液壓源控制裝置及注塑成形裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供能夠?qū)崿F(xiàn)吸濾器的負(fù)擔(dān)減少和液壓泵的選擇自由度提高且能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能化的液壓源控制裝置及具備其的注塑成形裝置。其具備：操作輸入部(57)，其能夠輸入與液壓控制元件(30)的驅(qū)動(dòng)力相關(guān)的工作條件；伺服馬達(dá)(53)，其具備對(duì)液壓泵(42)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)部(54)與對(duì)該馬達(dá)部(54)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的增幅器部(55)；控制器(56)，其根據(jù)向操作輸入部(57)輸入的輸入結(jié)果向伺服馬達(dá)(53)輸出控制指令，控制器(56)根據(jù)輸入的與驅(qū)動(dòng)力相關(guān)的工作條件求出工作液的液壓，并且根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的液壓與輸出轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系計(jì)算馬達(dá)部(54)的輸出轉(zhuǎn)矩，將計(jì)算出的輸出轉(zhuǎn)矩作為伺服馬達(dá)(53)的轉(zhuǎn)矩限制值的控制指令向增幅器部(55)輸出。
【專(zhuān)利說(shuō)明】液壓源控制裝置及注塑成形裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓源控制裝置以及具備該液壓源控制裝置的注塑成形裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，對(duì)于注塑成形機(jī)、沖壓成型機(jī)等裝置而言，為了降低在使各控制元件工作時(shí)的能耗或進(jìn)行高精度的控制，有時(shí)使用具備伺服馬達(dá)等電動(dòng)致動(dòng)器來(lái)代替使用油等工作液的液壓回路。然而，當(dāng)使用此類(lèi)電動(dòng)致動(dòng)器時(shí)，由于存在控制復(fù)雜化、部件件數(shù)增加的控制對(duì)象，因此對(duì)于使用液壓回路更易于控制的控制對(duì)象來(lái)說(shuō)，不使用電動(dòng)致動(dòng)器而繼續(xù)使用液壓回路。
[0003]在使用液壓回路來(lái)驅(qū)動(dòng)控制元件的情況下，一般來(lái)說(shuō)，由電動(dòng)馬達(dá)來(lái)驅(qū)動(dòng)固定容量式的液壓泵。作為驅(qū)動(dòng)液壓泵的電動(dòng)馬達(dá)，眾所周知有例如三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。在使用該三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的情況下，由于轉(zhuǎn)速保持為恒定，因此排出的工作液的流量也恒定。因此，超出保持規(guī)定的液壓所需流量的多余的工作液從安全閥等被依次排出，與該排出的工作液對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生能耗。
[0004]因此，專(zhuān)利文獻(xiàn)I提出有如下的方案:使用轉(zhuǎn)速可變的可變轉(zhuǎn)速馬達(dá)來(lái)代替上述三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，并且以液壓泵的流量和液壓成為指令值的方式控制可變轉(zhuǎn)速馬達(dá)。在使用可變轉(zhuǎn)速馬達(dá)的情況下，如果在保持液壓時(shí)降低轉(zhuǎn)速，則能夠?qū)?yīng)地使工作液的排出量減少而降低能耗。
[0005]另一方面，在使用上述可變轉(zhuǎn)速馬達(dá)的情況下，通過(guò)設(shè)定必要轉(zhuǎn)速來(lái)設(shè)定液壓泵的流量。然而，由液壓缸的活塞頭分成兩部分的液室間、液壓閥部等的泄漏量并不總是恒定，因此液壓泵的轉(zhuǎn)速以如下方式設(shè)定，即，液壓泵的流量為在使液壓缸動(dòng)作的所希望的流量加上了假定的或由實(shí)驗(yàn)獲取的工作液的泄漏量的最大值后的流量、或比上述流量大的流量。因此，雖然從安全閥等排出的多余的工作液的流量本身減少，但依然存在未被利用而排出的工作液，從而產(chǎn)生能耗。
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)2提出有如下的方案:為了使向夾緊缸供給的實(shí)際的工作液的液壓成為所希望的液壓，使用由液壓傳感器檢測(cè)出的液壓來(lái)對(duì)液壓泵的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行反饋控制。如此，在由液壓傳感器進(jìn)行反饋控制的情況下，能夠使包含泄漏量部分在內(nèi)的量的工作液不多不少地從液壓泵排出，并且能夠?qū)⒐ぷ饕罕３譃樗Ｍ囊簤骸?br> [0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:國(guó)際公開(kāi)2007/114339號(hào)
[0010]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2002-225103號(hào)公報(bào)
[0011]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0012]然而，在使用上述可變轉(zhuǎn)速馬達(dá)的情況下，由于基于液壓傳感器的檢測(cè)結(jié)果來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)速的反饋控制，因此在復(fù)雜且干擾易于進(jìn)入的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的情況等，可能出現(xiàn)控制振蕩而導(dǎo)致液壓不穩(wěn)定，在要抑制振蕩的情況下存在控制復(fù)雜化的問(wèn)題。并且，由于為了進(jìn)行反饋控制而不得不追加液壓傳感器等，因此存在部件件數(shù)增加而牽涉到成本增加的問(wèn)題。并且，由于進(jìn)行反饋控制，所以在液壓相對(duì)于規(guī)定值產(chǎn)生過(guò)沖的情況下等，必須瞬間使液壓泵反轉(zhuǎn)而使液壓回路內(nèi)的工作液逆流而降低液壓，但此時(shí)液壓從正壓反轉(zhuǎn)為負(fù)壓，跨過(guò)流動(dòng)逆轉(zhuǎn)的液壓為零的奇點(diǎn)，因此工作液的供給控制容易變得不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，提供在部件件數(shù)不增加、控制不復(fù)雜化的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能化的液壓源控制裝置及具備該液壓源控制裝置的注塑成形裝置。
[0014]用于解決的方法
[0015]為了解決上述問(wèn)題而采用以下的結(jié)構(gòu)。
