CN105522704A - 注射成型系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的注射成型系统通过多个注射装置按顺序进行注射成型从而完成成型品，数据取得部从各个注射装置取得运转数据、注射成型次数的计数值、注射装置的识别信息，注射成型次数设定部在上述注射成型系统开始成型时，将存储在各个注射装置的注射成型次数存储部中的上述注射成型次数的计数值设定为相同数。

Description

注射成型系统
技术领域
本发明涉及一种注射成型系统，特别涉及通过多个注射装置顺序地进行注射成型从而完成成型品的注射成型系统。
背景技术
在注射成型中，为了使注射成型的成型品具有功能性、外观性从而提高附加值，使用了用于制造组合多个构成部件、材料而成的成型品的方法。在这样的注射成型方法中，为了完成一个成型品，有时利用多个注射装置，通过各个注射装置进行注射成型。作为这样的注射成型方法的例子，有以下那样的方法。
作为一个例子，有以下的方法，即在注射成型机上安装金属模具反转装置，一边替换固定金属模具和可动金属模具的组合，一边按顺序通过其他注射装置对通过某一个注射装置成型后的未完成的成型品进行注射成型，由此完成成型品。作为本例子的情况下的替换固定金属模具和可动金属模具的组合的方法，既可以将固定金属模具和可动金属模具都替换，也可以使固定金属模具通用而依次替换与该固定金属模具相对的可动金属模具，采取各种方法。
作为其他的例子，具有以下的方法，即在具备多台注射成型机的注射成型系统中，将通过某一个注射成型机成型后的未完成的成型品装填到安装在其他注射成型机的金属模具内，顺序地重复对未完成的成型品进行注射成型，由此完成成型品。
另外，为了进行注射成型的成型品的质量管理，还与成型周期对应地收集成型品的运转数据。
在日本特开2008-74031号公报中公开了以下的技术，即在针对一台注射装置使用更换了一部分构成部件而形成的多个金属模具从而顺序地成型预定的成型品的注射成型机中，在每个成型周期中，判别成型时的一部分构成部件，取入成型时的监视数据，并与构成部件对应地对取入的监视数据进行数据处理。
在图5中表示其动作的流程，判断是2个金属模具中的哪个金属模具，将与各个金属模具对应的数据写入到数据区，在监视画面的显示区域中进行显示。
在日本特开2010-110952号公报中公开了以下的技术，即在通过金属模具反转装置顺序地替换固定金属模具和可动金属模具的组合的同时，注射成型一次成型品以及在该一次成型品上注射成型二次成型品，由此使成型品成型的注射成型机中，在将注射成型机的监视数据显示在显示画面中时，与完成成型品对应地在同一栏同一行中显示构成完成品的一次成型品和二次成型品的监视数据。
图6表示日本特开2010-110952号公报中公开的监视数据的例子，图7表示日本特开2010-110952号公报中的现有技术的监视数据的例子。如图7所示，防止将2次侧注射装置的监视项目和一次侧注射装置的监视项目的显示数据错开一段进行显示的情况，如图6那样在同一栏同一行中显示一次侧注射装置的数据和二次侧注射装置的数据。
如在日本特开2008-74031号公报、日本特开2010-110952号公报中公开的那样，在一台注射成型机中进行注射成型的情况下，在控制该注射成型机的控制装置中，取得各个固定金属模具和可动金属模具的组合与运转数据的对应是比较容易的，但在作为背景技术的其他例子而说明的将通过多台注射成型机的一个注射成型机成型后的未完成的成型品装填到安装在其他注射成型机的金属模具内，顺序地对未完成的成型品重复进行注射成型，由此完成成型品的情况下，对每个注射成型机单独设置控制各个注射成型机的控制装置，因此可能难以对应通过多台注射成型机进行注射成型时的运转数据。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种注射成型系统，其与注射成型机的台数无关，能够使注射成型时的运转数据的对应起来。
