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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-07
(45)【発行日】2024-06-17
(54)【発明の名称】射出成形機
(51)【国際特許分類】
B29C 45/18 20060101AFI20240610BHJP
B29C 45/54 20060101ALI20240610BHJP
B29C 45/76 20060101ALI20240610BHJP
B29C 45/13 20060101ALI20240610BHJP
【ＦＩ】
B29C45/18
B29C45/54
B29C45/76
B29C45/13
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2020130985
(22)【出願日】2020-07-31
(65)【公開番号】P2022027158
(43)【公開日】2022-02-10
【審査請求日】2022-12-14
(73)【特許権者】
【識別番号】000002107
【氏名又は名称】住友重機械工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】鷹觜 龍一
【審査官】▲高▼村 憲司
(56)【参考文献】
【文献】特開平０７－０５２２１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１３０８３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－３５１８９４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２９Ｃ ３３／００ － ３３／７６
Ｂ２９Ｃ ４５／００ － ４５／８４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
溶融樹脂が供給される射出装置と、前記射出装置を制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記射出装置に前記溶融樹脂を供給可能か否かを判断する判断部と、前記判断部の判断結果により前記溶融樹脂の供給を処理する処理部と、を有し、
前記射出装置は、
前記射出装置の外部から前記溶融樹脂が供給される供給部と、前記溶融樹脂を金型装置に射出するノズルと、を有し、
前記供給部から前記ノズルに向けて、第１切替部と接続部と第２切替部とをこの順番で有し、
前記第１切替部に設けられる第１シリンダと、前記第１切替部に設けられる接続ポートと、前記第２切替部に設けられる第２シリンダと、を有し、
前記第１切替部は、前記供給部と前記第１シリンダと前記接続部と前記接続ポートとの間で前記溶融樹脂の流れ方向の切替を行い、
前記第２切替部は、前記接続部と前記第２シリンダと前記ノズルとの間で前記溶融樹脂の流れ方向の切替を行い、
前記制御装置は、
前記供給部から前記第１切替部を経由して前記第１シリンダに前記溶融樹脂を供給し、前記第１シリンダに前記溶融樹脂を蓄積する第１工程と、
前記第１シリンダから前記第１切替部と前記接続部と前記第２切替部をこの順番で経由して前記第２シリンダに前記溶融樹脂を供給し、前記第２シリンダに前記溶融樹脂を蓄積する第２工程と、
前記第２シリンダから前記第２切替部を経由して前記ノズルに前記溶融樹脂を供給する第３工程と、
前記供給部から前記第１切替部を経由して前記接続ポートに前記溶融樹脂を供給する第４工程と、
を制御する、射出成形機。
【請求項2】
溶融樹脂が供給される射出装置と、前記射出装置を制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記射出装置に前記溶融樹脂を供給可能か否かを判断する判断部と、前記判断部の判断結果により前記溶融樹脂の供給を処理する処理部と、を有し、
前記射出装置は、
前記射出装置の外部から前記溶融樹脂が供給される供給部と、前記溶融樹脂を金型装置に射出するノズルと、を有し、
前記供給部から前記ノズルに向けて、第１切替部と接続部と第２切替部とをこの順番で有し、
前記第１切替部に設けられる第１シリンダと、前記第１切替部に設けられる接続ポートと、前記第２切替部に設けられる第２シリンダと、を有し、
前記第１切替部は、前記供給部と前記第１シリンダと前記接続部と前記接続ポートとの間で前記溶融樹脂の流れ方向の切替を行い、
前記第２切替部は、前記接続部と前記第２シリンダと前記ノズルとの間で前記溶融樹脂の流れ方向の切替を行い、
前記制御装置は、
前記第１切替部と前記第２切替部の状態を、
前記供給部と前記第１シリンダを連通する第１状態と、
前記第１シリンダと前記第２シリンダを連通する第２状態と、
前記第２シリンダと前記ノズルを連通する第３状態と、
前記供給部と前記接続ポートを連通する第４状態と、
に制御する、射出成形機。
【請求項3】
前記第１状態は、前記接続部と前記第２切替部とを遮断する状態であり、
前記第２状態は、前記接続部と前記第２切替部とを連通する状態であり、
前記第３状態は、前記接続部と前記第２切替部とを遮断する状態であり、
前記第４状態は、前記接続部と前記第２切替部とを遮断する状態である、
請求項２に記載の射出成形機。
【請求項4】
前記制御装置は、前記第１切替部と前記第２切替部の状態を、前記第２シリンダと前記接続ポートを連通する第５状態に制御する、請求項２又は３に記載の射出成形機。
【請求項5】
前記接続ポートには、前記射出装置から前記溶融樹脂を排出する排出部が設けられる、請求項１～４のいずれか１項に記載の射出成形機。
【請求項6】
前記処理部は、前記判断部により前記第１シリンダおよび／または前記第２シリンダへの前記溶融樹脂の供給が不可と判断されると、前記溶融樹脂を前記排出部から排出させる、請求項５に記載の射出成形機。
【請求項7】
前記処理部は、前記判断部により前記第１シリンダへの前記溶融樹脂の供給が可能と判断されると、前記供給部から前記排出部への前記溶融樹脂の供給が遮断されるように前記第１切替部を制御し、
前記判断部により前記第１シリンダへの前記溶融樹脂の供給が不可と判断されると、前記供給部から前記排出部への前記溶融樹脂の供給が可能となるように前記第１切替部を制御する、
請求項６に記載の射出成形機。
【請求項8】
前記処理部は、前記判断部により前記第１シリンダへの前記溶融樹脂の供給が可能と判断されると、前記供給部から前記第１シリンダへの前記溶融樹脂の供給が可能となるように、且つ前記供給部から前記排出部への前記溶融樹脂の供給が遮断されるように前記第１切替部を制御し、
前記判断部により前記第１シリンダへの前記溶融樹脂の供給が不可と判断されると、前記供給部から前記排出部への前記溶融樹脂の供給が可能となるように、且つ前記供給部から前記第１シリンダへの前記溶融樹脂の供給が遮断されるように前記第１切替部を制御する、
請求項７に記載の射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、射出成形機に関する。
【背景技術】
【0002】
金型装置内に溶融樹脂を射出する射出装置が知られている。
【0003】
特許文献１には、第１シリンダと、該第１シリンダ内の成形材料を移動させる第１可動部と、前記第１シリンダから成形材料が供給される第２シリンダと、該第２シリンダ内の成形材料を移動させる第２可動部と、金型装置内に成形材料を射出するノズルと、前記第１シリンダと、前記第２シリンダと、前記ノズルとの間の成形材料の流れ方向を切り替える切替部と、を備える、射出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１５－１５０８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、成形材料として溶融樹脂を射出装置に供給する射出成形機システムにおいて、溶融樹脂供給装置として押出機を用いることができる。ここで、押出機は、連続して溶融樹脂を供給する。このため、射出装置において溶融樹脂がオーバーフローするおそれがある。
