(57)【要約】【課題】複数のサーボモータで駆動される駆動軸を有する射出成形機において、不具合の発生時にその原因を短時間で簡便に究明することを可能にする。【解決手段】射出駆動軸１３を駆動するマスター軸１１ａ及びスレーブ軸１１ｂの位置情報、トルク指令情報は、サーボアンプ７ａ、７ｂから射出駆動軸制御部６へ送られる。射出駆動軸制御部６は、各サーボモータ１０ａ、１０ｂの位置、速度、トルク情報を算出し、主制御部３へ送る。主制御部３は、各軸１１ａ、１１ｂのサーボ情報を射出軸監視部４へ転送し、射出軸監視部４は、それに対時間情報を付加して表示部５へ送る。オペレータがいずれか一つのサーボモータを選択すると、選択された各サーボモータのトルク波形が表示部５に表示される。また、オペレータが二つ以上のサーボモータを選択すると、選択された各サーボモータのトルク波形が同一のグラフの中に重畳して表示部５に表示される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のサーボモータで駆動される駆動軸を有する射出成形機で、これらのサーボモータのトルクをモニターしグラフィック表示する機能を備えたコントロールパネルであって、
前記複数のサーボモータの内のいずれか一つをオペレータが選択すると、選択されたサーボモータのトルク波形を表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする電動射出成形機用コントロールパネル。
【請求項２】
前記複数のサーボモータの内の二つ以上をオペレータが選択したとき、選択された各サーボモータのトルク波形を同一のグラフの中に重畳させて表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動射出成形機用コントロールパネル。
【請求項３】
前記複数のサーボモータの内の二つをオペレータが選択したとき、その選択されたサーボモータ相互間のトルクの偏差を表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動射出成形機用コントロールパネル。
【請求項４】
前記複数のサーボモータの内の二つをオペレータが選択したとき、選択された各サーボモータのトルク波形及びその選択されたサーボモータ相互間のトルクの偏差を同一のグラフの中に重畳させて表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動射出成形機用コントロールパネル。
【請求項５】
複数のサーボモータで駆動される駆動軸を有する射出成形機で、これらのサーボモータの速度をモニターしグラフィック表示する機能を備えたコントロールパネルであって、
前記複数のサーボモータの内のいずれか一つをオペレータが選択すると、選択されたサーボモータの速度波形を表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする電動射出成形機用コントロールパネル。
【請求項６】
前記複数のサーボモータの内の二つ以上をオペレータが選択したとき、選択された各サーボモータの速度波形を同一のグラフの中に重畳させて表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の電動射出成形機用コントロールパネル。
【請求項７】
前記複数のサーボモータの内の二つをオペレータが選択したとき、その選択されたサーボモータ相互間の速度の偏差を表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の電動射出成形機用コントロールパネル。
【請求項８】
前記複数のサーボモータの内の二つをオペレータが選択したとき、選択された各サーボモータの速度波形及びその選択されたサーボモータ相互間の速度の偏差を同一のグラフの中に重畳させて表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の電動射出成形機用コントロールパネル。
【請求項９】
複数のサーボモータで駆動される駆動軸を有する射出成形機で、これらのサーボモータのトルク及び速度をモニターしグラフィック表示する機能を備えたコントロールパネルであって、
前記複数のサーボモータの内のいずれか一つをオペレータが選択すると、選択されたサーボモータのトルク波形及び速度波形を、同一のグラフの中に重畳させて表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする電動射出成形機用コントロールパネル。
【請求項１０】
前記複数のサーボモータの内の二つ以上をオペレータが選択したとき、選択された各サーボモータのトルク波形及び速度波形を、同一のグラフの中に重畳させて表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の電動射出成形機用コントロールパネル。
【請求項１１】
前記複数のサーボモータの内の二つをオペレータが選択したとき、その選択されたサーボモータ相互間のトルクの偏差及び速度の偏差を、表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の電動射出成形機用コントロールパネル。
【請求項１２】
