JPH058012A - 堅型ダイカストマシンの給湯・射出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レベルセンサのメンテナンス性に優れ、かつ
射出スリーブへの給湯量の変更が可能な竪型ダイカスト
マシンの給湯・射出装置を得る。 【構成】 給湯室４６に設けられた検出棒１０８を給湯
準備高さに位置させ、加圧装置により加圧室４４を加圧
して給湯室４６内の湯面高さを給湯準備高さまで上昇さ
せた後、この加圧力Ｐ１₁ から１回分の給湯に必要な加
圧力Ｐ２₁ を演算し、射出スリーブ５６への給湯を行
う。射出スリーブ５６と給湯室４６とは連通管６４によ
り連通させられており、両溶湯高さは等しくなるため、
検出棒１０８により給湯室４６内の湯面高さが必要溶湯
高さに達したことが検知されたとき加圧を停止すれば、
射出スリーブ５６にレベルセンサを設けることなく、必
要な量だけ給湯を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は竪型ダイカストマシンの
給湯・射出装置に関するものであり、特に、レベルセン
サを備えて容易にかつ精度よく給湯を行い得る給湯・射
出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】竪型ダイカストマシンの給湯・射出装置
として、例えば、『自動車技術 Vol.４３，No．５，１
９８９』の第２８頁の図１０に記載されたものがある。
この給湯・射出装置は、（ａ）溶湯を保持する保持炉
と、（ｂ）竪型ダイカストマシンのキャビティと連通す
る射出スリーブと、（ｃ）その射出スリーブと保持炉と
を連通させる連通路と、（ｄ）保持炉内に加圧気体を供
給し、その圧力で連通路を経て溶湯を射出スリーブに給
湯する加圧装置と、（ｅ）その射出スリーブに給湯され
た溶湯の湯面高さを検出するレベルセンサと、（ｆ）射
出スリーブを連通路から遮断するとともに射出スリーブ
内の溶湯を金型のキャビティへ射出する射出プランジャ
とを含むように構成される。レベルセンサはダイカスト
マシンのダイプレートに固定され、その検出部が射出ス
リーブ内において、給湯されるべき溶湯の湯面高さに位
置させられており、溶湯に接触することにより検出信号
を発する。

【０００３】鋳造時には加圧装置により保持炉内に加圧
気体が供給され、保持炉内が加圧されて溶湯が射出スリ
ーブに給湯される。レベルセンサの検出部が溶湯に接触
し、射出スリーブ内の湯面が設定高さに達したことが検
出されれば、検出信号が発せられ、給湯が停止される。
キャビティ内へ射出される溶湯の量は、射出スリーブの
内側断面積と射出スリーブの底面から湯面までの高さと
の積で求められるため、予めレベルセンサの湯面検出高
さを１回の射出に必要な溶湯の湯面高さと同一高さに設
定しておくことにより、必要量の溶湯を正確に射出スリ
ーブに給湯することができる。射出スリーブへの給湯
後、射出プランジャがキャビティに向かって移動させら
れることにより射出スリーブが連通路から遮断され、射
出スリーブ内の溶湯がキャビティへ射出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような給湯・射
出装置においては、レベルセンサが固定的に設けられる
ことにより、湯面検出高さを変更することができず、同
一の給湯・射出装置を、容量の異なる別のキャビティへ
の給湯・射出に使用することができないという問題があ
った。また、レベルセンサの検出部が射出スリーブ内で
直接溶湯に接触して検出を行うようになっているため、
検出部に溶湯が付着したり熱により検出部が劣化したり
して検出精度が低下することがあった。しかしながら、
上記給湯・射出装置においては、レベルセンサがダイプ
レートに固定的に保持されているため、メンテナンス性
が悪いという問題もあった。本発明は上記問題点に鑑
み、湯面検出高さの変更が可能でしかもメンテナンス性
の良い給湯・射出装置を得ることを課題として為された
ものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そして、本発明の要旨
は、前記（ａ）保持炉，（ｂ）射出スリーブ，（ｃ）連
通路，（ｄ）加圧装置，（ｅ）レベルセンサおよび
（ｆ）射出プランジャを含む竪型ダイカストマシンの給
湯・射出装置において、保持炉内を、加圧装置により加
圧可能な加圧室と、その加圧室と下部において連通する
とともに連通路を介して前記射出スリーブと連通する給
湯室とに仕切るとともに、レベルセンサを給湯室に湯面
検出高さ変更可能に設けたことにある。レベルセンサは
湯面に直接接触することにより湯面高さを検知する接触
型のものとしても、電磁式，超音波式等により湯面高さ
を非接触で検知するものとしてもよい。