【0006】
そこで、本発明は、溶融樹脂を供給可能な射出成形機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
実施形態の射出成形機は、
溶融樹脂が供給される射出装置と、前記射出装置を制御する制御装置と、を有し、
前記制御装置は、前記射出装置に前記溶融樹脂を供給可能か否かを判断する判断部と、前記判断部の判断結果により前記溶融樹脂の供給を処理する処理部と、を有し、
前記射出装置は、
前記射出装置の外部から前記溶融樹脂が供給される供給部と、前記溶融樹脂を金型装置に射出するノズルと、を有し、
前記供給部から前記ノズルに向けて、第１切替部と接続部と第２切替部とをこの順番で有し、
前記第１切替部に設けられる第１シリンダと、前記第１切替部に設けられる接続ポートと、前記第２切替部に設けられる第２シリンダと、を有し、
前記第１切替部は、前記供給部と前記第１シリンダと前記接続部と前記接続ポートとの間で前記溶融樹脂の流れ方向の切替を行い、
前記第２切替部は、前記接続部と前記第２シリンダと前記ノズルとの間で前記溶融樹脂の流れ方向の切替を行い、
前記制御装置は、
前記供給部から前記第１切替部を経由して前記第１シリンダに前記溶融樹脂を供給し、前記第１シリンダに前記溶融樹脂を蓄積する第１工程と、
前記第１シリンダから前記第１切替部と前記接続部と前記第２切替部をこの順番で経由して前記第２シリンダに前記溶融樹脂を供給し、前記第２シリンダに前記溶融樹脂を蓄積する第２工程と、
前記第２シリンダから前記第２切替部を経由して前記ノズルに前記溶融樹脂を供給する第３工程と、
前記供給部から前記第１切替部を経由して前記接続ポートに前記溶融樹脂を供給する第４工程と、
を制御する。
溶融樹脂が供給される射出装置と、前記射出装置を制御する制御装置と、を有し、
前記制御装置は、前記射出装置に前記溶融樹脂を供給可能か否かを判断する判断部と、前記判断部の判断結果により前記溶融樹脂の供給を処理する処理部と、を有し、
前記射出装置は、
前記射出装置の外部から前記溶融樹脂が供給される供給部と、前記溶融樹脂を金型装置に射出するノズルと、を有し、
前記供給部から前記ノズルに向けて、第１切替部と接続部と第２切替部とをこの順番で有し、
前記第１切替部に設けられる第１シリンダと、前記第１切替部に設けられる接続ポートと、前記第２切替部に設けられる第２シリンダと、を有し、
前記第１切替部は、前記供給部と前記第１シリンダと前記接続部と前記接続ポートとの間で前記溶融樹脂の流れ方向の切替を行い、
前記第２切替部は、前記接続部と前記第２シリンダと前記ノズルとの間で前記溶融樹脂の流れ方向の切替を行い、
前記制御装置は、
前記供給部から前記第１切替部を経由して前記第１シリンダに前記溶融樹脂を供給し、前記第１シリンダに前記溶融樹脂を蓄積する第１工程と、
前記第１シリンダから前記第１切替部と前記接続部と前記第２切替部をこの順番で経由して前記第２シリンダに前記溶融樹脂を供給し、前記第２シリンダに前記溶融樹脂を蓄積する第２工程と、
前記第２シリンダから前記第２切替部を経由して前記ノズルに前記溶融樹脂を供給する第３工程と、
前記供給部から前記第１切替部を経由して前記接続ポートに前記溶融樹脂を供給する第４工程と、
を制御する。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、溶融樹脂を供給可能な射出成形機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】第１実施形態に係る射出成形機システムの構成図。
【図2】第１実施形態に係る射出装置の断面模式図。
【図3】第１実施形態に係る射出装置の動作を示すフローチャート。
【図4】計量工程における第１実施形態に係る射出装置の状態を示す図。
【図5】計量工程完了後における第１実施形態に係る射出装置の状態を示す図。
【図6】充填工程における第１実施形態に係る射出装置の状態を示す図。
【図7】保圧工程における第１実施形態に係る射出装置の状態を示す図。
【図8】第１実施形態に係る射出装置における排水弁の動作を示すフローチャート。
【図9】排出弁が第２状態における第１実施形態に係る射出装置の状態を示す図。
【図10】第２実施形態に係る射出装置の断面模式図。
【図11】計量工程における第２実施形態に係る射出装置の状態を示す図。
【図12】計量工程完了後における第２実施形態に係る射出装置の状態を示す図。
【図13】充填工程における第２実施形態に係る射出装置の状態を示す図。
【図14】保圧工程における第２実施形態に係る射出装置の状態を示す図。
【図15】第２実施形態に係る射出装置における供給排出弁の動作を示すフローチャート。
【図16】排出弁が第２状態における第２実施形態に係る射出装置の状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0010】
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。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。
【0011】
【0012】
射出成形機システムＳは、射出成形機１と、溶融樹脂供給装置６と、溶融樹脂供給路７と、制御弁８と、を備える。
【0013】
射出成形機１は、金型装置（図示せず）を開閉する型締装置２と、金型装置のキャビティ空間に成形材料を射出する射出装置３と、金型装置で成形された成形品を突き出すエジェクタ装置（図示せず）と、金型装置に対し射出装置３を進退させる移動装置（図示せず）と、射出成形機１の各構成要素を制御する制御装置４と、射出成形機１の各構成要素を支持するフレーム５と、を有する。
【0014】
型締装置２は、制御装置４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。型閉工程において、制御装置４は型締装置２を制御して、可動金型を固定金型にタッチさせる。昇圧工程において、制御装置４は型締装置２を制御して、型締力を生じさせる。型締工程において、制御装置４は型締装置２を制御して、昇圧工程で発生させた型締力が維持される。脱圧工程において、制御装置４は型締装置２を制御して、型締力を減少させる。型開工程において、制御装置４は型締装置２を制御して、可動金型を固定金型から離間させる。
【0015】
射出装置３は、制御装置４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。計量工程において、制御装置４は射出装置３を制御して、第２プランジャ２２（後述する図２参照）の前方に所定量の溶融樹脂が蓄積させる。充填工程において、制御装置４は射出装置３を制御して、第２プランジャ２２の前方に蓄積された溶融樹脂を金型装置内のキャビティ空間に充填させる。保圧工程において、制御装置４は射出装置３を制御して、第２プランジャ２２を前方に押し、第２プランジャ２２の前端部における成形材料の圧力（保持圧力）を設定圧に保ち、射出シリンダ２０（後述する図２参照）内に残る溶融樹脂を金型装置に向けて押す。なお、射出成形機１は、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。
【0016】
エジェクタ装置（図示せず）は、制御装置４による制御下で、突き出し工程などを行う。突き出し工程において、制御装置４はエジェクタ装置を制御して、エジェクタロッド（図示せず）を待機位置から突き出し位置まで前進させ、成形品を突き出す。その後、エジェクタロッドを元の待機位置まで後退させる。
【0017】
移動装置（図示せず）は、金型装置に対し射出装置３を進退させる。射出装置３を金型装置に向けて前進させることで、射出装置３のノズル４０が金型装置の固定金型に押し付けられる。射出装置３を後退させることで、射出装置３のノズル４０が金型装置の固定金型から離間される。
【0018】
