JPH0231623B2

JPH0231623B2 - Daikasutomashinnoshashutsusochi

Info

Publication number: JPH0231623B2
Application number: JP23463885A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Noma
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1985-10-22
Filing date: 1985-10-22
Publication date: 1990-07-16
Anticipated expiration: 2005-10-22
Also published as: JPS6297755A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は鋳込スリーブ内に注入された溶湯を、
射出シリンダのピストンロツドに連給されたプラ
ンジヤの作動で移動させて金型キヤビテイ内へ射
出するダイカストマシンの射出装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕ダイカストマシンは型締方向により竪型締型と
横型締型とに分類されており、また、鋳込方向に
より竪鋳込型と横鋳込型とに分類されている。第
３図はこのうちの横型締横鋳込型ダイカストマシ
ンの射出装置を示す一部破断概略側面図であつ
て、これを同図に基いて説明すると、マシンベー
ス１上には固定盤２と他方の固定盤（図示せず）
とが４隅をタイロツド３で連結されて固定されて
おり、タイロツド３には、他方の固定盤側の型締
シリンダによりトツグル機構等を介し固定盤２に
対する遠近方向へ進退する可動盤４が支持されて
いる。５，６は固定盤２と可動盤４とにそれぞれ
対向して装着された固定金型と可動金型であつ
て、分割面７で分割されたキヤビテイ８を備えて
おり、可動盤４の進退によつて型締、型開するよ
うに構成されている。また、固定盤２のスリーブ
孔には、注湯口９を備えた射出スリーブ１０が挿
入固定されており、この射出スリーブ１０とキヤ
ビテイ８とは、湯道１１とゲート１２とで連通さ
れている。１３は注湯口９から注入されて射出ス
リーブ１０に蓄えられた溶湯を示している。一
方、固定盤２側には、射出シリンダ１４が設けら
れており、これに送入された油圧によつて進退す
るピストンロツド１５にカツプリング１６を介し
て連結されたプランジヤ１７の頭部であるプラン
ジヤチツプ１８は、射出スリーブ１０に進退自在
に嵌入されている。１９はカツプリング１６に固
定され射出シリンダ１４に沿つて延びるストライ
カであつて、固定部分に装着された磁気ヘツド２
０と対向する磁気スケール２１を備えており、磁
気ヘツド２０が磁気スケール２１の位置を検出し
て発する信号により、プランジヤ１７の進退動が
制御されるように構成されている。

以上のように構成されていることにより、型締
シリンダで可動盤４を移動させて金型５，６の型
締を行なつたのち、注湯口９から射出スリーブ１
０内へ溶湯１３を注入し、射出シリンダ１４の圧
油を送入してプランジヤ１７を図示の位置から前
進させると、溶湯１３は湯道１１とゲート１２を
経てキヤビテイ８内に射出され、製品が得られ
る。鋳込後は、可動盤４の移動により金型５，６
を開き、図示しない製品押出装置で製品をキヤビ
テイ８から押出すことにより１回の鋳込サイクル
が終了する。

このようなダイカストマシンにおける射出シリ
ンダ１４の射出速度は、最初低速でスタートして
キヤビテイ８へ溶湯１３が届くと同時に高速に
し、このまゝの高速で溶湯の充填を終つて急停止
させるというパターンが従来からとられてきた
が、充填終了まで高速のまゝ射出を続けて高圧力
を作用させると、ピストンロツド１５の持つ運動
エネルギがキヤビテイ８内の溶湯に伝わつてピー
ク圧力が発生し、鋳込製品にばりができたり、は
なはだしいときには金型５，６の合わせ面から溶
湯が噴き出すことがあつた。また、ピストンロツ
ド１５の急激な停止により射出シリンダ１４内の
圧油が圧力振動しこれがキヤビテイ８内で凝固中
の溶湯に伝わつて製品に巣が発生したり、製品内
部が緻密にならなかつたり、製品の品質が不均一
になつたりするという問題があつた。

そこで、本出願人は特公昭55―20781号公報に
開示されている射出成形装置の射出方法および射
出装置を提案したのでこれを第４図に示す射出シ
リンダの縦断面図に基いて説明すると、シリンダ
３０の後端に形成されたねじ部には袋ナツト３１
が螺合されており、その近傍に設けたポート３２
は圧油供給源に接続されている。シリンダ３０の
内孔に摺動自在に嵌合されたピストン３３には有
底中空状のピストンロツド３４が一体形成されて
シリンダ３０から突出しておぬこの突出部は、第
３図に示すプランジヤ１７にカツプリング１６を
介して連結されている。前記袋ナツト３１に一体
形成された中空状のスプール３５は、シール材３
６を介してピストンロツド３４の内孔に挿入され
ており、スプール３５の内孔とピストンロツド３
４の内孔および、ピストンロツド３４の内孔とシ
リンダ３０の内孔とは、複数個のポート３７およ
びポート３８によつてそれぞれ連通されている。
また、シリンダ３０のヘツドエンド側内室とスプ
ール３５の内孔とは、スプール３５の根元部周面
に設けた複数個の連通孔３９によつて連通可能に
設けられており、この連通孔３９の近傍には、ス
プール３５の内孔に形成された弁座を開閉するチ
エツク弁４０が弁ばね４１で閉方向に付勢されて
嵌合されている。４２はスプール３５内孔の開口
端である袋ナツト３１の開口部に装着されたプラ
グであつて、図示しない切替弁を備えた配管によ
つて圧油源に接続されている。一方、シリンダ３
０のロツドエンド側内室端部には、ポート４３が
穿設されており、このポート４３は、可変絞り弁
４４を介してリリーフ弁４５やタンク等に接続さ
れている。

