CN118043188A - 注射成型机、控制方法及计算机程序 - Google Patents

Abstract

注射成型机包括：螺杆，其以能够在旋转方向和轴方向上驱动的方式设置于在前端部具有喷嘴的缸体内；驱动装置，其驱动螺杆；以及控制装置，其控制驱动装置的动作，驱动装置具备滚珠丝杠，该滚珠丝杠具有以能够旋转的方式设置的滚珠丝杠轴以及与滚珠丝杠轴螺合并伴随滚珠丝杠轴的旋转而进退的螺母，通过螺母的进退移动在轴方向上驱动螺杆，控制装置使成型工序周期中的注射前的螺杆位置及注射后的螺杆位置逐次移动，以使成型工序周期中的螺母的进退移动范围分散。

Description

注射成型机、控制方法及计算机程序

技术领域

本发明涉及注射成型机、控制方法及计算机程序。

背景技术

注射成型机具备使成型材料熔融并注射的注射装置及合模装置。注射装置包括在前端部具有喷嘴的加热缸体和以能够在周向和轴方向上旋转的方式配置在该加热缸体内的螺杆。螺杆通过驱动机构而在旋转方向和轴方向上驱动。驱动机构具备将注射用伺服马达的旋转驱动力变换为螺杆的向轴方向的驱动力并传递的滚珠丝杠(例如，专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-166702号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，根据成型条件，有时使用螺母能够在滚珠丝杠轴上移动的全行程范围中的部分行程范围。若螺母的移动范围集中在特定范围内，则润滑脂的润滑性降低，滚珠丝杠轴上积存的热量产生偏差等。这样的短注射行程的成型条件与使用全行程范围的成型条件相比不利。长期来看，仅滚珠丝杠轴的一部分容易成为磨损或破损的状态，存在滚珠丝杠的寿命变短的倾向。

本公开的目的在于提供即使是短注射行程的成型条件也能够防止润滑性降低及发热部位偏移以延长滚珠丝杠的寿命的注射成型机、控制方法及计算机程序。

用于解决课题的手段

本发明一个方式的注射成型机包括驱动螺杆的驱动装置和控制装置，所述驱动装置具备滚珠丝杠，该滚珠丝杠具有以能够旋转的方式设置的滚珠丝杠轴及螺母，通过该螺母的进退移动而在所述轴方向上驱动所述螺杆，所述控制装置使成型工序周期中的注射前的螺杆位置及注射后的螺杆位置逐次移动，以使成型工序周期中的所述螺母的进退移动范围分散。

本发明一个方式的控制方法控制驱动装置的动作，所述驱动装置包括滚珠丝杠轴及螺母，通过该螺母的进退移动来驱动注射成型机的螺杆，所述控制方法使成型工序周期中的注射前的螺杆位置及注射后的螺杆置逐次移动，以使成型工序周期中的所述螺母的进退移动范围分散。

本发明一个方式的计算机程序用于使计算机控制驱动装置的动作，所述驱动装置包括滚珠丝杠轴及螺母，通过该螺母的进退移动来驱动注射成型机的螺杆，所述计算机程序使所述计算机执行下述处理：使成型工序周期中的注射前的螺杆位置及注射后的螺杆位置逐次移动，以使成型工序周期中的所述螺母的进退移动范围分散。

发明效果

根据本发明，即使是短注射行程的成型条件也能够防止润滑性降低及发热部位偏移以延长滚珠丝杠的寿命。

附图说明

图1是示出实施方式1的注射成型机的构成例的示意图。

图2是示出实施方式1的注射成型机的驱动装置的构成例的剖视图。

图3是示出实施方式1的处理器的处理步骤的流程图。

图4A是示出实施方式1的控制方法中的进退移动范围变更前的状态的说明图。

图4B是示出实施方式1的控制方法中的进退移动范围变更前的状态的说明图。

图5A是示出实施方式1的控制方法中的进退移动范围变更后的状态的说明图。

图5B是示出实施方式1的控制方法中的进退移动范围变更后的状态的说明图。

图6是示出实施方式2的处理器的处理步骤的流程图。

图7是示出实施方式3的注射成型机的构成例的示意图。

图8是示出实施方式3的处理器的处理步骤的流程图。

图9是示出进退移动范围的变更处理的详细的流程图。

图10是示出进退移动范围的变更处理的详细的流程图。

图11是示出实施方式3的状态显示画面的一例的示意图。

图12是示出实施方式4的控制装置的构成例的框图。

图13是示出实施方式4的处理器的处理步骤的流程图。

图14是示出实施方式5的调整用学习模型的框图。

图15是示出实施方式5的处理器的处理步骤的流程图。

图16是示出实施方式6的处理器的处理步骤的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明实施方式的注射成型机、控制方法及计算机程序的具体例。也可以将以下记载的实施方式的至少一部分任意组合。需要说明的是，本发明并非限定于这些例示，而由技术方案表示，旨在包含与技术方案相同的含义及范围内的全部变更。

