JP2000052021A - ダイカストマシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 最高鋳造圧力をアキュムレータの設定圧力以
下に保持すること。 【解決手段】 射出油圧回路が、流量制御回路７を介装
し油圧源１と射出シリンダ８とを接続する射出用通路Ｋ
１と、アキュムレータ４に接続すると共に射出用通路Ｋ
１の流量制御回路７よりも上流側に収束するアキュムレ
ータ通路Ｋ２と、射出用通路Ｋ１のアキュムレータ通路
Ｋ２の収束部位Ｚよりも上流側に介装され、かつ射出シ
リンダ８の射出・増圧入切の電磁切換弁２にパイロット
信号通路Ｓ１で接続され、電磁切換弁２の射出入側のポ
ート位置でパイロット圧力の送給により開放されると共
に、電磁切換弁２の増圧入側のポート位置への切換で閉
塞するパイロットチェックバルブ３とを備えて構成さ
れ、パイロットチェックバルブ３の閉塞で油圧源１から
送給される作動油を遮断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、主として小物部
品の鋳造を対象としたダイカストマシンに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のダイカストマシンは、油圧源及
びアキュムレータから送給される作動油で射出シリンダ
を駆動させると共に、この射出シリンダに設けたプラン
ジャチップにより射出スリーブに給湯された溶融金属を
金型キャビティに射出充填するように構成した射出油圧
回路を備えて構成されている。

【０００３】このときの射出油圧回路は、サーボバルブ
等を組み込んで構成される流量制御回路を組み込んで構
成されており、この流量制御回路により油圧源及びアキ
ュムレータから射出シリンダに送給される作動油の量を
制御して、射出シリンダを低・高速射出運転および増圧
運転するように構成されている。

【０００４】また、プランジャチップは、射出シリンダ
のシリンダロッドに継手を介して連結されたプランジャ
ロッドの先端に設けられて、射出スリーブ内に配置され
ている。

【０００５】図４は、この従来のダイカストマシンの射
出速度・圧力線図の一例を示す。この線図によれば、ダ
イカストマシンは、時刻ｔ０でサイクルがスタートし、
時刻ｔ０〜ｔ１で低速射出工程が実行され、次いで時刻
ｔ１〜ｔ２で高速射出工程が実行され、さらに続けて時
刻ｔ２〜ｔ３で増圧工程が実行されてサイクルが終了す
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
のダイカストマシンは、小物部品としての鋳造品の冷却
時間が短いこともあり、増圧後、短時間（通常１ｓｅ
ｃ．以下）でアキュムレータ（通常、最高圧力（図４
中、Ｐ１で示す）１３Ｍａ）が充填されると共に、高圧
の油圧源圧力（通常、設定圧力（図４中、Ｐ２で示す）
１５Ｍａ）が射出シリンダに作用することになり、ひい
てはプランジャチップ，プランジャロッド，および継手
等に過大な応力が働き、これら構成部品の寿命の低下を
招く、と言う課題を有している。

【０００７】このため前記射出油圧回路を、圧力保持用
の電磁切換弁を組み込んで構成して増圧後の過大な応力
負荷を避けることも考えられるが、この場合、大容量の
電磁切換弁が必要となって、（１）電磁切換弁の切換時
の圧力低下が、鋳造圧力を変動させること、（２）広い
設置スペースの確保が必要であるばかりでなくコスト高
をも招くこと、および（３）増圧時における誤動作、あ
るいは停電等に対処するための安全上の未解決部分等の
多くの新たな課題を有する。

【０００８】そこで、この発明は、大容量の電磁切換弁
を必要とすることなく、最高鋳造圧力を確実にアキュム
レータの設定圧力以下に保持することができ、以て構成
部品の長寿命化を図ることができるダイカストマシンを
提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、油圧源及びアキュムレータから
送給される作動油で射出シリンダを駆動させると共に、
この射出シリンダに設けたプランジャチップにより射出
スリーブに給湯された溶融金属を金型キャビティに射出
充填するように構成した射出油圧回路を備えたダイカス
トマシンにおいて、前記射出油圧回路が、流量制御回路
を介装し前記油圧源と前記射出シリンダとを接続する射
出用通路と、前記アキュムレータに接続すると共に前記
射出用通路の前記流量制御回路よりも上流側に収束する
アキュムレータ通路と、前記射出用通路の前記アキュム
レータ通路の収束部位よりも上流側に介装され、かつ前
記射出シリンダの射出・増圧入切の電磁切換弁にパイロ
ット信号通路で接続され、前記電磁切換弁の射出入側ポ
ート位置でパイロット圧力の送給により開放されると共
に、前記電磁切換弁の増圧入側ポート位置への切換で閉
塞するパイロットチェックバルブとを備えて構成されて
いることを特徴とする。

