特許 7420539 射出成形機の制御装置および制御方法

(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】2024-01-15

(45)【発行日】2024-01-23

(54)【発明の名称】射出成形機の制御装置および制御方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/50 20060101AFI20240116BHJP

   B29C 45/76 20060101ALI20240116BHJP

【ＦＩ】

B29C45/50

B29C45/76

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2019221328

(22)【出願日】2019-12-06

(65)【公開番号】P2021091105

(43)【公開日】2021-06-17

【審査請求日】2022-10-21

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100077665

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 剛宏

(74)【代理人】

【識別番号】100116676

【弁理士】

【氏名又は名称】宮寺 利幸

(74)【代理人】

【識別番号】100191134

【弁理士】

【氏名又は名称】千馬 隆之

(74)【代理人】

【識別番号】100136548

【弁理士】

【氏名又は名称】仲宗根 康晴

(74)【代理人】

【識別番号】100136641

【弁理士】

【氏名又は名称】坂井 志郎

(74)【代理人】

【識別番号】100180448

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 亨祐

(72)【発明者】

【氏名】堀内 淳史

【審査官】▲高▼橋 理絵

(56)【参考文献】

【文献】特開平０７－２１４６１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２３０１６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０７５８１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２２７０１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０７４８２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－２１４６１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０００９２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４５／００－４５／８４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダの先端に設けられるノズルと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量圧力を維持するように所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御装置であって、
前記ノズル側から前記シリンダ側に引き込む前記ノズル内の前記樹脂の目標体積に基づいて、前記ノズル内の前記樹脂の前記目標体積分の前記シリンダ側への引き込みを達成するためのサックバック距離またはサックバック時間を算出する算出部と、
前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御部と、
を備え、
前記算出部は、前記ノズルの形状と、前記ノズル内の前記樹脂を前記ノズル側から前記シリンダ側へ引き込む目標距離とに応じて前記目標体積を算出する、射出成形機の制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の射出成形機の制御装置であって、
前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、
前記所定の計量圧力から大気圧に減圧される間における前記シリンダ内に計量された前記樹脂の体積の変化量を取得する体積変化取得部をさらに備え、
前記算出部は、前記変化量および前記目標体積に基づいて、前記サックバック距離または前記サックバック時間を算出する、射出成形機の制御装置。

【請求項3】

請求項２に記載の射出成形機の制御装置であって、
前記樹脂の圧力を取得する圧力取得部をさらに備え、
前記体積変化取得部は、前記スクリュが計量中に後退する距離と、前記スクリュが前記所定の計量位置に到達したときの前記樹脂の圧力と、に基づいて前記変化量を取得する、射出成形機の制御装置。

【請求項4】

樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダの先端に設けられるノズルと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量圧力を維持するように所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御装置であって、
前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、前記所定の計量圧力から大気圧に減圧される間における前記シリンダ内に計量された前記樹脂の体積の変化量を取得する体積変化取得部と、
前記ノズル側から前記シリンダ側に引き込む前記ノズル内の前記樹脂の目標体積に基づいて、前記ノズル内の前記樹脂の前記目標体積分の前記シリンダ側への引き込みを達成するためのサックバック距離またはサックバック時間を算出する算出部と、
前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御部と、
前記変化量と前記樹脂の種類とを対応付けたテーブルを記憶した記憶部と、
を備え、
前記体積変化取得部は、前記テーブルを参照することにより前記樹脂の種類に基づいて前記変化量を取得する、射出成形機の制御装置。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか１項に記載の射出成形機の制御装置であって、
前記目標体積をオペレータが指示するための操作部をさらに備える、射出成形機の制御装置。

【請求項6】

請求項１に記載の射出成形機の制御装置であって、
前記ノズルの形状と、前記目標距離とに基づいて前記目標体積を算出する関数が前記ノズルの形状に対応付いて複数規定された第１のテーブルを記憶した記憶部をさらに備え、
前記算出部は、前記シリンダに設けられた前記ノズルの形状に対応する前記関数を前記第１のテーブルの中から選択し、選択した前記関数および前記目標距離に基づいて前記サックバック距離または前記サックバック時間を算出する、射出成形機の制御装置。

【請求項7】

請求項６に記載の射出成形機の制御装置であって、
前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、
前記所定の計量圧力から大気圧に減圧される間における前記シリンダ内に計量された前記樹脂の体積の変化量を取得する体積変化取得部をさらに備え、
前記算出部は、前記変化量および前記目標体積に基づいて、前記サックバック距離または前記サックバック時間を算出する、射出成形機の制御装置。

【請求項8】

請求項７に記載の射出成形機の制御装置であって、
前記樹脂の圧力を取得する圧力取得部をさらに備え、
前記体積変化取得部は、前記スクリュが計量中に後退する距離と、前記スクリュが前記所定の計量位置に到達したときの前記樹脂の圧力と、に基づいて前記変化量を取得する、射出成形機の制御装置。

【請求項9】

請求項７に記載の射出成形機の制御装置であって、
前記記憶部は、前記変化量と、前記樹脂の種類と、を対応付けた第２のテーブルをさらに記憶し、
前記体積変化取得部は、前記第２のテーブルを参照することにより前記樹脂の種類に基づいて前記変化量を取得する、射出成形機の制御装置。

【請求項10】

請求項６～９のいずれか１項に記載の射出成形機の制御装置であって、
前記目標距離をオペレータが指示するための操作部をさらに備える、射出成形機の制御装置。

【請求項11】

請求項１～１０のいずれか１項に記載の射出成形機の制御装置であって、
前記算出部は、前記目標体積が予め決められた制限値を超えている場合に、前記目標体積を前記制限値以下に制限したうえで前記サックバック距離または前記サックバック時間を算出する、射出成形機の制御装置。

【請求項12】

樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダの先端に設けられるノズルと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量圧力を維持するように所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御装置であって、
前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、前記所定の計量圧力から大気圧に減圧される間における前記シリンダ内に計量された前記樹脂の体積の変化量を取得する体積変化取得部と、
前記ノズル側から前記シリンダ側に引き込む前記ノズル内の前記樹脂の目標体積に基づいて、前記ノズル内の前記樹脂の前記目標体積分の前記シリンダ側への引き込みを達成するためのサックバック距離またはサックバック時間を算出する算出部と、
前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御部と、
を備え、
前記算出部は、算出した前記サックバック距離または前記サックバック時間が予め決められた上限値を超えている場合に前記サックバック距離または前記サックバック時間を前記上限値に補正する補正部を有する、射出成形機の制御装置。

【請求項13】

請求項１～１２のいずれか１項に記載の射出成形機の制御装置であって、
算出された前記サックバック距離または前記サックバック時間を報知する報知部をさらに備える、射出成形機の制御装置。

【請求項14】

樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダの先端に設けられるノズルと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量圧力を維持するように所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御方法であって、
前記ノズル側から前記シリンダ側に引き込む前記ノズル内の前記樹脂の目標体積を、前記ノズルの形状と、前記ノズル内の前記樹脂を前記ノズル側から前記シリンダ側へ引き込む目標距離とに応じて算出するとともに、前記目標体積に基づいて、前記ノズル内の前記樹脂の前記目標体積分の前記シリンダ側への引き込みを達成するためのサックバック距離またはサックバック時間を算出する算出ステップと、
前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御ステップと、
を含む、射出成形機の制御方法。

