(57)【要約】複数の電気デバイスが複数のカップリング・コネクタによって相互接続されており、デバイスの所望の相互接続はカップリング・コネクタの適合コンポーネントの意図された相互接続によって達成され、それぞれのコネクタの１つの適合コンポーネントの中にある識別要素が、当該適合コンポーネントのＩＤを表す識別信号を生じる。識別信号に応答する復号化手段が、コネクタ・コンポーネントの意図された相互接続とは異なる相互接続を表すエラー信号を生じ、エラー信号に応答する手段が、コンポーネントの実際の相互接続がコンポーネントの意図された相互接続と異なるときに応答を生じる。ここでの応答は、効果的には、エラー・インジケータの付勢、影響を受けるデバイスへの給電の禁止、又は、プログラム制御システムの場合には、テキスト・エラー・メッセージの表示、エラー訂正のためのユーザの介入の容易化、若しくは、相互接続エラーを克服する自動化された再プログラミングである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のデバイスが複数のカップリング・コネクタによって相互接続されており、それぞれのコネクタは適合コンポーネントを備え、適合コンポーネントの意図された結合と関連付けされたデバイスの所望の相互接続が存在している電気装置であって、
ａ）それぞれのコネクタの１つの適合コンポーネントの中にあり、当該適合コンポーネントのＩＤを表す識別信号を生じる識別要素と、
ｂ）前記識別信号に応答して、コネクタ・コンポーネントの意図された結合とは異なる相互接続を表すエラー信号を生じる復号化手段と、
ｃ）前記エラー信号に応答して、コンポーネントの実際の相互接続がコンポーネントの意図された相互接続とは異なるときには応答を生じる手段と、
を備えていることを特徴とする電気装置。
【請求項２】
請求項１記載の電気装置において、前記応答は、相互接続エラーを指示するインジケータを付勢することを含むことを特徴とする電気装置。
【請求項３】
請求項１記載の電気装置において、前記相互接続されたデバイスは電気ヒータと当該電気ヒータのためのコントローラとを含み、前記応答は少なくとも相互接続エラーの影響を受ける電気ヒータへの給電の禁止を含むことを特徴とする電気装置。
【請求項４】
請求項３記載の電気装置において、手段ｃ）は前記ヒータに選択的に給電するスイッチング・デバイスを含み、よって、相互接続エラーの検出に応答して前記ヒータへの給電がなされないことを特徴とする電気装置。
【請求項５】
請求項１記載の電気装置において、前記相互接続されたデバイスは電気ヒータと当該電気ヒータのためのコントローラとを含み、前記コントローラはプログラム制御されたデバイスを含むことを特徴とする電気装置。
【請求項６】
請求項５記載の電気装置において、前記応答は相互接続エラー・メッセージの表示を含むことを特徴とする電気装置。
【請求項７】
請求項５記載の電気装置において、前記応答は、少なくとも相互接続エラーに影響を受けるヒータへの給電の禁止を含むことを特徴とする電気装置。
【請求項８】
請求項５記載の電気装置において、前記応答は、ユーザの介入を対話的に容易化し相互接続エラーを選択的に修正し克服することを含むことを特徴とする電気装置。
【請求項９】
請求項５記載の電気装置において、前記応答は、適合コンポーネントの実際の相互接続とは無関係にヒータとコントローラとの所望の相互接続に従ってヒータの動作を生じさせるデータの自動化された再プログラミングを含むことを特徴とする電気装置。
【請求項１０】
請求項９記載の電気装置において、前記再プログラミングは、コネクタ識別データと関連するヒータ・データを再配置し、適合コンポーネントの実際の相互接続に従ってヒータ・データをコネクタ識別データと関連付けることを含むことを特徴とする電気装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の電気装置において、前記ヒータ・データは、前記ヒータへの給電を制御スル制御アルゴリズムの評価に用いられるセットポイントを含むことを特徴とする電気装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の電気装置において、それぞれの制御アルゴリズムは、セットポイント温度と与えられた電力とを関連させ、ヒータへの給電の制御を行うことを特徴とする電気装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の電気装置において、少なくとも１つの制御アルゴリズムは、セットポイント温度と感知された温度と与えられた電力とを関連させ、ヒータへの給電の制御を行うことを特徴とする電気装置。
【請求項１４】
請求項１０記載の電気装置において、前記ヒータは領域ＩＤと関連しており、ヒータ・データの再配置は、適合コンポーネントの実際の相互接続に従って領域ＩＤをコネクタＩＤと関連させる領域ＩＤの再配置を含むことを特徴とする電気装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の電気装置において、前記ヒータ・データは、前記ヒータへの給電を制御する制御アルゴリズムの評価に用いられるセットポイントを含み、セットポイント・データの１つの集合は、それぞれの領域ＩＤと関連付けされていることを特徴とする電気装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の電気装置において、それぞれの制御アルゴリズムは、セットポイント温度と与えられた電力とを関連させ、ヒータへの給電の制御を行うことを特徴とする電気装置。
