特許 7131429 液圧装置および液圧装置の制御方法

(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】

(24)【登録日】2022-08-29

(45)【発行日】2022-09-06

(54)【発明の名称】液圧装置および液圧装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   F15B 11/00 20060101AFI20220830BHJP

   H02P 6/18 20160101ALI20220830BHJP

【ＦＩ】

F15B11/00 H

H02P6/18

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019031629

(22)【出願日】2019-02-25

(65)【公開番号】P2020133852

(43)【公開日】2020-08-31

【審査請求日】2021-05-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100098305

【弁理士】

【氏名又は名称】福島 祥人

(74)【代理人】

【識別番号】100108523

【弁理士】

【氏名又は名称】中川 雅博

(74)【代理人】

【識別番号】100125704

【弁理士】

【氏名又は名称】坂根 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100187931

【弁理士】

【氏名又は名称】澤村 英幸

(72)【発明者】

【氏名】飯泉 仁美

(72)【発明者】

【氏名】金谷 顕一

(72)【発明者】

【氏名】西田 宏幸

【審査官】所村 陽一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１２３８３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６０２９４４８（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開昭６０－２５２５７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－１２６１０２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１５Ｂ １１／００

Ｈ０２Ｐ ６／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

作動流体を貯留する流体貯留部と、
作動流体による動力を出力する動力出力部と、
前記流体貯留部に貯留された作動流体を前記動力出力部に供給する流体供給部と、
前記流体供給部を駆動するブラシレスモータと、
前記流体供給部から前記流体貯留部に作動流体を供給する第１の状態と、前記流体供給部と前記流体貯留部とを遮断する第２の状態とに切り替え可能なバイパス流路部と、
前記ブラシレスモータの起動後に前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える制御と、前記ブラシレスモータの停止時に前記バイパス流路部を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替える制御との少なくとも一方を行う制御部と、
前記動力出力部から前記バイパス流路部への作動流体の逆流を防止する逆流防止弁とを備え、
前記制御部は、
前記動力出力部の起動指令を受け付ける起動受付部と、
前記起動受付部により起動指令が受け付けられたことに応答して、所定の方向に回転させるための第１の回転信号を前記ブラシレスモータに与える第１の回転制御部と、
前記ブラシレスモータの回転速度が所定の低回転速度に到達したとき、前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える遮断制御部とを含み、
前記遮断制御部が前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えた後、前記第１の回転制御部は、前記ブラシレスモータの回転速度を前記所定の低回転速度から増加させる、液圧装置。

【請求項2】

前記ブラシレスモータは、位置センサを有さないセンサレス型ブラシレスモータである、請求項１記載の液圧装置。

【請求項3】

前記制御部は、
前記動力出力部の停止指令を受け付ける停止受付部と、
前記停止受付部により停止指令が受け付けられたことに応答して、前記バイパス流路部を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替える開通制御部とを含む、請求項１または２記載の液圧装置。

【請求項4】

作動流体を貯留する流体貯留部と、
作動流体による動力を出力する動力出力部と、
前記流体貯留部に貯留された作動流体を前記動力出力部に供給する流体供給部と、
前記流体供給部を駆動するブラシレスモータと、
前記流体供給部から前記流体貯留部に作動流体を供給する第１の状態と、前記流体供給部と前記流体貯留部とを遮断する第２の状態とに切り替え可能なバイパス流路部と、
前記ブラシレスモータの起動後に前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える制御と、前記ブラシレスモータの停止時に前記バイパス流路部を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替える制御との少なくとも一方を行う制御部と、
前記動力出力部から前記バイパス流路部への作動流体の逆流を防止する逆流防止弁とを備え、
前記制御部は、
前記動力出力部の停止指令を受け付ける停止受付部と、
前記停止受付部により停止指令が受け付けられたことに応答して、前記バイパス流路部を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替える開通制御部と、
前記停止受付部により停止指令が受け付けられたことに応答して、前記ブラシレスモータの回転が停止するように当該回転方向とは逆の回転方向に対応する第２の回転信号を前記ブラシレスモータに与える第２の回転制御部とを含む、液圧装置。

