200817161 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】
/ 本盔明大抵關於，但是不限定於成型系統，且更明確地 "兄’本發明關於，但是不限定於⑴一種成型系統之一液壓 驅動裝置，（ii)一種具有一液壓驅動裝置之成型系統，（iii) 種成型系統之一液壓驅動裝置之方法，（iv) —種成型系 、、先之驅動衣置之一控制器，（V) —種成型系統之一驅動裝 置之拴制為之製件，及（vi) —種成型系統之一驅動裝置 之一控制器之一網路可傳輸信號。 【先前技術】 習知成型系統之例子有⑴HyPETTM成型系統、（Η) Quadlok成型系統、（出）HylectHcTN^型系統、及（iv) HyMet成型系統，全由Husky叫⑽―—⑻叩々“議
Umited公司製造（地址··加拿大安大略省波爾頓市 www.husky.ca) 3,825,384號美國專利（發日月人：賊1 ;公開：1974_〇7_ 23)揭露-模具閉合單元，丨以低壓操作打開及閉合一模 具，及以高塵封閉一模具。更明確地說’該專利揭露一種 用於-射出成型或模鑄機器的模具閉合單元之液麼驅動系 統’其中驅動缸設置於一備右爷会处七、 備有泵糸統之迴路中，該泵系統 交替地將屋力等級提供於閉合單元，至少有一減範圍及 -南壓粑圍。在一實施例中，該泵系統藉由施加低麼範圍 内之一壓力而實施模具之一閉合模行程及—開啟行程，及 藉由施加高壓範圍内之一壓力而維持模具之閉合狀能。一 123733.doc 200817161 ^及-金力設定閥連接於—備有驅動缸與栗之迴路中， 且座力設定閥係以一較低於低壓範圍之預先選定限制壓力 開啟’而滑閥係在模具之閉合行程之後段期間維持在—開 啟位置。在另一實施例中，該泵系統藉由施加低壓範圍: 之一塵力而實施模具之一閉合模行程及一開啟行程，及二 由=面屋範圍内之一壓力而維持模具之閉合狀態，且^ 略回於壓力乾圍之預先選定限制壓力開 啟0 4,712,991號美國專利（發明人：刪；公開： 1”揭露-塑膠射出成型機液壓褒置，其具有壓力控制單 Μ移行距離控制單元。更明確地說，該專利揭露—種用 於一射出成型機的注料單元之三個直線式與_個旋轉式液 壓㈣總：操作之液壓控制系統，其包括一可變輸送泵： 係以固疋壓力梯度供給驅動流體至多數個供給管 、“線則由一亚聯配置之控制單元及特性比例，閥盥壓 力轉換m _較小之壓力維持泵，其可由—第三比例 哭q閥::、且：切換至其中一供給管線；及一液壓蓄能 用於大量駆動流體之暫時供給。比例 注料單元上之位移-電壓轉換器控制之其流動率程式： 動轉換成由壓力轉換器控制之壓力程式。 5,052,909號美國專利(發明人：Hertzer多人；公開： 199!”）揭露—液壓射出成型機，其結合—由變速^達 =佳為無電刷直流型驅動之果。成型機控制器輸出驅動 W以調整馬達速度’使得由果輸送之流動量實質上與在 123733.doc 200817161 成型機操作循環之各階段期間所生之液壓需求相匹配。該 栗較仏為一可變位移型且連接於一快速反應系控制，供選 擇性實施壓力補償或流動量補償。馬達驅動信號之值係經 計算以致使馬達/泵組合可在或接近於最大效率時操作， 除非當該泵控制改變泵之位移以實施壓力或流動量補償 時。液壓瞬間反應係進一步藉由將泵之輸出利用一止回閥 連接於一累加器而改良。 5,613,361號美國專利（發
1 1997 03 25)揭路-液壓系統（例如—射出成型機），其 刼作-些單元，例如在開放迴路上之擠塑機，但是其他需 要重物精準移動者則由㈣迴路移動。更明確地說，、該^ 利揭露一種用於供給-液壓控制設備的複數個連續操作式 需求之液壓迴路，特別是一射出成型機，其具有一進仏 流動量壓力控制泵。A ° 為了月匕以極）的迴路與裝置費用減緩 較大之移動質*’僅有-部分需求例如擠塑機、注料單元 及可能运有推頂桿是以開放迴路操作，而至少—選定之复 他需求，其中一較大皙旦 / 〆、 山# 員在交替方向中移動，例如射 '型機之合拉早％，其則是以半封閉或封閉迴路操作。 Μ79观美國專利(發明人4〜；公^ :，揭露一動力傳動系統，其直接控制—電力供… 連馬達，f亥馬達驅動液壓正位移型泵， 又 及空轉所致之液壓迴路内之動力消失，2由旁路 控制以匹配於性能特徵且 ^反應性電腦 動裝置之工業操作。而要％轉式與直線式驅 更明確地#，料利揭露_ 123733.doc 200817161 其包括-由變速電動馬達驅動之果，泵係由—開放式液壓 迴路直接連接於—液壓致動器。此結構容許使用—馬達果 組合’以利依序驅動任意數量之轴。其主要優點在於大量 節省能源，同時可以藉由控制閥之替換而達成較高之控制 品質。功率控制係專用於電子功率電晶體，而液壓則用於 動力傳送1於二及四象限之㈣，—液輯能器用於施 加一彈U載至液壓致動器上。此容許在馬達之兩個方向 中驅動及掣動該致動器與相關聯之機器軸，同時液壓力一 直施加於泵之同一孔。另一泵孔則連接於儲槽。 6,527,54〇號美國專利（發明人·· DanUgraber ;公開： 2003-03.04)揭露—用於在—射出成型機上移動—壓板之液 壓迴路，其包括一差動致動缸，係由一泵經過一壓力貯器 及一水力-轉換器而供給。更明確地說，該專利揭露一種 用於一射出成型機之流體靜力驅動系統，其具有一可動式 合模板，合模板包括一液壓泵及一差動液壓缸，藉此使合 模板可以藉由將壓力媒體進給至活塞桿遠方之第二壓力空 間内而在合模位置方向中移動，及可以藉由將壓力媒體進 給至活塞桿上之第一壓力空間内而在開模位置方向中移 動。