JP5559069B2 - 射出成形機の温度設定支援方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、加熱筒に配した複数の加熱部によりスクリュの軸方向に所定の温度分布が生じるように加熱する目標温度を設定する際に用いて好適な射出成形機の温度設定支援方法及び装置に関する。

一般に、射出成形機では、加熱筒の外周面軸方向に沿って複数の加熱部を配設するとともに、スクリュの軸方向に所定の温度分布が生じるように、各加熱部の加熱温度に対する目標温度を設定し、温度のフィードバック制御を行っている。

従来、このような目標温度を設定する方法としては、特許文献１で開示される射出成形機の温度設定方法が知られている。同文献１に開示される温度設定方法は、温度分布特性の各制御領域における目標温度を正確（最適）かつ容易に設定できるようにするとともに、設定作業における作業工数を大幅に低減することを目的としたものであり、その設定方法は、射出ノズル及び加熱筒を所定の温度分布特性となるように温度制御する温度制御系における樹脂の種類等に対応した目標温度を設定するに際し、予め、傾向の異なる複数の特性パターンを設定し、目標温度の設定時に、特性パターンを選択するとともに、異なる二位置の目標温度を入力することにより、選択した特性パターンと入力した目標温度に基づいて、他の位置の目標温度を演算し、射出ノズル及び加熱筒における全目標温度を設定するようにしたものである。

特開２００２−３６１７０６号公報

しかし、上述した従来における射出成形機の温度設定方法は、次のような解決すべき課題が存在した。

第一に、従来の方法は、スクリュに係わる情報を含めていないため、最適な温度設定を行う観点からは更なる改善の余地があった。即ち、ホッパから加熱筒の後部に供給される成形材料は、フィードゾーン，コンプレッションゾーン，メータリングゾーンを経て前部まで送られるため、通常、スクリュもこのような各ゾーンに適した設計が成されている。しかし、従来の方法は、目標温度を設定するに際して、樹脂の種類（溶融温度）及び温度分布（特性パターン）に基づいて設定し、スクリュの情報が考慮されないため、例えば、成形不良は免れるとしても、樹脂の溶融時間が過度に長くなったり、或いは溶融が最適な状態に達していないなど、樹脂の溶融状態が必ずしも最良レベルにあるとは言えないとともに、成形不良も発生しやすい。

第二に、スクリュに係わる情報を含めた温度分布（特性パターン）を設計することも可能であるが、実際には、様々なタイプのスクリュが存在したり、成形材料とスクリュ間の相性の存在など、スクリュの情報を含めた温度分布の設計は容易でなく、コスト面及び実用面において限界があるとともに、成形動作時には、様々な外乱が付加されるため、目標温度（温度分布）が最終的に最良レベルに設定されているか否かは確認することができない。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した射出成形機の温度設定支援方法及び装置の提供を目的とするものである。

本発明に係る射出成形機Ｍの温度設定支援方法は、上述した課題を解決するため、加熱筒２の軸方向Ｗａに沿って配設した複数の加熱部３ａ，３ｂ，３ｃ…により、スクリュ４の軸方向Ｗａに所定の温度分布（Ｂｓ）が生じるように、各加熱部３ａ…に対する目標温度Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ…を設定するに際し、成形条件を設定する成形機コントローラ５に付属するディスプレイ６に、Ｘ軸がスクリュ位置ＸとなりＹ軸が温度となるグラフ表示部７を表示し、このグラフ表示部７に、スクリュ位置Ｘに対応した目標温度Ｔａ…による温度分布をグラフＢｓにより表示するとともに、このグラフＢｓと一緒に、固形の成形材料が溶融するまでの溶融移行領域Ａｍを、成形材料の溶融温度Ｔｍとスクリュ４の圧縮部開始位置Ｘｆ及び圧縮部終了位置Ｘｓを用いてグラフィック表示することを特徴とする。

