JP2003053505A - ダイカストマシンの製品搬出装置および製品搬出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ダイカストマシンで鋳造されたダイカストマシ
ンを搬出する製品搬出装置において、金型が変更されて
も製品の搬出位置情報を自動的に生成できるとともに、
鋳造毎にダイカスト製品の寸法が変化する場合であって
も確実に製品の搬出が可能な製品搬出装置を提供する。 【解決手段】ダイカスト製品を把持可能なハンド部を備
え、ハンド部を所定の可動範囲内で移動可能な製品搬出
装置１１と、金型毎に与えられる鋳造条件に基づいて、
ダイカスト製品を金型から搬出するためのハンド部の搬
出位置情報を自動生成し、生成された搬出位置情報に基
づいて、ハンド部にダイカスト製品を把持させ金型から
搬出させる制御指令を生成し、当該制御指令を製品搬出
装置１１に出力する搬出制御装置１３１とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ダイカストマシン
において鋳造したダイカスト製品を搬出する製品搬出装
置および製品搬出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ダイカストマシンにおいては、鋳造され
たダイカスト製品を金型から取り出す作業を自動化する
ため、ダイカストマシン本体の近傍に製品搬出装置を備
えたものが知られている。この製品搬出装置は、たとえ
ば、鋳造後に金型を開いたのち、製品を把持する把持部
を金型の間に挿入し、ダイカスト製品の所定の被把持部
を把持して金型外に移動させることにより製品搬出を行
う。通常、ダイカスト製品の被把持部は、ビスケット部
と呼ばれる金型のキャビティに金属溶湯を鋳込むための
湯道において凝固した部分である。この部分は、ダイカ
スト製品の搬出後、除去される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な製品搬出装置の把持部によってダイカスト製品を把持
する際に、ダイカスト製品の仕様が変更されると把持位
置も変わる。このため、金型交換時には、金型の寸法情
報等に基づいたダイカスト製品を搬出するための搬出位
置情報を製品搬出装置に与える必要がある。この搬出位
置情報を製品搬出装置に与える作業は、製品搬出装置を
実稼働させて行う必要があり、手間のかかる作業であっ
た。一方、ダイカスト製品の被把持部の寸法は、ダイカ
ストマシンのスリーブに供給される金属溶湯の量に応じ
て変化する。被把持部の寸法が変化すると、製品搬出装
置の把持部によって製品を確実に把持することができな
い不具合が発生し、製品搬出作業を適切に行うことがで
きない可能性があった。

【０００４】本発明は、上述された従来の問題に鑑みて
なされたものであって、その目的は、ダイカストマシン
で鋳造されたダイカストマシンを搬出する製品搬出装置
において、金型が変更されても製品の搬出位置情報を自
動的に生成できるとともに、鋳造毎にダイカスト製品の
寸法が変化する場合であっても確実に製品の搬出が可能
な製品搬出装置および製品搬出方法を提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のダイカストマシ
ンの製品搬出装置は、一対の金型の間に形成されるキャ
ビティに金属溶湯を射出、充填して鋳造されたダイカス
ト製品を搬出する製品搬出装置であって、前記ダイカス
ト製品を把持可能な把持部を備え、前記把持部を所定の
可動範囲内で移動可能な移載手段と、前記金型毎に与え
られる鋳造条件に基づいて、前記ダイカスト製品を前記
金型から搬出するための前記把持部の搬出位置情報を自
動生成する搬出位置情報生成手段と、生成された前記搬
出位置情報に基づいて、前記把持部に前記ダイカスト製
品を把持させ前記金型から搬出させる制御指令を生成
し、当該制御指令を前記移載手段に出力する制御手段と
を有する。

【０００６】前記鋳造条件には、前記金型の寸法情報、
前記金型を型開するときの型開量、前記ダイカスト製品
を金型から押し出す際の押出量および前記ダイカスト製
品の被把持部の寸法情報が含まれる。

【０００７】好適には、本発明のダイカストマシンの製
品搬出装置は、前記ダイカスト製品の被把持部の鋳造毎
の寸法情報を検出する製品情報検出手段をさらに有し、
前記搬出位置情報生成手段は、前記鋳造条件に加えて、
前記製品情報検出手段によって得られた前記被把持部の
寸法情報に基づいて前記搬出位置情報を生成する。

【０００８】前記ダイカスト製品の被把持部の寸法は、
スリーブ内に供給された金属溶湯を前記キャビティに射
出、充填する射出装置における前記スリーブに嵌合する
プランジャの射出時の移動位置に応じて決定され、前記
製品情報検出手段は、前記プランジャの移動位置を検出
する位置検出手段を有する。

【０００９】本発明のダイカストマシンの製品搬出装置
は、一対の金型の間に形成されるキャビティに金属溶湯
を射出、充填して鋳造されたダイカスト製品を把持可能
な把持部を備え、当該把持部を所定の可動範囲内で移動
可能な移載手段を用いて前記ダイカスト製品を前記金型
から搬出するダイカストマシンにおける製品搬出方法で
あって、前記金型毎に与えられる鋳造条件に基づいて、
前記ダイカスト製品を前記金型から搬出するための前記
把持部の搬出位置情報を生成し、生成した前記搬出位置
情報に基づいて、前記把持部に前記ダイカスト製品を把
持させ前記金型から搬出させる制御指令を生成し、これ
を記移載手段に出力する。

