JP2023079857A - 射出成形機の制御装置、射出成形機、射出成形機の制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】射出成形機における成形の開始を効率化させて、生産性を向上させる。【解決手段】射出成形機の制御装置は、射出成形機で温度制御が行われる温調部材の昇温を完了する完了時刻の入力欄を含む画面を出力する出力部と、タイマ入力欄に対するタイマ完了時刻の入力を受け付ける受付部と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、射出成形機の制御装置、射出成形機、射出成形機の制御方法、及びプログラムに関する。

射出成形機は、成形材料としての樹脂ペレットが供給されるシリンダと、樹脂ペレットを溶融させるためにシリンダを加熱するヒータとを備えている。射出成形機は、シリンダ内で樹脂ペレットを溶融させ、溶融させた樹脂を金型装置内のキャビティ空間に充填させることで、成形品を製造している。

射出成形機における、樹脂ペレットを溶融させるためのヒータ制御について様々な提案がなされている。例えば、引用文献１に記載された技術においては、ヒータ制御によって昇温を開始してから成形が可能になるまで時間を要するため、運転開始時間をタイマで設定する技術が提案されている。

特開平６－１１４９０６号公報

特許文献１に記載された技術では、ユーザが成形を行いたい場合、昇温が完了するために要する時間を考慮して、昇温の開始時刻を設定する必要がある。このように、昇温の開始時刻の設定では、ユーザが昇温の完了時刻の予測が必要など、使用する際の利便性が低減する。

本発明の一態様は、昇温の完了時刻の入力を受け付け可能として、入力された完了時刻に温調部材の昇温を完了するように制御することで、成形の開始を効率化させる技術を提供する。

本発明の一態様に係る射出成形機の制御装置は、射出成形機で温度制御が行われる温調部材の昇温を完了する完了時刻の入力欄を含む画面を出力する出力部と、タイマ入力欄に対するタイマ完了時刻の入力を受け付ける受付部と、を備える。

本発明の一態様によれば、昇温の完了時刻の入力を受け付け可能としたので、入力された完了時刻に温調部材の昇温を完了するように制御することで、昇温完了してから作業者が作業を開始するまでの放置を抑制できると共に、作業者が現場にいった場合に昇温が完了していないという状況が生じるのを抑制できるので、成形の開始を効率化させて、生産性を向上させることができる。

図１は、第１の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、第１の実施形態に係る射出成形機の型締時の状態を示す図である。 図３は、第１の実施形態による射出成形機の要部を示す図である。 図４は、第１の実施形態に係る制御装置の構成要素を機能ブロックで示す図である。 図５は、第１の実施形態の画面出力部が出力するカレンダ設定画面を例示した図である。 図６は、第１の実施形態に係る記憶媒体に格納されている、任意のゾーンにおける昇温制御用データ、及び加熱器で加熱を行った場合の温度変化を説明する図である。 図７は、目標温度になるように制御が行われた場合の、熱容量が最も大きいゾーン及び他のゾーンの温度の変化を例示した図である。 図８は、第１の実施形態に係る算出部で算出された現在の目標温度に従ってゾーン毎に加熱制御が行われた場合の各ゾーンの温度変化を示した図である。 図９は、第１の実施形態に係る制御装置が設定された完了時刻に従って加熱制御を行う場合のフローチャートを示した図である。

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

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

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

（型締装置）
型締装置１００の説明では、型閉時の可動プラテン１２０の移動方向（例えばＸ軸正方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１２０の移動方向（例えばＸ軸負方向）を後方として説明する。

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

型締装置１００は例えば横型であって、型開閉方向が水平方向である。型締装置１００は、固定金型８１０が取付けられる固定プラテン１１０と、可動金型８２０が取付けられる可動プラテン１２０と、固定プラテン１１０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。

固定プラテン１１０は、型締装置フレーム９１０に対し固定される。固定プラテン１１０における可動プラテン１２０との対向面に固定金型８１０が取付けられる。

可動プラテン１２０は、型締装置フレーム９１０に対し型開閉方向に移動自在に配置される。型締装置フレーム９１０上には、可動プラテン１２０を案内するガイド１０１が敷設される。可動プラテン１２０における固定プラテン１１０との対向面に可動金型８２０が取付けられる。

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。

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。なお、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。

なお、本実施形態では、固定プラテン１１０が型締装置フレーム９１０に対し固定され、トグルサポート１３０が型締装置フレーム９１０に対し型開閉方向に移動自在に配置されるが、トグルサポート１３０が型締装置フレーム９１０に対し固定され、固定プラテン１１０が型締装置フレーム９１０に対し型開閉方向に移動自在に配置されてもよい。

タイバー１４０は、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０とを型開閉方向に間隔Ｌをおいて連結する。タイバー１４０は、複数本（例えば４本）用いられてよい。複数本のタイバー１４０は、型開閉方向に平行に配置され、型締力に応じて伸びる。少なくとも１本のタイバー１４０には、タイバー１４０の歪を検出するタイバー歪検出器１４１が設けられてよい。タイバー歪検出器１４１は、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。タイバー歪検出器１４１の検出結果は、型締力の検出などに用いられる。

なお、本実施形態では、型締力を検出する型締力検出器として、タイバー歪検出器１４１が用いられるが、本発明はこれに限定されない。型締力検出器は、歪ゲージ式に限定されず、圧電式、容量式、油圧式、電磁式などでもよく、その取付け位置もタイバー１４０に限定されない。

トグル機構１５０は、可動プラテン１２０とトグルサポート１３０との間に配置され、トグルサポート１３０に対し可動プラテン１２０を型開閉方向に移動させる。トグル機構１５０は、型開閉方向に移動するクロスヘッド１５１と、クロスヘッド１５１の移動によって屈伸する一対のリンク群と、を有する。一対のリンク群は、それぞれ、ピンなどで屈伸自在に連結される第１リンク１５２と第２リンク１５３とを有する。第１リンク１５２は可動プラテン１２０に対しピンなどで揺動自在に取付けられる。第２リンク１５３はトグルサポート１３０に対しピンなどで揺動自在に取付けられる。第２リンク１５３は、第３リンク１５４を介してクロスヘッド１５１に取付けられる。トグルサポート１３０に対しクロスヘッド１５１を進退させると、第１リンク１５２と第２リンク１５３とが屈伸し、トグルサポート１３０に対し可動プラテン１２０が進退する。

なお、トグル機構１５０の構成は、図１および図２に示す構成に限定されない。例えば図１および図２では、各リンク群の節点の数が５つであるが、４つでもよく、第３リンク１５４の一端部が、第１リンク１５２と第２リンク１５３との節点に結合されてもよい。

型締モータ１６０は、トグルサポート１３０に取付けられており、トグル機構１５０を作動させる。型締モータ１６０は、トグルサポート１３０に対しクロスヘッド１５１を進退させることにより、第１リンク１５２と第２リンク１５３とを屈伸させ、トグルサポート１３０に対し可動プラテン１２０を進退させる。型締モータ１６０は、運動変換機構１７０に直結されるが、ベルトやプーリなどを介して運動変換機構１７０に連結されてもよい。

運動変換機構１７０は、型締モータ１６０の回転運動をクロスヘッド１５１の直線運動に変換する。運動変換機構１７０は、ねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを含む。ねじ軸と、ねじナットとの間には、ボールまたはローラが介在してよい。

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

型閉工程では、型締モータ１６０を駆動してクロスヘッド１５１を設定移動速度で型閉完了位置まで前進させることにより、可動プラテン１２０を前進させ、可動金型８２０を固定金型８１０にタッチさせる。クロスヘッド１５１の位置や移動速度は、例えば型締モータエンコーダ１６１などを用いて検出する。型締モータエンコーダ１６１は、型締モータ１６０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。

なお、クロスヘッド１５１の位置を検出するクロスヘッド位置検出器、およびクロスヘッド１５１の移動速度を検出するクロスヘッド移動速度検出器は、型締モータエンコーダ１６１に限定されず、一般的なものを使用できる。また、可動プラテン１２０の位置を検出する可動プラテン位置検出器、および可動プラテン１２０の移動速度を検出する可動プラテン移動速度検出器は、型締モータエンコーダ１６１に限定されず、一般的なものを使用できる。

昇圧工程では、型締モータ１６０をさらに駆動してクロスヘッド１５１を型閉完了位置から型締位置までさらに前進させることで型締力を生じさせる。

型締工程では、型締モータ１６０を駆動して、クロスヘッド１５１の位置を型締位置に維持する。型締工程では、昇圧工程で発生させた型締力が維持される。型締工程では、可動金型８２０と固定金型８１０との間にキャビティ空間８０１（図２参照）が形成され、射出装置３００がキャビティ空間８０１に液状の成形材料を充填する。充填された成形材料が固化されることで、成形品が得られる。

キャビティ空間８０１の数は、１つでもよいし、複数でもよい。後者の場合、複数の成形品が同時に得られる。キャビティ空間８０１の一部にインサート材が配置され、キャビティ空間８０１の他の一部に成形材料が充填されてもよい。インサート材と成形材料とが一体化した成形品が得られる。

