(57)【要約】【課題】金型のキャビティ内を減圧しながら成形材料を供給する場合に、適切なタイミングで真空バルブを閉鎖することが可能な成形機を提供する。【解決手段】このダイカスト成形機１００（成形機）は、キャビティ１ｃが形成された金型１と、キャビティ１ｃ内に溶湯Ｍを供給する材料供給部３と、キャビティ１ｃにランナ部１０を介して連通するように設けられた真空バルブ４と、真空バルブ４を介してキャビティ１ｃ内を減圧する減圧部５と、キャビティ１ｃと真空バルブ４との間のランナ部１０に設定された検出位置Ｐにおける磁束を検出する磁気センサ６と、磁気センサ６により検出された磁束の変化に基づいて、真空バルブ４の開閉を制御する制御部７と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビティが形成された金型と、
前記キャビティ内に成形材料を供給する材料供給部と、
前記キャビティに流路を介して連通するように設けられた真空バルブと、
前記真空バルブを介して前記キャビティ内を減圧する減圧部と、
前記キャビティと前記真空バルブとの間の前記流路に設定された検出位置における磁束を検出する磁気センサと、
前記磁気センサにより検出された磁束の変化に基づいて、前記真空バルブの開閉を制御する制御部と、を備える、成形機。
【請求項２】
前記真空バルブおよび前記磁気センサは、前記キャビティに連通する前記流路が形成されたバルブボディに設けられ、
前記磁気センサは、前記磁気センサの収容部と前記流路とを仕切る蓋部材を介して、前記検出位置における前記流路と対向するように配置されている、請求項１に記載の成形機。
【請求項３】
前記バルブボディは、磁性材料により形成され、
前記蓋部材は、前記バルブボディとは異なる非磁性材料により形成されている、請求項２に記載の成形機。
【請求項４】
前記金型を開閉する開閉機構をさらに備え、
前記制御部は、前記金型の型閉じ後、前記成形材料の供給前における前記磁気センサの検出信号を基準信号とし、前記基準信号に対する前記検出信号の変化に基づいて、前記真空バルブの開閉を制御する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の成形機。
【請求項５】
前記制御部は、前記金型の型閉じが行われる度に、前記基準信号を更新するように構成されている、請求項４に記載の成形機。
【請求項６】
前記磁気センサは、渦電流センサまたは電磁ピックアップセンサを含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の成形機。
【請求項７】
前記流路は、一端が前記キャビティと連通し他端が壁部により塞がれた第１流路部と、前記第１流路部から分岐して前記真空バルブに接続する第２流路部とを含み、
前記磁気センサは、前記第１流路部の他端部に設定された前記検出位置の磁束の変化を検出するように設けられている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の成形機。
【請求項８】
前記第２流路部は、前記検出位置と前記真空バルブとの間の距離よりも大きい経路長を有するように迂回して前記真空バルブに接続している、請求項７に記載の成形機。
【請求項９】
前記材料供給部は、金属材料の溶湯である前記成形材料を加圧供給するように構成されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、成形機に関し、特に、金型のキャビティ内を減圧しながら成形材料を供給する成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金型のキャビティ内を減圧しながら成形材料を供給する成形機が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、金型のキャビティに連通するベントランナの上方に接続されてキャビティ内のガスを真空吸引により排出する真空バルブ方式のガス抜きバルブユニットを備えた鋳造装置が開示されている。キャビティ内には、アルミニウム等の溶湯が射出充填される。射出充填中に、キャビティ内のガスがメインバルブを介して真空吸引されて排出される。溶湯は、キャビティ内にほぼ充満された後にベントランナ内を上昇してガスと共にメインバルブの下面に衝突する。このとき、大きな慣性力がメインバルブの下面に作用してメインバルブが上昇する。メインバルブが上昇すると、弁座がメインバルブによって閉じられて、弁閉状態を保持する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１６４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に開示されたようなキャビティ内を減圧しながら成形材料を供給する成形機では、適切なタイミングで真空バルブを閉鎖することが重要となる。すなわち、真空バルブの閉鎖タイミングが早すぎると、キャビティ内のガスの残留量が多くなり、成形品質が低下する原因になる。真空バルブの閉鎖タイミングが遅すぎると、ガスとともに成形材料が真空バルブの内部まで流入し、成形材料による真空バルブの動作不良や閉塞の原因になる。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示された鋳造装置は、ベントランナ内に流入した溶湯がメインバルブの下面に衝突する慣性力によってメインバルブを閉鎖する構成であるため、たとえば溶湯の射出圧力が低く溶湯の慣性力が小さい場合や、液滴状または霧状のような低密度の溶湯がベントランナ内に流入する場合には、十分な慣性力をメインバルブに作用させることができない。そのため、メインバルブの閉鎖タイミングが遅れる可能性がある。
【０００７】
このため、金型のキャビティ内を減圧しながら成形材料を供給する場合に、適切なタイミングで真空バルブを閉鎖できるようにすることが望まれている。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、金型のキャビティ内を減圧しながら成形材料を供給する場合に、適切なタイミングで真空バルブを閉鎖することが可能な成形機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、この発明による成形機は、キャビティが形成された金型と、キャビティ内に成形材料を供給する材料供給部と、キャビティに流路を介して連通するように設けられた真空バルブと、真空バルブを介してキャビティ内を減圧する減圧部と、キャビティと真空バルブとの間の流路に設定された検出位置における磁束を検出する磁気センサと、磁気センサにより検出された磁束の変化に基づいて、真空バルブの開閉を制御する制御部と、を備える。
