JPH01306061A - ダイカストマシンの型締め力制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ダイカストマシンの型締め力制御方法に係り
、特に型締め力の自動修正が確実になし得、且つ修正後
も更に型締め力に異常が発生した場合にマシンをストッ
プさせることができる型締め力制御方法に関するもので
ある。

Ｃ従来の技術） トグル型締め方式のダイカストマシンにおいては、金型
を取付は後型締め力を所定の設定値に調整し、鋳造を開
始するが、鋳造サイクルがある程度進んで（ると高温の
金属溶湯が持ちこむ熱計によって、金型が膨張して型締
め力が増大し、タイバーの折損など機構の破損を招来す
る。このため、従来は鋳造サイクルがある程度進むとマ
シンを一旦停止し、タイバーナツトを手動で緩める方向
に回転することによって型締め力の再調整を行なってい
た。

上記のような型締め力の再調整は、多大の時間と人手を
要するため、型締め時に発生するタイバーの張力を測定
して型締め力を毎サイクル監視し、型締め力が許容範囲
を超えると自動的に型締め力を修正するようにした技術
が、特開昭５６−１３１０５９号公報、特開昭５６−１
３１０６０号公報として提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、これらの従来の型締め力自動調整機能を
もつダイカストマシンにおいては、型１１め力が許容範
囲を外れる度に毎回型締め力の修正を行なっていたので
、例えばパリ、異物が金型のパーティング面に残ること
等による型締め力の突発的変動、或いは計測センサの突
発的誤動作等による型締め力測定値の突発的変動に対し
ても過敏に反応しすぎて、安定鋳造を阻害するという問
題があった。また、型締め力の修正後にもなお型締め力
が許容範囲を超えるという異常事態への対処については
考慮されていないものであった。

本発明は上記の点に鑑み成されたもので、その目的とす
るところは、上述したような突発的な型締め力変動に対
しては過敏に反応せず、金型温度上昇に伴う膨張による
継続的な型締め力の変動があって、真に修正の必要とす
る場合にのみ型締め力の修正を行ない、且つ、この修正
後になおも型締め力が更に連続的に許容範囲を超えると
いう異常事態発生時にはマシンを停止させることの出来
る、総じて信鎖性、安定性の高いダイカストマシンの型
締め力制御方法を提供するにある。

〔課邪を解決するための手段〕

本発明のダイカストマシンの型締め力制御方法は、上記
目的を達成するため、固定プラテンと型締め力発生装置
支持部材間に配設されるタイバーに型締め時発生する張
力を、１サイクル毎に測定して型締め力を検出し、この
型締め力が許容範囲から連続して所定回数外れた場合に
のみ型締め力を自動修正すると共に、型締め力の修正後
なおも型締め力が許容範囲から連続して所定回数外れた
場合にはマシンの運転を停止させるようにされる。

〔作用〕

本発明は上述した如く、型締め力が許容範囲から連続し
て所定（サイクル）回数外れた場合に初めて型締め力を
自動修正するので、突発的な型締め力変動ではなく、金
型の熱膨張による型締め力変動のみに対し正確に対処で
きる。また、型締め力の修正後なおも型締め力が異常値
を所定連続回数示すと、異常事態と判断しマシンを停止
させ、メカニズムの破損等を未然に防止する。

〔実施例〕

以下本発明を第１図〜第５図に示した実施例によって説
明する。

第１図は型締め力制御装置のブロック図である。

同図において、１はマイクロコンピュータからなる演算
制？ＩＩＩ袈Ｗで、各種ＩＯゼインーフェース、主制御
プログラム並びに固定データ等を格納したＲ　ＯＭ、各
種フラグ並びに計測データ等を読み古きするＲＡＭ、全
体の制御を司どるμＣｒ’Ｕ（マイクロセントラルプロ
セッサーユニット）２等を具備し、例えば後述する如き
フローチャートによる演算制御処理を実行する。３は型
締め力の検出センサで、例えば歪ゲージを備えた公知の
張力センサが用いられ、後述するタイバーにおいて型締
め時に張力の発生する部分の伸びを測定することによっ
て、型締め力を検出するようになっている。

