JP4028563B2 - 局部加圧ピンの駆動制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ダイカストマシンにおける加圧鋳造方法に係わり、特に加圧鋳造のための加圧ピンの駆動制御方法に関する。

通常、ダイカストマシンの如き加圧鋳造においては、溶湯が金型内キャビティに充填されて凝固する際、体積収縮し、このとき鋳造品内部に引け巣が生じ、鋳造品としての強度及び気密性等に悪影響を及ぼす。特にダイカストマシンでは温度勾配が大きく、引け巣の発生が著しい。このような引け巣の発生を防止するべく従来よりダイカストマシンにおいては種々の方法が提案されており、なかでも溶湯をキャビティ内へ充填後同キャビティ内に突出する加圧ピンを用いて溶湯をスクイズして組織を均質化する方式が主流となっている。このような加圧ピンを用いる方法の例を図４乃至図１２を用いて以下に説明する。

図４は加圧ピン制御方法が適用されるダイカストマシンの主要構成が示されている。同図において、１は金型であり、この金型１のキャビティ２内に、射出スリーブ３から溶湯４が注湯される。

金型１は可動型５と固定型６とから成っており、可動型５はダイカストマシンの可動盤５１に取付けられ、一方固定型６は固定盤６１に取付けられ、可動盤５１を移動させることにより型締めおよび型開きを行なうようになっている。

射出スリーブ３は固定盤６１に取付けられ、その先端開口部がゲート部７を介して金型１のキャビティ２内と連通しており、射出スリーブ３内に挿入された射出プランジャ８によって内部の溶湯４が射出される。射出プランジャ８は射出スリーブ３と同軸的に配置された射出シリンダ９によって駆動制御される。この射出シリンダ９には射出圧力検出センサ１０が設けられている。

そして、金型１には可動型５と可動盤５１との間に加圧ピン１１と、この加圧ピン１１を駆動するための加圧ピンシリンダ１２とが内蔵されている。

加圧ピン１１は可動型５に穿設されたピン孔１３内に挿入され、その先端がキャビティ２内に突出可能となっており、加圧ピンシリンダ１２と加圧ピン１１とが同軸的に配置されている。

さらに、上記加圧ピン１１のストロークを検出するためのストローク検出センサ１４が設けられている。このストローク検出センサ１４はアブソリュート式の変位検出器で、この実施例では差動変圧器を使用している。このアブソリュート式のストローク検出センサ１４は原点位置をセンサ自体で決定するために、あるストロークにおける出力値は常に一定となるものである。この実施例では、ストローク検出センサ１４を加圧ピンシリンダ１２内に収納してある。

すなわち、図６に示すように、加圧ピンシリンダ１２のシリンダヘッド１５にコイル部１６が固定され、ピストン１７内部にコイル部１６を覆うようにスリーブ状のコア１８が内蔵されている。そして、ピストン１７が動くと内蔵されたスリーブコア１８も一緒に動くため、コイル部１６とスリーブコア１８の位置関係がずれて、ピストン１７の位置に応じた電圧を出力するようになっている。このピストン１７と加圧ピン１１は一体に連結されているために、ピストン１７の位置を検出することによって加圧ピン１１のストロークを検出できる。

ストローク検出センサ１４としてはアブソリュート式に限るものではなく、インクリメンタル式のものを用いても良いが、インクリメンタル式では原点位置の信号が必要で、スペース上、環境上の問題があり、アブソリュート式のものが好ましい。

そして、このストローク検出センサ１４および上記射出圧力検出センサ１０は制御手段であるコントローラ２０の入力装置２１に接続され、各出力信号が入力される。コントローラ２０は、入力装置２１の他に、中央処理装置（ＣＰＵ）２２、記憶装置（メモリ）２３および出力装置２４を備えている。

出力装置２４は、アンプ２５を通して直接上記加圧ピンシリンダ１２を駆動制御するソレノイドバルブ２６に接続されている。

また、２７はダイカストマシンの各種制御を行なうための制御盤であり、加圧ピン１１の最適ストロークＳｏの初期設定等の各種情報を入力するために、コントローラ２０に接続されている。