【００１０】本発明では、金型毎に与えられる鋳造条件
に基づいて、移載手段に必要な搬送位置情報を自動生成
する。このため、金型交換毎に搬送位置情報を与える必
要がない。また、ダイカストマシンの射出装置のスリー
ブへの金属溶湯の供給量がばらつくと、鋳造されたダイ
カスト製品の被把持部の寸法もばらつくが、本発明では
被把持部の寸法情報を鋳造毎に取得し、この被把持部の
寸法情報に基づいて搬出位置情報を生成する。このた
め、金属溶湯の供給量がばらついたとしても、製品の確
実な把持が可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。第１実施形態 図１は、本発明の第１の実施形態に係る製品搬出装置が
適用されたダイカストマシンシステムの概略構成図であ
る。図１に示すように、ダイカストマシンシステム１
は、ダイカストマシン２と、製品搬出装置１１と、搬出
制御装置１３１と、シーケンスコントローラ１６１，１
９１と、マシンコントローラ１９２とを備えている。製
品搬出装置１１は本発明の移載手段の一実施態様であ
る。

【００１２】図２はダイカストマシン２の概略構成の一
例を示す図である。図２において、ダイカストマシン２
は、ベース１００と、ベース１００上に固定された固定
ダイプレート９１と、固定ダイプレート９１に取り付け
られた固定金型９２と、固定ダイプレート９１に対向し
てベース１００上を移動可能に設けられた移動ダイプレ
ート１５１と、固定金型９２に対向するように移動ダイ
プレート１５１に取付られた移動金型５２と、移動ダイ
プレート１５１を間において固定ダイプレート９１とタ
イバー９５によって連結されたリンクハウジング１２１
と、リンクハウジング１２１と移動ダイプレート１５１
とを連結するトグル型締機構１０９と、固定ダイプレー
ト９１の背面側に設けられた射出装置１２０とを備えて
いる。

【００１３】固定ダイプレート９１はベース１００に固
定されている。リンクハウジング１２１は、通常、タイ
バー９５に固定されているが、金型交換に伴うダイハイ
トの調整の際にタイバー９５に対して移動する。移動ダ
イプレート１５１はベース上を移動可能に設けられてい
る。リンクハウジング１２１と固定ダイプレート９１と
は、移動ダイプレート１５１を貫通するタイバー９５に
よって連結されており、タイバー９５は通常４本設けら
れている。

【００１４】リンクハウジング１２１と移動ダイプレー
ト１５１とを連結するトグル型締機構１０９は、図２に
おいては上下二組のリンク系１１０を備え、その一方の
構成のみ詳細に図示している。各リンク系は、複数のリ
ンクで構成されている。各リンク系はアングル状の第１
のリンク１１０−１と直線状リンク１１０−２とを備え
る。第１リンク１１０−１は一端がリンクハウジング１
２１に他端がクロスヘッド１０５に枢着される。第２リ
ンク１１０−２は一端がリンクハウジング１２１および
クロスヘッド１０５に対する枢着点の間での位置で第１
リンク１１０−１に枢着され、他端は移動ダイプレート
１５１に枢着されている。このトグル機構１０９の第１
リンクに枢着されたクロスヘッド１０５はねじ軸１０６
に沿って矢印Ａ１またはＡ２方向に移動することにより
トグル機構１０９は作動し、リンクハウジング１２１と
移動ダイプレート１５１とを接近または離隔させる。ネ
ジ軸１０６は、後述するように、リンクハウジング１２
１に設けられたサーボモータによって駆動され、ネジ軸
１０６の回転によってこれに螺合するクロスヘッド１０
５が矢印Ａ１またはＡ２方向に移動する。

【００１５】図３に示すように、クロスヘッド１０５の
矢印Ａ２方向への移動につれてトグル機構１０９が作動
し、移動ダイプレート１５１はリンクハウジング１２１
に対して離隔する向き（型閉方向）に移動し、固定金型
９２と移動金型５２の型閉が行われ、さらに、クロスヘ
ッド１０５を矢印Ａ２方向に移動させると、タイバー９
５に張力が作用して固定金型９２と移動金型５２との締
め付けが行われる。移動金型５２と固定金型９２とを型
締した状態で、射出装置１２０により、移動金型５２と
固定金型９２とで形成されるキャビティにアルミニウム
合金等の金属溶湯を射出充填し、ダイカスト製品を成形
する。

【００１６】一方、ダイカスト製品を成形して移動金型
５２を開いてこのダイカスト製品を取り出すには、図３
に示すように、クロスヘッド１０５の矢印Ａ１方向への
移動につれて、移動ダイプレート１５１はトグル機構１
０９のリンク１１０を介しリンクハウジング１２１に対
して接近する向き（型開方向）に移動し、移動金型５２
は固定金型９２に対して開く。このとき、後述する押出
ピンによって移動金型５２にあるダイカスト製品を押し
出す。

【００１７】図４および図５は、上記した固定金型９２
および移動金型５２の周辺の構造の一例を示す断面図で
あり、図４は型締状態を示しており、図５は型開状態を
示している。図４に示すように、固定金型９２の背面側
には、円筒状のスリーブ２００が設けられており、この
スリーブ２００は、固定金型９２および移動金型５２の
型面の間に形成されるキャビティＣと連通している。

【００１８】スリーブ２００内には、プランジャチップ
２０１が嵌合しており、このプランジャチップ２０１は
プランジャロッド２０２と連結されている。プランジャ
ロッド２０２は、図示しない油圧シリンダに接続されて
いる。この油圧シリンダを駆動することにより、プラン
ジャチップ２０１はスリーブ２００内を移動する。

【００１９】プランジャロッド２０２に対向して位置検
出器２５０が設けられている。この位置検出器２５０
は、プランジャロッド２０２の移動量を検出し、検出信
号２５０ｓを後述する搬出制御装置１３１に出力する。
プランジャロッド２０２の移動量を検出することによ
り、プランジャチップ２０１の移動量を検出することが
できる。

