JP2008254045A - 溶融金属成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】成形（鋳造）運転中に連続して給湯口に向けて不活性ガスを送り込むようにしても、不活性ガスの無駄な消費を可及的に抑止できるようにすること。
【解決手段】射出スリーブに設けた給湯口から射出スリーブ内に金属溶湯を１ショット毎に供給し、射出スリーブ内の金属溶湯を射出プランジャによって金型内に射出・充填し、射出スリーブ内には給湯口を通して不活性ガスを送り込むようにした溶融金属成形装置において、金型が離型している期間中は、射出プランジャに給湯口を塞ぐ状態をとらせる。
【選択図】図２

Description

本発明は、射出スリーブに設けた給湯口から射出スリーブ内に金属溶湯を１ショット毎に供給し、射出スリーブ内の金属溶湯を射出プランジャによって金型内に射出・充填するようにした溶融金属成形装置に係り、特に、射出スリーブ内にＡｒ（アルゴン）ガスなどの不活性ガスを送り込むようにした溶融金属成形装置に関する。

溶融金属材料を金型のキャビティ内に射出・充填して製品を得る溶融金属成形装置としては、金属材料（例えば、Ａｌ合金、Ｍｇ合金など）を溶融する溶解炉（るつぼ）を備え、この溶解炉で溶融した金属材料を１ショット毎にラドルで計量して汲み上げ、汲み上げた溶融金属（金属溶湯）を射出スリーブ内に注ぎ込んで、これを射出プランジャの高速前進によって金型のキャビティ内に射出・充填するようにした、コールドチャンバー式のダイカストマシンが良く知られている。このコールドチャンバー式の溶融金属成形装置（ダイカストマシン）においては、溶解炉で溶融した金属材料（溶融金属）をラドルで汲み上げて搬送するようにしているので、装置全体が大掛かりなものとなる。

そこで、金属材料を溶融するのに、溶解炉を用いずに、射出スリーブを兼ねる加熱シリンダによって、金属材料を溶融するようにした溶融金属成形装置が、特開２００４−１４８３９１号公報（特許文献１参照）において提案されている。この特許文献１においては、射出スリーブを兼ねる加熱シリンダによって金属材料を溶融して、加熱シリンダ先端のノズルから溶融金属（金属溶湯）を、直接金型のキャビティ内に射出・充填するようにしているので、溶解炉を備えたコールドチャンバー式のダイカストマシンのように、溶解炉で溶融した金属材料を１ショット毎にラドルで計量して汲み上げて射出スリーブ内に注ぎ込む構成をとるものに比べると、大きな溶解炉を必要としないので、装置全体を比較的にコンパクトにまとめることができる。

しかしながら、特許文献１に開示された溶融金属成形装置では、加熱シリンダ先端のノズルにおいて、１ショット毎に金属材料の固化と溶融とを行う仕組みとなっているため、加熱シリンダ先端のノズルのランド部の径は、ある程度以上細くしておかないと、ノズルにおける金属材料の溶融化や固化の応答性が悪くなるので、ノズルのランド部の径はある程度以下に細くせざるを得ない。しかし、ノズルのランド部の径が小さいと、次のような問題点が生じる。つまり、溶融金属の射出・充填においては、一般的に、金型のゲート部やランナ部の溶融金属の通過速度は、焼き付きや圧力損失の観点から、５５ｍ／秒以下とするのが普通で、３０〜４０ｍ／秒が好ましいといわれている。単位時間当たりの溶融金属の通過量は、ノズルのランド部の径の面積と通過速度の積であり、ノズルのランド部の径が小さいことと、上記したように通過速度の制限があることとから、単位時間当たりの溶融金属の通過量は、言い換えれば充填量は、おのずと制限を受けるものとなる。溶融金属の成形においては、溶融金属はキャビティ内に充填された後、急速に冷却・固化するため、充填時間は０．１〜０．０５秒程度と極めて短いのが一般的である。これらのことから、特許文献１に開示された溶融金属成形装置は、金属の溶融能力が充分あるにもかかわらず、その成形（鋳造）可能な製品重量がおのずと制限されてしまう。

