JP4063293B2 - Hydraulic control device and injection molding machine - Google Patents
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Description
本発明は、主機コントローラと圧力流量制御弁とが比例弁ドライバを介して接続され、ポンプからの油の圧力と流量を該圧力流量制御弁で制御して油圧アクチュエータに供給する油圧制御装置と、この油圧制御装置を備えた射出成形機に関するものである。 The present invention is a hydraulic control device in which a main machine controller and a pressure flow control valve are connected via a proportional valve driver, and the pressure and flow rate of oil from a pump is controlled by the pressure flow control valve and supplied to a hydraulic actuator; The present invention relates to an injection molding machine provided with this hydraulic control device.
従来より、射出成形機は、特許文献１に記載されているように、金型を開閉する型締めシリンダ、スクリュによる溶融樹脂の射出を行う射出シリンダ、及びスクリュを回転させる計量モータなどの複数の油圧アクチュエータを備え、ポンプからの油を油圧回路を介してこれら油圧アクチュエータに供給するように構成されている。 Conventionally, as described in Patent Document 1, an injection molding machine includes a plurality of mold clamping cylinders for opening and closing a mold, injection cylinders for injecting molten resin by a screw, and weighing motors for rotating a screw. A hydraulic actuator is provided, and oil from the pump is supplied to these hydraulic actuators via a hydraulic circuit.
具体的には、ポンプの元圧を制御する圧力流量制御弁に、型締めシリンダに接続された電磁切換弁、射出シリンダに接続された電磁切換弁、及び計量モータに接続された電磁切換弁を並列に接続することにより油圧回路が構成されている。そして、駆動すべき油圧アクチュエータに対応する電磁切換弁を所定位置に作動させた状態で、圧力流量制御弁に圧力と流量の指令を与え、型締め、射出、保圧、冷却、離型などの各工程を行うようにしている。 Specifically, an electromagnetic switching valve connected to the mold clamping cylinder, an electromagnetic switching valve connected to the injection cylinder, and an electromagnetic switching valve connected to the metering motor are connected to the pressure flow control valve that controls the original pressure of the pump. A hydraulic circuit is configured by connecting in parallel. Then, with the electromagnetic switching valve corresponding to the hydraulic actuator to be driven operated at a predetermined position, commands for pressure and flow are given to the pressure flow control valve, and mold clamping, injection, pressure holding, cooling, mold release, etc. Each process is performed.
この射出成形機（1）のシステム構成を簡単に表したものが図７である。ポンプ（2）には圧力流量制御弁（比例弁）（14）を介して複数の方向切換弁（電磁切換弁）（15）が並列に接続され、各方向切換弁（15）に油圧アクチュエータ（3，4）が接続されている。なお、（3）は型締めシリンダ、（4）は射出シリンダである。圧力流量制御弁（14）への信号入力は主機コントローラ（11）から比例弁ドライバ（13）を介して行われ、比例弁ドライバ（13）が主機コントローラ（11）のアナログ出力（DA1，DA2）からの圧力指令と流量指令を受けて圧力流量制御弁（14）を制御する。圧力指令と流量指令には、一般にいずれも０〜１０Ｖの電圧値が用いられ、この電圧値に応じた圧力と流量が圧力流量制御弁（14）において設定される。 FIG. 7 shows a simple system configuration of the injection molding machine (1). A plurality of directional control valves (electromagnetic switching valves) (15) are connected in parallel to the pump (2) via a pressure flow control valve (proportional valve) (14), and hydraulic actuators ( 3, 4) are connected. (3) is a clamping cylinder and (4) is an injection cylinder. The signal input to the pressure flow control valve (14) is performed from the main controller (11) via the proportional valve driver (13). The proportional valve driver (13) outputs the analog output (DA1, DA2) of the main controller (11). The pressure flow control valve (14) is controlled in response to the pressure command and flow rate command from. In general, a voltage value of 0 to 10 V is used for the pressure command and the flow rate command, and a pressure and a flow rate corresponding to the voltage value are set in the pressure flow control valve (14).
ところで、従来のシステムでは射出シリンダ（4）に供給する油の圧力と流量についての精密な制御を行うことが困難であるため、成形品の形状や構造によっては成形不良が生じやすく、製品の歩留まりが著しく低下することがあった。そこで、射出シリンダ（4）を制御する方向切換弁（15）の代わりにサーボ弁を用いて圧力制御と速度制御をより精密に行えるようにして、成形不良を防止することが考えられる。
その場合、図８に示すように、主機コントローラ（11）には、比例弁ドライバ（13）と並列にサーボ弁コントローラ（12）を接続し、射出シリンダ（4）に接続されたサーボ弁（16）をこのサーボ弁コントローラ（12）により制御することになる。 In that case, as shown in FIG. 8, a servo valve controller (12) is connected to the main controller (11) in parallel with the proportional valve driver (13), and the servo valve (16) connected to the injection cylinder (4) is connected. ) Is controlled by the servo valve controller (12).
しかし、この場合には、主機コントローラ（11）にサーボ弁コントローラ（12）用の２系統のアナログ出力（DA3，DA4）を追加する必要があり、設備のコストが高くなる問題がある。 However, in this case, it is necessary to add two systems of analog outputs (DA3, DA4) for the servo valve controller (12) to the main controller (11), and there is a problem that the cost of the equipment increases.
また、図７においてサーボ弁コントローラ（12）と比例弁ドライバ（13）を主機コントローラ（11）のアナログ出力（DA1，DA2）に並列に接続することも考えられるが、そうするとアナログ出力の追加は不要となるものの、圧力流量制御弁（14）とサーボ弁（16）が同時に作動してしまって圧力流量制御弁（14）とサーボ弁（16）が相互に干渉して射出シリンダ（4）が制御不能になったり、射出シリンダ（4）、型締めシリンダ（3）及び計量モータが同時に作動してしまって装置が制御不能になったりするおそれがある。 In Fig. 7, the servo valve controller (12) and proportional valve driver (13) can be connected in parallel to the analog outputs (DA1, DA2) of the main controller (11). However, the pressure flow control valve (14) and servo valve (16) operate simultaneously, and the pressure flow control valve (14) and servo valve (16) interfere with each other to control the injection cylinder (4). Otherwise, the injection cylinder (4), the clamping cylinder (3), and the metering motor may be activated simultaneously, resulting in an uncontrollable device.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、サーボ弁を用いて射出シリンダ等の油圧アクチュエータを精密に制御できるようにしながら設備のコストアップを抑え、しかも油圧アクチュエータが制御不能になるような不具合も防止することである。 The present invention has been made in view of such a point, and the object thereof is to control the hydraulic actuator such as an injection cylinder using a servo valve precisely while suppressing the cost increase of the equipment, and the hydraulic actuator is controlled. It is also to prevent problems that would be impossible.
第１の発明は、主機コントローラ（11）と圧力流量制御弁（比例弁）（14）とが比例弁ドライバ（13）を介して接続され、ポンプ（2）からの油の圧力と流量を該圧力流量制御弁（14）で制御して油圧アクチュエータ（3，4）に供給する油圧制御装置を前提としている。 In the first invention, the main engine controller (11) and the pressure flow control valve (proportional valve) (14) are connected via a proportional valve driver (13), and the pressure and flow rate of oil from the pump (2) are It is premised on a hydraulic control device controlled by a pressure flow control valve (14) and supplied to a hydraulic actuator (3, 4).
そして、この油圧制御装置は、上記油圧アクチュエータ（4）にサーボ弁（16）が接続されるとともに、該サーボ弁（16）を制御するサーボ弁コントローラ（12）が主機コントローラ（11）と比例弁ドライバ（13）との間に接続され、主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）からサーボ弁（16）に伝達する第１信号伝達経路（P1）と、主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）から比例弁ドライバ（13）を介して圧力流量制御弁（14）に伝達する第２信号伝達経路（P2）とを切り換える切換機構（21）を備えている。 In the hydraulic control device, a servo valve (16) is connected to the hydraulic actuator (4), and a servo valve controller (12) for controlling the servo valve (16) is proportional to the main controller (11). A first signal transmission path (P1) connected between the driver (13) and transmitting the output of the main engine controller (11) from the servo valve controller (12) to the servo valve (16); A switching mechanism (21) for switching the second signal transmission path (P2) for transmitting the output from the servo valve controller (12) to the pressure flow control valve (14) via the proportional valve driver (13) is provided .
