JP2023028045A - 射出成形機の制御装置、表示装置、射出成形機、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】射出成形機の工程で行われた処理を適切に把握することを可能として、適切な品質管理を実現できる。【解決手段】射出成形機の制御装置は、射出成形機で行われる工程毎に予め設定された条件に基づいて、当該工程が開始されたか否かを判定する判定部と、前記工程が開始されたと判定した場合に、前記工程または前記工程以降の工程で検出された実績値の変化を表した波形情報を出力する出力部と、を有する。【選択図】図３

Description

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

従来から射出成形機には様々なセンサが設けられている。そこで、射出成形機においては、センサからの検出信号に基づいた射出成形中の各種プロセス、又はユーザによる設定内容を波形で表した波形データを表示装置に表示する技術が提案されている。

近年、射出成形機の表示装置に波形データを表示するために、様々な技術が提案されている。例えば、引用文献１においては、波形データを２個の領域に同時に表示する技術が提案されている。

特開２００３－２００４５６号公報

ところで、特許文献１に記載された技術では、波形の表示を開始のタイミングは、センサの出力変化をトリガとして用いている。しかしながら、センサの出力変化が、射出成形機の工程の切り替わりと対応していないことも多く、より適したタイミングで波形の表示を開始することが望まれている。

本発明の一態様は、工程が切り替わったタイミングで、当該工程で検出された実績値を示した波形情報を出力することで、当該工程で行われた処理を適切に把握することを可能として、適切な品質管理を実現できる技術を提供する。

本発明の一態様に係る射出成形機の制御装置は、射出成形機で行われる工程毎に予め設定された条件に基づいて、当該工程が開始されたか否かを判定する判定部と、前記工程が開始されたと判定した場合に、前記工程または前記工程以降の工程で検出された実績値の変化を表した波形情報を出力する出力部と、を有する。

本発明の一態様によれば、当該工程で行われた処理を適切に把握することを可能として、適切な品質管理を実現できる。

図１は、一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、一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４は、第１の実施形態に係る工程管理マネージャが実行する処理の概念を示した図である。 図５は、第１の実施形態の画面出力部が出力する表示画面を例示した図である。 図６は、第１の実施形態に係る制御装置における、工程の実績値を表示画面にリアルタイムに表示する制御手順を示したフローチャートである。 図７は、第１の実施形態に係る出力部が出力する表示画面を例示した図である。

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、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、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３１３と温度検出器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、通信インターフェース７０５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。さらに、制御装置７００は、通信インターフェース７０５でネットワークを介して接続された情報処理装置（例えば、パーソナルコンピューター）との間で情報の送信、及び受信を行う。

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は、画面を表示するための液晶パネル（表示部の一例）を備えている。

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、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３に示すように、制御装置７００は、受付部７１１と、工程管理マネージャ７３０と、を備える。また、制御装置７００は、記憶媒体７０２に、波形情報記憶部７１２を備える。

また、制御装置７００は、射出成形機１０に設けられたセンサ群１３０１から検出結果を示した信号を取得する。同様に、制御装置７００は、タイマー１３０２から計時情報を示したクロック信号を取得する。

波形情報記憶部７１２は、センサ群１３０１から受信した信号で表された検出結果を示した情報を記憶する。

受付部７１１は、入力インターフェース７０３を介して、タッチパネル７７０からのユーザの操作を受け付ける。

工程管理マネージャ７３０は、取得部７３１と、判定部７３２と、指令出力部７３３と、画面出力部７３４と、保存部７３５と、を備え、射出成形機１０の工程を管理するための制御を行う。

図４は、本実施形態に係る工程管理マネージャ７３０が実行する処理の概念を示した図である。図４に示されるように、工程管理マネージャ７３０は、荷重検出器３６０、射出モータエンコーダ３５１（センサ群１３０１を構成するセンサの一例）、タイマー１３０２等の複数の条件の組み合わせに基づいて、射出成形機１０の工程状態を判定し、当該工程状態に基づいた制御を行う。なお、荷重検出器３６０は、センサ群１３０１を構成するセンサの一例であって、金型装置８００内の圧力を計測する。

つまり、工程管理マネージャ７３０は、工程毎に、当該工程か否を判定するための１つ以上の条件を保持している。当該工程が開始されたか否かを判定するために、従来のような、１つのセンサの信号だけでなく、様々な条件の組み合わせを可能としている。つまり、工程管理マネージャ７３０は、従来と比べてより詳細な工程管理を実現している。

