズの増大に対応し易い油圧供給装置及びそれを用いた油圧アクチュエータ装置の駆動制御方法を提供することである。このような油圧供給装置は、負荷側に不測の事態が生じても電動機や制御ユニットの損傷及び不具合を起しにくい構成を備えていなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的を解決するための本発明による油圧供給装置は、可変速電動機及び該電動機によって駆動されるポンプユニットを各々備えた複数基の油圧ポンプ装置；各ポンプユニットの吐出口に対し、それぞれ吐出方向及び吸引方向の双方向に関して作動油の通過を阻害なく許容するように直接に連通され、個々のポンプユニットから吐出される作動油の流れを合流して負荷側の油圧アクチュエータ装置へ導き、或いは逆向きに負荷側のアクチュエータ装置から戻されてくる作動油の流れを分流して各ポンプユニットへ導くための作動油通路；及び、各ポンプユニットが互いに同等の動作特性で作動するように各油圧ポンプ装置の電動機の回転数を互いに同期して制御するための制御手段を備えている。【００１３】
本発明の好適な一実施形態によれば、各可変速電動機はそれぞれ回転数制御のためのサーボ制御ユニット及び回転数検知器と組み合わされたサーボモータによって構成される。前記制御手段は各油圧ポンプ装置の各サーボ制御ユニットを統括制御し、個々の油圧ポンプ装置では回転数検知器で検出されたサーボモータの回転数に対応するフィードバック信号がサーボ制御ユニットに与えられる。これにより個々のサーボ制御ユニットは、制御手段から与えられる統括的な制御指令に追従するように個々のサーボモータの回転数をサーボ制御する。各油圧ポンプ装置のポンプユニットの吐出口に共通に連通する前記作動油通路には全ての油圧ポンプ装置に共通の一つの圧力検知器が設けられ、この圧力検知器によって作動油通路内の作動油圧力が検出される。この圧力検知器による検出信号はフィードバック信号として制御手段に与えられ、それにより制御手段による統括的な制御の支配下に属する全てのサーボ制御ユニットを介して全ての油圧ポンプ装置のサーボモータの機械出力トルクが共通にサーボ制御される。【００１４】
本発明の別の好適な一実施形態によれば、前記油圧供給装置は、作動油通路内の作動油の圧力を検知する圧力検知器、及び該圧力検知器からの検知信号が異常圧力値を示したときに前記作動油通路に関連付けられた全ての油圧ポンプ装置の駆動を停止させる駆動停止手段を更に備えている。【００１５】
本発明の更に別の好適な一実施形態によれば、前記油圧供給装置は、各油圧ポンプ装置の電動機の回転数を個々に検知する回転数検知器、及び該回転数検知器から、いずれか少なくとも１基の油圧ポンプ装置における電動機の回転異常を示す検知信号が出力されたときに全ての油圧ポンプ装置の駆動を停止させる駆動停止手段を更に備えている。【００１６】
本発明は、以上のような油圧供給装置を用い、前記作動油通路を介して負荷側に接続された複数の油圧アクチュエータ装置の作動を選択的に制御する方法も提供する。この方法では、負荷側に接続された油圧アクチュエータ装置の負荷容量に応じて予め選択された２基以上の台数の油圧ポンプ装置に属する各電動機の回転数が前記制御手段によって互いに同期して制御される。【００１７】
この場合、一つの好適な変形実施形態によれば、前記油圧アクチュエータ装置として少なくとも第１の油圧アクチュエータ装置と第２の油圧アクチュエータ装置が準備され、これら油圧アクチュエータ装置のいずれか一方又は双方が切換弁装置により選択的に前記作動流体通路に接続され、該切換弁装置による選択に応じて、前記作動油通路に接続された油圧アクチュエータ装置の負荷容量に見合う台数の油圧ポンプ装置に属する各電動機の回転数が前記制御手段によって制御される。【００１８】
別の一つの好適な変形実施形態によれば、前記作動油通路として互いに別の油圧アクチュエータ装置に接続された第１の作動油通路と第２の作動油通路が準備され、これら作動油通路のいずれか一方又は双方に対して少なくとも２基以上の前記油圧ポンプ装置に属するポンプユニットの吐出口が開閉弁装置により選択的に連通され、該開閉弁装置による選択に応じて、前記第１及び／又は第２の作動油通路に接続された油圧アクチュエータ装置の負荷容量に見合う台数の油圧ポンプ装置に属する各電動機の回転数が前記制御手段によって制御される。【００１９】
本発明によれば、個々の油圧ポンプ装置は小形のものでよく、必要な台数の油圧ポンプ装置を負荷側の要求する容量に応じて選択的に並列運転するから小形の油圧ポンプ装置の高い応答性が維持され、母機サイズの増大にも対応しやすいという利点を享受することができる。また、負荷側に不測の事態が起きても、各油圧ポンプ装置の電動機やサーボ制御ユニットに損傷や不具合が生じることを未然に防止するための対策も講じ易い。【００２０】
本発明による油圧供給装置は、個々の油圧ポンプ装置自体の高い応答性を維持したまま母機サイズの増大に対応して大容量の油圧供給装置として機能する。【００２１】
