JP2009012332A - 射出成形機 - Google Patents

Abstract

【課題】単一の型開閉ユニットが複数組の金型対をもち、各金型対に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが設けられた射出成形機において、異なる成形製品を異なる生産数だけ成形する場合に、先に予定生産数の成形が完了した方の射出ユニットがとる動作モードを、その時々の要求や都合に応じて適応的に選択可能とすること。
【解決手段】１つの型開閉ユニットが固定側金型と可動側金型とで構成される金型対を複数備え、該各金型対に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが設けられて、異なる成形製品が同時に成形可能な射出成形機において、異なる成形製品を異なる生産数だけ成形する場合に、先に予定生産数の成形が完了した射出ユニットがとる動作モードを、あらかじめ用意された複数の動作モードの中から選択可能とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、単一の型開閉ユニットが複数組の金型対（固定側金型と可動側金型の対）をもち、各金型対に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが設けられた射出成形機に関する。

１つの（単一の）固定ダイプレートに例えば２つの固定側金型を搭載し、固定ダイプレートに対して前後進可能な１つの（単一の）可動ダイプレートに、各固定側金型とそれぞれ対応する２つの可動側金型を搭載して、２組の金型対（固定側金型と可動側金型の対）に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが設けられた射出成形機は公知である。

このような射出成形機は、２つの射出ユニットに同一ロットの原料樹脂を分岐供給できるので、２つの射出ユニットで同時に射出されて、同時に成形された成形製品同士での品質バラツキが可及的に少なくなり、したがって、例えば、２枚貼り合わせタイプの光ディスク基板の生産においては、同時に成形された光学的性能のバラツキのない２枚のディスク基板を貼り合わせることにより、品質の優れた光ディスクとすることができる。よって、従来は２枚貼り合わせタイプの光ディスク基板の成形などのように、同一種類の樹脂で同一形状の成形製品を、１成形サイクル毎に２個取りするような用途に、主として用いられていた。

ところで、このような射出成形機においては、各金型対の型厚を同一にする必要があるという制約はあるも、２つの金型対のキャビティ形状を異ならせたり、２つの射出ユニットが射出する樹脂材料を異ならせることで、１成形サイクル毎に２種類の成形製品を成形することができる（金型対および射出ユニットの組み合わせ毎に、それぞれ異なる成形製品を同時に成形することができる）。よって、金型交換を行うことなく２種類の製品種別の成形製品を得ることができることに着目されて、セル生産方式（屋台生産方式）の生産現場などでは、最近、１台のマシンで２種類の製品種別の成形製品を成形することが、時として行われるようになってきている。

上記したように、単一の型開閉ユニットが２組の金型対をもち、各金型対に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが設けられた射出成形機は、金型交換を行うことなく１台のマシンで２種類の製品種別の成形製品を同時に得ることも可能な射出成形機ではあるが、２枚貼り合わせタイプの光ディスク基板などの生産を行うためのマシンとして開発されたものであるため、ショット数のカウントは、２つの射出ユニットに対して共通の単一のカウンタによって行われるようになっていた。

単一の型開閉ユニットが２組の金型対をもち、各金型対に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが設けられた、従来の射出成形機は、１成形サイクル毎に同一の成形製品を２個取りするような用途に主として用いられており、このため、上述したように、２つの射出ユニットに対して共通の単一のカウンタを設けて、この単一のカウンタによって、マシンで生産（成形）される成形製品の生産数の管理を行うようになっていた。つまり、従来のこの種の射出成形機では、１成形サイクル毎に２種類の成形製品を成形する際に、２種類の成形製品の生産予定数が異なることに関しては全く配慮が払われておらず、このため、２種類の成形製品毎に個別の生産数をカウントして管理することができず、異なる種類の成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産（成形）する際には、両者の生産予定数を同一にせざるを得なかった。

しかしながら、異なる種類の成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、両者の生産予定数を異なって設定したいという要求は当然あり得、成形製品Ａと成形製品Ｂの生産数の個別設定と、それに対応する現在のそれぞれの成形製品Ａ、Ｂの生産数の把握とが行えないという問題がある。したがって、成形製品Ａの生産予定数を例えば１０００とし、成形製品Ｂの生産予定数を例えば２０００とする設定を行って、生産予定数の少ない成形製品Ａの生産が完了した後に、成形製品Ａを生産（成形）していた側の射出ユニット（Ａ）を、その時々の要求や都合に応じて、適応的な動作モードをとらせることができないという指摘があり、これに対処できるような射出成形機の実現が求められていた。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、単一の型開閉ユニットが複数組の金型対をもち、各金型対に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが設けられた射出成形機において、異なる成形製品を異なる生産数だけ成形する場合に、先に予定生産数の成形が完了した方の射出ユニットがとる動作モードを、その時々の要求や都合に応じて適応的に選択可能とした、使い勝手のよい射出成形機を実現することにある。

