(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下方に開口を有する下型及び上方に開口を有する上型を含み、該下型及び上型が型合わせされることで金型キャビティを形成可能な金型と、上端開口が、前記下型の開口を介して前記金型キャビティと連通し、下端開口が、前記下型の下方に配置された注湯室内の溶湯の内部に浸漬された筒状のストークと、前記上型の開口を介して前記金型キャビティに対して進退可能に構成されたシリンダロッドと、前記上型の開口内に着脱自在に取り付けられた筒状のブッシュと、前記下型の開口内に着脱自在に取り付けられ、前記ストークを介して供給される溶湯が前記金型キャビティ内に流入される湯口を規定する筒状の湯口入子と、前記シリンダロッドの下端部に着脱自在に取り付けられた加圧ピンとを備え、前記加圧ピンが、前記ブッシュ内を移動可能に構成された加圧部と、前記加圧部から下方に向けて突出して設けられ、前記加圧部よりも外径が小さい嵌合部とを有し、前記嵌合部により前記湯口入子の前記湯口を閉塞可能に構成されると共に、前記加圧部によって前記金型キャビティ内に充填された溶湯を加圧可能に構成されている鋳造装置における、前記加圧ピンの下降によって前記金型キャビティ内へ供給される溶湯の量を調整するための溶湯供給量調整方法であって、
交換前の加圧ピンを、前記嵌合部の外径、前記嵌合部の上下方向の長さ及び前記加圧部の外径の少なくとも１つが異なる他の加圧ピンと交換する加圧ピン交換工程を備える
ことを特徴とする溶湯供給量調整方法。
【請求項２】
前記加圧ピン交換工程は、交換前の加圧ピンを、少なくとも前記嵌合部の外径が異なる他の加圧ピンと交換する工程であり、
前記溶湯供給量調整方法は、交換前の湯口入子を、前記他の加圧ピンの前記嵌合部の外径に対応する他の湯口入子と交換する湯口入子交換工程をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の溶湯供給量調整方法。
【請求項３】
前記加圧ピン交換工程は、交換前の加圧ピンを、少なくとも前記加圧部の外径が異なる他の加圧ピンと交換する工程であり、
前記溶湯供給量調整方法は、交換前のブッシュを、前記他の加圧ピンの前記加圧部の外径に対応する他のブッシュと交換するブッシュ交換工程をさらに備える
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の溶湯供給量調整方法。
【請求項４】
前記他の加圧ピンに応じて、前記湯口入子の前記湯口に挿入させる該他の加圧ピンの前記嵌合部の挿入長さが所望の挿入長さとなるように、該嵌合部により前記湯口が閉塞された後に該他の加圧ピンを下降させる下降ストロークを設定する下降ストローク設定工程をさらに備える
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の溶湯供給量調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鋳造装置に使用される鋳造装置用アタッチメント、該鋳造装置用アタッチメントを備える鋳造装置、該鋳造装置を用いて行う鋳造方法、及び、該鋳造装置において湯溜りから金型キャビティ内へ供給される溶湯の量を調整する溶湯供給量調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アルミニウム合金等の鋳造品を鋳造するために用いられる堅型鋳造装置として、金型キャビティを形成可能な下側の固定金型及び上側の可動金型と、金型キャビティに連通する固定金型に形成された溶湯流入ゲート（湯口）に連通して設けられた鋳込ストークと、該鋳込ストークを通して下方から溶湯保持炉の溶湯を金型キャビティ内へ供給充填する鋳込手段と、溶湯流入ゲートを上方から塞ぐことができる凸起部を先端部に有するプランジャとを備える堅型鋳造装置が知られている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１の堅型鋳造装置は、プランジャの凸起部を溶湯流入ゲートに挿入させることにより溶湯流入ゲートを閉塞した後に、プランジャの凸起部の周囲部により金型キャビティ内に充填された溶湯を加圧することによって、金型キャビティ内に溶湯を供給し、溶湯の凝固収縮に伴うひけ巣の発生を防止するよう構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２５４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の竪型鋳造装置では、金型キャビティ閉塞後の金型キャビティ内への溶湯の供給量の調整を容易に行うことができないという問題がある。すなわち、特許文献１の竪型鋳造装置において、金型キャビティ閉塞後の金型キャビティ内への溶湯の供給量は、プランジャの凸起部及び周囲部の外径差と、金型キャビティ閉塞後の、溶湯流入ゲートへの凸起部の挿入長さとにより定められる容積と略同量となる。このため、特許文献１の竪型鋳造装置において、金型キャビティ閉塞後の金型キャビティ内への溶湯の供給量を調整するためには、プランジャ全体を交換する必要があり、また、このプランジャの交換に伴って、固定金型、可動金型及び鋳込ストーク等を交換する必要がある。
【０００６】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、金型キャビティ閉塞後の金型キャビティ内への溶湯の供給量の調整を容易に行うことが可能な鋳造装置用アタッチメント、鋳造装置、鋳造方法及び溶湯供給量調整方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る鋳造装置用アタッチメントは、下方に開口を有する下型及び上方に開口を有する上型を含み、該下型及び上型が型合わせされることで金型キャビティを形成可能な金型と、上端開口が前記金型キャビティと連通し、下端開口が前記下型の下方に配置された注湯室内の溶湯の内部に浸漬された筒状のストークと、前記上型の開口を介して前記金型キャビティに対して進退可能に構成されたシリンダロッドとを備える鋳造装置に使用される鋳造装置用アタッチメントであって、前記上型の開口内に着脱可能に構成された筒状のブッシュと、前記下型の開口内に着脱可能に構成され、前記ストークを介して供給される溶湯が前記金型キャビティ内に流入される湯口を規定可能な筒状の湯口入子と、前記シリンダロッドの下端部に着脱可能に構成された加圧ピンとを備え、前記加圧ピンは、前記ブッシュ内を移動可能に構成された加圧部と、前記加圧部から下方に向けて突出して設けられ、前記加圧部よりも外径が小さい嵌合部とを有し、前記嵌合部により前記湯口入子の前記湯口を閉塞可能に構成されると共に、前記加圧部によって前記金型キャビティ内に充填された溶湯を加圧可能に構成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る鋳造装置用アタッチメントにおいて、前記湯口入子は、下端開口が、前記ストークの上端開口の内径と略同一の内径を有し、前記湯口を規定する上端開口が、前記湯口入子の下端開口の内径と異なる内径を有する形状に形成されるとしても良い。