【００２０】移動金型５２は、押出ピン２６０が移動可
能に設けられている。この押出ピン２６０は、移動金型
５２の型面から突出可能に設けられている。押出ピン２
６０は、図示しない、たとえば、油圧シリンダ等のアク
チュエータによって駆動される。

【００２１】スリーブ２００の供給口２００ａから金属
溶湯ＭＬをスリーブ２００内に供給した後、プランジャ
チップ２０１をキャビティＣに向かって移動させること
により、キャビティＣ内に金属溶湯ＭＬが射出、充填さ
れる。キャビティＣ内に射出、充填された金属溶湯ＭＬ
が凝固することにより、ダイカスト製品Ｗが鋳造され
る。

【００２２】図４に示したように、キャビティＣ内でダ
イカスト製品Ｗが鋳造された状態から、図５に示すよう
に、移動金型５２を移動して型開すると、ダイカスト製
品Ｗは移動金型５２とともに移動する。このダイカスト
製品Ｗを移動金型５２から離脱させるために、押出ピン
２６０でダイカスト製品Ｗを押し出す。

【００２３】このとき、ダイカスト製品Ｗをダイカスト
マシン２から搬出するためには、ダイカスト製品Ｗを図
５に示すように、後述する製品搬出装置１１のハンド部
１２により把持する。ダイカスト製品Ｗの被把持部は、
ビスケット部ＢＳである。この、ビスケット部ＢＳは、
図５に示す固定金型９２の湯道９２ａによって形成され
る部分である。このビスケット部ＢＳの厚さＡは、射出
が完了したときの移動金型５２の分流子と呼ばれる部分
５２ｂとプランジャチップ２０１の先端面との間の距離
によって決まる。このビスケット部ＢＳの厚さＡは、金
型の設計時に決定されるが、実際の鋳造時には、スリー
ブ２００への給湯量のばらつきによって変化する。ビス
ケット部ＢＳの厚さＡが変化した場合には、それに応じ
てハンド部１２による製品Ｗの把持位置を変化させない
と、確実に製品Ｗを把持できない可能性がある。

【００２４】ここで、ハンド部１２によってダイカスト
製品Ｗを把持する製品把持位置について説明する。ま
ず、図４および図５において、Ｂは射出ストロークであ
る。射出ストロークとは、金属溶湯ＭＬの射出が完了し
たときのプランジャチップ２０１の移動量である。この
射出ストロークＢは、金型毎に設定されるが、実際の値
はスリーブ２００への給湯量のばらつきによって変化す
る。Ｃは、空打ストロークである。空打ストロークと
は、金属溶湯ＭＬを射出せず空打ちしたときのプランジ
ャチップ２０１の移動量である。Ｄは、型開ストローク
である。型開ストロークとは、型開したときの移動金型
５２と固定金型９２の距離である。Ｅは、押出ストロー
クである。押出ストロークとは、押出ピン２６０の押出
量である。Ｆは、製品把持位置である。製品把持位置と
は、固定ダイプレート９１の金型取付面９１ａを基準と
して、金型取付面９１ａからハンド部１２の位置までの
距離である。Ｇは、固定金型厚であり、固定金型９２の
厚さである。Ｈは、プランジャチップ２０１の射出後退
限から固定ダイプレート９１の金型取付面９１Ａまでの
距離である。Ｉは、分流子５２ｂの高さである。

【００２５】上記の各値Ａ〜Ｉにおいて、分流子５２ｂ
の高さＩは、Ｉ＝Ｇ＋Ｈ−Ｃによって表すことができ
る。また、ハンド部１２によってビスケット部ＢＳの厚
さＡの方向の中央部を把持するものとすると、製品把持
位置Ｆは、次式（１）によって表される。

【００２６】 Ｆ＝Ｄ＋Ｇ−Ｉ−Ｅ−Ａ／２ …（１）

【００２７】したがって、製品把持位置Ｆを除く各値Ａ
〜Ｉが与えられると、上記の式（１）から製品把持位置
Ｆを求めることができる。

【００２８】図１において、マシンコントローラ１９２
は、ダイカストマシン２の動作を制御する。製品把持位
置Ｆを除く上記の各値Ａ〜Ｉは、移動金型５２および固
定金型９２の仕様によって決まる鋳造条件データであ
る。これらの鋳造条件データは、マシンコントローラ１
９２に記憶保持されている。すなわち、マシンコントロ
ーラ１９２は、これらの鋳造条件データに基づいてダイ
カストマシン２を制御する。

【００２９】シーケンスコントローラ１９１は、ダイカ
ストマシン２によるダイカスト製品Ｗの鋳造プロセスを
規定したシーケンスプログラムを保持しており、このシ
ーケンスプログラムにしたがって、マシンコントローラ
１９２に制御信号を出力する。また、このシーケンスコ
ントローラ１９１は、シーケンスコントローラ１６１と
通信回線１９１ａによって接続されており、この通信回
線１９１ａを通じてシーケンスコントローラ１６１にダ
イカスト製品の搬出動作を開始するためのデータや搬出
動作の終了を知らせるデータ等の各種のデータを送受信
する。

【００３０】シーケンスコントローラ１６１は、製品搬
出装置１１によるダイカスト製品Ｗの搬出作業およびこ
れに付随する作業を規定したシーケンスプログラムを保
持しており、このシーケンスプログラムにしたがって、
製品搬出装置１１に制御信号を出力する。また、シーケ
ンスコントローラ１６１は、シーケンスコントローラ１
９１から送信されてきた各種データを受信しこれを製品
搬出装置１１に出力し、あるいは、製品搬出装置１１か
ら入力された各種データをシーケンスコントローラ１９
１に送信する。