[0016]本發(fā)明所涉及的液壓源控制裝置的特征在于，具備:液壓泵，其噴出工作液；操作輸入部，其能夠輸入由從該液壓泵噴出的工作液驅(qū)動(dòng)控制的液壓控制元件的工作條件；伺服馬達(dá)，其具備驅(qū)動(dòng)所述液壓泵的馬達(dá)部以及驅(qū)動(dòng)該馬達(dá)部的增幅器部；控制部，其根據(jù)向所述操作輸入部輸入的輸入結(jié)果向所述伺服馬達(dá)輸出控制指令，所述控制部具備限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元，該限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元根據(jù)從所述操作輸入部輸入的與所述液壓控制元件的驅(qū)動(dòng)力相關(guān)的工作條件，求出為了從所述液壓控制元件輸出所述驅(qū)動(dòng)力所需要的所述工作液的液壓，并且根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的所述液壓泵的壓力與所述馬達(dá)部的輸出轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系計(jì)算所述馬達(dá)部的輸出轉(zhuǎn)矩，并且所述控制部將由該限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元計(jì)算出的所述輸出轉(zhuǎn)矩作為所述伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩限制值的控制指令向所述增幅器部輸出。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明中的轉(zhuǎn)矩限制不是為了維持為恒定轉(zhuǎn)矩值而對(duì)伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩反饋控制，而是對(duì)伺服馬達(dá)的最大轉(zhuǎn)矩進(jìn)行限制，以使其不超過(guò)規(guī)定的轉(zhuǎn)矩值。
[0017]由此，當(dāng)經(jīng)操作輸入部輸入與液壓控制元件的驅(qū)動(dòng)力相關(guān)的工作條件時(shí)，根據(jù)與該驅(qū)動(dòng)力相關(guān)的工作條件求出工作液的液壓，從而能夠求出與該液壓對(duì)應(yīng)的馬達(dá)部的輸出轉(zhuǎn)矩、即從液壓泵噴出工作液時(shí)的馬達(dá)部的輸出轉(zhuǎn)矩。另外，由于能夠?qū)⒂上拗妻D(zhuǎn)矩運(yùn)算單元計(jì)算出的輸出轉(zhuǎn)矩作為轉(zhuǎn)矩限制值而通過(guò)伺服馬達(dá)的增幅器部對(duì)馬達(dá)部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，因此能夠以液壓控制元件的驅(qū)動(dòng)力不超過(guò)工作條件的方式限制液壓泵的輸出側(cè)的液壓回路中的液壓，并且降低工作液的流量。
[0018]另外，在上述液壓控制裝置的基礎(chǔ)上，本發(fā)明中的液壓源控制裝置能夠在操作輸入部對(duì)液壓控制元件的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行多段設(shè)定，并且對(duì)從操作輸入部輸入的液壓控制元件的多段的各個(gè)驅(qū)動(dòng)力分別計(jì)算所述馬達(dá)部的輸出轉(zhuǎn)矩，并將輸出轉(zhuǎn)矩作為伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩限制值的控制指令分別向增幅器部輸出。
[0019]由此，使夾緊力經(jīng)時(shí)變化而成形的多段夾緊力成形變得容易。
[0020]另外，在上述液壓源控制裝置的基礎(chǔ)上，本發(fā)明所涉及的液壓源控制裝置還具備如下特征，即，所述液壓源控制裝置具備逆流防止單元，該逆流防止單元防止從所述液壓泵噴出的工作液逆流而所述液壓泵反轉(zhuǎn)。
[0021]由此，由于能夠在液壓泵防止液壓回路的工作液逆流，因此能夠防止向設(shè)置于液壓泵的吸入側(cè)的濾器等施加與通常相反的方向的力，并且也能夠使用當(dāng)反轉(zhuǎn)使用時(shí)可能破損的液壓泵。另外，通過(guò)防止工作油的逆流，由于工作液的流通方向不反轉(zhuǎn)而總始終為一個(gè)方向，因此工作液的穩(wěn)定的供給控制變得容易。[0022]另外，在上述液壓源控制裝置的基礎(chǔ)上，本發(fā)明所涉及的液壓源控制裝置還包括如下特征，所述控制部具備轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元，該轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元根據(jù)從所述操作輸入部輸入的與所述液壓控制元件的動(dòng)作速度相關(guān)的工作條件，求出為了以該動(dòng)作速度使所述液壓控制元件工作所需要的所述工作液的流量，并且根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的從所述液壓泵噴出的所述工作液的流量與所述馬達(dá)部的轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系對(duì)與從所述液壓泵噴出的流量對(duì)應(yīng)的所述馬達(dá)部的轉(zhuǎn)速進(jìn)行計(jì)算，并且所述控制部將由該轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元計(jì)算出的所述轉(zhuǎn)速作為所述伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)速的控制指令向所述增幅器部輸出。
[0023]由此，在液壓控制元件的驅(qū)動(dòng)力未達(dá)到從操作輸入部輸入的與驅(qū)動(dòng)力相關(guān)的工作條件(例如，驅(qū)動(dòng)所述液壓泵的伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩限制值)的情況下，能夠以液壓控制元件的動(dòng)作速度成為向操作輸入部輸入的與動(dòng)作速度相關(guān)的工作條件的方式控制馬達(dá)部的轉(zhuǎn)速。
[0024]本發(fā)明所涉及的注塑成形裝置的特征在于，所述注塑成形裝置具備上述液壓源控制裝置。
[0025]由此，例如，當(dāng)對(duì)注塑成形裝置的夾緊缸等各種液壓控制元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，特別是在固定模具與可動(dòng)模具緊貼后到預(yù)定的液壓之前使向夾緊缸供給的液壓升壓的夾緊升壓工序那樣，雖然需要高液壓但工作液的必要流量小的情況下，能夠減少?gòu)囊簤罕脟姵龅墓ぷ饕旱牧髁慷行?shí)現(xiàn)節(jié)能。并且，在應(yīng)用于使擠出成形品的噴射器或注射單元移動(dòng)的噴嘴接觸缸、模具開(kāi)閉用缸等的情況下也能夠得到同樣的效果。
[0026]另外，在上述注塑成形裝置的基礎(chǔ)上，本發(fā)明所涉及的注塑成形裝置還包括如下特征，即，所述液壓源控制裝置與多個(gè)液壓控制元件并聯(lián)連接，并且在與各液壓控制元件連接的通路中設(shè)置有控制閥。
[0027]由此，能夠?qū)⒁簤罕玫墓ぷ饕悍€(wěn)定地向多個(gè)液壓控制元件供給，并且能夠使用控制閥分別獨(dú)立地調(diào)整向各液壓控制元件供給的工作液。
[0028]發(fā)明效果
[0029]根據(jù)本發(fā)明所涉及的液壓源控制裝置及注塑成形裝置，由于不需要進(jìn)行基于液壓的反饋控制，因此能夠在部件件數(shù)不增加、控制不復(fù)雜化的情況下實(shí)現(xiàn)節(jié)能化。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式中的注塑成形裝置的概要結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0031]圖2是上述注塑成形裝置的液壓源控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖3是示出上述液壓源控制裝置的伺服馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩與液壓回路的液壓之間的關(guān)系的圖表。