図４に示される例では、工程管理マネージャ７３０は、管理する工程状態として、充填工程１４１１、保圧工程１４１２、脱圧工程１４１３、保圧完了１４１４が含まれている。

充填工程１４１１が完了したか否かの判断の基準としては、３つの条件のうちいずれか一つ以上を満たした場合とする。３つの条件とは、１）予め設定された充填時間が経過した場合、２）射出モータエンコーダ３５１（エンコーダ値）が所定値に到達した場合、３）射出装置３００内で荷重検出器３６０によって計測された、成形材料から受ける圧力の値（以下、荷重検出器３６０の値とも称する）が、予め定められた監視値に到達した場合とする。工程管理マネージャ７３０は、３つの条件のうちいずれか一つを満たして、充填工程１４１１が完了したと判定した場合に、現在の工程を保圧工程１４１２に移る。なお、所定値及び監視値は、実施態様に応じて設定される値とする。

保圧工程１４１２が完了したか否かの判断の基準としては、保圧工程が開始してから予め設定された保圧時間が経過した場合とする。工程管理マネージャ７３０は保圧工程１４１２が完了したと判定した場合に、現在の工程を脱圧工程１４１３に移る。保圧時間は、実施態様に応じて定められる時間とする。

脱圧工程１４１３が完了したか否かの判断の基準としては、荷重検出器３６０の値が規定値以下になった場合とする。工程管理マネージャ７３０は脱圧工程１４１３が完了したと判定した場合に、現在の工程を保圧完了１４１４に移る。規定値は実施態様に応じて定められる値とする。

保圧完了１４１４の後は、型開工程などの工程が存在する。なお、工程管理マネージャ７３０が、工程毎に、当該工程に対応する条件を設定して管理する点で共通のため説明を省略する。

このように工程であるか否かの判定では、複数の条件の組み合わせの他に、保圧時間の経過などである。つまり、従来のセンサによる変化の検出では、工程が切り替わったか否かを判断するのが難しい状況が多い。そこで、本実施形態においては、工程管理マネージャ７３０が、工程毎に、センサ群１３０１からの信号、タイマー１３０２で計測している時間情報、通信インターフェース７０５を介して受信した情報、他のソフトウェア７４１で生じたイベント等を組み合わせた条件を予め保持し、当該条件を満たしたか否かを判定する。これにより、工程管理マネージャ７３０は、現在の工程状態を認識できる。

また、工程管理マネージャ７３０は、現在の工程に対応する制御指令を出力する。これにより射出成形機１０は各工程の制御を実現できる。

図３に戻り、取得部７３１は、工程を判定するために必要な情報を取得する。例えば、取得部７３１は、センサ群１３０１に含まれる各センサから信号を取得する。信号を取得するセンサとしては、例えば、図４に示した、荷重検出器３６０、及び射出モータエンコーダ３５１が含まれている。

また、取得部７３１は、タイマー１３０２から、時間を表したクロック信号を取得する。さら、取得部７３１は、通信インターフェース７０５を介して外部装置から受信した通信情報を取得する。さらに、取得部７３１は、制御装置７００内で実行されている他のソフトウェア７４１からのイベントを取得する。

判定部７３２は、射出成形機１０で行われる工程毎に予め設定された条件に基づいて、当該工程が開始されたか否かを判定する。工程に予め設定された条件が複数存在する場合には、判定部７３２は、当該複数の条件の組み合わせに基づいて、当該工程が開始されたか否かを判定する。

射出成形機１０で行われる工程毎に予め設定された条件としては、射出成形機１０に設けられたセンサ群１３０１の各々からの信号、タイマー１３０２から受信したクロック信号によって計測される、所定の処理が開始されてからの時間、通信インターフェース７０５を介して外部装置から受信した通信情報、及び他のソフトウェア７４１から取得したイベントのうち、いずれか一つ以上を含むことが考えられる。

工程が切り替わったか否かの判定に用いる、センサ群１３０１の各々からの信号としては、例えば、荷重検出器３６０からの信号や、射出モータエンコーダ３５１からの信号などが考えられる。

工程が切り替わったか否かの判定に用いる、タイマー１３０２から受信したクロック信号によって計測される時間としては、例えば、保圧時間などが考えらえれる。なお、保圧時間とは、保圧（所定の処理の一例）が開始されてからの時間である。

通信インターフェース７０５を介して外部装置から受信した通信情報としては、成形品を射出成形機１０から取り出す取出機から受信した、成形品を取り出した旨を示す情報などが考えれられる。

