本發(fā)明涉及注射成型機。
背景技術(shù):注射成型機具備向模具裝置內(nèi)注射熔融的樹脂的注射裝置。模具裝置由定模以及動模構(gòu)成,合模時在定模與動模之間形成型腔空間。注射裝置將在缸內(nèi)熔融的樹脂從設(shè)置在缸的前端的噴嘴注射,并填充到模具裝置內(nèi)的型腔空間中。在型腔空間中被冷卻固化的樹脂在開模后作為成型品取出。注射裝置包括在缸內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如且在軸向移動自如地配設(shè)的螺桿。從料斗向螺桿的一端部中供給樹脂材料。在螺桿旋轉(zhuǎn)時,螺桿的刮板(螺紋牙)運動,填充到螺桿的螺紋槽內(nèi)的樹脂從料斗側(cè)傳送到噴嘴側(cè)。缸的噴嘴側(cè)的溫度被維持成樹脂的熔融溫度。另一方面,缸的料斗側(cè)的溫度被維持成樹脂不軟化熔融的溫度,以使得不會發(fā)生樹脂的架橋(結(jié)塊)。為此,缸的料斗側(cè)被內(nèi)部具有制冷劑流路的冷卻部件冷卻。缸包括在冷卻部件與噴嘴之間延伸的缸主體部。缸主體部沿軸向被劃分為多個區(qū),在每個區(qū)中均設(shè)置加熱源以及溫度傳感器?;诟鳒囟葌鞲衅鞯臏y量溫度與各溫度傳感器的測量位置處的目標溫度之差反饋控制多個加熱源(例如參照專利文獻1)。專利文獻1:日本特開平11-227019號公報各溫度傳感器以探針測量各區(qū)的溫度,將測量的溫度作為各區(qū)的代表溫度進行管理。因此,對缸的徑向或軸向的溫度分布不進行管理,對缸內(nèi)壁的缸軸向的溫度分布也不進行管理。圖11是表示以往的缸內(nèi)壁的缸軸向的溫度分布的圖。圖11中,以實線表示目標溫度分布、虛線表示取得的溫度分布的一例,點劃線表示取得的溫度分布的其他例,黑圓表示缸軸向的溫度傳感器的測量位置。在溫度傳感器的測量位置附近,由于進行反饋控制,目標溫度與取得的溫度(實際溫度)大致一致。而從溫度傳感器的測量位置離開的位置,有可能目標溫度與取得的溫度(實際溫度)較大偏離。由于缸內(nèi)壁與樹脂接觸,因此在缸內(nèi)壁的溫度分布偏離目標溫度分布時,樹脂的溫度過高或過低。在樹脂的溫度過高時,樹脂因熱而變質(zhì)。而在樹脂的溫度過低時,樹脂的流動性惡化,注射裝置的負荷過大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明即是鑒于上述問題而做出的,其目的是提供一種能夠管理缸內(nèi)的樹脂溫度的注射成型機。為了解決上述問題,基于本發(fā)明的一實施方式的注射成型機的特征在于,具備:缸,被供給樹脂材料,多個加熱源,加熱該缸;多個溫度傳感器,檢測上述缸的不同位置的溫度;以及基于該各溫度傳感器的測量溫度與該各溫度傳感器的測量位置處的目標溫度之差,控制上述多個加熱源,預(yù)先設(shè)定上述缸內(nèi)壁的缸軸向的目標溫度分布,上述控制裝置基于上述目標溫度分布計算上述各溫度傳感器的測量位置處的目標溫度,使用計算出的該目標溫度進行上述多個加熱源的控制。發(fā)明的效果:根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種能夠管理缸內(nèi)的樹脂的溫度的注射成型機。附圖說明圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的注射成型機的概略的圖。圖2是表示第一實施方式的注射成型機的主要部分的圖。圖3是第一實施方式的目標溫度的設(shè)定的說明圖。圖4是表示本發(fā)明第二實施方式的注射成型機的主要部分的圖。圖5是表示圖4的缸中的預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置的第1例的圖。圖6是表示圖4的缸的預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置的第2例的圖。圖7是表示圖4的缸的預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置的第3例的圖。圖8是本發(fā)明第二實施方式的缸的熱傳導方程式的說明圖。圖9是本發(fā)明第二實施方式的缸內(nèi)的物質(zhì)的熱傳導方程式的說明圖。圖10是表示本發(fā)明第二實施方式的加熱源的熱的流出流入的式子的說明圖。圖11是表示現(xiàn)有的缸內(nèi)壁的缸軸向的溫度分布的圖。符號說明10注射成型機21~24溫度傳感器30模具裝置32定模33動模40注射裝置41缸41a缸主體部42噴嘴61冷卻部件(冷卻部)80控制裝置91~94加熱器(加熱源)具體實施方式以下,參考附圖對用于實施本發(fā)明的方式進行說明,在各附圖中對相同或?qū)?yīng)的結(jié)構(gòu)附加相同或?qū)?yīng)的符號并省略說明。另外,將注射裝置的樹脂的注射方向設(shè)為前方,將與注射方向相反的方向設(shè)為后方來進行說明。