JP7057707B2 - Injection device and molding machine - Google Patents

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本開示は、射出装置及び成形機に関する。成形機は、例えば、ダイカストマシン又は射出成形機である。 The present disclosure relates to an injection device and a molding machine. The molding machine is, for example, a die casting machine or an injection molding machine.

射出装置として、成形材料を金型内に押し出すプランジャを射出シリンダによって駆動するものが知られている(例えば特許文献1)。射出シリンダは、プランジャに連結された射出ピストンロッド、当該射出ピストンロッドに固定された射出ピストン、及び当該射出ピストンを収容する射出シリンダ部を有している。射出シリンダ部の内部は、射出ピストンによって射出ピストンロッドが延び出る側の射出ロッド側室と、その反対側の射出ヘッド側室とに区画されている。そして、射出ヘッド側室に作動液(例えば油)が供給されることによって、射出ピストンが射出ピストンロッド側へ移動し、これにより、プランジャが金型に向かって前進する。射出シリンダの速度(換言すれば射出速度)は、例えば、射出ロッド側室から排出される作動液の流量を制御する流量制御弁(メータアウト回路)によって制御される(例えば特許文献1)。 As an injection device, a plunger that pushes a molding material into a mold is known to be driven by an injection cylinder (for example, Patent Document 1). The injection cylinder has an injection piston rod connected to a plunger, an injection piston fixed to the injection piston rod, and an injection cylinder portion for accommodating the injection piston. The inside of the injection cylinder portion is divided into an injection rod side chamber on the side where the injection piston rod extends by the injection piston and an injection head side chamber on the opposite side. Then, when the hydraulic fluid (for example, oil) is supplied to the injection head side chamber, the injection piston moves to the injection piston rod side, whereby the plunger advances toward the mold. The speed of the injection cylinder (in other words, the injection speed) is controlled by, for example, a flow rate control valve (meter-out circuit) that controls the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber (for example, Patent Document 1).

なお、特許文献1では、サージ圧を抑制するために射出ロッド側室に接続されたアキュムレータが開示されている。また、特に例示しないが、射出シリンダとして、射出ヘッド側室の圧力を上昇させることが可能な増圧ピストンを有しているものが知られている。 In addition, Patent Document 1 discloses an accumulator connected to the injection rod side chamber in order to suppress the surge pressure. Further, although not particularly exemplified, as an injection cylinder, a cylinder having a pressure boosting piston capable of increasing the pressure in the injection head side chamber is known.

特開平6-297128号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-297128

メータアウト回路を用いた場合においては、理想的には、射出ピストンは、射出ロッド側室から排出された作動液の流量に相当する速度で前進する。しかし、実際には、例えば、射出ヘッド側室への作動液の供給を開始したとき、射出ピストンから射出ロッド側室の作動液に付与される圧力によって射出ロッド側室の作動液が圧縮され、射出ロッド側室から排出される作動液の流量に相当する速度を超える速度で射出ピストンが前進してしまうことがある。すなわち、いわゆるジャンピング(飛び出し)が生じることがある。その結果、成形品の品質が低下するおそれがある。 Ideally, when a meter-out circuit is used, the injection piston advances at a speed corresponding to the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber. However, in reality, for example, when the supply of the hydraulic fluid to the injection head side chamber is started, the hydraulic fluid in the injection rod side chamber is compressed by the pressure applied to the hydraulic fluid in the injection rod side chamber from the injection piston, and the injection rod side chamber is compressed. The injection piston may move forward at a speed exceeding the speed corresponding to the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the. That is, so-called jumping may occur. As a result, the quality of the molded product may deteriorate.

従って、ジャンピングするおそれの低減及び昇圧性能の向上の少なくとも一方を実現できる射出装置及び成形機が提供されることが好ましい。 Therefore, it is preferable to provide an injection device and a molding machine that can realize at least one of reduction of jumping risk and improvement of boosting performance.

本開示の一態様に係る射出装置は、成形材料を前方の金型内へ押し出すプランジャを駆動する射出シリンダと、前記射出シリンダにおける作動液の流れを制御する液圧装置と、前記液圧装置を制御する制御装置と、を有しており、前記射出シリンダは、前記プランジャの後部に連結される射出ピストンロッドと、前記射出ピストンロッドの後部に固定されている射出ピストンと、前記射出ピストンを摺動可能に収容しており、内部が前記射出ピストンによって前方の射出ロッド側室と、後方の射出ヘッド側室とに区画されている射出シリンダ部と、前記射出ヘッド側室に通じている小径シリンダ部と、前記小径シリンダ部に直列に続いており、前記小径シリンダ部よりも径が大きい大径シリンダ部と、前記小径シリンダ部に摺動可能に収容されている小径ピストンと、前記小径ピストンに直列に固定されており、前記大径シリンダ部に摺動可能に収容されており、前記大径シリンダ部内を前記小径シリンダ部側の増圧ロッド側室と、その反対側の増圧ヘッド側室とに区画している大径ピストンと、を有しており、前記制御装置は、射出開始前に、前記増圧ヘッド側室へ作動液を供給して前記増圧ロッド側室から前記射出ロッド側室へ液圧を付与する与圧を行うように前記液圧装置を制御する与圧制御部を有している。 The injection device according to one aspect of the present disclosure includes an injection cylinder that drives a plunger that pushes a molding material into a front mold, a hydraulic device that controls the flow of hydraulic fluid in the injection cylinder, and the hydraulic device. The injection cylinder has a control device for controlling, and the injection cylinder slides the injection piston rod connected to the rear portion of the plunger, the injection piston fixed to the rear portion of the injection piston rod, and the injection piston. An injection cylinder portion that is movably housed and whose inside is divided into a front injection rod side chamber and a rear injection head side chamber by the injection piston, and a small-diameter cylinder portion that communicates with the injection head side chamber. A large-diameter cylinder portion that is connected in series to the small-diameter cylinder portion and has a larger diameter than the small-diameter cylinder portion, a small-diameter piston slidably housed in the small-diameter cylinder portion, and a small-diameter piston fixed in series to the small-diameter piston portion. The large-diameter cylinder portion is slidably housed in the large-diameter cylinder portion, and the inside of the large-diameter cylinder portion is divided into a pressure-increasing rod side chamber on the small-diameter cylinder portion side and a pressure-increasing head side chamber on the opposite side. The control device has a large-diameter piston, and the control device supplies a hydraulic fluid to the pressure-increasing head side chamber to apply hydraulic pressure from the pressure-increasing rod side chamber to the injection rod side chamber before the start of injection. It has a pressure control unit that controls the hydraulic pressure device so as to apply pressure.

一例において、前記与圧制御部は、前記与圧の際に、前記射出ヘッド側室の圧抜きを行うように前記液圧装置を制御する。 In one example, the pressurization control unit controls the hydraulic device so as to release pressure from the injection head concubine at the time of pressurization.

一例において、前記射出シリンダは、前記射出シリンダ部に固定的な、前記射出ピストンの後退を規制するストッパを有している。 In one example, the injection cylinder has a stopper fixed to the injection cylinder portion to regulate the retreat of the injection piston.

一例において、前記小径シリンダ部は、前記射出シリンダ部の後側に対して直列に続いており、前記小径シリンダ部の内径は、前記射出シリンダ部の内径よりも小さく、前記射出シリンダ部と小径シリンダ部との間の段差によって前記ストッパが構成されている。 In one example, the small-diameter cylinder portion continues in series with respect to the rear side of the injection cylinder portion, the inner diameter of the small-diameter cylinder portion is smaller than the inner diameter of the injection cylinder portion, and the injection cylinder portion and the small-diameter cylinder portion. The stopper is configured by a step between the portions.

一例において、前記射出ピストンの前記射出ヘッド側室における受圧面積S1の、前記射出ピストンの前記射出ロッド側室における受圧面積S2に対する比S1/S2に対する、前記大径ピストンの前記増圧ヘッド側室における受圧面積S3の、前記大径ピストンの前記増圧ロッド側室における受圧面積S4に対する比S3/S4の比(S3/S4)/(S1/S2)は、0.9以上1.2以下である。 In one example, the pressure receiving area S3 of the large-diameter piston in the pressure increasing head side chamber with respect to the ratio S1 / S2 of the pressure receiving area S1 of the injection piston in the injection head side chamber to the pressure receiving area S2 of the injection piston in the injection rod side chamber. The ratio (S3 / S4) / (S1 / S2) of the ratio S3 / S4 to the pressure receiving area S4 in the pressure increasing rod side chamber of the large-diameter piston is 0.9 or more and 1.2 or less.

一例において、前記液圧装置は、前記射出ロッド側室から排出される作動液の流量を制御する流量制御弁を有しており、前記制御装置は、前記射出ヘッド側室に作動液を供給するとともに前記流量制御弁を開くことにより射出を開始するように前記液圧装置を制御する射出制御部と、前記増圧ヘッド側室に作動液を供給することにより増圧を行うように前記液圧装置を制御する増圧制御部と、を有している。 In one example, the hydraulic pressure device has a flow rate control valve that controls the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber, and the control device supplies the hydraulic fluid to the injection head side chamber and said. The injection control unit that controls the hydraulic pressure device to start injection by opening the flow control valve, and the hydraulic pressure device that controls the hydraulic pressure device to increase the pressure by supplying the hydraulic fluid to the pressure increasing head side chamber. It has a pressure boosting control unit.

一例において、前記射出装置は、前記射出ピストンロッドを前記射出シリンダ部に対して駆動可能な電動式駆動部を更に有しており、前記液圧装置は、前記射出ロッド側室の圧力が所定の圧力を超えたときに前記射出ロッド側室から作動液を排出させるリリーフ弁と、前記射出ロッド側室から排出される作動液の流量を制御する流量制御弁と、を有しており、前記制御装置は、前記電動式駆動部の駆動力により低速射出を開始し、その後、前記射出ヘッド側室へ作動液を供給するとともに前記流量制御弁を開くことにより前記低速射出よりも高速な高速射出を行うように前記電動式駆動部及び前記液圧装置を制御する射出制御部と、前記増圧ヘッド側室に作動液を供給することにより増圧を行うように前記液圧装置を制御する増圧制御部と、を有している。 In one example, the injection device further has an electric drive unit capable of driving the injection piston rod with respect to the injection cylinder portion, and in the hydraulic device, the pressure in the injection rod side chamber is a predetermined pressure. The control device includes a relief valve that discharges the hydraulic fluid from the injection rod side chamber when the pressure exceeds the above, and a flow control valve that controls the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber. The low-speed injection is started by the driving force of the electric drive unit, and then the hydraulic fluid is supplied to the injection head side chamber and the flow control valve is opened to perform high-speed injection at a higher speed than the low-speed injection. An electric drive unit, an injection control unit that controls the hydraulic pressure device, and a pressure boosting control unit that controls the hydraulic pressure device so as to increase the pressure by supplying a hydraulic fluid to the pressure boosting head side chamber. Have.

一例において、前記液圧装置は、前記増圧ヘッド側室へ作動液を供給するアキュムレータと、前記増圧ロッド側室から排出される作動液の流量を制御する増圧側流量制御弁と、を有しており、前記制御装置は、前記与圧から増圧完了まで継続して前記アキュムレータから前記増圧ヘッド側室へ作動液を供給するように前記液圧装置を制御するヘッド制御部と、前記増圧側流量制御弁を開くことにより増圧を開始するように前記液圧装置を制御する増圧制御部と、を有している。 In one example, the hydraulic pressure device has an accumulator that supplies a hydraulic fluid to the pressure boosting head side chamber, and a pressure boosting side flow control valve that controls the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the pressure boosting rod side chamber. The control device includes a head control unit that controls the hydraulic device so as to continuously supply a hydraulic fluid from the accumulator to the pressure boosting head side chamber from the pressurization to the completion of the pressure boosting, and the pressure boosting side flow rate. It has a pressure boosting control unit that controls the hydraulic pressure device so as to start the pressure boosting by opening the control valve.

本開示の一態様に係る射出装置は、成形材料を前方の金型内へ押し出すプランジャを駆動する射出シリンダと、前記射出シリンダにおける作動液の流れを制御する液圧装置と、前記液圧装置を制御する制御装置と、を有しており、前記射出シリンダは、前記プランジャの後部に連結される射出ピストンロッドと、前記射出ピストンロッドの後部に固定されている射出ピストンと、前記射出ピストンを摺動可能に収容しており、内部が前記射出ピストンによって前方の射出ロッド側室と、後方の射出ヘッド側室とに区画されている射出シリンダ部と、前記射出ヘッド側室に通じている小径シリンダ部と、前記小径シリンダ部に直列に続いており、前記小径シリンダ部よりも径が大きい大径シリンダ部と、前記小径シリンダ部に摺動可能に収容されている小径ピストンと、前記小径ピストンに直列に固定されており、前記大径シリンダ部に摺動可能に収容されており、前記大径シリンダ部内を前記小径シリンダ部側の増圧ロッド側室と、その反対側の増圧ヘッド側室とに区画している大径ピストンと、を有しており、前記液圧装置は、前記増圧ヘッド側室へ作動液を供給するアキュムレータと、前記増圧ロッド側室から排出される作動液の流量を制御する増圧側流量制御弁と、を有しており、前記制御装置は、増圧開始前から増圧完了まで継続して前記アキュムレータから前記増圧ヘッド側室へ作動液を供給するように前記液圧装置を制御するヘッド制御部と、前記増圧側流量制御弁を開くことにより増圧を開始するように前記液圧装置を制御する増圧制御部と、を有している。 The injection device according to one aspect of the present disclosure includes an injection cylinder that drives a plunger that pushes a molding material into a front mold, a hydraulic device that controls the flow of hydraulic fluid in the injection cylinder, and the hydraulic device. It has a control device for controlling, and the injection cylinder slides the injection piston rod connected to the rear part of the plunger, the injection piston fixed to the rear part of the injection piston rod, and the injection piston. An injection cylinder portion that is movably housed and whose inside is divided into a front injection rod side chamber and a rear injection head side chamber by the injection piston, and a small diameter cylinder portion that communicates with the injection head side chamber. A large-diameter cylinder portion that is connected in series to the small-diameter cylinder portion and has a larger diameter than the small-diameter cylinder portion, a small-diameter piston slidably housed in the small-diameter cylinder portion, and a small-diameter piston fixed in series to the small-diameter piston portion. The large-diameter cylinder portion is slidably housed in the large-diameter cylinder portion, and the inside of the large-diameter cylinder portion is divided into a pressure-increasing rod side chamber on the small-diameter cylinder portion side and a pressure-increasing head side chamber on the opposite side. The hydraulic device has an accumulator that supplies the hydraulic fluid to the pressure boosting head side chamber and a pressure boosting side that controls the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the pressure boosting rod side chamber. It has a flow control valve, and the control device controls the hydraulic device so as to continuously supply the hydraulic fluid from the accumulator to the booster head side chamber from before the start of boosting to the completion of boosting. It has a head control unit for controlling the pressure increase and a pressure increase control unit for controlling the hydraulic pressure device so as to start the pressure increase by opening the pressure increase side flow control valve.

一例において、前記液圧装置は、前記増圧ロッド側室から前記射出ロッド側室への作動液の流れを許容及び禁止可能な与圧用バルブを有しており、前記制御装置は、射出開始前に、前記増圧ロッド側室から前記射出ロッド側室へ液圧を付与するように前記与圧用バルブを制御する与圧制御部を有している。 In one example, the hydraulic device has a pressurizing valve capable of allowing and prohibiting the flow of hydraulic fluid from the pressure boosting rod side chamber to the injection rod side chamber, and the control device has a pressurization valve before the start of injection. It has a pressurization control unit that controls the pressurization valve so as to apply hydraulic pressure from the pressurization rod side chamber to the injection rod side chamber.

一例において、前記液圧装置は、前記射出ロッド側室から排出される作動液の流量を制御する流量制御弁を有しており、前記増圧制御部は、増圧に亘って前記流量制御弁を全開にするように前記液圧装置を制御する。 In one example, the hydraulic pressure device has a flow rate control valve that controls the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber, and the pressure increase control unit controls the flow rate control valve over the pressure increase. The hydraulic pressure device is controlled so as to be fully opened.

本開示の一態様に係る成形機は、上記の射出装置と、前記金型を型締めする型締装置と、前記金型から成形品を押し出す押出装置と、を有している。 The molding machine according to one aspect of the present disclosure includes the above-mentioned injection device, a mold-clamping device for mold-clamping the mold, and an extrusion device for extruding a molded product from the mold.

上記の構成によれば、ジャンピングするおそれの低減及び昇圧性能の向上の少なくとも一方を実現できる。 According to the above configuration, at least one of reduction of jumping risk and improvement of boosting performance can be realized.

本開示の第1実施形態に係る射出装置を有するダイカストマシンの構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the die casting machine which has the injection apparatus which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 図1の射出装置における液圧系の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the hydraulic pressure system in the injection apparatus of FIG. 図3(a)~図3(c)は射出シリンダの一部を拡大して示す模式的な断面図。3 (a) to 3 (c) are schematic cross-sectional views showing a part of the injection cylinder in an enlarged manner. 図1の射出装置の動作を説明するためのタイミングチャート。The timing chart for demonstrating the operation of the injection apparatus of FIG. 本開示の第2実施形態に係る射出装置における駆動機構の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the drive mechanism in the injection apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this disclosure. 図5の射出装置における液圧系の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the hydraulic pressure system in the injection apparatus of FIG. 図5の射出装置の動作を説明するためのタイミングチャート。The timing chart for demonstrating the operation of the injection apparatus of FIG. 図8(a)及び図8(b)は射出シリンダの変形例を示す模式図。8 (a) and 8 (b) are schematic views showing a modified example of the injection cylinder. 本開示の第3実施形態に係る射出装置の要部構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the main part structure of the injection apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this disclosure. 図9の射出装置の動作を説明するためのタイミングチャート。The timing chart for demonstrating the operation of the injection apparatus of FIG.

以下、図面を参照して本開示に係る実施形態及びその変形例について説明する。なお、第2実施形態又は変形例の説明においては、基本的に、既に説明された態様(基本的には第1実施形態)との相違部分についてのみ説明する。特に言及がない点は、既に説明された態様と同様とされてよい。また、既に説明された態様の構成と同一又は類似する構成については、既に説明された態様の構成に付した符号を付すことがある。 Hereinafter, embodiments and modifications thereof according to the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the description of the second embodiment or the modified example, basically, only the difference from the already described embodiment (basically the first embodiment) will be described. The points not particularly mentioned may be the same as those described above. Further, with respect to the configuration which is the same as or similar to the configuration of the embodiment already described, a reference numeral attached to the configuration of the embodiment already described may be added.

<第1実施形態>
(ダイカストマシンの全体構成)
図1は、本開示の第1実施形態に係るダイカストマシン1の要部の構成を示す、一部に断面図を含む側面図である。
<First Embodiment>
(Overall configuration of die casting machine)
FIG. 1 is a side view showing a configuration of a main part of the die casting machine 1 according to the first embodiment of the present disclosure, including a cross-sectional view in part.

ダイカストマシン1は、溶解されて液状となった金属材料(溶湯)を金型101内(キャビティCa等の空間。以下同様。)へ射出し、溶湯を金型101内で凝固させることにより、ダイカスト品(成形品)を製造するものである。金属は、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金である。 The die casting machine 1 injects a molten metal material (molten metal) into a mold 101 (a space such as a cavity Ca; the same applies hereinafter) and solidifies the molten metal in the mold 101 to perform die casting. It manufactures products (molded products). The metal is, for example, aluminum or an aluminum alloy.

金型101は、例えば、固定金型103及び移動金型105を含んでいる。本実施形態の説明では、便宜上、固定金型103又は移動金型105の断面を1種類のハッチングで示すが、これらの金型は、直彫り式のものであってもよいし、入れ子式のものであってもよい。また、固定金型103及び移動金型105には、中子などが組み合わされてもよい。 The mold 101 includes, for example, a fixed mold 103 and a moving mold 105. In the description of the present embodiment, for convenience, the cross section of the fixed mold 103 or the moving mold 105 is shown by one type of hatching, but these molds may be of a direct carving type or a nested type. It may be a thing. Further, the fixed mold 103 and the moving mold 105 may be combined with a core or the like.

ダイカストマシン1は、例えば、成形のための機械的動作を行うマシン本体3と、マシン本体3の動作を制御する制御ユニット5とを有している。 The die casting machine 1 has, for example, a machine main body 3 that performs a mechanical operation for molding, and a control unit 5 that controls the operation of the machine main body 3.

マシン本体3は、例えば、金型101の開閉及び型締めを行う型締装置7と、金型101内に溶湯を射出する射出装置9と、ダイカスト品を固定金型103又は移動金型105(図1では移動金型105)から押し出す押出装置11とを有している。マシン本体3において、射出装置9以外の構成(例えば型締装置7及び押出装置11の構成)は、公知の種々の構成と同様とされてよい。 The machine main body 3 includes, for example, a mold clamping device 7 that opens and closes and clamps the mold 101, an injection device 9 that injects molten metal into the mold 101, and a die-cast product fixed mold 103 or a moving mold 105 (. FIG. 1 has an extrusion device 11 for extruding from a moving die 105). In the machine main body 3, the configurations other than the injection device 9 (for example, the configurations of the mold clamping device 7 and the extrusion device 11) may be the same as various known configurations.

成形サイクルにおいて、型締装置7は、移動金型105を固定金型103へ向かって移動させ、型閉じを行う。さらに、型締装置7は、タイバー(符号省略)の伸長量に応じた型締力を金型101に付与して型締めを行う。型締めされた金型101内には成形品と同一形状のキャビティCaが構成される。射出装置9は、そのキャビティCaへ溶湯を射出・充填する。キャビティCaに充填された溶湯は、金型101に熱を奪われて冷却され、凝固する。これにより、成形品が形成される。その後、型締装置7は、移動金型105を固定金型103から離れる方向へ移動させて型開きを行う。この際、又はその後、押出装置11は、移動金型105から成形品を押し出す。 In the molding cycle, the mold clamping device 7 moves the moving mold 105 toward the fixed mold 103 to close the mold. Further, the mold clamping device 7 applies a mold clamping force corresponding to the extension amount of the tie bar (reference numeral omitted) to the mold 101 to perform mold clamping. A cavity Ca having the same shape as the molded product is formed in the mold 101 that has been molded. The injection device 9 injects and fills the molten metal into the cavity Ca. The molten metal filled in the cavity Ca is deprived of heat by the mold 101, cooled, and solidified. As a result, a molded product is formed. After that, the mold clamping device 7 moves the moving mold 105 in a direction away from the fixed mold 103 to open the mold. At this time, or after that, the extruder 11 extrudes the molded product from the moving die 105.

制御ユニット5は、例えば、各種の演算を行って制御指令を出力する制御装置13(図2参照)と、画像を表示する表示装置15と、オペレータの入力操作を受け付ける入力装置17とを有している。また、別の観点では、制御ユニット5は、例えば、電源回路及び制御回路等を有する不図示の制御盤と、ユーザインターフェースとしての操作部19とを有している。 The control unit 5 includes, for example, a control device 13 (see FIG. 2) that performs various operations and outputs a control command, a display device 15 that displays an image, and an input device 17 that accepts an operator's input operation. ing. From another viewpoint, the control unit 5 has, for example, a control panel (not shown) having a power supply circuit, a control circuit, and the like, and an operation unit 19 as a user interface.

制御装置13は、例えば、不図示の制御盤及び操作部19に設けられている。制御装置13は、適宜に分割乃至は分散して構成されてよい。例えば、制御装置13は、型締装置7、射出装置9及び押出装置11毎の下位の制御装置と、この下位の制御装置間の同期を図るなどの制御を行う上位の制御装置とを含んで構成されてよい。 The control device 13 is provided, for example, in a control panel and an operation unit 19 (not shown). The control device 13 may be appropriately divided or dispersed. For example, the control device 13 includes a lower control device for each of the mold clamping device 7, the injection device 9, and the extrusion device 11, and a higher control device that performs control such as synchronization between the lower control devices. May be configured.

表示装置15及び入力装置17は、例えば、操作部19に設けられている。操作部19は、例えば、型締装置7の固定的部分に設けられている。表示装置15は、例えば、液晶表示ディスプレイ乃至は有機ELディスプレイを含んだタッチパネルによって構成されている。入力装置17は、例えば、機械式のスイッチ及び前記のタッチパネルによって構成されている。 The display device 15 and the input device 17 are provided in, for example, the operation unit 19. The operation unit 19 is provided, for example, in a fixed portion of the mold clamping device 7. The display device 15 is composed of, for example, a touch panel including a liquid crystal display or an organic EL display. The input device 17 is composed of, for example, a mechanical switch and the touch panel described above.

(射出装置の構成)
射出装置9は、例えば、金型101内に通じるスリーブ21と、スリーブ21内を摺動可能なプランジャ23と、プランジャ23を駆動する射出駆動部25とを有している。なお、射出装置9の説明においては、金型101側を前方、その反対側を後方ということがある。
(Configuration of injection device)
The injection device 9 has, for example, a sleeve 21 that leads to the inside of the mold 101, a plunger 23 that is slidable in the sleeve 21, and an injection drive unit 25 that drives the plunger 23. In the description of the injection device 9, the mold 101 side may be referred to as the front side, and the opposite side may be referred to as the rear side.

スリーブ21は、例えば、固定金型103に連結された筒状部材であり、上面には溶湯をスリーブ21内に受け入れるための供給口21aが開口している。プランジャ23は、スリーブ21内を前後方向に摺動可能なプランジャチップ23aと、先端がプランジャチップ23aに固定されたプランジャロッド23bとを有している。 The sleeve 21 is, for example, a tubular member connected to the fixed mold 103, and a supply port 21a for receiving the molten metal into the sleeve 21 is opened on the upper surface thereof. The plunger 23 has a plunger tip 23a that can slide in the sleeve 21 in the front-rear direction, and a plunger rod 23b whose tip is fixed to the plunger tip 23a.

なお、本開示の説明において2つの部材が固定されているという場合、特に断りがない限り、2つの部材は、一体的に形成されることによって固定されていてもよいし、互いに接合されていてもよいし、ねじなどによって分離可能に連結されていてもよい。 When the two members are fixed in the description of the present disclosure, the two members may be fixed by being integrally formed or joined to each other unless otherwise specified. Alternatively, they may be separably connected by screws or the like.

型締装置7による金型101の型締めが完了すると、不図示の給湯装置によって1ショット分の溶湯が供給口21aからスリーブ21内へ注がれる。そして、プランジャ23が図示の位置からスリーブ21内を前方へ摺動することにより、スリーブ21内の溶湯が金型101内に押し出される(射出される)。 When the mold 101 is completed by the mold clamping device 7, one shot of molten metal is poured into the sleeve 21 from the supply port 21a by a hot water supply device (not shown). Then, the plunger 23 slides forward in the sleeve 21 from the position shown in the figure, so that the molten metal in the sleeve 21 is pushed out (injected) into the mold 101.