[0033]圖4是示出上述液壓源控制裝置的伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)速與從液壓泵排出的工作液的流量之間的關(guān)系的圖表。
[0034]圖5是示出上述注塑成形裝置的動(dòng)作的一例中的液壓回路的液壓變動(dòng)的圖表。
[0035]圖6是示出上述注塑成形裝置的動(dòng)作的一例中的伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)速變動(dòng)的圖表。
[0036]附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
[0037]I 注塑成形裝置
[0038]19夾緊缸(液壓控制元件)
[0039]28噴嘴接觸缸(液壓控制元件)[0040]40液壓源控制裝置
[0041]42液壓泵
[0042]45分支通路(通路)
[0043]46壓力控制閥(控制閥)
[0044]51止回閥(逆流防止單元)
[0045]53伺服馬達(dá)
[0046]54馬達(dá)部
[0047]55增幅器部
[0048]56控制器(控制部)
[0049]56a限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元
[0050]56b轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元
[0051]57操作輸入部
【具體實(shí)施方式】
[0052]接著，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的液壓源控制裝置、以及具備該液壓源控制裝置的注塑成形裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0053]圖1是示出本實(shí)施方式中的注塑成形裝置的概要結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0054]如圖1所示，注塑成形裝置I具備注射單元2與夾緊單元3。
[0055]對(duì)于注射單元2而言，將成形材料加熱并以高壓力向模具內(nèi)注射填充的加熱筒部4沿水平方向延伸設(shè)置于在滑座8的上表面上固定的殼體9，以與該加熱筒部4的基部一側(cè)的上部連通的方式在殼體9的上表面安裝有用于投入成形材料的料斗5。在加熱筒部4的夾緊單元3側(cè)的一端形成有注射噴嘴6，在加熱筒部4的內(nèi)部嵌插有螺桿(未圖示)，該螺桿能夠相對(duì)于加熱筒部4旋轉(zhuǎn)且能夠沿水平方向移動(dòng)。在加熱筒部4的與注射噴嘴6相反的一側(cè)安裝有能夠使設(shè)置于加熱筒部4的內(nèi)部的螺桿沿水平方向移動(dòng)的致動(dòng)器7，該致動(dòng)器7能夠與滑座8相對(duì)移動(dòng)。此外，作為該致動(dòng)器7，可以使用電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠、線(xiàn)性馬達(dá)等電動(dòng)致動(dòng)器。并且對(duì)該螺桿進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的未圖示的馬達(dá)可以使用可控制轉(zhuǎn)速的變頻調(diào)速馬達(dá)、伺服馬達(dá)、IPM馬達(dá)等電動(dòng)馬達(dá)。此外，在本實(shí)施方式中雖然示出致動(dòng)器7作為電動(dòng)致動(dòng)器，但也可以不是電動(dòng)致動(dòng)器而是液壓缸等液壓致動(dòng)器。在該情況下，對(duì)該螺桿進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的未圖示的馬達(dá)能夠使用葉輪型、活塞型的液壓馬達(dá)。并且，即使在致動(dòng)器7使用液壓致動(dòng)器的情況下，也可以使用上述電動(dòng)馬達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)螺桿的馬達(dá)的節(jié)能效果。
[0056]上述加熱筒部4內(nèi)部的螺桿通過(guò)被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而將從料斗5投入的成形材料緩緩向注射噴嘴6側(cè)搬運(yùn)，在該搬運(yùn)的中途加熱成形材料并使其可塑化熔融。而且，當(dāng)利用致動(dòng)器7使螺桿向注射噴嘴6側(cè)按壓時(shí)，向可塑化后的成形材料作用壓縮力，從注射噴嘴6向夾緊單元3的模具內(nèi)部注射成形材料。
[0057]夾緊單元3對(duì)相互對(duì)置的固定模具11與可動(dòng)模具12進(jìn)行開(kāi)閉。固定模具11被支承于在夾緊單元3的注射單元2側(cè)立起設(shè)置的固定型機(jī)座13，另一方面，可動(dòng)模具12被支承于在注射單元2側(cè)的相反一側(cè)立起設(shè)置的可動(dòng)型機(jī)座14。固定型機(jī)座13固定地支承于基座部15，可動(dòng)型機(jī)座14被支承成能夠沿著延伸設(shè)置于基座部15上的引導(dǎo)件16而沿接近固定型機(jī)座13或與固定型機(jī)座13分離的方向滑動(dòng)。
[0058]在固定型機(jī)座13上安裝有沿水平方向延伸的多根系桿17，更具體地說(shuō)是四根系桿17。上述系桿17在一端具備活塞頭18,具備該活塞頭18的端部嵌插于在固定型機(jī)座13的四角設(shè)置的液壓式的夾緊缸19內(nèi)。該夾緊缸19具備由活塞頭18沿其延伸方向劃分的兩個(gè)工作缸室19a、19b，根據(jù)向工作缸室19a、19b內(nèi)供給的工作液的液壓差使活塞頭18滑動(dòng)，系桿17能夠沿其延伸方向進(jìn)行位移。此外，在本實(shí)施方式中，雖然示出了夾緊缸19設(shè)置于固定型機(jī)座13的四角的例子，但夾緊缸19也可以是配置于可動(dòng)型機(jī)座14的背面(相對(duì)于固定型機(jī)座13相反一側(cè)的面)的直壓式的夾緊缸。
[0059]系桿17在其可動(dòng)型機(jī)座14側(cè)設(shè)置有被把持部21。被把持部21在系桿17的外周面形成有多個(gè)圓環(huán)槽狀的凹凸。另一方面，在可動(dòng)型機(jī)座14上安裝有能夠以卡合分離的方式對(duì)系桿17的被把持部21進(jìn)行把持的系桿把持裝置22。在可動(dòng)型機(jī)座14上還安裝有用于按壓注塑成形后的成型體而從可動(dòng)模具12脫模的噴射器(未圖示)。噴射器通過(guò)利用電動(dòng)致動(dòng)器等使拉桿構(gòu)件(未圖示)進(jìn)退而按壓成型體并使其脫模。此外，該噴射器也可以是液壓缸等液壓致動(dòng)器。
[0060]在可動(dòng)型機(jī)座14上安裝有在對(duì)模具進(jìn)行開(kāi)閉時(shí)用于使可動(dòng)型機(jī)座14滑動(dòng)移動(dòng)的模具開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23。該模具開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23具備:被支承成能夠沿著可動(dòng)型機(jī)座14的引導(dǎo)件16旋轉(zhuǎn)的滾珠絲杠部24 ;固定于可動(dòng)型機(jī)座14并與滾珠絲杠部24螺合的螺母部25 ;對(duì)滾珠絲杠部24進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的伺服馬達(dá)等的驅(qū)動(dòng)源26 ;將驅(qū)動(dòng)源26的旋轉(zhuǎn)傳遞到滾珠絲杠部24的傳遞機(jī)構(gòu)部27。根據(jù)該模具開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23，使驅(qū)動(dòng)源26旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，例如，通過(guò)使?jié)L珠絲杠部24單向地旋轉(zhuǎn)能夠增大固定型機(jī)座13與可動(dòng)型機(jī)座14之間的間隔，通過(guò)使?jié)L珠絲杠部24朝另一方向旋轉(zhuǎn)能夠縮小固定型機(jī)座13與可動(dòng)型機(jī)座14之間的間隔。此外，模具開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23也可以是液壓缸等液壓致動(dòng)器。
