JP7206813B2 - VERTICAL SLEEVE SPRAYER AND METHOD FOR CONTROLLING MOLD RELEASE AGENT - Google Patents
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Description
本発明は、竪鋳込型ダイカストマシンの射出スリーブ内に離型剤を塗布する竪型スリーブスプレー装置及びその離型剤塗布制御方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a vertical sleeve spray device for applying a release agent to the inside of an injection sleeve of a vertical casting die casting machine, and a release agent application control method thereof.
ダイカストマシンは、金型内の金型キャビティに溶融状態の金属(溶湯)を射出充填させ、冷却凝固させることにより、所望の形状の金属製品を鋳造する装置である。一般的に二分割構造の金型を、所定の型締力で型締めする型締装置の型締め方向(横型締め/竪型締め)や、金型キャビティに溶湯を射出充填させる射出装置の射出充填(鋳込み)方向(横鋳込型/竪鋳込型)の組み合わせにより、様々な形態のダイカストマシンがある。 A die casting machine is a device that casts a metal product of a desired shape by injecting and filling a mold cavity in a mold with molten metal (molten metal) and cooling and solidifying the metal. In general, the clamping direction of the mold clamping device (horizontal clamping/vertical clamping) that clamps the mold of the two-part structure with a predetermined mold clamping force, and the injection of the injection device that injects and fills the mold cavity with molten metal. There are various forms of die-casting machines depending on the combination of filling (casting) direction (horizontal casting type/vertical casting type).
この中で、竪鋳込型の射出装置を有するダイカストマシンは、主に、アルミニウムや同合金を材料とするスクイズキャスティング法(溶湯鍛造法)に使用される。スクイズキャスティング法は、金型キャビティ内へ高速・中圧で溶湯を射出充填する通常のダイカスト法と異なり、金型キャビティ内へ低速・高圧で溶湯を射出充填するものである。金型キャビティ内へ溶湯を低速で射出充填するため、溶湯内への空気等のガスの巻き込みが少なく、また、加圧充填時間が長いため、内部欠陥が少なく機械的性質に優れた鋳造品が得られる。そのため、スクイズキャスティング法は、自動車等のアルミホイール、ブレーキキャリパー、アンチロックブレーキシステムのケーシングの耐圧部品や、サスペンションのアーム類の足回り部品等の製造に採用される。 Among these, a die casting machine having a vertical casting type injection device is mainly used for the squeeze casting method (molten metal forging method) using aluminum or its alloy as a material. In the squeeze casting method, the molten metal is injected and filled into the mold cavity at low speed and high pressure, unlike the usual die casting method in which molten metal is injected and filled into the mold cavity at high speed and medium pressure. Since the molten metal is injected and filled into the mold cavity at a low speed, there is little entrainment of gas such as air in the molten metal.In addition, since the pressurized filling time is long, castings with few internal defects and excellent mechanical properties are produced. can get. For this reason, the squeeze casting method is employed in the manufacture of aluminum wheels for automobiles, brake calipers, pressure-resistant parts for casings of anti-lock brake systems, and underbody parts such as suspension arms.
図1を参照しながら、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンの射出装置及びスクイズキャスティング法の概略を説明する。図1は、一般的な、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンの、射出装置上端部分及び金型の概略側面断面図である。 With reference to FIG. 1, an outline of an injection device of a vertical clamping/vertical casting die casting machine and a squeeze casting method will be described. FIG. 1 is a schematic side cross-sectional view of an upper end portion of an injection device and a die of a general vertical clamping/vertical casting type die casting machine.
固定型(下型)20は、図示しない固定盤の上面に取り付けられており、固定型20と、図示しない可動盤の下面に取り付けられる可動型(上型)21とが組み合わされて、金型キャビティ22が成形される。そして、図示しない型締装置により、可動盤を昇降させることにより、固定型20に対して、可動型21を上下方向に型開閉・型締めできるように構成されている。
A fixed mold (lower mold) 20 is attached to the upper surface of a fixed platen (not shown). A
固定盤の所定距離下方には、竪鋳込型の射出装置1が配置されている。その上端部分には、射出スリーブ10が取り付けられており、射出スリーブ10にはプランジャチップ11aが挿入されている。プランジャチップ11aは、図示しないチップジョイントを介してプランジャロッド11bに取り付けられており、これらプランジャチップ11a及びプランジャロッド11bからなるプランジャ11は、図示しない射出シリンダのシリンダロッドに同軸上に取り付けられている。これら射出スリーブ10及びプランジャ11は、鋳込重量に応じて交換するため、それぞれ、射出装置1の上端部分及び射出シリンダに対して着脱可能に取り付けられている。尚、図1は、射出スリーブ10及びプランジャ11が射出待機位置にある状態を示す。
A vertical casting
射出待機位置において、プランジャチップ11aは、同じく射出待機位置にある円筒形状の射出スリーブ10の下端の開口を閉塞するように、射出スリーブ10の全高に対して下方側に降下させた位置にあり、図示しない給湯手段の溶湯保持容器30(ラドル)により供給(給湯)される溶湯が、射出スリーブ10内に給湯される(給湯工程)。給湯手段による射出スリーブ10への給湯工程を容易にするため、竪鋳込型ダイカストマシンにおいては、射出待機位置にある射出スリーブ10を、固定型(下型)20の下方投影域から待避させる。具体的には、射出スリーブ10を含む射出装置1全体を水平移動させて、射出スリーブ10を、固定型(下型)20の下方投影域から待避させる形態もあるが、特許文献1や特許文献2のように、射出装置下方に傾転軸を設け、射出装置側方に配置させた傾転シリンダ等の傾転機構により、射出装置全体を傾転軸中心に傾転させて、射出スリーブ10を含む部位を、固定型(下型)20の下方投影域から待避させる形態が一般的である。このように、射出装置を傾転させて行われる給湯工程については、特許文献1の第2図(B)~(D)を参照すると理解が容易である。
At the injection standby position, the
射出スリーブ10は、射出シリンダと独立した、図示しない昇降手段を介して射出装置1の上端部分に取り付けられており、給湯工程後、この昇降手段及び射出シリンダを連動させ、射出スリーブ10及びプランジャチップ11a(プランジャ11)を一体的に上昇させる。そして、固定盤下面から上面へと貫通する貫通穴(図示せず)を介して、射出スリーブ10の上端部分を固定型20下面に形成される射出孔20aに当接(ドッキング)させる。その後、プランジャチップ11aを100~150MPa以上の高圧力で、且つ、所定の速度(80~500mm/sec.)でゆっくりと上昇させ、射出スリーブ10内に貯留された溶湯を、固定型20の射出孔20a及び金型キャビティ22間を連通するゲート部20bを介して、金型キャビティ22に射出充填させる(射出工程)。射出工程の後半、金型キャビティ内が溶湯で満たされた後(射出完了)も、溶湯の凝固収縮に応じてプランジャチップ11aを適宜上昇させながら、溶湯への高い圧力付与を継続させる(増圧工程)。図1中の2点鎖線は、固定型20へのドッキング時の射出スリーブ10他を示す。このような、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンの、射出スリーブの固定型への当接(ドッキング)や射出工程については、特許文献2の第2図(a)~(c)を参照すると理解が容易である。
The
金型キャビティ内の溶湯(鋳造品)の冷却凝固が完了した後、図示しない型締装置により可動型21が上方に型開きされ、図示しない押出装置により可動型21の金型キャビティ面から離型された鋳造品が、図示しない製品取出手段により金型外へ搬送される(製品取出工程)。その後、型開き状態の金型間に、図示しない離型剤塗布手段を挿入させ、固定型20及び可動型21の金型キャビティ面に離型剤が塗布される(金型離型剤塗布工程)。
After cooling and solidification of the molten metal (cast product) in the mold cavity is completed, the
一方、製品取出工程及び離型剤塗布工程の間、射出装置1においては、射出スリーブ10を降下させ、固定型20から離間させるとともに、プランジャ11を降下させる。射出スリーブ10及びプランジャチップ11aを射出待機位置に降下させた後、射出スリーブ10内に離型剤(プランジャチップ11aの摺動潤滑用)を塗布させる(スリーブ離型剤塗布工程)。この離型剤の乾燥を待って、次の鋳造サイクルの給湯工程が開始される。
On the other hand, in the
ここで、射出スリーブ10内に離型剤を塗布させるスリーブ離型剤塗布工程を行うため、射出待機位置に降下させた射出スリーブ10を、固定型(下型)20の下方投影域から待避させる必要がある。先に説明したように、射出装置全体を傾転軸中心に傾転させて、射出スリーブ10を含む部位を、固定型(下型)20の下方投影域から待避させる形態が一般的であり、この形態における射出スリーブ10の給湯位置及び、射出スリーブ10内に離型剤を塗布させる離型剤塗布位置は同じ位置であることが多い。
Here, in order to perform a sleeve release agent application step of applying a release agent to the inside of the
上記のようなスリーブ潤滑剤塗布工程を行うため、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンの離型剤塗布位置近傍には、特許文献2に示すようなスプレー装置(竪型スリーブスプレー装置)が配置される。このような、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンの、射出完了後の射出スリーブの射出待機位置への下降や射出装置の傾転動作については、特許文献2の第2図(d)及び(e)を参照すると理解が容易である。また、離型剤塗布位置にある射出スリーブへの、竪型スリーブスプレー装置によるスリーブ離型剤塗布工程については、特許文献2の第2図(g)及び(h)を参照すると理解が容易である。
In order to perform the sleeve lubricant application process as described above, a spray device (vertical sleeve spray device) as shown in
また、上記のようなスリーブ離型剤塗布工程においては、射出スリーブの温度制御を目的として、特許文献3に開示されているように、塗布する離型剤の量の制御が行われる場合もある。 Further, in the sleeve release agent application step as described above, the amount of the release agent to be applied may be controlled for the purpose of controlling the temperature of the injection sleeve, as disclosed in Patent Document 3. .
