7788366 射出成形装置

(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】

(24)【登録日】2025-12-10

(45)【発行日】2025-12-18

(54)【発明の名称】射出成形装置

(51)【国際特許分類】

   B22D 17/30 20060101AFI20251211BHJP

   B22D 17/02 20060101ALI20251211BHJP

【ＦＩ】

B22D17/30 E

B22D17/02 B

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2022205024

(22)【出願日】2022-12-22

(65)【公開番号】P2024089688

(43)【公開日】2024-07-04

【審査請求日】2024-12-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000002439

【氏名又は名称】株式会社シマノ

(74)【代理人】

【識別番号】100162031

【弁理士】

【氏名又は名称】長田 豊彦

(74)【代理人】

【識別番号】100175721

【弁理士】

【氏名又は名称】高木 秀文

(72)【発明者】

【氏名】松岡 達郎

【審査官】中西 哲也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０３７７９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－２９０２２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０５９０２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２４６６８１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国実用新案第２１１６７９９３５（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２２Ｄ １７／００－１７／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

成形材料を溶融するように構成される溶融部と、
溶融された前記成形材料を金型に射出するように構成される射出部と、
前記溶融部と前記射出部とを連結する連結流路と、
前記連結流路から前記射出部への前記成形材料の移動を選択的に遮断する遮断機構と、を備え、
前記溶融部は、前記連結流路を介して前記射出部に前記成形材料を供給する供給機構と、前記射出部に向かって移動する前記成形材料を収容する溶融チャンバーと、を含み、
前記射出部は、前記連結流路を介して前記溶融チャンバーから供給される前記成形材料を収容する射出チャンバーと、前記射出チャンバーに収容される前記成形材料を前記金型に射出する射出機構と、を含み、
前記遮断機構は、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を遮断する遮断部材、を含み、
前記連結流路は、前記遮断部材を受け入れる受入部と、前記溶融部の前記供給機構による前記成形材料の供給動作停止時に、前記成形材料と少なくとも前記受入部との接触を抑制する抑制構造と、を含み、
前記連結流路は、前記溶融チャンバーと連結される第１連結部、および、前記射出チャンバーと連結される第２連結部を有し、
前記連結流路の前記抑制構造は、
前記第１連結部から重力作用方向における上流側に延出するように形成される第１延出部と、
前記第１連結部の重力作用方向における上流側端部から、重力作用方向とは異なる方向に延出するように形成される第２延出部と、
前記第２延出部のうち、前記溶融チャンバーの軸方向における前記第１延出部側とは反対側の端部から、重力作用方向における下流側に延出して前記第２連結部に達するように形成される第３延出部と、を含み、
前記受入部は、前記連結流路の延出方向において前記第１連結部と前記第２連結部との間に設けられ、
前記遮断部材は、
前記受入部に対して接近する方向に移動して前記連結流路を閉じることで、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を遮断し、
前記受入部に対して離れる方向に移動して前記連結流路を開くことで、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を許容する、
射出成形装置。