【請求項15】

樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダの先端に設けられるノズルと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量圧力を維持するように所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御方法であって、
前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、前記所定の計量圧力から大気圧に減圧される間における前記シリンダ内に計量された前記樹脂の体積の変化量を、前記変化量と前記樹脂の種類とを対応付けたテーブルを記憶した記憶部を参照することにより前記樹脂の種類に基づいて取得する体積変化取得ステップと、
前記変化量と、前記ノズル側から前記シリンダ側に引き込む前記ノズル内の前記樹脂の目標体積とに基づいて、前記ノズル内の前記樹脂の前記目標体積分の前記シリンダ側への引き込みを達成するためのサックバック距離またはサックバック時間を算出する算出ステップと、
前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御ステップと、
を含む、射出成形機の制御方法。

【請求項16】

樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダの先端に設けられるノズルと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量圧力を維持するように所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御方法であって、
前記ノズル側から前記シリンダ側に引き込む前記ノズル内の前記樹脂の目標体積に基づいて、前記ノズル内の前記樹脂の前記目標体積分の前記シリンダ側への引き込みを達成するためのサックバック距離またはサックバック時間を算出する算出ステップと、
前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御ステップと、
を含み、
前記算出ステップは、算出した前記サックバック距離または前記サックバック時間が予め決められた上限値を超えている場合に前記サックバック距離または前記サックバック時間を前記上限値に補正する補正ステップを有する、射出成形機の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、射出成形機の制御装置および制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

射出成形機の分野では、シリンダ内で樹脂を溶融した後、その樹脂の圧力を下げることによってシリンダから樹脂が漏出する成形不良を防止する技術が知られている。このような技術は、例えば特許文献１に開示されている。なお、シリンダから樹脂が漏出する成形不良は、ドローリングあるいはハナタレとも称される。

【0003】

開示の技術によると、射出成形機は、樹脂を溶融する計量工程に続くサックバック工程（減圧工程）でサックバックを実行する。これにより、樹脂の圧力が、ドローリングを防止し得る設定圧力（目標圧力Ｐ０）に到達する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００８－２３０１６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、サックバックの実行にあたっては、サックバック距離またはサックバック時間をオペレータが予め決定しておく必要がある。しかしながら、サックバック距離またはサックバック時間を適切に決定するためには、樹脂の材料特性や射出成形機の仕様を考慮した試行錯誤がオペレータに作業として要求される。オペレータにしてみると、この作業は負担であった。

【0006】

そこで、本発明は、サックバック距離またはサックバック時間を適切且つ容易に決定する射出成形機の制御装置および制御方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

発明の一つの態様は、樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダの先端に設けられるノズルと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量圧力を維持するように所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御装置であって、前記ノズル側から前記シリンダ側に引き込む前記ノズル内の前記樹脂の目標体積に基づいて、前記ノズル内の前記樹脂の前記目標体積分の前記シリンダ側への引き込みを達成するためのサックバック距離またはサックバック時間を算出する算出部と、前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御部と、を備える。

【0008】

発明のもう一つの態様は、樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダの先端に設けられるノズルと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量圧力を維持するように所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御方法であって、前記ノズル側から前記シリンダ側に引き込む前記ノズル内の前記樹脂の目標体積に基づいて、前記ノズル内の前記樹脂の前記目標体積分の前記シリンダ側への引き込みを達成するためのサックバック距離またはサックバック時間を算出する算出ステップと、前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御ステップと、を含む。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、サックバック距離またはサックバック時間を適切且つ容易に決定する射出成形機の制御装置および制御方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施の形態の射出成形機の側面図である。

【図2】実施の形態の射出ユニットの概略構成図である。

【図3】実施の形態の制御装置の概略構成図である。

【図4】本実施の形態の記憶部に記憶される第１のテーブルの一例である。

【図5】本実施の形態の記憶部に記憶される第２のテーブルの一例である。

【図6】実施の形態の射出成形機の制御方法の一例が示されたフローチャートである。

【図7】図７Ａは、計量制御ステップまで完了した時点におけるシリンダ内の状態の一例を示した概略断面図である。図７Ｂは、サックバック実行後におけるシリンダ内の状態の一例を示した概略断面図である。

【図8】変形例３の制御装置の概略構成図である。

【図9】変形例４の制御装置の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明に係る射出成形機の制御装置および制御方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に記載する各方向は、各図面に示された矢印に従うものとする。

【0012】

［実施の形態］
図１は、実施の形態の射出成形機１０の側面図である。

【0013】

本実施の形態の射出成形機１０は、開閉可能な金型１２を有する型締めユニット１４と、型締めユニット１４に前後方向で対向する射出ユニット１６と、これらを支持する機台１８と、射出成形機１０の制御装置２０と、を備える。

【0014】

これらのうち、型締めユニット１４と機台１８とに関しては、既知の技術に基づいて構成して構わない。したがって、以下では、型締めユニット１４と機台１８とについての説明は適宜割愛する。

【0015】

以下、本実施の形態の制御装置２０の説明に先立ち、まずは制御装置２０の制御対象である射出ユニット１６について説明する。

【0016】

射出ユニット１６はベース２２に支持される。また、当該ベース２２は機台１８に設置されたガイドレール２４により前後に進退可能に支持される。これにより、射出ユニット１６は、機台１８上で前後に進退可能となる。また、射出ユニット１６は、型締めユニット１４に対して離接可能となる。

【0017】

図２は、射出ユニット１６の概略構成図である。

【0018】

射出ユニット１６は、筒状の加熱シリンダ（シリンダ）２６と、シリンダ２６内に設けられたスクリュ２８と、スクリュ２８に設けられた圧力センサ３０と、スクリュ２８に接続された第１駆動装置３２および第２駆動装置３４と、を備える。本実施の形態では、シリンダ２６は円筒状であるとする。

【0019】

シリンダ２６とスクリュ２８との各々の軸線は、本実施の形態では仮想線Ｌで一致する。このような方式は「インライン（インラインスクリュ）方式」とも称される。また、インライン方式が適用された射出成形機は「インライン式射出成形機」とも称される。

【0020】

インライン式射出成形機の利点はいくつか知られている。その一例として、例えば、他方式の射出成形機と比較して射出ユニット１６の構造がシンプルでありメンテナンス性に優れる点が挙げられる。ここで他方式とは、例えばプリプラ方式が知られる。

【0021】

シリンダ２６は、図２のように、後方向側に設けられたホッパ３６と、シリンダ２６を加熱するヒータ３８と、前方向側の先端に設けられたノズル４０と、を備える。これらのうち、ホッパ３６には、シリンダ２６に成形材料の樹脂を供給するための供給口が設けられる。また、ノズル４０には、シリンダ２６内と連通するノズル流路４１が形成される。ノズル流路４１の開口は、シリンダ２６の内外を連通する。

