特許 6705460 押出プレスにおけるポンプ及びモータの効率アップ制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6705460

(24)【登録日】2020年5月18日

(45)【発行日】2020年6月3日

(54)【発明の名称】押出プレスにおけるポンプ及びモータの効率アップ制御方法

(51)【国際特許分類】

   B21C 31/00 20060101AFI20200525BHJP

【ＦＩ】

   B21C31/00

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2017-548655(P2017-548655)

(86)(22)【出願日】2016年7月29日

(86)【国際出願番号】JP2016072414

(87)【国際公開番号】WO2017077747

(87)【国際公開日】20170511

【審査請求日】2019年4月8日

(31)【優先権主張番号】特願2015-215490(P2015-215490)

(32)【優先日】2015年11月2日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】300041192

【氏名又は名称】宇部興産機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100147555

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 公一

(74)【代理人】

【識別番号】100160705

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 健太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100157211

【弁理士】

【氏名又は名称】前島 一夫

(72)【発明者】

【氏名】山本 武治

(72)【発明者】

【氏名】江本 幸男

(72)【発明者】

【氏名】青木 竜治

【審査官】 中西 哲也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−０２２９９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−１６０７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−００１２３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２２４６４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０９１０７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−０９９２１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０４８０１６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｃ ２３／００−３５／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ビレット（６）をダイス（４）に向けて、押出ステム（７）で押出成形する押出プレス装置における、押出ステム（７）に押出力を発生させるメインラム（９）の速度制御方法であって、
インバータ回路に接続した交流電磁誘導モータと、可変吐出型ピストンポンプの組合せにより前記メインラム（９）を油圧駆動して、前記メインラム（９）の速度を制御するステップと、
前記メインラム（９）のラム速度設定値により定まる前記ポンプの傾転率（Ｒａ）が２分の１以下の時は、前記インバータ回路により前記モータの回転数制御を行ってモータ回転数を所定割合だけ低下させるステップと、
前記ポンプの傾転率（Ｒａ）を、前記モータ回転数の所定割合の低下による、ポンプ吐出流量（Ｑ）の減少分を補う傾転率（Ｒａ_１）にして、ポンプ吐出流量（Ｑ）を上昇させるステップと、
を具備することを特徴とする押出プレスの速度制御方法。

【請求項2】

前記モータ回転数の所定割合の低下は、２０〜３０％であり、その低下によるポンプ吐出流量（Ｑ）の減少分を補う傾転率の上昇割合が、１．２５〜１．４３倍であることを特徴とする請求項１に記載の押出プレスの速度制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は押出プレス装置に係り、押出プレスにおけるポンプ及びモータの効率アップ制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

押出加工とは、中空円筒状コンテナ内に入れた素材ビレットを、メインクロスヘッドに設けられた押出ステムで加圧して、コンテナの押出側の一端部に配置された、所望の孔形状を有するダイスを通して押出して、棒材、形材、管材等の様々な断面形状に成型する加工方法である。メインクロスヘッドは、メインシリンダに設けられたメインラムによって駆動される。ダイスは、エンドプラテン側に設けられており、エンドプラテンは、タイロッドで不動のメインシリンダに連結している。

【0003】

一般に、金属材料、例えばアルミニウム又はその合金材料等によるビレットを押出プレス装置により押出す場合、次のような作業工程が行われる。
（１）油圧シリンダで駆動されるメインラムの先端部には、押出ステムが取り付けられており、ダイスにコンテナを押し付けた状態で、ビレットをビレットインサータによりコンテナ内に収納する。
（２）そして、メインラムを更に油圧シリンダの駆動により前進させることにより、ビレットが押出ステムにて押圧される。この場合、ビレットがビレットインサータによりコンテナ内に収納された後、押出ステムでビレットをダイス入口まで無負荷前進を行い、アプセット、押出成形が行われる。
（３）このようにして、ダイスの出口部から、成形された製品が押出される。
（４）ビレットを押し出した後は、コンテナをコンテナシリンダにより若干後退させて、ディスカードがコンテナから外れるようにし、その位置からメインラムとコンテナを後退させる。
（５）次に、コンテナとダイスとの間に切断装置の切断刃を送り込み、ダイス面に残ったビレット（ディスカードと称される。）を切り離す。
（６）その後は、メインラムを後退させて押出ステムをコンテナから抜き出し，次のビレットをコンテナに挿填して次サイクルの押出成形に移行する。