他のソフトウェア７４１から取得したイベントとしては、型締モータ１６０を制御するプログラムによる制御結果などが考えられる。

このように、判定部７３２は、上記の様々な条件に基づいて、射出成形機で行われる工程が開始されたか否かを判定する。

指令出力部７３３は、判定部７３２により所定の工程が開始されたと判定した場合に、当該工程に対応する制御を行うための指令を出力する。例えば、型閉工程が開始されたと判定部７３２が判定した場合に、指令出力部７３３は、型締モータ１６０を設定移動速度で型閉完了位置まで前進を開始させる制御指令を出力する。さらには、保圧工程が開始されたと判定部７３２が判定した場合に、指令出力部７３３は、射出モータ３５０を駆動してスクリュ３３０を前方に押し出すための制御指令を出力する。

保存部７３５は、センサ群１３０１の各々のセンサから取得部７３１が取得した、当該センサが検出した実績値の変化を表した波形データを、波形情報記憶部７１２に記憶する。

本実施形態に係る保存部７３５は、判定部７３２によって所定の工程が開始されたと判定された場合に、当該工程で検出された波形データを、波形情報記憶部７１２に保存を開始する。工程で検出された波形データとは、当該工程でセンサ群１３０１の各々のセンサで検出された実績値を示した波形データであればよい。さらには、波形データの保存を開始する所定の工程とは、例えば、ユーザに設定された工程などが考えられる。ユーザが、表示画面等で波形データを表示するために所定の工程を設定した場合に、判定部７３２が、当該所定の工程が開始されたか否かを判定する。さらに、保存部７３５は、所定の工程以降の工程で検出された実績値の変化を表した波形データを、波形情報記憶部７１２に保存してもよい。

なお、本実施形態は、波形データの保存開始を上述したタイミングに制限するものではない。例えば、保存部７３５は、現在行われている工程に関係なく、取得部７３１が取得した、センサ群１３０１の各々のセンサで検出された波形データを、継続的に波形情報記憶部７１２に記憶し続けてもよい。

画面出力部７３４は、表示画面等のデータをタッチパネル７７０に出力する。例えば、画面出力部７３４は、判定部７３２によって所定の工程が開始されたと判定した場合に、当該工程で検出された実績値を示した波形データ（波形情報の一例）を波形情報記憶部７１２から読み出して、当該波形データを含む表示画面を、タッチパネル７７０に出力する。なお、本実施形態は、タッチパネル７７０に表示画面等を出力する例について説明するが、データの出力先をタッチパネル７７０に制限するものではない。例えば、画面出力部７３４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７３４が出力する表示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では、Ｘ軸単位欄１５０１と、Ｙ軸単位欄１５０２と、左側スライダ１５０３と、右側スライダ１５０４と、Ｘ軸欄１５０５と、トリガ（CH1-5）欄１５０６と、が示されている。さらに、表示画面１５００では、５個のチャネル欄（第１チャネル欄１５１１～第５チャネル欄１５１５）と、選択範囲表示欄１５２１と、波形データ欄（波形データを表示するための領域の一例）１５５０と、が示されている。本実施形態では、チャネル欄とは、表示する項目を選択するための欄とする。

図５に示される表示画面では、所定の工程における、各種センサで検出された実績値を表示する。本実施形態の表示画面では、現在のショットの実績値をリアルタイムに表示する例について説明するが、過去のショットの実績値を表示してもよい。

次に表示画面について説明する。Ｘ軸単位欄１５０１は、波形データ欄１５５０のＸ軸に表示する単位を選択するための欄である。Ｙ軸単位欄１５０２は、波形データ欄１５５０のＹ軸に表示する単位を選択するための欄である。Ｙ軸単位欄１５０２は、例えば、"パーセント"や"工学単位"などが選択可能である。Ｘ軸欄１５０５は、波形データ欄１５５０に表示するＸ軸（例えば時間）の範囲を設定するための欄である。

左側スライダ１５０３は、選択範囲表示欄１５２１に表示する範囲を設定するために、波形データ欄１５５０のX軸上の左端（表示開始位置）を設定するための欄である。右側スライダ１５０４は、選択範囲表示欄１５２１に表示する範囲を設定するために、波形データ欄１５５０のX軸上の右端（表示終了位置）を設定するための欄である。

トリガ（CH1-5）欄１５０６は、波形データ欄１５５０に表示する工程を選択するための欄である。本実施形態に係るトリガ（CH1-5）欄１５０６は、例えば、メニュー形式であって、ユーザは、操作装置７５０を介して、トリガ（CH1-5）欄１５０６に表示されたメニューから表示したい工程を選択する操作を行う。