この第１の発明では、信号伝達経路（P1，P2）が第１信号伝達経路（P1）に切り換えられると、主機コントローラ（11）からの出力信号はサーボ弁コントローラ（12）からサーボ弁（16）に伝達される。したがって、サーボ弁（16）が動作し、このサーボ弁（16）に接続された油圧アクチュエータ（4）が動作を行う。また、信号伝達経路（P1，P2）が第２信号伝達経路（P2）に切り換えられると、主機コントローラ（11）からの出力信号はサーボ弁コントローラ（12）から比例弁ドライバ（13）を介して圧力流量制御弁（14）に伝達される。したがって、圧力流量制御弁（14）が動作し、この圧力流量制御弁（14）によりポンプ（2）の元圧を調節して油圧アクチュエータ（3）の動きを制御できる。 In the first aspect of the invention, when the signal transmission path (P1, P2) is switched to the first signal transmission path (P1), the output signal from the main controller (11) is sent from the servo valve controller (12) to the servo valve (16 ). Therefore, the servo valve (16) operates, and the hydraulic actuator (4) connected to the servo valve (16) operates. When the signal transmission path (P1, P2) is switched to the second signal transmission path (P2), the output signal from the main engine controller (11) is sent from the servo valve controller (12) via the proportional valve driver (13). It is transmitted to the pressure flow control valve (14). Therefore, the pressure flow control valve (14) is operated, and the movement of the hydraulic actuator (3) can be controlled by adjusting the original pressure of the pump (2) by the pressure flow control valve (14).
また、この第１の発明は、切換機構（21）が、サーボ弁（16）に接続された油圧アクチュエータ（4）の動作モードを切り換えるモード信号の入力または入力停止に応じて信号伝達経路（P1，P2）を切り換えるように構成され、サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力時に第１信号伝達経路（P1）が成立し、サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力停止時に第２信号伝達経路（P2）が成立するように構成されていることを特徴としている。 Further, according to the first aspect of the present invention, the switching mechanism (21) causes the signal transmission path (P1) in response to the input or stop of the mode signal for switching the operation mode of the hydraulic actuator (4) connected to the servo valve (16). , P2), the first signal transmission path (P1) is established when the mode signal is input to the servo valve controller (12), and the first signal transmission path is stopped when the mode signal input to the servo valve controller (12) is stopped. The two-signal transmission path (P2) is configured to be established.
この発明では、サーボ弁（16）のモード信号が入力されるときは必ず該サーボ弁（16）とそれに接続された油圧アクチュエータ（4）が動作するときであり、このときは信号伝達経路（P1，P2）が第１信号伝達経路（P1）に切り換わってサーボ弁（16）の動作が保証される。一方、サーボ弁（16）のモード信号が入力停止になるときはサーボ弁（16）とそれに接続された油圧アクチュエータ（4）が待機状態になるときであり、このときは信号伝達経路（P1，P2）が第２信号伝達経路（P2）に切り換わる。 In the present invention , the mode signal of the servo valve (16) is always inputted when the servo valve (16) and the hydraulic actuator (4) connected thereto are operated. At this time, the signal transmission path (P1 , P2) is switched to the first signal transmission path (P1), and the operation of the servo valve (16) is guaranteed. On the other hand, the mode signal of the servo valve (16) is stopped when the servo valve (16) and the hydraulic actuator (4) connected to it are in the standby state. In this case, the signal transmission path (P1, P2) switches to the second signal transmission path (P2).
第２の発明は、第１の発明において、第１信号伝達経路（P1）の成立時には圧力流量制御弁（14）が最大圧力かつ最大流量に設定される一方、第２信号伝達経路（P2）の成立時にはサーボ弁（16）が待機状態に設定されることを特徴としている。 According to a second invention, in the first invention , when the first signal transmission path (P1) is established, the pressure flow control valve (14) is set to the maximum pressure and the maximum flow, while the second signal transmission path (P2) The servo valve (16) is set in a standby state when the above is established.
この第２の発明では、第１信号伝達経路（P1）が成立してサーボ弁（16）とそれに接続された油圧アクチュエータ（4）が動作をするときには、圧力流量制御弁（14）によりポンプ（2）の元圧が最大圧力かつ最大流量に設定される。また、第２信号伝達経路（P2）が成立したときにはサーボ弁（16）が待機状態となり、圧力流量制御弁（14）により油圧アクチュエータ（3）を制御できる。 In the second aspect of the invention, when the first signal transmission path (P1) is established and the servo valve (16) and the hydraulic actuator (4) connected thereto operate, the pump ( The original pressure of 2) is set to the maximum pressure and the maximum flow rate. When the second signal transmission path (P2) is established, the servo valve (16) is in a standby state, and the hydraulic actuator (3) can be controlled by the pressure flow control valve (14).
第３の発明は、第１または第２の発明において、切換機構（21）が、第２信号伝達経路（P2）を第１信号伝達経路（P1）に切り換えるときに、サーボ弁（16）への信号入力を所定時間遅らせるように構成されていることを特徴としている。 According to a third aspect , in the first or second aspect , when the switching mechanism (21) switches the second signal transmission path (P2) to the first signal transmission path (P1), the servo mechanism (16) The signal input is configured to be delayed for a predetermined time.
この第３の発明では、第２信号伝達経路（P2）を第１信号伝達経路（P1）に切り換えるときに圧力流量制御弁（14）が低圧、低流量の設定から高圧、高流量の運転に切り換わるような場合、ポンプ（2）の圧力が安定しないことがあっても、サーボ弁（16）への信号入力をポンプ（2）の圧力が安定するまでの時間だけ遅らせることにより、サーボ弁（16）に接続されたアクチュエータの動作が不安定になるのを防止できる。 In the third aspect of the invention, when the second signal transmission path (P2) is switched to the first signal transmission path (P1), the pressure flow control valve (14) is changed from the low pressure / low flow setting to the high pressure / high flow operation. When switching, even if the pump (2) pressure may not be stable, delay the signal input to the servo valve (16) by the time until the pump (2) pressure stabilizes. It is possible to prevent the operation of the actuator connected to (16) from becoming unstable.
第４の発明は、第１，第２または第３の発明において、複数の油圧アクチュエータ（3，4）を備え、該油圧アクチュエータ（3，4）の一つ（4）にサーボ弁（16）が接続されるとともに他の油圧アクチュエータ（3）に方向切換弁（15）が接続され、サーボ弁（16）と方向切換弁（15）とが圧力流量制御弁（14）に対して並列に接続されていることを特徴としている。 According to a fourth invention, in the first, second or third invention, a plurality of hydraulic actuators (3, 4) are provided, and one of the hydraulic actuators (3, 4) is provided with a servo valve (16). Is connected to the other hydraulic actuator (3) with the direction switching valve (15), and the servo valve (16) and the direction switching valve (15) are connected in parallel to the pressure flow control valve (14). It is characterized by being.
この第４の発明では、信号伝達経路（P1，P2）を第１信号伝達経路（P1）に切り換えることにより、サーボ弁（16）を制御して該サーボ弁（16）に接続された油圧アクチュエータ（4）を使うことができ、信号伝達経路（P1，P2）を第２信号伝達経路（P2）に切り換えることにより、圧力流量制御弁（14）と方向切換弁（15）とを制御して該方向切換弁（15）に接続された油圧アクチュエータ（3）を使うことができる。 In the fourth invention, the hydraulic actuator connected to the servo valve (16) by controlling the servo valve (16) by switching the signal transmission path (P1, P2) to the first signal transmission path (P1). (4) can be used to control the pressure flow control valve (14) and the direction switching valve (15) by switching the signal transmission path (P1, P2) to the second signal transmission path (P2). A hydraulic actuator (3) connected to the direction switching valve (15) can be used.
第５の発明は、主機コントローラ（11）と圧力流量制御弁（14）とが比例弁ドライバ（13）を介して接続され、ポンプ（2）からの油の圧力と流量を該圧力流量制御弁（14）で制御して複数の油圧アクチュエータ（3，4）に供給する油圧制御装置（10）を備えた射出成形機を前提としている。 According to a fifth aspect of the present invention, a main engine controller (11) and a pressure flow control valve (14) are connected via a proportional valve driver (13), and the pressure and flow rate of oil from the pump (2) are controlled by the pressure flow control valve. It assumes an injection molding machine equipped with a hydraulic control device (10) controlled by (14) and supplied to a plurality of hydraulic actuators (3, 4).
