JP5210543B2

JP5210543B2 - 射出成形機

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Publication number: JP5210543B2
Application number: JP2007131931A
Authority: JP
Inventors: 宏治樽家
Original assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Current assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Priority date: 2007-05-17
Filing date: 2007-05-17
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2027-05-17
Also published as: JP2008284778A

Description

本発明は、複数の金型を搭載した回転テーブルを備えた射出成形機に係り、特に、回転テーブルの間欠回転毎に異なる成形製品を得ることが可能な射出成形機に関する。

回転テーブル上に２つの下金型を１８０°間隔で搭載し、回転テーブルを１８０°ずつ正逆方向に間欠回転させることで、２つの下金型のうちの１つを交番的に１つの（唯一設けられた）上金型と対向する位置に停止させるようにした２ステージタイプの射出成形機や、回転テーブル上に４つの下金型を９０°間隔で搭載し、回転テーブルを９０°ずつ一定方向に間欠回転させることで、４つの下金型のうちの１つを、順次１つの（唯一設けられた）上金型と対向する位置に停止させるようにした４ステージタイプの射出成形機は公知である。

このような射出成形機は、インサート成形に用いて利便性があり、金型へのインサート物品の載置・位置決めと、溶融樹脂の射出・充填とを、別ステージで行うことで、成形サイクルの短縮化を図ることができる。

また、型厚を同一のものとする制約はあるが、回転テーブルに搭載する下金型の種類（下金型の形状）を異ならせることで、回転テーブルの間欠回転毎に同一樹脂材料の異なる成形製品を得ることもできる。このように、１台のマシン（射出成形機）で異なる成形製品を生産可能とすると、例えば、成形製品Ａと成形製品Ｂとを同時に得ることができるため、多品種少量生産に適したものとなる。さらに、成形生産の時期が似かよった成形製品Ａ、Ｂ同士は、原料樹脂のロットが同一のものとなるので、成形製品Ａと成形製品Ｂの樹脂品質は同等のものとなり、成形製品Ａと成形製品Ｂとを組み合わせて工業製品を作製する場合に、この成形製品Ａ、Ｂの組み合わせ製品の品質を向上させることが可能となる。

ところで、上記のような射出成形機は、連続成形運転において１種類のインサート成形製品を得るためのマシンとして開発されたものであるが、金型交換を行うことなく複数の製品種別の成形製品を得ることができることに着目されて、セル生産方式（屋台生産方式）の生産現場などでは、最近、１台のマシンで複数の製品種別の成形製品を成形することが、時として行われるようになってきている。

上記したように、金型交換を行うことなく１台のマシンで複数の製品種別の成形製品を得ることも可能な射出成形機ではあるが、１種類のインサート成形製品を得るためのマシンとして開発されものであるため、マシンの表示装置上に表示される生産管理用画像としては、１種類の成形製品を生産するためのもののみが用意されていた。図５は、従来の射出成形機の生産管理用画像の例を示す図で、同図は、先に述べた２ステージタイプの射出成形機における生産管理用画像の例である。

図５において、１０１は１ロット当たりの生産数の設定欄、１０２は総生産数の設定欄、１０３は、現在までの累積ショット数の実測値の表示欄、１０４は、１ロット中における現在までの生産数の表示欄、１０５は、現在までの累積生産数の表示欄であり、生産数を管理するために設定可能な項目は、１ロット当たりの生産数の項目と総生産数の項目の２つだけとなっていた。このようにされていた所以は、生産される成形製品の種別（製品種別）は、１つであることを前提としていたためである。

なお、射出成形機全体の制御を司るシステムコントローラには、３つの表示欄１０３、１０４、１０５にそれぞれ対応して３つのカウンタが備えられていて、システムコントローラが不良品を成形したショットを検出しない限りは、現在までの累積ショット数の実測値の表示欄１０３の表示数値と、現在までの累積生産数の表示欄１０５の表示数値とは一致するようになっている。また、１ロット中における現在までの生産数の表示欄１０４の表示数値は、表示欄１０４に対応するカウンタが１ロット当たりの生産数をカウントアップして０（零）クリアされると、０（零）となるようになっている。

図５に示したように、２ステージタイプの射出成形機の生産管理用画像において、生産数を管理するために設定可能な項目として、１ロット当たりの生産数の項目と総生産数の項目の２つだけが設けられていても、１種類の成形製品のみを得る成形運転には何ら支障がない。また、２ステージタイプの射出成形機において、成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する場合でも、成形製品Ａの総生産数の設定値と成形製品Ｂの総生産数の設定値とが一致するときには、一方種別の成形製品に偏った不良品がないと見なせることを前提とするが、現在までの累積生産数の表示欄１０５の表示数値を、オペレータが２で割ることで、成形製品Ａと成形製品Ｂの現在までの生産数を概略把握することができる。しかし、一方種別の成形製品に偏った不良品があった場合には、成形製品Ａと成形製品Ｂの現在までの生産数の正確な把握は困難となり、例えば、成形製品Ａの１ロット当たりの生産数が３００であり、成形製品Ｂの１ロット当たりの生産数が３００であるときに、正常な（良品の）成形製品を成形製品Ａと成形製品Ｂとで３００個ずつ、いつ生産できたのかが全く把握できない。

