JP2007083428A - 操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 成形機と取出機のような生産機械と付設機械とにそれぞれ備える操作装置として、一方の機械の操作装置からの他方の機械の操作を支障なく良好に行える操作装置を実現する。
【解決手段】 生産機械としての成形機１には成形機１の操作を可能とした成形機操作コントローラ３が設けられ、成形機１に設置された付設機械としての取出機２には取出機２の操作を可能とした取出機操作コントローラ５が設けられている。
成形機操作コントローラ３と取出機操作コントローラ５とはリモート操作プログラム３３，５３を有し、各操作コントローラ３，５間は通信ポート３４，５４を介して通信回線Ｌにより相互の操作を可能にする通信接続がなされ、一方の操作コントローラ５（３）から他方の機械１（２）の操作ができるように構成されている。
よって、成形機操作コントローラ３、取出機操作コントローラ５のいずれからでも成形機１及び取出機２を操作できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、成形機と取出機のような生産機械と付設機械とにそれぞれ備える操作装置として、いずれの操作装置からでも生産機械と付設機械の双方を操作可能とした操作装置に関するものである。

従来より、成形機にはその成形動作と連動して所定の動作を行う取出機が並設されているが、成形機には成形動作等を操作制御するための操作装置として成形機操作コントローラが設置されており、一方、取出機にも取出動作等を操作制御するための操作装置として取出機操作コントローラが設置されている。
また、一般に、成形機操作コントローラは、成形機の動作制御等を行う成形機制御ユニットと接続されて成形機の側面に設置固定されているが、一方、取出機操作コントローラは、取出機の動作制御等を行う取出機制御ユニットとケーブル等で接続されてある程度の範囲で持ち運びできるように設置されている。

しかしながら、成形機の操作制御、取出機の操作制御を行う場合は、依然として、成形機操作コントローラ、取出機操作コントローラのそれぞれの配置場所におもむいて個別に操作する必要があり、そのため、操作者にとって、各々の操作コントローラを用いて所定の操作をすることは大変煩雑な作業となっていた。

そこで、成形機操作コントローラに対してヒューマンマシンインターフェイスを接続し且つこのヒューマンマシンインターフェイスに成形機制御ユニット及び取出機制御ユニットを接続し、成形機操作コントローラにおいて成形機の成形条件及び取出機の取出条件の双方を設定処理できるようにした取出機付成形機の制御装置が提案されている（特許文献１）。
特開２００３−１１７９６５号公報 特開２００５−２１９３３２号公報

ところで、取出機を成形機に設置するに際して、成形工場のレイアウトの都合等により、次のような形態となる。
成形品開放位置が成形機における成形機操作コントローラを設置する側（操作側）に配置される場合、取出機のアーム機構等の構成部分はこの成形機の操作側に設置され、一方、成形品開放位置が成形機における成形機操作コントローラを設置しない側（反操作側）に配置される場合、取出機のアーム機構等の構成部分はこの成形機の反操作側に設置される。

しかるに、上記取出機付成形機の制御装置によれば、成形機に設置された成形機操作コントローラによって取出機の操作等を行うので、操作者は成形機の操作側から成形機の操作制御のみならず取出機の操作制御をも行うこととなる。
この場合、取出機が成形機の反操作側に設置されていると、取出機の動作が成形機に隠れて見え難くなるため、成形機操作コントローラから取出機を操作等するのは、却って操作し辛くするという問題があった。
とくに操作者が取出機の調整のため反操作側にいる場合に、成形機の設定確認や操作が出来なかった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、成形機と取出機のような生産機械と付設機械とにそれぞれ備える操作装置として、一方の機械の操作装置からの他方の機械の操作を支障なく良好に行える操作装置を実現することを課題とする。

（１）本発明に係る操作装置は、所定の生産品を生産する生産機械及びこの生産機械に設置されて生産品を移動搬送させる付設機械のそれぞれに設けられて自己の機械の操作を可能とした操作装置であって、上記生産機械及び上記付設機械にそれぞれ設けた操作装置間に相互の操作を可能にする通信接続がなされ、相互に一方の操作装置から前記通信接続を介し他方の機械の操作を行う手段を含むことを特徴とするものである（請求項１）。
これにより、生産機械の操作装置、付設機械の操作装置のいずれからでも、生産機械及び付設機械を操作することができる。
その結果、例えば、生産機械及び付設機械の双方の動作を見渡せる位置に配置されるいずれか一方の操作装置から他方の機械の操作を支障なく良好に行うことができる。