以上のように構成されていることにより、ポー
ト３２からヘツドエンド側内室に圧油を供給する
と、ピストン３３が前進し、ロツドエンド側の油
はポート４３を通つてリリーフ弁４５方向へ逃げ
ようとするが、リリーフ弁４５の設定圧を比較的
高くしておけば、リリーフ弁４５は開放されず、
ロツドエンド側の油はポート３８およびスプール
３５のポート３７を通つてスプール３５の内孔へ
流入する。この油圧によつてチエツク弁４０が弁
ばね４１の弾発力に抗して開き、圧油は連通孔３
９を通りヘツドエンド側内室に導かれてランアラ
ンド回路が形成される。このようにしてピストン
３３は比較的小量の油によつて前進する。ピスト
ン３３の前進途中、第３図に示す磁気ヘツド２０
やアキユムレータなどの作動で低速前進から高速
前進に切替えられ、ピストン３３が前進を続ける
ことにより溶湯が高速でキヤビテイ８内に射出さ
れる。この射出の終期には、複数個のポート３７
がシール材３６によつて順次閉塞されるので、ロ
ツドエンド側の油圧が上昇し、リリーフ弁４５と
可変絞り弁４４によつて決定される速度でピスト
ン３３を減速させる。このようにして減速された
のちにおいて溶湯の充填が完了する。

以上のように構成されていることにより、キヤ
ビテイ８への溶湯充填の終期において、ピストン
３３が高速前進から急速停止することがないの
で、上記ばりや巣の発生などの障害を少なくする
ことができるが上記のような射出シリンダ３０で
は、ランアランド回路の特性として最小出力を最
大出力の1/2以下にすることができず、上記充填
終期における減速にも限度があつて、必ずしも満
足した効果を期待することができなかつた。

そこで、本出願人はさらにこの欠点を解消する
ものとして特公昭57―7028号公報に開示されてい
るダイカストマシンの射出方法および装置を提案
したので、これを第５図の射出シリンダの縦断面
と油圧回路とを示す図に基いて説明すると、シリ
ンダ５０の内孔には、ピストン５１とピストンロ
ツド５２とが一体形成されて摺動自在に嵌合され
ており、ピストンロツド５２のシリンダ５０から
の突出部は、カツプリングを介してプランジヤに
連結されている。さらに、ピストン５１とピスト
ンロツド５２との内孔には、一端をシリンダ５０
の軸孔内に固定された中空状のスプール５３が嵌
入されており、ピストン５１はシリンダ５０の内
周とスプール５３の外周とに摺接して移動する。
シリンダ５０のロツドエンド側の室５０ｂの前端
と、ヘツドエンド側の室５０ａの後端とには、外
部と連通するポート５４，５５が開口されてお
り、また、スプール５３の固定部に設けた環状溝
５６は、ポート５７によつて外部と連通されてい
る。５８はスプール５３の室５３ａとピストンロ
ツド５２の室５２ａとをスプール５３の前端円周
部において連通する連通孔であり、また５９はス
プール５３の室５３ａと前記環状溝５６とをスリ
ーブ５３の後端部において連通する連通孔であ
る。さらに、シリンダ５０のヘツドエンド側内室
５０ａと、ピストンロツド５２の内室５２ａとは
通路６０によつて連通されている。

このように構成された射出シリンダのポート５
４，５５，５７は、シーケンスバルブ６１を備え
た配管６２と、逆止弁６３を備えた配管６４と、
配管６５とにより４方切替弁６６を介して油圧ポ
ンプ６７とタンク６８とに接続されており、ま
た、配管６５からは高速射出用の第１アキユムレ
ータ６９とその切替弁７０を備えた配管７１が分
岐されている。また、配管６４，６５からは、流
量調節弁７２と逆止弁７３とからなる弁７４と、
最終射出圧力規制用の第２アキユムレータ７５お
よびその切替弁７６とを備えた配管７７が分岐さ
れている。さらにポート５４とポート５５との間
には、流量調節弁７８と逆止弁７９とからなる弁
８０を備えたランアランド回路８１が設けられて
おり、また、ポート５４とポート５７との間に
は、逆止弁８２を備えたランアランド回路８３が
設けられている。８４は可変絞り８５と逆止弁８
６とを備え配管６５とシーケンスバルブ６１のパ
イロツトポートとを連結する配管であり、また８
７は逆止弁８８を備えた配管６２のバイパスであ
る。

