JP2006281595A - 操作端末装置の画面表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 成形品の取出機におけるティーチング作業を効率的に行えるようにする操作端末装置の画面表示方法を提供する。
【解決手段】 取出機１の操作端末装置５のティーチング画面５０Ａとして、取出機１の成形品を保持する取出ヘッド３およびこの取出ヘッド３を移送するアーム機構２の擬似的な立体画像６と、立体画像６と対応し、取出機１の基本動作を基にした取出ヘッド３の移動経路Ｒとして実際にティーチングされた位置データにより自動生成した動作チャートＣと、動作チャートＣの所定位置と関連付けて各種のティーチングデータを設定するためのタッチ操作可能な設定ボタン７と、動作チャートＣ上に取出機１の取出ヘッド３の動きと連動可能な取出ヘッド３の現在位置８と、取出機１の各動作位置に応じた動作チャートＣ上の各ポイントにそのポイントに応じた動作位置まで取出ヘッド３を移送させるための手動操作可能な移動ボタン９とを同一画面上に表示させる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、成形機の金型から成形品を取り出す取出機のティーチングを効率的に行えるようにした操作端末装置の画面表示方法に関するものである。

従来、この種取出機の操作端末装置として、画面操作により実際に取出機の取出ヘッド等を手動操作して適正位置に設定できるようにしたタッチパネル式画像表示装置がある（特許文献１）。図５に示すように、この画像表示装置のティーチング画面７２０には、成形機の操作盤がある操作側から見た取出機の擬似的な立体画像７００を１つ表示するとともに、取出機のＸ，Ｙ，Ｚの各軸のアーム７０１，７０２，７０３，７０４の移送方向を特定する矢印７１１Ａ，７１１Ｂ，７１２Ａ，７１２Ｂ，７１３Ａ，７１３Ｂ，７１４Ａ，７１４Ｂ，７１５Ａ，７１５Ｂを表示する。また、このティーチング画面７２０には、上記各アーム７０１〜７０４の移送に伴って変化する取出ヘッド等の座標位置を数値変換して表示する数値表示部７３０をも併せて表示する。

上記矢印７１１Ａ〜７１５Ｂは、各軸のアーム７０１〜７０４を移送させる各駆動源と電気的に接続されて各軸のアーム７０１〜７０４をそれぞれ手動で動かせる操作ボタンとしての機能を持っている。すなわち、矢印７１１Ａ〜７１５Ｂを押圧してオン操作することによって、この矢印７１１Ａ〜７１５Ｂに対応する軸のアーム７０１〜７０４の駆動源が作動し、矢印７１１Ａ〜７１５Ｂで特定する方向に取出ヘッド等を移動させ、矢印７１１Ａ〜７１５Ｂの押圧を解除してオフ操作することによって、その駆動源が停止し取出ヘッド等を移動停止させる。

そして、ティーチングの際は、上記矢印７１１Ａ〜７１５Ｂをオン操作して、上記数値表示部７３０に表示される数値を確認しながら取出ヘッドを適正な動作位置に移動させて設定し、このときの座標位置の設定値を操作端末装置に記憶させることでティーチング作業を行う。従って、上記画像表示装置によれば、複数の矢印７１１Ａ〜７１５Ｂを適宜にオン操作する簡単な操作によってティーチング作業を行うことができるものである。
特開２００１−１３８３号公報

上記画像表示装置では、各矢印７１１Ａ〜７１５Ｂによってアーム７０１〜７０４の移送方向を把握できるものの、これらの矢印７１１Ａ〜７１５Ｂは、いわば単なる操作ボタンの類であって固定的に表示されたものである。従って、この画面表示装置からは実際の取出機の動き全体や取出機の全体の動きの中における今現在の位置等を把握することができない。そのため、例えば、熟練者でない者等にとっては、ティーチング作業に際して、取出機の全体の動き等を把握して各種ティーチングデータの設定作業を効率良く行うことが困難である。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ティーチング作業を効率的に行えるようにすべく、取出機の全体の動きを一目で把握できる操作端末装置の画面表示方法を提供することを課題とする。

