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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022056033
(43)【公開日】2022-04-08
(54)【発明の名称】ダイカストマシン
(51)【国際特許分類】
B22D 17/32 20060101AFI20220401BHJP
F15B 11/044 20060101ALI20220401BHJP
F15B 11/02 20060101ALI20220401BHJP
F15B 11/08 20060101ALI20220401BHJP
F15B 20/00 20060101ALI20220401BHJP
F15B 21/041 20190101ALI20220401BHJP
【ＦＩ】
B22D17/32 B
B22D17/32 J
F15B11/044
F15B11/02 V
F15B11/08 B
F15B11/02 C
F15B20/00 D
F15B21/041
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020163808
(22)【出願日】2020-09-29
(71)【出願人】
【識別番号】000222587
【氏名又は名称】東洋機械金属株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000442
【氏名又は名称】特許業務法人 武和国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】寺田 貴明
(72)【発明者】
【氏名】日野 耕一郎
(72)【発明者】
【氏名】柴田 光貴
(72)【発明者】
【氏名】▲濱▼田 藍貴
【テーマコード（参考）】
3H082
3H089
【Ｆターム（参考）】
3H082AA11
3H082BB05
3H082BB12
3H082CC02
3H082DA09
3H082DA18
3H082DA41
3H082DA46
3H082DB12
3H082DB26
3H082DB28
3H082DB35
3H082DE05
3H082EE04
3H089AA10
3H089AA23
3H089BB23
3H089CC01
3H089DA03
3H089DA04
3H089DA14
3H089DB33
3H089DB43
3H089DB63
3H089DC03
3H089FF07
3H089FF12
3H089GG02
3H089JJ04
(57)【要約】
【課題】低コストで長期間に亘って作動油の品質低下を抑制するダイカストマシンを提供する。
【解決手段】ダイカストマシンは、ロッド側供給流路（Ｌ３）から分岐して作動油タンク（４１）に至る戻り流路（Ｌ４）に配置されて、戻り流路（Ｌ４）を開放してプランジャの前進を許容する許容位置（Ｉ）、及び戻り流路（Ｌ４）を遮断してプランジャの前進を制動する制動位置（Ｇ）に切替可能なサーボバルブ（５０）と、ロッド側供給流路（Ｌ３）の戻り流路（Ｌ４）の分岐位置より油圧ポンプ（４３）側に配置されて、油圧ポンプ（４３）からロッド室（３８）への向かう作動油の流れを許容し、ロッド室（３８）から油圧ポンプ（４３）へ向かう作動油の流れを遮断するチェックバルブ（４７）と、ロッド側供給流路（Ｌ３）のチェックバルブ（４７）より油圧ポンプ（４３）側に配置されて、作動油から異物を除去するフィルタ（４８）とを備える。
【選択図】図２
【解決手段】ダイカストマシンは、ロッド側供給流路（Ｌ３）から分岐して作動油タンク（４１）に至る戻り流路（Ｌ４）に配置されて、戻り流路（Ｌ４）を開放してプランジャの前進を許容する許容位置（Ｉ）、及び戻り流路（Ｌ４）を遮断してプランジャの前進を制動する制動位置（Ｇ）に切替可能なサーボバルブ（５０）と、ロッド側供給流路（Ｌ３）の戻り流路（Ｌ４）の分岐位置より油圧ポンプ（４３）側に配置されて、油圧ポンプ（４３）からロッド室（３８）への向かう作動油の流れを許容し、ロッド室（３８）から油圧ポンプ（４３）へ向かう作動油の流れを遮断するチェックバルブ（４７）と、ロッド側供給流路（Ｌ３）のチェックバルブ（４７）より油圧ポンプ（４３）側に配置されて、作動油から異物を除去するフィルタ（４８）とを備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
金型内に形成されたキャビティに連通するスリーブと、
前記スリーブ内で前記キャビティに向けて前進することによって、前記スリーブ内の溶湯金属を前記キャビティに供給するプランジャと、
作動油がヘッド室に供給されることによって前記プランジャを前進させ、作動油がロッド室に供給されることによって前記プランジャを後退させる油圧シリンダと、
前記ヘッド室及び前記ロッド室に作動油を給排する油圧回路とを備えるダイカストマシンであって、
前記油圧回路は、
作動油を貯留する作動油タンクと、