【００１０】
本明細書において、成形材料とは、金属材料のみならず樹脂材料を含む広い概念である。金属の成形材料は、高温に加熱されて溶融した溶湯の状態でキャビティに供給される。樹脂の成形材料は、高温に加熱されて流動性を高めた状態でキャビティに供給される。また、本明細書において、真空バルブとは、大気圧よりも減圧された状態で気体を通過する状態と気体を実質的に遮断する状態とに切り替え可能なバルブを意味し、特定の圧力の「真空」状態に限定されるものではない。同様に、本明細書において「真空」は、大気圧（成形機の周囲の雰囲気圧力）よりも低い圧力の状態を意味する広い概念である。たとえばキャビティ内を真空引きすると言うとき、キャビティ内を、低真空（大気圧未満１００Ｐａ以上）の状態、中真空（１００Ｐａ未満０．１Ｐａ以上）の状態、高真空（０．１Ｐａ未満１０−５Ｐａ以上）の状態、または高真空よりもさらに低圧の状態、のいずれかにすることを含む。
【００１１】
この成形機は、上記のように、キャビティと真空バルブとの間の流路に設定された検出位置における磁束を磁気センサにより検出することにより、検出された磁束の変化に基づいて、成形材料が検出位置に到来したことを検知することができる。すなわち、流路内を移動する成形材料が検出位置へ到来したときに磁束の乱れ（磁束の変化）が生じる。磁束の乱れは、たとえば導体の成形材料が磁束を横切る際に生じる誘導電流による磁束の乱れ、高温の成形材料が流路中に流れ込む際の温度変化に起因する磁束の乱れ、などがある。発生した磁束の乱れ（変化）が磁気センサにより検出され、この磁束の変化から成形材料の有無を判別できる。この場合、成形材料の慣性力を利用する必要がないので、成形材料の供給圧力が低く成形材料の慣性力が小さい場合や、液滴状または霧状の成形材料が流入する場合であっても、磁束の変化に基づいて成形材料の到来タイミングを検知できる。その結果、より確実に、成形材料の到来を検知できるので、金型のキャビティ内を減圧しながら成形材料を供給する場合に、適切なタイミングで真空バルブを閉鎖することができる。
【００１２】
上記の成形機において、好ましくは、真空バルブおよび磁気センサは、キャビティに連通する流路が形成されたバルブボディに設けられ、磁気センサは、磁気センサの収容部と流路とを仕切る蓋部材を介して、検出位置における流路と対向するように配置されている。このように構成すれば、磁気センサは、蓋部材を介して成形材料とは非接触の状態で、検出位置における磁束の変化を検出できる。これにより、高温の成形材料との接触による磁気センサの劣化を回避できる。また、成形材料が金属などの導体の場合、電極間が成形材料で満たされて導通することを検知することにより、成形材料の到来を検知する手法も考えられる。しかし、この手法では、電極間が成形材料に直接接触して満たされる必要があるため、液滴状または霧状の低密度の成形材料は検知できない可能性がある。これに対して、上記構成によれば、液滴状または霧状の成形材料でも非接触状態で容易に検知できる。
【００１３】
この場合、好ましくは、バルブボディは、磁性材料により形成され、蓋部材は、バルブボディとは異なる非磁性材料により形成されている。このように構成すれば、バルブボディには、金型に好適に用いられる合金工具鋼（たとえば、ＳＫＤ鋼材）などの磁性材料を採用できる。そして、蓋部材をバルブボディとは異なる非磁性材料とすることにより、蓋部材を設ける場合でも磁束を通過しやすくできる。そのため、磁気センサと成形材料との接触を回避しつつ、磁気センサによる磁束の検出を阻害することなく検出精度を確保することができる。
【００１４】
上記の成形機において、好ましくは、金型を開閉する開閉機構をさらに備え、制御部は、金型の型閉じ後、成形材料の供給前における磁気センサの検出信号を基準信号とし、基準信号に対する検出信号の変化に基づいて、真空バルブの開閉を制御する。ここで、成形材料は高温の状態で供給されるので、金型の型開き（成形品の取り出し）を行うと金型の温度が大きく変化する。金型の大きな温度変化は、上記の通り磁束の乱れの原因となるため、磁気センサの検出信号にとって外乱となる。一方、金型の型閉じが実施された後は、成形材料が供給されるまでは金型内の温度変化は小さくなる。そこで、上記構成によれば、外乱の影響の少ない型閉じ後、成形材料の供給前の状態を基準として、成形材料の検知を行える。すなわち、型閉じ後の基準信号に対する、成形材料供給時（到来時）の検出信号の変化を取得することにより、外乱の影響を抑制して成形材料の到来をより正確に検知することができる。
【００１５】
この場合、好ましくは、制御部は、金型の型閉じが行われる度に、基準信号を更新するように構成されている。ここで、成形品の生産のため型開きと型閉じとを繰り返し行う場合、型閉じ時点の金型内の温度は必ずしも一定値にはならず、成型サイクル毎にばらつく。また、真空バルブに接続する流路の清浄度（流路内面への成形材料の残留度合い）も、成型サイクル毎に異なる。これらの金型温度のばらつきや、清浄度のばらつきは、磁気センサの検出信号にとって外乱となる。一方、一旦金型が閉じられた後は、金型温度および清浄度は安定して実質的に変化しないと見なすことができる。そこで、上記のように金型の型閉じを行う度に基準信号を更新することによって、成型サイクルの度に変化するばらつきを排除することができるので、より一層正確に、成形材料の到来を検知することができる。
【００１６】
上記の成形機において、好ましくは、磁気センサは、渦電流センサまたは電磁ピックアップセンサを含む。渦電流センサとは、高周波磁界（交流磁界）を発生させ、高周波磁界の電磁誘導によって検出対象物に渦電流を発生させ、発生した渦電流に起因する磁束の変化をコイルなどの検出素子により検出する磁気センサである。電磁ピックアップセンサは、磁石により発生させた直流磁界中を検出対象物が横切ることによって生じる磁束の変化をコイルなどの検出素子により検出する磁気センサである。磁気センサとしてこれらのいずれかのセンサを用いることにより、成形材料の到来を、非接触で精度よく検出できる。また、これらのセンサを用いることにより、非常に短い応答時間で成形材料の有無を検知できる。そのため、検出位置への成形材料の到来を検知してから、真空バルブが閉じるまでの時間を短縮することができるので、真空バルブの閉鎖が遅れることを抑制できる。
【００１７】