【0022】

ノズル流路４１の形状は、特に限定されないが、本実施の形態では円柱状である。また、ノズル流路４１の開口の形状は円形である。

【0023】

スクリュ２８は、前後方向に亘って設けられたらせん状のフライト部４２を有する。フライト部４２は、シリンダ２６の内壁とともにらせん状の流路４４を構成する。らせん状の流路４４は、ホッパ３６からシリンダ２６に供給される樹脂を前方向側に導く。

【0024】

スクリュ２８は、前方向側の先端部であるスクリュヘッド４６と、スクリュヘッド４６から後方向に距離をおいて設けられるチェックシート４８と、スクリュヘッド４６とチェックシート４８との間で前後に移動可能な逆流防止リング５０と、を有する。

【0025】

逆流防止リング５０は、自身の後方向側の樹脂から前方向の圧力を受けるとスクリュ２８に対して相対的に前方向に移動する。逆流防止リング５０の前方向への相対移動は、例えば後述する計量時に行われる。

【0026】

この場合では、逆流防止リング５０の相対移動に伴って流路４４が徐々に開放される。その結果、チェックシート４８を挟んで後方向側から前方向側への流路４４に沿った樹脂の流動が容易になる。

【0027】

また、逆流防止リング５０は、自身の前方向側の樹脂から後方向の圧力を受けるとスクリュ２８に対して相対的に後方向に移動する。逆流防止リング５０の後方向への相対移動は、例えば後述する射出時に行われる。

【0028】

この場合では、逆流防止リング５０の相対移動に伴って流路４４が徐々に閉鎖される。その結果、チェックシート４８を挟んで前方向側から後方向側への流路４４に沿った樹脂の流動が抑制される。特に、逆流防止リング５０がチェックシート４８まで後退すると、少なくとも逆流防止リング５０の前方向側の樹脂については、チェックシート４８よりも後方向に向かう流動が最も抑制された状態となる。

【0029】

スクリュ２８には、シリンダ２６内の樹脂に掛かる圧力を逐次検出するためのロードセル等の圧力センサ３０が取り付けられている。以下、「シリンダ２６内の樹脂に掛かる圧力」を、単に「樹脂の圧力」とも称する。

【0030】

第１駆動装置３２は、スクリュ２８をシリンダ２６内において回転させるものである。第１駆動装置３２は、サーボモータ５２ａ、駆動プーリ５４ａ、従動プーリ５６ａ、およびベルト部材５８ａを備える。駆動プーリ５４ａは、サーボモータ５２ａの回転軸と一体的に回転する。従動プーリ５６ａは、スクリュ２８と一体的に設けられる。ベルト部材５８ａは、サーボモータ５２ａの回転力を駆動プーリ５４ａから従動プーリ５６ａに伝達する。

【0031】

上記の第１駆動装置３２によれば、サーボモータ５２ａの回転軸を回転させることにより、その回転力が駆動プーリ５４ａ、ベルト部材５８ａ、および従動プーリ５６ａを介してスクリュ２８に伝達される。これにより、スクリュ２８は回転し得る。また、上記の第１駆動装置３２によれば、サーボモータ５２ａの回転軸の回転方向を変えることにより、それに応じてスクリュ２８の回転方向を順回転と逆回転とを切り替えることが可能である。

【0032】

サーボモータ５２ａには、位置速度センサ６０ａが設けられる。位置速度センサ６０ａは、サーボモータ５２ａの回転軸の回転位置および回転速度を検出する。検出結果は制御装置２０に出力される。これにより、制御装置２０は、位置速度センサ６０ａが検出する回転位置および回転速度に基づいてスクリュ２８の回転量、回転加速度、および回転速度を算出することができる。

【0033】

第２駆動装置３４は、シリンダ２６内のスクリュ２８を進退させるものである。なお、本実施の形態においては、特に断らない限り、スクリュ２８の進退とは、該スクリュ２８が内側に設けられたシリンダ２６に対する相対的な進退のことを指す。

【0034】

第２駆動装置３４は、サーボモータ５２ｂ、駆動プーリ５４ｂ、従動プーリ５６ｂ、ベルト部材５８ｂ、ボールネジ６２、およびナット６４を備える。駆動プーリ５４ｂは、サーボモータ５２ｂの回転軸と一体的に回転する。ベルト部材５８ｂは、駆動プーリ５４ｂから従動プーリ５６ｂにサーボモータ５２ｂの回転力を伝達する。ボールネジ６２の軸線とスクリュ２８の軸線とは、仮想線Ｌにおいて一致する。ナット６４は、ボールネジ６２に螺合する。

【0035】

上記の第２駆動装置３４によれば、サーボモータ５２ｂの回転軸を回転させることにより、その回転力が駆動プーリ５４ｂ、ベルト部材５８ｂ、および従動プーリ５６ｂを介してボールネジ６２に伝達される。ボールネジ６２は、伝達された回転力を直動運動に変換してスクリュ２８に伝達する。これにより、スクリュ２８は進退し得る。また、上記の第２駆動装置３４によれば、サーボモータ５２ｂの回転軸の回転方向を変えることにより、それに応じてスクリュ２８の進退方向を前進と後退とに切り替えることが可能である。

【0036】

サーボモータ５２ｂには、位置速度センサ６０ｂが設けられる。位置速度センサ６０ｂは、サーボモータ５２ｂの回転軸の回転位置および回転速度を検出するものであって、それは例えば位置速度センサ６０ａと同様のセンサである。検出結果は制御装置２０に出力される。これにより、制御装置２０は、位置速度センサ６０ｂが検出する回転位置および回転速度に基づいてスクリュ２８の前後方向における前進位置ならびに後退位置（後退距離）、およびスクリュ２８の後退速度（進退速度）を算出することができる。

【0037】

以下、成形品を得るために射出成形機１０において行われる複数の工程を説明する。特に、上記の射出ユニット１６が実行し得る動作に注目して説明する。

【0038】

射出ユニット１６は、シリンダ２６に供給された樹脂を、スクリュ２８の順回転により流路４４に沿って前方向に圧送しつつ、ヒータ３８による加熱とスクリュ２８の回転力とにより溶融（可塑化）する。スクリュ２８の順回転は、スクリュ２８がシリンダ２６内を前進しきった状態（計量領域の容積が最小の状態）で開始される。また、スクリュ２８は、所定の回転速度で順回転する。

【0039】

スクリュ２８は、樹脂を前方向に圧送することに伴い、シリンダ２６に対して相対的に、徐々に後退する。後退するスクリュ２８の後退速度は、樹脂の圧力が所定値（計量圧力）Ｐ１の近傍に維持されるように、制御装置２０によって制御される。なお、制御装置２０の構成については後述する。

【0040】

圧送されながら溶融した樹脂は、シリンダ２６内のチェックシート４８の前方向側の領域（ノズル流路４１も含む）に到達し、当該領域に溜められる。以下、シリンダ２６内のチェックシート４８の前方向側の領域を「計量領域」とも称する。

【0041】

スクリュ２８の順回転および後退は、スクリュ２８が後退により所定の位置（計量位置）に到達するまで行われる。すなわち、スクリュ２８が計量位置に到達するまでは、シリンダ２６内の樹脂が溶融しながら計量領域に向かって圧送され続ける。