【０００９】
また、本発明に係る鋳造装置用アタッチメントは、前記湯口入子の下端開口の内径と略同一の内径を有し、該湯口入子の下端開口に接続される上端開口と、前記ストークの上端開口の内径と略同一の内径を有し、前記ストークの上端開口に接続される下端開口とを有する筒状の連結部材をさらに備えるとしても良い。
【００１０】
本発明に係る鋳造装置は、下方に開口を有する下型及び上方に開口を有する上型を含み、該下型及び上型が型合わせされることで金型キャビティを形成可能な金型と、上端開口が前記金型キャビティと連通し、下端開口が前記下型の下方に配置された注湯室内の溶湯の内部に浸漬された筒状のストークと、前記上型の開口を介して前記金型キャビティに対して進退可能に構成されたシリンダロッドとを備える鋳造装置であって、前記上型の開口内に着脱自在に取り付けられた筒状のブッシュと、前記下型の開口内に着脱自在に取り付けられ、前記ストークを介して供給される溶湯が前記金型キャビティ内に流入される湯口を規定する筒状の湯口入子と、前記シリンダロッドの下端部に着脱自在に取り付けられた加圧ピンとをさらに備え、前記加圧ピンは、前記ブッシュ内を移動可能に構成された加圧部と、前記加圧部から下方に向けて突出して設けられ、前記加圧部よりも外径が小さい嵌合部とを有し、前記嵌合部により前記湯口入子の前記湯口を閉塞可能に構成されると共に、前記加圧部によって前記金型キャビティ内に充填された溶湯を加圧可能に構成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る鋳造装置において、前記湯口入子は、下端開口が、前記ストークの上端開口の内径と略同一の内径を有し、前記湯口を規定する上端開口が、前記湯口入子の下端開口の内径と異なる内径を有する形状に形成されるとしても良い。
【００１２】
また、本発明に係る鋳造装置は、前記湯口入子の下端開口の内径と略同一の内径を有し、該湯口入子の下端開口に接続される上端開口と、前記ストークの上端開口の内径と略同一の内径を有し、前記ストークの上端開口に接続される下端開口とを有する筒状の連結部材をさらに備えるとしても良い。
【００１３】
本発明に係る鋳造方法は、上述した鋳造装置を用いて行う鋳造方法であって、前記加圧ピンを下降させることにより、前記湯口入子の前記湯口に前記加圧ピンの前記嵌合部を挿入させ、該湯口を閉塞させる閉塞工程と、前記閉塞工程後に、前記加圧ピンをさらに下降させることにより、前記加圧部の外径及び前記嵌合部の外径の外径差による上下方向の投影面積と、前記閉塞工程後に前記湯口に挿入させた前記嵌合部の挿入長さとの積により算出される押湯容積と略同じ量の溶湯を、閉塞させた前記金型キャビティ内に供給させる供給工程とを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る鋳造方法は、前記閉塞工程後に前記湯口に挿入させる前記嵌合部の挿入長さが所望の挿入長さとなるように、前記閉塞工程後に前記加圧ピンを下降させる下降ストロークを設定する下降ストローク設定工程をさらに備えるとしても良い。
【００１５】
本発明に係る第１の溶湯供給量調整方法は、上述した鋳造装置における、前記加圧ピンの下降によって前記金型キャビティ内へ供給される溶湯の量を調整するための溶湯供給量調整方法であって、交換前の加圧ピンを、前記嵌合部の外径、前記嵌合部の上下方向の長さ及び前記加圧部の外径の少なくとも１つが異なる他の加圧ピンと交換する加圧ピン交換工程を備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る第１の溶湯供給量調整方法において、前記加圧ピン交換工程は、交換前の加圧ピンを、少なくとも前記嵌合部の外径が異なる他の加圧ピンと交換する工程であり、前記溶湯供給量調整方法は、交換前の湯口入子を、前記他の加圧ピンの前記嵌合部の外径に対応する他の湯口入子と交換する湯口入子交換工程をさらに備えるとしても良い。
【００１７】
また、本発明に係る第１の溶湯供給量調整方法において、前記加圧ピン交換工程は、交換前の加圧ピンを、少なくとも前記加圧部の外径が異なる他の加圧ピンと交換する工程であり、前記溶湯供給量調整方法は、交換前のブッシュを、前記他の加圧ピンの前記加圧部の外径に対応する他のブッシュと交換するブッシュ交換工程をさらに備えるとしても良い。
【００１８】
さらに、本発明に係る第１の溶湯供給量調整方法は、前記他の加圧ピンに応じて、前記湯口入子の前記湯口に挿入させる該他の加圧ピンの前記嵌合部の挿入長さが所望の挿入長さとなるように、該嵌合部により前記湯口が閉塞された後に該他の加圧ピンを下降させる下降ストロークを設定する下降ストローク設定工程をさらに備えるとしても良い。
【００１９】
本発明に係る第２の溶湯供給量調整方法は、上述した鋳造装置における、前記加圧ピンの下降によって前記金型キャビティ内へ供給される溶湯の量を調整するための溶湯供給量調整方法であって、前記湯口入子の前記湯口に挿入させる前記加圧ピンの前記嵌合部の挿入長さが所望の挿入長さとなるように、前記嵌合部により前記湯口が閉塞された後に前記加圧ピンを下降させる下降ストロークを設定する下降ストローク設定工程を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、金型キャビティ閉塞後の金型キャビティ内への溶湯の供給量の調整を容易に行うことが可能な鋳造装置用アタッチメント、鋳造装置、鋳造方法及び溶湯供給量調整方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る鋳造装置を示す断面図である。
【図２】第１実施形態に係る加圧ピンの一例を示す断面図である。
【図３】加圧ピンの他の例を示す断面図である。
【図４】加圧ピンの他の例を示す断面図である。
【図５】第１実施形態に係るブッシュの一例を示す断面図である。
【図６】第１実施形態に係る湯口入子の一例を示す断面図である。
【図７】加圧ピンの嵌合部によって湯口を閉塞した状態を示す断面図である。
【図８】加圧ピンによる加圧が完了した状態を示す断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る鋳造装置を示す断面図である。