一方、本発明に係る射出成形機Ｍの温度設定支援装置１は、上述した課題を解決するため、加熱筒２の軸方向Ｗａに沿って配設した複数の加熱部３ａ…により、スクリュ４の軸方向Ｗａに所定の温度分布（Ｂｓ）が生じるように、各加熱部３ａ…に対する目標温度Ｔａ…を設定するための温度設定支援装置を構成するに際して、成形条件を設定する成形機コントローラ５に付属するディスプレイ６に、Ｘ軸がスクリュ位置ＸとなりＹ軸が温度となるグラフ表示部７を表示するグラフ表示部表示手段Ｆｄと、グラフ表示部７に、スクリュ位置Ｘに対応した目標温度Ｔａ…による温度分布をグラフＢｓにより表示する目標温度表示手段Ｆｔと、グラフＢｓと一緒に、固形の成形材料が溶融するまでの溶融移行領域Ａｍを、成形材料の溶融温度Ｔｍとスクリュ４の圧縮部開始位置Ｘｆ及び圧縮部終了位置Ｘｓを用いてグラフィック表示する溶融移行領域表示手段Ｆｍとを備えてなることを特徴とする。

また、本発明は、好適な実施の態様により、溶融移行領域Ａｍのグラフィック表示は所定太さのラインＬｍにより表示することができる。他方、グラフ表示部７には、目標温度Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ…に対する上限温度Ｔｕを、成形材料の熱分解開始温度に基づいてライン表示することができるとともに、スクリュ４の圧縮部終了位置Ｘｓよりもスクリュ４の先端側であって、上限温度Ｔｕと溶融温度Ｔｍにより区画される溶融完了領域Ａｏを、溶融移行領域Ａｍに区別してグラフィック表示することができる。

このような本発明に係る射出成形機の温度設定支援方法及び装置１によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１） 成形材料の溶融温度Ｔｍとスクリュ位置Ｘに基づく、固形の成形材料が溶融するまでの溶融移行領域Ａｍを、目標温度Ｔａ…による温度分布を表示したグラフＢｓと一緒にグラフィック表示するようにしたため、スクリュ４に係わる情報を含めた目標温度Ｔａ…（温度分布）を容易に設定できる。したがって、樹脂の溶融時間が過度に長くなったり、或いは溶融が最適な状態に達していないなどの不具合を回避し、最良レベルとなる樹脂の溶融状態を容易に得ることができるとともに、成形不良の低減にも寄与できる。

（２） 実施に際しては、ディスプレイ６のグラフ表示部７に、目標温度Ｔａ…による温度分布を表示したグラフＢｓに加えて、成形材料の溶融温度Ｔｍとスクリュ位置Ｘを用いた溶融移行領域Ａｍをグラフィック表示すれば足りるため、追加部品が不要となり、低コストに実施できる。

（３） ディスプレイ６のグラフ表示部７に、目標温度Ｔａ…による温度分布を表示したグラフＢｓに加えて、成形材料の溶融温度Ｔｍとスクリュ位置Ｘを用いた溶融移行領域Ａｍをグラフィック表示したため、溶融状態と目標温度（温度分布）の関係等を目視により容易に確認できるなど、手軽に利用でき、実用性にも優れる。

（４） 好適な態様により、溶融移行領域Ａｍのスクリュ位置Ｘとして、スクリュ４の圧縮部開始位置Ｘｆと圧縮部終了位置Ｘｓを用いれば、通常、スクリュ４のディメンションとなる既知の情報を利用できるため、容易に実施できる。

（５） 好適な態様により、溶融移行領域Ａｍのグラフィック表示を、所定太さのラインＬｍにより表示するようにすれば、比較的簡易なソフトウェア（プログラム）により実施できるため、更なる実施の容易化及び低コスト化に寄与できるとともに、溶融移行領域Ａｍの変更や修正等も容易に行うことができる。

（６） 好適な態様により、グラフ表示部７に、目標温度Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ…に対する上限温度Ｔｕを、成形材料の熱分解開始温度に基づいてライン表示すれば、目標温度Ｔａ…を設定するに際して、成形材料の熱分解開始温度を考慮できるため、目標温度Ｔａ…の設定をより適正に行うことができる。

