JP3875486B2

JP3875486B2 - Injection molding machine

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Publication number: JP3875486B2
Application number: JP2000363185A
Authority: JP
Inventors: 篤石川
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2000-11-29
Filing date: 2000-11-29
Publication date: 2007-01-31
Anticipated expiration: 2020-11-29
Also published as: JP2002166457A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、射出成形機は射出装置及び金型装置を備え、前記射出装置の加熱シリンダ内において加熱されて溶融させられた樹脂を射出ノズルから射出するようになっている。また、前記金型装置は、固定金型及び可動金型から成り、該可動金型を進退させることによって、金型装置の型閉じ、型締め及び型開きが行われる。そして、金型装置の型締めが行われた状態で、射出ノズルから射出された樹脂は、金型装置内のキャビティ空間に充填（てん）され、冷却されて固化し、成形品になる。続いて、金型装置の型開きが行われ、成形品が取り出される。
【０００３】
ところで、前記金型装置は金型監視装置によって監視され、金型装置に異常が発生したことが分かると警報が鳴らされるようになっている。
【０００４】
図２は従来の射出成形機及び金型監視装置を示す概念図である。
【０００５】
図において、１０は射出装置、１４は金型装置、２１は型締装置、２０は前記射出装置１０、金型装置１４及び型締装置２１を支持する射出成形機フレームであり、前記射出装置１０は、加熱シリンダ１１、及び該加熱シリンダ１１の後端（図における右端）に配設され、図示されない射出用モータ及び計量用モータから成る駆動部１２を備える。前記加熱シリンダ１１内には、図示されないスクリューが回転自在に、かつ、進退自在に配設され、前記駆動部１２を駆動することによって、前記スクリューを回転させたり、進退させたりすることができるようになっている。
【０００６】
また、前記射出成形機フレーム２０に、固定プラテン１５及びトグルプレート２２が取り付けられ、前記固定プラテン１５とトグルプレート２２との間において、可動プラテン１７が進退（図における左右方向に移動）自在に配設される。前記金型装置１４は、固定プラテン１５に取り付けられた固定金型１６、及び可動プラテン１７に取り付けられた可動金型１８から成り、可動プラテン１７と前記トグルプレート２２との間に配設された型締装置２１によって、可動金型１８を進退させ、固定金型１６に対して接離させることにより、金型装置１４の型閉じ、型締め及び型開きが行われる。そして、型締めが行われた状態において、前記固定金型１６と可動金型１８との間に図示されないキャビティ空間が形成される。また、前記型締装置２１は、前記トグルプレート２２と可動プラテン１７との間に配設されたトグル機構２３から成り、図示されない型締用モータを駆動することによって前記トグル機構２３を作動させ、可動プラテン１７を進退させることができる。
【０００７】
前記構成の射出装置１０において、計量工程時に、前記計量用モータを駆動することによって、前記スクリューを正方向に回転させると、ホッパ１３内のペレット状の樹脂が、加熱シリンダ１１内に進入し、前記スクリューに形成された溝内を前進させられ、図示されないヒータによって加熱され溶融させられて、前記スクリューの前端に配設されたスクリューヘッドの前方に蓄えられる。これに伴って、前記スクリューは樹脂の圧力によって後退させられる。
【０００８】
また、射出工程時に、前記射出用モータを駆動してスクリューを前進させると、前記スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂は、加熱シリンダ１１の前端（図における左端）に形成された図示されない射出ノズルから射出され、前記キャビティ空間に充填される。
【０００９】
このようにして、前記キャビティ空間への樹脂の充填が終了すると、金型装置１４内に形成された図示されない冷却流路に冷却水が流され、樹脂が冷却される。そして、樹脂が固化すると、型開きが行われ、図示されないエジェクタ装置が作動させられ、エジェクタピンが可動金型１８から突き出され、成形品が取り出される。
【００１０】
なお、２８は操作・表示部であり、該操作・表示部２８は、射出成形機の成形条件（動作パラメータ）を設定するための図示されない操作部、及び該操作部を操作することによって設定された成形条件、射出成形機の実績値等を表示するための表示部２９を備える。
【００１１】
また、３０は前記成形条件が記録されるメモリ、３２は射出成形機の制御を行う成形機コントローラである。該成形機コントローラ３２は、前記成形条件に基づいて全自動運転の成形サイクルで成形を行い、前記計量用モータ、射出用モータ、型締用モータ等を所定のタイミングで駆動したり、停止させたりする。前記メモリ３０、成形機コントローラ３２等は、射出成形機フレーム２０内に配設される。
【００１２】
ところで、前記金型装置１４を監視するために金型監視装置４１が配設される。該金型監視装置４１は、撮像手段としてのビデオカメラ２５、該ビデオカメラ２５に隣接させて配設された照明装置２６、画像処理を行う画像処理部３１、画像処理方法、監視方法等の各種の設定を行うための操作部３３、表示部３４、メモリ３５等から成り、画像処理部３１と前記成形機コントローラ３２とがケーブルＬ１を介して接続される。
【００１３】
前記ビデオカメラ２５は、固定プラテン１５の上端に配設され、照明装置２６によって照射された金型装置１４を撮影する。また、前記ビデオカメラ２５及び画像処理部３１を可動プラテン１７の上端に配設することもできる。そして、前記表示部３４は、ＣＲＴ等のモニタ装置から成り、金型装置１４のモニタ画像、金型装置１４に異常が発生した旨のメッセージ等を表示する。オペレータは、金型監視方法の設定を行うに当たり、前記モニタ画像を目視して、ビデオカメラ２５の取付方向、ビデオカメラ２５による監視範囲、画像データの輝度等の監視条件について確認をすることができる。また、前記メモリ３５に、監視条件が記録されるほかに、金型装置１４に異常が発生していないときの金型装置１４の画像データが基準画像データとしてあらかじめ記録される。
【００１４】
そして、ビデオカメラ２５によって金型装置１４が撮影されると、金型装置１４の画像に対応するアナログのビデオ信号が発生させられ、該ビデオ信号は画像データとして画像処理部３１に送られ、該画像処理部３１内においてディジタル変換される。該画像処理部３１は、前記画像データを読取画像データとして取得するとともに、前記メモリ３５から基準画像データを読み出し、前記読取画像データと基準画像データとを比較する。
【００１５】
また、前記成形機コントローラ３２は、画像処理部３１において画像データを取得し、金型装置１４に異常が発生したかどうかを判断するためのオン・オフ信号から成る各種のタイミング信号、例えば、型開限信号、エジェクタ動作完了信号等をケーブルＬ１を介して画像処理部３１に送る。
【００１６】
そして、前記読取画像データと基準画像データとが一致し、比較結果が良好である場合、金型装置１４に異常が発生していないと判断して、画像処理部３１は、図示されないリレー等の機器及びケーブルＬ１を介して、全自動運転の成形サイクルを続行させるためのオン・オフ信号から成るスタート信号を成形機コントローラ３２に送る。一方、前記読取画像データと基準画像データとが一致せず、比較結果が良好でない場合、金型装置１４に異常が発生したと判断して、画像処理部３１は前記スタート信号を成形機コントローラ３２に送らない。
【００１７】
そして、成形機コントローラ３２は、前記スタート信号が送られると、全自動運転の成形サイクルを続行させ、前記スタート信号が送られないと、型開きが終了して可動プラテン１７が型開限位置に置かれた状態で成形サイクルを停止させるとともに、画像処理部３１を介して表示部３４に異常発生信号を送る。前記表示部３４は、異常発生信号を受けると、異常が発生した旨のメッセージ等を表示する。また、前記画像処理部３１は、図示されない警報器を作動させて警報を鳴らす。
【００１８】
このように、金型装置１４に異常が発生すると、成形サイクルが停止させられるので、成形品が金型装置１４に残った状態で型閉じが行われることがなくなる。したがって、金型装置１４が破損することがなくなる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の金型監視装置４１においては、金型監視装置４１による画像処理が行われている間は、スタート信号が画像処理部３１から成形機コントローラ３２に送られないので、射出成形機において、型開きが行われた後のエジェクタピンの突出し、型閉じ等の次の工程が待ち状態となってしまう。また、前記スタート信号及びタイミング信号がリレー等の機器及びケーブルＬ１を介して送られるので、画像処理部３１と成形機コントローラ３２との間の信号の送受信に時間がかかってしまう。したがって、成形サイクルが長くなってしまう。
【００２０】
また、金型監視装置４１は、射出成形機とは別の独立した装置として配設されるので、その分広い設置スペースが必要になるだけでなく、成形機コントローラ３２と画像処理部３１とをケーブルＬ１によって接続する必要がある。したがって、射出成形機及び金型監視装置４１の設置性が低下してしまう。
【００２１】
しかも、操作・表示部２８とは別に操作部３３及び表示部３４を、メモリ３０とは別にメモリ３５をそれぞれ配設する必要があるので、金型装置１４を監視するためのコストが高くなってしまう。さらに、前記操作・表示部２８は、射出成形機の中央において固定プラテン１５に隣接させて配設されるのに対して、金型監視装置４１は射出成形機フレーム２０の外に配設されるので、操作・表示部２８と操作部３３、表示部３４等との距離が長くなってしまう。したがって、射出成形機の成形サイクル時間、型開閉時間等を見ながら金型装置１４に異常が発生したかどうかを判断するのが極めて困難になり、射出成形機及び金型監視装置４１の操作性が低下してしまう。
【００２２】
例えば、画像処理部３１において、金型装置１４に異常が発生したと判断された場合、異常が発生した旨のメッセージは、表示部３４に表示されるが、表示部２９には表示されない。したがって、オペレータは、アクセスする頻度が高い操作・表示部２８から金型監視装置４１が設置された箇所に移動し、表示部３４を目視する必要があり、金型装置１４に異常が発生したかどうかを確認する作業が煩わしい。
【００２３】
また、射出成形機を立ち上げる際には、前記操作・表示部２８の操作部を操作して成形条件を設定する必要があるだけでなく、表示部３４に表示されたモニタ画像を目視しながら操作部３３を操作して監視条件を設定する必要がある。しかも、監視条件を設定した当初は、良好なモニタ画像を得ることができず、該モニタ画像を目視しながら監視条件の設定を修正する必要がある。したがって、操作・表示部２８及び金型監視装置４１にアクセスする必要があるので、成形条件及び監視条件を設定するための作業が煩わしい。
【００２４】
また、金型装置１４を変更する場合、成形機コントローラ３２は、メモリ３０から成形条件を読み出し、該成形条件を変更し、変更された成形条件をメモリ３０に書き込む必要があり、画像処理部３１は、メモリ３５から監視条件を読み出し、該監視条件を変更し、変更された監視条件をメモリ３５に書き込む必要があるので、金型装置１４を変更するための作業が煩わしい。
【００２５】
本発明は、前記従来の金型監視装置の問題点を解決して、成形サイクルを短くすることができ、設置性及び操作性を向上させることができる射出成形機を提供することを目的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の射出成形機においては、成形条件及び監視条件を設定するための操作部と、前記成形条件に基づいて射出成形機に命令を送って成形を行うシーケンスコントロール部と、金型装置を撮影する撮像手段と、前記成形条件、及び金型装置のモニタ画像を表示するための表示部と、全自動運転の成形サイクル中に、前記シーケンスコントロール部から画像データの取得を開始したり、停止したりするための指令を受け、前記成形を行うための命令と独立して、前記金型装置の状態を表す信号及び前記監視条件に基づいて、撮影された金型装置の画像データを表す読取画像データと、金型装置に異常が発生していないときの金型装置の画像データを表す基準画像データとの比較処理を行い、金型装置に異常が発生したかどうかを判断する画像処理部とを有する。