【請求項１７】
請求項１５記載の電気装置において、少なくとも１つの制御アルゴリズムは、セットポイント温度と感知された温度と与えられた電力とを関連させ、ヒータへの給電の制御を行うことを特徴とする電気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広くは、電気デバイスの相互接続に関する。更に詳しくは、本発明は、電気デバイスの相互接続におけるエラーの検出とエラーへの応答に関する。
【背景技術】
【０００２】
実質的に類似するカップリング・コネクタを有するケーブルを経由してデバイスが相互接続されている電気システムでは、コネクタ・コンポーネントの不正確な適合を回避するために物理的なキーイング要素を提供することが知られている。一般に、物理的キーイング要素の使用可能な構成の数は非常に限定されており、そのような構成は、損失または損傷により意図している目的を達成できない場合がある。（電気バス構成の場合のように）電気に並列に相互接続された複数のコネクタにおいて、デバイスの識別のために特定の電気接触要素を提供することも知られている。そのような構成は、共通の電気バスを介して複数のデバイスが相互接続されるコンピュータ機器において広く知られている。機器加熱システムなどの産業装置では、加熱デバイスは、そのコントローラから大きく分離され、高電圧かつ比較的大電流で動作する。成形機器のための型押しアセンブリのような、機器が日常的に交換される応用例では、ヒータとコントローラとの間にコネクタを配置するのが有効である。そのようなシステムでは、コネクタが類似しているために、デバイスやコントローラを所望の相互接続とは異なる相互接続が生じてしまう。従って、電気デバイスの不所望の相互接続が生じる場合にはそれを検出し、相互接続エラーの検出への応答を生じさせる必要が存在している。
【発明の開示】
【０００３】
本発明の目的は、電気デバイスの不所望な相互接続を検出してそれに対する応答を提供することである。
本発明の更なる目的は、複数のデバイスが複数のカップリング・コネクタによって相互接続され、それぞれのコネクタは適合コンポーネントを備えており、デバイスの所望の相互接続を達成する適合コンポーネントの所望の相互接続が存在する電気デバイスの不所望の相互接続を検出して、不所望の相互接続の検出に対する応答を提供することである。
【０００４】
本発明の更なる目的は、複数のデバイスが複数のカップリング・コネクタによって相互接続され、それぞれのコネクタは適合コンポーネントを備えており、デバイスの所望の相互接続を達成する適合コンポーネントの所望の相互接続が存在し、適合コンポーネントは識別（ＩＤ）信号を生じる識別要素を含み、復号化手段が識別信号を復号化し、診断手段が相互接続エラーを検出し、相互接続エラーの検出に応答する手段が、デバイスの実際の相互接続がデバイスの所望の相互接続とは異なるときにはアラームを生じるような電気デバイスの不所望な相互接続を検出することである。
【０００５】
本発明の更なる目的は、複数の電気ヒータが複数のコントローラに接続され、ヒータとコントローラとの間には複数のカップリング・コネクタがあり、それぞれのコネクタは適合コンポーネントを備えており、ヒータとコントローラとの所望の相互接続を達成する適合コンポーネントの所望の相互接続が存在し、適合コンポーネントは識別信号を生じる識別要素を含み、復号化手段が識別信号を復号化し、診断手段が相互接続エラーを検出し、診断手段に応答するインターロックが、ヒータとコントローラとの実際の相互接続がヒータとコントローラとの所望の相互接続とは異なるときにはヒータへの給電を回避するような電気デバイスの相互接続を提供することである。
【０００６】
本発明の更なる目的は、複数のカップリング・コネクタによって複数の電気ヒータが複数のプログラム制御されたコントローラに接続され、それぞれのカップリング・コネクタは適合コンポーネントを備えており、ヒータとコントローラとの所望の相互接続を達成する適合コンポーネントの所望の相互接続が存在し、適合コンポーネントは識別信号を生じる識別要素を含み、復号化手段が識別信号を復号化し、復号化手段に応答する手段がコントローラのプログラミングを変更して、適合コンポーネントの実際の相互接続とは無関係にヒータとコントローラとの所望の相互接続に従ってヒータの動作を生じさせるような電気デバイスの相互接続を提供することである。
【０００７】
本発明の更なる目的及び効果は、添付の図面と以下の説明とから明らかになるはずである。
上述した目的に従い、本発明は、電気デバイスの所望の相互接続が複数のカップリング・コネクタの適合コンポーネントの意図された相互接続によって達成されるような電気デバイスの相互接続を改善する。それぞれのコネクタの１つの適合コンポーネントの中にある識別要素が、当該適合コンポーネントのＩＤを表す識別信号を生じ、識別信号に応答する復号化手段が、コネクタ・コンポーネントの意図された相互接続とは異なる相互接続を表すエラー信号を生じ、エラー信号に応答する手段が、コンポーネントの実際の相互接続がコンポーネントの意図された相互接続と異なるときに応答を生じる。ここでの応答は、効果的には、アラーム・インジケータの付勢、影響を受けるデバイスへの給電の禁止、又は、プログラム制御システムの場合には、テキスト・エラー・メッセージの表示、エラー訂正のためのユーザの介入の容易化、若しくは、相互接続エラーを克服する自動化された再プログラミングである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、以下で詳細に説明される好適実施例を参照しながら例示される。出願人は、本発明がこの好適実施例に限定されることではなく、本発明が特許請求の範囲とその均等物とによって定義されることを意図している。
