JP4355309B2

JP4355309B2 - 射出成形機

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Publication number: JP4355309B2
Application number: JP2005260216A
Authority: JP
Inventors: 浩山浦; 義元海野
Original assignee: Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Current assignee: Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Priority date: 2005-09-08
Filing date: 2005-09-08
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2025-09-08
Also published as: US7896637B2; JP2007069501A; CN1939697A; US20070054007A1; CN1939697B

Description

本発明は、駆動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により油圧アクチュエータを駆動する射出成形機に関する。

従来、駆動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、この油圧ポンプにより射出シリンダ（油圧シリンダ）等の油圧アクチュエータを駆動する射出成形機は、特許第３２４５７０７号公報で知られている。

同公報で開示される射出成形機は、圧力制御時における制御圧力の変動を排して圧力制御の安定性を高めることを目的とし、固定吐出型油圧ポンプにおけるサーボモータの回転数を制御して油圧ポンプの吐出流量と吐出圧力を制御する油圧駆動源を備えるとともに、特に、圧力制御時における油圧ポンプの回転数が、常に、油圧ポンプにおける回転抵抗の不安定領域を外れる回転数以上となるように、油圧ポンプから吐出する作動油をオイルタンクにリリーフするリリーフ回路を設けたものである。
特許第３２４５７０７号

しかし、上述した従来の射出成形機は、次のような解決すべき課題が存在した。

第一に、射出成形機が大型の場合、射出成形機の最大能力に対応した大型のサーボモータが必要になるため、サーボモータ自身が高価となり、イニシャルコストの増加を招く。特に、サーボモータの大型化は、付属のサーボ回路（サーボアンプ）の大容量化（大電流化）を招くため、サーボ回路の耐電力性等の確保により全体のコストが累進的に増大してしまう。

第二に、射出成形機の全動作に対して、一台のサーボモータにより制御するため、射出成形機の各動作工程に対してサーボモータの動作能力が適合しない領域を発生しやすい。したがって、制御が不安定になりやすく、成形性や成形品質を確保する面から不利になるとともに、過大負荷の発生頻度が多くなり信頼性や長寿命化の面からも不利になる。しかも、サーボモータの回転数が小さくなる不安定領域の対策として、油圧ポンプから吐出する作動油をオイルタンクにリリーフさせる場合、一台の大型のサーボモータでは、エネルギの無駄が大きくなり、省エネルギ性やランニングコストの面においても不利になる。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した射出成形機の提供を目的とするものである。

本発明は、上述した課題を解決するため、サーボ回路３ｐａ，３ｑａに接続したサーボモータ３ｐ，３ｑ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２を備え、この油圧ポンプ２により油圧アクチュエータ４ａ…を駆動する射出成形機Ｍを構成するに際して、同一定格又は異なる定格を含む複数の油圧ポンプ２ｐ，２ｑと、射出装置Ｍｉにおける加熱筒２１に内蔵したスクリュ２２を進退させる射出シリンダ４ａ，スクリュ２２を回転させる計量モータ４ｂ，型締装置Ｍｃにおける金型２３に対する型開閉及び型締を行う型締シリンダ４ｃ，金型２３における成形品の突き出しを行う突出しシリンダ４ｄ，及び射出装置Ｍｉを進退移動させて金型２３に対するノズルタッチ又はその解除を行う射出装置移動シリンダ４ｅを含む複数の油圧アクチュエータ（４ａ…）から、成形サイクルの各動作工程に対応して選択した油圧アクチュエータ（４ａ…）に対して複数の油圧ポンプ２ｐ，２ｑから吐出する作動油を合流回路１０により合流して供給し、又は複数の油圧ポンプ２ｐ，２ｑから吐出する作動油を一又は二以上の切換バルブ１１，１２，１３，１４により選択して個別に供給する作動油供給回路５とを有し、サーボモータ３ｐ，３ｑの回転数を可変制御して成形サイクルの各動作工程における油圧ポンプ２ｐ，２ｑの吐出流量を制御する油圧駆動部６を備えることを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、複数の油圧ポンプ２ｐ，２ｑは、ポンプ支持ベース２ｂにより一体化したポンプユニット２ｕとして構成できる。また、油圧ポンプ２ｐ，２ｑは、斜板角Ｒｓの変更により複数の固定吐出流量Ｑｏ…を設定可能な可変吐出型油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑを用いることができる。

