JP7195207B2

JP7195207B2 - 成形機及び給湯装置

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Publication number: JP7195207B2
Application number: JP2019070637A
Authority: JP
Inventors: 悟相田; 三郎野田
Original assignee: Shibaura Machine Co Ltd
Current assignee: Shibaura Machine Co Ltd
Priority date: 2019-04-02
Filing date: 2019-04-02
Publication date: 2022-12-23
Anticipated expiration: 2039-04-02
Also published as: JP2020168640A

Description

本開示は、成形機及び当該成形機用の給湯装置に関する。成形機は、例えば、ダイカストマシンである。

いわゆるセミホットチャンバ式のダイカストマシンが知られている（例えば特許文献１～９）。セミホットチャンバ式では、コールドチャンバ式と同様に、金型に通じるスリーブ、及び当該スリーブ内の溶湯を金型内へ押し出すプランジャが、溶湯を貯留している保持炉の外部に設けられている。ただし、セミホットチャンバ式では、コールドチャンバ式とは異なり、ラドルによって保持炉内の溶湯を汲み上げてスリーブに注湯するのではなく、保持炉とスリーブとを連通する連通管を介してスリーブへ溶湯が供給される。

特許文献１では、スリーブと給湯管との接合部が射出時の摩耗や振動によって破損することを防止するために、振動吸収部を備えた中継管を介して給湯管をスリーブの給湯口に連結させ、当該給湯管からスリーブへ注湯する技術を開示している。上記中継管は、ベローズによって密閉されている。また、特許文献２では、特許文献１と同様の構成において、連通管のうちの保持炉側の部分を保持炉に対して移動可能に保持する機構を設けた技術を開示している。

特開２０１３－６６８９６号公報特開２０１６－３２８３５号公報特開２０１６－２２５１０号公報特開２０１２－２２３７７８号公報特開平４－２５８３５７号公報特開平７－１５５９２４号公報特開２００２－１１３５６７号公報特開２０１２－２１８０４８号公報特開平９－２１６０４２号公報

特許文献１の技術では、スリーブの開口（給湯口）と給湯管との間に隙間があるから、当該隙間から溶湯が流れ出ないように、給湯口の位置は、スリーブの上面に限定される。その結果、例えば、給湯管からスリーブ内へ溶湯が注がれた時に、溶湯が跳ねやすい。さらに、特許文献１の技術では、その跳ねた溶湯が給湯管とスリーブとの間の隙間から、給湯管の外面、スリーブの外面及び／又はベローズの内面に付着するおそれがある。

そこで、射出時に給湯管に付与される力を低減しつつ、スリーブ内の溶湯の充填率（スリーブ充填率）を高めることができる成形機及び給湯装置が提供されることが望まれる。

本開示の一態様に係る成形機は、溶湯を保持する保持炉と、前記保持炉の外部に位置しており、金型内に通じるスリーブと、前記スリーブ内を摺動するプランジャと、一端側が前記スリーブに通じており、他端側が前記保持炉内に挿入される連通管と、を有しており、前記連通管の前記一端側と前記スリーブとは、接触及び固定の少なくとも一方によって相対変位が禁止されており、前記連通管の前記他端側と前記保持炉とは、両者の間に隙間が介在して非接触であり、相対変位が許容されている。当該成形機は、前記連通管のうち前記保持炉から延び出ている部分を覆うとともに前記保持炉に連結されて前記隙間及び前記保持炉の内部を密閉するベローズを更に有している。

本開示の一態様に係る成形機は、溶湯を保持する保持炉と、前記保持炉の外部に位置しており、金型内に通じるスリーブと、前記スリーブ内を摺動するプランジャと、一端側が前記スリーブに通じており、他端側が前記保持炉内に挿入される連通管と、を有しており、前記連通管の前記一端側と前記スリーブとは、接触及び固定の少なくとも一方によって相対変位が禁止されており、前記連通管の前記他端側と前記保持炉とは、両者の間に隙間が介在して非接触であり、相対変位が許容されており、前記スリーブは、横射出式のものであり、前記連通管内の流路の上端が、前記スリーブの側方かつ前記スリーブの内面の最下部よりも上方に位置する給湯口を介して、前記スリーブ内につながっており、これにより、前記スリーブ内の溶湯のうち前記給湯口の下方縁部よりも上方に位置する部分の前記スリーブから前記連通管への逆流が許容されており、前記給湯口の下方縁部は、前記スリーブの中心線よりも上方に位置している。

本開示の一態様に係る成形機は、溶湯を保持する保持炉と、前記保持炉の外部に位置しており、金型内に通じるスリーブと、前記スリーブ内を摺動するプランジャと、一端側が前記スリーブに通じており、他端側が前記保持炉内に挿入される連通管と、を有しており、前記連通管の前記一端側と前記スリーブとは、接触及び固定の少なくとも一方によって相対変位が禁止されており、前記連通管の前記他端側と前記保持炉とは、両者の間に隙間が介在して非接触であり、相対変位が許容されており、前記スリーブは、横射出式のものであり、前記連通管内の流路の上端が、前記スリーブの側方かつ前記スリーブの内面の最下部よりも上方に位置する給湯口を介して、前記スリーブ内につながっており、これにより、前記スリーブ内の溶湯のうち前記給湯口の下方縁部よりも上方に位置する部分の前記スリーブから前記連通管への逆流が許容されており、前記スリーブ内の湯面が前記スリーブの内面の最下部と前記給湯口の下方縁部との間の所定高さに到達したことを検出するセンサが設けられている。

本開示の一態様に係る成形機は、溶湯を保持する保持炉と、前記保持炉の外部に位置しており、金型内に通じるスリーブと、前記スリーブ内を摺動するプランジャと、一端側が前記スリーブに通じており、他端側が前記保持炉内に挿入される連通管と、を有しており、前記連通管の前記一端側と前記スリーブとは、接触及び固定の少なくとも一方によって相対変位が禁止されており、前記連通管の前記他端側と前記保持炉とは、両者の間に隙間が介在して非接触であり、相対変位が許容されており、前記スリーブは、横射出式のものであり、前記スリーブの内面の最下部と最上部との間の所定高さに臨んでおり、前記スリーブ内の溶湯が前記所定高さに到達したことを検出するセンサが設けられている。

一例において、前記成形機は、前記保持炉内から前記連通管を介して前記スリーブへ溶湯を移送する駆動力を生じる給湯駆動部と、前記センサによって前記スリーブ内の湯面が前記所定高さに到達したことが検出されたときに、前記連通管を流れる溶湯の速度の減速を開始するように前記給湯駆動部を制御する給湯制御部と、を更に有している。

一例において、前記成形機は、前記スリーブの内部と外部との連通を許容及び禁止可能なガス抜装置と、前記センサによって前記スリーブ内の湯面が前記所定高さに到達したことが検出されたときに、前記スリーブの内部と外部との連通を禁止するように前記ガス抜装置を制御するガス抜制御部と、を更に有している。

一例において、前記成形機は、前記スリーブと前記連通管との連通位置よりも前記金型側の位置にて前記スリーブに開口している排気口を開閉可能なガス抜装置を更に有している。

一例において、前記成形機は、前記保持炉内の気圧を上昇させることによって前記保持炉内から前記連通管を介して前記スリーブへ溶湯を移送する空圧装置を更に有している。

一例において、前記成形機は、前記連通管内の溶湯を前記保持炉側から前記スリーブ側へ移送する電磁ポンプを更に有している。

一例において、前記連通管の前記一端側と前記スリーブとの連結によって前記連通管の前記一端側の内部と前記スリーブの内部とが前記スリーブの外面全体及び前記連通管の前記一端側の外面全体から気密に隔離されている。

一例において、前記連通管のうち少なくとも前記保持炉内に位置する部分がセラミックスのみから構成されている。

一例において、前記成形機は、前記保持炉内から前記連通管を介して前記スリーブへ溶湯を移送する駆動力を生じる給湯駆動部と、前記プランジャのチップが、前記連通管から前記スリーブへの給湯口を閉じる位置に到達したときに前記スリーブ内の溶湯の充填率が９０％以上となる量の溶湯を前記スリーブへ供給するように前記給湯駆動部を制御する給湯制御部と、を更に有している。

一例において、前記成形機は、前記プランジャを駆動する射出駆動部と、射出開始から１ｍ／ｓ未満の速度で前記プランジャを前進させ、前記プランジャのチップが前記給湯口を閉じる位置に到達したときに、１ｍ／ｓ以上の速度に向けて前記プランジャの速度が切り換えられるように前記射出駆動部を制御する射出制御部と、を更に有している。

本開示の一態様に係る給湯装置は、金型に通じているスリーブ及び当該スリーブ内の溶湯を前記金型内へ押し出すプランジャが、溶湯を保持する保持炉の外部に位置している成形機に用いられる給湯装置であって、前記保持炉と、一端側が前記スリーブに通じ、他端側が前記保持炉内に挿入される連通管と、を有しており、前記連通管の前記一端側と前記スリーブとは、接触及び固定の少なくとも一方によって相対変位が禁止され、前記連通管の前記他端側と前記保持炉とは、両者の間に隙間が介在して非接触であり、相対変位が許容されている。当該給湯装置は、前記連通管のうち前記保持炉から延び出ている部分を覆うとともに前記保持炉に連結されて前記隙間及び前記保持炉の内部を密閉するベローズを更に有している。

上記の構成によれば、射出時に連通管に付与される衝撃を低減しつつ、給湯口の位置の自由度を向上させることができる。

第１実施形態に係るダイカストマシンの構成を示す模式図。図１のダイカストマシンの給湯装置を示す断面図。図２のIII－III線における断面図。図２のIV－IV線における断面図。図１のダイカストマシンにおける信号処理系の構成を示すブロック図。図６（ａ）、図６（ｂ）及び図６（ｃ）は、図１のダイカストマシンにおける射出動作の一例を説明する図。図１のダイカストマシンの制御装置が実行するサイクル処理の手順の一例を示すフローチャート。第２実施形態に係るダイカストマシンの要部の構成を示す断面図。