加圧ピン１１の制御は、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、射出圧力Ｐが設定圧力Ｐｏに達した時点、この線図では増圧切換時点で、後記する発進タイマ２０１を作動させる。そして所定の発進タイミング時間Ｔｏが経過してタイムアップした時点で、発進信号を出力してソレノイドバルブ２６を切換え、加圧ピンシリンダ１２を作動させて加圧ピン１１を発進させてスクイズを行なうものである。

図７は上記コントローラ２０による制御ブロック図を示している。

すなわち、ストローク検出センサ１４によって加圧ピン１１の実際のストロークＳａを検出し、この検出ストロークＳａをフィードバックして、記憶装置２３内に記憶されている最適ストロークＳｏの許容範囲Ｓｏ±α内に入っているかどうかを比較し、この比較結果に基づいて発進タイミング時間修正手段２００によって発進タイミング時間の設定値Ｔｏに記憶装置２３に記憶されている微小時間単位ΔＴを加減算して修正し次の工程に移る。

そして、修正した発進タイミング時間を発進タイマ２０１のタイムアップ時間とし、射出圧力Ｐが記憶装置２３内に記憶されている所定の射出圧力Ｐｏに達すると発進タイマ２０１をセットし、修正された発進タイミング時間Ｔｏ経過後にソレノイドバルブ２６に対して発進信号を送信する。さらに加圧ピンシリンダ１２を駆動して加圧ピン１１のストロークを検出して検出値をフィードバックし、順次射出工程を繰り返して加圧ピン１１の射出ストロークＳａが最適の射出ストロークＳｏの許容範囲Ｓｏ±αに入るように自動制御するものである。

以下に、この加圧ピンの駆動制御について図５のフローチャートに基づいて説明する。

まず、射出圧力Ｐｏ、最適ストロークＳｏ、最適ストロークＳｏの許容範囲±α、金型１のコードＮｏ．発進タイマ２０１のタイムアップ時間である発進タイミング時間Ｔｏ、発進タイミング時間Ｔｏの修正単位となる微小時間単位ΔＴ、修正するデータとするショットの回数ｎをプリセットし（ステップ１）、射出動作をスタートする（ステップ２）。

そして、射出圧力センサ１０によって検出された射出圧力Ｐがコントローラ２０の入力装置２１から入力され、射出圧力Ｐが記憶装置２３にプリセットされた所定の圧力Ｐｏに達すると発進タイマ２０１がセットされる（ステップ３、４）。

次に、発進タイマ２０１がタイムアップしたかどうかを判断し（ステップ４）、タイムアップすると加圧ピン１１を発進させる発進信号を出力装置２４を通してソレノイドバルブ２６に送る。これによりソレノイドバルブ２６が切換って加圧ピンシリンダ１２が駆動され、加圧ピン１１が発進して金型１内の溶湯４のスクイズが開始される（ステップ５）。

スクイズされる溶湯４は凝固途中の段階であり、凝固が進むと加圧ピン１１がそれ以上進まなくなって停止する。この停止時の加圧ピンストロークＳａがストローク検出センサ１４によって検出され、中央処理装置２２において記憶装置２３に記憶されている最適のストロークＳｏと比較し、検出されたストロークＳａが最適ストロークＳｏの許容範囲Ｓｏ±α内にあるかどうかを判断する（ステップ７）。

そして、検出ストロークＳａが許容範囲にあれば、最初に設定した発進タイミング時間Ｔｏを記憶装置２３に記憶し（ステップ１０）、次の射出工程をスタートする。

検出ストロークＳａが許容範囲になければ、発進タイミング時間Ｔｏを修正して次の射出工程をスタートする。発進タイミング時間の修正はＴｏに予め設定した微少時間単位ΔＴを加算あるいは減算することにより行なう（ステップ９）。

すなわち、加圧ピン１１のストロークＳａが設定値Ｓｏの許容範囲Ｓｏ−αより小さい場合は、加圧ピン１１が設定ストロークＳｏに到達する前に凝固が完了しているわけであるから、加圧ピン１１を出すタイミングが早くなるように発進タイミング時間ＴｏからΔＴを減算する。