（７） 好適な態様により、スクリュ４の圧縮部終了位置Ｘｓよりもスクリュ４の先端側であって、上限温度Ｔｕと溶融温度Ｔｍにより区画される溶融完了領域Ａｏを、溶融移行領域Ａｍに区別してグラフィック表示するようにすれば、溶融完了領域Ａｏと溶融移行領域Ａｍを一緒に利用できるため、目標温度Ｔａ…の設定をより容易かつ適正に行うことができるとともに、設定状態をより容易に確認することができる。

本発明の好適実施形態に係る温度設定支援装置におけるディスプレイ及びグラフ表示部の表示態様図、 同温度設定支援装置のブロック構成図、 本発明の好適実施形態に係る温度設定支援方法による温度の設定手順を示すフローチャート、 同温度設定支援方法に基づく温度の設定手順を使用しない場合或いは不適切に設定された場合の例を示すグラフ表示部の表示態様図、 本発明の変更実施形態に係る温度設定支援装置におけるグラフ表示部の表示態様図、

次に、本発明に係る好適実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係る温度設定支援装置１を備える射出成形機Ｍの構成について、図１及び図２を参照して説明する。

図１中、仮想線で示すＭは射出成形機であり、機台Ｍｂと、この機台Ｍｂ上に設置された射出装置Ｍｉ及び型締装置Ｍｃを備える。射出装置Ｍｉは、加熱筒２を備え、この加熱筒２は、図２に示すように、前端に射出ノズル２ｎを有するとともに、加熱筒２の後部には内部に成形材料を供給するホッパ２１（図１）を備える。また、射出ノズル２ｎを含む加熱筒２の外周面には軸方向Ｗａに沿ってバンドヒータ等を用いた複数の加熱部３ｎ，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ…を配設するとともに、各加熱部３ｎ，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ…による加熱温度を検出する温度センサ２２ｎ，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ…をそれぞれ付設する。例示の場合、射出ノズル２ｎを含めて六つの加熱部３ｎ，３ａ，３ｂ，３ｃ…を備えている。他方、型締装置Ｍｃには可動型と固定型からなる金型２３を備える。そして、機台Ｍｂ上には側面パネル２４を起設し、この側面パネル２４にカラー液晶ディスプレイ等を用いたディスプレイ６を配設する。

一方、射出成形機Ｍは、図２に示す成形機コントローラ５を搭載する。成形機コントローラ５はコンピュータ機能を有するコントローラ本体３１を備え、上述したディスプレイ６が付属するとともに、各加熱部３ａ…の加熱温度に対する温度制御を行う温度制御部３２が付属する。なお、図２に示す成形機コントローラ５は、本実施形態に係る温度設定支援装置１に関連する部分を抽出して示している。コントローラ本体３１は、ＣＰＵ３３を備え、このＣＰＵ３３には内部バス３４を介してチップセット３５を接続する。このチップセット３５には、バスライン３６を介してＲＡＭ，ＲＯＭ等の各種メモリ類を総括する内部メモリ３７を接続する。また、チップセット３５には、バスライン３６を介して表示インタフェース３８を接続し、この表示インタフェース３８には、上述したディスプレイ６及びタッチパネル６ｔを接続することにより、ＨＭＩ（ヒューマン・マシン・インタフェース）制御系を構成する。

他方、チップセット３５には、バスライン４０を介して入出力インターフェイス４１を接続し、この入出力インターフェイス４１には、上述した温度制御部３２を接続する。この温度制御部３２には、各加熱部３ｎ，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ…を接続するとともに、各温度センサ２２ｎ，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ…を接続する。温度制御部３２は、コントローラ本体３１から目標温度Ｔａ…が付与されれば、加熱部３ａ…による加熱温度が目標温度Ｔａ…となるようにフィードバック制御する機能を有する。入出力インターフェイス４１は、その他、各種センサから得る検出信号を、アナログ−ディジタル変換してＣＰＵ３３に付与し、かつＣＰＵ３３から得る制御指令データをディジタル−アナログ変換して得た制御信号を対応するアクチュエータに付与する機能を備え、これにより、ＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）制御系を構成する。