本発明は上記した目的を達成するため、１つの型開閉ユニットが固定側金型と可動側金型とで構成される金型対を複数備え、該各金型対に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが設けられて、各金型対および各射出ユニットで、それぞれ異なる成形製品が同時に成形可能な射出成形機において、異なる成形製品を異なる生産数だけ成形する場合に、先に予定生産数の成形が完了した射出ユニットがとる動作モードを、あらかじめ用意された複数の動作モードの中から選択可能とする。

本発明では、単一の型開閉ユニットが複数組の金型対をもち、各金型対に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが設けられた射出成形機において、異なる成形製品を異なる生産数だけ成形する場合に、先に予定生産数の成形が完了した射出ユニットがとる動作モードを、あらかじめ用意された複数の動作モードの中から選択可能としているので、先に予定生産数の成形が完了した方の射出ユニットがとる動作モードを、その時々の要求や都合に応じて適応的に選択でき、使い勝手のよい射出成形機とすることができる。

すなわち例えば、異なる種類の成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、成形製品Ａの生産予定数が９００であり、成形製品Ｂの生産予定数が１０００であって、成形製品Ａの生産（成形）が完了した後に、比較的に時間をおかずに成形製品Ｂの生産（成形）が完了するので、成形製品Ａを成形した射出ユニット（Ａ）のパージングと、成形製品Ｂを成形した射出ユニット（Ｂ）のパージングとを、同時に行った方がパージで排出された樹脂の後始末の手間が簡単と判断されるときには、先に予定生産数の成形が完了した射出ユニット（Ａ）は、射出ユニット（Ｂ）による成形が完了するまでは、ノズルバックしてこのノズルバック状態のままで加熱シリンダの温度制御のみを継続する動作モードをとることで、あるいは、ノズルタッチ状態のままで加熱シリンダの温度制御のみを継続する動作モードをとることで、射出ユニット（Ａ）、（Ｂ）のパージングを同時に行うことができる。なお、成形製品Ａの生産予定数の生産が完了すると、射出ユニット（Ａ）に対応する金型対に対する温度制御は停止するようにされる。

また例えば、異なる種類の成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、成形製品Ａの生産予定数が５００であり、成形製品Ｂの生産予定数が５０００であって、成形製品Ａの生産が完了した後、長時間が経過してから成形製品Ｂの生産が完了することと、成形製品Ａを成形した射出ユニット（Ａ）での、次の成形製品の生産が当分ないこととから、成形製品Ａを成形した射出ユニット（Ａ）のパージングを先に済まして、射出ユニット（Ａ）の加熱シリンダの温調制御を絶っていた方が望ましいと判断されるときには、先に予定生産数の成形が完了した射出ユニット（Ａ）は、ノズルバック後にパージングを行って（自動モードのパージングを行って）、パージング完了後に加熱シリンダの温度制御を停止させ、さらに、このとき、射出ユニット（Ａ）に対応する金型対に対する温度制御も停止させる。このような動作モードをとることで、先に予定生産数の成形が完了した射出ユニット（Ａ）の加熱シリンダ内の残留樹脂の除去を円滑に行えて、また、無駄な加熱制御を継続することによるエネルギーの浪費を抑えることができる。

また例えば、異なる種類の成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、成形製品Ａの生産予定数が５００であり、成形製品Ｂの生産予定数が５０００であって、成形製品Ａの生産が完了した後、成形製品Ｂの生産継続中に、成形製品Ａを成形した射出ユニット（Ａ）において、例えば樹脂色の異なる次の成形製品（生産の完了した成形製品Ａと同一形状であるも、樹脂色の異なる次の成形製品（便宜上、成形製品Ａ’と記す））の生産を開始させたいときには、先に予定生産数の成形が完了した射出ユニット（Ａ）は、ノズルバック後にパージングを行って（自動モードのパージングを行って）、パージング完了後も加熱シリンダの温度制御は継続する動作モードをとる。このような動作モードをとることで、射出ユニット（Ａ）では、パージング完了後に、次の成形製品Ａ’のための色替え（樹脂替え）を行い、色替えの完了後に、射出ユニット（Ａ）による次の成形製品Ａ’のための成形運転を、成形製品Ｂの生産（成形）を続行中の射出ユニット（Ｂ）の動作と同期をとって、開始させることができる。したがって、成形製品Ａの生産が完了した後の後段取りや、成形製品Ａ’の生産を開始する前の前段取りを、時間の無駄なく効率よく行うことができ、生産性を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
図１〜図５は、本発明の一実施形態（以下、本実施形態と記す）による射出成形機に係り、本実施形態は、単一の型開閉ユニットが２組の金型対（固定側金型と可動側金型の対）をもち、各金型対に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが並列配置された横型締め・横射出式の射出成形機への適用例である。なお、本発明は、３組以上の金型対と各金型対に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが設けられた射出成形機に適用可能であり、また、横型締め・縦射出式の射出成形機や、縦型締め・縦射出式の射出成形機や、縦型締め・横射出式の射出成形機にも適用可能であり、さらにまた、射出ユニット同士の軸方向が直交するような射出成形機にも適用可能である。

