制御装置、加熱装置制御システム、制御方法、プログラムおよび記録媒体
【課題】加熱装置において昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、無駄な電力消費の発生を小さくする。
【解決手段】複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御する制御装置２０は、複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも１つの参照ゾーンの温度を監視する計測温度取得部２３と、参照ゾーンの温度に基づいて、複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも１つの昇温対象ゾーンの昇温を開始させる温調機制御部２４とを備えている。
【解決手段】複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御する制御装置２０は、複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも１つの参照ゾーンの温度を監視する計測温度取得部２３と、参照ゾーンの温度に基づいて、複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも１つの昇温対象ゾーンの昇温を開始させる温調機制御部２４とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の加熱ゾーンを有する加熱装置の制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品をプリント回路基板表面上に実装する際のはんだ付け等に用いられるリフロー装置は、プリント回路基板を所定の温度プロファイルで加熱するために、直列に並べた複数の異なる温度に設定された加熱ゾーンをコンベアで搬送している。各加熱ゾーンの温度は、加熱ゾーン毎に設けられたヒータを温調機によりオン／オフ制御することにより調節されている。
【０００３】
このようなリフロー装置では、一般に、各加熱ゾーンのヒータおよび温調機の電源を一斉にオンにし、各加熱ゾーンを別々に異なる設定温度まで昇温させる。そのため、設定温度が高い加熱ゾーンの温度が安定するまでの間、他の加熱ゾーンの電力が温調のために無駄に消費されるという問題がある。
【０００４】
このような問題を解決するために、特許文献１には、各加熱ゾーン内のヒータの昇温を開始するタイミングをずらすことにより、昇温過程における各ヒータの合計電流を少なくする技術が開示されている。この技術では、各ヒータにおける一定時間内に昇温できる温度をあらかじめ測定しておき、その測定値により各ヒータの昇温開始タイミングを設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２８８５０４７号明細書（発行日：１９９９年４月１９日）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の技術は、昇温時間の変動が少ないことを前提としている。しかしながら、実際には昇温時間は様々な要因により変動する可能性がある。例えば、前回の使用時の余熱が残っている場合、昇温時間が短縮する。また、季節の違いによって周囲環境の温度が変わると、昇温時間も変動する。さらに、ヒータが劣化してきた場合、昇温時間が長くなる。このような昇温時間が変動する要因が発生した場合であっても、特許文献１に記載の技術では、変動前の昇温時間に応じて設定された立上げ開始タイミングで立上げが開始される。そのため、第１の加熱ゾーンの温度が安定したとしても、第２の加熱ゾーンがまだ安定していないこととなり、第２の加熱ゾーンが安定するまでの間、第１の加熱ゾーンにおいて無駄な電力量を消費することとなる。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、昇温開始のタイミングが加熱ゾーンごとに設定される加熱装置において昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、無駄な電力消費の発生を小さくすることの可能な制御装置、加熱装置制御システム、制御方法、プログラムおよび記録媒体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】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の制御装置は、複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御する制御装置において、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第１加熱ゾーンの温度を監視する監視部と、前記第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる昇温開始制御を行う制御部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の制御方法は、複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御する制御方法において、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第１加熱ゾーンの温度を監視するステップと、前記第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる昇温開始制御を行うステップとを含むことを特徴とする。
【００１０】
上記の構成によれば、第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる。そのため、第１加熱ゾーンで昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、第１加熱ゾーンの温度も変動するため、当該変動に応じて第２加熱ゾーンの昇温開始制御を行うことができる。その結果、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。
【００１１】
本発明の制御装置において、前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達した場合、前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させてもよい。
【００１２】
上記の構成によれば、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したか否かの簡易な判断を行うだけで、第２加熱ゾーンの昇温を開始させることができる。なお、制御部は、例えば、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値以上になった場合、もしくは、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値を含む所定範囲内を示した場合に、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値に到達したと判断してもよい。
【００１３】
本発明の制御装置は、前記閾値を設定する閾値設定部を備えており、前記第１加熱ゾーンは、第１設定温度になるように温度調整され、前記第２加熱ゾーンは、第２設定温度になるように温度調整され、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達したときの前記第２加熱ゾーンの温度と前記第２設定温度との温度差である第１温度差、もしくは、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達したときの前記第１加熱ゾーンの温度と前記第１設定温度との温度差である第２温度差に基づいて、前記閾値を更新してもよい。
【００１４】
例えば、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御において、（１）前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点が、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記閾値から前記第１温度差を減算した値を新たな閾値として更新し、（２）前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点が、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記閾値に前記第２温度差を加算した値を新たな閾値として更新してもよい。
【００１５】
上記の構成によれば、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達した時点が、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、閾値から第１温度差を減算した値を新たな閾値として更新する。そのため、更新後においては、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達するタイミングが早くなる。その結果、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達する時点が、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達する時点に近づき、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達するまでに間に第１加熱ゾーンで消費される無駄な電力量を減らすことができる。同様に、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達した時点が、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、閾値に第２温度差を加算した値を新たな閾値として更新する。そのため、更新後においては、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達するタイミングが遅くなる。その結果、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達する時点が、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達する時点に近づき、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達するまでに間に第２加熱ゾーンで消費される無駄な電力量を減らすことができる。
【００１６】
また、本発明の制御装置は、前記閾値を設定する閾値設定部を備えており、前記第１加熱ゾーンは、第１設定温度になるように温度調整され、前記第２加熱ゾーンは、第２設定温度になるように温度調整され、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達したときと、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達したときとの時間差に基づいて、前記閾値を更新してもよい。
【００１７】
例えば、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、第１加熱ゾーンの温度の時間変化を示す昇温カーブ情報を記憶しており、前記制御部による前回の昇温開始制御において、（１）前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点が、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ前の時点における第１加熱ゾーンの温度を前記昇温カーブから特定し、特定した温度を新たな閾値として更新し、（２）前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点が、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ後の時点における第１加熱ゾーンの温度を前記昇温カーブから特定し、特定した温度を新たな閾値として更新してもよい。
【００１８】
上記の構成によれば、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達した時点が、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ前の時点における第１加熱ゾーンの温度を新たな閾値とする。そのため、更新後においては、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達するタイミングが前記時間差だけ早くなる。その結果、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達する時点と、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達する時点とがほぼ同じとなり、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達するまでに間に第１加熱ゾーンで消費される無駄な電力量を減らすことができる。同様に、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達した時点が、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ後の時点における第１加熱ゾーンの温度を新たな閾値とする。そのため、更新後においては、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達するタイミングが前記時間差だけ遅くなる。その結果、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達する時点と、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達する時点とがほぼ同じとなり、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達するまでに間に第２加熱ゾーンで消費される無駄な電力量を減らすことができる。
【００１９】
また、本発明の制御装置において、前記閾値設定部は、前記制御部が前記昇温開始制御を行うごとに、前記閾値を更新してもよい。これにより、常に閾値を最適な値に更新することができる。
【００２０】
もしくは、本発明の制御装置において、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における前記第１温度差または第２温度差が所定値以上である場合にのみ、前記閾値を更新してもよい。または、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における前記時間差が所定値以上である場合にのみ、前記閾値を更新してもよい。これにより、設定温度に到達するタイミングのずれが大きい場合にのみ、閾値を更新できる。その結果、閾値更新に要する処理を無駄に行うことがなくなる。
【００２１】
なお、前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第２加熱ゾーンに設置されたヒータへの電力供給をオフからオンにすることにより前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させてもよい。
【００２２】
もしくは、前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第２加熱ゾーンに設置されたヒータへの電力供給が制御されることにより前記第２加熱ゾーンが第２設定温度になるように温度調整されている状態において、前記第２設定温度を上げることにより前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させてもよい。この構成によれば、第２加熱ゾーンを多段階で昇温させることができる。
【００２３】
なお、前記加熱装置は、プリント回路基板に電子部品を実装するためのリフロー装置であってもよい。
【００２４】
また、本発明の加熱装置制御システムは、複数の加熱ゾーンを有する加熱装置と、当該加熱装置を制御する上記の制御装置とを備える。これにより、昇温開始のタイミングが加熱ゾーンごとに設定される加熱装置において昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。
【００２５】
さらに、前記制御装置は、コンピュータによって実現されてもよく、この場合には、コンピュータを前記制御装置の各部として機能させるプログラム、および、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように、本発明の制御装置によれば、昇温開始のタイミングが加熱ゾーンごとに設定される加熱装置において昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、無駄な電力消費の発生を小さくすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る加熱装置制御システムの概略構成を示す模式図である。
【図２】図１に示す加熱装置が備える温調機の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示す加熱装置の温度プロファイルを示す図である。
【図４】実施形態１に係る制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示す制御装置が備える昇温開始条件記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
【図６】実施形態１における加熱ゾーンＡ〜Ｃの温度変化を示したグラフである。
【図７】昇温時間が変化したときの加熱ゾーンＡ〜Ｃの温度変化を示したグラフである。
【図８】実施形態２に係る制御装置が備える昇温開始条件記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
【図９】実施形態２における加熱ゾーンＡ〜Ｃの温度変化を示したグラフである。
【図１０】実施形態３に係る制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】実施形態３に係る制御装置が備える補正情報記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
【図１２】実施形態３における閾値の更新処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】実施形態３における、閾値の更新処理前後の加熱ゾーンＡ，Ｂの温度変化を示したグラフである。
【図１４】実施形態３における、閾値の更新処理前後の加熱ゾーンＢ，Ｃの温度変化を示したグラフである。
【図１５】実施形態３の変形形態における、閾値の更新処理前後の加熱ゾーンＡ，Ｂの温度変化を示したグラフである。
【図１６】実施形態３の変形形態における、閾値の更新処理前後の加熱ゾーンＢ，Ｃの温度変化を示したグラフである。