４は型締め完了検出センサで、例えば型開閉に伴って連
動する部材に設置された適宜センサ、即ち、リミットス
イッチ、ポテンショメータ等が用いられる。」二記両検
出センサ３，４の出力は、図示していないがＡ／Ｄ変換
器等の処理回路を介して前記演算制御装置１に送出され
る。５は設定値入力部で、型締め力とその許容上限・下
限幅の設定数値、後述する修正もしくは停止を指示する
ための連続して設定値外を示す鋳造サイクル数を、演算
制御装置１に入力するようになっている。６は、型締め
力の調整を行なうモータ７のモータ駆動回路で、演算制
御装置１からの制御信号に基づきモータ７を駆動し、こ
のモータ７によって後述する如く型締め力修正（ダイハ
イドｔｍ整）が行なわれる。

第２図はダイカストマシンの概略構成を示す一部切断し
た正面図である。同図において、８はベースで、該ベー
ス８上に固定された固定プラテン９と、該ベース８上に
位置する型締め力発生装置支持部材１０との間には、互
いに平行な複数本（実施例では４本）のタイバー１１が
設けられている。各タイバー１１は固定プラテン９に対
してはナツト１２等により定位置で固定されているが、
型締め力発生装置支持部材１０に対しては位置調整可能
なタイバーナツト１３によってｍ止されている。上記型
締め力発生装置支持部材１０は、ベース８の上部に延設
されたスライドベース８ａ上を摺動可能なプレートとし
て構成され、上記タイバーナツト１３を調整することに
よって固定プラテン９に対する位置調整（ダイハイド調
整）、即ち、型締め力の調整を行ないうるようになって
いる。

前記型締め力発生装置支持部材１０には、型締め力発生
装置としての型締めシリンダ１４が固定され、そのピス
トンロッド１４ａを前後進させることによって、タイバ
ー１１に挿通された可動プラテン１５を前記固定プラテ
ン９に対して接近もしくは後退させるようになっている
０図示の実施例においては型締めシリンダ１４による可
動プラテン１５の駆動を、トグルリンク機構１６を介し
て行なうようになっているが、クランク機構等を採用し
ても良い。また、前記固定プラテン９および可動プラテ
ンＩＯの相対向する面には、固定金型１７と可動金型１
８とがそれぞれ搭載・固設されている。また、固定プラ
テン９側には、スリーブ１９及び給湯口１９ａと射出シ
リンダ２０とが設けられ、型締め時に金型内へアルミニ
ウム合金等の溶湯を注入するようになっている。

上記構成において、型締めシリンダ１４のビス１−ンロ
ツド１４ａを図示右方へ前進させて金型バーテング面が
当接した後、前記トグルリンク機構１６を張り込み、こ
れによって前記した各タイバー１１に張力を生ゼしめて
、この張力が復元しようとする力で型締め力を得るよう
になっている。

よって、型締め力は各タイバー１１に生じる張力の総和
に等しくなる。そして、該実施例においては、前記した
型締め力の検出センサ３をタイバー１１のうちの１つに
設置し、型締め毎にタイバー１１の張力（伸び）を測定
して型締め力を検出すると共に、前記型締め完了検出セ
ンサ４をトグルリンク機構１６に設け、型締めが完了し
たことを検出するようになっている。

公知のように核種ダイカストマシンにおいては、上述の
ように、所定の型締め力を発生させて鋳造運転開始後、
例えば数〜数十サイクル中に金型の温度が上昇して金型
が膨張し、金型厚み（ダイノ１イト）が増して型締め力
が増大する。そして、これに対処して前記した如くタイ
バーナツト１３を回動させてダイハイド調整、即ち、締
め力修正を自動的に行なうわけであるが、このタイバー
１１の長さを調整するダイハイド調整機構の１例が第３
図に示されている。同図において、７は第１図に示した
ものと対応するモータで、取付板２１を介して前記型締
め力発生装置支持部材１０に取付けられている。２２は
、モータ７によって回動される回転軸で、図示していな
いが、適宜軸受手段によって前記型締め力発生装置支持
部材１０に軸支されている。２３．２３は、前記支持部
材１０に軸受２４によって軸支された２本の被動軸で、
モータ７の回転がベベルギヤ２５結合によって伝達され
るようになっている。上記被動軸２３には、前記各々・
イバーナット１３と一体のギヤ部ｔ３ａとギヤ結合した
ウオームギヤ２６が固着されており、これによって、モ
ータ７の回転が同時に４つのタイバーナツト１３に伝達
されるようになっている。

