JP4443794B2

JP4443794B2 - 加圧ピンの制御装置

Info

Publication number: JP4443794B2
Application number: JP2001192144A
Authority: JP
Inventors: 隆史安藤; 和幸原田; 博和山口
Original assignee: Toyooki Kogyo Co Ltd
Current assignee: Toyooki Kogyo Co Ltd
Priority date: 2001-06-26
Filing date: 2001-06-26
Publication date: 2010-03-31
Anticipated expiration: 2021-06-26
Also published as: JP2003010956A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイキャスト装置や射出成形機の金型内のキャビティに充填された溶湯を局所的に加圧する加圧ピンをシリンダで移動する加圧ピンの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の加圧ピンの制御装置として出願人は特願２０００−２９１８９１号で出願している。このものは、ロッドの先端に加圧ピンを具備したシリンダと増圧器との間を配管で接続し、増圧器の増圧ピストンの移動で増圧した作動油をシリンダのキャップ側室に供給して加圧ピンを前進し、加圧ピンで金型内のキャビティに充填された溶湯を局所的に加圧する。そして、増圧器に設けた位置検出センサで増圧ピストンの位置を検出することで、増圧ピストンの移動に伴い移動するシリンダのロッドに具備した加圧ピンの位置を確認でき、金型の近傍で高温の環境下に配置されるシリンダに位置検出センサを取り付けることなく加圧ピンの位置を確認できるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、かかる従来の加圧ピンの制御装置では、金型の近傍に配置したシリンダとこのシリンダから離間して配置した増圧器との間の配管を容易にするようゴムホースで接続することがあり、増圧器の増圧ピストンの移動で増圧した作動油をシリンダのキャップ側室に供給して加圧ピンを前進する際、供給する作動油の圧力によりゴムホースが膨張し、増圧器は加圧ピンの前進分にゴムホースの膨張分を加えた容量の作動油を加圧室から吐出することになり、加圧ピンの移動距離と増圧ピストンの移動距離との間にゴムホースの膨張分に相当する誤差が生じ、加圧ピンの正確な位置を確認できなかった。
【０００４】
本発明は、加圧ピンを移動するシリンダと増圧器との間を接続するゴムホースの膨張分に相当する誤差を相殺して増圧器の増圧ピストンの位置に応じて加圧ピンの正確な位置を確認し得る加圧ピンの制御装置を提供することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
金型内のキャビティに充填された溶湯を局所的に加圧する加圧ピンをシリンダのロッドに具備し、シリンダは加圧ピンを金型内のキャビティに突き出す方向に前進するようキャップ側室へ作動油を供給可能に設け、シリンダ室への作動油の供給で増圧ピストンが移動して加圧室から増圧した作動油を吐出する増圧器を設け、この増圧器の加圧室と加圧ピンを具備するシリンダのキャップ側室とを作動油の圧力で膨張可能なゴムホースを介して接続し、増圧ピストンの位置を検出する位置検出センサを設けると共に、増圧器の加圧室からシリンダのキャップ側室に供給する作動油の圧力を検出する圧力検出センサを設け、位置検出センサで検出した増圧ピストンの位置の実際値と圧力検出センサで検出した作動油の圧力の実際値とを入力する制御部を備え、制御部は入力した増圧ピストンの位置の実際値に基づき加圧室から吐出した作動油の容量を算出すると共に、入力した作動油の圧力の実際値に基づくゴムホースの膨張分の容積を、作動油の圧力に対するゴムホースの容積変化率の近似曲線に基づき算出し、吐出した作動油の容量からゴムホ−スの膨張分の容積を減算し、この減算値をシリンダのキャップ側室の断面積で除算して加圧ピンの位置を求める演算機能を有して成る。