(第一實施方式)圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的注射成型機的概略的圖。圖1表示合模的狀態(tài)。注射成型機10具備:框架11;固定在框架11上的固定壓板12;和從固定壓板12延伸的多根(例如四根)連接桿16。并且,注射成型機10還具備與固定壓板12對置配置且能夠沿連接桿16移動(圖中的左右方向移動)地配設(shè)的可動壓板13??蓜訅喊?3的與固定壓板12的對置面上安裝有動模33,在固定壓板12的與可動壓板13的對置面上安裝有定模32。由定模32與動模33構(gòu)成模具裝置30。通過可動壓板13相對固定壓板12接觸分離來進行閉模、合模以及開模。合模狀態(tài)的動模33與定模32之間形成型腔空間C。注射成型機10還具備將缸41內(nèi)熔融的樹脂從噴嘴42注射并填充到模具裝置30內(nèi)的型腔空間C中的注射裝置40。注射裝置40具備注射用馬達43。注射用馬達43的旋轉(zhuǎn)被傳遞給滾珠絲杠軸44。通過滾珠絲杠軸44的旋轉(zhuǎn)前進后退的滾珠絲杠螺母45被固定在壓力板46上。壓力板46能夠沿固定在基架(未圖示)上的引導桿47、48移動。壓力板46的前進后退運動經(jīng)由軸承49、測力傳感器50、注射軸51傳遞給螺桿52。螺桿52被旋轉(zhuǎn)自如且沿軸向移動自如地配設(shè)在缸41內(nèi)。從料斗53向螺桿52的后端部供給樹脂顆粒(樹脂材料)。經(jīng)由帶或帶輪等連結(jié)部件54將計量用馬達55的旋轉(zhuǎn)運動傳遞給注射軸51。即,由計量用馬達55旋轉(zhuǎn)驅(qū)動注射軸51,由此將螺桿52旋轉(zhuǎn)。在計量工序中,驅(qū)動計量用馬達55,使螺桿52旋轉(zhuǎn),將供給到螺桿52的后端部的樹脂顆粒輸送到螺桿52的前方。在該過程中,樹脂顆粒軟化熔融。由于在螺桿52的前方貯存有樹脂,因此,螺桿52后退。在注射工序中,驅(qū)動注射用馬達43,使螺桿52前進,推壓樹脂從噴嘴42注射。樹脂經(jīng)由形成在定模32上的澆道S而被壓入到定模32與動模33之間形成的型腔空間C中。推壓樹脂的力通過測力傳感器50作為反力被檢測。即,檢測來自噴嘴42的樹脂的注射壓力。檢測到的注射壓力被輸入到控制裝置80中。并且,在型腔空間C內(nèi)樹脂因冷卻而熱收縮,所以為了補充熱收縮量的樹脂,在保壓工序中,樹脂的注射壓力被保持為預(yù)定的壓力。壓力板46上安裝有用于檢測螺桿52的移動量的位置檢測器57。位置檢測器57的檢測信號被輸入到控制裝置80中。位置檢測器57的檢測信號也可以用于檢測螺桿52的移動速度。注射用馬達43以及計量用馬達55也可以分別為伺服馬達,具備用于檢測轉(zhuǎn)速的編碼器43a、55a。由編碼器43a、55a檢測到的轉(zhuǎn)速被分別輸入到控制裝置80中??刂蒲b置80基于編碼器43a、55a的檢測結(jié)果反饋控制注射用馬達43以及計量用馬達55??刂蒲b置80控制注射成型機10的各種動作??刂撇?0由微型計算機等構(gòu)成,例如具有CPU、存儲器、計時器、計數(shù)器、輸入接口以及輸出接口等。圖2是表示第一實施方式的注射成型機的主要部分的圖。缸41的后部41b被插入到冷卻部件(冷卻部)61中,并通過冷卻部件61冷卻。冷卻部件61以及缸41上形成有樹脂供給口62。經(jīng)由樹脂供給口62從料斗53向缸41內(nèi)供給的樹脂顆粒被填入到螺桿52的螺紋槽內(nèi)。若螺桿52旋轉(zhuǎn),則螺桿52的刮板(螺紋牙)52a運動,將螺桿52的螺紋槽內(nèi)的樹脂顆粒向前方輸送。缸41的后部41b的樹脂被冷卻到不軟化或不熔化的溫度。冷卻部件61上所形成的制冷劑流路63中被供給有冷卻水等制冷劑,并通過制冷劑冷卻缸41。溫度傳感器25的前端被埋設(shè)在冷卻部件61中,溫度傳感器25的檢測信號被輸入到控制裝置80中。缸41包括在冷卻部件61與噴嘴42之間延伸的缸主體部41a。在缸主體部41a的外壁41c上設(shè)置有多個加熱源(例如加熱器)91~94,將缸主體部41a加熱到預(yù)定的溫度。在缸主體部41a內(nèi)向前方移動的樹脂被來自加熱源91~94的熱加熱。樹脂伴隨向缸主體部41a的前方的移動而成為熔融狀態(tài)。在缸主體部41a的前端部,樹脂成為完全熔融的狀態(tài)。并且,伴隨在螺桿52的前方蓄積熔融樹脂,螺桿52后退。在螺桿52后退預(yù)定距離、螺桿52的前方蓄積預(yù)定量的樹脂時,停止螺桿52的旋轉(zhuǎn)。并且,在停止螺桿52的旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,螺桿52前進,由此,熔融樹脂從噴嘴42向模具裝置30內(nèi)注射。螺桿52沿軸向從后方(樹脂供給側(cè))到前方(噴嘴側(cè))被劃分為供給部52Z1、壓縮部52Z2、計量部52Z3。