JP4048875B2 - INJECTION MOLDING CONTROL METHOD AND CONTROL DEVICE THEREOF - Google Patents

INJECTION MOLDING CONTROL METHOD AND CONTROL DEVICE THEREOF Download PDF

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/32—Controlling equipment

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型によって溶融材料を射出成形する射出成形制御方法及びその制御装置に関し、特に、ダイカストマシンや樹脂成形機の射出成形時における射出用油圧シリンダに対する制御において、速度制御工程から圧力制御工程に制御して、前記溶融材料に所定の圧力を加えることができる射出成形制御方法及びその制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミニウムは、軽くて熱や電気の良導体であり、良好な耐食性と高い強度を持ち、しかも鋳造及び鍛造などの加工性に優れているという特徴を有する材料であるところから、従来から、多種多様な部品、構造材などに使用されている。例えば、自動車などにおいては、軽量化を目的として、アルミニウム合金製の部品が組み込まれている。この様な部品を製造するには、溶融したアルミニウム合金を金型で射出成形するダイカストマシンが使われている。
【０００３】
近年では、このダイカストマシンで成形された製品についても、高品質なものが求められるようになってきているが、そのダイカストマシンの射出部の性能は、射出成形時のメタル圧の制御によって特徴付けられ、高品質な製品を得るためには、メタル圧を発生する射出シリンダの速度と圧力をミリセカンド（ｍｓ）のオーダーで制御しなければならない。
【０００４】
そこで、その制御状態について説明するために、そのダイカストマシンの射出部の構成を、図７に示した。その射出部は、金型キャビティ３を形成する可動金型１と固定金型２を備えており、固定金型２には、金型キャビティ３に射出される所定量の溶融金属Ｍを貯留する金属スリーブ４が設けられている。この金属スリーブ４に開けられた注入口５から、アルミニウム合金の溶融金属Ｍが流し込まれる。金属スリーブ４の金型２と反対方向から、プランジャヘッド６が、速度Ｖで金属スリーブ４内を移動する。このプランジャヘッド６の移動により、溶融金属Ｍは、金属スリーブ４から金型キャビティ３内に充填される。
【０００５】
プランジャヘッド６は、プランジャロッド７の先端に設けられており、油圧シリンダ（図示されていない）のピストンロッド８が駆動されると、ピストンロッド８の速度Ｖに応じて、プランジャヘッド６の移動位置が制御される。金属スリーブ４内に流し込まれた溶融金属Ｍを金型キャビティ３に充填して射出成形する場合、速度Ｖは、一定に制御されるわけではなく、品質の高い製品を得るためには、プランジャヘッド６の移動は、位置ｐ0から位置ｐ1までは（低速域）、低速で、位置ｐ1から位置ｐ2までは（高速域）、高速で制御される。
【０００６】
金属スリーブ４内の空間が、溶融金属Ｍで充満された位置ｐ1が高速域開始点となり、金型キャビティ３へ溶融金属Ｍが高速充填される。その完了点が位置ｐ2である。位置ｐ2の直前では、溶融金属Ｍの流れ抵抗が大きくなり、速度が急激に低下する。増圧制御は、位置ｐ2付近から開始されるので（増圧域）、メタル圧ＰMも上昇し、溶融金属Ｍは、充填完了後、圧縮されると共に、凝固も進むので、プランジャは、位置ｐ2を過ぎると、微速で前進し、位置ｐ3で停止する。ここで、金型キャビティ３内で、溶融金属Ｍが冷却されて、製品となる。
【０００７】
このメタル圧ＰMについて、図８に示したダイカストマシンの射出部の構成を参照して説明する。メタル圧ＰMは、プランジャヘッド６が金属スリーブ４内を移動することによって、プランジャヘッド６の溶融金属Ｍの接触面で発生するものであり、溶融金属Ｍが金型キャビティ３に充填完了されると、金型キャビティ３内の溶融金属Ｍの全体に増圧時のメタル圧ＰMがかかることになる。
【０００８】
ここで、油圧シリンダの出力をＦPとすると、プランジャヘッド６の位置ｐでのメタル圧ＰMは、
ＰM＝ＦP／（ｄt部面積）
で表される。なお、油圧シリンダのピストンを駆動する第１圧力室及び第２圧力室の圧力をそれぞれＰH、ＰRとし、該ピストンをＤ部、そして、該ピストンに連結するピストンロッド８をｄ部とすると、出力ＦPは、
ＦP＝〔（Ｄ部面積）×ＰH〕−〔（Ｄ部面積−ｄ部面積）×ＰR〕
である。
【０００９】
以上のように、金属スリーブ４内に貯留された溶融金属Ｍを射出成形するには、プランジャヘッド６の移動について、低速域及び高速域における速度制御と、増圧域における増圧制御とが行われる必要がある。プランジャヘッド６の移動を制御して、溶融金属Ｍの射出成形を実現するために、油圧シリンダの制御を、速度制御してから増圧制御に切り換えて、所定の油圧出力が得られるように油圧制御回路を構成していた。以下に、代表的な油圧制御回路の種々の従来例を説明する。
【００１０】
図９に、差動方式の油圧制御回路を示した。油圧制御される油圧シリンダ１１は、移動するピストン１２を挟んで、第１圧力室Ｈ1と第２圧力室Ｒ1とを有し、ピストン１２は、直径Ｄであり、プランジャロッド７に連結されたピストンロッド１３を有している。このピストンロッド８の直径は、ｄである。
【００１１】
ピストンアキュムレータによる油圧源ＡＣＣ1に蓄積された油は、速度制御用のバルブ１６により流量制御され、油圧シリンダの第１圧力室Ｈ1に入り、ピストン１２は、左方に動く。同時に第２圧力室Ｒ1の油は、バルブ１４を通って第１圧力室Ｈ1に入る。第１油圧室Ｈ1と第２油圧室Ｒ1の圧力は、ほぼ同一となり、従って、油圧源ＡＣＣ1からの油量は、ピストン１２のロッド径ｄに相当する量で済む。しかし、出力も概略、（ロッド径ｄに相当する面積）×（Ｈ1室の油圧）となり、小さい。
【００１２】
プランジャヘッド６が所定位置ｐ2まで左行すれば、速度制御優先工程から増圧制御優先工程に切り換えるため、図示されていない制御装置から切換指令が出される。その結果、バルブ１４及び１５は、各々「開から閉へ」、「閉から開へ」と制御され、油の流れ方が変わる。即ち、第２圧力室Ｒ1の油は、バルブ１５から増圧時間制御バルブ１７を通って、タンクに抜け、第２圧力室Ｒ1の油圧は、０になる。一方、第１圧力室Ｈ1には、油圧源ＡＣＣ1からの油が入り続け、ピストンロッド１３の出力は、最大で、（ピストン径Ｄの面積）×（Ｈ1室の最大油圧）となる。これが、増圧制御優先工程の状態である。
【００１３】
以上のようにして、差動方式による油圧制御回路は、バルブ１４とバルブ１５とが、交互にＯＮ、ＯＦＦ制御されることにより、速度制御優先工程から増圧制御優先工程に切り換えられる。
【００１４】
図１０に、ブースト方式による油圧制御回路を示した。油圧シリンダは、第１油圧シリンダ２１と第２油圧シリンダ２１’からなり、第１油圧シリンダ２１には、第１圧力室Ｈ21と第２圧力室Ｒ21が、第２油圧シリンダ２１’には、第１圧力室Ｈ22と第２圧力室Ｒ22が備えられている。第１油圧シリンダ２１のピストンロッド２３の先端に第２油圧シリンダ２１’の第１圧力室Ｈ22内の油を介して第２油圧シリンダ２１’のピストン２２’に伝えられる。このブースト方式油圧制御回路の油圧出力は、ピストンロッド２３’から得られ、ピストンロッド２３’がプランジャロッド７に連結される。
【００１５】
油圧源ＡＣＣ2に蓄積された油は、バルブ２４を通って速度制御用のバルブ２６により流量制御され、油圧シリンダ２１’の第１圧力室Ｈ22に入り、ピストン２２は、左方に動く。同時に、第２圧力室Ｒ22の油は、タンクへ抜ける。この際の油量は、差動方式のピストンロッド径ｄに対応するピストン径ｄ’に相当する。出力も、差動方式の場合に同じである。制御工程の切換指令により、バルブ２４及び２５が、切り換えられ、油の流れは、油圧源ＡＣＣ2からバルブ２５を通り、増圧時間制御バルブ２７を通って、油圧シリンダ２１の第１圧力室Ｈ21に入り、上述の差動方式の場合と同様の油圧を出力する。このとき、第２圧力室Ｒ21の油は、タンクに抜ける。
【００１６】
このブースト方式による油圧制御回路でも、バルブ２４とバルブ２５とが、交互にＯＮ、ＯＦＦ制御されることにより、速度制御優先工程から増圧制御優先工程に切り換えられる。
【００１７】
次に、図１１に、２段油圧源方式による油圧制御回路を示した。上述したブースト方式による油圧制御回路では、ピストンロッド２３’の径をｄとして、出力制御工程では、ブースト側のピストンの径ＤCを使い、第１圧力室Ｈ22の油圧を増圧して、所定の油圧を出力していた。ここでの２段油圧源方式では、第１圧力室Ｈ3の油圧用に、最初から必要な高い圧力で圧力源ＡＣＣ32へ蓄積しおき、速度制御優先工程では、油圧源ＡＣＣ31側の油圧を使用する。そして、増圧制御優先工程では、油圧源ＡＣＣ32の油圧を使用する。
【００１８】
結果として、上述の差動方式又はブースト方式の場合と同様に、バルブ３４とバルブ３５のＯＮ、ＯＦＦを切り換えることにより、速度制御優先工程から増圧制御優先工程に切り換えられる。
【００１９】
以上に説明した３方式による油圧制御回路における長所と短所を比較すると、長所について、差動方式では、油圧源ＡＣＣの消費油量が小、機構が簡単、増圧機構が静的であり、ブースト方式では、可動するピストンの質量が小、最終メタル圧ＰMの値の変更が容易で安定であり、２段油圧源方式では、最終メタル圧ＰM値の変更が容易で安定、ピストン径が上述した２方式の中間となっているのに対し、短所については、差動方式では、可動するピストンの質量が大、最終メタル圧ＰM値の変更が難しいものであり、ブースト方式では、機構が複雑、増圧機構が動的であり、２段油圧源方式では、油圧源ＡＣＣの消費油量が大、油圧源ＡＣＣが２個必要でありメンテナンス増となることなどが挙げられる。
【００２０】
そこで、上述した各油圧制御回路の長所及び短所を考慮し、速度制御優先工程から増圧制御優先工程に切り換える油圧制御回路として、図１２に示されるように、図９に示される差動方式の油圧制御回路と、図１１に示される２段油圧源方式による油圧制御回路とにおける特徴を組み合わせて、一つの系統による油圧制御回路を形成することができる。
【００２１】
以上の種々の方式による油圧制御回路の特徴を纏めると、速度制御工程では、差動方式、ブースト方式及び２段油圧源方式について、射出シリンダ径ｄ、油圧源ＡＣＣの圧力は、全て同じであり、増圧制御工程では、最終出力は、差動方式とブースト方式においては、（ピストン径Ｄの面積）×（油圧源圧力）となるのに対し、２段油圧源方式では、（ブーストシリンダ径ＤCの面積）×（油圧源の圧力）となる。
【００２２】
ここで、油圧制御回路における油圧特性について、差動方式による油圧制御回路を例にして説明する。その油圧特性グラフを、図１３に示した。同図において、横軸は、ミリセカンド（ｍｓ）の時間軸を示し、１０ｍｓ単位で目盛ってある。時間０は、溶融金属Ｍの金型キャビティ３への充填が完了し、増圧制御が開始されるタイミング（高速充填完了時及び増圧開始基準点）を示し、このタイミングを基準にして目盛ってある。また、左側縦軸は、プランジャヘッドの速度Ｖを示している。さらに、右側縦軸は、第１圧力室Ｈ1の油圧ＰH、第２圧力室Ｒ1の油圧ＰR、そして、メタル圧ＰMをそれぞれ表しているが、油圧ＰH及びＰRと、メタル圧ＰMとでは、それらの値の大きさが異なるため、目盛りの度合いを違えてある。
【００２３】
図８に示されるように、溶融金属Ｍの射出成形時には、メタル圧ＰMが発生するが、良好な品質の製品が得られるためには、その射出成形時のメタル圧ＰMの時間に対する変化は、図１３のグラフにおいて、太い実線で示される曲線ＰMとなることが望まれる。つまり、時間ｔ3までは、速度制御工程であり、時間ｔ3において、バルブ１４及び１５のＯＮ・ＯＦＦ状態が切り換えられ、増圧制御工程に移行した後、所定圧力値まで増圧されるというものである。
【００２４】
この様なメタル圧ＰMを発生させるため、図９に示された差動方式による油圧制御回路では、先ず、バルブ１４をＯＮに、バルブ１５をＯＦＦに制御すると、油圧ＰHと油圧ＰRとの差によって、ピストン１２が左方向に、所定速度Ｖで駆動される。時間ｔ2を過ぎると、つまり、図７に示されるように、プランジャヘッド６が位置ｐ2に近づくと、溶融金属Ｍが金型キャビティ３にほぼ充填されるので、速度Ｖは、自然減速が始まる。
【００２５】
溶融金属Ｍの完全な充填が終了する時間ｔ3においては、油圧ＰHと油圧ＰRは、平衡状態となり、この平衡状態以上の油圧は、高くならない。そのため、メタル圧ＰMも上昇しないことになるので、この時間ｔ3のタイミングで、増圧制御工程を開始するように制御する。そこで、バルブ１４をＯＦＦに、バルブ１５をＯＮに制御すると、第２油圧室Ｒ1の油がタンクに流れ出し、油圧ＰRが０に向けて減圧され、ピストン１２に作用する油圧が、油圧ＰHとなる。時間ｔ3以降において、この油圧ＰHが保持されれば、メタル圧ＰMが増圧され、油圧ＰRが０となる設定された増圧時間ｔ4において、所定圧力で飽和するようになる。このメタル圧ＰMの増圧により、プランジャヘッド６は、増圧域の位置ｐ3まで進み、ここで止まる。
【００２６】
なお、バルブ１４及び１５の制御系には、多少の遅れがあるため、時間ｔ3のタイミングでＯＮ・ＯＦＦ制御がされるように、その遅れを見込んだ上で、時間ｔ1の段階で、バルブ切換指令を出すようにしている。時間ｔ3で、速度制御工程から増圧制御工程に円滑に切り換わるように制御される。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、油圧制御回路において、速度制御工程から増圧制御工程に円滑に切り換えられない場合がある。その切換タイミングが、例えば、切換予定の時間ｔ3から１０ｍｓ遅れたとすると、メタル圧ＰMは、図１３の太い破線で示したメタル圧ＰM1のような変化となる。これは、差動方式の油圧制御回路においては、油圧ＰRを減圧することで、メタル圧ＰMを得ているので、油圧ＰH1のように、１０ｍｓ遅れて上昇しだすことによるものである。このメタル圧ＰM1の変化は、射出成形による製品の品質に大きく影響することになり、問題である。
【００２８】
なお、図１３に示したメタル圧ＰM1は、バルブ１５の切換がバルブ１４の切換より遅れた場合を示しているが、逆に、バルブ１４の切換がバルブ１５の切換より遅れた場合には、第２油圧室Ｒ1の油が早めに抜かれてしまうために、第１油圧室Ｈ1の油圧が一時的に下がることになるので、メタル圧ＰMが増圧されるべきであるのに、下がってしまい、全体として高い油圧が得られない（このときのメタル圧ＰMのグラフは、図示されていない）。
【００２９】
ダイカストマシンの油圧シリンダを制御する油圧制御回路のいずれの方式によっても、これらは、いずれも２つのバルブをＯＮ・ＯＦＦ制御することにより、速度制御工程から増圧制御工程に切り換えられるものである。速度制御工程では、スリーブ４に充満された溶融金属Ｍの凝固層が、極薄状態を維持している時間で、金型キャビティ３内にあるガス体をできる限り排出して、溶融金属Ｍを充填させる工程で、現在の実用値は、プランジャヘッド６の速度に換算して、Ｖ＝２〜７（ｍ／ｓ）である。
【００３０】
増圧制御工程では、金型キャビティ３に充填された溶融金属Ｍの凝固層が極薄状態の内に、溶融金属Ｍに高圧を加える必要があり、現在の実用値は、メタル圧ＰM＝４０〜９０（ＭＰａ）、増圧時間は、０．０１〜０．１秒、程度である。この範囲で最適値を選んで設定している。
【００３１】
この速度制御工程から増圧制御工程の切換時間の実用値は、０．０２〜０．０３秒であり、バラツキがないことが重要である。例えば、同じ金型で量産している鋳造条件が、メタル圧ＰM＝８０（ＭＰａ）、増圧時間＝０．０３（秒）であった場合、切換時間のバラツキが０．０２秒であるなら、増圧時間は０．０３〜０．０５秒となり、良品率は、大幅に低下する結果となる。そのため、この速度制御工程から増圧制御工程への切換時間は、０．０１〜０．０２秒が要求されている。
【００３２】
従って、これを制御するには、０．００１〜０．００２秒の分解能が必要である。とりわけ、バルブ１４とバルブ１５との同期性は重要である。しかし、現状では、バルブ１４とバルブ１５について、それぞれ独立したバルブとして単独制御しているので、それらのバルブの射出特性（時間・速度・圧力）には、２つのバルブ間にバラツキがある。この特性差が、切換時間を増大させる結果となり、製品品質に影響し、問題となっている。
【００３３】
図９乃至図１１に示した油圧制御回路における２個のバルブは、各々独立したバルブであり、電気アクチュエータと油圧作動バルブとで構成されており、これらのバラツキは、現状、次のレベルである。
電気アクチュエータ系 ０〜０．００９秒
油圧アクチュエータ系 ０〜０．０１５秒
これらを合わせると、０〜０．０２４秒となるので、この切換時間を、０〜０．００５秒程度にする必要がある。
【００３４】
そこで、本発明は、射出成形機を駆動する油圧シリンダの油圧制御において、２つのバルブによっていた油圧制御機能を一つの切換バルブで実現し、溶融金属の射出成形における速度制御工程から増圧制御工程への切換時間を短縮し、工程間の切換制御を円滑に行える射出成形制御方法及びその制御装置を提供することを目的とする。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明では、バルブ本体に第１ポート、第２ポート及び第３ポートが設けられ、軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブが該バルブ本体内を摺動でき、第１ポートが前記中空部に連通し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第１油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第２油流路に切換られる切換バルブを駆動することにより、前記溶融材料に所定圧力を加える油圧シリンダを速度制御工程から増圧制御工程に制御する射出成形制御方法であって、前記可動スリーブを一方向に摺動させて前記第１油流路を形成し、速度調整された油圧源からの第１油流を該第１油流路で前記油圧シリンダに供給して前記速度制御工程とする第１ステップと、前記可動スリーブを前記一方向から他方向に摺動させて前記第２油流路を形成し、増圧時間設定された前記油圧源からの第２油流を前記油圧シリンダに供給して前記増圧制御工程とする第２ステップと、を含むこととした。
【００３６】