【００３１】図６〜図８は、製品搬出装置の構成の一例
を示す図であって、図６は上面図であり、図７は図６に
示す製品搬出装置１１を矢印Ａの向きから見た側面図で
あり、図８は図６に示す製品搬出装置１１を矢印Ｂの向
きから見た側面図である。製品搬出装置１１は、ダイカ
ストマシン２の固定ダイプレート９１および移動ダイプ
レート１５１の近傍に設置されている。

【００３２】製品搬出装置１１は、ベースＢ上に設置さ
れた基台２４と、基台２４に設けられた直動機構１８
と、直動機構１８によって保持された第１アーム１５
と、第１アーム１５に旋回可能に連結された第２アーム
１４と、第２アーム１４の先端部に設けられたハンド部
１２とを備えている。なお、ハンド部１２は、本発明の
把持部の一実施態様である。

【００３３】ハンド部１２は、固定金型９２および移動
金型５２によって鋳造されたダイカスト製品Ｗを解放可
能に把持する。このハンド部１２は、たとえば、油圧あ
るいは電動モータ等のアクチュエータによって駆動さ
れ、ダイカスト製品Ｗのビスケット部ＢＳを把持する。
なお、ビスケット部ＢＳは、本発明の被把持部の一実施
態様である。

【００３４】第２アーム１４は一端に、反転機構１３を
介してハンド部１２を保持しており、他端は第１アーム
１５に旋回可能に連結されている。反転機構１３は、ハ
ンド部１２の姿勢を９０°毎に回転させる。この反転機
構１３は、ハンド部１２に把持されたダイカスト製品Ｗ
の姿勢を変更するのに用いられる。第２アーム１４は、
水平面に沿って旋回可能に第１アーム１５に連結されて
おり、第２アーム１４と第１アーム１５との間には、サ
ーボモータ１６と図示しない減速機とが設けられてい
る。サーボモータ１６は、減速機を介して回転力を第２
アーム１４に供給し、第２アーム１４を第１アーム１５
に対して旋回させる。

【００３５】第１アーム１５は、第２アーム１４との連
結部とは反対側の端部が直動機構１８によって水平面に
沿って旋回可能に保持されている。この第１アーム１５
は、直動機構１８との間には、サーボモータ１７と図示
しない減速機とが設けられている。サーボモータ１７
は、減速機を介して回転力を第１アーム１５に供給し、
第１アーム１５を直動機構１８に対して旋回させる。

【００３６】直動機構１８は、図８に示すように、第１
アーム１５を保持する可動部材１９と、可動部材１９を
矢印Ｃ１およびＣ２で示す案内方向に直動自在に案内す
る２条の案内レール２０と、可動部材１９に螺合するボ
ールねじ２１と、ボールねじ２１を回転駆動するサーボ
モータ２２とを備えている。サーボモータ２２がボール
ねじ２１を回転させると、サーボモータ２２の回転方向
に応じた案内方向Ｃ１およびＣ２に可動部材１９が直動
する。可動部材１９の直動により、第１アーム１４およ
び第２アーム１４が直動する。案内方向Ｃ１およびＣ２
は、水平面に平行にあるとともに、固定金型９２および
移動金型５２の開閉方向と一致している。

【００３７】直動機構１８と基台２４との間には、直動
機構１８を図８に矢印Ｄ１およびＤ２で示す鉛直方向に
昇降させる図示しない昇降機構が設けられている。この
昇降機構は、基台２４に設置されたサーボモータ２３
と、このサーボモータ２３の回転力を直動力に変換して
直動機構１８に伝達する伝達機構とから構成されてい
る。伝達機構は、たとえば、ボールねじとこれに螺合す
るナットとから構成される。

【００３８】上記構成の製品搬出装置１１は、４つの制
御軸をもつ汎用的ないわゆるスカラーロボットである。
製品搬出装置１１は、基本的には、鋳造された移動金型
５２に存在するダイカスト製品Ｗのビスケット部ＢＳに
ハンド部１２を移動してチャックし、ダイカスト製品Ｗ
を引き出し、図６に示す所定の搬送場所２５０に搬送す
る。

【００３９】製品搬出装置１１において、ハンド部１２
の位置決めは、第１アーム１５の旋回角度と、第２アー
ム１４の第１アーム１５に対する旋回角度と、直動機構
１８における位置と、直動機構１８の鉛直方向の昇降位
置とを制御することにより行われる。以下の説明におい
て、直動機構１８における第１アーム１５の旋回中心を
原点とし固定金型９２および移動金型５２の開閉方向に
平行な方向をｘ軸とし、水平面に沿ってｘ軸に直交する
方向をｙ軸とする。また、直動機構１８の直動方向をｔ
軸とし、直動機構１８の昇降方向をｚ軸とする。ｘ軸、
ｙ軸、ｚ軸およびｔ軸における位置によってハンド部１
２の位置を特定することができる。また、ｔ軸とｘ軸と
は同じ方向である。

【００４０】次に、上記構成の製品搬出装置１１による
ダイカスト製品の基本的な搬出動作およびこの搬出動作
に付随した動作の一例について図９を参照して説明す
る。図９は、製品搬出装置１１によるダイカスト製品の
搬出作業の際に、ハンド部１２の移動経路を説明するた
めの図である。なお、図９において、製品搬出装置１１
の設置位置の周囲には、防護柵１６０が設置されてい
る。