この点、コールドチャンバー式のダイカストマシン（溶融金属成形装置）は、製品ごとに、射出・充填速度やその湯道の通過面積の大きさを最適なものとすることができるので、汎用性に優れている。

そこで、金属材料を溶融するのに溶解炉を用いずに、加熱シリンダによって金属材料を溶融するようにした構成の利点と、コールドチャンバー式のダイカストマシンの利点とを、兼ね備えた溶融金属成形装置が、特開２００４−１６７４９９号公報（特許文献２）によって提案されている。

図４、図５は、特許文献２に開示された溶融金属成形装置（コールドチャンバダイカスト成形機）の構成を示す図である。図４、図５において、１０１は加熱シリンダ、１０２は、加熱シリンダ１０１の先端側に設けられたエンドプラグ、１０３は金属材料（図４、図５では、符号１０３は、溶融前の円柱状の金属材料、あるいは半溶融状態の金属材料、あるいは溶融状態の金属材料（金属溶湯）、あるいは射出・充填後に固化した金属材料（鋳造品）を、総括的に表している）、１０４は、円柱状の金属材料１０３を加熱シリンダ１０１の後端開口から加熱シリンダ１０１内に押し込み、また、加熱シリンダ１０１内で溶融された金属材料（金属溶湯）１０３を加熱シリンダ１０２の先端側から射出スリーブへ給湯（落下供給）するための押し込み用の油圧シリンダ、１０５は固定ダイプレート、１０６は、固定ダイプレート１０５に搭載された固定側金型、１０７は、固定側金型１０６に対して前後進する可動側金型、１０８は、型締め状態にある両金型１０６、１０７で形づくられるキャビティ、１０９は、その先端を固定側金型１０６に固定されて、その内部がキャビティ１０８と連通した射出スリーブ、１１０は、射出スリーブ１０９に設けられた給湯口、１１１は、エンドプラグ１０２の湯道部を通って落下する金属溶湯１０３を、射出スリーブ１０９の給湯口１１０に導く給湯案内管、１１２は、給湯案内管１１１の下端開口と給湯口１１０との間を外気から閉塞するカバー、１１３は、エンドプラグ１０２に穿設されて、エンドプラグ１０２の湯道部、給湯案内管１１１の内部、カバー１１２の内部を通じて、射出スリーブ１０９の内部と連通した不活性ガスの注入穴、１１４は、射出スリーブ１０９内を前後進可能な射出プランジャ、１１５は、射出プランジャ１１４を前後進駆動する射出用の油圧シリンダである。

図４、図５に示す構成において、加熱シリンダ１０１の後端開口と対向するように、円柱状金属材料供給装置から順次供給された円柱状の金属材料は、油圧シリンダ１０４のピストンロッドの前進により、加熱シリンダ１０１内に押し込められ、加熱シリンダ１０１に装着されたヒータからの加熱によって、金属材料１０３は加熱シリンダ１０１の後端側から前端側に行くにしたがって徐々に溶融化される。加熱シリンダ１０１内で溶融された金属材料（金属溶湯）１０３は、給湯開始タイミングにおいて停止状態から前進駆動される油圧シリンダ１０４のピストンロッドの前進によって、エンドプラグ１０２の湯道部、給湯案内管１１１を通じて、給湯口１１０から射出スリーブ１０９内に給湯（落下供給）される。図４は、この給湯動作により、射出スリーブ１０９内に金属溶湯１０３が注ぎ込まれた状態を示している（ただし、図４の油圧シリンダ１０４のピストンロッドの位置は、給湯動作の完了状態の位置ではない）。そして、この給湯動作の完了後に、直ちに、油圧シリンダ１１５のピストンロッドが前進駆動されて、これより射出プランジャ１１４が前進駆動されることで、金型のキャビティ１０８内に金属溶湯１０３が射出・充填される。金属溶湯１０３をキャビティ１０８内に射出・充填した後、キャビティ１０８内の金属材料１０３が固化するのを待って（所定の冷却期間を経て）、図５に示すように型開きが行われ、この型開き初期には、射出プランジャ１１４が固化した金属材料１０３のビスケット部分１０３ａ（図５）を押圧して、この型開きによって、固化した金属材料１０３は固定側金型１０６から引き剥がされて可動側金型１０７にのみ被着された状態となり、ビスケット部分１０３ａの押し出し完了後には、射出プランジャ１１４は、次のサイクルでの給湯が可能な所定の後退位置まで後退する。そして、型開きの完了後に、可動側金型１０７に被着された金属材料１０３は、可動側金型１０７から突き出されると共に例えばロボットなどによってチャックされて、マシン（溶融金属成形装置）外に取り出されるようになっている。
特開２００４−１４８３９１号公報 特開２００４−１６７４９９号公報