上記の成形機において、好ましくは、流路は、一端がキャビティと連通し他端が壁部により塞がれた第１流路部と、第１流路部から分岐して真空バルブに接続する第２流路部とを含み、磁気センサは、第１流路部の他端部に設定された検出位置の磁束の変化を検出するように設けられている。このように構成すれば、第１流路部に流入した成形材料が壁部に突き当たるので、壁部によって塞がれた他端部で、成形材料を捕捉することができる。そのため、第１流路部の他端部に検出位置を設定することにより、より精度よく成形材料の到来を検知することができる。
【００１８】
この場合、好ましくは、第２流路部は、検出位置と真空バルブとの間の距離よりも大きい経路長を有するように迂回して真空バルブに接続している。このように構成すれば、成形材料が、検出位置から第２流路部を通過して真空バルブに到達するまでの時間をより長くすることができる。そのため、より確実に、成形材料の検出位置への到来を検知した後成形材料が真空バルブに到達する前に、真空バルブを閉じることができる。
【００１９】
上記の成形機において、好ましくは、材料供給部は、金属材料の溶湯である成形材料を加圧供給するように構成されている。すなわち、成形機は、真空ダイカスト成形機である。真空ダイカスト成形において、真空バルブ内への溶湯の流入が生じた場合、溶湯が金属であるため、真空バルブや金型の修正に大きな作業負荷がかかる。また、真空バルブの閉鎖タイミングが早すぎると、気体の残留量が多くなり、ダイカスト成形品の成形品質が低下する要因になる。そのため、適切なタイミングで真空バルブを閉鎖することが可能な上記構成は、真空ダイカスト成形機において特に好適である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、上記のように、金型のキャビティ内を減圧しながら成形材料を供給する場合に、適切なタイミングで真空バルブを閉鎖することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】一実施形態によるダイカスト成形機の全体構成を示した模式図である。
【図２】成形時の溶湯の検知について説明するための図である。
【図３】バルブボディの構造例を示した模式的な斜視図である。
【図４】第１ボディの合わせ面側を示した模式的な平面図である。
【図５】第２ボディの合わせ面側を示した模式的な平面図である。
【図６】検知位置における磁気センサおよびランナ部の配置を示した模式的な断面図である。
【図７】制御部による溶湯の検知処理を説明するための図である。
【図８】ダイカスト成形機の成形処理動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１〜図７を参照して、一実施形態によるダイカスト成形機１００の構成について説明する。本実施形態のダイカスト成形機１００は、金属材料の溶湯Ｍを金型１内に加圧供給するダイカスト法により成形品の製造（鋳造）を行う成形機である。特に、本実施形態のダイカスト成形機１００は、溶湯Ｍの供給中に金型１内を真空引き（減圧）する真空ダイカスト法により成形品の製造（鋳造）を行う成形機である。ダイカスト成形機１００が成形を行う成形材料は、金属材料である。金属材料は、特に限定されないが、たとえばアルミニウム（またはアルミニウム合金）である。ダイカスト成形機１００は、特許請求の範囲の「成形機」の一例である。金属材料の溶湯Ｍは、特許請求の範囲の「成形材料」の一例である。
【００２４】
（ダイカスト成形機の構成）
図１に示すように、ダイカスト成形機１００は、金型１と、金型１を開閉する開閉機構２と、溶湯Ｍを供給する材料供給部３と、を備える。また、ダイカスト成形機１００は、真空バルブ４と、減圧部５と、磁気センサ６と、制御部７と、を備える。
【００２５】
金型１には、成形品の形状に応じたキャビティ１ｃが形成されている。金型１は、固定型１ａおよび移動型１ｂを含む。固定型１ａと移動型１ｂとを合体させることにより、キャビティ１ｃが構成される。固定型１ａと移動型１ｂとを分離させると、キャビティ１ｃが分割され、成形品が取り出し可能となる。金型１には、真空バルブ４と磁気センサ６とを備えたバルブボディ８が設けられている。固定型１ａには、一端が外部に開口し、他端がキャビティ１ｃに通じた湯道１ｄが設けられている。湯道１ｄは、後述する材料供給部３の射出スリーブ３ｃに連通している。
【００２６】
開閉機構２は、固定ダイプレート２ａと、移動ダイプレート２ｂと、移動ダイプレート駆動機構２ｃと、を含む。固定ダイプレート２ａは、固定されている。移動ダイプレート２ｂは、固定ダイプレート２ａのＸ１方向側に配置され、移動ダイプレート駆動機構２ｃによりＸ２方向またはＸ１方向に移動可能に構成されている。開閉機構２は、移動ダイプレート２ｂの移動をガイドするための複数のタイバー２ｄを含む。タイバー２ｄは、Ｘ方向に延びる棒形状を有しており、固定ダイプレート２ａに連結されているとともに、移動ダイプレート２ｂに相対移動可能に挿通されている。移動ダイプレート２ｂは、タイバー２ｄに沿って固定ダイプレート２ａに対して接近または離れるように移動可能である。
【００２７】
なお、各図においては、移動型１ｂの移動方向をＸ方向とする。また、Ｘ方向のうち固定ダイプレート２ａから移動ダイプレート２ｂに向かう方向をＸ１方向とし、その反対方向をＸ２方向とする。
【００２８】
固定型１ａは、固定ダイプレート２ａに取り付けられ、固定されている。移動型１ｂは、移動ダイプレート２ｂに取り付けられ、固定されている。移動型１ｂは、タイバー２ｄに沿った移動ダイプレート２ｂのＸ方向への移動に伴って、固定型１ａに対して接近または離れるように移動される。成形時には、開閉機構２は、制御部７の制御により、移動型１ｂを固定型１ａに接近させて移動型１ｂと固定型１ａとを合体させる型閉じを行う。また、開閉機構２は、型閉じ状態の移動型１ｂと固定型１ａとを接近する方向に締め付けて密着させる型締めを行う。型締めにより、金型１内には、ダイカスト製品（成形品）を成形するためのキャビティ（空洞部分）１ｃが形成される。成形が完了すると、開閉機構２は、制御部７の制御により、移動型１ｂを固定型１ａから離れさせて移動型１ｂと固定型１ａとを分離させる型開きを行う。型開きにより、成形品が取り出し可能となる。
【００２９】
材料供給部３は、ダイカスト成形機１００に固定されている。材料供給部３は、型締め状態の金型１のキャビティ１ｃ内に溶湯Ｍを供給する。材料供給部３は、キャビティ１ｃ内に、金属材料の溶湯Ｍを加圧供給するように構成されている。
【００３０】
具体的には、材料供給部３は、溶湯Ｍをキャビティ１ｃ内に射出する射出装置を含む。すなわち、材料供給部３は、プランジャ３ａと、駆動ユニット３ｂと、射出スリーブ３ｃとを備えている。
