(57)【要約】【課題】  従来は異なる制御要素を備えた成形金型のそれぞれの制御要素を一箇所の表示画面に表示できず、作業者がそれぞれの制御要素の設定値或いは実測値を参照出来ないかまたは出来にくいという問題を解決した射出成形機の表示方法および射出成形機を提供する。【解決手段】  成形金型２３のキャビティ２６に溶融材料を射出して成形品を成形する射出成形機１１の表示方法において、異なる制御要素２５，３１を備えた成形金型２３の設定値５２，５８または実測値５３，５９の少なくとも一方を、一箇所の表示画面５１に表示可能とする。【選択図】 図１
2010012645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形金型のキャビティ内に溶融材料を射出して成形品を成形する射出成形機の表示方法において、
異なる制御要素を備えた成形金型の設定値または実測値の少なくとも一方が、一箇所の表示画面に表示可能であることを特徴とする射出成形機の表示方法。
【請求項２】
前記成形金型は、異なる制御要素として温調通路とホットランナを備えた成形金型であって、一箇所の表示画面に前記温調通路へ温調媒体を送る温調装置と前記ホットランナの設定値または実測値が表示可能であることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の表示方法。
【請求項３】
前記一箇所の表示画面は、射出成形機に備えられた表示画面であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の射出成形機の表示方法。
【請求項４】
成形金型のキャビティ内に溶融材料を射出して成形品を成形する射出成形機において、
異なる制御要素を備えた成形金型が取付けられた際に、射出成形機に備えられた表示画面に異なる制御要素の設定値または実測値の少なくとも一方が表示可能であることを特徴とする射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出して成形品を成形する射出成形機の表示方法および射出成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホットランナが備えられた成形金型の表示および設定入力に関し、前記ホットランナの近傍に設けたホットランナ用のコントローラや射出成形機の表示画面ではなく、遠隔位置等に設けたプログラマブルコントローラのタッチパネル付きのＬＣＤに実測温度等を表示させ、設定入力を行うものとしては特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
しかし前記特許文献１に記載のものは、ホットランナの実測温度の表示と設定入力のみを行うものであり、成形金型の温調通路へ温調媒体を送る温調装置等の他の制御要素を合せて表示し設定入力をすることは出来なかった。そのためそれぞれの設定入力を行う際には、作業者がそれぞれ別の設定入力位置へ移動する必要がある上に、一方の設定入力を行う際に、他方の設定値または実測値を参照して入力することが出来なかった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１７８５号公報（請求項１、００３０、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の問題を鑑みて、従来は異なる制御要素を備えた成形金型のそれぞれの制御要素を一箇所の表示画面に表示できず、作業者がそれぞれの制御要素の設定値或いは実測値を参照出来ないかまたは出来にくいという問題を解決した射出成形機の表示方法および射出成形機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】
【０００６】
本発明の射出成形機の表示方法は、成形金型のキャビティ内に溶融材料を射出して成形品を成形する射出成形機の表示方法において、異なる制御要素を備えた成形金型の設定値または実測値の少なくとも一方が、一箇所の表示画面に表示可能であることを特徴とする。
【０００７】