また、２ステージタイプの射出成形機において、成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、例えば、成形製品Ａの総生産数が３０００であり、成形製品Ｂの総生産数が６０００である場合には、このような設定を行うことができず、同様に、例えば、成形製品Ａの１ロット当たりの生産数が１００で、成形製品Ｂの１ロット当たりの生産数が２００である場合にも、このような設定ができない。すなわち、成形製品Ａと成形製品Ｂの生産数の個別設定と、それに対応する現在のそれぞれの成形製品Ａ、Ｂの生産数の把握とが、行えないという問題がある。

さらに、例えば、成形製品Ａの１ロット当たりの生産数が１００で、成形製品Ｂの１ロット当たりの生産数が２００であるときに、成形製品Ａの１ロットの１００個と成形製品Ｂの１ロットの２００個とが揃う毎に、成形製品Ａ群と成形製品Ｂ群とをセットにして、次の製造工程になるべく早く投入したいという要求がある場合には、成形製品Ａの１ロットの生産が完了するまでは、成形製品Ａと成形製品Ｂを交互に生産し、成形製品Ａの１ロットの生産が完了すると、成形製品Ｂの１ロットの生産が完了するまで、成形製品Ｂのみを連続生産するような成形運転の形態をとりたいが、このような設定は全くできないという問題もある。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、金型交換を行うことなく１台のマシンで複数の製品種別の成形製品を得ることができる射出成形機において、製品種別毎の成形製品の生産数の個別管理を容易に行うことができるようにすることにある。さらに、本発明の目的とするところは、製品種別毎の成形製品の１ロット当たりの生産数が異なる場合に、生産現場の要求に応じた成形運転の形態が選択可能なようにすることにある。

本発明は上記した目的を達成するため、回転テーブルに搭載された複数の第１金型と、前記回転テーブルの間欠回転によって前記複数の第１金型のうちの１つの第１金型が対向する位置に配設された単一の第２金型と、該第２金型に対応して配設された単一の射出ユニットとを備え、対向する前記第１金型と前記第２金型の対が型締めされた状態で、前記射出ユニットにより射出を行う射出成形機において、複数の前記第１金型が異なる成形製品に対応する場合に、複数の製品種別毎に個別に生産数が設定可能な生産管理用画像を、表示装置に表示させることが可能なコントローラを備え、該コントローラは、複数の製品種別毎にそれぞれ対応して設けられたカウンタによって、複数の製品種別の成形製品の生産数を個別に管理し、前記第１金型が異なる成形製品に対応するものとされ、前記複数の製品種別の１ロット当たりの生産数が異なり、かつ、前記複数の製品種別の総生産数が異なる場合に、前記コントローラは、オペレータの設定する条件に応じて、総生産数が少ない製品種別の成形製品の生産が全て完了するまでは、前記複数の製品種別の成形製品を交番的に成形する成形運転を実行させ、総生産数が少ない製品種別の成形製品の生産が全て完了した以後は、総生産数が多い製品種別の成形製品のみを生産させる成形運転を実行させるか、または、１ロット当たりの生産数が少ない製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了するまでは、前記複数の製品種別の成形製品を交番的に成形する成形運転を実行させ、１ロット当たりの生産数が少ない製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了してから、１ロット当たりの生産数が多い製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了するまでは、１ロット当たりの生産数が多い製品種別の成形製品のみを生産させる成形運転を実行させ、これを前記複数の製品種別の成形製品それぞれの総生産数に達するまで繰り返し実行させるように、構成する。
また、前記した生産管理用画像には、製品種別毎の１ロット当たりの生産数の設定欄と、製品種別毎の１ロット中における現在までの生産数の表示欄と、製品種別毎の総生産数の設定欄と、製品種別毎の現在までの累積生産数の表示欄とが、設けられる。
また、前記回転テーブルに搭載される前記第１金型は２つであり、この２つの第１金型が異な成形製品に対応するものとされ、２つの製品種別の１ロット当たりの生産数が異なり、かつ、２つの製品種別の総生産数が異なる場合に、前記コントローラはオペレータの設定する条件に応じて、総生産数が少ない製品種別の成形製品の生産が全て完了するまでは、２つの製品種別の成形製品を交番的に成形する成形運転を実行させ、総生産数が少ない製品種別の成形製品の生産が全て完了した以後は、総生産数が多い製品種別の成形製品のみを生産させる成形運転を実行させるか、または、１ロット当たりの生産数が少ない製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了するまでは、２つの製品種別の成形製品を交番的に成形する成形運転を実行させ、１ロット当たりの生産数が少ない製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了してから、１ロット当たりの生産数が多い製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了するまでは、１ロット当たりの生産数が多い製品種別の成形製品のみを生産させる成形運転を実行させ、これを２つの製品種別の成形製品それぞれの総生産数に達するまで繰り返し実行させる。