【０００９】
基本コントローラ
図１を参照すると、成形アセンブリ１０は、成形ハーフの分岐線に沿って成形空洞１６及び１８を画定する成形ハーフ１２及び１４を含む。空洞１６及び１８は、成形アセンブリ１０を用いて成形される物品の形状とサイズと仕上がりとを決定する。成形は、ノズル２０及び２２を通して空洞１６及び１８の中に流動可能な材料の導入と、その流動可能な材料の固体化と、完成した物品を取り出すことを可能にする成形ハーフ１２及び１４の分離とによって、行われる。流動可能な材料は、インレット２４において成形アセンブリ１０に導かれ、チャネル２６及び２８を介してノズル２０及び２２まで導かれる。流動可能な材料は、融解した材料、自己結合固体を含む硬化可能なスラリ、又は、混合されると例えば化学反応によって固体化する反応生成物を生じる反応物でありうる。融解した材料の例には、熱可塑性樹脂や金属が含まれる。好適実施例との関係では、成形される材料は熱可塑性樹脂であると仮定する。
【００１０】
更に図１の参照を継続すると、満足な品質を有する物品を製造するには、空洞１６及び１８の完全な充填が不可欠であることが理解できるだろう。従って、インレット２４からノズル２０及び２２を介して空洞１６及び１８に至る材料の流動可能条件を維持することが望まれる。熱可塑性樹脂の場合には、所望の流動可能条件を維持するために、材料（いわゆる、「メルト」（融解物））から失われた熱を代替することが必要である。従って、ヒータ３０、３２、３４、３６及び３８が設けられ、熱を、インレット２４並びにチャネル２６及び２８にあるメルトに伝導させる。インレット２４と、ノズル２０及び２２と、チャネル２６及び２８と、ヒータ３０−３８とによって、いわゆる「ホット・ランナ・システム」が構成される。このホット・ランナ・システムは、インレット２４からノズル２０及び２２を通るメルトの所望の流動可能条件を維持することが想定されている。図１には示されていないが、既知の「ホット・ランナ・システム」は、電気ヒータと電気的に動作される弁などのフロー・コントローラを伴う熱伝導流体コンジットとの組合せを含む。
【００１１】
更に図１を参照すると、ヒータ３０−３８は、電気エネルギを熱に変換する。ヒータ３０−３８に与えられる電力が、発生する熱の量を決定する。給電を調節するために、ヒータに近接する温度が、センサ４０、４２、４４、４６及び４８によって感知される。温度センサは、周知のように、熱電対又は遠隔温度検出器でよい。ヒータとセンサとのそれぞれの組合せが、与えられる電力の調整のための「領域」を画定する。コントローラ５０、５２、５４、５６及び５８は、それぞれが、ヒータとセンサとの組合せと相互接続され、領域への給電を制御する。コントローラ５０−５８は、それぞれが、電源６０から接着されているヒータへ運ばれる電気エネルギを、感知された温度と当該領域への所望の温度とに従って、制御する。電源６０からの電気エネルギは、図１に示されているように交流の場合もあるし、直流の場合もある。負荷に与えられる電力の制御に関して広く知られているように、コントローラ５０−５８は、効果的には、電源６０からヒータ３０−３８まで電気エネルギを移動させるように導通状態を制御できるソリッドステート・スイッチング・デバイスを含む。
【００１２】
成形アセンブリと用いられるホット・ランナ・システムとが成形装置の押下部分における交換が容易に可能であるが一般的には望ましいので、コントローラ５０−５８とホット・ランナ・システムとの間の相互接続を提供するカップリング・コネクタを提供することが効果的である。図１では５つの領域に対して別個のコネクタ７０−７８が示されているが、複数の領域に対する導体を単独のコネクタにおいてまとめることも可能である。コネクタ７０−７８は、それぞれが、図１においては「Ａ」及び「Ｂ」として示されている適合コンポーネントを含む。これらの適合コンポーネントは従来型のものであり、一方の適合コンポーネントが突出側の導電性ピンを提供し、他方の適合コンポーネントがピンのための導電性のレセプタを提供するように構成することができる。ピンとレセプタとは、それぞれが、適合コンポーネントにおいて導体を終端する。コンポーネントＡ及びＢが相互にフィットしていることにより、一方のコンポーネントの突出側のピンが他方のコンポーネントのレセプタの中に挿入され、導体を相互接続する導電性の接続が得られる。通常のように、このようなコンポーネントは、コネクタを介して達成される電気的接続の質を低下させることのない反復的な相互適合及び分離に適している。適合コンポーネントのこれ以外の構成も広く知られており、本発明の実現のための用いることが可能である。
【００１３】
