JPH0494855A - ダイカストマシンの給湯量制御方法および装置 - 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、ダイカストマシンにおける給湯量制御方法に
関するものである。

［従来技術］ 従来より、ダイカストマシンにおいては、ダイカスト製
品の鋳造条件を常に一定にして常に安定した良品質の製
品を得るとともに、鋳造時に製品の鋳込口部にできるビ
スケットの厚みを一定にし、また、ビスケット部をつか
んで金型から製品の取出しを行ったり、取出した後の製
品からビスケット部を切断によって取り除いたりすると
きに、ビスケット部のつかみ位置や製品設置位置等を一
定に保って作業がしやすいようにするためにビスケット
の厚みを一定にするためや、あるいは、溶湯の無駄をで
きるだけ少な（して毎回必要最少限の量を射出スリーブ
内に供給するために、溶湯の保持炉からラドルで汲んで
射出スリーブに供給する溶湯の量を毎回向じにし得るよ
う努力がなされている。

しかし、実際には、保持炉内の溶湯の高さや汲み出す溶
湯の温度、ラドル搬送機である自動供給装置自身の動作
精度等が原因で、射出スリーブに供給する溶湯の量が、
次第に、あるいは、突然、くるってくることがある。ま
た、運転初期の頃は、給湯量を望ましい量に必ずしも容
易に設定することができなかった。

従来より、毎回の給湯量を一定にしようとするものとし
ては、例えば、特公昭５９−２１２６１号公報にあるよ
うに、ラドルで汲み出した溶湯の重さを測定した結果に
基づいて行うものや充填時のプランジャチップの前進ス
トロークを測定し、演算によってビスケット部の厚みを
算定した結果に基づいて行うもの等があった。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のラドルで汲み出す溶湯の重量を測定することによ
って給湯量を制御するものにおいては、溶湯を炉から汲
み出して射出スリーブまで搬送する途中で行わなければ
ならないので、この動いている途中での微妙な重量の違
いを正確に検知することが比較的に難しかったし、面倒
であった。

一方、充填時のプランジャチップの前進ストロークを測
定し、演算によってビスケット部の厚みを算定した結果
に基づいて給湯量を制御するものにおいては、演算等を
行う必要があり、面倒であった。また、プランジャチッ
プの前進ストロークを基にして演算するので、プランジ
ャチップの後退限が射出毎に微妙に違ってきた場合は、
ビスケット部の厚みを毎回正確に検知することができず
、その結果、常に正確な給湯量に制御することができな
かった。

［課題を解決するための手段および作用］本発明におい
ては、これらの課題を解決するために、ダイカストマシ
ンで成形した鋳込製品のビスケット部を製品取出装置で
つかんで金型から取出す際に、製品取出装置のチャック
保持部の一部をビスケット部の端面に当接させることに
よってビスケット部を検出し、この検出値を設定値と比
較し、検出値が設定値の範囲外にあるときに、その後の
給湯時のビスケット部が設定値の範囲内に入るように給
湯量を自動的に修正するようにした。

また、そのための装置として、マシンの軸線方向にも移
動可能な製品取出装置のチャック保持部の一部からマシ
ンの軸線方向に突出させていて鋳込製品のビスケット部
の端面に当接可能な所定の長さのバーを設け、ビスケッ
ト部の厚みを検知するビスケット厚検知装置を製品取出
装置部に関連させて設け、ビスケット厚検知装置からの
ビスケット厚出力信号に応じてその後の自動給湯量を制
御する給湯量調整部を設けた装置を用いた。

［実施例］ 第２図は、例えば、実公昭６０−１９８０９号公報で公
知のダイカストマシンの主要部および製品取出装置と似
たような装置を示すものであるが、本発明の方法を実施
するための装置は、このような製品取出装置のチャック
部を改良して用いたものである。第２図において、ｌは
固定盤、２は可動盤、３は固定金型、４は可動金型、４
ａは可動金型４の分離面、５は鋳込製品、６は鋳込製品
５のビスケット部、６ａはビスケット部６の端面、７は
押出ピン７ａ、押出板７ｂ、押出シリンダ７ｃからなる
製品押出装置、８は固定盤１に取付けた射出スリーブ、
９はプランジャチップ、ＩＯはプランジャ、１１は射出
シリンダ、１２は固定盤１に取付けた製品取出装置であ
る。

