JPH0234268B2 - Katajimeryokuseigyohoho - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、固定金型と可動金型との作るキヤビ
テイ内へ溶湯を充填する際に印加する型締力の制
御方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、堅型ダイカストマシン等の射出成形
測置においては、固定金型と可動金型とを仮型締
状態とし、この仮型締状態にある金型のキヤビテ
イ内へ溶湯を充填しながら本型締力を印加してい
る。

すなわち、第３図ａに示すように、固定金型１
と可動金型２とを型合せ程度に低圧の型締力F₁
で仮型締しておき、固定金型１と可動金型２との
作るキヤビテイ３内へ、射出スリーブ４に蓄えら
れた溶湯５を射出シリンダのプランジヤ６で押圧
しながら充填している。仮型締力F₁が低く、固
定金型１と可動金型２との接触面７の密着度が粗
いため、キヤビテイ３の全周がエアベンドとして
作用し、キヤビテイ３内のガスは第３図ｂに示す
ように大量に排出される。溶湯５をそのままキヤ
ビテイ３内に充満させていくと、仮型締力F₁に
抗して溶湯５が接触面７より噴出してしまうの
で、その途中で第３図ｃに示すように溶湯５の充
填圧に抗する充分な本型締力F₂への昇圧を開始
する。ここで、F₁からF₂への昇圧には、一般の
油圧回路によれば0.5〜2SEC要し、この間にキヤ
ビテイ３内のガスが接触面７をエアベンドとして
排出される。通常、F₁からF₂への昇圧開始タイ
ミングはプランジヤ６のストローク位置に基づい
て決定される。すなわち、第３図ａに示したプラ
ンジヤ６の下端面ストローク位置S₀を基準とし、
この下端面ストローク位置がS₂（第３図ｃ）に達
した時点を型締昇圧開始ストローク位置として、
本型締力F₂への昇圧開始指令を出している。

しかして、プランジヤ６のストローク位置がS₃
（第３図ｄ）に達した時点で、このストローク位
置S₃を型締昇圧確認ストローク位置として、昇圧
しつつある型締力の昇圧値を検出する。そして、
この昇圧値が予め設定される圧力閾値F_s以上であ
るか否かを確認し、F_s以上でない場合にはプラン
ジヤ６の作動を停止させ、型締力がF_sに達するま
で待つてプランジヤ６の作動を再開する。つま
り、型締昇圧確認ストローク位置S₃で型締力が閾
値F_sに達しない場合には、そのまま溶湯５の充填
を続行すると接触面７より溶湯５が噴出してしま
う虞れがあるものとして、緊急的にプランジヤ６
の作動を停止させ型締力が充分に昇圧されるのを
待つ。一方、型締昇圧確認ストローク位置S₃で型
締力がF_s以上であると確認された場合には、溶湯
５を継続して充填しても支障のないものと判断で
き、プランジヤ６の作動を続行し、第３図ｅに示
す時点で溶湯５の充填を完了する。

第４図は、第３図ａ〜ｅに示したプランジヤ６
のストローク位置と型締力との関係の一例を示す
特性図であり、縦軸に型締力Ｆを、横軸にプラン
ジヤ６のストローク位置Ｓを用いて表わされてい
る。本特性図においては、型締昇圧確認ストロー
ク位置S₃における型締力が閾値F_sよりも大きく、
したがつてプランジヤ６を用いた射出充填は継続
して行われる。一般に、過渡的に上昇する型締力
の飽和タイミングは、キヤビテイ３内のガスを出
来るだけ大量に抜くために、プランジヤ６の充填
完了ストローク位置S₄近傍に合わせることが望ま
れる。型締昇圧確認ストローク位置S₃は、プラン
ジヤ６の充填完了ストローク位置S₄が定まれば、
プランジヤ６の緊急停止距離等を勘案して略一定
となり、型締力の閾値F_sも溶湯５の充填力P_nと
キヤビテイ３の充填方向投影面積Ａが判明すれば
F_s≧P_n・Ａで与えられる。したがつて、作業者
は型締昇圧開始ストローク位置S₂を調整して出来
るだけ大量のガス抜きを促している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の型締力制御方
法によると、成形条件、特にプランジヤ６の作動
速度を変更すると、型締昇圧開始ストローク位置
S₂から型締昇圧確認ストローク位置S₃へ移動する
時間が変わり、これに対して型締力を昇圧するに
要する時間は一定であるため、その都度型締昇圧
開始ストローク位置S₂の位置調整しなければなら
ず、作業が面倒であるばかりでなく、ガス抜きの
安定化を図ることが困難であつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたも
ので、過渡的に上昇する型締力が所定の閾値F_sに
達するまでの間に移動する射出シリンダの型締開
始ストローク位置からのストローク距離ΔSを計
測し、少なくともこのストローク距離ΔSだけ、
型締力の閾値F_sに対応する理想ストローク位置よ
りも手前側に、型締開始ストローク位置を再設定
するようにしたものである。

