(57)【要約】【課題】取出機の生産性を向上させることができるようにする。【解決手段】成形機の状態を判定する状態判定処理手段と、成形機の状態の判定結果に基づいて、取出機を通常の設定で運転して成形品を取り出す通常モード、及び取出機を通常とは別の設定で運転して成形品を取り出す指定モードの一方を選択し、設定するモード設定処理手段と、設定されたモードで成形品を取り出す取出処理手段とを有する。成形機の状態の判定結果に基づいて、取出機を通常の設定で運転して成形品を取り出す通常モード、及び取出機を通常とは別の設定で運転して成形品を取り出す指定モードの一方が選択され、設定されるので、指定モードでの成形が終了した後の成形サイクルを短くすることができる。したがって、取出機の生産性を向上させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）成形機の状態を判定する状態判定処理手段と、
（ｂ）前記成形機の状態の判定結果に基づいて、取出機を通常の設定で運転して成形品を取り出す通常モード、及び取出機を通常とは別の設定で運転して成形品を取り出す指定モードの一方を選択し、設定するモード設定処理手段と、
（ｃ）設定されたモードで成形品を取り出す取出処理手段とを有することを特徴とする取出機制御装置。
【請求項２】
前記指定モードにおいて、引抜戻待時間が通常モードの設定より長くされる請求項１に記載の取出機制御装置。
【請求項３】
前記指定モードにおいて、把持部材に供給される負圧が、成形品を吸引するのに十分な値であるかどうかを判断するための吸引確認圧が、通常モードの設定より低くされる請求項１に記載の取出機制御装置。
【請求項４】
前記指定モードにおいて、把持部材に供給される負圧が、通常モードの設定より低くされる請求項１に記載の取出機制御装置。
【請求項５】
前記指定モードにおいて、把持部材が成形品に当接してから更に前進させるストロークが、通常モードの設定より長くされる請求項１に記載の取出機制御装置。
【請求項６】
前記指定モードにおいて、把持部材が成形品に当接する際の押圧力が、通常モードの設定より高くされる請求項１に記載の取出機制御装置。
【請求項７】
（ａ）成形機の状態を判定し、
（ｂ）該成形機の状態の判定結果に基づいて、取出機を通常の設定で運転して成形品を取り出す通常モード、及び取出機を通常とは別の設定で運転して成形品を取り出す指定モードの一方を選択し、設定し、
（ｃ）設定されたモードで成形品を取り出すことを特徴とする取出機制御方法。
【請求項８】
（ａ）表示部と、
（ｂ）該表示部に、通常モードで取出機の設定を入力するための第１の取出設定入力画面、及び指定モードで取出機の設定を入力するための第２の取出設定入力画面を形成する表示処理手段とを有するとともに、
（ｃ）前記第２の取出設定入力画面に、成形機の状態に応じて取出機の設定を変更する領域が形成されることを特徴とする成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、取出機制御装置、取出機制御方法及び成形機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、成形機、例えば、射出成形機においては、加熱シリンダ内において加熱され溶融させられた樹脂を、高圧で射出して金型装置のキャビティ空間に充填し、該キャビティ空間内において冷却して固化させた後、成形品、例えば、ディスク基板を取り出すようになっている。
【０００３】
前記射出成形機は前記金型装置、型締装置、射出装置等を有し、前記金型装置は固定金型及び可動金型を備え、前記型締装置は、固定プラテン及び可動プラテンを備え、型締用モータを駆動することによって可動プラテンを進退させることにより型閉じ、型締め及び型開きを行う。
【０００４】
一方、前記射出装置は、ホッパから供給された樹脂を加熱して溶融させる前記加熱シリンダ、及び溶融させられた樹脂を射出する射出ノズルを備え、前記加熱シリンダ内にスクリューが進退自在に、かつ、回転自在に配設される。そして、計量工程時に、計量用モータを駆動することによってスクリューを回転させると、樹脂が計量され、加熱シリンダ内におけるスクリューより前方に樹脂が溜められ、射出工程時に、射出用モータを駆動することによってスクリューを前進させると、前方に溜められた樹脂が射出され、型締めが行われた状態の金型装置のキャビティ空間に充填される。