供給部52Z1為供給樹脂并向前方輸送的部分。壓縮部52Z2為一邊將所供給的樹脂進行壓縮一邊熔融的部分。計量部52Z3為將熔融的樹脂按一定量計量的部分。螺桿52的螺紋槽的深度在供給部52Z1處深,在計量部52Z3處淺,在壓縮部52Z2中越朝向前方越淺。缸主體部41a沿軸向被劃分為多個(例如4個)區(qū)Z1~Z4,在區(qū)Z1~Z4上分別設(shè)置加熱源91~94。向各加熱源91~94的供給電流被分別控制,缸主體部41a按各區(qū)Z1~Z4被加熱。各加熱源91~94被設(shè)置成包圍缸主體部41a的外周。雖然未圖示,但是可以在噴嘴42的外周設(shè)置加熱源。在區(qū)Z1~Z4上分別設(shè)置溫度傳感器(例如熱電偶)21~24。各溫度傳感器21~24的前端被埋設(shè)在缸主體部41a中,各溫度傳感器21~24以針尖測量溫度。各溫度傳感器21~24的檢測信號被輸入到控制裝置80??刂蒲b置80基于各溫度傳感器21~24的測量溫度與其目標溫度之差控制多個加熱源91~94。向各加熱源91~94的供給電流被控制例如PID控制為使與各加熱源91~94對應(yīng)的區(qū)Z1~Z4的溫度傳感器21~24的測量溫度與其目標溫度之差變小。另外,向各加熱源91~94的供給電流也可以基于與各加熱源91~94的區(qū)Z1~Z4鄰接的區(qū)的溫度傳感器的測量溫度進行控制??紤]缸軸向的熱流通量,能夠?qū)⒏鳒囟葌鞲衅鞯臏y量位置處的溫度迅速地收斂到目標溫度。并且,溫度傳感器21~24在各區(qū)Z1~Z4上分別各設(shè)置一個,但是也可以各設(shè)置多個。一個區(qū)上所設(shè)置的多個溫度傳感器既可以設(shè)在缸軸向不同的位置,也可以設(shè)在缸徑向不同的位置。接著,基于圖3對各溫度傳感器的測量位置處的目標溫度的設(shè)定方法進行說明。圖3是第一實施方式的目標溫度的設(shè)定方法的說明圖。圖3(a)表示實際的缸主體部的形狀,圖3(b)表示傳熱模型用的缸主體部的形狀,圖3(c)表示缸主體部內(nèi)壁的溫度分布。圖3(c)中,實線表示由使用者設(shè)定的目標溫度分布,點劃線表示由傳熱模型計算出的最適合的溫度分布。在本實施方式中,首先,使用者操作注射成型機10的輸入裝置(例如鍵盤)82,設(shè)定缸內(nèi)壁的缸軸向的目標溫度分布而非各溫度傳感器21~24的測量位置處的目標溫度。另外,目標溫度分布也可以讀取控制裝置80的存儲器等記錄介質(zhì)中預(yù)先記錄的內(nèi)容來進行設(shè)定。為了簡化后述的計算,對缸主體部41a進行目標溫度分布的設(shè)定,對于缸后部41b也可以省略。缸后部41b的外周被冷卻部件61包圍,所以缸后部41b的溫度能夠成為大致一定。表示利用輸入裝置82的使用者的操作的操作信號被輸入到控制裝置80,并被記錄在存儲器等記錄介質(zhì)中。目標溫度分布將缸主體部內(nèi)壁41d沿缸軸向劃分為多個劃區(qū),對每個劃區(qū)輸入溫度來設(shè)定。使用者可以將各劃區(qū)的位置與各劃區(qū)的設(shè)定溫度建立對應(yīng)的圖像顯示在顯示裝置84中,以使得一邊確認設(shè)定溫度的劃區(qū)的位置一邊設(shè)定各劃區(qū)的溫度。劃區(qū)的個數(shù)(即使用者進行溫度設(shè)定的位置的個數(shù))比在缸軸向上隔開間隔配設(shè)的溫度傳感器21~24的個數(shù)(圖3中四個)多。代替各劃區(qū)的溫度,可以輸入表示目標溫度分布的函數(shù)。劃區(qū)個數(shù)實質(zhì)上增加。多個劃區(qū)中,缸主體部41a的從后端(冷卻部件61側(cè)的端)到前方的預(yù)定距離以內(nèi)的劃分中,只要樹脂不軟化熔融即可,作為目標溫度分布,設(shè)定溫度的上限值,但不設(shè)定溫度的下限值。即,在從缸主體部41a的后端向前方的預(yù)定距離MZ以內(nèi)的位置設(shè)定使缸內(nèi)壁的溫度為設(shè)定溫度以下的目標溫度分布。接著,控制裝置80基于記錄在記錄介質(zhì)中的目標溫度分布,計算各溫度傳感器21~24的測量位置處的目標溫度。目標溫度的計算中,使用基于各加熱源91~94的溫度能夠計算缸主體部41a的溫度分布的傳熱模型。另外,也可以使用基于各加熱源91~94的溫度以及冷卻部件61的溫度能夠計算缸主體部41a的溫度分布的傳熱模型。傳熱模型用的缸主體部41a的形狀如圖3(b)所示為近似的圓筒形狀。缸主體部41a的溫度由于在缸主體部41a的中心線的周圍大致均勻,因此,能夠基于用下述式(1)表示的二維熱擴散方程式做成傳熱模型。式1上述式(1)中,z表示缸軸向的位置坐標,r表示缸徑向的位置坐標,T表示坐標(z,r)處的溫度,t表示時刻。z坐標的原點為缸主體部41a的前端面,r坐標的原點為缸主體部41a的中心線。預(yù)先測量缸主體部41a的尺寸(內(nèi)徑、外徑、軸向長度)、熱擴散率α(m2/s),并存儲到控制裝置80的存儲器等中。