即ち、本発明による油圧供給装置では、負荷側に接続された油圧アクチュエータ装置の負荷容量に応じて予め選択された２基以上の台数の油圧ポンプ装置に属する各電動機の回転数が制御手段によって互いに同期して制御される。例えば、制御手段から与えられる起動指令信号によって複数基の油圧ポンプ装置の電動機が同期して回転を開始すると、これらの油圧ポンプ装置のポンプユニットから吐出される作動油は、各ポンプユニットの吐出口にそれぞれ直接に連通された作動油通路によって合流され、合算流量で負荷側の油圧アクチュエータ装置へ導かれる。この場合、各ポンプユニットの作動は制御手段によってサーボ制御され、その際の油圧供給装置全体としての応答性は、個々の油圧ポンプ装置自体に固有の高い応答性が維持される。従って本発明によれば、射出成形機などの母機側のサイズ変更に備えて数種類の定格性能の油圧供給装置を用意しておく必要はなく、極端な場合は単一定格仕様の油圧ポンプ装置を母機側で必要とする負荷容量に見合う台数だけ組み合わせて本発明による油圧供給装置を構成すればよく、油圧供給装置の製造業者は、製造・保守・在庫管理などの各方面で計り知れない利益を享受することができる。尚、油圧ポンプ装置は正逆双方向回転に適合する形式であってもよく、この場合は、例えば負荷側の油圧系統からの作動油の圧抜きを制御手段によるポンプ回転数制御のもとに能率よく行うことができる。即ち、制御手段によって複数基の油圧ポンプ装置の電動機を逆回転させると、負荷側のアクチュエータ装置から戻されてくる作動油の流れは作動油通路によって分流され、各ポンプユニットへ個々に吸引される。この場合も各ポンプユニットの作動は制御手段によってサーボ制御され、その際の油圧供給装置全体としての応答性は個々の油圧ポンプ装置自体に固有の高い応答性が維持される。【００２２】
本発明の油圧供給装置において、油圧ポンプ装置のポンプユニットを駆動するための電動機としては回転数の制御が可能な各種の電動機を利用することができる。尚、電動機に代えて内燃機関を用いることもできるが、正確な回転数の制御には電動機を用いることが好ましい。このような電動機としては、インバータモータ、ステッピングモータ、サーボモータ等、各種のＤＣまたはＡＣ同期電動機を例に挙げることができる。【００２３】
例えば、ステッピングモータには、回転電気角がデジタル入力によるパルスの数に比例するという特徴があるが、応答速度は他のモータと比べて遅く，パルスを発生させるための回路（ドライバ）や、回転制御するための制御機器を別途準備する必要がある。【００２４】
サーボモータは、ロータリーエンコーダなどの回転数検知器やその他の外部センサーからのフィードバック信号に応じて機械的出力（回転速度、推力トルク、位置）を動作指令に追従してサーボ制御する機能を備えた電動機であり、ＤＣ又はＡＣ電動機に回転数制御のためのサーボ制御ユニット及びセンサーを組み合わせた製品が市販されている。このような市販のサーボモータ製品は、制御対象の状態を計測し，動作指令による基準値と比較して自動的に修正制御する機能を備え、フィードバック入力についても、エンコーダや電流検出器の他に位置センサーなどの各種外部センサーからの信号にも対応しているので、本発明の油圧供給装置における油圧ポンプ装置のポンプユニットを駆動するための電動機及び制御手段として好適に利用することができる。【００２５】
本発明の油圧供給装置において、油圧ポンプ装置のポンプユニットは電動機の回転数に応じた流量で作動油を吐出／吸引するものであればよく、例えば固定容量形または可変容量形のピストンポンプやベーンポンプを用いることができる。【００２６】
本発明の油圧供給装置において、各油圧ポンプ装置はそれぞれ可変速電動機及び該電動機によって駆動されるポンプユニットを備えており、各油圧ポンプ装置の電動機は好ましくは消費電力や機械的出力等の定格性能が互いにほぼ同等であり、またポンプユニットも好ましくは理論押し退け容量等の定格性能が互いにほぼ同等であって、単一仕様に規格化された油圧ポンプ装置であることが有利である。このように、同等の性能を有する単一仕様に規格化された油圧ポンプ装置を用いて本発明による油圧供給装置を構成することにより、油圧供給装置の製造業者は、油圧供給装置を組み込むべき対象の母機、例えば射出成形機に要求される負荷容量に応じて必要な台数の同一規格の油圧ポンプ装置を選択し、これらの選択された台数の油圧ポンプ装置を共通の作動油通路に並列接続することにより母機側の要求に対応した油圧供給装置を提供することができる。勿論、既に母機に組み込まれている油圧供給装置の場合においても、金型の変更などの理由によって負荷容量が増大した場合には、増加後の負荷容量に対応するように必要な台数の油圧ポンプ装置を増設すればよく、この場合も油圧供給装置全体としての応答性は個々の油圧ポンプ装置の高い応答性と同等レベルに維持される。【００２７】
