(57)【要約】【課題】型締装置を構成する部材の型締によって生じる変形を精度良く計測できる、射出成形機の提供。【解決手段】金型装置を構成する複数の金型の離接を行う型締装置と、前記型締装置を構成する部材の表面の型開閉方向に直交する所定方向における変位を計測する変位計と、型締状態における前記変位計の計測値を取得する型締データ取得部を有する変形計測装置とを備え、前記変形計測装置は、複数の前記金型が離れている離間状態で前記変位計と前記部材との相対位置を前記型開閉方向に変化させたときの前記変位計の計測値の変化を取得する補正用データ取得部を有する、射出成形機。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型装置を構成する複数の金型の離接を行う型締装置と、
前記型締装置を構成する部材の表面の型開閉方向に直交する所定方向における変位を計測する変位計と、
型締状態における前記変位計の計測値を取得する型締データ取得部を有する変形計測装置とを備え、
前記変形計測装置は、複数の前記金型が離れている離間状態で前記変位計と前記部材との相対位置を前記型開閉方向に変化させたときの前記変位計の計測値の変化を取得する補正用データ取得部を有する、射出成形機。
【請求項２】
前記変形計測装置は、前記補正用データ取得部で取得するデータを用いて、前記型締データ取得部で取得するデータを補正する型締データ補正部を有する、請求項１に記載の射出成形機。
【請求項３】
前記型締装置は、
固定金型が取付けられる固定プラテンと、
可動金型が取付けられる可動プラテンと、
前記可動プラテンを前記型開閉方向に移動させるトグル機構と、
前記トグル機構を支持するトグルサポートと、
前記固定プラテンまたは前記可動プラテンと、前記トグルサポートとを前記型開閉方向に間隔をおいて連結するタイバーと、
前記間隔を調整する型厚調整機構とを有する、請求項１または２に記載の射出成形機。
【請求項４】
前記変位計として、前記トグルサポートの表面の前記所定方向における変位を計測するトグルサポート変位計を含み、
前記補正用データ取得部は、前記離間状態で前記型厚調整機構を作動させることにより前記トグルサポートの位置を前記型開閉方向に変化させたときの前記トグルサポート変位計の計測値の変化を取得する、請求項３に記載の射出成形機。
【請求項５】
前記変位計として、前記可動プラテンの前記所定方向における変位を計測する可動プラテン変位計を含み、
前記補正用データ取得部は、前記離間状態で前記トグル機構または前記型厚調整機構を作動させることにより前記可動プラテンの位置を前記型開閉方向に変化させたときの前記可動プラテン変位計の計測値の変化を取得する、請求項３または４に記載の射出成形機。
【請求項６】
金型装置を構成する複数の金型の離接を型締装置によって行い、型締状態の前記金型装置の内部に成形材料を充填して成形品を製造する、射出成形方法であって、
前記型締装置を構成する部材の表面の型開閉方向に直交する所定方向における変位を計測する変位計を用いて、型締状態における前記部材の変位を計測することと、
複数の前記金型が離れている離間状態で前記変位計と前記部材との相対位置を前記型開閉方向に変化させたときの前記変位計の計測値の変化を取得することとを行う、射出成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形機および射出成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の射出成形機は、金型装置の型閉、型締および型開を行う型締装置を備える。型締装置は、例えば、固定金型が取付けられる固定プラテン、可動金型が取付けられる可動プラテン、可動プラテンを進退させるトグル機構を備え、トグル機構を作動させ、可動プラテンを進退させることによって、金型装置の型閉、型締および型開を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５５５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
型締装置を構成する部材は、型締によって変形し得る。その変形は、部材表面の型開閉方向に直交する所定方向における変位で表される。その変位は、例えばレーザ変位計やダイヤルゲージなどで計測される。
【０００５】
レーザ変位計などで変位を計測する面は、上記所定方向に対し完全に垂直とすることは困難であり、上記所定方向に対し僅かに傾いていることが多い。また、レーザ変位計などで変位を計測する面は、凹凸を有する場合もある。
【０００６】
そのため、型締装置を構成する部材が型締によって型開閉方向にずれると、仮に部材が変形していなくても、計測面の変位が検知されてしまう。そのため、型締による変形の計測精度が低かった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、型締装置を構成する部材の型締によって生じる変形を精度良く計測できる、射出成形機の提供を主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
金型装置を構成する複数の金型の離接を行う型締装置と、
前記型締装置を構成する部材の表面の型開閉方向に直交する所定方向における変位を計測する変位計と、
型締状態における前記変位計の計測値を取得する型締データ取得部を有する変形計測装置とを備え、
前記変形計測装置は、複数の前記金型が離れている離間状態で前記変位計と前記部材との相対位置を前記型開閉方向に変化させたときの前記変位計の計測値の変化を取得する補正用データ取得部を有する、射出成形機が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一態様によれば、型締装置を構成する部材の型締によって生じる変形を精度良く計測できる、射出成形機が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態による射出成形機の型開完了時の状態を示す図である。
【図２】一実施形態による射出成形機の型締時の状態を示す図である。
【図３】一実施形態によ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４】一実施形態によるトグルサポート変位計と可動プラテン変位計の設置状態を示す図である。
【図５】一実施形態によるトグルサポートを可動プラテン側から見た図である。
【図６】一実施形態による可動プラテンをトグルサポート側から見た図である。
【図７】一実施形態によるトグルサポートの計測面の型締によって生じる変位を示す図である。
【図８】一実施形態による可動プラテンの計測面の型締によって生じる変位を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明するが、各図面において、同一の又は対応する構成については同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。
【００１２】
（射出成形機）