缸主體部41a的尺寸等的溫度依存性非常小,可以使用室溫(25℃)下測量的數(shù)據(jù)。另外,如式(1)所示,熱擴散率α能夠由熱傳導率λ(J/(s·m·℃))、密度ρ(kg/m3)、以及定壓比熱Cp(J/(kg·℃))計算。因此,代替熱擴散率α,可以將熱傳導率λ、密度ρ以及定壓比熱Cp存儲到控制裝置80的存儲器中。并且,定壓比熱Cp(J/(kg·℃))也可以通過熱容量C(J/℃)與質(zhì)量W(kg)之比(Cp=C/W)計算。因此可以代替定壓比熱Cp將熱容量C以及質(zhì)量W存儲到控制裝置80的存儲器中。為了求解上述式(1),給出邊界條件。例如,能夠?qū)Ω字黧w部41a與各加熱源91~94之間的邊界B1~B4、缸主體部41a與外氣之間的邊界B5、以及缸主體部41a與樹脂之間的邊界B6適用熱傳遞條件。并且,能夠?qū)Ω字黧w部41a的后端B7適用溫度固定條件。另外,作為邊界條件可以使用熱流通量邊界條件,邊界條件的種類可以為一般的種類。邊界條件中使用的數(shù)據(jù)由邊界條件的種類決定。例如,上述邊界條件的情況可以使用(1)缸主體部41a與各加熱源91~94之間的熱傳導率(W/(m2·℃))、(2)各加熱源91~94的溫度、(3)缸主體部41a與外氣之間的熱傳導率(W/(m2·℃))、(4)外氣的溫度、(5)缸主體部41a與樹脂之間的熱傳導率(W/(m2·℃))、(6)樹脂的溫度、(7)缸主體部41a的后端溫度(冷卻部件61的溫度)。這些數(shù)據(jù)可以由使用者輸入,也可以預(yù)先存儲在控制裝置80的存儲器等中。但是,在解決后述的凸優(yōu)化問題時,(2)各加熱源91~94的溫度作為應(yīng)求解的變量被使用。另外,作為應(yīng)求解的變量,可以追加(7)缸主體部41a的后端B7的溫度(冷卻部件61的溫度)。上述式(1)為了將缸主體部41a分割為多個有限要素而被離散化,做成線性系統(tǒng)(聯(lián)立線性微分方程式)。通過求解作成的線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)解,得到缸主體部41a的溫度分布的穩(wěn)態(tài)解,并能夠得到缸主體部內(nèi)壁41d的溫度分布的穩(wěn)態(tài)解。離散化的方法可以為一般的方法??刂蒲b置80作成在缸主體部內(nèi)壁41d的溫度分布的穩(wěn)態(tài)解與目標溫度分布之間的差越小數(shù)值越好(變小)的評價函數(shù)。評價函數(shù)可以為凸優(yōu)化問題中所使用的一般的函數(shù)。作為凸優(yōu)化問題的制約條件,可以使用使用者設(shè)定的溫度上限值。即,在從缸主體部41的后端B7向前方的預(yù)定距離MZ以內(nèi)的位置,缸主體部內(nèi)壁41d的溫度為設(shè)定溫度以下這樣的制約條件加到凸優(yōu)化問題中??刂蒲b置80通過二次規(guī)劃法求解評價函數(shù)的最優(yōu)解(各加熱源91~94的穩(wěn)定狀態(tài)下的溫度的最優(yōu)解)。接著,控制裝置80將得到的最優(yōu)解作為邊界條件再次求解線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)解。由此,得到缸主體部41a的溫度分布的最優(yōu)的穩(wěn)態(tài)解。并且,參照預(yù)先記錄在記錄介質(zhì)中的表示各溫度傳感器21~24的測量位置的數(shù)據(jù)(r坐標、z坐標),求出各溫度傳感器21~24的在測量位置處的最適合溫度。采用該最適合的溫度作為目標溫度??刂蒲b置80使用最適合溫度即目標溫度控制多個加熱源91~94。由此,能夠使缸主體部內(nèi)壁41d的實際的溫度分布盡可能地接近目標溫度分布。由于缸主體部內(nèi)壁41d的實際的溫度分布不能測量,因此,可以代替其而在顯示裝置84上圖像顯示缸主體部內(nèi)壁41d的溫度分布的最優(yōu)的穩(wěn)態(tài)解。為了比較,可以同時在顯示裝置84上圖像顯示目標溫度分布。例如,可以在顯示裝置84上圖像顯示圖3(c)所示的信息。使用者能夠比較并目視確認。如以上所說明的那樣,根據(jù)本實施方式,各溫度傳感器21~24的測量位置處的目標溫度能夠基于由使用者設(shè)定的缸內(nèi)壁的目標溫度分布來計算。因此,能夠管理缸41內(nèi)的樹脂的溫度。另外,使用者進行溫度設(shè)定的位置的個數(shù)比溫度傳感器21~24的個數(shù)(圖3為四個)多。由于也考慮溫度傳感器彼此之間的位置處的溫度來確定各溫度傳感器的測量位置處的目標溫度,因此,實際的溫度分布與目標溫度分布之差小,能夠高精度管理缸41內(nèi)的樹脂的溫度。并且,從缸主體部41a的后端(冷卻部件61側(cè)的一端)B7到前方預(yù)定距離MZ以內(nèi)的位置,作為目標溫度分布,設(shè)定溫度的上限值,不設(shè)定溫度的下限值,因此設(shè)定溫度有靈活性。