特許 7643665 射出成形機

(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】2025-03-03

(45)【発行日】2025-03-11

(54)【発明の名称】射出成形機

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/17 20060101AFI20250304BHJP

   B22D 17/20 20060101ALI20250304BHJP

【ＦＩ】

B29C45/17

B22D17/20 M

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021052166

(22)【出願日】2021-03-25

(65)【公開番号】P2022149842

(43)【公開日】2022-10-07

【審査請求日】2023-06-12

(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】森谷 知寛

【審査官】藤原 弘

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－０８０６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－２０２４１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－０００９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０２１４７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２２２０３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２０５３１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０９１３７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４５／００－４５／８４

Ｂ２９Ｃ ３３／００－３３／７６

Ｂ２１Ｄ ３７／００－３７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

金型装置に成形材料を射出するノズルを含む射出装置と、
前記金型装置に対して前記ノズルを接近させる前方向及び離隔させる後方向に前記射出装置をガイドする第１ガイドバー及び第２ガイドバーを含むガイド部と、
前記ガイド部のガイド方向に対して垂直な第１方向における、前記ガイド部の位置を調節する位置調節部と、
を備え、
前記位置調節部は、前記射出装置を支持するフレームに設けられ前記射出装置の前側または後側に設けられる旋回ピンを含み、
前記ガイド部は、前記第１ガイドバー及び前記第２ガイドバーを固定するガイドブロックを含み、
前記ガイドブロックは、前記射出装置の前側と後側のうち前記旋回ピンとは反対側において、前記位置調節部によって前記第１方向に移動させられる、射出成形機。

【請求項2】

前記射出装置は、前記成形材料を加熱するシリンダと、前記シリンダの一端に設けられる前記ノズルと、前記シリンダの他端が取付けられるフランジと、を有し、
前記フランジは、前記ガイド部に沿って移動する摺動部を含む、請求項１に記載の射出成形機。

【請求項3】

前記位置調節部は、前記射出装置を支持するフレームに固定される固定ブロックと、前記固定ブロックと前記ガイド部の間隔を調節するボルト又はシリンダを含む、請求項１または２に記載の射出成形機。

【請求項4】

前記位置調節部は、前記射出装置を支持するフレームと前記ガイド部の間隔を調節するボルト又はシリンダを含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の射出成形機。

【請求項5】

前記ガイド部のガイド方向における前記射出装置の移動を制限する移動制限部を備える、請求項１～４のいずれか１項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】

特許文献１の射出成形機は、金型芯出し穴と、ノズルとの微小なずれを解消して正確な芯出しができるように、射出ユニット本体が調整可能に構成されている。ノズルの軸芯を上下方向に調整する時は、射出ユニット本体の基部の４隅全ての固定ボルトを緩めた後、射出ユニット本体を上昇又は下降させる。また、水平方向に調整する時は、固定ボルトを仮締めの状態とし、水平方向調節ボルトを回して射出ユニット本体の基部を左右方向から押す。上下方向、左右方向の芯出しが終了したら、固定ボルトにより射出ユニット本体の基部をシューに固定する。シューは、基部の下面の前後にそれぞれ設けられ、射出装置の基台（インジェクションベース）の上面に形成された摺動面を摺動する。摺動面には、シューを両側から挟んでガイドするギブが設けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１１－９３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、射出装置の基台やギブが、射出ユニット本体のガイドとして機能する。ガイドと射出ユニット本体との間に、シューなどの部品が存在する。部品を加工する時に生じる誤差の積み上げによって、ノズルの位置精度が低下することがあった。