脱圧工程では、型締モータ１６０を駆動してクロスヘッド１５１を型締位置から型開開始位置まで後退させることにより、可動プラテン１２０を後退させ、型締力を減少させる。型開開始位置と、型閉完了位置とは、同じ位置であってよい。

型開工程では、型締モータ１６０を駆動してクロスヘッド１５１を設定移動速度で型開開始位置から型開完了位置まで後退させることにより、可動プラテン１２０を後退させ、可動金型８２０を固定金型８１０から離間させる。その後、エジェクタ装置２００が可動金型８２０から成形品を突き出す。

型閉工程、昇圧工程および型締工程における設定条件は、一連の設定条件として、まとめて設定される。例えば、型閉工程および昇圧工程におけるクロスヘッド１５１の移動速度や位置（型閉開始位置、移動速度切換位置、型閉完了位置、および型締位置を含む）、型締力は、一連の設定条件として、まとめて設定される。型閉開始位置、移動速度切換位置、型閉完了位置、および型締位置は、後側から前方に向けてこの順で並び、移動速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、移動速度が設定される。移動速度切換位置は、１つでもよいし、複数でもよい。移動速度切換位置は、設定されなくてもよい。型締位置と型締力とは、いずれか一方のみが設定されてもよい。

脱圧工程および型開工程における設定条件も同様に設定される。例えば、脱圧工程および型開工程におけるクロスヘッド１５１の移動速度や位置（型開開始位置、移動速度切換位置、および型開完了位置）は、一連の設定条件として、まとめて設定される。型開開始位置、移動速度切換位置、および型開完了位置は、前側から後方に向けて、この順で並び、移動速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、移動速度が設定される。移動速度切換位置は、１つでもよいし、複数でもよい。移動速度切換位置は、設定されなくてもよい。型開開始位置と型閉完了位置とは同じ位置であってよい。また、型開完了位置と型閉開始位置とは同じ位置であってよい。

なお、クロスヘッド１５１の移動速度や位置などの代わりに、可動プラテン１２０の移動速度や位置などが設定されてもよい。また、クロスヘッドの位置（例えば型締位置）や可動プラテンの位置の代わりに、型締力が設定されてもよい。

ところで、トグル機構１５０は、型締モータ１６０の駆動力を増幅して可動プラテン１２０に伝える。その増幅倍率は、トグル倍率とも呼ばれる。トグル倍率は、第１リンク１５２と第２リンク１５３とのなす角θ（以下、「リンク角度θ」とも呼ぶ）に応じて変化する。リンク角度θは、クロスヘッド１５１の位置から求められる。リンク角度θが１８０°のとき、トグル倍率が最大になる。

金型装置８００の交換や金型装置８００の温度変化などにより金型装置８００の厚さが変化した場合、型締時に所定の型締力が得られるように、型厚調整が行われる。型厚調整では、例えば可動金型８２０が固定金型８１０にタッチする型タッチの時点でトグル機構１５０のリンク角度θが所定の角度になるように、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０との間隔Ｌを調整する。

型締装置１００は、型厚調整機構１８０を有する。型厚調整機構１８０は、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０との間隔Ｌを調整することで、型厚調整を行う。なお、型厚調整のタイミングは、例えば成形サイクル終了から次の成形サイクル開始までの間に行われる。型厚調整機構１８０は、例えば、タイバー１４０の後端部に形成されるねじ軸１８１と、トグルサポート１３０に回転自在に且つ進退不能に保持されるねじナット１８２と、ねじ軸１８１に螺合するねじナット１８２を回転させる型厚調整モータ１８３とを有する。

ねじ軸１８１およびねじナット１８２は、タイバー１４０ごとに設けられる。型厚調整モータ１８３の回転駆動力は、回転駆動力伝達部１８５を介して複数のねじナット１８２に伝達されてよい。複数のねじナット１８２を同期して回転できる。なお、回転駆動力伝達部１８５の伝達経路を変更することで、複数のねじナット１８２を個別に回転することも可能である。

回転駆動力伝達部１８５は、例えば歯車などで構成される。この場合、各ねじナット１８２の外周に従動歯車が形成され、型厚調整モータ１８３の出力軸には駆動歯車が取付けられ、複数の従動歯車および駆動歯車と噛み合う中間歯車がトグルサポート１３０の中央部に回転自在に保持される。なお、回転駆動力伝達部１８５は、歯車の代わりに、ベルトやプーリなどで構成されてもよい。

型厚調整機構１８０の動作は、制御装置７００によって制御される。制御装置７００は、型厚調整モータ１８３を駆動して、ねじナット１８２を回転させる。その結果、トグルサポート１３０のタイバー１４０に対する位置が調整され、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０との間隔Ｌが調整される。なお、複数の型厚調整機構が組合わせて用いられてもよい。

間隔Ｌは、型厚調整モータエンコーダ１８４を用いて検出する。型厚調整モータエンコーダ１８４は、型厚調整モータ１８３の回転量や回転方向を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。型厚調整モータエンコーダ１８４の検出結果は、トグルサポート１３０の位置や間隔Ｌの監視や制御に用いられる。なお、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。

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。

なお、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。

なお、本実施形態の型締装置１００は、駆動源として、型締モータ１６０を有するが、型締モータ１６０の代わりに、油圧シリンダを有してもよい。また、型締装置１００は、型開閉用にリニアモータを有し、型締用に電磁石を有してもよい。

（エジェクタ装置）
エジェクタ装置２００の説明では、型締装置１００の説明と同様に、型閉時の可動プラテン１２０の移動方向（例えばＸ軸正方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１２０の移動方向（例えばＸ軸負方向）を後方として説明する。

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

エジェクタロッド２１０は、可動プラテン１２０の貫通穴に進退自在に配置される。エジェクタロッド２１０の前端部は、可動金型８２０の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。

駆動機構２２０は、例えば、エジェクタモータと、エジェクタモータの回転運動をエジェクタロッド２１０の直線運動に変換する運動変換機構とを有する。運動変換機構は、ねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを含む。ねじ軸と、ねじナットとの間には、ボールまたはローラが介在してよい。

エジェクタ装置２００は、制御装置７００による制御下で、突き出し工程を行う。突き出し工程では、エジェクタロッド２１０を設定移動速度で待機位置から突き出し位置まで前進させることにより、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。

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。なお、エジェクタロッド２１０の位置を検出するエジェクタロッド位置検出器、およびエジェクタロッド２１０の移動速度を検出するエジェクタロッド移動速度検出器は、エジェクタモータエンコーダに限定されず、一般的なものを使用できる。

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

射出装置３００はスライドベース３０１に設置され、スライドベース３０１は射出装置フレーム９２０に対し進退自在に配置される。射出装置３００は、金型装置８００に対し進退自在に配置される。射出装置３００は、金型装置８００にタッチし、シリンダ３１０内で計量された成形材料を、金型装置８００内のキャビティ空間８０１に充填する。射出装置３００は、例えば、成形材料を加熱するシリンダ３１０と、シリンダ３１０の前端部に設けられるノズル３２０と、シリンダ３１０内に進退自在に且つ回転自在に配置されるスクリュ３３０と、スクリュ３３０を回転させる計量モータ３４０と、スクリュ３３０を進退させる射出モータ３５０と、射出モータ３５０とスクリュ３３０の間で伝達される荷重を検出する荷重検出器３６０と、を有する。

シリンダ３１０（温調部材の一例）は、供給口３１１から内部に供給された成形材料を加熱する。成形材料は、例えば樹脂などを含む。成形材料は、例えばペレット状に形成され、固体の状態で供給口３１１に供給される。供給口３１１はシリンダ３１０の後部に形成される。シリンダ３１０の後部の外周には、水冷シリンダなどの冷却器３１２が設けられる。冷却器３１２よりも前方において、シリンダ３１０の外周には、バンドヒータなどの加熱器３１３と温度検出器３１４とが設けられる。

シリンダ３１０は、シリンダ３１０の軸方向（例えばＸ軸方向）に複数のゾーンに区分される。複数のゾーンのそれぞれに加熱器（加熱部の一例）３１３と温度検出器（検出部の一例）３１４とが設けられる。複数のゾーンのそれぞれに設定温度が設定され、温度検出器３１４の検出温度が設定温度になるように、制御装置７００が加熱器３１３を制御する。

ノズル３２０は、シリンダ３１０の前端部に設けられ、金型装置８００に対し押し付けられる。ノズル３２０の外周には、加熱器３１３と温度検出器３１４とが設けられる。ノズル３２０の検出温度が設定温度になるように、制御装置７００が加熱器３１３を制御する。

スクリュ３３０は、シリンダ３１０内に回転自在に且つ進退自在に配置される。スクリュ３３０を回転させると、スクリュ３３０の螺旋状の溝に沿って成形材料が前方に送られる。成形材料は、前方に送られながら、シリンダ３１０からの熱によって徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ３３０の前方に送られシリンダ３１０の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ３３０が後退させられる。その後、スクリュ３３０を前進させると、スクリュ３３０前方に蓄積された液状の成形材料がノズル３２０から射出され、金型装置８００内に充填される。

スクリュ３３０の前部には、スクリュ３３０を前方に押すときにスクリュ３３０の前方から後方に向かう成形材料の逆流を防止する逆流防止弁として、逆流防止リング３３１が進退自在に取付けられる。