【図１７】実施形態３の変形形態に係る制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
＜実施形態１＞
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る加熱装置制御システムの概略構成を示す模式図である。
【００２９】
（加熱装置制御システムの構成）
本実施形態の加熱装置制御システム１は、対象物を加熱する加熱装置１０と、加熱装置の昇温開始のタイミングを制御する制御装置２０とを備えている。加熱装置１０と制御装置２０とは、互いに通信可能なように結線されている。なお、図１では、加熱装置１０と制御装置２０とが別体として構成されているが、制御装置２０が加熱装置１０に組み込まれていてもよい。
【００３０】
加熱装置１０は、直列に連続して配置された加熱ゾーンＡ〜Ｃと、加熱ゾーンＡ〜Ｃを順に通過するように対象物であるワーク１２を搬送するためのコンベヤー１１とを有している。
【００３１】
ここでは、プリント回路基板をワーク１２とし、加熱装置１０が、電子部品をプリント回路基板上に半田付けするためのリフロー装置である場合について説明する。しかしながら、本発明に係る加熱装置は、リフロー装置に限定されるものではなく、対象物に対して加熱を行うための複数の加熱ゾーンを有する装置であればよい。例えば、セラミックスを焼結させるための焼結用装置や、電極を焼き付けるための焼付け用装置なども本発明の加熱装置に含まれる。また、本発明において、順に配置された複数の加熱ゾーンは必ずしも連続して配置されていなくてもよい。すなわち、ある加熱ゾーンとその後段の加熱ゾーンとの間に、非加熱ゾーンが配置されていてもよい。
【００３２】
各加熱ゾーンには、ヒータと、当該加熱ゾーンの温度を調整するための温調機とが備えられている。すなわち、加熱ゾーンＡは、ヒータ１３Ａと温調機１４Ａとを備え、加熱ゾーンＢは、ヒータ１３Ｂ１・１３Ｂ２と温調機１４Ｂとを備え、加熱ゾーンＣは、ヒータ１３Ｃと温調機１４Ｃとを備えている。
【００３３】
図２は、温調機１４Ａの構成を示すブロック図である。なお、温調機１４Ｂ・１４Ｃも温調機１４Ａと同様の構成である。温調機１４Ａ〜１４Ｃは、目標温度設定部１４１と、温度計測部１４２と、計測温度送信部１４３と、ヒータ制御部１４４とを備えている。
【００３４】
目標温度設定部１４１は、設置されている加熱ゾーンの目標温度（設定温度）を設定するものである。目標温度設定部１４１は、作業者から温度の入力を受け付け、受け付けた温度を目標温度として設定する。また、目標温度設定部１４１は、制御装置２０からの指示により目標温度を更新してもよい。
【００３５】
温度計測部１４２は、加熱ゾーンにおけるワーク１２の通路付近の温度を所定時間間隔（例えば、１秒間隔）で計測するものである。計測温度送信部１４３は、温度計測部１４２により温度が計測されるごとに計測温度を制御装置２０に送信するものである。なお、計測温度送信部１４３は、計測温度とともに計測時刻を制御装置２０に送信してもよい。
【００３６】
ヒータ制御部１４４は、温度計測部１４２により計測された計測温度が目標温度設定部１４１により設定された目標温度になるように、電源からヒータ１３Ａへ供給する電力を制御するものである。
【００３７】
具体的には、ヒータ制御部１４４は、起動指示を受け付けるとヒータ１３Ａへの電力供給をオフからオンとし、加熱ゾーンＡの昇温を開始させる。ヒータ制御部１４４は、温度計測部１４２による計測温度が目標温度設定部１４１により設定された目標温度に到達するまで加熱ゾーンＡを昇温させ、その後、計測温度が目標温度付近で安定するようにヒータ１３Ａに電力を供給する。
【００３８】
また、ヒータ制御部１４４は、計測温度が目標温度付近で安定している状態において目標温度設定部１４１により目標温度が更に高い温度に更新された場合、ヒータ１３Ａへの電力供給量を増やし、加熱ゾーンＡの昇温を開始させる。そして、計測温度が新たな目標温度に到達するまで加熱ゾーンＡを昇温させ、計測温度が新たな目標温度付近で安定するようにヒータ１３Ａに電力を供給する。
【００３９】
例えば、加熱ゾーンＡ，Ｂ，Ｃの目標温度がそれぞれＴａ，Ｔｂ，Ｔｃ（Ｔｃ＜Ｔａ＜Ｔｂ（Ｔｂは半田が溶融する温度））に設定され、各温調機１４Ａ〜１４Ｃにより各加熱ゾーンＡ〜Ｃの計測温度が目標温度付近で安定している場合、図３に示されるような温度プロファイルとなる。この場合、ワーク１２が加熱装置１０内で搬送されると、最初に加熱ゾーンＡにて温度Ｔａでプリント回路基板が予熱され、次に加熱ゾーンＢにて温度Ｔｂによりプリント回路基板上の半田が溶融する。最後に加熱ゾーンＣにて温度Ｔｃまで下げられることにより、半田によって電子部品がプリント回路基板上に実装される。
【００４０】
（制御装置の構成）
以下、図４を参照して制御装置について説明する。図４は、制御装置２０の概略構成を示すブロック図である。
【００４１】
制御装置２０は、加熱装置１０の加熱ゾーンＡ〜Ｃが有する温調機１４Ａ〜１４Ｃの各々を制御するための情報処理装置であり、表示装置３０および入力装置４０に接続されている。
【００４２】
制御装置２０は、例えばＰＣ（Personal Computer）ベースのコンピュータによって構成される。そして、制御装置２０における制御処理は、プログラムをコンピュータに実行させることによって実現される。このプログラムは例えばＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）などのリムーバブルメディアに記録される。そして、制御装置２０が前記リムーバブルメディア（コンピュータ読み取り可能な記録媒体）から前記プログラムを読み込んで使用する形態であってもよい。また、ハードディスク（コンピュータ読み取り可能な記録媒体）などにインストールされたプログラムを制御装置２０が読み込んで使用する形態であってもよい。なお、制御装置２０が実行する制御処理の詳細については後述する。
【００４３】
表示装置３０は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＰＤＰ（プラズマディスプレィ）、有機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレイ等の表示手段であり、制御装置２０から受信した表示データに基づいて文字や画像などの各種の情報を表示出力する。
【００４４】
入力装置４０は、加熱装置１０の作業員から各種の入力を受け付けるものであり、入力用ボタン、キーボード、マウスなどのポインティングデバイス、その他の入力デバイスによって構成されている。入力装置４０は、オペレータから入力された情報を入力データに変換して制御装置２０に送信する。
【００４５】
次に、制御装置２０が実行する制御処理の詳細について説明する。制御装置２０は、図４に示すように、昇温開始条件設定部２１、昇温開始条件記憶部２２、計測温度取得部（監視部）２３および温調機制御部（制御部）２４を備えている。
【００４６】
昇温開始条件設定部２１は、入力装置４０への作業者からの入力に応じて、少なくとも１つの加熱ゾーンの昇温を開始する条件（昇温開始条件）を設定し、設定した昇温開始条件を示す情報を昇温開始条件記憶部２２に格納するものである。
【００４７】
昇温開始条件は、参照対象となる加熱ゾーン（以下、参照ゾーン（第１加熱ゾーン））と、閾値と、昇温対象となる加熱ゾーン（以下、昇温対象ゾーン（第２加熱ゾーン））とを含む。そして、昇温開始条件を示す情報とは、参照ゾーンを示す情報と、閾値と、昇温対象ゾーンを示す情報とが対応付けられた条件情報である。
【００４８】
図５は、昇温開始条件記憶部２２が記憶する情報の一例を示す図である。図５に示されるように、昇温開始条件記憶部２２は、識別番号「１」、参照ゾーン「加熱ゾーンＢ」、閾値「Ｔ１」および昇温対象ゾーン「加熱ゾーンＡ」が対応付けられた条件情報と、識別番号「２」、参照ゾーン「加熱ゾーンＢ」、閾値「Ｔ２」および昇温対象ゾーン「加熱ゾーンＣ」が対応付けられた条件情報とを記憶している。ここで、識別番号は、条件情報を識別するための情報である。
【００４９】
計測温度取得部２３は、加熱ゾーンＡ〜Ｃの温度を監視するものであり、各加熱ゾーンに設置された温度計測部１４２により温度が計測されるごとに計測温度を温調機１４Ａ〜１４Ｃから受け付ける。このとき、計測温度取得部２３は、計測温度とともに計測時刻を取得してもよい。
【００５０】
温調機制御部２４は、昇温開始条件記憶部２２に格納される条件情報と計測温度取得部２３により取得された計測温度とに基づいて、少なくとも一つの温調機の昇温開始制御を行うものである。
【００５１】
具体的には、温調機制御部２４は、昇温開始条件記憶部２２から全ての条件情報を読み出し、各条件情報で示される参照ゾーン及び閾値を特定する。温調機制御部２４は、特定した参照ゾーンに設置された温調機の計測温度送信部１４３から計測温度取得部２３が取得した計測温度と、特定した閾値とを比較し、参照ゾーンの温度が閾値に到達したか否かを判断する到達判断処理を行う。そして、温調機制御部２４は、参照ゾーンの計測温度が閾値に到達したと判断すると、当該閾値に対応する昇温対象ゾーンを条件情報から特定し、特定した昇温対象ゾーンの温調機に対して起動指示を出力する。
【００５２】
温調機制御部２４が行う到達判断処理の方法としては、例えば、以下の（ａ）〜（ｃ）の方法が考えられる。
【００５３】
方法（ａ）：参照ゾーンに設置された計測温度送信部１４３から計測温度取得部２３が取得した計測温度が閾値以上を示したときに、参照ゾーンの温度が閾値に到達したと判断する。
【００５４】
方法（ｂ）：参照ゾーンに設置された計測温度送信部１４３から計測温度取得部２３が取得した温度が、閾値を含む所定温度範囲（例えば、閾値±１℃の範囲）内を示したときに、参照ゾーンの温度が閾値に到達したと判断する。
【００５５】
方法（ｃ）：参照ゾーンに設置された計測温度送信部１４３から計測温度取得部２３が所定回数（例えば１０回）連続して取得した計測温度の全てが、閾値を含む所定温度範囲（例えば、閾値±１℃の範囲）内を示したときに、参照ゾーンの温度が閾値に到達したと判断する。
【００５６】
温調機による温度の調整性能は機種によって様々である。目標温度を一旦超えた後、しばらく経過してから目標温度付近で安定させるようなオーバーシュートの程度が大きい温調機もあれば、このようなオーバーシュートを発生させることなく、目標温度付近で安定させる温調機もある。オーバーシュートの発生の程度が大きい温調機であれば、方法（ｃ）を選択することが好ましく、オーバーシュートの発生の程度が小さい温調機であれば、方法（ａ）または（ｂ）でもよい。このように、温調機制御部２４が行う到達判断処理は特に限定されるものではなく、温調機の性能等を考慮して適宜変更が可能である。
【００５７】
次に、図６を用いて、加熱ゾーンの昇温開始のタイミングを説明する。図６は、実施形態１の加熱ゾーンＡ〜Ｃの各々における温度変化を示したグラフである。図６の各グラフは、横軸が時間を示し、縦軸が各加熱ゾーンの温度を示している。
【００５８】
なお、ここでは、加熱ゾーンＡ，Ｂ，Ｃの目標温度がそれぞれＴａ，Ｔｂ，Ｔｃ（Ｔｃ＜Ｔａ＜Ｔｂ）に設定されているものとする。また、室温の状態から目標温度まで昇温させるのに要する時間は、加熱ゾーンＢが最も長いものとする。さらに、昇温開始条件記憶部２２が図５に示すような条件情報を記憶しているものとする。図５に示すＴ１、Ｔ２は、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔｂであるとする。
【００５９】
まず、室温の状態から目標温度まで昇温させるのに要する時間の最も長い加熱ゾーンＢの温調機１４Ｂを起動させる。作業者は、温調機１４Ｂ自体を直接操作することにより起動させてもよし、表示装置３０を見ながら入力装置４０に加熱ゾーンＢの起動指示を作業者が入力し、温調機制御部２４から加熱ゾーンＢの温調機１４Ｂに起動指示を示す信号を出力させてもよい。
【００６０】
温調機１４Ｂでは、ヒータ制御部１４４が、ヒータ１３Ｂ１・１３Ｂ２に電力を供給し、昇温を開始させる。また、所定時間（例えば１秒）間隔で、計測温度取得部２３は、温度計測部１４２により計測された加熱ゾーンＢの温度を取得する。
【００６１】
温調機制御部２４は、図５に示す条件情報に従って、全ての条件情報の参照ゾーンが加熱ゾーンＢであると認識し、計測温度取得部２３が受け付けた加熱ゾーンＢの計測温度が条件情報で示される閾値に到達したか否かを判断する。
【００６２】
ここで、時点ｔ１において加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ１に到達したものとする。温調機制御部２４は、時点ｔ１において、識別番号「１」の条件情報を参照して、参照対象ゾーン「加熱ゾーンＢ」及び閾値「Ｔ１」に対応する昇温対象ゾーンが「加熱ゾーンＡ」であると特定し、加熱ゾーンＡの温調機１４Ａに対して起動指示を示す信号を出力する。起動指示を受けた温調機１４Ａのヒータ制御部１４４は、ヒータ１３Ａに電力を供給し、加熱ゾーンＡの昇温を開始させる。
【００６３】
また、時点ｔ２において加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ２に到達したものとする。温調機制御部２４は、時点ｔ２において、識別番号「２」の条件情報を参照して、参照対象ゾーン「加熱ゾーンＢ」及び閾値「Ｔ２」に対応する昇温対象ゾーンが「加熱ゾーンＣ」であると特定し、加熱ゾーンＣの温調機１４Ｃに対して起動指示を示す信号を出力する。起動指示を受けた温調機１４Ｃのヒータ制御部１４４は、ヒータ１３Ｃに電力を供給し、加熱ゾーンＣの昇温を開始させる。
【００６４】
その後、各加熱ゾーンでは、ヒータ制御部１４４が、温度計測部１４２による計測温度が目標温度に到達するまで昇温させ、計測温度が目標温度付近で安定するようにヒータに電力を供給する。
【００６５】
ここで、昇温開始条件記憶部２２が記憶する条件情報は、予め以下のようにして設定されている。すなわち、加熱ゾーンＢを通常の昇温動作（例えば、室温の状態から昇温を開始させる動作）で昇温させる場合の、昇温開始からの経過時間と温度との関係を示す昇温グラフを作成しておく。一方、加熱ゾーンＡを通常の昇温動作（例えば、室温の状態から昇温を開始させる動作）で昇温させる場合の、昇温開始から目標温度で安定するまでに要する時間（ゾーンＡ用の昇温時間）を計測する。そして、加熱ゾーンＢに対して作成した昇温グラフを参照して、加熱ゾーンＢが目標温度で安定した時点から加熱ゾーンＡ用の昇温時間だけ遡った時点の加熱ゾーンＢの温度を、昇温対象ゾーン「加熱ゾーンＡ」に対応する閾値として設定すればよい。加熱ゾーンＣについても同様に閾値が設定されている。
【００６６】
その結果、加熱ゾーンＢの計測温度が閾値に到達した時点で加熱ゾーンＡ・Ｃの昇温を開始しているため、図６で示されるように、加熱ゾーンＡ〜Ｃの全てが目標温度で安定するタイミングｔａ〜ｔｃがほぼ同一となり、他の加熱ゾーンの昇温を待つための無駄な電力消費を抑制することができる。
【００６７】
また、本実施形態によれば、周囲環境（外部の温度など）の変化や、ヒータ性能の劣化などにより昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。以下、この点について図７を参照しながら説明する。
【００６８】
図７は、昇温時間が異なる２つの状態における、加熱ゾーンＡ〜Ｃの昇温開始のタイミングと、温度変化とを示す図である。図７において、一点鎖線のカーブは、通常の昇温時間の状態を示し、実線のカーブは、周囲環境（外部の温度など）の変化や、ヒータ性能の劣化などの要因により、一点鎖線のカーブと比べて昇温時間が長く変化した後の状態を示している。
【００６９】
本実施形態では、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの温度が閾値に達したときに、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＡ，Ｃの昇温を開始している。そのため、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの昇温カーブが、一点鎖線の状態から実線の状態に変化したとしても、その変化に応じて、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＡ，Ｃの昇温開始タイミングも変化する。
【００７０】
すなわち、図７に示されるように、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの昇温カーブが一点鎖線から実線のように昇温時間が長くなるように変化した場合、加熱ゾーンＡの昇温開始タイミングもｔ１からｔ１’へ符号Ｘで示される時間だけ遅れることとなる。同様に、加熱ゾーンＣの昇温開始タイミングもｔ３からｔ３’へ符号Ｙで示される時間だけ遅れることとなる。そのため、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＡ、Ｃが目標温度に到達するタイミングを遅らせることとなる。その結果、各加熱ゾーンＡ〜Ｃが目標温度に到達するタイミングｔａ’，ｔｂ’，ｔｃ’のずれを小さくすることができる。
【００７１】
一方、特許文献１のような昇温開始タイミングが時間で決定されている場合、加熱ゾーンＢの昇温カーブが変化したとしても、加熱ゾーンＡ，Ｃの昇温開始タイミングは、加熱ゾーンＢの昇温開始時から所定時間ずれたタイミングで一定である。そのため、各加熱ゾーンＡ〜Ｃが目標温度に到達するタイミングのずれが大きくなる。
【００７２】
以上から、本実施形態によれば、周囲環境（外部の温度など）の変化や、ヒータ性能の劣化などにより昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。
【００７３】
＜実施形態２＞
実施形態１では、参照ゾーンの温度が閾値に到達したとき、温調機制御部２４が昇温対象ゾーンの温調機に対して起動指示を出力することにより、昇温を開始させる形態について説明した。本実施形態では、目標温度（設定温度）を上げることにより昇温を開始させる形態について説明する。すなわち、温調機制御部２４が昇温対象ゾーンの温調機に対して目標温度の変更指示を出力することにより、昇温を開始させるものである。
【００７４】
本実施形態は、加熱ゾーンの温度を多段階で上昇させる場合に最適な形態である。例えば、隣接する加熱ゾーンの最終的な目標温度が異なり、先に目標温度の高い加熱ゾーン（高温側加熱ゾーン）を昇温させ、その後、高温側加熱ゾーンが目標温度に近づいたタイミングで目標温度の低い加熱ゾーン（低温側加熱ゾーン）を昇温させるケースを考える。この場合、高温側加熱ゾーンの昇温過程において、低温側加熱ゾーンとの温度差が大きいため、高温側加熱ゾーンから低温側加熱ゾーンへ熱が逃げ、高温側加熱ゾーンの昇温を効率的に行えない。そこで、高温側加熱ゾーンについて、低温側加熱ゾーンの最終的な目標温度に近い中間目標温度を設定する。そして、高温側加熱ゾーンを最初の段階で中間目標温度まで昇温させるとともに、低温側加熱ゾーンを最終的な目標温度まで昇温させる。その後、低温側加熱ゾーンが目標温度に近づいたときに、高温側加熱ゾーンを最終的な目標温度まで昇温させる。これにより、最初の段階において高温側加熱ゾーンから低温側加熱ゾーンへ逃げる熱量を抑えることができ、高温側加熱ゾーンを効率的に昇温させることができる。
【００７５】
また、ワーク搬送の上流側に位置する加熱ゾーンをワークが通過する時間が長いような場合、次のような処理を行うことがある。すなわち、上流側の加熱ゾーンが目標温度で安定させるとともに、下流側に位置する加熱ゾーンについては中間目標温度まで昇温させておき、ワークを加熱装置に投入させる。そして、ワークが上流側の加熱ゾーンを通過している間に、下流側の加熱ゾーンを最終的な目標温度まで昇温させる。これにより、下流側の加熱ゾーンでの消費電力を低減させることができる。