【0042】

スクリュ２８が計量位置に到達するまで順回転および後退を行って計量領域に溶融した樹脂を溜める工程は、「計量工程」あるいは単に「計量」とも称される。計量を行うことにより、ある程度決まった量の樹脂を計量領域に溜めることができる。

【0043】

なお、計量を行う際には、計量圧力Ｐ１と、順回転するスクリュ２８の所定の回転速度と、を予め指定しておく必要がある。計量に関して指定される計量圧力Ｐ１および所定の回転速度は、「計量条件」とも称される。

【0044】

スクリュ２８が計量位置に到達した後は、スクリュ２８を計量位置からさらに後退させることにより、計量領域の樹脂の圧力を計量圧力Ｐ１から目標圧力Ｐ０まで減少させる工程が行われる。この工程は「減圧工程」あるいは単に「減圧」とも称される。

【0045】

また、計量位置に到達したスクリュ２８をさらに後退させる動作は「サックバック」とも称される。サックバックを行うと、スクリュ２８の後退した距離に応じて計量領域の容積が拡大する。これにより、計量領域の樹脂の体積の膨張、すなわち当該樹脂の密度の減少が引き起こされ、結果として計量領域の樹脂の圧力が減少する。

【0046】

サックバックは、サックバックに関して予め決められる所定の条件に基づいて行われる。以下、この所定の条件を「サックバック条件」とも称する。サックバック条件は、サックバック距離Ｌ_ｓｂの指定またはサックバック時間Ｔ_ｓｂの指定を含み得る。

【0047】

サックバック距離Ｌ_ｓｂは、サックバックによりスクリュ２８がシリンダ２６に対して相対的に後退する距離のことである。サックバック時間Ｔ_ｓｂは、サックバックを継続する時間のことである。

【0048】

目標圧力Ｐ０としては、計量圧力Ｐ１よりも小さい圧力が指定される（Ｐ０＜Ｐ１）。その大きさは、具体的には特に限定されないが、例えば大気圧（ゼロ）が指定され得る。

【0049】

計量領域の樹脂の圧力は、スクリュ２８が計量位置に到達した直後、即ち計量直後では計量圧力Ｐ１の近傍である。樹脂の圧力を計量圧力Ｐ１の近傍から目標圧力Ｐ０まで減少させることにより、計量工程において前方向に向かう圧力を受けていた計量領域の樹脂の、前方向に流動しようとする勢いを弱めることができる。これにより、計量領域の樹脂が前方向に流動することが抑制され、延いてはドローリング（ハナタレ）の発生が抑制される。

【0050】

なお、計量領域の樹脂の圧力を減少させることは、サックバックのほか、スクリュ２８を計量時とは逆方向に回転（逆回転）させることでもなし得る。ただし、逆回転による減圧についての説明は、本実施の形態では割愛する。

【0051】

計量とその後の減圧とを行った後は、シリンダ２６内の計量領域に溜められた樹脂を金型１２のキャビティに充填する。これは「射出工程」あるいは単に「射出」とも称される。

【0052】

射出は、型締めユニット１４の金型１２と射出ユニット１６のノズル４０とを互いに圧接して金型１２のキャビティとノズル流路４１とを連通させた状態で行われる。金型１２とノズル４０とを互いに圧接させることは、「ノズルタッチ」とも称される。射出が行われるとき、金型１２は、例えば型締めユニット１４に備わる既知のトグル機構により閉状態とされており、型締力が印加されている。射出ユニット１６は、スクリュ２８を前進させることにより、型締力が印加された金型１２のキャビティに対して、ノズル４０を介して計量領域の樹脂を押し出す。これにより、当該キャビティに樹脂が充填される。

【0053】

射出直後のスクリュ２８は、シリンダ２６内を前進しきった状態である。したがって、射出の後には、射出ユニット１６は再び計量を行い得る。このように、射出ユニット１６は、計量、減圧、射出をこの順序で効率的に繰り返し実行することができる。

【0054】

一方、型締めユニット１４においては、射出の実行により金型１２内に充填された樹脂を冷却して固化することと、金型１２を開くことと、固化した樹脂（成形品）を取り出すことと、が行われる。金型１２内に充填された樹脂を冷却する工程は「冷却工程」あるいは単に「冷却」とも称される。また、金型１２を開く工程は「型開き工程」あるいは単に「型開き」とも称される。また、成形品を取り出す工程は「取り出し工程」あるいは単に「取り出し」とも称される。

【0055】

型開きと取り出しとの間においては、型締めユニット１４に備わる既知のエジェクタ（突き出しピン）による成形品の金型１２からの突き出しが行われ得る。これは「突き出し工程」あるいは単に「突き出し」とも称される。成形品を突き出すことで、その後の取り出しが容易に達成され得る。

【0056】

また、金型１２は、取り出しの後に閉じることで、再び樹脂が充填され得る状態になることができる。金型１２を閉じる工程は「型閉じ工程」あるいは単に「型閉じ」とも称される。このように、型締めユニット１４は、冷却、型開き、突き出し、取り出し、型閉じをこの順序で繰り返し実行することができる。

【0057】

以上で説明した複数の工程は、「成形サイクル」としてルーティーン化され得る。射出成形機１０は、成形サイクルを繰り返し行うことにより、成形品を効率的に量産し得る。

【0058】

ここで、良質な成形品を得るために検討され得る事項について説明する。良質な成形品を得るためには、成形サイクルの実行中における不良の発生をできるだけ低減することが望ましい。成形サイクルの実行中における不良は成形不良とも称される。成形不良の代表例としては上記したドローリングがある。また、計量した樹脂への空気（異物）の混入も成形不良の一例として挙げられる。

【0059】

ドローリングの発生のおそれを低減するためには、サックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂを適切に指定することで、減圧工程においてサックバックを適切に実行する必要がある。例えば、ノズル流路４１内に充填された樹脂がある程度の体積分あるいは距離分だけノズル４０側からシリンダ２６側に引き込まれるようにサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂを指定することができれば、ドローリングの発生のおそれは低減され得る。

【0060】

しかしながら、ノズル流路４１内の樹脂を決まった距離分だけ、または決まった体積分だけノズル４０側からシリンダ２６側に樹脂を引き込むようなサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂというのは、オペレータにしてみると一見して不明である。しかも、仮に、指定したサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂが過大であると、サックバックを行ったときにノズル４０の先端よりノズル流路４１内への空気の過大な引き込みが発生する。その場合は、樹脂への空気（異物）の混入が発生してしまう。

【0061】

以上のことから、サックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂをオペレータが適切に指定するためには、樹脂の材料特性や射出成形機１０の仕様を考慮した試行錯誤が、該オペレータに作業として要求される。オペレータにしてみると、この作業は負担である。

【0062】

そこで、本実施の形態では、ノズル４０内の樹脂の目標距離Ｌ_ｔａｒ分または目標体積Ｖ_ｔａｒ分のシリンダ２６側への引き込みを達成するための適切なサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂを射出成形機１０の制御装置２０に算出させる。以下、本実施の形態の制御装置２０について、詳しく説明する。

【0063】

図３は、制御装置２０の概略構成図である。

【0064】

本実施の形態の制御装置２０は、射出成形機１０が備える型締めユニット１４と射出ユニット１６とのうちの少なくとも射出ユニット１６を制御するものである。制御装置２０は、記憶部６６と、表示部６８と、操作部７０と、演算部７２と、を備える。

