JPS5935871A - 増圧式ダイカストマシンの射出液圧回路 - 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】

本発明は増圧ピストンを有するダイカストマシンの射出
７１焚圧回路に１力１−る。 従来の増圧式ダイカストマシンの射出液圧回路の一般的
な例を第１図により述べる。単動シリンダ１内には単動
ピストン２が挿入されており、その右方は拡径した増圧
シリンダ３でその内部には増圧ピストン４が挿入されて
いる。そしてこれらのピストン２および４はアキュムレ
ータ５内の圧力流体が１ｆｆ（切換弁６を介して供給さ
れることにより移動１−る。なおアキュムレータ５への
蓄圧はポンプ７から逆止弁８と睡切弁９を通って行われ
る。単動シリンダ１のヘッド側の圧力室１０と電磁切換
弁６のＢボートの間にはパイロット操作逆止弁１１と６
１ｆ、量ｆＡ整弁１２とが直列ＶＣ配置され、増圧シの
ロッド側の圧力室１４との間にはシーケンス弁１５と逆
止弁１ｔ５とが並列に配置され一〇いる。 かかる構成である力・らボンシフを運転すると、２１ソ
ンゾ７を出た圧力流体は逆止弁８と締切弁９を通ってア
キュムレータ５へ流入し、ここで内ＨｆＳのガスを圧＄
箔Ｌ−Ｃエネルギーは蓄積される。ここで電磁切換弁６
をＹ位置へ切換えるとアキュムレータ５へ接続されたＰ
２ボートは、Ｂボートから流量調整弁］２と・ぐイロッ
ト操作逆正弁１］を通って単動シリンダ１の圧力室１０
へ接続されるので単動ピストン２は前進（図において左
進）Ｊ−る。なおこのときの移動速度は電１ム切換升６
のＰ２ｉｆｆ−トとＢポートの間へ絞り弁１７が挿入さ
れているので低速である。−まだこの時点ではｑ

【動ピ
ストン２σ】移動抵抗はほぼ単動ピストン２の箔゛勤抵
抗であつ−Ｃ圧力は低いので７−ケンス升１５は閉じて
おり、増圧ピストン４は作動していない。 次に詳細は省略１′るが電気信号によって電磁切換弁６
が２位置に切換えられると、前記した絞り弁１７はなく
なるので単動ピストン２は高速前進となる。この時の単
動ピストン２の速度は流を調整弁１２によって制御され
、この過程では単動ピストン２に固着された射出！ラン
ジャ（図示せず）が金型（図示せず）のキャビティ内へ
浴湯を注入しているので、単動ピストン２の移動抵抗に
それ程高くはなくシーケンス弁１５は閉じているので増
圧ピストン４は作動していない。この過程が続きキャビ
ティ内への浴湯の注入が完了すると、単動ピストン２は
その時点で移動不能となって圧力室１０の圧力はアキュ
ムレータ５内の圧力ＶＣはぼ一致するまで高圧になる。 このように圧力室１０の圧力が高くなるとそれを受けて
シーケンス弁１５は開くので、圧力室１３は単動シリン
ダ１の圧力室１４と電磁切換弁６を介してタンク１８へ
解放され増圧ピストン４は前進し、この時点で・ぞイロ
ット操作チェック弁１】は圧力室１０の圧力により閉じ
る。増圧ピストン４が前進すると増圧ピストン４の大径
部と小径部の断面積に逆比例した増圧作用を行って、金
型キャビティ内部の浴湯を増圧する。 （５）　　　　　　　　　　　　　、、。 このように従来の増圧装置でも増圧の作用そのものは行
っているが次のような欠点を有していた。 ｌ）ポンプ７の運転を停止したとき締切弁９を完全に閉
じないと、アキュムレータ５１７ｇの流体ハ弁類（図示
の場合は′電磁切換弁６）の環状隙間から流出し、その
駿が多いときはガスまで流出するので次の運転再開時の
手間が大変であった。 この欠点は締切弁９を閉じれはよいが人間の操作である