(射出駆動部の構成)
図2は、射出駆動部25の構成を示す模式図である。
(Structure of injection drive unit)
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the injection drive unit 25.

図1及び図2に示すように、射出駆動部25は、例えば、液圧式のものであり、プランジャ23に連結された射出シリンダ27と、射出シリンダ27に対する作動液(例えば油)の供給等を行う液圧装置28(図2)とを有している。 As shown in FIGS. 1 and 2, the injection drive unit 25 is, for example, a hydraulic type, and supplies an injection cylinder 27 connected to the plunger 23 and a hydraulic fluid (for example, oil) to the injection cylinder 27. It has a hydraulic pressure device 28 (FIG. 2) to perform.

(射出シリンダの構成)
図3(a)~図3(c)は、射出シリンダ27の一部を拡大して示す模式的な断面図である。なお、図3(a)~図3(c)は、射出シリンダ27の互いに異なる動作状態を示している。
(Composition of injection cylinder)
3 (a) to 3 (c) are schematic cross-sectional views showing a part of the injection cylinder 27 in an enlarged manner. Note that FIGS. 3 (a) to 3 (c) show different operating states of the injection cylinder 27.

図2及び図3(a)~図3(c)に示すように、射出シリンダ27は、例えば、いわゆる直結形の増圧式シリンダによって構成されている。具体的には、例えば、射出シリンダ27は、射出シリンダ部29と、射出シリンダ部29の内部を摺動可能な射出ピストン31と、射出ピストン31に固定され、射出シリンダ部29から延び出る射出ピストンロッド32と、射出シリンダ部29に通じている増圧シリンダ部33と、増圧シリンダ部33の内部を摺動可能な増圧ピストン35と、を有している。 As shown in FIGS. 2 and 3 (a) to 3 (c), the injection cylinder 27 is composed of, for example, a so-called direct-coupled booster cylinder. Specifically, for example, the injection cylinder 27 is fixed to an injection cylinder portion 29, an injection piston 31 slidable inside the injection cylinder portion 29, and an injection piston 31 and extends from the injection cylinder portion 29. It has a rod 32, a pressure boosting cylinder portion 33 communicating with the injection cylinder portion 29, and a pressure boosting piston 35 slidable inside the pressure boosting cylinder portion 33.

射出シリンダ部29は、例えば、内部の断面形状が円形の筒状体である。射出ピストン31は、例えば、概略円柱状である。射出シリンダ部29の内部は、射出ピストン31により、射出ピストンロッド32が延び出る側(前方)の射出ロッド側室29rと、その反対側(後方)の射出ヘッド側室29h(符号は図3(c))とに区画されている。射出ヘッド側室29h及び射出ロッド側室29rに選択的に作動液が供給されることにより、射出ピストン31は射出シリンダ部29内を前後方向に移動する。 The injection cylinder portion 29 is, for example, a cylindrical body having a circular internal cross-sectional shape. The injection piston 31 is, for example, substantially cylindrical. Inside the injection cylinder portion 29, the injection rod side chamber 29r on the side (front) where the injection piston rod 32 extends by the injection piston 31 and the injection head side chamber 29h on the opposite side (rear) (reference numeral is FIG. 3C). ) And. By selectively supplying the hydraulic fluid to the injection head side chamber 29h and the injection rod side chamber 29r, the injection piston 31 moves in the injection cylinder portion 29 in the front-rear direction.

なお、射出シリンダ27の構成によっては、射出ピストン31が後退限に位置しているとき(図2、図3(a)及び図3(b))、射出ヘッド側室29hの容積は0になり、又は0に近くなる。本開示の説明では、便宜上、このような状態についても、射出ヘッド側室29hが存在するものとして表現することがある。 Depending on the configuration of the injection cylinder 27, when the injection piston 31 is located at the retreat limit (FIGS. 2, FIGS. 3 (a) and 3 (b)), the volume of the injection head side chamber 29h becomes 0. Or it becomes close to 0. In the description of the present disclosure, for convenience, such a state may be expressed as if the injection head side chamber 29h exists.

増圧シリンダ部33は、例えば、射出ヘッド側室29hに通じる小径シリンダ部33aと、小径シリンダ部33aの後方に直列(例えば同軸状)に続いており、小径シリンダ部33aよりも内径が大きい大径シリンダ部33bとを有している。小径シリンダ部33a及び大径シリンダ部33bは、それぞれ、内部の断面形状が円形の筒状体である。小径シリンダ部33aは、例えば、射出シリンダ部29の後端に直列(例えば同軸状)に続くように設けられていることによって、その内部が射出ヘッド側室29hに通じている。 The pressure boosting cylinder portion 33 is connected in series (for example, coaxially) behind the small diameter cylinder portion 33a with the small diameter cylinder portion 33a leading to the injection head side chamber 29h, and has a large diameter having a larger inner diameter than the small diameter cylinder portion 33a. It has a cylinder portion 33b. The small-diameter cylinder portion 33a and the large-diameter cylinder portion 33b are cylindrical bodies having a circular internal cross-sectional shape, respectively. The small-diameter cylinder portion 33a is provided, for example, at the rear end of the injection cylinder portion 29 so as to be continuous in series (for example, coaxially), so that the inside thereof leads to the injection head side chamber 29h.

なお、図3(a)~図3(c)は、模式図であることから、射出シリンダ部29及び増圧シリンダ部33に1つのハッチングを付しているが、実際には、複数の部材が連結されて射出シリンダ部29及び増圧シリンダ部33が構成されてよい。その複数の部材の継ぎ目は、射出シリンダ部29と増圧シリンダ部33との境界と一致していてもよいし、一致していなくてもよい。また、図3(a)~図3(c)は、模式図であることから、射出シリンダ部29及び増圧シリンダ部33は一定の厚みで示されているが、実際には、部位によって厚さが異なっていてよい。後述する他の図面においても同様である。 Since FIGS. 3 (a) to 3 (c) are schematic views, one hatch is attached to the injection cylinder portion 29 and the pressure boosting cylinder portion 33, but in reality, a plurality of members are provided. May be connected to form an injection cylinder portion 29 and a pressure boosting cylinder portion 33. The seams of the plurality of members may or may not coincide with the boundary between the injection cylinder portion 29 and the pressure boosting cylinder portion 33. Further, since FIGS. 3 (a) to 3 (c) are schematic views, the injection cylinder portion 29 and the pressure boosting cylinder portion 33 are shown with a constant thickness, but in reality, the thickness varies depending on the portion. May be different. The same applies to other drawings described later.

増圧ピストン35は、小径シリンダ部33aを摺動可能な小径ピストン35aと、小径ピストン35aに直列(例えば同軸状)に固定されており、大径シリンダ部33bを摺動可能な大径ピストン35bとを有している。小径ピストン35a及び大径ピストン35bは、例えば、それぞれ概略円柱状である。大径シリンダ部33bの内部は、大径ピストン35bにより、小径シリンダ部33a側の増圧ロッド側室33rと、その反対側の増圧ヘッド側室33h(符号は図3(b)及び図3(c))とに区画されている。 The pressure boosting piston 35 is fixed in series (for example, coaxially) with the small diameter piston 35a capable of sliding the small diameter cylinder portion 33a and the small diameter piston 35a, and the large diameter piston 35b slidable with the large diameter cylinder portion 33b. And have. The small-diameter piston 35a and the large-diameter piston 35b are, for example, substantially cylindrical, respectively. Inside the large-diameter cylinder portion 33b, the pressure-increasing rod side chamber 33r on the small-diameter cylinder portion 33a side and the pressure-increasing head side chamber 33h on the opposite side (reference numerals are FIG. 3B) and FIG. )) And.

なお、射出シリンダ27の構成によっては、増圧ピストン35が後退限に位置しているとき(図2及び図3(a))、増圧ヘッド側室33hの容積は0になり、又は0に近くなる。本開示の説明では、便宜上、このような状態についても、増圧ヘッド側室33hが存在するものとして表現することがある。 Depending on the configuration of the injection cylinder 27, when the pressure boosting piston 35 is located at the retreat limit (FIGS. 2 and 3 (a)), the volume of the pressure booster head side chamber 33h becomes 0 or is close to 0. Become. In the description of the present disclosure, for convenience, such a state may be expressed as if the pressure boosting head concubine 33h exists.

増圧ロッド側室33rの圧抜きを行うと、小径ピストン35aの小径シリンダ部33a内における受圧面積に対して大径ピストン35bの増圧ヘッド側室33hにおける受圧面積が大きいことから、増圧ピストン35は、増圧ヘッド側室33hの作動液から受ける圧力よりも高い圧力を小径シリンダ部33a及び射出ヘッド側室29hの作動液に加えることが可能である。これにより、射出シリンダ27は、付与された液圧よりも高い液圧を射出ピストン31の背後に付与する増圧機能を発揮する。 When the pressure increasing rod side chamber 33r is depressurized, the pressure receiving area of the large diameter piston 35b in the pressure increasing head side chamber 33h is larger than the pressure receiving area in the small diameter cylinder portion 33a of the small diameter piston 35a. It is possible to apply a pressure higher than the pressure received from the hydraulic fluid in the pressure increasing head side chamber 33h to the hydraulic fluid in the small diameter cylinder portion 33a and the injection head side chamber 29h. As a result, the injection cylinder 27 exerts a pressure increasing function of applying a hydraulic pressure higher than the applied hydraulic pressure to the back of the injection piston 31.

なお、本実施形態の説明でいうピストンの受圧面積は、作動液の圧力がピストンに作用する面積をピストンの移動方向(軸方向)に投影した面積である。従って、受圧面積は、ピストンの、シリンダ室に露出する面の凹凸に基本的に影響されない。また、ピストンの形状が特異なものでない限り、受圧面積は、ピストンの断面積と概ね同一である。ピストンが直径dの円柱状であれば、受圧面積は、π×(d/2)である。 The pressure receiving area of the piston referred to in the description of the present embodiment is an area obtained by projecting the area in which the pressure of the working fluid acts on the piston in the moving direction (axial direction) of the piston. Therefore, the pressure receiving area is basically unaffected by the unevenness of the surface of the piston exposed to the cylinder chamber. Further, unless the shape of the piston is peculiar, the pressure receiving area is substantially the same as the cross-sectional area of the piston. If the piston is a cylinder with a diameter d, the pressure receiving area is π × (d / 2) 2 .

小径シリンダ部33aの内径は、例えば、射出シリンダ部29(射出ヘッド側室29h)の内径よりも小さくされている。これにより、射出シリンダ部29と増圧シリンダ部33との間には段差が構成されている。この段差は、射出ピストン31に対して後方から当接して射出ピストン31の後退を規制する(後退限を規定する)ストッパ36(符号は図3(a)~図3(c))として機能する。ストッパ36は、例えば、射出ピストン31の後端面の外周側部分に対して全周に亘って当接する。 The inner diameter of the small diameter cylinder portion 33a is made smaller than the inner diameter of the injection cylinder portion 29 (injection head side chamber 29h), for example. As a result, a step is formed between the injection cylinder portion 29 and the pressure boosting cylinder portion 33. This step functions as a stopper 36 (reference numeral is FIGS. 3A to 3C) that abuts on the injection piston 31 from the rear to regulate the retreat of the injection piston 31 (defines the retreat limit). .. The stopper 36 comes into contact with, for example, the outer peripheral side portion of the rear end surface of the injection piston 31 over the entire circumference.

図1に示すように、射出シリンダ27は、例えば、プランジャ23に対して同軸的に配置されている。そして、射出ピストンロッド32は、その先端がプランジャ23の後端にカップリング(符号省略)を介して連結されている。射出シリンダ部29は、不図示の型締装置などに対して固定的に設けられている。従って、射出ピストン31の射出シリンダ部29に対する移動により、プランジャ23はスリーブ21内を前進又は後退する。 As shown in FIG. 1, the injection cylinder 27 is arranged coaxially with, for example, the plunger 23. The tip of the injection piston rod 32 is connected to the rear end of the plunger 23 via a coupling (reference numeral omitted). The injection cylinder portion 29 is fixedly provided with respect to a mold clamping device (not shown) or the like. Therefore, the plunger 23 moves forward or backward in the sleeve 21 due to the movement of the injection piston 31 with respect to the injection cylinder portion 29.

(ジャンピング抑制の原理)
上記のような構成においては、例えば、射出ヘッド側室29hへ作動液が供給され、射出ピストン31が前進することによって射出が行われる。射出ピストン31の速度は、例えば、射出ロッド側室29rから排出される作動液の流量を調整することによって制御される。すなわち、射出速度は、メータアウト回路によって制御される。
(Principle of jumping suppression)
In the above configuration, for example, the hydraulic fluid is supplied to the injection head side chamber 29h, and the injection piston 31 advances to perform injection. The speed of the injection piston 31 is controlled, for example, by adjusting the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber 29r. That is, the injection speed is controlled by the meter-out circuit.

このような場合において、射出ヘッド側室29hへ作動液の供給を開始したときに、射出ロッド側室29rにおける作動液の圧縮に起因して、射出ロッド側室29rから排出される作動液の流量に相当する速度を超える速度で射出ピストン31が駆動される(ジャンピングが生じる)おそれがある。 In such a case, it corresponds to the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber 29r due to the compression of the hydraulic fluid in the injection rod side chamber 29r when the supply of the hydraulic fluid to the injection head side chamber 29h is started. The injection piston 31 may be driven (jumping occurs) at a speed exceeding the speed.

そこで、本実施形態では、例えば、射出ヘッド側室29hへ作動液を供給する前に、予め射出ロッド側室29rの作動液を圧縮しておき、これにより、ジャンピングが生じるおそれを低減する。 Therefore, in the present embodiment, for example, before supplying the hydraulic fluid to the injection head side chamber 29h, the hydraulic fluid in the injection rod side chamber 29r is compressed in advance, thereby reducing the possibility of jumping.

具体的には、射出開始前に、増圧ロッド側室33rから射出ロッド側室29rへの流れが許容され、かつこれら2つのシリンダ室全体としては作動液の排出が禁止された状態で、増圧ヘッド側室33hに作動液を供給する。その結果、増圧ピストン35が比較的小さい移動量δ(図3(b))で前進し、増圧ロッド側室33r及び射出ロッド側室29rの作動液が圧縮される。この際、小径シリンダ部33aは、例えば、圧抜きされる。 Specifically, before the start of injection, the pressure increasing head is allowed to flow from the pressure increasing rod side chamber 33r to the injection rod side chamber 29r, and the discharge of the hydraulic fluid is prohibited for these two cylinder chambers as a whole. The hydraulic fluid is supplied to the side chamber 33h. As a result, the pressure boosting piston 35 advances with a relatively small movement amount δ (FIG. 3B), and the hydraulic fluids in the pressure boosting rod side chamber 33r and the injection rod side chamber 29r are compressed. At this time, the small diameter cylinder portion 33a is, for example, depressurized.

大径ピストン35bの増圧ロッド側室33rにおける受圧面積は、大径ピストン35bの増圧ヘッド側室33hにおける受圧面積よりも小さいから、大径ピストン35bは、増圧ヘッド側室33hの作動液から受ける圧力よりも高い圧力を増圧ロッド側室33rの作動液に加えることが可能である。 Since the pressure-receiving area of the large-diameter piston 35b in the pressure-increasing rod side chamber 33r is smaller than the pressure-receiving area of the large-diameter piston 35b in the pressure-increasing head side chamber 33h, the large-diameter piston 35b receives pressure from the hydraulic fluid in the pressure-increasing head side chamber 33h. It is possible to apply a higher pressure to the hydraulic fluid of the booster rod side chamber 33r.

具体的には、図3(c)に示すように、大径ピストン35bの増圧ヘッド側室33hにおける受圧面積をS3、大径ピストン35bの増圧ロッド側室33rにおける受圧面積をS4(<S3)とすると、大径ピストン35bは、増圧ヘッド側室33hの圧力をS3/S4倍して増圧ロッド側室33rに付与することができる。なお、厳密には、増圧ヘッド側室33hの圧力と増圧ロッド側室33rの圧力との比は、増圧ピストン35の摺動抵抗等の影響を受けるが、本開示の説明では、便宜上、そのような影響については無視することがある。 Specifically, as shown in FIG. 3C, the pressure receiving area of the large diameter piston 35b in the pressure increasing head side chamber 33h is S3, and the pressure receiving area of the large diameter piston 35b in the pressure increasing rod side chamber 33r is S4 (<S3). Then, the large-diameter piston 35b can apply the pressure of the pressure increasing head side chamber 33h to the pressure increasing rod side chamber 33r by multiplying it by S3 / S4. Strictly speaking, the ratio of the pressure in the booster head side chamber 33h to the pressure in the booster rod side chamber 33r is affected by the sliding resistance of the booster piston 35, etc. Such effects may be ignored.

ここで、射出ピストン31の射出ロッド側室29rにおける受圧面積は、射出ピストンロッド32によって減じられている。すなわち、射出ピストン31は、射出ロッド側室29rにおける受圧面積よりも射出ヘッド側室29hにおける受圧面積が大きい。従って、射出ピストン31は、射出ヘッド側室29hの圧力を増圧して射出ロッド側室29rに付与する増圧作用を生じ得る。この増圧作用もジャンピングを生じさせる一因である。そこで、例えば、増圧ピストン35による増圧ロッド側室33rに対する増圧作用は、上記の射出ピストン31における増圧作用に対して同等若しくは同等以上、又は射出ピストン31における増圧作用よりも大きくされてよい。 Here, the pressure receiving area of the injection piston 31 in the injection rod side chamber 29r is reduced by the injection piston rod 32. That is, the injection piston 31 has a larger pressure receiving area in the injection head side chamber 29h than the pressure receiving area in the injection rod side chamber 29r. Therefore, the injection piston 31 can increase the pressure in the injection head side chamber 29h to exert a pressure increasing action on the injection rod side chamber 29r. This pressure-increasing action is also one of the causes of jumping. Therefore, for example, the pressure-increasing action of the pressure-increasing piston 35 on the pressure-increasing rod side chamber 33r is equal to or greater than or equal to the pressure-increasing effect of the injection piston 31, or is greater than the pressure-increasing effect of the injection piston 31. good.

具体的には、例えば、図3(c)に示すように、射出ピストン31の射出ヘッド側室29hにおける受圧面積をS1、射出ピストン31の射出ロッド側室29rにおける受圧面積をS2(<S1)とする。また、例えば、2つの増圧比の差が1割程度の場合は、2つの増圧比は概ね同等であるものと捉えるものとする。このとき、面積比S3/S4は、例えば、面積比S1/S2の0.9倍以上1.1倍以下(すなわち同等)とされてよい。また、例えば、面積比S3/S4は、面積比S1/S2の0.9倍以上(すなわち同等以上)とされてよい。また、例えば、面積比S3/S4は、面積比S1/S2の1.1倍以上1.2倍以下とされてよい。また、例えば、これらを組み合わせて、面積比S3/S4は、面積比S1/S2の0.9倍以上1.2倍以下とされてよい。 Specifically, for example, as shown in FIG. 3C, the pressure receiving area of the injection piston 31 in the injection head side chamber 29h is S1, and the pressure receiving area of the injection piston 31 in the injection rod side chamber 29r is S2 (<S1). .. Further, for example, when the difference between the two pressure increasing ratios is about 10%, it is considered that the two pressure increasing ratios are almost the same. At this time, the area ratio S3 / S4 may be, for example, 0.9 times or more and 1.1 times or less (that is, equivalent) of the area ratio S1 / S2. Further, for example, the area ratio S3 / S4 may be 0.9 times or more (that is, equivalent or more) the area ratio S1 / S2. Further, for example, the area ratio S3 / S4 may be 1.1 times or more and 1.2 times or less the area ratio S1 / S2. Further, for example, by combining these, the area ratio S3 / S4 may be 0.9 times or more and 1.2 times or less the area ratio S1 / S2.

なお、図3(a)に示すように、射出ピストン31の直径をd1、射出ピストンロッド32の直径をd2、大径ピストン35bの直径をd3、小径ピストン35aの直径をd4とする。また、これらの形状がそれぞれ円柱形であるとする。この場合、S1/S2とS3/S4とが概ね同等の態様では、d1/d2とd3/d4とは概ね同等である。 As shown in FIG. 3A, the diameter of the injection piston 31 is d1, the diameter of the injection piston rod 32 is d2, the diameter of the large diameter piston 35b is d3, and the diameter of the small diameter piston 35a is d4. Further, it is assumed that each of these shapes is a cylindrical shape. In this case, in the embodiment in which S1 / S2 and S3 / S4 are substantially equivalent, d1 / d2 and d3 / d4 are substantially equivalent.

(液圧装置の構成)
液圧装置28は、通常の射出動作に加えて、増圧ピストン35によって射出ロッド側室29rの圧力を予め上昇させる動作が可能である限り、適宜な構成とされてよい。以下では、その一例について説明する。
(Configuration of hydraulic pressure device)
The hydraulic pressure device 28 may have an appropriate configuration as long as it is possible to raise the pressure of the injection rod side chamber 29r in advance by the pressure boosting piston 35 in addition to the normal injection operation. An example thereof will be described below.

図2に示すように、液圧装置28は、例えば、作動液を貯留するタンク37と、タンク37の作動液を送出可能なポンプ39と、蓄圧された作動液を放出可能なアキュムレータ41と、これら及び射出シリンダ27を互いに接続する複数の流路(43A~43H等)と、当該複数の流路における作動液の流れを制御する複数のバルブ(45、47、49、51、53、54及び55)とを有している。 As shown in FIG. 2, the hydraulic pressure device 28 includes, for example, a tank 37 for storing the hydraulic fluid, a pump 39 capable of delivering the hydraulic fluid of the tank 37, and an accumulator 41 capable of discharging the accumulated hydraulic fluid. A plurality of flow paths (43A to 43H, etc.) connecting these and the injection cylinder 27 to each other, and a plurality of valves (45, 47, 49, 51, 53, 54 and 55) and.

タンク37は、例えば、開放タンクであり、大気圧下で作動液を保持している。タンク37は、例えば、ポンプ39及びアキュムレータ41を介して射出シリンダ27に作動液を供給し、また、射出シリンダ27から排出された作動液を収容する。 The tank 37 is, for example, an open tank and holds the hydraulic fluid under atmospheric pressure. The tank 37 supplies the hydraulic fluid to the injection cylinder 27 via, for example, the pump 39 and the accumulator 41, and also houses the hydraulic fluid discharged from the injection cylinder 27.

ポンプ39は、ポンプ電動機40によって駆動され、作動液を送出する。ポンプ39は、ロータリポンプ、プランジャポンプ、定容量ポンプ、可変容量ポンプ、1方向ポンプ、双方向(2方向)ポンプ等の適宜な方式のものとされてよい。ポンプ電動機40は、直流モータ、交流モータ、誘導モータ、同期モータ、サーボモータ等の適宜な方式のものとされてよい。ポンプ39(ポンプ電動機40)は、ダイカストマシン1の稼働中において常時駆動されてもよいし、必要なときだけ駆動されてもよい。ポンプ39は、例えば、アキュムレータ41に対する作動液の供給(アキュムレータ41の蓄圧)、及び、射出シリンダ27に対する作動液の供給に寄与する。 The pump 39 is driven by the pump motor 40 to deliver the hydraulic fluid. The pump 39 may be of an appropriate type such as a rotary pump, a plunger pump, a constant capacity pump, a variable capacity pump, a one-way pump, and a bidirectional (two-way) pump. The pump motor 40 may be of an appropriate type such as a DC motor, an AC motor, an induction motor, a synchronous motor, a servo motor, or the like. The pump 39 (pump electric motor 40) may be constantly driven while the die casting machine 1 is in operation, or may be driven only when necessary. The pump 39 contributes to, for example, the supply of the hydraulic fluid to the accumulator 41 (accumulation of the accumulator 41) and the supply of the hydraulic fluid to the injection cylinder 27.

アキュムレータ41は、例えば、重量式、ばね式、気体圧式(空気圧式含む)、シリンダ式又はプラダ式のものである。図示の例では、アキュムレータ41は、シリンダ式のものであり、シリンダ部41aと、シリンダ部41aを液体室41eと気体室41fとに区画するピストン41bとを有している。液体室41eには作動液が収容され、気体室41fには気体(例えば空気又は窒素)が充填される。液体室41eに作動液が供給され、ピストン41bが気体室41f側へ移動することにより、気体室41fの気体が圧縮され、アキュムレータ41は蓄圧される。また、その気体の圧力を利用して、液体室41eから作動液が放出される。アキュムレータ41は、例えば、射出シリンダ27に対する作動液の供給に寄与する。 The accumulator 41 is, for example, a weight type, a spring type, a gaseous pressure type (including a pneumatic type), a cylinder type or a Prada type. In the illustrated example, the accumulator 41 is of a cylinder type and has a cylinder portion 41a and a piston 41b that divides the cylinder portion 41a into a liquid chamber 41e and a gas chamber 41f. The liquid chamber 41e contains a hydraulic fluid, and the gas chamber 41f is filled with a gas (for example, air or nitrogen). The hydraulic fluid is supplied to the liquid chamber 41e, and the piston 41b moves to the gas chamber 41f side, so that the gas in the gas chamber 41f is compressed and the accumulator 41 is accumulating pressure. Further, the hydraulic fluid is discharged from the liquid chamber 41e by utilizing the pressure of the gas. The accumulator 41 contributes, for example, to the supply of the hydraulic fluid to the injection cylinder 27.

第1流路43Aは、ポンプ39とアキュムレータ41(液体室41e)とを接続している。これにより、例えば、ポンプ39からアキュムレータ41へ作動液を供給してアキュムレータ41を蓄圧することができる。 The first flow path 43A connects the pump 39 and the accumulator 41 (liquid chamber 41e). Thereby, for example, the hydraulic fluid can be supplied from the pump 39 to the accumulator 41 to accumulate the pressure of the accumulator 41.

第2流路43Bは、アキュムレータ41(液体室41e)と射出ヘッド側室29hとを接続している。これにより、例えば、アキュムレータ41から射出ヘッド側室29hへ作動液を供給して、射出ピストン31を前進させることができる。 The second flow path 43B connects the accumulator 41 (liquid chamber 41e) and the injection head side chamber 29h. Thereby, for example, the hydraulic fluid can be supplied from the accumulator 41 to the injection head side chamber 29h to advance the injection piston 31.

第3流路43Cは、アキュムレータ41(液体室41e)と増圧ヘッド側室33hとを接続している。これにより、例えば、アキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへ作動液を供給して、増圧ピストン35による増圧作用を得ることができる。 The third flow path 43C connects the accumulator 41 (liquid chamber 41e) and the pressure increasing head side chamber 33h. Thereby, for example, the hydraulic fluid can be supplied from the accumulator 41 to the pressure increasing head side chamber 33h, and the pressure increasing action by the pressure increasing piston 35 can be obtained.