そして、この射出成形機は、上記油圧アクチュエータ（3，4）の一つ（4）にサーボ弁（16）が接続されるとともに他の油圧アクチュエータ（3）に方向切換弁（15）が接続され、サーボ弁（16）と方向切換弁（15）とが圧力流量制御弁（14）に対して並列に接続され、該サーボ弁（16）を制御するサーボ弁コントローラ（12）が主機コントローラ（11）と比例弁ドライバ（13）との間に接続され、主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）からサーボ弁（16）に伝達する第１信号伝達経路（P1）と、主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）から比例弁ドライバ（13）を介して圧力流量制御弁（14）に伝達する第２信号伝達経路（P2）とを切り換える切換機構（21）を備え、切換機構（21）が、サーボ弁（16）に接続された油圧アクチュエータ（4）の動作モードを切り換えるモード信号の入力または入力停止に応じて信号伝達経路（P1，P2）を切り換えるように構成され、サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力時に第１信号伝達経路（P1）が成立し、サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力停止時に第２信号伝達経路（P2）が成立するように構成され、第１信号伝達経路（P1）の成立時には圧力流量制御弁（14）が最大圧力かつ最大流量に設定される一方、第２信号伝達経路（P2）の成立時にはサーボ弁（16）が待機状態に設定されることを特徴としている。 In this injection molding machine, the servo valve (16) is connected to one (4) of the hydraulic actuators (3, 4) and the direction switching valve (15) is connected to the other hydraulic actuator (3). The servo valve (16) and the direction switching valve (15) are connected in parallel to the pressure flow control valve (14), and the servo valve controller (12) that controls the servo valve (16) is the main controller (11 ) And the proportional valve driver (13), the first signal transmission path (P1) for transmitting the output of the main engine controller (11) from the servo valve controller (12) to the servo valve (16), and the main engine controller A switching mechanism (21) that switches the second signal transmission path (P2) that transmits the output of (11) from the servo valve controller (12) to the pressure flow control valve (14) via the proportional valve driver (13) The switching mechanism (21) is connected to the servo valve (16). When the mode signal is input to the servo valve controller (12), it is configured to switch the signal transmission path (P1, P2) in response to the input or stop of input of the mode signal for switching the operation mode of the hydraulic actuator (4). The first signal transmission path (P1) is established, and the second signal transmission path (P2) is established when the mode signal input to the servo valve controller (12) is stopped. The first signal transmission path (P1) The pressure flow control valve (14) is set to the maximum pressure and the maximum flow when the condition is established, while the servo valve (16) is set to the standby state when the second signal transmission path (P2) is established. .
この構成において、サーボ弁（16）に接続された油圧アクチュエータ（4）を射出シリンダ（4）とし、方向切換弁（15）に接続された油圧アクチュエータ（3）を型締めシリンダ（3）とすることができる。 In this configuration, the hydraulic actuator (4) connected to the servo valve (16) is the injection cylinder (4), and the hydraulic actuator (3) connected to the direction switching valve (15) is the mold clamping cylinder (3). be able to.
この第５の発明では、サーボ弁（16）のモード信号が入力されるときは必ず該サーボ弁（16）と射出シリンダ（4）が動作するときであり、このときは信号伝達経路（P1，P2）が第１信号伝達経路（P1）に切り換わる。そして、信号伝達経路（P1，P2）が第１信号伝達経路（P1）に切り換わると、主機コントローラ（11）からの出力信号はサーボ弁コントローラ（12）からサーボ弁（16）に伝達される。したがって、サーボ弁（16）が動作し、このサーボ弁（16）に接続された射出シリンダ（4）が動作を行う。このとき、圧力流量制御弁（14）によりポンプ（2）の元圧は最大圧力かつ最大流量に設定される。 In the fifth aspect of the invention, the servo valve (16) and the injection cylinder (4) are always operated when the mode signal of the servo valve (16) is input. At this time, the signal transmission path (P1, P2) switches to the first signal transmission path (P1). When the signal transmission path (P1, P2) is switched to the first signal transmission path (P1), the output signal from the main engine controller (11) is transmitted from the servo valve controller (12) to the servo valve (16). . Accordingly, the servo valve (16) operates, and the injection cylinder (4) connected to the servo valve (16) operates. At this time, the original pressure of the pump (2) is set to the maximum pressure and the maximum flow rate by the pressure flow control valve (14).
一方、サーボ弁（16）のモード信号が入力停止になるときはサーボ弁（16）と射出シリンダ（4）が待機状態になるときであり、このときは信号伝達経路（P1，P2）が第２信号伝達経路（P2）に切り換わる。そして、信号伝達経路（P1，P2）が第２信号伝達経路（P2）に切り換わると、主機コントローラ（11）からの出力信号はサーボ弁コントローラ（12）から比例弁ドライバ（13）を介して圧力流量制御弁（14）に伝達される。したがって、この圧力流量制御弁（14）によりポンプ（2）の元圧を調節しながら方向切換弁（15）を制御して、型締めシリンダ（3）を使うことができる。このとき、サーボ弁（16）は待機状態となる。 On the other hand, when the servo valve (16) mode signal stops input, the servo valve (16) and the injection cylinder (4) are in the standby state. At this time, the signal transmission path (P1, P2) is the first. Switch to 2 signal transmission path (P2). When the signal transmission path (P1, P2) is switched to the second signal transmission path (P2), the output signal from the main controller (11) is sent from the servo valve controller (12) via the proportional valve driver (13). It is transmitted to the pressure flow control valve (14). Therefore, the mold clamping cylinder (3) can be used by controlling the direction switching valve (15) while adjusting the original pressure of the pump (2) by the pressure flow control valve (14). At this time, the servo valve (16) is in a standby state.
第６の発明は、第５の発明において、切換機構（21）が、第２信号伝達経路（P2）を第１信号伝達経路（P1）に切り換えるときに、サーボ弁（16）への信号入力を所定時間遅らせるように構成されていることを特徴としている。 In a sixth aspect based on the fifth aspect , when the switching mechanism (21) switches the second signal transmission path (P2) to the first signal transmission path (P1), a signal is input to the servo valve (16). It is characterized by delaying for a predetermined time.
この第６の発明では、金型の型締め工程から射出工程に移るような場合に第２信号伝達経路（P2）が第１信号伝達経路（P1）に切り換わる。この場合、圧力流量制御弁（14）は一旦低圧、低流量に設定された後、高圧、高流量の運転に切り換わる。そして、第６の発明では、このような時に圧力が安定しないことがあっても、サーボ弁（16）への信号入力をポンプ（2）の圧力が安定するまでの時間だけ遅らせることにより、サーボ弁（16）に接続された射出シリンダ（4）の動作が不安定になるのを防止できる。 In the sixth aspect of the invention, the second signal transmission path (P2) is switched to the first signal transmission path (P1) when moving from the mold clamping process to the injection process. In this case, the pressure flow control valve (14) is once set to low pressure and low flow rate, and then switched to high pressure and high flow rate operation. In the sixth aspect of the invention, even if the pressure may not be stable at such times, the signal input to the servo valve (16) is delayed by the time until the pressure of the pump (2) is stabilized, thereby It is possible to prevent the operation of the injection cylinder (4) connected to the valve (16) from becoming unstable.
本発明によれば、サーボ弁（16）を制御するサーボ弁コントローラ（12）を主機コントローラ（11）と比例弁ドライバ（13）との間に接続し、主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）からサーボ弁（16）に伝達する第１信号伝達経路（P1）と、主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）から比例弁ドライバ（13）を介して圧力流量制御弁（14）に伝達する第２信号伝達経路（P2）とを切り換える切換機構（21）を設けたことにより、第１信号伝達経路（P1）を使ってサーボ弁（16）とそれに接続された油圧アクチュエータ（4）を制御する状態と、第２信号伝達経路（P2）を使ってポンプ（2）の元圧を制御する状態とを簡単に切り換えることができる。したがって、サーボ弁（16）を使って油圧アクチュエータ（4）を精密に制御する状態と、サーボ弁（16）を使わない従来の制御とを簡単に切り換えることができ、その際に動作の不具合も生じない。また、主機コントローラ（11）にサーボ弁コントローラ（12）と比例弁ドライバ（13）とを直列に接続するようにしているので、主機コントローラ（11）にアナログ出力を追加する必要がなく、設備のコストアップも防止できる。 According to the present invention, the servo valve controller (12) for controlling the servo valve (16) is connected between the main machine controller (11) and the proportional valve driver (13), and the output of the main machine controller (11) is connected to the servo valve. The first signal transmission path (P1) that transmits from the controller (12) to the servo valve (16) and the output of the main controller (11) are controlled from the servo valve controller (12) via the proportional valve driver (13). By providing a switching mechanism (21) that switches between the second signal transmission path (P2) that transmits to the valve (14), the servo valve (16) is connected to it using the first signal transmission path (P1). It is possible to easily switch between a state in which the hydraulic actuator (4) is controlled and a state in which the source pressure of the pump (2) is controlled using the second signal transmission path (P2). Therefore, it is possible to easily switch between the precise control of the hydraulic actuator (4) using the servo valve (16) and the conventional control that does not use the servo valve (16). Does not occur. In addition, since the servo valve controller (12) and proportional valve driver (13) are connected in series to the main machine controller (11), there is no need to add an analog output to the main machine controller (11). Cost increase can also be prevented.