図１は、本実施形態の射出成形機のメカニズムの概要を示す上方から見た簡略化した説明図である。図１において、１は、マシン（射出成形機）のベースフレーム、２は、ベースフレーム１上に固設された固定ダイプレート、３は、ベースフレーム１上に固定ダイプレート２と対向するように配置され、型厚調整時以外は固定位置を保持されるテールストック、４は、固定ダイプレート２とテールストック３との間に架け渡らされた複数本のタイバー、５は、タイバー４に挿通・案内されて、固定ダイプレート２とテールストック３との間で前後進可能な可動ダイプレート、６Ａ、６Ｂは、固定ダイプレート２に搭載された２つの固定側金型、７Ａ、７Ｂは、可動ダイプレート５に搭載された２つの可動側金型である。固定側金型６Ａと可動側金型７Ａとで１組の金型対８Ａが構成され、固定側金型６Ｂと固定側金型７Ｂとで１組の金型対８Ｂが構成されており、金型対８Ａの型厚と金型対８Ｂとは同一のものとなっているも、金型対８Ａは第１の形状の成形製品Ａを形成するものとなっており、金型対８Ｂは第２の形状の成形製品Ｂを形成するためのものとなっている。また、９Ａは、金型対８Ａに対応して設けられた射出ユニット（Ａ）、９Ｂは、金型対８Ｂに対応して設けられた射出ユニット（Ｂ）であり、射出ユニット（Ａ）９Ａと射出ユニット（Ｂ）９Ｂは、互いに独立して計量、射出が可能なインラインスクリュタイプの射出ユニットであり、また、射出ユニット（Ａ）９Ａと射出ユニット（Ｂ）９Ｂは、互いに独立してノズルタッチ／バック動作が可能であるように構成されている。

図２は、本実施形態の射出成形機で用いる主たるモータやヒータなどを示す図である。図２において、１１Ａは、モータドライバ２１Ａにより駆動制御され、図示せぬ回転伝達機構を介して駆動されるボールネジ機構を含むノズルタッチ／バック機構（Ａ）３１Ａにより、射出ユニット（Ａ）９Ａをノズルタッチもしくはノズルバックさせるノズルタッチ／バック用モータ（Ａ）、１２Ａは、ヒータドライバ２２Ａにより駆動制御され、射出ユニット（Ａ）９Ａの加熱シリンダを加熱制御するバンドヒータ（Ａ）（実際には、複数のヒータドライバによりそれぞれ駆動制御されて、加熱シリンダの各部を加熱制御する複数のバンドヒータであるが、図示の都合上、単一のもので代表させてある）、１３Ａは、モータドライバ２３Ａにより駆動制御され、図示せぬ回転伝達機構を介して、射出ユニット（Ａ）９Ａのスクリュ３２Ａを回転駆動する計量用モータ（Ａ）、１４Ａは、モータドライバ２４Ａにより駆動制御され、図示せぬ回転伝達機構やボールネジ機構や直動体などを介して、射出ユニット（Ａ）９Ａのスクリュ３２Ａを前後進駆動する射出用モータ（Ａ）である。

１１Ｂは、モータドライバ２１Ｂにより駆動制御され、図示せぬ回転伝達機構を介して駆動されるボールネジ機構を含むノズルタッチ／バック機構（Ｂ）３１Ｂにより、射出ユニット（Ｂ）９Ｂをノズルタッチもしくはノズルバックさせるノズルタッチ／バック用モータ（Ｂ）、１２Ｂは、ヒータドライバ２２Ｂにより駆動制御され、射出ユニット（Ｂ）９Ｂの加熱シリンダを加熱制御するバンドヒータ（Ｂ）（実際には、複数のヒータドライバによりそれぞれ駆動制御されて、加熱シリンダの各部を加熱制御する複数のバンドヒータであるが、図示の都合上、単一のもので代表させてある）、１３Ｂは、モータドライバ２３Ｂにより駆動制御され、図示せぬ回転伝達機構を介して、射出ユニット（Ｂ）９Ｂのスクリュ３２Ｂを回転駆動する計量用モータ（Ｂ）、１４Ｂは、モータドライバ２４Ｂにより駆動制御され、図示せぬ回転伝達機構やボールネジ機構や直動体などを介して、射出ユニット（Ｂ）９Ｂのスクリュ３２Ｂを前後進駆動する射出用モータ（Ｂ）である。

１５は、モータドライバ２５により駆動制御され、可動ダイプレート５を前後進駆動するためのトグルリンク機構よりなる型開閉機構３３を、図示せぬ回転伝達機構やボールネジ機構を介して駆動する型開閉用モータである。

１６Ａは、モータドライバ２６Ａにより駆動制御され、図示せぬ回転伝達機構やボールネジ機構を介して、金型対８Ａにより成形された成形製品Ａを型開き後に可動側金型７Ａから突き出すエジェクト機構（Ａ）３４Ａを駆動するエジェクト用モータ（Ａ）、１６Ｂは、モータドライバ２６Ｂにより駆動制御され、図示せぬ回転伝達機構やボールネジ機構を介して、金型対８Ｂにより成形された成形製品Ｂを型開き後に可動側金型７Ｂから突き出すエジェクト機構（Ｂ）３４Ｂを駆動するエジェクト用モータ（Ｂ）である。