以上のように構成された射出シリンダの動作を
説明する。図示の状態において、まず４方切替弁
６６を切替えて油圧ポンプ６７からの圧油をポー
ト５７へ導くと、この圧油は、環状溝５６と連通
孔５９を通つてスプール５３の室５３ａに入り、
スプール５３先端部の連通孔５８からピストンロ
ツド５２の室５２ａへ入つたのち、ピストン５１
の通路６０を通つてシリンダ５０のヘツドエンド
側の室５０ａへ入るので、ピストン５１およびピ
ストンロツド５２が前進する。この前進途中にお
いて切替弁７０を切替えると、高速射出用の第１
アキユムレータ６９がポート５７に連通して作用
するので、ピストンロツド５２が高速で前進射出
する。このとき、ポート５７側の油圧はあまり高
くなく、シーケンスバルブ６１が閉じているの
で、シリンダ５０のロツドエンド側の室５０ｂの
油はポート５４からランアランド回路８１，８３
を通つてポート５５，５７に入り、ピストンロツ
ド５２は比較的に少ない油量で前進する。この場
合、ランアランド回路８１の流量調節弁７８の開
度によつて両ランアランド回路８１，８３の流量
比が調節される。こうしてピストンロツド５２が
高速前進し、第３図のキヤビテイ８に溶湯１３が
充満する直前であるピストンロツド３４の前進限
付近において、ピストン５１の内周面が連通孔５
８をふさぐと、ポート５７からシリンダ５０のヘ
ツドエンド側への圧油の供給が遮断されると、第
１アキユムレータ６９からポート５７へ向う配管
７１内が昇圧し、切替弁７６が切替わつて逆止弁
７４が開くので、第２アキユムレータ７５がポー
ト５５と連通し、圧油がポート５５からシリンダ
５０のヘツドエンド側内室５０ａへ流入してピス
トンロツド５２が第２アキユムレータ７５の作用
で前進する。このとき、ランアランド回路８１内
の流量調節弁７８の開度調節によつて減速された
速度でピストンロツド５２が前進し、前進限付近
の射出速度が規制されて射出終端部におけるピー
ク圧の発生が抑えられる。ピストンロツド５２の
前進限では、絞り８５を通してパイロツト圧が作
用し、シーケンスバルブ６１が切替わる。

溶湯の充填完了後、切替弁７０を切替えて図示
の状態に戻したのち、４方切替弁６６を逆に切替
えると、圧油が逆止弁８８を通りシリンダ５０の
ロツドエンド側内室５０ｂへ流入してピストンロ
ツド５２が後退し、後退初期においては連通孔５
８がピストン５１でふさがれているので、内室５
０ａの油は、ポート５５、逆止弁６３、４方切替
弁６６を通つてタンク６８へ戻る。ピストンロツ
ド５２がさらに後退して連通孔５８が開くと、室
５０ａの油は、通路６０、室５２ａ、連通孔５
８、室５３ａ、連通孔５９、環状孔５６を通つて
ポート５７から排出され、やはり４方切替弁６６
を通つてタンク６８へ排出される。この後退時に
は、逆止弁７９，８２がパイロツト圧で閉ざされ
ており、また、切替弁７６も図示のように元の位
置に戻つていて第２アキユムレータ７５とポート
６４との間は遮断される。

以上のように動作する射出シリンダにおいて
は、最終射出圧力が、容量の比較的小さい第２ア
キユムレータ７５の設定圧力によつて規制される
ので、例えば第１アキユムレータ６９の設定圧力
を140Kg／cm²とし、第２アキユムレータ７５の設
定圧力を30〜140Kg／cm²の間で任意に調整できる
ようにすることにより、ランアランド回路の特性
によつて制限されることなく鋳物製品の形状等に
合わせて最終出力をかなり小さくすることができ
る。そして、第１アキユムレータ６９で最高出力
を規制し、第２アキユムレータで最終出力を規制
するようにして最高出力と最終出力とを別個に規
制するようにしたので、最終出力を小さくしても
高速出力すなわち高速射出時の速度が落ちず、こ
れらを一定にすることができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように第５図に示す従来の射出シリンダ
は、高速射出用の第１アキユムレータ６９と最終
出力規制用の第２アキユムレータ７５とを別個に
設けたことにより多くの長所を有しているが、射
出シリンダが複雑、大形で高価であり、既設機へ
の取付が困難であるばかりでなく、機能上におい
ても次のような問題が残されていた。

すなわち、キヤビテイ８内に溶湯１３が充填さ
れた直後の押湯時に第２アキユムレータ７５の圧
力を例えば30Kg／cm²の低圧にするために、射出追
従が遅れ、充分な押湯が行なわれないことにより
緻密な鋳込製品が得られないことがあるし、ま
た、型開時にゲートが切損してこれを除去するた
めに生産性が低下することがあつた。そしてこの
射出追従の遅れは、第２アキユムレータ７５とシ
リンダ５０との間に増圧用の弁７４を設けたこと
によつてさらに大きくなつていた。また、高速充
填完了直前に、第１アキユムレータ６９による高
速時圧力から第２アキユムレータ７５による所定
の最小出力圧力にまで圧力を下げる速度調整装置
がないので、射出終了時点付近で射出状態に微妙
に調整することができないという問題があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

このような問題点を解決するために本発明で
は、射出シリンダのヘツドエンド側ポートに、圧
力切替可能なダイレクトアキユムレータと、ピス
トンで隔成された圧油蓄積用の上下２室を有する
ピストンシリンダとを、切替弁と追従速度調節弁
をそれぞれ介して接続し、ピストンで隔成された
上下２室を有し下室をピストンシリンダの上室に
接続されたピストンアキユムレータを設けるとと
もに、ピストンシリンダには、ピストンの上昇限
を調節自在に規制する下室内圧油蓄積量調節装置
と、圧力降下速度調整用の弁を介しタンクに接続
されてピストンが下端限に来たときに下室の油を
全量排出する排油弁装置とを付設した。

