JP2021160274A - 射出成形機 - Google Patents

Abstract

【課題】スクリュと成形材料との間で作用する圧力の検出精度を向上する、技術を提供する。【解決手段】成形材料を加熱するシリンダと、前記シリンダの内部に回転自在に且つ進退自在に配置されるスクリュと、前記スクリュを回転させる回転駆動源と、前記スクリュを進退させる進退駆動源と、前記進退駆動源と前記スクリュとの間で伝達される荷重を検出する荷重検出器と、前記スクリュを回転自在に支持する軸受と、を備え、前記荷重検出器は、前記スクリュと前記軸受との間にて前記荷重を検出し、前記荷重検出器によって検出される前記荷重の信号を無線通信する無線通信機を更に備える、射出成形機。【選択図】図３

Description

本発明は、射出成形機に関する。

特許文献１に記載の射出成形機は、成形材料を加熱するシリンダと、シリンダの内部に回転自在に且つ進退自在に配置されるスクリュと、スクリュを回転させる計量モータと、スクリュを進退させる射出モータと、を備える。この射出成形機は、射出モータとスクリュとの間で伝達される荷重を検出する荷重検出器を備える。荷重検出器によって検出される荷重は、スクリュと成形材料との間で作用する圧力に換算される。

国際公開第２００５／００２８２８号

特許文献１の荷重検出器は、非回転部材に配置され、スクリュから遠い位置に配置される。荷重検出器が回転部材に配置されると、荷重検出器がスクリュと共に回転させられてしまい、荷重の信号を伝達する配線がねじ切れてしまうからである。

従来、荷重検出器は、スクリュと共に回転させられないように、スクリュを回転自在に支持する軸受よりも、スクリュから遠い位置に配置されていた。それゆえ、荷重検出器によって検出される荷重に占める、機械要素の摺動抵抗の割合が大きかった。

摺動抵抗はばらつくので、摺動抵抗の割合が大きいと、スクリュと成形材料との間で作用する圧力の検出精度が低くなってしまう。

本発明の一態様は、スクリュと成形材料との間で作用する圧力の検出精度を向上する、技術を提供する。

本発明の一態様に係る射出成形機は、
成形材料を加熱するシリンダと、
前記シリンダの内部に回転自在に且つ進退自在に配置されるスクリュと、
前記スクリュを回転させる回転駆動源と、
前記スクリュを進退させる進退駆動源と、
前記進退駆動源と前記スクリュとの間で伝達される荷重を検出する荷重検出器と、
前記スクリュを回転自在に支持する軸受と、を備え、
前記荷重検出器は、前記スクリュと前記軸受との間にて前記荷重を検出し、
前記荷重検出器によって検出される前記荷重の信号を無線通信する無線通信機を更に備える。

本発明の一態様によれば、スクリュと成形材料との間で作用する圧力の検出精度を向上できる。

図１は、一実施形態に係る射出成形機の型開完了時の状態を示す図である。 図２は、一実施形態に係る射出成形機の型締時の状態を示す図である。 図３は、一実施形態に係る射出装置の射出開始時の状態を示す図である。 図４は、一実施形態に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。 図５は、図４の一部拡大図である。 図６は、第１変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。 図７は、第２変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。 図８は、第３変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。 図９は、第４変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。 図１０は、第５変形例に係る射出装置の射出開始時の状態を示す図である。 図１１は、第５変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。 図１２は、第６変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。 図１３は、第７変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の又は対応する構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。

図１は、一実施形態に係る射出成形機の型開完了時の状態を示す図である。図２は、一実施形態に係る射出成形機の型締時の状態を示す図である。本明細書において、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向は互いに垂直な方向である。Ｘ軸方向およびＹ軸方向は水平方向を表し、Ｚ軸方向は鉛直方向を表す。型締装置１００が横型である場合、Ｘ軸方向は型開閉方向であり、Ｙ軸方向は射出成形機１０の幅方向である。Ｙ軸方向負側を操作側と呼び、Ｙ軸方向正側を反操作側と呼ぶ。

図１〜図２に示すように、射出成形機１０は、金型装置８００を開閉する型締装置１００と、金型装置８００で成形された成形品を突き出すエジェクタ装置２００と、金型装置８００に成形材料を射出する射出装置３００と、金型装置８００に対し射出装置３００を進退させる移動装置４００と、射出成形機１０の各構成要素を制御する制御装置７００と、射出成形機１０の各構成要素を支持するフレーム９００とを有する。フレーム９００は、型締装置１００を支持する型締装置フレーム９１０と、射出装置３００を支持する射出装置フレーム９２０とを含む。型締装置フレーム９１０および射出装置フレーム９２０は、それぞれ、レベリングアジャスタ９３０を介して床２に設置される。射出装置フレーム９２０の内部空間に、制御装置７００が配置される。以下、射出成形機１０の各構成要素について説明する。

（型締装置）
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（例えばＸ軸正方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１２０の移動方向（例えばＸ軸負方向）を後方として説明する。

型締装置１００は、金型装置８００の型閉、昇圧、型締、脱圧および型開を行う。金型装置８００は、固定金型８１０と可動金型８２０とを含む。

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、固定金型８１０が取付けられる固定プラテン１１０と、可動金型８２０が取付けられる可動プラテン１２０と、固定プラテン１１０と間隔をおいて配置されるトグルサポート１３０と、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０を連結するタイバー１４０と、トグルサポート１３０に対して可動プラテン１２０を型開閉方向に移動させるトグル機構１５０と、トグル機構１５０を作動させる型締モータ１６０と、型締モータ１６０の回転運動を直線運動に変換する運動変換機構１７０と、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０の間隔を調整する型厚調整機構１８０と、を有する。

固定プラテン１１０は、型締装置フレーム９１０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８１０が取付けられる。

可動プラテン１２０は、型締装置フレーム９１０に対し型開閉方向に移動自在に配置される。型締装置フレーム９１０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８２０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、金型装置８００の型閉、昇圧、型締、脱圧、および型開が行われる。

トグルサポート１３０は、固定プラテン１１０と間隔をおいて配設され、型締装置フレーム９１０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、型締装置フレーム９１０上に敷設されるガイドに沿って移動自在に配置されてもよい。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が型締装置フレーム９１０に対し固定され、トグルサポート１３０が型締装置フレーム９１０に対し型開閉方向に移動自在に配置されるが、トグルサポート１３０が型締装置フレーム９１０に対し固定され、固定プラテン１１０が型締装置フレーム９１０に対し型開閉方向に移動自在に配置されてもよい。

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。複数本のタイバー１４０は、型開閉方向に平行に配置され、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が設けられてよい。タイバー歪検出器１４１は、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。タイバー歪検出器１４１の検出結果は、型締力の検出などに用いられる。

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、歪ゲージ式に限定されず、圧電式、容量式、油圧式、電磁式などでもよく、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との間に配置され、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、型開閉方向に移動するクロスヘッド１５１と、クロスヘッド１５１の移動によって屈伸する一対のリンク群と、を有する。一対のリンク群は、それぞれ、ピンなどで屈伸自在に連結される第１リンク１５２と第２リンク１５３とを有する。第１リンク１５２は可動プラテン１２０に対しピンなどで揺動自在に取付けられる。第２リンク１５３はトグルサポート１３０に対しピンなど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と第２リンク１５３とが屈伸し、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１および図２に示す構成に限定されない。例えば図１および図２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と第２リンク１５３とを屈伸させ、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、ベルトやプーリなど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。

型締装置１００は、制御装置７００による制御下で、型閉工程、昇圧工程、型締工程、脱圧工程、および型開工程などを行う。

型閉工程では、型締モータ１６０を駆動してクロスヘッド１５１を設定移動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８２０を固定金型８１０にタッチさせる。クロスヘッド１５１の位置や移動速度は、例えば型締モータエンコーダ１６１などを用いて検出する。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、およびクロスヘッド１５１の移動速度を検出するクロスヘッド移動速度検出器は、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の移動速度を検出する可動プラテン移動速度検出器は、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。