【００４１】図９において、位置Ｐ１は、ハンド部１２
の中間待機位置である。この中間待機位置Ｐ１は型閉状
態の固定金型９２および移動金型５２が開いてハンド部
１２を固定金型９２および移動金型５２の間に挿入可能
な状態になるまでハンド部１２を待機させる位置であ
る。位置Ｐ２は、アーム前進限位置である。このアーム
前進限位置Ｐ２は、固定金型９２と移動金型５２が開い
た状態において、ハンド部１２を固定金型９２および移
動金型５２の間に挿入したときのハンド部１２の位置を
規定する。アーム前進限位置Ｐ２は中間待機位置Ｐ１と
ｙ軸方向の座標のみ異なる。

【００４２】位置Ｐ３は、スプレースタート位置であ
る。このスプレースタート位置Ｐ３は、移動金型５２か
らダイカスト製品を取り出したのちに、ダイカストマシ
ン２に対して設けられた図示しないスプレー装置を起動
させるためにハンド部１２を移動させる位置である。ハ
ンド部１２をスプレースタート位置Ｐ３に移動させるこ
とにより、スプレー装置が起動する。スプレー装置は、
固定金型９２および移動金型５２にエアを吹き付けて金
型面を清掃するとともに金型面に離型剤を吹き付ける。

【００４３】位置Ｐ４は、引出位置である。この引出位
置Ｐ４は、ハンド部１２によってダイカスト製品Ｗのビ
スケット部ＢＳを把持したのち、ダイカスト製品Ｗの移
動金型５２からの引き出しを完了させたときのハンド部
１２の位置を規定している。

【００４４】位置Ｐ５は、捨打搬出位置である。この捨
打搬出位置Ｐ５は、ダイカストマシン２において試し打
ちをしたときに鋳造される製品を搬出するためのハンド
部１２の位置を規定している。捨打搬出位置Ｐ５への移
動は、必要に応じて行われる。

【００４５】位置Ｐ６は、冷却位置である。この冷却位
置Ｐ６は、鋳造されたダイカスト製品Ｗを強制的に冷却
するための図示しない冷却装置にダイカスト製品Ｗを移
動させるためのハンド部１２の位置を規定している。

【００４６】位置Ｐ７は、冷却下降位置である。この冷
却下降位置Ｐ７は、上記の冷却装置にダイカスト製品Ｗ
を投入するときのハンド部１２の下降位置を規定してい
る。

【００４７】位置Ｐ８は、冷却上昇位置である。この冷
却上昇位置Ｐ８は上記の冷却装置で冷却されたダイカス
ト製品Ｗを冷却下降位置Ｐ７から上昇させて取り出すた
めのハンド部１２の上昇位置を規定している。

【００４８】位置Ｐ９は、プレス位置である。このプレ
ス位置Ｐ９は、鋳造されたダイカスト製品Ｗに発生する
鋳ばりを除去する図示しないプレス装置にダイカスト製
品Ｗに移動させるためのハンド部１２の位置を規定して
いる。プレス位置Ｐ９のｚ軸方向の位置は、ダイカスト
製品Ｗを移動金型５２から取り出すときのｚ軸方向の位
置と同じである。

【００４９】位置Ｐ１０は、プレス下降位置である。こ
のプレス下降位置Ｐ１０は、プレス位置Ｐ９に移動した
ハンド部１２に保持されたダイカスト製品Ｗをプレス装
置に投入するためのハンド部１２の下降位置を規定して
いる。

【００５０】位置Ｐ１１は、プレス上昇位置である。こ
のプレス上昇位置Ｐ１１は、プレス下降位置Ｐ１０に移
動したハンド部１２を上昇させるための上昇位置を規定
している。

【００５１】位置Ｐ１２は、原点位置である。原点位置
Ｐ１２は搬出動作に起点となるハンド部１２の位置を規
定している。

【００５２】位置Ｐ１３は、搬出位置である。この搬出
位置Ｐ１３は、ダイカストマシン２から搬出されたダイ
カスト製品をハンド部１２から解放させて、載置するた
めのハンド部１２の位置を規定している。

【００５３】位置Ｐ１４は、中間待機位置である。この
中間待機位置Ｐ１４は、ハンド部１２によってダイカス
ト製品をチャックしたのち、ハンド部１２を固定ダイプ
レート３と移動ダイプレート４との間から引出したのち
に所定の搬出位置に搬送して解放する搬出サイクルが完
了したのちに、次の搬出サイクルに備えて待機するため
のハンド部１２の位置を規定している。この中間待機位
置Ｐ１４は、中間待機位置Ｐ１と同位置である。

【００５４】位置Ｐ１５は、前進限位置である。この前
進限位置Ｐ１５は、アーム前進限位置Ｐ２に移動したハ
ンド部１２をダイカスト製品Ｗをチャックするためにダ
イカスト製品Ｗに向けて移動させる位置を規定してい
る。この前進限位置Ｐ１５へのハンド部１２の移動は直
動機構１８によって行われ、ハンド部１２はｔ軸方向に
沿って移動する。

【００５５】位置Ｐ１６は、引出戻位置である。この引
出戻位置Ｐ１６は、前進限位置Ｐ１５に移動したハンド
部１２がダイカスト製品Ｗをチャックしたのちに、ダイ
カスト製品Ｗを移動金型５２から引き出すためにハンド
部１２が移動すべき位置を規定している。このハンド部
１２の移動は直動機構１８によって行われ、ハンド部１
２はｔ軸方向に沿って移動する。