図１は、一実施形態によ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、一実施形態による射出成形機の型締時の状態を示す図である。図１〜図２に示すように、射出成形機は、型締装置１００と、エジェクタ装置２００と、射出装置３００と、移動装置４００と、制御装置７００とを有する。以下、射出成形機の各構成要素について説明する。
【００１３】
（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（図１および図２中右方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１２０の移動方向（図１および図２中左方向）を後方として説明する。
【００１４】
型締装置１００は、金型装置１０の離接を行うことで、金型装置１０の型閉、型締、型開を行う。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、固定プラテン１１０、可動プラテン１２０、トグルサポート１３０、タイバー１４０、トグル機構１５０、型締モータ１６０、運動変換機構１７０、および型厚調整機構１８０を有する。
【００１５】
固定プラテン１１０は、フレームＦｒ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１１が取付けられる。
【００１６】
可動プラテン１２０は、フレームＦｒに対し型開閉方向に移動自在とされる。フレームＦｒ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１２が取付けられる。
【００１７】
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、型閉、型締、型開が行われる。固定金型１１と可動金型１２とで金型装置１０が構成される。
【００１８】
トグルサポート１３０は、固定プラテン１１０と間隔をおいて連結され、フレームＦｒ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、フレームＦｒ上に敷設されるガイドに沿って移動自在とされてもよい。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がフレームＦｒに対し固定され、トグルサポート１３０がフレームＦｒに対し型開閉方向に移動自在とされるが、トグルサポート１３０がフレームＦｒに対し固定され、固定プラテン１１０がフレームＦｒに対し型開閉方向に移動自在とされてもよい。
【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、複数本用いられてよい。各タイバー１４０は、型開閉方向に平行とされ、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が設けられる。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、歪み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との間に配設され、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、クロスヘッド１５１、一対のリンク群などで構成される。各リンク群は、ピンなどで屈伸自在に連結される第１リンク１５２および第２リンク１５３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、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および第２リンク１５３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および第２リンク１５３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１７１と、ねじ軸１７１に螺合するねじナット１７２とを含む。ねじ軸１７１と、ねじナット１７２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、型締工程、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１２を固定金型１１にタッチさせる。クロスヘッド１５１の位置や速度は、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】
型締工程では、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。型締時に可動金型１２と固定金型１１との間にキャビティ空間１４が形成され、射出装置３００がキャビティ空間１４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１４の数は複数でもよく、その場合、複数の成形品が同時に得られる。
【００２９】
型開工程では、型締モータ１６０を駆動してクロスヘッド１５１を設定速度で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１２を固定金型１１から離間させる。その後、エジェクタ装置２００が可動金型１２から成形品を突き出す。
【００３０】
型閉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、型閉工程および型締工程におけるクロスヘッド１５１の速度や位置（速度の切替位置、型閉完了位置、型締位置を含む）は、一連の設定条件として、まとめて設定される。尚、クロスヘッド１５１の速度や位置などの代わりに、可動プラテン１２０の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。
【００３１】
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。
【００３２】
金型装置１０の交換や金型装置１０の温度変化などにより金型装置１０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１２が固定金型１１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。
【００３３】
型締装置１００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、型厚調整を行う型厚調整機構１８０を有する。型厚調整機構１８０は、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。
【００３４】
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の回転は、ベルトやプーリなどで構成される回転伝達部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。
【００３５】