本発明による油圧供給装置は、負荷側に接続される油圧アクチュエータ装置の種類によって制約を受けることはない。これらの油圧アクチュエータ装置には、例えば油圧シリンダ（シリンダ・ピストン装置）や油圧回転モータ（オイルモータ）或いは油圧揺動モータなど、油圧エネルギーを機械エネルギーに変換する各種の作動機器が包含される。【００２８】
本発明による油圧供給装置において使用可能な作動油は実質的に非圧縮性の潤滑性流体であればよく、今日の多くの産業機械に用いられている潤滑性に富んだ油性の作動油を使用することが好ましい。一般的には、適当な粘度があって、温度が変化しても粘度が変化し難く、低温でも流動性を保ち、高温で使用しても変質し難い性質の作動油を使用することが好ましい。また、母機側の油圧アクチュエータ装置の動作条件も考慮に入れて、潤滑性、耐摩耗性、耐酸化安定性及び剪断安定性に優れた作動油を選択することが望ましく、更には金属を腐食しないことも重要な特性の一部である。このような作動油としては、一般的には石油系作動油を使用することができ、また場合によってはリン酸エステル系やケイ酸エステル系などの合成作動油、或いは油中水乳化系又は水−グリコール系などの難燃性作動油を使用することも可能である。【００２９】
本発明による油圧供給装置における制御手段は、負荷側に接続される油圧アクチュエータ装置の負荷容量に応じて予め選択された２基以上の台数の油圧ポンプ装置に属する各ポンプユニットが互いに同等の動作特性で作動するように、各油圧ポンプ装置の電動機の回転数を互いに同期して制御する主コントローラによって構成される。各油圧ポンプ装置の電動機が前述の市販のサーボモータ製品によって構成されている場合、主コントローラは各油圧ポンプ装置のサーボ制御ユニットを支配下に置いて統括制御する。個々のサーボモータの速度フィードバックは各サーボモータに付属の回転数検知器（エンコーダ）から個々のサーボ制御ユニットに与えられ、従ってこれは主コントローラによる制御ループ内に包含される個々のサーボ制御ユニットによるマイナーループコントロールである。これに対して、例えば負荷側の油圧アクチュエータを駆動する作動油の圧力は、各油圧ポンプ装置のポンプユニット吐出口に共通に連通する作動油通路内の作動油圧力を共通の一つの圧力検知器によって検出され、この圧力検知信号が主コントローラにフィードバック信号として与えられる。このようにして、主コントローラによる統括的な制御の支配下に属する全てのサーボ制御ユニットを介して全ての油圧ポンプ装置の電動機（サーボモータ）の機械出力トルクが共通にサーボ制御される。従って本発明によれば各油圧ポンプ装置の圧力フィードバック制御（負荷側の油圧アクチュエータに対する推力又はトルクサーボ制御）のための圧力検知器は全ての油圧ポンプ装置に共通の作動油通路に一つだけ設ければ足りることになる。【００３０】
本発明の好適な一実施形態による油圧供給装置は、制御手段の支配下に属する全ての油圧ポンプ装置の電動機及びそれに付属のサーボ制御ユニットの損傷を防止する安全対策として、作動油通路内の作動油の圧力を検知する圧力検知器、及び該圧力検知器からの検知信号が異常圧力値を示したときに前記作動油通路に関連付けられた全ての油圧ポンプ装置の駆動を停止させる駆動停止手段を更に備えている。この圧力検知器には前述の圧力フィードバック制御のための圧力検知器を利用することができ、また前記駆動停止手段は前記制御手段を構成する主コントローラの一機能として実現することもできる。作動油通路内の作動油圧力は圧力検知器からの検知信号に基づいて主コントローラで常時監視され、例えば予め設定された圧力変化速度よりも急激な圧力変動が検知されたときには、制御手段の支配下に属する全ての油圧ポンプ装置の電動機に対する給電が遮断され、油圧ポンプ装置の駆動が停止される。【００３１】
本発明の別の好適な一実施形態による油圧供給装置では、制御手段の支配下にある全ての油圧ポンプ装置が共通の圧力フィードバック制御と共に一斉に同期してポンプ回転数を制御され、これら油圧ポンプ装置が互いに同期して吐出動作を開始する。従って或る油圧ポンプ装置から吐出された作動油がそのまま別の油圧ポンプ装置のポンプユニットへ流入することはなく、ポンプユニットはあくまでもポンプとして動作し、油圧モータとして動作すること、即ち電動機を強制的に逆回転させることがない。その結果、電動機及びそれに付属する制御機器の損傷を効果的に防止することができ、また作動油通路に異常圧が生じたときには全ての油圧ポンプ装置の駆動が直ちに停止されるから、負荷側に不測の事態が生じても電動機や制御機器の破損や不具合が起き難いという利点を享受することができる。停止後に異常発生の原因が除去され、次いで再起動によってシステムの復旧が行われることは述べるまでもない。【００３２】