前記複数のサーボモータの内の二つをオペレータが選択したとき、選択された各サーボモータのトルク波形並びにその選択されたサーボモータ相互間のトルクの偏差、及び選択された各サーボモータの速度波形並びにその選択されたサーボモータ相互間の速度の偏差を、同一のグラフの中に重畳させて表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の電動射出成形機用コントロールパネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動式射出成形機用のコントロールパネルに係り、特に、複数のサーボモータで駆動される駆動軸を有する電動式射出成形機におけるモニター機能に係る。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電動式射出成形機において、各駆動軸における実際の速度、荷重、圧力などをモニターして、グラフィック表示する機能により、品質の安定した成形品を生産することを支援してきた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような従来の技術によれば、サーボモータを含めた機械駆動系で何らかの異常が発生しても、各駆動軸における実際の速度、荷重、圧力などモニターして、グラフィック表示する機能により、どこに問題があるか容易に発見が可能であった。
【０００４】
しかしながら、射出軸が複数のサーボモータで駆動されるような構造部分で異常が発生した場合には、従来の方法では、どのサーボモータがどの様に制御された結果によるのか、相関関係が分かり難いため、不良箇所の特定に時間を要していた。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−０１５６７９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の電動式射出成形機における上記のような問題点に鑑み成されたもので、本発明の目的は、装置構成をあまり複雑にすることなく、不具合の発生時にその原因を短時間で簡便に究明することができる電動式射出成形機用コントロールパネルを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の電動射出成形機用コントロールパネルは、
複数のサーボモータで駆動される駆動軸を有する射出成形機で、これらのサーボモータのトルクをモニターしグラフィック表示する機能を備えたコントロールパネルであって、
前記複数のサーボモータの内のいずれか一つをオペレータが選択すると、選択されたサーボモータのトルク波形を表示画面上に表示するように構成されていることを特徴とする。
【０００８】
好ましくは、前記駆動軸を駆動する複数のサーボモータの内の二つ以上をオペレータが選択することもできるように構成し、二つ以上のサーボモータが選択されたとき、選択された各サーボモータのトルク波形を同一のグラフの中に重畳させて表示画面上に表示するように構成する。
【０００９】
あるいは、前記駆動軸を駆動する複数のサーボモータの内の二つをオペレータが選択したとき、その選択されたサーボモータ相互間のトルクの偏差を表示画面上に表示するように構成する。
【００１０】
あるいは、前記駆動軸を駆動する複数のサーボモータの内の二つをオペレータが選択したとき、選択された各サーボモータのトルク波形に加えて、その選択されたサーボモータ相互間のトルクの偏差を同一のグラフの中に重畳させて表示画面上の表示するように構成する。
【００１１】
また、好ましくは、前記各サーボモータのトルク波形及びサーボモータ相互間のトルクの偏差に加えて、前記各サーボモータの速度波形及びサーボモータ相互間の速度の偏差を、上記と同様な方式で表示画面上に表示するようにコントロールパネルを構成する。
【００１２】
更に、必要に応じて、前記各サーボモータのトルク波形、および／または、サーボモータ相互間のトルクの偏差と、前記各サーボモータの速度波形、および／または、サーボモータ相互間の速度の偏差とを、同一のグラフの中に重畳させて表示画面上に表示するようにコントロールパネルを構成しても良い。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に基づく電動式射出成形機用コントロールパネルの一例について、図面を用いて説明する。
【００１４】
図１に、電動式射出成形機の制御システムの概略ブロック図を示す。ここに挙げた例は、射出駆動軸（駆動軸）１３を、２つのサーボモータ１０ａ、１０ｂで駆動するケースである。なお、サーボモータ１０ａの出力軸１１ａをマスター軸と呼び、サーボモータ１０ｂの出力軸１１ｂをスレーブ軸と呼ぶ。
【００１５】
マスター軸１１ａ及びスレーブ軸１１ｂには、それぞれタイミングプーリ１２ａ及び１２ｂが取り付けられている。射出駆動軸１３の後端部には、タイミングプーリ１４が取り付けられている。マスター軸１１ａ及びスレーブ軸１１ｂの回転は、タイミングプーリ１２ａ及び１２ｂ、タイミングベルト１５、タイミングプーリ１４を介して、射出駆動軸１３に伝えられる。
【００１６】
コントロールパネル１は、ＭＭＩ／Ｆ２（マンマシンインタフェース）、主制御部３、監視部４、表示部（表示画面）５、射出駆動軸制御部６、マスター軸サーボアンプ７ａ、スレーブ軸サーボアンプ７ｂなどから構成されている。ＭＭＩ／Ｆ２は、オペレータによって入力された成形条件等のデータを処理して、主制御部３へ送る。射出軸監視部４は、射出駆動軸１３の動作状態をモニターする。表示部５は、成形条件、マスター軸１１ａとスレーブ軸１１ｂの速度及びトルクの波形等をグラフィック表示する。射出駆動軸制御部６は、マスター軸１１ａ及びスレーブ軸１１ｂの２軸を制御する。
【００１７】