１７Ａは、ヒータドライバ２７Ａにより駆動制御され、金型対８Ａの温度制御を行う温調部の金型温調ヒータ（Ａ）、１８Ａは、モータドライバ２８Ａにより駆動制御され、金型対８Ａの温度制御を行う温調部の温調媒体循環用の金型温調ポンプ（Ａ）３５Ａを駆動制御する金型温調ポンプ用モータ（Ａ）、１７Ｂは、ヒータドライバ２７Ｂにより駆動制御され、金型対８Ｂの温度制御を行う温調部の金型温調ヒータ（Ｂ）、１８Ｂは、モータドライバ２８Ｂにより駆動制御され、金型対８Ｂの温度制御を行う温調部の温調媒体循環用の金型温調ポンプ（Ｂ）３５Ｂを駆動制御する金型温調ポンプ用モータ（Ｂ）である。

図２のような構成要素を具備することで、本実施形態では、可動ダイプレート５の動作については、成形製品Ａと成形製品Ｂとで共通となっているも、成形製品Ａ側と成形製品Ｂ側とでは、ノズルタッチ／バック、加熱シリンダの温度制御、計量、射出（１次射出および保圧）、エジェクト、金型の温度制御を、それぞれ独立して制御可能となっている。

図３は、本実施形態の射出成形機の制御系の構成を簡略化して示すブロック図である。図３において、４１は、マシン（射出成形機）全体の制御を司るシステムコントローラ、４２は、作業者が各種の入力操作を行うための入力装置、４３は、作業者に各種の表示モードの画像を表示するための表示装置、４４は、マシンの各部に配設された多数のセンサ（位置センサ、速度センサ、圧力センサ、回転量検出センサ、温度センサ等）よりなるセンサ群、４５は、マシンの各部に配置されたアクチュエータ（前記したモータ１１Ａ、１１Ｂ、１３Ａ、１３Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ、１５、１６Ａ、１６Ｂ、１８Ａ、１８Ｂ等）やヒータ（前記したヒータ１２Ａ、１２Ｂ、１７Ａ、１７Ｂ）などを駆動制御するための多数のドライバ（モータドライバ、ヒータドライバ等）からなるドライバ群であり、このドライバ群４５には、前記したドライバ２１Ａ、２１Ｂ、２２Ａ、２２Ｂ、２３Ａ、２３Ｂ、２４Ａ、２４Ｂ、２５、２６Ａ、２６Ｂ、２７Ａ、２７Ｂ、２８Ａ、２８Ｂが含まれる。

また、システムコントローラ４１内において、５１は生産数設定格納部、５２は運転条件設定格納部、５３は測定値格納部、５４は運転プロセス制御部、５５は表示制御部、５６は良／不良判定部、５７は生産数管理用カウンタ群、５８は先行生産完了側動作モード設定格納部である。

生産数設定格納部５１には、成形製品Ａ用生産数設定格納部５１ａと成形製品Ｂ用生産数設定格納部５１ｂとが設けられており、成形製品Ａ用生産数設定格納部５１ａには、成形製品Ａ（金型対８Ａおよび射出ユニット（Ａ）９Ａによって成形される成形製品Ａ）の生産予定数が書き替え可能に格納され、成形製品Ｂ用生産数設定格納部５１ｂには、成形製品Ｂ（金型対８Ｂおよび射出ユニット（Ｂ）９Ｂによって成形される成形製品Ｂ）の生産予定数が書き替え可能に格納されるようになっている。

運転条件設定格納部５２には、共通運転条件設定格納部５２ａと成形製品Ａ用運転条件設定格納部５２ｂと成形製品Ｂ用運転条件設定格納部５２ｃとが設けられており、各運転条件設定格納部５２ａ、５２ｂ、５２ｃには、入力装置４２を用いて入力された、あるいは、システムコントローラ４１に接続された図示せぬリムーバブル記憶媒体から入力された、運転制御条件が書き替え可能に格納されている。共通運転条件設定格納部５２ａには、成形製品Ａと成形製品Ｂに対して共通する成形サイクル中の工程、すなわち、型閉じ（型締め）、型開きの各工程の運転制御条件が設定・格納される。成形製品Ａ用運転条件設定格納部５２ｂには、成形サイクル中において成形製品Ａについて固有の条件が設定可能な工程、すなわち、成形製品Ａの計量、射出、エジェクト前進、エジェクト後退の各工程の運転制御条件が設定・格納される。また、成形製品Ａ用運転条件設定格納部５２ｂには、射出ユニット（Ａ）９Ａの加熱シリンダの温度制御条件や、金型対８Ａの温度制御条件が設定・格納される。成形製品Ｂ用運転条件設定格納部５２ｃには、成形サイクル中において成形製品Ｂについて固有の条件が設定可能な工程、すなわち、成形製品Ｂの計量、射出、エジェクト前進、エジェクト後退の各工程の運転制御条件が設定・格納される。また、成形製品Ｂ用運転条件設定格納部５２ｃには、射出ユニット（Ｂ）９Ｂの加熱シリンダの温度制御条件や、金型対８Ｂの温度制御条件が設定・格納される。