第4流路43Dは、射出ロッド側室29rとタンク37とを接続している。これにより、例えば、射出ピストン31の前進に伴って容積が縮小する射出ロッド側室29rの作動液をタンク37へ排出することができる。 The fourth flow path 43D connects the injection rod side chamber 29r and the tank 37. Thereby, for example, the hydraulic fluid of the injection rod side chamber 29r whose volume decreases as the injection piston 31 advances can be discharged to the tank 37.

第5流路43Eは、一端が射出ロッド側室29rに接続されており、他端が後述する補助用バルブ51によってポンプ39又はタンク37に接続される。 One end of the fifth flow path 43E is connected to the injection rod side chamber 29r, and the other end is connected to the pump 39 or the tank 37 by an auxiliary valve 51 described later.

第6流路43Fは、一端が射出ヘッド側室29hに接続されており、他端が後述する補助用バルブ51によってポンプ39又はタンク37に接続される。 One end of the sixth flow path 43F is connected to the injection head side chamber 29h, and the other end is connected to the pump 39 or the tank 37 by an auxiliary valve 51 described later.

第7流路43Gは、射出ロッド側室29rと増圧ロッド側室33rとを接続している。これにより、例えば、増圧ピストン35によって増圧された増圧ロッド側室33rの圧力を射出ロッド側室29rに付与して、射出ロッド側室29rの圧力を予め上昇させることができる。 The seventh flow path 43G connects the injection rod side chamber 29r and the pressure increasing rod side chamber 33r. Thereby, for example, the pressure of the pressure increasing rod side chamber 33r increased by the pressure increasing piston 35 can be applied to the injection rod side chamber 29r, and the pressure of the injection rod side chamber 29r can be increased in advance.

複数の流路(43A~43H等)は、例えば、鋼管、可撓性のホース又は金属ブロックにより構成されている。複数の流路は、適宜に一部が共通化されてよい。例えば、図2の例では、第1流路43A~第3流路43Cは、アキュムレータ41側の一部が共通化され、第4流路43D、第5流路43E及び第7流路43Gは、射出ロッド側室29r側の一部が共通化されている。 The plurality of channels (43A to 43H, etc.) are composed of, for example, steel pipes, flexible hoses, or metal blocks. A part of the plurality of flow paths may be shared as appropriate. For example, in the example of FIG. 2, the first flow path 43A to the third flow path 43C are partially shared on the accumulator 41 side, and the fourth flow path 43D, the fifth flow path 43E, and the seventh flow path 43G are shared. , A part of the injection rod side chamber 29r side is shared.

射出用バルブ45は、例えば、第2流路43B(そのうち他の流路(43A及び43C)と共通化されていない部分)に設けられており、アキュムレータ41から射出ヘッド側室29hへの作動液の流れを許容又は禁止する。射出用バルブ45は、例えば、パイロット式の逆止弁により構成されており、パイロット圧が導入されていないときは、アキュムレータ41から射出ヘッド側室29hへの作動液の流れを許容するとともに、その反対方向の流れを禁止し、パイロット圧が導入されているときは、双方の流れを禁止する。なお、射出用バルブ45は、射出ヘッド側室29hからの作動液の逆流防止にも寄与する。 The injection valve 45 is provided, for example, in the second flow path 43B (a portion thereof that is not shared with the other flow paths (43A and 43C)), and the hydraulic fluid from the accumulator 41 to the injection head side chamber 29h is provided. Allow or prohibit flow. The injection valve 45 is composed of, for example, a pilot type check valve, and when the pilot pressure is not introduced, the hydraulic fluid flows from the accumulator 41 to the injection head side chamber 29h, and vice versa. Prohibit directional flow and, when pilot pressure is introduced, prohibit both flows. The injection valve 45 also contributes to the prevention of backflow of the hydraulic fluid from the injection head side chamber 29h.

増圧用バルブ47は、例えば、第3流路43C(そのうち他の流路(43A及び43B)と共通化されていない部分)に設けられており、アキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへの作動液の流れを許容又は禁止する。増圧用バルブ47は、例えば、流量制御弁によって構成されている。増圧用バルブ47は、圧力補償を行うもの(流量調整弁)であってもよし、圧力補償を行わないものであってもよい。また、増圧用バルブ47の制御方式は、例えば、ばね式、電磁式及びパイロット式並びにこれらの2つ以上の組み合わせのいずれであってもよい。増圧用バルブ47は、フィードバック制御がなされるサーボバルブであってもよいし、オープン制御がなされる比例弁であってもよい。図2では、増圧用バルブ47として、ばねによりノーマル位置で閉位置とされ、電磁力とパイロット圧力とが順次作動して開かれる流量調整弁が図示されている。 The pressure boosting valve 47 is provided, for example, in the third flow path 43C (a portion of which is not shared with the other flow paths (43A and 43B)), and the hydraulic fluid from the accumulator 41 to the pressure boosting head side chamber 33h. Allow or prohibit the flow of. The pressure boosting valve 47 is composed of, for example, a flow rate control valve. The pressure boosting valve 47 may be one that performs pressure compensation (flow rate adjusting valve) or one that does not perform pressure compensation. Further, the control method of the pressure boosting valve 47 may be, for example, any of a spring type, an electromagnetic type and a pilot type, and a combination of two or more of these. The pressure boosting valve 47 may be a servo valve with feedback control or a proportional valve with open control. FIG. 2 shows a flow rate adjusting valve as a pressure boosting valve 47, which is closed at a normal position by a spring and is opened by sequentially operating an electromagnetic force and a pilot pressure.

増圧用バルブ47は、閉状態における作動液の漏れが比較的少ないノンリーク弁によって構成されてもよい。ノンリーク弁は、そのカタログ乃至は仕様書などにおいて、ノンリーク弁である旨が記載されていることが多く、当該記載に基づいてノンリーク弁であるか否かを特定可能である。 The pressure boosting valve 47 may be configured by a non-leak valve having relatively little leakage of the hydraulic fluid in the closed state. It is often stated in the catalog or specifications that the non-leak valve is a non-leak valve, and it is possible to specify whether or not the non-leak valve is a non-leak valve based on the description.

速度用バルブ49は、例えば、第4流路43D(そのうち他の流路(43E及び43G)と共通化されていない部分)に設けられた流量制御弁であり、例えば、射出ロッド側室29rからタンク37へ排出される作動液の流量の制御に寄与する。この流量の制御により、射出ピストン31の前進速度が制御される。すなわち、速度用バルブ49は、いわゆるメータアウト回路を構成している。速度用バルブ49は、圧力補償を行うもの(流量調整弁)であってもよし、圧力補償を行わないものであってもよい。また、速度用バルブ49の制御方式は、例えば、ばね式、電磁式及びパイロット式並びにこれらの2つ以上の組み合わせのいずれであってもよい。速度用バルブ49は、フィードバック制御がなされるサーボバルブであってもよいし、オープン制御がなされる比例弁であってもよい。図2では、速度用バルブ49として、ばねによりノーマル位置で閉位置とされ、電磁力とパイロット圧力とが順次作動して開かれる流量調整弁が図示されている。 The speed valve 49 is, for example, a flow rate control valve provided in the fourth flow path 43D (a portion of which is not shared with other flow paths (43E and 43G)), and is, for example, a tank from the injection rod side chamber 29r. It contributes to the control of the flow rate of the hydraulic fluid discharged to 37. By controlling this flow rate, the forward speed of the injection piston 31 is controlled. That is, the speed valve 49 constitutes a so-called meter-out circuit. The speed valve 49 may be one that performs pressure compensation (flow rate adjusting valve) or one that does not perform pressure compensation. Further, the control method of the speed valve 49 may be, for example, any of a spring type, an electromagnetic type, a pilot type, and a combination of two or more thereof. The speed valve 49 may be a servo valve with feedback control or a proportional valve with open control. FIG. 2 shows a flow rate adjusting valve as a speed valve 49, which is closed at a normal position by a spring and is opened by sequentially operating an electromagnetic force and a pilot pressure.

ここで、図示の例では、射出ロッド側室29rと増圧ロッド側室33rとを接続する第7流路43Gには、当該流路の流れを許容又は禁止するバルブが設けられていない。従って、速度用バルブ49の開閉によって、射出ロッド側室29rからタンク37への流れだけでなく、増圧ロッド側室33rからタンク37への流れも許容又は禁止される。 Here, in the illustrated example, the seventh flow path 43G connecting the injection rod side chamber 29r and the pressure increasing rod side chamber 33r is not provided with a valve that allows or prohibits the flow of the flow path. Therefore, by opening and closing the speed valve 49, not only the flow from the injection rod side chamber 29r to the tank 37 but also the flow from the pressure increasing rod side chamber 33r to the tank 37 is allowed or prohibited.

補助用バルブ51は、例えば、4ポート3位置の切換弁によって構成されており、4ポート間の接続及び遮断を切り換える。各ポートは、例えば、第5流路43E(射出ロッド側室29r)、第6流路43F(射出ヘッド側室29h及び小径シリンダ部33a)、ポンプ39又はタンク37に接続されている。補助用バルブ51の一のポートとタンク37とを接続する第8流路43Hは、図示の例では、第4流路43Dのうちの速度用バルブ49よりも下流側の部分と共通化されている。 The auxiliary valve 51 is composed of, for example, a switching valve having 4 ports and 3 positions, and switches connection and disconnection between the 4 ports. Each port is connected to, for example, a fifth flow path 43E (injection rod side chamber 29r), a sixth flow path 43F (injection head side chamber 29h and a small diameter cylinder portion 33a), a pump 39 or a tank 37. In the illustrated example, the eighth flow path 43H connecting one port of the auxiliary valve 51 and the tank 37 is shared with the portion of the fourth flow path 43D on the downstream side of the speed valve 49. There is.

また、図示の例では、射出ロッド側室29rと増圧ロッド側室33rとを接続する第7流路43Gは、第5流路43Eと射出ロッド側室29r側の一部が共通化されているから、補助用バルブ51の、第5流路43E(射出ロッド側室29r)に接続されているポートは、第7流路43G(増圧ロッド側室33r)にも接続されていることになる。 Further, in the illustrated example, the seventh flow path 43G connecting the injection rod side chamber 29r and the pressure increasing rod side chamber 33r has a part of the fifth flow path 43E and the injection rod side chamber 29r side in common. The port of the auxiliary valve 51 connected to the fifth flow path 43E (injection rod side chamber 29r) is also connected to the seventh flow path 43G (pressure increasing rod side chamber 33r).

補助用バルブ51は、例えば、紙面中央の位置(中立位置及び/又はノーマル位置)では、4ポートの接続を遮断する。なお、以下では、この位置を閉位置ということがある。 The auxiliary valve 51 cuts off the connection of four ports, for example, at a position in the center of the paper (neutral position and / or normal position). In the following, this position may be referred to as a closed position.

また、補助用バルブ51は、例えば、紙面左側に示す位置(以下、「a位置」ということがある。)では、第5流路43E(射出ロッド側室29r)とポンプ39とを接続し、第6流路43F(射出ヘッド側室29h及び小径シリンダ部33a)とタンク37とを接続する。これにより、例えば、ポンプ39から射出ロッド側室29rに作動液を供給して、射出ピストン31を後退させることができる。 Further, the auxiliary valve 51 connects the fifth flow path 43E (injection rod side chamber 29r) and the pump 39 at, for example, the position shown on the left side of the paper surface (hereinafter, may be referred to as “a position”), and is the second valve 51. 6 The flow path 43F (injection head side chamber 29h and small diameter cylinder portion 33a) is connected to the tank 37. Thereby, for example, the hydraulic fluid can be supplied from the pump 39 to the injection rod side chamber 29r to retract the injection piston 31.

ここで、図示の例では、射出ロッド側室29rと増圧ロッド側室33rとを接続する第7流路43Gには、当該流路の流れを許容又は禁止するバルブが設けられていない。従って、例えば、ポンプ39から補助用バルブ51を介して射出ロッド側室29rに作動液を供給する際には、ポンプ39から増圧ロッド側室33rにも作動液が供給される。その結果、例えば、増圧ピストン35を後退させる力が得られる。 Here, in the illustrated example, the seventh flow path 43G connecting the injection rod side chamber 29r and the pressure increasing rod side chamber 33r is not provided with a valve that allows or prohibits the flow of the flow path. Therefore, for example, when the hydraulic fluid is supplied from the pump 39 to the injection rod side chamber 29r via the auxiliary valve 51, the hydraulic fluid is also supplied from the pump 39 to the pressure increasing rod side chamber 33r. As a result, for example, a force for retracting the pressure boosting piston 35 is obtained.

また、例えば、補助用バルブ51をa位置にすることにより、増圧ピストン35の前進によって増圧ロッド側室33r及び射出ロッド側室29rの作動液を圧縮するときに、射出ヘッド側室29h及び小径シリンダ部33aの圧抜きを行うことができる。 Further, for example, by setting the auxiliary valve 51 to the a position, when the hydraulic fluids of the booster rod side chamber 33r and the injection rod side chamber 29r are compressed by the advancement of the pressure booster piston 35, the injection head side chamber 29h and the small diameter cylinder portion. The pressure of 33a can be released.

また、補助用バルブ51は、紙面右側に示す位置(以下、「b位置」ということがある。)では、第5流路43E(射出ロッド側室29r)とタンク37とを接続し、第6流路43F(射出ヘッド側室29h)とポンプ39とを接続する。これにより、ポンプ39から射出ヘッド側室29hに作動液を供給して、射出ピストン31を前進させることができる。ただし、本実施形態では、この作動液の流れは必須ではなく、補助用バルブ51は、閉位置とa位置との2位置弁であってもよい。 Further, the auxiliary valve 51 connects the fifth flow path 43E (injection rod side chamber 29r) and the tank 37 at the position shown on the right side of the paper surface (hereinafter, may be referred to as “b position”), and the sixth flow. The road 43F (injection head side chamber 29h) and the pump 39 are connected. As a result, the hydraulic fluid can be supplied from the pump 39 to the injection head side chamber 29h to advance the injection piston 31. However, in the present embodiment, the flow of this hydraulic fluid is not essential, and the auxiliary valve 51 may be a two-position valve having a closed position and an a position.

補助用バルブ51の制御方式は、例えば、ばね式、電磁式及びパイロット式並びにこれらの2つ以上の組み合わせのいずれであってもよい。図2では、補助用バルブ51として、ばねによりノーマル位置で閉位置(紙面中央の位置)とされ、電磁力とパイロット圧力とが順次作動して制御されるものが図示されている。 The control method of the auxiliary valve 51 may be, for example, a spring type, an electromagnetic type, a pilot type, or a combination of two or more thereof. FIG. 2 shows an auxiliary valve 51 that is set to a closed position (position at the center of the paper surface) at a normal position by a spring and is controlled by sequentially operating an electromagnetic force and a pilot pressure.

バルブ53は、例えば、第1流路43A(そのうち他の流路(43B及び43C)と共通化されていない部分)に設けられた逆止弁であり、ポンプ39からアキュムレータ41への流れを許容するとともに、その反対方向の流れを禁止する。 The valve 53 is, for example, a check valve provided in the first flow path 43A (a portion of which is not shared with the other flow paths (43B and 43C)), and allows the flow from the pump 39 to the accumulator 41. And prohibit the flow in the opposite direction.

バルブ54は、例えば、第4流路43D(そのうち第8流路43Hと共通化されている部分)に設けられた逆止弁であり、タンク37への流れを許容するとともに、その反対方向の流れを禁止する。 The valve 54 is, for example, a check valve provided in the fourth flow path 43D (of which the portion is shared with the eighth flow path 43H), which allows the flow to the tank 37 and in the opposite direction. Prohibit the flow.

バルブ55は、例えば、補助用バルブ51とポンプ39とを接続する流路(符号省略)に設けられた逆止弁であり、ポンプ39から補助用バルブ51への流れを許容するとともに、その反対方向の流れを禁止する。 The valve 55 is, for example, a check valve provided in a flow path (reference numeral omitted) connecting the auxiliary valve 51 and the pump 39, and allows the flow from the pump 39 to the auxiliary valve 51, and vice versa. Prohibit directional flow.

上記の他、液圧装置28は、例えば、タンク37からポンプ39への作動液を濾過するフィルタ57、速度用バルブ49を介してタンク37へ流れる作動液を冷却する冷却器59等を有している。 In addition to the above, the hydraulic pressure device 28 includes, for example, a filter 57 for filtering the hydraulic fluid from the tank 37 to the pump 39, a cooler 59 for cooling the hydraulic fluid flowing to the tank 37 via the speed valve 49, and the like. ing.

(制御装置の機能部及びセンサ)
制御装置13は、例えば、特に図示しないが、CPU、RAM、ROM及び外部記憶装置を含むコンピュータによって構成されている。CPUがROM及び外部記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、種々の制御乃至は演算を担う複数の機能部が構成される。
(Functional part of control device and sensor)
The control device 13 is composed of, for example, a computer including a CPU, RAM, ROM, and an external storage device, although not particularly shown. By executing the program stored in the ROM and the external storage device by the CPU, a plurality of functional units responsible for various controls or operations are configured.

図2に示すように、複数の機能部は、例えば、与圧制御部13a、射出制御部13b及び増圧制御部13cである。与圧制御部13aは、射出開始前に射出ロッド側室29rの圧力を上昇させるための制御を行う。射出制御部13bは、成形材料を金型101内へ射出するための(狭義の射出のための)制御を行う。増圧制御部13cは、金型101内に射出された成形材料の圧力を上昇させるための(増圧のための)制御を行う。 As shown in FIG. 2, the plurality of functional units are, for example, a pressurization control unit 13a, an injection control unit 13b, and a pressure increase control unit 13c. The pressurization control unit 13a controls to increase the pressure of the injection rod side chamber 29r before the start of injection. The injection control unit 13b controls (for injection in a narrow sense) for injecting the molding material into the mold 101. The pressure increase control unit 13c controls (for pressure increase) to increase the pressure of the molding material injected into the mold 101.

これらの機能部は、例えば、入力装置17及び各種のセンサ等からの信号に基づいて液圧装置28へ制御信号を出力する。各種のセンサは、例えば、プランジャ23の位置を検出する位置センサ69、及びアキュムレータ41の圧力を検出する圧力センサ71である。 These functional units output a control signal to the hydraulic pressure device 28 based on signals from, for example, an input device 17 and various sensors. The various sensors are, for example, a position sensor 69 that detects the position of the plunger 23 and a pressure sensor 71 that detects the pressure of the accumulator 41.

位置センサ69は、例えば、リニアエンコーダを構成している。例えば、位置センサ69は、不図示のスケール部に対して当該スケール部の軸方向に直交する方向において対向し、スケール部との軸方向における相対移動に応じてパルスを生成する。そして、位置センサ69及び/又は制御装置13は、生成されたパルスの数を積算することによって位置センサ69とスケール部との相対位置を特定可能であり、また、時間当たりのパルスの数を特定することによって速度を特定可能である。 The position sensor 69 constitutes, for example, a linear encoder. For example, the position sensor 69 faces the scale portion (not shown) in a direction orthogonal to the axial direction of the scale portion, and generates a pulse according to the relative movement in the axial direction with the scale portion. Then, the position sensor 69 and / or the control device 13 can specify the relative position between the position sensor 69 and the scale unit by integrating the number of generated pulses, and also specify the number of pulses per hour. The speed can be specified by doing so.

そして、位置センサ69は、射出シリンダ部29に対して固定的に設けられ、スケール部は、射出ピストンロッド32又は射出ピストンロッド32に固定的な部材に設けられる。従って、射出ピストンロッド32の位置及び/又は速度が検出されることによって、間接的にプランジャ23の位置及び/又は速度が検出される。 The position sensor 69 is fixedly provided to the injection cylinder portion 29, and the scale portion is provided on the injection piston rod 32 or a member fixed to the injection piston rod 32. Therefore, by detecting the position and / or speed of the injection piston rod 32, the position and / or speed of the plunger 23 is indirectly detected.

なお、位置センサ69は、パルスを出力するだけであってもよいし、位置及び/又は速度を特定し、その特定した位置及び/又は速度に応じた信号を出力してもよい。前者であっても、位置に応じてパルスの総数が異なるから位置に応じた信号を出力しているといえ、また、速度に応じて単位時間当たりのパルス数が異なるから速度に応じた信号を出力しているといえる。後者の場合の信号は、例えば、位置及び/又は速度の変化に応じて信号レベルが変化する信号である。 The position sensor 69 may only output a pulse, or may specify a position and / or a speed and output a signal corresponding to the specified position and / or speed. Even in the former case, it can be said that the signal corresponding to the position is output because the total number of pulses differs depending on the position, and the number of pulses per unit time differs depending on the speed, so the signal according to the speed is output. It can be said that it is outputting. The signal in the latter case is, for example, a signal whose signal level changes according to a change in position and / or speed.

位置センサ69は、上記のようなリニアエンコーダの他、例えば、射出シリンダ部29に対して固定的に設けられ、射出ピストンロッド32又は射出ピストンロッド32に対して固定的な部材との距離を測定するレーザ測長器であってもよい。 In addition to the linear encoder as described above, the position sensor 69 is fixedly provided to, for example, the injection cylinder portion 29, and measures the distance to the injection piston rod 32 or a member fixed to the injection piston rod 32. It may be a laser length measuring instrument.

圧力センサ71は、例えば、液体室41eの圧力に応じた信号を出力する。圧力に応じた信号は、例えば、圧力の変化に対応して信号レベルが変化する信号である。圧力センサ71は、ダイヤフラム式など、公知の適宜なものが用いられてよい。また、圧力センサ71として、液体室41eの圧力を検出するものに加えて、又は代えて、気体室41fの圧力を検出するものが用いられてもよい。 The pressure sensor 71 outputs, for example, a signal corresponding to the pressure of the liquid chamber 41e. The pressure-based signal is, for example, a signal whose signal level changes in response to a change in pressure. As the pressure sensor 71, a known appropriate one such as a diaphragm type may be used. Further, as the pressure sensor 71, a pressure sensor 71 that detects the pressure of the gas chamber 41f may be used in addition to or instead of the one that detects the pressure of the liquid chamber 41e.

(射出装置の動作)
図4は、射出装置9の動作を説明するためのタイミングチャートである。
(Operation of injection device)
FIG. 4 is a timing chart for explaining the operation of the injection device 9.

図4の上部は、射出速度V(プランジャ23の前進速度)及び射出圧力P(プランジャ23が溶湯に付与する圧力)の経時変化を示している。図4の上部において、横軸は時間tを示し、縦軸は、射出速度V及び射出圧力Pを示している。線L及びLは、それぞれ時間tの経過に対する射出速度V及び射出圧力Pの変化を示している。 The upper part of FIG. 4 shows the time course of the injection speed V (advance speed of the plunger 23) and the injection pressure P (pressure applied to the molten metal by the plunger 23). In the upper part of FIG. 4, the horizontal axis shows the time t, and the vertical axis shows the injection speed V and the injection pressure P. The lines LV and LP show changes in the injection speed V and the injection pressure P with respect to the passage of time t, respectively.

図4の下部は、図4の上部の時間経過に対応する射出用バルブ45、増圧用バルブ47、速度用バルブ49及び補助用バルブ51の動作を示している。図4の下部において、実線は本実施形態における動作を示しており、2点鎖線は後述する変形例について示している。増圧用バルブ47及び速度用バルブ49の「開」は、これらのバルブが開かれているとともに開度が適宜に制御されている状態を示している。なお、制御装置13が制御信号を出力するタイミングは、バルブの制御遅れ等を考慮して、図示のタイミングよりも早くされてもよい。 The lower part of FIG. 4 shows the operation of the injection valve 45, the pressure boosting valve 47, the speed valve 49, and the auxiliary valve 51 corresponding to the passage of time in the upper part of FIG. In the lower part of FIG. 4, the solid line shows the operation in this embodiment, and the two-dot chain line shows a modification described later. The "open" of the boosting valve 47 and the speed valve 49 indicates that these valves are open and the opening degree is appropriately controlled. The timing at which the control device 13 outputs the control signal may be earlier than the timing shown in the figure in consideration of the valve control delay and the like.

射出装置9は、基本的な動作として、例えば、低速射出(概ね時点t0~t1)、高速射出(概ね時点t1~t2)、及び増圧(昇圧、概ね時点t3~)を順に行う。また、低速射出に先立って、ジャンピング防止のために射出ロッド側室29rの圧力を上昇させる(~t0)。これらの工程の動作は、例えば、以下のとおりである。 As a basic operation, the injection device 9 performs, for example, low-speed injection (generally at time points t0 to t1), high-speed injection (generally at time points t1 to t2), and boosting (boosting, generally at time points t3 to) in order. Further, prior to low-speed injection, the pressure of the injection rod side chamber 29r is increased to prevent jumping (~ t0). The operation of these steps is, for example, as follows.

(射出開始前の与圧)
与圧の開始前において、射出装置9は、例えば、図1、図2及び図3(a)に示すような状態とされている。すなわち、射出ピストン31及び増圧ピストン35は、例えば、後退限に位置している。プランジャ23は、供給口21aよりも後方に位置している。アキュムレータ41は、例えば、所定の圧力まで充填が完了している。ポンプ39は、既に述べたように、常時駆動されていてもよいし、必要なときだけ駆動されてもよく、後者の場合においては、例えば、停止されている。射出用バルブ45は、パイロット圧力が導入されて閉じられている。増圧用バルブ47、速度用バルブ49及び補助用バルブ51は、閉位置とされている。
(Pressurization before the start of injection)
Before the start of pressurization, the injection device 9 is in a state as shown in FIGS. 1, 2 and 3 (a), for example. That is, the injection piston 31 and the pressure boosting piston 35 are located, for example, in the retreat limit. The plunger 23 is located behind the supply port 21a. The accumulator 41 has been filled to a predetermined pressure, for example. As already described, the pump 39 may be driven all the time or only when necessary, and in the latter case, for example, it is stopped. The injection valve 45 is closed by introducing pilot pressure. The pressure boosting valve 47, the speed valve 49, and the auxiliary valve 51 are in the closed position.