逆流防止リング３３１は、スクリュ３３０を前進させるときに、スクリュ３３０前方の成形材料の圧力によって後方に押され、成形材料の流路を塞ぐ閉塞位置（図２参照）までスクリュ３３０に対し相対的に後退する。これにより、スクリュ３３０前方に蓄積された成形材料が後方に逆流するのを防止する。

一方、逆流防止リング３３１は、スクリュ３３０を回転させるときに、スクリュ３３０の螺旋状の溝に沿って前方に送られる成形材料の圧力によって前方に押され、成形材料の流路を開放する開放位置（図１参照）までスクリュ３３０に対し相対的に前進する。これにより、スクリュ３３０の前方に成形材料が送られる。

逆流防止リング３３１は、スクリュ３３０と共に回転する共回りタイプと、スクリュ３３０と共に回転しない非共回りタイプのいずれでもよい。

なお、射出装置３００は、スクリュ３３０に対し逆流防止リング３３１を開放位置と閉塞位置との間で進退させる駆動源を有していてもよい。

計量モータ３４０は、スクリュ３３０を回転させる。スクリュ３３０を回転させる駆動源は、計量モータ３４０には限定されず、例えば油圧ポンプなどでもよい。

射出モータ３５０は、スクリュ３３０を進退させる。射出モータ３５０とスクリュ３３０との間には、射出モータ３５０の回転運動をスクリュ３３０の直線運動に変換する運動変換機構などが設けられる。運動変換機構は、例えばねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを有する。ねじ軸とねじナットの間には、ボールやローラなどが設けられてよい。スクリュ３３０を進退させる駆動源は、射出モータ３５０には限定されず、例えば油圧シリンダなどでもよい。

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

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

なお、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。

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

計量工程では、計量モータ３４０を駆動してスクリュ３３０を設定回転速度で回転させ、スクリュ３３０の螺旋状の溝に沿って成形材料を前方に送る。これに伴い、成形材料が徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ３３０の前方に送られシリンダ３１０の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ３３０が後退させられる。スクリュ３３０の回転速度は、例えば計量モータエンコーダ３４１を用いて検出する。計量モータエンコーダ３４１は、計量モータ３４０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。なお、スクリュ３３０の回転速度を検出するスクリュ回転速度検出器は、計量モータエンコーダ３４１に限定されず、一般的なものを使用できる。

計量工程では、スクリュ３３０の急激な後退を制限すべく、射出モータ３５０を駆動してスクリュ３３０に対して設定背圧を加えてよい。スクリュ３３０に対する背圧は、例えば荷重検出器３６０を用いて検出する。スクリュ３３０が計量完了位置まで後退し、スクリュ３３０の前方に所定量の成形材料が蓄積されると、計量工程が完了する。

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

充填工程では、射出モータ３５０を駆動してスクリュ３３０を設定移動速度で前進させ、スクリュ３３０の前方に蓄積された液状の成形材料を金型装置８００内のキャビティ空間８０１に充填させる。スクリュ３３０の位置や移動速度は、例えば射出モータエンコーダ３５１を用いて検出する。射出モータエンコーダ３５１は、射出モータ３５０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。スクリュ３３０の位置が設定位置に達すると、充填工程から保圧工程への切換（所謂、Ｖ／Ｐ切換）が行われる。Ｖ／Ｐ切換が行われる位置をＶ／Ｐ切換位置とも呼ぶ。スクリュ３３０の設定移動速度は、スクリュ３３０の位置や時間などに応じて変更されてもよい。

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

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

なお、充填工程においてスクリュ３３０の位置がＶ／Ｐ切換位置に達した後、Ｖ／Ｐ切換位置にスクリュ３３０を一時停止させ、その後にＶ／Ｐ切換が行われてもよい。Ｖ／Ｐ切換の直前において、スクリュ３３０の停止の代わりに、スクリュ３３０の微速前進または微速後退が行われてもよい。また、スクリュ３３０の位置を検出するスクリュ位置検出器、およびスクリュ３３０の移動速度を検出するスクリュ移動速度検出器は、射出モータエンコーダ３５１に限定されず、一般的なものを使用できる。

保圧工程では、射出モータ３５０を駆動してスクリュ３３０を前方に押し、スクリュ３３０の前端部における成形材料の圧力（以下、「保持圧力」とも呼ぶ。）を設定圧に保ち、シリンダ３１０内に残る成形材料を金型装置８００に向けて押す。金型装置８００内での冷却収縮による不足分の成形材料を補充できる。保持圧力は、例えば荷重検出器３６０を用いて検出する。保持圧力の設定値は、保圧工程の開始からの経過時間などに応じて変更されてもよい。保圧工程における保持圧力および保持圧力を保持する保持時間は、それぞれ複数設定されてよく、一連の設定条件として、まとめて設定されてよい。

保圧工程では金型装置８００内のキャビティ空間８０１の成形材料が徐々に冷却され、保圧工程完了時にはキャビティ空間８０１の入口が固化した成形材料で塞がれる。この状態はゲートシールと呼ばれ、キャビティ空間８０１からの成形材料の逆流が防止される。保圧工程後、冷却工程が開始される。冷却工程では、キャビティ空間８０１内の成形材料の固化が行われる。成形サイクル時間の短縮を目的として、冷却工程中に計量工程が行われてよい。

なお、本実施形態の射出装置３００は、インライン・スクリュ方式であるが、プリプラ方式などでもよい。プリプラ方式の射出装置は、可塑化シリンダ内で溶融された成形材料を射出シリンダに供給し、射出シリンダから金型装置内に成形材料を射出する。可塑化シリンダ内には、スクリュが回転自在に且つ進退不能に配置され、またはスクリュが回転自在に且つ進退自在に配置される。一方、射出シリンダ内には、プランジャが進退自在に配置される。

また、本実施形態の射出装置３００は、シリンダ３１０の軸方向が水平方向である横型であるが、シリンダ３１０の軸方向が上下方向である竪型であってもよい。竪型の射出装置３００と組み合わされる型締装置は、竪型でも横型でもよい。同様に、横型の射出装置３００と組み合わされる型締装置は、横型でも竪型でもよい。

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

移動装置４００は、金型装置８００に対し射出装置３００を進退させる。また、移動装置４００は、金型装置８００に対しノズル３２０を押し付け、ノズルタッチ圧力を生じさせる。移動装置４００は、液圧ポンプ４１０、駆動源としてのモータ４２０、液圧アクチュエータとしての液圧シリンダ４３０などを含む。

液圧ポンプ４１０は、第１ポート４１１と、第２ポート４１２とを有する。液圧ポンプ４１０は、両方向回転可能なポンプであり、モータ４２０の回転方向を切換えることにより、第１ポート４１１および第２ポート４１２のいずれか一方から作動液（例えば油）を吸入し他方から吐出して液圧を発生させる。なお、液圧ポンプ４１０はタンクから作動液を吸引して第１ポート４１１および第２ポート４１２のいずれか一方から作動液を吐出することもできる。

モータ４２０は、液圧ポンプ４１０を作動させる。モータ４２０は、制御装置７００からの制御信号に応じた回転方向および回転トルクで液圧ポンプ４１０を駆動する。モータ４２０は、電動モータであってよく、電動サーボモータであってよい。

液圧シリンダ４３０は、シリンダ本体４３１、ピストン４３２、およびピストンロッド４３３を有する。シリンダ本体４３１は、射出装置３００に対して固定される。ピストン４３２は、シリンダ本体４３１の内部を、第１室としての前室４３５と、第２室としての後室４３６とに区画する。ピストンロッド４３３は、固定プラテン１１０に対して固定される。

液圧シリンダ４３０の前室４３５は、第１流路４０１を介して、液圧ポンプ４１０の第１ポート４１１と接続される。第１ポート４１１から吐出された作動液が第１流路４０１を介して前室４３５に供給されることで、射出装置３００が前方に押される。射出装置３００が前進され、ノズル３２０が固定金型８１０に押し付けられる。前室４３５は、液圧ポンプ４１０から供給される作動液の圧力によってノズル３２０のノズルタッチ圧力を生じさせる圧力室として機能する。

一方、液圧シリンダ４３０の後室４３６は、第２流路４０２を介して液圧ポンプ４１０の第２ポート４１２と接続される。第２ポート４１２から吐出された作動液が第２流路４０２を介して液圧シリンダ４３０の後室４３６に供給されることで、射出装置３００が後方に押される。射出装置３００が後退され、ノズル３２０が固定金型８１０から離間される。

なお、本実施形態では移動装置４００は液圧シリンダ４３０を含むが、本発明はこれに限定されない。例えば、液圧シリンダ４３０の代わりに、電動モータと、その電動モータの回転運動を射出装置３００の直線運動に変換する運動変換機構とが用いられてもよい。

（制御装置）
制御装置７００は、例えばコンピュータで構成され、図１～図２に示すようにＣＰＵ（Central Processing Unit）７０１と、メモリなどの記憶媒体７０２と、入力インターフェース７０３と、出力インターフェース７０４とを有する。制御装置７００は、記憶媒体７０２に記憶されたプログラムをＣＰＵ７０１に実行させることにより、各種の制御を行う。また、制御装置７００は、入力インターフェース７０３で外部からの信号を受信し、出力インターフェース７０４で外部に信号を送信する。

