(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形機またはその周辺を撮影する少なくとも１つのカメラと、
画像のデータを記録するメモリと、
少なくとも１つの所定のタイミングで撮影するように前記カメラを制御するとともに前記カメラで撮影して得られた前記画像のデータを記録するように前記メモリを制御する制御装置と、
を備え、
前記射出成形機は、
金型を開閉するとともに閉じた前記金型を型締めする型締装置と、
型締めされた前記金型の中に成形材料を射出する射出装置と、
前記型締装置および前記射出装置を支持するベース台と、
前記型締装置および前記射出装置を設定に基づき制御しかつ前記型締装置および前記射出装置から出力される検出値に基づきそれら装置の異常を検出する主制御装置と、
前記型締装置および前記射出装置を操作する操作キーおよび前記設定を入力する入力キーを有する操作盤と、
前記設定を記録する主メモリと、
前記設定を表示する主表示装置と、
を備え、
前記所定のタイミングは、
前記型締装置で前記金型を閉じる型閉工程を開始した時点、
前記型閉工程を終了した時点、
前記型締装置で閉じた前記金型を締め付ける型締工程を開始した時点、
前記型締工程を終了した時点、
前記射出装置で前記成形材料を計量する計量工程を開始した時点、
前記計量工程を終了した時点、
前記射出装置で前記金型の中に前記成形材料を射出する射出工程を開始した時点、
前記射出工程を終了した時点、
前記射出装置で前記金型の中の前記成形材料に圧力を付与する保圧工程を開始した時点、
前記保圧工程を終了した時点、
前記金型の中で前記成形材料が冷却して成形品の形状に固化する冷却工程を開始した時点、
前記冷却工程を終了した時点、
前記型締装置で前記金型を開く型開工程を開始した時点、
前記型開工程を終了した時点、
前記金型に備えるエジェクタピンで前記金型に付着した前記成形品を突き出す突出工程を開始した時点、
前記突出工程を終了した時点、
前記射出装置に備える射出ノズルが前記金型に当接していない状態で前記射出装置が前記成形材料を射出するパージを開始した時点、
前記パージを終了した時点、
前記射出装置の中の前記成形材料を別の前記成形材料に入れ替える材料替えを開始した時点、
前記材料替えを終了した時点、
所定の個数の前記成形品の生産が完了した時点、および、
前記主制御装置で前記異常を検出した時点、
のうちの少なくとも１つであり、
前記制御装置は、
前記所定のタイミングから所定の遅延時間だけ遅れて撮影するように前記カメラを制御する、
射出成形機の画像記録装置。
【請求項２】
前記画像のデータを表示する表示装置を備えて、
前記主表示装置は、前記表示装置を含む、請求項１の射出成形機の画像記録装置。
【請求項３】
前記主制御装置は、前記制御装置を含み、
前記主メモリは、前記メモリを含む、請求項１の射出成形機の画像記録装置。
【請求項４】
前記周辺を撮影する前記カメラは、前記金型から取り出されたあとの前記成形品、オペレータ、前記射出成形機の周辺装置または前記周辺装置の周辺のうちの少なくとも１つを撮影する、請求項１の射出成形機の画像記録装置。
【請求項５】
前記所定のタイミングは、複数の異なるタイミングの選択肢の中から少なくとも１つを選択して決定する、請求項１の射出成形機の画像記録装置。
【請求項６】
前記制御装置は、付加情報を前記画像のデータに関連付けて記録するように前記メモリを制御し、
前記付加情報は、撮影した日、撮影した時間、撮影したときのショットカウント、撮影したときの前記所定のタイミングに関する情報、前記画像を撮影した前記カメラの固有の名称、および、前記画像を撮影した前記射出成形機の固有の名称のうちの少なくとも１つを含む、請求項１の射出成形機の画像記録装置。
【請求項７】
前記制御装置は、付加情報を前記画像のデータに関連付けて記録するように前記メモリを制御し、前記付加情報は、撮影したときの前記所定のタイミングに関する情報を含み、
前記所定のタイミングに関する情報は、前記所定のタイミングおよび前記遅延時間を含む、請求項１の射出成形機の画像記録装置。
【請求項８】
前記制御装置は、付加情報を含むファイル名を付した前記画像のデータを記録するように前記メモリを制御し、
前記付加情報は、撮影した日、撮影した時間、撮影したときのショットカウント、撮影したときの前記所定のタイミングに関する情報、前記画像を撮影した前記カメラの固有の名称、および、前記画像を撮影した前記射出成形機の固有の名称のうちの少なくとも１つを含む、請求項１の射出成形機の画像記録装置。
【請求項９】
前記制御装置は、付加情報を含むファイル名を付した前記画像のデータを記録するように前記メモリを制御し、
前記付加情報は、撮影したときの前記所定のタイミングに関する情報を含み、
前記所定のタイミングに関する情報は、前記所定のタイミングおよび前記遅延時間を含む、請求項１の射出成形機の画像記録装置。
【請求項１０】
前記画像のデータを表示する表示装置を備えて、