以上完全に期待できなかった。 ２）第２図は時間に対する速度（実線）と圧力（点線）
を示した線図であるが、単動ピストン２を低速から周速
に切換えた際切換時間が長いので傾斜部分が発生する。 従って高速時のストロークを短くした場合速度変換が終
らないうちに、単動ピストン２げストロークエンドに到
達し所定の速度が得られなかった。 ３）第２図の圧力線図においても圧力上昇がおそいため
傾斜部分があり、さらに増圧ピストン４が前進し増圧作
用を行う段階で、逆止弁１】が閉じシーケンス弁１５が
開くのに時間を要するため、ハ　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　（６）図示のように
圧力上昇段階で段ができこれがさらに圧力上昇をおそく
していた。周知のようにダイカストでＶエキャビテイ内
に充填されたｍ湯は凝固１″る筐での時間Ｖ：ｉ極めて
短いので、圧力上昇時間がおそいと効果的な浴湯増圧は
小可能で篩品質の製品が得られなかった。 本発明はかかる欠点を除去したもので、その目的ｆｌ、
アキュムレータへ接続している電磁切換弁等は油圧源で
あるポンプの運転停止と同時に自己閉塞するようになす
と共に、速度変換および増圧関係の弁類を僅めで短時間
に開閉させて理想的な速度変換および増圧作用を行うよ
うにしだ増圧式ダイカストマシンの射出液圧回路を提供
することにある。 以下本発明について一実施例を示した第３図により説明
する。単動シリンダ１内には単動ピストン２が挿入され
ており、同ンリンダ１のヘッド側圧力室１０の右方は拡
径した増圧シリンダ３でその内部には増圧ピストン４が
挿入されている。内部にピストン２１Ａを南するピスト
ンアキュムレータ２１は管路２２によりアキュムレータ
器へ接続されており、その底部は４方向へ分岐している
。その第１はｚＪｅンゾ看へ逆止弁δを介して接続され
ており、第２は締切弁２６を介してタンク２７へ接続さ
れ、第３汀パイロツト操作逆止升謔を介して電磁切換弁
２５）へそして第４として急速開放パイロット操作逆止
弁Ａ　：ＪＡ）へ接続式れている。 ポンプ内の吐出側へ逆止弁３１を介して接続をれた電磁
切換弁３２が励磁されたとき、パイロット逆止弁２８ぽ
その・ぞイロットに圧油を受けて逆自由流路を開く。（
以ＮＭｄ載される）ξイロット操作逆止弁Ａ３０の細部
は第４図に示すように、弁本体６１内にｔ工弁体４６が
左右方向へ摺動自在に挿入されており、スプリング６２
により常時左方へ軽く押圧されている。左方Ｖこｉ／ｅ
イロット圧を受けて弁体４６を右方へ移動させる・ぞイ
ロットピストン４４があり、右方には弁体４６が右方へ
移動したとき弁本体６１との開贋な決めるネジ付き棒を
有するハンドル６３が設けである。この急速開放パイロ
ット操作弁Ａ３０はこの弁Ａ３Ｑと急速閉切／’ｅイロ
ット操作逆止弁３３が開いたとき、ピストンアキュムレ
ータ２１内ノ圧油を単動ンリンダｌの圧力室１０へ送り
、またこの弁Ａ３０と急速開放・ぐイロット操作逆止弁
Ｂ３４が開い１ことき増圧シリンダ３の圧力室部へ圧油
を送る。 上記した急速閉切・ぞイロット操作逆止弁あの細部は前
述した第４図においてノ１ンドル６３がないことおよび
接続先の名称のみ異なり他は同−故説明を省略する。ま
た急速開放・ぞイロット操作逆止弁Ｂ３４の細部は第５
図に示すように、弁本体□□□内には弁体６７が左右方
向へ摺動目在に挿入されており、スプリング６８により
常時左方へ軽く押圧されている。右方ｔｔＣは弁体６７
が右方へ移動したとき弁本体６６との開度を決めるネジ