【請求項5】

作動流体による動力を出力する動力出力部へ流体貯留部に貯留された作動流体を流体供給部により供給するステップと、
ブラシレスモータにより前記流体供給部を駆動するステップと、
前記流体供給部から前記流体貯留部に作動流体を供給する第１の状態と、前記流体供給部と前記流体貯留部とを遮断する第２の状態とにバイパス流路部を切り替えるステップと、
前記動力出力部から前記バイパス流路部への作動流体の逆流を逆流防止弁により防止するステップとを含み、
前記バイパス流路部を切り替えるステップは、前記ブラシレスモータの起動後に前記第１の状態から前記第２の状態に前記バイパス流路部を切り替えることと、前記ブラシレスモータの停止時に前記第２の状態から前記第１の状態に前記バイパス流路部を切り替えることとの少なくとも一方を含み、
前記ブラシレスモータの起動後に前記第１の状態から前記第２の状態に前記バイパス流路部を切り替えることは、
前記動力出力部の起動指令が受け付けられたことに応答して、所定の方向に回転させるための第１の回転信号を前記ブラシレスモータに与えるステップと、
前記ブラシレスモータの回転速度が所定の低回転速度に到達したとき、前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えることと、
前記バイパス流路部が前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えられた後、前記ブラシレスモータの回転速度を前記所定の低回転速度から増加させることとを含む、液圧装置の制御方法。

【請求項6】

作動流体による動力を出力する動力出力部へ流体貯留部に貯留された作動流体を流体供給部により供給するステップと、
ブラシレスモータにより前記流体供給部を駆動するステップと、
前記流体供給部から前記流体貯留部に作動流体を供給する第１の状態と、前記流体供給部と前記流体貯留部とを遮断する第２の状態とにバイパス流路部を切り替えるステップと、
前記動力出力部から前記バイパス流路部への作動流体の逆流を逆流防止弁により防止するステップとを含み、
前記バイパス流路部を切り替えるステップは、前記ブラシレスモータの起動後に前記第１の状態から前記第２の状態に前記バイパス流路部を切り替えることと、前記ブラシレスモータの停止時に前記第２の状態から前記第１の状態に前記バイパス流路部を切り替えることとの少なくとも一方を含み、
前記ブラシレスモータの停止時に前記第２の状態から前記第１の状態に前記バイパス流路部を切り替えることは、前記動力出力部の停止指令が受け付けられたことに応答して、前記ブラシレスモータの回転が停止するように当該回転方向とは逆の回転方向に対応する第２の回転信号を前記ブラシレスモータに与えることを含む、液圧装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液圧装置および液圧装置の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

トラック等の作業機械には、液圧により支持アームを駆動するための液圧装置が設けられる。例えば特許文献１には、液圧シリンダ、ポンプおよび電動機を含む液圧装置が記載されている。この液圧装置においては、作業機械の使用者がリモートコントローラを操作することに応答して、電動機がポンプを駆動する。これにより、ポンプは、荷受台の支持アームを作動させる液圧シリンダに作動液を供給する。

【0003】

液圧装置においては、電動機として一般にＤＣ（直流）ブラシモータが用いられる。しかしながら、ブラシモータの耐用期間はブラシの寿命により制限されるので、ブラシモータを用いた液圧装置の耐久性は高くない。そのため、近年、液圧装置の耐久性を向上させることが求められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００７－２２３４１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

電動機として、ブラシモータに代えてブラシレスモータを用いることにより、液圧装置の耐久性を向上させることが可能であると考えられる。しかしながら、ブラシレスモータを用いて液圧装置を構成すると、トルク不足による起動の失敗または配管における圧籠り（pressurization）等の問題が発生する可能性がある。そのため、液圧装置を高い信頼性で動作させることができないことがある。ここで、圧籠りとは、ブラシレスモータの停止時に配管内の圧力が増加する状態をいう。

