(57)【要約】【課題】的確な判別条件を容易に設定するとともに、微調整の排除又は容易化により設定作業に係わる工数低減を図る。【解決手段】成形品の良否を判別するための判別条件を設定するに際し、所定回数の成形を行うことにより、成形品の良否を判別可能な一又は二以上のモニタ項目（Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ…）に係わる成形データＤａ…，Ｄｂ…，Ｄｃ…をそれぞれ検出し、かつ各モニタ項目（Ｒａ…）に係わる成形データＤａ…をそれぞれ分布状態が視覚的に判るようにディスプレイ２の画面Ｖａに表示するとともに、この表示に対して任意のサンプリング範囲Ｚｓを指定し、このサンプリング範囲Ｚｓの成形データＤａ…から成形品に対する判別条件を自動で設定処理する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形品の良否を判別するための判別条件を設定する成形品の判別条件設定方法において、所定回数の成形を行うことにより、成形品の良否を判別可能な一又は二以上のモニタ項目に係わる成形データをそれぞれ検出し、かつ各モニタ項目に係わる成形データをそれぞれ分布状態が視覚的に判るようにディスプレイの画面に表示するとともに、この表示に対して任意のサンプリング範囲を指定し、このサンプリング範囲の成形データから成形品に対する判別条件を自動で設定処理することを特徴とする成形品の判別条件設定方法。
【請求項２】
前記成形データは、ドット，バー等を用いて前記画面に時系列的にプロット表示することを特徴とする請求項１記載の成形品の判別条件設定方法。
【請求項３】
前記判別条件は、前記サンプリング範囲における成形データを平均して得る基準値であることを特徴とする請求項１記載の成形品の判別条件設定方法。
【請求項４】
前記判別条件は、前記サンプリング範囲における成形データの標準偏差に調整係数を乗じて得る監視幅であることを特徴とする請求項１記載の成形品の判別条件設定方法。
【請求項５】
前記標準偏差に乗じる調整係数は、各モニタ項目毎に設定することを特徴とする請求項４記載の成形品の判別条件設定方法。
【請求項６】
前記判別条件は、前記サンプリング範囲における成形データの標準偏差を前記サンプリング範囲における成形データの平均値により除した変動係数に、調整係数を乗じて得る監視幅であることを特徴とする請求項１記載の成形品の判別条件設定方法。
【請求項７】
前記変動係数に乗じる調整係数は、各モニタ項目毎に設定することを特徴とする請求項６記載の成形品の判別条件設定方法。
【請求項８】
前記モニタ項目には、少なくとも射出充填時間，スクリュ指定位置通過時間，計量回転数，サイクル時間，加熱筒及び射出ノズル温度の一又は二以上を含むことを特徴とする請求項１記載の成形品の判別条件設定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形品の良否を判別するための判別条件を設定する際に用いて好適な成形品の判別条件設定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、射出成形機による成形品の生産においては、成形品に対する判別条件を予め設定し、この判別条件を用いて、成形された成形品に対する良否判別を行っている。
【０００３】
従来、このような判別条件は自動で設定されることも多く、設定に際しては、初期段階における所定数のショットにより得られる成形データを収集し、収集した成形データから中心値を求めるとともに、この中心値に対して上下所定幅の監視範囲（良品範囲）を設定していた（例えば、特開平２−１０６３１５号公報，特開２００２−７９５６０号公報，特許第２５４５４６５号公報等参照）。
【特許文献１】
特開平２−１０６３１５号公報
【特許文献２】
特開２００２−７９５６０号公報
【特許文献３】
特許第２５４５４６５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、成形品に対する判別条件を設定する場合、設定の前提となる成形データは、最良品が多数を占めるよりも、むしろ良品がある程度の分布をもって適度にバラついた方が、さほど品質を要求されない成形品などでは、歩留まりを高めて良好な生産を行える場合も少なくない。
【０００５】
