特許 5956869 成形機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5956869

(24)【登録日】2016年6月24日

(45)【発行日】2016年7月27日

(54)【発明の名称】成形機

(51)【国際特許分類】

   B22D 17/22 20060101AFI20160714BHJP

   B22D 17/32 20060101ALI20160714BHJP

   B22D 18/02 20060101ALI20160714BHJP

   B22D 27/11 20060101ALI20160714BHJP

   B29C 45/00 20060101ALI20160714BHJP

   B29C 45/26 20060101ALI20160714BHJP

   B29C 45/76 20060101ALI20160714BHJP

【ＦＩ】

   B22D17/22 E

   B22D17/32 J

   B22D18/02 Y

   B22D27/11

   B29C45/00

   B29C45/26

   B29C45/76

【請求項の数】8

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-183181(P2012-183181)

(22)【出願日】2012年8月22日

(65)【公開番号】特開2014-39945(P2014-39945A)

(43)【公開日】2014年3月6日

【審査請求日】2015年5月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003458

【氏名又は名称】東芝機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094053

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 隆久

(72)【発明者】

【氏名】冨岡 智

(72)【発明者】

【氏名】久保木 勲

【審査官】 酒井 英夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０８８０３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２０５１４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０２４３５７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２２Ｄ １７／００−１７／３２，１８／０２，２７／１１，

Ｂ２９Ｃ ４５／００−４５／８４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

キャビティ内へ成形材料を射出する射出装置と、
前記キャビティ内へ移動して前記キャビティ内の成形材料を局部的に加圧する加圧部材と、
前記加圧部材を駆動する加圧駆動装置と、
前記キャビティを構成する金型の外部にある配管に設けられ、前記キャビティ内のガス圧を検出するガス圧センサと、
射出中に前記ガス圧センサの検出したガス圧が所定の条件を満たした時点を基準として、前記加圧部材の前記キャビティ内への移動開始タイミングを決定し、前記加圧駆動装置を制御する制御装置と、
を有する成形機。

【請求項2】

前記射出装置は、空気若しくは不活性ガスで満たされた前記キャビティへ成形材料を射出し、
前記所定の条件は、大気圧よりも高いガス圧により満たされる条件である
請求項１に記載の成形機。

【請求項3】

前記所定の条件は、ガス圧が大気圧よりも高い所定の設定圧力に到達することである
請求項２に記載の成形機。

【請求項4】

前記所定の条件は、ガス圧が極大値に到達することである
請求項２に記載の成形機。

【請求項5】

前記キャビティ内に活性ガスを供給する活性ガス供給装置を更に備え、
前記射出装置は、前記活性ガス供給装置から供給された活性ガスで満たされた前記キャビティへ成形材料としての溶湯を射出し、
前記所定の条件は、大気圧よりも低いガス圧により満たされる条件である
請求項１に記載の成形機。

【請求項6】

前記所定の条件は、ガス圧が大気圧よりも低い所定の設定圧力に到達することである
請求項５に記載の成形機。

【請求項7】

前記所定の条件は、ガス圧が極小値に到達することである
請求項５に記載の成形機。

【請求項8】

前記制御装置は、射出工程が所定の段階に至るまでに前記ガス圧が前記設定圧力に到達しないときは、成形品を不良と判定する
請求項３又は６に記載の成形機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダイカストマシン等の成形機に関する。

【背景技術】

【0002】

金型により構成されたキャビティへ溶湯（溶融状態の金属材料）を射出した後、加圧ピンをキャビティ内へ突出させて、キャビティ内の溶湯を局部的に加圧することにより、巣の発生を抑制するダイカストマシンが知られている。ここで、加圧ピンのキャビティ内への移動を開始するタイミング（局部加圧の開始タイミング）が適切でないと、適切なスクイズ効果が得られず、巣の発生を抑制することができない。そこで、加圧ピンをキャビティ内へ移動させるタイミングを決定する種々の方法が提案されている。

【0003】

例えば、特許文献１では、溶湯の温度に基づいて局部加圧の開始タイミングを決定する方法が開示されている。また、例えば、特許文献２では、ゲートにおける溶湯の凝固状態に基づいて局部加圧の開始タイミングを決定する方法が開示されている。また、例えば、特許文献３では、射出圧力及び金型温度に基づいて局部加圧の開始タイミングを決定する方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平０４−９４８５４号公報

