JP5815598B2 - 射出成形機の成形方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の射出装置により異なる樹脂材料を順次射出充填する複数の成形工程により異材質成形を行う射出成形機の成形方法に関する。

従来、固定盤に設けた複数の固定型と切換盤に設けた複数の移動型とを順次組合わせた金型（組金型）を、型締装置により型締するとともに、複数の組金型に、複数の射出装置により異なる（異色を含む）樹脂材料を順次射出充填する複数の成形工程を経ることにより異材質成形を行う射出成形機としては、特許文献１及び２に開示される射出成形機が知られている。

同文献１で開示される射出成形機は、一次成形を行う一次金型と二次成形を行う二次金型、さらに、各金型に対応する一対の型締用アクチュエータをそれぞれ備え、成形時には、各型締用アクチュエータにより各金型を同時に型締するとともに、最初に、一次金型により一次成形を行った後、各可動型を反転（交換）し、二次金型により二次成形を行うものであり、これにより、二層（二色）成形品が成形される。また、同文献２で開示される射出成形機は、複合成形品を成形する際における成形設備の大幅なコストダウンと小型化（省スペース化）を図ることを目的としたものであり、具体的には、一次金型部により一次成形体を一次成形した後、一次金型部と二次金型部の可動型を交換し、二次金型部により一次成形体の一部を内部に包む二次成形体を二次成形するに際し、可動型のパーティング面に設けた凹部に、面方向の第一位置と第二位置へ選択的に変位可能なコアブロックを収容し、このコアブロックを第一位置へ変位させて一次成形を行うとともに、コアブロックを第二位置へ変位させて二次成形を行うようにしたものである。

特開平１０−１１３９６３号公報 特開２００２−２６４１７０号公報

しかし、上述した従来の異材質成形を行う射出成形機は、次のような解決すべき課題が存在した。

即ち、型締時や射出充填時に圧力の影響を受けやすい成形品の形態或いは流動性が高い等の樹脂材料の種類によっては、バリ，変形，表面品質の低下等が発生しやすくなる。例えば、理解を容易にするため、一例として、図４に示すような成形品Ｇを想定した場合、樹脂材料Ｒ１を用いた一次成形品Ｇｍに、樹脂材料Ｒ１とは異なる樹脂材料Ｒ２を射出充填して二次成形品（成形品）Ｇを成形する際において、一部に空間Ｈが存在するような場合、その空間Ｈの反対側に充填する樹脂材料Ｒ２の種類や圧力によっては、一次成形品Ｇｍの一部に変形部ＧｘやバリＧｙの発生が避けられない。なお、図４中、Ｃｃ２は固定型、Ｃｍ２は移動型、Ｃｓは二次キャビティをそれぞれ示している。

結局、このような成形品Ｇの場合、バリの発生等を前提とした成形を行わざるを得ず、成形品Ｇに対するバリ除去工程等の追加工程が必要となるなど、良品の歩留まり低下や生産能率の低下が避けられない。しかも、成形品質の大幅な低下を招き、高品質及び均質性の高い成形品を得るには限界がある。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した射出成形機の成形方法の提供を目的とするものである。

本発明は、上述した課題を解決するため、複数の固定型Ｃｃ１，Ｃｃ２…と少なくとも一つの移動型Ｃｍ１，Ｃｍ２…とを順次組合わせた金型（組金型）Ｃ１，Ｃ２…を、型締装置Ｍｃ…により型締するとともに、複数の組金型Ｃ１，Ｃ２…に、複数の射出装置Ｍｉ１，Ｍｉ２…により異なる樹脂材料Ｒ１，Ｒ２…を順次射出充填し、当該各組金型Ｃ１，Ｃ２…を用いて成形を行う複数の成形工程を経て異材質成形を行う射出成形機の成形方法であって、異材質成形を行う複数の成形工程に、予め、少なくとも一つの組金型（特定組金型）Ｃ２…により試し成形を行い、射出充填時における特定組金型Ｃ２…に所定の隙間（パーティング開量）Ｌｍ（Ｌｍｐ，Ｌｍｒ）…が生じ、かつ良品成形可能な射出圧力（成形射出圧力）Ｐｉ２…と型締力（成形型締力）Ｐｃ２…を求めて設定するとともに、生産時に、特定組金型Ｃ２…に対して設定された成形型締力Ｐｃ２…により型締し、かつ設定された成形射出圧力Ｐｉ２…をリミット圧力Ｐｓとして設定し、特定組金型Ｃ２…に対して樹脂材料Ｒ２…の射出充填を行った後、所定の冷却時間Ｔｃを経過させる特定成形工程Ｚ２ｉ…を含ませたことを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、複数の成形工程における特定成形工程Ｚ２ｉ…以外の成形工程には、設定した所定の型締力Ｐｃ１…により組金型Ｃ１…に対して型締を行い、かつ設定した所定の射出速度Ｖ１…及び所定の射出圧力Ｐｉ１…により組金型Ｃ１…に樹脂材料Ｒ１…を射出充填した後、保圧Ｐｈ…を付与する標準成形工程Ｚ１ｎ…を用いてもよいし、特定成形工程Ｚ２ｉ…と同一の処理手順となる特定成形工程Ｚ１ｉ…による成形を用いてもよい。また、型締装置Ｍｃにより型締を行うに際しては、型締装置Ｍｃにより複数の組金型Ｃ１，Ｃ２…を同時に型締し、複数の成形工程Ｚ１ｎ…，Ｚ２ｉ…を順番に行ってもよいし、或いは型締装置Ｍｃに複数の組金型Ｃ１，Ｃ２…をそれぞれ個別に型締する複数の型締ユニットＭｃ１，Ｍｃ２…を設けることにより複数の組金型Ｃ１，Ｃ２…を同時に型締し、複数の成形工程Ｚ１ｎ…，Ｚ２ｉ…を同時に行ってもよく、さらに、組金型Ｃ１，Ｃ２…をそれぞれ個別に型締する複数の型締装置（Ｍｃ１，Ｍｃ２…）を備え、複数の成形工程Ｚ１ｎ…，Ｚ２ｉ…を個別に行ってもよい。一方、パーティング開量Ｌｍ（Ｌｍｐ，Ｌｍｒ）…は、組金型Ｃ２…に付設した位置検出器４…により検出する固定型Ｃｃ２…と移動型Ｃｍ１，Ｃｍ２…間の相対距離から得ることができる。他方、成形射出圧力Ｐｉ２…と成形型締力Ｐｃ２…は、樹脂材料Ｒ２…を充填し、かつ冷却時間Ｔｃが経過した後の組金型Ｃ２…に、所定の残留隙間Ｌｍｒが生じるように設定することができる。

このような手法による本発明に係る射出成形機Ｍの成形方法によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１） 異材質成形を行う複数の成形工程に、予め、少なくとも一つの組金型（特定組金型）Ｃ２…により試し成形を行い、射出充填時における特定組金型Ｃ２…に所定の隙間（パーティング開量）Ｌｍ（Ｌｍｐ，Ｌｍｒ）…が生じ、かつ良品成形可能な射出圧力（成形射出圧力）Ｐｉ２…と型締力（成形型締力）Ｐｃ２…を求めて設定するとともに、生産時に、特定組金型Ｃ２…に対して設定された成形型締力Ｐｃ２…により型締し、かつ設定された成形射出圧力Ｐｉ２…をリミット圧力Ｐｓとして設定し、特定組金型Ｃ２…に対して樹脂材料Ｒ２…の射出充填を行った後、所定の冷却時間Ｔｃを経過させる特定成形工程Ｚ２ｉ…を含ませたため、特に、型締時や射出充填時に圧力の影響を受けやすい成形品の形態或いは流動性が高い等の樹脂材料Ｒ２…を用いた場合であっても、バリ，変形，表面品質の低下等の発生を回避し、高品質及び均質性の高い成形品Ｇを得ることができるとともに、成形品Ｇに対するバリ除去工程等の追加工程が不要となり、良品の歩留まり向上及び生産能率の向上を図ることができる。