制御装置７００は、計量工程、型閉工程、昇圧工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、脱圧工程、型開工程、および突き出し工程などを繰り返し行うことにより、成形品を繰り返し製造する。成形品を得るための一連の動作、例えば計量工程の開始から次の計量工程の開始までの動作を「ショット」または「成形サイクル」とも呼ぶ。また、１回のショットに要する時間を「成形サイクル時間」または「サイクル時間」とも呼ぶ。

一回の成形サイクルは、例えば、計量工程、型閉工程、昇圧工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、脱圧工程、型開工程、および突き出し工程をこの順で有する。ここでの順番は、各工程の開始の順番である。充填工程、保圧工程、および冷却工程は、型締工程の間に行われる。型締工程の開始は充填工程の開始と一致してもよい。脱圧工程の完了は型開工程の開始と一致する。

なお、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。

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

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

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

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

なお、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。

（第１の実施形態）
図３は、第１の実施形態による射出装置３００の要部を示す図である。図３に示されるように、第１の実施形態に係る射出装置３００は、シリンダ３１０と、シリンダ３１０内で樹脂を送るスクリュ３３０と、を有する。また、本実施形態に係る射出装置３００は、シリンダ３１０の外周に、加熱器３１３として、ゾーン毎に分割された５個の加熱器３１３＿１～３１３＿５を備えている。

スクリュ３３０は、スクリュ回転軸３３２と、スクリュ回転軸３３２の周りに螺旋状に設けられるフライト３３３とを一体的に有する。スクリュ３３０が回転すると、スクリュ３３０のフライト３３３が動き、スクリュ３３０のねじ溝内に充填された樹脂ペレットが前方に送られる。

スクリュ３３０は、例えば、軸方向に沿って後方（ホッパ３３５側）から前方（ノズル３２０側）にかけて、供給部３３０ａ、圧縮部３３０ｂ、計量部３３０ｃとして区別される。供給部３３０ａは、樹脂ペレットを受け取り前方に搬送する部分である。圧縮部３３０ｂは、供給された樹脂を圧縮しながら溶融する部分である。計量部３３０ｃは、溶融した樹脂を一定量ずつ計量する部分である。スクリュ３３０のねじ溝の深さは、供給部３３０ａで深く、計量部３３０ｃで浅く、圧縮部３３０ｂにおいて前方に向かうほど浅くなっている。なお、スクリュ３３０の構成は特に限定されない。例えばスクリュ３３０のねじ溝の深さは、一定であってもよい。本実施形態においては、供給部３３０ａ、圧縮部３３０ｂ、計量部３３０ｃの長さの比が、約５０％、約２５％、約２５％となる場合について説明するが、当該長さの比は一例として示したものであって、成形材料の種類や、実施態様に応じて異なる。

射出成形機１０は、シリンダ３１０内で溶融した樹脂をノズル３２０から射出し、金型装置８００内のキャビティ空間８０１に充填する。金型装置８００は固定金型及び可動金型で構成され、型締め時に固定金型と可動金型との間にキャビティ空間８０１が形成される。キャビティ空間８０１で冷却固化された樹脂は、型開き後に成形品として取り出される。成形材料としての樹脂ペレットは、ホッパ３３５からシリンダ３１０の後部に供給される。

シリンダ３１０の所定位置に供給口３１１が形成され、樹脂供給口にはホッパ３３５が接続されている。ホッパ３３５内の樹脂ペレットが樹脂供給口を通ってシリンダ３１０内に供給される。

シリンダ３１０は、ノズル３２０に至る長手方向に沿って６つのゾーンに分割されている。本実施形態では、６つのゾーンのうち、５つのゾーン（ゾーンＺ１～Ｚ５）に加熱器３１３（ヒータ）が設けられる。また、各ゾーンには、温度検出器３１４＿１～３１４＿５が設けられている。

本実施形態では、樹脂供給口近傍から順に、第１ゾーンＺ１、第２ゾーンＺ２、第３ゾーンＺ３、第４ゾーンＺ４、第５ゾーンＺ５と称する。第１ゾーンＺ１、及び第２ゾーンＺ２は、樹脂ペレットを受け取り前方に搬送する供給部３３０ａに設けられている。第３ゾーンＺ３は、供給された樹脂を圧縮しながら溶融する圧縮部３３０ｂに設けられている。第４ゾーンＺ４は、溶融した樹脂を一定量ずつ計量する計量部３３０ｃに設けられている。第５ゾーンＺ５は、ノズル３２０近傍に設けられている。なお、本実施形態は、第１ゾーンＺ１～第５ゾーンＺ５の各々について温度制御を行う例について説明するが、本実施形態で示したゾーン単位で温度制御を行う手法に制限するものではなく、シリンダ３１０の長さや成形材料等などの実施態様に応じて温度制御を行う区間が定められるものとする。

冷却器３１２は、複数の加熱器３１３＿１～３１３＿５よりも後方（樹脂供給口近傍）に設けられる。冷却器３１２が設けられた樹脂供給口近傍は、第１ゾーンＺ１から伝わってくる熱によって、昇温していく。そこで、冷却器３１２は、制御装置７００からの制御によって、シリンダ３１０の後部を冷却し、シリンダ３１０の後部やホッパ３３５内で樹脂ペレットのブリッジ（塊化）が生じないように、樹脂ペレットの表面が溶融しない温度にシリンダ３１０の後部の温度を保つ。冷却器３１２は、水や空気などの冷媒の流路３２１を有する。そして、制御装置７００は、流路３２１に流れる流量を調整することで、温度の調整を行う。

第１ゾーンＺ１、第２ゾーンＺ２、第３ゾーンＺ３、第４ゾーンＺ４、及び第５ゾーンＺ５には、個別に通電される加熱器３１３＿１～３１３＿５がそれぞれシリンダ３１０の外周に配置されている。加熱器３１３＿１～３１３＿５としては、例えばシリンダ３１０を外側から加熱するバンドヒータが用いられる。バンドヒータは、シリンダ３１０の外周を囲むように設けられる。換言すれば、シリンダ３１０の外周には、第１ゾーンＺ１～第５ゾーンＺ５に対応して面状の加熱器３１３＿１～３１３＿５が取り付けられている。加熱器３１３＿１～３１３＿５に通電することによりシリンダ３１０内で樹脂ペレットを加熱して、溶融させることができる。

複数の加熱器３１３＿１～３１３＿５は、シリンダ３１０の長手方向に沿って配列され、シリンダ３１０を長手方向に分割した、第１ゾーンＺ１～第５ゾーンＺ５の各々について個別に加熱する。各ゾーンＺ１～Ｚ５の温度が設定された温度になるように、複数の加熱器３１３＿１～３１３＿５が制御装置７００によってフィードバック制御される。各ゾーンＺ１～Ｚ５の温度は、温度検出器３１４＿１～３１４＿５により測定される。射出成形機１０の動作は、制御装置７００によって制御される。

ところで、シリンダ３１０を分割するゾーン毎に熱容量が異なっている。このため、複数の加熱器３１３＿１～３１３＿５で加熱した場合、ゾーン毎の昇温速度が異なる。そこで、本実施形態に係る制御装置７００では、ゾーン毎の昇温速度が同じになるように調整する機能を備えることで、全てのゾーンについて同じ速度で昇温することを可能とした。

本実施形態に係る射出成形機１０においては、ゾーン毎に昇温を完了するための目標温度が設定されている。そして、制御装置７００が、ゾーンに設定されたの目標温度と、調整された昇温速度と、に応じて、昇温を開始してから昇温が完了するまでの所要時間を推定できる。これにより、本実施形態に係る制御装置７００では、ユーザから昇温の完了時刻の入力を受け付けた場合に、昇温の完了時刻から、推定された所要時間より前に昇温を開始する。これにより、ユーザから入力を受け付けた完了時刻に昇温が完了するよう制御を行うことができる。次に、制御装置７００について具体的に説明する。

図４は、第１の実施形態に係る制御装置７００の構成要素を機能ブロックで示す図である。図４に図示される各機能ブロックは概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。各機能ブロックの全部または一部を、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することが可能である。各機能ブロックにて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵ７０１にて実行されるプログラムにて実現される。または各機能ブロックをワイヤードロジックによるハードウェアとして実現してもよい。図４に示すように、制御装置７００は、入力受付部７１１と、画面出力部７１２と、取得部７１３と、算出部７１４と、加熱制御部７１５と、を備える。