特許文献1や特許文献2のように、射出装置全体を傾転軸中心に傾転させて、射出スリーブを含む部位を、下型の下方投影域から待避させる形態の場合、給湯位置及び離型剤塗布位置は同じ位置であることが多いことは先に説明したとおりである。この形態の場合、給湯時には、給湯位置にある射出スリーブ直上に、炉から溶湯を汲み出した溶湯保持容器(ラドル)を接近させる際(例えば、特許文献1の第2図(B)~(D))の障害とならないように、竪型スリーブスプレー装置においては、少なくともスプレーノズルを含む部位を、給湯位置にある射出スリーブ近傍から待避させておく必要がある(特許文献2の第2図(g)参照)。
As in
一方、スリーブ離型剤塗布工程時においては、竪型スリーブスプレー装置の少なくともスプレーノズルを含む部位を、先に待避させておいた位置から、離型剤塗布位置(給湯位置と同じ)にある射出スリーブの直上で、且つ、スプレーノズルが射出スリーブと同軸となる位置に移動させる必要がある(例えば、特許文献2の第1図及び第2図(h)参照)。 On the other hand, during the sleeve release agent application process, the part including at least the spray nozzle of the vertical sleeve spray device is moved from the previously retracted position to the release agent application position (same as the hot water supply position). It is necessary to move the spray nozzle to a position directly above the sleeve and coaxial with the injection sleeve (see, for example, FIGS. 1 and 2 (h) of Patent Document 2).
このような、離型剤塗布位置にある射出スリーブ直上への、スプレーノズルを含む部位の接近・待避移動動作に関して、射出スリーブ内の離型剤を塗布するために必要なスプレーノズルの昇降ストロークに、溶湯保持容器を接近させる際の障害とならない程度のスプレーノズルの待避ストロークを加えたものを、スプレーノズルの昇降ストロークとして、給湯時に、スプレーノズルを含む部位を射出スリーブ直上から、さらに上方に待避させる形態も可能である。 Regarding the movement of the part including the spray nozzle directly above the injection sleeve at the release agent application position, the upward and downward stroke of the spray nozzle required to apply the release agent inside the injection sleeve , The retraction stroke of the spray nozzle to the extent that it does not become an obstacle when the molten metal holding container is approached is added as the lifting stroke of the spray nozzle, and the part including the spray nozzle is retracted from directly above the injection sleeve and further upward during hot water supply. It is also possible to make
しかしながら、この形態の場合、竪型スリーブスプレー装置の全高が、待避ストローク分高くなり、射出スリーブ内でスプレーノズルを昇降させる際の昇降速度や昇降動作の切換え回数によっては、スプレーノズルの昇降動作に伴う慣性モーメント等により、竪型スリーブスプレー装置に振動等が発生する。また、これを抑制するための装置躯体や装置取付剛性の増加に伴うコストアップ等が発生する。 However, in the case of this form, the total height of the vertical sleeve spray device is increased by the retraction stroke, and depending on the lifting speed and the number of times the lifting operation is switched when the spray nozzle is moved up and down in the injection sleeve, the lifting operation of the spray nozzle is affected. Due to the associated moment of inertia, etc., vibrations and the like occur in the vertical sleeve spray device. In addition, an increase in cost or the like occurs due to an increase in the device frame and device mounting rigidity for suppressing this.
そのため、竪型スリーブスプレー装置において、このような、離型剤塗布位置にある射出スリーブ直上への、スプレーノズルを含む部位の接近・待避移動動作を水平方向の動作とすることが一般的である。従って、竪型スリーブスプレー装置の、このような接近・待避移動動作のための駆動機構も水平方向の配置に成らざるを得なかった(例えば、特許文献2の第2図(g)及び(h)の移動シリンダ16)。そのため、竪型スリーブスプレー装置においては、このように水平方向に配置される駆動機構の寸法分、竪型スリーブスプレー装置を設置するために必要な寸法や面積が大きくなるという問題があった。 Therefore, in the vertical sleeve spray device, it is common to move the portion including the spray nozzle toward and away from the injection sleeve directly above the release agent application position in a horizontal direction. . Therefore, the drive mechanism for such approach/retreat movement of the vertical sleeve spray device also had to be arranged in the horizontal direction (for example, FIG. 2(g) and (h) in Patent Document 2 ) moving cylinder 16). Therefore, in the vertical sleeve spray device, there is a problem that the size and area required for installing the vertical sleeve spray device are increased by the size of the drive mechanism arranged in the horizontal direction.
本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたもので、具体的には、スプレーノズルを含む部位の接近・待避移動動作のための水平方向に配置される駆動機構を備えずとも、任意の接近・待避移動動作が可能で、射出スリーブ内に塗布させる離型剤の量の制御が可能な竪型スリーブスプレー装置及び離型剤塗布制御方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems. It is an object of the present invention to provide a vertical sleeve spray device and a release agent application control method that are capable of arbitrary approach/retreat movement and control of the amount of release agent to be applied to the inside of an injection sleeve.
本発明の上記目的は、離型剤塗布位置にある射出スリーブにスプレーノズルを接近・待避させると共に、前記射出スリーブ内で前記スプレーノズルを昇降させて、前記射出スリーブ内に離型剤を塗布する竪型スリーブスプレー装置であって、
前記離型剤塗布位置にある前記射出スリーブと平行に立設される本体フレームと、
前記本体フレームの上方及び下方に回転可能に支持され、該回転の中心軸が前記竪型スリーブと平行に配置されるボールねじ軸と、
前記ボールねじ軸と組み合わされるボールねじナットと、
前記本体フレームの側方に開口されたスプレーノズル案内開口部と、
前記ボールねじナットから前記本体フレームの側方に、前記スプレーノズル案内開口部を貫通するように突出させて、前記本体フレームの側方に前記スプレーノズルを支持可能に構成されるスプレーノズル支持部材と、
前記本体フレームに配置されるサーボモータと、
前記サーボモータの回転を前記ボールねじ軸に伝達させる回転伝達機構と、
を備えると共に、
前記スプレーノズル案内開口部が、
前記スプレーノズル支持部材を案内させて、前記スプレーノズル支持部材を、前記ボールねじナットを介して前記ボールねじ軸中心に旋回させるスプレーノズル旋回案内開口部と、
前記スプレーノズル支持部材を案内させて、前記スプレーノズル支持部材を、前記ボールねじナットを介して前記ボールねじ軸と平行に昇降させるスプレーノズル昇降案内開口部と、から構成され、
前記サーボモータにより前記ボールねじ軸を回転駆動させて、前記ボールねじナットを前記本体フレーム内で昇降させることにより、前記スプレーノズル支持部材の、前記スプレーノズル案内開口部を貫通する貫通部を前記スプレーノズル案内開口部により案内させて、
前記スプレーノズル旋回案内開口部において、前記離型剤塗布位置にある前記射出スリーブに前記スプレーノズルを接近・待避させるスプレーノズル旋回動作と、
前記スプレーノズル昇降案内開口部において、前記射出スリーブ内で前記スプレーノズルを昇降させるスプレーノズル昇降動作と、
を行わせることを特徴とする竪型スリーブスプレー装置により達成される。
The above-described object of the present invention is to move the spray nozzle toward and away from the injection sleeve at the release agent application position, and move the spray nozzle up and down within the injection sleeve to apply the release agent to the inside of the injection sleeve. A vertical sleeve spray device,
a body frame erected parallel to the injection sleeve at the release agent application position;
a ball screw shaft that is rotatably supported above and below the main body frame and whose central axis of rotation is arranged parallel to the vertical sleeve;
a ball screw nut combined with the ball screw shaft;
a spray nozzle guide opening opened to the side of the body frame;
a spray nozzle support member configured to project from the ball screw nut to the side of the body frame so as to penetrate the spray nozzle guide opening and to support the spray nozzle to the side of the body frame; ,
a servomotor arranged on the body frame;
a rotation transmission mechanism for transmitting rotation of the servomotor to the ball screw shaft;
with
The spray nozzle guide opening is
a spray nozzle turning guide opening for guiding the spray nozzle support member and turning the spray nozzle support member around the ball screw axis via the ball screw nut;
a spray nozzle elevation guide opening that guides the spray nozzle support member and raises and lowers the spray nozzle support member in parallel with the ball screw shaft via the ball screw nut,
The ball screw shaft is rotationally driven by the servomotor to move the ball screw nut up and down within the body frame, thereby moving the through portion of the spray nozzle support member, which penetrates the spray nozzle guide opening, into the spray nozzle. guided by the nozzle guide opening,
a spray nozzle swiveling operation of moving the spray nozzle toward and away from the injection sleeve at the release agent application position in the spray nozzle swivel guide opening;
a spray nozzle elevating operation for elevating the spray nozzle within the injection sleeve at the spray nozzle elevating guide opening;
This is achieved by a vertical sleeve spray device characterized in that the
本発明に係る竪型スリーブスプレー装置は、少なくとも前記スプレーノズル旋回案内開口部を含む、前記本体フレームの側面が、前記ボールねじ軸中心と中心を一致する円弧断面形状で構成されても良い。 In the vertical sleeve spray device according to the present invention, the side surface of the body frame including at least the spray nozzle swirl guide opening may be formed in an arcuate cross-sectional shape that coincides with the center of the ball screw shaft.
また、本発明の上記目的は、本発明に係る竪型スリーブスプレー装置を使用して、前記射出スリーブの所定位置に配置させた温度計測手段により前記射出スリーブの温度を計測すると共に、離型剤塗布完了後の前記竪型スリーブの鋳造サイクル毎の前記所定位置の温度の差異が所定範囲内になるように、
前記射出スリーブ内を昇降させる前記スプレーノズルによる離型剤塗布時間、及び前記スプレーノズルの昇降速度の少なくとも一方を制御する離型剤塗布制御方法により達成される。
Further, the above object of the present invention uses the vertical sleeve spray device according to the present invention to measure the temperature of the injection sleeve by means of temperature measuring means arranged at a predetermined position of the injection sleeve, and so that the temperature difference at the predetermined position for each casting cycle of the vertical sleeve after the completion of coating is within a predetermined range,
This is achieved by a release agent application control method that controls at least one of the release agent application time by the spray nozzle that moves up and down within the injection sleeve and the elevation speed of the spray nozzle.
