特許 7396952 射出成形機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-04

(45)【発行日】2023-12-12

(54)【発明の名称】射出成形機

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/76 20060101AFI20231205BHJP

   B22D 17/26 20060101ALI20231205BHJP

   B22D 17/32 20060101ALI20231205BHJP

   B29C 33/22 20060101ALI20231205BHJP

   B29C 33/70 20060101ALI20231205BHJP

   B29C 45/66 20060101ALI20231205BHJP

【ＦＩ】

B29C45/76

B22D17/26 D

B22D17/26 J

B22D17/32 J

B29C33/22

B29C33/70

B29C45/66

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2020063576

(22)【出願日】2020-03-31

(65)【公開番号】P2021160192

(43)【公開日】2021-10-11

【審査請求日】2022-08-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000002107

【氏名又は名称】住友重機械工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】松竹 由賢

(72)【発明者】

【氏名】水原 弾

【審査官】小山 祐樹

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１７／１７１０４７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１１－００５７９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１２２５７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３１３４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１９５９７６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４５／００－４５／８４

Ｂ２９Ｃ ３３／００－３３／７６

Ｂ２２Ｄ １７／００－１７／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

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、
前記固定プラテンと型開閉方向に所定の間隔をおいて連結されるトグルサポートと、
前記可動プラテンと前記トグルサポートとの間に配置され、前記トグルサポートに対して前記可動プラテンを移動させるトグル機構と、
前記トグル機構のクロスヘッドと前記可動プラテンとの間で屈伸するリンクと、
前記トグル機構に設けられ、前記リンクが屈伸するときに摺動する摺動部品と、
所定の期間において前記トグルサポートの位置を移動させる移動処理を行った回数及び／又は前記移動処理における前記トグルサポートの移動量に基づき、前記摺動部品の劣化の状態を推定する推定部と、を有する射出成形機。

【請求項2】

前記推定部による推定結果を、表示装置に表示させる表示制御部を有する請求項１記載の射出成形機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、射出成形機に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１では、射出成形機の異常に係る状態の判定を行う際に、あらかじめ定めた外乱要素の少ない動作設定に基づく所定の動作を行わせることにより、摩耗、破損、動作の不具合、保守に関わる状態を精度よく判定することが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－１６７４２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の射出成形機では、トグル機構の摺動部品が劣化（摩耗）した状態で成形品の製造を続けた場合、摺動部品の劣化による影響が、摺動部品によって連結されているリンクやトグルサポートにまで及び、リンクやトグルサポートの交換が必要となる可能性がある。

【0005】

本発明の一態様は、トグル機構の摺動部品の劣化の状態を把握させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の実施形態に係る射出成形機は、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、前記固定プラテンと型開閉方向に所定の間隔をおいて連結されるトグルサポートと、前記可動プラテンと前記トグルサポートとの間に配置され、前記トグルサポートに対して前記可動プラテンを移動させるトグル機構と、前記トグル機構のクロスヘッドと前記可動プラテンとの間で屈伸するリンクと、前記トグル機構に設けられ、前記リンクが屈伸するときに摺動する摺動部品と、所定の期間において前記トグルサポートの位置を移動させる移動処理を行った回数及び／又は前記移動処理における前記トグルサポートの移動量に基づき、前記摺動部品の劣化の状態を推定する推定部と、を有する。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一態様によれば、トグル機構の摺動部品の劣化の状態を把握させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】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】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】トグル機構の摺動部品の摩耗について説明する図である。

【図4】制御装置の機能を説明する図である。

【図5】第一の実施形態の制御装置の処理を説明するフローチャートである。

【図6】第二の実施形態の制御装置の処理を説明するフローチャートである。

【図7】第三の実施形態の制御装置の処理を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（第一の実施形態）
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。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。

【0010】

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。

【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（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。