予め蓄圧した作動油を、ヘッド側供給流路を通じて前記ヘッド室に供給するアキュームレータと、
前記作動油タンクに貯留された作動油を、ロッド側供給流路を通じて前記ロッド室に供給する油圧ポンプと、
前記ロッド側供給流路から分岐して前記作動油タンクに至る戻り流路に配置されて、前記戻り流路を開放して前記プランジャの前進を許容する許容位置、及び前記戻り流路を遮断して前記プランジャの前進を制動する制動位置に切替可能なサーボバルブと、
前記ロッド側供給流路の前記戻り流路の分岐位置より前記油圧ポンプ側に配置されて、前記油圧ポンプから前記ロッド室への向かう作動油の流れを許容し、前記ロッド室から前記油圧ポンプへ向かう作動油の流れを遮断するチェックバルブと、
前記ロッド側供給流路の前記チェックバルブより前記油圧ポンプ側に配置されて、作動油から異物を除去するフィルタとを備えることを特徴とするダイカストマシン。
前記スリーブ内で前記キャビティに向けて前進することによって、前記スリーブ内の溶湯金属を前記キャビティに供給するプランジャと、
作動油がヘッド室に供給されることによって前記プランジャを前進させ、作動油がロッド室に供給されることによって前記プランジャを後退させる油圧シリンダと、
前記ヘッド室及び前記ロッド室に作動油を給排する油圧回路とを備えるダイカストマシンであって、
前記油圧回路は、
作動油を貯留する作動油タンクと、
予め蓄圧した作動油を、ヘッド側供給流路を通じて前記ヘッド室に供給するアキュームレータと、
前記作動油タンクに貯留された作動油を、ロッド側供給流路を通じて前記ロッド室に供給する油圧ポンプと、
前記ロッド側供給流路から分岐して前記作動油タンクに至る戻り流路に配置されて、前記戻り流路を開放して前記プランジャの前進を許容する許容位置、及び前記戻り流路を遮断して前記プランジャの前進を制動する制動位置に切替可能なサーボバルブと、
前記ロッド側供給流路の前記戻り流路の分岐位置より前記油圧ポンプ側に配置されて、前記油圧ポンプから前記ロッド室への向かう作動油の流れを許容し、前記ロッド室から前記油圧ポンプへ向かう作動油の流れを遮断するチェックバルブと、
前記ロッド側供給流路の前記チェックバルブより前記油圧ポンプ側に配置されて、作動油から異物を除去するフィルタ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】
前記油圧回路は、
前記ヘッド側供給流路に配置されて、前記アキュームレータに蓄圧された作動油を前記ヘッド室に供給する供給位置、及び前記ヘッド室内の作動油を前記作動油タンクに還流させる還流位置に切替可能な前進制御バルブと、
前記ロッド側供給流路の前記チェックバルブより前記油圧ポンプ側に配置されて、前記ロッド側供給流路を開放する開放位置、及び前記ロッド側供給流路を閉塞する閉塞位置に切替可能な後退制御バルブとを備え、
前記ダイカストマシンは、前記油圧回路を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、
前記前進制御バルブを前記供給位置にし、前記後退制御バルブを前記閉塞位置にし、前記サーボバルブを前記許容位置にすることによって、前記プランジャを前進させ、
前記サーボバルブを前記許容位置から前記制動位置に切り替えることによって、前記プランジャの前進を制動し、
前記前進制御バルブを前記還流位置にし、前記後退制御バルブを前記開放位置にすることによって、前記プランジャを後退させ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。
前記ヘッド側供給流路に配置されて、前記アキュームレータに蓄圧された作動油を前記ヘッド室に供給する供給位置、及び前記ヘッド室内の作動油を前記作動油タンクに還流させる還流位置に切替可能な前進制御バルブと、
前記ロッド側供給流路の前記チェックバルブより前記油圧ポンプ側に配置されて、前記ロッド側供給流路を開放する開放位置、及び前記ロッド側供給流路を閉塞する閉塞位置に切替可能な後退制御バルブとを備え、
前記ダイカストマシンは、前記油圧回路を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、
前記前進制御バルブを前記供給位置にし、前記後退制御バルブを前記閉塞位置にし、前記サーボバルブを前記許容位置にすることによって、前記プランジャを前進させ、
前記サーボバルブを前記許容位置から前記制動位置に切り替えることによって、前記プランジャの前進を制動し、
前記前進制御バルブを前記還流位置にし、前記後退制御バルブを前記開放位置にすることによって、前記プランジャを後退させ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】
前記油圧回路は、
前記フィルタに流入する作動油の圧力を検知する一次圧センサと、
前記フィルタから排出される作動油の圧力を検知する二次圧センサとを備え、
前記ダイカストマシンは、
報知装置と、
前記一次圧センサ及び前記二次圧センサで検知された圧力差が第１閾値以上の場合に、前記報知装置を作動させる制御装置とを備えることを特徴とする請求項１または２に記載のダイカストマシン。