本発明では、金型交換を行うことなく１台のマシンで複数の製品種別の成形製品を得ることができる射出成形機において、複数の製品種別毎に個別の生産数が設定可能な生産管理用画像、すなわち例えば、製品種別毎の１ロット当たりの生産数の設定欄と、製品種別毎の１ロット中における現在までの生産数の表示欄と、製品種別毎の総生産数の設定欄と、製品種別毎の現在までの累積生産数の表示欄とが設けられた生産管理用画像を表示させ、また、複数の製品種別にそれぞれ対応して設けられたカウンタによって、複数の製品種別の成形製品の生産数を個別に管理するので、製品種別毎の１ロット当たりの生産数や総生産数の個別設定と、それに対応する現在のそれぞれの成形製品の、１ロット中における現在までの生産数や現在までの累積生産数の把握が、容易に行える。
また、成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、例えば、成形製品Ａの１ロット当たりの生産数が１００で、成形製品Ｂの１ロット当たりの生産数が２００であるときに、成形製品Ａの１ロットの生産が完了するまでは、成形製品Ａと成形製品Ｂを交互に生産し、成形製品Ａの１ロットの生産が完了すると、成形製品Ｂの１ロットの生産が完了するまで、成形製品Ｂのみを連続生産するという成形運転の形態を採らせることができるので、成形製品Ａの１ロットの１００個と成形製品Ｂの１ロットの２００個とが揃う毎に、成形製品Ａ群と成形製品Ｂ群とをセットにして、次の製造工程に投入するという要求に、対処することが可能となる。一方また、成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、例えば、成形製品Ａの総生産数が３０００で、成形製品Ｂの総生産数が６０００であるときに、成形製品Ａの３０００個の生産が全て完了するまでは、成形製品Ａと成形製品Ｂを交互に生産し、成形製品Ａの３０００個の生産が全て完了すると、それ以後は、成形製品Ｂのみを連続生産するという成形運転の形態を採らせることもできるので、成形製品Ａの３０００個の生産を優先させたいという要求にも、対処することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
図１〜図４は、本発明の一実施形態（以下、本実施形態と記す）による回転テーブルを備えた射出成形機に係り、本実施形態は、回転テーブル上に２つの下金型（請求項でいう第１金型に相当）を１８０°間隔で搭載し、回転テーブルを１８０°ずつ正逆方向に間欠回転させることで、２つの下金型のうちの１つを交番的に１つの（唯一設けられた）上金型（請求項でいう第２金型に相当）と対向する位置に停止させるようにした２ステージタイプの、縦型締め・縦射出式の射出成形機への適用例である。なお、本発明は、縦型締め・横射出式の射出成形機や、横型締め・横射出式の射出成形機や、横型締め・縦射出式の射出成形機にも適用可能である。また、本発明の回転テーブルを備えた射出成形機では、回転テーブルに搭載する金型は、型開閉時に前後進しない固定側金型であっても、型開閉時に前後進する可動側金型であってもよく、また、回転テーブルに搭載する金型の数は２つ以外にも４つであってもよい。

図１は、本実施形態の射出成形機のメカニズムの概要を示す右側面から見た説明図である。図１において、１は、マシン（射出成形機）の骨格を構成するフレーム、２は、フレーム１の上部構造部１ａ上に、回転保持部３を介して回転可能であるように組み付けられた回転テーブル、４は、フレーム１の上部構造部１ａに取り付けられたテーブル回転用モータ（テーブル回転用電動サーボモータ）、５は、フレーム１の上部構造部１ａに配設され、テーブル回転用モータ４の回転を回転テーブル２に伝えて、回転テーブル２を回転させる回転伝達機構、６は、回転テーブル２上に１８０°間隔で搭載された２つの下金型である。下金型６は、回転テーブル２の間欠的な１８０°回転で、型開閉・射出ステージＳ１（図１において右側の位置で、マシンの背面寄り位置に相当する）とエジェクトステージＳ２（図１において左側の位置で、マシンの正面寄り位置に相当する）とを、交番的にとるようになっており、型開閉・射出ステージＳ１に位置付けられた下金型６は、型開閉・射出ステージＳ１の可動ダイプレート９に取り付けられた上金型７とで、対をなす金型を構成するようになっている。

