JP2019177573A - 射出成形機、金型装置 - Google Patents

Abstract

【課題】キャビティ空間への充填時間の短縮を図ることが可能な射出成形機等を提供する。【解決手段】本発明の一実施形態に係る射出成形機は、金型装置の第１注入口に対し接離され、第１注入口から第１流路を介して金型装置のキャビティ空間に成形材料を充填する第１射出装置と、金型装置の第１注入口とは異なる第２注入口に対し接離され、第２注入口から第２流路を介して金型装置のキャビティ空間に成形材料を充填する第２射出装置と、を備え、第１射出装置及び第２射出装置は、一方が金型装置のキャビティ空間に成形材料を充填している最中に、他方が金型装置のキャビティ空間に同じ成形材料を充填する。【選択図】図５Ａ

Description

本発明は、射出成形機等に関する。

複数の射出装置を用いて、多材・多色成形を行う技術が知られている（例えば、特許文献１等参照）。

特開平７−１４４３５６号公報

しかしながら、多材・多色成形であるか否かに関わらず、キャビティ空間への成形材料の充填は、一台の射出装置で行われるため、比較的長い充填時間を要し、特に、大型成形品や薄肉成形品の場合に顕著である。よって、複数の射出装置を用いて、充填時間の短縮が図られることが望ましい。

よって、上記課題に鑑み、キャビティ空間への充填時間の短縮を図ることが可能な射出成形機等を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一実施形態では、
金型装置の第１注入口に対し接離され、前記第１注入口から第１流路を介して前記金型装置のキャビティ空間に成形材料を充填する第１射出装置と、
前記金型装置の前記第１注入口とは異なる第２注入口に対し接離され、前記第２注入口から第２流路を介して前記金型装置のキャビティ空間に成形材料を充填する第２射出装置と、を備え、
前記第１射出装置及び前記第２射出装置は、一方が前記金型装置のキャビティ空間に成形材料を充填している最中に、他方が前記金型装置のキャビティ空間に同じ成形材料を充填する、
射出成形機が提供される。

また、本発明の他の実施形態では、
第１射出装置のノズルが接離される第１注入口と、
前記第１射出装置とは異なる第２射出装置のノズルが接離される第２注入口と、
前記第１射出装置及び前記第２射出装置からの成形材料が充填されるキャビティ空間と、
前記第１射出装置とキャビティ空間とを連結する第１流路と、
前記第２射出装置とキャビティ空間とを連結する第２流路と、を備え、
前記第１流路及び前記第２流路は、連通状態に維持されている、
金型装置が提供される。

上述の実施形態によれば、キャビティ空間への充填時間の短縮を図ることが可能な射出成形機等が提供される。

射出成形機（型開完了時の状態）の一例を示す側面図である。 射出成形機（型締時の状態）の一例を示す側面図である。 射出成形機の一例を示す平面図である。 金型装置の一例を示す斜視図である。 金型装置の一例を示す正面断面図である。 一実施形態に係る射出成形機による成形動作の一例を示すタイミングチャートである。 一実施形態に係る射出成形機の成形動作の他の例を示すタイミングチャートである。 一実施形態に係る射出成形機の成形動作の更に他の例を示すタイミングチャートである。 射出成形機の他の例を示す平面図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明するが、各図面において、同一の又は対応する構成については同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。

［射出成形機の構成］
まず、図１（図１Ａ，１Ｂ）、図２を参照し、本実施形態に係る射出成形機１の構成について説明する。

図１、図２は、本実施形態に係る射出成形機の一例（射出成形機１）を示す図である。具体的には、図１Ａは、射出成形機１の型開完了時の状態を示す側面断面図であり、図１Ｂは、射出成形機１の型締時の状態を示す側面断面図である。図２は、射出成形機１の型締時の状態を示す平面断面図である。以下、本実施形態の図中において、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は互いに垂直であり、Ｘ軸の正負方向（以下、単に「Ｘ方向」）及びＹ軸の正負方向（以下、単に「Ｙ方向」）は水平方向を表し、Ｚ軸の正負方向（以下、単に「Ｚ方向」）は鉛直方向を表す。

射出成形機１は、型締装置１００と、エジェクタ装置２００と、第１射出装置３００と、第１移動装置４００と、第２射出装置５００と、第２移動装置６００と、第１制御装置７００と、第２制御装置８００を含む。

＜型締装置＞
以下、型締装置１００の説明では、型閉時の可動プラテン１２０の移動方向（図１Ａ及び図１Ｂ中右方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１２０の移動方向（図１Ａ及び図１Ｂ中左方向）を後方として説明する。

型締装置１００は、金型装置１０の型閉、型締、型開を行う。型締装置１００は例えば横型であって、型開閉方向が水平方向である。型締装置１００は、固定プラテン１１０、可動プラテン１２０、トグルサポート１３０、タイバー１４０、トグル機構１５０、型締モータ１６０、運動変換機構１７０、及び型厚調整機構１８０を有する。

固定プラテン１１０は、フレームＦｒに対し固定される。固定プラテン１１０における可動プラテン１２０との対向面に固定金型１１が取付けられる。

可動プラテン１２０は、フレームＦｒに対し型開閉方向に移動自在とされる。フレームＦｒ上には、可動プラテン１２０を案内するガイド１０１が敷設される。可動プラテン１２０における固定プラテン１１０との対向面に可動金型１２が取付けられる。

固定プラテン１１０に対し可動プラテン１２０を進退させることにより、型閉、型締、型開が行われる。固定金型１１と可動金型１２とで金型装置１０が構成される。

トグルサポート１３０は、固定プラテン１１０と間隔をおいて連結され、フレームＦｒ上に型開閉方向に移動自在に載置される。尚、トグルサポート１３０は、フレームＦｒ上に敷設されるガイドに沿って移動自在とされてもよい。トグルサポート１３０のガイドは、可動プラテン１２０のガイド１０１と共通のものでもよい。

尚、本実施形態では、固定プラテン１１０がフレームＦｒに対し固定され、トグルサポート１３０がフレームＦｒに対し型開閉方向に移動自在とされるが、トグルサポート１３０がフレームＦｒに対し固定され、固定プラテン１１０がフレームＦｒに対し型開閉方向に移動自在とされてもよい。

タイバー１４０は、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０とを型開閉方向に間隔Ｌをおいて連結する。タイバー１４０は、複数本（例えば４本）用いられてよい。各タイバー１４０は、型開閉方向に平行とされ、型締力に応じて伸びる。少なくとも１本のタイバー１４０には、タイバー１４０の歪を検出するタイバー歪検出器１４１が設けられる。タイバー歪検出器１４１は、その検出結果を示す信号を第１制御装置７００に送る。タイバー歪検出器１４１の検出結果は、型締力の検出等に用いられる。

尚、本実施形態では、型締力を検出する型締力検出器として、タイバー歪検出器１４１が用いられるが、本発明はこれに限定されない。型締力検出器は、歪みゲージ式に限定されず、圧電式、容量式、油圧式、電磁式等でもよく、その取付け位置もタイバー１４０に限定されない。

トグル機構１５０は、可動プラテン１２０とトグルサポート１３０との間に配設され、トグルサポート１３０に対し可動プラテン１２０を型開閉方向に移動させる。トグル機構１５０は、クロスヘッド１５１、一対のリンク群等で構成される。各リンク群は、ピン等で屈伸自在に連結される第１リンク１５２及び第２リンク１５３を有する。第１リンク１５２は可動プラテン１２０に対しピン等で揺動自在に取付けられ、第２リンク１５３はトグルサポート１３０に対しピン等で揺動自在に取付けられる。第２リンク１５３は、第３リンク１５４を介してクロスヘッド１５１に取付けられる。トグルサポート１３０に対しクロスヘッド１５１を進退させると、第１リンク１５２及び第２リンク１５３が屈伸し、トグルサポート１３０に対し可動プラテン１２０が進退する。

尚、トグル機構１５０の構成は、図１Ａ及び図１Ｂに示す構成に限定されない。例えば図１Ａ及び図１Ｂでは、各リンク群の節点の数が５つであるが、４つでもよく、第３リンク１５４の一端部が、第１リンク１５２と第２リンク１５３との節点に結合されてもよい。

型締モータ１６０は、トグルサポート１３０に取付けられており、トグル機構１５０を作動させる。型締モータ１６０は、トグルサポート１３０に対しクロスヘッド１５１を進退させることにより、第１リンク１５２及び第２リンク１５３を屈伸させ、トグルサポート１３０に対し可動プラテン１２０を進退させる。型締モータ１６０は、運動変換機構１７０に直結されるが、ベルトやプーリ等を介して運動変換機構１７０に連結されてもよい。

運動変換機構１７０は、型締モータ１６０の回転運動をクロスヘッド１５１の直線運動に変換する。運動変換機構１７０は、ねじ軸１７１と、ねじ軸１７１に螺合するねじナット１７２とを含む。ねじ軸１７１と、ねじナット１７２との間には、ボールまたはローラが介在してよい。