【００５６】搬出作業およびこれに付随する作業は、ハ
ンド部１２を、図９に示した移動経路に沿って移動させ
ることにより行われる。

【００５７】次に、図１に示す搬出制御装置１３１の構
成について説明する。図１０は、搬出制御装置１３１の
構成を示す機能ブロック図である。図１０に示すよう
に、搬送制御装置１３１は、入出力制御部１３２と、制
御演算部１３３と、入力部１３４と、射出ストローク記
憶部１３５と、鋳造条件データ保持部１３６と、動作プ
ログラム記憶部１３７と、動作制御部１３９と、サーボ
制御部１４０と、サーボドライバ１４１とを備えてい
る。なお、搬送制御装置１３１は、プロセッサ、メモリ
等のハードウエア、所要のソフトウエア等によって構成
される。

【００５８】入出力制御部１３２は、シーケンスコント
ローラ１６１から制御信号および各種データが入力さ
れ、これを制御演算部１３３に出力する。また、入出力
制御部１３２は、制御演算部１３３から入力される各種
データをシーケンスコントローラ１６１に出力する。

【００５９】入力部１３４は、上記したプランジャチッ
プ２０１の移動量を検出する位置検出器２５０から検出
信号２５０ｓが入力され、制御演算部１３３に出力す
る。

【００６０】動作プログラム記憶部１３７は、上記した
各位置Ｐ１〜Ｐ１６に製品搬出装置１１のハンド部１２
を移動させるための動作プログラム１３７を記憶してい
る。この動作プログラム記憶部１３７に記憶された動作
プログラムは、所定のプログラミング言語で搬出動作が
記述されており、制御演算部１３３によって実行され
る。

【００６１】射出ストローク記憶部１３５は、位置検出
器２５０の検出信号２５０ｓに基づいて制御演算部１３
３において算出された実際の射出ストロークＢ’を記憶
する。この実際の射出ストロークＢ’は、ダイカストマ
シン２の射出毎に算出される。

【００６２】鋳造条件データ保持部１３６は、上記した
各値Ａ〜Ｉからなる鋳造条件データを記憶する。この鋳
造条件データは、マシンコントローラ１９２に記憶され
ており、搬出制御装置１３１からの要求に応じて、シー
ケンスコントローラ１９１、１６１を介して入出力制御
部１３２を通じて制御演算部１３３に入力され、鋳造条
件データ保持部１３６に書き込まれる。

【００６３】位置データ記憶部１３８は、製品搬出装置
１１の搬出動作および各種動作を規定するための上記し
た位置Ｐ１〜Ｐ１６の座標データを記憶保持する。これ
らの位置Ｐ１〜Ｐ１６のデータは、予め基本となるデー
タが与えられているが、後述するように、金型の交換時
および実際の射出ストロークＢ’の変動時に制御演算部
１３３により補正される。

【００６４】制御演算部１３３は、搬送制御装置１３１
を総合的に制御する。また、鋳造条件データ保持部１３
６に記憶された鋳造条件データに基づいて、製品把持位
置Ｆを算出する。この製品把持位置Ｆに応じて位置デー
タ記憶部１３８に記憶された位置Ｐ１〜Ｐ１６を補正す
る。すなわち、算出した製品把持位置Ｆに応じてハンド
部１２の移動すべき位置を補正する。また、制御演算部
１３３は、上記した実際の射出ストロークＢ’を演算す
るとともに、射出ストローク記憶部１３５に記憶された
実際の射出ストロークＢ’と鋳造条件データを用いて製
品把持位置Ｆを算出し、算出した製品把持位置Ｆに応じ
て位置データ記憶部１３８に記憶された位置Ｐ１〜Ｐ１
６を補正する。さらに、制御演算部１３３は、動作プロ
グラム記憶部１３７に記憶された動作プログラムを位置
データ記憶部１３８に記憶された位置データ１３８およ
びシーケンスコントローラ１６１から入力される制御信
号を参照しながら解釈し、製品搬出装置１１の行うべき
作業を規定する動作命令を動作制御部１３９に出力す
る。なお、制御演算部１３３の具体的な処理手順につい
ては後述する。

【００６５】動作制御部１３９は、制御演算部１３３か
ら入力される製品搬出装置１１の行うべき作業を規定す
る動作命令にしたがって、ハンド部１２の移動すべき移
動経路および送り速度を特定する指令を生成する。さら
に、この移動経路および送り速度を特定する指令から、
この製品搬出装置１１の各サーボモータ１６，１７，２
２，２３に対する指令を生成し、これをサーボ制御部１
４０に出力する。また、動作制御部１３９は、製品搬出
装置１１の各サーボモータ１６，１７，２２，２３の位
置情報、速度情報等の情報がサーボ制御部１４０から入
力され、この情報を制御演算部１３３に出力したり、こ
の情報からハンド部１２の現在位置や現在速度等の情報
を生成して制御演算部１３３に出力する。

【００６６】サーボ制御部１４０は、各サーボモータ１
６，１７，２２，２３毎に設けられており、動作制御部
１３９から入力された指令に追従するように、各サーボ
モータ１６，１７，２２，２３に対する制御指令を生成
しサーボドライバ１４１に出力する。また、サーボ制御
部１４０は、各サーボモータ１６，１７，２２，２３の
位置情報、速度情報等の情報がサーボドライバ１４１か
ら逐次入力される。

【００６７】サーボドライバ１４１は、各サーボモータ
１６，１７，２２，２３毎に設けられており、サーボ制
御部１４０から入力された制御指令に応じた駆動電流を
各サーボモータ１６，１７，２２，２３に供給し、これ
らを駆動させる。