８は、型開閉・射出ステージＳ１におけるフレーム１の上部構造部１ａの下側に配置されて、上部構造部１ａに対して上下動可能なテールストック、９は、型開閉・射出ステージＳ１におけるフレーム１の上部構造部１ａの上側に配置されて、上部構造部１ａに対して上下動可能な可動ダイプレート、１０は、その一端をテールストック８に固定され、その他端を可動ダイプレート９に固定された３本のタイバーで、該タイバー１０により、テールストック８と可動ダイプレート９とが一体となって上下動するように連結されている。３本のタイバー１０のうち、回転テーブル２の回転中心に位置するタイバー１０は、フレーム１の上部構造部１ａおよび回転保持部３を挿通して上下方向に摺動可能となっており、残りの２本のタイバー１０は、フレーム１の上部構造部１ａを挿通して上下方向に摺動可能となっている。なお、可動ダイプレート９の下面側には上金型７が取り付けられており、可動ダイプレート９の上面側には射出ユニット１１が搭載されており、射出ユニット１１は可動ダイプレート９と共に上下動するようになっている。

１２は、テールストック８に搭載された型開閉用モータ（型開閉用電動サーボモータ）、１３は、その回転部（ここでは、例えばナット体）をテールストック８に回転可能に保持されたボールネジ機構で、型開閉用モータ１２の回転は、ボールネジ機構１３の回転部に伝達され、これにより回転部に螺合したボールネジ機構１３の直動部（ここでは、例えばボールネジ軸）が直線移動（ここでは、上下方向に移動）するようになっている。１４は、型開閉・射出ステージＳ１におけるフレーム１の上部構造部１ａの下面側と、テールストック８の上面側との間に設けられた（上部構造部１ａの下面側とテールストック８の上面側とを連結した）トグルリンク機構で、このトグルリンク機構１４の力の入力端であるクロスヘッド１４ａが、型開閉用モータ１２の回転を直線運動に変換するボールネジ機構１３の直動部により上下方向に駆動されることによって、トグルリンク機構１４は折り畳み駆動または伸張駆動されるようになっている。

本実施形態では、トグルリンク機構１４が伸張駆動されると（クロスヘッド１４ａが上昇駆動されると）、テールストック８が下降駆動され、これと一体となってタイバー１０、可動ダイプレート９、上金型７、射出ユニット１１が下降して、型開閉・射出ステージＳ１にある下金型６に対して上金型７が下降することで型閉じが行われ、金型タッチ後にさらにクロスヘッド１４ａが所定量だけ上昇駆動されて、上金型７と下金型６とに対して型締め力が付与されるようになっている。また、トグルリンク機構１４が折り畳み駆動されると（クロスヘッド１４ａが下降駆動されると）、テールストック８が上昇駆動され、これと一体となってタイバー１０、可動ダイプレート９、上金型７、射出ユニット１１が上昇して、型開きが行われるようになっている。

また、図１において、１５は、エジェクトステージＳ２におけるフレーム１の上部構造部１ａの下側に取り付けられたエジェクト用モータ（エジェクト用電動サーボモータ）、１６は、その回転部（ここでは、例えばナット体）を、エジェクトステージＳ２におけるフレーム１の上部構造部１ａの下側に回転可能に保持されたボールネジ機構で、エジェクト用モータ１５の回転は、ボールネジ機構１６の回転部に伝達され、これにより回転部に螺合したボールネジ機構１６の直動部（ここでは、例えばボールネジ軸）が直線移動（ここでは、上下方向に移動）するようになっている。１７は、エジェクトステージＳ２におけるフレーム１の上部構造部１ａの下側において所定量だけ上下動可能であるように配置されたエジェクトプレートで、このエジェクトプレート１７には、ボールネジ機構１６の直動部の端部が固定されており、エジェクト用モータ１５の駆動力で、エジェクトプレート１７が上昇駆動もしくは下降駆動されるようになっている。エジェクトプレート１７は、フレーム１の上部構造部１ａに垂下・固定された複数のガイドピン１８に沿って上下動するようになっており、エジェクトプレート１７には、第１エジェクトピン１９が立設・固定されている。第１エジェクトピン１９は、フレーム１の上部構造部１ａ並びに回転テーブル２の貫通穴内を挿通して、エジェクトステージＳ２にある下金型６内を上下動可能とされている。下金型６内には、図示していないが所定量だけ上下動可能とされた第２エジェクトピンが設けられており、第２エジェクトピンは第１エジェクトピン１９により押し上げ駆動可能となっている。

エジェクト用モータ１５の駆動力によりエジェクトプレート１７が上昇駆動されると（エジェクト前進駆動されると）、第１エジェクトピン１９が図示せぬ第２エジェクトピンに当接して、この当接後は、第１エジェクトピン１９が第２エジェクトピンを押し上げて、下金型６からの成形製品の突き出しが行われる。エジェクト前進工程が完了すると、エジェクト用モータ１５の駆動力によりエジェクトプレート１７が下降駆動され（エジェクト後退駆動され）、これと一体となって第１エジェクトピン１９も下降する。第１エジェクトピン１９が下降すると、金型内の図示せぬ第２エジェクトピンは、バネの力で下降する。このようなエジェクト前進、後退工程が完了すると、エジェクト前進工程で下金型６から離型された成形製品は、ロボットまたは作業者による手作業により取り出される。成形製品の取り出し後、エジェクトステージＳ２にある下金型６に対して、ロボットまたは作業者による手作業によって、インサート物品の載置・位置決めが行われる。