【００７６】
本実施形態では、昇温開始条件設定部２１は、昇温開始条件として、参照ゾーンと、閾値と、昇温対象ゾーンとを含む起動指示条件の他に、参照ゾーンと、閾値と、昇温対象ゾーンと、変更後の目標温度とを含む目標温度変更指示条件を示す情報を記憶する。
【００７７】
図８は、本実施形態における昇温開始条件記憶部２２が記憶する情報の一例を示す図である。図８に示されるように、昇温開始条件記憶部２２は、図５と同様の識別番号「１」「２」の条件情報の他に、参照ゾーン「加熱ゾーンＡ」、閾値「Ｔ３」、昇温対象ゾーン「加熱ゾーンＢ」および目標温度「Ｔｂ２」が対応付けられた識別番号「３」の条件情報を記憶している。識別番号「１」「２」の条件情報が起動指示条件を示し、識別番号「３」の条件情報が目標温度変更指示条件を示している。
【００７８】
また、本実施形態の温調機制御部２４は、実施形態１の機能に加えて、以下の機能を備えている。すなわち、温調機制御部２４は、条件情報が変更後の目標温度を含む目標温度変更指示条件を示している場合、当該条件情報で示される参照ゾーンの計測温度が閾値に到達したときに、当該条件情報で示される昇温対象ゾーンの温調機に対して、条件情報で示される目標温度に変更する変更指示を出力する。
【００７９】
次に、図９を用いて、本実施形態における加熱ゾーンの昇温開始のタイミングを説明する。図９は、実施形態２の加熱ゾーンＡ〜Ｃの各々における温度変化を示したグラフである。図９の各グラフは、横軸が時間を示し、縦軸が各加熱ゾーンの温度を示している。
【００８０】
なお、ここでは、最初に加熱ゾーンＡ，Ｂ，Ｃの目標温度がそれぞれＴａ，Ｔｂ１，Ｔｃ（Ｔｃ＜Ｔａ＜Ｔｂ１）に設定されているものとする。なお、ここで設定されるＴｂ１は、加熱ゾーンＢの中間目標温度であり、最終的な目標温度はＴｂ２であるとする。また、室温の状態から最終的な目標温度Ｔｂ２まで昇温させるのに要する時間は、加熱ゾーンＢが最も高いものとする。さらに、昇温開始条件記憶部２２が図８に示すような条件情報を記憶しているものとする。図８に示すＴ１，Ｔ２、Ｔ３は、Ｔ１＜Ｔ３＜Ｔ２であるとする。
【００８１】
まず、室温の状態から目標温度まで昇温させるのに要する時間の最も長い加熱ゾーンＢの温調機１４Ｂを起動させる。
【００８２】
温調機１４Ｂでは、ヒータ制御部１４４が、ヒータ１３Ｂ１・１３Ｂ２に電力を供給し、目標温度として設定されている温度Ｔｂ１までの昇温を開始させる。また、所定時間（例えば１秒）間隔で、計測温度取得部２３は、温度計測部１４２により計測された加熱ゾーンの温度を受け付ける。
【００８３】
温調機制御部２４は、図８に示す条件情報に従って、参照ゾーンとして加熱ゾーンＡおよびＢが存在すると認識し、計測温度取得部２３が受け付けた加熱ゾーンＡおよびＢの計測温度が参照ゾーンに対応する閾値に到達したか否かを判断する。
【００８４】
ここで、時点ｔ１において加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ１に到達したものとする。温調機制御部２４は、時点ｔ１において、条件情報を参照して、参照対象ゾーン「加熱ゾーンＢ」及び閾値「Ｔ１」に対応する昇温対象ゾーンが「加熱ゾーンＡ」であると特定し、加熱ゾーンＡの温調機１４Ａに対して起動指示を示す信号を出力する。起動指示を受けた温調機１４Ａのヒータ制御部１４４は、ヒータ１３Ａに電力を供給し、加熱ゾーンＡの昇温を開始させる。
【００８５】
その後も温調機１４Ｂのヒータ制御部１４４は、加熱ゾーンＢの昇温を続け、中間目標温度Ｔｂ１で安定させる。
【００８６】
次に、時点ｔ３において加熱ゾーンＡの計測温度が閾値Ｔ３に到達したものとする。温調機制御部２４は、時点ｔ３において、条件情報を参照して、参照ゾーン「加熱ゾーンＡ」及び閾値「Ｔ３」に対応する昇温対象ゾーンが「加熱ゾーンＢ」であり、目標温度「Ｔｂ２」が含まれていることを特定する。そして、温調機制御部２４は、特定した昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＢの温調機１４Ｂに対して、特定した目標温度「Ｔｂ２」に目標温度を変更する変更指示を示す信号を出力する。変更指示を受けた温調機１４Ｂの目標温度設定部１４１は、目標温度を更新する。これにより、温調機１４Ｂのヒータ制御部１４４は、新たな目標温度になるように、ヒータ１３Ｂ１・１３Ｂ２への電力供給量を増やし、加熱ゾーンＢの昇温を開始させる。
【００８７】
その後、時点ｔ２において加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ２に到達したものとする。温調機制御部２４は、時点ｔ２において、条件情報を参照して、参照対象ゾーン「加熱ゾーンＢ」及び閾値「Ｔ２」に対応する昇温対象ゾーンが「加熱ゾーンＣ」であると特定し、加熱ゾーンＣの温調機１４Ｃに対して起動指示を示す信号を出力する。起動指示を受けた温調機１４Ｃのヒータ制御部１４４は、ヒータ１３Ｃに電力を供給し、加熱ゾーンＣの昇温を開始させる。
【００８８】
その後、各加熱ゾーンＡ〜Ｃでは、ヒータ制御部１４４は、温度計測部１４２による計測温度が目標温度に到達するまで昇温させ、計測温度が目標温度付近で安定するようにヒータに電力を供給する。
【００８９】
本実施形態によれば、加熱ゾーンＢを多段階で昇温させる際の、中間段階からの昇温開始のタイミングを、加熱ゾーンＡの温度が閾値に到達したときとしている。そのため、加熱ゾーンＡの昇温時間が何らかの要因により変動したとしても、その変動量に応じて、加熱ゾーンＢにおける最終的な目標温度までの昇温開始のタイミングも変動させることができる。その結果、昇温開始のタイミングを固定する従来と比べて、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。
【００９０】
＜実施の形態３＞
実施形態１，２では、作業者からの指示がない限り、閾値が一定である形態について説明した。本実施形態では、昇温時間の変動に応じて、閾値を自動的に更新し、より、無駄な消費電力の発生を抑制させるものである。
【００９１】
本実施形態の温調機１４Ａ〜１４Ｃは、図２に示す構成と同じである。ただし、本実施形態では、各温調機１４Ａ〜１４Ｃの計測温度送信部１４３は、温度計測部１４２により温度が計測されるごとに、計測温度とともにその計測時刻を制御装置２０’に送信する。
【００９２】
図１０は、本実施形態に係る制御装置２０’の構成を示す図である。図１０に示されるように、制御装置２０’は、図４に示す制御装置２０と比較して、補正情報記憶部２５および閾値更新部（閾値設定部）２６を備えている点で異なる。なお、計測温度取得部２３は、計測温度とともに計測時刻も取得する。
【００９３】
補正情報記憶部２５は、閾値を更新する際に必要な情報である補正情報を記憶するものである。具体的には、補正情報記憶部２５は、昇温開始条件記憶部が記憶する各条件情報について、当該条件情報を識別する識別番号と、当該条件情報と同じ参照ゾーンと、当該条件情報と同じ昇温対象ゾーンと、参照ゾーンで設定されている目標温度（第１設定温度）と、昇温対象ゾーンで設定されている目標温度（第２設定温度）とを示す補正情報を記憶する。図１１は、補正情報記憶部２５が記憶する情報の一例を示す図である。
【００９４】
閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した計測温度および計測時刻、ならびに、補正情報記憶部２５が記憶する補正情報に基づいて、昇温開始条件記憶部２２が記憶する条件情報の閾値を更新する更新処理を行うものである。閾値更新部２６は、加熱装置１０が起動されるごとに、更新処理を実行する。
【００９５】
閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した計測温度および計測時刻に基づいて、補正情報ごとに、当該補正情報で示される参照ゾーンが参照ゾーンの目標温度に到達した時点を参照ゾーン到達時点として特定する。また、閾値更新部２６は、補正情報ごとに、当該補正情報で示される昇温対象ゾーンが昇温対象ゾーンの目標温度に到達した時点を昇温対象ゾーン到達時点として特定する。そして、閾値更新部２６は、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の以前か後かを確認する。なお、閾値更新部２６は、参照ゾーン到達時点および昇温対象ゾーン到達時点を時刻や所定の基準時からの経過時間で特定すればよい。所定の基準時としては、例えば、加熱装置の電源をオンにした時点や、いずれかの加熱ゾーンのヒータに最初に電力を供給した時点などが考えられる。
【００９６】
参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の後である場合、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した計測温度および計測時刻に基づいて、昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度を特定する。そして、閾値更新部２６は、特定した計測温度と参照ゾーンの目標温度との差分温度ΔＴを求める。閾値更新部２６は、対応する条件情報の閾値にΔＴを加算した値を新たな閾値として、昇温開始条件記憶部２２を更新する。
【００９７】
一方、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の以前である場合、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した計測温度および計測時刻に基づいて、参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度を特定する。そして、閾値更新部２６は、特定した計測温度と昇温対象ゾーンの目標温度との差分温度ΔＴを求める。閾値更新部２６は、対応する条件情報の閾値からΔＴを減算した値を新たな閾値として、昇温開始条件記憶部２２を更新する。
【００９８】
次に、閾値更新部による更新処理の流れについて、図１２を参照しながら説明する。図１２は、更新処理の流れを示すフローチャートである。
【００９９】
まず、閾値更新部２６は、補正情報記憶部２５から補正情報の１つを読み出し、当該補正情報における、参照ゾーンとその目標温度、および、昇温対象ゾーンとその目標温度を抽出する（Ｓ１）。
【０１００】
次に、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した各加熱ゾーンＡ〜Ｃの計測温度およびその計測時刻を確認し、参照ゾーンである加熱ゾーンの計測温度が参照ゾーンの目標温度に到達したか否かを判断する（Ｓ２）。なお、閾値更新部２６におけるこの判断処理は、上述した温調機制御部２４が行う到達判断処理と同様であるため説明を省略する。参照ゾーンの計測温度が参照ゾーンの目標温度に到達していない場合（Ｓ２でＮｏ）、参照ゾーンの計測温度が参照ゾーンの目標温度に到達するまで待機する。
【０１０１】
参照ゾーンの計測温度が参照ゾーンの目標温度に到達した場合（Ｓ２でＹｅｓ）、閾値更新部２６は、当該計測温度に対応する計測時刻を参照ゾーン到達時点とする（Ｓ３）。このとき、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した昇温対象ゾーンの計測温度およびその計測時刻を基に、参照ゾーン到達時点（または参照ゾーン到達時点から所定範囲（例えば±１秒）以内の期間）に昇温対象ゾーンで計測された温度を特定する。そして、特定した温度を参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度Ｔｍとする（Ｓ４）。
【０１０２】
また、Ｓ２からＳ４と並行して、下記のＳ５からＳ７の処理も実行する。Ｓ５では、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した各加熱ゾーンの計測温度およびその計測時刻を確認し、昇温対象ゾーンの計測温度が昇温対象ゾーンの目標温度に到達したか否かを判断する。なお、閾値更新部２６におけるこの判断処理は、上述した温調機制御部２４が行う到達判断処理と同様である。昇温対象ゾーンの計測温度が昇温対象ゾーンの目標温度に到達していない場合（Ｓ５でＮｏ）、昇温対象ゾーンの計測温度が昇温対象ゾーンの目標温度に到達するまで待機する。
【０１０３】
昇温対象ゾーンの計測温度が昇温対象ゾーンの目標温度に到達した場合（Ｓ５でＹｅｓ）、閾値更新部２６は、当該計測温度に対応する計測時刻を昇温対象ゾーン到達時点とする（Ｓ６）。このとき、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した参照ゾーンの計測温度およびその計測時刻を基に、昇温対象ゾーン到達時点（または昇温対象ゾーン到達時点から所定範囲（例えば±１秒）以内の期間）に参照ゾーンで計測された温度を特定し、特定した温度を昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度Ｔｎとする（Ｓ７）。
【０１０４】
次に、閾値更新部２６は、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の後か否かを確認する（Ｓ８）。
【０１０５】
参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の後である場合（Ｓ８でＹｅｓ）、閾値更新部２６は、Ｓ７で特定した昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度Ｔｎと参照ゾーンの目標温度との差分温度（第２温度差）ΔＴを求める（Ｓ９）。
【０１０６】
そして、閾値更新部は、対応する条件情報の閾値にΔＴを加算した値を新たな閾値として、昇温開始条件記憶部２２を更新する（Ｓ１０）。
【０１０７】
一方、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の以前である場合（Ｓ８でＮｏ）、閾値更新部２６は、Ｓ４で特定した参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度Ｔｍと昇温対象ゾーンの目標温度との差分温度（第１温度差）ΔＴを求める（Ｓ１１）。
【０１０８】
閾値更新部２６は、対応する条件情報の閾値からΔＴを減算した値を新たな閾値として、昇温開始条件記憶部２２を更新する（Ｓ１２）。
【０１０９】
閾値更新部２６は、各識別情報に対応する補正情報ごとに、図１２に示す更新処理を行う。
【０１１０】
次に、具体的な補正例を説明する。図１３および図１４は、閾値更新部２６による更新処理の前後での各加熱ゾーンの昇温カーブを示す図である。（ａ）は、更新処理前の昇温カーブを示し、（ｂ）は、更新処理後の昇温カーブを示している。
【０１１１】
なお、ここでは、更新処理前において、昇温開始条件記憶部２２が図５に示す条件情報を記憶していたとする。また、補正情報記憶部２５が図１１に示す補正情報を記憶していたとする。
【０１１２】
図１３の（ａ）に示されるように、識別番号「１」に対応する条件情報に従って、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ１に到達した時点ｔ１において、温調機制御部２４は、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＡの昇温を開始させている。ただし、加熱ゾーンＡが目標温度に到達した時点である昇温対象ゾーン到達時点ｔａは、加熱ゾーンＢが目標温度に到達した時点である参照ゾーン到達時点ｔｂよりも早い。
【０１１３】
そのため、昇温対象ゾーン到達時点ｔａにおける加熱ゾーンＢ（参照ゾーン）の計測温度Ｔｎと加熱ゾーンＢの目標温度Ｔｂとの差分温度ΔＴが求められる。そして、閾値Ｔ１にΔＴを加算することで新たな閾値Ｔ１’が設定される。これにより、更新前よりも高い閾値Ｔ１’が設定されるため、加熱ゾーンＡの昇温開始のタイミングｔ１’が更新前のタイミングｔ１よりも遅くなる。その結果、図１３の（ｂ）に示されるように、更新処理後では、加熱ゾーンＡが目標温度Ｔａに到達する時点ｔａ’と、加熱ゾーンＢが目標温度Ｔｂに到達する時点ｔｂとのズレが小さくなる。つまり、他の加熱ゾーンが目標温度に到達するのを待機するための無駄な電力消費量を抑えることができる。
【０１１４】
また、図１４の（ａ）に示されるように、識別番号「２」に対応する条件情報に従って、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ２に到達した時点ｔ２において、温調機制御部２４は、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＣの昇温を開始させている。ただし、加熱ゾーンＣが目標温度に到達した時点である昇温対象ゾーン到達時点ｔｃは、加熱ゾーンＢが目標温度に到達した時点である参照ゾーン到達点ｔｂよりも遅い。
【０１１５】
そのため、参照ゾーン到達時点ｔｂにおける加熱ゾーンＣ（昇温対象ゾーン）の計測温度Ｔｍと加熱ゾーンＣの目標温度Ｔｃとの差分温度ΔＴが求められる。そして、閾値Ｔ２からΔＴだけ減算することで新たな閾値Ｔ２’が設定される。これにより、更新前よりも低い閾値Ｔ２’が設定されるため、加熱ゾーンＣの昇温開始のタイミングｔ２’が更新前のタイミングｔ２よりも早くなる。その結果、図１４の（ｂ）に示されるように、更新処理後では、加熱ゾーンＣが目標温度Ｔｃに到達する時点ｔｃ’と、加熱ゾーンＢが目標温度Ｔｂに到達する時点ｔｂとのズレが小さくなる。つまり、他の加熱ゾーンが目標温度に到達するのを待機するための無駄な電力消費量を抑えることができる。
【０１１６】
本実施形態によれば、最初に作業者が閾値を設定する際、ある程度の経験値から仮設定するだけでよい。なぜなら、閾値更新部２６により、加熱装置１０が起動されるごとに、前回の温調機制御部２４による昇温開始制御による昇温の状態に基づいて自動的に更新されるからである。この自動的な更新処理を２〜３回繰り返して行うことにより、各加熱ゾーンが目標温度に到達するタイミングがほぼ同じになるような閾値が設定されることとなる。その結果、他の加熱ゾーンが目標温度に到達するのを待機するための無駄な電力消費量を抑えることができる。
【０１１７】
＜実施形態３の変形形態＞
上記実施形態３では、閾値更新部２６は、昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度と参照ゾーンの目標温度との差分温度ΔＴ、または、参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度と昇温対象ゾーンの目標温度との差分温度ΔＴを閾値に加減算することで新たな閾値を求めるものとした。この更新処理では、参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度、または、昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度のみを記憶しておけば、比較的簡易な演算で新たな閾値を求めることができる。すなわち、閾値の更新処理に関する煩雑なプログラムや大容量のメモリを必要としない点でメリットがある。ただし、一回の更新処理だけで、各加熱ゾーンが目標温度に到達するタイミングを必ずしも同じにできるわけではない。
【０１１８】