付俸を有するハンドル６９が設けである。 単動シリンダ１のロッド側の圧力室１４に増圧シリンダ
のロッド側の圧力室１３へ管路７１により接続されてい
ると共に、パイロット操作逆止弁３６を介してポンプ別
の吐出側へ、そしてノ七イロット操作逆止弁３７を介し
てタンク２７へ接続されている。アキュムレータ器の底
部は締切弁３８を介してポンプ２４の吐出側へ接続され
、そして締切弁３９を介してタンクｎへ解放てることが
できる。急速開放・ぞイロット操作逆止弁Ａ３０の下流
の一側ｔ／ＩＡイロット操作逆止弁４０と流量制＠４１
弁４１により他の下流である肯路４２へ結ばれている。 ・ゼイロット操作逆止弁４０のパイロットは、電磁切換
弁４３から電磁切換弁２９そして・ぞイロット操作逆止
弁四を通ってピストンアキュムレータ２１の圧油を受け
るようになされている。 急速開放・にイロット操作逆止弁Ａ３０の・ぐイロット
ピストン４４の左側は、電磁切換弁４５、電磁切換弁２
９そしてパイロット操作逆止弁路を介してピストンアキ
ュムレータ２Ｉへ接続されているので、ここへ圧油を受
けたときパイロットピストン４４により弁体４６を右方
へ移動させて急速開放・ぞイロット操作逆止弁Ａ３０の
逆自由流回路を急速に開放し、ピストンアキュムレータ
２１内の圧油な下流である管路４２へ送る。急速開放・
ぞイロット操作逆止弁Ｂ、３４の右Ｈのパイロット室に
シーケンス弁４７を介してタンク２７へ接続されており
、ンーケンスｔＦ　４．７が閉じているときは急速開放
・ぞイロット操作逆止弁Ｂ３４は閉じている。ここで電
磁切換弁４８が励磁されかつ′ａ路４２の圧力がシーケ
ンス弁４７の設定圧以］二であれは、シーケンス弁４７
は開いて急速開放・ぐイロット操作逆止＊Ｂ３４は開く
よりになされている。ポンプ別の吐出側と管１１！３４
２との間はニードル逆止弁４９と・ぐイロット操作逆止
弁５０により結ばれ、また管路４２Ｉ／：ＩＡイロット
操作逆止弁５１によりタンク２７へ解放きれるようにな
されている。急速閉切・ぞイロット操作逆止弁３３の左
方のノにイロツトピストン５５ｒｘ−ｅイロット圧を受
けたとき弁体を右方へ移動させて逆自由流回路を開くよ
うになっている。 前ｄ己り見間ではアキュムレータ２１はピストン２］　
Ａを有するとしたが、ピストン２］　Ａは必ずしも必要
ではなくまたアキュムレータ乙も必すしも必要ではない
。 次に本発明の動作について説明する。ポンプ別を運転１
パると圧油は逆止弁２５を通ってピストンアキュムレー
タ２ｊへ流入しガスを圧縮してエネルギーを＃Ｎ績する
。ここで電ｌＩ′ｔｉ弁３２を励磁するとポンプ別の圧
油によって・髪イｐット操作逆止弁２８は開き、ピスト
ンアキュムレータ２１の圧油は電磁切換弁２９へ供給さ
れる。ここで電磁切換弁２９０２位置を励磁（なおこの
励磁は電磁弁：３２の助出と同時でもよい）すると、圧
油はノぞイロット操作逆止弁３７および関へ作用すると
共に電磁切換弁４３および４５へ供給される。・ξイロ
ット操作逆止升３７および５０．１−０ニア０−２４”
１ψ１」」、 が開くことによってピ債　　　　　　　　す例刊の一圧
油ぼ、ニードル逆止弁４！１から・にイロット操作逆止
弁犯そして急速閉切パイロット操作逆止弁３３（この場
合ａ目山流である）を通って、単動ンリンダ１の圧力室
１０へ流入し一力圧力室１４は・ぞイロット操作逆止弁
３７によりタンク２７へ接続されるので、単動ピストン
２は低速で前進（図において左進）する。このときの移
動速度はニードル逆止弁＝１９により設定される。 単動ピストン２の前進運動中において更められた時ルＪ