【0005】

本発明の一態様は、射出装置のノズルの位置精度を改善する、技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る射出成形機は、金型装置に成形材料を射出するノズルを含む射出装置と、前記金型装置に対して前記ノズルを接近させる前方向及び離隔させる後方向に前記射出装置をガイドする第１ガイドバー及び第２ガイドバーを含むガイド部と、前記ガイド部のガイド方向に対して垂直な第１方向における、前記ガイド部の位置を調節する位置調節部と、を備える。前記位置調節部は、前記射出装置を支持するフレームに設けられ前記射出装置の前側または後側に設けられる旋回ピンを含む。前記ガイド部は、前記第１ガイドバー及び前記第２ガイドバーを固定するガイドブロックを含む。前記ガイドブロックは、前記射出装置の前側と後側のうち前記旋回ピンとは反対側において、前記位置調節部によって前記第１方向に移動させられる。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一態様によれば、射出装置をガイド部で直接ガイドするので、部品を加工する時に生じる誤差の積み上げを抑制できる。よって、ノズルの位置精度を改善できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】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】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】図３は、一実施形態に係る射出装置をガイドするガイド部を示す斜視図である。

【図4】図４は、一実施形態に係る射出装置とガイド部を示す一部断面図である。

【図5】図５は、水平方向位置調節部の一例を示す平面図である。

【図6】図６は、水平方向位置調節部の変形例を示す平面図である。

【図7】図７は、水平方向位置調節部の別の変形例を示す平面図である。

【図8】図８は、鉛直方向位置調節部の一例を示す正面図である。

【図9】図９は、鉛直方向位置調節部の変形例を示す正面図である。

【図10】図１０は、移動制限部の一例を示す正面図である。

【図11】図１１は、移動制限部の変形例を示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

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構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。

【0010】

（射出成形機）
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。

【0011】

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。

【0012】

（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。

【0013】

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。

【0014】

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に対し可動プラテン１２０を型開閉方向に移動させる移動機構１０２と、を有する。

【0015】

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。

【0016】

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。

【0017】

移動機構１０２は、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、および型開を行う。移動機構１０２は、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。

【0018】

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。

【0019】

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。

【0020】

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。

【0021】

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。

【0022】

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。

【0023】

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。

【0024】

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。

【0025】

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。

【0026】

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。

【0027】

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。

【0028】

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。

【0029】

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。

【0030】

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。

【0031】

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。

【0032】

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。

【0033】

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。

【0034】

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。

【0035】

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。

【0036】

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。

【0037】

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。

【0038】

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。

【0039】

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。

【0040】

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。

【0041】

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。

【0042】

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。

【0043】

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。

【0044】

型締装置１００は、金型装置８００の温度を調節する金型温調器を有してもよい。金型装置８００は、その内部に、温調媒体の流路を有する。金型温調器は、金型装置８００の流路に供給する温調媒体の温度を調節することで、金型装置８００の温度を調節する。

【0045】

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。

【0046】

尚、本実施形態の型締装置１００は、駆動部として、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。

【0047】

（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。

【0048】

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。

【0049】

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のエジェクタプレート８２６と接触する。エジェクタロッド２１０の前端部は、エジェクタプレート８２６と連結されていても、連結されていなくてもよい。

【0050】

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。

【0051】

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、エジェクタプレート８２６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、エジェクタプレート８２６を元の待機位置まで後退させる。

【0052】

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。

【0053】

（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。

【0054】

射出装置３００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。

【0055】

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。

【0056】

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。

【0057】

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。

【0058】

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。

【0059】

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。

【0060】

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。

【0061】

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。

【0062】

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。

【0063】

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。

【0064】

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。

【0065】

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。

【0066】

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。

【0067】

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。

【0068】

尚、成形材料の圧力を検出する圧力検出器は、荷重検出器３６０に限定されず、一般的なものを使用できる。例えば、ノズル圧センサ、又は型内圧センサが用いられてもよい。ノズル圧センサは、ノズル３２０に設置される。型内圧センサは、金型装置８００の内部に設置される。