前記制御装置は、前記画像のデータと、前記画像のデータに関連する付加情報を同時に表示するように前記表示装置を制御する、請求項６から９までの射出成形機の画像記録装置。
【請求項１１】
前記画像のデータを表示する表示装置を備えて、
前記制御装置は、前記メモリに記録されている前記画像のデータの中から、少なくとも１つ選択した前記所定のタイミングの情報を付加情報に含む前記画像のデータを表示するように前記表示装置を制御する、請求項６から９までの射出成形機の画像記録装置。
【請求項１２】
前記画像のデータを表示する表示装置を備えて、
前記制御装置は、
前記異常が発生した日時、ショットカウント、または、前記設定を変更する入力操作が行われた日時のうちの少なくとも１つの情報を記録するように前記メモリまたは前記主メモリを制御し、
前記異常が発生した日時、ショットカウント、または、前記設定を変更する入力操作が行われた日時のうちの少なくとも１つの情報と前記画像のデータを一緒に表示するように前記表示装置を制御する、請求項１の射出成形機の画像記録装置。
【請求項１３】
前記カメラは、前記型開工程、前記型閉工程および前記突出工程の際の前記金型および前記成形品を除く射出成形機またはその周辺を撮影する、請求項１の射出成形機の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形機の画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に射出成形機は、型締装置と、射出装置と、それらを制御する主制御装置とを備えてる。型締装置は、搭載した金型を開閉しかつ型締めする。射出装置は、金型のキャビティ空間の中に成形材料を射出する。成形品は、キャビティ空間の中で固化した成形材料である。
【０００３】
主制御装置は、金型を閉じ、金型を型締めし、キャビティ空間の中に成形材料を射出し、キャビティ空間の中で成形材料を固化させて成形品を形成し、そして、金型を開いて成形品を取り出す、一連の成形サイクルを繰り返すように、型締装置および射出装置を制御する。
【０００４】
主制御装置は、型締装置および射出装置から出力される検出値に基づき、それら装置の異常を検出すると射出成形機を停止させる。
【０００５】
さらに特許文献１の成形機の金型監視は、開いた金型のキャビティ部位をカメラで撮影し、成形品がキャビティ部位に付着していることを検出すると、成形機の動作を停止させることを開示している。さらに特許文献１の成形機の金型監視システムは、撮影された画像のデータをショット番号に対応させてメモリに登録することを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許４１３８６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
射出成形機は、異常を速やかに解消して動作を再開することが望まれる。そのため、異常の原因を速やかに解明し問題を解決することが望まれる。
【０００８】
また射出成形機は、例えば、成形サイクルの時間および射出圧力の最大値などの、成形サイクル毎に検出される検出値のばらつきを無くすことが望まれる。そのため、そのばらつきの原因を速やかに解明し問題を解決することが望まれる。
【０００９】
また射出成形機は、例えば、ショート、バリおよびヒケなどの成形品の不良を速やかに無くすことが望まれる。そのため、成形品の不良の原因を速やかに解明し問題を解決することが望まれる。
【００１０】
特許文献１の成形機の金型監視装置は、撮影対象が金型の一部に限定されている。
【００１１】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みて、射出成形機の異常の原因、成形サイクル毎に検出される検出値のばらつきの原因、および、成形品の不良の原因を速やかに解明するために、少なくとも１つのカメラで射出成形機またはその周辺を所定のタイミングで撮影して、あとから画像のデータを見ることができるように、撮影した画像のデータをメモリに記録する、射出成形機の画像記録装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の射出成形機の画像記録装置は、射出成形機またはその周辺を撮影する少なくとも１つのカメラと、画像のデータを記録するメモリと、少なくとも１つの所定のタイミングで撮影するように前記カメラを制御するとともに前記カメラで撮影して得られた前記画像のデータを記録するように前記メモリを制御する制御装置と、を備え、前記射出成形機は、金型を開閉するとともに閉じた前記金型を型締めする型締装置と、型締めされた前記金型の中に成形材料を射出する射出装置と、前記型締装置および前記射出装置を支持するベース台と、前記型締装置および前記射出装置を設定に基づき制御しかつ前記型締装置および前記射出装置から出力される検出値に基づきそれら装置の異常を検出する主制御装置と、前記型締装置および前記射出装置を操作する操作キーおよび前記設定を入力する入力キーを有する操作盤と、前記設定を記録する主メモリと、前記設定を表示する主表示装置と