そして、差動方式の油圧制御される油圧シリンダに対して、前記第１ステップにおいて、前記第１油流は、前記油圧源からの油源流と、前記油圧シリンダの第２油圧室から前記第１油流路を通った第３油流とが合流して形成され、前記油圧シリンダの第１油圧室に供給され、前記第２ステップにおいて、前記第２油流は、前記第１油圧室に供給される前記油源流であり、第４油流が前記第２油圧室から前記第２油流路を通って抜かれるようにした。
【００３７】
さらに、前記油圧シリンダが、第１油圧シリンダに結合した第２油圧シリンダを有するブースト方式であり、その油圧制御の前記第１ステップにおいて、前記第１油流は、油圧源からの油源流であり、前記第１油流路を通って前記第１油圧シリンダに供給され、
前記第２ステップにおいて、前記第２油流は、前記油源流であり、前記第２油流路を通って前記第２油圧シリンダに供給されるようにした。
【００３８】
また、２段油圧源方式で油圧制御される油圧シリンダに対して、前記第１ステップにおいて、前記第１油流は、第１油圧源から前記第１油流路を通って前記油圧シリンダに供給され、前記第２ステップにおいて、前記第２油流は、第２油圧源から前記第２油流路を通って前記油圧シリンダに供給されるようにした。
【００３９】
さらに、作動方式と２段油圧源方式の複合方式による油圧シリンダに対する油圧制御において、前記切換バルブは、バルブ本体に第１ポート、第２ポート及び第３ポートが設けられ、軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブが該バルブ本体内を摺動でき、該第１ポートが前記中空部に連通し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第１油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第２油流路に切換られる第１切換バルブと、バルブ本体に第１ポート、第２ポート及び第３ポートが設けられ、軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブが該バルブ本体内を摺動でき、該第１ポートが前記中空部に連通し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第３油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第４油流路に切換られる第２切換バルブとを有し、該第１切換バルブの可動スリーブと該第２切換バルブの可動スリーブとは、同時に切換制御され、前記第１ステップにおいて、前記第１油流は、第１油圧源から前記第１切換バルブの第１油流路を通った第１油源流と、前記油圧シリンダの第２油圧室から前記第２切換バルブの第３油流路を通った第３油流とが合流して形成され、前記油圧シリンダの第１油圧室に供給され、前記第２ステップにおいて、前記第２油流は、第２油圧源から前記第１切換バルブの第２油流路を通って前記油圧シリンダに供給される第２油源流であり、前記第２油圧室から第４油流が前記第２切換バルブの第４油流路を通って抜かれるようにした。
【００４０】
そして、前記切換バルブで切換制御されるとき、前記可動スリーブの切換摺動の途中において、前記２油流路が共に形成されることとした。
【００４７】
また、差動方式の油圧制御による射出成形制御装置であって、第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有するバルブ本体と、該バルブ本体内で、該本体の内面と接して軸方向に摺動でき、該軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブと、前記バルブ本体内に、前記可動スリーブを前記軸方向に摺動させるパイロット圧力部と、を有し、前記第１ポートが、溶融材料を射出成形する油圧シリンダの第２油圧室に接続され、前記第２ポートが、油圧源に速度制御弁を介して接続されている前記油圧シリンダの第１油圧室に接続され、前記第３ポートが、増圧時間制御弁を介してタンクに接続され、前記第１ポートが前記中空部に連通しており、前記可動スリーブが前記バルブ本体内を前記パイロット圧力部の駆動により摺動し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第１油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第２油流路に切換られ、前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを一方向から他方向に摺動し前記第１通路を前記第２ポートに整合したとき、前記油圧シリンダを前記射出成形時の速度制御工程とし、前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを前記他方向から前記一方向に摺動し前記第２通路を前記第３ポートに整合したとき、前記第２油圧室に前記油圧源のみが接続され、前記油圧シリンダを前記射出成形時の増圧制御工程とすることとした。
【００４８】
ブースト方式の油圧制御による射出成形制御装置であって、第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有するバルブ本体と、該バルブ本体内で、該本体の内面と接して軸方向に摺動でき、該軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブと、前記バルブ本体内に、前記可動スリーブを前記軸方向に摺動させるパイロット圧力部と、を有し、前記第１ポートが、油圧源に接続され、前記第２ポートが、速度制御弁を介して、溶融材料を射出成形する第１油圧シリンダの第１油圧室に接続され、前記第３ポートが、増圧時間制御弁を介して前記第１油圧シリンダに結合した第２油圧シリンダの第２油圧室に接続され、前記第１ポートが前記中空部に連通しており、前記可動スリーブが前記バルブ本体内を前記パイロット圧力部の駆動により摺動し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第１油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第２油流路に切換られ、前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを一方向から他方向に摺動し前記第１通路を前記第２ポートに整合したとき、前記第１油圧シリンダを前記射出成形時の速度制御工程とし、前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを前記他方向から前記一方向に摺動して前記第２通路を前記第３ポートに整合したとき、前記第２油圧シリンダを前記射出成形時の増圧制御工程とすることとした。
【００４９】
また、２段油圧源方式の油圧制御による射出成形制御装置であって、第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有するバルブ本体と、該バルブ本体内で、該本体の内面と接して軸方向に摺動でき、該軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブと、前記バルブ本体内に、前記可動スリーブを前記軸方向に摺動させるパイロット圧力部と、を有し、前記第１ポートが、前記油圧シリンダに接続され、前記第２ポートが、速度制御弁を介して第１油圧源に接続され、前記第３ポートが、増圧時間制御弁を介して第２油圧源に接続され、前記第１ポートが前記中空部に連通しており、前記可動スリーブが前記バルブ本体内を前記パイロット圧力部の駆動により摺動し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第１油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第２油流路に切換られ、前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを一方向から他方向に摺動し前記第１通路を前記第２ポートに整合したとき、前記第１油圧シリンダを前記射出成形時の速度制御工程とし、前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを前記他方向から前記一方向に摺動して前記第２通路を前記第３ポートに整合したとき、前記第２油圧シリンダを前記射出成形時の増圧制御工程とすることとした。
【００５０】
差動方式と２段油圧源方式の油圧制御による射出成形制御装置であって、第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有するバルブ本体と、該バルブ本体内で、該本体の内面と接して軸方向に摺動でき、該軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブと、前記バルブ本体内に該可動スリーブを前記軸方向に摺動させるパイロット圧力部とを夫々含む第１切換制御装置と第２切換制御装置を有し、該第１切換制御装置と第２切換制御装置の各可動スリーブが同時に駆動され、前記第１切換制御装置の第１ポートを、溶融材料を射出成形する油圧シリンダの第１油圧室に接続し、前記第１切換制御装置の第２ポートを、速度制御弁を介して第１油圧源に接続し、前記第１切換制御装置の第３ポートを、増圧時間制御弁を介して第２油圧源に接続し、前記第２切換制御装置の第１ポートを、前記油圧シリンダの第２油圧室に接続し、前記第２切換制御装置の第２ポートを、前記油圧シリンダの第１油圧室に接続し、前記第２切換制御装置の第３ポートを、タンクに接続し、前記パイロット圧力部の駆動で前記第１及び第２切換制御装置の前記各可動スリーブを共に一方向から他方向に摺動し前記各第１通路を前記各第２ポートに整合したとき、前記第１油圧シリンダを前記射出成形時の速度制御工程とし、前記パイロット圧力部の駆動で前記第１及び第２切換制御装置の前記各可動スリーブを共に前記他方向から前記一方向に摺動し前記各第２通路を前記各第３ポートに整合したとき、前記油圧シリンダを前記射出成形時の増圧制御工程とすることとした。
【００５１】
【発明の実施の形態】
次に、溶融金属を射出成形するときにおける速度制御工程から増圧制御工程に切り換える本発明の実施形態について、図１乃至図７を参照して説明する。
【００５２】
従来の射出成形の油圧制御回路において、速度制御工程から増圧制御工程に切り換えるために、独立制御される２つのバルブを用いていたため、それらのバルブの制御には、バラツキがあり、その切換を適切なタイミングで行うことができなった。そこで、本実施形態の油圧制御回路に使用するバルブは、これら２つのバルブの切換機能を一つの切換バルブに纏めることとした。そして、この切換バルブにおいて、切換が円滑に行われ、その切換に要する時間をできるだけ短縮する工夫を施した。
【００５３】
図１に、本実施形態が適用される油圧制御回路において、速度制御工程から増圧制御工程へ切換制御するための切換バルブに関する具体的な構成を示した。同図では、切換バルブ１００について、その断面で示しており、さらに、該切換バルブ１００を作動させるパイロット制御バルブ２００についても、記号化して示している。
【００５４】
切換バルブ１００は、バルブボディ１０１をベースとしており、バルブボディ１０１は、適当な肉厚を有した軸方向に長い有底円筒形状をなし、その内周面を摺動する可動スリーブ１１１を収納している。バルブボディ１０１の端部には、Ｐポート１０２が開口しており、その他端部には、加速圧力形成部１２０が備えられている。そして、バルブボディ１０１の円筒壁部には、Ａポート１０３とＢポート１０４が開口している。
【００５５】
バルブボディ１０１内に収納される可動スリーブ１１１は、軸方向円筒状に形成され、内部が空洞になっている。可動スリーブ１１１の円筒壁体には、軸方向に摺動して移動することによってＡポート１０３と整合し、可動スリーブ１１１の内部に通じる通路１１２と、Ｂポート１０４と整合し、内部に通じる通路１１３とが設けられている。可動スリーブ１１１が移動して、通路１１２がＡポート１０３に重なるときには、Ｐポート１０２とＡポート１０３との間に、油の流れが形成される。また、通路１１３がＢポート１０４に重なるときには、Ｐポート１０２とＢポート１０４との間に油の流れが形成される。可動スリーブ１１１の移動によって、このどちらかの油の流れが形成されるようになっている。
【００５６】
さらに、バルブボディ１０１の円筒壁部には、Ｂポート１０４から離れた位置に、パイロット圧力室が形成されている。このパイロット圧力室は、第１パイロット圧力室１０５と第２パイロット圧力室１０６からなり、各圧力室は、バルブボディ１０１の円筒壁部に設けられた内周凹部と、可動スリーブ１１１の外周面とで形成されている。この円筒壁部に形成された内周凹部の直径ＤPは、可動スリーブ１１１の直径ＤOより大きくなっている。そして、パイロット圧力室は、可動スリーブ１１１の外周面に取り付けられたパイロットピストン１１４によって、第１パイロット圧力室１０５と第２パイロット圧力室１０６とに仕切られている。
【００５７】
バルブボディ１０１の円筒壁部には、第１パイロット圧力室１０５に油を注入又は引き抜きするための流路ａ1が設けられ、また、第２パイロット圧力室１０６にたいしても、油を注入又は引き抜きするための流路ｂ1が設けられている。そこで、流路ａ1から第１パイロット圧力室１０５に油を注入し、流路ｂ1から第２パイロット圧力室１０６の油を抜けば、可動スリーブ１１１が、図１で見て、右方向に移動し、通路１１２がＡポート１０３に整合するようになり、反対に、流路ａ1から第１パイロット圧力室１０５に油を抜き、流路ｂ1から第２パイロット圧力室１０６に油を注入すると、可動スリーブ１１１が、図１で見て、左方向（図中の矢印方向）に移動し、通路１１３がＢポート１０３に整合するようになる。
【００５８】
パイロット圧力室を、以上のような構成によって、バルブボディ１０１の円筒壁部の内周側に形成するだけでも、例えば、Ｐポート１０２からＡポート１０３に流れている油の流れを、Ｐポート１０２からＢポート１０３への油の流れに切り換えることができる。そして、通路１１２と通路１１３の開口位置を、Ａポート１０３とＢポート１０４との位置関係を適宜設計しておけば、流路ａ1と流路ｂ1の油量を調整することにより、Ｐポート１０２、Ａポート１０３、Ｂポート１０４の３通路を連通させることも可能である。
【００５９】
上述したパイロット圧力室の構成では、流路ａ1と流路ｂ1に流す油の量が一定であるとすると、可動スリーブ１１１の移動速度は、左右方向で同じである。しかし、油の流れをＡポート１０３からＢポート１０４に切り換えるときには、早くする必要がある。この場合に対応するため、第２パイロット圧力室１０６を形成する可動スリーブ１１１の外周直径ＤSを、可動スリーブ１１１における他の部分の外周直径ＤOより大きくしてやる。つまり、パイロット圧力室に係る各直径の関係を、ＤO＜ＤS＜ＤPのようにする。この様にすると、流路ａ1と流路ｂ1に流れる油量が一定ならば、可動スリーブ１１１の移動は、左方向の方が右方向より早くなる。
【００６０】
なお、図１に示された切換バルブ１００のＰポート１０２側を下にして、軸方向を鉛直にして設置された場合には、可動スリーブ１１１の自重自体が、可動スリーブ１１１の移動に影響を与えるが、パイロット圧力室に係る各直径の大きさの関係を上記のようにすると、可動スリーブ１１１を上方の位置に保持しやすく、また、可動スリーブ１１１を下方に移動させるときには、その移動速度をより早くさせるという利点がある。
【００６１】
一方、図１の切換バルブ１００の軸方向を水平にして設置した場合に、可動スリーブ１１１の移動を、さらに早くするための工夫として、バルブボディ１０１のＰポート１０２の反対側に、加速圧力形成部１２０を備えた。この加速圧力形成部１２０は、可動スリーブ１１１の移動開始時の短時間だけ、可動スリーブ１１１自体を押圧するものであり、これによって、可動スリーブ１１１が動き始めるときの慣性に打ち勝ち、立ち上がる速さを早めることができる。結果として、切り換えバルブ１００の切換時間の短縮を図ることができる。
【００６２】
加速圧力形成部１２０は、加速圧力室内で僅かな距離Ｓ1だけ移動可能な直径ＤAの加速用ピストン１２１を有しており、そして、加速用ピストン１２１の端部には、可動スリーブ１１１がバルブボディ１０１内で一番右側に位置したとき、可動スリーブ１１の最端部に接する当接板１２２を設けている。なお、直径ＤAの大きさは、可動スリーブ１１１の直径ＤOより小さくしてある。
【００６３】
加速圧力室の加速用ピストン１２１のヘッド側には、僅かな空隙を設け、ここに流路ｂ1に連通する流路ｂ2を配設する。また、距離Ｓ1の空隙を設けた側には、油を出入りさせる流路ｂ3を配設する。
【００６４】
このような加速圧力形成部１２０が、切換バルブ１００に備えられていると、Ａポート１０３側からＢポート１０４側に切り換える場合、可動スリーブ１１１を左方向に移動させるときに流路ｂ1に油が注入されるが、このとき、流路ｂ1に連通する流路ｂ2にも、油が注入される結果、加速用ピストン１２１も加圧される。この加速用ピストン１２１が加圧されることにより、当接板１２２が距離Ｓ1の間だけ、可動スリーブ１１１を押すことになる。このときには、流路ｂ1に油が注入され、第２パイロット圧力室１０６にも油が注入されるので、パイロットピストン１１４によって、可動スリーブ１１１が左方向に動き出そうとしている。
【００６５】
したがって、可動スリーブ１１１が最右端の位置から移動を開始するとき、可動スリーブ１１１には、パイロット圧力室の押圧力に加えて、加速圧力形成部１２０の押圧力が作用することになり、可動スリーブ１１１の立上り速度を早くすることができる。結果として、加速圧力形成部１２０の設置は、切換バルブ１００の切換時間を短縮することになる。
【００６６】
以上で、本実施形態に係る切換バルブ１００本体の構成について説明したが、次に、切換バルブ１００の切換を制御するパイロット制御バルブ２００について説明する。このパイロット制御バルブ２００は、図１に、その構成を記号化して示されている。
【００６７】
パイロット制御バルブ２００は、切換バルブ１００に設けられた流路ａ1と流路ｂ1とに、油を注入し又は引き抜きするためのバルブであり、この制御を行うためは、電磁駆動部２０４及び２０５を備えている。電磁駆動部２０４及び２０５は、駆動電源２０６で駆動制御され、３つの接続ポート部２０１乃至２０３を切り換える。この切換は、マイコン制御による指令信号が駆動指令入力端子２０７に送信されることによって行われる。なお、切換駆動指令を発信する条件要素には、時間・位置・圧力・速度があり、これらの要素の内、単独又は複数の組合せで構成される。
【００６８】