そして、制御装置13は、所定の与圧開始条件が満たされると、射出ロッド側室29rへの与圧を開始する。具体的には、制御装置13は、例えば、増圧用バルブ47を開くとともに、補助用バルブ51をa位置にする。これにより、アキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hに作動液が供給されるとともに、小径シリンダ部33a及び射出ヘッド側室29hの圧抜きが行われる。その結果、図3(b)に示すように、増圧ピストン35は、前後から受ける力が釣り合うまで(別の観点では距離δだけ)前進し、増圧ロッド側室33r、及び増圧ロッド側室33rと通じている射出ロッド側室29rの作動液が圧縮される。 Then, when the predetermined pressurization start condition is satisfied, the control device 13 starts pressurization to the injection rod side chamber 29r. Specifically, the control device 13 opens, for example, the pressure boosting valve 47 and sets the auxiliary valve 51 to the a position. As a result, the hydraulic fluid is supplied from the accumulator 41 to the pressure increasing head side chamber 33h, and the small diameter cylinder portion 33a and the injection head side chamber 29h are depressurized. As a result, as shown in FIG. 3B, the pressure boosting piston 35 advances until the forces received from the front and rear are balanced (only the distance δ from another viewpoint), and the pressure boosting rod side chamber 33r and the pressure boosting rod side chamber 33r The hydraulic fluid in the injection rod side chamber 29r communicating with the above is compressed.

このときの射出ロッド側室29rの圧力P1(図3(b))は、理論上は、アキュムレータ41の圧力P0(図3(b))に増圧ピストン35による射出ロッド側室29rに係る増圧比S3/S4を乗じた大きさ(P0×S3/S4)となる。距離δは、例えば、射出ロッド側室29rへの与圧前の圧力と、圧力P1と、作動液の圧縮率と、射出ロッド側室29rを含む閉じられた空間の容積とによって決定される。ただし、ポンプ39が駆動されている場合、図示の例では、ポンプ39からa位置の補助用バルブ51を介して射出ロッド側室29rを含む空間に作動液が供給されるから、ポンプ39が駆動されていない場合に比較して、距離δは小さくなり得る。 The pressure P1 (FIG. 3 (b)) of the injection rod side chamber 29r at this time is theoretically the pressure P0 (FIG. 3 (b)) of the accumulator 41 and the pressure increase ratio S3 related to the injection rod side chamber 29r by the pressure boosting piston 35. The size is multiplied by / S4 (P0 × S3 / S4). The distance δ is determined, for example, by the pressure before pressurization to the injection rod side chamber 29r, the pressure P1, the compressibility of the hydraulic fluid, and the volume of the closed space including the injection rod side chamber 29r. However, when the pump 39 is driven, in the illustrated example, the hydraulic fluid is supplied from the pump 39 to the space including the injection rod side chamber 29r via the auxiliary valve 51 at the a position, so that the pump 39 is driven. The distance δ can be smaller than if it were not.

射出ロッド側室29rへの与圧の際、小径シリンダ部33a及び射出ヘッド側室29hの圧抜きが行われていることから、増圧ピストン35が前進しても、射出ピストン31は前進しない。すなわち、プランジャ23は前進しない。 Since the small diameter cylinder portion 33a and the injection head side chamber 29h are depressurized when the pressure is applied to the injection rod side chamber 29r, the injection piston 31 does not advance even if the pressure boosting piston 35 advances. That is, the plunger 23 does not move forward.

与圧開始条件(別の観点では与圧開始時期)は、射出を開始するまでに、増圧ピストン35による射出ロッド側室29rの作動液の圧縮(与圧)が完了するように、又は圧縮がある程度進むように、適宜に設定されてよい。 The pressurization start condition (in another viewpoint, the pressurization start time) is such that the compression (pressurization) of the hydraulic fluid in the injection rod side chamber 29r by the pressure boosting piston 35 is completed by the time the injection is started, or the compression is performed. It may be set appropriately so as to proceed to some extent.

ここでいう圧縮完了又は与圧完了は、例えば、増圧ピストン35の前後の圧力が釣り合って増圧ピストン35が停止したこと、別の観点では、射出ロッド側室29rの圧力P1が上述のP0×S3/S4(厳密には摺動抵抗等の影響によりこれよりも若干小さい)に到達したこと、さらに別の観点では増圧ピストン35の移動量が距離δに到達したことである。なお、本開示の説明では、例えば、射出ロッド側室29rの圧力が上昇している途中で増圧用バルブ47を閉じるような動作は、与圧(圧縮)の停止又は終了等といい、与圧(圧縮)の完了とは言わないものとする。 The completion of compression or pressurization here means, for example, that the pressure before and after the pressure boosting piston 35 is balanced and the pressure boosting piston 35 stops, and from another viewpoint, the pressure P1 of the injection rod side chamber 29r is the above-mentioned P0 ×. It has reached S3 / S4 (strictly speaking, it is slightly smaller than this due to the influence of sliding resistance and the like), and from another viewpoint, the amount of movement of the pressure boosting piston 35 has reached the distance δ. In the description of the present disclosure, for example, an operation of closing the pressure boosting valve 47 while the pressure of the injection rod side chamber 29r is rising is referred to as a stop or end of pressurization (compression), and is called pressurization (compression). It is not said that the compression) is completed.

与圧開始条件は、具体的には、例えば、型締装置7による型締めが完了したこととされてよい。型締完了は、例えば、リミットスイッチによって検出される。この場合、一般には、型締完了後、不図示の給湯装置によってスリーブ21へ溶湯が供給され、プランジャ23の前進が開始されるから、給湯の間に与圧を行うことができる。このように、与圧開始条件は、例えば、射出開始の前提条件(上記の例では型締完了)、又はそのような前提条件が生じてから所定時間が経過したこととされてよい。 Specifically, the pressurization start condition may be, for example, that the mold clamping by the mold clamping device 7 is completed. The completion of mold clamping is detected by, for example, a limit switch. In this case, in general, after the mold clamping is completed, the molten metal is supplied to the sleeve 21 by a hot water supply device (not shown), and the plunger 23 starts to move forward, so that pressurization can be performed during the hot water supply. As described above, the pressurization start condition may be, for example, a precondition for starting injection (mold compaction is completed in the above example), or a predetermined time has elapsed since such a precondition occurs.

(低速射出)
制御装置13は、所定の射出開始条件が満たされると(時点t0)、射出ロッド側室29rへの与圧を終了し、プランジャ23の前進を開始し、さらには、比較的低速の低速射出速度Vでプランジャ23を前進させる。これにより、溶湯による空気の巻き込みが抑制されつつ、スリーブ21内の溶湯がキャビティCaへ向かって押し出されていく。
(Slow injection)
When the predetermined injection start condition is satisfied (time point t0), the control device 13 ends the pressurization to the injection rod side chamber 29r, starts the advancement of the plunger 23, and further, the relatively low speed injection speed V. Advance the plunger 23 with L. As a result, the molten metal in the sleeve 21 is pushed out toward the cavity Ca while suppressing the entrainment of air by the molten metal.

具体的には、例えば、制御装置13は、増圧用バルブ47を閉じ、アキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへの作動液の供給を停止する。これにより、アキュムレータ41の圧力を増圧ピストン35を介して射出ロッド側室29rへ付与する動作(与圧)が終了する。また、制御装置13は、例えば、補助用バルブ51を中立位置とし、射出ヘッド側室29h及び小径シリンダ部33aからタンク37への作動液の排出を禁止する。これにより、射出開始の準備がなされる。 Specifically, for example, the control device 13 closes the pressure boosting valve 47 and stops the supply of the hydraulic fluid from the accumulator 41 to the pressure booster head side chamber 33h. As a result, the operation (pressurization) of applying the pressure of the accumulator 41 to the injection rod side chamber 29r via the pressure boosting piston 35 is completed. Further, for example, the control device 13 sets the auxiliary valve 51 in a neutral position, and prohibits the discharge of the hydraulic fluid from the injection head side chamber 29h and the small diameter cylinder portion 33a to the tank 37. This prepares for the start of injection.

続いて、例えば、制御装置13は、射出用バルブ45への閉じるパイロット圧力の導入を停止することにより、アキュムレータ41から射出ヘッド側室29hへ作動液を供給する。また、制御装置13は、例えば、速度用バルブ49を適宜な開度で開き、射出ロッド側室29rからタンク37への作動液の排出を許容する。これにより、射出ピストン31は前進し、ひいてはプランジャ23が前進する。 Subsequently, for example, the control device 13 supplies the hydraulic fluid from the accumulator 41 to the injection head side chamber 29h by stopping the introduction of the closing pilot pressure into the injection valve 45. Further, the control device 13 opens, for example, the speed valve 49 at an appropriate opening degree to allow the hydraulic fluid to be discharged from the injection rod side chamber 29r to the tank 37. As a result, the injection piston 31 advances, and eventually the plunger 23 advances.

このとき、既に述べたように、射出ロッド側室29rの圧力が予め上昇していることによって、ジャンピングが抑制される。例えば、理論上は、面積比S3/S4が面積比S1/S2以上であれば、プランジャ23は前進しない(ジャンピングは生じない)。 At this time, as already described, the pressure of the injection rod side chamber 29r is increased in advance, so that jumping is suppressed. For example, theoretically, if the area ratio S3 / S4 is the area ratio S1 / S2 or more, the plunger 23 does not move forward (jumping does not occur).

アキュムレータ41から射出ヘッド側室29hへ作動液が供給されることによって、増圧ピストン35は後方へ付勢される。しかし、増圧用バルブ47は閉じられており、増圧ヘッド側室33hの作動液の排出は禁止されている。従って、図3(c)に示すように、増圧ピストン35は後退せずに、後退限から距離δで前進した位置が保持される。これにより、例えば、増圧ピストン35の後退によって小径シリンダ部33aの容積が大きくなってしまい、射出ヘッド側室29hへの作動液の供給に対してプランジャ23の前進に遅れが生じてしまうおそれが低減される。増圧用バルブ47がノンリーク弁であることによって、この増圧ピストン35の位置保持の作用は増大する。 The pressure boosting piston 35 is urged rearward by supplying the hydraulic fluid from the accumulator 41 to the injection head side chamber 29h. However, the pressure boosting valve 47 is closed, and the discharge of the hydraulic fluid in the pressure booster head side chamber 33h is prohibited. Therefore, as shown in FIG. 3C, the pressure boosting piston 35 does not retreat, but the position advanced from the retreat limit at a distance δ is maintained. As a result, for example, the volume of the small-diameter cylinder portion 33a becomes large due to the retreat of the pressure boosting piston 35, and there is a possibility that the advance of the plunger 23 is delayed with respect to the supply of the hydraulic fluid to the injection head side chamber 29h. Will be done. Since the pressure boosting valve 47 is a non-leak valve, the effect of holding the position of the pressure boosting piston 35 is increased.

射出開始条件は、例えば、上記のように与圧開始条件が型締完了である場合において、不図示の給湯装置によるスリーブ21への給湯が完了したこととされてよい。別の観点では、射出開始条件は、射出開始前における射出ロッド側室29rへの与圧を行わない一般的な射出装置における射出開始の前提条件(例えば型締完了及び給湯完了)が全て満たされたことである。 The injection start condition may be, for example, that the hot water supply to the sleeve 21 by the hot water supply device (not shown) is completed when the pressurization start condition is the mold clamping completion as described above. From another point of view, the injection start condition satisfies all the preconditions for injection start (for example, mold clamping completion and hot water supply completion) in a general injection device that does not pressurize the injection rod side chamber 29r before the injection start. That is.

射出開始条件は、上記のような前提条件が満たされたことに加えて、射出開始前における射出ロッド側室29rへの与圧が完了したことを含んでもよい。与圧完了は、例えば、与圧開始から所定時間が経過したか否かによって判定されてもよいし、不図示の圧力センサによって検出される射出ロッド側室29r(増圧ロッド側室33r及び第7流路43G)の圧力が所定の閾値に到達したか否かによって判定されてもよい。その他、例えば、増圧ピストン35の移動又は位置の検出によっても判定可能である。 The injection start condition may include that the pressurization to the injection rod side chamber 29r before the injection start is completed in addition to the above-mentioned preconditions being satisfied. The completion of pressurization may be determined, for example, by whether or not a predetermined time has elapsed from the start of pressurization, or the injection rod side chamber 29r (pressure increasing rod side chamber 33r and the seventh flow) detected by a pressure sensor (not shown). It may be determined by whether or not the pressure of the road 43G) has reached a predetermined threshold value. In addition, for example, the determination can be made by detecting the movement or position of the pressure boosting piston 35.

上記の例では、与圧開始条件は、射出開始前における射出ロッド側室29rへ与圧を行わない一般的な射出開始の前提条件のうち最終的なもの(例えば給湯完了)を含まず、射出開始条件よりも先に満たされるように設定されている。別の観点では、与圧開始条件は、与圧を行わない一般的な射出に比較して、射出開始に遅れが生じない、又は遅れが減じられるように設定されている。ただし、与圧開始条件は、射出開始の前提条件の最終的なものを含み、射出開始条件は、例えば、与圧が完了したこととされてもよい。 In the above example, the pressurization start condition does not include the final precondition for the start of injection (for example, the completion of hot water supply), which does not apply pressurization to the injection rod concubine 29r before the start of injection, and the injection starts. It is set to be satisfied before the condition. From another point of view, the pressurization start condition is set so that there is no delay in the start of injection or the delay is reduced as compared with general injection without pressurization. However, the pressurization start condition may include the final precondition for the start of injection, and the injection start condition may be, for example, the completion of pressurization.

図示の例では、増圧用バルブ47及び補助用バルブ51を閉じると略同時に射出用バルブ45及び速度用バルブ49を開いている。ただし、増圧用バルブ47及び補助用バルブ51を閉じても、射出ロッド側室29rの圧力は、理論上は(液漏れを考慮しなければ)維持されるから、増圧用バルブ47及び/又は補助用バルブ51を閉じる動作と、射出用バルブ45及び速度用バルブ49を開く動作との間には時間差があっても構わない。換言すれば、射出開始前における射出ロッド側室29rへの与圧は、射出開始条件が満たされるまで(射出開始まで)継続されている必要はない。ただし、与圧は、射出開始まで継続されていれば、例えば、与圧完了に必要な時間を射出開始前に確保する(別の観点では与圧開始時間を遅らせる)ことが容易化され、また、液漏れによる与圧の効果の低減も生じない。 In the illustrated example, the injection valve 45 and the speed valve 49 are opened substantially at the same time when the pressure boosting valve 47 and the auxiliary valve 51 are closed. However, even if the pressure boosting valve 47 and the auxiliary valve 51 are closed, the pressure in the injection rod side chamber 29r is theoretically maintained (without considering liquid leakage), so that the pressure boosting valve 47 and / or the auxiliary valve 47 and / or the auxiliary valve are maintained. There may be a time lag between the operation of closing the valve 51 and the operation of opening the injection valve 45 and the speed valve 49. In other words, the pressurization to the injection rod side chamber 29r before the start of injection does not have to be continued until the injection start condition is satisfied (until the start of injection). However, if the pressurization is continued until the start of the pressurization, for example, it is easy to secure the time required to complete the pressurization before the start of the pressurization (from another viewpoint, the pressurization start time is delayed), and the pressurization is facilitated. , The effect of pressurization due to liquid leakage does not decrease.

また、図示の例では、射出用バルブ45及び速度用バルブ49が略同時に開かれているが、射出用バルブ45を開いた後に、速度用バルブ49を開いてもよい。なお、この場合、例えば、速度用バルブ49を開いたときにプランジャ23の前進が開始される。すなわち、射出開始時は、速度用バルブ49を開いた時である。 Further, in the illustrated example, the injection valve 45 and the speed valve 49 are opened substantially at the same time, but the speed valve 49 may be opened after the injection valve 45 is opened. In this case, for example, when the speed valve 49 is opened, the plunger 23 starts to move forward. That is, the injection start is when the speed valve 49 is opened.

プランジャ23の速度は、例えば、速度用バルブ49の開度を制御することによって制御される。この速度制御は、オープン制御であってもよいし、位置センサ69の検出する速度に基づくフィードバック制御であってもよい。速度フィードバック制御は、速度自体の偏差を求めるようなものであってもよいし、速度の目標値から求められる時々刻々の(経過時間毎の)目標位置と、検出された位置との偏差を求め、時々刻々と位置フィードバック制御を行うことによって実質的に速度フィードバック制御を行うものであってもよい。 The speed of the plunger 23 is controlled, for example, by controlling the opening degree of the speed valve 49. This speed control may be open control or feedback control based on the speed detected by the position sensor 69. The speed feedback control may be like finding the deviation of the speed itself, or finds the deviation between the momentary (every elapsed time) target position obtained from the speed target value and the detected position. , The speed feedback control may be substantially performed by performing the position feedback control from moment to moment.

低速射出速度Vは、適宜に設定されてよいが、例えば、3m/s未満である。低速射出速度Vは、例えば、一定の値である。ただし、適宜な変速制御がなされてもよい。低速射出において、射出圧力は、射出速度が比較的低速であることから、比較的低圧である。 The low-speed injection speed VL may be appropriately set, but is, for example, less than 3 m / s. The low-speed injection speed VL is, for example, a constant value. However, appropriate shift control may be performed. In low-speed injection, the injection pressure is relatively low because the injection speed is relatively low.

(高速射出)
プランジャ23が所定の高速切換位置に到達すると(時点t1)、制御装置13は、比較的高速の高速射出速度Vでプランジャ23を前進させる。これにより、例えば、溶湯の凝固に遅れずに速やかに溶湯がキャビティCaに充填される。高速射出速度Vは適宜に設定されてよいが、例えば、3m/s以上である。高速射出速度Vは、例えば、一定の値である。ただし、適宜な変速制御がなされてもよい。高速射出において、射出圧力は、射出速度が比較的高速であることから、低速射出のときの圧力よりも高い圧力となる。
(High-speed injection)
When the plunger 23 reaches a predetermined high-speed switching position (time point t1), the control device 13 advances the plunger 23 at a relatively high high-speed injection speed VH . As a result, for example, the molten metal is quickly filled in the cavity Ca without delaying the solidification of the molten metal. The high-speed injection speed VH may be appropriately set, but is, for example, 3 m / s or more. The high-speed injection speed V H is, for example, a constant value. However, appropriate shift control may be performed. In high-speed injection, the injection pressure is higher than the pressure at the time of low-speed injection because the injection speed is relatively high.

上記のような動作のために、制御装置13は、具体的には、例えば、低速射出から引き続いてアキュムレータ41から射出ヘッド側室29hへの作動液の供給を継続しつつ、速度用バルブ49の開度を大きくする。このように速度用バルブ49の開度を大きくするだけの場合、制御装置13は、例えば、低速射出から引き続いてオープン制御又はフィードバック制御を行い、単に速度の目標値を低速射出のものから高速射出のものへ変化させるだけでよい。 For the above operation, specifically, the control device 13 opens the speed valve 49 while continuing to supply the hydraulic fluid from the accumulator 41 to the injection head concubine 29h, for example, from the low speed injection. Increase the degree. When only increasing the opening degree of the speed valve 49 in this way, the control device 13 performs, for example, open control or feedback control continuously from the low speed injection, and simply sets the target value of the speed from the low speed injection to the high speed injection. All you have to do is change it to something.

制御装置13は、例えば、プランジャ23の移動範囲を複数に分けた区間毎に設定された目標速度を経過時間毎のプランジャ23の位置の目標値に変換して、時々刻々と位置フィードバック制御(実質的な速度フィードバック制御)を行っており、プランジャ23が高速切換位置に到達したか否か検知しない。ただし、制御装置13は、位置センサ69からの信号に基づいてプランジャ23が所定の高速切換位置に到達したことを検知して速度の目標値を切り換えてもよい。 For example, the control device 13 converts the target speed set for each section in which the movement range of the plunger 23 is divided into a plurality of sections into the target value of the position of the plunger 23 for each elapsed time, and the position feedback control (substantially) every moment. Speed feedback control) is performed, and it is not detected whether or not the plunger 23 has reached the high-speed switching position. However, the control device 13 may detect that the plunger 23 has reached a predetermined high-speed switching position based on the signal from the position sensor 69 and switch the target value of the speed.

(減速)
高速射出の結果、キャビティCaに溶湯が概ね充填されると(時点t2)、溶湯の圧力は上昇し、これによりプランジャ23は減速する。なお、適宜な時期に、速度用バルブ49の開度を絞ることによって減速制御が行われてもよい。減速の結果、プランジャ23は概ね停止する(時点t4)。
(Deceleration)
As a result of high-speed injection, when the cavity Ca is substantially filled with the molten metal (time point t2), the pressure of the molten metal increases, which causes the plunger 23 to decelerate. The deceleration control may be performed by reducing the opening degree of the speed valve 49 at an appropriate time. As a result of the deceleration, the plunger 23 is almost stopped (time point t4).

(増圧及び保圧)
制御装置13は、上記のようにプランジャ23の速度が減速されている間に増圧を開始する。具体的には、例えば、制御装置13は、適宜な時期(t3)に増圧用バルブ47を開き、アキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hに作動液を供給する。一方、増圧ロッド側室33rは、速度用バルブ49を介してタンク37への作動液の排出が許容されている。従って、増圧ピストン35によって増圧ヘッド側室33hの圧力よりも高い圧力が射出ヘッド側室29hへ付与され、ひいては、増圧が行われる。射出用バルブ45は、射出ヘッド側室29hの圧力がアキュムレータ41の圧力よりも高くなることによって自閉する。ただし、射出用バルブ45は、適宜な時期に閉じるパイロット圧力が導入されて閉じられてもよい。また、制御装置13は、適宜な昇圧曲線が得られるように、速度用バルブ49の開度を増圧用の適宜な開度とする。
(Pressure increase and pressure retention)
The control device 13 starts increasing the pressure while the speed of the plunger 23 is decelerated as described above. Specifically, for example, the control device 13 opens the pressure boosting valve 47 at an appropriate time (t3), and supplies the hydraulic fluid from the accumulator 41 to the pressure boosting head concubine 33h. On the other hand, the pressure boosting rod side chamber 33r is allowed to discharge the hydraulic fluid to the tank 37 via the speed valve 49. Therefore, the pressure boosting piston 35 applies a pressure higher than the pressure of the booster head side chamber 33h to the injection head side chamber 29h, and eventually the pressure is boosted. The injection valve 45 closes by itself when the pressure in the injection head side chamber 29h becomes higher than the pressure in the accumulator 41. However, the injection valve 45 may be closed by introducing a pilot pressure that closes at an appropriate time. Further, the control device 13 sets the opening degree of the speed valve 49 to an appropriate opening degree for boosting so that an appropriate boosting curve can be obtained.

増圧ヘッド側室33hの圧力は、射出開始前における射出ロッド側室29rへの与圧の際に上昇し、その後、増圧ピストン35の後退を抑制するように比較的高く(例えばタンク圧よりも高く)維持されている。従って、本実施形態の射出ロッド側室29rへの与圧は、増圧用バルブ47を開いてから増圧ヘッド側室33hの圧力が上昇するまでの時間遅れを低減するという副次的な効果も奏することになる。 The pressure of the pressure boosting head side chamber 33h rises when the pressure is applied to the injection rod side chamber 29r before the start of injection, and then is relatively high (for example, higher than the tank pressure) so as to suppress the retreat of the pressure boosting piston 35. ) It is maintained. Therefore, the pressurization to the injection rod side chamber 29r of the present embodiment also has a secondary effect of reducing the time delay from the opening of the pressure boosting valve 47 to the rise of the pressure in the pressure boosting head side chamber 33h. become.

なお、増圧用バルブ47を開くための制御指令の出力時期に対して速度用バルブ49の開度を増圧用のものにするための制御指令の出力時期を遅らすなど、両者は互いにずれていてもよい。また、増圧用バルブ47を開くための制御指令の出力は、高速射出中に開始することも可能である。 Even if the two are deviated from each other, for example, the output timing of the control command for opening the pressure boosting valve 47 is delayed with respect to the output timing of the control command for opening the pressure boosting valve 49. good. Further, the output of the control command for opening the pressure boosting valve 47 can be started during high-speed injection.

その後、増圧された射出ヘッド側室29hの圧力による力と、プランジャ23が溶湯から受ける圧力による力とが釣り合うことによって、射出圧力は一定となる(鋳造圧力となる。)。このとき、射出ロッド側室29rの圧力は、例えば、タンク圧とされる(概ね0とされる。)。なお、適宜な時期に速度用バルブ49を閉じることなどによって射出ロッド側室29rからの作動液の排出を禁止し、射出ロッド側室29rの圧力をタンク圧よりも高い適宜な圧力とし、これにより、任意の鋳造圧力を得てもよい。制御装置13は、保圧工程においては、鋳造圧力が得られたときの状態を維持する。例えば、増圧用バルブ47及び速度用バルブ49は開かれたままとされる。 After that, the force due to the increased pressure of the injection head side chamber 29h and the force due to the pressure received by the plunger 23 from the molten metal are balanced, so that the injection pressure becomes constant (the casting pressure becomes). At this time, the pressure of the injection rod side chamber 29r is, for example, a tank pressure (generally 0). It should be noted that the discharge of the hydraulic fluid from the injection rod side chamber 29r is prohibited by closing the speed valve 49 at an appropriate time, and the pressure of the injection rod side chamber 29r is set to an appropriate pressure higher than the tank pressure. Casting pressure may be obtained. In the pressure holding step, the control device 13 maintains the state when the casting pressure is obtained. For example, the boost valve 47 and the speed valve 49 are left open.

(プランジャ後退等)
キャビティCaに充填された溶湯が凝固すると、制御装置13は保圧を終了する。具体的には、例えば、制御装置13は、増圧用バルブ47及び速度用バルブ49を閉じる。また、既に述べたように、制御装置13は、型締装置7による型開き及び押出装置11による押し出しを行う。特に図示しないが、型開きの際には、制御装置13は、プランジャ23によってビスケットを押すように(押出追従を行うように)液圧装置28を制御してもよい。
(Plunger retreat, etc.)
When the molten metal filled in the cavity Ca solidifies, the control device 13 ends the holding pressure. Specifically, for example, the control device 13 closes the pressure boosting valve 47 and the speed valve 49. Further, as already described, the control device 13 performs mold opening by the mold clamping device 7 and extrusion by the extrusion device 11. Although not particularly shown, the control device 13 may control the hydraulic pressure device 28 so as to push the biscuit by the plunger 23 (to perform extrusion follow-up) at the time of mold opening.