【0006】

本発明の目的は、耐久性を向上しつつ高い信頼性で動作させることが可能な液圧装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一局面に従う態様は、作動流体を貯留する流体貯留部と、作動流体による動力を出力する動力出力部と、前記流体貯留部に貯留された作動流体を前記動力出力部に供給する流体供給部と、前記流体供給部を駆動するブラシレスモータと、前記流体供給部から前記流体貯留部に作動流体を供給する第１の状態と、前記流体供給部と前記流体貯留部とを遮断する第２の状態とに切り替え可能なバイパス流路部と、前記ブラシレスモータの起動後に前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える制御と、前記ブラシレスモータの停止時に前記バイパス流路部を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替える制御との少なくとも一方を行う制御部と、前記動力出力部から前記バイパス流路部への作動流体の逆流を防止する逆流防止弁とを備え、前記制御部は、前記動力出力部の起動指令を受け付ける起動受付部と、前記起動受付部により起動指令が受け付けられたことに応答して、所定の方向に回転させるための第１の回転信号を前記ブラシレスモータに与える第１の回転制御部と、前記ブラシレスモータの回転速度が所定の低回転速度に到達したとき、前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える遮断制御部とを含み、前記遮断制御部が前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えた後、前記第１の回転制御部は、前記ブラシレスモータの回転速度を前記所定の低回転速度から増加させる、液圧装置に関する。
本発明の他の局面に従う態様は、作動流体を貯留する流体貯留部と、作動流体による動力を出力する動力出力部と、前記流体貯留部に貯留された作動流体を前記動力出力部に供給する流体供給部と、前記流体供給部を駆動するブラシレスモータと、前記流体供給部から前記流体貯留部に作動流体を供給する第１の状態と、前記流体供給部と前記流体貯留部とを遮断する第２の状態とに切り替え可能なバイパス流路部と、前記ブラシレスモータの起動後に前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える制御と、前記ブラシレスモータの停止時に前記バイパス流路部を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替える制御との少なくとも一方を行う制御部と、前記動力出力部から前記バイパス流路部への作動流体の逆流を防止する逆流防止弁とを備え、前記制御部は、前記動力出力部の停止指令を受け付ける停止受付部と、前記停止受付部により停止指令が受け付けられたことに応答して、前記バイパス流路部を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替える開通制御部と、前記停止受付部により停止指令が受け付けられたことに応答して、前記ブラシレスモータの回転が停止するように当該回転方向とは逆の回転方向に対応する第２の回転信号を前記ブラシレスモータに与える第２の回転制御部とを含む、液圧装置に関する。

【0008】

本発明のさらに他の局面に従う態様は、作動流体による動力を出力する動力出力部へ流体貯留部に貯留された作動流体を前記流体供給部により供給するステップと、ブラシレスモータにより流体供給部を駆動するステップと、前記流体供給部から前記流体貯留部に作動流体を供給する第１の状態と、前記流体供給部と前記流体貯留部とを遮断する第２の状態とに前記バイパス流路部を切り替えるステップと、前記動力出力部からバイパス流路部への作動流体の逆流を逆流防止弁により防止するステップとを含み、前記バイパス流路部を切り替えるステップは、前記ブラシレスモータの起動後に前記第１の状態から前記第２の状態に前記バイパス流路部を切り替えることと、前記ブラシレスモータの停止時に前記第２の状態から前記第１の状態に前記バイパス流路部を切り替えることとの少なくとも一方を含み、前記ブラシレスモータの起動後に前記第１の状態から前記第２の状態に前記バイパス流路部を切り替えることは、前記動力出力部の起動指令が受け付けられたことに応答して、所定の方向に回転させるための第１の回転信号を前記ブラシレスモータに与えるステップと、前記ブラシレスモータの回転速度が所定の低回転速度に到達したとき、前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えることと、前記バイパス流路部が前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えられた後、前記ブラシレスモータの回転速度を前記所定の低回転速度から増加させることとを含む、液圧装置の制御方法に関する。
本発明のさらに他の局面に従う態様は、作動流体による動力を出力する動力出力部へ流体貯留部に貯留された作動流体を流体供給部により供給するステップと、ブラシレスモータにより前記流体供給部を駆動するステップと、前記流体供給部から前記流体貯留部に作動流体を供給する第１の状態と、前記流体供給部と前記流体貯留部とを遮断する第２の状態とにバイパス流路部を切り替えるステップと、前記動力出力部から前記バイパス流路部への作動流体の逆流を逆流防止弁により防止するステップとを含み、前記バイパス流路部を切り替えるステップは、前記ブラシレスモータの起動後に前記第１の状態から前記第２の状態に前記バイパス流路部を切り替えることと、前記ブラシレスモータの停止時に前記第２の状態から前記第１の状態に前記バイパス流路部を切り替えることとの少なくとも一方を含み、前記ブラシレスモータの停止時に前記第２の状態から前記第１の状態に前記バイパス流路部を切り替えることは、前記動力出力部の停止指令が受け付けられたことに応答して、前記ブラシレスモータの回転が停止するように当該回転方向とは逆の回転方向に対応する第２の回転信号を前記ブラシレスモータに与えることを含む、液圧装置の制御方法に関する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、液圧装置の耐久性を向上しつつ液圧装置を高い信頼性で動作させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施の形態に係る液圧装置の構成を示す図である。