（２） 異材質成形を行う場合であっても、特定成形工程Ｚ２ｉ…に基づく基本的な効果を享受できる。即ち、この特定成形工程Ｚ２ｉ…では、成形射出圧力Ｐｉ２…と成形型締力Ｐｃ２…を設定すれば足りるため、多段の射出速度，射出圧力（リミット圧力），保圧力，速度圧力切換位置等の正確性の要求される多くの成形条件をはじめ、正確な計量が要求される計量値（計量開始位置，計量終了位置）等の計量条件を含む各種成形条件の設定は不要となる。したがって、成形条件のシンプル化及び設定作業の容易化及び迅速化（能率化）を図ることができる。しかも、成形条件の数が少ないことは、何らかのトラブル要素が存在した場合、その原因を究明しやすい。即ち、正規の型締力を設定しても成形品が不良になる場合、その原因は組金型に存在することを容易に把握できるなど、品質管理を含むトータル管理の容易化を実現できる。加えて、使用するに従って組金型Ｃ１，Ｃ２…の状態や外部環境が変化した場合であっても、成形条件として成形型締力Ｐｃ２…が設定されるため、変化した誤差要因は影響しない。即ち、樹脂材料Ｒ２…の密度や射出量が若干変化したような場合であっても、一定の成形射出圧力Ｐｉ２…が付与されるため、樹脂材料Ｒ２…の量的な誤差要因による影響を受けず、常に一定の成形品質を維持することができる。

（３） 好適な態様により、特定成形工程Ｚ２ｉ…以外の成形工程において、設定した所定の型締力Ｐｃ１…により組金型Ｃ１…に対して型締を行い、かつ設定した所定の射出速度Ｖ１…及び所定の射出圧力Ｐｉ１…により組金型Ｃ１…に樹脂材料Ｒ１…を射出充填した後、保圧Ｐｈ…を付与する標準成形工程Ｚ１ｎ…を用いれば、型締時や射出充填時の圧力や樹脂材料Ｒ１…の種類に影響を受けにくい一次成形品Ｇ１…の成形等においては、標準成形工程Ｚ１ｎ…を用いることにより、標準成形工程Ｚ１ｎ…のメリット、例えば、試し成形等の前段処理が不要になることによる前段処理の簡素化や成形立ち上げの高速化等のメリットを享受できる。

（４） 好適な態様により、特定成形工程Ｚ２ｉ…以外の成形工程において、特定成形工程Ｚ２ｉ…と同様の処理手順となる特定成形工程Ｚ１ｉ…を用いれば、異材質成形全体の成形工程を特定成形工程Ｚ１ｉ，Ｚ２ｉ…により実施できるため、成形品Ｇ全体において特定成形工程Ｚ１ｉ，Ｚ２ｉ…のメリットである上記（１），（２）の効果に準ずる作用効果を享受できる。

（５） 好適な態様により、型締装置Ｍｃにより型締を行うに際し、型締装置Ｍｃにより複数の組金型Ｃ１，Ｃ２…を同時に型締し、複数の成形工程Ｚ１ｎ…，Ｚ２ｉ…を順番に行うようにすれば、型締装置Ｍｃは一台で足りるため、型締装置Ｍｃの簡素化を図れるとともに、各成形工程Ｚ１ｎ，Ｚ２ｉ…を容易かつ確実に行うことができる。

（６） 好適な態様により、型締装置Ｍｃに複数の組金型Ｃ１，Ｃ２…をそれぞれ個別に型締する複数の型締ユニットＭｃ１，Ｍｃ２…を設けることにより複数の組金型Ｃ１，Ｃ２…を同時に型締し、複数の成形工程Ｚ１ｎ…，Ｚ２ｉ…を同時に行うようにすれば、従来の成形方法の場合と同様、生産能率を低下させることなく、生産効率の向上及び量産性を高めることができる。

（７） 好適な態様により、組金型Ｃ１，Ｃ２…をそれぞれ個別に型締する複数の型締装置（Ｍｃ１，Ｍｃ２…）を使用し、複数の成形工程Ｚ１ｎ…，Ｚ２ｉ…を個別に行うようすれば、云わば、独立した複数の型締装置（Ｍｃ１，Ｍｃ２…）と独立した複数の射出装置Ｍｉ１，Ｍｉ２…の使用、即ち、独立した複数の射出成形機Ｍ…により成形可能となるため、本発明に係る成形方法を、汎用的な複数台の射出成形機Ｍ…を利用して容易に実施することができる。

（８） 好適な態様により、パーティング開量Ｌｍ（Ｌｍｐ，Ｌｍｒ）…を、組金型Ｃ２…に付設した位置検出器４…により検出する固定型Ｃｃ２…と移動型Ｃｍ１，Ｃｍ２…間の相対距離から得るようにすれば、パーティング開量Ｌｍ…の大きさを直接検出できるため、位置検出器４以外の誤差要因を極力排した正確なパーティング開量Ｌｍ…、更にはその変化データを確実に得ることができる。

（９） 好適な態様により、成形射出圧力Ｐｉ２…と成形型締力Ｐｃ２…を、樹脂材料Ｒ２…を充填し、かつ冷却時間Ｔｃが経過した後の組金型Ｃ２…に、所定の残留隙間Ｌｍｒが生じるように設定すれば、組金型Ｃ２…のキャビティＣｓ…内の樹脂材料Ｒ２…に対する自然圧縮を確実に行うことができる。

本発明の好適実施形態に係る射出成形機の成形方法を説明するためのブロック工程図、 同射出成形機の一部断面平面図、 同射出成形機における移動型を支持する切換盤の正面図、 同射出成形機における二次成形時の状態を示す一部抽出拡大断面図、 同射出成形機の制御系のブロック系統図、 同成形方法における適圧成形工程に用いる成形条件の設定方法を説明するためのフローチャート、 同適圧成形工程に用いる成形条件を設定する際の処理を説明するための型締力に対する成形品の良否結果を示すデータグラフ、 同適圧成形工程における成形時の時間に対する射出圧力，射出速度及び型隙間の変化特性図、 同成形方法による生産時の処理手順を説明するためのフローチャート、 同成形方法により成形した成形品の写真、 背景技術の成形方法（射出成形機）により成形した成形品の写真、 本発明の変更実施形態に係る射出成形機の成形方法を説明するためのブロック工程図、 本発明の他の変更実施形態に係る射出成形機の成形方法を説明するためのブロック工程図、 本発明に係る成形方法を実施できる変更例に係る射出成形機の一部断面平面図、

次に、本発明に係る好適実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係る成形方法の実施に用いる射出成形機Ｍの構成について、図２〜図５を参照して説明する。

図２に示す射出成形機Ｍは、横型の異材質射出成形機であり、不図示の機台上に、一台の型締装置Ｍｃと、仮想線で示す二台の一次射出装置Ｍｉ１及び二次射出装置Ｍｉ２を備える。この場合、一次射出装置Ｍｉ１及び二次射出装置Ｍｉ２は、加熱筒の先端に射出ノズルを有するとともに、加熱筒の内部に射出スクリュを挿通させた一般的な射出装置として構成できる。一方、型締装置Ｍｃにおいて、２は固定盤であり、この固定盤２の四隅には、タイバー２１…の一端をそれぞれ固定するとともに、各タイバー２１…の他端は支持盤２２の四隅に固定する。各タイバー２１…には可動ブロック２３をスライド自在に装填し、この可動ブロック２３の内面（固定盤２に対向する面）には切換盤３を重ねて配するとともに、可動ブロック２３に配設した油圧モータ等を用いた回転駆動部２４の回転軸を、切換盤３の中心に結合する。また、支持盤２２には型締シリンダ（油圧シリンダ）２５を取付け、この型締シリンダ２５から突出する駆動ラム２５ｒの先端は、可動ブロック２３の後端に結合する。

