(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂成形機における金型の型面をカラー画像として撮像する監視カメラと、この監視カメラによって取得される画像データに基づいて当該金型の型面の状態を監視する監視装置本体とを備えてなり、
当該監視装置本体には、前記金型の型面の基準状態に係る基準画像データが予め記録されており、
当該監視装置本体は、前記樹脂成形機の成形サイクルにおいて型開きされた状態の前記金型の型面について取得される判定用画像データと、前記基準画像データとを対比し、当該判定用画像データにおける成形品の色を基準に設定された特定の色情報を有する有色像の状態が前記基準画像データを基準として設定された許容範囲内にあるか否かを判定する機能を有することを特徴とする金型監視装置。
【請求項２】
前記監視装置本体は、前記樹脂射出成形機の成形サイクルにおける型開動作完了後の前記金型の型面の状態を監視する一次監視動作を実行する機能を有し、
成形エリア内に成形品が保持された状態の前記金型の型面を撮像することによって得られたカラー画像における、前記成形品を示す特定の色情報を有する有色像に係る画像データが、一次基準画像データとして記録されており、
前記一次監視動作においては、前記樹脂成形機の型開動作完了後における前記可動型の型面を撮像することによって得られたカラー画像における、前記成形品を示す特定の色情報を有する有色像に係る画像データが一次判定用画像データとして取得され、当該一次判定用画像データに係る有色像の形状と、前記一次基準画像データに係る有色像との形状とが対比されることによって、当該一次判定用画像データおよび当該一次基準画像データの同一性が判定されることを特徴とする請求項１に記載の金型監視装置。
【請求項３】
前記監視装置本体は、前記樹脂成形機の成形サイクルにおける成形品突出動作完了後の前記金型の型面を監視する二次監視動作を実行する機能を有し、
成形エリアから成形品が離型された状態の前記金型の型面を撮像することによって得られたカラー画像における、前記成形品を示す特定の色情報を有する有色像を有さない画像データが、二次基準画像データとして記録されており、
前記二次監視動作においては、前記樹脂成形機の成形品突出動作完了後の前記金型の型面を撮像することによって得られたカラー画像における、前記特定の色情報を有する有色像に係る画像データが、二次判定用画像データとして取得され、当該二次判定用画像データの有色像の有無によって、当該二次判定用画像データおよび当該二次基準画像データの同一性が判定されることを特徴とする請求項２に記載の金型監視装置。
【請求項４】
前記有色像は、成形品の色を基準色としたとき、当該基準色の色情報に基づいて設定される許容色範囲内に含まれる色情報を有する画素により構成されるものであることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の金型監視装置。
【請求項５】
前記許容色範囲は、ＲＧＢ色空間において規定される前記基準色の座標（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と黒色の座標（０，０，０）とを結ぶ仮想直線Ｘと、当該黒色の座標（０，０，０）を通る任意の仮想直線Ｙとがなす角をθ（°）とするとき、０．９９００＜ｃｏｓθ＜１．００００の関係を満足するよう設定されることを特徴とする請求項４に記載の金型監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば樹脂成形機に取り付けられた金型における型面を監視する金型監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、樹脂製品を製造するための樹脂成形機例えば射出成形機においては、型締動作、射出動作、樹脂材料の冷却・固化、型開動作および成形品突出動作よりなる成形サイクルが繰り返して行われる。
而して、射出成形機においては、型開動作を行ったときに、成形品が可動型の型面の成形エリアに保持されず、例えば固定型に保持されたり、可動型の型面の成形エリアから脱落して他のエリアに付着したりする動作異常が生じることがある。あるいは、成形品突出動作を行ったときに、成形品が可動型の型面から離型せずに当該可動型の型面に保持されたままとなる動作異常が生じることがある。