本发明的注射成型系统具备多个注射装置、从上述多个注射装置取得数据的数据取得部；以及注射成型次数设定部，该注射成型系统通过上述多个注射装置顺序地进行注射成型从而完成成型品，构成上述多个注射装置的各个注射装置具备：注射成型次数计数部，其在每次进行注射成型时对注射成型次数进行计数；注射成型次数存储部，其在每次进行注射成型时存储上述注射成型次数计数部计数得到的注射成型次数的计数值；运转数据存储部，其在每次进行注射成型时取得上述注射装置的运转数据来进行存储；以及注射装置识别信息存储部，其存储上述注射装置的识别信息，上述数据取得部从构成上述多个注射装置的各个注射装置取得在上述运转数据存储部中存储的上述运转数据、通过上述注射成型次数计数部计数得到的注射成型次数的计数值、在上述注射装置识别信息存储部中存储的注射装置的识别信息，上述注射成型次数设定部在上述注射成型系统开始成型时，将构成上述多个注射装置的各个注射装置的上述注射成型次数存储部中存储的上述注射成型次数的计数值设定为相同数。
在具备多个注射装置的注射成型系统中，注射成型次数设定部在注射成型系统开始成型时，将构成多个注射装置的各个注射装置的注射成型次数存储部中存储的注射成型次数的计数值设为相同数，由此在任意一个注射成型机的成型周期中断而其他注射成型机的成型周期继续时，在重新开始整个的注射成型系统时，将各个注射成型机的注射成型次数存储部中存储的注射成型次数的计数值设定为相同，由此能够使各个注射成型机的运转数据对应起来。在此，关于所谓的成型系统开始成型，作为一个例子可以例举构成成型系统的多个注射装置全部开始成型，但并不限于此。
上述注射成型系统可以还具备管理上述多个注射装置的集中管理装置，上述集中管理装置具备上述数据取得部、上述注射成型次数设定部。
上述注射成型系统所具备的集中管理装置具备数据取得部和注射次数设定部，由此能够更高效地使各个注射成型机的运转数据对应起来。
上述注射成型系统还可以具备：数据显示单元，其将构成上述多个注射装置的各个注射装置中的每个注射装置的运转数据与每个上述注射装置的上述注射成型次数存储部中存储的上述注射成型次数的计数值对应地进行显示。
通过与注射成型次数的计数值对应地显示每个注射装置的运转数据，操作者能够容易地掌握成型品和运转数据的对应。
上述注射装置的运转数据可以包含在上述注射装置进行注射成型时检测出的物理量、上述注射装置的成型条件的变更内容和进行该变更的日期时间、上述注射装置的操作内容和进行该操作的日期时间中的至少任意一个。
本发明通过具备以上的结构，在具备多个注射装置的注射成型机发生了异常的情况下，能够通过适当的处理使注射成型机停止。
附图说明
通过参照附图对以下的实施例进行说明，本发明的上述以及其他的目的和特征会变得明确。在这些附图中：
图1是构成本实施方式的注射成型系统的注射装置的结构图。
图2是本实施方式的具备多个注射装置的注射成型系统的结构图。
图3是表示各注射装置的运转数据的构造的图。
图4是在集中管理装置内保存的从各注射装置取得的周期计数器的值的例子。
图5是表示现有技术的动作的例子的图。
图6是表示现有技术的监视数据的例子的图。
图7是表示现有技术的监视数据的例子的图。
具体实施方式
图2是本实施方式的具备多个注射装置的注射成型机的结构图，图1是图2所示的各个注射成型机的结构图。注射成型机一般在机架上具备注射装置和闭模装置，在图1中，记载了其中相当于注射装置的注射机构部1、整体地控制该注射机构部的控制装置10。