また、制御装置７００の記憶媒体７０２には、カレンダタイマ設定情報７２１と、昇温制御用データ７２２と、を記憶している。

カレンダタイマ設定情報７２１は、射出成形機１０に設けられた加熱器３１３＿１～３１３＿５の昇温を開始、又は昇温を完了するための設定が示された情報とする。

昇温制御用データ７２２は、ゾーン毎に昇温制御を行うための情報とする。具体的な内容については後述する。

入力受付部７１１は、入力インターフェース７０３を介して、操作装置７５０からのユーザによる入力操作を受け付ける。

画面出力部７１２は、表示画面等のデータを表示装置７６０に出力する。例えば、入力受付部７１１がカレンダ設定画面の表示操作を受け付けた場合に、記憶媒体７０２からカレンダタイマ設定情報７２１を読み出して、カレンダ設定画面を、表示装置７６０に出力する。なお、本実施形態は、表示装置７６０に表示画面等を出力する例について説明するが、データの出力先を表示装置７６０に制限するものではない。例えば、画面出力部７１２は、ネットワークを介して接続された情報処理装置に表示画面等のデータを出力してもよい。

図５は、本実施形態の画面出力部７１２が出力するカレンダ設定画面を例示した図である。

図５に示されるように、表示画面１５００の上部には複数のタブが配置されている。表示画面１５００には、タブとしてユーザ管理１５０１、システム設定１５０２、自動起動１５０３、バージョン情報１５０４が配置されている。図５に示される例では、自動起動１５０３が選択された状態を示している。

図５に示される例では、自動起動１５０３の選択に基づいて、カレンダ設定画面が表示されている。カレンダ設定画面には、使用欄１５０５と、未使用欄１５０６と、が示されている。さらにはヒータ（保温）の列５１０と、ヒータ（成形）の列５３０とが示されている。

使用欄１５０５及び未使用欄１５０６は、カレンダ設定画面に対して行われた設定を使用して昇温制御を行うか否かを設定するチェックボックスとする。

ヒータ（保温）の列１５１０は、曜日ごとに、シリンダ３１０のゾーン毎の保温目標温度まで昇温制御するための設定が示されている。保温目標温度とは、常温と比べて成形までの時間を短縮したいが、すぐに成形しない場合のために定められた目標温度である。例えば、取り出し器などの射出成形機１０周辺機器の準備を行う場合や、昼休みなどの場合に保温目標温度まで昇温することが考えられる。

状態欄１５１１は、ヒータ（保温）の列１５１０で示された設定を使用するか否かを示したフラグを有する。状態欄１５１１がチェックされた（設定された）場合に、ヒータ（保温）の列１５１０の設定を使用することを示している。

ヒータ（保温）の列１５１０には、"月曜日"、"火曜日"、"水曜日"、"木曜日"、"金曜日"、"土曜日"、及び"日曜日"で示された曜日ごとに、時刻入力欄１５１３～１５１９が示されている。また曜日ごとに、状態欄１５２３～１５２９が示されている。状態欄１５２３～１５２９は、時刻入力欄１５１３～時刻入力欄１５１９（第２の入力欄の一例）に入力された時刻に従って昇温制御をするか否かを設定するチェックボックスとする。

ヒータ（保温）の列１５１０には、開始時刻欄１５１２Ａと完了時刻欄１５１２Ｂとが示されている。開始時刻欄１５１２Ａは、曜日ごとに時刻入力欄１５１３～１５１９に入力された時刻を昇温の開始時刻として使用するか否かを設定するチェックボックスである。完了時刻欄１５１２Ｂは、曜日ごとに時刻入力欄１５１３～１５１９に入力された時刻を昇温の完了時刻として使用するか否かを設定するチェックボックスである。

つまり、開始時刻欄１５１２Ａがチェックされた場合、制御装置７００は、曜日ごとに、時刻入力欄１５１３～時刻入力欄１５１９に入力された時刻に、昇温が開始されるよう、加熱器３１３＿１～３１３＿５による加熱制御を開始する。その後、ゾーン毎に設定された保温目標温度に到達し次第、加熱器３１３＿１～３１３＿５による加熱制御を完了する。

完了時刻欄１５１２Ｂがチェックされた場合、制御装置７００は、曜日ごとに、時刻入力欄１５１３～時刻入力欄１５１９に入力された時刻に、昇温が完了するように制御する。つまり、制御装置７００は、入力された時刻に昇温が完了するように逆算された時刻から、加熱器３１３＿１～３１３＿５による加熱制御を開始し、入力された時刻に、ゾーン毎に設定された保温目標温度に到達して、加熱器３１３＿１～３１３＿５による加熱制御を完了するよう制御する。

ヒータ（成形）の列１５３０は、曜日ごとに、シリンダ３１０のゾーン毎の成形目標温度まで昇温制御するための設定が示されている。成形目標温度とは、射出成形機１０による成形が開始可能として定められた目標温度である。

状態欄１５３１は、ヒータ（成形）の列１５３０で示された設定を使用するか否かを示したフラグを有する。状態欄１５３１がチェックされた（設定された）場合に、ヒータ（成形）の列１５３０の設定を使用することを示している。

ヒータ（成形）の列１５３０には、"月曜日"、"火曜日"、"水曜日"、"木曜日"、"金曜日"、"土曜日"、及び"日曜日"で示された曜日ごとに、時刻入力欄１５３３～時刻入力欄１５３９（第１の入力欄の一例）が示されている。また曜日ごとに、状態欄１５４３～１５４９が示されている。状態欄１５４３～１５４９は、時刻入力欄１５３３～時刻入力欄１５３９に入力された時刻に従って昇温制御をするか否かを設定するチェックボックスとする。

ヒータ（成形）の列１５３０には、開始時刻欄１５３２Ａと完了時刻欄１５３２Ｂとが示されている。開始時刻欄１５３２Ａは、曜日ごとに時刻入力欄１５３３～１５３９に入力された時刻を昇温の開始時刻として使用するか否かを設定するチェックボックスである。完了時刻欄１５３２Ｂは、曜日ごとに時刻入力欄１５３３～１５３９に入力された時刻を昇温の完了時刻として使用するか否かを設定するチェックボックスである。

つまり、開始時刻欄１５３２Ａがチェックされた場合、制御装置７００は、曜日ごとに、時刻入力欄１５３３～時刻入力欄１５３９に入力された時刻に、昇温が開始されるよう、加熱器３１３＿１～３１３＿５による加熱制御を開始する。その後、ゾーン毎に設定された保温目標温度に到達し次第、加熱器３１３＿１～３１３＿５による加熱制御を完了する。

完了時刻欄１５３２Ｂがチェックされた場合、制御装置７００は、曜日ごとに、時刻入力欄１５３３～時刻入力欄１５３９に入力された時刻に、昇温が完了されるように制御する。換言すれば、制御装置７００は、入力された時刻に昇温が完了するように逆算された時刻から、加熱器３１３＿１～３１３＿５による加熱制御を開始し、入力された時刻に、ゾーン毎に設定された成形目標温度に到達して、加熱器３１３＿１～３１３＿５による加熱制御を完了するよう制御する。

本実施形態に係る入力受付部７１１は、カレンダ設定画面に表示された上述した欄に対する入力を受け付ける。例えば、入力受付部７１１は、ヒータ（成形）の列１５３０における、開始時刻欄１５３２Ａ又は完了時刻欄１５３２Ｂに対するチェックを受け付ける。

同様に、入力受付部７１１は、ヒータ（成形）の列１５３０における、時刻入力欄１５３３～時刻入力欄１５３９（入力欄の一例）に対して入力された時刻情報を受け付ける。入力受付部７１１は、受け付けた情報に従って、カレンダタイマ設定情報７２１を更新する。そして、加熱制御部７１５は、カレンダタイマ設定情報７２１に従って加熱器３１３＿１～３１３＿５の加熱制御を行う。

図５に示される例では、入力受付部７１１は、ヒータ（成形）の列１５３０における、完了時刻欄１５３２Ｂのチェックを受け付け、月曜の状態欄１５４３のチェックを受け付け、月曜の時刻入力欄１５３９に入力された時刻情報"８：００"を受け付ける。これにより制御装置７００は、月曜においては、ゾーン毎に設けられた加熱器３１３＿１～３１３＿５による加熱制御によって、午前８時にゾーン毎の成形目標温度に到達して、昇温完了するように制御する。つまり、本実施形態では、作業者は、図５に示されるカレンダ設定画面を参照して、完了時刻欄１５３２Ｂのチェックと、時刻入力欄１５３９の設定と、を行うことで、設定した時刻に昇温を完了させることができるので、作業者の要望に応じた設定を直感的な操作で可能としている。

本実施形態に係る制御装置７００は、図５に示されるような、ヒータ（成形）の列１５３０の時刻入力欄１５３３～時刻入力欄１５３９と、ヒータ（保温）の列１５１０の時刻入力欄１５１３～時刻入力欄１５１９と、を含むカレンダ設定画面を表示している。これにより、ユーザは、曜日ごとにシリンダ３１０の保温状態を維持したいのか、成形を開始したいのかを設定できる。換言すれば、制御装置７００は、曜日ごとの状況に応じた設定が可能となるので、ユーザの利便性の向上を実現できる。

また、図５に示されるようなカレンダ設定画面においては、開始時刻欄１５１２Ａ、１５３２Ａと、完了時刻欄１５１２Ｂ、１５３２Ｂを表示することで、開始時刻の設定と、完了時刻の設定と、を選択可能としている。つまり、完了時刻の設定を可能したことに加えて、従来と同様の開始時刻の設定も可能とした。これにより、作業者の要望に応じた昇温制御が可能となるので、利便性を向上させることができる。

