JP2023164387A

JP2023164387A - 中子駆動装置、押出駆動装置、及び成形機

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Publication number: JP2023164387A
Application number: JP2023073681A
Authority: JP
Inventors: 眞辻; Makoto Tsuji; 広一熊木; Koichi Kumaki; 健太郎金子; Kentaro Kaneko; 敏彰中野; Toshiaki Nakano; 俊昭豊島; Toshiaki Toyoshima; 大助藤巻; Daisuke Fujimaki; 三郎野田; Saburo Noda
Original assignee: Shibaura Machine Co Ltd
Current assignee: Shibaura Machine Co Ltd
Priority date: 2022-04-28
Filing date: 2023-04-27
Publication date: 2023-11-10

Abstract

【課題】作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮を実現できる中子駆動装置を提供する。【解決手段】実施形態の中子駆動装置は、シリンダチューブと、シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、シリンダチューブの中に設けられ、一端に中子を連結可能な連結部、中空部分、及び環状のフランジを有し、第１のカバー部材を貫通する第１のピストンと、シリンダチューブの中に設けられ、一端が中空部分に挿入され、他端が第２のカバー部材に固定され、中空部分とシリンダチューブの外部を連通させる筒状の供給管と、を備える。シリンダチューブは、シリンダチューブ内の第１の領域とシリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、シリンダチューブは、シリンダチューブ内の第２の領域とシリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、金型を用いて製品を製造する際に使用される中子駆動装置、押出駆動装置、及び成形機に関する。

成形機の一例であるダイカストマシンは、型締装置を用いて型締めされた金型内のキャビティ（空洞部）に、射出装置を用いて溶湯を充填することで、製品（ダイカスト品）を製造する。製品に型開閉方向のアンダーカットがある場合には、固定金型及び可動金型に加え、中子を有する金型が用いられる。

中子を有する金型を用いる場合には、固定金型又は可動金型への中子の挿入、及び、固定金型又は可動金型からの中子の引き抜きを行うための中子駆動装置が設けられる。中子駆動装置には、環境負荷の低減及び中子駆動装置を用いて製造される製品の製造コストの低減の観点から、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮が望まれる。

また、ダイカストマシンには、製造された製品を可動金型から押し出すための押出駆動装置が設けられる。押出駆動装置にも、中子駆動装置と同様、製品の製造コストの低減の観点から、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮が望まれる。

特許文献１には、第１のピストンの内部に第２のピストンを備えた多段シリンダが記載されている。また、特許文献２には、メインピストンと増圧ピストンとを備えた流体シリンダが記載されている。また、特許文献３には、一次側ピストンと二次側ピストンを備えたシリンダ装置が記載されている。

特許文献１、特許文献２、特許文献３に記載された発明を中子駆動装置又は押出駆動装置に用いた場合よりも、更に作動液を減量することが望まれる。

特開昭６２－１１２２号公報特開平８－２１０３１０号公報特開２０００－２７４４０３号公報

本発明が解決しようとする課題は、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮を実現できる中子駆動装置、押出駆動装置、及び成形機を提供することである。

本発明の一態様の中子駆動装置は、シリンダチューブと、前記シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、前記シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、少なくとも一部が前記シリンダチューブの中に設けられ、一端に中子を連結可能な連結部を有し、前記連結部よりも前記第２のカバー部材の側に中空部分を有し、前記連結部よりも前記第２のカバー部材の側に環状のフランジを有し、前記第１のカバー部材を貫通し、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第１のピストンと、少なくとも一部が前記シリンダチューブの中に設けられ、一端が前記中空部分に挿入され、他端が前記第２のカバー部材に固定され、前記中空部分と前記シリンダチューブの外部を連通させる筒状の供給管と、を備え、前記シリンダチューブ又は前記第１のカバー部材は、前記第１のカバー部材と前記第１のピストンとの間の領域を含む第１の領域と前記シリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、前記シリンダチューブ又は前記第２のカバー部材は、前記第２のカバー部材と前記第１のピストンとの間の領域を含む第２の領域と前記シリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有する。

上記態様の中子駆動装置において、前記シリンダチューブの中に設けられ、前記フランジが内側に設けられ、前記第１のピストン及び前記シリンダチューブと摺動可能に設けられ、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第２のピストンを更に備え、前記第１の領域は、前記シリンダチューブ、前記第１のカバー部材、前記第１のピストン、及び前記第２のピストンで囲まれる領域を含み、前記第２の領域は、前記シリンダチューブ、前記第２のカバー部材、前記第１のピストン、前記第２のピストン、及び前記供給管で囲まれる領域を含むことが好ましい。

上記態様の中子駆動装置において、前記第１の孔に接続され、前記第１の領域に作動液を供給する配管を接続可能な第１の接続部と、前記第２の孔に接続され、前記第２の領域に作動液を供給する配管を接続可能な第２の接続部と、前記供給管に接続され、前記中空部分に作動液を供給する配管を接続可能な第３の接続部と、を更に備えることが好ましい。

上記態様の中子駆動装置において、前記第１のピストンは前記供給管に対し摺動可能であることが好ましい。

上記態様の中子駆動装置において、前記供給管と前記第２のカバー部材との間に設けられたシール材を更に備えることが好ましい。

上記態様の中子駆動装置において、前記第１のピストンの可動範囲は、前記第２のピストンの可動範囲よりも大きいことが好ましい。

上記態様の中子駆動装置において、前記シリンダチューブの内径は、１００ｍｍ以上であることが好ましい。

上記態様の中子駆動装置において、前記第１の接続部に接続された第１の配管と、前記第１の配管に接続されアキュムレータと切替弁とを有する液圧回路を、更に備えることが好ましい。

本発明の一態様の成形機は、ベースと、前記ベースの上に固定され、固定金型を保持する固定ダイプレートと、前記ベースの上に型開閉方向に移動可能に設けられ、可動金型を前記固定金型に対向して保持する可動ダイプレートと、前記固定金型及び前記可動金型に組み合わされる中子を駆動する中子駆動装置と、前記固定金型と前記可動金型の型締めを行う型締装置と、前記固定金型、前記可動金型及び前記中子で形成されるキャビティの中に溶融材料を充填する射出装置と、を備え、前記中子駆動装置は、シリンダチューブと、前記シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、前記シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、少なくとも一部が前記シリンダチューブの中に設けられ、一端に前記中子を連結可能な連結部を有し、前記連結部よりも前記第２のカバー部材の側に中空部分を有し、前記連結部よりも前記第２のカバー部材の側に環状のフランジを有し、前記第１のカバー部材を貫通し、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第１のピストンと、前記シリンダチューブの中に設けられ、一端が前記中空部分に挿入され、他端が前記第２のカバー部材に固定され、前記中空部分及び前記シリンダチューブの外部を連通する筒状の供給管と、を備え、前記シリンダチューブ又は前記第１のカバー部材は、前記第１のカバー部材と前記第１のピストンとの間の領域を含む第１の領域と前記シリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、前記シリンダチューブ又は前記第２のカバー部材は、前記第２のカバー部材と前記第１のピストンとの間の領域を含む第２の領域と前記シリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有する。

上記態様の成形機において、前記中子駆動装置は、前記シリンダチューブの中に設けられ、前記フランジが内側に設けられ、前記第１のピストン及び前記シリンダチューブと摺動可能に設けられ、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第２のピストンを更に備え、前記第１の領域は、前記シリンダチューブ、前記第１のカバー部材、前記第１のピストン、及び前記第２のピストンで囲まれる領域を含み、前記第２の領域は、前記シリンダチューブ、前記第２のカバー部材、前記第１のピストン、前記第２のピストン、及び前記供給管で囲まれる領域を含むことが好ましい。

上記態様の成形機において、前記第１の孔に接続され、前記第１の領域に作動液を供給する第１の配管と、前記供給管に接続され、前記中空部分に作動液を供給する第２の配管と、を更に備えることが好ましい。

上記態様の成形機において、前記第２の孔に設けられたエアフィルタを、更に備えることが好ましい。

上記態様の成形機において、前記第１の孔に接続され、前記第１の領域に作動液を供給する第１の配管と、前記第２の孔に接続され、前記第２の領域に作動液を供給する第２の配管と、を更に備えることが好ましい。

上記態様の成形機において、前記供給管に設けられたエアフィルタを、更に備えることが好ましい。

本発明の一態様の押出駆動装置は、シリンダチューブと、前記シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、前記シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、少なくとも一部が前記シリンダチューブの中に設けられ、第１のロッドと、第２のロッドと、前記第１のロッドと前記第２のロッドとの間の環状のフランジとを有する第１のピストンであって、前記第１のロッドの一端は可動ダイプレートに固定可能であり、前記第１のロッドは、前記第１のカバー部材を貫通し、前記第１のカバー部材に対して摺動可能であり、前記第２のロッドは、前記第２のカバー部材を貫通し、前記第２のカバー部材に対して摺動可能であり、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第１のピストンと、前記シリンダチューブの中に設けられ、前記フランジが内側に設けられ、前記第１のピストン及び前記シリンダチューブと摺動可能に設けられ、一端を前記第１のロッドが貫通し、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第２のピストンと、を備え、前記シリンダチューブ又は前記第１のカバー部材は、前記シリンダチューブ、前記第１のカバー部材、前記第１のピストン、及び、前記第２のピストンで囲まれる第１の領域と、前記シリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、前記シリンダチューブ又は前記第２のカバー部材は、前記シリンダチューブ、前記第２のカバー部材、前記第１のピストン、及び、前記第２のピストンで囲まれる第２の領域と、前記シリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有する。

上記態様の押出駆動装置において、前記第２のロッドの径は、前記第１のロッドの径以上であることが好ましい。

上記態様の押出駆動装置において、前記第２のロッドの径は、前記第１のロッドの径より大きいことが好ましい。

上記態様の押出駆動装置において、前記第１の孔に接続され、前記第１の領域に作動液を供給する配管を接続可能な第１の接続部と、前記第２の孔に接続され、前記第２の領域に作動液を供給する配管を接続可能な第２の接続部と、を更に備えることが好ましい。

本発明の一態様の成形機は、ベースと、前記ベースの上に固定され、固定金型を保持する固定ダイプレートと、前記ベースの上に型開閉方向に移動可能に設けられ、可動金型を前記固定金型に対向して保持する可動ダイプレートと、前記固定金型と前記可動金型の型締めを行う型締装置と、前記固定金型及び前記可動金型で形成されるキャビティの中に溶融材料を充填する射出装置と、前記キャビティの中で形成された製品を、前記可動金型から押し出す押出駆動装置と、を備え、前記押出駆動装置は、シリンダチューブと、前記シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、前記シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、少なくとも一部が前記シリンダチューブの中に設けられ、第１のロッドと、第２のロッドと、前記第１のロッドと前記第２のロッドとの間の環状のフランジとを有する第１のピストンであって、前記第１のロッドの一端は可動ダイプレートに固定可能であり、前記第１のロッドは、前記第１のカバー部材を貫通し、前記第１のカバー部材に対して摺動可能であり、前記第２のロッドは、前記第２のカバー部材を貫通し、前記第２のカバー部材に対して摺動可能であり、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第１のピストンと、前記シリンダチューブの中に設けられ、前記フランジが内側に設けられ、前記第１のピストン及び前記シリンダチューブと摺動可能に設けられ、一端を前記第１のロッドが貫通し、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第２のピストンと、を備え、前記シリンダチューブ又は前記第１のカバー部材は、前記シリンダチューブ、前記第１のカバー部材、前記第１のピストン、及び、前記第２のピストンで囲まれる第１の領域と、前記シリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、
前記シリンダチューブ又は前記第２のカバー部材は、前記シリンダチューブ、前記第２のカバー部材、前記第１のピストン、及び、前記第２のピストンで囲まれる第２の領域と、前記シリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有する。