【００２７】
本発明の他の射出成形機においては、さらに、前記画像処理部は、前記金型装置に異常が発生したと判断すると、金型装置に異常が発生したことを前記シーケンスコントロール部に通知する。
【００２８】
そして、該シーケンスコントロール部は、金型装置に異常が発生したことが通知されると、成形サイクルを中断させる。
【００２９】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記画像処理部は、金型装置に異常が発生したと判断すると、金型装置に異常が発生したことをマンマシンコントロール部に通知する。
【００３０】
そして、該マンマシンコントロール部は、金型装置に異常が発生したことが通知されると、金型装置に異常が発生した旨のメッセージを前記表示部に表示する。
【００３１】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記成形条件及び監視条件を記録するための記録手段を備える。
【００３２】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記金型装置に異常が発生したかどうかの判断は、エジェクタ動作と平行して行われる。
【００３３】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記金型装置に異常が発生したかどうかの判断は、型閉じと平行して行われる。
【００３４】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記モニタ画像は、成形条件、監視条件、射出成形機の稼働状況、金型装置の監視状態のうちの選択された事項と共に表示される。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３６】
図１は本発明の実施の形態における射出成形機の概念図、図３は本発明の実施の形態における射出成形機の動作を示す第１のフローチャート、図４は本発明の実施の形態における射出成形機の動作を示す第２のフローチャートである。
【００３７】
図において、１０は射出装置、１４は金型装置、２１は型締装置、２０は前記射出装置１０、金型装置１４及び型締装置２１を支持する射出成形機フレームであり、前記射出装置１０は、加熱シリンダ１１、及び該加熱シリンダ１１の後端（図１における右端）に配設され、図示されない射出用モータ及び計量用モータから成る駆動部１２を備える。前記加熱シリンダ１１内には、図示されないスクリューが回転自在に、かつ、進退自在に配設され、前記駆動部１２を作動させることによって、前記スクリューを回転させたり、進退させたりすることができるようになっている。
【００３８】
また、前記射出成形機フレーム２０に、固定プラテン１５、及びベースプレートとしてのトグルプレート２２が取り付けられ、前記固定プラテン１５とトグルプレート２２との間において、可動プラテン１７が進退（図１における左右方向に移動）自在に配設される。また、前記射出成形機フレーム２０上の固定プラテン１５に隣接させて操作・表示部２８が配設される。前記金型装置１４は、固定プラテン１５に取り付けられた固定金型１６、及び可動プラテン１７に取り付けられた可動金型１８から成り、可動プラテン１７と前記トグルプレート２２との間に配設された型締装置２１によって、可動金型１８を進退させ、固定金型１６に対して接離させることにより、金型装置１４の型閉じ、型締め及び型開きが行われる。そして、型締めが行われた状態において、前記固定金型１６と可動金型１８との間に図示されないキャビティ空間が形成される。また、前記型締装置２１は、前記トグルプレート２２と可動プラテン１７との間に配設されたトグル機構２３から成り、図示されない型締用モータを駆動することによって前記トグル機構２３を作動させ、可動プラテン１７を進退させることができる。
【００３９】
前記構成の射出装置１０において、計量工程時に、前記計量用モータを駆動することによって、前記スクリューを正方向に回転させると、ホッパ１３内のペレット状の樹脂が、加熱シリンダ１１内に進入し、前記スクリューに形成された溝内を前進させられ、図示されないヒータによって加熱され溶融させられて、前記スクリューの前端に配設されたスクリューヘッドの前方に蓄えられる。これに伴って、前記スクリューは樹脂の圧力によって後退させられる。
【００４０】
また、射出工程時に、前記射出用モータを駆動してスクリューを前進させると、前記スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂は、加熱シリンダ１１の前端（図１における左端）に形成された射出ノズルから射出され、金型装置１４内の前記キャビティ空間に充填される。
【００４１】
このようにして、前記キャビティ空間への樹脂の充填が終了すると、金型装置１４内に形成された図示されない冷却流路に冷却水が流され、樹脂が冷却される。そして、樹脂が固化すると、型開きが行われ、図示されないエジェクタ装置が作動させられ、エジェクタピンが可動金型１８から突き出され、成形品が取り出される。
【００４２】
ところで、前記射出成形機フレーム２０内に、射出成形機の制御を行う成形機コントローラ５０が配設される。該成形機コントローラ５０は、シーケンスコントロール部５１、及び該シーケンスコントロール部５１といずれもバスＢを介して接続された高速通信用ポート５２、画像処理を行う画像処理部５３、記録手段としてのメモリ５５、マンマシンコントロール部５６等を備え、前記操作・表示部２８とシーケンスコントロール部５１及びマンマシンコントロール部５６とが接続される。前記メモリ５５はＲＡＭから成る。
【００４３】
また、前記金型装置１４を監視するために金型監視部が形成され、該金型監視部は、撮像手段としての、図示されない高速通信用出力ポートを備えたカメラ５８、該カメラ５８に隣接させて配設された照明装置２６、前記高速通信用ポート５２、画像処理部５３、前記メモリ５５、マンマシンコントロール部５６等から成り、前記カメラ５８と高速通信用ポート５２とがケーブルＬ２を介して接続される。この場合、シーケンスコントロール部５１と画像処理部５３との間でデータの送受信を行うことが可能になるので、金型監視部の機能を向上させることができる。
【００４４】
なお、前記高速通信用ポート５２は、ＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）出力を行うためのポートであり、主として、パソコン向けの高速シリアルインタフェース規格に基づいて形成される。高速通信用ポート５２を使用した場合のデータ転送速度は最大で１２〔Ｍビット／ｓｅｃ〕である。また、前記シーケンスコントロール部５１、画像処理部５３及びマンマシンコントロール部５６には、それぞれＣＰＵ、プログラムメモリ、バスインタフェース等が搭載される。
【００４５】
前記カメラ５８は、固定プラテン１５の上端に配設され、照明装置２６によって照射された金型装置１４を撮影する。なお、前記カメラ５８及び画像処理部５３を可動プラテン１７の上端に配設することもできる。そして、射出成形機が配設された周囲の光量が十分である場合、照明装置２６を配設する必要はない。
【００４６】
なお、本実施の形態においては、カメラ５８と画像処理部５３との間のデータ転送方式として、カメラ５８の高速通信用出力ポート、及び高速通信用ポート５２を使用しているが、例えば、ＲＳ−４２２又はＩＥＥＥ１３９４のような他のディジタルインタフェースを使用することができる。さらに、ディジタル信号ではなくアナログ信号を使用することもできる。
【００４７】
そして、前記操作・表示部２８は、操作部２７及び表示部２９を備える。前記操作部２７は、画面の切換用のファンクションキースイッチ、カーソルを移動させるための方向キースイッチ、数値を入力するためのテンキースイッチ等の図示されない操作キーを備え、操作部２７を操作することによって、射出成形機の成形条件を設定することができるだけでなく、画像処理部５３における画像処理方法を設定したり、カメラ５８による監視範囲、金型監視タイミング、金型装置１４に異常が発生したかどうかを判断する際の感度（以下「異常検出感度」という。）、金型装置１４に異常が発生したときの射出成形機の動作（以下「異常時動作」という。）等の監視条件を設定したりすることもできる。また、前記表示部２９は、ＣＲＴ、液晶パネル等のモニタ装置から成り、表示部２９には、前記操作部２７を操作することによって設定された成形条件、射出成形機の実績値等が表示されるだけでなく、金型装置１４のモニタ画像、金型装置１４に異常が発生した旨のメッセージ等が表示される。オペレータは、前記モニタ画像を目視して、設定された監視条件を確認することができる。
【００４８】
また、操作部２７及び表示部２９に代えて、例えば、タッチパネルタイプのカラー液晶パネルを使用することができる。
【００４９】
前記画像処理部５３は、シーケンスコントロール部５１から送られたタイミング指令に基づいて、金型装置１４に異常が発生していないときの金型装置１４の画像データを基準画像データとして、カメラ５８から逐次送られてくる金型装置１４の現在の画像データを読取画像データとして取得し、また、マンマシンコントロール部５６から送られた設定データ、又はシーケンスコントロール部５１から送られた命令に基づいて、カメラ５８による監視範囲を抽出したり、画像データの輝度を修正したり、画像データのフィルタリングを行ったり、基準画像データ及び読取画像データの比較処理を行ったり、該比較処理に基づいて異常発生判断処理を行ったりする。そのために、前記画像処理部５３の図示されない異常発生判断処理手段は、前記異常発生判断処理において、前記画像データ及び監視条件に基づいて、金型装置１４に異常が発生したかどうかを判断する。
【００５０】
また、前記メモリ５５には、前記成形条件、実績値及び監視条件が記録されるほか、前記基準画像データ及び読取画像データが記録される。本実施の形態において、メモリ５５は成形機コントローラ５０内に配設されるが、成形機コントローラ５０とは別の外部メモリを記録手段として使用することもできる。その場合、前記成形条件、実績値、監視条件、基準画像データ、読取画像データ等は外部メモリに記録される。
【００５１】
前記マンマシンコントロール部５６は、設定された成形条件を、メモリ５５に書き込んだりするとともに、設定された監視条件をメモリ５５に書き込んだりする。そして、前記マンマシンコントロール部５６は、表示部２９において、成形条件を設定するための画面、実績値を表示するための画面を所定のタイミングで形成するほか、前記基準画像データに基づく基準画像を表示する画面、前記読取画像データに基づく現在の、又は過去のモニタ画像を表示する画面等を任意のタイミングで形成する。この場合、前記基準画像及びモニタ画像を、成形条件、監視条件、射出成形機の稼働状況、金型装置１４の監視状態等のうちの選択された事項と共に表示することができる。したがって、オペレータは、表示部２９を目視しながら金型装置１４に対応させて、成形条件及び監視条件を設定することができるので、良好な成形条件及び監視条件を設定することができる。
【００５２】
また、前記シーケンスコントロール部５１は、メモリ５５から成形条件を読み出し、該成形条件に基づいて射出成形機の基本的な処理を行うとともに、全自動運転の成形サイクルで成形を行い、前記計量用モータ、射出用モータ、型締用モータ等を所定のタイミングで駆動したり、停止させたりする。そして、前記シーケンスコントロール部５１は、全自動運転の成形サイクル中に、任意のタイミングで画像データの取得を開始したり、停止したりするための指令を画像処理部５３に送ったり、実績値等のデータを画像処理部５３、マンマシンコントロール部５６等に送ったりする。
【００５３】
さらに、前記シーケンスコントロール部５１は、画像処理部５３における異常発生判断処理において、金型装置１４に異常が発生したと判断されると、全自動運転の成形サイクルを停止させたり、エジェクタピンを再び突き出すことによって可動金型１８に残っている成形品を落下させる処理を行ったりする。
【００５４】
なお、本実施の形態においては、成形機コントローラ５０において、シーケンスコントロール部５１、画像処理部５３、マンマシンコントロール部５６等がバスＢを介して独立に接続されるようになっているが、ＣＰＵが十分な処理処理能力を有する場合には、これらを一つのユニットで構成することもできる。その場合、シーケンスコントロール部５１、画像処理部５３及びマンマシンコントロール部５６は、ソフトウェアの構成上分割される。