本発明に係る、竪型スリーブスプレー装置においては、離型剤塗布位置にある竪型スリーブにスプレーノズルを接近・待避させると共に、前記竪型スリーブ内で前記スプレーノズルを昇降させて、前記竪型スリーブ内に離型剤を塗布する竪型スリーブスプレー装置であって、
前記離型剤塗布位置にある前記竪型スリーブと平行に立設される本体フレームと、
前記本体フレームの上方及び下方に回転可能に支持され、該回転の中心軸が前記竪型スリーブと平行に配置されるボールねじ軸と、
前記ボールねじ軸と組み合わされるボールねじナットと、
前記本体フレームの側方に開口されたスプレーノズル案内開口部と、
前記ボールねじナットから前記本体フレームの側方に、前記スプレーノズル案内開口部を貫通するように突出させて、前記本体フレームの側方に前記スプレーノズルを支持可能に構成されるスプレーノズル支持部材と、
前記本体フレームに配置されるサーボモータと、
前記サーボモータの回転を前記ボールねじ軸に伝達させる回転伝達機構と、
を備えると共に、
前記スプレーノズル案内開口部が、
前記スプレーノズル支持部材を案内させて、前記スプレーノズル支持部材を、前記ボールねじナットを介して前記ボールねじ軸中心に旋回させるスプレーノズル旋回案内開口部と、
前記スプレーノズル支持部材を案内させて、前記スプレーノズル支持部材を、前記ボールねじナットを介して前記ボールねじ軸と平行に昇降させるスプレーノズル昇降案内開口部と、から構成され、
前記サーボモータにより前記ボールねじ軸を回転駆動させて、前記ボールねじナットを前記本体フレーム内で昇降させることにより、前記スプレーノズル支持部材の、前記スプレーノズル案内開口部を貫通する貫通部を前記スプレーノズル案内開口部により案内させて、
前記スプレーノズル旋回案内開口部において、前記離型剤塗布位置にある前記竪型スリーブに前記スプレーノズルを接近・待避させるスプレーノズル旋回動作と、
前記スプレーノズル昇降案内開口部において、前記竪型スリーブ内で前記スプレーノズルを昇降させるスプレーノズル昇降動作と、
を行わせるため、スプレーノズルを含む部位の接近・待避移動動作のための水平方向に配置される駆動機構を備えずとも、任意の接近・待避移動動作が可能である。
In the vertical sleeve spray device according to the present invention, the spray nozzle is moved toward and away from the vertical sleeve at the release agent application position, and the spray nozzle is moved up and down within the vertical sleeve to A vertical sleeve spray device that applies a release agent to the inside of the sleeve,
a body frame erected parallel to the vertical sleeve at the release agent application position;
a ball screw shaft that is rotatably supported above and below the main body frame and whose central axis of rotation is arranged parallel to the vertical sleeve;
a ball screw nut combined with the ball screw shaft;
a spray nozzle guide opening opened to the side of the body frame;
a spray nozzle support member configured to project from the ball screw nut to the side of the body frame so as to penetrate the spray nozzle guide opening and to support the spray nozzle to the side of the body frame; ,
a servomotor arranged on the body frame;
a rotation transmission mechanism for transmitting rotation of the servomotor to the ball screw shaft;
with
The spray nozzle guide opening is
a spray nozzle turning guide opening for guiding the spray nozzle support member and turning the spray nozzle support member around the ball screw axis via the ball screw nut;
a spray nozzle elevation guide opening that guides the spray nozzle support member and raises and lowers the spray nozzle support member in parallel with the ball screw shaft via the ball screw nut,
The ball screw shaft is rotationally driven by the servomotor to move the ball screw nut up and down within the body frame, thereby moving the through portion of the spray nozzle support member, which penetrates the spray nozzle guide opening, into the spray nozzle. guided by the nozzle guide opening,
a spray nozzle swirling operation of moving the spray nozzle toward and away from the vertical sleeve at the release agent application position in the spray nozzle swirl guide opening;
a spray nozzle elevating operation for elevating the spray nozzle within the vertical sleeve at the spray nozzle elevating guide opening;
, any approach/retreat movement is possible without providing a horizontally arranged drive mechanism for the approach/retreat movement of the portion including the spray nozzle.
また、本発明に係る竪型スリーブスプレー装置を使用する、本発明に係る離型剤塗布制御方法においては、前記射出スリーブの所定位置に配置させた温度計測手段により前記射出スリーブの温度を計測すると共に、離型剤塗布完了後の前記射出スリーブの鋳造サイクル毎の前記所定位置の温度の差異が所定範囲内になるように、
前記射出スリーブ内を昇降させる前記スプレーノズルによる離型剤塗布時間、及び前記スプレーノズルの昇降速度の少なくとも一方を制御するため、射出スリーブ内に塗布させる離型剤の量の制御が可能である。
Further, in the release agent application control method according to the present invention, which uses the vertical sleeve spray device according to the present invention, the temperature of the injection sleeve is measured by a temperature measuring means arranged at a predetermined position of the injection sleeve. In addition, so that the temperature difference at the predetermined position in each casting cycle of the injection sleeve after the release agent is applied is within a predetermined range,
In order to control at least one of the release agent application time by the spray nozzle that raises and lowers the inside of the injection sleeve and the raising and lowering speed of the spray nozzle, it is possible to control the amount of the release agent that is applied inside the injection sleeve.
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[第1実施形態]
図2乃至図4を参照しながら本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40を説明する。図2は、第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置の概略側面断面図である。図を簡単にするため、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンの図示は省略し、離型剤塗布位置にある射出スリーブ、プランジャチップ及びプランジャロッドの一部のみ2点鎖線で図示している。図2は、スプレーノズルが下降限位置にある状態を示す。図3は、図2の各矢視図(一部断面含む)他である。図3(a)がA-A矢視(断面)図、図3(b)がB矢視図(正面図)を示し、図3(c)が、図3(b)のC矢視図(側面図)を示す。図4は、図2の要部Xの詳細図(一部断面含む)他である。図4(a)が、図1の要部Xの詳細図であり、図4(b)及び(c)が、図4(a)の別形態を示す。また、図4(d)は、図4(a)のD-D矢視図(正面図)である。
[First embodiment]
A vertical
まず、図2を参照しながら、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40の基本構成を説明する。図示しない竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンの、同じく図示しない射出装置が傾転され、射出スリーブ10、プランジャチップ11a及びプランジャロッド11b(一部)が離型剤塗布位置に移動されている。
First, referring to FIG. 2, the basic configuration of the vertical
竪型スリーブスプレー装置40は、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンの、一部のみ2点鎖線で図示したマシンベース2に、取付架台61を介して固定されている。竪型スリーブスプレー装置40の主要躯体は、管状の本体フレーム41と、該本体フレーム41の上方を閉塞する上部プレート42及び下方を閉塞する下部プレート43とで構成され、本体フレーム41は離型剤塗布位置にある射出スリーブ10と平行に立設される。
The vertical
本体フレーム41内には、上部プレート42及び下部プレート43に、それぞれ上部回転支持部材42a及び下部回転支持部材43aを介して回転可能に支持されるボールねじ軸44が配置されている。当然ながら、該ボールねじ軸44の該回転の中心軸は射出スリーブ10と平行に配置されており、ボールねじ軸44にはボールねじナット45が組み合わされている。
Inside the
また、本体フレーム41の側方(外周面)には、図3(b)及び、同図のC矢視図である図3(c)に示すように、本体フレーム41の長手方向に連続するスプレーノズル案内開口部46が開口されている。そして、ボールねじナット45から本体フレーム41の側方に、スプレーノズル案内開口部46を貫通するように突出させたスプレーノズル支持部材47により、射出スリーブ10内に離型剤を塗布させるためのスプレーノズル49が本体フレーム41の側方に支持される。
In addition, as shown in FIG. 3B and FIG. A spray nozzle guide opening 46 is open. A spray
一方、本体フレーム41の上部プレート42の上方には、モータブラケット51を介して、その出力軸がボールねじ軸44の回転中心と同軸になるように、サーボモータ50が配置される。そして、サーボモータ50の出力軸と、上部プレート42の上部回転支持部材42aから上方へ突出させたボールねじ軸44の上方端部とが、回転伝達機構としてのカップリング52を介して連結されており、サーボモータ50の回転運動をボールねじ軸44に伝達させることができる。
On the other hand, a