このパイロット制御バルブ２００は、４つのポートを有しており、Ｐ1ポートには、一定油圧の圧力源が接続され、もう一つには、引き抜いた油を溜めるタンクが接続される。Ａ1ポートは、流路ａ1に、そして、Ｂ1ポートは、流路ｂ1にそれぞれ接続される。
【００６９】
ここで、パイロット制御バルブ２００が接続ポート部２０１に駆動制御された場合には、一定油圧の油がＢ1ポートを通って流路ｂ1に注入され、流路ａ1から油を抜くことになるので、可動スリーブ１１１が左方向に加速駆動される。反対に、接続ポート部２０３に駆動制御されたときには、一定油圧の油は、Ａ1ポートを通って流路ａ1に注入され、流路ｂ1から油が抜かれるので、可動スリーブ１１１は、右方向に移動される。このとき、加速用ピストン１２１が、流路ｂ1から油が抜かれることにより、次の加速に備えて元の位置に戻る。
【００７０】
ところで、例えば、可動スリーブ１１１を右端の位置で止めたときには、パイロット制御バルブ２００は、接続ポート部２０２に駆動制御される。この接続ポート部２０２は、Ｐ1ポートからの一定油圧の油がＡ1ポートとＢ1ポートの両方に流れるように、例えば、それぞれ１／２ずつ流れるように接続されている。そのため、可動スリーブ１１１の停止時には、Ａ1ポートが流路ａ1に、Ｂ1ポートが流路ｂ1に微小通路で接続される。
【００７１】
そこで、次に、右端にある可動スリーブ１１１を左方向に移動させるときに、パイロット制御バルブ２００は、接続ポート部２０２から接続ポート部２０１に切換駆動されることになるが、この切り換え直前までは、流路ａ1と流路ｂ1とには、Ｐ1ポートから一定油圧の５０％がかかっているので、切換後において、流路ｂ1にかかる油圧が１００％に立ち上がるのに必要な時間を、５０％分短くすることができる。
【００７２】
したがって、パイロット制御バルブ２００において、可動スリーブ１１１の停止時に、Ａ1ポートとＢ1ポートのそれぞれに油圧を印加するようにしたので、このようなパイロット制御バルブ２００の制御の工夫によって、可動スリーブ１１１を停止状態から移動開始するまでの立上り時間を短縮することができる。結果として、切換バルブ１００におけるＡポート１０３からＢポート１０４への切換、又はその逆の切換に要する時間を短くすることができる。
【００７３】
次に、図１に示された本実施形態による切換バルブ１００を、図９に示される差動方式の油圧制御回路に適用した第１の実施形態について、その具体例を、図２に示した。同図において、油圧制御回路に組み込まれた切換バルブ１００は、切換バルブ１８として、切換機能による記号方式で示した。油圧シリンダに関する油圧制御回路における速度制御工程と増圧制御工程との油の流れは、基本的に変わっていないので、図２に示した油圧制御回路における切換バルブ１８以外の各要素は、図９の場合と同じものを使用しており、同じものには、同じ符号を付した。
【００７４】
そこで、本実施形態による切換バルブ１８を使用した差動方式の油圧制御回路の作動について説明する。切換バルブ１８のＰポートは、油圧シリンダ１１の第２油圧室Ｒ1に接続され、Ａポートは、第１油圧室Ｈ1と速度制御バルブ１６に接続され、さらに、Ｂポートは、増圧制御バルブ１７に接続されているものとする。
【００７５】
先ず、油圧シリンダ１１のピストンロッド１３を速度制御する場合には、従来の差動方式油圧制御回路では、バルブ１４をＯＮ状態に、バルブ１５をＯＦＦ状態に制御して、油圧源ＡＣＣ1からの油を第１油圧室Ｈ1に注入し、第２油圧室Ｒ1の油を第１油圧室Ｈ1に戻すようにしていた。図２の差動方式油圧制御回路では、バルブ１４のＯＮ状態とバルブ１５のＯＦＦ状態との機能を実現するため、パイロット制御バルブ２００を接続ポート部２０３に切換駆動し、可動スリーブ１１１を右方向に移動させる（図１に示した位置）。可動スリーブ１１１が所定位置に停止したならば、接続ポート部２０３から接続ポート部２０２に切り換えておく。この様に、切換バルブ１８が切換制御されると、Ｐポートから第２油圧室Ｒ1の油が、Ａポートを通って第１油圧室Ｈ1に戻り、速度制御工程に入る。
【００７６】
油圧源ＡＣＣ1に蓄積された油が、速度制御用バルブ１６を通って、油圧シリンダ１１の第１油圧室Ｈ1に入る（この場合、バルブ１６の開度は、低速である）。ピストンロッド１３は、左方向に動くので、第２油圧室Ｒ1の油は、バルブ１４を通って第１油圧室Ｈ1に入る。ピストンロッド１３が位置ｐ1相当の所へ移動したとき、高速射出の指令が出され、速度制御用バルブ１６が急激に開度を開き（時間は、０．０１秒）、ピストンロッド１３の速度は、高速となる。油の通路は、低速の場合と同じである。ピストンロッド１３が位置ｐ2相当の所に近づいたときには、溶融金属Ｍの流れ抵抗が急増するので、速度は、急激に低下すると共に、メタル圧ＰMも流れ抵抗に比例して、上昇する。この時間も、０．０１秒程度である。油圧制御回路のままの出力は、ピストンのロッド径ｄに相当する出力が最大であり、増圧メタル圧値（ＰM）には達しない。従って、位置ｐ2の直前で、切換バルブ１８を作動させ、ピストン径Ｄに相当する出力値が必要となる。
【００７７】
次いで、図１３に示されるメタル圧ＰMの特性が得られるように、時間ｔ3まで速度制御工程が続くが、この時間ｔ3のタイミングで速度制御工程から増圧制御工程に切り換えられる必要がある。従来の差動方式制御回路では、バルブ１４とバルブ１５とを独立してＯＮ・ＯＦＦ状態の切換制御を行っていたため、これらのバルブに存在する動作バラツキの影響で、所望するメタル圧ＰMが得られない。
【００７８】
そこで、図２に示した油圧制御回路では、切換バルブ１８のパイロット制御バルブ２００において、接続ポート部２０２から接続ポート部２０１への切換制御が行われる。この切換前では、接続ポート部２０２が接続されていたので、接続ポート部２０１に切り換えられたとき、可動スリーブ１１１は、加速圧力の付加と、立上り時間の短縮との相乗効果によって、極めて短時間で左方向に移動することができ、Ｐポート１０２からの油の流れが、Ａポート１０３方向からＢポート１０４方向に極めて短時間の間に切り換えられる。
【００７９】
ここで、可動スリーブ１１１に設けた通路１１２と通路１１３の間隔と、バルブボディ１０１に設けたＡポート１０３とＢポート１０４の間隔とを適宜調整して配設されると、上述の油に係る流れ方向の切換途中において、通路１１２が、Ａポート１０３に整合している間に、通路１１３の開口がＢポート１０４に臨む状態が存在する。この状態は、油の流れが、Ａポート１０３方向からＢポート１０４方向に完全に切り換えられる前に、図２の切換バルブ１８に示されるように、Ｐポート１０２、Ａポート１０３、Ｂポート１０４のいずれにも連通する中間状態となる。これにより、油の流れ方向が、上述した極めて短時間の間においても、徐々に切り換えられることになり、油の流れを瞬断させることがなく、円滑な切換を実現できる。
【００８０】
この様にして、切換バルブ１８の駆動制御によって、油圧シリンダ１１に係る速度制御工程から増圧制御工程へと切り換えられることになるが、この切換バルブ１８における切換が、時間ｔ3に合ったタイミングで行われるためには、パイロット制御バルブ２００の制御特性上の遅れを考慮し、パイロット制御バルブ２００への駆動指令信号は、時間ｔ1のタイミングで入力端子２０７に送信するようにする。
【００８１】
そして、パイロット制御バルブ２００が、接続ポート部２０１に切換制御されると、可動スリーブ１１１が左方向の最終的な所定位置まで移動し、時間ｔ1において、通路１１２は、Ａポート１０３と完全に切断され、通路１１３がＢポート１０４と完全に整合することになる。切換バルブ１８における切換が、この状態になると、第２油圧室Ｒ1の油が抜かれる状態となり、第１油圧室Ｈ1には、油圧源ＡＣＣ1の油圧がかかることになり、油圧シリンダ１１が、増圧制御工程に移行する。
【００８２】
以上のように、第１の実施形態によれば、図２に示した差動方式油圧制御回路に切換バルブ１８として、図１に示される構成の切換バルブ１００を使用して、速度制御工程から増圧制御工程に切り換えるようにしたので、制御用の油の流れを、短時間で、しかも、円滑に切り換えられ、図１３に示されるような所望のメタル圧ＰMの特性を得ることが可能となり、切換タイミングについても、正確に設定することができる。そのため、ダイカストマシンで射出成形される製品の品質を向上でき、品質管理が容易となる。
【００８３】
これまで、図１に示した本実施形態による切換バルブ１００を差動方式の油圧制御回路に適用した場合について、説明してきたが、他の方式であるブースト方式又は２段油圧源方式の油圧制御回路に切換バルブ１００を適用する場合も、図２の差動方式油圧制御回路の場合と同様である。図３に、第２の実施形態として、ブースト方式の油圧制御回路の場合、図４に、第３の実施形態として、２段油圧源方式の油圧制御回路の場合をそれぞれ示した。
【００８４】
この第２及び第３の実施形態による油圧制御回路においては、従来には、独立制御されていた２つのバルブの代わりに、切換バルブ１００に置き換えたものであり、基本的な速度制御工程から増圧制御工程への切換動作は、図２に示した差動方式の油圧制御回路における切換動作と同様であるので、ここでは、その説明を省略する。
【００８５】
一方、第４の実施形態として、図１２に示した差動方式と２段油圧源方式を組み合わせた複合方式の油圧制御回路において、図１に示した本実施形態の切換バルブ１００を適用した場合を、図５に示した。図５に示される油圧制御回路は、図１２に示した従来の油圧制御回路における基本的構成を採用しているが、バルブ４４とバルブ４５を、切換バルブ５１に、そして、バルブ４６とバルブ４７を、切換バルブ５２にそれぞれ置き換えていることが特徴である。図５では、切換バルブ５１及び５２について、簡略なバルブ記号で示したが、それぞれの切換バルブ自体の構成は、図１に示される切換バルブ１００と同じものであり、図２に示された切換バルブ１８と同様の作動記号で表している。
【００８６】
切換バルブ５１に関して、Ｐポート１０２は、油圧シリンダ４１の第２油圧室Ｒ4に、Ａポート１０３は、第１油圧室Ｈ4に、そして、Ｂポート１０３は、油溜めタンクに接続される。また、切換バルブ５２に関して、Ｐポート１０２は、第１油圧室Ｈ4に、Ａポート１０３は、第１油圧源ＡＣＣ41に、そして、Ｂポート１０４は、第２油圧源ＡＣＣ42にそれぞれ接続される。
【００８７】
切換バルブ５１及び５２における個々の切換動作は、図１に示した切換バルブ１００と同様であり、それぞれの切換制御のために、パイロット制御バルブ２００が接続されており、それらのパイロット制御バルブ２００の切換制御は、マイコンで生成された駆動指令信号に基づいて行われる。
【００８８】
油圧シリンダ４１を速度制御工程の状態にするには、切換バルブ５２のパイロット制御バルブ２００を接続ポート部２０３の状態に切換制御し、第１油圧源ＡＣＣ41から第１油圧室Ｈ4に油を注入し、切換バルブ５１のパイロット制御バルブ２００において接続ポート部２０３の状態に切換制御し、第２油圧室Ｒ4の油が第１油圧室Ｈ4に流れ込むようにする。そして、各パイロット制御バルブ２００は、接続ポート部２０３から接続ポート部２０２の状態に駆動される。
【００８９】
そこで、油圧シリンダ４１を速度制御工程から増圧制御工程に切換制御する場合には、実際の切換タイミング時間ｔ3より早めの時間ｔ1において、マイコンから、各パイロット制御バルブ２００に駆動指令信号を同時に送信する。そうすると、切換バルブ５１と５２の各パイロット制御バルブ２００において、接続ポート部２０２から接続ポート部２０１の状態へ共に駆動制御される。
【００９０】
このときに、切換バルブ５１と５２において、可動スリーブ１１１が、短時間で、左方向に駆動され、Ｐポート１０２、Ａポート１０３、Ｂポート１０４が共に連通状態を経た後、Ｐポート１０２とＢポートとが完全に連通した状態に切り換えられる。そこで、第２油圧室Ｒ4の油が、タンクに抜かれる状態となり、第１油圧源ＡＣＣ41から高圧の第２油圧源ＡＣＣ42の油圧が、第１油圧室Ｈ4に印加される。
【００９１】
この様に、一連の切換バルブの作動制御によって、油圧シリンダ４１を速度制御工程から増圧制御工程に切り換えるようにしたので、第１の実施形態の場合と同様に、制御用の油の流れを、短時間で、しかも、円滑に切り換えられ、増圧時のより高い所望のメタル圧ＰMの特性を得ることが可能となり、切換タイミングについても、正確に設定することができる。そのため、ダイカストマシンで射出成形される製品の品質を向上でき、品質管理も容易になる。
【００９２】
そこで、第４の実施形態による油圧制御回路における圧力特性を、図６のグラフに示した。図６に示したグラフの表示方法は、図１３に示した圧力特性のグラフの場合と同様である。ＰHは、第１油圧室Ｈ4の油圧を、ＰRは、第２油圧室Ｒ4の油圧を、そして、ＰMは、金属スリーブ４内でのメタル圧をそれぞれ示している。Ｖは、油圧シリンダ４１のピストンロッド４３の移動速度を表している。
【００９３】
図６において、時間ｔ3が、油圧制御回路における速度制御工程から増圧制御工程に切り換えられるタイミングを示しており、これらの工程が、このタイミングで切り換わるように、各パイロット制御バルブ２００に、時間ｔ1で切換駆動指令が発せられる。
【００９４】
図６に示された圧力特性と、図１３に示された圧力特性とを比較したとき、大きく異なる点は、増圧制御工程での油圧ＰHである。第１の実施形態の差動方式においては、第１油圧室Ｈ1の油圧が、油圧源ＡＣＣ1に依存するものであったが、図６の第４の実施形態による複合方式の場合においては、第１油圧室Ｈ4に係る油圧は、時間ｔ3で、第１油圧源ＡＣＣ41から第２油圧源ＡＣＣ42による油圧に切り換えられており、増圧制御工程での油圧ＰHは、第１油圧源ＡＣＣ41の油圧より高くなる。
【００９５】
そのため、第４の実施形態による複合方式の油圧制御回路によれば、増圧制御工程に切換後のメタル圧ＰMを、第１の実施形態の差動方式油圧制御回路におけるメタル圧ＰMを一層高くすることができ、しかも、増圧に切り換え直後の立ち上がりを急峻にできる。したがって、速度制御工程から増圧制御工程に切り換えたときの、時間ｔ3からｔ6までの増圧時間設定値を短くすることができる。
【００９６】
射出成形時の速度制御工程から増圧制御工程への切換に関しては、図１の本実施形態による切換バルブを使用することで、図２乃至図４に示される第１乃至第３の実施形態の油圧制御回路を形成したことにより、切換制御が大幅に改善されたが、上述した短所は、除かれていなかった。そこで、第４の実施形態による油圧制御回路とすることにより、メタル圧ＰM値の変更幅を大きくでき、かつメタル圧ＰM値が安定し、切換時間を最も短くできる。さらに、メタル圧ＰMの立上りを滑らかにできると共に、メタル圧ＰM値を一定とすれば、ピストン径Ｄを小さくできるので、より高性能なダイカストマシンを提供することができる。
【００９７】
【発明の効果】
以上の様に、本発明の射出成形制御方法及びその切換制御装置によれば、従来の射出成形の油圧制御回路において、速度制御工程から増圧制御工程に切り換えるために、独立制御される２つのバルブを用いなければならなかったため、それらのバルブの制御には、バラツキがあり、その切換を適切なタイミングで行うことができなったのに対し、これら２つのバルブの切換機能を一つの切換制御装置に纏めることができたことにより、速度制御工程から増圧制御工程への切換制御が円滑に行われ、その切換タイミングがずれることがない。
【００９８】
また、切換制御装置の可動スリーブを駆動するパイロット圧力室において、該圧力室の第１圧力室と第２圧力室との面積を異ならせ、或いは、可動スリーブの移動開始時のみに加速を付加する加速圧力部を設けたので、速度制御工程から増圧制御工程への切換に要する時間を大幅に短縮することができた。
【００９９】
したがって、本発明によれば、溶融金属の射出成形時の速度制御工程から増圧制御工程への切換タイミングを変更することができ、その切換を円滑に行うことができるようになり、所望するメタル圧特性を得られるため、射出成形製品の品質を向上し、安定した品質管理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の射出成形工程切換方法に適用される切換バルブの実施形態を説明する構成図である。
【図２】本実施形態の切換バルブを差動方式の油圧制御回路に組み込んだ第１の実施形態の射出成形工程切換方法を説明する図である。
【図３】本実施形態の切換バルブをブースト方式の油圧制御回路に組み込んだ第２の実施形態の射出成形工程切換方法を説明する図である。
【図４】本実施形態の切換バルブを２段油圧源方式の油圧制御回路に組み込んだ第３の実施形態の射出成形工程切換方法を説明する図である。
【図５】本実施形態の切換バルブを複合方式の油圧制御回路に組み込んだ第４の実施形態の射出成形工程切換方法を説明する図である。
【図６】図５に示した射出成形工程切換方法における圧力特性を説明する図である。
【図７】溶融金属を射出成形する工程を説明する図である。
【図８】溶融金属を射出成形しているときのメタル圧を説明する図である。
【図９】従来の差動方式の油圧制御回路を説明する図である。
【図１０】従来のブースト方式の油圧制御回路を説明する図である。
【図１１】従来の２段油圧源方式の油圧制御回路を説明する図である。
【図１２】従来の差動・２段油圧源方式の複合方式油圧回路を説明する図である。
【図１３】溶融金属を射出成形したときの圧力特性を説明する図である。
【符号の説明】
１…可動金型
２…固定金型
３…金型キャビティ
４…金属スリーブ
５…注入口
６…プランジャヘッド
７…プランジャロッド
８、１３、２３、２３’、３３、４３…ピストンロッド
１１、２１、２１’、３１、４１…油圧シリンダ
１２、２２、２２’、３２、４２…ピストン
１４、１５、２４、２５、３４、３５、４４、４５、４６、４７…バルブ
１６、２６、３６、４８…速度制御バルブ
１７、２７、３７、４９…増圧時間制御バルブ
１８、２８、３８、５１、５２、１００…切換バルブ
１０１…バルブボディ
１０２…Ｐポート
１０３…Ａポート
１０４…Ｂポート
１０５…第１パイロット圧力室
１０６…第２パイロット圧力室
１１１…可動スリーブ
１１２、１１３…通路
１１４…パイロットピストン
１１５…径大部
１２０…加速圧力形成部
１２１…加速用ピストン
１２２…当接板
２００…パイロット制御バルブ
２０１、２０２、２０３…接続ポート部
２０４、２０５…電磁駆動部
２０６…駆動電源
２０７…駆動指令入力端子
ａ1、ｂ1〜ｂ3…流路
ＡＣＣ1〜ＡＣＣ42…油圧源
Ｈ1〜Ｈ4…第１油圧室