＜第１実施形態＞
（ダイカストマシンの全体構成）
図１は、本開示の実施形態に係るダイカストマシン１の要部の構成を示す、一部に断面図を含む側面図である。なお、紙面上下方向は鉛直方向であり、紙面左右方向及び紙面貫通方向は水平方向である。

ダイカストマシン１は、溶融状態（液状）の金属材料（溶湯）を金型１０１の内部（キャビティＣａ等の空間。以下同様。）へ射出し、金属材料を金型１０１内で凝固させることにより、ダイカスト品（成形品）を製造するものである。金属は、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金である。

金型１０１は、例えば、固定金型１０３及び移動金型１０５を含んでいる。本実施形態の説明では、便宜上、固定金型１０３又は移動金型１０５の断面を１種類のハッチングで示すが、これらの金型は、直彫り式のものであってもよいし、入れ子式のものであってもよい。また、固定金型１０３及び移動金型１０５には、中子などが組み合わされてもよい。

ダイカストマシン１は、例えば、成形のための機械的動作を行うマシン本体３と、マシン本体３の動作を制御する制御ユニット５とを有している。

マシン本体３は、例えば、金型１０１の開閉及び型締めを行う型締装置７と、金型１０１内に溶湯を射出する射出装置９と、ダイカスト品を固定金型１０３又は移動金型１０５（図１では移動金型１０５）から押し出す押出装置１１とを有している。また、マシン本体３は、射出装置９に溶湯を供給する給湯装置１３（図１では図示省略。図２～図４を参照）を有している。マシン本体３において、射出装置９及び給湯装置１３以外の構成（例えば型締装置７及び押出装置１１の構成）は、公知の種々の構成と同様とされて構わない。

成形サイクルにおいて、型締装置７は、移動金型１０５を固定金型１０３へ向かって移動させ、型閉じを行う。さらに、型締装置７は、タイバー（符号省略）の伸長量に応じた型締力を金型１０１に付与して型締めを行う。型締めされた金型１０１内には成形品と同一形状のキャビティＣａが構成される。型締めが完了すると、給湯装置１３は、射出装置９に１ショット分の溶湯を供給する。射出装置９は、供給された溶湯をキャビティＣａへ射出・充填する。キャビティＣａに充填された溶湯は、金型１０１に熱を奪われて冷却され、凝固する。これにより、成形品が形成される。その後、型締装置７は、移動金型１０５を固定金型１０３から離れる方向へ移動させて型開きを行う。この際、又はその後、押出装置１１は、移動金型１０５から成形品を押し出す。

ダイカストマシン１は、いわゆる横型締横射出式とされている。従って、例えば、金型１０１は、水平方向において型開閉及び型締めがなされる。また、溶湯は、後述するスリーブ２１内で水平方向に流れて金型１０１内に充填される。なお、横型締横射出は、水平方向に傾斜する方向において型締め及び射出がなされるものを含んでよい。その場合の傾斜角は、例えば、４５°以下、３０°以下又は１０°以下とされてよい。

制御ユニット５は、例えば、各種の演算を行って制御指令を出力する制御装置２７（図５参照）と、オペレータの入力操作を受け付ける入力装置１７と、画像を表示する表示装置１５と、を有している。また、別の観点では、制御ユニット５は、例えば、電源回路及び制御回路等を有する不図示の制御盤と、ユーザインターフェースとしての操作部１９とを有している。

制御装置２７は、例えば、不図示の制御盤及び操作部１９に設けられている。制御装置２７は、適宜に分割乃至は分散して構成されてよい。例えば、制御装置２７は、型締装置７、射出装置９、押出装置１１及び給湯装置１３毎の下位の制御装置と、この下位の制御装置間の同期を図るなどの制御を行う上位の制御装置とを含んで構成されてよい。

表示装置１５及び入力装置１７は、例えば、操作部１９に設けられている。操作部１９は、図示の例では、型締装置７の固定ダイプレート（符号省略）に設けられている。表示装置１５は、例えば、液晶表示ディスプレイ乃至は有機ＥＬディスプレイを含んだタッチパネルによって構成されている。入力装置１７は、例えば、機械式のスイッチ及び前記のタッチパネルによって構成されている。

なお、制御ユニット５及びその構成要素（制御装置２７等）は、マシン本体３の各装置に着目したときに、その装置の制御ユニット及び構成要素と捉えられても構わない。例えば、制御ユニット５及び制御装置２７は、給湯装置１３の制御ユニット及び制御装置と捉えられても構わない。

（射出装置の概略構成）
射出装置９は、例えば、金型１０１内に通じるスリーブ２１と、スリーブ２１内を摺動可能なプランジャ２３と、プランジャ２３を駆動する射出駆動部２５とを有している。なお、射出装置９の説明においては、金型１０１側を前方、その反対側を後方ということがある。射出装置９は、スリーブ２１の構成及びその動作を除いて、公知の種々の構成と同様とされて構わない。

スリーブ２１は、例えば、固定金型１０３に連結された筒状（例えば円筒状）の部材である。スリーブ２１は、本開示において特に言及しない点については、基本的に、公知の種々の構成と同様とされて構わない。プランジャ２３は、例えば、スリーブ２１内を前後方向に摺動可能なプランジャチップ２３ａと、先端がプランジャチップ２３ａに固定されたプランジャロッド２３ｂとを有している。

型締装置７による金型１０１の型締めが完了すると、給湯装置１３によって１ショット分の溶湯がスリーブ２１内へ供給される。そして、プランジャ２３が図示の位置からスリーブ２１内を前方へ摺動することにより、スリーブ２１内の溶湯が金型１０１内に押し出される（射出される）。

射出駆動部２５は、液圧式のものであってもよいし、電動式のものであってもよいし、液圧式と電動式とを組み合わせたハイブリッド式のものであってもよい。液圧式の駆動部は、例えば、プランジャ２３に直列に連結された射出シリンダを有している。電動式の駆動部は、例えば、回転式の電動機と、電動機の回転を直線（並進）運動に変換してプランジャ２３に伝達する伝達機構とを有している、又はプランジャ２３に直列に連結されたリニアモータを有している。伝達機構は、例えば、ねじ機構を含む。ハイブリッド式の駆動部は、液圧式の駆動部と電動式の駆動部とが並列に又は直列に連結（着脱可能であってもよい）されたものを有している。

（給湯装置の概要）
図２は、給湯装置１３を中心としてダイカストマシン１の一部を示す模式的な断面図である。図３は、図２のIII－III線における断面図である。図２では、給湯完了時（射出開始直前）のスリーブ２１内の溶湯Ｍを２点鎖線のハッチングで示している。図３では、給湯完了時のスリーブ２１内の溶湯Ｍの湯面を２点鎖線で示している。

給湯装置１３は、複数ショット分の溶湯を保持する保持炉２９を有している。そして、保持炉２９に貯留されている溶湯から１ショット分の溶湯がスリーブ２１内に供給されて射出が行われる。保持炉２９の基本的な構成（後述する連通管３１との連結に係る構成を除く）は、公知の種々の構成と同様とされて構わない。保持炉２９は、耐熱性の材料からなる容器を含んで構成されており、容器内の金属材料を加熱して液状に保つ。なお、保持炉２９は、溶解炉を兼ねるものであってもよい。

ダイカストマシン１（給湯装置１３）は、いわゆるセミホットチャンバ式のものとされている。具体的には、スリーブ２１及びプランジャ２３は、コールドチャンバ式におけるものと同様に、保持炉２９の外部に位置している。ただし、スリーブ２１への溶湯の供給は、コールドチャンバ式とは異なり、ラドルによってなされるのではなく、スリーブ２１と保持炉２９とを連通する連通管３１を介してなされる。

スリーブ２１及び保持炉２９には、種々の部材が連結されている。このうち、連通管３１は、保持炉２９からスリーブ２１までの溶湯の流路３１ａを構成し、かつ全体として基本的に剛体とみなせる部分（可撓性でない部分）を指すものとする。図示の例では、連通管３１は、主として、保持炉２９の外部から内部へ挿通されている給湯管３３と、この給湯管３３とスリーブ２１とを連結しているマウスピース３５とによって構成されている。給湯管３３及び／又はマウスピース３５に対して固定（変位が拘束）されている、基本的に剛体とみなせる部材も給湯管３３の一部とみなされて構わない。換言すれば、後述するベローズ３７は、連通管３１に含まれない。

給湯装置１３は、上記の給湯管３３及びマウスピース３５の他、これらの周囲又は内部に、ベローズ３７（図３）、カバー３９、第１加熱具４１（図３）及び第２加熱具４３（図３）を有している。ベローズ３７は、保持炉２９内を密閉する。カバー３９は、ベローズ３７等を塵から保護する。第１加熱具４１は給湯管３３内の溶湯を加熱する。第２加熱具４３はマウスピース３５内の溶湯を加熱する。

また、給湯装置１３は、保持炉２９の周辺に設けられる構成として、図２に示すように、空圧装置４５及び湯面センサ４７を有している。空圧装置４５は、溶湯が保持炉２９からスリーブ２１へ流れるための力を溶湯に付与する。湯面センサ４７は、保持炉２９内の溶湯の湯面を検出する。

さらに給湯装置１３は、スリーブ２１に設けられる構成として、図２に示すように、溶湯センサ４９及びガス抜装置５１を有している。溶湯センサ４９は、スリーブ２１内の溶湯の湯面が所定高さに到達したことを検知する。ガス抜装置５１は、溶湯がスリーブ２１内に供給されているときにスリーブ２１内の気体の外部への排出を許容する。

（給湯管）
給湯管３３は、連通管３１のうち保持炉２９側の部分を構成する管状の部材である。給湯管３３の内部は、流路３１ａの保持炉２９側の部分を構成している。給湯管３３の横断面の形状、縦断面の形状、屈曲の有無及び各種の寸法等は適宜に設定されてよい。給湯管３３の内部と、マウスピース３５の内部又は保持炉２９の内部とを通じさせる開口（符号省略）も、給湯管３３の適宜な位置（端面及び側面）に形成されてよい。図示の例では、給湯管３３の大部分は、一定の内径及び外径で直線状に延びる円筒形状とされている。両端面には、開口が形成されている。上端には、マウスピース３５との連結のためのフランジ（符号省略）が設けられている。下端においては、下方側ほど内径（保持炉２９内に通じる開口の径）が大きくされている。

