JPS635860A - ロ−タリダイカストマシン - 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、金型を保持した複数の型開閉ユニットを回転
テーブルで周回させ、その周回軌跡上に配置した複数の
作業ステーションにおいて工程順に鋳込作業を行うロー
タリダイカストマシンに関するものである。

〔従来の技術〕

ダイカストマシンは型締方向くよシ竪型締と横型締とに
分類され、また金型への鋳込方向により竪鋳込型と横鋳
込型とに分類されるが、いずれもその基本的な構成が同
じである。例えば竪型締竪鋳込型ダイカストマシンは４
本のタイバーで上下に連結されたシリンダプラテンとペ
ースプラテンおよびタイバーに沿って昇降するムービン
グプラテンを備えており、ペースプラテンとムービング
プラテンとには固定金型と可動金型とが対向して装着さ
れている。そして、シリンダプラテン側に設けた型締シ
リンダでムービングプラテンを下降させて型締した金型
のキャビティ内へ、ペースプラテン下方の射出装置で溶
湯を射出し、この溶湯の固化、冷却を待って型開したの
ち製品を取り出すととくよ９１回の鋳込サイクルが完了
する。そして、次の鋳込サイクル開始までの間に、金型
の清掃や、離型剤スプレー、必要に応じてインサートの
挿入等が行われる。

しかしながら、以上のような従来のダイカストマシンに
おいては、金型の準備等を今めた１回の鋳込サイクルに
長時間を要し、ことに型締、射出。

型開などの直接鋳込工程以外の工程に全体の７割以上を
要するので無駄な待時間が多くて生産性が良好で表かっ
た。

このような理由から、近年、その生産性を大幅に向上さ
せる目的をもってロータリダイカストマシンが開発され
ている。これは、回転テーブルの外周部を円周方向へ複
数分割する位置に、金型を保持する型開閉ユニットそれ
ぞれ装着し、この回転テーブルを回転させてその回転軌
跡上に配設した複数個の各作業ステーションで停止させ
々から各作業を工程順に行わせるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来のロータリダイカストマシンにおい
ては、回転テーブル上での情報を外部の制御手段まで導
いて判断し、その処理を行っているため、外部制御手段
と回転テーブルとの間の信号の授受が極めて多く々シ、
時分割でその信号の授受を行ったとしてもかなυの信号
回線を必要とするものであった。また、信号の送受距離
の増大とも相俟ってノイズの発生率が高く誤動作の生ず
る虞れがあった。

〔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、ロ
ータリダイカストマシンの動作を制御する制御手段の内
、回転テーブルにおいて閉ループを構成し得る制御手段
をその回転テーブルに分割配置したものである。

〔作用〕

したがってこの発明によれば、回転テーブルに分割配置
された制御手段で回転テーブル上での情報を判断し処理
することができる。

〔実施例〕

以下、本発明に係わるロータリダイカストマシンを詳細
に説明する。第２図は、このロータリダイカストマシン
に用いる型開閉ユニットの概略構成側断面図である。同
図において、１は下型取付台、２は上型取付台、３は下
型取付台１に対して上型取付台２をその油圧力によ如上
下する４本の型開閉シリンダ、４は下型取付台１に取着
された固定金型、５は上型取付台２に取着された可動金
型九６は固定金型４および可動金型５の４方サイドにそ
の油圧力によって図示左右方向に移動可能にはめ込まれ
た可動中子、７は固定金型４の湯口４１にその油圧力に
よって出没自在に配設されたゲート、８は型開閉シリン
ダ３の外側部に固設された断面路「Ｌ」字状のライチプ
レートである。下型取付台１の略中央部には貫通孔１＆
が開設されており、この貫通孔１ａと固定金型４の湯口
４１とを連通させた状態で固定金ｆｆ１４が下型取付台
１に取着されている。また、上型取付台２の上面略中央
部には製品押出案内軸９が植設されておムこの案内軸９
を押下することによシ、可動金型５のキャビティ１０方
向にロッドビン（図示せず）が突出するよう罠なってい
る。さらに、固定金型」と可動中子６との接合部には外
気とキャピテイ１゜とを連通するガス抜−き通路１１が
形成されており、とのガス抜き通路１１にガス抜きパル
プ１２が配置されている。このガス抜きパルプ１２はキ
ャビティ１０内に注湯される溶湯が、その弁１２＆に作
用したときその慣性力によってガス抜き通路１１を閉じ
るように構成されている。また、このように構成された
型開閉ユニット１３は、型開閉シリンダ３の油圧力によ
シ上型取付台２を押し上げて型開きを行ったとき、安全
フック（図示せず）が作動して、上型取付台２の落下を
防止する構造となっている。