型締装置１００は、第１制御装置７００による制御下で、型閉工程、型締工程、型開工程等を行う。

型閉工程では、型締モータ１６０を駆動してクロスヘッド１５１を設定速度で型閉完了位置まで前進させることにより、可動プラテン１２０を前進させ、可動金型１２を固定金型１１にタッチさせる。クロスヘッド１５１の位置や速度は、例えば型締モータエンコーダ１６１等を用いて検出する。型締モータエンコーダ１６１は、型締モータ１６０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を第１制御装置７００に送る。

尚、クロスヘッド１５１の位置を検出するクロスヘッド位置検出器、及び、クロスヘッド１５１の速度を検出するクロスヘッド速度検出器は、型締モータエンコーダ１６１に限定されず、一般的なものを使用できる。また、可動プラテン１２０の位置を検出する可動プラテン位置検出器、および可動プラテン１２０の速度を検出する可動プラテン速度検出器は、型締モータエンコーダ１６１に限定されず、一般的なものを使用できる。

型締工程では、型締モータ１６０をさらに駆動してクロスヘッド１５１を型閉完了位置から型締位置までさらに前進させることで型締力を生じさせる。型締時に可動金型１２と固定金型１１との間にキャビティ空間１４が形成され、第１射出装置３００と第２射出装置５００のいずれか一方がキャビティ空間１４に液状の成形材料を充填する。充填された成形材料が固化されることで、成形品が得られる。キャビティ空間１４の数は複数でもよく、その場合、複数の成形品が同時に得られる。

型開工程では、型締モータ１６０を駆動してクロスヘッド１５１を設定速度で型開完了位置まで後退させることにより、可動プラテン１２０を後退させ、可動金型１２を固定金型１１から離間させる。その後、エジェクタ装置２００が可動金型１２から成形品を突き出す。

型閉工程及び型締工程における設定条件は、一連の設定条件として、まとめて設定される。例えば、型閉工程及び型締工程におけるクロスヘッド１５１の速度や位置例えば、型閉工程および型締工程におけるクロスヘッド１５１の速度や位置（型閉開始位置、速度切替位置、型閉完了位置、および型締位置を含む）、型締力は、一連の設定条件として、まとめて設定される。型閉開始位置、速度切替位置、型閉完了位置、および型締位置は、後側から前方に向けてこの順で並び、速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、速度が設定される。速度切替位置は、１つでもよいし、複数でもよい。速度切替位置は、設定されなくてもよい。型締位置と型締力とは、いずれか一方のみが設定されてもよい。

また、型開工程における設定条件も同様に設定される。例えば、型開工程におけるクロスヘッド１５１の速度や位置（型開開始位置、速度切替位置、および型開完了位置を含む）は、一連の設定条件として、まとめて設定される。型開開始位置、速度切替位置、および型開完了位置は、前側から後方に向けて、この順で並び、速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、速度が設定される。速度切替位置は、１つでもよいし、複数でもよい。速度切替位置は、設定されなくてもよい。型開開始位置と型締位置とは同じ位置であってよい。また、型開完了位置と型閉開始位置とは同じ位置であってよい。

尚、クロスヘッド１５１の速度や位置等の代わりに、可動プラテン１２０の速度や位置等が設定されてもよい。また、クロスヘッドの位置（例えば型締位置）や可動プラテンの位置の代わりに、型締力が設定されてもよい。

ところで、トグル機構１５０は、型締モータ１６０の駆動力を増幅して可動プラテン１２０に伝える。その増幅倍率は、トグル倍率とも呼ばれる。トグル倍率は、第１リンク１５２と第２リンク１５３とのなす角θ（以下、「リンク角度θ」とも呼ぶ）に応じて変化する。リンク角度θは、クロスヘッド１５１の位置から求められる。リンク角度θが１８０°のとき、トグル倍率が最大になる。

金型装置１０の交換や金型装置１０の温度変化等により金型装置１０の厚さが変化した場合、型締時に所定の型締力が得られるように、型厚調整が行われる。型厚調整では、例えば可動金型１２が固定金型１１にタッチする型タッチの時点でトグル機構１５０のリンク角度θが所定の角度になるように、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０との間隔Ｌを調整する。

型締装置１００は、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０との間隔Ｌを調整することで、型厚調整を行う型厚調整機構１８０を有する。型厚調整機構１８０は、タイバー１４０の後端部に形成されるねじ軸１８１と、トグルサポート１３０に回転自在に保持されるねじナット１８２と、ねじ軸１８１に螺合するねじナット１８２を回転させる型厚調整モータ１８３とを有する。

ねじ軸１８１及びねじナット１８２は、タイバー１４０ごとに設けられる。型厚調整モータ１８３の回転は、回転伝達部１８５を介して複数のねじナット１８２に伝達されてよい。複数のねじナット１８２を同期して回転できる。

尚、回転伝達部１８５の伝達経路を変更することで、複数のねじナット１８２を個別に回転することも可能である。

回転伝達部１８５は、例えば歯車等で構成される。この場合、各ねじナット１８２の外周に受動歯車が形成され、型厚調整モータ１８３の出力軸には駆動歯車が取付けられ、複数の受動歯車及び駆動歯車と噛み合う中間歯車がトグルサポート１３０の中央部に回転自在に保持される。

尚、回転伝達部１８５は、歯車の代わりに、ベルトやプーリ等で構成されてもよい。

型厚調整機構１８０の動作は、第１制御装置７００によって制御される。第１制御装置７００は、型厚調整モータ１８３を駆動して、ねじナット１８２を回転させることで、ねじナット１８２を回転自在に保持するトグルサポート１３０の固定プラテン１１０に対する位置を調整し、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０との間隔Ｌを調整する。

間隔Ｌは、型厚調整モータエンコーダ１８４を用いて検出する。型厚調整モータエンコーダ１８４は、型厚調整モータ１８３の回転量や回転方向を検出し、その検出結果を示す信号を第１制御装置７００に送る。型厚調整モータエンコーダ１８４の検出結果は、トグルサポート１３０の位置や間隔Ｌの監視や制御に用いられる。

尚、トグルサポート１３０の位置を検出するトグルサポート位置検出器、および間隔Ｌを検出する間隔検出器は、型厚調整モータエンコーダ１８４に限定されず、一般的なものを使用できる。

尚、本実施形態の型締装置１００は、型開閉方向が水平方向である横型であるが、型開閉方向が上下方向である竪型でもよい。

また、本実施形態の型締装置１００は、駆動源として、型締モータ１６０を有するが、型締モータ１６０の代わりに、油圧シリンダを有してもよい。また、型締装置１００は、型開閉用にリニアモータを有し、型締用に電磁石を有してもよい。

＜エジェクタ装置＞
以下、エジェクタ装置２００の説明では、型締装置１００の説明と同様に、型閉時の可動プラテン１２０の移動方向（図１Ａ及び図１Ｂ中右方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１２０の移動方向（図１Ａ及び図１Ｂ中左方向）を後方として説明する。

エジェクタ装置２００は、金型装置１０から成形品を突き出す。エジェクタ装置２００は、エジェクタモータ２１０、運動変換機構２２０、及びエジェクタロッド２３０等を有する。

エジェクタモータ２１０は、可動プラテン１２０に取付けられる。エジェクタモータ２１０は、運動変換機構２２０に直結されるが、ベルトやプーリ等を介して運動変換機構２２０に連結されてもよい。

運動変換機構２２０は、エジェクタモータ２１０の回転運動をエジェクタロッド２３０の直線運動に変換する。運動変換機構２２０は、ねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを含む。ねじ軸と、ねじナットとの間には、ボールまたはローラが介在してよい。

エジェクタロッド２３０は、可動プラテン１２０の貫通穴において進退自在とされる。エジェクタロッド２３０の前端部は、可動金型１２の内部に進退自在に配設される可動部材１５と接触する。エジェクタロッド２３０の前端部は、可動部材１５と連結されていても、連結されていなくてもよい。

エジェクタ装置２００は、第１制御装置７００による制御下で、突き出し工程を行う。

突き出し工程では、エジェクタモータ２１０を駆動してエジェクタロッド２３０を設定速度で待機位置から突き出し位置まで前進させることにより、可動部材１５を前進させ、成形品を突き出す。その後、エジェクタモータ２１０を駆動してエジェクタロッド２３０を設定速度で後退させ、可動部材１５を元の待機位置まで後退させる。エジェクタロッド２３０の位置や速度は、例えばエジェクタモータエンコーダ２１１を用いて検出する。エジェクタモータエンコーダ２１１は、エジェクタモータ２１０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を第１制御装置７００に送る。

尚、エジェクタロッド２３０の位置を検出するエジェクタロッド位置検出器、およびエジェクタロッド２３０の速度を検出するエジェクタロッド速度検出器は、エジェクタモータエンコーダ２１１に限定されず、一般的なものを使用できる。

＜第１射出装置＞
以下、第１射出装置３００の説明では、第１射出装置３００を金型装置１０に対し接近させる方向（図１Ａ及び図１Ｂ中左方向）を前方とし、第１射出装置３００を金型装置１０に対し離間させる方向（図１Ａ及び図１Ｂ中右方向）を後方として説明する。