型開き開始後、又は押出追従を行う場合はその後、制御装置13は、射出装置9を射出開始前の初期状態に戻す。具体的には、例えば、射出装置9は、補助用バルブ51をa位置とする。すなわち、ポンプ39と射出ロッド側室29r及び増圧ロッド側室33rとを接続し、射出ヘッド側室29hとタンク37とを接続する。また、制御装置13は、増圧ヘッド側室33hも不図示の流路及びバルブを介してタンク37と接続する。さらに、制御装置13は、ポンプ39の駆動を継続し、又は開始する。これにより、ポンプ39から射出ロッド側室29r及び増圧ロッド側室33rへ作動液が供給されて射出ピストン31及び増圧ピストン35が後退する。射出ヘッド側室29h及び増圧ヘッド側室33hの作動液はタンク37へ排出される。なお、射出ヘッド側室29h及び/又は増圧ヘッド側室33hから排出される作動液は、タンク37に代えて、アキュムレータ41に充填されてもよい。 After the start of mold opening, or when extrusion follow-up is performed, the control device 13 returns the injection device 9 to the initial state before the start of injection. Specifically, for example, in the injection device 9, the auxiliary valve 51 is set to the a position. That is, the pump 39 is connected to the injection rod side chamber 29r and the pressure increasing rod side chamber 33r, and the injection head side chamber 29h and the tank 37 are connected to each other. Further, the control device 13 also connects the pressure boosting head side chamber 33h to the tank 37 via a flow path and a valve (not shown). Further, the control device 13 continues or starts driving the pump 39. As a result, the hydraulic fluid is supplied from the pump 39 to the injection rod side chamber 29r and the pressure boosting rod side chamber 33r, and the injection piston 31 and the pressure boosting piston 35 retract. The hydraulic fluid in the injection head side chamber 29h and the pressure increasing head side chamber 33h is discharged to the tank 37. The hydraulic fluid discharged from the injection head side chamber 29h and / or the pressure boosting head side chamber 33h may be filled in the accumulator 41 instead of the tank 37.

特に図示しないが、射出ピストン31及び増圧ピストン35が後退限に到達した後、制御装置13は、補助用バルブ51を中立位置にし、また、ポンプ39を継続的に駆動しない態様においてはポンプ39を停止させる。すなわち、ポンプ39による射出ロッド側室29r及び増圧ロッド側室33rへの作動液の供給を停止する。 Although not particularly shown, after the injection piston 31 and the pressure boosting piston 35 reach the retreat limit, the control device 13 puts the auxiliary valve 51 in the neutral position, and in the embodiment where the pump 39 is not continuously driven, the pump 39 To stop. That is, the supply of the hydraulic fluid to the injection rod side chamber 29r and the pressure increasing rod side chamber 33r by the pump 39 is stopped.

プランジャ23の後退が完了した後、制御装置13は、射出用バルブ45、増圧用バルブ47及び補助用バルブ51を閉じた状態で、ポンプ39を駆動する。これにより、ポンプ39からアキュムレータ41へ作動液が供給され、アキュムレータ41が充填される。そして、制御装置13は、圧力センサ71の検出する圧力が所定の設定圧力に到達すると、例えば、ポンプ39の駆動を停止する。 After the retreat of the plunger 23 is completed, the control device 13 drives the pump 39 with the injection valve 45, the pressure boosting valve 47, and the auxiliary valve 51 closed. As a result, the hydraulic fluid is supplied from the pump 39 to the accumulator 41, and the accumulator 41 is filled. Then, when the pressure detected by the pressure sensor 71 reaches a predetermined set pressure, the control device 13 stops driving the pump 39, for example.

(第1変形例)
特に図示しないが、ポンプ39から射出ヘッド側室29hへ作動液を供給しつつ、射出ロッド側室29rから速度用バルブ49を介してタンク37へ作動液を排出できるように液圧装置28を変形してもよい。例えば、補助用バルブ51を、b位置において、ポンプ39と第6流路43F(射出ヘッド側室29h)とを接続し、第5流路43E(射出ロッド側室29r)とタンク37とを遮断するように構成する。
(First modification)
Although not particularly shown, the hydraulic pressure device 28 is modified so that the hydraulic fluid can be discharged from the injection rod side chamber 29r to the tank 37 via the speed valve 49 while supplying the hydraulic fluid from the pump 39 to the injection head side chamber 29h. May be good. For example, the auxiliary valve 51 is connected to the pump 39 and the sixth flow path 43F (injection head side chamber 29h) at the b position, and shuts off the fifth flow path 43E (injection rod side chamber 29r) and the tank 37. Configure to.

そして、低速射出においては、補助用バルブ51をb位置にし(図4の補助用バルブ51に係る線図における2点鎖線参照)、ポンプ39から射出ヘッド側室29hへ作動液を供給して射出ピストン31を前進させ、速度用バルブ49によって射出ロッド側室29rのプランジャ23の速度を制御する。また、射出用バルブ45は、高速射出の開始時に開かれる(図4の射出用バルブ45に係る2点鎖線参照)。 Then, in low-speed injection, the auxiliary valve 51 is set to the b position (see the two-dot chain line in the diagram relating to the auxiliary valve 51 in FIG. 4), and the hydraulic fluid is supplied from the pump 39 to the injection head concubine 29h to supply the injection piston. 31 is advanced, and the speed of the plunger 23 of the injection rod side chamber 29r is controlled by the speed valve 49. Further, the injection valve 45 is opened at the start of high-speed injection (see the two-dot chain line related to the injection valve 45 in FIG. 4).

このようにポンプ39から射出ヘッド側室29hへ作動液を供給する場合においても、増圧ピストン35によって予め射出ロッド側室29rの作動液を圧縮しておくことにより、ジャンピングが抑制される。 Even when the hydraulic fluid is supplied from the pump 39 to the injection head side chamber 29h in this way, jumping is suppressed by compressing the hydraulic fluid in the injection rod side chamber 29r in advance by the pressure boosting piston 35.

(第2変形例)
実施形態では、低速射出及び高速射出(狭義の射出)において、増圧用バルブ47は閉じられた。ただし、図4の増圧用バルブ47に係る線図における2点鎖線で示すように、狭義の射出において、増圧用バルブ47の開度を絞り、アキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへ微量の作動液を供給するようにしてもよい。これにより、例えば、増圧ヘッド側室33hの作動液が漏れても、増圧ピストン35の後退を抑制することができる。
(Second modification)
In the embodiment, the pressure boosting valve 47 is closed in low speed injection and high speed injection (in a narrow sense). However, as shown by the two-dot chain line in the diagram relating to the pressure boosting valve 47 in FIG. 4, the opening degree of the pressure boosting valve 47 is narrowed in the injection in a narrow sense, and a small amount of hydraulic fluid is applied from the accumulator 41 to the pressure boosting head concubine 33h. May be supplied. Thereby, for example, even if the hydraulic fluid in the pressure increasing head side chamber 33h leaks, the retreat of the pressure increasing piston 35 can be suppressed.

(第3変形例)
アキュムレータ41の充填後であって、射出ロッド側室29rへの与圧のために増圧用バルブ47が開かれるよりも前に、補助用バルブ51がa位置とされ(図4の補助用バルブ51に係る線図における2点鎖線参照)、ポンプ39から射出ロッド側室29r及び増圧ロッド側室33rに液圧が付与されていてもよい。この場合、例えば、増圧ピストン35によって与圧が行われる直前に、射出ロッド側室29rの圧力を上昇させることができる、及び/又は、前サイクルの射出ピストン31及び増圧ピストン35の後退後、液漏れ等によって低下した射出ロッド側室29rの圧力を増圧ピストン35による与圧の直前に回復できる。その結果、例えば、増圧ピストン35の移動量δを短くすることができる。
(Third modification example)
After filling the accumulator 41 and before the pressurization valve 47 is opened to pressurize the injection rod side chamber 29r, the auxiliary valve 51 is set to the a position (to the auxiliary valve 51 in FIG. 4). (Refer to the two-dot chain line in the diagram), hydraulic pressure may be applied from the pump 39 to the injection rod side chamber 29r and the pressure increasing rod side chamber 33r. In this case, for example, the pressure in the injection rod side chamber 29r can be increased immediately before pressurization is performed by the pressure boosting piston 35, and / or after the injection piston 31 and the pressure boosting piston 35 in the previous cycle are retracted. The pressure in the injection rod side chamber 29r, which has dropped due to liquid leakage or the like, can be recovered immediately before the pressurization by the boosting piston 35. As a result, for example, the movement amount δ of the pressure boosting piston 35 can be shortened.

以上のとおり、本実施形態では、射出装置9は、成形材料を前方の金型101内へ押し出すプランジャ23を駆動する射出シリンダ27と、射出シリンダ27における作動液の流れを制御する液圧装置28と、液圧装置28を制御する制御装置13とを有している。射出シリンダ27において、射出ピストンロッド32は、プランジャ23の後部に連結される。射出ピストン31は、射出ピストンロッド32の後部に固定されている。射出シリンダ部29は、射出ピストン31を摺動可能に収容しており、内部が射出ピストン31によって前方の射出ロッド側室29rと、後方の射出ヘッド側室29hとに区画されている。小径シリンダ部33aは、射出ヘッド側室29hに通じている。大径シリンダ部33bは、小径シリンダ部33aに直列に続いており、小径シリンダ部33aよりも径が大きい。小径ピストン35aは、小径シリンダ部33aに摺動可能に収容されている。大径ピストン35bは、小径ピストン35aに直列に固定されており、大径シリンダ部33bに摺動可能に収容されており、大径シリンダ部33b内を小径シリンダ部33a側の増圧ロッド側室33rと、その反対側の増圧ヘッド側室33hとに区画している。制御装置13は、射出開始前に、増圧ヘッド側室33hへ作動液を供給して増圧ロッド側室33rから射出ロッド側室29rへ液圧を付与するように液圧装置28を制御する与圧制御部13aを有している。 As described above, in the present embodiment, the injection device 9 is an injection cylinder 27 that drives a plunger 23 that pushes the molding material into the front mold 101, and a hydraulic pressure device 28 that controls the flow of the hydraulic fluid in the injection cylinder 27. And a control device 13 for controlling the hydraulic pressure device 28. In the injection cylinder 27, the injection piston rod 32 is connected to the rear part of the plunger 23. The injection piston 31 is fixed to the rear portion of the injection piston rod 32. The injection cylinder portion 29 slidably accommodates the injection piston 31, and the inside is divided into a front injection rod side chamber 29r and a rear injection head side chamber 29h by the injection piston 31. The small-diameter cylinder portion 33a communicates with the injection head side chamber 29h. The large-diameter cylinder portion 33b is connected in series with the small-diameter cylinder portion 33a, and has a larger diameter than the small-diameter cylinder portion 33a. The small-diameter piston 35a is slidably housed in the small-diameter cylinder portion 33a. The large-diameter piston 35b is fixed in series with the small-diameter piston 35a and is slidably housed in the large-diameter cylinder portion 33b. And the pressure increasing head side chamber 33h on the opposite side. The control device 13 controls the hydraulic pressure device 28 to supply the hydraulic fluid to the pressure boosting head side chamber 33h and apply the hydraulic pressure from the pressure boosting rod side chamber 33r to the injection rod side chamber 29r before the start of injection. It has a portion 13a.

従って、例えば、既に説明したように、射出開始時におけるジャンピングが生じるおそれを低減することができる。この際、増圧ピストン35の増圧作用によって、射出ロッド側室29rには増圧ヘッド側室33hに付与される圧力よりも高い圧力を付与することができる。また、例えば、増圧用の増圧ピストン35を用いて増圧作用を得ることから、射出シリンダ27とは別に増圧用のシリンダを設ける必要がなく、そのような態様に比較して、射出装置9の小型化及び/又はコスト削減が図られる。射出ロッド側室29rへの与圧(~t0)における増圧ピストン35による増圧ロッド側室33rの昇圧は、増圧(t3~)における増圧ピストン35による小径シリンダ部33a内の昇圧とは異なり、射出ヘッド側室29hの昇圧に直結しない。従って、例えば、増圧ピストン35を前進させつつも、射出ピストン31の前進を抑制できる。増圧ピストン35の増圧ロッド側室33rに対する増圧作用は、増圧(t3~)における増圧ピストン35による小径シリンダ部33a内に対する増圧作用とは異なり、通常利用される作用ではない。このような増圧作用の利用によって上述の種々の効果を得ることができる本実施形態の構成は画期的なものである。 Therefore, for example, as described above, it is possible to reduce the possibility of jumping at the start of injection. At this time, due to the pressure increasing action of the pressure increasing piston 35, a pressure higher than the pressure applied to the pressure increasing head side chamber 33h can be applied to the injection rod side chamber 29r. Further, for example, since the pressure boosting action is obtained by using the pressure boosting piston 35, it is not necessary to provide a pressure boosting cylinder separately from the injection cylinder 27, and the injection device 9 is compared with such an embodiment. Miniaturization and / or cost reduction. The pressure increase of the pressure increasing rod side chamber 33r by the pressure increasing piston 35 in the pressurization (to t0) to the injection rod side chamber 29r is different from the pressure increase in the small diameter cylinder portion 33a by the pressure increasing piston 35 in the pressure increasing (t3 to). It is not directly linked to the pressurization of the injection head side chamber 29h. Therefore, for example, it is possible to suppress the advance of the injection piston 31 while advancing the pressure boosting piston 35. The pressure-increasing action on the pressure-increasing rod side chamber 33r of the pressure-increasing piston 35 is different from the pressure-increasing action on the inside of the small-diameter cylinder portion 33a by the pressure-increasing piston 35 in the pressure-increasing (t3 ~), and is not a normally used action. The configuration of the present embodiment in which the above-mentioned various effects can be obtained by utilizing such a pressure increasing action is epoch-making.

本実施形態では、与圧制御部13aは、射出開始前における射出ロッド側室29rへの与圧の際に射出ヘッド側室29hの圧抜きを行うように液圧装置28を制御する。 In the present embodiment, the pressurization control unit 13a controls the hydraulic pressure device 28 so as to release the pressure of the injection head side chamber 29h when the pressure is applied to the injection rod side chamber 29r before the start of injection.

従って、与圧の際に射出ピストン31が前進するおそれを確実に抑制することができる。ひいては、例えば、オペレータが設定した、射出開始時のプランジャ23の位置と速度との相対関係を高精度に実現することができる。 Therefore, it is possible to reliably suppress the possibility that the injection piston 31 will move forward when pressurization is applied. As a result, for example, the relative relationship between the position and the speed of the plunger 23 at the start of injection, which is set by the operator, can be realized with high accuracy.

本実施形態では、射出シリンダ27は、射出シリンダ部29に固定的な、射出ピストン31の後退を規制するストッパ36を有している。 In the present embodiment, the injection cylinder 27 has a stopper 36 fixed to the injection cylinder portion 29 to regulate the retreat of the injection piston 31.

従って、射出開始前に射出ロッド側室29rの圧力が上昇しても、射出ピストン31の後退は抑制される。増圧ピストン35に固定的に設けられたロッドを射出ピストン31の後端に当接させて射出ピストン31の後退を規制するような態様とは異なり、射出開始前における増圧ピストン35の前進は、射出ピストン31の前進に直結しない。 Therefore, even if the pressure of the injection rod side chamber 29r rises before the start of injection, the retreat of the injection piston 31 is suppressed. Unlike the mode in which the rod fixedly provided on the pressure boosting piston 35 is brought into contact with the rear end of the injection piston 31 to regulate the retreat of the injection piston 31, the advance of the pressure boosting piston 35 before the start of injection is , It is not directly connected to the advance of the injection piston 31.

本実施形態では、小径シリンダ部33aは、射出シリンダ部29の後側に対して直列に続いている。小径シリンダ部33aの内径は、射出シリンダ部29の内径よりも小さく、射出シリンダ部29と小径シリンダ部33aとの間の段差によってストッパ36が構成されている。 In the present embodiment, the small diameter cylinder portion 33a continues in series with respect to the rear side of the injection cylinder portion 29. The inner diameter of the small diameter cylinder portion 33a is smaller than the inner diameter of the injection cylinder portion 29, and the stopper 36 is configured by the step between the injection cylinder portion 29 and the small diameter cylinder portion 33a.

従って、例えば、シリンダ部全体(29及び33)の内径の変化とは別個にストッパ36を形成する必要がない。その結果、例えば、シリンダ部全体を構成する部材の数を低減し、シリンダ部の製造コストを下げることが容易化される。 Therefore, for example, it is not necessary to form the stopper 36 separately from the change in the inner diameter of the entire cylinder portion (29 and 33). As a result, for example, it is easy to reduce the number of members constituting the entire cylinder portion and reduce the manufacturing cost of the cylinder portion.

本実施形態では、射出ピストン31の射出ヘッド側室29hにおける受圧面積S1の、射出ピストン31の射出ロッド側室29rにおける受圧面積S2に対する比S1/S2に対する、大径ピストン35bの増圧ヘッド側室33hにおける受圧面積S3の、大径ピストン35bの増圧ロッド側室33rにおける受圧面積S4に対する比S3/S4の比(S3/S4)/(S1/S2)は、0.9以上1.2以下である。 In the present embodiment, the pressure received by the pressure increasing head side chamber 33h of the large diameter piston 35b with respect to the ratio S1 / S2 of the pressure receiving area S1 in the injection head side chamber 29h of the injection piston 31 to the pressure receiving area S2 in the injection rod side chamber 29r of the injection piston 31. The ratio (S3 / S4) / (S1 / S2) of the ratio S3 / S4 to the pressure receiving area S4 in the pressure increasing rod side chamber 33r of the large-diameter piston 35b of the area S3 is 0.9 or more and 1.2 or less.

従って、例えば、増圧ピストン35の増圧作用によって射出ロッド側室29rに生じる射出開始前の圧力を、射出開始のためにアキュムレータ41から射出ヘッド側室29hに作動液を供給したときに射出ピストン31の増圧作用によって射出ロッド側室29rに生じる圧力に対して同等以上にすることが容易化される。その結果、例えば、ジャンピングがより確実に抑制される。(S3/S4)/(S1/S2)が1.1以上の場合は、例えば、射出開始前における射出ロッド側室29rの圧力が静圧であり、射出のために作動液が供給される射出ヘッド側室29hの圧力が動圧であることによってプランジャ23が前進するおそれを低減しやすい。一方で、(S3/S4)/(S1/S2)が大きいと、増圧(t3~)における増圧ピストン35の射出ヘッド側室29hに対する増圧作用が低下してしまうが、1.2以下であれば、そのようなおそれが低減される。 Therefore, for example, when the pressure before the start of injection generated in the injection rod side chamber 29r by the pressure increasing action of the pressure boosting piston 35 is supplied from the accumulator 41 to the injection head side chamber 29h for the start of injection, the injection piston 31 It is easy to make the pressure equal to or higher than the pressure generated in the injection rod side chamber 29r by the pressure increasing action. As a result, for example, jumping is more reliably suppressed. When (S3 / S4) / (S1 / S2) is 1.1 or more, for example, the pressure of the injection rod side chamber 29r before the start of injection is static pressure, and the injection head to which the hydraulic fluid is supplied for injection. Since the pressure in the side chamber 29h is a dynamic pressure, it is easy to reduce the possibility that the plunger 23 moves forward. On the other hand, if (S3 / S4) / (S1 / S2) is large, the pressure-increasing action of the pressure-increasing piston 35 on the injection head side chamber 29h in the pressure increase (t3 ~) is reduced, but it is 1.2 or less. If so, such a risk is reduced.

なお、第1実施形態において、ダイカストマシン1は成形機の一例であり、速度用バルブ49は流量制御弁の一例である。 In the first embodiment, the die casting machine 1 is an example of a molding machine, and the speed valve 49 is an example of a flow rate control valve.

<第2実施形態>
(射出駆動部の構成)
図5は、本開示の第2実施形態に係る射出装置209の構成を示す模式図である。
<Second Embodiment>
(Structure of injection drive unit)
FIG. 5 is a schematic view showing the configuration of the injection device 209 according to the second embodiment of the present disclosure.

第1実施形態の射出駆動部25は、液圧式のものであった。これに対して、本実施形態の射出駆動部225は、液圧式と電動式とを組み合わせた、いわゆるハイブリッド式とされている。また、この相違に対応して、本実施形態の射出駆動部225の動作(制御装置13による制御)も、第1実施形態のものとは異なっている。なお、本実施形態のその他の構成は、第1実施形態と同様である。 The injection drive unit 25 of the first embodiment was a hydraulic type. On the other hand, the injection drive unit 225 of the present embodiment is a so-called hybrid type in which a hydraulic type and an electric type are combined. Further, in response to this difference, the operation of the injection drive unit 225 (control by the control device 13) of the present embodiment is also different from that of the first embodiment. The other configurations of this embodiment are the same as those of the first embodiment.

具体的には、射出駆動部225は、第1実施形態と同様の射出シリンダ27に加えて、電動式駆動部281を有している。 Specifically, the injection drive unit 225 has an electric drive unit 281 in addition to the injection cylinder 27 similar to that of the first embodiment.

第1実施形態の説明では省略したが、プランジャ23の後端と、射出ピストンロッド32の先端とは、例えば、カップリング24によって連結されている。カップリング24は、例えば、プランジャ23の後端及び射出ピストンロッド32の先端を収容するケース部材(符号省略)を有しており、ケース部材は、プランジャ23及び射出ピストンロッド32の間にこれらに対して拡径する部分を構成している。 Although omitted in the description of the first embodiment, the rear end of the plunger 23 and the tip of the injection piston rod 32 are connected by, for example, a coupling 24. The coupling 24 has, for example, a case member (reference numeral omitted) for accommodating the rear end of the plunger 23 and the tip of the injection piston rod 32, and the case member is placed between the plunger 23 and the injection piston rod 32. On the other hand, it constitutes a part that expands in diameter.

電動式駆動部281は、例えば、回転式の駆動用電動機283と、駆動用電動機283の回転を伝達する伝達機構285と、伝達機構285から伝達される回転を並進運動に変換する変換機構287と、変換機構287からの駆動力によってプランジャ23の移動方向に駆動される被駆動部291とを有している。そして、被駆動部291からプランジャ23へ駆動力が伝達されることによって、プランジャ23は駆動される。 The electric drive unit 281 includes, for example, a rotary drive motor 283, a transmission mechanism 285 that transmits the rotation of the drive motor 283, and a conversion mechanism 287 that converts the rotation transmitted from the transmission mechanism 285 into translational motion. The driven portion 291 is driven in the moving direction of the plunger 23 by the driving force from the conversion mechanism 287. Then, the plunger 23 is driven by transmitting the driving force from the driven unit 291 to the plunger 23.

駆動用電動機283は、例えば、特に図示しないが、公知のように、電機子又は界磁の一方を構成するステータと、電機子又は界磁の他方を構成するロータとを有している。駆動用電動機283の配置位置及び向きは適宜に設定されてよい。図示の例では、駆動用電動機283は、出力軸283aが射出ピストンロッド32に平行になるように配置されている。 The drive motor 283 has, for example, as is not shown, a stator that constitutes one of the armature or the field, and a rotor that constitutes the other of the armature or the field. The arrangement position and orientation of the drive motor 283 may be appropriately set. In the illustrated example, the drive motor 283 is arranged so that the output shaft 283a is parallel to the injection piston rod 32.

駆動用電動機283は、直流モータでも交流モータでもよいし、誘導モータでも同期モータでもよい。駆動用電動機283は、ブレーキ付きの電動機であってもよい。駆動用電動機283は、例えば、サーボモータとして構成されており、駆動用電動機283の回転を検出するエンコーダ283bと、駆動用電動機283に電力を供給する不図示のサーボドライバと共にサーボ機構を構成している。 The drive motor 283 may be a DC motor, an AC motor, an induction motor, or a synchronous motor. The drive motor 283 may be a motor with a brake. The drive motor 283 is configured as, for example, a servomotor, and constitutes a servo mechanism together with an encoder 283b that detects the rotation of the drive motor 283 and a servo driver (not shown) that supplies power to the drive motor 283. There is.

伝達機構285は、例えば、プーリ・ベルト機構により構成されており、駆動用電動機283の出力軸283aに固定された第1プーリ285aと、変換機構287に固定された第2プーリ285bと、第1プーリ285a及び第2プーリ285bに架け渡されたベルト285cとを有している。従って、駆動用電動機283が回転されると、その回転は伝達機構285を介して変換機構287に伝達される。 The transmission mechanism 285 is composed of, for example, a pulley / belt mechanism, and has a first pulley 285a fixed to the output shaft 283a of the drive motor 283, a second pulley 285b fixed to the conversion mechanism 287, and a first one. It has a belt 285c bridged to a pulley 285a and a second pulley 285b. Therefore, when the drive motor 283 is rotated, the rotation is transmitted to the conversion mechanism 287 via the transmission mechanism 285.

変換機構287は、例えば、ボールねじ機構により構成されており、ねじ軸287aと、ねじ軸287aに不図示のボールを介して螺合するナット287bとを有している。 The conversion mechanism 287 is composed of, for example, a ball screw mechanism, and has a screw shaft 287a and a nut 287b screwed to the screw shaft 287a via a ball (not shown).

ねじ軸287aは、射出ピストンロッド32に平行に配置されている。また、ねじ軸287aは、軸方向の移動が規制されているとともに軸回りの回転が許容されている。一方、ナット287bは、軸方向の移動が許容されるとともに軸回りの回転が規制されている。従って、ねじ軸287aが回転されると、ナット287bは射出ピストンロッド32に平行な方向において移動する。 The screw shaft 287a is arranged in parallel with the injection piston rod 32. Further, the screw shaft 287a is restricted from moving in the axial direction and is allowed to rotate around the shaft. On the other hand, the nut 287b is allowed to move in the axial direction and is restricted from rotating around the axis. Therefore, when the screw shaft 287a is rotated, the nut 287b moves in a direction parallel to the injection piston rod 32.

上述の第2プーリ285bは、ねじ軸287aと同心又は同軸に固定されている。従って、駆動用電動機283から伝達機構285を介して伝達された回転は、ねじ軸287aに伝達される。ひいては、駆動用電動機283の駆動力によってナット287bが射出ピストンロッド32に平行な方向において移動する。 The above-mentioned second pulley 285b is fixed concentrically or coaxially with the screw shaft 287a. Therefore, the rotation transmitted from the drive motor 283 via the transmission mechanism 285 is transmitted to the screw shaft 287a. As a result, the nut 287b moves in the direction parallel to the injection piston rod 32 by the driving force of the driving motor 283.

被駆動部291は、係合及び/又は着脱等によって、射出ピストンロッド32に対する相対的な前進が規制されるとともに、射出ピストンロッド32に対する相対的な後退が許容されるものである。なお、射出ピストンロッド32とプランジャ23とは連結されているから、ここでいう射出ピストンロッド32に対する相対的な前進の規制及び後退の許容は、プランジャ23に対する相対的な前進の規制及び後退の許容と同義である。 The driven portion 291 is restricted from being relatively advanced with respect to the injection piston rod 32 by engagement and / or attachment / detachment, and is allowed to be relatively retracted with respect to the injection piston rod 32. Since the injection piston rod 32 and the plunger 23 are connected to each other, the regulation of relative advancement and the allowance of retreat with respect to the injection piston rod 32 referred to here are the regulation of relative advancement with respect to the plunger 23 and the allowance of retreat. Is synonymous with.

具体的には、例えば、被駆動部291は、基部291aと、基部291aに揺動可能に支持されたフック291bと、フック291bを駆動する不図示のアクチュエータとを有している。 Specifically, for example, the driven portion 291 has a base portion 291a, a hook 291b swingably supported by the base portion 291a, and an actuator (not shown) for driving the hook 291b.