ところで、図４、図５に示した引用文献２の溶融金属成形装置では、金属材料１０３としてＭｇ合金などの酸化しやすい金属を用いており、この金属材料１０３の酸化を防止するために、不活性ガスの注入穴１１３から、エンドプラグ１０２の湯道部、給湯案内管１１１の内部、カバー１１２の内部を通じて、射出スリーブ１０９の内部へと不活性ガスを送り込むようにしている。ところが、固定側金型１０６と可動側金型１０７とが離型した状態となると、型開きの初期を除くと、射出プランジャ１１４は後退位置をとっているので、射出スリーブ１０９の前端開口は外気と通じた状態となって、給湯口１１０も外気と通じた状態となり、このため、成形（鋳造）運転中に不活性ガスを連続して送り込むようにすると、不活性ガスが射出スリーブ１０９の前端開口から、図５中の矢印Ａに示すように、外気中に流れ出てしまう。したがって、金型が離型している間の殆ど大部分は、不活性ガスが無駄に消費されることになり、ランニングコストを押し上げ、特に、酸化を徹底的に忌避するＭｇ合金のために、完全な不活性ガスであるアルゴン（Ａｒ）ガスを用いる場合には、アルゴンガスが空気よりも重い故に、外気中に流れ出す量が大きく、かつ、アルゴンガスは高価でもあることから、ランニングコストを大きく押し上げるという問題がある。

一方、金型が離型している間は不活性ガスの送り込みを中断することも考えられるが、こうすると、金型が離型している間に、空気が、射出スリーブ１０９の内部から、カバー１１２の内部、給湯案内管１１１の内部、エンドプラグ１０２の湯道部を通じて、加熱シリンダ１０１の先端内に回り込み、酸化を徹底的に忌避するＭｇ合金が、酸化する懸念があることは否めない。また、開締めの完了後に、不活性ガスの送り込みを再開すると、密閉空間内の空気をパージングするための時間を要し、成形（鋳造）サイクルを短縮化する上での阻害要因となる。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、成形（鋳造）運転中に連続して給湯口に向けて不活性ガスを送り込むようにしても、不活性ガスの無駄な消費を可及的に抑止できるようにすることにある。

本発明は上記した目的を達成するため、射出スリーブに設けた給湯口から射出スリーブ内に金属溶湯を１ショット毎に供給し、射出スリーブ内の金属溶湯を射出プランジャによって金型内に射出・充填し、射出スリーブ内には給湯口を通して不活性ガスを送り込むようにした溶融金属成形装置において、金型が離型している期間中は、射出プランジャに給湯口を塞ぐ状態をとらせるように制御するコントローラを備える。

本発明では、金型が離型している期間中は、射出プランジャが射出スリーブの給湯口を塞いでいるので、成形（鋳造）運転中に連続して、給湯口に向けてアルゴンガスなどの不活性ガスを送り込むようにしても、不活性ガスが給湯口から射出スリーブ内に流入することを抑止、つまり、金型が離型している間に不活性ガスが射出スリーブを通って外気に排出されることを抑止することができ、したがって、不活性ガスの無駄な消費を可及的に抑止することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
図１〜図３は、本発明の一実施形態（以下、本実施形態と記す）に係る溶融金属成形装置の要部を簡略化して示す説明図である。