給湯管３３は、既述のように、保持炉２９の外部から内部へ挿通されている。そして、下端は、保持炉２９内の溶湯にその湯面から挿入されている。この給湯管３３が保持炉２９内の溶湯に挿入されている状態は、例えば、成形サイクルが繰り返されている間は、常時、維持されている。ただし、理論上は、少なくとも保持炉２９からスリーブ２１内へ溶湯を供給する間、湯面が給湯管３３の下端よりも上方に位置していればよい。

給湯管３３は、より詳細には、保持炉２９が有している開口２９ｈに挿入されている。開口２９ｈは、湯面よりも上方に位置していれば、保持炉２９のいずれの位置及び／又は方向に開口していてもよい。図示の例では、開口２９ｈは、保持炉２９の上面部にて上方に開口している。なお、溶湯を連通管３１内へ送り出す方法等にもよるが、例えば、保持炉２９に上面部を設けずに、保持炉２９の内部を上方に開放して給湯管３３を溶湯に挿入したり、保持炉２９の壁部のうち湯面よりも上方の部分に開口を形成して給湯管３３を上記開口に挿通したりすることも可能である。

給湯管３３は、例えば、スリーブ２１側の端部から下方（鉛直方向に平行とは限らない）へ延びて、保持炉２９内の溶湯に至っている。給湯管３３の、開口２９ｈに挿入される部分及び／又は湯面を通過する部分は、鉛直方向に平行に延びていてもよいし、鉛直方向に対して傾斜する方向に延びていてもよい。また、給湯管３３は、湯面下において適宜な方向に延びていてよい。図示の例では、給湯管３３は、既述のように全体が直線状に延びており、そして、鉛直方向に平行になるように配置されている。

給湯管３３は、溶湯等の熱によって短期間に溶解してしまわない限り、適宜な材料によって構成されてよい。例えば、給湯管３３は、その全体がセラミックスのみから構成されている。セラミックスの具体的な種類は、公知のダイカストマシンに用いられている種々のものとされてよい。なお、給湯管３３は、セラミックスと金属との複合管によって構成されても構わない。

（マウスピース）
マウスピース３５は、連通管３１のうちスリーブ２１側の部分を構成する中空状の部材である。マウスピース３５の内部は、流路３１ａのスリーブ２１側の部分を構成している。マウスピース３５の外形（外面）の形状及び寸法は適宜に設定されてよく、図示の例では、流路３１ａの一部が形成された塊状（管状とは捉え難い形状）とされている。ただし、マウスピース３５は、管状とされても構わない。また、マウスピース３５の空間（流路３１ａの一部）の形状も適宜なものとされてよい。図示の例では、マウスピース３５の空間の下端の形状は、給湯管３３の空間の上端の形状と同じ（ここでは円形）である。マウスピース３５の空間の上端の形状（給湯口３２の形状）は、図２に示すように矩形である。

スリーブ２１とマウスピース３５とは、両者の間に隙間が生じないように連結されている。すなわち、スリーブ２１とマウスピース３５とは、スリーブ２１の内部及びマウスピース３５の内部がスリーブ２１の外面全体及び連通管３１の外面全体から気密に隔離されるように連結されている。従って、溶湯がいずれの方向に流れたり、飛散したりしても、スリーブ２１の外面及び／又はマウスピース３５の外面には溶湯は触れない。

スリーブ２１の軸回りの面には空所２１ｂ（切欠き。図３）が形成されている。マウスピース３５は、この空所２１ｂに嵌合する部分を含み、スリーブ２１と共にプランジャ２３が摺動する摺動面を構成している。なお、マウスピース３５は、スリーブ２１の一部に兼用されていると捉えられてもよいが、本実施形態の説明では、スリーブ２１とマウスピース３５とは別の部材として説明する。

空所２１ｂの位置、形状及び寸法は適宜に設定されてよい。図示の例では、空所２１ｂは、スリーブ２１の側面にてスリーブ２１の後端を切り欠く切欠きとされている。その大きさは、例えば、スリーブ２１の軸回りの１８０°の範囲よりは狭く、空所２１ｂの全体は、スリーブ２１の中心線ＣＬ（図３）よりも側方に位置している。また、図示の例では、空所２１ｂの軸回りの大きさは、比較的大きくされている。例えば、スリーブ２１の内面において、空所２１ｂは、９０°以上又は１５０°以上とされてよい。

なお、特に図示しないが、上記とは異なり、空所２１ｂは、比較的小さくされてもよい。また、空所２１ｂは、切欠きではなく、孔によって構成されていてもよい。換言すれば、空所２１ｂは、スリーブ２１の後端よりも前方に位置していてもよい。また、スリーブ２１は、マウスピース３５が嵌合する空所２１ｂを有さない構成であってもよい。例えば、マウスピース３５は、スリーブ２１の外面に当接するだけの、スリーブ２１の摺動面を構成しない構成であってもよい。

マウスピース３５の材料は、溶湯等の熱によって短期間に溶解してしまわない限り、適宜な材料によって構成されてよい。例えば、マウスピース３５は、金属のみによって構成されていてもよいし、セラミックスのみによって構成されていてもよいし、金属とセラミックスとを組み合わせて構成されていてもよい。金属及びセラミックスの具体的な種類は、公知のダイカストマシンに用いられている種々のものとされてよい。

マウスピース３５の外面は、断熱層５３（図３）によって覆われていてよい。この断熱層５３は、マウスピース３５の一部と捉えられてもよいが、本実施形態の説明では、便宜上、マウスピース３５とは別の部材であるものとする。断熱層５３は、例えば、無機材料を用いた板又は布（繊維）とされてよい。

（連通管の連結構造及び連通管と保持炉との隙間）
連通管３１（より詳細には給湯管３３）と、保持炉２９との間には隙間Ｇ（図３）が介在しており、両者は非接触である。すなわち、両者の相対変位は許容されている。従って、例えば、射出時の衝撃がスリーブ２１から連通管３１（マウスピース３５）に伝わったときに、連通管３１は、保持炉２９から反力を受けて変形する代わりに、保持炉２９に対して変位する。その結果、連通管３１に加えられる力が低減され、連通管３１の破損の蓋然性が低下する。

より詳細には、例えば、連通管３１は、一端側部分（マウスピース３５）がスリーブ２１に固定されており、片持ち梁のように支持されている。すなわち、連通管３１の一端側部分は固定端とされており、連通管３１の他端側部分（給湯管３３）は自由端とされている。これにより、連通管３１の保持炉２９に対する非接触状態での挿入が実現されている。

隙間Ｇの大きさは適宜に設定されてよい。例えば、隙間Ｇの大きさは、連通管３１の開口２９ｈ内の部分の、成形サイクル中に生じ得る変位よりも大きくなるように、実験等に基づいて設定されてよい。

スリーブ２１とマウスピース３５との固定（変位の禁止）は、適宜な方法によりなされてよい。図３の例では、まず、既述のように、マウスピース３５がスリーブ２１の空所２１ｂに嵌合（別の観点では接触）することによって両者の相対変位は禁止されている。さらに、マウスピース３５に挿通されたボルト５５（図３）がスリーブ２１に形成された雌ねじ（符号省略）に螺合することによって、マウスピース３５とスリーブ２１とは固定されている。

なお、マウスピース３５とスリーブ２１との間に耐熱性のパッキンを介在させることなどによって両者を互いに当接しないようにすることも可能である。また、断熱層５３は、座金の代替物として機能してよい。上記のようなパッキン及び座金の代替物は、厳密には、その変形によってマウスピース３５とスリーブ２１との微小な変位を許容し得る。本実施形態の説明では、そのような微小な変位が生じる態様も、マウスピース３５とスリーブ２１とが互いに固定されている（両者の変位が禁止されている）という概念に含まれるものとする。ここでいう微小な変位は、例えば、射出時の衝撃によって生じる変位よりも小さい変位である。後述するマウスピース３５と給湯管３３との固定（両者の変位の禁止）、並びに他の部材同士の固定についても、同様であるものとする。

マウスピース３５と給湯管３３との固定（変位の禁止）も適宜な方法によりなされてよい。図３の例では、特に符号を付さないが、マウスピース３５に形成された凹部に給湯管３３の上端が嵌合されて、両者は互いに接触している。また、給湯管３３のフランジ（符号省略）に対して下方から係合する固定部材５７に下方から挿通されたボルト５９がマウスピース３５に設けられた雌ねじ（符号省略）に螺合することによって、マウスピース３５と給湯管３３とは固定されている。

固定部材５７は、例えば、環状の部材である。また、固定部材５７は、例えば、給湯管３３のフランジが嵌合する凹部を有しており、フランジの周囲を囲んでいる。固定部材５７の材料は適宜なものとされてよく、例えば、金属、セラミックス又は両者の組み合わせである。マウスピース３５と給湯管３３のフランジとの間、マウスピース３５と固定部材５７との間には、断熱層５３及び耐熱性のパッキン６１が介在している。パッキン６１は、例えば、無機材料からなる板又は布（繊維）によって構成されている。なお、マウスピース３５と給湯管３３との間に耐熱性の材料を介在させることなどによって両者を当接しないようにすることも可能である。

（溶湯の流路及び堰）
連通管３１内の流路３１ａの経路は適宜に設定されてよい。例えば、図３の例では、流路３１ａは、保持炉２９内（より詳細には湯面下）の適宜な位置からスリーブ２１に到達するまで、上方（鉛直方向とは限らない）及び水平方向の少なくとも一方へのみ延びている。換言すれば、流路３１ａは、その上端が給湯口３２を介してスリーブ２１内に通じている構成である。より詳細には、流路３１ａは、その下端から鉛直方向に平行に上方へ延び、スリーブ２１の高さに到達した後に曲がり、水平方向に少し延びて給湯口３２に至っている。ただし、図示の例とは異なり、流路３１ａの適宜な位置に、下方（鉛直方向とは限らない）へ延びる部分を設けることも可能である。