第３図は、このように構成された型開閉ユニット１３を
その円周方向の分割位置に各々配置してなる回転テーブ
ルの平面図である。すなわち、この回転テーブル１４に
はその円周を１２００間隔で分割した位置に略矩形状の
切欠１４　ｍ　＋　１４　ｂおよび１４ｅが形成されて
おシ、との切欠１４＆、１４ｂおよび１４ｅＫ型開閉ユ
ニツト１３がそれぞれ配置されている。そして、この回
転テーブル１４がタイバー１５を支軸として、図示せぬ
モータの駆動力によシギャを介して図示矢印方向に回転
するようになっている。

第４図は型開閉ユニット１３の回転テーブル１４への取
着状態を示し、第３図における入方向から見た部分側断
面図である。回転テーブル１４の切欠１４ｂの上面両級
部には、その油圧力によシラム１６畠を上下する押上シ
リンダ１６が配設されており、この押上シリンダ１６の
ラム１６ａの上端面にライチプレート８を横滑り載置さ
せた状態で、ラム１６ｍに油圧力を作用させ、ライチプ
レート８を上部水平部材１６ｂに圧接するまで押し上げ
て型開閉ユニット１３が保持されている。このとき、型
開閉ユニット１３の下端面は後述するペースプレート２
１ｂに対して例えば約２０ｍ浮上した状態に保持される
ようになっている。尚、切欠１４ｍ、１４ａ部にも同様
にして型開閉ユニット１３が保持取着されていることは
言うまでもなく、回転テーブル１４はタイバー１５を固
定軸として軸受１７を介して回転するようになっている
。

しかして、このようぺして回転テーブル１４に保持配置
された型開閉ユニット１３のタイバー１５を支軸とする
周回軌跡上に、第５図に示すような作業ステーション１
８．１９および２０が配置され、本発明に係るロータリ
ダイカストマシンが構成されている。すなわち、型開閉
ユニット１３のタイバー１５を支軸とする周回軌跡を１
２００間隔で３等分する符号Ｌ１．Ｌ意、Ｌｓで示す中
心線上に第１．第２および第３の作業ステーション１８
゜１９および２０が構成されておシ、以下第１ステーシ
ヨン１Ｂから順を追って説明する。

第１ステーシヨン１８は、第６図に示すようにタイバー
１５を支持するテーブル支持部２１亀と型開閉ユニット
１３の周回軌跡の下方側に対向部位する平面視２等辺３
角形状のペースプレー）２１ｂとを一体的に構成してな
るペースプラテン２１を備、ｔておシ、このペースプラ
テン２１が床面の基礎上に固定されている。ベースプレ
ート２１ｂにはタイバー２２および２３が立設固定され
ておシ、このタイバー２２および２３とタイバー１５の
上端部Ｋ、平面視２等辺３角形状のシリンダプラテン２
４が嵌合固着されている。そして、このシリンダプラテ
ン２４の略中央部に型締装置２５が構成されている。型
締装置２５は、シリンダプラテン２４に一体形成された
シリンダ２５ｊＬと、このシリンダ２５＆に嵌合されて
ボート２５ｂから導入される圧油によって下降する昇降
自在なメインラム２５Ｃとを備えており、メインラム２
５噛にはムービングプラテン２６が固定されている。ま
た、シリンダプラテン２４の上面には、−対のプルバッ
クシリンダ２７がシリンダ２５＆の両側に位置して固定
されておシ、そのピストンロッド２７１がシリンダプラ
テン２４を頁通してムービングプラテン２６に固定され
ている。−方、ベースプレート２１ｂの略中央部には、
射出装置２８が配置されている。

