JPH0356827B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ダイカストマシンに装着された可動
金型と固定金型のつくるキヤビテイ内へ溶湯を導
く際に用いて好適な溶湯注湯方法に関するもので
ある。

［従来の技術］ 従来より、ダイカストマシン等においては、型
締された金型のキヤビテイ内に射出スリーブを介
して溶湯を充填し、型鋳込みを行つている。一般
に、射出スリーブ内への溶湯の注湯は、型締動作
が完了したことを確認して、すなわち、金型が合
わさつた後、一連の型締動作により互いに強く押
付けられて所定の型締力が金型に作用しているこ
とを確認した後、射出スリーブ近傍で水平位置で
待機させていたラドルを傾転させて行つている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような従来の溶湯注湯方法
によると、型締動作の完了を確認してから射出ス
リーブ内への溶湯の注湯を行う方法であるので、
その成形サイクルが長くなり、生産性が低下する
ものであつた。

また、その分だけ長く溶湯が空気に接していた
ので、溶湯表面の酸化が多く、射出製品内に不純
物が混入することが多いだけでなく、溶湯温度が
低下して、射出時の湯回り状態が悪くなるなどし
て、射出製品に悪影響を及ぼしていた。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、このような問題点を解決するために
なされたもので、型締シリンダの作動によつて可
動金型が型開位置から前進し始めて可動金型が固
定金型に初めて接触し、引続いて一連の動作によ
り固定金型に強く押付けられて最終的に所定の型
締力が発生するまでの型締動作の途中で、前記可
動金型が固定金型に初めて接触し始めて型締力が
まさに上昇し始めようとしているときの状態を、
型締シリンダの内圧力が上昇し始めたことを検知
することによつて検知し、この可動金型が固定金
型に接触し始めた状態の検知信号の発信に基づい
て、直ちに、金型キヤビテイ内への溶湯導入通路
をなす射出スリーブ内へ溶湯の注湯を開始し、こ
の注湯後、直ちに、射出動作に入るように射出動
作開始指令を発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、注湯動作が型締
動作の後半と一部オーバラツプして行われる。す
なわち、型締動作途中で、可動金型が固定金型に
初めて接触してから、その後の一連の動作で固定
金型に強く押付けられて所定の型締力が得られる
型締動作が完全に終了するまでの動作と一部オー
バラツプして注湯動作が行われ、その分だけ早く
注湯動作が開始される。

［実施例］ 第１図は、本発明に係る溶湯注湯方法の適用例
を示す横型ダイカストマシンの正面図である。同
図において、１は固定プラテン、２は可動プラテ
ン、３はリンクハウジングを示し、固定プラテン
１には固定金型１ａ、可動プラテン２には可動金
型２ａがそれぞれ保持されている。４は互いに平
行に配設された複数本（通常４本）のコラムで、
コラム４の両端は固定プラテン１およびリンクハ
ウジング３の外側においてコラムナツト５によつ
て固定されている。６は型締シリンダで、７はト
ツグル機構、８はマシンベースを示し、リンクハ
ウジング３はそのコラムナツト５を回すことによ
つて図示左右方向に摺動移動させることができる
ようになつている。型締シリンダ６はリンクハウ
ジング３に固定されており、この型締シリンダ６
に内装されたピストンロツド６ａを介してトツグ
ル機構７を伸縮させ、コラム４に嵌挿された可動
プラテン２を固定プラテン１に対して接近させた
り後退させたりすることができるようになつてい
る。第１図に示した状態はトツグル機構７を途中
まで伸ばして、すなわち、型締シリンダ６に圧油
を導入しピストンロツド６ａを前進させて、可動
金型２ａと固定金型１ａとを接触させ始めた状態
（ソフトタツチ状態）を示している。その後、一
連の動作で、トツグル機構７を一杯に伸ばした
時、可動金型２ａは固定金型１ａに強く押付けら
れ、固定金型１ａと可動金型２ａとに所定の型締
力が付加されるようになつている。

第２図は、型締動作時における型締シリンダ６
内の圧力変化を示す特性図である。すなわち、横
軸に型締動作を開始してからの時間ｔを、縦軸に
型締シリンダ６のヘツドエンド側の内圧Ｐをとつ
ており、トツグル機構７を一杯に伸ばした時、シ
リンダ内圧Ｐがあらかじめ設定されている最高圧
力P₁となり（第２図におけるt₂点）、固定金型１
ａと可動金型２ａとに所定の型締力が付加される
ようになつている。そして、このt₂点を型締動作
の完了位置として、トツグル機構７に付設した図
示せぬ型締限検出リミツトスイツチで検出するこ
とができるようになつている。また、シリンダ内
圧Ｐは、型締シリンダ６に付設した圧力ピツクア
ツプ９を用いて遂次検出することができるように
なつている。