Ｒ1〜Ｒ4…第２油圧室[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an injection molding control method for injection molding of a molten material using a mold and a control apparatus therefor, and in particular, in the control of an injection hydraulic cylinder at the time of injection molding of a die casting machine or a resin molding machine, pressure control is performed from a speed control step. The present invention relates to an injection molding control method capable of applying a predetermined pressure to the molten material by controlling the process, and a control apparatus therefor.
[0002]
[Prior art]
Aluminum is a light and good conductor for heat and electricity, has good corrosion resistance and high strength, and has excellent workability such as casting and forging. Used for parts and structural materials. For example, in an automobile or the like, an aluminum alloy part is incorporated for the purpose of weight reduction. In order to manufacture such a part, a die casting machine in which a molten aluminum alloy is injection-molded with a mold is used.
[0003]
In recent years, high quality products have been required for products molded by this die casting machine, but the performance of the injection part of the die casting machine is characterized by controlling the metal pressure during injection molding. In order to obtain a high quality product, the speed and pressure of the injection cylinder that generates the metal pressure must be controlled in the order of milliseconds (ms).
[0004]
Therefore, in order to explain the control state, the configuration of the injection section of the die casting machine is shown in FIG. The injection part includes a movable mold 1 and a fixed mold 2 that form a mold cavity 3, and the fixed mold 2 stores a predetermined amount of molten metal M injected into the mold cavity 3. A metal sleeve 4 is provided. A molten metal M of aluminum alloy is poured from an injection port 5 opened in the metal sleeve 4. The plunger head 6 moves in the metal sleeve 4 at a speed V from the direction opposite to the mold 2 of the metal sleeve 4. As the plunger head 6 moves, the molten metal M is filled into the mold cavity 3 from the metal sleeve 4.
[0005]
The plunger head 6 is provided at the tip of the plunger rod 7. When the piston rod 8 of a hydraulic cylinder (not shown) is driven, the plunger head 6 moves according to the speed V of the piston rod 8. Is controlled. When filling the mold cavity 3 with the molten metal M poured into the metal sleeve 4 and performing injection molding, the speed V is not always controlled. To obtain a high-quality product, the plunger head 6 moves to position p 0 From position p 1 Until (low speed range), at low speed, position p 1 From position p 2 Until (high speed range), it is controlled at high speed.
[0006]
Position p where the space in the metal sleeve 4 is filled with the molten metal M 1 Becomes the starting point of the high speed region, and the mold metal 3 is filled with the molten metal M at high speed. Its completion point is at position p 2 It is. Position p 2 Immediately before, the flow resistance of the molten metal M increases, and the speed decreases rapidly. Pressure increase control is at position p 2 Since it starts from the vicinity (pressure increase range), metal pressure P M The molten metal M is compressed after the filling is completed, and the solidification also proceeds. 2 After passing, move forward at a slow speed, position p Three Stop at. Here, the molten metal M is cooled in the mold cavity 3 to become a product.
[0007]
This metal pressure P M Will be described with reference to the structure of the injection section of the die casting machine shown in FIG. Metal pressure P M Is generated at the contact surface of the molten metal M of the plunger head 6 as the plunger head 6 moves in the metal sleeve 4. When the molten metal M is completely filled in the mold cavity 3, the mold Metal pressure P at the time of pressure increase over the entire molten metal M in the cavity 3 M Will take.
[0008]
Here, the output of the hydraulic cylinder is F P Then, the metal pressure P at the position p of the plunger head 6 M Is
P M = F P / (D t Part area)
It is represented by The pressures in the first pressure chamber and the second pressure chamber that drive the piston of the hydraulic cylinder are respectively P H , P R When the piston is D part and the piston rod 8 connected to the piston is d part, the output F P Is
F P = [(D part area) x P H ]-[(D part area-d part area) × P R ]
It is.
[0009]
As described above, in order to injection mold the molten metal M stored in the metal sleeve 4, the speed control in the low speed range and the high speed range and the pressure increase control in the pressure increase range are performed for the movement of the plunger head 6. Need to be In order to realize the injection molding of the molten metal M by controlling the movement of the plunger head 6, the hydraulic cylinder control is switched to the pressure increase control after the speed control, and the hydraulic pressure is obtained so as to obtain a predetermined hydraulic pressure output. A control circuit was configured. Various conventional examples of typical hydraulic control circuits will be described below.
[0010]
FIG. 9 shows a differential hydraulic control circuit. The hydraulic cylinder 11 that is hydraulically controlled has a first pressure chamber H sandwiching a moving piston 12. 1 And second pressure chamber R 1 The piston 12 has a diameter D and has a piston rod 13 connected to the plunger rod 7. The diameter of the piston rod 8 is d.
[0011]
Hydraulic source ACC by piston accumulator 1 The flow rate of the oil accumulated in the hydraulic cylinder 16 is controlled by the speed control valve 16 and the first pressure chamber H of the hydraulic cylinder. 1 Entering, the piston 12 moves to the left. At the same time, the second pressure chamber R 1 The oil passes through the valve 14 to the first pressure chamber H 1 to go into. 1st hydraulic chamber H 1 And second hydraulic chamber R 1 The pressures of the hydraulic power source ACC 1 The amount of oil from is sufficient to correspond to the rod diameter d of the piston 12. However, the output is also roughly (area corresponding to rod diameter d) × (H 1 Chamber oil pressure) and small.
[0012]
Plunger head 6 is in position p 2 To the left, the switching command is issued from a control device (not shown) to switch from the speed control priority process to the pressure increase control priority process. As a result, the valves 14 and 15 are controlled to “open to close” and “close to open”, respectively, and the flow of oil changes. That is, the second pressure chamber R 1 Oil from the valve 15 passes through the pressure increase time control valve 17 and escapes to the tank, and the second pressure chamber R 1 The hydraulic pressure of becomes zero. On the other hand, the first pressure chamber H 1 The hydraulic source ACC 1 The oil from the oil continues to enter, and the output of the piston rod 13 is the maximum (area of piston diameter D) × (H 1 Maximum hydraulic pressure of the chamber). This is the state of the pressure increase control priority process.
[0013]
As described above, the differential hydraulic control circuit is switched from the speed control priority process to the pressure increase control priority process by alternately controlling the valves 14 and 15 on and off.
[0014]
FIG. 10 shows a hydraulic control circuit using the boost method. The hydraulic cylinder includes a first hydraulic cylinder 21 and a second hydraulic cylinder 21 ′, and the first hydraulic cylinder 21 includes a first pressure chamber H. twenty one And second pressure chamber R twenty one However, the second hydraulic cylinder 21 'has a first pressure chamber H. twenty two And second pressure chamber R twenty two Is provided. At the tip of the piston rod 23 of the first hydraulic cylinder 21, the first pressure chamber H of the second hydraulic cylinder 21 ′ is provided. twenty two It is transmitted to the piston 22 'of the second hydraulic cylinder 21' via the oil inside. The hydraulic pressure output of this boost system hydraulic control circuit is obtained from the piston rod 23 ′, and the piston rod 23 ′ is connected to the plunger rod 7.