图1是示出实施方式1的注射成型机1的构成例的示意图。本实施方式1的注射成型机1包括使模具21合模的合模装置2、使成型材料熔融并注射的注射装置3以及控制装置4。

合模装置2包括固定在机座20上的固定盘22、设置为能够在机座20上滑动的合模外壳23、以及同样地在机座20上滑动的可动盘24。固定盘22与合模外壳23通过多根例如4根系杆25、25、…连结。可动盘24构成为在固定盘22与合模外壳23之间滑动自如。在合模外壳23与可动盘24之间设有合模机构26。合模机构26例如由肘节机构构成。需要说明的是，合模机构26也可以由直压式合模机构即合模缸体构成。在固定盘22和可动盘24上分别设有固定模具27和可动模具28，若驱动合模机构26，则模具21进行开闭模。

注射装置3设置在基台30上。注射装置3包括在前端部具有喷嘴31a的加热缸体31和以能够在周向和轴方向上旋转的方式配置在该加热缸体31内的螺杆32。在加热缸体31的内部或外周设有用于使成型材料熔融的加热器。螺杆32由驱动装置5在旋转方向和轴方向上驱动。

在加热缸体31的后端部附近设有被投入成型材料的料斗33。另外，注射成型机1具备使注射装置3在前后方向(在图1中为左右方向)上移动的喷嘴接触装置34。若驱动喷嘴接触装置34，则注射装置3前进，以使加热缸体31的喷嘴31a与模具21接触。

控制装置4是控制合模装置2及注射装置3的动作的计算机，作为硬件构成具备处理器41、存储部(储存器)42及操作部43等。需要说明的是，控制装置4也可以是与网络连接的服务器装置。另外，控制装置4也可以由多台计算机构成进行分散处理，可以通过设置在一台服务器内的多个虚拟机实现，也可以使用云服务器实现。

处理器41具有CPU(Central Processing Unit)、多核CPU、GPU(GraphicsProcessing Unit)、GPGPU(General-purpose computing on Graphics ProcessingUnits)、TPU(Tensor Processing Unit)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、NPU(Neural Processing Unit)等运算电路、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等内部存储装置、I/O端子等。处理器41通过执行后述的存储部42中存储的计算机程序(程序产品)42a来实施本实施方式1的控制方法。

存储部42是硬件设备、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、闪存等非易失性存储器。存储部42中存储用于使计算机执行使螺杆32及螺母51b的进退移动范围逐次移动的处理的计算机程序42a。另外，存储部42中存储表示螺母51b的可移动范围的信息。

本实施方式1的计算机程序42a也可以是以计算机能够读取的方式记录在记录介质6中的方式。存储部42中存储通过读取装置从记录介质6读取的计算机程序42a。记录介质6是闪存等半导体存储器。另外，记录介质6也可以是CD(Compact Disc)-ROM、DVD(DigitalVersatile Disc)-ROM、BD(Blu-ray(注册商标)Disc)等光盘。此外，记录介质6也可以是软盘、硬盘等磁盘、磁光盘等。此外，也可以从与通信网络连接的外部服务器下载本实施方式1的计算机程序42a并存储于存储部42。

操作部43是接触面板、软键、硬键、键盘、鼠标等输入装置。

在注射成型机1中设定有决定注射开始时点、模具内树脂温度、喷嘴温度、缸体温度、料斗温度、合模力、注射速度、注射加速度、注射峰值压力、注射行程等成型条件的设定值。另外，在注射成型机1中设定有决定缸体前端树脂压力、逆流防止环落座状态、保压切换压力、保压切换速度、保压切换位置、保压完成位置、缓冲位置、计量背压、计量转矩等成型条件的设定值。此外，注射成型机1中设定有决定计量完成位置、螺杆32后退速度、周期时间、闭模时间、注射时间、保压时间、保压压力、保压速度、计量时间、开模时间等成型条件的设定值。并且，设定有上述设定值的注射成型机1按照该设定值动作。

图2是示出实施方式1的注射成型机1的驱动装置5的构成例的剖视图。驱动装置5具备用于在轴方向上驱动螺杆32的注射用伺服马达50及滚珠丝杠51。注射用伺服马达50设有检测旋转角并将表示旋转角的信号向控制装置4输出的编码器。控制装置4基于从编码器输出的信号来控制注射用伺服马达50的旋转。在注射用伺服马达50的输出轴上设有小带轮50a。

滚珠丝杠51包括滚珠丝杠轴51a和与滚珠丝杠轴51a螺合的螺母51b。滚珠丝杠轴51a的基端部借助轴承52a以能够旋转的方式支承于孔部及轴承座的第1板52。在滚珠丝杠轴51a的基端部设有大带轮50c。小带轮50a与大带轮50c通过同步带50b连结，小带轮50a的旋转力被向大带轮50c减速传递，滚珠丝杠轴51a旋转。