尚、回転伝達部１８５は、ベルトやプーリなどの代わりに、歯車などで構成されてもよい。この場合、各ねじナット１８２の外周に受動歯車が形成され、型厚調整モータ１８３の出力軸には駆動歯車が取付けられ、複数の受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。
【００３６】
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を回転させることで、ねじナット１８２を回転自在に保持するトグルサポート１３０の固定プラテン１１０に対する位置を調整し、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。
【００３７】
尚、本実施形態では、ねじナット１８２がトグルサポート１３０に対し回転自在に保持され、ねじ軸１８１が形成されるタイバー１４０が固定プラテン１１０に対し固定されるが、本発明はこれに限定されない。
【００３８】
例えば、ねじナット１８２が固定プラテン１１０に対し回転自在に保持され、タイバー１４０がトグルサポート１３０に対し固定されてもよい。この場合、ねじナット１８２を回転させることで、間隔Ｌを調整できる。
【００３９】
また、ねじナット１８２がトグルサポート１３０に対し固定され、タイバー１４０が固定プラテン１１０に対し回転自在に保持されてもよい。この場合、タイバー１４０を回転させることで、間隔Ｌを調整できる。
【００４０】
さらにまた、ねじナット１８２が固定プラテン１１０に対し固定され、タイバー１４０がトグルサポート１３０に対し回転自在に保持されてもよい。この場合、タイバー１４０を回転させることで間隔Ｌを調整できる。
【００４１】
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。
【００４２】
型厚調整機構１８０は、互いに螺合するねじ軸１８１とねじナット１８２の一方を回転させることで、間隔Ｌを調整する。複数の型厚調整機構１８０が用いられてもよく、複数の型厚調整モータ１８３が用いられてもよい。
【００４３】
尚、本実施形態の型厚調整機構１８０は、間隔Ｌを調整するため、タイバー１４０に形成されるねじ軸１８１とねじ軸１８１に螺合されるねじナット１８２とを有するが、本発明はこれに限定されない。
【００４４】
例えば、型厚調整機構１８０は、タイバー１４０の温度を調節するタイバー温調器を有してもよい。タイバー温調器は、各タイバー１４０に取付けられ、複数本のタイバー１４０の温度を連携して調整する。タイバー１４０の温度が高いほど、間隔Ｌが大きくなる。複数本のタイバー１４０の温度は独立に調整することも可能である。
【００４５】
タイバー温調器は、例えばヒータなどの加熱器を含み、加熱によってタイバー１４０の温度を調節する。タイバー温調器は、水冷ジャケットなどの冷却器を含み、冷却によってタイバー１４０の温度を調節してもよい。タイバー温調器は、加熱器と冷却器の両方を含んでもよい。
【００４６】
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。竪型の型締装置は、下プラテン、上プラテン、トグルサポート、タイバー、トグル機構、および型締モータなどを有する。下プラテンと上プラテンのうち、いずれか一方が固定プラテン、残りの一方が可動プラテンとして用いられる。下プラテンには下金型が取付けられ、上プラテンには上金型が取付けられる。下金型と上金型とで金型装置が構成される。下金型は、ロータリーテーブルを介して下プラテンに取付けられてもよい。トグルサポートは、下プラテンの下方に配設される。トグル機構は、トグルサポートと下プラテンとの間に配設され、可動プラテンを昇降させる。型締モータは、トグル機構を作動させる。タイバーは、上下方向に平行とされ、下プラテンを貫通し、上プラテンとトグルサポートとを連結する。型締装置が竪型である場合、タイバーの本数は通常３本である。尚、タイバーの本数は特に限定されない。
【００４７】
尚、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。
【００４８】
（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（図１および図２中右方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１２０の移動方向（図１および図２中左方向）を後方として説明する。
【００４９】
エジェクタ装置２００は、金型装置１０から成形品を突き出す。エジェクタ装置２００は、エジェクタモータ２１０、運動変換機構２２０、およびエジェクタロッド２３０などを有する。
【００５０】
エジェクタモータ２１０は、可動プラテン１２０に取付けられる。エジェクタモータ２１０は、運動変換機構２２０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２２０に連結されてもよい。
【００５１】
運動変換機構２２０は、エジェクタモータ２１０の回転運動をエジェクタロッド２３０の直線運動に変換する。運動変換機構２２０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。
【００５２】
エジェクタロッド２３０は、可動プラテン１２０の貫通穴において進退自在とされる。エジェクタロッド２３０の前端部は、可動金型１２の内部に進退自在に配設される可動部材１５と接触する。エジェクタロッド２３０の前端部は、可動部材１５と連結されていても、連結されていなくてもよい。
【００５３】
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。
【００５４】
突き出し工程では、エジェクタモータ２１０を駆動してエジェクタロッド２３０を設定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、可動部材１５を前進させ、成形品を突き出す。その後、エジェクタモータ２１０を駆動してエジェクタロッド２３０を設定速度で後退させ、可動部材１５を元の待機位置まで後退させる。エジェクタロッド２３０の位置や速度は、例えばエジェクタモータエンコーダ２１１を用いて検出する。エジェクタモータエンコーダ２１１は、エジェクタモータ２１０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。
【００５５】
（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（図１および図２中左方向）を前方とし、計量時のスクリュ３３０の移動方向（図１および図２中右方向）を後方として説明する。
【００５６】
射出装置３００は、フレームＦｒに対し進退自在なスライドベース３０１に設置され、金型装置１０に対し進退自在とされる。射出装置３００は、金型装置１０にタッチされ、金型装置１０内のキャビティ空間１４に成形材料を充填する。射出装置３００は、例えば、シリンダ３１０、ノズル３２０、スクリュ３３０、計量モータ３４０、射出モータ３５０、圧力検出器３６０などを有する。
【００５７】