【図１０】ジョイント部材を用いた他の例に係る加圧ピンを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００２３】
［第１実施形態］
第１実施形態に係る鋳造装置１は、主として低圧鋳造に用いられる竪型鋳造装置であり、図１に示すように、固定盤２と、この固定盤２の上方に配置された可動盤４と、これら固定盤２及び可動盤４の間に装着された金型１０と、固定盤２側に配置されたストーク２０と、可動盤４側に配置されたシリンダ機構３０と、金型１０及びシリンダ機構３０に着脱自在に装着された鋳造装置用アタッチメント４０とを備えている。また、鋳造装置１は、竪型鋳造装置として機能するために必要なその他の構成、例えば、可動盤４を固定盤２に対して接近又は離間する方向に移動させる移動機構（図示せず）と、溶湯を収容する注湯室（図示せず）と、注湯室内の溶湯をストーク２０を介して金型キャビティ１１内に供給する供給機構（図示せず）と、金型１０の型開閉動作の制御、シリンダ機構３０の進退動作の制御及び供給機構による溶湯の供給に関する制御等の各種制御を実行する制御装置とをさらに備えている。
【００２４】
固定盤２は、注湯室上に直接又はベースアタッチメント（図示せず）を介して水平に固定されている。固定盤２の略中央部には、図１に示すように、ストーク２０の外径と略同径の内径を有する取付孔３が形成されている。この取付孔３は、ストーク２０の上端部近傍が嵌装されるよう構成されている。ベースアタッチメントは、固定盤２と注湯室との間にストーク２０を取り付けるために取付部材であり、固定盤２と同様に、ストーク２０を嵌装させるための取付孔（図示せず）が形成されている。このベースアタッチメントは、必要に応じて任意に設けられる。
【００２５】
可動盤４は、可動盤４を固定盤２に対して上下方向（型開閉方向）に移動させる移動機構（図示せず）により、固定盤２と上下方向に対向かつ平行となるように支持されている。可動盤４の略中央部には、図１に示すように、シリンダ機構３０のシリンダロッド３６が挿通するための挿通孔５が形成されている。移動機構は、可動盤４を固定盤２に対して上下方向に移動させることが可能なものであれば、種々のものを用いることができ、例えば、油圧シリンダ等を用いることができる。
【００２６】
金型１０は、図１に示すように、固定盤２の上面に取り付けられた下型１２と、可動盤４の下面に取り付けられた上型１４とを備えている。金型１０は、これら下型１２及び上型１４が型合わせされることにより、鋳造品を形成するための金型キャビティ１１が形成されるよう構成されている。
【００２７】
下型１２は、金型キャビティ１１の下部側を規定する固定側キャビティ部１２ａと、固定側キャビティ部１２ａを固定盤２に固定させるためのホルダ部１２ｂとを備えている。これら固定側キャビティ部１２ａ及びホルダ部１２ｂの略中央部には、下方に開口する開口部１３ａが形成されている。開口部１３ａは、鋳造装置用アタッチメント４０の後述する湯口入子４６及びストーク２０の外径と略同径の内径を有し、該開口部１３ａ内に湯口入子４６及びストーク２０の上端縁部が嵌装されるよう構成されている。開口部１３ａの上端部には、径方向内側に突出するフランジ部１３ｂが形成されている。フランジ部１３ｂは、該フランジ部１３ｂの下面と、ストーク２０の上端部との間において、湯口入子４６を狭持するよう構成されている。
【００２８】
上型１４は、金型キャビティ１１の上部側を規定する可動側キャビティ部１４ａと、可動側キャビティ部１４ａを可動盤４に固定させるためのホルダ部１４ｂとを備えている。これら可動側キャビティ部１４ａ及びホルダ部１４ｂの略中央部には、上方に開口する開口部１５ａ，１５ｂがそれぞれ形成されている。可動側キャビティ部１４ａの開口部１５ａは、鋳造装置用アタッチメント４０の後述するブッシュ４４の外径と略同径の内径を有し、該開口部１５ａ内にブッシュ４４が嵌装されるよう構成されている。可動側キャビティ部１４ａの開口部１５ａの上端部には、径方向外側に凹む段差部１５ｃが形成されている。段差部１５ｃは、該段差部１５ｃの上面と、ホルダ部１４ｂとの間において、ブッシュ４４のフランジ部４４ａ（図５参照）を狭持するよう構成されている。ホルダ部１４ｂの開口部１５ｂは、可動側キャビティ部１４ａの開口部１５ａと概ね同径の内径を有しており、可動側キャビティ部１４ａの開口部１５ａと中心軸が一致するよう形成されている。
【００２９】
ストーク２０は、図１に示すように、金属製の筒状部材であり、その内部を溶湯が流動可能に構成されている。ストーク２０は、上端開口２２が湯口入子４６の流路４７を介して金型キャビティ１１と連通し、下端開口（図示せず）が注湯室（図示せず）内の溶湯の内部に浸漬されるよう、固定盤２の取付孔３内及び下型１２の開口部１３ａ内に嵌装されている。
【００３０】
シリンダ機構３０は、図１に示すように、可動盤４の上面に設けられたシリンダボディ３２と、油圧によりシリンダボディ３２内を移動するシリンダピストン３４と、上端部がシリンダボディ３２内においてシリンダピストン３４に連結され、下端部がシリンダボディ３２外に延伸するよう設けられる棒状のシリンダロッド３６と、制御装置（図示せず）による動作制御に基づいてシリンダボディ３２内に油を供給する油圧供給源（図示せず）とを備えている。シリンダロッド３６は、シリンダピストン３４がシリンダボディ３２内を上下方向に往復移動することにより、可動盤４の挿通孔５及び上型１４の開口部１５ａ，１５ｂを介して、金型キャビティ１１に対して進退するよう構成されている。
【００３１】
鋳造装置用アタッチメント４０は、図１に示すように、シリンダロッド３６の下端部に着脱可能に構成された加圧ピン４２と、上型１４の可動側キャビティ部１４ａの開口部１５ａ内に着脱可能に構成された筒状のブッシュ４４と、下型１２の開口部１３ａ内に着脱可能に構成された筒状の湯口入子４６とを備えている。
【００３２】
加圧ピン４２は、図２に示すように、シリンダロッド３６の下端部に着脱自在に構成された円柱状の加圧部４２ａと、加圧部４２ａから下方に向けて突出して設けられ、湯口入子４６の後述する湯口４８を閉塞可能な嵌合部４２ｂと、嵌合部４２ｂの下端部に形成されたテーパ部４２ｃとを備えている。加圧部４２ａは、シリンダロッド３６を押し下げた際に、ブッシュ４４内を移動（摺動）し、その下面によって金型キャビティ１１内を加圧するよう構成されている。嵌合部４２ｂは、加圧部４２ａの外径Ｄ１よりも小さい外径ｄ１を有する円柱状に形成されており、湯口入子４６の湯口４８に嵌合可能に構成されている。テーパ部４２ｃは、下向きの円錐状、すなわち、上端から下端にいくほど小さい径を有するテーパ状に形成されている。このテーパ部４２ｃは、図２に示すような直線的なテーパ状であっても良いし、曲面や球面で構成されるテーパ状であっても良い。