〔作用〕

したがつてこの発明によれば、計測したストロ
ーク距離ΔSに基づき過渡的に上昇する型締力を
理想ストローク位置にて所定の閾値F_sに達するよ
うにすることが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明に係る型締力制御方法に詳細に説
明する。第１図はこの型締力制御方法の一実施例
を説明するプランジヤのストローク位置と型締力
との関係を示す特性図である。図示実線は１シヨ
ツト目の射出成形特性であり、図示波線は型締昇
圧開始ストローク位置S₂を再設定した後の射出成
形特性である。すなわち、１シヨツト目の射出成
形前に型締昇圧開始ストローク位置S₂を安全側と
するべく早い時点（S₁寄り）に予め設定してお
き、キヤビテイ内へ溶湯を一度射出充填する。こ
の過程において、過渡的に上昇する型締力が閾値
F_sになつた時のプランジヤのストローク位置S₅を
検出し、型締開始ストローク位置S₂からの移動ス
トローク距離ΔS＝S₅−S₂を算出する。つまり、
このストローク距離ΔSが型締力がF₁からF_sに上
昇するまでにプランジヤが移動する距離であり、
次回の射出成形時にS₂に変えて型締昇圧開始スト
ローク位置S₂′＝S₃−ΔSを再設定すれば、型締昇
圧確認ストローク位置S₃で閾値F_sを得ることがで
き、極限的にガス抜のための型締力の昇圧タイミ
ングを遅らせることができる。すなわち、型締昇
圧確認ストローク位置S₃が型締力の閾値F_sに対応
する理想ストローク位置であり、この理想ストロ
ーク位置S₃において型締力が閾値F_sを通過する
と、型締力の飽和タイミングを充填完了ストロー
ク位置S₄近傍に合致させることができ、射出成形
時にキヤビテイ内のガスを出来る限り大量に排出
させることができる。しかも、型締昇圧開始スト
ローク位置S₂の再設定は、人手をわずらわせるこ
となく自動的に行わせることができ、射出充填速
度を変化しても１シヨツト目だけ型締昇圧開始ス
トローク位置を早い時点に設定しておけば、次シ
ヨツトからは前シヨツトのデータにより型締昇圧
開始ストローク位置が最適値に更新され、常に安
定した型締制御動作を得ることができ、キヤビテ
イ内のガス抜きを最も効果的に達成することがで
きる。

尚、実用的には、型締昇圧開始ストローク位置
の再設定値S₂′をS₃−ΔSとすると、若干量の誤差
によつても溶湯の噴出事故につながる危惧がある
ので、S₂′＝S₃−ΔS−ΔS_t（ΔS_t≧０）として、
ΔS_tだけ早目に昇圧指令を出して安定化を図るこ
とが好ましい。

第２図は、その縦断面図を示す堅型ダイカスト
マシン８に上述した型締力制御方法を適用した例
を示すブロツク回路構成図である。同図におい
て、第３図と同一符号は同一構成要素を示しその
説明は省略する。すなわち、この堅型ダイカスト
マシン８は、固定金型１を支持するベースプラテ
ン９と可動金型２を支持するムービングプラテン
１０と、このムービングプラテン１０をタイバ１
１に沿つて昇降自在に保持するシリンダプラテン
１２とを有しており、シリンダプラテン１２には
ムービングプラテン１０を介して固定金型１およ
び可動金型２に仮型締力を印加する仮型締用シリ
ンダ１３と、本型締力を印加する本型締用シリン
ダ１４とが設けられている。すなわち、仮型締用
シリンダ１３に圧油を導入することによつて、固
定金型１と可動金型２とにムービングプラテン１
０を介して型合わせ程度の低圧の仮型締力が印加
されるようになつており、ポート１４ａより圧油
を導入することによつて高圧の本型締力が固定金
型１および可動金型２に印加されるようになつて
いる。そして、本型締用シリンダ１４への圧油の
導入開始時点および圧油量を圧力調整弁１５を用
いて制御できるようになつており、固定金型１お
よび可動金型２に印加される型締力が圧力検出器
１６において逐次検出され、この検出型締力Ｆが
比較器１７に入力され、予め設定される閾値F_sと
逐次比較されるようになつている。そして、比較
器１７において検出型締力ＦがF_sを越えた時点で
（Ｆ≧F_s）、ストローク位置読み取り器１８にスト
ローク位置読み取り信号の送出を行うようになつ
ている。