測定値格納部５３には、センサ群４４などによりマシンの各部の計測情報（位置情報、速度情報、圧力情報、回転角情報、回転数情報、温度情報など）がリアルタイムで取り込まれて格納され、また、取り込んだ情報に基づいて、成形製品Ａおよび成形製品Ｂの生産の１成形サイクルが完了した旨を示す信号、または、成形製品Ａのみの生産の１成形サイクルが完了した旨を示す信号、または、成形製品Ｂのみの生産の１成形サイクルが完了した旨を示す信号を、生産数管理用カウンタ群５７に出力する。

運転プロセス制御部５４は、予め用意された各工程の運転制御プログラムと、運転条件設定格納部５２に格納された各工程の運転条件の設定値とに基づき、測定値格納部５３中の計測情報や自身の計時情報を参照しつつ、ドライバ群４５を駆動制御して、各工程の運転を実行させる。また、運転プロセス制御部５４は、生産数設定格納部５１に設定された生産予定数および生産数管理用カウンタ群５７の生産数の実測値を参照して、成形製品Ａと成形製品Ｂの実測生産数が生産予定数に達するまでは、成形製品Ａと成形製品Ｂの両者の連続自動成形運転を実行させ、成形製品Ａまたは成形製品Ｂのうちで生産予定数が少ない側の生産（成形）が完了すると、例えば、成形製品Ａの生産予定数が成形製品Ｂの生産予定数より少ない場合には、成形製品Ａのための成形運転は停止させて、成形製品Ｂのみの連続自動成形運転を実行させる。さらにまた、運転プロセス制御部５４は、成形製品Ａまたは成形製品Ｂのうちで生産予定数が少ない側の生産（成形）が完了した際には、先行生産完了側動作モード設定格納部５８の設定内容を参照して、生産（成形）が完了した側の射出ユニットなどの動作形態を、後述するように制御する。

表示制御部５５は、予め用意された各種の表示処理プログラムと、表示用固定データに基づき、必要に応じて、運転条件設定格納部５２や先行生産完了側動作モード設定格納部５８の内容、あるいは測定値格納部５３や生産数設定格納部５１や生産数管理用カウンタ群５７の内容を参照して、各種の表示モードの画像を生成し、これを表示装置４３に表示させる。

良／不良判定部５６は、測定値格納部５３の内容を参照して、最新ショットによる成形製品Ａおよび／または成形製品Ｂが良品であるか不良品であるかを判定し、判定結果を成形製品の種別毎に生産数管理用カウンタ群５７に通知する。

生産数管理用カウンタ群５７には、図示していないが、良／不良判定部５６の判定結果の如何によらず、成形製品Ａの全てのショットの累積ショット数をカウントする成形製品Ａ用の累積ショット数カウンタ、良／不良判定部５６の判定結果の如何によらず、成形製品Ｂの全てのショットの累積ショット数をカウントする成形製品Ｂ用の累積ショット数カウンタ、成形製品Ａの良品の数をカウントする成形製品Ａ用の実測生産数カウンタ、成形製品Ｂの良品の数をカウントする成形製品Ｂ用の実測生産数カウンタが設けられている。なお、上記の成形製品Ａ用の実測生産数カウンタおよび成形製品Ｂ用の実測生産数カウンタは、生産数設定格納部５１に設定された成形製品Ａ、Ｂそれぞれの生産予定数までカウントアップすると、０（零）クリアされるようになっている。

先行生産完了側動作モード設定格納部５８には、成形製品Ａ側動作モード設定格納部５８ａと成形製品Ｂ側動作モード設定格納部５８ｂとが設けられており、成形製品Ａ側動作モード設定格納部５８ａには、成形製品Ａまたは成形製品Ｂのうちで生産予定数が少ない側が成形製品Ａ側である場合における、生産予定数の成形製品Ａの生産が完了した際に、成形製品Ａ側の射出ユニット（Ａ）９Ａや金型対８Ａの金型温調部にとらせる動作モードが書き替え可能に格納され、成形製品Ｂ側動作モード設定格納部５８ｂには、成形製品Ａまたは成形製品Ｂのうちで生産予定数が少ない側が成形製品Ｂ側である場合における、生産予定数の成形製品Ｂの生産が完了した際に、成形製品Ｂ側の射出ユニット（Ｂ）９Ｂや金型対８Ｂの金型温調部にとらせる動作モードが書き替え可能に格納される。