【００３３】
加圧ピン４２は、所望の溶湯供給量（押湯容積）に応じて、加圧部４２ａの外径Ｄ１、嵌合部４２ｂの外径ｄ１及び嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ１の少なくとも１つが異なる他の加圧ピン４３ａ〜４３ｆ（図３及び図４参照）と任意に交換可能に構成されている。ここで、溶湯供給量とは、加圧ピン４２を下降させることにより、加圧ピン４２の嵌合部４２ｂによって湯口入子４６の湯口４８が閉塞された後、加圧ピン４２をさらに下降させることにより、湯溜り１１ａ（図７参照）の容積が縮小された際に、湯溜り１１ａから金型キャビティ１１内に供給される溶湯の量のことをいう。この溶湯供給量は、加圧部４２ａの外径Ｄ１及び嵌合部４２ｂの外径ｄ１の外径差による上下方向の投影面積（加圧面積）と、湯口４８が閉塞された後に湯口４８に挿入させた嵌合部４２ｂの挿入長さＳＴ１´（図８参照）との積により算出される押湯容積と略同じ量となる。
【００３４】
図３（ａ）〜図３（ｃ）は、図２に示す加圧ピン４２（以下、「交換前の加圧ピン４２」と称する。）よりも溶湯供給量（押湯容積）が少ない他の加圧ピン４３ａ〜４３ｃの例を示す図である。図３（ａ）に示す他の加圧ピン４３ａは、加圧部４２ａの外径Ｄ２及び嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ２が交換前の加圧ピン４２と同一で、嵌合部４２ｂの外径ｄ２が交換前の加圧ピン４２よりも大きくなるよう設計されている。図３（ｂ）に示す他の加圧ピン４３ｂは、嵌合部４２ｂの外径ｄ３及び嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ３が交換前の加圧ピン４２と同一で、加圧部４２ａの外径Ｄ３が交換前の加圧ピン４２よりも小さくなるよう設計されている。図３（ｃ）に示す他の加圧ピン４３ｃは、加圧部４２ａの外径Ｄ４及び嵌合部４２ｂの外径ｄ４が交換前の加圧ピン４２と同一で、嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ４が交換前の加圧ピン４２よりも短くなるよう設計されている。これら図３（ａ）〜図３（ｃ）に示す他の加圧ピン４３ａ〜４３ｃは、いずれも、湯口４８を閉塞した後の加圧ピンの下降ストロークが加圧ピン４２の交換前後で一定であると仮定した場合には、加圧部４２ａ及び嵌合部４２ｂの外径差による上下方向の投影面積（加圧面積）が交換前の加圧ピン４２よりも小さいか、又は、嵌合部４２ｂの上下方向の長さが交換前の加圧ピン４２よりも短い（すなわち、湯口４８に挿入させる嵌合部４２ｂの挿入長さが短い）ため、交換前の加圧ピン４２よりも溶湯供給量（押湯容積）が少ないものである。よって、所望の溶湯供給量（押湯容積）が交換前の加圧ピン４２の溶湯供給量（押湯容積）よりも少ない場合（すなわち、交換前の加圧ピン４２による溶湯供給量が過剰である場合）には、交換前の加圧ピン４２を図３（ａ）〜図３（ｃ）に示す他の加圧ピン４３ａ〜４３ｃのいずれかと交換することにより、所望の溶湯供給量（押湯容積）を得られるよう調整することができる。なお、図３（ａ）〜図３（ｃ）では、それぞれ、加圧部４２ａの外径Ｄ１、嵌合部４２ｂの外径ｄ１及び嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ１のいずれか１つが異なる他の加圧ピン４３ａ〜４３ｃを例示したが、これに限定されず、加圧部４２ａの外径Ｄ１、嵌合部４２ｂの外径ｄ１及び嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ１の２以上の要素が異なる他の加圧ピンとしても良い。
【００３５】
図４（ａ）〜図４（ｃ）は、交換前の加圧ピン４２よりも溶湯供給量（押湯容積）が多い他の加圧ピン４３ｄ〜４３ｆの例を示す図である。図４（ａ）に示す他の加圧ピン４３ｄは、加圧部４２ａの外径Ｄ５及び嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ５が交換前の加圧ピン４２と同一で、嵌合部４２ｂの外径ｄ５が交換前の加圧ピン４２よりも小さくなるよう設計されている。図４（ｂ）に示す他の加圧ピン４３ｅは、嵌合部４２ｂの外径ｄ６及び嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ６が交換前の加圧ピン４２と同一で、加圧部４２ａの外径Ｄ６が交換前の加圧ピン４２よりも大きくなるよう設計されている。図４（ｃ）に示す他の加圧ピン４３ｆは、加圧部４２ａの外径Ｄ７及び嵌合部４２ｂの外径ｄ７が交換前の加圧ピン４２と同一で、嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ７が交換前の加圧ピン４２よりも長くなるよう設計されている。これら図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す他の加圧ピン４３ｄ〜４３ｆは、いずれも、湯口４８を閉塞した後の加圧ピンの下降ストロークが加圧ピン４２の交換前後で一定であると仮定した場合には、加圧部４２ａ及び嵌合部４２ｂの外径差による上下方向の投影面積（加圧面積）が交換前の加圧ピン４２よりも大きいか、又は、嵌合部４２ｂの上下方向の長さが交換前の加圧ピン４２よりも長い（すなわち、湯口４８に挿入させる嵌合部４２ｂの挿入長さが長い）ため、交換前の加圧ピン４２よりも溶湯供給量（押湯容積）が多いものである。よって、所望の溶湯供給量（押湯容積）が交換前の加圧ピン４２の溶湯供給量（押湯容積）よりも多い場合（すなわち、交換前の加圧ピン４２による溶湯供給量が不足している場合）には、交換前の加圧ピン４２を図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す他の加圧ピン４３ｄ〜４３ｆと交換することにより、所望の溶湯供給量（押湯容積）を得られるよう調整することができる。なお、図４（ａ）〜図４（ｃ）では、それぞれ、加圧部４２ａの外径Ｄ１、嵌合部４２ｂの外径ｄ１及び嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ１のいずれか１つが異なる他の加圧ピン４３ｄ〜４３ｆを例示したが、これに限定されず、加圧部４２ａの外径Ｄ１、嵌合部４２ｂの外径ｄ１及び嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ１の２以上の要素が異なる他の加圧ピンとしても良い。
【００３６】