これにより、切換盤３は、回転駆動部２４の駆動制御により、図３に示すように、矢印Ｆｒ方向へ１８０〔゜〕単位で回動変位させることができるとともに、可動ブロック２３（切換盤３）は、型締シリンダ２４の駆動制御により、タイバー２１…に沿って進退移動させることができる。なお、型締装置Ｍｃとして、例示のような直圧方式の油圧シリンダを用いれば、射出充填時に射出圧力により、後述する移動型Ｃｍ２を変位させ、必要な隙間（パーティング開量）Ｌｍ（Ｌｍｐ，Ｌｍｒ）を生じさせる場合に好適である。

一方、切換盤３上であって、中心に対して１８０〔゜〕対向する位置には、それぞれ移動型Ｃｍ１，Ｃｍ２を取付けるとともに、固定盤２上には、各移動型Ｃｍ１，Ｃｍ２に対向する固定型Ｃｃ１，Ｃｃ２を取付ける。これにより、一対の組金型Ｃ１，Ｃ２が構成可能となり、固定型Ｃｃ１側の組金型Ｃ１により一次成形を行い、固定型Ｃｃ２側の組金型Ｃ２により二次成形を行うことができる。この場合、固定型Ｃｃ１，Ｃｃ２に対して、移動型Ｃｍ１，Ｃｍ２は相互に入れ替えて用いるため、符号Ｃｍ１，Ｃｍ２は、個々の移動型を指すものではなく、固定型Ｃｃ１に対向する移動型がＣｍ１となり、固定型Ｃｃ２に対向する移動型がＣｍ２となる。また、固定型Ｃｃ１と移動型Ｃｍ１（又はＣｍ２）間には、一次キャビティＣｆを形成するとともに、固定型Ｃｃ２と移動型Ｃｍ２（又はＣｍ１）間には、二次キャビティＣｓを形成する。

他方、射出成形機Ｍは、図２に示す駆動系を構成する油圧駆動回路３１を備えるとともに、制御系を構成する成形機コントローラ５１及び二次成形を行う組金型（特定組金型）Ｃ２に付設する位置検出器４を備える。以下、これら駆動系及び制御系の構成について、図５を参照して説明する。

油圧駆動回路３１は、油圧駆動源となる可変吐出型油圧ポンプ３２及びバルブ回路３３を備える。油圧ポンプ３２は、ポンプ部３４とこのポンプ部３４を回転駆動するサーボモータ３５を備える。３５ｅはサーボモータ３５の回転数を検出するロータリエンコーダを示す。ポンプ部３４は、斜板型ピストンポンプにより構成するポンプ機体３６を内蔵する。したがって、ポンプ部３４は、斜板３７を備え、この斜板３７の傾斜角（斜板角）を大きくすれば、ポンプ機体３６におけるポンプピストンのストロークが大きくなり、吐出流量が増加するとともに、斜板角を小さくすれば、同ポンプピストンのストロークが小さくなり、吐出流量が減少する。よって、斜板角を所定の角度に設定することにより、吐出流量（最大容量）が所定の大きさに固定される固定吐出流量を設定することができる。斜板３７には、コントロールシリンダ３８及び戻しスプリング３９を付設するとともに、コントロールシリンダ３８は、切換バルブ（電磁バルブ）４０を介してポンプ機体３６の吐出口に接続する。これにより、コントロールシリンダ３８を制御することにより斜板３７の角度（斜板角）を変更できる。

また、ポンプ部３４の吸入口は、オイルタンク４１に接続するとともに、ポンプ部３４の吐出口は、バルブ回路３３の一次側に接続する。さらに、バルブ回路３３の二次側は、上述した回転駆動部２４及び型締シリンダ２５にそれぞれ接続するとともに、射出成形機Ｍの型締装置Ｍｃ，一次射出装置Ｍｉ１及び二次射出装置Ｍｉ２における各アクチュエータに接続する。各アクチュエータには、少なくとも、射出スクリュを進退移動させる射出シリンダ及び射出スクリュを回転させるオイルモータが含まれるとともに、ノズルタッチ用シリンダ及び成形品突出しシリンダ等が含まれる。したがって、バルブ回路３３には、回転駆動部２４及び型締シリンダ２５をはじめ、各アクチュエータにそれぞれ接続する切換バルブ（電磁バルブ）を備えている。なお、各切換バルブは、それぞれ一又は二以上のバルブ部品をはじめ、必要な付属油圧部品等により構成され、少なくとも、回転駆動部２４及び型締シリンダ２５をはじめ、上述した射出シリンダ，オイルモータ，ノズルタッチ用シリンダ及び成形品突出しシリンダ等の各アクチュエータに対する作動油の供給，停止，排出に係わる切換機能を有している。

これにより、サーボモータ３５の回転数を可変制御すれば、可変吐出型油圧ポンプ３２の吐出流量及び吐出圧力を可変でき、これに基づいて、上述した回転駆動部２４及び型締シリンダ２５をはじめ、射出シリンダ，オイルモータ，ノズルタッチ用シリンダ及び成形品突出しシリンダ等の各アクチュエータに対する駆動制御を行うことができるとともに、成形サイクルにおける各動作工程の制御を行うことができる。このように、斜板角の変更により固定吐出流量を設定可能な可変吐出型油圧ポンプ３２を使用すれば、ポンプ容量を所定の大きさの固定吐出流量（最大容量）に設定できるとともに、固定吐出流量を基本として吐出流量及び吐出圧力を可変できるため、制御系による制御を容易かつ円滑に実施することができる。

他方、成形機コントローラ５１は制御系の要部を構成し、ディスプレイ５２が付属するとともに、制御信号出力ポートには上述したバルブ回路３３を接続する。この成形機コントローラ５１には、コントローラ本体５１ｍとサーボ回路５３が含まれる。サーボ回路５３は、出力部に上述したサーボモータ３５を接続するとともに、エンコーダパルス入力部にはロータリエンコーダ３５ｅを接続する。また、コントローラ本体５１ｍは、ＣＰＵ及び内部メモリ等のハードウェアを内蔵するコンピュータ機能を備えている。ディスプレイ５２は、ディスプレイ本体５２ｄ及びこのディスプレイ本体５２ｄに付設したタッチパネル５２ｔを備え、このディスプレイ本体５２ｄ及びタッチパネル５２ｔは表示インタフェース５５を介してコントローラ本体５１ｍに接続する。したがって、このタッチパネル５２ｔにより各種設定操作及び選択操作等を行うことができる。このディスプレイ５２には、必要な設定画面（射出・計量画面）やモニタ画面等の各種画面を表示できる。