安全対策及び／又は圧力フィードバックのための圧力検知器としては、作動油通路内の作動油の圧力に線形に追従した電気量の検知信号を生じるものである限り、種々の半導体感圧センサーを用いることができる。作動油通路は、各油圧ポンプ装置のポンプユニットの吐出口に対して、それぞれ吐出方向及び吸引方向の双方向に関して作動油の通過を阻害なく許容するように直接に連通されているため、各油圧ポンプ装置に共通の圧力値を呈する。従って、圧力検出器は作動油通路の如何なる位置に配置してもよいが、一般的には主コントローラに対する検知信号線の配線が長大にならないように主コントローラの近傍位置に配置することが好ましい。【００３３】
駆動停止手段は、圧力検知器からの信号が異常事態を示す場合に全ての油圧ポンプ装置の駆動を停止させるものであるが、これは例えば前述のように制御手段を構成する主コントローラの一機能として実現することができる。例えば圧力検知器によって検知される作動油通路内の圧力値に対して単純に上限値又は下限値をコントローラに設定しておけば、圧力検知器からの信号値が上限値を越えた場合や下限値を下回った場合にコントローラの判定機能により異常事態の発生が認識され、それに基づいてコントローラから発せられる緊急指令信号によって支配下の全ての油圧ポンプ装置の電動機に対する給電が遮断され、警報の発報と共に全ての油圧ポンプ装置の駆動が停止される。勿論、駆動停止手段は制御手段から独立した個別の制御系として構成することも可能である。【００３４】
本発明の別の好適な一実施形態による油圧供給装置は、制御手段の支配下に属する全ての油圧ポンプ装置の電動機及び付属のサーボ制御ユニットの損傷を防止する第２の安全対策として、各油圧ポンプ装置の電動機の回転数を個々に検知する回転数検知器、及び該回転数検知器から、いずれか少なくとも１基の油圧ポンプ装置における電動機の回転異常を示す検知信号が出力されたときに全ての油圧ポンプ装置の駆動を停止させる駆動停止手段を更に備えている。【００３５】
各油圧ポンプ装置の電動機を市販のサーボモータ製品によって構成すると、各サーボモータの回転数は付属エンコーダ等の回転数検知器によって計測され、サーボ制御ユニットによって常時監視することができる。この場合、例えば負荷側の油圧アクチュエータの異常により作動油通路内の圧力の急上昇が生じると電動機が負荷の急増によって非常停止することがある。その結果、停止した電動機に連結されているポンプユニットは作動油通路内の圧力上昇によって油圧モータとして振る舞い、それに連結されている電動機を逆転させる。このとき、電動機は発電機として機能して回生電力を生じるが、この回生電力によってサーボ制御ユニットが損傷を受けることになるので、サーボ制御ユニットには係る状態の発生を検知してアラーム信号を生じる機能が備えられているのが通常である。そこでこのアラーム信号を主コントローラに取り込み、主コントローラがアラーム信号を検知したときに全てのサーボ制御ユニットの制御を遮断してシステム全体を一時的に停止させることができる。これは第２の安全対策の一例であり、サーボ制御ユニットのアラーム機能と、各サーボ制御ユニットに対する主コントローラの遮断機能とを駆動停止手段として利用した例に相当する。【００３６】
回転数検知器としては各油圧ポンプ装置の電動機の回転数を個々に検出する独立した検出器を別途準備してもよいが、電動機にその回転数を検出するロータリーエンコーダが内蔵されている場合には、それを利用することが好ましい。例えば電動機としてインバータモータ、ステッピングモータ、或いはサーボモータ等を用いる場合、これらモータの多くの市販品にはモータ回転軸の回転数を検知するエンコーダが装備されている。【００３７】
駆動停止手段は、サーボ制御ユニット及び主コントローラから独立した制御器によって構成してもよい。駆動停止手段は、回転数検知手段から出力される検出信号が電動機の異常回転を意味する信号値に達したときに全ての油圧ポンプ装置の電動機を電源から切り離して油圧ポンプ装置の駆動を停止させる。例えば、サーボ制御ユニット又は独立制御器に単純な比較機能を持たせておくことにより、回転数検知器からの検知信号と、予め設定された上限値又は下限値との比較動作によって電動機の回転異常の発生を監視することができ、異常が生じたときには主コントローラ又は独立制御器によって全ての油圧ポンプ装置の電動機を電源から切り離して油圧ポンプ装置の駆動を停止させることができる。【００３８】
本発明は以上のような油圧供給装置を使用して複数の油圧アクチュエータ装置の駆動を制御する方法も提供する。即ち、可変速電動機及び該電動機によって駆動されるポンプユニットを各々備え、定格性能が互いにほぼ同等の複数基の油圧ポンプ装置；各ポンプユニットの吐出口にそれぞれ弁を介さずに直接に連通され、個々のポンプユニットから吐出される作動油の流れを合流して負荷側の油圧アクチュエータ装置へ導き、或いは逆向きに負荷側のアクチュエータ装置から戻されてくる作動油の流れを分流して各ポンプユニットへ送り込むための作動油通路；及び各油圧ポンプ装置の電動機の回転数を制御するための制御手段を備えた油圧供給装置を使用し、該油圧供給装置により、前記作動油通路を介して負荷側の複数の油圧アクチュエータ装置の作動を選択的に制御するに際して、本発明による制御方法によれば、負荷側に接続される油圧アクチュエータ装置の負荷容量に応じて予め選択された２基以上の台数の油圧ポンプ装置に属する各電動機の回転数が前記制御手段によって互いに同期して制御される。【００３９】