【０００６】
かかる本発明によると、増圧器はシリンダ室への作動油の供給で増圧ピストンが移動して加圧室から増圧した作動油を吐出し、この作動油はゴムホースを流れてシリンダのキャップ側室に供給され、シリンダはキャップ側室への作動油の供給でロッドに具備した加圧ピンを金型内のキャビティに突き出す方向に前進し、金型内のキャビティに充填された溶湯を局所的に加圧する。この際、ゴムホースが作動油の圧力で膨張するが、制御部は演算機能で位置検出センサから入力した増圧ピストンの位置の実際値に基づき加圧室から吐出した作動油の容量を算出すると共に、圧力検出センサから入力した作動油の圧力の実際値に基づくゴムホースの膨張分の容積を、作動油の圧力に対するゴムホースの容積変化率の近似曲線に基づき算出し、吐出した作動油の容量からゴムホ−スの膨張分の容積を減算し、この減算値をシリンダのキャップ側室の断面積で除算して加圧ピンの位置を求める。このため、ゴムホースの膨張分に相当する誤差を相殺して加圧ピンの位置を求めることができるから、増圧器の増圧ピストンの位置に応じて加圧ピンの正確な位置を確認することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第一実施形態を図面に基づき説明する。
図１において、１はロッド２の先端に加圧ピン３を具備したシリンダで、内部にキャップ側室４とロッド２断面積に応じた容積分だけキャップ側室４より容積が小さいヘッド側室５とを区画形成し、キャップ側室４への作動油の供給で加圧ピン３を金型６、７内のキャビティ８に突き出す方向に前進してキャビティ８に充填された溶湯を局所的に加圧し、また、ヘッド側室５への作動油の供給で加圧ピン３を金型６、７内のキャビティ８から引き出す方向に後退し、ロッド２に具備した加圧ピン３を移動自在に設けている。そして、シリンダ１はキャビティ８に溶湯を充填した金型６、７の近傍で高温の環境下に配置している。
【０００８】
９は片ロッドシリンダから成る増圧器で、内部にロッド１０を軸方向へ突出した増圧ピストン１１を軸方向へ移動自在に設け、増圧ピストン１１の軸方向一方側にはシリンダ室１２を区画形成し、ロッド１０を突出した軸方向他方側には加圧室１３を区画形成し、増圧ピストン１１はシリンダ室１２側の受圧面積より加圧室１３側の受圧面積をロッド１０断面積分だけ小さく形成し、シリンダ室１２への作動油の供給で増圧ピストン１１が移動し、シリンダ室１２側と加圧室１３側との受圧面積の比に応じて増圧した作動油を加圧室１３から吐出自在に設けている。そして、増圧器９は金型６、７の近傍に配置したシリンダ１から離間して配置している。１４は増圧器９に設けた位置検出センサで、軸方向移動する増圧ピストン１１の位置を検出し、検出した増圧ピストン１１の位置の実際値を位置検出信号として後述詳記する制御部Ａに出力するよう設けている。
【０００９】