[0015]
Hydraulic source ACC 2 The flow rate of the accumulated oil is controlled by the valve 26 for speed control through the valve 24, and the first pressure chamber H of the hydraulic cylinder 21 '. twenty two Entering, the piston 22 moves to the left. At the same time, the second pressure chamber R twenty two The oil goes out to the tank. The oil amount at this time corresponds to the piston diameter d ′ corresponding to the differential piston rod diameter d. The output is the same in the case of the differential system. The valves 24 and 25 are switched by the control process switching command, and the oil flow is controlled by the hydraulic pressure source ACC. 2 To the first pressure chamber H of the hydraulic cylinder 21 through the valve 25 and through the pressure increase time control valve 27. twenty one And outputs the same hydraulic pressure as in the differential system described above. At this time, the second pressure chamber R twenty one Oil drains into the tank.
[0016]
In this hydraulic control circuit using the boost system, the valve 24 and the valve 25 are alternately turned ON and OFF, thereby switching from the speed control priority process to the pressure increase control priority process.
[0017]
Next, FIG. 11 shows a hydraulic control circuit using a two-stage hydraulic source system. In the above-described hydraulic control circuit using the boost method, the diameter of the piston rod 23 ′ is d, and in the output control step, the diameter D of the boost-side piston is D. C The first pressure chamber H twenty two The predetermined hydraulic pressure was output. In this two-stage hydraulic power source system, the first pressure chamber H Three Pressure source ACC at the high pressure required from the start 32 In the speed control priority process, the hydraulic source ACC 31 Use side hydraulic pressure. In the pressure increase control priority process, the hydraulic pressure source ACC 32 Use hydraulic pressure.
[0018]
As a result, as in the case of the differential system or the boost system described above, the speed control priority process is switched to the pressure increase control priority process by switching the valves 34 and 35 on and off.
[0019]
Comparing the advantages and disadvantages of the hydraulic control circuit according to the three methods described above, the advantages are that the differential method has a small oil consumption of the hydraulic source ACC, the mechanism is simple, and the pressure-increasing mechanism is static. In the system, the mass of the movable piston is small, and the final metal pressure P M It is easy and stable to change the value of the final metal pressure P in the two-stage hydraulic source method. M The change of the value is easy and stable, and the piston diameter is intermediate between the two methods described above. On the other hand, in the differential method, the mass of the movable piston is large, and the final metal pressure P M It is difficult to change the value. In the boost method, the mechanism is complicated and the pressure-increasing mechanism is dynamic. In the two-stage hydraulic source method, the oil consumption of the hydraulic source ACC is large and two hydraulic sources ACC are required. And increase maintenance.
[0020]
Therefore, considering the advantages and disadvantages of each hydraulic control circuit described above, as a hydraulic control circuit that switches from the speed control priority process to the pressure increase control priority process, as shown in FIG. 12, the differential system shown in FIG. By combining the features of the hydraulic control circuit and the hydraulic control circuit based on the two-stage hydraulic source system shown in FIG. 11, a hydraulic control circuit using one system can be formed.
[0021]
Summarizing the characteristics of the hydraulic control circuit according to the various methods described above, in the speed control process, the injection cylinder diameter d and the pressure of the hydraulic source ACC are all the same for the differential method, the boost method, and the two-stage hydraulic source method. In the pressure increase control process, the final output is (area of piston diameter D) × (hydraulic pressure) in the differential method and boost method, whereas (boost cylinder diameter) in the two-stage hydraulic source method. D C Area) × (pressure of hydraulic source).
[0022]
Here, the hydraulic characteristics in the hydraulic control circuit will be described using a differential hydraulic control circuit as an example. The hydraulic characteristic graph is shown in FIG. In the figure, the horizontal axis indicates the time axis in milliseconds (ms) and is graduated in units of 10 ms. The time 0 indicates the timing when the filling of the molten metal M into the mold cavity 3 is completed and the pressure increase control is started (at the time of completion of high-speed filling and the pressure increase start reference point). It is. The left vertical axis indicates the velocity V of the plunger head. Further, the right vertical axis represents the first pressure chamber H. 1 Hydraulic P of H , Second pressure chamber R 1 Hydraulic P of R And metal pressure P M Represents the hydraulic pressure P. H And P R And metal pressure P M Since the magnitudes of these values are different, the degree of scale is different.
[0023]
As shown in FIG. 8, during the injection molding of the molten metal M, the metal pressure P M However, in order to obtain a good quality product, the metal pressure P at the time of injection molding M The change with respect to time is shown by a curve P indicated by a thick solid line in the graph of FIG. M It is hoped that That is, time t Three Up to is the speed control process, time t Three , The ON / OFF states of the valves 14 and 15 are switched, and after proceeding to the pressure increase control process, the pressure is increased to a predetermined pressure value.
[0024]
Such metal pressure P M 9, in the differential hydraulic control circuit shown in FIG. 9, first, when the valve 14 is controlled to be ON and the valve 15 is controlled to be OFF, the hydraulic pressure P H And hydraulic pressure P R The piston 12 is driven at a predetermined speed V in the left direction due to the difference. Time t 2 Past, i.e., as shown in FIG. 2 Since the molten metal M is almost filled in the mold cavity 3, the speed V starts to be naturally decelerated.
[0025]
Time t when complete filling of the molten metal M is completed Three In the oil pressure P H And hydraulic pressure P R Is in an equilibrium state, and the hydraulic pressure above this equilibrium state does not increase. Therefore, metal pressure P M Will not rise, so this time t Three At this timing, control is performed to start the pressure increase control process. Therefore, when the valve 14 is turned off and the valve 15 is turned on, the second hydraulic chamber R 1 Oil flows out into the tank and hydraulic pressure P R Is reduced in pressure toward 0, and the hydraulic pressure acting on the piston 12 becomes the hydraulic pressure P. H It becomes. Time t Three In the following, this oil pressure P H Is maintained, the metal pressure P M Is increased and hydraulic pressure P R Set pressure increase time t when becomes 0 Four In the case of saturating at a predetermined pressure. This metal pressure P M As a result of the pressure increase, the plunger head 6 moves to the position p of the pressure increase region. Three Proceed to and stop here.
[0026]
Since the control system of the valves 14 and 15 has some delay, the time t Three In view of the delay so that ON / OFF control is performed at the timing of 1 At this stage, a valve switching command is issued. Time t Three Thus, the speed control process is controlled to smoothly switch to the pressure increase control process.
[0027]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the hydraulic control circuit, there are cases where the speed control process cannot be smoothly switched to the pressure increase control process. The switching timing is, for example, the switching time t Three If it is 10ms behind the metal pressure P M Is the metal pressure P indicated by the thick broken line in FIG. M1 It becomes a change like this. This is because in the differential hydraulic control circuit, the hydraulic pressure P R To reduce the metal pressure P M So that the hydraulic pressure P H1 This is because it starts to rise 10 ms later. This metal pressure P M1 This change is a problem because it greatly affects the quality of products produced by injection molding.
[0028]
Note that the metal pressure P shown in FIG. M1 Shows a case where the switching of the valve 15 is delayed with respect to the switching of the valve 14, but conversely, when the switching of the valve 14 is delayed with respect to the switching of the valve 15, the second hydraulic chamber R 1 The oil in the first hydraulic chamber H 1 The hydraulic pressure of the metal will drop temporarily, so the metal pressure P M Should be increased, however, the pressure decreases, and a high hydraulic pressure as a whole cannot be obtained (the metal pressure P at this time). M This graph is not shown).
[0029]
In any of the hydraulic control circuits for controlling the hydraulic cylinders of the die casting machine, these can be switched from the speed control process to the pressure increase control process by ON / OFF control of the two valves. In the speed control step, the gas body in the mold cavity 3 is discharged as much as possible in the time that the solidified layer of the molten metal M filled in the sleeve 4 is maintained in an extremely thin state, and the molten metal M is discharged. In the filling step, the current practical value is V = 2 to 7 (m / s) in terms of the speed of the plunger head 6.
[0030]
In the pressure increase control process, it is necessary to apply a high pressure to the molten metal M while the solidified layer of the molten metal M filled in the mold cavity 3 is in an extremely thin state. M = 40 to 90 (MPa), pressure increasing time is about 0.01 to 0.1 second. The optimum value is selected and set within this range.
[0031]
The practical value of the switching time from the speed control step to the pressure increase control step is 0.02 to 0.03 seconds, and it is important that there is no variation. For example, the casting conditions for mass production with the same mold are metal pressure P M = 80 (MPa), pressure increasing time = 0.03 (seconds), if the variation in switching time is 0.02 seconds, the pressure increasing time is 0.03 to 0.05 seconds, and the yield rate is good. Results in a significant decline. Therefore, the switching time from the speed control process to the pressure increase control process is required to be 0.01 to 0.02 seconds.
[0032]
Therefore, in order to control this, a resolution of 0.001 to 0.002 seconds is required. In particular, the synchronism between the valve 14 and the valve 15 is important. However, at present, the valve 14 and the valve 15 are independently controlled as independent valves. Therefore, the injection characteristics (time, speed, pressure) of these valves vary between the two valves. This characteristic difference results in an increase in switching time, which affects product quality and is a problem.
[0033]
Each of the two valves in the hydraulic control circuit shown in FIGS. 9 to 11 is an independent valve and is composed of an electric actuator and a hydraulically operated valve. These variations are at the next level at present. .
Electric actuator system 0 to 0.009 seconds
Hydraulic actuator system 0 to 0.015 seconds
When these are combined, it takes 0 to 0.024 seconds, so this switching time needs to be about 0 to 0.005 seconds.
[0034]
Therefore, the present invention realizes the hydraulic control function using two valves in the hydraulic control of the hydraulic cylinder that drives the injection molding machine with one switching valve, and from the speed control process in the molten metal injection molding to the pressure increase control process. It is an object of the present invention to provide an injection molding control method and a control apparatus thereof that can shorten the time for switching to and smoothly perform switching control between processes.
[0035]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the present invention, A valve body is provided with a first port, a second port, and a third port, and a hollow movable sleeve having a first passage and a second passage that are separated by a predetermined distance in the axial direction can slide in the valve body. When one port communicates with the hollow portion and the first passage is aligned with the second port, the first oil passage that passes through the first port and the second port or the second passage By driving a switching valve that is switched to the first port and the second oil flow path that passes through the third port when aligned with the third port, An injection molding control method for controlling a hydraulic cylinder that applies a predetermined pressure to a molten material from a speed control step to a pressure increase control step, Sliding the movable sleeve in one direction to form the first oil flow path; Speed adjusted From hydraulic source First oil flow In the first oil flow path A first step of supplying the hydraulic cylinder to the speed control step; Sliding the movable sleeve from one direction to the other to form the second oil flow path; Pressure increase time is set From the hydraulic source A second step of supplying a second oil flow to the hydraulic cylinder and performing the pressure increase control step; Include It was decided.
[0036]
In the first step, the first oil flow is as follows: Said The oil source flow from the hydraulic source and the second hydraulic chamber of the hydraulic cylinder 1st oil flow path And the third oil flow that has passed through is joined to the first hydraulic chamber of the hydraulic cylinder, and in the second step, the second oil flow is supplied to the first hydraulic chamber. An oil source flow, and a fourth oil flow from the second hydraulic chamber Second oil flow path To be pulled through.
[0037]
Further, the hydraulic cylinder is a boost system having a second hydraulic cylinder coupled to the first hydraulic cylinder, and in the first step of the hydraulic control, the first oil flow is an oil source flow from a hydraulic source. The above 1st oil flow path Is supplied to the first hydraulic cylinder through
In the second step, the second oil stream is the oil source stream, Second oil flow path And is supplied to the second hydraulic cylinder.
[0038]
In the first step, the first oil flow is supplied from the first hydraulic source to the hydraulic cylinder that is hydraulically controlled by a two-stage hydraulic source method. 1st oil flow path And in the second step, the second oil flow is supplied from a second hydraulic source to the hydraulic cylinder. Second oil flow path And supplied to the hydraulic cylinder.
[0039]
Furthermore, in the hydraulic control for the hydraulic cylinder by the combined method of the operation method and the two-stage hydraulic power source method, the switching valve is A valve body is provided with a first port, a second port and a third port, and a hollow movable sleeve having a first passage and a second passage which are separated by a predetermined distance in the axial direction can slide in the valve body, When the first port communicates with the hollow portion and the first passage is aligned with the second port, the first oil passage that passes through the first port and the second port or the second passage Is aligned with the third port, the first port and the second oil flow path passing through the third port are switched. The first switching valve and The valve body is provided with a first port, a second port, and a third port, and a hollow movable sleeve having a first passage and a second passage that are separated by a predetermined distance in the axial direction can slide in the valve body, When the first port communicates with the hollow portion and the first passage is aligned with the second port, the first port and the second oil passage that passes through the second port or the second port When the passage is aligned with the third port, it is switched to the first port and the fourth oil flow path passing through the third port. Second switching valve When Have The movable sleeve of the first switching valve and the movable sleeve of the second switching valve are simultaneously switched and controlled, In the first step, the first oil flow is supplied from a first hydraulic pressure source to the first switching valve. 1st oil passage The first oil source flow passing through the second hydraulic chamber of the hydraulic cylinder and the second switching valve No. 3 oil passage And the third oil flow that passes through is joined to the first hydraulic chamber of the hydraulic cylinder, and in the second step, the second oil flow is supplied from a second hydraulic source to the first switching valve. No. 2 oil passage A second oil source flow supplied to the hydraulic cylinder through the second hydraulic valve from the second hydraulic chamber. No. 4 oil passage To be pulled through.
[0040]
And the switching valve When the switching is controlled by the On the way, The two oil flow paths are formed together It was decided.
[0047]
Also, differential hydraulic control Injection molding control A device, A valve main body having a first port, a second port and a third port; a first passage which is slidable in the axial direction in contact with the inner surface of the main body within the valve main body and separated by a predetermined distance in the axial direction; A hollow movable sleeve having a second passage, and a pilot pressure part for sliding the movable sleeve in the axial direction in the valve body, The first port is connected to a second hydraulic chamber of a hydraulic cylinder that injection-molds the molten material, and the second port is connected to a hydraulic source via a speed control valve. And the third port is connected to the tank via a pressure increase time control valve, When the first port communicates with the hollow portion, the movable sleeve slides in the valve body by driving the pilot pressure portion, and the first passage is aligned with the second port, the first port A first oil passage that passes through one port and the second port, or a second oil passage that passes through the first port and the third port when the second passage is aligned with the third port. Is switched by driving the pilot pressure unit. The movable sleeve From one direction to the other When sliding and aligning the first passage with the second port, the hydraulic cylinder is used as a speed control step during the injection molding, By driving the pilot pressure part The movable sleeve The one from the other direction When the second passage is aligned with the third port by sliding in the direction, only the hydraulic source is connected to the second hydraulic chamber, and the hydraulic cylinder is used as a pressure increase control step during the injection molding. did.
[0048]
Boost-type hydraulic control Injection molding control A device, A valve main body having a first port, a second port and a third port; a first passage which is slidable in the axial direction in contact with the inner surface of the main body within the valve main body and separated by a predetermined distance in the axial direction; A hollow movable sleeve having a second passage, and a pilot pressure part for sliding the movable sleeve in the axial direction in the valve body, The first port is connected to a hydraulic pressure source, the second port is connected to a first hydraulic chamber of a first hydraulic cylinder that injection-molds the molten material via a speed control valve, and the third port is Connected to a second hydraulic chamber of a second hydraulic cylinder coupled to the first hydraulic cylinder via a pressure increase time control valve; When the first port communicates with the hollow portion, the movable sleeve slides in the valve body by driving the pilot pressure portion, and the first passage is aligned with the second port, the first port A first oil passage that passes through one port and the second port, or a second oil passage that passes through the first port and the third port when the second passage is aligned with the third port. Is switched by driving the pilot pressure unit. The movable sleeve From one direction to the other When sliding and aligning the first passage with the second port, the first hydraulic cylinder is used as a speed control step during the injection molding, By driving the pilot pressure part The movable sleeve The one from the other direction When the second passage is aligned with the third port by sliding in the direction, the second hydraulic cylinder is used as a pressure increase control step during the injection molding.