また、切換機構（21）を、サーボ弁（16）に接続された油圧アクチュエータ（4）の動作モードを切り換えるモード信号の入力または入力停止に応じて信号伝達経路（P1，P2）を切り換えるように構成し、サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力時に第１信号伝達経路（P1）が成立し、サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力停止時に第２信号伝達経路（P2）が成立するようにしたことにより、サーボ弁（16）が必ず動作をするモード信号の入力時には信号伝達経路（P1，P2）が第１信号伝達経路（P1）に切り換わってサーボ弁（16）とそれに接続された油圧アクチュエータ（4）が確実に動作をし、サーボ弁（16）を動作させる必要のないモード信号の入力停止時には信号伝達経路（P1，P2）が第２信号伝達経路（P2）に切り換わってサーボ弁（16）とそれに接続された油圧アクチュエータ（4）が待機状態になる。したがって、動作の不具合を簡単かつ確実に防止できる。 The switching mechanism (21) switches the signal transmission path (P1, P2) in response to the input or stop of the mode signal that switches the operation mode of the hydraulic actuator (4) connected to the servo valve (16). The first signal transmission path (P1) is established when the mode signal is input to the servo valve controller (12), and the second signal transmission path (P2) when the mode signal input to the servo valve controller (12) is stopped. As a result, the signal transmission path (P1, P2) switches to the first signal transmission path (P1) when the mode signal is input so that the servo valve (16) always operates. The servo valve (16) And the hydraulic actuator (4) connected to it, and the signal transmission path (P1, P2) is the second signal transmission path (P2) when the input of the mode signal that does not require the servo valve (16) to operate reliably ) Hydraulic actuator connected servo valve (16) to it (4) is in a standby state. Accordingly, it is possible to easily and reliably prevent malfunctions in operation.
上記第２の発明によれば、第１信号伝達経路（P1）の成立時には圧力流量制御弁（14）が最大圧力かつ最大流量に設定される一方、第２信号伝達経路（P2）の成立時にはサーボ弁（16）が待機状態に設定されるようにしている。したがって、第１信号伝達経路（P1）が成立してサーボ弁（16）とそれに接続された油圧アクチュエータ（4）が動作をするときには、圧力流量制御弁（14）によりポンプ（2）の元圧が最大圧力かつ最大流量に設定されて、サーボ弁（16）による精密な制御を確実に行える。また、第２信号伝達経路（P2）が成立したときにはサーボ弁（16）が待機状態となり、圧力流量制御弁（14）により油圧アクチュエータ（3）を制御できる。 According to the second aspect of the invention, when the first signal transmission path (P1) is established, the pressure flow control valve (14) is set to the maximum pressure and the maximum flow rate, while when the second signal transmission path (P2) is established. The servo valve (16) is set to the standby state. Therefore, when the first signal transmission path (P1) is established and the servo valve (16) and the hydraulic actuator (4) connected thereto operate, the pressure flow control valve (14) causes the source pressure of the pump (2). Is set to maximum pressure and maximum flow rate, and precise control by the servo valve (16) can be ensured. When the second signal transmission path (P2) is established, the servo valve (16) is in a standby state, and the hydraulic actuator (3) can be controlled by the pressure flow control valve (14).
上記第３の発明によれば、第２信号伝達経路（P2）を第１信号伝達経路（P1）に切り換えるときに圧力流量制御弁（14）が低圧、低流量の設定から高圧、高流量の運転に切り換わるような場合、ポンプ（2）の圧力が安定しないことがあっても、サーボ弁（16）への信号入力をポンプ（2）の圧力が安定するまでの時間だけ遅らせることができるので、サーボ弁（16）に接続されたアクチュエータの動作が不安定になるのを防止できる。 According to the third aspect of the invention, when the second signal transmission path (P2) is switched to the first signal transmission path (P1), the pressure flow control valve (14) is changed from the low pressure and low flow settings to the high pressure and high flow. When switching to operation, even if the pump (2) pressure may not be stable, the signal input to the servo valve (16) can be delayed by the time until the pump (2) pressure stabilizes. Therefore, it is possible to prevent the operation of the actuator connected to the servo valve (16) from becoming unstable.
上記第４の発明によれば、複数の油圧アクチュエータ（3，4）を備えたシステムにおいて、油圧アクチュエータ（3，4）の一つ（4）にサーボ弁（16）を接続するとともに他の油圧アクチュエータ（3）に方向切換弁（15）を接続し、サーボ弁（16）と方向切換弁（15）とを圧力流量制御弁（14）に対して並列に接続しているので、信号伝達経路（P1，P2）を第１信号伝達経路（P1）に切り換えると、サーボ弁（16）を制御して該サーボ弁（16）に接続された油圧アクチュエータ（4）を使うことができ、信号伝達経路（P1，P2）を第２信号伝達経路（P2）に切り換えると、圧力流量制御弁（14）と方向切換弁（15）とを制御して該方向切換弁（15）に接続された油圧アクチュエータ（3）を使うことができる。したがって、複数の油圧アクチュエータ（3，4）が動かなかったり、同時に動いたりする不具合を確実に防止できる。 According to the fourth aspect of the present invention, in a system including a plurality of hydraulic actuators (3, 4), the servo valve (16) is connected to one (4) of the hydraulic actuators (3, 4) and the other hydraulic pressure is applied. Since the directional control valve (15) is connected to the actuator (3) and the servo valve (16) and the directional control valve (15) are connected in parallel to the pressure flow control valve (14), the signal transmission path When (P1, P2) is switched to the first signal transmission path (P1), the servo valve (16) can be controlled to use the hydraulic actuator (4) connected to the servo valve (16). When the path (P1, P2) is switched to the second signal transmission path (P2), the hydraulic pressure connected to the direction switching valve (15) by controlling the pressure flow control valve (14) and the direction switching valve (15). Actuator (3) can be used. Therefore, it is possible to reliably prevent a malfunction in which the plurality of hydraulic actuators (3, 4) do not move or move simultaneously.
上記第５の発明によれば、第１，第４の発明と同様に、信号伝達経路（P1，P2）を第１信号伝達経路（P1）に切り換えると、サーボ弁（16）を制御して該サーボ弁（16）に接続された油圧アクチュエータ（射出シリンダ）（4）を使うことができ、信号伝達経路（P1，P2）を第２信号伝達経路（P2）に切り換えると、圧力流量制御弁（14）と方向切換弁（15）とを制御して該方向切換弁（15）に接続された油圧アクチュエータ（型締めシリンダ）（3）を使うことができる。したがって、サーボ弁（16）を使って油圧アクチュエータ（4）を精密に制御する状態と、サーボ弁（16）を使わない従来の制御とを簡単に切り換えることができ、その際に、複数の油圧アクチュエータ（3，4）が動かなかったり、同時に動いたりする不具合を確実に防止できる。 According to the fifth aspect , similar to the first and fourth aspects, when the signal transmission path (P1, P2) is switched to the first signal transmission path (P1), the servo valve (16) is controlled. The hydraulic actuator (injection cylinder) (4) connected to the servo valve (16) can be used. When the signal transmission path (P1, P2) is switched to the second signal transmission path (P2), the pressure flow control valve The hydraulic actuator (clamping cylinder) (3) connected to the direction switching valve (15) by controlling the (14) and the direction switching valve (15) can be used. Therefore, it is possible to easily switch between a state in which the hydraulic actuator (4) is precisely controlled using the servo valve (16) and a conventional control that does not use the servo valve (16). It is possible to reliably prevent the actuator (3, 4) from moving or moving at the same time.
また、この第５の発明によれば、第１の発明と同様に、主機コントローラ（11）にサーボ弁コントローラ（12）と比例弁ドライバ（13）とを直列に接続するようにしているので、主機コントローラ（11）にアナログ出力を追加する必要がなく、設備のコストアップも防止できる。 According to the fifth aspect of the invention, similar to the first aspect, the servo valve controller (12) and the proportional valve driver (13) are connected in series to the main engine controller (11). It is not necessary to add an analog output to the main machine controller (11), and the cost of equipment can be prevented.
さらに、この第５の発明によれば、第１の発明と同様に、サーボ弁（16）が必ず動作をするモード信号の入力時には信号伝達経路（P1，P2）が第１信号伝達経路（P1）に切り換わってサーボ弁（16）と射出シリンダ（4）が確実に動作をし、サーボ弁（16）を動作させる必要のないモード信号の入力停止時には信号伝達経路（P1，P2）が第２信号伝達経路（P2）に切り換わってサーボ弁（16）と射出シリンダ（4）が待機状態になる。したがって、動作の不具合を簡単かつ確実に防止できる。 Further, according to the fifth invention, as in the first invention, the signal transmission path (P1, P2) is changed to the first signal transmission path (P1) when a mode signal in which the servo valve (16) always operates is input. ), The servo valve (16) and the injection cylinder (4) operate reliably, and the signal transmission path (P1, P2) is the first when the mode signal input stops without the need to operate the servo valve (16). The servo valve (16) and the injection cylinder (4) are in a standby state by switching to the two-signal transmission path (P2). Accordingly, it is possible to easily and reliably prevent malfunctions in operation.