さらに、コントローラ本体５１ｍの内部メモリには、各種演算処理及び各種制御処理（シーケンス制御）を実行するため制御プログラム（ソフトウェア）５１ｍｐを格納するとともに、各種データ（データベース）類を記憶可能なデータメモリ５１ｍｄが含まれる。この制御プログラム５１ｍｐには、本実施形態に係る射出成形機Ｍの成形方法を実行するための制御プログラムが含まれる。特に、本実施形態に係る成形方法では、二次成形を行う特定組金型Ｃ２を型締する型締装置Ｍｃと二次射出装置Ｍｉ２は、後述する特定成形工程Ｚ２ｉを実行するため、内部メモリには、特定成形工程Ｚ２ｉにおける成形動作を行うための制御プログラム（シーケンス制御プログラム）が含まれる。この特定成形工程Ｚ２ｉは、予め、特定組金型Ｃ２により試し成形を行い、射出充填時における特定組金型Ｃ２に所定の隙間、即ち、パーティング開量Ｌｍ（Ｌｍｐ，Ｌｍｒ）が生じ、かつ良品成形可能な射出圧力（成形射出圧力）Ｐｉ２と型締力（成形型締力）Ｐｃ２を求めて設定する成形条件設定機能、更には、生産時に、特定組金型Ｃ２に対して設定された成形型締力Ｐｃ２により型締し、かつ設定された成形射出圧力Ｐｉ２をリミット圧力Ｐｓとして設定し、特定組金型Ｃ２に対して樹脂材料Ｒ２の射出充填を行った後、所定の冷却時間Ｔｃを経過させる成形を行う成形動作制御機能を備えている。

加えて、一次成形を行う組金型Ｃ１を型締する型締装置Ｍｃと一次射出装置Ｍｉ１は、従来より一般に実施されている汎用的な成形工程（標準成形工程Ｚ１ｎ）を実行するため、内部メモリには、標準成形工程Ｚ１ｎによる成形動作を行うための制御プログラム（シーケンス制御プログラム）も含まれる。この標準成形工程Ｚ１ｎは、設定した所定の型締力Ｐｃ１により組金型Ｃ１に対して型締を行い、かつ設定した所定の射出速度Ｖ１及び所定の射出圧力Ｐｉ１により組金型Ｃ１に樹脂材料Ｒ１を射出充填した後、保圧Ｐｈを付与するという従来より公知の一般的かつ基本的な成形機能を備えている。

また、二次成形を行う特定組金型Ｃ２には、位置検出器（隙間センサ）４を配設する。この位置検出器４は、固定型Ｃｃ２と移動型Ｃｍ２（Ｃｍ１）の相対位置、即ち、パーティング開量Ｌｍ（Ｌｍｐ，Ｌｍｒ）の大きさを検出する機能を有し、図２及び図５に示すように、固定型Ｃｃ２に取付けた検出器本体４ｍと、移動型Ｃｍ２，Ｃｍ１に取付けた反射板４ｐ２，４ｐ１の組合わせからなる。したがって、検出器本体４ｍには、反射板４ｐ２，４ｐ１に対して光又は電波を投射して測距する反射型測距センサを用いる。このように、パーティング開量Ｌｍ（Ｌｍｐ，Ｌｍｒ）を、特定組金型Ｃ２に付設した位置検出器４により検出する固定型Ｃｃ２と移動型Ｃｍ１，Ｃｍ２間の相対距離から得るようにすれば、パーティング開量Ｌｍの大きさを直接検出できるため、位置検出器４以外の誤差要因を極力排した正確なパーティング開量Ｌｍ、更にはその変化データを確実に得れる利点がある。さらに、油圧駆動回路３１におけるバルブ回路３３の一次側には、油圧を検出する圧力センサ５６を付設する。なお、この際、油温を検出し、圧力センサ５６の検出値を補正するための温度センサを付設することもできる。そして、位置検出器４及び圧力センサ５６（及び温度センサ）は、成形機コントローラ５１のセンサポートに接続する。

次に、本実施形態に係る射出成形機Ｍの成形方法について、図１〜図１１を参照して具体的に説明する。

最初に、成形方法の概要について説明する。本実施形態に係る成形方法は、異材質射出成形機を用いて二つの異なる樹脂材料Ｒ１とＲ２（図４参照）を複合した異材質を組合わせた成形品Ｇを成形するための成形方法であり、基本的には、一次キャビティＣｆに樹脂材料Ｒ１を射出充填する一次成形と二次キャビティＣｓに樹脂材料Ｒ２を射出充填する二次成形が含まれる。この際、図１に示すように、一次成形では、標準成形工程Ｚ１ｎを実行し、この標準成形工程Ｚ１ｎに次ぐ二次成形では、特定成形工程Ｚ２ｉを実行する。

この場合、標準成形工程Ｚ１ｎは、前述したように、設定した所定の型締力Ｐｃ１により組金型Ｃ１に対して型締を行い、かつ設定した所定の射出速度Ｖ１及び所定の射出圧力Ｐｉ１により組金型Ｃ１に樹脂材料Ｒ１を射出充填した後、保圧Ｐｈを付与するものであり、従来より公知の一般的な成形工程である。

これに対して、特定成形工程Ｚ２ｉは、云わば必要最小限の成形型締力Ｐｃ２を使用し、また、適度のパーティング開量Ｌｍ（Ｌｍｐ，Ｌｍｒ）と自然圧縮を組合わせた独自の成形工程を含むものであり、以下、具体的な手順について説明する。

（Ａ） まず、予め、生産時に使用する成形型締力Ｐｃ２と成形射出圧力Ｐｉ２を求め、成形条件として設定する。この際、
（ｘ） 射出充填時に、固定型Ｃｃ２と移動型Ｃｍ２間に適切なパーティング開量（自然隙間）Ｌｍが生じること、
（ｙ） 成形品には、バリ，ヒケ及びソリ等の成形不良が発生しないこと、
を条件とする。

また、自然隙間Ｌｍは、ガス抜き及び樹脂材料Ｒ２の圧縮（自然圧縮）が行われるとともに、最大時のパーティング開量となる成形隙間Ｌｍｐと、所定の冷却時間Ｔｃが経過した後のパーティング開量となる残留隙間Ｌｍｒを考慮し、
（ｘａ） 成形隙間Ｌｍｐは、０．０３〜０．３０〔ｍｍ〕、
（ｘｂ） 残留隙間Ｌｍｒは、０．０１〜０．１０〔ｍｍ〕、
の各許容範囲を満たすことを条件とする。したがって、成形隙間Ｌｍｐはパーティング開量Ｌｍの最大量（ｍａｘ）となり、残留隙間Ｌｍｒはパーティング開量Ｌｍの最小量（ｍｉｎ）となる。

（Ｂ） 生産時には、設定した成形型締力Ｐｃ２により型締を行うこと、成形射出圧力Ｐｉ２をリミット圧力Ｐｓに設定すること、の成形条件により樹脂材料Ｒ２は単純に射出する。

これにより、射出充填時には、特定組金型Ｃ２において自然隙間Ｌｍ及び自然圧縮が発生する。この結果、二次射出装置Ｍｉ２により射出充填される樹脂材料Ｒ２の挙動が不安定であっても、型締装置Ｍｃが不安定な樹脂材料Ｒ２の挙動に適応し、高度の品質及び均質性を有する成形品Ｇが得られる。

次に、具体的な処理手順について説明する。まず、予め、成形条件となる成形射出圧力Ｐｉ２と成形型締力Ｐｃ２を求めるとともに、成形条件として設定する。図６に、成形射出圧力Ｐｉ２と成形型締力Ｐｃ２を求めて設定する処理手順を説明するためのフローチャートを示す。

まず、二次成形を行う特定組金型Ｃ２により試し成形を行う。この場合、特定組金型Ｃ２の二次キャビティＣｓには、既に一次成形により成形された一次成形品Ｇｍが収容されている。一方、成形機コントローラ５１においては、二次射出装置Ｍｉ２側の射出条件となる射出圧力をディスプレイ５２の設定画面を用いて初期設定する（ステップＳ１）。このときの射出圧力は、絶対値として正確に設定する必要はなく、二次射出装置Ｍｉ２の能力（駆動力）に基づく射出圧力を設定できる。また、型締装置Ｍｃ側の型締条件となる型締力を、同様にディスプレイ５２の設定画面を用いて初期設定する（ステップＳ２）。このときの型締力も、絶対値として正確に設定する必要はなく、型締装置Ｍｃの能力（駆動力）に基づく型締力を設定できる。