この射出装置２８は、その油圧力で昇降するピストンワ
ンド２８凰を備え、このピストンロッド２Ｂ＆によシブ
ランジャ２８ｂが射出スリーブ２８ｃ内を上下するよう
になっておシ、射出スリーブ２８Ｃはラム２８ｄによっ
てブロック２８・と共に上下するようになっている。す
なわち、ラム２８ｄによって上昇する射出スリーブ２８
ｃが、型締め装置２５を用いた型締め動作時に（後述）
、型開閉ユニット１３０下型取付台１の貫通孔１ａを介
して固定金型４の湯口４ａに嵌合され、プランジャ２８
ｂの上昇で射出スリーブ２８ｃ内の溶湯が型締めされた
金型のキャビティ１０内へ射出されるようになっている
。

この射出装置２Ｂへの溶湯の供給は、ペースブレー）２
Ｉｂ上に立設されたフレーム２１ｃに４節リンク２９＆
を介して支持された自動給湯装置２９によシ行われ、こ
の自動給湯装置２９の下方には溶湯が満たされた溶解炉
３０が床面上に載置されている。そして、射出装置２８
が図示し々い傾転装置により図に鎖線Ｌ４で示す位置へ
傾転すると、サーボモータ２９ｂの駆動でその先端部の
ラドル２９ｃが溶解炉３０の溶湯内へ突込まれて溶湯を
汲み上げ、４節リンク２９ａ°を介し鎖線Ｌ４と同心位
置へ移動して射出スリーブ２８ｅ内へ溶湯を供給するよ
うに構成されている。

第２ステーシヨン１９は、第７図に示すようにシリンダ
プラテン２４に固定されて水平状に架設された平面視２
等辺３角形状の押出フレーム３１を備えており、との押
出フレーム３１の略中央部にその油圧力により図示下方
に突出する押出ビン３２＆を備えた押出シリンダ３２が
取着されている。

１＊、第２ステーシヨン１９における型開閉ユニット１
３の周回軌跡の下方部位には、突出シリンダ３３が配置
されてお沙、その油圧力によって突出ビン３３＆が上下
し、型開閉ユニット１３の後述する型開時にそのキャビ
ティ内に形成された製品を押し上げるようになっている
。尚、前記押出シリンダ３２等の作用で可動金槃５から
押出された射出製品は、図示していない製品取出装置に
よって機外に取シ出されるようになっている。

第３ステーシヨン２０は、他のステーション１８．１９
のような骨組は備えておらず、型開閉ユニット１３に取
着された金型内面を清掃したシ、とれに離型剤をスプレ
ーしたシするスプレー装置３４を備えている。このスプ
レー装置３４はフレーム３４ａに支持されて油圧シリン
ダ３４ｂで進退するアーム３４ｅを備えておシ、アーム
３４ｅの先端部には、スプレーヘッド３４ｄが装着され
ている。

しかして、このように構成されたロータリダイカストマ
シンの回転テーブル１４上に補助プログラマブルコント
ローラ（以下、補助ＰＣと呼ぶ）３５が配置され、回転
テーブル１４上での情報を判断処理し、各種の制御を行
うようになっており、この補助ＰＣ３５は回転円板１４
の外方（地上部）Ｋ配設された主プログラマブルコント
ローラ（以下、主ｐｃと呼ぶ）３６と情報の交換を行う
ようになっている。すなわち、第１図はこの主ＰＣ３６
と補助ＰＣ３５との間の情報交換を示すブロック図であ
り、補助ＰＣ３５は主ＰＣ３６からの情報なスリップリ
ング３Ｔを介して受けて、回転テーブル１４上の機器の
制御を行うと共に、回転テーブル１４上の機器からの情
報も受けつけてそれらの機器を閉ループで制御するよう
Ｋなっている。また、補助ＰＣ３５は回転テーブル１４
上の機器の現状報告およびこれら機器の動作状態に基づ
く外部機器（地上側機器）への動作指令等を主ＰＣ３６
に戻すようになっており、主ＰＣ３６は中央制御室（図
示せず）からの情報、補助ＰＣ３５からの情報および外
部機器からの情報等に基づき、ロータリダイカストマシ
ン全体の動作を制御するようになっている。