這時由于在接近冷卻部件61的區(qū)域中只要樹脂不軟化熔融,就不會在樹脂的輸送上產(chǎn)生不良影響。接近冷卻部件61的區(qū)域中目標溫度分布的條件降低,因此相對應(yīng)地能夠使樹脂熔融的區(qū)域處的實際的溫度分布與目標溫度分布之差小,能夠使熔融的樹脂的流動性最優(yōu)化。(第二實施方式)上述第一實施方式中預(yù)先設(shè)定缸內(nèi)壁的缸軸向的目標溫度分布。在本實施方式中,預(yù)先設(shè)定缸以及/或缸內(nèi)部的預(yù)定位置處的目標溫度。圖4是表示本發(fā)明第二實施方式的注射成型機的主要部分的圖。注射成型機具備缸141、在缸141內(nèi)輸送樹脂的螺桿152、對缸141進行加熱的多個加熱源H1~H4和冷卻缸141的后部的冷卻部件161。螺桿152被旋轉(zhuǎn)自如且沿軸向移動自如地配設(shè)在缸141內(nèi)。隨著螺桿152的旋轉(zhuǎn),沿著形成在螺桿152上的螺旋狀的槽將樹脂顆粒向前方輸送。加熱源H1~H4加熱缸141而使缸141內(nèi)的樹脂熔融。作為加熱源H1~H4例如可以使用從外側(cè)加熱缸141的加熱器。加熱器被設(shè)置成圍繞缸141的外周。多個加熱源H1~H4沿缸141的軸向排列,將缸141在軸向上分為多個區(qū)(圖4中四個區(qū)Z1~Z4)而分別加熱。為了使各區(qū)Z1~Z4的溫度成為設(shè)定溫度而通過控制裝置180反饋控制多個加熱源H1~H4。各區(qū)Z1~Z4的溫度由溫度傳感器S1~S4測量。另外,噴嘴142上也可以設(shè)置加熱源??刂蒲b置180基于各溫度傳感器S1~S4的測量位置的測量溫度與目標溫度之間的溫度偏差控制多個加熱源H1~H4。向各加熱源H1~H4的供給電流被控制例如PID控制成使上述溫度偏差變小??刂蒲b置180基于缸以及/或缸內(nèi)部的預(yù)定位置的目標溫度計算各溫度傳感器S1~S4的在測量位置處的目標溫度,使用計算出的該目標溫度進行多個加熱源H1~H4的控制。目標溫度的計算中使用傳熱模型。圖5表示圖4的缸中預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置的第1例。圖6表示圖4的缸中的預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置的第2例。圖7表示圖4的缸中的預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置的第3例。在圖5~圖7中,黑圓表示預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置。設(shè)定圖5所示的預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置與第一實施方式同樣,為缸內(nèi)壁,且沿缸軸向隔開間隔排列。能夠以缸內(nèi)壁的溫度成為所希望的溫度的方式計算各溫度傳感器S1~S4的測量位置處的目標溫度。由此,能夠管理缸內(nèi)壁附近的樹脂的溫度。圖6所示的預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置為距缸外壁的深度與各溫度傳感器S1~S4的測量位置相同深度的位置,沿缸軸向隔開間隔排列。因此,能夠管理溫度傳感器S1~S4的測量位置間的溫度。圖7所示的預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置為缸內(nèi)部,且沿缸軸向隔開間隔排列。能夠以缸內(nèi)部的樹脂的溫度成為所希望的溫度的方式計算各溫度傳感器S1~S4的測量位置處的目標溫度,并能夠管理缸內(nèi)部的樹脂的溫度。另外,預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置可以在缸或缸內(nèi)部的任何位置。例如,預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置可以為距缸外壁的深度比溫度傳感器的測量位置更接近缸內(nèi)壁的位置。并且,預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置也可以為在缸軸向隔開間隔排列,也可以在缸的徑向上隔開間隔排列。并且,預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置可以在缸和缸內(nèi)部的兩者上,例如可以為圖6的黑圓所示的位置和圖7中用黑圓所示的位置雙方。預(yù)先設(shè)定目標溫度的位置可以預(yù)先確定也能夠由使用者選擇。傳熱模型為能夠基于各加熱源H1~H4的溫度計算缸141(包括缸主體部141a)以及缸141內(nèi)部的溫度分布的式子。