[0061]上述注射單元2能夠相對(duì)于固定型機(jī)座13沿加熱筒部4的延伸方向相對(duì)移動(dòng)，在固定型機(jī)座13與上述注射單元2之間安裝有調(diào)整固定型機(jī)座13與注射單元2之間的距離的噴嘴接觸缸28。當(dāng)使該噴嘴接觸缸28朝縮退的方向位移時(shí)，注射噴嘴6移動(dòng)至向固定模具11內(nèi)部注射樹(shù)脂的注射位置，即注射噴嘴6移動(dòng)至與固定模具11抵接的位置，另一方面，當(dāng)使噴嘴接觸缸28朝伸長(zhǎng)的方向位移時(shí)，注射噴嘴6與固定模具11分離。
[0062]接著，對(duì)上述注塑成形裝置I的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
[0063]首先，利用模具開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23使可動(dòng)型機(jī)座14朝固定型機(jī)座13側(cè)移動(dòng)，并使可動(dòng)模具12與固定模具11抵接。在此之后，或者與使可動(dòng)模具12與固定模具11抵接的動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行，通過(guò)系桿把持裝置22將系桿17與可動(dòng)型機(jī)座14連結(jié)。接著，利用夾緊缸19使系桿17朝注射單元2側(cè)位移并使可動(dòng)模具12壓接于固定模具11。另外，利用噴嘴接觸缸28使注射噴嘴6壓接于固定模具11，從注射單元2的注射噴嘴6向模具內(nèi)注射可塑化后的成形材料，并且一邊保壓一邊對(duì)成形材料進(jìn)行冷卻成型。
[0064]接著，在去除夾緊缸19的液壓并解除可動(dòng)模具12與固定模具11的壓接之后，或者在去除夾緊缸19的液壓并解除可動(dòng)模具12與固定模具11的壓接而使可動(dòng)模具12與固定模具11分離微小距離之后，釋放系桿把持裝置22，并解除系桿17與可動(dòng)型機(jī)座14的連結(jié)，利用模具開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23使可動(dòng)型機(jī)座14朝與固定型機(jī)座13相反的方向高速移動(dòng)，為了取出成形品而將固定模具11與可動(dòng)模具12分開(kāi)足夠的距離。[0065]然后，利用噴射器從內(nèi)側(cè)按壓與可動(dòng)模具12側(cè)緊貼的成型體而使其脫模，從而取出成形品。在成型體與固定模具11側(cè)緊貼的情況下，由固定模具11側(cè)的噴射器取出成型體。
[0066]根據(jù)上述各工序，由成形材料形成成型體的一個(gè)周期結(jié)束。而且，成型體的量產(chǎn)時(shí)重復(fù)上述周期。
[0067]接著，對(duì)上述注塑成形裝置I具備的液壓源控制裝置40進(jìn)行說(shuō)明。雖然注塑成形裝置I從節(jié)能化的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)主要使用電動(dòng)致動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)各種控制元件，但對(duì)于使用液壓回路更能夠簡(jiǎn)化控制的控制元件、更能夠簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的控制元件來(lái)說(shuō)，不由電動(dòng)致動(dòng)器控制，而是經(jīng)由從作為液壓源的液壓泵42排出的工作液進(jìn)行控制。如此，作為由液壓驅(qū)動(dòng)的主要的控制元件，列舉出上述夾緊缸19和噴嘴接觸缸28。
[0068]此外，作為使用液壓回路進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的液壓控制元件，在除了上述主要的控制元件以外，還具有不得不組裝于模具的用于中子動(dòng)作的工作缸或成型體的推出用噴射器工作缸等的小空間內(nèi)的致動(dòng)器、在截止閥式的注射噴嘴的開(kāi)閉用缸等周邊環(huán)境形成高溫而不得不考慮熱膨脹和熱應(yīng)力的氣氛中使用的致動(dòng)器等控制元件的情況下，對(duì)于上述控制元件也能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)緊湊地構(gòu)成，也可以適當(dāng)?shù)貞?yīng)用使用了因熱膨脹而導(dǎo)致破損等不良狀況的可能性小的液壓回路的控制。
[0069]如圖2所示，利用液壓泵42液壓源控制裝置40將存積于存積槽41的工作液經(jīng)由吸濾器(未圖示)向液壓回路43供給。
[0070]液壓泵42連接主通路44，該主通路44連接有多個(gè)分支通路45。在上述分支通路45經(jīng)壓力控制閥46與方向切換閥47分別連接有夾緊缸19和噴嘴接觸缸28等各一個(gè)液壓控制元件。換言之，在液壓泵42經(jīng)液壓回路43以并聯(lián)的方式連接有多個(gè)液壓控制元件。此外，液壓泵42可以使用不能反轉(zhuǎn)的液壓泵42，也可以使用能夠反轉(zhuǎn)的液壓泵42。并且，在以下的說(shuō)明中，特別是除去區(qū)別的情況，將夾緊缸19、噴嘴接觸缸28等簡(jiǎn)單地稱(chēng)為液壓控制元件30。
[0071]壓力控制閥46將從液壓泵42供給的工作液的液壓減壓至在各液壓控制元件30中利用的液壓。即，液壓泵42的輸出側(cè)的液壓通常保持為比在與液壓泵42并列連接的任一液壓控制元件30中使用的液壓高的液壓。此外，雖然在壓力控制閥46設(shè)置有在二次側(cè)的液壓變高的情況下使工作液排向一次側(cè)的檢查閥46a，但也可以省略該檢查閥46a。
[0072]方向切換閥47在其一次側(cè)端口連接有上述分支通路45及與存積槽41連接的排水管通路48。另一方面，在方向切換閥47的二次側(cè)端口連接有與液壓控制元件30的工作缸室連接的通路，更具體地說(shuō)，在夾緊缸19的情況下，連接有與一方的工作缸室19a連接的通路49a及與另一方的工作缸室19b連接的通路49b。在上述通路49a、49b的內(nèi)部形成的流路分別與工作缸室19a、19b的內(nèi)部空間連通。
[0073]相同地，在液壓控制元件30為噴嘴接觸缸28的情況下，通路49a與一方的工作缸室28a連接，通路49b與另一方的工作缸室28b連接。此外，在以下的說(shuō)明中，特別是除去區(qū)別的情況，將液壓控制元件30的工作缸室19a、28a稱(chēng)為工作缸室30a，將工作缸室19b、28b稱(chēng)為工作缸室30b。
[0074]方向切換閥47具備使液壓控制元件30的工作缸室30a與工作缸室30b中的任意一方與液壓泵42連通而產(chǎn)生液壓、以及使任意另一方與存積槽41連通而進(jìn)行大氣開(kāi)放的兩個(gè)切換位置，并且具備從液壓回路43遮擋工作缸室30a與工作缸室30b的切換位置。即，通過(guò)使方向切換閥47的切換位置位移，在成對(duì)的工作缸室30a、30b之間產(chǎn)生液壓差，從而能夠使液壓控制元件30的活塞18、28c往復(fù)移動(dòng)。