１５は作動油の圧力で膨張可能なゴムホースで、日本工業規格Ｂ８３６０（平成１２年３月２０日改正）に規定されている液圧用鋼線補強ゴムホースアセンブリ等に相当し、増圧器９の加圧室１３とシリンダ１のキャップ側室４とを急速継手１５Ａ、１５Ｂにより取り付け取り外し自在に接続している。１６はゴムホース１５より増圧器９の加圧室１３側の流路に分岐接続した圧力検出センサで、増圧器９の加圧室１３からシリンダ１のキャップ側室４に供給する作動油の圧力を検出し、検出した作動油の圧力の実際値を圧力検出信号として後述詳記する制御部Ａに出力するよう設けている。１７は増圧器９のシリンダ室１２に接続する流路、１８はシリンダ１のヘッド側室５に接続するゴムホース１５と同等のゴムホースで、急速継手１８Ａ、１８Ｂにより取り付け取り外し自在に設けている。１９は電磁切換弁で、中立位置Ｘと第１位置Ｙと第２位置Ｚとを有し、中立位置Ｘでは流路１７とゴムホース１８とを低圧側としてのタンクＴに切換連通し、第１位置Ｙでは流路１７を作動油の油圧源Ｐに切換連通すると共にゴムホース１８をタンクＴに切換連通し、第２位置Ｚでは流路１７をタンクＴに切換連通すると共にゴムホース１８を油圧源Ｐに切換連通する。２０は流路１７に配設した電流制御の流量調整弁で、電流値に応じて絞り開度を設定し、増圧器９のシリンダ室１２に供給する作動油の流量を調整自在にして増圧ピストン１１の移動速度を調整し、これに伴ってシリンダ１のロッド２の前進速度を調整する。２１は流路１７に流量調整弁２０と並列に配設した逆止め弁で、増圧器９のシリンダ室１２側へ向けての流れを阻止すると共にその逆方向への流れを許容するよう設けている。２２は油圧源Ｐからの作動油を減圧制御する減圧弁で、二次側圧力を流路１７における流量調整弁２０の配設個所より上流側の電磁切換弁１９側からパイロット流路２３で導き、電磁切換弁１９の第１位置Ｙへの切り換えにより減圧機能を生じると共に電磁切換弁１９の第２位置Ｚへの切り換えにより減圧機能を生じないよう設けている。
【００１０】
制御部Ａは位置検出センサ１４から出力する増圧ピストン１１の位置の実際値と圧力検出センサ１６から出力する作動油の圧力の実際値とを入力し、入力した増圧ピストン１１の位置の実際値に基づき加圧室１３から吐出した作動油の容量を算出すると共に、入力した作動油の圧力の実際値に基づきゴムホース１５の膨張分の容積を算出し、吐出した作動油の容量からゴムホ−ス１５の膨張分の容積を減算し、この減算値をシリンダ１のキャップ側室４の断面積で除算して加圧ピン３の位置を求める演算機能と、求めた加圧ピン３の位置を表示する表示機能を備えている。
【００１１】
すなわち、制御部Ａの演算機能は、入力した増圧ピストン１１の位置の実際値から図１に示す増圧ピストン１１の原位置を減算して増圧ピストン１１の図１右方向への移動距離を算出し、この移動距離に加圧室１３の断面積を乗算して加圧室１３から吐出した作動油の容量を算出する。また、制御部Ａには、図２にグラフで示すように、作動油の圧力に対するゴムホース１５の容積変化率を実験により求めてこの近似曲線を記憶させ、近似曲線により入力した作動油の圧力の実際値に対するゴムホース１５の容積変化率を求める。そして、ゴムホース１５の容積変化率［％］をｙ、作動油の圧力［ＭＰａ］をｘとすると、近似曲線はｙ＝０．０００６５（ｘ三乗）−０．０３２８（ｘ二乗）＋０．７１７１ｘとなる。さらに事前に、加圧ピン３の前進端すなわち図１の右方端に移動した状態でのキャップ側室４の容積を、あらかじめ判明している加圧ピン３の最大移動距離×キャップ側室４の断面積で算出し、この時の加圧室１３から吐出した作動油の容量を増圧ピストン１１の図１右方向への移動距離×加圧室１３の断面積で算出し、この吐出した作動油の容量−キャップ側室４の容積＝加圧ピン３の前進端におけるゴムホース１５の膨張分の容積となり、加圧ピン３の前進端での作動油の圧力を圧力検出センサ１６から検出して作動油の圧力に対するゴムホース１５の容積変化率を図２の近似曲線から求める。
【００１２】
