(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円柱形状の内周面を有する貫通孔部が形成された金属製の外筒と、前記貫通孔部の内周面に外周面が密接するよう軸心同士を合わせ当該外筒内に嵌着された円筒状のセラミックス製の内筒とで構成されたスリーブ本体と、前記内筒の内径と同じ内径で形成された通し孔を有するとともに前記通し孔の軸心が前記内筒の軸心と同軸になるよう前記スリーブ本体の一方端面に固定される接続部材とを備えたダイカスト用スリーブであって、
前記接続部材は、軸心が前記内筒の軸心と同軸に配置され、固定型の被接続部へ接続される先端に向い縮径する円錐台形状の接続部を有し、前記円錐台形状の接続部は外周面が軸心に対して角度２０°〜４０°の範囲内で傾いており、前記外周面には硬質化処理が施されているダイカスト用スリーブ。
【請求項２】
前記硬質化処理が窒化処理又は浸炭処理であることを特徴とする請求項１に記載のダイカスト用スリーブ。
【請求項３】
前記内筒は、前記接続部材側の内周縁に面取部を有する請求項１または２のいずれかに記載のダイカスト用スリーブ。
【請求項４】
前記接続部材の通し孔の内周面には硬質化処理が施されている請求項１乃至３のいずれかに記載のダイカスト用スリーブ。
【請求項５】
後端側の外周縁に面取部を有する円筒形状のプランジャーチップが前記内筒の内部に配置されている請求項１乃至４のいずれかに記載のダイカスト用スリーブ。
【請求項６】
前記固定型の被接続部に前記接続部材の接続部が接続された状態において両者の間に形成される軸心方向の隙間には、射出される溶融金属に対する耐熱性を有する溶融金属の侵入防止部材が配置されている請求項１乃至４のいずれかに記載のダイカスト用スリーブ。
【請求項７】
前記侵入防止部材は、前記接続部材の接続部の端面に当該接続部材と一体的に構成されている請求項６に記載のダイカスト用スリーブ。
【請求項８】
前記固定型の被接続部に前記接続部材の接続部が接続され、さらに射出成形工程で両者が加熱された状態において、その間に形成される軸心方向の隙間の幅が０．１〜１．０ｍｍとなるよう、前記固定型の被接続部に対し前記接続部材の接続部は位置合わせされている請求項１乃至４のいずれかに記載のダイカスト用スリーブ。
【請求項９】
前記外筒および前記接続部材は共に１００〜３００℃における熱膨張係数が１〜３×１０−６／℃、かつ前記外筒は５００〜６５０℃における熱膨張係数が７〜１０×１０−６／℃の金属で構成されており、前記内筒は窒化珪素質セラミックスで構成され、前記内筒は外筒に１．０／１０００〜３．０／１０００の焼嵌率で焼嵌めて固定されている請求項１乃至８のいずれかに記載のダイカスト用スリーブ。
【請求項１０】
前記接続部材は先端リングである請求項１乃至９のいずれかに記載のダイカスト用スリーブ。
【請求項１１】
円筒状のセラミックス製の内筒の外周面が、金属製の外筒の円柱状の貫通孔部の内周面に密接するよう、互いの軸心同士を合わせ、内筒を外筒内に嵌着してスリーブ本体を形成するスリーブ形成工程と、
内筒の内径と同じ内径で形成された接続部材の通し孔の軸心を前記スリーブ部形成工程で形成されたスリーブ本体の軸心とを合わせ、スリーブ本体の一方端面に接続部材を固定する接続部材固定工程と、
接続部材固定工程の後に、接続部材の開放端面を内筒の軸心周りに加工し、固定型の被接続部へ接続される為のものであってその開放端面から突起するとともに先端に向い縮径する円錐台形状の接続部を形成し、前記円錐台形状の接続部は外周面が軸心に対して角度２０°〜４０°の範囲内で傾いている接続部形成工程と、
接続部の外周面を硬質化する硬質化処理工程と、を備えるダイカスト用スリーブの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融金属を射出成形するダイカスト装置に組み込まれる、金属製の外筒の内にセラミックス製内筒が嵌合された複合構造のダイカスト用スリーブおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属製の外筒７ａの内にセラミックス製の内筒７ｂが嵌合された従来の複合構造のダイカスト用スリーブ（以下単にスリーブと言う場合がある。）７、および当該スリーブ７が組み込まれる横型のダイカスト装置の一部を拡大した正面断面図を図５（ａ）に、同図のスリーブ７の先端付近の拡大断面図を図５（ｂ）に示す。ダイカスト装置は、図５（ａ）に示すように、固定盤（プラテン）９ｂに固定された固定型９ｃと、型締工程において固定型に向かい水平移動し固定型９ｃと密着してキャビティー９ｍを形成する可動型９ｅとを有しており、固定型９ｃには、スリーブ７が接続する被接続部９ｓを有するとともにキャビティー９ｍに連なる溶融金属の供給流路９ｗの一部を構成する貫通孔部９ｔを有するスプールブッシュ９ｄが設けられている。スリーブ本体７ｃの左端に装着された円環状の先端リング７０を有するスリーブ７は、図５（ｂ）に示すように、その軸心がスプールブッシュ９ｄの軸心と一致するよう、ダイカスト装置の固定盤９ｂに設けられた装着孔部に装着され、スプールブッシュ９ｄの右端に設けられた被接続部９ｓと、その接続部７０ｆとが密着するように配置されている。このようにスリーブ７を配置することにより、スプールブッシュ９ｄの貫通孔部９ｔ、先端リング７０の通し孔部７０ｅおよびスリーブ本体７ｃの貫通孔部７ｆが連通し、水平方向に伸びる一本の供給流路９ｗを形成する。そして、そのスリーブ本体７ｃの貫通孔部７ｆの内周面と一定の間隙を有するように貫通孔部７ｆの中に緩嵌されたプランジャーチップ９ｏは、プランジャーロッド９ｊを介し接続された不図示のシリンダーに押し引きされ、供給流路９ｗの中を左右方向に水平移動可能に構成されている。
【０００３】
上記構成のダイカスト装置は、不図示の型締シリンダーにより可動型９ｅを固定型９ｃに向い水平移動させ、可動型９ｅと固定型９ｃとを密着させ、キャビティー９ｍを形成する。この型締工程の後、プランジャーチップ９ｏを後退端である右端に位置決めした状態で、給湯手段（例えばラドル）９ｎにより、スリーブ７の右端部上面に開口した給湯口を通じて溶融金属Ｆをスリーブ７の貫通孔部７ｆに供給し、シリンダーでプランジャーチップ９ｏを左方向に押出す。プランジャーチップ９ｏで押出された溶融金属Ｆは、供給流路９ｗ、すなわち略同一の内径で形成されたスリーブ本体７ｃの貫通孔部７ｆ、先端リング７０の通し孔７０ｅおよびスプールブッシュ９ｄの貫通孔部９ｔを経てキャビティー９ｍに充填され、成形体が形成される。この射出工程の後、ダイカスト装置は型開き工程を行い、成形体が取り出される。