上記態様の成形機において、前記第２のロッドの径は、前記第１のロッドの径以上であることが好ましい。

本発明によれば、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮を実現できる中子駆動装置、押出駆動装置、及び成形機を提供することができる。

第１の実施形態の中子駆動装置の模式図。第１の実施形態の中子駆動装置の模式図。第１の実施形態の中子駆動装置の模式図。第１の実施形態の中子駆動装置に中子を固定した状態を示す図。第１の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第１の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第１の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第１の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第１の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第１の比較例の中子駆動装置の模式図。第１の比較例の中子駆動装置の模式図。第１の実施形態の変形例の中子駆動装置の模式図。第２の実施形態の中子駆動装置の模式図。第２の実施形態の中子駆動装置の模式図。第２の実施形態の中子駆動装置の模式図。第２の実施形態の中子駆動装置の模式図。第３の実施形態の中子駆動装置の模式図。第３の実施形態の中子駆動装置の模式図。第３の実施形態の中子駆動装置の模式図。第３の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第３の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第３の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第３の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第３の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第３の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第３の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図。第２の比較例の中子駆動装置の模式図。第２の比較例の中子駆動装置の模式図。第３の実施形態の変形例の中子駆動装置の模式図。第４の実施形態の中子駆動装置の模式図。第４の実施形態の中子駆動装置の模式図。第４の実施形態の中子駆動装置の模式図。第４の実施形態の中子駆動装置の模式図。第５の実施形態の成形機の全体構成を示す模式図。第６の実施形態の押出駆動装置の模式図。第６の実施形態の押出駆動装置の模式図。第６の実施形態の押出駆動装置の模式図。第６の実施形態の成形機の全体構成を示す模式図。第６の実施形態の押出駆動装置及び成形機の押し出し動作の説明図。第６の実施形態の押出駆動装置及び成形機の押し出し動作の説明図。第６の実施形態の押出駆動装置及び成形機の押し出し動作の説明図。第６の実施形態の押出駆動装置及び成形機の押し出し動作の説明図。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

なお、本明細書では、液圧の一例として、油圧を用いて説明する。例えば、液圧回路の一例として油圧回路を用いて説明する。油圧にかえて、例えば、水圧を用いることも可能である。また、本明細書では、作動液の一例として、作動油を用いて説明する。

（第１の実施形態）
第１の実施形態の中子駆動装置は、シリンダチューブと、シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、少なくとも一部がシリンダチューブの中に設けられ、一端に中子を連結可能な連結部を有し、連結部よりも第２のカバー部材の側に中空部分を有し、連結部よりも第２のカバー部材の側に環状のフランジを有し、第１のカバー部材を貫通し、シリンダチューブに対して直進運動が可能な第１のピストンと、少なくとも一部がシリンダチューブの中に設けられ、一端が中空部分に挿入され、他端が第２のカバー部材に固定され、中空部分とシリンダチューブの外部を連通させる筒状の供給管と、を備える。シリンダチューブ又は第１のカバー部材は、第１のカバー部材と第１のピストンとの間の領域を含む第１の領域とシリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、シリンダチューブ又は第２のカバー部材は、第２のカバー部材と第１のピストンとの間の領域を含む第２の領域とシリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有する。

図１は、第１の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図１は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図１は、第１のピストン２２が後退限位置にある場合を示す。

図２は、第１の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図２は、シリンダユニット１０の断面を示す。図２は、図１のＡＡ’断面を示す。

図３は、第１の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図３は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図３は、第１のピストン２２が前進限位置にある場合を示す。

第１の実施形態の中子駆動装置１００は、例えば、ダイカストマシンの固定金型又は可動金型への中子の挿入、及び、固定金型又は可動金型からの中子の引き抜きを行う。第１の実施形態の中子駆動装置１００は、油圧により駆動される中子駆動装置である。

中子駆動装置１００は、シリンダユニット１０と油圧回路１２（液圧回路）を含む。シリンダユニット１０と油圧回路１２との間は、作動油が流れる第１の配管１４で接続される。

シリンダユニット１０は、シリンダチューブ１６、ヘッドカバー１８（第１のカバー部材）、キャップカバー２０（第２のカバー部材）、第１のピストン２２、供給管２４、第１の接続部２６、第２の接続部２８、第３の接続部３０、第１のシール材３２、第２のシール材３４、第３のシール材３６、第１の領域３８、及び第２の領域４０を含む。

シリンダチューブ１６は、第１の孔１６ａと第２の孔１６ｂとを有する。第１のピストン２２は、カップリング２２ａ（連結部）、フランジ２２ｂ、及び中空部分２２ｃを有する。

油圧回路１２は、アキュムレータ４２と切替弁４４とを有する。

シリンダユニット１０は、油圧をエネルギー源として、往復直進運動を実現するアクチュエータである。

シリンダチューブ１６は、円筒形状である。シリンダチューブ１６は、第１の方向に延びる。シリンダチューブ１６の内径は、例えば、５０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下である。シリンダチューブ１６の長さは、例えば、１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下である。

シリンダチューブ１６は、第１の孔１６ａと第２の孔１６ｂとを有する。第１の孔１６ａは、シリンダチューブ１６のヘッドカバー１８側に設けられる。第２の孔１６ｂは、シリンダチューブ１６のキャップカバー２０側に設けられる。第１の孔１６ａ及び第２の孔１６ｂは、シリンダチューブ１６を貫通する。

第１の孔１６ａは、第１の領域３８とシリンダチューブ１６の外部を連通させる。第２の孔１６ｂは、第２の領域４０とシリンダチューブ１６の外部を連通させる。

なお、第１の孔１６ａは、ヘッドカバー１８に設けることも可能である。また、第２の孔１６ｂは、キャップカバー２０に設けることも可能である。

ヘッドカバー１８は、シリンダチューブ１６の一端に固定される。ヘッドカバー１８は、第１のピストン２２が貫通する開口部を有する。ヘッドカバー１８とシリンダチューブ１６との接触部には、例えば、作動油の漏れを防止するための図示しないシール材が設けられる。ヘッドカバー１８とシリンダチューブ１６とは、例えば、一体成型されていても構わない。

キャップカバー２０は、シリンダチューブ１６の他端に固定される。キャップカバー２０は、シリンダチューブ１６のヘッドカバー１８と反対側の端部に設けられる。キャップカバー２０は、供給管２４が貫通する開口部を有する。キャップカバー２０とシリンダチューブ１６との接触部には、例えば、作動油の漏れを防止するための図示しないシール材が設けられる。キャップカバー２０とシリンダチューブ１６とは、例えば、一体成型されていても構わない。

第１のピストン２２の少なくとも一部は、シリンダチューブ１６の中に設けられる。第１のピストン２２は、第１の方向に延びる。

第１のピストン２２は、一端に中子を連結することが可能なカップリング２２ａを有する。第１のピストン２２は、ヘッドカバー１８の側に、中子を連結することが可能なカップリング２２ａを有する。例えば、先端に中子を固定することが可能な固定治具を、カップリング２２ａにねじ止めすることが可能である。

第１のピストン２２は、カップリング２２ａよりもキャップカバー２０の側にフランジ２２ｂを有する。第１のピストン２２は、例えば、キャップカバー２０の側の端部にフランジ２２ｂを有する。フランジ２２ｂは円環状である。

第１のピストン２２は、中空部分２２ｃを有する。第１のピストン２２の一部は中空形状である。第１のピストン２２の少なくとも一部は、円筒形状である。中空部分２２ｃの第１の方向の長さは、例えば、第１のピストン２２の第１の方向の長さの５０％以上である。

第１のピストン２２は、ヘッドカバー１８を貫通する。第１のピストン２２は、ヘッドカバー１８に対して摺動可能である。第１のピストン２２とヘッドカバー１８との接触部には、作動油の漏れを防止するための第１のシール材３２が設けられる。第１のシール材３２は、例えば、Ｖパッキンである。

第１のピストン２２は、シリンダチューブ１６に対して摺動可能である。第１のピストン２２とシリンダチューブ１６との接触部には、作動油の漏れを防止するための第２のシール材３４が設けられる。第２のシール材３４は、例えば、Ｖパッキンである。

第１のピストン２２は、供給管２４に対して摺動可能である。第１のピストン２２と供給管２４との接触部には、作動油の漏れを防止するための第３のシール材３６が設けられる。第３のシール材３６は、例えば、Ｖパッキンである。

第１のピストン２２は、シリンダチューブ１６及び供給管２４に対して第１の方向に直進運動が可能である。

供給管２４の少なくとも一部は、シリンダチューブ１６の中に設けられる。供給管２４は、第１の方向に延びる。供給管２４は、筒状である。供給管２４は、例えば、円筒形状である。

供給管２４の一端は中空部分２２ｃに挿入される。供給管２４は、例えば、キャップカバー２０を貫通する。供給管２４の他端は、キャップカバー２０に固定される。

供給管２４は、中空部分２２ｃとシリンダチューブ１６の外部を連通させる。

第１の領域３８は、ヘッドカバー１８と第１のピストン２２のフランジ２２ｂとの間の領域を含む。第１の領域３８は、ヘッドカバー１８、第１のピストン２２、及びシリンダチューブ１６で囲まれた領域である。第１の領域３８には、作動油が充填される。

第２の領域４０は、キャップカバー２０と第１のピストン２２のフランジ２２ｂとの間の領域を含む。第２の領域４０は、キャップカバー２０、第１のピストン２２、供給管２４、及びシリンダチューブ１６で囲まれた領域である。第２の領域４０には、空気が充填される。

第１の接続部２６は、第１の孔１６ａに接続される。第１の接続部２６は、例えば、第１の孔１６ａを通って第１の領域３８に作動油を供給する配管を接続可能である。第１の接続部２６は、例えば、シリンダチューブ１６のヘッドカバー１８の側の側面に設けられる。第１の接続部２６には、例えば、作動油を供給する第１の配管１４が接続される。第１の配管１４は、例えば、第１の孔１６ａに接続される。

第２の接続部２８は、第２の孔１６ｂに接続される。第２の接続部２８は、例えば、図示しないエアフィルタを接続可能である。

第３の接続部３０は、供給管２４に接続される。第３の接続部３０は、例えば、供給管２４を通って中空部分２２ｃに作動油を供給する配管を接続可能である。第３の接続部３０は、例えば、ヘッドカバー１８に設けられる。第３の接続部３０には、例えば、作動油を供給する第２の配管１５が接続される。第２の配管１５は、例えば、供給管２４に接続される。

油圧回路１２は、第１の配管１４に接続される。

切替弁４４は、油圧回路１２を流れる作動油の流れる方向を制御する。切替弁４４は、シリンダユニット１０への作動油の供給、シリンダユニット１０からの作動油の戻りを制御する。切替弁４４は、例えば、第１のピストン２２の位置と同期して、開閉動作が制御される。