一方、固定金型１ａと可動金型２ａとのつくる
キヤビテイ１０内へは、射出スリーブ１１を導入
通路として溶湯が充填されるようになつており、
射出スリーブ１１へは、ラドル１２を傾転するこ
とによりこのラドル１２に蓄えられた溶湯１３が
注湯されるようになつている。ラドル１２は、注
湯動作に入る前すなわち待機中にあつては、蓄え
た溶湯１３を注湯動作時に即座に射出スリーブ１
１内に注湯することができるように、予めやや傾
転させた状態に保持されている。そして、射出ス
リーブ１１内に注湯された溶湯１３は、射出シリ
ンダのプランジヤ１４の押圧力によつてキヤビテ
イ１０内に充填されるようになつている。

次に、このように構成された横型ダイカストマ
シンにおける溶湯注湯方法について第２図を用い
て説明する。

トツグルリンク式型締装置において、型締シリ
ンダ６の内圧力Ｐは、第２図に示すように変化す
る。

すなわち、型開状態にあるときに、型締スター
ト信号がt₀の時点で発せられれば、型締シリンダ
６の内圧力Ｐは僅かに上昇して圧力P₀以下の圧
力で型締動作を開始する。そして、型締シリンダ
６の作動によつて可動金型２ａが型開位置から前
進し始めて、やがて、可動金型２ａが固定金型１
ａに初めて接触し、引続いて一連の動作で固定金
型１ａに押付けられ始め、やがて固定金型１ａに
強く押付けられて最終的に所定の型締力が発生す
る。

ただし、前記型締途中において、可動金型２ａ
が固定金型１ａに初めて接触し、引続いて一連の
動作で固定金型１ａに強く押付けられ始めるとき
には、型締シリンダ６の内圧力Ｐは、前記金型２
ａ，１ａの接触開始後、第２図に示すように急に
上昇し始め、t₁時点ですぐに閾値P₀すなわち検出
用の設定圧力P₀を越える。この閾値P₀を越えた
時点t₁が、前記金型２ａ，１ａが初めて接触し始
めたソフトタツチ時点であると判断することがで
きる。

このように、型締途中で可動金型２ａが固定金
型１ａに初めて接触し始めたことを検知したら、
注湯スタート信号を発し、型締動作前半中に、あ
らかじめ射出スリーブ１１への注湯位置へ移動さ
せて待機させていたラドル１２を傾転させて、射
出スリーブ１１への溶湯１３の注湯を開始する。
この溶湯１３の射出スリーブ１１への注湯は、ラ
ドル１２を予め若干傾転させた状態で待機させて
いるので即座に行われ、しかも、固定金型１ａと
可動金型２ａとはソフトタツチ状態にあるので、
注湯された溶湯１３が型間から漏出してしまうこ
とはない。

なお、継続する一連の型締動作によつて、型締
シリンダ６の内圧力Ｐが第２図に示すように変化
し、最終的には、t₂時点で最高圧力P₁に達し、可
動金型２ａと固定金型１ａとの間に所定の高い型
締力が発生し、型締動作の総べてが完了する。

そして、ラドル１２に蓄えられた溶湯１３の注
湯が完全に終了し、かつ、継続して行われている
型締動作が完了したことをトツグル機構７に付設
した型締限検出リミツトスイツチで確認し、この
後プランジヤ１４を作動させて射出スリーブ１１
内に注湯された溶湯１３をキヤビテイ１０内へ充
填し型鋳込みを行う。

このような注湯方法を採用することによつて、
注湯動作が型締動作後半の一部とオーバラツプ
し、t₂−t₁時間だけ、サイクルタイムの短縮が図
られる。

すなわち、ダイカストマシンは、マシンの大き
さや射出製品の形状、寸法等によつても異なる
が、型締、注湯、射出、型開、製品取出、金型ス
プレー等の１成形サイクルが、通常40秒〜90秒か
かる。このようなダイカストマシンにあつては、
連続操業でかつ大量生産でダイカスト製品を鋳造
するので、歩留まりを向上させるために、１秒で
もサイクルタイムが短いことが望まれる。したが
つて、型締動作の完了時点t₂後に注湯を開始して
いた従来方法に対し、型締動作を継続しながら型
接触開始時点t₁から注湯を開始することで、サイ
クルタイムをt₂−t₁だけ短縮することができる。

この短縮時間t₂−t₁は、例えば１〜２秒とな
り、これは、通常、例えば４〜８秒の型締時間の
１／３〜1/4に相当する。そして、この短縮時間t₂−
t₁の１成形サイクルタイム40秒や90秒に占める割
合は、1/40＝2.5％、2/90＝2.2％にも達し、大幅
な生産性の向上を達成することができる。また、
時間短縮の分だけ早く注湯することができるの
で、その分だけ射出する溶湯と空気との接触時間
を少なくし、溶湯の酸化を少なくすることができ
るとともに、溶湯の温度低下を少なくすることが
でき、射出時に不純物の混入が無くて湯回りの良
い射出を行うことができるので、品質面の向上が
期待できるという、その波及効果もある。なお、
本実施例によれば、キヤビテイ１０内への溶湯の
射出動作を、注湯動作が終了し、かつ、型締動作
が完了した後に直ちに行うものとしているので、
サイクルタイムが短縮される他に、射出動作時の
安全性が確保され、成形品の品質も安定する。