【００３１】
射出スリーブ３ｃは、固定型１ａに取り付けられており、円筒形状を有している。射出スリーブ３ｃは、湯道１ｄを介して、金型１内に形成されるキャビティ１ｃと連通している。射出スリーブ３ｃの内周面には、プランジャ３ａの先端部（プランジャチップ）が嵌合されている。また、プランジャ３ａは、Ｘ２方向端部が駆動ユニット３ｂに接続されている。駆動ユニット３ｂは、プランジャ３ａを射出スリーブ３ｃ内においてＸ方向に進退移動させるように構成されている。駆動ユニット３ｂによりプランジャ３ａが前進移動されることよって、プランジャ３ａは、射出スリーブ３ｃ内に投入された溶湯Ｍを、金型１内に射出（図２参照）する。駆動ユニット３ｂは、たとえば、図示しない油圧回路によって駆動される油圧シリンダである。
【００３２】
射出スリーブ３ｃは、注湯機構９によって溶湯Ｍが注湯される注湯口３ｄを有している。注湯機構９は、制御部７の制御の下、注湯口３ｄを介して射出スリーブ３ｃ内に溶湯Ｍを注湯する。具体的には、注湯機構９は、溶湯Ｍを保持する容器であるラドル９ａと、図示しないラドル移動機構とを含む。注湯機構９は、ラドル９ａにより保持炉（図示せず）から溶湯Ｍを汲み取って、ダイカスト成形機１００の射出スリーブ３ｃに供給（注湯）する。
【００３３】
真空バルブ４は、図２に示すように、キャビティ１ｃ内を減圧（真空引き）するためのランナ部１０を介してキャビティ１ｃに連通するように設けられている。また、真空バルブ４は、金型１の外部に開口する排出路１１に接続されている。図１および図２に示すように、排出路１１は、外部流路５ａを介して減圧部５に接続されている。真空バルブ４は、ランナ部１０と排出路１１との間に設けられ、気体が通過する開状態と、気体を実質的に遮断する閉状態とに切り替え可能に構成されている。なお、気体を実質的に遮断するとは、微小量のリークなどの、真空バルブ４の構造上不可避的に生じる気体の流通は許容することを意味する。ランナ部１０は、特許請求の範囲の「流路」の一例である。
【００３４】
真空バルブ４を開状態にすると、減圧部５によりキャビティ１ｃ内を真空引きできる。つまり、減圧部５の負圧により、キャビティ１ｃ内のガスが、キャビティ１ｃ、ランナ部１０、真空バルブ４、排出路１１を通過して減圧部５へ排出される。真空バルブ４を閉状態にすると、ランナ部１０と排出路１１との間が遮断され、ガスの流通が阻止される。
【００３５】
真空バルブ４は、たとえばサーボバルブであり、弁体と、弁体の駆動源となるモータと、弁体の移動量（バルブの開度）を検知する開度センサとを含む。制御部７は、開度センサの出力信号に基づいて真空バルブ４の開閉制御を行う。
【００３６】
図１に示したように、減圧部５は、真空バルブ４を介してキャビティ１ｃ内を減圧するように構成されている。減圧部５は、外部流路５ａを介して真空バルブ４（排出路１１）に連通している。図示は省略するが、減圧部５は、たとえば、真空タンクと、真空タンク内のガスを排気するためのポンプと、ポンプを駆動するためのモータと、を備える真空装置により構成される。真空引きする際に、真空バルブ４を閉じた状態で予め真空タンク内の真空度を高くしておき、その後、真空バルブ４を開くことにより、キャビティ１ｃ内が迅速に減圧される。
【００３７】
図２に示したように、磁気センサ６は、キャビティ１ｃと真空バルブ４との間のランナ部１０に設定された検出位置Ｐにおける磁束を検出するように構成されている。磁気センサ６は、渦電流センサまたは電磁ピックアップセンサを含む。本実施形態では、磁気センサ６は、たとえば渦電流センサである。渦電流センサは、検出部から高周波磁界（交流磁界）を発生させ、高周波磁界の電磁誘導によって検出対象物（ここでは、溶湯Ｍ）に渦電流を発生させ、発生した渦電流に起因する磁束の変化を検出部により検出する。磁気センサ６は、検出部を構成するコイルと、検出部に高周波磁界を発生させる共振回路と、検出部の出力を増幅する増幅回路と、を含みうる。
【００３８】
制御部７は、たとえば、ＣＰＵなどのプロセッサと、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび外部記憶装置などのメモリとを含むコンピュータにより構成されている。制御部７は、開閉機構２、材料供給部３、真空バルブ４、減圧部５などと電気的に接続され、これらの各部の動作を制御する。すなわち、制御部７は、開閉機構２による金型１の型締め（型閉じ）動作、型開き動作を制御する。制御部７は、成形時に、真空バルブ４を開いて減圧部５によりキャビティ１ｃ内を真空引き（減圧）させるとともに、材料供給部３によりキャビティ１ｃ内に溶湯Ｍを射出（加圧供給）させる制御を行う。
【００３９】
また、制御部７は、磁気センサ６と電気的に接続され、磁気センサ６の検出信号１６を取得する。制御部７は、磁気センサ６により検出された磁束の変化に基づいて、真空バルブ４の開閉を制御するように構成されている。すなわち、制御部７は、磁気センサ６の検出信号１６の変化に基づいて検出位置Ｐに溶湯Ｍが到来したことを検知した場合に、真空バルブ４を閉じる制御を行う。これにより、制御部７は、キャビティ１ｃ内の残留ガスを極力低減しつつ、排出されるガスとともに溶湯Ｍの一部が真空バルブ４内に流入する前に真空バルブ４を閉鎖させる。
【００４０】
（真空バルブおよび磁気センサ）
図３に示すように、真空バルブ４および磁気センサ６は、キャビティ１ｃに連通するランナ部１０が形成されたバルブボディ８に設けられている。バルブボディ８は、金型１とは別体で設けられ、金型１に取り付けられている。以下、バルブボディ８の構成例を説明する。
【００４１】
バルブボディ８は、たとえば、金型１と同様に分割構造を有し、金型１の型締めによりランナ部１０が形成される。すなわち、バルブボディ８は、移動型１ｂに取り付けられる第１ボディ８ａ（図４参照）と、固定型１ａに取り付けられる第２ボディ８ｂ（図５参照）とを含む。図３では、第２ボディ８ｂを二点鎖線で示して、合わせ面８ｃに形成されたランナ部１０を図示している。図３〜図５では、単純な例として、ランナ部１０（溝部）、真空バルブ４および磁気センサ６がいずれも第１ボディ８ａに形成された例を示す。
【００４２】
ランナ部１０は、一端がバルブボディ８の外表面に開口し、他端が真空バルブ４に接続するように形成されている。ランナ部１０は、一端の開口において、金型１のキャビティ１ｃ（図２参照）と連通している。ランナ部１０は、第１ボディ８ａと第２ボディ８ｂとの合わせ面８ｃに沿って延びる。ランナ部１０は、第１ボディ８ａおよび第２ボディ８ｂの少なくとも一方の合わせ面８ｃに形成された溝部よって構成される空間である。