【０００６】

【作用】上記のように構成された竪型ダイカストマシン
の給湯・射出装置においては、レベルセンサが保持炉の
給湯室内に設けられ、その湯面検出高さが、射出スリー
ブに給湯すべき溶湯の湯面高さに設定される。給湯室は
連通路を経て射出スリーブと連通しており、加圧装置に
より加圧室が加圧されることによって溶湯が給湯室から
射出スリーブへ給湯される際、給湯室内と射出スリーブ
内との両溶湯の湯面が同一高さに保たれ、加圧室の圧力
の増減に伴って両湯面高さが同量ずつ増減させられる。
したがって、加圧室を加圧して給湯室の溶湯の湯面を上
昇させ、レベルセンサにより湯面が検出されたとき加圧
を停止するようにすれば、射出スリーブに必要量の溶湯
が給湯される。また、ダイカストマシンの金型の変更等
により、異なる容量のキャビティに射出を行う場合に
は、そのキャビティ内に射出される必要溶湯量に応じて
レベルセンサの湯面検出高さを変更すれば、射出スリー
ブに給湯すべき溶湯量を変更することができる。

【０００７】

【発明の効果】上記のように、本発明の給湯・射出装置
によれば、射出スリーブ内にレベルセンサを配設するこ
となく、比較的広いスペースを有する給湯室に設けるこ
とにより射出スリーブ内の溶湯の湯面高さを検出するこ
とができるため、メンテナンス性が向上する。したがっ
て、湯面検出精度も高くなり、給湯量制御の精度も向上
する。また、レベルセンサの湯面検出高さの変更を容易
に行い得るため、１つの給湯・射出装置を容量の異なる
複数のキャビティに射出可能な竪型ダイカストマシンに
適用することができ、設備コストが低減する効果も得ら
れる。従来のように、レベルセンサの検出部が直接射出
スリーブ内の溶湯を検出する場合には、射出スリーブ内
でレベルセンサの湯面検出高さを変更することが困難で
あったが、本発明においては、レベルセンサを比較的広
いスペースを有する給湯室に設けることができるため、
接触型のレベルセンサであっても湯面検出高さを容易に
変更することができるのである。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１において、ダイカストマシン１０は
型締め装置１２を有している。型締め装置１２は下部固
定ダイプレート（以下、単にダイプレートという）１
４，可動プレート１６および上部固定プレート１８を備
えている。ダイプレート１４と上部固定プレート１８と
はタイバー２０により連結されており、可動プレート１
６がタイバー２０に移動可能に挿通されている。上部固
定プレート１８には油圧シリンダ２２が取り付けられて
いる。油圧シリンダ２２のピストンロッド２４は可動プ
レート１６に連結されており、油圧シリンダ２２の作動
により可動プレート１６がタイバー２０にガイドされつ
つ下降してダイプレート１４に接近し、両プレート１
４，１６間で金型２６の型締めを行うようになってい
る。金型２６は上型２８および下型３０から成ってお
り、両型２８，３０によりキャビティ３２が形成されて
いる。

【０００９】ダイカストマシン１０の近傍には、溶湯３
４を保持する保持炉３６が配設されている。保持炉３６
の開口部は上壁３８により閉塞されている。また、保持
炉３６内は、一対の側壁間に延びる仕切り壁４２によっ
て加圧室４４と給湯室４６とに仕切られており、両室４
４，４６は仕切り壁４２と保持炉３６の底壁４８との隙
間において連通している。

【００１０】ダイカストマシン１０の型締め装置１２の
下部には、射出装置５４が配設されている。射出装置５
４は円筒状の射出スリーブ５６を有しており、射出スリ
ーブ５６の上端部はダイプレート１４を貫通して下型３
０内に嵌入し、キャビティ３２と連通している。また、
射出スリーブ５６の下端部は大径の支持スリーブ５８に
嵌合されている。