（２）また、上記生産機械は成形機であり、上記付設機械は成形品取出機でもよい（請求項２）。
これにより、成形機の操作装置、取出機の操作装置のいずれからでも、成形機及び取出機を操作することができる。
従って、取出機及びこの取出機の操作装置が成形機における操作装置を設置しない側（反操作側）に配置される場合であっても、この反操作側からは、成形機及び取出機の双方の動作を見渡せるので、この場合は、取出機の操作装置から成形機及び取出機の操作を支障なく良好に行うことができる。

（３）また、生産機械及び付設機械の各々の操作装置は、タッチパネル式の操作画面を備えており、各操作装置には、自己のタッチパネル式操作画面内に他方の機械の操作画面を表示し操作できるプログラムを内蔵するようにしてもよい（請求項３）。
これにより、各操作装置は、タッチパネル式の操作画面を備えることから、表示によって各機械の操作の指示を適宜に行うことができ、煩雑さや誤解を招くことなく、各機械に対して適切な操作を行うことができる。
しかも、各操作装置のタッチパネル式操作画面には、他方の機械における操作画面を呼び出すことができ、一方の機械の動作制御プログラムに変更を生じた場合でも、この一方の機械の動作制御プログラムを修正するのみで他方の操作装置のタッチパネル式操作画面にもその操作画面を反映させることができる。

以上のように、本発明に係る操作装置によれば、生産機械の操作装置、付設機械の操作装置のいずれからでも、生産機械及び付設機械を操作することができ、一方の操作装置から他方の機械の操作を支障なく良好に行うことができる。
その結果、操作者にとって使い勝手のよいものが得られる。

以下に、本発明の最良の実施形態について図面を参照しながら説明する。
本実施の形態による操作装置は、生産機械と付設機械とにそれぞれ備えるいずれの操作装置からでも生産機械と付設機械の双方を操作可能としたものであって、例えば、図１に示すような成形システムに適用される。

図１に示すように、この成形システムは、所定の成形品を生産する生産機械としての成形機１と、この成形機１に付設されて成形品を取り出して所定の開放位置まで搬送させる付設機械としての取出機２とを備える。

成形機１は、主に、固定プラテン１２及び可動プラテン１１に取り付けられて樹脂成形を行う金型１３と、樹脂材料を計量、溶融し金型１３内に射出する射出機構１４と、可動プラテン１１を移動させて金型１３を開閉制御する型開閉機構１５とを備える。
また、この成形機１の本体側壁には、成形機操作コントローラ３（本発明に係る操作装置）が設置されている。
この成形機操作コントローラ３は、液晶画面で構成されたタッチパネル式操作画面３０を前面に備え、主に成形機１を操作制御するものであるが、取出機２をも操作制御することができるものである。

一方、取出機２は、図１に示すものはいわゆるトラバース型であって成形機１の固定プラテン１２上に搭載されており、ＸＹＺの各軸方向に延びるアーム機構２０と、成形機１の金型１３から成形品を取り出す取出ヘッド４とを備える。
また、この取出機２には、ケーブルＫによって取出機操作コントローラ５（本発明に係る操作装置）が接続されている。
この取出機操作コントローラ５は、液晶画面で構成されたタッチパネル式操作画面５０を前面に備え、主に取出機２を操作制御するものであるが、成形機１をも操作制御することができるものである。

そして、この成形システムでは、成形品開放位置が成形機１における成形機操作コントローラ３を設置しない側（反操作側）に配置されており、取出機２は、そのアーム機構２０や取出機操作コントローラ５が成形機１の反操作側に配置されている。

上記アーム機構２０は、成形機１の金型開閉方向と直交方向（図１のＹ方向）に延設される横行アーム２１と、成形機１５の金型開閉方向（図１のＸ方向）に延設される引抜アーム２２と、成形機１５の上下方向（図１のＺ方向）に延設される昇降アーム２３とを備える。
横行アーム２１は、成形機１５における可動プラテン１１と対向した固定プラテン１２上に搭載され、固定されている。
引抜アーム２２は、この横行アーム２１に搭載され、サーボモータ等の駆動源（図示せず）により金型開閉方向と直交方向（図１のＹ方向）に進退移動される。
昇降アーム２３は、この引抜アーム２２に垂設され、サーボモータ等の駆動源（図示せず）により金型開閉方向（図１のＸ方向）に進退移動されるとともにサーボモータ等の駆動源（図示せず）により成形機１の上下方向（図１のＺ方向）に昇降移動される。