本発明による制御方法の好適な一実施形態においては、前記作動油通路として互いに別の油圧アクチュエータ装置に接続された第１の作動油通路と第２の作動油通路とが準備され、これら作動油通路のいずれか一方又は双方に対してそれぞれ少なくとも２基以上の前記油圧ポンプ装置に属するポンプユニットの吐出口が切換弁装置により選択的に連通可能とされ、該切換弁装置による選択に応じて、前記第１及び／又は第２の作動油通路に接続された油圧アクチュエータ装置の負荷容量に見合う台数の油圧ポンプ装置に属する各電動機の回転数が前記制御手段によって制御される。【００４０】
本発明による制御方法の別の好適な一実施形態においては、前記油圧アクチュエータ装置として少なくとも第１の油圧アクチュエータ装置と第２の油圧アクチュエータ装置とが準備され、これら油圧アクチュエータ装置のいずれか一方又は双方が開閉弁装置により選択的に前記作動流体通路に接続可能とされ、該開閉弁装置による選択に応じて、前記作動油通路に接続された油圧アクチュエータ装置の負荷容量に見合う台数の油圧ポンプ装置に属する各電動機の回転数が前記制御手段によって制御される。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態に係る油圧供給装置とそれによって駆動制御される射出成形機の構成を示す油圧回路図である。
【図２】図１に示す油圧供給装置部分のみの回路構成を示す油圧回路図である。
【図３】各油圧ポンプ装置の電動機に対するサーボ制御系の構成を示すブロック回路図である。
【図４】電動機の異常回転に対する安全対策をサーボ制御系に組み込んだ場合のブロック回路図である。
【図５】複数の油圧ポンプ装置を選択的に作動油通路に接続する場合の油圧供給装置の構成を示す油圧回路図である。
【図６】複数の油圧アクチュエータ装置を選択的に作動油通路に接続する場合の油圧供給装置と射出成形機の構成を示す油圧回路図である。
【図７】従来技術による油圧供給装置の構成概念を示す油圧回路図である。
【図８】従来技術による複数の油圧ポンプ装置を用いた射出成形機の油圧供給系統の構成を示す油圧回路図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
図１において、射出成形機２０は、例えば計量スクリュウ２４を回転駆動するための可変速油圧モータ２３、射出シリンダ２７、シフトシリンダ２８、型締シリンダ３５、エジェクターシリンダ３８など、複数の油圧アクチュエータを備えている。これら複数の油圧アクチュエータのための油圧供給装置は、本実施形態においては、図２にも示すように、互いに同等の定格性能を有する５基の油圧ポンプ装置１０から構成されている。個々の油圧ポンプ装置１０は、可変速電動機１１と、該電動機１１によって回転駆動されるポンプユニット１２とをそれぞれ備えている。各油圧ポンプ装置１０におけるポンプユニット１２の吐出口１３は一つの共通の作動油通路２１にそれぞれ連通されている。作動油通路には、負荷側の射出成形機２０の前記各油圧アクチュエータがそれぞれ方向切換弁２２，２９，３２，３６，３９を介して接続されている。ここで、作動油通路２１は、各ポンプユニット１２の吐出口１３に対してそれぞれ吐出方向及び吸引方向の双方向に関して作動油の通過を阻害なく許容するように直接に連通されている。従って、個々のポンプユニット１２から吐出される作動油の流れは作動油通路２１で合流されてから負荷側の油圧アクチュエータ装置へ導かれ、或いは逆向きに負荷側の油圧アクチュエータ装置から戻されてくる作動油の流れは作動油通路２１で分流されてから各ポンプユニット１２へ導かれる。【００４３】
５基の油圧ポンプ装置１０の各ポンプユニット１２は互いに同等の定格性能のものであり、例えば各ポンプユニット１２の理論押し退け容量は互いに同等である。同様に５基の油圧ポンプ装置１０の各電動機１１も互いに同等の定格性能のものであり、例えば各電動機１１の消費電力及び機械出力の定格値は互いに同等である。本実施形態において、各ポンプユニット１２は予め定められた一定の傾転角を有する斜板を備えたアキシャルピストンポンプからなり、またこのポンプユニットを回転駆動する各電動機１１は回転数検出器（ロータリーエンコーダ）Ｅを内蔵した可変速サーボモータからなる。５基の油圧ポンプ装置１０において、各サーボモータ１１には例えば図３に示すようにサーボ制御ユニット１４がそれぞれ付属し、内蔵回転数検出器Ｅからの検出信号Ｖｆが回転数フィードバック信号としてサーボ制御ユニット１４に与えられている。５基の油圧ポンプ装置１０の各サーボ制御ユニット１４には、共通の主コントローラ１５から指令信号Ｓｃが与えられる。