【特許文献2】特開平０７−４７４５８号公報

【特許文献3】特開２００１−２４６４５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述の種々の方法には、それぞれ長所短所がある。例えば、溶湯の温度に基づく場合においては、溶湯の高温に耐え得る温度センサが必要である。また、例えば、溶湯の凝固状態に基づく場合においては、ゲートに出し入れされる探査ピンが必要である。また、例えば、射出圧力に基づく場合においては、ゲートの状態等によって射出圧力が変動し、局部加圧の開始タイミングを適切に設定できないおそれがある。従って、新たな手法によって適切に局部加圧の開始タイミングを決定できるダイカストマシンが提供され、技術の多様化が図られることが望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る成形機は、キャビティ内へ成形材料を射出する射出装置と、前記キャビティ内へ移動して前記キャビティ内の成形材料を局部的に加圧する加圧部材と、前記加圧部材を駆動する加圧駆動装置と、前記キャビティを構成する金型の外部にある配管に設けられ、前記キャビティ内のガス圧を検出するガス圧センサと、射出中に前記ガス圧センサの検出したガス圧が所定の条件を満たした時点を基準として、前記加圧部材の前記キャビティ内への移動開始タイミングを決定し、前記加圧駆動装置を制御する制御装置と、を有する。

【0007】

好適には、前記射出装置は、空気若しくは不活性ガスで満たされた前記キャビティへ成形材料を射出し、前記所定の条件は、大気圧よりも高いガス圧により満たされる条件である。

【0008】

好適には、前記所定の条件は、ガス圧が大気圧よりも高い所定の設定圧力に到達することである。

【0009】

好適には、前記所定の条件は、ガス圧が極大値に到達することである。

【0010】

好適には、前記キャビティ内に活性ガスを供給する活性ガス供給装置を更に備え、前記射出装置は、前記活性ガス供給装置から供給された活性ガスで満たされた前記キャビティへ成形材料としての溶湯を射出し、前記所定の条件は、大気圧よりも低いガス圧により満たされる条件である。

【0011】

好適には、前記所定の条件は、ガス圧が大気圧よりも低い所定の設定圧力に到達することである。

【0012】

好適には、前記所定の条件は、ガス圧が極小値に到達することである。

【0013】

好適には、前記制御装置は、射出工程が所定の段階に至るまでに前記ガス圧が前記設定圧力に到達しないときは、成形品を不良と判定する。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、適切に局部加圧のタイミングを決定できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１の実施形態に係るダイカストマシンの要部の構成を示す模式図。

【図2】図２（ａ）は、ガス圧センサ周辺の詳細を示す断面図、図２（ｂ）は、固定金型の一部を移動金型側から見た図。

【図3】図１のダイカストマシンにおける射出動作の概要を説明するための図。

【図4】図３の一部拡大図。

【図5】図１のダイカストマシンにおける局部加圧の制御に係る処理の手順の一例を示すフローチャート。

【図6】図１のダイカストマシンにおける局部加圧の制御に係る処理の手順の他の例を示すフローチャート。

【図7】本発明の第２の実施形態に係るダイカストマシンの要部の構成を示す模式図。

【図8】図７のダイカストマシンにおける射出動作の概要を説明するための図。

【図9】図８の一部拡大図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

図１は、本発明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模式図である。

【0017】

ダイカストマシン１は、例えば、固定金型１０１及び移動金型１０３の型締めを行う不図示の型締装置と、型締された固定金型１０１及び移動金型１０３により形成されたキャビティ１０５内に溶湯を射出する射出装置３と、キャビティ１０５内の溶湯を局部加圧する局部加圧装置５と、キャビティ１０５内の溶湯が凝固して形成されたダイカスト品を移動金型１０３若しくは固定金型１０１から押し出す不図示の押出装置とを有している。

【0018】

また、ダイカストマシン１は、キャビティ１０５内のガス圧を検出するガス圧センサ７と、上記の各装置を制御するための制御装置９とを有している。

【0019】

射出装置３は、例えば、キャビティに通じるスリーブ１１と、スリーブ１１内に挿入されたプランジャ１３と、プランジャ１３を駆動可能な液圧式の射出シリンダ１５と、射出シリンダ１５に作動液を供給する液圧回路１７とを有している。