しかし、自動で判別条件を設定する従来の方法は、判別条件を設定する上で望ましい成形データを収集するという観点は何ら考慮されておらず、単にデータ値が安定化したということで収集を行っていたため、的確な判別条件を設定しにくいとともに、微調整に時間を取られるなど、設定作業に係わる工数増加により自動化のメリットを十分に享受できない難点もあった。
【０００６】
本発明は、このような従来の技術に存在する課題を解決したものであり、的確な判別条件を容易に設定できるとともに、微調整の排除又は容易化により設定作業に係わる工数低減を図ることができる成形品の判別条件設定方法の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び実施の形態】
本発明に係る成形品の判別条件設定方法は、成形品の良否を判別するための判別条件を設定するに際し、所定回数の成形を行うことにより、成形品の良否を判別可能な一又は二以上のモニタ項目（Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ…）に係わる成形データＤａ…，Ｄｂ…，Ｄｃ…をそれぞれ検出し、かつ各モニタ項目（Ｒａ…）に係わる成形データＤａ…をそれぞれ分布状態が視覚的に判るようにディスプレイ２の画面Ｖａに表示するとともに、この表示に対して任意のサンプリング範囲Ｚｓを指定し、このサンプリング範囲Ｚｓの成形データＤａ…から成形品に対する判別条件を自動で設定処理するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
この場合、好適な実施の態様により、成形データＤａ…は、ドット，バー等を用いて画面Ｖａに時系列的にプロット表示することが望ましい。また、判別条件には、サンプリング範囲Ｚｓにおける成形データＤａ…を平均して得る基準値Ｘｓを設定できるとともに、サンプリング範囲Ｚｓにおける成形データＤａ…の標準偏差Ｅｓに調整係数Ｋｉを乗じて得る監視幅Ｃｗを設定できる。この調整係数Ｋｉは、各モニタ項目（Ｒａ…）毎に設定できる。なお、監視幅Ｃｗは、サンプリング範囲Ｚｓにおける成形データＤａ…の標準偏差Ｅｓをサンプリング範囲Ｚｓにおける成形データＤａ…の平均値（基準値Ｘｓ）により除した変動係数Ｕに、調整係数Ｋｊを乗じて得ることもできる。この調整係数Ｋｊも、各モニタ項目（Ｒａ…）毎に設定できる。一方、モニタ項目（Ｒａ…）には、少なくとも射出充填時間，スクリュ指定位置通過時間，計量回転数，サイクル時間，加熱筒及び射出ノズル温度の一又は二以上を含ませることができる。
【０００９】
【実施例】
次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１０】
まず、本実施例に係る判別条件設定方法を実施できる射出成形機Ｍの構成について、図２及び図３を参照して説明する。
【００１１】
図２中、仮想線で示すＭは射出成形機であり、機台Ｍｂと、この機台Ｍｂ上に設置された射出装置Ｍｉ及び型締装置Ｍｃを備える。射出装置Ｍｉは、加熱筒１０を備え、この加熱筒１０の前端に図に現れない射出ノズルを有するとともに、加熱筒１０の後部には材料を供給するホッパ１１を備える。一方、型締装置Ｍｃには可動型と固定型からなる金型１２を備える。また、機台Ｍｂ上には側面パネル１３を起設し、この側面パネル１３にディスプレイユニット１５を配設する。このディスプレイユニット１５は、タッチパネル２ｔを付設したカラー液晶ディスプレイ等のディスプレイ２を備え、このディスプレイユニット１５は、機台Ｍｂに内蔵したコントローラ２０（図３）に接続する。
【００１２】
図３は、コントローラ２０のブロック系統図を示す。２１はＣＰＵであり、このＣＰＵ２１には内部バス２２を介してチップセット２３を接続する。また、チップセット２３には、ＰＣＩバス等のローカルバスを用いたバスライン２４を接続してＨＭＩ（ヒューマン・マシン・インタフェース）制御系を構成する。このため、バスライン２４には、ＲＡＭ，ＲＯＭ等の各種メモリ類を総括する内部メモリ２５を接続する。さらに、バスライン２４には、表示インタフェース２６を介して上述したディスプレイユニット１５を接続するとともに、入出力インターフェイス２７を介してメモリカード等の記憶メディア２８に対する読出及び書込を行うドライブユニット２９を接続する。
【００１３】