これにより、加圧ピン３の現在の位置＝（加圧室１３から吐出した作動油の現在の容量−ゴムホース１５の現在の容積変化率÷ゴムホース１５の加圧ピン３の前進端における容積変化率×加圧ピン３の前進端におけるゴムホース１５の膨張分の容積）÷キャップ側室４の断面積で求められる。そして、前記「ゴムホース１５の現在の容積変化率÷ゴムホース１５の加圧ピン３の前進端における容積変化率×加圧ピン３の前進端におけるゴムホース１５の膨張分の容積」でゴムホース１５の現在の膨張分の容積を算出しているが、これは、ゴムホース１５自体の容積が不明であっても算出できるようにするためである。よって、ゴムホース１５自体の容積が判明している場合には、前記「ゴムホース１５の現在の容積変化率÷ゴムホース１５の加圧ピン３の前進端における容積変化率×加圧ピン３の前進端におけるゴムホース１５の膨張分の容積」の式に置き換えて、「ゴムホース１５の現在の容積変化率×ゴムホース１５自体の容積」で算出することが可能である。
【００１３】
次に、かかる構成の作動を説明する。
図１の状態は、電磁切換弁１９が中立位置Ｘに位置し、流路１７とゴムホース１８をタンクＴに切換連通し、シリンダ１のロッド２と増圧器９の増圧ピストン１１は原位置で停止している。
【００１４】
この状態で、電磁切換弁１９を第１位置Ｙに切り換えると、油圧源Ｐからの作動油は減圧弁２２で減圧制御され流路１７を流れ、流量調整弁２０で流量を調整されて増圧器９のシリンダ室１２に供給される。増圧器９はシリンダ室１２に供給される作動油の圧力に基づく作用力で増圧ピストン１１を図１の右方向へ移動し、加圧室１３の容積を減少して加圧室１３から増圧した作動油を吐出し、位置検出センサ１４は右方向へ移動する増圧ピストン１１の位置の実際値を位置検出信号として制御部Ａへ出力する。増圧器９から吐出する増圧した作動油はゴムホース１５を流れてシリンダ１のキャップ側室４に供給され、圧力検出センサ１６は増圧器９の加圧室１３からシリンダ１のキャップ側室４に供給される作動油の圧力の実際値を圧力検出信号として制御部Ａへ出力する。シリンダ１はキャップ側室４に供給される増圧した作動油の圧力に基づく作用力でロッド２を前進して加圧ピン３で金型６、７内のキャビティ８に充填された溶湯を局所的に加圧し、ロッド２の前進によりヘッド側室５の作動油はゴムホース１８を流れてタンクＴに排出される。制御部Ａは入力した増圧ピストン１１の位置の実際値に基づき加圧室１３から吐出した作動油の容量を算出すると共に、入力した作動油の圧力の実際値に基づきゴムホース１５の膨張分の容積を算出し、吐出した作動油の容量からゴムホ−ス１５の膨張分の容積を減算し、この減算値をシリンダ１のキャップ側室４の断面積で除算して加圧ピン３の位置を求め、求めた加圧ピン３の位置を表示する。
【００１５】
そして、加圧ピン３での加圧が完了し、電磁切換弁１９を第２位置Ｚに切り換えると、油圧源Ｐからの作動油はゴムホース１８を流れてシリンダ１のヘッド側室５に供給される。このとき、減圧弁２２は流路１７がタンクＴに切換連通して低圧となり、パイロット流路２３より高圧の二次側圧力が作用しないため減圧機能を生じない。シリンダ１はヘッド側室５に供給される作動油の圧力に基づく作用力でロッド２を金型６、７内のキャビティ８から引き出す方向に後退し、ロッド２の後退によりキャップ側室４の作動油はゴムホース１５を流れて増圧器９の加圧室１３に戻される。増圧器９は加圧室１３に戻された作動油の圧力に基づく作用力で増圧ピストン１１を図１の左方向へ移動し、シリンダ室１２の容積を減少してシリンダ室１２から作動油を吐出し、この吐出した作動油は流路１７を流れ逆止め弁２１を介してタンクＴに排出される。そして、図１に示す原位置までシリンダ１のロッド２と増圧器９の増圧ピストン１１とが復帰移動したことを位置検出センサ１４からの位置検出信号により制御部Ａで確認すると、電磁切換弁１９を中立位置Ｘに切り換えてロッド２と増圧ピストン１１とを停止する。