基部291aは、例えば、ナット287bに固定されている。また、基部291aは、例えば、カップリング24(被当接部)に対して後方から当接可能である。従って、基部291aは、カップリング24に対する当接により、射出ピストンロッド32に対する相対的な前進が規制されるとともに、その当接位置から後方における射出ピストンロッド32に対する相対的な後退が許容される。 The base 291a is fixed to, for example, the nut 287b. Further, the base portion 291a can be brought into contact with the coupling 24 (contacted portion) from behind, for example. Therefore, the contact of the base portion 291a with respect to the coupling 24 restricts the relative advancement with respect to the injection piston rod 32, and allows the base portion 291a to retreat with respect to the injection piston rod 32 rearward from the contact position.

従って、基部291aがカップリング24に対して当接した状態で基部291aを前進させることにより、プランジャ23を前進させることができる。すなわち、駆動用電動機283の駆動力によりプランジャ23を前進させることができる。また、射出ヘッド側室29hへ作動液を供給して射出ピストンロッド32を比較的高速に移動させることなどにより、プランジャ23を基部291aに対して相対的に前進させることが可能である。 Therefore, the plunger 23 can be advanced by advancing the base portion 291a in a state where the base portion 291a is in contact with the coupling 24. That is, the plunger 23 can be advanced by the driving force of the driving motor 283. Further, the plunger 23 can be advanced relative to the base 291a by supplying the hydraulic fluid to the injection head side chamber 29h and moving the injection piston rod 32 at a relatively high speed.

フック291bは、例えば、概ねL字状に形成されるとともに、一端が基部291aによって回転可能に支持されている。そして、フック291bは、カップリング24(被当接部、被係合部)に対してプランジャ23の後退方向に係合可能な位置(図示の位置)と、当該係合が解除される位置(図示の位置から紙面下方へ移動した位置)との間で移動可能である。なお、フック291bは、係合位置において、基部291aとでカップリング24を挟持可能である。 The hook 291b is formed, for example, in a substantially L shape, and one end thereof is rotatably supported by the base portion 291a. The hook 291b is at a position where the plunger 23 can be engaged with the coupling 24 (contacted portion, engaged portion) in the retracting direction (position shown in the figure) and a position where the engagement is released (the position shown in the figure). It is possible to move from the position shown in the figure to the position moved downward on the paper. The hook 291b can hold the coupling 24 with the base portion 291a at the engaging position.

フック291bが係合されることにより、プランジャ23の被駆動部291に対する相対的な前進が規制される。従って、例えば、電動式駆動部281によってプランジャ23を前進させているときに減速制御を行ったり、射出後のプランジャ23の後退を電動式駆動部281によって行ったりすることができる。 By engaging the hook 291b, the relative advance of the plunger 23 with respect to the driven portion 291 is restricted. Therefore, for example, deceleration control can be performed while the plunger 23 is being advanced by the electric drive unit 281, and the plunger 23 can be retracted after injection by the electric drive unit 281.

フック291bを駆動する不図示のアクチュエータは、エアシリンダ又はリニアモータ等の適宜なものによって実現されてよい。なお、フック291b及びアクチュエータは設けられなくてもよい。また、被駆動部291は、基部291aの係合に加えて、又は代えて、例えば、電磁石で射出ピストンロッド32と着脱されたり、射出ピストンロッド32の径方向における挟持(ひいては摩擦抵抗)によって着脱されたりしてもよい。 The actuator (not shown) for driving the hook 291b may be realized by an appropriate actuator such as an air cylinder or a linear motor. The hook 291b and the actuator may not be provided. Further, in addition to or instead of engaging the base portion 291a, the driven portion 291 is attached / detached to / from the injection piston rod 32 by, for example, an electromagnet, or is attached / detached by holding (and thus frictional resistance) the injection piston rod 32 in the radial direction. It may be done.

特に図示しないが、射出駆動部225は、電動式駆動部281を左右対称又は上下対称に1対有していてもよい。また、1対の電動式駆動部281は、1つの駆動用電動機283を共用していてもよい。伝達機構285を省略して駆動用電動機283の回転を直接的に変換機構287に伝達してもよい。また、図示の例とは逆に、ナット287bが軸方向に移動不可能かつ軸回りに回転可能とされ、ねじ軸287aが軸方向に移動可能かつ軸回りに回転不可能とされ、被駆動部291がねじ軸287aに固定され、駆動用電動機283の回転がナット287bに伝達されてもよい。 Although not particularly shown, the injection drive unit 225 may have a pair of electric drive units 281 symmetrically or vertically symmetrically. Further, the pair of electric drive units 281 may share one drive electric motor 283. The transmission mechanism 285 may be omitted and the rotation of the drive motor 283 may be directly transmitted to the conversion mechanism 287. Further, contrary to the illustrated example, the nut 287b is made non-movable in the axial direction and rotatable around the axis, and the screw shaft 287a is movable in the axial direction and is not rotatable around the axis, and the driven portion is driven. 291 may be fixed to the screw shaft 287a and the rotation of the drive motor 283 may be transmitted to the nut 287b.

(液圧系の構成)
図6は、射出駆動部225の液圧系の構成を模式的に示す、図2に相当する図である。
(Structure of hydraulic system)
FIG. 6 is a diagram corresponding to FIG. 2, which schematically shows the configuration of the hydraulic system of the injection drive unit 225.

射出駆動部225の液圧系は、例えば、第9流路243I及びリリーフ弁293が設けられている点のみが第1実施形態の射出駆動部25の液圧系と相違する。 The hydraulic system of the injection drive unit 225 is different from the hydraulic system of the injection drive unit 25 of the first embodiment only in that, for example, the ninth flow path 243I and the relief valve 293 are provided.

第9流路243Iは、射出ロッド側室29rとタンク37とを接続している。なお、第9流路243Iの射出ロッド側室29r側の一部は、他の流路(43D、43E及び43G)の一部と共通化されている。第9流路243Iのタンク37側の一部は、他の流路(43D及び43H)の一部と共通化されている。 The ninth flow path 243I connects the injection rod side chamber 29r and the tank 37. A part of the ninth flow path 243I on the injection rod side chamber 29r side is shared with a part of other flow paths (43D, 43E and 43G). A part of the ninth flow path 243I on the tank 37 side is shared with a part of the other flow paths (43D and 43H).

リリーフ弁293は、第9流路243I(他の流路(43D、43E、43G及び43H)と共通化されていない部分)に設けられている。リリーフ弁293は、射出ロッド側室29rの圧力が所定の設定圧を超えると射出ロッド側室29rからタンク37への作動液の流れを許容する。これにより、射出ロッド側室29rの圧力は所定の設定圧以下に維持される。リリーフ弁293は、射出ロッド側室29rの圧力が弁体に直接に作用するものであってもよいし、射出ロッド側室29rの圧力がパイロット圧として利用されるものであってもよい。また、リリーフ弁293は、設定圧が手動で調整されるものであってもよいし、ソレノイド等によって調整されるものであってもよい。 The relief valve 293 is provided in the ninth flow path 243I (a portion that is not shared with other flow paths (43D, 43E, 43G and 43H)). The relief valve 293 allows the flow of the hydraulic fluid from the injection rod side chamber 29r to the tank 37 when the pressure of the injection rod side chamber 29r exceeds a predetermined set pressure. As a result, the pressure of the injection rod side chamber 29r is maintained below a predetermined set pressure. In the relief valve 293, the pressure of the injection rod side chamber 29r may act directly on the valve body, or the pressure of the injection rod side chamber 29r may be used as the pilot pressure. Further, the relief valve 293 may be one in which the set pressure is manually adjusted, or one in which the set pressure is adjusted by a solenoid or the like.

リリーフ弁293の設定圧は、適宜に設定されてよい。例えば、アキュムレータ41から射出ヘッド側室29hへ作動液を供給するとともに射出ロッド側室29rから速度用バルブ49を経由して排出される作動液の流量を高速射出用の流量としたと仮定したときに射出ロッド側室29rに生じる圧力と同程度とされてよい。また、これよりも高い圧力とされてもよいし、低い圧力とされてもよい。 The set pressure of the relief valve 293 may be appropriately set. For example, when it is assumed that the hydraulic fluid is supplied from the accumulator 41 to the injection head side chamber 29h and the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber 29r via the speed valve 49 is the flow rate for high-speed injection. It may be about the same as the pressure generated in the rod side chamber 29r. Further, the pressure may be higher than this, or the pressure may be lower than this.

(制御系の構成)
第1実施形態と同様に、制御装置13においては、CPUがプログラムを実行することによって各種の機能部が構成される。具体的には、例えば、第1実施形態と同様に、与圧制御部13a、射出制御部13b及び増圧制御部13cが構築される。なお、より詳細には、各機能部に入力される信号、各機能部の演算及び各機能部の制御信号の出力先は、第1実施形態とは異なるが、便宜上、第1実施形態と同様の符号を各機能部に付している。
(Control system configuration)
Similar to the first embodiment, in the control device 13, various functional units are configured by the CPU executing the program. Specifically, for example, as in the first embodiment, the pressurization control unit 13a, the injection control unit 13b, and the pressure increase control unit 13c are constructed. More specifically, the signal input to each functional unit, the calculation of each functional unit, and the output destination of the control signal of each functional unit are different from those of the first embodiment, but are the same as those of the first embodiment for convenience. The code of is attached to each functional part.

制御装置13に信号を入力する機器として、第1実施形態と異なるものは、例えば、エンコーダ283bである。また、制御装置13が信号を出力する機器として、第1実施形態と異なるものは、例えば、駆動用電動機283(そのドライバ)及びフック291bを駆動する不図示のアクチュエータ(そのドライバ)である。 As a device for inputting a signal to the control device 13, a device different from the first embodiment is, for example, an encoder 283b. Further, as a device for outputting a signal from the control device 13, what is different from the first embodiment is, for example, an actuator (the driver) (not shown) for driving the driving motor 283 (the driver thereof) and the hook 291b.

(射出装置の動作)
図7は、射出装置209の動作を説明するためのタイミングチャートであり、第1実施形態の図4に対応する図である。
(Operation of injection device)
FIG. 7 is a timing chart for explaining the operation of the injection device 209, and is a diagram corresponding to FIG. 4 of the first embodiment.

図7の横軸及び縦軸等は、図4のものと同様である。ただし、図7では、図4で示した制御対象に加えて、駆動用電動機283が追加されている。 The horizontal axis, the vertical axis, and the like in FIG. 7 are the same as those in FIG. However, in FIG. 7, a drive motor 283 is added in addition to the control target shown in FIG.

射出装置209は、例えば、第1実施形態と同様に、射出ロッド側室29rへの与圧(~時点t0)、低速射出(概ね時点t0~t1)、高速射出(概ね時点t1~t2)、及び増圧(昇圧、概ね時点t3~)を順に行う。具体的には、以下のとおりである。 The injection device 209 is, for example, similarly to the first embodiment, pressurization to the injection rod side chamber 29r (to time point t0), low speed injection (generally time point t0 to t1), high speed injection (generally time point t1 to t2), and Pressurization (pressurization, approximately time point t3 ~) is performed in order. Specifically, it is as follows.

(射出開始前の与圧)
与圧開始前において、射出装置209の液圧系の状態は、例えば、第1実施形態の与圧開始前の状態と同様である。また、与圧開始前において、電動式駆動部281の基部291aは、例えば、後退限に位置する射出ピストンロッド32に後方から係合しており、また、フック291bは係合位置とされている。
(Pressurization before the start of injection)
Before the start of pressurization, the state of the hydraulic system of the injection device 209 is, for example, the same as the state before the start of pressurization of the first embodiment. Further, before the start of pressurization, the base portion 291a of the electric drive unit 281 is engaged with the injection piston rod 32 located at the retracting limit from the rear, and the hook 291b is in the engaging position. ..

そして、制御装置13は、第1実施形態と同様に射出ロッド側室29rへの与圧を行う。ただし、本実施形態では、リリーフ弁293が設けられていることから、射出ロッド側室29rの圧力は、リリーフ弁293の設定圧以上とはならない。電動式駆動部281は、そのイナーシャ、位置制御又はブレーキ(ブレーキ付の場合)等によって、射出ピストン31の前進の抑制に寄与してもよい。 Then, the control device 13 pressurizes the injection rod side chamber 29r as in the first embodiment. However, in the present embodiment, since the relief valve 293 is provided, the pressure of the injection rod side chamber 29r does not exceed the set pressure of the relief valve 293. The electric drive unit 281 may contribute to suppressing the advance of the injection piston 31 by its inertia, position control, brake (when equipped with a brake), or the like.

(低速射出)
制御装置13は、第1実施形態と同様に、射出開始条件が満たされると(時点t0)、射出ロッド側室29rへの与圧を終了し、低速射出を開始する。ただし、第1実施形態とは異なり、低速射出は、電動式駆動部281の駆動力によって行われる。
(Slow injection)
Similar to the first embodiment, when the injection start condition is satisfied (time point t0), the control device 13 ends the pressurization to the injection rod side chamber 29r and starts low-speed injection. However, unlike the first embodiment, the low-speed injection is performed by the driving force of the electric driving unit 281.

具体的には、制御装置13は、駆動用電動機283のドライバへ制御信号を出力して駆動用電動機283を駆動する。駆動用電動機283の駆動力は、伝達機構285、変換機構287及び被駆動部291を介してカップリング24に伝達される。これにより、プランジャ23及び射出ピストンロッド32が前進する。 Specifically, the control device 13 outputs a control signal to the driver of the drive motor 283 to drive the drive motor 283. The driving force of the driving motor 283 is transmitted to the coupling 24 via the transmission mechanism 285, the conversion mechanism 287, and the driven portion 291. As a result, the plunger 23 and the injection piston rod 32 move forward.

この際、射出ピストン31の前進に伴って容積が縮小する射出ロッド側室29rの作動液は、リリーフ弁293を介してタンク37へ排出される。リリーフ弁293の作用によって、射出ロッド側室29rの圧力は、基本的に設定圧に保たれる。射出用バルブ45及び速度用バルブ49は、第1実施形態と異なり、低速射出では閉じられた状態が維持される。 At this time, the hydraulic fluid of the injection rod side chamber 29r whose volume decreases as the injection piston 31 advances is discharged to the tank 37 via the relief valve 293. By the action of the relief valve 293, the pressure of the injection rod side chamber 29r is basically maintained at the set pressure. Unlike the first embodiment, the injection valve 45 and the speed valve 49 are maintained in a closed state in the low speed injection.

射出ピストン31の前進に伴って容積が拡大する射出ヘッド側室29hへの作動液の補給は、適宜になされてよい。例えば、補助用バルブ51をa位置として射出ヘッド側室29hとタンク37とを接続し(ポンプ39は例えば停止)、負圧によって作動液を補給してよい。また、例えば、第1変形例において説明したような構成によって、ポンプ39から射出ヘッド側室29hへ作動液を補給してもよい。このとき、射出ヘッド側室29hの作動液の圧力は、負圧が生じない程度とされてもよいし、タンク圧以上の圧力とされ、ポンプ39が電動式駆動部281をアシストしてもよい。 The hydraulic fluid may be appropriately replenished to the injection head side chamber 29h whose volume increases as the injection piston 31 advances. For example, the injection head side chamber 29h and the tank 37 may be connected (for example, the pump 39 is stopped) with the auxiliary valve 51 at the a position, and the hydraulic fluid may be replenished by a negative pressure. Further, for example, the hydraulic fluid may be supplied from the pump 39 to the injection head side chamber 29h by the configuration as described in the first modification. At this time, the pressure of the hydraulic fluid in the injection head side chamber 29h may be set to such an extent that no negative pressure is generated, or may be set to a pressure equal to or higher than the tank pressure, and the pump 39 may assist the electric drive unit 281.

プランジャ23の速度は、駆動用電動機283の回転数の調整により制御される。具体的には、制御装置13は、位置センサ69からの信号に基づいて駆動用電動機283の回転数をフィードバック制御する。なお、この速度フィードバック制御が、速度自体を偏差とするものであってもよいし、時々刻々の位置フィードバック制御であってもよいことは、第1実施形態と同様である。 The speed of the plunger 23 is controlled by adjusting the rotation speed of the drive motor 283. Specifically, the control device 13 feedback-controls the rotation speed of the drive motor 283 based on the signal from the position sensor 69. It should be noted that this speed feedback control may be the one in which the speed itself is a deviation, or may be the position feedback control from moment to moment, as in the first embodiment.

なお、低速射出において、フック291bは、カップリング24に係合していてもよいし、係合していなくてもよい。係合している場合においては、例えば、減速を含む多段制御を行ったときに、慣性力によってプランジャ23が基部291aから離間して前進してしまうおそれを低減できる。 In low speed injection, the hook 291b may or may not be engaged with the coupling 24. In the case of engagement, for example, when multi-stage control including deceleration is performed, it is possible to reduce the possibility that the plunger 23 moves forward away from the base portion 291a due to inertial force.

(高速射出)
高速射出は、第1実施形態と同様に行われる。すなわち、射出用バルブ45が開かれてアキュムレータ41から射出ヘッド側室29hへ作動液が供給されるとともに、速度用バルブ49が開かれて射出ロッド側室29rからタンク37への作動液の排出が許容される。プランジャ23の速度は、速度用バルブ49における流量によって制御され、また、位置センサ69からの信号に基づいてフィードバック制御される。
(High-speed injection)
The high-speed injection is performed in the same manner as in the first embodiment. That is, the injection valve 45 is opened to supply the hydraulic fluid from the accumulator 41 to the injection head side chamber 29h, and the speed valve 49 is opened to allow the hydraulic fluid to be discharged from the injection rod side chamber 29r to the tank 37. To. The speed of the plunger 23 is controlled by the flow rate in the speed valve 49, and is also feedback controlled based on the signal from the position sensor 69.

リリーフ弁293からの作動液の排出は、設定圧が高くされることにより、又は第9流路243Iに設けられた不図示の弁が閉じられることによって禁止される。 The discharge of the hydraulic fluid from the relief valve 293 is prohibited by increasing the set pressure or by closing the valve (not shown) provided in the ninth flow path 243I.

高速射出において、フック291bは、係合が解除される位置とされる。従って、射出シリンダ27によって駆動されたプランジャ23は、被駆動部291を置き去りにして前進する。これにより、電動式駆動部281は、プランジャ23の前進を妨げる負荷とはならない。 In high-speed injection, the hook 291b is set to the position where the engagement is released. Therefore, the plunger 23 driven by the injection cylinder 27 moves forward leaving the driven portion 291 behind. As a result, the electric drive unit 281 does not become a load that hinders the advancement of the plunger 23.

なお、図7では、高速射出において電動式駆動部281の駆動を停止する場合を例示している。ただし、例えば、電動式駆動部281は、低速射出後の適宜な時期に被駆動部291を後退させ、次の射出に備えてもよいし、下記の説明から理解されるように、低速射出に引き続いて被駆動部291を前進させてもよい。 Note that FIG. 7 illustrates a case where the drive of the electric drive unit 281 is stopped in high-speed injection. However, for example, the electric drive unit 281 may retract the driven unit 291 at an appropriate time after the low-speed injection to prepare for the next injection, and as will be understood from the following explanation, the low-speed injection may be performed. Subsequently, the driven unit 291 may be advanced.

(減速、増圧、保圧、押出追従及びプランジャ後退)
減速、増圧、保圧、押出追従及びプランジャ後退は、第1実施形態と同様に行われてよい。ただし、低速射出に引き続いて被駆動部291を前進させ、溶湯からの力等によって減速されたプランジャ23に被駆動部291を追い付かせ、電動式駆動部281を増圧、保圧及び押出追従のいずれかに寄与させてもよい。また、フック291bをカップリング24に係合させて、電動式駆動部281の駆動力によってプランジャ23を後退させてもよい。
(Deceleration, pressure increase, pressure retention, extrusion follow-up and plunger retreat)
Deceleration, pressure increase, pressure retention, extrusion follow-up, and plunger retreat may be performed in the same manner as in the first embodiment. However, following the low-speed injection, the driven unit 291 is advanced, the driven unit 291 is made to catch up with the plunger 23 decelerated by the force from the molten metal, and the electric drive unit 281 is increased in pressure, held in pressure, and followed by extrusion. You may contribute to either. Further, the hook 291b may be engaged with the coupling 24, and the plunger 23 may be retracted by the driving force of the electric drive unit 281.

上記のように、本実施形態では、低速射出(別の観点では射出開始時)における速度制御は、電動式駆動部281によってなされる。電動機による速度制御は、液圧機器の制御に比較して精度が高く、また、電動機による速度制御の際には速度用バルブ49を全開とすることも可能である。従って、第1実施形態に比較すると、ジャンピングが生じるおそれは低い。そして、射出開始前における射出ロッド側室29rへの与圧によって、より確実にジャンピングを抑制することができる。 As described above, in the present embodiment, the speed control in the low speed injection (at the start of the injection from another viewpoint) is performed by the electric drive unit 281. The speed control by the electric motor is more accurate than the control of the hydraulic device, and the speed valve 49 can be fully opened when the speed is controlled by the electric motor. Therefore, the possibility of jumping is low as compared with the first embodiment. Then, by pressurizing the injection rod side chamber 29r before the start of injection, jumping can be suppressed more reliably.

また、低速射出において電動式駆動部281の駆動力によって射出ピストン31が前進しているとき、射出ロッド側室29rの作動液はリリーフ弁293の設定圧以下に維持される。射出開始前に射出ロッド側室29rに付与された圧力がリリーフ弁293の設定圧以上であれば、低速射出の開始後、射出ロッド側室29rの圧力は基本的に一定(設定圧)である。また、射出開始前に射出ロッド側室29rに付与される圧力が設定圧よりも小さくても、低速射出の進行に伴って射出ロッド側室29rの圧力は上昇し、一定(設定圧)に収束する。 Further, when the injection piston 31 is advanced by the driving force of the electric drive unit 281 in low-speed injection, the hydraulic fluid in the injection rod side chamber 29r is maintained below the set pressure of the relief valve 293. If the pressure applied to the injection rod side chamber 29r before the start of injection is equal to or higher than the set pressure of the relief valve 293, the pressure of the injection rod side chamber 29r is basically constant (set pressure) after the start of low-speed injection. Further, even if the pressure applied to the injection rod side chamber 29r before the start of injection is smaller than the set pressure, the pressure of the injection rod side chamber 29r increases with the progress of low-speed injection and converges to a constant pressure (set pressure).

従って、射出開始前の与圧及びリリーフ弁293によって、電動式駆動部281によってプランジャ23を駆動している間、射出ロッド側室29rの圧力変動が抑制される。その結果、射出シリンダ27における圧力変動が電動式駆動部281の制御に及ぼす影響が低減され、より高精度な制御が可能になる。 Therefore, the pressure fluctuation of the injection rod side chamber 29r is suppressed while the plunger 23 is driven by the electric drive unit 281 by the pressurization and the relief valve 293 before the start of injection. As a result, the influence of the pressure fluctuation in the injection cylinder 27 on the control of the electric drive unit 281 is reduced, and more accurate control becomes possible.

また、本実施形態では、高速射出の開始時に、比較的高圧の液圧が射出ヘッド側室29hに付与されることになるから、このときにジャンピングが生じるおそれがある。しかし、低速射出において射出ロッド側室29rの圧力はリリーフ弁293の設定圧に維持されていることから、低速射出において射出ロッド側室29rの圧力がタンク圧とされている態様に比較して、ジャンピングが生じるおそれが低減される。 Further, in the present embodiment, since a relatively high hydraulic pressure is applied to the injection head side chamber 29h at the start of high-speed injection, jumping may occur at this time. However, since the pressure of the injection rod side chamber 29r is maintained at the set pressure of the relief valve 293 in the low speed injection, the jumping is performed as compared with the embodiment in which the pressure of the injection rod side chamber 29r is the tank pressure in the low speed injection. The risk of occurrence is reduced.

なお、この実施形態においても、第2変形例及び第3変形例が適用されてよい。 In addition, also in this embodiment, the 2nd modification and the 3rd modification may be applied.

<第3実施形態>
(射出駆動部の構成)
図9は、本開示の第3実施形態に係る射出装置409の構成を示す模式図である。なお、この図では、便宜上、タンク37を2つの位置に示しているが、実際には、タンク37は1つとされてよい。
<Third Embodiment>
(Structure of injection drive unit)
FIG. 9 is a schematic view showing the configuration of the injection device 409 according to the third embodiment of the present disclosure. In this figure, the tanks 37 are shown at two positions for convenience, but in reality, the number of tanks 37 may be one.

第1及び第2実施形態では、基本的に、増圧ピストン35を駆動するときだけ(換言すれば射出ロッド側室29rへの与圧及び増圧のときだけ)、増圧用バルブ47が開かれてアキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへ液圧が付与された。一方、本実施形態では、増圧ピストン35を駆動しないときも含めて継続的にアキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへ液圧が付与される。そして、増圧ロッド側室33rからの作動液の排出を制御することによって、増圧ピストン35の駆動が制御される(与圧及び増圧が行われる。)。具体的には、以下のとおりである。 In the first and second embodiments, the pressure boosting valve 47 is basically opened only when the pressure boosting piston 35 is driven (in other words, only when the pressure is applied to and boosted the injection rod side chamber 29r). Hydraulic pressure was applied from the accumulator 41 to the pressure increasing head side chamber 33h. On the other hand, in the present embodiment, the hydraulic pressure is continuously applied from the accumulator 41 to the pressure increasing head side chamber 33h even when the pressure increasing piston 35 is not driven. Then, by controlling the discharge of the hydraulic fluid from the pressure boosting rod side chamber 33r, the drive of the pressure boosting piston 35 is controlled (pressurization and pressure boosting are performed). Specifically, it is as follows.

射出装置409の射出駆動部425は、第1実施形態と同様に、液圧式のものとされてもよいし、第2実施形態と同様に、ハイブリッド式のものとされてもよい。以下では、液圧式の態様を例に取る。 The injection drive unit 425 of the injection device 409 may be a hydraulic type as in the first embodiment, or may be a hybrid type as in the second embodiment. In the following, a hydraulic mode will be taken as an example.

射出駆動部425の液圧装置428において、第1実施形態の液圧装置28と相違する構成要素は、例えば、増圧ヘッド用バルブ447、増圧ロッド用バルブ481及び与圧用バルブ483である。 In the hydraulic device 428 of the injection drive unit 425, the components different from the hydraulic device 28 of the first embodiment are, for example, a pressure boosting head valve 447, a pressure boosting rod valve 481, and a pressure boosting valve 483.