このような動作異常が生じた状態、具体的には、固定型または可動型の型面に成形品が残留した状態で、射出成形機の型締動作を行うと、残留した成形品によって固定型の型面または可動型の型面が損傷するおそれがある。このような事態が生ずると、製造ラインを長期間にわたって停止せざるを得なくなるため、動作異常が生じたときには、当該射出成形機の運転を停止することが必要となる。
【０００３】
このような事情から、射出成形機によって樹脂製品を製造する工程においては、例えば、型開き完了位置における可動型の型面を撮像することのできる位置に監視カメラを固定し、この監視カメラにより取得される画像データに基づいて可動型の型面の状態を監視することが行われている。
【０００４】
かかる金型監視装置としては、射出成形機の自動運転中において、当該射出成形機の型開動作完了後における可動型の型面を監視カメラによって撮像して得られる一次監視画像データを、一次基準画像データと比較する一次監視動作、および射出成形機の成形品突出動作完了後における可動型の型面を監視カメラによって撮像して得られた二次監視画像データを、二次基準画像データと比較する二次監視動作を行うものが知られている（特許文献１参照。）。ここに、一次基準画像データは、成形エリア内に成形品が保持された状態の可動型の型面を監視カメラによって撮像することにより予め得られたものであり、二次基準画像データは、成形エリアから成形品が離型された状態の可動型の型面を監視カメラによって撮像することにより予め得られたものである。
【０００５】
このような金型監視装置において、一次基準画像データ、二次基準画像データ、一次監視画像データおよび二次監視画像データの各々には、監視カメラによって取得される画像を構成する複数の画素の各々についての輝度データが含まれている。
そして、一次監視動作においては、一次監視画像データのうち少なくとも可動型の型面の成形エリアに係る複数の画素についての輝度データの各々を、これらに対応する一次基準画像データにおける複数の画素についての輝度データの各々とを比較し、両者の差に基づいて正常状態であるか或いは異常状態であるかを判定する。正常状態であるときには、射出成形機の運転が続行されて成形品突出動作が行われ、異常状態であるときには、射出成形機の運転が停止される。
一方、二次監視動作においては、二次監視画像データのうち少なくとも可動型の型面の成形エリアに係る複数の画素についての輝度データの各々を、これらに対応する二次基準画像データにおける複数の画素についての輝度データの各々とを比較し、両者の差に基づいて正常状態であるか或いは異常状態であるかを判定する。正常状態であるときには、射出成形機の運転が続行されて型締動作が行われ、異常状態であるときには、射出成形機の運転が停止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−６７１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の金型監視装置においては、監視カメラによる画像データについての輝度データに基づいて、動作異常および成形異常の有無を検知しているため、樹脂成形品と金型との判別が困難であり、動作異常および成形異常の有無を高い精度で監視することができない。このため、誤った判定によって射出成形機の運転が続行または停止されることにより、射出成形機の故障や製造効率の低下の原因となるおそれがある。また、後工程での不良品を探す検品作業の労力が多大となる。
【０００８】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、樹脂成形機における動作異常および成形異常の有無を高い精度で検出することができる金型監視装置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】
【０００９】
本発明の金型監視装置は、樹脂成形機における金型の型面をカラー画像として撮像する監視カメラと、この監視カメラによって取得される画像データに基づいて当該金型の型面の状態を監視する監視装置本体とを備えてなり、
当該監視装置本体には、前記金型の型面の基準状態に係る基準画像データが予め記録されており、