【００１１】射出スリーブ５６の周壁の一部には連通口
６２が形成され、連通管６４の一端が接続されている。
また、給湯室４６の側壁７２には連通口７４が形成され
ており、連通管６４の他端が接続されている。本実施例
においては、連通路たる連通管６４によって射出スリー
ブ５６と給湯室４６とが連通さらせれているのである。
連通管６４の両端部は互いに平行に水平方向に延びてい
るが、中間部は垂直部７６とされている。そのため、図
１に示すように、射出スリーブ５６の連通口６２が給湯
室４６の連通口７４よりも高い位置に形成されている。
なお、７８はヒータであり、連通管６４内の溶湯３４の
温度低下を防止するために設けられている。

【００１２】保持炉３６の加圧室４４において、上壁３
８には２つの開口８２，８４が形成されており、開口８
２には配管８６の一端が接続されている。配管８６の他
端は二股に分かれており、一方が電磁開閉弁８８を介し
てエア源９０に、他方が電磁開閉弁９２を介して大気に
連通させられている。電磁開閉弁９２が閉状態とされる
とともに電磁開閉弁８８が開状態とされることにより、
配管８６を介して加圧室４４内にエア源９０からエアが
供給されて加圧室４４内が加圧される。また、電磁開閉
弁８８が閉状態とされるとともに電磁開閉弁９２が開状
態とされることにより、加圧室４４内が大気と連通させ
られて加圧室４４内が減圧される。配管８６には両電磁
開閉弁８８，９２と開口８２との間に流量制御弁９４が
設けられており、加圧室４４へのエアの供給，排出量が
制御されるようになっている。これら電磁開閉弁８８，
９２および流量制御弁９４は制御装置９６に接続されて
おり、制御装置９６からの制御信号に基づいて作動させ
られる。

【００１３】また、開口８４には圧力計９８が接続され
ており、加圧室４４内の圧力が測定されるようになって
いる。圧力計９８はインタフェース１００を介してコン
ピュータ１０２に接続されており、測定された圧力がコ
ンピュータ１０２に入力される。コンピュータ１０２に
は、図９および図１０のフローチャートで表される給湯
・射出ルーチン等の制御プログラムが格納されており、
各プログラムに基づいて処理が行われ、処理信号が制御
装置９６に出力されるようになっている。

【００１４】本実施例においては、電磁開閉弁８８，９
２，エア源９０，流量制御弁９４，圧力計９８および制
御装置９６により加圧装置が構成されている。

【００１５】給湯室４６の上方には検出棒１０８が軸方
向に移動可能に配設されている。給湯室４６の上壁３８
には開口１０６が形成されており、検出棒１０８の先端
の検出部１１０が給湯室４６内に挿入されている。検出
棒１０８はインタフェース１００を介してコンピュータ
１０２に接続されており、検出部１１０が給湯室４６内
の溶湯３４の湯面に接触したとき検出信号を発するもの
である。検出棒１０８は支持プレート１１６に支持され
ており、支持プレート１１６は油圧シリンダ１１８のピ
ストンロッド１２０に連結されている。油圧シリンダ１
１８は、保持炉３６の上壁３８上に直立する支柱１２２
に平行に支持されている。したがって、油圧シリンダ１
１８の作動によりピストンロッド１２０が伸長すれば、
支持プレート１１６と共に検出棒１０８が下降させら
れ、検出部１１０の給湯室４６内での高さが変えられ
る。

【００１６】また、支持プレート１１６にはスケール１
２６が固定されており、スケール１２６が検出棒１０８
と一体的に昇降させられるようになっている。スケール
１２６の近傍には検出部１２８が配設されている。検出
部１２８はインタフェース１００を介してコンピュータ
１０２に接続されており、スケール１２６の移動量に対
応する電気信号をコンピュータ１０２に出力する。コン
ピュータ１０２内ではその電気信号から検出棒１０８の
検出部１１０の位置が演算される。油圧シリンダ１１８
は図示しない電磁開閉弁を経て油圧源に接続されてお
り、コンピュータ１０２の指令に基づいて制御装置９６
から制御信号が発せられて電磁開閉弁が開閉させられる
ことにより、油圧シリンダ１１８の作動が制御され、検
出棒１０８の給湯室４６内での高さが変更される。

【００１７】本実施例においては、検出棒１０８，検出
部１１０，支持プレート１１６，油圧シリンダ１１８等
により、湯面検出高さの変更可能な接触型レベルセンサ
１３０が構成されているのである。