次に、このように構成されたロータリダイカストマシン
の動作を主ＰＣ３Ｂおよび補助ＰＣ３５の果す役割に対
応づけながら説明する。すなわち、主ＰＣ３６は中央制
御室からの動作開始指令に基づき、回転テーブル１４を
所定のタイミングで鳳回転ずつ間欠的に回転させる。回
転テーブル１４が１／３　　回転して、すでに閉じてい
て、これから鋳込作業を行おうとする型開閉ユニット１
３が第１ステーシヨン１８に停止したことが検出される
と、主ＰＣ３６は型締め指令を発する。この型締め指令
により、型締め装置２５のボート２５ｂよシ圧油が導入
され、メインラム２５ｃが下降して、仮締状態にある型
開閉ユニット１３にムービングプラテン２６が圧接する
。−方、補助ＰＣ３５にも主ＰＣ３Ｂを介して型締め指
令が入力され、この型締め指令によシ回転テーブル１４
上の第１ステーシヨン１８に部位する押上シリンダ１６
の圧油が抜かれる。

これＫよシ、前記ムービングプラテン２６の下降圧接と
も相俟って型開閉ユニット１３が下降し、下型取付台１
の下端面がペースプレート２１ｂの当接面に着座して強
い型締力がペースプレート２１で受は止められる。そし
て、補助ＰＣ３５において第２図に示したガス抜きパル
プ１２の作動が確認された後（弁１２＆の開状態が確認
された後）、主ＰＣ３６よシ射出指令が発せられる。こ
の射出指令によシ、射出装置２８が作動し、その射出ス
リーブ２８Ｃが型開閉ユニット１３の下型取付台１の貫
通孔１＆を介して固定金型４の湯口４ａに嵌合され、プ
ランジャ２８ｂの上昇で射出スリーブ２８ｃ内の溶湯が
灘締めされた金型のキャビティ１０内に射出される。尚
、これよシ前に射出スリーブ２８ｃには、自動給湯装置
２９を用いて溶解炉３０よシ汲み上げられた溶湯の供給
が行われていることは言うまでもない。

そして、射出指令が発せられた後所定時間経過後、射出
先指令が主ＰＣ３６よシ発せられる。この射出先指令に
よシ、型締装置２５のメインラム２５ｅ上方の圧油が抜
かれ、プルパックシリンダ２７に圧油が導入されてムー
ビングプラテン２６が上昇し型開閉ユニット１３への加
圧型締が解除される。

これと同時に１補助ＰＣ３５は押上シリンダ１６への圧
油の導入を開始し、型開閉ユニット１３を浮上させる。

しかして、型開閉ユニット１３の浮上が完了した時点で
、主ＰＯ３６が回転指令を送出し、回転テーブル１４を
回転させる。そして、回転テーブル１４が１４回転して
前記型開閉ユニット１３が第２ステーシヨン１９に停止
したことが主ＰＣ３６において検出されると、補助ＰＣ
３５がゲート７を湯口４１から後退させ、この後補助Ｐ
Ｃ３５が型開閉ユニット１３の型開閉シリンダ３を作動
させ、上型取付台２を押し上げて型開きを行う。そして
、この型開き動作を行うとき主ＰＣ３Ｂが突出シリンダ
３３を作動させ、その突出ビン３３ｍによってキャビテ
ィ内に形成された製品のビスケットを突き上げる。また
、補助ＰＣ３５は可動中子６を横方向に開き、ガス抜き
パルプ１２を退却させる。このとき、キャビティ内に形
成された製品は可動金型５側に残され上昇し、型開きが
終了した時点で安全フックが作動して上型取付台２の落
下が防止される。そして、この後生ＰＣ３Ｂより製品取
出作業指令が発せられ、この製品取出作業指令に基づき
補助ＰＣ３５が押出シリンダ３２を作動させ、押出ピン
３２＆で型開閉ユニット１３の製品押出案内軸９を押下
する。この製品案内軸９の押下によシ可動金型５側に残
された製品が落下し、この製品を製品取出装置で受ける
ようにすれば、できあがった製品を取り出すことができ
る。