ここで、本実施形態では、回転テーブル２に搭載された２つの下金型６は、その型厚（ダイハイト）は同一であるも、キャビティ形成面の形状が異なったものとなっていて、回転テーブルの１８０°回転毎に、異なる形状のインサート成形製品を交互に得ることができるようになっている。したがって、２つの下金型６に対する温調条件が異なったものとなっていて、２つの下金型６に対する温調用の配線（電気配線）や配管も、互いに異なったものとなっている。

図２は、本実施形態の射出成形機を上方から見た簡略図であり、同図では射出ユニット１１を割愛してある。図２に示すように、正三角形配置された３本のタイバー１０のうちの１本が、回転テーブル２の回転中心に位置しており、回転テーブル２上には、２つの下金型６が１８０°間隔で搭載されている。

図３は、本実施形態の射出成形機の制御系の構成を簡略化して示すブロック図である。図３において、３１は、マシン（射出成形機）全体の制御を司るシステムコントローラ、３２は、作業者が各種の入力操作を行うための入力装置、３３は、作業者に各種の表示モードの画像を表示するための表示装置、３４は、マシンの各部に配設された多数のセンサ（位置センサ、速度センサ、圧力センサ、回転量検出センサ、温度センサ等）よりなるセンサ群、３５は、マシンの各部に配置されたアクチュエータ（前記したモータ４、１２、１５や射出ユニット１１のモータ等）やヒータなどを駆動制御するための多数のドライバ（モータドライバ、ヒータドライバ等）からなるドライバ群である。

また、システムコントローラ３１内において、４１は生産数設定格納部、４２は運転条件設定格納部、４３は測定値格納部、４４は運転プロセス制御部、４５は表示制御部、４６は良／不良判定部、４７は生産数管理用カウンタ群、４８はロット対応成形運転モード設定部である。

生産数設定格納部４１には、成形製品Ａ用生産数設定格納部４１ａと成形製品Ｂ用生産数設定格納部４１ｂとが設けられており、成形製品Ａ用生産数設定格納部４１ａには、成形製品Ａの１ロット当たりの生産数の設定値と総生産数の設定値とが、後記する生産管理用画像を用いて書き替え可能に格納可能とされ、成形製品Ｂ用生産数設定格納部４１ｂには、成形製品Ｂの１ロット当たりの生産数の設定値と総生産数の設定値とが、後記する生産管理用画像を用いて書き替え可能に格納可能とされている。本実施形態のマシンによって、成形製品Ａまたは成形製品Ｂの何れか一方のみを生産する場合（単一種の成形製品を生産する場合）には、成形製品Ａ用生産数設定格納部４１ａまたは成形製品Ｂ用生産数設定格納部４１ｂの何れか一方のみに設定値を設定・格納するようにされる。

運転条件設定格納部４２には、共通運転条件設定格納部４２ａと成形製品Ａ用運転条件設定格納部４２ｂと成形製品Ｂ用運転条件設定格納部４２ｃとが設けられており、各運転条件設定格納部４２ａ、４２ｂ、４２ｃには、入力装置３２を用いて入力された、あるいは、システムコントローラ３１に接続された図示せぬリムーバブル記憶媒体から入力された、運転制御条件が書き換え可能に格納可能とされている。共通運転条件設定格納部４２ａには、成形製品Ａと成形製品Ｂの両者を生産する場合にも、成形製品Ａまたは成形製品Ｂの何れか一方のみを生産する場合にも、成形製品Ａと成形製品Ｂに対して共通する成形サイクル中の各工程、すなわち、計量、射出の工程を除く各工程（テーブル回転、型閉じ（型締め）、型開き、エジェクト前進、エジェクト後退の各工程）の運転制御条件が設定・格納される。成形製品Ａ用運転条件設定格納部４２ｂには、成形製品Ａの計量、射出の工程の運転制御条件が設定・格納され、成形製品Ｂ用運転条件設定格納部４２ｃには、成形製品Ｂの計量、射出の工程の運転制御条件が設定・格納される。本実施形態のマシンによって、成形製品Ａまたは成形製品Ｂの何れか一方のみを生産する場合（単一種の成形製品を生産する場合）には、成形製品Ａ用運転条件設定格納部４２ｂまたは成形製品Ｂ用運転条件設定格納部４２ｃの何れか一方のみに、運転制御条件を設定・格納するようにされる。

測定値格納部４３には、センサ群３４などによりマシンの各部の計測情報（位置情報、速度情報、圧力情報、回転角情報、回転数情報、温度情報など）がリアルタイムで取り込まれて格納され、また、取り込んだ情報に基づいて１つの成形製品の運転（生産）サイクルが完了した旨を示す信号を、生産数管理用カウンタ群４７に出力する。