増圧ヘッド用バルブ447は、アキュムレータ41と増圧ヘッド側室33hとを接続する第3流路43Cにおいて、第1実施形態の増圧用バルブ47に代えて設けられている。増圧ヘッド用バルブ447は、増圧用バルブ47と同様に、アキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへの作動液の流れを許容又は禁止する。 The pressure boosting head valve 447 is provided in place of the pressure boosting valve 47 of the first embodiment in the third flow path 43C connecting the accumulator 41 and the pressure boosting head side chamber 33h. The pressure boosting head valve 447 allows or prohibits the flow of the hydraulic fluid from the accumulator 41 to the pressure boosting head side chamber 33h, similarly to the pressure boosting valve 47.

増圧ヘッド用バルブ447は、増圧用バルブ47と同様の構成とされても構わないが、ここでは異なる構成を例示している。具体的には、例えば、増圧ヘッド用バルブ447は、パイロット式の逆止弁により構成されている。そして、増圧ヘッド用バルブ447は、パイロット圧が導入されていないときは、アキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへの作動液の流れを許容するとともに、その反対方向の流れを禁止し、パイロット圧が導入されているときは、双方の流れを禁止する。 The pressure boosting head valve 447 may have the same configuration as the pressure boosting valve 47, but here, a different configuration is exemplified. Specifically, for example, the pressure boosting head valve 447 is configured by a pilot type check valve. When the pilot pressure is not introduced, the pressure boosting head valve 447 allows the flow of the hydraulic fluid from the accumulator 41 to the booster head side chamber 33h, and prohibits the flow in the opposite direction to prevent the pilot pressure. When is introduced, both flows are prohibited.

増圧ロッド用バルブ481は、増圧ロッド側室33rとタンク37とを接続する流路(符号省略)に設けられた流量制御弁であり、例えば、増圧ロッド側室33rからタンク37へ排出される作動液の流量の制御に寄与する。この流量の制御により、例えば、増圧ピストン35によって増圧を行うときの昇圧曲線が制御される。 The pressure boosting rod valve 481 is a flow rate control valve provided in a flow path (reference numeral omitted) connecting the pressure boosting rod side chamber 33r and the tank 37, and is discharged from the pressure boosting rod side chamber 33r to the tank 37, for example. Contributes to controlling the flow rate of the hydraulic fluid. By controlling this flow rate, for example, the boosting curve when the pressure is increased by the pressure increasing piston 35 is controlled.

増圧ロッド用バルブ481は、圧力補償を行うもの(流量調整弁)であってもよし、圧力補償を行わないものであってもよい。また、増圧ロッド用バルブ481の制御方式は、例えば、ばね式、電磁式及びパイロット式並びにこれらの2つ以上の組み合わせのいずれであってもよい。増圧ロッド用バルブ481は、フィードバック制御がなされるサーボバルブであってもよいし、オープン制御がなされる比例弁であってもよい。図9では、増圧ロッド用バルブ481として、ばねによりノーマル位置で閉位置とされ、電磁力とパイロット圧力とが順次作動して開かれる流量調整弁が図示されている。 The pressure boosting rod valve 481 may be one that performs pressure compensation (flow rate adjusting valve) or one that does not perform pressure compensation. Further, the control method of the pressure boosting rod valve 481 may be, for example, any of a spring type, an electromagnetic type and a pilot type, and a combination of two or more of these. The pressure boosting rod valve 481 may be a servo valve with feedback control or a proportional valve with open control. FIG. 9 shows a flow rate adjusting valve as a pressure boosting rod valve 481, which is closed at a normal position by a spring and is opened by sequentially operating an electromagnetic force and a pilot pressure.

与圧用バルブ483は、第7流路43Gに設けられており、例えば、増圧ロッド側室33rから射出ロッド側室29rへの作動液の流れを許容又は禁止する。当該流れが許容されることによって、例えば、射出開始前における射出ロッド側室29rへの与圧が行われる。 The pressurizing valve 483 is provided in the seventh flow path 43G, and for example, allows or prohibits the flow of the hydraulic fluid from the pressure increasing rod side chamber 33r to the injection rod side chamber 29r. By allowing the flow, for example, pressurization is performed on the injection rod side chamber 29r before the start of injection.

与圧用バルブ483は、例えば、パイロット式の逆止弁により構成されている。そして、与圧用バルブ483は、パイロット圧が導入されていないときは、増圧ロッド側室33rから射出ロッド側室29rへの作動液の流れを許容するとともに、その反対方向の流れを禁止し、パイロット圧が導入されているときは、双方の流れを禁止する。 The pressurizing valve 483 is composed of, for example, a pilot type check valve. When the pilot pressure is not introduced, the pressurizing valve 483 allows the flow of the hydraulic fluid from the boosting rod side chamber 33r to the injection rod side chamber 29r, and prohibits the flow in the opposite direction to the pilot pressure. When is introduced, both flows are prohibited.

液圧装置428のその他の構成は、第1実施形態の液圧装置28と同様でよい。なお、図9では、第1実施形態においては図示を省略した圧力センサ73及び75が図示されている。圧力センサ73は、射出ロッド側室29rの圧力を検出する。圧力センサ75は、射出ヘッド側室29hの圧力を検出する。制御装置13は、両センサの圧力に基づいて射出圧力を特定することができる。 Other configurations of the hydraulic pressure device 428 may be the same as those of the hydraulic pressure device 28 of the first embodiment. Note that, in FIG. 9, the pressure sensors 73 and 75, which are not shown in the first embodiment, are shown. The pressure sensor 73 detects the pressure in the injection rod side chamber 29r. The pressure sensor 75 detects the pressure in the injection head side chamber 29h. The control device 13 can specify the injection pressure based on the pressures of both sensors.

制御装置13は、第1実施形態において説明した機能部に加えて、例えば、アキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへの継続的な液圧の付与を制御するヘッド制御部13dを有している。 In addition to the functional unit described in the first embodiment, the control device 13 has, for example, a head control unit 13d that controls continuous application of hydraulic pressure from the accumulator 41 to the pressure increasing head side chamber 33h.

(射出装置の動作)
図10は、射出装置409の動作を説明するためのタイミングチャートであり、第1実施形態の図4に対応する図である。
(Operation of injection device)
FIG. 10 is a timing chart for explaining the operation of the injection device 409, and is a diagram corresponding to FIG. 4 of the first embodiment.

図10の横軸及び縦軸等は、図4のものと同様である。ただし、図10では、増圧用バルブ47の動作に代えて、増圧ヘッド用バルブ447の動作が示されている。また、与圧用バルブ483及び増圧ロッド用バルブ481の動作が追加されている。 The horizontal axis, the vertical axis, and the like in FIG. 10 are the same as those in FIG. However, FIG. 10 shows the operation of the pressure boosting head valve 447 instead of the operation of the pressure boosting valve 47. In addition, the operation of the pressurizing valve 483 and the boosting rod valve 481 has been added.

射出装置409は、例えば、第1実施形態と同様に、射出ロッド側室29rへの与圧(~時点t0)、低速射出(概ね時点t0~t1)、高速射出(概ね時点t1~t2)、及び増圧(昇圧、概ね時点t3~)を順に行う。具体的には、以下のとおりである。 The injection device 409 is, for example, similarly to the first embodiment, pressurization to the injection rod side chamber 29r (to time point t0), low speed injection (generally time point t0 to t1), high speed injection (generally time point t1 to t2), and Pressurization (pressurization, approximately time point t3 ~) is performed in order. Specifically, it is as follows.

(射出開始前の与圧)
与圧開始前において、射出装置409の状態は、基本的に第1実施形態と同様である。また、第1実施形態では設けられていなかった増圧ヘッド用バルブ447、与圧用バルブ483及び増圧ロッド用バルブ481は、例えば、閉じられている。
(Pressurization before the start of injection)
Before the start of pressurization, the state of the injection device 409 is basically the same as that of the first embodiment. Further, the pressure boosting head valve 447, the pressure boosting valve 483, and the pressure boosting rod valve 481, which are not provided in the first embodiment, are closed, for example.

そして、制御装置13は、第1実施形態で説明した与圧開始条件が満たされると、増圧ヘッド用バルブ447を開き、与圧用バルブ483を開き、補助用バルブ51をa位置にする。これにより、第1実施形態と同様に射出開始前における射出ロッド側室29rの与圧が行われる。なお、図示の例では、上記3つのバルブのタイミングが同時である場合を例示しているが、増圧ヘッド用バルブ447を他のバルブよりも先又は後に開くなど、これらのタイミングは適宜に変更可能である。 Then, when the pressurization start condition described in the first embodiment is satisfied, the control device 13 opens the pressurization head valve 447, opens the pressurization valve 483, and sets the auxiliary valve 51 to the a position. As a result, the pressurization of the injection rod side chamber 29r before the start of injection is performed as in the first embodiment. In the illustrated example, the case where the timings of the above three valves are simultaneous is illustrated, but these timings are appropriately changed, such as opening the pressure boosting head valve 447 before or after the other valves. It is possible.

(低速射出、高速射出及び減速)
制御装置13は、第1実施形態で説明した射出開始条件が満たされると(時点t0)、射出ロッド側室29rへの与圧を終了して低速射出を開始する。具体的には、例えば、制御装置13は、与圧用バルブ483を閉じ、これにより、増圧ロッド側室33rから射出ロッド側室29rへの液圧の供給を停止する。また、制御装置13は、例えば、補助用バルブ51を中立位置とし、射出ヘッド側室29h及び小径シリンダ部33aからタンク37への作動液の排出を禁止する。これにより、射出開始の準備がなされる。
(Low speed injection, high speed injection and deceleration)
When the injection start condition described in the first embodiment is satisfied (time point t0), the control device 13 ends the pressurization to the injection rod side chamber 29r and starts low-speed injection. Specifically, for example, the control device 13 closes the pressurizing valve 483, thereby stopping the supply of hydraulic pressure from the boosting rod side chamber 33r to the injection rod side chamber 29r. Further, for example, the control device 13 sets the auxiliary valve 51 in a neutral position, and prohibits the discharge of the hydraulic fluid from the injection head side chamber 29h and the small diameter cylinder portion 33a to the tank 37. This prepares for the start of injection.

ここで、第1実施形態とは異なり、制御装置13は、増圧ヘッド用バルブ447を開いたままとし、アキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへの液圧の供給を継続する。ただし、増圧ロッド側室33rからの作動液の排出が各種の弁(51、481及び483)によって規制されていることから、増圧ピストン35は、理論上は、前進せず、また、アキュムレータ41(増圧ヘッド側室33h)の圧力を増圧して射出ヘッド側室29hに付与する作用も生じない。 Here, unlike the first embodiment, the control device 13 keeps the booster head valve 447 open and continues to supply the hydraulic pressure from the accumulator 41 to the booster head side chamber 33h. However, since the discharge of the hydraulic fluid from the pressure boosting rod side chamber 33r is regulated by various valves (51, 481 and 483), the pressure boosting piston 35 does not move forward in theory, and the accumulator 41 There is no action of increasing the pressure of (pressure increasing head side chamber 33h) and applying it to the injection head side chamber 29h.

その後、射出開始から増圧開始までは、射出装置409の動作は、基本的に、第1実施形態の射出装置9の動作と同様とされてよい。なお、増圧ヘッド用バルブ447は、例えば、開かれた状態が維持される。増圧ロッド用バルブ481は、例えば、閉じられた状態が維持される。与圧用バルブ483は、例えば、閉じられた状態が維持される。 After that, from the start of injection to the start of pressure increase, the operation of the injection device 409 may be basically the same as the operation of the injection device 9 of the first embodiment. The pressure boosting head valve 447 is maintained in an open state, for example. The pressure increasing rod valve 481 is maintained in a closed state, for example. The pressurizing valve 483 is kept closed, for example.

(増圧及び保圧)
射出装置409は、所定の増圧開始条件が満たされると、増圧を開始する(t3)。増加開始条件は適宜に設定されてよい。
(Pressure increase and pressure retention)
When the predetermined pressure increase start condition is satisfied, the injection device 409 starts the pressure increase (t3). The increase start condition may be set as appropriate.

例えば、射出が進行すると、当然に、プランジャ23は前方へ移動する。従って、プランジャ23が所定の増圧開始位置に到達したことを増圧開始条件としてよい。増圧開始位置に到達したか否かに供されるプランジャ23の位置は、例えば、位置センサ69によって検出される。なお、例えば、プランジャ23の目標位置の時系列に従って、時々刻々と目標位置が実現されるように位置制御が行われ、これにより実質的に速度制御が行われているような場合においては、所定の時刻が到来したときに増圧開始位置に到達したと判定されてもよい。 For example, as the injection progresses, the plunger 23 naturally moves forward. Therefore, it may be a condition for starting the pressure increase that the plunger 23 reaches a predetermined pressure increase start position. The position of the plunger 23, which is used to determine whether or not the pressure boosting start position is reached, is detected by, for example, the position sensor 69. In addition, for example, in the case where the position control is performed so that the target position is realized moment by moment according to the time series of the target position of the plunger 23, and the speed is substantially controlled by this, the predetermined position is determined. It may be determined that the pressure increasing start position has been reached when the time of

また、キャビティCa内に溶湯が充填されていくと、プランジャ23は、キャビティCa内の溶湯から受ける力によって減速する。従って、射出速度が所定の増圧開始速度まで降下したことを増圧開始条件としてよい。増圧開始速度まで降下したか否かに供される射出速度は、例えば、位置センサ69の検出値に基づいて得られる。 Further, as the molten metal is filled in the cavity Ca, the plunger 23 decelerates due to the force received from the molten metal in the cavity Ca. Therefore, it may be a condition for starting the pressure increase that the injection speed drops to a predetermined pressure increase start speed. The injection speed, which is subjected to whether or not the pressure has dropped to the pressure increasing start speed, is obtained, for example, based on the detection value of the position sensor 69.

また、キャビティCa内に溶湯が充填されていくと、射出圧力(例えばプランジャ23が溶湯に付与する圧力)は上昇する。従って、射出圧力が所定の増圧開始圧力まで上昇したことを増圧開始条件としてよい。増圧開始圧力まで上昇したか否かに供される射出圧力は、例えば、圧力センサ73及び75の検出値に基づいて得られる。 Further, as the molten metal is filled in the cavity Ca, the injection pressure (for example, the pressure applied to the molten metal by the plunger 23) increases. Therefore, the pressure increase start condition may be that the injection pressure has risen to a predetermined pressure increase start pressure. The injection pressure applied depending on whether or not the pressure has risen to the pressure increase start pressure is obtained, for example, based on the detected values of the pressure sensors 73 and 75.

増圧開始位置、増圧開始速度及び/又は増圧開始圧力を含む増圧開始条件は、オペレータによって設定されてもよいし、制御装置13が他の鋳造条件等に基づいて設定してもよい。 The pressure increase start condition including the pressure increase start position, the pressure increase start speed and / or the pressure increase start pressure may be set by the operator, or may be set by the control device 13 based on other casting conditions or the like. ..

制御装置13は、増圧の開始のために、例えば、増圧ロッド用バルブ481を開く。これにより、増圧ピストン35の前進が許容され、増圧ヘッド側室33hの圧力よりも高く増圧された圧力が射出ヘッド側室29hに付与される。 The control device 13 opens, for example, the pressure boosting rod valve 481 to start the pressure boosting. As a result, the pressure boosting piston 35 is allowed to move forward, and a pressure boosted higher than the pressure of the pressure booster head side chamber 33h is applied to the injection head side chamber 29h.

このとき、制御装置13は、所望の昇圧曲線が得られるように、増圧ロッド用バルブ481によって増圧ロッド側室33rから排出される作動液の流量制御を行う。速度用バルブ49は、例えば、全開とされる。すなわち、速度用バルブ49による流量制御は行われない。ただし、両バルブの流量制御によって所望の昇圧曲線を得るようにしてもよい。 At this time, the control device 13 controls the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the booster rod side chamber 33r by the booster rod valve 481 so that a desired booster curve can be obtained. The speed valve 49 is, for example, fully open. That is, the flow rate is not controlled by the speed valve 49. However, the desired booster curve may be obtained by controlling the flow rates of both valves.

射出用バルブ45は、第1実施形態と同様に、自閉するか、パイロット圧力の導入によって閉じられる。なお、後者の場合、パイロット式の弁の時間遅れとサーボバルブの時間遅れとの差を考慮して、射出用バルブ45を閉じる指令を出力するタイミングを、増圧ロッド用バルブ481を開く指令を出力するタイミングよりも若干早くしてよい。 The injection valve 45 is closed by self-closing or by introducing pilot pressure, as in the first embodiment. In the latter case, in consideration of the difference between the time delay of the pilot type valve and the time delay of the servo valve, the timing to output the command to close the injection valve 45 and the command to open the pressure boosting rod valve 481 are given. It may be slightly earlier than the output timing.

その後、第1実施形態と同様に、増圧された射出ヘッド側室29hの圧力による力と、プランジャ23が溶湯から受ける圧力による力とが釣り合うことによって、射出圧力は一定となる(鋳造圧力となる。)。このとき、射出ロッド側室29rの圧力及び増圧ロッド側室33rの圧力は、例えば、タンク圧とされる。なお、適宜な時期に増圧ロッド用バルブ481及び/又は速度用バルブ49を閉じることなどによって、任意の鋳造圧力を得てもよい。 After that, as in the first embodiment, the injection pressure becomes constant (casting pressure) by balancing the force due to the increased pressure of the injection head side chamber 29h and the force due to the pressure received by the plunger 23 from the molten metal. .). At this time, the pressure of the injection rod side chamber 29r and the pressure of the pressure increasing rod side chamber 33r are, for example, tank pressures. Arbitrary casting pressure may be obtained by closing the pressure increasing rod valve 481 and / or the speed valve 49 at an appropriate time.

制御装置13は、保圧工程においては、鋳造圧力が得られたときの状態を維持する。保圧工程が終了すると、制御装置13は、例えば、増圧ヘッド用バルブ447及び増圧ロッド用バルブ481を閉じる。その他は、第1実施形態と同様である。 In the pressure holding step, the control device 13 maintains the state when the casting pressure is obtained. When the pressure holding step is completed, the control device 13 closes, for example, the pressure increasing head valve 447 and the pressure increasing rod valve 481. Others are the same as those in the first embodiment.

以上のとおり、本実施形態においても、射出装置409は、射出開始前に、増圧ヘッド側室33hへ作動液を供給して増圧ロッド側室33rから射出ロッド側室29rへ液圧を付与する。従って、第1及び第2実施形態と同様の効果が奏される。例えば、射出開始時におけるジャンピングが生じるおそれを低減することができる。 As described above, also in the present embodiment, the injection device 409 supplies the hydraulic fluid to the pressure increasing head side chamber 33h and applies the hydraulic pressure from the pressure increasing rod side chamber 33r to the injection rod side chamber 29r before the injection starts. Therefore, the same effect as that of the first and second embodiments is obtained. For example, it is possible to reduce the possibility of jumping at the start of injection.

また、本実施形態では、液圧装置428は、増圧ヘッド側室33hへ作動液を供給するアキュムレータ41と、増圧ロッド側室33rから排出される作動液の流量を制御する増圧ロッド用バルブ481と、を有している。制御装置13は、射出ロッド側室29rへの(少なくとも)与圧から増圧完了まで継続してアキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへ作動液を供給するように液圧装置428を制御するヘッド制御部13dと、増圧ロッド用バルブ481を開くことにより増圧を開始するように液圧装置418を制御する増圧制御部13cと、を有している。 Further, in the present embodiment, the hydraulic pressure device 428 includes an accumulator 41 that supplies the hydraulic fluid to the pressure boosting head side chamber 33h and a valve 481 for the pressure boosting rod that controls the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the pressure boosting rod side chamber 33r. And have. The control device 13 is a head control unit that controls the hydraulic pressure device 428 so as to continuously supply the hydraulic fluid from the accumulator 41 to the pressure boosting head side chamber 33h from the (at least) pressure applied to the injection rod side chamber 29r to the completion of the pressure boosting. It has 13d and a pressure boosting control unit 13c that controls the hydraulic pressure device 418 so as to start the pressure boosting by opening the pressure boosting rod valve 481.

従って、例えば、昇圧特性を向上させることができる。具体的には、以下のとおりである。 Therefore, for example, the boosting characteristic can be improved. Specifically, it is as follows.

第1又は第2実施形態において、制御装置13が増圧用バルブ47を開く指令を出力してから実際に増圧ピストン35が前進するまでには時間遅れが生じる。ひいては、好適なタイミングで増圧を開始できないおそれがある。その理由としては、例えば、増圧用バルブ47から増圧ヘッド側室33hまでの作動液が圧縮されるまでに時間を要することが挙げられる。 In the first or second embodiment, there is a time delay between the time when the control device 13 outputs the command to open the pressure boosting valve 47 and the time when the pressure boosting piston 35 actually advances. As a result, there is a possibility that the pressure increase cannot be started at an appropriate timing. The reason is that, for example, it takes time for the hydraulic fluid from the pressure boosting valve 47 to the pressure booster head concubine 33h to be compressed.

しかし、本実施形態においては、増圧開始前から増圧ヘッド側室33hに液圧を付与していることから、そのような不都合は生じない。なお、図10では、図4及び図7に比較して、時点t3~t4までの昇圧曲線が急峻に示されることによって、当該効果が表されている。 However, in the present embodiment, since the hydraulic pressure is applied to the pressure increasing head side chamber 33h before the start of the pressure increasing, such an inconvenience does not occur. In addition, in FIG. 10, the effect is expressed by showing a steeper step-up curve from time points t3 to t4 as compared with FIGS. 4 and 7.

第1又は第2実施形態においては、上記のような時間遅れを解消するために、既述の増圧開始条件が満たされる前に増圧用バルブ47を開き、その後、増圧開始条件が満たされたときに速度用バルブ49の開度を増圧用のものにする制御が行われてよい。 In the first or second embodiment, in order to eliminate the time delay as described above, the pressure boosting valve 47 is opened before the pressure boosting start condition described above is satisfied, and then the pressure boosting start condition is satisfied. At that time, control may be performed so that the opening degree of the speed valve 49 is for increasing the pressure.

ただし、この場合、種々のデメリットも生じる。例えば、増圧開始よりも前に増圧ピストン35を前進させるから、増圧ピストン35のストロークが長くなる。また、増圧開始よりも前(狭義の射出完了前)に増圧ピストン35が前進を開始すると、その増圧作用によって射出ヘッド側室29hの圧力が高くなり、アキュムレータ41から射出用バルブ45を経由して射出ヘッド側室29hへ流れる作動液の流量が減少する。その結果、狭義の射出において、意図していない減速がなされる。また、金型毎に増圧用バルブ47を開くタイミングを設定しなければならない。 However, in this case, various disadvantages also occur. For example, since the pressure boosting piston 35 is advanced before the start of pressure boosting, the stroke of the pressure boosting piston 35 becomes long. Further, when the pressure boosting piston 35 starts advancing before the start of pressure boosting (before the completion of injection in a narrow sense), the pressure in the injection head side chamber 29h increases due to the pressure boosting action, and the pressure increases from the accumulator 41 via the injection valve 45. Then, the flow rate of the hydraulic fluid flowing to the injection head side chamber 29h is reduced. As a result, unintended deceleration is achieved in the narrowly defined injection. In addition, the timing for opening the pressure boosting valve 47 must be set for each mold.

しかし、本実施形態では、増圧ロッド側室33rからの作動液の排出を禁止することによって増圧ピストン35の前進及び増圧作用を規制した状態で、予めアキュムレータ41から増圧ヘッド側室33hへ液圧が付与される。すなわち、上記のような増圧開始前に増圧用バルブ47を開くことによる不都合を生じることなく、予め増圧ヘッド側室33hへ液圧を付与しておくことができる。 However, in the present embodiment, the liquid is previously restricted from the accumulator 41 to the pressure increasing head side chamber 33h in a state where the forward movement of the pressure increasing piston 35 and the pressure increasing action are restricted by prohibiting the discharge of the hydraulic fluid from the pressure increasing rod side chamber 33r. Pressure is applied. That is, the hydraulic pressure can be applied to the pressure boosting head side chamber 33h in advance without causing the inconvenience caused by opening the pressure boosting valve 47 before the start of the pressure boosting as described above.

また、第1又は第2実施形態では、速度用バルブ49の流量制御によって、狭義の射出における速度制御と、増圧における圧力制御との双方を行っている。その結果、例えば、速度制御から圧力制御へ切り替えるときに、射出圧力が一時的に低下して昇圧特性が悪化するおそれがある。これは、例えば、増圧ヘッド側室33hの作動液の圧縮完了前に速度用バルブ49の制御が開始されてしまうことによる。また、例えば、射出速度の目標値を変更した場合に、速度制御から圧力制御へ切り替えるタイミングの補正等が必要になる。また、制御精度の低下が生じるおそれもある。 Further, in the first or second embodiment, both the speed control in the injection in a narrow sense and the pressure control in the pressure increase are performed by controlling the flow rate of the speed valve 49. As a result, for example, when switching from speed control to pressure control, the injection pressure may temporarily decrease and the boosting characteristics may deteriorate. This is because, for example, the control of the speed valve 49 is started before the compression of the hydraulic fluid in the pressure increasing head side chamber 33h is completed. Further, for example, when the target value of the injection speed is changed, it is necessary to correct the timing of switching from the speed control to the pressure control. In addition, the control accuracy may decrease.

しかし、本実施形態では、増圧ロッド側室33rから排出される作動液の流量の制御によって圧力制御を行う。別の観点では、速度制御用の流量制御と、圧力制御用の流量制御とは別個に行われる。その結果、上記のような不都合が解消される。例えば、昇圧特性が向上する。昇圧特性の向上により、例えば、冷却の早い薄肉ダイカスト品の鋳造が容易化される。 However, in the present embodiment, the pressure is controlled by controlling the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the pressure increasing rod side chamber 33r. From another point of view, the flow rate control for speed control and the flow rate control for pressure control are performed separately. As a result, the above-mentioned inconvenience is eliminated. For example, the boosting characteristic is improved. The improvement of the boosting property facilitates, for example, casting of a thin-walled die-cast product that cools quickly.

また、仮に、複数のショット間で給湯量にばらつきが生じると、プランジャ23の位置と溶湯の充填の進行状況との相対関係にばらつきが生じ、ひいては、ダイカスト品の品質にばらつきが生じる。しかし、本実施形態では、増圧開始速度及び/又は増圧開始圧力に基づいて増圧を開始することによって、給湯量にばらつきが生じても適切なタイミングで増圧を開始することができる。従って、昇圧特性の向上と相俟って、品質が高いダイカスト品を安定的に生産できる。 Further, if the amount of hot water supplied varies between a plurality of shots, the relative relationship between the position of the plunger 23 and the progress of filling the molten metal varies, and the quality of the die-cast product also varies. However, in the present embodiment, by starting the pressure increase based on the pressure increase start speed and / or the pressure increase start pressure, the pressure increase can be started at an appropriate timing even if the amount of hot water supplied varies. Therefore, in combination with the improvement of the boosting characteristics, high quality die-cast products can be stably produced.

