JP6904866B2 - 射出成形品の分別装置、および射出成形システム - Google Patents

Description

本発明は、射出成形品の分別装置、および射出成形システムに関する。

複数の射出成形機から取出された成形品を、ベルトコンベアなどの搬送装置で下流に搬送し、分別して箱に詰める射出成形システムが提案されている（例えば特許文献１参照）。この射出成形システムは、複数の成形品の画像などを記憶手段に記憶しておき、画像取得手段によって取得された成形品画像と、記憶手段に記憶された成形品の画像とによって、搬送された成形品の種類を識別して、成形品を分別する。

特許第５８６３９２２号公報

従来、成形品の分別のため、成形品の画像などの情報を予め記憶手段に記憶しておく必要があり、成形開始までの準備が煩雑であった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、容易に成形を開始できる、射出成形品の分別装置の提供を主な目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
射出成形機で成形される成形品の特徴を抽出する抽出部と、
前記抽出部で抽出される特徴と対比される特徴を記憶する記憶部と、
前記抽出部で抽出される特徴と、前記記憶部に記憶されている特徴とを対比する処理部
とを有し、
前記処理部は、前記抽出部で抽出される特徴と一致する特徴が前記記憶部に記憶されて
いるか否かを判断し、前記一致する特徴が前記記憶部に記憶されていない場合、前記抽出
部で抽出される特徴を新規な特徴として搬送先と対応付けて前記記憶部に記憶する、射出成形品の分別装置が
提供される。

本発明の一態様によれば、容易に成形を開始できる、射出成形品の分別装置が提供される。

第１実施形態による射出成形システムを示す図である。 第２実施形態による射出成形システムを示す図である。 一実施形態による射出成形機の型開完了時の状態を示す図である。 一実施形態による射出成形機の型締時の状態を示す図である。 一実施形態による射出成形システムの成形材料のリサイクル経路を示す図である。 一実施形態による分別装置のコンピュータの構成要素を機能ブロックで示す図である。 一実施形態による分類部の分類結果を示す図である。 一実施形態による分類結果表示部によって表示装置に表示される画像を示す図である。 一実施形態による算出結果表示部によって表示装置に表示される画像を示す図である。 図８に示す画像および図９に示す画像の少なくとも一方と同時に表示される画像を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の又は対応する構成については同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態による射出成形システムを示す図である。射出成形システムは、成形品１１を成形する射出成形機１０と、射出成形機１０に取付けられた金型装置から成形品１１を取出す取出機２０と、取出機２０によって取出された成形品１１を搬送する搬送装置３０と、搬送装置３０で搬送される成形品１１を分別する分別装置５０とを備える。

射出成形機１０は、金型装置の型閉、型締および型開を行う型締装置と、金型装置の内部に成形材料を充填する射出装置とを備える。射出装置は、成形材料を加熱して溶融させる加熱シリンダを有する。金型装置は、固定金型と可動金型とを含む。型締時に固定金型と可動金型との間にキャビティ空間が形成され、射出装置がキャビティ空間に液状の成形材料を充填する。成形材料は樹脂などを含む。キャビティ空間に充填された溶融樹脂が固化されることで、成形品１１が得られる。キャビティ空間の数は複数であってもよく、複数の成形品１１が同時に成形されてもよい。成形品１１は、型開後に金型装置から取出される。射出成形機１０は、成形品１１を繰り返し成形する。

取出機２０は、型開後の金型装置から成形品１１を取出し、搬送装置３０に渡す。各成形品１１は、同じ姿勢で、搬送装置３０に渡されてよい。尚、成形品１１は射出成形機１０から自由落下で搬送装置３０に渡されてもよく、この場合、取出機２０は不要である。

搬送装置３０は、複数の成形品１１を、順次、分別装置５０に搬送する。各成形品１１は、同じ姿勢で、分別装置５０に搬送されてよい。搬送装置３０としては、例えばベルトコンベアなどが用いられる。

分別装置５０は、成形品１１を特徴別に分別する。分別装置５０は、成形品１１の特徴を抽出する抽出部５１と、抽出部５１で抽出される特徴と対比される特徴を記憶する記憶部５２と、抽出部５１で抽出される特徴と記憶部５２で記憶される特徴とを対比する処理部５３とを有する。

抽出部５１は、例えば一の射出成形機１０で成形される複数の成形品１１を、品質別に分別するための特徴を抽出する。特徴は、例えば成形品１１の品質を表す指標であり、成形品１１の品質検査に用いられる物理量が用いられる。成形品１１の品質を表す特徴としては、例えば成形品１１の外観、重量、温度などが用いられる。成形品１１の外観には、成形品１１の寸法や形状、色などが含まれる。これらの特徴は、単独で用いられてよいし、組合わせて用いられてもよい。複数種類の特徴を組合わせて用いることで、成形品１１の品質を細かく分別できる。

成形品１１の品質を低下させる成形不良としては、バリ、ショート、オーバーパック、ひけ、反り、異物の混入、焼け、黄変などが挙げられる。バリは、キャビティ空間から溶融樹脂が漏れることで発生する。ショートは、キャビティ空間の全体に溶融樹脂が行き渡らない現象である。オーバーパックは、キャビティ空間に樹脂が過充填されることである。ひけは、溶融樹脂の冷却収縮によって生じる。反りは、樹脂の収縮が均一ではないことが原因で発生する現象である。異物の混入は、例えば加熱シリンダの内壁に焦げ付いた樹脂が剥がれ落ちることで発生する。焼けは、例えばキャビティ空間のガス抜き不良などによって、ガスが断熱圧縮され温度が急激に高くなり、樹脂が燃えて発生する。黄変は、加熱シリンダ内での樹脂の滞留時間が長く、樹脂が変質する現象である。

抽出部５１は、成形品１１の外観を測定する外観測定部５１ａを含む。外観測定部５１ａは、例えば、成形品１１の画像を撮像する撮像部と、撮像部で撮像した画像を画像処理する画像処理部とを有する。成形品１１の画像処理によって、成形品の寸法や形状、色などが測定できる。

撮像部としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）カメラなどのカメラが用いられる。画像処理部としては、コンピュータなどが用いられる。画像処理部の役割を、記憶部５２と処理部５３を含むコンピュータ５４が兼ねてもよい。

成形品１１が良品である場合、成形品１１の寸法や形状が目標値と一致する。成形品１１の寸法や形状の目標値は、金型装置のキャビティ空間の寸法や形状に基づき設定される。また、成形品１１が良品である場合、成形品１１の色が例えば色度座標系で目標値と一致する。成形品１１の色の目標値は、樹脂の種類に固有の色に基づき設定される。

尚、本明細書において、寸法や形状、色などの特徴の実績値が「目標値と一致する」とは、実績値が目標値と許容範囲内で一致することを意味する。また、特徴の実績値が「目標値からずれる」とは、実績値が目標値の許容範囲外であることを意味する。許容範囲は、成形品１１の用途、特徴の種類などに応じて適宜設定される。

一方、成形品１１が不良品である場合、成形品１１の寸法や形状が目標値からずれることがある。例えば、ショートが発生する場合、成形品１１の寸法が目標値よりも小さくなる。バリが発生する場合、成形品１１の寸法が目標値よりも大きくなる。また、反りが発生する場合、成形品１１が歪むので、成形品１１の形状（例えば撓み量）が目標値からずれる。焼けや黄変が発生する場合、成形品１１が変色するので、成形品１１の色が目標値からずれる。

また、抽出部５１は、成形品１１の重量を測定する重量測定部５１ｂを含む。重量測定部としては、一般的なものが用いられる。成形品１１は、搬送部５５によって搬送装置３０から重量測定部５１ｂに搬送される。尚、重量測定部５１ｂと搬送装置３０との間で成形品１１を搬送する、専用の搬送装置が設けられてもよい。

成形品１１が良品である場合、成形品１１の重量は目標値と一致する。成形品１１の重量の目標値は、例えば、金型装置のキャビティ空間の寸法や形状、キャビティ空間に充填される樹脂の目標密度などに基づき設定される。

一方、成形品１１が不良品である場合、成形品１１の重量は目標値からずれることがある。例えば、ショートやひけが発生する場合、成形品１１の重量は目標値よりも小さくなる。また、バリやオーバーパックが発生する場合、成形品１１の重量は目標値よりも大きくなる。成形品１１の重量の変動は、異物の混入によっても生じる。

さらに、抽出部５１は、成形品１１の温度を測定する温度測定部５１ｃを含む。温度測定部５１ｃとしては、放射温度計などの非接触式温度計が用いられるが、熱電対などの接触式の温度計が用いられてもよい。

成形品１１が良品である場合、成形品１１の温度が目標値と一致する。成形品１１の温度の目標値は、加熱シリンダの温度や加熱シリンダ内での樹脂の滞留時間、金型装置の温度、金型装置からの成形品の取出しから成形品の温度測定までの経過時間などに基づき設定される。