しかして、このようＫして製品を取シ出した後、主ＰＣ
３６が回転指令を送出し回転テーブル１４を再度回転さ
せる。そして、回転テーブル１４が１４回転して、前記
型開き状態にある型開閉ユニット１３が第３ステーシヨ
ン２０に停止したことが主ＰＣ３Ｂにおいて検出される
と、主ＰＣ３６はスプレー装置３４を作動させ、スプレ
ーヘッド３４ｄを型開状態にある金型内へ進入させ、エ
アの吹出しで清掃を行い、エアと離型剤との吹出しで離
型剤を塗布する。そして、このような清掃および離型剤
の塗布が完了した時点で、補助ＰＣ３５が仮型締指令を
送出し、ゲート７、可動中子６およびガス抜きバルブ１
２をセットすると共に、型開閉ユニット１３の型開閉シ
リンダ３を作動させ、上型取付台２を下降し、仮型締め
を行う。このとき、主ＰＣ３６は安全フックを解き、型
開閉シリンダ３による仮型締めを可能とする。しかして
、このような仮型締めを終えた後、主ＰＣ３６が回転指
令を発し、回転テーブル１４を回転さ亡て、仮型締め状
態にある型開閉ユニット１３を第１ステーシヨン１８に
送シ、以下同様の動作を繰シ返す。すなわち、第１ステ
ーシヨン１８において、型締および射出作業が、第２ス
テーシヨン１９において型開きおよび製品取出作業が、
第３ステーシヨン２０において金型の清掃、離型剤の塗
布および仮型締め作業がそれぞれ分担して行われ、テー
ブル１４上に保持された各開閉ユニット１３に、各作業
ステーションにおいて、略同時に別々の作業工程が施さ
れ、各開閉ユニット１３において順次鋳込作業が繰シ返
される。

ところで、このような動作を行うロータリダイカストマ
シンにおいて、主ＰＣ３６と補助ＰＣ３５との信号の授
受に着目してみるに、補助ＰＣ３５は、主ＰＣ３６から
の指令を受けつけ、回転テーブル１４上の機器の制御を
行うと共に、回転テーブル１４上の機器からの情報も受
けつけてそれらの機器を閉ループで制御し、回転テーブ
ル１４上の機器の現状報告およびこれら機器の動作状態
に基づく外部機器への動作指令等を主ＰＣ３Ｂに戻す。

つまシ、回転テーブル１４上でのほとんどの情報が補助
ＰＣ３５で判断処理されるので、主ＰＣ３６と補助ＰＣ
３５との間の信号の授受が少々くなシ、その信号回線の
数が減少する。本実施例においては、主ＰＯ３６と補助
ＰＣ３５との間の信号の授受を時分割で行うように構成
しておシ・、この時分割での信号の送受方法とも相俟っ
て、主ＰＣ３６と補助ＰＣ３５との間の信号線の数が極
めて少ないものとなっている。

すなわち、従来においては、補助ＰＣ３５０機能を主Ｐ
Ｃ３６に持たせ、主ＰＣ３６を用いて回転テーブル１４
上の機器の制御を行っているため、主ＰＣ３６から回転
テーブル１４へ引き込まれる信号線の数が多く、かなり
大がかシな配線作業を伴うものであった。しかし、本実
施例によれば上述し次ように回転テーブル１４へ引き込
まれる信号線の数が少なく、その配線作業の簡略化を図
ることができるばかシでなく、信号線の減少によシノイ
ズの発生率が格段に低下し、誤動作の生ずる虞れが極め
て少なくなる。また、補助ＰＣ３５と回転テーブル１４
上の機器との信号の送受距離は、主ＰＣ３６に補助ＰＣ
３５０機能を持たせた従来の制御方法に比して短く、そ
の配線容量の低下と共に信号の伝達速度が早くなシ、そ
の制御タイミングを早めることができる。