したがって、前述した内部メモリ３７には、ＰＬＣプログラムとＨＭＩプログラムが格納されるとともに、各種処理プログラムが格納される。なお、ＰＬＣプログラムは、射出成形機Ｍにおける各種工程のシーケンス動作や射出成形機Ｍの監視等を実現するためのソフトウェアであり、また、ＨＭＩプログラムは、射出成形機Ｍの動作パラメータの設定及び表示，射出成形機Ｍの動作監視データの表示等を実現するためのソフトウェアである。これらのソフトウェアは、成形機コントローラ５を搭載する射出成形機Ｍの固有アーキテクチャとして構築され、特に、本実施形態に係る温度設定支援装置１を機能させるとともに、温度設定支援方法に係わる処理を実行する。

次に、本実施形態に係る温度設定支援装置１の構成について、図１及び図２を参照して説明する。

上述した成形機コントローラ５は、射出成形機Ｍの全体の制御を司る機能を備えるとともに、各種成形条件を設定する機能を有する。したがって、成形条件の一つとなる目標温度Ｔａ…に対する設定機能を有するとともに、本実施形態に係る温度設定支援装置１としても機能する。

成形機コントローラ５に付属するディスプレイ６には、図１に示す温度設定画面Ｖｔを表示できるとともに、この温度設定画面Ｖｔを使用して、射出ノズル２ｎを含む加熱筒２を加熱する際の目標温度Ｔｎ…を設定できる。例示の射出成形機Ｍは、前述したように、六つの加熱部３ｎ，３ａ，３ｂ，３ｃ…を備えるため、温度設定画面Ｖｔには、図１に示すように、六つの目標温度Ｔｎ，Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ…を設定及び表示可能な六つの目標温度設定部１１ｎ，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅを有する。この場合、目標温度設定部１１ｎは射出ノズル２ｎ、目標温度設定部１１ａは加熱筒２の前部、目標温度設定部１１ｂは加熱筒２の中部前側、目標温度設定部１１ｃは加熱筒２の中部後側、目標温度設定部１１ｄは加熱筒２の後部前側、目標温度設定部１１ｅは加熱筒２の後部後側に、それぞれ対応している。したがって、例えば、目標温度Ｔｂを設定する場合には、目標温度設定部１１ｂを指でタッチし、テンキーウィンドウを表示させた後、目標温度の数値を入力すれば、当該数値が目標温度Ｔｂとして設定され、目標温度設定部１１ｂにその数値が表示される。なお、１１ｆは落下口温度表示部を示す。

その他、温度設定画面Ｖｔにおいて、１２は現在温度表示部であり、各温度センサ２２ｎ，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ…により検出された加熱温度がそれぞれ各目標温度Ｔｎ，Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ…に対応して表示される。１３は各加熱部３ｎ，３ａ，３ｂ，３ｃ…に対応した制御出力をそれぞれパーセンテイジにより表示される制御出力表示部であり、また、１４は各加熱部３ｎ，３ａ，３ｂ，３ｃ…に対応した保温温度がそれぞれ設定及び表示される保温温度設定部を示す。

一方、温度設定支援装置１は、コントローラ本体３１及びディスプレイ６を用いたグラフ表示部表示手段Ｆｄを備えており、このグラフ表示部表示手段Ｆｄは、図１に示すように、温度設定画面Ｖｔの一部、具体的には、温度設定画面Ｖｔの下半部のエリアに、グラフ表示部７を表示する機能を有する。このグラフ表示部７は、Ｘ軸がスクリュ位置Ｘ〔ｍｍ〕となり、Ｙ軸が温度〔℃〕となる。また、温度設定支援装置１は、コントローラ本体３１及びディスプレイ６を用いた目標温度表示手段Ｆｔを備え、この目標温度表示手段Ｆｔは、図１に示すように、グラフ表示部７に、スクリュ位置Ｘに対応した目標温度Ｔａ…による温度分布を、グラフＢｓにより表示させる機能を有する。この場合、設定される目標温度Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｄ，Ｔｅが、グラフ表示部７におけるＸ軸のスクリュ位置Ｘに対応して表示される。各目標温度Ｔａ…に対応するスクリュ位置Ｘ…は予め設定することができる。なお、射出ノズル２ｎの加熱部２ｎにおける目標温度Ｔｎは、グラフ表示部７とは異なる温度表示部１５により別途表示される。

