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JP3436679B2 - 油圧駆動装置の駆動方法 - Google Patents

油圧駆動装置の駆動方法

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JP3436679B2
JP3436679B2 JP04366798A JP4366798A JP3436679B2 JP 3436679 B2 JP3436679 B2 JP 3436679B2 JP 04366798 A JP04366798 A JP 04366798A JP 4366798 A JP4366798 A JP 4366798A JP 3436679 B2 JP3436679 B2 JP 3436679B2
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JP
Japan
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hydraulic drive
pressure
hydraulic
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sub
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JPH11240056A (ja
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登輝郎 小金
聡 常田
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Nissei Plastic Industrial Co Ltd
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Nissei Plastic Industrial Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D31/00Fluid couplings or clutches with pumping sets of the volumetric type, i.e. in the case of liquid passing a predetermined volume per revolution

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は油圧ポンプを用いた
複数の油圧駆動源から吐出する圧油を合流させてアクチ
ュエータを駆動する油圧駆動装置の駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、大型の射出成形機に内蔵する油圧
駆動装置は、単一の大型油圧駆動源を用いることに伴う
コストアップを回避するため、複数の油圧駆動源を並列
に接続し、各油圧駆動源から吐出する圧油を合流させる
ことにより大流量を確保していた。なお、各油圧駆動源
は油圧ポンプを内蔵した同一回路により構成される。
【0003】これにより、速度制御時には、速度指令値
に基づく速度制御信号が各油圧駆動源に同時に付与され
ることにより、各油圧駆動源から射出装置及び型締装置
に内蔵する油圧シリンダ等の各種アクチュエータに圧油
が供給され、速度のフィードバック制御が行われる。こ
の場合、各油圧駆動源における吐出流量は均等に分担さ
れる。一方、圧力制御時には、圧力指令値に基づく圧力
制御信号が各油圧駆動源に同時に付与されることによ
り、各油圧駆動源から当該各種アクチュエータに圧油が
付与され、圧力のフィードバック制御が行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の油圧駆動装置は、圧力制御時において、同一構成され
る各油圧駆動源に対して圧力制御信号が同時に付与さ
れ、かつ流量がほとんど零に近い状態で圧力のフィード
バック制御が行われることから、これが原因と考えられ
る圧力の振動現象(共振現象)が発生し、動作の安定性
が損なわれることにより、正確かつ再現性の高い圧力制
御を行うことができない問題があった。
【0005】本発明はこのような従来の技術に存在する
課題を解決したものであり、複数の油圧駆動源を並列に
接続した際における圧力の振動現象を確実に防止するこ
とにより、動作の安定性を確保し、正確かつ再現性の高
い圧力制御を行うことができる油圧駆動装置の駆動方法
の提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段及び実施の形態】本発明に
係る油圧駆動装置1の駆動方法は、油圧ポンプ3x,3
yを用いた複数の油圧駆動源2x,2yから吐出する圧
油を合流させてアクチュエータを駆動するに際し、圧力
制御時に、一つの油圧駆動源(主油圧駆動源)2xを正
規に駆動するとともに、圧油が合流する合流点Cfにお
ける他の油圧駆動源(副油圧駆動源)2y側の油圧が、
合流点Cfにおける主油圧駆動源2x側の油圧よりも所
定圧力だけ低くなるように設定し、圧力の振動現象が発
生しないように副油圧駆動源2yを駆動するようにした
ことを特徴とする。
【0007】この場合、好適な実施の形態により、副油
圧駆動源2y側の油圧を低くするに際しては、当該副油
圧駆動源2yに付与する圧力制御信号Syの大きさを変
更してもよいし、当該副油圧駆動源2yに備える制御弁
4yを調整してもよい。また、これらの双方を組合わせ
てもよい。
【0008】これにより、主油圧駆動源2xには正規の
圧力制御信号Sxが付与され、正規の圧力制御が行われ