図５では、トリガ（CH1-5）欄１５０６には、"充填工程"が設定された例とする。図５に示される例では、判定部７３２により、"充填工程"が開始されたと判定した場合に、画面出力部７３４が、波形データ欄１５５０に、５個のチャネル欄（第１チャネル欄１５１１～第５チャネル欄１５１５）で設定された各項目の波形データの表示を開始する。

画面出力部７３４は、各種センサで検出された実績値による波形データを表示するために、波形情報記憶部７１２から、当該工程の波形データを読み込む。

本実施形態では、チャネル欄（第１チャネル欄１５１１～第５チャネル欄１５１５）に、各種センサで検出された実績値だけでなく、ユーザによる設定情報も含まれている。そこで、画面出力部７３４は、記憶媒体７０２に保存されている設定情報による波形データの表示も行う。

つまり、本実施形態では、トリガ（CH1-5）欄１５０６に設定された工程になったと判定部７３２に判定されたことを条件として、画面出力部７３４が、波形データ欄１５５０に当該工程の波形データの描画を開始する。次に表示画面の各項目について説明する。

５個のチャネル欄（第１チャネル欄１５１１～第５チャネル欄１５１５）は、波形データ欄１５５０に波形データとして表示する項目を選択するための欄である。つまり、本実施形態では、波形データ欄１５５０に各チャネルに割り当てられた項目に関する波形データを５個表示可能としている。

第１チャネル欄１５１１は、Ｃｈ－１に項目を設定するための欄である。項目欄１５１１Ａには、表示する項目が設定され、最大値欄１５１１Ｂには、Ｃｈ－１の項目の波形データとして表示される最大値（スケール情報の一例）が設定され、最小値欄１５１１Ｃには、Ｃｈ－１の項目の波形データとして表示される最小値（スケール情報の一例）が設定される。

項目欄１５１１Ａは、操作装置７５０（例えば、タッチパネル７７０）を介して押下された場合に、画面出力部７３４が、複数の項目が表示されたメニュー画面を出力する。そして、受付部７１１は、当該メニュー画面から、Ｃｈ―１に設定したい項目（各種設定、及び各センサの検出結果）の選択を受け付ける。なお、項目欄１５１２Ａ～１５１５Ａについても同様として説明を省略する。

最大値欄１５１１Ｂ、及び最小値欄１５１１Ｃは、数値を入力可能な欄である。そして、受付部７１１は、最大値欄１５１１Ｂ、又は最小値欄１５１１Ｃに、操作装置７５０を介して設定された数値の入力を受け付ける。なお、最大値欄１５１２Ｂ～１５１５Ｂ、及び最小値欄１５１２Ｃ～１５１５Ｃについても同様として説明を省略する。

各チャネル欄には、"入"又は"切"を設定可能に表示している。"入"の場合は当該項目の波形データを表示することを示し、"切"の場合は当該項目の波形データを表示しないことを示している。

図５では、項目欄１５１１Ａには、"射出速度設定"が設定され、最大値欄１５１１Ｂには、"１００．００"が設定され、最小値欄１５１１Ｃには、"－１００．００"が設定された例とする。"射出速度設定"は、ユーザによって設定されたスクリュ３３０の射出速度の設定を示している。

第２チャネル欄１５１２は、Ｃｈ－２に項目を設定するための欄である。項目欄１５１２Ａには、表示する項目が設定され、最大値欄１５１２Ｂには、Ｃｈ－２の項目の波形データとして表示される最大値（スケール情報の一例）が設定され、最小値欄１５１２Ｃには、Ｃｈ－２の項目の波形データとして表示される最小値（スケール情報の一例）が設定される。

図５では、項目欄１５１２Ａには、"射出速度検出"が設定され、最大値欄１５１２Ｂには、"１００．００"が設定され、最小値欄１５１２Ｃには、"－１００．００"が設定された例とする。"射出速度検出"は、射出モータエンコーダ３５１によって検出されたスクリュ３３０の射出速度を示している。

第３チャネル欄１５１３は、Ｃｈ－３に項目を設定するための欄である。項目欄１５１３Ａには、表示する項目が設定され、最大値欄１５１３Ｂには、Ｃｈ－３の項目の波形データとして表示される最大値（スケール情報の一例）が設定され、最小値欄１５１３Ｃには、Ｃｈ－３の項目の波形データとして表示される最小値（スケール情報の一例）が設定される。

図５では、項目欄１５１３Ａには、"保圧設定"が設定され、最大値欄１５１３Ｂには、"２００．００"が設定され、最小値欄１５１３Ｃには、"０．００"が設定された例とする。"保圧設定"は、ユーザにより設定された保持圧力の値を示している。

