(57)【要約】【課題】成形品の品質管理に用いられる実績データの検出タイミングを、成形品の成形後に変更可能とすること。【解決手段】射出成形機における検出器によって検出される検出値の経時変化を表すデータが記憶されるデータ記憶部であって、前記データが、前記データから検出値を抽出する抽出タイミングを決定するための基準タイミングに関連付けて記憶されるデータ記憶部と、入力部において入力された抽出タイミングと前記基準タイミングを比較し、前記入力部において入力された抽出タイミングで検出された検出値を、前記データ記憶部によって記憶された前記データから抽出する検出値抽出部とを有する、射出成形用データ管理装置。【選択図】図３
2019177523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形機における検出器によって検出される検出値の経時変化を表すデータが記憶されるデータ記憶部であって、前記データが、前記データから検出値を抽出する抽出タイミングを決定するための基準タイミングに関連付けて記憶されるデータ記憶部と、
入力部において入力された抽出タイミングと前記基準タイミングを比較し、前記入力部において入力された抽出タイミングで検出された検出値を、前記データ記憶部によって記憶された前記データから抽出する検出値抽出部とを有する、射出成形用データ管理装置。
【請求項２】
前記基準タイミングは、前記データの取得中における前記射出成形機の動作タイミングを含み、
前記データ記憶部には、前記データが、前記データの取得中における前記射出成形機の動作タイミングに関連付けて記憶される、請求項１に記載の射出成形用データ管理装置。
【請求項３】
前記基準タイミングは、前記データの取得中における前記射出成形機の周辺機器の動作タイミングを含み、
前記データ記憶部には、前記データが、前記データの取得中における前記周辺機器の動作タイミングに関連付けて記憶される、請求項１または２に記載の射出成形用データ管理装置。
【請求項４】
前記基準タイミングは、前記データの取得中における前記射出成形機の異常発生タイミングを含み、
前記データ記憶部には、前記データが、前記データの取得中における前記射出成形機の異常発生タイミングに関連付けて記憶される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の射出成形用データ管理装置。
【請求項５】
前記検出値抽出部は、前記入力部において入力された前記基準タイミングを基準として前記入力部において入力された遅延時間だけ遅れた抽出タイミングで検出された検出値を、前記データ記憶部によって記憶された前記データから抽出する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の射出成形用データ管理装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の射出成形用データ管理装置を備える、射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形用データ管理装置、および射出成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の射出成形機は制御装置を有しており、制御装置には射出成形機に設けられた各センサからの検出値が実績データとして１サイクル（ショット）毎に入力され、記憶される。１サイクル毎に記憶される実績データとしては、例えば、充填時間、計量時間、スクリュのクッション位置、スクリュの保圧完了位置、スクリュのＶ／Ｐ切換位置、充填ピーク圧などが挙げられる。これらの実績データは、成形品の品質管理に用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３０７５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、成形品の成形中に、実績データとして、予め設定された特定の時点の検出値のみが記録されていた。そのため、成形品の品質管理に用いられる実績データの検出タイミングを、成形品の成形後に変更できなかった。
【０００５】
実施形態の一態様は、成形品の品質管理に用いられる実績データの検出タイミングを、成形品の成形後に変更可能とすることを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の一態様の射出成形用データ管理装置は、
射出成形機における検出器によって検出される検出値の経時変化を表すデータが記憶されるデータ記憶部であって、前記データが、前記データから検出値を抽出する抽出タイミングを決定するための基準タイミングに関連付けて記憶されるデータ記憶部と、
入力部において入力された抽出タイミングと前記基準タイミングを比較し、前記入力部において入力された抽出タイミングで検出された検出値を、前記データ記憶部によって記憶された前記データから抽出する検出値抽出部とを有する。
【発明の効果】
【０００７】