一方、加圧ピン１１のストロークＳａが設定値の許容範囲Ｓｏ＋αより大きい場合には、スクイズをかけたい部分が凝固しないうちにスクイズをかけているわけであるから、発進タイミング時間が遅くなるようにＴｏにΔＴを加算する。

このように、設定ストロークはプリセット値Ｓｏにある許容範囲±αを与え、検出された加圧ピン１１の実ストロークＳａがその範囲に入るようにコントローラ２０は常時フィードバックをかける。そして、表示手段２０２を設けることにより、デジタル表示等により検出ストロークＳａを表示することもできる。このように検出ストロークを表示するようにしておけば、実際の製品との比較評価を容易に行なうことができる。

ここで、修正工程は１ショット毎に限らず、数ショット毎に行なうようにしてもよく、この例では、データとなるショット回数ｎを入力して、ステップ７のストローク判別工程とステップ９の発進タイミング時間修正工程との間にショット回数を判別する判別工程を設けてある（ステップ８）。例えば、ｎを１に設定しておくと、ショット毎に発進タイマ２０１の発進タイミング時間Ｔｏが修正され、ｎを複数例えば３に設定しておくと、３ショット毎に前２ショットのデータに基づいて発進タイミング時間Ｔｏが修正されることになる。

また、ある判定基準を設け、そのときの発進タイマ２０１の発進タイミング時間を予め記憶装置２３上に記憶し、金型毎、または同じ金型でも鋳造条件毎にそのタイマの値を記憶しておくことにより、次回鋳造時の初期値としてその値を使用する。

なお、上記の例では射出シリンダ９の圧力を基準として加圧ピン１１の発進タイミング時間を決定したが、他の油圧力、射出速度、射出ストローク、金型や押出しピン等のひずみ量等を発進タイミング決定の基準としてもよい。

上述した例では、加圧ピンシリンダ１２内にストローク検出センサ１４を備えているが、金型の内部に精密な検出器を設けねばならない。この点を別な装置を用いてストローク検出器の不要な方法が特開平８−１３２２１１号公報に示されている。この方式は、図４に示すように加圧ピンシリンダ１２に供給される圧油の流量を所定の単位でカウントする流量カウンタ１００を設けるものであって、この流量カウンタ１００のカウンタ値を計測して加圧ピン１１のストローク量を間接的に計測しようとするものである。

また、前記特開平８−１３２２１１号公報には加圧ピンの目標ストロークに対しその測定値との間の差が所定量を超えた場合、加圧ピンを駆動するタイミングを変化させたり、また圧油の圧力Ｐを変化させたりあるいは、圧油の流量Ｑを変化させる等の方法が開示されている。

図９は上述した各物理量Ｔ、Ｐ、Ｑを用いて加圧ピンシリンダを制御するときの制御ブロックを示し特にΔＰ、ΔＱ、ΔＴの補正量に係わる部分を鎖線部Ｚで示す。図１０は、そのときの加圧ピンの動作の説明用タイムチャートであり、図１１は凝固収縮に近似追従した加圧ピンの制御の様子を示すべく射出圧力Ｐが設定圧Ｐ１に達したときから時間Ｔ経過後加圧ピンの移動が開始され、所望のストロークエンドに達するまでのストローク波形Ｓを示す。以上説明した加圧ピンのストローク制御においてはストローク量に目標値との間に差がある場合、換言すれば、所定の範囲内にストローク位置が入らないときの修正は、図９のＺ部に示す如く、単位補正量ΔＴ、ΔＰ、ΔＱを予め設定しておいて、これらの値を単位量として目標ストロークとなるよう徐々に近づけるようにしており、単に１回のショット測定により偏差量が算出されたからといって、次回にその偏差量を全量与えても、目標値に収束するということにはならなかった。これはキャビティに充填された溶湯の凝固過程が複雑でありその温度低下プロセスと体積収縮のプロセスを正確に把握しきれていない状況で間接的な制御量であるＴ、Ｑ、Ｐによって同プロセスを制御しようとすることからやむを得ないものである。

従って、図９に示すように、ΔＴ、ΔＰ、ΔＱを与え漸近的に近づけるようにするのが実際的であった。しかし、このことは図１２に示すように初期設定から目標ストローク値に達するまでに要するショット数を多く必要とする。（同図では１０回以上の漸近動作を行って目標範囲へ達する例を示す。