制御装置４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。
【0019】
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。
【0020】
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。射出装置３のノズル４０（後述する図２参照）の流路を開閉する開閉弁（図示せず）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（図示せず）が射出装置３のノズル４０の流路を閉じていれば、射出装置３のノズル４０から成形材料が漏れないためである。
【0021】
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。
【0022】
溶融樹脂供給装置６は、溶融した樹脂（成形材料）を供給する装置である。溶融樹脂供給装置６は、例えば、固体の成形材料（例えば、ペレット等）を溶融して押し出す押出機であってもよい。
【0023】
溶融樹脂供給路７は、溶融樹脂供給装置６から射出装置３に溶融樹脂を供給する流路である。溶融樹脂供給路７は、例えば、溶融樹脂が通流する配管、配管を覆う断熱材、配管内を通流する溶融樹脂を保温するヒータ等を備えていてもよい。
【0024】
制御弁８は、溶融樹脂供給路７に設けられ、射出装置３への溶融樹脂の供給を制御する。制御弁８は、例えば、開閉弁であってもよい。制御弁８は、射出成形機１の制御装置４（後述する制御装置８０）によって制御される。
【0025】
なお、第１実施形態に係る射出成形機システムＳは、溶融樹脂供給路７に１つの射出成形機１が接続される構成を図示しているが、これに限られるものではなく、複数の射出成形機１が接続される構成であってもよい。また、第１実施形態に係る射出成形機システムＳは、溶融樹脂供給路７に１つの溶融樹脂供給装置６が接続される構成を図示しているが、これに限られるものではなく、複数の溶融樹脂供給装置６が接続される構成であってもよい。
【0026】
＜第１実施形態に係る射出装置３＞
次に、第１実施形態に係る射出成形機１の射出装置３について、図２を用いて更に説明する。図２は、第１実施形態に係る射出装置３の断面模式図である。なお、図２は、弁体５２の回転中心線に対し垂直な断面図である。
次に、第１実施形態に係る射出成形機１の射出装置３について、図２を用いて更に説明する。図２は、第１実施形態に係る射出装置３の断面模式図である。なお、図２は、弁体５２の回転中心線に対し垂直な断面図である。
【0027】
射出装置３は、リザーバシリンダ（第１シリンダ）１０と、第１プランジャ（第１可動部）１２と、第１プランジャ駆動部（第１駆動部）１５と、射出シリンダ（第２シリンダ）２０と、第２プランジャ（第２可動部）２２と、第２プランジャ駆動部（第２駆動部）２５と、溶融樹脂供給部（供給部）３０と、接続部３５と、ノズル４０と、方向切替弁（切替部）５０と、排出部６０と、排出弁（供給／排出切替部）７０と、制御装置（制御部）８０（４）と、を備える。
【0028】
リザーバシリンダ１０は、溶融樹脂供給部３０から液体の成形材料（溶融樹脂）が内部に供給される。リザーバシリンダ１０の外周には、ヒータなどの加熱源が設けられる。
【0029】
第１プランジャ１２は、リザーバシリンダ１０の内部に配設され、リザーバシリンダ１０の内部の成形材料を移動させる。第１プランジャ１２は、リザーバシリンダ１０の内部に進退自在に配設される。
【0030】
第１プランジャ駆動部１５は、第１プランジャ１２を作動させる。第１プランジャ駆動部１５は、進退モータ１６と、エンコーダ１７と、圧力検出部１８と、を有する。
【0031】
進退モータ１６は、第１プランジャ１２を進退させる。第１プランジャ１２と進退モータ１６との間には、進退モータ１６の回転運動を第１プランジャ１２の直線運動に変換する運動変換機構が設けられる。運動変換機構は、例えばボールねじなどで構成される。
【0032】
エンコーダ１７は、進退モータ１６の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置８０に送る。制御装置８０は、エンコーダ１７の検出値に基づいて、第１プランジャ１２の位置および移動速度を算出する。エンコーダ１７の検出結果は、第１プランジャ１２の位置、第１プランジャ１２の移動速度などの制御や監視に用いられる。
【0033】
圧力検出部１８は、進退モータ１６と第１プランジャ１２との間の力の伝達経路に設けられ、進退モータ１６と第１プランジャ１２との間で伝達される力を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置８０に送る。検出した力は、制御装置８０で第１プランジャ１２の圧力に換算される。圧力検出部１８の検出結果は、第１プランジャ１２が成形材料から受ける圧力、第１プランジャ１２に対する背圧、第１プランジャ１２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。
【0034】
射出シリンダ２０は、溶融樹脂供給部３０及びリザーバシリンダ１０から成形材料が内部に供給される。射出シリンダ２０の外周には、ヒータなどの加熱源が設けられる。
【0035】
第２プランジャ２２は、射出シリンダ２０の内部に配設され、射出シリンダ２０の内部の成形材料を移動させる。第２プランジャ２２は、射出シリンダ２０の内部に進退自在に配設される。
【0036】
第２プランジャ駆動部２５は、第２プランジャ２２を作動させる。第２プランジャ駆動部２５は、進退モータ２６を有する。
【0037】
進退モータ２６は、第２プランジャ２２を進退させる。第２プランジャ２２と進退モータ２６との間には、進退モータ２６の回転運動を第２プランジャ２２の直線運動に変換する運動変換機構が設けられる。運動変換機構は、例えばボールねじなどで構成される。
【0038】
エンコーダ２７は、進退モータ２６の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置８０に送る。制御装置８０は、エンコーダ２７の検出値に基づいて、第２プランジャ２２の位置および移動速度を算出する。エンコーダ２７の検出結果は、第２プランジャ２２の位置、第２プランジャ２２の移動速度などの制御や監視に用いられる。
【0039】
圧力検出部２８は、進退モータ２６と第２プランジャ２２との間の力の伝達経路に設けられ、進退モータ２６と第２プランジャ２２との間で伝達される力を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置８０に送る。検出した力は、制御装置８０で第２プランジャ２２の圧力に換算される。圧力検出部２８の検出結果は、第２プランジャ２２が成形材料から受ける圧力、第２プランジャ２２に対する背圧、第２プランジャ２２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。
【0040】
溶融樹脂供給部３０は、溶融樹脂供給路７（図１参照）と接続され、溶融樹脂供給装置６から溶融樹脂が連続して供給される。
【0041】
接続部３５は、溶融樹脂供給部３０及びリザーバシリンダ１０と、方向切替弁５０と、を接続し、溶融樹脂が通流可能となっている。
【0042】
ノズル４０は、方向切替弁５０から供給される成形材料を金型装置に射出する。金型装置の内部に充填された液状の成形材料が固化され、成形品が成形される。
【0043】
方向切替弁５０は、接続部３５（リザーバシリンダ１０、溶融樹脂供給部３０）と、射出シリンダ２０と、ノズル４０との間の成形材料の流れ方向の切替を行う。方向切替弁５０は、弁箱５１と、弁体５２と、弁体駆動部（図示せず）と、を有する。
【0044】
弁箱５１は、供給側接続ポート５３と、射出シリンダ接続ポート５４と、ノズル接続ポート５５とを有する。供給側接続ポート５３は、溶融樹脂供給部３０及びリザーバシリンダ１０の内部に連通する。射出シリンダ接続ポート５４は、射出シリンダ２０の内部に連通する。ノズル接続ポート５５は、ノズル４０の内部に連通する。