また、この第５の発明によれば、第２の発明と同様に、第１信号伝達経路（P1）が成立してサーボ弁（16）と射出シリンダ（4）が動作をするときには、圧力流量制御弁（14）によりポンプ（2）の元圧が最大圧力かつ最大流量に設定されるので、サーボ弁（16）による精密な制御を確実に行える。また、第２信号伝達経路（P2）が成立したときにはサーボ弁（16）が待機状態となり、圧力流量制御弁（14）と方向切換弁（15）とによる型締めシリンダ（3）の制御を行える。 Further, according to the fifth aspect , as in the second aspect , when the first signal transmission path (P1) is established and the servo valve (16) and the injection cylinder (4) operate, the pressure flow rate Since the original pressure of the pump (2) is set to the maximum pressure and the maximum flow rate by the control valve (14), precise control by the servo valve (16) can be performed reliably. When the second signal transmission path (P2) is established, the servo valve (16) is in a standby state, and the clamping cylinder (3) can be controlled by the pressure flow control valve (14) and the direction switching valve (15). .
上記第６の発明によれば、第２信号伝達経路（P2）が第１信号伝達経路（P1）に切り換わるとき（例えば金型の型締め工程から射出工程に移るとき）に圧力流量制御弁（14）が低圧、低流量の設定から高圧、高流量の運転に切り換わるような場合、ポンプ（2）の圧力が安定しないことがあっても、サーボ弁（16）への信号入力をポンプ（2）の圧力が安定するまでの時間だけ遅らせることができる。したがって、サーボ弁（16）に接続された射出シリンダ（4）の動作が不安定になるのを防止できる。 According to the sixth aspect of the invention, when the second signal transmission path (P2) is switched to the first signal transmission path (P1) (for example, when moving from the mold clamping process to the injection process), the pressure flow control valve If (14) switches from low pressure / low flow setting to high pressure / high flow operation, pump the signal input to the servo valve (16) even if the pump (2) pressure may not be stable. It can be delayed by the time until the pressure of (2) stabilizes. Therefore, it is possible to prevent the operation of the injection cylinder (4) connected to the servo valve (16) from becoming unstable.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
この実施形態は、本発明の油圧制御装置（10）を備えた射出成形機（1）に関するものである。図１に示すように、この射出成形機（1）は、ポンプ（2）と、油圧アクチュエータである型締めシリンダ（3）と射出シリンダ（4）と計量モータ（図示せず）とを備えている。型締めシリンダ（3）と射出シリンダ（4）が油圧シリンダにより構成され、計量モータが油圧モータにより構成されている。 This embodiment relates to an injection molding machine (1) provided with a hydraulic control device (10) of the present invention. As shown in FIG. 1, this injection molding machine (1) includes a pump (2), a clamping cylinder (3) that is a hydraulic actuator, an injection cylinder (4), and a metering motor (not shown). Yes. The mold clamping cylinder (3) and the injection cylinder (4) are constituted by hydraulic cylinders, and the metering motor is constituted by a hydraulic motor.
油圧制御装置（10）は、主機コントローラ（11）と、サーボ弁コントローラ（12）と、比例弁ドライバ（13）と、圧力流量制御弁（比例弁）（14）と、各油圧アクチュエータ（3，4）に接続された方向切換弁（15）及びサーボ弁（16）とを備えている。そして、主機コントローラ（11）と圧力流量制御弁（14）とがサーボ弁コントローラ（12）及び比例弁ドライバ（13）を介して接続され、ポンプ（2）からの油の圧力と流量を該圧力流量制御弁（14）で制御して複数の油圧アクチュエータ（3，4）に供給するように構成されている。なお、サーボ弁コントローラ（12）は主機コントローラ（11）のアナログ出力（DA1，DA2）に接続され、比例弁ドライバ（13）はサーボ弁コントローラ（12）のアナログ出力（DA3，DA4）に接続されている。 The hydraulic control device (10) includes a main engine controller (11), a servo valve controller (12), a proportional valve driver (13), a pressure flow control valve (proportional valve) (14), and hydraulic actuators (3, It includes a direction switching valve (15) and a servo valve (16) connected to 4). The main engine controller (11) and the pressure flow control valve (14) are connected via a servo valve controller (12) and a proportional valve driver (13), and the pressure and flow rate of oil from the pump (2) are controlled by the pressure. It is configured to be supplied to a plurality of hydraulic actuators (3, 4) by being controlled by a flow control valve (14). The servo valve controller (12) is connected to the analog output (DA1, DA2) of the main controller (11), and the proportional valve driver (13) is connected to the analog output (DA3, DA4) of the servo valve controller (12). ing.
上記油圧アクチュエータ（3，4）の一つである射出シリンダ（4）にはサーボ弁（16）が接続されるとともに、他の油圧アクチュエータ（3，4）である型締めシリンダ（3）には方向切換弁（15）が接続されている。サーボ弁（16）と方向切換弁（15）は、圧力流量制御弁（14）に対して並列に接続されている。また、サーボ弁（16）を制御するサーボ弁コントローラ（12）は、前述のように主機コントローラ（11）と比例弁ドライバ（13）との間に接続されている。したがって、主機コントローラ（11）、サーボ弁コントローラ（12）及び比例弁ドライバ（13）は、その順で直列に接続されている。 A servo valve (16) is connected to the injection cylinder (4), one of the hydraulic actuators (3, 4), and the clamping cylinder (3), which is another hydraulic actuator (3, 4). A direction switching valve (15) is connected. The servo valve (16) and the direction switching valve (15) are connected in parallel to the pressure flow control valve (14). The servo valve controller (12) for controlling the servo valve (16) is connected between the main controller (11) and the proportional valve driver (13) as described above. Therefore, the main machine controller (11), the servo valve controller (12), and the proportional valve driver (13) are connected in series in that order.
上記油圧制御装置（10）は、主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）からサーボ弁（16）に伝達する第１信号伝達経路（P1）（図２参照）と、主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）から比例弁ドライバ（13）を介して圧力流量制御弁（14）に伝達する第２信号伝達経路（P2）（図３参照）とを切り換える切換機構（21）を備えている（図４参照）。 The hydraulic control device (10) includes a first signal transmission path (P1) (see FIG. 2) for transmitting the output of the main machine controller (11) from the servo valve controller (12) to the servo valve (16), and a main machine controller ( 11) A switching mechanism for switching the second signal transmission path (P2) (see FIG. 3) for transmitting the output of 11) from the servo valve controller (12) to the pressure flow control valve (14) via the proportional valve driver (13). 21) (see FIG. 4).
図４は、油圧制御装置（10）の回路構成を示すブロック線図である。主機コントローラ（11）には、モード信号出力ライン（L1）と、圧力指令出力ライン（L2）と、速度（流量）指令出力ライン（L3）とが接続されている。モード信号出力ライン（L1）には、サーボ弁コントローラ（12）内のモード切換部（切換機構（21））が接続されている。このモード切換部（21）は、サーボ弁（16）の圧力／速度を制御する圧力／速度制御部（22）に接続されるとともに、５つの切換スイッチ（SW1〜SW5）に接続されている。５つの切換スイッチ（SW1〜SW5）は、それぞれ、２接点切換タイプのスイッチであり、図はモード信号の入力が停止した状態で各切換スイッチ（SW1〜SW5）の接片が２つのスイッチ接点（C1，C2）のうちの第２接点（C2）に接触した第２位置を示している。モード信号が入力されると各スイッチ接片が２つのスイッチ接点（C1，C2）の第１接点（C1）に接触した第１位置に変化する。尚、モード信号は、射出シリンダ（4）の動作モードを制御する信号であり、射出成形機においては、射出、保圧、背圧、サックバックの４種類がある。 FIG. 4 is a block diagram showing a circuit configuration of the hydraulic control device (10). A mode signal output line (L1), a pressure command output line (L2), and a speed (flow rate) command output line (L3) are connected to the main machine controller (11). A mode switching unit (switching mechanism (21)) in the servo valve controller (12) is connected to the mode signal output line (L1). The mode switching unit (21) is connected to a pressure / speed control unit (22) for controlling the pressure / speed of the servo valve (16) and is connected to five changeover switches (SW1 to SW5). Each of the five changeover switches (SW1 to SW5) is a two-contact changeover type switch. In the figure, the switch piece (SW1 to SW5) has two switch contacts (with the mode signal input stopped). A second position in contact with the second contact (C2) of C1, C2) is shown. When the mode signal is input, each switch contact piece changes to the first position where it contacts the first contact (C1) of the two switch contacts (C1, C2). The mode signal is a signal for controlling the operation mode of the injection cylinder (4). In the injection molding machine, there are four types of injection, holding pressure, back pressure, and suck back.