【0065】

これらのうち、記憶部６６は、不図示の揮発性メモリと、不図示の不揮発性メモリとを含み得る。揮発性メモリは、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等のハードウェアにより構成され得る。不揮発性メモリは、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）あるいはフラッシュメモリ等のハードウェアにより構成され得る。

【0066】

記憶部６６には、射出ユニット１６を制御するための所定の制御プログラム７４が予め記憶される。また、記憶部６６には、射出ユニット１６の制御に関して必要な情報が適宜記憶される。そのような情報のうち、本実施の形態において特に説明すべきものについては、以下において都度説明する。

【0067】

表示部６８は、限定されないが、例えば液晶画面を備えたディスプレイ装置である。表示部６８は、制御装置２０が行う制御に関する情報を適宜表示する。

【0068】

操作部７０は、限定されないが、例えばキーボード、マウス、あるいは表示部６８の画面（液晶画面）に取り付けられるタッチパネルを備える。操作部７０は、オペレータが制御装置２０に指示を送るために使用され得る。

【0069】

演算部７２は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のハードウェアにより構成され得る。演算部７２は、圧力取得部７６と、計量制御部７８と、算出部８０と、体積変化取得部８２と、サックバック制御部８４と、を有する。これらの各部は、演算部７２が記憶部６６と協働して制御プログラム７４を実行することにより実現され得る。以下、これらの各部について説明する。

【0070】

圧力取得部７６は、圧力センサ３０が検出する樹脂の圧力を逐次取得する。取得された樹脂の圧力は、限定されないが、例えば時系列データの形式で記憶部６６に記憶される。記憶された樹脂の圧力に関するデータは、計量制御部７８が参照可能である。また、当該データを表示部６８に表示することで、オペレータが監視できるようにしてもよい。

【0071】

計量制御部７８は、射出ユニット１６の制御のうち、特に計量に関する制御を行うものである。より具体的に、まず、計量制御部７８は、計量条件が記憶部６６に記憶されている場合には、記憶部６６を参照することで計量圧力Ｐ１および所定の回転速度を取得する。なお、計量制御部７８は、操作部７０を介してオペレータが指示する値を計量圧力Ｐ１あるいは所定の回転速度として取得してもよい。

【0072】

計量制御部７８は、計量条件を取得すると、第１駆動装置３２のサーボモータ５２ａに駆動電流を供給することで、スクリュ２８を所定の回転速度で順回転させる。また、計量制御部７８は、圧力取得部７６が取得する樹脂の圧力を参照しながら第２駆動装置３４のサーボモータ５２ｂに供給する駆動電流を調整することで、樹脂の圧力を計量圧力Ｐ１の近傍に維持しつつスクリュ２８を計量位置まで後退させる。

【0073】

算出部８０は、ノズル流路４１内の樹脂の目標距離Ｌ_ｔａｒ分または目標体積Ｖ_ｔａｒ分のシリンダ２６側への引き込みを達成するサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂを算出するものである。サックバック距離Ｌ_ｓｂとサックバック時間Ｔ_ｓｂとのどちらを算出するのかはオペレータが選択してよい。本実施の形態では例として、算出部８０はサックバック距離Ｌ_ｓｂを算出するものであるとして説明する。なお、サックバック時間Ｔ_ｓｂを算出する場合については、後述の変形例に記載する。

【0074】

算出部８０は、サックバック距離Ｌ_ｓｂの算出を、ノズル４０側からシリンダ２６側に引き込むノズル４０内の樹脂の目標体積Ｖ_ｔａｒに基づいて行う。より具体的に、本実施の形態の算出部８０は、以下の式（１）に基づいてサックバック距離Ｌ_ｓｂを算出する。式（１）は、目標体積Ｖ_ｔａｒを入力とし、サックバック距離Ｌ_ｓｂを出力とするものである。

【0075】

以下において、ｄＶ_ｃｙｌは、計量領域の樹脂（計量した樹脂）の圧力がサックバックによって計量圧力Ｐ１から大気圧へと減少した場合における樹脂の体積の変化（膨張）量である。Ｄ_ｃｙｌは、既知の数値であって、シリンダ２６の内径である。πは円周率である。

【0076】

【数1】

【0077】

目標体積Ｖ_ｔａｒは、ノズル４０の形状すなわちノズル流路４１の形状と、ノズル４０内の樹脂をノズル４０側からシリンダ２６側へ引き込む目標距離Ｌ_ｔａｒと、に基づいて、間接的に求めることもできる。例えば、本実施の形態の場合であれば、ノズル流路４１の形状は円柱状である。この場合、ノズル４０内の樹脂の目標距離Ｌ_ｔａｒ分のシリンダ２６側への引き込みを達成する目標体積Ｖ_ｔａｒは、以下の式（２）の通りに求まる。式（２）には、目標距離Ｌ_ｔａｒを入力とし、目標体積Ｖ_ｔａｒを出力とする関数ｆ（Ｌ_ｔａｒ）が示される。以下において、Ｄ_ｎｏｚは、既知の数値であって、ノズル流路４１の内径である。

【0078】

【数2】

【0079】

円柱以外のノズル流路４１の形状としては、例えば、テーパー形状がある。また、ノズル流路４１の開口の形状が円ではなく楕円形になっているノズル４０も、射出成形機１０のシリンダ２６には設けられ得る。そのようなノズル４０に本実施の形態を適用する場合は、対象のノズル４０の形状に対応する関数ｆ（Ｌ_ｔａｒ）を、幾何学的に求めればよい。

【0080】

図４は、本実施の形態の記憶部６６に記憶される第１のテーブル８６の一例である。

【0081】

ノズル４０の形状と、ノズル４０の形状に応じて特定される関数ｆ（Ｌ_ｔａｒ）との互いの対応関係は、第１のテーブル８６に規定され得る。第１のテーブル８６は、記憶部６６に記憶され得る。図４のように、ノズル４０の形状がｍ通り以上ある場合は、関数ｆ（Ｌ_ｔａｒ）の態様もｍ通り以上が規定され得る（ｍ：１以上の自然数）。

【0082】

算出部８０は、ノズル４０の形状に基づいて第１のテーブル８６を参照することにより、目標距離Ｌ_ｔａｒから目標体積Ｖ_ｔａｒを算出するための適切な関数ｆ（Ｌ_ｔａｒ）の態様を容易に特定し得る。参照時のキーとなるノズル４０の形状に関する情報は、例えばオペレータが操作部７０を介して入力し得る。

【0083】

式（１）に含まれる変化量ｄＶ_ｃｙｌは、体積変化取得部８２により取得される。体積変化取得部８２は、例えば以下の式（３）に基づく演算により、変化量ｄＶ_ｃｙｌを取得する。以下において、Ｌ_ｍｅｔは、計量工程においてスクリュ２８が後退する距離の長さである。ρ_０は既知の数値であって、目標圧力Ｐ０下における樹脂の密度である。ρ_１は計量圧力Ｐ１下における樹脂の密度である。