次に、各ゾーンが完了時刻に目標温度に到達する昇温制御を行うための具体的な構成について説明する。

図６は、本実施形態に係る記憶媒体７０２に格納されている、任意のゾーンにおける昇温制御用データ７２２及び加熱器３１３で加熱を行った場合の温度変化を説明する図である。図６に示される線６２１は、任意のゾーンにおいて加熱器３１３（加熱器３１３＿１～３１３＿５のうちいずれか一つ）で加熱制御を行った結果、目標温度（成形目標温度、又は保温目標温度）に到達するまでの温度変化を示している。図６に示されるように加熱器３１３（加熱器３１３＿１～３１３＿５のうちいずれか一つ）で加熱を開始してから所定の時間（以下むだ時間６０１と称する）経過した後から温度の上昇が開始し、立ち上がり時間６０２の間は所定の温度上昇率６１１（℃／ｓ）で温度が上昇していく。

加熱器３１３を常にオンで制御した場合における昇温中の時間当たりの温度の（平均的な）上昇割合を示した温度上昇率、温度上昇率に応じた昇温を開始するまでのむだ時間は、当該ゾーンの熱容量及び当該ゾーンに設けられた加熱器３１３の性能に応じて定まる。

そこで、記憶媒体７０２は、昇温制御用データ７２２として、ゾーン毎に、むだ時間６０１、立ち上がり時間、温度上昇率６１１（℃／ｓ）、及び成形目標温度、及び保温目標温度を記憶する。本実施形態に係る制御装置７００は、昇温制御用データ７２２を参照することで、完了時刻に昇温を完了するよう制御を行うことができる。

ところで、従来の射出成形機においては、昇温を開始する自動始動機能が実装されていた。自動始動機能では、予め設定された時刻になった場合に加熱器の始動制御や、予め設定された時間に成形機の運転停止制御を、自動的に実行する。例えば、工場において、始業時刻より前の時刻を自動始動の開始時刻に設定することで、生産開始時刻までに事前に昇温させる場合に使用する。特に加熱器の昇温には1時間以上の時間を要すものもあるため、生産に大きな影響を与える可能性があった。

従来は、現場の経験または事前に測定した時間から自動始動の開始時刻を設定していた。自動始動の開始時刻が遅い場合には、作業開始時間に作業が開始できなくなる一方で、自動始動の開始時刻が早い場合には、目標温度に到達した後に長時間置いておくことになるので樹脂焼けが生じる可能性がある。

つまり、作業者には、作業開始時間に昇温完了させておきたいが、昇温後に長時間の放置はしたくないという要望がある。

一方、シリンダ３１０のゾーン毎に熱容量が異なる等の理由によって、むだ時間、温度上昇率、及び成形目標温度、及び保温目標温度が異なる。そこで、本実施形態では、制御装置７００が、記憶媒体７０２に記憶されている昇温制御用データ７２２を用いて、全てのゾーンが同じ上昇率で温度が上昇するように制御する機能を備える。これにより、全てのゾーンについて略同一の時刻に目標温度に到達させることができる。

取得部７１３は、射出成形機１０に設けられた各種センサから検出結果を取得する。例えば、取得部７１３は、温度検出器３１４＿１～３１４＿５によるゾーン毎の温度の検出結果を取得する。

算出部７１４は、加熱制御を行うために必要な演算を行う。例えば、算出部７１４は、設定された完了時刻に基づいて自動昇温を行う場合に、実際に昇温を開始する時刻を算出する。

本実施形態に係る算出部７１４は、記憶媒体７０２に記憶されているゾーン毎の昇温制御用データのうち、熱容量が最も大きいゾーンの昇温制御用データ、換言すれば、目標温度までの昇温に最も時間を要する昇温制御用データを特定する。そして、算出部７１４は、目標温度までの昇温に最も時間を要する昇温制御用データの温度の上昇率、むだ時間、及び設定された目標温度（成形目標温度又は保温目標温度）に基づいて、目標温度に到達するまでの所要時間を算出する。具体的には以下の式（１）で算出する。そして、算出部７１４は、完了時刻から、所要時間を減算することで、実際に昇温を開始する時刻を算出する。なお、変数αは、実施態様に応じて定められる定数とする。開始温度Ｔ₀は、射出成形機１０が昇温を開始する前に、熱容量が最も大きいゾーンに設けられた温度検出器３１４によって検出された温度とする。

所要時間＝（（目標温度Ｔ_t－開始温度Ｔ₀）／温度の上昇率）＋α・むだ時間…（１）

加熱制御部７１５は、加熱器３１３＿１～３１３＿５の各々について加熱制御を行う。

例えば、加熱制御部７１５は、熱容量が最も大きいゾーンにおいては、当該ゾーンの昇温制御用データに従うように、加熱器３１３の加熱制御を行う。換言すれば、加熱制御部７１５は、当該ゾーンに定められた目標温度に到達するように加熱器３１３による加熱制御を行う。熱容量が最も大きいゾーンの加熱手法は、昇温制御用データで示される時間毎の目標値と、温度検出器３１４により検出された温度との偏差によるＰＩＤ制御（Proportional-Integral-Differential Controller）を行えばよいものとして説明を省略する。

加熱制御部７１５は、他のゾーンについて、熱容量が最も大きいゾーンの昇温の度合いに追従するように、加熱器の加熱制御を行う。

図７は、目標温度になるように制御が行われた場合の、熱容量が最も大きいゾーン及び他のゾーンの温度の変化を例示した図である。図７で示される例では、熱容量が最も大きいゾーンの目標温度Ｔ_{t_m}（成形目標温度又は保温目標温度）と、他のゾーンの目標温度Ｔ_{t_s}（成形目標温度又は保温目標温度）と、が同じ場合について説明するが、ゾーン毎に目標温度が異なっていてもよい。図７に示される例では、熱容量が最も大きいゾーンの昇温の開始温度Ｔ_{0_m}とし、他のゾーンの昇温の開始温度Ｔ_{0_s}とする。なお、本実施形態の他のゾーンとは、熱容量が最も大きいゾーン以外のゾーンのうち、任意のゾーンを示している。

図７に示される線１７２１は、熱容量が最も大きいゾーンにおいて目標温度Ｔ_{t_m}になるように加熱器３１３で加熱を行った場合の温度変化を示している。図７に示されるように熱容量が最も大きいゾーンの昇温制御用データは、むだ時間１７０１、立ち上がり時間１７０２、温度上昇率１７１１（℃／ｓ）となる。

図７に示される線１７４１は、熱容量が最も大きいゾーンと異なる他のゾーンにおいて目標温度Ｔ_{t_s}になるように加熱器３１３で加熱を行った場合の温度変化を示している。図７に示されるように熱容量が最も大きいゾーンの昇温制御用データは、むだ時間Ls、温度上昇率１７３１（℃／ｓ）となる。なお、温度上昇率１７３１（℃／ｓ）＞温度上昇率１７１１（℃／ｓ）とする。

本実施形態においては、他のゾーンの目標温度Ｔ_{t_s}であるが、他のゾーンで目標温度Ｔ_{t_s}になるよう加熱制御を行うと、熱容量が最も大きいゾーンよりも早く目標温度Ｔ_{t_s}に到達する。そこで、本実施形態では、熱容量が最も大きいゾーンが目標温度Ｔ_{t_m}に到達する時刻と、他のゾーンが目標温度Ｔ_{t_s}に到達する時刻とが略同時になるように、熱容量が最も大きいゾーンの現在の温度に応じて、他のゾーンの目標温度を調整する。

本実施形態においては算出部７１４が、所定時間毎に、熱容量が最も大きいゾーンの現在の温度に応じて、他のゾーンの目標温度を算出する。

まずは、算出部７１４は、熱容量が最も大きいゾーンにおける昇温到達率Ｒを、下記の式（２）で算出する。なお、温度Ｔ_{m_pres}は、熱容量が最も大きいゾーンにおいて、温度検出器３１４によって検出された現在の温度とする。

昇温到達率Ｒ＝（現在の温度Ｔ_{m_pres}－開始温度Ｔ_{0_m}）／（目標温度Ｔ_{t_m}－開始温度Ｔ_{0_m}）……（２）

そして、算出部７１４は、熱容量が最も大きいゾーンにおける昇温到達率に基づいて、他のゾーンで当該昇温到達率に対応する現在の目標温度の基礎値Ｔ_bを下の式（３）で算出する。

基礎値Ｔ_b＝（目標温度Ｔ_{t_s}－開始温度Ｔ_{0_s}）×昇温到達率Ｒ＋開始温度Ｔ_{0_s}……（２）

算出された基礎値Ｔ_bは、当該他のゾーンにおける、むだ時間Ｌｓの間の加熱、及び現在の検出された温度と目標温度との間で生じたずれを考慮していない。そこで、算出部７１４は、基礎値Ｔ_bに、むだ時間相当分の温度（ＴＬｓ）を加算し、他のゾーンの現在の温度Ｔ_{s_pres}と基礎値Ｔ_b（最も大きいゾーンにおける昇温到達率を考慮した他のゾーンの現在の温度）との偏差を減算して、他のゾーンにおける現在の目標温度Ｔ_{t_s_pres}を算出する。具体的には、算出部７１４は、下記の式（３）で他のゾーンの現在の目標温度を算出する。なお、むだ時間相当分の温度ＴＬｓは、図７に示されるように、むだ時間Ｌｓに温度上昇率１７１１を乗算することで算出される。