【請求項2】

前記連結流路の少なくとも前記受入部に、窒化珪素質材料が用いられる、請求項１に記載の射出成形装置。

【請求項3】

前記連結流路の前記受入部は、前記射出部外に配置される、請求項１に記載の射出成形装置。

【請求項4】

前記連結流路の前記受入部は、前記溶融部外に配置される、請求項３に記載の射出成形装置。

【請求項5】

前記遮断機構の前記遮断部材は、前記射出部外に配置される、請求項１に記載の射出成形装置。

【請求項6】

前記遮断機構の前記遮断部材は、前記溶融部外に配置される、請求項５に記載の射出成形装置。

【請求項7】

前記連結流路の前記抑制構造は、前記連結流路の一部が前記溶融チャンバーよりも重力作用方向上流側に配置される流路形状を含む、請求項１に記載の射出成形装置。

【請求項8】

前記供給機構は、気体圧力によって前記成形材料を前記溶融チャンバーから前記射出チャンバーに供給する、請求項１に記載の射出成形装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、成形材料を溶融して金型に射出する射出成形装置の技術に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、溶融シリンダと射出シリンダとを連結する連結流路を備える射出成形装置が開示される。射出シリンダには、重力の作用によって、連結流路を介して溶融シリンダから溶湯が供給される。射出成形装置には、弁座、および、弁棒を含み、連結流路を閉じるための逆流防止構造が設けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－５９０２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の射出成形装置においては、連結路が常に溶湯によって満たされるため、逆流防止構造において溶損が発生する可能性がある。逆流防止構造において溶損が発生すると、射出シリンダから金型に溶湯が射出される際に、射出シリンダから溶融シリンダに溶湯が逆流し、射出圧力が低下する可能性がある。射出圧力が低下すると、成形品において巣が発生する可能性がある。

【0005】

本開示の目的の１つは、成形品における巣の発生を抑制できる射出成形装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の第１側面に従う射出成形装置は、成形材料を溶融するように構成される溶融部と、溶融された前記成形材料を金型に射出するように構成される射出部と、前記溶融部と前記射出部とを連結する連結流路と、前記連結流路から前記射出部への前記成形材料の移動を選択的に遮断する遮断機構と、を備え、前記溶融部は、前記連結流路を介して前記射出部に前記成形材料を供給する供給機構と、前記射出部に向かって移動する前記成形材料を収容する溶融チャンバーと、を含み、前記射出部は、前記連結流路を介して前記溶融チャンバーから供給される前記成形材料を収容する射出チャンバーと、前記射出チャンバーに収容される前記成形材料を前記金型に射出する射出機構と、を含み、前記遮断機構は、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を遮断する遮断部材、を含み、前記連結流路は、前記遮断部材を受け入れる受入部と、前記溶融部の前記供給機構による前記成形材料の供給動作停止時に、前記成形材料と少なくとも前記受入部との接触を抑制する抑制構造と、を含み、前記連結流路は、前記溶融チャンバーと連結される第１連結部、および、前記射出チャンバーと連結される第２連結部を有し、前記連結流路の前記抑制構造は、前記第１連結部から重力作用方向における上流側に延出するように形成される第１延出部と、前記第１連結部の重力作用方向における上流側端部から、重力作用方向とは異なる方向に延出するように形成される第２延出部と、前記第２延出部のうち、前記溶融チャンバーの軸方向における前記第１延出部側とは反対側の端部から、重力作用方向における下流側に延出して前記第２連結部に達するように形成される第３延出部と、を含み、前記受入部は、前記連結流路の延出方向において前記第１連結部と前記第２連結部との間に設けられ、前記遮断部材は、前記受入部に対して接近する方向に移動して前記連結流路を閉じることで、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を遮断し、前記受入部に対して離れる方向に移動して前記連結流路を開くことで、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を許容する。
第１側面の射出成形装置によれば、連結流路において、特に遮断部材との接触部の溶損を抑制することによって、溶湯を適切に射出でき、成形品における巣の発生を抑制できる。

【0007】

第１側面に従う第２側面の射出成形装置において、前記連結流路の少なくとも前記受入部に、窒化珪素質材料が用いられる。
第２側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。

【0008】

第１、または、第２側面に従う第３側面の射出成形装置において、前記連結流路の前記受入部は、前記射出部外に配置される。
第３側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。

【0009】

第３側面に従う第４側面の射出成形装置において、前記連結流路の前記受入部は、前記溶融部外に配置される
第４側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。

【0010】

第１から第４側面のいずれか１つに従う第５側面の射出成形装置において、前記遮断機構の前記遮断部材は、前記射出部外に配置される。
第５側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。

【0011】

第５側面に従う第６側面の射出成形装置において、前記遮断機構の前記遮断部材は、前記溶融部外に配置される。
第６側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。

