JPH09122877A - ダイカストマシンの型締力制御方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金型の熱膨張に対する補正を正確に行うこと
により所定の型締力を得ることのできるダイカストマシ
ンの型締力制御方法及びその装置を提供する。 【解決手段】 温度測定器２３が固定ダイ５又は移動ダ
イ１１の少なくとも一方の温度を測定して制御部２７に
伝達し、温度変化が一定値以上の場合には温度変化に伴
う金型の熱膨張による型締力の影響を補正すべく比較・
演算部３３がメモリ３１に記憶されているデータに基づ
いて移動ダイ１１の必要補正量を算出する。あるいは、
タイマ部４１が鋳造工程のサイクル時間を測定し、所定
の時間に対する鋳造回数に応じて鋳造時における金型の
熱膨張による型締力の影響を補正すべく比較・演算部３
３がメモリ３１に記憶されているデータに基づいて移動
ダイ１１の必要補正量を算出する。そして、以上の場合
には指令部３５が移動ダイ１１の位置を指令するが、そ
の他の場合には型締力を補正しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はダイカストマシン
の型締力制御方法及びその装置に係り、さらに詳しく
は、型締力制御の精度を向上させるダイカストマシンの
型締力制御方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ダイカストマシンの型締力制
御装置としては、特開昭６１−２６９９６４号公報や特
公平５−３６２１９号公報に掲載されているものがあ
る。

【０００３】前記公報に示されるダイカストマシンの型
締力制御装置では、トグル装置により開閉する機構を有
するダイカストマシンにおいて、その型締力をトグル装
置のタイバーに発生する伸びから求め、トグル装置によ
り移動自在の移動ダイの位置を調整することにより所定
の型締力となるように制御している。ここで、型締力は
鋳造中の金型温度上昇に伴う金型の熱膨張を考慮して、
移動ダイを熱膨張分だけ後退させることにより型締力が
一定値となるように制御している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ごとき従来の技術にあっては、金型に薄いバリが付く場
合には金型の膨張と区別ができず、前述のように移動ダ
イを後退させて型締力を調整しようとすると、正確な型
締力を得ることができないという問題がある。

【０００５】この発明の目的は、以上のような従来の技
術に着目してなされたものであり、金型の熱膨張に対す
る補正を正確に行うことにより所定の型締力を得ること
のできるダイカストマシンの型締力制御方法及びその装
置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１による発明のダイカストマシンの型締力
制御方法は、固定ダイに対して移動ダイを接近・離反さ
せることにより型締力を調整するダイカストマシンの型
締力制御方法であって、固定ダイ又は移動ダイの少なく
とも一方の温度を測定し、温度変化が一定値以上の場合
にのみ温度変化に伴う固定ダイ及び移動ダイの熱膨張に
よる型締力の影響を補正することを特徴とするものであ
る。

【０００７】従って、固定ダイ又は移動ダイの温度を測
定して温度変化が一定値以上の場合にのみ金型の熱膨張
に対する補正を行い、温度変化が一定値以内の場合には
金型の温度が安定していると判断されるので熱膨張に対
する補正を行わない。

【０００８】請求項２による発明のダイカストマシンの
型締力制御方法は、固定ダイに対して移動ダイを接近・
離反させることにより型締力を調整するダイカストマシ
ンの型締力制御方法であって、所定の時間に対する鋳造
回数に応じて鋳造時における固定ダイ及び移動ダイの熱
膨張による型締力の影響を補正し、鋳造回数が所定回数
以上の場合には熱膨張による型締力の影響を補正しない
ことを特徴とするものである。

【０００９】従って、鋳造回数が鋳造工程の時間に対応
した所定の回数以上に達した場合には、金型の温度が安
定したと判断して、金型の熱膨張に対する型締力の補正
を行わないこととした。