第４チャネル欄１５１４は、Ｃｈ－４に項目を設定するための欄である。項目欄１５１４Ａには、表示する項目が設定され、最大値欄１５１４Ｂには、Ｃｈ－４の項目の波形データとして表示される最大値（スケール情報の一例）が設定され、最小値欄１５１４Ｃには、Ｃｈ－４の項目の波形データとして表示される最小値（スケール情報の一例）が設定される。

図５では、項目欄１５１４Ａには、"保圧検出"が設定され、最大値欄１５１４Ｂには、"２００．００"が設定され、最小値欄１５１４Ｃには、"０．００"が設定された例とする。"保圧検出"は、荷重検出器３６０により検出された保持圧力の値を示している。

第５チャネル欄１５１５は、Ｃｈ－５に項目を設定するための欄である。項目欄１５１５Ａには、表示する項目が設定され、最大値欄１５１５Ｂには、Ｃｈ－５の項目の波形データとして表示される最大値（スケール情報の一例）が設定され、最小値欄１５１５Ｃには、Ｃｈ－５の項目の波形データとして表示される。

図５では、項目欄１５１５Ａには、"スクリュ位置検出"が設定され、最大値欄１５１５Ｂには、"１００．００"が設定され、最小値欄１５１５Ｃには、"０．００"が設定された例とする。"スクリュ位置検出"は、射出モータエンコーダ３５１により検出されたスクリュ３３０の位置を示している。

図５の波形データ欄１５５０は、トリガ（CH1-5）欄１５０６で示された工程における、５個のチャネル欄（第１チャネル欄１５１１～第５チャネル欄１５１５）の各々に設定されている項目毎の波形データを表示する欄とする。

波形データ欄１５５０の波形データ１５５１は、第１チャネル欄１５１１（Ｃｈ―１）に設定された"射出速度設定"の設定情報の変化を示している。

波形データ１５５１を表示するための波形データ欄１５５０の最大値は最大値欄１５１１Ｂに設定された値であり、波形データ１５５１を表示するための波形データ欄１５５０の最小値は最小値欄１５１１Ｃされた値とする。波形データ欄１５５０に表示される波形データの最大値、及び最小値は、以降についても同様として説明を省略する。

波形データ１５５２は、第２チャネル欄１５１２（Ｃｈ―２）に設定された"射出速度検出"の検出結果（実績値の一例）の変化を示している。

波形データ１５５３は、第３チャネル欄１５１３（Ｃｈ―３）に設定された"保圧設定"の設定情報の変化を示している。波形データ１５５４は、第４チャネル欄１５１４（Ｃｈ―４）に設定された"保圧検出"の検出結果（実績値の一例）の変化を示している。

波形データ１５５５は、第５チャネル欄１５１５（Ｃｈ―５）に設定された"スクリュ位置検出"の検出結果（実績値の一例）の変化を示している。

そして、本実施形態に係る受付部７１１は、項目欄１５１１Ａ～１５１５Ａに対する、項目の選択を受け付ける。そして、画面出力部７３４は、受付部７１１が項目の選択を受け付けた後、判定部７３２がトリガ（CH1-5）欄１５０６に設定された工程になったと判定した場合に、画面出力部７３４が、波形データ欄１５５０に、５個のチャネル欄（第１チャネル欄１５１１～第５チャネル欄１５１５）で設定された各項目の波形データの表示を開始する。

また、受付部７１１は、操作装置７５０を介して、左側スライダ１５０３（波形データ欄１５５０のＸ軸の左側の開始値）、及び右側スライダ１５０４（波形データ欄１５５０のＸ軸の右側の終了値）の各々に対する、数値の入力操作を受け付ける。

選択範囲表示欄１５２１は、左側スライダ１５０３及び右側スライダ１５０４によって設定された範囲内において、各チャネル欄に設定された項目毎の、統計値、開始値、及び終了値等を一覧として表した欄である。

図５に示される選択範囲表示欄１５２１では、チャネル（Ｃｈ―１～Ｃｈ－５）の各々に設定された項目の統計値等、例えば、左端の開始値（Ｌｅｆｔ）、範囲内の最大値（Ｍａｘ）、範囲内の積分値（Ｉｎｔ）、範囲内の平均値（Ａｖｅ）、範囲内の最小値（Ｍｉｎ）、及び右端の終了値（Ｒｉｇｈｔ）が表されている。なお、選択範囲表示欄１５２１に示される項目ごとの統計値等は一例として示したものであって、他の統計値等を表示してもよい。