【0012】

第１から第６側面のいずれか１つに従う第７側面の射出成形装置において、前記連結流路の前記抑制構造は、前記連結流路の一部が前記溶融チャンバーよりも重力作用方向上流側に配置される流路形状を含む。
第７側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。

【0015】

第１側面に従う第８側面の射出成形装置において、前記供給部は、気体圧力によって前記成形材料を前記溶融チャンバーから前記射出チャンバーに供給する。
第８側面の射出成形装置によれば、効率的に、成形材料を溶融部から射出部に供給できる。

【発明の効果】

【0017】

本開示の射出成形装置によれば、成形品における巣の発生を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第１実施形態に係る射出成形装置を示す断面図。

【図2】連通流路を示す拡大断面図。

【図3】射出チャンバーに溶湯が供給される状態を示す断面図。

【図4】溶湯供給後の射出チャンバーを示す断面図。

【図5】金型に溶湯が射出される状態を示す断面図。

【図6】遮断部材の変形例を示す拡大断面図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

（第１実施形態）
第１実施形態に係る射出成形装置１０が説明される。第１実施形態に係る射出成形装置１０の説明には、図１、および、図２が用いられる。射出成形装置１０は、成形材料１を溶融して金型３に射出するように構成される。成形材料１は、例えば、アルミニウム合金によって形成される。成形材料１は、アルミニウム合金とは異なる材料によって形成されてよい。

【0020】

図１に示されるように、射出成形装置１０は、成形材料１を溶融するように構成される溶融部２０と、溶融された成形材料１を金型３に射出するように構成される射出部３０と、溶融部２０と射出部３０とを連結する連結流路６０と、を備える。さらに、射出成形装置１０は、連結流路６０から射出部３０への成形材料１の移動を選択的に遮断する遮断機構５０と、を備える。本実施形態では、射出成形装置１０は、溶融部２０、射出部３０、連結部材４０、遮断機構５０、および、連結流路６０を含む。

【0021】

溶融部２０は、連結流路６０を介して射出部３０に成形材料１を供給する供給機構２５と、射出部３０に向かって移動する成形材料１を収容する溶融チャンバー２１と、を含む。本実施形態では、溶融部２０は、溶融チャンバー２１、材料押込装置２２、貯留部２３、加熱ヒータ２４、および、供給機構２５を含む。

【0022】

溶融チャンバー２１は、内周面２１ａ、外周面２１ｂ、および、底面２１ｃを有する円筒形状に形成される。溶融チャンバー２１の軸方向は、射出成形装置１０に対して重力が作用する重力作用方向Ｇに対して垂直な方向を向く。底面２１ｃは、溶融チャンバー２１の軸方向を向くように形成される。

【0023】

溶融チャンバー２１は、内周面２１ａ、および、底面２１ｃによって定義される内部空間２１ｄを有する。内部空間２１ｄは、溶融チャンバー２１の軸方向において、底面２１ｃとは反対側の端部に達する。内部空間２１ｄの底面２１ｃとは反対側の端部には、溶融チャンバー２１の内周面２１ａに対応する形状の成形材料１が配置される。溶融チャンバー２１の形状は、射出部３０に向かって移動する成形材料１を収容できる形状であれば、本実施形態に限定されない。

【0024】

材料押込装置２２は、溶融チャンバー２１の底面２１ｃに向かって成形材料１を押し込むように構成される。材料押込装置２２によって押し込まれる成形材料１は、加熱ヒータ２４によって加熱され、溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄにおいて溶融される。本明細書においては、溶融される成形材料１が、溶湯２として記載される場合がある。

【0025】

貯留部２３は、溶融チャンバー２１の容量を超える溶湯２を貯留するように構成される。貯留部２３は、本体部２３ａ、蓋部２３ｂ、センサ２３ｃ、および、連結部材２３ｄを含む。本体部２３ａは、溶融チャンバー２１に対して、重力作用方向Ｇにおける上流側に間隔をあけて配置される。