昇圧工程では、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。

型締工程では、型締モータ１６０を駆動して、クロスヘッド１５１の位置を型締位置に維持する。型締工程では、昇圧工程で発生させた型締力が維持される。型締工程では、可動金型８２０と固定金型８１０との間にキャビティ空間８０１（図２参照）が形成され、射出装置３００がキャビティ空間８０１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８０１の数は、１つでもよいし、複数でもよい。後者の場合、複数の成形品が同時に得られる。キャビティ空間８０１の一部にインサート材が配置され、キャビティ空間８０１の他の一部に成形材料が充填されてもよい。インサート材と成形材料とが一体化した成形品が得られる。

脱圧工程では、型締モータ１６０を駆動してクロスヘッド１５１を型締位置から型開開始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、型締力を減少させる。型開開始位置と、型閉完了位置とは、同じ位置であってよい。

型開工程では、型締モータ１６０を駆動してクロスヘッド１５１を設定移動速度で型開開始位置から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８２０を固定金型８１０から離間させる。その後、エジェクタ装置２００が可動金型８２０から成形品を突き出す。

型閉工程、昇圧工程およ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、型閉工程および昇圧工程におけるクロスヘッド１５１の移動速度や位置（型閉開始位置、移動速度切換位置、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、移動速度切換位置、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、移動速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、移動速度が設定される。移動速度切換位置は、１つでもよいし、複数でもよい。移動速度切換位置は、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。

脱圧工程および型開工程における設定条件も同様に設定される。例えば、脱圧工程および型開工程におけるクロスヘッド１５１の移動速度や位置（型開開始位置、移動速度切換位置、および型開完了位置）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、移動速度切換位置、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、移動速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、移動速度が設定される。移動速度切換位置は、１つでもよいし、複数でもよい。移動速度切換位置は、設定されなくてもよい。型開開始位置と型閉完了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の移動速度や位置などの代わりに、可動プラテン１２０の移動速度や位置など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８００の交換や金型装置８００の温度変化などにより金型装置８００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８２０が固定金型８１０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、型厚調整機構１８０を有する。型厚調整機構１８０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。なお、型厚調整のタイミングは、例えば成形サイクル終了から次の成形サイクル開始までの間に行われる。型厚調整機構１８０は、例えば、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に回転自在に且つ進退不能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およびねじナット１８２は、タイバー１４０ごとに設けられる。型厚調整モータ１８３の回転駆動力は、回転駆動力伝達部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、回転駆動力伝達部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。

回転駆動力伝達部１８５は、例えば歯車などで構成される。この場合、各ねじナット１８２の外周に従動歯車が形成され、型厚調整モータ１８３の出力軸には駆動歯車が取付けられ、複数の従動歯車およ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、回転駆動力伝達部１８５は、歯車の代わりに、ベルトやプーリなどで構成されてもよい。

型厚調整機構１８０の動作は、制御装置７００によって制御される。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。その結果、トグルサポート１３０のタイバー１４０に対する位置が調整され、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０との間隔Ｌが調整される。尚、複数の型厚調整機構が組合わせて用いられてもよい。

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。

尚、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）
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（例えばＸ軸正方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１２０の移動方向（例えばＸ軸負方向）を後方として説明する。

エジェクタ装置２００は、可動プラテン１２０に取付けられ、可動プラテン１２０と共に進退する。エジェクタ装置２００は、金型装置８００から成形品を突き出すエジェクタロッド２１０と、エジェクタロッド２１０を可動プラテン１２０の移動方向（Ｘ軸方向）に移動させる駆動機構２２０とを有する。

エジェクタロッド２１０は、可動プラテン１２０の貫通穴に進退自在に配置される。エジェクタロッド２１０の前端部は、可動金型８２０の内部に進退自在に配置される可動部材８３０と接触する。エジェクタロッド２１０の前端部は、可動部材８３０と連結されていても、連結されていなくてもよい。

駆動機構２２０は、例えば、エジェクタモータと、エジェクタモータの回転運動をエジェクタロッド２１０の直線運動に変換する運動変換機構とを有する。運動変換機構は、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。

エジェクタ装置２００は、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、エジェクタロッド２１０を設定移動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８３０を前進させ、成形品を突き出す。その後、エジェクタモータを駆動してエジェクタロッド２１０を設定移動速度で後退させ、可動部材８３０を元の待機位置まで後退させる。

エジェクタロッド２１０の位置や移動速度は、例えばエジェクタモータエンコーダを用いて検出する。エジェクタモータエンコーダは、エジェクタモータの回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。尚、エジェクタロッド２１０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２１０の移動速度を検出するエジェクタロッド移動速度検出器は、エジェクタモータエンコーダに限定されず、一般的なものを使用できる。

（射出装置）
射出装置３００の説明では、型締装置１００の説明やエジェクタ装置２００の説明とは異なり、充填時のスクリュ３３０の移動方向（例えばＸ軸負方向）を前方とし、計量時のスクリュ３３０の移動方向（例えばＸ軸正方向）を後方として説明する。

射出装置３００はスライドベース３０１に設置され、スライドベース３０１は射出装置フレーム９２０に対し進退自在に配置される。射出装置３００は、金型装置８００に対し進退自在に配置される。射出装置３００は、金型装置８００にタッチし、金型装置８００内のキャビティ空間８０１に成形材料を充填する。射出装置３００は、例えば、成形材料を加熱するシリンダ３１０と、シリンダ３１０の前端部に設けられるノズル３２０と、シリンダ３１０内に進退自在に且つ回転自在に配置されるスクリュ３３０と、スクリュ３３０を回転させる計量モータ３４０と、スクリュ３３０を進退させる射出モータ３５０と、射出モータ３５０とスクリュ３３０の間で伝達される荷重を検出する荷重検出器３６０と、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、例えば樹脂などを含む。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、水冷シリンダなどの冷却器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、バンドヒータなどの加熱器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（例えばＸ軸方向）に複数のゾーンに区分される。複数のゾーンのそれぞれに加熱器３１３と温度検出器３１４とが設けられる。複数のゾーンのそれぞれに設定温度が設定され、温度検出器３１４の検出温度が設定温度になるように、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８００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、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内に回転自在に且つ進退自在に配置される。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８００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２参照）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１参照）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、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、例えば油圧ポンプなどでもよい。

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などが設けられる。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、ボールやローラなどが設けられてよい。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などでもよい。

荷重検出器３６０は、射出モータ３５０とスクリュ３３０との間で伝達される荷重を検出する。検出した荷重は、制御装置７００で圧力に換算される。荷重検出器３６０は、射出モータ３５０とスクリュ３３０との間の荷重の伝達経路に設けられ、荷重検出器３６０に作用する荷重を検出する。

荷重検出器３６０は、検出した荷重の信号を制御装置７００に送る。荷重検出器３６０によって検出される荷重は、スクリュ３３０と成形材料との間で作用する圧力に換算され、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などの制御や監視に用いられる。

射出装置３００は、制御装置７００による制御下で、計量工程、充填工程および保圧工程などを行う。充填工程と保圧工程とをまとめて射出工程と呼んでもよい。

計量工程では、計量モータ３４０を駆動してスクリュ３３０を設定回転速度で回転させ、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の回転速度は、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制御装置７００に送る。尚、スクリュ３３０の回転速度を検出するスクリュ回転速度検出器は、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、例えば荷重検出器３６０を用いて検出する。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。

計量工程におけるスクリュ３３０の位置および回転速度は、一連の設定条件として、まとめて設定される。例えば、計量開始位置、回転速度切換位置および計量完了位置が設定される。これらの位置は、前側から後方に向けてこの順で並び、回転速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、回転速度が設定される。回転速度切換位置は、１つでもよいし、複数でもよい。回転速度切換位置は、設定されなくてもよい。また、区間毎に背圧が設定される。

充填工程では、射出モータ３５０を駆動してスクリュ３３０を設定移動速度で前進させ、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８００内のキャビティ空間８０１に充填させる。スクリュ３３０の位置や移動速度は、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換（所謂、Ｖ／Ｐ切換）が行われる。Ｖ／Ｐ切換が行われる位置をＶ／Ｐ切換位置とも呼ぶ。スクリュ３３０の設定移動速度は、スクリュ３３０の位置や時間などに応じて変更されてもよい。