一方、チップセット２３には、バスライン２４と同様のバスライン３０を接続してＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）制御系を構成する。このため、バスライン３０には、スイッチ等の切換データＤｉをＣＰＵ２１に付与し、かつＣＰＵ２１から得る制御指令データＤｏを対応するアクチュエータに付与する入出力インターフェイス３１を接続するとともに、各種センサの検出信号Ｓｉを、アナログ−ディジタル変換してＣＰＵ２１に付与し、かつＣＰＵ２１から得る制御指令データをディジタル−アナログ変換して得た制御信号Ｓｏを対応するアクチュエータに付与する入出力インターフェイス３２を接続する。これにより、所定のフィードバック制御系及びオープンループ制御系が構成される。
【００１４】
したがって、前述した内部メモリ２５には、ＰＬＣプログラムとＨＭＩプログラムを格納するとともに、各種処理プログラムを格納する。なお、ＰＬＣプログラムは、射出成形機Ｍにおける各種工程のシーケンス動作や射出成形機Ｍの監視等を実現するためのソフトウェアであり、ＨＭＩプログラムは、射出成形機Ｍの動作パラメータの設定及び表示，射出成形機Ｍの動作監視データの表示等を実現するためのソフトウェアである。これらのソフトウェアは、コントローラ２０を搭載する射出成形機Ｍの固有アーキテクチャとして構築され、特に、本実施例に係る成形品の判別条件設定方法の処理を実行することができる。
【００１５】
次に、本実施例に係る判別条件設定方法について、図１〜図５を参照して説明する。
【００１６】
まず、本実施例に係る判別条件設定方法に用いるトレンド画面Ｖａについて説明する。図１はディスプレイ２に表示されるトレンド画面Ｖａを示す。このトレンド画面Ｖａには、上段と下段に、各種画面Ｖａ…を切換える画面項目毎に設けた複数の画面切換キーＫ１，Ｋ２，Ｋ３…を表示する。この画面切換キーＫ１…は、使用頻度の高さを考慮してランク分けされ、上段に、型開閉画面切換キーＫ１，エジェクタ画面切換キーＫ２，射出・計量画面切換キーＫ３，温度画面切換キーＫ４，モニタ画面切換キーＫ５，主要条件画面切換キーＫ６，条件切換画面切換キーＫ７を有する成形機の動作条件の設定に係わる第一のグループＧａを横一列に配するとともに、下段に、これ以外となる段取り画面切換キーＫ８，工程監視画面切換キーＫ９，生産情報画面切換キーＫ１０，波形画面切換キーＫ１１，統計画面切換キーＫ１２，トレンド画面切換キーＫ１３を有する第二のグループＧｂを横一列に配する。
【００１７】
各画面切換キーＫ１…は、トレンド画面Ｖａを他の画面に切換えた場合でも同様に表示される。例えば、図２は、工程監視画面切換キーＫ９を選択した場合の工程監視画面Ｖｂの概要を示すが、各画面切換キーＫ１…は、図１に示したトレンド画面Ｖａと同じ位置に同じ形状で表示される。なお、図１に表示される第二のグループＧｂは、第一階層が表示された状態であるが、画面右端の階層画面切換キーＫｃをタッチすることにより、第二階層における履歴画面切換キー，プログラム画面切換キー，信号レコーダ画面切換キー，診断画面切換キー等が、画面切換キーＫ８〜Ｋ１３と入れ替わる形で同様に表示される。また、コントローラ２０は、画面切換キーＫ１…の配列をユーザサイドで任意に変更できる配列変更機能及び変更後の配列を記憶する配列記憶機能を備えている。これにより、ユーザ自身が使い勝手を考慮して画面切換キーＫ１…の配列（順番）を任意に変更することができる。このようなレイアウト表示により、各画面切換キーＫ１…に表示される名称表示を変更する場合でも、ソフトウェアにより容易に対処でき、変更に伴う工数の削減及びコストダウンを図れるとともに、各画面切換キーＫ１…に対する視認性及び操作性を高めることができる。
【００１８】
そして、上段の画面切換キーＫ１…と下段の画面切換キーＫ８…の間には、トレンド画面Ｖａの主要部分を表示する。主要部分に係るトレンド画面Ｖａは、横方向に並んだ八つのトレンド表示部３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇ，３ｈを有する。各トレンド表示部３ａ…は、最上位の位置に、成形品の良否を判別可能なモニタ項目を表示したモニタ項目表示部Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ，Ｒｄ，Ｒｅ，Ｒｆ，Ｒｇ，Ｒｈを有し、モニタ項目表示部Ｒａには射出充填時間，モニタ項目表示部Ｒｂにはスクリュ指定位置通過時間．モニタ項目表示部Ｒｃには計量回転数，モニタ項目表示部Ｒｄにはサイクル時間，モニタ項目表示部Ｒｅには射出ノズルの温度，モニタ項目表示部Ｒｆには加熱筒１０の前部温度，モニタ項目表示部Ｒｇには加熱筒１０の中部温度，モニタ項目表示部Ｒｈには加熱筒１０の後部温度をそれぞれ表示する。