【０００４】
かかるダイカスト装置において、溶融金属が固化してなる付着物によりセラミックス製の内筒の左端面の内周縁が破損する、いわゆる「崖崩れ現象」が従来から問題となっており、本願出願人も、崖崩れ現象を解消できる種々の改善を施したスリーブに係わる発明を下記特許文献１〜３で提案している。なお、崖崩れ現象は、図５（ｃ）に示すように、スプールブッシュ９ｄの被接続部９ｓおよび先端リング７０の接続部７０ｆの接続端面、または先端リング７０とスリーブ本体７ｃの内筒７ｂとの接続端面に、軸心と交差する方向の位置ずれが生じ、両者の間に生じた段差９ｘ（段差９ｘは前者の接続端面が位置ずれした場合の段差である。）に冷却固化した溶融金属の残渣が付着し、射出工程を終了して後退端に引き戻されるプランジャーチップ９ｏとともに付着物Ｍが後方に持ち去られる際、この付着物Ｍが内筒７ｂの左端内周縁に衝突することで生じる。
【０００５】
上記崖崩れ現象を解消可能なスリーブが特許文献１〜３に開示されている。特許文献１のスリーブは、「スリーブ使用中に高温に至ったときでも、先端部の固定リング（本願における接続部材としての先端リングである。）とスリーブ内筒とに段差が生じる様なことがなく、プランジャーチップ及びスリーブ内筒の長寿命化を図ることができるダイカスト用スリーブを提供する」という課題を解決するため、「高強度低熱膨張性金属材料からなるスリーブ外筒内に、セラミックス材料からなるスリーブ内筒を焼嵌めし、スリーブ外筒の先端部に固定リングを設けたダイカスト用スリーブにおいて、先端部の固定リングを高強度低熱膨張性金属材料で構成した」スリーブである。
【０００６】
また、特許文献２に開示されたスリーブは、「スリーブ使用中に高温に至った場合でも、先端部の補強リングと内筒との間に段差を生じることがなく、プランジャーチップおよび内筒の長寿命化を図れるとともに、冷却構造を簡便に設けることができるダイカスト用スリーブを提供する」という課題を解決するため、「低熱膨張性金属材料からなる外筒内に、セラミックス材料からなる内筒を焼嵌めたダイカスト用スリーブにおいて、外筒および内筒の金型側の先端面と外筒の端部外周に当接するように補強リングを固定するとともに、補強リングの金型側の端部外周に嵌合部を設け、その嵌合部に冷媒が循環する冷却リングを固定した」スリーブである。
【０００７】
さらに、特許文献３に開示されたスリーブは、「先端リングのスリーブ先端部を補強する効果を向上させるとともに、セラミックス材料からなる内筒の先端部に崖崩れ状の欠損が発生することを防止した長寿命のダイカスト用スリーブを提供する」という課題を解決するため、「高強度低熱膨張性金属材料からなる外筒の内面に、セラミックス材料からなる内筒を焼嵌めて固定した複合スリーブを有し、該複合スリーブの先端部の外面に、冷却媒体通路を形成した先端リングを焼嵌めて固定するとともに、該冷却媒体通路が複合スリーブの先端部を包囲する形で配置されている」スリーブである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平９−５７４１７号公報
【特許文献２】特開２０００−３１７６０１号公報
【特許文献３】特開２００２−２８３０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
かかる特許文献１〜３のスリーブによれば、先端リング等の構成を工夫することにより先端リング等と内筒との接続端面の位置ずれ量を低減し、崖崩れ現象の発生を抑制することができる。しかしながら、本願発明者は、これらのスリーブをダイカスト装置に組込み使用する課程で、スプールブッシュの軸心に直交する方向において当該軸心に対し先端リングの軸心が一致しない状態で先端リングが位置決めされ、もって両者の接続端面の位置ずれが生じることが、内筒の崖崩れ現象を加速せしめることを知見した。
【００１０】
すなわち、図５（ｂ）に示すように、特許文献１〜３のスリーブ７は、外周面７０ａと左端面７０ｂとが形成された円筒凸形状の接続部７０ｆが設けられた先端リング７０等を有している。このスリーブ７の接続部７０ｆに接続されるスプールブッシュ９ｄの被接続部９ｓは、接続部７０ｆに相補する形状である内周面９ｖと底面９ｕとを有する円筒凹形状である。そして、従来のスリーブ７は、被接続部９ｓの内周面９ｖに接続部７０ｆの外周面７０ａを嵌入することでスリーブ７とスプールブッシュ９ｄの軸心を一致させ、被接続部９ｓの底面９ｕに接続部７０ｆの左端面７０ｂを密着することで軸心方向における位置決めをなすよう構成されている。
【００１１】
ここで、溶融金属Ｆをプランジャーチップ９ｏでキャビティー９ｍに加圧して押出す際、スプールブッシュ９ｄにはスリーブ７に比べより高い加圧力が作用し、もってスプールブッシュ９ｄの貫通孔部９ｔの磨耗はより進行する。その結果、スリーブ７に比べスプールブッシュ９ｄは頻繁に交換されることとなるが、接続部７０ｆと被接続部９ｓは固く嵌め合っているため、スプールブッシュ９ｄを取り外す際に接続部７０ｆの外周面７０ａが摩擦磨耗し、交換の度に次第に当該外周面７０ａが径小化する。すると、図５（ｃ）に示すように、新たなスプールブッシュ９ｄをスリーブ７に接続した際に、先端リング７０の接続部７０ｆとスプールブッシュ９ｄの被接続部９ｓの嵌め合いが緩み、両者の軸心が一致せず、軸心に直交する方向において両者の接続端面の間に段差９ｘが生じた。この段差９ｘに、上記と同様に、冷却固化した溶融金属Ｆの付着し、射出工程を終了して後退端に引き戻されるプランジャーチップ９ｏとともに付着物Ｍが後方に持ち去られ、この付着物Ｍが内筒７ｂの左端内周縁に衝突し、この左端内周縁に欠損部７ｗが生じた。また、プランジャーチップ９ｏにも、その引き戻しの過程で段差９ｘへの衝突により欠損部９ｖが発生することもあった。このように、従来のスリーブ７は、使用状態により、その接続部７０ｆがスプールブッシュ９ｄの被接続部９ｓに高い芯合せ精度で接続できず、その結果「崖崩れ現象」を生じさせていた。