特開平８−１３２２１１号公報

本発明の目的は、上述した漸近的方法によって試行的成形のための各ショットの結果が許容目標値またはその許容範囲に達するよう制御することにおいて、必要ショット数が多く要るという課題を解決するものである。

前記の課題を解決するため、本発明に係る加圧ピンの駆動制御方法は、
所望の鋳造品に対応して形成された一対の金型キャビティー内に溶湯を射出充填した後そのキャビティ内溶湯の冷却凝固過程に合わせて前記キャビティ内へ進退可能に設けた加圧ピンを加圧ピンシリンダにより押しこむよう駆動制御する方法において、
予め前記キャビティ内に充填された溶湯によって所望の鋳造品を成形するときの前記加圧ピンストローク量の目標範囲を設定する第１の段階と、
少なくとも射出圧力が予め定めた設定値に達してから加圧ピンの駆動を開始するまでの待ち時間Ｔ、前記加圧ピンシリンダへの供給流量Ｑ、同加圧ピンシリンダへの供給圧力Ｐのいずれか１つに対応する前記加圧ピンの駆動に係わる制御量の値を特定する第２の段階と、
前記第２の段階により特定された制御量の値に基づいて１乃至複数回前記鋳造品の試行成形を遂行すると共にその成形毎の加圧ピンの実ストローク値を測定する第３の段階と、
前記第３の段階の測定により与えられる加圧ピンの実ストローク値が前記目標範囲内である場合は、前記第２の段階により特定された制御量の値を前記鋳造品に対する生産成形用の制御量の値として保持せしめる第４の段階と、
前記第３の段階により与えられる加圧ピンの実ストローク値が前記目標範囲外の一方の領域に属する場合、次回の新たな制御量の値による前記第３の段階の実ストローク値が目標範囲外の他方の領域となるように、当該次回の新たな制御量の値を、前記目標範囲、前記第２の段階で特定された制御量の値、ならびに許容最大制御量の値または許容最小制御量の値に基づいて特定する第５の段階と、
前記第５の段階で特定された次回の新たな制御量の値を用い、その実ストローク値が前記目標範囲外の他方の領域となるように前記第３の段階を実行する第６の段階と、
前記第６の段階により、その実ストローク値が前記目標範囲外の領域となった後、次の新たな制御量の値として前回の制御量の値とその前の制御量の値とから求まる中間の値を特定して前記第３の段階を実行する第７の段階と、
前記第７の段階の結果得られた実ストローク値が目標範囲内のときは当該特定された制御量の値を前記鋳造品に対する生産成形用の制御量の値として保持せしめ、また、得られた実ストローク値が目標範囲外の領域にあるときは前記第７の段階を繰り返す第８の段階を含むよう構成される。

その場合、前記第７の段階におけるさらに次の新たな制御量としての中間の値の特定は、前回の制御量及びその前の制御量の値に基づく各実ストローク値と目標値の差の値を算出しその差の比率により前回の制御量及びその前の制御量の各値にウエイトをかけて算出するステップを有するよう構成することができる。

本発明によれば、徐々に加圧ピンストロークの目標値または目標範囲となるよう制御量Ｔ、Ｑ、Ｐのうち少なくとも１つを次第に目標値へ収束するように絞り込んでいくので、オペレータが、新規の鋳造品に対し加圧ピンストロークを設定する際の試行成形作業の回数を大幅に減らすと共に特別な熟練を必要とせず、確実に目標ストローク量または範囲に対応する制御量に到達させるようにすることができる。

以下、本発明の一実施例について図１乃至図３により説明する。

図１は、その各構成要素の説明については、図６と略同じであるので、相違点のみを以下に述べる。即ち、図６においては、加圧ピン１１用のシリンダ１２には、ストロークセンサ１４が取り付けられているが図１では、ストロークセンサ１４はなく、従って、入力装置２１には、その代わりに流量カウンタ１００の計数値が各ショット毎に入力されるようになっている。