〔作用〕

このように構成することにより、低速射出用の
切替弁を切替えてポンプの吐出油を射出シリンダ
のヘツドエンド側へ送入するとともに、ダイレク
トアキユムレータの作用により前進速度を制御し
ながらピストンを低速で前進させる。そして、射
出途中において高速射出用の切替弁を高速側に切
替えると、ピストンはダイレクトアキユムレータ
の圧力により増速されて高速となり、充填を続け
る。このとき同時にピストンシリンダ用の切替弁
が切替えられると、高速射出用ストロークに応じ
た油量のみが入つているピストンシリンダ下室の
圧油が射出シリンダのヘツドエンド側へ送られて
ピストンが低圧で高速前進する。ピストンシリン
ダ下室の圧油が排出し終つたときは、射出シリン
ダのピストンが丁度前進限位置に来ており、か
つ、ピストンシリンダ内の油はタンクに開放され
て０Kg／cm²になるので、射出シリンダのヘツドエ
ンド側内室には、ダイレクトアキユムレータの低
圧の圧油のみが作用している。次いで射出シリン
ダのヘツドエンド側内室には、ピストンアキユム
レータの圧油が作用してその圧力により増圧さ
れ、所望の押湯作用が行なわれる。この増圧時に
ダイレクトアキユムレータの圧力が低い場合に
は、追従速度調節弁を切替れば、追従速度が上が
り、充分な押湯が行なわれる。

〔実施例〕

第１図および第２図は本発明に係るダイカスト
マシンの射出装置の実施例を示し、第１図はその
油圧回路図、第２図はピストンシリンダの一部破
断正面図である。図において射出シリンダ１００
は、第４図に示して説明した従来の射出シリンダ
とほゞ同構成であるから、これと同符号を付して
詳しい説明を省略し、以下簡単に説明する。ヘツ
ドエンド側のポート３２とロツドエンド側のポー
ト４３とを有するシリンダ本体３０内には、ピス
トン３３と有底中空筒状のピストンロツド３４と
が一体形成されて摺動自在に嵌合されており、ピ
ストンロツド３４のピストン３３近接部には、ピ
ストンロツド３４の内外を連通する連通孔３８が
設けられている。３５は、一端をシリンダ本体３
０のヘツドエンド側に固定されてシール材３６を
介しピストン３３を摺動自在に嵌合させた有底中
空筒状のスプールであつて、ピストンロツド３４
内に係入されており、その先端部には、内外を連
通する連通孔３７が設けられている。また、スプ
ール３５の基部には、弁ばね４１で閉方向に付勢
されたチエツク弁４０と、チエツク弁４０が開く
ことによつてスプール３５の内外を連通させる連
通孔３９とが設けられている。

このように構成された射出シリンダ１００のポ
ート３２，４３は、チエツク弁１０１、リリーフ
弁１０２を備えた配管１０３，１０４と、パイロ
ツトチエツク弁１０５、チエツク弁１０６を備え
た配管１０７，１０８とにより、射出前進後退用
の４方切替弁１０９を介して油圧ポンプ１１０と
タンク１１１とに接続されており、配管１０４内
には、ダイレクトアキユムレータ１１２との間を
配管１１３で接続された低速前進用切替弁１１４
が配設されている。ダイレクトアキユムレータ１
１２は、例えば図示しない圧力調整装置で所望の
圧力に調整される14〜140Kg／cm²のガス１１５と、
後述する径路を経て油圧ポンプ１１０から供給さ
れた圧油１１６とを隔壁なしに蓄積する従来周知
のアキユムレータであつて、このダイレクトアキ
ユムレータ１１２は、配管１１３により低速前進
用切替弁１１４と接続されているとともに、チエ
ツク弁内蔵型の圧力切替弁１１７を備えた配管１
１９，１２０によつても射出シリンダ１００のポ
ート３２に接続されており、後述する高速切替弁
１２７の切替により、ダイレクトアキユムレータ
１１２内の高速側配管１２０へも選択的に流出す
るように構成されている。先ず低速側から説明す
ると、射出前進の指令により低速前進用切替弁１
１４のソレノイド１１４ａと４方切替弁１０９の
前進用ソレノイド１０９ａが励磁して低速前進用
切替弁１１４と４方切替弁１０９とが切替わり、
ダイレクトアキユムレータ１１２が配管１１３、
低速前進切替弁１１４、４方切替弁１０９、配管
１０７、パイロツトチエツク弁１０５を介して、
射出シリンダ１００のポート３２と通じるように
構成されている。したがつてアキユムレータ１１
２内の圧油１１６が低速でポート３２へ流入す
る。そして、配管１１３内には、低速射出速度調
整用の可変絞り弁１２１が設けられており、アキ
ユムレータ１１２からの圧油は、この可変絞り弁
１２１によつて速度を調節される。１２２は圧油
をタンク１１１へ排出するときは開ける開閉弁で
あり、１２３，１２４はダイレクトアキユムレー
タ１１２の規定圧を決めるための圧力スイツチで
ある。次にダイレクトアキユムレータ１１２の高
速側について説明すると、配管１１３，１０８に
それぞれ接続されたパイロツト配管１２５，１２
６は、高速用切替弁１２７を介してまたは直接に
パイロツトチエツク弁１０５と圧力切替弁１１７
のパイロツト圧作動部分にそれぞれ接続されてお
り、また、前記射出シリンダ１００のピストンロ
ツド３４前進途中には、高速用切替弁１２７との
間を電気接続された高速射出指令用のリミツトス
イツチ１２８が設けられている。そして、前進す
るピストンロツド３４の先端が前進途中において
このリミツトスイツチ１２８に当接して接点を閉
成させることにより、高速用切替弁１２７の高速
射出用ソレノイド１２７ａが励磁して高速用切替
弁が切替わり、配管１２５中のパイロツト圧が高
速用切替弁１２７を通つて圧力切替弁１１７に向
うようになり、圧力切替弁１１７が切替わる。し
たがつてアキユムレータ１１２内の圧油１１６が
配管１１９，１２０を経てポート３２へ流入す
る。そして配管１２０内には高速射出速度調整用
の可変絞り弁１２９とチエツク弁１３０とが設け
られており、アキユムレータ１１２からの圧油
は、この可変絞り弁１２９によつて速度を調節さ
れる。