【００４３】
ランナ部１０において、キャビティ１ｃと連通する一端部と、真空バルブ４に連通する他端部との間の位置に、磁気センサ６の検出位置Ｐが設定されている。具体的には、図４に示すように、ランナ部１０は、一端がキャビティ１ｃと連通し他端が壁部１０ｃにより塞がれた第１流路部１０ａと、第１流路部１０ａから分岐して真空バルブ４に接続する第２流路部１０ｂとを含む。検出位置Ｐは、第１流路部１０ａの突き当たりである他端部に設定されている。
【００４４】
第１流路部１０ａは、キャビティ１ｃと連通する開口１０ｄから、検出位置Ｐが設定された他端部の壁部１０ｃまで、第１方向（Ａ方向）に直線状に延びている。
【００４５】
第２流路部１０ｂは、第１流路部１０ａに対して側方で、かつ、第１流路部１０ａの両側に分岐している。分岐した第２流路部１０ｂは、それぞれ別々の経路で真空バルブ４に接続している。分岐した第２流路部１０ｂは、経路長が略等しくなるように形成されている。図４の構成例では、第２流路部１０ｂは、第１流路部１０ａを中心に左右対称に形成されている。
【００４６】
第２流路部１０ｂは、検出位置Ｐと真空バルブ４との間の距離Ｄよりも大きい経路長を有するように迂回して真空バルブ４に接続している。第２流路部１０ｂは、第１流路部１０ａの開口１０ｄから壁部１０ｃへ向かう第１方向（Ａ方向）に対して、第１方向とは反対向きの第２方向（Ｂ方向）側へ斜めに延びている。第２流路部１０ｂは、その後、第１方向に折り返して、真空バルブ４側へ延びている。第２流路部１０ｂは、真空バルブ４よりも第１方向側へ通り過ぎた後、第２方向に折り返して、真空バルブ４に接続している。また、第２流路部１０ｂは、ジグザグ状に複数回折り返された形状に形成されている。これらによって、第２流路部１０ｂは、検出位置Ｐと真空バルブ４との間の距離Ｄよりも大きい経路長を有する。
【００４７】
第２流路部１０ｂの経路長は、ランナ部１０における溶湯Ｍの速度（検出位置Ｐの溶湯Ｍが真空バルブ４に到達するまでの時間）と、磁気センサ６の検出信号に基づいて制御部７が溶湯Ｍを検知するのに要する時間と、開状態の真空バルブ４を閉鎖する動作に要する時間と、に基づいて設定される。すなわち、第２流路部１０ｂの経路長は、検出位置Ｐの溶湯Ｍが真空バルブ４に到達するまでの時間が、制御部７が溶湯Ｍを検知するのに要する時間と、開状態の真空バルブ４を閉鎖する動作に要する時間との合計よりも長くなるように、設定されている。
【００４８】
図３〜図５の例では、真空バルブ４は、第１ボディ８ａに組み付けられている。真空バルブ４は、第１ボディ８ａの合わせ面８ｃにおいて、ランナ部１０の他端部に開口し、開口部が弁体によって開閉可能に構成されている。真空バルブ４は、第１ボディ８ａの合わせ面８ｃに対して直交する厚み方向に延びるように設けられている。真空バルブ４は、第１ボディ８ａの内部で排出路１１に連通している。排出路１１は、真空バルブ４から延びて、第１ボディ８ａの表面に開口（図３参照）している。排出路１１の開口部に、減圧部５へ連通する外部流路５ａ（図１参照）が接続される。なお、図１に示したように、外部流路５ａは、図示しない切替弁などを介して分岐して、減圧部５と、ガス源１２とに接続されている。ガス源１２は、排出路１１を介して真空バルブ４からランナ部１０へ、パージガスを供給することができる。パージガスを排気方向と逆方向に流すことにより、真空バルブ４およびランナ部１０の内部を清掃することができる。
【００４９】
図３〜図５の例では、磁気センサ６は、第１ボディ８ａに組み付けられている。磁気センサ６は、第１流路部１０ａの他端部に設定された検出位置Ｐの磁束の変化を検出するように設けられている。
【００５０】
図６に示すように、磁気センサ６は、磁気センサ６の収容部１３とランナ部１０とを仕切る蓋部材１４を介して、検出位置Ｐにおけるランナ部１０と対向するように配置されている。すなわち、検出位置Ｐの第１流路部１０ａから、第１ボディ８ａの厚み方向（Ｃ方向）へ延びるように、磁気センサ６の収容部１３が形成されている。収容部１３は、磁気センサ６の検出部６ａが配置される空間である。そして、収容部１３とランナ部１０との間が、蓋部材１４によって区画されている。図３および図４に示したように、収容部１３および蓋部材１４は、平面視で円形状を有する。
【００５１】
蓋部材１４は、バルブボディ８とは異なる非磁性材料により形成されている。バルブボディ８は、磁性材料により形成されている。具体的には、バルブボディ８は、金型に用いられる磁性材料である合金工具鋼により形成されている。合金工具鋼としては、ＳＫＤ系（たとえば、ＳＫＤ６１など）の材料が挙げられる。たとえば、バルブボディ８は、金型１と同一材料により形成されている。一方、蓋部材１４は、たとえば非鉄合金、ステンレス鋼、セラミックなどの非磁性材料により構成される。
【００５２】
蓋部材１４の材料としては、高温の溶湯Ｍとの接触に耐える耐熱性と、高い機械的強度とを備える材料が好ましい。蓋部材１４は、たとえば、ベリリウム銅合金により形成されている。ベリリウム銅は、高い耐熱性と、高い機械的強度とを備えた非磁性材料である。さらに、ベリリウム銅は、アルミニウムの溶湯Ｍなどと接触しても溶損が小さいため、特に好ましい。溶損とは、溶湯Ｍとの接触によって、材料が機械的または化学的に浸食され減耗することである。
【００５３】
図６の例では、さらに、ランナ部１０を挟んで蓋部材１４とは反対側の壁面にも、非磁性部１５が設けられている。つまり、図５に示したように、検出位置Ｐにおける第２ボディ８ｂ側の合わせ面８ｃにも、非磁性材料からなる非磁性部１５が設けられている。非磁性部１５は、たとえば蓋部材１４と同一材料により構成される。なお、図４および図５では、便宜的に、蓋部材１４および非磁性部１５にハッチングを付して図示している。
【００５４】
図６において、磁気センサ６の検出部６ａは、収容部１３内で、第１流路部１０ａに対して、第１ボディ８ａの厚み方向（Ｃ方向）に対向するように配置されている。つまり、磁気センサ６は、検出位置Ｐにおいて第１ボディ８ａ側から第２ボディ８ｂ側へ向けて設置されている。磁気センサ６は、ランナ部１０に対して垂直方向に対向している。また、磁気センサ６は、検出位置Ｐにおいて蓋部材１４および非磁性部１５と対向している。
【００５５】
