JP2020148338A

JP2020148338A - 油圧装置の異常検出装置、油圧装置および加工母機

Info

Publication number: JP2020148338A
Application number: JP2019049163A
Authority: JP
Inventors: 圭佑吉田; Keisuke Yoshida
Original assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Current assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Priority date: 2019-03-15
Filing date: 2019-03-15
Publication date: 2020-09-17

Abstract

【課題】検出精度のさらなる向上を図った油圧装置の異常検出装置を提供する。【解決手段】異常検出装置１０４は、油圧装置の油路１０６に配置されたスプール位置検出器付き電磁弁１１８に接続され、スプール位置検出器付き電磁弁１１８のスプール１３２が所定の区間を移動するためにかかる応答時間を繰り返し取得する監視部５０４と、作動油の温度を測定する温度センサ１１９から取得された油温信号に基づいて、前記応答時間を取得時の前記作動油の温度に応じて補正した補正後応答時間を算出し、複数の前記補正後応答時間を用いた所定の算出値を算出する温度補正部５０８と、前記算出値が所定のしきい値を超えたか否か判定する判定部５１０と、前記算出値が前記しきい値を超えた場合にユーザに通知を行う通知部５１２と、を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、油圧装置の電磁弁の異常を検出する異常検出装置に関し、特に電磁弁のスプールの位置を検出することができるスプール位置検出器付き電磁弁を利用した油圧装置の異常検出装置に関する。

産業機械及び建設機械で使用される油圧装置は、シリンダや油圧モータ等のアクチュエータを有する加工母機に作動油を供給する装置である。ここで、油圧装置には、従来から電磁コイルの吸引力によってスプールを移動させ、作動油の流れる方向を切り換えるスプール式の電磁弁が広く用いられている。さらに、従来の油圧装置には、作動油の汚染などの油圧装置の異常を早期に検出する異常検出装置が使用されていた。

このような従来の油圧装置の異常検出に関する技術として、特許文献１には、油路にスプール位置検出器付き電磁弁を配置して、スプールの移動に関する応答時間を監視し、その応答時間としきい値とを比較判定することで異常の有無を検出する異常検出装置が開示されている。特許文献１の異常検出装置によれば、応答時間の標準偏差を算出してしきい値と比較することにより、応答時間が突発的に大きな値になった場合にも異常の誤検出が防止され、検出精度を向上させることができるとされている。

特開２０１８−１１９６７９号公報

しかしながら、油温、すなわち作動油の温度に応じて作動油の粘度が変化するため、低温時と高温時とでスプールの応答時間のばらつきが大きくなることにより、異常の誤判定が生じるおそれがある。このため、油温の変化による影響を考慮したさらに高精度の異常検出装置が必要とされていた。

本発明は前記の問題点を解決するためになされたものであり、検出精度のさらなる向上を図った油圧装置の異常検出装置、油圧装置および加工母機を提供することを課題とする。

本発明に係る油圧装置の異常検出装置は、油圧装置の油路に配置されたスプール位置検出器付き電磁弁に接続され、前記スプール位置検出器付き電磁弁のスプールが所定の区間を移動するためにかかる応答時間を繰り返し取得する監視部と、
作動油の温度を測定する温度センサから取得された油温信号に基づいて、前記応答時間を取得時の前記作動油の温度に応じて補正した補正後応答時間を算出し、複数の前記補正後応答時間を用いた所定の算出値を算出する温度補正部と、
前記算出値が所定のしきい値を超えたか否か判定する判定部と、
前記算出値が前記しきい値を超えた場合にユーザに通知を行う通知部と、
を備えることを特徴とすることを特徴とする。

本発明に係る油圧装置の異常検出装置によれば、応答時間を所定の油温に相当する補正後応答時間に補正して異常の有無を判定するため、油温による影響を排除して精度よく異常の有無を判定することができる。

本発明の第１実施形態に係る油圧装置を示した概略的な構成図である。同油圧装置のスプール位置検出器付き電磁弁を単独で示した図である。同油圧装置のスプール位置検出器付き電磁弁を単独で示した図である。同油圧装置の油圧シリンダを駆動させたときの電磁弁の応答波形を示した図である。同油圧装置の異常検出装置の内部構成を示すブロック図である。同油圧装置の異常検出装置が行う処理を示すフローチャートである。本発明の第２実施形態に係る油圧装置の異常検出装置が行う処理を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示または説明を省略する。