引き続き、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40の、スプレーノズル49の動作を説明する。先に説明したスプレーノズル案内開口部46は、図3(b)に示すように、管状の本体フレーム41の側方(外周面)に開口された、直線状のスプレーノズル昇降案内開口部46aと、該スプレーノズル昇降案内開口部46aの上端部分から、円周方向に略90度位相を移動させた位置の上方まで連続して開口された、曲線状のスプレーノズル旋回案内開口部46bと、から構成される。スプレーノズル昇降案内開口部46aの本隊フレーム41長手方向の長さ(移動領域)をST1、同様に、スプレーノズル旋回案内開口部46bの本隊フレーム41長手方向の長さ(移動領域)をST2、スプレーノズル旋回案内開口部46bの本隊フレーム41の円周方向の移動角度(移動領域)をST2’とする。
Next, the operation of the
上記の構成において、例えば、図2に示すように、スプレーノズル49が下降限位置にある状態から、サーボモータ50により、ボールねじナット45が上方に移動するようにボールねじ軸44を回転駆動させる。この時、ボールねじ軸44と組み合わされたボールねじナット45も共に同方向に回転しようとする。しかしながら、ボールねじナット45から、スプレーノズル昇降案内開口部46aを貫通するように、本体フレーム41側方に突出させたスプレーノズル支持部材47により、ボールねじナット46の回転が拘束され上方に移動するため、スプレーノズル支持部材47及びスプレーノズル49も一体で上方への移動(上昇)を開始する。このスプレーノズル支持部材47によるボールねじナット46の回転の拘束により、言い換えれば、スプレーノズル昇降案内開口部46aによりスプレーノズル支持部材47が上方への移動を案内されることによって、スプレーノズル49の上昇がST1の移動領域において継続される。
In the above configuration, for example, as shown in FIG. 2, the
サーボモータ50によるボールねじ軸44の回転が継続され、本体フレーム41側方に突出させたスプレーノズル支持部材47がスプレーノズル旋回案内開口部46bに到達すると、ボールねじナット45の回転の拘束は、スプレーノズル旋回案内開口部46bにおいて、スプレーノズル支持部材47が旋回可能な方向にのみ解除され、スプレーノズル支持部材47のボールねじ軸44を中心とする旋回が許容される。また、ボールねじナット45の上方への移動も、スプレーノズル旋回案内開口部46bの開口形状に準じて、スプレーノズル支持部材47が上昇可能な範囲で許容される。そのため、スプレーノズル支持部材47の上方が、スプレーノズル旋回案内開口部46bに案内され、スプレーノズル支持部材47とスプレーノズル49とが一体で、上昇を継続しつつ(ST2)、図3(a)に示すように、スプレーノズル支持部材47を、実線で示す位置(ST1移動時)から、2点鎖線で示す位置(図3(c)に示すスプレーノズル旋回案内開口部46bの上端位置)まで、ボールねじ軸44を中心として、移動角度ST2’旋回することになる。
When the rotation of the
一方、スプレーノズル支持部材47が図3(a)に2点鎖線で示す位置にある状態において、サーボモータ50により、ボールねじナット45が下方に移動するようにボールねじ軸44を回転させると、スプレーノズル49とスプレーノズル支持部材47とを、先に説明した動作とは逆に動作させることができる。すなわち、スプレーノズル旋回案内開口部46bの案内により、ST2の移動領域において、スプレーノズル49とスプレーノズル支持部材47とが一体で下降しつつ、ST2’の移動領域において、ボールねじ軸44を中心として旋回し、スプレーノズル昇降案内開口部46aの案内により、ST1の移動領域において、スプレーノズル49とスプレーノズル支持部材47とが一体で下降する。
On the other hand, when the spray
このように、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40においては、スプレーノズル旋回案内開口部46bにおいて、離型剤塗布位置にある射出スリーブ10にスプレーノズル49を接近・待避させるスプレーノズル旋回動作と、スプレーノズル昇降案内開口部46aにおいて、射出スリーブ10内でスプレーノズル49を昇降させるスプレーノズル昇降動作と、をサーボモータ50のみで行わせることができる。すなわち、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40においては、スプレーノズル49を含む部位の接近・待避移動動作のための水平方向に配置される駆動機構を備えずとも、任意の接近・待避移動動作が可能である。
As described above, in the vertical
尚、スプレーノズル旋回案内開口部46bの開口下方端とスプレーノズル昇降案内開口部46aの開口上方端との合流位置を、先出した、スプレーノズル49の”下降限位置”に対して、スプレーノズル49の”スプレー準備位置”とする。また、スプレーノズル旋回案内開口部46bの開口上方端を、スプレーノズル49の”待避位置”とする。尚、第1実施形態においては、スプレーノズル旋回案内開口部46bを曲線状としたが、スプレーノズル昇降案内開口部46aの開口上方端との合流位置、すなわち、”スプレー準備位置”において両開口が滑らかに連続していれば、それ以外の開口が直線状であっても良い。
The confluence position of the lower end of the spray nozzle turning
ここで、スプレーノズル案内開口部46(スプレーノズル昇降案内開口部46a及びスプレーノズル旋回案内開口部46b)において、スプレーノズル支持部材47が案内される場合、スプレーノズル支持部材47がスプレーノズル案内開口部46を貫通する貫通部(図2の要部X)は、スプレーノズル案内開口部46の開口断面との接触を鑑み、スプレーノズル支持部材47に対して別部品とし交換可能に構成されると共に、同貫通部が、本体フレーム41よりも硬度が低い素材や、本体フレーム41に対して摺動抵抗の少ない潤滑性を有する素材で構成されることが好ましい。また、同貫通部とスプレーノズル案内開口部46との接触部に、スプレーノズル支持部材47側あるいは本体フレーム41側から、定期的に潤滑剤を塗布する構成が配置されてもよい。
Here, when the spray
本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40においては、スプレーノズル案内開口部46におけるスプレーノズル支持部材47の案内(スプレーノズル案内開口部46の開口断面との接触)をよりスムーズにするために、上記貫通部に、スプレーノズル旋回動作における半径方向と一致する回転中心を有するガイドローラ48が配置されている。これを、図4(a)に示す。
In the vertical
ガイドローラ48は、ベアリング部48aと、ベアリング部48aの外周面に一体形成されたローラ部48bにより構成され、ベアリング部48aの内輪部は、外輪部よりも回転中心方向の両側に突出している。これを”両ツバ”等と呼称する。また、ボールねじナット45から本体フレーム41の側方に突出する貫通部の断面形状は円形で、その中心47dは、スプレーノズル旋回動作における半径方向と一致するものである。そして、同貫通部に連続して形成される小径部47aにベアリング部48aの内輪部が挿入されると共に、他端側(スプレーノズル49側)の雄ねじ加工部47bからベアリングナット47cがねじ込まれることにより、ガイドローラ48がスプレーノズル支持部材47に固定される。このような構成により、ガイドローラ48の回転中心は、スプレーノズル旋回動作における半径方向と一致するものとなる。
The
上記のようなガイドローラ48は、スプレーノズル案内開口部46におけるスプレーノズル支持部材47の案内をよりスムーズにする。具体的には、スプレーノズル案内開口部46においては、スプレーノズル旋回案内開口部46bであっても、スプレーノズル昇降案内開口部46aであっても、スプレーノズル案内開口部46の対向する開口断面間距離は、スプレーノズル支持部材47の貫通部の突出方向断面寸法、すなわち、ガイドローラ48の外径よりも大きく構成されている。これは、ガイドローラ48がスプレーノズル案内開口部46の対向する開口断面の一方に案内されるようにするためである。
The
ここで、図4(a)のD-D矢視図である図4(d)が、スプレーノズル旋回案内開口部46bにおけるスプレーノズル支持部材47の案内を示すものとする。図4(d)においては、ガイドローラ48がスプレーノズル旋回案内開口部46bの対向する開口断面の中間に位置する状態を図示しているが、ボールねじ軸44が回転駆動されてボールねじナット45が下降する状態においては、スプレーノズル支持部材47の貫通部に配置されたガイドローラ48は、スプレーノズル旋回案内開口部46bの対向する開口断面の下方断面に押圧される。そのため、図4(d)に示すように、スプレーノズル旋回案内開口部46bが右下がり(左上がり)の場合、ガイドローラ48は時計回りに回転しながら、スプレーノズル支持部材47の旋回動作(ST2’)及び下降動作(ST2)を案内する。
Here, FIG. 4(d), which is a view taken along line DD of FIG. 4(a), shows the guidance of the spray
一方、ボールねじ軸44が回転駆動されてボールねじナット45が上昇する状態においては、スプレーノズル支持部材47の貫通部に配置されたガイドローラ48は、スプレーノズル旋回案内開口部46bの対向する開口断面の上方断面に押圧される。そのため、ガイドローラ48は時計回りに回転しながら、スプレーノズル支持部材47の旋回動作(ST2’)及び下降動作(ST2)を案内する。
On the other hand, in the state where the
また、図示はしていないが、スプレーノズル昇降案内開口部46aにおいては、ボールねじ軸44が回転駆動されてボールねじナット45が上昇下降する状態において、ボールねじ軸44の回転駆動に対して、ボールねじナット45も回転しようとする。これにより、スプレーノズル昇降案内開口部46a及びガイドローラ48の円周方向のクリアランス分、スプレーノズル支持部材47がボールねじナット45と一体で回転するため、スプレーノズル昇降案内開口部46aの対向する開口断面の左右どちらかの断面に押圧される。押圧された側の断面に対して、ガイドローラ48が回転しながら、スプレーノズル支持部材47を案内するため、スプレーノズル49の上昇動作及び下降動作(ST1)が安定して行われる。
Although not shown, in the spray nozzle
このようなガイドローラ48は、要求される仕様に応じて製作品としても良いが、様々なサイズや仕様のものが市販されており、要求される仕様に基づき、選択・入手が容易である。例えば、図示はしていないが、ベアリング部48aの内輪部が、外輪部よりも回転中心方向に片側のみ突出する形態(”片ツバ”)や、全く突出していない形態(”ツバ無”)もある。また、ベアリング部48aの外周面に一体成形されているローラ部48bは、金属や樹脂等、素材も選択可能である。あるいは、図4(b)に示すように、ローラ部48bの外周面側にH溝が加工された形態や、高荷重に対応するため、ベアリング部48aがダブルベアリングで構成されている形態もある。
Such a
一方、スプレーノズル支持部材47へのガイドローラ48の固定は、図4(a)や図4(b)に示すようなベアリングナット47cでの固定ではなく、図4(c)に示すように、スプレーノズル支持部材47を貫通部において軸方向に分割可能に構成して、この分割部分をインロー構造付きのねじ込み構造等にして、ベアリング部48aの内輪部を挟み込むように構成しても良く、適宜、好適な形態が採用されれば良い。
On the other hand, the fixation of the
このように、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40においては、サーボモータ50の回転運動を直線運動に変換するボールねじ機構のボールねじナット45に、スプレーノズル支持部材47を介してスプレーノズル49を支持させる構成によりスプレーノズル49を昇降させる。そして、このスプレーノズル49の昇降を、スプレーノズル支持部材47の貫通部を介して、スプレーノズル昇降案内開口部46a及びスプレーノズル旋回案内開口部46bで案内させることにより、スプレーノズルを含む部位の接近・待避移動動作のための水平方向に配置される駆動機構を備えずとも、任意の接近・待避移動動作を可能とするものである。
As described above, in the vertical
上記構成により、スプレーノズルの昇降動作と接近・待避移動動作とが、1つのサーボモータで連続して行われるため、上記動作をそれぞれ個別の駆動装置で行う従来の竪型スリーブスプレー装置に対して、鋳造サイクルの短縮に寄与する。また、スプレーノズルを含む部位の接近・待避移動動作のための水平方向に配置される駆動機構を備えなくて済むため、竪型スリーブスプレー装置を設置するために必要な寸法や面積を抑制することができ、竪型スリーブスプレー装置の設置に必要な投影面積を小さくすることができる。 With the above configuration, the upward/downward movement and the approach/retreat movement of the spray nozzle are continuously performed by a single servomotor. , contributes to shortening the casting cycle. In addition, since it is not necessary to provide a horizontally arranged drive mechanism for approaching and retracting the portion including the spray nozzle, the size and area required for installing the vertical sleeve spray device can be suppressed. It is possible to reduce the projected area required for installation of the vertical sleeve spray device.