【００１６】
かかる作動で、シリンダ１のロッド２に具備した加圧ピン３を金型６、７内のキャビティ８に突き出す方向に前進し、金型６、７内のキャビティ８に充填された溶湯を局所的に加圧する際、ゴムホース１５が作動油の圧力で膨張するが、制御部Ａは演算機能で位置検出センサ１４から入力した増圧ピストン１１の位置の実際値に基づき加圧室１３から吐出した作動油の容量を算出すると共に、圧力検出センサ１６から入力した作動油の圧力の実際値に基づくゴムホース１５の膨張分の容積を、作動油の圧力ｘ［ＭＰａ］に対するゴムホースの容積変化率ｙ［％］の近似曲線ｙ＝０．０００６５（ｘ三乗）−０．０３２８（ｘ二乗）＋０．７１７１ｘに基づき算出し、吐出した作動油の容量からゴムホ−ス１５の膨張分の容積を減算し、この減算値をシリンダ１のキャップ側室４の断面積で除算して加圧ピン３の位置を求めるため、ゴムホース１５の膨張分に相当する誤差を相殺して加圧ピン３の位置を求めることができるから、増圧器９の増圧ピストン１１の位置に応じて加圧ピン３の正確な位置を確認することができる。また、ゴムホース１５の膨張分の容積を、ゴムホース１５の現在の容積変化率÷ゴムホース１５の加圧ピン３の前進端における容積変化率×加圧ピン３の前進端におけるゴムホース１５の膨張分の容積で算出しているため、ゴムホース１５自体の容積が不明であっても加圧ピン３の正確な位置を確認することができ、ゴムホース１５を径や長さが異なる他のゴムホースに交換した場合でも、加圧ピン３の正確な位置を確認することができる。
【００１７】
図３は本発明の第二実施形態を示し、第一実施形態と同一個所には同符号を付して説明を省略し、異なる個所についてのみ説明する。
流路１７とゴムホース１５より増圧器９の加圧室１３側の流路との間を流路２４で接続すると共に、ゴムホース１５より増圧器９の加圧室１３側の流路とゴムホース１８との間を流路２５で接続する。ゴムホース１５より増圧器９の加圧室１３側の流路における流路２４接続個所と流路２５接続個所との間に電磁操作の第１開閉弁２６を配設し、通電により開くと共に非通電により閉じるように設けている。流路２４に電磁操作の第２開閉弁２７を配設し、通電により流路２４を開くと共に非通電により流路２４を閉じるように設けている。流路２５に電磁操作の第３開閉弁２８を配設し、通電により流路２５を開くと共に非通電により流路２５を閉じるように設けている。第１開閉弁２６は電磁切換弁１９の第１位置Ｙで開くと共に電磁切換弁１９の第２位置Ｚで開いた状態から位置検出センサ１４で検出する増圧器９の増圧ピストン１１の位置に応じて閉じるよう開閉操作自在に設けている。第２開閉弁２７は電磁切換弁１９の第１位置Ｙで流路２４を閉じると共に電磁切換弁１９の第２位置Ｚで流路２４を閉じた状態から位置検出センサ１４で検出する増圧器９の増圧ピストン１１の位置に応じて流路２４を開くよう開閉操作自在に設けている。第３開閉弁２８は電磁切換弁１９の第１位置Ｙで流路２５を閉じると共に電磁切換弁１９の第２位置Ｚで流路２５を閉じた状態から位置検出センサ１４で検出する増圧器９の増圧ピストン１１の位置に応じて流路２５を開くよう開閉操作自在に設けている。
【００１８】