壓力媒體可由液壓系輸送至一具有一液壓蓄能器之壓 力網絡，且該液壓缸之第一壓力空間連接於該壓力網絡， 及該液壓缸係透過一液壓變壓器而控制，液壓變壓器定位 成將其一次側壓力連接設於該壓力網絡，且透過其二次側 壓力連接使壓力媒體可以進給至該液壓缸之第二壓力空 間，或從第二壓力空間排放。當合模板在增速加速度階段 123733.doc -10- 200817161 期間關閉時，對於壓力媒體之高度需求可由液壓蓄能器大 幅支應。在合模板掣動期間，液壓變壓器有助於使液壓蓄 能器重新充填。在空轉期間，其間合模板固定不動，液壓 蓄此器可以持續由液壓泵填入。 6,557,344號美國專利（發明人：Puschel ;公開：2〇〇弘 05-06)揭硌一用於多數個液壓單元之液壓驅動系統，其具 有其他液壓單元’係透過方向性控制閥而連接於一共用之 壓力官線。更明確地說，該專利揭露一種具有複數個液壓 需求之液壓驅動裝置，其亦包括一特別設在一塑膠射出成 型機上之差動缸。其設有一第一液壓機及一第二液壓機， 二者可操作如同一泵及一馬達。該兩液壓機中之一第一者 藉由一第二孔以連接於一儲槽且藉由一第一孔以靠置於一 壓力官線，該壓力管線可經過一截流閥而連接於在活塞桿 遠方之差動缸之工作腔室。該第二液壓機同樣藉由一第一 孔以連接於壓力管線，且可以藉由一第二孔以經過一止逆 閥連接於一儲槽，該止逆閥開口於該第二孔及經過一截流 閥而開口於差動缸之活塞桿側工作腔室。根據該發明，該 兩液壓機亦用於藉由壓力媒體而供給至少另一液壓需求。 為了這個目的，該至少另一液壓需求可以經過一方向性控 制閥而連接於壓力管線。 ό，878,3 17號美國專利（發明人：Kubota;公開：2005-04 12)揭露一用於多數個液壓單元之液壓驅動系統，其具有 其他液壓單元，係透過方向性控制閥而連接於一共用之壓 力管線。更明確地說，該專利揭露一種射出成型機之液壓 123733.doc 11 200817161 壓致動機構，即複數個液壓致動器係由―液麼果.驅動，盆 中該液壓致動機構之液塵果係一可變排放$，其具有最^ 之所需輸送能力，至少在該栗之最高轉速時用ϋ液:致 動器；排放流體壓力則由一壓力補償器之排放截斷功能控 制，該壓力補償器可輔助該可變排放果；及該果係由一馬 達驅動’馬達之旋轉可由—無階段模式控制。 ’ 【發明内容】 根據本發明之一第一態樣’其提供一種成型系統之—驅 ㈣置:、包括：-第-液壓機；及—第二液㈣，其與該 第-液壓機配合’該第一液壓機與該第二液壓機可用一 排-抽操作模式操作。 根據本發明之一第二態樣，其提供一種成型系統之一驅 動裝置’包括··一第一液壓機，其建構用於與一第二液壓 機配合，言亥第一液壓機與該第二液壓機可用一選自一排· 抽操作模式與-單排操作模式其中—者之操作模式操作。 根據本發明之一第三態樣，其提供-種成型系統，包 括”驅動衣置，其包括··⑴一第一液壓機，及⑴）一第 二液壓機’其與該第一液壓機配合，該第一液壓機與該第 二液壓機可用一排-抽操作模式操作。 、/ 根據本發明之-第四態樣，其提供_種成型系統，包 括·一可動式組件；一致動器，其聯結於該可動式組件且 建構用於移動該可動式組件；及—驅動裝置，其包括：⑴ 一第一液壓機，及（ii)一第二液壓機，其與該第一液壓機 配合，該第一液壓機與該第二液壓機可用一排-抽操作模 123733.doc -12- 200817161 式操作。 根據本發明之一繁$ 方法，包括：用一排二:二其提供-種液壓驅動裝置之 第二液壓機。 μ杈式操作-第-液壓機與一 根據本發明之一繁丄 ^ ^ /、心7 ，其提供一種成型系統之一 動裝置之一控制哭，分仏^ ^ ^ ^ A "以工制器包括··一控制器可用媒體， 其貝施可由呑亥控制哭拥/一 a °。執仃之命令，該控制器在操作上可庐 f 結於該驅動裝置，嗲 乍上了 ％ 、六「 亥驅動裝置具有-第-液壓機盥_镇一 液壓機，該命令包拓·· ” 弟一 •可執行之命令，盆用於扣一 器以一排-抽操作模 用於私不该控制 機。 、1知作该第一液壓機與該第二液壓 根據本發明之一窠 弟七怨樣，其提供一種成型系統之一耙 辦，甘無 > 、牛4衣件包括··一控制器可用媒 體’其貫她可由該和；r制哭 ’、 卫制執行之命令，該控制器在操作上 可聯結於該驅動裝罟 /、乍上 第-綱，驅動裝置具有一第-液壓機與- 弟-液Μ，騎令包括：可執行之命令，其 控制器以一排-抽摔作 、才曰不该 壓機。 Ά式柄作該第-液·機與該第二液 根據本發明之一第八能 動裝置之-㈣^ 樣’其提供一種成型系統之—驅 ρ之凋路可傳輸信號，該網路 包括：一載波俨妒，甘 得掏仏旒 人八 〜可調制以攜載可由該控制器執行之 操作上可聯結於該驅動裝置，該驅動敦 、第液壓機與一第二液壓機，該命令（502)包括· T執订之命令’其用於指示該控制器以一排-抽操作模式 123733.do, -13· 200817161 操作該苐一液慶機與該第二液壓機。 除了別的以外，本發明之態樣之一技術性效果在於一成 型系統之改良操作。 【實施方式】 圖1係根據第-示範性實施例之—成型系統丨G 2 (文後稱 為”系統102”）之一驅動裝置100之示意圖。在圖2中，驅動 裝置100及系、统102被揭示為-重置狀態或一初始狀態(亦 即無物件或組件動作）。較佳地，系統1〇2包括一擠塑機 2,該擠塑機具有一螺桿8。螺桿8用於處理一成型材料 1〇。一機器注嘴12將擠塑機2連接於一模具28。根據一變 化型式（圖中未示 機器注嘴12連接於一熱流道（圖中未 示）’且，亥熱流道用於將成型材料丨〇分佈到模具U内（模具 28可以有單一模腔或多數個模腔）。模具28包括一固定式 模具部分24，係由一固定式壓板2〇支撐（機器注嘴12通過 固疋式壓板20)。