所望の溶湯供給量（押湯容積）を得るために交換される他の加圧ピンは、図３（ｃ）及び図４（ｃ）に示すような、加圧部４２ａの外径及び嵌合部４２ｂの外径が交換前の加圧ピン４２と同一で、嵌合部４２ｂの上下方向の長さのみが交換前の加圧ピン４２と異なる加圧ピン４３ｃ，４３ｆとすることが好適である。このような他の加圧ピン４３ｃ，４３ｆによれば、加圧部４２ａの外径が交換前の加圧ピン４２と同一であることから、ブッシュ４４を交換する必要がなく、また、嵌合部４２ｂの外径が交換前の加圧ピン４２と同一であることから、湯口入子４６を交換する必要がないため、部品コストを低減させることができると共に、交換作業に要する時間を短縮することができるという利点を有する。
【００３７】
なお、嵌合部４２ｂの上下方向の長さの差に起因して、交換前の加圧ピン４２の上下方向の全長と、交換後の加圧ピン４３ｃ，４３ｆの上下方向の全長とに差が生じる場合には、交換後の加圧ピン４３ｃ，４３ｆに応じて、該加圧ピン４３ｃ，４３ｆにより湯口４８が閉塞されるまで（すなわち、シリンダロッド３６の下降スタート位置から嵌合部４２ｂの下端部が湯口４８に到達する位置まで）のシリンダロッド３６の下降量及び／又は下降速度の設定を適宜変更しても良い。
【００３８】
また、交換される他の加圧ピン４３ｃの上下方向の全長が、交換前の加圧ピン４２の上下方向の全長よりも短い場合には、上述したシリンダロッド３６の下降量の設定変更に加え又はこれに代え、図１０に示すように、これら全長の差分を埋めるジョイント部材４９をシリンダロッド３６と交換後の加圧ピン４３ｃとの間に介在させても良い。このジョイント部材４９は、シリンダロッド３６の上下方向の全長と交換後の加圧ピン４３ｃの上下方向の全長との差分と略等しい上下方向の長さ（高さ）を有するスペーサー部４９ａと、スペーサー部４９ａの上端部に設けられ、シリンダロッド３６の下端部に取付可能な上端取付部４９ｂと、スペーサー部４９ａの下端部に設けられ、交換後の加圧ピン４３ｃの上端部に取付可能な下端取付部４９ｃとを備えている。スペーサー部４９ａは、周面が六角又は四角形状に形成されている。上端取付部４９ｂ及び下端取付部４９ｃは、ねじが切られたねじ部であるとしても良いし、シリンダロッド３６の下端部及び交換後の加圧ピン４３ｃの上端部に形成された取付孔（図示せず）に嵌合される柱部であるとしても良い。このように、シリンダロッド３６の上下方向の全長と交換後の加圧ピン４３ｃの上下方向の全長との差分を埋めるジョイント部材４９を用いることにより、シリンダロッド３６の下降スタート位置において、交換前の加圧ピン４２の嵌合部４２ｂの下端位置と、交換後の加圧ピン４３ｃ嵌合部４２ｂの下端位置とを一致させることが可能となるため、加圧ピンの交換に伴う制御変更（設定変更）を最小限に抑えることができる。
【００３９】
ブッシュ４４は、図１及び図５に示すように、上型１４の可動側キャビティ部１４ａの開口部１５ａの内径と略同径の外径を有し、かつ、加圧ピン４２の加圧部４２ａの外径Ｄ１と略同径の内径Ｄを有する金属製の筒状部材から構成されている。ブッシュ４４の上端部には、径方向外側に突出するフランジ部４４ａが形成されている。ブッシュ４４は、上型１４の可動側キャビティ部１４ａの開口部１５ａ内に嵌め込まれた状態で、フランジ部４４ａが可動側キャビティ部１４ａの段差部１５ｃとホルダ部１４ｂとにより狭持されることにより、開口部１５ａ内に嵌装されるよう構成されている。このブッシュ４４は、可動側キャビティ部１４ａをホルダ部１４ｂから取り外すことにより、開口部１５ａから自由に取り外すことが可能に構成されている。
【００４０】
ブッシュ４４は、内径Ｄが、加圧ピン４２，４３ａ〜４３ｆの加圧部４２ａの外径Ｄ１〜Ｄ７と対応するように、外径を変えることなく、その肉厚が任意に設計される。すなわち、ブッシュ４４は、加圧ピン４２の交換によって加圧部４２ａの外径が変更された場合には、新たな加圧ピンと対応する他のブッシュ（図示せず）と任意に交換可能に構成されている。具体的には、加圧ピン４２が、加圧部４２ａの外径Ｄ３が交換前の加圧ピン４２よりも小さい加圧ピン４３ｂ（図３（ｂ）参照）と交換された場合には、交換前のブッシュ４４は、上型１４の可動側キャビティ部１４ａの開口部１５ａの内径と略同径の外径を有し、かつ、新たな加圧ピン４３ｂの加圧部４２ａの外径Ｄ３と略同径の内径Ｄを有する新たなブッシュ（図示せず）と交換される。また、加圧ピン４２が、加圧部４２ａの外径Ｄ６が交換前の加圧ピン４２よりも大きい加圧ピン４３ｅ（図４（ｂ）参照）と交換された場合には、交換前のブッシュ４４は、上型１４の可動側キャビティ部１４ａの開口部１５ａの内径と略同径の外径を有し、かつ、新たな加圧ピン４３ｅの加圧部４２ａの外径Ｄ６と略同径の内径Ｄを有する新たなブッシュ（図示せず）と交換される。
【００４１】
湯口入子４６は、図１及び図６に示すように、下型１２の開口部１３ａの内径と略同径の外径を有し、かつ、上面から下面に亘って貫通する流路４７が形成された筒状部材から構成されている。湯口入子４６の上端開口（上面に形成された開口）は、ストーク２０及び流路４７を介して供給される溶湯が金型キャビティ１１内に流入される湯口（ゲート）４８を規定している。湯口４８は、加圧ピン４２の嵌合部４２ｂの外径ｄ１と略同径の内径ｄを有しており、加圧ピン４２の嵌合部４２ｂが嵌合可能に構成されている。湯口入子４６の下端開口（下面に形成された開口）は、ストーク２０の上端開口の内径と略同一の内径を有している。これら湯口入子４６の上端開口及び下端開口は、互いに異なる内径を有しており、本実施形態では、湯口入子４６の下端開口が上端開口よりも大きい内径を有している。すなわち、これは、湯口４８の内径（湯口入子４６の上端開口の内径）ｄよりも、湯口入子４６の下端開口に連通されるストーク２０の上端開口の内径の方が大きい形態である。一方、図示はしていないが、湯口４８の内径（湯口入子４６の上端開口の内径）ｄよりも、湯口入子４６の下端開口に連通されるストーク２０の上端開口の内径の方が小さい形態も有り得る。この場合には、湯口入子４６の下端開口が上端開口よりも小さい内径を有することとなる。
【００４２】
湯口入子４６の流路４７は、湯口４８（上端開口）から下方に向けて直線状に延びる第１流路部４７ａと、第１流路部４７ａの下端から湯口入子４６の下端開口に向けてテーパ状に広がって延びる第２流路部４７ｂとから構成されている。第１流路部４７ａは、加圧ピン４２の嵌合部４２ｂの外径ｄ１と略同径の内径ｄを有し、かつ、加圧ピン４２の嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ１と略同じ上下方向の長さを有している。第２流路部４７ｂは、第１流路部４７ａの下端から湯口入子４６の下端開口に向かうにつれて径が大きくなるようテーパ状に形成されている。また、上述した、湯口４８の内径（湯口入子４６の上端開口の内径）ｄよりも、湯口入子４６の下端開口に連通されるストーク２０の上端開口の内径の方が小さい形態の場合には、第２流路部４７ｂは、第１流路部４７ａの下端から湯口入子４６の下端開口に向かうにつれて径が小さくなるようテーパ状に形成される。