【0069】

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。

【0070】

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。

【0071】

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。

【0072】

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。

【0073】

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。

【0074】

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。

【0075】

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。

【0076】

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。

【0077】

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。

【0078】

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。

【0079】

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。

【0080】

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。

【0081】

（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。

【0082】

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。

【0083】

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。

【0084】

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。

【0085】

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。

【0086】

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。

【0087】

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。

【0088】

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。

【0089】

（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。

【0090】

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。

【0091】

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。脱圧工程の完了は型開工程の開始と一致する。

【0092】

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。

【0093】

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。

【0094】

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。

【0095】

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。

【0096】

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。

【0097】

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。

【0098】

（射出装置をガイドするガイド部）
図３は、一実施形態に係る射出装置３００をガイドするガイド部３７０を示す斜視図である。図４は、一実施形態に係る射出装置３００とガイド部３７０を示す一部断面図である。射出装置３００及びガイド部３７０の説明では、金型装置８００に対してノズル３２０を接近させる方向（例えばＸ軸負方向）を前方とし、金型装置８００に対してノズル３２０を離間させる方向（例えばＸ軸正方向）を後方として説明する。

【0099】

図４に示すように、射出装置３００は、成形材料を加熱するシリンダ３１０と、シリンダ３１０の前端に設けられるノズル３２０と、を備える。ノズル３２０は、金型装置８００に押し付けられ、金型装置８００に成形材料を射出する。射出装置３００は、金型装置８００に対してノズル３２０を接離させる方向（例えばＸ軸方向）に移動可能である。

【0100】

射出装置３００は、シリンダ３１０が取り付けられる射出フレーム３０１を備える。射出フレーム３０１は、例えば、シリンダ３１０の後端が取り付けられる第１フランジ３０２を有する。第１フランジ３０２は、シリンダ３１０の後端が取り付けられる第１取付部３０２ａを含む。

【0101】

射出フレーム３０１は、第１フランジ３０２の後方に設けられる第２フランジ３０３を有する。第２フランジ３０３は、例えば、射出モータ３５０が取り付けられる第２取付部３０３ａを含む。射出モータ３５０の駆動力は、不図示の駆動軸によってスクリュ３３０に伝達される。駆動軸は、ボールねじなどを含む。駆動軸は、第２取付部３０３ａを前後方向に貫通する第２貫通穴３０３ｂ（図３参照）及び第１取付部３０２ａを前後方向に貫通する第１貫通穴３０２ｂに差し通され、スクリュ３３０に接続される。

【0102】

ガイド部３７０は、金型装置８００に対してノズル３２０を接離する方向に、射出装置３００をガイドする。ガイド部３７０が射出装置３００に接触している。射出装置３００をガイド部３７０で直接ガイドするので、部品を加工する時に生じる誤差の積み上げを抑制できる。よって、ノズル３２０の位置精度、具体的には例えば高さ精度を改善できる。また、射出装置３００をガイド部３７０で直接ガイドするので、部品点数を減らすことができ、ひいては軽量化を図ることができる。また、部品点数を減らすことで、低コスト化を図ることができる。

【0103】

図３に示すように、ガイド部３７０は、例えば、射出フレーム３０１の第１フランジ３０２に接触し、第１フランジ３０２をガイドする。第１フランジ３０２は、ガイド部３７０に沿って摺動する第１摺動部３０２ｃを含む。第１摺動部３０２ｃには、後述するガイドバー３７３を差し通す第１ガイド穴３０２ｄが形成されている。

【0104】

複数本のガイドバー３７３に対応して、複数の第１摺動部３０２ｃが設けられる。複数の第１摺動部３０２ｃは、例えば第１取付部３０２ａの下面に、Ｙ軸方向に間隔をおいて設けられる。複数の第１摺動部３０２ｃの間に切り欠きが形成されるので、射出フレーム３０１の軽量化を図ることができる。

【0105】

また、ガイド部３７０は、例えば、射出フレーム３０１の第２フランジ３０３に接触し、第２フランジ３０３をガイドする。第２フランジ３０３は、ガイド部３７０に沿って摺動する第２摺動部３０３ｃを含む。第２摺動部３０３ｃには、後述するガイドバー３７３を差し通す第２ガイド穴３０３ｄが形成されている。

【0106】

複数本のガイドバー３７３に対応して、複数の第２摺動部３０３ｃが設けられる。複数の第２摺動部３０３ｃは、例えば第２取付部３０３ａの下面に、Ｙ軸方向に間隔をおいて設けられる。複数の第２摺動部３０３ｃの間に切り欠きが形成されるので、射出フレーム３０１の軽量化を図ることができる。