（１）本発明に係る操作端末装置の画面表示方法は、
成形機の金型から成形品を取り出す取出機の操作端末装置にあって、少なくともティーチングのときに利用可能な表示画面として、
取出機における少なくとも成形品を保持する取出ヘッドおよびこの取出ヘッドを移送するアーム機構の擬似的な立体画像と、
上記立体画像と対応し、取出機の基本動作を基にした取出ヘッドの移動経路として実際にティーチングされた位置データにより自動生成した動作チャートと、
上記動作チャートの所定位置と関連付けて各種のティーチングデータを設定するためのタッチ操作可能な設定ボタンとを、
同一画面上に表示するようにしたことを特徴とするものである。
これにより、取出ヘッドの移動経路を現す上記動作チャートを取出機の上記立体画像と対応させて表示するので、実際の取出機の動き全体を一目で把握することができる。そして、取出動作における位置、移送速度、タイマ等の各種ティーチングデータの設定を１画面上で行うことができ、ティーチング時のデータ入力作業を効率良くかつ簡単に行うことができる。しかも、上記動作チャートは、実際にティーチングされた位置データにより自動生成されるので、設定したティーチングの確認を容易に行うことができる。

（２）上記操作端末装置の画面表示方法において、上記動作チャート上に取出機の取出ヘッドの動きと連動可能な取出ヘッドの現在位置と、取出機の各動作位置に応じた上記動作チャート上の各ポイントにそのポイントに応じた動作位置まで上記取出ヘッドを移送させるための手動操作可能な移動ボタンとを、同一画面上に表示するようにしてもよい。
これにより、取出機の全体の動きの中における取出ヘッドの現在位置を容易に把握することができ、また、上記移動ボタンの手動操作によって取出ヘッドを目的の動作位置に簡単に移動させることができる。従って、ティーチング時の手動操作時間を大幅に短縮することができる。

以上のように、本発明に係る操作端末装置の画面表示方法によれば、取出機の全体の動きを一目で把握して、各種ティーチングの設定を１画面上で行うことができるので、適切にかつ効率的なティーチング作業を行うことができる。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１には、成形機４の操作盤４３がある操作側から見た取出機１の全体構成を示す。図１に示すように、この取出機１は、トラバース型であって成形機４上に搭載されていて、成形機４の金型４０から製品となる成形品を取り出す取出ヘッド３、取出ヘッド３を移送するアーム機構２、取出機１の動作制御を行う動作制御部（図示せず）、取出機１のティーチング等を行うための操作端末装置５を備える。

上記アーム機構２は、成形機４の固定プラテン４１に搭載固定され成形機４の幅方向（図１のＸ方向）に延設される横行アーム２１と、この横行アーム２１に搭載され成形機４の長手方向（図１のＹ方向）に延設されサーボモータ等の第１駆動源（図示せず）により成形機４の幅方向に進退移動される移送アーム２２と、この移送アーム２２に垂設され成形機４の上下方向（図１のＺ方向）に延設されサーボモータ等の第２駆動源（図示せず）により成形機４の長手方向に進退移動されるとともにサーボモータ等の第３駆動源（図示せず）により成形機４の上下方向に昇降移動される昇降アーム２３とを備える。

上記取出ヘッド３は、上記昇降アーム２３の下端に取り付けられており、金型４０から製品となる成形品を保持して取り出し、成形機４外の所定の回収位置で保持を解除して成形品を回収させる。この取出ヘッド３には、吸着式あるいはチャック式のものが使用される。
上記動作制御部は、取出機１の基本動作を規定する動作プログラム等を格納し、この動作プログラムや上記操作端末装置５に設定されたティーチングデータ等に基づいて取出機１の動作制御を行う。この動作制御部の指令によって取出機１は次のように動作制御される。

図２には、取出機１の基本動作による取出ヘッド３の移動経路Ｒを示す。図２に示すように、取出ヘッド３は、基本動作を基にした移動経路Ｒに沿って移送される。図１と併せてこの図２を参照して、まず、成形機４の金型４０の型開時に、取出ヘッド３を金型４０外の待機位置（Ｐ１）から金型４０内の進入位置（Ｐ２）に移動させ、次いで金型４０面に接近した取出位置（Ｐ３）に移動させる。この取出位置（Ｐ３）において取出ヘッド３によって成形品が保持される。そして、この成形品を保持した取出ヘッド３を引抜位置（Ｐ４）まで後退させた後、上昇位置（Ｐ５）まで上昇させて金型４０外に退出させる。次いで、所定の開放位置（Ｐ６）まで移動させてこの開放位置で取出ヘッド３を反転させてから下降させて回収位置（Ｐ７）に移動させ、この回収位置（Ｐ７）で成形品の保持を解除して回収させる。その後、この取出ヘッド３を開放上昇位置（Ｐ８）まで上昇させ、取出ヘッド３を反転させてから再び待機位置（Ｐ１）に復帰移動させる。