このような構成を有する本発明に係る射出成形機Ｍによれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１）大型の射出成形機Ｍであっても、射出成形機Ｍの最大能力に対応した大型の駆動モータ３が不要になるため、例えば、駆動モータ３としてサーボモータ３ｐ…を使用する場合であっても、廉価なサーボモータ３ｐ…を用意すれば足り、サーボ回路３ｐａ…等を含む全体のイニシャルコストを低減できる。

（２）射出成形機Ｍにおける各動作工程に対して駆動モータ３の動作能力が適合しない領域を縮減できるため、制御の安定化を図ることができ、成形性及び成形品質の向上に寄与できるとともに、過大負荷の発生を回避或いは低減することにより、信頼性の向上及び長寿命化に寄与できる。しかも、駆動モータ３（サーボモータ３ｐ…）の小型化により、駆動モータ３の回転数が小さくなる不安定領域に対する別途の対策が不要或いは縮減可能となり、省エネルギ性の向上及びランニングコストの削減に寄与できる。

（３）同一定格又は異なる定格を含む複数の油圧ポンプ２ｐ，２ｑを用いることができるため、同一定格の油圧ポンプ２ｐ…を用いれば、単一種類の油圧ポンプ２ｐ…を複数用意すれば足り、低コスト性及びコンパクト性を高めることができるとともに、異なる定格の油圧ポンプ２ｐ…を用いれば、選択の多様化を図れるなど、マッチング性及び制御性を高めることができる。

（４）駆動モータ３…として、サーボ回路３ｐａ…に接続したサーボモータ３ｐ…を使用するため、本発明に係る射出成形機Ｍを容易かつ確実に実施できるとともに、同射出成形機Ｍによる効果をより有効に享受できる。

（５）油圧アクチュエータ４ａ…に対して複数の油圧ポンプ２ｐ…から吐出する作動油を合流して供給する合流回路１０を備えて構成し、或いは油圧アクチュエータ４ａ…に対して複数の油圧ポンプ２ｐ…から吐出する作動油を個別に供給する一又は二以上の切換バルブ１１…を有する作動油供給回路５を備えるため、本発明に係る射出成形機Ｍを容易かつ確実に実施できるとともに、制御の多様性，制御の的確性及び制御精度をより高めることができる。

（６）好適な態様により、複数の油圧ポンプ２ｐ，２ｑを、ポンプ支持ベース２ｂにより一体化したポンプユニット２ｕとして構成すれば、更なるコンパクト性及び設置性を高めることができる。

（７）好適な態様により、油圧ポンプ２ｐ…に、斜板角Ｒｓの変更により複数の固定吐出流量Ｑｏ…を設定可能な可変吐出型油圧ポンプ２ｖｐ…を使用すれば、油圧ポンプ２ｐ…の実質的な容量を更に細分化することができるため、マッチング性及び制御性をより高めることができるとともに、複数の固定吐出流量Ｑｏ…を容易かつ確実に得ることができる。

次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係る射出成形機Ｍの全体構成について、図１〜図４を参照して説明する。

図１において、Ｍは射出成形機であり、射出装置Ｍｉと型締装置Ｍｃを備える。射出成形機Ｍは、油圧アクチュエータ（４ａ…）として、射出装置Ｍｉにおける加熱筒２１に内蔵したスクリュ２２を進退させる射出シリンダ４ａ及び当該スクリュ２２を回転させる計量モータ（オイルモータ）４ｂを備えるとともに、型締装置Ｍｃにおける金型２３に対する型開閉及び型締を行う型締シリンダ４ｃ及び金型２３における成形品の突き出し（エジェクタ）を行う突出しシリンダ４ｄ（図２）を備える。また、射出装置Ｍｉを進退移動させて金型２３に対するノズルタッチ又はその解除を行う射出装置移動シリンダ４ｅ（図２）を備える。