例如,傳熱模型為基于缸141的熱傳導方程式、缸141內(nèi)的物質(zhì)(以下也稱為“缸內(nèi)物質(zhì)”)的熱傳導方程式、以及各加熱源Hk(圖4中k=1、2、3、4)中的表示熱流出流入的式子的式子。以下,參照圖8~圖10對各式進行說明。在各式中,相同記號為相同意思。圖8為本發(fā)明第二實施方式的缸熱傳導方程式的說明圖。缸的熱傳導方程式例如由下述式(2)等表示。式(2)中,為了簡化式子,將缸141的溫度近似為在缸141的中心線周圍大致均勻,二維化。另外,在后述的式(3)以及式(4)中也同樣二維化。式2上述式(2)中,x表示缸軸向(前后方向)的位置坐標,y表示缸徑向的位置坐標,Rout表示缸141的外周面的半徑,T(t)表示時刻t的坐標(x,y)處的溫度,α表示缸141的熱擴散率(m2/s)。x坐標的原點為缸141的前端面,從前端面朝向后端面x越大。并且,y坐標的原點為缸141的外周面,從外周面越朝向內(nèi)周面y越大。將上述式(2)離散化,將定義上述式(2)的區(qū)域(即缸141)分割成多個微小區(qū)域(要素)。將坐標(i×Δx,j×Δy)的微小區(qū)域的時刻t的溫度設(shè)為Ti,j(t)。i為0~m的整數(shù)、j為0~n的整數(shù)。將缸141的軸向長度設(shè)為L時,L=m×Δx的式子成立。并且,將缸141的內(nèi)周面的半徑設(shè)為Rin、缸141的外周面的半徑設(shè)為Rout時,Rout-Rin=n×Δy的式子成立。缸141的微小區(qū)域的個數(shù)(m+1)×(n+1)被設(shè)定為能解缸141的任意位置的溫度。微小區(qū)域的升溫速度(溫度Ti,j(t)的一次微分)由相對于該微小區(qū)域的熱量的流出流入確定,并由該微小區(qū)域的溫度Ti,j(t)和與該微小區(qū)域鄰接的微小區(qū)域的溫度之間的溫度差等確定。因此,微小區(qū)域的溫度Ti,j(t)的一次微分成為微小區(qū)域的溫度Ti,j(t)、以及鄰接的微小區(qū)域的溫度Ti-1,j(t)、Ti+1,j(t)、Ti,j-1(t)、Ti,j+1(t)的函數(shù)(其中,i為1~m-1的整數(shù)、j為1~n-1的整數(shù))。缸后端(坐標x=m×Δx)中的微小區(qū)域的溫度Tm,j(t)通過冷卻部件161被保持成與外氣的溫度Ta大致相同的溫度。因此,作為缸后端與外氣之間的邊界條件,能夠給出溫度固定條件。即,Tm,j(t)=Ta的式子成立。另外,缸后端的溫度Tm,j(t)可以被保持成比外氣的溫度Ta高的預(yù)定溫度Tc(Tc>Ta)。另一方面,作為缸前端(坐標x=0)與外氣之間的邊界條件、缸外周(坐標y=0)與外氣之間的邊界條件、缸外周(坐標y=0)與加熱源Hk之間的邊界條件以及缸內(nèi)周(坐標y=n×Δy)與缸內(nèi)的物質(zhì)之間的邊界條件,給出熱流通量邊界條件。因此,缸前端(坐標x=0)的微小區(qū)域的升溫速度(溫度T0,j(t)的一次微分)由該微小區(qū)域的溫度、與該微小區(qū)域鄰接的微小區(qū)域的溫度、外氣的溫度Ta、缸141與外氣之間的熱傳導系數(shù)(W/(m2·℃))等決定。同樣,缸外周(坐標y=0)中與外氣接觸的微小區(qū)域的升溫速度(溫度Ti,0(t)的一次微分)由該微小區(qū)域的溫度、與該微小區(qū)域鄰接的微小區(qū)域的溫度、外氣的溫度Ta、缸141與外氣之間的熱傳導系數(shù)(W/(m2·℃))等決定。并且,缸外周(坐標y=0)中、與加熱源Hk接觸的微小區(qū)域的升溫速度(溫度Ti,0(t)的一次微分)由該微小區(qū)域的溫度、與該微小區(qū)域鄰接的微小區(qū)域的溫度、加熱源Hk的溫度Thk(t)、缸141與加熱源Hk之間的的熱傳導系數(shù)(W/(m2·℃))等決定。另外,缸外周與冷卻部件161之間的邊界條件可以與缸外周和加熱源Hk之間的邊界條件相同。缸內(nèi)周(坐標y=n×Δy)的微小區(qū)域的升溫速度(溫度Ti,n(t)的一次微分)由該微小區(qū)域的溫度、與該微小區(qū)域鄰接的微小區(qū)域的溫度、缸內(nèi)物質(zhì)的溫度Tfli(t)、缸內(nèi)物質(zhì)與缸141之間的熱傳導系數(shù)(W/(m2·℃))等決定。對于缸內(nèi)物質(zhì)的溫度Tfli(t)后述。另外,缸內(nèi)物質(zhì)可以為例如成型開始前的缸141的升溫時的空氣,成型時的樹脂,中途變化也可以。圖9是本發(fā)明第二實施方式的缸內(nèi)物質(zhì)的熱傳導方程式的說明圖。缸內(nèi)物質(zhì)的熱傳導方程式例如用下述的式(3)等表示(其中,i為1~m-1的整數(shù))。式(3)中,為了使式子簡單化,缸內(nèi)物質(zhì)的溫度分布在缸141的徑向均勻。式3上述式(3)中,Tfli(t)表示坐標x=i×Δx的微小空間的時刻t的溫度(℃),ρin表示缸內(nèi)物質(zhì)的密度(kg/m3)、cin表示缸內(nèi)物質(zhì)的定壓比熱(J/kg)。