上記取出ヘッド４は、上記昇降アーム２３の下端に取り付けられており、金型１３から成形品を保持して取り出し、成形機１外の所定の開放位置で保持を解除して成形品を回収させる。
また、取出ヘッド４は、その成形品保持面を垂直姿勢と水平姿勢とに反転回動したり、垂直姿勢で水平回動できるように構成されている。

そして、成形機１の成形動作（基本動作）は、概ね、型開閉機構１５により金型１３を型締めした後に、この金型１３内のキャビティに射出機構１４から溶融樹脂を充填させ、型開閉機構１５により、樹脂が固化した段階で金型１３を型開きさせ、引き続き、エジェクトピンの突き出しにより金型１３から成形品を離型させ、再び金型１３を型締めさせる。

一方、取出機２の取出動作（基本動作）は、概ね、成形機１の金型１３が型開きされると、成形品取出ヘッド４を金型１３内の成形品取出位置に正確に進入させ、金型１３から離型されたタイミングで成形品を把持し、引き続き、その状態で、成形品取出ヘッド４を金型１３外に移動させて、所定の成形品開放位置で成形品の把持を開放して成形品を回収した後、再び成形品取出ヘッド４を所定の待機位置に復帰させる。

なお、成形機１の上記成形動作は、この成形機１に備える成形機制御ユニット６（図２参照）によって制御され、また、取出機２の上記取出動作は、この取出機２に備える取出機制御ユニット７（図２参照）によって制御される。

次に、成形機操作コントローラ３及び取出機操作コントローラ５の内部構成を説明する。
図２に示すように、成形機１には、この成形機１の成形動作を制御する成形機制御ユニット６が内蔵されており、そして、上記成形機操作コントローラ３は、通信線Ｌ１でこの成形機制御ユニット６と通信接続されている。
成形機制御ユニット６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１や成形機１における金型１３等に応じた所定の成形動作等を規定する成形プログラム群６２を備えており、成形機操作コントローラ３からの種々の指令を受けて成形機１の成形動作制御を行う。

また、取出機２には、この取出機２の取出動作を制御する取出機制御ユニット７が内蔵されており、そして、上記取出機操作コントローラ５は、ケーブルＫによる通信線Ｌ２でこの取出機制御ユニット７と通信接続されている。
取出機制御ユニット７は、ＣＰＵ７１や成形機１における金型１３等に応じた所定の取出動作等を規定する取出プログラム群７２を備えており、取出機操作コントローラ５からの種々の指令を受けて取出機２の取出動作制御を行う。

そして、成形機制御ユニット６と取出機制御ユニット７とは通信線Ｌ３によって通信接続されており、成形機１の成形動作と取出機２の取出動作との動作タイミングの同期がとれるようになっている。

また、成形機操作コントローラ３と取出機操作コントローラ５との間は、通信ポート３４，５４を通じて通信回線Ｌによって通信接続されており、成形機操作コントローラ３からも取出機２を操作制御することができ、また同様に、取出機操作コントローラ５からも成形機１を操作制御することができるようになっている。
なお、上記通信回線Ｌは、無線か有線のいずれかで通信接続されていてもよく、そして、有線接続の場合は取出機２と取出機操作コントローラ５とを接続したケーブルＫを通して接続するようにしてもよい。

上記成形機操作コントローラ３は、前面の液晶画面からなるタッチパネル式の操作画面３０を有するほか、内部には、ＣＰＵ３１、画面操作プログラムや画面表示用データ等を含む成形機用ソフトウエア３２、リモート操作プログラム３３等を備える。
タッチパネル式操作画面３０は、ＧＵＩ（Graphical User Interface）となっており、成形機情報画面３０１と取出機情報画面３０２とを一緒に表示可能な表示部３００と、この画面上で対話式にタッチ操作可能に構成されて種々の指令を行う操作部３０３とを備える。
なお、画面構成としては、成形機１の成形機情報画面３０１内の所定場所に取出機２の取出機情報画面３０２をフレーム表示させるようにしているが、左右に半分ずつ表示させる等種々設定することができる。
また、リモート操作プログラム３３は、取出機操作コントローラ５との間でリモート操作可能に通信接続を確立するためのリモート通信手段である。