在注射机构部1中，在插入了螺杆4的注射缸2的前端安装喷嘴3，在注射缸2的后端部安装有向注射缸2供给树脂粒的漏斗5。另外，具备作为在轴向上驱动螺杆4的驱动单元的注射用伺服电动机M1、传导机构8等，通过这些注射用伺服电动机M1、传导机构8等在轴向上驱动螺杆4，并进行注射和背压控制。另外，具备作为用于使螺杆4旋转的旋转驱动单元的伺服电动机M2、由皮带、滑轮等构成的传导机构7，通过这些伺服电动机M2、皮带、滑轮等构成的传导机构7对螺杆4进行旋转驱动。
在注射用伺服电动机M1、螺杆旋转用伺服电动机M2中分别安装有检测其旋转位置、速度的位置/速度检测器Penc1、位置/速度检测器Penc2。通过这些位置/速度检测器Penc1、Penc2，能够检测螺杆4的位置(螺杆轴向的位置)、移动速度(注射速度)、螺杆4的转速。另外，设置有用于检测从熔融树脂施加到螺杆4的在螺杆轴向上受到的力的载荷元件等力检测器6。
在PMCCPU17上连接有ROM18以及RAM19，ROM18存储有用于控制注射成型机的顺序动作的顺序程序等，RAM19用于暂时存储运算数据等。在CNCCPU20上连接有ROM21和RAM22，ROM21存储了整体地控制注射成型机的自动运转程序等，RAM22用于暂时存储运算数据等。
在伺服CPU15上连接有ROM13和RAM14，ROM13存储了进行位置环、速度环、电流环的处理的伺服控制专用的控制程序，RAM14用于暂时存储数据。并且，在伺服CPU15上连接有根据来自伺服CPU15的指令驱动注射用伺服电动机M1的伺服放大器11、驱动螺杆旋转用伺服电动机M2的伺服放大器12。
如上述那样，在各伺服电动机M1、M2中分别安装有位置/速度检测器Penc1、Penc2。将来自这些位置/速度检测器Penc1、Penc2的输出反馈到伺服CPU15。伺服CPU15根据从CNCCPU20向各轴(注射用伺服电动机M1或螺杆旋转用伺服电动机M2)指示的移动指令、从位置/速度检测器Penc1、位置/速度检测器Penc2反馈的检测位置和检测速度，进行位置、速度的反馈控制，并且还执行电流反馈控制，对驱动注射用伺服电动机M1的伺服放大器11以及驱动螺杆旋转用伺服电动机M2的伺服放大器12进行驱动控制。
另外，设置有根据来自位置/速度检测器Penc1的位置反馈信号求出螺杆4的前进位置(轴向位置)的当前位置寄存器，能够通过该当前位置寄存器检测螺杆位置。另外，向伺服CPU15输入通过A/D变换器16将力检测器6的检测信号变换为数字信号后的树脂压力(向螺杆施加的树脂压力)。
具备由液晶显示装置等构成的显示装置的LCD/MDI(带显示装置的输入装置)25经由LCD显示电路24与总线26连接。并且，由非易失性存储器构成的成型数据保存用RAM23也与总线26连接。在该成型数据保存用RAM23中存储有与注射成型作业有关的成型条件、各种设定值、参数、宏变量等。
另外，还设置有控制与通信线路的信号的收发的通信控制部27以及控制输入输出信号的I/O控制部28，它们都与总线26连接。
通过以上的结构，PMCCPU17控制注射成型机整体的顺序动作，CNCCPU20根据ROM21的运转程序、在成型数据保存用RAM23中存储的成型条件等，向各轴的伺服电动机M1、M2进行移动指令的分配，伺服CPU15根据向各轴(注射用伺服电动机M1、螺杆旋转用伺服电动机M2)分配的移动指令、通过位置/速度检测器Penc1、Penc2检测出的位置和速度的反馈信号等，与现有技术同样地进行位置环控制、速度环控制，并且还有电流环控制的伺服控制，执行所谓的数字伺服处理。