現在の目標温度Ｔ_{t_s_pres}＝Ｔ_b＋ＴＬｓ－（現在の温度Ｔ_{s_pres}－基礎値Ｔ_b）……（３）

図８は、本実施形態に係る算出部７１４で算出された現在の目標温度Ｔ_{t_s_pres}に従ってゾーン毎に加熱制御が行われた場合の各ゾーンの温度変化を示した図である。図８に示される線１７２１は、熱容量が最も大きいゾーンにおいて目標温度Ｔ_{t_m}になるように加熱器３１３で加熱を行った場合の温度変化を示している。

線１８１１は、基礎値Ｔ_b＋ＴＬｓで示される温度変化を示している。線１８１２は、他のゾーンにおける現在の目標温度Ｔ_{t_s_pres}を示している。

図８で示される例では、熱容量が最も大きいゾーンの目標温度Ｔ_{t_m}＝他のゾーンの目標温度Ｔ_{t_s}、熱容量が最も大きいゾーンの昇温の開始温度Ｔ_{0_m}＝他のゾーンの昇温の開始温度Ｔ_{0_s}とする。このため、基礎値Ｔ_b＝熱容量が最も大きいゾーンの現在の温度Ｔ_{m_pres}となる。

このため、図８の時刻ｔ_presにおいて、偏差Ｅ＝（現在の温度Ｔ_{s_pres}－基礎値Ｔ_b）は、他のゾーンの現在の温度Ｔ_{s_pres}（線１８２１の時刻ｔ_{_pres}の温度）－熱容量が最も大きいゾーンの現在の温度Ｔ_{m_pres}（線１７２１の時刻ｔ_{_pres}の温度）で表される。

つまり、算出部７１４は、線１８１１で示された値から"－偏差Ｅ"を減算することで、線１８１２で示される現在の目標温度Ｔ_{t_s_pres}を算出できる。現在の目標温度Ｔ_{t_s_pres}は、目標温度Ｔ_{t_s}と比べて低いため、加熱器３１３のオン／オフ制御の比率が下がるので、目標温度Ｔ_{t_s}に到達する時刻を遅くすることができる。

そして、加熱制御部７１５が、現在の目標温度Ｔ_{t_s_pres}になるように他のゾーンの加熱器３１３の加熱制御を行うことで、他のゾーンで、線１８２１で示される温度変化を実現する。

図８に示されるように、本実施形態においては、上述した処理によって、時刻ｔ_fで略同時に各ゾーンの温度が目標温度に到達することを実現できる。

換言すれば、制御装置７００は、カレンダ設定画面で曜日ごとに完了時刻を設定した場合に、加熱制御部７１５は、シリンダ３１０内で固形のタイマ成形材料が存在する区間に対応するゾーン毎に、温度検出器３１４＿１～３１４＿５により検出された温度が、ゾーン毎に設定された目標温度に到達して、完了時刻に昇温が完了するように、ゾーン毎に設けられた加熱器３１３＿１～３１３＿５の加熱制御を行うことができる。

本実施形態は、設定された完了時刻に、ゾーン毎に設定された目標温度に到達して昇温を完了させる手法の一例として、熱容量が最も大きいゾーンが目標温度Ｔ_{t_m}に到達する時刻と、他のゾーンが目標温度Ｔ_{t_s}に到達する時刻とが略同時になるように、熱容量が最も大きいゾーンの現在の温度に応じて、他のゾーンの目標温度を調整する手法について説明した。しかしながら、本実施形態は、設定された完了時刻に、ゾーン毎に設定された目標温度に到達して昇温を完了させる手法を、上述した手法に制限するものではなく、設定された完了時刻に、全てのゾーンが設定された目標温度に到達して昇温を完了する手法であればどのような手法を用いてもよい。例えば、完了時刻に目標温度に到達するように、熱容量に応じて、ゾーン毎に昇温を開始する時刻を調整する手法を用いてもよい。このように、複数のゾーンが完了時刻に目標温度に到達して、昇温を完了させる手法であれば、周知の手法であるか否かを問わず、あらゆる手法を用いてよい。

次に、カレンダ設定画面において、任意の曜日に完了時刻が設定された場合に制御装置７００が行う制御について説明する。図９は、本実施形態に係る制御装置７００が設定された完了時刻に従って加熱制御を行う場合のフローチャートを示した図である。

まず、算出部７１４が、記憶媒体７０２からカレンダタイマ設定情報７２１及び昇温制御用データ７２２を読み込む（Ｓ１９０１）。

算出部７１４は、昇温制御用データ７２２に基づいて、カレンダタイマ設定情報７２１に設定された完了時刻に昇温を完了させるための、昇温の開始時刻を算出する（Ｓ１９０２）。

その後、加熱制御部７１５が、開始時刻に、各ゾーンの昇温制御を開始する（Ｓ１９０３）。

加熱制御部７１５は、熱容量が最も大きいゾーンに対して、目標温度Ｔ_{t_m}（成形目標温度又は保温目標温度）になるよう加熱制御を行う（Ｓ１９０４）。

一方、他のゾーンに関する制御を行うために、取得部７１３は、各ゾーンの現在の温度を取得する（Ｓ１９０５）。

算出部７１４は、各ゾーンの現在の温度に基づいて、現在の昇温到達率Ｒを算出する（Ｓ１９０６）。

算出部７１４は、昇温到達率Ｒと、取得部７１３が取得した他のゾーンの現在の温度と、に基づいて、他のゾーン毎に、現在の目標温度Ｔ_{t_s_pres}を算出する（Ｓ１９０７）。

加熱制御部７１５は、他のゾーン毎に、当該他のゾーンに対応する現在の目標温度Ｔ_{t_s_pres}になるよう加熱制御を行う（Ｓ１９０８）。

加熱制御部７１５は、取得部７１３が取得した現在の温度によって、全てのゾーンが目標温度に到達したか否かを判定する（Ｓ１９０９）。目標温度に到達していないと判定した場合（Ｓ１９０９：Ｎｏ）、Ｓ１９０４及びＳ１９０５以降の処理を継続して行う。

一方、加熱制御部７１５は全てのゾーンが目標温度に到達したと判定した場合（Ｓ１９０９：Ｙｅｓ）、処理を終了する。

このように、本実施形態に係る制御装置７００は、シリンダ３１０を区切る各ゾーンのうち、目標温度に到達する時刻が最も遅いゾーンの温度変化に基づいて、他のゾーンの加熱制御を行う。これにより、シリンダ３１０を区切る各ゾーンが目標温度に到達する時刻を略同時にすることができる。これにより、任意のゾーンが目標温度に到達した際に、それ以外のゾーンが目標温度に到達していない又はすでに目標温度に到達していることを抑制できる。これにより、任意のゾーンが目標温度に到達したにもかかわらず、他のゾーンが目標温度に到達していないために、成形作業を開始できないという事態を抑制できる。さらには、任意のゾーンが目標温度に到達した時に、他のゾーンが既に目標温度に到達してため、シリンダ３１０内部の樹脂焼けが生じることを抑制できる。

本実施形態に係る制御装置７００は、上述した制御を行うことで、カレンダ設定画面において完了時刻として入力を受け付けた時刻に、シリンダ３１０の全てのゾーンについて略同時に目標温度に到達させることができる。したがって、本実施形態に係る射出成形機１０では、作業者が所望する時刻から成形を開始することができる。これにより、作業効率の向上を図ることができる。

また、従来においては、カレンダ設定画面において、昇温の開始時刻を入力している。この場合、作業者は、今までの経験によって昇温が完了する時刻を推測して、開始時刻を入力する必要があった。これは、仮に、全てのゾーンについて、昇温の開始と、昇温の完了と、が同時になるよう制御を可能としても、カレンダ設定画面で設定可能な項目が開始時刻のみであれば、昇温に要する時間を考慮して開始時刻を設定する必要があることには変わりなかった。

本実施形態においては、図５に示されるようなカレンダ設定画面を表示することで、完了時刻の入力を可能としている。そのうえで、制御装置７００は、上述した構成による制御によって、当該完了時刻までに昇温の完了の制御を可能としている。したがって、本実施形態に係る射出成形機１０では、作業者が今まで経験に基づいた開始時刻の入力で、作業開始時刻に昇温が終了するように調整するのではなく、作業開始時刻を昇温完了時刻として入力すればよい。このため、本実施形態に係る射出成形機１０の制御装置７００では、作業者がカレンダ設定画面で設定する際の負担を軽減することができる。つまり、本実施形態に係る制御装置７００は、ユーザの操作性の向上を実現できる。

（変形例１）
上述した実施形態に係る制御装置７００は、ゾーン毎に温度検出器３１４＿１～３１４＿５で検出された温度が、目標温度に到達した時点で昇温制御を完了する例について説明した。しかしながら、上述した実施形態は、目標温度に到達した時点で昇温制御を完了する手法に制限するものではない。例えば、温度検出器３１４＿１～３１４＿５で検出された温度が目標温度に到達した場合であっても、内部の樹脂が目標温度に到達するまでにさらに時間を要する場合がある。