図２は、本実施例のプロセスを説明するフローチャートであり、図３は各ショット毎の加圧ピンの実ストローク量の推移を説明するグラフである。

図２（ａ）は、制御量Ｔ、Ｐ、Ｑのうち流量Ｑを使用する場合であって、ステップＳＴ１において、加圧ピンのストローク量の目標値または許容範囲を設定する。次いでステップＳＴ２において、各制御量Ｔ、Ｐ、Ｑの許容最小値及び最大値を設定する。さらに所定射出圧力値すなわち、加圧ピンの駆動を開始させるときの条件としての射出圧力到達値を同様に設定する。なお、前記目標値または許容範囲は、本発明における目標範囲を意味する。

次いで、ステップＳＴ３において、制御量としてＱを選択するか否かを定める。ステップＳＴ３でＮＯであれば、さらにステップＳＴ４において制御量Ｔを選択しているかを訊ねてくる。これによりＮＯのときはステップＳＴ５の制御量の処理ルーチンへ入る。またＹＥＳのときはステップＳＴ６のＴルーチンへ入る。今、ここでは、制御量Ｑを選択しているのでＰ、Ｔの各ルーチンの詳細は略する。以下、一点鎖線にて囲まれたＱルーチンに相当する部分を説明する。

ステップ７において制御量Ｑとして初期値Ｑ１を設定する。今この初期値Ｑ１は、制御バルブの仕様に対する流量即ち最大流量の５０％に設定する。次いでステップＳＴ８において、インデックスｉの値をｉ＝１とする。次にステップＳＴ９において、試行成形開始指令の有無をチェックする。開始指令がなければＳＴ１０で所定時間を待つ。開始指令があるときは、ステップＳＴ１１において実際の試行成形用のショット動作が行われる（ここでは１ショットを実行する）。次にステップＳＴ１２において、上記ショット動作中の流量計のカウント値により加圧ピンストローク量Ｌ（ｉ）を算出する。ステップＳＴ１３においてこのストローク量Ｌ（ｉ）が目標範囲内か否かをチェックする。そしてステップＳＴ１４において、目標、範囲に対応する制御量Ｑ１をメモリへ保存する。

ここで、ステップＳＴ１３でＮＯの場合は、ステップ１５で初回のショットか否かを訊いてくる。ここで、初回ショットのときはステップＳＴ１６でインデックスｉをｉ＝ｉ＋１に変え、ステップＳＴ１８において目標値の許容範囲より大きいかまたは小さいかに対応して制御量Ｑの新たな値を算出する。

また、前記ステップＳＴ１５において２ショット目以降のときは、ステップＳＴ１７においてインデックスｉをｉ＝ｉ＋１とし、次いでステップＳＴ１９において制御量Ｑ（ｉ＋１）を前回、前々回に指令した制御量から新たに算出する。

このステップＳＴ１８，ＳＴ１９で算出した新たな制御量Ｑ（ｉ＋１）は合流点Ｂを経由してステップＳＴ１１でのショット動作を実行する。このような合流点ＡからＢ、そして合流点ＢからＡへのループを数回繰り返すことにより、ストロークＬ（ｉ）は目標範囲内へ達することとなる。上述した図２（ａ）のフローチャートにおいては、初回判定用のステップＳＴ１５で２回目以降はステップ１９を実行するようになっている。

即ち、このようにすることにより、最も効果的に目標範囲内へ漸近的に接近する場合として例示した。この例では、図３に示されるように、加圧ピンの実際のストローク量が目標範囲を外れている場合でも、各隣接するストローク量は、交互に目標範囲の反対側の領域にあることが前提となっていることに留意されるべきである。

この前提があるからステップＳＴ１９における前回、前々回の制御量を用いることに意味があるわけである。

一方、加圧ピンの実際のストローク量は、初期設定の制御量の値、溶湯凝固過程に関わる他の物理量例えば、発進タイミング時間Ｔ、同タイミング時間Ｔの開始に関係する射出圧力Ｐ、溶湯の温度、粘度、キャビティの容積等と密接に関係しており、前記２回目以降において上記の実ストローク量が交互に目標範囲の反対側の領域にあることは必ずしも保障されるわけではない。