上記してきた構成を採る該実施例においては、先ず固定
金型１７と可動金型１８のバーテング面を合わせた後、
ダイハイド調整を行なって型締め力を所定値に設定する
。この型締め力の設定値は前記設定値入力部５からオペ
レータによって前記演算制御装置１にインプットされる
。また、オペレータはこの際、前記検出センサ３による
計測値が許容範囲（型締め力の設定値士許容上・下限幅
）から連続して何回外れると、型締め力の修正を実行さ
せるかを演算制御装置１へ指示すると共に、修正後なお
も型締め力が上記許容範囲から連続して何回外れると運
転を停止させるかを指示する。

この状態でダイカストマシンによる連続鋳造が開始され
ると、演算制御装置１は型締め完了検出センサ４の型締
め完了信号の入力後、所定秒時のタイミングで前記検出
センサ３の出力を読み取って、型締め力が許容範囲にあ
るか否かを判別し、許容範囲内にあればこのまま鋳造を
続行させる。

また、許容範囲外であっても、この設定範囲外の型締め
力が例えば連続して５回検出されなければ、同様に型締
め力の修正を指示することなく鋳造を実行させる。そし
て、鋳造サイクルが進行し、金型温度上昇によって前述
した如（型締め力が増大し、例えば５サイクル連続して
検出センサ３による検出データが許容範囲を超えると、
演算側′４Ｂ装置１は、前記モータ駆動回路６をしてモ
ータ７を所定量回動させ、第３図に示した回転伝達メカ
ニズムによって前記タイバーナツト１３群を同量回転さ
せてダイハイド？Ｊ４整、即ら、型締め力の修正を行な
って型締め力を前記した初期の許容範囲内に収める。ま
た、この型締め力の修正後、鋳造を続行してなおも検出
センサ３による出力が例えば連続して７回外れると、演
算制御装置１は図示せぬダイカストマシン運転制御部に
運転停止を指示し、運転を停止させる。この運転停止時
には、例えばブザー音等を発生させ、オペレータに異常
事態であることを換起させ、速やかな点検を促すように
される。

第４図は演算制御装置１で実行される処理を示すフロー
チャート図である。同図において、Ｓｌは、型締めが完
了したか否かを判断するステップ、Ｓ２は、型締め完了
後型締め状態が安定したかどうかを問うステップで、リ
ミットスイッチなどの型締め完了検出センサ４から信号
の到来後所定秒時遅延させて、次の型締め力の読み取り
のステップＳ３に進む。Ｓ４は、読み取った型締め力と
設定された型締め力許容範囲とを比較し、読みとったデ
ータが許容範囲（設定値上上下限幅）内にあるかどうか
を判断するステップで、ＹＥＳならカウンタ１をクリア
するステップＳ５を経てステップ１に戻る。また、ステ
ップＳ４で型締め力が許容範囲を外れろと、型締め力が
すでに修正されているか否かを判別するステップＳ６へ
進み、ステップＳ６でＹＥＳなら後述するステップＳＩ
Ｏに進み、ステップＳ６でＮＯならカウンタ１の計数値
を１だけ加算するステップＳ７に進む。Ｓ８は、カウン
タ１の計数値が型締め力の修正が必要な数値（例えば５
）になったか否かを問うステップで、ＮＯならステップ
Ｓ１に戻り、ＹＥＳなら次の型締め力の修正を実行させ
るステップＳ９を経て、カウンタ２の計数値を１だけ加
算するステップＳ１０に進む。Ｓｌｌは、カウンタ２の
計数値がマシンの運転を停止させる必要のある数値（例
えば７）に達したか否かを判断するステップで、Ｎ。

