JP3943362B2

JP3943362B2 - 取出機付成形機の制御装置

Info

Publication number: JP3943362B2
Application number: JP2001319763A
Authority: JP
Inventors: 賢二藤木
Original assignee: Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Current assignee: Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Priority date: 2001-10-17
Filing date: 2001-10-17
Publication date: 2007-07-11
Anticipated expiration: 2021-10-17
Also published as: JP2003117965A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形機本体に成形品を取出す取出機を付設した取出機付成形機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、成形された成形品を自動で取出すことができる取出機（取出ロボット）を備える射出成形機（取出機付成形機）は、例えば、特開平１１−５８４６６号公報等で知られている。
【０００３】
ところで、この種の取出機は、通常、成形機本体のオプショナルユニットとして位置付けられるため、後付けされる場合も多いとともに、取出機のメーカと成形機本体のメーカが異なることも少なくない。したがって、取出機を成形機本体に取付けた際には、成形機本体の成形機コントローラと取出機の取出機コントローラを接続ケーブルにより接続し、両者をインターロックすることにより、成形機本体の動作と取出機の動作を連動させている。
【０００４】
また、成形機本体には成形機コントローラを備えるとともに、取出機には取出機コントローラを備えるため、成形条件は、成形機コントローラに接続した操作部を用いて、さらに、取出条件は、取出機コントローラに接続した操作部（操作ペンダント等）を用いてそれぞれ設定し、この後、成形条件と取出条件間の整合調整等を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の取出機付成形機では、成形機コントローラと取出機コントローラの双方でそれぞれ個別に設定作業を行うため、密接な関係を有する成形条件と取出条件の整合調整等を容易かつ迅速に行えないとともに、設定ミスも生じやすい。一方、成形機コントローラ側に設定機能の全てを集約し、成形機本体の操作部により全ての設定作業を行うことができれば、このような問題は解消されるとともに、取付機コントローラの簡略化にも寄与できるが、反面、取出機の動作を適正な位置及び角度から確認（観察）しながら微調整を行う修正変更作業においては極めて不便となる。
【０００６】
本発明は、このような従来の技術に存在する課題を解決したものであり、密接な関係を有する成形条件と取出条件の双方に対する設定作業の容易化及び迅速化を図れることに加え、特に、取出条件の設定（ティーチング内容）に対する修正変更（微調整）をより容易かつ高精度に行うことができる取出機付成形機の接続装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び実施の形態】
本発明は、成形機本体Ｍｏとこの成形機本体Ｍｏから成形品を取出す取出機Ｒを備え、成形機本体Ｍｏの成形機コントローラ３と取出機Ｒの取出機コントローラ４を主接続ラインＬｍにより接続してなる取出機付成形機Ｍの制御装置１を構成するに際して、成形機本体Ｍｏに備え、かつ当該成形機本体Ｍｏの操作部２及び成形機コントローラ３に接続したヒューマンマシンインタフェイス（ＨＭＩ）５を、補助接続ラインＬｓにより取出機コントローラ４に接続するとともに、補助接続ラインＬｓに、取出機Ｒに備える操作ペンダント６を接続してなることを特徴とする。
【０００８】
これにより、オペレータは、成形機本体Ｍｏの操作部２を用いて、密接な関係を有する成形条件と取出条件の双方の設定を行うことができるとともに、取出機Ｒの動作を適正な位置及び角度から確認（観察）しながら微調整を行う修正変更に対しては、操作ペンダント６を用いて行うことができる。
【０００９】
【実施例】
次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１０】