【０００５】
該キャビティ空間内の樹脂が冷却されて成形品になり、型開きが行われると、エジェクタ装置の突出し用モータが駆動され、エジェクタピンが前進させられ、前記ディスク基板突き出され、離型させられる。そして、離型させられたディスク基板を、取出機によって把持して取り出すことができる（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−１１３９５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の取出機においては、樹脂の状態、金型装置の温度等が安定している場合、金型装置からディスク基板を取り出すのが容易であり、短い時間でディスク基板を取り出すことができるのに対して、射出成形機を立ち上げたときのように、樹脂の状態、金型装置の温度等が安定していない場合には、ディスク基板が金型装置に張り付きやすく、ディスク基板を取り出すのが困難になり、ディスク基板を取り出すのに長い時間がかかってしまう。
【０００７】
そこで、射出成形機を立ち上げたときを基準にして取出機の設定を行うようにしているので、成形サイクルがその分長くなり、取出機の生産性が低下してしまう。
【０００８】
本発明は、前記従来の取出機の問題点を解決して、取出機の生産性を向上させることができる取出機制御装置、取出機制御方法及び成形機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】
そのために、本発明の取出機制御装置においては、成形機の状態を判定する状態判定処理手段と、前記成形機の状態の判定結果に基づいて、取出機を通常の設定で運転して成形品を取り出す通常モード、及び取出機を通常とは別の設定で運転して成形品を取り出す指定モードの一方を選択し、設定するモード設定処理手段と、設定されたモードで成形品を取り出す取出処理手段とを有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、取出機制御装置においては、成形機の状態を判定する状態判定処理手段と、前記成形機の状態の判定結果に基づいて、取出機を通常の設定で運転して成形品を取り出す通常モード、及び取出機を通常とは別の設定で運転して成形品を取り出す指定モードの一方を選択し、設定するモード設定処理手段と、設定されたモードで成形品を取り出す取出処理手段とを有する。
【００１１】
この場合、成形機の状態の判定結果に基づいて、取出機を通常の設定で運転して成形品を取り出す通常モード、及び取出機を通常とは別の設定で運転して成形品を取り出す指定モードの一方が選択され、設定されるので、指定モードでの成形が終了した後の成形サイクルを短くすることができる。したがって、取出機の生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この場合、成形機、例えば、射出成形機について説明する。
【００１３】
図１は本発明の第１の実施の形態における取出機の制御回路を示すブロック図、図２は本発明の第１の実施の形態における射出成形機の要部を示す斜視図である。
【００１４】
図において、１１は第１のプラテンとしての固定プラテンであり、該固定プラテン１１とベースプレートとしての図示されないトグルサポートとが対向させて配設され、固定プラテン１１とトグルサポートとの間に４本のタイバー１２（図２においては、４本のタイバー１２のうちの２本だけを示す。）が架設される。また、前記固定プラテン１１と対向させて、かつ、タイバー１２に沿って第２のプラテンとしての可動プラテン１３が進退自在に配設され、前記トグルサポートと可動プラテン１３との間に図示されないトグル機構が配設される。型締用の駆動部としての型締用モータ４５を駆動すると、発生させられた回転がトグル機構に伝達され、前記可動プラテン１３が進退させられる。なお、固定プラテン１１、トグルサポート、可動プラテン１３、トグル機構、型締用モータ４５等によって型締装置が構成される。
【００１５】
そして、前記固定プラテン１１及び可動プラテン１３に、互いに対向させて固定金型１５及び可動金型１６がそれぞれ取り付けられ、固定金型１５及び可動金型１６によって金型装置が構成される。