連通管３１（流路３１ａ）とスリーブ２１との境界の給湯口３２は、図示の例では、マウスピース３５に形成されている。ただし、給湯口３２は、スリーブ２１に形成されていてもよい。本実施形態の説明では、給湯口３２のスリーブ２１に対する位置を説明するときに、便宜上、給湯口３２がスリーブ２１に設けられているかのように表現することがある。給湯口３２は、スリーブ２１の上方、側方及び下方のいずれに開口していてもよい。図示の例では、給湯口３２は、スリーブ２１の側方に位置しており、より詳細には、内面の最下部よりも上方に位置している。

この場合、例えば、スリーブ２１内の湯面高さが給湯口３２の下方縁部よりも上方に位置するまでスリーブ２１に溶湯を供給し、その後、流路３１ａ内の湯面高さを給湯口３２の下方縁部よりも低くすると、スリーブ２１内の溶湯は流路３１ａ内に流れ落ち（逆流し）、スリーブ２１内の湯面は給湯口３２の下方縁部の高さと同一になる。それ以上の逆流は、給湯口３２の下方縁部が堰として機能して規制される。従って、予め給湯口３２の下方縁部の高さを適宜な高さにしておくことにより、１ショット分の溶湯を計量することができる。

より詳細には、図２に示すように、プランジャ２３を給湯口３２の少なくとも一部よりも後方の待機位置に位置させた状態で、スリーブ２１内に溶湯を供給する（給湯する。）。このとき、上記のようにスリーブ２１内の溶湯の湯面が給湯口３２の下方縁部に一致するようにして溶湯を計量した場合においては、スリーブ２１内の溶湯の量は、主として、給湯口３２の下方縁部の高さ、スリーブ２１の径及びスリーブ２１の長さによって決まる。これらの値は、金型１０１の形状に応じた湯量が実現されるように適宜に設定されてよい。上記のスリーブ２１の長さは、厳密には、移動金型１０５のスリーブ２１側の面から、スリーブ２１内へ給湯しているときのプランジャチップ２３ａの前面までの距離である。当該距離は、射出駆動部２５によるプランジャ２３の位置制御によって目標の湯量に応じて調整されてもよい。

給湯口３２の形状及び寸法は、適宜な形状とされてよい。既に述べたように、図２の例では、給湯口３２は矩形とされている。別の観点では、給湯口３２の下方縁部は水平である。この場合、スリーブ２１内の湯面の高さと給湯口３２の下方縁部の高さとの差に対する溶湯の流量を大きくしやすい。

給湯口３２の下方縁部の高さは適宜に設定されてよい。例えば、給湯口３２の下方縁部の位置は、比較的高い位置とされてよく、一例として、スリーブ２１の中心線ＣＬよりも上方の位置とされてよい。別の観点では、スリーブ２１内の溶湯の湯面の高さが給湯口３２の下方縁部の高さと同一になったときのスリーブ２１における充填率（スリーブ２１のうちのプランジャ２３よりも前方の容積に溶湯が占める割合）は比較的高くされてよい。例えば、当該充填率は、５０％以上、７０％以上、８０％以上又は９０％以上とされてよい。なお、このような充填率と所望の湯量とが実現されるように、給湯口３２の下方縁部の位置だけでなく、スリーブ２１の径及びスリーブ２１の長さ（プランジャ２３の位置）が調整されてよいことはもちろんである。

上記のようにスリーブ２１内の溶湯の湯面が給湯口３２の下方縁部に一致するようにして溶湯を計量した後、図２の位置からプランジャ２３を前進させると、移動金型１０５のスリーブ２１側の面からプランジャ２３までの距離が短くなることなどによって、スリーブ２１内の湯面が上昇する。その結果、スリーブ２１内の溶湯が流路３１ａ内に逆流する。給湯口３２の下方縁部の位置、スリーブ２１の径及びスリーブ２１の長さ（プランジャ２３の位置）は、この逆流による減少が生じたときに所望の湯量となるように調整されてもよい。また、流路３１ａ内の湯面を給湯口３２の下方縁部以上の高さにして逆流を低減してもよい。

さらにプランジャ２３が前進すると、プランジャチップ２３ａによって給湯口３２は閉じられる。プランジャ２３の前進によってスリーブ２１内の湯面は上昇しているから、このときのスリーブ２１内の充填率は、上述したスリーブ２１内の溶湯の湯面の高さが給湯口３２の下方縁部の高さと同一になったときの充填率よりも高い。このときの充填率は、例えば、６０％以上、８０％以上、９０％以上又は（略）１００％とされてよい。

なお、プランジャチップ２３ａが給湯口３２を閉じるという場合、例えば、プランジャチップ２３ａの摺動面（外周面）の前方（金型１０１側）縁部が給湯口３２の前方縁部に到達することを指すと捉えられてよい。プランジャチップ２３ａの前後方向の長さが給湯口３２の前後方向の径よりも大きくされ、プランジャチップ２３ａの摺動面が給湯口３２の全体に対向することは必ずしも必要ではない。

（ベローズ）
図３に示すベローズ３７は、例えば、金属により構成されており、また、比較的薄く形成されていること、蛇腹状に形成されていることから、伸縮及び撓みに係る弾性域における変形量が比較的大きくなっている。また、別の観点では、ベローズ３７は、連通管３１（給湯管３３）に比較して、伸縮又は撓みに係るばね定数が十分に小さい。ベローズ３７の具体的な材料、形状及び寸法は適宜に設定されてよい。

ベローズ３７は、連通管３１（給湯管３３）のうち保持炉２９から延び出ている部分を覆っている。ベローズ３７の一端（上端）は、連通管３１の保持炉２９から離れた部分（マウスピース３５）に対して気密に（ベローズ３７の内部が密閉されるように）固定されている。ベローズ３７の他端（下端）は、開口２９ｈを囲むように保持炉２９に対して気密に（ベローズ３７の内部が密閉されるように）固定されている。これにより、給湯管３３の周囲（ベローズ３７の内部）から隙間Ｇを介して保持炉２９内に至る空間は密閉されている。

ベローズ３７の連通管３１に対する固定位置は、適宜な位置とされてよい。ただし、当該固定位置は、連通管３１の下端から離れるほど、ベローズ３７が連通管３１の保持炉２９に対する変位に影響を及ぼす蓋然性が低下する。図示の例では、ベローズ３７は、給湯管３３の上端及びマウスピース３５の下端に対して固定されている。

ベローズ３７の連通管３１及び保持炉２９に対する固定方法は、適宜なものとされてよい。図示の例では、ベローズ３７は、両端にフランジ（図示省略）を有している。フランジは、例えば、蛇腹部分の厚みよりも厚くされている。上端のフランジには、既述のボルト５９が挿通されている。これにより、上端のフランジは、固定部材５７と共にマウスピース３５に締結されている。上端のフランジと固定部材５７との間には、耐熱性のパッキン６３が配置されてもよい。また、下端のフランジには、ボルト６５が挿通されて、保持炉２９に螺合されている。下端のフランジと保持炉２９との間には、耐熱性のパッキン６７が配置されてもよい。

（カバー）
カバー３９は、例えば、金属又はセラミックスによって構成された筒状の部材である。カバー３９は、例えば、保持炉２９の外部において、連通管３１のうちの適宜な部位を覆ってよく、図示の例では、給湯管３３のうちの保持炉２９の外部に延び出ている部分の大部分を覆っている。カバー３９は、例えば、連通管３１に固定されている一方で、保持炉２９に対しては固定されていない。より詳細には、図示の例では、カバー３９は、上端が固定部材５７に固定されている。カバー３９の連通管３１に対する固定方法は、締結、係合又は接合等の適宜なものとされてよい。

（加熱具）
第１加熱具４１及び第２加熱具４３は、例えば、金属製の線材が流路３１ａの回りに巻き回されて構成されたコイルによって構成されており、誘導加熱によって流路３１ａ内の溶湯を加熱する。これにより、例えば、溶湯が保持炉２９からスリーブ２１へ流れる過程における溶湯の温度低下が低減される。第１加熱具４１は、例えば、給湯管３３のうち保持炉２９から延び出ている部分を囲むように設けられている。ベローズ３７は、第１加熱具４１を覆っており、第１加熱具４１の保護にも寄与している。第２加熱具４３は、例えば、マウスピース３５に埋設されている。

（空圧装置及び湯面センサ）
空圧装置４５は、密閉されている保持炉２９に気体を供給して保持炉２９内を加圧する。これにより、保持炉２９内の溶湯の湯面（給湯管３３内を除く。以下、特に断りが無い限り同様。）には大気圧よりも高い圧力が付与される。一方、連通管３１内は、スリーブ２１及びガス抜装置５１等を介して外部に通じており、連通管３１内の溶湯の湯面における圧力は概ね大気圧と同等とされている。従って、保持炉２９内の溶湯の湯面が空圧装置４５からの気体によって加圧されると、連通管３１内の湯面は上昇し、給湯口３２に至る。これにより、溶湯がスリーブ２１内へ供給される。

空圧装置４５は、例えば、特に図示しないが、空圧源、空圧源から保持炉２９への気体の流れを制御するバルブ、保持炉２９からの気体の排出を制御するバルブ、気体の圧力を検出する不図示の圧力センサ等を含んで構成されている。空圧源は、例えば、ポンプ、アキュムレータ及び／又はボンベを含む。気体は、窒素等の不活性ガスであってもよいし、空気であってもよい。なお、上記の気体の種類から理解されるように、本実施形態の説明では、気体が空気でない場合においても、一般に広く用いられている空圧の語を用いている。

湯面センサ４７は、保持炉２９内の湯面高さを計測できる限り、適宜な構成とされてよい。図示の例では、湯面センサ４７は、湯面の上方から湯面高さを検出する非接触式のものとされている。非接触式の湯面センサとしては、例えば、光学式又は超音波式のものを挙げることができる。もちろん、湯面センサ４７は、接触式のものであってもよい。接触式の湯面センサとしては、溶湯に浮かぶフロートと、フロートに連結された位置センサ又は角度センサとによって構成されるものを挙げることができる。