るが、合流点Cfにおける副油圧駆動源2y側の油圧
は、圧力制御信号Syの大きさの変更及び制御弁4yの
調整によって、合流点Cfにおける主油圧駆動源2x側
の油圧よりも所定圧力だけ低くなり、圧力の共振現象
(振動現象)が防止される。
【0009】
【実施例】次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図
面に基づき詳細に説明する。
【0010】まず、本実施例に係る駆動方法を実施でき
る油圧駆動装置1の構成について、図2を参照して説明
する。
【0011】同図中、Mは射出成形機本体であり、油圧
シリンダ等の各種アクチュエータを内蔵する射出装置M
i及び型締装置Mcを備える。また、1は油圧駆動装置
であり、この油圧駆動装置1は油圧回路本体10を介し
て射出装置Mi及び型締装置Mcに内蔵する各種アクチ
ュエータに接続する。
【0012】油圧駆動装置1は、並列に接続した二つの
油圧駆動源2x,2yを備える。この場合、一方の油圧
駆動源2xは主油圧駆動源となり、他方の油圧駆動源2
yは副油圧駆動源となる。そして、各油圧駆動源2x,
2yにおける油の吸入側は、それぞれオイルタンク11
に接続するとともに、圧油の吐出側は、Y形合流回路を
構成する合流点Cfを介して油圧回路本体10の流入側
に接続する。
【0013】一方の主油圧駆動源2xは、圧力制御信号
Sxが付与されることにより、当該圧力制御信号Sxの
大きさに対応して斜板角度が可変制御される可変容量形
油圧ポンプ3xを有する油圧ポンプユニット12xを備
え、当該油圧ポンプ3xの吸入ポートはオイルフィルタ
13xを介してオイルタンク11に接続するとともに、
油圧ポンプ3xの吐出ポートはシーケンス弁14x及び
逆止弁15xの直列回路を介して合流点Cfに接続す
る。一方、他方の副油圧駆動源2yも主油圧駆動源2x
と同一回路で構成する。この場合、副油圧駆動源2yに
おいて、3yは可変容量形油圧ポンプ,12yは油圧ポ
ンプユニット,13yはオイルフィルタ,14yはシー
ケンス弁,15yは逆止弁(制御弁4y),Syは油圧
ポンプユニット12yに付与される圧力制御信号をそれ
ぞれ示す。
【0014】また、20はコントローラ本体であり、こ
のコントローラ本体20の入力側には、射出装置Mi及
び型締装置Mc側から検出される圧力検出値Pda,P
dbが付与されるとともに、コントローラ本体20の出
力側はアンプ21x,21yの入力側に接続し、このア
ンプ21x,21yから出力する圧力制御信号Sx,S
yは前記油圧ポンプユニット12x,12yにそれぞれ
付与される。これにより、圧力に対するフィードバック
制御が行われる。さらに、22はコントローラ本体20
に接続した設定部であり、圧力指令値等の各種設定を行
うことができる。なお、図2は圧力制御系の要部構成の
みを抽出して示し、速度制御系等の他の構成は省略し
た。
【0015】次に、本実施例に係る油圧駆動装置1の駆
動方法について、図1及び図2を参照して説明する。
【0016】まず、予め、合流点Cfにおける副油圧駆
動源2y側の油圧が、主油圧駆動源2x側の油圧よりも
所定圧力だけ低くなるように設定する。即ち、副油圧駆
動源2yに付与する圧力制御信号Syの大きさを変更し
て当該副油圧駆動源2y側の油圧が低くなるように設定
するとともに、副油圧駆動源2yに設けた逆止弁15y
(制御弁4y)を調整して当該副油圧駆動源2y側の油
圧を低下させる設定を行う。
【0017】具体的には次のように設定できる。圧力制
御信号Syの大きさを変更するに際しては、最初に、副
油圧駆動源2yのアンプ21yをオフ状態にし、主油圧
駆動源2xの油圧ポンプ3xのみをロード状態にして正
規の圧力調整を行う。同時にコントローラ本体20から
副油圧駆動源2yのアンプ21yに付与される圧力指令
値の大きさを、主油圧駆動源2x側と一致するように調
整する。次いで、副油圧駆動源2yのアンプ21yをオ
ン状態にし、図1に示すように、副油圧駆動源2yの油
圧ポンプ3yにおける圧力特性Py、即ち、付与される
圧力指令値Pi〔%〕に対する油圧(吐出圧)P〔kg
f/cm2〕の関係を示す圧力特性Pyが、主油圧駆動
源2xの油圧ポンプ3xにおける同様の圧力特性Pxに
対し、僅かな圧力ΔPs〔kgf/cm2〕だけ低くな
るように、副油圧駆動源2yにおけるアンプ21yのゲ
イン等を調整する。
【0018】この圧力ΔPs〔kgf/cm2〕は、数
〔kgf/cm2〕前後、一例として、5〜8〔kgf
/cm2〕程度に設定できる。この圧力ΔPs〔kgf
/cm2〕の大きさは実験的に求めることができる。例
えば、圧力ΔPsの大きさを零から段階的に大きくし、
圧力の振動現象が解消される大きさを求めればよい。こ
の場合、圧力ΔPsを大きくするに従って、副油圧駆動
源2yにおける油圧ポンプ3yの仕事量が制限されるた
め、圧力ΔPsの大きさを無用に大きくすることは好ま
しくない。
【0019】また、副油圧駆動源2yに備える逆止弁1
5yを調整し、この逆止弁15yにより油圧をΔPt
〔kgf/cm2〕程度低下させる。この逆止弁15y
は合流点Cfにおける副油圧駆動源2y側の油圧を低く
するための制御弁4yとなる。このΔPt〔kgf/c
2〕は、数〔kgf/cm2〕程度に設定できる。な
お、上述した圧力制御信号Syの変更は圧力制御時にの
み影響するが、逆止弁15yによる油圧の低下は、圧力
制御時及び速度制御時の双方に影響を及ぼすため、速度
制御時には無用な損失となるが、全体としては僅かであ
る。
【0020】一方、圧力制御時における油圧駆動装置1
は次のように動作する。まず、主油圧駆動源2xには正
規の圧力制御信号Sxが付与される。これに対して、副