【００５５】
さらに、シーケンスコントロール部５１、画像処理部５３、マンマシンコントロール部５６等の各要素を、シリアル通信を用いて接続することもできる。
【００５６】
次に、前記構成の金型監視部の動作について説明する。
【００５７】
この場合、型開き時に成形品が正常に可動金型１８に取り付いているかどうかを判断する一次チェック、及びエジェクタピンを突き出した後に成形品が可動金型１８に残っていないかどうかを判断する二次チェックを行うようになっている。そのために、画像データの比較処理を行う際に使用される基準画像データを２回取得する。
【００５８】
オペレータは、半自動運転で成形を行い、可動金型１８が型開限位置にある状態で、成形品が可動金型１８に取り付いていることを確認する。なお、この時点でエジェクタピンは突き出されていない。
【００５９】
次に、オペレータが、基準画像データＤ１を取得するための操作手順で操作部２７を操作すると、シーケンスコントロール部５１は、マンマシンコントロール部５６からの指令を受けて、画像処理部５３に画像データを取得するよう命令を送る。画像処理部５３は、前記命令を受けると、高速通信用ポート５２を介してカメラ５８に画像取得命令を送る。前記カメラ５８は、あらかじめ監視条件として設定され、画像データの輝度、調整された取付方向、ピント、絞り等に従って金型装置１４を撮影し、該金型装置１４の画像に対応する信号をアナログ／ディジタル変換によってディジタル信号に変換し、該ディジタル信号を、高速通信用出力ポートを介して画像データとして出力する。
【００６０】
そして、前記画像処理部５３は、送られてきた画像データを、高速通信用ポート５２を介して基準画像データＤ１として取得し、該読取画像データＤ１の輝度の調整、画像データのフィルタリング等の画像処理を行った後、基準画像データＤ１をメモリ５５に記録する。また、シーケンスコントロール部５１は、前記基準画像データＤ１がメモリ５５に記録されたことを確認すると、マンマシンコントロール部５６に、記録された基準画像データＤ１に従って金型装置１４の基準画像を表示部２９に表示するように命令を送る。そして、オペレータは、表示部２９に表示された金型装置１４の基準画像を目視しながら操作部２７を操作し、一次チェックの監視条件として、カメラ５８による監視範囲、金型監視タイミング、異常検出感度、異常時動作等を設定する。
【００６１】
続いて、可動金型１８が型開限位置に置かれた状態で、エジェクタピンを突き出し、成形品を落下させ、エジェクタピンを元の位置に戻す。
【００６２】
そして、オペレータが、基準画像データＤ２を取得するための操作手順で操作部２７を操作すると、シーケンスコントロール部５１は、マンマシンコントロール部５６からの指令を受けて、画像処理部５３に画像データを取得するよう命令を送る。画像処理部５３は、前記命令を受けると、高速通信用ポート５２を介してカメラ５８に画像取得命令を送る。前記カメラ５８は、金型装置１４を撮影し、該金型装置１４の画像に対応する信号をアナログ／ディジタル変換によってディジタル信号に変換し、該ディジタル信号を、高速通信用出力ポートを介して画像データとして出力する。
【００６３】
そして、前記画像処理部５３は、高速通信用ポート５２を介して前記画像データを基準画像データＤ２として受けると、基準画像データＤ２について前記画像処理を行った後、基準画像データＤ２をメモリ５５に記録する。また、シーケンスコントロール部５１は、前記基準画像データＤ２がメモリ５５に記録されたことを確認すると、マンマシンコントロール部５６に、記録された基準画像データＤ２に従って金型装置１４の基準画像を表示部２９に表示するように命令を送る。そして、オペレータは、表示部２９に表示された金型装置１４の基準画像を目視しながら操作部２７を操作し、二次チェックの監視条件として、カメラ５８による監視範囲、金型監視タイミング、異常検出感度、異常時動作等を設定する。
【００６４】
このようにして、一次チェック及び二次チェックの監視条件の設定が終了すると、オペレータの操作によってシーケンスコントロール部５１は全自動運転の成形サイクルを開始する。そして、シーケンスコントロール部５１の図示されない成形処理手段は、金型装置１４の型閉じ及び型締めを行った後、射出工程、保圧工程及び冷却工程において前記成形条件に基づいて成形を行い、更に型開きを行う。
【００６５】
そして、型開きが行われて可動金型１８が型開限位置に置かれると、シーケンスコントロール部５１は、画像処理部５３に読取画像データの取得を開始するよう命令を送る。画像処理部５３は、前記命令を受けると、高速通信用ポート５２を介してカメラ５８に画像取得命令を送る。前記カメラ５８は、同様に、金型装置１４を撮影し、金型装置１４の画像に対応させて画像データを出力する。
【００６６】
続いて、シーケンスコントロール部５１は、エジェクタ装置に、エジェクタ動作を開始し、エジェクタピンを突き出して成形品を落下させた後、エジェクタピンを戻すよう命令を送る。同時に、シーケンスコントロール部５１は、画像処理部５３に、金型装置１４の現在の画像データを読取画像データＤ３として取得し、該読取画像データＤ３について一次チェックを行うよう命令を送る。
【００６７】
そして、前記画像処理部５３は、前記命令を受けると、高速通信用ポート５２を介してカメラ５８に画像取得命令を送る。前記カメラ５８は、同様に、金型装置１４を撮影し、金型装置１４の画像に対応させて画像データを出力する。
【００６８】
そして、前記画像処理部５３は、高速通信用ポート５２を介して前記画像データを読取画像データＤ３として受けると、読取画像データＤ３について前記画像処理を行った後、第１の比較処理を行い、一次チェックを行うとともに、前記読取画像データＤ３をメモリ５５に記録する。そのために、画像処理部５３は、前記一次チェックにおいて、前記メモリ５５から基準画像データＤ１を読み出し、前記読取画像データＤ３と基準画像データＤ１とを前記異常検出感度に従って比較する。そして、一次チェックの結果が正常である場合、すなわち、前記読取画像データＤ３と基準画像データＤ１とが一致し、比較結果が良好である場合、画像処理部５３は、金型装置１４に異常が発生していないと判断し、シーケンスコントロール部５１に一次チェックの結果が正常であることを通知し、エジェクタ動作を継続させる。
【００６９】
また、一次チェックの結果が正常でない場合、すなわち、前記読取画像データＤ３と基準画像データＤ１とが一致せず、比較結果が良好でない場合、画像処理部５３は、金型装置１４に異常が発生したと判断し、シーケンスコントロール部５１及びマンマシンコントロール部５６に一次チェックの結果が正常でないことを通知する。そして、前記シーケンスコントロール部５１は、一次チェックの結果が正常でないこと、すなわち、金型装置１４に異常が発生したことの通知を受けて、エジェクタ装置に、エジェクタ動作を停止して、全自動運転の成形サイクルを中断するよう命令を送る。また、前記マンマシンコントロール部５６は、前記通知を受けて、金型装置１４に異常が発生した旨、この場合、可動金型１８に成形品が取り付いていない旨のメッセージを表示部２９のモニタ画像に重ねて表示する。そして、シーケンスコントロール部５１は、図示されない警報器を作動させて警報を鳴らし、可動金型１８に成形品が取り付いていないことをオペレータに知らせる。
【００７０】
本実施の形態において、前記読取画像データＤ３と基準画像データＤ１とが一致するかどうかは、前記読取画像データＤ３と基準画像データＤ１との相違レベルΔＤｆが異常検出感度によって設定される閾（しきい）値Ｄｆｔｈ以下であるかどうかによって判断され、前記相違レベルΔＤｆが閾値Ｄｆｔｈ以下である場合、前記読取画像データＤ３と基準画像データＤ１とが一致すると判断され、前記相違レベルΔＤｆが閾値Ｄｆｔｈより大きい場合、前記読取画像データＤ３と基準画像データＤ１とが一致しないと判断される。
【００７１】
このようにして、エジェクタ動作が終了すると、シーケンスコントロール部５１は、型締装置２１に、型閉じを開始するよう命令を送るとともに、画像処理部５３に、金型装置１４の現在の画像データを読取画像データＤ４として更に取得し、該読取画像データＤ４について二次チェックを行うよう命令を送る。
【００７２】
そして、前記画像処理部５３は、前記命令を受けると、高速通信用ポート５２を介してカメラ５８に画像取得命令を送る。前記カメラ５８は、金型装置１４を撮影し、該金型装置１４の画像に対応させて画像データを出力する。
【００７３】
そして、前記画像処理部５３は、高速通信用ポート５２を介して前記画像データを読取画像データＤ４として受けると、読取画像データＤ４について前記画像処理を行った後、第２の比較処理を行い、二次チェックを行うとともに、前記読取画像データＤ４をメモリ５５に記録する。そのために、画像処理部５３は、前記二次チェックにおいて、前記メモリ５５から標準画像データＤ２を読み出し、前記読取画像データＤ４と標準画像データＤ２とを前記異常検出感度に従って比較する。そして、二次チェックの結果が正常である場合、すなわち、前記読取画像データＤ４と標準画像データＤ２とが一致し、比較結果が良好である場合、画像処理部５３は、金型装置１４に異常が発生していないと判断し、シーケンスコントロール部５１に二次チェックの結果が正常であることを通知し、型締装置２１に型閉じを継続させる。
【００７４】
また、二次チェックの結果が正常でない場合、すなわち、前記読取画像データＤ４と標準画像データＤ２とが一致せず、比較結果が良好でない場合、画像処理部５３は、金型装置１４に異常が発生したと判断し、シーケンスコントロール部５１及びマンマシンコントロール部５６に二次チェックの結果が正常でないことを通知する。そして、前記シーケンスコントロール部５１は、前記通知を受けて、型締装置に、型閉じを停止して、全自動運転の成形サイクルを中断するよう命令を送る。また、前記マンマシンコントロール部５６は、前記通知を受けて、金型装置１４に異常が発生した旨、この場合、可動金型１８に成形品が残っている旨のメッセージを表示部２９のモニタ画像に重ねて表示する。また、シーケンスコントロール部５１は、前記警報器を作動させて警報を鳴らし、可動金型１８に成形品が残っていることをオペレータに知らせる。
【００７５】
このように、金型装置１４に異常が発生すると、全自動運転の成形サイクルが停止させられるので、成形品が可動金型１８に残った状態で型閉じが行われることがなくなる。したがって、金型装置１４が破損することがなくなる。
【００７６】
本実施の形態において、前記読取画像データＤ４と標準画像データＤ２とが一致するかどうかは、前記読取画像データＤ４と標準画像データＤ２との相違レベルΔＤｓが異常検出感度によって設定される閾値ΔＤｓｔｈ以下であるかどうかによって判断され、前記相違レベルΔＤｓが閾値ΔＤｓｔｈ以下である場合、前記読取画像データＤ４と標準画像データＤ２とが一致すると判断され、前記相違レベルΔＤｓが閾値ΔＤｓｔｈより大きい場合、前記読取画像データＤ４と標準画像データＤ２とが一致しないと判断される。
【００７７】
このように、エジェクタ動作が行われている間に、一次チェックが行われて、金型装置１４に異常が発生したかどうかの判断とエジェクタ動作とが平行して行われ、型閉じが行われている間に、二次チェックが行われて、金型装置１４に異常が発生したかどうかの判断と型閉じとが平行して行われるので、成形サイクルを短くすることができる。
【００７８】
続いて、オペレータは、成形不良が発生することがないように成形条件を変更するとともに、前記一次チェック及び二次チェックにおいて、金型装置１４に異常が発生していないにもかかわらず異常が発生したと誤って判断することがなく、かつ、金型装置１４に異常が発生した状態を意図的に形成した場合に、金型装置１４に確実に異常が発生するように監視条件を変更して、最適な成形条件及び監視条件を決定する。この場合、操作部２７を操作することによって、モニタ画像と共に、成形条件、射出成形機の稼働状況、監視条件、金型装置１４の監視状態等を選択的に表示部２９に表示することができるようになっているので、前記成形条件及び監視条件を最適にするための作業を簡素化することができる。
【００７９】
このようにして、最適な成形条件及び監視条件が決定されると、前記シーケンスコントロール部５１は、最適な成形条件及び監視条件を金型装置１４の種類に対応させてメモリ５５に記録する。したがって、後に、同じ種類の金型装置１４を使用する場合に、金型装置１４の種類に対応する最適な成形条件及び監視条件をメモリ５５から読み出し、最適な成形条件で射出成形機を稼働し、最適な監視条件で金型装置１４を監視することができるので、射出成形機による成形を開始してから全自動運転の成形サイクルを開始するまでの時間を短くすることができる。