【００１０】このため請求項１の発明では、パイロット
チェックバルブは、低速・高速射出工程では、射出シリ
ンダの射出・増圧入切の電磁切換弁からのパイロット圧
の送給を受けて開放されており、油圧源及びアキュムレ
ータから送給される作動油の量を流量制御回路で制御し
て射出シリンダを駆動させることによって低速・高速射
出工程を実行することができる。

【００１１】また、増圧入工程では、その初期段階で、
射出シリンダの射出・増圧入切の電磁切換弁の増圧入側
ポート位置への切換でパイロットチェックバルブが閉塞
し、これにより油圧源からの作動油の送給が遮断され、
これによりアキュムレータから送給される作動油のみで
射出シリンダを駆動させて増圧入工程を実行することが
できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。

【００１３】図１は、本発明の一実施形態としてのダイ
カストマシンの射出油圧回路を示す。この射出油圧回路
は、油圧源１及びアキュムレータ４から送給される作動
油で射出シリンダ８を駆動させると共に、この射出シリ
ンダ８に設けたプランジャチップ（図示せず）により射
出スリーブ（図示せず）に給湯された溶融金属を金型キ
ャビティ（図示せず）に射出充填するように大略構成さ
れている。プランジャチップは、射出シリンダ８のシリ
ンダロッド８ｃに継手を介して連結されたプランジャロ
ッド（図示せず）の先端に設けられて、射出スリーブ内
に配置されている。

【００１４】そしてこの射出油圧回路の特徴は、流量制
御回路７を介装し油圧源１と射出シリンダ８とを接続す
る射出用通路Ｋ１と、アキュムレータ４に接続すると共
に射出用通路Ｋ１の流量制御回路７よりも上流側に収束
するアキュムレータ通路Ｋ２と、射出用通路Ｋ１のアキ
ュムレータ通路Ｋ２の収束部位Ｚよりも上流側に介装さ
れ、かつ射出シリンダ８の射出・増圧入切の第１電磁切
換弁２にパイロット信号通路Ｓ１で接続され、第１電磁
切換弁２の射出入側のポート位置でパイロット圧力の送
給により開放されると共に、第１電磁切換弁２の増圧入
側のポート位置への切換で閉塞する第１パイロットチェ
ックバルブ３とを備えて構成されている点にある。

【００１５】具体的には、油圧源１は、昇圧ソレノイド
９ａと降圧ソレノイド９ｂとを備えた第２電磁切換弁９
と第２パイロットチェックバルブ６とを直列に介装した
通路Ｋ３によってアキュムレータ４のガス室４ａに接続
されている。この第２電磁切換弁９は、その昇圧ソレノ
イド９ａおよび降圧ソレノイド９ｂにより、アキュムレ
ータ４の圧力を変更して鋳造圧力を自動的に設定するよ
うに構成されている。

【００１６】通路Ｋ３は、油圧源１に近い上流側で、射
出入ソレノイド２ａと増圧入ソレノイド２ｂとを備えた
第１電磁切換弁２のＰポートに接続する通路Ｋ４と、射
出戻ソレノイド１０ａを備えた第３電磁切換弁１０のＰ
ポートに接続する通路Ｋ５とを分岐している。

【００１７】通路Ｋ４は、通路Ｋ３との分岐部位に近づ
けてチェックバルブ５を介装して構成されており、かつ
チェックバルブ５の下流側に通路Ｋ６を分岐して構成さ
れている。この通路Ｋ６は、通路Ｋ４との分岐部位から
遠のく方向に順次第１パイロットチェックバルブ３，流
量制御回路７を直列に介装して構成されると共に、その
先端を通路Ｋ７と通路Ｋ８に分岐して構成されている。
この通路Ｋ７は、射出シリンダ８のヘッド側ポート８ａ
に接続しており、通路Ｋ８は、第３電磁切換弁１０のＢ
ポートに接続している。このとき流量制御回路７は、サ
ーボバルブ等を組み込んで、通路Ｋ６内を送給される作
動油の流速を低速，高速，あるいは多段変速可能に構成
されている。

【００１８】これにより前述した射出用通路Ｋ１は、通
路Ｋ３の油圧源１から通路Ｋ４の分岐部分までと、通路
Ｋ４のチェックバルブ５を介装した部分と、通路Ｋ６
と、通路Ｋ７とを連通して構成されている。