ホット・ランナ・システムのための本発明の実際では、コネクタ７０−７８は、成形アセンブリ１０に近接している。ヒータ３０−３８とセンサ４０−４８とからの導体は、コネクタ７０−７８のＢコンポーネントにおいて終端されている。コントローラ５０−５８からの導体は、コネクタ７０−７８のＡコンポーネントにおいて終端されている。図１に図解されているように、コネクタ７０−７８は、すべて、サイズと構成とに関して実質的に同一であり、Ｂコンポーネントの中の任意のものをＡコンポーネントの中の任意のものと適合させることができる。本発明の想定では、特定のコネクタを表す識別信号を接続するように機能する要素がＡ及びＢコンポーネントのそれぞれに含まれているものとする。識別は、単純に、多数の信号の中の１つの信号が存在する又は存在しないことによって表すことができる。例えば、コネクタが５つの場合には、それぞれのコネクタは、識別信号のために５つの要素を含み、１つの要素は、それぞれのコネクタにおける残りの４つとは異なる信号を有することになる。識別信号を有する要素は特定の物理パターンに構成されているとか、コネクタ・コンポーネントにおいて特定の位置を占めているとかいうことは、全く必要ない。識別信号を有する要素は、１つのシステムのすべてのコネクタにおいて一様に配置されることにより、それぞれのコンポーネントの同じ要素において識別信号が生じることが保証されている。
【００１４】
周知のように、識別信号は、グランドと低レベルの直流電圧などの信号電圧との組合せによって表現されることが好ましい。従って、コネクタ・コンポーネントにおいて識別信号の所望の組合せを生じさせるには、識別信号を有する要素は、グランド又は信号電圧に、適切に接続することができる。グランド及び信号電圧をコネクタ要素に接続することは、あるコネクタ・コンポーネントにおいて、コネクタ要素の間で、又は、コネクタ要素に付着された導体の間で、最小の長さの導体（「ジャンパ」）を用いて、識別要素が接続されたスイッチによって、又は、識別要素が接続された符号化されたスイッチによって、行われる。コネクタ７０−７８のＡコンポーネントは導体をコントローラ５０−５８から終端しているので、信号電圧とグランドとは、コントローラ５０−５８に近接する電源からＡコンポーネントまで供給される。Ｂコンポーネントにおける識別信号を有する要素のグランド及び信号電圧への接続は、好ましくは、Ｂコンポーネントにおけるジャンパによってなされる。このような構成では、Ａ及びＢコンポーネントの相互接続によって生じる識別信号は、Ａコンポーネントから、コントローラ５０−５８に近接するデコーダ６２などの遠隔デコーダまでの導体を介して可能である。
【００１５】
コネクタが数個よりも多い場合には、「Ｎ個の中の１つ」式の表現で単独の識別信号を用いることは、識別のためにコネクタ要素を用いるという観点からは効率的でない。逆に、例えば、バイナリ・コードを表す識別信号は、同じ数のコネクタを一意的に識別するのには、より少ないコンポーネント要素しか必要にならない。例えば、バイナリ・コードを用いると、２個までのコネクタは、それぞれのコネクタにおいて１つの識別要素を必要とし、４個までのコネクタは、それぞれのコネクタにおいて２つの識別要素を必要とし、８個までのコネクタは、それぞれのコネクタにおいて３つの識別要素を必要とし、１６個までのコネクタは、それぞれのコネクタにおいて４つの識別要素を必要とする（表１を参照のこと）。表１の例は、任意の数のコネクタと関連するバイナリ・コードとに拡張することが容易であり、本発明は、特定の数のコネクタにその応用可能性が限定されることはない。バイナリ・コードを使用することで、「Ｎ個の中の１つ」式の表現と比較して、識別信号に要求されるコネクタ要素の必要数を劇的に減少させることができる。なお、表１では、「No. of Conn.」とはコネクタの数を意味し、「Code Conn. 1」ないし「Code Conn. 16」は、コード・コネクタ１ないしコード・コネクタ１６を意味する。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
識別信号の性質とは関係なく、コネクタ７０−７８のＡ及びＢコンポーネントの相互接続を希望するように決定することが望まれる。これは、Ｂコンポーネントにおいて生成された識別信号を、意図された若しくは予想されたコネクタＩＤを表す信号に復号化する、又は、これらの信号を比較することによって達成される。複数の中の１つが一意的である識別信号に対しては、ただ１つの信号をそれぞれのコネクタと比較することが要求される。バイナリ・コードを表す識別信号については、既知のバイナリ・コンパレータ回路を用いて複数の信号に対して比較を行うことができる。４ビットのバイナリ・コードの場合には、比較は、４ビットのコンパレータによってなされ、識別コードと所望のコードとが等しいか等しくないかが指示される。そのような構成では、等しくない又は等しいことにより、Ａ及びＢコンポーネントの相互接続エラーのバイナリ・インジケータが１つ構成される。あるいは、識別コードは、特定のコネクタ・コンポーネントを表す１つの信号に復号化されうる。例えば、４ビットのバイナリ・コードは、既知のバイナリ復号化回路を用いると、バイナリの４桁を有する１６の可能性のある組合せの中の任意の１つを表す１つの信号に復号化することができる。そのような復号化の後では、デコーダのただ１つの出力だけを適切な信号と比較すれば相互接続エラーを検出することができる。すべてのコネクタに対する比較の結果は、論理的に又はシーケンシャルに組み合わせることにより、Ａ及びＢのコンポーネントの実際の相互接続が希望通りかどうかを指示する１つの信号が得られる。この明細書と特許請求の範囲とにおいては、「復号化」というのは、識別信号の多数の可能性のある組合せの中の１つ（Ｎ個の中の１つ）の検出だけでなくて、同一性を検出するための比較を含むものとする。また、ここで述べている比較の後の復号化を含む。また、「デコーダ」又は「復号化手段」とは、そのような「復号化」を実行するのに適したデバイス及び／又はデバイス組合せを意味する。更に、識別信号の複数の集合に対して「復号化」がシーケンシャルになされる場合には、復号化手段は、エラー条件が修正されるまで相互接続エラーの検出を記憶する手段を含むものとして理解すべきである。