【００８０】
ところで、本実施の形態においては、例えば、型閉じが行われている間に、二次チェックが行われ、金型装置１４に異常が発生したと判断される場合について考慮すると、一般に、カメラ５８によって金型装置１４が撮影されてから０．１〔ｓ〕程度以内に、画像処理部５３によって金型装置１４に異常が発生したと判断され、また、中堅クラスの１００トン機の射出成形機を使用した場合、金型装置１４に異常が発生したと判断されてから０．１〔ｓ〕程度以内に、型閉じを停止させることができる。したがって、型閉じが開始されてから終了するまでの１〔ｓ〕程度の型閉時間内において十分に金型装置１４の監視を行うことができるので、型閉じ速度を低くして型閉時間を意図的に長くする必要がない。
【００８１】
また、金型監視部と射出成形機とが一体に配設されるので、射出成形機とは別の金型監視部のための設置スペースが不要になる。したがって、射出成形機の設置性を向上させることができる。
【００８２】
しかも、成形条件及び監視条件を設定するための操作部２７及び表示部２９が共用されるので、金型装置１４を監視するためのコストを低くすることができる。さらに、操作部２７及び表示部２９が共用されるので、射出成形機の成形サイクル時間、型開閉時間等を見ながら金型装置１４に異常が発生していないかどうかを判断するのが極めて容易になり、射出成形機の操作性を向上させることができる。
【００８３】
例えば、画像処理部５３において、金型装置１４に異常が発生したと判断された場合、異常が発生した旨のメッセージは表示部２９に表示される。したがって、オペレータは、アクセスする頻度が多い操作・表示部２８から移動する必要がなく、表示部２９だけを目視すればよいので、金型装置１４に異常が発生したかどうかを確認する作業を簡素化することができる。したがって、射出成形機の操作性を向上させることができる。
【００８４】
また、射出成形機を立ち上げる際には、操作部２７を操作して射出成形機の成形条件を設定する必要があるだけでなく、表示部２９に表示されたモニタ画像を目視しながら操作部２７を操作して監視条件を設定する必要がある。この場合、監視条件を設定した当初は、良好なモニタ画像を得ることができず、監視条件の設定を修正する必要がある。ところが、成形条件及び監視条件を操作・表示部２８にアクセスするだけで設定することができるので、作業を簡素化することができる。その結果、射出成形機の操作性を向上させることができる。
【００８５】
また、金型装置１４を変更する場合、画像処理部５３はメモリ５５から成形条件及び監視条件を読み出し、成形条件及び監視条件を変更し、変更された成形条件及び監視条件をメモリ５５に書き込むことができるので、金型装置１４を変更するための作業を簡素化することができる。その結果、射出成形機の操作性を向上させることができる。
【００８６】
本実施の形態においては、固定プラテン１５側だけにカメラ５８が配設されるようになっているが、可動プラテン１７側にも撮像手段としての補助のビデオカメラを配設し、該補助のビデオカメラによって金型装置１４を撮影し、撮影によって取得された画像データに基づいて、一次チェックを行うこともできる。この場合、監視の信頼性を一層向上させることができる。
【００８７】
そして、本実施の形態においては、型閉じと平行して二次チェックが行われるようになっているが、先に二次チェックを行い、二次チェックの結果が正常である場合に、型閉じを開始し、二次チェックの結果が正常でない場合に、エジェクタピンを再び突き出し、その後、再び二次チェックを行うこともできる。したがって、二次チェックの結果が正常でない場合に、直ちに成形サイクルが停止させられることがない。
【００８８】
また、本実施の形態においては、基準画像データＤ１、Ｄ２を取得するために、半自動運転で射出成形機を稼働するようになっているが、例えば、金型装置１４の監視条件を変更せず、基準画像データＤ１、Ｄ２を取得するだけであれば自動的にこれを行い、全自動運転で射出成形機を稼働することもできる。
【００８９】
さらに、本実施の形態においては、金型装置１４を監視するに当たり、可動金型１８での成形品の有無を判断するようになっているが、インサート成形において金型装置１４にインサート部品が確実に挿入されたかどうかを判断したり、金型装置１４においてピン折れが発生したかどうかを判断したり、金型装置１４においてコア回転、コアトラクタ等の可動部分が確実に動作したかどうかを判断したり、金型装置１４においてオペレータの身体の一部が進入したかどうかを判断したりすることもできる。
【００９０】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１手動モードで可動金型１８を型開限位置に置く。
ステップＳ２基準画像データＤ１を記録し、表示する。
ステップＳ３一次チェックの監視条件を設定する。
ステップＳ４型開限位置において成形品を落下させる。
ステップＳ５基準画像データＤ２を記録し、表示する。
ステップＳ６二次チェックの監視条件を設定する。
ステップＳ７全自動運転を開始する。
ステップＳ８型閉じ及び型締めを行う
ステップＳ９射出工程を行う。
ステップＳ１０保圧工程を行う。
ステップＳ１１冷却工程を行う。
ステップＳ１２型開きを行う。
ステップＳ１３可動金型１８が型開限位置に置かれるのを待機する。
ステップＳ１４エジェクタ動作を開始する。
ステップＳ１５一次チェックを開始する。
ステップＳ１６一次チェックの結果が正常であるかどうかを判断する。一次チェックの結果が正常である場合はステップＳ１８に、正常でない場合はステップＳ１７に進む。
ステップＳ１７エジェクタ動作を停止し、処理を終了する。
ステップＳ１８エジェクタ動作が終了するのを待機する。
ステップＳ１９型閉じを開始する。
ステップＳ２０二次チェックを開始する。
ステップＳ２１二次チェックの結果が正常であるかどうかを判断する。二次チェックの結果が正常である場合はステップＳ２３に、正常でない場合はステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２型閉じを停止し、処理を終了する。
ステップＳ２３型閉じが終了するのを待機し、ステップＳ９に戻る。
【００９１】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形することが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００９２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、射出成形機においては、成形条件及び監視条件を設定するための操作部と、前記成形条件に基づいて射出成形機に命令を送って成形を行うシーケンスコントロール部と、金型装置を撮影する撮像手段と、前記成形条件、及び金型装置のモニタ画像を表示するための表示部と、全自動運転の成形サイクル中に、前記シーケンスコントロール部から画像データの取得を開始したり、停止したりするための指令を受け、前記成形を行うための命令と独立して、前記金型装置の状態を表す信号及び前記監視条件に基づいて、撮影された金型装置の画像データを表す読取画像データと、金型装置に異常が発生していないときの金型装置の画像データを表す基準画像データとの比較処理を行い、金型装置に異常が発生したかどうかを判断する画像処理部とを有する。
【００９３】
この場合、金型監視部と射出成形機とが一体に配設されるので、射出成形機とは別の金型監視部のための設置スペースが不要になる。したがって、射出成形機の設置性を向上させることができる。
【００９４】
しかも、成形条件及び監視条件を設定するための操作部及び表示部が共用されるので、金型装置を監視するためのコストを低くすることができるだけでなく、射出成形機の成形サイクル時間、型開閉時間等を見ながら金型装置に異常が発生していないかどうかを判断するのが極めて容易になり、射出成形機の操作性を向上させることができる。
【００９５】
また、射出成形機を立ち上げる際には、操作部を操作して射出成形機の成形条件を設定する必要があるだけでなく、表示部に表示されたモニタ画像を目視しながら操作部を操作して監視条件を設定する必要がある。この場合、監視条件を設定した当初は、良好なモニタ画像を得ることができず、監視条件の設定を修正する必要がある。ところが、成形条件及び監視条件を操作部及び表示部にアクセスするだけで設定することができるので、作業を簡素化することができる。その結果、射出成形機の操作性を向上させることができる。
【００９６】
本発明の他の射出成形機においては、さらに、前記成形条件及び監視条件を記録するための記録手段を備える。
【００９７】
この場合、金型装置を変更するに当たり、画像処理部は、記録手段から成形条件及び監視条件を読み出し、成形条件及び監視条件を変更し、変更された成形条件及び監視条件を記録手段に書き込むことができるので、金型装置を変更するための作業を簡素化することができる。その結果、射出成形機の操作性を向上させることができる。
【００９８】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記金型装置に異常が発生したかどうかの判断は、エジェクタ動作と平行して行われる。
【００９９】
この場合、金型装置に異常が発生したかどうかの判断とエジェクタ動作とが平行して行われるので、成形サイクルを短くすることができる。
【０１００】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記金型装置に異常が発生したかどうかの判断は、型閉じと平行して行われる。
【０１０１】
この場合、金型装置に異常が発生したかどうかの判断と型閉じとが平行して行われるので、成形サイクルを短くすることができる。
【０１０２】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記モニタ画像は、成形条件、監視条件、射出成形機の稼働状況、金型装置の監視状態のうちの選択された事項と共に表示される。
【０１０３】
この場合、オペレータは、表示部を目視しながら金型装置に対応させて、成形条件及び監視条件を設定することができるので、良好な成形条件及び監視条件を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における射出成形機の概念図である。
【図２】従来の射出成形機及び金型監視装置を示す概念図である。
【図３】本発明の実施の形態における射出成形機の動作を示す第１のフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態における射出成形機の動作を示す第２のフローチャートである。
【符号の説明】
１４金型装置
２７操作部
２９表示部
５１シーケンスコントロール部
５３画像処理部
５５メモリ
５６マンマシンコントロール部
５８ビデオカメラ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an injection molding machine.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an injection molding machine includes an injection device and a mold device, and injects resin melted by heating in a heating cylinder of the injection device from an injection nozzle. The mold apparatus includes a fixed mold and a movable mold, and the mold apparatus is closed, clamped, and opened by moving the movable mold back and forth. Then, the resin injected from the injection nozzle in a state where the mold apparatus is clamped is filled (filled) into the cavity space in the mold apparatus, cooled and solidified to become a molded product. Subsequently, the mold apparatus is opened and the molded product is taken out.