【００１８】前記射出装置５４は射出シリンダ１３２を
備えている。射出シリンダ１３２は支持スリーブ５８の
下端に連結されている。射出シリンダ１３２内にはピス
トンロッド１３４が摺動可能に嵌合されており、そのピ
ストンロッド１３４の先端には連結ロッド１３６を介し
てプランジャチップ１３８が取り付けられている。プラ
ンジャチップ１３８は射出スリーブ５６に液密に嵌合さ
れ、プランジャチップ１３８の上端面１４０が射出スリ
ーブ５６の底面として機能する。射出シリンダ１３２の
非作動状態においては、プランジャチップ１３８の上端
面１４０は射出スリーブ５６の連通口６２の下端部と同
一平面上にあり、プランジャチップ１３８が、射出スリ
ーブ５６と給湯室４６とが連通口６２，連通管６４およ
び連通口７４を経て互いに連通することを許容する。こ
の位置がプランジャチップ１３８の開放位置であり、射
出シリンダ１３２の作動により、プランジャチップ１３
８が連通口６２を閉塞して射出スリーブ５６を連通管６
４から遮断する射出準備位置へ上昇させられ、さらに上
昇させられれば、射出スリーブ５６内の溶湯３４を金型
２６のキャビティ３２内へ射出する。

【００１９】以上のように構成された給湯・射出装置に
おける給湯および射出を図９および図１０のフローチャ
ートに基づいて説明する。まず、給湯・射出ルーチンの
実行に先立って、図２に示すように保持炉３６内にＮ回
分の射出を行い得る量の溶湯３４が配湯される。検出棒
１０８の検出部１１０は、給湯室４６の連通口７４より
も下方に位置させられ、検出部１１０が溶湯３４の湯面
に接触したとき検出信号が発せられて、配湯が停止され
る。配湯時に、溶湯３４が連通管６４内へ流入しないよ
うにされるのである。

【００２０】配湯終了後、給湯・射出ルーチンが実行さ
れる。初期設定が行われた後、ステップＳ１（以下、単
にＳ１で表す。他のステップについても同様）において
給湯準備目標圧力Ｐ０の設定が行われる。目標圧力Ｐ０
は次式により求められる。 Ｐ０＝ρ・Δｈ１₁ ・・・ ただし、 ρ：溶湯３４の比重 Δｈ１₁ ：給湯準備状態における加圧室４４と給湯室４
６との溶湯３４の湯面高さの差（一般的にはΔｈ１_n で
表され、保持炉３６内の総溶湯量の増減によって変化す
るが、予め定められた量の配湯が行われた後の初回はΔ
ｈ１₁ となる） 図３に示すように、給湯準備状態においては、保持炉３
６内の溶湯３４が給湯室４６から連通口７４を経て連通
管６４の垂直部７６まで流入させられ、給湯室４６内お
よび垂直部７６内の溶湯３４の湯面高さが射出スリーブ
５６の連通口６２よりもわずかに低い高さ（以下、給湯
準備高さと称する）に設定される。したがって、式よ
りＰ０＝ρ・Δｈ１₁ の演算が行われ、その演算結果が
給湯準備目標圧力Ｐ０として設定される。

【００２１】続いて、Ｓ２において、検出棒１０８を給
湯準備高さに位置させるためのレベルセンサセット指令
が制御装置９６に出力され、それに基づく制御装置９６
からの出力信号により油圧シリンダ１１８が作動させら
れ、一旦上昇させられていた検出棒１０８が下降させら
れる。検出部１２８から発せられる検出信号により検出
棒１０８の検出部１１０が給湯準備高さに達したと判定
されれば、油圧シリンダ１１８の作動が停止させられ、
検出棒１０８が位置決めされる。