前記フィルタに流入する作動油の圧力を検知する一次圧センサと、
前記フィルタから排出される作動油の圧力を検知する二次圧センサとを備え、
前記ダイカストマシンは、
報知装置と、
前記一次圧センサ及び前記二次圧センサで検知された圧力差が第１閾値以上の場合に、前記報知装置を作動させる制御装置とを備えることを特徴とする請求項１または２に記載のダイカストマシン。
【請求項4】
前記制御装置は、
前記圧力差が前記第１閾値より大きい第２閾値未満の場合に、前記プランジャを第１速度で後退させ、
前記圧力差が前記第２閾値以上の場合に、前記プランジャを前記第１速度より遅い第２速度で後退させることを特徴とする請求項３に記載のダイカストマシン。
前記圧力差が前記第１閾値より大きい第２閾値未満の場合に、前記プランジャを第１速度で後退させ、
前記圧力差が前記第２閾値以上の場合に、前記プランジャを前記第１速度より遅い第２速度で後退させることを特徴とする請求項３に記載のダイカストマシン。
【請求項5】
前記油圧ポンプは、可変容量型であり、
前記制御装置は、前記圧力差が前記第２閾値以上の場合に、前記第２閾値未満の場合より前記油圧ポンプの吐出容量を低下させることを特徴とする請求項４に記載のダイカストマシン。
前記制御装置は、前記圧力差が前記第２閾値以上の場合に、前記第２閾値未満の場合より前記油圧ポンプの吐出容量を低下させることを特徴とする請求項４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、溶湯金属を金型内に射出して成形品を成形するダイカストマシンに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、金型のキャビティに連通するスリーブ内に配置されたプランジャと、スリーブ内でプランジャを進退させる油圧シリンダとを備えるダイカストマシンが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【0003】
また、前進するプランジャを急停止させるために、特許文献２に記載されているようなサーボバルブを、油圧シリンダのロッド室から作動油タンクに至る油路に配置したダイカストマシンも存在する。
【0004】
このようなダイカストマシンでは、サーボバルブのパイロットポートに至る流路に、作動油に含まれる異物（例えば、金属粉など）を除去するフィルタを取り付けることによって、作動油の品質低下を抑制する努力がなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１９－１５５３７８号公報
【特許文献2】特開昭５３－６７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、パイロットポートに供給される作動のみがフィルタを通過するだけでは、作動油の品質を長期間に亘って維持するのは難しい。また、プランジャを前進させるための流路は大流量になるので、このような流路に取り付けるフィルタは大型で非常に高価になるという課題がある。
【0007】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、サーボバルブを備えるダイカストマシンにおいて、低コストで長期間に亘って作動油の品質低下を抑制する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、前記課題を解決するため、金型内に形成されたキャビティに連通するスリーブと、前記スリーブ内で前記キャビティに向けて前進することによって、前記スリーブ内の溶湯金属を前記キャビティに供給するプランジャと、作動油がヘッド室に供給されることによって前記プランジャを前進させ、作動油がロッド室に供給されることによって前記プランジャを後退させる油圧シリンダと、前記ヘッド室及び前記ロッド室に作動油を給排する油圧回路とを備えるダイカストマシンであって、前記油圧回路は、作動油を貯留する作動油タンクと、予め蓄圧した作動油を、ヘッド側供給流路を通じて前記ヘッド室に供給するアキュームレータと、前記作動油タンクに貯留された作動油を、ロッド側供給流路を通じて前記ロッド室に供給する油圧ポンプと、前記ロッド側供給流路から分岐して前記作動油タンクに至る戻り流路に配置されて、前記戻り流路を開放して前記プランジャの前進を許容する許容位置、及び前記戻り流路を遮断して前記プランジャの前進を制動する制動位置に切替可能なサーボバルブと、前記ロッド側供給流路の前記戻り流路の分岐位置より前記油圧ポンプ側に配置されて、前記油圧ポンプから前記ロッド室への向かう作動油の流れを許容し、前記ロッド室から前記油圧ポンプへ向かう作動油の流れを遮断するチェックバルブと、前記ロッド側供給流路の前記チェックバルブより前記油圧ポンプ側に配置されて、作動油から異物を除去するフィルタとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によると、サーボバルブを備えるダイカストマシンにおいて、低コストで長期間に亘って作動油の品質低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本実施形態に係るダイカストマシンの側面図である。