作動は、図３の状態で、電磁切換弁１９を第１位置Ｙに切り換えると、第１開閉弁２６は通電され開き、第２開閉弁２７と第３開閉弁２８は非通電のままで流路２４、２５を閉じている。油圧源Ｐからの作動油は、第一実施形態と同様に、流路１７を流れて増圧器９のシリンダ室１２に供給される。このとき、流路１７を流れる作動油は第２開閉弁２７で流路２４を閉じているためゴムホース１５側に流れることはない。増圧器９は、第一実施形態と同様に、増圧ピストン１１を図３の右方向へ移動して加圧室１３から増圧した作動油を吐出し、この作動油は開状態の第１開閉弁２６よりゴムホース１５を流れてシリンダ１のキャップ側室４に供給される。このとき、加圧室１３から増圧した作動油は第３開閉弁２８で流路２５を閉じているためゴムホース１８側に流れることはない。シリンダ１は、第一実施形態と同様に、ロッド２を前進して加圧ピン３でキャビティ８に充填された溶湯を局所的に加圧し、ヘッド側室５の作動油はゴムホース１８を流れてタンクＴに排出される。制御部Ａは位置検出センサ１４から入力した増圧ピストン１１の位置の実際値に基づき加圧室１３から吐出した作動油の容量を算出すると共に、圧力検出センサ１６から入力した作動油の圧力の実際値に基づきゴムホース１５の膨張分の容積を算出し、吐出した作動油の容量からゴムホ−ス１５の膨張分の容積を減算し、この減算値をシリンダ１のキャップ側室４の断面積で除算して加圧ピン３の位置を求め、求めた加圧ピン３の位置を表示する。
【００１９】
加圧ピン３での加圧が完了し、電磁切換弁１９を第２位置Ｚに切り換えると、第１開閉弁２６は開いた状態を、また第２開閉弁２７と第３開閉弁２８は流路２４、２５を閉じた状態をそれぞれ維持する。油圧源Ｐからの作動油はゴムホース１８を流れてシリンダ１のヘッド側室５に供給され、シリンダ１はロッド２を後退し、ロッド２の後退によりキャップ側室４の作動油は開状態の第１開閉弁２６より増圧器９の加圧室１３に戻される。増圧器９は、第一実施形態と同様に、増圧ピストン１１を図３の左方向へ移動してシリンダ室１２から作動油を吐出し、この作動油は流路１７を流れてタンクＴに排出される。そして、増圧ピストン１１が図３の左方向へ移動し、移動区間の途中に設定した位置に到達すると、位置検出センサ１４からの位置検出信号に応じて第１開閉弁２６を非通電操作して閉状態にすると共に、第２開閉弁２７と第３開閉弁２８を通電操作して流路２４、２５を開状態にする。油圧源Ｐからゴムホース１８に流れる作動油の一部は第３開閉弁２８が開状態の流路２５を流れて増圧器９の加圧室１３に供給され、この供給された作動油の圧力に基づく作用力で増圧ピストン１１を図３の左方向へ引き続き移動する。また、シリンダ１のキャップ側室４からゴムホース１５に流れた作動油は閉じた第１開閉弁２６で増圧器９の加圧室１３側への流れを阻止され、第２開閉弁２７が開状態の第４流路２４を流れて流路１７よりタンクＴに排出され、シリンダ１はロッド２を引き続き後退する。そして、図３に示す原位置までシリンダ１のロッド２と増圧器９の増圧ピストン１１とが復帰移動すると、電磁切換弁１９を中立位置Ｘに切り換えると共に、第２開閉弁２７と第３開閉弁２８を非通電操作し、ロッド２と増圧ピストン１１とを停止する。
【００２０】
かかる作動で、第一実施形態と同様に、ゴムホース１５の膨張分に相当する誤差を相殺して加圧ピン３の位置を求めることができるから、増圧器９の増圧ピストン１１の位置に応じて加圧ピン３の正確な位置を確認することができる。また、ゴムホース１５自体の容積が不明であっても加圧ピン３の正確な位置を確認することができるから、ゴムホース１５を径や長さが異なる他のゴムホースに交換した場合でも、加圧ピン３の正確な位置を確認することができる。さらにまた、一実施形態の効果に加え、電磁切換弁１９を第２位置Ｙにしてシリンダ１のロッド２を後退して増圧器９の増圧ピストン１１を図３の左方向へ移動している移動区間の途中で、位置検出センサ１４で検出する増圧ピストン１１の位置に応じて第１開閉弁２６を開状態から閉状態にすると共に第２開閉弁２７と第３開閉弁２８を閉状態から開状態にするため、シリンダ１のキャップ側室４から増圧器９の加圧室１３に戻していた作動油を流路２４を流してタンクＴに排出できると共に、油圧源Ｐからゴムホース１８へ流れる作動油の一部を流路２５を流して増圧器９の加圧室１３に供給でき、キャップ側室４から加圧室１３に戻していた作動油の漏れ等に影響されることなく、シリンダ１のロッド２と増圧器９の増圧ピストン１１とを図３に示す原位置へ確実に復帰移動することができる。