実施形態の一態様によれば、成形品の品質管理に用いられる実績データの検出タイミングを、成形品の成形後に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、一実施形態にかか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、一実施形態にかか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、一実施形態にかかる射出成形用データ管理装置としての制御装置の構成要素および上位コンピュータの構成要素を機能ブロックで示す図である。
【図４】図４は、一実施形態にかかるデータ記憶部によって記憶される経時変化データと基準タイミングとの関係を示すグラフである。
【図５】図５は、一実施形態にかかるデータ記憶部によって記憶される経時変化データと基準タイミングとの関係を示す表である。
【図６】図６は、一実施形態にかかる入力部に表示される入力画面の第１例を示す図である。
【図７】図７は、図６の入力画面に入力された抽出タイミングおよびその抽出タイミングが設定される検出項目と、その検出項目の経時変化データと、基準タイミングとの関係を示す表である。
【図８】図８は、一実施形態にかかる入力部に表示される入力画面の第２例を示す図である。
【図９】図９は、図８の入力画面に入力された抽出タイミングおよびその抽出タイミングが設定される検出項目と、その検出項目の経時変化データと、基準タイミングとの関係を示す表である。
【図１０】図１０は、一実施形態にかかる上位コンピュータと、複数の射出成形機のそれぞれに搭載される制御装置との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。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。
【００１０】
（射出成形機）
図１は、一実施形態にかか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、一実施形態にかか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方向およびＹ方向は水平方向を表し、Ｚ方向は鉛直方向を表す。型締装置１００が横型である場合、Ｘ方向は型開閉方向であり、Ｙ方向は射出成形機１０の幅方向である。図１〜図２に示すように、射出成形機１０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、フレーム９００とを有する。以下、射出成形機１０の各構成要素について説明する。
【００１１】
（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。
【００１２】
型締装置１００は、金型装置８００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。
【００１３】
固定プラテン１１０は、フレーム９００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。
【００１４】
可動プラテン１２０は、フレーム９００に対し型開閉方向に移動自在とされる。フレーム９００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。
【００１５】
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８１０と可動金型８２０とで金型装置８００が構成される。
【００１６】
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９００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９００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。
【００１７】
尚、本実施形態では、固定プラテン１１０がフレーム９００に対し固定され、トグルサポート１３０がフレーム９００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９００に対し固定され、固定プラテン１１０がフレーム９００に対し型開閉方向に移動自在とされてもよい。
【００１８】
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。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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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、脱圧工程、型開工程などを行う。
【００２５】
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。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。型閉工程の途中で、クロスヘッド１５１を一時停止させることにより、可動プラテン１２０を一時停止させてもよい。可動金型８２０が一時停止された状態で、インサート材を可動金型８２０または固定金型８１０に設置できる。
【００２６】