第１射出装置３００は、フレームＦｒに対し進退自在なスライドベース３０１に設置され、金型装置１０に対し進退自在とされる。第１射出装置３００は、金型装置１０にタッチし、金型装置１０内のキャビティ空間１４に成形材料を充填する。つまり、第１射出装置３００は、金型装置１０の第１注入口２１に対し接離され、第１注入口２１から第１流路２２を介して金型装置１０のキャビティ空間１４に成形材料を充填する。第１射出装置３００は、例えば、シリンダ３１０、ノズル３２０、スクリュ３３０、計量モータ３４０、射出モータ３５０、圧力検出器３６０等を有する。

シリンダ３１０は、供給口３１１から内部に供給された成形材料を加熱する。成形材料は、例えば樹脂等を含む。成形材料は、例えばペレット状に形成され、固体の状態で供給口３１１に供給される。供給口３１１はシリンダ３１０の後部に形成される。シリンダ３１０の後部の外周には、水冷シリンダ等の冷却器３１２が設けられる。冷却器３１２よりも前方において、シリンダ３１０の外周には、バンドヒータ等の加熱器３１３と温度検出器３１４とが設けられる。

シリンダ３１０は、シリンダ３１０の軸方向（図１Ａ及び図１Ｂ中左右方向）に複数のゾーンに区分される。各ゾーンに加熱器３１３と温度検出器３１４とが設けられる。ゾーン毎に、温度検出器３１４の検出温度が設定温度になるように、第１制御装置７００が加熱器３１３を制御する。

ノズル３２０は、シリンダ３１０の前端部に設けられ、金型装置１０に対し押し付けられる。ノズル３２０の外周には、加熱器３１３と温度検出器３１４とが設けられる。ノズル３２０の検出温度が設定温度になるように、第１制御装置７００が加熱器３１３を制御する。

スクリュ３３０は、シリンダ３１０内において回転自在に且つ進退自在に配設される。スクリュ３３０を回転させると、スクリュ３３０の螺旋状の溝に沿って成形材料が前方に送られる。成形材料は、前方に送られながら、シリンダ３１０からの熱によって徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ３３０の前方に送られシリンダ３１０の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ３３０が後退させられる。その後、スクリュ３３０を前進させると、スクリュ３３０前方に蓄積された液状の成形材料がノズル３２０から射出され、金型装置１０内に充填される。

スクリュ３３０の前部には、スクリュ３３０を前方に押すときにスクリュ３３０の前方から後方に向かう成形材料の逆流を防止する逆流防止弁として、逆流防止リング３３１が進退自在に取付けられる。

逆流防止リング３３１は、スクリュ３３０を前進させるときに、スクリュ３３０前方の成形材料の圧力によって後方に押され、成形材料の流路を塞ぐ閉塞位置（図１Ｂ参照）までスクリュ３３０に対し相対的に後退する。これにより、スクリュ３３０前方に蓄積された成形材料が後方に逆流するのを防止する。

一方、逆流防止リング３３１は、スクリュ３３０を回転させるときに、スクリュ３３０の螺旋状の溝に沿って前方に送られる成形材料の圧力によって前方に押され、成形材料の流路を開放する開放位置（図１Ａ参照）までスクリュ３３０に対し相対的に前進する。これにより、スクリュ３３０の前方に成形材料が送られる。

逆流防止リング３３１は、スクリュ３３０と共に回転する共回りタイプと、スクリュ３３０と共に回転しない非共回りタイプのいずれでもよい。

尚、第１射出装置３００は、スクリュ３３０に対し逆流防止リング３３１を開放位置と閉塞位置との間で進退させる駆動源を有していてもよい。

計量モータ３４０は、スクリュ３３０を回転させる。スクリュ３３０を回転させる駆動源は、計量モータ３４０には限定されず、例えば油圧ポンプ等でもよい。

射出モータ３５０は、スクリュ３３０を進退させる。射出モータ３５０とスクリュ３３０との間には、射出モータ３５０の回転運動をスクリュ３３０の直線運動に変換する運動変換機構等が設けられる。運動変換機構は、例えばねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを有する。ねじ軸とねじナットの間には、ボールやローラ等が設けられてよい。スクリュ３３０を進退させる駆動源は、射出モータ３５０には限定されず、例えば油圧シリンダ等でもよい。

圧力検出器３６０は、射出モータ３５０とスクリュ３３０との間で伝達される圧力を検出する。圧力検出器３６０は、射出モータ３５０とスクリュ３３０との間の力の伝達経路に設けられ、圧力検出器３６０に作用する圧力を検出する。

圧力検出器３６０は、その検出結果を示す信号を第１制御装置７００に送る。圧力検出器３６０の検出結果は、スクリュ３３０が成形材料から受ける圧力、スクリュ３３０に対する背圧、スクリュ３３０から成形材料に作用する圧力等の制御や監視に用いられる。

第１射出装置３００は、第１制御装置７００による制御下で、計量工程、充填工程、及び、保圧工程等を行う。

計量工程では、計量モータ３４０を駆動してスクリュ３３０を設定回転数で回転させ、スクリュ３３０の螺旋状の溝に沿って成形材料を前方に送る。これに伴い、成形材料が徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ３３０の前方に送られシリンダ３１０の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ３３０が後退させられる。スクリュ３３０の回転数は、例えば計量モータエンコーダ３４１を用いて検出する。計量モータエンコーダ３４１は、計量モータ３４０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を第１制御装置７００に送る。

尚、スクリュ３３０の回転数を検出するスクリュ回転数検出器は、計量モータエンコーダ３４１に限定されず、一般的なものを使用できる。

計量工程では、スクリュ３３０の急激な後退を制限すべく、射出モータ３５０を駆動してスクリュ３３０に対して設定背圧を加えてよい。スクリュ３３０に対する背圧は、例えば圧力検出器３６０を用いて検出する。圧力検出器３６０は、その検出結果を示す信号を第１制御装置７００に送る。スクリュ３３０が計量完了位置まで後退し、スクリュ３３０の前方に所定量の成形材料が蓄積されると、計量工程が完了する。

充填工程では、射出モータ３５０を駆動してスクリュ３３０を設定速度で前進させ、スクリュ３３０の前方に蓄積された液状の成形材料を金型装置１０内のキャビティ空間１４に充填させる。スクリュ３３０の位置や速度は、例えば射出モータエンコーダ３５１を用いて検出する。射出モータエンコーダ３５１は、射出モータ３５０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を第１制御装置７００に送る。スクリュ３３０の位置が設定位置に達すると、充填工程から保圧工程への切替（所謂、Ｖ／Ｐ切替）が行われる。Ｖ／Ｐ切替が行われる位置をＶ／Ｐ切替位置とも呼ぶ。スクリュ３３０の設定速度は、スクリュ３３０の位置や時間等に応じて変更されてもよい。

尚、充填工程においてスクリュ３３０の位置が設定位置に達した後、その設定位置にスクリュ３３０を一時停止させ、その後にＶ／Ｐ切替が行われてもよい。Ｖ／Ｐ切替の直前において、スクリュ３３０の停止の代わりに、スクリュ３３０の微速前進または微速後退が行われてもよい。また、スクリュ３３０の位置を検出するスクリュ位置検出器、およびスクリュ３３０の速度を検出するスクリュ速度検出器は、射出モータエンコーダ３５１に限定されず、一般的なものを使用できる。

保圧工程では、射出モータ３５０を駆動してスクリュ３３０を前方に押し、スクリュ３３０の前端部における成形材料の圧力（以下、「保持圧力」とも呼ぶ。）を設定圧に保ち、シリンダ３１０内に残る成形材料を金型装置１０に向けて押す。金型装置１０内での冷却収縮による不足分の成形材料を補充できる。保持圧力は、例えば圧力検出器３６０を用いて検出する。圧力検出器３６０は、その検出結果を示す信号を第１制御装置７００に送る。保持圧力の設定値は、保圧工程の開始からの経過時間等に応じて変更されてもよい。

保圧工程では金型装置１０内のキャビティ空間１４の成形材料が徐々に冷却され、保圧工程完了時にはキャビティ空間１４の入口が固化した成形材料で塞がれる。この状態はゲートシールと呼ばれ、キャビティ空間１４からの成形材料の逆流が防止される。保圧工程後、冷却工程が開始される。冷却工程では、キャビティ空間１４内の成形材料の固化が行われる。成形サイクル時間の短縮のため、冷却工程中に計量工程が行われてよい。

尚、本実施形態の第１射出装置３００は、インライン・スクリュ方式であるが、プリプラ方式等でもよい。プリプラ方式の射出装置は、可塑化シリンダ内で溶融された成形材料を射出シリンダに供給し、射出シリンダから金型装置内に成形材料を射出する。可塑化シリンダ内にはスクリュが回転自在にまたは回転自在に且つ進退自在に配設され、射出シリンダ内にはプランジャが進退自在に配設される。

また、本実施形態の第１射出装置３００は、シリンダ３１０の軸方向が水平方向である横型であるが、シリンダ３１０の軸方向が上下方向である竪型であってもよい。竪型の第１射出装置３００と組み合わされる型締装置は、竪型でも横型でもよい。同様に、横型の第１射出装置３００と組み合わされる型締装置は、横型でも竪型でもよい。