q1表示在坐標x(x=i×Δx)的微小區(qū)域中從前方(圖9中左側(cè))的微小區(qū)域流入的每單位時間的流入熱量(W)。流入熱量q1成為微小區(qū)域間的溫度差(Tfli-1(t)-Tfli(t))的函數(shù)。該溫度差越大,流入熱量q1越增加。流入熱量q1的計算中使用缸內(nèi)物質(zhì)的熱傳導率(W/(m·℃))等。q2表示從坐標x(x=i×Δx)的微小區(qū)域向后方(圖9中右側(cè))的微小區(qū)域流出的每單位時間的流出熱量(W)。流出熱量q2成為微小區(qū)域間的溫度差(Tfli(t)-Tfli+1(t))的函數(shù)。該溫度差越大,流出熱量q2越增加。流出熱量q2的計算中使用缸內(nèi)物質(zhì)的熱傳導率(W/(m·℃))等。q3表示坐標x(x=i×Δx)的微小區(qū)域中每單位時間從缸141流入的熱量(W)。該熱量q3成為缸內(nèi)物質(zhì)與缸141之間的溫度差(Ti,n(t)-Tfli(t))的函數(shù)。該溫度差越大,熱量q3越增加。在熱量q3的計算中,使用缸內(nèi)物質(zhì)與缸141之間的熱傳導系數(shù)(W/(m2·℃))等。缸內(nèi)物質(zhì)的后端(坐標x=m×Δx)的溫度Tflm(t)通過冷卻部件161被保持成與外氣的溫度Ta大致相同的溫度。因此,作為缸內(nèi)物質(zhì)的后端與外氣之間的邊界條件,給出溫度固定條件。即,Tflm(t)=Ta的式子成立。另外,缸內(nèi)物質(zhì)的后端的溫度Tflm(t)可以被保持成比外氣的溫度Ta高的預(yù)定溫度Tc(Tc>Ta)。另一方面,作為缸內(nèi)物質(zhì)的前端(坐標x=0)與外氣之間的邊界條件,給出熱流通量邊界條件。因此,缸內(nèi)物質(zhì)的前端(坐標x=0)的升溫速度(溫度Tfl0(t)的一次微分)由該微小區(qū)域的溫度、與該微小區(qū)域鄰接的微小區(qū)域的溫度、外氣的溫度Ta、缸內(nèi)物質(zhì)與外氣之間的熱傳導系數(shù)(W/(m2·℃))、缸內(nèi)物質(zhì)與缸之間的熱傳導系數(shù)(W/(m2·℃))等決定。圖10為表示本發(fā)明第二實施方式的加熱源的熱量流出流入的式子的說明圖。表示加熱源Hk中的熱量流出流入的式子例如用下述式(4)等表示。式(4)中,為了式子的簡化,在各加熱源Hk中,設(shè)為溫度分布一樣。式4上述式(4)中,THk(t)表示加熱源Hk的時刻t的溫度(℃)、Ta表示外氣的溫度(℃)、Ck表示加熱源Hk的熱容量(J/℃)、Zk表示加熱源Hk的電阻(Ω)、Ak表示加熱源Hk與外氣的接觸面積、Hk表示加熱源Hk與外氣之間的熱傳導系數(shù)(W/(m2·℃))、Vk(t)表示時刻t的加熱源Hk的電壓(V)。Vk(t)2/Zk表示加熱源Hk的輸出(每單位時間的發(fā)熱量)(W)、Hk×Ak×(Thk-Ta)表示從加熱源Hk向外氣泄漏的每單位時間的散熱量(W)、Qk表示從加熱源Hk向缸141流入的每單位時間的流入熱量(W)。熱傳導系數(shù)hk可以為加熱源Hk與外氣之間的溫度差(Thk(t)-Ta)的函數(shù)。其溫度差越大,熱傳導系數(shù)Hk越大。流入熱量Qk可以為加熱源Hk與缸141之間的溫度差(Thk(t)-Ti,0(t))的函數(shù)。該溫度差越大,流入熱量Qk越增加。其中,i為表示缸141的多個微少區(qū)域中的與加熱源Hk接觸的微少區(qū)域的坐標的整數(shù)。這樣,基于缸141的熱傳導方程式(式(2))、缸內(nèi)物質(zhì)的熱傳導方程式(式(3))、以及表示各加熱源Hk的熱流出流入的式子(式(4))等做成傳熱模型。傳熱模型為了縮短計算時間可以為被低維化的式子。例如,缸141的熱傳導方程式(式(2))、以及缸內(nèi)物質(zhì)的熱傳導方程式(式(3))為線性方程式,因此,既能保持輸入與輸出的關(guān)系,也能夠通過平衡實現(xiàn)法等低維化。另一方面,表示各加熱源Hk的熱量的流出流入的式子(式(4))由于為非線性方程式且原本為低維,因此不進行低維化也可以??刂蒲b置180通過將預(yù)定時刻的各加熱源Hk的輸出(W)輸入到傳熱模型中,能夠計算出預(yù)定時刻的缸141的任意位置的溫度Ti,j(t)。缸141的微小區(qū)域的個數(shù)(m+1)×(n+1)比溫度傳感器Sk(圖4中k=1,2,3,4)的個數(shù)(圖4中為4個)明顯多,因此,可以明了缸141的詳細的溫度分布。另外,各加熱源Hk的輸出可以作為從初始時刻(t=0)到預(yù)定時刻為止的輸出波形輸入到傳熱模型中。并且,控制裝置180通過將預(yù)定時刻的各加熱源Hk的輸出(W)輸入到傳熱模型中,也能計算預(yù)定時刻的缸內(nèi)物質(zhì)的微小區(qū)域的溫度Tfli(t)、預(yù)定時刻的各加熱源Hk的溫度Thk(t)。