【００４３】
湯口入子４６の上端外縁部には、固定側キャビティ部１２ａのフランジ部１３ｂと係合可能な段差部４６ａが形成されている。湯口入子４６は、下型１２の開口部１３ａ内に嵌め込まれた状態で、固定側キャビティ部１２ａのフランジ部１３ｂとストーク２０の上端部とにより狭持されることにより、開口部１３ａ内に嵌装されるよう構成されている。この湯口入子４６は、固定側キャビティ部１２ａをホルダ部１２ｂから取り外すことにより、開口部１３ａから自由に取り外すことが可能に構成されている。
【００４４】
湯口入子４６は、第１流路部４７ａの内径ｄが、加圧ピン４２，４３ａ〜４３ｆの嵌合部４２ｂの外径ｄ１〜ｄ７と対応するように、外径を変えることなく、その肉厚が任意に設計される。すなわち、湯口入子４６は、加圧ピン４２の交換によって嵌合部４２ｂの外径が変更された場合には、新たな加圧ピンと対応する他の湯口入子（図示せず）と任意に交換可能に構成されている。具体的には、加圧ピン４２が、嵌合部４２ｂの外径ｄ２が交換前の加圧ピン４２よりも大きい加圧ピン４３ａ（図３（ａ）参照）と交換された場合には、交換前の湯口入子４６は、下型１２の開口部１３ａの内径と略同径の外径を有し、かつ、第１流路部４７ａの内径ｄが、新たな加圧ピン４３ａの嵌合部４２ｂの外径ｄ２と略同径に形成された新たな湯口入子４６（図示せず）と交換される。また、加圧ピン４２が、嵌合部４２ｂの外径ｄ５が交換前の加圧ピン４２よりも小さい加圧ピン４３ｄ（図４（ａ）参照）と交換された場合には、交換前の湯口入子４６は、下型１２の開口部１３ａの内径と略同径の外径を有し、かつ、第１流路部４７ａの内径ｄが、新たな加圧ピン４３ａの嵌合部４２ｂの外径ｄ５と略同径に形成された新たな湯口入子４６（図示せず）と交換される。
【００４５】
加圧ピン４２及び湯口入子４６は、設計上、加圧ピン４２の嵌合部４２ｂが湯口入子４６の第１流路部４７ａ内に完全に挿入された状態で、嵌合部４２ｂの下端部が第１流路部４７ａの下端部と略同じ位置又はそれよりもやや上に位置するよう構成されている（図８の破線参照）。また、加圧ピン４２のテーパ部４２ｃは、上端から下端にいくほど小さい径を有するテーパ状に形成されている。このような加圧ピン４２及び湯口入子４６によれば、加圧ピン４２の下方に溶湯の凝固物が付着した場合であっても、その凝固物が加圧ピン４２と下型１２との間に挟まれることを防止することができるため、加圧ピン４２を容易に引き上げることが可能となる。
【００４６】
注湯室は、金型キャビティ１１内に供給するための溶湯を収容可能なものであれば、種々のものを用いることができる。例えば、注湯室としては、下型の下方に配置され、溶湯を収容する注湯室本体（図示せず）と、注湯室本体と連通路を介して連通され、注湯室本体に対して溶湯を供給する保持室（図示せず）と、注湯室本体及び保持室の連通路を開閉する開閉弁機構（図示せず）と、注湯室本体内の湯面レベルを検知可能な湯面センサ（図示せず）と、注湯室本体内及び保持室内に貯留された溶湯を加熱するための複数のヒータ（図示せず）とを備えるものを好適に用いることができる。このような注湯室の一例は、例えば特開２０１４−１３６２５２号公報に記載されている。特開２０１４−１３６２５２号公報の記載は、参照として、本明細書に取り込まれる。
【００４７】
供給機構は、注湯室内の溶湯を金型キャビティ１１内に供給可能なものであれば、種々のものを用いることができる。例えば、供給機構としては、金型キャビティ１１からガスを排出することで金型キャビティ１１内を減圧する減圧機構（図示せず）と、注湯室本体内に形成された密閉空間にガスを供給することで注湯室本体内を加圧する加圧機構（図示せず）と、ストーク２０の外周側に配置された電磁コイルの電磁誘導作用によりストーク２０内の溶湯を金型キャビティ１１内に移送する溶湯移送機構（図示せず）と、注湯室から金型キャビティ１１内に溶湯を充填する際に減圧機構、加圧機構及び溶湯移送機構を連動制御して給湯を行う給湯制御部とを備えるものを好適に用いることができる。減圧機構及び加圧機構を備える供給機構の一例は、例えば特開２０１４−１８０６９６号公報に記載されている。特開２０１４−１８０６９６号公報の記載内容は、参照として、本明細書に取り込まれる。
【００４８】
次に、図７及び図８を参照して、第１実施形態に係る鋳造装置１の動作について説明する。まず、下型１２及び上型１４を型締めすると共に、加圧ピン４２を上昇（後退移動）させて湯口入子４６の湯口４８を開放した状態とする（図１参照）。そして、供給機構を作動させることにより、注湯室からストーク２０及び湯口入子４６を介して、溶湯を金型キャビティ１１内に充填させる。なお、図７及び図８では、溶湯の図示を省略している。
【００４９】
続いて、図７に示すように、シリンダ機構３０によって加圧ピン４２を下降（前進移動）させ、加圧ピン４２の嵌合部４２ｂを湯口入子４６の湯口４８に挿入させることによって、金型キャビティ１１の湯口４８を閉塞させる（閉塞工程）。
【００５０】
次に、図８に示すように、加圧ピン４２をさらに下降（前進移動）させて、加圧ピン４２の加圧部４２ａを湯口４８側に下降（前進移動）させる。すると、加圧ピン４２の加圧部４２ａの下降によって金型キャビティ１１の湯溜り１１ａ（図７参照）の容積が縮小されることにより、加圧部４２ａの外径Ｄ１及び嵌合部４２ｂの外径ｄ１の外径差による上下方向の投影面積（加圧面積）と、湯口４８が閉塞された後に湯口４８に挿入させた嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ１の内、実際に湯口４８に挿入させた嵌合部４２ｂの挿入長さ（下降ストローク）ＳＴ１´との積により算出される押湯容積と略同じ量の溶湯を、湯溜り１１ａから金型キャビティ１１内に供給させる（供給工程）。また、この供給工程において、この加圧ピン４２に付与されるシリンダ機構３０の下方への駆動力を、加圧部４２ａの外径Ｄ１及び嵌合部４２ｂの外径ｄ１の外径差による加圧面積で除した加圧力（メタル圧）を付与させた状態で、湯溜り１１ａから溶湯が供給される、いわゆる押湯効果を得ることができる。この押湯効果においては、金型キャビティ１１内へ凝固収縮分の溶湯を、凝固収縮の進行に準じて適切な量を供給することが重要である。必要以上の溶湯を供給すれば、メタル圧の部分的な加圧過多を生じさせバリ吹きを発生させる。逆に、必要な溶湯を供給することができなければ、金型キャビティ１１内の凝固収縮中の溶湯全体に所望するメタル圧の伝播させることができず、収縮巣だけでなく、充填不良による製品不良を発生させる。本願発明によれば、金型キャビティ１１内へ供給させる押湯量を適宜調整することにより、凝固収縮分の溶湯を補いつつ、金型キャビティ１１内の凝固収縮中の溶湯全体に所望するメタル圧の伝播を継続させて、バリ吹きを防止すると共に、収縮巣の発生や充填不良による製品不良を抑えることができる。