従って、そのような、例えば実ストローク量が連続して２回とも前記目標範囲外の一方の側の領域にあるような場合の対応プロセスを図２（ｂ）に示す。

図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるステップＳＴ１７の次に判定用のステップＳＴ１７Ａを設け、２回目以降の目標範囲外にある実ストローク量が連続して同じ目標範囲外の領域に属するか否かを判定し、同じ側の領域のとき即ち、ＮＯのときはステップＳＴ１８へ、異なる領域のとき即ち、ＹＥＳのときにのみステップＳＴ１９での制御量の生成を遂行することを示す。この場合は図２（ａ）の場合に比べ漸近試行の回数は増大するが、制御量の特定についてノウハウ等の関わりをより少なくできる。なお、具体的に説明すると、図２（ｂ）において、例えば、初期値の制御量の値に対応する初回の実ストロークの値が目標範囲の下側の領域にあり、ステップＳＴ１８で許容最大制御量と前記初期値の制御量の値とに基づいて新たな制御量を特定し、この特定された制御量の値による２回目の実ストロークの値がやはり目標範囲の同じ下側の領域にある場合、ステップＳＴ１７ＡでＮＯと判定され、再びステップＳＴ１８において新たな制御量の値が生成される。その場合、前回と同様に許容最大制御量が利用される。他の制御量の値としては初期値の次に特定された前記制御量の値とすることができる。

図３は、具体例を示す。同図において、初期値Ｑ１とし前述の如く５０％を与える。この１ショット目の結果、加圧ピンのストロークＬ（１）は目標ストローク範囲に到達しなかったとする。１ショット目の結果から、２ショット目は流量を増加させる必要がある。その値としては、最大流量１００％と前回の値５０％との中間である７５％を次の指令値制御量Ｑ２として与える。そのときの２ショット目のストローク量Ｌ（２）が図示の如く目標範囲を超えた場合は、３ショット目では前回の７５％と前々回の５０％の中間の値である６２．５％を次の指令値制御量Ｑ３とする。この指令値Ｑ３によってもストローク量Ｌ（３）が未だ許容範囲に到達しないので、次にはその前回と前々回の指令値６２．５％及び７５％の中間の値である６８．７５％が指令値制御量Ｑ４として与えられ、そのときのストローク量Ｌ（４）が、やはり目標範囲を超えているので、更に次のショット用指令値としては６５．６２５％の指令値制御量Ｑ５が与えられる。同図では指令値制御量Ｑ５のときの加圧ピンのストローク量が目標範囲内に入っており正常ストローク状態である。

以上本発明の一実施例について図１乃至図３により説明したが、この実施例に限られるものではなく、以下のような変形例も本発明の趣旨に含まれるべきである。即ち、上述の例では制御量として加圧ピンシリンダへの流量Ｑを例としたが、待ち時間Ｔや加圧ピンシリンダへの供給圧力Ｐを対象にしても良い。

また、図３に示した例では新たな制御量の値を中間値の算出として単に前回と前々回の値の加算平均としたが、前回の制御量及びその前の制御量の値に基づく各実ストローク値と目標値との差の値を算出しその差の比率を用いて前回の制御量及びその前の制御量の各値にウエイトをかけて算出することもできる。

具体的に述べると、前回の制御量Ｘ、前々回の制御量Ｙとしたとき、それぞれに対応する実ストローク量が６０ｍｍ、９０ｍｍであり、目標値が６５ｍｍとしたとき前回の実ストローク量と目標値との差は５ｍｍ、前々回の差は２５ｍｍである。

そしてその差の比は１：５で、比率は1/6、5/6である。従って新たな制御量Ｚは、
Ｚ＝5/6・Ｘ＋1/6・Ｙ＝（５Ｘ＋Ｙ）／６
とする。この場合、前記制御量Ｘ、Ｙのうち目標値に近い方に対応する制御量はＸであり、ウエイトはＸの方に5/6、Ｙの方に1/6をかけるようにする。このようにすることで、漸近の試行回数をより効果的に減少させることができる。ちなみに、単に前回と前々回の値の加算平均として新たな制御量Ｚを算出する場合、
Ｚ＝（Ｘ＋Ｙ）／２
である。

