(57)【要約】【課題】高価な装置を用いることなく高精度な高速射出を可能とすることができるダイカストマシンを提供すること。【解決手段】金型キャビティ２４に金属溶湯を射出充填するダイカストマシン１００であって、サーボモータ１７により駆動されて作動油タンク４０中の作動油を吐出する可変容量ポンプ１６と、ピストン１２がスライド可能な状態で組みつけられた射出シリンダ１１と、可変容量ポンプ１６によって吐出された作動油を射出シリンダ１１に供給するための作動油管路ａ，ｃと、作動油管路ｃに接続され、射出シリンダ１１への作動油の供給によってピストン１２がスライドすることによって、射出シリンダ１１から排出される作動油を作動油管路ｃに供給するための作動油管路ｄ，ｅ１、ｇ、ロジック弁１４とを備える。【選択図】図１
2007307589.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型キャビティに金属溶湯を射出充填するダイカストマシンであって、
駆動モータにより駆動されて作動油タンク中の作動油を吐出するポンプと、
前記金属溶湯を前記キャビティ内に射出充填するピストンと、
前記ピストンが移動可能な状態で組みつけられ、当該ピストンによって内部の空間が２つの油室に区画された射出シリンダと、
前記ポンプによって吐出された作動油を前記射出シリンダの一方の油室に供給するための作動油供給経路と、
前記作動油供給経路に接続され、前記射出シリンダへの作動油の供給によって前記ピストンが突出することによって、当該射出シリンダの他方の油室から排出される作動油を前記作動油供給経路に供給するための排出油供給経路と、
を備えることを特徴とするダイカストマシン。
【請求項２】
前記ポンプは、可変容量ポンプであることを特徴とする請求項１に記載のダイカストマシン。
【請求項３】
前記駆動モータは、サーボモータであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のダイカストマシン。
【請求項４】
前記排出油供給経路に、作動油に圧力を発生させる絞り機構を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のダイカストマシン。
【請求項５】
前記作動油タンク、前記ポンプ、前記射出シリンダ、前記作動油供給経路、前記排出油供給経路を含む作動油経路を備えるものであり、前記作動油経路を前記射出シリンダの駆動に応じて切り換える切換弁と、前記切換弁、前記ポンプ、前記駆動モータを制御する制御装置とを備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のダイカストマシン。
【請求項６】
前記制御装置は、前記金属溶湯を前記金型キャビティに射出する射出工程と、この射出工程後にダイカスト製品の巣欠陥を防止するための高圧保持工程との切換えタイミングを制御するものであり、前記射出シリンダ内におけるピストンの位置を示す位置信号、前記射出シリンダ内の油圧を示す圧力信号、駆動モータのトルクを示すトルク信号、前記駆動モータのパルス信号の少なくとも一つの信号に基づいて前記切換えタイミングを制御することを特徴とする請求項５に記載のダイカストマシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型キャビティに金属溶湯を射出充填し、溶湯に一定の圧力を加えることで高強度の金型成形品を製造するダイカストマシンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、アキュムレータを用いることなく高速射出を可能とするダイカストマシンとして特許文献１に示すものがあった。
【０００３】
特許文献１に示すダイカストマシンは、１基の双方向油圧ポンプにて金型キャビティに金属溶湯を射出充填する場合、射出充填時には双方向油圧ポンプの駆動モータの回転速度を、保圧時には双方向油圧ポンプの駆動モータのトルクを制御するものである。