ところで、このような成形サイクルを繰り返し
ていると、金型温度の上昇により金型が膨張し、
応々にして型締動作を完了し得なくなる虞れが生
ずる。このような場合、一般に、リンクハウジン
グ３の位置を移動させて型締力調整（ダイハイト
調整）を行う必要がある。ところが、前述した溶
湯の注湯方法に沿つた動作を行わせると、型接触
開始状態を確認した以降、即座に溶湯の注湯が行
われるので、型締動作完了前には既に射出スリー
ブ１１内に溶湯が注入されている。しかし、上述
したような金型の膨張により、型締動作の完了が
行えなくなると、トツグル機構７に付設したリミ
ツトスイツチを用いた型締動作完了の確認がなさ
れないので、当然プランジヤ１４を用いた射出動
作には移行しない。成形作業は、通常自動運転さ
れ、無人化、省人化が図られており、作業者の監
視の目が行き届かないので、このまま、すなわち
射出動作に移行しないまま放置されてしまう虞れ
が応々にしてある。そこで、本実施例において
は、型接触開始状態を確認してから計時を開始す
るタイマ（図示せず）を設け、このタイマが計時
を完了した時点で、型締動作の完了が確認されな
かつた場合、型締不能と判断して型開タイマ（図
示せず）を作動させ、射出スリーブ１１内の溶湯
を固化させると共に、この型開タイマの計時完了
時点で型開きを行うと同時にプランジヤ１４を突
出させて、射出スリーブ１１内において固化した
溶湯を排出するようにしている。一方、型締動作
の完了が確認される正常時にあつては、射出工程
の途中から型開タイマにおける計時が開始され、
この型開タイマの計時完了時点でキヤビテイ１０
内の成形品が固化したものとして型開きが行われ
ると同時に射出シリンダによる成形品の押し出し
が行われる。このように、型締動作の完了が行え
なくなつた場合にあつては、射出スリーブ１１内
の溶湯を固化し排出するようにしたので、中断す
ることなく成形サイクルを繰り返すことが可能と
なる。また、型締不能となつた場合には、適宜型
締力調整を行うようにして対処することも可能で
ある。さらに、型締不能の確認を容易とするため
に、型締不能の警告を出力するようにしてもよい
し、ダイカストマシンの成形サイクルのスタート
状態（原位置）に復帰させて待機させるようにし
てもよい。

なお、本実施例においては、型締動作の完了の
確認を型締限検出リミツトスイツチを用いて行う
ようにしたが、型締シリンダ６の内圧から確認す
るようにしてもよく、直接金型に付加される型締
力を検出して確認するように構成してもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明による溶湯注湯方法
によると、型締シリンダの内圧力に基づいて可動
金型と固定金型との接触開始動作を確認した後、
射出スリーブへの溶湯の注湯を開始するようにし
たので、注湯動作が型締動作後半の一部とオーバ
ラツプし、成形サイクルの短縮化が図られ、生産
性が向上する。また、時間短縮の分だけ早く注湯
することができるので、その分だけ射出する溶湯
と空気との接触時間を少なくし、溶湯の酸化を少
なくすることができるとともに、溶湯の温度低下
を少なくすることができ、射出時に不純物の混入
が無くて湯回りの良い射出を行うことができ、品
質の良い射出製品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る溶湯注湯方法の適用例を
示す横型ダイカストマシンの正面図、第２図はこ
のダイカストマシンの型締動作時における型締シ
リンダ内の圧力変化を示す特性図である。 １ａ……固定金型、２ａ……可動金型、６……
型締シリンダ、７……トツグル機構、９……圧力
ピツクアツプ、１０……キヤビテイ、１１……射
出スリーブ、１２……ラドル、１３……溶湯、１
４……プランジヤ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 型締シリンダの作動によつて可動金型が型開
   位置から前進し始めて可動金型が固定金型に初め
   て接触し、引続いて一連の動作により固定金型に
   強く押付けられて最終的に所定の型締力が発生す
   るまでの型締動作の途中で、 前記可動金型が固定金型に初めて接触し始めて
   型締力がまさに上昇し始めようとしているときの
   状態を、型締シリンダの内圧力が上昇し始めたこ
   とを検知することによつて検知し、 この可動金型が固定金型に接触し始めた状態の
   検知信号の発信に基づいて、直ちに、金型キヤビ
   テイ内への溶湯導入通路をなす射出スリーブ内へ
   溶湯の注湯を開始し、この注湯後、直ちに、射出
   動作に入るように射出動作開始指令を発するよう
   にしたことを特徴とする溶湯注湯方法。