【００１８】
Ａ及びＢコンポーネントの実際の相互接続が意図された相互接続に対応しない、すなわち、実際の相互接続が間違っている場合には、相互接続された機器が不所望の動作をしないように保護する応答が望まれる。本発明によって想定される更なる応答としては、ヒータ３０−３８の中でコントローラ５０−５８の中の所望のものと相互接続されていないものには、少なくとも、給電しないという応答がある。既に述べたように、復号化手段は、図１において「ＮＯＲＭＡＬ」と称されているＡ及びＢコンポーネントの相互接続が間違っていることを示すエラー信号を生成する。一般に、応答は、エラー信号に応答する手段によってなされる。図１のＮＯＲＭＡＬ信号は、相互接続エラーが存在するときには、間違いである。想定されている第１の応答の例として、エラー信号が可聴の又は可視的なインジケータすなわちアラーム６８を制御スルのに用いることができ、それによって、「ＮＯＲＭＡＬ」が間違っているときには、インジケータすなわちアラームが付勢されるようにすることができる。想定される第２の例としては、ＮＯＲＭＡＬ信号が、影響を受けるコントローラを介して影響されるヒータに給電されることを禁止することがある。例えば、ＮＯＲＭＡＬ信号は、図１のコイル６４のような、電源６０とコントローラ５０−５８との間に接続され通常は開いている接点６６を有する電磁リレーのコイルに与えられることがありうる。ＮＯＲＭＡＬ信号が真であるときには、リレーは付勢され、接点６６が閉じられ、電力が与えられる。このような構成では、リレー・コイル６４がＮＯＲＭＡＬ信号によって付勢されるまでは、ヒータ３０−３８のいずれにも、給電はなされない。
プログラム制御されたシステム
次に、プログラム制御されたヒータ制御装置を含むホット・ランナ・システムへの応用が、図２のブロック図を参照して、説明される。図１の要素と対応している図２の要素は、同じ参照番号を用いて示されている。プログラム可能な制御装置１００は、メモリ１０４と、プロセッサ１０６と、電力インターフェース回路１０８などの入力及び出力インターフェース回路と、デコーダ６２とを含んでおり、これらはすべて、例えば、データ及びアドレスを転送する１又は複数のバスによって相互接続されている。オペレータ端末１１２は、ディスプレイ１１４と、キー１１６などの入力デバイスとを含む。オペレータ端末１１２は、メモリ１０４から検索された又はキー１１６を用いて作成されたデータの表示と、データのメモリ１０４への入力とを可能にする。オペレータ端末１１２は、制御装置１００の専用である場合もあるし、例えば、制御装置１００のセットアップ又は維持のための必要に応じて、制御装置１００と接続される携帯型デバイスである場合もある。プロセッサ１０６は、オペレーティング・システム・プログラム１２０を実行して制御バスに接続されたデバイスの制御を行い、また、メモリ１０４に記録されているそれ以外のプログラムの実行を制御するプログラム制御されたデバイスである。オペレーティング・システム・プログラム１２０は、当該制御装置とオペレータ端末１１２との間でのデータ交換をサポートするワークステーション・プログラム１２４とのオペレータによって決定された動作モードに従って、実行可能な制御プログラムの選択を制御するモード制御プログラム１２２を含む。
【００１９】
インターフェース回路１０８は、電力を電源６０からヒータ３０−３８に運ぶ独立に制御可能な複数のデバイスを少なくとも含む。これらのデバイスの制御は、温度制御プログラム１３０などのプログラムを実行するプロセッサ１０６が担当するプログラム制御によって行われる。図２では単一のブロックによって表されているが、プロセッサ１０６は、複数のプロセッサの組合せである場合もあって、その場合には、一部が主にメモリ１０４とオペレータ端末１１２との間でのデータの入力及び出力をサポートする機能を有し、他のものが主にインターフェース回路１０８のデバイスの制御を行う機能を有する。特に、プロセッサ１０６は、電力インターフェース回路１０８と関連する独立の複数のプロセッサを含むことがある。同様に、図２ではメモリ１０４は単独のブロックによって表されているが、メモリ１０４は、複数のメモリ・デバイスの組合せである場合もあって、その場合には、一部が主にオペレータ端末１１２と関係する機能と関連するプログラムやデータを記憶する機能を有し、他のものが主にインターフェース回路１０８のデバイスの制御と関連するプログラムやデータを記憶する機能を有する。特に、メモリ１０４は、電力インターフェース回路１０８と関連する独立の複数のメモリを含むことがある。更に、デコーダ６２は、複数の電力インターフェース回路と関連する複数のデコーダを含み、それぞれのデコーダは、コネクタ７０−７８のＡ及びＢコンポーネントの少なくとも１対の正常な相互接続を検出するように機能する。
【００２０】