【図2】油圧回路の回路図である。
【図3】ダイカストマシンのハードウェア構成図である。
【図4】射出制御処理のフローチャートである。
【図5】後退速度切替処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
図１は、本実施形態に係るダイカストマシン１０の側面図である。ダイカストマシン１０は、金型内に溶湯金属を射出して、成形品を製造する。図１に示すように、ダイカストマシン１０は、型締装置２０と、射出装置３０とを主に備える。
【0012】
型締装置２０は、金型２１の開閉及び型締を行う。具体的には、型締装置２０は、固定側金型２２を支持する固定ダイプレート２３と、可動側金型２４を支持する可動ダイプレート２５とを主に備える。固定側金型２２及び可動側金型２４は、ダイカストマシン１０の左右方向（水平方向）において、互いに対面するように支持されている。
【0013】
可動ダイプレート２５は、型開閉シリンダ２６の駆動力がトグルリンク機構２７を通じて伝達されることによって、タイバー２８に沿って左右方向に移動する。可動ダイプレート２５が左方向に移動すると、固定側金型２２と可動側金型２４とが離間（型開）する。一方、可動ダイプレート２５が右方向に移動すると、固定側金型２２と可動側金型２４とが当接（型閉）する。そして、可動ダイプレート２５を右方向に移動させる向きの圧力がさらに加わると、固定側金型２２及び可動側金型２４が型締される。
【0014】
射出装置３０は、型締された金型２１内に溶湯金属を射出する。射出装置３０は、射出スリーブ（スリーブ）３１と、プランジャ３２と、油圧シリンダ３３と、油圧回路４０とを主に備える。本実施形態に係る射出装置３０は、型締装置２０と水平方向（型締装置２０の右方）に離間して配置されている。
【0015】
射出スリーブ３１は、固定ダイプレート２３に取り付けられた円筒形状の部材である。射出スリーブ３１の先端部は、型締された金型２１の内部空間（以下、「キャビティ」と表記する。）に連通している。また、射出スリーブ３１には、ラドル（図示省略）によって供給された溶湯金属が貯留される。
【0016】
プランジャ３２は、射出スリーブ３１内に進退可能に収容されている。プランジャ３２が前進すると、射出スリーブ３１に貯留された溶湯金属がキャビティに供給される。一方、プランジャ３２が後退すると、ラドルから供給される溶湯金属を貯留する空間が射出スリーブ３１内に形成される。
【0017】
油圧シリンダ３３は、作動油が供給及び排出（以下、「給排」と表記する。）されて伸縮することによって、プランジャ３２を進退させる。油圧シリンダ３３への作動油の給排は、油圧回路４０によって行われる。図２に示すように、油圧シリンダ３３は、シリンダチューブ３４と、ピストン３５と、ロッド３６とで構成される。
【0018】
ピストン３５は、シリンダチューブ３４内を移動可能に構成されている。また、ピストン３５は、シリンダチューブ３４内を、ヘッド室３７及びロッド室３８に区画する。ロッド３６は、基端がピストン３５に接続され、シリンダチューブ３４の外部に突出して、先端にプランジャ３２が接続されている。
【0019】
ヘッド室３７に作動油が供給され且つロッド室３８から作動油が排出されると、ピストン３５がロッド室３８側に移動して、ロッド３６が伸長する。これにより、射出スリーブ３１内でプランジャ３２が前進する。一方、ロッド室３８に作動油が供給され且つヘッド室３７から作動油が排出されると、ピストン３５がヘッド室３７側に移動して、ロッド３６が縮小する。これにより、射出スリーブ３１内でプランジャ３２が後退する。
【0020】
また、図２に示すように、ロッド３６の位置は、位置センサ３９によって検知される。位置センサ３９は、ロッド３６の位置を検知し、検知結果を示す位置信号を後述する制御装置６０に出力する。位置センサ３９は、例えば、リニアエンコーダである。
【0021】
図２は、油圧回路４０の回路図である。図２に示すように、油圧回路４０は、作動油タンク４１と、モータ４２と、油圧ポンプ４３と、アキュームレータ４４と、チャージバルブ４５と、前進制御バルブ４６と、チェックバルブ４７と、フィルタ４８と、後退制御バルブ４９と、サーボバルブ５０と、一次圧センサ５１と、二次圧センサ５２とを主に備える。
【0022】
油圧ポンプ４３とアキュームレータ４４とは、チャージ流路Ｌ１によって接続されている。アキュームレータ４４と油圧シリンダ３３のヘッド室３７とは、チャージ流路Ｌ１から分岐したヘッド側供給流路Ｌ２によって接続されている。油圧ポンプ４３と油圧シリンダ３３のロッド室３８とは、チャージ流路Ｌ１から分岐したロッド側供給流路Ｌ３によって接続されている。油圧シリンダ３３のロッド室３８とサーボバルブ５０とは、ロッド側供給流路Ｌ３から分岐した戻り流路Ｌ４によって接続されている。