表示装置７６０は、制御装置７００からの指示によって図５で示した表示画面等を表示する。つまり、表示装置７６０は、トリガ（CH1-5）欄１５０６に設定された工程を、射出成形機１０が開始した（工程毎に予め設定された条件の一例）と制御装置７００によって判定された場合に、当該工程以降(当該工程、及び当該工程以降の工程を含む)で検出された実績値の変化を表した波形データを表示する。なお、本実施形態では、開始されたと判定された工程の実績値を表示する例について説明する。しかしながら、本実施形態は、開始されたと判定された工程の実績値を表示する場合に制限するものではなく、表示装置７６０が、当該工程以降に行われる工程の実績値を表示してもよい。

次に、第１の実施形態に係る制御装置７００における、工程の実績値を表示画面にリアルタイムに表示する制御手順について説明する。図６は、第１の実施形態に係る制御装置７００における、工程の実績値を表示画面にリアルタイムに表示する制御手順を示したフローチャートである。図６で示される例では、図４に示した工程"充填工程"からの処理とする。このため、判定部７３２によって"充填工程"と判定された後の処理とする。

まず、判定部７３２は、前回判定した時の工程と、今回の工程と、が一致しているか否かを判定する（Ｓ１６０１）。例えば、前回判定した時の工程が"充填工程"で、今回の工程が"充填工程"の場合には、判定部７３２は、一致していると判定する。

そして、判定部７３２が、工程が一致していると判定した場合（Ｓ１６０１：Ｙｅｓ）、Ｓ１６０６の処理に移る。

一方、判定部７３２が、工程が一致していないと判定した場合（Ｓ１６０１：Ｎｏ）、指令出力部７３３は現在の工程で行われる制御のパターン（手順）を設定する（Ｓ１６０２）。

画面出力部７３４は、現在表示している表示画面のトリガ（CH1-5）欄１５０６に設定されている工程が、現在の工程か否かを判定する（Ｓ１６０３）。現在の工程ではないと判定した場合（Ｓ１６０３：Ｎｏ）、Ｓ１６０６の処理に移る。

画面出力部７３４は、現在表示している表示画面のトリガ（CH1-5）欄１５０６に設定されている工程が、現在の工程であると判定した場合（Ｓ１６０３：Ｙｅｓ）、保存部７３５が、センサ群１３０１からの信号による実績値の変化を示した波形データを、波形情報記憶部７１２に保存を開始する（Ｓ１６０４）。

そして、画面出力部７３４が、波形情報記憶部７１２に保存された波形データに基づいて生成した表示画面を、表示装置７６０に出力する（Ｓ１６０５）。

そして、指令出力部７３３は、現在の工程で行われる制御のパターン及びセンサ群１３０１に含まれるセンサからの実績値に従って、制御指令を出力する（Ｓ１６０６）。

次に、判定部７３２が、次の工程を開始するために設定された、１つ又は複数の条件のうちいずれか一つ以上を満足したか否かを判定する（Ｓ１６０７）。

例えば、現在の工程が"充填工程"の場合には、判定部７３２は、充填時間経過したか否か、射出モータエンコーダ３５１が所定値に到達したか否か、及び射出装置３００内で荷重検出器３６０によって計測された、成形材料から受ける圧力の値が、予め定められた監視値に到達したか否かを判定する。

また、現在の工程が"保圧工程"の場合には、判定部７３２は、保圧工程が開始してから予め設定された保圧時間が経過したか否かを判定する。

また、現在の工程が"脱圧工程"の場合には、判定部７３２は、荷重検出器３６０の値が所定値以下になったか否かを判定する。

そして、判定部７３２が、現在の工程の対応する条件を一つも満たしていないと判定した場合（Ｓ１６０７：Ｎｏ）、Ｓ１６０１から再び処理を行う。

そして、判定部７３２が、現在の工程の対応する条件のうち、いずれか一つ以上の条件を満たしたと判定した場合（Ｓ１６０７）、全ての工程が終了したか否かを判定する（Ｓ１６０８）。判定部７３２が、全ての工程が終了していないと判定した場合（Ｓ１６０８：Ｎｏ）、現在の工程から、次の工程への切り替え制御を行う（Ｓ１６０９）。その後、再びＳ１６０１から再び処理を行う。