本願発明の方法を遂行するための装置の要部構成図である。 本願発明の方法を説明するフローチャートであって、（ａ）は試行成形の回数を比較的少なくした加圧ピンの実ストローク量が目標範囲に収束する例を示し、（ｂ）は、実ストローク量が連続して目標範囲外の同じ領域になった場合の処理を示す部分フローチャートである。 図２（ａ）に示す本願発明の方法を遂行したとき、加圧ピンのストローク量が目標値の許容範囲内に収束していく様子を示す図である。 従来の加圧ピンのストローク制御装置の構成図である。 図４中の制御工程を説明するフローチャートである。 図４のシステムの位置センサ部の詳細図である。 図４のシステムの制御ブロック図である。 図４のシステムの動作を説明する波形図であって、それぞれ（ａ）は射出圧力の波形図、（ｂ）は加圧ピストンストロークの波形図である。 制御量Ｐ、Ｑ、Ｔの一定値増分ΔＰ、ΔＱ、ΔＴを与える従来方式の一実施例の制御ブロック図である。 図９に示す従来方式における１ショット中の充填後の時間経過に対する加圧ピンストロークの波形図である。 図９に示す従来方式における１ショット全体の射出圧力、射出速度及び加圧ピンストロークを示す図である。 図９に示す従来方式による加圧ピンの目標ストロークへの到達状況を示す図である。

符号の説明

１ 金型
２ キャビティ
３ スリーブ
４ 溶湯
１０ 射出圧力センサ
１１ 加圧ピン
１２ 加圧シリンダ
１００ 流量カウンタ

Claims (2)

1. 所望の鋳造品に対応して形成された一対の金型キャビティ内に溶湯を射出充填した後そのキャビティ内溶湯の冷却凝固過程に合わせて前記キャビティ内へ進退可能に設けた加圧ピンを加圧ピンシリンダにより押しこむよう駆動制御する方法において、
   予め前記キャビティ内に充填された溶湯によって所望の鋳造品を成形するときの前記加圧ピンストローク量の目標範囲を設定する第１の段階と、
   少なくとも射出圧力が予め定めた設定値に達してから加圧ピンの駆動を開始するまでの待ち時間Ｔ、前記加圧ピンシリンダへの供給流量Ｑ、同加圧ピンシリンダへの供給圧力Ｐのいずれか１つに対応する前記加圧ピンの駆動に係わる制御量の値を特定する第２の段階と、
   前記第２の段階により特定された制御量の値に基づいて１乃至複数回前記鋳造品の試行成形を遂行すると共にその成形毎の加圧ピンの実ストローク値を測定する第３の段階と、
   前記第３の段階の測定により与えられる加圧ピンの実ストローク値が前記目標範囲内である場合は、前記第２の段階により特定された制御量の値を前記鋳造品に対する生産成形用の制御量の値として保持せしめる第４の段階と、
   前記第３の段階により与えられる加圧ピンの実ストローク値が前記目標範囲外の一方の領域に属する場合、次回の新たな制御量の値による前記第３の段階の実ストローク値が目標範囲外の他方の領域となるように、当該次回の新たな制御量の値を、前記目標範囲、前記第２の段階で特定された制御量の値、ならびに許容最大制御量の値または許容最小制御量の値に基づいて特定する第５の段階と、
   前記第５の段階で特定された次回の新たな制御量の値を用い、その実ストローク値が前記目標範囲外の他方の領域となるように前記第３の段階を実行する第６の段階と、
   前記第６の段階により、その実ストローク値が前記目標範囲外の領域となった後、次の新たな制御量の値として前回の制御量の値とその前の制御量の値とから求まる中間の値を特定して前記第３の段階を実行する第７の段階と、
   前記第７の段階の結果得られた実ストローク値が目標範囲内のときは当該特定された制御量の値を前記鋳造品に対する生産成形用の制御量の値として保持せしめ、また、得られた実ストローク値が目標範囲外の領域にあるときは前記第７の段階を繰り返す第８の段階を含むことを特徴とする加圧ピンの駆動制御方法。
2. 前記第７の段階におけるさらに次の新たな制御量としての中間の値の特定は、前回の制御量及びその前の制御量の値に基づく各実ストローク値と目標値の差の値を算出しその差の比率により前回の制御量及びその前の制御量の各値にウエイトをかけて算出するステップを有することを特徴とする請求項１記載の加圧ピンの駆動制御方法。