そして、油圧ポンプ１１０から４方切替弁１０
９へ向う配管１０４には、ダイレクトアキユムレ
ータ１１２への給油用切替弁１３１と、後述する
ピストンアキユムレータ１４２への給油用切替弁
１３２と、後述するピストンシリンダ１４３への
給油用切替弁１３３とが、配管１３４，１３５，
１３６と、チエツク弁１３７を備えた配管１３８
とで接続されている。また、ダイレクトアキユム
レータ１１２への配管１１３と切替弁１３１と
は、チエツク弁１３９を備えた配管１４０で接続
されており、さらに切替弁１３１のソレノイド１
３１ａのドレーン部と配管１４０との間は配線１
４１によつて接続されている。こうすることによ
りダイレクトアキユムレータ１１２の圧油１１６
が少なくなつて配管１４０の圧が下がると、切替
弁１３１のソレノイド１３１ａが作動して配管１
３４，１４０が接続され、油圧ポンプ１１０から
ダイレクトアキユムレータ１１２へ所望圧の圧油
１１６が供給される。

次に、射出シリンダ１００に付設された前記ピ
ストンアキユムレータ１４２について説明する。
ピストンアキユムレータ１４２のシリンダ内に
は、摺動自在なピストン１４４によつて上室１４
５と下室１４６とが隔成されており、上室１４５
内にはリリーフ弁１４７によつて例えば140Kg／
cmに設定された高圧窒素ガス１４８が、ガス源か
ら開閉弁１４９ａと配管１４９を経て供給され蓄
積されている。また、下室１４６と前記切替弁１
３２とは、チエツク弁１５０を備えた配管１５１
で接続されており、射出作業開始前に切替弁１３
２を操作することにより、所定量の圧油１５２が
下室１４６に蓄積される。

次に第２図に詳細を示す前記ピストンシリンダ
１４３について説明する。なお、第１図ではこれ
を模式化して図示している。図において、ピスト
ンシリンダ１４３は、円筒状に形成されたシリン
ダ本体１５３と、その上下のフランジ部にそれぞ
れボルト締めによつて連結されたヘツドブロツク
１５４およびボトムブロツク１５５とで形成され
ており、シリンダ本体１５３内には、中空筒状の
ピストン１５６が摺動自在に嵌合されている。１
５７は、ピストン１５６の上端部にねじ止めされ
てシリンダ本体１５３内に摺動自在に嵌合された
ピストンヘツドであつて、ピストン１５６の軸線
方向に設けた内孔１５６ａと連通する連通孔１５
７ａを軸心と直角方向に貫通した状態で備えてお
り、ピストンシリンダ１４３の内室には、ピスト
ンヘツド１５７とピストン１５６とによつて上室
１５８と下室１５９とが隔成されている。第１図
に示すように上室１５８は、ピストンアキユムレ
ータ１４２の下室１４６との間をパイロツトチエ
ツク弁１６０を備えた配管１６１で接続されてお
り、また前記切替弁１３２からの配管１５１は、
この配管１６１に接続されている。さらに、上室
１５８は、前記タンク１１１へ向う配管１３８と
の間を、パイロツトチエツク弁１６２を備えた配
管１６３で接続されており、一方、ピストンシリ
ンダ１４３のボトムブロツク１５５には、下室１
５９と連通する通路を備えたマニホールド１６４
が固定されている。そして、このマニホールド１
６４の通路と、射出シリンダ１００のポート３２
へ向う配管１２０との間は、可変絞り弁１６５と
パイロツトチエツク弁１６６とを備えた配管１６
７で接続されており、また、前記切替弁１３３と
の間をチエツク弁１６８を備えた配管１６９で接
続されている。１７０はパイロツトチエツク弁１
７１を備え、配管１６１と配管１２０との間を連
結する配管であつて、この配管１７０は、切替弁
１７２を備えたパイロツト配管１７３によつてパ
イロツトチエツク弁１６０，１６６のパイロツト
圧作用部分にそれぞれ接続されている。一方、射
出シリンダ１００のピストンロツド３４の前進途
中で作動する前進高速射出指令用のリミツトスイ
ツチ１２８が、切替弁１７２のソレノイドと電気
接続されて設けられており、その接点が閉成する
ことにより切替弁１７２が切替わつてパイロツト
チエツク弁１６０，１６６を開かせ、ピストンシ
リンダ１４３の下室１５９が直列状に射出シリン
ダ１００のポート３２と連通し、ピストンアキユ
ムレータ１４２の下室１４６がピストンシリンダ
１４３の上室１５８と連通させるように構成され
ている。これによつて、ピストン１４４およびピ
ストンヘツド１５７、ピストン１５６が下降し、
ピストンシリンダ下室１５９内の圧油が、ポート
３２へ供給される。なお、このときの圧油の速度
は、可変絞り弁１６５によつて調節される。さら
に、ピストンシリンダ１４３には、その下室１５
９への圧油蓄積量を、射出シリンダ１００の高速
射出ストロークに対応させて規制する油量調整装
置１７５が付設されている。すなわち、第２図に
示すようにベツドブロツク１５４には、前後に短
冊形の窓１７６ａを有する円筒状に形成された調
整ハウジング１７６が、下端フランジ部をボルト
絞めされており、この調整ハウジング１７６の上
下の軸受部には、上半部がねじ軸１７７で下半部
が中空軸１７８のストツパ１７９が摺動自在に軸
支されている。さらに、中空軸１７８の内孔に
は、ストライカロツド１８０が摺動自在に嵌合さ
れていて、このストライカロツド１８０は図示し
ないばね部材により下方へ付勢されかつ段部で下
降限を規制されて下端の一部をストツパ１７９か
らわずかに下方へ突出させており、第２図におい
てはピストンヘツド１５７がストツパ１７９の下
面に当接するまで上昇しストライカロツド１８０
をばね圧に抗して突き上げたところを示してい
る。そして、ねじ軸１７７には、ハンドル１８１
付きナツト１８２が軸方向への移動を規制されて
回転自在に螺合されており、一方、ストライカロ
ツド１８０の上端部近傍には、その突き上げによ
つて接点を閉成されるリミツトスイツチ１８３が
前記切替弁１３３と電気接続されて設けられてい
る。こうすることによつてピストンヘツド１５７
がストライカロツド１８０を突き上げると、リミ
ツトスイツチ１８３を介し切替弁１３３のソレノ
イド１３３ａが消磁されて切替弁１３３が切替え
られ、下室１５９への圧油の供給が停止されると
ともに、ハンドル１８１を把持してナツト１８２
を回動させることによりストツパ１７９が昇降し
て、ピストンヘツド１５７の上昇限調整により下
室１５９内の蓄積油量が調整される。１８４，１
８５はこの蓄積油量を表示する目盛と指針であつ
て、調整ハウジング１７６とストツパ１７９とに
それぞれ固定されている。