図１〜図３において、１は、図示せぬ適宜の溶融系ユニット用のベース部材上に固設された第１の保持プレート、２は、同じく図示せぬ溶融系ユニット用のベース部材上に固設されて、第１の保持プレート１と対向する第２の保持プレート、３は、その両端を第１の保持プレート１と第２の保持プレート２にそれぞれ固定され、第１の保持プレート１と第２の保持プレート２を一体に連結する複数本の連結軸、４は、連結軸３に挿通案内されて前後進可能であるように配設され、第１の保持プレート１と第２の保持プレート２との間で後記するように前後進駆動される直動体、５は、第２の保持プレート２に搭載された金属材料押し込み用の電動サーボモータ、６は、電動サーボモータ５を駆動制御するモータドライバ、７は、溶融金属成形装置の全体制御を司るシステムコントローラであり、該システムコントローラ７は、図示せぬ各種センサからの計測情報や計時情報などを参照して、予め用意された各種プログラムに基づき、溶融金属成形装置の各部の動作を制御する。このシステムコントローラ７は、上記の電動サーボモータ５に対しては、電動サーボモータ５に付設された図示せぬエンコーダの出力、あるいは後記するロードセル１３（圧力検出センサ）の出力を参照しつつ、直動体４を位置軸に沿った速度フィードバック制御で駆動させるように、あるいは直動体４を時間軸に沿った圧力フィードバック制御で駆動させるように、モータドライバ６を介して、速度フィードバック制御のドライブ指令あるいは圧力フィードバック制御のドライブ指令を与える。

８は、電動サーボモータ５の出力軸に固着された駆動小プーリ、９は、電動サーボモータ５の回転を、駆動小プーリ８および図示せぬタイミングベルトを介して伝達される被動プーリ、１０は、ネジ軸１１とナット体１２を備え、回転運動を直線運動に変換するボールネジ機構、１１は、第２の保持プレート２に回転可能に保持され、その端部に被動プーリ９を固着したネジ軸、１２は、ネジ軸１１に螺合されてネジ軸１１の回転に伴って直線移動すると共に、直動体４に固着されたロードセル１３にその端部が固着されたナット体である。電動サーボモータ５の回転は、駆動小プーリ８、図示せぬタイミングベルト、被動プーリ９を介して、ネジ軸１１に伝達され、ネジ軸１１の回転方向に応じて、ナット体１２と一体となって直動体４およびロードセル１３が、前進駆動または後退駆動される。

前記の直動体４は、後記する溶融前の円柱状の金属材料２９を、後記の加熱シリンダ１４の後端の開口部から、加熱シリンダ１４の内部に押し込み、また、加熱シリンダ１４で溶融された金属材料（金属溶湯）２９を加熱シリンダ１４の先端側から、後記の射出スリーブ２３へ給湯（落下供給）するためのもので、この直動体４には、後記の加熱シリンダ１４の内周径よりも僅かに細い外径の押し込み部４ａが設けられている。

１４は、その後端側を第１の保持プレート１に固定された加熱シリンダ、１５は、加熱シリンダ１４の前端側に、加熱シリンダ１４と一体に設けられた略「ヘ」字形の第１給湯管部材、１６は、第１給湯管部材１５と一体化されると共に、第１給湯管部材１５の先端部を内蔵し、加熱シリンダ１４から第１給湯管部材１５を介して吐出（押し出し）される金属溶湯２９を、後記する射出スリーブ２３内に落下供給するための垂直管で構成される第２給湯管部材であり、第２給湯管部材１６の上部には、ガス注入部１６ａが設けられている。なお、図１〜図３では図示を割愛してあるが、加熱シリンダ１４および第１給湯管部材１５および第２給湯管部材１６の外周には、バンドヒータが巻装されている。