【００１６】
また、４１は第１の制御部としての主制御部であり、該主制御部４１は、演算装置としてのＣＰＵから成り、各種のデータに基づいてコンピュータとして機能し、各種の処理を行う。なお、演算装置として、ＣＰＵに代えてＭＰＵを使用することができる。４２はＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等のメモリ、４３はスイッチ、キー、ボタン等の操作要素を備えた操作部、４４はディスプレイ、ランプ等を備えた表示部である。前記操作部４３及び表示部４４は図示されない操作盤上に配設される。また、操作部４３及び表示部４４を一体化したタッチパネルを使用することができる。
【００１７】
前記構成の型締装置において、主制御部４１の図示されない型開閉処理手段（処理部）が、型開閉処理を行い、型締用モータ４５を駆動すると、トグル機構が伸展させられ、可動プラテン１３が前進させられて型閉じが行われ、固定金型１５に可動金型１６が当接させられる。続いて、型締用モータ４５を更に駆動すると、トグル機構において型締力が発生させられ、該型締力で固定金型１５に可動金型１６が押し付けられて型締めが行われ、固定金型１５と可動金型１６との間に前記キャビティ空間が形成される。また、型締用モータ４５を逆方向に駆動すると、トグル機構が屈曲させられ、可動プラテン１３が後退させられ、型開きが行われる。
【００１８】
そして、前記型締めが行われた状態で、図示されない射出装置から成形材料としての樹脂が射出され、前記キャビティ空間に充填され、冷却されると、成形品としてのディスク基板が成形される。                                                                    
【００１９】
続いて、型開きが行われるのに伴って、可動プラテン１３側に配設された図示されないエジェクタ装置において、突出し用の駆動部としての突出し用モータ４６が駆動されると、エジェクタピンが前進させられ、ディスク基板が突き出され、離型させられる。このとき、取出機が作動させられ、ディスク基板が把持され、取り出される。
【００２０】
前記取出機は、前記主制御部４１と接続された、第２の制御部としての取出機制御部２９、可動プラテン１３、すなわち、可動金型１６の位置を検出する位置検出部１８、及びディスク基板を取り出す取出機構２５を備え、前記位置検出部１８は、固定プラテン１１に取り付けられたエンコーダ２１、及び可動プラテン１３に取り付けられ、固定プラテン１１と可動プラテン１３との間に架設された磁気スケール２２を備え、可動プラテン１３が移動するのに伴って、磁気スケール２２はエンコーダ２１に対して相対的に移動させられ、エンコーダ２１は可動金型１６の位置を連続的に検出し、検出された位置を取出機制御部２９に送る。該取出機制御部２９は、演算装置としてのＣＰＵから成り、各種のデータに基づいてコンピュータとして機能し、各種の処理を行う。なお、前記演算装置として、ＣＰＵに代えてＭＰＵを使用することができる。
【００２１】
前記取出機構２５は、第１の方向としてのタイバー１２と平行な方向に移動自在に配設された基台３０、該基台３０から上方に向けて突出させて配設された棒状の支持部材３１、該支持部材３１に沿って、前記第１の方向と直交する第２の方向としての垂直（Ｘ軸）方向に移動自在に配設された保持部材４９、該保持部材４９から前記第１、第２の方向と直交する第３の方向としての水平（Ｙ軸）方向に延在させて配設されたアーム部材３２、該アーム部材３２に取り付けられた取出アーム３３、及び該取出アーム３３の先端に取り付けられた把持部材としてのチャック板３４を備え、前記アーム部材３２、取出アーム３３及びチャック板３４によって、型内進退部３６が構成される。
【００２２】
前記基台３０を移動させるために第１の駆動部としてのサーボモータ５１が配設される。また、前記基台３０内には、図示されない空気圧機器、及び第２の駆動部としてのサーボモータ５２が配設され、前記保持部材４９に第３の駆動部としてのサーボモータ５３が、前記アーム部材３２に第４の駆動部としてのサーボモータ５４が配設される。
【００２３】