そこで、閾値更新部２６は、実施の形態３に記載した補正方法の代わりに、以下のような更新処理を行ってもよい。
【０１１９】
閾値更新部２６は、加熱装置１０が起動されると、計測温度取得部２３が取得した参照ゾーンの計測温度およびその計測時刻のデータの全てを参照ゾーンの昇温カーブ情報として一時的に記憶する。
【０１２０】
閾値更新部２６は、実施形態３と同様に、参照ゾーン到達時点および昇温対象ゾーン到達時点を特定する。そして、閾値更新部２６は、参照ゾーン到達時点と昇温対象ゾーン到達時点との時間差Δｔ（＞０）を求めるとともに、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の以前か後かを確認する。
【０１２１】
また、閾値更新部２６は、参照ゾーンの昇温カーブ情報に基づいて、参照ゾーンの計測データが閾値に到達した計測時刻を閾値到達時点として特定する。
【０１２２】
そして、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の後である場合、閾値更新部２６は、参照ゾーンの昇温カーブ情報の中から、閾値到達時点から時間差Δｔだけ経過した計測時刻に対応する計測温度を抽出する。そして、閾値更新部２６は、抽出した計測温度を新たな閾値と設定する。
【０１２３】
また、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点より以前である場合、閾値更新部２６は、参照ゾーンの昇温カーブ情報の中から、閾値到達時点から時間差Δｔだけ前の計測時刻に対応する計測温度を抽出する。そして、閾値更新部２６は、抽出した計測温度を新たな閾値と設定する。
【０１２４】
次に、本変形形態における具体的な補正例を説明する。図１５は、閾値更新部２６により更新処理の前後での各加熱ゾーンの昇温カーブを示す図である。（ａ）は、更新処理前の昇温カーブを示し、（ｂ）は、更新処理後の昇温カーブを示している。
【０１２５】
なお、ここでは、更新処理前において、昇温開始条件記憶部２２が図５に示す条件情報を記憶していたとする。また、補正情報記憶部２５が図１１に示す補正情報を記憶していたとする。
【０１２６】
図１５の（ａ）に示されるように、識別番号「１」に対応する条件情報に従って、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ１に到達した閾値到達時点のタイミングで、温調機制御部２４は、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＡの昇温を開始させている。ただし、加熱ゾーンＡが目標温度Ｔａに到達した時刻である昇温対象ゾーン到達時点は、加熱ゾーンＢが目標温度に到達した時刻である参照ゾーン到達時点よりも早い。
【０１２７】
そのため、昇温対象ゾーン到達時点と参照ゾーン到達時点との時間差Δｔだけ閾値到達時点から経過した計測時刻に対応する計測温度が新たな閾値として設定される。これにより、図１５の（ｂ）に示されるように、更新処理後では、加熱ゾーンＡが目標温度に到達するタイミングが更新処理前に比べ遅くなり、加熱ゾーンＢが目標温度に到達するタイミングとをほぼ同じにすることができる。つまり、他の加熱ゾーンが目標温度に到達するのを待機するための無駄な電力消費量を抑えることができる。
【０１２８】
また、図１６の（ａ）に示されるように、識別番号「２」に対応する条件情報に従って、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの計測温度が閾値に到達した閾値到達時刻のタイミングで、温調機制御部２４は、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＣの昇温を開始させている。ただし、加熱ゾーンＣが目標温度に到達した時刻である昇温対象ゾーン到達時点は、加熱ゾーンＢが目標温度に到達した時刻である参照ゾーン到達時点よりも遅い。
【０１２９】
そのため、閾値到達時点から昇温対象ゾーン到達時点と参照ゾーン到達時点との時間差Δｔだけ前の計測時刻に対応する計測温度が新たな閾値として設定される。これにより、図１６の（ｂ）に示されるように、更新処理後では、加熱ゾーンＣが目標温度に到達するタイミングが更新処理前に比べ早くなりと、加熱ゾーンＢが目標温度に到達するタイミングとをほぼ同じにすることができる。つまり、他の加熱ゾーンが目標温度に到達するのを待機するための無駄な電力消費量を抑えることができる。
【０１３０】
本変形形態によれば、参照ゾーンの昇温カーブ情報を一時的に記憶するメモリが必要となるが、一回の更新処理により、各加熱ゾーンが目標温度に到達するタイミングをほぼ同じにするような閾値を自動的に設定することができる。
【０１３１】
また、上記の実施形態３および実施形態３の変形形態では、閾値更新部２６は、加熱装置１０が起動されるごとに更新処理を行うものとした。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、図１７に示されるように、制御装置２０は、閾値更新部２６の機能を有効か無効のいずれかに切り換える切換処理を行う切換部２７を備えていてもよい。これにより、閾値更新部２６による更新処理を必要なときにのみ行うことができ、閾値更新部２６により消費される電力を省くことができる。
【０１３２】
なお、切換部２７は、作業者からの入力指示に応じて切換処理を行ってもよい。この場合、作業者は、更新処理が必要であると判断したときに、更新処理を開始させることができる。
【０１３３】
また、切換部２７は、予め定められた一定期間ごと（例えば、一週間ごと）に有効に切り換え、一回の更新処理の終了後に無効に切り換えても良い。
【０１３４】
その他、切換部２７は、閾値更新部２６と同様に、上記の差分温度ΔＴまたは時間差Δｔを求め、差分温度ΔＴまたは時間差Δｔが所定値以上である場合に、閾値更新部２６の機能を有効にしてもよい。この場合、目標温度に到達するタイミングのずれが大きくなってきた適切なタイミングで閾値を補正することができる。
【０１３５】
以上にて説明した実施形態１〜３および変形形態の構成によれば、下記の（１）〜（４）に示すメリットを有している。
【０１３６】
（１）全ての加熱ゾーンＡ〜Ｃを同時に昇温開始させる場合に比べて、昇温時間の短い加熱ゾーンが、他の加熱ゾーンの昇温を待つことによる消費電力の無駄が抑制できる。
【０１３７】
（２）参照ゾーンの計測温度が閾値に到達する時点は、参照ゾーンの昇温状態に追従して変化する。
（ａ）そのため、参照ゾーンに余熱があり、参照ゾーンの昇温時間が短くなった場合でも、昇温対象ゾーンの昇温開始のタイミングを早めることができる。
（ｂ）また、夏期、冬期等で周囲温度に変化があって、各加熱ゾーンの昇温時間に変化がある場合も、これを反映して昇温開始のタイミングを変化させることができる。
（ｃ）さらに、参照ゾーンのヒータが劣化して昇温時間が延びた場合、これを反映して昇温対象ゾーンの昇温開始のタイミングを遅らせることができる。
（ｄ） また、一部のヒータが破損する等で参照ゾーンの温度が閾値に達しない場合、昇温対象ゾーンを無駄に昇温開始させることがない。
上記の（ａ）から（ｄ）のように、昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、その変動に応じて昇温対象ゾーンの昇温開始のタイミングも変化させる。そのため、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。
【０１３８】
（３）実施形態３によれば、各加熱ゾーンの目標温度への到達時点にズレが発生した場合、昇温対象ゾーン到達時点または参照ゾーン到達時点における目標温度との差分温度ΔＴを次回の閾値に反映させる。これにより、昇温対象ゾーンの昇温開始のタイミングを自動的に調整し、各加熱ゾーンの目標温度の到達時点を小さな差の範囲におさめることができる。その結果、無駄な消費電力の発生を最小限に抑えられる。また、初期の閾値設定において、加熱装置１０の起動を数回実施することで、最適な閾値を自動的に設定することでき、簡易的に閾値を設定できる。
【０１３９】
さらに、参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度、または、昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度のみを記憶しておけば、比較的簡易な演算で新たな閾値を求めることができる。すなわち、閾値の更新処理に関する煩雑なプログラムや大容量のメモリを必要としない。
【０１４０】
（４）実施形態３の変形形態によれば、参照ゾーン到達時点と昇温対象ゾーン到達時点との時間差Δｔに基づいて、参照ゾーン到達時点と昇温対象ゾーン到達時点とがほぼ同じになるように閾値を変更させる。これにより、最適な閾値を自動的に設定することできる。
【０１４１】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１４２】
なお、上記した各実施形態における制御装置２０・２０’の各部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算手段が、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、キーボードなどの入力手段、ディスプレイなどの出力手段、あるいは、インターフェース回路などの通信手段を制御することにより実現することができる。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態の生産ライン管理装置の各種機能および各種処理を実現することができる。また、上記プログラムをリムーバブルな記録媒体に記録することにより、任意のコンピュータ上で上記の各種機能および各種処理を実現することができる。
【０１４３】
この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理を行うために図示しないメモリ、例えばＲＯＭのようなものがプログラムメディアであっても良いし、また、図示していないが外部記憶装置としてプログラム読み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することにより読み取り可能なプログラムメディアであっても良い。
【０１４４】
また、何れの場合でも、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサがアクセスして実行される構成であることが好ましい。さらに、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、マイクロコンピュータのプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であることが好ましい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。
【０１４５】
また、上記プログラムメディアとしては、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等のディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する記録媒体等がある。
【０１４６】
また、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成であれば、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する記録媒体であることが好ましい。
【０１４７】
さらに、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１４８】
本発明は、複数の加熱ゾーンを備えた加熱装置を制御する装置に対して利用可能である。当該加熱装置としては、製造ラインに設置されたリフロー装置や焼成装置、乾燥装置などがある。
【符号の説明】
【０１４９】
１ 加熱装置制御システム
１０ 加熱装置
１３Ａ，１３Ｂ１，１３Ｂ２，１３Ｃ ヒータ
１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ 温調機
２０，２０’ 制御装置
２１ 昇温開始条件設定部（閾値設定部）
２２ 昇温開始条件記憶部
２３ 計測温度取得部（監視部）
２４ 温調機制御部（制御部）
２５ 補正情報記憶部
２６ 閾値更新部（閾値設定部）
Ａ，Ｂ，Ｃ 加熱ゾーン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の加熱ゾーンを有する加熱装置の制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品をプリント回路基板表面上に実装する際のはんだ付け等に用いられるリフロー装置は、プリント回路基板を所定の温度プロファイルで加熱するために、直列に並べた複数の異なる温度に設定された加熱ゾーンをコンベアで搬送している。各加熱ゾーンの温度は、加熱ゾーン毎に設けられたヒータを温調機によりオン／オフ制御することにより調節されている。
【０００３】
このようなリフロー装置では、一般に、各加熱ゾーンのヒータおよび温調機の電源を一斉にオンにし、各加熱ゾーンを別々に異なる設定温度まで昇温させる。そのため、設定温度が高い加熱ゾーンの温度が安定するまでの間、他の加熱ゾーンの電力が温調のために無駄に消費されるという問題がある。
【０００４】
このような問題を解決するために、特許文献１には、各加熱ゾーン内のヒータの昇温を開始するタイミングをずらすことにより、昇温過程における各ヒータの合計電流を少なくする技術が開示されている。この技術では、各ヒータにおける一定時間内に昇温できる温度をあらかじめ測定しておき、その測定値により各ヒータの昇温開始タイミングを設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２８８５０４７号明細書（発行日：１９９９年４月１９日）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の技術は、昇温時間の変動が少ないことを前提としている。しかしながら、実際には昇温時間は様々な要因により変動する可能性がある。例えば、前回の使用時の余熱が残っている場合、昇温時間が短縮する。また、季節の違いによって周囲環境の温度が変わると、昇温時間も変動する。さらに、ヒータが劣化してきた場合、昇温時間が長くなる。このような昇温時間が変動する要因が発生した場合であっても、特許文献１に記載の技術では、変動前の昇温時間に応じて設定された立上げ開始タイミングで立上げが開始される。そのため、第１の加熱ゾーンの温度が安定したとしても、第２の加熱ゾーンがまだ安定していないこととなり、第２の加熱ゾーンが安定するまでの間、第１の加熱ゾーンにおいて無駄な電力量を消費することとなる。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、昇温開始のタイミングが加熱ゾーンごとに設定される加熱装置において昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、無駄な電力消費の発生を小さくすることの可能な制御装置、加熱装置制御システム、制御方法、プログラムおよび記録媒体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】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の制御装置は、複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御する制御装置において、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第１加熱ゾーンの温度を監視する監視部と、前記第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる昇温開始制御を行う制御部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の制御方法は、複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御する制御方法において、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第１加熱ゾーンの温度を監視するステップと、前記第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる昇温開始制御を行うステップとを含むことを特徴とする。
【００１０】
上記の構成によれば、第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる。そのため、第１加熱ゾーンで昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、第１加熱ゾーンの温度も変動するため、当該変動に応じて第２加熱ゾーンの昇温開始制御を行うことができる。その結果、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。
【００１１】
本発明の制御装置において、前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達した場合、前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させてもよい。
【００１２】
上記の構成によれば、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したか否かの簡易な判断を行うだけで、第２加熱ゾーンの昇温を開始させることができる。なお、制御部は、例えば、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値以上になった場合、もしくは、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値を含む所定範囲内を示した場合に、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値に到達したと判断してもよい。
【００１３】
本発明の制御装置は、前記閾値を設定する閾値設定部を備えており、前記第１加熱ゾーンは、第１設定温度になるように温度調整され、前記第２加熱ゾーンは、第２設定温度になるように温度調整され、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達したときの前記第２加熱ゾーンの温度と前記第２設定温度との温度差である第１温度差、もしくは、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達したときの前記第１加熱ゾーンの温度と前記第１設定温度との温度差である第２温度差に基づいて、前記閾値を更新してもよい。
【００１４】
例えば、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御において、（１）前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点が、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記閾値から前記第１温度差を減算した値を新たな閾値として更新し、（２）前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点が、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記閾値に前記第２温度差を加算した値を新たな閾値として更新してもよい。