（第１実施形態の油圧装置の異常検出装置）
図１は、本発明の第１実施形態に係る油圧装置１００を示した概略的な構成図である。油圧装置１００は、油路１０６を流れる作動油を媒体として外部の加工母機１０２に動力を伝達する装置である。油路１０６は、タンク１０７の作動油を送り出す油圧ポンプ等を含む油圧源１０８から出発して加工母機１０２に接続されていて、作動油の圧力によって加工母機１０２を駆動させる。

本実施形態では、加工母機１０２の具体例として、プレス機械を想定した構成となっている。加工母機１０２は、油圧駆動のアクチュエータの例として、油圧シリンダ１１０を含んでいる。また、加工母機１０２は、上下移動可能な上型１１２と、この上型１１２の下方に配置される下型１１４とを備えている。油圧シリンダ１１０は、上型１１２を上下運動させる要素であって、上型１１２を下降させて下型１１４との間に配置されたワーク１１６をプレスする。

油圧装置１００では、油路１０６に様々な制御弁が配置されている。油圧源１０８から加工母機１０２への経路に配置されたスプール位置検出器付き電磁弁である電磁弁１１８は、作動油の流れる方向を切り換える弁である。リリーフ弁１２０は、油路１０６全体の最高圧を制御する弁である。切換弁１２２は、油路１０６のオンロード（負荷運転）とアンロード（無負荷運転）とを制御する。切換弁１２４は、油圧シリンダ１１０の加圧下降と急速下降とを切り換える。安全弁１２６は、油圧シリンダ１１０の異常圧を回避する。カウンタバランス弁１２８は、油圧シリンダ１１０の下降時の背圧を確保し、上型１１２の自重落下を防止する。

電磁弁１１８の近傍には、温度センサ１１９が設けられている。この温度センサ１１９は、油温、すなわち電磁弁１１８に流れる作動油の温度を測定し、後述する異常検出装置１０４へ油温信号を送信する。なお、温度センサ１１９を独立した形で設けるだけでなく、電磁弁１１８自体に温度センサ機能を搭載することでも実現可能である。また、温度センサ１１９は、作動油の油温を直接測定する代わりに、電磁弁１１８またはその近傍の油圧装置１００本体の温度を測定し、測定値を油温の近似値として用いたり、測定値から油温を推定したりするものであってもよい。

油圧装置１００は、例えば作動油の汚染など、油圧装置の異常を検出する異常検出装置１０４を備えている。異常検出装置１０４は、電磁弁１１８に電気的に接続されていて、電磁弁１１８の動作を基にしてユーザに異常の発生を知らせる。以下では、異常検出装置１０４の具体的な動作の説明に先立って、電磁弁１１８の動作から詳しく説明する。

図２および図３は、スプール位置検出器付き電磁弁１１８を単独で示した図である。電磁弁１１８は、左右の両端付近に電磁コイル１３０ａ、１３０ｂを備えたスプール式の油浸形３位置電磁弁である。図２はスプール１３２が可動方向の中央に位置する中立の状態を示していて、図３はスプール１３２が中立の状態から図３中の紙面に向かって左方向に移動した状態を示している。

電磁弁１１８の本体１３４には、油路１０６（図１参照）の各所とつながっている複数のポート（供給ポート１３６、負荷ポート１３８ａ，１３８ｂ、タンクポート１４０ａ，１４０ｂ）が設けられている。中央の供給ポート１３６は油圧源１０８とつながっていて、その両脇の負荷ポート１３８ａ，１３８ｂは加工母機１０２とつながっている。さらに両端側にはタンク１０７とつながるタンクポート１４０ａ，１４０ｂが設けられている。スプール１３２には各ポートを塞ぐランド１４２ａ，１４２ｂが設けられていて、スプール１３２が中立位置から図２中の紙面に向かって左側の位置または右側の位置に移動することで各ポートの接続が切り換えられ、作動油の流れる経路が変えられる。