なお、第1及び第2実施形態は、本実施形態に比較すると、例えば、流量制御弁が1つでよく、コストを下げることができる等の効果を奏する。従って、ユーザに要求される仕様等に応じて、第1~第3実施形態のいずれかが適宜に選択されてよい。 Compared to the present embodiment, the first and second embodiments have an effect that, for example, only one flow rate control valve is required, and the cost can be reduced. Therefore, any one of the first to third embodiments may be appropriately selected according to the specifications and the like required by the user.

第3実施形態において、増圧ロッド用バルブ481は、増圧側流量制御弁の一例である。 In the third embodiment, the pressure increasing rod valve 481 is an example of the pressure increasing side flow rate control valve.

<シリンダ部の変形例>
図8(a)及び図8(b)は、シリンダ部の変形例を示している。なお、以下のシリンダ部は、第1~第3実施形態のいずれに適用されてもよいが、以下の説明では、第1実施形態の符号等を用いる。また、第1実施形態と相違があっても、その相違が主として寸法である構成については、第1実施形態と同一の符号を付している。
<Deformation example of cylinder part>
8 (a) and 8 (b) show a modified example of the cylinder portion. The following cylinder portion may be applied to any of the first to third embodiments, but in the following description, the reference numerals of the first embodiment and the like are used. Further, even if there is a difference from the first embodiment, the same reference numerals as those of the first embodiment are attached to the configurations in which the difference is mainly the dimensions.

(第4変形例)
実施形態では、小径シリンダ部33aの内径d4は、射出シリンダ部29の内径d1よりも小さくされ、その段差によってストッパ36が構成された。これに対して、図8(a)に示す変形例に係る射出シリンダ301では、内径d4は内径d1と同等とされている。
(Fourth modification)
In the embodiment, the inner diameter d4 of the small diameter cylinder portion 33a is made smaller than the inner diameter d1 of the injection cylinder portion 29, and the stopper 36 is configured by the step. On the other hand, in the injection cylinder 301 according to the modification shown in FIG. 8A, the inner diameter d4 is equivalent to the inner diameter d1.

そして、射出ピストン31の後退限を規定するストッパ303は、射出シリンダ部29の内面及び小径シリンダ部33aの内面から突出する凸部によって構成されている。この凸部は、例えば、射出シリンダ部29の内周面の全周に亘って延びている(環状に形成されている。)。 The stopper 303 that defines the retreat limit of the injection piston 31 is composed of a convex portion that protrudes from the inner surface of the injection cylinder portion 29 and the inner surface of the small diameter cylinder portion 33a. This convex portion extends (formed in an annular shape) over the entire circumference of the inner peripheral surface of the injection cylinder portion 29, for example.

このように、内径d4は、内径d1よりも小さくなくてもよい。また、別の観点では、ストッパは、シリンダ室間の内面の段差によって構成されるものに限定されない。特に図示しないが、内径d4は、内径d1よりも大きくされてもよい。 As described above, the inner diameter d4 does not have to be smaller than the inner diameter d1. Further, from another viewpoint, the stopper is not limited to the one formed by the step on the inner surface between the cylinder chambers. Although not particularly shown, the inner diameter d4 may be larger than the inner diameter d1.

なお、図8(a)では、ストッパ303の構成方法として、射出シリンダ部29の内面に嵌合する筒状部と、当該筒状部から外側に突出するフランジ部とを有する部材を射出シリンダ部29と小径シリンダ部33aとの間に介在させている場合を例示している。ただし、実施形態の説明でも述べたように、シリンダ部等を構成する部材の数及びその分割位置は適宜に設定されてよい。 In addition, in FIG. 8A, as a method of constructing the stopper 303, a member having a tubular portion fitted to the inner surface of the injection cylinder portion 29 and a flange portion protruding outward from the tubular portion is provided in the injection cylinder portion. The case where it is interposed between 29 and the small diameter cylinder portion 33a is illustrated. However, as described in the description of the embodiment, the number of members constituting the cylinder portion and the like and the division position thereof may be appropriately set.

(第5変形例)
実施形態では、増圧シリンダ部33は、射出シリンダ部29に対して直列(例えば同軸状)につながるように設けられた。これに対して、図8(b)に示す射出シリンダ311では、増圧シリンダ部33は、射出シリンダ部29に対して交差(例えば直交)するように設けられている。
(Fifth modification)
In the embodiment, the pressure boosting cylinder portion 33 is provided so as to be connected in series (for example, coaxially) with the injection cylinder portion 29. On the other hand, in the injection cylinder 311 shown in FIG. 8B, the pressure boosting cylinder portion 33 is provided so as to intersect (for example, orthogonally) with the injection cylinder portion 29.

また、別の観点では、小径シリンダ部33aは、直接的に射出ヘッド側室29hに通じるのではなく、流路313を介して射出ヘッド側室29hに通じている。なお、図示の例では、流路313は、ブロック状の部材内に構成されているが、剛体からなる管状部材又は可撓性のホースによって構成されていてもよい。特に図示しないが、射出シリンダ部29と増圧シリンダ部33とは直接的に固定されていなくてもよい。 From another viewpoint, the small diameter cylinder portion 33a does not directly communicate with the injection head side chamber 29h, but communicates with the injection head side chamber 29h via the flow path 313. In the illustrated example, the flow path 313 is configured in the block-shaped member, but may be configured by a tubular member made of a rigid body or a flexible hose. Although not particularly shown, the injection cylinder portion 29 and the pressure boosting cylinder portion 33 may not be directly fixed.

本開示に係る技術は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。 The technique according to the present disclosure is not limited to the above embodiments, and may be implemented in various embodiments.

成形機は、ダイカストマシンに限定されない。例えば、成形機は、他の金属成形機であってもよいし、樹脂を成形する射出成形機であってもよいし、木粉に熱可塑性樹脂等を混合させた材料を成形する成形機であってもよい。成形材料は、液状のものに限定されず、ある程度の粘度を有するものであってもよい。例えば、金属材料は、固液共存金属(半凝固金属又は半溶融金属)であってもよい。 The molding machine is not limited to the die casting machine. For example, the molding machine may be another metal molding machine, an injection molding machine for molding a resin, or a molding machine for molding a material obtained by mixing wood powder with a thermoplastic resin or the like. There may be. The molding material is not limited to a liquid material, and may have a certain viscosity. For example, the metal material may be a solid-liquid coexisting metal (semi-solidified metal or semi-molten metal).

また、成形機は、横型締横射出に限定されず、例えば、縦型締縦射出、横型締縦射出、縦型締横射出であってもよい。成形機がダイカストマシンである場合において、ダイカストマシンは、コールドチャンバマシンに限定されず、ホットチャンバマシンであってもよい。 Further, the molding machine is not limited to the horizontal compaction horizontal injection, and may be, for example, vertical compaction vertical injection, horizontal compaction vertical injection, or vertical compaction horizontal injection. When the molding machine is a die casting machine, the die casting machine is not limited to the cold chamber machine and may be a hot chamber machine.

型締装置等の射出装置以外の構成は、公知の種々の構成とされてよい。例えば、実施形態では、型締装置としてトグル式のものを示したが、型締装置は、型開閉と型締めとで別個の駆動源を用いる複合式のものであってもよい。また、例えば、型締装置は、全電動式であってもよいし、全液圧式であってもよい。 The configurations other than the injection device such as the mold clamping device may be various known configurations. For example, in the embodiment, a toggle type is shown as the mold clamping device, but the mold clamping device may be a composite type that uses a separate drive source for the mold opening / closing and the mold clamping. Further, for example, the mold clamping device may be a fully electric type or a fully hydraulic type.

射出シリンダ部と増圧シリンダ部とが直列に接続されている場合において、両者は偏心していてもよい。また、小径シリンダ部と大径シリンダ部とは偏心していてもよい。 When the injection cylinder portion and the pressure boosting cylinder portion are connected in series, both may be eccentric. Further, the small-diameter cylinder portion and the large-diameter cylinder portion may be eccentric.

実施形態で示した液圧回路は一例に過ぎず、流路及びバルブは適宜に設定されてよい。例えば、実施形態では、増圧ロッド側室のタンク及び/又はポンプとの接続及び遮断は、射出ロッド側室のタンク及び/又はポンプとの接続及び遮断と完全に共通化されたが、別個に制御可能に流路及びバルブが設けられてもよい。増圧ロッド側室と射出ロッド側室とを連通する流路にバルブが設けられてもよい。 The hydraulic circuit shown in the embodiment is only an example, and the flow path and the valve may be appropriately set. For example, in the embodiment, the connection and disconnection of the boost rod concubine with the tank and / or the pump is completely shared with the connection and disconnection of the injection rod concubine with the tank and / or the pump, but can be controlled separately. May be provided with a flow path and a valve. A valve may be provided in the flow path communicating the boost rod side chamber and the injection rod side chamber.

射出において、射出ロッド側室から排出される作動液は、タンクではなく、流量制御弁(速度用バルブ)を介して射出ヘッド側室へ還流されてもよい。すなわち、ランアラウンド回路が設けられてもよい。液圧装置は、メータアウト回路に加えて、メータイン回路を有していてもよい。 In injection, the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber may be returned to the injection head side chamber via a flow rate control valve (speed valve) instead of the tank. That is, a run-around circuit may be provided. The hydraulic pressure device may have a meter-in circuit in addition to the meter-out circuit.

射出開始前における射出ロッド側室への与圧のために増圧ヘッド側室へ作動液を供給する液圧源は、アキュムレータに限定されず、例えば、ポンプであってもよい。また、別の観点では、与圧のために増圧ヘッド側室へ作動液を供給する液圧源は、射出のために射出ヘッド側室へ作動液を供給する液圧源と同一であってもよいし、同一でなくてもよく、また、増圧及び/又は保圧のために増圧ヘッド側室へ作動液を供給する液圧源と同一であってもよいし、同一でなくてもよい。実施形態では、アキュムレータ41は、射出と増圧とに兼用されたが、射出用のアキュムレータと、増圧用のアキュムレータとが設けられてもよい。 The hydraulic pressure source that supplies the hydraulic fluid to the booster head side chamber for pressurizing the injection rod side chamber before the start of injection is not limited to the accumulator, and may be, for example, a pump. From another point of view, the hydraulic pressure source that supplies the hydraulic fluid to the booster head side chamber for pressurization may be the same as the hydraulic pressure source that supplies the hydraulic fluid to the injection head side chamber for injection. However, it may or may not be the same as the hydraulic pressure source that supplies the hydraulic fluid to the pressure increasing head side chamber for pressure increasing and / or pressure holding. In the embodiment, the accumulator 41 is used for both injection and pressure increasing, but an accumulator for injection and an accumulator for pressure increasing may be provided.

射出開始前における射出ロッド側室への与圧は、前サイクルの増圧ピストンの後退の後であれば適宜な時期に開始されてよく、また、実施形態の説明でも言及したように、射出開始まで継続されている必要はない。射出開始時(例えば速度用バルブ49を開く時、又は駆動用電動機283を駆動する時)の射出ロッド側室の圧力が、射出開始前の与圧が行われなかったと仮定した場合に比較して、多少なりとも高くなっていればよい。逆に言えば、前サイクルの増圧ピストンの後退の後、増圧ヘッド側室に作動液が供給されて増圧ロッド側室の液圧が射出ロッド側室に付与される動作がなされ、かつその後の射出開始時に、前記の動作が行われなかったと仮定した場合よりも射出ロッド側室の圧力が多少なりとも高くなっていれば、射出開始前の与圧が行われたといえる。 The pressurization to the injection rod concubine before the start of injection may be started at an appropriate time after the retreat of the boosting piston in the previous cycle, and as mentioned in the description of the embodiment, until the start of injection. It doesn't have to be continued. Compared to the case where it is assumed that the pressure in the injection rod concubine at the start of injection (for example, when the speed valve 49 is opened or when the drive motor 283 is driven) is not pressurized before the start of injection. It should be a little higher. Conversely, after the retreat of the booster piston in the previous cycle, the hydraulic fluid is supplied to the booster head side chamber and the hydraulic pressure in the booster rod side chamber is applied to the injection rod side chamber, and the subsequent injection is performed. If the pressure in the injection rod side chamber is slightly higher than in the case where it is assumed that the above operation is not performed at the start, it can be said that the pressurization before the start of injection is performed.

実施形態で示した構成は、メータアウト回路によって射出ロッド側室から排出される作動液の流量が制限される場合において生じるジャンピングの抑制という課題から着想されている。ただし、その課題を解決するために得られた構成乃至は動作は、メータアウト回路を前提としないし、ジャンピングの抑制という用途に用いられなくてもよい。例えば、第2実施形態の低速射出の動作から理解されるように、メータアウト回路が機能しておらず、リリーフ弁が設けられているような状態において、射出開始前における射出ロッド側室への与圧は、射出ロッド側室の圧力変動を一定にして電動機によるプランジャの位置及び速度の制御を高精度化することに寄与する。 The configuration shown in the embodiment is conceived from the problem of suppressing jumping that occurs when the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber is limited by the meter-out circuit. However, the configuration or operation obtained to solve the problem does not presuppose a meter-out circuit and may not be used for the purpose of suppressing jumping. For example, as can be understood from the operation of the low-speed injection of the second embodiment, in a state where the meter-out circuit is not functioning and a relief valve is provided, the injection rod side chamber is given before the start of injection. The pressure contributes to improving the accuracy of controlling the position and speed of the plunger by the electric motor by keeping the pressure fluctuation of the injection rod side chamber constant.

なお、第2実施形態からは、射出開始前の与圧を要件としない以下の射出装置を抽出可能である。
成形材料を前方の金型内へ押し出すプランジャの後部に連結される射出ピストンロッド、前記射出ピストンロッドの後部に固定されている射出ピストン、及び前記射出ピストンを摺動可能に収容している射出シリンダ部を有しており、前記射出シリンダ部の内部が前方の射出ロッド側室と、後方の射出ヘッド側室とに区画されている射出シリンダと、
前記射出ヘッド側室に作動液を供給可能な液圧装置と、
前記射出ピストンロッドを前記射出シリンダ部に対して駆動可能な電動式駆動部と、
を有しており、
前記液圧装置は、前記射出ロッド側室の圧力が所定の圧力を超えたときに前記射出ロッド側室から作動液を排出させるリリーフ弁を有している
射出装置。
From the second embodiment, the following injection device that does not require pressurization before the start of injection can be extracted.
An injection piston rod connected to the rear of the plunger that pushes the molding material into the front mold, an injection piston fixed to the rear of the injection piston rod, and an injection cylinder that slidably accommodates the injection piston. An injection cylinder having a portion, wherein the inside of the injection cylinder portion is divided into a front injection rod side chamber and a rear injection head side chamber.
A hydraulic device capable of supplying the hydraulic fluid to the injection head side chamber, and
An electric drive unit capable of driving the injection piston rod with respect to the injection cylinder unit,
Have and
The hydraulic pressure device is an injection device having a relief valve for discharging a hydraulic fluid from the injection rod side chamber when the pressure in the injection rod side chamber exceeds a predetermined pressure.

上記の射出装置においては、例えば、射出開始前の与圧を行わなくても、低速射出の間において射出ロッド側室からの作動液の排出をリリーフ弁からのみ許容すれば、高速射出の開始までに射出ロッド側室の圧力がリリーフ弁の設定圧まで上昇する。その結果、高速射出の開始時のジャンピングが抑制される。 In the above injection device, for example, even if pressurization is not performed before the start of injection, if the discharge of the hydraulic fluid from the injection rod concubine is allowed only from the relief valve during low-speed injection, it is possible to start high-speed injection. The pressure in the injection rod side chamber rises to the set pressure of the relief valve. As a result, jumping at the start of high-speed injection is suppressed.

なお、第3実施形態から抽出される、増圧ヘッド側室へ継続して作動液を供給しつつ、増圧側流量制御弁を開くことにより増圧を開始する射出装置においては、例えば、昇圧曲線を向上させることができる効果が奏される。また、上記の射出装置において、「増圧開始前」は、第3実施形態とは異なり、狭義の射出開始前(例えば低速射出前)に限定されず、狭義の射出が開始された後であってもよいし、高速射出が開始された後であってもよい。ただし、増圧開始前に増圧ヘッド側室の作動液の圧縮が完了するタイミングで、アキュムレータから前記増圧ヘッド側室への液圧の付与が開始されることが好ましい。 In the injection device extracted from the third embodiment, in which the pressure increase is started by opening the pressure increase side flow control valve while continuously supplying the hydraulic fluid to the pressure increase head side chamber, for example, a booster curve is used. The effect that can be improved is played. Further, in the above-mentioned injection device, "before the start of pressure increase" is not limited to before the start of injection in the narrow sense (for example, before the start of low-speed injection), but after the start of injection in the narrow sense, unlike the third embodiment. It may be after the high speed injection is started. However, it is preferable that the accumulator starts applying the hydraulic pressure to the pressure boosting head concubine at the timing when the compression of the hydraulic fluid in the pressure boosting head side chamber is completed before the pressure boosting starts.

1…ダイカストマシン、9…射出装置、13…制御装置、13a…与圧制御部、21…スリーブ、23…プランジャ、27…射出シリンダ、28…液圧装置、29…射出シリンダ部、29r…射出ロッド側室、29h…射出ヘッド側室、31…射出ピストン、32…射出ピストンロッド、33…増圧シリンダ部、33a…小径シリンダ部、33b…大径シリンダ部、33r…増圧ロッド側室、33h…増圧ヘッド側室、35…増圧ピストン、35a…小径ピストン、35b…大径ピストン、101…金型。 1 ... Die cast machine, 9 ... Injection device, 13 ... Control device, 13a ... Pressure control unit, 21 ... Sleeve, 23 ... Plunger, 27 ... Injection cylinder, 28 ... Hydraulic device, 29 ... Injection cylinder part, 29r ... Injection Rod side chamber, 29h ... Injection head side chamber, 31 ... Injection piston, 32 ... Injection piston rod, 33 ... Boost cylinder part, 33a ... Small diameter cylinder part, 33b ... Large diameter cylinder part, 33r ... Pressure boosting rod side chamber, 33h ... Increase Pressure head side chamber, 35 ... Boosting piston, 35a ... Small diameter piston, 35b ... Large diameter piston, 101 ... Mold.

Claims (9)

成形材料を前方の金型内へ押し出すプランジャを駆動する射出シリンダと、
前記射出シリンダにおける作動液の流れを制御する液圧装置と、
前記液圧装置を制御する制御装置と、
を有しており、
前記射出シリンダは、
前記プランジャの後部に連結される射出ピストンロッドと、
前記射出ピストンロッドの後部に固定されている射出ピストンと、
前記射出ピストンを摺動可能に収容しており、内部が前記射出ピストンによって前方の射出ロッド側室と、後方の射出ヘッド側室とに区画されている射出シリンダ部と、
前記射出ヘッド側室に通じている小径シリンダ部と、
前記小径シリンダ部に直列に続いており、前記小径シリンダ部よりも径が大きい大径シリンダ部と、
前記小径シリンダ部に摺動可能に収容されている小径ピストンと、
前記小径ピストンに直列に固定されており、前記大径シリンダ部に摺動可能に収容されており、前記大径シリンダ部内を前記小径シリンダ部側の増圧ロッド側室と、その反対側の増圧ヘッド側室とに区画している大径ピストンと、を有しており、
前記制御装置は、射出開始前に、前記増圧ヘッド側室へ作動液を供給して前記増圧ロッド側室から前記射出ロッド側室へ液圧を付与する与圧を行うように前記液圧装置を制御する与圧制御部を有している
射出装置。
An injection cylinder that drives a plunger that pushes the molding material into the front mold,
A hydraulic device that controls the flow of hydraulic fluid in the injection cylinder, and
A control device that controls the hydraulic pressure device and
Have and
The injection cylinder
An injection piston rod connected to the rear of the plunger,
The injection piston fixed to the rear of the injection piston rod,
An injection cylinder portion that slidably accommodates the injection piston and whose inside is divided into a front injection rod side chamber and a rear injection head side chamber by the injection piston.
The small-diameter cylinder portion leading to the injection head side chamber and
A large-diameter cylinder portion that is connected in series to the small-diameter cylinder portion and has a larger diameter than the small-diameter cylinder portion.
A small-diameter piston slidably housed in the small-diameter cylinder,
It is fixed in series with the small-diameter piston and is slidably housed in the large-diameter cylinder portion. It has a large-diameter piston, which is partitioned into a head side chamber, and
The control device controls the hydraulic device so as to supply a hydraulic fluid to the pressure increasing head side chamber and apply a pressurization to apply the hydraulic pressure from the pressure increasing rod side chamber to the injection rod side chamber before the start of injection. An injection device that has a pressurization control unit.
前記与圧制御部は、前記与圧の際に、前記射出ヘッド側室の圧抜きを行うように前記液圧装置を制御する
請求項1に記載の射出装置。
The injection device according to claim 1, wherein the pressurization control unit controls the hydraulic device so as to release pressure from the injection head concubine at the time of pressurization.
前記射出シリンダは、前記射出シリンダ部に固定的な、前記射出ピストンの後退を規制するストッパを有している
請求項1又は2に記載の射出装置。
The injection device according to claim 1 or 2, wherein the injection cylinder has a stopper fixed to the injection cylinder portion to regulate the retreat of the injection piston.
前記小径シリンダ部は、前記射出シリンダ部の後側に対して直列に続いており、
前記小径シリンダ部の内径は、前記射出シリンダ部の内径よりも小さく、
前記射出シリンダ部と小径シリンダ部との間の段差によって前記ストッパが構成されている
請求項3に記載の射出装置。
The small-diameter cylinder portion continues in series with respect to the rear side of the injection cylinder portion.
The inner diameter of the small diameter cylinder portion is smaller than the inner diameter of the injection cylinder portion.
The injection device according to claim 3, wherein the stopper is configured by a step between the injection cylinder portion and the small diameter cylinder portion.
前記射出ピストンの前記射出ヘッド側室における受圧面積S1の、前記射出ピストンの前記射出ロッド側室における受圧面積S2に対する比S1/S2に対する、前記大径ピストンの前記増圧ヘッド側室における受圧面積S3の、前記大径ピストンの前記増圧ロッド側室における受圧面積S4に対する比S3/S4の比(S3/S4)/(S1/S2)は、0.9以上1.2以下である。
請求項1~4のいずれか1項に記載の射出装置。
The pressure-receiving area S3 of the large-diameter piston in the pressure-increasing head side chamber of the large-diameter piston with respect to the ratio S1 / S2 of the pressure-receiving area S1 in the injection head side chamber of the injection piston to the pressure-receiving area S2 of the injection rod side chamber of the injection piston. The ratio (S3 / S4) / (S1 / S2) of the ratio S3 / S4 to the pressure receiving area S4 in the pressure increasing rod side chamber of the large-diameter piston is 0.9 or more and 1.2 or less.
The injection device according to any one of claims 1 to 4.
前記液圧装置は、前記射出ロッド側室から排出される作動液の流量を制御する流量制御弁を有しており、
前記制御装置は、
前記射出ヘッド側室に作動液を供給するとともに前記流量制御弁を開くことにより射出を開始するように前記液圧装置を制御する射出制御部と、
前記増圧ヘッド側室に作動液を供給することにより増圧を行うように前記液圧装置を制御する増圧制御部と、を有している
請求項1~5のいずれか1項に記載の射出装置。
The hydraulic pressure device has a flow rate control valve that controls the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber.
The control device is
An injection control unit that controls the hydraulic pressure device to start injection by supplying the hydraulic fluid to the injection head concubine and opening the flow rate control valve.
The invention according to any one of claims 1 to 5, further comprising a pressure increasing control unit that controls the hydraulic pressure device so as to increase the pressure by supplying a hydraulic fluid to the pressure increasing head concubine. Injection device.
前記射出ピストンロッドを前記射出シリンダ部に対して駆動可能な電動式駆動部を更に有しており、
前記液圧装置は、
前記射出ロッド側室の圧力が所定の圧力を超えたときに前記射出ロッド側室から作動液を排出させるリリーフ弁と、
前記射出ロッド側室から排出される作動液の流量を制御する流量制御弁と、を有しており、
前記制御装置は、
前記電動式駆動部の駆動力により低速射出を開始し、その後、前記射出ヘッド側室へ作動液を供給するとともに前記流量制御弁を開くことにより前記低速射出よりも高速な高速射出を行うように前記電動式駆動部及び前記液圧装置を制御する射出制御部と、
前記増圧ヘッド側室に作動液を供給することにより増圧を行うように前記液圧装置を制御する増圧制御部と、を有している
請求項1~5のいずれか1項に記載の射出装置。
It further has an electric drive unit capable of driving the injection piston rod with respect to the injection cylinder unit.
The hydraulic pressure device is
A relief valve that discharges the hydraulic fluid from the injection rod side chamber when the pressure in the injection rod side chamber exceeds a predetermined pressure.
It has a flow rate control valve that controls the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the injection rod side chamber.
The control device is
The low-speed injection is started by the driving force of the electric drive unit, and then the hydraulic fluid is supplied to the injection head concubine and the flow control valve is opened to perform high-speed injection at a higher speed than the low-speed injection. An electric drive unit, an injection control unit that controls the hydraulic pressure device, and
The invention according to any one of claims 1 to 5, further comprising a pressure increasing control unit that controls the hydraulic pressure device so as to increase the pressure by supplying a hydraulic fluid to the pressure increasing head concubine. Injection device.
前記液圧装置は、
前記増圧ヘッド側室へ作動液を供給するアキュムレータと、
前記増圧ロッド側室から排出される作動液の流量を制御する増圧側流量制御弁と、を有しており、
前記制御装置は、
前記与圧から増圧完了まで継続して前記アキュムレータから前記増圧ヘッド側室へ作動液を供給するように前記液圧装置を制御するヘッド制御部と、
前記増圧側流量制御弁を開くことにより増圧を開始するように前記液圧装置を制御する増圧制御部と、を有している
請求項1~7のいずれか1項に記載の射出装置。
The hydraulic pressure device is
An accumulator that supplies the hydraulic fluid to the booster head concubine,
It has a pressure booster side flow rate control valve that controls the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the pressure booster rod side chamber.
The control device is
A head control unit that controls the hydraulic pressure device so as to continuously supply the hydraulic fluid from the accumulator to the pressure boosting head concubine from the pressurization to the completion of the pressure boosting.
The injection device according to any one of claims 1 to 7, further comprising a pressure boosting control unit that controls the hydraulic pressure device so as to start the pressure boosting by opening the pressure boosting side flow rate control valve. ..
請求項1~のいずれか1項に記載の射出装置と、
前記金型を型締めする型締装置と、
前記金型から成形品を押し出す押出装置と、
を有している成形機。
The injection device according to any one of claims 1 to 8 , and the injection device.
A mold clamping device that clamps the mold and
An extruder that extrudes a molded product from the mold,
Has a molding machine.
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