一方、プランジヤ６は射出シリンダ１９に導入
される圧油によつて射出スリーブ４内を上下する
ようになつており、射出スリーブ４はポート２０
ａを介して導入される圧油によつて作動するブロ
ツク２０と共に上下するようになつている。射出
スリーブ４への溶湯５の供給は、ブロツク２０と
共に射出スリーブ４を下降させた状態で、射出装
置傾転用シリンダ２１に圧油を導入し、射出装置
２２全体を支点２２ａを中心として傾転させた状
態で行い、このようにして溶湯５の供給を行つた
後、ブロツク２０と共に射出スリーブ４を上昇さ
せて、この射出スリーブ４を固定金型１の湯口１
ａに嵌合させている。プランジヤ６のストローク
位置は逐次ストローク位置検出器２３を用いて検
出されるようになつており、このストローク位置
検出器２３において検出されるストローク位置が
ストローク位置読み取り器１８および昇圧指令器
２４に入力され、昇圧指令器２４は入力される検
出ストローク位置がS₂設定器２５に設定される型
締昇圧開始ストローク位置S₂になつたとき、圧力
調整弁１５に昇圧開始信号を送出し、圧力調整弁
１５はこの昇圧開始信号を受けて本型締用シリン
ダ１４への圧油の導入を開始するようになつてい
る。S₂設定器２５への型締昇圧開始ストローク位
置S₂の設定は、キヤビテイ３内への溶湯５の１シ
ヨツト目のみ、第１図に示したS₁寄りの早い時点
に予め設定され、２シヨツト目以降は演算器２６
を用いて算出される型締昇圧開始ストローク位置
に基づいて更新されるようになつている。すなわ
ち、演算器２６には、ストローク位置読み取り器
１８を介して、比較器１７がストローク位置読み
取り信号を送出するるタイミングで読みとられる
ストローク位置検出器２３におけるストローク位
置S₅が入力されるようになつており、このストロ
ーク位置S₅からS₂設定器２５にすでに設定されて
いる型締昇圧開始ストローク位置S₂を差し引いて
移動ストローク距離ΔSを算出し、予め設定され
る型締昇圧確認ストローク位置S₃からこの算出さ
れたストローク距離ΔSおよび予め説定される安
全分ΔS_tだけ差し引いて、S₂設定器２５に更新設
定する型締昇圧開始ストローク位置S₂′を算出す
るようにしている。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明による型締力制御方
法によると、過渡的に上昇する型締力が所定の閾
値F_sに達するまでの間に移動する射出シリンダの
型締開始ストローク位置からのストローク距離
ΔSを計測し、少なくともこのストローク距離ΔS
だけ、型締力の閾値F_sに対応する理想ストローク
位置よりも手前側に、型締開始ストローク位置を
再設定するようにしたので、計測したストローク
距離ΔSに基づき過渡的に上昇する型締力を理想
ストローク位置にて所定の閾値F_sに達するように
することが可能となり、人手をわずらわせること
なく常に安定した型締制御動作を得ることがで
き、キヤビテイ内のガス抜きを最も効果的に達成
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る型締力制御方法の一実施
例を説明するプランジヤのストローク位置と型締
力との関係を示す特性図、第２図はこの型締力制
御方法を竪型ダイカストマシンに適用した例を示
すブロツク回路構成図、第３図は従来の型締力制
御方法を説明する金型キヤビテイ内への溶湯充填
工程を示す要部側断面図、第４図は従来の型締力
制御方法におけるプランジヤのストローク位置と
型締力との関係を示す特性図である。 １……固定金型、２……可動金型、３……キヤ
ビテイ、４……射出スリーブ、５……溶湯、６…
…プランジヤ、１７……比較器、１８……ストロ
ーク位置読み取り器、１９……射出シリンダ、２
３……ストローク位置検出器、２４……昇圧指令
器、２５……S₂設定器、２６……演算器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 固定金型と可動金型との作るキヤビテイ内へ
   射出シリンダの押圧力により溶湯を充填すると共
   に、この射出シリンダのストローク位置が予め設
   定される型締開始ストローク位置に達した時前記
   固定金型および可動金型に過渡的に上昇する型締
   力を印加し始める型締力制御方法において、前記
   型締力が所定の閾値F_sに達するまでの間に移動す
   る前記射出シリンダの型締開始ストローク位置か
   らのストローク距離ΔSを計測し、少なくともこ
   のストローク距離ΔSだけ、前記型締力の閾値F_s
   に対応する理想ストローク位置よりも手前側に、
   前記型締開始ストローク位置を再設定するように
   したことを特徴とする型締力制御方法。