【0026】

本体部２３ａは、底面、内側面、および、開口部を有する。本体部２３ａは、底面、および、内側面によって定義される内部空間２３ｅを有する。蓋部２３ｂは、本体部２３ａの開口部を閉塞するように構成される。センサ２３ｃは、本体部２３ａに貯留される溶湯２の液面の高さに関する情報を検出するように構成される。連結部材２３ｄは、本体部２３ａ、および、溶融チャンバー２１を連結する。連結部材２３ｄは、内周面、および、外周面を有する。本体部２３ａに貯留される溶湯２は、内部空間２３ｅにおける気体圧力によって、連結部材２３ｄを介して溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄに移動される。

【0027】

加熱ヒータ２４は、溶融部２０において、成形材料１を加熱するように構成される。加熱ヒータ２４は、溶融部２０に複数設けられる。加熱ヒータ２４は、例えば、溶融チャンバー２１の外周面２１ｂ、本体部２３ａの外周面、および、連結部材２３ｄの外周面に設けられる。

【0028】

供給機構２５は、溶融チャンバー２１から射出チャンバー３１に溶湯２を供給するように構成される。供給機構２５は、貯留部２３の蓋部２３ｂを介して、本体部２３ａの内部空間２３ｅに気体を供給するように構成される。本体部２３ａの内部空間２３ｅに気体を供給することによって、供給機構２５は、気体圧力によって成形材料１を溶融チャンバー２１から射出チャンバー３１に供給できる。

【0029】

供給機構２５によって本体部２３ａに供給される気体は、例えば、不活性ガスを含む。本実施形態では、不活性ガスは、アルゴンガスを含む。不活性ガスは、溶湯２に対して反応しないガスであれば、アルゴンガスに限定されない。供給機構２５は、気体圧力によって溶融チャンバー２１から射出チャンバー３１に溶湯２を供給できるのであれば、本体部２３ａとは異なる部材の内部空間に気体を供給してよい。

【0030】

射出部３０は、溶融部２０に対して重力作用方向Ｇにおける下流側に間隔をあけて配置される。射出部３０は、連結流路６０を介して溶融チャンバー２１から供給される成形材料１を収容する射出チャンバー３１と、射出チャンバー３１に収容される成形材料１を金型３に射出する射出機構３２と、を含む。本実施形態では、射出部３０は、射出チャンバー３１、射出機構３２、ノズル３３、および、加熱ヒータ３４を含む。

【0031】

射出チャンバー３１は、内周面３１ａ、および、外周面３１ｂを有する円筒形状に形成される。射出チャンバー３１は、内周面３１ａによって定義される内部空間３１ｃを有する。射出チャンバー３１の軸方向は、溶融チャンバー２１の軸方向と同一方向を向く。射出チャンバー３１は、射出チャンバー３１の軸方向において、金型３に対して間隔をあけて配置される。射出チャンバー３１の形状は、溶湯２を収容できる形状であれば、本実施形態に限定されない。

【0032】

射出機構３２は、プランジャ３２ａ、および、駆動装置３２ｂを含む。プランジャ３２ａは、射出チャンバー３１の内周面３１ａと対応する形状に形成される。プランジャ３２ａは、射出チャンバー３１の内周面３１ａのうち、金型３とは反対側の端部に挿通される。プランジャ３２ａは、射出チャンバー３１の内周面３１ａに対して、射出チャンバー３１の軸方向に摺動するように構成される。

【0033】

駆動装置３２ｂは、プランジャ３２ａに連結され、プランジャ３２ａを射出チャンバー３１の軸方向に往復移動させるように構成される。プランジャ３２ａの往復移動によって、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに貯留可能な溶湯２の量は、増減される。

【0034】

ノズル３３は、金型３に向けて溶湯２を吐出するように構成される。ノズル３３は、射出チャンバー３１の軸方向において、金型３、および、射出チャンバー３１の間に配置される。ノズル３３は、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃと連通される。