当該監視装置本体は、前記樹脂成形機の成形サイクルにおいて型開きされた状態の前記金型の型面について取得される判定用画像データと、前記基準画像データとを対比し、当該判定用画像データにおける成形品の色を基準に設定された特定の色情報を有する有色像の状態が前記基準画像データを基準として設定された許容範囲内にあるか否かを判定する機能を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の金型監視装置においては、前記監視装置本体は、前記樹脂射出成形機の成形サイクルにおける型開動作完了後の前記金型の型面の状態を監視する一次監視動作を実行する機能を有し、
成形エリア内に成形品が保持された状態の前記金型の型面を撮像することによって得られたカラー画像における、前記成形品を示す特定の色情報を有する有色像に係る画像データが、一次基準画像データとして記録されており、
前記一次監視動作においては、前記樹脂成形機の型開動作完了後における前記可動型の型面を撮像することによって得られたカラー画像における、前記成形品を示す特定の色情報を有する有色像に係る画像データが一次判定用画像データとして取得され、当該一次判定用画像データに係る有色像の形状と、前記一次基準画像データに係る有色像との形状とが対比されることによって、当該一次判定用画像データおよび当該一次基準画像データの同一性が判定されることが好ましい。
【００１１】
また、本発明の金型監視装置においては、前記監視装置本体は、前記樹脂成形機の成形サイクルにおける成形品突出動作完了後の前記金型の型面を監視する二次監視動作を実行する機能を有し、
成形エリアから成形品が離型された状態の前記金型の型面を撮像することによって得られたカラー画像における、前記成形品を示す特定の色情報を有する有色像を有さない画像データが、二次基準画像データとして記録されており、
前記二次監視動作においては、前記樹脂成形機の成形品突出動作完了後の前記金型の型面を撮像することによって得られたカラー画像における、前記特定の色情報を有する有色像に係る画像データが、二次判定用画像データとして取得され、当該二次判定用画像データの有色像の有無によって、当該二次判定用画像データおよび当該二次基準画像データの同一性が判定されることが好ましい。
【００１２】
さらにまた、本発明の金型監視装置においては、前記有色像は、成形品の色を基準色としたとき、当該基準色の色情報に基づいて設定される許容色範囲内に含まれる色情報を有する画素により構成されるものであることが好ましい。
【００１３】
さらにまた、本発明の金型監視装置においては、前記許容色範囲は、ＲＧＢ色空間において規定される前記基準色の座標（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と黒色の座標（０，０，０）とを結ぶ仮想直線Ｘと、当該黒色の座標（０，０，０）を通る任意の仮想直線Ｙとがなす角をθ（°）とするとき、０．９９００＜ｃｏｓθ＜１．００００の関係を満足するよう設定されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の金型監視装置によれば、監視カメラによって取得される画像データにおける特定の色情報を有する有色像の状態によって、基準画像データと判定用画像データとの同一性が判定されるので、判定結果に高い精度が得られる。従って、樹脂成形機における動作異常および成形異常の有無を確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の金型監視装置の構成を樹脂成形機の構成と共に示す説明図である。
【図２】本発明の金型監視装置における監視装置本体の一構成例を示すブロック図である。
【図３】ＲＧＢ色空間において規定される基準色に基づいて設定される許容色範囲を示す説明図である。
【図４】（ａ）一次基準画像データおよび（ｂ）二次基準画像データの一例を概略的に示す説明図である。
【図５】本発明の金型監視装置において実行される監視動作の動作フロー図である。
【図６】型開動作完了後における可動型の型面についての画像データの一例を示す説明図であって、（ａ）は一次監視用画像データ、（ｂ）は一次判定用画像データである。
【図７】型開動作完了後における可動型の型面についての一次判定用画像データの他の例を示す説明図である。
【図８】成形品突出動作完了後における可動型の型面についての画像データの一例を示す説明図であって、（ａ）は二次監視用画像データ、（ｂ）は二次判定用画像データである。