【００１９】また、前述したアキュムレータ通路Ｋ２
は、アキュムレータ４の油室４ｂと、通路Ｋ６の流量制
御回路７と第１パイロットチェックバルブ３との間の収
束部位Ｚとを連通して構成されている。

【００２０】さらに本実施形態の射出油圧回路は、２個
のロジックバルブ１１，１２を組み込んだ差動回路で構
成されている。

【００２１】すなわち、ロジックバルブ１１は、そのＡ
ポートと、射出シリンダ８のロッド側ポート８ｂとを通
路Ｋ９で連通して設けられている。この通路Ｋ９は、第
３電磁切換弁１０のＡポートに接続する通路Ｋ１０を分
岐して構成されている。ロジックバルブ１１のＢポート
は、タンク２４に連通している。

【００２２】また、ロジックバルブ１２は、そのＡポー
トを、通路Ｋ１１を介して通路Ｋ８に接続させると共
に、そのＢポートを、通路Ｋ１２を介して通路Ｋ１０に
接続させて設けられている。

【００２３】また、第１パイロットチェックバルブ３，
第１電磁切換弁２，およびロジックバルブ１１，１２
は、パイロット圧力を送給するパイロット信号通路で連
結されている。

【００２４】すなわち、第１電磁切換弁２のＡポート
は、パイロット信号通路Ｓ１で第１パイロットチェック
バルブ３とロジックバルブ１１とに接続されており、第
１電磁切換弁２のＢポートは、パイロット信号通路Ｓ２
でロジックバルブ１２に接続されている。

【００２５】なお、図１中、符号２０，２１，および２
２は、第１，第２，および第３電磁切換弁２，９，及び
１０の各Ｔポートに接続するタンクであり、符号２３
は、第１パイロットチェックバルブ３に接続するタンク
である。

【００２６】以上のように構成された射出油圧回路を備
えた本実施形態のダイカストマシンは、次のように作動
する。この作動時のダイカストマシンの射出速度・鋳造
圧力線図を図２に示し、かつ第１電磁切換弁２，第３電
磁切換弁１０，及び第１パイロットチェックバルブ３の
各工程別の作動状態を図３に示す。

【００２７】まず、アキュムレータ４が、充填された状
態で鋳造サイクルがスタートする。このスタート時刻ｔ
０では、第１電磁切換弁２の射出入ソレノイド２ａがＯ
Ｎとなっており、これにより油圧源１の油圧に起因する
パイロット圧がパイロット信号通路Ｓ１を介して第１パ
イロットチェックバルブ３およびロジックバルブ１１に
送給されて、第１パイロットチェックバルブ３が開放さ
れると共に、ロジックバルブ１１は、Ａ→Ｂが閉流路と
なる。このとき同時にロジックバルブ１２のパイロット
信号通路Ｓ２がタンク２０に接続されてパイロット圧が
消滅し、ロジックバルブ１２がＡ→Ｂへ可能な流路とな
る。また、第１電磁切換弁２の増圧入ソレノイド２ｂ，
および第３電磁切換弁１０の射出戻ソレノイド１０ａ
は、ＯＦＦとなっている。

【００２８】この状態では、油圧源１の作動油は、第１
パイロットチェックバルブ３を通過して射出用通路Ｋ１
により、射出シリンダ８のヘッド側ポート８ａに送給さ
れると共に、アキュムレータ４の作動油は、アキュムレ
ータ通路Ｋ２により収束部位Ｚで油圧源１の作動油と合
流して射出シリンダ８のヘッド側ポート８ａに送給され
る。この作動油のヘッド側ポート８ａへの送給により射
出シリンダ８のシリンダロッド８ｃは、前進する。この
とき射出シリンダ８のロッド側に充填されている作動油
は、ロッド側ポート８ｂ，通路Ｋ９，Ｋ１０，Ｋ１２，
ロジックバルブ１２のＢ→Ａ流路，および通路Ｋ１１，
Ｋ８，Ｋ７を介して射出シリンダ８のヘッド側ポート８
ａに送給される（差動回路）。

【００２９】低速・高速射出工程は、この状態で射出用
通路Ｋ１により送給される作動油の流量を流量制御回路
７で制御することにより実行され、時刻ｔ０〜ｔ１間で
低速射出工程を、時刻ｔ１〜ｔ２間で高速射出工程をそ
れぞれ実行する。

【００３０】時刻ｔ２で、第１電磁切換弁２は、切り換
わって射出入ソレノイド２ａがＯＦＦとなり、増圧入ソ
レノイド２ｂがＯＮとなる。このとき第３電磁切換弁１
０の射出戻ソレノイド１０ａは、ＯＦＦとなっている。