上記の成形製品Ａ側動作モード設定格納部５８ａあるいは成形製品Ｂ側動作モード設定格納部５８ｂに設定・格納される動作モードとしては、
（１）先に予定生産数の成形（生産）が完了した一方の金型対に対する温度制御は停止させ、先に予定生産数の成形（生産）が完了した一方の射出ユニットは、生産を続行中の他方の射出ユニットによる成形（生産）が完了するまでは、ノズルバックしてこのノズルバック状態のままで加熱シリンダの温度制御のみを継続する、あるいは、ノズルタッチ状態のままで加熱シリンダの温度制御のみを継続する動作モード。
（２）先に予定生産数の成形（生産）が完了した一方の金型対に対する温度制御は停止させ、先に予定生産数の成形が完了した側の射出ユニットは、ノズルバック後にパージングを行って（自動モードのパージングを行って）、パージング完了後に加熱シリンダの温度制御を停止させる動作モード。
（３）先に予定生産数の成形（生産）が完了した一方の金型対に対する温度制御を継続し、先に予定生産数の成形が完了した側の射出ユニットは、ノズルバック後にパージングを行って（自動モードのパージングを行って）、パージング完了後も加熱シリンダの温度制御を継続させる動作モード。
などが挙げられる。上記の動作モード（１）、（２）、（３）は、表示装置４３に表示される適宜の先行生産完了側動作モードの設定画像において、オペレータが所望の動作モードを選択・決定することで、先行生産完了側動作モード設定格納部５８に格納される。

図４は、先行生産完了側動作モード設定格納部５８に設定・格納された動作モードが前記（２）の動作モードであり、成形製品Ａの生産予定数が成形製品Ｂの生産予定数より少ない場合における動作の遷移を示す図である。連続自動成形運転が開始されると、１成形サイクル目から１０００サイクル目までは、各成形サイクル毎に、型閉じ（型締め）が行われ、型締め完了後に、成形製品Ａ側と成形製品Ｂ側とで同期をとってそれぞれ射出（１次射出および保圧）が行われ、射出完了後に成形製品Ａ側と成形製品Ｂ側とでそれぞれ計量が行われ、計量の完了後に型開きが行われて、型開きの完了後に成形製品Ａ側と成形製品Ｂ側とでそれぞれエジェクト（エジェクト前進／後退）が行われる。１０００サイクルが経過すると成形製品Ａの生産が完了し、１００１サイクル目以降は、各成形サイクル毎に、型閉じ（型締め）、成形製品Ｂ側の射出、成形製品Ｂ側の計量、型開き、成形製品Ｂ側のエジェクトのみが継続して行われる。一方、生産予定数の生産が完了した成形製品Ａ側では、金型対８Ａに対する温度制御を停止させ、射出ユニット（Ａ）９Ａは、ノズルバック後にパージングを行って（自動モードのパージングを行って）、パージング完了後に加熱シリンダの温度制御を停止させる。

図５は、先行生産完了側動作モード設定格納部５８に設定・格納された動作モードが前記（３）の動作モードであり、成形製品Ａの生産予定数が成形製品Ｂの生産予定数より少ない場合における動作の遷移を示す図である。連続自動成形運転が開始されると、１成形サイクル目から１０００サイクル目までは、各成形サイクル毎に、型閉じ（型締め）が行われ、型締め完了後に、成形製品Ａ側と成形製品Ｂ側とで同期をとってそれぞれ射出（１次射出および保圧）が行われ、射出完了後に成形製品Ａ側と成形製品Ｂ側とでそれぞれ計量が行われ、計量の完了後に型開きが行われて、型開きの完了後に成形製品Ａ側と成形製品Ｂ側とでそれぞれエジェクト（エジェクト前進／後退）が行われる。１０００サイクルが経過すると成形製品Ａの生産が完了し、１００１サイクル目以降は、各成形サイクル毎に、型閉じ（型締め）、成形製品Ｂ側の射出、成形製品Ｂ側の計量、型開き、成形製品Ｂ側のエジェクトのみが継続して行われる。一方、生産予定数の生産が完了した成形製品Ａ側では、金型対８Ａに対する温度制御を継続させつつ、射出ユニット（Ａ）９Ａでは、ノズルバック後にパージングを行って（自動モードのパージングを行って）、パージング完了後も加熱シリンダの温度制御を継続させる。

そしてこの後、オペレータは、成形製品Ｂの生産継続中に、成形製品Ａ側のメカニズムにおいて、例えば樹脂色の異なる次の成形製品Ａ（生産の完了した成形製品Ａと同一形状であるも、樹脂色の異なる次の成形製品Ａ）の生産を開始させるために、生産数設定格納部５１の成形製品Ａ用生産数設定格納部５１ａのデータを書き替え、必要がある場合には、運転条件設定格納部５２の成形製品Ａ用運転条件設定格納部５２ｂの一部のデータを書き替え、先行生産完了側動作モード設定格納部５８の設定内容を所望するものに書き替える。また、オペレータは、成形製品Ａ側の射出ユニット（Ａ）９Ａへ供給する樹脂を次の樹脂材料に切り替え、射出ユニット（Ａ）９Ａを樹脂替えモードで運転させて樹脂替えを行い、樹脂替えの完了後に、射出ユニット（Ａ）９Ａに次の成形製品Ａのための１回目の計量を行わせた後、ノズルタッチして、成形製品Ｂ側の生産（成形）と同時に、成形製品Ａ側の生産を開始させるように指示する。これを受けて、システムコントローラ４１の運転プロセス制御部５４は、例えば、成形製品Ｂの１０Ｘ０サイクル目においては、射出ユニット（Ａ）９Ａのノズルタッチが完了するまで、射出ユニット（Ｂ）９Ｂの射出開始を待って、射出ユニット（Ａ）９Ａのノズルタッチの完了確認後に、射出ユニット（Ａ）９Ａの射出と射出ユニット（Ｂ）９Ｂの射出とを同期とって実行させる。射出完了後には、成形製品Ａ側と成形製品Ｂ側とでそれぞれ計量が行われ、計量の完了後に型開きが行われて、型開きの完了後に成形製品Ａ側と成形製品Ｂ側とでそれぞれエジェクト（エジェクト前進／後退）が行われる。１０Ｘ１サイクル目以降は、１成形サイクル目から１０００サイクル目までと同様の動作が繰り返される。