渦電流センサである磁気センサ６は、検出部６ａのコイル（図示せず）から、検出位置Ｐに向けて高周波磁界を発生させる。発生した磁界は、非磁性の蓋部材１４を通過し、検出位置Ｐにおけるランナ部１０（第１流路部１０ａ）内に到達する。導体である溶湯Ｍが検出位置Ｐに到達すると、磁気センサ６から発生した高周波磁界によって、溶湯Ｍ内に誘導電流（渦電流）が生じ、渦電流が磁界を発生させる。磁気センサ６は、渦電流に起因する磁界により生じる磁束の変化を検出する。また、バルブボディ８や蓋部材１４の透磁率は温度変化によって変化するため、磁気センサ６の検出信号１６は温度変化の影響を受ける。このため、磁気センサ６は、高温の溶湯Ｍが検出位置Ｐに到達したことに起因する温度変化に起因する磁束の変化を検出する。
【００５６】
制御部７は、磁気センサ６により検出された磁束の変化に基づいて、真空バルブ４の開閉を制御する。すなわち、制御部７は、磁気センサ６の出力電圧を検出信号１６として取得する。図７に示すように、制御部７は、成形中の検出信号１６を監視し、検出信号１６の変化（すなわち、磁束の変化）が閾値ＴＨ以上となった場合に、溶湯Ｍが検出位置Ｐに到来したと判定する。制御部７は、検出信号１６の変化が閾値ＴＨ未満である場合、検出位置Ｐにおいて溶湯Ｍを検知していないと判定し、検出信号１６の監視を継続する。
【００５７】
制御部７は、真空バルブ４（図２参照）を開いて減圧を行っている際、検出信号１６の変化が閾値ＴＨ以上となった場合に、真空バルブ４に閉め信号を出力する。真空バルブ４は、閉め信号に応じて弁体を閉位置に移動させることにより、ランナ部１０と排出路１１とを遮断する。その結果、溶湯Ｍが検出位置Ｐから第２流路部１０ｂを通って真空バルブ４に到達するまでの間に、真空バルブ４が閉じられ、真空バルブ４内への溶湯Ｍの流入が回避される。
【００５８】
なお、磁気センサ６を用いた溶湯Ｍの検出では、金型１の温度変化および金型１の清浄度の変化が、外乱の要因になりうる。すなわち、金型１の型開きおよび型締めに伴う金型１の温度変化が、磁束を変化させる要因となる。型開きおよび型締めに伴う温度変化は、溶湯Ｍの到来とは無関係であるので、外乱となる。金型１の清浄度は、金型１（バルブボディ８）内の、特にランナ部１０における成形材料（すなわち、溶湯Ｍ）の残留度合いのことである。溶湯Ｍの一部がランナ部１０の検出位置Ｐ付近に残留して硬化すると、残留した金属材料が磁気センサ６の高周波磁界によって磁界を発生させる。残留した金属材料による磁束の変化は、溶湯Ｍの到来とは無関係であるので、外乱となる。これらの金型１の温度および金型１の清浄度は、成形品を成形する（溶湯Ｍを射出する）度に変化する。
【００５９】
そこで、図７に示すように、制御部７は、金型１の型閉じ後、溶湯Ｍの供給前における磁気センサ６の検出信号１６を基準信号１７とし、基準信号１７に対する検出信号１６の変化に基づいて、真空バルブ４の開閉を制御する。すなわち、型開きおよび型閉じに伴う金型１の温度変化および金型清浄度は、いずれも、成形品の成形サイクルにおいて、型開き後の次の成形を行うための型閉じの度に変動する。一方、一旦型閉じ（型締め）が行われてキャビティ１ｃが形成された後は、金型１の温度変化および金型１の清浄度は、略変化しないと見なしてよい。
【００６０】
そのため、制御部７は、型閉じ後、溶湯Ｍの供給前における磁気センサ６の検出信号１６を基準信号１７として記録しておく。制御部７は、磁気センサ６の出力電圧を基準信号１７として記録し、成形時に取得した磁気センサ６の出力電圧（検出信号１６）と基準信号１７との差分値を求める。制御部７は、求めた差分値と閾値ＴＨとを比較して、差分値（基準信号１７に対する検出信号１６の変化）が閾値ＴＨ以上となった場合に、真空バルブ４を閉じる。
【００６１】
本実施形態では、制御部７は、金型１の型閉じが行われる度に、基準信号１７を更新するように構成されている。制御部７は、成形サイクルにおいて、型開きが行われた後、金型１の型閉じが行われる度に、次に供給される溶湯Ｍを検知するための基準信号１７を取得し記録する。
【００６２】
（成形処理動作）
次に、図８を参照して、ダイカスト成形機１００の成形処理動作を説明する。ダイカスト成形機１００の動作制御は、制御部７により実施される。以下、開閉機構２により金型１が開かれている状態から説明する。
【００６３】
ステップＳ１において、制御部７は、開閉機構２を制御して、型閉じおよび型締めを行わせる。開閉機構２は、移動型１ｂを固定型１ａに接近させて型閉じを行い、閉じた金型１を加圧することにより、型締めを行う。制御部７は、開閉機構２から型締め限信号を取得することにより、型締めの完了を検知する。型締め限信号は、移動型１ｂが型締め時の限度位置まで到達したことを示す信号である。制御部７は、型締め限信号を取得すると、磁気センサ６を制御して、磁気センサ６からの検出信号１６の取得を開始する。
【００６４】
ステップＳ２において、制御部７は、型閉じ後、溶湯Ｍの供給前における検出信号１６を基準信号１７として取得する。前回の成形サイクルにおいて取得済みの基準信号１７がある場合、制御部７は、新たに取得した基準信号１７によって更新する。
【００６５】
ステップＳ３において、制御部７は、材料供給部３を制御して、溶湯Ｍの射出（供給）を開始させる。この際、制御部７は、真空バルブ４に開き信号を出力して閉じ状態の真空バルブ４を開弁させる。これにより、減圧部５によって、図２に示したようにランナ部１０、真空バルブ４および排出路１１を介して、キャビティ１ｃ内が真空引きされる。そして、材料供給部３の射出スリーブ３ｃからプランジャ３ａによって押し出された溶湯Ｍが、湯道１ｄを介してキャビティ１ｃ内に供給される。
【００６６】
溶湯Ｍの射出を実施している間、制御部７は、磁気センサ６の検出信号１６（電圧値）を継続的に取得し監視する。制御部７は、たとえば数百Ｈｚ以上１０００Ｈｚ以下のサンプリング周波数で検出信号１６を取得する。ステップＳ４において、制御部７（図７参照）は、検出信号１６が、基準信号１７に対して閾値ＴＨ以上の大きさで変化したか否かを判断する。閾値ＴＨ以上の変化が生じなければ、制御部７は、ステップＳ４を繰り返して検出信号１６の監視を継続する。閾値ＴＨ以上の変化が生じた場合、制御部７は、ステップＳ５に処理を進める。
【００６７】
ステップＳ５において、制御部７は、真空バルブ４に閉め信号を出力する。閉め信号に応じて、真空バルブ４が弁体を移動させ、バルブを閉じる。これにより、ランナ部１０と排出路１１との間が遮断される。
【００６８】
ステップＳ６において、制御部７は、真空バルブ４の閉鎖が完了したか否かを判断する。制御部７は、真空バルブ４の開度センサから弁体の位置信号を取得し、弁体が閉弁位置にあることを示す位置信号が取得された場合に、ステップＳ７に進む。一方、弁体が閉弁位置にない場合、制御部７は、真空バルブ４の閉弁異常（バルブ閉鎖が完了しない異常）として、ダイカスト成形機１００の成形サイクルを停止させる。
【００６９】