【００１２】
さらに、上記のようなスプールブッシュ９ｄとスリーブ７の軸心の不一致のみならず、スプールブッシュ９ｄは、図６に示すように、射出工程において溶融金属Ｆで加熱され、軸心方向の中央部が端部に比べより膨張するため、貫通孔部９ｔの内周面９ｙが断面視で太鼓形状に変形する。すると、鼓形状に変形した内周面９ｙに溶融金属Ｆが付着し、この付着物Ｍが、射出工程を終了して後退端に引き戻されるプランジャーチップ９ｏとともに持ち去られ、内筒７ｂの左端内周縁に衝突し欠損部７ｗが生じた。
【００１３】
本発明は、上記従来技術の問題を本願発明者が鋭意検討しなされたものであり、使用状態によらず、固定型に設けられた被接続部にスリーブの接続部が高い芯合せ精度で接続でき、スリーブ内筒の「崖崩れ現象」を抑制できる改善されたダイカスト用スリーブを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決する本発明の態様は、略円柱形状の内周面を有する貫通孔部が形成された金属製の外筒と、前記貫通孔部の内周面に外周面が密接するよう軸心同士を合わせ当該外筒内に嵌着された円筒状のセラミックス製の内筒とで構成されたスリーブ本体と、前記内筒の内径と略同一の内径で形成された通し孔を有するとともに前記通し孔の軸心が前記内筒の軸心と同軸になるよう前記スリーブ本体の一方端面に固定される接続部材とを備えたダイカスト用スリーブであって、前記接続部材は、軸心が前記内筒の軸心と同軸に配置され、固定型の被接続部へ接続される先端に向い縮径する略円錐台形状の接続部を有し、前記接続部の外周面には硬質化処理が施されているダイカスト用スリーブである。
【００１５】
上記スリーブにおいて、内筒は、接続部材側の内周縁に面取部を有することが好ましい。
【００１６】
さらに、上記スリーブにおいて、接続部材の通し孔の内周面には硬質化処理が施されていることが好ましい。
【００１７】
さらに、上記スリーブは、、前記固定型のスプールブッシュに接続され、前記スプールブッシュを交換するまでのショット数が、２０万ショット以上である。
【００１８】
さらに加えて、上記スリーブにおいて、後端側の外周縁に面取部を有する略円筒形状のプランジャーチップが前記内筒の内部に配置されていることが望ましい。
【００１９】
また、さらに加えて、上記スリーブにおいて、固定型の被接続部に接続部材の接続部が接続された状態において両者の間に形成される軸心方向の隙間には、耐熱性を有する溶融金属の侵入防止部材が配置されていることが望ましい。
【００２０】
なお、上記侵入防止部材が、前記接続部材の接続部の端面に当該接続部材と一体的に構成されていてもよい。
【００２１】
また、上記スリーブにおいて、固定型の被接続部に接続部材の接続部が接続され、さらに射出成形工程で両者が加熱された状態において、その間に形成される軸心方向の隙間の量が０．１〜１．０ｍｍとなるよう、固定型の被接続部に対し接続部材の接続部は位置合わせされていてもよい。
【００２２】
なお、上記スリーブにおいて、その外筒および接続部材は共に、１００〜３００℃における熱膨張係数が１〜３×１０−６／℃、かつ前記外筒は５００〜６５０℃における熱膨張係数が７〜１０×１０−６／℃の金属で構成されており、前記内筒は窒化珪素質セラミックスで構成され、前記内筒は外筒に１．０／１０００〜３．０／１０００の焼嵌率で焼嵌めて固定されている態様が、好適である。
【００２３】
上記課題を解決する本発明の第２の態様は、上記第１の態様のスリーブを製造するために好適な製造方法であり、略円筒状のセラミックス製の内筒の外周面が、金属製の外筒の略円柱状の貫通孔部の内周面に密接するよう、互いの軸心同士を合わせ、内筒を外筒内に嵌着してスリーブ本体を形成するスリーブ形成工程と、内筒の内径と略同一の内径で形成された接続部材の通し孔の軸心を前記スリーブ形成工程で形成されたスリーブ本体の軸心とを合わせ、スリーブ本体の一方端面に接続部材を固定する接続部材固定工程と、接続部材固定工程の後に、接続部材の開放端面を内筒の軸心周りに加工し、その開放端面から突起するとともに先端に向い縮径する略円錐台形状の接続部を形成する接続部形成工程と、接続部の外周面を硬質化する硬質化処理工程と、を備えるダイカスト用スリーブの製造方法である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係わるダイカスト用スリーブおよびその製造方法によれば、上記本発明の課題を解決することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係わるスリーブが組み込まれたダイカスト装置の概略構成を示す正面図である。
【図２】図１のａ部の部分拡大断面図である。
【図３】図２のｂ部の部分拡大断面図である。
【図４】図３のスリーブの好ましい態様を示す部分拡大断面図である。
【図５】従来のスリーブの課題を説明するための図である。
【図６】従来のスリーブの課題を説明するための別の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明に係わるスリーブについて、その一実施態様に基づき図１〜４を参照しつつ説明する。なお、以下の実施態様では、横型のダイカスト装置に組み込まれるスリーブを対象に説明するが、本発明に係わるスリーブは、縦型のダイカスト装置その他溶融金属を射出成形するダイカスト装置に適用することができる。また、以下の実施態様では、溶融金属として溶融アルミニウム合金を対象として説明するが、亜鉛・マグネシウム・鋼・銅その他の金属およびそれらの合金からなる溶融金属にも適用することが可能である。さらに、本発明は、同一性の範囲の中で適宜変形した態様で実施することが可能であり、本発明の各構成要素は本発明の趣旨を逸脱しない限り単独に、または適宜組み合わせて実施することができる。
【００２７】
［ダイカスト装置］