【0004】

金属材料を押出プレスによって押出す上記作業工程において、無負荷前進、アプセット、押出成形、後退等において、メインラム速度が様々に制御される。このような作業工程の内、押出成形においてはメインラムを最高速度で使用することはむしろ少なく、メインラム速度を５０％以下で使用する場合の時間的割合はかなり大きく、７割程度を占めている。このため、メインラム速度の低速領域において、メインラム速度を規定するポンプの効率アップは、非常に重要な課題となっていた。

【0005】

特許文献１の押出プレスにおいては、４台の可変容量形ポンプを並列に備えたものが開示されており、４台の可変容量形ポンプを効率よく作動させ、省エネルギ効果を高めたものが知られている。しかしながら、この場合のメインラム速度が小さい時にメインラムを単数のポンプの選択運転で作動させた場合でも、可変吐出量型ポンプの傾転角が小さく、ポンプ効率が下がり消費電力を多く要することがあった。このため、メインラム速度が小さい時のポンプの効率が、省エネルギを目指す上で大きな障害となっていた。このように、メインラム速度の設定が小さい場合には、モータの負荷率も下がり、非効率的なモータ消費電力を生じていることが、従来技術における問題点であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開昭５６−０５９００５号公報

【特許文献2】特開２００７−１１３４９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、上記の従来の押出プレスにおける、メインラム速度が小さい時、可変吐出量型ポンプの傾転角が小さくなって、ポンプ効率が下がり消費電力を多く要するという問題を解決するためになされたものであり、押出プレスにおけるポンプ及びモータの効率をアップさせた制御方法を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

ビレット（６）をダイス（４）に向けて、押出ステム（７）で押出成形する押出プレス装置における、押出ステム（７）に押出力を発生させるメインラム（９）の速度制御方法であって、インバータ回路に接続した交流電磁誘導モータと、可変吐出型ピストンポンプの組合せにより前記メインラム（９）を油圧駆動して、前記メインラム（９）の速度を制御するステップと、前記メインラム（９）のラム速度設定値により定まる前記ポンプの傾斜率（Ｒａ）が略２分の１以下の時は、前記インバータ回路により前記モータの回転数制御を行ってモータ回転数を所定割合だけ低下させるステップと、前記ポンプの傾斜率（Ｒａ）を、前記モータ回転数の所定割合の低下による、ポンプ吐出流量（Ｑ）の減少分を補う傾斜率（Ｒａ_１）にして、ポンプ吐出流量（Ｑ）を上昇させるステップと、
を具備することを特徴とする押出プレスの速度制御方法である。

【0009】

また、モータ回転数の所定割合の低下は、２０〜３０％であり、その低下によるポンプ吐出流量（Ｑ）の減少分を補う傾転率の上昇割合が、１．２５〜１．４３倍であるようにした。

【発明の効果】

【0010】

本発明により、モータとポンプの総合的な効率が改善されるため、消費電力が削減される。これにより省エネルギを目指すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本発明の押出プレス装置の全体概略平面図である。

【図2】図２は、本発明に関する可変吐出量型ポンプを制御する油圧回路図である。

【図3】図３は、本発明の斜板型ピストンポンプの一例を示す側面断面図である。

【図4】図４は、本発明の斜板型ピストンポンプの斜板の傾転角αを分かり易く説明するために模式的に示した平面断面図である。

【図5】図５は、モータの回転数をパラメータとして、負荷率と、モータおよびインバータ効率との関係を示した図である。

【図6】図６は、ポンプの回転数をパラメータとして、傾転率と、ポンプ全体効率との関係を示した図である。

【図7】本発明によるモータ・ポンプ全効率のアップ率を、図５のｃａｓｅ１〜３の事例で示した表である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明に係る押出プレスの制御方法の一実施形態を、図面を参照しながら以下詳細に説明する。

【0013】

本発明に用いる押出プレス装置の一例を図１に示す。本発明に用いる押出プレス装置は、エンドプラテン１とメインシリンダ２を対向して配置し、両者を複数のタイロッド３（上下に２本ずつ存在するが、図１では片側１本のみが表示されている。）によって連結している。エンドプラテン１のメインシリンダ側には、押出穴が形成されたダイス４を挟んで、コンテナ５が配置され、コンテナ５内にビレット６を装填し、これをダイス４に向けて、押出ステム６で押出加圧することでダイス穴に応じた断面の押出製品が押出成形される。