【００１０】請求項３による発明のダイカストマシンの
型締力制御装置は、固定ダイに対して移動ダイを接近・
離反させることにより型締力を付与するダイカストマシ
ンであって、移動ダイの位置を測定する位置測定器と、
固定ダイ又は移動ダイの少なくとも一方の温度を測定す
る温度測定器と、前記位置測定器及び温度測定器からの
データに基づいて移動ダイの位置を制御する制御部とを
有し、この制御部が、前記測定された温度や位置及び固
定ダイや移動ダイの厚さ等の鋳造データを記憶するメモ
リと、温度変化の比較及び必要な移動ダイ位置補正量の
算出を行う比較・演算部と、この演算結果に基づいて移
動ダイの位置決めを行う指令部と、を備えてなることを
特徴とするものである。

【００１１】従って、位置測定器が移動ダイの位置を測
定すると共に、温度測定器が固定ダイ又は移動ダイの温
度を測定して制御部に伝達する。制御部ではメモリに記
憶すると共に、比較・演算部では測定された金型の温度
変化が一定値以上の場合にはメモリに記憶された固定ダ
イ及び移動ダイの厚さ等の鋳造データ等及び伝達された
移動ダイの位置等に基づいて移動ダイの必要補正量を算
出し、これに基づいて指令部が移動ダイの移動を指令す
る。

【００１２】請求項４による発明のダイカストマシンの
型締力制御装置は、固定ダイに対して移動ダイを接近・
離反させることにより型締力を付与するダイカストマシ
ンであって、移動ダイの位置を測定する位置測定器と、
移動ダイの位置を制御する制御部とを有し、この制御部
が、鋳造工程のサイクル時間を測定するタイマ部と、測
定されたサイクル時間や移動ダイの位置及び固定ダイや
移動ダイの厚さ等の鋳造データ及び鋳造回数を記憶する
メモリと、必要な移動ダイ位置補正量の算出を行う比較
・演算部と、この演算結果に基づいて移動ダイの位置決
めを行う指令部と、を備えてなることを特徴とするもの
である。

【００１３】従って、位置測定器が移動ダイの位置を測
定して制御部に伝達する。制御部ではメモリに記憶する
と共に、タイマ部が鋳造工程のサイクル時間を測定し、
比較・演算部が前記測定されたサイクル時間に対応する
予めメモリに設定されている回数に達していないと判断
した場合には、メモリに記憶された固定ダイ及び移動ダ
イの厚さ等の鋳造データ等に基づいて移動ダイの必要補
正量を算出し、指令部が移動ダイの移動を指令する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態の例
を図面に基づいて説明する。

【００１５】図３には、この発明が適用される型締力調
整装置１の概略構成が示されている。図において、固定
フレーム３上面の一方の端部（図３中右側端部）には、
固定ダイ５が固定的に立設されている。また、固定フレ
ーム３上面の他方の端部（図３中左側端部）付近には前
記固定ダイ５に対向するようにリンクハウジング７が立
設されている。

【００１６】前記固定ダイ５及びリンクハウジング７は
複数本のタイバー９、９により連結されており、前記固
定ダイ５とリンクハウジング７の間において移動ダイ１
１が移動可能に設けられている。リンクハウジング７の
左側面には型締シリンダ１３が設けられており、リンク
ハウジング７と前記移動ダイ１１との間には前記型締シ
リンダ１３により駆動されるトグル機構１５が設けられ
ている。

【００１７】従って、型締シリンダ１３の駆動によりト
グル機構１５を作動させて移動ダイ１１をタイバー９に
沿って移動させ、型締又は型開を行う。

【００１８】なお、固定フレーム３上面における前記リ
ンクハウジング７位置には、前記タイバー９の変形量を
計測する例えばセンサスケール１７とセンサヘッド１９
等の位置測定器２１が取付けられている。また、固定ダ
イ５又は移動ダイ１１の少なくとも一方には温度を測定
する温度測定器２３が取付けられている。

【００１９】図１及び図２には、この発明にかかるダイ
カストマシンの型締力制御装置の構成が示されている。

【００２０】図１を参照するに、この型締力制御装置２
５は固定ダイ５又は移動ダイ１１の温度を測定して型締
力の調整を行う場合に使用されるものであり、温度測定
器２３、移動ダイ１１の位置を測定する位置測定器２
１、前記温度測定器２３及び位置測定器２１からのデー
タを受けて移動ダイ１１の位置を制御する制御部２７か
らなっている。