充填工程におけるスクリュ３３０の位置および移動速度は、一連の設定条件として、まとめて設定される。例えば、充填開始位置（「射出開始位置」とも呼ぶ。）、移動速度切換位置およびＶ／Ｐ切換位置が設定される。これらの位置は、後側から前方に向けてこの順で並び、移動速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、移動速度が設定される。移動速度切換位置は、１つでもよいし、複数でもよい。移動速度切換位置は、設定されなくてもよい。

スクリュ３３０の移動速度が設定される区間毎に、スクリュ３３０の圧力の上限値が設定される。スクリュ３３０の圧力は、荷重検出器３６０によって検出される。スクリュ３３０の圧力が設定圧力以下である場合、スクリュ３３０は設定移動速度で前進される。一方、スクリュ３３０の圧力が設定圧力を超える場合、金型保護を目的として、スクリュ３３０の圧力が設定圧力以下となるように、スクリュ３３０は設定移動速度よりも遅い移動速度で前進される。

尚、充填工程においてスクリュ３３０の位置がＶ／Ｐ切換位置に達した後、Ｖ／Ｐ切換位置にスクリュ３３０を一時停止させ、その後にＶ／Ｐ切換が行われてもよい。Ｖ／Ｐ切換の直前において、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の移動速度を検出するスクリュ移動速度検出器は、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８００に向けて押す。金型装置８００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、例えば荷重検出器３６０を用いて検出する。保持圧力の設定値は、保圧工程の開始からの経過時間などに応じて変更されてもよい。保圧工程における保持圧力および保持圧力を保持する保持時間は、それぞれ複数設定されてよく、一連の設定条件として、まとめて設定されてよい。

保圧工程では金型装置８００内のキャビティ空間８０１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８０１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８０１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８０１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を目的として、冷却工程中に計量工程が行われてよい。

尚、本実施形態の射出装置３００は、インライン・スクリュ方式であるが、プリプラ方式などでもよい。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且つ進退不能に配置され、またはスクリュが回転自在に且つ進退自在に配置される。一方、射出シリンダ内には、プランジャが進退自在に配置される。

また、本実施形態の射出装置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。

（移動装置）
移動装置４００の説明では、射出装置３００の説明と同様に、充填時のスクリュ３３０の移動方向（例えばＸ軸負方向）を前方とし、計量時のスクリュ３３０の移動方向（例えばＸ軸正方向）を後方として説明する。

移動装置４００は、金型装置８００に対し射出装置３００を進退させる。また、移動装置４００は、金型装置８００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。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などを含む。

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の回転方向を切換えることにより、第１ポート４１１および第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および第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、制御装置７００からの制御信号に応じた回転方向およ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、およびピストンロッド４３３を有する。シリンダ本体４３１は、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、射出装置３００が前方に押される。射出装置３００が前進され、ノズル３２０が固定金型８１０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、射出装置３００が後方に押される。射出装置３００が後退され、ノズル３２０が固定金型８１０から離間される。

尚、本実施形態では移動装置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。

（制御装置）
制御装置７００は、例えばコンピュータで構成され、図１〜図２に示すようにＣＰＵ（Central Processing Unit）７０１と、メモリなどの記憶媒体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。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、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。

制御装置７００は、計量工程、型閉工程、昇圧工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、脱圧工程、型開工程、および突き出し工程などを繰り返し行うことにより、成形品を繰り返し製造する。成形品を得るための一連の動作、例えば計量工程の開始から次の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」または「サイクル時間」とも呼ぶ。

一回の成形サイクルは、例えば、計量工程、型閉工程、昇圧工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、脱圧工程、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、型締工程の間に行われる。型締工程の開始は充填工程の開始と一致してもよい。脱圧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を目的として、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、型締工程の間に行われてよい。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。ノズル３２０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の流路を閉じていれば、ノズル３２０から成形材料が漏れないためである。

尚、一回の成形サイクルは、計量工程、型閉工程、昇圧工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、脱圧工程、型開工程、および突き出し工程以外の工程を有してもよい。

例えば、保圧工程の完了後、計量工程の開始前に、スクリュ３３０を予め設定された計量開始位置まで後退させる計量前サックバック工程が行われてもよい。計量工程の開始前にスクリュ３３０の前方に蓄積された成形材料の圧力を削減でき、計量工程の開始時のスクリュ３３０の急激な後退を防止できる。

また、計量工程の完了後、充填工程の開始前に、スクリュ３３０を予め設定された充填開始位置（「射出開始位置」とも呼ぶ。）まで後退させる計量後サックバック工程が行われてもよい。充填工程の開始前にスクリュ３３０の前方に蓄積された成形材料の圧力を削減でき、充填工程の開始前のノズル３２０からの成形材料の漏出を防止できる。

制御装置７００は、ユーザによる入力操作を受け付ける操作装置７５０や画面を表示する表示装置７６０と接続されている。操作装置７５０および表示装置７６０は、例えばタッチパネル７７０で構成され、一体化されてよい。表示装置７６０としてのタッチパネル７７０は、制御装置７００による制御下で、画面を表示する。タッチパネル７７０の画面には、例えば、射出成形機１０の設定、現在の射出成形機１０の状態等の情報が表示されてもよい。また、タッチパネル７７０の画面には、例えば、ユーザによる入力操作を受け付けるボタン、入力欄等の操作部が表示されてもよい。操作装置７５０としてのタッチパネル７７０は、ユーザによる画面上の入力操作を検出し、入力操作に応じた信号を制御装置７００に出力する。これにより、例えば、ユーザは、画面に表示される情報を確認しながら、画面に設けられた操作部を操作して、射出成形機１０の設定（設定値の入力を含む）等を行うことができる。また、ユーザが画面に設けられた操作部を操作することにより、操作部に対応する射出成形機１０の動作を行わせることができる。なお、射出成形機１０の動作は、例えば、型締装置１００、エジェクタ装置２００、射出装置３００、移動装置４００等の動作（停止も含む）であってもよい。また、射出成形機１０の動作は、表示装置７６０としてのタッチパネル７７０に表示される画面の切り替え等であってもよい。

尚、本実施形態の操作装置７５０および表示装置７６０は、タッチパネル７７０として一体化されているものとして説明したが、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。操作装置７５０および表示装置７６０は、型締装置１００（より詳細には固定プラテン１１０）の操作側（Ｙ軸負方向）に配置される。

（射出装置の詳細）
図３は、一実施形態に係る射出装置の射出開始時の状態を示す図である。図４は、一実施形態に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。図５は、図４の一部拡大図である。射出装置３００は、射出装置本体３０３と、射出装置本体３０３を支持する支持フレーム３０４とを有する。射出装置本体３０３は、例えば、シリンダ３１０と、ノズル３２０と、スクリュ３３０と、計量モータ３４０と、射出モータ３５０と、荷重検出器３６０と、を含む。射出装置本体３０３は、更に、スクリュ３３０を回転自在に支持する軸受３６１と、射出モータ３５０によって回転させられながら進退させられる駆動軸３６２と、軸受３６１を介して駆動軸３６２を回転自在に支持する軸受ホルダ３７０と、を含む。

支持フレーム３０４は、スライドベース３０１に設置される。スライドベース３０１は２本（図３及び図４には１本のみ図示）のガイド３０２に沿って進退する。２本のガイド３０２は、射出装置フレーム９２０に敷設される。２本のガイド３０２は、それぞれ、Ｘ軸方向に延びている。２本のガイド３０２は、Ｙ軸方向に間隔をおいて配置される。支持フレーム３０４は、鉛直な旋回軸３０４Ｚを中心に旋回自在に、スライドベース３０１に設置される。支持フレーム３０４と共に射出装置本体３０３を旋回できる。

支持フレーム３０４は、前旋回プレート３０５と、後旋回プレート３０６とを有する。前旋回プレート３０５と後旋回プレート３０６とは、スライドベース３０１の上面に摺動自在に載置される。前旋回プレート３０５の予め定められた位置に、旋回軸３０４Ｚが配置される。前旋回プレート３０５の後方に、後旋回プレート３０６が配置される。

支持フレーム３０４は、前フランジ３０７と、後フランジ３０８と、複数本の連結ロッド３０９とを有する。前フランジ３０７は、前旋回プレート３０５に取付けられる。後フランジ３０８は、後旋回プレート３０６に取付けられる。連結ロッド３０９は、前フランジ３０７と後フランジ３０８とを間隔をおいて連結する。