【0045】
射出シリンダ接続ポート５４とノズル接続ポート５５とは、例えば弁体５２の回転中心線を挟んで互いに反対側に設けられる。一方、供給側接続ポート５３は、例えば射出シリンダ接続ポート５４とノズル接続ポート５５の両方から、弁体５２の外周に沿って略等距離の位置に設けられる。つまり、弁体５２の回転中心線を中心に所定方向（図２では反時計回り）に、射出シリンダ接続ポート５４と、供給側接続ポート５３と、ノズル接続ポート５５とがこの順で９０°ピッチで配置される。
【0046】
弁体５２は、弁箱５１の内部で回転されることで、第１状態（後述する図４参照）と第２状態（図５～７参照）とに切り替えられる。弁体５２は、第１状態のとき、供給側接続ポート５３と射出シリンダ接続ポート５４とを連通し、且つノズル接続ポート５５を塞ぐ。一方、弁体５２は、第２状態のとき、射出シリンダ接続ポート５４とノズル接続ポート５５とを連通し、且つ供給側接続ポート５３を塞ぐ。これにより、第１状態は、溶融樹脂供給部３０及びリザーバシリンダ１０から射出シリンダ２０に溶融樹脂を供給可能とする。第２状態は、射出シリンダ２０からノズル４０に溶融樹脂を供給可能とする。
【0047】
なお、弁体５２の状態は、第１状態、第２状態に限定されない。例えば、弁体５２は、供給側接続ポート５３、射出シリンダ接続ポート５４、およびノズル接続ポート５５を同時に塞ぐ状態をとりうる。また、弁体５２は、供給側接続ポート５３とノズル接続ポート５５とを連通し、且つ射出シリンダ接続ポート５４を塞ぐ状態をとりうる。
【0048】
弁体駆動部は、弁体５２を作動させる。具体的には、弁体駆動部は、弁箱５１の内部で弁体５２を回転させることにより、第１状態と第２状態とを切り替える。
【0049】
排出部６０は、溶融樹脂を射出装置３外に排出する。
【0050】
排出弁７０は、排出部６０を開閉するための弁である。図２に示す例において、排出弁７０は、方向切替弁として構成される。排出弁７０は、溶融樹脂供給部３０と、リザーバシリンダ１０と、接続部３５（方向切替弁５０）と、排出部６０との間の成形材料の流れ方向の切替を行う。排出弁７０は、弁箱７１と、弁体７２と、弁体駆動部（図示せず）と、を有する。
【0051】
弁箱７１は、接続ポート７３～７６を有する。接続ポート７３は、溶融樹脂供給部３０の内部に連通する。接続ポート７４は、リザーバシリンダ１０の内部に連通する。接続ポート７５は、接続部３５の内部に連通する。接続ポート７６は、排出部６０の内部に連通する。接続ポート７３～７６は、弁体７２の回転中心線を中心に所定方向（図２では時計回り）に、接続ポート７３と、接続ポート７４と、接続ポート７５と、接続ポート７６とがこの順で９０°ピッチで配置される。また、接続ポート７３～７５は、溶融樹脂供給部３０からシリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）に溶融樹脂を供給する供給路となる。接続ポート７６は、溶融樹脂供給部３０から排出部６０に溶融樹脂を排出する排出路となる。
【0052】
弁体７２は、弁箱７１の内部で回転されることで、第１状態（後述する図４～７参照）と第２状態（後述する図９参照）とに切り替えられる。弁体７２は、第１状態のとき、接続ポート７３～７５を連通し、且つ接続ポート７６を塞ぐ。一方、弁体７２は、第２状態のとき、接続ポート７３、７４、７６を連通し、且つ接続ポート７５を塞ぐ。
【0053】
なお、弁体７２の状態は、第１状態、第２状態に限定されない。例えば、弁体７２は、接続ポート７３、７５、７６を連通し、且つ接続ポート７４を塞ぐ状態をとりうる。また、弁体７２は、接続ポート７４～７６を連通し、且つ接続ポート７３を塞ぐ状態をとりうる。
【0054】
弁体駆動部は、弁体７２を作動させる。具体的には、弁体駆動部は、弁箱７１の内部で弁体７２を回転させることにより、第１状態と第２状態とを切り替える。
【0055】
制御装置８０は、第１プランジャ駆動部１５、第２プランジャ駆動部２５、方向切替弁５０、排出弁７０などを制御する。なお、制御装置８０は、射出成形機１の各構成要素を制御する制御装置４の一部として構成されていてもよい。また、制御装置４とは別に制御装置８０が設けられていてもよい。
【0056】
制御装置８０は、判断部８１と、処理部８２と、流路切替処理部８３と、を有する。判断部８１は、射出装置３に溶融樹脂を供給可能か否かを判断する。即ち、判断部８１は、射出装置３のシリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）に溶融樹脂を受け入れ可能か否かを判断する。処理部８２は、判断部８１の判断結果により、溶融樹脂の供給を処理する。流路切替処理部８３は、第１プランジャ駆動部１５、第２プランジャ駆動部２５、方向切替弁５０を制御して、溶融樹脂をの流れを制御する。
【0057】
＜第１実施形態に係る射出装置３の動作＞
次に、第１実施形態に係る射出装置３の動作について図３から図７を用いて説明する。図３は、第１実施形態に係る射出装置３の動作を示すフローチャートである。なお、図３のフローに示す動作の説明において、排出弁７０の弁体７２は第１状態となっている。また、図４から図７（及び、後述する図９）において、溶融樹脂の流れを破線の矢印で示し、第１プランジャ１２、第２プランジャ２２の移動方向を網掛けした矢印で示す。なお、図３に示すフローチャートにおいて、判断部８１は、射出装置３に溶融樹脂を供給可能であると判定しているものとして説明する。
次に、第１実施形態に係る射出装置３の動作について図３から図７を用いて説明する。図３は、第１実施形態に係る射出装置３の動作を示すフローチャートである。なお、図３のフローに示す動作の説明において、排出弁７０の弁体７２は第１状態となっている。また、図４から図７（及び、後述する図９）において、溶融樹脂の流れを破線の矢印で示し、第１プランジャ１２、第２プランジャ２２の移動方向を網掛けした矢印で示す。なお、図３に示すフローチャートにおいて、判断部８１は、射出装置３に溶融樹脂を供給可能であると判定しているものとして説明する。
【0058】
図４は、計量工程における第１実施形態に係る射出装置３の状態を示す図である。ステップＳ１０１において、制御装置８０の流路切替処理部８３は、計量工程を行う。制御装置８０の流路切替処理部８３は、方向切替弁５０の弁体駆動部を制御して、方向切替弁５０の弁体５２を第１状態とする。溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂は、溶融樹脂供給部３０、排出弁７０、接続部３５、方向切替弁５０を介して、射出シリンダ２０内の第２プランジャ２２の前方に蓄積される。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、進退モータ１６を駆動して、第１プランジャ１２を前進させる。リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に蓄積された溶融樹脂は、排出弁７０、接続部３５、方向切替弁５０を介して、射出シリンダ２０内の第２プランジャ２２の前方に蓄積される。
【0059】
射出シリンダ２０内の第２プランジャ２２の前方に溶融樹脂が蓄積されることで、射出シリンダ２０内の第２プランジャ２２が後退する。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、エンコーダ２７の検出値に基づいて第２プランジャ２２の位置を検出する。ここで、第２プランジャ２２の急激な後退を抑制すべく、制御装置８０の流路切替処理部８３は、圧力検出部２８の検出値に基づいて進退モータ２６を駆動して、第２プランジャ２２に対し設定背圧を加えてよい。
【0060】