さらに、温度設定支援装置１は、コントローラ本体３１及びディスプレイ６を用いた溶融移行領域表示手段Ｆｍを備えており、この溶融移行領域表示手段Ｆｍは、図１に示すように、固形の成形材料が溶融するまでの溶融移行領域Ａｍを、上述したグラフＢｓと一緒にグラフィック表示する機能を有する。この溶融移行領域Ａｍは、成形材料の溶融温度Ｔｍとスクリュ位置Ｘを用いて表示でき、このスクリュ位置Ｘには、スクリュ４の圧縮部開始位置Ｘｆと圧縮部終了位置Ｘｓを用いる。この圧縮部開始位置Ｘｆと圧縮部終了位置Ｘｓは、通常、スクリュ４のディメンションとして既知であるため、既知情報を利用することにより、容易に設定できる。なお、図１に例示する溶融温度Ｔｍは２４５〔℃〕、圧縮部開始位置Ｘｆは２３５〔ｍｍ〕、圧縮部終了位置Ｘｓは１３５〔ｍｍ〕である。また、溶融移行領域Ａｍのグラフィック表示は、例えば、所定の色（例えば、青色）を用いた所定太さのラインＬｍにより表示する。このように、所定太さのラインＬｍにより表示すれば、比較的簡易なソフトウェア（プログラム）により実施できるため、実施の容易化及び低コスト化に寄与できるとともに、溶融移行領域Ａｍの変更や修正等も容易に行うことができる。

他方、図１のグラフ表示部７では、以上の表示に加えて、目標温度Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ…に対する上限温度Ｔｕをライン表示した。この上限温度Ｔｕは、成形材料の熱分解開始温度に基づいて設定できる。これにより、目標温度Ｔａ…を設定するに際して、成形材料の熱分解開始温度を考慮できるため、目標温度Ｔａ…の設定をより適正に行える利点がある。なお、図１に例示する上限温度Ｔｕは２９０〔℃〕である。また、この際、図１に示すように、スクリュ４の圧縮部終了位置Ｘｓよりもスクリュ４の先端側であって、上限温度Ｔｕと溶融温度Ｔｍにより区画される溶融完了領域Ａｏは、溶融移行領域Ａｍとは異なるグラフィック表示、例えば、異なる着色（例示は、黄色）によりグラフィック表示する。これにより、溶融完了領域Ａｏと溶融移行領域Ａｍを一緒に利用できるため、目標温度Ｔａ…の設定をより容易かつ適正に行うことができるとともに、設定状態をより容易に確認することができる。しかも、溶融完了領域Ａｏと溶融移行領域Ａｍは異なる色彩により識別可能となるため、目標温度Ｔａ…の設定を容易に行う観点及び設定状態を容易に確認する観点から最も望ましい態様として実施できる。

次に、このような構成を有する温度設定支援装置１の動作を含む本実施形態に係る温度設定支援方法について、図１〜図４を参照して説明する。

図３に、本実施形態に係る温度設定支援方法による目標温度の設定手順をフローチャートで示す。最初に、温度設定支援方法に係わる必要な設定を行う。設定に際しては、ディスプレイ６に、図１に示す温度設定画面Ｖｔを表示し、所定の指定キーを選択する。これにより、図１に示す温度設定画面Ｖｔ上にグラフ設定ウィンドウＶｗが表示される（ステップＳ１）。このグラフ設定ウィンドウＶｗが表示されたら、表示される各設定項目に従って対応する数値を入力すればよく、前述した目標温度設定部１１ａ…の場合と同様に設定できる。まず、樹脂の溶融温度Ｔｍ（例示は、２４５〔℃〕）を入力するとともに、目標温度Ｔａ…に対する上限温度Ｔｕ（例示は、２９０〔℃〕）を入力する（ステップＳ２，Ｓ３）。この場合、溶融温度Ｔｍは、成形材料の特性として既知である。上限温度Ｔｕは、樹脂の熱分解開始温度を考慮して設定できる。したがって、上限温度Ｔｕには、熱分解開始温度をそのまま用いてもよい。