運転プロセス制御部４４は、予め用意された各工程の運転制御プログラムと、運転条件設定格納部４２に格納された各工程の運転条件の設定値とに基づき、測定値格納部４３中の計測情報や自身の計時情報を参照しつつ、ドライバ群３５を駆動制御して、各工程の運転を実行させる。また、運転プロセス制御部４４は、生産数設定格納部４１に設定された生産数の設定値および生産数管理用カウンタ群４７の生産数の実測値を参照して、成形製品Ａおよび／または成形製品Ｂの生産数が設定値に達するまで、連続自動成形運転を実行させる。また、運転プロセス制御部４４は、ロット対応成形運転モード設定部４８の内容を参照して、後述するように運転モードを切り替える。

表示制御部４５は、予め用意された各種の表示処理プログラムと、表示用固定データに基づき、必要に応じて、運転条件設定格納部４２や測定値格納部４３の内容、あるいは生産数設定格納部４１や生産数管理用カウンタ群４７の内容を参照して、各種の表示モードの画像を生成し、これを表示装置３３に表示させる。

良／不良判定部４６は、測定値格納部４３の内容を参照して、最新ショットによる成形製品が良品であるか不良品であるかを判定し、判定結果を生産数管理用カウンタ群４７に通知する。

生産数管理用カウンタ群４７には、図示していないが、良／不良判定部４６の判定結果の如何によらず全てのショットの累積ショット数をカウントする累積ショット数カウンタ、成形製品Ａの１ロット中の良品の数をカウントする成形製品Ａ用のロット内生産数カウンタ、成形製品Ａの全ての良品の数をカウントする成形製品Ａ用の累積生産数カウンタ、成形製品Ｂの１ロット中の良品の数をカウントする成形製品Ｂ用のロット内生産数カウンタ、成形製品Ｂの全ての良品の数をカウントする成形製品Ｂ用の累積生産数カウンタ、成形製品Ａの１ロット毎の生産完了をカウントする成形製品Ａ用の生産完了ロット数カウンタ、成形製品Ｂの１ロット毎の生産完了をカウントする成形製品Ｂ用の生産完了ロット数カウンタが設けられている。なお、上記の成形製品Ａ用のロット内生産数カウンタおよび成形製品Ｂ用のロット内生産数カウンタは、生産数設定格納部４１に設定された成形製品Ａ、Ｂそれぞれの１ロット当たりの生産数までカウントアップすると、０（零）クリアされるようになっている。

ロット対応成形運転モード設定部４８には、成形製品Ａと成形製品Ｂとを生産する際に、成形製品Ａの１ロット当たりの生産数と成形製品Ｂの１ロット当たりの生産数とが異なり、成形製品Ａの総生産数と成形製品Ｂの総生産数が異なる場合に、第１の成形運転モードをとらせるか、第２の成形運転モードをとらせるかが設定可能となっていて、この設定に応じた指示が運転プロセス制御部４４に出力されるようになっている。第１の成形運転モードとは、総生産数が少ない製品種別の成形製品の生産が全て完了するまでは、２つの製品種別の成形製品Ａ、Ｂを回転テーブル２の１８０°回転毎に交番的に成形する成形運転を実行させ、総生産数が少ない製品種別の成形製品の生産が全て完了した以後は、総生産数が多い製品種別の成形製品のみを生産させる成形運転を、総生産数が多い製品種別の成形製品の生産が全て完了するまで実行させる成形運転モードである。また、第２の成形運転モードとは、１ロット当たりの生産数が少ない製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了するまでは、２つの製品種別の成形製品Ａ、Ｂを回転テーブル２の１８０°回転毎に交番的に成形する成形運転を実行させ、１ロット当たりの生産数が少ない製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了してから、１ロット当たりの生産数が多い製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了するまでは、１ロット当たりの生産数が多い製品種別の成形製品のみを生産させる成形運転を実行させ、これを２つの製品種別の成形製品Ａ、Ｂそれぞれの総生産数に達するまで繰り返し実行させる成形運転モードである。

なお、成形製品Ａまたは成形製品Ｂのみを生産する成形運転時には、回転テーブル２を１８０°ずつ正逆方向に間欠回転させることは行うが、生産を行わない成形製品（成形に使用しない一方側の下金型６）に対しては、計量、型閉じ（型締め）、射出、型開き、エジェクト前進、エジェクト後退の各工程は実行されないようになっている。

図４は、本実施形態における生産管理用画像の例を示す図で、この生産管理用画像は、オペレータが入力装置３２を適宜に操作することで、表示装置３３の表示画面上に表示される。