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。型締時に可動金型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つでもよいが、図２に示すように複数であってよい。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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
型閉工程および昇圧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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
（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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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８２０の内部に進退自在に配設される可動部材８３０と接触する。エジェクタロッド２３０の前端部は、可動部材８３０と連結されていても、連結されていなくてもよい。
【００４７】
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。
【００４８】
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、可動部材８３０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を設定移動速度で後退させ、可動部材８３０を元の待機位置まで後退させる。エジェクタロッド２３０の位置や移動速度は、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。尚、エジェクタロッド２３０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２３０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２１１に限定されず、一般的なものを使用できる。
【００４９】
（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。
【００５０】
射出装置３００は、フレーム９００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８００に対し進退自在とされる。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、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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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８００内に充填される。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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、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。
【００７０】
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、圧力検出器３６０によって検出される。圧力検出器３６０の検出値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、圧力検出器３６０の検出値が設定圧力を超える場合、金型保護のため、圧力検出器３６０の検出値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。
【００７１】
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。
【００７２】
尚、制御装置７００は、外部コンピュータからＶ／Ｐ切換信号を受信したときに、Ｖ／Ｐ切換を実施してもよい。外部コンピュータは、例えば金型装置８００の内部に充填された成形材料の流動先端位置を検出する流動先端位置検出器８４０（図１参照）と接続されている。流動先端位置検出器８４０としては、例えば成形材料の圧力を検出する圧力検出器が用いられる。この圧力検出器の設置位置まで成形材料の流動先端が到達すると、圧力検出器の検出値が上昇する。外部コンピュータは、流動先端位置検出器８４０によって成形材料の流動先端が予め設定された位置に到達したことを検出すると、制御装置７００にＶ／Ｐ切換信号を送信する。
【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。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。