【特許文献１】特開２００４−１７４５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示すダイカストマシンでの射出速度は、モータの性能、双方向油圧ポンプの容量によって異なってくる。したがって、このダイカストマシンでは、高速射出を行うには、すなわち、シリンダの高速駆動(移動速度１ｍ／ｓ以上)を実現するためには、大出力のモータ（サーボモータ）と大容量のポンプ、もしくは、２基以上のモータとポンプなど高価な装置を用いる必要があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、高価な装置を用いることなく高精度な高速射出を可能とすることができるダイカストマシンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために請求項１に記載のダイカストマシンは、金型キャビティに金属溶湯を射出充填するダイカストマシンであって、駆動モータにより駆動されて作動油タンク中の作動油を吐出するポンプと、金属溶湯をキャビティ内に射出充填するピストンと、ピストンが作動可能な状態で組みつけられ、当該ピストンによって内部の空間が２つの油室に区画された射出シリンダと、ポンプによって吐出された作動油を射出シリンダの一方の油室に供給するための作動油供給経路と、作動油供給経路に接続され、射出シリンダへの作動油の供給によってピストンが突出することによって、射出シリンダの他方の油室から排出される作動油を作動油供給経路に供給するための排出油供給経路とを備えることを特徴とするものである。
【０００７】
これにより、ポンプによって吐出された作動油に加えて、ピストンが突出することによって射出シリンダの他方の油室から排出された作動油が射出シリンダの一方の油室に供給されることとなり、射出シリンダに供給される作動油の量が増加する。このように、射出シリンダに供給される作動油の量が増加すると、ピストンの移動速度が速くなり、射出速度も速くなる。従って、高価な大出力駆動モータや大容量ポンプなどを用いることなく高速射出を可能とすることができる。
【０００８】
また、ポンプは、請求項２に示すように、可変容量ポンプとしてもよい。このように可変容量ポンプとすることによって、射出充填のために高速速度が必要なところでは低圧・大容量に、充填後の押し湯のために高圧が必要なところでは高圧・小容量に切替えることができる。したがって、高圧・大容量ポンプの場合のように駆動モータとして大出力のモータを用いる必要がない。また駆動モータは、請求項３に記載したように、サーボモータとしてもよい。サーボモータとすることにより、射出速度はサーボモータの回転速度制御によるポンプ吐出量の制御により、射出圧力は回転トルクの制御によるポンプ吐出圧の制御により、それぞれ容易に制御することができる。
【０００９】
また、請求項４に記載のダイカストマシンでは、排出油供給経路に、作動油に圧力を発生させる絞り機構を備えることを特徴とするものである。
【００１０】
通常、金型キャビティを構成する場合、金型キャビティへの金属溶湯の充填口であるゲートは、断面積が小さくなっている。したがって、金属溶湯を金型キャビティに充填しようとした場合、このゲートの位置で金属溶湯の抵抗が最も大きくなり、射出速度（ピストンの移動速度）に速度低下が発生する可能性がある。
【００１１】
しかしながら、請求項４に示すように絞り機構を設けることによって、ピストンが高速移動中においてもある程度の圧力を保持できる。したがって、絞り機構を設けた場合は、金属溶湯の充填の反力（ゲートによる抵抗）に打ち勝つために要する圧力上昇のエネルギーが少なくてすみ、速度低下が小さく抑えられ高精度な射出が可能となる。
【００１２】
また、請求項５に記載のダイカストマシンでは、作動油タンク、ポンプ、射出シリンダ、作動油供給経路、排出油供給経路を含む複数の作動油経路を備えるものであり、作動油経路を切り換える複数の切換弁と、複数の切換弁、ポンプ、駆動モータを制御する制御装置とを備えることを特徴とするものである。
【００１３】
ダイカストマシンにてダイカスト製品を作る場合、複数(低速射出、高速射出、高圧保持、射出後退などの)の工程が必要となり、その工程に応じて複数の作動油経路が必要となる場合がある。したがって、作動油経路を切り換える複数の切換弁と、この複数の切換弁、ポンプ、駆動モータを制御する制御装置を備えると好ましい。
【００１４】