尚、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40は、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンへの採用を前提として説明した。しかしながら、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40は、横型締め/竪鋳込型のダイカストマシンへの採用も可能である。図示はしていないが、横型締めのダイカストマシンにおいては型締力センサが固定盤側のタイバーナットに、固定盤から水平方向に突出するように配置される。また、横型締め/竪鋳込型のダイカストマシンにおいては、射出スリーブやプランジャチップ等、鋳込部品の操作側からのメンテナンスや交換を鑑み、竪型スリーブスプレー装置は反操作側に配置される。そのため、従来の竪型スリーブスプレー装置を反操作側に配置すると、設置に必要な投影面積が大きいため、固定盤側のタイバーナットから側方に突出するように配置される型締力センサを、反操作側下方のタイバーナットに配置させることが出来なかった。本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40を横型締め/竪鋳込型のダイカストマシンへ採用することにより、設置に必要な投影面積が小さく、型締力センサを、反操作側下方のタイバーナットに配置させることができる。
The vertical
また、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40においては、図3に示すように、本体フレーム41の側方に、直接、スプレーノズル案内開口部46が開口される形態を示した。しかしながら、図5に示すように、スプレーノズル案内開口部46を構成する、スプレーノズル旋回案内開口部46b及びスプレーノズル昇降案内開口部46aを含む本体フレーム41の側面が、本体フレーム41に対して着脱可能な別部材として構成されても良い。理解を容易にするために、図3(b)に相当する矢視を図5(b)、図3(c)に相当する矢視を図5(d)(且つ、図5(b)のF矢視図)としている。また、図5(a)は、図5(b)のE-E矢視断面図であり、図5(c)は図5(d)のG-G矢視断面図である。
Also, in the vertical
具体的には、図5(b)及び図5(d)に示すように、スプレーノズル昇降案内開口部46aが開口されたスプレーノズル昇降案内開口部材146aが、本体フレーム41の側方にボルトで固定されている。さらに、スプレーノズル昇降案内開口部材146aの上方に、スプレーノズル旋回案内開口部46bが開口されたスプレーノズル旋回案内開口部材146bが、本体フレーム41の側方にボルトで固定されている。そして、それぞれの開口が、先に説明した”スプレー準備位置”において連続している。
Specifically, as shown in FIGS. 5(b) and 5(d), the spray nozzle elevation
一方、スプレーノズル昇降案内開口部46a及びスプレーノズル旋回案内開口部46bに対応する本体フレーム41の側方には、図5(b)及び図5(d)に破線で示すように、それぞれの開口よりも開口面積が大きい開口が加工されている。
On the other hand, on the sides of the
この形態においては、例えば、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンの鋳込重量が少なく、射出スリーブ10内におけるスプレーノズル49の昇降ストロークが短くて済む場合に、スプレーノズル昇降案内開口部材146aのスプレーノズル昇降案内開口部46aの、本体フレーム41の長手方向の開口長さを、スプレーノズル49の昇降ストロークに合わせて短くすることにより開口面積を縮小して、本体フレーム41内への不要な離型剤飛沫やコンタミ等の侵入を抑制することができる。
In this embodiment, for example, when the casting weight of a vertical clamping/vertical casting die casting machine is small and the vertical stroke of the
また、スプレーノズル49を含む部位の待避移動動作について、先に説明したスプレーノズル49の”待避位置”を変更する場合がある。具体的には、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンの鋳込重量に応じて、異なるサイズの溶湯保持容器(ラドル)使い分ける場合に、鋳造サイクル短縮のために、スプレーノズル49の”待避位置”を、溶湯保持容器(ラドル)のサイズ毎に変更する場合や、離型剤飛沫やコンタミ等が想定以上に発生するため、当初よりもスプレーノズル49の”待避位置”を、給湯位置にある射出スリーブ10から出来るだけ離間した位置まで待避させたい場合等である。
Further, regarding the retraction movement operation of the portion including the
このような、スプレーノズル49の”待避位置”の変更においても、スプレーノズル旋回案内開口部46bの開口上方端の位置が異なるスプレーノズル旋回案内開口部材146bを複数個用意して、適宜、”待避位置”に合わせてスプレーノズル旋回案内開口部材146bを交換することにより、スプレーノズル49の”待避位置”を容易に変更することができる。スプレーノズル49を射出スリーブ内で昇降させる昇降動作の制御精度に対して、スプレーノズル49の”待避位置”の位置精度に高い精度は要求されないため、このようなスプレーノズル旋回案内開口部材146bの交換による”待避位置”の変更であっても問題が生じることはない。また、スプレーノズル49の”待避位置”や、同”待避位置”以外において、スプレーノズル49の洗浄のために、近傍に配置させた洗浄液容器にスプレーノズル49の先端部を浸したり、洗浄効果を増すために、同洗浄液容器内でスプレーノズル49を僅かに昇降させたりする場合がある。このような、スプレーノズル49の洗浄のための新たな位置や昇降動作を追加する場合においても、スプレーノズル旋回案内開口部材146bは有効である。
In such a change of the "shelter position" of the
一方、この形態において、図4に示すガイドローラ48を採用する場合は、当然ながら、本体フレーム41の開口断面ではなく、スプレーノズル昇降案内開口部材146aのスプレーノズル昇降案内開口部46a、及び、スプレーノズル旋回案内開口部材146bのスプレーノズル旋回案内開口部46bの開口断面に案内されるように、ガイドローラ48が配置される位置、すなわち、ボールねじ軸44の回転の中心軸からの、スプレーノズル旋回操作における半径方向の距離が決定されれば良い。
On the other hand, in this embodiment, when the
尚、図5では、スプレーノズル案内開口部46を構成する、スプレーノズル旋回案内開口部46b及びスプレーノズル昇降案内開口部46aを含む本体フレーム41の側面が、両方の開口部共に本体フレーム41に対して着脱可能な別部材として構成される形態を示した。しかしながら、必ずしも、両方の開口部が、着脱可能な別部材として構成される必要は無く、例えば、スプレーノズル49の”待避位置”の変更を主として、スプレーノズル旋回案内開口部46bのみを別部材とする形態であっても良い。
In FIG. 5, the side surface of the
また、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40においては、スプレーノズル支持部材47の貫通部に、1つのガイドローラ48が配置される形態を説明した。しかしながら、図6に示すように、複数のガイドローラが配置される形態も可能である。理解を容易にするために、図4(a)に相当する矢視を図6(a)、図4(d)に相当する矢視を図6(b)(且つ、図6(a)のH-H矢視図)としている。図6(c)は図6(b)のI-I矢視(断面)図である。
Further, in the vertical
具体的には、スプレーノズル支持部材47の貫通部近傍に、ガイドローラ支持部材147が配置されている。ガイドローラ支持部材147は、スプレーノズル支持部材47と一体で形成されても、別部材としてスプレーノズル支持部材47に取り付けられる形態であっても良い。そして、図6(b)に示すように、ガイドローラ支持部材147の上方左側及び下方右側に、それぞれ、ガイドローラ148が配置されている。図6(a)に示すように、ガイドローラ148は支持軸148cを有するタイプで、ガイドローラ148は、その支持軸148cを、ガイドローラ支持部材147に貫通させ、突出させた雄ねじ加工がなされた一端にナット148dをねじ込み、ガイドローラ支持部材147に固定されている。
Specifically, a guide
ガイドローラ148の、支持軸148cの他端には、図示しないベアリング部により、ローラ部148aが回転可能に支持される。尚、図6(a)においては、図を簡単にするために、ガイドローラ148他を単純な側面図として図示しているが、実際には、図6(c)に示すように、ガイドローラ148の支持軸148cのローラ部148aの回転中心は、スプレーノズル旋回動作における半径方向と一致するように配置されている。これは、当然ながら、管状のスプレーノズル旋回案内開口部46bの開口断面(上下方向)に案内されるための配置である。また、ガイドローラ148の支持軸148cのローラ部148aの回転中心を、スプレーノズル旋回動作における半径方向と一致させるために、ガイドローラ支持部材147のガイドローラ148の取付部位はテーパ状に加工され、ナット148dはテーパ座金等を介してガイドローラ支持部材147に締め付けられる。図示はしていないが、ガイドローラ支持部材147のガイドローラ148の取付部位を座ぐり付の斜め貫通孔としても良い。
At the other end of the
このような複数配置されたガイドローラ148は、スプレーノズル昇降案内開口部46aにおける、スプレーノズル支持部材47の貫通部の案内にも有効である。図6(b)に、上下方向に開口されたスプレーノズル昇降案内開口部46aの開口断面を、同符号46aを付して2点鎖線で図示している。図4を参照しながら説明した、ガイドローラ(48)が1個の形態と異なり、スプレーノズル昇降案内開口部46aの対向する開口断面の左右それぞれの側にガイドローラ148が配置されているため、スプレーノズル昇降案内開口部46a及びガイドローラ148のクリアランスが少なく、左右それぞれのガイドローラ148が開口断面に接触して回転するような場合であっても、それぞれのガイドローラ148が異なる方向に回転し、スプレーノズル49(スプレーノズル支持部材47)の昇降動作の障害になることはない。逆に、図示はしていないが、図6(b)において、左右それぞれのガイドローラ148が左右の開口断面に僅かに押圧されるような機構を設け、スプレーノズル昇降案内開口部46aにおけるスプレーノズル49(スプレーノズル支持部材47)の昇降動作の精度をより向上させても良い。また、図6には、ガイドローラ148が2個配置される形態を図示したが、スプレーノズル昇降案内開口部46a及びスプレーノズル旋回案内開口部46bの両開口における、スプレーノズル支持部材47の更なる滑らかな案内のために、3個以上のガイドローラが配置される形態であっても良い。
Such a plurality of
一方、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40においては、スプレーノズル49の昇降動作をサーボモータ50で制御するため、油圧シリンダやエアシリンダ等の直動アクチュエータで同昇降動作を行う竪型スリーブスプレー装置に対して、スプレーノズルの昇降動作の様々な制御が可能である。まず、直動アクチュエータでは作動油や供給エアーの流量を変更する昇降速度の変更(制御)に対して、サーボモータ50の回転速度の制御による昇降速度のリニアな制御、例えば、射出スリーブ内をスプレーノズルが上昇している、あるいは、下降しているその動作中において、スプレーノズルの移動速度が変更可能である。
On the other hand, in the vertical
次に、スプレーノズルの昇降速度だけでなく、直動アクチュエータでは機械的なストッパ等で昇降範囲を抑制する昇降範囲の制御(変更)に対して、サーボモータ50の回転速度を維持しつつ回転駆動時間を増減する、あるいは、回転駆動時間を維持しつつ、回転速度を増減する制御による昇降範囲のリニアな制御も可能である。これら昇降速度や昇降範囲の制御は、リニアに行う事が可能であるだけでなく、前の鋳造サイクルで得られた情報に基づき修正した数値を、連続して行われる次の鋳造サイクルにおける制御にフィードバックすることも容易である。
Next, for the control (change) of not only the elevation speed of the spray nozzle but also the elevation range that is restricted by a mechanical stopper or the like in the case of a direct-acting actuator, the rotation speed of the
従来、油圧シリンダやエアシリンダ等の直動アクチュエータで、スプレーノズルの昇降動作を行わせる竪型スリーブスプレー装置において、射出スリーブの温度制御等を目的として、射出スリーブ内への離型剤塗布量を変更する場合、スプレーノズルの昇降動作の細かな制御が困難であったため、特許文献3に開示されているように、塗布する離型剤の量の制御が行われることが一般的であった。 Conventionally, in a vertical sleeve spray device in which a direct-acting actuator such as a hydraulic cylinder or an air cylinder is used to move the spray nozzle up and down, for the purpose of controlling the temperature of the injection sleeve, etc., the amount of mold release agent applied inside the injection sleeve was controlled. When changing, it was difficult to finely control the upward and downward movement of the spray nozzle.