したがって、取出機制御部２９の図示されない取出機操作処理手段（処理部）は、取出機操作処理を行い、前記サーボモータ５１を駆動することによって、チャック板３４をタイバー１２と平行な方向に移動させ、サーボモータ５２を駆動することによって、チャック板３４を保持部材４９に対して回転させ、サーボモータ５３を駆動することによって、チャック板３４を垂直方向に移動させ、サーボモータ５４を駆動することによって、チャック板３４を水平方向に移動させることができる。なお、５８は負圧源としての真空ポンプ、６１〜６３は管路、６５は切換弁、６７は圧力検出部としての圧力センサ、７１はタイマである。また、前記取出機制御部２９によって取出機制御装置が構成される。
【００２４】
次に、前記構成の取出機を使用して金型装置からディスク基板を取り出す手順について説明する。
【００２５】
図３は本発明の第１の実施の形態におけるディスク基板の取出手順を示す図である。
【００２６】
図において、１１は固定プラテン、１３は可動プラテン、１５は固定金型、１６は可動金型、２５は取出機構、３４はチャック板、ｄ１はディスク基板である。
【００２７】
まず、（ａ）において、固定金型１５に可動金型１６が押し付けられ、固定金型１５と可動金型１６との間に図示されないキャビティ空間が形成される。このとき、前記チャック板３４は、金型装置の近傍の所定の位置、すなわち、退避位置で待機している。この状態で、主制御部４１（図１）から型締用モータ４５に型開信号が送られると、型締用モータ４５が駆動され、可動プラテン１３が後退させられ、（ｂ）に示されるように、型開きが開始される。
【００２８】
そして、（ｃ）に示されるように、可動金型１６が型開限位置に到達すると、前記取出機操作処理手段は、サーボモータ５１〜５４に型内進入開始信号を送り、その結果、チャック板３４は、（ｄ）に示されるように、固定金型１５と可動金型１６との間に進入し、続いて、（ｅ）に示されるように、ディスク基板ｄ１と対向する位置、すなわち、作動位置に置かれる。
【００２９】
続いて、（ｆ）に示されるように、前記主制御部４１の図示されない突出し処理手段（処理部）は、突出し処理を行い、突出し用モータ４６に突出し開始信号を送り、その結果、図示されないエジエクタピンがディスク基板ｄ１を突き出す。
【００３０】
次に、（ｇ）に示されるように、前記取出機操作処理手段は、サーボモータ５１を駆動してチャック板３４を前進させ、ディスク基板ｄ１に当接させ、真空ポンプ５８からの負圧をチャック板３４に送る。その結果、チャック板３４は、ディスク基板ｄ１を吸引して把持する。このとき、前記取出機操作処理手段は、チャック板３４をディスク基板ｄ１に当接させたタイミングｔでタイマ７１による計時を開始する。
【００３１】
なお、前記真空ポンプ５８とチャック板３４とは管路６１〜６３及び切換弁６５を介して接続され、該切換弁６５を切り換えることによって、第１の負圧Ｐ１、及び第１の負圧より低い（真空度の高い）第２の負圧Ｐ２をチャック板３４に送ることができる。また、チャック板３４に供給された負圧は、管路６１に配設された圧力検出部としての圧力センサ６７によって検出される。
【００３２】
そして、（ｈ）に示されるように、チャック板３４をディスク基板ｄ１に当接させた状態で、引抜戻待時間τ１が経過し、タイマ７１による計時が終了すると、前記取出機操作処理手段は、（ｉ）に示されるように、サーボモータ５１を逆方向に駆動してチャック板３４を後退させ、（ｊ）に示される位置に置いた後、型外の退避位置に移動させる。なお、前記引抜戻待時間τ１は、チャック板３４をディスク基板ｄ１に当接させた状態で、チャック板３４に供給された負圧によって、ディスク基板ｄ１を吸引するのに十分な吸引力が発生するのに必要な時間をτ０としたとき、該時間τ０より所定のマージンだけ長く設定される。
【００３３】
ところで、樹脂の状態、金型装置の温度等が安定している場合、金型装置からディスク基板ｄ１を取り出すのが容易であり、短い時間でディスク基板ｄ１を取り出すことができるのに対して、射出成形機を立ち上げたときのように、樹脂の状態、金型装置の温度等が安定していない場合には、ディスク基板ｄ１が金型装置に張り付きやすく、ディスク基板ｄ１を取り出すのが困難になると、ディスク基板ｄ１を取り出すのに長い時間がかかり、成形サイクルがその分長くなってしまう。
【００３４】