【００１５】
上記の構成によれば、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達した時点が、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、閾値から第１温度差を減算した値を新たな閾値として更新する。そのため、更新後においては、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達するタイミングが早くなる。その結果、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達する時点が、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達する時点に近づき、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達するまでに間に第１加熱ゾーンで消費される無駄な電力量を減らすことができる。同様に、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達した時点が、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、閾値に第２温度差を加算した値を新たな閾値として更新する。そのため、更新後においては、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達するタイミングが遅くなる。その結果、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達する時点が、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達する時点に近づき、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達するまでに間に第２加熱ゾーンで消費される無駄な電力量を減らすことができる。
【００１６】
また、本発明の制御装置は、前記閾値を設定する閾値設定部を備えており、前記第１加熱ゾーンは、第１設定温度になるように温度調整され、前記第２加熱ゾーンは、第２設定温度になるように温度調整され、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達したときと、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達したときとの時間差に基づいて、前記閾値を更新してもよい。
【００１７】
例えば、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、第１加熱ゾーンの温度の時間変化を示す昇温カーブ情報を記憶しており、前記制御部による前回の昇温開始制御において、（１）前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点が、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ前の時点における第１加熱ゾーンの温度を前記昇温カーブから特定し、特定した温度を新たな閾値として更新し、（２）前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点が、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ後の時点における第１加熱ゾーンの温度を前記昇温カーブから特定し、特定した温度を新たな閾値として更新してもよい。
【００１８】
上記の構成によれば、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達した時点が、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ前の時点における第１加熱ゾーンの温度を新たな閾値とする。そのため、更新後においては、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達するタイミングが前記時間差だけ早くなる。その結果、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達する時点と、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達する時点とがほぼ同じとなり、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達するまでに間に第１加熱ゾーンで消費される無駄な電力量を減らすことができる。同様に、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達した時点が、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ後の時点における第１加熱ゾーンの温度を新たな閾値とする。そのため、更新後においては、第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達するタイミングが前記時間差だけ遅くなる。その結果、第２加熱ゾーンが第２設定温度に到達する時点と、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達する時点とがほぼ同じとなり、第１加熱ゾーンが第１設定温度に到達するまでに間に第２加熱ゾーンで消費される無駄な電力量を減らすことができる。
【００１９】
また、本発明の制御装置において、前記閾値設定部は、前記制御部が前記昇温開始制御を行うごとに、前記閾値を更新してもよい。これにより、常に閾値を最適な値に更新することができる。
【００２０】
もしくは、本発明の制御装置において、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における前記第１温度差または第２温度差が所定値以上である場合にのみ、前記閾値を更新してもよい。または、前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における前記時間差が所定値以上である場合にのみ、前記閾値を更新してもよい。これにより、設定温度に到達するタイミングのずれが大きい場合にのみ、閾値を更新できる。その結果、閾値更新に要する処理を無駄に行うことがなくなる。
【００２１】
なお、前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第２加熱ゾーンに設置されたヒータへの電力供給をオフからオンにすることにより前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させてもよい。
【００２２】
もしくは、前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第２加熱ゾーンに設置されたヒータへの電力供給が制御されることにより前記第２加熱ゾーンが第２設定温度になるように温度調整されている状態において、前記第２設定温度を上げることにより前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させてもよい。この構成によれば、第２加熱ゾーンを多段階で昇温させることができる。
【００２３】
なお、前記加熱装置は、プリント回路基板に電子部品を実装するためのリフロー装置であってもよい。
【００２４】
また、本発明の加熱装置制御システムは、複数の加熱ゾーンを有する加熱装置と、当該加熱装置を制御する上記の制御装置とを備える。これにより、昇温開始のタイミングが加熱ゾーンごとに設定される加熱装置において昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。
【００２５】
さらに、前記制御装置は、コンピュータによって実現されてもよく、この場合には、コンピュータを前記制御装置の各部として機能させるプログラム、および、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように、本発明の制御装置によれば、昇温開始のタイミングが加熱ゾーンごとに設定される加熱装置において昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、無駄な電力消費の発生を小さくすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る加熱装置制御システムの概略構成を示す模式図である。
【図２】図１に示す加熱装置が備える温調機の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示す加熱装置の温度プロファイルを示す図である。
【図４】実施形態１に係る制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示す制御装置が備える昇温開始条件記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
【図６】実施形態１における加熱ゾーンＡ〜Ｃの温度変化を示したグラフである。
【図７】昇温時間が変化したときの加熱ゾーンＡ〜Ｃの温度変化を示したグラフである。
【図８】実施形態２に係る制御装置が備える昇温開始条件記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
【図９】実施形態２における加熱ゾーンＡ〜Ｃの温度変化を示したグラフである。
【図１０】実施形態３に係る制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】実施形態３に係る制御装置が備える補正情報記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
【図１２】実施形態３における閾値の更新処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】実施形態３における、閾値の更新処理前後の加熱ゾーンＡ，Ｂの温度変化を示したグラフである。
【図１４】実施形態３における、閾値の更新処理前後の加熱ゾーンＢ，Ｃの温度変化を示したグラフである。
【図１５】実施形態３の変形形態における、閾値の更新処理前後の加熱ゾーンＡ，Ｂの温度変化を示したグラフである。
【図１６】実施形態３の変形形態における、閾値の更新処理前後の加熱ゾーンＢ，Ｃの温度変化を示したグラフである。
【図１７】実施形態３の変形形態に係る制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
＜実施形態１＞
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る加熱装置制御システムの概略構成を示す模式図である。
【００２９】
（加熱装置制御システムの構成）
本実施形態の加熱装置制御システム１は、対象物を加熱する加熱装置１０と、加熱装置の昇温開始のタイミングを制御する制御装置２０とを備えている。加熱装置１０と制御装置２０とは、互いに通信可能なように結線されている。なお、図１では、加熱装置１０と制御装置２０とが別体として構成されているが、制御装置２０が加熱装置１０に組み込まれていてもよい。
【００３０】
加熱装置１０は、直列に連続して配置された加熱ゾーンＡ〜Ｃと、加熱ゾーンＡ〜Ｃを順に通過するように対象物であるワーク１２を搬送するためのコンベヤー１１とを有している。
【００３１】
ここでは、プリント回路基板をワーク１２とし、加熱装置１０が、電子部品をプリント回路基板上に半田付けするためのリフロー装置である場合について説明する。しかしながら、本発明に係る加熱装置は、リフロー装置に限定されるものではなく、対象物に対して加熱を行うための複数の加熱ゾーンを有する装置であればよい。例えば、セラミックスを焼結させるための焼結用装置や、電極を焼き付けるための焼付け用装置なども本発明の加熱装置に含まれる。また、本発明において、順に配置された複数の加熱ゾーンは必ずしも連続して配置されていなくてもよい。すなわち、ある加熱ゾーンとその後段の加熱ゾーンとの間に、非加熱ゾーンが配置されていてもよい。
【００３２】
各加熱ゾーンには、ヒータと、当該加熱ゾーンの温度を調整するための温調機とが備えられている。すなわち、加熱ゾーンＡは、ヒータ１３Ａと温調機１４Ａとを備え、加熱ゾーンＢは、ヒータ１３Ｂ１・１３Ｂ２と温調機１４Ｂとを備え、加熱ゾーンＣは、ヒータ１３Ｃと温調機１４Ｃとを備えている。
【００３３】
図２は、温調機１４Ａの構成を示すブロック図である。なお、温調機１４Ｂ・１４Ｃも温調機１４Ａと同様の構成である。温調機１４Ａ〜１４Ｃは、目標温度設定部１４１と、温度計測部１４２と、計測温度送信部１４３と、ヒータ制御部１４４とを備えている。
【００３４】
目標温度設定部１４１は、設置されている加熱ゾーンの目標温度（設定温度）を設定するものである。目標温度設定部１４１は、作業者から温度の入力を受け付け、受け付けた温度を目標温度として設定する。また、目標温度設定部１４１は、制御装置２０からの指示により目標温度を更新してもよい。
【００３５】
温度計測部１４２は、加熱ゾーンにおけるワーク１２の通路付近の温度を所定時間間隔（例えば、１秒間隔）で計測するものである。計測温度送信部１４３は、温度計測部１４２により温度が計測されるごとに計測温度を制御装置２０に送信するものである。なお、計測温度送信部１４３は、計測温度とともに計測時刻を制御装置２０に送信してもよい。
【００３６】
ヒータ制御部１４４は、温度計測部１４２により計測された計測温度が目標温度設定部１４１により設定された目標温度になるように、電源からヒータ１３Ａへ供給する電力を制御するものである。
【００３７】
具体的には、ヒータ制御部１４４は、起動指示を受け付けるとヒータ１３Ａへの電力供給をオフからオンとし、加熱ゾーンＡの昇温を開始させる。ヒータ制御部１４４は、温度計測部１４２による計測温度が目標温度設定部１４１により設定された目標温度に到達するまで加熱ゾーンＡを昇温させ、その後、計測温度が目標温度付近で安定するようにヒータ１３Ａに電力を供給する。
【００３８】
また、ヒータ制御部１４４は、計測温度が目標温度付近で安定している状態において目標温度設定部１４１により目標温度が更に高い温度に更新された場合、ヒータ１３Ａへの電力供給量を増やし、加熱ゾーンＡの昇温を開始させる。そして、計測温度が新たな目標温度に到達するまで加熱ゾーンＡを昇温させ、計測温度が新たな目標温度付近で安定するようにヒータ１３Ａに電力を供給する。
【００３９】
例えば、加熱ゾーンＡ，Ｂ，Ｃの目標温度がそれぞれＴａ，Ｔｂ，Ｔｃ（Ｔｃ＜Ｔａ＜Ｔｂ（Ｔｂは半田が溶融する温度））に設定され、各温調機１４Ａ〜１４Ｃにより各加熱ゾーンＡ〜Ｃの計測温度が目標温度付近で安定している場合、図３に示されるような温度プロファイルとなる。この場合、ワーク１２が加熱装置１０内で搬送されると、最初に加熱ゾーンＡにて温度Ｔａでプリント回路基板が予熱され、次に加熱ゾーンＢにて温度Ｔｂによりプリント回路基板上の半田が溶融する。最後に加熱ゾーンＣにて温度Ｔｃまで下げられることにより、半田によって電子部品がプリント回路基板上に実装される。
【００４０】
（制御装置の構成）
以下、図４を参照して制御装置について説明する。図４は、制御装置２０の概略構成を示すブロック図である。
【００４１】
制御装置２０は、加熱装置１０の加熱ゾーンＡ〜Ｃが有する温調機１４Ａ〜１４Ｃの各々を制御するための情報処理装置であり、表示装置３０および入力装置４０に接続されている。
【００４２】
制御装置２０は、例えばＰＣ（Personal Computer）ベースのコンピュータによって構成される。そして、制御装置２０における制御処理は、プログラムをコンピュータに実行させることによって実現される。このプログラムは例えばＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）などのリムーバブルメディアに記録される。そして、制御装置２０が前記リムーバブルメディア（コンピュータ読み取り可能な記録媒体）から前記プログラムを読み込んで使用する形態であってもよい。また、ハードディスク（コンピュータ読み取り可能な記録媒体）などにインストールされたプログラムを制御装置２０が読み込んで使用する形態であってもよい。なお、制御装置２０が実行する制御処理の詳細については後述する。
【００４３】
表示装置３０は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＰＤＰ（プラズマディスプレィ）、有機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレイ等の表示手段であり、制御装置２０から受信した表示データに基づいて文字や画像などの各種の情報を表示出力する。
【００４４】
入力装置４０は、加熱装置１０の作業員から各種の入力を受け付けるものであり、入力用ボタン、キーボード、マウスなどのポインティングデバイス、その他の入力デバイスによって構成されている。入力装置４０は、オペレータから入力された情報を入力データに変換して制御装置２０に送信する。
【００４５】
次に、制御装置２０が実行する制御処理の詳細について説明する。制御装置２０は、図４に示すように、昇温開始条件設定部２１、昇温開始条件記憶部２２、計測温度取得部（監視部）２３および温調機制御部（制御部）２４を備えている。
【００４６】
昇温開始条件設定部２１は、入力装置４０への作業者からの入力に応じて、少なくとも１つの加熱ゾーンの昇温を開始する条件（昇温開始条件）を設定し、設定した昇温開始条件を示す情報を昇温開始条件記憶部２２に格納するものである。
【００４７】
昇温開始条件は、参照対象となる加熱ゾーン（以下、参照ゾーン（第１加熱ゾーン））と、閾値と、昇温対象となる加熱ゾーン（以下、昇温対象ゾーン（第２加熱ゾーン））とを含む。そして、昇温開始条件を示す情報とは、参照ゾーンを示す情報と、閾値と、昇温対象ゾーンを示す情報とが対応付けられた条件情報である。
【００４８】
図５は、昇温開始条件記憶部２２が記憶する情報の一例を示す図である。図５に示されるように、昇温開始条件記憶部２２は、識別番号「１」、参照ゾーン「加熱ゾーンＢ」、閾値「Ｔ１」および昇温対象ゾーン「加熱ゾーンＡ」が対応付けられた条件情報と、識別番号「２」、参照ゾーン「加熱ゾーンＢ」、閾値「Ｔ２」および昇温対象ゾーン「加熱ゾーンＣ」が対応付けられた条件情報とを記憶している。ここで、識別番号は、条件情報を識別するための情報である。
【００４９】
計測温度取得部２３は、加熱ゾーンＡ〜Ｃの温度を監視するものであり、各加熱ゾーンに設置された温度計測部１４２により温度が計測されるごとに計測温度を温調機１４Ａ〜１４Ｃから受け付ける。このとき、計測温度取得部２３は、計測温度とともに計測時刻を取得してもよい。
【００５０】
温調機制御部２４は、昇温開始条件記憶部２２に格納される条件情報と計測温度取得部２３により取得された計測温度とに基づいて、少なくとも一つの温調機の昇温開始制御を行うものである。
【００５１】
