JPH0749145B2

JPH0749145B2 - 縦型ダイキヤストマシンの射出制御装置

Info

Publication number: JPH0749145B2
Application number: JP61050079A
Authority: JP
Inventors: 隆弘鉄穴口; 征雄景山; 正治岡田; 重巳黒杭
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1986-03-07
Filing date: 1986-03-07
Publication date: 1995-05-31
Anticipated expiration: 2010-05-31
Also published as: JPS62207560A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は縦型ダイキャストマシンにおける溶湯の射出速
度を制御するための射出制御装置に関するものである。

（従来の技術）縦型ダイキャストマシンにおいては、垂直に配置された
射出スリーブ内の溶融金属（溶湯）を下方から上方へ向
けて射出プランジャーにより押し上げ、射出スリーブの
上端開口が嵌入している金型のゲートを介して金型キャ
ビティ内に溶湯を射出するようになっている。従って、
溶湯の金型キャビティ内への射出速度は、一般に、射出
プランジャーの押し上げ速度を変化させることによって
変化させることができる。例えば、特開昭59−215259号
公報に記載の射出装置においては、１回の射出行程内で
射出プランジャーの速度を変え、これによって溶湯の射
出速度を二段階に制御するようにしている。

（発明が解決しようとする問題点）ここで、このような溶湯の射出速度の制御を行なうにあ
たっては、基本的には、金型キャビティ内に溶湯を鋳込
むまでの間に溶湯の温度低下を最小限に抑える必要か
ら、射出速度は高速な方が望ましい。しかしながら、高
速で射出を行なうと、金型キャビティ内への溶湯の充填
が、そのキャビティ内にあった空気が金型に形成した空
気抜き孔あるいは金型の割面間を通って外部に排出され
るよりも早く行なわれてしまい、その結果、溶湯が空気
を巻き込み、成形品内に空隙部が生じてしまう。また、
射出速度が高速の場合には、金型キャビティ内への溶湯
の射出過程において、射出された溶湯の表面に凝固層が
生成される前に、溶湯がキャビティ内に充填されてしま
う。この結果、金型の割面間に溶湯が入り込み、成形品
に多量の鋳ばりが発生するおそれがある。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、空気
の抱き込みおよび鋳ばりを生ずることなく、しかも射出
をなるべく短かい時間で行ない得るように溶湯の射出制
御を行なう縦型ダイキャストマシンの射出制御装置を提
供することを目的としている。

（問題点を解決するための手段）上記の目的を達成するために、本発明の縦型ダイキャス
トマシンの射出装置は、縦型ダイキャストマシンの射出
口から上下の金型により形成される割面を有するキャビ
ティ内に射出される溶湯の射出速度を制御するための射
出制御装置において、溶湯をキャビティ内に射出する射出機と、該射出機からの射出速度を制御するための信号を発生す
る制御ユニットと、該制御ユニットからの信号を受けて射出動作の開始から
溶湯がキャビティ内における前記上下の金型の割面まで
充填されるまでの間、前記射出機が第１の射出速度で溶
湯の射出を行なうように動作せしめる高速射出手段と、前記割面まで溶湯の充填が行われた後、前記キャビティ
内に溶湯の充填が完了する直前の状態となるまで、前記
射出機が前記第１の射出速度よりも低速の第２の射出速
度で溶湯の射出を行なうように動作せしめる中速射出手
段と、溶湯の充填が完了する直前の状態となった後に、前記射
出機が前記第２の射出速度よりも低速の第３の射出速度
で溶湯の射出を行なうように動作せしめる低速射出手段
とを備えたことを特徴とする。

（実施例）以下に、図面を参照して、本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図である。図
において、１は固定金型、２は可動金型であり、固定金
型１はその割面1aを上方に向けて水平に配置され、可動
金型２は固定金型１の上方に、その割面2aを下方に向け
て水平に配置され、これら両金型間にキャビティ３が形
成されている。また固定金型１には、キャビティ３に連
通したゲート1bが下方に向けて垂直に延びており、その
下端には、ゲート1bよりも内径の大きなスリーブ嵌入孔
1cが同軸状に形成されている。更に、可動金型２には、
キャビティ３内の空気を外部に逃すための空気抜き孔2b
が形成されている。