切替弁４４は、例えば、電磁弁である。切替弁４４は、例えば、サーボ弁であっても構わない。また、切替弁４４は、流量調整機能を有する切替弁であっても構わない。

アキュムレータ４２は、高圧の封入ガスを用いてエネルギーを蓄積し、瞬間的にそのエネルギーを放出することで、作動油の流量を大きくする。

油圧回路１２は、油圧ポンプ、及び、油を貯蔵するタンクのいずれも備えない。油圧回路１２は、いわゆるポンプレスの構成となっている。なお、油圧回路１２は、油圧ポンプ、及び、油を貯蔵するタンクを備える構成であっても構わない。

図示しない油圧回路が、第２の配管１５に接続される。第２の配管１５に接続される油圧回路の構成は、特に限定されるものではない。第２の配管１５に接続される油圧回路は、例えば、第１の配管１４に接続される油圧回路１２と同様、ポンプレスの構成である。また、第２の配管１５に接続される油圧回路は、例えば、油圧ポンプ、及び、油を貯蔵するタンクを備える構成であっても構わない。第２の配管１５に接続される油圧回路は、切換弁を用いて、第１の配管１４に接続される油圧回路１２を共用する構成であっても構わない。

図４は、第１の実施形態の中子駆動装置に中子を固定した状態を示す図である。

中子６４は、第１のピストン２２に固定される。例えば、中子６４を固定した固定治具５４が、第１のピストン２２のカップリング２２ａにねじ止めされる。

次に、中子駆動装置１００の動作の一例について説明する。図５、図６、図７、図８、及び図９は、第１の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図である。図５～図９においては、中子６４及び固定治具５４の図示は省略している。

図５は、第１のピストン２２が後退限位置にある状態を示す。すなわち、図５は、第１のピストン２２が最もキャップカバー２０に近い位置にある場合を示す。

第１のピストン２２が後退限位置にある場合、第１の領域３８には作動油が充填されている。この場合、油圧回路１２のアキュムレータ４２は、作動油が充填されていない。

最初に、図６に示すように、第２の配管１５から作動油が中空部分２２ｃに供給される。また、第２の孔１６ｂから第２の領域４０に空気が流入する。これにより、第１のピストン２２が前進する。

第１のピストン２２の前進により、第１の領域３８の作動油が第１の配管１４に押し出され、アキュムレータ４２に作動油が充填される。切替弁４４は、第１のピストン２２の前進に連動して動作し、第１の配管１４からアキュムレータ４２に作動油を流す。

次に、図７に示すように、フランジ２２ｂがヘッドカバー１８に接することで、第１のピストン２２は停止する。図７は、第１のピストン２２が前進限位置にある状態を示す。第１のピストン２２が前進限位置に到達することで、中子６４の金型への挿入が完了する。

次に、図８に示すように、アキュムレータ４２を動作させて第１の領域３８に作動油が供給される。切替弁４４は、アキュムレータ４２から第１の領域３８に作動油を流す方向に切り替えられる。また、第２の領域４０から第２の孔１６ｂを通って空気が流出する。また、中空部分２２ｃの作動油は第２の配管１５を通って排出される。これにより、第１のピストン２２が後退する。

その後、図９に示すように、フランジ２２ｂがキャップカバー２０に接することで、第１のピストン２２は停止する。第１のピストン２２は後退限位置に戻る。

次に、第１の実施形態の中子駆動装置１００の作用及び効果について説明する。

図１０は、第１の比較例の中子駆動装置の模式図である。図１０は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図１０は、第１のピストン２２が後退限位置にある場合を示す。

図１１は、第１の比較例の中子駆動装置の模式図である。図１１は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図１１は、第１のピストン２２が前進限位置にある場合を示す。

第１の比較例の中子駆動装置９０１は、第１のピストン２２が中空部分２２ｃを有しない点、及び、シリンダユニット１０が供給管２４を備えない点で、第１の実施形態の中子駆動装置１００と異なる。

第１の比較例の中子駆動装置９０１は、例えば、ダイカストマシンの固定金型又は可動金型への中子の挿入、及び、固定金型又は可動金型からの中子の引き抜きを行う。第１の比較例の中子駆動装置９０１は、油圧により駆動される中子駆動装置である。

中子駆動装置９０１は、シリンダユニット１０と油圧回路１２を含む。シリンダユニット１０と油圧回路１２との間は、作動油が流れる第１の配管１４で接続される。

シリンダユニット１０は、シリンダチューブ１６、ヘッドカバー１８、キャップカバー２０、第１のピストン２２、第１の接続部２６、第２の接続部２８、第１のシール材３２、第２のシール材３４、第１の領域３８、及び第２の領域４０を含む。

シリンダチューブ１６は、第１の孔１６ａと第２の孔１６ｂとを有する。第１のピストン２２は、カップリング２２ａ（連結部）、及びフランジ２２ｂを有する。

中子駆動装置９０１は、第２の配管１５から作動油が第２の領域４０に供給されることで、第１のピストン２２が前進する。また、第１の配管１４から作動油が第１の領域３８に供給されることで、第１のピストン２２が後退する。

第１の実施形態の中子駆動装置１００は、第１のピストン２２が中空部分２２ｃを含む。そして、シリンダチューブ１６の中に、中空部分２２ｃに作動油を供給するための供給管２４を備える。

第１の実施形態の中子駆動装置１００の第１のピストン２２が前進限位置にある場合（図３）の中空部分２２ｃの容積と供給管２４の内側の容積との和は、第１の比較例の中子駆動装置９０１の第１のピストン２２が前進限位置にある場合（図１１）の第２の領域４０の容積の和よりも小さい。したがって、第１の実施形態の中子駆動装置１００を駆動させる作動油の量を、第１の比較例の中子駆動装置９０１を駆動させる作動油の量よりも少なくできる。

したがって、中子駆動装置１００の作動油の減量が実現できる。また、作動油の減量が実現できることで、例えば、電動ポンプを油圧回路に用いる場合の消費電力が削減できる。また、作動油の減量が実現できることで、作動油の供給や排出に要する時間が短縮され、サイクルタイムの短縮が実現できる。

なお、第１の実施形態の中子駆動装置１００では、第１の比較例の中子駆動装置９０１に比べ、第１のピストン２２を前進させる際の駆動力は小さくなる。

一般に、中子駆動装置では、中子を製品から引き離すために大きな駆動力が必要となる。したがって、ピストンを後退させる際には、大きな駆動力が必要となる。一方、中子を前進させる際には、中子を後退させる場合に比べて、駆動力は小さくなることが許容される。よって、第１の実施形態の中子駆動装置１００においても、第１のピストン２２を前進させる際の駆動力の減少は許容される。

中子駆動装置１００の消費電力を削減する観点から、シリンダユニット１０を駆動する液圧回路は、油圧回路１２のようにポンプレスの構成となっていることが好ましい。

（変形例）
図１２は、第１の実施形態の変形例の中子駆動装置の模式図である。図１２は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図１２は、第１のピストン２２が後退限位置にある場合を示す。

第１の実施形態の変形例の中子駆動装置１０１は、第２の孔１６ｂに設けられたエアフィルタ５０を含む点で、第１の実施形態の中子駆動装置１００と異なる。

エアフィルタ５０は、例えば、第２の接続部２８に取り付けられる。エアフィルタ５０は、例えば、第２の孔１６ｂの中に設けられても構わない。

第１の実施形態の変形例の中子駆動装置１０１は、エアフィルタ５０を備えることで、外部から第２の領域４０へのダストの侵入を防止できる。

以上、第１の実施形態及び変形例によれば、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮を実現できる中子駆動装置を提供できる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態の中子駆動装置は、供給管と第２のカバー部材との間に設けられたシール材を更に備える点で、第１の実施形態の中子駆動装置と異なる。以下、第１の実施形態と重複する内容については、一部記述を省略する場合がある。

図１３は、第２の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図１３は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図１３は、第１のピストン２２が後退限位置にある場合を示す。

図１４は、第２の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図１４は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図１４は、第１のピストン２２が前進限位置にある場合を示す。

第２の実施形態の中子駆動装置２００は、例えば、ダイカストマシンの固定金型又は可動金型への中子の挿入、及び、固定金型又は可動金型からの中子の引き抜きを行う。第２の実施形態の中子駆動装置２００は、油圧により駆動される中子駆動装置である。

中子駆動装置２００は、シリンダユニット１０と油圧回路１２（液圧回路）を含む。シリンダユニット１０と油圧回路１２との間は、作動油が流れる第１の配管１４で接続される。

シリンダユニット１０は、シリンダチューブ１６、ヘッドカバー１８（第１のカバー部材）、キャップカバー２０（第２のカバー部材）、第１のピストン２２、供給管２４、第１の接続部２６、第２の接続部２８、第３の接続部３０、第１のシール材３２、第２のシール材３４、第３のシール材３６、第４のシール材３７（シール材）、第１の領域３８、及び第２の領域４０を含む。

供給管２４とキャップカバー２０との接触部には、作動油の漏れを防止するための第４のシール材３７が設けられる。第４のシール材３７は、例えば、Ｏリングである。

第２の接続部２８は、第２の孔１６ｂに接続される。第２の接続部２８は、例えば、第２の孔１６ｂを通って第２の領域４０に作動油を供給する配管を接続可能である。第２の接続部２８は、例えば、シリンダチューブ１６のキャップカバー２０の側の側面に設けられる。第２の接続部２８には、例えば、作動油を供給する第２の配管１５が接続される。第２の配管１５は、例えば、第２の孔１６ｂに接続される。また、第２の接続部２８には、例えば、図示しないエアフィルタを接続することが可能である。

第３の接続部３０は、供給管２４に接続される。第３の接続部３０は、例えば、供給管２４を通って中空部分２２ｃに作動油を供給する配管を接続可能である。第３の接続部３０は、例えば、ヘッドカバー１８に設けられる。第３の接続部３０には、例えば、作動油を供給する第２の配管１５が接続される。第２の配管１５は、例えば、供給管２４に接続される。また、第３の接続部３０には、例えば、図示しないエアフィルタを接続することが可能である。

次に、中子駆動装置２００の動作の第１の例について説明する。中子駆動装置２００の動作の第１の例では、図１３及び図１４に示されるように、第３の接続部３０に、作動油を供給する第２の配管１５が接続される。第２の配管１５は、供給管２４に接続される。

第１の例では、第１の実施形態の中子駆動装置１００の動作と同様、第２の配管１５から作動油が中空部分２２ｃに供給される。また、第２の孔１６ｂから第２の領域４０に空気が流入する。これにより、第１のピストン２２が前進する。

また、第１の例では、第１の実施形態の中子駆動装置１００の動作と同様、アキュムレータ４２を動作させて第１の領域３８に作動油が供給される。また、第２の領域４０から第２の孔１６ｂを通って空気が流出する。また、中空部分２２ｃの作動油は第２の配管１５を通って排出される。これにより、第１のピストン２２が後退する。

図１５は、第２の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図１５は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図１５は、第１のピストン２２が後退限位置にある場合を示す。

図１６は、第２の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図１６は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図１６は、第１のピストン２２が前進限位置にある場合を示す。

次に、中子駆動装置２００の動作の第２の例について説明する。中子駆動装置２００の動作の第２の例では、図１５及び図１６に示されるように、第２の接続部２８に、作動油を供給する第２の配管１５が接続される。第２の配管１５は、第２の孔１６ｂに接続される。第２の例は、第１の例と第２の配管１５を接続する位置が異なる。

第２の例では、第２の配管１５から作動油が第２の領域４０に供給される。また、供給管２４から中空部分２２ｃに空気が流入する。これにより、第１のピストン２２が前進する。第２の領域４０に供給された作動油は、第４のシール材３７が設けられることにより、供給管２４とキャップカバー２０との接触部から外部に漏出することが抑制される。