【００２１】
図４は本発明の第三実施形態を示し、前記各実施形態と同一個所には同符号を付して説明を省略し、異なる個所についてのみ説明する。
ゴムホース１５より増圧器９の加圧室１３側の流路における流路２４接続個所には、第二実施形態の第１開閉弁２６と第２開閉弁２７に替えて電磁操作の２位置弁２９を配設している。２位置弁２９はシリンダ１のキャップ側室４と増圧器９の加圧室１３とを連通すると共に流路２４を閉じる非通電による第１位置Ａと、シリンダ１のキャップ側室４と流路２４とを連通すると共に増圧器９の加圧室１３側を閉じる通電による第２位置Ｂとを有している。そして、２位置弁２９は電磁切換弁１９の第１位置Ｙで第１位置Ａにあると共に電磁切換弁１９の第２位置Ｚで第１位置Ａの状態から位置検出センサ１４で検出する増圧器９の増圧ピストン１１の位置に応じて第２位置Ｂに切り換えるよう切換操作自在に設けている。
【００２２】
作動は、図４の状態で、電磁切換弁１９を第１位置Ｙに切り換えると、２位置弁２９と第３開閉弁２８は共に非通電のままで、２位置弁２９は第１位置Ａにあり、第３開閉弁２８は流路２５を閉じている。油圧源Ｐからの作動油は、第二実施形態と同様に、流路１７を流れて増圧器９のシリンダ室１２に供給され、このとき、流路１７を流れる作動油は２位置弁２９で流路２４を閉じているためゴムホース１５側に流れることはない。増圧器９は、第二実施形態と同様に、増圧ピストン１１を図４の右方向へ移動して加圧室１３から増圧した作動油を吐出し、この作動油は第１位置Ａにある２位置弁２９よりゴムホース１５を流れてシリンダ１のキャップ側室４に供給される。シリンダ１は、第二実施形態と同様に、ロッド２を前進して加圧ピン３でキャビティ８に充填された溶湯を局所的に加圧し、ヘッド側室５の作動油はゴムホース１８を流れてタンクＴに排出され、制御部Ａは、前記各実施形態と同様に、加圧ピン３の位置を求め、求めた加圧ピン３の位置を表示する。
【００２３】
加圧ピン３での加圧が完了し、電磁切換弁１９を第２位置Ｚに切り換えると、２位置弁２９は第１位置Ａの状態を、また第３開閉弁２８は流路２５を閉じた状態をそれぞれ維持する。油圧源Ｐからの作動油はゴムホース１８を流れてシリンダ１のヘッド側室５に供給され、シリンダ１はロッド２を後退し、ロッド２の後退によりキャップ側室４の作動油は第１位置Ａにある２位置弁２９より増圧器９の加圧室１３に戻される。増圧器９は、第二実施形態と同様に、増圧ピストン１１を図４の左方向へ移動してシリンダ室１２から作動油を吐出し、この作動油は流路１７を流れてタンクＴに排出される。そして、増圧ピストン１１が図４の左方向へ移動し、移動区間の途中に設定した位置に到達すると、位置検出センサ１４からの位置検出信号に応じて２位置弁２９を通電操作して第２位置Ｂに切り換えると共に、第３開閉弁２８を通電操作して流路２５を開状態にする。油圧源Ｐからゴムホース１８に流れる作動油の一部は第３開閉弁２８が開状態の流路２５を流れて増圧器９の加圧室１３に供給され、この供給された作動油の圧力に基づく作用力で増圧ピストン１１を図４の左方向へ引き続き移動する。また、シリンダ１のキャップ側室４からゴムホース１５に流れた作動油は第２位置Ｂにある２位置弁２９で増圧器９の加圧室１３側への流れを阻止され、流路２４を流れて流路１７よりタンクＴに排出され、シリンダ１はロッド２を引き続き後退する。そして、図４に示す原位置までシリンダ１のロッド２と増圧器９の増圧ピストン１１とが復帰移動すると、電磁切換弁１９を中立位置Ｘに切り換えると共に、第３開閉弁２８と２位置弁２９を非通電操作し、ロッド２と増圧ピストン１１とを停止する。