さらに、第１図に示すようにピストンアキユム
レータ１４２の下室１４６と射出シリンダ１００
のポート３２とを連結する配管１７０から分岐さ
れたパイロツト配管１８６内には、射出シリンダ
１００のピストンロツド３４の射出前進限で作動
するリミツトスイツチ１７４からの指令により切
替つて前記パイロツトチエツク弁１７１を開かせ
る切替弁１８７が設けられており、ピストンシリ
ンダ下室１５９の全量排油直後の射出追従時にピ
ストンアキユムレータ１４２下室１４６の圧油１
５２を、ポート３２へ送入して射出シリンダ１０
０による押湯を行なうように構成されている。こ
のときの射出追従速度は、配管１７０内に設けた
可変絞り弁１８８によつて行なわれる。また、ピ
ストンシリンダ１４３には、第２図に示すような
シリンダ本体１５３の中高位部に環状溝１５３ａ
が設けられていて、これには排油孔１５３ｂが連
通されており、この排油孔１５３ｂには、可変絞
り弁１８９を有する配管によつてタンク１１１と
の間を連結された排油弁１９０が接続されてい
る。こうすることにより、前述したようにピスト
ンヘツド１５７とピストン１５６とが下降して下
降限のわずか手前に達すると、ピストンヘツド１
５７に設けた連通孔１５７ａと、環状溝１５３ａ
とが連通し、下室１５９内の圧油は、その残り全
量が排油弁１９０からタンク１１１へ排出され
る。そしてこのときの排油による圧力降下速度は
可変絞り弁１８９によつて調節される。

さらに、射出シリンダ１００の両ポート３２，
４３を接続するランアランド回路１９１には、チ
エツク弁１９２と可変絞り弁１９３とが設けられ
ており、また、ランアランド回路１９１とポート
４３からの排油配管１０３とを連結する配管１９
４内には、可変絞り弁１９５，１９６と、チエツ
ク弁１９７とが図示したように設けられている。
そして、各チエツク弁１０１，１９２には、射出
シリンダ１００の後端チエツク弁４０部分のポー
ト４２からのパイロツト回路１９８が接続されて
おり、射出後退時にチエツク弁４０を閉じ得るよ
うに構成されている。

なお、１０９ｂは、射出前進後退用の４方切替
弁１０９の射出後退用ソレノイド、１２７ａ，１
２７ｂは高速用切替弁１２７の高速射出用ソレノ
イドと射出後退用ソレノイド、１３２ａは給油用
切替弁１３２の給油用ソレノイド、１７２ａは切
替弁１７２の高速射出用のソレノイド、１８２ａ
は切替弁１８７の射出追従用のソレノイド、１１
８は射出後退限用のリミツトスイツチである。な
お、リミツトスイツチ１１８，１２８，１７４の
代りに、磁気スケール等を用いたその他の位置検
出装置ないしは作動指令装置を用いてもよい。