【0012】

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。

【0013】

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が取り付けられる固定プラテン１１０と、可動金型８２０が取り付けられる可動プラテン１２０と、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。

【0014】

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。

【0015】

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。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、および型開が行われる。

【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。尚、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。

【0017】

尚、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。

【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。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。

【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。

【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。

【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。

【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、型締工程、脱圧工程、および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。

【0026】

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。

【0027】

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。

【0028】

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。

【0029】

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。

【0030】

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。

【0031】

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。

【0032】

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。

【0033】

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。

【0034】

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。

【0035】

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。

【0036】

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。

【0037】

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。

【0038】

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。

【0039】

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。

【0040】

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。尚、複数の型厚調整機構が組合わせて用いられてもよい。

【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。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。

【0042】

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。

【0043】

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。

【0044】

（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。

【0045】

エジェクタ装置２００は、可動プラテン１２０に取り付けられ、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。

【0046】

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の内部に進退自在に配置される可動部材８３０と接触する。エジェクタロッド２１０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】

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。

【0048】

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、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、可動部材８３０を元の待機位置まで後退させる。

【0049】

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。尚、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。

【0050】

（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。

【0051】

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、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、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の間で伝達される力を検出する圧力検出器３６０と、を有する。

【0052】

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。

【0053】

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。

【0054】

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。

【0055】

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。

【0056】

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。

【0057】

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。

【0058】

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。

【0059】

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。

【0060】

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。

【0061】

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。

【0062】

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。

【0063】

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力を検出する。検出した力は、制御装置７００で圧力に換算される。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に作用する力を検出する。

【0064】

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。

【0065】

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。

【0066】

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。

【0067】

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。

【0068】

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。

【0069】

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。

【0070】

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。

【0071】

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、金型保護を目的として、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。

【0072】

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。

【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。

【0075】

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。

【0076】

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。

【0077】

（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。

【0078】

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。

【0079】

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。

【0080】

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。

【0081】

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。

【0082】

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。

【0083】

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。

【0084】

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。

【0085】

（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。

【0086】

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。

【0087】

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。脱圧工程の終了は型開工程の開始と一致する。

【0088】

尚、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。

【0089】

尚、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。

【0090】

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。

【0091】

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。

【0092】

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や表示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で構成され、一体化されてよい。表示装置７６０としてのタッチパネルは、制御装置７００による制御下で、表示画面を表示する。タッチパネルの表示画面には、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、タッチパネルの表示画面には、例えば、ユーザによる入力操作を受け付けるボタン、入力欄等の入力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は、ユーザによる表示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、表示画面に表示される情報を確認しながら、表示画面に設けられた入力操作部を操作して、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、ユーザが表示画面に設けられた入力操作部を操作することにより、入力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に表示される表示画面の切り替え等であってもよい。

【0093】

尚、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。

【0094】

（トグル機構の劣化の推定）
以下にトグル機構１５０の劣化の状態の推定について説明する。射出成形機１０では、型開閉方向におけるクロスヘッド１５１の移動量と、可動プラテン１２０の移動量とは、例えば、所定の関数を満たすように、対応付けられている。言い換えれば、クロスヘッド１５１の位置と、可動プラテン１２０の位置とは、所定の対応関係にある。

【0095】

このため、射出成形機１０では、トグル機構１５０や金型の摩耗していない状態では、固定金型８１０と可動金型８２０とが当接したときの当接面と、クロスヘッド１５１との間隔Ｘは、ショット毎に一定となる。

【0096】

しかし、トグル機構１５０の摺動部品が摩耗すると、固定金型８１０と可動金型８２０とが当接したときの当接面と、クロスヘッド１５１との間隔Ｘが、徐々に狭くなる。つまり、クロスヘッド１５１の位置と、可動プラテン１２０の位置との対応関係が変化する。