【００２２】検出棒１０８が給湯準備高さに位置させら
れた後、Ｓ３において給湯準備加圧開始指令が発せら
れ、制御装置９６からの出力信号により電磁開閉弁９２
が閉じられるとともに電磁開閉弁８８が開かれ、加圧室
４４が加圧される。そのため、加圧室４４内の溶湯３４
が給湯室４６の連通口７４から連通管６４へ流入し、垂
直部７６内を上昇する。このとき、流量制御弁９４は給
湯準備加圧開度に設定される。続いて、Ｓ４において圧
力計９８により測定された加圧室４４内の現在圧力Ｐの
読込みが行われ、Ｓ５において、現在圧力ＰがＳ１にお
いて設定された目標圧力Ｐ０の０．８倍より高いか否か
の判定が行われる。この判定結果がＮＯであれば、プロ
グラムの実行はＳ４に戻り、Ｓ５において再び判定が行
われる一方、判定結果がＹＥＳであればＳ６において給
湯準備加圧速度減速指令が発せられ、制御装置９６から
の出力信号により流量制御弁９４の開度が絞られる。し
たがって、エア源９０から加圧室４４へのエアの供給量
が減少し、加圧速度が減速される。Ｓ４〜Ｓ６は、加圧
を高速で開始し、目標圧力Ｐ０に近づいた時点で減速す
ることにより、加圧室４４の加圧を短時間に精度よく行
うためのステップである。

【００２３】続いて、Ｓ７において、給湯室４６内の湯
面が給湯準備高さに達することが待たれ、図３に示すよ
うに、検出棒１０８の検出部１１０が湯面に接触して検
出信号が発せられれば判定結果がＹＥＳとなり、Ｓ８に
おいて加圧停止指令が発せられ、制御装置９６により電
磁開閉弁８８が閉状態とされ、加圧室４４の加圧が停止
される。続いて、Ｓ９において、圧力計９８により加圧
室４４内の現在圧力Ｐが測定され、その値が初回の給湯
準備圧力Ｐ１₁ としてコンピュータ１０２に読み込まれ
る。（給湯準備圧力は一般的にはＰ１_n で表され、給湯
回数が増加するにつれて次第に高くなる。）以上により
給湯準備が完了する。なお、加圧室４４からのエアの漏
れ等により溶湯高さがわずかに変動することがあるた
め、加圧室４４内の圧力が常に給湯準備圧力Ｐ１₁ に保
たれるように電磁開閉弁８８，流量制御９４等を制御す
ることが望ましい。

【００２４】Ｓ１０において、ダイカストマシン１０に
設けられた制御装置からの給湯指示が待たれ、給湯指示
信号が出力されれば、Ｓ１１において、給湯準備状態に
ある溶湯３４をキャビティ３２への１回の射出分だけ射
出スリーブ５６へ給湯するために必要な給湯加圧圧力Ｐ
２₁ （一般的にはＰ２_n で表され、給湯準備圧力Ｐ１_n
と同様に変化するものである）の演算が行われる。

【００２５】図４において、Ｈは１回の射出分の溶湯３
４の射出スリーブ５６内における高さであり、次式に
より演算される。 Ｈ＝Ｗ／（ρ・Ｓ） ・・・ ただし、 Ｗ：１回の射出分の溶湯３４の重量 Ｓ：射出スリーブ５６の内断面積 また、ΔＨ₀ は溶湯３４の給湯準備高さと非作動状態に
あるプランジャチップ１３８の端面１４０との差であ
り、常に一定値となる。

【００２６】一方、射出スリーブ５６への給湯加圧に伴
って、保持炉３６においては給湯室４６内の溶湯湯面が
射出スリーブ５６内と同じ高さまで上昇し、加圧室４４
内の溶湯３４の湯面高さとの差Δｈ２₁ （一般的にはΔ
ｈ２_n で表されるが、初回はΔｈ２₁ となる）は次式
で表される。 Δｈ２₁ ＝Δｈ１₁ ´＋Δｈ３ ・・・ ただし、 Δｈ１₁ ´：加圧室４４の湯面高さと給湯準備高さとの
差 Δｈ３：給湯準備高さと給湯高さとの差（＝Ｈ＋Δ
Ｈ₀ ） 上記式において、Δｈ１₁ ´は設定値Δｈ１₁ よりや
や大きい。給湯加圧状態では溶湯３４が連通管６４およ
び射出スリーブ５６へ流入しているため、給湯準備状態
に比較して保持炉３６内の溶湯量が減少し、両室４４，
４６の湯面高さの差が設定値Δｈ１₁ よりわずかに大き
くなり、設定値Δｈ１₁ に加圧室４４の湯面高さの低下
分αが加算されるからである。したがって、射出スリー
ブ５６内で必要給湯高さ（Ｈ＋Ｈ₀)を得るためには、給
湯室４６内での給湯高さと加圧室４４内の湯面高さとに
差Δｈ２₁ を生じさせることが必要であり、給湯準備状
態にある溶湯３４を射出スリーブ５６内の必要給湯高さ
まで上昇させるための給湯加圧圧力Ｐ２₁ （一般的には
Ｐ２_n で表されるが、初回はＰ２₁となる）は次式に
より演算される。 Ｐ２₁ ＝ρ・Δｈ２₁ ・・・