また本発明の射出成形機は、成形金型のキャビティ内に溶融材料を射出して成形品を成形する射出成形機において、異なる制御要素を備えた成形金型が取付けられた際に、射出成形機に備えられた表示画面に異なる制御要素の設定値または実測値の少なくとも一方が表示可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の射出成形機の表示方法は、成形金型のキャビティ内に溶融材料を射出して成形品を成形する射出成形機の表示方法において、異なる制御要素を備えた成形金型の設定値または実測値の少なくとも一方が、一箇所の表示画面に表示可能であるので、作業者がそれぞれの制御要素の設定値或いは実測値を容易に参照できる。また本発明の射出成形機は、異なる制御要素を備えた成形金型が取付けられた際に、射出成形機に備えられた表示画面に異なる制御要素の設定値または実測値の少なくとも一方が表示可能であるので、射出成形機の表示画面により、成形金型の異なる制御要素の表示が容易にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本実施形態の射出成形機の表示方法および射出成形機について図１および図２を参照して説明する。図１は、本実施形態の射出成形機の制御を示すブロック図である。図２は、本実施形態の射出成形機の表示画面を示す図である。
【００１０】
本発明の射出成形機１１は、成形金型２３のキャビティ２６内に溶融材料を射出して成形品を成形する。射出成形機１１は射出装置１２と型締装置１３とからなる。射出装置１２は、図示しない電動モータ等の駆動系と、内部にスクリュが配設された加熱筒１４と、加熱筒１４の前方に取付けられたノズル１５等からなる。そして加熱筒１４には、複数のヒータ１６と熱電対１７が取付けられ、ノズル１５にも同様に複数のヒータ１８と熱電対１９が取付けられている。なお図１ではヒータ１６等は一部のみを記載している。なお射出成形機１１はプランジャタイプでもよい。
【００１１】
また型締装置１３は、固定盤２０と図示しない受圧盤との間にはタイバ２２が設けられ、前記タイバ２２には可動盤２１が移動自在に設けられている。また前記可動盤２１と受圧盤の間には図示しない駆動系である型締装置が配設されている。そして図１では、固定盤２０の盤面には成形金型２３のうち一方の固定金型２４ａが、可動盤２１の盤面には成形金型２３のうち他方の可動金型２４ｂが配設可能となっている。そして成形金型２３が型閉された際に固定金型２４ａと可動金型２４ｂの間にはキャビティ２６が形成されるようになっている。成形金型２３は、設定入力により条件変更可能な制御要素として、ホットランナ２５と温調装置３１を備えている。更に具体的に記載すると固定金型２４ａには、溶融樹脂通路を所定の温度に保つホットランナ２５が設けられている。またキャビティ２６の近傍の固定金型２４ａおよび可動金型２４ｂの内部には温調装置３１に接続される温調通路２７ａ，２７ｂがそれぞれ設けられている。本発明において、成形金型が備える「異なる制御要素」とは、例えばホットランナの中で複数の制御ゾーンがある場合等を指すのではなく、ホットランナ、温調装置、樹脂圧力、ガス圧力、コア圧縮圧力等といったように、種類の異なる制御要素を指す。射出成形機１１および成形金型２３は、樹脂成形用であるが、成形材料（溶融材料）としては、樹脂以外に、金属、有機材、無機材等の各種の材料を成形する射出成形機および成形金型であってもよい。
【００１２】
また射出成形機１１の固定盤２０の側面（操作側）には、操作盤２８が設けられている。操作盤２８にはタッチパネル２９が設けられ、タッチパネル２９が設定入力画面と表示画面５１を兼ねている。またタッチパネル２９の下方には押しボタン式の設定入力キー３０が設けられている。なお操作盤については、ベッドや床上に自立するものなど他のタイプでもよい。
【００１３】