【0020】

スリーブ１１に形成された給湯口１１ａからスリーブ１１内に溶湯が注がれた後、プランジャ１３がスリーブ１１内をキャビティ１０５へ向かって前進することにより、スリーブ１１内の溶湯がキャビティ１０５に射出される。

【0021】

また、射出装置３は、例えば、プランジャ１３（射出シリンダ１５のピストン）の位置を検出する位置センサ１９と、射出シリンダ１５のヘッド側の圧力を検出する液圧センサ２１とを有している。これらセンサの検出値は、制御装置９へ出力され、射出装置３の制御に供される。

【0022】

局部加圧装置５は、例えば、キャビティ１０５内へ移動可能な加圧ピン２３と、加圧ピンを駆動可能な液圧式の加圧シリンダ２５とを有している。

【0023】

加圧シリンダ２５へは、例えば、液圧回路１７から作動液が供給される。射出装置３によりキャビティ１０５に溶湯が充填された後、加圧シリンダ２５の生じた駆動力により加圧ピン２３がキャビティ１０５内へ前進（突出）することにより、キャビティ１０５内の溶湯は局部的に加圧される。

【0024】

ガス圧センサ７は、例えば、静電容量式、ピエゾ抵抗式若しくは振動式の圧力センサであり、キャビティ１０５内の圧力に応じた信号レベルの電気信号を制御装置９へ出力する。

【0025】

図２（ａ）は、ガス圧センサ７周辺の詳細を示す断面図であり、図１の一部拡大図に相当する。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す範囲において、固定金型１０１を移動金型１０３側から見た図である。

【0026】

固定金型１０１及び移動金型１０３には、キャビティ１０５内の排気を行うためのエアーベント１０７が構成されている。エアーベント１０７は、例えば、固定金型１０１と移動金型１０３との間に形成されたギザギザの隙間（チルベント１０７ｃ）と、固定金型１０１に形成され、チルベント１０７ｃと金型外部とを連通する排気流路１０７ａとにより構成されている。

【0027】

排気流路１０７ａの金型外部側の端部には、配管１０９が接続されており、配管１０９は、分岐路１０９ａと分岐路１０９ｂとに分岐している。分岐路１０９ａの終端は閉塞されており、分岐路１０９ｂの終端は、大気に開放されている。

【0028】

ガス圧センサ７は、分岐路１０９ａに接続されている。従って、ガス圧センサ７は、直接的には分岐路１０９ａ内のガス圧を検出し、これにより、キャビティ１０５内のガス圧を間接的に検出する。

【0029】

分岐路１０９ｂには、チェック弁２９が設けられている。チェック弁２９は、キャビティ１０５側から大気への流れを許容するとともに、その反対方向の流れを禁止する。

【0030】

制御装置９は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び外部記憶装置を含むコンピュータにより構成されている。制御装置９は、予め設定されたプログラム、各種の設定値及び各種のセンサ（７、１９、２１等）に基づいて、各種の装置（不図示の型締装置、射出装置３の液圧回路１７等）へ制御信号を出力する。

【0031】

図３は、ダイカストマシン１における射出動作の概要を示す図であり、図４は、図３の一部拡大図である。これらの図において横軸は、時間ｔを示している。縦軸は、射出速度Ｖ、射出位置Ｄ（プランジャ１３の位置）、溶湯圧Ｐｍ、及び、キャビティ１０５内のガス圧Ｐｇを示している。なお、これらの図において詳細は適宜に省略されている。また、溶湯圧Ｐｍは、キャビティ１０５内の溶湯の圧力であり、射出圧力（プランジャ１３が溶湯に付与する圧力）とは若干相違する。

【0032】

時点ｔ０は、射出開始時に対応する。すなわち、時点ｔ０においては、スリーブ１１に溶湯が供給されるなど、所定の射出開始条件が満たされ、制御装置９は、射出シリンダ１５を駆動して、プランジャ１３の前進を開始する。

【0033】

時点ｔ０〜ｔ１においては、射出速度Ｖに示されているように、低速射出が行われる。すなわち、制御装置９は、プランジャ１３を比較的低速で前進させるように射出シリンダ１５を制御する。低速で射出が行われることにより、溶湯による空気の巻き込みが抑制される。