【００３１】この状態では、パイロット信号通路Ｓ１を
送給されるパイロット圧が消滅し、これにより第１パイ
ロットチェックバルブ３が閉塞する。このため油圧源１
の作動油は、第１パイロットチェックバルブ３で阻止さ
れて、それ以上の射出用通路Ｋ１への送給が遮断され
る。このときロジックバルブ１１はＡ→Ｂが開流路とな
り、射出シリンダ８のロッド側の作動油がタンク２４へ
排出されると共に、ロジックバルブ１２は、Ｂ→Ａが閉
流路となっている。

【００３２】増圧入工程は、このように油圧源１からの
作動油の送給が遮断された状態で、アキュムレータ４か
ら送給される作動油のみがヘッド側ポート８ａに送給さ
れることにより、時刻ｔ２〜ｔ３間で実行される。これ
により増圧入工程は、最高鋳造圧力を確実にアキュムレ
ータ４の設定圧力Ｐ１以下に保持することができる。

【００３３】つぎに射出シリンダ戻工程を実行する。こ
の射出シリンダ戻工程は、時刻ｔ３で第３電磁切換弁１
０の射出戻ソレノイド１０ａをＯＮにして行う。このと
き第１電磁切換弁２の射出入ソレノイド２ａおよび増圧
入ソレノイド２ｂが、ＯＦＦとなっており、かつロジッ
クバルブ１１および１２の流路がロックされている。

【００３４】この状態では、油圧源１の作動油が、第３
電磁切換弁１０を介してロッド側ポート８ｂに送給され
ると共に、射出シリンダ８のヘッド側に充填されている
作動油が、ヘッド側ポート８ａから第３電磁切換弁１０
に連通するタンク２２に排出される。これによりシリン
ダロッド８ｃが後退し、プランジャチップ（図示せず）
を、溶融金属が給湯可能となる元位置に復帰させること
ができ、サイクルを終了する。

【００３５】

【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１の発
明によれば、増圧入工程では、その初期段階で、射出シ
リンダの射出・増圧入切の電磁切換弁の増圧入側ポート
位置への切換でパイロットチェックバルブが閉塞し、こ
れにより油圧源からの作動油の送給が遮断され、これに
よりアキュムレータから送給される作動油のみで射出シ
リンダを駆動させて増圧入工程を実行することができる
ので、最高鋳造圧力を確実にアキュムレータの設定圧力
以下に保持することができ、以て構成部品の長寿命化を
図ることができる。

【００３６】その上、請求項１の発明は、大容量の電磁
切換弁を必要とすることなく、コンパクトなパイロット
チェックバルブを用いて構成したので、広い設置スペー
スの確保およびコスト高を伴うことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としてのダイカストマシン
の射出油圧回路図である。

【図２】本発明の一実施形態としてのダイカストマシン
の射出速度・鋳造圧力線図である。

【図３】図１の射出油圧回路を構成する第１電磁切換
弁，第３電磁切換弁，及び第１パイロットチェックバル
ブの各工程別の作動状態を示す図表である。

【図４】従来のダイカストマシンの射出速度・鋳造圧力
線図である。

【符号の説明】

１ 油圧源 ２ 第１電磁切換弁（電磁切換弁） ３ 第１パイロットチェックバルブ（パイロットチェッ
クバルブ） ４ アキュムレータ ７ 流量制御回路 ８ 射出シリンダ Ｋ１ 射出用通路 Ｋ２ アキュムレータ通路 Ｓ１ パイロット信号通路 Ｚ 収束部位

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧源及びアキュムレータから送給され
   る作動油で射出シリンダを駆動させると共に、この射出
   シリンダに設けたプランジャチップにより射出スリーブ
   に給湯された溶融金属を金型キャビティに射出充填する
   ように構成した射出油圧回路を備えたダイカストマシン
   において、 前記射出油圧回路が、流量制御回路を介装し前記油圧源
   と前記射出シリンダとを接続する射出用通路と、前記ア
   キュムレータに接続すると共に前記射出用通路の前記流
   量制御回路よりも上流側に収束するアキュムレータ通路
   と、前記射出用通路の前記アキュムレータ通路の収束部
   位よりも上流側に介装され、かつ前記射出シリンダの射
   出・増圧入切の電磁切換弁にパイロット信号通路で接続
   され、前記電磁切換弁の射出入側のポート位置でパイロ
   ット圧力の送給により開放されると共に、前記電磁切換
   弁の増圧入側のポート位置への切換で閉塞するパイロッ
   トチェックバルブとを備えて構成されていることを特徴
   とするダイカストマシン。