具体的には、温調機制御部２４は、昇温開始条件記憶部２２から全ての条件情報を読み出し、各条件情報で示される参照ゾーン及び閾値を特定する。温調機制御部２４は、特定した参照ゾーンに設置された温調機の計測温度送信部１４３から計測温度取得部２３が取得した計測温度と、特定した閾値とを比較し、参照ゾーンの温度が閾値に到達したか否かを判断する到達判断処理を行う。そして、温調機制御部２４は、参照ゾーンの計測温度が閾値に到達したと判断すると、当該閾値に対応する昇温対象ゾーンを条件情報から特定し、特定した昇温対象ゾーンの温調機に対して起動指示を出力する。
【００５２】
温調機制御部２４が行う到達判断処理の方法としては、例えば、以下の（ａ）〜（ｃ）の方法が考えられる。
【００５３】
方法（ａ）：参照ゾーンに設置された計測温度送信部１４３から計測温度取得部２３が取得した計測温度が閾値以上を示したときに、参照ゾーンの温度が閾値に到達したと判断する。
【００５４】
方法（ｂ）：参照ゾーンに設置された計測温度送信部１４３から計測温度取得部２３が取得した温度が、閾値を含む所定温度範囲（例えば、閾値±１℃の範囲）内を示したときに、参照ゾーンの温度が閾値に到達したと判断する。
【００５５】
方法（ｃ）：参照ゾーンに設置された計測温度送信部１４３から計測温度取得部２３が所定回数（例えば１０回）連続して取得した計測温度の全てが、閾値を含む所定温度範囲（例えば、閾値±１℃の範囲）内を示したときに、参照ゾーンの温度が閾値に到達したと判断する。
【００５６】
温調機による温度の調整性能は機種によって様々である。目標温度を一旦超えた後、しばらく経過してから目標温度付近で安定させるようなオーバーシュートの程度が大きい温調機もあれば、このようなオーバーシュートを発生させることなく、目標温度付近で安定させる温調機もある。オーバーシュートの発生の程度が大きい温調機であれば、方法（ｃ）を選択することが好ましく、オーバーシュートの発生の程度が小さい温調機であれば、方法（ａ）または（ｂ）でもよい。このように、温調機制御部２４が行う到達判断処理は特に限定されるものではなく、温調機の性能等を考慮して適宜変更が可能である。
【００５７】
次に、図６を用いて、加熱ゾーンの昇温開始のタイミングを説明する。図６は、実施形態１の加熱ゾーンＡ〜Ｃの各々における温度変化を示したグラフである。図６の各グラフは、横軸が時間を示し、縦軸が各加熱ゾーンの温度を示している。
【００５８】
なお、ここでは、加熱ゾーンＡ，Ｂ，Ｃの目標温度がそれぞれＴａ，Ｔｂ，Ｔｃ（Ｔｃ＜Ｔａ＜Ｔｂ）に設定されているものとする。また、室温の状態から目標温度まで昇温させるのに要する時間は、加熱ゾーンＢが最も長いものとする。さらに、昇温開始条件記憶部２２が図５に示すような条件情報を記憶しているものとする。図５に示すＴ１、Ｔ２は、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔｂであるとする。
【００５９】
まず、室温の状態から目標温度まで昇温させるのに要する時間の最も長い加熱ゾーンＢの温調機１４Ｂを起動させる。作業者は、温調機１４Ｂ自体を直接操作することにより起動させてもよし、表示装置３０を見ながら入力装置４０に加熱ゾーンＢの起動指示を作業者が入力し、温調機制御部２４から加熱ゾーンＢの温調機１４Ｂに起動指示を示す信号を出力させてもよい。
【００６０】
温調機１４Ｂでは、ヒータ制御部１４４が、ヒータ１３Ｂ１・１３Ｂ２に電力を供給し、昇温を開始させる。また、所定時間（例えば１秒）間隔で、計測温度取得部２３は、温度計測部１４２により計測された加熱ゾーンＢの温度を取得する。
【００６１】
温調機制御部２４は、図５に示す条件情報に従って、全ての条件情報の参照ゾーンが加熱ゾーンＢであると認識し、計測温度取得部２３が受け付けた加熱ゾーンＢの計測温度が条件情報で示される閾値に到達したか否かを判断する。
【００６２】
ここで、時点ｔ１において加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ１に到達したものとする。温調機制御部２４は、時点ｔ１において、識別番号「１」の条件情報を参照して、参照対象ゾーン「加熱ゾーンＢ」及び閾値「Ｔ１」に対応する昇温対象ゾーンが「加熱ゾーンＡ」であると特定し、加熱ゾーンＡの温調機１４Ａに対して起動指示を示す信号を出力する。起動指示を受けた温調機１４Ａのヒータ制御部１４４は、ヒータ１３Ａに電力を供給し、加熱ゾーンＡの昇温を開始させる。
【００６３】
また、時点ｔ２において加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ２に到達したものとする。温調機制御部２４は、時点ｔ２において、識別番号「２」の条件情報を参照して、参照対象ゾーン「加熱ゾーンＢ」及び閾値「Ｔ２」に対応する昇温対象ゾーンが「加熱ゾーンＣ」であると特定し、加熱ゾーンＣの温調機１４Ｃに対して起動指示を示す信号を出力する。起動指示を受けた温調機１４Ｃのヒータ制御部１４４は、ヒータ１３Ｃに電力を供給し、加熱ゾーンＣの昇温を開始させる。
【００６４】
その後、各加熱ゾーンでは、ヒータ制御部１４４が、温度計測部１４２による計測温度が目標温度に到達するまで昇温させ、計測温度が目標温度付近で安定するようにヒータに電力を供給する。
【００６５】
ここで、昇温開始条件記憶部２２が記憶する条件情報は、予め以下のようにして設定されている。すなわち、加熱ゾーンＢを通常の昇温動作（例えば、室温の状態から昇温を開始させる動作）で昇温させる場合の、昇温開始からの経過時間と温度との関係を示す昇温グラフを作成しておく。一方、加熱ゾーンＡを通常の昇温動作（例えば、室温の状態から昇温を開始させる動作）で昇温させる場合の、昇温開始から目標温度で安定するまでに要する時間（ゾーンＡ用の昇温時間）を計測する。そして、加熱ゾーンＢに対して作成した昇温グラフを参照して、加熱ゾーンＢが目標温度で安定した時点から加熱ゾーンＡ用の昇温時間だけ遡った時点の加熱ゾーンＢの温度を、昇温対象ゾーン「加熱ゾーンＡ」に対応する閾値として設定すればよい。加熱ゾーンＣについても同様に閾値が設定されている。
【００６６】
その結果、加熱ゾーンＢの計測温度が閾値に到達した時点で加熱ゾーンＡ・Ｃの昇温を開始しているため、図６で示されるように、加熱ゾーンＡ〜Ｃの全てが目標温度で安定するタイミングｔａ〜ｔｃがほぼ同一となり、他の加熱ゾーンの昇温を待つための無駄な電力消費を抑制することができる。
【００６７】
また、本実施形態によれば、周囲環境（外部の温度など）の変化や、ヒータ性能の劣化などにより昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。以下、この点について図７を参照しながら説明する。
【００６８】
図７は、昇温時間が異なる２つの状態における、加熱ゾーンＡ〜Ｃの昇温開始のタイミングと、温度変化とを示す図である。図７において、一点鎖線のカーブは、通常の昇温時間の状態を示し、実線のカーブは、周囲環境（外部の温度など）の変化や、ヒータ性能の劣化などの要因により、一点鎖線のカーブと比べて昇温時間が長く変化した後の状態を示している。
【００６９】
本実施形態では、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの温度が閾値に達したときに、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＡ，Ｃの昇温を開始している。そのため、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの昇温カーブが、一点鎖線の状態から実線の状態に変化したとしても、その変化に応じて、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＡ，Ｃの昇温開始タイミングも変化する。
【００７０】
すなわち、図７に示されるように、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの昇温カーブが一点鎖線から実線のように昇温時間が長くなるように変化した場合、加熱ゾーンＡの昇温開始タイミングもｔ１からｔ１’へ符号Ｘで示される時間だけ遅れることとなる。同様に、加熱ゾーンＣの昇温開始タイミングもｔ３からｔ３’へ符号Ｙで示される時間だけ遅れることとなる。そのため、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＡ、Ｃが目標温度に到達するタイミングを遅らせることとなる。その結果、各加熱ゾーンＡ〜Ｃが目標温度に到達するタイミングｔａ’，ｔｂ’，ｔｃ’のずれを小さくすることができる。
【００７１】
一方、特許文献１のような昇温開始タイミングが時間で決定されている場合、加熱ゾーンＢの昇温カーブが変化したとしても、加熱ゾーンＡ，Ｃの昇温開始タイミングは、加熱ゾーンＢの昇温開始時から所定時間ずれたタイミングで一定である。そのため、各加熱ゾーンＡ〜Ｃが目標温度に到達するタイミングのずれが大きくなる。
【００７２】
以上から、本実施形態によれば、周囲環境（外部の温度など）の変化や、ヒータ性能の劣化などにより昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。
【００７３】
＜実施形態２＞
実施形態１では、参照ゾーンの温度が閾値に到達したとき、温調機制御部２４が昇温対象ゾーンの温調機に対して起動指示を出力することにより、昇温を開始させる形態について説明した。本実施形態では、目標温度（設定温度）を上げることにより昇温を開始させる形態について説明する。すなわち、温調機制御部２４が昇温対象ゾーンの温調機に対して目標温度の変更指示を出力することにより、昇温を開始させるものである。
【００７４】
本実施形態は、加熱ゾーンの温度を多段階で上昇させる場合に最適な形態である。例えば、隣接する加熱ゾーンの最終的な目標温度が異なり、先に目標温度の高い加熱ゾーン（高温側加熱ゾーン）を昇温させ、その後、高温側加熱ゾーンが目標温度に近づいたタイミングで目標温度の低い加熱ゾーン（低温側加熱ゾーン）を昇温させるケースを考える。この場合、高温側加熱ゾーンの昇温過程において、低温側加熱ゾーンとの温度差が大きいため、高温側加熱ゾーンから低温側加熱ゾーンへ熱が逃げ、高温側加熱ゾーンの昇温を効率的に行えない。そこで、高温側加熱ゾーンについて、低温側加熱ゾーンの最終的な目標温度に近い中間目標温度を設定する。そして、高温側加熱ゾーンを最初の段階で中間目標温度まで昇温させるとともに、低温側加熱ゾーンを最終的な目標温度まで昇温させる。その後、低温側加熱ゾーンが目標温度に近づいたときに、高温側加熱ゾーンを最終的な目標温度まで昇温させる。これにより、最初の段階において高温側加熱ゾーンから低温側加熱ゾーンへ逃げる熱量を抑えることができ、高温側加熱ゾーンを効率的に昇温させることができる。
【００７５】
また、ワーク搬送の上流側に位置する加熱ゾーンをワークが通過する時間が長いような場合、次のような処理を行うことがある。すなわち、上流側の加熱ゾーンが目標温度で安定させるとともに、下流側に位置する加熱ゾーンについては中間目標温度まで昇温させておき、ワークを加熱装置に投入させる。そして、ワークが上流側の加熱ゾーンを通過している間に、下流側の加熱ゾーンを最終的な目標温度まで昇温させる。これにより、下流側の加熱ゾーンでの消費電力を低減させることができる。
【００７６】
本実施形態では、昇温開始条件設定部２１は、昇温開始条件として、参照ゾーンと、閾値と、昇温対象ゾーンとを含む起動指示条件の他に、参照ゾーンと、閾値と、昇温対象ゾーンと、変更後の目標温度とを含む目標温度変更指示条件を示す情報を記憶する。
【００７７】
図８は、本実施形態における昇温開始条件記憶部２２が記憶する情報の一例を示す図である。図８に示されるように、昇温開始条件記憶部２２は、図５と同様の識別番号「１」「２」の条件情報の他に、参照ゾーン「加熱ゾーンＡ」、閾値「Ｔ３」、昇温対象ゾーン「加熱ゾーンＢ」および目標温度「Ｔｂ２」が対応付けられた識別番号「３」の条件情報を記憶している。識別番号「１」「２」の条件情報が起動指示条件を示し、識別番号「３」の条件情報が目標温度変更指示条件を示している。
【００７８】
また、本実施形態の温調機制御部２４は、実施形態１の機能に加えて、以下の機能を備えている。すなわち、温調機制御部２４は、条件情報が変更後の目標温度を含む目標温度変更指示条件を示している場合、当該条件情報で示される参照ゾーンの計測温度が閾値に到達したときに、当該条件情報で示される昇温対象ゾーンの温調機に対して、条件情報で示される目標温度に変更する変更指示を出力する。
【００７９】
次に、図９を用いて、本実施形態における加熱ゾーンの昇温開始のタイミングを説明する。図９は、実施形態２の加熱ゾーンＡ〜Ｃの各々における温度変化を示したグラフである。図９の各グラフは、横軸が時間を示し、縦軸が各加熱ゾーンの温度を示している。
【００８０】
なお、ここでは、最初に加熱ゾーンＡ，Ｂ，Ｃの目標温度がそれぞれＴａ，Ｔｂ１，Ｔｃ（Ｔｃ＜Ｔａ＜Ｔｂ１）に設定されているものとする。なお、ここで設定されるＴｂ１は、加熱ゾーンＢの中間目標温度であり、最終的な目標温度はＴｂ２であるとする。また、室温の状態から最終的な目標温度Ｔｂ２まで昇温させるのに要する時間は、加熱ゾーンＢが最も高いものとする。さらに、昇温開始条件記憶部２２が図８に示すような条件情報を記憶しているものとする。図８に示すＴ１，Ｔ２、Ｔ３は、Ｔ１＜Ｔ３＜Ｔ２であるとする。
【００８１】
まず、室温の状態から目標温度まで昇温させるのに要する時間の最も長い加熱ゾーンＢの温調機１４Ｂを起動させる。
【００８２】
温調機１４Ｂでは、ヒータ制御部１４４が、ヒータ１３Ｂ１・１３Ｂ２に電力を供給し、目標温度として設定されている温度Ｔｂ１までの昇温を開始させる。また、所定時間（例えば１秒）間隔で、計測温度取得部２３は、温度計測部１４２により計測された加熱ゾーンの温度を受け付ける。
【００８３】
温調機制御部２４は、図８に示す条件情報に従って、参照ゾーンとして加熱ゾーンＡおよびＢが存在すると認識し、計測温度取得部２３が受け付けた加熱ゾーンＡおよびＢの計測温度が参照ゾーンに対応する閾値に到達したか否かを判断する。
【００８４】
ここで、時点ｔ１において加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ１に到達したものとする。温調機制御部２４は、時点ｔ１において、条件情報を参照して、参照対象ゾーン「加熱ゾーンＢ」及び閾値「Ｔ１」に対応する昇温対象ゾーンが「加熱ゾーンＡ」であると特定し、加熱ゾーンＡの温調機１４Ａに対して起動指示を示す信号を出力する。起動指示を受けた温調機１４Ａのヒータ制御部１４４は、ヒータ１３Ａに電力を供給し、加熱ゾーンＡの昇温を開始させる。
【００８５】
その後も温調機１４Ｂのヒータ制御部１４４は、加熱ゾーンＢの昇温を続け、中間目標温度Ｔｂ１で安定させる。
【００８６】
次に、時点ｔ３において加熱ゾーンＡの計測温度が閾値Ｔ３に到達したものとする。温調機制御部２４は、時点ｔ３において、条件情報を参照して、参照ゾーン「加熱ゾーンＡ」及び閾値「Ｔ３」に対応する昇温対象ゾーンが「加熱ゾーンＢ」であり、目標温度「Ｔｂ２」が含まれていることを特定する。そして、温調機制御部２４は、特定した昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＢの温調機１４Ｂに対して、特定した目標温度「Ｔｂ２」に目標温度を変更する変更指示を示す信号を出力する。変更指示を受けた温調機１４Ｂの目標温度設定部１４１は、目標温度を更新する。これにより、温調機１４Ｂのヒータ制御部１４４は、新たな目標温度になるように、ヒータ１３Ｂ１・１３Ｂ２への電力供給量を増やし、加熱ゾーンＢの昇温を開始させる。
【００８７】
その後、時点ｔ２において加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ２に到達したものとする。温調機制御部２４は、時点ｔ２において、条件情報を参照して、参照対象ゾーン「加熱ゾーンＢ」及び閾値「Ｔ２」に対応する昇温対象ゾーンが「加熱ゾーンＣ」であると特定し、加熱ゾーンＣの温調機１４Ｃに対して起動指示を示す信号を出力する。起動指示を受けた温調機１４Ｃのヒータ制御部１４４は、ヒータ１３Ｃに電力を供給し、加熱ゾーンＣの昇温を開始させる。
【００８８】
その後、各加熱ゾーンＡ〜Ｃでは、ヒータ制御部１４４は、温度計測部１４２による計測温度が目標温度に到達するまで昇温させ、計測温度が目標温度付近で安定するようにヒータに電力を供給する。
【００８９】
本実施形態によれば、加熱ゾーンＢを多段階で昇温させる際の、中間段階からの昇温開始のタイミングを、加熱ゾーンＡの温度が閾値に到達したときとしている。そのため、加熱ゾーンＡの昇温時間が何らかの要因により変動したとしても、その変動量に応じて、加熱ゾーンＢにおける最終的な目標温度までの昇温開始のタイミングも変動させることができる。その結果、昇温開始のタイミングを固定する従来と比べて、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。
【００９０】
＜実施の形態３＞
実施形態１，２では、作業者からの指示がない限り、閾値が一定である形態について説明した。本実施形態では、昇温時間の変動に応じて、閾値を自動的に更新し、より、無駄な消費電力の発生を抑制させるものである。
【００９１】
本実施形態の温調機１４Ａ〜１４Ｃは、図２に示す構成と同じである。ただし、本実施形態では、各温調機１４Ａ〜１４Ｃの計測温度送信部１４３は、温度計測部１４２により温度が計測されるごとに、計測温度とともにその計測時刻を制御装置２０’に送信する。
【００９２】
図１０は、本実施形態に係る制御装置２０’の構成を示す図である。図１０に示されるように、制御装置２０’は、図４に示す制御装置２０と比較して、補正情報記憶部２５および閾値更新部（閾値設定部）２６を備えている点で異なる。なお、計測温度取得部２３は、計測温度とともに計測時刻も取得する。
【００９３】
補正情報記憶部２５は、閾値を更新する際に必要な情報である補正情報を記憶するものである。具体的には、補正情報記憶部２５は、昇温開始条件記憶部が記憶する各条件情報について、当該条件情報を識別する識別番号と、当該条件情報と同じ参照ゾーンと、当該条件情報と同じ昇温対象ゾーンと、参照ゾーンで設定されている目標温度（第１設定温度）と、昇温対象ゾーンで設定されている目標温度（第２設定温度）とを示す補正情報を記憶する。図１１は、補正情報記憶部２５が記憶する情報の一例を示す図である。
【００９４】
閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した計測温度および計測時刻、ならびに、補正情報記憶部２５が記憶する補正情報に基づいて、昇温開始条件記憶部２２が記憶する条件情報の閾値を更新する更新処理を行うものである。閾値更新部２６は、加熱装置１０が起動されるごとに、更新処理を実行する。
【００９５】
閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した計測温度および計測時刻に基づいて、補正情報ごとに、当該補正情報で示される参照ゾーンが参照ゾーンの目標温度に到達した時点を参照ゾーン到達時点として特定する。また、閾値更新部２６は、補正情報ごとに、当該補正情報で示される昇温対象ゾーンが昇温対象ゾーンの目標温度に到達した時点を昇温対象ゾーン到達時点として特定する。そして、閾値更新部２６は、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の以前か後かを確認する。なお、閾値更新部２６は、参照ゾーン到達時点および昇温対象ゾーン到達時点を時刻や所定の基準時からの経過時間で特定すればよい。所定の基準時としては、例えば、加熱装置の電源をオンにした時点や、いずれかの加熱ゾーンのヒータに最初に電力を供給した時点などが考えられる。