前フランジ３０７には、シリンダ３１０と、計量モータ３４０とが取付けられる。シリンダ３１０は、前フランジ３０７の前方に配置され、筒体３１５を介して前フランジ３０７に取付けられる。計量モータ３４０は、前フランジ３０７の後方であって且つ後フランジ３０８の前方に配置される。

一方、後フランジ３０８には、射出モータ３５０が取付けられる。射出モータ３５０は、後フランジ３０８の後方に配置され、後述の第２荷重検出器３６０Ａを介して後フランジ３０８に取付けられる。なお、第２荷重検出器３６０Ａは無くてもよく、射出モータ３５０は後フランジ３０８に直接に取付けられてもよい。

計量モータ３４０は、スクリュ３３０を回転させる。計量モータ３４０は、前フランジ３０７に対して固定される固定子３４２と、固定子３４２の内側において回転する回転子３４３と、回転子３４３を回転自在に支持する軸受３４９と、を有する。固定子３４２は、軸受３４９を保持する前フランジ３４２ａと、軸受３４９を保持する後フランジ３４２ｂと、前フランジ３４２ａと後フランジ３４２ｂを接続するハウジング３４２ｃと、を含む。計量モータ３４０の回転運動は、軸受ホルダ３７０に伝達され、更に軸受ホルダ３７０からスクリュ３３０に伝達される。

軸受ホルダ３７０は、スクリュ３３０が取付けられるスクリュ取付部３７２と、計量モータ３４０の回転子３４３がスプライン結合される計量スプライン軸３７１とを有する。計量スプライン軸３７１は、計量モータ３４０の回転子３４３の内部に配置される。回転子３４３には、計量スプラインナット３４４が設けられる。

計量スプラインナット３４４は、その内周面に、周方向に等間隔で配置される複数のキー溝を有する。一方、計量スプライン軸３７１は、その外周面に、周方向に等間隔で配置される複数のキーを有する。計量スプライン軸３７１と計量スプラインナット３４４とは、スプライン結合される。尚、キー溝の数、及びキーの数は１つでもよい。

射出モータ３５０は、スクリュ３３０を進退させる。射出モータ３５０は、第２荷重検出器３６０Ａを介して後フランジ３０８に対して固定される固定子３５２と、固定子３５２の内側において回転する回転子３５３と、回転子３５３を回転自在に支持する軸受３５９と、を有する。射出モータ３５０の回転運動は、駆動軸３６２の回転直線運動に変換され、更に軸受ホルダ３７０の直線運動に変換される。軸受ホルダ３７０の進退に伴い、スクリュ３３０が進退する。

駆動軸３６２は、後側から前方に向けて、射出スプライン軸３６３と、ねじ軸３６４と、回転軸３６５とをこの順で同一直線上に有する。

射出スプライン軸３６３は、射出モータ３５０の回転子３５３の内部に配置される。回転子３５３には、射出スプラインナット３５４が設けられる。射出スプラインナット３５４は、その内周面に、周方向に等間隔で配置される複数のキー溝を有する。一方、射出スプライン軸３６３は、その外周面に、周方向に等間隔で配置される複数のキーを有する。射出スプライン軸３６３と射出スプラインナット３５４とは、スプライン結合される。尚、キー溝の数、及びキーの数は１つでもよい。

ねじ軸３６４は、ねじナット３６６と螺合される。ねじ軸３６４とねじナット３６６の間には、ボール又はローラが介在してよい。ねじナット３６６は、第２荷重検出器３６０Ａを介して後フランジ３０８に対して固定されるので、ねじ軸３６４と共に回転しない。従って、ねじ軸３６４は、回転しながら進退する。ねじ軸３６４が回転しながら進退できるように、射出スプライン軸３６３と、射出スプラインナット３５４とが、スプライン結合される。

回転軸３６５は、軸受３６１を介して軸受ホルダ３７０に保持される。軸受ホルダ３７０は筒状の計量スプライン軸３７１を有し、計量スプライン軸３７１の内周面に軸受３６１が固定される。軸受３６１は、回転軸３６５と共に回転する内輪と、計量スプライン軸３７１に対し固定される外輪とを有する。軸受３６１は、回転軸３６５から軸受ホルダ３７０への回転駆動力の伝達を防止する。

回転軸３６５が回転しながら進退することにより、軸受ホルダ３７０が進退し、スクリュ３３０が進退する。スクリュ３３０が進退する時、計量モータ３４０は進退しない。計量モータ３４０の計量スプラインナット３４４と、軸受ホルダ３７０の計量スプライン軸３７１とは、スプライン結合されるからである。射出モータ３５０の駆動対象に計量モータ３４０が含まれないので、射出モータ３５０の駆動対象のイナーシャが小さく、スクリュ３３０の前進開始時の加速が速い。

尚、射出装置３００の構造は、図３及び図４に示す構造には限定されない。例えば、スクリュ３３０を駆動する駆動源（例えば計量モータ３４０及び射出モータ３５０）の配置は、図３及び図４に示す配置には限定されない。具体的には、本実施形態ではスクリュ３３０の回転中心線と、計量モータ３４０の回転中心線と、射出モータ３５０の回転中心線とは同一直線上に配置されるが、同一直線上に配置されなくてもよい。

また、駆動源の駆動力をスクリュ３３０に伝達する伝達機構の構造は、図３及び図４に示す構造には限定されない。伝達機構の構造は、スクリュ３３０を駆動する駆動源の配置に応じて適宜変更される。例えば、互いに平行な計量モータ３４０の回転中心線とスクリュ３３０の回転中心線とがこれらの回転中心線と直交する方向にずらして配置される場合、タイミングベルトが用いられてもよい。同様に、互いに平行な射出モータ３５０の回転中心線とスクリュ３３０の回転中心線とがこれらの回転中心線と直交する方向にずらして配置される場合、タイミングベルトが用いられてもよい。

（荷重検出器の配置）
荷重検出器３６０は、上記の通り、射出モータ３５０とスクリュ３３０との間で伝達される荷重を検出する。荷重検出器３６０によって検出される荷重は、スクリュ３３０と成形材料との間で作用する圧力に換算され、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などの制御や監視に用いられる。

図５に示すように、荷重検出器３６０は、スクリュ３３０と軸受３６１との間にて荷重を検出する。スクリュ３３０の近くに荷重検出器３６０を配置するので、荷重検出器３６０によって検出される荷重に占める、機械要素の摺動抵抗の割合を小さくできる。摺動抵抗がばらついても、摺動抵抗の割合が小さいので、スクリュ３３０と成形材料との間で作用する圧力の検出精度を向上できる。

荷重検出器３６０は、スクリュ３３０の直後に配置されてもよい。スクリュ３３０は、例えば、荷重検出器３６０を介して軸受ホルダ３７０に取付けられる。軸受ホルダ３７０は、軸受ホルダ３７０の前端面に、荷重検出器３６０を収容する凹部３７３を有する。荷重検出器３６０は、例えばコラム型である。荷重検出器３６０の前端面は、その中央部にてスクリュ３３０に接触し、その周縁部にてカップリング３７５に接触する。カップリング３７５は、スクリュ３３０と軸受ホルダ３７０とを結合する。

カップリング３７５は、スクリュ３３０の後端部に形成されるスプライン軸３３２がスプライン結合されるスプラインナット３７６と、スプライン軸３３２を前方から押さえるフランジ３７７と、を有する。フランジ３７７は、スクリュ３３０の溝３３３に嵌合される。溝３３３は、スプライン軸３３２の前方に形成される。フランジ３７７は、２つの円弧状の分割体に分割され、溝３３３に嵌め込まれ、スプライン軸３３２を前方から押さえる。

フランジ３７７は、第１ボルト３７８によって、スプラインナット３７６に締結される。スプラインナット３７６は、第２ボルト３７９によって、軸受ホルダ３７０に締結され、荷重検出器３６０を前方から押さえる。第１ボルト３７８及び第２ボルト３７９を締めたり緩めたりする作業は、前フランジ３０７と冷却器３１２との間に配置される筒体３１５の窓３１６から行われる。