一方、判定部７３２が、全ての工程が終了したと判定した場合（Ｓ１６０８：Ｙｅｓ）、処理を終了する。

本実施形態に係る制御装置７００では、上述した処理手順によって、現在の工程に対応する表示画面の表示を実現できる。

さらに、本実施形態に係る制御装置７００は、図５に示される表示画面の表示に制限するものではなく、複数の波形データ欄を表示してもよい。

図７は、本実施形態の出力部７１３が出力する表示画面を例示した図である。図７に示されるように、表示画面１９００では、第１の工程"充填工程"の波形データ欄１９３０と、第２の工程"型閉工程"の波形データ欄１９５０と、を表示している。

表示画面１９００では、第１の工程（例えば、"充填工程"）のトリガ（CH1-5）欄１９２１、Ｘ軸欄１９２２が示されている。さらに、表示画面１９００では、第１の工程"充填工程"用の５個のチャネル欄（第１チャネル欄１９１１～第５チャネル欄１９１５）と、波形データ欄１９３０と、が示されている。

５個のチャネル欄（第１チャネル欄１９１１～第５チャネル欄１９１５）は、図５に示すチャネル欄（第１チャネル欄１５１１～第５チャネル欄１５１５）と同様として、説明を省略する。

波形データ欄１９３０に表される波形データ１９３１～１９３５は、第１の実施形態の波形データ欄１５５０と同様、第１チャネル欄１５１１～第５チャネル欄１５１５で示された各項目の設定情報の変化、又は実績値の変化を示している。

図７に示される例でも、トリガ（CH1-5）欄１９２１に設定された工程（例えば、"充填工程"）になったと判定部７３２に判定されたことをトリガとして、画面出力部７３４が、波形データ欄１９３０に当該工程の波形データの描画を開始する。

表示画面１９００では、第２の工程（例えば、"型閉工程"）のトリガ（CH6-10）欄１９４１、Ｘ軸欄１９４２が示されている。さらに、表示画面１９００では、第２の工程（例えば、"型閉工程"）用の５個のチャネル欄（第６チャネル欄１９１６～第１０チャネル欄１９２０）と、波形データ欄１９５０と、が示されている。

トリガ(CH6-10)欄１９４１には、工程"型閉開始"が表示されている。５個のチャネル欄（第６チャネル欄１９１６～第１０チャネル欄１９２０）は、"型閉開始"工程に対応する項目が設定されている。

項目欄１９１６Ａには、"型締位置検出"が設定され、最大値欄１９１６Ｂには、"２５．００"が設定され、最小値欄１９１６Ｃには、"０．００"が設定された例とする。"型締位置検出"は、型締モータエンコーダ１６１によって検出されたクロスヘッド１５１の位置から換算した、可動プラテン１２０の位置を示している。

項目欄１９１７Ａには、"型締速度検出"が設定され、最大値欄１９１７Ｂには、"３００．００"が設定され、最小値欄１９１７Ｃには、"－１００．００"が設定された例とする。"射出速度検出"は、型締モータエンコーダ１６１によって検出されたクロスヘッド１５１の速度を示している。

項目欄１９１８Ａには、"型締力検出"が設定され、最大値欄１９１８Ｂには、"２００．００"が設定され、最小値欄１９１８Ｃには、"０．００"が設定された例とする。"型締力検出"は、タイバー歪検出器１４１の検出された型締力を示している。

項目欄１９１９Ａには、"型締トルク検出"が設定され、最大値欄１９１９Ｂには、"２５.００"が設定され、最小値欄１７１４Ｃには、"－２５．００"が設定された例とする。"型締トルク検出"は、型締モータ１６０に供給される電流値によって示される。電流値は、電流検出器によって検出してもよいし、型締モータ１６０に電流を供給するインバータに対する制御指令値から求めてもよい。

項目欄１９２０Ａには、"スクリュ位置検出"が設定され、最大値欄１９２０Ｂには、"１００.００"が設定され、最小値欄１９２０Ｃには、"０．００"が設定された例とする。"スクリュ位置検出"は、射出モータエンコーダ３５１により検出されたスクリュ３３０の位置を示している。

図７の波形データ欄１９５０は、トリガ（CH6-10）欄１９４１に設定されている工程"型閉工程"における、５個のチャネル欄（第６チャネル欄１９１６～第１０チャネル欄１９２０）の各々に設定されている項目で示された設定情報又は実績値の変化を波形で示した波形データを表示する欄とする。

波形データ欄１９５０の波形データ１９５１は、第６チャネル欄１９１６に設定された"型締位置検出"の検出結果（実績値の一例）の変化を示している。波形データ１９５２は、第７チャネル欄１９１７に設定された"型締速度検出"の検出結果（実績値の一例）の変化を示している。