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。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。
【００５８】
シリンダ３１０は、シリンダ３１０の軸方向（図１および図２中左右方向）に複数のゾーンに区分される。各ゾーンに加熱器３１３と温度検出器３１４とが設けられる。ゾーン毎に、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。
【００５９】
ノズル３２０は、シリンダ３１０の前端部に設けられ、金型装置１０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。
【００６０】
スクリュ３３０は、シリンダ３１０内において回転自在に且つ進退自在に配設される。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１０内に充填される。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
尚、射出装置３００は、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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
圧力検出器３６０は、射出モータ３５０とスクリュ３３０との間で伝達される圧力を検出する。圧力検出器３６０は、射出モータ３５０とスクリュ３３０との間の力の伝達経路に設けられ、圧力検出器３６０に作用する圧力を検出する。
【００６９】
圧力検出器３６０は、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。圧力検出器３６０の検出結果は、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。
【００７０】
射出装置３００は、制御装置７００による制御下で、充填工程、保圧工程、計量工程などを行う。
【００７１】
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１０内のキャビティ空間１４に充填させる。スクリュ３３０の位置や速度は、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替（所謂、Ｖ／Ｐ切替）が行われる。Ｖ／Ｐ切替が行われる位置をＶ／Ｐ切替位置とも呼ぶ。スクリュ３３０の設定速度は、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。
【００７２】
尚、充填工程においてスクリュ３３０の位置が設定位置に達した後、その設定位置にスクリュ３３０を一時停止させ、その後にＶ／Ｐ切替が行われてもよい。Ｖ／Ｐ切替の直前において、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。
【００７３】
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１０に向けて押す。金型装置１０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、例えば圧力検出器３６０を用いて検出する。圧力検出器３６０は、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。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。
【００７４】
保圧工程では金型装置１０内のキャビティ空間１４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１４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１４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１４内の成形材料の固化が行われる。成形サイクルの短縮のため、冷却工程中に計量工程が行われてよい。
【００７５】
計量工程では、計量モータ３４０を駆動してスクリュ３３０を設定回転数で回転させ、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の回転数は、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。
【００７６】
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、例えば圧力検出器３６０を用いて検出する。圧力検出器３６０は、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。
【００７７】
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または回転自在に且つ進退自在に配設され、射出シリンダ内にはプランジャが進退自在に配設される。
【００７８】
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。
【００７９】
（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（図１および図２中左方向）を前方とし、計量時のスクリュ３３０の移動方向（図１および図２中右方向）を後方として説明する。
【００８０】
移動装置４００は、金型装置１０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１０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。
【００８１】
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の回転方向を切り替えることにより、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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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１１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。
【００８５】
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１１から離間される。
【００８６】
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。
【００８７】
（制御装置）
制御装置７００は、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。
【００８８】