【0014】

押出作用力を発生させるメインシリンダ２には、メインラム９が内蔵されている。メインシリンダ２の油圧は、開口２’から導入されて、メインラム９を作動させる。これにより、メインラム９をコンテナ３に向けて加圧移動可能としている。このメインラム９の前端部には、押出ステム７が、コンテナ５のビレット装填穴と同芯（これを押出中心軸という）配置されるように、コンテナ５に向けて突出状態でメインクロスヘッド８を介して取付けられている。押出ステム７には、その先端に図示しないフィックスダミーブロックが密接装備されている。したがって、メインシリンダ２を駆動してメインクロスヘッド８を前進させると、押出ステム７がコンテナ５のビレット装填穴に挿入され、装填されたビレット６の後端面を加圧して押出製品を押出すのである。押出中心軸方向を前後方向とし、エンドプラテン１とメインシリンダ２の間のうち、エンドプラテン側を前方とする。

【0015】

メインシリンダ２には、押出中心軸と平行に複数のサイドシリンダ１０が上下２箇所取付けられている。サイドシリンダ１０のシリンダロッド１１が、メインクロスヘッド８に連結されている。これによって、押出工程やその準備工程として、押出ステム７の押出加圧動作は、メインシリンダ２及びサイドシリンダ１０の両者を用いて行なわせる。コンテナシフトシリンダ１３は、エンドプラテン１に上下２箇所設置されており、コンテナホルダ５の前後方向の移動を行うものである。コンテナシフトシリンダ１３は、コンテナシール動作、コンテナストリップ用動作などのコンテナホルダ５に押圧力が必要な場合に作動する。

【0016】

一方、図２は油圧駆動部であり、油圧駆動源となる可変吐出量型ポンプ２５及び電磁比例弁２１を備える。この油圧駆動部は、メインシリンダ２（又はサイドシリンダ１０）へ配管で連結されており、ポンプ吐出流量（メインラム速度など）を制御する。電磁比例弁２１は、傾転駆動装置２２の方向制御及び流量制御を行うものである。アンプ２８は、電磁比例弁２１のソレノイドの電圧を制御することで、電磁比例弁２１の方向及び流量制御を行う。電磁比例弁２１には、傾転駆動装置の制御用のポンプ２６とモータ２７が連携している。傾転駆動装置２２は、中立位置を有する複動シリンダである。後述する図３の斜板型ピストンポンプにおいては、符号２２が傾転駆動装置（サーボシリンダ）に相当し、ロッドリンク６３を介して、斜板５２の傾転角αを制御する。図２の傾転駆動装置２２の右手側には位置センサー２３が連結している。可変吐出量型ポンプはポンプ部２５と、このポンプ部２５を回転駆動するインバータモータ２４を備える。この場合、インバータモータ２４は、インバータ回路に接続した、三相交流電磁誘導モータを用いる。インバータ回路に接続した、交流電磁誘導モータを、以下インバータモータという。なお、交流電磁誘導モータとしては三相以外も含む。

【0017】

図３は、本発明に使用される斜板型ピストンポンプの一例を示す側面断面図である。本発明に使用される可変吐出量型ポンプは、斜板型ピストンポンプに限定されるものではない。また、本発明において例示した図３の斜板型ピストンポンプはこれに限定されるものではなく、特許文献２などに示す斜板型ピストンポンプであっても良い（特許文献２を引用補充する）。図４は、本発明の斜板型ピストンポンプの斜板の傾転角αを分かり易く説明するために、模式的に示した平面断面図である。

【0018】

以下、図３、４を参照して本発明に使用される斜板型ピストンポンプを説明する。ポンプ部２５は斜板型ピストンポンプを構成するポンプ機体５０を内蔵する。ポンプ機体５０は斜板５２を備え、斜板５２の傾転角α（図４参照）を大きくすれば、ポンプ機体５０におけるポンプピストン５７のストロークが大きくなり、吐出流量Ｑが増加する。傾転角αを小さくすれば、同ポンプピストン５７のストロークが小さくなり、吐出流量Ｑが減少する。傾転角αを所定の角度に設定することにより、吐出流量Ｑを、所定の大きさに固定した固定吐出流量に設定することができる。