一方、成形品１１が不良品である場合、成形品１１の温度が目標値からずれることがある。例えば、焼けが発生する場合、成形品１１の温度は目標値よりも高温になる。成形品１１の温度の変動は、ショートやひけ、オーバーパックなどによっても生じうる。成形品１１の放熱の進みやすさが変動するためである。

記憶部５２と処理部５３とは、例えばコンピュータ５４で構成される。コンピュータ５４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、メモリなどの記憶媒体と、入力インターフェイスと、出力インターフェイスとを有する。

コンピュータ５４は、記憶媒体に記憶されたプログラムをＣＰＵに実行させることにより、各種の機能を実現する。記憶媒体が記憶部５２に相当し、ＣＰＵが処理部５３に相当する。

また、コンピュータ５４は、入力インターフェイスで外部からの信号を受信し、出力インターフェイスで外部に信号を送信する。例えば、コンピュータ５４は、入力インターフェイスで抽出部５１からの信号を受信し、出力インターフェイスで搬送部５５に信号を送信する。

記憶部５２は、抽出部５１で抽出される特徴と対比される特徴を記憶する。記憶部５２に記憶される特徴としては、例えば上記目標値などが挙げられる。上記目標値などは、成形開始前に、予め記憶部５２に記憶されていてもよい。上記目標値は、成形開始前に、射出成形機１０から分別装置５０に送信され、記憶部５２に記憶されてもよい。

尚、成形開始前に、抽出部５１で抽出される特徴と対比される特徴が、記憶部５２に全く記憶されていなくてもよい。抽出部５１で抽出される特徴と対比される特徴は、成形開始後に、記憶部５２に記憶されてもよい。記憶部５２に記憶される特徴の種類や数は、予め設定されている。

処理部５３は、成形開始後、抽出部５１で抽出される特徴と記憶部５２に記憶されている特徴とを対比する。具体的には、先ず、処理部５３は、抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されているか否かを判断する。抽出部５１で抽出される特徴が複数である場合、当該複数の特徴の組合せと一致する複数の特徴の組合せが記憶部５２に記憶されているか否かの判断が行われる。

抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されている場合、今回対比判断が行われる成形品１１は、過去に対比判断が行われたいずれかの成形品１１と同じ特徴を有していると判断される。尚、抽出部５１で抽出される特徴と、記憶部５２に記憶されている特徴とは、許容範囲内で一致すればよい。許容範囲は、上述の如く、成形品１１の用途、特徴の種類などに応じて適宜設定される。

一方、抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されていない場合、今回対比判断が行われる成形品１１は、過去に対比判断が行われたいずれの成形品１１とも異なる特徴を有していると判断される。この場合、処理部５３は、新規な特徴として、抽出部５１で抽出される特徴を記憶部５２に記憶する。この場合、処理部５３は、抽出部５１で抽出される特徴を新規な特徴として搬送先と対応付けて記憶部に記憶してよい。記憶部５２に記憶された新規な特徴は、次回以降の対比判断に用いられる。

以上説明したように、本実施形態によれば、処理部５３は、抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されているか否かを判断する。処理部５３は、抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されていない場合、抽出部５１で抽出される特徴を、新規な特徴として記憶部５２に記憶する。よって、対比判断に用いられる特徴を成形開始前に記憶部５２に記憶しておく手間を省略でき、容易に成形を開始できる。

また、本実施形態によれば、処理部５３は、抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されていない場合、抽出部５１で抽出される特徴を、新規な特徴として、搬送先と対応付けて記憶部５２に記憶する。よって、成形品１１の搬送先を、成形品１１の特徴に応じて分けることができる。

また、本実施形態によれば、抽出部５１は、一の射出成形機１０で成形される複数の成形品１１を、成形品１１の品質別に分別するための特徴を抽出する。よって、成形品１１を良品と不良品とに分別でき、不良品をさらに細かく特徴ごとに分別できる。その結果、成形不良の種類や程度、発生頻度などを管理できる。

次に、上記記憶部５２および上記処理部５３について、さらに説明する。

記憶部５２は、抽出部５１で抽出される特徴と対比される特徴を、成形品１１の搬送先別に記憶する。成形品１１の搬送先の候補位置Ｐ１〜Ｐ５は、成形開始前に、記憶部５２に記憶されていてよい。成形品１１の搬送先の候補数は、図１では５つであるが、複数である限り、特に限定されない。

処理部５３は、成形開始後、抽出部５１で抽出される特徴と記憶部５２に記憶されている特徴とを対比して、成形品１１の搬送先を選択する。

具体的には、先ず、処理部５３は、抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されているか否かを判断する。抽出部５１で抽出される特徴が複数である場合、当該複数の特徴の組合せと一致する複数の特徴の組合せが記憶部５２に記憶されているか否かの判断が行われる。

抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されている場合、今回対比判断が行われる成形品１１の搬送先は、過去に対比判断が行われたいずれかの成形品１１の搬送先と同じになる。尚、抽出部５１で抽出される特徴と、記憶部５２に記憶されている特徴とは、許容範囲内で一致すればよい。許容範囲は、上述の如く、成形品１１の用途、特徴の種類などに応じて適宜設定される。

一方、抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されていない場合、今回対比判断が行われる成形品１１の搬送先は、過去に対比判断が行われたいずれの成形品１１の搬送先とも異なる、新規な搬送先になる。新規な搬送先は、記憶部５２に予め記憶されている搬送先の候補位置から選択され、対比判断に用いられる特徴が未登録である候補位置から選択される。この場合、処理部５３は、新規な特徴として、抽出部５１で抽出される特徴を搬送先と対応付けて記憶部５２に記憶する。記憶部５２に記憶された新規な特徴は、次回以降の対比判断に用いられる。

分別装置５０は、処理部５３で選択した搬送先に、成形品１１を搬送する搬送部５５をさらに有してよい。これにより、品質別に成形品１１を集めることができる。良品は、箱詰めされ、出荷される。不良品は、検査に回されたり、廃棄されたりする。不良品は、破砕され、成形材料として再利用されてもよい。

搬送部５５は、例えば天井走行式の搬送車５５ａなどを含む。天井走行式の搬送車５５ａは、天井に設けられるレール５５ｂに沿って、成形品１１を搬送する。天井走行式の搬送車５５ａの代わりに、または天井走行式の搬送車５５ａに加えて、床に設置される多関節ロボットなどが用いられてもよい。

尚、搬送部５５は、搬送車５５ａなどの他に、搬送装置３０をさらに含んでもよい。例えば、搬送車５５ａなどが搬送装置３０から不良品を拾い上げ、良品は搬送装置３０によって別の搬送先に搬送されてもよい。また、搬送車５５ａなどが搬送装置３０から良品を拾い上げ、不良品は搬送装置３０によって別の搬送先に搬送されてもよい。

尚、抽出部５１は、本実施形態では搬送装置３０が成形品を搬送する搬送経路に沿って設けられるが、抽出部５１の設置位置は、特に限定されない。例えば、抽出部５１は、取出機２０に設けられてもよいし、射出成形機１０に設けられてもよいし、金型装置に設けられてもよい。

抽出部５１が射出成形機１０、金型装置または取出機２０に設けられる場合、搬送部５５は取出機２０を含んでもよい。取出機２０は、良品を搬送装置３０の搬送経路に載せ、不良品を搬送装置３０の搬送経路に載せずに別の搬送先に搬送してもよい。

［第２実施形態］
上記第１実施形態では、一の射出成形機１０で成形される複数の成形品１１を、成形品１１の品質別に分別する。これに対し、本実施形態では、複数の射出成形機１０Ａ〜１０Ｃで成形される複数の成形品１１Ａ〜１１Ｃを、射出成形機１０Ａ〜１０Ｃ別に分別する。以下、相違点について主に説明する。

図２は、第２実施形態による射出成形システムを示す図である。射出成形システムは、複数の射出成形機１０Ａ〜１０Ｃ、および複数の取出機２０Ａ〜２０Ｃを有する。複数の射出成形機１０Ａ〜１０Ｃは、搬送装置３０の搬送方向に沿って並んでいる。複数の射出成形機１０Ａ〜１０Ｃで成形される複数の成形品１１Ａ〜１１Ｃは、用途などが異なるものであってよく、外観や重量、温度などの特徴が互いに異なるものであってよい。一の搬送装置３０が複数の射出成形機１０Ａ〜１０Ｃで成形された複数の成形品１１Ａ〜１１Ｃを搬送する。分別装置５０は、一の搬送装置３０で搬送される複数の成形品１１Ａ〜１１Ｃを、成形品１１Ａ〜１１Ｃが成形される射出成形機１０Ａ〜１０Ｃ別に分別する。

分別装置５０は、抽出部５１と、記憶部５２と、処理部５３とを有する。また、分別装置５０は、搬送部５５をさらに有する。

抽出部５１は、例えば複数の射出成形機１０Ａ〜１０Ｃで成形される複数の成形品１１Ａ〜１１Ｃを、射出成形機１０Ａ〜１０Ｃ別に分別するための特徴を抽出する。射出成形機１０Ａ〜１０Ｃ別に分別するための特徴としては、例えば成形品１１Ａ〜１１Ｃの外観、重量、温度などが用いられる。成形品１１Ａ〜１１Ｃの外観には、成形品１１Ａ〜１１Ｃの寸法や形状、色などが含まれる。これらの特徴は、単独で用いられてよいし、組合わせて用いられてもよい。複数種類の特徴を組合わせて用いることで、分別の精度を向上できる。