まず、本実施例に係る制御装置１を備える取出機付成形機Ｍの構成について、図１〜図４を参照して説明する。
【００１１】
図２は、後付けした取出機Ｒを備える取出機付成形機（射出成形機）Ｍの外観構成を示す。Ｍｏは取出機Ｒを除く成形機本体である。成形機本体Ｍｏは、機台２０を備え、この機台２０の上面における一方側に、ホッパ２１及び加熱筒２２を有する射出装置Ｍｉを備えるとともに、他方側に、金型２３を支持する型締装置Ｍｃを備える。金型２３の両側方には、開閉式の安全ドア２４…を備えるとともに、金型２３の固定型を支持する固定盤の近傍には、ハウジング２５を設け、このハウジング２５の正面パネル部２５ｆに、操作部２を付設する。この場合、操作部２には、ディスプレイ及びキーボードが含まれる。
【００１２】
一方、取出機Ｒは、取付基部３０を備え、この取付基部３０の上部にアーム機構部３１の一端側を支持する。これにより、アーム機構部３１は取付基部３０を支点に旋回する。また、アーム機構部３１は、成形品を把持又は把持解除するチャック部３２を支持する。これにより、チャック部３２は、アーム機構部３１によりＸ方向，Ｙ方向及びＺ方向に移動する。そして、取付基部３０は、ハウジング２５の上面パネル部２５ｕに取付固定する。さらに、取付基部３０の上端には、取付機Ｒにおける取出機コントローラユニット３３を配設する。この取出機コントローラユニット３３からは、ペンダントケーブル３４が導出し、このペンダントケーブル３４の先端に取出機Ｒを手動で操作するための操作ペンダント６を接続する。操作ペンダント６には、図１に示すように、ディスプレイ６ｄ及びキーボード６ｋを備えている。
【００１３】
また、取出機コントローラユニット３３からは、成形機本体Ｍｏに接続する接続ケーブルＣが導出する。この場合、接続ケーブルＣの先端にプラグ部は存在しない。したがって、メーカや機種によってプラグ部が接続されている場合には、切断するなどによりケーブルのみにすればよい。そして、接続ケーブルＣの先端側は、例えば、上面パネル部２５ｕに設けた孔部２７を通して、機台２０の内部へ導き、機台２０の内部に配設した取出機接続装置Ｊを介して成形機コントローラユニット２８に接続する（図１参照）。
【００１４】
取出機接続装置Ｊの構成を図３に示す。取出機接続装置Ｊは、機台２０の内部に配設した端子台１３を備え、この端子台１３には、複数の端子１３ｐ…，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ…，１３ｘ…を有する。そして、接続ケーブルＣの各線は、対応する端子１３ｐ…，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ…，１３ｘ…に接続する。一方、１５ｐは、成形機本体Ｍｏから取出機Ｒへ給電する給電ラインであり、成形機本体Ｍｏに内蔵する電源部１６と端子１３ｐ…間を接続するとともに、給電ライン１５ｐの中途には、この給電ライン１５ｐを開閉する第一スイッチ部１７を接続する。第一スイッチ部１７は、開閉スイッチを使用し、例えば、図２に示すように、正面パネル部２５ｆに配設することができる。これにより、オペレータは、マニュアル操作により第一スイッチ部１７を開閉できる。なお、給電ライン１５ｐは、図面上一本の線で示したが、通常、三本又は二本である。
【００１５】
また、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ…は、インタロック用信号ラインであり、成形機コントローラ本体３ａ及びＨＭＩ５の対応する入出力ポートと端子１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ…間を接続するとともに、インタロック用信号ライン１５ａ，１５ｃ…の中途には、第一スイッチ部１７を開側に切換えた際に、成形機本体Ｍｏと取出機Ｒ間のインタロックを解除するリレー１２ａ，１２ｃ…を接続する。これらのリレー１２ａ，１２ｃ…は第二スイッチ部１８を構成する。インタロック用信号ライン１５ａ（１５ｂ），１５ｃ（１５ｄ）…は、図面上二系統のみを示したが、通常、図４に示すように、「型締インタロック用ライン」，「型開インタロック用ライン」，「サイクルスタートライン」，「エジェクタ前進開始ライン」，「他のインタロックライン」等、四系統以上のインタロック用信号ライン１５ａ…が存在する。なお、インタロックに係わらない非インタロック信号ライン１５ｘ…は、リレー（第二スイッチ部１８）を介することなく、成形機コントローラ本体３ａ及びＨＭＩ５における対応する入出力ポートに直接接続する。