模具28亦包括一可動式模具部分％，係 由一可與固定式壓板20相對移動之可動式壓板22支撐。螺 桿8連接於一致動器9且致動器9用於使螺桿8進行行程或移 動。可動式壓板22連接於-致動器3〇且致動器％用於使可 動式壓板22進行行程或移動。 驅動裝置100用於驅動致動器9、30，其係藉由攜送一流 體（較佳為一液壓流體或一加壓流體）：⑴從一儲槽Μ到致 動為9、30 ’及（Η)從致動器9、30回到儲槽82。如圖仏、 4B、4C、圖5Α、則所示，驅動裝置1〇〇可以將該流體分 別攜送或輸送到一致動器2〇〇及一致動器3〇〇。 123733.doc 14 200817161 驅動裝置100包括一第一液壓機40(文後稱為，，液壓機4〇。 及一與液壓機40配合之第二液壓機42(文後稱為，，液壓機 42”）。液壓機40及液壓機42可用一排-抽操作模式操作。較 佳地，液壓機40及液壓機42也可以用一單排操作模式操 作。更佳地，液壓機40及液壓機42可用一選自以下操作模 式之一者操作：⑴一排_抽操作模式及（Η) 一非排抽操作模 式。在該非排-抽操作模式中，液壓機40、42二者將該济 體排送到一致動器之一選定側，例如致動器9、3〇等（較佳 地，液壓機40、42作為一單一可變位移型泵）。在該排_抽 刼作模式中，液壓機40、42之一選定者將該流體排送到一 致動器之一選定側，而液壓機4〇、42之另一選定者則從該 致動器之另一通疋側抽回該流體（較佳地，液壓機、η 作為分離式液壓機）。 較佳地，驅動裝置1〇〇亦包括一馬達36，其較佳為藉由 一軸38以聯結於液壓機4〇，馬達36較佳為亦藉由軸“以聯 結於液壓機42。較佳但是不限定地，馬達36包括一伺服馬 達。更佳地，馬達36包括一永久磁鐵型伺服馬達。最佳 地，馬達36包括一 AC(交流）同步伺服馬達。馬達36可以反 向％轉，亦即，馬達36可以向前或向後旋轉（亦即順時針 或逆時針方向）。較佳但是不限定地，液壓機4〇包括一液 壓泵；更佳地，液壓機40包括一固定位移型液壓泵。較佳 但是不限定地，液壓機42包括一液壓泵；及更佳地，液壓 機42包括一可變位移型液壓泵。液壓機4〇、42二者皆備有 控制器41、43，其分別為可程控型。較佳地，液壓機“可 123733.doc -15· 200817161 以在流體之位移及流動方向上預先調整。液壓機42之一位 移設定之預先調整係例如（但是不限定於）在百分之百 (+100。/。）與負百分之百（-100%)之間，或在這些最大位移值 設定之間。液壓機40、42二者皆可選擇性地操作如同一液 壓泵及-液壓馬達。較佳但是不限定地，液壓機4〇之位移 係固定（+100%位移），而液壓機42之位移則可變化（從_ 100%到+100%位移）。液壓機4〇、42係機械式聯結於馬達 36,以致使液壓機40、42二者皆可⑴由馬達％驅動及亦可 ⑴驅動馬達36。 液壓機40之一主孔54連接於一壓力管線％，該壓力管線 則經由-€流閥44(文後稱為”閥44”）以接通至致動器川之 一孔側35。孔側35亦可稱為一第一腔室。致動器川較佳包 括一差動式汽缸34。一活塞32容置於汽缸“内，且活塞” 可在汽缸湖呈直線移動。—活塞桿33接附於活塞32，且 活塞桿33從汽紅34伸出。活塞桿33大體上接附於—可動之 質量’且更明確地是活塞桿33接附於系統iG2之可動式壓 板22 °、汽缸34具有—孔側35及-桿側37(活塞桿33延伸通 過桿侧37)。該桿侧可稱為―第二腔室。-截流閥29(文後 稱為”闕29”）連接於孔侧35，且閥29依次連接於儲槽82。 當1體填注孔侧35時’活塞32移動以利於將活塞桿33(亦 可稱為一軸）伸出。當流體填注桿側37時，活塞32移動以 :於將活基桿33縮回。當孔側35被加壓且桿側”未加壓 時，活塞32與活塞桿33移動以利於將活塞桿33從汽叙34伸 出。當孔側35未加壓且桿侧37被加壓時，活塞32與活塞桿 123733.doc •16- 200817161 33移動以利於將活塞桿33從汽缸34縮回。更明確地說，致 動為30用於執行一壓板行程功能（亦即可動式壓板22之移 動）。可以由驅動裝置1 〇〇驅動之其他致動器則可用於執行 其他功能，例如（但是不限定於）：⑴打開模具28(亦即打開 杈具28以將一成型件23從模具28釋出），（ii)施加一夾合力 於杈具28，（lu)移動一在該模具打開且分離後用於將成型 件23攸杈具28頂出之推頂桿31，（iv)將擠塑機2(亦稱為一 注入早το)與一注嘴12定位相對於模具28，（v)將一熔融之 成尘材料10注入模具28内，及/或（vi)驅動（進行行程及/或 轉動）一螺桿8，等等。液壓機4〇之一孔66連接於一儲槽管 線68，该儲槽管線則接通至一儲槽82。液壓機⑽操作用於 將流體從儲槽82輸送至壓力管線56，且在此例子中液壓機 4〇操作如同一泵。液壓機4〇亦可操作用於將流體從壓力管 線56輸送至儲槽82，且在此例子中液壓機40操作如同一液 壓馬達。 / 液壓機40之主孔54連接於一截流閥52(文後稱為”閥 52 )，且閥52連接於液壓機42之一副孔6〇。當閥52之狀態 疋攸—無流動狀態變為一流動狀態時，閥52即將副孔連 接於魔力管線56。當閥52之狀態是從流動狀態變為非流動 狀態時，閥52即將副孔60斷接於壓力管線兄。閥52之狀態 可以藉由手動（亦即在-操作人員之控制下）或電腦控制（及/ 或二者）而改變。副孔60連接於一壓力管線62，該壓力管 線則經由-截流閥46(文後稱為，，閥46，，）以接通至致動㈣ 之桿側37。液Μ機42之-孔7〇連接於—儲槽管線72,該儲 123733.doc -17- 200817161 槽官線則接通至儲槽82。