次に成形金型２３の制御要素の一つである温調装置３１について説明する。温調装置３１は射出成形機１１の一側に配置され、冷却水等の温調媒体の供給源３２から管路が温調装置３１に接続されている。そして温調装置３１から成形金型２３への送り側管路３３には、ポンプ３４、ヒータ３５、および温度センサ３６が取付けられている。また成形金型２３から温調装置３１への戻り側管路３７には、開閉バルブ３８が取付けられ、開閉バルブ３８を介してドレン３９に温調媒体が送られる。そして前記開閉バルブ３８の上流側には、戻り側管路３７と送り側管路３３を接続する連通管路４０が形成されている。本実施形態では、温調装置３１には、独立した温度制御系統が固定金型２４ａへの温調通路２７ａ用と、可動金型２４ｂへの温調通路２７ｂ用の２系統が設けられている。そして前記ポンプ３４、ヒータ３５、温度センサ３６、開閉バルブ３８等は、いずれも温調装置３１に内蔵されたコントローラ４１に接続されている。そしてコントローラ４１は、温度センサ３６の検出値を用いて、ヒータ３５のＯＮ・ＯＦＦ制御または電流値制御を行い、温調装置３１内で独立して温調媒体の温度がＰＩＤ制御される。
【００１４】
温調装置３１は、上記に限定されず次のようなものであってもよい。即ち温度センサは戻り側管路３７に設けてもよく、送り側管路３３と戻り側管路３７とを選択して温度を測定するものでもよい。また送り側管路３３に圧力センサを設けてもよく、ポンプ３４は定量吐出型でもクローズドループによる可変制御型でもよい。そしてまた温調装置３１は、３系統以上の独立した温度制御系統を持ったものでもよく、冷却を行うチラーであってもよい。また温調媒体の種類も水に限定されない。
【００１５】
次に成形金型２３の制御要素の一つであるホットランナ２５について説明する。固定金型２４ａには、ランナを内蔵したマニホールドブロックとホットランナノズルとからなるホットランナ２５が設けられ、いずれもヒータにより加熱可能となっている。また前記マニホールドブロックとホットランナノズルには、それぞれ熱電対４２が設けられている。ホットランナ２５のコントローラ４３は、成形金型２３の外部に設けられている。そしてコントローラ４３とヒータは、ターミナルを介して電力線により接続されている。またコントローラ４３と熱電対４２は、信号線により金型側面に設けられたターミナルを介して接続されている。そしてコントローラ４３によりホットランナ２５が独立してクローズドループ制御されるようになっている。なおホットランナ２５のコントローラ４３を設けずに直接、射出成形機１１のコントローラ４４へ信号線等が接続されるようにしてもよい。
【００１６】
次に射出成形機１１のコントローラ４４について説明する。射出成形機１１のコントローラ４４は、射出成形機１１の図示しないベッドの下方に格納されている。コントローラ４４は、演算処理を行うＣＰＵ４５、不揮発メモリであるＲＯＭ４６、揮発メモリであるＲＡＭ４７、信号等の入力を行う入力部４８、信号等の出力を行う出力部４９、周辺機器との信号の送受信を行う通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）５０等、から構成され、それらの間はバスライン等で接続されている。そして本実施形態では、入力部４８の入力ポートは、加熱筒１４やノズル１５の熱電対１７，１９とは信号線およびＡ／Ｄ変換器６６を介して接続されている。また操作盤２８のタッチパネル２９と設定入力キー３０からの信号線も入力部４８に接続されている。また入力部４８は、射出成形機１１の射出装置１２や型締装置１３の駆動系とも信号線により接続され、各種データが取り込み可能となっている。
【００１７】
射出成形機１１のコントローラ４４の出力部４９の出力ポートは、射出成形機１１のタッチパネル２９に接続されている。更に出力部４９は、射出装置１２や型締装置１３の駆動系とも信号線および電力増幅器を介して接続され、コントローラ４４から射出成形機１１全体の駆動系の作動を司っている。また周辺機器がコントローラを有していない場合は、前記周辺機器のヒータ等に対して直接制御信号を送信可能となっている。
【００１８】