在注射成型机的成型动作工序中，大致分为：在闭模装置中关闭金属模具来进行闭模的闭模工序；在注射装置中使螺杆前进而向金属模具内注射填充熔融树脂的注射工序；在向金属模具内填充熔融树脂后，控制金属模具内的树脂的压力的保压工序；冷却金属模具内的树脂的冷却工序；一边向螺杆施加背压一边使其旋转而使树脂熔融，测量该熔融树脂的测量工序；在测量结束后到注射开始的期间使螺杆4在轴向上移动来进行压力控制的预备注射工序；在闭模装置中打开金属模具的开模工序；使成型品从金属模具内突出而将其取出的突出工序(排出工序)等。另外，一般作为注射成型机的注射保压的控制方法，广泛采用了以下的控制方法，即从注射开始到到达预定的螺杆位置为止，进行螺杆位置速度控制，在到达预定的螺杆位置(注射保压切换位置)后切换为压力控制从而进行保压。
根据本实施方式，在注射保压工序中，根据使用上述力检测器6检测出的力检测值进行压力控制，因此信号检测的响应速度不产生延迟，能够进行响应性好的压力控制。
如前面说明的那样，图2是本实施方式的具备多个注射装置的注射成型系统的结构图。在本实施方式中，作为具备2台注射装置在各个注射装置中顺序地进行注射成型来完成一个成型品的注射成型系统来进行说明，但也可以构筑通过许多注射装置顺序地进行注射成型而完成一个成型品的注射成型系统。
以下，在说明具备多台注射装置的注射成型系统时，有时将第n个注射成型机称为“第n注射成型机”，将第n注射成型机中的注射成型称为“n次成型”，将n次成型的成型品称为“n次成型品”。另外，有时将n次成型时的螺杆的最前进位置、注射压力的最大值等为了进行成型品的质量管理而在注射成型时取得的运转数据称为“n次运转数据”。
另外，在本实施方式中，以通过多台注射成型机进行注射成型的情况为例子进行说明，但在多台成型机中，并非需要全部是注射成型机，也可以是不具备用于开闭为了进行注射成型而安装的金属模具的闭模部和用于使注射成型后的成型品从金属模具内突出的突出部而至少具备用于向金属模具内填充熔融的树脂的注射部的注射装置。
在图2中，各个注射装置的结构相同，因此基于第一注射装置说明未根据图1说明的地方。30是金属模具，从喷嘴3向内部注射树脂来进行成型。42是注射装置识别信息存储部，44是注射成型次数存储部，46是运转数据存储部，存储在注射成型时取得的运转数据48。在图1中的ROM13、RAM14等的内部适当地设置注射装置识别信息存储部42、注射成型次数存储部44、运转数据存储部46。将在后面说明各自的功能。
200是集中管理装置，通过通信线路50将集中管理装置200、第一注射装置、第二注射装置之间连接起来。在集中管理装置200内具备识别信息生成部202、运转数据汇集部204、数据取得部206、次数设定部208。将在后面说明各自的功能。
在这样构成的注射成型系统中，通过第一注射装置的成型对一次成型品62进行成型，然后将一次成型品62装填到第二注射装置的金属模具130内，在第二注射装置中对一次成型品62重复注射成型二次成型品64，由此成型完成成型品66。
在这些成型过程中，在第一注射装置中取得第一注射装置的运转数据48并存储到运转数据存储部46中，在第二注射装置中也取得第二注射装置的运转数据148并存储到运转数据存储部146中。另外，在集中管理装置200内的运转数据汇集部204中，为了使存储在各注射装置的运转数据存储部46、146中的运转数据与完成后的成型品对应起来，经过通信线路50汇集地存储被存储在各个运转数据存储部46、146中的运转数据。
在数据取得部206中，从各注射装置取得运转数据、注射成型次数的计数值、注射装置的识别信息。另外，在次数设定部208中，将各注射装置的注射成型次数存储部中存储的注射成型次数的计数值设定为相同数。
在识别信息生成部202中，生成对从集中管理装置200向各注射装置发送的数据附加的识别信息。在该识别信息中包含使注射成型后的完成成型品和成型周期对应起来从而可识别的成型周期的计数信息、能够识别是多个注射装置中的哪个注射装置的运转数据的注射装置识别信息。