【0097】

以下に、図３を参照して、トグル機構１５０の摺動部品の摩耗について説明する。図３は、トグル機構の摺動部品の摩耗について説明する図である。

【0098】

図３（Ａ）は、摺動部品が摩耗していない状態を示しており、図３（Ｂ）は、摺動部品が摩耗した状態を示している。

【0099】

図３では、第３リンク１５４がクロスヘッド１５１に取り付けられた様子を示している。第３リンク１５４は、ピン１５４ａによってクロスヘッド１５１と連結されており、クロスヘッド１５１とピン１５４ａとの間には、ブッシュ１５４ｂが設置されている。

【0100】

ピン１５４ａとブッシュ１５４ｂとは、型開閉が行われると摺動する摺動部品に含まれる。ピン１５４ａとブッシュ１５４ｂは、繰り返し型開閉が行われることで、摩耗する。

【0101】

図３（Ａ）に示す位置ｔ１は、型締工程において型締力が設定値となったときのクロスヘッド１５１の位置を示す。図３（Ａ）の例では、ピン１５４ａとブッシュ１５４ｂとが摩耗しておらず、クロスヘッド１５１の位置ｔ１は、可動プラテン１２０の位置と所定の対応関係を満たす。

【0102】

図３（Ｂ）は、ピン１５４ａとブッシュ１５４ｂとの隙間が幅Ｈ分広がった状態を示している。この場合、型締力は、クロスヘッド１５１の位置が、位置ｔ１から、幅Ｈに相当する幅Ｗ１だけ前進したときに、設定値となる。図３（Ｂ）では、このときのクロスヘッド１５１の位置を位置ｔ２とする。

【0103】

クロスヘッド１５１の位置ｔ２は、可動プラテン１２０の位置と、所定の対応関係を満たさない。また、図３（Ｂ）では、摺動部品の摩耗が進んでいるため、クロスヘッド１５１の位置と、可動プラテン１２０の位置との対応関係の変化が大きくなる。

【0104】

このように、トグル機構１５０では、ピン１５４ａやブッシュ１５４ｂ等の摺動部品が摩耗すると、型締力を設定値とするために、摩耗量に応じてクロスヘッド１５１を前進させなければならない。言い換えれば、トグル機構１５０では、摺動部品が摩耗すると、クロスヘッド１５１を型締位置まで移動させても、型締力が設定値に到達しない。

【0105】

このように、射出成形機１０では、トグル機構１５０の摺動部品の摩耗量に応じて、クロスヘッド１５１の位置と、可動プラテン１２０との位置との対応関係が変化する。

【0106】

本実施形態では、制御装置７００において、この対応関係の変化を検出し、検出した結果に基づき、トグル機構１５０の劣化の状態を推定する。そして、本実施形態では、推定したトグル機構１５０の劣化の状態に応じて、推定結果を表示装置７６０に表示させることで、射出成形機１０の利用者等に対して、トグル機構１５０の劣化の状態を把握させる。

【0107】

以下に、図４を参照して、本実施形態の制御装置７００の機能について説明する。図４は、制御装置の機能を説明する図である。

【0108】

以下に説明する各部は、制御装置７００のＣＰＵ７０１が、記憶媒体７０２に格納されたプログラムを読み出して実行することで実現される。

【0109】

本実施形態の制御装置７００は、検出部７１０、推定部７２０、表示制御部７３０を有する。

【0110】

本実施形態の検出部７１０は、クロスヘッド１５１の位置が、予め設定された型締位置となった時に検出される型締力の変化を、対応関係の変化として検出する。

【0111】

より具体的には、検出部７１０は、型締工程の開始時におけるタイバー歪検出器１４１を用いて検出された型締力と、型締工程における設定条件として設定された型締力の設定値との差分を検出する。

【0112】

推定部７２０は、検出部７１０の検出結果に応じて、トグル機構１５０の劣化の状態を推定する。具体的には、推定部７２０は、タイバー歪検出器１４１用いて検出された型締力と、設定値との差分が所定の値以上であった場合に、トグル機構１５０の劣化の状態を、メンテナンスを要する状態とする。