製品取出装置１２では、例えば、固定盤１上に設けたシ
リンダ１３の作用によってスライドアーム１４がマシン
の軸線方向に前後進可能に設けられている。すなわち、
シリンダ１３のピストンロッド１３ａの先端部に、アー
ム１５と、上下面に接触させて設けた複数個のローラ１
６で支持されているガイドロッド１７を介して、スライ
ドアーム１４を取付けた。スライドアーム１４はマシン
の軸線と直角な方向に移動可能に設けられている。１８
はスライドアーム１４移動用のシリンダ、１９は製品つ
かみ用のチャック保持部である。

なお、スライドアーム１４の下端部に取付けられたチャ
ック保持部１９は、必要に応じて、スライドアーム１４
に対して軸１４ａ部で９０度回動させ得るように取付け
ておいても良い。

チャック保持部１９は、鋳込製品５のビスケット部６を
つかんで可動金型４から取出す時は、マシンの軸線と平
行に移動し得るようになっている。チャック保持部１９
においては、通常用いられているように、複数個の爪２
０が開閉自在にビスケット部６をつかみ得るように設け
られている。

チャック保持部１９の１実施例を示す第１図において、
チャック保持部１９の一部からマシンの軸線方向に突出
させていて、ビスケット部６の端面６ａに当接可能な所
定の長さのバー２１を固定して設けている。このバー２
１の長さは、爪２０でビスケット部６の所望の部分をつ
かんだときに、バー２１の先端がビスケット部６の端面
６ａに寸度接触しつるようにした。勿論、バー２１の先
端をビスケット部６の端面６ａに当接させた後、爪２０
を閉じてビスケット部６をつかむようにすることもでき
るし、また、バー２１の長さを適宜調節し得るようにし
てお（こともできる。

可動金型２の上面部の一部には、製品取出位置にあるス
ライドアーム１４のすぐ側を通ってマシンの軸線方向に
伸びているバー２２を固定し、バー２２の表面には、磁
気スケール２３を取付けた。一方、スライドアーム１４
には磁気ヘッド２４を取付け、磁気スケール２３と磁気
ヘッド２４の作用で、スライドアーム１４の可動盤２側
の面の、可動盤２の面からの位置、すなわち、その間の
寸法Ａを検知し得るようにした。

この場合、可動金型４の厚みＣと、スライドアーム１４
の可動盤２側の面とバー２１の可動盤２側の先端面まで
の距離りは、あらかじめわがっているので、バー２１の
先端をビスケット部６の端面６ａに当接させれば、ビス
ケット部６の厚みＢは、 Ｂ＝Ａ−（Ｃ＋Ｄ） として、簡単に求めることができる。

そして、この検知したビスケット部６の厚みが所定の設
定範囲内にあれば、射出スリーブ８への溶湯の給湯量が
適正範囲内にあると判断する。

方、ビスケット部６が厚すぎれば、給湯量が多すぎたこ
とがわかり、ビスケット部６が薄すぎれば、給湯量が少
なすぎたことがわかるので、これらの場合は、次回の給
湯量を適宜調整して、給湯、射出の動作を行う。

第３．４図に示した第２の実施例においては、ビスケッ
ト部６の厚さＢすなわち端面６ａの位置を、チャック保
持部１９内に設けた磁気スケール２３等によってもより
正確に検知し得るようにした。

第３，４図において、１９はチャック保持部、２０は開
閉可能な複数個の爪、２５はチャック保持部１９に取付
け、その先端面を可動金型４の分離面４ａに当接させる
バー、５は鋳込製品である。

チャック保持部１９には、先端面をビスケット６の端面
６ａに当接させ得る可動バー２６をマシンの軸線方向に
移動可能に設けた。２７は可動バ２６の一部に設けたつ
ば部２８とチャック保持部１９の一部との間に設けた圧
縮ばねであり、この圧縮ばね２７の作用で、可動バー２
６をビスケット部６の端面６ａに確実に当接させること
ができる。可動バー２６のチャック保持部１９の中にあ
る一部にはフランジ部２９を設けた。