１７は、完全な不活性ガスであるアルゴン（Ａｒ）ガスを、大気圧を少し上回る程度に加圧して、制御バルブ１８を介して、ガス注入部１６ａに供給するアルゴンガス供給装置、１９は、システムコントローラ７からの指令に基づき、制御バルブ１８を駆動制御するバルブドライバである。システムコントローラ７は、成形（鋳造）運転時には、制御バルブ１８を常時開放させた状態として、アルゴンガス供給装置１７から制御バルブ１８を介して、アルゴンガスをガス注入部１６ａから第２給湯管部材１６内に連続して送り込むように制御し、これにより、後記の射出スリーブ２３内へもアルゴンガスが送り込まれるようになっている。

２０は固定側金型、２１は可動側金型であり、図示では割愛してあるが、固定側金型２０は固定ダイプレートに搭載され、可動側金型２１は前後進可能な可動ダイプレートに搭載されていて、可動側金型２１は可動ダイプレートの前後進によって型締め（型閉じ・型締め）または型開きされるようになっていて、型締め完了状態では、固定側金型２０と可動側金型２１とによってキャビティ２２が形づくられるようになっている。

２３は、その端部を固定側金型２０に固定された射出スリーブ、２４は、第２給湯管部材１６の先端開口（下部開口）と対向するように、射出スリーブ２３の外周上部に穿設された給湯口（金属溶湯注入口）で、給湯口２４周辺の射出スリーブ２３の外周に第２給湯管部材１６の先端が当接して、第２給湯管部材１６の先端開口と給湯口２４とは、隙間のないように連通している。

２５は、金属溶湯２９の射出・充填用の油圧シリンダ、２６は、射出スリーブ２３内を前後進可能な射出プランジャであり、ここでは、この射出プランジャ２６は、図示を簡略する都合上、油圧シリンダ２５のピストンロッドと一体化したものに描いてあるが、実際には、油圧シリンダ２５のピストンロッドの先端に、射出プランジャ２６のロッド部が連結・固定されるようになっている。なお、油圧シリンダ２５は、システムコントローラ７によって、バルブドライバ２７、油圧シリンダ制御バルブ２８を介して制御され、射出プランジャ２６を前進または後退させる。

なお、図１〜図３においては、符号２９により、溶融前の円柱状の金属材料、あるいは半溶融状態の金属材料、あるいは溶融状態の金属材料（金属溶湯）、あるいは射出・充填後に固化した金属材料（鋳造品）を、総括的に示している。

次に、本実施形態の溶融金属成形装置の成形運転動作について、図１〜図３を用いて説明する。成形（鋳造）運転時には、先にも述べたように、アルゴンガス供給装置１７からのアルゴンガスが、ガス注入部１６ａを通じて第２給湯管部材１６内に連続して送り込まれている。

図１は、給湯工程の開始タイミングの様子を示しており、このとき、両金型２０、２１は型締め状態にあって、両金型２０、２１によってキャビティ２２が形づくられており、直動体４の押し込み部４ａの一部は、加熱シリンダ１４内に入り込んだ状態で停止している。また、射出プランジャ２６は、型締め工程の完了までは、図３に示すような給湯口２４を塞ぐ位置におかれていて、型締め工程が完了すると、直ちに図１に示すような後退位置まで駆動されて、給湯工程の開始タイミングでは、射出プランジャ２６は所定の後退位置におかれて、射出スリーブ２３内への金属溶湯２９の給湯が可能な状態とすると共に、第２給湯管部材１６内に送り込まれたアルゴンガスを、給湯口２４から射出スリーブ２３内に流入させる状態としている。

型締め工程の完了を確認すると、システムコントローラ７は、直ちに、バルブドライバ２７、油圧シリンダ制御バルブ２８を介して油圧シリンダ２５を駆動制御して、射出プランジャ２６を、図１に示すような後退位置まで駆動させた後、停止させ、この射出プランジャ２６の後退・停止を確認すると、システムコントローラ７は、給湯工程の開始タイミングに至ったと認知して、直ちに給湯工程を開始させる。この給湯工程では、システムコントローラ７は、モータドライバ６を介して、電動サーボモータ５を所定方向に高速で回転駆動し、これによって、ボールネジ機構１０を介して直動体４が高速で前進駆動されて、直動体４の押し込み部４ａが加熱シリンダ１４内を所定ストロークだけ前進する。これにより、所定量の金属溶湯２９が、第１給湯管部材１５、第２給湯管部材１６を通って、給湯口２４から射出スリーブ２３内に落下供給される（給湯される）。