【００５１】
なお、加圧部４２ａに連続する湯溜り１１ａの溶湯が加圧ピン４２の下降中に凝固することを防止するために、加圧部４２ａは、図８の破線で示すように、下降途中で下降速度が低下し、湯口４８まで到達することなく停止するよう制御されることが好ましい。加圧ピン４２の加圧中の下降減速位置（加圧ピン４２の下降速度が減速する位置）や停止位置は、加圧ピン４２の形状やシリンダ機構３０の出力だけでなく、製品形状（金型キャビティ１１の形状）や、金型キャビティ１１に連通する、湯溜り１１ａからのランナー（溶湯供給路）の断面積や断面形状によって変わるため、凝固解析や湯溜り１１ａからのランナーの断面積や断面形状等から予想して、予め加圧ピン４２の下降ストロークを設定することが好ましい。すなわち、閉塞工程前に、閉塞工程後に湯口４８に挿入させる嵌合部４２ｂの挿入長さＳＴ１´が所望の挿入長さとなるように、閉塞工程後に加圧ピン４２を下降させる下降ストロークを設定することが好ましい（下降ストローク設定工程）。また、加圧ピン４２の下降減速位置や停止位置（停止状態）は、加圧ピン４２の下降位置（下降ストローク）をモニタリングすることにより容易に検出することができる。このときのシリンダ機構３０の下方への駆動力は、例えば、シリンダ機構３０が油圧シリンダの場合、油圧回路にリリーフバルブ（減圧弁）等を配置させることにより、所望する以上の下方への駆動力が付与されないように制御される。一方、先に説明したように、金型キャビティ１１内の溶湯へ付与させる、加圧ピン４２による加圧力（メタル圧）は、シリンダ機構３０の駆動力を、加圧ピン４２の、加圧部４２ａの外径Ｄ１及び嵌合部４２ｂの外径ｄ１の外径差による加圧面積で除することによって規定される。シリンダ機構３０の駆動力の調整は容易であるため、押湯容積を変更するために、加圧部４２ａの外径Ｄ１及び嵌合部４２ｂの外径ｄ１が異なる他の加圧ピンに交換した場合に、加圧ピンの交換前と同じメタル圧を付与させる調整や、同じ加圧ピンに対して、あるいは、加圧ピンの交換後に、加圧部４２ａの外径Ｄ１及び嵌合部４２ｂの外径ｄ１の外径差による加圧面積に準じてメタル圧自体を増減させる調整・変更も容易である。
【００５２】
そして最後に、凝固完了後の鋳造された製品の取り出しが行われる。すなわち、金型キャビティ１１及び湯溜り１１ａにおける溶湯の凝固完了後は、シリンダ機構３０によって加圧ピン４２を上昇（後退移動）させて、加圧ピン４２の位置をスタート位置に戻す。そして、可動盤４の移動機構によって可動盤４及び上型１４を上昇（後退移動）させて型開した後、製品を取り出し機構（図示せず）などにより取り出し、この取り出された製品をロボット等を用いて型外に搬送する。
【００５３】
上述した一連の鋳造方法において、加圧ピン４２の下降によって金型キャビティ１１内へ供給される溶湯の量（溶湯供給量）が、所望の溶湯供給量（押湯容積）と一致しない場合には、鋳造装置用アタッチメント４０を適切なものと交換することにより、溶湯供給量を調整することができる。
【００５４】
具体的には、まず、交換前の加圧ピン４２を、図３及び図４に示す、嵌合部４２ｂの外径ｄ１、嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ１及び加圧部４２ａの外径Ｄ１の少なくとも１つが異なる他の加圧ピン４３ａ〜４３ｆと交換する（加圧ピン交換工程）。この際、他の加圧ピン４３ａ〜４３ｆの嵌合部４２ｂの外径ｄ１、嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ１及び加圧部４２ａの外径Ｄ１は、加圧面積と、予め設定した加圧ピン４２の下降ストロークに準じた、湯口４８が閉塞された後に湯口４８に挿入させる嵌合部４２ｂの挿入長さＳＴ１´の積により算出される押湯容積が、所望の溶湯供給量と一致するよう、設定される。より具体的には、所望の溶湯供給量（押湯容積）が交換前の加圧ピン４２の溶湯供給量（押湯容積）よりも少ない場合（すなわち、交換前の加圧ピン４２による溶湯供給量が過剰である場合）には、交換前の加圧ピン４２を、嵌合部４２ｂの外径ｄ２が交換前の加圧ピン４２よりも大きい他の加圧ピン４３ａ（図３（ａ）参照）や、加圧部４２ａの外径Ｄ３が交換前の加圧ピン４２よりも小さい他の加圧ピン４３ｂ（図３（ｂ）参照）や、嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ４が交換前の加圧ピン４２よりも短い他の加圧ピン４３ｃ（図３（ｃ）参照）等と交換する。また、所望の溶湯供給量（押湯容積）が交換前の加圧ピン４２の溶湯供給量（押湯容積）よりも多い場合（すなわち、交換前の加圧ピン４２による溶湯供給量が不足している場合）には、交換前の加圧ピン４２を、嵌合部４２ｂの外径ｄ５が交換前の加圧ピン４２よりも小さい他の加圧ピン４３ｄ（図４（ａ）参照）や、加圧部４２ａの外径Ｄ６が交換前の加圧ピン４２よりも大きい他の加圧ピン４３ｅ（図４（ｂ）参照）や、嵌合部４２ｂの上下方向の長さＳＴ７が交換前の加圧ピン４２よりも長い他の加圧ピン４３ｆ（図４（ｃ）参照）等と交換する。これにより、所望の溶湯供給量を実現することができる。
【００５５】
また、加圧ピン４２の交換によって加圧部４２ａの外径Ｄ１が変更された場合には、ブッシュ４４も同様に、新たな加圧ピンの加圧部の外径に対応する他のブッシュと交換する（ブッシュ交換工程）。具体的には、加圧ピン４２が、加圧部４２ａの外径Ｄ３が交換前の加圧ピン４２よりも小さい加圧ピン４３ｂ（図３（ｂ）参照）と交換された場合には、交換前のブッシュ４４は、上型１４の可動側キャビティ部１４ａの開口部１５ａの内径と略同径の外径を有し、かつ、新たな加圧ピン４３ｂの加圧部４２ａの外径Ｄ３と略同径の内径Ｄを有する新たなブッシュ（図示せず）と交換される。また、加圧ピン４２が、加圧部４２ａの外径Ｄ６が交換前の加圧ピン４２よりも大きい加圧ピン４３ｅ（図４（ｂ）参照）と交換された場合には、交換前のブッシュ４４は、上型１４の可動側キャビティ部１４ａの開口部１５ａの内径と略同径の外径を有し、かつ、新たな加圧ピン４３ｅの加圧部４２ａの外径Ｄ６と略同径の内径Ｄを有する新たなブッシュ（図示せず）と交換される。
【００５６】