【0113】

なお、タイバー歪検出器１４１を用いて検出された型締力と、設定値との差分が所定の値以上となる場合とは、タイバー歪検出器１４１を用いて検出された型締力が、設定値から所定の値以上小さくなる場合である。

【0114】

表示制御部７３０は、推定部７２０により、トグル機構１５０の劣化の状態が、メンテナンスを要する状態と推定された場合に、トグル機構１５０が劣化していることを示す通知を表示装置７６０に表示させる。

【0115】

以下に、図５を参照して、本実施形態の制御装置７００の処理について説明する。図５は、第一の実施形態の制御装置の処理を説明するフローチャートである。

【0116】

射出成形機１０において、制御装置７００は、クロスヘッド１５１の位置を型締位置へ移動させる（ステップＳ５０１）。続いて、制御装置７００は、検出部７１０により、タイバー歪検出器１４１の検出結果を示す信号を用いて、型締力を検出する（ステップＳ５０２）。

【0117】

続いて、制御装置７００は、推定部７２０により、検出された型締力が、設定値よりも、所定の値以上小さい値であるか否かを判定する（ステップＳ５０３）。言い換えれば、推定部７２０は、検出された型締力と、設定値との差分が所定の値以上であるか否かを判定する。

【0118】

ステップＳ５０３において、検出された型締力と設定値との差分が、所定の値未満である場合、推定部７２０は、トグル機構１５０の劣化の状態を、成形品を継続して成形することができる状態と推定し、処理を終了する。

【0119】

ステップＳ５０３において、検出された型締力と設定値との差分が、所定の値以上である場合、推定部７２０は、トグル機構１５０の劣化の状態を、メンテナンスを要する状態と推定する。そして、推定部７２０は、表示制御部７３０により、トグル機構１５０の劣化を通知するメッセージ等を表示装置７６０に表示させ（ステップＳ５０４）、処理を終了する。

【0120】

なお、本実施形態における所定の値は、予め射出成形機１０の利用者などによって設定されていても良い。

【0121】

また、表示制御部７３０は、推定部７２０による推定の結果を常に表示装置７６０に表示させても良い。この場合、表示制御部７３０は、例えば、検出された型締力と設定値との差分が所定の値未満の状態では、成形品の形成を継続することが可能であることを示すメッセージ等を表示装置７６０に表示させても良い。

【0122】

以上のように、本実施形態によれば、クロスヘッド１５１が型締位置に移動したときに検出された型締力と、型締力の設定値とを比較することで、トグル機構１５０の摺動部品の摩耗の度合いを推定する。そして、本実施形態では、推定結果を表示装置７６０に出力することで、射出成形機１０の利用者等に、トグル機構１５０の摺動部品の劣化の状態を把握させることができる。

【0123】

このため、本実施形態によれば、適切な時期にメンテナンスを行うことができ、トグル機構１５０の摺動部品の劣化が筐体にまで影響を及ぼすことを抑制できる。

【0124】

（第二の実施形態）
以下に、図面を参照して、第二の実施形態について説明する。以下の第二の実施形態では、第一の実施形態との相違点について説明する。

【0125】

本実施形態の検出部７１０は、型締力が、型締工程の設定条件に含まれる設定値となったときのクロスヘッド１５１の位置と、型締工程の設定条件に含まれるクロスヘッド１５１の基準位置との差分を、クロスヘッド１５１の位置と可動プラテン１２０の位置との対応関係の変化として検出する。

【0126】

クロスヘッド１５１の位置は、型締モータエンコーダ１６１等により検出される。また、クロスヘッド１５１の基準位置とは、言い換えれば、設定条件に含まれる型締位置である。

【0127】

また、本実施形態の推定部７２０は、型締力が設定値となったときのクロスヘッド１５１の位置と基準位置との差分が所定の値以上であった場合に、トグル機構１５０の劣化の状態を、メンテナンスを要する状態と推定する。