本態様のスリーブが組み込まれるダイカスト装置について図１・２を参照し説明する。ダイカスト装置８の概略構成を示す図１において、符号８ａは鋼製のベースフレームである。ベースフレーム８ａの上面の両端には、側面視で略矩形状の固定盤（プラテン）８ｂとリングハウジング８ｈが配置され、両者は、その四隅から水平方向に伸びるダイバー８ｇで結合されている。そして、水平方向において両者の間には四隅をダイバー８ｇが貫通する可動盤８ｆが設けられており、その可動盤８ｆの左側面には水平方向に一定のストロークでロッドが出入りする型締シリンダー８ｉが接続され、更に可動盤８ｆの右側面には金型鋼からなる可動型８ｅが固定されている。これにより、可動盤８ｆに固定された可動型８ｅは、水平方向に所定のストロークで移動可能となる。
【００２８】
ベースプレート８ａの右端に置かれた固定盤８ｂの左側面には、可動盤８ｆに固定された可動型８ｅと相対する位置に金型鋼からなる固定型８ｃが固定されている。この固定型８ｃと、型締シリンダー８ｉにより右方向に水平移動した可動型８ｅとが密着して両者の間にキャビティー８ｍが形成される。そして、固定型８ｃには、このキャビティー８ｍに通じる溶融アルミの供給流路８ｗの一部を形成する貫通孔部を備えたスプールブッシュ８ｄが設けられている。
【００２９】
図において符号１は、上記スプールブッシュ８ｄと接続する、固定盤８ｂに配置された、溶融アルミニウム合金（以下溶融アルミと言う場合がある。）をキャビティー８ｍに供給するための供給流路８ｗの一部を構成するスリーブである。なお、図において符号８ｎは溶融アルミを供給流路８ｗに供給する供給手段であるラドルである。また、符号８Ｌは、プランジャー８ｊを介してスリーブ１に供給された溶融アルミを加圧しつつキャビティー８ｍに供給する射出シリンダーであり、固定盤８ｂの右側面に固定されたＣフレーム８ｋに配置されている。なお、本態様のダイカスト装置８におけるスリーブ１は、スプールブッシュ８ｄと分割された分割型スリーブであり、スプールブッシュ８ｄが装着された固定型８ｃを、スリーブ１が装着された固定盤８ｂに螺合して所定の位置に固定することにより、スプールブッシュ８ｄとスリーブ１は接続される。
【００３０】
以下、スリーブ１、スプールブッシュ８ｄおよびプランジャー８ｊの構成およびそれら各要素の相互関係について図２・３を参照し、詳細に説明する。
【００３１】
［スリーブ］
本態様のスリーブ１は、軸心方向に伸びる略円柱形状の貫通孔部１ｈを有する金属製の外筒１ａと、外筒１ａの貫通孔部１ｈの内周面に外周面が密着するように軸心同士を合わせて外筒１ａの内に嵌着された略円筒形状のセラミックスからなる内筒１ｂとで構成された複合構造のスリーブ本体１ｃと、スリーブ本体１ｃの左端に接合された接続部材である先端リング１０と、右端に接合された後端リング１ｅを有している。スリーブ１は、スリーブ本体１ｃおよび先端リング１０がともに嵌着可能に形成された固定盤８ｂの装着孔部に装着される。
【００３２】
スリーブ本体１ｃの右端部の上面には、外筒１ａおよび内筒１ｂに連通した給湯口１ｄが開口しており、ラドル８ｎ（図１参照）から供給された溶融アルミＦは給湯口１ｄを通じてスリーブ１（内筒１ｂ）の貫通孔部１ｆに供給される。なお、ラドル８ｎから溶融アルミＦを供給するため、スリーブ本体１ｃの右端部は固定盤８ｂの右側面より後方に突き出ている状態で固定盤８ｂに装着され、給湯口１ｄは外部に露出している。
【００３３】
上記スリーブ本体１ｃを構成する、両端が開口した円筒形状をなす外筒１ａは、ＪＩＳ−ＳＫＤ６１（Ｃ：０．３５〜０．４２ｗｔ％、Ｓｉ：０．８〜１．２ｗｔ％、Ｍｎ：０．３〜０．５ｗｔ％、Ｐ：０．０３ｗｔ％以下、Ｓ：０．０１ｗｔ％以下、Ｃｒ：４．８〜５．５ｗｔ％、Ｍｏ：１．２〜１．６ｗｔ％、Ｖ：０．５〜１．１ｗｔ％、残部Ｆｅおよび不可避不純物）相当の熱間金型用工具鋼で形成されている。なお、外筒１ａを構成する素材は上記熱間金型用工具鋼に限定されず、引張強度が６６０Ｋｇｆ／ｍｍ２以上の金属を利用することができるが、低コストで実用可能なスリーブ１を具現するためには従来のように低熱膨張鋼を使用することなく、比較的安価な工具鋼などの金属で外筒１ａを構成することが望ましい。この場合には、下記で詳述するように、先端リング１０も同一の素材で構成することで両者の熱変形量を一致せしめて先端リング１０の不均一な変形を防止するとともに、さらに外筒１ａの貫通孔部１ｈにセラミックス製の内筒１ｂを嵌着するための焼嵌率を工夫することにより、使用中に加熱され焼嵌が緩むことの無いスリーブ１を構成することができる。また、外筒１ａの外観形状は円形状に限定されず、内筒１ｂが嵌着可能な貫通孔部１ｈが形成されていれば、その外観形状は矩形状・三角形状・八角形状その他多角形状であってもよい。
【００３４】
外筒１ａは適宜な製造方法で形成することができる。代表的には、外径に加工代を残した状態で円柱状に鍛造された素材に対し軸方向に穿孔加工を施し、仕上げ代を残した状態で貫通孔部１ｈを形成する。ついで、仕上げ代を残した状態で外周面および両端面を旋削し、さらに溶融アルミＦの給湯口１ｄを形成する所定の形状の孔部を右端部の所定位置に穿孔し、その後所定の温度パターンで熱処理を行う。熱処理後の素材には、外周面および内周面に研削加工が施され、固定盤８ｂとの嵌着および内筒１ｂとの焼嵌を考慮した寸法となるよう仕上げられる。
【００３５】
軸心方向において外筒１ａと略同一長である内筒１ｂは基本的にセラミックスで形成すればよく、射出成形すべき溶融金属の種類や射出条件に応じて求められる耐溶損性や強度などに応じ、酸化アルミニウム・酸化ジルコニウムその他の酸化物系セラミックス、炭化シリコン・炭化ボロンその他の炭化物系セラミックスを利用してよい。本態様のスリーブ１では、好ましい態様として、溶融アルミを射出成形するダイカスト装置に組み込むスリーブ１の場合には、窒化珪素系セラミックスが、特に溶融アルミに対し優れた耐溶損性を有するとともにプランジャーチップとの摺動に対する高い耐磨耗性を有し、高温強度に優れ耐熱衝撃性が高いため好ましい。更に窒化珪素質セラミックスの中でも熱伝導率が１７Ｗ／ｍＫ以下である窒化珪素質セラミックスの場合は、内筒１ｂの断熱性が高くなるためアルミニウム溶湯がスリーブ中で凝固しにくくなるため好ましい。窒化珪素質セラミックスは、窒化珪素からなる主結晶と粒界相、不可避不純物、必要に応じて窒化珪素以外の硬質粒子層などから構成されるが、  主結晶にアルミニウム、酸素などが固溶したサイアロンセラミックスも含み、サイアロンセラミックスは、熱伝導率をより低くできるためより好ましい。