また、第２の例では、アキュムレータ４２を動作させて第１の領域３８に作動油が供給される。また、中空部分２２ｃから供給管２４を通って空気が外部に流出する。また、第２の領域４０の作動油は第２の配管１５を通って排出される。これにより、第１のピストン２２が後退する。

次に、第２の実施形態の中子駆動装置２００の作用及び効果について説明する。

第１の例の動作を行う場合、中子駆動装置２００は、第１の実施形態の中子駆動装置１００と同様の効果を奏する。

第２の例の動作を行う場合、中子駆動装置２００の第１のピストン２２が前進限位置にある場合（図１６）の第２の領域４０の容積は、供給管２４がシリンダチューブ１６内に存在するため、第１の比較例の中子駆動装置９０１の第１のピストン２２が前進限にある場合（図１１）の第２の領域４０の容積の和よりも小さい。したがって、第２の例の動作を行う場合も、第２の実施形態の中子駆動装置２００を駆動させる作動油の量を、第１の比較例の中子駆動装置９０１を駆動させる作動油の量よりも少なくできる。

よって、第１の例及び第２の例のいずれの場合であっても、中子駆動装置２００の作動油の減量が実現できる。また、作動油の減量が実現できることで、例えば、電動ポンプを油圧回路に用いる場合の消費電力が削減できる。また、作動油の減量が実現できることで、作動油の供給や排出に要する時間が短縮され、サイクルタイムの短縮が実現できる。

さらに、第２の例の場合は、第１の例の場合と比較して、第１のピストン２２を前進させる際の駆動力が大きくなる。したがって、第１のピストン２２を前進させる際の駆動力が要求される用途の場合には、第２の例の動作を行うことが好ましい。言い換えれば、第１のピストン２２を前進させる際の負荷が大きい用途の場合には、第２の例の動作を行うことが好ましい。

第１の例の動作と第２の例の動作との間の切り替えは、第２の配管１５の接続位置を変更するのみで行うことが可能である。中子駆動装置２００によれば、第４のシール材３７が設けられることにより、第１のピストン２２を前進させる際の負荷に応じて、動作態様を容易に切り替えることが可能となる。

例えば、中子駆動装置２００が金型の上方に設けられる場合、第１のピストン２２を前進させる負荷は、中子６４に加わる重力によって軽減される。したがって、中子駆動装置２００が金型の上方に設けられる場合は、第１の例の動作で中子駆動装置２００を動作させることが考えられる。

一方、例えば、中子駆動装置２００が金型の下方に設けられる場合、第１のピストン２２を前進させる負荷は、中子６４に加わる重力によって増加する。したがって、中子駆動装置２００が金型の下方に設けられる場合は、第２の例の動作で中子駆動装置２００を動作させることが考えられる。

以上、第２の実施形態によれば、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮を実現できる中子駆動装置を提供できる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態の中子駆動装置は、シリンダチューブの中に設けられ、フランジが内側に設けられ、第１のピストン及びシリンダチューブと摺動可能に設けられ、シリンダチューブに対して直進運動が可能な第２のピストンを更に備え、第１の領域は、シリンダチューブ、第１のカバー部材、第１のピストン、及び第２のピストンで囲まれる領域を含み、第２の領域は、シリンダチューブ、第２のカバー部材、第１のピストン、第２のピストン、及び供給管で囲まれる領域を含む点で、第１の実施形態の中子駆動装置と異なる。以下、第１の実施形態と重複する内容については、一部記述を省略する場合がある。

図１７は、第３の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図１７は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図１７は、第１のピストン２２が後退限位置にある場合を示す。

図１８は、第３の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図１８は、シリンダユニット１０の断面を示す。図１８は、図１７のＢＢ’断面を示す。

図１９は、第３の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図１９は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図１９は、第１のピストン２２が前進限位置にある場合を示す。

第３の実施形態の中子駆動装置３００は、例えば、ダイカストマシンの固定金型又は可動金型への中子の挿入、及び、固定金型又は可動金型からの中子の引き抜きを行う。第３の実施形態の中子駆動装置３００は、油圧により駆動される中子駆動装置である。

中子駆動装置３００は、シリンダユニット１０と油圧回路１２（液圧回路）を含む。シリンダユニット１０と油圧回路１２との間は、作動油が流れる第１の配管１４で接続される。

シリンダユニット１０は、シリンダチューブ１６、ヘッドカバー１８（第１のカバー部材）、キャップカバー２０（第２のカバー部材）、第１のピストン２２、第２のピストン２３、供給管２４、第１の接続部２６、第２の接続部２８、第３の接続部３０、第１のシール材３２、第２のシール材３４、第３のシール材３６、第５のシール材３９、第１の領域３８、及び第２の領域４０を含む。

シリンダチューブ１６は、円筒形状である。シリンダチューブ１６は、第１の方向に延びる。シリンダチューブ１６の内径は、例えば、１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下である。シリンダチューブ１６の長さは、例えば、１５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下である。

第１のピストン２２の少なくとも一部は、シリンダチューブ１６の中に設けられる。第１のピストン２２は、第１の方向に延びる。第１のピストン２２は第２のピストン２３の内側に設けられる。

第１のピストン２２は、カップリング２２ａよりもキャップカバー２０の側にフランジ２２ｂを有する。第１のピストン２２は、例えば、キャップカバー２０の側の端部にフランジ２２ｂを有する。フランジ２２ｂは円環状である。フランジ２２ｂは第２のピストン２３の内側に設けられる。

第１のピストン２２は、第２のピストン２３に対して摺動可能である。第１のピストン２２と第２のピストン２３との接触部には、作動油の漏れを防止するための第２のシール材３４が設けられる。第２のシール材３４は、例えば、Ｖパッキンである。

第１のピストン２２は、シリンダチューブ１６、第２のピストン２３、及び供給管２４に対して第１の方向に直進運動が可能である。

第２のピストン２３は、シリンダチューブ１６の中に設けられる。第２のピストン２３は、第１の方向に延びる。

第２のピストン２３の一部は、円筒形状である。第２のピストン２３の一部は、中空形状である。第２のピストン２３の内側に第１のピストン２２が設けられる。第２のピストン２３の内側にフランジ２２ｂが設けられる。

第２のピストン２３は、シリンダチューブ１６に対して摺動可能である。第２のピストン２３とシリンダチューブ１６との接触部には、作動油の漏れを防止するための第５のシール材３９が設けられる。第５のシール材３９は、例えば、Ｖパッキンである。

第２のピストン２３は、シリンダチューブ１６及び供給管２４に対して第１の方向に直進運動が可能である。第１のピストン２２の第１の方向の可動範囲は、第２のピストン２３の第１の方向の可動範囲よりも大きい。第１のピストン２２の第１の方向の可動範囲は、第２のピストン２３の第１の方向の可動範囲の、例えば、４倍以上１０倍以下である。

第１の領域３８は、ヘッドカバー１８と第１のピストン２２のフランジ２２ｂとの間の領域を含む。第１の領域３８は、ヘッドカバー１８と第２のピストン２３との間の領域を含む。第１の領域３８は、ヘッドカバー１８、第１のピストン２２、第２のピストン２３、及びシリンダチューブ１６で囲まれた領域である。第１の領域３８には、作動油が充填される。

第２の領域４０は、キャップカバー２０と第１のピストン２２のフランジ２２ｂとの間の領域を含む。第２の領域４０は、キャップカバー２０、第１のピストン２２、第２のピストン２３、供給管２４、及びシリンダチューブ１６で囲まれた領域である。第２の領域４０には、空気が充填される。

油圧回路１２は、第１の配管１４に接続される。

切替弁４４は、油圧回路１２を流れる作動油の流れる方向を制御する。切替弁４４は、シリンダユニット１０への作動油の供給、シリンダユニット１０からの作動油の戻りを制御する。切替弁４４は、例えば、第１のピストン２２の位置と同期して、開閉動作が制御される。切替弁４４は、例えば、電磁弁である。切替弁４４は、例えば、サーボ弁であっても構わない。また、切替弁４４は、流量調整機能を有する切替弁であっても構わない。

図示しない油圧回路が、第２の配管１５に接続される。第２の配管１５に接続される油圧回路の構成は、特に限定されるものではない。第２の配管１５に接続される油圧回路は、例えば、第１の配管１４に接続される油圧回路１２と同様、ポンプレスの構成である。また、第２の配管１５に接続される油圧回路は、例えば、油圧ポンプ、及び、油を貯蔵するタンクを備える構成であっても構わない。第２の配管１５に接続される油圧回路は、切切換弁を用いて、第１の配管１４に接続される油圧回路１２と共用される構成であっても構わない。

次に、中子駆動装置３００の動作の一例について説明する。図２０、図２１、図２２、図２３、図２４、図２５、及び図２６は、第３の実施形態の中子駆動装置の動作の説明図である。図２０～図２６においては、中子６４及び固定治具５４の図示は省略している。

図２０は、第１のピストン２２が後退限位置にある状態を示す。すなわち、図２０は、第１のピストン２２が最もキャップカバー２０に近い位置にある場合を示す。

最初に、図２１に示すように、第２の配管１５から作動油が中空部分２２ｃに供給される。また、第２の孔１６ｂから第２の領域４０に空気が流入する。これにより、第１のピストン２２が前進する。

次に、図２２に示すように、フランジ２２ｂの前面が第２のピストン２３に接する。その後、第２のピストン２３が前進する。

次に、前進した第２のピストン２３がヘッドカバー１８に接することで、第１のピストン２２及び第２のピストン２３は停止する。図２３は、第１のピストン２２が前進限位置にある状態を示す。第１のピストン２２が前進限位置に到達することで、中子６４の金型への挿入が完了する。

アキュムレータ４２に作動油が充填される。

次に、図２４に示すように、アキュムレータ４２を動作させて第１の領域３８に作動油が供給される。切替弁４４は、アキュムレータ４２から第１の領域３８に作動油を流す方向に切り替えられる。また、第２の領域４０から第２の孔１６ｂを通って空気が流出する。また、中空部分２２ｃの作動油は第２の配管１５を通って外部に排出される。これにより、第１のピストン２２及び第２のピストン２３が後退する。

その後、後退した第２のピストン２３がキャップカバー２０に接する。次に、図２５に示すように、第１のピストン２２のみが後退する。

その後、図２６に示すように、フランジ２２ｂがキャップカバー２０に接することで、第１のピストン２２は停止する。第１のピストン２２は後退限位置に戻る。

次に、第３の実施形態の中子駆動装置３００の作用及び効果について説明する。

図２７は、第２の比較例の中子駆動装置の模式図である。図２７は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図２７は、第１のピストン２２が後退限位置にある場合を示す。

図２８は、第２の比較例の中子駆動装置の模式図である。図２８は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図２８は、第１のピストン２２が前進限位置にある場合を示す。

第２の比較例の中子駆動装置９０２は、第１のピストン２２が中空部分２２ｃを有しない点、及び、シリンダユニット１０が供給管２４を備えない点で、第３の実施形態の中子駆動装置３００と異なる。

第２の比較例の中子駆動装置９０２は、例えば、ダイカストマシンの固定金型又は可動金型への中子の挿入、及び、固定金型又は可動金型からの中子の引き抜きを行う。第２の比較例の中子駆動装置９０２は、油圧により駆動される中子駆動装置である。