【0107】

ガイド部３７０は、例えば、第１ガイドブロック３７１と、第１ガイドブロック３７１と間隔をおいて設けられる第２ガイドブロック３７２と、第１ガイドブロック３７１と第２ガイドブロック３７２を連結するガイドバー３７３と、を有する。

【0108】

第１ガイドブロック３７１は、ボルト３７４などで射出装置フレーム９２０に対して固定される。同様に、第２ガイドブロック３７２は、ボルト３７５などで射出装置フレーム９２０に対して固定される。

【0109】

第１ガイドブロック３７１と第２ガイドブロック３７２は、例えば、ガイドバー３７３を支持する。ガイドバー３７３は、例えば、第１ガイドブロック３７１と第２ガイドブロック３７２に架け渡され、射出装置フレーム９２０の上面との間に隙間を形成する。

【0110】

ガイドバー３７３の長手方向は、Ｘ軸方向である。ガイドバー３７３の前端は、ボルト３７６などで第１ガイドブロック３７１に固定される。一方、ガイドバー３７３の後端は、ボルト３７７などで第２ガイドブロック３７２に固定される。

【0111】

ガイドバー３７３は、例えば、Ｘ軸方向に延びる丸棒３７３ａを含む。丸棒３７３ａは、射出フレーム３０１の第１ガイド穴３０２ｄと第２ガイド穴３０３ｄに差し通される。丸棒３７３ａで射出フレーム３０１をガイドすることで、丸棒３７３ａの周方向に負荷を均等に分散できる。

【0112】

図４に示すように、ガイドバー３７３は、丸棒３７３ａの前端に、半円柱状の切り欠き３７３ｂを含んでもよい。切り欠き３７３ｂは、矩形状の水平面３７３ｃと、半円状の鉛直面３７３ｄと、有する。丸棒３７３ａを、水平面３７３ｃで第１ガイドブロック３７１に安定的に固定できる。

【0113】

第１ガイドブロック３７１は、例えば、Ｙ軸方向に延びる直方体である。第１ガイドブロック３７１は、Ｙ軸方向両端に、直方体状の切り欠き３７１ａを含んでもよい。切り欠き３７１ａは、矩形状の水平面３７１ｂと、矩形状の鉛直面３７１ｃと、を有する。切り欠き３７１ａの水平面３７１ｂの上に、ガイドバー３７３の前端が固定される。

【0114】

また、ガイドバー３７３は、丸棒３７３ａの後端に、半円柱状の切り欠き３７３ｅを含んでもよい。切り欠き３７３ｅは、矩形状の水平面３７３ｆと、半円状の鉛直面３７３ｇと、有する。丸棒３７３ａを、水平面３７３ｆで第２ガイドブロック３７２に安定的に固定できる。

【0115】

第２ガイドブロック３７２は、例えば、Ｙ軸方向に延びる直方体である。第２ガイドブロック３７２は、Ｙ軸方向両端に、直方体状の切り欠き３７２ａを含んでもよい。切り欠き３７２ａは、矩形状の水平面３７２ｂと、矩形状の鉛直面３７２ｃと、を有する。切り欠き３７２ａの水平面３７２ｂの上に、ガイドバー３７３の後端が固定される。

【0116】

なお、ガイドバー３７３は、第１ガイドブロック３７１と第２ガイドブロック３７２に架け渡され、射出装置フレーム９２０から離間して支持されるが、射出装置フレーム９２０に接触していてもよい。つまり、ガイドバー３７３は、リニアガイドであってもよく、射出装置フレーム９２０に摺動自在に載置されてもよい。

【0117】

ガイドバー３７３が射出装置フレーム９２０に摺動自在に載置される場合も、第１ガイドブロック３７１と第２ガイドブロック３７２が用いられてもよい。第１ガイドブロック３７１及び第２ガイドブロック３７２は、ガイドバー３７３に比べて、Ｙ軸方向寸法が長く、後述する位置調節部によってＹ軸方向に押されたときの歪みが小さいからである。