油圧駆動源2yには、大きさの変更された圧力制御信号
Syが付与されるとともに、逆止弁15y(制御弁4
y)による油圧低下によって、合流点Cfにおける副油
圧駆動源2y側の油圧は、当該合流点Cfにおける主油
圧駆動源2x側の油圧よりも所定圧力だけ低くなる。こ
の結果、射出装置Mi及び型締装置Mcに内蔵するアク
チュエータには、正規に駆動される主油圧駆動源2x側
の油圧のみが作用し、副油圧駆動源2y側の油圧は逆止
弁15yによって無視される。
【0021】よって、複数の油圧駆動源2x,2yを並
列に接続した場合であっても、圧力の共振現象(振動現
象)が確実に防止され、動作の安定性が確保されること
により、正確かつ再現性の高い圧力制御を行うことがで
きる。しかも、本発明に係る駆動方法は、既成回路にお
ける部品の調整等により対応できるため、新たな部品や
構成の追加は不要となり、容易かつ低コストに実施でき
る。
【0022】以上、実施例について詳細に説明したが、
本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、
細部の回路構成,手法等において、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で任意に変更,追加,削除することができ
る。
【0023】例えば、実施例は、副油圧駆動源2yに付
与する圧力制御信号Syの大きさを変更し、かつ副油圧
駆動源2yに設けた逆止弁15y(制御弁4y)を調整
することにより、当該副油圧駆動源2y側の油圧を低く
する場合を例示したが、副油圧駆動源2yに付与する圧
力制御信号Syの大きさを変更する方法と、制御弁4y
により当該副油圧駆動源2y側の油圧を低くする方法の
いずれか一方のみを個別に採用してもよい。また、この
ような油圧を低くする方法として、他の方法の採用を妨
げるものではない。さらに、実施例は射出成形機に適用
した場合を例示したが、射出成形機以外の各種機器にも
同様に適用できる。
【0024】
【発明の効果】このように、本発明に係る油圧駆動装置
の駆動方法は、油圧ポンプを用いた複数の油圧駆動源か
ら吐出する圧油を合流させてアクチュエータを駆動する
に際し、圧力制御時に、主油圧駆動源を正規に駆動する
とともに、圧油が合流する合流点における副油圧駆動源
側の油圧が、合流点における主油圧駆動源側の油圧より
も所定圧力だけ低くなるように設定し、圧力の振動現象
が発生しないように副油圧駆動源を駆動するため、次の
ような顕著な効果を奏する。
【0025】 複数の油圧駆動源を並列に接続した際
における圧力の振動現象を確実に防止することにより、
動作の安定性を確保し、正確かつ再現性の高い圧力制御
を行うことができる。
【0026】 既成構成における部品の調整等により
対応できるため、新たな部品や構成の追加は不要とな
り、容易かつ低コストに実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例に係る油圧駆動装置の駆動方法により
駆動した際における圧力指令値に対する油圧の関係を示
す油圧ポンプの圧力特性図、
【図2】同駆動方法を実施するための油圧駆動装置の油
圧回路を含む構成図、
【符号の説明】
1 油圧駆動装置 2x 油圧駆動源(主油圧駆動源) 2y 油圧駆動源(副油圧駆動源) 3x 油圧ポンプ 3y 油圧ポンプ 4y 制御弁 Cf 圧油の合流点 Sy 圧力制御信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−112137(JP,A) 特開 平4−362285(JP,A) 特開 平9−155943(JP,A) 特開 平9−151902(JP,A) 特開 昭63−115902(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 45/00 - 45/84 F04B 23/04 - 23/14 F04B 49/00 - 49/10

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 油圧ポンプを用いた複数の油圧駆動源か
    ら吐出する圧油を合流させてアクチュエータを駆動する
    油圧駆動装置の駆動方法において、圧力制御時に、一つ
    の油圧駆動源(主油圧駆動源)を正規に駆動するととも
    に、圧油が合流する合流点における他の油圧駆動源(副
    油圧駆動源)側の油圧が、当該合流点における前記主油
    圧駆動源側の油圧よりも所定圧力だけ低くなるように設
    定し、圧力の振動現象が発生しないように前記副油圧駆
    動源を駆動することを特徴とする油圧駆動装置の駆動方
    法。
  2. 【請求項2】 前記副油圧駆動源側の油圧を低くするに
    際し、当該副油圧駆動源に付与する圧力制御信号の大き
    さを変更することを特徴とする請求項1記載の油圧駆動
    装置の駆動方法。
  3. 【請求項3】 前記副油圧駆動源側の油圧を低くするに
    際し、当該副油圧駆動源に備える制御弁を調整すること
    を特徴とする請求項1記載の油圧駆動装置の駆動方法。
  4. 【請求項4】 前記副油圧駆動源側の油圧を低くするに
    際し、当該副油圧駆動源に付与する圧力制御信号の大き
    さを変更し、かつ当該副油圧駆動源に備える制御弁を調
    整することを特徴とする請求項1記載の油圧駆動装置の
    駆動方法。
  5. 【請求項5】 射出成形機に内蔵する油圧駆動装置に適
    用することを特徴とする請求項1記載の油圧駆動装置の
    駆動方法。
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