【００７４】
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（以下、「ゲート」とも呼ぶ。）８０２がゲートバルブ８５０（図１参照）によって閉塞される。ゲートバルブ８５０は、ゲート８０２に挿入される閉塞位置（図１参照）とゲート８０２から抜出される開放位置（図２参照）との間で移動するバルブピン８５１を有する。保圧工程完了時にはキャビティ空間８０１の入口であるゲート８０２が閉塞されるため、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のため、冷却工程中に計量工程が行われてよい。
【００７５】
尚、本実施形態の金型装置８００は、射出装置３００のノズル３２０がタッチされる成形材料注入口８０３からゲート８０２に至る流路において成形材料の固化を防止すべく流路を加熱するホットランナー方式であるが、流路を加熱しないコールドランナー方式であってもよい。コールドランナー方式の金型装置８００の場合、ゲートバルブ８５０は不要であり、保圧工程の完了時に、キャビティ空間８０１の入口は、バルブピン８５１の代わりに、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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
（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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
（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。
【００８７】
制御装置７００は、計量工程、型閉工程、昇圧工程、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。
【００８８】
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、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、昇圧工程の開始から脱圧工程の終了までの間に行われる。脱圧工程の終了は型開工程の開始と一致する。
【００８９】
尚、成形サイクル時間の短縮のため、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、昇圧工程の開始から脱圧工程の終了まで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。
【００９０】
尚、一回の成形サイクルは、計量工程、型閉工程、昇圧工程、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低減でき、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。
【００９１】
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表示画面を表示する。
【００９２】
表示画面は、射出成形機１０の設定などに用いられる。表示画面は、複数用意され、切換えて表示されたり、重ねて表示されたりする。ユーザは、表示装置７６０で表示される表示画面を見ながら、操作装置７５０を操作することにより射出成形機１０の設定（設定値の入力を含む）などを行う。
【００９３】
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。
【００９４】
（射出成形用データ管理装置）
図３は、一実施形態にかかる射出成形用データ管理装置としての制御装置の構成要素および上位コンピュータ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】
図３に示すように、制御装置７００は、射出成形機１０における検出器によって検出される検出値の経時変化を表すデータ（以下、「経時変化データ」とも呼ぶ。）が記憶されるデータ記憶部７１１を有する。経時変化データは、例えば、成形サイクル中に取得され、記憶される。経時変化データは、波形データであってよい。データ記憶部７１１には、経時変化データが、経時変化データから検出値を抽出する抽出タイミングを決定するための基準タイミングに関連付けて記憶される。経時変化データが基準タイミングに関連付けて記憶されるため、成形品の品質管理に用いられる実績データの検出タイミングを、成形品の成形後に変更できる。
【００９６】
データ記憶部７１１には、ショット毎に、経時変化データが基準タイミングに関連付けて記憶される。例えば、データ記憶部７１１には、経時変化データが、基準タイミングとショット番号とに関連付けて記憶される。特定のショット番号の経時変化データから、所望のタイミングの検出値を抽出できる。
【００９７】