＜第１移動装置＞
以下、第１移動装置４００の説明では、第１射出装置３００の説明と同様に、第１射出装置３００を金型装置１０に対し接近させる方向（図１Ａ及び図１Ｂ中左方向）を前方とし、第１射出装置３００を金型装置１０に対し離間させる方向（図１Ａ及び図１Ｂ中右方向）を後方として説明する。

尚、第１移動装置４００は、図２では第１射出装置３００のシリンダ３１０の片側に配置されるが、シリンダ３１０の両側に配置されてもよく、シリンダ３１０を中心に対称に配置されてもよい。

第１移動装置４００は、金型装置１０に対し第１射出装置３００を進退させる。また、第１移動装置４００は、金型装置１０に対しノズル３２０を押し付け、ノズルタッチ圧力を生じさせる。第１移動装置４００は、液圧ポンプ４１０、駆動源としてのモータ４２０、液圧アクチュエータとしての液圧シリンダ４３０等を含む。

液圧ポンプ４１０は、第１ポート４１１と、第２ポート４１２とを有する。液圧ポンプ４１０は、両方向回転可能なポンプであり、モータ４２０の回転方向を切り替えることにより、第１ポート４１１及び第２ポート４１２のいずれか一方から作動液（例えば油）を吸入し他方から吐出して液圧を発生させる。尚、液圧ポンプ４１０はタンクから作動液を吸引して第１ポート４１１及び第２ポート４１２のいずれか一方から作動液を吐出することもできる。

モータ４２０は、液圧ポンプ４１０を作動させる。モータ４２０は、第１制御装置７００からの制御信号に応じた回転方向及び回転トルクで液圧ポンプ４１０を駆動する。モータ４２０は、電動モータであってよく、電動サーボモータであってよい。

液圧シリンダ４３０は、シリンダ本体４３１、ピストン４３２、及びピストンロッド４３３を有する。シリンダ本体４３１は、第１射出装置３００に対して固定される。ピストン４３２は、シリンダ本体４３１の内部を、第１室としての前室４３５と、第２室としての後室４３６とに区画する。ピストンロッド４３３は、固定プラテン１１０に対して固定される。

液圧シリンダ４３０の前室４３５は、第１流路４０１を介して、液圧ポンプ４１０の第１ポート４１１と接続される。第１ポート４１１から吐出された作動液が第１流路４０１を介して前室４３５に供給されることで、第１射出装置３００が前方に押される。第１射出装置３００が前進され、ノズル３２０が固定金型１１に押し付けられる。前室４３５は、液圧ポンプ４１０から供給される作動液の圧力によってノズル３２０のノズルタッチ圧力を生じさせる圧力室として機能する。

一方、液圧シリンダ４３０の後室４３６は、第２流路４０２を介して液圧ポンプ４１０の第２ポート４１２と接続される。第２ポート４１２から吐出された作動液が第２流路４０２を介して液圧シリンダ４３０の後室４３６に供給されることで、第１射出装置３００が後方に押される。第１射出装置３００が後退され、ノズル３２０が固定金型１１から離間される。

尚、本実施形態では第１移動装置４００は液圧シリンダ４３０を含むが、本発明はこれに限定されない。例えば、液圧シリンダ４３０の代わりに、電動モータと、その電動モータの回転運動を第１射出装置３００の直線運動に変換する運動変換機構とが用いられてもよい。

＜第１制御装置＞
第１制御装置７００は、型締装置１００、エジェクタ装置２００、第１射出装置３００、及び第１移動装置４００等に直接的に制御信号を送信し、駆動制御を行う。また、第１制御装置７００は、第２制御装置８００に制御信号を送信することにより、間接的に、第２射出装置５００及び第２移動装置６００の駆動制御を行う。つまり、第１制御装置７００は、型締装置１００、エジェクタ装置２００、第１射出装置３００、第１移動装置４００、第２制御装置８００等を制御することにより、射出成形機１全体の駆動制御を行う。

第１制御装置７００は、例えばコンピュータで構成され、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７０１と、メモリ等の記憶媒体７０２と、入力インターフェース７０３と、出力インターフェース７０４とを有する。第１制御装置７００は、記憶媒体７０２に記憶されたプログラムをＣＰＵ７０１に実行させることにより、各種の制御を行う。また、第１制御装置７００は、入力インターフェース７０３で外部からの信号を受信し、出力インターフェース７０４で外部に信号を送信する。

第１制御装置７００は、型閉工程や型締工程、型開工程等を繰り返し行うことにより、成形品を繰り返し製造する。また、第１制御装置７００は、型締工程の間に、第１射出装置３００による計量工程や充填工程、保圧工程等を行う。また、第１制御装置７００は、第２制御装置８００に制御信号を送信することにより、型締工程の間に、後述する第２射出装置５００による計量工程や充填工程、保圧工程等を第２制御装置８００に行わせる（図５Ａ〜図５Ｃ参照）。成形品を得るための一連の動作、例えば第１射出装置３００による計量工程の開始から次の第１射出装置３００による計量工程の開始までの動作を「ショット」または「成形サイクル」とも呼ぶ。また、１回のショットに要する時間を「成形サイクル時間」とも呼ぶ。

一回の成形サイクルは、例えば、第１射出装置３００及び第２射出装置５００による計量工程、型閉工程、型締工程、第１射出装置３００及び第２射出装置５００による充填工程、第１射出装置３００及び第２射出装置５００による保圧工程、冷却工程、型開工程、および突き出し工程をこの順で有する。ここでの順番は、各工程の開始の順番である。充填工程、保圧工程、および冷却工程は、型締工程の開始から型締工程の終了までの間に行われる。型締工程の終了は型開工程の開始と一致する。

尚、成形サイクル時間の短縮のため、同時に複数の工程を行ってもよい。例えば、計量工程は、前回の成形サイクルの冷却工程中に行われてもよく、この場合、型閉工程が成形サイクルの最初に行われることとしてもよい。また、充填工程は、型閉工程中に開始されてもよい。また、突き出し工程は、型開工程中に開始されてもよい。第１射出装置３００のノズル３２０及び後述する第２射出装置５００のノズル５２０の流路を開閉する開閉弁が設けられる場合、型開工程は、計量工程中に開始されてもよい。計量工程中に型開工程が開始されても、開閉弁がノズル３２０及びノズル５２０の流路を閉じていれば、ノズル３２０及びノズル５２０から成形材料が漏れないためである。

第１制御装置７００は、操作装置７５０や表示装置７６０と接続されている。操作装置７５０は、ユーザによる入力操作を受け付け、入力操作に応じた信号を第１制御装置７００に出力する。表示装置７６０は、第１制御装置７００による制御下で、操作装置７５０における入力操作に応じた操作画面を表示する。

操作画面は、射出成形機１の設定等に用いられる。操作画面は、複数用意され、切り替えて表示されたり、重ねて表示されたりする。ユーザは、表示装置７６０で表示される操作画面を見ながら、操作装置７５０を操作することにより射出成形機１の設定（設定値の入力を含む）等を行う。

操作装置７５０及び表示装置７６０は、例えばタッチパネル式のディスプレイとして構成され、一体化されてよい。

尚、本実施形態の操作装置７５０及び表示装置７６０は、一体化されているが、独立に設けられてもよい。また、操作装置７５０は、複数設けられてもよい。

＜第２射出装置＞
以下、第２射出装置５００の説明では、第２射出装置５００を金型装置１０に対し接近させる方向（図２中下方向）を前方とし、第２射出装置５００を金型装置１０に対し離間させる方向（図２中上方向）を後方として説明する。

尚、第１射出装置３００の移動方向はＸ方向であり、第２射出装置５００の移動方向はＹ方向であるが、特に限定されない。例えば、第１射出装置３００及び第２射出装置５００のいずれか一方の移動方向がＺ方向でもよい。

第２射出装置５００は、フレームＦｒに隣設される追加フレームＡＦｒに対し進退自在なスライドベース５０１に設置され、金型装置１０に対し進退自在とされる。第２射出装置５００は、金型装置１０にタッチし、金型装置１０内のキャビティ空間１４に成形材料を充填する。つまり、第２射出装置５００は、金型装置１０の第２注入口２３に対し接離され、第２注入口２３から第２流路２４を介してキャビティ空間１４に成形材料を充填する。このとき、第２射出装置５００は、後述の如く、第２制御装置８００による制御の下、成形サイクル中における第１射出装置３００と同じ期間に、金型装置１０のキャビティ空間１４に第１射出装置３００と同じ成形材料を充填する。第２射出装置５００は、例えば、シリンダ５１０、ノズル５２０、スクリュ５３０、計量モータ５４０、射出モータ５５０、圧力検出器５６０等を有する。