次いで、初期設定した射出圧力に対する最適化処理を行うことにより生産時に用いる成形射出圧力Ｐｉ２を求めるとともに、初期設定した型締力に対する最適化処理を行うことにより生産時に用いる成形型締力Ｐｃ２を求める（ステップＳ３，Ｓ４）。型締力及び射出圧力を最適化する方法の一例について、図７を参照して説明する。

まず、初期設定した型締力及び射出圧力を用いて試し成形を行う。成形開始ボタンを押すことにより、型締動作が行われ、初期設定した条件により、特定組金型Ｃ２による試し成形が行われる。例示の場合、初期設定した型締力は４０〔ｋＮ〕である。初期設定した型締力（４０〔ｋＮ〕）及び射出圧力を用いた試し成形の結果を図７に示す。この場合、成形隙間Ｌｍｐ及び残留隙間Ｌｍｒはいずれも０であることを示している。また、初期設定では型締力が大きめになるため、バリは発生しないレベル０（最良）であるとともに、ヒケはレベル４（不良）、ソリはレベル３（稍不良）、ガス抜きに関してはレベル３（稍不良）になったことを示している。

さらに、型締力の大きさ及び射出圧力の大きさを、図７に示すように、段階的に低下させ、それぞれの段階で試し成形を行うことにより、固定型Ｃｃ２と移動型Ｃｍ２間のパーティング開量Ｌｍ（Ｌｍｐ，Ｌｍｒ）を測定するとともに、成形品の良否状態を観察する（ステップＳ５，Ｓ６）。なお、図７に、射出圧力のデータはないが、射出圧力の最適化は、射出充填時に移動型Ｃｍ２と固定型Ｃｃ２間にパーティング開量Ｌｍが生じ、かつ良品成形可能となることを条件に、設定し得る最小値又はその近傍の値を成形射出圧力Ｐｉ２とすることができる。具体的には、図７に示すように、型締力を変更（低下）した際に、適宜、射出圧力も変更（低下）し、樹脂材料Ｒ２が特定組金型Ｃ２に対して正常に充填しなくなる手前の大きさを選択することができる。成形射出圧力Ｐｉ２として、このような最小値又はその近傍の値を選択すれば、これに伴って、成形型締力Ｐｃ２も最小値又はその近傍の値に設定可能となるため、省エネルギ性を高める観点から最適なパフォーマンスを得ることができるとともに、機構部品等の保護及び長寿命化を図ることができる。そして、求めた成形射出圧力Ｐｉ２は、生産時の射出圧力に対するリミッタ圧力Ｐｓとして設定する（ステップＳ７）。

図７の結果を見れば、仮想線枠Ｚｕで囲まれる１４，１５，１６〔ｋＮ〕の型締力のとき、成形隙間Ｌｍｐ及び残留隙間Ｌｍｒはいずれも許容範囲を満たしている。即ち、成形隙間Ｌｍｐは、０．０３〜０．３０〔ｍｍ〕の許容範囲、更には、０．０３〜０．２０〔ｍｍ〕の許容範囲をも満たしている。また、残留隙間Ｌｍｒは、０．０１〜０．１０〔ｍｍ〕の許容範囲、更には、０．０１〜０．０４〔ｍｍ〕の許容範囲をも満たしている。加えて、バリ，ヒケ及びソリのいずれも発生しないレベル０（最良）であるとともに、ガス抜きもレベル０（最良）となり、良品成形品を得るという条件を満たしている。したがって、成形型締力Ｐｃ２は、三つの型締力１４，１５，１６〔ｋＮ〕から選択できる。選択した型締力は、生産時に特定組金型Ｃ２で型締を行う際の成形型締力Ｐｃ２として設定する（ステップＳ８）。

ところで、図７の場合、成形隙間Ｌｍｐが、０．０３〜０．２０〔ｍｍ〕の許容範囲を満たすとともに、残留隙間Ｌｍｒが、０．０１〜０．０４〔ｍｍ〕の許容範囲を満たすことがバリの発生しない最良成形品を得ることができるが、バリは、成形品取出後に除去することができるとともに、少しのバリがあっても良品として使用できる場合もあるため、図７に、レベル１（良）やレベル２（普通）で示す低度のバリ発生は即不良品となるわけではない。したがって、図７に示すデータを考慮すれば、成形品の種類等によっては、仮想線枠Ｚｕｓで囲まれる型締力１２，１３〔ｋＮ〕の選択も可能である。即ち、成形隙間Ｌｍｐが、０．０３〜０．３０〔ｍｍ〕の許容範囲を満たすとともに、残留隙間Ｌｍｒが、０．０１〜０．１０〔ｍｍ〕の許容範囲を満たせば、良品成形品を得ることができる。

なお、図７は、成形型締力Ｐｃ２と成形射出圧力Ｐｉ２を設定するための説明用データである。したがって、実際の設定に際しては、例えば、型締力を、４０，３０，２０，１０等のように、数回程度の変更実施により目的の成形型締力Ｐｃ２及び成形射出圧力Ｐｉ２を求めることができる。また、型締力及び射出圧力の大きさは、オペレータが任意に設定してもよいし、射出成形機Ｍに備えるオートチューニング機能等を併用しつつ自動又は半自動により求めてもよい。オートチューニング機能を利用した場合には、バリが発生する直前の型締力を容易に求めることができる。

さらに、二次射出装置Ｍｉ２の射出速度Ｖｄに対する速度限界値ＶＬを設定する（ステップＳ９）。この速度限界値ＶＬは、必ずしも設定する必要はないが、設定することにより、万が一、射出速度Ｖｄが過度に速くなった場合でも、特定組金型Ｃ２や射出スクリュ等に対して機械的な保護を図ることができる。したがって、速度限界値ＶＬには、特定組金型Ｃ２や射出スクリュ等に対して機械的な保護を図ることができる大きさを設定する。また、他の必要事項があれば、その設定を行う（ステップＳ１０）。以上により、特定組金型Ｃ２に対する成形条件である成形型締力Ｐｃ２の設定が終了し、これらの設定した条件を用いて特定成形工程Ｚ２ｉを実行することができる。

次に、生産時における本実施形態に係る成形方法について、図１に示す工程図及び図９に示すフローチャートを参照して説明する。

今、型締装置Ｍｃは型開状態にあり、また、一次成形を行う組金型Ｃ１と二次成形を行う特定組金型Ｃ２は、入れ替えが終わった状態を想定する。したがって、組金型Ｃ１は空の状態にあるとともに、特定組金型Ｃ２は一次成形品Ｇｍが付着した状態にある。この状態において、最初に、空の組金型Ｃ１に対して標準成形工程Ｚ１ｎによる一次成形を行う。まず、型締シリンダ２５を駆動制御し、可動ブロック２３を比較的高速で前進移動させて型閉を行う（ステップＳ２１，工程Ｅ０１）。型閉が終了したなら、予め設定した高圧型締力Ｐｃ１により高圧型締を行う（ステップＳ２２，工程Ａ０１）。これにより、組金型Ｃ１，Ｃ２の双方が高圧型締される。なお、高圧型締とは、文字通りの高圧という意味ではなく、射出圧力Ｐｉ１が付加されても特定組金型Ｃ２が開かない圧力により型締を行う意味である。