【図2】図１の制御部の構成を示すブロック図である。

【図3】制御部の動作の一例を説明するためのタイムチャートである。

【図4】液圧装置制御プログラムにより行われる液圧装置制御処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

（１）液圧装置の構成
本発明の一実施の形態に係る液圧装置および液圧装置の制御方法について、図面を参照しつつ説明する。本実施の形態においては、液圧装置は、トラック等の作業機械に設けられるが、実施の形態はこれに限定されず、他の機械に設けられてもよい。図１は、本発明の一実施の形態に係る液圧装置の構成を示す図である。図１に示すように、液圧装置１００は、流体貯留部１０、流体供給部２０、ブラシレスモータ３０、バイパス流路部４０、逆流防止弁５０、動力出力部６０および制御部７０を備える。

【0012】

流体貯留部１０は、例えばタンクであり、油等の作動流体（以下、単に流体と略記する。）を貯留する。流体供給部２０は、例えばポンプであり、流体貯留部１０に貯留された流体を動力出力部６０に向けて圧送する。ブラシレスモータ３０は、流体供給部２０を駆動する。本実施の形態においては、ブラシレスモータ３０は、センサレス型ブラシレスモータであり、ホール（Hall）センサ等の位置センサを有さない。実施の形態はこれに限定されず、ブラシレスモータ３０は、センサ付ブラシレスモータであってもよい。

【0013】

バイパス流路部４０は、バイパス管４１およびバイパス弁４２を含む。バイパス管４１は、流体供給部２０により圧送される流体を流体貯留部１０に戻すように、流体貯留部１０と流体供給部２０との間に接続される。バイパス弁４２は、バイパス管４１に介挿され、バイパス管４１を開通させる開通状態とバイパス管４１を遮断する遮断状態とに切り替え可能である。逆流防止弁５０は、流体供給部２０およびバイパス流路部４０と動力出力部６０との間に介挿され、動力出力部６０からの流体がバイパス流路部４０に逆流することを防止する。

【0014】

動力出力部６０は、流体による動力を例えば荷受台の支持アームに出力する。具体的には、動力出力部６０は、流体圧アクチュエータ６１，６２および方向制御弁６３，６４を含む。本例では、流体圧アクチュエータ６１は、流体圧により動作する複動式のチルトシリンダであり、荷受台の支持アームを傾斜させるために用いられる。方向制御弁６３は、流体圧アクチュエータ６１と流体貯留部１０および逆流防止弁５０との間に設けられ、流体圧アクチュエータ６１の動作を制御する。

【0015】

本例では、流体圧アクチュエータ６２は、流体圧により動作する単動式のリフトシリンダであり、荷受台の支持アームを昇降させるために用いられる。方向制御弁６４は、流体圧アクチュエータ６２と流体貯留部１０および逆流防止弁５０との間に設けられ、流体圧アクチュエータ６２の動作を制御する。使用者は、リモートコントローラ等の操作部１０１を操作することにより、流体圧アクチュエータ６１，６２の動作を指令することができる。

【0016】

制御部７０は、例えばＥＣＵ（電子制御ユニット）であり、ＣＰＵ（中央演算処理装置）７１およびメモリ７２を含む。ＣＰＵ７１は、操作部１０１からの指令に基づいてブラシレスモータ３０、バイパス弁４２および方向制御弁６３，６４の動作を制御する。メモリ７２には、ＣＰＵ７１の動作を制御するための液圧装置制御プログラムが記憶される。以下、制御部７０の詳細な構成について説明する。

【0017】

（２）制御部
図２は、図１の制御部７０の構成を示すブロック図である。図２に示すように、制御部７０は、機能部として、起動受付部１、停止受付部２、順回転制御部３、逆回転制御部４、遮断制御部５、開通制御部６および出力制御部７を含む。図１のＣＰＵ７１がメモリ７２に記憶された液圧装置制御プログラムを実行することにより、制御部７０の機能部が実現される。制御部７０の機能部の一部または全部が電子回路等のハードウエアにより実現されてもよい。

【0018】

起動受付部１は、操作部１０１から図１の流体圧アクチュエータ６１，６２のいずれかを起動させる指令（以下、起動指令と呼ぶ。）を受け付ける。停止受付部２は、操作部１０１から上記の流体圧アクチュエータ６１，６２の起動を停止させる指令（以下、停止指令と呼ぶ。）を受け付ける。