因此,也能夠明了缸141的內(nèi)部的詳細溫度分布、各加熱源Hk的溫度。另外,各加熱源Hk的輸出可以作為從初始時刻(t=0)到預(yù)定時刻為止的輸出波形輸入到傳熱模型中。傳熱模型由于為微分方程式,所以,能夠給出初始值Ti,j(t=0)、Tfli(t=0)、Thk(t=0),由此求解Ti,j(t)、Tfli(t)、Thk(t)。初始時刻(t=0)可以為例如缸141的升溫開始時刻,初始值Ti,j(t=0)、Tfli(t=0)、Thk(t=0)與外氣的溫度Ta相同也可以。另外,各初始值Ti,j(t=0)、Tfli(t=0)、Thk(t=0)可以為已知,也可以與外氣的溫度Ta相同。即,初始時刻(t=0)可以不為缸141的升溫開始時刻。本實施方式中,使用評價函數(shù)求解Ti,j(t)、Tfli(t)、Thk(t)的穩(wěn)態(tài)解,因此可以不知道初始值Ti,j(t=0)、Tfli(t=0)、Thk(t=0)??刂蒲b置180可以通過加熱源Hk的功率計Pk(參照圖4)等檢測輸入到傳熱模型中的加熱源Hk的輸出(W)?;诩訜嵩碒k的實際的輸出波形推測溫度,因此,推測精度高。并且,控制裝置180也可以通過加熱源Hk的反饋控制模型(例如PID控制模型)的控制常數(shù)(例如比例增益、積分增益、微分增益)計算輸入到傳熱模型中的加熱源Hk的輸出。首先,控制裝置180由溫度傳感器Sk的測量位置的溫度Ti,j(t)與設(shè)定溫度之間的偏差以及控制常數(shù)來預(yù)測比時刻t稍微靠后的未來時刻t+Δt的加熱源Hk的輸出。接著,控制裝置180將預(yù)測的加熱源Hk的輸出輸入到傳熱模型中,預(yù)測時刻t+Δt的溫度傳感器Sk的測量位置的溫度。這樣,反復進行加熱源Hk的輸出預(yù)測和溫度預(yù)測,由此,控制裝置180不僅能夠預(yù)測現(xiàn)在的溫度以及過去的溫度,還能夠預(yù)測將來的溫度。另外,現(xiàn)在為止的加熱源Hk的輸出通過功率計Pk檢測,將來的加熱源Hk的輸出使用反饋控制模型的控制常數(shù)來預(yù)測也可以。控制裝置180做成使用預(yù)先設(shè)定目標溫度的預(yù)定位置處的傳熱模型計算出的溫度與預(yù)先設(shè)定的目標溫度之差越小值越精確(變?。┑脑u價函數(shù)。評價函數(shù)可以為在凸優(yōu)化問題中所使用的一般的函數(shù)。凸優(yōu)化問題中可以施加制約條件,該制約條件為使在從缸主體部141a的后端(冷卻部件161側(cè)的一端)到前方預(yù)定距離MZ(參照圖2)以內(nèi)的位置預(yù)先設(shè)定的目標溫度為設(shè)定溫度以下。并且,作為制約條件,還可以給出在比缸主體部141a的后端還靠后方的位置處預(yù)先設(shè)定的目標溫度為設(shè)定溫度以下這樣的制約條件??刂蒲b置180通過二次規(guī)劃法求解評價函數(shù)的最優(yōu)解(各加熱源H1~H4的穩(wěn)定狀態(tài)下的溫度的最優(yōu)解)。接著,控制裝置180將所得到的最優(yōu)解設(shè)為邊界條件再次求解傳熱模型的穩(wěn)態(tài)解。由此,能夠得到缸或缸內(nèi)部的溫度分布的最優(yōu)穩(wěn)態(tài)解。并且,參照表示預(yù)先記錄在記錄介質(zhì)中的各溫度傳感器S1~S4的測量位置的數(shù)據(jù)(x坐標、y坐標),能夠求出各溫度傳感器S1~S4的測量位置處的最適合溫度。將該最適合溫度作為目標溫度加以采用。控制裝置180利用最適合溫度即目標溫度控制多個加熱源H1~H4。由此,能夠使預(yù)定位置處的實際的溫度盡量接近預(yù)先設(shè)定的目標溫度??刂蒲b置180可以用顯示裝置圖像顯示由傳熱模型計算出的溫度分布的最優(yōu)穩(wěn)態(tài)解。控制裝置180也可以用顯示裝置圖像顯示預(yù)先設(shè)定的目標溫度的分布。以上對本發(fā)明的實施方式以及變形例進行了說明,但本發(fā)明并不局限于上述實施方式等,在技術(shù)方案記載的本發(fā)明的要點的范圍內(nèi),可以實施各種變形、替換。例如,在上述第一實施方式中,求解了穩(wěn)態(tài)問題的熱擴散方程式,但也可以求解非穩(wěn)態(tài)問題的熱擴散方程式,此時,除了邊界條件以外還給出了初始條件。并且,在上述第一實施方式以及上述第二實施方式中,從缸主體部的后端(冷卻部件側(cè)的一端)到前方預(yù)定距離以內(nèi)的位置,沒有設(shè)定溫度的下限值,但是設(shè)定溫度在一定范圍內(nèi)也可以設(shè)定溫度的下限值。溫度的下限值可以為例如室溫(25℃)。并且,在上述第一實施方式以及上述第二實施方式中,由于解決帶制約條件的凸優(yōu)化問題,所示使用二次規(guī)劃法,但在沒有制約條件時,也可以使用最小二乘法。并且,上述第一實施方式以及上述第二實施方式中,螺桿上所形成的槽的深度根據(jù)情況而不同,但也可以為一定。