【図９】型開動作完了後における可動型の型面についての二次判定用画像データの他の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の金型監視装置の構成を樹脂成形機の構成と共に示す説明図である。図２は、本発明の金型監視装置における監視装置本体の一構成例を示すブロック図である。
先ず、樹脂成形機の構成について説明すると、この樹脂成形機は、互いに雌雄の関係にある固定型１２および可動型１３により構成された金型１１と、成形品形成材料である樹脂材料を溶融して射出する射出部１５と、金型１１の型開および型締を行う金型駆動部２０と、射出部１５および金型駆動部２０の動作を制御する制御部２５とを備えた射出成形機１０により構成されている。
【００１７】
射出成形機１０の射出部１５は、射出ノズル１６ａを先端（図１において左端）に有する円筒状のシリンダー１６と、シリンダー１６内に配置されたスクリュー（図示省略）を駆動するスクリュー駆動機構１７と、シリンダー１６の後端部分における外周面に形成された供給口（図示省略）に接続されたホッパ１８とを備えている。
シリンダー１６の外周面には、ヒータ（図示省略）が設けられており、ホッパ１８に投入された樹脂材料が、溶融されながらシリンダー１６内に供給される。スクリューは、シリンダー１６の軸方向に沿って前進後退可能に配置されており、スクリューが回転されることにより、溶融状態の樹脂材料がシリンダー１６の後端から前端に向かって混練されながら供給される。
【００１８】
射出成形機１０の金型駆動部２０は、固定型１２が固定される固定プラテン２１と、固定プラテン２１に対して進退可能に配置された、可動型１３が固定される可動プラテン２２と、可動プラテン２２を水平方向にガイドする複数のタイバー２３と、可動プラテン２２をタイバー２３に沿って固定プラテン２１に向かって前進させる型締動作および可動プラテン２２を固定プラテン２１に対して後退させる型開動作を行う型締め・型開機構２４とを備えている。
【００１９】
金型監視装置３０は、金型１１における可動型１３の型面を撮像する監視カメラ３１と、監視カメラ３１によって取得される画像データに基づいて可動型１３の型面の状態を監視する監視装置本体４０とを備えている。この例における監視装置本体４０は、例えば信号入出力器３５を介して射出成形機１０における制御部２５に接続されており、射出成形機１０の運転を制御可能に構成されている。
【００２０】
監視カメラ３１としては、カラー画像を撮像するものであればよく、例えばカラーＣＣＤカメラなどを用いることができる。
【００２１】
監視装置本体４０は、中央制御部４１と、操作表示部４２と、監視カメラ３１からの画像信号が入力される画像信号入力部４３と、画像信号入力部４３からの画像データを処理する画像データ処理部４４と、画像データ処理部４４によって処理された画像データを記録する画像データ記録部４５と、中央制御部４１の動作に必要な情報が一次的に記録されるＲＡＭ４６と、中央制御部４１を作動するためのプログラムが記録されたＲＯＭ４７とを備えている。
【００２２】
操作表示部４２は、例えばタッチパネル式の操作表示パネルによって構成されており、金型監視装置３０を操作するための入力操作を受け付ける各種の操作画面および設定画面や、後述する基準画像データおよび判定用画像データなどの各種の画像データが表示される。
【００２３】
画像データ処理部４４は、監視カメラ３１により取得される画像データに係るカラー画像において、成形品ないしは成形品形成用樹脂材料の色を基準色とし、当該基準色の色情報に基づいて設定される許容色範囲内に含まれる色情報を有する画素を抽出（特定）し、当該特定の色情報を有する画素により構成された画像領域内の有色像の画像データを算出する画像処理を行う機能を有する。
【００２４】
具体的には例えば、図３に示すように、ＲＧＢ色空間において規定される基準色αの色情報すなわちＲＧＢ値（座標）に基づいて許容色範囲（図３において斜線を付した領域）を設定し、監視カメラ３１により取得される当該許容色範囲に含まれる色情報を有する画素が特定される。許容色範囲は、実際の成形品に要求される条件、監視される可動型１３の型面の状態およびその他の条件に応じて任意に設定することができるが、次のようにして設定することが好ましい。