抽出部５１は、成形品１１Ａ〜１１Ｃの外観を測定する外観測定部５１ａを含む。成形品１１Ａ〜１１Ｃは、用途などが異なる場合、外観も異なる。そのため、成形品１１Ａ〜１１Ｃの外観に基づいて、成形品１１Ａ〜１１Ｃが成形される射出成形機１０Ａ〜１０Ｃを特定できる。

また、抽出部５１は、成形品１１Ａ〜１１Ｃの重量を測定する重量測定部５１ｂを含む。成形品１１Ａ〜１１Ｃは、用途などが異なる場合、重量も異なる。そのため、成形品１１Ａ〜１１Ｃの重量に基づいて、成形品１１Ａ〜１１Ｃが成形される射出成形機１０Ａ〜１０Ｃを特定できる。

さらに、抽出部５１は、成形品１１Ａ〜１１Ｃの温度を測定する温度測定部５１ｃを含む。射出成形機１０Ａ〜１０Ｃ毎に、加熱シリンダの温度や金型装置の温度、金型装置からの取出から温度測定までの経過時間が異なる。そのため、成形品１１Ａ〜１１Ｃの温度に基づいて、成形品１１Ａ〜１１Ｃが成形される射出成形機１０Ａ〜１０Ｃを特定できる。

記憶部５２は、抽出部５１で抽出される特徴と対比される特徴を、成形品１１Ａ〜１１Ｃの搬送先と対応付けて記憶する。成形品１１Ａ〜１１Ｃの搬送先の候補位置Ｐ１〜Ｐ５は、成形開始前に記憶部５２に記憶されていてよい。一方、抽出部５１で抽出される特徴と対比される特徴は、詳しくは後述するが、成形開始前に記憶部５２に記憶されていなくてよく、成形開始後に記憶部５２に記憶されてよい。

処理部５３は、成形開始後、抽出部５１で抽出される特徴と記憶部５２に記憶されている特徴とを対比して、成形品１１Ａ〜１１Ｃの搬送先を選択する。

具体的には、先ず、処理部５３は、抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されているか否かを判断する。抽出部５１で抽出される特徴が複数である場合、当該複数の特徴の組合せと一致する複数の特徴の組合せが記憶部５２に記憶されているか否かの判断が行われる。

抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されている場合、今回対比判断が行われる成形品の搬送先は、過去に対比判断が行われたいずれかの成形品の搬送先と同じになる。尚、抽出部５１で抽出される特徴と、記憶部５２に記憶されている特徴とは、許容範囲内で一致すればよい。許容範囲は、上述の如く、成形品１１の用途、特徴の種類などに応じて適宜設定される。

一方、抽出部５１で抽出される特徴と一致する特徴が記憶部５２に記憶されていない場合、今回対比判断が行われる成形品の搬送先は、過去に対比判断が行われたいずれの成形品の搬送先とも異なる、新規な搬送先になる。新規な搬送先は、記憶部５２に予め記憶されている搬送先の候補位置から選択される。

この場合、処理部５３は、新規な特徴として、抽出部５１で抽出される特徴を搬送先と対応付けて記憶部５２に記憶する。記憶部５２に記憶された新規な特徴は、次回以降の対比判断に用いられる。よって、対比判断に用いられる特徴を成形開始前に記憶部５２に記憶しておく手間を省略でき、容易に成形を開始できる。

搬送部５５は、処理部５３で選択した搬送先に、成形品１１Ａ〜１１Ｃを搬送する。搬送部５５は搬送車５５ａなどを含む。尚、搬送部５５は、搬送車５５ａなどの他に、搬送装置３０をさらに含んでもよい。例えば搬送車５５ａなどが一部の射出成形機で成形された成形品（例えば成形品１１Ａ、１１Ｂ）を搬送装置３０から拾い上げ、残りの射出成形機で成形された成形品（例えば成形品１１Ｃ）は搬送装置３０によって別の搬送先に搬送されてもよい。

尚、抽出部５１は、本実施形態では搬送装置３０が成形品を搬送する搬送経路に沿って設けられるが、抽出部５１の設置位置は、特に限定されない。例えば、抽出部５１は、取出機２０に設けられてもよいし、射出成形機１０に設けられてもよいし、金型装置に設けられてもよい。

抽出部５１が射出成形機１０、金型装置または取出機２０に設けられる場合、搬送部５５は取出機２０を含んでもよい。取出機２０は、良品を搬送装置３０の搬送経路に載せ、不良品を搬送装置３０の搬送経路に載せずに別の搬送先に搬送してもよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、抽出部５１は、複数の射出成形機１０Ａ〜１０Ｃで成形される複数の成形品１１Ａ〜１１Ｃを、射出成形機１０Ａ〜１０Ｃ別に分別するための特徴を抽出する。よって、複数の射出成形機１０Ａ〜１０Ｃで成形される複数の成形品１１Ａ〜１１Ｃの用途が異なる場合に、成形品１１Ａ〜１１Ｃを用途別に分別できる。

分別装置５０は、複数の射出成形機１０Ａ〜１０Ｃで成形される複数の成形品１１Ａ〜１１Ｃを、射出成形機１０Ａ〜１０Ｃ別に分別すると共に、さらに品質別に分別してもよい。一の射出成形機で成形される成形品の品質にばらつきが生じると、一の射出成形機で成形される成形品の特徴にばらつきが生じる。一の射出成形機で成形される成形品の特徴は、複数種類の品質（例えば良品と不良品）の特徴を含む。そのため、抽出部５１で抽出される特徴と記憶部５２に記憶されている特徴とが一致すると判断する許容範囲を狭めれば、複数の成形品１１Ａ〜１１Ｃを射出成形機１０Ａ〜１０Ｃ別に分別できるだけではなく、さらに品質別にも分別できる。尚、品質の種類は、良品と不良品の２種類には限定されず、３種類以上でもよい。

また、成形品１１Ａ〜１１Ｃは、用途などが同じで、外観や重量が同じでもよい。その場合、射出成形機１０Ａ〜１０Ｃにおいて加熱シリンダの温度や金型装置の温度が同じであっても、射出成形機１０Ａ〜１０Ｃが搬送装置３０の搬送方向に沿って並んでいれば、金型装置からの取出から温度測定までの経過時間が異なる。そのため、成形品１１Ａ〜１１Ｃの温度に基づいて、成形品１１Ａ〜１１Ｃが成形される射出成形機１０Ａ〜１０Ｃを特定できる。これにより、例えば不良率の高い射出成形機を特定できる。

［変形例］
以上、射出成形品の分別装置の実施形態等について説明したが、本発明は上記実施形態等に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。

図３は、一実施形態による射出成形機の型開完了時の状態を示す図である。図４は、一実施形態による射出成形機の型締時の状態を示す図である。図３〜図４において、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は互いに垂直な方向である。Ｘ方向およびＹ方向は水平方向を表し、Ｚ方向は鉛直方向を表す。型締装置１００が横型である場合、Ｘ方向は型開閉方向であり、Ｙ方向は射出成形機の幅方向である。

射出成形機１０は、型締装置１００と、エジェクタ装置２００と、射出装置３００と、移動装置４００と、制御装置７００と、フレーム９００とを有する。以下、射出成形機１０の各構成要素について説明する。尚、図２に示す射出成形機１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、図１に示す射出成形機１０と同様に構成されるので、説明を省略する。

型締装置１００の説明では、型閉時の可動プラテン１２０の移動方向（図３および図４中右方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１２０の移動方向（図３および図４中左方向）を後方として説明する。

型締装置１００は、金型装置８００の型閉、型締、型開を行う。型締装置１００は例えば横型であって、型開閉方向が水平方向である。型締装置１００は、固定プラテン１１０、可動プラテン１２０、トグルサポート１３０、タイバー１４０、トグル機構１５０、型締モータ１６０、運動変換機構１７０、および型厚調整機構１８０を有する。

固定プラテン１１０は、フレーム９００に対し固定される。固定プラテン１１０における可動プラテン１２０との対向面に固定金型８１０が取付けられる。

可動プラテン１２０は、フレーム９００に対し型開閉方向に移動自在とされる。フレーム９００上には、可動プラテン１２０を案内するガイド１０１が敷設される。可動プラテン１２０における固定プラテン１１０との対向面に可動金型８２０が取付けられる。

固定プラテン１１０に対し可動プラテン１２０を進退させることにより、型閉、型締、型開が行われる。固定金型８１０と可動金型８２０とで金型装置８００が構成される。

トグルサポート１３０は、固定プラテン１１０と間隔をおいて連結され、フレーム９００上に型開閉方向に移動自在に載置される。尚、トグルサポート１３０は、フレーム９００上に敷設されるガイドに沿って移動自在とされてもよい。トグルサポート１３０のガイドは、可動プラテン１２０のガイド１０１と共通のものでもよい。