[0003]
By the way, the mold apparatus is monitored by a mold monitoring apparatus, and an alarm is sounded when it is found that an abnormality has occurred in the mold apparatus.
[0004]
FIG. 2 is a conceptual diagram showing a conventional injection molding machine and mold monitoring apparatus.
[0005]
In the figure, 10 is an injection apparatus, 14 is a mold apparatus, 21 is a mold clamping apparatus, 20 is an injection molding machine frame that supports the injection apparatus 10, the mold apparatus 14 and the mold clamping apparatus 21, and the injection apparatus 10 Includes a heating cylinder 11 and a drive unit 12 that is disposed at the rear end (right end in the drawing) of the heating cylinder 11 and includes an injection motor and a metering motor (not shown). A screw (not shown) is disposed in the heating cylinder 11 so as to be rotatable and advanceable / retreatable, and the screw can be rotated or advanced / retracted by driving the drive unit 12. It has become.
[0006]
Further, a fixed platen 15 and a toggle plate 22 are attached to the injection molding machine frame 20, and the movable platen 17 is arranged between the fixed platen 15 and the toggle plate 22 so as to freely move forward and backward (movable in the left-right direction in the figure). Established. The mold apparatus 14 includes a fixed mold 16 attached to the fixed platen 15 and a movable mold 18 attached to the movable platen 17, and is disposed between the movable platen 17 and the toggle plate 22. With the mold clamping device 21, the movable mold 18 is moved back and forth and brought into and out of contact with the fixed mold 16, whereby the mold apparatus 14 is closed, clamped, and opened. In a state where the mold clamping is performed, a cavity space (not shown) is formed between the fixed mold 16 and the movable mold 18. The mold clamping device 21 includes a toggle mechanism 23 disposed between the toggle plate 22 and the movable platen 17, and operates the toggle mechanism 23 by driving a mold clamping motor (not shown). The movable platen 17 can be advanced and retracted.
[0007]
In the injection device 10 having the above configuration, when the screw is rotated in the forward direction by driving the metering motor during the metering step, the pellet-shaped resin in the hopper 13 enters the heating cylinder 11, The inside of the groove formed in the screw is advanced, heated and melted by a heater (not shown), and stored in front of the screw head disposed at the front end of the screw. Along with this, the screw is retracted by the pressure of the resin.
[0008]
Further, when the screw is advanced by driving the injection motor during the injection process, the resin stored in front of the screw head is an injection nozzle (not shown) formed at the front end (left end in the figure) of the heating cylinder 11. The cavity space is injected.
[0009]
In this way, when the filling of the resin into the cavity space is completed, cooling water is caused to flow through a cooling passage (not shown) formed in the mold apparatus 14 to cool the resin. When the resin is solidified, the mold is opened, an ejector device (not shown) is operated, the ejector pins are ejected from the movable mold 18, and the molded product is taken out.
[0010]
Reference numeral 28 denotes an operation / display unit. The operation / display unit 28 is set by operating an operation unit (not shown) for setting molding conditions (operation parameters) of the injection molding machine and the operation unit. A display unit 29 is provided for displaying the molding conditions, actual values of the injection molding machine, and the like.
[0011]
A memory 30 stores the molding conditions, and a molding machine controller 32 controls the injection molding machine. The molding machine controller 32 performs molding in a fully automatic molding cycle based on the molding conditions, and drives or stops the metering motor, injection motor, mold clamping motor, etc. at a predetermined timing. To do. The memory 30, the molding machine controller 32, and the like are disposed in the injection molding machine frame 20.
[0012]
By the way, a mold monitoring device 41 is provided to monitor the mold device 14. The mold monitoring device 41 includes a video camera 25 as an imaging unit, an illumination device 26 disposed adjacent to the video camera 25, an image processing unit 31 that performs image processing, an image processing method, a monitoring method, and the like. The image processing section 31 and the molding machine controller 32 are connected via a cable L1.
[0013]
The video camera 25 is disposed at the upper end of the fixed platen 15 and photographs the mold device 14 irradiated by the illumination device 26. In addition, the video camera 25 and the image processing unit 31 can be disposed on the upper end of the movable platen 17. The display unit 34 includes a monitor device such as a CRT, and displays a monitor image of the mold apparatus 14, a message indicating that an abnormality has occurred in the mold apparatus 14, and the like. When setting the mold monitoring method, the operator can confirm the monitoring conditions such as the mounting direction of the video camera 25, the monitoring range by the video camera 25, the brightness of the image data, etc. by viewing the monitor image. . In addition to the monitoring conditions being recorded in the memory 35, the image data of the mold apparatus 14 when no abnormality has occurred in the mold apparatus 14 is recorded in advance as reference image data.
[0014]
When the mold apparatus 14 is photographed by the video camera 25, an analog video signal corresponding to the image of the mold apparatus 14 is generated, and the video signal is sent to the image processing unit 31 as image data. Digital conversion is performed in the image processing unit 31. The image processing unit 31 acquires the image data as read image data, reads reference image data from the memory 35, and compares the read image data with the reference image data.
[0015]
The molding machine controller 32 obtains image data in the image processing unit 31, and various timing signals including on / off signals for determining whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus 14, for example, a mold An opening limit signal, an ejector operation completion signal, and the like are sent to the image processing unit 31 via the cable L1.
[0016]
If the read image data matches the reference image data and the comparison result is good, it is determined that no abnormality has occurred in the mold apparatus 14, and the image processing unit 31 uses a relay or the like (not shown). A start signal including an on / off signal for continuing the molding cycle of the fully automatic operation is sent to the molding machine controller 32 via the device and the cable L1. On the other hand, if the read image data and the reference image data do not match and the comparison result is not good, it is determined that an abnormality has occurred in the mold apparatus 14, and the image processing unit 31 sends the start signal to the molding machine controller 32. Do not send to.
[0017]
When the start signal is sent, the molding machine controller 32 continues the fully automatic molding cycle. When the start signal is not sent, the mold opening is completed and the movable platen 17 is moved to the mold open limit position. The molding cycle is stopped in the placed state, and an abnormality occurrence signal is sent to the display unit 34 via the image processing unit 31. When receiving the abnormality occurrence signal, the display unit 34 displays a message indicating that an abnormality has occurred. The image processing unit 31 operates an alarm device (not shown) to sound an alarm.
[0018]
As described above, when an abnormality occurs in the mold apparatus 14, the molding cycle is stopped, so that the mold is not closed with the molded product remaining in the mold apparatus 14. Therefore, the mold apparatus 14 is not damaged.
[0019]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional mold monitoring apparatus 41, since the start signal is not sent from the image processing unit 31 to the molding machine controller 32 while the image processing by the mold monitoring apparatus 41 is being performed, the injection molding machine In FIG. 5, the ejector pin protrudes after the mold opening and the next process such as mold closing is in a waiting state. Further, since the start signal and the timing signal are sent via a device such as a relay and the cable L1, it takes time to transmit and receive signals between the image processing unit 31 and the molding machine controller 32. Accordingly, the molding cycle becomes long.
[0020]
Further, since the mold monitoring device 41 is arranged as an independent device different from the injection molding machine, not only a large installation space is required, but also the molding machine controller 32 and the image processing unit 31 are provided. It is necessary to connect by the cable L1. Therefore, the installation property of the injection molding machine and the mold monitoring device 41 is deteriorated.
[0021]
In addition, since the operation unit 33 and the display unit 34 need to be provided separately from the operation / display unit 28 and the memory 35 needs to be provided separately from the memory 30, the cost for monitoring the mold apparatus 14 is increased. End up. Further, the operation / display unit 28 is disposed adjacent to the stationary platen 15 in the center of the injection molding machine, whereas the mold monitoring device 41 is disposed outside the injection molding machine frame 20. Therefore, the distance between the operation / display unit 28, the operation unit 33, the display unit 34, and the like becomes long. Accordingly, it becomes extremely difficult to determine whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus 14 while looking at the molding cycle time, mold opening / closing time, etc. of the injection molding machine, and the operability of the injection molding machine and the mold monitoring apparatus 41 is improved. Will fall.
[0022]
For example, when the image processing unit 31 determines that an abnormality has occurred in the mold apparatus 14, a message indicating that an abnormality has occurred is displayed on the display unit 34, but is not displayed on the display unit 29. Therefore, it is necessary for the operator to move from the operation / display unit 28, which is frequently accessed, to the place where the mold monitoring device 41 is installed, and to visually check the display unit 34. The work to confirm whether it is troublesome.
[0023]
Further, when starting up the injection molding machine, it is necessary not only to set the molding conditions by operating the operation unit of the operation / display unit 28, but also while visually observing the monitor image displayed on the display unit 34. It is necessary to set the monitoring condition by operating the operation unit 33. In addition, when the monitoring condition is initially set, a good monitor image cannot be obtained, and it is necessary to correct the setting of the monitoring condition while viewing the monitor image. Accordingly, since it is necessary to access the operation / display unit 28 and the mold monitoring device 41, the work for setting the molding conditions and the monitoring conditions is troublesome.
[0024]
Further, when changing the mold apparatus 14, the molding machine controller 32 needs to read the molding conditions from the memory 30, change the molding conditions, and write the changed molding conditions in the memory 30, and the image processing unit 31. Since it is necessary to read the monitoring condition from the memory 35, change the monitoring condition, and write the changed monitoring condition into the memory 35, the work for changing the mold apparatus 14 is troublesome.
[0025]
An object of the present invention is to solve the problems of the conventional mold monitoring apparatus, and to provide an injection molding machine capable of shortening a molding cycle and improving installation and operability. .