また、スクリュ４の全長（例示は、５００〔ｍｍ〕）を入力するとともに、溶融移行領域Ａｍに対するスクリュ位置Ｘとしてスクリュ４の圧縮部開始位置Ｘｆと圧縮部終了位置Ｘｓを入力する（ステップＳ４，Ｓ５，Ｓ６）。スクリュ４の全長は、スクリュ４のディメンションとして既知であり、溶融移行領域Ａｍは、スクリュ４のコンプレッションゾーンを区画するディメンションとして既知である。さらに、射出ノズル２ｎを除く加熱筒２の加熱部３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅに対応するスクリュ位置Ｘを入力する（ステップＳ７）。例示は、先端側から、６５〔ｍｍ〕，２１５〔ｍｍ〕，２７０〔ｍｍ〕，３６０〔ｍｍ〕，４５５〔ｍｍ〕の場合を示す。

そして、以上の入力が終了すれば、図１に示すように、溶融移行領域Ａｍ及び溶融完了領域Ａｏがグラフィック表示される（ステップＳ８，Ｓ９）。この場合、前述したように、溶融温度Ｔｍの位置であって、圧縮部開始位置Ｘｆと圧縮部終了位置Ｘｓ間に、所定太さの青色のラインＬｍにより溶融移行領域Ａｍが表示されるとともに、圧縮部終了位置Ｘｓよりもスクリュ４の先端側であって、上限温度Ｔｕと溶融温度Ｔｍにより区画される範囲が溶融完了領域Ａｏとして黄色で表示される。

以上の設定が終了したなら、目標温度Ｔａ…の設定処理を行う（ステップＳ１０）。目標温度Ｔａ…の初期設定は、既知の各種手法により設定することができ、例えば、前述した特許文献１の温度設定方法を利用してもよいし、前述した各目標温度設定部１１ａ…を利用して個々に入力して設定してもよい。これにより、図１に示すように、グラフ表示部７に、スクリュ位置Ｘ…に対応した目標温度Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ…による温度分布がグラフＢｓにより表示される。

ところで、この際、図１に示すように、温度分布を示すグラフＢｓが溶融移行領域Ａｍと交差すれば、スクリュ４における正規の溶融移行領域Ａｍの温度が本来の溶融温度Ｔｍになっていると想定できる。しかし、図４に点線で示すグラフＢｓｘ，Ｂｓｙのように、溶融移行領域Ａｍを外れている場合には不適切な状態にあることが考えられる。即ち、グラフＢｓｘの場合、溶融移行領域Ａｍの温度が本来の溶融温度Ｔｍに達していないため、溶融が不十分になる虞れがあり、他方、グラフＢｓｙの場合、溶融移行領域Ａｍの手前で溶融温度Ｔｍに達しているため、樹脂の溶融時間が過度に長くなってしまう。なお、グラフＢｓｘの場合、溶融移行領域Ａｍを過ぎた後に溶融温度Ｔｍに達するとともに、グラフＢｓｙの場合、溶融移行領域Ａｍを過ぎた後も上限温度Ｔｕには達しないため、射出ノズル２ｎから射出される樹脂は、成形可能な溶融状態にあり、必ずしも成形不良になるわけではない。しかし、樹脂の溶融状態が高い品質レベルとなる最良の状態にあるとは言えない。