次いで、一次射出装置Ｍｉ１及び二次射出装置Ｍｉ２を、不図示のノズルタッチ用シリンダにより前進移動させ、射出ノズルを各組金型Ｃ１，Ｃ２にそれぞれタッチさせる。そして、一次射出装置Ｍｉ１を用いて樹脂材料Ｒ１を一次成形を行う組金型Ｃ１に射出充填する一次成形を行う（ステップＳ２３，工程Ａ０２）。この場合、射出充填する樹脂材料Ｒ１は一次射出装置Ｍｉ１において予め計量されているため、計量分だけ、設定した射出速度Ｖ１により射出充填する。なお、射出充填時には高圧型締により型締めされているため、充填時の圧力により組金型Ｃ１が開くことはない。

樹脂材料Ｒ１の充填が終了、即ち、速度−圧力切換位置に達したなら、充填された樹脂材料Ｒ１に所定の保圧力を付与する（ステップＳ２４，工程Ａ０３）。そして、樹脂材料Ｒ１の保圧が終了、即ち、保圧工程が終了したなら、組金型Ｃ１に対する冷却を行うとともに、タイマーを計時する（ステップＳ２５，工程Ａ０４）。なお、このタイマーは冷却時間とは別に設けてもよいし、冷却時間をそのまま用いてもよい。一方、一次射出装置Ｍｉ１では一次計量を行う（ステップＳ２５，工程Ａ０５）。また、当該タイマーの計時から、予め設定した二次移行設定時間（冷却時間）Ｔｓの経過待ちを行う（ステップＳ２６，工程Ｅ０２）。この場合、二次移行設定時間Ｔｓは、充填された樹脂材料Ｒ１の冷却が進行し、型締装置Ｍｃの型締力を低下させても、樹脂材料Ｒ１による一次成形品Ｇｍが影響を受けない状態まで固化する時間を考慮して設定するとともに、一次計量の進行とは関係なく設定する。

二次移行設定時間Ｔｓが経過したなら、次いで、二次成形を行う特定組金型Ｃ２を用いた特定成形工程Ｚ２ｉが行われる。まず、型締装置Ｍｃの型締シリンダ２５を駆動制御し、型締力が成形型締力Ｐｃ２となるように、特定組金型Ｃ２に対する型締を行う（ステップＳ２７，工程Ｂ０１）。次いで、二次射出装置Ｍｉ２を駆動制御し、射出スクリュを前進させることにより、図８に示す射出開始時点ｔｓから樹脂材料Ｒ２の射出を開始する（ステップＳ２８，工程Ｂ０２）。この場合、射出スクリュは定格動作により前進させればよく、射出スクリュに対する速度制御は不要である。これにより、可塑化溶融した樹脂材料Ｒ２は特定組金型Ｃ２の二次キャビティＣｓ内に充填される（ステップＳ２９）。なお、射出充填する樹脂材料Ｒ２は、予め二次射出装置Ｍｉ２において可塑化されている。特定成形工程Ｚ２ｉでは、樹脂材料Ｒ２の量的な誤差要因による影響を受けないため、前述した標準成形工程Ｚ１ｎのような樹脂材料Ｒ１を正確に計量する計量動作は不要となり、必要量に対してある程度余裕を持たせた量を可塑化溶融すればよい。

また、樹脂材料Ｒ２の充填に伴い、図８に示すように、射出圧力Ｐｄが上昇する（ステップＳ３０）。そして、リミット圧力Ｐｓに近づき、リミット圧力Ｐｓに達すれば、リミット圧力Ｐｓに維持するための制御、即ち、オーバーシュートを防止する制御が行われ、射出圧力Ｐｄはリミット圧力Ｐｓ（成形射出圧力Ｐｉ２）に維持される（ステップＳ３１）。したがって、射出動作では実質的な一圧制御が行われる。なお、図８中、Ｖｄは射出速度を示している。

さらに、特定組金型Ｃ２の二次キャビティＣｓ内に樹脂材料Ｒ２が満たされることにより、特定組金型Ｃ２は樹脂材料Ｒ２により加圧され、固定型Ｃｃ２と移動型Ｃｍ２間に型隙間（パーティング開量）Ｌｍが生じるとともに、最大時には成形隙間Ｌｍｐが生じる（ステップＳ３２）。この成形隙間Ｌｍｐは、予め設定した成形型締力Ｐｃ２及び成形射出圧力Ｐｉ２により、０．０３〜０．３０〔ｍｍ〕の許容範囲、望ましくは、０．０３〜０．２０〔ｍｍ〕の許容範囲となり、良好なガス抜きが行われるとともに、不良の排除された良品成形が行われる。一方、時間の経過に伴って、特定組金型Ｃ２の二次キャビティＣｓ内における樹脂材料Ｒ２の固化が進行するとともに、この固化に伴って、樹脂材料Ｒ２の圧縮（自然圧縮）が行われ、同時に冷却も進行する（ステップＳ３３，Ｓ３４，工程Ｂ０３）。なお、このときの冷却時間Ｔｃは、射出開始時点ｔｓからの経過時間として予め設定することができる。また、図８に示すように、冷却時間Ｔｃの経過した時点ｔｅでは、樹脂Ｒの自然圧縮により、固定型Ｃｃ２と移動型Ｃｍ２間の残留隙間Ｌｍｒは、予め設定した成形型締力Ｐｃ２及び成形射出圧力Ｐｉ２により、０．０１〜０．１０〔ｍｍ〕の許容範囲、望ましくは、０．０１〜０．０４〔ｍｍ〕の許容範囲となり、特定組金型Ｃ２の二次キャビティＣｓ内における樹脂材料Ｒ２に対する自然圧縮が確実に行われるとともに、成形品Ｇにおける高度の品質及び均質性が確保される。他方、二次射出装置Ｍｉ２においては可塑化が行われる（ステップＳ３５，工程Ｂ０４）。この場合、前述したように、樹脂材料Ｒ２を正確に計量する計量動作は不要となり、必要量に対してある程度余裕を持たせた量を可塑化溶融すればよい。

そして、設定した冷却時間Ｔｃが経過すれば、型締装置Ｍｃを駆動制御し、可動ブロック２３を後退移動させて型開を行う（ステップＳ３６，工程Ｅ０３）。型開が終了したなら、不図示の突出しシリンダにより成形品Ｇの突き出し（離型）を行う（ステップＳ３７，工程Ｅ０４）。次いで、回転駆動部２４を駆動制御し、切換盤３を１８０〔゜〕回動変位させ、移動型Ｃｍ１と移動型Ｃｍ２の入れ替えを行う（ステップＳ３８，工程Ｅ０５）。これにより、一次成形を行う組金型Ｃ１は空状態になるとともに、二次成形を行う特定組金型Ｃ２には一次成形品Ｇｍが収容された状態となる。この後、予め設定した一次移行設定時間Ｔｆの経過待ちを行う（ステップＳ３９，Ｓ４０，工程Ｅ０６）。そして、一次移行設定時間Ｔｆが経過したなら、前述した処理手順と同様に型閉を行い、最初に、空の組金型Ｃ１に対して標準成形工程Ｚ１ｎによる一次成形を行うなど、以下、同様の処理を繰り返せばよい（ステップＳ２１…，工程Ｅ０１…）。

以上の実施形態においては、型締装置Ｍｃにより二つの組金型Ｃ１，Ｃ２を同時に型締し、成形工程Ｚ１ｎ，Ｚ２ｉを順番に行うようにしたため、型締装置Ｍｃは一台で足りる。これにより、型締装置Ｍｃの簡素化を図れるとともに、各成形工程Ｚ１ｎ，Ｚ２ｉを容易かつ確実に行える利点がある。また、特定成形工程Ｚ２ｉ以外の成形工程においては、設定した所定の型締力Ｐｃ１により組金型Ｃ１に対して型締を行い、かつ設定した所定の射出速度Ｖ１及び所定の射出圧力Ｐｉ１により組金型Ｃ１に樹脂材料Ｒ１を射出充填した後、保圧Ｐｈを付与する標準成形工程Ｚ１ｎを用いるようにしたため、型締時や射出充填時の圧力や樹脂材料Ｒ１の種類に影響を受けにくい一次成形品Ｇ１の成形等においては、標準成形工程Ｚ１ｎを用いることにより、標準成形工程Ｚ１ｎのメリット、例えば、試し成形等の前段処理が不要になることによる前段処理の簡素化や成形立ち上げの高速化等のメリットを享受できる。