主コントローラ１５は各油圧ポンプ装置１０の各サーボ制御ユニット１４を統括制御し、従って５基の油圧ポンプ装置における各サーボモータ１１の回転数は、それぞれのサーボモータ１１に付属するサーボ制御ユニット１４により、共通の１つの主コントローラ１５から与えられる同じ指令信号Ｓｃに追従するように、互いに同期してサーボ制御される。各油圧ポンプ装置１０のポンプユニット１２の吐出口１３に共通に連通する作動油通路２１には全ての油圧ポンプ装置１０に共通の一つの圧力検知器４０が設けられ、この圧力検知器４０によって作動油通路２１内の作動油の圧力検出される。この圧力検知器４０から出力される検出信号はフィードバック信号Ｐｆとして主コントローラ１５に与えられ、それにより主コントローラ１５による統括的な制御の支配下に属する全てのサーボ制御ユニット１４を介して全ての油圧ポンプ装置１０のサーボモータ１１の機械出力トルクが共通にサーボ制御される。【００４４】
例えば、射出成形機２０の計量用油圧モータ２３を予めプログラムされた速度変化パターンに応じて正方向に回転制御する場合、方向切換弁２２が図１に示す左側の切換ポジションにある状態で、前記速度変化パターンに対応して変化する指令信号Ｓｃが主コントローラ１５からその支配下の各サーボ制御ユニット１４に与えられ、各油圧ポンプ装置１０のサーボモータ１１が互いに同期した状態で起動される。これにより、互いに同等性能のサーボモータ１１とポンプユニット１２によって構成されている５基の油圧ポンプ装置１０は実質的に同時に作動油の吐出を開始し、互いに同期した状態を維持しながら、前記速度変化パターンに対応して吐出流量を変化させてゆく。５基の油圧ポンプ装置１０から吐出される作動油の流れは各吐出口１３から共通の作動油通路２１内で合流し、この作動油通路２１から方向切換弁２２を通過して油圧モータ２３に供給される。この結果、油圧モータ２３の回転数が前記速度変化パターンに従って制御される。計量用油圧モータ２３を逆方向に回転制御する場合、方向切換弁２２は図１に示す右側の切換ポジションに切り換えられ、予め定められた逆転時のための速度変化パターンに対応する指令信号Ｓｃによって同様の回転数制御が実行される。いずれの場合も、各油圧ポンプ装置１０の動作は起動から停止まで互いに同期した状態でサーボ制御され、従って各ポンプユニット１２の吐出口１３への作動油の逆流入を防止するための逆止弁は不要である。図１及び図２に示すように、作動油通路２１と各ポンプユニット１２の吐出口１３との間は双方向の流れの通過を阻害なく許容するように直接的に連通され、逆止弁の介在が無いので、各油圧ポンプ装置１０の吐出流量変化に関する応答性が低下されることはない。【００４５】
尚、各油圧ポンプ装置１０のポンプユニット１２を双方向回転形のポンプユニットで構成することも可能であり、それによってサーボモータ１１の逆回転制御により油圧アクチュエータ装置側からの作動油の圧抜きを果たすことができる。この場合も５基の油圧ポンプ装置１０を並列運転することにより大流量で圧抜き操作を行うことができ、射出成形機のサイクルタイムの短縮化も達成することができる。【００４６】
射出成形機２０側では、前述のようにして駆動される油圧モータ２３の回転によってインライン形の計量スクリュウ２４が回転され、このスクリュウ２４の回転により図示しないヒータを備えた加熱バレル２５内にホッパ２６からプラスチック原料（ビーズ）が供給される。バレル２５内では供給された原料ビーズが加熱により可塑化され、スクリュウ２４の継続的な回転によって混練されつつバレル内前方部へ送られる。このときにバレル内前方部に充填された可塑化樹脂に生じる圧力によってスクリュウ２４が後退され、このスクリュウ２４の後退が或る所定位置に達するとリミットスイッチなどの図示しない位置検出器が作動して油圧モータ２３によるスクリュウ２４の回転が停止され、これによって成形に必要な樹脂量が計量される。この場合のバレル内前方部に充填された可塑化樹脂に生じる圧力は、スクリュウ２４が無抵抗で後退しないように射出シリンダ２７に油圧（スクリュウ背圧）を作用させて任意に調整することができ、これは、方向切換弁２９を図１中の右側に示される切換ポジションに切り換え、油圧ポンプ装置１０から供給される作動油の圧力を圧力検知器４０からのフィードバック信号Ｐｆに基づいて主コントローラ１５により指令信号Ｓｃに追従するように制御することで果たされる。この間に型締めシリンダ３５が方向切換弁３６の切換動作によって作動され、それにより固定金型フレーム３４に対して可動金型フレーム３３が接近され、金型３０内のキャビティに射出される樹脂圧に抗するに足りる締付力で金型が閉じられる。その後、シフトシリンダ２８によってバレル２５が金型３０へ向けて前進され、バレル２５の先端ノズルが金型の射出口３１に嵌合される。この状態で射出シリンダ２７が作動され、バレル２５内の前方部に充填された樹脂が金型３０内のキャビティに射出される。キャビティ内が樹脂で充満されると、射出シリンダ２７の圧力が充填圧力から保持圧力に切り換えられ、キャビティ内における適正な成形条件が維持される。所定時間経過後に型締めシリンダ３５が逆方向に作動して金型が開放され、次いでエジェクタシリンダ３８の作動に応じてエジェクターピン３７によって成形品が金型から取り出される。【００４７】