に運すると電■６切換弁・１５は励１１ｄされるので１
ヒ油は、急速開放−ぞイロット操作逆市升Ａぷ）のパイ
ロットピストン４４を介して弁体４６を石ｉ＠させる。 この結果向弁Ａ３ｔｌは急速に迎自由流１包路を開いて
ピストンアキュムレータ２］内の圧油は、同４Ｐ　Ａ３
゜から管路４２と急速閉切ノξイロット操作逆止弁３３
を通って、単動ンリンダ１の圧力室１０へ流入し単動ピ
ストン２を茜速で前進させる。このときの移動△ 速度は尚速開放・にイロット操作逆１）−ｑ、ｆｆ）ハ
ンドル６３によって設冗される。この過程で射出プラン
ジャ（凶手せず）を丁高速で浴湯を金型のキャビティ（
図示せず）へ注入しており、前Ｍｅした低速と高速運動
中の圧力室ＩＯの圧力は単動ピストン２の運動抵抗に相
当する比較的低圧である。 射出シランジャによる浴湯注入が完了すると単動ピスト
ン２は前進を阻止され加圧段階へ入る。 この時点で圧力室１０の圧力はピストンアキュムレータ
２１の圧力まで上昇するので、急速閉切パイロット操作
逆止弁３３は内部圧力によってＩｓ待時間閉しる。ここ
で眠磁切換升４８に通常前記した電磁切換弁４５と同時
に励磁されているので、管路４２はシーケンス弁４７へ
接続されておりかつ管路４２の圧力はピストンアキュム
レータ２Ｉの圧力と同程度の高圧になるのでこの時点で
シーケンス弁４７Ｕ開＜。 従って急速開放・にイロット操作逆止弁８３４は開くの
でピストンアキュムレータ２１内の圧油ば、急速開放パ
イロット操作逆止弁Ａ　３（ｌおよび同Ｂ３４を通って
増圧シリンダ３の圧力室３５へ作用し、増圧ピストン４
の大径部と小径部の断面積に逆比例した割合で増圧作用
を行う。なお増圧の上昇速度は急速開放）ｅイロット操
作逆止弁Ａ３４のハン）２ル６９により調整する。 溶湯の注入および増圧が完了して一足時間経過すると溶
湯は凝固する。この時点では急速開放・ぞイロット操作
逆止弁Ａ３０およびＢ３４は開いている必要はないので
電磁切換弁４５および４８を戻す（図示の位置にする）
しかして周知のように一般的なダイカストにおいては、
射出スリーブ内で凝固したＭ湯を型開速度に同期させて
射出プランジャにより突き磁子必要がある。この時点で
電磁弁４３を励磁すると・ξイロット操作逆止弁４０は
開くので、ピストンアキュムレータ２】内の圧油は１位
速開放・ぞイロット操作逆止弁Ａ３０から量弁・１０ど
流計調整弁４１そして急速閉切パイロット操作逆止弁：
う３を通って、単動シリンダ１の圧力￥１〇−＼流入し
て単動ピストン２を前退させる。従って射出プランツヤ
も前進して凝固した耐湯を突きｍ１ことになる。なおこ
のときσ）射出プランジャ即ち単動ピストン２の移動速
度は流量制御弁４】により行われる。 単動ピストン２および増圧ピストン４を復帰（図におい
て右進）させるに汀、電磁切換弁２９をＸ位置にｐＷ＠
すると、ピストンアキュムレータ２】の圧油に・々イロ
ット操作逆止弁３（５および５１へ作用してこれらの弁
３６および５１を開く。従ってポンプ２４からの圧油は
単動シリンダ１の圧力室１４へ流入し、一方圧刃室１０
内の油汀このとき急速閉切パイロット操作逆止弁３３の
弁体５２ｉＴ、パイロットピストン５５が左方から圧油
を受けているので右方位置にあって急速閉切パイロット
操作逆止弁３３の逆自由流回路に開いている。このため
圧力里１（）内の油を工量弁３３からノｅイロット操作
逆止弁５１を通ってタンク２７へ流出し１単動ピストン
２は右進即ち復帰する。単動シリンダ１の圧力室１４へ