シリンダ５１０は、供給口から内部に供給された成形材料を加熱する。このとき、シリンダ５１０に供給される成形材料は、第１射出装置３００（シリンダ３１０）に供給される成形材料と同じである。成形材料は、第１射出装置３００の場合と同様、例えば樹脂等を含み、例えばペレット状に形成され、固体の状態で供給口に供給される。供給口はシリンダ５１０の後部に形成される。シリンダ５１０の後部の外周には、水冷シリンダ等の冷却器５１２が設けられる。冷却器５１２よりも前方において、シリンダ５１０の外周には、バンドヒータ等の加熱器５１３と温度検出器５１４とが設けられる。

シリンダ５１０は、シリンダ５１０の軸方向（図２中上下方向）に複数のゾーンに区分される。各ゾーンに加熱器５１３と温度検出器５１４とが設けられる。ゾーン毎に、温度検出器５１４の検出温度が設定温度になるように、第２制御装置８００が加熱器５１３を制御する。

ノズル５２０は、シリンダ５１０の前端部に設けられ、金型装置１０に対し押し付けられる。ノズル５２０の外周には、加熱器５１３と温度検出器５１４とが設けられる。ノズル５２０の検出温度が設定温度になるように、第２制御装置８００が加熱器５１３を制御する。

スクリュ５３０は、シリンダ５１０内において回転自在に且つ進退自在に配設される。スクリュ５３０を回転させると、スクリュ５３０の螺旋状の溝に沿って成形材料が前方に送られる。成形材料は、前方に送られながら、シリンダ５１０からの熱によって徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ５３０の前方に送られシリンダ５１０の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ５３０が後退させられる。その後、スクリュ５３０を前進させると、スクリュ５３０前方に蓄積された液状の成形材料がノズル５２０から射出され、金型装置１０内に充填される。

スクリュ５３０の前部には、スクリュ５３０を前方に押すときにスクリュ５３０の前方から後方に向かう成形材料の逆流を防止する逆流防止弁として、逆流防止リング５３１が進退自在に取付けられる。

逆流防止リング５３１は、スクリュ５３０を前進させるときに、スクリュ５３０前方の成形材料の圧力によって後方に押され、成形材料の流路を塞ぐ閉塞位置（図３参照）までスクリュ５３０に対し相対的に後退する。これにより、スクリュ５３０前方に蓄積された成形材料が後方に逆流するのを防止する。

一方、逆流防止リング５３１は、スクリュ５３０を回転させるときに、スクリュ５３０の螺旋状の溝に沿って前方に送られる成形材料の圧力によって前方に押され、成形材料の流路を開放する開放位置までスクリュ５３０に対し相対的に前進する。これにより、スクリュ５３０の前方に成形材料が送られる。

逆流防止リング５３１は、スクリュ５３０と共に回転する共回りタイプと、スクリュ５３０と共に回転しない非共回りタイプのいずれでもよい。

尚、第２射出装置５００は、スクリュ５３０に対し逆流防止リング５３１を開放位置と閉塞位置との間で進退させる駆動源を有していてもよい。

計量モータ５４０は、スクリュ５３０を回転させる。スクリュ５３０を回転させる駆動源は、計量モータ５４０には限定されず、例えば油圧ポンプ等でもよい。

射出モータ５５０は、スクリュ５３０を進退させる。射出モータ５５０とスクリュ５３０との間には、射出モータ５５０の回転運動をスクリュ５３０の直線運動に変換する運動変換機構等が設けられる。運動変換機構は、例えばねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを有する。ねじ軸とねじナットの間には、ボールやローラ等が設けられてよい。スクリュ５３０を進退させる駆動源は、射出モータ５５０には限定されず、例えば油圧シリンダ等でもよい。

圧力検出器５６０は、射出モータ５５０とスクリュ５３０との間で伝達される圧力を検出する。圧力検出器５６０は、射出モータ５５０とスクリュ５３０との間の力の伝達経路に設けられ、圧力検出器５６０に作用する圧力を検出する。

圧力検出器５６０は、その検出結果を示す信号を第２制御装置８００に送る。圧力検出器５６０の検出結果は、スクリュ５３０が成形材料から受ける圧力、スクリュ５３０に対する背圧、スクリュ５３０から成形材料に作用する圧力等の制御や監視に用いられる。

第２射出装置５００は、第２制御装置８００による制御下で、計量工程、充填工程、及び、保圧工程等を行う。

計量工程では、計量モータ５４０を駆動してスクリュ５３０を設定回転数で回転させ、スクリュ５３０の螺旋状の溝に沿って成形材料を前方に送る。これに伴い、成形材料が徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ５３０の前方に送られシリンダ５１０の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ５３０が後退させられる。スクリュ５３０の回転数は、例えば計量モータエンコーダ５４１を用いて検出する。計量モータエンコーダ５４１は、計量モータ５４０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を第２制御装置８００に送る。

尚、スクリュ５３０の回転数を検出するスクリュ回転数検出器は、計量モータエンコーダ５４１に限定されず、一般的なものを使用できる。

計量工程では、スクリュ５３０の急激な後退を制限すべく、射出モータ５５０を駆動してスクリュ５３０に対して設定背圧を加えてよい。スクリュ５３０に対する背圧は、例えば圧力検出器５６０を用いて検出する。圧力検出器５６０は、その検出結果を示す信号を第１制御装置７００に送る。スクリュ５３０が計量完了位置まで後退し、スクリュ５３０の前方に所定量の成形材料が蓄積されると、計量工程が完了する。

充填工程では、射出モータ５５０を駆動してスクリュ５３０を設定速度で前進させ、スクリュ５３０の前方に蓄積された液状の成形材料を金型装置１０内のキャビティ空間１４に充填させる。スクリュ５３０の位置や速度は、例えば射出モータエンコーダ５５１を用いて検出する。射出モータエンコーダ５５１は、射出モータ５５０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を第２制御装置８００に送る。スクリュ５３０の位置が設定位置に達すると、充填工程から保圧工程への切替（所謂、Ｖ／Ｐ切替）が行われる。Ｖ／Ｐ切替が行われる位置をＶ／Ｐ切替位置とも呼ぶ。スクリュ５３０の設定速度は、スクリュ５３０の位置や時間等に応じて変更されてもよい。

尚、充填工程においてスクリュ５３０の位置が設定位置に達した後、その設定位置にスクリュ５３０を一時停止させ、その後にＶ／Ｐ切替が行われてもよい。Ｖ／Ｐ切替の直前において、スクリュ５３０の停止の代わりに、スクリュ５３０の微速前進または微速後退が行われてもよい。また、スクリュ５３０の位置を検出するスクリュ位置検出器、及びスクリュ５３０の速度を検出するスクリュ速度検出器は、射出モータエンコーダ５５１に限定されず、一般的なものを使用できる。

保圧工程では、射出モータ５５０を駆動してスクリュ５３０を前方に押し、スクリュ５３０の前端部における成形材料の圧力（以下、「保持圧力」とも呼ぶ。）を設定圧に保ち、シリンダ５１０内に残る成形材料を金型装置１０に向けて押す。金型装置１０内での冷却収縮による不足分の成形材料を補充できる。保持圧力は、例えば圧力検出器５６０を用いて検出する。圧力検出器５６０は、その検出結果を示す信号を第２制御装置８００に送る。保持圧力の設定値は、保圧工程の開始からの経過時間等に応じて変更されてもよい。

保圧工程では金型装置１０内のキャビティ空間１４の成形材料が徐々に冷却され、保圧工程完了時にはキャビティ空間１４の入口が固化した成形材料で塞がれる。この状態はゲートシールと呼ばれ、キャビティ空間１４からの成形材料の逆流が防止される。保圧工程後、冷却工程が開始される。冷却工程では、キャビティ空間１４内の成形材料の固化が行われる。成形サイクル時間の短縮のため、冷却工程中に計量工程が行われてよい。

尚、本実施形態の第２射出装置５００は、インライン・スクリュ方式であるが、プリプラ方式等でもよい。プリプラ方式の射出装置は、可塑化シリンダ内で溶融された成形材料を射出シリンダに供給し、射出シリンダから金型装置内に成形材料を射出する。可塑化シリンダ内にはスクリュが回転自在にまたは回転自在に且つ進退自在に配設され、射出シリンダ内にはプランジャが進退自在に配設される。

また、本実施形態の第２射出装置５００は、シリンダ５１０の軸方向が水平方向である横型であるが、シリンダ５１０の軸方向が上下方向である竪型であってもよい。竪型の第２射出装置５００と組み合わされる型締装置は、竪型でも横型でもよい。同様に、横型の第２射出装置５００と組み合わされる型締装置は、横型でも竪型でもよい。

＜第２移動装置＞
以下、第２移動装置６００の説明では、第２射出装置５００の説明と同様に、第２射出装置５００を金型装置１０に対し接近させる方向（図２中下方向）を前方とし、第２射出装置５００を金型装置１０に対し離間させる方向（図２中上方向）を後方として説明する。

尚、第２移動装置６００は、図２では第２射出装置５００のシリンダ５１０の片側に配置されるが、シリンダ５１０の両側に配置されてもよく、シリンダ５１０を中心に対称に配置されてもよい。

第２移動装置６００は、金型装置１０に対し第２射出装置５００を進退させる。また、第２移動装置６００は、金型装置１０に対しノズル５２０を押し付け、ノズルタッチ圧力を生じさせる。第２移動装置６００は、液圧ポンプ６１０、駆動源としてのモータ６２０、液圧アクチュエータとしての液圧シリンダ６３０等を含む。