尚、本実施形態では、固定プラテン１１０がフレーム９００に対し固定され、トグルサポート１３０がフレーム９００に対し型開閉方向に移動自在とされるが、トグルサポート１３０がフレーム９００に対し固定され、固定プラテン１１０がフレーム９００に対し型開閉方向に移動自在とされてもよい。

タイバー１４０は、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０とを型開閉方向に間隔Ｌをおいて連結する。タイバー１４０は、複数本（例えば４本）用いられてよい。各タイバー１４０は、型開閉方向に平行とされ、型締力に応じて伸びる。少なくとも１本のタイバー１４０には、タイバー１４０の歪を検出するタイバー歪検出器１４１が設けられる。タイバー歪検出器１４１は、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。タイバー歪検出器１４１の検出結果は、型締力の検出などに用いられる。

尚、本実施形態では、型締力を検出する型締力検出器として、タイバー歪検出器１４１が用いられるが、本発明はこれに限定されない。型締力検出器は、歪ゲージ式に限定されず、圧電式、容量式、油圧式、電磁式などでもよく、その取付け位置もタイバー１４０に限定されない。

トグル機構１５０は、可動プラテン１２０とトグルサポート１３０との間に配設され、トグルサポート１３０に対し可動プラテン１２０を型開閉方向に移動させる。トグル機構１５０は、クロスヘッド１５１、一対のリンク群などで構成される。各リンク群は、ピンなどで屈伸自在に連結される第１リンク１５２および第２リンク１５３を有する。第１リンク１５２は可動プラテン１２０に対しピンなどで揺動自在に取付けられ、第２リンク１５３はトグルサポート１３０に対しピンなどで揺動自在に取付けられる。第２リンク１５３は、第３リンク１５４を介してクロスヘッド１５１に取付けられる。トグルサポート１３０に対しクロスヘッド１５１を進退させると、第１リンク１５２および第２リンク１５３が屈伸し、トグルサポート１３０に対し可動プラテン１２０が進退する。

尚、トグル機構１５０の構成は、図３および図４に示す構成に限定されない。例えば図３および図４では、各リンク群の節点の数が５つであるが、４つでもよく、第３リンク１５４の一端部が、第１リンク１５２と第２リンク１５３との節点に結合されてもよい。

型締モータ１６０は、トグルサポート１３０に取付けられており、トグル機構１５０を作動させる。型締モータ１６０は、トグルサポート１３０に対しクロスヘッド１５１を進退させることにより、第１リンク１５２および第２リンク１５３を屈伸させ、トグルサポート１３０に対し可動プラテン１２０を進退させる。型締モータ１６０は、運動変換機構１７０に直結されるが、ベルトやプーリなどを介して運動変換機構１７０に連結されてもよい。

運動変換機構１７０は、型締モータ１６０の回転運動をクロスヘッド１５１の直線運動に変換する。運動変換機構１７０は、ねじ軸１７１と、ねじ軸１７１に螺合するねじナット１７２とを含む。ねじ軸１７１と、ねじナット１７２との間には、ボールまたはローラが介在してよい。

型締装置１００は、制御装置７００による制御下で、型閉工程、型締工程、型開工程などを行う。

型閉工程では、型締モータ１６０を駆動してクロスヘッド１５１を設定速度で型閉完了位置まで前進させることにより、可動プラテン１２０を前進させ、可動金型８２０を固定金型８１０にタッチさせる。クロスヘッド１５１の位置や速度は、例えば型締モータエンコーダ１６１などを用いて検出する。型締モータエンコーダ１６１は、型締モータ１６０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。尚、クロスヘッド１５１の位置を検出するクロスヘッド位置検出器、およびクロスヘッド１５１の速度を検出するクロスヘッド速度検出器は、型締モータエンコーダ１６１に限定されず、一般的なものを使用できる。また、可動プラテン１２０の位置を検出する可動プラテン位置検出器、および可動プラテン１２０の速度を検出する可動プラテン速度検出器は、型締モータエンコーダ１６１に限定されず、一般的なものを使用できる。

型締工程では、型締モータ１６０をさらに駆動してクロスヘッド１５１を型閉完了位置から型締位置までさらに前進させることで型締力を生じさせる。型締時に可動金型８２０と固定金型８１０との間にキャビティ空間８０１が形成され、射出装置３００がキャビティ空間８０１に液状の成形材料を充填する。充填された成形材料が固化されることで、成形品が得られる。キャビティ空間８０１の数は複数でもよく、その場合、複数の成形品が同時に得られる。

型開工程では、型締モータ１６０を駆動してクロスヘッド１５１を設定速度で型開完了位置まで後退させることにより、可動プラテン１２０を後退させ、可動金型８２０を固定金型８１０から離間させる。その後、エジェクタ装置２００が可動金型８２０から成形品を突き出す。

型閉工程および型締工程における設定条件は、一連の設定条件として、まとめて設定される。例えば、型閉工程および型締工程におけるクロスヘッド１５１の速度や位置（型閉開始位置、速度切替位置、型閉完了位置、および型締位置を含む）、型締力は、一連の設定条件として、まとめて設定される。型閉開始位置、速度切替位置、型閉完了位置、および型締完了位置は、後側から前方に向けてこの順で並び、速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、速度が設定される。速度切替位置は、１つでもよいし、複数でもよい。速度切替位置は、設定されなくてもよい。型締位置と型締力とは、いずれか一方のみが設定されてもよい。

型開工程における設定条件も同様に設定される。例えば、型開工程におけるクロスヘッド１５１の速度や位置（型開開始位置、速度切替位置、および型開完了位置）は、一連の設定条件として、まとめて設定される。型開開始位置、速度切替位置、および型開完了位置は、前側から後方に向けて、この順で並び、速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、速度が設定される。速度切替位置は、１つでもよいし、複数でもよい。速度切替位置は、設定されなくてもよい。型開開始位置と型締位置とは同じ位置であってよい。また、型開完了位置と型閉開始位置とは同じ位置であってよい。

尚、クロスヘッド１５１の速度や位置などの代わりに、可動プラテン１２０の速度や位置などが設定されてもよい。また、クロスヘッドの位置（例えば型締位置）や可動プラテンの位置の代わりに、型締力が設定されてもよい。

ところで、トグル機構１５０は、型締モータ１６０の駆動力を増幅して可動プラテン１２０に伝える。その増幅倍率は、トグル倍率とも呼ばれる。トグル倍率は、第１リンク１５２と第２リンク１５３とのなす角θ（以下、「リンク角度θ」とも呼ぶ）に応じて変化する。リンク角度θは、クロスヘッド１５１の位置から求められる。リンク角度θが１８０°のとき、トグル倍率が最大になる。

金型装置８００の交換や金型装置８００の温度変化などにより金型装置８００の厚さが変化した場合、型締時に所定の型締力が得られるように、型厚調整が行われる。型厚調整では、例えば可動金型８２０が固定金型８１０にタッチする型タッチの時点でトグル機構１５０のリンク角度θが所定の角度になるように、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０との間隔Ｌを調整する。

型締装置１００は、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０との間隔Ｌを調整することで、型厚調整を行う型厚調整機構１８０を有する。型厚調整機構１８０は、タイバー１４０の後端部に形成されるねじ軸１８１と、トグルサポート１３０に回転自在に保持されるねじナット１８２と、ねじ軸１８１に螺合するねじナット１８２を回転させる型厚調整モータ１８３とを有する。

ねじ軸１８１およびねじナット１８２は、タイバー１４０ごとに設けられる。型厚調整モータ１８３の回転は、回転伝達部１８５を介して複数のねじナット１８２に伝達されてよい。複数のねじナット１８２を同期して回転できる。尚、回転伝達部１８５の伝達経路を変更することで、複数のねじナット１８２を個別に回転することも可能である。

回転伝達部１８５は、例えば歯車などで構成される。この場合、各ねじナット１８２の外周に受動歯車が形成され、型厚調整モータ１８３の出力軸には駆動歯車が取付けられ、複数の受動歯車および駆動歯車と噛み合う中間歯車がトグルサポート１３０の中央部に回転自在に保持される。尚、回転伝達部１８５は、歯車の代わりに、ベルトやプーリなどで構成されてもよい。

型厚調整機構１８０の動作は、制御装置７００によって制御される。制御装置７００は、型厚調整モータ１８３を駆動して、ねじナット１８２を回転させることで、ねじナット１８２を回転自在に保持するトグルサポート１３０の固定プラテン１１０に対する位置を調整し、固定プラテン１１０とトグルサポート１３０との間隔Ｌを調整する。

尚、本実施形態では、ねじナット１８２がトグルサポート１３０に対し回転自在に保持され、ねじ軸１８１が形成されるタイバー１４０が固定プラテン１１０に対し固定されるが、本発明はこれに限定されない。

例えば、ねじナット１８２が固定プラテン１１０に対し回転自在に保持され、タイバー１４０がトグルサポート１３０に対し固定されてもよい。この場合、ねじナット１８２を回転させることで、間隔Ｌを調整できる。