【0128】

図６は、第二の実施形態の制御装置の処理を説明するフローチャートである。

【0129】

射出成形機１０において、制御装置７００は、型締力が設定値となったか否かを判定する（ステップＳ６０１）。ステップＳ６０１において、型締力が設定値となっていない場合には、クロスヘッド１５１を前進させて、ステップＳ６０１へ戻る。

【0130】

ステップＳ６０１において、型締力が設定値となった場合、制御装置７００は、検出部７１０により、このときのクロスヘッド１５１の位置を検出する（ステップＳ６０２）。

【0131】

続いて、制御装置７００の推定部７２０は、検出されたクロスヘッド１５１の位置と、型締工程の設定条件に含まれる基準位置との差分が、所定の値上であるか否かを判定する（ステップＳ６０３）。言い換えれば、推定部７２０は、検出されたクロスヘッド１５１の位置から基準位置までの間に、所定の値以上のずれが生じているか否かを判定する。

【0132】

ステップＳ６０３において、差分が所定の値未満である場合、推定部７２０は、トグル機構１５０の劣化の状態を、成形品を継続して成形することができる状態と推定し、処理を終了する。

【0133】

ステップＳ６０３において、差分が所定の値以上である場合、推定部７２０は、トグル機構１５０の劣化の状態を、メンテナンスを要する状態と推定する。そして、推定部７２０は、表示制御部７３０により、トグル機構１５０の劣化を通知するメッセージ等を表示装置７６０に表示させ（ステップＳ６０４）、処理を終了する。

【0134】

本実施形態では、このように、トグル機構１５０の劣化の状態を推定することで、第一の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0135】

（第三の実施形態）
以下に図面を参照して、第三の実施形態について説明する。以下の第三の実施形態では、第一の実施形態との相違点について説明する。

【0136】

本実施形態では、トグルサポート１３０の移動処理の回数と、移動処理においてトグルサポート１３０を移動させた距離と、に基づき、クロスヘッド１５１の位置と可動プラテン１２０の位置との対応関係の変化を検出する。

【0137】

トグル機構１５０において、ピン１５４ａやブッシュ１５４ｂ等の摺動部品が摩耗すると、型締力を設定値とするために、摺動部品の摩耗量に応じてクロスヘッド１５１を前進させなければならない（図３参照）。

【0138】

そこで、本実施形態では、トグルサポート１３０を移動させることで、クロスヘッド１５１を前進させる。そして、本実施形態では、成形運転中に検出される型締力が設定値となるように、トグルサポート１３０を移動させた回数と距離とを、クロスヘッド１５１の位置と可動プラテン１２０の位置との対応関係の変化として検出する。

【0139】

本実施形態では、制御装置７００において、この対応関係の変化に基づき、トグル機構１５０の劣化の状態を推定する。言い換えれば、本実施形態では、トグルサポート１３０を移動させた回数と距離とに基づき、トグル機構１５０の摺動部品の摩耗量を推定する。

【0140】

トグルサポート１３０の移動処理は、型締力補正のための移動処理を含む。

【0141】

型締力補正では、制御装置７００は、成形運転中に検出される型締力が設定値よりも一定以上小さくなると、検出された型締力を設定値に近づけるように、型厚調整機構１８０を制御して間隔Ｌを狭くする。言い換えれば、制御装置７００は、トグルサポート１３０の位置を固定プラテン１１０に向かって前進させる。型締力補正では、この移動処理により、型締力を設定値まで回復させる。なお、型締力補正のタイミングは、例えば、成形サイクル終了後、次の成形サイクル開始前までの間に行われる。