液壓機42將流體從儲槽82輸送至 壓力管線62，且在此例子中液壓機42操作如同一泵。液壓 機42亦可將流體從壓力管線62輸送至儲槽82，且在此例子 中液壓機42操作如同一液壓馬達。 液壓機40之主孔54連接於一主抗孔蝕閥1〇1(文後稱為 閥101 )，且閥1〇1連接於儲槽82。液壓機42之副孔60連接 於一副抗孔蝕閥1〇3(文後稱為”閥103”），且閥1〇3連接於儲 槽82 〇 副孔60連接於一液壓切換閥45(文後稱為”閥45,，，其係一 三通閥）’其在此技藝中已屬習知。閥45用於控制致動器9 之操作。同樣連接於閥45的是儲槽82。致動器9包括一汽 缸14 ’該汽缸具有一活塞丨2，可在汽缸丨4内滑動。汽缸i 4 包括一孔側15及一活塞側17。一桿3連接於活塞12，且其 延伸通過桿側17及從致動器9伸出。桿3連接於系統1〇2之 擠塑機2之螺桿8。孔側1 5連接於一背壓控制閥47(文後稱 為”閥47”），且閥47依次連接於儲槽82。閥45連接於汽缸14 之孔側15及桿側17二者。一止回閥98連接於桿側17，且止 回閥98依次連接於儲槽82。 圖2A係圖1之驅動裝置1〇〇用於施加一行程力至可動式壓 板22 ’以將系統1〇2之模具28關閉時之示意圖。在圖2A 中’驅動裝置100及系統102被揭示為一壓板-行程狀態， 亦即可動式壓板22進行行程以將模具28閉合。在所示之狀 態中，液壓機40、42係以一低壓且低流動量狀態操作（在 壓力管線56、62内），且能量可以回收。較佳地，液壓機 123733.doc -18- 200817161 40之位移設定係設定於+ 1〇〇%且液壓機“之位移設定則設 定於-100%。 在閥52之無流動狀態中，閥52不容許液壓機4〇、42之間 之流體流動，因此液壓機40、42可用一排_抽操作模式操 作，即液壓機40、42彼此相反地動作；更明確地說，如果 液壓機40從致動器30接收（亦即抽入）流體，則液遷機“提 供（亦即排出）流體至致動器3〇。如果液壓機4〇排出流體至 致動器30,則液壓機42從致動器3〇抽入流體（依此，液壓 枝40 42即以排-抽操作模式操作）。液壓機4〇及液壓機42 動作有如一互補型泵-馬逹組（亦即液壓機4〇及液壓機Ο交 替地作為一泵及一馬達）。圖2A說明液壓機4〇操作如同一 泵而液壓機42操作如同一馬達。液壓機4〇係藉由從儲槽82 攜运流體到致動器30而動作有如一泵，同時液壓機42係藉 由從致動器30攜離流體到儲槽82而動作有如一馬達。依 此，液壓機40、42即相對於致動器3〇而排出及抽入流體。 如果要將活塞桿33移動或伸長或伸出汽缸34外（亦即活 基桿33移至右側），則⑴液壓機40從儲槽82攜離流體且將 流體排出（泵送）至汽缸34(更明確地說，流體被泵入孔側 35) ’及（11)液壓機42從汽缸34之桿側37抽入流體且將流體 达到儲槽82内（因為液壓機42接收流體，所以液壓機42有 如一馬達’且在此情況中液壓機42係透過軸38而再生一些 動力）。 當一質量在初期加速度時，在差動汽缸模式中閥52關 閉’及當該質量在初期加速度時，液壓機4〇、42作動，且 123733.doc -19- 200817161 液壓機40、42其中一者使流體流出（亦即流出液壓機外）， 而液壓機40、42其中另一者使流體流入（亦即流體流入液 壓機内）。為了達到此目的，應預先調整液壓機4〇、42其 中一者之位移，以利於開始時即取得在正確方向中之流 動。但疋不必要令液壓機4〇或42抽取出流體，或是排送入 流體；必要的是令液壓機40、42其中一者設定於正確方向 中。另一方式為當一差動汽缸以靜止狀態加速時，液壓機 40、42其中一者供給流體，且液壓機4〇、〇其中另一者接 收流體。如㈣汽缸移至左側，液壓機42供給（排出）流體 至才干側37(透過壓力官線62)。液壓機4〇則從致動器％接收 (抽入）流體。因此在驅動裝置1〇〇被激勵之瞬間，壓力先建 立以令致動器移動。此時’液壓機42攜離流體而使液壓機 40孔蝕。吾人不應容許液壓機4〇有任何動作，因此液壓機 4〇之操作會在液壓機4〇實際開始之前略為延遲。此二方式 之任-者皆使真空在壓力管線56内消失。因此，一識 閥1 0 1係用於提供液屬；趟4 土 铖40避免孔蝕。如果閥52被設定在 流動狀態，液壓機4〇、42(膏 貝丨不上）作為一單一可變位移型 栗組。如果閥52被設定在一益-韌业At ^ 隹熟飢勳狀怨，液壓機40、42即 作為分離式泵組（且其可一 用再生杈式#作，以回收馬達 36能量）。當減速一大暂旦 里守，例如舆活塞桿33接附之可 工聖板22 ’能量即可回收 s Λ 叹且以電忐形式經由馬達36饋送 至網絡。 ν < 只、 加一開模力至系統102 •驅動裝置1〇〇及系統102 圖2Β係圖1之驅動裝置1〇〇用於施 之模'、28日寸之示意圖。在圖2Β中， 123733.doc -20- 200817161 被揭示為一開模狀態，亦即成型件23已在模具28内形成及 减固，且杈具28之模具部分24、26現在必須彼此分開（強 制分開），以致使（一旦模具28分開後）成型件23可以藉由一 物件移出裝置（圖中未示）或一操作人員（若有必要的話）從 杈具28移出。為了方便起見，致動器3〇之桿侧”被加壓， 以施加開模力於壓板22。若馬達36有足夠力矩解決這項要 求，液壓機42之位移設定可設定於一正設定值。較佳地， 液壓機42之位移設定係設定於一負設定值，以容許馬達％ 之尺寸在必要時被設計用於一較低力矩設定值。閥5 2之狀 悲從無流動狀態變為流動狀態，且流體被容許流動於液壓 枝40、42之間，因此，液壓機40、42係以一非排-抽操作 模式操作。