以下将滚珠丝杠轴51a的基端部侧的方向(在图1中为右侧)称为后退方向，将其相反侧的方向(在图1中为左方向)称为前进方向。另外，将前进方向及后退方向合并称为进退方向。若注射用伺服马达50进行驱动而大带轮50c及滚珠丝杠轴51a旋转，则对应于其旋转方向而螺母51b向前进方向及后退方向移动。

在螺母51b的前进方向侧的面上设有载荷传感器53，载荷传感器53的前进方向侧的面固定于第2板54。在第2板54上形成有多个贯通孔，在贯通孔中穿插有引导轴55。第2板54由引导轴55引导而向进退方向移动。在第1板52的前进方向侧设有第3板56，引导轴55的一端部及另一端部分别支承于第1板52及第3板56。若滚珠丝杠轴51a旋转，则螺母51b、载荷传感器53及第2板54沿着引导轴55一体地向进退方向移动。

在第2板54上设有孔部及轴承座，输出轴58借助轴承54a支承于孔部。在输出轴58上设有塑化用带轮57。塑化用带轮57借助未图示的同步带与安装于未图示的螺杆旋转用马达的带轮连结。输出轴58的旋转中心与滚珠丝杠轴51a的旋转中心一致。输出轴58形成有在螺母51b进退移动时滚珠丝杠轴51a的前端部进入的凹部。另外，在输出轴58上以中心轴一致的方式固定有螺杆32的一端。在第3板56上形成有供螺杆32穿插的贯通孔。加热缸体31的一端部固定于第3板56，以使穿插在第3板56的贯通孔中的螺杆32能够在加热缸体31内沿着轴方向移动。

成型工序周期的概要如下，在重复的成型工序周期中，控制装置4进行使螺母51b的进退移动范围逐次移动的处理。在注射成型时，依次进行周知的闭模工序、合模工序、注射单元前进工序、注射工序、计量工序、注射单元后退工序、开模工序及顶出工序。

特别是在计量工序中，包含树脂或低融点金属的成型材料被从料斗33向加热缸体31的后方供给。供给至加热缸体31的后方的成型材料通过加热器的加热和使螺杆32旋转的剪切作用而熔融混炼，并送入加热缸体31的前端区域。螺杆32随着塑化的成型材料积存到螺杆32的前端区域而逐渐向后退方向移动。螺杆32移动至所设定的计量完成位置，计量一定量的成型材料。

在注射工序中，注射用伺服马达50进行驱动，其旋转力经由小带轮50a、同步带50b、大带轮50c向滚珠丝杠轴51a传递，螺母51b、载荷传感器53、第2板54及螺杆32向前进方向移动。通过螺杆32的前进，从而在加热缸体31的前端区域中积存的成型材料被从喷嘴31a向模具21内注射及填充。螺杆32移动至所设定的保压切换位置，从而模具21被注射一定量的成型材料。

图3是示出实施方式1的处理器41的处理步骤的流程图。处理器41借助操作部43受理过渡模式或通常模式的选择(步骤S111)。通过操作者手动进行操作部43的操作，从而能够选择过渡模式或通常模式。过渡模式是使用本实施方式1的控制方法的模式，是使螺母51b的进退移动范围逐次移动的模式。通常模式是未使用本实施方式1的控制方法模式，是按照所设定的成型条件使螺母51b进退移动的模式。也就是说，通常模式是不变更螺母51b的进退移动范围的模式。

接下来，设定处理器41成型条件(步骤S112)。特别是作为与本实施方式1关联的设定值，成型条件包含注射前的螺杆位置和注射后的螺杆位置。注射前的螺杆位置是注射开始时的螺杆位置或成型材料的计量完成时的螺杆位置。注射后的螺杆位置是结束注射时的螺杆位置或保压切换位置。处理器41基于成型条件而执行与注射成型控制相关的处理(步骤S113)。处理器41通过控制合模装置2、注射装置3、喷嘴接触装置34及驱动装置5等的动作，从而执行闭模工序、合模工序、注射单元前进工序、注射工序、计量工序、注射单元后退工序、开模工序及顶出工序。

接下来，处理器41判定是否选择过渡模式(步骤S114)。在判定为未选择过渡模式的情况下(步骤S114：否)，处理器41使处理返回步骤S113，不变更螺杆32的计量完成位置及保压切换位置而重复执行成型工序周期。也就是说，不变更螺杆32的进退移动范围而使成型工序周期重复。