またコントローラ４４の通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）５０は、ホットランナ２５のコントローラ４３、および温調装置３１のコントローラ４１と接続され、データの送受信がされるようになっている。そして設定入力画面の機能を有するタッチパネル２９から入力された設定値等はコントローラ４４の通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）５０を介して前記コントローラ４１，４３へ送られ、コントローラ４１，４３によりクローズドループ制御が行われる。またホットランナ２５の熱電対４２や温調装置３１の温度センサ３６により検出された実測値は、コントローラ４１，４３から送信され、射出成形機１１のコントローラ４４を介して表示画面５１の機能を有するタッチパネル２９に送られ実測値として表示される。
【００１９】
本実施形態に用いられるデータ通信システムは、射出成形機１１のコントローラ４４と、各種の温調装置３１や各種のホットランナ２５のコントローラ４１，４３やその他の制御要素の間でデータ転送可能な汎用性のあるデータ通信システムが採用されている。採用されているインターフェースは、ＥＩＡ規格であり、通信方式としてはポイントｔｏポイント接続のＲＳ２３２Ｃ、４線式マルチドロップ接続のＲＳ４２２Ａ、２線式マルチドロップ接続のＲＳ−４８５等が使用され、通信速度は、４８００ＢＰＳ、９６００ＢＰＳ、１９２００ＢＰＳ等が選択される。また通信コードとしてはＡＮＳＩ−Ｘ３と同様のコードであるＳＰＩＣＣＰが用いられる。なおデータ通信システムは、シリアル通信、ＵＳＢ、イーサネット（登録商標）等の通信プロトコルを採用してもよい。
【００２０】
次に図２により、射出成形機１１の設定入力画面を兼ねた表示画面５１について説明する。射出成形機１１の操作盤２８のタッチパネル２９は、射出制御、計量制御、加熱筒温度、型締、型開閉、エジェクタ、金型温度等の成形条件の表示画面および設定入力画面や、生産管理やデータ表示等の各種表示画面を変更・切換して表示可能となっている。本実施形態では、成形金型２３に対応した金型番号を入力すると、対応する金型温度２３の設定入力画面を兼ねた表示画面５１が表示される。従って金型を交換した際、成形金型２３の制御要素が自動的に変更されて表示されるので使い勝手がよい。なお成形金型２３のターミナルへの接続やバーコードの認識等により、射出成形機１１のコントローラ４４が成形金型２３を自動認識するようにしてもよい。なお表示画面は、表示のみを行い、設定入力は別のキーで行うものでもよい。
【００２１】
表示画面５１では、Ｍ３〜Ｍ８で示されるように、ホットランナ２５の制御ゾーンの数に対応してホットランナ２５の温度の設定値５２と実測値５３が上下に表示されるブロック５４が、それぞれ水平方向に並列表示される。なお熱電対４２のタイプもＫタイプ、Ｊタイプが色分けして表示され、熱電対４２の取換え時のミス等を防止している。またその下方には異常を知らせる監視値５５が表示され、通電時間の比率による出力率５６も表示される。またその下方には、グラフ表示部５７が設けられ、設定値、実測値等がそれぞれ棒グラフ等でグラフ表示可能となっている。
【００２２】
また金型温度の表示画面５１の左側には、Ｍ１、Ｍ２で示されるように温調装置３１による温調媒体の設定値５８と実測値５９が上下に表示されるブロック６０が、それぞれ水平方向に並列表示されている。このブロック６０の部分は、ホットランナ２５のブロック５４とは別の色とすることにより、明確に区別されるようになっている。また温調装置３１に関するブロック６０も、監視値６１、出力率６２が表示可能であり、グラフ表示部６３にグラフ表示も可能となっている。
【００２３】
なお本実施形態では、成形金型２３のホットランナ２５が６個の制御ゾーンからなり、温調通路２７ａ，２７ｂは２個の制御ブロックからなるので、一枚の表示画面５１により成形金型２３の温度制御要素関係の設定入力が全て出来る。しかし成形品がバンパー、パレット、大型テレビ枠体、テールランプ等の大型や複雑な成形品の場合であって、更に多数のホットランナを有する場合（１個のホットランナ自体が長くて多数の制御ゾーンを有する場合を含む）は、金型温度の表示画面が複数枚になる。その場合左側の送りボタン６４により別のブロック５４が表示されるように順次送ったり、上側の表示画面入力ボタン６５により別の表示画面に切換ることも可能である。従ってホットランナ２５の制御ゾーンの数や温調装置３１の温度制御系統の数が多くて、１枚の設定入力画面を兼ねた表示画面で表示できない場合も設定入力および表示が容易に行える。