また、制御装置は、請求項６に示すように、金属溶湯を金型キャビティに射出する射出工程と、この射出工程後にダイカスト製品の巣欠陥を防止するための高圧保持工程との切換えタイミングを制御するものであり、射出シリンダ内におけるピストンの位置を示す位置信号、射出シリンダ内の油圧を示す圧力信号、駆動モータのトルクを示すトルク信号、駆動モータのパルス信号の少なくとも一つの信号に基づいて切換えタイミングを制御すると好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態におけるダイカストマシンの概略構成図である。図２は、本発明の実施の形態におけるダイカストマシンの絞り機構の効果を説明するグラフであり、（ａ）絞り機構がない場合、（ｂ）絞り機構を有する場合である。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態におけるダイカストマシン１００は、射出装置１０、金型部２０、射出装置１０と金型部２０とを連結するカップリング３０などを備える。
【００１７】
射出装置１０は、射出シリンダ１１、ピストン１２（ピストンヘッド１２ａとピストンロッド１２ｂとを備える）、ロジック弁１３、ロジック弁１４、切換弁１５、可変容量ポンプ１６、サーボモータ１７、制御装置１８、絞り機構１９、作動油管路ａ〜ｊなどを備える。
【００１８】
射出シリンダ１１は、ピストン１２が移動（スライド）可能な状態で組み付けられると共に、このピストン１２を移動させるための作動油が流れる作動油管路ｃ、作動油管路ｄが接続される。また、射出シリンダ１１は、射出シリンダ１１の内部に配置されるピストンヘッド１２ａとピストンロッド１２ｂの一部と共に、ピストン突出側作動油室１１ａ及びピストン没入側作動油室１１ｂを構成する。
【００１９】
ピストン突出側作動油室１１ａは、作動油管路ｃが接続されており、射出シリンダ１１におけるピストンヘッド１２ａを境にしてピストンロッド１２ｂ側とは反対側の作動油室である。そして、ピストン没入側作動油室１１ｂは、作動油管路ｄが接続されており、射出シリンダ１１におけるピストンヘッド１２ａを境にしてピストンロッド１２ｂ側の作動油室である。つまり、ピストン突出側作動油室１１ａは、金属溶湯を金型キャビティ２４に射出する射出工程時に可変容量ポンプ１６から作動油管路ｃを介して作動油が供給される作動油室である。また、ピストン没入側作動油室１１ｂは、金属溶湯を金型キャビティ２４に射出する際に作動油管路ｄを経由して作動油を作動油タンク４０に排出する作動油室である。また、作動油タンク４０内は、ほぼ大気圧と同等の圧力となっている。
【００２０】
ロジック弁１３、ロジック弁１４は、金属溶湯を金型キャビティ２４に射出する射出工程、ダイカスト製品の巣欠陥を防止するための高圧保持工程、プランジャーロッド２７を後退させる工程などに応じて作動油経路を切替えるために制御装置１８によって開閉制御されるものである。なお、ロジック弁１３、ロジック弁１４は、作動油経路を切替えることが可能な弁機構であれば特に限定されるものではない。
【００２１】
切換弁１５は、金属溶湯を金型キャビティ２４に射出する射出工程、ダイカスト製品の巣欠陥を防止するための高圧保持工程、プランジャーロッド２７を後退させる工程などに応じて作動油経路を切替えるために制御装置１８によって制御されるものである。つまり、切換弁１５は、制御装置１８によって作動油管路ｂとｃとを繋いで作動油経路を形成すると共に、作動油管路ｉとｊとを切り離して作動油経路を途切れさせる状態と、作動油管路ｂとｊとを繋いで作動油経路を形成すると共に、作動油管路ｃとｉとを繋いで作動油経路を形成する状態とを切替える弁機構である。なお、切換弁１５は、作動油経路を切替えることが可能な弁機構であれば特に限定されるものではない。
【００２２】
なお、作動油管路ａは、作動油タンク４０と可変容量ポンプ１６とに接続され、作動油管路ｂは、可変容量ポンプ１６と切換弁１５とに接続され、作動油管路ｃは、切換弁１５と射出シリンダ１１（ピストン突出側作動油室１１ａ）とに接続される。
【００２３】
また、射出シリンダ１１（ピストン没入側作動油室１１ｂ）に接続される作動油管路ｄは、作動油管路ｅ１と作動油管路ｆとを介してロジック弁１４に接続されると共に、作動油管路ｅ１と作動油管路ｅ２とを介してロジック弁１３に接続される。さらに、射出シリンダ１１（ピストン没入側作動油室１１ｂ）に接続される作動油管路ｄは、作動油管路ｊを介して切換弁１５に接続される。
【００２４】