図２のスプール１３２が中立の状態では、左右の電磁コイル１３０ａ，１３０ｂは通電されておらず、非励磁の状態になっている。このとき、スプール１３２は、左右の両端付近に設けられたスプリング１４３ａ，１４３ｂに左右から押されることで中央の位置を保っている。そして、電磁コイル１３０ａ、１３０ｂのどちらかが通電されて励磁すると吸引力が発生し、その吸引力を利用してスプール１３２はスプリング１４３ａ，１４３ｂを圧縮しながら図２中の紙面に向かって左方向または右方向に移動する。

図３は、紙面に向かって右側の電磁コイル１３０ｂが励磁されてスプール１３２が左方向に移動した状態を示している。電磁コイル１３０ｂが励磁されると、電磁コイル１３０ｂに挿入されている不図示の可動鉄心が引き寄せられるようにして左方向に移動し、その可動鉄心に連動してスプール１３２も左方向に移動する。スプール１３２が左方向に移動すると、供給ポート１３６と負荷ポート１３８ａが接続される。

本実施形態の電磁弁１１８は、スプール１３２の位置を検出する位置検出器の機能が付いていて、スプール１３２の位置を外部から電気的に検出することができる。以下では電磁弁１１８の図３中の紙面に向かって左側の要素であるリング１４４、リテーナ１４６などを例に挙げて説明を行うが、電磁弁１１８は左右対称な構造であって、右側にも同様の要素を備えている。

電磁弁１１８の位置検出器は、いわゆるスイッチ式の構造になっている。具体的には、本体１３４には固定接点であるリング１４４が設けられていて、スプール１３２の外周には可動接点であるリテーナ１４６が設けられている。リテーナ１４６は、スプール１３２に伴って移動するが、スプール１３２に完全には固定されておらず、スプール１３２の軸方向にある程度動くことができる。

リング１４４は検出電気端子１４８と電気的につながっている。リテーナ１４６は筐体と電気的につながっていて、また電気端子１５０も筐体に電気的につながっているため、リテーナ１４６は電気端子１５０と電気的につながっている。図２に示すスプール１３２が中立の状態では、リング１４４とリテーナ１４６が接触しているため、検出電気端子１４８と電気端子１５０とは互いに導通している。一方、図３に示すスプール１３２が左側の位置に移動した状態では、スプール１３２の移動に伴ってリテーナ１４６がリング１４４から離れているため、検出電気端子１４８と電気端子１５０とは導通していない。

左側の検出電気端子１４８と電気端子１５０とが導通していない場合にはスプール１３２が左側の位置に移動した状態にあることがわかり、右側の検出電気端子と電気端子とが導通していない場合はスプール１３２が右側の位置に移動した状態にあることがわかる。また、左側の検出電気端子１４８と電気端子１５０とが導通し、かつ、右側の検出電気端子と電気端子とも導通している場合は、スプール１３２が中立の状態にあることがわかる。

図４は、油圧シリンダ１１０（図１参照）を駆動させたときの電磁弁１１８の応答波形を示した図である。図４において、「圧力」のグラフは、左右方向に時間の進行を示し、上下方向に油圧シリンダ１１０の圧力の大小を示している。「モニタリング信号の電圧」のグラフは、左右方向に時間の進行を示し、上下方向に上述した検出電気端子１４８と電気端子１５０との導通状態を示す信号の電圧の大小を示している。「ソレノイド通電信号の電圧」のグラフは、左右方向に時間の進行を示し、上下方向に電磁コイル１３０ｂに通電するときのる通電信号の電圧の大小を示している。

図４には、記号Ｔで示す各波形の変化の時間差も示している。これらの時間差は、電磁弁１１８や油圧シリンダ１１０の動作の応答時間を表している。例えば時間差Ｔ１は、電磁コイル１３０ｂ（図２参照）への通電のＯＮから油圧シリンダ１１０が動き始めるまでの応答時間である。時間差Ｔ２は、電磁コイル１３０ｂへの通電のＯＦＦから油圧シリンダ１１０が停止するまでの応答時間である。時間差Ｔ３は、電磁コイル１３０ｂへの通電のＯＮから検出電気端子１４８と電気端子１５０とがＯＦＦになるまでの応答時間である。時間差Ｔ４は、電磁コイル１３０ｂへの通電のＯＦＦから検出電気端子１４８と電気端子１５０とが再びＯＮになるまでの応答時間である。