制御装置７００は、型閉工程や型締工程、型開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。また、制御装置７００は、型締工程の間に、計量工程や充填工程、保圧工程などを行う。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」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」とも呼ぶ。
【００８９】
制御装置７００は、操作装置７５０や表示装置７６０と接続されている。操作装置７５０は、ユーザによる入力操作を受け付け、入力操作に応じた信号を制御装置７００に出力する。表示装置７６０は、制御装置７００による制御下で、操作装置７５０における入力操作に応じた操作画面を表示する。
【００９０】
操作画面は、射出成形機の設定などに用いられる。操作画面は、複数用意され、切り替えて表示されたり、重ねて表示されたりする。ユーザは、表示装置７６０で表示される操作画面を見ながら、操作装置７５０を操作することにより射出成形機の設定（設定値の入力を含む）などを行う。
【００９１】
操作装置７５０および表示装置７６０は、例えばタッチパネルで構成され、一体化されてよい。尚、本実施形態の操作装置７５０および表示装置７６０は、一体化されているが、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。
【００９２】
（型締装置の構成部材の型締力による変形の計測）
制御装置７００は、型締装置１００を構成する部材（以下、単に「構成部材」とも呼ぶ。）の型締によって生じる変形を計測する変形計測装置としての機能を有する。型締によって生じる変形は、型開閉方向に直交する方向の変位で表される。変形計測対象の構成部材としては、例えば、可動プラテン１２０やトグルサポート１３０などが挙げられる。
【００９３】
尚、変形計測対象の構成部材は、フレームＦｒに対し型開閉方向に移動自在なものであればよい。例えば、上述の如く、トグルサポート１３０の代わりに固定プラテン１１０がフレームＦｒに対し型開閉方向に移動自在とされる場合、変形計測対象の構成部材はトグルサポート１３０の代わりに固定プラテン１１０でもよい。
【００９４】
図３は、一実施形態によ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３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、ＣＰＵにて実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されうる。
【００９５】
制御装置７００は、型締装置１００の構成部材表面の型開閉方向に直交する所定方向における変位を計測する変位計８００と接続されている。変位計８００は、型締装置１００を支持するフレームＦｒに対し固定され、フレームＦｒに対する型締装置１００の構成部材表面の上記所定方向における変位を計測する。以下、変位計８００で変位を計測する構成部材表面を、計測面とも呼ぶ。変位計８００としては、例えば図４に示すように、トグルサポート１３０の計測面の変位を計測するトグルサポート変位計８０１、可動プラテン１２０の計測面の変位を計測する可動プラテン変位計８０２などが用いられる。
【００９６】
また、制御装置７００は、型締装置１００の構成部材の型開閉方向における変位を計測する補正用変位計９００と接続されている。補正用変位計９００は、型締装置１００を支持するフレームＦｒに対し固定され、フレームＦｒに対する型締装置１００の構成部材の型開閉方向における変位を計測する。補正用変位計９００としては、例えば図４に示すように、トグルサポート１３０の型開閉方向変位を計測する型開閉方向変位計９０１、可動プラテン１２０の型開閉方向変位を計測する型開閉方向変位計９０２などが用いられる。
【００９７】
制御装置７００は、例えば、型締状態における変位計８００の計測値を取得する型締データ取得部７１１と、複数の金型（例えば固定金型１１と可動金型１２）が離れている離間状態で変位計８００と構成部材との相対位置を型開閉方向に変化させたときの変位計８００の計測値の変化を取得する補正用データ取得部７１２とを有する。型締データ取得部７１１は計測面の型締による変位データを取得し、補正用データ取得部７１２は型締データ取得部７１１で取得する変位データの補正に用いる補正用データを取得する。また、制御装置７００は、補正用データ取得部７１２で取得する補正用データを用いて型締データ取得部７１１で取得する変位データを補正する型締データ補正部７１３を有する。さらに、制御装置７００は、補正後の変位データなどを出力する出力制御部７１４を有してもよい。
【００９８】
尚、変形計測装置は、制御装置７００とは別に設けられてもよい。その場合、変形計測装置は、型締装置１００を作動させることができるように、制御装置７００とＬＡＮ（Local Area Network）またはインターネット回線などのネットワークを介して接続されてよい。その接続は、有線接続、無線接続のいずれでもよい。
【００９９】
図４は、一実施形態によるトグルサポート変位計と可動プラテン変位計の設置状態を示す図である。図４（ａ）は型開完了時の状態を、図４（ｂ）は型締時の状態を示す。図４において、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、互いに垂直な方向である。Ｘ方向は型開閉方向である。型締装置１００が横型である場合、Ｘ方向およびＹ方向が水平方向、Ｚ方向は鉛直方向である。図５は、一実施形態によるトグルサポートを可動プラテン側から見た図である。図６は、一実施形態による可動プラテンをトグルサポート側から見た図である。
【０１００】
トグルサポート１３０は、図４に示すように、タイバー１４０や運動変換機構１７０が取付けられるトグルサポート本体部１３１と、トグル機構１５０の第２リンク１５３の揺動軸１５５が取付けられるトグルサポートリンク取付部１３２とを有する。トグルサポート本体部１３１と、トグルサポートリンク取付部１３２とは、鋳造などで一体に成形されてよい。
【０１０１】
トグルサポート本体部１３１は、Ｘ方向視で略矩形状に形成される板状部を有する。板状部は、運動変換機構１７０のねじ軸１７１が挿し通される貫通穴を中央部に有する。尚、トグルサポート本体部１３１は、板状部の他に、板状部の外周縁部からＸ方向一方向（前方）に突出する筒状部をさらに有してもよい。筒状部は、Ｘ方向視で四角枠状に形成され、クロスヘッド１５１が移動する空間を内部に形成する。
【０１０２】
トグルサポートリンク取付部１３２は、トグルサポート本体部１３１における可動プラテン１２０との対向面（前面）のＹ方向中央部に、Ｚ方向に間隔をおいて一対設けられる。各トグルサポートリンク取付部１３２は、Ｙ方向に対し垂直なリンク取付板をＹ方向に間隔をおいて複数有する。
【０１０３】
各リンク取付板は、トグルサポート本体部１３１における可動プラテン１２０との対向面（前面）から前方に突出する。各リンク取付板の先端部には、リンク取付板をＹ方向に貫通する貫通穴が形成される。その貫通穴に揺動軸１５５が挿通されることで、揺動軸１５５を介して第２リンク１５３がトグルサポートリンク取付部１３２に揺動自在に取付けられる。