【００１６】
この取出機接続装置Ｊは、次のように機能する。まず、第一スイッチ部１７を閉（ＯＮ）側に切換えれば、給電ライン１５ｐが接続状態になるため、成形機本体Ｍｏの電源部１６から、給電ライン１５ｐ，端子１３ｐ，接続ケーブルＣを介して取出機Ｒに給電される。また、この給電に基づいてリレー１２ａ，１２ｃ…が励磁され、各リレー１２ａ，１２ｃ…のスイッチ部は開、即ち、インタロック信号ライン１５ａ，１５ｃ…が開となり、成形機本体Ｍｏと取出機Ｒはインタロック回路により接続される。
【００１７】
他方、第一スイッチ部１７を開（ＯＦＦ）側に切換えれば、給電ライン１５ｐが遮断状態になるため、取出機Ｒへの給電が停止するとともに、リレー１２ａ，１２ｃ…に対する励磁が解除される。この結果、各リレー１２ａ，１２ｃ…のスイッチ部は閉、即ち、インタロック信号ライン１５ａ，１５ｃ…が閉となり、成形機本体Ｍｏと取出機Ｒのインタロックが解除される回路に切換えられる。第一スイッチ部１７の開閉（ＯＮ−ＯＦＦ）状態とインタロック信号ライン１５ａ，１５ｃ…の開閉状態の関係は、図４に示すとおりである。
【００１８】
よって、このような取出機接続装置Ｊを用いれば、取出機Ｒに対する給電又は給電解除を第一スイッチ部１７の操作により切換えることができるとともに、これに連動して成形機本体Ｍｏと取出機Ｒのインタロック又はその解除を行うことができるため、無用な電力消費を排除できる。また、コネクタ部やプラグ部付の接続ケーブル、さらにはダミープラグ等が不要になるため、煩わしい着脱作業を排除できるとともに、部品点数の削減によりコストダウンを図ることができる。しかも、成形機本体Ｍｏの外面上には突出部が存在しなくなるため、外観性（商品性）の向上にも寄与できる。
【００１９】
次に、本実施例に係る制御装置１の構成について、図１を参照して説明する。同図は、制御装置１のブロック系統図を示す。
【００２０】
図１中、２８は成形機本体Ｍｏの基台２０内に備える成形機コントローラユニットである。この成形機コントローラユニット２８は、成形機コントローラ本体３ａ，ヒューマンマシンインタフェイス（ＨＭＩ）５，成形機メモリ３ｂを備え、これらはコンピュータ処理部として機能する。なお、成形機コントローラ本体３ａと成形機メモリ３ｂは、成形機コントローラ３を構成する。また、ＨＭＩ５には、正面パネル部２５ｆに付設した操作部２を接続する。この場合、成形機コントローラ本体３ａは、主にシーケンス制御を行うプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）として機能するとともに、ＣＰＵ，通信インタフェース，電源部１６等を備えている。
【００２１】
一方、取出機Ｒの取出機コントローラユニット３３は、取出機コントローラ本体４ａ，取出機メモリ４ｂを備え、これらはコンピュータ処理部として機能する。なお、取出機コントローラ本体４ａと取出機メモリ４ｂは、取出機コントローラ４を構成する。また、前述した操作ペンダント６のペンダントケーブル３４は、コネクタ４７を介して取出機コントローラ本体４ａに接続する。そして、取出機コントローラユニット３３から導出する接続ケーブルＣは、成形機本体Ｍｏに備える取出機接続装置Ｊを介して成形機コントローラユニット２８に接続する。この場合、接続ケーブルＣは、取出機コントローラ本体４ａと成形機コントローラ本体３ａを接続する主接続ラインＬｍと、コネクタ４７とＨＭＩ５を接続する補助ラインＬｓを備える。
【００２２】
次に、このような本実施例に係る制御装置１を用いた設定処理方法について、各図を参照しつつ図６に示すフローチャートに従って説明する。
【００２３】
まず、成形機本体Ｍｏの操作部２を用いて、成形機本体Ｍｏの成形条件及び取出機Ｒの取出条件を設定する（ステップＳ１）。この場合、ＨＭＩ５と取出機コントローラ本体４ａは、補助ラインＬｓにより接続されるため、ＨＭＩ５は成形機コントローラ本体３ａにアクセスできるのみならず、取出機コントローラ本体４ａに対してもアクセスが可能になる。したがって、成形機本体Ｍｏの操作部２を用いて、成形機本体Ｍｏの成形条件と取出機Ｒの取出条件の双方を設定（変更，追加，削除）処理することができる。成形機本体Ｍｏの成形条件と取出機Ｒの取出条件は、密接な関係を有するため、このような操作部２による双方の条件設定が実現されることにより、成形条件と取出条件の整合調整等を容易かつ迅速に行うことができるとともに、設定ミスも解消できる。
【００２４】