図４は、一実施形態にかかるデータ記憶部によって記憶される経時変化データと基準タイミングとの関係を示すグラフである。図５は、一実施形態にかかるデータ記憶部によって記憶される経時変化データと基準タイミングとの関係を示す表である。図４および図５では、基準タイミングである成形機工程と別の基準タイミングである成形機工程とが時間的に重なるため、成形機工程の欄は便宜的に複数設けた。本明細書において、成形機工程とは、射出成形機１０に搭載される制御装置７００による制御下で行われる工程であり、１ショット中に行われる工程である。また、図４では、基準タイミングである状態信号の欄は便宜的に複数設けた。
【００９８】
データ記憶部７１１には、ショット毎に、１つの検出項目の経時変化データが記憶されてもよいが、複数の検出項目のそれぞれの経時変化データが記憶されてよい。例えば、データ記憶部７１１には、ショット毎に、スクリュ位置の経時変化データ、スクリュ移動速度の経時変化データ、スクリュ回転速度の経時変化データ、シリンダ内圧力の経時変化データ、可動プラテン位置の経時変化データおよび可動プラテン移動速度の経時変化データが記憶される。
【００９９】
スクリュ位置検出器およびスクリュ移動速度検出器としては、例えば射出モータエンコーダ３５１が用いられる。スクリュ回転速度検出器としては、例えば計量モータエンコーダ３４１が用いられる。シリンダ内圧力検出器としては、例えば圧力検出器３６０が用いられる。可動プラテン位置検出器および可動プラテン移動速度検出器としては、例えば型締モータエンコーダ１６１が用いられる。
【０１００】
基準タイミングは、例えば、経時変化データの取得中（例えば１回の成形サイクル中）における射出成形機１０の動作タイミングを含む。射出成形機１０の動作タイミングは、制御装置７００によって制御される。データ記憶部７１１には、経時変化データが、経時変化データの取得中における射出成形機１０の動作タイミングに関連付けて記憶される。射出成形機１０の動作タイミングを基準として検出値を抽出でき、抽出した検出値を分析することで、射出成形機１０の設定変更に役立てることができる。
【０１０１】
射出成形機１０の動作タイミングは、例えば、制御装置７００による制御下で行われる成形機工程である。成形機工程としては、特に限定されないが、例えば、型閉工程、型閉一時停止工程、昇圧工程、脱圧工程、型開工程、充填工程、保圧工程、計量前サックバック工程、計量工程および冷却工程が挙げられる。これらの工程のそれぞれの開始タイミングと終了タイミングとが、経時変化データと関連付けてデータ記憶部７１１に記憶される。充填工程と保圧工程とを仕切るＶ／Ｐ切換も、成形機工程の１つである。
【０１０２】
射出成形機１０の動作タイミングは、射出成形機１０の状態を決める状態信号であってもよい。状態信号としては、例えば、充填開始信号、Ｖ／Ｐ切換信号、計量開始信号、型閉開始信号、昇圧完了信号、脱圧開始信号、型開完了信号などが挙げられる。これらの信号は、成形機工程の開始タイミングまたは終了タイミングで、射出成形機１０における検出器によって作成される。その作成されたタイミングが、動作タイミングである。また、状態信号としては、外部トリガ信号が挙げられる。
【０１０３】
外部トリガ信号は、射出成形機１０の周辺機器が制御装置７００に所定の成形機工程を開始させるための信号である。制御装置７００は、外部トリガ信号を受信すると、受信したタイミングで所定の成形機工程を開始する。制御装置が外部トリガ信号を受信したタイミングが動作タイミングである。射出成形機１０の周辺機器としては、流動先端位置検出器８４０、ゲートバルブ８５０などが挙げられる。
【０１０４】
流動先端位置検出器８４０は、成形材料の流動先端が予め設定された位置に到達したことを検出すると、制御装置７００にＶ／Ｐ切換信号を送信する。制御装置７００は、Ｖ／Ｐ切換信号を受信すると、受信したタイミングで保圧工程を開始する。成形材料の流動先端がキャビティ空間８０１の末端に到達する前にＶ／Ｐ切換を確実に実行でき、末端の壁に成形材料が衝突することによって生じ得る成形材料の圧力のオーバーシュートを抑制できる。
【０１０５】
ゲートバルブ８５０は、ゲート８０２を開放した後で、充填開始信号を制御装置７００に送信する。制御装置７００は、充填開始信号を受信すると、受信したタイミングで充填工程を開始する。充填工程を開始すると、成形材料が成形材料注入口８０３からキャビティ空間８０１に向けて流動する。その途中のゲート８０２は充填工程の開始前に開放されるため、途中で成形材料が行き詰まることがなく、成形材料の圧力が異常に上昇することがない。
【０１０６】
ゲートバルブ８５０は、ゲート８０２を閉塞した後で、計量開始信号を制御装置７００に送信する。制御装置７００は、計量開始信号を受信すると、受信したタイミングで計量工程を開始する。計量工程を開始すると、シリンダ３１０の前部に成形材料が蓄積される。このとき、シリンダ３１０の内部においてスクリュ３３０が後退するため、シリンダ３１０の内部に向けて金型装置８００の内部から成形材料が逆流することがある。この逆流が生じても、ゲート８０２が閉塞済みであるため、キャビティ空間８０１の内部から成形材料が逆流することがない。
【０１０７】
基準タイミングは、経時変化データの取得中（例えば１回の成形サイクル中）における射出成形機１０の周辺機器２０の動作タイミングを含んでよい。周辺機器２０は、その動作タイミングを制御装置７００に送信する。データ記憶部７１１には、経時変化データが、経時変化データの取得中における周辺機器２０の動作タイミングに関連付けて記憶される。周辺機器２０の動作タイミングを基準として経時変化データから検出値を抽出でき、抽出した検出値を分析することで、周辺機器２０の設定変更に役立てることができる。