【0023】
作動油タンク４１は、作動油を貯留する。モータ４２は、油圧ポンプ４３を駆動するための駆動力を発生させる。油圧ポンプ４３は、モータ４２の駆動力が伝達されて、作動油タンク４１に貯留された作動油をチャージ流路Ｌ１に圧送する。油圧ポンプ４３は、例えば、斜板式または斜軸式の可変容量型の油圧ポンプである。油圧ポンプ４３には、制御装置６０（図３参照）の制御に従って吐出容量を変更するレギュレータ４３ａが設けられている。
【0024】
油圧ポンプ４３の吐出容量を変更することによって、プランジャ３２の後退速度を変化させることができる。より詳細には、制御装置６０は、プランジャ３２の後退速度を、吐出容量が最も大きい「高速（例えば、０．３ｍ／ｓｅｃ）」、吐出容量が次に大きい「中速（例えば、０．２ｍ／ｓｅｃ）」、吐出容量が最も小さい「低速（例えば、０．１ｍ／ｓｅｃ）」のいずれかに設定することができる。
【0025】
アキュームレータ４４は、作動油を圧縮した状態で貯留（蓄圧）し、圧縮された作動油を油圧シリンダ３３のヘッド室３７に供給する。より詳細には、アキュームレータ４４には、チャージ流路Ｌ１を通じて油圧ポンプ４３から供給される作動油が蓄圧される。また、アキュームレータ４４から排出される作動油は、ヘッド側供給流路Ｌ２を通じてヘッド室３７に供給される。
【0026】
チャージバルブ４５は、チャージ流路Ｌ１に配置されている。より詳細には、チャージバルブ４５は、チャージ流路Ｌ１のヘッド側供給流路Ｌ２との分岐位置より油圧ポンプ４３側で、且つロッド側供給流路Ｌ３との分岐位置よりアキュームレータ４４側に配置されている。チャージバルブ４５は、非チャージ位置Ａと、チャージ位置Ｂとに切替可能に構成されている。
【0027】
非チャージ位置Ａは、チャージ流路Ｌ１を閉塞して、油圧ポンプ４３から供給される作動油をアキュームレータ４４にチャージ不能にする位置である。チャージ位置Ｂは、チャージ流路Ｌ１を開放して、油圧ポンプ４３から供給される作動油をアキュームレータ４４にチャージ（蓄圧）可能にする位置である。
【0028】
チャージバルブ４５の初期位置は、非チャージ位置Ａである。また、チャージバルブ４５は、制御装置６０から制御電圧が印加されることによって、非チャージ位置Ａからチャージ位置Ｂに切り替えられる。さらに、チャージバルブ４５は、制御装置６０からの制御電圧の印加が停止することによって、再びチャージ位置Ｂから非チャージ位置Ａに切り替えられる。
【0029】
前進制御バルブ４６は、ヘッド側供給流路Ｌ２に配置されている。前進制御バルブ４６は、還流位置Ｃと、供給位置Ｄとに切替可能に構成されている。還流位置Ｃは、アキュームレータ４４及びヘッド室３７の間を遮断し、ヘッド室３７内の作動油を作動油タンク４１に還流させる位置である。供給位置Ｄは、アキュームレータ４４に蓄圧された作動油をヘッド室３７に供給し、ヘッド室３７及び作動油タンク４１の間を遮断する位置である。
【0030】
前進制御バルブ４６の初期位置は、還流位置Ｃである。また、前進制御バルブ４６は、制御装置６０から制御電圧が印加されることによって、還流位置Ｃから供給位置Ｄに切り替えられる。さらに、前進制御バルブ４６は、制御装置６０からの制御電圧の印加が停止することによって、再び供給位置Ｄから還流位置Ｃに切り替えられる。
【0031】
チェックバルブ４７は、ロッド側供給流路Ｌ３に配置されている。より詳細には、チェックバルブ４７は、ロッド側供給流路Ｌ３の戻り流路Ｌ４との分岐位置より油圧ポンプ４３側に配置されている。チェックバルブ４７は、油圧ポンプ４３からロッド室３８への向かう作動油の流れを許容し、ロッド室３８から油圧ポンプ４３へ向かう作動油の流れを遮断する。
【0032】
フィルタ４８は、ロッド側供給流路Ｌ３に配置されている。より詳細には、フィルタ４８は、チェックバルブ４７より油圧ポンプ４３側で且つ後退制御バルブ４９よりロッド室３８側に配置されている。フィルタ４８は、油圧ポンプ４３から供給された作動油が通過することによって、作動油に含まれる異物（例えば、金属粉など）を除去する。また、フィルタ４８は、着脱（交換）可能に構成されている。
【0033】
後退制御バルブ４９は、ロッド側供給流路Ｌ３に配置されている。より詳細には、後退制御バルブ４９は、ロッド側供給流路Ｌ３のチェックバルブ４７（より詳細には、フィルタ４８）より油圧ポンプ４３側に配置されている。後退制御バルブ４９は、閉塞位置Ｅと、開放位置Ｆとに切替可能に構成されている。
【0034】
閉塞位置Ｅは、ロッド側供給流路Ｌ３を閉塞して、油圧ポンプ４３からロッド室３８への作動油の供給を停止する位置である。開放位置Ｆは、ロッド側供給流路Ｌ３を開放して、油圧ポンプ４３からロッド室３８へ作動油を供給する位置である。
【0035】