以上に述べた射出成形機２０の動作は、各油圧ポンプ装置と各方向切換弁の動作を主コントローラ１５よるプログラム制御動作によって制御することにより実行される。主コントローラ１５は、予めプログラムされた動作シーケンスに従って各油圧ポンプ装置１０と各方向切換弁２２，２９，３２，３６，３９の動作を制御する。例えば、射出シリンダ２７は方向切換弁２９によって、またシフトシリンダ２８は方向切換弁３２によって、それぞれ作動油通路２１に対する接続流路が切り換えられる。これによって各シリンダは選択的に前進、停止又は後退動作を行い、これらの動作中における移動速度及びトルクは、各油圧ポンプ装置１０における互いに同期した回転数制御（流量制御）と、共通の圧力検知器４０を用いた吐出圧力のフィードバック制御（背圧制御）とによって指令信号Ｓｃに追従するように制御される。【００４８】
同様に、金型３０側についても、型締めシリンダ３５は方向切換弁３６によって、またエジェクタシリンダ３８は方向切換弁３９によって、それぞれ作動油通路２１に対する接続流路が切り換えられることによって選択的に前進、停止又は後退動作を行い、これらの動作中における移動速度及びトルクは、各油圧ポンプ装置１０における互いに同期した回転数制御と、共通の圧力検知器４０を用いた吐出圧力のフィードバック制御とによって指令信号に追従するように制御される。【００４９】
これら油圧モータ２３や各シリンダ２７，２８，３５，３８は、それぞれ固有の動作容量を必要とする。従って主コントローラ１５は、予め設定されたプログラムに従い、各方向切換弁２２，２９，３２，３６，３９の切換動作に同期して各油圧ポンプ装置１０のサーボユニット１４に対して相応する回転数指令信号を与える。これにより、射出成形機の動作シーケンスに応じて油圧供給装置から所要の流量／圧力で作動油を供給することができる。【００５０】
主コントローラ１５は、その制御の支配下に属する全ての油圧ポンプ装置１０のサーボモータ１１及び付属のサーボ制御ユニット１４の損傷を防止する安全対策として、作動油通路２１内の作動油の圧力を検知する圧力検知器４０からの検知信号が異常圧力値を示したときに前記作動油通路２１に関連付けられた全ての油圧ポンプ装置１０の駆動を停止させる駆動停止機能を備えている。図３に示すように、一方では作動油通路２１内の作動油圧力は圧力検知器４０からの検知信号Ｐｆに基づいて主コントローラで常時監視され、他方では圧力検知器４０によって検知される作動油通路２１内の圧力値に対して上限値と下限値が主コントローラに設定されている。圧力検知器４０からの信号値が上限値を超えるか或いは下限値を下回ると、主コントローラの判定機能により異常事態の発生が認識される。これに基づいて主コントローラ１５から支配下の全ての油圧ポンプ装置１０のサーボ制御ユニット１４に緊急停止指令信号が与えられる。これにより全ての油圧ポンプ装置１０のサーボモータ１１に対する給電が遮断され、サーボ制御ユニット１４から主コントローラに警報信号ＡＬが送られると共に、全ての油圧ポンプ装置１０の駆動が停止される。尚、例えば予め設定された圧力変化速度よりも急激な圧力変動が検知されたときに主コントローラ１５によって異常状態の発生が認識されるようにしてもよい。【００５１】
図４に示す実施形態では、サーボモータ１１の異常回転に対する安全対策機能が主コントローラに組み込まれている。即ち、各油圧ポンプ装置１０におけるサーボモータ１１の回転数は個々のサーボモータに付属する回転数検知器（ロータリーエンコーダ）Ｅによって計測され、フィードバック信号Ｖｆとしてサーボ制御ユニット１４に与えられている。各サーボ制御ユニット１４はフィードバック信号Ｖｆの値を常時監視している。フィードバック信号Ｖｆの値が予め設定された閾値を超えると、サーボ制御ユニット１４からから警報信号ＡＬが主コントローラ１５へ送られる。主コントローラ１５には、いずれか少なくとも１基の油圧ポンプ装置１０のサーボ制御ユニット１４から警報信号が送られてくると、全ての油圧ポンプ装置１０の駆動を停止させる駆動停止機能が組み込まれている。このようなモータ回転数の上下限による監視に代えて、単純にサーボモータ１１からの回生電力の発生を監視することによって同様の駆動停止機能を働かせることもできる。例えば各油圧ポンプ装置１０のサーボモータ１１は、負荷側の油圧アクチュエータ装置の故障などによって作動油通路２１内の圧力が急上昇すると負荷の急増によって非常停止することがある。その場合、停止したサーボモータ１１に連結されているポンプユニット１２は作動油通路２１内の圧力上昇によって一時的に油圧モータとして振る舞い、それに連結されているサーボモータ１１が逆方向に回転されることがある。これによってサーボモータ１１が発電機として機能するとサーボモータ１１から生じる回生電力がサーボ制御ユニット１４に流入する。一般的なサーボ制御ユニットには、この回生電力によって損傷を受けることがないように、係る回生電力の発生を検知して警報信号ＡＬを生じる機能が組み込まれている。そこで、この警報信号ＡＬを主コントローラ１５に取り込み、主コントローラ１５が警報信号ＡＬを検知したときには支配下の全てのサーボ制御ユニット１４の制御動作を遮断してシステム全体を一時的に停止させることができる。【００５２】