次に、このコントロールパネル１の動作について説明する。
【００１８】
先ず、オペレータがＭＭＩ／Ｆ２から成形条件等の運転に必要なデータを入力する。主制御部３は、入力された条件に従って、射出成形機の射出軸、型締軸、押出軸、計量軸等の駆動軸を作動させる。
【００１９】
図１に示した例のように、射出駆動軸１３が２つのサーボモータ１０ａ及び１０ｂによって駆動される場合、主制御部３は、射出駆動軸制御部６へ駆動指令を与え、射出駆動軸制御部は、２つのサーボモータ１０ａ及び１０ｂが同じ挙動を行うように、サーボアンプ７ａ及び７ｂに対して駆動指令を与える。
【００２０】
サーボアンプ７ａ及び７ｂは、それぞれサーボモータ１０ａ及び１０ｂを駆動し、サーボモータ１０ａ及び１０ｂの回転は、出力軸１１ａ及び１１ｂ、タイミングプーリ１２ａ及び１２ｂを介して、タイミングベルト１５に伝えられる。タイミングベルト１５の動きは、タイミングプーリ１４を介して、射出駆動軸１３に伝えられる。射出駆動軸１３の回転は、ボールネジ機構（図示せず）により軸方向運動に変換されて射出機構（図示せず）に伝えられ、射出機構が進退して溶融樹脂が金型（図示せず）内に射出される。
【００２１】
図２に、本発明に基づくコントロールパネル１において表示部５にグラフィック表示されるモニター結果の一例を示す。この例では、表示部５に、射出駆動用のマスター軸１１ａとスレーブ軸１１ｂの双方のトルク波形及び両者の相互間の偏差量が表示される。このように、３種類の波形を同一のグラフの中に同時に表示させることによって、マスター軸１１ａとスレーブ軸１１ｂの制御状態が、相互関係を含めて分かるようになっている。
【００２２】
射出の際、射出駆動軸制御部６からの指令により、射出駆動用のマスター軸サーボアンプ７ａとスレーブ軸サーボアンプ７ｂが働き、それによって、マスター軸サーボモータ１０ａとスレーブ軸サーボモータ１０ｂが回転する。各サーボモータ１０ａ、１０ｂには、その回転角を検出するエンコーダ等の位置検出器（図示せず）が取り付けられている。各サーボモータ１０ａ、１０ｂの位置情報は、マスター軸サーボアンプ７ａ、スレーブ軸サーボアンプ７ｂを介して、一定時間毎のサンプリング情報として射出駆動軸制御部６へ送られる。
【００２３】
また、各サーボアンプ７ａ、７ｂでのトルク指令情報も、一定時間毎のサンプリング情報として射出駆動軸制御部６へ送られる。射出駆動軸制御部６は、それらの情報から各サーボモータ１０ａ、１０ｂに係る位置、速度、トルク情報を算出し、主制御部３へ送る。
【００２４】
ここで、オペレータがＭＭＩ／Ｆ２で射出駆動用のサーボモータ波形のモニター表示を指示していると、主制御部３は、射出軸監視部４へ射出駆動軸１３を駆動するマスター軸１１ａ及びスレーブ軸１１ｂのサーボ情報を転送し、射出軸監視部４は、それに対時間情報を付加して表示部５へ送る。表示部５は、図２に示したようなサーボ波形を表示画面上に表示する。
【００２５】
また、オペレータがＭＭＩ／Ｆ２で速度、トルクのみならず偏差量の表示も指示している場合には、射出軸監視部４は、主制御部３より転送されたマスター軸１１ａ及びスレーブ軸１１ｂのサーボ情報の差を求め、偏差量として表示部５へ送り、表示画面上に表示させる。
【００２６】
電動式射出成形機においてコントロールパネルが上記のようなグラフィック表示機能を備えていれば、例えば、射出工程において何らかの異常音が発生するような場合、その原因を究明する際にこのグラフィック表示機能を有効に利用することができる。即ち、そのような場合、射出駆動用のマスター軸とスレーブ軸の速度波形、トルク波形、偏差量を同時にモニターし、制御装置の表示装置へ表示させる。表示された内容により、マスター側、スレーブ側のどちらに問題があるか、あるいは、どちらにも問題がないかなどが分かり、不具合箇所の手直しを速やかに始めることができる。
【００２７】
なお、本発明は、上述したような実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、図１おいて、ボールネジを駆動して射出を行う軸（射出駆動軸１３）が１つのケースを示したが、これが複数のボールネジを用いて射出を行うケースであっても、本発明は有効である。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の電動式射出成形機用コントロールパネルによれば、複数のサーボモータで駆動される駆動軸を有する射出成形機において、装置構成をあまり複雑にすることなく、不具合の発生時にその原因を短時間で簡便に究明することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく射出成形機用コントロールパネルの概略ブロック図。
【図２】本発明に基づく射出成形機用コントロールパネルにおけるモニター画面の例を示す図。
【符号の説明】
１・・・射出成形機用コントロールパネル、
２・・・ＭＭＩ／Ｆ（マンマシンインタフェース）、
３・・・主制御部、
４・・・射出軸監視部、
５・・・表示部、
６・・・射出駆動軸制御部、
７ａ・・・射出駆動用マスター軸サーボアンプ、
７ｂ・・・射出駆動用スレーブ軸サーボアンプ、
１０ａ、１０ｂ・・・サーボモータ、
１１ａ・・・出力軸（マスター軸）、
１１ｂ・・・出力軸（スレーブ軸）、
１２ａ、１２ｂ・・・タイミングプーリ、
１３・・・射出駆動軸（駆動軸）、
１４・・・タイミングプーリ、
１５・・・タイミングベルト。
【図１】
2004188602.tif 000003
【図２】
2004188602.tif 000004