【０１０４】
可動プラテン１２０は、図４に示すように、可動金型１２が取付けられる可動プラテン本体部１２１と、トグル機構１５０の第１リンク１５２の揺動軸１５６が取付けられる可動プラテンリンク取付部１２２とを有する。可動プラテン本体部１２１と、可動プラテンリンク取付部１２２とは、鋳造などで一体に成形されてよい。
【０１０５】
可動プラテン本体部１２１は、Ｘ方向視で略矩形状に形成される板状部を有する。板状部の４つの隅部には、タイバー１４０に沿って切欠きが形成されてよい。切欠きの代わりに、タイバー１４０が挿し通される貫通穴が形成されてもよい。板状部は、エジェクタロッド２３０が挿し通される貫通穴を中央部に有する。尚、可動プラテン本体部１２１は、板状部の他に、板状部の外周縁部からＸ方向一方向（後方）に突出する筒状部をさらに有してもよい。筒状部は、Ｘ方向視で四角枠状に形成され、エジェクタ装置２００の少なくとも一部を収容する空間を内部に形成する。
【０１０６】
可動プラテンリンク取付部１２２は、可動プラテン本体部１２１におけるトグルサポート１３０との対向面（後面）のＹ方向中央部に、Ｚ方向に間隔をおいて一対設けられる。各可動プラテンリンク取付部１２２は、Ｙ方向に対し垂直なリンク取付板をＹ方向に間隔をおいて複数有する。
【０１０７】
各リンク取付板は、可動プラテン本体部１２１におけるトグルサポート１３０との対向面（後面）から後方に突出する。各リンク取付板の先端部には、リンク取付板をＹ方向に貫通する貫通穴が形成される。その貫通穴に揺動軸１５６が挿通されることで、揺動軸１５６を介して第１リンク１５２が可動プラテンリンク取付部１２２に揺動自在に取付けられる。
【０１０８】
トグルサポート変位計８０１は、トグルサポート１３０の計測面８１１のＺ方向変位を計測する。トグルサポート変位計８０１は、例えば非接触式のレーザ変位計などで構成される。レーザ変位計は、例えば計測面８１１に向けて光線を投射する投光素子と、計測面８１１で反射した光線を受光する受光素子とを含む。レーザ変位計は、計測面８１１とのＺ方向における距離を計測することで、計測面８１１のＺ方向における変位を計測する。尚、トグルサポート変位計８０１は、接触式のダイヤルゲージなどで構成されてもよい。
【０１０９】
トグルサポート変位計８０１の計測面は、特に限定されず、図４および図５の少なくともいずれかに示す計測面８１１〜８２４のうちの１個以上の計測面を含んでよい。複数の計測面の組合せは特に限定されない。複数の計測面の変位は、複数のトグルサポート変位計８０１で計測されてよい。
【０１１０】
２つの計測面８１１、８１２は、Ｚ方向視でトグルサポートリンク取付部１３２の第２リンク１５３との連結部位（例えば第２リンク１５３の揺動軸１５５）と重なるように設定される。これらの計測面８１１、８１２のＺ方向変位を計測すれば、揺動軸１５５によるトグルサポートリンク取付部１３２のＺ方向の変形を計測できる。
【０１１１】
４つの計測面８１３〜８１６は、Ｚ方向視でトグルサポート本体部１３１のタイバー１４０との連結部位（例えばタイバー１４０に形成されるねじ軸１８１とねじナット１８２の連結部位）と重なるように設定される。これらの４つの計測面８１３〜８１６のＺ方向における変位を計測すれば、４本のタイバー１４０によるトグルサポート本体部１３１のＺ方向の変形を計測できる。
【０１１２】
４つの計測面８１７〜８２０は、Ｙ方向視でトグルサポート本体部１３１のタイバー１４０との連結部位と重なるように設定される。これらの４つの計測面８１７〜８２０における変位を計測すれば、４本のタイバー１４０によるトグルサポート本体部１３１のＹ方向の変形を計測できる。
【０１１３】
２つの計測面８２１、８２２は、Ｚ方向視でトグルサポート本体部１３１の運動変換機構１７０との連結部位（例えば運動変換機構１７０のねじ軸１７１の軸受１７３）と重なるように設定される。これらの計測面８２１、８２２のＺ方向における変位を計測すれば、運動変換機構１７０によるトグルサポート本体部１３１のＺ方向の変形を計測できる。
【０１１４】
２つの計測面８２３、８２４は、Ｙ方向視でトグルサポート本体部１３１の運動変換機構１７０との連結部位と重なるように設定される。これらの計測面８２３、８２４のＹ方向における変位を計測すれば、運動変換機構１７０によるトグルサポート本体部１３１のＹ方向の変形を計測できる。
【０１１５】
次に、図７を参照して、計測面８１１の変位データの補正について説明する。その他の計測面８１２〜８２２の変位データの補正は、同様であるので説明を省略する。図７は、一実施形態によるトグルサポートの計測面の型締によって生じる変位を示す図である。図７において、実線は計測面８１１の型開完了時の位置、破線は計測面８１１を型開完了時の位置から後方に移動させた位置、二点鎖線は計測面８１１の型締時の位置を示す。また、図７において、一点鎖線はトグルサポート変位計８０１の中心線を示す。
【０１１６】
型締データ取得部７１１は、トグルサポート変位計８０１によって計測面８１１の型締による変位データΔＺを取得する。
【０１１７】
計測面８１１は、Ｚ方向に対し完全に垂直な面に対し傾いていることがある。計測面８１１は、図７では前方に向かうほど上方に傾斜している。尚、計測面８１１は、前方に向かうほど下方に傾斜していることもある。Ｙ方向視で計測面８１１とＺ方向に対し完全に垂直な面とのなす角αを、計測面８１１の傾斜角αとも呼ぶ。
【０１１８】
計測面８１１は、型締によって、例えば図７に実線で示す位置から図７に二点鎖線で示す位置に変位する。トグルサポート１３０の計測面８１１のＺ方向における変位ΔＺは、トグルサポート１３０の変形を表す。
【０１１９】
ところで、トグルサポート１３０は、フレームＦｒに対し進退自在とされるため、型締時に後方に押されて後退する。トグルサポート１３０の型締によって生じる後退量ΔＸは、タイバー１４０の型締によって生じる伸び量に相当する。
【０１２０】
トグルサポート１３０の計測面８１１がＺ方向に対し完全な垂直面に対し傾いている場合、トグルサポート変位計８０１で計測される変位ΔＺは計測面８１１の後退によって生じる変位ΔＺ１を含む。その変位ΔＺ１は、トグルサポート１３０の後退によって生じるものであり、トグルサポート１３０の変形によって生じるものではない。従って、その変位ΔＺ１は誤差である。
【０１２１】
そこで、補正用データ取得部７１２は、固定金型１１と可動金型１２とが離れている離間状態でトグルサポート変位計８０１とトグルサポート１３０との相対位置をＸ方向に変化させたときのトグルサポート変位計８０１の計測値の変化を取得する。離間状態は、型締力が生じていない状態である。離間状態では、可動プラテン１２０は停止していてもよいし移動していてもよく、その移動方向は型閉方向でも型開方向でもよい。離間状態は、型開状態でよい。
【０１２２】
尚、金型装置１０は固定金型１１と可動金型１２の間に中間金型をさらに有してもよい。この場合、離間状態とは、固定金型１１と中間金型とが離れており、且つ中間金型と可動金型１２とが離れている状態であってよい。金型装置１０を構成する金型の数は２つ以上であればよい。