【００６８】次に、上記構成の製品搬出制御装置１３１
における制御演算部１３３の具体的な処理手順について
図１１および図１２に示すフローチャートを参照して説
明する。図１１はダイカストマシン２の金型交換時にお
ける制御演算部１３３の処理手順の一例を説明するため
のフローチャートであり、図１２はダイカストマシン２
を連続運転したときの制御演算部１３３の処理手順の一
例を説明するためのフローチャートである。

【００６９】最初に、金型交換時における制御演算部１
３３の処理手順について説明する。ダイカストマシン２
の移動金型５２および固定金型９２を交換した際に、マ
シンコントローラ１９２には、上記した鋳造条件データ
が入力される。このため、このマシンコントローラ１９
２に記憶された鋳造条件データを搬出制御装置１３１へ
読み出す（ステップＳ１）。読み出された鋳造条件デー
タは、鋳造条件データ保持部１３６に記憶される。

【００７０】次いで、鋳造条件データ保持部１３６に記
憶された鋳造条件データを用いて、上記した式（１）の
演算を行って製品把持位置Ｆを算出する（ステップＳ
２）。

【００７１】次いで、算出した製品把持位置Ｆに基づい
て、位置データ記憶部１３８に記憶された位置データＰ
１〜Ｐ１６のうち必要なデータを補正する（ステップＳ
３）。すなわち、製品搬出装置１１のハンド部１２が製
品Ｗのビスケット部ＢＳを把持でき、かつ、製品Ｗと金
型との干渉が発生しないように、位置Ｐ２、Ｐ４、Ｐ１
５、Ｐ１６等が補正される。

【００７２】次いで、動作プログラム記憶部１３７に記
憶された動作プログラムを補正後の位置データＰ１〜Ｐ
１６を参照しながら実行する（ステップＳ４）。これに
より、ダイカストマシン２の連続運転が開始され、射出
が完了すると、製品搬出装置１１によるダイカスト製品
Ｗの搬出動作が開始される（ステップＳ５）。

【００７３】次に、ダイカストマシン２を連続運転した
ときの制御演算部１３３の処理手順の一例を説明する。
まず、連続運転をしているダイカストマシン２の射出、
充填が完了したかを判断する（ステップＳ１１）。射
出、充填が完了していない場合には、射出、充填が完了
するまで待機し、射出、充填が完了している場合には、
そのときのプランジャチップ２０１の移動位置を検出す
る（ステップＳ１２）。

【００７４】次いで、検出したプランジャチップ２０１
の移動位置に基づいて、実際の射出ストロークＢ’を算
出する（ステップＳ１３）。さらに、この実際の射出ス
トロークＢ’を用いて、ダイカスト製品Ｗのビスケット
部ＢＳの実際の厚さＡ’を算出する（ステップＳ１
４）。ビスケット部ＢＳの実際の厚さＡ’は、空打スト
ロークＣから実際の射出ストロークＢ’を減算すること
により得られる。

【００７５】次いで、厚さＡの代わりに実際の厚さＡ’
を用いて上記した式（１）を演算し、製品把持位置Ｆを
算出する（ステップＳ１５）。

【００７６】次いで、算出した製品把持位置Ｆに基づい
て、位置データ記憶部１３８に記憶された位置データＰ
１〜Ｐ１６のうち必要なデータを金型交換時と同様に補
正する（ステップＳ１６）。この補正により、製品搬出
装置１１のハンド部１２の把持位置がダイカストマシン
２の鋳造サイクル毎の金属溶湯ＭＬの供給量に応じて最
適化される。

【００７７】次いで、動作プログラム記憶部１３７に記
憶された動作プログラムを補正後の位置データＰ１〜Ｐ
１６を参照しながら実行する（ステップＳ１７）。な
お、上記のステップＳ１１〜Ｓ１７の処理を行っている
間に型開動作が開始されている。

【００７８】動作プログラムが実行されると、製品搬出
装置１１のハンド部１２はダイカスト製品Ｗを把持可能
な位置に移動され、ダイカスト製品Ｗが押出ピン２６０
によって押し出されるとこれを把持し、このダイカスト
製品Ｗを金型外に搬出する。この状態で、この搬出作業
およびこの搬出作業に付随する上記した各作業が完了し
たかを判断する（ステップＳ１８）。作業が完了してい
ない場合には、完了するまで待機する。作業が完了して
いる場合には、ダイカストマシン２の連続運転が続行さ
れているかを判断し、続行されている場合には、上記し
たステップＳ１１〜Ｓ１８の処理を繰り返し行う。ダイ
カストマシン２の連続運転が終了している場合には、こ
れらの処理を終了する（ステップＳ１９）。

【００７９】以上のように、本実施形態によれば、ダイ
カストマシン２の鋳造に必要な鋳造条件データを用い
て、製品搬送装置１１のハンド部１２の製品把持位置の
情報を自動生成するため、金型を交換しても搬送制御装
置１３１への製品把持位置情報の入力作業が不要とな
る。この結果、金型交換時に必要な作業数を削減するこ
とが可能となる。また、本実施形態によれば、ダイカス
トマシン２の鋳造毎に製品搬送装置１１のハンド部１２
の製品把持位置を最適化できるため、金属溶湯の供給量
がばらついても製品を確実に把持することができる。

【００８０】

【発明の効果】本発明によれば、金型変更毎に製品搬出
装置に製品搬出位置情報を与える必要がなくなり、金型
変更に伴う作業を軽減することができる。また、本発明
によれば、ダイカストマシンの射出動作毎に製品搬出装
置の製品搬出位置情報を最適化するので、鋳造された製
品を確実に把持することができ、製品の把持ミスによる
ダイカストマシンシステムの稼働率の低下を防ぐことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るダイカストマシンシ
ステムの概略構成図である。