所定量の金属溶湯２９の給湯が完了したことを確認すると、システムコントローラ７は、直ちに、射出・充填工程を開始させる。すなわち、システムコントローラ７は、バルブドライバ２７、油圧シリンダ制御バルブ２８を介して油圧シリンダ２５を駆動制御して、射出プランジャ２６を所定条件にしたがって前進駆動することで、射出プランジャ２６の低速前進による公知のガス抜きを行った後、射出プランジャ２６の高速前進による金属溶湯２９のキャビティ２２内への射出・充填を行い、然る後、油圧シリンダ２５により所定の増圧力を出力させて、キャビティ２２内の金属材料に増圧力を付与する（図２の射出系ユニットは、射出・充填の完了状態ないしは増圧中の様子を示している）。

射出・充填／増圧工程が完了し、所定の冷却期間が経過したこと（キャビティ２２内の金属材料２９が固化したこと）を確認すると、システムコントローラ７は、型開き工程を開始させる。この型開き工程では、システムコントローラ７は、図示せぬ型開閉駆動源を駆動制御することで、可動側金型２１を搭載した可動ダイプレートを型開き方向に移動させると共に、型開き動作の初期には、バルブドライバ２７、油圧シリンダ制御バルブ２８を介して油圧シリンダ２５を駆動制御して、射出プランジャ２６を僅かに前進させ、これにより、射出プランジャ２６によって固化した金属材料２９のビスケット部分２９ａ（図２、図３）を射出スリーブ２３から押し出す。このような型開きとビスケット押し出しの動作によって、図３に示すように、固化した金属材料２９は固定側金型２０側から引き剥がされて、可動側金型２１にのみ被着された状態となる。ビスケット部分２９ａの押し出しが完了したことを確認すると、システムコントローラ７は、バルブドライバ２７、油圧シリンダ制御バルブ２８を介して油圧シリンダ２５を駆動制御し、射出プランジャ２６を所定量だけ後退させて、射出プランジャ２６の先端側が給湯口２６を塞いだ、図３に示すような状態に移行させ、次のサイクルの型締め工程の完了まで、射出プランジャ２６に図３に示す状態を維持させる。

型開き工程が完了したことを確認すると、システムコントローラ７は、図示せぬ鋳造品突き出し用の駆動源および図示せぬ鋳造品取り出し用のロボットを駆動制御して、可動側金型２１からの固化した金属材料（鋳造品）２９の突き出しと、突き出された鋳造品２９のロボットによるチャッキングとを同期して行わせ、ロボットによってチャックされた鋳造品２９を、ロボットによってマシン（溶融金属成形装置）外に持ち運ばせる。

そして、次の成形（鋳造）サイクルの型締め（型閉じ・型締め）の開始タイミングに至ると、システムコントローラ７は、図示せぬ型開閉駆動源を駆動制御することで、可動側金型２１を搭載した可動ダイプレートを型閉じ方向に移動させ、型閉じによって両金型２０、２１をタッチさせた後、両金型２０、２１に所定の型締め力を付与する型締め動作を実行させるようになっている。