後退制御バルブ４９の初期位置は、閉塞位置Ｅである。また、後退制御バルブ４９は、制御装置６０から制御電圧が印加されることによって、閉塞位置Ｅから開放位置Ｆに切り替えられる。さらに、後退制御バルブ４９は、制御装置６０からの制御電圧の印加が停止することによって、再び開放位置Ｆから閉塞位置Ｅに切り替えられる。
【0036】
サーボバルブ５０は、戻り流路Ｌ４に配置されている。サーボバルブ５０は、一対のパイロットポート５０ａ、５０ｂを備える。サーボバルブ５０は、アキュームレータ（図示省略）から一対のパイロットポート５０ａ、５０ｂのいずれかにパイロット圧油が供給されることによって、制動位置Ｇと、ループ位置Ｈと、許容位置Ｉとに切替可能に構成されている。また、アキュームレータからパイロットポート５０ａ、５０ｂに至る流路には、フィルタ５３が配置されている。
【0037】
制動位置Ｇは、戻り流路Ｌ４を遮断して、ロッド室３８内の作動油が作動油タンク４１に還流するのを阻止（換言すれば、プランジャ３２の前進を制動）する位置である。ループ位置Ｈは、戻り流路Ｌ４のロッド室３８側と、戻り流路Ｌ４の作動油タンク４１側とを、独立したループ流路にする位置である。許容位置Ｉは、戻り流路Ｌ４を開放して、ロッド室３８内の作動油が作動油タンク４１に還流するのを許容（換言すれば、プランジャ３２の前進を許容）する位置である。
【0038】
サーボバルブ５０の初期位置は、制動位置Ｇである。また、サーボバルブ５０は、パイロットポート５０ａにパイロット圧油が供給されることによって、制動位置Ｇからループ位置Ｈに切り替えられる。また、サーボバルブ５０は、パイロットポート５０ｂにパイロット圧油が供給されることによって、制動位置Ｇから許容位置Ｉに切り替えられる。さらに、サーボバルブ５０は、パイロットポート５０ａ、５０ｂへのパイロット圧油の供給が停止することによって、制動位置Ｇに戻る。
【0039】
一次圧センサ５１は、ロッド側供給流路Ｌ３のフィルタ４８及び後退制御バルブ４９の間に配置されている。一次圧センサ５１は、フィルタ４８に流入する作動油の圧力（以下、「一次圧Ｐ１」と表記する。）を検知し、検知結果を示す圧力信号を制御装置６０に出力する。
【0040】
二次圧センサ５２は、ロッド側供給流路Ｌ３のチェックバルブ４７及びフィルタ４８の間に配置されている。二次圧センサ５２は、フィルタ４８から排出される作動油の圧力（以下、「二次圧Ｐ２」と表記する。）を検知し、検知結果を示す圧力信号を制御装置６０に出力する。
【0041】
図３は、ダイカストマシン１０のハードウェア構成図である。ダイカストマシン１０は、制御装置６０を備える。制御装置６０は、例えば、演算手段であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）６１、各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）６２、及び演算手段の作業領域となるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）６３を備える。そして、ＲＯＭ６２に記憶されたプログラムをＣＰＵ６１が読み出して実行することによって、後述する各処理を実現してもよい。
【0042】
但し、制御装置６０の具体的な構成はこれに限定されず、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などのハードウェアによって実現されてもよい。
【0043】
制御装置６０は、ダイカストマシン１０全体の動作を制御する。より詳細には、制御装置６０は、位置センサ３９から出力される位置信号と、一次圧センサ５１及び二次圧センサ５２から出力される圧力信号とを取得する。また、制御装置６０は、レギュレータ４３ａを制御して油圧ポンプ４３の吐出容量を増減させる。また、制御装置６０は、チャージバルブ４５、前進制御バルブ４６、及び後退制御バルブ４９へ制御電圧を印加及び印加停止する。また、制御装置６０は、パイロットポート５０ａ、５０ｂに供給されるパイロット圧油の供給を制御するソレノイドバルブ（図示省略）へ制御電圧を印加及び印加停止する。さらに、制御装置６０は、報知装置６４を作動させる。
【0044】
報知装置６４は、ダイカストマシン１０のオペレータに情報を報知する装置である。報知装置６４の具体例は特に限定されないが、文字、画像、または映像を表示させるディスプレイ、点灯または点滅するＬＥＤランプ、または音声を出力するスピーカである。
【0045】
次に、ダイカストマシン１０が成形品を成形する処理を説明する。図４は、射出制御処理のフローチャートである。射出制御処理は、複数の成形品を連続して成形する処理である。射出制御処理の開始時点において、金型２１は型締され、射出スリーブ３１には溶湯金属が貯留され、プランジャ３２の後退速度は「高速」に設定され、アキュームレータ４４には所定圧力の作動油が蓄圧されているものとする。
【0046】