、を備え、前記所定のタイミングは、前記型締装置で前記金型を閉じる型閉工程を開始した時点、前記型閉工程を終了した時点、前記型締装置で閉じた前記金型を締め付ける型締工程を開始した時点、前記型締工程を終了した時点、前記射出装置で前記成形材料を計量する計量工程を開始した時点、前記計量工程を終了した時点、前記射出装置で前記金型の中に前記成形材料を射出する射出工程を開始した時点、前記射出工程を終了した時点、前記射出装置で前記金型の中の前記成形材料に圧力を付与する保圧工程を開始した時点、前記保圧工程を終了した時点、前記金型の中で前記成形材料が冷却して成形品の形状に固化する冷却工程を開始した時点、前記冷却工程を終了した時点、前記型締装置で前記金型を開く型開工程を開始した時点、前記型開工程を終了した時点、前記金型に備えるエジェクタピンで前記金型に付着した前記成形品を突き出す突出工程を開始した時点、前記突出工程を終了した時点、前記射出装置に備える射出ノズルが前記金型に当接していない状態で前記射出装置が前記成形材料を射出するパージを開始した時点、前記パージを終了した時点、前記射出装置の中の前記成形材料を別の前記成形材料に入れ替える材料替えを開始した時点、前記材料替えを終了した時点、所定の個数の前記成形品の生産が完了した時点、および、前記主制御装置で前記異常を検出した時点、のうちの少なくとも１つであり、前記制御装置は、前記所定のタイミングから所定の遅延時間だけ遅れて撮影するように前記カメラを制御する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の射出成形機の画像記録装置は、射出成形機の異常の原因、成形サイクル毎に射出成形機から検出される検出値または監視値のばらつきの原因、および、成形品の不良の原因を速やかに解明し問題を解決するために役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】画像記録装置と射出成形機を操作盤側から見た概略図である。
【図２】画像記録装置と射出成形機を操作盤側から見た概略図である。
【図３】画像記録装置と射出成形機と周辺装置とを上方から見た概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図を用いて本発明の実施形態について詳細に説明する。図１は、画像記録装置と射出成形機を操作盤側から見た概略図である。図２は、画像記録装置と射出成形機を操作盤側から見た概略図である。図３は、画像記録装置と射出成形機と周辺装置とを上方から見たの概略図である。
【００１６】
最初に射出成形機１０を説明する。射出成形機１０は、図１および図２に示すように、型締装置２０と、射出装置３０と、それらを制御する主制御装置７０と、主メモリ６０と、主表示装置５０と、操作盤４０と、を備えている。型締装置２０と射出装置３０は、ベース台８０上に設けられている。金型９０は、型締装置２０に取り付けられている。金型９０は、固定側金型９１と、可動側金型９２と、エジェクタピンと、を備えている。
【００１７】
射出成形機１０で成形する成形材料は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および、軽金属材料など、がある。以下、代表して熱可塑性樹脂（以下、樹脂材料）を成形する射出成形機１０を一例にして説明する。
【００１８】
型締装置２０は、直圧方式とトグル方式に大別される。射出装置３０は、スクリュプリプラ方式とインラインスクリュ方式に大別される。以下、代表して、直圧方式の型締装置２０とスクリュプリプラ方式の射出装置３０とを有する射出成形機１０を一例にして説明する。
【００１９】
型締装置２０は、固定プラテンと、可動プラテンと、支持プラテンと、タイバと、型開閉駆動装置と、型締駆動装置と、突出装置２１と、を備えている。
【００２０】
固定プラテンと支持プラテンは、タイバの両端に固定されている。可動プラテンは、固定プラテンと支持プラテンの間を移動する。固定プラテンに固定側金型９１が取り付けられている。可動プラテンに可動側金型９２が取り付けられている。支持プラテンに型開閉駆動装置と型締駆動装置が取り付けられている。型開閉駆動装置と型締駆動装置のそれぞれの駆動軸が可動プラテンに取り付けられている。
【００２１】
型開閉駆動装置は、例えばボールねじ機構と回転モータを備えて、金型９０を開閉する際に大きく可動プラテンを移動させる。可動プラテンに付与される圧力は、例えば、回転モータに流れる電流値から検出することができる。また可動プラテンに付与される圧力は、例えば、ロードセルのような圧力検出器で検出されてもよい。
【００２２】
型締駆動装置は、例えば油圧アクチュエータを備えて、金型９０を型締めする際に可動プラテンに大きな圧力を付与する。金型９０を締め付ける圧力は、例えば油圧アクチュエータに備える圧力検出器から検出することができる。また金型９０を締め付ける圧力は、例えば、ロードセルのような圧力検出器で検出されてもよい。
【００２３】