液圧ポンプ６１０は、第１ポート６１１と、第２ポート６１２とを有する。液圧ポンプ６１０は、両方向回転可能なポンプであり、モータ６２０の回転方向を切り替えることにより、第１ポート６１１及び第２ポート６１２のいずれか一方から作動液（例えば油）を吸入し他方から吐出して液圧を発生させる。尚、液圧ポンプ６１０はタンクから作動液を吸引して第１ポート６１１及び第２ポート６１２のいずれか一方から作動液を吐出することもできる。

モータ６２０は、液圧ポンプ６１０を作動させる。モータ６２０は、第１制御装置７００からの制御信号に応じた回転方向及び回転トルクで液圧ポンプ６１０を駆動する。モータ６２０は、電動モータであってよく、電動サーボモータであってよい。

液圧シリンダ６３０は、シリンダ本体６３１、ピストン６３２、及びピストンロッド６３３を有する。シリンダ本体６３１は、第２射出装置５００に対して固定される。ピストン６３２は、シリンダ本体６３１の内部を、第１室としての前室と、第２室としての後室とに区画する。ピストンロッド６３３は、固定プラテン１１０に対して固定される。

液圧シリンダ６３０の前室は、第１流路６０１を介して、液圧ポンプ６１０の第１ポート６１１と接続される。第１ポート６１１から吐出された作動液が第１流路６０１を介して前室に供給されることで、第２射出装置５００が前方に押される。第２射出装置５００が前進され、ノズル５２０が固定金型１１に押し付けられる。前室は、液圧ポンプ６１０から供給される作動液の圧力によってノズル５２０のノズルタッチ圧力を生じさせる圧力室として機能する。

一方、液圧シリンダ６３０の後室は、第２流路６０２を介して液圧ポンプ６１０の第２ポート６１２と接続される。第２ポート６１２から吐出された作動液が第２流路６０２を介して液圧シリンダ６３０の後室に供給されることで、第２射出装置５００が後方に押される。第２射出装置５００が後退され、ノズル５２０が固定金型１１から離間される。

尚、本実施形態では第２移動装置６００は液圧シリンダ６３０を含むが、本発明はこれに限定されない。例えば、液圧シリンダ６３０の代わりに、電動モータと、その電動モータの回転運動を第２射出装置５００の直線運動に変換する運動変換機構とが用いられてもよい。

＜第２制御装置＞
第２制御装置８００は、第２射出装置５００及び第２移動装置６００等の駆動制御を行う。このとき、第２制御装置８００は、第１制御装置７００からの制御信号（例えば、後述する動作開始信号ＳＧ１等）に応じて、第２射出装置５００及び第２移動装置６００の動作を、型締装置１００、エジェクタ装置２００、第１射出装置３００、及び第１移動装置４００等の動作、つまり、射出成形機１全体の成形動作に同期させる。

このとき、第２射出装置５００による成形材料の金型装置１０内への充填に関するタイミング（例えば、充填工程の開始タイミング等。以下、便宜的に「充填タイミング」）は、第１射出装置３００による充填タイミングに基づき予め設定されてよい。例えば、第２射出装置５００の充填工程の開始タイミングは、第１射出装置３００の充填工程の開始タイミングに合わせるように設定されたり（図５Ａ参照）、第１射出装置３００の充填工程の開始から所定の遅延時間が経過した後に設定されたりしてよい（図５Ｂ参照）。充填工程の終了タイミングが設定される場合についても同様である。第２制御装置８００は、第１制御装置７００からの制御信号に応じて、第２射出装置５００による充填タイミングを設定されたタイミングに合わせる。これにより、第２制御装置８００は、第２射出装置５００による充填工程や保圧工程を射出成形機１全体の成形動作に同期させることができる。

また、第１射出装置３００による充填タイミングが、第２射出装置５００による充填タイミングに基づき予め設定されてもよい。例えば、第１射出装置３００の充填工程の開始タイミングは、第２射出装置５００の充填工程の開始から所定の遅延時間が経過した後に設定されてよい（図５Ｃ参照）。充填工程の終了タイミングが設定される場合についても同様である。第１制御装置７００は、第２制御装置８００に送信した制御信号に応じて動作を開始する第２射出装置５００の予め規定される動作工程（充填工程及び保圧工程）に合わせるように、所定の充填工程及び保圧工程に関する一連の動作を行う。これにより、第１制御装置７００によって、第１射出装置３００の動作が第２射出装置５００の動作に合わせて制御される。つまり、第１制御装置７００は、第２制御装置８００に送信した所定の制御信号に応じて動作を開始する第２射出装置５００の動作工程に合わせるように、第１射出装置３００による充填工程及び保圧工程等に関する所定動作を行うことにより、第２射出装置５００による充填工程や保圧工程を射出成形機１全体の成形動作に同期させることができる。

第１射出装置３００及び第２射出装置５００の充填タイミングは、例えば、表示装置７６０や後述する表示装置８６０に表示される操作画面上で、操作装置７５０や後述する操作装置８５０を通じて、ユーザにより設定されうる。また、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の充填タイミングは、例えば、第１射出装置３００と第２射出装置５００との間の成形材料の金型装置１０内への充填量や充填速度の比率等に基づき、自動的に設定されてもよい。充填量や充填速度は、その変化に応じて、充填工程に要する時間が変化し、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の相互間の充填タイミングの関係を規定するための因子となり得るからである。

第２制御装置８００は、第１制御装置７００と同様、例えばコンピュータで構成され、ＣＰＵ８０１と、メモリ等の記憶媒体８０２と、入力インターフェース８０３と、出力インターフェース８０４とを有する。第２制御装置８００は、記憶媒体８０２に記憶されたプログラムをＣＰＵ８０１に実行させることにより、各種の制御を行う。また、第２制御装置８００は、入力インターフェース８０３で外部からの信号を受信し、出力インターフェース８０４で外部に信号を送信する。

第２制御装置８００は、型締工程の間に、第２射出装置５００による計量工程や充填工程、保圧工程等を行う。

尚、成形サイクル時間の短縮のため、同時に複数の工程を行ってもよい。例えば、計量工程は、前回の成形サイクルの冷却工程中に行われてもよく、この場合、型閉工程が成形サイクルの最初に行われることとしてもよい。また、充填工程は、型閉工程中に開始されてもよい。

第２制御装置８００は、操作装置８５０や表示装置８６０と接続されている。操作装置８５０は、ユーザによる入力操作を受け付け、入力操作に応じた信号を第２制御装置８００に出力する。表示装置８６０は、第２制御装置８００による制御下で、操作装置８５０における入力操作に応じた操作画面を表示する。

操作画面は、第２射出装置５００及び第２移動装置６００の動作に関する設定等に用いられる。操作画面は、複数用意され、切り替えて表示されたり、重ねて表示されたりする。ユーザは、表示装置８６０で表示される操作画面を見ながら、操作装置８５０を操作することにより射出成形機１の設定（設定値の入力を含む）等を行う。例えば、ユーザは、表示装置８６０で表示される操作画面上で、第２射出装置５００の充填タイミングに関する設定を行う。このとき、操作画面は、ユーザによる特定のタイミングの設定を受け付ける態様であってもよいし、充填タイミングは、操作画面上での操作に依らず、例えば、上述の如く、第１射出装置３００と第２射出装置５００との間の充填量や充填速度の比率等に基づき、自動的に設定されてもよい。

操作装置８５０及び表示装置８６０は、例えばタッチパネル式のディスプレイとして構成され、一体化されてよい。

尚、本実施形態の操作装置８５０及び表示装置８６０は、一体化されているが、独立に設けられてもよい。また、操作装置８５０は、複数設けられてもよい。

［金型装置の詳細］
次に、図１（図１Ａ，１Ｂ）、図２に加えて、図３、図４を参照して、金型装置１０の詳細な構成について具体的に説明する。

図３は、本実施形態に係る金型装置１０の構成の一例を示す斜視図である。図４は、本実施形態に係る金型装置１０の構成の一例を示す断面図であり、具体的には、Ｘ方向における第１射出装置３００側から見たときの第２射出装置５００のタッチ位置（第２注入口２３の位置）における断面図である。

金型装置１０は、上述の如く、固定金型１１と、可動金型１２を有する。型締時の固定金型１１と可動金型１２との間には、上述の如く、キャビティ空間１４が形成される。

図１〜図４に示すように、金型装置１０のキャビティ空間１４は、略円柱形状の軸方向の一端からのある程度の深さを、当該円柱形状よりも小さい外径の同軸の円柱でくり抜いたバケツ状（或いは桶状）の外形形状を有する。換言すれば、キャビティ空間１４は、Ｙ方向及びＺ方向に延在し、バケツ状の外形形状の底部を構成する円板形状空間と、円板形状部の外縁からＸ軸の負方向に延設される円筒形状空間（リング形状空間）とを含む。