筒体３１５は、前フランジ３０７から前方に突出する筒部３１５ａと、筒部３１５ａの前端面から筒部３１５ａの内側に突出する内フランジ部３１５ｂと、を含む。筒部３１５ａには、窓３１６が形成される。内フランジ部３１５ｂの内縁には、シリンダ３１０の外縁が固定される。

上記の通り、荷重検出器３６０は、スクリュ３３０の直後に配置される。それゆえ、荷重検出器３６０によって検出される荷重に占める、機械要素の摺動抵抗の割合をより小さくできる。従って、スクリュ３３０と成形材料との間で作用する圧力の検出精度をより向上できる。

ところで、荷重検出器３６０は、スクリュ３３０と軸受３６１との間にて荷重を検出するので、スクリュ３３０と共に回転させられる。

そこで、図３及び図４に示すように、射出成形機１０は、荷重検出器３６０によって検出される荷重の信号を無線通信する無線通信機３８０を更に備える。無線通信機３８０は、荷重の信号を送信する送信機３８１と、送信機３８１から送信される荷重の信号を受信する受信機３８２と、を含む。

送信機３８１と受信機３８２とは、電波又は光で信号を送受信する。送信機３８１と受信機３８２とは、信号を伝達する配線では接続されないので、荷重検出器３６０の回転によって配線がねじ切れるのを防止できる。

無線通信機３８０によって、スクリュ３３０と軸受３６１との間に荷重検出器３６０を配置することが可能になる。荷重検出器３６０をスクリュ３３０の近くに配置するので、スクリュ３３０と成形材料との間で作用する圧力の検出精度を向上できる。

送信機３８１は、スクリュ３３０と共に回転させられる回転子である。送信機３８１は、荷重検出器３６０の外部に設けられ、配線３８３で荷重検出器３６０と接続される。配線３８３は、荷重検出器３６０によって検出された荷重の信号を荷重検出器３６０から送信機３８１に伝達する。配線３８３は、荷重検出器３６０と送信機３８１の両方と共に回転させられるので、ねじ切れることはない。

送信機３８１は、例えば、計量スプラインナット３４４の後端面に取付けられ、リング状に設けられる。送信機３８１は、計量スプラインナット３４４の後端面に直接に連結されるが、不図示の連結部材を介して連結されてもよい。配線３８３は、軸受ホルダ３７０の穴と、計量モータ３４０の回転子３４３の穴と、計量スプラインナット３４４の穴とを通り、荷重検出器３６０と送信機３８１とを電気的に接続する。

配線３８３は、軸受ホルダ３７０と計量モータ３４０の回転子３４３との間にて弛ませておく。射出モータ３５０によって軸受ホルダ３７０を進退させる際に、配線３８３に対して過大な張力が作用するのを防止でき、配線３８３の断線を防止できる。なお、軸受ホルダ３７０と計量モータ３４０の回転子３４３との間にて、配線３８３を変形可能に支持する支持部材、例えばケーブルベア（登録商標）が設けられてもよい。

送信機３８１を荷重検出器３６０の外部に設ければ、送信機３８１と受信機３８２との距離を短縮でき、短距離の無線通信が可能である。なお、長距離の無線通信が可能であれば、送信機３８１は荷重検出器３６０の内部に設けられてもよい。

送信機３８１と、受信機３８２とは、スクリュ３３０の軸方向に間隔をおいて対向配置される。なお、送信機３８１と、受信機３８２とは、スクリュ３３０の径方向に間隔をおいて対向配置されてもよい。この場合、例えば、送信機３８１は、受信機３８２よりも、スクリュ３３０の近くに配置される。送信機３８１は、受信機３８２とは異なり、スクリュ３３０と共に回転させられるからである。

受信機３８２は、スクリュ３３０と共に回転させられない固定子である。受信機３８２は、制御装置７００の外部に設けられ、配線３８４で制御装置７００と接続される。配線３８４は、受信機３８２で受信した荷重の信号を受信機３８２から制御装置７００に伝達する。配線３８４がなく、荷重の信号が受信機３８２から制御装置７００へ無線送信されてもよい。

受信機３８２は、例えば、計量モータ３４０の固定子３４２に対して固定され、リング状に設けられる。例えば、受信機３８２と、固定子３４２の後フランジ３４２ｂとが、連結部材３８６で連結される。受信機３８２は、送信機３８１の後方に、送信機３８１と同軸的に配置される。射出モータ３５０によって軸受ホルダ３７０を進退させる際に、荷重検出器３６０が進退させられるが、受信機３８２と送信機３８１との距離は一定に保たれる。従って、安定的に無線通信できる。

連結部材３８６は、本実施形態では受信機３８２と計量モータ３４０の後フランジ３４２ｂの後端面とを連結するが、例えば受信機３８２とねじナット３６６の外縁とを連結してもよいし、受信機３８２と支持フレーム３０４の後フランジ３０８の前端面とを連結してもよい。また、連結部材３８６は無くてもよく、受信機３８２は、計量モータ３４０の後フランジ３４２ｂの後端面、ねじナット３６６の外縁、又は支持フレーム３０４の後フランジ３０８の前端面に直接に連結されてもよい。いずれの場合も、受信機３８２と送信機３８１の両方ともが計量モータ３４０に対して相対的に進退不能であるので、射出モータ３５０の駆動時に受信機３８２と送信機３８１との距離は一定に保たれる。

受信機３８２を制御装置７００の外部に設ければ、受信機３８２と送信機３８１との距離を短縮でき、短距離の無線通信が可能である。なお、長距離の無線通信が可能であれば、受信機３８２は制御装置７００の内部に設けられてもよい。

無線通信機３８０は、荷重検出器３６０で消費される電力を、受信機３８２から送信機３８１に無線給電してもよい。電力は、配線３８３等によって送信機３８１から荷重検出器３６０に送られる。荷重検出器３６０の内部に電池を搭載しておく場合とは異なり、電池切れの心配がなく、また、電池の交換が不要である。

送信機３８１と受信機３８２との距離が近く、その距離が一定であれば、非放射型の無線給電を採用できる。無線給電の方式は、本実施形態では電磁結合式であるが、電磁誘導式、磁界共鳴式などであってもよい。電磁結合式と、電磁誘導式と、磁界共鳴式とは、いずれも、非放射型である。

無線通信機３８０は、図３及び図４に示すように、計量モータ３４０を基準としてシリンダ３１０とは反対側に配置されてもよい。つまり、無線通信機３８０は、計量モータ３４０の後方に配置されてもよい。図６に示すように無線通信機３８０が計量モータ３４０の前方に配置される場合に比べて、前フランジ３０７と冷却器３１２との間隔が短くても、筒体３１５の窓３１６から第１ボルト３７８及び第２ボルト３７９を操作できる。

射出成形機１０は、荷重検出器３６０に加えて、第２荷重検出器３６０Ａを備えてもよい。第２荷重検出器３６０Ａは、荷重検出器３６０と同様に、射出モータ３５０とスクリュ３３０との間で伝達される荷重を検出する。但し、第２荷重検出器３６０Ａは、荷重検出器３６０とは異なり、スクリュ３３０と軸受３６１との間ではなく、軸受３６１よりも後方にて荷重を検出する。第２荷重検出器３６０Ａは、例えばワッシャ型であって、後フランジ３０８と射出モータ３５０との間に配置される。

第２荷重検出器３６０Ａによって検出される荷重は、機械要素の摺動抵抗をも含む。機械要素の摺動抵抗は、例えば、軸受３６１の外輪と内輪との摺動抵抗と、ねじ軸３６４とねじナット３６６との摺動抵抗と、射出スプライン軸３６３と射出スプラインナット３５４との摺動抵抗と、計量スプライン軸３７１と計量スプラインナット３４４との摺動抵抗と、を含む。

第２荷重検出器３６０Ａは、荷重検出器３６０とは異なり、スクリュ３３０と軸受３６１との間ではなく、軸受３６１よりも後方にて荷重を検出する。それゆえ、第２荷重検出器３６０Ａは、荷重検出器３６０とは異なり、スクリュ３３０と共に回転させられない。従って、第２荷重検出器３６０Ａと制御装置７００とを配線７１１で接続しても、配線７１１がねじ切れることはない。