圧力指令出力ライン（L2）は第１切換スイッチ（SW1）に接続され、速度（流量）指令出力ライン（L3）は第２切換スイッチ（SW2）に接続されている。第１切換スイッチ（SW1）の第１接点（C1）はサーボ弁コントローラ（12）内の圧力指令ライン（L2a）を介して圧力／速度制御部（22）に接続され、第２切換スイッチ（SW2）の第１接点（C1）はサーボ弁コントローラ（12）内の速度指令ライン（L3a）を介して圧力／速度制御部（22）に接続されている。 The pressure command output line (L2) is connected to the first changeover switch (SW1), and the speed (flow rate) command output line (L3) is connected to the second changeover switch (SW2). The first contact (C1) of the first changeover switch (SW1) is connected to the pressure / speed controller (22) via the pressure command line (L2a) in the servo valve controller (12), and the second changeover switch (SW2 ) First contact (C1) is connected to the pressure / speed controller (22) via a speed command line (L3a) in the servo valve controller (12).
第３切換スイッチ（SW3）と第４切換スイッチ（SW4）は、それぞれ１０Ｖの定圧電源（23）に接続されている。そして、第１切換スイッチ（SW1）の第２接点（C2）と第３切換スイッチ（SW3）の第１接点（C1）は比例弁ドライバ（13）の圧力司令部（26）に対して比例弁ドライバ（13）側の圧力指令ライン（L2b）を介して並列に接続されている。また、第２切換スイッチ（SW2）の第２接点（C2）と第４切換スイッチ（SW4）の第１接点（C1）は比例弁ドライバ（13）の流量司令部（27）に対して比例弁ドライバ（13）側の流量指令ライン（L3b）を介して並列に接続されている。なお、第３切換スイッチ（SW3）と第４切換スイッチ（SW4）の各第２接点（C2）は、信号ラインには接続されていない。つまり、第３切換スイッチ（SW3）と第４切換スイッチ（SW4）が第２位置に切り換わったとき、１０Ｖの電圧はどこにも印加されない。 The third changeover switch (SW3) and the fourth changeover switch (SW4) are each connected to a 10V constant pressure power source (23). The second contact (C2) of the first changeover switch (SW1) and the first contact (C1) of the third changeover switch (SW3) are proportional to the pressure command section (26) of the proportional valve driver (13). They are connected in parallel via the pressure command line (L2b) on the driver (13) side. Also, the second contact (C2) of the second changeover switch (SW2) and the first contact (C1) of the fourth changeover switch (SW4) are proportional to the flow rate command section (27) of the proportional valve driver (13). They are connected in parallel via the flow rate command line (L3b) on the driver (13) side. The second contacts (C2) of the third changeover switch (SW3) and the fourth changeover switch (SW4) are not connected to the signal line. That is, when the third changeover switch (SW3) and the fourth changeover switch (SW4) are switched to the second position, the voltage of 10V is not applied anywhere.
第５切換スイッチ（SW5）は、サーボ弁ドライバ回路（24）に接続され、第１接点（C1）が上記圧力／速度制御部（22）に、第２接点（C2）がバイアス電源（25）に接続されている。サーボ弁ドライバ回路（24）はサーボ弁（16）に接続されている。サーボ弁（16）は第１油圧通路（17a）と第２油圧通路（17b）により射出シリンダ（4）に接続されている。第２油圧通路（17b）には圧力センサ（18）が接続され、圧力センサ（18）は圧力フィードバックライン（18a）により圧力／速度制御部（22）に接続されている。また、射出シリンダ（4）には速度センサ（19）が接続され、速度センサ（19）は速度フィードバックライン（19a）により圧力／速度制御部（22）に接続されている。 The fifth changeover switch (SW5) is connected to the servo valve driver circuit (24), the first contact (C1) is connected to the pressure / speed controller (22), and the second contact (C2) is connected to the bias power supply (25). It is connected to the. The servo valve driver circuit (24) is connected to the servo valve (16). The servo valve (16) is connected to the injection cylinder (4) by a first hydraulic passage (17a) and a second hydraulic passage (17b). A pressure sensor (18) is connected to the second hydraulic passage (17b), and the pressure sensor (18) is connected to the pressure / speed controller (22) by a pressure feedback line (18a). Further, a speed sensor (19) is connected to the injection cylinder (4), and the speed sensor (19) is connected to the pressure / speed controller (22) by a speed feedback line (19a).
以上の構成により、サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力時には、各切換スイッチ（SW1〜SW5）が第１位置に切り換わって第１信号伝達経路（P1）が成立する。このとき、サーボ弁（16）の圧力と速度が制御されるとともに、圧力流量制御弁（14）には１０Ｖの電圧が印加されて、該圧力流量制御弁（14）は最大圧力かつ最大流量に設定される。一方、サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力停止時には、各切換スイッチ（SW1〜SW5）が第２位置に切り換わって第２信号伝達経路（P2）が成立する。このとき、サーボ弁（16）は待機状態となり、圧力流量制御弁（14）の圧力と流量が制御される。この状態で、型締めシリンダ（3）等を制御することができる。このように、上記モード切換部（21）は、油圧アクチュエータ（3，4）の動作モードを切り換えるモード信号の入力または入力停止に応じて信号伝達経路を第１信号伝達経路（P1）と第２信号伝達経路（P2）に切り換えるように構成されている。 With the above configuration, when the mode signal is input to the servo valve controller (12), the changeover switches (SW1 to SW5) are switched to the first position to establish the first signal transmission path (P1). At this time, the pressure and speed of the servo valve (16) are controlled, and a voltage of 10V is applied to the pressure flow control valve (14), so that the pressure flow control valve (14) has a maximum pressure and a maximum flow. Is set. On the other hand, when the input of the mode signal to the servo valve controller (12) is stopped, the changeover switches (SW1 to SW5) are switched to the second position to establish the second signal transmission path (P2). At this time, the servo valve (16) enters a standby state, and the pressure and flow rate of the pressure flow control valve (14) are controlled. In this state, the mold clamping cylinder (3) and the like can be controlled. Thus, the mode switching unit (21) changes the signal transmission path between the first signal transmission path (P1) and the second signal transmission path according to the input or stop of the mode signal for switching the operation mode of the hydraulic actuator (3, 4). It is configured to switch to the signal transmission path (P2).
モード信号の切り換えに伴う信号の変化の様子を図５のタイムチャートに示している。図示するように、(i)でモード信号の入力が停止している間（Ｔ１からＴ２の間）は、(ii)の主機コントローラ（11）からの圧力指令と同じ波形が(iv)に示すように圧力流量制御弁（14）への圧力指令の波形となり、(iii)の主機コントローラ（11）からの速度（流量）指令と同じ波形が(v)に示すように圧力流量制御弁（14）への流量指令の波形となる。また、モード信号が入力されている間（Ｔ２からＴ３の間）は、主機コントローラ（11）からの圧力指令と速度指令がそのままサーボ弁コントローラ（12）に入力され、圧力流量制御弁（14）には圧力指令値及び流量指令値として最大電圧である１０Ｖが印加される。また、図のＴ３以降（Ｔ３の右側）はＴ１からＴ２の間と同じであり、主機コントローラ（11）からの指令が圧力流量制御弁（14）への指令として用いられる。 FIG. 5 is a time chart showing how the signal changes as the mode signal is switched. As shown in the figure, while the input of the mode signal is stopped in (i) (between T1 and T2), the same waveform as the pressure command from the main engine controller (11) in (ii) is shown in (iv). As shown in (v), the waveform of the pressure command to the pressure flow control valve (14) is the same as the velocity (flow rate) command from the main controller (11) in (iii). ) Will be the flow command waveform. While the mode signal is input (between T2 and T3), the pressure command and speed command from the main engine controller (11) are directly input to the servo valve controller (12), and the pressure flow control valve (14) A maximum voltage of 10 V is applied as a pressure command value and a flow rate command value. Further, after T3 in the figure (right side of T3) is the same as between T1 and T2, a command from the main engine controller (11) is used as a command to the pressure flow control valve (14).
射出成形機（1）では、一般に、型締め、射出、保圧、冷却、及び離型の各工程を繰り返し行う中で、射出の前には一旦圧力流量制御弁（14）を低圧、低流量に設定した後、射出工程のスタート時に圧力流量制御弁（14）を高圧、高流量に切り換える操作を行う。この切り換え操作の際、ポンプ（2）の圧力が若干不安定になる時間があり、その不安定な油圧がサーボ弁（16）に印加されると射出シリンダ（4）の動作が安定しなくなる。そこで、本実施形態では、図６のタイムチャートに示すようにサーボ弁コントローラ（12）の動作を制御している。 In general, the injection molding machine (1) repeats the steps of clamping, injection, holding pressure, cooling, and mold release. Before injection, the pressure flow control valve (14) is once set to low pressure and low flow rate. After setting, the pressure flow control valve (14) is switched to high pressure and high flow rate at the start of the injection process. During this switching operation, there is a time when the pressure of the pump (2) becomes slightly unstable. When the unstable hydraulic pressure is applied to the servo valve (16), the operation of the injection cylinder (4) becomes unstable. Therefore, in this embodiment, the operation of the servo valve controller (12) is controlled as shown in the time chart of FIG.