また、ロジック弁１３に接続される作動油管路ｈ１は、作動油管路ｈ２を介して作動油タンク４０と接続されると共に、作動油管路ｉを介して切換弁１５と接続される。また、ロジック弁１４に接続される作動油管路ｇは、切換弁１５と射出シリンダ１１（ピストン突出側作動油室１１ａ）とに接続される作動油管路ｃに接続される。
【００２５】
可変容量ポンプ１６は、サーボモータ１７の回転駆動に応じて作動するものであり、作動油タンク４０における作動油を吸い上げて吐出するものである。なお、本実施の形態においては、制御装置１８によって容量の切替えが可能な可変容量ポンプ１６を用いる例をあげているが、容量の切替えができないポンプであってもよい。また、サーボモータ１７は、モータの回転角度を検出する回転角度センサ１７ａを備えるものであり、検出した回転角度に応じたパルス信号を制御装置１８に出力する。このパルス信号は、ピストン１２の位置を示す位置信号に相当するものである。したがって、制御装置１８は、このパルス信号に基づいて、サーボモータ１７を回転駆動すると共に、ロジック弁１３、ロジック弁１４、切換弁１５、可変容量ポンプ１６を作動させる。例えば、制御装置１８は、回転角度センサ１７ａが検出した回転角度に基づいて、後ほど説明する射出工程と高圧保持工程との切換えタイミングなどを制御（決定）する。すなわち、制御装置１８は、射出工程を実行している時、回転角度センサ１７ａが検出した回転角度に基づいてピストン１２の位置が所定位置（図２に示すＢ点）に達したか否かを判定する。そして、制御装置１８は、ピストン１２の位置が所定位置（図２に示すＢ点）に達したと判定した場合、射出工程を終了して高圧保持工程を実行する。
【００２６】
制御装置１８は、マイクロコンピュータを主体として構成されるもので、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどのメモリやインターフェース回路あるいはデータ転送用のバスラインを備えている。そして、制御装置１８は、パルス信号、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどに記憶されるプログラムに応じて、ロジック弁１３、ロジック弁１４、切換弁１５、可変容量ポンプ１６、サーボモータ１７を制御する。
【００２７】
なお、回転角度センサ１７ａにかえて、射出シリンダ１１内におけるピストン１２の位置を検出する位置検出センサ、射出シリンダ１１内の油圧を検出する圧力センサ、サーボモータ１７のトルクを検出するトルクセンサのうち少なくとも一つを設けるようにしてもよい。すなわち、射出工程と高圧保持工程との切換えタイミングなどは、位置検出センサが出力する射出シリンダ１１内におけるピストン１２の位置を示す位置信号、圧力センサが出力する射出シリンダ１１内の油圧を示す圧力信号、トルクセンサが出力するサーボモータ１７のトルクを示すトルク信号によっても制御することができる。この場合、制御装置１８は、位置信号、圧力信号、トルク信号に基づいてサーボモータ１７を回転駆動すると共に、ロジック弁１３、ロジック弁１４、切換弁１５、可変容量ポンプ１６を制御する。したがって、回転角度センサ１７ａは、適宜位置検出センサ、圧力センサ、トルクセンサと代替することが可能である。
【００２８】
作動油管路ａ〜ｊは、作動油が流れる配管であり、射出シリンダ１１、ロジック弁１３、ロジック弁１４、切換弁１５、可変容量ポンプ１６、作動油タンク４０と共に作動油経路を構成する。なお、作動油管路ｂ、ｃ、及び切換弁１５は、本発明における作動油供給経路に相当するものである。また、作動油管路ｄ、ｅ１、ｆ、ｇ及びロジック弁１４は本発明における排出油供給経路に相当するものである。
【００２９】
また、本実施の形態のダイカストマシン１００で用いる金属溶湯は、凝固するまでの時間が短いため射出速度を高速化（ピストン１２の移動速度１ｍ／ｓ以上）する必要がある。そこで、作動油経路は、作動油管路ｄ、ｅ１、ｆ、ｇ、及びロジック弁１４を含み、射出速度を高速化するための差動回路を備える。すなわち、射出工程時にピストン１２が突出することによってピストン没入側作動油室１１ｂから排出される作動油を可変容量ポンプ１６とピストン突出側作動油室１１ａとの間にある作動油管路（本実施の形態においては、作動油管路ｃ）に供給する。これによって、ピストン突出側作動油室１１ａに供給される作動油の量が増加する。このように、ピストン突出側作動油室１１ａに供給される作動油の量が増加すると、ピストン１２の移動速度が速くなり、射出速度も速くなる。なお、作動油管路ｇは、後ほど説明する射出速度の速度低下を抑制するための絞り機構１９を備える。