そして、チャック保持部１９の中にあるバ２５の部分を
磁気スケール部２３とし、フランジ部２９の一部に磁気
ヘッド２４を取付け、磁気スケール部２３と磁気ヘッド
２４の作用で、ビスケット部６の厚さＢを正確に検知し
得るようにした。そして、検出したビスケットの厚さＢ
が所望の範囲内にあるときは、次回の給湯量はそのまま
にし、範囲外のときは、次回の射出時のビスケット部６
の厚さが所望の範囲内に入るように、その偏差量に応じ
て次回の給湯量を調整する。

第５図に示したものは、例えば、特公昭５９２１２６２
号公報で公知な自動給湯装置３１であり、３１ａは本体
、３２は回転駆動する第１アム、３３は第２アーム、３
４は第２アーム３３の先端部に回動自在に設けたラドル
、３５はアーム３２を回転させてラドル３４を保持炉３
６と射出スリーブ８部との間で移動させるラドル移動用
のモータ等の駆動源、３７はラドル３４を傾転させるた
めのモータ等の駆動源である。ラドル傾転用の駆動源３
７の作用により、射出スリーブ８の給湯口８８部でラド
ル３４を傾転させて射出スリーブ８内へ溶湯を供給する
ことができるとともに、炉３６内で溶湯を汲み出すとき
に、ラドル３４を溶湯３８へ入れるときのラドル３４の
角度θを適宜調整することによって給湯量を変えること
もできる。なお、炉３６から溶湯３８を汲み出したら、
ラドル３４を水平状態に戻して搬送する。

したがって、射出装置で射出成形し、金型のキャビティ
内に溶湯が充填した射出終了時点でビスケット部６がで
き、そのビスケット部６の厚みＢが、設定しておいた範
囲内に入ったら、その時の給湯量は満足のいくものなの
で、その次も、炉３６から溶湯３８を汲み出すときのラ
ドル３４の傾転角度θをそのままにしておく。ただし、
ビスケット部６の厚みＢが設定しておいた範囲外になっ
たときは、炉３６から溶湯３８を汲み出すときのラドル
３４の傾転角度θを適宜変更して、所定の給湯量になる
ように調整する。

すなわち、ビスケット厚みＢを所望の値に設定しておく
設定器と、前記したようにビスケット厚み検知装置と、
設定器からの出力信号とビスケット厚み検知装置からの
出力信号を比較し、その偏差に応じて出力信号を出す比
較器と、この比較器からの出力信号に応じてその後の溶
湯汲出時のラドル３４の傾転角度θを調整する給湯量制
御装置を設け、これらの作用によって給湯量を制御する
。

給湯量をビスケット厚Ｂに基づいて制御する場合は、例
えば、第６図に示すように、設定値Ｃに対して、上下に
一定の自動補正許容幅ｄを設けて、自動補正許容値上限
Ｄｕと自動補正許容値下限Ｄｏとを讃け、この自動補正
許容幅ｄよりも大きな一定の警報許容幅ｅを設定値Ｃに
対して上下に設けて、警報許容値上限Ｅ、と警報許容値
下限Ｅｎを設け、測定値Ｃが自動補正許容値上限り。

と自動補正許容値下限ＤＤの間の自動補正不感帯エリア
Ｆにあるときは給湯量は補正せず、測定値Ｃが自動補正
許容値上限Ｄｕと警報許容値上限Ｅｕの間および自動補
正許容値下限ＤＤと警報許容値下限Ｅｏの間の自動補正
実施エリアＧにあるときはその後の給湯量を補正し、測
定値が警報許容値上限Ｅｕより大きいか、あるいは警報
許容値下限ＥＤより小さい場合は、警報を発するととも
に、自動給湯装置３１を停止して悪い所をチエツクし、
補修したり、次回の給湯量を大きく補正して設定値Ｃに
なるようにしたりする。