【0118】

次に、図３及び図５を参照して、ガイド部３７０の位置を調節する位置調節部について説明する。位置調節部は、ガイド部３７０のガイド方向（例えばＸ軸方向）に対して垂直な方向（例えばＹ軸方向又はＺ軸方向）における、ガイド部３７０の位置を調節する。図５は、水平方向位置調節部の一例を示す平面図である。

【0119】

図５に示す位置調節部は、ガイド部３７０のＹ軸方向位置を調節する水平方向位置調節部３８０である。水平方向位置調節部３８０は、ガイド部３７０のＹ軸方向位置を調節することで、ノズル３２０のＹ軸方向位置を調節する。ノズル３２０の吐出口と、金型装置８００の成形材料を注入する注入口とを、Ｙ軸方向に位置合わせできる。

【0120】

水平方向位置調節部３８０は、ガイド部３７０と射出装置３００をセットでＹ軸方向に移動させる。それゆえ、ガイド部３７０のガイド方向（ノズル３２０を接離させる方向）と、ノズル３２０の軸方向とを同じ方向に維持できる。従って、ノズル３２０の軸方向にノズル３２０を真っ直ぐ金型装置８００に押し付けることができ、ノズル３２０にかかる負荷を低減できる。

【0121】

水平方向位置調節部３８０は、例えば、射出装置フレーム９２０に固定される固定ブロック３８１と、固定ブロック３８１とガイド部３７０の間隔を調節するボルト３８２と、を含む。ボルト３８２で固定ブロック３８１とガイド部３７０の間隔を調節することで、ノズル３２０のＹ軸方向位置を調節できる。

【0122】

ボルト３８２は、例えば押しボルトであって、固定ブロック３８１のねじ穴にねじ込まれ、固定ブロック３８１から突出し、先端でガイド部３７０を押す。固定ブロック３８１とボルト３８２の組が、ガイド部３７０を挟んで２組設けられてもよい。Ｙ軸方向両方向にガイド部３７０を押すことができる。

【0123】

ボルト３８２は、例えば、第１ガイドブロック３７１のＹ軸方向端面に押し当てられるが、第２ガイドブロック３７２のＹ軸方向端面に押し当てられてもよい。第１ガイドブロック３７１及び第２ガイドブロック３７２は、いずれも、ガイドバー３７３に比べて、Ｙ軸方向寸法が長く、Ｙ軸方向に押されたときの歪みが小さい。

【0124】

ノズル３２０のＹ軸方向位置を調節する際には、例えば、先ず、ボルト３７４、３７５を緩め、射出装置フレーム９２０に対するガイド部３７０の固定を解除する。固定解除後も、ボルト３７４、３７５は、射出装置フレーム９２０のねじ穴に緩くねじ込まれていてもよい。ボルト３７４、３７５とねじ穴との遊び（バックラッシュ）によって、ガイド部３７０の移動が可能である。

【0125】

次に、水平方向位置調節部３８０のボルト３８２を回転させ、ガイド部３７０をＹ軸方向に押す。ガイド部３７０をＹ軸方向に移動でき、ひいてはノズル３２０をＹ軸方向に移動できる。その移動範囲は、例えば、ボルト３７４、３７５とねじ穴との遊びなどで決まる。

【0126】

最後に、ボルト３７４、３７５を締め、ガイド部３７０を射出装置フレーム９２０に対して固定する。

【0127】

なお、水平方向位置調節部３８０は、ボルト３８２の代わりに、シリンダを含んでもよい。シリンダは、例えば空気圧シリンダ又は油圧シリンダである。シリンダでガイド部３７０をＹ軸方向に押せば、ガイド部３７０をＹ軸方向に移動でき、ひいてはノズル３２０をＹ軸方向に移動できる。

【0128】

次に、図６を参照して、水平方向位置調節部３８０の変形例について説明する。水平方向位置調節部３８０は、図６に示すように、射出装置フレーム９２０に設けられる旋回ピン３８３を含んでもよい。ガイド部３７０は、旋回ピン３８３を中心に旋回する。これにより、ノズル３２０をＹ軸方向に移動できる。