【００１９】
一つのトレンド表示部３ａは、モニタ項目表示部Ｒａに加え、この下側に、中心値表示部５ａ，現在値表示部６ａ，データ表示部７ａ，レンジ表示部８ａを上から順次配してなる。データ表示部７ａは、ショット毎に得られる成形データＤａ…を、ドット（図４参照）を用いて時系列的にプロット表示する。したがって、データ表示部７ａの横方向は成形データＤａの大きさ（時間）となり、縦方向はショット数となる。実施例のデータ表示部７ａに表示されるショット数は２５０回であるが、残りのショット数は図４に仮想線７ｓで示すように隠れた状態になるため、スクロールバー５１（スクロールボタン５２ｕ，５２ｄ）を用いてスクロール表示することができる。他のトレンド表示部３ｂ〜３ｈも横軸の目盛が異なる他は、トレンド表示部３ａと同様に表示される。
【００２０】
次に、本実施例に係る判別条件設定方法の処理手順について、各図を参照しつつ図５に示すフローチャートに従って説明する。
【００２１】
今、射出成形機Ｍは、必要な成形条件の設定が終了し、ある程度の良品が得れる状態にあるものとする。この状態で射出成形機Ｍを連続稼働させて成形を行う（ステップＳ１）。この場合、試し成形であってもよいし本成形であってもよい。そして、成形動作中における各モニタ項目（Ｒａ…）に係わる成形データＤａ…をそれぞれ検出するとともに（ステップＳ２）、図４に示すように、得られた成形データＤａ…を各データ表示部７ａ…にそれぞれドットによりプロット表示する（ステップＳ３）。なお、図４は、便宜上、データ表示部７ａ〜７ｄに係わる成形データＤａ…，Ｄｂ…，Ｄｃ…，Ｄｄ…のみを表示し、他のデータ表示部７ｅ〜７ｈに係わる表示は省略した。
【００２２】
一方、オペレータは各データ表示部７ａ…を観察し、判別条件を設定するに適した状態になっているか否かを判断する。適した状態にあると判断したなら、判別条件を設定するための成形データＤａ…を得るサンプリング範囲Ｚｓをショット列に対して指定する（ステップＳ４，Ｓ５）。この場合、各成形データＤａ…はドットによりそれぞれ順次プロット表示されるため、オペレータは、各分布状態を視覚的に見ることができ、特に、図１に示すように、各モニタ項目（Ｒａ…）の全部に係わる分布状態を一目で観察できる。したがって、オペレータは、個々のモニタ項目（Ｒａ…）における時間的な変化等に加え、各モニタ項目（Ｒａ…）間における相対的な影響等を考慮し、判別条件を設定するに最も相応しい思われる任意の範囲を指定する。なお、必要によりスクロールバー５１（スクロールボタン５２ｕ，５２ｄ）を用いてスクロールさせ、スクロールにより表示される範囲を指定してもよい。指定の際には、サンプリング範囲Ｚｓの上限及び下限を規定する任意の二個所をタッチすればよい。これにより、図１に示すように、タッチした二個所の内側の色が変わることによって、サンプリング範囲Ｚｓが表示される（ステップＳ６）。
【００２３】
この後、開始キーをタッチすれば、判別条件の自動設定処理が行われる（ステップＳ７）。まず、コントローラ２０は、サンプリング範囲Ｚｓにおける成形データＤａ…の平均値を演算し、この平均値を基準値とする（ステップＳ８）。この場合、モニタ項目（Ｒａ）の成形データＤａ…の値をＸ１，Ｘ２，Ｘ３…Ｘｎとし、ｎをショット数とすれば、基準値Ｘｓは、Ｘｓ＝（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３＋…＋Ｘｎ）／ｎにより求めことができる。この基準値Ｘｓは各モニタ項目（Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ…）毎に求める。
【００２４】