以上のように構成された射出装置の動作を説明
する。油圧ポンプ１１０を始動しソレノイド１３
２ａ，１３３ａを励磁させて切替弁１３２，１３
３を切替えると、圧油は配管１５１，１６９を経
てピストンアキユムレータ１４２の下室１４６
と、ピストンシリンダ１４３の下室１５９にそれ
ぞれ供給されて蓄積される。なお、ピストンシリ
ンダ１４３の上室１５８には、前回の高速射出時
に、ピストンアキユムレータ１４２の下室１４６
の圧油がパイロツトチエツク弁１６０を通つて入
つている。ピストンシリンダ１４３の下室１５９
に圧油を供給するとき、あらかじめ第２図に示す
目盛１８４を見ながらハンドル１８１を回動操作
するかあるいは遠隔操作するかしてストツパ１１
９を位置決めしておくことにより、下室１５９へ
の圧油の送入によつてピストンヘツド１５７が上
昇してその上昇限でストライカロツド１８０を突
き上げると、リミツトスイツチ１８３を作動させ
て切替弁１３３のソレノイド１３３ａを消磁させ
切替弁１３３を元の状態に切替えるので、下室１
５９への蓄積油量が、射出シリンダ１００の高速
射出ストロークに対応するように設定される。ま
た、射出後には、ダイレクトアキユムレータ１１
２の油圧が下がつていて圧力スイツチ１２３，１
２４からの指令により切替弁１３１のソレノイド
１３１ａが励磁して切替弁１３１が切替わつてい
ることにより、油圧ポンプ１１０からの圧油は、
ダイレクトアキユムレータ１１２にも蓄積され
る。圧油の蓄積後、低速射出スタートの指令によ
りソレノイド１１４ａ，１０９ａを励磁させて低
速前進用切替弁１１４と４方切替弁１０９を切替
えると、ダイレクトアキユムレータ１１２の圧油
は、配管１１３、低速前進用切替弁１１４、４方
切替弁１０９、配管１０７、パイロツトチエツク
弁１０５を経て射出シリンダ１００のヘツドエン
ド側ポート３２へ送給され、ピストンロツド３４
が、可変絞り弁１２１の開度によつてあらかじめ
設定された低速で前進を開始し、第３図に示す金
型キヤビテイ８への溶湯１３の射出が開始され
る。

ピストンロツド３４が前進してその先端が高速
射出指令用リミツトスイツチ１７４の接点を閉成
させると、これに接続された切替弁１７２のソレ
ノイド１７２ａが励磁し、切替弁１７が切替わつ
てパイロツトチエツク弁１６０，１６６を開か
せ、高圧ガス圧で下降するピストンアキユムレー
タ１４２のピストン１４４が下室１４６の圧油１
５２をピストンシリンダ１４３の上室１５８へ移
動させることにより、ピストンシリンダ１４３の
ピストンヘツド１５７とピストン１５６とが一体
となつて下降するので、下室１５９内の圧油は、
可変絞り弁１６５の調節によりあらかじめ設定さ
れた高速度で配管１６７を経てポート３２へ送給
され、ピストンアキユムレータ１４２とピストン
シリンダ１４３とによる高速射出が行なわれる。

このとき、ピストンロツド３４の先端が高速射
出指令用のリミツトスイツチ１２８の接点を閉成
させると同時にこれに接続された切替弁１２７の
ソレノイドが励磁し、切替弁１２７が切替わり、
パイロツトチエツク弁１０５のパイロツトポート
をタンク１１１に通じさせるとともに、圧力切替
弁１１７を切替えるので、ダイレクトアキユムレ
ータ１１２内の圧油１１６は、可変絞り弁１２９
の調節によつてあらかじめ設定された高速度によ
り配管１２０を経てポート３２へ送給される。

金型キヤビテイ８に溶湯１３が充填される直
前、すなわちピストンシリンダ１４３のピストン
ヘツド１５７が下降限に達するわずか手前におい
て、連通孔１５７ａと環状溝１５３ｂとが連通し
て下室１５９内の圧油があらかじめ可変絞り弁１
８９によつて調節された速度でタンク１１１へ排
出されるので、これから充填完了までは、低速で
充填が行なわれ、ピストンアキユムレータ圧がキ
ヤビテイ８内の鋳込製品に作用しない。

ピストンシリンダ１４３の下室１５９から圧油
が完全に排出されると、射出シリンダ１００のス
プール３５に設けた連通孔３７が、ピストン３３
のシール材３６で閉塞され、ダイレクトアキユム
レータ１１２による増圧が行なわれる。また、ピ
ストンアキユムレータ１４２のピストン１４４が
下降限に対して圧油１５２を排出し終る時点でリ
ミツトスイツチ１７４が作動して切替弁１８７の
ソレノイド１８７ａが励磁し、配管１８６内の切
替弁１８７が切替られてパイロツトチエツク弁１
７１が開くので、配管１５１を経て送られてくる
圧油が、あらかじめ可変絞り弁１８８によつて調
節された速度でポート３２に送られ、射出追従と
しての押湯が行なわれる。

このようにして射出を終つたのちは、ソレノイ
ド１１４ａ，１０９ａ，１２７ａ，１７２ａ，１
８７ａが励磁されソレノイド１０９ｂ，１２７ｂ
が励磁されて４方切替弁１０９が切替えられるこ
とにより油圧ポンプ１１０の圧油が射出シリンダ
１００のロツドエンド側ポート４３へ送られ、ピ
ストンロツド３４が後退して射出サイクルが完了
する。