【0019】

順回転制御部３は、起動受付部１が起動指令を受け付けることに応答して、順方向に回転させるための順回転信号をブラシレスモータ３０に与える。逆回転制御部４は、停止受付部２が停止指令を受け付けることに応答して、逆方向に対応する逆回転信号をブラシレスモータ３０に与える。順回転制御部３および逆回転制御部４は、それぞれ第１および第２の回転制御部の例である。

【0020】

遮断制御部５は、起動受付部１が起動指令を受け付けることに応答して、遮断状態となるようにバイパス弁４２を制御する。開通制御部６は、停止受付部２が停止指令を受け付けることに応答して、開通状態となるようにバイパス弁４２を制御する。出力制御部７は、操作部１０１から与えられる指令に基づいて流体圧アクチュエータ６１，６２の動作を特定し、特定された動作が実行されるように方向制御弁６３，６４を制御する。

【0021】

図３は、制御部７０の動作の一例を説明するためのタイムチャートである。図３に示すように、初期時点ｔ０では、流体圧アクチュエータ６１，６２の起動は停止し、ブラシレスモータ３０の回転は停止し、バイパス弁４２は開通状態にある。

【0022】

時点ｔ１で、使用者が操作部１０１を操作して所望の流体圧アクチュエータ６１，６２の起動を指示することにより、起動指令が起動受付部１に与えられる。この場合、順回転制御部３は、所定の低回転速度（例えば、５００ｒｐｍ以下の一定の速度）で回転するようにブラシレスモータ３０に順回転信号を与える。ブラシレスモータ３０の速度が低回転速度に到達した後、時点ｔ２まで低回転速度が維持される。

【0023】

時点ｔ２で、遮断制御部５は、遮断状態となるようにバイパス弁４２を制御する。時点ｔ１から時点ｔ２までの時間は、例えば０．１秒以上０．３秒以下である。また、時点ｔ２で、順回転制御部３は、ブラシレスモータ３０に順回転信号をさらに与える。ブラシレスモータ３０の回転速度が最大速度に到達した後、上記の流体圧アクチュエータ６１，６２の起動の停止が指示されるまで最大速度が維持される。

【0024】

時点ｔ３で、使用者が操作部１０１を操作して所望の流体圧アクチュエータ６１，６２の起動の停止を指示することにより、停止指令が停止受付部２に与えられる。この場合、開通制御部６は、開通状態となるようにバイパス弁４２を制御する。また、時点ｔ３で、逆回転制御部４は、逆回転信号をブラシレスモータ３０に与える。これにより、ブラシレスモータ３０の順方向の回転速度が低下し、時点ｔ４で回転速度が０になる。時点ｔ４で、逆回転制御部４は、ブラシレスモータ３０の制御を停止する。

【0025】

（３）液圧装置制御処理
図４は、液圧装置制御プログラムにより行われる液圧装置制御処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。以下、図２の制御部７０および図４のフローチャートを用いて液圧装置制御処理を説明する。なお、初期状態においては、流体圧アクチュエータ６１，６２の起動は停止し、ブラシレスモータ３０の回転は停止し、バイパス弁４２は開通状態にある。

【0026】

まず、起動受付部１は、操作部１０１から起動指令が受け付けられたか否かを判定する（ステップＳ１）。起動指令が受け付けられない場合、起動受付部１は起動指令が受け付けられるまで待機する。起動指令が受け付けられた場合、出力制御部７は、受け付けられた起動指令に対応する動作を実行可能に方向制御弁６３，６４を制御する（ステップＳ２）。また、順回転制御部３は、ブラシレスモータ３０に順回転信号を与える（ステップＳ３）。

【0027】

次に、遮断制御部５は、ブラシレスモータ３０の回転速度が所定の低回転速度に到達したか否かを判定する（ステップＳ４）。ブラシレスモータ３０の回転速度が低回転速度に到達していない場合、遮断制御部５は、ステップＳ３に戻る。ブラシレスモータ３０の回転速度が低回転速度に到達するまで、ステップＳ３，Ｓ４が繰り返される。なお、ブラシレスモータ３０の回転速度が低回転速度に到達した場合には、順回転制御部３はステップＳ３でブラシレスモータ３０の回転速度を低回転速度に維持する。

【0028】

本例では、遮断制御部５は、ステップＳ１で起動指令が受け付けられてから所定の時間（例えば０．１秒以上０．３秒以下）が経過することによりブラシレスモータ３０の回転速度が低回転速度に到達すると判定する。そのため、ステップＳ４においては、遮断制御部５は、ステップＳ１で起動指令が受け付けられてから所定の時間が経過したか否かを判定し、当該時間が経過していない場合、当該時間が経過するまで待機することとなる。