【００２４】
かかる作動で、前記各実施形態と同様に、増圧器９の増圧ピストン１１の位置に応じて加圧ピン３の正確な位置を確認することができ、また、ゴムホース１５を径や長さが異なる他のゴムホースに交換した場合でも、加圧ピン３の正確な位置を確認することができる。また、電磁切換弁１９を第２位置Ｙにしてシリンダ１のロッド２を後退して増圧器９の増圧ピストン１１を図４の左方向へ移動している移動区間の途中で、位置検出センサ１４で検出する増圧ピストン１１の位置に応じて２位置弁２９を第１位置Ａから第２位置Ｂに切り換えると共に第３開閉弁２８を閉状態から開状態にするため、第二実施形態と同様に、シリンダ１のロッド２と増圧器９の増圧ピストン１１とを図４に示す原位置へ確実に復帰移動することができる。さらにまた、２位置弁２９で、第二実施形態の第１開閉弁２６と第２開閉弁２７と同等の機能を得ているため、第二実施形態に比し、弁の個数を低減できて構成の簡素化を図ることができる。
【００２５】
【発明の効果】
このように請求項１にかかる発明では、制御部は演算機能で位置検出センサから入力した増圧ピストンの位置の実際値に基づき加圧室から吐出した作動油の容量を算出すると共に、圧力検出センサから入力した作動油の圧力の実際値に基づくゴムホースの膨張分の容積を、作動油の圧力に対するゴムホースの容積変化率の近似曲線に基づき算出し、吐出した作動油の容量からゴムホ−スの膨張分の容積を減算し、この減算値をシリンダのキャップ側室の断面積で除算して加圧ピンの位置を求めるため、ゴムホースの膨張分に相当する誤差を相殺して加圧ピンの位置を求めることができ、増圧器の増圧ピストンの位置に応じて加圧ピンの正確な位置を確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態を示し、加圧ピンの制御装置の油圧回路図である。
【図２】本発明の第一実施形態における作動油の圧力ｘとゴムホースの容積変化率ｙとの関係を近似曲線で示す説明図である。
【図３】本発明の第二実施形態を示した図１に相当する図である。
【図４】本発明の第三実施形態を示した図１に相当する図である。
【符号の説明】
１シリンダ
２ロッド
３加圧ピン
４キャップ側室
６、７金型
８キャビティ
９増圧器
１１増圧ピストン
１２シリンダ室
１３加圧室
１４位置検出センサ
１６圧力検出センサ
Ａ制御部

Claims

金型内のキャビティに充填された溶湯を局所的に加圧する加圧ピンをシリンダのロッドに具備し、シリンダは加圧ピンを金型内のキャビティに突き出す方向に前進するようキャップ側室へ作動油を供給可能に設け、シリンダ室への作動油の供給で増圧ピストンが移動して加圧室から増圧した作動油を吐出する増圧器を設け、この増圧器の加圧室と加圧ピンを具備するシリンダのキャップ側室とを作動油の圧力で膨張可能なゴムホースを介して接続し、増圧ピストンの位置を検出する位置検出センサを設けると共に、増圧器の加圧室からシリンダのキャップ側室に供給する作動油の圧力を検出する圧力検出センサを設け、位置検出センサで検出した増圧ピストンの位置の実際値と圧力検出センサで検出した作動油の圧力の実際値とを入力する制御部を備え、制御部は入力した増圧ピストンの位置の実際値に基づき加圧室から吐出した作動油の容量を算出すると共に、入力した作動油の圧力の実際値に基づくゴムホースの膨張分の容積を、作動油の圧力に対するゴムホースの容積変化率の近似曲線に基づき算出し、吐出した作動油の容量からゴムホ−スの膨張分の容積を減算し、この減算値をシリンダのキャップ側室の断面積で除算して加圧ピンの位置を求める演算機能を有したことを特徴とする加圧ピンの制御装置。