【０１０８】
周辺機器２０としては、例えば金型装置８００の温度を調節する金型温調器が挙げられる。金型温調器は、水などの温調媒体を、予め設定された温度に調節したうえで、金型装置８００の流路に供給する。温調媒体は、金型装置８００の流路を流れながら金型装置８００の温度を調節し、その後、金型装置８００の外部に排出される。
【０１０９】
金型温調器は、１回のショット中に温調媒体の設定温度を第１温度と第１温度よりも低い第２温度との間で変更する。例えば、金型温調器は、冷却工程の開始時に温調媒体の設定温度を第１温度から第２温度に低下する。その結果、金型装置８００の温度の検出値が第１温度から第２温度まで徐々に低下する。金型装置８００の温度の検出値が第１温度から第２温度まで徐々に低下する工程を、外部冷却工程と呼ぶ。
【０１１０】
金型温度検出器は、金型装置８００の温度を検出し、外部冷却工程の開始タイミングおよび終了タイミングを周辺機器２０の動作タイミングとして制御装置７００に送信する。データ記憶部７１１には、経時変化データが、経時変化データの取得中における外部冷却工程の開始タイミングおよび終了タイミングに関連付けて記憶される。外部冷却工程の開始タイミングまたは終了タイミングを基準として経時変化データから検出値を抽出でき、抽出した検出値を分析することで、外部冷却工程の設定変更に役立てることができる。
【０１１１】
金型温調器は、冷却工程の終了後、充填工程の開始前に、温調媒体の設定温度を第２温度から第１温度に上昇する。その結果、金型装置８００の温度の検出値が第２温度から第１温度まで徐々に上昇する。金型装置８００の温度が第２温度から第１温度まで徐々に上昇する工程を、外部加熱工程と呼ぶ。
【０１１２】
金型温度検出器は、金型装置８００の温度を検出し、外部加熱工程の開始タイミングおよび終了タイミングを周辺機器２０の動作タイミングとして制御装置７００に送信する。データ記憶部７１１には、経時変化データが、経時変化データの取得中における外部加熱工程の開始タイミングおよび終了タイミングに関連付けて記憶される。外部加熱工程の開始タイミングまたは終了タイミングを基準として経時変化データから検出値を抽出でき、抽出した検出値を分析することで、外部加熱工程の設定変更に役立てることができる。
【０１１３】
基準タイミングは、経時変化データの取得中（例えば１回の成形サイクル中）における射出成形機１０の異常発生タイミングを含んでよい。異常発生タイミングは、モータの過負荷などの異常が発生するタイミングである。異常の有無は、射出成形機１０における検出器の検出値に基づき判定される。射出成形機１０に異常が発生すると、射出成形機１０の動作が停止され、成形機工程が中断される。そのため、射出成形機１０に異常が発生する異常発生タイミングは、射出成形機１０の動作タイミングの１つとして扱うことも可能である。データ記憶部７１１には、経時変化データが、経時変化データの取得中における射出成形機１０の異常発生タイミングに関連付けて記憶される。射出成形機１０の異常発生タイミングを基準として経時変化データから検出値を抽出でき、抽出した検出値を分析することで、射出成形機１０の異常の原因を推定できる。
【０１１４】
図３に示すように、制御装置７００は、入力部６０において入力された抽出タイミングと基準タイミングを比較し、入力部６０において入力された抽出タイミングで検出された検出値を、データ記憶部７１１によって記憶された経時変化データから抽出する検出値抽出部７１２を有する。経時変化データが基準タイミングに関連付けて記憶されるため、成形品の品質管理に用いられる実績データの検出タイミングを、成形品の成形後に変更できる。
【０１１５】
入力部６０は、例えば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上位コンピュータ５０に送信する操作装置６０１と、上位コンピュータ５０による制御下で操作装置６０１における入力操作に応じた入力画面６１０（図６および図８参照）を表示する表示装置６０２とを有する。入力画面６１０には、検出値抽出部７１２によって検出値を抽出する抽出タイミングが入力され、その入力結果が表示される。
【０１１６】
操作装置６０１および表示装置６０２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６０１および表示装置６０２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６０１は、複数設けられてもよい。
【０１１７】
入力部６０は、入力部６０に入力された抽出タイミングを上位コンピュータ５０に送信する。上位コンピュータ５０は、制御装置７００と同様にコンピュータで構成される。
【０１１８】
上位コンピュータ５０は、図１および図２に示すように、ＣＰＵ５０１と、記憶媒体５０２と、入力インターフェース５０３と、出力インターフェース５０４とを有する。上位コンピュータ５０は、記憶媒体５０２に記憶されたプログラムをＣＰＵ５０１に実行させることにより、各種の処理を行う。また、上位コンピュータ５０は、入力インターフェース５０３で外部からの信号を受信し、出力インターフェース５０４で外部に信号を送信する。