突出装置２１は、エジェクタロッドと、エジェクタロッド駆動装置と、を備えている。突き出し装置は、可動プラテンに取り付けられている。
【００２４】
エジェクタロッドは、可動側金型９２のエジェクタピンを駆動する。エジェクタロッド駆動装置は、例えばボールねじ機構と回転モータを備えて、エジェクタロッドを駆動する。エジェクタピンは、金型９０を開いたときに可動側金型９２に付着している成形品１００を突き出して、成形品１００を離型させる。エジェクタロッドの位置は、例えば、ロータリエンコーダのような位置検出器で検出されている。
【００２５】
射出装置３０は、可塑化部３１と、射出部３２と、それらを連結する連結部３３と、逆流防止装置と、を備えている。連結部３３は、後述される可塑化シリンダと射出シリンダを連通する連通路を備えている。
【００２６】
可塑化部３１は、可塑化シリンダと、可塑化スクリュと、スクリュ回転駆動装置と、ヒータとを備えている。
【００２７】
可塑化シリンダは、可塑化スクリュを内蔵する。可塑化シリンダは、後部に成形材料が供給される材料供給口が形成されている。
【００２８】
可塑化スクリュは、可塑化シリンダの中で回転する。スクリュ回転駆動装置は、例えば油圧モータを備えて、可塑化スクリュを回転させる。可塑化スクリュの回転数は、例えばロータリエンコーダのような回転検出器で検出されている。
【００２９】
ヒータは、例えば可塑化シリンダの外周に巻かれた複数のバンドヒータであって、可塑化シリンダを複数のゾーンに分けて加熱する。加熱シリンダの各ゾーンの温度は、例えば熱電対のような温度検出器で検出されている。
【００３０】
樹脂材料は、可塑化シリンダの中に供給される。可塑化シリンダの中の樹脂材料は、ヒータで加熱されながら可塑化スクリュで可塑化されて溶融する。可塑化シリンダの中の樹脂材料は、回転する可塑化スクリュによって、可塑化スクリュの先端に向って移動しながら溶融して、溶融樹脂となって連通路を経由して射出部に送られる。
【００３１】
射出部は、射出シリンダと、射出ノズルと、プランジャと、プランジャ駆動装置と、ヒータとを備えている。
【００３２】
射出シリンダは、プランジャを内蔵する。射出シリンダは、先端部に射出ノズルを有する。
【００３３】
プランジャは、射出シリンダの中で前後方向に移動する。プランジャ駆動装置は、例えば油圧アクチュエータを備えて、プランジャを前後方向に移動させる。プランジャに付与される圧力は、例えば油圧アクチュエータに備える圧力検出器から検出することができる。またプランジャに付与される圧力は、例えば、プランジャと射出駆動装置の間に備えられるロードセルのような圧力検出器で検出されてもよい。プランジャの位置は、例えば、リニアエンコーダのような位置検出器で検出されている。
【００３４】
ヒータは、例えば射出シリンダの外周に巻かれた複数のバンドヒータであって、射出シリンダを複数のゾーンに分けて加熱する。射出シリンダの各ゾーンの温度および射出ノズルの温度は、例えば熱電対のような温度検出器で検出されている。
【００３５】
ヒータは、例えば射出ノズルの外周に巻かれたバンドヒータであって、射出ノズルを加熱する。射出ノズルの温度は、例えば熱電対のような温度検出器で検出されている。
【００３６】
溶融樹脂は、プランジャを後ろに押しながらプランジャが所定の位置に後退するまで射出シリンダの中に流れ込む。溶融樹脂は、プランジャが後退した位置によって計量される。このときプランジャは、溶融樹脂の圧力よりも小さくかつ前進方向に背圧が付与されている場合もある。
【００３７】
連結部３３は、可塑化シリンダと射出シリンダを連結し、可塑化シリンダから射出シリンダに供給される溶融樹脂が流れる連通路が形成されている。
【００３８】
逆流防止装置は、連通路を開閉する。逆流防止装置は、例えばスクリュ前進駆動装置を備えて、可塑化スクリュを前進させて連通路の可塑化部側の開口を閉じる。スクリュ前進駆動装置は、例えば単動の油圧アクチュエータを備えて、回転していない可塑化スクリュを油圧で前進させる。前進した可塑化スクリュは、可塑化スクリュが回転して送り出す溶融樹脂の圧力によって規制されるまで後退する。また逆流防止装置は、例えばチェックバルブまたはロータリバルブなどの各種バルブをバルブ駆動装置で駆動して連通路を開閉するようにしてもよい。
【００３９】
操作盤４０は、オペレータ２００が射出成形機１０を操作する操作キーを有する。また操作盤４０は、オペレータ２００が成形条件を含む射出成形機１０の設定を入力する入力キーを有する。
【００４０】
主表示装置５０は、少なくとも設定を表示する。主表示装置５０は、表示画面上に透明なタッチパネルを重ねて、入力キーを備えるようにしてもよい。タッチパネルを操作盤４０に含んでもよい。
【００４１】
主メモリ６０は、少なくとも設定を記録する。
【００４２】
主制御装置７０は、成形条件を含む設定に基づき型締装置２０と射出装置３０を制御する。主制御装置７０は、例えば、型開閉駆動装置、型締駆動装置、スクリュ回転駆動装置、スクリュ前進駆動装置、プランジャ駆動装置、エジェクタロッド駆動装置、および、ヒータを、設定に基づき制御する。主制御装置は、少なくとも温度検出器、回転検出器、圧力検出器および位置検出器から出力される検出値を受け取る。