しかしながら、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンに配置された竪型スリーブスプレー装置に離型剤を供給する離型剤供給ユニットは、構成上、射出装置近傍に優先配置される溶湯供給装置や溶湯保持炉から離間させて、ダイカストマシンの側方等に配置される。これは、溶湯が扱われる近傍に、液体が扱われる機器を出来るだけ配置しないという安全上の配慮もある。その結果、竪型スリーブスプレー装置及び離型剤供給ユニット間は所定距離離れており、離型剤供給ユニットから、固定配管やチューブ配管により、竪型スリーブスプレー装置に離型剤が供給される。 However, the mold release agent supply unit that supplies the mold release agent to the vertical sleeve spray device arranged in the vertical clamping/vertical casting die casting machine is preferentially arranged in the vicinity of the injection device due to the structure of the molten metal supply device. It is arranged on the side of the die casting machine, etc., away from the molten metal holding furnace. There is also a safety consideration to avoid arranging as much as possible equipment that handles liquid near the area that handles molten metal. As a result, the vertical sleeve spray device and the release agent supply unit are separated by a predetermined distance, and the release agent is supplied from the release agent supply unit to the vertical sleeve spray device through the fixed pipe or the tube pipe.
そのため、離型剤供給ユニット側で、竪型スリーブスプレー装置に供給する離型剤量を増加、あるいは、減少させる制御を行ったとしても、この離型剤の増減制御がスプレーノズルから噴霧される離型剤量に反映されるにはタイムラグが生じる。その上、供給する単位時間当たりの離型剤量(容積)に対して、遙かに大きな、固定配管やチューブ配管等の管路容積や、チューブ配管の供給圧力による管路容積の変動により、離型剤の増減制御量が吸収される。そのため、竪型スリーブスプレー装置に供給する離型剤量を高い精度で制御することは困難であった。ましてや、特許文献3に開示されているように、離型剤の供給量を制御するのではなく、複数系統用意された、圧力の異なる噴霧用加圧空気回路から、供給量を増やしたい場合は高圧の加圧空気を、減らしたい場合は低圧の加圧空気を選択する段階的な離型剤量の制御においては、離型剤量を意図する量に変更(制御)することが困難であるだけでなく、噴霧用加圧空気の圧力が異なるため、選択した圧力により、離型剤の射出スリーブ内壁への噴霧・塗布状態が異なるという問題がある。 Therefore, even if the amount of the release agent supplied to the vertical sleeve spray device is controlled to increase or decrease on the release agent supply unit side, the increase or decrease control of the release agent is sprayed from the spray nozzle. A time lag occurs before it is reflected in the release agent amount. In addition, the amount (volume) of release agent supplied per unit time is far greater than that of fixed piping or tube piping. The release agent increase/decrease control amount is absorbed. Therefore, it was difficult to control the amount of release agent supplied to the vertical sleeve spray device with high accuracy. Furthermore, as disclosed in Patent Document 3, instead of controlling the supply amount of the release agent, if it is desired to increase the supply amount from a plurality of systems of spraying pressurized air circuits with different pressures. It is difficult to change (control) the amount of release agent to the intended amount in stepwise control of the amount of release agent, in which high-pressure pressurized air is selected when low-pressure pressurized air is desired to be reduced. In addition, since the pressure of the pressurized air for spraying is different, there is a problem that the state of spraying and application of the release agent to the inner wall of the injection sleeve differs depending on the selected pressure.
しかしながら、このような問題は、本発明に係る竪型スリーブスプレー装置を使用する、離型剤塗布制御方法によって解決できる。離型剤供給ユニットから、竪型スリーブスプレー装置に供給する離型剤量を一定に維持させた上で、先に説明した、スプレーノズルの昇降速度や昇降範囲が制御可能な構成により、スプレーノズルの昇降動作の制御で、射出スリーブ内壁への離型剤の噴霧・塗布量を制御するものである。例えば、射出スリーブの所定個所に配置させた熱伝対や温度センサ等の温度計測手段により射出スリーブの温度を計測すると共に、離型剤塗布完了後の射出スリーブの鋳造サイクル毎の同所定個所の温度の差異が所定範囲内になるように、射出スリーブ内を昇降させる前記スプレーノズルによる離型剤塗布時間、及びスプレーノズルの昇降速度の少なくとも一方を制御しても良い。 However, such problems can be solved by a release agent application control method using the vertical sleeve spray device according to the present invention. After maintaining a constant amount of release agent supplied from the release agent supply unit to the vertical sleeve spray device, the spray nozzle can be adjusted by controlling the lifting speed and the lifting range of the spray nozzle as described above. By controlling the up-and-down operation of , the amount of the release agent sprayed and applied to the inner wall of the injection sleeve is controlled. For example, the temperature of the injection sleeve is measured by a temperature measuring means such as a thermocouple or a temperature sensor arranged at a predetermined position of the injection sleeve, and the temperature of the same predetermined position is measured in each casting cycle of the injection sleeve after the release agent is applied. At least one of the release agent application time by the spray nozzle that moves up and down in the injection sleeve and the up/down speed of the spray nozzle may be controlled so that the temperature difference is within a predetermined range.
また、射出スリーブの長手方向の複数位置に配置させた温度計測手段により射出スリーブの温度を計測すると共に、離型剤塗布完了後の射出スリーブの鋳造サイクル毎の、該複数位置全ての温度の差違、又は、該複数位置毎の温度の差異が所定範囲内になるように、
射出スリーブ内を昇降させるスプレーノズルによる離型剤塗布時間、スプレーノズルの昇降範囲及び昇降速度の少なくとも一つを制御しても良い。
In addition, the temperature of the injection sleeve is measured by temperature measuring means arranged at a plurality of positions in the longitudinal direction of the injection sleeve, and the temperature difference at all of the plurality of positions for each casting cycle of the injection sleeve after the release agent is applied. Or, so that the difference in temperature for each of the plurality of positions is within a predetermined range,
At least one of the release agent application time by the spray nozzle that moves up and down in the injection sleeve, the range and speed of the up and down of the spray nozzle may be controlled.
上記のような離型剤塗布制御方法により、離型剤供給ユニットから、竪型スリーブスプレー装置に供給する離型剤量及び噴霧用加圧空気圧力を一定に維持させた状態で、連続する鋳造サイクルにおいて、射出スリーブの温度を所望する温度域内に維持する制御が可能となる。竪型スリーブスプレー装置に供給する離型剤量及び噴霧用加圧空気圧力が一定に維持されているため、離型剤塗布時間を長くすれば、噴霧・塗布状態は変化させずに、長くした時間に比例して射出スリーブ内に噴霧・塗布される離型剤量を多くすることができる。逆に、離型剤塗布時間を短くすれば、射出スリーブ内に噴霧・塗布される離型剤量を少なくすることができる。 Continuous casting in a state in which the amount of release agent supplied from the release agent supply unit to the vertical sleeve spray device and the pressurized air pressure for spraying are kept constant by the release agent application control method as described above. During the cycle, it is possible to control the temperature of the injection sleeve to keep it within the desired temperature range. Since the amount of release agent supplied to the vertical sleeve spray device and the pressurized air pressure for spraying are kept constant, if the release agent application time is lengthened, the spraying and application state will not change. It is possible to increase the amount of mold release agent that is sprayed/applied into the injection sleeve in proportion to time. Conversely, if the release agent application time is shortened, the amount of release agent that is sprayed and applied into the injection sleeve can be reduced.