また、ねじナット１８２がトグルサポート１３０に対し固定され、タイバー１４０が固定プラテン１１０に対し回転自在に保持されてもよい。この場合、タイバー１４０を回転させることで、間隔Ｌを調整できる。

さらにまた、ねじナット１８２が固定プラテン１１０に対し固定され、タイバー１４０がトグルサポート１３０に対し回転自在に保持されてもよい。この場合、タイバー１４０を回転させることで間隔Ｌを調整できる。

間隔Ｌは、型厚調整モータエンコーダ１８４を用いて検出する。型厚調整モータエンコーダ１８４は、型厚調整モータ１８３の回転量や回転方向を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。型厚調整モータエンコーダ１８４の検出結果は、トグルサポート１３０の位置や間隔Ｌの監視や制御に用いられる。尚、トグルサポート１３０の位置を検出するトグルサポート位置検出器、および間隔Ｌを検出する間隔検出器は、型厚調整モータエンコーダ１８４に限定されず、一般的なものを使用できる。

型厚調整機構１８０は、互いに螺合するねじ軸１８１とねじナット１８２の一方を回転させることで、間隔Ｌを調整する。複数の型厚調整機構１８０が用いられてもよく、複数の型厚調整モータ１８３が用いられてもよい。

尚、本実施形態の型厚調整機構１８０は、間隔Ｌを調整するため、タイバー１４０に形成されるねじ軸１８１とねじ軸１８１に螺合されるねじナット１８２とを有するが、本発明はこれに限定されない。

例えば、型厚調整機構１８０は、タイバー１４０の温度を調節するタイバー温調器を有してもよい。タイバー温調器は、各タイバー１４０に取付けられ、複数本のタイバー１４０の温度を連携して調整する。タイバー１４０の温度が高いほど、タイバー１４０は熱膨張によって長くなり、間隔Ｌが大きくなる。複数本のタイバー１４０の温度は独立に調整することも可能である。

タイバー温調器は、例えばヒータなどの加熱器を含み、加熱によってタイバー１４０の温度を調節する。タイバー温調器は、水冷ジャケットなどの冷却器を含み、冷却によってタイバー１４０の温度を調節してもよい。タイバー温調器は、加熱器と冷却器の両方を含んでもよい。

尚、本実施形態の型締装置１００は、型開閉方向が水平方向である横型であるが、型開閉方向が上下方向である竪型でもよい。竪型の型締装置は、下プラテン、上プラテン、トグルサポート、タイバー、トグル機構、および型締モータなどを有する。下プラテンと上プラテンのうち、いずれか一方が固定プラテン、残りの一方が可動プラテンとして用いられる。下プラテンには下金型が取付けられ、上プラテンには上金型が取付けられる。下金型と上金型とで金型装置が構成される。下金型は、ロータリーテーブルを介して下プラテンに取付けられてもよい。トグルサポートは、下プラテンの下方に配設され、タイバーを介して上プラテンと連結される。タイバーは、上プラテンとトグルサポートとを型開閉方向に間隔をおいて連結する。トグル機構は、トグルサポートと下プラテンとの間に配設され、可動プラテンを昇降させる。型締モータは、トグル機構を作動させる。型締装置が竪型である場合、タイバーの本数は通常３本である。尚、タイバーの本数は特に限定されない。

尚、本実施形態の型締装置１００は、駆動源として、型締モータ１６０を有するが、型締モータ１６０の代わりに、油圧シリンダを有してもよい。また、型締装置１００は、型開閉用にリニアモータを有し、型締用に電磁石を有してもよい。

エジェクタ装置２００の説明では、型締装置１００の説明と同様に、型閉時の可動プラテン１２０の移動方向（図３および図４中右方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１２０の移動方向（図３および図４中左方向）を後方として説明する。

エジェクタ装置２００は、金型装置８００から成形品を突き出す。エジェクタ装置２００は、エジェクタモータ２１０、運動変換機構２２０、およびエジェクタロッド２３０などを有する。

エジェクタモータ２１０は、可動プラテン１２０に取付けられる。エジェクタモータ２１０は、運動変換機構２２０に直結されるが、ベルトやプーリなどを介して運動変換機構２２０に連結されてもよい。

運動変換機構２２０は、エジェクタモータ２１０の回転運動をエジェクタロッド２３０の直線運動に変換する。運動変換機構２２０は、ねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを含む。ねじ軸と、ねじナットとの間には、ボールまたはローラが介在してよい。

エジェクタロッド２３０は、可動プラテン１２０の貫通穴において進退自在とされる。エジェクタロッド２３０の前端部は、可動金型８２０の内部に進退自在に配設される可動部材８３０と接触する。エジェクタロッド２３０の前端部は、可動部材８３０と連結されていても、連結されていなくてもよい。

エジェクタ装置２００は、制御装置７００による制御下で、突き出し工程を行う。

突き出し工程では、エジェクタモータ２１０を駆動してエジェクタロッド２３０を設定速度で待機位置から突き出し位置まで前進させることにより、可動部材８３０を前進させ、成形品を突き出す。その後、エジェクタモータ２１０を駆動してエジェクタロッド２３０を設定速度で後退させ、可動部材８３０を元の待機位置まで後退させる。エジェクタロッド２３０の位置や速度は、例えばエジェクタモータエンコーダ２１１を用いて検出する。エジェクタモータエンコーダ２１１は、エジェクタモータ２１０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。尚、エジェクタロッド２３０の位置を検出するエジェクタロッド位置検出器、およびエジェクタロッド２３０の速度を検出するエジェクタロッド速度検出器は、エジェクタモータエンコーダ２１１に限定されず、一般的なものを使用できる。

射出装置３００の説明では、型締装置１００の説明やエジェクタ装置２００の説明とは異なり、充填時のスクリュ３３０の移動方向（図３および図４中左方向）を前方とし、計量時のスクリュ３３０の移動方向（図３および図４中右方向）を後方として説明する。

射出装置３００は、フレーム９００に対し進退自在なスライドベース３０１に設置され、金型装置８００に対し進退自在とされる。射出装置３００は、金型装置８００にタッチし、金型装置８００内のキャビティ空間８０１に成形材料を充填する。射出装置３００は、例えば、シリンダ３１０、ノズル３２０、スクリュ３３０、計量モータ３４０、射出モータ３５０、圧力検出器３６０などを有する。

シリンダ３１０は、供給口３１１から内部に供給された成形材料を加熱する。成形材料は、例えば樹脂などを含む。成形材料は、例えばペレット状に形成され、固体の状態で供給口３１１に供給される。供給口３１１はシリンダ３１０の後部に形成される。シリンダ３１０の後部の外周には、水冷シリンダなどの冷却器３１２が設けられる。冷却器３１２よりも前方において、シリンダ３１０の外周には、バンドヒータなどの加熱器３１３と温度検出器３１４とが設けられる。

シリンダ３１０は、シリンダ３１０の軸方向（図３および図４中左右方向）に複数のゾーンに区分される。各ゾーンに加熱器３１３と温度検出器３１４とが設けられる。ゾーン毎に、温度検出器３１４の検出温度が設定温度になるように、制御装置７００が加熱器３１３を制御する。

ノズル３２０は、シリンダ３１０の前端部に設けられ、金型装置８００に対し押し付けられる。ノズル３２０の外周には、加熱器３１３と温度検出器３１４とが設けられる。ノズル３２０の検出温度が設定温度になるように、制御装置７００が加熱器３１３を制御する。

スクリュ３３０は、シリンダ３１０内において回転自在に且つ進退自在に配設される。スクリュ３３０を回転させると、スクリュ３３０の螺旋状の溝に沿って成形材料が前方に送られる。成形材料は、前方に送られながら、シリンダ３１０からの熱によって徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ３３０の前方に送られシリンダ３１０の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ３３０が後退させられる。その後、スクリュ３３０を前進させると、スクリュ３３０前方に蓄積された液状の成形材料がノズル３２０から射出され、金型装置８００内に充填される。

スクリュ３３０の前部には、スクリュ３３０を前方に押すときにスクリュ３３０の前方から後方に向かう成形材料の逆流を防止する逆流防止弁として、逆流防止リング３３１が進退自在に取付けられる。

逆流防止リング３３１は、スクリュ３３０を前進させるときに、スクリュ３３０前方の成形材料の圧力によって後方に押され、成形材料の流路を塞ぐ閉塞位置（図４参照）までスクリュ３３０に対し相対的に後退する。これにより、スクリュ３３０前方に蓄積された成形材料が後方に逆流するのを防止する。

一方、逆流防止リング３３１は、スクリュ３３０を回転させるときに、スクリュ３３０の螺旋状の溝に沿って前方に送られる成形材料の圧力によって前方に押され、成形材料の流路を開放する開放位置（図３参照）までスクリュ３３０に対し相対的に前進する。これにより、スクリュ３３０の前方に成形材料が送られる。