在非排-抽操作模式中··⑴液壓機4〇、42 一起 操作，及（ii)壓力管線56、62連接在一起。液壓機4〇、42 動作有如一單一可變位移型泵，且依據通過液壓機42之流 體位移及流動方向，驅動裝置100將流體至少一部分地或 多或少提供於致動器30。如果閥52設定於流動狀態、閥46 仍在流動狀態、閥44設定於無流動狀態、及閥29設定於流 動狀態’則致動器30之汽缸34之孔側35即開啟於儲槽82， 且桿侧37從液壓機4〇、42接收流體（或流體之一淨流動 置）。藉由將液壓機4〇、42之位移調整至一低位移，即可 利用（亦即啟動）馬達36產生一高壓。 藉由具有一可變位移型泵（液壓機40、42之組合型態）， 控制汽缸34内之孔蝕或壓力可以藉由略為改變泵之位移而 達成’使其位移略大於汽缸容積比（換句話說液壓機4〇對 123733.doc -21 - 200817161 42之位移比超過或較汽缸位移比小一特定量）。藉此，吾 人可以升降汽缸内之壓力（其可能需要一直在汽缸内維持 一大氣壓力以上之壓力，以避免孔蝕）。易言之，其可以 利用此組合型態達成調整。當閥52關閉時，其可將二側之 系送此力调整到差動汽缸之比率。 圖2BB係圖1之驅動裝置1〇〇用於施加一開模力至根據一 變化型式的該&型系、统之一模具時之示意、圖。根據該變化 型式，流體用於將致動器30之孔側35加壓，以施加該開模 力於壓板22。二致動器3〇被使用到。致動器3〇之活塞桿^ 連接於可動式壓板22。該流體被排送入致動器3〇之孔側 35，以利於透過孔側35傳送開模力，其通過活塞32及活塞 桿33而到達壓板22。 0 2C係圖1之驅動裝置1〇〇用於施加一行程力至可動式壓 板22，以將系統1〇2之模具28開啟時之示意圖。在圖… 中恥動衣置100及系統1〇2被揭示為當該開模力成功地施 加而將模具部分24、26分開後壓板22移動之情況中，使得 壓板22現在可以移離於壓板2〇，以提供該物件移出裝置有 足夠空間或餘隙可以到達分開之模具28内，並且抓取成型 件23及從模具28移出成型件23。在此例子中，液壓機40、 42係以低壓且低流動量狀態操作（在該等壓力管線内）。 ::馬達36係組態用於提供所需之力㉟，液壓機42之位移 口又疋可从是正值。較佳的是以一負位移設定值操作液壓機 使馬達3 6可用-較低力矩輸出操作(因此馬達3 6可以 較小）。 123733.doc -22- 200817161 閥52之狀態係從流動狀態變為無流動狀態。液壓機4〇操 作如同-馬達而液壓機42操作如同一泵。液壓機4〇係藉由 從致動器3G取（抽）出流體絲流體攜送到儲槽_動作有 如-馬達’同時液壓機42係藉由從儲槽82攜離流體且將流 體排送到致動器30而動作有如一泵。依此，液壓機4〇、二 即相對於致動器30而排出及抽入流體。如果要將活塞桿B 移至左側（亦即活塞桿33縮回汽缸34内），馬達刊之操作即 相反（例如馬達36依逆時針方向旋轉），且一旦馬達％反向 日寸.（1)液壓機42從儲槽82攜離流體且將流體供給至汽缸34 之桿側37，及（ii)液壓機4〇從汽缸34之孔側35接收流體且 將流體泵送到儲槽82内（此狀態稱為逆流）。 較佳地，開模功能係在壓力管線62内以一高壓且一低流 動量狀態執行。因此在模具28分開後，其可在一高流動量 下以一低壓（在該壓力管線内）操作。閥29設定於無流動狀 態、閥44、46設定於流動狀態及閥52設定於無流動狀態， 且現在在此操作模式中（在此差動汽缸模式中），致動器％ 可經驅動以移動可動式壓板22(使可動式壓板22加速及減 速）。 總結圖2A、2B及2C ··由於液壓機40、42係由軸38連接 於馬達36，液壓機40、42可在以下狀態下以非排_抽操作 杈式操作（假設馬達36有足夠力矩處理這些狀態）：⑴液壓 钱4 0與液壓機4 2以一單排操作模式操作，亦即液壓機4 〇與 液壓機42操作以將一流體排送至一致動器（例如致動器 3〇)，及（ii)液壓機40與液壓機42以一淨排操作模式操作， 123733.doc 200817161 亦即液£機40將一流體排迸至一致動器，且液壓機將流 :抽出致動态’使流體之一淨流動量被輸送至該致動器。 /爪體至致動為之流動量係針對軸38之同一旋轉而獲支撐 ^加流體之流動量）或減低（減少流體至-致動器之流動 量）。也可以想見的是液壓機40、42二者可操作以致使： ⑴液壓機40、42二者皆將流體抽出致動器，及液壓機 4〇、42其中—者將流體排送至該致動器、，而另一液壓機42 將流體抽出致動器，以致實際上流體有一從該致動器之淨 抽對於液壓機42係操作以接收流體及如果液壓機42為一 可义位移型泵之情況，流體被泵抽出液壓機4〇及回到液壓 機42(因為流體被加壓）且能量透過軸38而回收，馬達刊則 提供液壓機40、42之間之淨動力（動力差）。液壓機4〇以一 定速率輸出一流體量，且來自液壓機4〇之一些流量岔開及 輸送到一致動器，及其他流體量終束流動而回到液壓機42 内。此配置方式在實施上可提供對於進入致動器的流體之 多寡控制；當流體被泵送回到液壓機42且一些動力再生於 轴38時，其隨後回到液壓機4〇，使馬達“供給所需之淨力 矩。此時，液壓機42影響液壓機40之動作，其藉由旋轉力 (或多或少）而依次從軸38獲得能量。此配置方式容許將一 *體！泵送出液壓機4〇、42。如果液壓機4〇、42之總流出 量是以最大壓力達成，貝,〗（液壓機4〇、42)需要很大動力且 馬達36可能無法旋轉（如果馬達36無法旋轉，必要時馬達 36之尺寸可以增大）。