すなわち、基準色αの座標（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と黒の座標（０，０，０）とを結ぶ仮想直線Ｘに垂直な平面において、当該平面上に位置される色βの座標（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１）と黒の座標（０，０，０）とを結ぶ仮想直線Ｙと、仮想直線Ｘとがなす角をθとしたとき、基準色αについての許容色範囲は、０．９９００＜ｃｏｓθ＜１．００００の関係（０．０００°＜θ＜８．１００°）を満足するよう設定することが好ましい。これにより、特定の色情報を有する有色像の画像データを明度の如何によらずに対比することができ、高い精度を得ることができる。但し、黒部分は除外とする。
【００２５】
ここに、基準色αの色情報（ＲＧＢ値）は、例えば、後述する成形サイクルにおいて型開動作後の可動型１３の型面について監視カメラ３１によって取得されるカラー画像において、成形品を示す画像領域において任意に選択される少なくとも一の画素の色情報を解析することにより取得することができる。また、成形品を示す画像領域において任意に選択される複数の画素の各々の色情報を解析し、各画素の色情報の平均値を基準色の色情報としてもよい。
基準色およびその許容色範囲を含む色情報に関するデータは、画像データ記録部４５に記録されている。
【００２６】
また、画像データ記録部４５には、一次基準画像データおよび二次基準画像データが予め記録されている。
一次基準画像データは、図４（ａ）に示すように、射出成形機１０の型開動作完了後における正常な状態の可動型１３の型面、具体的には、成形エリア内に欠損や変形等のない成形品が保持された状態の可動型１３の型面について得られたカラー画像に対して上記の画像処理を行うことにより算出されたデータである。従って、この一次基準画像データは、金型等の背景画像が消去された特定の色情報を有する有色像に係るものであって、成形品の形状を示すものである。なお、図４（ａ）においては、便宜上、可動型１３の型面１３ａを破線で示してある。
二次基準画像データは、図４（ｂ）に示すように、射出成形機１０の成形品突出動作完了後における正常な状態の可動型１３の型面、具体的には、成形品が離型された状態の可動型１３の型面について得られたカラー画像に対して上記の画像処理を行うことにより算出されたデータである。従って、二次基準画像データは、特定の色情報を有する有色像を有さないものである。なお、図４（ｂ）においては、便宜上、可動型１３の型面１３ａおよび成形エリアＭＡを破線で示してある。
【００２７】
また、一次基準画像データおよび二次基準画像データとして、さらに、可動型１３の型面について取得されるカラー画像を構成する複数の画素の各々についての位置データおよび複数の画素の各々についての輝度データが含まれたものが記録されていてもよい。なお、輝度データは、型面の画像における画素の各々について、それらの輝度を、最小を０とし最大を２５５とする０〜２５５の整数による相対値で示したものである。
【００２８】
以下、本発明の監視装置の動作について、自動運転中の射出成形機１０における金型１１の可動型１３の型面を監視して射出成形機１０の動作を制御する場合を例に挙げて、説明する。
射出成形機１０の自動運転中においては、金型監視装置３０の監視装置本体４０から信号入出力器３５を介して型締許可指令および成形品突出禁止指令が出力されて射出成形機１０の制御部２５に入力されると、当該射出成形機１０の成形サイクルが開始される。
【００２９】
具体的に説明すると、射出成形機１０の金型駆動部２０において、可動プラテン２２をタイバー２３に沿って固定プラテン２１に向かって前進させる型締動作が行われる。これにより、可動プラテン２２に固定された可動型１３の型面が、固定プラテン２１に固定された固定型１２の型面に圧接され、その結果、金型１１内に成形空間が形成される。次いで、射出成形機１０の射出部１５において、シリンダー１６内における溶融された樹脂材料を射出ノズル１６ａから金型１１の成形空間内に射出する射出動作が行われることにより、金型１１の成形空間内に溶融した樹脂材料が充填される。その後、当該金型１１内において樹脂材料が冷却されて固化されることにより、成形品が得られる。次いで、射出成形機１０の金型駆動部２０において、可動プラテン２２をタイバー２３に沿って後退させる型開動作が行われることによって、可動型１３の型面が固定型１２の型面から離間される。
【００３０】