具体的には、型締めの後に射出を行うとき、つまり信号伝達経路を第２信号伝達経路（P2）から第１信号伝達経路（P1）に切り換えるときには、基準になる時間ｔ０（モード信号がオフからオンに切り換わり、圧力流量制御弁（比例弁）（14）の圧力信号と流量信号が０Ｖから１０Ｖ（最大圧力流量指令）に切り換わり、主機コントローラ（11）からサーボ弁コントローラ（12）への圧力信号／速度信号が０Ｖから任意電圧に切り換わったとき）からポンプ（2）の圧力が安定する時間ｔ１までの時間ｔ（約０．１秒〜０．２秒）だけ、タイマ制御によってサーボ弁（16）への信号入力を遅らせるようにしている。こうすることにより、この設定時間の間は射出シリンダ（4）が動作しないので、不安定な運転が行われるのを防止できる。 Specifically, when injection is performed after mold clamping, that is, when the signal transmission path is switched from the second signal transmission path (P2) to the first signal transmission path (P1), the reference time t 0 (mode signal is Switching from OFF to ON, the pressure and flow signal of the pressure flow control valve (proportional valve) (14) switches from 0V to 10V (maximum pressure flow command), and the main controller (11) to the servo valve controller (12) by time t from the time) you switched at any voltage up to the time t 1 the pressure of the pump (2) is stabilized (approximately 0.1 seconds to 0.2 seconds) the pressure signal / speed signal from 0V to the timer Signal input to the servo valve (16) is delayed by control. By doing so, since the injection cylinder (4) does not operate during this set time, it is possible to prevent unstable operation.
−運転動作−
次に、本実施形態の射出成形機（1）の運転動作について説明する。
-Driving action-
Next, the operation of the injection molding machine (1) of this embodiment will be described.
射出成形機（1）では、上述したように、型締め、射出、保圧、冷却、離型の各工程が順に繰り返して行われ、必要に応じて射出シリンダ（4）に対する動作モードとして背圧モード及びサックバックモードが設定される。 In the injection molding machine (1), as described above, the processes of mold clamping, injection, holding pressure, cooling, and mold release are repeated in order, and back pressure is used as an operation mode for the injection cylinder (4) as necessary. Mode and suckback mode are set.
ここで、金型の型締め時には型締めシリンダ（3）が作動しており、このときは、ポンプ（2）からの油の圧力と流量が圧力流量制御弁（14）で制御されて方向切換弁（15）から型締めシリンダ（3）に供給される。したがって、油圧制御装置（10）の信号系統は、主機コントローラ（11）、サーボ弁コントローラ（12）、比例弁ドライバ（13）を介して圧力流量制御弁（14）を制御する状態であり、図３の第２信号伝達経路（P2）が成立している。サーボ弁（16）は待機状態である。 Here, when the mold is clamped, the clamping cylinder (3) is operating. At this time, the pressure and flow rate of the oil from the pump (2) are controlled by the pressure flow control valve (14) and the direction is switched. Supplied from the valve (15) to the clamping cylinder (3). Therefore, the signal system of the hydraulic control device (10) is a state in which the pressure flow control valve (14) is controlled via the main engine controller (11), the servo valve controller (12), and the proportional valve driver (13). No. 3 second signal transmission path (P2) is established. The servo valve (16) is in a standby state.
金型の型締めが終わり、射出工程を行うときは、圧力流量制御弁（14）の圧力と流量が一旦最小値にリセットされ、射出モードのモード信号が主機コントローラ（11）から出力されて図２の第１信号伝達経路（P1）が成立する。このとき、図６の(v)(vi)に示すように、主機コントローラ（11）からの圧力信号／速度信号は所定値に設定され、(iv)に示すように圧力流量制御弁（14）の設定値は最大となる。また、サーボ弁（16）への信号入力は、モード信号がオンに切り換わってから所定時間ｔ（約０．１秒〜０．２秒）だけ遅れるため、射出シリンダ（4）の動作は(ii)に示すようにポンプ（2）の圧力が安定してから行われることになる。 When the mold clamping is finished and the injection process is performed, the pressure and flow rate of the pressure flow control valve (14) are once reset to the minimum values, and the mode signal of the injection mode is output from the main controller (11). Two first signal transmission paths (P1) are established. At this time, as shown in (v) and (vi) of FIG. 6, the pressure signal / speed signal from the main controller (11) is set to a predetermined value, and as shown in (iv), the pressure flow control valve (14) The setting value of is the maximum. In addition, since the signal input to the servo valve (16) is delayed by a predetermined time t (about 0.1 to 0.2 seconds) after the mode signal is turned on, the operation of the injection cylinder (4) is ( As shown in ii), it is performed after the pressure of the pump (2) is stabilized.
そして、射出工程の完了後、保圧、冷却及び離型の各工程が順に行われ、一回の成形サイクルが完了する。 And after completion of an injection process, each process of holding pressure, cooling, and mold release is performed in order, and one molding cycle is completed.
−実施形態の効果−
この実施形態では、主機コントローラ（11）に対してサーボ弁コントローラ（12）と比例弁ドライバ（13）とを直列に接続し、モード信号の入力時には比例弁ドライバ（13）を最大設定値にした状態でサーボ弁コントローラ（12）を制御する一方、モード信号の入力停止時にはサーボ弁コントローラ（12）を待機させた状態で比例弁ドライバ（13）を制御するようにしているので、各油圧アクチュエータ（3，4）が動かなかったり、あるいは一緒に動いたりするような不具合が生じることはない。つまり、サーボ弁コントローラ（12）と比例弁ドライバ（13）を主機コントローラ（11）のアナログ出力（DA1，DA2）に並列に接続した場合には、アナログ出力の追加は不要となるものの、圧力流量制御弁（14）とサーボ弁（16）が同時に作動してしまって圧力流量制御弁（14）とサーボ弁（16）が相互に干渉して射出シリンダ（4）が制御不能になったり、射出シリンダ（4）、型締めシリンダ（3）及び計量モータが同時に作動してしまって装置が制御不能になったりするおそれがあるのに対して、本実施形態ではそのような問題を確実に回避できる。
-Effect of the embodiment-
In this embodiment, the servo valve controller (12) and the proportional valve driver (13) are connected in series to the main controller (11), and the proportional valve driver (13) is set to the maximum set value when the mode signal is input. While controlling the servo valve controller (12) in the state, the proportional valve driver (13) is controlled while the servo valve controller (12) is waiting when the input of the mode signal is stopped. There is no problem that 3, 4) does not move or moves together. In other words, if the servo valve controller (12) and proportional valve driver (13) are connected in parallel to the analog output (DA1, DA2) of the main controller (11), the addition of analog output is not required, but the pressure flow The control valve (14) and servo valve (16) operate simultaneously, and the pressure flow control valve (14) and servo valve (16) interfere with each other, causing the injection cylinder (4) to become uncontrollable or injection While the cylinder (4), the clamping cylinder (3), and the metering motor may be operated at the same time and the device may become uncontrollable, this embodiment can reliably avoid such a problem. .
また、主機コントローラ（11）にサーボ弁コントローラ（12）と比例弁ドライバ（13）を直列に接続するようにしたことにより、主機コントローラ（11）にはモード信号の出力系統だけを追加すればよく、２系統のアナログ出力を追加することは不要となる。このため、設備のコストが高くなるのも抑えられる。 In addition, since the servo valve controller (12) and proportional valve driver (13) are connected in series to the main engine controller (11), only the mode signal output system needs to be added to the main engine controller (11). It is not necessary to add two analog outputs. For this reason, the increase in the cost of facilities can also be suppressed.
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
About the said embodiment, it is good also as the following structures.
例えば、上記実施形態では本発明の油圧制御装置を射出成形機に適用した例について説明したが、本発明の油圧制御装置は射出成形機以外で油圧アクチュエータを制御する場合に使用することもできる。 For example, in the above-described embodiment, an example in which the hydraulic control device of the present invention is applied to an injection molding machine has been described. However, the hydraulic control device of the present invention can also be used when controlling a hydraulic actuator other than an injection molding machine.