【図２】ダイカストマシン２の概略構成の一例を示す図
である。

【図３】ダイカストマシン２の型開状態を示す図であ
る。

【図４】型締状態の固定金型９２および移動金型５２の
周辺の構造の一例を示す断面図である。

【図５】型開状態の固定金型９２および移動金型５２の
周辺の構造の一例を示す断面図である。

【図６】製品搬出装置１１の構成の一例を示す上面図で
ある。

【図７】図６に示す製品搬出装置１１を矢印Ａの向きか
ら見た側面図である。

【図８】図６に示す製品搬出装置１１を矢印Ｂの向きか
ら見た側面図である。

【図９】製品搬出装置１１によるダイカスト製品の基本
的な搬出動作およびこの搬出動作に付随した動作の一例
を説明するための図である。

【図１０】搬出制御装置１３１の構成を示す機能ブロッ
ク図である。

【図１１】ダイカストマシン２の金型交換時における制
御演算部１３３の処理手順の一例を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図１２】ダイカストマシン２を連続運転したときの制
御演算部１３３の処理手順の一例を説明するためのフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１…ダイカストマシンシステム ２…ダイカストマシン １１…製品搬出装置 １２…ハンド部 １３１…搬出制御装置 １３２…入出力制御部 １３３…制御演算部 １３４…入力部 １３５…射出ストローク記憶部 １３６…鋳造条件データ記憶部 １３７…動作プログラム記憶部 １３８…位置データ記憶部 １３９…動作制御部 １４０…サーボ制御部 １４１…サーボドライバ １６１，１９１…シーケンスコントローラ １９２…マシンコントローラ ２５０…位置検出器 Ｗ…ダイカスト製品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 名取 慎介 神奈川県座間市ひばりが丘４丁目5676番地 東芝機械株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の金型の間に形成されるキャビティに
   金属溶湯を射出、充填して鋳造されたダイカスト製品を
   搬出する製品搬出装置であって、 前記ダイカスト製品を把持可能な把持部を備え、前記把
   持部を所定の可動範囲内で移動可能な移載手段と、 前記金型毎に与えられる鋳造条件に基づいて、前記ダイ
   カスト製品を前記金型から搬出するための前記把持部の
   搬出位置情報を自動生成する搬出位置情報生成手段と、 生成された前記搬出位置情報に基づいて、前記把持部に
   前記ダイカスト製品を把持させ前記金型から搬出させる
   制御指令を生成し、当該制御指令を前記移載手段に出力
   する制御手段とを有するダイカストマシンの製品搬出装
   置。
2. 【請求項２】前記鋳造条件には、前記金型の寸法情報、
   前記金型を型開するときの型開量、前記ダイカスト製品
   を金型から押し出す際の押出量および前記ダイカスト製
   品の被把持部の寸法情報が含まれる請求項１に記載のダ
   イカストマシンの製品搬出装置。
3. 【請求項３】前記ダイカスト製品の被把持部の鋳造毎の
   寸法情報を検出する製品情報検出手段をさらに有し、 前記搬出位置情報生成手段は、前記鋳造条件に加えて、
   前記製品情報検出手段によって得られた前記被把持部の
   寸法情報に基づいて前記搬出位置情報を生成する請求項
   １または２に記載のダイカストマシンの製品搬出装置。
4. 【請求項４】前記ダイカスト製品の被把持部の寸法は、
   スリーブ内に供給された金属溶湯を前記キャビティに射
   出、充填する射出装置における前記スリーブに嵌合する
   プランジャの射出時の移動位置に応じて決定され、 前記製品情報検出手段は、前記プランジャの移動位置を
   検出する位置検出手段を有する請求項３に記載のダイカ
   ストマシンの製品搬出装置。
5. 【請求項５】一対の金型の間に形成されるキャビティに
   金属溶湯を射出、充填して鋳造されたダイカスト製品を
   把持可能な把持部を備え、当該把持部を所定の可動範囲
   内で移動可能な移載手段を用いて前記ダイカスト製品を
   前記金型から搬出するダイカストマシンにおける製品搬
   出方法であって、 前記金型毎に与えられる鋳造条件に基づいて、前記ダイ
   カスト製品を前記金型から搬出するための前記把持部の
   搬出位置情報を生成し、 生成した前記搬出位置情報に基づいて、前記把持部に前
   記ダイカスト製品を把持させ前記金型から搬出させる制
   御指令を生成し、これを前記移載手段に出力するダイカ
   ストマシンの製品搬出方法。
6. 【請求項６】前記鋳造条件には、前記金型の寸法情報、
   前記金型を型開するときの型開量、前記ダイカスト製品
   を金型から押し出す際の押出量および前記ダイカスト製
   品の被把持部の寸法情報が含まれる請求項５に記載のダ
   イカストマシンの製品搬出方法。
7. 【請求項７】前記ダイカスト製品の被把持部の鋳造毎の
   寸法情報を検出し、 前記鋳造条件に加えて、前記製品情報検出手段によって
   得られた前記被把持部の寸法情報に基づいて前記搬出位
   置情報を生成する請求項５または６に記載のダイカスト
   マシンの製品搬出方法。
8. 【請求項８】前記ダイカスト製品の被把持部の寸法は、
   スリーブ内に供給された金属溶湯を前記一対の金型に形
   成されるキャビティに射出、充填する射出装置のプラン
   ジャの射出時の移動位置に応じて決定され、 前記プランジャの移動位置を検出し、当該移動位置に基
   づいて、前記ダイカスト製品の被把持部の鋳造毎の寸法
   情報を検出する請求項７に記載のダイカストマシンの製
   品搬出方法。