【００２４】
そして前記設定入力画面を兼ねた表示画面５１において、設定値を変更する場合は、設定値５２，５８の部分を手指でタッチするとその部分の色が反転または変色される。そしてタッチパネル２９の下方の設定入力キー３０にタッチするか、タッチパネル２９内に表示されるテンキーの数字にタッチして設定値を変更する。この際に、作業員は、一箇所の設定入力画面の前に留まって成形金型２３のホットランナ２５や温調装置３１の設定入力が可能であるので、各周辺機器に付属するコントローラの所へ行く必要がない。
【００２５】
上記では前記金型温度の表示画面５１は、射出成形機１１の操作盤２８に設けた例について説明したが、射出成形機１１のコントローラ４４と、外部のコントローラ（パーソナルコンピュータや携帯端末（携帯電話を含む））等を有線または無線により接続し、外部のコントローラの表示画面を見てキーボード入力するようにしてもよい。そしてまた複数の射出成形機を統括して制御する上位の別のコントローラを設け、上位のコントローラの表示画面を見て設定入力をするようにしてもよい。
【００２６】
本発明については、一々列挙はしないが、上記した本実施形態のものに限定されず、当業者が本発明の趣旨を踏まえて変更を加えたものについても、適用されることは言うまでもないことである。
【００２７】
成形金型２３が備える制御要素としては、前記温調通路へ温調媒体を送る温調装置３１、ホットランナ２５以外に、金型加熱冷却の際の加熱温度および冷却温度の制御要素、キャビティやランナの誘導加熱装置の制御要素、成形金型２３に備えられ各種コアやゲート等を作動させるための油圧装置や電動装置の制御パラメータ（位置制御、圧力制御、時間制御等を含む）に関する制御要素、キャビティまたはランナに射出された樹脂圧を用いる制御要素、キャビティまたはランナへのガス投入やガス吸引に関する制御要素等の種々の要素が含まれる。前記制御要素は、成形金型２３から直接に射出成形機１１のコントローラ４４に接続されるものでもよく、別個に周辺機器用のコントローラを有しており、周辺機器用のコントローラを介して前記コントローラ４４に接続されるものでもよい。
【００２８】
そして成形金型２３が備える制御要素が３種類以上である場合、そのうちの２種類以上の異なる制御要素の設定値または実測値の少なくとも一方の表示が、射出成形機１１の表示画面５１、またはパーソナルコンピュータ等の表示画面で表示可能となっている。従って全ての制御要素を同一の表示画面に表示しない場合も本発明に含まれるが、少なくとも２種類の設定要素は、同一の表示画面に表示され、表示画面が設定入力画面を兼ねる場合は同時に入力できるので、設定入力を行う際の作業負担を減少させることができる。
【００２９】
また上記に加え、射出成形機１１の加熱筒１４やノズル１５のヒータ１６，１８についても同じ表示画面に表示するようにしてもよい。特に成形金型２３のホットランナ２５や温調装置３１と加熱筒１４やノズル１５のヒータ１６，１８は、共に温度制御関連であり、射出時の溶融樹脂の温度制御と、ホットランナ２５や温調装置３１の温度制御は、関連性が深いので、同一の表示画面に表示することにより作業者の使い勝手がよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態の射出成形機の制御を示すブロック図である。
【図２】本実施形態の射出成形機の表示画面を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１１    射出成形機
２３    成形金型
２５    ホットランナ（制御要素）
２６    キャビティ
２７ａ，２７ｂ    温調通路
２９    タッチパネル
３０    設定入力キー
３１    温調装置（制御要素）
４１，４３，４４    コントローラ
５１    表示画面
５２，５８    設定値
５３，５９    実測値
【図１】
2010012645.tif 000003
【図２】
2010012645.tif 000004