そして、射出成形機１０の型開動作が完了すると、当該射出成形機１０の制御部２５から型開限信号が出力されて信号入出力器３５を介して金型監視装置３０の監視装置本体４０に入力される。これにより、金型監視装置３０の監視装置本体４０から型締禁止指令が出力されて射出成形機１０の制御部２５に入力されることによって、射出成形機１０の型開状態が維持されると共に、当該監視装置本体４０内においてタイマーが作動し、当該金型監視装置３０において、型開限信号が入力されてからタイマーに設定された待機時間が経過した後に、一次監視動作が実行される。ここで、タイマーに設定される待機時間は例えば０．１〜０．４ｓｅｃである。
【００３１】
この一次監視動作においては、図５に示すように、先ず、監視カメラ３１によって可動型１３の型面が撮像されることにより、可動型１３の型面についての一次監視用画像データが取得される（ｓｔｅｐ１）。一次監視用画像データの一例を図６（ａ）に示す。この例においては、可動型１３の型面１３ａにおける例えば４ヶ所の成形エリアＭＡの各々において、成形品が保持された状態が示されている。
【００３２】
次いで、監視装置本体４０における画像データ処理部４４によって、この一次監視用画像データの画像処理が行われる。すなわち、当該一次監視用画像データに係るカラー画像における、基準色（成形品の色）の色情報に基づいて設定された許容色範囲内に含まれる色情報を有する画素が抽出（特定）される（ｓｔｅｐ２）。そして、図６（ｂ）に示すように、当該特定の色情報を有する画素のみにより構成された画像領域内の有色像Ｃが一次判定用画像データとして算出される（ｓｔｅｐ３）。この一次判定用画像データは、一次基準画像データと共に監視装置本体４０における操作表示部４２に表示される。
【００３３】
このようにして取得された一次判定用画像データと、一次基準画像データとが対比されて、一次基準画像データと一次判定用画像データとが一致するか否かを判定する判定処理が行われる（ｓｔｅｐ４）。
具体的には、この判定処理においては、一次判定用画像データにおける有色像Ｃの形状と、一次基準画像データにおける有色像の形状とが対比されることにより、両画像データの同一性が判定される。上述したように、一次基準画像データは、成形品の形状を示す有色像に係るものである。従って、当該有色像の画像領域を成形品の形状を監視するための監視領域として、当該監視領域に対応する一次判定用画像データの画像領域内の有色像Ｃの状態を解析することにより、得られた成形品の一次形状の良否を判定することができる。また、一次判定用画像データにおいて、監視領域に対応する画像領域以外の領域における特定の色情報を有する画素の有無を解析することにより、可動型１３の型面１３ａの状態を判定することができる。
【００３４】
そして、一次判定用画像データに係る有色像Ｃの状態が一次基準画像データを基準として設定された許容範囲内であるときには、一次判定用画像データが一次基準画像データと一致すると判定される。この場合には、得られた成形品が良品であり、また、可動型１３の型面１３ａにおける成形エリアに成形品が保持された状態にあるため、射出成形機１０の動作が正常であると見做され、当該射出成形機１０の運転が続行される。
【００３５】
一方、一次判定用画像データにおける有色像の状態が一次基準画像データを基準として設定された許容範囲外であるときには、一次判定用画像データが一次基準画像データと相違すると判定され、動作異常および成形異常のいずれかの異常が生じたと見做される。この場合には、射出成形機１０の運転が停止される（ｓｔｅｐ５）。
例えば、図７（ａ）に示すように、一次判定用画像データにおける監視領域に対応する画像領域の一部の画素が特定の色情報を有さない場合には、可動型１３の型面１３ａにおける成形エリアＭＡから少なくとも一部の成形品が離型された状態にあり、成形異常または動作異常が生じたと見做される。また、例えば図７（ｂ）に示すように、一次判定用画像データにおける監視領域に対応する画像領域以外の領域にも特定の色情報を有する画素が存在する場合についても同様に、動作異常および成形異常のいずれかの異常が生じたと見做される。このような事例としては、例えば、射出成形機１０の型開動作完了後または成形品突出動作完了後に成形品が可動型１３の成形エリアから脱落して非成形エリアに付着した状態、可動型１３の成形エリアから位置ずれして成形エリアおよび非成形エリアに跨がって付着した状態、もしくは、成形品形成材料が非成形エリアに付着した状態にある場合などが挙げられる。