ステップＳ７において、制御部７は、開閉機構２を制御して、型開きを行わせる。開閉機構２は、移動型１ｂを固定型１ａから分離させる型開きを行う。なお、型開きが実施されるまでには、所定時間の間、材料供給部３によりキャビティ１ｃ内が増圧され、所定圧力に維持される動作や、キャビティ１ｃ内の溶湯Ｍを冷却させる待機動作が実施されるが、ここでは説明を省略する。
【００７０】
ステップＳ８において、制御部７は、開閉機構２を制御して、成形品の取出動作を行わせる。そして、ステップＳ９において、制御部７は、真空バルブ４を制御して開き動作を実施させる。ステップＳ１０において、制御部７は、ガス源１２から真空バルブ４へパージガスを供給させる。パージガスにより、排出路１１および真空バルブ４の内部が清掃される。
【００７１】
以上により、成形品の成形サイクルが完了する。制御部７は、上記の成形サイクルを繰り返し実施することにより、成形品の生産を行う。
【００７２】
（実施形態の効果）
以下に、本実施形態の効果について説明する。
【００７３】
本実施形態では、上記のように、キャビティ１ｃと真空バルブ４との間のランナ部１０に設定された検出位置Ｐにおける磁束を磁気センサ６により検出することにより、検出された磁束の変化に基づいて、溶湯Ｍが検出位置Ｐに到来したことを検知することができる。すなわち、ランナ部１０内を移動する溶湯Ｍが検出位置Ｐへ到来したときに磁束の乱れ（磁束の変化）が生じる。発生した磁束の乱れ（変化）が磁気センサ６により検出され、この磁束の変化から溶湯Ｍの有無を判別できる。この場合、溶湯Ｍの慣性力を利用する必要がないので、溶湯Ｍの供給圧力が低く溶湯Ｍの慣性力が小さい場合や、液滴状または霧状の溶湯Ｍが流入する場合であっても、磁束の変化に基づいて溶湯Ｍの到来タイミングを検知できる。その結果、より確実に、溶湯Ｍの到来を検知できるので、金型１のキャビティ１ｃ内を減圧しながら溶湯Ｍを供給する場合に、適切なタイミングで真空バルブ４を閉鎖することができる。
【００７４】
また、本実施形態では、上記のように、真空バルブ４および磁気センサ６を、キャビティ１ｃに連通するランナ部１０が形成されたバルブボディ８に設け、磁気センサ６を、磁気センサ６の収容部１３とランナ部１０とを仕切る蓋部材１４を介して、検出位置Ｐにおけるランナ部１０と対向するように配置する。これにより、磁気センサ６は、蓋部材１４を介して溶湯Ｍとは非接触の状態で、検出位置Ｐにおける磁束の変化を検出できる。そのため、高温の溶湯Ｍとの接触による磁気センサ６の劣化を回避できる。また、溶湯Ｍと直接接触することなく、液滴状または霧状の溶湯Ｍでも非接触状態で容易に検知できる。
【００７５】
また、本実施形態では、上記のように、バルブボディ８を磁性材料により形成し、蓋部材１４を、バルブボディ８とは異なる非磁性材料により形成する。これにより、バルブボディ８には、金型１に好適に用いられる合金工具鋼などの磁性材料を採用できる。そして、蓋部材１４をバルブボディ８とは異なる非磁性材料とすることにより、磁束を通過しやすくできる。そのため、磁気センサ６と溶湯Ｍとの接触を回避しつつ、磁気センサ６による磁束の検出精度を確保することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、上記のように、金型１の型閉じ後、溶湯Ｍの供給前における磁気センサ６の検出信号１６を基準信号１７とし、基準信号１７に対する検出信号１６の変化に基づいて、真空バルブ４の開閉を制御するように制御部７を構成する。これにより、上記の通り、外乱の影響の少ない型閉じ後の状態を基準として、溶湯Ｍの検知を行える。すなわち、型閉じ後の基準信号１７に対する、溶湯Ｍの供給時（到来時）の検出信号１６の変化を取得することにより、外乱の影響を抑制して溶湯Ｍの到来をより正確に検知することができる。
【００７７】
また、本実施形態では、上記のように、制御部７は、金型１の型閉じが行われる度に、基準信号１７を更新する。これにより、成型サイクルの度に変化するばらつき（外乱）を排除することができるので、より一層正確に、溶湯Ｍの到来を検知することができる。
【００７８】
また、本実施形態では、上記のように、磁気センサ６は、渦電流センサを含む。これにより、溶湯Ｍの到来を、非接触で精度よく検出できる。また、非常に短い応答時間で溶湯Ｍの有無を検知できる。そのため、検出位置Ｐへの溶湯Ｍの到来を検知してから、真空バルブ４が閉じるまでの時間を短縮することができるので、真空バルブ４の閉鎖が遅れることを抑制できる。
【００７９】
また、本実施形態では、上記のように、ランナ部１０に、一端がキャビティ１ｃと連通し他端が壁部１０ｃにより塞がれた第１流路部１０ａと、第１流路部１０ａから分岐して真空バルブ４に接続する第２流路部１０ｂとを設け、磁気センサ６を、第１流路部１０ａの他端部に設定された検出位置Ｐの磁束の変化を検出するように設ける。これにより、第１流路部１０ａに流入した溶湯Ｍが壁部１０ｃに突き当たるので、壁部１０ｃによって塞がれた他端部で、溶湯Ｍを確実に捕捉することができる。そのため、第１流路部１０ａの他端部に検出位置Ｐを設定することにより、より精度よく溶湯Ｍの到来を検知することができる。
【００８０】
また、本実施形態では、上記のように、第２流路部１０ｂを、検出位置Ｐと真空バルブ４との間の距離Ｄよりも大きい経路長を有するように迂回して真空バルブ４に接続させる。これにより、溶湯Ｍが、検出位置Ｐから第２流路部１０ｂを通過して真空バルブ４に到達するまでの時間をより長くすることができる。そのため、より確実に、溶湯Ｍの検出位置Ｐへの到来を検知した後、溶湯Ｍが真空バルブ４に到達する前に、真空バルブ４を閉じることができる。
【００８１】
また、本実施形態では、上記のように、材料供給部３を、金属材料の溶湯Ｍを加圧供給するように構成する。真空バルブ４内への溶湯Ｍの流入が生じた場合、溶湯Ｍが金属であるため、真空バルブ４や金型１の修正に大きな作業負荷がかかる。また、真空バルブ４の閉鎖タイミングが早すぎると、気体の残留量が多くなり、ダイカスト成形品の成形品質が低下する要因になる。そのため、適切なタイミングで真空バルブ４を閉鎖することが可能な上記構成は、真空ダイカスト成形法により成形を行うダイカスト成形機１００において特に好適である。
【００８２】
［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。
【００８３】