因此可以達成的是將驅動裝置之 輸出最佳化，以提供一與馬達3 6匹配之所需動力（動力=流 123733.doc -24- 200817161 里太以壓力）。此配置方式 ^ m At 、』以稭由減小液壓機40、42 、、且口型恶之淨位移，而以—高 人^ m ^ i钕供一低流動量流體。吾 用較低流動量供給高壓（在壓 驻娶，A 、社&力官線56内），因為驅動 衣置1 〇〇實際上動作有如一 # 一 奴小位移之泵。如果需要一較 輸流動量流體’則該狀態可以藉由馬達狀全功率 :(或必要時之任意較小者)而從液壓機4〇、42二者提供 机體。因此液壓機4〇、42之效果κ 4 果了以相加或者其可相減。 机動通過閥52之控制可 對液壓機4〇、42各者『定^之旋轉速度函數與針 °又之位私函數達成。液壓機40、 /有其專屬控制器41、43(各別地），且需針對-所需性 :而建立，閥52之控制可以透過軟體控制（例如以電腦可 ^丁碼形式存在於控制器41、43等記憶體内之軟體控制） 達成。閥52被控制用於開啟或關閉（在軟體控制下呈選擇 性地），以致使液壓機42依據由操作人員控制初始或由軟 體控制（其響應於感測器輸入、系統1〇2之一目前操作模 式、等等）初始之軟體控制命令而吸入或送出流體。 除了別的以外’其一優點在於驅動裝置ι〇〇可用於一項 功能’例如成型材料1〇注入模具28内(其可能需要提供一 較高流動量但是較低壓力）。此配置方式可以藉由使用馬 達36之（軚稱）最大容許功率達成。如果設有一單一固定位 移型液壓機或多數個固定位移型液壓機，則強烈對比於先 河技術之-固定位移型泵下’該固定位移型液壓機直接提 供流動，一致動器，I液壓機之流動單純受到最大壓力限 制，該最大壓力需由液壓機產生且決定一馬達之功率。因 123733.doc -25- 200817161 此如果習知液壓機内有一定之位移量，則需要一定 <刀矩 量（由該馬達提供）以在峰值壓力下驅動液壓機，且此將失 定馬達之功率。所以如果要以較低壓力提供較大流動量， 似乎難以藉由一固定泵配置方式達成（如先前技術者）。
除了別的以外，該第一示範性實施例之配置方式提供— 項可驅動一致動器之優點，且該致動器用於移動一可動气 質量（例如一壓板或一螺桿，等等）。該質量之移動可以在 液壓機40、42之全部、至少一部分驅動控制下利用液壓機 40、42停止。驅動裝置1〇〇也適用於供給動力至一單動式 致動為，以及依據系統丨〇2之組態而利用高流動量與低壓 力、或低流動量與高壓力（在壓力管線56内）任一者之最大 …驅動衣置1〇〇可用於供給動力至複數個致動器（利用一液 壓切換迴路或網絡），且在此例子中各液壓管線具有一鎖 疋功旎，使其可以將流體依序變移到選定之致動器及將流 ^導引到任一需要被驅動或供給動力之致動器。其可驅動 夕動式或單動式汽缸。其可驅動多數個差動汽缸， 非同時（苴 1一疋亚 依序一次驅動一個差動汽缸）。若有需要同時 馬區動多數個差重与 ' 圭動A缸，則需要另一驅動裝置1〇〇 驅動多數個差動★4 j f 五 動π缸。如果無關於控制該等致動器之位 置士口人可以酉己置驅動裝i 100與一支援液壓迴路，以利 :裝置1力。夕數個致動器；若有一適當之液壓迴路配置供驅 硬:動件動作，其可驅動二汽缸以面對其各別之 且驅動多數個致動器因而得以同時達成。 123733.doc -26- 200817161 吾人可以使液壓機40、42在總位移上遠比一般由馬達3 6 驅動者大，及使用驅動裝置1〇〇控制大量流體之流動，且 不需要許多高流動量低壓力（在與一致動器連接之壓力管 線内）之裝設動力（亦即馬達36之動力）。此配置方式提供一 技術性效果或優點’其超越一使用習知固定式泵設計之習 知馬達。液壓機40、42可操作於⑴一個別模式（亦即液壓 機40、42二者可以在一致動器之不同各自側上個別地操
作）或（11) 一差量模式。在差量模式中，液壓機4〇、42二者 係在一致動器之一側上動作，以提供一流動（即液壓機 40、42之輸出流量總和或液壓機4〇、42之輸出流量淨值） 至該致動器。因此驅動裝置丨〇〇可以使用一比習知流體靜 力設計輕型之液壓機設計，習知設計使用一泵在壓力下之 吸入與出口側（其取決於泵之操作方向）。 圖3A係圖1之驅動裝置1_於施加-注料行程至擠塑機 1之螺桿8,以將成型材料1〇注入系統1〇2之模具28時之示 意圖。在圖3A中’驅㈣置⑽及系統呢被揭示為一注料 狀悲(亦冑為-模具填注狀態），，亦即螺# 8進行行程以將成 型材料10注入模具28内。在所示之狀態中，液壓機4〇之位 移設定較佳為設定於+ 1G()%且液壓機42之位移設定則設定 於-100%。壓力高且、〕 门立极動1低（動力=壓力X流動量）。若馬 達36有足夠力矩滿足這項要求，液壓機42之位移設定可為 正值；較佳地’液屋機42之位移設定係設定於一負值 :種方編成型材料注入：⑴一種方式是在連通於致動 益9之壓力官線内使用高壓力及低流動量，如圖s'所示； 123733.doc -27 - 200817161 或（π)另一種方式是在該壓力管線内使用高流動量及低壓 力（亦即液壓機42之位移設定係設定於_正位移）。驅動裝 置1 00超越一全電式成型系統之技術性優點在於如果全電 式成型系統使用和驅動裝置100所用者相同之馬達36，則 系統102之螺桿8相較於一由全電式成型機内相同馬達卿 動之螺桿時，其可以一較高速度操作。 如果閥45改變狀態，且閥52設定為流動狀態，及液壓機 4〇、42操作以輸送流體（亦即液壓機4〇、42之流體淨值或 差量、或流體總和）至致動器9之一側，則一旦間45設定如 上時流體即輸送至致動器9之孔側15。閥45亦將桿側17連 接於儲槽82，使流體可流到儲槽82。