上記操作端末装置５は、取出機１の動作制御部に接続されており、前面にタッチパネルによる表示画面５０を有する。また、この操作端末装置５の内部には、表示画面５０の画像処理や表示画面５０からのタッチ操作による信号処理、上記動作制御部と通信して各種制御信号やデータの処理等を行うための制御部（図示せず）を備える。そして、この操作端末装置５によって取出機１のティーチングや手動操作等が行われる。ティーチングの際には、上記タッチパネルからなる表示画面５０にティーチング画面５０Ａを表示させる。このティーチング画面５０Ａの画面表示を以下に説明する。

図３には、上記操作端末装置５におけるティーチング画面５０Ａの画面構成を示す。図３に示すように、操作端末装置５のティーチング画面５０Ａには、取出機１の立体画像６、取出ヘッド３の移動経路Ｒを示す動作チャートＣ、ティーチングデータを設定するための設定ボタン７（７Ａ，７Ｂ）、取出ヘッド３の現在位置８、取出ヘッド３を手動操作する移動ボタン９が同一画面上に表示される。
上記立体画像６としては、取出機１における少なくとも成形品を保持する取出ヘッド３およびこの取出ヘッド３を移送するアーム機構２の擬似的な静止画像が使用される。
上記動作チャートＣは、上記立体画像６と対応させて、取出機１の基本動作を基にした取出ヘッド３の移動経路Ｒとして実際にティーチングされた位置データにより自動生成した矢印の組み合わせからなり、各矢印は、取出ヘッド３の移送方向に指向されている。

上記設定ボタン７は、各種のティーチングデータを設定するためのタッチ操作可能とし、ティーチングすべき場所と関連付けて上記動作チャートＣに表示させている。この設定ボタン７として、図３に示す例では、「位置セット」、「タイマセット」等についての設定ボタン７Ａと、各工程の「速度」に関する設定ボタン７Ｂとが設けられている。このうち、「位置セット」、「タイマセット」の設定ボタン７Ａは取出機１の各動作位置（図２に示すＰ１〜Ｐ８等）に対応して表示され、また、「速度」の設定ボタン７Ｂは取出ヘッド３の各移動過程に対応して表示される。そして、この設定ボタン７をタッチ操作すると、数値入力窓７４（図４参照。）が表示され、この数値入力窓７４からティーチングの数値入力を行えるようにしている。上記「位置セット」の設定ボタン７Ａをタッチ操作すると、移動方向に対応するサブボタン７０とともに上記数値入力窓７４が表示される（図４参照。）。また、上記「速度」の設定ボタン７Ｂは、図３には最大速度に対するパーセントを入力する例を示し、そして、この設定ボタン７Ｂに隣接して現在値のパーセント表示がなされるようにしている。なお、上記設定ボタン７としては、上記の「位置セット」、「タイマセット」、「速度」に限らず「バルブセット」等その他必要に応じて設けてもよい。

上記取出ヘッド３の現在位置８は、図３には星印で表示され、この星印による取出ヘッド３の現在位置８の表示は、取出機１の動作制御部との間の通信信号より操作端末装置５の制御部で演算処理することで、上記動作チャートＣ上に取出機１の取出ヘッド３の動きと連動可能に構成される。
上記移動ボタン９は、取出機１の各動作位置（図２に示すＰ１〜Ｐ８等）等に応じた上記動作チャートＣ上の各ポイントに設けられている。そして、これらの移動ボタン９は、操作端末装置５の制御部および取出機１の動作制御部を介して上記アーム機構２の各駆動源と連動されており、移動ボタン９のオン操作（押圧状態）によってその動作チャートＣ上のポイントに応じた取出機１の動作位置等まで上記取出ヘッド３を移送させ、オン操作の解除によってその場で取出ヘッド３の移送を停止させるように構成されている。

そして、ティーチングの際は、例えば次のように上記ティーチング画面５０Ａ上でタッチ操作して所定の設定値を入力することにより行われる。図４（同図中の下方）に示すように、例えば、取出位置でのティーチングを行う場合、動作チャートＣ上の取出位置における設定ボタン７Ａとしての「位置セット」、「タイマセット」をタッチ操作する。「位置セット」の設定ボタン７Ａは、この取出位置での取出ヘッド３の停止位置を設定する場合に使用し、また、「タイマセット」の設定ボタン７Ａは、この取出位置での取出ヘッド３の停止時間を設定する場合に使用する。