【0035】

加熱ヒータ３４は、射出部３０において、成形材料１を加熱するように構成される。加熱ヒータ３４は、射出部３０に複数設けられる。加熱ヒータ３４は、例えば、射出チャンバー３１の外周面３１ｂ、および、ノズル３３の外周面に設けられる。

【0036】

図２に示されるように、連結部材４０は、第１連結部材４１、第２連結部材４２、および、加熱ヒータ４３を含む。第１連結部材４１は、重力作用方向Ｇにおいて、溶融チャンバー２１、および、射出チャンバー３１の間に配置される。第１連結部材４１は、例えば、内周面４１ａ、および、外周面４１ｂを有する筒状に形成される。第１連結部材４１の軸方向は、重力作用方向Ｇを向く。

【0037】

第２連結部材４２は、第１連結部材４１に対して、重力作用方向Ｇにおける下流側に配置される。第２連結部材４２は、射出チャンバー３１に挿通される。第２連結部材４２は、例えば、内周面４２ａ、および、外周面４２ｂを有する筒状に形成される。第２連結部材４２の軸方向は、第１連結部材４１の軸方向と同一方向を向く。

【0038】

連結部材４０は、第１連結部材４１の内周面４１ａ、および、第２連結部材４２の内周面４２ａによって定義される内部空間４０ａを有する。連結部材４０の内部空間４０ａの重力作用方向Ｇにおける下流側端部は、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに達する。加熱ヒータ４３は、第１連結部材４１の外周面４１ｂに複数設けられる。

【0039】

遮断機構５０は、連結流路６０から射出チャンバー３１への成形材料１の移動を遮断する遮断部材５１、を含む。本実施形態では、遮断機構５０は、遮断部材５１、および、駆動装置５２を含む。遮断部材５１は、射出部３０外に配置される。遮断部材５１は、溶融部２０外に配置される。本実施形態では、遮断部材５１は、重力作用方向Ｇにおいて、溶融チャンバー２１、および、射出チャンバー３１の間に配置される。

【0040】

遮断部材５１は、例えば、軸状に形成される。遮断部材５１の軸方向は、溶融チャンバー２１の軸方向と同一方向を向く。遮断部材５１は、外周面５１ａ、および、軸方向面５１ｂを含む。外周面５１ａは、第１連結部材４１に対して、遮断部材５１の軸方向に摺動するように構成される。軸方向面５１ｂは、遮断部材５１の軸方向を向くように形成される。

【0041】

駆動装置５２は、連結流路６０の受入部６６に対して遮断部材５１が接近する方向、および、受入部６６に対して遮断部材５１が離れる方向に、遮断部材５１を移動させるように構成される。

【0042】

図１、および、図２に示される連結流路６０は、溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄ、および、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃを連通するように構成される。連結流路６０は、遮断部材５１を受け入れる受入部６６と、溶融部２０の供給機構２５による成形材料１の供給動作停止時に、成形材料１と少なくとも受入部６６との接触を抑制する抑制構造６３，６４，６５と、を含む。抑制構造６３，６４，６５は、連結流路６０の一部が溶融チャンバー２１よりも重力作用方向上流側に配置される流路形状を含む。

【0043】

図２に示されるように、連結流路６０は、溶融チャンバー２１と連結される第１連結部６１、および、射出チャンバー３１と連結される第２連結部６２を有し、第１連結部６１から重力作用方向上流側に延びる。本実施形態では、連結流路６０は、第１連結部６１、第２連結部６２、第１延出部６３、第２延出部６４、第３延出部６５、および、受入部６６を有する。

【0044】

第１連結部６１は、溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄにおいて開口するように形成される。第２連結部６２は、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃにおいて開口するように形成される。本実施形態では、第２連結部６２は、第２連結部材４２の内周面４２ａのうち、重力作用方向Ｇにおける下流側端部に形成される。