【0019】

ポンプ機体５０（ポンプ部２５）は、主に、ポンプケーシング５１、ポンプ入力軸５４、斜板５２、シリンダブロックとしてのロータ５８、複数のピストン５７、サーボシリンダとしての傾転駆動装置２２等から構成されている。ポンプ入力軸５４は、インバータモータ２４のモータ出力軸に、キー６７を介して連結している。ポンプ入力軸５４は、ローラーベアリング６５、６６によって、ポンプケーシング５１に対して回転自在に支承されている。ロータ５８は、ポンプ入力軸５４とスプライン結合で固定されており、一体的に回転する。ロータ５８はシリンダブロックとして機能しており、複数のピストン５７がほぼ軸Ｘ方向に往復動し、作動油を加圧する。作動油は吸入通路５５から各シリンダ内に吸入されて、回転しながら排出通路５６に吐出する。ピストン５７の一端部は、球面継手でシュー６２と結合している。ロータ５８の回転に伴い、シュー６２は、斜板の平滑面５３’上をすべりながら摺動する。各シュー６２はリテーナーで保持されている。

【0020】

図４に示すように、斜板５２は、ピボット軸６１（図３のＹ軸）回りに揺動する。斜板５２は円弧状の支持面５３を有している。支持面５３は、ポンプケーシング５１の図３の左側のポンプケーシング内側端部に摺接しながらＹ軸回りに揺動する。斜板５２の、ピボット軸６１回りの斜板５２の揺動は、ロッドリンク６３を介して、傾転駆動装置２２によって駆動される。斜板５２の、ピボット軸６１回りの揺動する角度、すなわち、斜板５２の傾転角αは、図４に示すように、Ｘ−Ｚ平面上に示される。（なお、図４は、斜板５２の傾転角αを分かり易く説明するための模式的な図面なので、図３とは一部一致しない部分がある。）

【0021】

次に、斜板型ピストンポンプの作動について説明する。
斜板型ピストンポンプは、インバータモータ２４からの回転数制御と、傾転駆動装置２２によって駆動される斜板５２の傾転角α（pump tilting angle, swash plate inclination angle)の２変数で吐出流量Ｑが制御される。

【0022】

斜板５２の傾転角αの制御については、図２に示すように、電磁比例弁２１による傾転駆動装置２２のロッドリンク６３の位置制御によって行われる。斜板５２の傾転角αが設定されると、ロータ５８の回転に伴い斜板の傾斜面５３’に規制されて各ピストンのストロークが設定され、所定の吐出流量でメインシリンダ２等に作動油を送り出す。
図２の回路図では電磁比例弁２１をレギュレータとし、電気信号でポンプの傾転角αを指令してレギュレータを制御する方法を示しているが、ポンプ吐出流量が任意に制御可能であれば方法を問わない。また、本発明は、必ずしも、斜板型ピストンポンプに限定されるものではなく、可変吐出量型アキシャルピストンポンプその他であればよく、ポンプ型式によって多少の効率等に増減はある。

【0023】

本発明は、押出プレス装置のメインラムの速度制御方法において、インバータモータ２４と可変吐出量型ピストンポンプの組合せにより、メインラム９の速度を制御する。押出プレス装置の仕様（ポンプ台数Ｎ、１台当たりのポンプ最大吐出量Ｑ_max、メインラム速度制御用流量Ｑ_ｖ、メインラムとサイドシリンダの合計面積Ａ、ラム速度ｖ）から、ポンプの傾転率Ｒａが、メインラム速度設定値に基づき求められる。
押出中のポンプ吐出量Ｑ_ｖ＝ｖ×Ａ
ポンプの傾転率Ｒａ＝Ｑ_ｖ／（Ｑ_max×Ｎ）
以下、本発明における押出プレスの速度制御方法について、一例として、ポンプの傾転率Ｒａが略２分の１以下の時は、インバータ制御の回転数制御で回転数を２０〜３０％に落し、ポンプの傾転率Ｒａをポンプの吐出流量Ｑの減少分を補う傾転率Ｒａ_１にして、ポンプ吐出流量Ｑを１．２５〜１．４３倍程上げる速度制御方法について述べる。