【0034】

低速射出（ｔ０〜ｔ１）の間、射出位置Ｄは徐々に増加する。不図示の射出圧力は比較的低圧である。溶湯圧Ｐｍ及びガス圧Ｐｇは、大気圧と概ね同等である。

【0035】

時点ｔ１〜ｔ２においては、高速射出が行われる。すなわち、制御装置９は、位置センサ１９の検出するプランジャ１３の位置が所定の高速切換位置に到達するなど、所定の高速切換条件が満たされると（時点ｔ１）、プランジャ１３の速度を高速に切り換えるように射出シリンダ１５を制御する。これにより、溶湯の凝固に遅れずに迅速に溶湯がキャビティ１０５に充填される。

【0036】

高速射出（ｔ１〜ｔ２）の間、射出位置Ｄは低速射出時よりも急激に増加する。不図示の射出圧力は低速射出時よりも大きくなる。その一方、溶湯圧Ｐｍはあまり変化しない。ガス圧Ｐｇは、エアーベント１０７からの排気よりもキャビティ１０５への溶湯の充填が速いことから、キャビティ１０５に溶湯が充填されるに従って上昇していく。

【0037】

時点ｔ２においては、キャビティ１０５に溶湯が概ね充填される。従って、プランジャ１３は、溶湯から反力を受け、射出速度Ｖは急激に低下する。なお、制御装置９は、適宜な減速制御を行ってもよい。そして、時点ｔ４においては、射出速度Ｖは０となる。

【0038】

この間、射出位置Ｄも増加量が低下し、時点ｔ４においては増加量は０となる。溶湯圧Ｐｍは、キャビティ１０５に溶湯が充填されることによって急激に上昇する。すなわち、増圧が行われる。そして、時点４においては溶湯圧Ｐｍは、終圧（鋳造圧力）に到達する。

【0039】

ガス圧Ｐｇは、この減速開始から増圧終了までの間（ｔ２〜ｔ４の間）の時点ｔ３において、ピーク（極大）となる。時点ｔ３は、より詳細には、キャビティ１０５に溶湯が概ね充填される時点（プランジャ１３の減速が概ね終了する時点）である。

【0040】

時点ｔ４以降、制御装置９は、増圧完了時の射出圧力を維持する（保圧を行う）ように射出シリンダ１５を制御する。ただし、溶湯の凝固収縮に伴って、溶湯圧Ｐｍは低下していく（ｔ４〜ｔ５）。なお、この間、射出速度及び射出位置は変化しない。ガス圧Ｐｇは、キャビティ１０５からの排気が進むことによって徐々に低下して大気圧と同等となる。

【0041】

制御装置９は、ガス圧Ｐｇが所定の条件を満たした時点を基準として、局部加圧を開始するタイミングを決定する。例えば、図３の例では、ガス圧Ｐｇがピークとなった時点ｔ３を基準として、所定の設定時間ｔｄが経過した時点ｔ５を局部加圧の開始タイミングとしている。

【0042】

なお、設定時間ｔｄは、例えば、作業者が所定の入力装置を介して制御装置９に対して設定する。ただし、設定時間ｔｄは、ダイカストマシン１の製造者が設定してもよいし、試運転等において得られた各種の計測値に基づいて制御装置９が自動的に設定してもよいし、金型温度等の溶湯の凝固状態に影響を及ぼすパラメータの計測値に基づいて制御装置９により成形サイクル毎に補正されてもよい。

【0043】

そして、制御装置９は、決定した開始タイミングが到来すると、加圧シリンダ２５を駆動して加圧ピン２３の前進を開始する。これにより、溶湯圧Ｐｍは上昇を開始する。

【0044】

図５は、局部加圧の制御に係る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、制御装置９により成形サイクル毎に実行される。なお、当該処理の開始時点は、成形サイクル中の適宜な時点（例えば射出開始時点）とされてよい。

【0045】

ステップＳ１では、制御装置９は、ガス圧センサ７からガス圧Ｐｇの検出値を取得する。

【0046】

ステップＳ２では、制御装置９は、取得したガス圧Ｐｇが所定の設定圧力に到達したか否か判定する。設定圧力は、試運転若しくは以前の成形サイクルにおいて得られたガス圧Ｐｇのピーク値若しくはこれより若干低い値とされている。これにより、実質的にガス圧Ｐｇがピークとなる時点（ｔ３）を特定することができる。なお、設定圧力は、作業者により手動で設定されてもよいし、制御装置９により自動的に設定されてもよい。