次に、本発明の変更実施形態に係る成形方法について、図１２及び図１３を参照して説明するとともに、本発明に係る成形方法を実施できる変更例に係る射出成形機Ｍについて図１４を参照して説明する。

図１２は、図１の実施形態に対して、一次成形においても、前述した特定成形工程Ｚ２ｉと同一となる特定成形工程Ｚ１ｉを行うようにしたものである。したがって、一次成形と二次成形の双方とも特定成形工程Ｚ１ｉ，Ｚ２ｉが行われる。一次成形を行う特定成形工程Ｚ１ｉは、二次成形を行う特定成形工程Ｚ２ｉに対して、一次射出装置Ｍｉ１と組金型Ｃ１を用いる点で異なるものの基本的な処理手順は、前述した特定成形工程Ｚ２ｉと同様に行うことができる。図１２中、一次側の工程Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３，Ａ１４はそれぞれ前述した二次側の工程Ｂ０１，Ｂ０２，Ｂ０３，Ｂ０４に対応する。

このように、特定成形工程Ｚ２ｉ以外の成形工程において、特定成形工程Ｚ２ｉと同様の処理手順となる特定成形工程Ｚ１ｉを用いれば、異材質成形全体の成形工程を特定成形工程Ｚ１ｉ，Ｚ２ｉにより実施できるため、特定成形工程Ｚ１ｉにおいても特定成形工程Ｚ２ｉの効果に準ずる作用効果を得ることができ、成形品Ｇ全体において特定成形工程Ｚ１ｉ，Ｚ２ｉのメリットを享受できる。その他、図１２において、図１と同一部分には同一符号を付してその構成を明確にするとともに、その詳細な説明は省略する。

図１３は、図１の実施形態に対して、一次成形の成形工程と二次成形の成形工程を入れ替えたものである。したがって、一次成形において、前述した特定成形工程Ｚ２ｉと同様の特定成形工程Ｚ１ｉを行うとともに、二次成形において、前述した標準成形工程Ｚ１ｎと同様の標準成形工程Ｚ２ｎを行うようにしたものである。このような成形方法を用いる用途は少ないと思われるが、特殊な成形品の場合には、適用できる可能性があり、このような成形方法も実施可能という一例を示すものである。図１３中、二次側の工程Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ１３，Ｂ１４，Ｂ１５はそれぞれ前述した一次側の工程Ａ０１，Ａ０２，Ａ０３，Ａ０４，Ａ０５に対応する。その他、図１３において、図１及び図１２と同一部分には同一符号を付してその構成を明確にするとともに、その詳細な説明は省略する。

図１４は、型締装置Ｍｃによる型締を行うに際し、型締装置Ｍｃに二つの組金型Ｃ１，Ｃ２をそれぞれ個別に型締する二つの型締ユニットＭｃ１，Ｍｃ２を設けることにより二つの組金型Ｃ１，Ｃ２を同時に型締し、二つの成形工程Ｚ１ｎ，Ｚ２ｉを同時に行うようにしたものである。このため、型締装置Ｍｃは、図２の型締装置Ｍｃに対して、構成上は、可動ブロック２３は使用しない。切換盤３は支持盤２２上に配設するとともに、この切換盤３に、型締ユニットＭｃ１を構成する一次型締シリンダ２５１と、型締ユニットＭｃ２を構成する二次型締シリンダ２５２を配設し、この一次型締シリンダ２５１の駆動ラム２５１ｒの先端に移動型Ｃｍ１を固定し、二次型締シリンダ２５２の駆動ラム２５２ｒの先端に移動型Ｃｍ２を固定した。なお、図１４は、原理的な構成を示したものであり、実際には、必要なガイド機構や支持機構を付加することにより、各移動型Ｃｍ１，Ｃｍ２の位置を正確に維持することが望ましい。

これにより、例えば、図１の実施形態に係る成形方法を実施する場合、二つの組金型Ｃ１，Ｃ２を同時に型締するとともに、型締時には、それぞれ独立して異なる型締力により型締することができる。この場合、一次側は型締力Ｐｃ１による高圧型締が行われるとともに、二次側が成形型締力Ｐｃ２による型締が行われ、型締力Ｐｃ１と成形型締力Ｐｃ２は相互に影響し合うことになるが、双方とも独立した圧力のフィードバック制御系を構成することにより、各型締力Ｐｃ１，Ｐｃ２を正確に維持することが望ましい。よって、このような型締装置Ｍｃを構成すれば、従来の成形方法の場合と同様、生産能率を低下させることなく、生産効率の向上及び量産性を高めることができる。その他、図１４において、図２と同一部分には同一符号を付してその構成を明確にするとともに、その詳細な説明は省略する。

ところで、図１４に示す型締装置Ｍｃは、型締ユニットＭｃ１側と型締ユニットＭｃ２側を分離して構成することも可能である。即ち、固定盤２と支持盤２２を中央で分割し、云わば、独立した二台の射出成形機（Ｍ１，Ｍ２）として構成することも可能である。この場合、一次成形を行う一方の射出成形機（Ｍ１）で成形した一次成形品Ｇｍは、一旦組金型Ｃ１から取出し、二次成形を行う他方の射出成形機（Ｍ２）の組金型Ｃ２にマニュアル又は自動機械によりセットすればよい。

この方法は、組金型Ｃ１，Ｃ２をそれぞれ個別に型締する二台の型締装置（Ｍｃ１，Ｍｃ２）を使用し、二つの成形工程Ｚ１ｎ，Ｚ２ｉを個別に行うようにしたものであり、独立した二つの型締装置（Ｍｃ１，Ｍｃ２）と独立した二つの射出装置Ｍｉ１，Ｍｉ２の使用、即ち、独立した二つの射出成形機（Ｍ１，Ｍ２）により成形可能となるため、本発明に係る成形方法を、汎用的な二台の射出成形機Ｍ…を利用して容易に実施することができる。したがって、この実施態様も本発明に係る成形方法に包含される。

よって、このような本実施形態に係る射出成形機Ｍの成形方法によれば、異材質成形を行う複数の成形工程に、予め、少なくとも一つの組金型（特定組金型）Ｃ２…により試し成形を行い、射出充填時における特定組金型Ｃ２…に所定の隙間（パーティング開量）Ｌｍ（Ｌｍｐ，Ｌｍｒ）…が生じ、かつ良品成形可能な射出圧力（成形射出圧力）Ｐｉ２…と型締力（成形型締力）Ｐｃ２…を求めて設定するとともに、生産時に、特定組金型Ｃ２…に対して設定された成形型締力Ｐｃ２…により型締し、かつ設定された成形射出圧力Ｐｉ２…をリミット圧力Ｐｓとして設定し、特定組金型Ｃ２…に対して樹脂材料Ｒ２…の射出充填を行った後、所定の冷却時間Ｔｃを経過させる特定成形工程Ｚ２ｉ…を含ませたため、特に、型締時や射出充填時に圧力の影響を受けやすい成形品の形態或いは流動性が高い等の樹脂材料Ｒ２…を用いた場合であっても、バリ，変形，表面品質の低下等の発生を回避し、高品質及び均質性の高い成形品Ｇを得ることができるとともに、成形品Ｇに対するバリ除去工程等の追加工程が不要となり、良品の歩留まり向上及び生産能率の向上を図ることができる。