【００３０】
金型部２０は、ダイカスト固定プラテン２１ａ、ダイカスト移動プラテン２１ｂ、固定金型２２、移動金型２３、金型キャビティ２４、ゲート２５、給湯口２６、プランジャーロッド２７などを備える。
【００３１】
ダイカスト固定プラテン２１ａは、固定金型２２をダイカスト固定プラテン２１ａに固定する固定部材５０を備える。この固定部材５０は、固定金型２２に形成された溝２２ａに挿入される爪部５０ａを備える。また、ダイカスト移動プラテン２１ｂは、移動金型２３をダイカスト移動プラテン２１ｂに固定する固定部材５１を備える。この固定部材５１は、移動金型２３に形成された溝２３ａに挿入される爪部５１ａを備える。そして、爪部５０ａを溝２２ａに挿入することによって、ダイカスト固定プラテン２１ａに固定金型２２が固定される。同様に、爪部５１ａを溝２３ａに挿入することによって、ダイカスト移動プラテン２１ｂに移動金型２３が固定される。
【００３２】
このような状態において、図示しない駆動モータなどによってダイカスト移動プラテン２１ｂに固定された移動金型２３を固定金型２２方向へ移動させて型締めを行うことによって、移動金型２３が固定金型２２に押し当てられ金型キャビティ２４及びゲート２５が形成される。
【００３３】
固定金型２２及びダイカスト固定プラテン２１ａには、プランジャーロッド２７が移動（スライド）可能な状態で挿入されるプランジャースリーブ４１を備える。このプランジャースリーブ４１には、金属溶湯を供給する給湯口２６が形成される。プランジャーロッド２７は、ピストン１２がプランジャーロッド２７方向に突出することによってプランジャースリーブ４１内を固定金型２２、移動金型２３方向へスライドする。そして、給湯口２６から供給された金属溶湯は、プランジャーロッド２７がプランジャースリーブ４１内を固定金型２２、移動金型２３方向へスライドすることによって金型キャビティ２４内に充填される。なお、ピストンロッド１２ｂとプランジャーロッド２７がカップリング３０によって連結されることによって、射出装置１０と金型部２０とが連動して駆動可能となっている。
【００３４】
ここで、本実施の形態におけるダイカストマシン１００の動作について説明する。ダイカスト製品を形成する場合、金属溶湯を金型キャビティ２４に射出する射出工程、ダイカスト製品の巣欠陥を防止するための高圧保持工程、プランジャーロッド２７及びピストン１２を後退させる工程などを含む。
【００３５】
まず、射出工程に関して説明する。ダイカスト移動プラテン２１ｂを型閉じ方向に移動させて、ダイカスト移動プラテン２１ｂに固定された移動金型２３とダイカスト固定プラテン２１ａに固定された固定金型２２の型締を行い、給湯口２６へ溶湯金属(図示せず)を給湯する。続いて、サーボモータ１７を作動させ、可変容量ポンプ１６を作動させる。この時、ロジック弁１４は、開いた状態、すなわち作動油管路ｆとｇとを繋いで作動油経路を形成する状態とする。同時に、ロジック弁１３は、閉じた状態、すなわち作動油管路ｅ２とｈ１とを切り離して作動油経路を途切れさせた状態とする。切換弁１５は、作動油管路ｂとｃとを繋いで作動油経路を形成すると共に、作動油管路ｉとｊとを切り離して作動油経路を途切れさせる状態とする。
【００３６】
したがって、可変容量ポンプ１６を作動させると、作動油タンク４０内の作動油は、作動油管路ａ、作動油管路ｂ、切換弁１５、作動油管路ｃを通って射出シリンダ１１のピストン突出側作動油室１１ａに流入し、ピストン１２をプランジャーロッド２７に向けて突き出す。
【００３７】
一方、このようにしてピストン１２が前進すると、ピストン没入側作動油室１１ｂから作動油が排出される。この排出された作動油は、作動油管路ｄ、ｅ１、ｆ、ロジック弁１４、作動油管路ｇからなる作動油供給経路を通って、作動油管路ｃに供給される。なお、この時、作動油管路ｅ２と作動油管路ｈ１、及び作動油管路ｊと作動油管路ｉは、ロジック弁１３及び切換弁１５によって切り離されて作動油経路が途切れさせた状態である。よって、ピストン没入側作動油室１１ｂから排出された作動油は、作動油管路ｃに供給される。