【0045】

第１延出部６３は、溶融チャンバー２１に形成される。第１延出部６３は、第１連結部６１から重力作用方向Ｇにおける上流側に延出するように形成される。第２延出部６４は、溶融チャンバー２１に形成される。第２延出部６４は、第１連結部６１の重力作用方向Ｇにおける上流側端部から、溶融チャンバー２１の軸方向に延出するように形成される。

【0046】

第３延出部６５は、第２延出部６４のうち、溶融チャンバー２１の軸方向における第１延出部６３側とは反対側の端部から、重力作用方向Ｇにおける下流側に延出するように形成される。第３延出部６５は、連結部材４０の内部空間４０ａを含み、第２連結部６２に達する。本実施形態では、第１延出部６３、第２延出部６４、および、第３延出部６５によって、連結流路６０は、第１連結部６１から重力作用方向上流側に延びた後、重力作用方向下流側に延びて第２連結部６２に達するように構成される。

【0047】

受入部６６は、遮断部材５１の形状に対応するように形成される。受入部６６は、射出部３０外に配置される。受入部６６は、溶融部２０外に配置される。本実施形態では、受入部６６は、第１連結部材４１に形成され、重力作用方向Ｇにおいて、溶融部２０、および、射出部３０の間に配置される。

【0048】

受入部６６は、第１連結部材４１の外周面４１ｂから、遮断部材５１の軸方向に延出する穴によって形成される。受入部６６は、連結部材４０の内部空間４０ａと連通される。遮断部材５１は、受入部６６に挿入される。受入部６６は、内周面６６ａ、および、底面６６ｂを含む。

【0049】

内周面６６ａは、遮断部材５１の外周面５１ａの形状に対応するように形成される。遮断部材５１の外周面５１ａは、遮断部材５１の軸方向において、内周面６６ａに対して摺動するように構成される。底面６６ｂは、遮断部材５１の軸方向面５１ｂの形状に対応するように形成される。底面６６ｂは、遮断部材５１の軸方向において、軸方向面５１ｂと対向するように配置される。

【0050】

駆動装置５２によって遮断部材５１が受入部６６の底面６６ｂに接近する方向に移動され、遮断部材５１の外周面５１ａによって連結部材４０の内部空間４０ａが閉塞されると、連結流路６０が閉じられる。連結流路６０が閉じられることによって、溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄ、および、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃの間における溶湯２の移動が遮断される。

【0051】

駆動装置５２によって遮断部材５１が受入部６６の底面６６ｂに対して離れる方向に移動され、連結部材４０の内部空間４０ａが開放されると、連結流路６０が開かれる。連結流路６０が開かれることによって、溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄ、および、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃの間における溶湯２の移動が許容される。遮断機構５０は、溶湯２の移動を選択的に遮断するように構成されるのであれば、本実施形態の構成に限定されない。

【0052】

連結流路６０の少なくとも一部には、窒化珪素質材料が用いられる。本実施形態では、連結流路６０の少なくとも受入部６６に、窒化珪素質材料が用いられる。本実施形態では、受入部６６の表面に窒化珪素質セラミックスがコーティングされることによって、窒化珪素質材料が用いられた受入部６６が形成される。窒化珪素質材料が用いられた受入部６６の構成は、本実施形態に限定されない。例えば、窒化珪素質セラミックスとは異なる窒化系素質材料によって受入部６６が形成されてよい。受入部６６に窒化珪素質材料が用いられることによって、受入部６６の耐食性、および、耐摩耗性を向上できるため、受入部６６における溶損の発生を抑制できる。

【0053】

連結流路６０において窒化珪素質材料が用いられる部分は、本実施形態に限定されない。例えば、連結流路６０のうち、受入部６６よりも重力作用方向Ｇにおける上流側、および、受入部６６よりも重力作用方向Ｇにおける下流側の流路に窒化珪素質材料が用いられてよい。窒化珪素質材料は、連結流路６０、および、遮断部材５１の少なくとも一方に用いられてよい。例えば、遮断部材５１の先端部に、窒化珪素質材料が用いられてよい。