以上のように、スプール位置検出器付き電磁弁１１８では、スプール１３２の動作の応答時間を電気的に検出することができる。前述した異常検出装置１０４は、電磁弁１１８と電気的に接続することでスプール１３２を監視し、スプール１３２の応答時間を基にして油圧装置１００や加工母機１０２を含めた油路機器の異常を検出する。

次に、異常検出装置１０４の内部構成について説明する。図５は異常検出装置１０４の内部構成を示すブロック図である。異常検出装置１０４は、設定部５００、位置信号入力部５０２、監視部５０４、油温信号入力部５０６、温度補正部５０８、判定部５１０、および通知部５１２を備えている。

設定部５００は、異常の判定を行うためのしきい値を設定し、判定部５１０に送信する。このしきい値は、技術者がプログラムに事前に設定または入力するデータであり、スプール１３２の応答時間の標準偏差に基づく異常検出の基準となる。スプール１３２の応答時間は、図４にて説明した例えばソレノイド通電信号の変化（ＯＮ）からモニタリングスイッチ信号の変化（ＯＦＦ）までの時間差Ｔ３を基準とする。ただし、時間差Ｔ３に代えて、時間差Ｔ４を用いてもよい。本実施形態では、正常、注意領域、異常の３段階の判定を行うため、第１しきい値σａと、第１しきい値よりも偏差の大きい第２しきい値（σｂ）の２つが設定される。

位置信号入力部５０２は、電磁コイル１３０ｂに通電するときのソレノイド通電信号を取得する。また、位置信号入力部５０２は、検出電気端子１４８と電気端子１５０との導通状態を示すモニタリングスイッチ信号を取得する。ソレノイド通電信号およびモニタリングスイッチ信号は、監視部５０４へ送られる。

監視部５０４は、位置信号入力部５０２から受け取ったソレノイド通電信号およびモニタリングスイッチ信号から、スプール１３２の応答時間ｔを検出し、温度補正部５０８に送信する。この応答時間ｔとしては時間差Ｔ３を用いるが、時間差Ｔ４を用いてもよい。

油温信号入力部５０６は、温度センサ１１９からの油温信号を取得し、温度補正部５０８へ送信する。

温度補正部５０８には、事前に正常な電磁弁１１８および正常な作動油を用いて油温毎のスプール１３２の応答時間を測定し、測定データから油温と応答時間との関係の近似式を導き出して作成した温度補正モデルが記録されている。

温度補正部５０８は、温度補正モデルに、監視部５０４から受け取った応答時間ｔと油温信号入力部５０６から受け取った油温信号とを適用し、補正後応答時間ｔ´を算出する。また、温度補正部５０８は、複数回分の補正後応答時間ｔ´から、応答時間のばらつきを示す標準偏差σｔを算出し、判定部５１０に送信する。この処理に用いる補正後応答時間ｔ´のデータの個数ｎは、要求する感度などに応じて任意に設定することができる。

判定部５１０は、温度補正部５０８から受け取った標準偏差σｔが、設定部５００から受け取った第１しきい値σａおよび第２しきい値σｂのそれぞれを超えているか否か判定し、判定結果を通知部５１２へ送信する。

通知部５１２は、判定部５１０から受け取った判定結果に基づいて、ユーザへの通知を出力する。

以下で、異常検出装置１０４の処理の詳細を説明する。図６は異常検出装置１０４が行う処理を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ６００にて、設定部５００は、所定の油温におけるスプール１３２の応答時間の標準偏差を判定するためのしきい値を設定する。しきい値として、第１しきい値σａと、第１しきい値σａよりも偏差の大きい第２しきい値σｂの２つが設定される。

次に、ステップＳ６０２にて、監視部５０４は、位置信号入力部５０２を通じてスプール１３２の応答時間ｔを繰り返し取得する。

続くステップＳ６０４では、油温信号入力部５０６が、温度センサ１１９から、応答時間ｔの取得時の油温信号を取得する。

次いで、ステップＳ６０６にて、温度補正部５０８は、応答時間ｔと油温信号とを温度補正モデルに適用し、応答時間ｔを補正した補正後応答時間ｔ´を得る。すなわち、応答時間ｔは、第１しきい値σａおよび第２しきい値σｂの基準となった所定の油温に相当する補正後応答時間ｔ´に補正される。