【００３６】
上記サイアロンで構成された内筒１ｂは、典型的には、原料粉末としてＳｉ３Ｎ４粉末（ＢＥＴ比表面積７．１ｍ２／ｇ、α化率９０．７％、不純物酸素量１．２重量％）とＡｌＮ固溶体粉末（組成６ＡｌＮ・ＳｉＯ２、平均粒経２．５μｍ）、Ｙ２Ｏ３粉末（純度９９．９％、平均粒経１．２μｍ）、Ａｌ２Ｏ３粉末（純度９９．９％、平均粒経０．６μｍ）、ＳｉＯ２粉末（純度９９．８％、平均粒経１．０μｍ）を混合して原料粉末を調整し、この原料粉末に、有機バインダーとしてポリビニルブチラールなどの熱可塑性樹脂を加えて攪拌混合して得られた混合物を冷間等圧成形（ＣＩＰ）、金型プレス成形または押出成形などで成形して成形体を形成し、この成形体を脱脂して有機バインダーを除去した後に、グリーン加工を施し所定の仕上げ代を残して外径および内径を調整するとともに給湯口１ｄを構成する孔部などを形成し、グリーン加工を施した成形体をＳｉ３Ｎ４製のるつぼに入れ、カーボンヒーターを用い、常圧Ｎ２ガス気流中で１７５０℃、５時間の条件で焼結することにより、形成することができる。なお、本態様の内筒１ｂには、図３に示すように、崖崩れ現象の発生防止のため内筒１ｂの左端面の内周縁部に面取り加工を施した円錐形状の面取部１ｇが、好ましい構成として設けられている。この面取り部１ｇは上記グリーン加工工程または仕上げ加工工程において形成するが、面取り加工ではなくＲ加工であってもよい。
【００３７】
上記外筒１ａの貫通孔部１ｈに内筒１ｂを焼嵌で嵌着することによりスリーブ本体１ｃが形成される。ここで、上記説明したように本態様の外筒１ａは比較的熱膨張係数の大きな熱間加工用工具鋼であり、内筒１ｂはサイアロンで構成しているため、両者の熱膨張係数には比較的大きな差異がある。したがって、溶融アルミの射出工程における加熱のため外筒１ａが膨張し、外筒１ａによる内筒１ｂの圧縮固定が緩むことを防止するとともに、焼嵌作業時の加熱による外筒１ａの特性劣化を防止する観点から、外筒１ａは、射出工程における加熱温度帯域である１００〜３００℃における熱膨張係数が１〜３×１０−６／℃、焼嵌作業時の加熱温度帯域である５００〜６５０℃における熱膨張係数が７〜１０×１０−６／℃であり、サイアロンからなる内筒１ｂを外筒１ａに１．０／１０００〜３．０／１０００の焼嵌率で焼嵌固定することが望ましい。なお、上記のように外筒１ａに内筒１ｂを焼嵌めて固定することにより、軸心方向において両者の両端面が一致するとともに互いに形成された給湯口１ｄを構成する孔部が重複し、両者に連通する給湯口１ｄが形成される。
【００３８】
次に、スリーブ１の先端部に配置された、スプールブッシュ８ｄとの接続部材である先端リング１０について説明する。スリーブ本体１ｃの左端面（先端面）に螺合された先端リング１０および右端面（後端面）に螺合された後端リング１ｅは、略円筒形状をなす各々の未開放面（スリーブ本体１ｃの側の端面）が、スリーブ本体１ｃの両端面において露出した内筒１ｂの両端面に当接し、内筒１ｂに軸心方向の圧縮応力を付与し、軸心方向における内筒１ｂの位置ずれを制限する。なお、外筒１ａの左端部の内径に突出する突当面を設け、この突当面に内筒１ｂの左端面を突き当てて内筒１ｂを固定するようにすれば、後端リング１ｅは必ずしも配置する必要はない。
【００３９】
先端リング１０は、射出成形する溶融金属や射出条件に応じ求められる耐熱性・耐溶損性・耐磨耗性その他の特性に応じ適宜な金属で構成すればよいが、射出工程において加熱されて熱変形する外筒１ａの変形状態と一致させることにより、軸心に直交する方向の位置ずれの発生を防止するため、外筒１ａと同様に、射出工程における加熱温度帯域である１００〜３００℃における熱膨張係数が１〜３×１０−６／℃の金属で構成することが望ましく、更に低コスト化の観点からは外筒１ａと同様に熱間加工用工具鋼などで構成することが好ましい。
【００４０】
先端リング１０の左端部には、図３に示すように、その開放端面（スリーブ本体１ｃと反対側の面）１０ｄから突起した接続部１０ｆが設けられている。その外周面１０ｇが通し孔１０ｅと同心円状となるよう形成され、左端面（先端面）１０ｂに向い縮径する円錐台形状をなす接続部１０は、その軸心が内筒１ｂの軸心（スリーブ本体１ｃの軸心）と同軸となる位置関係となるよう両軸心は同一線上に配置されている。ここで、先端リング１０の通し孔１０ｅは、先端リング１０の中心に、先端リング１０とスリーブ本体１ｃとの接続端面の間に軸心に対し直交する方向の段差が生じないように、スリーブ本体１ｃの貫通孔部１ｆの内径とほぼ同一径で形成されている。その結果、上記のように両者の軸心を合わせてスリーブ本体１と先端リング１０とを接合すると、その貫通孔部１ｆと通し孔１０ｅとは連通し、水平方向に伸びる溶融アルミＦの供給流路８ｗの一部が形成される。なお、接続部１０ｆは、先端リング１０の開放端面１０ｄから突起した形態で構成する必要はなく、開放端面１０ｄを省略した態様の先端リング１０であっても、その左端部に上記位置関係で円錐台形状の接続部１０ｆが配置されていればよい。また、先端リング（接続部材）１０の形状は円環形状である必要はなく、その外形は矩形状等であってもよい。
【００４１】
接続部１０ｆの外周面１０ｇには、窒化処理・浸炭処理その他の表面硬化処理、セラミックスやダイヤモンドライクカーボン等の硬質膜被覆処理などの硬質化処理が施されており、スプールブッシュ８ｄの脱着に伴う当該外周面１０ｇの磨耗の抑制を図っている。なお、プランジャーチップ８ｏの摺動による摩擦磨耗および溶融アルミによる溶損を防止する観点から、硬質化処理は、先端リング１０の通し孔１０ｅの内周面にも施しておくことが望ましい。
【００４２】
さらに、本態様の先端リング１０には、好ましい構成要素として、その外周部に円環状の冷却流路１０ｇが設けられている。冷却流路１０ｇには水などの冷却溶媒が所定の流速で制御されつつ流通し、先端リング１０を所定温度に調整することで、熱膨張による外筒１ａの変形との均衡を図りつつ先端リング１０の変形を抑制している。なお、このような冷却流路は、もちろん外筒１ａおよびスプールブッシュ８ｄの内部に形成してもよい。
【００４３】