【0084】

【数3】

【0085】

体積変化取得部８２は、スクリュ２８が計量位置に到達したときのスクリュ２８の位置と、樹脂の圧力に基づいて算出したρ_１を式（３）に適用する。計量のたびにρ_１を算出することで、体積変化取得部８２は、より信頼性の高い変化量ｄＶ_ｃｙｌを取得し得る。体積変化取得部８２が変化量ｄＶ_ｃｙｌをできるだけ精度よく取得することにより、算出部８０は式（２）より取得した目標体積Ｖ_ｔａｒと式（３）より取得した変化量ｄＶ_ｃｙｌを式（１）に用いてサックバック距離Ｌ_ｓｂを精度よく算出し得る。

【0086】

なお、本実施の形態は、ρ_１を計量のたびに算出することを必須とするわけではない。すなわち、予め実験的に求めたρ_１が式（３）に適用されてもよい。

【0087】

図５は、本実施の形態の記憶部６６に記憶される第２のテーブル８８の一例である。

【0088】

樹脂の種類毎にρ_０およびρ_１を予め実験的に求めた場合は、樹脂の種類毎の変化量ｄＶ_ｃｙｌを予め用意し得る。この場合では、図５の通りに、樹脂の種類と、樹脂の種類に応じた変化量ｄＶ_ｃｙｌと、を互いに対応付けた第２のテーブル８８を用意し、記憶部６６に記憶させ得る。これにより、体積変化取得部８２は、樹脂の種類に基づいて第２のテーブル８８を参照することで、変化量ｄＶ_ｃｙｌを容易に取得し得る。例えば、樹脂の種類が「ＰＡ（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）」の場合、体積変化取得部８２は、第２のテーブル８８を参照することで、ＰＡに応じた変化量ｄＶ_ｃｙｌの値（ｄＶ_ｃｙｌ1）を容易に取得し得る。参照時のキーとなる樹脂の種類に関する情報は、例えばオペレータが操作部７０を介して入力し得る。

【0089】

なお、第２のテーブル８８は、上記した第１のテーブル８６とマージし得る。すなわち、本実施の形態においては、ノズル４０の形状と、ノズル４０の形状に応じた関数ｆ（Ｌ_ｔａｒ）と、樹脂の種類と、樹脂の種類に応じた変化量ｄＶ_ｃｙｌと、が対応付けられたテーブルが作成されてもよい。

【0090】

サックバック制御部８４は、射出ユニット１６の制御のうち、特にサックバックによる減圧に関する制御を行うものである。サックバック制御部８４は、スクリュ２８が所定の計量位置に到達した後、サーボモータ５２ｂに駆動電流を供給することにより、算出部８０が算出したサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂに基づいてスクリュ２８をサックバックさせる。

【0091】

なお、本実施の形態では、サックバック中のスクリュ２８の後退速度（サックバック速度）Ｕ_ｓｂは予め決められているものとする。

【0092】

以上が制御装置２０の構成の一例である。なお、制御装置２０の構成は上記に限定されない。例えば、制御装置２０は、型締めユニット１４を制御するための構成をさらに備えてもよい。また、制御装置２０が制御し得る射出成形機１０は、インライン式に限定されない。

【0093】

次に、本実施の形態の射出成形機１０の制御方法について説明する。

【0094】

図６は、実施の形態の射出成形機１０の制御方法の一例が示されたフローチャートである。

【0095】

本実施の形態の射出成形機１０の制御方法（以下、単に「制御方法」と称する）は、上記の制御装置２０により実行される。この制御方法は、図６に示すように、算出ステップと、サックバック制御ステップと、を少なくとも含むものである。以下、そのような制御方法について説明する。

【0096】

前提として、以下では、サックバック距離Ｌ_ｓｂとサックバック時間Ｔ_ｓｂとのうちのサックバック距離Ｌ_ｓｂを算出する場合を説明する。

【0097】

本実施の形態の制御方法は、計量制御ステップ（計量工程）から開始することとする。本ステップは、本実施の形態では計量制御部７８により実行される。

【0098】

図７Ａは、計量制御ステップまで完了した時点におけるシリンダ２６内の状態の一例を示した概略断面図である。

【0099】

計量制御ステップは、スクリュ２８が計量位置に到達するまで、すなわちスクリュ２８の後退距離が所定の距離Ｌ_ｍｅｔに到達するまで継続される。計量制御ステップを行うことにより、図７Ａのように、ノズル流路４１も含めた逆流防止リング５０よりも前方向側の計量領域に、溶融した樹脂が充填される。

【0100】

スクリュ２８が計量位置に到達すると、体積変化取得ステップが開始される。本ステップは、本実施の形態では体積変化取得部８２により実行される。本ステップでは、まず、計量位置に到達した時点のスクリュ２８の位置（後退距離）と樹脂の圧力とに基づいて、計量領域の樹脂の、所定の計量圧力Ｐ１下における密度ρ_１が算出される。そして、既に説明した式（３）に基づいて変化量ｄＶ_ｃｙｌが取得される。なお、第２のテーブル８８が記憶部６６に予め記憶している場合は、第２のテーブル８８を参照することで変化量ｄＶ_ｃｙｌを取得してもよい。

【0101】

続いて、算出ステップが実行される。本ステップでは、目標体積Ｖ_ｔａｒに基づいてサックバック距離Ｌ_ｓｂを算出する。算出は既に説明した式（１）に基づいて行われる。

【0102】

サックバック距離Ｌ_ｓｂの算出に必要な目標体積Ｖ_ｔａｒの指定は、オペレータが操作部７０を介して行うものとする。以下では例として、目標距離Ｌ_ｔａｒがオペレータにより指定され、該目標距離Ｌ_ｔａｒを式（２）に入力して目標体積Ｖ_ｔａｒが算出されたものとして説明する。ただし、本実施の形態はこれに限定されない。例えば、目標体積Ｖ_ｔａｒとしては、射出成形機１０のメーカーが指定したデフォルト値が自動的に指定されてもよい。

【0103】

図７Ｂは、サックバック実行後におけるシリンダ２６内の状態の一例を示した概略断面図である。

【0104】

算出ステップの後は、算出したサックバック距離Ｌ_ｓｂに基づいてスクリュ２８をサックバックさせるサックバック制御ステップが実行される。本ステップは、本実施の形態ではサックバック制御部８４により実行される。サックバック制御部８４は、スクリュ２８を所定のサックバック速度Ｕ_ｓｂで、サックバック距離Ｌ_ｓｂ分だけ後退するまで、サックバックを継続する。

【0105】

以上の制御方法によれば、ノズル４０内の樹脂の目標体積Ｖ_ｔａｒ（目標距離Ｌ_ｔａｒ）分のシリンダ２６側への引き込みを達成するための適切なサックバック距離Ｌ_ｓｂが容易に算出される。

【0106】

すなわち、本実施の形態によれば、サックバック距離Ｌ_ｓｂを適切且つ容易に決定する射出成形機１０の制御装置２０および制御方法が提供される。オペレータは、本実施の形態の制御装置２０を備える射出成形機１０を使用することにより、良質な成形品を容易に生産し得る。

【0107】

［変形例］
以上、本発明の一例として実施の形態が説明されたが、上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【0108】