【0024】

本発明に適用される用語の定義は、一般的なものであり、次のとおりである。
負荷率＝ポンプ軸入力Ｎ／モータの定格出力Ｗ
負荷率は、ポンプ吐出流量と圧力から算出されるポンプ軸入力Ｎを、モータの定格出力（モータ定格容量）Ｗで割った値（％）として定義される。負荷率は、インバータ効率には影響されない。（モータの出力軸は、ポンプ入力軸に直結している。）
モータ効率、インバータ効率は、入力エネルギから損失エネルギを引いたものを、入力エネルギで割った百分率として定義される。

【0025】

斜板型ピストンポンプの傾転率Ｒａ（relative swivel angle）は次のように定義される。
Ｒａ＝ｓｉｎα／（ｓｉｎα_max）
ここで、αは、斜板型ピストンポンプの傾転角、α_maxは個々の斜板型ピストンポンプに特有の最大傾転角である。最大傾転角は概ね２７度前後の数値であり、それぞれの斜板型ピストンポンプ毎に異なる。

【0026】

ポンプ全体効率η_tは、ポンプ容積効率η_vとポンプ機械効率η_mを掛け合わしたものとして定義される。

【0027】

ここで、ポンプ吐出流量の定格の略２分の１以下ということは、ポンプの傾転率Ｒａが５０％以下に相当することを意味する。

【0028】

図５にモータの回転数を変えたときの負荷率と、モータおよびインバータ効率との関係を示す。黒丸は、定格回転数に対する割合が１００％、白四角は９０％、黒三角は８０％、×印は７０％を示している。これを見るとモータ回転数が定格の７０％から１００％の間では、６０％以上の範囲の負荷率において、モータ効率およびインバータ効率は、あまり差がないことがわかる。これに対して、負荷率と、モータおよびインバータ効率の関係は、負荷率が６０％以上の範囲では、傾きは小さい値になっているが、負荷率が５０％以下の範囲では、傾きは大きい値になっている。そのため、モータ回転数が定格回転数の７０％から１００％の間では、モータ効率およびインバータ効率が、負荷率が５０％以下の範囲ではモータ回転数によって大きく影響を受けることがわかる。負荷率と、モータおよびインバータ効率の関係は、可変吐出量型アキシャルピストンポンプである場合、ポンプ型式によって多少の増減はあるものの、一般的に図５のような状態となる。

【0029】

図６に、ポンプの回転数を変えた時の傾転率（％）とポンプ全体効率との関係を示す。黒丸は、回転数が１８００ｒｐｍ、白四角は１５００ｒｐｍ、黒三角は１２００ｒｐｍ、×印は１０００ｒｐｍを示している。ポンプの回転数が１０００ｒｐｍから１８００ｒｐｍの間ではポンプ全体効率の差はあまりない。しかしながら、傾転率に対するポンプ全体効率を見ると、ポンプの回転数が１０００ｒｐｍから１８００ｒｐｍの間でいずれも、傾転率が５０％以下の範囲では、傾転率が５０％以上の範囲と比べて、傾転率に対するポンプ全体効率が大きく変化することがわかる。

【0030】

一般的に、モータの回転数と吐出流量とは比例し、傾転角α、すなわち傾転率Ｒａと、ポンプストロークは幾何学的には比例しており、傾転率と吐出流量は概ね比例する。モータの回転数を略２０％下げると、吐出流量が減る。したがって、同じ吐出流量を得るためには、回転数を下げる前の元の傾転率が例えば３０％であれば、傾転率を、元の傾転率に対して１００％−２０％の逆数で乗じた値にする必要がある。すなわち、３０％／（１．０−０．２）＝３７．５％に上げる必要がある。ここで、モータ回転数を下げた割合の２０％は、理解のために一例として挙げたものである。同様にして、モータの回転数を略３０％下げた場合では、傾転率を３０％／（１．０−０．３）＝４２．９％に上げる必要がある。

【0031】

上記事例における本発明の効果を図７で示す。
モータの定格回転数を１８００ｒｐｍとする。一例として回転数を２０％削減すると、回転数は１４４０ｒｐｍとなる。回転数を３０％削減すると、回転数は１２６０ｒｐｍとなる。以下、モータ回転数１８００ｒｐｍの場合をｃａｓｅ１、モータ回転数が１４４０ｒｐｍの場合をｃａｓｅ２、モータ回転数が１２６０ｒｐｍの場合をｃａｓｅ３と呼ぶ。