湯面センサ４７は、種々の用途に用いられてよい。例えば、制御装置２７は、湯面センサ４７によって検出される湯面高さによって、保持炉２９から連通管３１及びスリーブ２１へ移送された溶湯の量を特定することができる。また、溶湯をスリーブ２１の高さまで押し上げる力は、給湯前の保持炉２９内の湯面の高さによって変化する。従って、例えば、制御装置２７は、湯面センサ４７の検出値に基づいて、給湯前の保持炉２９内の湯面の高さの変化に応じて、空圧装置４５によって保持炉２９内の圧力を上昇させるときの圧力の目標値を更新してよい。又は、制御装置２７は、給湯前の保持炉２９内の湯面の高さが複数の成形サイクルに亘って一定になるように、湯面センサ４７の検出値に基づいて、不図示の装置によって、保持炉２９の湯面下の容積を縮小したり、又は金属材料を保持炉２９内に補給したりしてよい。

（溶湯センサ）
図４は、図２のIV－IV線における断面図である。

図２及び図４に示すように、溶湯センサ４９は、例えば、スリーブ２１の内部の最下部から最上部までの間の所定高さの位置に対して臨んでおり（例えば露出しており）、溶湯が溶湯センサ４９の高さに到達したことを検出することにより、スリーブ２１内の溶湯の湯面が所定高さに到達したことを検出する。この高さは、例えば、給湯口３２の下方縁部よりも下方の位置である。図４では、給湯口３２の下方縁部の位置と、溶湯センサ４９によって検出される湯面高さとをそれぞれ２点鎖線で示している。

このような溶湯センサ４９の構成は適宜なものとされてよい。例えば、溶湯センサ４９は、１対の電極からなり、溶湯が到達することによって通電して信号を出力するものとされてよい。また、溶湯センサ４９は、温度が所定値を超えたときに信号を出力する温度センサとされたり、圧力が所定値を超えたときに信号を出力する圧力センサとされたりすることも可能である。なお、本実施形態とは異なり、溶湯センサ４９は、湯面センサ４７のように、任意の湯面高さを計測可能なものとされてもよい。

溶湯センサ４９は、例えば、マウスピース３５（連通管３１）に設けられている。これにより、溶湯センサ４９は、スリーブ２１に対して固定的に設けられている。なお、溶湯センサ４９は、スリーブ２１に直接に設けられていてもよい。スリーブ２１は、射出装置９の一部であるが、溶湯センサ４９は、スリーブ２１に設けられている場合も、給湯装置１３の一部と捉えられてよい。

（ガス抜装置）
ガス抜装置５１は、例えば、給湯口３２よりも金型１０１側の位置にてスリーブ２１の内部と外部との連通を許容及び禁止する。より詳細には、例えば、図４に示すように、スリーブ２１及びマウスピース３５（いずれか一方とされてもよい。）は、スリーブ２１の内部と外部とを連通する排気口６９を有している。そして、ガス抜装置５１は、排気口６９を閉塞可能な弁体７１と、当該弁体７１を駆動するアクチュエータ７３とを有している。

排気口６９は、例えば、スリーブ２１の内面の最上部に位置している。これにより、例えば、スリーブ２１内の溶湯の充填率が比較的高くなるまでスリーブ２１内の排気を行うことができる。

弁体７１の形状は適宜なものとされてよい。図示の例では、弁体７１は、排気口６９に挿入されて嵌合する形状とされている。この他、弁体７１は、公知のバルブの種々の形状の弁体とされてよい。

アクチュエータ７３は、排気口６９及び弁体７１の構成に応じた適宜なものとされてよい。図示の例では、アクチュエータ７３は、排気口６９の開口方向における直線運動を弁体７１に伝えて、弁体７１の排気口６９に対する挿入及び引抜きを行うものとされている。アクチュエータ７３の構成は適宜なものとされてよく、例えば、ソレノイド（モータ）又は空圧シリンダによって構成されてよい。

（信号処理系の構成）
図５は、ダイカストマシン１における信号処理系の構成を模式的に示すブロック図である。

制御装置２７は、例えば、特に図示しないが、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び外部記憶装置を含むコンピュータによって構成されている。ＣＰＵがＲＯＭ及び外部記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、種々の制御乃至は演算を担う複数の機能部（２７ａ～２７ｄ）が構築される。

複数の機能部のうち、成形条件設定部２７ａは、入力装置１７からの信号に基づいて、射出速度等の種々の成形条件を設定する。給湯制御部２７ｂは、給湯装置１３のうちの給湯を直接的に担う部分（例えば空圧装置４５）を制御する。ガス抜制御部２７ｃは、ガス抜装置５１を制御する。射出制御部２７ｄは、射出駆動部２５を制御する。これらの制御の詳細については、後述する動作の説明（図７等）において説明する。

ダイカストマシン１は、制御装置２７に信号を入力する要素として、既述の入力装置１７、湯面センサ４７及び溶湯センサ４９の他、プランジャ２３の位置を検出する位置センサ７５を有している。位置センサ７５の構成は、公知の種々のダイカストマシンにおける位置センサの構成と同様とされてよい。例えば、位置センサ７５は、光学式又は磁気式のリニアエンコーダによって構成されてよい。位置センサ７５又は制御装置２７は、概念的には、プランジャ２３の位置の微分によってプランジャ２３の速度を取得（検出）することが可能である。従って、位置センサ７５は、速度センサと捉えられてもよい。

（射出動作の一例）
図６（ａ）は、ダイカストマシン１における射出動作の一例を示す線図である。また、図６（ｂ）及び図６（ｃ）は、射出動作中におけるスリーブ２１内の様子を示す模式的な断面図である。

図６（ａ）において、横軸は時間を示しており、矢印で示すように、時間が経過するほど、プロットされる点は紙面左側に位置する。紙面右側の縦軸は、射出速度（プランジャ２３の速度）を示している。紙面左側の縦軸は、スリーブ２１内の溶湯の充填率を示している。線Ｌｖは、射出速度の経時変化を示している。線Ｌｒは、スリーブ２１内の溶湯の充填率の経時変化を示している。

図６（ａ）の時点ｔ０は、図６（ｂ）に示すように、スリーブ２１内への給湯が完了した時点である。このとき、溶湯Ｍの湯面は、例えば、給湯口３２の下方縁部に一致している。図示の例では、給湯口３２の下方縁部は、スリーブ２１に対して比較的高い位置に位置しており、このときのスリーブ２１内の溶湯の充填率ｒは比較的高い。

プランジャ２３の前進開始時（時点ｔ０～ｔ１）においては、制御装置２７（射出制御部２７ｄ）は、比較的低速でプランジャ２３を前進させるように射出駆動部２５を制御する。このときのプランジャ２３の速度は、例えば、１ｍ／ｓ未満である。このように射出速度Ｖを比較的低速にすることにより、例えば、溶湯によるスリーブ２１内の気体の巻き込みが低減される。このときのプランジャ２３の速度は、図示の例のように、時点ｔ０～ｔ１に亘って上昇していてもよいし、図示の例とは異なり、所定の時点で一定速度になってもよい。

図６（ａ）の時点ｔ１は、図６（ｃ）に示すように、プランジャ２３によって給湯口３２が閉じられた時点である。このとき、図示の例では、スリーブ２１内の溶湯の充填率ｒは比較的高い。例えば、充填率ｒは、概ね１００％となっている。別の観点では、射出速度を高速にしても、溶湯による気体の巻き込みは生じ難い状態となっている。

そして、時点ｔ１において、制御装置２７（射出制御部２７ｄ）は、射出速度Ｖを比較的高速かつ一定の高速射出速度Ｖ_Ｈに切り換える。高速射出速度Ｖ_Ｈは、例えば、１ｍ／ｓ以上である。このように射出速度Ｖを比較的高速にすることにより、例えば、溶湯の凝固に遅れずに溶湯をキャビティＣａに充填することができる。

その後の動作は、公知の種々のダイカストマシンにおける動作と同様とされてよい。例えば、時点ｔ２では、溶湯がキャビティＣａに概ね充填されることによってプランジャ２３は溶湯から反力を受ける。その結果、射出速度Ｖは急激に低下し、その後、停止する（時点ｔ３）。なお、時点ｔ２以後の所定期間に亘って減速制御が行われてもよい。特に図示しないが、時点ｔ２以後においては、プランジャ２３が溶湯に付与する圧力（射出圧力）は急激に上昇し、やがて所定の鋳造圧力に到達する。そして、その鋳造圧力が維持されるように射出駆動部２５が制御される。

射出制御部２７ｄは、例えば、入力装置１７からの信号に基づいて、プランジャ２３が給湯口３２を閉じる位置の情報を取得してよい。高速射出速度Ｖ_Ｈ及びそれ以前の速度の値等は、入力装置１７に対する信号に基づいて制御装置２７（成形条件設定部２７ａ）が設定する。

プランジャ２３の速度は、例えば、位置センサ７５の検出値に基づいてフィードバック制御されてよい。このフィードバック制御は、プランジャ２３の速度自体の偏差に基づく通常の速度フィードバック制御であってもよいし、所定の時間刻みで時々刻々と更新される目標位置と現時点の位置との偏差に基づく位置フィードバック制御によって実現される速度フィードバック制御であってもよい。

速度フィードバック制御が、速度自体の偏差に基づいて行われる場合、射出制御部２７ｄは、例えば、位置センサ７５の検出するプランジャ２３の位置に基づいて、プランジャ２３が給湯口３２を閉じる位置に到達したか否か判定し、到達したと判定したときに目標速度を変更する。また、前進開始（時点ｔ０）から高速射出（時点ｔ１～ｔ２）へ引き続き、時々刻々と更新される目標位置に対する位置フィードバック制御によって実質的に速度フィードバック制御が行われる場合においては、例えば、目標位置の時系列データに基づいて制御がなされた結果として、プランジャ２３が給湯口３２を閉じる位置に到達したときに、プランジャ２３の速度が切り換えられる。換言すれば、プランジャ２３が給湯口３２を閉じたか否かの判定はなされない。

（フローチャート）
図７は、制御装置２７が実行するサイクル処理の手順の一例を示すフローチャートである。この処理は、鋳造サイクル毎に行われる。ここでは、スリーブ２１内への給湯から高速射出まで（時点ｔ１～ｔ２）までの動作についてのみ示す。すなわち、給湯よりも前における型閉じ及び型締め、並びに高速射出の後における昇圧・保圧、型開き、押出し等については基本的に説明を省略する。説明が省略された動作は、公知の動作と同様とされて構わない。