先端リング１０は周知の加工方法により製造すればよいが、本願発明の課題を解決するためには、その接続部１０ｆとスリーブ本体１ｃとの両軸心が、許容される誤差範囲の内でほぼ同一線上に配置されていることが重要であるので、以下の方法で製造することが好ましい。すなわち、本発明に係わるダイカスト用スリーブの製造方法は、円筒状のセラミックス製の内筒１ｂの外周面が、金属製の外筒１ａの略円柱状の貫通孔部１ｈの内周面に密接するよう互いの軸心同士を合わせ、内筒１ｂを外筒１ａの内に嵌着してスリーブ本体１ｃを形成するスリーブ形成工程と、内筒１ｂの内径と略同一の内径で形成された先端リング（接続部材）１０の通し孔１０ｆの軸心をスリーブ形成工程で形成されたスリーブ本体１ｃの軸心（内筒１ｂの軸心でもある。）とを合わせ、スリーブ本体１ｃの一方端面に先端リング１０を固定する先端リング固定工程と、先端リング固定工程の後に、先端リング１０の開放端面を内筒１ｂの軸心周りに加工し、その開放端面から突起するとともに先端に向い縮径する略円錐台形状の接続部１０ｆを形成する接続部形成工程と、接続部の外周面を硬質化する硬質化処理工程を含む。
【００４４】
［スプールブッシュ］
上記構成のスリーブ１が接続されるスプールブッシュ８ｄは、図２に示すように、円筒形状の大径部８ｒと、軸心方向において大径部８ｒの左端面より左方向に伸びた、大径部８ｒと同一軸心を有する円筒形状の小径部８ｑを備え、大径部８ｒおよび小径部８ｑがともに嵌着可能に形成された固定型８ｃの装着孔部に装着されている。なお、本態様のダイカスト装置は、キャビティー８ｍに溶融アルミＦを供給する供給流路８ｗの一部としてスプールブッシュ８ｄを備えているが、スプールブッシュ８ｄは必ずしも必要ではなく、例えば固定型８ｃ自体に供給流路８ｗを形成し、その供給流路８ｗの端部に下記説明する被接続部８ｄを形成してもよい。
【００４５】
スプールブッシュ８ｄを構成する素材は、上記先端リング１０と同様に、射出成形する溶融金属や射出条件に応じ求められる耐熱性・耐溶損性・耐磨耗性その他の特性に応じ適宜な金属で構成すればよいが、低コスト化および熱変形の同一化の観点から外筒１ａおよび先端リング１０と同様に熱間加工用工具鋼を利用することが好ましい。また、先端リング１０と同様な理由により、スプールブッシュ８ｄの貫通孔部８ｔの内周面にも硬質化処理を施しておくことが望ましい。
【００４６】
スプールブッシュ８ｄの大径部８ｒには、先端リング１０の接続部１０ｆに対応した、接続部１０ｆに接続される被接続部８ｓが形成されている。すなわち、本態様の被接続部８ｓは、先端面１０ｂに向かい縮径する円錐台形状をなす接続部１０ｆに相補する形状であり、大径部８ｒの右端面から凹状に形成された底面８ｕに向かい縮径する円錐台形状をなしている。その円錐台形状をなす内周面８ｔの傾斜角度は、接続部１０ｆの外周面１０ｇの傾斜角度と同一角度である。
【００４７】
ここで、スプールブッシュ８ｄの中心に形成された貫通孔部８ｔは、隙間１０ａを介しスプールブッシュ８ｄと先端リング１０との相対する接続端面８ｕおよび１０ｂの間に、軸心に直交する方向の段差が生じないよう、先端リング１０の通し孔１０ｅの内径とほぼ同一径で形成されている。そして、上記構成の被接続部８ｓに先端リング１０（スリーブ１）の接続部１０ｆを接続すると、相補的な円錐台形状である両者の外周面１０ｇと内周面８ｔとの嵌め合いにより、軸心に対し直交する面内におけるスリーブ１の位置が調整され、スリーブ１の軸心とスプールブッシュ８ｄの軸心とが一致する。これにより、スプールブッシュ８ｄの貫通孔部８ｔと先端リング１０の通し孔１０ｅとは連通し、もってスリーブ本体１ｃの貫通孔部１ｆ、先端リング１０の通し孔１０ｅおよびスプールブッシュ８ｄの貫通孔部８ｔとで構成され、キャビティー８ｍに接続された溶融アルミの供給流路８ｗが形成される。
【００４８】
上記被接続部８ｄの内周面８ｔおよび接続部１０ｆの外周面１０ｇの傾斜角度は、軸心に対し１０〜４５°の範囲であることが望ましい。１０°未満の場合には、くさび効果により過大な力が接続部１０ｆおよび被接続部８ｓに作用し、両者共に変形・磨耗しやすくなるとともに、双方が強固に密着するため、スプールブッシュ８ｄの交換時に、先端リング１０の接続部１０ｆの外周面が磨耗しやすくなる。一方で、４５°を超える場合には、くさび効果が作用し難くなりスリーブ１とスプールブッシュ８ｄとの芯合わせ精度が低下する。同様な理由により、傾斜角度は２０〜４０°とすることが好ましく、３０°とすれば好適である。以上のように接続部１０ｆと被接続部８ｓの傾斜角度に設定することにより、両者の変形や磨耗を抑制しつつ接続部１０ｆスリーブ１とスプールブッシュ８ｄとの芯合わせ精度を高めることができる。
【００４９】
なお、図３に示すように、スリーブ１とスプールブッシュ８ｄを、その接続部１０ｆと被接続部８ｓで接続した場合には、接続端面である接続部１０ｆの左端面（先端面）１０ｂと被接続部８ｓの底面８ｕとの間に、供給流路８ｗに開口した円環状の軸心方向の隙間１０ａが形成される。この隙間１０ａに溶融アルミＦの残渣が付着し、この付着物により「崖崩れ現象」が発生することを抑制するためには、隙間１０ａの幅が０．１〜１．０ｍｍとなるよう、接続部１０ｆおよび被接続部８ｓを構成し、各々を位置合わせすることが好ましい。隙間１０ａが１．０ｍｍを越える場合には、溶融アルミＦの残渣が付着しやすくなり崖崩れ現象が生じ易くなる。一方で、隙間１０ａが０．１ｍｍ未満の場合には、接続部１０ｆの外周面１０ｇの磨耗により、その左側面１０ｂが早期に被接続部８ｓの底面８ｕに当接するようになり、スリーブ１の寿命が短くなる。隙間１０ａの幅がこのような寸法範囲となるようスリーブ１とスプールブッシュ８ｄを構成することにより、最初のショットで隙間１０ａの内周側に充填された溶融アルミＦが隙間１０ａの中で固化し、固化したアルミがセルフシールとなり供給流路８ｗに開いた隙間１０ａの開口部を封止するので、その後のショット時の溶融アルミＦの隙間１０ａの侵入を防止することができる。同様な理由により、隙間１０ａの幅は０．２〜０．５ｍｍがより好ましい。
【００５０】
［プランジャーロッド］