また、上記状態により、所定の離型剤塗布時間内における射出スリーブ内に噴霧・塗布される離型剤量が同じであっても、スプレーノズルの昇降速度の増減により、射出スリーブ内への離型剤の噴霧・塗布状態を、単位面積当たりに噴霧・塗布される離型剤量の増減として変化させることができる。例えば、昇降速度を増速させれば、単位面積当たりに噴霧・塗布される離型剤量を減少させることができ、昇降速度を減速させれば、同離型剤量を増加させることができる。 In addition, due to the above state, even if the amount of release agent sprayed and applied into the injection sleeve within a predetermined release agent application time is the same, the increase or decrease in the vertical speed of the spray nozzle will cause the release agent to be released into the injection sleeve. The spraying/coating state of the mold agent can be changed by increasing or decreasing the amount of the mold release agent sprayed/coated per unit area. For example, if the lifting speed is increased, the amount of release agent sprayed/coated per unit area can be reduced, and if the lifting speed is decreased, the amount of the release agent can be increased. .
一方、スプレーノズルの昇降範囲の制御を加えることにより、射出スリーブ内に噴霧・塗布される離型剤量を、射出スリーブの長手方向の特定部位において増減させる制御も可能である。この制御によれば、例えば、竪鋳込型の射出装置に顕著に発生する、射出スリーブの太鼓状変形にも対応することができる。 On the other hand, it is also possible to increase or decrease the amount of the release agent sprayed/applied into the injection sleeve at a specific position in the longitudinal direction of the injection sleeve by adding control over the upward/downward range of the spray nozzle. According to this control, for example, it is possible to cope with drum-shaped deformation of the injection sleeve, which occurs conspicuously in a vertical casting type injection apparatus.
射出スリーブの太鼓状変形を簡単に説明する。射出装置全体を傾転軸中心に傾転させて、射出スリーブを含む部位を、下型の下方投影域から待避させる形態において、給湯工程時、射出スリーブからの湯こぼれを防止するため、傾転状態の射出装置上方の射出スリーブの略中間位置まで溶湯が供給される。給湯後、先に説明したように、射出装置が傾転状態から垂直状態に戻され、射出スリーブの上端部分が固定型下面に形成される射出孔に当接(ドッキング)される。竪鋳込型の射出装置の場合、金型キャビティ内へ溶湯を低速で射出充填するため、射出スリーブ内に溶湯が長く保持される。 A brief description of the drum-shaped deformation of the injection sleeve is provided. In a form in which the entire injection device is tilted about the tilt axis and the portion including the injection sleeve is retracted from the lower projection area of the lower die, the tilting is performed to prevent hot water from spilling from the injection sleeve during the hot water supply process. Molten metal is supplied to approximately the middle position of the injection sleeve above the injection device in the state. After supplying hot water, the injection device is returned from the tilted state to the vertical state as described above, and the upper end portion of the injection sleeve abuts (docks) the injection hole formed in the lower surface of the stationary mold. In the case of the vertical casting type injection device, the molten metal is held in the injection sleeve for a long time because the molten metal is injected and filled into the mold cavity at a low speed.
この状態において、湯こぼれを防止するため、射出スリーブの上方部分(上端)まで溶湯が供給されることはない。また、プランジャチップを上昇させて、溶湯が射出スリーブの上方部分を流動する際は、多くの時間、射出スリーブ上端を固定型へ当接(ドッキング)させた状態であるため、溶湯による温度上昇に伴う射出スリーブ上方部分の半径方向の熱膨張が抑制される。一方、射出スリーブの下方部分は、射出スリーブを昇降させる昇降手段等と接続され、直接、溶湯の熱影響を受けない同接続部分において、常時、溶湯による温度上昇に伴う射出スリーブ下方部分の半径方向の熱膨張が抑制される。その結果、熱膨張を抑制する外部構成がない射出スリーブの中央部分が、熱膨張が抑制された上方及び下方部分に対して半径方向に多く熱膨張し、中央が膨らんだ太鼓のような形状に変形するものである。 In this state, the molten metal is not supplied to the upper portion (upper end) of the injection sleeve in order to prevent the molten metal from spilling. In addition, when the plunger tip is raised and the molten metal flows in the upper part of the injection sleeve, the upper end of the injection sleeve is in contact (docked) with the fixed mold for most of the time. The accompanying radial thermal expansion of the upper portion of the injection sleeve is suppressed. On the other hand, the lower portion of the injection sleeve is connected to elevating means or the like for elevating the injection sleeve, and at this connection portion that is not directly affected by the heat of the molten metal, the radial direction of the lower portion of the injection sleeve accompanying the temperature rise due to the molten metal is always constant. thermal expansion is suppressed. As a result, the central portion of the injection sleeve, which has no external structure to restrain thermal expansion, expands more in the radial direction than the upper and lower portions where thermal expansion is restrained, resulting in a drum-like shape with a bulging center. It transforms.
上記のような離型剤塗布制御方法において、離型剤塗布の開始から所定時間は、太鼓状変形が発生した射出スリーブの中央部分に限定してスプレーノズルを昇降させて、太鼓状変形部を集中的に冷却する。同所定時間経過後、本来の昇降範囲でスプレーノズルを昇降させれば、射出スリーブにおける太鼓状変形の抑制と、射出スリーブ内の所望する範囲への離型剤の噴霧・塗布とが両立できる。射出スリーブへの溶湯の給湯量が変更されても、太鼓状変形が発生する位置に合わせてスプレーノズルの昇降範囲を変更すれば良い。 In the release agent application control method as described above, for a predetermined time after the release agent application is started, the spray nozzle is moved up and down only at the central portion of the injection sleeve where the drum-shaped deformation has occurred, and the drum-shaped deformed portion is removed. Intensive cooling. After the predetermined time has passed, if the spray nozzle is moved up and down within its original range, it is possible to suppress the drum-shaped deformation of the injection sleeve and to spray and apply the release agent to a desired range within the injection sleeve. Even if the amount of molten metal supplied to the injection sleeve is changed, the vertical range of the spray nozzle may be changed according to the position where the drum-shaped deformation occurs.
以上、発明を実施するための形態について、第1実施形態及び関連する別形態を説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された内容を逸脱しない範囲で、色々な形で実施できることは言うまでもない。 As described above, the first embodiment and other related forms have been described as the modes for carrying out the invention, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the contents described in the claims Needless to say, it can be implemented in various forms within a range that does not deviate from the above.
例えば、本発明の第1実施形態においては、竪型スリーブスプレー装置40が、竪型締め/竪鋳込型のダイカストマシンに採用される形態を説明したが、横型締め/竪鋳込型のダイカストマシン等、射出スリーブ及びプランジャチップを備える射出装置が垂直方向に配置されるダイカストマシンであれば採用することができる。
For example, in the first embodiment of the present invention, the vertical
また、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40においては、本体フレーム41が管状の形態を説明した。しかしながら、本体フレーム41がその長手方向全長に亘って必ずしも管状である必要はなく、少なくとも、スプレーノズル旋回案内開口部46bを含む、本体フレーム41の側面が、ボールねじ軸44中心と中心を一致する円弧断面形状で構成されても良い。一方、スプレーノズル旋回案内開口部46bを含む、本体フレーム41の断面形状が矩形(例えば正方形や長方形)であっても、スプレーノズル支持部材47の貫通部がスプレーノズル案内開口部46に案内される形態であれば、本願の効果を奏することができる。該貫通部にガイドローラが採用される場合は、スプレーノズル旋回動作中、同ガイドローラが継続して、スプレーノズル旋回案内開口部46bの開口断面の上下一方に案内されるように、ガイドローラの、スプレーノズル旋回動作における半径方向の長さを大きくした構成が採用されれば良い。
Further, in the vertical
さらに、本発明の第1実施形態に係る竪型スリーブスプレー装置40においては、サーボモータ50が、本体フレーム41の上方に、その出力軸がボールねじ軸44の回転中心と同軸になるように配置され、サーボモータ50の出力軸とボールねじ軸44の上方端部とが、回転伝達機構としてのカップリング52を介して連結される形態を説明した。しかしながら、サーボモータ50は、必ずしも、本体フレーム41の上方に、その出力軸がボールねじ軸44の回転中心と同軸になるように配置される必要はない。図示はしていないが、サーボモータ50がその出力軸を上方とし、且つ、ボールねじ軸44と平行になるように本体フレームの側方に配置され、カップリング52ではなく、プーリとプーリベルト、あるいは、チェーンと歯車による回転伝達機構で、サーボモータ50の出力軸とボールねじ軸44の上方端部とが連結される形態であっても良い。また、回転伝達機構によりボールねじ軸44を回転駆動させることが出来れば、サーボモータ50は、本体フレーム41の下方や下方側面に配置されても良い。
Further, in the vertical
一方、スプレーノズル39の昇降動作及び旋回動作をサーボモータで制御することにより、これら動作を、油圧シリンダやエアシリンダ等の直動アクチュエータで行う竪型スリーブスプレー装置に対して様々な制御が可能になる。 On the other hand, by controlling the up-and-down motion and turning motion of the spray nozzle 39 with a servomotor, various controls are possible for a vertical sleeve spray device that performs these motions with a direct-acting actuator such as a hydraulic cylinder or an air cylinder. Become.