【００４３】
主制御装置７０は、射出成形機１０を制御して成形サイクルを繰り返し実施させる。型閉工程において、型締装置２０は、金型９０を閉じる。型締工程において、型締装置２０は、金型９０を型締する。射出工程において、射出装置３０は、金型９０の中に溶融樹脂を射出する。保圧工程において、射出装置３０は、金型９０の中の溶融樹脂に保持圧力を付与する。冷却工程において、金型９０の中の溶融樹脂は、保持圧力が開放されたあと冷却されて成形品１００の形状に固化する。型開工程において、型締装置２０は、金型９０を開く。突出工程において、突出装置２１は、金型９０に付着した成形品１００を突き出して、金型９０から取り出す。冷却工程から型締工程までの間に、計量工程において、可塑化部３１で成形材料を溶融して、射出部３２で溶融樹脂を計量する。成形サイクルは、例えば、型閉工程の開始からつぎの型閉じ工程の開始までを示す。
【００４４】
射出工程では、射出速度が優先して制御されている。射出速度は、射出工程において、プランジャが前進する速度で示される。射出圧力は、射出工程において、プランジャに付与されている圧力で示される。射出工程は、金型の中に溶融樹脂を充填する工程である。
【００４５】
保圧工程では、保持圧力が優先して制御されている。保持圧力は、保圧工程において、プランジャに付与されるプランジャの前進方向の圧力で示される。保圧工程では、射出シリンダの中に残る溶融樹脂を介して金型の中の溶融樹脂に保持圧力を付与する。保圧工程は、金型の中の溶融樹脂が熱収縮して不足する分の溶融樹脂を充填する工程である。
【００４６】
充填工程から保圧工程に切り換えることをＶＰ切換えと称する。ＶＰ切換えのタイミングは、充填工程において、プランジャに付与されている圧力が徐々に増大して、所定のＶＰ切換え圧力にまで到達した時点である。
【００４７】
型閉工程では、型閉速度が優先して制御されている。型閉速度は、可動プラテンが固定プラテンに向って移動する速度で示される。型開工程では、型開速度が優先して制御されている。型開速度は、可動プラテンが支持プラテンに向って移動する速度で示される。
【００４８】
主制御装置７０は、型締装置２０および射出装置３０の異常を検出する。主制御装置７０は、異常の内容に応じて、例えば、射出成形機１０を停止させるなどの制御を行う。主制御装置７０は、異常の内容に応じて、例えば、そのときに成形された成形品１００が不良品であることを記録するように主メモリ６０を制御してもよい。なお、型締装置２０の異常には、金型９０を監視する不図示の金型監視装置によって検出される異常を含んでもよい。
【００４９】
主制御装置７０は、型締装置２０および射出装置３０から出力される様々な検出値を受け取る。主制御装置７０は、それら検出値に基づく複数の監視値を監視している。なお、型締装置２０および射出装置３０から出力される検出値には、異常のときあるいは正常のときにのみ出力される信号の検出値も含まれる。また、型締装置２０および射出装置３０から出力される検出値には、オペレータが緊急停止ボタンを押したことを示す信号の検出値も含まれる。
【００５０】
各検出器は、例えば、温度検出器、回転検出器、圧力検出器、位置検出器である。温度検出器は、可塑化シリンダ、射出シリンダ、射出ノズルおよび連結部の温度を検出する。回転検出器は、可塑化スクリュの回転数を検出する。圧力検出器は、プランジャおよび可動プラテンに付与されている圧力を検出する。位置検出器は、プランジャおよび可動プラテンが移動した位置を検出する。
【００５１】
監視値は、例えば、各部の温度、サイクル時間、スクリュ回転数、計量時間、背圧、計量完了位置、射出時間、ＶＰ切換圧力、ＶＰ切換位置、最大充填圧、最小クッション、最終クッション、充填率および型閉時間などである。
【００５２】
各部の温度は、可塑化シリンダ、射出シリンダ、射出ノズルおよび連結部３３の温度である。サイクル時間は、１回の成形サイクルの時間である。スクリュ回転数は、可塑化スクリュの１分当たりの回転数である。計量時間は、計量を開始してから計量を終了するまでの時間である。背圧は、計量時にプランジャの前進方向にプランジャに付与されている圧力である。計量完了位置は、計量を完了した時のプランジャの位置である。
【００５３】
射出時間は、射出を開始してからＶＰ切換えのタイミングまでの時間である。ＶＰ切換圧力は、ＶＰ切換え時の射出圧力である。ＶＰ切換位置は、ＶＰ切換え時のプランジャの位置である。最大充填圧は、射出工程を開始してから保圧工程を終了するまでの間にプランジャに付与された最大の圧力である。最小クッションは、射出工程を開始してから保圧工程を終了するまでの間にプランジャが最も前進した際の位置である。最終クッションは、保圧工程が数量したときのプランジャの位置である。充填率は、計量完了位置からＶＰ切換位置までの距離を計量完了位置から最小クッションまでの距離で除算して算出される。型閉時間は、型閉工程の時間である。
【００５４】