[0049]
Also, two-stage hydraulic source type hydraulic control Injection molding control A device, A valve main body having a first port, a second port and a third port; a first passage which is slidable in the axial direction in contact with the inner surface of the main body within the valve main body and separated by a predetermined distance in the axial direction; A hollow movable sleeve having a second passage, and a pilot pressure part for sliding the movable sleeve in the axial direction in the valve body, The first port is connected to the hydraulic cylinder, the second port is connected to a first hydraulic source via a speed control valve, and the third port is connected to a second hydraulic pressure via a pressure increase time control valve. Connected to the source When the first port communicates with the hollow portion, the movable sleeve slides in the valve body by driving the pilot pressure portion, and the first passage is aligned with the second port, the first port A first oil passage that passes through one port and the second port, or a second oil passage that passes through the first port and the third port when the second passage is aligned with the third port. Is switched by driving the pilot pressure unit. The movable sleeve From one direction to the other When sliding and aligning the first passage with the second port, the first hydraulic cylinder is used as a speed control step during the injection molding, By driving the pilot pressure part The movable sleeve The one from the other direction When the second passage is aligned with the third port by sliding in the direction, the second hydraulic cylinder is used as a pressure increase control step during the injection molding.
[0050]
Hydraulic control of differential system and two-stage hydraulic source system Injection molding control A device, A valve main body having a first port, a second port and a third port; a first passage which is slidable in the axial direction in contact with the inner surface of the main body within the valve main body and separated by a predetermined distance in the axial direction; A hollow movable sleeve having a second passage, and a pilot pressure portion for sliding the movable sleeve in the axial direction in the valve body, respectively. A first switching control device and a second switching control device; Each movable sleeve of the first switching control device and the second switching control device is driven simultaneously, A first port of the first switching control device is connected to a first hydraulic chamber of a hydraulic cylinder for injection molding of a molten material, and a second port of the first switching control device is connected to a first hydraulic pressure via a speed control valve. A third port of the first switching control device is connected to a second hydraulic pressure source via a pressure-increasing time control valve, and a first port of the second switching control device is connected to a second port of the hydraulic cylinder. 2 connecting to the hydraulic chamber, connecting the second port of the second switching control device to the first hydraulic chamber of the hydraulic cylinder, connecting the third port of the second switching control device to the tank, By driving the pilot pressure part Both the movable sleeves of the first and second switching control devices From one direction to the other When sliding and aligning each first passage with each second port, the first hydraulic cylinder is used as a speed control step during the injection molding, By driving the pilot pressure part Both the movable sleeves of the first and second switching control devices The one from the other direction When the second passages are aligned with the third ports by sliding in the direction, the hydraulic cylinder is used as a pressure increase control step during the injection molding.
[0051]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention that switches from a speed control process to a pressure increase control process when molten metal is injection molded will be described with reference to FIGS.
[0052]
In conventional hydraulic control circuits for injection molding, two valves that are independently controlled are used to switch from the speed control process to the pressure increase control process. Therefore, there is variation in the control of these valves, and the switching is performed. I couldn't do it at the right time. Therefore, the valves used in the hydraulic control circuit of the present embodiment are configured to combine the switching functions of these two valves into one switching valve. In this switching valve, the switching is performed smoothly, and a device for reducing the time required for the switching as much as possible has been devised.
[0053]
FIG. 1 shows a specific configuration relating to a switching valve for switching control from a speed control step to a pressure increase control step in a hydraulic control circuit to which the present embodiment is applied. In the figure, the switching valve 100 is shown in a cross section, and the pilot control valve 200 for operating the switching valve 100 is also symbolized.
[0054]
The switching valve 100 is based on a valve body 101. The valve body 101 has an axially long bottomed cylindrical shape with an appropriate thickness, and houses a movable sleeve 111 that slides on the inner peripheral surface thereof. ing. A P port 102 is opened at the end of the valve body 101, and an acceleration pressure forming unit 120 is provided at the other end. An A port 103 and a B port 104 are opened in the cylindrical wall portion of the valve body 101.
[0055]
The movable sleeve 111 accommodated in the valve body 101 is formed in a cylindrical shape in the axial direction and has a hollow inside. The cylindrical wall of the movable sleeve 111 is aligned with the A port 103 by sliding and moving in the axial direction, and is aligned with the passage 112 leading to the inside of the movable sleeve 111 and the passage leading to the inside with the B port 104. 113 is provided. When the movable sleeve 111 moves and the passage 112 overlaps the A port 103, an oil flow is formed between the P port 102 and the A port 103. When the passage 113 overlaps the B port 104, an oil flow is formed between the P port 102 and the B port 104. Either of these oil flows is formed by the movement of the movable sleeve 111.
[0056]
Further, a pilot pressure chamber is formed in the cylindrical wall portion of the valve body 101 at a position away from the B port 104. The pilot pressure chamber includes a first pilot pressure chamber 105 and a second pilot pressure chamber 106, and each pressure chamber includes an inner peripheral recess provided in the cylindrical wall portion of the valve body 101, an outer peripheral surface of the movable sleeve 111, and the like. It is formed with. Diameter D of the inner circumferential recess formed in this cylindrical wall P Is the diameter D of the movable sleeve 111 O It is getting bigger. The pilot pressure chamber is partitioned into a first pilot pressure chamber 105 and a second pilot pressure chamber 106 by a pilot piston 114 attached to the outer peripheral surface of the movable sleeve 111.
[0057]
A flow path a for injecting or extracting oil into the first pilot pressure chamber 105 is formed in the cylindrical wall portion of the valve body 101. 1 And a flow path b for injecting or withdrawing oil to the second pilot pressure chamber 106. 1 Is provided. Therefore, the flow path a 1 Oil is injected into the first pilot pressure chamber 105 from the flow path b. 1 If the oil in the second pilot pressure chamber 106 is drained from, the movable sleeve 111 moves to the right as seen in FIG. 1 so that the passage 112 is aligned with the A port 103, and conversely, the flow passage a 1 The oil is drained from the first pilot pressure chamber 105 to the flow path b. 1 When oil is injected into the second pilot pressure chamber 106 from the first position, the movable sleeve 111 moves to the left (in the direction of the arrow in the figure) as seen in FIG. 1, and the passage 113 is aligned with the B port 103.
[0058]
Even if the pilot pressure chamber is formed on the inner peripheral side of the cylindrical wall portion of the valve body 101 with the above-described configuration, for example, the flow of oil flowing from the P port 102 to the A port 103 is changed to P port 102. To the oil flow from the B port 103 to the B port 103. If the opening positions of the passage 112 and the passage 113 are appropriately designed so that the positional relationship between the A port 103 and the B port 104 is appropriately determined, the flow path a 1 And channel b 1 It is also possible to connect the three passages of the P port 102, the A port 103, and the B port 104 by adjusting the amount of oil.
[0059]
In the configuration of the pilot pressure chamber described above, the flow path a 1 And channel b 1 Assuming that the amount of oil to flow through is constant, the moving speed of the movable sleeve 111 is the same in the left-right direction. However, when the oil flow is switched from the A port 103 to the B port 104, it is necessary to speed up the operation. In order to cope with this case, the outer peripheral diameter D of the movable sleeve 111 forming the second pilot pressure chamber 106. S , The outer diameter D of the other part of the movable sleeve 111 O I'll make it bigger. That is, the relationship between the diameters related to the pilot pressure chamber is expressed as D O <D S <D P Like this. In this way, the flow path a 1 And channel b 1 If the amount of oil flowing in the left is constant, the movable sleeve 111 moves faster in the left direction than in the right direction.
[0060]
Note that when the switching valve 100 shown in FIG. 1 is installed with the P port 102 side down and the axial direction being vertical, the weight of the movable sleeve 111 itself affects the movement of the movable sleeve 111. However, if the relationship between the diameters of the pilot pressure chambers is as described above, the movable sleeve 111 can be easily held at the upper position, and when the movable sleeve 111 is moved downward, the moving speed thereof is set. There is an advantage of making it faster.
[0061]
On the other hand, when the switching valve 100 of FIG. 1 is installed with the axial direction horizontal, an acceleration pressure is formed on the side opposite to the P port 102 of the valve body 101 as a device for making the movable sleeve 111 move faster. Part 120 was provided. The acceleration pressure forming unit 120 presses the movable sleeve 111 itself only for a short time when the movable sleeve 111 starts to move, thereby overcoming the inertia when the movable sleeve 111 starts to move and increasing the speed of rising. You can expedite. As a result, the switching time of the switching valve 100 can be shortened.
[0062]
The acceleration pressure forming unit 120 has a small distance S in the acceleration pressure chamber. 1 Only movable diameter D A Further, when the movable sleeve 111 is positioned on the rightmost side in the valve body 101, the piston 121 for acceleration 121 is in contact with the end of the movable sleeve 11 at the end of the acceleration piston 121. A contact plate 122 is provided. Diameter D A Is the diameter D of the movable sleeve 111. O It is smaller.
[0063]
A slight air gap is provided on the head side of the acceleration piston 121 in the acceleration pressure chamber, and a flow path b is provided here. 1 Flow path b communicating with 2 Is disposed. Also, distance S 1 On the side where the air gap is provided, the flow path b through which oil enters and exits Three Is disposed.
[0064]
If such an acceleration pressure forming unit 120 is provided in the switching valve 100, when switching from the A port 103 side to the B port 104 side, when the movable sleeve 111 is moved in the left direction, the flow path b. 1 At this time, the flow path b 1 Flow path b communicating with 2 Furthermore, as a result of the oil being injected, the acceleration piston 121 is also pressurized. When the acceleration piston 121 is pressurized, the contact plate 122 moves the distance S. 1 During this time, the movable sleeve 111 is pushed. At this time, the flow path b 1 Since the oil is injected into the second pilot pressure chamber 106, the movable sleeve 111 is about to move leftward by the pilot piston 114.
[0065]
Therefore, when the movable sleeve 111 starts to move from the rightmost position, the pressing force of the acceleration pressure forming unit 120 acts on the movable sleeve 111 in addition to the pressing force of the pilot pressure chamber. The rising speed of 111 can be increased. As a result, the installation of the acceleration pressure forming unit 120 shortens the switching time of the switching valve 100.
[0066]
The configuration of the switching valve 100 main body according to the present embodiment has been described above. Next, the pilot control valve 200 that controls switching of the switching valve 100 will be described. The pilot control valve 200 is shown in FIG. 1 by symbolizing its configuration.
[0067]
The pilot control valve 200 includes a flow path a provided in the switching valve 100. 1 And channel b 1 In addition, it is a valve for injecting or withdrawing oil, and in order to perform this control, electromagnetic drive units 204 and 205 are provided. The electromagnetic drive units 204 and 205 are driven and controlled by a drive power source 206 to switch between the three connection port units 201 to 203. This switching is performed by transmitting a command signal by microcomputer control to the drive command input terminal 207. The condition elements for transmitting the switching drive command include time, position, pressure, and speed, and these elements are constituted by a single element or a combination of plural elements.
[0068]
This pilot control valve 200 has four ports, P 1 A constant hydraulic pressure source is connected to the port, and the other is connected to a tank for storing extracted oil. A 1 The port is a flow path a 1 And then B 1 The port is the flow path b 1 Connected to each.
[0069]
Here, when the pilot control valve 200 is driven and controlled by the connection port portion 201, the oil of a constant hydraulic pressure is B 1 Flow path b through the port 1 Injected into the flow path a. 1 Therefore, the movable sleeve 111 is accelerated in the left direction. On the contrary, when the drive is controlled by the connection port portion 203, the oil with a constant hydraulic pressure is A 1 Flow path through port a 1 Injected into the flow path b. 1 Therefore, the movable sleeve 111 is moved rightward. At this time, the acceleration piston 121 is in the flow path b. 1 When the oil is removed from the tank, it returns to its original position in preparation for the next acceleration.
[0070]
By the way, for example, when the movable sleeve 111 is stopped at the right end position, the pilot control valve 200 is driven and controlled by the connection port portion 202. This connection port 202 is connected to P 1 A constant oil pressure from the port is A. 1 Port and B 1 In order to flow to both ports, for example, they are connected so as to flow ½ each. Therefore, when the movable sleeve 111 is stopped, A 1 Port is channel a 1 And B 1 Port is flow path b 1 Connected by a minute passage.
[0071]
Therefore, when the movable sleeve 111 at the right end is moved to the left, the pilot control valve 200 is driven to switch from the connection port portion 202 to the connection port portion 201. , Channel a 1 And channel b 1 And P 1 Since 50% of the constant oil pressure is applied from the port, after switching, the flow path b 1 The time required for the hydraulic pressure to rise to 100% can be shortened by 50%.
[0072]
Therefore, in the pilot control valve 200, when the movable sleeve 111 is stopped, A 1 Port and B 1 Since the hydraulic pressure is applied to each of the ports, the rise time until the movable sleeve 111 starts to move from the stopped state can be shortened by such a device for controlling the pilot control valve 200. As a result, the time required for switching from the A port 103 to the B port 104 in the switching valve 100 or vice versa can be shortened.
[0073]
Next, FIG. 2 shows a specific example of the first embodiment in which the switching valve 100 according to the present embodiment shown in FIG. 1 is applied to the differential hydraulic control circuit shown in FIG. . In the figure, the switching valve 100 incorporated in the hydraulic control circuit is shown as a switching valve 18 in a symbol system with a switching function. Since the oil flow between the speed control step and the pressure increase control step in the hydraulic control circuit related to the hydraulic cylinder is basically unchanged, each element other than the switching valve 18 in the hydraulic control circuit shown in FIG. The same thing is used, and the same sign is attached to the same thing.
[0074]
Therefore, the operation of the differential hydraulic control circuit using the switching valve 18 according to the present embodiment will be described. The P port of the switching valve 18 is connected to the second hydraulic chamber R of the hydraulic cylinder 11. 1 The A port is connected to the first hydraulic chamber H 1 The B port is connected to the pressure increase control valve 17.
[0075]
First, when the speed of the piston rod 13 of the hydraulic cylinder 11 is controlled, the conventional differential hydraulic control circuit controls the valve 14 to the ON state and the valve 15 to the OFF state to control the hydraulic pressure source ACC. 1 Oil from the first hydraulic chamber H 1 Into the second hydraulic chamber R 1 Oil in the first hydraulic chamber H 1 I was trying to return to. In the differential hydraulic control circuit of FIG. 2, in order to realize the function of the ON state of the valve 14 and the OFF state of the valve 15, the pilot control valve 200 is switched to the connection port portion 203 and the movable sleeve 111 is moved in the right direction. (Position shown in FIG. 1). When the movable sleeve 111 stops at a predetermined position, the connection port unit 203 is switched to the connection port unit 202. Thus, when the switching valve 18 is controlled to switch, the second hydraulic chamber R from the P port is controlled. 1 Of oil passes through port A in the first hydraulic chamber H 1 Return to, and start the speed control process.