そこで、変形例１に係る制御装置７００は、温度検出器３１４＿１～３１４＿５で検出された温度が目標温度に到達した場合、加熱制御部７１５が、シリンダ３１０内部の樹脂を目標温度にするため加熱器３１３＿１～３１３＿５による加熱制御しながら、所定時間待機（例えば１５分）する。本変形例１のように、制御装置７００は、いわゆる冷間防止のためのタイマ機能を有していてもよい。

この場合、算出部７１４は、目標温度に到達するまでの所要時間に、冷間防止のタイマ機能による待機時間を加算した上で、昇温の開始時刻を算出する。本変形例に係る制御装置７００では、シリンダ３１０内部の樹脂の温度を考慮することで、作業を開始する際の効率を向上させることができる。

（変形例２）
上述した実施形態では、カレンダ設定画面で入力された完了時刻に基づいて、加熱制御を行う例について説明した。しかしながら、入力された完了時刻の利用態様を、加熱制御に制限するものではない。変形例としては、制御装置７００は、曜日ごとの加熱器３１３による加熱制御が行われた後、カレンダタイマ設定情報に設定されている完了時刻を、ログとして保存してもよい。

これにより、本変形例に係る制御装置７００は、加熱制御が完了した時刻の保存、換言すれば作業の開始時刻を、ログとして保存することができる。つまりに毎日の作業の開始時刻を自動的に保存できるので、作業者が日常の作業の進捗を示した報告書の作成負担を軽減できる。

（変形例３）
なお、上述した実施形態及び変形例では、射出成形機１０で温度制御が行われる温調部材が、射出成形機１０に設けられたシリンダ３１０の場合について説明した。しかしながら、上述した実施形態及び変形例は、温調部材をシリンダ３１０に制限するものではなく、他の部材であってもよい。そこで、変形例３では、射出成形機１０に備えられた温調部材がシリンダ３１０以外の場合について説明する。

本変形例では、温調部材として、加熱器等によって温度制御が行われるノズル３２０が含まれてもよい。

ノズル３２０は、上述した実施形態のシリンダ３１０と同様に、温調制御を行う区間が複数のゾーン（例えば２つのゾーン）に区切られてもよい。ノズル３２０は、ゾーン毎に温度検出器及び加熱器が設けられている。また、ノズル３２０のゾーン毎に、熱容量が異なっていてもよいし、ゾーン毎に目標温度が異なっていてもよい。

さらに、本変形例では、温調部材として、（図示しない）金型ヒータによって温度制御が行われる金型装置８００が含まれてもよい。

金型装置８００は、上述した実施形態のシリンダ３１０、ノズル３２０と同様に、温調制御を行う区間が複数のゾーン（例えば２つのゾーン）に区切られてもよい。そして、金型装置８００には、ゾーン毎に温度検出器及び加熱器が設けられている。また、金型装置８００のゾーン毎に、熱容量が異なっていてもよいし、ゾーン毎に目標温度が異なっていてもよい。

そして、本変形例に係る制御装置７００は、上述した実施形態と同様の処理を行うことで、ノズル３２０及び金型装置８００について、ユーザによって設定された完了時刻に、ゾーン毎に設定された目標温度に到達させて、昇温を完了させる。これにより上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。

変形例３は、温調部材としてノズル３２０、及び金型装置８００が含まれている場合について説明した。しかしながら、温調部材を、シリンダ３１０及びノズル３２０に制限するものではなく、シリンダ３１０又はノズル３２０でもよいし、射出成形機１０に設けられた温度制御が行われる他の部材でもよい。

（変形例４）
射出成形機１０に、ランナー部に存在する樹脂を加熱器で加熱する金型装置が備えられる場合がある。本変形例では、ランナー部に存在する樹脂を加熱するための構成をホットランナー部と称する。そこで、変形例４では、金型装置のホットランナー部が温調部材として含まれる場合について説明する。

金型装置のホットランナー部は、温調制御を行う区間が複数のゾーン（例えば２つのゾーン）に区切られてもよい。そして、ホットランナー部は、区切ったゾーン毎に加熱器が設けられてもよい。また、ホットランナー部は、ゾーン毎の温度が検出できるように温度検出器が設けられてもよい。

ところで、ホットランナー部を有する金型装置においては、チップ部は熱容量が小さい一方で、マニホールドは熱容量が大きく昇温に時間を要する。このため、ホットランナー部は、熱容量が異なるゾーン毎に、当該ゾーンに応じた温度制御が行われる。また、ゾーン毎の目標温度が異なっていてもよい。

そして、本変形例に係る制御装置７００は、上述した実施形態と同様の処理を行うことで、金型装置のホットランナー部について、ユーザによって設定された完了時刻に、ゾーン毎に設定された目標温度に到達させて、昇温を完了させる。これにより上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。

上述した実施形態及び変形例に係る制御装置７００は、射出成形機が備えているシリンダの昇温を完了する完了時刻の入力欄を含むカレンダ設定画面において、完了時刻の入力を受け付ける。これにより、制御装置７００は、射出成形機１０が完了時刻に完了するよう昇温制御を行うことや、当該完了時刻に基づいたログを保存することが可能となるので、作業者の負担を軽減することができる。上述した実施形態及び変形例に係る制御装置７００は、昇温の完了時刻の入力によって、射出成形機１０で作業を行う際に、直感的な利用が可能となり、利便性を向上させることができる。

なお、上述した実施形態及び変形例では、温調部材（例えば、シリンダ３１０、ノズル３２０、金型装置８００、及び金型装置のホットランナー部のうち少なくとも一つ以上）を区切るゾーン毎に温度検出器（例えば温度検出器３１４）及び加熱器（例えば加熱器３１３）と設置する場合について説明した。しかしながら、当該構成に制限するものではなく、温調部材（例えば、シリンダ３１０、ノズル３２０、金型装置８００、及びホットランナー金型装置のランナーのうち少なくとも一つ以上）に対して１つの温度検出器（例えば温度検出器３１４）と１つの加熱器（例えば加熱器３１３）とで制御を行ってもよい。

上述した実施形態及び変形例に係る制御装置７００は、完了時刻に温調部材の昇温を完了するように制御することで、作業者が作業を開始する前に昇温が完了することによって、作業開始まで昇温が完了した状態による射出成型機の放置や、作業者が現場に行った場合に昇温が完了していないという状況が生じるのを抑制できる。これにより、射出成型機における成形の開始を効率化させて、生産性を向上させることができる。

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。

１０ 射出成形機
７００ 制御装置
７１１ 入力受付部
７１２ 画面出力部
７１３ 取得部
７１４ 算出部
７１５ 加熱制御部

Claims (7)

1. 射出成形機で温度制御が行われる温調部材の昇温を完了する完了時刻の入力欄を含む画面を出力する出力部と、
   前記入力欄に対する前記完了時刻の入力を受け付ける受付部と、
   を備える射出成形機の制御装置。
2. 前記出力部は、前記射出成形機の成形を開始するために前記温調部材の昇温を完了する完了時刻の第１の前記入力欄と、前記射出成形機の保温を行うために前記温調部材の昇温を完了する完了時刻の第２の前記入力欄と、を含む画面を出力する、
   請求項１に記載の射出成形機の制御装置。
3. 検出部により検出された前記温調部材の温度が、前記温調部材に設定された目標温度に到達して、前記受付部が入力を受け付けた前記完了時刻に昇温が完了するように、前記温調部材に設けられた加熱部の加熱制御を行う加熱制御部を、
   さらに備える請求項１又は２に記載の射出成形機の制御装置。
4. 前記温調部材が、前記射出成形機に備えられたシリンダ、前記射出成形機に備えられたノズル、前記射出成形機に取り付けられた金型装置、及び前記射出成形機に取り付けられた金型装置に含まれるホットランナー部のうち少なくとも１つであり、
   前記加熱制御部は、前記温調部材において温調制御を行う区間を分割するゾーン毎に、前記検出部により検出された温度が、当該ゾーンに設定された目標温度に到達して、前記完了時刻に昇温が完了するように、前記ゾーン毎に設けられた前記加熱部の加熱制御を行う、
   請求項３に記載の射出成形機の制御装置。
5. 成形材料を金型装置に充填する射出装置と、
   温度制御が行われる温調部材と、
   前記射出装置を制御する制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、
   前記温調部材の昇温を完了する完了時刻の入力欄を含む画面を出力する出力部と、
   前記入力欄に対する前記完了時刻の入力を受け付ける受付部と、を備える、
   射出成形機。
6. 射出成形機で温度制御が行われる温調部材の昇温を完了する完了時刻の入力欄を表示する表示制御工程と、
   前記入力欄に対する前記完了時刻の入力を受け付ける受付工程と、
   を有する射出成形機の制御方法。
7. 射出成形機で温度制御が行われる温調部材の昇温を完了する完了時刻の入力欄を表示する表示制御工程と、
   前記入力欄に対する前記完了時刻の入力を受け付ける受付工程と、
   をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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