例如在第一注射装置中，将从集中管理装置200发送的识别信息存储在注射装置识别信息存储部42中，关于在识别信息中包含的成型周期的计数信息，存储在注射成型次数存储部44中。关于其他的注射装置也相同。
图3是表示各注射装置的运转数据的构造的图。根据左端的第一注射装置的数据进行说明。最上段的行中记载的是注射装置识别信息，在该数据中，因为是第一注射装置的数据，因此作为注射装置识别信息设定了1。
在下一行以后，最左侧的列是周期计数器的值，如0、1、2、3那样对每个周期数目逐一增加。下一列以后是在注射成型时取得的运转数据，与各周期计数器对应。以下，为了说明将记载有注射装置识别信息的行称为“识别信息行”，将周期计数器为0的行称为“第0行”，此后为“第一行”、“第二行”……。
在第一注射装置的数据中，在第0行中周期计数器0的显示和作为运转数据的A1(0)、B1(0)、C1(0)对应，在第一行中周期计数器1的显示和作为运转数据的A1(1)、B1(1)、C1(1)对应，以下按顺序对应起来，在第i行中周期计数器i的显示和作为运转数据的A1(i)、B1(i)、C1(i)对应。
在此，在第二注射装置的数据中，在周期计数器2时周期中断。因此，第三行的周期计数器保持为2，对应了运转数据的A2(2’)、B2(2’)、C2(2’)。另外，由于其影响，关于第n注射装置的数据，也成为没有第三行的数据的状态。
另外，关于这些各注射装置的数据，也可以在设置于注射成型系统或各注射装置中的显示装置(LCD/MDI25等)中进行显示。
接着，说明集中管理装置200中的从各注射装置取得的数据的处理。图4是集中管理装置200内保存的从各注射装置取得的周期计数器的值的例子。横轴表示各注射装置的识别信息即装置ID，纵轴表示注射成型系统整体的周期数。以下，为了说明，将全部的周期数为0的行设为第0行，以下为第一行、第二行。
在本实施方式中，如前面说明的那样，通过第一注射装置的成型对一次成型品进行成型，接着将该一次成型品装填到第二注射装置的金属模具中来进行下一个成型，重复以上操作而成型完成成型品，因此如果按照注射成型系统整体的周期数来看，在第一注射装置和第二注射装置中周期数偏离1。
如果根据图4来说明，则在第0行中，任意一个注射装置都还没有进行成型，周期计数器是0。接着，在第1行中，在第一注射装置中进行了成型动作，因此与第一注射装置对应的装置ID1的周期计数器成为1，关于剩余的注射装置，周期计数器保持为0。
在接下来的第二行中，将前面通过第一注射装置成型的成型品装填到第二注射装置中来进行下一个成型，同时在第一注射装置中进行下一个成型动作。因此，与第一注射装置对应的装置ID1的周期计数器成为2，与第二注射装置对应的装置ID2的周期计数器成为1，关于剩余的注射装置，周期计数器保持为0。
关于第三行也同样地按顺序进行成型动作，因此与第一注射装置对应的装置ID1的周期计数器成为3，与第二注射装置对应的装置ID2的周期计数器成为2，与第三注射装置对应的装置ID3的周期计数器成为1，关于剩余的注射装置，周期计数器保持为0。
在此，在图4中，表示了在第二注射装置的周期计数器成为2的周期的下一个周期中成型动作中断的例子。因为周期中断，所以在第四行中，与第二注射装置对应的装置ID2的周期计数器保持为2，在此后的注射装置中，不装填来自第二注射装置的成型品，因此不进行下一个成型动作，周期计数器相对于此前的状态没有变化。
如果成为这样的状态，则与在整个注射成型系统中正常动作时的各注射装置的周期计数器的值的对应关系之间产生偏差，因此有可能无法进行各注射装置彼此的运转数据的对应。