流入した圧油は管路７１を通って圧力室１３へ流入し、
一方圧刃室３５の油は急速開放・ぞイロット操作逆止弁
Ｂ５４（この場合は自由流）から管路４２とノｅイロッ
ト操作逆止升５１を通ってタンク２７へ流出し、増圧ピ
ストン４を右進即ち復帰させる。そして単動ピストン２
ト増圧ピストン４０慣帰によりダイカストの一サイクル
は終了する。 本発明における増圧式ダイカストマシンの射出液圧回路
は前述したように、単動ピストンを挿入した単動シリン
ダと、同単動シリンダのヘッド側圧力室へ直列に取付け
られその内部へ増圧ピストンを挿入した増圧シリンダと
を有する増圧式ダイカストマシンにおいて、 ポンプの吐出油を受は入れて液圧エネルギーを蓄積する
アキュムレータと、逆自出流回路の入ロカ前記アキュム
レータへ接続されかつその内部へ・ぞイロットピストン
および弁体ならびに前記弁体の移動址な制御するハンド
ルを直列に設けることにより前記パイロットピストンが
液圧を受けたとき前記弁体を任意の開度１で急速に移動
させて逆自由流回路を極めて短時間で開くようにした急
速開放・ぞイロット操作逆止弁Ａと、同急速開放・にイ
ロット操作逆止弁の逆自由流回路の下流へ自由流回路の
人口が接続され自由流回路の出口に前記単動シリンダの
ヘッド側圧力室へ接続されかつその内部へパイロットピ
ストンならびに先端を大気圧に開放した細径部およびこ
れに直列に固着した大径部からなる弁体を直列に設ける
ことにより弁体が開く方向よりも閉じる方向の圧力作用
面積を大きくして自由流が停止したとき極めて短時間で
前記自由流回路を閉じると共に前記パイロットピストン
が液圧を受けたとき逆自由流回路を開くようにした急速
閉切・ぞイロット操作逆止弁と、逆自由流回路の入口が
前記急速開放パイロット操作逆止弁への逆目自流回路の
入口が前記急速開放パイロット操作逆止弁Ａの逆自由流
回路の下流へ接続され逆目自流回路の出口が前記増圧／
リンダのヘッド側圧力室へ接続されかつ内部へ挿入した
弁体背後の圧力室におけるパイロット圧がなくなったと
きに逆目自流回路の人口圧力により前記弁体を移動式せ
て逆自由流回路を極めて短時間で開くようにした急速開
放パイロット操作逆止弁Ｂと、前記急速開放パイロット
操作逆止弁ＡおよびＢならびに急速閉切・ぞイロット操
作逆上弁のパイロットを制御する？Ｊ数の電磁弁と、同
電磁升の一個へ供給される前記アキュムレータのパイロ
ット圧をポンプ停止時に遮断する・ぞイロット操作逆止
弁とから構成した。 このためアキュムレータへ接続された電磁切換弁にその
上流にパイロット操作逆止弁があり、この逆止弁によっ
てポンプ停止時に油が電磁弁へくることはないので、ア
キュムレータ内の油およびガスが電磁弁のリークによっ
て減少することはない。またアキュムレータは急速開放
ノｅイロット操作逆止弁Ａへも接続されているが、量弁
に逆止弁でおるからポンプ停止中に油のリークすること
ばない。 低速から商運に切換えられるときは、急速開放・セイロ
ット操作逆止弁Ａがパイロット圧を受けて急速に開くの
でその切換えは極めて短時間であり、その立上りは従来
のように斜ではなく第６図に示Ｌ１こようにほぼ垂直で
ある。捷た増圧時もキャビティに溶湯が満ち単動シリン
ダのヘッド側圧力室への圧油流人が停止′ｌ−ると、急
速閉切・ぐイロット操作逆止弁は自己１モカによって閉
じることにまり単動シリンダのヘッド側圧力室とアキュ
ムレータとの連通を急速ＶＣ断つ。そしてほとんど同時
に急速開放・にイロット操作逆止弁Ｂが開いて圧油が増
圧シリンダのヘッド側圧力室へ流入して増圧を開始する