中子駆動装置９０２は、シリンダユニット１０と油圧回路１２を含む。シリンダユニット１０と油圧回路１２との間は、作動油が流れる第１の配管１４で接続される。

シリンダユニット１０は、シリンダチューブ１６、ヘッドカバー１８、キャップカバー２０、第１のピストン２２、第２のピストン２３、第１の接続部２６、第２の接続部２８、第１のシール材３２、第２のシール材３４、第５のシール材３９、第１の領域３８、及び第２の領域４０を含む。

シリンダチューブ１６は、第１の孔１６ａと第２の孔１６ｂとを有する。第１のピストン２２は、カップリング２２ａ及びフランジ２２ｂを有する。

中子駆動装置９０２は、第２の配管１５から作動油が第２の領域４０に供給されることで、第１のピストン２２及び第２のピストン２３が前進する。また、第１の配管１４から作動油が第１の領域３８に供給されることで、第１のピストン２２及び第２のピストン２３が後退する。アキュムレータ４２から第１の配管１４を通って、第１の領域３８に作動油を供給することで、第１のピストン２２及び第２のピストン２３が後退する。

中子を製品から引き離すために大きな駆動力が必要となる後退の初期には、油圧を受ける面積の大きい第２のピストン２３によって大きな駆動力が得られる。そして、中子を製品から引き離した後は、第２のピストン２３が停止し、第１のピストン２２を速い速度で後退させる。

中子駆動装置９０２は、第１のピストン２２及び第２のピストン２３の２つのピストンを備えることで、中子を製品から引き離すための駆動力の増大と、作動油の減量を両立できる。また、中子駆動装置９０２のサイクルタイムが短縮できる。

第３の実施形態の中子駆動装置３００は、第１のピストン２２が中空部分２２ｃを含む。そして、シリンダチューブ１６の中に、中空部分２２ｃに作動油を供給するための供給管２４を備える。

第３の実施形態の中子駆動装置３００の第１のピストン２２が前進限にある場合（図１７）の中空部分２２ｃの容積と供給管２４の内側の容積との和は、第２の比較例の中子駆動装置９０２の第１のピストン２２が前進限にある場合（図２８）の第２の領域４０の容積の和よりも小さい。したがって、第３の実施形態の中子駆動装置３００を駆動させる作動油の量を、第２の比較例の中子駆動装置９０２を駆動させる作動油の量よりも少なくできる。

したがって、中子駆動装置３００の作動油の減量が実現できる。また、作動油の減量が実現できることで、例えば、電動ポンプを油圧回路に用いる場合の消費電力が削減できる。また、作動油の減量が実現できることで、作動油の供給や排出に要する時間が短縮され、サイクルタイムの短縮が実現できる。

なお、第３の実施形態の中子駆動装置３００では、第２の比較例の中子駆動装置９０２に比べ、第１のピストン２２及び第２のピストン２３を前進させる際の駆動力は小さくなる。

一般に、中子駆動装置では、中子を製品から引き離すために大きな駆動力が必要となる。したがって、ピストンを後退させる際には、大きな駆動力が必要となる。一方、中子を前進させる際には、中子を後退させる場合に比べて、駆動力は小さくなることが許容される。よって、第３の実施形態の中子駆動装置３００においても、第１のピストン２２を前進させる際の駆動力の減少は許容される。

中子駆動装置３００の消費電力を削減する観点から、シリンダユニット１０を駆動する液圧回路は、油圧回路１２のようにポンプレスの構成となっていることが好ましい。

（変形例）
図２９は、第３の実施形態の変形例の中子駆動装置の模式図である。図２９は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図２９は、第１のピストン２２が後退限位置にある場合を示す。

第３の実施形態の変形例の中子駆動装置３０１は、第２の孔１６ｂに設けられたエアフィルタ５０を含む点で、第３の実施形態の中子駆動装置３００と異なる。

第３の実施形態の変形例の中子駆動装置３０１は、エアフィルタ５０を備えることで、外部から第２の領域４０へのダストの侵入を防止できる。

以上、第３の実施形態及び変形例によれば、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮を実現できる中子駆動装置を提供できる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態の中子駆動装置は、供給管と第２のカバー部材との間に設けられたシール材を更に備える点で、第３の実施形態の中子駆動装置と異なる。以下、第３の実施形態と重複する内容については、一部記述を省略する場合がある。

図３０は、第４の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図３０は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図３０は、第１のピストン２２が後退限位置にある場合を示す。

図３１は、第４の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図３１は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図３１は、第１のピストン２２が前進限位置にある場合を示す。

第４の実施形態の中子駆動装置４００は、例えば、ダイカストマシンの固定金型又は可動金型への中子の挿入、及び、固定金型又は可動金型からの中子の引き抜きを行う。第４の実施形態の中子駆動装置４００は、油圧により駆動される中子駆動装置である。

中子駆動装置４００は、シリンダユニット１０と油圧回路１２（液圧回路）を含む。シリンダユニット１０と油圧回路１２との間は、作動油が流れる第１の配管１４で接続される。

シリンダユニット１０は、シリンダチューブ１６、ヘッドカバー１８（第１のカバー部材）、キャップカバー２０（第２のカバー部材）、第１のピストン２２、第２のピストン２３、供給管２４、第１の接続部２６、第２の接続部２８、第３の接続部３０、第１のシール材３２、第２のシール材３４、第３のシール材３６、第４のシール材３７（シール材）、第５のシール材３９、第１の領域３８、及び第２の領域４０を含む。

第２の接続部２８は、第２の孔１６ｂに接続される。第２の接続部２８は、例えば、第２の孔１６ｂを通って第２の領域４０に作動油を供給する配管を接続可能である。第２の接続部２８は、例えば、シリンダチューブ１６のキャップカバー２０の側の側面に設けられる。第２の接続部２８には、例えば、作動油を供給する第２の配管１５が接続される。第２の配管１５は、例えば、第２の孔１６ｂに接続される。また、第２の接続部２８には、例えば、図示しないエアフィルタを接続可能である。

第３の接続部３０は、供給管２４に接続される。第３の接続部３０は、例えば、供給管２４を通って中空部分２２ｃに作動油を供給する配管を接続可能である。第３の接続部３０は、例えば、ヘッドカバー１８に設けられる。第３の接続部３０には、例えば、作動油を供給する第２の配管１５が接続される。第２の配管１５は、例えば、供給管２４に接続される。また、第３の接続部３０には、例えば、図示しないエアフィルタを接続可能である。

次に、中子駆動装置４００の動作の第１の例について説明する。中子駆動装置４００の動作の第１の例では、図３０及び図３１に示されるように、第３の接続部３０に、作動油を供給する第２の配管１５が接続される。第２の配管１５は、供給管２４に接続される。

第１の例では、第３の実施形態の中子駆動装置３００の動作と同様、第２の配管１５から作動油が中空部分２２ｃに供給される。また、第２の孔１６ｂから第２の領域４０に空気が流入する。これにより、第１のピストン２２及び第２のピストン２３が前進する。

また、第１の例では、第３の実施形態の中子駆動装置３００の動作と同様、アキュムレータ４２を動作させて第１の領域３８に作動油が供給される。また、第２の領域４０から第２の孔１６ｂを通って空気が流出する。また、中空部分２２ｃの作動油は第２の配管１５を通って排出される。これにより、第１のピストン２２及び第２のピストン２３が後退する。

図３２は、第４の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図３２は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図３２は、第１のピストン２２が後退限位置にある場合を示す。

図３３は、第４の実施形態の中子駆動装置の模式図である。図３３は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図３３は、第１のピストン２２及び第２のピストン２３が前進限位置にある場合を示す。

次に、中子駆動装置４００の動作の第２の例について説明する。中子駆動装置４００の動作の第２の例では、図３２及び図３３に示されるように、第２の接続部２８に、作動油を供給する第２の配管１５が接続される。第２の配管１５は、第２の孔１６ｂに接続される。第２の例は、第１の例と第２の配管１５を接続する位置が異なる。

第２の例では、第２の配管１５から作動油が第２の領域４０に供給される。また、供給管２４から中空部分２２ｃに空気が流入する。これにより、第１のピストン２２及び第２のピストン２３が前進する。第２の領域４０に供給された作動油は、第４のシール材３７が設けられることにより、供給管２４とキャップカバー２０との接触部から外部に漏出することが抑制される。

また、第２の例では、アキュムレータ４２を動作させて第１の領域３８に作動油が供給される。また、中空部分２２ｃから供給管２４を通って空気が流出する。また、第２の領域４０の作動油は第２の配管１５を通って排出される。これにより、第１のピストン２２及び第２のピストン２３が後退する。

次に、第４の実施形態の中子駆動装置４００の作用及び効果について説明する。

第１の例の動作を行う場合、中子駆動装置４００は、第３の実施形態の中子駆動装置３００と同様の効果を奏する。

第２の例の動作を行う場合、中子駆動装置４００の第１のピストン２２が前進限位置にある場合（図３３）の第２の領域４０の容積は、供給管２４がシリンダチューブ１６内に存在するため、第２の比較例の中子駆動装置９０２の第１のピストン２２が前進限位置にある場合（図２８）の第２の領域４０の容積の和よりも小さい。したがって、第２の例の動作を行う場合も、第４の実施形態の中子駆動装置４００を駆動させる作動油の量を、第２の比較例の中子駆動装置９０２を駆動させる作動油の量よりも少なくできる。

よって、第１の例及び第２の例のいずれの場合であっても、中子駆動装置４００の作動油の減量が実現できる。また、作動油の減量が実現できることで、例えば、電動ポンプを油圧回路に用いる場合の消費電力が削減できる。また、作動油の減量が実現できることで、作動油の供給や排出に要する時間が短縮され、サイクルタイムの短縮が実現できる。

第１の例の動作と第２の例の動作との間の切り替えは、第２の配管１５の接続位置を変更するのみで行うことが可能である。中子駆動装置４００によれば、第４のシール材３７が設けられることにより、第１のピストン２２を前進させる際の負荷に応じて、動作態様を容易に切り替えることが可能となる。

例えば、中子駆動装置４００が金型の上方に設けられる場合、第１のピストン２２を前進させる負荷は、中子６４に加わる重力によって軽減される。したがって、中子駆動装置４００が金型の上方に設けられる場合は、第１の例の動作で中子駆動装置４００を動作させることが考えられる。

一方、例えば、中子駆動装置４００が金型の下方に設けられる場合、第１のピストン２２を前進させる負荷は、中子６４に加わる重力によって増加する。したがって、中子駆動装置４００が金型の下方に設けられる場合は、第２の例の動作で中子駆動装置４００を動作させることが考えられる。

以上、第４の実施形態によれば、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮を実現できる中子駆動装置を提供できる。

（第５の実施形態）
第５の実施形態の成形機は、ベースと、ベースの上に固定され、固定金型を保持する固定ダイプレートと、ベースの上に型開閉方向に移動可能に設けられ、可動金型を固定金型に対向して保持する可動ダイプレートと、固定金型及び可動金型に組み合わされる中子を駆動する中子駆動装置と、固定金型と可動金型の型締めを行う型締装置と、固定金型、可動金型及び中子で形成されるキャビティの中に溶融材料を充填する射出装置と、を備える。中子駆動装置は、シリンダチューブと、シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、少なくとも一部がシリンダチューブの中に設けられ、一端に中子を連結可能な連結部を有し、連結部よりも第２のカバー部材の側に中空部分を有し、連結部よりも第２のカバー部材の側に環状のフランジを有し、第１のカバー部材を貫通し、シリンダチューブに対して直進運動が可能な第１のピストンと、シリンダチューブの中に設けられ、一端が中空部分に挿入され、他端が第２のカバー部材に固定され、中空部分及びシリンダチューブの外部を連通する筒状の供給管と、を備える。シリンダチューブ又は第１のカバー部材は、第１のカバー部材と第１のピストンとの間の領域を含む第１の領域とシリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、シリンダチューブ又は第２のカバー部材は、第２のカバー部材と第１のピストンとの間の領域を含む第２の領域とシリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有する。第５の実施形態の成形機が備える中子駆動装置は、第１の実施形態の中子駆動装置と同様である。以下、第１の実施形態と重複する内容については一部記述を省略する。