主制御装置７０は、監視値が予め設定された最大値を上回った場合、監視値が予め設定された最小値を下回った場合、または、監視値が予め設定された許容範囲から外れた場合に、設定を含め射出成形機１０に異常があると判定する。また主制御装置７０は、監視値の移動平均値が予め設定された許容範囲から外れた場合に、成形過程にばらつきがあるとして、設定を含め射出成形機１０に異常があると判定し、そのときに成形した成形品１００を不良品とするようにしてもよい。許容範囲は、例えば最大値から最小値までの範囲である。
【００５５】
射出成形機１０は、図３に示すように、周辺装置１１０を備えてもよい。主制御装置７０は、周辺装置１１０から出力される様々な検出値を受け取るようにしてもよい。主制御装置７０は、それら検出値に基づく複数の監視値も監視して、周辺装置１１０の異常も検出するようにしてもよい。主制御装置７０は、異常の内容に応じて、例えば、射出成形機１０および周辺装置１１０を停止させるなどの制御を行う。主制御装置７０は、異常の内容に応じて、例えば、そのときに成形された成形品１００を不良品とし、主メモリ６０に情報を記録するようにしてもよい。
【００５６】
周辺装置１１０は、例えば、取出装置１１１、インサート装置、搬送装置１１２、粉砕装置１１３、材料供給装置１１４、材料乾燥装置１１５、ガス吸引装置、クランプ装置、および、温度調整装置１１６などである。
【００５７】
取出装置１１１は、開かれた金型９０から成形品１００を取り出す装置である。インサート装置は、開かれた金型９０にインサート品を装着する装置である。搬送装置１１２は、例えば、シュータまたはベルトコンベアなどであり、金型９０から取り出された成形品１００を搬送する装置である。粉砕装置１１３は、成形品１００を製品部分と不要部分に分けてから取り出した際に、不要部分をリサイクルするために粉砕する装置である。材料供給装置１１４は、成形材料を射出装置３０の可塑化部３１に供給する装置である。材料乾燥装置１１５は、射出装置３０に供給される前の成形材料を乾燥させる装置である。ガス吸引装置は、例えば、真空引き装置であり、射出装置３０の中または金型９０の中で発生するガスを吸引する装置である。クランプ装置は、例えば、マグネットクランプであり、金型９０を型締装置２０に固定する装置である。温度調整装置１１６は、加熱または冷却した流体またはヒータなどで金型９０を所定の温度に調整する装置である。
【００５８】
ここからは、本発明の特有の射出成形機１０の画像記録装置１を説明する。
【００５９】
射出成形機１０は、射出成形機１０または射出成形機１０の周辺を少なくとも１つの所定のタイミングで撮影した画像のデータを記録する画像記録装置１を備える。
【００６０】
画像記録装置１は、少なくとも１つのカメラ２と、メモリ６と、制御装置７と、を備えている。さらに画像記録装置１は、表示装置５を備えていてもよい。画像記録装置１は、例えば、少なくとも１つのカメラ２で撮影したあと撮影した少なくとも１つの画像のデータをメモリ６に記録することを所定のタイミングが到来する毎に繰り返して、メモリ６に複数の画像のデータを記録するとよい。画像記録装置１は、例えば、メモリ６に記録された複数の画像のデータの中から１つの画像のデータを読み出して表示装置５に表示してもよい。画像記録装置１は、例えば、メモリ６に記録された複数の画像のデータの中から少なくとも２つの画像のデータを読み出してそれら画像のデータを同時に表示装置５に表示してもよい。
【００６１】
カメラ２は、例えば、ＣＣＤ素子、ＣＭＯＳ素子などの撮像素子を備えている。カメラ２は、図１〜図３に示すように、射出成形機１０または射出成形機１０の周辺を撮影する。射出成形機１０を撮影するカメラ２は、射出成形機１０の所定の部分のみを撮影できる場所に設置されてもよい。射出成形機１０を撮影するカメラ２は、１つの方向から射出成形機１０の全体が撮影できる場所に設置されてもよい。射出成形機１０を撮影するカメラ２は、射出成形機１０のハウジングの中を撮影できる場所に設置されてもよい。
【００６２】
射出成形機１０の周辺を撮影するカメラ２は、射出成形機１０の周辺装置１１０またはその周辺装置の周辺を撮影できる場所に設置されてもよい。射出成形機１０の周辺を撮影するカメラ２は、例えば、搬送装置１１２で搬送中の成形品１００のように、金型９０から取り出された成形品１００を撮影できる場所に設置されてもよい。射出成形機１０の周辺を撮影するカメラ２は、例えば、操作盤４０の前方のように、オペレータ２００を撮影できる場所に設置されてもよい。
【００６３】
カメラ２は、射出成形機１０または周辺装置１１０に取り付けられてもよい。カメラ２は、例えば、三脚などの支持部材に取り付けられて、射出成形機１０または周辺装置１１０の周辺に設置されてもよい。カメラ２は、例えば、天井などのように、射出成形機１０またはその射出成形機１０の周辺の上方に取り付けられてもよい。
【００６４】