（変形例１）
本変形例では、実施の形態の補足として、サックバック時間Ｔ_ｓｂを求める場合の例を開示する。

【0109】

目標距離Ｌ_ｔａｒに応じたサックバック時間Ｔ_ｓｂは、以下の式（４）により求まる。以下において、Ｕ_ｓｂはサックバック速度である。なお、この場合においても、目標体積Ｖ_ｔａｒは、式（２）に基づくことで目標距離Ｌ_ｔａｒから間接的に算出し得る。

【0110】

【数4】

【0111】

算出部８０は、上記の式（４）を用いることにより、ノズル４０内の樹脂のシリンダ２６側への目標体積Ｖ_ｔａｒ分（目標距離Ｌ_ｔａｒ分）の引き込みを達成するサックバック時間Ｔ_ｓｂを容易且つ適切に算出し得る。

【0112】

このように、本変形例によれば、サックバック時間Ｔ_ｓｂを適切且つ容易に決定する射出成形機１０の制御装置２０および制御方法が提供される。

【0113】

（変形例２）
算出部８０は、目標体積Ｖ_ｔａｒが予め決められた体積の制限値Ｖ_ｍａｘを超えている場合に、目標体積Ｖ_ｔａｒを制限値Ｖ_ｍａｘ以下に制限したうえでサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂを算出してもよい。この制限は、オペレータが指定した目標体積Ｖ_ｔａｒのみならず、目標距離Ｌ_ｔａｒから特定される目標体積Ｖ_ｔａｒに対しても行われ得る。

【0114】

制限値Ｖ_ｍａｘは、それは例えば、射出成形機１０のメーカーが指定する値である。オペレータが操作部７０を介して制限値Ｖ_ｍａｘを指定してもよい。

【0115】

これにより、目標体積Ｖ_ｔａｒが制限値Ｖ_ｍａｘを超えていた場合に、過大な目標体積Ｖ_ｔａｒに基づいて過大なサックバック距離Ｌ_ｓｂが算出されるおそれが低減され得る。同様に、過大な目標体積Ｖ_ｔａｒに基づいて過大なサックバック時間Ｔ_ｓｂが算出されるおそれが低減され得る。

【0116】

（変形例３）
図８は、変形例３の制御装置２０の概略構成図である。

【0117】

算出部８０は、算出したサックバック距離Ｌ_ｓｂが予め決められた距離の上限値Ｌ_ｍａｘを超えている場合に、サックバック距離Ｌ_ｓｂを上限値Ｌ_ｍａｘに補正する補正部９０を有してもよい。上限値Ｌ_ｍａｘは、それは例えば、射出成形機１０のメーカーが指定する値である。オペレータが操作部７０を介して上限値Ｌ_ｍａｘを指定してもよい。

【0118】

これにより、過大なサックバック距離Ｌ_ｓｂに基づいてサックバックが行われるおそれが低減され得る。

【0119】

また、本変形例は、算出部８０がサックバック時間Ｔ_ｓｂを算出する場合にも適用され得る。すなわち、補正部９０は、算出したサックバック時間Ｔ_ｓｂが予め決められた時間の上限値Ｔ_ｍａｘを超えている場合に、サックバック時間Ｔ_ｓｂを上限値Ｔ_ｍａｘに補正してもよい。上限値Ｔ_ｍａｘは、上限値Ｌ_ｍａｘと同様に、例えば射出成形機１０のメーカーが指定する値である。オペレータが操作部７０を介して上限値Ｔ_ｍａｘを指定してもよい。

【0120】

これにより、過大なサックバック時間Ｔ_ｓｂに基づいてサックバックが行われるおそれが低減され得る。

【0121】

（変形例４）
図９は、変形例４の制御装置２０の概略構成図である。

【0122】

制御装置２０は、算出されたサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂを報知する報知部９２をさらに備えてもよい。報知は、例えば表示部６８にサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂ表示させることで行われ得る。

【0123】

これにより、オペレータは、制御装置２０が算出したサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂを容易に把握し得る。

【0124】

（変形例５）
変化量ｄＶ_ｃｙｌは、取得されなくてもよい。すなわち、変化量ｄＶ_ｃｙｌは、式（１）を用いた演算において、常にゼロとして扱われてもよい。この場合であっても、制御装置２０により、ノズル４０内の樹脂の目標体積Ｖ_ｔａｒ（目標距離Ｌ_ｔａｒ）分の引き込みを達成するために最低限必要なサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂが算出される。

【0125】

本変形例によれば、オペレータは、サックバック条件として指定すべきサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂの最低限の値を知ることができる。オペレータは、本変形例により算出されたサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂを参考に、自分で改めてサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂを指定してもよい。

【0126】

本変形例によれば、指定すべきサックバック距離Ｌ_ｓｂまたはサックバック時間Ｔ_ｓｂの最低限の値を容易に把握できるという点で、オペレータの負担が少なからず低減され得る。また、本変形例によれば、体積変化取得部８２を制御装置２０の構成から省略することができる。したがって、制御装置２０の構成を実施の形態よりもシンプルにし得る。

【0127】

（変形例６）
上記の実施の形態および各変形例は、矛盾の生じない範囲で適宜組み合わされてもよい。

【0128】

［実施の形態から得られる発明］
上記実施の形態および変形例から把握しうる発明について、以下に記載する。

【0129】

＜第１の発明＞
樹脂を入れるシリンダ（２６）と、前記シリンダ（２６）の先端に設けられるノズル（４０）と、前記シリンダ（２６）内で進退および回転するスクリュ（２８）と、を備え、前記スクリュ（２８）を順回転させながら所定の計量圧力（Ｐ１）を維持するように所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ（２６）内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機（１０）の制御装置（２０）であって、前記ノズル（４０）側から前記シリンダ（２６）側に引き込む前記ノズル（４０）内の前記樹脂の目標体積（Ｖ_ｔａｒ）に基づいて、前記ノズル（４０）内の前記樹脂の前記目標体積（Ｖ_ｔａｒ）分の前記シリンダ（２６）側への引き込みを達成するためのサックバック距離（Ｌ_ｓｂ）またはサックバック時間（Ｔ_ｓｂ）を算出する算出部（８０）と、前記スクリュ（２８）が前記所定の計量位置に到達した後、前記サックバック距離（Ｌ_ｓｂ）または前記サックバック時間（Ｔ_ｓｂ）に基づいて前記スクリュ（２８）をサックバックさせるサックバック制御部（８４）と、を備える。

【0130】

これにより、サックバック距離（Ｌ_ｓｂ）またはサックバック時間（Ｔ_ｓｂ）を適切且つ容易に決定する射出成形機（１０）の制御装置（２０）が提供される。

【0131】

前記スクリュ（２８）が前記所定の計量位置に到達した後、前記所定の計量圧力（Ｐ１）から大気圧（Ｐ０）に減圧される間における前記シリンダ（２６）内に計量された前記樹脂の体積の変化量（ｄＶ_ｃｙｌ）を取得する体積変化取得部（８２）をさらに備え、前記算出部（８０）は、前記変化量（ｄＶ_ｃｙｌ）および前記目標体積（Ｖ_ｔａｒ）に基づいて、前記サックバック距離（Ｌ_ｓｂ）または前記サックバック時間（Ｔ_ｓｂ）を算出してもよい。これにより、算出部（８０）は、サックバック距離（Ｌ_ｓｂ）またはサックバック時間（Ｔ_ｓｂ）を精度よく算出し得る。