[0026]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in the injection molding machine of the present invention, an operation unit for setting molding conditions and monitoring conditions, a sequence control unit that performs molding by sending commands to the injection molding machine based on the molding conditions, and a mold An imaging means for photographing the apparatus, a display unit for displaying the molding conditions and a monitor image of the mold apparatus, and acquisition of image data from the sequence control unit during a fully automatic molding cycle In response to a command to stop, and independently of the command to perform the molding, the image data of the photographed mold device is obtained based on the signal indicating the state of the mold device and the monitoring condition. A comparison process is performed between the read image data that represents the image data and the reference image data that represents the image data of the mold apparatus when no abnormality has occurred in the mold apparatus, and whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus. And an image processing section for disconnection.
[0027]
In another injection molding machine of the present invention, when the image processing unit determines that an abnormality has occurred in the mold apparatus, the image processing unit notifies the sequence control unit that an abnormality has occurred in the mold apparatus.
[0028]
When the sequence controller is notified that an abnormality has occurred in the mold apparatus, the sequence controller interrupts the molding cycle.
[0029]
In still another injection molding machine of the present invention, when the image processing unit determines that an abnormality has occurred in the mold apparatus, the image processing unit notifies the man-machine control unit that an abnormality has occurred in the mold apparatus.
[0030]
When the man-machine control unit is notified that an abnormality has occurred in the mold apparatus, the man-machine control unit displays a message to the effect that an abnormality has occurred in the mold apparatus on the display unit.
[0031]
Still another injection molding machine according to the present invention further includes a recording means for recording the molding conditions and the monitoring conditions.
[0032]
In still another injection molding machine of the present invention, whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus is determined in parallel with the ejector operation.
[0033]
In still another injection molding machine of the present invention, whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus is determined in parallel with mold closing.
[0034]
In still another injection molding machine of the present invention, the monitor image is displayed together with selected items of molding conditions, monitoring conditions, operating conditions of the injection molding machine, and monitoring conditions of the mold apparatus.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0036]
1 is a conceptual diagram of an injection molding machine according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a first flowchart showing the operation of the injection molding machine according to the embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an injection according to the embodiment of the present invention. It is a 2nd flowchart which shows operation | movement of a molding machine.
[0037]
In the figure, 10 is an injection apparatus, 14 is a mold apparatus, 21 is a mold clamping apparatus, 20 is an injection molding machine frame that supports the injection apparatus 10, the mold apparatus 14 and the mold clamping apparatus 21, and the injection apparatus 10 Includes a heating cylinder 11 and a drive unit 12 that is disposed at the rear end (right end in FIG. 1) of the heating cylinder 11 and includes an injection motor and a metering motor (not shown). A screw (not shown) is disposed in the heating cylinder 11 so as to be freely rotatable and advanceable / retractable. By operating the drive unit 12, the screw can be rotated or retreated. It has become.
[0038]
A fixed platen 15 and a toggle plate 22 as a base plate are attached to the injection molding machine frame 20, and the movable platen 17 advances and retreats between the fixed platen 15 and the toggle plate 22 (in the horizontal direction in FIG. 1). It is arranged freely. An operation / display unit 28 is disposed adjacent to the fixed platen 15 on the injection molding machine frame 20. The mold apparatus 14 includes a fixed mold 16 attached to the fixed platen 15 and a movable mold 18 attached to the movable platen 17, and is disposed between the movable platen 17 and the toggle plate 22. With the mold clamping device 21, the movable mold 18 is moved back and forth and brought into and out of contact with the fixed mold 16, whereby the mold apparatus 14 is closed, clamped, and opened. In a state where the mold clamping is performed, a cavity space (not shown) is formed between the fixed mold 16 and the movable mold 18. The mold clamping device 21 includes a toggle mechanism 23 disposed between the toggle plate 22 and the movable platen 17, and operates the toggle mechanism 23 by driving a mold clamping motor (not shown). The movable platen 17 can be advanced and retracted.
[0039]
In the injection device 10 having the above configuration, when the screw is rotated in the forward direction by driving the metering motor during the metering step, the pellet-shaped resin in the hopper 13 enters the heating cylinder 11, The inside of the groove formed in the screw is advanced, heated and melted by a heater (not shown), and stored in front of the screw head disposed at the front end of the screw. Along with this, the screw is retracted by the pressure of the resin.
[0040]
In addition, when the screw is advanced by driving the injection motor during the injection process, the resin stored in front of the screw head is injected from the injection nozzle formed at the front end (the left end in FIG. 1) of the heating cylinder 11. It is injected and filled into the cavity space in the mold apparatus 14.
[0041]
In this way, when the filling of the resin into the cavity space is completed, cooling water is caused to flow through a cooling passage (not shown) formed in the mold apparatus 14 to cool the resin. When the resin is solidified, the mold is opened, an ejector device (not shown) is operated, the ejector pins are ejected from the movable mold 18, and the molded product is taken out.
[0042]
Incidentally, a molding machine controller 50 for controlling the injection molding machine is disposed in the injection molding machine frame 20. The molding machine controller 50 includes a sequence control unit 51, a high-speed communication port 52 connected to the sequence control unit 51 via the bus B, an image processing unit 53 for performing image processing, and a memory 55 as recording means. The operation / display unit 28 is connected to the sequence control unit 51 and the man-machine control unit 56. The memory 55 comprises a RAM.
[0043]
In addition, a mold monitoring unit is formed to monitor the mold apparatus 14, and the mold monitoring unit is adjacent to the camera 58 having an output port for high-speed communication (not shown) as an imaging unit. The illumination device 26, the high-speed communication port 52, the image processing unit 53, the memory 55, the man-machine control unit 56, and the like. The camera 58 and the high-speed communication port 52 are connected via a cable L2. Connected. In this case, data can be transmitted and received between the sequence control unit 51 and the image processing unit 53, so that the function of the mold monitoring unit can be improved.
[0044]
The high-speed communication port 52 is a port for performing USB (Universal Serial Bus) output, and is mainly formed based on a high-speed serial interface standard for personal computers. When the high-speed communication port 52 is used, the data transfer rate is 12 [Mbit / sec] at the maximum. The sequence control unit 51, the image processing unit 53, and the man-machine control unit 56 are each equipped with a CPU, a program memory, a bus interface, and the like.
[0045]
The camera 58 is disposed at the upper end of the fixed platen 15 and photographs the mold device 14 irradiated by the illumination device 26. The camera 58 and the image processing unit 53 can be disposed on the upper end of the movable platen 17. And when the surrounding light quantity with which the injection molding machine was arrange | positioned is enough, it is not necessary to arrange | position the illuminating device 26. FIG.
[0046]
In this embodiment, as the data transfer method between the camera 58 and the image processing unit 53, the high-speed communication output port and the high-speed communication port 52 of the camera 58 are used. Other digital interfaces such as -422 or IEEE 1394 can be used. Furthermore, an analog signal can be used instead of a digital signal.
[0047]
The operation / display unit 28 includes an operation unit 27 and a display unit 29. The operation unit 27 includes operation keys (not shown) such as a function key switch for switching screens, a direction key switch for moving a cursor, and a numeric key switch for inputting a numerical value. Not only can the molding conditions of the injection molding machine be set, but also the image processing method in the image processing unit 53 is set, the monitoring range by the camera 58, the mold monitoring timing, and whether the mold apparatus 14 has an abnormality. Monitoring conditions such as sensitivity (hereinafter referred to as “abnormality detection sensitivity”) for determining whether or not, and operation of the injection molding machine when abnormality occurs in the mold apparatus 14 (hereinafter referred to as “operation when abnormal”) are set. You can also do it. The display unit 29 includes a monitor device such as a CRT or a liquid crystal panel. The display unit 29 displays molding conditions set by operating the operation unit 27, actual results of the injection molding machine, and the like. In addition, a monitor image of the mold apparatus 14, a message that an abnormality has occurred in the mold apparatus 14, and the like are displayed. The operator can confirm the set monitoring condition by viewing the monitor image.
[0048]
Further, instead of the operation unit 27 and the display unit 29, for example, a touch panel type color liquid crystal panel can be used.
[0049]
Based on the timing command sent from the sequence control unit 51, the image processing unit 53 uses the image data of the mold apparatus 14 when no abnormality has occurred in the mold apparatus 14 as reference image data from the camera 58. The current image data of the mold apparatus 14 sent sequentially is acquired as read image data, and based on the setting data sent from the man-machine control unit 56 or the command sent from the sequence control unit 51, Extraction of monitoring range by camera 58, correction of brightness of image data, filtering of image data, comparison processing of reference image data and read image data, and determination of occurrence of abnormality based on the comparison processing Process. Therefore, an abnormality occurrence determination processing unit (not shown) of the image processing unit 53 determines whether an abnormality has occurred in the mold apparatus 14 based on the image data and monitoring conditions in the abnormality occurrence determination process.
[0050]
The memory 55 records the molding condition, the actual value, and the monitoring condition, as well as the reference image data and the read image data. In the present embodiment, the memory 55 is disposed in the molding machine controller 50, but an external memory different from the molding machine controller 50 can also be used as a recording unit. In that case, the molding conditions, actual values, monitoring conditions, reference image data, read image data, and the like are recorded in an external memory.
[0051]
The man-machine control unit 56 writes the set molding conditions into the memory 55 and writes the set monitoring conditions into the memory 55. The man-machine control unit 56 forms, on the display unit 29, a screen for setting molding conditions and a screen for displaying actual values at a predetermined timing, and a reference image based on the reference image data. A screen to be displayed, a screen to display a current or past monitor image based on the read image data, and the like are formed at an arbitrary timing. In this case, the reference image and the monitor image can be displayed together with selected items of molding conditions, monitoring conditions, operating status of the injection molding machine, monitoring status of the mold apparatus 14, and the like. Therefore, the operator can set the molding condition and the monitoring condition in correspondence with the mold apparatus 14 while viewing the display unit 29, so that the favorable molding condition and the monitoring condition can be set.
[0052]
The sequence control unit 51 reads molding conditions from the memory 55, performs basic processing of the injection molding machine based on the molding conditions, performs molding in a molding cycle of fully automatic operation, and performs the measurement motor. The injection motor, the mold clamping motor, and the like are driven or stopped at a predetermined timing. The sequence control unit 51 sends a command for starting or stopping the acquisition of image data at an arbitrary timing to the image processing unit 53 during a fully automatic operation molding cycle, Are sent to the image processing unit 53, the man-machine control unit 56, and the like.
[0053]
Further, when it is determined in the abnormality occurrence determination process in the image processing unit 53 that the abnormality has occurred in the mold apparatus 14, the sequence control unit 51 stops the molding cycle of the fully automatic operation, or the ejector pin is turned on again. A process of dropping the molded product remaining in the movable mold 18 by performing the protrusion is performed.
[0054]
In the present embodiment, in the molding machine controller 50, the sequence control unit 51, the image processing unit 53, the man-machine control unit 56, and the like are connected independently via the bus B, but the CPU Can have a single processing unit if they have sufficient processing capacity. In this case, the sequence control unit 51, the image processing unit 53, and the man-machine control unit 56 are divided due to the software configuration.
[0055]
Furthermore, each element such as the sequence control unit 51, the image processing unit 53, and the man-machine control unit 56 can be connected using serial communication.