図４において、５１は、成形製品Ａの１ロット当たりの生産数の設定欄、５２は、成形製品Ｂの１ロット当たりの生産数の設定欄、５３は、成形製品Ａの総生産数の設定欄、５４は、成形製品Ｂの総生産数の設定欄である。これらの各設定欄５１〜５４には、オペレータが入力装置３２を用いて入力した数値が入力されて表示され、設定欄５１、５３の設定数値は成形製品Ａ用生産数設定格納部４１ａに設定・格納され、設定欄５２、５４の設定数値は成形製品Ｂ用生産数設定格納部４１ｂに設定・格納される。

５５は、現在までの累積ショット数の実測値の表示欄、５６は、成形製品Ａの１ロット中における現在までの生産数の表示欄、５７は、成形製品Ｂの１ロット中における現在までの生産数の表示欄、５８は、成形製品Ａの現在までの累積生産数の表示欄、５９は、成形製品Ｂの現在までの累積生産数の表示欄、６０は、成形製品Ａの生産完了ロット数の表示欄、６１は、成形製品Ｂの生産完了ロット数の表示欄である。これらの各表示欄５５〜６１には、生産数管理用カウンタ群４７の前記した各カウンタによる計数値がリアルタイムで表示される。

このように本実施形態では、成形製品Ａと成形製品Ｂに対して個別に生産数管理が可能な生産管理用画像を設けて、この生産管理用画像において、成形製品Ａ、Ｂ毎の１ロット当たりの生産数の設定欄５１、５２と、成形製品Ａ、Ｂ毎の総生産数の設定欄５３、５４と、現在までの全てのショットの累積ショット数の実測値の表示欄５５と、成形製品Ａ、Ｂ毎の１ロット中における現在までの生産数の表示欄５６、５７と、成形製品Ａ、Ｂ毎の現在までの累積生産数の表示欄５８、５９と、成形製品Ａ、Ｂ毎の生産完了ロット数の表示欄６０、６１を表示させ、また、成形製品Ａ、Ｂ別にそれぞれ対応して設けられた複数のカウンタによって、成形製品Ａ、Ｂ毎の生産数を個別に管理するので、成形製品Ａ、Ｂ毎の１ロット当たりの生産数や総生産数の個別設定と、それに対応する現在のそれぞれの成形製品Ａ、Ｂの、１ロット中における現在までの生産数や現在までの累積生産数の把握が、容易に行える。

また、図４において、６２は、上述した第１の成形運転モードまたは第２の成形運転モードの選択欄で、この選択欄６２を「レ」表示とすることで、第２の成形運転モードが選択・設定され、選択欄６２を無表示とすることで、第１の成形運転モードが選択・設定されるようになっている。

本実施形態では、このように第１の成形運転モードまたは第２の成形運転モードをオペレータが任意に選択・設定できるようにしているので、要求に応じた成形運転モードをマシンに採らせることが可能となる。すなわち、第２の成形運転モードを採らせたときには、例えば、成形製品Ａの１ロット当たりの生産数が１００で、成形製品Ｂの１ロット当たりの生産数が２００であるときに、成形製品Ａの１ロットの生産が完了するまでは、成形製品Ａと成形製品Ｂを交互に生産し、成形製品Ａの１ロットの生産が完了すると、成形製品Ｂの１ロットの生産が完了するまで、成形製品Ｂのみを連続生産するという成形運転の形態を採らせることができるので、成形製品Ａの１ロットの１００個と成形製品Ｂの１ロットの２００個とが揃う毎に、成形製品Ａ群と成形製品Ｂ群とをセットにして、次の製造工程に投入するという要求に、対処することが可能となる。また、第１の成形運転モードを採らせたときには、例えば、成形製品Ａの総生産数が３０００で、成形製品Ｂの総生産数が６０００であるときに、成形製品Ａの３０００個の生産が全て完了するまでは、成形製品Ａと成形製品Ｂを交互に生産し、成形製品Ａの３０００個の生産が全て完了すると、それ以後は、成形製品Ｂのみを連続生産するという成形運転の形態を採らせることができるので、成形製品Ａの３０００個の生産を優先させたいという要求にも、対処することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る射出成形機のメカニズムの概要を示す右側面から見た説明図である。本発明の一実施形態に係る射出成形機を上方から見た簡略化した説明図である。本発明の一実施形態に係る射出成形機における、制御系の構成を簡略化して示すブロック図である。本発明の一実施形態に係る射出成形機において表示装置に表示される生産管理用画像を示す説明図である。従来の射出成形機において表示装置に表示される生産管理用画像を示す説明図である。