【0132】

前記樹脂の圧力を取得する圧力取得部（７６）をさらに備え、前記体積変化取得部（８２）は、前記スクリュ（２８）が計量中に後退する距離（Ｌ_ｍｅｔ）と、前記スクリュ（２８）が前記所定の計量位置に到達したときの前記樹脂の圧力（Ｐ１）と、に基づいて前記変化量（ｄＶ_ｃｙｌ）を取得してもよい。これにより、体積変化取得部（８２）は、より信頼性の高い変化量（ｄＶ_ｃｙｌ）を取得し得る。

【0133】

前記目標体積（Ｖ_ｔａｒ）をオペレータが指示するための操作部（７０）をさらに備えてもよい。これにより、ノズル（４０）内の樹脂の、オペレータが指定する目標体積（Ｖ_ｔａｒ）分のシリンダ（２６）側への引き込みを達成するサックバック距離（Ｌ_ｓｂ）またはサックバック時間（Ｔ_ｓｂ）が算出され得る。

【0134】

前記ノズル（４０）の形状および前記ノズル（４０）内の前記樹脂を前記ノズル（４０）側から前記シリンダ（２６）側へ引き込む目標距離（Ｌ_ｔａｒ）に基づいて前記目標体積（Ｖ_ｔａｒ）を算出する関数が前記ノズル（４０）の形状に対応付いて複数規定された第１のテーブル（８６）を記憶した記憶部（６６）をさらに備え、前記算出部（８０）は、前記シリンダ（２６）に設けられた前記ノズル（４０）の形状に対応する前記関数を前記第１のテーブル（８６）の中から選択し、選択した前記関数および前記目標距離（Ｌ_ｔａｒ）に基づいて前記サックバック距離（Ｌ_ｓｂ）または前記サックバック時間（Ｔ_ｓｂ）を算出してもよい。これにより、算出部（８０）は、目標距離（Ｌ_ｔａｒ）から目標体積（Ｖ_ｔａｒ）を算出するための適切な関数を容易に特定し得る。

【0135】

前記記憶部（６６）は、前記変化量（ｄＶ_ｃｙｌ）と、前記樹脂の種類と、を対応付けた第２のテーブル（８８）をさらに記憶し、前記体積変化取得部（８２）は、前記第２のテーブル（８８）を参照することにより前記樹脂の種類に基づいて前記変化量（ｄＶ_ｃｙｌ）を取得してもよい。これにより、体積変化取得部（８２）は、変化量（ｄＶ_ｃｙｌ）を容易に取得し得る。

【0136】

第１の発明は、目標距離（Ｌ_ｔａｒ）から目標体積（Ｖ_ｔａｒ）を算出しない場合であって体積変化取得部（８２）を備えるとき、前記変化量（ｄＶ_ｃｙｌ）と、前記樹脂の種類と、を対応付けたテーブル（８８）を記憶した前記記憶部（６６）をさらに備えてよい。これにより、体積変化取得部（８２）は、目標距離（Ｌ_ｔａｒ）から目標体積（Ｖ_ｔａｒ）を算出しない場合においても、変化量（ｄＶ_ｃｙｌ）を容易に取得し得る。

【0137】

前記目標距離（Ｌ_ｔａｒ）をオペレータが指示するための操作部（７０）をさらに備えてもよい。これにより、ノズル（４０）内の樹脂の、オペレータが指定する目標距離（Ｌ_ｔａｒ）分のシリンダ（２６）側への引き込みを達成するサックバック距離（Ｌ_ｓｂ）またはサックバック時間（Ｔ_ｓｂ）が算出され得る。

【0138】

前記算出部（８０）は、前記目標体積（Ｖ_ｔａｒ）が予め決められた制限値（Ｖ_ｍａｘ）を超えている場合に、前記目標体積（Ｖ_ｔａｒ）を前記制限値（Ｖ_ｍａｘ）以下に制限したうえで前記サックバック距離（Ｌ_ｓｂ）または前記サックバック時間（Ｔ_ｓｂ）を算出してもよい。これにより、過大な目標体積（Ｖ_ｔａｒ）に基づいて過大なサックバック距離（Ｌ_ｓｂ）が算出されるおそれが低減され得る。

【0139】

前記算出部（８０）は、算出した前記サックバック距離（Ｌ_ｓｂ）または前記サックバック時間（Ｔ_ｓｂ）が予め決められた上限値（Ｌ_ｍａｘ、Ｔ_ｍａｘ）を超えている場合に前記サックバック距離（Ｌ_ｓｂ）または前記サックバック時間（Ｔ_ｓｂ）を前記上限値（Ｌ_ｍａｘ、Ｔ_ｍａｘ）に補正する補正部（９０）を有してもよい。これにより、過大なサックバック距離（Ｌ_ｓｂ）またはサックバック時間（Ｔ_ｓｂ）に基づいてサックバックが行われるおそれが低減され得る。

【0140】

算出された前記サックバック距離（Ｌ_ｓｂ）または前記サックバック時間（Ｔ_ｓｂ）を報知する報知部（９２）をさらに備えてもよい。これにより、オペレータは、制御装置（２０）が算出したサックバック距離（Ｌ_ｓｂ）またはサックバック時間（Ｔ_ｓｂ）を容易に把握し得る。

【0141】

＜第２の発明＞
樹脂を入れるシリンダ（２６）と、前記シリンダ（２６）の先端に設けられるノズル（４０）と、前記シリンダ（２６）内で進退および回転するスクリュ（２８）と、を備え、前記スクリュ（２８）を順回転させながら所定の計量圧力（Ｐ１）を維持するように所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ（２６）内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機（１０）の制御方法であって、前記ノズル（４０）側から前記シリンダ（２６）側に引き込む前記ノズル（４０）内の前記樹脂の目標体積（Ｖ_ｔａｒ）に基づいて、前記ノズル（４０）内の前記樹脂の前記目標体積（Ｖ_ｔａｒ）分の前記シリンダ（２６）側への引き込みを達成するためのサックバック距離（Ｌ_ｓｂ）またはサックバック時間（Ｔ_ｓｂ）を算出する算出ステップと、前記スクリュ（２８）が前記所定の計量位置に到達した後、前記サックバック距離（Ｌ_ｓｂ）または前記サックバック時間（Ｔ_ｓｂ）に基づいて前記スクリュ（２８）をサックバックさせるサックバック制御ステップと、を含む。

【0142】

これにより、サックバック距離（Ｌ_ｓｂ）またはサックバック時間（Ｔ_ｓｂ）を適切且つ容易に決定する射出成形機（１０）の制御方法が提供される。

【符号の説明】

【0143】

１０…射出成形機 ２０…制御装置
２６…シリンダ ２８…スクリュ
４０…ノズル ６６…記憶部
７０…操作部 ７６…圧力取得部
８０…算出部 ８２…体積変化取得部
８４…サックバック制御部 ８６…第１のテーブル
８８…第２のテーブル ９０…補正部
９２…報知部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】