そこで、本実施の形態においては、取出機を通常の設定で運転してディスク基板ｄ１を取り出す通常モード、及び取出機を通常とは別の設定で運転してディスク基板ｄ１を取り出す指定モードを選択することができるようになっている。そのために、取出機制御部２９の図示されない状態判定処理手段（処理部）は、状態判定処理を行い、所定の変数、例えば、射出成形機におけるショット数Ｎを読み込み、ショット数Ｎが閾値Ｎｔｈ以下であるかどうかによって、例えば、射出成形機が立ち上げられた状態であるか、成形が安定している状態であるか等の射出成形機の状態を判定し、取出機制御部２９の図示されないモード設定処理手段（処理部）は、モード設定処理を行い、射出成形機の状態に基づいて通常モード及び指定モードのうちの一方を選択し、設定する。本実施の形態においては、ショット数Ｎが閾値Ｎｔｈ以下である場合、射出成形機が立ち上げられた状態であると判断し、指定モードを設定し、ショット数Ｎが閾値Ｎｔｈより多い場合、成形が安定している状態であると判断し、通常モードを設定する。
【００３５】
したがって、取出機制御部２９の図示されない取出処理手段（処理部）は、取出処理を行い、設定されたモードが通常モードであるか、指定モードであるかによって、異なる設定で取出機を運転する。すなわち、前記取出処理手段は、設定されたモードが指定モードである場合、通常モードと異なる動作、例えば、チャック板３４をディスク基板ｄ１に当接させた後、十分な時間が経過した後に、後退させる動作でディスク基板ｄ１を取り出す。
【００３６】
そのために、主制御部４１の図示されない表示処理手段（処理部）は、表示処理を行い、表示部４４に、通常モードで取出機を運転するための第１の取出設定入力画面、及び指定モードで取出機を運転するための第２の取出設定入力画面を形成し、該第２の取出設定入力画面で引抜戻待時間τ１を通常モードの設定より長くして設定することができるようになっている。
【００３７】
図４は本発明の第１の実施の形態における取出設定入力画面の一部を示す図である。
【００３８】
図において、ＡＲ１３は、射出成形機の状態に応じて取出機の設定を変更し、指定モードの設定を行うための領域である。該領域ＡＲ１３には、指定モードで取出機を運転するショット数Ｎの閾値Ｎｔｈを入力するための枠ｋ１１、及び指定モードで取出機を運転する間の引抜戻待時間τ１を入力するための枠ｋ１２が形成される。したがって、操作者が操作部４３（図１）を操作して、閾値Ｎｔｈ及び引抜戻待時間τ１を入力すると、取出機制御部２９の図示されない設定変更処理手段は、設定変更処理を行い、入力された閾値Ｎｔｈ及び引抜戻待時間τ１で取出機を設定する。
【００３９】
このように、本実施の形態においては、射出成形機を立ち上げた場合、所定のショット数だけ成形が行われるまでは、指定モードで取出機を運転し、引抜戻待時間τ１が経過してディスク基板ｄ１を取り出し、その後は、通常のモードで取出機を運転するようになっているので、指定モードでの成形が終了した後の成形サイクルを短くすることができる。したがって、取出機の生産性を向上させることができる。
【００４０】
本実施の形態において、設定変更処理手段は、指定モードにおいて引抜戻待時間τ１を通常モードの設定より長くするようにしているが、指定モードにおいて、チャック板３４に供給される負圧が、ディスク基板ｄ１を吸引するのに十分な値であるかどうかを判断するための吸引確認圧を通常モードの設定より低く（負の方向に高く）したり、真空ポンプ５８において発生させられる負圧を変更し、チャック板３４に供給される負圧を通常モードの設定より低く（負の方向に高く）したり、切換弁６５を切り換えてチャック板３４に供給される負圧を通常モードの設定より低く（負の方向に高く）したり、チャック板３４をディスク基板ｄ１に当接させてから更に前進させるストロークを、通常モードの設定より長くしたり、チャック板３４がディスク基板ｄ１に当接する際の押圧力を、通常モードの設定より高くしたりすることができる。
【００４１】