逆流防止リング３３１は、スクリュ３３０と共に回転する共回りタイプと、スクリュ３３０と共に回転しない非共回りタイプのいずれでもよい。

尚、射出装置３００は、スクリュ３３０に対し逆流防止リング３３１を開放位置と閉塞位置との間で進退させる駆動源を有していてもよい。

計量モータ３４０は、スクリュ３３０を回転させる。スクリュ３３０を回転させる駆動源は、計量モータ３４０には限定されず、例えば油圧ポンプなどでもよい。

射出モータ３５０は、スクリュ３３０を進退させる。射出モータ３５０とスクリュ３３０との間には、射出モータ３５０の回転運動をスクリュ３３０の直線運動に変換する運動変換機構などが設けられる。運動変換機構は、例えばねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを有する。ねじ軸とねじナットの間には、ボールやローラなどが設けられてよい。スクリュ３３０を進退させる駆動源は、射出モータ３５０には限定されず、例えば油圧シリンダなどでもよい。

圧力検出器３６０は、射出モータ３５０とスクリュ３３０との間で伝達される圧力を検出する。圧力検出器３６０は、射出モータ３５０とスクリュ３３０との間の力の伝達経路に設けられ、圧力検出器３６０に作用する圧力を検出する。

圧力検出器３６０は、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。圧力検出器３６０の検出結果は、スクリュ３３０が成形材料から受ける圧力、スクリュ３３０に対する背圧、スクリュ３３０から成形材料に作用する圧力などの制御や監視に用いられる。

射出装置３００は、制御装置７００による制御下で、充填工程、保圧工程、計量工程などを行う。

充填工程では、射出モータ３５０を駆動してスクリュ３３０を設定速度で前進させ、スクリュ３３０の前方に蓄積された液状の成形材料を金型装置８００内のキャビティ空間８０１に充填させる。スクリュ３３０の位置や速度は、例えば射出モータエンコーダ３５１を用いて検出する。射出モータエンコーダ３５１は、射出モータ３５０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。スクリュ３３０の位置が設定位置に達すると、充填工程から保圧工程への切替（所謂、Ｖ／Ｐ切替）が行われる。Ｖ／Ｐ切替が行われる位置をＶ／Ｐ切替位置とも呼ぶ。スクリュ３３０の設定速度は、スクリュ３３０の位置や時間などに応じて変更されてもよい。

尚、充填工程においてスクリュ３３０の位置が設定位置に達した後、その設定位置にスクリュ３３０を一時停止させ、その後にＶ／Ｐ切替が行われてもよい。Ｖ／Ｐ切替の直前において、スクリュ３３０の停止の代わりに、スクリュ３３０の微速前進または微速後退が行われてもよい。また、スクリュ３３０の位置を検出するスクリュ位置検出器、およびスクリュ３３０の速度を検出するスクリュ速度検出器は、射出モータエンコーダ３５１に限定されず、一般的なものを使用できる。

保圧工程では、射出モータ３５０を駆動してスクリュ３３０を前方に押し、スクリュ３３０の前端部における成形材料の圧力（以下、「保持圧力」とも呼ぶ。）を設定圧に保ち、シリンダ３１０内に残る成形材料を金型装置８００に向けて押す。金型装置８００内での冷却収縮による不足分の成形材料を補充できる。保持圧力は、例えば圧力検出器３６０を用いて検出する。圧力検出器３６０は、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。保持圧力の設定値は、保圧工程の開始からの経過時間などに応じて変更されてもよい。

保圧工程では金型装置８００内のキャビティ空間８０１の成形材料が徐々に冷却され、保圧工程完了時にはキャビティ空間８０１の入口が固化した成形材料で塞がれる。この状態はゲートシールと呼ばれ、キャビティ空間８０１からの成形材料の逆流が防止される。保圧工程後、冷却工程が開始される。冷却工程では、キャビティ空間８０１内の成形材料の固化が行われる。成形サイクル時間の短縮のため、冷却工程中に計量工程が行われてよい。

計量工程では、計量モータ３４０を駆動してスクリュ３３０を設定回転数で回転させ、スクリュ３３０の螺旋状の溝に沿って成形材料を前方に送る。これに伴い、成形材料が徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ３３０の前方に送られシリンダ３１０の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ３３０が後退させられる。スクリュ３３０の回転数は、例えば計量モータエンコーダ３４１を用いて検出する。計量モータエンコーダ３４１は、計量モータ３４０の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。尚、スクリュ３３０の回転数を検出するスクリュ回転数検出器は、計量モータエンコーダ３４１に限定されず、一般的なものを使用できる。

計量工程では、スクリュ３３０の急激な後退を制限すべく、射出モータ３５０を駆動してスクリュ３３０に対して設定背圧を加えてよい。スクリュ３３０に対する背圧は、例えば圧力検出器３６０を用いて検出する。圧力検出器３６０は、その検出結果を示す信号を制御装置７００に送る。スクリュ３３０が計量完了位置まで後退し、スクリュ３３０の前方に所定量の成形材料が蓄積されると、計量工程が完了する。

尚、本実施形態の射出装置３００は、インライン・スクリュ方式であるが、プリプラ方式などでもよい。プリプラ方式の射出装置は、可塑化シリンダ内で溶融された成形材料を射出シリンダに供給し、射出シリンダから金型装置内に成形材料を射出する。可塑化シリンダ内にはスクリュが回転自在にまたは回転自在に且つ進退自在に配設され、射出シリンダ内にはプランジャが進退自在に配設される。

また、本実施形態の射出装置３００は、シリンダ３１０の軸方向が水平方向である横型であるが、シリンダ３１０の軸方向が上下方向である竪型であってもよい。竪型の射出装置３００と組み合わされる型締装置は、竪型でも横型でもよい。同様に、横型の射出装置３００と組み合わされる型締装置は、横型でも竪型でもよい。

移動装置４００の説明では、射出装置３００の説明と同様に、充填時のスクリュ３３０の移動方向（図３および図４中左方向）を前方とし、計量時のスクリュ３３０の移動方向（図３および図４中右方向）を後方として説明する。

移動装置４００は、金型装置８００に対し射出装置３００を進退させる。また、移動装置４００は、金型装置８００に対しノズル３２０を押し付け、ノズルタッチ圧力を生じさせる。移動装置４００は、液圧ポンプ４１０、駆動源としてのモータ４２０、液圧アクチュエータとしての液圧シリンダ４３０などを含む。

液圧ポンプ４１０は、第１ポート４１１と、第２ポート４１２とを有する。液圧ポンプ４１０は、両方向回転可能なポンプであり、モータ４２０の回転方向を切り替えることにより、第１ポート４１１および第２ポート４１２のいずれか一方から作動液（例えば油）を吸入し他方から吐出して液圧を発生させる。尚、液圧ポンプ４１０はタンクから作動液を吸引して第１ポート４１１および第２ポート４１２のいずれか一方から作動液を吐出することもできる。

モータ４２０は、液圧ポンプ４１０を作動させる。モータ４２０は、制御装置７００からの制御信号に応じた回転方向および回転トルクで液圧ポンプ４１０を駆動する。モータ４２０は、電動モータであってよく、電動サーボモータであってよい。

液圧シリンダ４３０は、シリンダ本体４３１、ピストン４３２、およびピストンロッド４３３を有する。シリンダ本体４３１は、射出装置３００に対して固定される。ピストン４３２は、シリンダ本体４３１の内部を、第１室としての前室４３５と、第２室としての後室４３６とに区画する。ピストンロッド４３３は、固定プラテン１１０に対して固定される。

液圧シリンダ４３０の前室４３５は、第１流路４０１を介して、液圧ポンプ４１０の第１ポート４１１と接続される。第１ポート４１１から吐出された作動液が第１流路４０１を介して前室４３５に供給されることで、射出装置３００が前方に押される。射出装置３００が前進され、ノズル３２０が固定金型８１０に押し付けられる。前室４３５は、液圧ポンプ４１０から供給される作動液の圧力によってノズル３２０のノズルタッチ圧力を生じさせる圧力室として機能する。

一方、液圧シリンダ４３０の後室４３６は、第２流路４０２を介して液圧ポンプ４１０の第２ポート４１２と接続される。第２ポート４１２から吐出された作動液が第２流路４０２を介して液圧シリンダ４３０の後室４３６に供給されることで、射出装置３００が後方に押される。射出装置３００が後退され、ノズル３２０が固定金型８１０から離間される。

尚、本実施形態では移動装置４００は液圧シリンダ４３０を含むが、本発明はこれに限定されない。例えば、液圧シリンダ４３０の代わりに、電動モータと、その電動モータの回転運動を射出装置３００の直線運動に変換する運動変換機構とが用いられてもよい。

制御装置７００は、例えばコンピュータで構成され、図３〜図４に示すようにＣＰＵ（Central Processing Unit）７０１と、メモリなどの記憶媒体７０２と、入力インターフェィス７０３と、出力インターフェィス７０４とを有する。制御装置７００は、記憶媒体７０２に記憶されたプログラムをＣＰＵ７０１に実行させることにより、各種の制御を行う。また、制御装置７００は、入力インターフェィス７０３で外部からの信号を受信し、出力インターフェィス７０４で外部に信号を送信する。