【0129】

旋回ピン３８３は、例えば、図６に示すように、第２ガイドブロック３７２のＹ軸方向中央に設けられる。押しボルト３８２が第１ガイドブロック３７１をＹ軸方向に押すことで、ガイド部３７０が旋回ピン３８３を中心に旋回する。この場合、第２ガイドブロック３７２を射出装置フレーム９２０に固定するボルト３７５は不要である。

【0130】

なお、旋回ピン３８３は、第１ガイドブロック３７１のＹ軸方向中央に設けられてもよい。この場合、押しボルト３８２が第２ガイドブロック３７２をＹ軸方向に押すことで、ガイド部３７０が旋回ピン３８３を中心に旋回する。この場合、第１ガイドブロック３７１を射出装置フレーム９２０に固定するボルト３７４は不要である。

【0131】

次に、図７を参照して水平方向位置調節部３８０の別の変形例について説明する。水平方向位置調節部３８０は、図７に示すように、押しボルト３８２と、引きボルト３８４と、を含んでもよい。引きボルト３８４は、固定ブロック３８１の貫通穴に差し通され、第１ガイドブロック３７１のねじ穴にねじ込まれ、固定ブロック３８１と第１ガイドブロック３７１の間隔を縮める。

【0132】

押しボルト３８２と引きボルト３８４は、図７に示すように、共通の固定ブロック３８１に保持されてもよい。固定ブロック３８１の数を低減できる。押しボルト３８２と引きボルト３８４は、図７では第１ガイドブロック３７１を押したり引いたりするが、第２ガイドブロック３７２を押したり引いたりしてもよい。

【0133】

なお、固定ブロック３８１と、不図示の基準ブロックとが、ガイド部３７０をＹ軸方向に挟んで設けられてもよい。基準ブロックは、第１ガイドブロック３７１又は第２ガイドブロック３７２のＹ軸方向端面に当接し、ガイド部３７０の基準位置を決める。

【0134】

また、引きボルト３８４をガイド部３７０のＹ軸方向両側に配置してもよい。この場合、ガイド部３７０のＹ軸方向両側に固定ブロック３８１が設けられる。また、引きボルト３８４を、図６に示す旋回ピン３８３と組み合わせて用いてもよい。

【0135】

次に、図３及び図８を参照して、鉛直方向位置調節部の一例を示す正面図である。鉛直方向位置調節部３８５は、ガイド部３７０のＺ軸方向位置を調節することで、ノズル３２０のＺ軸方向位置を調節する。ノズル３２０の吐出口と、金型装置８００の成形材料を注入する注入口とを、Ｚ軸方向に位置合わせできる。

【0136】

鉛直方向位置調節部３８５は、ガイド部３７０と射出装置３００をセットでＹ軸方向に移動させる。それゆえ、ガイド部３７０のガイド方向（ノズル３２０を接離させる方向）と、ノズル３２０の軸方向とを同じ方向に維持できる。従って、ノズル３２０の軸方向にノズル３２０を真っ直ぐ金型装置８００に押し付けることができ、ノズル３２０にかかる負荷を低減できる。

【0137】

鉛直方向位置調節部３８５は、例えば、射出装置フレーム９２０とガイド部３７０の間隔を調節するボルト３８６と、を含む。ボルト３８６で射出装置フレーム９２０とガイド部３７０の間隔を調節することで、ノズル３２０のＺ軸方向位置を調節できる。

【0138】

ボルト３８６は、例えば押しボルトであって、第１ガイドブロック３７１のねじ穴にねじ込まれ、第１ガイドブロック３７１の下面から突出し、先端で射出装置フレーム９２０の上面を押す。ボルト３８６は、第１ガイドブロック３７１に沿って、Ｙ軸方向に間隔をおいて複数設けられてもよい。