所定の給湯開始条件が満たされると、制御装置２７（給湯制御部２７ｂ）は、スリーブ２１内への給湯を開始する（ステップＳＴ１）。具体的には、本実施形態では、給湯制御部２７ｂは、保持炉２９内に気体を供給して保持炉２９内の溶湯の湯面を加圧するように空圧装置４５を制御する。給湯開始条件は、例えば、型締めが完了したことなどである。

このときの連通管３１を流れる溶湯の速度は適宜に制御されてよい。例えば、給湯制御部２７ｂは、湯面センサ４７の検出値から溶湯の速度を特定し、この速度に基づくフィードバック制御を行ってよい。また、例えば、給湯制御部２７ｂは、保持炉２９内の圧力を溶湯の所望の速度に応じた変化率で上昇させていくオープン制御（ただし、圧力自体はフィードバック制御されてもよい。）によって所望の速度で給湯が行われるようにしてもよい。溶湯の速度（ステップＳＴ１～ＳＴ５）は、例えば、入力装置１７に対する操作に基づいて設定されてよい。

ここでは図示していないが、少なくともステップＳＴ１以後、制御装置２７（ガス抜制御部２７ｃ）は、スリーブ２１内からの気体の排出を許容するようにガス抜装置５１を制御している。これにより、保持炉２９からの溶湯の供給に伴い、連通管３１及びスリーブ２１の内部の気体は、ガス抜装置５１を介してスリーブ２１から排出される。

ステップＳＴ２では、給湯制御部２７ｂは、溶湯センサ４９によってスリーブ２１内の湯面が所定高さに到達したことが検出されたか否か判定する。否定判定のときは、給湯制御部２７ｂは、現在の溶湯の速度を維持する、又は速度の上昇を維持する。肯定判定のときは、給湯制御部２７ｂは、ステップＳＴ３に進む。

ステップＳＴ３では、給湯制御部２７ｂは、連通管３１を流れる溶湯の速度を減じる減速を開始するように空圧装置４５を制御する。既述のように、本実施形態では、溶湯センサ４９は、湯面が給湯口３２の下方縁部よりも下方の所定高さに到達したことを検出するから、減速は、湯面が給湯口３２の下方縁部に到達する前に開始される。減速は、具体的には、本実施形態では、保持炉２９内の圧力の上昇の変化率を低減することによって実現される。減速の加速度等は、入力装置１７に対する操作によって設定されてもよいし、制御装置２７が適宜な情報に基づいて設定してもよい。

ステップＳＴ４では、制御装置２７（ガス抜制御部２７ｃ）は、スリーブ２１からの気体の排出を禁止するようにガス抜装置５１を制御する。なお、ステップＳＴ４は、ステップＳＴ３と同様に、ステップＳＴ２の肯定判定を条件に開始される処理である。図７では、ステップＳＴ３の後にステップＳＴ４が示されているが、両者の順序は任意である。

所定の給湯停止条件が満たされると、給湯制御部２７ｂは、保持炉２９からスリーブ２１への給湯を停止する（ステップＳＴ５）。給湯停止条件は、例えば、湯面センサ４７の検出値に基づく溶湯の供給量が所定値に到達したこととされてよい。当該所定値は、例えば、入力装置１７に対する操作に基づいて制御装置２７によって設定されてよく、また、スリーブ２１内の湯面の高さが給湯口３２の下方縁部よりも若干高い位置となるように設定されている。給湯の停止は、本実施形態では、空圧装置４５による保持炉２９内の圧力の上昇を停止して圧力を一定に保つことによって実現される。

ステップＳＴ６では、給湯制御部２７ｂは、連通管３１内の湯面を下げ、スリーブ２１内の溶湯の連通管３１内への逆流を許容する。これにより、スリーブ２１内の湯面は給湯口３２の下方縁部の高さに一致し、溶湯の再計量が行われる。連通管３１内の湯面を下げる動作は、本実施形態では、空圧装置４５によって保持炉２９内の圧力を下げることによって実現される。

ステップＳＴ７では、制御装置２７（射出制御部２７ｄ）は、射出を開始する。すなわち、プランジャ２３の前進を開始するように射出駆動部２５を制御する。このときの速度は、図６（ａ）を参照して説明したように、比較的低速である。

ステップＳＴ８では、射出制御部２７ｄは、プランジャ２３が給湯口３２を閉じる位置へ到達したか否か判定し、否定判定のときは比較的低速の速度を維持し、肯定判定のときは（時点ｔ１）、ステップＳＴ９に進む。

ステップＳＴ９では、射出制御部２７ｄは、図６（ａ）を参照して説明したように、プランジャ２３の速度を高速射出速度Ｖ_Ｈに切り換えて高速射出を行う。なお、既述のように、概念的には、ステップＳＴ８で肯定判定がなされたときに高速射出が開始されるが、実際には、そのような判定はなされなくてもよい。

以上のとおり、本実施形態では、ダイカストマシン１は、保持炉２９と、スリーブ２１と、プランジャ２３と、連通管３１とを有している。保持炉２９は、溶湯を保持する。スリーブ２１は、保持炉２９の外部に位置しており、金型１０１内に通じる。プランジャ２３は、スリーブ２１内を摺動する。連通管３１は、一端側（マウスピース３５）がスリーブ２１内に通じており、他端側（給湯管３３）が保持炉２９内に挿入される。連通管３１（マウスピース３５）とスリーブ２１とは、接触及び固定の少なくとも一方（本実施形態では双方）によって相対変位が禁止されている。連通管３１（給湯管３３）と保持炉２９とは、両者の間に隙間Ｇが介在して非接触であり、相対変位が許容されている。

従って、例えば、既述のように、射出時の衝撃がスリーブ２１から連通管３１（マウスピース３５）に伝わったときに、連通管３１は、保持炉２９から反力を受けて変形する代わりに、保持炉２９に対して変位する。その結果、連通管３１に作用する力が低減され、連通管３１の破損の蓋然性が低下する。

このように、連通管３１の保持炉２９側において衝撃に対する対策がなされることから、連通管３１のスリーブ２１側においては、衝撃に備えて連通管３１とスリーブ２１との間に隙間を設ける必要性は低い。本実施形態とは異なり、連通管３１とスリーブ２１との間に隙間を構成するためには、隙間から溶湯が流れ出ないように、スリーブ２１の上面に給湯口を設けなければならない。しかし、本実施形態では、そのような制約は無く、給湯口３２は、スリーブ２１の上面、側面及び下面のいずれに設けられてもよい。このように、本実施形態では、連通管３１のスリーブ２１側の設計の自由度が向上する。

また、本実施形態では、スリーブ２１及び連通管３１の連結によってスリーブ２１の内部と連通管３１（マウスピース３５）の内部とは、スリーブ２１の外面全体及び連通管３１の外面全体から気密に隔離されている。

換言すれば、本実施形態では、連通管３１とスリーブ２１との間に隙間は構成されておらず、溶湯がそのような隙間に流れ出たり、飛散したりすることを考慮した設計は不要である。その結果、例えば、既述のように、給湯口３２をスリーブ２１に対して任意の位置に設けることができる。

また、本実施形態では、連通管３１のうち保持炉２９内に位置する部分（給湯管３３）は、セラミックスのみから構成されてよい。

この場合、例えば、金属を含む給湯管３３が溶湯に浸される態様（当該態様も本開示に係る技術に含まれてよい。）に比較して溶損の課題が生じ難い。従来は、射出時の衝撃に耐えるために、給湯管３３は、セラミックスと金属との複合管によって実現されていた。本実施形態では、上記のように、給湯管３３を保持炉２９に対して非接触とし、射出時の衝撃を逃がすことができることから、給湯管３３をセラミックスのみから構成することができる。

また、本実施形態では、ダイカストマシン１は、連通管３１のうち保持炉２９から延び出ている部分を覆うとともに保持炉２９に連結されて隙間Ｇ及び保持炉２９の内部を密閉するベローズ３７を更に有している。

従って、例えば、隙間Ｇから塵などが保持炉２９内に入る蓋然性を低減できる。保持炉２９内の湯面上に不活性ガスを満たして溶湯の酸化を低減することもできる。さらに、保持炉２９が密閉されることから、溶湯の湯面を気体によって加圧する空圧式の給湯方法を採用することができる。

また、本実施形態では、スリーブ２１は、横射出式のものである。連通管３１内の流路３１ａの上端が給湯口３２を介してスリーブ２１内につながっている。給湯口３２は、スリーブ２１の側方かつスリーブ２１の内面の最下部よりも上方に位置している。これにより、スリーブ２１内の溶湯のうち給湯口３２の下方縁部よりも上方に位置する部分のスリーブ２１から連通管３１への逆流が許容されている。給湯口３２の下方縁部は、スリーブ２１の中心線ＣＬよりも上方に位置している。

従って、堰として機能する給湯口３２の下方縁部によって溶湯の計量の精度を向上させつつ、計量直後におけるスリーブ２１内の溶湯の充填率を比較的高くすることができる。充填率を高くすることによって、例えば、溶湯による気体の巻き込みを低減し、製品の品質を向上させることができる。射出時の衝撃を連通管３１の保持炉２９側において逃がすこととし、連通管３１とスリーブ２１との連通位置の自由度を向上させたことから、このような構成の採用が容易化される。

また、本実施形態では、ダイカストマシン１は、横射出式のスリーブ２１の内面の最下部と最上部との間の所定高さに臨んでおり、スリーブ２１内の溶湯が前記所定高さに到達したことを検出する溶湯センサ４９を有している。

この場合、例えば、スリーブ２１内の溶湯の湯面を正確に検出することができる。ひいては、例えば、スリーブ２１内の溶湯の湯面に基づいて行われる処理の精度を向上させることができる。このような溶湯センサ４９は、適宜な用途で用いられてよく、また、その溶湯に応じて、検出すべき湯面高さが設定されてよい。