メモリ６は、カメラ２で撮影した画像のデータを記録する。メモリ６は、射出成形機１０の主メモリ６０に含まれていてもよい。メモリ６は、少なくとも１つの画像のデータを記録することができる。またメモリ６は、所定のタイミングに関する設定を記録してもよい。画像記録装置１は、所定のタイミングに関する設定を入力する入力装置４を備えてもよい。入力装置４は、射出成形機１０の操作盤４０に含まれてもよい。
【００６５】
制御装置７は、少なくとも１つの所定のタイミングで撮影するようにカメラ２を制御する。制御装置７は、カメラ２で撮影して得られた画像のデータを記録するようにメモリ６を制御する。制御装置７は、カメラ２に備える撮像素子から出力される信号から画像のデータを生成する機能を備えていてもよい。制御装置７は、型締装置２０または射出装置３０の異常を示す信号を主制御装置７０から受け取るようにしてもよい。制御装置７は、射出成形機１０の主制御装置７０に含まれていてもよい。
【００６６】
制御装置７は、予め設定された所定の遅延時間だけ所定のタイミングから遅れて撮影するようにカメラ２を制御するようにしてもよい。遅延時間は、例えば、０．１〜９９９．９秒の範囲などから適宜に設定されるとよい。
【００６７】
所定のタイミングは、予め設定された所定の周期でもよい。所定の間隔は、例えば、０．１〜９９９．９秒の範囲などから適宜に設定されるとよい。
【００６８】
所定のタイミングは、主制御装置７０で異常を検出した時点でもよい。
【００６９】
所定のタイミングは、主制御装置７０が異常を検出する前の時点でもよい。このとき、制御装置７は、主制御装置７０で異常を検出するまで、予め設定されている所定の周期で撮影するようにカメラ２を制御する。制御装置７は、時系列に画像のデータを記録し、最新の画像のデータを記録する毎に、最新の画像のデータが撮影された時点から予め設定されている所定の時間前に撮影した画像のデータ、または、最新の画像のデータから数えて予め設定されている所定の枚数を超える古い画像のデータを削除するようにメモリを制御する。制御装置７は、例えば、１秒間隔でカメラ２に撮影させながら、最新の画像データを記録させて、１１秒前に撮影した画像のデータ、または、最新の画像のデータから数えて１１枚前の画像のデータを削除させて、最新の画像のデータを含め過去１０秒分または過去１０枚分の画像のデータのみを記録させるようにメモリ６を制御してもよい。
【００７０】
所定のタイミングは、型閉工程を開始した時点、型閉工程を終了した時点、型締工程を開始した時点、型締工程を終了した時点、射出工程を開始した時点、射出工程を終了した時点、保圧工程を開始した時点、保圧工程を終了した時点、型開工程を開始した時点、型開工程を終了した時点、突出工程を開始した時点、突出工程を終了した時点、パージを開始した時点、パージを終了した時点、材料替えを開始した時点、材料替えを終了した時点、および、所定の個数の成形品の生産が完了した時点、のうちの少なくとも１つでもよい。なお一般的に、型閉工程を終了した時点は、型締工程を開始した時点と同じである。また一般的に、射出工程を終了した時点は、保圧工程を開始した時点と同じであり、ＶＰ切換え時点である。
【００７１】
パージは、射出ノズルが金型に当接していない状態で溶融樹脂を射出する射出装置３０の動作である。材料替えは、射出装置３０の中の成形材料を別の成形材料に入れ替えるための射出装置３０の動作である。
【００７２】
所定のタイミングは、オペレータ２００が手動で撮影キーを操作した時点であるとよい。撮影キーは、画像記録装置１に設けられて、カメラ２に撮影を開始させる操作キーである。操作キーは、射出成形機１０の操作盤４０またはタッチパネルに設けられてもよい。
【００７３】
所定のタイミングは、複数の異なるタイミングの選択肢の中から少なくとも１つを選択して決定するようにするとよい。また所定のタイミングは、複数設けられたカメラ２毎に異なる設定ができるようにしてもよい。
【００７４】
制御装置７は、画像のデータに関連する付加情報を画像のデータに関連付けて記録するようにメモリ６を制御してもよい。また制御装置７は、付加情報を含むファイル名を付した画像のデータを記録するようにメモリ６を制御してもよい。
【００７５】
付加情報は、撮影した日、撮影した時間、撮影したときのショットカウント、撮影したときの所定のタイミングに関する情報、画像を撮影したカメラ２の固有の名称、および、画像を撮影した射出成形機１０の固有の名称のうちの少なくとも１つを含むとよい。所定のタイミングに関する情報には、遅延時間を含んでもよい。所定のタイミングに関する情報には、射出成形機１０の異常の内容を含んでもよい。所定のタイミングに関する情報には、所定のタイミングが主制御装置７０が異常を検出する前の時点であれば、更新記録される所定の時間または所定の枚数のうちの少なくとも一方を含むとよい。ショットカウントは、１回の成形サイクルを１ショットし、成形サイクルをＮ回繰り返したうちのｎ回目を示している。固有の名称には、番号や記号も含まれる。
【００７６】