たとえば、上記実施形態では、キャビティ１ｃ内に金属材料の溶湯Ｍを加圧供給するダイカスト成形機の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、成形材料が樹脂材料であってもよい。すなわち、キャビティ１ｃ内に樹脂材料を供給して硬化させることにより成形を行う射出成形機に本発明を適用してもよい。樹脂材料が絶縁体（電気を通しにくい材料）である場合、高周波磁界中に樹脂材料が到達しても渦電流に起因する磁束変化は生じない。しかし、高温の樹脂材料が検出位置Ｐに到達することに伴う温度変化に起因する磁束変化が生じるので、絶縁体の樹脂材料であっても、磁束の変化に基づいて検出位置Ｐへの到来を検知することが可能である。
【００８４】
また、上記実施形態では、磁気センサ６が渦電流センサである例を示したが、本発明はこれに限られない。磁気センサ６として電磁ピックアップセンサを用いてもよい。電磁ピックアップセンサでは、磁石により検出位置Ｐに直流磁界を発生させ、検出位置Ｐに到来した溶湯Ｍが直流磁界中を横切ることによって生じる磁束の変化が検出される。これによっても、磁束の変化に基づいて溶湯Ｍの検出位置Ｐへの到来を検知することが可能である。磁気センサ６は、検出位置Ｐにおける磁束を検出できるものであれば、どのような原理、方式の磁気センサであってもよい。
【００８５】
また、上記実施形態では、真空バルブ４および磁気センサ６が、ランナ部１０が形成されたバルブボディ８に設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、バルブボディ８を設けなくてもよい。すなわち、真空バルブ４および磁気センサ６が、金型１に設けられていてもよい。この場合、ランナ部１０の金型１に直接形成すればよい。
【００８６】
また、上記実施形態で示したバルブボディ８の構造は、あくまでも一例であり、上記したものに限定されるものではない。バルブボディ８の形状、ランナ部１０の形状、真空バルブ４および磁気センサ６（検出位置Ｐ）の位置関係は、金型１の形状に応じて適宜設定されうる。たとえば上記実施形態では、ランナ部１０の溝、真空バルブ４および磁気センサ６を、第１ボディ８ａ側に設けた例を示したが、これらを第２ボディ８ｂ側に設けてもよい。ランナ部１０の溝は、第１ボディ８ａと第２ボディ８ｂとに分割して設けてもよい。
【００８７】
また、上記実施形態では、第２流路部１０ｂが、検出位置Ｐと真空バルブ４との間の距離Ｄよりも大きい経路長を有するように迂回して真空バルブ４に接続する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第２流路部１０ｂを迂回する形状に形成しなくてもよい。
【００８８】
また、上記実施形態では、一端がキャビティ１ｃと連通し他端が壁部１０ｃにより塞がれた第１流路部１０ａをランナ部１０に設け、磁気センサ６の検出位置Ｐを第１流路部１０ａの他端部に設定した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、磁気センサ６の検出位置Ｐは、キャビティ１ｃと真空バルブ４との間の流路に設定されていればよく、壁部１０ｃにより塞がれた突き当たりの位置に検出位置Ｐを設定しなくてもよい。検出位置Ｐは、第１流路部１０ａの他端部ではなく途中位置に設定してもよいし、第２流路部１０ｂの途中に設定してもよい。
【００８９】
また、上記実施形態では、磁気センサ６を、蓋部材１４を介して、検出位置Ｐにおけるランナ部１０と対向するように配置した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、蓋部材１４を設けなくてもよい。つまり、磁気センサ６の端面がランナ部１０内に露出するように配置されていてもよい。
【００９０】
また、上記実施形態では、バルブボディ８が磁性材料により形成され、蓋部材１４がバルブボディ８とは異なる非磁性材料により形成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、バルブボディ８が非磁性材料により形成されていてもよい。蓋部材１４がバルブボディ８と同じ材料により形成されていてもよいし、蓋部材１４が磁性材料により形成されていてもよい。
【００９１】
また、上記実施形態では、金型１の型閉じ後、溶湯Ｍの供給前における磁気センサ６の検出信号１６を基準信号１７として取得する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、基準信号１７を取得しなくてもよい。単純に、磁気センサ６の検出信号１６が閾値ＴＨを上回ったか否かに基づいて溶湯Ｍの到来を検知してもよい。
【００９２】
また、上記実施形態では、金型１の型閉じが行われる度に、基準信号１７を更新する例を示したが、本発明はこれに限られない。金型１の型閉じが行われる度に、基準信号１７を更新しなくてもよい。基準信号１７は、複数回の型閉じが行われる度に更新してもよい。たとえば初回の成形サイクルの際に取得しておき、取得した基準信号１７を、初回以降の成形サイクルでも継続して利用してもよい。
【００９３】
また、上記実施形態では、磁気センサ６の出力電圧を検出信号１６および基準信号１７として、基準信号１７と検出信号１６との差分値が閾値ＴＨ以上であるか否かによって溶湯Ｍの到来を検知した例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、磁気センサ６の出力電圧を所定時間だけ取得した出力電圧波形を、検出信号１６および基準信号１７として取得してもよい。この場合、成形時に取得した検出信号１６（電圧波形）を、基準信号１７の波形と比較して、たとえば振幅、位相、周期などの変化に基づいて溶湯Ｍの到来を検知してもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１  金型
１ｃ  キャビティ
２  開閉機構
３  材料供給部
４  真空バルブ
５  減圧部
６  磁気センサ
７  制御部
８  バルブボディ
１０  ランナ部（流路）
１０ａ  第１流路部
１０ｂ  第２流路部
１０ｃ  壁部
１３  収容部
１４  蓋部材
１６  検出信号
１７  基準信号
１００  ダイカスト成形機（成形機）
Ｄ  距離
Ｍ  溶湯（成形材料）
Ｐ  検出位置
【図１】
2020146730.tif 000003
【図２】
2020146730.tif 000004
【図３】
2020146730.tif 000005
【図４】
2020146730.tif 000006
【図５】
2020146730.tif 000007
【図６】
2020146730.tif 000008
【図７】
2020146730.tif 000009
【図８】
2020146730.tif 000010