【００２１】制御部２７は、主制御部であるＣＰＵ２９
と、詳細な働きを後述するメモリ３１、比較演算部３３
及び指令部３５を有している。

【００２２】また、図２を参照するに、この型締力制御
装置３７は固定ダイ５又は移動ダイ１１の温度を測定し
ない場合に使用されるものであり、移動ダイ１１の位置
を測定する位置測定器２１、この位置測定器２１からの
データを受けて移動ダイ１１の位置を制御する制御部３
９からなっている。

【００２３】制御部３９は、図１に示された場合と同様
に、主制御部であるＣＰＵ２９と、詳細な働きを後述す
るメモリ３１、比較演算部３３及び指令部３５を有して
おり、さらに鋳造工程のサイクル時間を測定するタイマ
部４１も有している。

【００２４】次に、型締力の制御動作について説明す
る。

【００２５】まず、請求項１及び３記載の発明に対応す
る場合について説明する。図１を再び参照するに、型締
力制御装置２５では、前記位置測定器２１によりタイバ
ー９の伸び量を計測して移動ダイ１１の位置を求め、制
御部２７は設定型締力が得られるように移動ダイ１１の
位置調整を行う。型締力を測定するに当たり、比較・演
算部３３の演算に基づき指令部３５が移動ダイ１１を以
下に示す(1) 式で得られるＬ2 位置に予めセットしてお
く。

【００２６】

【数１】 Ｆ＝（Ｌ1 −Ｌ2 ）×Ｅ より Ｌ2 ＝Ｌ1 −Ｆ／Ｅ …(1) ここで、Ｆは設定型締力、Ｌ1 は金型厚さ、Ｌ2 は移動
ダイ１１の位置（図３参照）、Ｅは係数を表す。

【００２７】型締を行い、比較・演算部３３が前述の特
開昭６１−２６９９６４号公報や特公平５−３６２１９
号公報に掲載されている方法により型締力Ｆm を測定し
た場合には、指令部３３は移動ダイ１１を以下に示すＬ
2'位置に調整する。

【００２８】Ｌ2'＝Ｌ2m＋（Ｆm −Ｆ）／Ｅ …(2) ここで、Ｌ2mは型締力を測定した時の移動ダイ１１の位
置を示す。

【００２９】但し、ＣＰＵ２９は、固定ダイ５又は移動
ダイ１１の少なくとも一方に温度測定器２３を取付けて
型締時又は射出時の金型温度を測定した場合において、
金型温度が一定範囲内にある場合には前記(2) 式による
補正を行わないように制御する。

【００３０】すなわち、測定された今回の型締力Ｆm と
メモリ３１に記載されている前回の型締力Ｆm-1 の差が
一定値ＰF 以上の場合、すなわち Ｆm −Ｆm-1 ＞ＰF
の場合には、固定ダイ５と移動ダイ１１の間にバリ等
の異物が挟まっていると解釈されるので前記(2) 式によ
る補正を行わない。ここで、ＰF ＝Ｌ1 ×β／α×（Ｔ
m −Ｔm-1 ）で与えられる。なお、αは１００％ロード
時における移動ダイ１１の移動量、βは線膨張率、Ｔm
は今回鋳造における金型温度測定値、Ｔm-1 は前回鋳造
における金型温度測定値を示している。

【００３１】あるいは、｜Ｌ2m−（Ｌ1 −α×Ｆm ）｜
＞ＰS の場合にも固定ダイ５と移動ダイ１１の間にバ
リ等の異物が挟まっていると解釈されるので前記(2) 式
による補正を行わない。ここで、ＰS ＝Ｌ1 ×β×（Ｔ
m −Ｔm-1 ）で与えられる。

【００３２】次に、請求項２及び４記載の発明に対応す
る場合について説明する。図２を再び参照するに、この
型締力制御装置３７では、固定ダイ５又は移動ダイ１１
に温度測定器２３が設けられておらず、タイマ部４１が
射出サイクル時間を測定してメモリ３１に記憶してお
き、射出サイクル時間によって前述の(2) 式による補正
を行う回数を予め設定してメモリ３１に記憶しておく。