そこで、目標温度Ｔａ…の初期設定において、グラフＢｓｘ，Ｂｓｙのような温度分布になった場合には、溶融移行領域Ａｍを参考にして各目標温度Ｔａ…を再設定し、温度分布を変更すればよい。これにより、図１に示すように、グラフＢｓを溶融移行領域Ａｍと交差させることができる。このように、各目標温度Ｔａ…の再設定により、各目標温度Ｔａ…に対する最適化処理を行うことができる。そして、最適化処理により最良の目標温度Ｔａ…を設定したなら、目標温度Ｔａ…の設定を終了させる（ステップＳ１１）。なお、本実施形態に係る温度設定支援方法は、溶融移行領域Ａｍを参考にしてオペレータがグラフＢｓを最適化できることにあり、溶融移行領域ＡｍとグラフＢｓを交差させること自体が目的ではない。

このように、本実施形態に係る温度設定支援方法及び装置１によれば、成形材料の溶融温度Ｔｍとスクリュ位置Ｘに基づく、固形の成形材料が溶融するまでの溶融移行領域Ａｍを、目標温度Ｔａ…による温度分布を表示したグラフＢｓと一緒にグラフィック表示するようにしたため、スクリュ４に係わる情報を含めた目標温度Ｔａ…（温度分布）を容易に設定できる。したがって、樹脂の溶融時間が過度に長くなったり、或いは溶融が最適な状態に達していないなどの不具合を回避し、最良レベルとなる樹脂の溶融状態を容易に得ることができるとともに、成形不良の低減にも寄与できる。また、実施に際しては、ディスプレイ６のグラフ表示部７に、目標温度Ｔａ…による温度分布を表示したグラフＢｓに加えて、成形材料の溶融温度Ｔｍとスクリュ位置Ｘを用いた溶融移行領域Ａｍをグラフィック表示すれば足りるため、追加部品が不要となり、低コストに実施できるとともに、溶融状態と目標温度（温度分布）の関係等を目視により容易に確認できるなど、手軽に利用でき、実用性にも優れる。

他方、図５には、本発明の変更実施形態に係る温度設定支援装置１におけるグラフ表示部７の表示態様を示す。図５は、グラフ表示部７に表示する溶融移行領域Ａｍを、図１に示した溶融移行領域Ａｍに対して、計量値による補正を加えたものであり、図５の場合、計量値分が９０〔ｍｍ〕のため、圧縮部開始位置Ｘｆを、図１に示した２３５〔ｍｍ〕から３２５〔ｍｍ〕の位置（Ｘｆｓ）まで延ばした例を示す。したがって、グラフ設定ウィンドウＶｗを用いて圧縮部開始位置Ｘｆを入力する際に、このような補正した位置を入力すればよい。このように、圧縮部開始位置Ｘｆ及び圧縮部終了位置Ｘｓは、スクリュ４のディメンションをそのまま設定してもよいし、必要な補正を付加して設定してもよい。この補正には、オペレータがノウハウ等に基づく任意の補正も含まれる。なお、補正部分は、色を変えて表示してもよい。

また、図５は、目標温度Ｔａ…による温度分布を表示したグラフＢｓに加えて、現在温度表示部１２に表示される各温度センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ…により検出された加熱温度による温度分布をグラフＣｓにより表示した例を示す。これにより、実際の加熱温度も考慮して目標温度Ｔａ…の設定及び再設定（最適化処理）を行うことができる。

さらに、図５は、溶融温度Ｔｍよりも低い予備加熱下限温度Ｔｓを設定し、この予備加熱下限温度Ｔｓを、グラフＢｓに加えて、スクリュ４の圧縮部開始位置Ｘｆ（Ｘｆｓ）よりもスクリュ後端側にライン表示した例を示す。これにより、圧縮部開始位置Ｘｆ（Ｘｆｓ）よりもスクリュ後端側の予備加熱領域における温度が適正か否か（不足しているか）を目視により容易に判別できる。なお、前述した溶融完了領域Ａｏと同様に、圧縮部開始位置Ｘｆ（Ｘｆｓ）よりもスクリュ後端側における溶融温度Ｔｍと予備加熱下限温度Ｔｓにより区画される領域を、溶融移行領域Ａｍ及び溶融完了領域Ａｏとは異なるグラフィック表示、例えば、異なる着色（例示は、橙色）によりグラフィック表示してもよい。