一方、６は油圧駆動部であり、油圧駆動源となる二台の可変吐出型油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑ（油圧ポンプ２，２），作動油供給回路５及び切換バルブ回路３２を備える。一方の可変吐出型油圧ポンプ２ｖｐは、ポンプ部３５ｐとこのポンプ部３５ｐを回転駆動するサーボモータ３ｐ（駆動モータ３）を備える。この場合、サーボモータ３ｐはサーボ回路（サーボアンプ）３ｐａに接続した交流サーボモータを用いるとともに、サーボモータ３ｐには、このサーボモータ３ｐの回転数を検出するロータリエンコーダ３ｐｅが付設されている。このように、駆動モータ３として、サーボモータ３ｐを使用すれば、本実施形態に係る射出成形機Ｍを容易かつ確実に実施できるとともに、同射出成形機Ｍによる効果をより有効に享受できる利点がある。

また、ポンプ部３５ｐは、斜板型ピストンポンプにより構成するポンプ機体３６ｐを内蔵する。したがって、ポンプ部３５ｐは、斜板３７ｐ（図２）を備え、斜板３７ｐの傾斜角となる斜板角Ｒｓを大きくすれば、ポンプ機体３６ｐにおけるポンプピストンのストロークが大きくなり、吐出流量が増加するとともに、斜板角Ｒｓを小さくすれば、同ポンプピストンのストロークが小さくなり、吐出流量が減少する。よって、斜板角Ｒｓを所定の角度に設定することにより、吐出流量が所定の大きさに固定される固定吐出流量Ｑｏ…を設定することができる。さらに、斜板３７ｐには、コントロールシリンダ３８ｐ及び戻しスプリング３９ｐを付設するとともに、コントロールシリンダ３８ｐは、切換バルブ（電磁バルブ）４０ｐを介してポンプ部３５ｐ（ポンプ機体３６ｐ）の吐出口に接続する。これにより、斜板３７ｐの角度は、コントロールシリンダ３８ｐの制御により変更可能となる。

他方の可変吐出型油圧ポンプ２ｖｑも、上述した可変吐出型油圧ポンプ２ｖｐと同様に構成する。即ち、油圧ポンプ２ｖｐと２ｖｑは、同一定格となる。なお、油圧ポンプ２ｖｑにおいて、３５ｑはポンプ部、３ｑはサーボモータ（駆動モータ３）、３６ｑはポンプ機体、３７ｑは斜板（図２）、３８ｑはコントロールシリンダ、３９ｑは戻しスプリング、４０ｑは切換バルブ（電磁バルブ）をそれぞれ示す。よって、各サーボモータ３ｐ，３ｑの回転数を可変制御すれば、各油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑの吐出流量及び吐出圧力をそれぞれ可変できる。

このような二台の油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑは、図３及び図４に示すようなポンプユニット２ｕとして構成できる。図中、２ｂはポンプ支持ベースであり、このポンプ支持ベース２ｂの上に、二台の油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑを並べて設置する。この場合、ポンプ支持ベース２ｂの上面に支持プレート部２ｂｓを起立して設け、この支持プレート部２ｂｓに、各油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑにおける中間部位を取付ける。図中、５１ｐ，５１ｑは各油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑの吐出ポート、５２ｐ，５２ｑは各油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑの吸込ポート、５３ｐ，５３ｑは各油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑに圧力センサを付設する際の圧力センサポート、５４ｐ，５４ｑは各油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑの大容量側吐出流量調整ネジ、５５ｐ，５５ｑは各油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑの小容量側吐出流量調整ネジをそれぞれ示す。その他、図３及び図４において、図１及び図２と同一部分には同一符号を付してその構成を明確にした。

このように、二台の油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑを、ポンプ支持ベース２ｂにより一体化したポンプユニット２ｕとして構成すれば、更なるコンパクト性及び設置性を高めることができる。また、二台の油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑには、同一定格の油圧ポンプ２ｖｐ…を使用したため、単一種類の油圧ポンプ２ｖｐ…を二台用意すれば足り、低コスト性及びコンパクト性を高めることができる。なお、二台の油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑには、異なる定格の油圧ポンプ２ｖｐ…を用いてもよい。この場合、選択の多様化を図れるため、マッチング性及び制御性を高めることができる。