在判定为选择过渡模式的情况下(步骤S114：是)，处理器41使螺母51b的进退移动范围在可移动范围内移动规定量(步骤S115)，使处理返回步骤S113。进退移动范围例如是从与计量完成位置相当的螺母51b的位置到与保压切换位置相当的螺母51b的位置的范围。换言之，处理器41基于表示存储部42中存储的螺母51b的可移动范围的信息，使注射前的螺杆位置与注射后的螺杆位置在该可移动范围内移动规定量。具体来说，处理器41使计量完成位置及保压切换位置增减规定量。

图4A及图4B是示出实施方式1的控制方法中的进退移动范围变更前的状态的说明图。图4A示出位于保压切换位置的驱动装置5，图4B示出位于计量完成位置的驱动装置5。螺母51b及螺杆32在从图4A所示的位置向图4B所示的位置移动的过程中进行成型树脂的计量及熔融混炼。然后，通过螺母51b及螺杆32从图4B所示的位置移动至图4A所示的位置，从而塑化的成型树脂被向模具21注射。螺母51b在滚珠丝杠轴51a的一部分进退移动，根据成型条件，如图4B所示存在未使用的区域。

图5A及图5B是示出实施方式1的控制方法中的进退移动范围变更后的状态的说明图。图5A示出位于保压切换位置的驱动装置5，图5B示出位于计量完成位置的驱动装置5。与图4A及图4B同样地，通过使螺母51b及螺杆32移动，从而进行成型材料的计量及注射。在图5A及图5B所示的例子中，螺母51b的进退移动范围向后退方向移动，使用图4A及图4B中的未使用区域进行计量及注射。计量完成位置及保压切换位置均以规定量向同方向移动，从计量完成位置到保压切换位置的移动距离没有变化，因此，向模具21注射的成型材料的重量基本上相同。

在选择了过渡模式的成型工序周期中，重复执行步骤S113～步骤S115的处理，螺母51b及螺杆32的进退移动范围每次移动规定量。需要说明的是，处理器41可以以使进退移动范围在螺母51b的可移动范围内往复的方式使该进退移动范围移动。

也就是说，处理器41使计量完成位置及保压切换位置每次向后退方向移动规定量，在计量完成位置到达螺母51b的可移动范围的极限(后退方向末端)的情况下，处理器41变更计量完成位置及保压切换位置的移动方向，每次向前进方向移动规定量。另外，处理器41使计量完成位置及保压切换位置每次向前进方向移动规定量，在计量完成位置到达螺母51b的可移动范围的极限(前进方向末端)的情况下，处理器41变更计量完成位置及保压切换位置的移动方向，每次向后退方向移动规定量。以下，通过以上述方法使计量完成位置及保压切换位置每次移动规定量，从而能够在进退移动范围内往复。

根据按照这种方式构成的本实施方式1的注射成型机1，即使是短注射行程的成型条件，螺母51b也在滚珠丝杠轴51a的可移动范围内进退移动，因此能够防止润滑性降低及发热部位偏移，延长滚珠丝杠51的寿命。

需要说明的是，在本实施方式1中，说明使计量完成位置及保压切换位置移动相同量的例子，但也可以根据成型材料的种类、进退移动范围的位置等使计量完成位置及保压切换位置移动不同的量，以使注射量不变化。

(实施方式2)

实施方式2的注射成型机1与实施方式1的区别在于，使螺母51b的进退移动范围随机移动。注射成型机1的其他构成与实施方式1的注射成型机1相同，因此对相同的部位标注同一附图标记，省略详细的说明。

图6是示出实施方式2的处理器41的处理步骤的流程图。处理器41与实施方式1同样地，受理模式的选择(步骤S211)，设定成型条件(步骤S212)，执行与注射成型控制相关的处理(步骤S213)。

在判定为未选择过渡模式的情况下(步骤S214：否)，处理器41使处理返回步骤S213。在选择过渡模式的情况下(步骤S214：是)，处理器41在可移动范围内随机决定并变更螺母51b的进退移动范围(步骤S215)，使处理返回步骤S213。换言之，处理器41基于表示存储部42中存储的螺母51b的可移动范围的信息，以在该可移动范围内保持注射前及注射后的螺杆位置的相对距离的状态，随机变更该注射前及注射后的螺杆位置的位置。另外，也可以说，处理器41以保持计量完成位置与保压切换位置的相对距离的状态，随机变更该计量完成位置及保压切换位置的位置。由于计量完成位置与保压切换位置的相对距离恒定，因此，向模具21注射的成型材料的重量基本上相同。

根据本实施方式1的注射成型机1，与实施方式1同样地，即使是短注射行程的成型条件，也能够防止润滑性降低及发热部位偏移，使滚珠丝杠51的寿命延长。

(实施方式3)

实施方式3的注射成型机1与实施方式1的区别在于，避开滚珠丝杠轴51a的磨损部位在螺母51b的进退移动范围内移动。注射成型机1的其他构成与实施方式1的注射成型机1相同，因此对相同的部位标注相同的附图标记，省略详细的说明。