図５は、計量工程完了後における第１実施形態に係る射出装置３の状態を示す図である。第２プランジャ２２が所定位置まで後退し、第２プランジャ２２の前方に所定量の溶融樹脂が蓄積されると、制御装置８０の流路切替処理部８３は、進退モータ１６の駆動を停止すると共に進退モータ２６の駆動を停止する。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、方向切替弁５０の弁体駆動部を制御して、方向切替弁５０の弁体５２を第２状態とする。溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂は、溶融樹脂供給部３０、排出弁７０を介して、リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に蓄積される。リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に溶融樹脂が蓄積されることで、リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２が後退する。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、エンコーダ１７の検出値に基づいて第１プランジャ１２の位置を検出する。ここで、第１プランジャ１２の急激な後退を抑制すべく、制御装置８０の流路切替処理部８３は、圧力検出部１８の検出値に基づいて進退モータ１６を駆動して、第１プランジャ１２に対し設定背圧を加えてよい。なお、方向切替弁５０の弁体５２を第２状態として、溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂を、リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に蓄積される工程を、リザーバプランジャ計量工程とも称する。
【0061】
図６は、充填工程における第１実施形態に係る射出装置３の状態を示す図である。ステップＳ１０２において、制御装置８０の流路切替処理部８３は、充填工程を行う。制御装置８０の流路切替処理部８３は、進退モータ２６を駆動して、第２プランジャ２２を所定位置まで前進させる。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、エンコーダ２７の検出値に基づいて第２プランジャ２２の位置を検出する。射出シリンダ２０内の第２プランジャ２２の前方に蓄積された溶融樹脂は、方向切替弁５０、ノズル４０を介して、金型装置内のキャビティ空間に充填される。また、充填工程において、溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂は、溶融樹脂供給部３０、排出弁７０を介して、リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に蓄積される（リザーバプランジャ計量工程）。
【0062】
図７は、保圧工程における第１実施形態に係る射出装置３の状態を示す図である。ステップＳ１０３において、制御装置８０の流路切替処理部８３は、保圧工程を行う。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、圧力検出部２８の検出値に基づいて進退モータ２６を制御して、第２プランジャ２２を前方に押し、第２プランジャ２２の前端部における溶融樹脂の圧力（保持圧力）を設定圧に保ち、射出シリンダ２０内に残る溶融樹脂を金型装置に向けて押す。また、保圧工程において、溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂は、溶融樹脂供給部３０、排出弁７０を介して、リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に蓄積される（リザーバプランジャ計量工程）。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、エンコーダ１７の検出値に基づいて第１プランジャ１２の位置を検出する。
【0063】
制御装置８０の流路切替処理部８３は、保圧工程の完了後、次回の計量工程におけるリザーバシリンダ１０から射出シリンダ２０への成形材料の供給前に、方向切替弁５０の弁体５２を回転させ、弁体５２の状態を図７に示す第２状態から図４に示す第１状態に戻す。
【0064】
制御装置８０の流路切替処理部８３は、計量工程、充填工程、保圧工程などを繰り返し行うことにより、射出成形機１は、成形品を繰り返し製造する。
【0065】
換言すれば、第１実施形態に係る射出装置３の制御装置８０は、溶融樹脂供給部３０からリザーバシリンダ１０に溶融樹脂を供給してリザーバシリンダ１０に溶融樹脂を蓄積させるリザーバプランジャ計量工程と、溶融樹脂供給部３０及びリザーバシリンダ１０から射出シリンダ２０に溶融樹脂を供給して射出シリンダ２０に溶融樹脂を蓄積させる計量工程と、射出シリンダ２０から金型装置内のキャビティ空間に溶融樹脂を充填する充填工程と、溶融樹脂の圧力を設定圧に保つ保圧工程と、を繰り返す。また、射出工程（充填工程、保圧工程）中に、次の成形サイクルのリザーバプランジャ計量工程が同時に行われる。
【0066】
以上、第１実施形態に係る射出装置３によれば、溶融樹脂供給装置６から溶融樹脂供給部３０に連続して溶融樹脂が供給される射出成形機システムＳに用いられ、リザーバプランジャ計量工程において、溶融樹脂をリザーバシリンダ１０に蓄積することができるので、溶融樹脂のオーバーフローを防止することができる。
【0067】
＜排出弁７０の動作＞
次に、第１実施形態に係る射出装置３の排出弁７０の動作について図８から図９を用いて説明する。図８は、第１実施形態に係る射出装置３における排出弁７０の動作を示すフローチャートである。なお、図８のフローの開始時において、排出弁７０の弁体７２は第１状態となっている。
次に、第１実施形態に係る射出装置３の排出弁７０の動作について図８から図９を用いて説明する。図８は、第１実施形態に係る射出装置３における排出弁７０の動作を示すフローチャートである。なお、図８のフローの開始時において、排出弁７０の弁体７２は第１状態となっている。
【0068】
ステップＳ２０１において、制御装置８０の判断部８１は、方向切替弁５０が第２状態であるか否かを判定する。方向切替弁５０が第２状態でない場合（Ｓ２０１・Ｎｏ）、制御装置８０の処理はステップＳ２０１を繰り返す。方向切替弁５０が第２状態である場合（Ｓ２０１・Ｙｅｓ）、制御装置８０の処理はステップＳ２０２に進む。
【0069】
ステップＳ２０２において、制御装置８０の判断部８１は、供給停止条件を満たすか否かを判定する。ここで、判断部８１は、供給停止条件を満たす場合、射出装置３のシリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）が溶融樹脂を受け入れ可能でないと判断する。供給停止条件とは、溶融樹脂供給部３０からリザーバシリンダ１０への溶融樹脂の供給を停止させるための条件である。換言すれば、溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂を排出部６０から排出させるための条件である。例えば、制御装置８０の判断部８１は、エンコーダ１７で第１プランジャ１２の位置を検出し、第１プランジャ１２が所定位置（例えば、後退限界）まで後退したとき、供給停止条件を満たすと判定する。第１プランジャ１２が所定位置まで後退することで、リザーバシリンダ１０に蓄積できる残容量が少なくなり、溶融樹脂がリザーバシリンダ１０からオーバーフローするおそれがあるためである。また、制御装置８０の判断部８１は、サイクル時間が所定時間を超過したとき、供給停止条件を満たすと判定してもよい。リザーバシリンダ１０には溶融樹脂が供給されており、時間経過に伴って、リザーバシリンダ１０に蓄積されるは溶融樹脂も増加する。サイクル時間が所定時間を超過することで、リザーバシリンダ１０に蓄積できる残容量が少なくなり、溶融樹脂がリザーバシリンダ１０からオーバーフローするおそれがあるためである。また、制御装置８０の判断部８１は、圧力検出部１８の検出値に基づいて、供給停止条件を満たすか否かを判定してもよい。供給停止条件を満たさない場合（Ｓ２０２・Ｎｏ）、制御装置８０の処理はステップＳ２０１に戻る。供給停止条件を満たした場合（Ｓ２０２・Ｙｅｓ）、制御装置８０の処理はステップＳ２０３に進む。