他方、各ポンプ部３５ｐ，３５ｑの吸入口は、オイルタンク４２…に接続するとともに、ポンプ部３５ｐ，３５ｑの吐出口は、それぞれ作動油供給回路５の一次側に接続する。また、作動油供給回路５の二次側は、切換バルブ回路３２の一次側に接続し、さらに、切換バルブ回路３２の二次側は、図２に示すように、射出成形機Ｍにおける油圧アクチュエータを構成する射出シリンダ４ａ，計量モータ４ｂ，型締シリンダ４ｃ，突出しシリンダ４ｄ及び射出装置移動シリンダ４ｅに接続する。このため、切換バルブ回路３２には、少なくとも、射出シリンダ４ａ，計量モータ４ｂ，型締シリンダ４ｃ，突出しシリンダ４ｄ及び射出装置移動シリンダ４ｅにそれぞれ接続する切換バルブ（電磁バルブ）３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ及び３２ｅを備える。なお、各切換バルブ３２ａ…は、それぞれ一又は二以上のバルブ部品をはじめ、必要な付属油圧部品等により構成され、少なくとも、射出シリンダ４ａ，計量モータ４ｂ，型締シリンダ４ｃ，突出しシリンダ４ｄ及び射出装置移動シリンダ４ｅに対する作動油の供給，停止，排出に係わる切換機能を有する。

一方、作動油供給回路５は、二台の油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑから吐出する作動油を合流して又は個別に各油圧アクチュエータ４ａ…、即ち、射出シリンダ４ａ，計量モータ４ｂ，型締シリンダ４ｃ，突出しシリンダ４ｄ，射出装置移動シリンダ４ｅに供給する機能を有する。作動油供給回路５の具体的な回路例を図５〜図１０に示す。図５〜図１０は、それぞれ基本的な回路例を示したものであり、各回路例は単独で用いてもよいし、各回路例を組合わせた構成でもよい。各回路例の具体的な構成及び機能（動作）は後述する。

また、６１は成形機コントローラであり、この成形機コントローラ６１には、各サーボモータ３ｐ，３ｑをそれぞれサーボ回路３ｐａ，３ｑａを介して接続するとともに、各サーボモータ３ｐ，３ｑに付設したロータリエンコーダ３ｐｅ，３ｑｅは、それぞれサーボ回路３ｐａ，３ｑａに接続する。さらに、成形機コントローラ６１には、電磁バルブを用いた各切換バルブ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ及び切換バルブ４０ｐ，４０ｑを接続する。

次に、このような構成を有する本実施形態に係る射出成形機Ｍの要部の動作（機能）について、図５〜図１０に示す回路例に基づいて説明する。

図５に示す作動油供給回路５は、二台の油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑから吐出する作動油を合流して各シリンダ４ａ，４ｃ，４ｄ，４ｅ又は計量モータ４ｂに供給する回路例を示す。したがって、作動油供給回路５には、二台の油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑから吐出する作動油を合流する合流回路１０を備える。この場合、制御に係わる流量指令及び圧力指令は、二台の油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑに対して同時に付与される。この回路例は、常に大流量を確保できるため、大型の射出成形機Ｍに用いて好適である。

なお、通常の成形サイクルは、型締シリンダ４ｃによる型閉工程（型締工程）→射出装置移動シリンダ４ｅによる射出装置Ｍｉの前進工程→射出シリンダ４ａによる充填工程及び保圧工程→計量モータ４ｂによる計量工程→射出装置移動シリンダ４ｅによる射出装置Ｍｉの後退工程→型締シリンダ４ｃによる型開工程→突出しシリンダ４ｄによるエジェクタ工程の順に進行するため、作動油供給回路５の二次側には、各動作工程に対応する各シリンダ４ａ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，計量モータ４ｂが各切換バルブ３２ａ…により選択されて接続される。

図６に示す作動油供給回路５は、合流回路１０及び切換バルブ１１を使用し、他方の油圧ポンプ２ｖｑを、一方の油圧ポンプ２ｖｐに対して合流又は合流解除できるようにした回路例を示す。この回路例では、一方の油圧ポンプ２ｖｐのみで、各シリンダ４ａ，４ｃ，４ｄ，４ｅ又は計量モータ４ｂを駆動できるとともに、必要に応じて他方の油圧ポンプ２ｖｑを合流させることができる。したがって、大流量が必要となる高速の充填工程においてのみ、切換バルブ１１を開側に切換え、大流量の作動油を供給することにより高速の充填工程を行うことができるとともに、他の動作工程では、切換バルブ１１を閉側に切換え、一方の油圧ポンプ２ｖｐのみで各動作工程を行うことができる。なお、この際、使用しない油圧ポンプ２ｖｑは運転停止状態となる。