【００２７】次に、Ｓ１２においてレベルセンサセット
指令が発せられて検出棒１０８が上昇させられ、検出部
１１０が必要溶湯高さに位置させられる。続いて、Ｓ１
３において給湯加圧指令が発せられて加圧室４４の加圧
が開始され、加圧室４４内の溶湯３４が給湯室４６へ流
入し、連通管６４を経て連通口６２から射出スリーブ５
６へ給湯される。このとき、流量制御弁９４は給湯加圧
開度とされ、高速で加圧が行われる。Ｓ１４において圧
力計９８により加圧室４４内の現在圧力Ｐが測定され、
Ｓ１５において、測定された現在圧力ＰがＳ１１におい
て設定された給湯加圧圧力Ｐ２₁ の０．９倍より高いか
否かの判定が行われる。Ｐ≦０．９×Ｐ２₁ であれば判
定の結果がＮＯとなってＳ１４，Ｓ１５が繰り返し実行
される一方、Ｐ＞０．９×Ｐ２₁ であれば判定結果がＹ
ＥＳとなって、Ｓ１６において給湯加圧減速指令が発せ
られ、流量制御弁９４の開度が絞られる。これらＳ１
４，Ｓ１５，Ｓ１６はＳ４，Ｓ５，Ｓ６と同様に、給湯
を高速かつ高精度に行うためのステップである。

【００２８】Ｓ１７において溶湯３４が必要溶湯高さに
達するのが待たれ、検出棒１０８の検出部１１０により
湯面が検出されて検出信号が発せられれば判定の結果が
ＹＥＳとなり、Ｓ１８において給湯加圧停止指令が発せ
られて電磁開閉弁８８が閉じられ、加圧が停止される。
続いて、図１０のＳ１９において図示しない遅延タイマ
がセットされ、Ｓ２０において一定時間の経過が待たれ
る。Ｓ１９，Ｓ２０は、射出スリーブ５６内の溶湯高さ
が給湯室４６内の溶湯高さと確実に同じ高さとなるまで
遅延をかけることにより、溶湯３４の給湯精度を高める
ためのステップである。一定時間が経過してＳ２０の判
定結果がＹＥＳとなれば、Ｓ２１においてダイカストマ
シン１０の制御装置に射出準備指令が発せられて射出シ
リンダ１３４が作動させられる。

【００２９】Ｓ２２において、プランジャチップ１３８
が、図５に示すように射出スリーブ５６の連通口６２を
閉塞する射出準備位置まで上昇するのが待たれ、上昇完
了後、ダイカストマシン１０からコンピュータ１０２に
上昇完了信号が発せられれば判定の結果がＹＥＳとな
り、Ｓ２３において、加圧室４４の排気指令が発せられ
る。流量制御弁９４が排気時開度に開かれるとともに電
磁開閉弁９２が開かれて加圧室４４が大気に連通させら
れるのであり、給湯室４６内および連通管６４の垂直部
７６内の溶湯３４の湯面高さが同量ずつ下降して、加圧
室４４へ戻されるが、射出スリーブ５６はプランジャチ
ップ１３８により連通管６４および給湯室４６との連通
を遮断されているため、内部の溶湯３４はそのまま保持
され、射出スリーブ５６内の溶湯３４と連通管６４内の
溶湯３４とが分離される。

【００３０】続いて、Ｓ２４において圧力計９８により
加圧室４４の現在圧力Ｐが測定され、Ｓ２５において現
在圧力ＰがＳ９で読み込んだ給湯準備圧力Ｐ１₁ の１．
１倍より低いか否かの判定が行われる。現在圧力Ｐが
１．１×Ｐ１₁ 以上である間は判定の結果がＮＯとなっ
てＳ２４，Ｓ２５が繰り返し実行され、Ｐが１．１×Ｐ
１₁ より小さくなれば判定の結果がＹＥＳとなり、Ｓ２
６において排気減速指令が発せられ、流量制御弁９４が
排気減速開度に絞られ、排気量が減少させられる。Ｓ２
４，Ｓ２５およびＳ２６は、加圧室４４の排気を高速か
つ高精度で行い、溶湯３４を射出スリーブ５６に給湯し
てからキャビティ３２へ射出するまでの時間をなるべく
短くすることを目的として行うものである。