【0047】

そして、制御装置９は、ガス圧Ｐｇが設定圧力に到達したと判定すると、ステップＳ３に進み、到達していないと判定した場合は、ステップＳ５へ進む。

【0048】

ステップＳ３では、制御装置９は、ステップＳ２において設定圧力に到達したと判定された時点（ｔ３）から所定の設定時間ｔｄが経過したか否か判定し、経過したと判定されるまで待機する。そして、設定時間ｔｄが経過したと判定されると、ステップＳ４へ進む。

【0049】

ステップＳ４では、制御装置９は、加圧シリンダ２５を駆動して、加圧ピン２３の前進を開始する。これにより、局部加圧が行われる。

【0050】

ステップＳ５では、制御装置９は、射出工程の進行に関連する適宜なパラメータに基づいて、設定圧力に到達したガス圧Ｐｇが検出されるべき期間を過ぎているか否かを判定する。

【0051】

例えば、制御装置９は、位置センサ１９の検出するプランジャ１３の速度が０となっているか否か判定する。また、例えば、制御装置９は、射出を開始してから所定の時間が経過しているか否かを判定する。また、例えば、制御装置９は、液圧センサ２１の検出する圧力が終圧に到達しているか否か判定する。

【0052】

そして、制御装置９は、検出されるべき期間が過ぎていないと判定したときは、ステップＳ１に戻る。これにより、ステップＳ２の設定圧力に到達したか否かの判定が繰り返し行われる。

【0053】

一方、制御装置９は、検出されるべき期間が過ぎていると判定したときは、ステップＳ６に進む。ステップＳ６では、制御装置９は、成形されたダイカスト品は不良品であると判断し、当該判断に応じた適宜な処理を実行する。

【0054】

例えば、制御装置９は、不良品が生じたことを表示装置若しくは音響装置を介して作業者へ伝達するための報知処理を行う。また、例えば、取り出されたダイカスト品を良品とは異なる搬送先へ搬送するための処理を行う。

【0055】

図６は、局部加圧の制御に係る処理の手順の他の例を示すフローチャートである。この処理は、図５の処理と同様に、制御装置９により成形サイクル毎に実行される。処理の開始時期が適宜な時期とされてよいことも図５と同様である。

【0056】

ステップＳ１１では、図５のステップＳ１と同様に、制御装置９は、ガス圧センサ７からガス圧Ｐｇの検出値を取得する。

【0057】

ステップＳ１２では、制御装置９は、取得したガス圧Ｐｇがピークに到達したか否か判定し、到達したと判定するまで待機する。当該判定は、例えば、現時点までの時系列データに基づいて、ガス圧Ｐｇが、ある程度上昇した後にある程度下降したか否かに基づいて行われる。そして、制御装置９は、ガス圧Ｐｇがピークに到達していると判定した場合は、その時点（ｔ３）を特定し、ステップＳ１３へ進む。

【0058】

ステップＳ１３では、制御装置９は、ステップＳ１２において特定したピークの時点（ｔ３）から所定の設定時間ｔｄが経過したか否か判定し、経過したと判定されるまで待機する。そして、設定時間ｔｄが経過したと判定されると、ステップＳ１４へ進む。

【0059】

ステップＳ１４では、制御装置９は、射出工程の進行に関連するガス圧Ｐｇ以外のパラメータが所定の条件を満たしたか否か判定する。例えば、制御装置９は、射出位置Ｄ、射出圧力若しくは溶湯圧が所定の値（若しくは範囲）に到達したか否かを判定する。

【0060】

このステップＳ１４の条件は、好ましくは、ステップＳ１２の条件が満たされる時点を基準として設定された期間に満たされることを要求する。例えば、ガス圧Ｐｇがピークに到達する前まで若しくはピークに到達した前後の所定の期間内に、上記のガス圧Ｐｇ以外のパラメータが所定の値に到達したか否かが判定される。

【0061】

そして、制御装置９は、ガス圧Ｐｇ以外のパラメータに関する条件も満たされていると判定した場合は、ステップＳ１５に進み、満たされていないと判定した場合は、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１５及びステップＳ１６は、図５のステップＳ４及びＳ６と同様である。