[0075]在液壓回路43上設(shè)置有止回閥(逆流防止單元)51，以便工作液不從液壓回路43向液壓泵42逆流。此外，只要是能夠防止因工作液的逆流導(dǎo)致液壓泵42反轉(zhuǎn)，則并不局限于上述止回閥51，例如也可以設(shè)置使液壓回路43的工作液經(jīng)由安全閥返回到存積槽41的電路，或向驅(qū)動(dòng)液壓泵42的伺服馬達(dá)53輸入使液壓泵42順向旋轉(zhuǎn)的控制指令，以便抵消意欲使液壓泵42反轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)力。
[0076]另外，也可以向伺服馬達(dá)53輸入禁止旋轉(zhuǎn)而保持位置的控制指令，也可以使伺服馬達(dá)52具備機(jī)械的限位器、制動(dòng)器。
[0077]另外，止回閥51的配置并不局限于液壓泵42的噴出口附近，只要是在用于從液壓泵42向液壓控制元件30供給工作液的通路上即可。此外，在液壓泵42能夠反轉(zhuǎn)且未圖示的吸濾器具有足夠的逆流耐力的情況下，也可以不具備止回閥51。
[0078]在液壓泵42上連接有對(duì)該液壓泵42進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的伺服馬達(dá)53。伺服馬達(dá)53具備:馬達(dá)部54，其旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)與液壓泵42相連；增幅器部55，其向該馬達(dá)部54供給驅(qū)動(dòng)電力，并且通過(guò)控制其電壓和電流來(lái)控制馬達(dá)部54中的旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩。
[0079]在此，本實(shí)施方式中的伺服馬達(dá)53具有通常的伺服馬達(dá)的結(jié)構(gòu)，為了驅(qū)動(dòng)馬達(dá)部54而必須具有增幅器部55。作為通常的結(jié)構(gòu)，增幅器部55具有基于給予的轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩等控制指令對(duì)馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行反饋控制的功能(反饋控制單元55a)。此外，在伺服馬達(dá)53中，由增幅器部55的輸出電壓來(lái)控制馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速，由增幅器部55的輸出電流來(lái)控制馬達(dá)部54的輸出轉(zhuǎn)矩。
[0080]在伺服馬達(dá)53連接有對(duì)該伺服馬達(dá)53的增幅器部55輸出控制指令的作為控制部的控制器56。在控制器56上連接有用于供操作人員輸入夾緊缸19中的夾緊力等、液壓控制元件30所需的驅(qū)動(dòng)力、在液壓控制元件30所需的動(dòng)作速度等各種工作條件的操作輸入部57。此外，控制器56也可以具有作為對(duì)注塑成形裝置I整體或者一部分進(jìn)行控制的控制裝置(未圖示)的一個(gè)功能。
[0081]此外，在本實(shí)施方式的說(shuō)明中，雖然對(duì)輸入作為液壓控制元件30的工作條件的“驅(qū)動(dòng)力”的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但只要是與液壓控制元件30中需要的驅(qū)動(dòng)力相關(guān)的工作條件即可，例如，可以輸入為了獲取上述驅(qū)動(dòng)力所需要的液壓回路43的液壓，也可以輸入相對(duì)于注塑成形裝置I的最大夾緊力標(biāo)準(zhǔn)值的比例)。并且，雖然對(duì)輸入“動(dòng)作速度”作為液壓控制元件30的工作條件的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但只要是與液壓控制元件30的動(dòng)作速度相關(guān)的工作條件即可，例如，可以輸入為了獲取動(dòng)作速度所需要的工作液的流量，也可以輸入夾緊力的絕對(duì)值，還可以輸入相對(duì)于注塑成形裝置I的最大動(dòng)作速度標(biāo)準(zhǔn)值的比例(％ )。
[0082]在控制器56連接或者內(nèi)置有非易失性的存儲(chǔ)器等的存儲(chǔ)部(未圖示)，在該存儲(chǔ)部以映射、表格、或者數(shù)式等存儲(chǔ)有液壓回路43的主通路44的液壓(以下，僅稱(chēng)運(yùn)轉(zhuǎn)液壓)、與用于得到該運(yùn)轉(zhuǎn)液壓的馬達(dá)部54的輸出轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系。圖3是示出馬達(dá)部54的輸出轉(zhuǎn)矩T與運(yùn)轉(zhuǎn)液壓P之間的關(guān)系的圖表。如該圖3所示，輸出轉(zhuǎn)矩T與運(yùn)轉(zhuǎn)液壓P大致呈比例的關(guān)系，該關(guān)系對(duì)馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速大致沒(méi)有影響。
[0083]另外，在上述存儲(chǔ)部以映射、表格、或者數(shù)式等存儲(chǔ)有馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速與工作液的流量之間的關(guān)系。圖4是示出馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速η與流量f之間的關(guān)系的圖表。如該圖4所示，轉(zhuǎn)速η與流量f大致呈比例的關(guān)系。
[0084]在此，雖然表示運(yùn)轉(zhuǎn)液壓與用于得到該運(yùn)轉(zhuǎn)液壓的馬達(dá)部54的輸出轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系、以及馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速與工作液的流量之間的關(guān)系的映射、表格、或者數(shù)式等可以將液壓回路43系統(tǒng)模型化并使用流體力學(xué)理論計(jì)算式求出，但也可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)求出。即，有時(shí)因液壓泵的內(nèi)部泄漏、慣性、性能的偏差等而導(dǎo)致由理論計(jì)算式求出的液壓、流量與實(shí)液壓回路中的液壓、流量在定量方面存在不一致。因此，運(yùn)轉(zhuǎn)液壓與用于得到該運(yùn)轉(zhuǎn)液壓的馬達(dá)部54的輸出轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系、以及馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速與工作液的流量之間的關(guān)系也可以預(yù)先由實(shí)驗(yàn)等求出，并將其數(shù)據(jù)表格化或者實(shí)驗(yàn)式化。
[0085]返回圖2，控制器56具備限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元56a與轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元56b。