金型１の下方には、そのゲート1bと同一の軸線を有する
溶湯射出機11が配置されている。この射出機11は、その
射出機の軸線を含む垂直な平面内において、図示の垂直
な状態から一定の角度範囲に亘って揺動可能となってい
る。射出機11は、その上端に、上記の金型１の嵌入孔1c
内に嵌入可能な円筒形の射出スリーブ12を有し、このス
リーブ12は、上半分が下方に向って円錐台状に広がった
ハウジング13の上端に取り付けられている。このハウジ
ング13は、油圧シリンダ15、17のピストンロッド15a、1
7aを介して射出シリンダ19の上端面19cの上方に支持さ
れている。この射出シリンダ19内には、摺動自在に射出
プランジャー21が挿入されており、このプランジャーの
基端21aにより、シリンダ19内の空所は、油圧室19aおよ
び19bに区画されている。一方、この射出プランジャー2
1の上端側は、上記のハウジング13内を貫通してその先
端部21bが射出スリーブ12内に摺動自在に嵌入してい
る。

この構成の射出機11においては、まず、射出機11が図の
破線位置に傾けられて、スリーブ12内に必要量の溶湯が
注入される。次に、油圧シリンダ15、17の油圧室15b、1
7b内に油圧を加えると、射出スリーブ12がその退避位置
から上方へ移動されて固定金型１の嵌入孔1c内に嵌入さ
れる。この後、射出シリンダ19の油圧室19bに油圧を加
え、あるいは油圧室19aから油圧を除去することによ
り、射出プランジャー21が上方へ押し上げられ、その先
端部21bによってスリーブ12内に注入された溶湯23が金
型１のゲート1bを通ってキャビティ３内に射出される。

次に、この溶湯の射出速度を制御するための油圧回路の
構成を説明する。第１図において、31は油圧ポンプ等を
含む油圧供給源であり、33は３位置を有する方向制御弁
である。この方向制御弁33は、油通路５を介して、並列
に配置された４個の切換弁37、39、41、43に接続されて
いる。これらの弁のうち、３つの弁37、39、41はそれら
の他端側が流量調整弁45、47、49をそれぞれ介して、上
述した構成の射出機11における射出シリンダの油圧室19
aに接続されている。一方、残りの１つの弁43は、その
他端側が直接に上記の油圧室19aに接続されている。射
出シリンダの他方の油圧室19bは、油通路51を介して、
上記の方向制御弁33に接続されている。53は、射出プラ
ンジャー21の移動位置を検出するための位置センサであ
り、例えば複数個のリミットスイッチ等から構成された
ものである。上述した各弁33、37、39、41、43は電磁駆
動式でああり、これらの制御は、制御ユニット55からの
駆動信号によって行なわれる。ここに、上記の流量制御
弁45、47、49によって規定される流量は、この順序に小
さくなるように設定されている。

次に、このように構成された本例の溶湯の射出制御を説
明する。まず、溶湯の射出開始時には、第１図に示すよ
うに、射出プランジャー21は最も下方に押し下げられて
おり、油圧室19a内には、作動油が充填されている。ま
た、弁37、39、41、43は閉じ位置にあり、弁33はそのブ
ロック33bに設定されている。この状態において、制御
ユニット55からの駆動信号により弁37のソレノイドが付
勢され、開位置に設定される。また、同時に弁33も付勢
されて、そのブロック33aに切り換わる。この結果、油
圧が弁33を介してシリンダの油圧室19bに作用し、一
方、油圧室19a内の作動油は弁45および37を順次に介し
て排出される。ここに、排出される作動油の流量は弁45
により大きな値に設定されているので、プランジャー21
は高速で上方に押し上げられ、従って、スリーブ12内の
溶湯は高速でゲート1bを介して金型キャビティ３内に射
出される。この射出により、溶湯がキャビティ３内の割
面1a、2aの位置まで充填されると、その状態が、プラン
ジャー21の位置を検知しているセンサ53により検出さ
れ、これによって、弁37の代りに弁39が開かれる。弁39
に接続される流量制御弁47によって設定された流量は、
上記の弁45よりも小さい値なので、この後は、中速でプ
ランジャー21の押上げが行なわれ、従って、中速で溶湯
の射出が行なわれる。次に、金型キャビティ３内に溶湯
が充填され終える直前となったことが、プランジャー21
の位置から検出されると、今度は、弁39の代りに弁41が
開かれる。この結果、プランジャー21は、更に遅い低速
で押し上げられ、溶湯の充填が完了した後も、この低速
によりキャビティ３内に充填された溶湯への加圧が行な
われる。