ヒータ３０−３８のプログラム制御は、オペレータによって選択される「正常」又は「自動」モードで行われる。このモードでヒータに与えられる電力は、温度制御プログラム１３０の実行によって制御される。ホット・ランナ・システムの制御は、例えば、領域の加熱制御に用いられるセットポイント値を確立するセットアップ・プログラム１２６と、領域温度を所望の値に維持するステディステート・アルゴリズム・プログラム１２８との実行によって行われる。電気エネルギのソース６０は、電力インターフェース回路１０８に接続されている。電力インターフェース回路１０８は、プログラム制御された複数の独立のデバイス（プロセッサ及びメモリの組合せ）を含み、それぞれが、ヒータ３０−３８の１つに与えられた電気エネルギを制御して感知された温度を適用可能な温度セットポイントの作業許容範囲内に維持する。プログラム制御された単一のデバイス（メモリ及びプロセッサの組合せ）が複数のアルゴリズムを評価して、それぞれが電源６０からヒータ３０−３８のそれぞれに与えられる電力を制御する複数の制御信号をシーケンシャルに生じるような場合にも、同様の動作を達成することができる。電力インターフェース回路１０８がプログラム制御された複数のプロセッサを含むかどうかとは関係なく、電力インターフェース回路１０８のそれぞれのインターフェース回路は、好ましくは、電源６０からヒータ３０−３８へ電気エネルギを移動させるように制御可能に導通状態になるソリッドステート・スイッチング・デバイスなどのスイッチング・デバイスを含む。
【００２１】
プログラム制御を行うために、プロセッサ１０６は、プログラムを実行して、例えば、セットポイント値や感知された値や制御された値と関係する制御アルゴリズムを評価する。複数のアルゴリズムを用いて、単一のヒータに与えられた電力を例えばホット・ランナ・システムの適用可能条件に従って制御することができる。従って、異なる複数のアルゴリズムを用いて、ヒータ３０−３８の任意のものの「スタートアップ」、「ステディステート」、「アイドル」動作の下での制御を行うことができる。プログラム制御されたそれぞれのデバイスは、少なくとも温度セットポイントに応答して、電源６０からヒータ３０−３８の中に１つに与えられる電力を制御する制御アルゴリズムを評価する。好ましくは、プログラム制御された少なくとも１つのデバイスが、温度セットポイントと温度センサ４０−４８の中の１つによって決定された感知温度とに応答して、ヒータ３０−３８の中の１つに与えられた電力を制御する。用いられる制御アルゴリズムの性質に従って、セットポイント値は、（ｉ）コールド・スタートアップ、正常及びアイドル動作のための温度と、（ｉｉ）接続されたヒータに送られる電流の限度と、（ｉｉｉ）ゲイン（比例定数）、積分定数及び微分定数などの制御アルゴリズム・パラメータと、（ｉｖ）負荷抵抗と、（ｖ）負荷電力、（ｖｉ）熱応答遅延時間と、（ｖｉｉ）温度セットポイントを維持する平均電力とに対して、定義することができる。制御アルゴリズムの評価には不要であるが領域には意味を有するそれ以外のデータを、例えば、領域コンポーネントのための代替部分のための識別データなどのセットポイントとして記憶することもできる。セットポイント値は、好ましくは、適切なサイズの識別子によって定義されるインデクスを用いた検索を可能にするように、記憶される。
【００２２】
図２のプログラム制御されたシステムは、相互接続エラーの検出への様々な応答をサポートするのに適した機能を提供する。図２のプログラム制御されたシステムは、オペレータ端末１１２におけるアラーム・インジケータを付勢し、ディスプレイ１１４における相互接続エラー・メッセージを表示し、セットアップ手順における端末１１２の使用を可能にしてオペレータが介入して相互接続エラーを修正することを可能にし、又は、相互接続エラーを克服する自動化された再プログラミングを行うことができる。相互接続エラーの診断手順は図３を参照して説明され、リードスルー・セットアップと自動化された再プログラミングとのための手順は、それぞれ、図４ａ及び図４ｂを参照して説明される。
【００２３】
図３の流れ図は、好ましくは自動動作モードの開始と共に実行される診断手順を
表している。決定ステップ１５０におけるＡ及びＢコンポーネントの不所望な相互接続の指示は、デコーダ６２のＮＯＲＭＡＬ（正常）出力の値の調査によって検出される。上述したように、デコーダ２は、すべてのコネクタへの識別信号を同時に比較した論理的結果を生じるように構成することができるし、又は、相互接続エラーの検出例を記憶しておくように構成することもできる。後者の場合は、識別信号の比較は、シーケンシャルに行われる。すべての相互接続エラーが修正される又は克服されるまで、ＮＯＲＭＡＬ信号が相互接続エラーを指示することが必要なだけである。「ＮＯＲＭＡＬ」出力が不所望な相互接続を表す場合には、処理ステップ１５２において、手順は、「Ｃ（ＩＤ（Ｅ））」によって表される不所望な相互接続が検出されるコネクタを選択する。ここで、「ＩＤ（Ｅ）」は、相互接続エラーが検出されたコネクタに対するＩＤ値である。選択されたコネクタＩＤは、選択されたコネクタと関連するデータの集合を選択するインデクスＩを定義し、これには、選択されたコネクタと接続されることが予測されるコネクタのＩＤに対応する意図された（予測された）コネクタＩＤ値（「ＩＣ（Ｉ）」）と、選択されたコネクタに実際に接続されたコネクタのＩＤに対応する実際に接続されたコネクタＩＤ（「ＡＣ（Ｉ）」）とが含まれる。処理ステップ１５４では、選択されたコネクタのＢコンポーネントにおける実際の識別信号（「ＳＣ（Ｉ）」）が検索されて、実際のコネクタＩＤ「ＡＣ（Ｉ）」を確立する。処理ステップ１５６では、選択されたコネクタＩＤ（「ＳＣ（Ｉ）」）と実際のコネクタＩＤ（「ＡＣ（Ｉ）」）とが、関連付けられた対としてセーブされる。決定ステップ１５８では、インデクス「Ｉ」がコネクタの総数を表す限度「ＬＩＭ」と等しいかどうかが判断される。等しくない場合には、処理はステップ１５２に進み、そこでは、インデクス「Ｉ」がデコーダ６２によってそれまでに相互接続エラーが検出された次のコネクタＩＤに更新される。処理は、ステップ１５２から決定ステップ１５８を介するループとして継続し、選択されたコネクタＩＤ及び実際のコネクタＩＤデータ対が相互接続エラーが検出されたすべてのコネクタに対してセーブされるまで続く。次に、実行は、処理ステップ１６０に進み、そこでは、相互接続エラーが検出されたすべてのコネクタについてセーブされたコネクタＩＤ対がディスプレイ１１４に表示される。