一般的に、有線通信は、無線通信に比べて、通信の切断の恐れが低い。それゆえ、配線７１１を介して第２荷重検出器３６０Ａから制御装置７００に荷重の信号を確実に送信できる。荷重検出器３６０からの信号が途絶えた際に、制御装置７００は第２荷重検出器３６０Ａからの信号を用いて射出装置３００の制御を続行できる。

制御装置７００は、荷重検出器３６０によって検出される荷重と、第２荷重検出器３６０Ａによって検出される荷重との差分を監視してもよい。差分の大きさが閾値よりも大きい場合、摺動抵抗が大きく、何らかの異常が生じているので、制御装置７００は射出装置３００の動作を禁止してもよい。

制御装置７００は、荷重検出器３６０によって検出される荷重に基づき計量工程を制御し、第２荷重検出器３６０Ａによって検出される荷重に基づき射出工程を制御してもよい。一般的に、計量工程の荷重は、射出工程の荷重に比べて小さい。それゆえ、計量工程では、射出工程に比べて、摺動抵抗の影響が大きい。そこで、計量工程では、荷重検出器３６０を用いる。射出工程でも、荷重検出器３６０を用いてもよいが、第２荷重検出器３６０Ａを用いれば、検出できる荷重の上限の異なるものを使用できる。荷重検出器３６０の検出できる荷重の上限を第２荷重検出器３６０Ａの検出できる荷重の上限よりも小さくすれば、荷重検出器３６０の分解能を向上でき、計量工程で生じる小さな荷重を精度良く検出できる。一方、射出工程では、荷重検出器３６０の検出できる荷重の上限よりも大きな荷重が生じるので、第２荷重検出器３６０Ａが用いられる。

（第１変形例）
図６は、第１変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。以下、本変形例と上記実施形態との相違点について主に説明する。上記実施形態の無線通信機３８０が計量モータ３４０の後方に配置されるのに対し、本変形例の無線通信機３８０は計量モータ３４０の前方に配置される。本変形例によれば、計量モータ３４０の回転子３４３の穴等に配線３８３を通さなくてよいので、配線３８３の長さを短縮できる。

無線通信機３８０の送信機３８１は、例えば、計量モータ３４０の回転子３４３の前端面に連結部材３８５を介して連結され、リング状に設けられる。連結部材３８５は、送信機３８１と、計量モータ３４０の回転子３４３の前端面とを連結する。配線３８３は、軸受ホルダ３７０の穴を通り、荷重検出器３６０と送信機３８１とを電気的に接続する。配線３８３は、軸受ホルダ３７０と送信機３８１との間にて弛ませておく。

前フランジ３０７と筒体３１５との間には、第２筒体３１７が配置される。第２筒体３１７は、前フランジ３０７から前方に突出する第２筒部３１７ａと、第２筒部３１７ａの前端面から第２筒部３１７ａの内側に突出する第２内フランジ部３１７ｂと、を含む。第２筒部３１７ａの内側に、無線通信機３８０が収容される。

無線通信機３８０の受信機３８２は、例えば第２内フランジ部３１７ｂの後端面に、連結部材３８６を介して連結され、リング状に設けられる。連結部材３８６は、本変形例では受信機３８２と第２内フランジ部３１７ｂの後端面とを連結するが、例えば受信機３８２と第２筒部３１７ａの内縁とを連結してもよい。また、連結部材３８６は無くてもよく、受信機３８２は、第２内フランジ部３１７ｂの後端面、又は第２筒部３１７ａの内縁に直接に連結されてもよい。

送信機３８１と、受信機３８２とは、スクリュ３３０の軸方向に間隔をおいて対向配置される。受信機３８２は、送信機３８１の前方に、送信機３８１と同軸的に配置される。射出モータ３５０によって軸受ホルダ３７０を進退させる際に、荷重検出器３６０が進退させられるが、受信機３８２と送信機３８１との距離は一定に保たれる。受信機３８２と送信機３８１の両方ともが計量モータ３４０に対して相対的に進退不能であれば、射出モータ３５０の駆動時に受信機３８２と送信機３８１との距離は一定に保たれる。

無線通信機３８０は、計量モータ３４０の前方に配置される。筒体３１５の窓３１６から第１ボルト３７８及び第２ボルト３７９を操作できるように、筒体３１５と前フランジ３０７との間に第２筒体３１７が配置される。筒体３１５は、第２筒体３１７の第２内フランジ部３１７ｂから前方に突出する筒部３１５ａと、筒部３１５ａの前端面から筒部３１５ａの内側に突出する内フランジ部３１５ｂと、を含む。内フランジ部３１５ｂの内縁には、シリンダ３１０の外縁が固定される。筒部３１５ａには、窓３１６が形成される。

カップリング３７５は、無線通信機３８０を基準として、シリンダ３１０側に配置される。つまり、カップリング３７５は、無線通信機３８０の前方に配置される。筒体３１５の窓３１６から第１ボルト３７８及び第２ボルト３７９を操作できる。カップリング３７５が無線通信機３８０の前方に配置されるので、軸受ホルダ３７０の前後長が長い。

（第２変形例）
図７は、第２変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。以下、本変形例と上記第１変形例との相違点について主に説明する。上記第１変形例では第２筒体３１７が設けられるのに対し、本変形例では第２筒体３１７が設けられず、筒体３１５の内側に無線通信機３８０が配置される。本変形例によれば、第２筒体３１７が設けられないので、射出装置３００の前後長を短縮できる。

無線通信機３８０の送信機３８１は、例えば、計量モータ３４０の回転子３４３の前端面に連結部材３８５を介して連結され、リング状に設けられる。連結部材３８５は、送信機３８１と、計量モータ３４０の回転子３４３の前端面とを連結する。

一方、無線通信機３８０の受信機３８２は、例えば内フランジ部３１５ｂの後端面に、連結部材３８６を介して連結され、リング状に設けられる。送信機３８１と、受信機３８２とは、スクリュ３３０の軸方向に間隔をおいて対向配置される。

連結部材３８６は、本変形例では受信機３８２と内フランジ部３１５ｂの後端面とを連結するが、例えば受信機３８２と筒部３１５ａの内縁とを連結してもよい。また、連結部材３８６は無くてもよく、受信機３８２は、内フランジ部３１５ｂの後端面、又は筒部３１５ａの内縁に直接に連結されてもよい。

（第３変形例）
図８は、第３変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。以下、本変形例と上記第２変形例との相違点について主に説明する。上記第２変形例では送信機３８１と受信機３８２とがスクリュ３３０の軸方向に間隔をおいて対向配置されるのに対し、本変形例では送信機３８１と受信機３８２とがスクリュ３３０の径方向に間隔をおいて対向配置される。

例えば、送信機３８１は、受信機３８２よりも、スクリュ３３０の近くに配置される。送信機３８１は、受信機３８２とは異なり、スクリュ３３０と共に回転させられるからである。図８に示すように、リング状の送信機３８１の外周面と、リング状の受信機３８２の内周面とが一定の間隔をおいて対向配置される。

送信機３８１は、例えば、計量モータ３４０の回転子３４３の前端面に連結部材３８５を介して連結され、リング状に設けられる。連結部材３８５は、送信機３８１と、計量モータ３４０の回転子３４３の前端面とを連結する。

一方、受信機３８２は、例えば筒部３１５ａの内縁に直接に連結される。なお、受信機３８２は、内フランジ部３１５ｂの後端面、又は前フランジ３０７の前端面に直接に連結されてもよい。また、受信機３８２は、筒部３１５ａの内縁、内フランジ部３１５ｂの後端面、又は前フランジ３０７の前端面に、不図示の連結部材を介して連結されてもよい。

なお、本変形例においても、上記第１変形例と同様に、筒体３１５と前フランジ３０７との間に第２筒体３１７（図６参照）が配置されてもよい。第２筒体３１７の内側に無線通信機３８０が収容される。無線通信機３８０の前方にカップリング３７５を配置でき、筒体３１５の窓３１６から第１ボルト３７８及び第２ボルト３７９を操作できる。

（第４変形例）
図９は、第４変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。以下、本変形例と上記第３変形例との相違点について主に説明する。上記第３変形例では送信機３８１が軸受ホルダ３７０と共に進退しないのに対し、本変形例では送信機３８１が軸受ホルダ３７０と共に進退させられる。送信機３８１は、例えば軸受ホルダ３７０の外周に固定される。