【0139】

ボルト３８６は、第２ガイドブロック３７２のねじ穴にねじ込まれてもよく、第２ガイドブロック３７２の下面から突出し、先端で射出装置フレーム９２０の上面を押してもよい。ボルト３８６は、第２ガイドブロック３７２に沿って、Ｙ軸方向に間隔をおいて複数設けられてもよい。

【0140】

ノズル３２０のＺ軸方向位置を調節する際には、例えば、先ず、ボルト３７４、３７５を緩め、射出装置フレーム９２０に対するガイド部３７０の固定を解除する。固定解除後も、ボルト３７４、３７５は、射出装置フレーム９２０のねじ穴に緩くねじ込まれていてもよい。ボルト３７４、３７５の頭部と射出装置フレーム９２０の上面とのギャップがガイド部３７０の厚みよりも大きければ、ガイド部３７０の昇降が可能である。

【0141】

次に、鉛直方向位置調節部３８５のボルト３８６を回転させ、ボルト３８６の下端で射出装置フレーム９２０の上面を押しながら、ボルト３８６でガイド部３７０を持ち上げる。なお、ガイド部３７０を降ろすことも可能である。ガイド部３７０を降ろす場合、最初にボルト３７４、３７５を緩めなくてもよい。ガイド部３７０のＺ軸方向における可動範囲は、例えば、ボルト３７４、３７５の長さなどで決まる。

【0142】

最後に、ボルト３７４、３７５を締め、ガイド部３７０を射出装置フレーム９２０に対して固定する。

【0143】

なお、鉛直方向位置調節部３８５は、ボルト３８６の代わりに、シリンダを含んでもよい。シリンダは、例えば空気圧シリンダ又は油圧シリンダである。シリンダによってガイド部３７０をＺ軸方向に押せば、ガイド部３７０をＺ軸方向に移動でき、ひいてはノズル３２０をＹ軸方向に移動できる。

【0144】

次に、図９を参照して、鉛直方向位置調節部３８５の変形例について説明する。鉛直方向位置調節部３８５は、図９に示すように、ガイド部３７０と射出装置フレーム９２０の間に挟まれるシム３８７を含んでもよい。シム３８７の厚み又は枚数を調節することで、ガイド部３７０のＺ軸方向位置を調節でき、ノズル３２０のＺ軸方向位置を調節できる。

【0145】

シム３８７と、図８に示すボルト３８６を組み合わせて用いてもよい。例えば、ボルト３８６でガイド部３７０と射出装置フレーム９２０の間に隙間を形成し、形成した隙間にシム３８７を挿入してもよい。

【0146】

次に、図１０を参照して、移動制限部３９０について説明する。射出成形機１０は、ガイド部３７０のガイド方向（例えばＸ軸方向）における射出装置３００の移動を制限する移動制限部３９０を備えてもよい。例えば、射出成形機１０の輸送中に、移動制限部３９０によって射出装置３００を固定できる。射出成形機１０の輸送完了後、移動制限部３９０は取り外され、射出装置３００の移動制限は解除される。

【0147】

移動制限部３９０は、例えば、第２ガイドブロック３７２と射出装置３００とを、Ｘ軸方向距離を可変に連結する連結具３９１を有してもよい。第２ガイドブロック３７２と射出装置３００とのＸ軸方向距離を可変とすることで、スクリュ３３０の変更などによってシリンダ３１０の長さが変わっても、射出装置３００を適切な位置で固定できる。

【0148】

連結具３９１は、例えば、第２ガイドブロック３７２と射出装置３００の第２フランジ３０３とを、Ｘ軸方向距離を可変に連結する。連結具３９１は、例えば、Ｘ軸方向に延びるねじ棒３９２と、ねじ棒３９２の長手方向一端に設けられる接続ブロック３９３と、ねじ棒３９２の長手方向他端に設けられるナット３９４と、を有する。ねじ棒３９２は、第２ガイドブロック３７２を前後方向に貫通する貫通穴３７２ｄ（図３参照）に差し通される。ねじ棒３９２の後端に、ナット３９４が螺合される。