图7是示出实施方式3的注射成型机1的构成例的示意图。实施方式3的注射成型机1具备测量部7。测量部7是例如设置于螺母51b的振动传感器或加速度传感器，将检测到的加速度信号向控制装置4输出。控制装置4的处理器41将从测量部7输出的加速度信号AD变换为加速度数据并获取。控制装置4能够基于加速度数据来检测滚珠丝杠轴51a的磨损。例如，在加速度的平均值为规定值以上的情况下，处理器41判定滚珠丝杠轴51a存在磨损。另外，控制装置4将从注射用伺服马达50的编码器输出的信号AD变换为旋转角数据并获取。控制装置4能够基于旋转角数据来确定滚珠丝杠轴51a上的螺母51b的位置。处理器41能够基于滚珠丝杠轴51a的磨损的检测结果和螺母51b的位置来确定磨损部位。处理器41可以将在滚珠丝杠轴51a的各部分检测的加速度数据或基于加速度数据的磨损度建立对应并存储于存储部42。

另外，控制装置4具备显示部40。显示部40为液晶面板、有机EL显示器、电纸书、等离子体显示器等。显示部40显示与从处理器41提供的图像数据对应的各种信息。

图8是示出实施方式3的处理器41的处理步骤的流程图。处理器41与实施方式1同样地，受理模式的选择(步骤S311)，设定成型条件(步骤S312)，执行与注射成型控制相关的处理(步骤S313)。并且，处理器41测量螺母51b的振动及螺母51b的位置(步骤S314)。接下来，处理器41计算滚珠丝杠轴51a上的螺母51b的位置及磨损度(步骤S315)。

接下来，处理器41判定是否选择过渡模式(步骤S316)。在判定为未选择过渡模式的情况下(步骤S316：否)，处理器41使处理返回步骤S313。在判定为选择过渡模式的情况下(步骤S316：是)，处理器41避开滚珠丝杠轴51a的磨损部位，决定并变更进退移动范围(步骤S317)。处理器41可以避开滚珠丝杠轴51a的磨损部位，与实施方式1同样地使螺母51b的进退移动范围每次移动规定量，也可以与实施方式2同样地随机变更螺母51b的进退移动范围。

图9是示出进退移动范围的变更处理的第1例的流程图。处理器41基于在步骤S315中算出的滚珠丝杠轴51a上的螺母51b的位置及磨损度的计算结果，确定滚珠丝杠轴的磨损部位(步骤S731)。接下来，处理器41基于存储部42中存储的表示螺母51b的可移动范围的信息和表示所确定的磨损部位的信息，确定除了磨损部位以外的螺母51b的可移动范围(步骤S732)。然后，在步骤S732中确定的可移动范围内，处理器41使进退移动范围每次移动规定量(步骤S733)。换言之，处理器41在保持注射前与注射后的螺杆位置的相对距离的状态下，在该可移动范围内使该注射前及注射后的螺杆位置的位置每次移动规定量。另外，也可以说，处理器41使计量完成位置及保压切换位置在该可移动范围内增减规定量。

图10是示出进退移动范围的变更处理的第2例的流程图。处理器41基于在步骤S315中算出的滚珠丝杠轴51a上的螺母51b的位置及磨损度的计算结果来确定滚珠丝杠轴的磨损部位(步骤S751)。接下来，处理器41表示存储部42中存储的基于螺母51b的可移动范围的信息和表示所确定的磨损部位的信息，来确定除了磨损部位以外的螺母51b的可移动范围(步骤S752)。然后，处理器41在步骤S752中确定的可移动范围内随机决定并变更螺母51b的进退移动范围(步骤S753)。换言之，处理器41以保持注射前与注射后的螺杆位置的相对距离的状态，在除了磨损部位以外的螺母51b的可移动范围内随机变更该注射前及注射后的螺杆位置的位置。另外，可以说，处理器41在保持计量完成位置与保压切换位置的相对距离的状态下，在除了磨损部位以外的螺母51b的可移动范围内随机变更该计量完成位置及保压切换位置的位置。