図７に示す作動油供給回路５は、切換バルブ１２を使用し、通常は、切換バルブ１２を閉側に切換え、一方の油圧ポンプ２ｖｐを、型締装置Ｍｃ（型締シリンダ４ｃ及び突出しシリンダ４ｄ）側で使用し、かつ他方の油圧ポンプ２ｖｑを、射出装置Ｍｉ（射出シリンダ４ａ，計量モータ４ｂ，射出装置移動シリンダ４ｅ）側で使用するとともに、大流量が必要となる高速の充填工程においてのみ、切換バルブ１２を開側に切換え、油圧ポンプ２ｖｐと２ｖｑを合流させる回路例を示す。なお、この際、使用しない油圧ポンプ２ｖｐ又は２ｖｑは運転停止状態となる。

図７に示す回路例では、油圧ポンプ２ｖｐと２ｖｑをそれぞれ単独で使用できるため、油圧ポンプ２ｖｐによる型開工程と油圧ポンプ２ｖｑによる計量工程をそれぞれ同時に独立して行うことができる。即ち、切換バルブ１２を閉側に切換えた状態において射出装置Ｍｉを後退移動させる上述した後退工程が終了したなら、油圧ポンプ２ｖｐと油圧ポンプ２ｖｑを同時に作動させ、型開工程と計量工程を同時に独立して行うことができる。したがって、この回路例では、サイクル時間を短縮できる利点がある。

また、図７の回路例では、切換バルブ１２を開側に切換えれば、図５の合流回路１０と同じ構成になるため、図５の回路例と同様に大型の射出成形機Ｍに用いることができる。しかし、図７の回路例では、図５の回路例とは異なり、切換バルブ１２を備えるため、大流量が不要となる保圧工程では、切換バルブ１２を閉側に切換え、油圧ポンプ２ｖｑのみを用いて保圧工程を行うことができ、省エネルギ性向上に寄与できる利点がある。なお、このように合流させて使用する場合であっても、上述した型開工程と計量工程を同時に独立して行うことは可能である。

図８に示す作動油供給回路５は、基本的に、図７の作動油供給回路５と同じであるが、作動油供給回路５の二次側における接続態様を変更した点が異なる。図８の回路例では、切換バルブ１２を閉側に切換えることにより、通常は、一方の油圧ポンプ２ｖｐを、型締装置Ｍｃの型締シリンダ４ｃに使用し、また、他方の油圧ポンプ２ｖｑを、型締装置Ｍｃにおける突出しシリンダ４ｄに使用するとともに，射出装置Ｍｉにおける射出シリンダ４ａ，計量モータ４ｂ及び射出装置移動シリンダ４ｅに使用する。そして、大流量が必要となる高速の充填工程においてのみ、切換バルブ１２を開側に切換え、油圧ポンプ２ｖｐと２ｖｑを合流させる。なお、この際、使用しない油圧ポンプ２ｖｐ又は２ｖｑは運転停止状態となる。

図８の回路例でも、油圧ポンプ２ｖｐと２ｖｑをそれぞれ単独で使用できるため、一方の油圧ポンプ２ｖｐによる型開工程と他方の油圧ポンプ２ｖｑによるエジェクタ工程を同時に独立して行うことができる。即ち、切換バルブ１２を閉側に切換えた状態において射出装置Ｍｉを後退移動させる上述した後退工程が終了したなら、油圧ポンプ２ｖｐと油圧ポンプ２ｖｑを同時に作動させ、型開工程とエジェクタ工程を同時に独立して行うことができ、この場合もサイクル時間を短縮できる利点がある。

また、図８の回路例でも、切換バルブ１２を開側に切換えれば、図５の合流回路１０と同じ構成になるため、図５の回路例と同様に大型の射出成形機Ｍに用いることができるとともに、大流量が不要となる保圧工程では、切換バルブ１２を閉側に切換え、油圧ポンプ２ｖｑのみを用いて保圧工程を行うことができるため、省エネルギ性向上に寄与できる利点がある。なお、このように合流させて使用する場合であっても、上述した型開工程とエジェクタ工程を同時に独立して行うことは可能である。