【００９６】
参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の後である場合、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した計測温度および計測時刻に基づいて、昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度を特定する。そして、閾値更新部２６は、特定した計測温度と参照ゾーンの目標温度との差分温度ΔＴを求める。閾値更新部２６は、対応する条件情報の閾値にΔＴを加算した値を新たな閾値として、昇温開始条件記憶部２２を更新する。
【００９７】
一方、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の以前である場合、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した計測温度および計測時刻に基づいて、参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度を特定する。そして、閾値更新部２６は、特定した計測温度と昇温対象ゾーンの目標温度との差分温度ΔＴを求める。閾値更新部２６は、対応する条件情報の閾値からΔＴを減算した値を新たな閾値として、昇温開始条件記憶部２２を更新する。
【００９８】
次に、閾値更新部による更新処理の流れについて、図１２を参照しながら説明する。図１２は、更新処理の流れを示すフローチャートである。
【００９９】
まず、閾値更新部２６は、補正情報記憶部２５から補正情報の１つを読み出し、当該補正情報における、参照ゾーンとその目標温度、および、昇温対象ゾーンとその目標温度を抽出する（Ｓ１）。
【０１００】
次に、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した各加熱ゾーンＡ〜Ｃの計測温度およびその計測時刻を確認し、参照ゾーンである加熱ゾーンの計測温度が参照ゾーンの目標温度に到達したか否かを判断する（Ｓ２）。なお、閾値更新部２６におけるこの判断処理は、上述した温調機制御部２４が行う到達判断処理と同様であるため説明を省略する。参照ゾーンの計測温度が参照ゾーンの目標温度に到達していない場合（Ｓ２でＮｏ）、参照ゾーンの計測温度が参照ゾーンの目標温度に到達するまで待機する。
【０１０１】
参照ゾーンの計測温度が参照ゾーンの目標温度に到達した場合（Ｓ２でＹｅｓ）、閾値更新部２６は、当該計測温度に対応する計測時刻を参照ゾーン到達時点とする（Ｓ３）。このとき、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した昇温対象ゾーンの計測温度およびその計測時刻を基に、参照ゾーン到達時点（または参照ゾーン到達時点から所定範囲（例えば±１秒）以内の期間）に昇温対象ゾーンで計測された温度を特定する。そして、特定した温度を参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度Ｔｍとする（Ｓ４）。
【０１０２】
また、Ｓ２からＳ４と並行して、下記のＳ５からＳ７の処理も実行する。Ｓ５では、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した各加熱ゾーンの計測温度およびその計測時刻を確認し、昇温対象ゾーンの計測温度が昇温対象ゾーンの目標温度に到達したか否かを判断する。なお、閾値更新部２６におけるこの判断処理は、上述した温調機制御部２４が行う到達判断処理と同様である。昇温対象ゾーンの計測温度が昇温対象ゾーンの目標温度に到達していない場合（Ｓ５でＮｏ）、昇温対象ゾーンの計測温度が昇温対象ゾーンの目標温度に到達するまで待機する。
【０１０３】
昇温対象ゾーンの計測温度が昇温対象ゾーンの目標温度に到達した場合（Ｓ５でＹｅｓ）、閾値更新部２６は、当該計測温度に対応する計測時刻を昇温対象ゾーン到達時点とする（Ｓ６）。このとき、閾値更新部２６は、計測温度取得部２３が取得した参照ゾーンの計測温度およびその計測時刻を基に、昇温対象ゾーン到達時点（または昇温対象ゾーン到達時点から所定範囲（例えば±１秒）以内の期間）に参照ゾーンで計測された温度を特定し、特定した温度を昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度Ｔｎとする（Ｓ７）。
【０１０４】
次に、閾値更新部２６は、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の後か否かを確認する（Ｓ８）。
【０１０５】
参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の後である場合（Ｓ８でＹｅｓ）、閾値更新部２６は、Ｓ７で特定した昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度Ｔｎと参照ゾーンの目標温度との差分温度（第２温度差）ΔＴを求める（Ｓ９）。
【０１０６】
そして、閾値更新部は、対応する条件情報の閾値にΔＴを加算した値を新たな閾値として、昇温開始条件記憶部２２を更新する（Ｓ１０）。
【０１０７】
一方、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の以前である場合（Ｓ８でＮｏ）、閾値更新部２６は、Ｓ４で特定した参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度Ｔｍと昇温対象ゾーンの目標温度との差分温度（第１温度差）ΔＴを求める（Ｓ１１）。
【０１０８】
閾値更新部２６は、対応する条件情報の閾値からΔＴを減算した値を新たな閾値として、昇温開始条件記憶部２２を更新する（Ｓ１２）。
【０１０９】
閾値更新部２６は、各識別情報に対応する補正情報ごとに、図１２に示す更新処理を行う。
【０１１０】
次に、具体的な補正例を説明する。図１３および図１４は、閾値更新部２６による更新処理の前後での各加熱ゾーンの昇温カーブを示す図である。（ａ）は、更新処理前の昇温カーブを示し、（ｂ）は、更新処理後の昇温カーブを示している。
【０１１１】
なお、ここでは、更新処理前において、昇温開始条件記憶部２２が図５に示す条件情報を記憶していたとする。また、補正情報記憶部２５が図１１に示す補正情報を記憶していたとする。
【０１１２】
図１３の（ａ）に示されるように、識別番号「１」に対応する条件情報に従って、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ１に到達した時点ｔ１において、温調機制御部２４は、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＡの昇温を開始させている。ただし、加熱ゾーンＡが目標温度に到達した時点である昇温対象ゾーン到達時点ｔａは、加熱ゾーンＢが目標温度に到達した時点である参照ゾーン到達時点ｔｂよりも早い。
【０１１３】
そのため、昇温対象ゾーン到達時点ｔａにおける加熱ゾーンＢ（参照ゾーン）の計測温度Ｔｎと加熱ゾーンＢの目標温度Ｔｂとの差分温度ΔＴが求められる。そして、閾値Ｔ１にΔＴを加算することで新たな閾値Ｔ１’が設定される。これにより、更新前よりも高い閾値Ｔ１’が設定されるため、加熱ゾーンＡの昇温開始のタイミングｔ１’が更新前のタイミングｔ１よりも遅くなる。その結果、図１３の（ｂ）に示されるように、更新処理後では、加熱ゾーンＡが目標温度Ｔａに到達する時点ｔａ’と、加熱ゾーンＢが目標温度Ｔｂに到達する時点ｔｂとのズレが小さくなる。つまり、他の加熱ゾーンが目標温度に到達するのを待機するための無駄な電力消費量を抑えることができる。
【０１１４】
また、図１４の（ａ）に示されるように、識別番号「２」に対応する条件情報に従って、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ２に到達した時点ｔ２において、温調機制御部２４は、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＣの昇温を開始させている。ただし、加熱ゾーンＣが目標温度に到達した時点である昇温対象ゾーン到達時点ｔｃは、加熱ゾーンＢが目標温度に到達した時点である参照ゾーン到達点ｔｂよりも遅い。
【０１１５】
そのため、参照ゾーン到達時点ｔｂにおける加熱ゾーンＣ（昇温対象ゾーン）の計測温度Ｔｍと加熱ゾーンＣの目標温度Ｔｃとの差分温度ΔＴが求められる。そして、閾値Ｔ２からΔＴだけ減算することで新たな閾値Ｔ２’が設定される。これにより、更新前よりも低い閾値Ｔ２’が設定されるため、加熱ゾーンＣの昇温開始のタイミングｔ２’が更新前のタイミングｔ２よりも早くなる。その結果、図１４の（ｂ）に示されるように、更新処理後では、加熱ゾーンＣが目標温度Ｔｃに到達する時点ｔｃ’と、加熱ゾーンＢが目標温度Ｔｂに到達する時点ｔｂとのズレが小さくなる。つまり、他の加熱ゾーンが目標温度に到達するのを待機するための無駄な電力消費量を抑えることができる。
【０１１６】
本実施形態によれば、最初に作業者が閾値を設定する際、ある程度の経験値から仮設定するだけでよい。なぜなら、閾値更新部２６により、加熱装置１０が起動されるごとに、前回の温調機制御部２４による昇温開始制御による昇温の状態に基づいて自動的に更新されるからである。この自動的な更新処理を２〜３回繰り返して行うことにより、各加熱ゾーンが目標温度に到達するタイミングがほぼ同じになるような閾値が設定されることとなる。その結果、他の加熱ゾーンが目標温度に到達するのを待機するための無駄な電力消費量を抑えることができる。
【０１１７】
＜実施形態３の変形形態＞
上記実施形態３では、閾値更新部２６は、昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度と参照ゾーンの目標温度との差分温度ΔＴ、または、参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度と昇温対象ゾーンの目標温度との差分温度ΔＴを閾値に加減算することで新たな閾値を求めるものとした。この更新処理では、参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度、または、昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度のみを記憶しておけば、比較的簡易な演算で新たな閾値を求めることができる。すなわち、閾値の更新処理に関する煩雑なプログラムや大容量のメモリを必要としない点でメリットがある。ただし、一回の更新処理だけで、各加熱ゾーンが目標温度に到達するタイミングを必ずしも同じにできるわけではない。
【０１１８】
そこで、閾値更新部２６は、実施の形態３に記載した補正方法の代わりに、以下のような更新処理を行ってもよい。
【０１１９】
閾値更新部２６は、加熱装置１０が起動されると、計測温度取得部２３が取得した参照ゾーンの計測温度およびその計測時刻のデータの全てを参照ゾーンの昇温カーブ情報として一時的に記憶する。
【０１２０】
閾値更新部２６は、実施形態３と同様に、参照ゾーン到達時点および昇温対象ゾーン到達時点を特定する。そして、閾値更新部２６は、参照ゾーン到達時点と昇温対象ゾーン到達時点との時間差Δｔ（＞０）を求めるとともに、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の以前か後かを確認する。
【０１２１】
また、閾値更新部２６は、参照ゾーンの昇温カーブ情報に基づいて、参照ゾーンの計測データが閾値に到達した計測時刻を閾値到達時点として特定する。
【０１２２】
そして、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点の後である場合、閾値更新部２６は、参照ゾーンの昇温カーブ情報の中から、閾値到達時点から時間差Δｔだけ経過した計測時刻に対応する計測温度を抽出する。そして、閾値更新部２６は、抽出した計測温度を新たな閾値と設定する。
【０１２３】
また、参照ゾーン到達時点が昇温対象ゾーン到達時点より以前である場合、閾値更新部２６は、参照ゾーンの昇温カーブ情報の中から、閾値到達時点から時間差Δｔだけ前の計測時刻に対応する計測温度を抽出する。そして、閾値更新部２６は、抽出した計測温度を新たな閾値と設定する。
【０１２４】
次に、本変形形態における具体的な補正例を説明する。図１５は、閾値更新部２６により更新処理の前後での各加熱ゾーンの昇温カーブを示す図である。（ａ）は、更新処理前の昇温カーブを示し、（ｂ）は、更新処理後の昇温カーブを示している。
【０１２５】
なお、ここでは、更新処理前において、昇温開始条件記憶部２２が図５に示す条件情報を記憶していたとする。また、補正情報記憶部２５が図１１に示す補正情報を記憶していたとする。
【０１２６】
図１５の（ａ）に示されるように、識別番号「１」に対応する条件情報に従って、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの計測温度が閾値Ｔ１に到達した閾値到達時点のタイミングで、温調機制御部２４は、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＡの昇温を開始させている。ただし、加熱ゾーンＡが目標温度Ｔａに到達した時刻である昇温対象ゾーン到達時点は、加熱ゾーンＢが目標温度に到達した時刻である参照ゾーン到達時点よりも早い。
【０１２７】
そのため、昇温対象ゾーン到達時点と参照ゾーン到達時点との時間差Δｔだけ閾値到達時点から経過した計測時刻に対応する計測温度が新たな閾値として設定される。これにより、図１５の（ｂ）に示されるように、更新処理後では、加熱ゾーンＡが目標温度に到達するタイミングが更新処理前に比べ遅くなり、加熱ゾーンＢが目標温度に到達するタイミングとをほぼ同じにすることができる。つまり、他の加熱ゾーンが目標温度に到達するのを待機するための無駄な電力消費量を抑えることができる。
【０１２８】
また、図１６の（ａ）に示されるように、識別番号「２」に対応する条件情報に従って、参照ゾーンである加熱ゾーンＢの計測温度が閾値に到達した閾値到達時刻のタイミングで、温調機制御部２４は、昇温対象ゾーンである加熱ゾーンＣの昇温を開始させている。ただし、加熱ゾーンＣが目標温度に到達した時刻である昇温対象ゾーン到達時点は、加熱ゾーンＢが目標温度に到達した時刻である参照ゾーン到達時点よりも遅い。
【０１２９】
そのため、閾値到達時点から昇温対象ゾーン到達時点と参照ゾーン到達時点との時間差Δｔだけ前の計測時刻に対応する計測温度が新たな閾値として設定される。これにより、図１６の（ｂ）に示されるように、更新処理後では、加熱ゾーンＣが目標温度に到達するタイミングが更新処理前に比べ早くなりと、加熱ゾーンＢが目標温度に到達するタイミングとをほぼ同じにすることができる。つまり、他の加熱ゾーンが目標温度に到達するのを待機するための無駄な電力消費量を抑えることができる。
【０１３０】
本変形形態によれば、参照ゾーンの昇温カーブ情報を一時的に記憶するメモリが必要となるが、一回の更新処理により、各加熱ゾーンが目標温度に到達するタイミングをほぼ同じにするような閾値を自動的に設定することができる。
【０１３１】
また、上記の実施形態３および実施形態３の変形形態では、閾値更新部２６は、加熱装置１０が起動されるごとに更新処理を行うものとした。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、図１７に示されるように、制御装置２０は、閾値更新部２６の機能を有効か無効のいずれかに切り換える切換処理を行う切換部２７を備えていてもよい。これにより、閾値更新部２６による更新処理を必要なときにのみ行うことができ、閾値更新部２６により消費される電力を省くことができる。
【０１３２】
なお、切換部２７は、作業者からの入力指示に応じて切換処理を行ってもよい。この場合、作業者は、更新処理が必要であると判断したときに、更新処理を開始させることができる。
【０１３３】
また、切換部２７は、予め定められた一定期間ごと（例えば、一週間ごと）に有効に切り換え、一回の更新処理の終了後に無効に切り換えても良い。
【０１３４】
その他、切換部２７は、閾値更新部２６と同様に、上記の差分温度ΔＴまたは時間差Δｔを求め、差分温度ΔＴまたは時間差Δｔが所定値以上である場合に、閾値更新部２６の機能を有効にしてもよい。この場合、目標温度に到達するタイミングのずれが大きくなってきた適切なタイミングで閾値を補正することができる。
【０１３５】
以上にて説明した実施形態１〜３および変形形態の構成によれば、下記の（１）〜（４）に示すメリットを有している。
【０１３６】
（１）全ての加熱ゾーンＡ〜Ｃを同時に昇温開始させる場合に比べて、昇温時間の短い加熱ゾーンが、他の加熱ゾーンの昇温を待つことによる消費電力の無駄が抑制できる。
【０１３７】
（２）参照ゾーンの計測温度が閾値に到達する時点は、参照ゾーンの昇温状態に追従して変化する。
（ａ）そのため、参照ゾーンに余熱があり、参照ゾーンの昇温時間が短くなった場合でも、昇温対象ゾーンの昇温開始のタイミングを早めることができる。
（ｂ）また、夏期、冬期等で周囲温度に変化があって、各加熱ゾーンの昇温時間に変化がある場合も、これを反映して昇温開始のタイミングを変化させることができる。
（ｃ）さらに、参照ゾーンのヒータが劣化して昇温時間が延びた場合、これを反映して昇温対象ゾーンの昇温開始のタイミングを遅らせることができる。
（ｄ） また、一部のヒータが破損する等で参照ゾーンの温度が閾値に達しない場合、昇温対象ゾーンを無駄に昇温開始させることがない。
上記の（ａ）から（ｄ）のように、昇温時間が変動するような要因が発生したとしても、その変動に応じて昇温対象ゾーンの昇温開始のタイミングも変化させる。そのため、無駄な電力消費の発生を小さくすることができる。
【０１３８】
（３）実施形態３によれば、各加熱ゾーンの目標温度への到達時点にズレが発生した場合、昇温対象ゾーン到達時点または参照ゾーン到達時点における目標温度との差分温度ΔＴを次回の閾値に反映させる。これにより、昇温対象ゾーンの昇温開始のタイミングを自動的に調整し、各加熱ゾーンの目標温度の到達時点を小さな差の範囲におさめることができる。その結果、無駄な消費電力の発生を最小限に抑えられる。また、初期の閾値設定において、加熱装置１０の起動を数回実施することで、最適な閾値を自動的に設定することでき、簡易的に閾値を設定できる。
【０１３９】
さらに、参照ゾーン到達時点における昇温対象ゾーンの計測温度、または、昇温対象ゾーン到達時点における参照ゾーンの計測温度のみを記憶しておけば、比較的簡易な演算で新たな閾値を求めることができる。すなわち、閾値の更新処理に関する煩雑なプログラムや大容量のメモリを必要としない。
【０１４０】
（４）実施形態３の変形形態によれば、参照ゾーン到達時点と昇温対象ゾーン到達時点との時間差Δｔに基づいて、参照ゾーン到達時点と昇温対象ゾーン到達時点とがほぼ同じになるように閾値を変更させる。これにより、最適な閾値を自動的に設定することできる。
【０１４１】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１４２】