なお、前記した給湯工程が完了した際に、次のショットのための給湯用の金属材料２９が、加熱シリンダ１４内に残存している場合には、直動体４（押し込み部４ａ）は現在位置を保持される。一方、給湯工程が完了した際に、加熱シリンダ１４内に新たな円柱状の金属材料２９を補給する必要があるときは、システムコントローラ７は、モータドライバ６を介して電動サーボモータ５を所定方向に回転駆動することで直動体４を後退させ、直動体４の押し込み部４ａが、加熱シリンダ１４から新たな円柱状の金属材料２９の長さ分をわずかに超えて抜け出た状態となるように、直動体４（押し込み部４ａ）に所定の後退位置をとらせる。次に、図示せぬ予備加熱装置から予備加熱された所定長の円柱状の金属材料２９が、システムコントローラ７からの指令によって、図示せぬ材料供給用ロボットにより取り出されて、この材料供給用ロボットに把持された円柱状の金属材料２９が、加熱シリンダ１４の後端の開口部と対向するように位置付けられる。続いて、システムコントローラ７からの指令により、図示せぬ材料供給用ロボットが円柱状の金属材料２９の把持力を緩めて、金属材料２９を押し込み可能な状態におき（このとき、金属材料２９の位置決め精度は維持されるのは言うまでもない）、また、システムコントローラ７は、モータドライバ６を介して電動サーボモータ５を所定方向に回転させて、直動体４を前進させ、直動体４の押し込み部４ａにより、円柱状の金属材料２９を加熱シリンダ１４の後端の開口部から加熱シリンダ１４内に押し込む。そして、システムコントローラ７は、直動体４を所定量だけ前進させると、直動体４を停止させて、この状態で次の給湯工程まで待機させる。

以上のように、本実施形態では、両金型２０、２１が離型している間は、射出プランジャ２６によって射出スリーブ２３の給湯口２４を塞ぐようにしているので、成形（鋳造）運転中に連続して、給湯口２４に向けてアルゴンガスを送り込むようにしても、アルゴンガスが給湯口２４から射出スリーブ２３内に流入することを抑止、つまり、両金型２０、２１が離型している間に、アルゴンガスが射出スリーブ２３を通って外気に排出されることを抑止することができ、したがって、アルゴンガスの無駄な消費を可及的に抑止できて、ランニングコストを大幅に低減させることができる。

本発明の一実施形態に係る溶融金属成形装置における、給湯工程の開始タイミングの要部メカニズムや、要部制御系を簡略化して示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る溶融金属成形装置における、射出・充填の完了状態ないしは増圧中の要部メカニズムや、要部制御系を簡略化して示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る溶融金属成形装置における、型開き完了状態の要部メカニズムや、要部制御系を簡略化して示す説明図である。 従来技術による溶融金属成形装置の要部構成を示す説明図である。 従来技術による溶融金属成形装置の要部構成を示す説明図である。

符号の説明

１ 第１の保持プレート
２ 第２の保持プレート
３ 連結軸
４ 直動体
４ａ 押し込み部
５ 電動サーボモータ
６ モータドライバ
７ システムコントローラ
８ 駆動小プーリ
９ 被動プーリ
１０ ボールネジ機構
１１ ネジ軸
１２ ナット体
１３ ロードセル
１４ 加熱シリンダ
１５ 第１給湯管部材
１６ 第２給湯管部材
１６ａ ガス注入部
１７ アルゴンガス供給装置
１８ 制御バルブ
１９ バルブドライバ
２０ 固定側金型
２１ 可動側金型
２２ キャビティ
２３ 射出スリーブ
２４ 給湯口
２５ 油圧シリンダ
２６ 射出プランジャ
２７ バルブドライバ
２８ 油圧シリンダ制御バルブ
２９ 金属材料

Claims (4)

1. 射出スリーブに設けた給湯口から射出スリーブ内に金属溶湯を１ショット毎に供給し、前記射出スリーブ内の前記金属溶湯を射出プランジャによって金型内に射出・充填し、前記射出スリーブ内には前記給湯口を通して不活性ガスを送り込むようにした溶融金属成形装置であって、
   前記金型が離型している期間中は、前記射出プランジャに前記給湯口を塞ぐ状態をとらせるように制御するコントローラを備えたことを特徴とする溶融金属成形装置。
2. 請求項１に記載の溶融金属成形装置において、
   前記不活性ガスはアルゴンガスであることを特徴とする溶融金属成形装置。
3. 請求項１に記載の溶融金属成形装置において、
   前記射出スリーブ内に前記給湯口から前記金属溶湯を供給する給湯管部材を通じて、前記射出スリーブ内に前記不活性ガスを送り込むことを特徴とする溶融金属成形装置。
4. 請求項３に記載の溶融金属成形装置において、
   成形運転中には、前記給湯管部材内には連続して前記不活性ガスを送り込むことを特徴とする溶融金属成形装置。

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