【0029】

ステップＳ４でブラシレスモータ３０の回転速度が所定の低回転速度に到達した場合（所定の時間が経過した場合）、遮断制御部５は、バイパス弁４２を遮断状態に切り替える（ステップＳ５）。また、順回転制御部３は、ブラシレスモータ３０の順回転信号を増加させる（ステップＳ６）。これにより、ブラシレスモータ３０の回転速度が上昇する。

【0030】

その後、停止受付部２は、操作部１０１から停止指令が受け付けられたか否かを判定する（ステップＳ７）。停止指令が受け付けられない場合、停止受付部２は、ステップＳ６に戻る。停止指令が受け付けられるまで、ステップＳ６，Ｓ７が繰り返される。なお、ブラシレスモータ３０の回転速度が最大速度に到達した場合には、順回転制御部３はステップＳ６でブラシレスモータ３０の回転速度を最大速度に維持する。

【0031】

ステップＳ７で停止指令が受け付けられた場合、開通制御部６は、バイパス弁４２を開通状態に切り替える（ステップＳ８）。また、逆回転制御部４は、ブラシレスモータ３０に逆回転信号を与える（ステップＳ９）。これにより、ブラシレスモータ３０の回転速度が低下する。次に、逆回転制御部４は、ブラシレスモータ３０の回転速度が０になったか否か、すなわちブラシレスモータ３０の回転が停止したか否かを判定する（ステップＳ１０）。

【0032】

ブラシレスモータ３０の回転が停止していない場合、逆回転制御部４は、ステップＳ９に戻る。ブラシレスモータ３０の回転が停止するまでステップＳ９，Ｓ１０が繰り返される。ブラシレスモータ３０の回転が停止した場合、逆回転制御部４は、液圧装置制御処理を終了する。

【0033】

（４）効果
本実施の形態に係る液圧装置１００においては、流体供給部２０により流体貯留部１０に貯留された作動流体が動力出力部６０に供給される。ブラシレスモータ３０により流体供給部２０が駆動される。この構成によれば、電動機としてブラシレスモータ３０が用いられるので、電動機の耐用期間がブラシの寿命により制限されることがない。したがって、液圧装置１００の耐久性が向上する。

【0034】

また、流体供給部２０から流体貯留部１０に作動流体を供給する開通状態と、流体供給部２０と流体貯留部１０とを遮断する遮断状態とに切り替え可能なバイパス流路部４０が設けられる。動力出力部６０の起動指令が起動受付部１により受け付けられた場合には、順回転制御部３からブラシレスモータ３０に順回転信号が与えられることにより、ブラシレスモータ３０が順方向に回転する。

【0035】

初期状態では、バイパス流路部４０が開通状態にあるので、ブラシレスモータ３０の回転速度が所定の低回転速度まで上昇するまで、流体供給部２０からの流体はバイパス流路部４０を通して流体貯留部１０に戻される。動力出力部６０からバイパス流路部４０への作動流体の逆流は、逆流防止弁５０により防止される。ここで、ブラシレスモータ３０の回転速度が低いため、バイパス流路部４０を通過する流体の流量が小さいので、流体騒音が発生することを防止することができる。

【0036】

ブラシレスモータ３０の回転速度が低回転速度まで上昇した後に、遮断制御部５によりバイパス流路部４０が開通状態から遮断状態に切り替えられる。この場合、動力出力部６０の起動時に、ブラシレスモータ３０が十分な回転速度で回転した後に作動流体が動力出力部６０に供給されるので、トルク不足によるブラシレスモータ３０の起動の失敗を回避することができる。したがって、ブラシレスモータ３０として、高い起動トルクに対応したインバータの容量が大きいモータを使用する必要がなく、インバータの容量が小さいモータを使用することができる。

【0037】

また、トルク不足によるブラシレスモータ３０の起動の失敗が回避されるので、ブラシレスモータ３０として位置センサを有さないセンサレス型ブラシレスモータ３０を用いることができる。この場合、ブラシレスモータ３０と流体供給部２０とをより少ない配線で接続することができる。

【0038】

動力出力部６０の停止指令が停止受付部２により受け付けられた場合には、開通制御部６によりバイパス流路部４０が遮断状態から開通状態に切り替えられる。そのため、流体供給部２０と動力出力部６０とを接続する配管１０２に圧籠りが発生することが防止される。これにより、配管１０２の負担が軽減される。