なお、上記した各実施形態における制御装置２０・２０’の各部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算手段が、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、キーボードなどの入力手段、ディスプレイなどの出力手段、あるいは、インターフェース回路などの通信手段を制御することにより実現することができる。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態の生産ライン管理装置の各種機能および各種処理を実現することができる。また、上記プログラムをリムーバブルな記録媒体に記録することにより、任意のコンピュータ上で上記の各種機能および各種処理を実現することができる。
【０１４３】
この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理を行うために図示しないメモリ、例えばＲＯＭのようなものがプログラムメディアであっても良いし、また、図示していないが外部記憶装置としてプログラム読み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することにより読み取り可能なプログラムメディアであっても良い。
【０１４４】
また、何れの場合でも、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサがアクセスして実行される構成であることが好ましい。さらに、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、マイクロコンピュータのプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であることが好ましい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。
【０１４５】
また、上記プログラムメディアとしては、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等のディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する記録媒体等がある。
【０１４６】
また、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成であれば、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する記録媒体であることが好ましい。
【０１４７】
さらに、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１４８】
本発明は、複数の加熱ゾーンを備えた加熱装置を制御する装置に対して利用可能である。当該加熱装置としては、製造ラインに設置されたリフロー装置や焼成装置、乾燥装置などがある。
【符号の説明】
【０１４９】
１ 加熱装置制御システム
１０ 加熱装置
１３Ａ，１３Ｂ１，１３Ｂ２，１３Ｃ ヒータ
１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ 温調機
２０，２０’ 制御装置
２１ 昇温開始条件設定部（閾値設定部）
２２ 昇温開始条件記憶部
２３ 計測温度取得部（監視部）
２４ 温調機制御部（制御部）
２５ 補正情報記憶部
２６ 閾値更新部（閾値設定部）
Ａ，Ｂ，Ｃ 加熱ゾーン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御する制御装置において、
前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第１加熱ゾーンの温度を監視する監視部と、
前記第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる昇温開始制御を行う制御部とを備えたことを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達した場合、前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記閾値を設定する閾値設定部を備えており、
前記第１加熱ゾーンは、第１設定温度になるように温度調整され、
前記第２加熱ゾーンは、第２設定温度になるように温度調整され、
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達したときの前記第２加熱ゾーンの温度と前記第２設定温度との温度差である第１温度差、もしくは、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達したときの前記第１加熱ゾーンの温度と前記第１設定温度との温度差である第２温度差に基づいて、前記閾値を更新することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御において、（１）前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点が、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記閾値から前記第１温度差を減算した値を新たな閾値として更新し、（２）前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点が、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記閾値に前記第２温度差を加算した値を新たな閾値として更新することを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記閾値を設定する閾値設定部を備えており、
前記第１加熱ゾーンは、第１設定温度になるように温度調整され、
前記第２加熱ゾーンは、第２設定温度になるように温度調整され、
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達したときと、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達したときとの時間差に基づいて、前記閾値を更新することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項６】
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、第１加熱ゾーンの温度の時間変化を示す昇温カーブ情報を記憶しており、前記制御部による前回の昇温開始制御において、（１）前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点が、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ前の時点における第１加熱ゾーンの温度を前記昇温カーブから特定し、特定した温度を新たな閾値として更新し、（２）前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点が、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ後の時点における第１加熱ゾーンの温度を前記昇温カーブから特定し、特定した温度を新たな閾値として更新することを特徴とする請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記閾値設定部は、前記制御部が前記昇温開始制御を行うごとに、前記閾値を更新することを特徴とする請求項３から６の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項８】
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における前記第１温度差または第２温度差が所定値以上である場合にのみ、前記閾値を更新することを特徴とする請求項３または４に記載の制御装置。
【請求項９】
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における前記時間差が所定値以上である場合にのみ、前記閾値を更新することを特徴とする請求項５または６に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第２加熱ゾーンに設置されたヒータへの電力供給をオフからオンにすることにより前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させることを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第２加熱ゾーンに設置されたヒータへの電力供給が制御されることにより前記第２加熱ゾーンが第２設定温度になるように温度調整されている状態において、前記第２設定温度を上げることにより前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させることを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値以上になった場合、もしくは、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値を含む所定範囲内を示した場合に、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値に到達したと判断することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項１３】
前記加熱装置が、プリント回路基板に電子部品を実装するためのリフロー装置であることを特徴とする請求項１から１１の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項１４】
複数の加熱ゾーンを有する加熱装置と、当該加熱装置を制御する請求項１から１３の何れか１項に記載の制御装置とを備える加熱装置制御システム。
【請求項１５】
複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御する制御方法において、
前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第１加熱ゾーンの温度を監視するステップと、
前記第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる昇温開始制御を行うステップとを含むことを特徴とする制御方法。
【請求項１６】
複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御するコンピュータで実行されるプログラムであって、
前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第１加熱ゾーンの温度を監視するステップと、
前記第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる昇温開始制御を行うステップとを、前記コンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１７】
請求項１６に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１】
複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御する制御装置において、
前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第１加熱ゾーンの温度を監視する監視部と、
前記第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる昇温開始制御を行う制御部とを備えたことを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達した場合、前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記閾値を設定する閾値設定部を備えており、
前記第１加熱ゾーンは、第１設定温度になるように温度調整され、
前記第２加熱ゾーンは、第２設定温度になるように温度調整され、
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達したときの前記第２加熱ゾーンの温度と前記第２設定温度との温度差である第１温度差、もしくは、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達したときの前記第１加熱ゾーンの温度と前記第１設定温度との温度差である第２温度差に基づいて、前記閾値を更新することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御において、（１）前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点が、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記閾値から前記第１温度差を減算した値を新たな閾値として更新し、（２）前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点が、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記閾値に前記第２温度差を加算した値を新たな閾値として更新することを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記閾値を設定する閾値設定部を備えており、
前記第１加熱ゾーンは、第１設定温度になるように温度調整され、
前記第２加熱ゾーンは、第２設定温度になるように温度調整され、
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達したときと、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達したときとの時間差に基づいて、前記閾値を更新することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項６】
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における、第１加熱ゾーンの温度の時間変化を示す昇温カーブ情報を記憶しており、前記制御部による前回の昇温開始制御において、（１）前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点が、前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ前の時点における第１加熱ゾーンの温度を前記昇温カーブから特定し、特定した温度を新たな閾値として更新し、（２）前記第２加熱ゾーンが前記第２設定温度に到達した時点が、前記第１加熱ゾーンが前記第１設定温度に到達した時点よりも早い場合、前記第１加熱ゾーンの温度が閾値に到達したときから前記時間差だけ後の時点における第１加熱ゾーンの温度を前記昇温カーブから特定し、特定した温度を新たな閾値として更新することを特徴とする請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記閾値設定部は、前記制御部が前記昇温開始制御を行うごとに、前記閾値を更新することを特徴とする請求項３から６の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項８】
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における前記第１温度差または第２温度差が所定値以上である場合にのみ、前記閾値を更新することを特徴とする請求項３または４に記載の制御装置。
【請求項９】
前記閾値設定部は、前記制御部による前回の昇温開始制御における前記時間差が所定値以上である場合にのみ、前記閾値を更新することを特徴とする請求項５または６に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第２加熱ゾーンに設置されたヒータへの電力供給をオフからオンにすることにより前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させることを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記昇温開始制御として、前記第２加熱ゾーンに設置されたヒータへの電力供給が制御されることにより前記第２加熱ゾーンが第２設定温度になるように温度調整されている状態において、前記第２設定温度を上げることにより前記第２加熱ゾーンの昇温を開始させることを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値以上になった場合、もしくは、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値を含む所定範囲内を示した場合に、前記第１加熱ゾーンの温度が前記閾値に到達したと判断することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項１３】
前記加熱装置が、プリント回路基板に電子部品を実装するためのリフロー装置であることを特徴とする請求項１から１１の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項１４】
複数の加熱ゾーンを有する加熱装置と、当該加熱装置を制御する請求項１から１３の何れか１項に記載の制御装置とを備える加熱装置制御システム。
【請求項１５】
複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御する制御方法において、
前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第１加熱ゾーンの温度を監視するステップと、
前記第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる昇温開始制御を行うステップとを含むことを特徴とする制御方法。
【請求項１６】
複数の加熱ゾーンを有する加熱装置を制御するコンピュータで実行されるプログラムであって、
前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第１加熱ゾーンの温度を監視するステップと、
前記第１加熱ゾーンの温度に基づいて、前記複数の加熱ゾーンのうちの少なくとも第２加熱ゾーンの昇温を開始させる昇温開始制御を行うステップとを、前記コンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１７】
請求項１６に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１３−１１３７９（Ｐ２０１３−１１３７９Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４３４９７（Ｐ２０１１−１４３４９７）
【出願日】平成２３年６月２８日（２０１１．６．２８）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２８日（２０１１．６．２８）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
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