一方、上記取出機操作コントローラ５も、上記成形機操作コントローラ３とほぼ同様の構成を有し、前面の液晶画面からなるタッチパネル式の操作画面５０を有するほか、内部には、ＣＰＵ５１、画面操作プログラムや画面表示用データ等を含む取出機用ソフトウエア５２、リモート操作プログラム５３等を備える。
タッチパネル式操作画面５０は、ＧＵＩとなっており、成形機情報画面５０２と取出機情報画面５０１とを一緒に表示可能な表示部５００と、この画面上で対話式にタッチ操作可能に構成されて種々の指令を行う操作部５０３とを備える。
なお、画面構成としては、取出機２の取出機情報画面５０１内の所定場所に成形機１の成形機情報画面５０２をフレーム表示させるようにしているが、左右に半分ずつ表示させる等種々設定することができる。
また、リモート操作プログラム５３は、成形機操作コントローラ３との間でリモート操作可能に通信接続を確立するためのリモート通信手段である。

そして、成形機操作コントローラ３と取出機操作コントローラ５とは、各々のリモート操作プログラム３３，５３を起動し通信回線Ｌによって通信接続される。
従って、成形機操作コントローラ３、取出機操作コントローラ５のいずれからでも、成形機１と取出機２の双方が操作可能となる。

すなわち、成形機操作コントローラ３において、そのタッチパネル式操作画面３０から取出機２に対する操作指令を取出機操作コントローラ５へ送信し、この操作指令を受信した取出機操作コントローラ５が取出機制御ユニット７へ上記操作指令を出力する。
すると、取出機制御ユニット７は、この操作指令に従って取出機２を動作制御することとなる。
また、取出機２における現在状況等の各種情報も、この成形機操作コントローラ３のタッチパネル式操作画面３０からの操作によってそのタッチパネル式操作画面３０に表示させることができる。
つまり、この成形機操作コントローラ３においては、成形機１に対する操作等に加えて、取出機操作コントローラ５で行える取出機２に対する操作等をも行うことができる。

一方、取出機操作コントローラ５においても、そのタッチパネル式操作画面５０から成形機１に対する操作指令を成形機操作コントローラ３へ送信し、この操作指令を受信した成形機操作コントローラ３が成形機制御ユニット６へ上記操作指令を出力する。
すると、成形機制御ユニット６は、この操作指令に従って成形機１を動作制御することとなる。
また、成形機１における現在状況等の各種情報も、この取出機操作コントローラ５のタッチパネル式操作画面５０からの操作によってそのタッチパネル式操作画面５０に表示させることができる。
つまり、この取出機操作コントローラ５においては、取出機２に対する操作等に加えて、成形機操作コントローラ３で行える成形機１に対する操作等をも行うことができる。

なお、成形機操作コントローラ３および取出機操作コントローラ５にインストールされる各リモート操作プログラム３３，５３は、これら操作コントローラ３，５同士をリモート操作可能に通信接続を確立させるだけのリモート通信手段であるので、それ自体の容量は成形機１や取出機２における画面操作用プログラムに比べて非常に小さい。
従って、各操作コントローラ３，５にリモート操作プログラム３３，５３がインストールされてもそれぞれのＣＰＵ３１，５１に大きな負担をかけることもない。

以上のように、本実施の形態における成形システムによれば、成形機１の成形機操作コントローラ３、取出機２の取出機操作コントローラ５のいずれからでも、成形機１及び取出機２の操作を支障なく良好に行うことができる。
その結果、操作者にとって使い勝手のよいものが得られる。

従って、図１に示したような取出機２及びこの取出機２の取出機操作コントローラ５が成形機１における成形機操作コントローラ３を設置しない反操作側に配置され、成形機操作コントローラ３と取出機操作コントローラ５とが遠隔される場合であっても、この反操作側からは、成形機１及び取出機２の双方の動作を見渡せるので、この場合、取出機２の取出機操作コントローラ５から成形機１及び取出機２の操作を支障なく良好に行うことができる。
なお、この場合でも、成形機１の成形機操作コントローラ３からでも成形機１及び取出機２の操作が行えることは上述のとおりである。

また、図示しないが、取出機２及びこの取出機２の取出機操作コントローラ５が成形機１における成形機操作コントローラ３を設置する操作側に配置される場合は、成形機操作コントローラ３と取出機操作コントローラ５は共にこの成形機１の操作側に配置され、しかも、この操作側からは、成形機１及び取出機２の双方の動作を見渡せるので、この場合、操作者は、成形機操作コントローラ３又は取出機操作コントローラ５を適宜に選択して成形機１及び取出機２の操作を支障なく良好に行うことができる。