固定金型１１は、上述の如く、第１注入口２１と、第１流路２２と、第２注入口２３と、第２流路２４を含む。

第１注入口２１は、第１射出装置３００が接離し、第１射出装置３００から金型装置１０内に成形材料が注入される。本例では、第１注入口２１は、キャビティ空間１４の外形形状を構成する円柱形状の中心軸（以下、単に「キャビティ空間１４の中心軸」）上にあるように配置されている。

第１流路２２は、第１注入口２１とキャビティ空間１４との間を連通し、第１注入口２１から注入された成形材料がキャビティ空間１４に向けて流れる。本例では、第１流路２２は、キャビティ空間１４の中心軸上にあるように、第１注入口２１とキャビティ空間１４における円板形状空間との間を成形材料が通過可能に連通している。

第２注入口２３は、第２射出装置５００が接離し、第２射出装置５００から金型装置１０内に成形材料が注入される。本例では、第２注入口２３は、固定金型１１のＹ方向の一側面における第１注入口２１とＺ方向で同じ位置（同じ高さ）に設けられる。

第２流路２４は、第２注入口２３とキャビティ空間１４との間を連通し、第２注入口２３から注入された成形材料がキャビティ空間１４に向けて流れる。図４に示すように、第２流路２４は、第２注入口２３から金型装置１０内に向けてＹ軸の負方向に延設される流路２４Ａと、流路２４Ａの端部からＺ方向（図中の上下方向）に分岐する流路２４Ｂ，２４Ｃを含む。流路２４Ｂは、流路２４Ａの端部からＺ軸の正方向（図中の上方向）に向けて分岐し、キャビティ空間１４における円筒形状空間（リング形状空間）の上端部（Ｚ軸の正方向の端部）に接続する。また、流路２４Ｃは、流路２４Ａの端部からＺ軸の負方向（図中の下方向）に向けて分岐し、キャビティ空間１４における円筒形状空間の下端部（Ｚ軸の負方向の端部）に接続する。これにより、図４に示すように、円環状の断面を有するキャビティ空間１４（円筒形状空間）の上下から成形材料を行き渡らせることができ、ショートショット等の充填不良を抑制できる。

また、図１Ｂ、図２に示すように、円筒形状空間は、第１射出装置３００からの成形材料がキャビティ空間１４に流入する位置（ゲート位置）から相対的に離れた端部に相当するため、円筒形状空間（リング形状空間）には、成形材料が入り込みにくい。また、図１Ｂ、図２に示すように、円筒形状空間の厚みは、円板形状空間の厚み（Ｘ方向の厚み）よりも小さく、流路抵抗が大きくなるため、円筒形状空間には、成形材料が更に入り込みにくい。そのため、第１射出装置３００だけでキャビティ空間１４への成形材料の充填が行われる場合、円筒形状空間におけるショートショット等の不良が生じる可能性がある。これに対して、本例では、第１射出装置３００とは別に、第２射出装置５００からの成形材料が直接的に円筒形状空間に流入しうる。よって、後述の如く、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の双方からの成形材料がキャビティ空間１４に充填されることで、ショートショット等の不良を抑制することができる。

第１流路２２及び第２流路２４は、常時、連通状態に維持されている。これにより、１ショット内の同時期に、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の双方から同じ成形材料を金型装置１０の同じキャビティ空間１４の充填させることができる。

[射出成形機の成形動作の具体例]
次に、図５（図５Ａ〜図５Ｃ）を参照して、射出成形機１の成形動作の具体例について説明する。

まず、図５Ａは、本実施形態に係る射出成形機１による型閉工程の開始から突き出し工程の完了までの一連の成形動作の一例を示すタイミングチャートである。具体的には、図５Ａは、本実施形態に係る射出成形機１による当該成形動作の一例を比較例の動作と対比して示すタイミングチャートであり、上のタイミングチャートは、第１射出装置３００だけで金型装置１０に成形材料を充填する比較例の動作を示す。以下、図５Ｂ及び図５Ｃについても同様である。

図５Ａに示すように、時刻ｔ１にて、型締装置１００は、第１制御装置７００による制御の下、型閉工程を開始する。

その後、型閉工程が完了すると、時刻ｔ２にて、第１制御装置７００は、型締モータエンコーダ１６１等の検出信号に基づき、クロスヘッド１５１の位置が型閉完了位置に到達したことにより、型閉工程の完了を判断する。そして第１制御装置７００は、型閉工程の完了を判断すると、第２射出装置５００の動作開始を示す動作開始信号ＳＧ１を第２制御装置８００に出力する。これにより、第１制御装置７００は、第２制御装置８００を通じて、第２射出装置５００の動作（具体的には、充填工程及び保圧工程）を射出成形機１全体の成形動作に同期させることができる。

その後、時刻ｔ３にて、第１射出装置３００は、第１制御装置７００による制御の下、第１移動装置４００によって、金型装置１０から離間した状態から金型装置１０に向けて前進を開始する。

また、略同じ時刻ｔ３にて、第２射出装置５００は、動作開始信号ＳＧ１の入力を受け付けた第２制御装置８００による制御の下、第２移動装置６００によって、金型装置１０から離間した状態から金型装置１０に向けて前進工程を開始する。

その後、第１射出装置３００のノズル３２０が金型装置１０の第１注入口２１にタッチし、前進工程が完了すると、時刻ｔ４にて、第１射出装置３００は、第１制御装置７００による制御の下、金型装置１０内への成形材料の充填を開始する。

また、第２射出装置５００のノズル５２０が金型装置１０の第２注入口２３にタッチし、前進工程が完了すると、略同じ時刻ｔ４にて、第２射出装置５００は、第２制御装置８００による制御の下、金型装置１０内への成形材料の充填を開始する。つまり、本例では、第２射出装置５００の充填開始タイミングが第１射出装置３００に合わせるように設定されている。

その後、第１射出装置３００による充填工程が完了すると、時刻ｔ５にて、第１制御装置７００による制御の下、Ｖ／Ｐ切替が行われ、第１射出装置３００は、保圧工程に移行する。

また、第２射出装置５００の充填工程が完了すると、略同じ時刻ｔ５にて、第２制御装置８００による制御の下、Ｖ／Ｐ切替が行われ、第２射出装置５００は、保圧工程に移行する。

尚、本例では、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の充填工程から保圧工程への移行タイミングは同じであるが、異なっていてもよい。以下、図５Ｂ、図５Ｃの他の例及び更に他の例についても同様である。この場合、充填工程から保圧工程への移行が遅い方に合わせて、射出成形機１全体の成形サイクルにおける各動作が修正される。

その後、第１射出装置３００による保圧工程が完了すると、時刻ｔ６にて、第１射出装置３００は、第１制御装置７００による制御の下、第１移動装置４００によって、金型装置１０から離間するように、後退を開始する。

また、第２射出装置５００による保圧工程が完了すると、略同じ時刻ｔ６にて、第２射出装置５００は、第２制御装置８００による制御の下、第２移動装置６００によって、金型装置１０から離間するように、後退を開始する。

そして、時刻ｔ６以降、射出成形機１は、金型装置１０のキャビティ空間１４内の成形材料を冷却し、固化させる冷却工程に移行する。

尚、本例では、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の保圧工程に要する時間は同じであるが、異なっていてもよい。また、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の少なくとも一方は、上述の如く、冷却工程中、つまり、第１移動装置４００及び第２移動装置による後退中に、計量工程を行ってもよい。

その後、冷却工程が終了すると、時刻ｔ７にて、型締装置１００は、第１制御装置７００による制御の下、型開工程を開始する。

尚、本例では、第１射出装置３００及び第２射出装置５００は、型開工程開始以前に、金型装置１０からの後退を完了する。

その後、型開工程が完了すると、時刻ｔ８にて、エジェクタ装置２００は、第１制御装置７００による制御の下、突き出し工程を開始する。

その後、エジェクタロッド２３０が突き出し位置まで前進し、成形品が突き出されると、時刻ｔ９にて、エジェクタ装置２００は、エジェクタロッド２３０を後退させ、完了すると、一連の成形サイクルが終了する。

このように、本例では、第１射出装置３００及び第２射出装置５００は、成形サイクル内の同時期、具体的には、双方の充填工程の開始から終了までの全期間（時刻ｔ４〜ｔ５）において、同じ成形材料を金型装置１０のキャビティ空間１４に充填する。換言すれば、第１射出装置３００及び第２射出装置５００は、何れか一方がキャビティ空間１４に成形材料を充填している最中に、キャビティ空間１４に同じ成形材料を充填する。これにより、図５Ａに示すように、一つの射出装置（第１射出装置３００）だけでキャビティ空間１４に成形材料の充填が行われる場合に比して、成形サイクルにおける充填工程に要する時間を短縮することができる。

また、本例では、保圧工程において、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の双方からキャビティ空間１４に加圧がなされるため、結果として、キャビティ空間１４内の成形材料に作用する保持圧力を高めることができる。そのため、例えば、保圧工程の中の成形品の精度確保のため、相対的に高い保持圧力をかける工程部分を短縮する等し、保圧工程を短縮することができる。