然后，处理器41在显示部40上显示滚珠丝杠轴51a的磨损部位及螺母51b的进退移动的状态(步骤S318)，使处理返回步骤S313。

图11是示出实施方式3的状态显示画面的一例的示意图。在步骤S318中，处理器41在显示部40上显示状态显示图像8。状态显示图像8包含表示螺母51b的可移动范围的可移动范围图像81。可移动范围图像81是例如横长矩形的图像。可移动范围图像81也可以构成为显示滚珠丝杠轴51a的磨损状态。例如，可移动范围图像81以红色显示滚珠丝杠轴51a的磨损进行的部分，以绿色显示未磨损的部分等。颜色区分是一例，也可以构成为，根据图像的明亮度、图案图像的种类来显示磨损部位。磨损的进行度可以以振动加速度的大小检测，也可以根据螺母51b移动的使用累计量来决定。处理器41在可移动范围图像81上重叠显示表示当前的螺母51b的进退移动范围(行程)的图像(例如箭头图像82)。箭头图像82重叠显示在螺母51b相对于滚珠丝杠轴51a的进退移动的范围与箭头图像82相对于可移动范围图像81的范围对应的位置。另外，处理器41使表示在进退移动范围内移动的方向的过渡方向图像83与可移动范围图像81重叠。过渡方向图像83是例如箭头这样的图像，以使螺母51b的进退移动范围的移动方向与箭头的方向一致的方式与可移动范围图像81重叠显示。

根据实施方式3的注射成型机1，由于是避开滚珠丝杠轴51a的磨损部位而使螺母51b的进退移动范围逐次移动的构成，因此能够更有效地防止润滑性降低及发热部位偏移，使滚珠丝杠51的寿命延长。

另外，根据状态显示图像8，使用者能够视觉识别当前的滚珠丝杠轴51a的状态、当前的螺母51b的进退移动范围、进退移动范围的移动方向。

需要说明的是，在本实施方式3中，说明使用振动传感器或加速度传感器检测滚珠丝杠轴51a的磨损部位的例子，也可以构成为，基于注射用伺服马达50的电流值或转矩检测滚珠丝杠轴51a的磨损。

另外，本实施方式3的可移动范围图像81的显示技术也能够应用于其他实施方式。在未检测磨损部位的构成的情况下，可移动范围图像81不显示滚珠丝杠轴51a的磨损状态，与上述同样地，显示箭头图像82及过渡方向图像83即可。

(实施方式4)

实施方式4的注射成型机1与实施方式1的区别在于，对应于使螺母51b的进退移动范围移动时的成型品的不良度来修正成型条件。注射成型机1的其他构成与实施方式1的注射成型机1相同，因此对相同的部位标注相同的附图标记，省略详细的说明。

图12是示出实施方式4的控制装置4的构成例的框图。实施方式4的注射成型机1具备测量部7。测量部7是温度计、压力计、速度测定器、加速度测定器、位置传感器、计时器、重量计等。由测量部7测量的信息包含例如从成型品获得的成型品信息。成型品信息包含例如对成型品进行拍摄得到的相机图像、由激光位移传感器得到的成型品的变形量、由光学的测量器获得的成型品的色度、亮度等光学的测量值、由重量计测量的成型品的重量、由强度测量器测量的成型品的强度等信息。测量部7也可以从注射装置3及驱动装置5、其他外围设备等获取各部分的温度、振动、压力等信息。

实施方式4的存储部42存储不良度判定学习模型44及调整用学习模型45。处理器41从存储部42读取不良度判定学习模型44、调整用学习模型45以及计算机程序42a并执行。

不良度判定学习模型44是在输入有例如作为测量值的物理量数据的情况下输出成型品的不良度的神经网络。不良度判定学习模型44包括输入层、隐藏层和输出层。输入层具有输入物理量数据的多个节点。隐藏层包括多个具有多个节点的中间层，输入侧的中间层的节点与输入层的节点结合。输出层具有输出成型品的不良度的节点。输出层的各节点与输出侧的中间层的节点结合。

不良度判定学习模型44能够通过使用例如包含在注射成型时由测量部7测量的物理量数据和此时得到的成型品的不良度的训练数据进行机械学习来生成。例如，处理器41通过以使用训练数据的误差逆传播法、误差梯度下降法等对不良度判定学习模型44的加权系数进行优化，从而使不良度判定学习模型44进行机械学习。

调整用学习模型45是例如在输入有成型条件的设定值和成型品的不良度的情况下输出设定值的修正量的神经网络。调整用学习模型45包括输入层、隐藏层和输出层。输入层具有输入设定值及不良度的多个节点。隐藏层具备多个具有多个节点的中间层，输入侧的中间层的节点与输入层的节点结合。输出层具有输出设定值的修正量的节点。输出层的各节点与输出侧的中间层的节点结合。作为修正对象的设定值例如为VP切换位置、计量完成位置、注射速度、保压时间、保压压力、保压速度、保压切换位置等。

调整用学习模型45能够通过使用例如包含成型条件的设定值和此时得到的成型品的不良度的训练数据进行机械学习而生成。例如，处理器41能够通过以使用训练数据的误差逆传播法、误差梯度下降法等对调整用学习模型45的加权系数进行优化，从而使调整用学习模型45进行机械学习。