次に、充填および加圧を終了した後は、弁33がそのブロ
ック33cの位置に切換わり、また、弁41の代りに弁43が
開かれる。この結果、油圧室19a内に油圧が加わると共
に、油圧室19bがドレン側に連通するので、プランジャ
ー21は速やかに図の位置まで押し下げられる。

第２図に示すグラフは、高速、中速、低速射出制御時の
プランジャー21の押上げ速度をそれぞれ、100mm/s、70m
m/sおよび5mm/sに設定した場合の一例を示すものであ
る。

上述したように、本実施例においては、割面までは溶湯
を高速射出し、その後に中速で射出している。すなわ
ち、キャビティ３内の空気の逃げ道が、割面1a、2a間お
よび孔2bである間は高速射出を行ない、空気の逃げ道が
孔2bのみになった後は中速射出を行なっているので、キ
ャビティ３内の空気を円滑に外部に逃がしつつ、しかも
なるべく短時間で溶湯の充填を行なうことができる。従
って、空気の抱き込みを回避でき、成形品に巣が生ずる
ことがない。また、溶湯の充填完了直前からは、低速射
出を行なっているので、充填された溶湯の表面に好適な
凝固層が生成された後に加圧が行なわれることになるの
で、この表面凝固層によって、金型の割面1a、2a間に溶
湯が侵入して鋳ばりが発生するという不具合が回避され
る。

次に、第３図は、プランジャー21の移動制御を行なうた
めの油圧回路の他の例を示すものである。本例では、油
圧シリンダの油圧室19bの側に加える作動油の供給率を
変えて、溶湯の射出速度を三段階に切換えるようにして
いる。すなわち、図の流量制御弁61、62、および63が、
それぞれ高速射出、中速射出、および低速射出に用いら
れるものである。

（発明の効果）以上の説明から明らかなように、本発明においては、溶
湯の射出開始から溶湯が金型の割面まで充填されるまで
の間は高速で射出を行ない、その後から溶湯が金型キャ
ビティ内に充填され終る直前までは中速により射出を行
ない、更にその後は低速によりり射出を行なうようにし
ているので、射出時における空気の抱き込み、鋳ばりの
発生を回避しつつ、しかも短時間で射出動作を行なうこ
とが可能となるという利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
射出プランジャーの位置と時間との関係を示す特性図、
第３図は油圧回路の他の例を示す回路図である。１、２……金型、1a、2a……割面 12……射出スリーブ、19……射出シリンダ 21……射出プランジャー、23……溶湯 31……油圧供給源 33、37、39、41、43、45、47、49……弁 53……位置センサ、55……制御ユニット

フロントページの続き (72)発明者黒杭重巳広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開昭59−215259（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−1059（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−74764（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−144257（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】縦型ダイキャストマシンの射出口から上下
の金型により形成される割面を有するキャビティ内に射
出される溶湯の射出速度を制御するための射出制御装置
において、溶湯をキャビティ内に射出する射出機（11）と、該射出機（11）からの射出速度を制御するための信号を
発生する制御ユニット（55）と、該制御ユニット（55）からの信号を受けて射出動作の開
始から溶湯がキャビティ内における前記上下の金型の割
面まで充填されるまでの間、前記射出機（11）が第１の
射出速度で溶湯の射出を行なうように動作せしめる高速
射出手段（37）と、前記割面まで溶湯の充填が行われた後、前記キャビティ
内に溶湯の充填が完了する直前の状態となるまで、前記
射出機（11）が前記第１の射出速度よりも低速の第２の
射出速度で溶湯の射出を行なうように動作せしめる中速
射出手段（39）と、溶湯の充填が完了する直前の状態となった後に、前記射
出機（11）が前記第２の射出速度よりも低速の第３の射
出速度で溶湯の射出を行なうように動作せしめる低速射
出手段（41）とを備えたことを特徴とする縦型ダイキャ
ストマシンの射出装置。