[0086]限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元56a對(duì)與從操作輸入部57輸入的驅(qū)動(dòng)力值對(duì)應(yīng)的運(yùn)轉(zhuǎn)液壓值進(jìn)行計(jì)算。該運(yùn)轉(zhuǎn)液壓值能夠根據(jù)驅(qū)動(dòng)力值與液壓控制元件的活塞直徑等各種條件來(lái)計(jì)算。另外，限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元56a根據(jù)上述運(yùn)轉(zhuǎn)液壓與輸出轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系求出與該計(jì)算出的運(yùn)轉(zhuǎn)液壓值對(duì)應(yīng)的馬達(dá)部54的輸出轉(zhuǎn)矩值，并將其作為輸出轉(zhuǎn)矩的上限值而輸出?？刂破?6將由限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元56a求出的輸出轉(zhuǎn)矩的上限值作為控制指令通過(guò)數(shù)字信號(hào)等向增幅器部55輸出。
[0087]例如，當(dāng)通過(guò)操作人員將所需的夾緊力輸入到操作輸入部57時(shí)，從控制器56向增幅器部55輸出輸出轉(zhuǎn)矩的上限值的控制指令，利用伺服馬達(dá)53具備的反饋控制功能，增幅器部55限制馬達(dá)部54的輸出轉(zhuǎn)矩。即，不利用控制器56對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)液壓進(jìn)行反饋控制，僅從控制器56向增幅器部55輸出輸出轉(zhuǎn)矩的上限值的控制指令，能夠使由利用液壓泵42向液壓回路43供給的工作液的液壓(運(yùn)轉(zhuǎn)液壓)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力不超過(guò)從操作輸入部57輸入的驅(qū)動(dòng)力值。
[0088]另一方面，轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元56b對(duì)與從操作輸入部57輸入的動(dòng)作速度對(duì)應(yīng)的工作液的流量進(jìn)行計(jì)算。另外，轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元56b根據(jù)上述轉(zhuǎn)速與流量之間的關(guān)系求出與該計(jì)算出的流量對(duì)應(yīng)的馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速。控制器56將由轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元56b求出的轉(zhuǎn)速作為控制指令而通過(guò)數(shù)字信號(hào)等向增幅器部55輸出。
[0089]接著，參照附圖對(duì)上述液壓源控制裝置40中的動(dòng)作的一例進(jìn)行說(shuō)明。該動(dòng)作的說(shuō)明僅以下述情況為例進(jìn)行說(shuō)明，例如，在液壓控制元件30中，在活塞從一方向另一方進(jìn)行了位移之后，到達(dá)行程終點(diǎn)或因可動(dòng)模具12與固定模具11抵接等限制活塞的位移，從而使作用于活塞的負(fù)荷壓力急劇增大。
[0090]如圖5、圖6所示，當(dāng)液壓泵42工作開(kāi)始時(shí)(時(shí)刻tl)，開(kāi)始從液壓泵42排出工作液。由此，液壓泵42的轉(zhuǎn)速η上升到基于向操作輸入部57輸入的動(dòng)作速度而求出的轉(zhuǎn)速nl。此時(shí)，轉(zhuǎn)速η在活塞的負(fù)荷上升之前以轉(zhuǎn)速nl保持恒定。即，活塞以由操作輸入部57輸入的動(dòng)作速度進(jìn)行位移。
[0091]此時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)液壓P為由活塞的位移負(fù)荷產(chǎn)生的液壓量，形成為比基于向操作輸入部57輸入的驅(qū)動(dòng)力而求出的液壓Pl低的液壓。
[0092]接著，當(dāng)活塞到達(dá)行程終點(diǎn)或因可動(dòng)模具12與固定模具11抵接等導(dǎo)致作用于活塞的負(fù)荷急劇增大并使活塞的位移停止時(shí)(時(shí)刻t2)，運(yùn)轉(zhuǎn)液壓P要上升到比液壓Pl高的液壓。于是，在運(yùn)轉(zhuǎn)液壓P到達(dá)液壓Pl的時(shí)刻，利用增幅器部55以伺服馬達(dá)53的馬達(dá)部54中的輸出轉(zhuǎn)矩不超過(guò)與向操作輸入部57輸入的液壓控制元件30的驅(qū)動(dòng)力對(duì)應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)矩限制控制，以使得運(yùn)轉(zhuǎn)液壓P不超過(guò)液壓Pl。
[0093]此時(shí)，雖然伺服馬達(dá)53能夠產(chǎn)生的輸出轉(zhuǎn)矩僅控制為不超過(guò)與液壓Pl對(duì)應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩值，但在到達(dá)行程終點(diǎn)或作用于活塞的負(fù)荷急劇增大而使活塞的位移停止的狀態(tài)下，以向相同方向進(jìn)行位移的方式，即繼續(xù)朝負(fù)荷增大的方向按壓活塞的方式持續(xù)施加液壓，其結(jié)果是液壓不降低，即使不進(jìn)行反饋控制，也能夠維持為恒定的液壓P1。即，由活塞按壓的力以向操作輸入部57輸入的驅(qū)動(dòng)力形成為恒定。
[0094]然而，雖然通常的伺服馬達(dá)的速度控制以伺服馬達(dá)的實(shí)際的位置與根據(jù)脈沖分配而依次輸出的指令位置之差為零的方式進(jìn)行位置的反饋控制，但在本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)矩限制控制中，為了防止除去負(fù)荷時(shí)的積存脈沖所導(dǎo)致的急劇的馬達(dá)舉動(dòng)，將伺服馬達(dá)53的位置與根據(jù)脈沖分配而依次輸出的指令位置之差控制在可以實(shí)質(zhì)性忽略的程度。由此，馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速η降低到能夠維持液壓Pl的程度的轉(zhuǎn)速，即，與可對(duì)在液壓控制元件30的缸之外產(chǎn)生的工作液的泄漏量進(jìn)行補(bǔ)充這種程度的流量對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速。
[0095]S卩，在利用從上述液壓源控制裝置40供給的工作液的液壓驅(qū)動(dòng)夾緊缸19并實(shí)施夾緊工序的情況下，在成為向操作輸入部57輸入的驅(qū)動(dòng)力之前，能夠?qū)⒁簤罕?2的轉(zhuǎn)速維持為較高的狀態(tài)并增加工作液的流量而迅速地使活塞頭18及系桿17位移，。而且，當(dāng)以可動(dòng)模具12壓接于固定模具11的方式并使活塞頭18的負(fù)荷增大而使活塞頭18的位移量約為零時(shí)，與活塞頭18的位移量、即工作缸室30b的擴(kuò)大變得微小相對(duì)應(yīng)地降低工作液的流量，能夠利用向操作輸入部57輸入的驅(qū)動(dòng)力持續(xù)壓接固定模具11和可動(dòng)模具12。
[0096]S卩，不進(jìn)行將伺服馬達(dá)53的轉(zhuǎn)矩維持為恒定值的反饋控制，在運(yùn)轉(zhuǎn)液壓與液壓泵42的排出壓力之間的關(guān)系中，由于僅是利用作用力與反作用力來(lái)驅(qū)動(dòng)液壓泵42的伺服馬達(dá)53的旋轉(zhuǎn)降低，因此即使在液壓回路43為復(fù)雜結(jié)構(gòu)而容易受到干擾的情況下，也能夠使伺服馬達(dá)53的控制不振蕩而穩(wěn)定且順利地降低流量。