続いて、図５Ｂは、本実施形態に係る射出成形機１による型閉工程の開始から突き出し工程完了までの一連の成形動作の他の例を示すタイミングチャートである。本例では、図５Ａの一例と異なり、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の充填工程の開始タイミングが異なる。

本例では、型閉工程開始から第１射出装置３００及び第２射出装置５００の前進に関する工程の開始まで（時刻ｔ１０〜ｔ１２）の射出成形機１の動作は、図５Ａの一例と同じであるため、説明を省略する。

第１射出装置３００のノズル３２０が金型装置１０の第１注入口２１にタッチし、前進工程が完了すると、時刻ｔ１３にて、第１射出装置３００は、第１制御装置７００による制御の下、金型装置１０内への成形材料の充填を開始する。

一方、第２射出装置５００のノズル５２０が金型装置１０の第２注入口２３にタッチし、前進工程が略同じ時刻ｔ１３に完了するが、第２射出装置５００は、第２制御装置８００による制御の下、予め設定される充填工程の開始タイミングまで待機する。そして、第２射出装置５００は、第２制御装置８００による制御の下、予め設定される充填工程の開始タイミングに到達すると、第１射出装置３００による充填工程の途中である時刻ｔ１４にて、充填工程を開始する。

その後、第１射出装置３００による充填工程が終了すると、時刻ｔ１５にて、第１制御装置７００による制御の下、Ｖ／Ｐ切替が行われ、第１射出装置３００は、保圧工程に移行する。

また、第２射出装置５００の充填工程が完了すると、略同じ時刻ｔ１５にて、第２制御装置８００による制御の下、Ｖ／Ｐ切替が行われ、第２射出装置５００は、保圧工程に移行する。

本例では、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の保圧工程の開始から突き出し工程の完了まで（時刻ｔ１５〜時刻ｔ１９）の射出成形機１の動作は、図５Ａの一例（時刻５〜時刻ｔ９）と同じであるため、説明を省略する。

このように、本例では、第１射出装置３００及び第２射出装置５００は、図５Ａの一例の場合と同様、成形サイクル内の同時期、具体的には、遅れて開始される第２射出装置５００の充填工程の開始から終了までの期間（時刻ｔ１４〜ｔ１５）において、同じ成形材料を金型装置１０のキャビティ空間１４に充填する。これにより、図５Ｂに示すように、一つの射出装置（第１射出装置３００）だけでキャビティ空間１４に成形材料の充填が行われる場合に比して、成形サイクルにおける充填工程に要する時間を短縮することができる。

また、図５Ａの一例等の場合と同様に、保圧工程において、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の双方からキャビティ空間１４に加圧がなされるため、保圧工程を短縮することができる。

続いて、図５Ｃは、本実施形態に係る射出成形機１による型閉工程の開始から突き出し工程の完了までの一連の成形動作の更に他の例を示すタイミングチャートである。本例では、図５Ｂと同様、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の充填工程の開始タイミングが異なる。

本例では、型閉工程開始から第１射出装置３００及び第２射出装置５００の前進に関する工程の開始まで（時刻ｔ２０〜ｔ２２）の射出成形機１の動作は、図５Ａの一例と同じであるため、説明を省略する。

第２射出装置５００のノズル５２０が金型装置１０の第２注入口２３にタッチし、前進工程が完了すると、時刻ｔ２３にて、第２射出装置５００は、第２制御装置８００による制御の下、金型装置１０内への成形材料の充填を開始する。

一方、第１射出装置３００のノズル３２０が金型装置１０の第１注入口２１にタッチし、前進工程が略同じ時刻ｔ２３に完了するが、第１射出装置３００は、第１制御装置７００による制御の下、予め設定される充填工程の開始タイミングまで待機する。そして、第１射出装置３００は、第１制御装置７００による制御の下、予め設定される充填工程の開始タイミングに到達すると、第２射出装置５００による充填工程の途中である時刻ｔ２４にて、充填工程を開始する。

その後、第２射出装置５００の充填工程が完了すると、時刻ｔ２５にて、第２制御装置８００による制御の下、Ｖ／Ｐ切替が行われ、第２射出装置５００は、保圧工程に移行する。

また、第１射出装置３００による充填工程が終了すると、略同じ時刻ｔ２５にて、第１制御装置７００による制御の下、Ｖ／Ｐ切替が行われ、第１射出装置３００は、保圧工程に移行する。

本例では、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の保圧工程の開始から突き出し工程の完了まで（時刻ｔ２５〜時刻ｔ２９）の射出成形機１の動作は、図５Ａの一例（時刻５〜時刻ｔ９）と同じであるため、説明を省略する。

このように、本例では、第１射出装置３００及び第２射出装置５００は、図５Ａの一例の場合等と同様、成形サイクル内の同時期、具体的には、遅れて開始される第１射出装置３００の充填工程の開始から終了までの期間（時刻ｔ２４〜ｔ２５）において、同じ成形材料を金型装置１０のキャビティ空間１４に充填する。これにより、図５Ｃに示すように、一つの射出装置（第１射出装置３００）だけでキャビティ空間１４に成形材料の充填が行われる場合に比して、成形サイクルにおける充填工程に要する時間を短縮することができる。

また、図５Ａの一例の場合等と同様に、保圧工程において、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の双方からキャビティ空間１４に加圧がなされるため、保圧工程を短縮することができる。

[変形及び改良]
以上、射出成形機１の実施形態等について説明したが、本発明は上記実施形態等に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。

例えば、上述した実施形態では、第１射出装置３００及び第２射出装置５００は、成形サイクル中の同時期において、同一のキャビティ空間１４に成形材料を充填するが、当該態様には、限定されない。以下、図６を参照し、上述した実施形態に係る射出成形機１の他の例について説明する。

図６は、本実施形態に係る射出成形機１の他の例を示す平面断面図である。

図６に示すように、本例では、金型装置１０のキャビティ空間１４は、同じ成形品を同時に二個得るための同じ形状の二つのキャビティ空間１４Ａ，１４Ｂを含む。つまり、金型装置１０は、いわゆる二個取り用である。

キャビティ空間１４Ａには、第１流路２２が接続され、第１射出装置３００からの成形材料が流入可能に構成される。

キャビティ空間１４Ｂには、第２流路２４が接続され、第２射出装置５００からの成形材料が流入可能に構成される。

これにより、第１射出装置３００及び第２射出装置５００は、成形サイクル中の同時期に、キャビティ空間１４Ａ及びキャビティ空間１４Ｂのそれぞれに同じ成形材料を充填できる。そのため、上述した実施形態の場合と同様、一つの射出装置で二つのキャビティ空間１４Ａ，１４Ｂの双方に充填する場合に比して、成形サイクル中の充填工程に要する時間を短縮することができる。

また、上述した実施形態及び変形例では、射出成形機１は、第１射出装置３００及び第２射出装置５００の二つの射出装置を有するが、三以上の射出装置を有してもよい。これにより、成形サイクル中の同時期に、三以上の射出装置から金型装置１０のキャビティ空間１４に成形材料を充填できるため、更に、充填工程を短縮することができる。また、金型装置１０内の成形材料に三以上の射出装置から保持圧力が付加されるため、更に、保圧工程を短縮することができる。

１ 射出成形機
１０ 金型装置
１４，１４Ａ，１４Ｂ キャビティ空間
２１ 第１注入口
２２ 第１流路
２３ 第２注入口
２４ 第２流路
３００ 第１射出装置
３２０ ノズル
４００ 第１移動装置
５００ 第２射出装置
５２０ ノズル
６００ 第２移動装置
７００ 第１制御装置
８００ 第２制御装置

Claims (4)

1. 金型装置の第１注入口に対し接離され、前記第１注入口から第１流路を介して前記金型装置のキャビティ空間に成形材料を充填する第１射出装置と、
   前記金型装置の前記第１注入口とは異なる第２注入口に対し接離され、前記第２注入口から第２流路を介して前記金型装置のキャビティ空間に成形材料を充填する第２射出装置と、を備え、
   前記第１射出装置及び前記第２射出装置は、一方が前記金型装置のキャビティ空間に成形材料を充填している最中に、他方が前記金型装置のキャビティ空間に同じ成形材料を充填する、
   射出成形機。
2. 前記第１射出装置及び前記第２射出装置は、一方が前記金型装置のキャビティ空間に成形材料を充填している最中に、他方が前記金型装置の同一のキャビティ空間に同じ成形材料を充填する、
   請求項１に記載の射出成形機。
3. 前記第１射出装置及び前記第２射出装置は、一方の成形材料の充填に関する動作タイミングが、他方の成形材料の充填に関する動作タイミングに基づき設定されている、
   請求項１又は２に記載の射出成形機。
4. 第１射出装置のノズルが接離される第１注入口と、
   前記第１射出装置とは異なる第２射出装置のノズルが接離される第２注入口と、
   前記第１射出装置及び前記第２射出装置からの成形材料が充填されるキャビティ空間と、
   前記第１射出装置とキャビティ空間とを連結する第１流路と、
   前記第２射出装置とキャビティ空間とを連結する第２流路と、を備え、
   前記第１流路及び前記第２流路は、連通状態に維持されている、
   金型装置。

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