また、本実施形態では、スリーブ２１内の溶湯のうち給湯口３２の下方縁部よりも上方に位置する部分のスリーブ２１から連通管３１への逆流が許容されている。そして、ダイカストマシン１は、スリーブ２１内の湯面がスリーブ２１の内面の最下部と給湯口３２の下方縁部との間の所定高さに到達したことを検出する溶湯センサ４９を有している。

この場合、例えば、湯面が給湯口３２の下方縁部に到達するタイミングを事前に検知して、以後の供給量を制御できるから、必要以上にスリーブ２１に溶湯を供給する蓋然性が低減される。より詳細には、例えば、給湯制御部２７ｂは、溶湯センサ４９によってスリーブ２１内の湯面が所定高さに到達したことが検出されたときに、連通管３１を流れる溶湯の速度の減速を開始するように給湯駆動部（空圧装置４５）を制御してよい。これにより、湯面が給湯口３２の下方縁部を超えてから早期に湯面の上昇を停止して、サイクルタイムを短縮することができる。

また、例えば、本実施形態では、ガス抜制御部２７ｃは、溶湯センサ４９によってスリーブ２１内の湯面が所定高さに到達したことが検出されたときに、スリーブ２１の内部と外部との連通を禁止するようにガス抜装置５１を制御する。

この場合、例えば、溶湯センサ４９が設けられていることにより、湯面が所定高さに到達するタイミングに対する、排気口６９が閉じられるタイミングを正確に制御できる。ひいては、溶湯が排気口６９から溢れてしまう蓋然性が低減される。その結果、例えば、給湯完了時（射出開始直前）のスリーブ２１内の溶湯の充填率を高くすることが容易化される。

また、本実施形態では、ガス抜装置５１は、スリーブ２１と連通管３１との連通位置（給湯口３２）よりも金型１０１側の位置にてスリーブ２１に開口している排気口６９を開閉する。

このようなガス抜装置５１は、例えば、金型１０１から気体の排出を許容及び禁止する構成に比較して、スリーブ２１内の気体を直接的に排出することから、連通管３１及びスリーブ２１内の気体が溶湯に置換される速度に遅れずに速やかに気体をスリーブ２１内から排出することが容易化される。すなわち、スリーブ２１内の気圧上昇を速やかに解消することが容易である。

また、本実施形態では、ダイカストマシン１は、給湯駆動部（空圧装置４５）と、給湯制御部２７ｂとを有している。空圧装置４５は、保持炉２９内から連通管３１を介してスリーブ２１へ溶湯を移送する駆動力を生じる。給湯制御部２７ｂは、プランジャチップ２３ａが、スリーブ２１から連通管３１への給湯口３２を閉じる位置に到達したときにスリーブ２１内の溶湯の充填率が９０％以上となる量の溶湯をスリーブ２１へ供給するように空圧装置４５を制御する。

この場合、溶湯による空気の巻き込みを低減することができる。ここで、本実施形態とは異なり、スリーブ２１と非接触の連通管３１から、スリーブ２１の上方に開口する給湯口へ溶湯を注ぐ場合においては、溶湯のスリーブ２１の外部への飛散を低減するために、スリーブ２１内の溶湯の湯面を高くすることが困難であり、ひいては、充填率を高くすることは困難である。一方、本実施形態では、既述のように、射出時の衝撃を連通管３１の保持炉２９側において逃がすようにして、連通管３１とスリーブ２１とを気密に固定していることから、比較的高い充填率の実現が容易化されている。

なお、上記のような比較的高い充填率は、溶湯を連通管３１へ逆流させて計量する動作を行う場合においては、給湯口３２の下方縁部が比較的上方に位置していることが前提となる。しかし、そのような逆流による計量を行わない場合においては、給湯口３２は、スリーブ２１の下方、側方及び上方のいずれに位置していてもよい。

また、本実施形態では、ダイカストマシン１は、射出駆動部２５と、射出制御部２７ｄとを有している。射出駆動部２５は、プランジャ２３を駆動する。射出制御部２７ｄは、射出開始から１ｍ／ｓ未満の速度でプランジャ２３を前進させ（時点ｔ０～ｔ１）、プランジャチップ２３ａが給湯口３２を閉じる位置に到達したときに（時点ｔ１）、１ｍ／ｓ以上の速度に向けてプランジャ２３の速度が切り換えられる（それ以前よりも加速される）ように射出駆動部２５を制御する。

一般に、ダイカストマシンでは、プランジャチップ２３ａが給湯口３２を過ぎてからも溶湯による気体の巻き込みを低減するために１ｍ／ｓ未満の低速射出速度でプランジャ２３を前進させる。そして、溶湯が概ねゲートに到達したときに高速射出が開始される。本実施形態では、これよりも早期に高速射出が開始されることから、溶湯の凝固に遅れずに溶湯をキャビティＣａに充填することができる。その一方で、プランジャチップ２３ａが給湯口３２を閉じたときには、スリーブ２１内の溶湯の充填率が比較的高いことから、溶湯による気体の巻き込みが低減される。

＜第２実施形態＞
以下の第２実施形態の説明では、基本的に、第１実施形態との相違部分についてのみ述べる。特に言及がない事項については、第１実施形態と同様とされてよい。また、第１実施形態の構成に相当（類似）する構成については、第１実施形態の構成との相違があっても、便宜上、第１実施形態の構成に付した符号を付すことがある。

図８は、第２実施形態に係るダイカストマシン２０１の要部の構成を示す模式図であり、第１実施形態の図３に相当している。

第１実施形態では、空圧装置４５によって保持炉２９内の溶湯の湯面を加圧して保持炉２９からスリーブ２１内へ溶湯を移送した。これに対して、第２実施形態では、電磁ポンプ（２７７Ａ及び２７７Ｂ）によって保持炉２９からスリーブ２１内へ溶湯を移送する。また、気体によって湯面を加圧しないことから、保持炉２９の密閉は必須ではなく、ベローズ３７は設けられていない（設けられてもよい。）。第１実施形態では、連通管３１は、主として、マウスピース３５と給湯管３３とによって構成された。これに対して、第２実施形態では、連通管２３１は、電磁ポンプの構成要素を収容する部材（２７９及び２８１）も含んでいる。具体的には、例えば、以下のとおりである。

（電磁ポンプ）
電磁ポンプの数、位置及び構成は、適宜に設定されてよい。図示の例では、給湯装置２１３は、連通管２３１の長手方向の互いに異なる位置に、第１電磁ポンプ２７７Ａ及び第２電磁ポンプ２７７Ｂ（以下、単に「電磁ポンプ２７７」といい、両者を区別しないことがある。）を有している。なお、電磁ポンプは、１つのみとすることも可能である。

より詳細には、第１電磁ポンプ２７７Ａは、給湯管３３のうちの保持炉２９の内部に位置している（溶湯に挿入されている）部分に対して設けられている。第２電磁ポンプ２７７Ｂは、給湯管３３のうちの保持炉２９の外部に位置している部分に対して設けられている。

保持炉２９内の気圧と、給湯管３３内の気圧とは、例えば、大気圧とされて互いに同一である。従って、保持炉２９内の溶湯は、給湯管３３内の湯面高さが保持炉２９内（給湯管３３の外部）の湯面高さと同等になるまで給湯管３３に流れ込む。第１電磁ポンプ２７７Ａは、この給湯管３３内の溶湯を第２電磁ポンプ２７７Ｂの位置まで移送する。第２電磁ポンプ２７７Ｂは、移送された溶湯をスリーブ２１内へ移送し、溶湯がスリーブ２１内へ流れる速度等を直接に制御する。

電磁ポンプ２７７は、電磁力を溶湯に作用させて溶湯を移送するものであり、その基本的な構成については、公知の電磁ポンプ２７７の構成が適用されてよい。例えば、電磁ポンプ２７７は、給湯管３３を囲んでいるコイル２８３と、給湯管３３内に位置しているコア２８５（鉄心）とを有している。コイル２８３は、例えば、特に図示しないが、長尺状の導体が不図示の磁性体に巻き回されるように配置されて構成されている。コア２８５は、金属からなる棒状部材である。なお、コア２８５は、省略可能である。

（連通管）
連通管２３１は、マウスピース３５及び給湯管３３に加えて、コイル２８３を収容しているケース２７９と、コア２８５を収容している保護管２８１とを有している。なお、これらは、第１実施形態の説明で言及したように、流路２３１ａを直接に構成しているマウスピース３５及び給湯管３３に対して固定されている剛体であることから、第１実施形態のベローズ３７とは異なり、連通管２３１の一部として捉えられてよい。

ケース２７９の形状は、全体として筒状であるとともに、筒の内面と筒の外面との間にコイル２８３を収容する空間を有している形状である。ケース２７９が構成する筒には、給湯管３３及び第１加熱具４１が挿通されている。ケース２７９は、例えば、第１電磁ポンプ２７７Ａのコイル２８３及び第２電磁ポンプ２７７Ｂのコイル２８３の双方を収容している。コイル２８３を収容している空間は、少なくとも保持炉２９内に位置する部分が気密に構成されている。ケース２７９は、保持炉２９の外部から内部へ挿通されている。

ケース２７９の具体的な形状及び寸法等は適宜に設定されてよい。図示の例では、上端はマウスピース３５に至り、下端は、給湯管３３の下端と概ね同一の位置に位置している。ケース２７９のうち上方側部分は、第１加熱具４１が挿通されることなどから、下方側部分よりも内径及び外径が大きくされている。

ケース２７９は、複数の部材が適宜に組み合わされて構成されてよい。また、ケース２７９の材料は、例えば、セラミックス、金属又はこれらの組み合わせとされてよい。ケース２７９のうち、少なくとも溶湯に浸される部分は、セラミックスのみから構成されてもよい。

ケース２７９（連通管２３１）と保持炉２９との間には、隙間Ｇが介在しており、ケース２７９は、保持炉２９に対して非接触となっている。これにより、第１実施形態において連通管３１と保持炉２９とが非接触であったことによって奏される種々の効果と同様の効果が奏される。