以上のように、本実施形態では、異なる種類の成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、先に予定生産数の成形が完了した成形製品側の射出ユニットや金型対の温調部がとる動作モードを、あらかじめ用意された複数の動作モードの中から選択可能としているので、先に予定生産数の成形が完了した方の射出ユニットや金型温調部がとる動作モードを、その時々の要求や都合に応じて適応的に選択でき、使い勝手のよい射出成形機とすることができる。

すなわち例えば、異なる種類の成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、成形製品Ａの生産予定数が９００であり、成形製品Ｂの生産予定数が１０００であって、成形製品Ａの生産（成形）が完了した後に、比較的に時間をおかずに成形製品Ｂの生産（成形）が完了するので、成形製品Ａを成形した射出ユニット（Ａ）９Ａのパージングと、成形製品Ｂを成形した射出ユニット（Ｂ）９Ｂのパージングとを、同時に行った方がパージで排出された樹脂の後始末の手間が簡単と判断されるときには、先に予定生産数の成形が完了した射出ユニット（Ａ）９Ａは、射出ユニット（Ｂ）９Ｂによる成形が完了するまでは、ノズルバックしてこのノズルバック状態のままで加熱シリンダの温度制御のみを継続する動作モードをとることで、あるいは、ノズルタッチ状態のままで加熱シリンダの温度制御のみを継続する動作モードをとることで、射出ユニット（Ａ）９Ａ、射出ユニット（Ｂ）９Ｂのパージングを同時に行うことができる。なお、成形製品Ａの生産予定数の生産が完了すると、金型対８Ａに対する温度制御は停止するようにされる。

また例えば、異なる種類の成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、成形製品Ａの生産予定数が５００であり、成形製品Ｂの生産予定数が５０００であって、成形製品Ａの生産が完了した後、長時間が経過してから成形製品Ｂの生産が完了することと、成形製品Ａを成形した金型対８Ａ、射出ユニット（Ａ）９Ａでの、次の成形製品の生産が当分ないこととから、成形製品Ａを成形した射出ユニット（Ａ）９Ａのパージングを先に済まして、射出ユニット（Ａ）９Ａの加熱シリンダの温調制御を絶っていた方が望ましいと判断されるときには、先に予定生産数の成形が完了した射出ユニット（Ａ）９Ａは、ノズルバック後にパージングを行って（自動モードのパージングを行って）、パージング完了後に加熱シリンダの温度制御を停止させる。また、成形製品Ａの生産予定数の生産が完了すると、金型対８Ａに対する温度制御は停止するようにされる。このような動作モードをとることで、先に予定生産数の成形が完了した射出ユニット（Ａ）９Ａの加熱シリンダ内の残留樹脂の除去を円滑に行えて、また、無駄な加熱制御を継続することによるエネルギーの浪費を抑えることができる。

また例えば、異なる種類の成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、成形製品Ａの生産予定数が５００であり、成形製品Ｂの生産予定数が５０００であって、成形製品Ａの生産が完了した後、成形製品Ｂの生産継続中に、成形製品Ａを成形した金型対８Ａ、射出ユニット（Ａ）９Ａにおいて、例えば樹脂色の異なる次の成形製品（生産の完了した成形製品Ａと同一形状であるも、樹脂色の異なる次の成形製品（便宜上、成形製品Ａ’と記す））の生産を開始させたいときには、先に予定生産数の成形が完了した射出ユニット（Ａ）９Ａは、ノズルバック後にパージングを行って（自動モードのパージングを行って）、パージング完了後も加熱シリンダの温度制御は継続する動作モードをとる。このような動作モードをとることで、射出ユニット（Ａ）９Ａでは、パージング完了後に、次の成形製品Ａ’のための色替え（樹脂替え）を行い、色替えの完了後に、射出ユニット（Ａ）９Ａによる次の成形製品Ａ’のための成形運転を、成形製品Ｂの生産（成形）を続行中の射出ユニット（Ｂ）９Ｂの動作と同期をとって、開始させることができる。したがって、成形製品Ａの生産が完了した後の後段取りや、成形製品Ａ’の生産を開始する前の前段取りを、時間の無駄なく効率よく行うことができ、生産性を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る射出成形機のメカニズムの概要を示す上方から見た簡略化した説明図である。 本発明の一実施形態に係る射出成形機で用いる主たるモータやヒータなどを示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る射出成形機の制御系の構成を簡略化して示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る射出成形機における、動作の遷移の１例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る射出成形機における、動作の遷移の他の１例を示す説明図である。