【0062】

ステップＳ１４において、ガス圧Ｐｇ以外のパラメータに関する条件も判定されることにより、ガス圧Ｐｇに異常な変化が生じたときに、誤って開始タイミングが設定されることが抑制される。

【0063】

以上のとおり、本実施形態では、ダイカストマシン１は、キャビティ１０５内へ溶湯を射出する射出装置３と、キャビティ１０５内へ移動してキャビティ１０５内の成形材料を局部的に加圧する加圧ピン２３と、加圧ピン２３を駆動する加圧シリンダ２５と、キャビティ１０５内のガス圧Ｐｇを検出するガス圧センサ７と、射出中にガス圧センサ７の検出したガス圧が所定の条件を満たした時点（ｔ３）を基準として、加圧ピン２３のキャビティ１０５内への移動開始タイミング（ｔ５）を決定し、加圧シリンダ２５を制御する制御装置９と、を有する。

【0064】

従って、従来とは異なる方法により、適切に局部加圧を開始するタイミングを決定することができる。この方法は、例えば、以下のような有利な効果を奏する。ガス圧Ｐｇは、キャビティ１０５への溶湯の充填が概ね完了したときにピークとなるから、溶湯の充填時を把握しやすい。その結果、加圧ピン２３の移動開始タイミングを適切な時期とすることができる。また、ガス圧センサ７は、高温の溶湯に接触しないから、安価且つ長寿命である。また、ガス圧センサ７は、金型に対して外付けとすることができることから、金型は、取付用の雌ねじ部等を設ければよいだけであり、大きな設計変更は生じない。

【0065】

また、本実施形態では、制御装置９は、射出工程が所定の段階に至るまでにガス圧Ｐｇが設定圧力に到達しないときは、形成されたダイカスト製品を不良と判定する（ステップＳ２、Ｓ５及びＳ６）。

【0066】

従って、局部加圧の開始タイミングを決定するための処理と、不良品判定の処理とが一部共通化されている。その結果、ダイカストマシン１の動作が簡素化され、その動作把握が容易である。また、作業者においては、設定すべきパラメータが減り、その負担が軽減される。

【0067】

＜第２の実施形態＞
図７は、第２の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る。

【0068】

ダイカストマシン２０１は、ＰＦ（無孔性）ダイカスト法を行うダイカストマシンとして構成されている点が第１の実施形態と相違する。具体的には、ダイカストマシン２０１は、キャビティ１０５に活性ガス（例えば酸素）を供給する活性ガス供給装置２３１を有している。

【0069】

活性ガス供給装置２３１は、例えば、圧縮された活性ガスを保持するボンベ２３３と、ボンベ２３３とスリーブ１１とを連通する連通流路２３５と、連通流路２３５を開閉するバルブ２３７とを有している。制御装置９は、バルブ２３７を制御することにより、キャビティ１０５への活性ガスの供給を制御する。

【0070】

図８は、ダイカストマシン２０１における射出動作の概要を示す図であり、第１の実施形態の図３に相当する図である。また、図９は、図８の一部拡大図であり、第１の実施形態の図４に相当する図である。

【0071】

ダイカストマシン２０１においても、制御装置９は、第１の実施形態と同様に射出シリンダ１５を駆動する。従って、第１の実施形態と同様に、低速射出（ｔ１０〜ｔ１１）、高速射出（ｔ１１〜ｔ１３）、減速射出及び増圧（ｔ１３〜ｔ１４）が行われる。

【0072】

ただし、射出開始前（時点ｔ１０前）に、キャビティ１０５の空気は活性ガスに置換される。具体的には、制御装置９は、給湯口１１ａがプランジャ１３のプランジャチップ１３ａにより塞がれる位置までプランジャ１３を移動させ、バルブ２３７を開き、活性ガスをスリーブ１１に供給する。その後、所定の時間が経過すると、制御装置９は、バルブ２３７を閉じる。なお、キャビティ１０５内のガス圧は、例えば、チェック弁２９の作用により、概ね大気圧に保たれる。

【0073】

そして、制御装置９は、プランジャチップ１３ａを後退させて、給湯口１１ａからスリーブ１１へ溶湯を供給し、射出を開始する。溶湯がキャビティ１０５に射出されると、キャビティ１０５内の活性ガスは溶湯と反応する。これにより、気孔（巣）の少ないダイカスト品が形成される。