続くステップＳ６０８では、温度補正部５０８は、補正後応答時間ｔ´の現在までのデータｎ個分から、補正後応答時間ｔ´の標準偏差σｔを算出する。

次にステップＳ６１０にて、判定部５１０は、標準偏差σｔが第１しきい値σａ以下か否か判定する（σｔ≦σａ）。標準偏差σｔが第１しきい値σａ以下であった場合（ステップＳ６１０のＹＥＳ）、油圧装置１００等の状態は正常であり、ステップＳ６１２に移行する。他方、標準偏差σｔが第１しきい値σａを超えていた場合（ステップＳ６１０のＮＯ）、ステップＳ６１４に移行する。

ステップＳ６１２では、たとえば通知部５１２は緑色のランプを点灯させてユーザに正常であることを通知する。その後、ステップＳ６０２に移行して処理を続ける。

他方、ステップＳ６１４では、判定部５１０は標準偏差σｔが第２しきい値σｂ以下か否か判定する（σｔ≦σｂ）。標準偏差σｔが第２しきい値σｂ以下であった場合（ステップＳ６１４のＹＥＳ）、油圧装置１００等の状態は注意領域であり、ステップＳ６１６に移行する。他方、標準偏差σｔが第２しきい値σｂも超えていた場合（ステップＳ６１４のＮＯ）、油圧装置１００等の状態は異常であり、ステップＳ６１８に移行する。

ステップＳ６１６では、通知部５１２が例えば黄色のランプを点灯させてユーザに注意を促す。そして、ステップＳ６０２に移行して処理を続ける。

他方、ステップＳ６１８では、通知部５１２が例えば赤色のランプを点灯させてユーザに異常を通知し、処理を終了する。

作動油は温度によって粘度が変わるため、応答時間ｔも油温によって変化するおそれがある。通常の使用時の油温として想定される４０℃の場合に対して、低温時には粘度が高くなって応答時間は長くなり、高温時には粘度が下がって応答時間は短くなる。仮に、異常検出装置において、補正されていないｎ個の応答時間ｔの標準偏差を算出し、しきい値σａを測定時の油温に応じて補正した補正後しきい値σａ´と比較判定する構成とした場合、ｎ個の応答時間ｔの取得時の油温がそれぞれ異なっていると、油温の変化による応答時間への影響を正確に排除できずに異常の誤判定を生じるおそれがある。これに対して本実施形態の異常検出装置１０４によれば、ｎ個の応答時間ｔの取得時の油温がそれぞれ異なる場合でも、一定の油温に相当するｎ個の補正後応答時間ｔ´の標準偏差σｔを用いることにより、油温による作動油の粘度変化に起因する応答時間への影響を排除して精度よく異常の有無を判定することができる。

さらに、スプール１３２の補正後応答時間ｔ´の標準偏差σｔによって補正後応答時間ｔ´のばらつきを検出し、油圧装置の異常の有無を判定することで、振動等の外的要因によってスプール１３２の補正後応答時間ｔ´が突発的に大きな値になったとしても誤って異常と判定することが無いため、検出の精度をさらに向上させることができる。

第１実施形態では、標準偏差σｔを算出してしきい値σａ，σｂと比較判定する構成としたが、標準偏差の代わりに、複数の補正後応答時間ｔ´を用いた他の算出値を算出して所定のしきい値と比較判定する構成としてもよい。このように複数の補正後応答時間ｔ´を用いた算出値を基準にすることにより、測定された複数の応答時間ｔの取得時の油温がそれぞれ異なる場合にも、油温の変化による応答時間への影響を排除して、異常検出の精度を向上させることができる。

なお、当該異常検出装置１０４は、異常に関する通知を行うだけでなく、外部出力端子等を通じて判定に関する信号や取得したスプール１３２の応答時間、さらには算出した標準偏差などもデータとして外部に送ることも可能である。

（第２実施形態の油圧装置の異常検出装置）
次に、本発明の第２実施形態に係る異常検出装置について説明する。本実施形態の異常検出装置は、応答時間ｔを取得時の油温に応じて補正し、この補正後応答時間ｔ´を所定のしきい値と比較判定する点で、補正後応答時間ｔ´の標準偏差を所定のしきい値と比較判定する第１実施形態と相違する。