このように本射出装置においては、低速と高速
とに切替えられかつ可変絞り弁１２１，１２９を
有するダイレクトアキユムレータ１１２と、可変
絞り弁１６５を有するピストンアキユムレータ１
４２およびピストンシリンダ１４３とをそれぞれ
独立して設けたことにより、ダイレクトアキユム
レータ１１２では、プランジヤ出力を低領域まで
自由に調整することができ、また、ピストンアキ
ユムレータ１４２とピストンシリンダ１４３とで
は、射出終了時点付近での射出速度を任意に選択
できるとともに、ピストンシリンダ１４３による
高速射出後は、ピストンシリンダ１４３とピスト
ンアキユムレータ１４２の圧力が射出シリンダ１
００に作用しないために、出力を自由に選択でき
る。そして、低圧で高速の射出状態も容易に得ら
れる。さらに、ピストンシリンダ１４３のピスト
ンヘツド１５７が下降限に達するわずか前に下室
１５９内蓄積油の全量を排出する排油弁１９０を
設けてこれに可変絞り弁１８９を付設したことに
より、射出終了時点での射出状態を微妙に調整で
き、また高速時の油圧が必要出力圧力よりも高い
場合に、高速時圧力から出力圧力への切替が円滑
に行なわれるとともに、注湯量のばらつきによる
充填完了時における不要なシリンダ出力の発生を
防止する安全装置としての作用をする。さらにピ
ストンシリンダ１４３には油量調整装置１７５が
付設されているので、射出シリンダ１００の必要
高速ストロークに対応した油量が確実に蓄積、吐
出され高速ストロークが自由に選択できる。ま
た、ピストンアキユムレータ１４２には、可変絞
り弁１８８を有する射出追従回路１８６が付設さ
れているので、キヤビテイ８内に溶湯１３が充填
された直後において射出シリンダ１００のヘツド
エンド側が昇圧され、充分な押湯が行なわれる。

なお、ピストンシリンダ１４３に付設される排
油弁装置は、第１図に示すように、排油弁１９０
をピストンロツド１５６で直接押して開かせるよ
うにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明により明らかなように、本発明によ
ればダイカストマシンの射出装置において、複動
型射出シリンダに圧力切替可能なダイレクトアキ
ユムレータとピストンアキユムレータおよびピス
トンシリンダとを別回路で設けてこれにピストン
シリンダの下室内蓄積油量調節装置と、排油弁装
置と、追従速度調節用の弁を備えた射出追従回路
とを付設したことにより、低速射出から高速射出
への切替はもとより、射出終了時点付近での射出
速度をプランジヤ出力と関係なく自由に選択する
ことができ、また、このときの射出状態を微妙に
調節することができて例えば低圧で高速射出状態
も容易に得られるとともに、射出シリンダの必要
高速ストロークに対応した油量が確実に蓄積、吐
出されて高速ストロークが自由に選択でき、かつ
射出追従動作が遅れることがないので、緻密な鋳
込製品が得られ、可鋳面積の大きな品物の鋳造が
可能になるとともに、型開時におけるゲートの切
損等がなく、これを除去することによる生産性の
低下を回避することができる。また、蓄積油の全
量排出により、溶湯充填時における不要なシリン
ダ出力による鋳込製品のばり発生等がなくなつて
製品の品質が向上する。さらに、汎用の射出シリ
ンダを使用することができ、既設機への取付けが
容易であるから、設備費の低減が計れる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明に係るダイカスト
マシンの射出装置の実施例を示し、第１図はその
油圧回路図、第２図はピストンシリンダの一部破
断正面図、第３図は横型締横鋳込型ダイカストマ
シンの射出装置を示す一部破断概略側面図、第４
図および第５図はそれぞれ従来のダイカストマシ
ンの射出装置の縦断面図と油圧回路図である。３０…シリンダ本体、３２…ポート、３３…ピ
ストン、３４…ピストンロツド、３５…スプー
ル、３７…連通孔、３８…連通孔、１００…射出
シリンダ、１０９…４方切替弁、１１１…タン
ク、１１２…ダイレクトアキユムレータ、１１７
…切替弁、１２１…可変絞り弁、１２７…切替
弁、１２９…可変絞り弁、１４２…ピストンアキ
ユムレータ、１４３…ピストンシリンダ、１４４
…ピストン、１４５…上室、１４６…下室、１４
８…高圧N₂ガス、１５２…圧油、１５６…ピス
トン、１５７…ピストンヘツド、１５８…上室、
１５９…下室、１６５…切替弁、１７５…油量調
整装置、１８８…可変絞り弁、１８９…可変絞り
弁、１９０…排油弁。

Claims

【特許請求の範囲】

１切替弁を介して射出シリンダのヘツドエンド
側ポートに接続されたダイレクトアキユムレータ
と、ピストンにより内部を圧油蓄積用上室と圧油
蓄積用下室とに隔成され送油速度調節用の弁を介
して下室を前記射出シリンダのヘツドエンド側ポ
ートに接続されたピストンシリンダと、ピストン
により内部を加圧ガス用上室と圧油蓄積用下室と
に隔成されて下室を前記ピストンシリンダの上室
に接続されかつ追従速度調節用の弁を介し前記射
出シリンダのヘツドエンド側ポートに接続された
ピストンアキユムレータと、前記ピストンシリン
ダのピストン上昇限を調節自在に規制する下室内
圧油蓄積量調節装置と、圧力降下速度調節用の弁
を介しタンクに接続されて前記ピストンシリンダ
に付設されこのピストンシリンダのピストンが下
降限にきたときにピストンシリンダ下室内の圧油
を全量排出可能な排油弁装置とを設けたことを特
徴とするダイカストマシンの射出装置。