結果活塞^移動以將 活塞桿3從致動器9伸出，因此實際上螺桿8可進行行程（亦 即螺桿8可將成型材料10注入模具28内）。 圖3B係圖1之驅動裝置1〇〇用於施加一保壓力至已注入系 統102的模具28内之成型材料1〇時之示意圖。圖3B說明驅 動裝置100及系統102在一保壓階段或一合模階段，其中壓 力較佳設定於最大值且流動量較佳設定於低。模具Μ逐漸 由成型材料10填注。液壓機4〇、42係由其各自控制器41、 43控制，而在該保壓力施加期間以低流動量提供最大壓力 (此狀態亦稱為合模階段）。 圖3C係圖i之驅動裝置1〇〇用於施加一抽回行程至圖丄之 系統102之擠塑機2之螺桿8，以將螺桿8縮回時之示意圖。 圖3C說明驅動裝置100及系統1〇2在一回拉階段(有時稱為 一吸回階段）’其中螺桿8回拉以利於將液壓機注嘴12内之 123733.doc -28- 200817161 成型材料除壓，及在液壓機注嘴12内造成一負壓；一旦模 具部分24、26彼此分開時，此階段可減輕滴料。閥45改變 狀態使液壓機40、42之流體流動量（亦即差量流動量或一 總流動量）輸送至致動器9之桿側17，因此實際上螺桿8可 細回（及藉此在液壓機注嘴12内造成一負壓）。 圖3CC係圖1之驅動裝置1〇〇用於施加一回收行程至（圖工 之）系統102之擠塑機2之螺桿8，以將一次注料量之成型材 料回收時之示意圖。圖3(：(：說明驅動裝置1〇〇及系統在 一回收階段。在回收階段期間，閥45關閉（無流動狀態）。 在回收期間，螺桿8旋轉及準備（成型材料之）下一次注料。 螺才干8别方之注料量積聚將螺桿8推向後及使流體移出汽缸 孔15。#由控亲J流體（從孔側15)之逸離速率且此動作造成 被處理之塑料壓力增加及使螺桿8將成型材料ι〇變得較 硬，藉此增加成型材料10之摩擦與熔融。在回收階段期間 並無螺桿8後退動力，因此並無液壓（從液壓機4〇、Ο流動 至汽缸之桿側17。1 47(亦稱為—背壓控制閥，其使用 比例式控制）用於主動控制幻隹持致動器9之孔側15内之壓 力。 圖4A、4B及4C係圖1之驅動裝置1〇〇用於施加一滑座行 程力至擠塑機2，使擠塑機2與系統1〇2之模具以相對移動 夺之不思圖。在圖4A、4B及4C中，驅動裝置100及系統 被揭不為@座無移動狀態，亦即擠塑機2未與模具Μ 相對移動。在圖4Α所·千+獅sa ^ 1 牡所不之配置方式中，一致動器2〇〇處於 -非驅動狀態。驅動裝置100用於驅動致動器200。致動器 123733.doc •29· 200817161 200用於將擠塑機2之一滑座（圖中未示）定位或移動（由驅動 裝置1 0 0驅動）’因此實際上擠塑機2可與模具2 8相對定 位。一閥2 9 0聯結於壓力管線5 6。另一壓力管線則將閥2 9 〇 聯結於一截流閥2 9 2，該截流閥依次聯結於致動器2 〇 〇之一 Ά缸2 3 2之一彳干側2 3 7。一活塞桿2 3 3連接於擠塑機2之滑 座。一活塞234連接於活塞桿233，且活塞234可在汽缸232 内滑動。致動器200之汽缸232之一孔側235則接回到閥 290。閥290亦連接於儲槽82。 在圖4B所示之配置方式中，驅動裝置100及系統ι〇2被揭 示為一滑座移動狀態，亦即該滑座與（圖1之）擠塑機2移動 接近或趨近於模具28(亦即擠塑機2移動至定位）。較佳為液 壓機42之位移設定係一負值。致動器2〇〇由驅動裝置1〇〇驅 動而移動該滑座，以致使擠塑機2可定位趨近於模具28。 液壓機40、42致動且一流體流動輸送至致動器200之桿側 23 7(當閥290、292定位後即透過該等閥達成）。 在圖4C所示之配置方式中，致動器2〇〇由驅動裝置ι〇〇驅 動而移動該滑座，以致使擠塑機2可定位遠距於模具2 8。 液壓機40、42致動且一流體流動輸送至致動器2〇〇之孔側 235，其係當閥290、292定位後即透過該閥達成。 可以瞭解的是致動器200可配置用於⑴將活塞桿233連接 於擠塑機2之該滑座且將汽缸232連接於固定式壓板2〇，或 (η)將活塞桿233連接於固定式壓板20且將汽缸232連接於 擠塑機2之該滑座。 圖5A及5B係圖1之驅動裝置1〇〇用於施加一合模力至（圖丄 123733.doc -30- 200817161 之）糸統100之模具28時之示意圖。在圖5 A中，驅動裝置 1〇〇及系統102被揭示為一無合模力施加之狀態。在圖5A所 示之配置方式中，一致動器300處於一未驅動狀態。驅動 裝置100用於驅動致動器300。致動器300用於施加一合模 力（被驅動裳置100驅動時）至一夾具（圖中未示）。該夾具聯 結於一在可動式壓板22與固定式壓板20之間延伸之拉桿 (圖中未示）。一閥380聯結於壓力管線56。另一壓力管線則 將閥380聯結於致動器3〇〇之一汽缸332之一孔側335。一活 塞桿333連接於該夾具。一活塞334連接於活塞桿333，且 活塞334可在汽缸332内滑動。致動器300之汽缸332之一桿 側337則未連接於驅動裝置1〇〇或儲槽82。孔側335連接於 一閥382 ’而該閥連接於儲槽82。閥3 82係在流動狀態，使 合模力不會意外地施加於模具2 8。 在圖5B中，驅動裝置1〇〇及系統1〇2被揭示為一合模力施 加之狀態’亦即一合模力施加於模具28。較佳地，壓力高 且流動量低（在壓力管線56内）。在圖化所示之配置方式 中，閥382處於無流動狀態，且致動器3〇〇由驅動裝置1〇〇 驅動以透過活塞桿333施加該合模力。液壓機4〇、42致動 且一流體流動係透過閥38〇而輸送至致動器3〇〇之孔側 3 3 5 (當閥3 8 0依此定位後即可達成）。 圖6说明一可操作以與圖}之驅動裝置i 配合之控制器 500之示思圖。