【0070】
図９は、排出弁７０が第２状態における第１実施形態に係る射出装置３の状態を示す図である。ステップＳ２０３において、制御装置８０の処理部８２は、排出弁７０の弁体駆動部を制御して、排出弁７０の弁体７２を第２状態とする。溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂は、溶融樹脂供給部３０、排出弁７０を介して、排出部６０から射出装置３外に排出される。
【0071】
ステップＳ２０４において、制御装置８０の判断部８１は、射出装置３の動作が計量工程（図３ステップＳ１０１参照）を開始するか否かを判定する。計量工程開始でない場合（Ｓ２０４・Ｎｏ）、制御装置８０の処理はステップＳ２０３に戻る。計量工程開始である場合（Ｓ２０４・Ｙｅｓ）、制御装置８０の処理はステップＳ２０５に進む。
【0072】
ステップＳ２０５において、制御装置８０の処理部８２は、排出弁７０の弁体駆動部を制御して、排出弁７０の弁体７２を第１状態とする。そして、制御装置８０はの処理はステップＳ２０１に戻る。
【0073】
このように、第１実施形態に係る射出装置３によれば、射出装置３のシリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）が溶融樹脂を受け入れ可能でないと判断した場合、溶融樹脂供給部３０から溶融樹脂を排出部６０から射出装置３外に排出する。これにより、シリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）において溶融樹脂がオーバーフローすることを防止することができ、射出装置３の破損を防止することができる。
【0074】
＜第２実施形態に係る射出装置３Ａ＞
次に、第２実施形態に係る射出成形機の射出装置３Ａについて、図１０を用いて説明する。図１０は、第２実施形態に係る射出装置３Ａの断面模式図である。なお、図１０は、弁体５２の回転中心線に対し垂直な断面図である。
次に、第２実施形態に係る射出成形機の射出装置３Ａについて、図１０を用いて説明する。図１０は、第２実施形態に係る射出装置３Ａの断面模式図である。なお、図１０は、弁体５２の回転中心線に対し垂直な断面図である。
【0075】
図１０に示す第２実施形態に係る射出装置３Ａは、図２に示す第１実施形態に係る射出装置３と比較して、排出弁７０に替えて、供給排出弁７０Ａを備える点が異なっている。具体的には、弁体７２Ａにおけるの流路の接続が異なっている。その他の構成は、第１実施形態に係る射出装置３と同様であり、重複する説明を省略する。
【0076】
供給排出弁７０Ａは、溶融樹脂の供給と排出を切り替えるための弁である。図１０に示す例において、供給排出弁７０Ａは、方向切替弁として構成される。供給排出弁７０Ａは、溶融樹脂供給部３０と、リザーバシリンダ１０と、接続部３５（方向切替弁５０）と、排出部６０との間の成形材料の流れ方向の切替を行う。供給排出弁７０Ａは、弁箱７１と、弁体７２Ａと、弁体駆動部（図示せず）と、を有する。
【0077】
弁箱７１は、接続ポート７３～７６を有する。接続ポート７３は、溶融樹脂供給部３０の内部に連通する。接続ポート７４は、リザーバシリンダ１０の内部に連通する。接続ポート７５は、接続部３５の内部に連通する。接続ポート７６は、排出部６０の内部に連通する。接続ポート７３～７６は、弁体７２の回転中心線を中心に所定方向（図１０では時計回り）に、接続ポート７３と、接続ポート７４と、接続ポート７５と、接続ポート７６とがこの順で９０°ピッチで配置される。また、接続ポート７３～７５は、溶融樹脂供給部３０からシリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）に溶融樹脂を供給する供給路となる。接続ポート７６は、溶融樹脂供給部３０から排出部６０に溶融樹脂を排出する排出路となる。
【0078】
弁体７２Ａは、弁箱７１の内部で回転されることで、第１状態（後述する図１２～１４参照）と第２状態（後述する図１１，１６参照）とに切り替えられる。弁体７２Ａは、第１状態のとき、接続ポート７３と接続ポート７４とを連通させるとともに、接続ポート７５と接続ポート７６とを連通させる。一方、弁体７２Ａは、第２状態のとき、接続ポート７３と接続ポート７６とを連通させるとともに、接続ポート７４と接続ポート７５とを連通させる。これにより、第１状態は、溶融樹脂供給部３０からリザーバシリンダ１０に溶融樹脂を供給可能とする。第２状態は、リザーバシリンダ１０から射出シリンダ２０に溶融樹脂を供給可能とするとともに、溶融樹脂供給部３０から排出部６０に溶融樹脂を排出可能とする。
【0079】
弁体駆動部は、弁体７２Ａを作動させる。具体的には、弁体駆動部は、弁箱７１の内部で弁体７２Ａを回転させることにより、第１状態と第２状態とを切り替える。
【0080】
＜第２実施形態に係る射出装置３Ａの動作＞
次に、第２実施形態に係る射出装置３Ａの動作について、図３を参照しつつ、図１１から図１４を用いて説明する。なお、図１１から図１４（及び、後述する図１６）において、溶融樹脂の流れを破線の矢印で示し、第１プランジャ１２、第２プランジャ２２の移動方向を網掛けした矢印で示す。また、図３に示すフローチャートにおいて、判断部８１は、射出装置３Ａに溶融樹脂を供給可能であると判定しているものとして説明する。
次に、第２実施形態に係る射出装置３Ａの動作について、図３を参照しつつ、図１１から図１４を用いて説明する。なお、図１１から図１４（及び、後述する図１６）において、溶融樹脂の流れを破線の矢印で示し、第１プランジャ１２、第２プランジャ２２の移動方向を網掛けした矢印で示す。また、図３に示すフローチャートにおいて、判断部８１は、射出装置３Ａに溶融樹脂を供給可能であると判定しているものとして説明する。
【0081】
図１１は、計量工程における第２実施形態に係る射出装置３Ａの状態を示す図である。ステップＳ１０１において、制御装置８０の流路切替処理部８３は、計量工程を行う。制御装置８０の流路切替処理部８３は、方向切替弁５０の弁体駆動部を制御して、方向切替弁５０の弁体５２を第１状態とする。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、供給排出弁７０Ａの弁体駆動部を制御して、供給排出弁７０Ａの弁体７２Ａを第２状態とする。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、進退モータ１６を駆動して、第１プランジャ１２を前進させる。リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に蓄積された溶融樹脂は、供給排出弁７０Ａ、接続部３５、方向切替弁５０を介して、射出シリンダ２０内の第２プランジャ２２の前方に蓄積される。一方、溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂は、溶融樹脂供給部３０、供給排出弁７０Ａを介して、排出部６０から射出装置３外に排出される。
【0082】
射出シリンダ２０内の第２プランジャ２２の前方に溶融樹脂が蓄積されることで、射出シリンダ２０内の第２プランジャ２２が後退する。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、エンコーダ２７の検出値に基づいて第２プランジャ２２の位置を検出する。ここで、第２プランジャ２２の急激な後退を抑制すべく、制御装置８０の流路切替処理部８３は、圧力検出部２８の検出値に基づいて進退モータ２６を駆動して、第２プランジャ２２に対し設定背圧を加えてよい。
【0083】