また、上記実施形態では、射出シリンダ（4）に速度センサ（19）を接続し、この速度センサ（19）を速度フィードバックライン（19a）により圧力／速度制御部（22）に接続しているが、速度センサ（19）の代わりに位置センサを設け、位置信号を、サーボ弁コントローラ（12）内に設けた微分器で速度信号に変換して圧力／速度制御部（22）にフィードバックするようにしてもよい。 In the above embodiment, the speed sensor (19) is connected to the injection cylinder (4), and the speed sensor (19) is connected to the pressure / speed controller (22) by the speed feedback line (19a). A position sensor is provided instead of the speed sensor (19), and the position signal is converted into a speed signal by a differentiator provided in the servo valve controller (12) and fed back to the pressure / speed control unit (22). May be.
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.
以上説明したように、本発明は、主機コントローラと圧力流量制御弁とが比例弁ドライバを介して接続され、ポンプからの油の圧力と流量を該圧力流量制御弁で制御して油圧アクチュエータに供給する油圧制御装置と、この油圧制御装置を備えた射出成形機について有用である。 As described above, in the present invention, the main engine controller and the pressure flow control valve are connected via the proportional valve driver, and the pressure and flow rate of oil from the pump are controlled by the pressure flow control valve and supplied to the hydraulic actuator. It is useful for a hydraulic control device that performs the above and an injection molding machine that includes the hydraulic control device.
1 射出成形機
2 ポンプ
3 型締めシリンダ（油圧アクチュエータ）
4 射出シリンダ（油圧アクチュエータ）
10 油圧制御装置
11 主機コントローラ
12 サーボ弁コントローラ
13 比例弁ドライバ
14 圧力流量制御弁
15 方向切換弁
16 サーボ弁
21 切換機構
P1 第１信号伝達経路
P2 第２信号伝達経路
1 Injection molding machine
2 Pump
3 Clamping cylinder (hydraulic actuator)
4 Injection cylinder (hydraulic actuator)
10 Hydraulic control device
11 Main controller
12 Servo valve controller
13 Proportional valve driver
14 Pressure flow control valve
15 Directional switching valve
16 Servo valve
21 Switching mechanism
P1 First signal transmission path
P2 Second signal transmission path
Claims (6)
上記油圧アクチュエータ（4）にサーボ弁（16）が接続されるとともに、該サーボ弁（16）を制御するサーボ弁コントローラ（12）が主機コントローラ（11）と比例弁ドライバ（13）との間に接続され、
主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）からサーボ弁（16）に伝達する第１信号伝達経路（P1）と、主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）から比例弁ドライバ（13）を介して圧力流量制御弁（14）に伝達する第２信号伝達経路（P2）とを切り換える切換機構（21）を備え、
切換機構（21）は、サーボ弁（16）に接続された油圧アクチュエータ（4）の動作モードを切り換えるモード信号の入力または入力停止に応じて信号伝達経路（P1，P2）を切り換えるように構成され、
サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力時に第１信号伝達経路（P1）が成立し、サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力停止時に第２信号伝達経路（P2）が成立するように構成されていることを特徴とする油圧制御装置。 The main controller (11) and the pressure flow control valve (14) are connected via a proportional valve driver (13), and the pressure and flow rate of oil from the pump (2) are controlled by the pressure flow control valve (14). A hydraulic control device that supplies hydraulic actuators (3, 4),
The servo valve (16) is connected to the hydraulic actuator (4), and the servo valve controller (12) for controlling the servo valve (16) is connected between the main controller (11) and the proportional valve driver (13). Connected,
The first signal transmission path (P1) that transmits the output of the main controller (11) from the servo valve controller (12) to the servo valve (16), and the output of the main controller (11) from the servo valve controller (12) to the proportional valve A switching mechanism (21) for switching between the second signal transmission path (P2) that transmits to the pressure flow control valve (14) via the driver (13) ;
The switching mechanism (21) is configured to switch the signal transmission path (P1, P2) according to the input or stop of the mode signal that switches the operation mode of the hydraulic actuator (4) connected to the servo valve (16). ,
The first signal transmission path (P1) is established when the mode signal is input to the servo valve controller (12), and the second signal transmission path (P2) is established when the mode signal input to the servo valve controller (12) is stopped. A hydraulic control device configured as described above .
第１信号伝達経路（P1）の成立時には圧力流量制御弁（14）が最大圧力かつ最大流量に設定される一方、第２信号伝達経路（P2）の成立時にはサーボ弁（16）が待機状態に設定されることを特徴とする油圧制御装置。 In claim 1,
When the first signal transmission path (P1) is established, the pressure flow control valve (14) is set to the maximum pressure and the maximum flow rate, while when the second signal transmission path (P2) is established, the servo valve (16) is in the standby state. A hydraulic control device that is set .
切換機構（21）は、第２信号伝達経路（P2）を第１信号伝達経路（P1）に切り換えるときに、サーボ弁（16）への信号入力を所定時間遅らせるように構成されていることを特徴とする油圧制御装置。 In claim 1 or 2,
The switching mechanism (21) is configured to delay the signal input to the servo valve (16) for a predetermined time when switching the second signal transmission path (P2) to the first signal transmission path (P1). A hydraulic control device.
複数の油圧アクチュエータ（3，4）を備え、該油圧アクチュエータ（3，4）の一つ（4）にサーボ弁（16）が接続されるとともに他の油圧アクチュエータ（3）に方向切換弁（15）が接続され、
サーボ弁（16）と方向切換弁（15）とが圧力流量制御弁（14）に対して並列に接続されていることを特徴とする油圧制御装置。 In claim 1, 2 or 3,
A plurality of hydraulic actuators (3, 4) are provided, a servo valve (16) is connected to one (4) of the hydraulic actuators (3, 4) and a direction switching valve (15) is connected to the other hydraulic actuator (3). ) Is connected,
A hydraulic control device characterized in that a servo valve (16) and a direction switching valve (15) are connected in parallel to a pressure flow control valve (14) .
上記油圧アクチュエータ（3，4）の一つ（4）にサーボ弁（16）が接続されるとともに他の油圧アクチュエータ（3）に方向切換弁（15）が接続され、サーボ弁（16）と方向切換弁（15）とが圧力流量制御弁（14）に対して並列に接続され、該サーボ弁（16）を制御するサーボ弁コントローラ（12）が主機コントローラ（11）と比例弁ドライバ（13）との間に接続され、A servo valve (16) is connected to one of the hydraulic actuators (3, 4) (4), and a direction switching valve (15) is connected to the other hydraulic actuator (3). The switching valve (15) is connected in parallel to the pressure flow control valve (14), and the servo valve controller (12) for controlling the servo valve (16) is connected to the main controller (11) and the proportional valve driver (13). Connected between and
主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）からサーボ弁（16）に伝達する第１信号伝達経路（P1）と、主機コントローラ（11）の出力をサーボ弁コントローラ（12）から比例弁ドライバ（13）を介して圧力流量制御弁（14）に伝達する第２信号伝達経路（P2）とを切り換える切換機構（21）を備え、The first signal transmission path (P1) that transmits the output of the main controller (11) from the servo valve controller (12) to the servo valve (16), and the output of the main controller (11) from the servo valve controller (12) to the proportional valve A switching mechanism (21) for switching between the second signal transmission path (P2) that transmits to the pressure flow control valve (14) via the driver (13);
切換機構（21）は、サーボ弁（16）に接続された油圧アクチュエータ（3，4）の動作モードを切り換えるモード信号の入力または入力停止に応じて信号伝達経路（P1，P2）を切り換えるように構成され、The switching mechanism (21) switches the signal transmission path (P1, P2) according to the input or stop of the mode signal that switches the operation mode of the hydraulic actuator (3, 4) connected to the servo valve (16). Configured,
サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力時に第１信号伝達経路（P1）が成立し、サーボ弁コントローラ（12）へのモード信号の入力停止時に第２信号伝達経路（P2）が成立するように構成され、The first signal transmission path (P1) is established when the mode signal is input to the servo valve controller (12), and the second signal transmission path (P2) is established when the mode signal input to the servo valve controller (12) is stopped. Configured as
第１信号伝達経路（P1）の成立時には圧力流量制御弁（14）が最大圧力かつ最大流量に設定される一方、第２信号伝達経路（P2）の成立時にはサーボ弁（16）が待機状態に設定されることを特徴とする射出成形機。When the first signal transmission path (P1) is established, the pressure flow control valve (14) is set to the maximum pressure and the maximum flow rate, while when the second signal transmission path (P2) is established, the servo valve (16) is in the standby state. An injection molding machine characterized by being set.
切換機構（21）は、第２信号伝達経路（P2）を第１信号伝達経路（P1）に切り換えるときに、サーボ弁（16）への信号入力を所定時間遅らせるように構成されていることを特徴とする射出成形機。 In claim 5,
The switching mechanism (21) is configured to delay the signal input to the servo valve (16) for a predetermined time when switching the second signal transmission path (P2) to the first signal transmission path (P1). Characteristic injection molding machine.
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