【００３１】さらに加圧室４４の排気が続けられてＳ２
７において現在圧力Ｐの読込みが行われ、Ｓ２８におい
て現在圧力Ｐが給湯準備圧力Ｐ１₁ 以下まで下がること
が待たれる。Ｓ２８の判定結果がＹＥＳとなればＳ２９
において排気停止指令が出力され、電磁開閉弁９２が閉
状態とされて加圧室４４の排気が停止される。なお、こ
のときには、保持炉３６内の溶湯量が射出スリーブ５６
へ給湯された分だけ少なくなっているため、加圧室４４
がＳ９において読み込まれた給湯準備圧Ｐ１₁ まで低下
させられれば、垂直部７６および給湯室４６内の湯面高
さは給湯準備高さよりやや低くなる。

【００３２】次に、Ｓ３０において、ダイカストマシン
１０の制御装置へ射出開始指令が出力される。コンピュ
ータ１０２からの射出開始指令に応じて射出シリンダ１
３２が作動させられ、図６に示すように、プランジャチ
ップ１３８が上昇して射出スリーブ５６内の溶湯３４が
金型２６のキャビティ３２内へ射出されるのである。射
出完了後、ダイカストマシン１０の制御装置から射出完
了信号が発せられればＳ３１の判定結果がＹＥＳとな
り、Ｓ３２において図示しないカウンタのカウント値が
１増加させられるとともに、カウント値、すなわち給湯
回数が予め定められた所定回数に達して配湯を行う必要
があるか否かの判定が行われる。１回めの射出が終了し
た時点ではまだ給湯回数が所定回数に達していないた
め、判定結果がＮＯとなり、Ｓ３３において、再びレベ
ルセンサセット指令が発せられ、検出棒１０８が給湯準
備高さに位置させられる。そして、Ｓ３４において給湯
準備再加圧指令が発せられ、流量制御弁９４が再加圧時
開度（湯面の上昇速度が小さい開度）に開かれるととも
に電磁開閉弁８８が開状態とされ、再び加圧室４４の加
圧が開始され、プログラムの実行が図９のＳ７に戻る。
前述のように、Ｓ２７〜Ｓ２９の実行によって、給湯室
４６および垂直部７６の湯面が給湯準備高さよりやや低
くされているため、これが低速で給湯準備高さまで上昇
させられるのである。

【００３３】加圧室４４と給湯室４６との湯面高さの差
がΔｈ１₂ （Δｈ１₂ ＞Δｈ１₁ ）となり、Ｓ７の判定
結果がＹＥＳとなって、Ｓ８において給湯準備加圧が停
止させられた後、Ｓ９において給湯準備圧力Ｐ１₂ の読
込みが行われる。保持炉３６内の総溶湯量は、給湯回数
が増加するにつれて減少するため、給湯室４６内の溶湯
３４を給湯準備高さまで上昇させるための圧力Ｐ１_n は
次第に高くなる。そのため、給湯準備が完了する毎に新
しい値が読み込まれ、Ｓ１１において演算される給湯加
圧圧力Ｐ１₂ の値が保持炉３６内の総溶湯量に見合った
適正な値に設定されるのである。

【００３４】給湯回数が増加するにつれて保持炉３６内
の総溶湯量が次第に減少するのに対して給湯準備高さは
常に一定とされるため、加圧室４４と給湯室４６との湯
面高さの差Δｈ１_n は次第に大きくなり、給湯回数が所
定回数に達すれば、図７に示すように限界値Δｈｌ_L に
達する。したがって、給湯回数が所定回数に達してＳ３
２の判定結果がＹＥＳとなれば、Ｓ３５において配湯の
ための排気指令が発せられ、電磁開閉弁９２が開状態と
される。Ｓ３６において圧力計９８により加圧室４４内
の現在圧力Ｐが読み込まれ、Ｓ３７においてＰ＝０、す
なわち加圧室４４内の圧力が大気圧まで下がるのが待た
れ、この判定結果がＹＥＳとなれば、排気が完了し、図
８に示すように加圧室４４と給湯室４６との溶湯３４の
湯面高さが同じとなって、プログラムの実行が終了す
る。その後、給湯を続行する場合には、再び配湯が行わ
れ、図２に示すように保持炉３６内に新しい溶湯３４が
配湯された後、Ｓ１以降が実行される。