【００３３】例えば、比較・演算部３３の働きにより、
射出サイクル時間が３０分以上の場合には５０回鋳造す
るまで前記補正を行い、射出サイクル時間が３０分〜１
０分の場合には３０回まで、また射出サイクル時間が１
０分〜５分の場合には５回まで前記(2) 式による補正を
行う。それ以後は金型温度が安定に達したと判断して、
前述した温度測定器２３を取付けて型締時又は射出時の
温度を測定して温度が一定範囲内にあると判断した場合
と同様に、前記(2) 式による補正を行わないこととす
る。

【００３４】あるいは、比較・演算部３３は前述の温度
測定を行う場合における測定温度差（Ｔm −Ｔm-1 ）に
相当するものを鋳造サイクル時間で表して、Ｆm −Ｆm-
1 ＞ＰF'の場合には、固定ダイ５と移動ダイ１１の間に
バリ等の異物が挟まっていると解釈して前記(2) 式によ
る補正を行わないこととしてもよい。

【００３５】なお、ＰF'＝Ｌ1 ×β／α×ＰT 、 ＰT
＝ΔＴ’（ＴS ／ＴSn＋ＴS ／ＴSn-1＋…＋ＴS ／ＴSn
-i）γ×１／ｉで与えられる。ここで、ΔＴ’は温度変
化基準値（固定パラメータ）、γは係数（固定パラメー
タ）、ｉはサンプリング回数（固定パラメータ）、ＴS
は基準サイクル時間であり鋳造データごとのサイクル設
定時間、ＴSn〜ＴSn-iは今回鋳造におけるサイクル時間
の測定値及びｉ回前の鋳造におけるサイクル時間の測定
値を示す。

【００３６】以上の結果から、固定ダイ５及び移動ダイ
１１の熱膨張による型締力のみ補正し、固定ダイ５と移
動ダイ１１の間にバリや異物が混入した場合には型締力
の補正を行わないように制御できる。これにより、バリ
の付きやすい金型を使用した場合に、誤って熱膨張によ
る型締力の補正をすることが防止され、型締力が不足す
るのを防止できる。

【００３７】なお、この発明は前述の実施の形態に限定
されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その
他の態様で実施し得るものである。例えば、前述の温度
測定を行わない場合におけるサイクル時間とサイクル回
数の関係及び温度測定を行う場合の測定温度差（Ｔm −
Ｔm-1 ）に相当するものを鋳造サイクル時間で表した式
等はこれに限るものではない。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よるダイカストマシンの型締力制御方法では、固定ダイ
又は移動ダイの温度を測定して温度変化が一定値以上の
場合にのみ金型の熱膨張に対する補正を行い、温度変化
が一定値以内の場合には金型の温度が安定していると判
断されるので熱膨張に対する補正を行わない。これによ
り、温度変化が一定値以内にもかかわらずバリ等の異物
が金型間に混入することによって型締力が変化した場合
に、金型の熱膨張によるものと判断して型締力を低下さ
せるような補正を回避することができる。

【００３９】請求項２による発明のダイカストマシンの
型締力制御方法では、鋳造回数が鋳造工程の時間に対応
した所定の回数以上に達した場合には、金型の温度が安
定したと判断して、金型の熱膨張に対する型締力の補正
を行わないこととした。これにより、所定回数以上鋳造
を行った後にバリ等の異物が金型間に混入して型締力が
変化した場合に、金型の熱膨張によるものと判断して型
締力を低下させるような補正を回避することができる。

【００４０】請求項３による発明のダイカストマシンの
型締力制御装置では、位置測定器が移動ダイの位置を測
定すると共に、温度測定器が固定ダイ又は移動ダイの温
度を測定して制御部に伝達してメモリに記憶し、制御部
の比較・演算部が、測定された金型の温度変化が一定値
以上の場合には、メモリに記憶された固定ダイ及び移動
ダイの厚さ等の鋳造データ等及び伝達された移動ダイの
位置等に基づいて移動ダイの必要補正量を算出し、これ
に基づいて指令部が移動ダイの移動を指令する。これに
より、温度変化が一定値以内にもかかわらずバリ等の異
物が金型間に混入することによって型締力が変化した場
合に、金型の熱膨張によるものと判断して型締力を低下
させるような補正を回避することができる。