図１２は、計量工程完了後における第２実施形態に係る射出装置３Ａの状態を示す図である。第２プランジャ２２が所定位置まで後退し、第２プランジャ２２の前方に所定量の溶融樹脂が蓄積されると、制御装置８０の流路切替処理部８３は、進退モータ１６の駆動を停止すると共に進退モータ２６の駆動を停止する。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、方向切替弁５０の弁体駆動部を制御して、方向切替弁５０の弁体５２を第２状態とする。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、供給排出弁７０Ａの弁体駆動部を制御して、供給排出弁７０Ａの弁体７２Ａを第１状態とする。溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂は、溶融樹脂供給部３０、供給排出弁７０Ａを介して、リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に蓄積される。リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に溶融樹脂が蓄積されることで、リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２が後退する。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、エンコーダ１７の検出値に基づいて第１プランジャ１２の位置を検出する。ここで、第１プランジャ１２の急激な後退を抑制すべく、制御装置８０の流路切替処理部８３は、圧力検出部１８の検出値に基づいて進退モータ１６を駆動して、第１プランジャ１２に対し設定背圧を加えてよい。なお、方向切替弁５０の弁体５２を第２状態として、溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂を、リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に蓄積される工程を、リザーバプランジャ計量工程とも称する。
【0084】
図１３は、充填工程における第２実施形態に係る射出装置３Ａの状態を示す図である。ステップＳ１０２において、制御装置８０の流路切替処理部８３は、充填工程を行う。制御装置８０の流路切替処理部８３は、進退モータ２６を駆動して、第２プランジャ２２を所定位置まで前進させる。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、エンコーダ２７の検出値に基づいて第２プランジャ２２の位置を検出する。射出シリンダ２０内の第２プランジャ２２の前方に蓄積された溶融樹脂は、方向切替弁５０、ノズル４０を介して、金型装置内のキャビティ空間に充填される。また、充填工程において、溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂は、溶融樹脂供給部３０、供給排出弁７０Ａを介して、リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に蓄積される（リザーバプランジャ計量工程）。
【0085】
図１４は、保圧工程における第２実施形態に係る射出装置３Ａの状態を示す図である。ステップＳ１０３において、制御装置８０の流路切替処理部８３は、保圧工程を行う。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、圧力検出部２８の検出値に基づいて進退モータ２６を制御して、第２プランジャ２２を前方に押し、第２プランジャ２２の前端部における溶融樹脂の圧力（保持圧力）を設定圧に保ち、射出シリンダ２０内に残る溶融樹脂を金型装置に向けて押す。また、保圧工程において、溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂は、溶融樹脂供給部３０、供給排出弁７０Ａを介して、リザーバシリンダ１０内の第１プランジャ１２の前方に蓄積される（リザーバプランジャ計量工程）。また、制御装置８０の流路切替処理部８３は、エンコーダ１７の検出値に基づいて第１プランジャ１２の位置を検出する。
【0086】
制御装置８０の流路切替処理部８３は、保圧工程の完了後、次回の計量工程におけるリザーバシリンダ１０から射出シリンダ２０への成形材料の供給前に、方向切替弁５０の弁体５２を回転させ、弁体５２の状態を図１４に示す第２状態から図１１に示す第１状態に戻す。また、供給排出弁７０Ａの弁体７２Ａを回転させ、弁体７２Ａの状態を図１４に示す第１状態から図１１に示す第２状態に戻す。
【0087】
制御装置８０の流路切替処理部８３は、計量工程、充填工程、保圧工程などを繰り返し行うことにより、射出成形機１は、成形品を繰り返し製造する。
【0088】
換言すれば、第２実施形態に係る射出装置３Ａの制御装置８０は、溶融樹脂供給部３０からリザーバシリンダ１０に溶融樹脂を供給してリザーバシリンダ１０に溶融樹脂を蓄積させるリザーバプランジャ計量工程と、リザーバシリンダ１０から射出シリンダ２０に溶融樹脂を供給して射出シリンダ２０に溶融樹脂を蓄積させる計量工程と、射出シリンダ２０から金型装置内のキャビティ空間に溶融樹脂を充填する充填工程と、溶融樹脂の圧力を設定圧に保つ保圧工程と、を繰り返す。また、射出工程（充填工程、保圧工程）中に、次の成形サイクルのリザーバプランジャ計量工程が同時に行われる。
【0089】
以上、第２実施形態に係る射出装置３Ａによれば、溶融樹脂供給装置６から溶融樹脂供給部３０に連続して溶融樹脂が供給される射出成形機システムＳに用いられ、リザーバプランジャ計量工程において、溶融樹脂をリザーバシリンダ１０に蓄積することができるので、溶融樹脂のオーバーフローを防止することができる。また、リザーバシリンダ１０から射出シリンダ２０に溶融樹脂を供給する計量工程において、溶融樹脂を排出部６０から射出装置３Ａ外に排出する。これにより、シリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）において溶融樹脂がオーバーフローすることを防止することができ、射出装置３の破損を防止することができる。
【0090】
＜供給排出弁７０Ａの動作＞
次に、第２実施形態に係る射出装置３Ａの供給排出弁７０Ａの動作について、図８を参照しつつ、図１５を用いて説明する。図１５は、第２実施形態に係る射出装置３Ａにおける供給排出弁７０Ａの動作を示すフローチャートである。
次に、第２実施形態に係る射出装置３Ａの供給排出弁７０Ａの動作について、図８を参照しつつ、図１５を用いて説明する。図１５は、第２実施形態に係る射出装置３Ａにおける供給排出弁７０Ａの動作を示すフローチャートである。
【0091】
ステップＳ３０１において、制御装置８０の判断部８１は、射出装置３Ａの工程がリザーバプランジャ計量工程中であるか否かを判定する。即ち、供給排出弁７０Ａが第１状態（図１２～１４参照）であって、溶融樹脂供給部３０からリザーバシリンダ１０に溶融樹脂を供給中であるか否かを判定する。リザーバプランジャ計量工程中でない場合（Ｓ３０１・Ｎｏ）、制御装置８０の処理はステップＳ３０１を繰り返す。リザーバプランジャ計量工程中である場合（Ｓ３０１・Ｙｅｓ）、制御装置８０の処理はステップＳ３０２に進む。
【0092】
ステップＳ３０２において、制御装置８０の判断部８１は、供給停止条件を満たすか否かを判定する。ここで、判断部８１は、供給停止条件を満たす場合、射出装置３Ａのシリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）が溶融樹脂を受け入れ可能でないと判断する。供給停止条件とは、溶融樹脂供給部３０からリザーバシリンダ１０への溶融樹脂の供給を停止させるための条件である。換言すれば、溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂を排出部６０から排出させるための条件である。例えば、制御装置８０の判断部８１は、エンコーダ１７で第１プランジャ１２の位置を検出し、第１プランジャ１２が所定位置（例えば、後退限界）まで後退したとき、供給停止条件を満たすと判定する。また、制御装置８０の判断部８１は、サイクル時間が所定時間を超過したとき、供給停止条件を満たすと判定してもよい。また、制御装置８０の判断部８１は、圧力検出部１８の検出値に基づいて、供給停止条件を満たすか否かを判定してもよい。供給停止条件を満たさない場合（Ｓ３０２・Ｎｏ）、制御装置８０の処理はステップＳ３０１に戻る。供給停止条件を満たした場合（Ｓ３０２・Ｙｅｓ）、制御装置８０の処理はステップＳ３０３に進む。