図３４は、第５の実施形態の成形機の全体構成を示す模式図である。図３４は、一部に断面図を含む側面図である。第５の実施形態の成形機は、ダイカストマシン５００である。ダイカストマシン５００は、コールドチャンバ式のダイカストマシンである。

ダイカストマシン５００は、固定金型６０、可動金型６２、中子６４、型締装置７０、押出装置７２、射出装置７４、制御部７６、油圧回路７８、及び中子駆動装置１００を備える。ダイカストマシン５００は、ベース８２、固定ダイプレート８４、可動ダイプレート８６、リンクハウジング８８、及びタイバー９０を備える。

ダイカストマシン５００は、固定金型６０、可動金型６２、及び、中子６４で構成される金型の内部（図３４中のキャビティＣａ）に液状金属である溶湯（溶融材料）を射出して充填する。そして、溶湯を金型内で凝固させることにより、ダイカスト品を製造する。金属は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、亜鉛合金、又は、マグネシウム合金である。

金型は、固定金型６０、可動金型６２、及び、中子６４を含む。金型は、型締装置７０と射出装置７４との間に設けられる。中子６４は、固定金型６０及び可動金型６２に組み合わされる。

固定ダイプレート８４はベース８２の上に固定される。固定ダイプレート８４は、固定金型６０を保持することが可能である。

可動ダイプレート８６は、ベース８２の上に型開閉方向に移動可能に設けられる。型開閉方向とは、図３４に示す型開方向及び型閉方向の両方向を意味する。可動ダイプレート８６は、可動金型６２を固定金型６０に対向して保持することが可能である。

リンクハウジング８８は、ベース８２の上に設けられる。リンクハウジング８８には、型締装置７０を構成するリンク機構の一端が固定される。

固定ダイプレート８４とリンクハウジング８８は、タイバー９０により固定される。タイバー９０は、固定金型６０と可動金型６２に型締力が加えられている間は、型締力を支える。

型締装置７０は、金型の開閉及び型締めを行う機能を有する。射出装置７４は、金型のキャビティＣａに溶湯を射出し、溶湯を加圧する機能を有する。押出装置７２は、製造されたダイカスト品を金型から押し出す機能を有する。

中子駆動装置１００は、固定金型６０又は可動金型６２への中子６４の挿入、及び、固定金型６０又は可動金型６２からの中子６４の引き抜きを行う機能を有する。中子駆動装置１００は、シリンダユニット１０と、油圧回路１２とを有する。

油圧回路７８は、例えば、型締装置７０、押出装置７２、及び、射出装置７４を油圧により駆動する機能を有する。油圧回路７８は、例えば、中子駆動装置１００の油圧回路１２とは、独立して設けられる。

制御部７６は、例えば、型締装置７０、押出装置７２、射出装置７４、及び、中子駆動装置１００を制御する機能を有する。制御部７６は、例えば、可動金型６２と中子６４が同時に移動するように型締装置７０及び中子駆動装置１００を制御する。

制御部７６は、各種の演算を行って、ダイカストマシン５００の各部に制御指令を出力する機能を有する。制御部７６は、例えば、成形条件等を記憶する機能を有する。

制御部７６は、例えば、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで構成される。制御部７６は、例えば、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、半導体メモリ、及び半導体メモリに記憶された制御プログラムを含む。

以上、第５の実施形態によれば、中子駆動装置１００を備えることにより、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮を実現できる成形機を提供できる。

（第６の実施形態）
第６の実施形態の押出駆動装置はシリンダチューブと、シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、少なくとも一部がシリンダチューブの中に設けられ、第１のロッドと、第２のロッドと、第１のロッドと第２のロッドとの間の環状のフランジとを有する第１のピストンであって、第１のロッドの一端は可動ダイプレートに固定可能であり、第１のロッドは、第１のカバー部材を貫通し、第１のカバー部材に対して摺動可能であり、第２のロッドは、第２のカバー部材を貫通し、第２のカバー部材に対して摺動可能であり、シリンダチューブに対して直進運動が可能な第１のピストンと、シリンダチューブの中に設けられ、フランジが内側に設けられ、第１のピストン及びシリンダチューブと摺動可能に設けられ、一端を第１のロッドが貫通し、シリンダチューブに対して直進運動が可能な第２のピストンと、を備える。シリンダチューブ又は第１のカバー部材は、シリンダチューブ、第１のカバー部材、第１のピストン、及び、第２のピストンで囲まれる第１の領域と、シリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、シリンダチューブ又は第２のカバー部材は、シリンダチューブ、第２のカバー部材、第１のピストン、及び、第２のピストンで囲まれる第２の領域と、シリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有する。

図３５は、第６の実施形態の押出駆動装置の模式図である。図３５は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図３５は、第１のピストン２２が後退限位置にある場合を示す。

図３６は、第６の実施形態の押出駆動装置の模式図である。図３６は、シリンダユニット１０の断面を示す。図３６は、図３５のＣＣ’断面を示す。

図３７は、第６の実施形態の押出駆動装置の模式図である。図３７は、シリンダユニット１０の断面と、油圧回路１２の回路構成を示す。図３７は、第１のピストン２２が前進限位置にある場合を示す。

第６の実施形態の押出駆動装置６００は、例えば、ダイカストマシンで製造された製品を可動金型から押し出し、製品を可動金型から分離する。第６の実施形態の押出駆動装置６００は、油圧により駆動される押出駆動装置である。

押出駆動装置６００は、シリンダユニット１０と油圧回路１２（液圧回路）を含む。シリンダユニット１０と油圧回路１２との間は、作動油が流れる第１の配管１４で接続される。

シリンダユニット１０は、シリンダチューブ１６、ヘッドカバー１８（第１のカバー部材）、キャップカバー２０（第２のカバー部材）、第１のピストン２２、第２のピストン２３、第１の接続部２６、第２の接続部２８、第１のシール材３２、第２のシール材３４、第３のシール材３６、第４のシール材３７、第１の領域３８、及び第２の領域４０を含む。

シリンダチューブ１６は、第１の孔１６ａと第２の孔１６ｂとを有する。第１のピストン２２は、第１のロッド２２ｘ、第２のロッド２２ｙ、フランジ２２ｚを有する。

第１の孔１６ａは、第１の領域３８とシリンダチューブ１６の外部を連通させる。第１の領域３８は、シリンダチューブ１６、ヘッドカバー１８、第１のピストン２２、及び、第２のピストン２３で囲まれた領域である。

第２の孔１６ｂは、第２の領域４０とシリンダチューブ１６の外部を連通させる。第２の領域４０は、シリンダチューブ１６、キャップカバー２０、第１のピストン２２、及び、第２のピストン２３で囲まれた領域である。

ヘッドカバー１８は、シリンダチューブ１６の一端に固定される。ヘッドカバー１８は、第１のピストン２２の第１のロッド２２ｘが貫通する開口部を有する。ヘッドカバー１８とシリンダチューブ１６との接触部には、例えば、作動油の漏れを防止するための図示しないシール材が設けられる。ヘッドカバー１８とシリンダチューブ１６とは、例えば、一体成型されていても構わない。

キャップカバー２０は、シリンダチューブ１６の他端に固定される。キャップカバー２０は、シリンダチューブ１６のヘッドカバー１８と反対側の端部に設けられる。キャップカバー２０は、第１のピストン２２の第２のロッド２２ｙが貫通する開口部を有する。キャップカバー２０とシリンダチューブ１６との接触部には、例えば、作動油の漏れを防止するための図示しないシール材が設けられる。キャップカバー２０とシリンダチューブ１６とは、例えば、一体成型されていても構わない。

第１のピストン２２は、第１のロッド２２ｘ、第２のロッド２２ｙ、フランジ２２ｚを有する。

第１のロッド２２ｘの一端は可動ダイプレートに固定可能である。また、第１のロッド２２ｘは、ヘッドカバー１８を貫通し、ヘッドカバー１８に対して摺動可能である。

第１のロッド２２ｘとヘッドカバー１８との接触部には、作動油の漏れを防止するための第１のシール材３２が設けられる。第１のシール材３２は、例えば、Ｖパッキンである。

第２のロッド２２ｙは、キャップカバー２０を貫通し、キャップカバー２０に対して摺動可能である。

第２のロッド２２ｙとキャップカバー２０との接触部には、作動油の漏れを防止するための第４のシール材３７が設けられる。第４のシール材３７は、例えば、Ｖパッキンである。

フランジ２２ｚは、第１のロッド２２ｘと第２のロッド２２ｙの間に設けられる。フランジ２２ｚは環状である。フランジ２２ｚは、例えば、円環状である。フランジ２２ｚは第２のピストン２３の内側に設けられる。

第１のピストン２２は、第２のピストン２３に対して摺動可能である。第１のピストン２２のフランジ２２ｚと第２のピストン２３との接触部には、作動油の漏れを防止するための第２のシール材３４が設けられる。第２のシール材３４は、例えば、Ｖパッキンである。

第１のピストン２２は、シリンダチューブ１６、及び第２のピストン２３に対して第１の方向に直進運動が可能である。

第１のロッド２２ｘ及び第２のロッド２２ｙは、例えば、円柱状である。第２のロッド２２ｙの径は、例えば、第１のロッド２２ｘの径以上である。第２のロッド２２ｙの直径は、例えば、第１のロッド２２ｘの直径以上である。

第２のロッド２２ｙの径は、例えば、第１のロッド２２ｘの径より大きい。第２のロッド２２ｙの直径は、例えば、第１のロッド２２ｘの直径より大きい。

第２のピストン２３の一部は、円筒形状である。第２のピストン２３の一部は、中空形状である。第２のピストン２３の内側に第１のピストン２２の一部が設けられる。第２のピストン２３の内側にフランジ２２ｚが設けられる。

第２のピストン２３は、シリンダチューブ１６に対して摺動可能である。第２のピストン２３とシリンダチューブ１６との接触部には、作動油の漏れを防止するための第３のシール材３６が設けられる。第３のシール材３６は、例えば、Ｖパッキンである。

第２のピストン２３は、シリンダチューブ１６に対して第１の方向に直進運動が可能である。第１のピストン２２の第１の方向の可動範囲は、第２のピストン２３の第１の方向の可動範囲よりも大きい。第１のピストン２２の第１の方向の可動範囲は、第２のピストン２３の第１の方向の可動範囲の、例えば、４倍以上１０倍以下である。

第２の接続部２８は、第２の孔１６ｂに接続される。第２の接続部２８は、例えば、第２の孔１６ｂを通って第２の領域４０に作動油を供給する配管を接続可能である。第２の接続部２８には、例えば、作動油を供給する第２の配管１５が接続される。

油圧回路１２は、第１の配管１４に接続される。

図３８は、第６の実施形態の成形機の全体構成を示す模式図である。図３８は、一部に断面図を含む側面図である。第６の実施形態の成形機は、ダイカストマシン７００である。ダイカストマシン７００は、コールドチャンバ式のダイカストマシンである。