【0149】

接続ブロック３９３は、第２フランジ３０３にボルトなどで固定される。接続ブロック３９３と第２フランジ３０３は一体化されていてもよい。一方、ナット３９４は、第２ガイドブロック３７２とナット押さえ３９５とで挟んで固定される。ナット押さえ３９５は、ボルト３９６などで第２ガイドブロック３７２に固定される。ボルト３９６は、例えばねじ棒３９２を挟んで対称に配置され、第２ガイドブロック３７２のねじ穴３７２ｅ（図３参照）にねじ込まれる。

【0150】

移動制限部３９０で射出装置３００のＸ軸方向移動を制限する際には、例えば、先ず、接続ブロック３９３を第２フランジ３０３に固定する。次に、接続ブロック３９３から後方に延びるねじ棒３９２の後端にナット３９４を取り付ける。次に、ナット３９４を回転させ、ナット３９４を第２ガイドブロック３７２に当接させる。次に、第２ガイドブロック３７２とナット押さえ３９５とでナット３９４を挟んで固定する。これにより、射出装置３００のＸ軸方向両方向における移動を制限できる。なお、射出装置３００の移動制限を解除することは、逆の手順で行われるので、説明を省略する。

【0151】

連結具３９１は、図示しないが、第１ガイドブロック３７１と射出装置３００の第１フランジ３０２とを、Ｘ軸方向距離を可変に連結してもよい。この場合、ねじ棒３９２は、第１ガイドブロック３７１を前後方向に貫通する不図示の貫通穴に差し通される。この場合、ねじ棒３９２の前端に、ナット３９４が螺合される。接続ブロック３９３は、第１フランジ３０２にボルトなどで固定される。一方、ナット３９４は、第１ガイドブロック３７１とナット押さえ３９５とで挟んで固定される。ナット押さえ３９５は、ボルト３９６などで第１ガイドブロック３７１に固定される。ボルト３９６は、例えばねじ棒３９２を挟んで対称に配置され、第１ガイドブロック３７１の不図示のねじ穴にねじ込まれる。

【0152】

次に、図１１を参照して、移動制限部３９０の変形例について説明する。移動制限部３９０は、図１１に示すように、射出装置３００と射出装置フレーム９２０を連結する連結具３９７を有してもよい。連結具３９７は、例えば、連結板３９８と、ボルト３９９Ａ、３９９Ｂと、を含む。

【0153】

連結板３９８は、Ｌ字状であって、水平板３９８ａと、鉛直板３９８ｂと、を含む。水平板３９８ａは、例えば、射出装置フレーム９２０の上面に当接される。一方、鉛直板３９８ｂは、例えば、射出フレーム３０１の第１フランジ３０２の前面に当接される。なお、鉛直板３９８ｂは、第１フランジ３０２の後面、又は第２フランジ３０３の前面若しくは後面に当接されてもよい。

【0154】

ボルト３９９Ａは、鉛直板３９８ｂを水平方向に貫通する貫通穴に差し通され、第１フランジ３０２のねじ穴にねじ込まれる。一方、ボルト３９９Ｂは、水平板３９８ａを上下方向に貫通する貫通穴に差し通され、射出装置フレーム９２０の上面に形成されるねじ穴９２１にねじ込まれる。これにより、射出装置３００の移動を制限できる。移動制限を解除する際には、連結具３９７を取り外せばよい。

【0155】

射出装置フレーム９２０の上面には、ねじ穴９２１がＸ軸方向に間隔をおいて複数形成されてもよい。ボルト３９９Ｂをねじ込むねじ穴９２１の位置を変えることで、射出装置３００の固定位置を変えることができる。

【0156】

図１０に示す連結具３９１を用いる場合、図１１に示す連結具３９７を用いる場合とは異なり、射出装置フレーム９２０の加工が不要である。一方、図１１に示す連結具３９７を用いる場合、連結構造を簡易化できる。

【0157】

以上、本発明に係る射出成形機の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態などに限定されない。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。

【符号の説明】

【0158】

１０ 射出成形機
３１０ シリンダ
３２０ ノズル
３７０ ガイド部
８００ 金型装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】