本実施形態に係る油圧装置の概略的な構成は、図１から図５に示す第１実施形態の油圧装置１００と同一である。ただし、設定部５００では、所定の油温における応答時間のしきい値Ｔｔｈが設定される点で、応答時間の標準偏差のしきい値が設定されていた第１実施形態と相違する。また、温度補正部５０８が補正後応答時間ｔ´を判定部５１０へ送信する点で、補正後応答時間ｔ´の標準偏差σｔを判定部５１０へ送信していた第１実施形態と相違する。図７は、第２実施形態において、異常検出装置１０４が行う処理のフローチャートである。以下、図５に示す構成要素を挙げながら、図７の処理を説明する。

図７のステップＳ７００では、設定部５００が、スプール１３２の応答時間を判定するためのしきい値Ｔｔｈを設定する。しきい値Ｔｔｈは、例えば通常の使用温度として想定される４０℃の作動油を基準にして設定される。

ステップＳ７０２にて、監視部５０４は、位置信号入力部５０２を通じてスプール１３２の応答時間ｔを取得する。

続くステップＳ７０４では、油温信号入力部５０６が、温度センサ１１９から、応答時間ｔの取得時の油温信号を取得する。

そして、ステップＳ７０６にて、温度補正部５０８は、応答時間ｔと油温信号とを温度補正モデルに適用し、応答時間ｔを補正して補正後応答時間ｔ´を得る。すなわち、応答時間ｔは、しきい値Ｔｔｈの基準となった油温に相当する補正後応答時間ｔ´に補正される。

そして、ステップＳ７０８にて、判定部５１０は、補正後応答時間ｔ´がしきい値Ｔｔｈ以下か否か判定する（ｔ´≦Ｔｔｈ）。補正後応答時間ｔ´がしきい値Ｔｔｈ以下であった場合（ステップＳ７０８のＹＥＳ）、油圧装置１００等は正常であり、ステップＳ７１０に移行する。他方、補正後応答時間ｔ´がしきい値Ｔｔｈを超えていた場合（ステップＳ７０８のＮＯ）、油圧装置１００等の状態は異常であり、ステップＳ７１２に移行する。

ステップＳ７１０では、通知部５１２は緑色のランプを点灯させてユーザに正常であることを通知する。そして、ステップＳ７０２に移行して処理を続ける。

一方、ステップＳ７１２では、通知部５１２は赤色のランプを点灯させてユーザに異常を通知し、処理を終了する。

以上のように、本実施形態の異常検出装置１０４は、しきい値の基準となった油温に相当する補正後応答時間ｔ´に基づいて異常の有無を判定しているため、油温による作動油の粘度変化による応答時間への影響を排除し、油圧装置の異常をより精度よく検出することができる。

現実に取得された応答時間ｔには、作動油の劣化等の異常に基づく影響（理想値からのずれ）と、油温変化に基づく影響（理想値からのずれ）とが複合的に含まれている。本実施形態では応答時間ｔを補正後応答時間ｔ´に補正することにより、油温変化に基づく応答時間への影響を排除して、異常に基づく応答時間への影響を顕著にし、異常検出の精度をさらに向上させることができる。

（異常検出装置の他の適用例）
上記の第１実施形態および第２実施形態に係る異常検出装置１０４は、油圧装置１００の構成要素の一部であった。しかしながら、異常検出装置１０４を例えば加工母機１０２の構成要素の一部に含めて、異常検出装置を備えた加工母機として実現することも可能である。加工母機１０２に異常検出装置を搭載することにより、例えば通知部５１２を加工母機１０２の操作部付近の視認しやすい位置に設置したり、異常の検出に関する情報を加工母機１０２に関する情報と共に所定の表示パネルで表示したりすることができ、ユーザの利便性を向上させることができる。

さらには、異常検出装置１０４を油圧装置１００または加工母機１０２のいずれにも設けず、独立した装置としてもよい。この場合、電磁弁１１８のソレノイド通電信号およびモニタリングスイッチ信号を有線または無線で異常検出装置１０４に送信することができる。これによりモニター室で監視したり、コンピュータ等に接続してデータの記録、集計、統計などの処理を行ったりすることが可能となる。これにより作動油の疲労の監視ばかりでなく、作動油の性能評価などにも利用することが可能となる。