符号の説明

１ ベースフレーム
２ 固定ダイプレート
３ テールストック
４ タイバー
５ 可動ダイプレート
６Ａ、６Ｂ 固定側金型
７Ａ、７Ｂ 可動側金型
８Ａ、８Ｂ 金型対
９Ａ 射出ユニット（Ａ）
９Ｂ 射出ユニット（Ｂ）
１１Ａ ノズルタッチ／バック用モータ（Ａ）
１１Ｂ ノズルタッチ／バック用モータ（Ｂ）
１２Ａ バンドヒータ（Ａ）
１２Ｂ バンドヒータ（Ｂ）
１３Ａ 計量用モータ（Ａ）
１３Ｂ 計量用モータ（Ｂ）
１４Ａ 射出用モータ（Ａ）
１４Ｂ 射出用モータ（Ｂ）
１５ 型開閉用モータ
１６Ａ エジェクト用モータ（Ａ）
１６Ｂ エジェクト用モータ（Ｂ）
１７Ａ 金型温調用ヒータ（Ａ）
１７Ｂ 金型温調用ヒータ（Ｂ）
１８Ａ 金型温調ポンプ用モータ（Ａ）
１８Ｂ 金型温調ポンプ用モータ（Ｂ）
２１Ａ、２１Ｂ、２３Ａ、２３Ｂ、２４Ａ、２４Ｂ、２５、２６Ａ、２６Ｂ、２８Ａ、２８Ｂ モータドライバ
２２Ａ、２２Ｂ、２７Ａ、２７Ｂ ヒータドライバ
３１Ａ ノズルタッチ／バック機構（Ａ）
３１Ｂ ノズルタッチ／バック機構（Ｂ）
３２Ａ スクリュ（Ａ）
３２Ｂ スクリュ（Ｂ）
３３ 型開閉機構
３４Ａ エジェクト機構（Ａ）
３４Ｂ エジェクト機構（Ｂ）
３５Ａ 金型温調ポンプ（Ａ）
３５Ｂ 金型温調ポンプ（Ｂ）
４１ システムコントローラ
４２ 入力装置
４３ 表示装置
４４ センサ群
４５ ドライバ群
５１ 生産数設定格納部
５１ａ 成形製品Ａ用生産数設定格納部
５１ｂ 成形製品Ｂ用生産数設定格納部
５２ 運転条件設定格納部
５２ａ 共通運転条件設定格納部
５２ｂ 成形製品Ａ用運転条件設定格納部
５２ｃ 成形製品Ｂ用運転条件設定格納部
５３ 測定値格納部
５４ 運転プロセス制御部
５５ 表示制御部
５６ 良／不良判定部
５７ 生産数管理用カウンタ群
５８ 先行生産完了側動作モード設定格納部
５８ａ 成形製品Ａ側動作モード設定格納部
５８ｂ 成形製品Ｂ側動作モード設定格納部

Claims (3)

1. １つの型開閉ユニットが固定側金型と可動側金型とで構成される金型対を複数備え、該各金型対に対応してそれぞれ独立した射出ユニットが設けられて、前記各金型対および前記各射出ユニットで、それぞれ異なる成形製品が同時に成形可能な射出成形機において、
   異なる成形製品を異なる生産数だけ成形する場合に、先に予定生産数の成形が完了した前記射出ユニットがとる動作モードを、あらかじめ用意された複数の動作モードの中から選択可能としたことを特徴とする射出成形機。
2. 請求項１に記載の射出成形機において、
   先に予定生産数の成形が完了した前記射出ユニットがとることが可能な前記した複数の動作モードには、少なくとも、
   （ａ）ノズルタッチ状態のままで加熱シリンダの温度制御のみを継続する、あるいは、ノズルバックさせてノズルバック状態で加熱シリンダの温度制御のみを継続するモードと、
   （ｂ）ノズルバック動作させた後に自動パージして、パージ完了後は、加熱シリンダの温度制御を停止させるモードと、
   （ｃ）ノズルバック動作させた後に自動パージして、パージ完了後も、加熱シリンダの温度制御を継続するモードと、
   が含まれることを特徴とする射出成形機。
3. 請求項２に記載の射出成形機において、
   先に予定生産数の成形が完了した前記射出ユニットがとる動作モードが前記（ｃ）のモードである場合には、パージ完了後に色替えなどの次の成形運転のための段取りの行い、該段取りの完了後に、この段取りを行った前記射出ユニットによる次の成形運転を、成形を続行中の他の前記射出ユニットの動作と同期をとって、開始可能としたことを特徴とする射出成形機。

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