【0093】
図１６は、供給排出弁７０Ａが第２状態における第２実施形態に係る射出装置３Ａの状態を示す図である。ステップＳ３０３において、制御装置８０の処理部８２は、供給排出弁７０Ａの弁体駆動部を制御して、供給排出弁７０Ａの弁体７２Ａを第２状態とする。溶融樹脂供給部３０から供給された溶融樹脂は、溶融樹脂供給部３０、供給排出弁７０Ａを介して、排出部６０から射出装置３Ａ外に排出される。
【0094】
ステップＳ３０４において、制御装置８０の判断部８１は、射出装置３Ａの動作がリザーバプランジャ計量工程を開始するか否かを判定する。換言すれば、リザーバシリンダ１０から射出シリンダ２０に溶融樹脂を供給する計量工程Ｓ１０１が終了して、溶融樹脂供給部３０からリザーバシリンダ１０に溶融樹脂を供給可能となったか否かを判定する。リザーバプランジャ計量工程開始でない場合（Ｓ３０４・Ｎｏ）、制御装置８０の処理はステップＳ３０３に戻る。リザーバプランジャ計量工程開始である場合（Ｓ３０４・Ｙｅｓ）、制御装置８０の処理はステップＳ３０５に進む。
【0095】
ステップＳ３０５において、制御装置８０の処理部８２は、供給排出弁７０Ａの弁体駆動部を制御して、供給排出弁７０Ａの弁体７２Ａを第１状態とする（図１２参照）。そして、制御装置８０はの処理はステップＳ３０１に戻る。
【0096】
このように、第２実施形態に係る射出装置３Ａによれば、射出装置３Ａのシリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）が溶融樹脂を受け入れ可能でないと判断した場合、溶融樹脂供給部３０から溶融樹脂を排出部６０から射出装置３Ａ外に排出する。これにより、シリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）において溶融樹脂がオーバーフローすることを防止することができ、射出装置３の破損を防止することができる。
【0097】
以上、射出成形機システムＳ，射出成形機１、及び射出装置３，３Ａ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。
【0098】
方向切替弁５０は、弁箱５１内で弁体５２が回転することで流れ方向の切替を行う切替弁であるものとして説明したが、これに限られるものではない。方向切替弁５０は、弁箱内で弁体がスライドすることで流れ方向の切替を行う切替弁であってもよく、その他の構成により流れ方向の切替を行う切替弁であってもよい。また、排出弁７０は、弁箱７１内で弁体７２が回転することで流れ方向の切替を行う切替弁であるものとして説明したが、これに限られるものではない。排出弁７０は、弁箱内で弁体がスライドすることで流れ方向の切替を行う切替弁であってもよく、その他の構成により流れ方向の切替を行う切替弁であってもよい。
【0099】
排出弁７０は、方向切替弁であるものとして説明したが、これに限られるものではない。例えば、排出弁７０は、排出部６０に設けられる開閉弁として構成されていてもよい。この構成において、制御装置８０は、排出弁７０としての方向切替弁を第１状態と第２状態とを切り替えることに代えて、排出弁７０としての開閉弁を閉弁状態（第１状態）と開弁状態（第２状態）とを切り替える。
【0100】
また、排出弁７０は、リザーバシリンダ１０内の溶融樹脂の圧力が所定の圧力以上となると開弁するリリーフ弁として構成されていてもよい。
【0101】
また、制御装置８０（４）の判断部８１は、供給停止条件（Ｓ２０２・Ｙｅｓ／Ｓ３０２・Ｙｅｓ）を満たしたとき、換言すれば、射出装置３，３Ａのシリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）が溶融樹脂を受け入れ可能でないと判断した場合、排出弁７０としての方向切替弁を第１状態と第２状態とを切り替えることに代えて、溶融樹脂供給路７の制御弁８（図１参照）を閉弁する構成であってもよい。これにより、射出装置３への溶融樹脂の供給を遮断することができる。
【0102】
また、制御装置８０（４）の判断部８１は、供給停止条件（Ｓ２０２・Ｙｅｓ／Ｓ３０２・Ｙｅｓ）を満たしたとき、換言すれば、射出装置３，３Ａのシリンダ（リザーバシリンダ１０及び／又は射出シリンダ２０）が溶融樹脂を受け入れ可能でないと判断した場合、その旨を示す信号を射出成形機システムＳ全体を制御する上位管理装置（図示せず）に送信する構成であってもよい。信号を受けた上位管理装置は、射出成形機システムＳ全体を制御する、例えば、溶融樹脂供給装置６を制御する、制御弁８を制御（閉弁）することにより、射出装置３への溶融樹脂の供給を遮断することができる。
【0103】
射出装置３，３Ａには、溶融樹脂のみが供給されるものとして説明したが、これに限られるものではない。例えば、溶融樹脂及びペレットが第１シリンダに供給される構成であってもよい。この場合、第１シリンダ内には、第１プランジャに代えてスクリュが設けられていてもよい。また、第１プランジャ駆動部１５はスクリュを回転させるスクリュ回転モータと、スクリュを第１シリンダ内で旋回させるスクリュ進退モータと、を備えていてもよい。
【0104】
射出装置３，３Ａは、２つのシリンダ（リザーバシリンダ１０，射出シリンダ２０）を有するものとして説明したが、これに限られるものではない。例えば、射出装置３，３Ａは、１つのシリンダを備える構成であってもよく、３つ以上のシリンダを備える構成であってもよい。
【符号の説明】
【0105】
Ｓ 射出成形機システム
１ 射出成形機
３，３Ａ 射出装置
４，８０ 制御装置（制御部）
６ 溶融樹脂供給装置
７ 溶融樹脂供給路
８ 制御弁
１０ リザーバシリンダ（第１シリンダ）
１２ 第１プランジャ（第１可動部）
１５ 第１プランジャ駆動部（第１駆動部）
１６ 進退モータ
１７ エンコーダ
１８ 圧力検出部
２０ 射出シリンダ（第２シリンダ）
２２ 第２プランジャ（第２可動部）
２５ 第２プランジャ駆動部（第２駆動部）
２６ 進退モータ
２７ エンコーダ
２８ 圧力検出部
３０ 溶融樹脂供給部（供給部）
３５ 接続部
４０ ノズル
５０ 方向切替弁（切替部）
５１ 弁箱
５２ 弁体
６０ 排出部
７０ 排出弁（排出切替部）
７０Ａ 供給排出弁（供給／排出切替部）
７１ 弁箱
７２，７２Ａ 弁体
７３ 接続ポート（供給路）
７４ 接続ポート（供給路）
７５ 接続ポート（供給路）
７６ 接続ポート（排出路）
１ 射出成形機
３，３Ａ 射出装置
４，８０ 制御装置（制御部）
６ 溶融樹脂供給装置
７ 溶融樹脂供給路
８ 制御弁
１０ リザーバシリンダ（第１シリンダ）
１２ 第１プランジャ（第１可動部）
１５ 第１プランジャ駆動部（第１駆動部）
１６ 進退モータ
１７ エンコーダ
１８ 圧力検出部
２０ 射出シリンダ（第２シリンダ）
２２ 第２プランジャ（第２可動部）
２５ 第２プランジャ駆動部（第２駆動部）
２６ 進退モータ
２７ エンコーダ
２８ 圧力検出部
３０ 溶融樹脂供給部（供給部）
３５ 接続部
４０ ノズル
５０ 方向切替弁（切替部）
５１ 弁箱
５２ 弁体
６０ 排出部
７０ 排出弁（排出切替部）
７０Ａ 供給排出弁（供給／排出切替部）
７１ 弁箱
７２，７２Ａ 弁体
７３ 接続ポート（供給路）
７４ 接続ポート（供給路）
７５ 接続ポート（供給路）
７６ 接続ポート（排出路）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】