また、コントローラ２０は、サンプリング範囲Ｚｓにおける成形データＤａ…の標準偏差Ｅｓに調整係数Ｋｉを乗じて得る監視幅Ｃｗを演算する（ステップＳ９）。この場合、監視幅Ｃｗは、Ｃｗ＝Ｅｓ・Ｋｉ＝〔｛（Ｘ１２＋Ｘ２２＋Ｘ３２＋…＋Ｘｎ２）／ｎ｝−Ｘｓ２／ｎ〕・Ｋｉにより求めることができる。なお、この監視幅Ｃｗは、サンプリング範囲Ｚｓにおける成形データＤａ…の標準偏差Ｅｓをサンプリング範囲Ｚｓにおける成形データＤａ…の平均値（基準値Ｘｓ）により除した変動係数Ｕに、調整係数Ｋｊを乗じて求めることもできる。即ち、監視幅Ｃｗは、Ｃｗ＝Ｕ・Ｋｊ＝（Ｅｓ／Ｘｓ）・Ｋｊにより求めることもできる。いずれの場合も、調整係数Ｋｉ，Ｋｊは、各モニタ項目（Ｒａ…）毎に最適な値を設定する。そして、この監視幅Ｃｗは各モニタ項目（Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ…）毎に求める。一方、得られた基準値Ｘｓと監視幅Ｃｗは、判別条件として内部メモリ２５に設定する（ステップＳ１０）。この場合、正規の設定としてもよいし、必要により仮設定とし、以後の成形において微調整を行ってもよい。
【００２５】
このような本実施例に係る判別条件設定方法によれば、所定回数の成形を行うことにより、成形品の良否を判別可能な複数のモニタ項目（Ｒａ…）に係わる成形データＤａ…をそれぞれ検出し、かつ各モニタ項目（Ｒａ…）に係わる成形データＤａ…をそれぞれ分布状態が視覚的に判るようにディスプレイ２のトレンド画面Ｖａに表示、即ち、ドットを用いて時系列的にプロット表示するとともに、この表示に対して任意のサンプリング範囲Ｚｓを指定し、このサンプリング範囲Ｚｓの成形データＤａ…から成形品に対する基準値Ｘｓ及び監視幅Ｃｗ（判別条件）を自動で設定処理するようにしたため、オペレータは、的確な判別条件を容易に設定できるとともに、加えて微調整の排除又は容易化により設定作業に係わる工数低減を図ることができる。
【００２６】
以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、細部の構成，配置，数量，手法等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更，追加，削除することができる。例えば、成形データＤａ…はドットを用いてプロット表示した場合を示したが、バー等を用いてプロット表示してもよいし、必要により数値で表示する場合を排除するものではない。また、判別条件（基準値Ｘｓ及び監視幅Ｃｗ）は、必要により他の方式により演算する場合を排除するものではない。さらに、モニタ項目（Ｒａ…）は、例示のモニタ項目（Ｒａ…）の一部を用いてもよいし、他のモニタ項目を追加してもよい。
【００２７】
【発明の効果】
このように、本発明に係る成形品の判別条件設定方法は、所定回数の成形を行うことにより、成形品の良否を判別可能な一又は二以上のモニタ項目に係わる成形データをそれぞれ検出し、かつ各モニタ項目に係わる成形データをそれぞれ分布状態が視覚的に判るようにディスプレイの画面に表示するとともに、この表示に対して任意のサンプリング範囲を指定し、このサンプリング範囲の成形データから成形品に対する判別条件を自動で設定処理するようにしたため、次のような顕著な効果を奏する。
【００２８】
（１）  オペレータは、的確な判別条件を容易に設定できるとともに、微調整の排除又は容易化により設定作業に係わる工数低減を図ることができる。
【００２９】
（２）  好適な実施の態様により、成形データを、ドット等を用いて画面に時系列的にプロット表示すれば、分布状態を一目で観察でき、オペレータは、個々のモニタ項目における時間的な変化等に加え、各モニタ項目間における相対的な影響等を考慮し、判別条件を設定するに最も相応しい思われる範囲を任意に指定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例に係る判別条件設定方法に用いるトレンド画面であってサンプリング範囲を指定した後のトレンド画面図、
【図２】同判別条件設定方法の実施に用いる射出成形機の概要図、
【図３】同射出成形機に備えるコントローラの機能ブロック図、
【図４】同判別条件設定方法に用いるトレンド画面の一部であってサンプリング範囲を指定する前のトレンド画面図、
【図５】同判別条件設定方法の処理手順を示すフローチャート、
【符号の説明】
２      ディスプレイ
Ｒａ…  モニタ項目表示部（モニタ項目）
Ｄａ…  成形データ
Ｖａ    トレンド画面（画面）
Ｚｓ    サンプリング範囲
【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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