图13是示出实施方式4的处理器41的处理步骤的流程图。处理器41与实施方式1同样地，受理模式的选择(步骤S411)，设定成型条件(步骤S412)，执行与注射成型控制相关的处理(步骤S413)。然后，处理器41由测量部7测量成型品的物理量等，获取表示该成型品的状态的物理量数据(步骤S414)。处理器41通过将所获取的物理量数据输入至不良度判定学习模型44，从而计算成型品的不良度(步骤S415)。

接下来，处理器41判定是否选择过渡模式(步骤S416)。在判定为未选择过渡模式的情况下(步骤S416：否)，处理器41使处理返回步骤S413。在判定为选择过渡模式的情况下(步骤S416：是)，处理器41使螺母51b的进退移动范围在可移动范围内移动规定量(步骤S417)。

接下来，处理器41判定不良度是否为规定值以上(步骤S418)。在判定不良度低于规定值的情况下(步骤S418：否)，处理器41使处理返回步骤S413。在判定不良度为规定值以上的情况下(步骤S418：是)，处理器41对成型条件的设定值进行修正(步骤S419)，使处理返回步骤S413。具体来说，处理器41通过将设定值及不良度输入至调整用学习模型45，从而计算设定值的修正量，使用计算出的修正量来修正成型条件的设定值。作为修正对象的设定值例如是VP切换位置、计量完成位置、注射速度、保压时间、保压压力、保压速度、保压切换位置等。

根据实施方式4的注射成型机1，能够进行成型条件的修正，以免由于使螺母51b及螺杆32的进退移动范围移动而成型品的品质恶化。因此，不会对成型品的品质造成不良影响，能够防止润滑性降低及发热部位偏移，使滚珠丝杠51的寿命延长。

需要说明的是，在本实施方式4中，说明了使用神经网络的学习模型计算成型品的不良度及设定值的修正量的例子，但也可以使用SVM(Support Vector Machine)、贝叶斯网络等其他公知的机械学习模型来计算成型品的不良度及设定值的修正量。另外，也可以构成为，以规则为基础来计算成型品的不良度、修正成型条件。例如，也可以构成为，通过针对拍摄成型品得到的图像的图案匹配处理、计算成型品的重量与正常产品的重量的差量的处理等来计算成型品的不良度。另外，在成型品的不良度增加的情况下，也可以使计量完成位置及保压切换位置的移动停止，或者使计量完成位置及保压切换位置回到前一个状态。

另外，说明了通过有监督学习来修正成型条件的例子，但也可以构成为通过强化学习来修正成型条件。

此外，在本实施方式中，说明了每次使螺母51b移动规定量的例子，但也可以对应于成型品的不良度而使所移动的规定量增减。例如，可以以不良度越大则规定量越小的方式进行控制。

此外，本实施方式4也能够应用于实施方式2～3。

(实施方式5)

实施方式5的注射成型机1与实施方式1的区别在于，对应于螺母51b的进退移动范围的移动来修正成型条件。注射成型机1的其他构成与实施方式1的注射成型机1相同，因此对相同的部位标注相同的附图标记，并省略详细的说明。

实施方式5的存储部42存储调整用学习模型545。处理器41从存储部42读取调整用学习模型545及计算机程序42a并执行。

图14是示出实施方式5的调整用学习模型545的框图。调整用学习模型545是在例如输入有成型条件的设定值及进退移动范围的移动量的情况下输出设定值的修正量的神经网络。调整用学习模型545包含输入层、隐藏层及输出层。输入层具有被输入设定值及进退移动范围的移动量的多个节点。隐藏层具备多个具有多个节点的中间层，输入侧的中间层的节点与输入层的节点结合。输出层具有输出设定值的修正量的节点。输出层的各节点与输出侧的中间层的节点结合。

调整用学习模型545能够通过使用例如包含成型条件的设定值、螺母51b的进退移动范围的移动量、适合于进退移动范围变更时的设定值的修正量的训练数据进行机械学习而生成。例如，处理器41通过以使用训练数据的误差逆传播法、误差梯度下降法等对调整用学习模型545的加权系数进行优化，从而使调整用学习模型545进行机械学习。

图15是示出实施方式5的处理器41的处理步骤的流程图。处理器41与实施方式1同样地，受理模式的选择(步骤S511)，设定成型条件(步骤S512)，执行与注射成型控制相关的处理(步骤S513)。在判定为未选择过渡模式的情况下(步骤S514：否)，处理器41使处理返回步骤S513。在选择过渡模式的情况下(步骤S514：是)，处理器41使螺母51b的进退移动范围在可移动范围内移动规定量(步骤S515)。然后，处理器41计算与进退移动范围的移动对应的成型条件的修正量，对成型条件进行修正(步骤S516)，使处理返回步骤S513。具体来说，处理器41通过将成型条件的设定值和进退移动范围的移动量输入至调整用学习模型545，从而计算成型条件的设定值的修正量。并且，使用计算出的修正量，对成型条件的设定值进行修正。需要说明的是，修正对象的设定值包含螺杆32的计量完成位置及保压切换位置。