図９に示す作動油供給回路５は、二つの切換バルブ１３，１４を使用するため、油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑの個別動作、油圧ポンプ２ｖｐと２ｖｑの合流動作、型開工程と計量工程の同時動作など、各シリンダ４ａ，４ｃ，４ｄ，４ｅ又は計量モータ４ｂを駆動する際の自由度の高い回路例となる。具体的には、切換バルブ１３及び１４を共に閉側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｐによる型閉工程（型締工程）、切換バルブ１３のみを開側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｐによる射出装置Ｍｉを前進移動させる前進工程、切換バルブ１３及び１４を共に開側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｐ及び２ｖｑの合流による充填工程、切換バルブ１４のみを開側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｑによる保圧工程、切換バルブ１３のみを開側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｐによる計量工程及び射出装置Ｍｉを後退移動させる後退工程、切換バルブ１３及び１４を共に閉側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｐによる型開工程及びエジェクタ工程をそれぞれ行うことができる。そして、この場合であっても、前述した型開工程と計量工程を同時に独立して行うことは可能である。

図１０に示す作動油供給回路５は、基本的に、図９の作動油供給回路５と同じであるが、作動油供給回路５の二次側における接続態様を変更した点が異なる。したがって、図１０に示す回路例も、油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑの個別動作、油圧ポンプ２ｖｐと２ｖｑの合流動作、型開工程とエジェクタ工程の同時動作など、各シリンダ４ａ，４ｃ，４ｄ，４ｅ又は計量モータ４ｂを駆動する際の自由度の高い回路例となる。具体的には、切換バルブ１３及び１４を共に閉側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｐによる型閉工程（型締工程）、切換バルブ１３のみを開側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｐによる射出装置Ｍｉを前進移動させる前進工程、切換バルブ１３及び１４を共に開側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｐ及び２ｖｑの合流による充填工程、切換バルブ１４のみを開側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｑによる保圧工程、切換バルブ１３のみを開側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｐによる計量工程及び射出装置Ｍｉを後退移動させる後退工程、切換バルブ１３及び１４を共に閉側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｐによる型開工程、切換バルブ１３のみを開側に切換えた状態での油圧ポンプ２ｖｐによるエジェクタ工程をそれぞれ行うことができる。そして、この場合であっても、前述した型開工程とエジェクタ工程を同時に独立して行うことは可能である。

以上、図５〜図１０を例示して基本的な回路例を説明したが、前述したように、各回路例は単独で用いてもよいし、各回路例を組合わせた構成でもよい。このように、作動油供給回路５を、油圧アクチュエータ４ａ…に対して二台の油圧ポンプ２ｐ…から吐出する作動油を合流して供給する合流回路１０を備えて構成し、或いは油圧アクチュエータ４ａ…に対して二台の油圧ポンプ２ｐ…から吐出する作動油を個別に供給する切換バルブ１１，１２，１３，１４を備えて構成すれば、本実施形態に係る射出成形機Ｍを容易かつ確実に実施できるとともに、制御の多様性，制御の的確性及び制御精度をより高めることができる利点がある。

よって、本実施形態に係る射出成形機Ｍによれば、大型の射出成形機Ｍであっても、射出成形機Ｍの最大能力に対応した大型の駆動モータ３が不要になるため、例えば、駆動モータ３としてサーボモータ３ｐ…を使用する場合であっても、廉価なサーボモータ３ｐ…を用意すれば足り、サーボ回路３ｐａ…等を含む全体のイニシャルコストを低減できる。また、射出成形機Ｍにおける各動作工程に対して駆動モータ３の動作能力が適合しない領域を縮減できるため、制御の安定化を図ることができ、成形性及び成形品質の向上に寄与できるとともに、過大負荷の発生を回避或いは低減することにより、信頼性の向上及び長寿命化に寄与できる。しかも、駆動モータ３（サーボモータ３ｐ…）の小型化により、駆動モータ３の回転数が小さくなる不安定領域に対する別途の対策が不要或いは縮減可能となり、省エネルギ性の向上及びランニングコストの削減に寄与できる。

ところで、本実施形態では、油圧ポンプ２ｐ，２ｑとして、斜板角Ｒｓの変更により固定吐出流量Ｑｏ…を設定可能な可変吐出型油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑを使用するため、予め、所定の条件に基づいて成形サイクルにおける各動作工程に対応した固定吐出流量Ｑｏ…を設定することができる。特に、複数の動作工程と複数の固定吐出流量Ｑｏ…を組合わせた複数の動作モードを設定し、成形時に、動作モードを選択することにより、油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑの吐出流量を各動作工程に対応した固定吐出流量Ｑｏ…に切換えることができる。