【0074】

射出速度Ｖ、射出位置Ｄ及び溶湯圧Ｐｍの変化は、第１の実施形態と概ね同様である。一方、ガス圧Ｐｇは、キャビティ１０５内の活性ガスが溶湯と反応することによって減圧状態となり、大気圧よりも低下する。具体的には、ガス圧Ｐｇは、概ね高速射出（ｔ１１〜ｔ１３）の間において大気圧よりも低くなる。また、その間において、ガス圧Ｐｇは、ピーク（極小）となる（ｔ１２）。

【0075】

第２の実施形態においても、制御装置９は、第１の実施形態と同様に、ガス圧Ｐｇが所定の条件を満たした時点を基準として、局部加圧を開始するタイミングを決定する。例えば、図８の例では、ピークとなった時点ｔ１２に対して所定の設定時間ｔｄが経過した時点ｔ１５を局部加圧の開始タイミングとしている。

【0076】

制御装置９が実行する処理は、図４又は図５に示した処理と同様でよい。ただし、ステップＳ２の設定圧力は負圧であり、また、ステップＳ１２のピークは極小となる点である。

【0077】

本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。

【0078】

成形機は、ダイカストマシンに限定されない。例えば、第１の実施形態のように、キャビティ内が空気若しくは不活性ガスで満たされた状態で射出を行う成形機は、成形材料として樹脂を用いる射出成形機であってもよい。

【0079】

成形機は、横型締横射出に限定されず、例えば、横型締縦射出であってもよい。また、成形機は、コールドチャンバ式に限定されず、ホットチャンバ式であってもよい。型締装置は、トグル式であってもよいし、直圧式であってもよい。射出装置の駆動装置は、液圧シリンダに限定されず、例えば、電動機、又は、電動機と液圧シリンダとの複合装置であってもよい。

【0080】

加圧部材は、キャビティ側への移動によって溶湯を局部加圧できる限りにおいて、適宜な形状及び大きさのものとされてよく、キャビティ内に突出するピン状の部材に限定されない。また、加圧部材の駆動装置は、液圧シリンダに限定されず、例えば、電動式のものとされてもよい。

【0081】

ガス圧が設定圧力に到達した時点を局部加圧開始タイミングを決定するための基準とする場合において、設定圧力は、ガス圧のピーク値と同等の値に限らず、ピーク値の８割など、適宜な値とされてよい。換言すれば、基準となる時点は、ガス圧のピークの時点に限定されない。この場合において、基準となる時点は、ピークの前であってもよいし、後であってもよい。

【0082】

なお、本願において、設定圧力に到達したか否かの判定は、その具体的な処理方法としては、ガス圧が設定圧力と同等か否かの判定だけでなく、ガス圧が設定圧力に対して誤差等を考慮した所定範囲に含まれるか否かの判定、設定圧力よりも低い圧力から上昇しているガス圧が設定圧力を超えたか否かの判定、及び、設定圧力よりも高い圧力から下降しているガス圧が設定圧力を下回ったか否かの判定を含むものとする。

【0083】

局部加圧の開始タイミングは、基準となる時点から設定時間（ｔｄ）が経過したときでなくてもよく、その基準となる時点自体であってもよい。換言すれば、設定時間は０であってもよい。この場合において、基準となる時点は、上述のように、ガス圧がピークとなる時点であってもよいし、それ以外の時点であってもよい。

【0084】

図５及び図６に示した手順は、適宜に組み合わされるなどして変形されてよい。例えば、図６において、検出したピーク値（ステップＳ１２）が所定の設定圧力を超えているか否か（ステップＳ２）を判定してもよい。また、例えば、図５において、ガス圧以外のパラメータに関する判定（ステップＳ１４）が行われてもよい。この場合、ステップＳ１４は、ステップＳ２の条件が満たされる時点を基準として設定された期間に満たされることを要求するものであることが好ましい。

【符号の説明】

【0085】

１…ダイカストマシン（成形機）、３…射出装置、７…ガス圧センサ、９…制御装置、２３…加圧ピン（加圧部材）、２５…加圧シリンダ（加圧駆動装置）、１０５…キャビティ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】