（スプール位置検出器付き電磁弁の他の例）
上記の第１実施形態および第２実施形態に係る異常検出装置１０４が適用可能なスプール位置検出器付きの電磁弁は、図２、３で参照したスイッチ式の電磁弁１１８には限られない。スプール位置検出器の他の例としては、差動トランス型や磁気スイッチ型を挙げることができる。差動トランス型では、スプールと連動した可動鉄心の周囲に３つのコイルが設置され、両端のコイルの誘起電圧の差を利用することで可動鉄心を介してスプールの位置や応答時間を電気的に検出することができる。磁気スイッチ型では、スプールと連動した磁石と、ボディに固定された磁気検出素子とを利用することで、スプールの位置や応答時間を電気的に検出することができる。異常検出装置１０４は、これらいずれの方式のスプール位置検出器付き電磁弁であっても、応答時間を取得できる電磁弁であれば、異常を好適に検出することが可能である。

また、既存のスイッチ式位置検出器付きの電磁弁には、上記実施形態で説明した電磁コイル１３０ｂやリング１４４、リテーナ１４６、検出電気端子１４８および電気端子１５０で構成されたスイッチ部を左右両側に計２セット備えたタイプだけでなく、スイッチ部を１セットのみ備えたタイプも存在する。スイッチ部が１セットのみの電磁弁も、スプールの応答時間を電気的に検出することができるため、当該異常検出装置１０４を適用することが可能である。

１００油圧装置１０２加工母機
１０４異常検出装置１０６油路
１０７タンク１０８油圧源
１１０油圧シリンダ１１２上型
１１４下型１１６ワーク
１１８電磁弁１１９温度センサ
１２０リリーフ弁１２２切換弁
１２４切換弁１２６安全弁
１２８カウンタバランス弁１３０ａ，１３０ｂ電磁コイル
１３２スプール１３４本体
１３６供給ポート１３８ａ，１３８ｂ負荷ポート
１４０ａ，１４０ｂタンクポート１４２ａ，１４２ｂランド
１４３ａ，１４３ｂスプリング１４４リング
１４６リテーナ１４８検出電気端子
１５０電気端子５００設定部
５０２位置信号入力部５０４監視部
５０６油温信号入力部５０８温度補正部
５１０判定部５１２通知部

Claims

油圧装置の油路に配置されたスプール位置検出器付き電磁弁に接続され、前記スプール位置検出器付き電磁弁のスプールが所定の区間を移動するためにかかる応答時間を繰り返し取得する監視部と、
作動油の温度を測定する温度センサから取得された油温信号に基づいて、前記応答時間を取得時の前記作動油の温度に応じて補正した補正後応答時間を算出し、複数の前記補正後応答時間を用いた所定の算出値を算出する温度補正部と、
前記算出値が所定のしきい値を超えたか否か判定する判定部と、
前記算出値が前記しきい値を超えた場合にユーザに通知を行う通知部と、
を備えることを特徴とする油圧装置の異常検出装置。
前記算出値が、複数の前記補正後応答時間の標準偏差であることを特徴とする請求項１に記載の油圧装置の異常検出装置。
油圧装置の油路に配置されたスプール位置検出器付き電磁弁に接続され、前記スプール位置検出器付き電磁弁のスプールが所定の区間を移動するためにかかる応答時間を取得する監視部と、
作動油の温度を測定する温度センサから取得された油温信号に基づいて、前記応答時間を取得時の前記作動油の温度に応じて補正した補正後応答時間を算出する温度補正部と、
前記補正後応答時間が所定のしきい値を超えたか否かを判定する判定部と、
前記補正後応答時間が前記しきい値を超えた場合にユーザに通知を行う通知部と、
を備えることを特徴とする油圧装置の異常検出装置。
加工母機に接続される油路と、
前記油路に配置されたスプール位置検出器付き電磁弁と、
請求項１から３のいずれか１項に記載の油圧装置の異常検出装置と、
を備えたことを特徴とする油圧装置。
油圧駆動のアクチュエータと、
請求項１から３のいずれか１項に記載の油圧装置の異常検出装置と、
を備えたことを特徴とする加工母機。