ので、その立上りは第６図に下したようにほぼ垂直ＶＣ
なる。なおこれらの立上つの形状は必要に応じてハンド
ルにより任意ＶＣ調整可能である。 このよりＶＣ本発明においては、機織停止時のアキュム
レータのリークがなくなると共に、茜速および増圧への
切換えが極めて短時間かつ円滑であるという効果を有す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の機構図、第２図は従来例における時間
に対する速度と圧力線図、第３図は本発明の一実施例に
おける＜＝構図、第４図および第５図は本発明における
異なる構成部品の断面図、第６凶に本発明における時間
に対する速度と圧力縁［凶である。 １・・・単動シリンダ、２・・・単動ピストン、３・・
・増圧シリンダ、４・・・増圧ピストン、２］、２３・
・・アキュムレータ、囚・・・ポンプ、あ・・りぞイロ
ット操作逆止弁、；３０・・・急速開放・９イロット操
作逆止弁Ａ、３４・・・急速閉切・ξイロット操作逆止
弁、あ・・・７低速開放パイロット操作逆止−１１′Ｆ
Ｂ、　２９　、３２　、４３　、１４５・・・電磁切換
弁。 出願人　　東芝機械株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 単動ピストンを挿入した単動シリンダと、同単動シリン
   ダのヘッド側圧力室へ直列に取付けられその内部へ増圧
   ピストン全挿入した増圧シリンダとケ有する増圧式グイ
   カストマシンにおいて、ポンプの吐出油ケ受は入れて液
   圧エネルギーを蓄積するアキュムレータと、逆自由流（
   ロ）路の人口が前記アキュムレータへ接続されかつその
   内部へ・ぐイロットピストンおよび弁体ならびに前記弁
   体の移動数を制御するノ・ンドル紫直列に設けることに
   より前記・ぞイロットピストンが液圧ケ受けたとき前記
   弁体を任意の開度まで急速に＃動させて逆自由流回路を
   極めて短時間で開くようにした急速開放パイロット操作
   逆止弁Ａと、同急速開放・ぞイロット操作逆止弁Ａの逆
   自由流回路の下流へ自由流回路の入口が接続され自由流
   回路の出口は前記単動シリンダのヘッド側圧力室へ接続
   されかつそノ内部ヘノゼイロットピストンならびに先端
   音大気圧に開放した細径部およびこれに直列に固着した
   大径部からなる弁体な直列に設けることにより弁体が開
   く方向よりも閉じる方向の圧力作用面積を大きくして自
   由流が停止したとき極めて短時間で前記自由流回路を閉
   じると共に前記パイロットピストンが液圧を受けたとき
   逆自由流ｌ路を開くようにした急速閉切パイロット操作
   逆止弁と、逆目山流回路の入口が前記急速開放・ンイロ
   ット操作逆止弁Ａの逆自由流回路の上流へ接続され逆自
   由流回路の出口がＦｊＪ日己増圧シリンダのヘッド側圧
   力室へ接続され〃・つ内部へ仲人した弁体背俊の圧力室
   におけるパイロット圧がなくなったときに逆自由流回路
   の入口圧力により前記弁体を移動式せて逆自由流回路を
   極めて短時間で開くよつにした急速開放、ｏイロット操
   作逆止升Ｂと、前記急速開放・セイロット操作逆止弁Ａ
   お裏びＢならびに急速閉切・ξイロット操作遊止弁のノ
   ぞイロットを？Ｉ１１　ｍする複数の電磁弁と、同電磁
   弁の一個へ供給される前記アキュムレータのノにイロッ
   ト圧をポンプ停止時に遮断１−るノξイロット操作逆止
   升とからなる増圧式ダイカストマシンの射出液圧回路。