【００２４】
コネクタＩＤ対に加えて、オペレータが進むように選択できる選択肢を示す表示がディスプレイに表示される。特に、オペレータは、不所望な相互接続と関連するデータの自動的な再プログラミングを行う自動修正（Auto Correct）か、又は、不所望の相互接続と関連するデータの手動での再プログラミングと意図された接続へのコネクタ・コンポーネントの手動での再接続との少なくとも一方を行うセットアップ（Set Up）を選択することができる。オペレータが端末１１２からセットアップを選択すると、図４ａの流れ図によって図解されているセットアップ手順の実行が開始される。オペレータが自動修正を選択すると、図４ｂの流れ図によって図解されている自動的な再プログラミング手順の実行が開始される。
【００２５】
相互接続エラーを選択的に修正し克服するユーザによる介入の対話型の容易化を含むセットアップ手順のステップは、図４ａの流れ図によって図解されている。処理ステップ１７０では、相互接続エラーが検出された選択されたコネクタへのデータが関連する領域番号と共に表示されるが、これには、選択されたコネクタＩＤ（「ＳＣ（Ｉ）」）と、関連する領域ＩＤ（番号）と、実際に接続されたＢコンポーネントのＩＤ（「ＡＣ（Ｉ）」）とが含まれる。処理ステップ１７２では、ディスプレイ１１４において、例えば、実際に接続されたコネクタの領域番号を強調することにより、データ入力が促される。手動でのプログラミングを容易にするため、オペレータは、実際に接続されたコネクタの領域番号を入力して、選択されたコネクタと関連する領域番号に代えることができる。領域番号と関連するセットポイント・データは、領域番号の再指定によっては変更されない。従って、実際に接続されたコネクタの領域と関連するセットポイント・データは、そのままの場所に残ることになる。データ入力は、端末１１２の「エンター」キーの操作によって行われる。決定ステップ１７４は、「エンター」キーの操作を検出する。選択されたコネクタをスキップすることは、「エスケープ」キーの操作によって行われる。決定ステップ１７６は、「エスケープ」キーの操作を検出する。
【００２６】
相互接続エラーを克服するため、オペレータは、ここで説明されるように領域番号を交代させるか、又は、予測される相互接続への実際の相互接続を変更する。データ入力がなされる場合には、決定ステップ１７８は、意図されたコネクタＩＤと選択されたコネクタと関連する実際のコネクタＩＤとが等しいかどうかを判断する。相互接続エラーの検出のためには、実際のコネクタのＩＤ（「ＡＣ（Ｉ）」）と意図されたコネクタＩＤ（「ＩＣ（Ｉ）」）とが一致しなければならない。従って、選択されたコネクタと関連する実際のコネクタＩＤと等しい意図されたコネクタＩＤをオペレータが入力するまで、決定ステップ１７８は、選択されたコネクタが代替されたにもかかわらず、図４ａの手順の実行をデータ入力を促す処理ステップ１７２にリダイレクトし続ける。
【００２７】
決定ステップ１７８から進むと、図４ａの手順の実行は、決定ステップ１８０に進み、ここでは、インデクス「Ｉ」がコネクタ総数に対応する限界値「ＬＩＭ」と等しいかどうかが判断される。等しくない場合には、実行は処理ステップ１７０に進み、ここでは、相互接続エラーが検出された次のコネクタに対してコネクタＩＤが選択される。いったんインデクス「Ｉ」が限界値に到達すると、図４ａの流れ図の手順の実行は完了であり、端末１８２において実行が終わる。相互接続エラーの場合には、実際のコネクタＩＤ（「ＡＣ（Ｉ）」）と意図されたコネクタＩＤ（「ＩＣ（Ｉ）」）との差異が少なくとも２つは検出されることを理解すべきである。従って、再プログラミングによって相互接続エラーを克服するには、適合コンポーネントが切り換えられたコネクタに対応する選択されたコネクタの複数の対に対する領域ＩＤを再プログラムすることが必要である。処理ステップ１７０を経由する決定ステップ１８０からのループは、要求される再プログラミングが促されることを保証する。
【００２８】
オペレータが選択されたコネクタに対するプログラミングを変更することを望まない場合には、エスケープ・キーの操作によって、別のコネクタを選択することができる。エスケープ・キーの操作が検出されると、実行は決定ステップ１８０に進み、更に、ここで説明しているように、インデクス「Ｉ」の値に従って、継続するか、又は、終了する。セットアップ・モードでは、インターフェース回路１０８の出力は禁止されるのが好ましく、それには、ヒータ３０−３８への給電の禁止が含まれる。従って、コネクタ７０−７８の再接続が、人間や装置へ危害を及ぼすことなく行うことができる。「エスケープ」を用いることにより、オペレータは、少なくとも一部の相互接続エラーを回避するため手動での再接続が考慮される状況において、セットアップ手順の実行を制御することが可能になる。図４ａのセットアップ手順がいったん実行されると、オペレータは自動モードでの動作を開始して、ヒータ３０−３８への給電の前に診断ルーチン１３０を再度実行することができる。