本実施の形態においては、取出機制御部２９において、状態判定処理手段は、ショット数Ｎを読み込み、該ショット数Ｎが閾値Ｎｔｈ以下であるかどうかによって射出成形機の状態を判定するようになっているが、主制御部４１において、射出成形機の状態を判定することができる。その場合、主制御部４１の図示されない状態判定処理手段（処理部）は、状態判定処理を行い、ショット数Ｎが閾値Ｎｔｈ以下であるかどうかによって射出成形機の状態を判定し、判定結果を状態信号として取出機制御部２９にＩ／Ｏ出力する。したがって、取出機制御部２９において、前記モード設定処理手段は、状態信号を読み込み、モードを設定する。さらに、通信によって、主制御部４１から射出成形機の状態の判定結果を状態信号として取出機制御部２９に送ることができる。
【００４２】
また、射出成形機において、必要に応じて成形サイクルを長くする場合も、樹脂の状態、金型装置の温度等が安定せず、ディスク基板ｄ１がキャビティ空間の内周面に張り付きやすくなり、金型装置からディスク基板ｄ１を取り出すのが困難になってしまう。そこで、射出成形機において成形サイクルが長くされている状態においても、モード設定処理手段は指定モードを設定することができる。
【００４３】
また、ディスク基板ｄ１の取出ミスが発生したときに、わずかな期間、射出成形機を停止させることがあるが、その後、射出成形機の運転を再開したときも、樹脂の状態、金型装置の温度等が安定せず、ディスク基板ｄ１がキャビティ空間の内周面に張り付きやすくなり、金型装置からディスク基板ｄ１を取り出すのが困難になってしまう。そこで、射出成形機がわずかな期間停止させられ、運転が再開されたときに、モード設定処理手段は指定モードを設定することができる。
【００４４】
さらに、本実施の形態において、状態判定処理手段は、ショット数Ｎを閾値Ｎｔｈと比較することによって射出成形機の状態を判定するようになっているが、操作者が目視によって射出成形機の状態を判定し、操作部４３を操作することによってモードを設定することができる。その場合、操作部４３にボタンを配設するか、表示部４４に形成された設定画面にキーを配設し、状態判定処理手段は、操作者が前記ボタンを押下するか、又はキーをタッチしたかどうかによって、射出成形機の状態を判定する。
【００４５】
図５は本発明の第２の実施の形態における射出成形機の要部を示す斜視図である。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００４６】
図において、８１は取出機、８２は旋回軸ｓｈ１を揺動中心として揺動自在に配設されたアーム部材、８３は該アーム部材８２の先端に取り付けられた把持部材としてのチャック板である。
【００４７】
この場合、前記アーム部材８２は、取出用の駆動部としての図示されないサーボモータを駆動することによって揺動させられ、それに伴って、チャック板８３は、金型装置の近傍の退避位置、及び図示されないディスク基板と対向する作動位置を採る。
【００４８】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の実施の形態における取出機の制御回路を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における射出成形機の要部を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるディスク基板の取出手順を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における取出設定入力画面の一部を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態における射出成形機の要部を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５０】
１１    固定プラテン
１３    可動プラテン
１５    固定金型
１６    可動金型
１８    位置検出部
２５    取出機構
２９    取出機制御部
３４、８３    チャック板
４１    主制御部
４４    表示部
４５    型締用モータ
ＡＲ１３    領域
ｄ１    ディスク基板
【図１】
2007021892.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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