ならステップＳ１に戻り、ＹＥＳならマシンの運転停止
を実行させるステップＳ１２に進み、処理フローは終了
する。

第５図は処理フローの他の例を示すもので、この場合カ
ウンタは１個だけが用いられている。同図において、３
１〜Ｓ５は前記したステップと同様の処理がなされるも
のである。

ステップＳ４でＮＯなら型締め力の修正が必要な数値（
例えば５）に達したか否かを問うステップＳ１３に進み
、ステップＳ１３でＮｏならカウンタの計数値を１だけ
加算するステップＳ１４を経てステップ１に戻る。また
、ステップＳ１３でＹＥＳなら次のステップ３１５に進
んで、型締め力がすでに修正されているか否かを判別し
、ステップＳ１５でＮｏなら型締め力の修正を実行させ
るステップＳ１７並びにカウンタをクリアするステップ
Ｓ５を経てステップ１に戻る。一方、ステップＳ１５で
ＹＥＳなら、即ち型締め力の修正後なお連続して例えば
５回型締め力が許容範囲から外れていることになるので
、次の運転を停止させるステップ１７に進み、処理フロ
ーは終了する。

なお、上述した処理フロー、或いは型締め力調整メカニ
ズム等は、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形
が可能であることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、型締め力が設定範囲から
所定サイクル数外れた場合に始めて型締め力を自動修正
するので、異物、パリ等による突発的な型締め力変動乙
こ対しては過敏に反応せず、金型熱膨張による８ＩＨ＊
的な型締め力の変動があって、真に修正の必要とする場
合にのみ正確にこれに対処して型締め力の修正が実行で
きる。また、型締め力の修正後なおも型締め力が許容範
囲から連続して所定回数外れるという異常事態の発生時
にはマシンを停止させて、メカニズムの破損を防止でき
るという、総じて信頬性、安定性の高いダイカストマシ
ンの型締め力制御方法が提供でき、この種ダイカストマ
シンにあってその価値は多大である。

【図面の簡単な説明】

図面は何れも本発明の実施例に係り、第１図は型締め力
制御装置のブロック図、第２図はダイカストマシンの概
略構成を示す一部切断したと面図、第３図は型締め力の
調整メカニズムを示す説明図、第４図は演算制御装置で
実行される処理の１例を示すフローチャート図、第５図
は他の処理フローを示すフローチャート図である。 １・・・・・・・・・演算制御装置１，２・・・・・・
・・・μＣＰｔＪ、３・・・・・・・・・型締め力の検
出センサ、４・・・・・・・・・型締め完了検出センサ
、５・・・・・・・・・設定値入力部、６・・・・・・
・・・モータ駆動回路、７・・・・・・・・・型締め力
調整用のモータ、８・・・・・・・・・ベース、９・・
・・・・・・・固定プラテン、１０・・・・・・・・・
型締め力発生装置支持部材、１１・・・・・・・・・タ
イバー、１２・・・・・・・・・ナツト、Ｉ３・・・・
・・・・・タイバーナツト、１３ａ・・・・・・・・・
ギヤ部、１４・・・・・・・・・型締めシリンダ（型締
め力発生装置）、１４ａ・・・・・・・・・ピストンロ
ッド、１５・・・・・・・・・可動プラテン、１６・・
・・・・・・・１−グルリンク機構、１７・・・・・・
・・・固定金型、１８・・・・・・・・・可動金型、１
９・・・・・・・・・スリーブ、２０・・・・・・・・
・射出シリンダ、２１・・・・・・・・・取付板、２２
・・・・・・・・・回転軸、２３・・・・・・・・・被
動軸、２４・・・・・・・・・軸受、２５・・・・・・
・・・ベベルギヤ、２６・・・・・・・・・ウオームギ
ヤ。 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 固定プラテンと型締め力発生装置支持部材間に配設され
   るタイバーに型締め時発生する張力を、１サイクル毎に
   測定して型締め力を検出し、この型締め力が許容範囲か
   ら連続して所定回数外れた場合に型締め力を自動修正す
   ると共に、型締め力の修正後なおも型締め力が許容範囲
   から連続して所定回数外れた場合には、マシンの運転を
   停止させるようにしたことを特徴とするダイカストマシ
   ンの型締め力制御方法。