以下、この動作モードを設定する方法について説明する。まず、二つの固定吐出流量Ｑｏ，Ｑｓを設定し、一方の固定吐出流量Ｑｏは、標準となる吐出流量を設定する。したがって、斜板角Ｒｓは、比較的小さい角度（小容量側）に設定される。これに対して、他方の固定吐出流量Ｑｓは、固定吐出流量Ｑｏよりも大きく設定、具体的には、固定吐出流量Ｑｏの２倍程度に設定できる。したがって、斜板角Ｒｓは、比較的大きい角度（大容量側）に設定される。即ち、他方の固定吐出流量Ｑｓは、比較的短時間（数秒程度）であれば、サーボモータ３ｐ，３ｑに対してはほとんど悪影響を与えないが、比較的長時間続く場合には、サーボモータ３ｐ，３ｑに対して悪影響を与える虞れのある吐出流量を設定可能である。

また、動作工程として、充填工程と保圧工程を適用できる。なお、これ以外の他の動作工程は、動作モードの選択対象とはならず、予め、標準となる固定吐出流量Ｑｏに設定される。充填工程では、充填工程における射出速度（所定の条件）により固定吐出流量Ｑｏ，Ｑｓを設定する。具体的には、充填工程の速度（射出速度）が遅い場合（条件Ｔ１）、例えば、定格速度に対して５０〔％〕以下の場合は、斜板角Ｒｓが小さくなる固定吐出流量Ｑｏを設定するとともに、充填工程の速度が速い場合（条件Ｔ２）、例えば、定格速度となる１００〔％〕の場合は、斜板角Ｒｓが大きくなる固定吐出流量Ｑｓを設定する。一方、保圧工程では、保圧工程の時間（所定の条件）により固定吐出流量Ｑｏ，Ｑｓを設定することができる。具体的には、保圧工程の時間が通常又は長い場合（条件Ｔ３）は、固定吐出流量Ｑｏを設定するとともに、保圧工程の時間が数秒程度の短い場合（条件Ｔ４）或いは充填工程から保圧工程に切換わる際の圧力変動が大きい場合は、固定吐出流量Ｑｓを設定する。

以上の設定が可能となるため、動作モードとしては、例えば、充填工程及び保圧工程の双方で固定吐出流量Ｑｏが設定される第一動作モード，充填工程で固定吐出流量Ｑｓが設定され、かつ保圧工程で固定吐出流量Ｑｏが設定される第二動作モード，充填工程及び保圧工程の双方で固定吐出流量Ｑｓが設定される第三動作モードを設けることができる。

したがって、例えば、成形条件において、充填工程の速度（設定速度）が遅い場合には、第一動作モードを選択できる。また、充填工程の速度が速い場合には、第二動作モードを選択できる。高速でスクリュ２２を前進させる場合、大流量が必要になるため、第二動作モードが好適となる。さらに、充填工程の速度が速く、かつ充填工程から保圧工程に切換わる際の圧力変動が大きい場合、或いは保圧工程の時間が短い場合は、第三動作モードを選択できる。第三動作モードは、使用されるケースが少ないと思われるが、高速充填を必要とし、かつ保圧工程時の圧力を急激に下げる場合、例えば、成形品厚さが極薄い場合などに有効である。

他方、成形時には、各動作モードを選択すればよい。即ち、任意の動作モードを選択することにより、充填工程及び保圧工程では、選択された動作モードに基づく固定吐出流量Ｑｏ又はＱｓが可変吐出型油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑにより設定されるとともに、他の工程では標準となる固定吐出流量Ｑｏが設定される。また、充填工程及び保圧工程を含む各工程における制御は、サーボモータ３ｐ，３ｑの回転数を可変制御して行われる。