[0097]由此，根據(jù)上述實(shí)施方式中的液壓源控制裝置40，當(dāng)經(jīng)由操作輸入部57而輸入液壓控制元件30的驅(qū)動(dòng)力值時(shí)，能夠根據(jù)該驅(qū)動(dòng)力值求出運(yùn)轉(zhuǎn)液壓值，并且能夠求出與該運(yùn)轉(zhuǎn)液壓值對(duì)應(yīng)的馬達(dá)部54的輸出轉(zhuǎn)矩即從液壓泵42噴出工作液時(shí)的馬達(dá)部54的輸出轉(zhuǎn)矩。另外，由于能夠有效利用伺服馬達(dá)53具備的輸出轉(zhuǎn)矩的反饋功能，將由限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元56a計(jì)算出輸出轉(zhuǎn)矩作為轉(zhuǎn)矩限制值而通過(guò)伺服馬達(dá)53的增幅器部55對(duì)馬達(dá)部54進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，因此無(wú)需進(jìn)行使用運(yùn)轉(zhuǎn)液壓的反饋控制，便能以液壓控制元件30的驅(qū)動(dòng)力不超過(guò)從操作輸入部57輸入的驅(qū)動(dòng)力值的方式限制運(yùn)轉(zhuǎn)液壓且降低工作液的流量。其結(jié)果是，由于能夠省略與使用運(yùn)轉(zhuǎn)液壓的反饋控制相關(guān)的電路，因此在不使部件件數(shù)增加、控制復(fù)雜化的情況下就能夠減少?gòu)囊簤罕?2排出的工作液的流量而實(shí)現(xiàn)節(jié)能化。
[0098]另外，在注塑成形裝置I啟動(dòng)之時(shí)等，在從液壓泵42排出的工作液的溫度低的情況下，隨著注塑成形裝置I的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的推進(jìn)，液壓回路43內(nèi)的工作液的溫度上升。伴隨于此由于工作液的粘度變低，因此液壓回路43中的液壓缸的壓力控制特性成為非穩(wěn)定狀態(tài)并呈產(chǎn)生不穩(wěn)定的控制狀態(tài)的趨勢(shì)。為了防止上述情況發(fā)生，從注塑成形裝置I的啟動(dòng)開(kāi)始時(shí)進(jìn)行穩(wěn)定的液壓控制，也可以在液壓回路43中設(shè)置未圖示的液壓傳感器，對(duì)液壓回路43中的非穩(wěn)定狀態(tài)的液壓進(jìn)行檢測(cè)，將利用預(yù)定的修正單元對(duì)檢測(cè)出的液壓值施加了修正的修正液壓值作為本實(shí)施方式的所述運(yùn)轉(zhuǎn)液壓，使用該運(yùn)轉(zhuǎn)液壓并利用所述方法求出馬達(dá)部54的輸出轉(zhuǎn)矩的上限值，使用該輸出轉(zhuǎn)矩的上限值來(lái)對(duì)馬達(dá)部54進(jìn)行轉(zhuǎn)矩限制控制。此夕卜，預(yù)定的修正單元優(yōu)選是考慮了工作液的溫度的修正單元。即，例如，利用預(yù)先實(shí)驗(yàn)、模擬等求出能夠在預(yù)定的任意或規(guī)定的各溫度下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)液壓而作為穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)液壓，并預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部，并且利用溫度傳感器對(duì)該注塑成形裝置I的運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)開(kāi)始時(shí)的工作液的溫度進(jìn)行經(jīng)時(shí)測(cè)定，選定與由該溫度傳感器檢測(cè)出的溫度對(duì)應(yīng)的在存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的上述穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)液壓，并且作為修正液壓值應(yīng)用于控制，若如此，則能夠?qū)⒁蛞簤夯芈?3內(nèi)的構(gòu)件的升溫過(guò)程中的不穩(wěn)定的干擾等而變得不恒定且不穩(wěn)定的注塑成形裝置I的啟動(dòng)時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)液壓與溫度作為大致比例等恒定的關(guān)系來(lái)處理，因此能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定控制。
[0099]另外，同樣地，也可以在液壓回路43中設(shè)置未圖示的流量傳感器，對(duì)液壓回路43中的非穩(wěn)定狀態(tài)的流量進(jìn)行感知，將利用預(yù)定的修正單元對(duì)檢測(cè)出的流量值施加修正后的修正流量值作為本實(shí)施方式的所述工作液的流量，使用該工作液的流量并利用所述方法求出馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速，使用該轉(zhuǎn)速來(lái)控制馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速。此外，預(yù)定的修正單元優(yōu)選是考慮了工作液的溫度的修正單元。此時(shí)，利用運(yùn)轉(zhuǎn)液壓或工作液的流量的修正的反映利用反饋控制、前饋控制等適當(dāng)?shù)目刂品椒ㄟM(jìn)行反映即可，反映的時(shí)機(jī)可以是接通時(shí)間，也可以在下一周期反映。其中，為了形成為容易得到穩(wěn)定控制的簡(jiǎn)單的裝置結(jié)構(gòu)及控制結(jié)構(gòu)，優(yōu)選將修正的反映設(shè)為下一周期。
[0100]另外，在液壓控制元件30的驅(qū)動(dòng)力未達(dá)到從操作輸入部57輸入的驅(qū)動(dòng)力的上限值的情況下，由于能夠以液壓控制元件30的動(dòng)作速度成為與向操作輸入部57輸入的動(dòng)作速度相關(guān)的工作條件的方式控制馬達(dá)部54的轉(zhuǎn)速，因此能夠根據(jù)動(dòng)作狀況使液壓控制元件30高速動(dòng)作。
[0101]另外，根據(jù)上述實(shí)施方式中的注塑成形裝置1，由于能夠防止對(duì)夾緊缸19等各種液壓控制元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的工作液不必要地排出，因此能夠?qū)崿F(xiàn)大幅度的節(jié)能化(例如，與以往相比為約50% ) ο
[0102]另外，由于對(duì)以并聯(lián)的方式與液壓泵42連接的各液壓控制元件分別獨(dú)立地設(shè)置壓力控制閥46，因此能夠?qū)⒁簤罕?2的工作液穩(wěn)定地向多個(gè)液壓控制元件30供給，并且能夠使用壓力控制閥46分別獨(dú)立地調(diào)整向各液壓控制元件30供給的工作液的壓力。
[0103]另外，由于具備止回閥51，由此能夠防止液壓回路43的工作液向液壓泵42逆流，因此能夠防止向設(shè)置于液壓泵42的吸入側(cè)的吸濾器等施加朝與通常相反的方向的力，因此能夠防止吸濾器等的元件破損，并且可應(yīng)用的液壓泵42并不局限于允許反轉(zhuǎn)的液壓泵，從而能夠提高液壓泵42的選擇自由度。
[0104]此外，本發(fā)明并不局限于上述各實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，在不脫離其主旨的范圍能夠進(jìn)行設(shè)計(jì)變更。
[0105]例如，在上述實(shí)施方式的液壓源控制裝置40中，雖然對(duì)以成為向操作輸入部57輸入的一個(gè)驅(qū)動(dòng)力的方式控制液壓控制元件30的驅(qū)動(dòng)力的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但并不局限于此類(lèi)控制。例如也能夠應(yīng)用于階段性地依次產(chǎn)生大小各不相同的多個(gè)驅(qū)動(dòng)力的情況。在該情況下，只要在操作輸入部57以所希望的驅(qū)動(dòng)時(shí)機(jī)分別設(shè)定多段的任意驅(qū)動(dòng)力即可。而且，上述各個(gè)驅(qū)動(dòng)力在規(guī)定的時(shí)機(jī)依次切換驅(qū)動(dòng)力。