【0032】

図５、７において、負荷率５０％ところを見ると、モータおよびインバータ効率はｃａｓｅ１では、０．８８５であるのに対して、ｃａｓｅ２では０．８７５である。ｃａｓｅ３では０．８６である。
一方、図６、７において、ポンプ全体効率を見ると、ｃａｓｅ１では、モータ回転数１８００ｒｐｍ及び傾転率３０％のポンプ全体効率は０．７７２である。これに対して、回転数が１４４０ｒｐｍのｃａｓｅ２では、モータ回転数を２０％下げたのであるから、その回転数で、仮に傾転率を３０％から３７．５％（３０％／（１−０．２）＝３７．５％）に上げる（ポンプの吐出流量の減少分を補う傾転率をとればよい）。傾転率３７．５％（回転数１４４０ｒｐｍ）では、ｃａｓｅ２では、ポンプ全体効率は０．８１５である。ｃａｓｅ３（回転数１２６０ｒｐｍ、傾転率４２．９％）では、ポンプ全体効率は０．８３５である。

【0033】

ここで、モータおよびインバータ効率と、ポンプ全体効率をかけあわせたモータ・ポンプ全効率をみると、ｃａｓｅ１では、０．８８５ｘ０．７７２＝０．６８３である。一方ｃａｓｅ２では０．８７５ｘ０．８１５＝０．７１３である。ｃａｓｅ３では０．８６ｘ０．８３５＝０．７１８である。すなわち、ｃａｓｅ２では０．７１３／０．６８３＝１．０４３８となり、ｃａｓｅ３では０．７１８／０．６８３＝１．０５１１となる。
ｃａｓｅ２、ｃａｓｅ３の方が、モータ・ポンプ全効率は、それぞれ４．４％、５．１％ほど効率が良くなっていることがわかる。

【0034】

以上の事例では、ｃａｓｅ１、ｃａｓｅ２、ｃａｓｅ３で説明したが、これに限定されるものではない。図７にみられるように、その他の負荷率における、モータ回転数１８００ｒｐｍの場合のｃａｓｅ１、モータ回転数が１４４０ｒｐｍの場合のｃａｓｅ２、モータ回転数が１２６０ｒｐｍの場合のｃａｓｅ３であっても、モータ・ポンプ全効率は同様の結果を得ることができる。モータ回転数の割合の低下を、２０〜３０％の範囲にし、その低下によるポンプ吐出流量（Ｑ）の減少分を補う傾転率の上昇割合を、１．２５〜１．４３倍であるようにするとモータ・ポンプ全効率の上昇が良好であるが、必ずしもこの範囲に限定されるものではない。

【0035】

要するに、図５の負荷率と、モータおよびインバータ効率の関係をみると、モータ回転数が定格の７０％から１００％の間の効率の落ち込み幅は小さく、一方、図６の傾転率（％）とポンプ全体効率との関係にみると、傾転率が５０以下の範囲では、モータ回転数に係らず、傾転率の増加によるポンプ全体効率の上げ幅は大きい。本発明は、上述したように、モータおよびインバータ効率の特性、及び、傾転率（％）とポンプ全体効率との一般的特性をうまく活用して、モータ・ポンプ全効率を上昇させたものである。

【0036】

このように、本発明によれば、モータとポンプの総合的な効率が改善されるため、消費電力が削減される。これにより省エネルギを目指すことができる。また、押出プレスにおける、メインラム速度が小さい時、可変吐出量型ポンプの傾転角が小さくなって、ポンプ効率が下がり消費電力を多く要するという従来技術の問題を解決することができる。なお、同期型モータでは効率が上がってしまっているので、効果はほとんどない。

【符号の説明】

【0037】

１ エンドプラテン
２ メインシリンダ
３ タイロッド
４ ダイス
５ コンテナ
６ ビレット
７ 押出ステム
８ メインクロスヘッド
９ メインラム
１０ サイドシリンダ
１３ コンテナシフトシリンダ
２１ 電磁比例弁
２２ 傾転駆動装置
２３ 位置センサー
２４ インバータモータ
２５ 可変吐出量型ポンプ
２６ 傾転駆動装置制御用ポンプ
２７ モータ
２８ アンプ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】