【０１１９】
上位コンピュータ５０は、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９０を介して、制御装置７００と通信可能に接続される。接続は、有線接続、無線接続のいずれでもよい。
【０１２０】
図３に示すように、上位コンピュータ５０は、入力部６０に入力された抽出タイミングを制御装置７００に送信する入力データ送信部５１１を有する。一方、制御装置７００は、入力データ送信部５１１によって送信される抽出タイミングを受信する入力データ受信部７１３を有する。その結果、入力部６０において入力された抽出タイミングを制御装置７００が取得できる。
【０１２１】
図６は、一実施形態にかかる入力部に表示される入力画面の第１例を示す図である。図７は、図６の入力画面に入力された抽出タイミングおよびその抽出タイミングが設定される検出項目と、その検出項目の経時変化データと、基準タイミングとの関係を示す表である。図７において斑点模様で示す領域の検出値が、検出値抽出部７１２によって抽出される。
【０１２２】
図６に示すように、入力画面６１０は、基準タイミングが選択され入力される基準タイミング選択入力欄６１１〜６１７と、基準タイミング選択入力欄６１１〜６１７において入力された基準タイミングからの遅延時間が入力される遅延時間入力欄６２１とを有する。また、入力画面６１０は、検出項目が選択され入力される検出項目選択入力欄６３１〜６３６を有する。
【０１２３】
基準タイミング選択入力欄６１１〜６１４は、成形機工程、状態信号、周辺機器工程および異常発生タイミングのうち、いずれか１つが選択され入力される入力欄である。図６の入力画面６１０では、成形機工程が選択されており、その選択結果が表示されている。
【０１２４】
基準タイミング選択入力欄６１５は、成形機工程として選択され得る複数の候補のうち、いずれか１つが入力される入力欄である。図６の入力画面６１０では成形機工程としてＶ／Ｐ切換が入力されており、その入力結果（Ｖ／Ｐ切換およびそのＩＤ番号）が表示されている。
【０１２５】
基準タイミング選択入力欄６１６は、状態信号として選択され得る複数の候補のうち、いずれか１つが入力される入力欄である。尚、図６の入力画面６１０では、上述の如く、状態信号ではなく成形機工程が選択されている。
【０１２６】
基準タイミング選択入力欄６１７は、周辺機器工程として選択され得る複数の候補のうち、いずれか１つが入力される入力欄である。尚、図６の入力画面６１０では、上述の如く、周辺機器工程ではなく成形機工程が選択されている。
【０１２７】
遅延時間入力欄６２１は、基準タイミング選択入力欄６１１〜６１７において入力された基準タイミングからの遅延時間が入力される入力欄である。図６の入力画面６１０では遅延時間入力欄６２１には０（ゼロ）秒が入力されており、その結果が表示されている。
【０１２８】
検出項目選択入力欄６３１〜６３６は、スクリュ位置、スクリュ移動速度、スクリュ回転速度、シリンダ内圧力、可動プラテン位置および可動プラテン移動速度のうち、いずれか１つが選択され入力される入力欄である。図６の入力画面６１０では、シリンダ内圧力が選択されており、その選択結果が表示されている。
【０１２９】
検出値抽出部７１２は、入力画面６１０に入力された抽出タイミングと基準タイミングとを比較する。抽出タイミングは、基準タイミング選択入力欄６１１〜６１７に入力された基準タイミングを基準として、遅延時間入力欄６２１に入力された遅延時間だけ遅れたタイミングである。
【０１３０】
図６に示す入力画面６１０では、上述の如く、基準タイミングとしてＶ／Ｐ切換が入力されており、遅延時間として０（ゼロ）秒が入力されている。従って、抽出タイミングとしては、Ｖ／Ｐ切換が選択されている。また、図６に示す入力画面６１０では、上述の如く、検出項目としてシリンダ内圧力が入力されている。この場合、検出値抽出部７１２は、図７に示すように、Ｖ／Ｐ切換時のシリンダ内圧力の検出値を、抽出する。
【０１３１】
図８は、一実施形態にかかる入力部に表示される入力画面の第２例を示す図である。図９は、図８の入力画面に入力された抽出タイミングおよびその抽出タイミングが設定される検出項目と、その検出項目の経時変化データと、基準タイミングとの関係を示す表である。図９において斑点模様で示す領域の検出値が、検出値抽出部７１２によって抽出される。以下、図６および図７に示す第１例と、図８および図９に示す第２例との相違点について主に説明する。
【０１３２】
図８に示す入力画面６１０では、基準タイミングとしてＶ／Ｐ切換が入力されており、遅延時間として０．５秒が入力されている。従って、抽出タイミングとしては、Ｖ／Ｐ切換から０．５秒後が選択されている。また、図６に示す入力画面６１０では、上述の如く、検出項目としてシリンダ内圧力が入力されている。この場合、検出値抽出部７１２は、図９に示すように、Ｖ／Ｐ切換から０．５秒後のシリンダ内圧力の検出値を、抽出する。
【０１３３】