測定値が自動補正実施エリアＧになったときは、ダイカ
ストマシンや自動給湯装置３１を作動し始めたときは、
まだ運転が安定していないので、この場合は、収束前パ
ラメータの区域Ｐ＋と判断し、比較的にすぐに修正する
。例えば、測定値が自動補正実施エリアＧに１回でも入
れば次にすぐ補正するか、あるいは、例えばＭ＋　、Ｍ
ａのように２回続けて入ったときに、その平均値Ｍ、と
設定値Ｃの差ｄ１だけ次回に修正するという風にする。

また、運転開始から少し時間がたって運転が比較的に安
定すれば、この場合は、収束後パラメータの区域Ｐ２と
判断し、もっと多い回数の様子を見ながら修正する。例
えば、測定値を毎回コンピュータに記憶していて、測定
値が自動補正実施エリアＧ内に１度でも入ったら、その
最終の測定値Ｍ９からさかのぼって数回例えば５回の測
定値からその最高値Ｍ９と最低値Ｍ６を除いた残りの回
数の測定値の平均値Ｍ１１を求め、その平均値Ｍ６を設
定値Ｃの差だけ次回に修正するようにする。

［発明の効果］ 本発明においては、特許請求の範囲に記載したように、
ダイカストマシンで成形した鋳込製品のビスケット部を
製品取出装置でつかんで金型から取出す際に、製品取出
装置のチャック保持部の一部をビスケット部の端面に当
接させることによってビスケット厚を検出し、この検出
値を設定値と比較し、検出値が設定値の範囲外にあると
きに、その後の給湯時のビスケット厚が設定値の範囲内
に入るように給湯量を自動的に修正するようにしたので
、ビスケット部が適正範囲に入っているか否かの検出を
非常に簡単にかつ素早く行うことかできる。そして、そ
の毎射出ごとのビスケット厚を検出し、その値に基づい
てその後の給湯量を自動的に調整するようにしたので、
常に大体同じ射出条件の下でダイカストを行うことがで
き、自動連続運転によって良品質のダイカスト製品を容
易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するための装置等を説明す
るもので、第１図は本発明の第１の実施例を示す正面図
、第２図はダイカストマシンの主要部および製品取出装
置部の概要を示す縦断面図（１部正面図）、第３図は本
発明の第２の実施例を示すチャック保持部の縦断面図、
第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ＃ｌ断面図、第５図は自動
給湯装置部の正面図、第６図は給湯量の制御状態の１例
を示す線図である。 １・・・・・・固定盤、　　　　２・・・・・・可動盤
、３・・・・・・固定金型、・　　　４・・・・・・可
動金型、４ａ・・・分離面、　　　　　５・・・・・・
鋳込製品、６・・・・・ビスケット部、　　６ａ・・・
端面、８・・・・・・射出スリーブ、１１・・・・・・
射出シリンダ、１２・・・・・・製品取出装置、１９・
・・・・・チャック保持部、２０・・・・・・爪、 ２１．２２．２５・・・・・・バー ２３・・・・・・磁気スケール、２４・・・・・・磁気
ヘッド、２６・・・・・・可動バー、　　３１・・・・
・・自動給湯装置。 特許出願人　　宇部興産株式会社 第４図 第６図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ダイカストマシンで成形した鋳込製品のビスケッ
   ト部を製品取出装置でつかんで金型から取出す際に、製
   品取出装置のチャック保持部の一部をビスケット部の端
   面に当接させることによってビスケット厚を検出し、こ
   の検出値を設定値と比較し、検出値が設定値の範囲外に
   あるときに、その後の給湯時のビスケット厚が設定値の
   範囲内に入るように給湯量を自動的に修正するようにし
   たダイカストマシンの給湯量制御方法。
2. （２）マシンの軸線方向にも移動可能な製品取出装置の
   チャック保持部の一部からマシンの軸線方向に突出させ
   ていて鋳込製品のビスケット部の端面に当接可能な所定
   の長さのバーを設け、ビスケット部の厚みを検知するビ
   スケット厚検知装置を製品取出装置部に関連させて設け
   、ビスケット厚検知装置からのビスケット厚出力信号に
   応じてその後の自動給湯量を制御する給湯量調整部を設
   けたダイカストマシンの給湯量制御装置。