[0106]在如上述那樣構(gòu)成的情況下，利用控制器56計(jì)算出與多段的驅(qū)動(dòng)力對(duì)應(yīng)的多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)液壓P，基于預(yù)先存儲(chǔ)的運(yùn)轉(zhuǎn)液壓P與輸出轉(zhuǎn)矩T之間的關(guān)系，求出與多段的驅(qū)動(dòng)力對(duì)應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩T。而且，上述輸出轉(zhuǎn)矩T在上述規(guī)定的時(shí)機(jī)作為伺服馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩的上限值的控制指令分別向增幅器部55輸出。
[0107]在此，在如上述那樣產(chǎn)生多段的驅(qū)動(dòng)力的情況下，需要能夠降低液壓回路43的液壓。然而，在將上述實(shí)施方式的液壓泵42設(shè)為不能反轉(zhuǎn)的液壓泵42的情況下，由于以利用止回閥51等使液壓泵42不能反轉(zhuǎn)的方式形成，因此若保持原狀態(tài)則不能以高響應(yīng)降低液壓回路43的液壓。因此，在該變形例中，在液壓回路43中設(shè)置能夠基于控制指令而切換任意或多個(gè)液壓下的動(dòng)作的減壓閥。由此，在液壓回路43的液壓超過(guò)與任意的各階段的驅(qū)動(dòng)力對(duì)應(yīng)的液壓的情況下，能夠經(jīng)減壓閥而迅速地返回到存積槽41并對(duì)液壓回路43進(jìn)行減壓。此外，也可以向伺服馬達(dá)53輸出禁止反轉(zhuǎn)的控制指令來(lái)代替設(shè)置止回閥51。此時(shí)，液壓泵42優(yōu)選使用齒輪型、活塞型、葉輪型等泵吸入口與排出口未直接連通的泵。由于此類(lèi)泵如漩渦型的液壓泵等那樣工作液的吸入口與排出口未直接連通，因此如果將泵設(shè)為不可旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，則不產(chǎn)生工作液的逆流，僅利用液壓泵42的旋轉(zhuǎn)便能控制運(yùn)轉(zhuǎn)液壓。
[0108]根據(jù)上述變形例的結(jié)構(gòu)，無(wú)需追加液壓傳感器、可反轉(zhuǎn)的伺服馬達(dá)53等比較昂貴的元件，便能利用液壓控制元件30來(lái)進(jìn)行基于多段的驅(qū)動(dòng)力的細(xì)微動(dòng)作。
[0109]另外，在上述實(shí)施方式中，雖然對(duì)將液壓源控制裝置40設(shè)置于注塑成形裝置I的一例進(jìn)行了說(shuō)明，但只要是具備使用從液壓泵42排出的工作液而進(jìn)行控制的液壓控制元件30的液壓源控制裝置，也可以應(yīng)用于注塑成形裝置I以外的裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓源控制裝置，其特征在于， 具備: 液壓泵，其噴出工作液； 操作輸入部，其能夠輸入由從該液壓泵噴出的工作液驅(qū)動(dòng)控制的液壓控制元件的工作條件； 伺服馬達(dá)，其具備驅(qū)動(dòng)所述液壓泵的馬達(dá)部以及驅(qū)動(dòng)該馬達(dá)部的增幅器部； 控制部，其根據(jù)向所述操作輸入部輸入的輸入結(jié)果向所述伺服馬達(dá)輸出控制指令， 所述控制部具備限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元，該限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元根據(jù)從所述操作輸入部輸入的與所述液壓控制元件的驅(qū)動(dòng)力相關(guān)的工作條件，求出為了從所述液壓控制元件輸出所述驅(qū)動(dòng)力所需要的所述工作液的液壓，并且根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的所述液壓泵的壓力與所述馬達(dá)部的輸出轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系計(jì)算所述馬達(dá)部的輸出轉(zhuǎn)矩，并且所述控制部將由該限制轉(zhuǎn)矩運(yùn)算單元計(jì)算出的所述輸出轉(zhuǎn)矩作為所述伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩限制值的控制指令向所述增幅器部輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓源控制裝置，其特征在于， 所述操作輸入部是能夠?qū)σ簤嚎刂圃尿?qū)動(dòng)力進(jìn)行多段設(shè)定的輸入裝置， 所述控制部對(duì)從所述操作輸入部輸入的液壓控制元件的多段的驅(qū)動(dòng)力各自分別計(jì)算所述馬達(dá)部的輸出轉(zhuǎn)矩，并將所述輸出轉(zhuǎn)矩作為所述伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩限制值的控制指令而分別向所述增幅器部輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓源控制裝置，其特征在于， 所述液壓源控制裝置具備逆流防止單元，該逆流防止單元防止從所述液壓泵噴出的工作液逆流而所述液壓泵反轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液壓源控制裝置，其特征在于， 所述控制部具備轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元，該轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元根據(jù)從所述操作輸入部輸入的與所述液壓控制元件的動(dòng)作速度相關(guān)的工作條件，求出以該動(dòng)作速度使所述液壓控制元件工作所需要的所述工作液的流量，并且根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的從所述液壓泵噴出的所述工作液的流量與所述馬達(dá)部的轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系計(jì)算與從所述液壓泵噴出的流量對(duì)應(yīng)的所述馬達(dá)部的轉(zhuǎn)速，并且所述控制部將由該轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元計(jì)算出的所述轉(zhuǎn)速作為所述伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)速的控制指令而向所述增幅器部輸出。
5.一種注塑成形裝置，其特征在于， 所述注塑成形裝置具備權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的液壓源控制裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的注塑成形裝置，其特征在于， 所述液壓源控制裝置與多個(gè)液壓控制元件并聯(lián)連接，并且在與各液壓控制元件連接的通路中設(shè)置有控制閥。
【文檔編號(hào)】B29C45/82GK103568236SQ201210532092
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月10日
【發(fā)明者】五十嵐政明, 杉田俊道, 大河內(nèi)康夫 申請(qǐng)人:三菱重工塑膠科技股份有限公司