以上、好適実施形態（変更実施形態）について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。例えば、目標温度Ｔａ…による温度分布をグラフＢｓにより表示するに際し、射出ノズル２ｎの目標温度Ｔｎを含めない場合を例示したが、目標温度Ｔｎを含めてもよい。また、Ｘ軸，Ｙ軸は、それぞれ水平，垂直（鉛直）を意味するものではなく、直角関係を意味する。したがって、竪型射出成形機の場合には、Ｘ軸は垂直（鉛直）になる。さらに、溶融移行領域Ａｍのみを示したが、この前後の領域を溶融移行領域Ａｍに付加し、異なる色により表示してもよい。

本発明は、スクリュの軸方向に所定の温度分布が生じるように加熱筒を加熱する複数の加熱部を備える各種タイプの射出成形機に利用することができる。

１：温度設定支援装置，２：加熱筒，３ａ（３ｂ，３ｃ…）：加熱部，４：スクリュ，５：成形機コントローラ，６：ディスプレイ，７：グラフ表示部，Ａｍ：溶融移行領域，Ａｏ：溶融完了領域，Ｂｓ：グラフ，Ｆｄ：グラフ表示部表示手段，Ｆｔ：目標温度表示手段，Ｆｍ：溶融移行領域表示手段，Ｌｍ：所定太さのライン，Ｍ：射出成形機，Ｔａ（Ｔｂ，Ｔｃ…）：目標温度，Ｔｍ：溶融温度，Ｔｕ：上限温度，Ｘｆ：圧縮部開始位置，Ｘｓ：圧縮部終了位置，Ｗａ：軸方向

Claims (5)

1. 加熱筒の軸方向に沿って配設した複数の加熱部により、スクリュの軸方向に所定の温度分布が生じるように、各加熱部に対する目標温度を設定する際の射出成形機の温度設定支援方法であって、成形条件を設定する成形機コントローラに付属するディスプレイに、Ｘ軸がスクリュ位置となりＹ軸が温度となるグラフ表示部を表示し、このグラフ表示部に、スクリュ位置に対応した前記目標温度による温度分布をグラフにより表示するとともに、このグラフと一緒に、固形の成形材料が溶融するまでの溶融移行領域を、成形材料の溶融温度とスクリュの圧縮部開始位置及び圧縮部終了位置を用いてグラフィック表示することを特徴とする射出成形機の温度設定支援方法。
2. 前記溶融移行領域のグラフィック表示は所定太さのラインにより表示することを特徴とする請求項１記載の射出成形機の温度設定支援方法。
3. 前記グラフ表示部には、前記目標温度に対する上限温度を、前記成形材料の熱分解開始温度に基づいてライン表示することを特徴とする請求項１又は２記載の射出成形機の温度設定支援方法。
4. 前記スクリュの圧縮部終了位置よりも前記スクリュの先端側であって、前記上限温度と前記溶融温度により区画される溶融完了領域を、前記溶融移行領域に区別してグラフィック表示することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の射出成形機の温度設定支援方法。
5. 加熱筒の軸方向に沿って配設した複数の加熱部により、スクリュの軸方向に所定の温度分布が生じるように、各加熱部に対する目標温度を設定するための射出成形機の温度設定支援装置であって、成形条件を設定する成形機コントローラに付属するディスプレイに、Ｘ軸がスクリュ位置となりＹ軸が温度となるグラフ表示部を表示するグラフ表示部表示手段と、前記グラフ表示部に、スクリュ位置に対応した前記目標温度による温度分布をグラフにより表示する目標温度表示手段と、前記グラフと一緒に、固形の成形材料が溶融するまでの溶融移行領域を、成形材料の溶融温度とスクリュの圧縮部開始位置及び圧縮部終了位置を用いてグラフィック表示する溶融移行領域表示手段とを備えることを特徴とする射出成形機の温度設定支援装置。

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