【００４１】請求項４による発明のダイカストマシンの
型締力制御装置では、位置測定器が移動ダイの位置を測
定して制御部に伝達する。制御部ではメモリに記憶する
と共に、タイマ部が鋳造工程のサイクル時間を測定し、
比較・演算部が前記測定されたサイクル時間に対応する
予め設定された回数に達していないと判断した場合に
は、メモリに記憶された固定ダイ及び移動ダイの厚さ等
の鋳造データ等に基づいて移動ダイの必要補正量を算出
し、指令部が移動ダイの移動を指令する。これにより、
所定回数以上鋳造を行った後にバリ等の異物が金型間に
混入して型締力が変化した場合に、金型の熱膨張による
ものと判断して型締力を低下させるような補正を回避す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかるダイカストマシンの型締力制
御装置の構成を示すブロック図である。

【図２】この発明にかかるダイカストマシンの型締力制
御装置の構成を示すブロック図である。

【図３】この発明にかかるダイカストマシンの型締力制
御方法及びその装置を適用する型締力調整装置を示す側
面図である。

【符号の説明】

５ 固定ダイ １１ 移動ダイ ２１ 位置測定器 ２３ 温度測定器 ２５、３７ 型締力制御装置 ２７、３９ 制御部 ３１ メモリ ３３ 比較・演算部 ３５ 指令部 ４１ タイマ部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定ダイに対して移動ダイを接近・離反
   させることにより型締力を調整するダイカストマシンの
   型締力制御方法であって、固定ダイ又は移動ダイの少な
   くとも一方の温度を測定し、温度変化が一定値以上の場
   合にのみ温度変化に伴う固定ダイ及び移動ダイの熱膨張
   による型締力の影響を補正することを特徴とするダイカ
   ストマシンの型締力制御方法。
2. 【請求項２】 固定ダイに対して移動ダイを接近・離反
   させることにより型締力を調整するダイカストマシンの
   型締力制御方法であって、所定の時間に対する鋳造回数
   に応じて鋳造時における固定ダイ及び移動ダイの熱膨張
   による型締力の影響を補正し、鋳造回数が所定回数以上
   の場合には熱膨張による型締力の影響を補正しないこと
   を特徴とするダイカストマシンの型締力制御方法。
3. 【請求項３】 固定ダイに対して移動ダイを接近・離反
   させることにより型締力を付与するダイカストマシンで
   あって、移動ダイの位置を測定する位置測定器と、固定
   ダイ又は移動ダイの少なくとも一方の温度を測定する温
   度測定器と、前記位置測定器及び温度測定器からのデー
   タに基づいて移動ダイの位置を制御する制御部とを有
   し、この制御部が、前記測定された温度や位置及び固定
   ダイや移動ダイの厚さ等の鋳造データを記憶するメモリ
   と、温度変化の比較及び必要な移動ダイ位置補正量の算
   出を行う比較・演算部と、この演算結果に基づいて移動
   ダイの位置決めを行う指令部と、を備えてなることを特
   徴とするダイカストマシンの型締力制御装置。
4. 【請求項４】 固定ダイに対して移動ダイを接近・離反
   させることにより型締力を付与するダイカストマシンで
   あって、移動ダイの位置を測定する位置測定器と、移動
   ダイの位置を制御する制御部とを有し、この制御部が、
   鋳造工程のサイクル時間を測定するタイマ部と、測定さ
   れたサイクル時間や移動ダイの位置及び固定ダイや移動
   ダイの厚さ等の鋳造データ及び鋳造回数を記憶するメモ
   リと、必要な移動ダイ位置補正量の算出を行う比較・演
   算部と、この演算結果に基づいて移動ダイの位置決めを
   行う指令部と、を備えてなることを特徴とするダイカス
   トマシンの型締力制御装置。