[0076]
Hydraulic source ACC 1 The oil accumulated in the first hydraulic chamber H of the hydraulic cylinder 11 passes through the speed control valve 16. 1 (In this case, the opening of the valve 16 is low speed). Since the piston rod 13 moves to the left, the second hydraulic chamber R 1 Oil passes through the valve 14 to the first hydraulic chamber H. 1 to go into. Piston rod 13 is at position p 1 When moving to a considerable place, a high-speed injection command is issued, the speed control valve 16 opens suddenly (time is 0.01 seconds), and the speed of the piston rod 13 becomes high. The oil passage is the same as at low speed. Piston rod 13 is at position p 2 When approaching a considerable place, the flow resistance of the molten metal M increases rapidly, so the speed decreases rapidly and the metal pressure P M Also rises in proportion to the flow resistance. This time is also about 0.01 seconds. The output that remains in the hydraulic control circuit is the maximum corresponding to the rod diameter d of the piston, and the increased metal pressure value (P M ) Is not reached. Therefore, position p 2 Immediately before, the switching valve 18 is operated, and an output value corresponding to the piston diameter D is required.
[0077]
Next, the metal pressure P shown in FIG. M So that the characteristic of Three The speed control process continues until this time t Three It is necessary to switch from the speed control process to the pressure increase control process at this timing. In the conventional differential control circuit, the valve 14 and the valve 15 are controlled to be switched between ON and OFF states independently. Therefore, the desired metal pressure P is affected by the operation variation existing in these valves. M Cannot be obtained.
[0078]
Therefore, in the hydraulic control circuit shown in FIG. 2, switching control from the connection port portion 202 to the connection port portion 201 is performed in the pilot control valve 200 of the switching valve 18. Prior to this switching, the connection port portion 202 was connected, so when switched to the connection port portion 201, the movable sleeve 111 has a very short time due to the synergistic effect of applying acceleration pressure and shortening the rise time. The oil flow from the P port 102 is switched from the A port 103 direction to the B port 104 direction in a very short time.
[0079]
Here, when the distance between the passage 112 and the passage 113 provided in the movable sleeve 111 and the distance between the A port 103 and the B port 104 provided in the valve body 101 are appropriately adjusted and disposed, the above-described oil is involved. During the switching of the flow direction, there is a state in which the opening of the passage 113 faces the B port 104 while the passage 112 is aligned with the A port 103. In this state, before the oil flow is completely switched from the A port 103 direction to the B port 104 direction, as shown in the switching valve 18 of FIG. The intermediate state communicates with both. Accordingly, the oil flow direction is gradually switched even in the above-described extremely short time, and smooth switching can be realized without instantaneously interrupting the oil flow.
[0080]
In this way, the drive control of the switching valve 18 is switched from the speed control process related to the hydraulic cylinder 11 to the pressure increase control process. Three In consideration of the delay in the control characteristics of the pilot control valve 200, the drive command signal to the pilot control valve 200 is set to the time t. 1 At this timing, the data is transmitted to the input terminal 207.
[0081]
When the pilot control valve 200 is controlled to be switched to the connection port portion 201, the movable sleeve 111 moves to the final predetermined position in the left direction, and the time t 1 , The passage 112 is completely disconnected from the A port 103, and the passage 113 is completely aligned with the B port 104. When switching in the switching valve 18 is in this state, the second hydraulic chamber R 1 The oil in the first hydraulic chamber H 1 The hydraulic source ACC 1 The hydraulic cylinder 11 moves to the pressure increase control process.
[0082]
As described above, according to the first embodiment, the switching valve 100 having the configuration shown in FIG. 1 is used as the switching valve 18 in the differential hydraulic control circuit shown in FIG. Since the pressure increase control process is switched, the flow of the control oil can be switched smoothly in a short time and a desired metal pressure P as shown in FIG. M Thus, the switching timing can be set accurately. Therefore, the quality of the product injection-molded by the die casting machine can be improved, and quality control becomes easy.
[0083]
So far, the case where the switching valve 100 according to the present embodiment shown in FIG. 1 is applied to a differential hydraulic control circuit has been described. However, other types of boost control or two-stage hydraulic source hydraulic control are used. The case where the switching valve 100 is applied to the circuit is the same as that of the differential hydraulic control circuit of FIG. FIG. 3 shows a case of a boost-type hydraulic control circuit as a second embodiment, and FIG. 4 shows a case of a two-stage hydraulic source-type hydraulic control circuit as a third embodiment.
[0084]
In the hydraulic control circuits according to the second and third embodiments, instead of the two valves that were conventionally controlled independently, they were replaced with the switching valve 100, which increased from the basic speed control process. Since the switching operation to the pressure control step is the same as the switching operation in the differential hydraulic control circuit shown in FIG. 2, the description thereof is omitted here.
[0085]
On the other hand, as a fourth embodiment, when the switching valve 100 of the present embodiment shown in FIG. 1 is applied to a combined hydraulic control circuit combining the differential method and the two-stage hydraulic power source method shown in FIG. Is shown in FIG. The hydraulic control circuit shown in FIG. 5 employs the basic configuration of the conventional hydraulic control circuit shown in FIG. 12, but the valve 44 and the valve 45 are replaced with the switching valve 51, and the valve 46 and the valve 47 are combined. Is characterized in that each is replaced by a switching valve 52. In FIG. 5, the switching valves 51 and 52 are indicated by simple valve symbols. However, the configuration of each switching valve itself is the same as that of the switching valve 100 shown in FIG. 1, and the switching valve shown in FIG. The same operation symbol as that of the valve 18 is used.
[0086]
Regarding the switching valve 51, the P port 102 is connected to the second hydraulic chamber R of the hydraulic cylinder 41. Four The A port 103 is connected to the first hydraulic chamber H. Four The B port 103 is connected to an oil reservoir tank. Further, regarding the switching valve 52, the P port 102 is connected to the first hydraulic chamber H. Four In addition, the A port 103 is connected to the first hydraulic pressure source ACC. 41 In addition, the B port 104 is connected to the second hydraulic power source ACC. 42 Connected to each.
[0087]
The individual switching operations of the switching valves 51 and 52 are the same as those of the switching valve 100 shown in FIG. 1, and a pilot control valve 200 is connected for each switching control. The switching control is performed based on a drive command signal generated by the microcomputer.
[0088]
In order to place the hydraulic cylinder 41 in the speed control process state, the pilot control valve 200 of the switching valve 52 is switched to the state of the connection port portion 203, and the first hydraulic power source ACC is switched. 41 To 1st hydraulic chamber H Four Oil is injected into the control valve 51, and the control is switched to the state of the connection port 203 in the pilot control valve 200 of the switching valve 51, and the second hydraulic chamber R Four Oil in the first hydraulic chamber H Four To flow into. Each pilot control valve 200 is driven from the connection port unit 203 to the connection port unit 202.
[0089]
Therefore, when the hydraulic cylinder 41 is switched from the speed control process to the pressure increase control process, the actual switching timing time t Three Earlier time t 1 Then, a drive command signal is simultaneously transmitted to each pilot control valve 200 from the microcomputer. Then, the pilot control valves 200 of the switching valves 51 and 52 are both driven and controlled from the connection port section 202 to the connection port section 201.
[0090]
At this time, in the switching valves 51 and 52, the movable sleeve 111 is driven leftward in a short time, and after the P port 102, the A port 103, and the B port 104 are all in communication, The port is switched to a fully connected state. Therefore, the second hydraulic chamber R Four The oil is discharged into the tank and the first hydraulic power source ACC 41 To high pressure second hydraulic source ACC 42 The hydraulic pressure of the first hydraulic chamber H Four To be applied.
[0091]
As described above, since the hydraulic cylinder 41 is switched from the speed control process to the pressure increase control process by a series of operation control of the switching valve, the flow of control oil is changed as in the first embodiment. In a short time, it can be switched smoothly and the desired metal pressure P is higher when the pressure is increased. M Thus, the switching timing can be set accurately. Therefore, it is possible to improve the quality of a product that is injection-molded by a die casting machine, and quality control becomes easy.
[0092]
Therefore, the pressure characteristics in the hydraulic control circuit according to the fourth embodiment are shown in the graph of FIG. The display method of the graph shown in FIG. 6 is the same as that of the pressure characteristic graph shown in FIG. P H Is the first hydraulic chamber H Four The hydraulic pressure of P R Is the second hydraulic chamber R Four Oil pressure and P M These show the metal pressure in the metal sleeve 4, respectively. V represents the moving speed of the piston rod 43 of the hydraulic cylinder 41.
[0093]
In FIG. 6, time t Three Shows the timing at which the speed control process is switched to the pressure increase control process in the hydraulic control circuit, and each pilot control valve 200 has a time t so that these processes are switched at this timing. 1 A switching drive command is issued.
[0094]
When the pressure characteristics shown in FIG. 6 and the pressure characteristics shown in FIG. 13 are compared, the major difference is the hydraulic pressure P in the pressure increase control process. H It is. In the differential system of the first embodiment, the first hydraulic chamber H 1 The oil pressure is ACC 1 However, in the case of the composite system according to the fourth embodiment of FIG. Four The hydraulic pressure related to Three In the first hydraulic power source ACC 41 To second hydraulic power source ACC 42 The hydraulic pressure P in the pressure increase control process H Is the first hydraulic source ACC 41 Higher than the hydraulic pressure.
[0095]
Therefore, according to the composite type hydraulic control circuit according to the fourth embodiment, the metal pressure P after switching to the pressure increase control process. M The metal pressure P in the differential hydraulic control circuit of the first embodiment M Can be further increased, and the rise immediately after switching to pressure increase can be made steep. Therefore, the time t when the speed control process is switched to the pressure increase control process. Three To t 6 The pressure increase time set value up to can be shortened.
[0096]
Regarding the switching from the speed control process to the pressure increase control process at the time of injection molding, by using the switching valve according to the present embodiment of FIG. 1, the first to third embodiments shown in FIGS. By forming the hydraulic control circuit, the switching control is greatly improved, but the above-mentioned disadvantages are not eliminated. Therefore, the metal pressure P is obtained by using the hydraulic control circuit according to the fourth embodiment. M The value change width can be increased and the metal pressure P M The value is stable and the switching time can be shortened the shortest. Furthermore, metal pressure P M Rises smoothly and the metal pressure P M If the value is constant, the piston diameter D can be reduced, so that a higher performance die casting machine can be provided.
[0097]
【The invention's effect】
As described above, according to the injection molding control method and the switching control device thereof according to the present invention, in the conventional injection molding hydraulic control circuit, in order to switch from the speed control step to the pressure increase control step, Since the valves had to be used, there was variation in the control of those valves, and the switching of these two valves could not be performed at an appropriate timing. By being integrated in the apparatus, switching control from the speed control process to the pressure increase control process is smoothly performed, and the switching timing is not shifted.
[0098]
Further, in the pilot pressure chamber that drives the movable sleeve of the switching control device, the areas of the first pressure chamber and the second pressure chamber of the pressure chamber are made different, or acceleration is added only at the start of movement of the movable sleeve. Since the acceleration pressure section is provided, the time required for switching from the speed control process to the pressure increase control process can be greatly shortened.
[0099]
Therefore, according to the present invention, the switching timing from the speed control process to the pressure increase control process at the time of injection molding of molten metal can be changed, and the switching can be performed smoothly, and the desired metal can be changed. Since the pressure characteristics can be obtained, the quality of the injection molded product can be improved and stable quality control can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an embodiment of a switching valve applied to an injection molding process switching method of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an injection molding process switching method according to a first embodiment in which the switching valve according to the present embodiment is incorporated in a differential hydraulic control circuit.
FIG. 3 is a diagram illustrating an injection molding process switching method according to a second embodiment in which the switching valve according to the present embodiment is incorporated in a boost hydraulic control circuit.
FIG. 4 is a diagram illustrating an injection molding process switching method according to a third embodiment in which the switching valve according to the present embodiment is incorporated in a two-stage hydraulic power source type hydraulic control circuit.
FIG. 5 is a diagram illustrating an injection molding process switching method according to a fourth embodiment in which the switching valve according to the present embodiment is incorporated in a combined hydraulic control circuit.
6 is a diagram for explaining pressure characteristics in the injection molding process switching method shown in FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a diagram illustrating a process of injection molding molten metal.
FIG. 8 is a diagram for explaining a metal pressure when a molten metal is injection-molded.
FIG. 9 is a diagram for explaining a conventional differential hydraulic control circuit;
FIG. 10 is a diagram for explaining a conventional boost-type hydraulic control circuit;
FIG. 11 is a diagram illustrating a conventional two-stage hydraulic pressure source hydraulic control circuit.
FIG. 12 is a diagram illustrating a conventional combined hydraulic circuit of a differential / two-stage hydraulic source system.
FIG. 13 is a diagram illustrating pressure characteristics when molten metal is injection-molded.
[Explanation of symbols]
1 ... Moveable mold
2 ... Fixed mold
3 ... Mold cavity
4 ... Metal sleeve
5 ... Inlet
6 ... Plunger head
7 ... Plunger rod
8, 13, 23, 23 ', 33, 43 ... piston rod
11, 21, 21 ', 31, 41 ... Hydraulic cylinder
12, 22, 22 ', 32, 42 ... piston
14, 15, 24, 25, 34, 35, 44, 45, 46, 47 ... valve
16, 26, 36, 48 ... Speed control valve
17, 27, 37, 49 ... pressure increasing time control valve
18, 28, 38, 51, 52, 100 ... switching valve
101 ... Valve body
102 ... P port
103 ... A port
104 ... B port
105 ... 1st pilot pressure chamber
106: second pilot pressure chamber
111 ... movable sleeve
112, 113 ... passage
114 ... Pilot piston
115 ... large diameter
120 ... Acceleration pressure forming part
121 ... Acceleration piston
122 ... Contact plate
200 ... Pilot control valve
201, 202, 203 ... Connection port section
204, 205 ... Electromagnetic drive unit
206: Driving power supply
207 ... Drive command input terminal
a 1 , B 1 ~ B Three ... Flow path
ACC 1 ~ ACC 42 ... Hydraulic source
H 1 ~ H Four ... 1st hydraulic chamber
R 1 ~ R Four ... Second hydraulic chamber

Claims (10)

金型による溶融材料の射出成形時において、バルブ本体に第１ポート、第２ポート及び第３ポートが設けられ、軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブが該バルブ本体内を摺動でき、第１ポートが前記中空部に連通し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第１油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第２油流路に切換られる切換バルブを駆動することにより、前記溶融材料に所定圧力を加える油圧シリンダを速度制御工程から増圧制御工程に制御する射出成形制御方法であって、
前記可動スリーブを一方向に摺動させて前記第１油流路を形成し、速度調整された油圧源からの第１油流を該第１油流路で前記油圧シリンダに供給して前記速度制御工程とする第１ステップと、
前記可動スリーブを前記一方向から他方向に摺動させて前記第２油流路を形成し、増圧時間設定された前記油圧源からの第２油流を前記油圧シリンダに供給して前記増圧制御工程とする第２ステップと、を含むことを特徴とする射出成形制御方法。A hollow movable sleeve having a first port, a second port, and a third port provided in the valve body and having a first passage and a second passage that are separated by a predetermined distance in the axial direction during injection molding of a molten material by a mold Is slidable in the valve body, the first port communicates with the hollow portion, and the first oil passing through the first port and the second port when the first passage is aligned with the second port. The molten material by driving a switching valve that is switched to the flow path or to the second oil flow path that passes through the first port and the third port when the second passage is aligned with the third port; An injection molding control method for controlling a hydraulic cylinder that applies a predetermined pressure to a pressure control process from a speed control process,
The movable sleeve is slid in one direction to form the first oil flow path, and a first oil flow from a hydraulic pressure source whose speed is adjusted is supplied to the hydraulic cylinder through the first oil flow path, and the speed is increased. A first step as a control process;
The movable sleeve is slid from the one direction to the other direction to form the second oil flow path, and a second oil flow from the hydraulic pressure source for which a pressure increasing time is set is supplied to the hydraulic cylinder to increase the pressure. And a second step as a pressure control process. 前記第１ステップにおいて、前記第１油流は、前記油圧源からの油源流と、前記油圧シリンダの第２油圧室から前記第１油流路を通った第３油流とが合流して形成され、前記油圧シリンダの第１油圧室に供給され、
前記第２ステップにおいて、前記第２油流は、前記第１油圧室に供給される前記油源流であり、第４油流が前記第２油圧室から前記第２油流路を通って抜かれることを特徴とする請求項１に記載の射出成形制御方法。In the first step, the first oil flow is formed by combining an oil source flow from the hydraulic source and a third oil flow passing through the first oil passage from the second hydraulic chamber of the hydraulic cylinder. Is supplied to the first hydraulic chamber of the hydraulic cylinder,
In the second step, the second oil flow is the oil source flow supplied to the first hydraulic chamber, and the fourth oil flow is withdrawn from the second hydraulic chamber through the second oil passage. The injection molding control method according to claim 1. 前記油圧シリンダは、第１油圧シリンダに結合した第２油圧シリンダを有し、
前記第１ステップにおいて、前記第１油流は、油圧源からの油源流であり、前記第１油流路を通って前記第１油圧シリンダに供給され、
前記第２ステップにおいて、前記第２油流は、前記油源流であり、前記第２油流路を通って前記第２油圧シリンダに供給されることを特徴とする請求項１に記載の射出成形制御方法。The hydraulic cylinder has a second hydraulic cylinder coupled to the first hydraulic cylinder;
In the first step, the first oil flow is an oil source flow from a hydraulic source, and is supplied to the first hydraulic cylinder through the first oil passage.