まず、制御装置６０は、チャージバルブ４５を非チャージ位置Ａにし、前進制御バルブ４６を供給位置Ｄにし、後退制御バルブ４９を閉塞位置Ｅにし、サーボバルブ５０を許容位置Ｉにする（Ｓ１１、射出前進）。これにより、ヘッド側供給流路Ｌ２を通じてアキュームレータ４４からヘッド室３７に作動油が供給され、戻り流路Ｌ４を通じてロッド室３８から作動油タンク４１に作動油が排出される。その結果、プランジャ３２が所定の前進速度（例えば、１０ｍ／ｓｅｃ）で前進し、射出スリーブ３１内の溶湯金属がキャビティ内に射出される。
【0047】
次に、制御装置６０は、位置センサ３９から出力される位置信号に基づいて、プランジャ３２が予め定められた前進位置に到達するまで（Ｓ１２：Ｎｏ）、ステップＳ１１の状態を維持する。そして、制御装置６０は、プランジャ３２が前進位置に到達したタイミングで（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、チャージバルブ４５を非チャージ位置Ａにし、前進制御バルブ４６を供給位置Ｄにし、後退制御バルブ４９を閉塞位置Ｅにし、サーボバルブ５０を制動位置Ｇにする（Ｓ１３、増圧）。サーボバルブ５０を許容位置Ｉから制動位置Ｇに切り替えると、ロッド室３８から作動油タンク４１への作動油の排出がサーボバルブ５０によって阻止される。これにより、前進しているプランジャ３２が急制動される。
【0048】
次に、制御装置６０は、ステップＳ１３の実行時点から予め定められた保圧時間が経過するまで（Ｓ１４：Ｎｏ）、ステップＳ１３の状態を維持する。そして、制御装置６０は、保圧時間が経過したタイミングで（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、チャージバルブ４５を非チャージ位置Ａにし、前進制御バルブ４６を還流位置Ｃにし、後退制御バルブ４９を開放位置Ｆにし、サーボバルブ５０をループ位置Ｈにする（Ｓ１５、射出後退）。これにより、ロッド側供給流路Ｌ３を通じて油圧ポンプ４３からロッド室３８に作動油が供給され、前進制御バルブ４６を通じてヘッド室３７から作動油タンク４１に作動油が排出される。その結果、プランジャ３２が所定の後退速度（ここでは、高速）で後退する。
【0049】
また、ステップＳ１５を実行することによって、油圧ポンプ４３から供給される作動油がフィルタ４８を通過する。そこで、制御装置６０は、一次圧センサ５１で検知される一次圧Ｐ１と、二次圧センサ５２で検知される二次圧Ｐ２との差である圧力差ΔＰを算出する。そして、制御装置６０は、算出した圧力差ΔＰと、予め定められた第１閾値Ｐｔｈ１とを比較する（Ｓ１６）。そして、制御装置６０は、圧力差ΔＰが第１閾値Ｐｔｈ１以上の場合に（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、報知装置６４を作動させる（Ｓ１７）。制御装置６０は、例えばステップＳ１７において、フィルタ４８の交換を促すメッセージをディスプレイに表示させる。一方、制御装置６０は、圧力差ΔＰが第１閾値Ｐｔｈ１未満の場合に（Ｓ１６：Ｎｏ）、ステップＳ１７の処理をスキップする。
【0050】
次に、制御装置６０は、位置センサ３９から出力される位置信号に基づいて、プランジャ３２が予め定められた後退位置に到達するまで（Ｓ１８：Ｎｏ）、ステップＳ１５～Ｓ１７の状態を維持する。そして、制御装置６０は、プランジャ３２が後退位置に到達したタイミングで（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、チャージバルブ４５を非チャージ位置Ａにし、前進制御バルブ４６を還流位置Ｃにし、後退制御バルブ４９を閉塞位置Ｅにし、サーボバルブ５０を制動位置Ｇにする（Ｓ１９、射出動作完了）。これにより、プランジャ３２が後退位置で停止する。
【0051】
次に、制御装置６０は、後退速度切替処理を実行する（Ｓ２０）。図５は、後退速度切替処理のフローチャートである。後退速度切替処理は、ステップＳ１６で算出した圧力差ΔＰに基づいて、次のステップＳ１５におけるプランジャ３２の後退速度を切り替える処理である。但し、後退速度切替処理は省略可能である。
【0052】
まず、制御装置６０は、直近のステップＳ１６で算出した圧力差ΔＰと、予め定められた第２閾値Ｐｔｈ２及び第３閾値Ｐｔｈ３とを比較する（Ｓ３１、Ｓ３２）。なお、Ｐｔｈ１＜Ｐｔｈ２＜Ｐｔｈ３である。
【0053】
そして、制御装置６０は、圧力差ΔＰが第２閾値Ｐｔｈ２未満の場合に（Ｓ３１：Ｎｏ）、後退速度を高速（第１速度）に設定する（Ｓ３３）。また、制御装置６０は、圧力差ΔＰが第２閾値Ｐｔｈ２以上で且つ第３閾値Ｐｔｈ３未満の場合に（Ｓ３１：Ｙｅｓ＆Ｓ３２：Ｎｏ）、後退速度を中速（第２速度）に設定する（Ｓ３４）。さらに、制御装置６０は、圧力差ΔＰが第３閾値Ｐｔｈ３以上の場合に（Ｓ３１：Ｙｅｓ＆Ｓ３２：Ｙｅｓ）、後退速度を低速（第３速度）に設定する（Ｓ３５）。より詳細には、制御装置６０は、油圧ポンプ４３の吐出容量を、ステップＳ３３～Ｓ３５で設定したプランジャ３２の後退速度に対応する値に変更する。
【0054】