制御装置７００は、型閉工程や型締工程、型開工程などを繰り返し行うことにより、成形品を繰り返し製造する。また、制御装置７００は、型締工程の間に、計量工程や充填工程、保圧工程などを行う。成形品を得るための一連の動作、例えば計量工程の開始から次の計量工程の開始までの動作を「ショット」または「成形サイクル」とも呼ぶ。また、１回のショットに要する時間を「成形サイクル時間」とも呼ぶ。

一回の成形サイクルは、例えば、計量工程、型閉工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、型開工程、および突き出し工程をこの順で有する。ここでの順番は、各工程の開始の順番である。充填工程、保圧工程、および冷却工程は、型締工程の開始から型締工程の終了までの間に行われる。型締工程の終了は型開工程の開始と一致する。尚、成形サイクル時間の短縮のため、同時に複数の工程を行ってもよい。例えば、計量工程は、前回の成形サイクルの冷却工程中に行われてもよく、この場合、型閉工程が成形サイクルの最初に行われることとしてもよい。また、充填工程は、型閉工程中に開始されてもよい。また、突き出し工程は、型開工程中に開始されてもよい。ノズル３２０の流路を開閉する開閉弁が設けられる場合、型開工程は、計量工程中に開始されてもよい。計量工程中に型開工程が開始されても、開閉弁がノズル３２０の流路を閉じていれば、ノズル３２０から成形材料が漏れないためである。

制御装置７００は、操作装置７５０や表示装置７６０と接続されている。操作装置７５０は、ユーザによる入力操作を受け付け、入力操作に応じた信号を制御装置７００に出力する。表示装置７６０は、制御装置７００による制御下で、操作装置７５０における入力操作に応じた操作画面を表示する。

操作画面は、射出成形機１０の設定などに用いられる。操作画面は、複数用意され、切り替えて表示されたり、重ねて表示されたりする。ユーザは、表示装置７６０で表示される操作画面を見ながら、操作装置７５０を操作することにより射出成形機１０の設定（設定値の入力を含む）などを行う。

操作装置７５０および表示装置７６０は、例えばタッチパネルで構成され、一体化されてよい。尚、本実施形態の操作装置７５０および表示装置７６０は、一体化されているが、独立に設けられてもよい。また、操作装置７５０は、複数設けられてもよい。

図５は、一実施形態による射出成形システムの成形材料のリサイクル経路を示す図である。図５に示すように、射出成形システムは、分別装置５０で分別された不良の成形品を粉砕し再生材を作製する粉砕機７０、および粉砕機７０で作製される再生材とバージン材タンク７１から供給されるバージン材とを所定の割合で混合する混合機７２を有する。粉砕機７０や混合機７２としては、一般的なものが用いられる。射出成形システムは、混合機７２において再生材とバージン材とが所定の割合で混合されたものを、成形材料として、シリンダ３１０の供給口３１１（図３および図４参照）に供給する。バージン材は、再生材とは異なり、シリンダ３１０内で加熱された履歴や金型装置８００内に充填にされた履歴の無いものであって、例えばペレタイザーなどで作製される。

図６は、一実施形態による分別装置のコンピュータの構成要素を機能ブロックで示す図である。図６に図示される各機能ブロックは概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。各機能ブロックの全部または一部を、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することが可能である。各機能ブロックにて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵにて実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されうる。

図６に示すように、分別装置５０は、抽出部５１で抽出される特徴の実績値の目標値に対する割合（以下、単に「割合」とも呼ぶ。）を算出する割合算出部６１を有する。「実績値の目標値に対する割合を算出する」ことは、実績値が目標値の割合で設定された区分（区分については後述する）のどの区分に属するかを求めることも含む。割合算出部６１によって割合を算出する特徴としては、成形品１１の品質を表すものが用いられ、例えば成形品１１の寸法、形状（撓みを含む）、色、重量、温度などが挙げられる。

成形品１１の寸法や形状の目標値は、金型装置８００のキャビティ空間８０１の寸法や形状に基づき設定される。成形品１１の重量の目標値は、例えば、金型装置８００のキャビティ空間８０１の寸法や形状、キャビティ空間８０１に充填される樹脂の目標密度などに基づき設定される。成形品１１の温度の目標値は、シリンダ３１０の温度やシリンダ３１０内での樹脂の滞留時間、金型装置８００の温度、金型装置８００からの成形品１１の取出しから成形品１１の温度測定までの経過時間などに基づき設定される。

割合算出部６１で算出される割合は、例えば百分率で表されてよい。割合が１００％であることは、実績値が目標値と一致することを表す。割合は、特徴（例えば寸法、形状、色、重量、温度）毎に算出される。割合は、実績値の分類などに用いられ、ひいては成形品１１の搬送先の選択などに用いられる。

図６に示すように、分別装置５０は、抽出部５１で抽出される特徴の実績値を、割合算出部６１で算出される割合に応じて、予め設定される複数の区分のうちのいずれか１つの区分に分類する分類部６２を有する。分類部６２は、実績値の目標値に対する割合に基いて、実績値が属する区分を特定する。区分の数や各区分の範囲は、予め設定される。区分の数や各区分の範囲は、全ての特徴について、一律に設定されてもよいし、独立に設定されてもよい。区分の数や各区分の範囲は、詳しくは後述するが、適宜変更されてよい。

図７は、一実施形態による分類部の分類結果を示す図である。図７において、区分Ａの範囲は割合が９８％以上１０２％以下の範囲であり、区分Ｂの範囲は割合が９６％以上９８％未満および１０２％以上１０４％未満の範囲であり、区分Ｃの範囲は割合が９４％以上９６％未満および１０４％以上１０６％未満の範囲である。尚、区分の数は、３つに限定されない。また、各区分の範囲は、上記の範囲に限定されない。図７において、実績値の目標値に対する割合（加工データ）に代えて実績値の生データが表示されてもよいし、実績値の加工データと実績値の生データの両方が並べて表示されてもよい。

図７に示すように、分類部６２は、抽出部５１で抽出される特徴の実績値を、割合算出部６１で算出される割合に応じて、予め設定される複数の区分のいずれか１つの区分に分類する。分類部６２による分類は、特徴（例えば寸法、形状、色、重量、温度）毎に行われ、ショット番号等と対応付けて記憶部５２に記憶される。分類部６２の分類結果は、詳しくは後述するが、成形品１１の搬送先の選択などに用いられる。

図６に示すように、分別装置５０は、分類部６２の分類結果に基づき、成形品１１の搬送先を選択する搬送先選択部６３を有してよい。搬送先選択部６３は、分類部６２の分類結果に基づき、例えば図７に示す４つの搬送先Ｐ１〜Ｐ４の中から実際の搬送先を選択する。図７において、搬送先Ｐ１は出荷用であり、搬送先Ｐ２およびＰ３は再生用であり、搬送先Ｐ４は廃棄用である。

出荷用の搬送先Ｐ１に搬送された成形品１１は、良品として出荷される。再生用の搬送先Ｐ２、Ｐ３に搬送された成形品１１は、粉砕機７０で粉砕され、再生材として用いられる。廃棄用の搬送先Ｐ４に搬送された成形品１１は、樹脂の劣化度が再生材として許容できる範囲外であるため、再生材として用いられることなく、廃棄される。

尚、再生用の搬送先は、本実施形態では２つであるが、３つ以上でもよいし、１つでもよい。また、再生用の搬送先は無くてもよく、この場合、搬送先選択部６３は出荷用の搬送先と廃棄用の搬送先の中から実際の搬送先を選択する。また、搬送先の用途は、出荷用、再生用、廃棄用には限定されず、例えば精密検査用などでもよい。精密検査用の搬送先に搬送された成形品１１は、精密検査機で検査され、その検査結果に基づき出荷用、再生用、廃棄用のいずれかの搬送先に搬送される。

搬送先選択部６３は、成形品１１の搬送先として再生用の搬送先を選択肢に含む場合、搬送先の選択に、色の実績値の分類結果を用いてよい。成形品１１の色は樹脂の劣化度を表すため、樹脂の劣化度に応じて搬送先を選択できる。

色の実績値が区分Ａに分類される場合、搬送先選択部６３は出荷用の搬送先Ｐ１または再生用の搬送先Ｐ２を選択する。出荷用の搬送先Ｐ１と再生用の搬送先Ｐ２のどちらを選択するかは、色以外の特徴の実績値の分類結果に基づき決定される。

例えば、色以外の全ての特徴の実績値が区分Ａに分類される場合、搬送先選択部６３は出荷用の搬送先Ｐ１を選択する。一方、色以外の少なくとも１つの特徴の実績値が区分Ｂまたは区分Ｃに分類される場合、搬送先選択部６３は再生用の搬送先Ｐ２を選択する。

一方、色の実績値が区分Ｂに分類される場合、搬送先選択部６３は再生用の搬送先Ｐ３を選択する。また、色の実績値が区分Ｃに分類される場合、搬送先選択部６３は廃棄用の搬送先Ｐ４を選択する。