尚、入力画面６１０は、入力部６０において複数の抽出タイミングを入力できるように、または入力部６０において複数の検出項目を入力できるように、複数用意されてもよい。複数の入力画面６１０は、表示装置６０２に同時に表示されてもよいし、切換えて表示されてもよい。
【０１３４】
図３に示すように、制御装置７００は、検出値抽出部７１２によって抽出した検出値を上位コンピュータ５０に送信する抽出データ送信部７１４を有する。一方、上位コンピュータ５０は、抽出データ送信部７１４によって送信される検出値を受信する抽出データ受信部５１２を有する。
【０１３５】
尚、データ記憶部７１１および検出値抽出部７１２は、上記実施形態では射出成形機１０に搭載される制御装置７００に備えられるが、上位コンピュータ５０に備えられてもよい。後者の場合、制御装置７００は、経時変化データを上位コンピュータ５０に送信するデータ送信部を有する。一方、上位コンピュータ５０は、データ送信部によって送信されるデータを受信するデータ送信部を有する。
【０１３６】
データ記憶部７１１および検出値抽出部７１２が上位コンピュータ５０に備えられる場合、制御装置７００が上位コンピュータ５０に経時変化データを送信した後に、送信済みの経時変化データを制御装置７００から消去することができる。そのため、制御装置７００の記憶容量を低減できる。尚、データ記憶部７１１および検出値抽出部７１２が制御装置７００に備えられる場合、制御装置７００が上位コンピュータ５０に経時変化データを送信しなくてよいため、制御装置７００と上位コンピュータ５０との間での通信データ量を低減できる。
【０１３７】
データ記憶部７１１および検出値抽出部７１２が上位コンピュータ５０に備えられる場合、入力部６０において入力された入力データや検出値抽出部７１２によって抽出された抽出データは、上位コンピュータ５０と制御装置７００との間で送受信されなくてよい。そのため、入力データ送信部５１１、入力データ受信部７１３、抽出データ送信部７１４、および抽出データ受信部５１２は不要である。
【０１３８】
図１０は、一実施形態にかかる上位コンピュータと、複数の射出成形機のそれぞれに搭載される制御装置との関係を示す図である。図１０に示すように、上位コンピュータ５０は、異なる射出成形機１０に搭載される複数の制御装置７００Ａ〜７００Ｅのそれぞれと通信可能に接続され、複数の制御装置７００Ａ〜７００Ｅのそれぞれとの間でデータ通信を行う。
【０１３９】
複数の制御装置７００Ａ〜７００Ｅは、製造メーカの違いのために、実績データとして記録する検出値の検出されるタイミングが異なることがある。その場合に、上位コンピュータ５０は、複数の制御装置７００Ａ〜７００Ｅのうちの少なくとも１つに抽出タイミングを送信して、複数の制御装置７００Ａ〜７００Ｅから同じ検出タイミングの実績データを取得できる。
【０１４０】
尚、本実施形態では上位コンピュータ５０が複数の制御装置７００Ａ〜７００Ｅのうちの少なくとも１つに抽出タイミングを送信するが、本発明はこれに限定されない。例えば入力部６０は、入力部６０において入力された抽出タイミングを、上位コンピュータ５０を介さずに、複数の制御装置７００Ａ〜７００Ｅのうちの少なくとも１つに抽出タイミングを送信してもよい。入力部６０は、射出成形機の一部であってもよく、操作装置７５０と表示装置７６０とで構成されてもよい。いずれにしても、上位コンピュータ５０は、複数７００Ａ〜７００Ｅから同じ検出タイミングの実績データを取得できる。
【０１４１】
以上、射出成形用データ管理装置および射出成形機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。
【０１４２】
例えば、上記実施形態の入力画面６１０は、遅延時間入力欄６２１を有するが、遅延時間入力欄６２１の代わりに（または加えて）、遡及時間入力欄を有してもよい。遡及時間入力欄は、基準タイミング選択入力欄６１１〜６１７において選択した基準タイミングから遡る遡及時間が入力される入力欄である。この場合、抽出タイミングは、基準タイミング選択入力欄６１１〜６１７に入力された基準タイミングを基準として、遡及時間入力欄に入力された遡及時間だけ早いタイミングである。
【符号の説明】
【０１４３】
１０    射出成形機
２０    周辺機器
５０    上位コンピュータ
６０    入力部
１６１  型締モータエンコーダ（可動プラテン位置検出器、可動プラテン移動速度検出器）
３４１  計量モータエンコーダ（スクリュ回転速度検出器）
３５１  射出モータエンコーダ（スクリュ位置検出器、スクリュ移動速度検出器）
３６０  圧力検出器
７００  制御装置（射出成形用データ管理装置）
７１１  データ記憶部
７１２  検出値抽出部
【図１】
2019177523.tif 000003
【図２】
2019177523.tif 000004
【図３】
2019177523.tif 000005
【図４】
2019177523.tif 000006
【図５】
2019177523.tif 000007
【図６】
2019177523.tif 000008
【図７】
2019177523.tif 000009
【図８】
2019177523.tif 000010
【図９】
2019177523.tif 000011
【図１０】
2019177523.tif 000012