2. The injection molding according to claim 1, wherein in the second step, the second oil flow is the oil source flow, and is supplied to the second hydraulic cylinder through the second oil flow path. Control method. 前記第１ステップにおいて、前記第１油流は、第１油圧源から前記第１油流路を通って前記油圧シリンダに供給され、
前記第２ステップにおいて、前記第２油流は、第２油圧源から前記第２油流路を通って前記油圧シリンダに供給されることを特徴とする請求項１に記載の射出成形制御方法。In the first step, the first oil flow is supplied from the first hydraulic source through the first oil flow path to the hydraulic cylinder,
2. The injection molding control method according to claim 1, wherein in the second step, the second oil flow is supplied from a second hydraulic power source to the hydraulic cylinder through the second oil flow path. 前記切換バルブは、バルブ本体に第１ポート、第２ポート及び第３ポートが設けられ、軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブが該バルブ本体内を摺動でき、該第１ポートが前記中空部に連通し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第１油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第２油流路に切換られる第１切換バルブと、バルブ本体に第１ポート、第２ポート及び第３ポートが設けられ、軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブが該バルブ本体内を摺動でき、該第１ポートが前記中空部に連通し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第３油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第４油流路に切換られる第２切換バルブとを有し、該第１切換バルブの可動スリーブと該第２切換バルブの可動スリーブとは、同時に切換制御され、
前記第１ステップにおいて、前記第１油流は、第１油圧源から前記第１切換バルブの第１油流路を通った第１油源流と、前記油圧シリンダの第２油圧室から前記第２切換バルブの第３油流路を通った第３油流とが合流して形成され、前記油圧シリンダの第１油圧室に供給され、
前記第２ステップにおいて、前記第２油流は、第２油圧源から前記第１切換バルブの第２油流路を通って前記油圧シリンダに供給される第２油源流であり、前記第２油圧室から第４油流が前記第２切換バルブの第４油流路を通って抜かれることを特徴とする請求項１に記載の射出成形制御方法。The switching valve is provided with a first port, a second port, and a third port in the valve body, and a hollow movable sleeve having a first passage and a second passage that are separated by a predetermined distance in the axial direction passes through the valve body. A first oil flow path that passes through the first port and the second port when the first port communicates with the hollow portion and the first passage is aligned with the second port; When the second passage is aligned with the third port, the first switching valve is switched to the second oil flow path passing through the first port and the third port, and the valve body has a first port and a second port. And a third movable port, and a hollow movable sleeve having a first passage and a second passage separated by a predetermined distance in the axial direction can slide in the valve body, and the first port communicates with the hollow portion. The first port when the first passage is aligned with the second port. And the third oil flow path that passes through the second port, or when the second passage is aligned with the third port, it is switched to the fourth oil flow path that passes through the first port and the third port. A second switching valve, wherein the movable sleeve of the first switching valve and the movable sleeve of the second switching valve are simultaneously controlled to be switched,
In the first step, the first oil flow includes a first oil source flow passing through a first oil flow path of the first switching valve from a first hydraulic source, and a second oil chamber from the second hydraulic chamber of the hydraulic cylinder. A third oil flow passing through the third oil flow path of the switching valve is formed and joined to the first hydraulic chamber of the hydraulic cylinder;
In the second step, the second oil flow is a second oil source flow supplied from the second hydraulic power source to the hydraulic cylinder through the second oil flow path of the first switching valve, and the second hydraulic pressure The injection molding control method according to claim 1, wherein a fourth oil flow is withdrawn from the chamber through a fourth oil flow path of the second switching valve. 前記切換バルブで切換制御されるとき、前記可動スリーブの切換摺動の途中において、前記２油流路が共に形成されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の射出成形制御方法。  6. The injection according to claim 1, wherein when the switching is controlled by the switching valve, the two oil passages are formed together during the switching sliding of the movable sleeve. Molding control method. 第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有するバルブ本体と、
前記バルブ本体内で、該本体の内面と接して軸方向に摺動でき、該軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブと、
前記バルブ本体内に、前記可動スリーブを前記軸方向に摺動させるパイロット圧力部と、を有し、
前記第１ポートが、溶融材料を射出成形する油圧シリンダの第２油圧室に接続され、
前記第２ポートが、油圧源に速度制御弁を介して接続されている前記油圧シリンダの第１油圧室に接続され、
前記第３ポートが、増圧時間制御弁を介してタンクに接続され、
前記第１ポートが前記中空部に連通しており、前記可動スリーブが前記バルブ本体内を前記パイロット圧力部の駆動により摺動し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第１油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第２油流路に切換られ、
前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを一方向から他方向に摺動し前記第１通路を前記第２ポートに整合したとき、前記油圧シリンダを前記射出成形時の速度制御工程とし、
前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを前記他方向から前記一方向に摺動し前記第２通路を前記第３ポートに整合したとき、前記第２油圧室に前記油圧源のみが接続され、前記油圧シリンダを前記射出成形時の増圧制御工程とすることを特徴とする射出成形制御装置。 A valve body having a first port, a second port and a third port;
A hollow movable sleeve having a first passage and a second passage which are slidable in the axial direction in contact with the inner surface of the main body within the valve body and are separated by a predetermined distance in the axial direction;
A pilot pressure section that slides the movable sleeve in the axial direction in the valve body;
The first port is connected to a second hydraulic chamber of a hydraulic cylinder for injection molding the molten material;
The second port is connected to a first hydraulic chamber of the hydraulic cylinder connected to a hydraulic source via a speed control valve;
The third port is connected to the tank via a pressure increasing time control valve;
When the first port communicates with the hollow portion, the movable sleeve slides in the valve body by driving the pilot pressure portion, and the first passage is aligned with the second port, the first port A first oil passage that passes through one port and the second port, or a second oil passage that passes through the first port and the third port when the second passage is aligned with the third port. Switched,
When the movable pressure sleeve is slid from one direction to the other direction by driving the pilot pressure unit and the first passage is aligned with the second port, the hydraulic cylinder is set as a speed control step during the injection molding,
When aligned sliding to the second passage in the one direction from the other direction said movable sleeve by the drive of the pilot pressure section to the third port, the hydraulic pressure source only being connected to the second hydraulic chamber, An injection molding control apparatus characterized in that the hydraulic cylinder is used as a pressure increase control step during the injection molding. 第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有するバルブ本体と、
前記バルブ本体内で、該本体の内面と接して軸方向に摺動でき、該軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブと、
前記バルブ本体内に、前記可動スリーブを前記軸方向に摺動させるパイロット圧力部と、を有し、
前記第１ポートが、油圧源に接続され、
前記第２ポートが、速度制御弁を介して、溶融材料を射出成形する第１油圧シリンダの第１油圧室に接続され、
前記第３ポートが、増圧時間制御弁を介して前記第１油圧シリンダに結合した第２油圧シリンダの第２油圧室に接続され、
前記第１ポートが前記中空部に連通しており、前記可動スリーブが前記バルブ本体内を前記パイロット圧力部の駆動により摺動し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第１油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第２油流路に切換られ、
前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを一方向から他方向に摺動し前記第１通路を前記第２ポートに整合したとき、前記第１油圧シリンダを前記射出成形時の速度制御工程とし、
前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを前記他方向から前記一方向に摺動して前記第２通路を前記第３ポートに整合したとき、前記第２油圧シリンダを前記射出成形時の増圧制御工程とすることを特徴とする射出成形制御装置。 A valve body having a first port, a second port and a third port;
A hollow movable sleeve having a first passage and a second passage which are slidable in the axial direction in contact with the inner surface of the main body within the valve body and are separated by a predetermined distance in the axial direction;
A pilot pressure section that slides the movable sleeve in the axial direction in the valve body;
The first port is connected to a hydraulic source;
The second port is connected to a first hydraulic chamber of a first hydraulic cylinder for injection molding the molten material via a speed control valve;
The third port is connected to a second hydraulic chamber of a second hydraulic cylinder coupled to the first hydraulic cylinder via a pressure increase time control valve;
When the first port communicates with the hollow portion, the movable sleeve slides in the valve body by driving the pilot pressure portion, and the first passage is aligned with the second port, the first port A first oil passage that passes through one port and the second port, or a second oil passage that passes through the first port and the third port when the second passage is aligned with the third port. Switched,
When the movable pressure sleeve is slid from one direction to the other direction by driving the pilot pressure unit and the first passage is aligned with the second port, the first hydraulic cylinder is set as a speed control step during the injection molding,
Wherein when said movable sleeve by the drive of the pilot pressure portions aligned with said second passageway to slide in the one direction from the other direction to the third port, the second hydraulic cylinder pressure increase at the time of the injection molding An injection molding control apparatus characterized by being a control process. 第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有するバルブ本体と、
前記バルブ本体内で、該本体の内面と接して軸方向に摺動でき、該軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブと、
前記バルブ本体内に、前記可動スリーブを前記軸方向に摺動させるパイロット圧力部と、を有し、
前記第１ポートが、前記油圧シリンダに接続され、
前記第２ポートが、速度制御弁を介して第１油圧源に接続され、
前記第３ポートが、増圧時間制御弁を介して第２油圧源に接続され、
前記第１ポートが前記中空部に連通しており、前記可動スリーブが前記バルブ本体内を前記パイロット圧力部の駆動により摺動し、該第１通路が該第２ポートに整合したとき、該第１ポートと該第２ポートを通過する第１油流路に、又は、該第２通路が第３ポートに整合したとき、該第１ポートと該第３ポートを通過する第２油流路に切換られ、
前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを一方向から他方向に摺動し前記第１通路を前記第２ポートに整合したとき、前記第１油圧シリンダを前記射出成形時の速度制御工程とし、
前記パイロット圧力部の駆動で前記可動スリーブを前記他方向から前記一方向に摺動して前記第２通路を前記第３ポートに整合したとき、前記第２油圧シリンダを前記射出成形時の増圧制御工程とすることを特徴とする射出成形制御装置。 A valve body having a first port, a second port and a third port;
A hollow movable sleeve having a first passage and a second passage which are slidable in the axial direction in contact with the inner surface of the main body within the valve body and are separated by a predetermined distance in the axial direction;
A pilot pressure section that slides the movable sleeve in the axial direction in the valve body;
The first port is connected to the hydraulic cylinder;
The second port is connected to a first hydraulic pressure source via a speed control valve;
The third port is connected to a second hydraulic pressure source via a pressure increase time control valve;
When the first port communicates with the hollow portion, the movable sleeve slides in the valve body by driving the pilot pressure portion, and the first passage is aligned with the second port, the first port A first oil passage that passes through one port and the second port, or a second oil passage that passes through the first port and the third port when the second passage is aligned with the third port. Switched,
When the movable pressure sleeve is slid from one direction to the other direction by driving the pilot pressure unit and the first passage is aligned with the second port, the first hydraulic cylinder is set as a speed control step during the injection molding,
Wherein when said movable sleeve by the drive of the pilot pressure portions aligned with said second passageway to slide in the one direction from the other direction to the third port, the second hydraulic cylinder pressure increase at the time of the injection molding An injection molding control apparatus characterized by being a control process. 第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有するバルブ本体と、該バルブ本体内で、該本体の内面と接して軸方向に摺動でき、該軸方向に所定距離だけ離れた第１通路及び第２通路を有する中空の可動スリーブと、前記バルブ本体内に該可動スリーブを前記軸方向に摺動させるパイロット圧力部とを夫々含む第１切換制御装置と第２切換制御装置を有し、該第１切換制御装置と第２切換制御装置の各可動スリーブが同時に駆動され、
前記第１切換制御装置の第１ポートを、溶融材料を射出成形する油圧シリンダの第１油圧室に接続し、
前記第１切換制御装置の第２ポートを、速度制御弁を介して第１油圧源に接続し、
前記第１切換制御装置の第３ポートを、増圧時間制御弁を介して第２油圧源に接続し、
前記第２切換制御装置の第１ポートを、前記油圧シリンダの第２油圧室に接続し、
前記第２切換制御装置の第２ポートを、前記油圧シリンダの第１油圧室に接続し、
前記第２切換制御装置の第３ポートを、タンクに接続し、
前記パイロット圧力部の駆動で前記第１及び第２切換制御装置の前記各可動スリーブを共に一方向から他方向に摺動し前記各第１通路を前記各第２ポートに整合したとき、前記第１油圧シリンダを前記射出成形時の速度制御工程とし、
前記パイロット圧力部の駆動で前記第１及び第２切換制御装置の前記各可動スリーブを共に前記他方向から前記一方向に摺動し前記各第２通路を前記各第３ポートに整合したとき、前記油圧シリンダを前記射出成形時の増圧制御工程とすることを特徴とする射出成形制御装置。 A valve main body having a first port, a second port and a third port; a first passage which is slidable in the axial direction in contact with the inner surface of the main body within the valve main body and separated by a predetermined distance in the axial direction; has a hollow movable sleeve, said first switching control device and the second switching control device including people respectively and a pilot pressure section by sliding the movable sleeve in the axial direction within the valve body having a second passage, the Each movable sleeve of the first switching control device and the second switching control device is driven simultaneously,
A first port of the first switching control device is connected to a first hydraulic chamber of a hydraulic cylinder for injection molding the molten material;
A second port of the first switching control device is connected to a first hydraulic pressure source via a speed control valve;
A third port of the first switching control device is connected to a second hydraulic pressure source via a pressure increase time control valve;
A first port of the second switching control device is connected to a second hydraulic chamber of the hydraulic cylinder;
A second port of the second switching control device is connected to a first hydraulic chamber of the hydraulic cylinder;
A third port of the second switching control device is connected to the tank;
When each of the movable sleeves of the first and second switching control devices is slid from one direction to the other by driving the pilot pressure unit and the first passages are aligned with the second ports, 1 hydraulic cylinder is used as the speed control step during the injection molding,
When the first and second slides said in the one direction each movable sleeve together from the other direction of switching controller each second passage driving the pilot pressure portions aligned with the respective third port, An injection molding control apparatus characterized in that the hydraulic cylinder is used as a pressure increase control step during the injection molding.
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