また図示は省略するが、制御装置６０は、ステップＳ１５～Ｓ２０の処理と並行して、金型２１を型開し、可動側金型２４に保持された成形品を取出し、射出スリーブ３１に溶湯金属を貯留する。さらに図示は省略するが、制御装置６０は、アキュームレータ４４内の作動油の圧力が下限値を下回った場合に、チャージバルブ４５をチャージ位置Ｂに切り替える。これにより、チャージ流路Ｌ１を通じて油圧ポンプ４３からアキュームレータ４４に作動油が供給される。そして、制御装置６０は、アキュームレータ４４内の作動油の圧力が上限値に達したタイミングでチャージバルブ４５を非チャージ位置Ａに切り替える。アキュームレータ４４に作動油をチャージする処理は、例えば、型開、成形品の取出し、溶湯金属の補給などと並行して実行される。
【0055】
次に図４に戻って、制御装置６０は、所定の数の成形品を成形したか否かを判定する（Ｓ２１）。そして、制御装置６０は、未だ所定の数の成形品を成形していないと判定した場合に（Ｓ２１：Ｎｏ）、ステップＳ１１～Ｓ２０の射出処理を再び実行する。一方、制御装置６０は、所定の数の成形品を成形したと判定した場合に（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、射出制御処理を終了する。すなわち、制御装置６０は、所定の数の成形品を成形するまでステップＳ１１～Ｓ２０の射出処理を繰り返す。そして、制御装置６０は、繰り返し実行されるステップＳ２０において、次のステップＳ１５における後退速度を設定する。
【0056】
上記の実施形態によれば、例えば以下の作用効果を奏する。
【0057】
プランジャ３２の後退速度は、プランジャ３２の前進速度と比較して十分に遅い。そのため、油圧回路４０内において、ロッド側供給流路Ｌ３（より詳細には、油圧ポンプ４３からチェックバルブ４７の間）の作動油の流量は、ヘッド側供給流路Ｌ２及び戻り流路Ｌ４の作動油の流量より小さい。
【0058】
また、ロッド側供給流路Ｌ３を通過する作動油の累積量（すなわち、プランジャ３２が後退位置に到達したときのロッド室３８の容積に相当する量）は、アキュームレータからパイロットポート５０ａ、５０ｂに供給される（すなわち、フィルタ５３を通過する）作動油の量より十分に大きい。
【0059】
そこで、上記の実施形態のように、ロッド側供給流路Ｌ３のチェックバルブ４７より油圧ポンプ４３側にフィルタ４８を配置することによって、小さな（すなわち、廉価な）フィルタ４８で作動油から異物を適切に除去することができる。その結果、低コストで長期間に亘って作動油の品質低下を抑制することができる。
【0060】
また、上記の実施形態によれば、戻り流路Ｌ４にサーボバルブ５０を配置することによって、プランジャ３２の前進速度を最高速度から０にまで急制動することができる。これにより、キャビティ内における溶湯金属の供給不足を抑制することができる。その結果、成形品の成形不良が抑制される。
【0061】
また、上記の実施形態によれば、圧力差ΔＰが第１閾値Ｐｔｈ１以上になった場合に、報知装置６４を作動させるので、目詰まりが進む前にフィルタ４８の交換を促すことができる。さらに、上記の実施形態によれば、圧力差ΔＰが第１閾値Ｐｔｈ１より大きい第２閾値Ｐｔｈ２以上の場合に、次の射出処理におけるプランジャ３２の後退速度を低下させるので、フィルタ４８の目詰まりの進行を遅らせることができる。その結果、フィルタ４８の目詰まりの進行に伴うダイカストマシン１０の停止時期を延伸することができる。
【0062】
なお、プランジャ３２の後退速度は３段階に限定されず、２段階でもよいし、４段階以上でもよい。また、プランジャ３２の後退速度を変更する具体的な方法は、油圧ポンプ４３の吐出容量を変更することに限定されず、後退制御バルブ４９を電磁比例弁にすることによって実現してもよい。さらに、報知の有無及び後退速度の切り替えに用いるパラメータは、圧力差ΔＰに限定されず、フィルタ４８の目詰まりの程度と相関のある他のパラメータでもよい。
【0063】
上述した実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。
【符号の説明】
【0064】
１０…ダイカストマシン、２０…型締装置、２１…金型、２２…固定側金型、２３…固定ダイプレート、２４…可動側金型、２５…可動ダイプレート、２６…型開閉シリンダ、２７…トグルリンク機構、２８…タイバー、３０…射出装置、３１…射出スリーブ、３２…プランジャ、３３…油圧シリンダ、３４…シリンダチューブ、３５…ピストン、３６…ロッド、３７…ヘッド室、３８…ロッド室、３９…位置センサ、４０…油圧回路、４１…作動油タンク、４２…モータ、４３…油圧ポンプ、４３ａ…レギュレータ、４４…アキュームレータ、４５…チャージバルブ、４６…前進制御バルブ、４７…チェックバルブ、４８…フィルタ、４９…後退制御バルブ、５０…サーボバルブ、５０ａ，５０ｂ…パイロットポート、５１…一次圧センサ、５２…二次圧センサ、６０…制御装置、６１…ＣＰＵ、６２…ＲＯＭ、６４…報知装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】