操作部２による設定が終了したなら操作ペンダント６を用いて、取出機Ｒに対する補助設定を行う（ステップＳ２，Ｓ３）。この場合、補助設定は、主に、取出機Ｒに対するティーチング（教示）内容の修正変更（微調整）となる。上述のように、操作部２による成形条件及び取出条件の双方の設定処理が実現されることにより、設定作業の容易化及び迅速化を図れるが、反面、設定に係る処理を取出機Ｒ側（操作ペンダント６）で全くできないとすれば、取出機Ｒの動作を適正な位置及び角度から確認（観察）しながら微調整を行う修正変更作業においては極めて不便となる。そこで、図５に示すティーチング内容の修正変更については、操作ペンダント６により行えるようにした。これにより、オペレータは、操作部２により成形条件及び取出条件（ティーチング内容）の各設定を行った後、操作ペンダント６を手で持ち、適正な位置及び角度から取出機Ｒの動作を確認（観察）しながら、図５に示す位置，速度及びタイマに係わる修正変更（微調整）をより容易かつ高精度に行うことができる。
【００２５】
そして、修正変更（補助設定）処理が終了したなら、取出機コントローラユニット３３における本来の制御に基づき、設定及び修正変更された取出条件データを取出機メモリ４ｂに登録する（ステップＳ４，Ｓ５）。これにより、成形時には、この取出条件データに基づいて取出機Ｒが駆動制御される。また、成形機コントローラユニット２８からはデータ転送指令が出力し、この転送指令に基づいて、取出条件データが取出機Ｒから成形機コントローラ本体３ａに転送される（ステップＳ６）。これにより、成形機コントローラ本体３ａでは、既設定の成形条件データと対応する取出条件データを関連付けることにより成形機メモリ４ｂに登録する。即ち、成形条件データと取出条件データをセットにして登録を行う。このような登録方法により、成形条件データを成形機メモリ３ｂに、また、取出条件データを取出機メモリ４ｂにそれぞれ登録することに伴う不具合、例えば、データ再使用時に、その都度対応するデータを検索したり、別々に変更処理等の処理を行う煩わしさ、さらには、これらに伴う作業能率の低下や処理上のミスが解消される（ステップＳ７）。
【００２６】
以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、細部の構成，形状，回路構成，例示項目，数量，手法等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更，追加，削除することができる。例えば、成形機本体Ｍｏ及び取出機Ｒは例示に限定されるものではなく、同様の効果が得られる任意タイプの成形機本体及び取出機に適用できる。
【００２７】
【発明の効果】
このように、本発明に係る取出機付成形機の制御装置は、成形機本体に備え、かつ当該成形機本体の操作部及び成形機コントローラに接続したＨＭＩを、補助接続ラインにより取出機コントローラに接続するとともに、補助接続ラインに、取出機に備える操作ペンダントを接続してなるため、密接な関係を有する成形条件と取出条件の双方に対する設定作業の容易化及び迅速化を図れることに加え、特に、取出条件の設定（ティーチング内容）に対する修正変更（微調整）をより容易かつ高精度に行うことができるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例に係る取出機付成形機の制御装置のブロック系統図、
【図２】同取出機付成形機の外観斜視図、
【図３】同取出機付成形機に備える取出機接続装置の電気回路図、
【図４】同取出機接続装置における第一スイッチ部の開閉状態とインタロック用信号ラインの開閉状態の関係を示す表、
【図５】同取出機付成形機に備える取出機のティーチング内容の修正変更の項目を示す表、
【図６】同取出機付成形機により実施する設定処理方法を説明するためのフローチャート、
【符号の説明】
１制御装置
２操作部
３成形機コントローラ
４取出機コントローラ
５ヒューマンマシンインタフェイス（ＨＭＩ）
６操作ペンダント
Ｍ取出機付成形機
Ｍｏ成形機本体
Ｒ取出機
Ｌｍ主接続ライン
Ｌｓ補助接続ライン

Claims

成形機本体とこの成形機本体から成形品を取出す取出機を備え、前記成形機本体の成形機コントローラと前記取出機の取出機コントローラを主接続ラインにより接続してなる取出機付成形機の制御装置において、前記成形機本体に備え、かつ当該成形機本体の操作部及び前記成形機コントローラに接続したヒューマンマシンインタフェイス（ＨＭＩ）を、補助接続ラインにより前記取出機コントローラに接続するとともに、前記補助接続ラインに、前記取出機に備える操作ペンダントを接続してなることを特徴とする取出機付成形機の制御装置。