【００２９】
相互接続エラーを克服する自動化された再プログラミングは、図４ｂの流れ図によって図解されている手順に従って行われうる。ステップ１９０では、コネクタ・インデクス「Ｉ」は、相互接続エラーが検出されたコネクタのコネクタＩＤに等しく設定される。処理ステップ１９１では、選択されたコネクタ及び実際のコネクタＩＤの値が、処理ステップ１９０において選択されたコネクタに対する図３の処理ステップ１５６においてセーブされたデータから検索される。処理ステップ１９２では、実際のコネクタと関連する領域ＩＤ（番号）（「ＡＺ（Ｉ）」）がメモリの中に設定され、選択されたコネクタ（「ＳＺ（Ｉ）」）と関連する領域ＩＤを代替する。処理ステップ１９４では、選択されたコネクタ（「ＳＣ（Ｉ）」）と関連する意図された（予想された）コネクタ（「ＩＣ（Ｉ）」）に対する識別信号が、実際のコネクタ（「ＡＣ（Ｉ）」）に対する識別信号で代替される。
【００３０】
処理ステップ１９４の結果として、デコーダ６２は、選択されたコネクタ（「ＳＣ（Ｉ）」）に対する不所望な相互接続を検出しない。ステップ１９４の後では、図４ｂの手順の実行は、決定ステップ１９６に進み、そこで、領域インデクスが、コネクタ総数と等しい限界値「ＬＩＭ」に等しいかどうかが判断される。等しくない場合には、手順の実行は、相互接続エラー（「Ｅ（ＩＤ）」）が検出されたすべてのコネクタに対する領域ＩＤと意図されたコネクタＩＤとを再プログラムする、処理ステップ１９０で始まるループの中に進む。すべての再プログラミングがいったん終了すると、処理ステップ１９８は、実行の制御を自動動作モードに戻し、制御された加熱を開始する。セットアップ手順のように、自動動作の再開は、ヒータ３０−３８への給電の前の診断ルーチン１３０の実行によって開始される。
【００３１】
図４によって図解される手順によって実行される再プログラミングを例示するために、図２を参照しながら、一例を説明する。コネクタ７０−７８のすべてのコンポーネントが適合されると、不所望な相互接続は２つ以上存在しうる。ここでの例示のために、コネクタ７０及び７８のＡ及びＢコンポーネントの実際の相互接続の結果として、ヒータ３２のために意図された電力インターフェース回路とヒータ３４との相互接続と、ヒータ３４のために意図された電力インターフェース回路とヒータ３２との相互接続とが生じた、と仮定する。更に、制御アルゴリズムの評価に用いられるセットポイント以外のすべての点について、ヒータ３４及び３２のためのインターフェース回路によってなされる制御は実質的に同一であると仮定する。不所望な相互接続の結果、デコーダ６２のＮＯＲＭＡＬ出力は、相互接続エラーを指示する。影響を受けるコネクタに対するＩＤの保存は、決定ステップ１５０で始まり処理ステップ１５６に進む図３の複数のステップによって達成される。セーブされた選択されたコネクタのＩＤ（「ＳＣ（Ｉ）」）と実際のコネクタのＩＤ（「ＡＣ（Ｉ）」）とは、コネクタ７０及び７８に対するＩＤに対応する。図４ｂのステップ１９０からステップ１９４は、コネクタと関連する領域ＩＤの再プログラミングを行い、それによって、ヒータ３２及び３４の制御に用いられるアルゴリズムと共に用いられることが意図されているセットポイントは、相互接続エラーにもかかわらず、ヒータ３２及び３４と実際に接続されたインターフェース回路の制御との関係で用いられる。その結果、ヒータ３４に接続されることが意図されている制御インターフェース回路が実際にはヒータ３２に接続され、また、その逆の接続もなさｒているにもかかわらず、ヒータ３２への電気エネルギの供給を制御する制御アルゴリズムはヒータ３２に対して適切であると評価され、ヒータ３４への電気エネルギの供給と関連する制御アルゴリズムも同様にヒータ３４に対して適切であると評価される。同時に、コネクタ７０及び７８に対して予想される識別信号が再プログラムされ、実際の相互接続と意図された相互接続との間の不一致を回避する。よって、デコーダ６２は、もはや不所望の相互接続を指示することはなく、診断ルーチンの実行の結果としてどのようなエラー応答が開始することもない。
【００３２】
図３、図４ａ及び図４ｂの流れ図を参照して例示され説明された手順の機能的な均等物を代替的に用いるのは容易であり、それによって、同一の結果を達成することができる。本発明は、これらの手順の細部に限定されるのではなく、特許請求の範囲によって画定されることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】成形機器のためのヒータ・システムのブロック図である。
【図２】図１のヒータ・システムのブロック図であり、プログラム可能な制御デバイスを伴う場合である。
【図３】図２の装置によって実行される手順の流れ図である。
【図４−ａ】図４ｂと共に、図２の装置によって実行される手順の流れ図である。
【図４−ｂ】図４ａと共に、図２の装置によって実行される手順の流れ図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−ａ】
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【図４−ｂ】
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【国際調査報告】
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