そして、上記取出位置での「位置セット」の設定ボタン７Ａをタッチ操作した場合は、サブボタン７０として移動方向に対応する「横行」、「引抜」、「上下」の方向ボタン７１〜７３の表示とともに、これらの方向ボタン７１〜７３のうちでＯＮしている方向ボタン７１〜７３の移動方向に対応した座標位置の数値入力窓７４が表示される（図４では「横行」の方向ボタンがＯＮしている。）。この数値入力窓７４は、上段に現在設定されている座標位置数値である現在値７５が表示され、下段に数値入力のためのテンキー７７とともにこのテンキー７７で入力された新たな座標位置数値である修正値７６が表示されるようになっている。従って、上記サブボタン７０における「横行」、「引抜」、「上下」の方向ボタン７１〜７３を順次にタッチ操作して、各々対応して表示される数値入力窓７４に所望の数値入力を行うことで、新たな位置データが設定され、この取出位置での位置データのティーチングが完了する。

そして、この位置データの設定で元の現在値のデータが変更されると、変更後の位置データによる新たな動作チャートＣが自動生成され、ティーチング画面５０Ａ上に表示している動作チャートＣが変更後のものに更新される。
なお、図示しないが、タイマデータのティーチングを行う場合は、上記設定ボタン７Ａの「タイマセット」をタッチ操作し、このとき表示される上記同様の数値入力窓７４に所望の数値入力を行うことで、新たな停止時間についてタイマデータが設定され、この取出位置でのタイマについてのティーチングが完了する。また、各工程の移送速度のティーチングを行う場合は、動作チャートＣ上の各軌道上に対応表示された速度の設定ボタン７Ｂをタッチ操作し、このとき表示された数値入力窓７４に所望の数値入力を行うことで、新たな速度のパーセント表示がなされ、その工程の移送速度についてのティーチングが完了する。

以上の取出位置の場合と同様にして動作チャートＣと関連付けて表示する他の動作位置や移送速度に対して設定ボタン７Ａ，７Ｂをタッチ操作して設定することで、すべてのティーチングが行える。従って、この１つのティーチング画面５０Ａからすべてのティーチングが行える。
また、上述したとおり、ティーチングで位置データが変更されると、変更後の位置データによる新たな動作チャートＣが自動生成されてティーチング画面５０Ａ上に表示される。そして、上記動作チャートＣ上における取出機１の各動作位置等に応じて表示された移動ボタン９をタッチ操作すると、その移動ボタン９の位置に応じた取出機１の動作位置まで取出ヘッド３を移送させることができる。このとき、ティーチング画面５０Ａでは、取出ヘッド３の現在位置８を示す星印が取出ヘッド３の動きと連動して動作チャートＣ上を移動して表示される。従って、更新された動作チャートＣの確認や移動ボタン９による取出ヘッド３の実際の動作確認等によって、設定したティーチングの確認を容易に行うことができる。

以上のように、本実施の形態における操作端末装置５によれば、上記ティーチング画面５０Ａにおいて、取出機１における少なくとも成形品を保持する取出ヘッド３およびこの取出ヘッド３を移送するアーム機構２の擬似的な立体画像６と、上記立体画像６と対応し、取出機１の基本動作を基にした取出ヘッド３の移動経路Ｒとして実際にティーチングされた位置データにより自動生成した動作チャートＣと、上記動作チャートＣの所定位置と関連付けて各種のティーチングデータを設定するためのタッチ操作可能な設定ボタン７Ａ，７Ｂとを同一画面上に表示する。これにより、取出ヘッド３の移動経路Ｒを現す上記動作チャートＣを取出機１の上記立体画像６と対応させて表示するので、実際の取出機１の動き全体を一目で把握することができる。そして、取出動作における位置、移送速度、タイマ等の各種ティーチングデータの設定を上記ティーチング画面５０Ａの１画面上で行うことができ、ティーチング時のデータ入力作業を効率良くかつ簡単に行うことができる。しかも、上記動作チャートＣは、実際にティーチングされた位置データにより自動生成されるので、更新された動作チャートＣから設定したティーチングの確認を容易に行うことができる。