波形データ１９５３は、第８チャネル欄１９１８に設定された"型締力検出" の検出結果（実績値の一例）の変化を示している。波形データ１９５４は、第４チャネル欄１７１４に設定された"型締トルク検出"の検出結果（実績値の一例）の変化を示している。

波形データ１９５５は、第１０チャネル欄１９２０に設定された"スクリュ位置検出" の検出結果（実績値の一例）の変化を示している。

こちらも、トリガ（CH6-10）欄１９４１に設定された工程（例えば、"型閉工程"）になったと判定部７３２に判定されたことを条件として、画面出力部７３４が、波形データ欄１９５０に当該工程の波形データの描画を開始する。

つまり、本実施形態では、表示装置７６０が表示画面として波形データ欄を複数表示する場合に、波形データ欄の各々に対応する工程開始の条件を満たしたと判定部７３２に判定された場合に、当該工程に対応する波形データ欄の表示が開始される。このため、複数の波形データ欄が表示される場合に、波形データ欄毎に波形データの表示が開始されるタイミングが異なる。

また、第１の工程に対応する第１の波形データ欄の波形データの表示がされた後、当該第１の工程の処理が終了し、第２の工程に対応する波形データ欄の波形データの表示が開始された場合に、同じショット内の処理が完了するまで、画面出力部７３４は、第１の工程に対応する第１の波形データ欄の波形データの表示を継続してもよい。これにより、ユーザは複数の波形データの比較確認することができる。

上述した実施形態によれば、工程に設定された条件に基づいて、当該工程になったか否かを判定することで、当該で行われた処理を適切に把握できる。これにより、適切な品質管理を実現できる。

さらには、波形データ欄毎に、当該波形データ欄に設定された工程の条件を満たした場合に、当該工程の波形データの表示を開始する。これにより、ユーザが、現在の射出成形機１０で現在行われている工程の状況をリアルタイムに把握できる。

本実施形態においては、工程管理マネージャ７３０が、射出成形機１０の全ての工程を管理する例について説明したが、当該構成に制限するものではない。例えば、工程毎に管理を行う工程管理マネージャを設けてもよい。さらには、１つの工程を管理する工程管理マネージャと、関連する複数の工程をまとめて管理する工程管理マネージャと、を組み合わせてもよい。換言すれば、射出成形機１０の工程を管理する工程管理マネージャは、１つであっても、複数であってもよい。

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 受付部
７３０ 工程管理マネージャ
７１２ 波形情報記憶部
７３１ 取得部
７３２ 判定部
７３３ 指令出力部
７３４ 画面出力部
７３５ 保存部

Claims (8)

1. 射出成形機で行われる工程毎に予め設定された条件に基づいて、当該工程が開始されたか否かを判定する判定部と、
   前記工程が開始されたと判定した場合に、前記工程または前記工程以降の工程で検出された実績値の変化を表した波形情報を出力する出力部と、
   を有する射出成形機の制御装置。
2. 前記判定部は、複数の前記条件の組み合わせに基づいて、前記工程が開始されたか否かを判定する、
   請求項１に記載の射出成形機の制御装置。
3. 前記判定部は、複数の前記条件の組み合わせとして、前記射出成形機に設けられたセンサからの信号、所定の処理が開始されてからの時間、外部装置から受信した通信情報のうち、いずれか一つ以上を含んでいる、
   請求項２に記載の射出成形機の制御装置。
4. 前記出力部は、複数の前記工程について、前記工程ごとに異なる領域に、当該工程の前記波形情報が示された画面を出力する、
   請求項１乃至３のいずれか一つに記載の射出成形機の制御装置。
5. 予め設定された条件に基づいて、射出成形機で行われる工程が開始されたか否かを判定する判定部と、
   前記工程が開始されたと判定した場合に、前記工程または前記工程以降の工程で検出された実績値の変化を表した波形情報を記憶部に保存する保存部と、
   を有する射出成形機の制御装置。
6. 予め設定された条件に基づいて、射出成形機で行われる工程が開始されたと判定された場合に、前記工程で検出された実績値の変化を表した波形情報を表示する表示部
   を有する射出成形機の表示装置。
7. 予め設定された条件に基づいて、射出成形機で行われる工程が開始されたか否かを判定する判定部と、
   前記工程が開始されたと判定した場合に、前記工程または前記工程以降の工程で検出された実績値の変化を表した波形情報を出力する出力部と、
   を有する射出成形機。
8. 予め設定された条件に基づいて、射出成形機で行われる工程が開始されたか否かを判定し、
   前記工程が開始されたと判定した場合に、前記工程または前記工程以降の工程で検出された実績値の変化を表した波形情報を出力すること、
   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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