【００３５】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、給湯室４６内の溶湯３４の湯面高さと射出
スリーブ５６内の溶湯３４の湯面高さとを等しくするこ
とにより、給湯室４６に設けられたレベルセンサ１３０
によって射出スリーブ５６内の溶湯３４の湯面高さの検
出を行うことができる。したがって、検出棒１０８に溶
湯３４が付着して検出精度が低下した場合や、検出部１
１０が劣化した場合に、容易に検出棒１０８を給湯室４
６から取り外して清掃あるいは交換することが可能とな
り、直接射出スリーブ５６内の溶湯３４の湯面高さを検
出する場合に比較して、メンテナンス性が良好である。
しかも、本実施例においては、検出棒１０８が給湯室４
６内を昇降可能に設けられるため、容量の異なるキャビ
ティを有する別の金型に射出を行う場合の給湯・射出装
置としても用いることができる。

【００３６】また、本実施例においては、一旦連通管６
４に流入した溶湯３４は、射出スリーブ５６へ給湯され
る際にわずかに垂直部７６における溶湯高さの増減分だ
け連通管６４内を移動するが、殆どは連通管６４内に溜
められ、保持炉３６と射出スリーブ５６とを流動するこ
とが回避される。したがって、連通管６４内を流動する
うちに溶湯３４が冷え、冷えた溶湯３４が他の溶湯３４
と共にキャビティ３２に射出されて射出成形後の製品内
に破断チル（Chill)層が生じることが良好に回避され
る。

【００３７】以上、一実施例を詳細に説明したが、これ
は文字通り例示であって、この他にも種々の変形，改良
を施した態様で本発明を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である給湯・射出装置と、竪
型ダイカストマシンの要部とを示す正面断面図である。

【図２】上記給湯・射出装置とダイカストマシンの要部
とを概略的に示す正面断面図である。

【図３】上記装置の図２とは別の作動状態を示す正面断
面図である。

【図４】上記装置の図２および図３とは別の作動状態を
示す正面断面図である。

【図５】上記装置の図２〜図４とは別の作動状態を示す
正面断面図である。

【図６】上記装置の図２〜図５とは別の作動状態を示す
正面断面図である。

【図７】上記装置の図２〜図６とは別の作動状態を示す
正面断面図である。

【図８】上記装置の図２〜図７とは別の作動状態を示す
正面断面図である。

【図９】上記給湯・射出装置のコンピュータに格納され
た制御プログラムの一部を示すフローチャートである。

【図１０】上記給湯・射出装置のコンピュータに格納さ
れた制御プログラムの一部を示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１０ 竪型ダイカストマシン ２６ 金型 ３２ キャビティ ３４ 溶湯 ３６ 保持炉 ４４ 加圧室 ４６ 給湯室 ５４ 射出装置 ５６ 射出スリーブ ６４ 連通管 ８８ 電磁開閉弁 ９０ エア源 ９２ 電磁開閉弁 ９４ 流量制御弁 ９６ 制御装置 ９８ 圧力計 １０２ コンピュータ １３０ 接触型レベルセンサ １３８ プランジャチップ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 溶湯を保持する保持炉と、竪型ダイカス
   トマシンのキャビティと連通する射出スリーブと、その
   射出スリーブと保持炉とを連通させる連通路と、保持炉
   内に加圧気体を供給し、その圧力で連通路を経て溶湯を
   射出スリーブに給湯する加圧装置と、その射出スリーブ
   に給湯された溶湯の湯面高さを検出するレベルセンサ
   と、前記射出スリーブを連通路から遮断するとともに射
   出スリーブ内の溶湯を前記キャビティへ射出する射出プ
   ランジャとを含む竪型ダイカストマシンの給湯・射出装
   置において、前記保持炉内を、前記加圧装置により加圧
   可能な加圧室と、その加圧室と下部において連通すると
   ともに前記連通路を介して前記射出スリーブと連通する
   給湯室とに仕切るとともに、前記レベルセンサを給湯室
   に湯面検出高さ変更可能に設けたことを特徴とする竪型
   ダイカストマシンの給湯・射出装置。