また、上記ティーチング画面５０Ａには、上記動作チャートＣ上に取出機１の取出ヘッド３の動きと連動可能な取出ヘッド３の現在位置８と、取出機１の各動作位置に応じた上記動作チャートＣ上の各ポイントにそのポイントに応じた動作位置まで上記取出ヘッド３を移送させるための手動操作可能な移動ボタン９とを表示させるので、取出機１の全体の動きの中における取出ヘッド３の現在位置８が容易に把握することができ、また、上記移動ボタン９の手動操作によって取出ヘッド３を目的の動作位置に簡単に移動させることができる。これにより、ティーチング時の手動操作時間を大幅に短縮することができる。
従って、上記操作端末装置５の画面表示方法によれば、取出機１の全体の動きを一目で把握して、各種ティーチングの設定を上記ティーチング画面５０Ａの１画面上ですべて行うことができるので、適切にかつ効率的なティーチング作業を行うことができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限らず種々の設計変更を施すことが可能である。
例えば、上記ティーチング画面５０Ａには、上記星印で示す取出ヘッド３の現在位置８の座標位置を数値変換して表示する数値表示部をも併せて表示するようにしてもよい。これにより、移動ボタン９で取出ヘッド３を所望位置に確認しながら移動させ、そのとき上記数値表示部に表示された座標位置を参照して位置データを入力することができる。
また、取出ヘッド３の現在位置８の表示と移動ボタン９の表示は、表示・非表示を選択できるようにして、非表示を選択するとこれら現在位置８と移動ボタン９は表示されないようにしてもよい。
また、上記成形品を把持する取出ヘッド３を具備する取出機１のみならず、成形品のスクラップ部分（スプール等）を把持するランナー部を具備する取出機や、インサート成形に対応してインサート部品を供給するインサート機を具備する取出機等にも対応可能に画面表示するようにしてもよい。

また、上記ティーチング画面５０Ａは、上記ティーチング作業時の手動操作に適用するのみならず、例えば、新規な取出動作プログラムの作成や確認等のときのシミュレーション時等にも使用できるようにしてもよい。
また、上記操作端末装置５は、取出機１とケーブルに接続された可搬式に構成するものに限らず、無線通信機能を設けてケーブルの無い操作コントローラでもよいし、また、取出機に一体に組み込まれたものでもよい。
また、上記アーム機構２における各アーム２２，２３の第１〜第３駆動源としては、サーボモータに限らず、例えば、回転型モータ、リニアモータ等その他種々の駆動源を使用してもよい。

また、取出機１としては、上記トラバース型のみならず、金型４０の側方から成形品の取り出しを行うサイドエントリー型や、アームを旋回移動させて金型の成形品を取り出す旋回型等の取出機に適用してもよい。
その他、取出機１を搭載させる成形機４としては、型締め・型開き動作が行われるものであれば、竪型式、横型式のいずれでもよく、また、その成形品としては、樹脂製のみならず、アルミニウム等の金属製等でもよい。

取出機の全体構成を示す斜視図である。 取出機の基本動作による取出ヘッドの移動経路を示す模式図である。 操作端末装置におけるティーチング画面の画面構成を示す模式図である。 ティーチング画面における設定ボタンをタッチ操作した状態の画面構成を示す模式図である。 従来の手動操作装置としてのタッチパネル式画像表示装置の画面構成を示す模式図である。

符号の説明

１ 取出機
２ アーム機構
３ 取出ヘッド
４ 成形機
５ 操作端末装置
６ 立体画像
７ 設定ボタン
８ 取出ヘッドの現在位置
９ 移動ボタン
４０ 金型
５０ 表示画面
５０Ａ ティーチング画面
７０ サブボタン
７１，７２，７３ 方向ボタン
７４ 数値入力窓
Ｃ 動作チャート
Ｒ 動作経路

Claims (2)

1. 成形機の金型から成形品を取り出す取出機の操作端末装置にあって、少なくともティーチングのときに利用可能な表示画面として、
   取出機における少なくとも成形品を保持する取出ヘッドおよびこの取出ヘッドを移送するアーム機構の擬似的な立体画像と、
   上記立体画像と対応し、取出機の基本動作を基にした取出ヘッドの移動経路として実際にティーチングされた位置データにより自動生成した動作チャートと、
   上記動作チャートの所定位置と関連付けて各種のティーチングデータを設定するためのタッチ操作可能な設定ボタンとを、
   同一画面上に表示するようにしたことを特徴とする操作端末装置の画面表示方法。
2. 請求項１に記載の操作端末装置の画面表示方法において、
   上記動作チャート上に取出機の取出ヘッドの動きと連動可能な取出ヘッドの現在位置と、
   取出機の各動作位置に応じた上記動作チャート上の各ポイントにそのポイントに応じた動作位置まで上記取出ヘッドを移送させるための手動操作可能な移動ボタンとを、
   同一画面上に表示するようにしたことを特徴とする操作端末装置の画面表示方法。
   

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