【0054】

図１から図５が用いられ、射出成形装置１０の動作が説明される。本明細書においては、連結流路６０、射出チャンバー３１、ノズル３３、および、金型３に溶湯２が供給されていない状態が、初期状態として記載される。図１、および、図２には、初期状態の一例が示される。初期状態において、溶融チャンバー２１は、溶湯２によって満たされる。初期状態において、連結流路６０は、開かれる。

【0055】

射出成形装置１０の動作が開始されると、図３に示される供給機構２５は、貯留部２３の本体部２３ａの内部空間２３ｅにアルゴンガスを供給する。アルゴンガスの供給によって、溶融チャンバー２１の溶湯２は、連結流路６０に向けて押し出される。溶湯２は、連結流路６０を介して、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに移動される。

【0056】

射出チャンバー３１に予め定める量の溶湯２が供給されると、図４に示されるように、供給機構２５は、アルゴンガスの供給を停止する。図２に示されるように、本実施形態では、第１延出部６３が、第１連結部６１から重力作用方向Ｇにおける上流側に延びるように形成されるため、供給機構２５がアルゴンガスの供給を停止すると、溶融チャンバー２１から連結流路６０に溶湯２が移動しない。第３延出部６５が、第２延出部６４から第２連結部６２に向けて重力作用方向Ｇにおける下流側に延びるように形成されるため、供給機構２５がアルゴンガスの供給を停止すると、第３延出部６５を流通する溶湯２は、自重によって、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに移動される。

【0057】

供給機構２５がアルゴンガスの供給を停止すると、溶融チャンバー２１から連結流路６０に溶湯２が移動せず、かつ、第３延出部６５を流通する溶湯２が射出チャンバー３１に移動されるため、図４に示されるように、連結流路６０には、溶湯２と接触しない非接触部分６７が形成される。本実施形態では、非接触部分６７は、少なくとも受入部６６を含む。非接触部分６７は、受入部６６だけではなく、例えば、第１延出部６３の少なくとも一部、第２延出部６４の少なくとも一部、および、第３延出部６５の少なくとも一部を含んでよい。

【0058】

図５に示されるように、供給機構２５がアルゴンガスの供給を停止すると、駆動装置５２によって遮断部材５１が受入部６６の底面６６ｂに向けて移動され、連結流路６０が閉じられる。連結流路６０が閉じられると、射出機構３２の駆動装置３２ｂは、ノズル３３に対してプランジャ３２ａが接近する方向に、プランジャ３２ａを移動させる。

【0059】

プランジャ３２ａの移動によって射出チャンバー３１の内部空間３１ｃの圧力が増加するため、連結流路６０において遮断部材５１まで溶湯２が逆流し、かつ、ノズル３３から金型３に向けて溶湯２が射出され、金型３に溶湯２が充填される。本実施形態では、図４において射出チャンバー３１に充填される溶湯２の一部が、金型３に充填される。溶湯２の一部が金型３に充填されるため、図５に示される金型３に溶湯２が充填された状態において、射出チャンバー３１には、予め定める量の溶湯２が存在する。金型３に溶湯２が充填された状態において、射出チャンバー３１に存在する溶湯２の量は、特に限定されない。

【0060】

金型３に充填される溶湯２は、金型３において冷却されることによって、予め定める形状の成形品に成形される。成形品が成形されると、金型３が開いて成形品が取り出される。遮断機構５０の駆動装置５２は、金型３が開いて成形品が取り出される間に、受入部６６の底面６６ｂから離れる方向に遮断部材５１を移動させ、連結流路６０を開く。