【0142】

以上のように、本実施形態では、トグルサポート１３０の移動処理を、型締力を補正するためにトグルサポート１３０を前進させる移動処理とを含むものとする。

【0143】

したがって、本実施形態では、検出部７１０は、トグルサポート１３０を前進させた回数と、トグルサポート１３０を基準位置から前進させた距離とに基づき、クロスヘッド１５１の位置と可動プラテン１２０の位置との対応関係の変化を検出する。

【0144】

また、以下の説明では、トグルサポート１３０を移動させた距離を、トグルサポート１３０の移動処理による補正量と呼ぶ場合がある。また、以下の説明では、移動処理によってトグルサポート１３０を移動させることを、トグルサポート１３０の位置を補正する、と表現する場合がある。

【0145】

移動処理の補正量（トグルサポート１３０の移動量）は、例えば、型厚調整モータエンコーダ１８４によって検出される。

【0146】

本実施形態の推定部７２０は、検出部７１０が検出した移動処理の回数が所定の回数以上である場合に、トグル機構１５０の劣化の状態を、メンテナンスを要する状態と推定する。

【0147】

また、本実施形態の推定部７２０は、移動処理における補正量が所定の値以上となった場合に、トグル機構１５０の劣化の状態を、メンテナンスを要する状態と推定する。このとき、移動処理の補正量は、一回の移動処理における補正量であっても良い。言い換えれば、推定部７２０は、一回の移動処理におけるトグルサポート１３０の移動距離が所定の値以上となった場合に、トグル機構１５０の劣化の状態を、メンテナンスを要する状態と推定する。

【0148】

また、移動処理の補正量は、例えば、トグルサポート１３０の基準位置からのトータルの補正量であっても良い。トグルサポート１３０の基準位置は、例えば、金型装置８００の固定金型８１０と可動金型８２０とに基づき設定される位置である。

【0149】

以下に、図７を参照して、本実施形態の制御装置７００の処理について説明する。図７は、第三の実施形態の制御装置の処理を説明するフローチャートである。尚、図７に示す処理は、金型の温度が安定した状態において実行されることが好ましい。

【0150】

射出成形機１０において、制御装置７００は、型締力が設定値となったか否かを判定する（ステップＳ７０１）。ステップＳ７０１において、型締力が設定値となっていない場合には、クロスヘッド１５１を前進させて、ステップＳ７０１へ戻る。

【0151】

ステップＳ７０１において、型締力が設定値となった場合、制御装置７００は、検出部７１０により、移動処理によりトグルサポート１３０の位置を補正したか否かを判定する（ステップＳ７０２）。

【0152】

ステップＳ７０２において、移動処理による補正が行われなかった場合、制御装置７００は、処理を終了する。

【0153】

ステップＳ７０２において、移動処理による補正が行われた場合、制御装置７００は、検出部７１０により、この移動処理による補正量が、第一の所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ７０３）。言い換えれば、検出部７１０は、１回の移動処理による補正量が、第一の所定値以下であるか否かを判定する。

【0154】

ステップＳ７０３において、補正量が第一の所定値より大きい場合、制御装置７００は、後述するステップＳ７０６へ進む。

【0155】

ステップＳ７０３において、補正量が第一の所定値以下である場合、制御装置７００は、検出部７１０により、トータルの補正量が第二の所定値以下であるか否かを判定する（ステップＳ７０４）。言い換えれば、検出部７１０は、トグルサポート１３０の位置が、基準位置から第二の所定値以上離れたか否かを判定している。

【0156】

ステップＳ７０４において、トータルの補正量が第二の所定値より大きい場合、制御装置７００は、後述するステップＳ７０６へ進む。

【0157】

ステップＳ７０４において、トータルの補正量が第二の所定値以下である場合、制御装置７００は、検出部７１０により、ある一定期間において、移動処理を行った回数が所定回数以上であるか否かを判定する（ステップＳ７０５）。言い換えれば、制御装置７００は、一定期間における移動処理を行う頻度を検出している。