また、回転テーブル１４上の機器は、極力回転テーブル
１４上で閉ループ制御できるように構成することが望ま
れ、このようにすることによって補助ＰＣ３５と主ＰＣ
３６との間の信号回線数をさらに減少させることができ
る。例えば、第８図はガス抜キパルプ１２のフェールセ
ーフ制御の一例であムガス抜きパルプ１２の弁１２１に
は溶、湯の慣性力が作用したか否かを検知するセンサ（
振動検出器ないしは、面圧検出器、温度検出器等）１２
ｂが配設されている。すなわち、ガス抜きパルプ１２の
弁１２１に溶湯の慣性力が作用した場合には、通常ロッ
クビン１２ｅが機械的にはずれて弁１２ｍが圧縮コイル
バネ１２ｄの弾性力によって閉じるように構成されてい
るが、ロックビン１２ｅがはずれない場合が有シ得る。

このような場合、センサ１２ｂによシ溶湯の慣性力を検
知し、コントローラ３８を用いてドライブユニット３９
を介してパルスモータ４０を駆動する。そして、このパ
ルスモータ４０の駆動力によってロックビン１２ｅを回
転させその回転角度を変えてガス抜きパルプ１２の弁１
２＆を強制的に閉じるようにする。このように構成する
ことＫよって主ＰＣ３Ｂに信号を送ることなく、回転テ
ーブル１４上においてその情報の処理を行うことができ
、このような閉ループ制御をガス抜きパルプ１ｚだけで
はなく、他の回転テーブル１４上の機器に適用すること
によって、主ＰＣ３６と補助ＰＣ３５との間の信号回線
数を減少させるうとができる。

尚、本実施例においては、主ＰＯ３６と補助ｐｃ３５と
を有線で接続するようにしたが、無線でその情報交換を
行うように構成してもよく、さらに光通信等の情報交換
手段を用いてもよい。また、第８図においてロックビン
１２ｃはその回転角度を変えて弁１２＆を閉じるように
したが、図示右方向に引いて弁１２ｍを閉じるように構
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ロータリダイカストマ
シンによると、ロータリダイカストマシンの動作を制御
する制御手段の内、回転テーブルにおいて閉ループを構
成し得る制御手段をその回転テーブルに分割配置したの
で、回転テーブルに分割配置された制御手段で回転テー
ブル上での情報を判断し処理することができ、回転テー
ブルに引き込まれる信号回線数を従来に比して大幅に減
少させることが可能となり、ノイズの発生率を低下させ
、誤動作の生ずる虞れを低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るロータリダイカストマシンにおけ
る主ｐｃと補助ＰＣとの間の情報交換を示すブロック図
、第２図はこのロータリダイカストマシンに用いる型開
閉ユニットの概略構成側断面図、第３図はこの型開閉ユ
ニットを保持する回転テーブルの平面図、第４図はこの
回転テーブルへの型開閉ユニットの取着状態を示す部分
側断面図、第５図は本発明に係るロータリダイカストマ
シンの一実施例を示す平面図、第６図は第５図における
Ｂ方向からみた第１ステーシヨンの部分側断面図、第７
図は第５図におけるＣ方向から見た２ステーシヨンの部
分側断面図、第８図は金型に装着したガス抜きパルプの
フェールセーフ動作全説明する概略ブロック構成図であ
る。 ４番・・・固定金型、５−・・・可動金型、６・・・・
可動中子、Ｔ・・・−ゲート、１２・・・・ガス抜キパ
ルブ、１３＠ψ・金型開閉ユニット、１４・・・・回転
テーブル、１８ａ・・・第１ステーシヨン、１９・−−
・第２ステーシヨン、２０・拳・・第３ステーシヨン、
２５１１＠・・型締装置、２８・・拳・射出装置、２９
・―・・自動給湯装置、３５・・・・補助ｐｃ、３６・
・・９主ｐｃ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金型を開閉自在に保持する複数の型開閉ユニットと、こ
   れら型開閉ユニットをその円周方向の分割位置に各々配
   置してなる回転テーブルと、この回転テーブルに配置さ
   れた前記型開閉ユニットの周回軌跡上に位置し、型締、
   前記金型への鋳込作業を工程順に行う複数の作業ステー
   ションとを備えてなるロータリダイカストマシンにおい
   て、該ロータリダイカストマシンの動作を制御する制御
   手段の内前記回転テーブルにおいて閉ループを構成し得
   る制御手段を前記回転テーブルに分割配置したことを特
   徴とするロータリダイカストマシン。