根据实施方式5的注射成型机1，能够对的成型条件进行修正，以免由于使螺母51b及螺杆32的进退移动范围移动而成型品的品质恶化。因此，不会对成型品的品质造成不良影响，能够防止润滑性降低及发热部位偏移，使滚珠丝杠51的寿命延长。

(实施方式6)

实施方式6的注射成型机1与实施方式1的区别在于，对应于成型难易度而使螺母51b的进退移动范围移动。注射成型机1的其他构成与实施方式1的注射成型机1相同，因此对相同的部位标注相同的附图标记，并省略详细的说明。

图16是示出实施方式6的处理器41的处理步骤的流程图。实施方式6的处理器41获取与成型难易度相关的数据(步骤S611)。与成型难易度相关的数据与例如成型条件建立对应并由存储部42存储。另外，处理器41也可以经由操作部43获取与成型难易度相关的数据。此外，处理器41也可以构成为，基于成型条件来计算与成型难易度相关的数据。处理器41基于与所获取的成型难易度相关的数据来选择模式(步骤S612)。例如，处理器41在成型难易度为阈值以上的情况下选择通常模式，在成型难易度低于阈值的情况下选择过渡模式。以下，执行与实施方式1的步骤S112～步骤S115相同的处理(步骤S613～步骤S616)。

根据实施方式6的注射成型机1，能够考虑成型难易度，在成型品的品质恶化的可能性低时使螺母51b及螺杆32的进退移动范围移动，防止润滑性降低及发热部位偏移，使滚珠丝杠51的寿命延长。

附图标记说明

1 注射成型机

2 合模装置

3 注射装置

4 控制装置

5 驱动装置

6 记录介质

7 测量部

31 加热缸体

32 螺杆

50 注射用伺服马达

51 滚珠丝杠

41 处理器

51 滚珠丝杠

51a 滚珠丝杠轴

51b 螺母

44 不良度判定学习模型

45、545 调整用学习模型。

Claims (8)

1.一种注射成型机，其特征在于，包括：

螺杆，其以能够在旋转方向和轴方向上驱动的方式设置于缸体内，该缸体在前端部具有喷嘴；

驱动装置，其驱动该螺杆；

控制装置，其控制所述驱动装置的动作，

所述驱动装置具备滚珠丝杠，该滚珠丝杠具有以能够旋转的方式设置的滚珠丝杠轴和与该滚珠丝杠轴螺合并伴随该滚珠丝杠轴的旋转而进退的螺母，通过该螺母的进退移动而在所述轴方向上驱动所述螺杆，

所述控制装置使成型工序周期中的注射前的螺杆位置及注射后的螺杆位置逐次移动，以使成型工序周期中的所述螺母的进退移动范围分散。

2.根据权利要求1所述的注射成型机，其特征在于，

所述控制装置通过使注射前及注射后的螺杆位置每次移动规定量，从而使所述进退移动范围在所述螺母的可移动范围内往复。

3.根据权利要求1或2所述的注射成型机，其特征在于，

所述控制装置监视所述滚珠丝杠轴的磨损部位，决定注射前及注射后的螺杆位置，以使所述螺母的进退移动范围不与所述磨损部位重叠。

4.根据权利要求1或3所述的注射成型机，其特征在于，

所述控制装置随机决定注射前及注射后的螺杆位置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的注射成型机，其特征在于，

获取与成型难易度相关的数据，

在成型难易度低于规定值的情况下，所述控制装置进行使注射前及注射后的螺杆位置移动的控制。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的注射成型机，其特征在于，

获取表示成型品的状态的物理量数据，

基于所获取的所述物理量数据，计算成型品的不良度，

在成型品的不良度为阈值以上的情况下，变更成型机中设定的成型条件。

7.一种控制方法，其特征在于，

对驱动装置的动作进行控制，所述驱动装置包括以能够旋转的方式设置的滚珠丝杠轴和与该滚珠丝杠轴螺合并伴随该滚珠丝杠轴的旋转而进退的螺母，通过该螺母的进退移动来驱动注射成型机的螺杆，

所述控制方法使成型工序周期中的注射前的螺杆位置及注射后的螺杆位置逐次移动，以使成型工序周期中的所述螺母的进退移动范围分散。

8.一种计算机程序，其特征在于，

用于使计算机控制驱动装置的动作，所述驱动装置包括以能够旋转的方式设置的滚珠丝杠轴和与该滚珠丝杠轴螺合并伴随该滚珠丝杠轴的旋转而进退的螺母，通过该螺母的进退移动来驱动注射成型机的螺杆，

所述计算机程序使所述计算机执行下述处理：使成型工序周期中的注射前的螺杆位置及注射后的螺杆位置逐次移动，以使成型工序周期中的所述螺母的进退移动范围分散。