【０１２３】
尚、トグルサポート変位計８０１とトグルサポート１３０との相対位置をＸ方向に変化させるため、本実施形態では後述するようにトグルサポート１３０をＸ方向に移動させるが、トグルサポート変位計８０１をＸ方向に移動させてもよい。
【０１２４】
補正用データ取得部７１２は、離間状態でトグルサポート変位計８０１とトグルサポート１３０との相対位置をＸ方向に変化させるため、型厚調整機構１８０を作動させてトグルサポート１３０をＸ方向に移動させる。
【０１２５】
本実施形態によれば、型締装置１００に標準で搭載される型厚調整機構１８０を用いてトグルサポート変位計８０１とトグルサポート１３０の相対位置をＸ方向に変化させることができる。
【０１２６】
計測面８１１が予め加工された平坦面である場合、トグルサポート１３０のＸ方向の移動の大きさや向きは特に制限されない。移動の大きさや向きに関係なく、トグルサポート１３０のＸ方向の移動量と、トグルサポート変位計８０１の計測値の変化量とに基づき、計測面８１１の傾斜角αを算出できる。
【０１２７】
補正用データ取得部７１２は、計測面８１１の傾斜角αを算出する場合、トグルサポート変位計８０１の計測値を、トグルサポート１３０の移動前と移動後の２回のみ取得してもよい。尚、トグルサポート変位計８０１の計測値は、トグルサポート１３０のＸ方向位置を変えて３回以上取得されてもよい。
【０１２８】
補正用データ取得部７１２は、計測面８１１の傾斜角αの代わりに、または計測面８１１の傾斜角αに加えて、計測面８１１の表面プロファイルを取得してもよい。この場合、トグルサポート変位計８０１の計測値の取得と、トグルサポート１３０のＸ方向位置の変更とが繰り返し行われる。計測面８１１が凹凸を有する場合にも対応できる。
【０１２９】
トグルサポート１３０のＸ方向の移動量は、型厚調整モータエンコーダ１８４や専用の型開閉方向変位計９０１によって計測する。型開閉方向変位計９０１は、トグルサポート変位計８０１と同様に構成されてよい。
【０１３０】
尚、詳しくは後述するが、型開閉方向変位計９０１は、トグルサポート１３０の型締によって生じる後退量ΔＸ（図７参照）の計測にも使用可能である。後退量ΔＸは、タイバー１４０の伸び量に相当するため、タイバー歪検出器１４１で計測することも可能である。
【０１３１】
補正用データ取得部７１２は、補正用データとして、トグルサポート１３０の型締によって生じる後退量ΔＸ（図７参照）を取得してもよい。後退量ΔＸと、計測面８１１の傾斜角αとから誤差ΔＺ１を算出可能である。また、後退量ΔＸと、計測面８１１の表面プロファイルとから誤差ΔＸを算出可能である。
【０１３２】
補正用データ取得部７１２は、トグルサポート１３０の型締によって後退する位置が判明している場合、その位置でのトグルサポート変位計８０１の計測値を補正用データとして取得してもよい。
【０１３３】
ここで、トグルサポート１３０の型締によって後退する位置は、予測位置でも、実際の位置でもよい。補正用データ取得部７１２による補正用データの取得と、型締データ取得部７１１による計測面８１１の型締による変位データの取得とは、どちらが先でもよい。
【０１３４】
型締データ補正部７１３は、型締データ取得部７１１で取得される変位ΔＺを、補正用データ取得部７１２で取得される補正用データ（例えば、傾斜角αや後退量ΔＸ）で補正する。具体的には、型締データ補正部７１３は、変位ΔＺから誤差ΔＺ１を差し引く。変位ΔＺから誤差ΔＺ１を差し引いた変位ΔＺ２がトグルサポート１３０の変形を表すものとされる。よって、計測面８１１の傾斜角αの影響を排除でき、トグルサポート１３０の変形を精度良く計測できる。
【０１３５】
可動プラテン変位計８０２は、可動プラテン１２０の計測面８３１のＺ方向変位を計測する。可動プラテン変位計８０２は、トグルサポート変位計８０１と同様に、例えば非接触式のレーザ変位計などで構成される。尚、可動プラテン変位計８０２は、接触式のダイヤルゲージなどで構成されてもよい。
【０１３６】
可動プラテン変位計８０２の計測面は、特に限定されず、図４および図６の少なくともいずれかに示す計測面８３１〜８３６のうちの１個以上の計測面を含んでよい。複数の計測面の組合せは特に限定されない。複数の計測面の変位は、複数の可動プラテン変位計８０２で計測されてよい。
【０１３７】
２つの計測面８３１、８３２は、Ｚ方向視で可動プラテンリンク取付部１２２の第１リンク１５２との連結部位（例えば第１リンク１５２の揺動軸１５６）と重なるように設定される。これらの計測面８３１、８３２のＺ方向変位を計測すれば、揺動軸１５６による可動プラテンリンク取付部１２２のＺ方向の変形を計測できる。
【０１３８】
２つの計測面８３３〜８３４は、Ｚ方向視で可動プラテン本体部１２１の中心と重なるように設定される。これらの２つの計測面８３３〜８３４のＺ方向における変位を計測すれば、可動プラテン本体部１２１の中心のＺ方向の変形を計測できる。
【０１３９】
２つの計測面８３５〜８３６は、Ｙ方向視で可動プラテン本体部１２１の中心と重なるように設定される。これらの２つの計測面８３５〜８３６のＹ方向における変位を計測すれば、可動プラテン本体部１２１の中心のＹ方向の変形を計測できる。
【０１４０】
次に、図８を参照して、計測面８３１の変位データの補正について説明する。その他の計測面８３２〜８３６の変位データの補正は、同様であるので説明を省略する。図８は、一実施形態による可動プラテンの計測面の型締によって生じる変位を示す図である。図８において、実線は計測面８３１の型開完了時の位置、破線は計測面８３１を型開完了時の位置から前方に移動させた位置、二点鎖線は計測面８３１の型締時の位置を示す。また、図８において、一点鎖線は可動プラテン変位計８０２の中心線を示す。
【０１４１】
型締データ取得部７１１は、可動プラテン変位計８０２によって計測面８３１の型締による変位データΔＺを取得する。
【０１４２】
計測面８３１は、Ｚ方向に対し完全に垂直な面に対し傾いていることがある。計測面８３１は、図８では前方に向かうほど下方に傾斜している。尚、計測面８３１は、前方に向かうほど上方に傾斜していることもある。Ｙ方向視で計測面８３１とＺ方向に対し完全に垂直な面とのなす角βを、計測面８３１の傾斜角βとも呼ぶ。
【０１４３】
計測面８３１は、型締によって、例えば図８に実線で示す位置から図８に二点鎖線で示す位置に変位する。可動プラテン１２０の計測面８３１のＺ方向における変位ΔＺは、可動プラテン１２０の変形を表す。
【０１４４】
ところで、可動プラテン１２０は、フレームＦｒに対し進退自在とされるため、型締時に前方に押されて前進する。可動プラテン１２０の型締によって生じる前進量ΔＸは、金型装置１０の型締による縮み量に相当する。
【０１４５】
可動プラテン１２０の計測面８３１がＺ方向に対し完全な垂直面に対し傾いている場合、可動プラテン変位計８０２で計測される変位ΔＺは計測面８３１の前進によって生じる変位ΔＺ１を含む。その変位ΔＺ１は、可動プラテン１２０の前進によって生じるものであり、可動プラテン１２０の変形によって生じるものではない。従って、その変位ΔＺ１は誤差である。