【0158】

ここでは、移動処理に型厚調整による前進と、型締力補正による前進とが含まれる場合には、型厚調整による前進の回数と、型締力補正による前進の回数との合計が、所定回数以上であるか否かを判定しても良いし、何れか一方による前進の回数が所定回数以上であるか否かを判定しても良い。

【0159】

また、移動処理を、型厚調整による前進と、型締力補正による前進のいずれか一方とする場合には、該当する処理による前進の回数が所定回数以上であるか否かを判定すれば良い。

【0160】

ステップＳ７０５において、回数が所定回数未満である場合には、推定部７２０は、トグル機構１５０の劣化の状態を、成形品を継続して成形することができる状態と推定し、処理を終了する。

【0161】

ステップＳ７０５において、回数が所定回数以上である場合には、推定部７２０は、トグル機構１５０の劣化の状態を、メンテナンスを要する状態と推定する。そして、推定部７２０は、表示制御部７３０により、トグル機構１５０の劣化を通知するメッセージ等を表示装置７６０に表示させ（ステップＳ７０６）、処理を終了する。

【0162】

このように、本実施形態では、トグルサポート１３０の位置の変化を、クロスヘッド１５１の位置と可動プラテン１２０の位置との対応関係の変化として検出し、トグル機構１５０の劣化の状態を推定する。

【0163】

したがって、本実施形態では、例えば、あるタイミングから急激に移動処理による補正量が大きくなった場合には、移動処理を行った回数にかかわらず、トグル機構１５０の劣化が進行しているものとし、その旨を通知できる。

【0164】

また、本実施形態では、移動処理においてトグルサポート１３０の位置を補正する回数を、クロスヘッド１５１の位置と可動プラテン１２０の位置との対応関係の変化として検出し、トグル機構１５０の劣化の状態を推定する。

【0165】

したがって、本実施形態では、各移動処理における補正量が小さくても、一定期間において、トグルサポート１３０の位置を補正する回数が増加した場合には、トグル機構１５０の劣化が進行しているものとし、その旨を通知できる。

【0166】

このように、本実施形態によれば、トグル機構１５０の劣化の状態の推定に、トグルサポート１３０の補正量と補正回数を用いるため、クロスヘッド１５１と可動プラテン１２０との間隔の変化に依存せずに、トグル機構１５０の劣化の状態を推定できる。

【0167】

また、本実施形態では、検出された型締力に基づきトグルサポート１３０の補正量を調整するため、高い精度で、型締力を設定値へ近づけることができる。

【0168】

尚、本実施形態では、トグル機構１５０の劣化の状態の推定に、トグルサポート１３０の補正量を用いるものとしたが、これに限定されない。

【0169】

本実施形態では、例えば、１回の移動処理におけるトグルサポート１３０の補正量を予め決められた所定量としても良い。この場合には、トグルサポート１３０の移動処理を行った回数から、トグルサポート１３０の補正量が求まるため、トグルサポート１３０の移動処理の回数のみで、トグル機構１５０の劣化の状態を推定できる。

【0170】

具体的には、この場合には、トグルサポート１３０の移動処理を行った回数が、所定回数以上であった場合に、トグル機構１５０の劣化が進行しているもの推定できる。

【0171】

このように、１回の移動処理におけるトグルサポート１３０の補正量を予め決めておくことで、推定部７２０による制御を容易にすることかできる。

【0172】

以上、本発明の好ましい実施形態について詳説したが、本発明は、上述した実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施形態に種々の変形及び置換を加えることができる。

【符号の説明】

【0173】

１０ 射出成形機
１００ 型締装置
１１０ 固定プラテン
１２０ 可動プラテン
１５０ トグル機構
１５１ クロスヘッド
１３０ トグルサポート
２００ エジェクタ装置
３００ 射出装置
４００ 移動装置
７００ 制御装置
７１０ 検出部
７２０ 推定部
７３０ 表示制御部
７６０ 表示装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】