ところで、再生用の搬送先Ｐ２と、再生用の搬送先Ｐ３とでは、集められる成形品１１の樹脂の劣化度が異なる。そのため、射出成形システムは、再生材の原料である成形品１１の搬送先Ｐ２、Ｐ３に基づき、再生材とバージン材との混合比を設定してよい。再生材とバージン材とを混合してなる成形材料の品質を一定の範囲に維持できる。

再生用の搬送先Ｐ３に集められる成形品１１は、再生用の搬送先Ｐ２に集められる成形品１１に比べて劣化している。そのため、再生材の原料である成形品１１の搬送先がＰ３である場合、再生材の原料である成形品１１の搬送先がＰ２である場合に比べて、再生材とバージン材とを混合してなる成形材料に占める再生材の割合が小さく設定される。

以上説明したように、分類部６２の分類結果は、再生材とバージン材の混合比などの成形条件の設定に役立ててもよい。また、分類部６２の分類結果は、後述するように、成形品１１の不良の発生時期や不良の度合い、射出成形機１０の機械の状態（例えば劣化度）の分析に役立ててもよい。

図６に示すように、分別装置５０は、分類部６２の分類結果を表示装置に表示する分類結果表示部６４を有してよい。分類部６２の分類結果を表示する表示装置としては、液晶ディスプレイなどの一般的なものが用いられる。分類部６２の分類結果を表示する表示装置として、射出成形機１０の表示装置７６０が用いられてもよい。

図８は、一実施形態による分類結果表示部によって表示装置に表示される画像を示す図である。図８において、縦軸は分類部６２の分類結果であり、横軸はショット数である。ショット数は経過時間を表す。

図８に示すように、分類結果表示部６４は、例えば分類部６２の分類結果の経時変化を表示装置に表示する。表示装置に表示する画像は、特徴（例えば寸法、形状、色、重量、温度）毎に作成されてよい。

図８に示す画像を見たユーザは、成形品１１の不良の発生時期や不良の度合い、射出成形機１０の機械の状態などを分析できる。尚、分類結果表示部６４は、図８に示す画像の代わりに、図７に示す画像を、表示装置に表示してもよい。

図６に示すように、分別装置５０は、割合算出部６１の算出結果を表示装置に表示する算出結果表示部６５を有してよい。割合算出部６１の算出結果を表示する表示装置としては、液晶ディスプレイなどの一般的なものが用いられる。割合算出部６１の算出結果を表示する表示装置として、射出成形機１０の表示装置７６０が用いられてもよい。

図９は、一実施形態による算出結果表示部によって表示装置に表示される画像を示す図である。図９において、縦軸は割合算出部６１の算出結果であり、横軸はショット数である。ショット数は経過時間を表す。図９の縦軸の「割合」を、目標値及び実績値で表示することにしてもよい。この場合も、目標値の割合で区分Ａ−Ｃ等を設定し、実績値が前記割合で設定された区分のどの区分に属するかを表示することにしてもよい。検出値が目標値の割合で設定された区分のどの区分に属するかを求めることも、抽出部で抽出される特徴の実績値の目標値に対する割合を算出することに含まれる。図９に示す画像は、図８に示す画像と同時に表示されてもよいし、図８に示す画像と切り替えて表示されてもよい。

図９に示すように、算出結果表示部６５は、例えば割合算出部６１の算出結果の経時変化を表示装置に表示する。表示装置に表示する画像は、特徴（例えば寸法、形状、色、重量、温度）毎に作成されてよい。

図９に示す画像を見たユーザは、成形品１１の不良の発生時期や不良の度合い、射出成形機１０の機械の状態などを分析できる。尚、算出結果表示部６５は、図９に示す画像の代わりに、図７に示す画像を、表示装置に表示してもよい。

図１０は、図８に示す画像および図９に示す画像の少なくとも一方と同時に表示される画像を示す図である。図１０において、縦軸はロギング値の目標値に対する割合であり、横軸はショット数である。ショット数は経過時間を表す。図１０において、ロギング値の目標値に対する割合（加工データ）に代えてロギング値の生データが表示されてもよいし、ロギング値の加工データとロギング値の生データの両方が表示されてもよい。

ロギング値とは、射出成形機１０の成形動作の管理に用いられる物理量の実績値のことである。成形動作の管理に用いられる物理量としては、例えば時間、位置、圧力、力、温度などが挙げられる。時間は、成形サイクル時間、型閉時間、型開時間、充填時間、計量時間などを含む。位置は、クロスヘッド位置、スクリュ位置などを含む。圧力は、射出圧力などを含む。力は、型締力などを含む。温度は、シリンダ温度などを含む。

図１０に示す画像は、図８に示す画像および図９に示す画像の少なくとも一方と同時に表示される。成形動作の管理に用いられるロギング値と、成形品１１の品質を表す特徴の実績値とを同時に表示することで、機械の状態と成形品の品質との関係を把握できる。

図１０に示す画像のロギング値は、図８や図９に示す画像の特徴の種類などに応じて、適宜選択されてよい。

尚、図１０に示す画像は、本実施形態では図８に示す画像および図９に示す画像の少なくとも一方と同時に表示されるが、図８に示す画像や図９に示す画像とは別に表示されてもよい。

図６に示すように、分別装置５０は、分類部６２で用いられる区分を設定する区分設定部６６を有してよい。区分設定部６６は、区分の数や各区分の範囲を設定する。区分の数や各区分の範囲は、ユーザの指令に従って設定されてもよいし、実績値の統計に基づいて設定されてもよい。実績値の統計としては、例えば、実績値と目標値との差の最大値、実績値の分散、実績値の標準偏差などが用いられる。

区分の設定変更が行われた場合、分類部６２は実績値を新しい区分に分類してよい。その分類結果は、分類結果表示部６４によって作製される画像（図８参照）や算出結果表示部６５によって作製される画像（図９参照）に反映される。

１０ 射出成形機
２０ 取出機
３０ 搬送装置
５０ 分別装置
５１ 抽出部
５１ａ 外観測定部
５１ｂ 重量測定部
５１ｃ 温度測定部
５２ 記憶部
５３ 処理部
５４ コンピュータ
５５ 搬送部
６１ 割合算出部
６２ 分類部
６３ 搬送先選択部
６４ 分類結果表示部
６５ 算出結果表示部
６６ 区分設定部

Claims (7)

1. 射出成形機で成形される成形品の特徴を抽出する抽出部と、
   前記抽出部で抽出される特徴と対比される特徴を記憶する記憶部と、
   前記抽出部で抽出される特徴と、前記記憶部に記憶されている特徴とを対比する処理部とを有し、
   前記処理部は、前記抽出部で抽出される特徴と一致する特徴が前記記憶部に記憶されているか否かを判断し、前記一致する特徴が前記記憶部に記憶されていない場合、前記抽出部で抽出される特徴を新規な特徴として搬送先と対応付けて前記記憶部に記憶する、射出成形品の分別装置。
2. 射出成形機で成形される成形品の特徴を抽出する抽出部と、
   前記抽出部で抽出される特徴と対比される特徴を記憶する記憶部と、
   前記抽出部で抽出される特徴と、前記記憶部に記憶されている特徴とを対比する処理部とを有し、
   前記処理部は、前記抽出部で抽出される特徴と一致する特徴が前記記憶部に記憶されているか否かを判断し、前記一致する特徴が前記記憶部に記憶されていない場合、前記抽出部で抽出される特徴を新規な特徴として前記記憶部に記憶し、
   前記記憶部は、前記抽出部で抽出される特徴と対比される特徴を、前記成形品の搬送先と対応付けて記憶し、
   前記処理部は、前記抽出部で抽出される特徴と、前記記憶部に記憶されている特徴とを対比して、前記成形品の前記搬送先を選択する、射出成形品の分別装置。
3. 前記処理部で選択した前記搬送先に、前記成形品を搬送する搬送部をさらに有する、請求項２に記載の射出成形品の分別装置。
4. 前記抽出部は、一の前記射出成形機で成形される複数の前記成形品を、前記成形品の品質別に分別するための特徴を抽出する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の射出成形品の分別装置。
5. 射出成形機で成形される成形品の特徴を抽出する抽出部と、
   前記抽出部で抽出される特徴と対比される特徴を記憶する記憶部と、
   前記抽出部で抽出される特徴と、前記記憶部に記憶されている特徴とを対比する処理部とを有し、
   前記処理部は、前記抽出部で抽出される特徴と一致する特徴が前記記憶部に記憶されているか否かを判断し、前記一致する特徴が前記記憶部に記憶されていない場合、前記抽出部で抽出される特徴を新規な特徴として前記記憶部に記憶し、
   前記抽出部は、一の前記射出成形機で成形される複数の前記成形品を、前記成形品の品質別に分別するための特徴を抽出し、
   前記抽出部で抽出される特徴の実績値の目標値に対する割合を算出する割合算出部を有する、射出成形品の分別装置。
6. 前記抽出部は、複数の前記射出成形機で成形される複数の前記成形品を、前記射出成形機別に分別するための特徴を抽出する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の射出成形品の分別装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の射出成形品の分別装置と、前記射出成形機とを有する射出成形システム。

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