なお、一次基準画像データおよび一次判定用画像データは、監視装置本体４０における操作表示部４２に表示されることから、ユーザが操作表示部４２に表示された画像データを確認することにより、射出成形機１０の運転が停止された理由が、成形異常であるか当該射出成形機１０の動作異常であるかを識別することも可能である。
【００３６】
このような一次監視動作によって、射出成形機１０の動作が正常であると見做されて当該射出成形機１０の運転が続行されるときには、監視装置本体４０における中央制御部４１から成形品突出要求指令信号が出力される（ｓｔｅｐ５）。成形品突出要求指令信号は、信号入出力器３５を介して当該射出成形機１０の制御部２５に入力され、これにより、射出成形機１０において、例えば突出しピンを可動型１３の型面から突出させる成形品突出動作が行われる。
【００３７】
射出成形機１０の成形品突出動作が完了すると、当該射出成形機１０の制御部２５からの成形品突出完了信号が監視装置本体４０中央制御部４１に入力されると共に、当該監視装置本体４０内においてタイマーが作動する（ｓｔｅｐ６）。そして、成形品突出完了信号が入力されてからタイマーに設定された待機時間が経過した後に、二次監視動作が実行される。
【００３８】
この二次監視動作においては、先ず、監視カメラ３１によって可動型１３の型面が撮像されることにより、可動型１３の型面についての二次監視用画像データが取得される（ｓｔｅｐ７）。二次監視用画像データの一例を図８（ａ）に示す。この例においては、可動型１３の型面１３ａにおける例えば４ヶ所の成形エリアＭＡの各々において、成形品が正常に離型された状態が示されている。
【００３９】
次いで、監視装置本体４０における画像データ処理部４４によって、この二次監視用画像データの画像処理が行われる。すなわち、当該二次監視用画像データに係るカラー画像における、基準色（成形品の色）の色情報に基づいて設定された許容色範囲内に含まれる色情報を有する画素が特定（抽出）され（ｓｔｅｐ８）、二次判定用画像データが算出される（ｓｔｅｐ９）。図８（ａ）に示す二次監視用画像データに対応する二次判定用画像データを図８（ｂ）に示す。この二次判定用画像データは、成形品が正常に離型された状態のものであるから、有色像を有さないものである。この二次判定用画像データは、二次基準画像データと共に監視装置本体４０における操作表示部４２に表示される。
【００４０】
このようにして取得された二次判定用画像データと、二次基準画像データとが比較されて、二次判定用画像データと二次基準画像データとが一致するか否かを判定する判定処理が行われる（ｓｔｅｐ１０）。具体的には、二次判定用画像データにおける有色像の有無によって、二次判定用画像データおよび二次基準画像データの同一性が判定される。
【００４１】
二次判定用画像データが、図８（ｂ）に示すように、有色像を有さないものであるときには、二次判定用画像データが、二次基準画像データと一致すると判定される。この場合には、可動型１３の型面における成形エリアＭＡから成形品が離型された状態にあり、射出成形機１０の動作が正常であると見做される。そして、当該射出成形機１０の運転が続行され、例えば次の成形サイクルが開始される（ｓｔｅｐ１１）。なお、可動型１３の型面から成形品が離型されたときには、離型された成形品は例えば成形品取出装置などによって射出成形機１０から取り出される。
【００４２】
一方、二次判定用画像データが有色像を有するものであるときには、二次基準画像データと相違すると判定され、射出成形機１０の動作異常が生じたと見做される。この場合には、最初の成形品突出動作が実行されてからの経過時間ｔが予め設定された時間Ｔを超えたか否かの判定処理（ｔ＞Ｔ）が行われる。そして、最初の成形品突出動作から予め設定された時間Ｔが経過していない場合には、監視装置本体４０の中央制御部４１から再度成形品突出要求指令信号が出力され（ｓｔｅｐ５）、射出成形機１０において成形品突出動作が再実行される。射出成形機１０において成形品突出動作が完了すると、成形品突出完了信号の入力を契機として（ｓｔｅｐ６）、上記の二次監視動作が再実行される（ｓｔｅｐ７〜ｓｔｅｐ１０）。このような射出成形機１０の成形品突出動作および金型監視装置３０の二次監視動作の再実行は、当該二次監視動作によって二次判定用画像データが二次基準画像データと一致すると判定されるか、最初の成形品突出動作から予め設定された時間Ｔが経過するまで行われる。
【００４３】