ダイカストマシン７００は、固定金型６０、可動金型６２、型締装置７０、押出装置７２、射出装置７４、制御部７６、油圧回路７８を備える。ダイカストマシン７００は、ベース８２、固定ダイプレート８４、可動ダイプレート８６、リンクハウジング８８、及びタイバー９０を備える。

ダイカストマシン７００は、固定金型６０、可動金型６２で構成される金型の内部（図３８中のキャビティＣａ）に液状金属である溶湯（溶融材料）を射出して充填する。そして、溶湯を金型内で凝固させることにより、ダイカスト品（製品）を製造する。金属は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、亜鉛合金、又は、マグネシウム合金である。

金型は、固定金型６０、可動金型６２を含む。金型は、型締装置７０と射出装置７４との間に設けられる。

可動ダイプレート８６は、ベース８２の上に型開閉方向に移動可能に設けられる。型開閉方向とは、図３８に示す型開方向及び型閉方向の両方向を意味する。型開閉方向は、図３５及び図３７の第１の方向に対応する。可動ダイプレート８６は、可動金型６２を固定金型６０に対向して保持することが可能である。

押出装置７２は、押出駆動装置６００、シリンダユニット支持部７２ａ、押出ロッド７２ｂ、押出板７２ｃ、及び、押出ピン７２ｄを含む。

押出装置７２は、金型内で凝固したダイカスト品を可動金型６２から押し出す機能を有する。押出装置７２は、押出駆動装置６００を用いて駆動される。

シリンダユニット支持部７２ａはシリンダユニット１０を支持する。例えば、シリンダユニット１０のヘッドカバー１８がシリンダユニット支持部７２ａに固定される。

シリンダユニット１０の第１のロッド２２ｘの一端は可動ダイプレート８６に固定される。

押出ロッド７２ｂは、シリンダユニット支持部７２ａに固定される。押出ロッド７２ｂは、型開閉方向に延びる。押出ロッド７２ｂは、可動ダイプレート８６を貫通する。

押出板７２ｃは、押出ロッド７２ｂに固定される。シリンダユニット支持部７２ａと押出板７２ｃとの間に、可動ダイプレート８６が位置する。

押出ピン７２ｄは、押出板７２ｃに固定される。押出ピン７２ｄは、可動金型６２を貫通する。押出ピン７２ｄは、金型内で凝固したダイカスト品に直接接し、ダイカスト品を可動金型６２から押し出す。

油圧回路７８は、例えば、型締装置７０、押出装置７２、及び、射出装置７４を油圧により駆動する機能を有する。

制御部７６は、例えば、型締装置７０、押出装置７２、射出装置７４、及び、押出駆動装置６００を制御する機能を有する。

制御部７６は、各種の演算を行って、ダイカストマシン７００の各部に制御指令を出力する機能を有する。制御部７６は、例えば、成形条件等を記憶する機能を有する。

次に、押出駆動装置６００及びダイカストマシン７００の動作の一例について説明する。図３９、図４０、図４１、及び、図４２は、第６の実施形態の押出駆動装置及び成形機の押し出し動作の説明図である。

図３９は、固定金型６０、可動金型６２で構成される金型の内部で溶湯が凝固し、ダイカスト品（製品）が製造された直後の状態を示す図である。

図３９に示すように、シリンダユニット１０は、シリンダユニット支持部７２ａに固定される。シリンダユニット１０のヘッドカバー１８がシリンダユニット支持部７２ａに固定される。

また、第１のピストン２２の第１のロッド２２ｘの一端は、可動ダイプレート８６のリンクハウジング８８側に固定される。第１のロッド２２ｘは、シリンダユニット支持部７２ａを貫通する。

また、押出ロッド７２ｂは、シリンダユニット支持部７２ａに固定される。押出ロッド７２ｂは、可動ダイプレート８６を貫通する。

図３９は、第１のピストン２２が後退限位置にある状態を示す。すなわち、図３９は、第１のピストン２２が最もキャップカバー２０に近い位置にある場合を示す。この状態では、アキュムレータ４２に作動油が充填されている。

図３９の状態では、押出ロッド７２ｂと連動して動く押出ピン７２ｄは、金型内で凝固したダイカスト品に直接接している。

図４０は、製造されたダイカスト品の可動金型６２からの押し出しを開始した状態を示す図である。

図４０に示すように、アキュムレータ４２を動作させて第１の領域３８に作動油が供給される。切替弁４４は、アキュムレータ４２から第１の領域３８に作動油を流す方向に切り替えられている。また、第２の領域４０の作動油は、第２の孔１６ｂ及び第２の配管を通って外部に排出される。これにより、第１のピストン２２及び第２のピストン２３が後退する。

第１のピストン２２及び第２のピストン２３が後退することで、シリンダユニット支持部７２ａが前進する。シリンダユニット支持部７２ａが前進することで、押出ロッド７２ｂが前進する。押出ロッド７２ｂが前進することで、押出ロッド７２ｂと連動して動く押出ピン７２ｄが、ダイカスト品を可動金型６２から押し出す。

アキュムレータ４２の動作が継続され、後退した第２のピストン２３がキャップカバー２０に接する。その後、第１のピストン２２のみが後退する。

第１のピストン２２が後退することで、シリンダユニット支持部７２ａが更に前進する。シリンダユニット支持部７２ａが更に前進することで、押出ロッド７２ｂが更に前進する。押出ロッド７２ｂが更に前進することで、押出ロッド７２ｂと連動して動く押出ピン７２ｄが、ダイカスト品を可動金型６２から更に押し出す。

図４１は、製造されたダイカスト品の可動金型６２からの押し出しが継続され完了した状態を示す図である。

図４１に示すように、フランジ２２ｚがキャップカバー２０に接することで、第１のピストン２２は停止する。第１のピストン２２は後退限位置に達する。第１のピストン２２が後退限位置に達した状態は、押出ピン７２ｄが最も前進した位置に相当する。

次に、第２の配管１５から作動油が第２の領域４０に供給される。また、第２の孔１６ｂから第２の領域４０に作動油が流入する。これにより、第１のピストン２２が前進する。

次に、第１のピストン２２のフランジ２２ｚの前面が第２のピストン２３に接する。その後、第２のピストン２３が前進する。

第１のピストン２２及び第２のピストン２３が前進することで、シリンダユニット支持部７２ａが後退する。シリンダユニット支持部７２ａが後退することで、押出ロッド７２ｂが後退する。押出ロッド７２ｂが後退することで、押出ロッド７２ｂと連動して動く押出ピン７２ｄが後退する。

次に、前進した第２のピストン２３がヘッドカバー１８に接することで、第１のピストン２２及び第２のピストン２３は停止する。第１のピストン２２は前進限位置に戻る。

図４２は、第１のピストン２２が前進限位置にある状態を示す。第１のピストン２２が前進限位置に戻ることで、押出装置７２を用いたダイカスト品の押し出し動作が完了する。

次に、第６の実施形態の押出駆動装置６００及びダイカストマシン７００の作用及び効果について説明する。

ダイカストマシンには、製造された製品を可動金型から押し出すための押出駆動装置が設けられる。押出駆動装置には、製品の製造コストの低減の観点から、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮が望まれる。

第６の実施形態の押出駆動装置６００は、径の大きい第２のピストン２３と、径が小さく一部が第２のピストン２３の内側に設けられた第１のピストン２２を含む。さらに、第１のピストン２２がフランジ２２ｚを間に挟んで、第１のロッド２２ｘと第２のロッド２２ｙを含む。

押出駆動装置６００では、製品を可動金型６２から押し出す際の初期には、大きな駆動力が必要となる。言い換えれば、製品を可動金型６２からから引き離すためには、押出駆動装置６００に大きな駆動力が必要となる。したがって、押出ピン７２ｄを前進させる際の初期には、押出駆動装置６００に大きな駆動力が必要となる。

一方、いったん、製品を可動金型６２からから引き離した後には、押出ピン７２ｄの前進に要する駆動力は小さくなることが許容される。したがって、押出駆動装置６００の駆動力が小さくなることが許容される。

押出駆動装置６００では、製品を可動金型６２からから引き離す際には、図４０に示すように、径の大きい第２のピストン２３を用いて、第１のピストン２２を後退させる。第１のピストン２２を後退させることで、押出ピン７２ｄを前進させる。径の大きい第２のピストン２３を用いることで、大きな駆動力を得ることができる。

押出駆動装置６００では、製品を可動金型６２からから引き離した後には、図４１に示すように、第１のピストン２２のみを後退させる。径の大きい第２のピストン２３を用いる場合に比べ、駆動力は低下するが許容される。

押出駆動装置６００では、製品を可動金型６２からから引き離した後には、径の小さい第１のピストン２２のみを後退させることで、作動油の減量が実現できる。

押出駆動装置６００では、製品を可動金型６２から押し出した後、押出ピン７２ｄの後退に要する駆動力は小さくなることが許容される。押出駆動装置６００では、図４２に示すように、製品を可動金型６２から押し出した後、第１のピストン２２を前進させる。第１のピストン２２を前進させることで押出ピン７２ｄを後退させる。

押出駆動装置６００では、押出ピン７２ｄが後退する際に、第１のピストン２２の前進に要する作動油の量は、第１のピストン２２に設けられた第２のロッド２２ｙの容積分だけ減量することが可能となる。したがって、押出ピン７２ｄが後退する際の作動油の減量が実現できる。

上記のように、押出駆動装置６００では、作動油の減量が実現できる。また、作動油の減量が実現できることで、例えば、電動ポンプを油圧回路に用いる場合の消費電力が削減できる。また、作動油の減量が実現できることで、作動油の供給や排出に要する時間が短縮され、サイクルタイムの短縮が実現できる。

押出駆動装置６００の消費電力を削減する観点から、シリンダユニット１０を駆動する液圧回路は、油圧回路１２のようにポンプレスの構成となっていることが好ましい。

押出ピン７２ｄを後退させる際の作動油の量を更に低減する観点から、第２のロッド２２ｙの径は、第１のロッド２２ｘの径以上であることが好ましく、第２のロッド２２ｙの径は、第１のロッド２２ｘの径より大きいことが更に好ましい。

押出ピン７２ｄを後退させる際の作動油の量を更に低減する観点から、第２のロッド２２ｙの直径は、第１のロッド２２ｘの直径以上であることが好ましく、第２のロッド２２ｙの直径は、第１のロッド２２ｘの直径より大きいことが更に好ましい。

第１のシール材３２と第４のシール材３７に同一仕様のシール部材を適用する観点から、第２のロッド２２ｙの径は、第１のロッド２２ｘの径と等しいことが好ましい。第１のシール材３２と第４のシール材３７に同一仕様のシール部材を適用する観点から、第２のロッド２２ｙの直径は、第１のロッド２２ｘの直径と等しいことが好ましい。

第６の実施形態のダイカストマシン７００によれば、押出駆動装置６００を備えることにより、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮を実現できる。

以上、第６の実施形態及び変形例によれば、作動液の減量、消費電力の削減、及びサイクルタイムの短縮を実現できる押出駆動装置及び成形機を提供できる。

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。実施形態においては、中子駆動装置、押出駆動装置、成形機などで、本発明の説明に直接必要としない部分については記載を省略したが、必要とされる、中子駆動装置、押出駆動装置、成形機などに関わる要素を適宜選択して用いることができる。