表示装置５は、画像のデータを表示する。表示装置５は、射出成形機１０の主表示装置５０に含まれてもよい。制御装置７は、メモリ６に記録した画像のデータを読み出すようにメモリ６を制御し、読み出した画像のデータを表示するように表示装置５を制御する。また制御装置７は、カメラ２で撮影して得られた画像のデータをメモリ６に記録する前にまたは記録しないで表示するように表示装置５を制御してもよい。このとき、制御装置７は、カメラ２が撮影した画像のデータを一時的に記録するように不図示のバッファメモリを制御して、バッファメモリから読み出した画像のデータを表示するように表示装置５を制御し、必要なときにバッファメモリから読み出した画像のデータを記録するようにメモリ６を制御するようにしてもよい。
【００７７】
制御装置７は、２つ以上のカメラ２で撮影されたそれぞれの画像のデータを一緒に表示するように表示装置５を制御してもよい。
【００７８】
制御装置７は、画像のデータと、画像のデータに関連する付加情報を同時に表示するように表示装置５を制御してもよい。
【００７９】
制御装置７は、メモリ６に記録されている画像のデータの中から、少なくとも１つ選択した所定のタイミングの情報を付加情報に含む画像のデータを表示するように表示装置５を制御するようにしてもよい。例えば制御装置７は、メモリ６に記録されている画像のデータの中から、１つ選択した所定のタイミングの情報のうちのいずれかの情報を付加情報に含む画像のデータを表示するように表示装置５を制御するようにしてもよい。例えば制御装置７は、メモリ６に記録されている画像のデータの中から、少なくとも２つ選択した所定のタイミングの情報のうちのいずれかの情報を付加情報に含む画像のデータを表示するように表示装置５を制御するようにしてもよい。例えば制御装置７は、メモリ６に記録されている画像のデータの中から、少なくとも１つ選択した所定のタイミングの情報を付加情報に含む画像のデータのファイル名をリスト形式で表示し、さらにそのリストの中から選択した画像のデータを表示するように表示装置５を制御するようにしてもよい。
【００８０】
制御装置７は、主制御装置７０が検出した異常が発生した日時、ショットカウント、または、設定を変更する入力操作が行われた日時のうちの少なくとも１つの情報を記録するようにメモリ６または主メモリ６０を制御してもよい。制御装置７は、主制御装置７０が検出した異常が発生した日時、ショットカウント、または、設定を変更する入力操作が行われた日時のうちの少なくとも１つの情報と、前記画像のデータとを一緒に表示するように表示装置を制御するようにしてもよい。
【００８１】
画像記録装置１または射出成形機１０は、ネットワーク回線または記録媒体を接続する不図示のデータ出力装置を備えてもよい。制御装置７は、画像のデータをネットワーク回線または記録媒体を利用して外部に出力するようにしてもよい。
【００８２】
なお射出成形機１０に金型９０を含めてもよい。また射出成形機１０に金型９０を含める場合、制御装置７は、金型９０または金型９０の周辺を撮影するカメラ２に対して、金型監視の期間を除く少なくとも１つの所定のタイミングで撮影するように制御してもよい。
【００８３】
以上説明した本発明は、この発明の精神および必須の特徴的事項から逸脱することなく他のいろいろな形態で実施することができる。したがって、本明細書に記載した実施例は例示的なものであり、これに限定して解釈されるべきものではない。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明は、射出成形機に利用することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１      画像記録装置
２      カメラ
４      入力装置
５      表示装置
６      メモリ
７      制御装置
１０    射出成形機
２０    型締装置
２１    突出装置
３０    射出装置
３１    可塑化部
３２    射出部
３３    連結部
４０    操作盤
５０    主表示装置
６０    主メモリ
７０    主制御装置
８０    ベース台
９０    金型
９１    固定側金型
９２    可動側金型
１００  成形品
１１０  周辺装置
１１１  取出装置
１１２  搬送装置
１１３  粉砕装置
１１４  材料供給装置
１１５  材料乾燥装置
１１６  温度調整装置
２００  オペレータ
【要約】
【課題】射出成形機（１０）は、異常の原因、監視値のばらつきの原因、および、成形品の不良の原因を速やかに解明し問題を解決することが望まれる。
【解決手段】射出成形機の画像記録装置（１）が、射出成形機またはその周辺を撮影する少なくとも１つのカメラ（２）と、画像のデータを記録するメモリ（６）と、少なくとも１つの所定のタイミングで撮影するようにカメラを制御するとともにカメラで撮影して得られた画像のデータを記録するようにメモリを制御する制御装置（７）と、を備える。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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