本発明による油圧供給装置においては、図１及び図２に示したように全ての油圧ポンプ装置１０が共通の一つの作動油通路２１に対して双方向の流れに関して常時連通されているような回路方式を採用することができるが、これに代えて、各油圧ポンプ装置１０が流れ方向毎に選択的に別々の作動油通路に連通されるような回路方式も採用することができる。即ち、図５に示す実施形態においては、作動油通路として互いに別の油圧アクチュエータ装置に接続された第１の作動油通路２１ａと第２の作動油通路２１ｂとが準備され、これら作動油通路のいずれか一方又は双方に対してそれぞれ少なくとも２基以上の油圧ポンプ装置１０に属するポンプユニット１２の吐出口１３がそれぞれ切換弁装置５０により選択的に連通可能とされている。この場合、主コントローラ１５は、切換弁装置５０による選択に応じて記第１の作動油通路２１ａ及び／又は第２の作動油通路２１ｂに接続された油圧アクチュエータ装置の負荷容量に見合う台数の油圧ポンプ装置１０に属する各サーボモータ１１の回転数を制御する。【００５３】
図６に示す更に別の実施形態においては、複数の油圧アクチュエータ装置が選択的に作動油通路に接続される。即ち、射出成形機２０の複数の油圧アクチュエータ装置は、射出機側の油圧モータ２３，射出シリンダ２７及びシフトシリンダ２８が第１グループとして作動油通路６１ａに接続され、金型側の型締めシリンダ３５及びエジェクタシリンダ３８が第２グループとして作動油通路６１ｂに接続されている。作動油通路６１ａと６１ｂとの間には開閉弁装置６２が介装されており、これら作動油通路６１ａと６１ｂとが選択的に接続され、或いは切り離されるようになっている。【００５４】
開閉弁装置６２が図６に示すように連通ポジションにあるときは作動油通路６１ａに接続された第１グループの各油圧アクチュエータ装置と、作動油通路６１ｂに接続された第２グループの各油圧アクチュエータ装置とが合計５基の油圧ポンプ装置１０ａ，１０ｂから作動油の供給を受けることになる。これに対して、開閉弁装置６２が遮断ポジションに切り換えられると、作動油通路６１ａに接続された第１グループの各油圧アクチュエータ装置は３基の油圧ポンプ装置１０ａから作動油の供給を受け、これとは独立して作動油通路６１ｂに接続された第２グループの各油圧アクチュエータ装置は２基の油圧ポンプ装置１０ｂから作動油の供給を受けることになる。このようにして、第１グループの各油圧アクチュエータ装置と第２グループのの各油圧アクチュエータ装置とのいずれか一方又は双方が開閉弁装置６２により選択的に作動流体通路に接続される。【００５５】
主コントローラ１５は、開閉弁装置６２による選択に応じて、作動油通路６１ａ及び／又は６１ｂに接続された油圧アクチュエータ装置の負荷容量に見合う台数の油圧ポンプ装置に属する各サーボモータの回転数を制御する。【００５６】
これにより、グループ毎の油圧アクチュエータ装置を互いに独立して制御することが可能となり、或いは両者を統合的に制御することも可能となる。その結果、各グループ毎の個別の作動と同時作動とを選択でき、射出成形機の動作サイクルタイムの短縮化や、状況に応じて一部のサーボモータを停止させることによる省電力化も可能である。【００５７】
以上に述べたように、本発明では油圧供給装置側で複数基の油圧ポンプ装置を同期サーボ制御方式により選択的に並列運転して吐出作動油を合流し、負荷容量に見合う流量の作動油で複数の油圧アクチュエータ装置を駆動するから、機械的動力をボールネジやギアなどの破損しやすい機器を使用して重ね合わせる従来の方式に比べて、ロータリーエンコーダなどの回転数検知器の精度が低くても安定した制御を行うことができ、また圧力制御についても全ての油圧ポンプ装置に共通の単一の圧力検知器をフィードバック系に用いてクローズループを構築することができので、安価な制御システムで安定した制御を行うことが可能である。【００５８】
更に本発明によれば、個々の油圧ポンプ装置の電動機の回転を監視することによってシステムの破損に至るような障害の発生を未然に防ぐこともでき、種々の安全対策が施された信頼性の高い油圧供給装置を提供することも可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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