また、成形機操作コントローラ３、取出機操作コントローラ５の各々は、タッチパネル式操作画面３０，５０を備えることから、その表示によって成形機１や取出機２の操作の指示を適宜に行うことができ、煩雑さや誤解を招くことなく、成形機１や取出機２に対して適切な操作を行うことができる。

また、成形機操作コントローラ３のタッチパネル式操作画面３０には、成形機１の成形機情報画面３０１のほか、取出機操作コントローラ５から取出機２の取出機情報画面３０２を呼び出すようにし、また、取出機操作コントローラ５のタッチパネル式操作画面５０には、取出機２の取出機情報画面５０１のほか、成形機操作コントローラ３から成形機１の成形機情報画面５０２を呼び出すように構成されている。
従って、一方の機械（取出機２又は成形機１のいずれか一方）の動作制御プログラム（６２又は７２）に変更を生じた場合でも、この一方の機械の動作制御プログラム（６２又は７２）を修正するのみで他方の機械の操作コントローラ（３又は５）のタッチパネル式操作画面（３０又は５０）にもその操作画面を反映させることができる。

また、成形機操作コントローラや取出機操作コントローラのＣＰＵが上記リモート操作プログラム３３，５３を動作させるＯＳ（Operating System）環境であれば、例えば現行の成形機１や取出機２においても、上記の成形機操作コントローラ３や取出機操作コントローラ５の機能を速に追加可能となる。
その結果、例えば、取出機２自体の機種変更やバージョンアップ等が行われても、成形機操作コントローラ３や取出機操作コントローラ５の作製時間が短く、成形機１と取出機２との早期ドッキングが可能となる。

また、上記成形機１側において操作画面３０の画面制御を行うための成形機操作コントローラ３と、成形機１の成形動作の制御を行うための成形機制御ユニット６とは別々に構成されているので、成形機操作コントローラ３と成形機制御ユニット６でのソフト上のトラブルの切り分けができ、エラー発生源も容易に特定できてソフト上のトラブルの復帰対応を早期に行うことができる。
このことは、上記取出機２側における取出機操作コントローラ５と取出機制御ユニット７との関係においても同様である。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
例えば、付設設備としての取出機２は、上記トラバース型の取出機２のほか、サイドエントリー型や旋回式の取出機２でもよく、また、付設設備としては、取出機２のほかに、例えば、インサート部材の装填ロボット、製品の配列ロボット、製品の搬送ロボット等、生産機械に付設されて生産品を移動搬送させるものであればよい。

また、生産機械としての成形機１は、型開閉動作が行われるものであれば、竪型式、横型式のどちらでもよく、また、その成形品は、樹脂製のみならず、アルミニウム等の金属製等でもよい。
また、生産設備としては、成形機１に限らず、所定の生産品を生産するものであればよい。

実施の形態による操作装置（成形機操作コントローラ、取出機操作コントローラ）を用いた成形システムの外観構成を示す斜視図である。 実施の形態による操作装置（成形機操作コントローラ、取出機操作コントローラ）の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 成形機
２ 取出機
３ 成形機操作コントローラ（操作装置）
５ 取出機操作コントローラ（操作装置）
２０ アーム機構
３０ タッチパネル式操作画面
３３，５３ リモート操作プログラム
３４，５４ 通信ポート
５０ タッチパネル式操作画面
Ｌ 通信回線

Claims (3)

1. 所定の生産品を生産する生産機械及びこの生産機械に設置されて生産品を移動搬送させる付設機械のそれぞれに設けられて自己の機械の操作を可能とした操作装置であって、
   上記生産機械及び上記付設機械にそれぞれ設けた操作装置間に相互の操作を可能にする通信接続がなされ、
   相互に一方の操作装置から前記通信接続を介し他方の機械の操作を行う手段を含むことを特徴とする操作装置。
2. 請求項１に記載の操作装置において、
   上記生産機械は成形機であり、上記付設機械は成形品取出機である操作装置。
3. 請求項１又は２のいずれかに記載の操作装置において、
   生産機械及び付設機械の各々の操作装置は、タッチパネル式の操作画面を備えており、
   各操作装置には、自己のタッチパネル式操作画面内に他方の機械の操作画面を表示し操作できるプログラムを内蔵した操作装置。
   
   

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