【０１４６】
そこで、補正用データ取得部７１２は、離間状態で可動プラテン変位計８０２と可動プラテン１２０との相対位置をＸ方向に変化させたときの可動プラテン変位計８０２の計測値の変化を取得する。
【０１４７】
尚、可動プラテン変位計８０２と可動プラテン１２０との相対位置をＸ方向に変化させるため、本実施形態では後述するように可動プラテン１２０をＸ方向に移動させるが、可動プラテン変位計８０２をＸ方向に移動させてもよい。
【０１４８】
補正用データ取得部７１２は、離間状態で可動プラテン変位計８０２と可動プラテン１２０との相対位置をＸ方向に変化させるため、トグル機構１５０を作動させて可動プラテン１２０をＸ方向に移動させる。
【０１４９】
本実施形態によれば、型締装置１００に標準で搭載されるトグル機構１５０を用いて可動プラテン変位計８０２と可動プラテン１２０の相対位置をＸ方向に変化させることができる。尚、トグル機構１５０の代わりに、型厚調整機構１８０を用いてもよい。
【０１５０】
計測面８３１が予め加工された平坦面である場合、可動プラテン１２０のＸ方向の移動の大きさや向きは特に制限されない。移動の大きさや向きに関係なく、可動プラテン１２０のＸ方向の移動量と、可動プラテン変位計８０２の計測値の変化量とに基づき、計測面８３１の傾斜角βを算出できる。
【０１５１】
尚、離間状態で可動プラテン１２０をＸ方向に移動させるとき、型締力が発生しないように、可動プラテン１２０を後退させてよい。金型装置１０が型締装置１００に取付けられていない状態の場合、可動プラテン１２０を前進させてもよい。
【０１５２】
補正用データ取得部７１２は、計測面８３１の傾斜角βを算出する場合、可動プラテン変位計８０２の計測値を、可動プラテン１２０の移動前と移動後の２回のみ取得してもよい。尚、可動プラテン変位計８０２の計測値は、可動プラテン１２０のＸ方向位置を変えて３回以上取得されてもよい。
【０１５３】
補正用データ取得部７１２は、計測面８３１の傾斜角βの代わりに、または計測面８３１の傾斜角βに加えて、計測面８３１の表面プロファイルを取得してもよい。この場合、可動プラテン変位計８０２の計測値の取得と、可動プラテン１２０のＸ方向位置の変更とが繰り返し行われる。計測面８３１が凹凸を有する場合にも対応できる。
【０１５４】
可動プラテン１２０のＸ方向の移動量は、型締モータエンコーダ１６１（トグル機構１５０を作動させる代わりに、型厚調整機構１８０を作動させる場合には、型厚調整モータエンコーダ１８４）や専用の型開閉方向変位計９０２によって計測する。型開閉方向変位計９０２は、可動プラテン変位計８０２と同様に構成されてよい。
【０１５５】
尚、詳しくは後述するが、型開閉方向変位計９０２は、可動プラテン１２０の型締によって生じる前進量ΔＸ（図８参照）の計測にも使用可能である。
【０１５６】
補正用データ取得部７１２は、補正用データとして、可動プラテン１２０の型締によって生じる前進量ΔＸ（図８参照）を取得してもよい。前進量ΔＸと、計測面８３１の傾斜角βとから誤差ΔＺ１を算出可能である。また、前進量ΔＸと、計測面８３１の表面プロファイルとから誤差ΔＸを算出可能である。
【０１５７】
補正用データ取得部７１２は、可動プラテン１２０の型締によって前進する位置が判明している場合、その位置での可動プラテン変位計８０２の計測値を補正用データとして取得してもよい。
【０１５８】
ここで、可動プラテン１２０の型締によって前進する位置は、予測位置でも、実際の位置でもよい。補正用データ取得部７１２による補正用データの取得と、型締データ取得部７１１による計測面８３１の型締による変位データの取得とは、どちらが先でもよい。
【０１５９】
型締データ補正部７１３は、型締データ取得部７１１で取得される変位ΔＺを、補正用データ取得部７１２で取得される補正用データ（例えば、傾斜角βや前進量ΔＸ）で補正する。具体的には、型締データ補正部７１３は、変位ΔＺから誤差ΔＺ１を差し引く。変位ΔＺから誤差ΔＺ１を差し引いた変位ΔＺ２が可動プラテン１２０の変形を表すものとされる。よって、計測面８３１の傾斜角βの影響を排除でき、可動プラテン１２０の変形を精度良く計測できる。
【０１６０】
出力制御部７１４は、型締データ補正部７１３で補正された変位データなどを出力する。その出力は画像や音などの形態で行われ、その出力装置としては表示装置７６０、警告灯、ブザーなどが用いられる。ユーザの利便性を向上できる。
【０１６１】
出力制御部７１４は、補正後の変位データが許容範囲を外れる場合、警報を出力してもよい。警報の出力によってユーザの注意を喚起でき、ユーザに射出成形機の修理を促すことができる。警報の種類は複数種類用意されてもよい。
【０１６２】
（変形および改良）
以上、射出成形機および射出成形方法の実施形態等について説明したが、本発明は上記実施形態等に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。
【０１６３】
例えば、制御装置７００は、トグルサポート１３０や可動プラテン１２０などの計測対象物の各計測点の変位に基づき、計測対象物の応力分布を検知する応力分布検知部を有してもよい。各計測点の変位が等方的であると、応力分布が等方的であるとの判断がなされる。また、一の計測点の変位が他の計測点の変位に比べて大きいと、変位が大きい計測点の位置に応力が集中しているとの判断がなされる。
【０１６４】
また、制御装置７００は、計測対象物の各計測点の変位に基づき、計測対象物の劣化度を検知する劣化度検知部を有してもよい。計測対象物の劣化が進むと、各計測点の変位のバランスが崩れやすくなる。そのため、各計測点の変位のバランスから計測対象物の劣化度が推定できる。
【０１６５】
また、制御装置７００は、計測対象物の各計測点の変位に基づき、機械寿命を判定する機械寿命判定部を有してもよい。機械寿命判定部は、劣化度検知部で検知される劣化度に基づき機械寿命を判定できる。劣化度検知部で検知される劣化度が大きいほど、つまり、計測対象物の劣化が進むほど、機械寿命が短いとの判断がなされる。
【符号の説明】
【０１６６】
１０    金型装置
１１    固定金型
１２    可動金型
１００  型締装置
１１０  固定プラテン
１２０  可動プラテン
１３０  トグルサポート
１４０  タイバー
１５０  トグル機構
１６０  型締モータ
１７０  運動変換機構
１８０  型厚調整機構
７００  制御装置（変形計測装置）
７１１  型締データ取得部
７１２  補正用データ取得部
７１３  型締データ補正部
７１４  出力制御部
８００  変位計
８０１  トグルサポート変位計
８０２  可動プラテン変位計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2018140612.tif 000006
【図５】
2018140612.tif 000007
【図６】
2018140612.tif 000008
【図７】
2018140612.tif 000009
【図８】
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