[0056]
Next, the operation of the mold monitoring unit configured as described above will be described.
[0057]
In this case, a primary check for determining whether or not the molded product is normally attached to the movable mold 18 when the mold is opened, and whether or not the molded product remains in the movable mold 18 after the ejector pin is ejected. The next check is performed. For this purpose, reference image data used when image data comparison processing is performed is acquired twice.
[0058]
The operator performs molding by semi-automatic operation, and confirms that the molded product is attached to the movable mold 18 in a state where the movable mold 18 is at the mold open limit position. At this time, the ejector pin is not protruded.
[0059]
Next, when the operator operates the operation unit 27 in the operation procedure for acquiring the reference image data D1, the sequence control unit 51 receives an instruction from the man-machine control unit 56, and receives the image data from the image processing unit 53. Send an instruction to get. Upon receiving the command, the image processing unit 53 sends an image acquisition command to the camera 58 via the high-speed communication port 52. The camera 58 is set in advance as a monitoring condition, images the mold apparatus 14 according to the brightness of the image data, the adjusted mounting direction, the focus, the aperture, etc., and the signal corresponding to the image of the mold apparatus 14 is analog / The digital signal is converted into a digital signal by digital conversion, and the digital signal is output as image data via the high-speed communication output port.
[0060]
Then, the image processing unit 53 acquires the transmitted image data as reference image data D1 through the high-speed communication port 52, and adjusts the luminance of the read image data D1, and performs image data filtering, etc. After the processing, the reference image data D1 is recorded in the memory 55. When the sequence control unit 51 confirms that the reference image data D1 is recorded in the memory 55, the sequence control unit 51 displays a reference image of the mold apparatus 14 on the man-machine control unit 56 in accordance with the recorded reference image data D1. The command is sent to 29. Then, the operator operates the operation unit 27 while visually observing the reference image of the mold apparatus 14 displayed on the display unit 29, and the monitoring range, mold monitoring timing, and abnormality detection by the camera 58 are monitored conditions for the primary check. Set sensitivity, abnormal operation, etc.
[0061]
Subsequently, in a state where the movable mold 18 is placed at the mold open limit position, the ejector pin is ejected, the molded product is dropped, and the ejector pin is returned to the original position.
[0062]
Then, when the operator operates the operation unit 27 according to the operation procedure for acquiring the reference image data D2, the sequence control unit 51 receives an instruction from the man-machine control unit 56, and sends the image data to the image processing unit 53. Send an order to get. Upon receiving the command, the image processing unit 53 sends an image acquisition command to the camera 58 via the high-speed communication port 52. The camera 58 takes an image of the mold apparatus 14, converts a signal corresponding to the image of the mold apparatus 14 into a digital signal by analog / digital conversion, and converts the digital signal into an image via an output port for high-speed communication. Output as data.
[0063]
When the image processing unit 53 receives the image data as the reference image data D2 via the high-speed communication port 52, the image processing unit 53 performs the image processing on the reference image data D2, and then stores the reference image data D2 in the memory 55. Record. When the sequence control unit 51 confirms that the reference image data D2 is recorded in the memory 55, the sequence control unit 51 displays a reference image of the mold apparatus 14 on the man-machine control unit 56 in accordance with the recorded reference image data D2. The command is sent to 29. Then, the operator operates the operation unit 27 while visually observing the reference image of the mold apparatus 14 displayed on the display unit 29, and the monitoring range by the camera 58, the mold monitoring timing, and the abnormality are monitored conditions for the secondary check Set detection sensitivity, abnormal operation, etc.
[0064]
In this way, when the setting of the monitoring conditions for the primary check and the secondary check is completed, the sequence control unit 51 starts a fully automatic operation molding cycle by the operation of the operator. Then, the molding processing means (not shown) of the sequence control unit 51 performs molding based on the molding conditions in the injection process, the pressure holding process, and the cooling process after the mold closing and clamping of the mold apparatus 14 are performed. Open the mold.
[0065]
When the mold opening is performed and the movable mold 18 is placed at the mold opening limit position, the sequence control unit 51 sends an instruction to the image processing unit 53 to start acquiring the read image data. Upon receiving the command, the image processing unit 53 sends an image acquisition command to the camera 58 via the high-speed communication port 52. Similarly, the camera 58 images the mold apparatus 14 and outputs image data corresponding to the image of the mold apparatus 14.
[0066]
Subsequently, the sequence control unit 51 sends an instruction to the ejector device to start the ejector operation, eject the ejector pin, drop the molded product, and then return the ejector pin. At the same time, the sequence control unit 51 sends an instruction to the image processing unit 53 to acquire the current image data of the mold apparatus 14 as the read image data D3 and to perform a primary check on the read image data D3.
[0067]
Upon receiving the command, the image processing unit 53 sends an image acquisition command to the camera 58 via the high-speed communication port 52. Similarly, the camera 58 images the mold apparatus 14 and outputs image data corresponding to the image of the mold apparatus 14.
[0068]
When the image processing unit 53 receives the image data as read image data D3 through the high-speed communication port 52, the image processing unit 53 performs the image processing on the read image data D3, and then performs a first comparison process. A primary check is performed and the read image data D3 is recorded in the memory 55. For this purpose, the image processing unit 53 reads the reference image data D1 from the memory 55 in the primary check, and compares the read image data D3 and the reference image data D1 according to the abnormality detection sensitivity. When the result of the primary check is normal, that is, when the read image data D3 and the reference image data D1 match and the comparison result is good, the image processing unit 53 has an abnormality in the mold apparatus 14. It is determined that it has not occurred, the sequence control unit 51 is notified that the result of the primary check is normal, and the ejector operation is continued.
[0069]
If the result of the primary check is not normal, that is, if the read image data D3 and the reference image data D1 do not match and the comparison result is not good, the image processing unit 53 causes an abnormality in the mold apparatus 14 The sequence control unit 51 and the man-machine control unit 56 are notified that the result of the primary check is not normal. Then, the sequence control unit 51 receives a notification that the result of the primary check is not normal, that is, that an abnormality has occurred in the mold device 14, and stops the ejector operation to the fully automatic operation. Send an order to interrupt the molding cycle. In response to the notification, the man-machine control unit 56 displays a message indicating that an abnormality has occurred in the mold apparatus 14, in this case, a message indicating that the molded product is not attached to the movable mold 18. Display overlaid on the image. Then, the sequence control unit 51 operates an alarm device (not shown) to sound an alarm and informs the operator that the molded product is not attached to the movable mold 18.
[0070]
In the present embodiment, whether or not the read image data D3 and the reference image data D1 coincide with each other is determined based on the threshold (Df) between the read image data D3 and the reference image data D1 set by the abnormality detection sensitivity. Threshold) If the difference level ΔDf is less than or equal to the threshold value Dfth, it is determined that the read image data D3 and the reference image data D1 match, and the difference level ΔDf is greater than the threshold value Dfth. If it is larger, it is determined that the read image data D3 and the reference image data D1 do not match.
[0071]
In this way, when the ejector operation is completed, the sequence control unit 51 sends a command to the mold clamping device 21 to start mold closing, and also sends the current image data of the mold device 14 to the image processing unit 53. Further, it obtains the read image data D4 and sends a command to perform a secondary check on the read image data D4.
[0072]
Upon receiving the command, the image processing unit 53 sends an image acquisition command to the camera 58 via the high-speed communication port 52. The camera 58 images the mold apparatus 14 and outputs image data corresponding to the image of the mold apparatus 14.
[0073]
When the image processing unit 53 receives the image data as read image data D4 via the high-speed communication port 52, the image processing unit 53 performs the image processing on the read image data D4, and then performs a second comparison process. A secondary check is performed and the read image data D4 is recorded in the memory 55. For this purpose, the image processing unit 53 reads the standard image data D2 from the memory 55 in the secondary check, and compares the read image data D4 and the standard image data D2 according to the abnormality detection sensitivity. When the result of the secondary check is normal, that is, when the read image data D4 and the standard image data D2 match and the comparison result is good, the image processing unit 53 causes the mold apparatus 14 to malfunction. Is determined not to occur, the sequence control unit 51 is notified that the result of the secondary check is normal, and the mold clamping device 21 continues to close the mold.
[0074]
If the result of the secondary check is not normal, that is, if the read image data D4 and the standard image data D2 do not match and the comparison result is not good, the image processing unit 53 has an abnormality in the mold apparatus 14. It is determined that it has occurred, and the sequence control unit 51 and the man-machine control unit 56 are notified that the result of the secondary check is not normal. The sequence control unit 51 receives the notification and sends a command to the mold clamping device to stop the mold closing and interrupt the molding cycle of the fully automatic operation. In response to the notification, the man-machine control unit 56 displays a message that an abnormality has occurred in the mold apparatus 14, in this case, a message indicating that a molded product remains in the movable mold 18. Display overlaid on the image. In addition, the sequence control unit 51 operates the alarm device to sound an alarm and informs the operator that a molded product remains in the movable mold 18.
[0075]
Thus, when an abnormality occurs in the mold apparatus 14, the fully automatic operation molding cycle is stopped, so that the mold closing is not performed in a state where the molded product remains in the movable mold 18. Therefore, the mold apparatus 14 is not damaged.
[0076]
In the present embodiment, whether or not the read image data D4 and the standard image data D2 match each other is based on whether the difference level ΔDs between the read image data D4 and the standard image data D2 is equal to or less than a threshold value ΔDsth set by the abnormality detection sensitivity. If the difference level ΔDs is less than or equal to a threshold value ΔDsth, it is determined that the read image data D4 and the standard image data D2 match, and if the difference level ΔDs is greater than the threshold value ΔDsth, the reading is performed. It is determined that the image data D4 and the standard image data D2 do not match.
[0077]
In this way, a primary check is performed while the ejector operation is being performed, and whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus 14 and the ejector operation are performed in parallel, and the mold is closed. In the meantime, since the secondary check is performed and the determination of whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus 14 and the mold closing are performed in parallel, the molding cycle can be shortened.
[0078]
Subsequently, the operator changes the molding conditions so that molding defects do not occur, and an abnormality occurs in the primary check and the secondary check even though there is no abnormality in the mold apparatus 14. The monitoring conditions are changed so that the abnormality is surely generated in the mold apparatus 14 when the state where the abnormality has occurred in the mold apparatus 14 is intentionally formed without being erroneously determined to have been performed. Determine optimum molding and monitoring conditions. In this case, by operating the operation unit 27, together with the monitor image, the molding conditions, the operating status of the injection molding machine, the monitoring conditions, the monitoring status of the mold apparatus 14 and the like can be selectively displayed on the display unit 29. Thus, the operation for optimizing the molding conditions and the monitoring conditions can be simplified.
[0079]
When the optimum molding condition and monitoring condition are determined in this way, the sequence control unit 51 records the optimum molding condition and monitoring condition in the memory 55 in association with the type of the mold apparatus 14. Therefore, when the same type of mold apparatus 14 is used later, the optimum molding conditions and monitoring conditions corresponding to the type of mold apparatus 14 are read from the memory 55, and the injection molding machine is operated under the optimum molding conditions. Since the mold apparatus 14 can be monitored under optimal monitoring conditions, the time from the start of molding by the injection molding machine to the start of the fully automatic molding cycle can be shortened.