ケース２７９は、給湯管３３と同様に、その上端側において（マウスピース３５を介して）スリーブ２１に固定されて支持されており、これにより、保持炉２９に対する非接触状態での挿入が実現されている。ケース２７９とマウスピース３５との固定方法は適宜な方法とされてよい。図示の例では、ケース２７９の上端に第１実施形態の固定部材５７に相当する部分が形成されており、当該部分に挿通されたボルト５９がマウスピース３５に螺合されることにより、ケース２７９はマウスピース３５に固定されている。

保護管２８１の形状は、全体として筒状であり、その内部にはコア２８５が収容されている。保護管２８１は、例えば、第１電磁ポンプ２７７Ａのコア２８５及び第２電磁ポンプ２７７Ｂのコア２８５の双方を収容している。コア２８５が収容されている空間は密閉されている。保護管２８１は、給湯管３３に挿通されている。保護管２８１の外径は、給湯管３３の内径よりも小さく、保護管２８１の外面と給湯管３３の内面との間に溶湯が流れる流路２３１ａの一部が構成される。

保護管２８１の具体的な形状、内部の密閉方法及びスリーブ２１に対する固定方法等は適宜なものとされてよい。図示の例では、保護管２８１は、互いに仕切られているとともに両端に開口する２つの空間を有しており、それぞれの空間に１つのコア２８５を収容している。各空間は、保護管２８１の端部に設けられた閉塞部材（符号省略）によって密閉されている。また、保護管２８１の上端にはフランジ（符号省略）が設けられている。このフランジは、マウスピース３５に設けられた凹部（符号省略）に嵌合しているとともに、マウスピース３５と給湯管３３の先端とによって挟まれて固定されている。このフランジには流路２３１ａの一部を形成する開口が形成されている。保護管２８１の材料は、例えば、セラミックス、金属又はこれらの組み合わせとされてよい。

なお、第２実施形態における信号処理系の構成及び動作は、空圧装置４５に代えて電磁ポンプ２７７が用いられることを除いて、第１実施形態と同様とされてよい。連通管３１を流れる溶湯の速度は、電磁ポンプ２７７に供給される電力によって制御される。

以上の第２実施形態においても、連通管２３１（ケース２７９）と保持炉２９とは、両者の間に隙間Ｇが介在して非接触であり、相対変位が許容されている。その結果、第１実施形態と同様に、種々の効果が奏される。例えば、射出時の衝撃を逃がすことができる。

以上の実施形態において、ダイカストマシン１は成形機の一例である。空圧装置４５及び電磁ポンプ２７７は、それぞれ給湯駆動部の一例である。

本開示に係る技術は、上述した実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。

成形機は、横型締横射出に限定されず、例えば、縦型締縦射出、横型締縦射出、縦型締横射出であってもよい。

連通管は、給湯管とマウスピースとを含むものに限定されず、その全体が一体的に形成されたものであってもよい。逆に、連通管は、その長さ方向において、３部材以上の中空部材（管状部材）が組み合わされて構成されたものであってもよい。

給湯が完了したとき（射出開始直前）のスリーブ内の溶湯の充填率は、公知のダイカストマシンと同様に、比較的低くてもよい。また、射出の動作も、公知のダイカストマシンと同様に、溶湯がゲートに概ね到達したときに低速から高速へ切り換えるものであってもよいし、いわゆる層流充填を行うものであってもよい。溶湯センサ及びガス抜装置等は設けられなくてもよい。

１…ダイカストマシン（成形機）、９…射出装置、１３…給湯装置、２１…スリーブ、２３…プランジャ、２９…保持炉、３１…連通管、１０１…金型。

Claims

溶湯を保持する保持炉と、
前記保持炉の外部に位置しており、金型内に通じるスリーブと、
前記スリーブ内を摺動するプランジャと、
一端側が前記スリーブに通じており、他端側が前記保持炉内に挿入される連通管と、
を有しており、
前記連通管の前記一端側と前記スリーブとは、接触及び固定の少なくとも一方によって相対変位が禁止されており、
前記連通管の前記他端側と前記保持炉とは、両者の間に隙間が介在して非接触であり、相対変位が許容されており、
前記連通管のうち前記保持炉から延び出ている部分を覆うとともに前記保持炉に連結されて前記隙間及び前記保持炉の内部を密閉するベローズを更に有している
成形機。
溶湯を保持する保持炉と、
前記保持炉の外部に位置しており、金型内に通じるスリーブと、
前記スリーブ内を摺動するプランジャと、
一端側が前記スリーブに通じており、他端側が前記保持炉内に挿入される連通管と、
を有しており、
前記連通管の前記一端側と前記スリーブとは、接触及び固定の少なくとも一方によって相対変位が禁止されており、
前記連通管の前記他端側と前記保持炉とは、両者の間に隙間が介在して非接触であり、相対変位が許容されており、
前記スリーブは、横射出式のものであり、
前記連通管内の流路の上端が、前記スリーブの側方かつ前記スリーブの内面の最下部よりも上方に位置する給湯口を介して、前記スリーブ内につながっており、これにより、前記スリーブ内の溶湯のうち前記給湯口の下方縁部よりも上方に位置する部分の前記スリーブから前記連通管への逆流が許容されており、
前記給湯口の下方縁部は、前記スリーブの中心線よりも上方に位置している
成形機。
溶湯を保持する保持炉と、
前記保持炉の外部に位置しており、金型内に通じるスリーブと、
前記スリーブ内を摺動するプランジャと、
一端側が前記スリーブに通じており、他端側が前記保持炉内に挿入される連通管と、
を有しており、
前記連通管の前記一端側と前記スリーブとは、接触及び固定の少なくとも一方によって相対変位が禁止されており、
前記連通管の前記他端側と前記保持炉とは、両者の間に隙間が介在して非接触であり、相対変位が許容されており、
前記スリーブは、横射出式のものであり、
前記連通管内の流路の上端が、前記スリーブの側方かつ前記スリーブの内面の最下部よりも上方に位置する給湯口を介して、前記スリーブ内につながっており、これにより、前記スリーブ内の溶湯のうち前記給湯口の下方縁部よりも上方に位置する部分の前記スリーブから前記連通管への逆流が許容されており、
前記スリーブ内の湯面が前記スリーブの内面の最下部と前記給湯口の下方縁部との間の所定高さに到達したことを検出するセンサが設けられている
成形機。
溶湯を保持する保持炉と、
前記保持炉の外部に位置しており、金型内に通じるスリーブと、
前記スリーブ内を摺動するプランジャと、
一端側が前記スリーブに通じており、他端側が前記保持炉内に挿入される連通管と、
を有しており、
前記連通管の前記一端側と前記スリーブとは、接触及び固定の少なくとも一方によって相対変位が禁止されており、
前記連通管の前記他端側と前記保持炉とは、両者の間に隙間が介在して非接触であり、相対変位が許容されており、
前記スリーブは、横射出式のものであり、
前記スリーブの内面の最下部と最上部との間の所定高さに臨んでおり、前記スリーブ内の溶湯が前記所定高さに到達したことを検出するセンサが設けられている
成形機。
前記保持炉内から前記連通管を介して前記スリーブへ溶湯を移送する駆動力を生じる給湯駆動部と、
前記センサによって前記スリーブ内の湯面が前記所定高さに到達したことが検出されたときに、前記連通管を流れる溶湯の速度の減速を開始するように前記給湯駆動部を制御する給湯制御部と、
を更に有している請求項３又は４に記載の成形機。
前記スリーブの内部と外部との連通を許容及び禁止可能なガス抜装置と、
前記センサによって前記スリーブ内の湯面が前記所定高さに到達したことが検出されたときに、前記スリーブの内部と外部との連通を禁止するように前記ガス抜装置を制御するガス抜制御部と、
を更に有している請求項３～５のいずれか１項に記載の成形機。
前記スリーブと前記連通管との連通位置よりも前記金型側の位置にて前記スリーブに開口している排気口を開閉可能なガス抜装置を更に有している
請求項１～５のいずれか１項に記載の成形機。
前記保持炉内の気圧を上昇させることによって前記保持炉内から前記連通管を介して前記スリーブへ溶湯を移送する空圧装置を更に有している
請求項１に記載の成形機。
前記連通管内の溶湯を前記保持炉側から前記スリーブ側へ移送する電磁ポンプを更に有している
請求項１～７のいずれか１項に記載の成形機。
前記連通管の前記一端側と前記スリーブとの連結によって前記連通管の前記一端側の内部と前記スリーブの内部とが前記スリーブの外面全体及び前記連通管の前記一端側の外面全体から気密に隔離されている
請求項１～９のいずれか１項に記載の成形機。
前記連通管のうち少なくとも前記保持炉内に位置する部分がセラミックスのみから構成されている
請求項１～１０のいずれか１項に記載の成形機。
前記保持炉内から前記連通管を介して前記スリーブへ溶湯を移送する駆動力を生じる給湯駆動部と、
前記プランジャのチップが、前記連通管から前記スリーブへの給湯口を閉じる位置に到達したときに前記スリーブ内の溶湯の充填率が９０％以上となる量の溶湯を前記スリーブへ供給するように前記給湯駆動部を制御する給湯制御部と、
を更に有している請求項１～１１のいずれか１項に記載の成形機。
前記プランジャを駆動する射出駆動部と、
射出開始から１ｍ／ｓ未満の速度で前記プランジャを前進させ、前記プランジャのチップが前記給湯口を閉じる位置に到達したときに、１ｍ／ｓ以上の速度に向けて前記プランジャの速度が切り換えられるように前記射出駆動部を制御する射出制御部と、
を更に有している請求項１２に記載の成形機。
金型に通じているスリーブ及び当該スリーブ内の溶湯を前記金型内へ押し出すプランジャが、溶湯を保持する保持炉の外部に位置している成形機に用いられる給湯装置であって、
前記保持炉と、
一端側が前記スリーブに通じ、他端側が前記保持炉内に挿入される連通管と、
を有しており、
前記連通管の前記一端側と前記スリーブとは、接触及び固定の少なくとも一方によって相対変位が禁止され、
前記連通管の前記他端側と前記保持炉とは、両者の間に隙間が介在して非接触であり、相対変位が許容されており、
前記連通管のうち前記保持炉から延び出ている部分を覆うとともに前記保持炉に連結されて前記隙間及び前記保持炉の内部を密閉するベローズを更に有している
給湯装置。