スリーブ１およびスプールブッシュ８ｄとで構成される供給流路８ｗには、その内周面と一定の間隙で外周面が対面するよう、プランジャーロッド８ｐを介して射出シリンダー８Ｌに接続された円柱形状のプランジャーチップ８ｏが右端開口から挿入されている。熱間加工用工具鋼で構成され、射出シリンダー８Ｌにより貫通孔部１ｆの中を水平移動するプランジャーチップ８ｏは、図２において実線で示すように、図示しない射出シリンダーで引き戻され右端（後退端）に位置する場合には、給湯口１ｄを通じて上方から望むことが出来ない給湯口１ｄの開口下から離間した状態である。一方で、同図において破線で示すように、射出シリンダー８Ｌで押出されて左端（前進端）に位置する場合には、スリーブ１とスプールブッシュ８ｄの接続部分を通過し、スプールブッシュ８ｄの内に挿入された状態である。これにより、ラドル８ｎにより給湯口１ｄから供給流路８ｗに供給された溶融アルミＦは、プランジャーチップ８ｏで加圧されながら押出されてキャビティー８ｍに充填される。
【００５１】
ここで、図３に示すように、本態様のプランジャーチップ８ｏは、その右端外周縁、つまりプランジャーチップ８ｏの移動方向において後端面の外周縁に、面取り加工で形成された面取部８ｖを好ましい態様として有している。このように面取部８ｖを設けることにより、先端リング１０とスプールブッシュ８ｄとの隙間１０ａに溶融アルミＦが多少付着したような場合でも、面取部８ｖで案内されてプランジャーチップ８ｏは付着物を乗り越え、付着物を伴わずに後退するので、内筒１ｂに付着物が衝突することにより生じる崖崩れ現象を回避することができる。
【００５２】
［ダイカスト装置の動作］
上記構成のスリーブ１が組み込まれたダイカスト装置８の動作について図１〜３を参照して以下説明する。
【００５３】
まず、固定型８ｃ、可動型８ｅおよびスリーブ１その他部品をダイカスト装置８に組み込む準備工程である。型締めシリンダー８ｉにより可動盤８ｆを左端まで後退させた状態で可動型８ｅを可動盤８ｆの所定位置に固定する。次いで、スリーブ１を固定盤８ｂの装着孔部に挿着するとともに、装着孔部にスプールブッシュ８ｄが挿着された固定型８ｃを固定盤８ｂの所定位置に固定する。このように組み込むことにより、水平方向において可動型８ｅと固定型８ｃは互いに対面する状態となる。また、固定盤８ｂの後方に給湯口１ｄが露出するように配置されたスリーブ１とスプールブッシュ８ｄは、各々のテーパーコーン形状の外周面１０ｇおよび内周面８ｔとが密着しつつ接続した状態となる。これにより、スリーブ１とスプールブッシュ８ｄの各々の軸心は一致し、キャビティー８ｍへ延びる一本の供給流路８ｗが形成される。次いで、射出シリンダー８Ｌを起動して露出したスリーブ１の右端開口よりプランジャーチップ８ｏを供給流路８ｗに挿入し、給湯口１ｄよりも右側の後退端に位置せしめる。なお、射出すべきアルミを溶融する不図示の溶解手段やラドル８ｎを操作する不図示の給湯手段も適宜準備しておき、ダイカスト装置１を起動する。
【００５４】
まず、型締工程である。ダイカスト装置８は、型締シリンダー８ｉにより可動盤８ｆを右方に水平移動させ、固定型８ｃに可動型８ｅを密着させ、成形体を成形するためのキャビティー８ｍを形成する。
【００５５】
次いで、射出工程である。ダイカスト装置８は、給湯手段によりラドル８ｎを操作し、溶解手段から溶融アルミＦを汲み上げ、スリーブ１の給湯口１ｄの上部にラドル８ｎを移動させる。そして、先端部分を給湯口１ｄの直上に配置したラドル８ｎを一定角度だけ傾動させ、スリーブ１の貫通孔部１ｆ（供給流路８ｗ）に給湯口１ｄを通じて溶融アルミＦを所定量だけ注ぎ込ませる。なお、内筒１ｂは熱伝導率が低くかつ耐熱衝撃性の高いサイアロンで構成されているので、供給された溶融アルミＦの温度が一定に保温されて湯回り不足による破断チル等の不良の発生が抑制され、また熱衝撃による割れが内筒１ｂに生じ難い。
【００５６】
上記溶融アルミＦの供給後、ダイカスト装置８は、実線で示す後退端の位置から破線で示す前進端の位置まで射出シリンダー８Ｌでプランジャーチップ８ｏを加圧しつつ左方に押出すことにより、供給流路８ｗを通じてキャビティー８ｍに溶融アルミＦを充填する。ここで、本態様のスリーブ１は、上記のようにスプールブッシュ８ｄに接続されるよう構成されているので、スプールブッシュ８ｄの交換による接続部１０ｆの磨耗が進行して、その接続部１０ｆの左端面１０ｂがスプールブッシュ８ｄの被接続部８ｓの底面８ｕに当接しない限り、当該磨耗によらず、スリーブ１とスプールブッシュ８ｄの各々の軸心は、軸心方向に沿い平行かつ許容される誤差範囲で配置されている。その誤差範囲は、溶融アルミＦの付着性の観点から望ましくは０．１ｍｍ以下、更に好ましくは０．０５ｍｍ以下である。その結果、各々の接続端部に段差が形成されることがなく、当該段差に溶融アルミＦが付着し、その付着物が内筒１ｂに衝突して生じる崖崩れ現象の発生を抑制することができる。
【００５７】
さらに、本態様のスリーブ１は、好ましい構成として、内筒１ｂの左端面の内周縁部に面取部１ｇを設けているので、スプールブッシュ８ｄの鼓形状の変形に伴い生成した溶融アルミＦの付着物による崖崩れ現象の発生が抑制される。さらに内筒１ｂの接続部１０の外周面１０ｇに硬質化処理を施しているので、スプールブッシュ８ｄの交換による外周面１０ｇの磨耗が抑制され、スリーブ１の長寿命化が図られる。加えて、本態様のスリーブ１は、先端リング１０の内周面にも硬質化処理を施しているので、プランジャーチップ８ｏの外周面との摩擦による磨耗や溶融アルミＦの溶食による損耗が低下し、スリーブ１とスプールブッシュ８ｄの各々の接続端部に段差が形成されることが更に抑制される。さらに加えて、本態様のスリーブ１は、スプールブッシュ８ｄとの間に形成される軸心方向の隙間１０ａの幅が０．１〜１ｍｍとなるよう構成されてので、この隙間１０ａに溶融アルミＦが付着し難く、さらにスリーブ１の長寿命化を図ることが可能となる。なお、本願発明者が実際にスリーブ１を用いてダイカスト装置８を操業した結果として、２０万ショットごとにスリーブブッシュ８ｄを交換することがスリーブ１の長寿命化の観点から望ましいことが、知見された。
【００５８】
上記態様のスリーブ１の変形例について、図４を参照しつつ説明する。なお、図４において、図１〜３を参照して説明したスリーブ１等と同一の構成要素は同一符号を付しており、詳細な説明を省略する。
【００５９】