第５の実施形態及び第６の実施形態においては、成形機がダイカストマシンである場合を例に説明したが、成形機は、例えば、プラスチック製品を製造する射出成形機であっても構わない。

第５の実施形態においては、中子駆動装置１００が可動金型６２に固定される場合を例に説明したが、中子駆動装置１００が固定金型６０に固定される構成とすることも可能である。

第５の実施形態においては、中子駆動装置に第１の実施形態の中子駆動装置１００を適用する場合を例に説明したが、中子駆動装置に第２ないし第４の実施形態の中子駆動装置を適用することも可能である。

その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての中子駆動装置及び成形機は、本発明の範囲に包含される。本発明の範囲は、特許請求の範囲及びその均等物の範囲によって定義されるものである。

１０シリンダユニット
１２油圧回路（液圧回路）
１４第１の配管（配管）
１５第２の配管（配管）
１６シリンダチューブ
１６ａ第１の孔
１６ｂ第２の孔
１８ヘッドカバー（第１のカバー部材）
２０キャップカバー（第２のカバー部材）
２２第１のピストン
２２ａカップリング（連結部）
２２ｂフランジ
２２ｃ中空部分
２２ｘ第１のロッド
２２ｙ第２のロッド
２２ｚフランジ
２３第２のピストン
２４供給管
２６第１の接続部
２８第２の接続部
３０第３の接続部
３２第１のシール材
３４第２のシール材
３６第３のシール材
３７第４のシール材（シール材）
３８第１の領域
３９第５のシール材
４０第２の領域
４２アキュムレータ
４４切替弁
５４固定治具
６０固定金型
６２可動金型
６４中子
７０型締装置
７２押出装置
７２ａシリンダユニット支持部
７２ｂ押出ロッド
７２ｃ押出板
７２ｄ押出ピン
７４射出装置
７６制御部
７８油圧回路
８２ベース
８４固定ダイプレート
８６可動ダイプレート
８８リンクハウジング
９０タイバー
１００中子駆動装置
２００中子駆動装置
３００中子駆動装置
４００中子駆動装置
５００ダイカストマシン（成形機）
６００押出駆動装置
７００ダイカストマシン（成形機）
Ｃａキャビティ

Claims

シリンダチューブと、
前記シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、
前記シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、
少なくとも一部が前記シリンダチューブの中に設けられ、一端に中子を連結可能な連結部を有し、前記連結部よりも前記第２のカバー部材の側に中空部分を有し、前記連結部よりも前記第２のカバー部材の側に環状のフランジを有し、前記第１のカバー部材を貫通し、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第１のピストンと、
少なくとも一部が前記シリンダチューブの中に設けられ、一端が前記中空部分に挿入され、他端が前記第２のカバー部材に固定され、前記中空部分と前記シリンダチューブの外部を連通させる筒状の供給管と、を備え、
前記シリンダチューブ又は前記第１のカバー部材は、前記第１のカバー部材と前記第１のピストンとの間の領域を含む第１の領域と前記シリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、
前記シリンダチューブ又は前記第２のカバー部材は、前記第２のカバー部材と前記第１のピストンとの間の領域を含む第２の領域と前記シリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有することを特徴とする中子駆動装置。
前記シリンダチューブの中に設けられ、前記フランジが内側に設けられ、前記第１のピストン及び前記シリンダチューブと摺動可能に設けられ、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第２のピストンを更に備え、
前記第１の領域は、前記シリンダチューブ、前記第１のカバー部材、前記第１のピストン、及び前記第２のピストンで囲まれる領域を含み、
前記第２の領域は、前記シリンダチューブ、前記第２のカバー部材、前記第１のピストン、前記第２のピストン、及び前記供給管で囲まれる領域を含むことを特徴とする請求項１記載の中子駆動装置。
前記第１の孔に接続され、前記第１の領域に作動液を供給する配管を接続可能な第１の接続部と、
前記第２の孔に接続され、前記第２の領域に作動液を供給する配管を接続可能な第２の接続部と、
前記供給管に接続され、前記中空部分に作動液を供給する配管を接続可能な第３の接続部と、を更に備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の中子駆動装置。
前記第１のピストンは前記供給管に対し摺動可能であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の中子駆動装置。
前記供給管と前記第２のカバー部材との間に設けられたシール材を更に備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の中子駆動装置。
前記第１のピストンの可動範囲は、前記第２のピストンの可動範囲よりも大きいことを特徴とする請求項２記載の中子駆動装置。
前記シリンダチューブの内径は、１００ｍｍ以上であることを特徴とする請求項２記載の中子駆動装置。
前記第１の接続部に接続された第１の配管と、前記第１の配管に接続されアキュムレータと切替弁とを有する液圧回路を、更に備えることを特徴とする請求項３記載の中子駆動装置。
ベースと、
前記ベースの上に固定され、固定金型を保持する固定ダイプレートと、
前記ベースの上に型開閉方向に移動可能に設けられ、可動金型を前記固定金型に対向して保持する可動ダイプレートと、
前記固定金型及び前記可動金型に組み合わされる中子を駆動する中子駆動装置と、
前記固定金型と前記可動金型の型締めを行う型締装置と、
前記固定金型、前記可動金型及び前記中子で形成されるキャビティの中に溶融材料を充填する射出装置と、を備え、
前記中子駆動装置は、
シリンダチューブと、
前記シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、
前記シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、
少なくとも一部が前記シリンダチューブの中に設けられ、一端に前記中子を連結可能な連結部を有し、前記連結部よりも前記第２のカバー部材の側に中空部分を有し、前記連結部よりも前記第２のカバー部材の側に環状のフランジを有し、前記第１のカバー部材を貫通し、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第１のピストンと、
前記シリンダチューブの中に設けられ、一端が前記中空部分に挿入され、他端が前記第２のカバー部材に固定され、前記中空部分及び前記シリンダチューブの外部を連通する筒状の供給管と、を備え、
前記シリンダチューブ又は前記第１のカバー部材は、前記第１のカバー部材と前記第１のピストンとの間の領域を含む第１の領域と前記シリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、
前記シリンダチューブ又は前記第２のカバー部材は、前記第２のカバー部材と前記第１のピストンとの間の領域を含む第２の領域と前記シリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有することを特徴とする成形機。
前記中子駆動装置は、前記シリンダチューブの中に設けられ、前記フランジが内側に設けられ、前記第１のピストン及び前記シリンダチューブと摺動可能に設けられ、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第２のピストンを更に備え、
前記第１の領域は、前記シリンダチューブ、前記第１のカバー部材、前記第１のピストン、及び前記第２のピストンで囲まれる領域を含み、
前記第２の領域は、前記シリンダチューブ、前記第２のカバー部材、前記第１のピストン、前記第２のピストン、及び前記供給管で囲まれる領域を含むことを特徴とする請求項９記載の成形機。
前記第１の孔に接続され、前記第１の領域に作動液を供給する第１の配管と、
前記供給管に接続され、前記中空部分に作動液を供給する第２の配管と、を更に備えることを特徴とする請求項９又は請求項１０記載の成形機。
前記第２の孔に設けられたエアフィルタを、更に備えることを特徴とする請求項１１記載の成形機。
前記第１の孔に接続される第１の接続部に接続され、前記第１の領域に作動液を供給する第１の配管と、
前記第２の孔に接続される第２の接続部に接続され、前記第２の領域に作動液を供給する第２の配管と、を更に備えることを特徴とする請求項９又は請求項１０記載の成形機。
前記供給管に設けられたエアフィルタを、更に備えることを特徴とする請求項１３記載の成形機。
シリンダチューブと、
前記シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、
前記シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、
少なくとも一部が前記シリンダチューブの中に設けられ、第１のロッドと、第２のロッドと、前記第１のロッドと前記第２のロッドとの間の環状のフランジとを有する第１のピストンであって、
前記第１のロッドの一端は可動ダイプレートに固定可能であり、
前記第１のロッドは、前記第１のカバー部材を貫通し、前記第１のカバー部材に対して摺動可能であり、
前記第２のロッドは、前記第２のカバー部材を貫通し、前記第２のカバー部材に対して摺動可能であり、
前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第１のピストンと、
前記シリンダチューブの中に設けられ、前記フランジが内側に設けられ、前記第１のピストン及び前記シリンダチューブと摺動可能に設けられ、一端を前記第１のロッドが貫通し、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第２のピストンと、を備え、
前記シリンダチューブ又は前記第１のカバー部材は、前記シリンダチューブ、前記第１のカバー部材、前記第１のピストン、及び、前記第２のピストンで囲まれる第１の領域と、前記シリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、
前記シリンダチューブ又は前記第２のカバー部材は、前記シリンダチューブ、前記第２のカバー部材、前記第１のピストン、及び、前記第２のピストンで囲まれる第２の領域と、前記シリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有することを特徴とする押出駆動装置。
前記第２のロッドの径は、前記第１のロッドの径以上であることを特徴とする請求項１５記載の押出駆動装置。
前記第２のロッドの径は、前記第１のロッドの径より大きいことを特徴とする請求項１５記載の押出駆動装置。
前記第１の孔に接続され、前記第１の領域に作動液を供給する配管を接続可能な第１の接続部と、
前記第２の孔に接続され、前記第２の領域に作動液を供給する配管を接続可能な第２の接続部と、
を更に備えることを特徴とする請求項１５記載の押出駆動装置。
ベースと、
前記ベースの上に固定され、固定金型を保持する固定ダイプレートと、
前記ベースの上に型開閉方向に移動可能に設けられ、可動金型を前記固定金型に対向して保持する可動ダイプレートと、
前記固定金型と前記可動金型の型締めを行う型締装置と、
前記固定金型及び前記可動金型で形成されるキャビティの中に溶融材料を充填する射出装置と、
前記キャビティの中で形成された製品を、前記可動金型から押し出す押出駆動装置と、
を備え、
前記押出駆動装置は、
シリンダチューブと、
前記シリンダチューブの一端に固定された第１のカバー部材と、
前記シリンダチューブの他端に固定された第２のカバー部材と、
少なくとも一部が前記シリンダチューブの中に設けられ、第１のロッドと、第２のロッドと、前記第１のロッドと前記第２のロッドとの間の環状のフランジとを有する第１のピストンであって、
前記第１のロッドの一端は可動ダイプレートに固定可能であり、
前記第１のロッドは、前記第１のカバー部材を貫通し、前記第１のカバー部材に対して摺動可能であり、
前記第２のロッドは、前記第２のカバー部材を貫通し、前記第２のカバー部材に対して摺動可能であり、
前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第１のピストンと、
前記シリンダチューブの中に設けられ、前記フランジが内側に設けられ、前記第１のピストン及び前記シリンダチューブと摺動可能に設けられ、一端を前記第１のロッドが貫通し、前記シリンダチューブに対して直進運動が可能な第２のピストンと、を備え、
前記シリンダチューブ又は前記第１のカバー部材は、前記シリンダチューブ、前記第１のカバー部材、前記第１のピストン、及び、前記第２のピストンで囲まれる第１の領域と、前記シリンダチューブの外部を連通させる第１の孔を有し、
前記シリンダチューブ又は前記第２のカバー部材は、前記シリンダチューブ、前記第２のカバー部材、前記第１のピストン、及び、前記第２のピストンで囲まれる第２の領域と、前記シリンダチューブの外部を連通させる第２の孔を有することを特徴とする成形機。
前記第２のロッドの径は、前記第１のロッドの径以上であることを特徴とする請求項１９記載の成形機。