【００３８】
したがって、可変容量ポンプ１６の吐出量Ｑ１に加えてピストン没入側作動油室１１ｂからの排出量Ｑ２がピストン突出側作動油室１１ａへの供給量Ｑ３となる。本実施の形態では、このような差動動作によって大容量の作動油がピストン突出側作動油室１１ａに供給されるように差動回路が構成される。これによって、ピストン１２が高速で移動して（高速で突き出され）、プランジャーロッド２７を高速で押し出すことによって、金属溶湯が高速で金型キャビティ２４に充填される。
【００３９】
例えば、本発明における差動回路を用いない場合のピストン１２の駆動速度をＶ１とすると、本発明における差動回路を用いた場合のピストン１２の駆動速度Ｖは、射出シリンダ１１の内径面積をＳ１、ピストンロッド１２ｂの断面積をＳ２とするとＶ＝Ｖ１×Ｓ１／Ｓ２で与えられる。ここで、Ｖ１を０．５ｍ／ｓ、Ｓ１を８０００ｍｍ２、Ｓ２を２０００ｍｍ２とすると、本発明における差動回路を用いた場合のピストン１２の駆動速度Ｖは２．０ｍ／ｓとなる。
【００４０】
なお、金型キャビティ２４に高速で金属溶湯を充填する過程においては、最も断面積の小さくなるゲート２５の位置で金属溶湯の抵抗が最も大きくなり、射出速度（ピストン１２の移動速度）に速度低下が発生する可能性がある。このため、作動油管路ｇに絞り機構１９を設けると好ましい。
【００４１】
すなわち、図２（ａ）に示すように、絞り機構１９が無い場合、ピストン突出側作動油室圧力は、ピストン１２が高速移動中（Ａ点の手前）は略ゼロである。そして、プランジャーロッド２７（ピストン１２）の速度が一定速度まで上昇してもＡ点に示すように金属溶湯の充填の反力（ゲート２５による抵抗）に打ち勝つまでの圧力上昇にエネルギーを使い、大きな速度低下が発生する。
【００４２】
一方、排出油供給経路に絞り機構１９を設けた場合は、ピストン没入側作動油室１１ｂに背圧が生じるので、ピストン１２が高速移動中においてもピストン突出側作動油室１１ａにはある程度の圧力を保持できる。したがって、絞り機構１９を設けた場合は、図２（ｂ）のＡ点に示すように、金属溶湯の充填の反力（ゲート２５による抵抗）に打ち勝つために要する圧力上昇のエネルギーが少なくてすみ、速度低下が小さく抑えられる。なお、射出シリンダ１１内の保持圧力は０．５ＭＰa以上が望ましい。
【００４３】
ここで、射出速度の高速化について説明する。例えば、差動回路がない場合、すなわち、ピストン没入側作動油室１１ｂから排出された作動油が作動油管路ｃに供給されない場合、ピストン突出側作動油室１１ａへの作動油の供給量は可変容量ポンプ１６の吐出量Ｑ１となる。したがって、ピストン１２の移動速度、すなわち射出速度は、サーボモータ１７の出力、可変容量ポンプ１６の容量に応じた速度となる。
【００４４】
しかしながら、上述のように差動回路を設け、ピストン没入側作動油室１１ｂから排出された作動油を作動油管路ｃに再度供給することによって、ピストン突出側作動油室１１ａへの作動油の供給量は可変容量ポンプ１６の吐出量Ｑ１よりもピストン没入側作動油室１１ｂからの排出量Ｑ２の分だけ増加してＱ３＝（Ｑ１＋Ｑ２）となる。したがって、サーボモータ１７の出力、可変容量ポンプ１６の容量が同じであっても、ピストン突出側作動油室１１ａへの作動油の供給量が増加するので、ピストン１２の移動速度も速くなり高速射出が可能となる。つまり、高価な大出力モータや大容量ポンプを用いることなく高速射出が可能となる。なお、射出工程は、低速射出の後に、高速射出を行うようにしてもよい。
【００４５】
次に、高圧保持工程に関して説明する。高圧保持工程は、ダイカスト製品の巣欠陥を防止するため、すなわち、金型キャビティ２４に充填した金属溶湯に巣欠陥が生じないようにするための工程である。
【００４６】
図２に示すように、ピストン１２の位置が所定位置Ｂ点に達した場合、もしくは、ピストン突出側作動油室圧力が所定の圧力Ｘ点に達した場合に射出工程が完了する。そして、射出工程が完了すると高圧保持工程になる。高圧保持工程においては、高圧が必要であるが大量の作動油は必要なくなるので、ロジック弁１３を開き、ロジック弁１４を閉じることにより差動回路内の作動油は動作させずに、サーボモータ１７のトルクを加圧力として全てピストン１２に印加できるようにする。
【００４７】