図１０に、図１の実施形態に係る成形方法により、実際に異材質成形を行った成形品の写真を示すとともに、図１１に、背景技術（特許文献１，特許文献２等）に係る成形方法により、実際に異材質成形を行った成形品の写真を示す。背景技術による成形方法では、図１１に示す写真のような成形品を成形する場合、かなりのバリが発生してしまうが、図１０に示す写真から明らかなように、本実施形態に係る成形方法により成形した成形品ではバリの発生は全く生じていない。なお、写真では明確に現れないが、成形品の表面品質についても、本実施形態に係る成形方法により成形した成形品は、背景技術による成形方法により成形した成形品に比べて、明らかに高い品質が得られることを確認できた。

また、異材質成形を行う場合であっても、特定成形工程Ｚ２ｉ…に基づく基本的な効果を享受できる。即ち、この特定成形工程Ｚ２ｉ…では、成形射出圧力Ｐｉ２…と成形型締力Ｐｃ２…を設定すれば足りるため、多段の射出速度，射出圧力（リミット圧力），保圧力，速度圧力切換位置等の正確性の要求される多くの成形条件をはじめ、正確な計量が要求される計量値（計量開始位置，計量終了位置）等の計量条件を含む各種成形条件の設定は不要となる。したがって、成形条件のシンプル化及び設定作業の容易化及び迅速化（能率化）を図ることができる。しかも、成形条件の数が少ないことは、何らかのトラブル要素が存在した場合、その原因を究明しやすい。即ち、正規の型締力を設定しても成形品が不良になる場合、その原因は組金型に存在することを容易に把握できるなど、品質管理を含むトータル管理の容易化を実現できる。加えて、使用するに従って組金型Ｃ１，Ｃ２…の状態や外部環境が変化した場合であっても、成形条件として成形型締力Ｐｃ２…が設定されるため、変化した誤差要因は影響しない。即ち、樹脂材料Ｒ２…の密度や射出量が若干変化したような場合であっても、一定の成形射出圧力Ｐｉ２…が付与されるため、樹脂材料Ｒ２…の量的な誤差要因による影響を受けず、常に一定の成形品質を維持することができる。

以上、好適実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，数量，手法等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。

例えば、実施形態では、二つの組金型Ｃ１，Ｃ２を例示したが、複数の組金型Ｃ１，Ｃ２…、即ち、三つ以上の組金型Ｃ１，Ｃ２…に対して、三種以上の樹脂材料Ｒ１，Ｒ２…を射出充填して異材質成形を行う場合にも同様に適用することができる。また、切換盤３に設ける移動型Ｃｍ１は一つであっても実施可能である。一方、位置検出器４として反射型測距センサを例示したが、近接センサ等の非接触かつ隙間等を精度よく検出できる各種センサを利用できる。また、冷却時間Ｔｃの経過後における移動型Ｃｍ２と固定型Ｃｃ２間に所定の残留隙間Ｌｍｒを生じさせることが望ましいが、残留隙間Ｌｍｒを生じさせない場合を排除するものではない。さらに、射出成形機Ｍとして、直圧方式の油圧式型締装置を用いた場合を例示したが、トグル方式の電動式型締装置を用いてもよい。この場合、トグルリンク機構を非ロックアップ状態にして型締を行うようにすれば、本来の使用態様では自然圧縮を実現できないトグル方式の型締装置Ｍｃであっても自然圧縮が可能となり、特定成形工程Ｚ２ｉ，Ｚ１ｉによる成形を、直圧方式の油圧式型締装置を用いた場合と同様に実現することができる。その他、成形隙間Ｌｍｐとして、０．０３〜０．３０〔ｍｍ〕の許容範囲を、残留隙間Ｌｍｒとして、０．０１〜０．１０〔ｍｍ〕の許容範囲をそれぞれ例示したが、これらの範囲に限定されるものではなく、新しい樹脂材料の種類等に応じて変更可能である。また、成形射出圧力Ｐｉ２は、良品成形可能な最小値又はその近傍の値に設定することが望ましいが、このような最小値又はその近傍の値以外となる場合を排除するものではない。

本発明に係る成形方法は、複数の射出装置により異なる樹脂材料を順次射出充填して異材質成形を行う複数の成形工程を含む各種射出成形機（竪型射出成形機，横型射出成形機，油圧駆動式射出成形機，電動式射出成形機，直圧式型締装置を搭載した射出成形機，トグル式型締装置を搭載した射出成形機等）に利用できる。

４…：位置検出器，Ｃ１…：組金型，Ｃ２…：特定組金型，Ｃｃ１…：固定型，Ｃｍ２…：移動型，Ｍ：射出成形機，Ｍｃ…：型締装置，Ｍｃ１…：型締ユニット，Ｍｉ１…：射出装置，Ｒ１…：樹脂材料，Ｒ２…：樹脂材料，Ｌｍ…：隙間（パーティング開量），Ｐｉ２…：成形射出圧力，Ｐｃ２…：成形型締力，Ｐｓ：リミット圧力，Ｚ２ｉ…：特定成形工程，Ｚ１ｎ…：標準成形工程

Claims (8)

1. 複数の固定型と少なくとも一つの移動型とを順次組合わせた金型（組金型）を、型締装置により型締するとともに、複数の前記組金型に、複数の射出装置により異なる樹脂材料を順次射出充填し、当該各組金型を用いて成形を行う複数の成形工程を経て異材質成形を行う射出成形機の成形方法であって、異材質成形を行う前記複数の成形工程に、予め、少なくとも一つの前記組金型（特定組金型）により試し成形を行い、射出充填時における前記特定組金型に所定の隙間（パーティング開量）が生じ、かつ良品成形可能な射出圧力（成形射出圧力）と型締力（成形型締力）を求めて設定するとともに、生産時に、前記特定組金型に対して設定された前記成形型締力により型締し、かつ設定された前記成形射出圧力をリミット圧力として設定し、前記特定組金型に対して樹脂材料の射出充填を行った後、所定の冷却時間を経過させる特定成形工程を含ませてなることを特徴とする射出成形機の成形方法。
2. 前記複数の成形工程における前記特定成形工程以外の成形工程には、設定した所定の型締力により前記組金型に対して型締を行い、かつ設定した所定の射出速度及び所定の射出圧力により前記組金型に樹脂を射出充填した後、保圧を付与する標準成形工程を用いることを特徴とする請求項１記載の射出成形機の成形方法。
3. 前記複数の成形工程における前記特定成形工程以外の成形工程には、前記特定成形工程と同様の処理手順となる特定成形工程を用いることを特徴とする請求項１記載の射出成形機の成形方法。
4. 前記型締装置により複数の前記組金型を同時に型締し、前記複数の成形工程を順番に行うことを特徴とする請求項１，２又は３記載の射出成形機の成形方法。
5. 前記型締装置に複数の前記組金型をそれぞれ個別に型締する複数の型締ユニットを設けることにより複数の前記組金型を同時に型締し、前記複数の成形工程を同時に行うことを特徴とする請求項１，２又は３記載の射出成形機の成形方法。
6. 前記組金型をそれぞれ個別に型締する複数の型締装置を備え、前記複数の成形工程を個別に行うことを特徴とする請求項１，２又は３記載の射出成形機の成形方法。
7. 前記パーティング開量は、前記組金型に付設した位置検出器により検出する前記固定型と前記移動型間の相対距離から得ることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の射出成形機の成形方法。
8. 前記成形射出圧力と前記成形型締力は、樹脂材料を充填し、かつ冷却時間が経過した後の前記組金型に、所定の残留隙間が生じるように設定することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の射出成形機の成形方法。