図４に示すスリーブ２または３は、いずれも、図３を参照して説明した、軸心方向においてスリーブ１とスプールブッシュ８ｄの各々の接続端面１０ｂ・８ｕの間に形成される隙間１０ａへの溶融アルミＦの付着を回避するための態様である。すなわち、部分拡大した正面断面視である図４（ａ）に示すように、本態様のダイカスト装置は、先端リング２０の接続部１０ｆとスプールブッシュ８ｄの被接続部８ｓの各々の接続端面１０ｄ・８ｕの間に形成される軸心方向の隙間１０ａに介在するように、射出され供給流路８ｗの中を流動する溶融アルミ（溶融金属）に対し耐熱性を有する材料で構成された略円環形状の侵入防止部材２ｘを配置した点で上記スリーブ１と相違している。隙間１０ａへの溶融アルミの侵入を防止する侵入防止部材２ｘを、スリーブ２と別体で配置することにより、例えばスプールブッシュ８ｄを交換する毎に生じる接続部１０ｆの磨耗の進行による接続端面１０ｂと８ｕの接近を考慮し、スリーブ２を長寿命化するため隙間１０ａの幅を大きく設定した場合でも、隙間１０ａの開口部に溶融アルミが付着することを防止することができる。
【００６０】
上記侵入防止部材２ｘは、上記説明したスリーブ２とスプールブッシュ８ｄとの接続性を損なわないように、各々の接続部１０ｆおよび被接続部８ｓを接続した場合に、接続端面１０ｂ・８ｕとの間で軸心方向に変形可能な弾性を有することが好ましい。このような侵入防止部材２ｘの構成は別段限定されることはないが、アルミニウム、銅その他比較的軟質な金属またはそれらを主体とした合金で形成することにより、もしくは鋼など硬質な金属であっても軸心方向に伸縮するコイルバネ状に形成することにより、好適に構成することができる。なお、侵入防止部材２ｘは、射出される溶融アルミ（溶融金属）で溶食される可能性があるので、溶融アルミに混入した際に成形体の品質に影響を及ぼさない材料、例えば本態様の場合にはアルミニウムまたはその合金で構成することが好ましく、成形体を構成するアルミニウムと同一の材料で侵入防止部材２ｘを構成することがなお好ましい。また、溶融アルミへの耐溶損性を高めるためには、溶融アルミと接触する侵入防止部材２ｘの内周面に硬質化処理を施しておくことが望ましい。
【００６１】
また、正面視においてスリーブ２の軸心に直交する方向、すなわち半径方向において、侵入防止部材２ｘと接続端面１０ｂおよび８ｕとの間に溶融アルミが付着する段差を設けないという点からは、侵入防止部材２ｘの内径は供給流路８ｗの内径とほぼ同一の寸法であることが望ましい。しかしながら、図４（ａ）の侵入防止部材２ｘのｃ−ｃ断面である図４（ｂ）に示すように、半径方向に沿う断面視において侵入防止部材２ｘには隙間１０ａに開口する凹部２ｙ、好ましくは上記スリーブ１とスプールブッシュ８ｄとの隙間１０ａの幅を定めた理由と同様な理由で、この断面視において軸心と直行する方向の幅ｗおよび軸心方向の奥行ｄが０．１〜１．０ｍｍ、より好ましくは０．２〜０．５ｍｍの凹部２ｙを形成してもよい。このような凹部２ｙを適宜な形態で形成することにより、侵入防止部材２ｘに弾性を付与することが可能となる。この凹部２ｙは侵入防止部材２ｘの厚み全体に渡る切欠としてもよく、また、侵入防止部材２ｘの外周部に形成してもよい。溶融アルミが接触しない外周部に凹部２ｙを形成する場合には、その幅は問われない。
【００６２】
さらに、本態様の侵入防止部材２ｘは、隙間１０ａに合わせて切れ目無く連続した略円環形状に構成しているが、図４（ｂ）において波線で示す位置で、上記態様の侵入防止部材２ｘを切り離して得られる略扇形状をなす複数の個片２ｚを組み合わせ、侵入防止部材２ｘを構成してもよい。この場合には、スリーブ２とスプールブッシュ８ｄを接続する前に、接続端面である先端リング２０の左端面１０ｂまたはスプールブッシュ８ｄの底面８ｕに、円環状に個片２ｚを仮付けしておけばよい。なお、上記の寸法の範囲内であれば、個片２ｚ同士の間に供給流路８ｗに開口する隙間があってもよい。
【００６３】
上記侵入防止部材２ｘは、スリーブ２と別体の要素として構成したが、部分拡大した正面断面図である図４（ｃ）に示すように、スリーブ３の先端リング３０の左端面１０ｂから突起した略円環形状の侵入防止部３０ｈとして、侵入防止部材を先端リング（接続部材）３０に一体的に設けてもよい。この場合には、先端リング３０を構成する熱間加工用工具鋼とは異材であるアルミニウムや銅などで構成された侵入防止部３０ｈを、先端リング３０の左端面１０ｂに螺合、溶接その他適宜な接合方法により接合し一体化してもよいが、先端リング３０を形成する過程で同一の素材から侵入防止部３０ｈを形成することにより、先端リング３０との間に接合部の無い侵入防止部３０ｈを設けてもよい。後者の場合には、スリーブ２とスプールブッシュ８ｄとの接続性を損なわないように、軸心方向における侵入防止部３０ｈの突起高さを隙間１０ａの幅よりも僅かに大きくし、さらに侵入防止部３０ｈに弾性を付与するため、例えば図４（ｂ）を参照して説明した侵入防止部２ｘの断面視の形態と同様に、侵入防止部３０ｈに適宜な凹部や切欠を設ければよい。
【符号の説明】
【００６４】
１（２、３、７）    スリーブ
１ａ（７ａ）        外筒
１ｂ（７ｂ）        内筒
１ｃ（７ｃ）        スリーブ本体
２ｘ（３０ｈ）      侵入防止部材
８                  ダイカスト装置
８ｃ                固定型
８ｄ                スプールブッシュ
８ｅ                可動型
８ｊ                プランジャー
８ｏ                プランジャーチップ
８ｍ                キャビティー
８ｓ                被接続部
８ｗ                供給流路
１０（３０、７０）  先端リング（接続部材）
１０ｅ              通し孔
１０ｆ              接続部
【図１】
0005769051.tif 000002
【図２】
0005769051.tif 000003
【図３】
0005769051.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005769051.tif 000006
【図６】
0005769051.tif 000007