【0039】

また、動力出力部６０の停止指令が停止受付部２により受け付けられた場合には、ブラシレスモータ３０の回転が停止するように逆回転制御部４により逆回転信号がブラシレスモータ３０に与えられる。この場合、動力出力部６０の停止後、ブラシレスモータ３０の回転がより短時間で停止する。これにより、配管１０２に圧籠りが発生することをより確実に防止することができる。これらの構成の結果、液圧装置１００の耐久性を向上しつつ液圧装置１００を高い信頼性で動作させることができる。

【0040】

（５）他の実施の形態
（ａ）上記実施の形態において、ブラシレスモータ３０の起動後にバイパス流路部４０を開通状態から遮断状態に切り替える第１の制御と、ブラシレスモータ３０の停止時にバイパス流路部４０を遮断状態から開通状態に切り替える第２の制御との両方が行われるが、実施の形態はこれに限定されない。第１の制御と第２の制御とのいずれか一方のみが行われ、他方が行われなくてもよい。

【0041】

（ｂ）上記実施の形態において、動力出力部６０の停止時にブラシレスモータ３０に逆回転信号が与えられるが、実施の形態はこれに限定されない。動力出力部６０の停止時に、ブラシレスモータ３０に逆回転信号が与えられず、ブラシレスモータ３０が自然に停止されてもよい。

【0042】

（ｃ）上記実施の形態において、動力出力部６０は複数の流体圧アクチュエータ６１，６２を含むが、実施の形態はこれに限定されない。動力出力部６０は、１つの流体圧アクチュエータを含んでもよい。

【0043】

（６）態様
（第１項）一態様に係る液圧装置は、
作動流体を貯留する流体貯留部と、
作動流体による動力を出力する動力出力部と、
前記流体貯留部に貯留された作動流体を前記動力出力部に供給する流体供給部と、
前記流体供給部を駆動するブラシレスモータと、
前記流体供給部から前記流体貯留部に作動流体を供給する第１の状態と、前記流体供給部と前記流体貯留部とを遮断する第２の状態とに切り替え可能なバイパス流路部と、
前記ブラシレスモータの起動後に前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える制御と、前記ブラシレスモータの停止時に前記バイパス流路部を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替える制御との少なくとも一方を行う制御部と、
前記動力出力部から前記バイパス流路部への作動流体の逆流を防止する逆流防止弁とを備えてもよい。

【0044】

この液圧装置においては、作動流体による動力を出力する動力出力部へ流体貯留部に貯留された作動流体が流体供給部により供給される。ブラシレスモータにより流体供給部が駆動される。流体供給部から流体貯留部に作動流体を供給する第１の状態と、流体供給部と流体貯留部とを遮断する第２の状態とに切り替え可能なバイパス流路部が設けられる。ブラシレスモータの起動後にバイパス流路部を第１の状態から第２の状態に切り替えることと、ブラシレスモータの停止時にバイパス流路部を第２の状態から第１の状態に切り替えることとの少なくとも一方が行われる。動力出力部からバイパス流路部への作動流体の逆流が逆流防止弁により防止される。

【0045】

この構成によれば、電動機としてブラシレスモータが用いられる。そのため、電動機の耐用期間がブラシの寿命により制限されることがない。したがって、液圧装置の耐久性が向上する。

【0046】

また、ブラシレスモータの起動後にバイパス流路部が第１の状態から第２の状態に切り替えられる場合には、ブラシレスモータの起動直後に電動機に高いトルクが加わらない。これにより、ブラシレスモータはスムーズに回転を開始することができる。また、ブラシレスモータが回転を開始した後に、流体貯留部に貯留された作動流体が流体供給部により動力出力部に供給される。そのため、トルク不足によるブラシレスモータの起動の失敗を回避することができる。

【0047】

一方、ブラシレスモータの停止時にバイパス流路部が第２の状態から第１の状態に切り替えられる場合には、流体供給部により供給される作動流体はバイパス流路部を通して流体貯留部に戻される。この場合、流体供給部と動力出力部とを接続する配管に圧籠りが発生しないので、当該配管の負担が軽減される。

【0048】

したがって、上記のバイパス流路部の制御のうち、少なくとも一方が行われることにより、液圧装置の信頼性が向上する。これらの結果、液圧装置の耐久性を向上しつつ液圧装置を高い信頼性で動作させることができる。