因此，在本实施方式中，在任意一个注射装置中成型动作中断而此后重新开始时，将全部的注射装置的周期计数器重新统一为相同的值。在本实施方式中，重新统一为在第5行中周期计数器成为最大数的、第一注射装置的周期计数器的值5，从下一个周期开始还按顺序使各注射装置的周期计数器的值增加。由此，能够再次进行各注射装置的运转数据的对应。此外，在本实施方式中，将周期计数器的值重新统一为在任意一个注射装置中成型动作中断的周期的下一行中的最大数的周期计数器的值(在本实施方式时为5)，但也可以再次统一地将全部的周期计数器复位为0，或者根据其他数目重新统一。
这样，把在集中管理装置200的运转数据汇集部204中重新统一后的周期计数器的值经由通信线路50发送到各注射装置的注射成型次数存储部，更新所存储的注射成型次数。
另外，当在任意一个注射装置中成型动作中断而此后重新开始时，将此前在成型的过程中进行了成型动作，但没有进行到最后的注射装置中的成型，没有成型为完成成型品的成型品废弃，还从第一注射装置开始进行成型动作。
在本实施方式中，在任意一个注射装置中成型动作中断而此后重新开始时，将全部的注射装置的周期计数器重新统一为相同的值，但也可以取而代之，如在图4中相邻的注射装置之间的周期计数器各偏差1那样，存储在各注射装置中每进行一次注射而计数的周期计数器的差分，在成型动作中断后重新开始时，适当地设定各注射装置的周期计数器的值，从而使其差分的值与存储的差分的值相等，如此也能够进行各注射装置的运转数据的对应。
在本实施方式中，在各注射装置的外部的集中管理装置200中汇集各注射装置的运转数据，进行周期计数器的值的修正等，但并不限于此，也可以设置在任意一个注射装置内等。

Claims (4)

1.一种注射成型系统，具备：
多个注射装置、
从上述多个注射装置取得数据的数据取得部；以及
注射成型次数设定部，
该注射成型系统通过上述多个注射装置顺序地进行注射成型从而完成成型品，
该注射成型系统的特征在于，
构成上述多个注射装置的各个注射装置具备：
注射成型次数计数部，其在每次进行注射成型时对注射成型次数进行计数；
注射成型次数存储部，其在每次进行注射成型时存储上述注射成型次数计数部计数得到的注射成型次数的计数值；
运转数据存储部，其在每次进行注射成型时取得上述注射装置的运转数据来进行存储；以及
注射装置识别信息存储部，其存储上述注射装置的识别信息，
上述数据取得部从构成上述多个注射装置的各个注射装置取得在上述运转数据存储部中存储的上述运转数据、通过上述注射成型次数计数部计数得到的注射成型次数的计数值、在上述注射装置识别信息存储部中存储的注射装置的识别信息，
上述注射成型次数设定部在上述注射成型系统开始成型时，将构成上述多个注射装置的各个注射装置的上述注射成型次数存储部中存储的上述注射成型次数的计数值设定为相同数。
2.根据权利要求1所述的注射成型系统，其特征在于，
上述注射成型系统还具备管理上述多个注射装置的集中管理装置，上述集中管理装置具备上述数据取得部、上述注射成型次数设定部。
3.根据权利要求1或2所述的注射成型系统，其特征在于，
还具备：数据显示单元，其将构成上述多个注射装置的各个注射装置中的每个注射装置的运转数据与每个上述注射装置的上述注射成型次数存储部中存储的上述注射成型次数的计数值对应地进行显示。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的注射成型系统，其特征在于，
上述注射装置的运转数据包含在上述注射装置进行注射成型时检测出的物理量、上述注射装置的成型条件的变更内容和进行该变更的日期时间、上述注射装置的操作内容和进行该操作的日期时间中的至少任意一个。
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