さらに、加圧ピン４２の交換によって嵌合部４２ｂの外径ｄ１が変更された場合には、湯口入子４６も同様に、新たな加圧ピンの嵌合部の外径に対応する他の湯口入子と交換する（湯口入子交換工程）。具体的には、加圧ピン４２が、嵌合部４２ｂの外径ｄ２が交換前の加圧ピン４２よりも大きい加圧ピン４３ａ（図３（ａ）参照）と交換された場合には、交換前の湯口入子４６は、下型１２の開口部１３ａの内径と略同径の外径を有し、かつ、第１流路部４７ａの内径ｄが、新たな加圧ピン４３ａの嵌合部４２ｂの外径ｄ２と略同径に形成された新たな湯口入子４６（図示せず）と交換される。また、加圧ピン４２が、嵌合部４２ｂの外径ｄ５が交換前の加圧ピン４２よりも小さい加圧ピン４３ｄ（図４（ａ）参照）と交換された場合には、交換前の湯口入子４６は、下型１２の開口部１３ａの内径と略同径の外径を有し、かつ、第１流路部４７ａの内径ｄが、新たな加圧ピン４３ａの嵌合部４２ｂの外径ｄ５と略同径に形成された新たな湯口入子４６（図示せず）と交換される。
【００５７】
なお、溶湯供給量の調整は、鋳造装置用アタッチメント４０の交換に加え、又はこれに代え、湯口入子４６の湯口４８に挿入させる加圧ピン４２（又は交換後の加圧ピン）の嵌合部４２ｂの挿入長さＳＴ１´が所望の挿入長さとなるように、嵌合部４２ｂにより湯口４８が閉塞された後に加圧ピン４２（又は交換後の加圧ピン）を下降させる下降ストロークを設定すること（下降ストローク設定工程）によっても、実現することができる。
【００５８】
以上説明したとおり、第１実施形態に係る鋳造装置１は、下方に開口を有する下型１２及び上方に開口を有する上型１４を含み、該下型１２及び上型１４が型合わせされることで金型キャビティ１１を形成可能な金型１０と、上端開口２２が、下型１２の開口を介して金型キャビティ１１と連通し、下端開口が、下型１２の下方に配置された注湯室内の溶湯の内部に浸漬された筒状のストーク２０と、上型１４の開口を介して金型キャビティ１１に対して進退可能に構成されたシリンダロッド３６と、上型１４の開口１５ａ内に着脱自在に取り付けられた筒状のブッシュ４４と、下型１２の開口１３ａ内に着脱自在に取り付けられ、ストーク２０を介して供給される溶湯が金型キャビティ１１内に流入される湯口４８を規定する筒状の湯口入子４６と、シリンダロッド３６の下端部に着脱自在に取り付けられた加圧ピン４２とを備え、加圧ピン４２は、ブッシュ４４内を摺動可能に構成された加圧部４２ａと、加圧部４２ａから下方に向けて突出して設けられ、加圧部４２ａよりも外径が小さい嵌合部４２ｂとを有し、嵌合部４２ｂにより湯口入子４６の湯口４８を閉塞可能に構成されると共に、加圧部４２ａによって金型キャビティ１１内を加圧可能に構成されている。
【００５９】
このような第１実施形態に係る鋳造装置１によれば、所望の溶湯供給量を得ることが可能な加圧ピンに交換し、必要に応じて、この新たな加圧ピンに対応するブッシュ及び／又は湯口入子に交換するだけで、金型１０等を交換することなく、金型キャビティ閉塞後の金型キャビティ１１内への溶湯の供給量の調整を容易に行うことができる。
【００６０】
また、第１実施形態に係る鋳造装置１によれば、鋳造装置用アタッチメント４０を適切なものと交換するだけで、最適な鋳造環境を作り出すことができるため、例えば、金型キャビティ１１内の凝固収縮分の溶湯を適宜補いつつ、金型キャビティ１１内の凝固収縮中の溶湯全体に適切なメタル圧（加圧ピン４２の加圧部４２ａによる加圧力）の伝播を継続させることができる。
【００６１】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に記載の範囲には限定されない。上記各実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。
【００６２】
［第２実施形態］
例えば、上述した実施形態では、湯口入子４６は、下端開口がストーク２０の上端開口の内径と略同一の内径を有し、湯口４８を規定する上端開口が湯口入子４６の下端開口の内径と異なる内径を有する形状に形成されているとしたが、これに限定されるものではない。例えば、図９に示すように、湯口入子４６の第１流路部４７ａを規定する部位（湯口入子４６´）と、湯口入子４６の第２流路部４７ｂを規定する部位（連結部材５０）とが別部材として構成されても良い。具体的には、第２実施形態に係る湯口入子４６´は、下型１２の開口部１３ａの内径と略同径の外径を有し、かつ、加圧ピン４２の嵌合部４２ｂの外径ｄ１と略同径の内径を有する筒状部材であるとしても良い。この場合には、湯口入子４６´の下端開口の内径と略同一の内径を有し、該湯口入子の下端開口に接続される上端開口と、ストーク２０の上端開口の内径と略同一の内径を有し、ストーク２０の上端開口に接続される下端開口とを有すると共に、上端開口から下端開口に向けてテーパ状に広がる内周面を有する、筒状の連結部材５０がさらに設けられるとしても良い。なお、第２実施形態に係る鋳造装置１´において、既に説明した構成と重複する構成については、図９において同一の符号を附することでその説明を省略する。また、第２実施形態においても、湯口４８の内径（湯口入子４６´の上端開口の内径）よりも、連結部材５０を介して、湯口入子４６´の下端開口に連通されるストーク２０の上端開口の内径の方が小さい形態も有り得る。この場合には、湯口入子４６´の下端開口の内径と略同一の内径を有し、該湯口入子の下端開口に接続される上端開口と、ストーク２０の上端開口の内径と略同一の内径を有し、ストーク２０の上端開口に接続される下端開口とを有すると共に、上端開口から下端開口に向けてテーパ状に縮径する（狭まる）内周面を有する、筒状の連結部材５０がさらに設けられる。
【００６３】
［他の実施形態］
上述した実施形態では、鋳造する製品として、製品中央部に大きな開口部を有し、製品中央部から一気に金型キャビティ１１内の溶湯全体に所望するメタル圧を付与させることができるような製品を対象としているため、加圧ピン４２近傍の設計の制約が小さく、また、加圧ピン４２以外に部分加圧ピンを設ける必要がないという利点を有する。しかしながら、例えば製品部分から離間させた部分に湯口（ゲート）及び湯溜りが形成される場合には、シリンダ機構３０及び加圧ピン４２からなる所謂ゲートシールセンター加圧ピンに加え、１又は複数の部分加圧ピンをさらに備えるとしても良い。
【符号の説明】
【００６４】
１，１´  鋳造装置、１０  金型、１１  金型キャビティ、１２  下型、１３ａ  開口、１４  上型、１５ａ  開口、２０  ストーク、２２  上端開口、３６  シリンダロッド、４２  加圧ピン、４２ａ  加圧部、４２ｂ  嵌合部、４４  ブッシュ、４６，４６´  湯口入子、４８  湯口、５０  連結部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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