符号の説明

１フレーム
１ａフレームの上部構造部
２回転テーブル
４テーブル回転用モータ（テーブル回転用電動サーボモータ）
５回転伝達機構
６下金型
Ｓ１型開閉・射出ステージ
Ｓ２エジェクトステージ
７上金型
８テールストック
９可動ダイプレート
１０タイバー
１１射出ユニット
１２型開閉用モータ（型開閉用電動サーボモータ）
１３ボールネジ機構
１４トグルリンク機構
１４ａクロスヘッド
１５エジェクト用モータ（エジェクト用電動サーボモータ）
１６ボールネジ機構
１７エジェクトプレート
１８ガイドピン
１９第１エジェクトピン
３１システムコントローラ
３２入力装置
３３表示装置
３４センサ群
３５ドライバ群
４１生産数設定格納部
４１ａ成形製品Ａ用生産数設定格納部
４１ｂ成形製品Ｂ用生産数設定格納部
４２運転条件設定格納部
４２ａ共通運転条件設定格納部
４２ｂ成形製品Ａ用運転条件設定格納部
４２ｃ成形製品Ｂ用運転条件設定格納部
４３測定値格納部
４４運転プロセス制御部
４５表示制御部
４６良／不良判定部
４７生産数管理用カウンタ群
４８ロット対応成形運転モード設定部
５１成形製品Ａの１ロット当たりの生産数の設定欄
５２成形製品Ｂの１ロット当たりの生産数の設定欄
５３成形製品Ａの総生産数の設定欄
５４成形製品Ｂの総生産数の設定欄
５５現在までの累積ショット数の実測値の表示欄
５６成形製品Ａの１ロット中における現在までの生産数の表示欄
５７成形製品Ｂの１ロット中における現在までの生産数の表示欄
５８成形製品Ａの現在までの累積生産数の表示欄
５９成形製品Ｂの現在までの累積生産数の表示欄
６０成形製品Ａの生産完了ロット数の表示欄
６１成形製品Ｂの生産完了ロット数の表示欄
６２第１の成形運転モードまたは第２の成形運転モードの選択欄

Claims

回転テーブルに搭載された複数の第１金型と、前記回転テーブルの間欠回転によって前記複数の第１金型のうちの１つの第１金型が対向する位置に配設された単一の第２金型と、該第２金型に対応して配設された単一の射出ユニットとを備え、対向する前記第１金型と前記第２金型の対が型締めされた状態で、前記射出ユニットにより射出を行う射出成形機において、
複数の前記第１金型が異なる成形製品に対応する場合に、複数の製品種別毎に個別に生産数が設定可能な生産管理用画像を、表示装置に表示させることが可能なコントローラを備え、該コントローラは、複数の製品種別毎にそれぞれ対応して設けられたカウンタによって、複数の製品種別の成形製品の生産数を個別に管理し、
前記第１金型が異なる成形製品に対応するものとされ、前記複数の製品種別の１ロット当たりの生産数が異なり、かつ、前記複数の製品種別の総生産数が異なる場合に、
前記コントローラは、オペレータの設定する条件に応じて、
総生産数が少ない製品種別の成形製品の生産が全て完了するまでは、前記複数の製品種別の成形製品を交番的に成形する成形運転を実行させ、総生産数が少ない製品種別の成形製品の生産が全て完了した以後は、総生産数が多い製品種別の成形製品のみを生産させる成形運転を実行させるか、
または、１ロット当たりの生産数が少ない製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了するまでは、前記複数の製品種別の成形製品を交番的に成形する成形運転を実行させ、１ロット当たりの生産数が少ない製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了してから、１ロット当たりの生産数が多い製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了するまでは、１ロット当たりの生産数が多い製品種別の成形製品のみを生産させる成形運転を実行させ、これを前記複数の製品種別の成形製品それぞれの総生産数に達するまで繰り返し実行させる、
ことを特徴とする射出成形機。
請求項１に記載の射出成形機において、
前記した生産管理用画像には、製品種別毎の１ロット当たりの生産数の設定欄と、製品種別毎の１ロット中における現在までの生産数の表示欄と、製品種別毎の総生産数の設定欄と、製品種別毎の現在までの累積生産数の表示欄とが、設けられたことを特徴とする射出成形機。
請求項２に記載の射出成形機において、
前記回転テーブルに搭載される前記第１金型は２つであり、この２つの第１金型が異な成形製品に対応するものとされ、２つの製品種別の１ロット当たりの生産数が異なり、かつ、２つの製品種別の総生産数が異なる場合に、
前記コントローラは、オペレータの設定する条件に応じて、
総生産数が少ない製品種別の成形製品の生産が全て完了するまでは、２つの製品種別の成形製品を交番的に成形する成形運転を実行させ、総生産数が少ない製品種別の成形製品の生産が全て完了した以後は、総生産数が多い製品種別の成形製品のみを生産させる成形運転を実行させるか、
または、１ロット当たりの生産数が少ない製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了するまでは、２つの製品種別の成形製品を交番的に成形する成形運転を実行させ、１ロット当たりの生産数が少ない製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了してから、１ロット当たりの生産数が多い製品種別の成形製品の１ロットの生産が完了するまでは、１ロット当たりの生産数が多い製品種別の成形製品のみを生産させる成形運転を実行させ、これを２つの製品種別の成形製品それぞれの総生産数に達するまで繰り返し実行させる、
ことを特徴とする射出成形機。