この状態で、サーボモータ１７を作動させると共に、可変容量ポンプ１６の容量を減少されることによって高圧の作動油を供給する。この時、ロジック弁１４は、閉じた状態、すなわち作動油管路ｆとｇとを切り離して作動油経路を途切れさせた状態である。ロジック弁１３は、開いた状態、すなわち作動油管路ｅ２とｈ１とを繋いで作動油経路を形成する状態である。切換弁１５は、作動油管路ｂとｃとを繋いで作動油経路を形成すると共に、作動油管路ｉとｊとを切り離して作動油経路を途切れさせる状態とする。
【００４８】
したがって、可変容量ポンプ１６を作動させると、作動油タンク４０内の作動油は、作動油管路ａ、作動油管路ｂ、切換弁１５、作動油管路ｃを通って射出シリンダ１１のピストン突出側作動油室１１ａに高圧な状態で流入し、ピストン１２を突き出す。さらに、ピストン没入側作動油室１１ｂから排出された作動油は、作動油管路ｄ、ｅ１、ｅ２、ｈ１、ｈ２を流れて作動油タンク４０に排出される。この状態では金型キャビティ２４内の充填金属の冷却による体積収縮にあわせて金属溶湯の少量供給が行われるだけであるからピストン突出側作動油室１１ａには高圧の作動油が少量供給され続けるだけである。
【００４９】
この高圧保持工程後は、冷却工程を行う。冷却工程に至ると金型キャビティ２４に連通しているゲート部分が凝固して閉塞してしまい金属溶湯の供給はほとんど行われない。この状態で所定時間経過して金型キャビティ２４内の充填金属が凝固すると冷却工程が終了し、然る後、ダイカスト移動プラテン２１ｂが作動して型開が行われ、凝固したダイカスト製品は移動金型２３に付着して移動する。最後に、エジェクト機構（図示せず）を作動させてエジェクトピン（図示せず）を突き出させ、移動金型２３から凝固したダイカスト製品を突き出しこれを回収する。
【００５０】
一方、高圧保持工程、冷却工程が終了するとプランジャーロッド２７及びピストン１２を後退させる工程を行う。サーボモータ１７を作動させ、可変容量ポンプ１６を作動させる。この時、ロジック弁１４は、閉じた状態、すなわち作動油管路ｆとｇとを切り離して作動油経路を途切れさせた状態とする。ロジック弁１３は、閉じた状態、すなわち作動油管路ｅ２とｈ１とを切り離して作動油経路を途切れさせた状態とする。切換弁１５は、作動油管路ｂとｊとを繋いで作動油経路を形成すると共に、作動油管路ｃとｉとを繋いで作動油経路を形成する状態とする。
【００５１】
したがって、可変容量ポンプ１６を作動させると、作動油タンク４０内の作動油は、作動油管路ａ、作動油管路ｂ、切換弁１５、作動油管路ｊ、作動油管路ｄを通って射出シリンダ１１のピストン没入側作動油室１１ｂに流入し、ピストン１２を戻す。
【００５２】
これに対応してピストン突出側作動油室１１ａから作動油が排出され、作動油管路ｃ、切換弁１５、作動油管路ｉ、作動油管路ｈ２を通って作動油タンク４０に排出される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態におけるダイカストマシンの概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるダイカストマシンの絞り機構の効果を説明するグラフであり、（ａ）絞り機構がない場合、（ｂ）絞り機構を有する場合である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  射出装置、１１  射出シリンダ、１１ａ  ピストン突出側作動油室、１１ｂ  ピストン没入側作動油室、１２  ピストン、１２ａ  ピストンヘッド、１２ｂ  ピストンロッド、１３  ロジック弁、１４  ロジック弁、１５  切換弁、１６  可変容量ポンプ、１７  サーボモータ、１７ａ  回転角度センサ、１８  制御装置、１９  絞り機構、２０  金型部、２１ａ  ダイカスト固定プラテン、２１ｂ  ダイカスト移動プラテン、５０，５１  固定部材、５０ａ，５１ａ  爪部、２２  固定金型、２２ａ  溝、２３  移動金型、２３ａ  溝、２４  金型キャビティ、２５  ゲート、２６  給湯口、２７  プランジャーロッド、３０  カップリング、４０  作動油タンク、４１  プランジャースリーブ、１００  ダイカストマシン、ａ〜ｊ  作動油管路
【図１】
2007307589.tif 000003
【図２】
2007307589.tif 000004