送信機３８１と受信機３８２とがスクリュ３３０の径方向に間隔をおいて対向配置される場合、軸方向に間隔をおいて対向配置される場合とは異なり、射出モータ３５０の駆動時に送信機３８１が計量モータ３４０に対して進退させられても、送信機３８１と受信機３８２との間隔が一定に保たれる。また、送信機３８１が軸受ホルダ３７０と共に進退させられるので、配線３８３を弛ませずに済む。

送信機３８１は、例えば軸受ホルダ３７０のスクリュ取付部３７２の外縁に直接に連結され、リング状に設けられる。なお、送信機３８１は、軸受ホルダ３７０のスクリュ取付部３７２の外縁に、不図示の連結部材を介して連結されてもよい。

一方、受信機３８２は、内フランジ部３１５ｂの後端面に直接に連結され、リング状に設けられる。なお、受信機３８２は、筒部３１５ａの内縁に直接に連結されてもよい。また、受信機３８２は、筒部３１５ａの内縁、又は内フランジ部３１５ｂの後端面に、不図示の連結部材を介して連結されてもよい。

なお、本変形例においても、上記第１変形例と同様に、筒体３１５と前フランジ３０７との間に第２筒体３１７（図６参照）が配置されてもよい。第２筒体３１７の内側に無線通信機３８０が収容される。無線通信機３８０の前方にカップリング３７５を配置でき、筒体３１５の窓３１６から第１ボルト３７８及び第２ボルト３７９を操作できる。

（第５変形例）
図１０は、第５変形例に係る射出装置の射出開始時の状態を示す図である。図１１は、第５変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。以下、本変形例と上記実施形態等との相違点について主に説明する。上記実施形態等の射出装置３００は、射出モータ３５０によって回転させられながら進退させられる駆動軸３６２と、軸受３６１を介して駆動軸３６２を回転自在に支持する軸受ホルダ３７０と、を含む。これに対し、本変形例の射出装置３００は、射出モータ３５０によって進退させられる可動盤３９１と、軸受３６１を介して可動盤３９１に回転自在に支持される回転軸３９２と、回転軸３９２と共に回転させられるホルダ３９３と、を含む。

可動盤３９１は、前フランジ３０７と後フランジ３０８との間に配置され、連結ロッド３０９に沿って移動する。連結ロッド３０９は、可動盤３９１のガイドとして用いられる。なお、可動盤３９１のガイドは、連結ロッド３０９とは別に設けられてもよく、例えばスライドベース３０１の上面に敷設されてもよい。

前フランジ３０７には、シリンダ３１０が取付けられる。シリンダ３１０は、前フランジ３０７の前方に配置され、筒体３１５を介して前フランジ３０７に取付けられる。一方、後フランジ３０８には、射出モータ３５０が取付けられる。可動盤３９１には、計量モータ３４０が取付けられる。

計量モータ３４０は、スクリュ３３０を回転させる。計量モータ３４０の回転運動は、駆動プーリ３４５と、ベルト３４６と、従動プーリ３４７とを介してホルダ３９３に伝達され、更に、ホルダ３９３からスクリュ３３０に伝達される。駆動プーリ３４５は、計量モータ３４０の出力軸に固定され、計量モータ３４０によって回転させられる。ベルト３４６は駆動プーリ３４５と従動プーリ３４７とに掛け回される。従動プーリ３４７は、駆動プーリ３４５の回転に従って回転させられる。従動プーリ３４７は、ホルダ３９３と回転軸３９２との間に配置され、ホルダ３９３と回転軸３９２の両方と共に回転させられる。

射出モータ３５０は、スクリュ３３０を進退させる。射出モータ３５０の回転運動は、運動変換機構３５５によって可動盤３９１の直線運動に変換される。運動変換機構３５５は、スクリュ３３０の回転中心線を中心に対称に複数（図１０及び図１１には１つのみ図示）設けられてもよい。複数の運動変換機構３５５のそれぞれは、ねじ軸３５６と、ねじ軸３５６に螺合するねじナット３５７と、を含む。ねじ軸３５６と、ねじナット３５７との間には、ボール又はローラが介在してもよい。ねじナット３５７は、可動盤３９１に対して固定される。射出モータ３５０を駆動させると、ねじ軸３５６が回転させられ、ねじナット３５７が進退させられる。その結果、可動盤３９１が進退させられ、スクリュ３３０が進退させられる。

荷重検出器３６０は、上記実施形態と同様に、スクリュ３３０と軸受３６１との間にて荷重を検出する。スクリュ３３０の近くに荷重検出器３６０を配置するので、荷重検出器３６０によって検出される荷重に占める、機械要素の摺動抵抗の割合を小さくできる。摺動抵抗がばらついても、摺動抵抗の割合が小さいので、スクリュ３３０と成形材料との間で作用する圧力の検出精度を向上できる。

荷重検出器３６０は、図１０及び図１１に示すように、スクリュ３３０の直後に配置されてもよい。スクリュ３３０は、例えば、荷重検出器３６０を介してホルダ３９３に取付けられる。ホルダ３９３は、ホルダ３９３の前端面に、荷重検出器３６０を収容する凹部３９４を有する。荷重検出器３６０は、例えばコラム型である。荷重検出器３６０の前端面は、その中央部にてスクリュ３３０に接触し、その周縁部にてカップリング３７５に接触する。カップリング３７５は、スクリュ３３０とホルダ３９３とを結合する。

上記の通り、荷重検出器３６０は、スクリュ３３０の直後に配置される。それゆえ、荷重検出器３６０によって検出される荷重に占める、機械要素の摺動抵抗の割合をより小さくできる。従って、スクリュ３３０と成形材料との間で作用する圧力の検出精度をより向上できる。

ところで、荷重検出器３６０は、スクリュ３３０と軸受３６１との間にて荷重を検出するので、スクリュ３３０と共に回転させられる。

そこで、射出成形機１０は、上記実施形態と同様に、荷重検出器３６０によって検出される荷重の信号を無線通信する無線通信機３８０を更に備える。無線通信機３８０は、荷重の信号を送信する送信機３８１と、送信機３８１から送信される荷重の信号を受信する受信機３８２と、を含む。

送信機３８１と受信機３８２とは、電波又は光で信号を送受信する。送信機３８１と受信機３８２とは、信号を伝達する配線では接続されないので、荷重検出器３６０の回転によって配線がねじ切れるのを防止できる。

無線通信機３８０によって、スクリュ３３０と軸受３６１との間に荷重検出器３６０を配置することが可能になる。荷重検出器３６０をスクリュ３３０の近くに配置するので、スクリュ３３０と成形材料との間で作用する圧力の検出精度を向上できる。

送信機３８１は、スクリュ３３０と共に回転させられる回転子である。送信機３８１は、例えば、回転軸３９２の外縁に連結部材３８５を介して連結され、リング状に設けられる。連結部材３８５は、送信機３８１と回転軸３９２の外縁とを連結するが、送信機３８１と従動プーリ３４７の後端面とを連結してもよい。また、連結部材３８５は無くてもよく、送信機３８１は、回転軸３９２の外縁、又は従動プーリ３４７の後端面に直接に連結されてもよい。配線３８３は、ホルダ３９３の穴と、従動プーリ３４７の穴と、回転軸３９２の穴とを通り、荷重検出器３６０と送信機３８１とを電気的に接続する。

受信機３８２は、スクリュ３３０と共に回転させられない固定子である。受信機３８２は、例えば、計量モータ３４０の固定子に対して固定され、リング状に設けられる。受信機３８２は、送信機３８１の後方に、送信機３８１と同軸的に配置される。送信機３８１と、受信機３８２とは、スクリュ３３０の軸方向に間隔をおいて対向配置される。

受信機３８２は、連結部材３８６及び可動盤３９１を介して計量モータ３４０の固定子に対して固定される。連結部材３８６は、受信機３８２と可動盤３９１の前端面とを連結するが、受信機３８２と計量モータ３４０の固定子の下面とを連結してもよい。また、連結部材３８６は無くてもよく、受信機３８２は、可動盤３９１の前端面に直接に連結されてもよい。いずれの場合も、受信機３８２と送信機３８１の両方ともが計量モータ３４０に対して相対的に進退不能であるので、射出モータ３５０の駆動時に受信機３８２と送信機３８１との距離は一定に保たれる。従って、安定的に無線通信できる。