控制器5〇〇包括一控制器可用媒體，以 實施可由控制器5〇〇執行之命令5()4。命令5()4包括用於指 不控制器5G(m排_抽操作模式操作液壓機4G及液壓機42 123733.doc -31 - 200817161 之可執行命令。根據一變化型式，命令504係經由一網路 :傳輸信號508輸送至控制器5〇〇，該信號包括一可調制以 払載命令504之載波信號。網路可傳輸信號5〇8可在一網路 2傳輪，例如網際網路，使命令5〇4可經由控制器5〇〇之一 面544接收。根據另一變化型式，命令504係經由一製件 6輸送至控制器5〇〇，該製件包括一控制器可用媒體，以 實施命令5〇4。製件5〇6可以是—CD(光碟）、軟碟、快閃記 隐體、光碟、等等。製件506可與控制器500之一介面543 連繫。介面544、543在此技藝中已屬習知。控制器5〇〇可 包括一顯示單元及/或一鍵盤（圖中皆未示），以協助操作者 t人員）連繫。控制器41、43分別電氣連接（有線或無線通 於控制器500之一介面540、542。閥52係電氣連接（有線 或無線通“）於控制器5〇〇之一介面542。較佳地，控制器 5〇〇包括一 CPU(中央處理單元）55〇，用於執行命令5〇4。一 排552在操作上將CPU 550與介面單元540至544連接， 且連接於控制器可用媒體502。命令5〇4之一操作6〇〇係藉 由使用一程式語言而以程式敘述編碼，例如⑴一高階語言 (C++或java，等等），其可翻譯成機器語言，或（η)控制器 5〇〇内所用之一特殊處理器之總成/機器語言。命令5〇4可 由控制器500執行。操作600包括指示控制器5〇〇以一排-抽 操作模式操作液壓機40及液壓機42。本文内未說明之其他 命令亦可使用，且可從上述說明中推論得知。 示範性實施例之說明提供了本發明之範例，且這些範例 並未侷限本發明之範疇。應該瞭解的是本發明之範疇係由 123733.doc -32- 200817161 :請：利範圍限制。上述示範性實施例適用於特定狀態及/ 或功此，且可進—步延伸至許多種在本發明範疇内之其他 應用。揭述該等示範性實施例後，顯而易見的是在不恃離 上述概念下仍可進行修改及加強。應該瞭解的是示範性實 轭例。兒明了本發明之態樣。在本文内對於所示實施例細節 之參考並非意味著侷限中請專利範圍之範_。中請專利範 圍本身載明與本發明重要相關之特性。本發明之較佳實施 例為申請專利範圍附屬項之標的。因&，欲藉由本案保護 者係僅由文後申請專利範圍之範疇限制。 【圖式簡單說明】 型式及/或變換型式在 附圖之本發明示範性 本發明示範性實施例（包括其替代 内）之較佳瞭解可以藉由參考伴隨著 實施例之詳細說明而獲得，其中·· 圖1係根據一第—示範性實施例（即較佳實施例）之一成 型系統之一驅動裝置之示意圖； 圖2A係圖i之驅動裝置用於施加_行程力至—可 板’以將成型系統之—模具關閉時之示意圖丨 圖2 B係圖1之驅動裝罟田 "'置用於施加—開模力至 一模具時之示意圖； 圖2 B B係圖1之驅動裝置用於 同镇力至根據一# 化型式的該成型系統之—模具時之示意圖. 圖2C係圖1之驅動裳置用於施加-行程力至一… 板，以將成型系統之一楔呈一可動式壓 候具開啟時之示意圖； 圖3A係圖1之驅動裝置用於施加 汪抖仃程至一擠塑機 123733.doc -33 - 200817161 之一螺桿，以將一 思圖， 成型材料注入成型系統之一模具時之示 圖3B係圖！之驅動 置用於施加一保壓力至一已注入系 統的一 ^内之成型材料之示意圖； 圖3C係圖 之一螺桿， 圖； ’、、°動衣置用於施加一抽回行程至一擠塑機 以將螺桿從成型系統之—模具縮回時之示意 圖3CC係圖1之驅動穸罟 ^ 置用於施加一回收行程至圖1之系 、、、’以將一次注料量之成型材料回收時之示意圖； 圖4A、4B及4C係圖1之驅動裝置用於施加-滑座行程力 至一擠塑機，使擠塑機 . t、成型系統之-模具相對移動時之 不思Μ， 圖5Α及5Β係圖1之驅動裝置 衣置用於施加一合模力至成型李 統之一模具時之示意圖；及 ’、 圖6係一可操作以與圖1之 』之叛動裝置100配合之控制器之 不思圖。 諸圖並非必要依比例 及斷面圖說明。在某些 要性之細節或使其他細 【主要元件符號說明】 繪不’且其有時利用虛線、示意圖 ::中’對於實施例之瞭解並無必 節難以理解之細節皆已省略。 2 擠塑機 3、33、233、333 活塞桿 8 螺桿 9、30、200、300 致動器 123733.doc -34- 200817161
10 成型材料 12 、 32 、 234 、 334 活塞 14 、 34 、 232 、 332 汽缸 15 、 35 、 235 、 335 孔側 17 活塞側 20 固定式壓板 22 可動式壓板 23 成型件 24 固定式模具部分 26 可動式模具部分 28 模具 29 、 44 、 46 、 52 、 292 截流閥 31 推頂桿 36 馬達 37 、 237 、 337 桿側 38 軸 40 第一液壓機 41 、 43 、 500 控制器 42 第二液壓機 45 液壓切換閥 47 背壓控制閥 54 主孔 56、62 壓力管線 60 副孔 123733.doc -35 - 200817161 66 > 70 68、72 82 98 100 101 102 103 290 、 380 、 382 502 504 506 508 孔 儲槽管線 儲槽 止回閥 驅動裝置 主抗孔蝕閥 成型系統 副抗孔蝕閥 閥 控制器可用媒體 命令 製件 網路可傳輸信號
540、542、543、544 介面 550 CPU 552 匯流排 600 操作 123733.doc -36-