このように、少なくとも二つの固定吐出流量Ｑｏ，Ｑｓを設定可能な油圧ポンプ２ｖｐ…を使用することにより、油圧ポンプ２ｖｐ…の実質的な容量を更に細分化することができる。したがって、二台の油圧ポンプ２ｖｐ，２ｖｑを使用することと併せて、マッチング性及び制御性をより高めることができる。また、斜板角Ｒｓ…の変更により固定吐出流量Ｑｏ…を設定可能な可変吐出型油圧ポンプ２ｖｐ…を使用したため、二つの固定吐出流量Ｑｏ…を容易かつ確実に得ることができる。

以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成（回路構成），回路部品，数量等において、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。

例えば、油圧ポンプ２ｐ…として、斜板角Ｒｓの変更により複数の固定吐出流量Ｑｏ…を設定可能な可変吐出型油圧ポンプ２ｖｐ…を例示したが、固定吐出型油圧ポンプなど、他の油圧ポンプ２ｐ…の使用を排除するものではない。さらに、二台の油圧ポンプ２ｐ…（２ｖｐ…）を用いた場合を説明したが、三台以上用いても同様に実施することができる。一方、作動油供給回路５の構成として、油圧アクチュエータ４ａ…に対して二台（複数）の油圧ポンプ２ｐ…から吐出する作動油を合流して供給する合流回路１０、或いは油圧アクチュエータ４ａ…に対して二台（複数）の油圧ポンプ２ｐ…から吐出する作動油を個別に供給する切換バルブ１１…を備える回路例を示したが、例示以外の回路構成を排除するものではない。

本発明の最良の実施形態に係る射出成形機の油圧駆動部を含む構成図、同射出成形機における油圧駆動部のブロック回路図、同射出成形機に備えるポンプユニットの外観正面図、同射出成形機に備えるポンプユニットの外観側面図、同射出成形機に備える作動油供給回路の回路例を示す油圧回路図、同射出成形機に備える同回路の回路例を示す他の油圧回路図、同射出成形機に備える同回路の回路例を示す他の油圧回路図、同射出成形機に備える同回路の回路例を示す他の油圧回路図、同射出成形機に備える同回路の回路例を示す他の油圧回路図、同射出成形機に備える同回路の回路例を示す他の油圧回路図、

符号の説明

Ｍ：射出成形機，Ｍｉ：射出装置，Ｍｃ：型締装置，２：油圧ポンプ，２ｐ…：油圧ポンプ，２ｂ：ポンプ支持ベース，２ｕ：ポンプユニット，２ｖｐ…：可変吐出型油圧ポンプ，３：駆動モータ，３ｐ…：サーボモータ，３ｐａ…：サーボ回路，４ａ：油圧アクチュエータ（射出シリンダ），４ｂ：油圧アクチュエータ（計量モータ），４ｃ：油圧アクチュエータ（型締シリンダ），４ｄ：油圧アクチュエータ（突出しシリンダ），４ｅ：油圧アクチュエータ（射出装置移動シリンダ），５：作動油供給回路，６：油圧駆動部，１０：合流回路，１１…：切換バルブ，２１：加熱筒，２２：スクリュ，２３：金型

Claims

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、この油圧ポンプにより油圧アクチュエータを駆動する射出成形機において、同一定格又は異なる定格を含む複数の前記油圧ポンプと、射出装置における加熱筒に内蔵したスクリュを進退させる射出シリンダ，前記スクリュを回転させる計量モータ，型締装置における金型に対する型開閉及び型締を行う型締シリンダ，金型における成形品の突き出しを行う突出しシリンダ，及び射出装置を進退移動させて金型に対するノズルタッチ又はその解除を行う射出装置移動シリンダを含む複数の油圧アクチュエータから、成形サイクルの各動作工程に対応して選択した油圧アクチュエータに対して複数の前記油圧ポンプから吐出する作動油を合流回路により合流して供給し、又は複数の前記油圧ポンプから吐出する作動油を一又は二以上の切換バルブにより選択して個別に供給する作動油供給回路とを有し、前記サーボモータの回転数を可変制御して前記成形サイクルの各動作工程における前記油圧ポンプの吐出流量を制御する油圧駆動部を備えることを特徴とする射出成形機。
複数の前記油圧ポンプは、ポンプ支持ベースにより一体化したポンプユニットとして構成することを特徴とする請求項１記載の射出成形機。
前記油圧ポンプは、斜板角の変更により複数の固定吐出流量を設定可能な可変吐出型油圧ポンプを用いることを特徴とする請求項１又は２記載の射出成形機。