無線通信機３８０は、荷重検出器３６０で消費される電力を、受信機３８２から送信機３８１に無線給電してもよい。荷重検出器３６０の内部に電池を搭載しておく場合とは異なり、電池切れの心配がなく、また、電池の交換が不要である。送信機３８１と受信機３８２との距離が近く、その距離が一定であれば、非放射型の無線給電を採用できる。

無線通信機３８０は、図１０及び図１１に示すように、従動プーリ３４７を基準としてシリンダ３１０とは反対側に配置されてもよい。つまり、無線通信機３８０は、従動プーリ３４７の後方に配置されてもよい。無線通信機３８０は、従動プーリ３４７の後方であって、可動盤３９１の前方に配置されてもよい。

（第６変形例）
図１２は、第６変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。以下、本変形例と上記第５変形例との相違点について主に説明する。上記第５変形例では送信機３８１と受信機３８２とがスクリュ３３０の軸方向に間隔をおいて対向配置されるのに対し、本変形例では送信機３８１と受信機３８２とがスクリュ３３０の径方向に間隔をおいて対向配置される。

例えば、送信機３８１は、受信機３８２よりも、スクリュ３３０の近くに配置される。送信機３８１は、受信機３８２とは異なり、スクリュ３３０と共に回転させられるからである。図８に示すように、リング状の送信機３８１の外周面と、リング状の受信機３８２の内周面とが一定の間隔をおいて対向配置される。

送信機３８１は、例えば回転軸３９２の外縁に直接に連結され、リング状に設けられる。なお、送信機３８１は、従動プーリ３４７の後端面に直接に連結されてもよい。また、送信機３８１は、回転軸３９２の外縁、又は従動プーリ３４７の後端面に、不図示の連結部材を介して連結されてもよい。

一方、受信機３８２は、可動盤３９１の前端面に直接に連結され、リング状に設けられる。なお、受信機３８２は、可動盤３９１の前端面又は計量モータ３４０の固定子の下端面に不図示の連結部材を介して連結されてもよい。

（第７変形例）
図１３は、第７変形例に係る射出装置の射出完了時の状態を示す図である。以下、本変形例と上記第６変形例との相違点について主に説明する。上記第６変形例の無線通信機３８０が従動プーリ３４７の後方に配置されるのに対し、本変形例の無線通信機３８０は従動プーリ３４７の前方に配置される。本変形例によれば、従動プーリ３４７の穴等に配線３８３を通さなくてよいので、配線３８３の長さを短縮できる。

無線通信機３８０の送信機３８１は、例えば、ホルダ３９３の外縁に直接に連結され、リング状に設けられる。配線３８３は、ホルダ３９３の穴を通り、荷重検出器３６０と送信機３８１とを電気的に接続する。なお、送信機３８１は、従動プーリ３４７の前端面に直接に連結されてもよい。また、送信機３８１は、ホルダ３９３の外縁、又は従動プーリ３４７の前端面に、不図示の連結部材を介して連結されてもよい。

一方、無線通信機３８０の受信機３８２は、例えば前フランジ３０７の内縁に連結部材３８６を介して連結され、リング状に設けられる。なお、受信機３８２は、筒部３１５ａの内縁、又は内フランジ部３１５ｂの後端面に、連結部材３８６を介して連結されてもよい。また、連結部材３８６は無くてもよく、受信機３８２は、前フランジ３０７の内縁、筒部３１５ａの内縁、又は内フランジ部３１５ｂの後端面に直接に連結されてもよい。

送信機３８１と受信機３８２とがスクリュ３３０の径方向に間隔をおいて対向配置される場合、軸方向に間隔をおいて対向配置される場合とは異なり、射出モータ３５０の駆動時に計量モータ３４０が受信機３８２に対して進退しても、受信機３８２と送信機３８１との間隔が一定に保たれる。

以上、本発明に係る射出成形機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ない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、及び組み合わせが可能である。それらについても当然に本発明の技術的範囲に属する。

例えば上記実施形態等では無線通信機３８０が用いられるが、荷重の信号の伝達装置としてスリップリングなどの接触式のものが用いられてもよい。

３１０ シリンダ
３３０ スクリュ
３４０ 計量モータ（回転駆動源）
３５０ 射出モータ（進退駆動源）
３６０ 荷重検出器
３６１ 軸受
３８０ 無線通信機

Claims (13)

1. 成形材料を加熱するシリンダと、
   前記シリンダの内部に回転自在に且つ進退自在に配置されるスクリュと、
   前記スクリュを回転させる回転駆動源と、
   前記スクリュを進退させる進退駆動源と、
   前記進退駆動源と前記スクリュとの間で伝達される荷重を検出する荷重検出器と、
   前記スクリュを回転自在に支持する軸受と、を備え、
   前記荷重検出器は、前記スクリュと前記軸受との間にて前記荷重を検出し、
   前記荷重検出器によって検出される前記荷重の信号を無線通信する無線通信機を更に備える、射出成形機。
2. 前記無線通信機は、前記スクリュと共に回転させられる回転子と、前記スクリュと共に回転させられない固定子と、を有し、前記回転子から前記固定子に前記信号を無線通信する、請求項１に記載の射出成形機。
3. 前記無線通信機の前記回転子と前記固定子の両方ともが、前記回転駆動源に対して相対的に進退不能である、請求項２に記載の射出成形機。
4. 前記無線通信機は、前記荷重検出器で消費される電力を、前記固定子から前記回転子に無線給電する、請求項２又は３に記載の射出成形機。
5. 前記回転子及び前記固定子は、前記スクリュの軸方向に間隔をおいて対向配置される、請求項２〜４のいずれか１項に記載の射出成形機。
6. 前記回転子及び前記固定子は、前記スクリュの径方向に間隔をおいて対向配置される、請求項２〜４のいずれか１項に記載の射出成形機。
7. 前記進退駆動源によって回転させられながら進退させられる駆動軸と、
   前記軸受を介して前記駆動軸を回転自在に支持する軸受ホルダと、を備え、
   前記軸受ホルダには、前記荷重検出器を介して前記スクリュが取付けられる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の射出成形機。
8. 前記回転駆動源である計量モータと、前記軸受ホルダとは、スプライン結合され、
   前記無線通信機は、前記計量モータを基準として、前記シリンダとは反対側に配置される、請求項７に記載の射出成形機。
9. 前記回転駆動源である計量モータと、前記軸受ホルダとは、スプライン結合され、
   前記無線通信機は、前記計量モータを基準として、前記シリンダ側に配置される、請求項７に記載の射出成形機。
10. 前記スクリュと前記軸受ホルダとを結合するカップリングを備え、
    前記カップリングは、前記無線通信機を基準として、前記シリンダ側に配置される、請求項９に記載の射出成形機。
11. 前記進退駆動源によって進退させられる可動盤と、
    前記軸受を介して前記可動盤に回転自在に保持される回転軸と、
    前記回転軸と共に回転させられるホルダと、を備え、
    前記ホルダには、前記荷重検出器を介して前記スクリュが取付けられる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の射出成形機。
12. 前記回転駆動源によって回転させられる駆動プーリと、
    前記駆動プーリの回転に従って回転させられる従動プーリと、
    前記駆動プーリと前記従動プーリとに掛け回されるベルトと、備え、
    前記従動プーリは、前記ホルダと前記回転軸との間に配置され、前記ホルダと前記回転軸の両方と共に回転させられ、
    前記無線通信機は、前記従動プーリを基準として、前記シリンダとは反対側に配置される、請求項１１に記載の射出成形機。
13. 前記回転駆動源によって回転させられる駆動プーリと、
    前記駆動プーリの回転に従って回転させられる従動プーリと、
    前記駆動プーリと前記従動プーリとに掛け回されるベルトと、備え、
    前記従動プーリは、前記ホルダと前記回転軸との間に配置され、前記ホルダと前記回転軸の両方と共に回転させられ、
    前記無線通信機は、前記従動プーリを基準として、前記シリンダ側に配置される、請求項１１に記載の射出成形機。

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