[0080]
By the way, in the present embodiment, for example, in consideration of a case where a secondary check is performed during mold closing and it is determined that an abnormality has occurred in the mold apparatus 14, in general, the camera 58. The image processing unit 53 determines that an abnormality has occurred in the mold apparatus 14 within about 0.1 [s] after the mold apparatus 14 is photographed, and the medium-class 100-ton injection molding machine When it is used, mold closing can be stopped within about 0.1 [s] after it is determined that an abnormality has occurred in the mold apparatus 14. Accordingly, since the mold apparatus 14 can be sufficiently monitored within the mold closing time of about 1 [s] from the start to the end of the mold closing, the mold closing speed can be lowered to reduce the mold closing time. There is no need to intentionally lengthen it.
[0081]
In addition, since the mold monitoring unit and the injection molding machine are integrally disposed, an installation space for a mold monitoring unit different from the injection molding machine is not required. Therefore, the installation property of the injection molding machine can be improved.
[0082]
In addition, since the operation unit 27 and the display unit 29 for setting the molding conditions and the monitoring conditions are shared, the cost for monitoring the mold apparatus 14 can be reduced. Furthermore, since the operation unit 27 and the display unit 29 are shared, it is extremely easy to determine whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus 14 while looking at the molding cycle time, mold opening / closing time, etc. of the injection molding machine. Thus, the operability of the injection molding machine can be improved.
[0083]
For example, when the image processing unit 53 determines that an abnormality has occurred in the mold apparatus 14, a message indicating that an abnormality has occurred is displayed on the display unit 29. Therefore, the operator does not need to move from the operation / display unit 28 that is frequently accessed, and only needs to visually check the display unit 29. Therefore, the operation for confirming whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus 14 is simplified. Can be Therefore, the operability of the injection molding machine can be improved.
[0084]
Further, when starting up the injection molding machine, it is necessary not only to set the molding conditions of the injection molding machine by operating the operation unit 27 but also the operation unit while visually observing the monitor image displayed on the display unit 29. 27 has to be operated to set the monitoring conditions. In this case, when the monitoring condition is initially set, a good monitor image cannot be obtained, and it is necessary to correct the setting of the monitoring condition. However, since the molding conditions and the monitoring conditions can be set only by accessing the operation / display unit 28, the operation can be simplified. As a result, the operability of the injection molding machine can be improved.
[0085]
When the mold apparatus 14 is changed, the image processing unit 53 reads the molding condition and the monitoring condition from the memory 55, changes the molding condition and the monitoring condition, and writes the changed molding condition and the monitoring condition in the memory 55. Therefore, the work for changing the mold apparatus 14 can be simplified. As a result, the operability of the injection molding machine can be improved.
[0086]
In the present embodiment, the camera 58 is arranged only on the fixed platen 15 side. However, an auxiliary video camera as an imaging means is also arranged on the movable platen 17 side, and the auxiliary video is arranged. The mold apparatus 14 can be photographed with a camera, and a primary check can be performed based on image data obtained by photographing. In this case, the reliability of monitoring can be further improved.
[0087]
In this embodiment, the secondary check is performed in parallel with the mold closing, but the secondary check is performed first, and the mold is closed when the result of the secondary check is normal. If the result of the secondary check is not normal, the ejector pin can be ejected again, and then the secondary check can be performed again. Therefore, when the result of the secondary check is not normal, the molding cycle is not immediately stopped.
[0088]
In the present embodiment, the injection molding machine is operated in a semi-automatic operation in order to acquire the reference image data D1 and D2. For example, the monitoring condition of the mold apparatus 14 is not changed. If the reference image data D1 and D2 are only acquired, this is automatically performed, and the injection molding machine can be operated in a fully automatic operation.
[0089]
Furthermore, in the present embodiment, when the mold apparatus 14 is monitored, the presence or absence of a molded product in the movable mold 18 is determined. It is determined whether or not a pin breakage has occurred in the mold apparatus 14, and whether or not movable parts such as core rotation and core tractor have operated reliably in the mold apparatus 14 It is also possible to determine whether or not a part of the operator's body has entered the mold apparatus 14.
[0090]
Next, a flowchart will be described.
Step S1 The movable mold 18 is placed at the mold open limit position in the manual mode.
Step S2: Reference image data D1 is recorded and displayed.
Step S3: The monitoring condition for the primary check is set.
Step S4 The molded product is dropped at the mold open position.
Step S5: Reference image data D2 is recorded and displayed.
Step S6: The secondary check monitoring conditions are set.
Step S7 Fully automatic operation is started.
Step S8 Perform mold closing and mold clamping
Step S9 An injection process is performed.
Step S10 A pressure holding process is performed.
Step S11 A cooling process is performed.
Step S12 Open the mold.
Step S13 Wait for the movable mold 18 to be placed at the mold open limit position.
Step S14 The ejector operation is started.
Step S15 The primary check is started.
Step S16: It is determined whether or not the result of the primary check is normal. If the result of the primary check is normal, the process proceeds to step S18, and if not normal, the process proceeds to step S17.
Step S17: The ejector operation is stopped and the process is terminated.
Step S18 Wait for the ejector operation to end.
Step S19: Mold closing is started.
Step S20 The secondary check is started.
Step S21: It is determined whether or not the secondary check result is normal. If the result of the secondary check is normal, the process proceeds to step S23, and if not normal, the process proceeds to step S22.
Step S22: The mold closing is stopped and the process is terminated.
Step S23 Wait for the mold closing to end, and return to Step S9.
[0091]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change variously based on the meaning of this invention, and does not exclude them from the scope of the present invention.
[0092]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, in the injection molding machine, an operation unit for setting molding conditions and monitoring conditions, and a command is sent to the injection molding machine based on the molding conditions. A sequence control unit for performing imaging, imaging means for photographing the mold device, a display unit for displaying the molding conditions and a monitor image of the mold device, and the sequence control unit during a fully automatic operation molding cycle. In response to a command for starting or stopping the acquisition of image data, the image is taken based on a signal indicating the state of the mold apparatus and the monitoring condition independently of the command for performing the molding. The read image data representing the image data of the mold apparatus is compared with the reference image data representing the image data of the mold apparatus when no abnormality has occurred in the mold apparatus. There and an image processing unit that determines whether the occurred.
[0093]
In this case, since the mold monitoring unit and the injection molding machine are integrally disposed, an installation space for the mold monitoring unit different from the injection molding machine is not required. Therefore, the installation property of the injection molding machine can be improved.
[0094]
Moreover, since the operation unit and the display unit for setting molding conditions and monitoring conditions are shared, not only can the cost for monitoring the mold apparatus be lowered, but also the molding cycle time and mold of the injection molding machine. It is extremely easy to determine whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus while looking at the opening / closing time and the like, and the operability of the injection molding machine can be improved.
[0095]
In addition, when starting up the injection molding machine, it is not only necessary to set the molding conditions of the injection molding machine by operating the operation unit, but also to operate the operation unit while viewing the monitor image displayed on the display unit. Monitoring conditions must be set. In this case, when the monitoring condition is initially set, a good monitor image cannot be obtained, and it is necessary to correct the setting of the monitoring condition. However, since the molding conditions and the monitoring conditions can be set only by accessing the operation unit and the display unit, the operation can be simplified. As a result, the operability of the injection molding machine can be improved.
[0096]
The other injection molding machine of the present invention further includes a recording means for recording the molding condition and the monitoring condition.
[0097]
In this case, when changing the mold apparatus, the image processing unit reads the molding condition and the monitoring condition from the recording unit, changes the molding condition and the monitoring condition, and writes the changed molding condition and the monitoring condition in the recording unit. Therefore, the work for changing the mold apparatus can be simplified. As a result, the operability of the injection molding machine can be improved.
[0098]
In still another injection molding machine of the present invention, whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus is determined in parallel with the ejector operation.
[0099]
In this case, the determination as to whether an abnormality has occurred in the mold apparatus and the ejector operation are performed in parallel, so that the molding cycle can be shortened.
[0100]
In still another injection molding machine of the present invention, whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus is determined in parallel with mold closing.
[0101]
In this case, since the determination as to whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus and the mold closing are performed in parallel, the molding cycle can be reduced.
[0102]
In still another injection molding machine of the present invention, the monitor image is displayed together with selected items of molding conditions, monitoring conditions, operating conditions of the injection molding machine, and monitoring conditions of the mold apparatus.
[0103]
In this case, the operator can set the molding condition and the monitoring condition in correspondence with the mold apparatus while visually observing the display unit, so that the favorable molding condition and the monitoring condition can be set.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram of an injection molding machine in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram showing a conventional injection molding machine and a mold monitoring device.
FIG. 3 is a first flowchart showing the operation of the injection molding machine in the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a second flowchart showing the operation of the injection molding machine in the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
14 Mold equipment
27 Operation unit
29 Display section
51 Sequence control section
53 Image processing section
55 memory
56 Man-machine control unit
58 camcorder

Claims

(A) an operation unit for setting molding conditions and monitoring conditions;
(B) a sequence control unit that performs molding by sending a command to an injection molding machine based on the molding conditions;
(C) imaging means for photographing the mold apparatus;
(D) a display unit for displaying the molding conditions and a monitor image of the mold apparatus;
(E) receiving a command for starting or stopping acquisition of image data from the sequence controller during a fully automatic molding cycle, and independently of the command for performing the molding Based on the signal representing the state of the mold apparatus and the monitoring condition, the read image data representing the image data of the photographed mold apparatus and the image data of the mold apparatus when no abnormality has occurred in the mold apparatus. An injection molding machine comprising: an image processing unit that performs comparison processing with reference image data to be expressed and determines whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus.

(A) When the image processing unit determines that an abnormality has occurred in the mold apparatus, the image processing unit notifies the sequence control unit that an abnormality has occurred in the mold apparatus,
(B) The injection molding machine according to claim 1, wherein the sequence control unit interrupts the molding cycle when notified that an abnormality has occurred in the mold apparatus.

(A) When the image processing unit determines that an abnormality has occurred in the mold apparatus, the image processing unit notifies the man-machine control unit that an abnormality has occurred in the mold apparatus,
(B) The injection according to claim 1, wherein when the man-machine control unit is notified that an abnormality has occurred in the mold apparatus, a message indicating that an abnormality has occurred in the mold apparatus is displayed on the display unit. Molding machine.

The injection molding machine according to claim 1, further comprising recording means for recording the molding conditions and the monitoring conditions.

The injection molding machine according to claim 1, wherein whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus is determined in parallel with an ejector operation.

The injection molding machine according to claim 1, wherein whether or not an abnormality has occurred in the mold apparatus is determined in parallel with mold closing.

2. The injection molding machine according to claim 1, wherein the monitor image is displayed together with a selected item among molding conditions, monitoring conditions, operating status of the injection molding machine, and monitoring status of the mold apparatus.