【0061】

金型３が開いて成形品が取り出されると、射出機構３２の駆動装置３２ｂは、ノズル３３に対してプランジャ３２ａが離れる方向に、プランジャ３２ａを移動させる。供給機構２５は、プランジャ３２ａが移動される際に稼働し、貯留部２３の本体部２３ａの内部空間２３ｅにアルゴンガスを供給する。供給機構２５が稼働することによって、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃには、溶湯２が充填される。

【0062】

射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに溶湯２が充填されると、連結流路６０が閉じられ、溶湯２が金型３に充填され、金型３から成形品が取り出され、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに溶湯２が充填される動作が繰り返される。繰り返しの動作において、非接触部分６７は、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに溶湯２が充填されてから、溶湯２が金型３に充填されるまでの間に、連結流路６０に形成される。

【0063】

本実施形態では、連結流路６０は、成形材料１を溶融チャンバー２１から射出チャンバー３１に間欠的に供給することにより、連結流路６０において、少なくとも部分的に連結流路６０と成形材料１との非接触部分６７を形成するように構成される。連結流路６０に非接触部分６７が形成されることによって、受入部６６に溶湯２が接触しない時間を作ることができるため、受入部６６における溶損の発生を抑制できる。受入部６６における溶損の発生を抑制できることによって、金型３に溶湯２が射出される場合に、溶湯２が射出チャンバー３１から溶融チャンバー２１に逆流することを抑制でき、射出圧力の低下を抑制できる。射出圧力の低下を抑制できることによって、成形品における巣の発生を抑制できる。

【0064】

連結流路６０に非接触部分６７が形成されることによって、受入部６６、および、溶湯２を反応し難くできる。例えば、受入部６６が形成される第１連結部材４１が鉄によって形成される場合に、鉄とアルミニウムが反応することによるＦｅ－Ａｌ系金属間化合物の生成を防ぎ、Ｆｅ－Ａｌ系金属間化合物が溶湯２に含まれることを抑制できる。Ｆｅ－Ａｌ系金属間化合物が溶湯２に含まれることを抑制できることによって、清浄度を向上できる。本実施形態では、受入部６６に窒化珪素質材料が用いられることによって、受入部６６、および、溶湯２をより反応し難くできる。

【0065】

（変形例）
本実施形態に関する説明は、本発明が取り得る形態の例示であり、本発明を制限することを意図していない。本発明は、例えば以下に示す本実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変形例が組み合わされた形態を取り得る。

【0066】

例えば、本実施形態における射出成形装置１０の構成は一例であり、射出成形装置１０は、本実施形態において示されない各種装置を含んでいてもよく、本実施形態において示す各種装置のうち一部を含まない構成としてもよい。例えば、射出成形装置１０は、図６に示されるように、本実施形態の遮断機構５０とは、異なる位置に設けられる遮断機構７０を含んでよい。

【0067】

図６に示される遮断機構７０は、射出部３０に設けられる。遮断機構７０の遮断部材７１の少なくとも一部は射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに配置される。遮断部材７１は、駆動装置７２によって、重力作用方向Ｇにおける上流側、および、重力作用方向Ｇにおける下流側に往復移動するように形成される。図６に示される変形例において、第２連結部材４２の重力作用方向Ｇにおける下流側端部に、受入部６６が形成される。遮断機構７０は、射出部３０ではなく、溶融部２０に設けられてよい。

【0068】

本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、所望の選択肢の「１つ以上」を意味する。一例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が２つであれば「１つの選択肢のみ」、または、「２つの選択肢の双方」を意味する。他の例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が３つ以上であれば「１つの選択肢のみ」、または、「２つ以上の任意の選択肢の組み合わせ」を意味する。

【符号の説明】

【0069】

１…成形材料、３…金型、１０…射出成形装置、２０…溶融部、２１…溶融チャンバー、２５…供給機構、３０…射出部、３１…射出チャンバー、３２…射出機構、５０…遮断機構、５１…遮断部材、６０…連結流路、６１…第１連結部、６２…第２連結部、６３，６４，６５…抑制構造、６６…受入部、６７…非接触部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】