サーボモータは所望する回転トルクで回転駆動させることができるだけでなく、出力軸に発生している実回転トルクも計測・モニタリングすることができる。例えば、ボールねじナット45の昇降動作が、スプレーノズル49の昇降動作及び旋回動作に変換される、スプレーノズル旋回案内開口部46b(ST2、ST2’)の領域と、スプレーノズル49の昇降動作にのみ変換されるスプレーノズル昇降案内開口部46a(ST1)の領域とで、サーボモータ50の出力軸に発生する実回転トルクは、スプレーノズル旋回案内開口部46b(ST2、ST2’)の領域の方が大きい。サーボモータの実回転トルクのモニタリング機能を活用すれば、作動中の竪型スリーブスプレー装置において、スプレーノズル49が、ST1、あるいはST2(ST2’)のいずれの領域にあるかを、サーボモータの出力軸に発生している実回転トルクを予め設定した、各領域(ST1/ST2)の基準回転トルクと比較することにより、ダイカストマシンの制御装置に認識させることができる。
The servomotor can not only be rotationally driven with a desired rotational torque, but also can measure and monitor the actual rotational torque generated on the output shaft. For example, the up-and-down motion of the
また、スプレーノズル昇降案内開口部46a(ST1)及びスプレーノズル旋回案内開口部46b(ST2、ST2’)の複数個所に、スプレーノズル支持部材47の貫通部(又はガイドローラ)に僅かな案内抵抗(実回転トルクの凹凸)を付与するような、弾性体等の案内障害部材を意図的に設け、スプレーノズル49が、ST1、あるいはST2(ST2’)のいずれの領域にあるかだけでなく、それぞれの領域のどの位置にあるかを、ダイカストマシンの制御装置に認識させることができる。 In addition, a small amount of guide resistance ( A guide obstructing member such as an elastic body is intentionally provided so as to provide unevenness of actual rotational torque). It is possible to make the control device of the die casting machine recognize the position of the area of .
そして、この実回転トルクをスプレーノズル49の昇降・旋回動作において鋳造サイクル毎に記録し、前回鋳造サイクルのトルク変動、あるいは、予め設定する動作良好と見なす基準トルク変動と比較する等して、異常なトルク変動及びその発生個所をダイカストマシンの制御装置側に認識させても良い。このような制御により、ボールねじ機構の機械トラブルの予兆把握や、ボールねじ機構のねじ部やボールの摩耗の程度を把握させることで、竪型スリーブスプレー装置の機械的トラブルの回避や、射出スリーブ内への離型剤塗布不良等による射出スリーブやプランジャチップのトラブルの回避に有効である。
Then, this actual rotational torque is recorded for each casting cycle in the upward/downward/rotating motion of the
一方、スプレーノズル49を、スプレーノズル49の”待避位置(スプレーノズル旋回案内開口部46bの開口上方端)”に旋回・待避させた後の、次の鋳造サイクルまでの、スプレーノズル49(スプレーノズル支持部材47)の位置保持については、以下のような形態が可能である。 On the other hand, the spray nozzle 49 (spray nozzle The following forms are possible for position retention of the support member 47).
まず、スプレーノズル支持部材47が上記”待避位置”へ到達したことを、位置センサによる検知、あるいは、サーボモータ50の実回転トルクの上昇等から、ダイカストマシンの制御装置に認識させる。その後、スプレーノズル支持部材47が上記”待避位置”においてボールねじナット45を上昇させるように、ボールねじ軸44に所定回転トルクの付与を継続させる。この場合、上記”待避位置”へスプレーノズル支持部材47を位置保持させるための機械的構成が不要である。当然ながら、ボールねじ軸44に付与させる所定回転トルクは、上記”待避位置”へスプレーノズル支持部材47を位置保持させるための最小の回転トルクであることが好ましい。
First, the controller of the die casting machine recognizes that the spray
次に、上記”待避位置”へスプレーノズル支持部材47を位置保持させるための機械的構成を採用する形態である。先程説明した、スプレーノズル支持部材47の貫通部(又はガイドローラ)に僅かな案内抵抗(実回転トルクの凹凸)を付与するような、弾性体等の案内障害部材で位置保持させても良いし、上記”待避位置”を、スプレーノズル旋回案内開口部46bの開口上方端(最上部)ではなく、そこから少し下降させた位置にして、その位置の下降分を上記案内障害部材の代用としても良い。これらの案内障害部材で位置保持させる場合、すなわち、竪型スリーブスプレー装置の非作動時において、制御用電源以外のサーボモータ50への駆動用電源の供給を停止させて省エネルギを図ることができる。上記”待避位置”におけるスプレーノズル支持部材47の位置保持については、上記やそれ以外の公知となった好適な形態が適宜採用されれば良い。
Next, there is a form that employs a mechanical configuration for holding the spray
1 射出装置、2 マシンベース、10 射出スリーブ、40 竪型スリーブスプレー装置、41 本体フレーム、44 ボールねじ軸、45 ボールねじナット、46 スプレーノズル案内開口部、46a スプレーノズル昇降案内開口部、46b スプレーノズル旋回案内開口部、47 スプレーノズル支持部材、48 ガイドローラ、49 スプレーノズル、50 サーボモータ、52 カップリング(回転伝達機構)、61 取付架台、146a スプレーノズル昇降案内開口部材、146b スプレーノズル旋回案内開口部材、147 ガイドローラ支持部材、148 ガイドローラ
1 injection device, 2 machine base, 10 injection sleeve, 40 vertical sleeve spray device, 41 body frame, 44 ball screw shaft, 45 ball screw nut, 46 spray nozzle guide opening, 46a spray nozzle elevation guide opening, 46b spray Nozzle rotation guide opening 47 Spray
Claims (3)
前記離型剤塗布位置にある前記射出スリーブと平行に立設される本体フレームと、
前記本体フレームの上方及び下方に回転可能に支持され、該回転の中心軸が前記射出スリーブと平行に配置されるボールねじ軸と、
前記ボールねじ軸と組み合わされるボールねじナットと、
前記本体フレームの側方に開口されたスプレーノズル案内開口部と、
前記ボールねじナットから前記本体フレームの側方に、前記スプレーノズル案内開口部を貫通するように突出させて、前記本体フレームの側方に前記スプレーノズルを支持可能に構成されるスプレーノズル支持部材と、
前記本体フレームに配置されるサーボモータと、
前記サーボモータの回転を前記ボールねじ軸に伝達させる回転伝達機構と、
を備えると共に、
前記スプレーノズル案内開口部が、
前記スプレーノズル支持部材を案内させて、前記スプレーノズル支持部材を、前記ボールねじナットを介して前記ボールねじ軸中心に旋回させるスプレーノズル旋回案内開口部と、
前記スプレーノズル支持部材を案内させて、前記スプレーノズル支持部材を、前記ボールねじナットを介して前記ボールねじ軸と平行に昇降させるスプレーノズル昇降案内開口部と、から構成され、
前記サーボモータにより前記ボールねじ軸を回転駆動させて、前記ボールねじナットを前記本体フレーム内で昇降させることにより、前記スプレーノズル支持部材の、前記スプレーノズル案内開口部を貫通する貫通部を前記スプレーノズル案内開口部により案内させて、
前記スプレーノズル旋回案内開口部において、前記離型剤塗布位置にある前記射出スリーブに前記スプレーノズルを接近・待避させるスプレーノズル旋回動作と、
前記スプレーノズル昇降案内開口部において、前記射出スリーブ内で前記スプレーノズルを昇降させるスプレーノズル昇降動作と、
を行わせることを特徴とする竪型スリーブスプレー装置。 A vertical sleeve spray device in which a spray nozzle is moved toward and away from an injection sleeve at a release agent application position, and the spray nozzle is moved up and down within the injection sleeve to apply the release agent to the inside of the injection sleeve. hand,
a body frame erected parallel to the injection sleeve at the release agent application position;
a ball screw shaft that is rotatably supported above and below the main body frame and whose central axis of rotation is arranged parallel to the injection sleeve;
a ball screw nut combined with the ball screw shaft;
a spray nozzle guide opening opened to the side of the body frame;
a spray nozzle support member configured to project from the ball screw nut to the side of the body frame so as to penetrate the spray nozzle guide opening and to support the spray nozzle to the side of the body frame; ,
a servomotor arranged on the body frame;
a rotation transmission mechanism for transmitting rotation of the servomotor to the ball screw shaft;
with
The spray nozzle guide opening is
a spray nozzle turning guide opening for guiding the spray nozzle support member and turning the spray nozzle support member around the ball screw axis via the ball screw nut;
a spray nozzle elevation guide opening that guides the spray nozzle support member and raises and lowers the spray nozzle support member in parallel with the ball screw shaft via the ball screw nut,
The ball screw shaft is rotationally driven by the servomotor to move the ball screw nut up and down within the body frame, thereby moving the through portion of the spray nozzle support member, which penetrates the spray nozzle guide opening, into the spray nozzle. guided by the nozzle guide opening,
a spray nozzle swiveling operation of moving the spray nozzle toward and away from the injection sleeve at the release agent application position in the spray nozzle swivel guide opening;
a spray nozzle elevating operation for elevating the spray nozzle within the injection sleeve at the spray nozzle elevating guide opening;
A vertical sleeve spray device characterized by performing
請求項1に記載の竪型スリーブスプレー装置。 The side surface of the body frame, including at least the spray nozzle swirling guide opening, is configured with an arcuate cross-sectional shape whose center coincides with the center of the ball screw axis,
The vertical sleeve spray device according to claim 1.
前記射出スリーブの所定位置に配置させた温度計測手段により前記射出スリーブの温度を計測すると共に、離型剤塗布完了後の前記射出スリーブの鋳造サイクル毎の前記所定位置の温度の差異が所定範囲内になるように、
前記射出スリーブ内を昇降させる前記スプレーノズルによる離型剤塗布時間、及び前記スプレーノズルの昇降速度の少なくとも一方を制御する、
ことを特徴とする離型剤塗布制御方法。 A release agent application control method using the vertical sleeve spray device according to claim 1 or claim 2 ,
The temperature of the injection sleeve is measured by a temperature measuring means arranged at a predetermined position of the injection sleeve, and the temperature difference at the predetermined position for each casting cycle of the injection sleeve after the release agent is applied is within a predetermined range. so that
controlling at least one of the release agent application time by the spray nozzle that moves up and down in the injection sleeve and the lifting speed of the spray nozzle;
A release agent application control method characterized by:
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