【0049】

（第２項）第１項に記載の液圧装置において、
前記制御部は、
前記動力出力部の起動指令を受け付ける起動受付部と、
前記起動受付部により起動指令が受け付けられたことに応答して、所定の方向に回転させるための第１の回転信号を前記ブラシレスモータに与える第１の回転制御部と、
前記ブラシレスモータの回転速度が所定の値まで上昇した後に、前記バイパス流路部を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える遮断制御部とを含んでもよい。

【0050】

この場合、動力出力部の起動時に、ブラシレスモータが十分な回転速度で回転した後に作動流体が動力出力部に供給される。そのため、トルク不足によるブラシレスモータの起動の失敗をより確実に回避することができる。

【0051】

（第３項）第２項に記載の液圧装置において、
前記ブラシレスモータは、位置センサを有さないセンサレス型ブラシレスモータであってもよい。

【0052】

この場合、トルク不足によるブラシレスモータの起動の失敗が回避されるので、ブラシレスモータとして位置センサを有さないセンサレス型ブラシレスモータを用いることができる。これにより、ブラシレスモータと流体供給部とをより少ない配線で接続することができる。その結果、液圧装置の耐久性および信頼性をより向上させることができる。

【0053】

（第４項）第１～３のいずれか一項に記載の液圧装置において、
前記制御部は、
前記動力出力部の停止指令を受け付ける停止受付部と、
前記停止受付部により停止指令が受け付けられたことに応答して、前記バイパス流路部を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替える開通制御部とを含んでもよい。

【0054】

この場合、動力出力部の停止時に、バイパス流路部が第２の状態から第１の状態に切り替えられる。これにより、流体供給部と動力出力部とを接続する配管に圧籠りが発生することをより確実に防止することができる。

【0055】

（第５項）第４項に記載の液圧装置において、
前記制御部は、前記停止受付部により停止指令が受け付けられたことに応答して、前記ブラシレスモータの回転が停止するように当該回転方向とは逆の回転方向に対応する第２の回転信号を前記ブラシレスモータに与える第２の回転制御部をさらに含んでもよい。

【0056】

この場合、動力出力部の停止後、ブラシレスモータの回転がより短時間で停止する。これにより、流体供給部と動力出力部とを接続する配管に圧籠りが発生することをさらに確実に防止することができる。

【0057】

（第６項）他の態様に係る液圧装置の制御方法は、
作動流体による動力を出力する動力出力部へ流体貯留部に貯留された作動流体を流体供給部により供給するステップと、
ブラシレスモータにより前記流体供給部を駆動するステップと、
前記流体供給部から前記流体貯留部に作動流体を供給する第１の状態と、前記流体供給部と前記流体貯留部とを遮断する第２の状態とにバイパス流路部を切り替えるステップと、
前記動力出力部から前記バイパス流路部への作動流体の逆流を逆流防止弁により防止するステップとを含み、
前記バイパス流路部を切り替えるステップは、前記ブラシレスモータの起動後に前記第１の状態から前記第２の状態に前記バイパス流路部を切り替えることと、前記ブラシレスモータの停止時に前記第２の状態から前記第１の状態に前記バイパス流路部を切り替えることとの少なくとも一方を含んでもよい。

【0058】

この液圧装置の制御方法によれば、電動機としてブラシレスモータが用いられる。そのため、電動機の耐用期間がブラシの寿命により制限されることがない。したがって、液圧装置の耐久性が向上する。また、ブラシレスモータの起動後にバイパス流路部を第１の状態から第２の状態に切り替える制御と、ブラシレスモータの停止時にバイパス流路部を第２の状態から第１の状態に切り替えられる制御とのうち、少なくとも一方が行われる。これにより、液圧装置の信頼性が向上する。これらの結果、液圧装置の耐久性を向上しつつ液圧装置を高い信頼性で動作させることができる。

【符号の説明】

【0059】

１…起動受付部，２…停止受付部，３…順回転制御部，４…逆回転制御部，５…遮断制御部，６…開通制御部，７…出力制御部，１０…流体貯留部，２０…流体供給部，３０…ブラシレスモータ，４０…バイパス流路部，４１…バイパス管，４２…バイパス弁，５０…逆流防止弁，６０…動力出力部，６１，６２…流体圧アクチュエータ，６３，６４…方向制御弁，７０…制御部，７１…ＣＰＵ，７２…メモリ，１００…液圧装置，１０１…操作部，１０２…配管

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】