成形品突出動作および二次監視動作の再実行が、最初の成形品突出動作から予め設定された時間Ｔが経過するまで繰り返されても、二次監視動作において二次判定用画像データが二次基準画像データと相違すると判定されたときには、射出成形機１０の動作異常が生じたと見做される。この場合には、当該射出成形機１０の運転が停止される（ｓｔｅｐ１２）。
例えば、図９（ａ）に示すように、二次判定用画像データにおける監視領域に対応する画像領域の一部に特定の色情報を有する画素（有色像Ｃ）が存在する場合には、可動型１３の型面１３ａにおける成形エリアＭＡの少なくとも一部に成形品が保持された状態にあり、動作異常が生じたと見做される。また、例えば図９（ｂ）に示すように、二次判定用画像データにおける監視領域に対応する画像領域以外の領域にも特定の色情報を有する画素（有色像Ｃ）が存在する場合についても同様に、動作異常が生じたと見做される。このような事例としては、例えば、射出成形機１０の成形品突出動作完了後に成形品が可動型１３の成形エリアＭＡから脱落して非成形エリアに付着した状態、もしくは、可動型１３の成形エリアＭＡから位置ずれして成形エリアＭＡおよび非成形エリアに跨がって付着した状態にある場合などが挙げられる。
なお、二次基準画像データおよび二次判定用画像データは、監視装置本体４０における操作表示部４２に表示されることから、ユーザが操作表示部４２に表示された画像データを確認することにより、射出成形機１０の運転が停止された理由を識別することも可能である。
【００４４】
以上のように、本発明の金型監視装置においては、金型１１における可動型１３の型面の基準状態に係る基準画像データおよび成形サイクル時に取得される当該可動型１３の型面の状態を示す判定用画像データとして、例えば得られる成形品の色を基準色とし、当該基準色について設定された許容色範囲内の色情報を有する画素のみにより構成された有色像の画像データが用いられる。すなわち、監視カメラ３１によって取得される画像データに係るカラー画像おいて、金型１１などの背景画像が消去された、成形品を示す特定の色情報を有する有色像の状態によって基準画像データと判定用画像データとの対比が行われる。そして、一次監視動作においては、一次基準画像データと一次判定用画像データとの同一性を、有色像の形状によって判定することができる。また、二次監視動作においては、二次基準画像データと二次判定用画像データとの同一性を、有色像の有無によって判定することができる。
従って、本発明の金型監視装置によれば、基準画像データと判定用画像データとの一致・相違を高い精度で識別することができるので、射出成形機１０における動作異常および成形異常の有無を確実に検出することができる。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、基準色についての許容色範囲を設定する際に定義される色空間は、ＲＧＢ色空間に限定されず、他の色空間が用いられてもよい。
また、基準色の色情報は、監視カメラによって実際に取得される画像データにおける成形品を示す画像領域を解析することにより取得されたものである必要はない。
さらにまた、一次監視動作および二次監視動作においては、有色像の状態による判定（カラー判定）に加えて、輝度データによる判定が行われてもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１０    射出成形機
１１    金型
１２    固定型
１３    可動型
１３ａ  可動型の型面
１５    射出部
１６ａ  射出ノズル
１６    シリンダー
１７    スクリュー駆動機構
１８    ホッパ
２０    金型駆動部
２１    固定プラテン
２２    可動プラテン
２３    タイバー
２４    型締め・型開機構
２５    制御部
３０    金型監視装置
３１    監視カメラ
３５    信号入出力器
４０    監視装置本体
４１    中央制御部
４２    操作表示部
４３    画像信号入力部
４４    画像データ処理部
４５    画像データ記録部
４６    ＲＡＭ
４７    ＲＯＭ
Ｃ      有色像
ＭＡ    成形エリア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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