JP7042674B2 - 射出成形機の操作用表示装置および、射出成形機 - Google Patents
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Description
特許文献1には、「実績値に関連する情報の取得、参照を容易にする」ことを目的として、「制御パネルを有する射出成形機であって、前記制御パネルに設けられ、射出成形工程の1以上の実績値を表示する第1の表示領域を有する表示画面を表示する表示部と、前記第1の表示領域で任意の実績値が選択されたときに、前記表示画面上の前記第1の表示領域と異なる第2の表示領域に、前記選択された実績値に関連する情報を表示させる制御部と、を備えることを特徴とする射出成形機」が提案されている。
特許文献3には、「操作画面の誤操作により、射出成形機が誤作動する」という問題に着目し、「入力操作を受け付ける操作部、および操作画面を表示する表示部を含むタッチパネルと、前記操作部の入力操作に応じた操作画面を前記表示部に表示させる制御部とを備え、前記操作画面は複数の入力部を同一画面上に表示し、前記制御部は、前記複数の入力部が操作される場合に、射出成形機の所定の動作を実行させる実行信号を出力する、射出成形機」が提案されている。
これに対し、射出成形機とともに用いる金型装置の仕様その他の状況ないし条件によっては、操作者が自ら、射出成形機の成形過程における一連の動作を設定することを望むニーズが存在する。
この発明の一の実施形態に係る射出成形機の操作用表示装置は、図1及び2にそれぞれ断面図及び側面図で例示するような射出成形機1を操作するために用いられ得るものである。この表示装置は、たとえば、図3に示すように、射出成形機1の操作者に種々の情報を視覚的に伝える表示部と、操作者が自身の意図した動作を射出成形機1に行わせるための所定の情報を入力する入力部と、入力情報等に応じて所定の演算を行う制御部とを備えるものである。表示装置は、図3に示すように、情報ないしデータを記憶する記憶部をさらに備えることが一般的である。なお、表示装置の表示部及び、入力部の少なくとも一部は、たとえばタッチパネル2とすることができるが、これに限定されるものではなく、表示部と入力部とが分離された表示装置としてもよい。
射出成形機1は、たとえば、これを用いて製造する成形品の形状に対応するキャビティを有する金型装置101内の当該キャビティに、多くは熱可塑性樹脂等の樹脂材料である成形材料を溶融状態で射出し、該成形材料を金型装置101内で冷却硬化させて成形品とした後、金型装置101から当該成形品を取り出すことにより、所定の形状の成形品を製造するものである。
次いで、スクリュ12の前進により上記の成形材料を金型装置101内に向けて射出し、成形材料を金型装置101内のキャビティに充填する充填工程と、スクリュ12をさらに前進させて射出装置11の先端部の内部にある成形材料を所定の圧力に保持する保圧工程とを順次に行う。
しかる後は、型締装置31を作動させて金型装置101を開いて型開状態とし、エジェクタ装置41により可動部材104を移動させ、金型装置101から成形品を取り出す取出工程を行う。
従来は、上述したような一種類又は複数種類の予め定められた成形過程の一連の動作が設定されていて、それが射出成形機1の記憶部等に保存されており、操作者は、そのプリセットの一連の動作から選択してそれに従って射出成形機1を動作させることしかできなかった。つまり、これまでは、操作者のほうで、仮に各工程の動作の時間調整等といった微調整はできたとしても、所定の工程の動作の入替えや順序変更、除去、追加等といったような、成形過程の一連の動作についての大きな設定変更を行うことができなかった。
なお、上述した「配置不可」についての示唆は、「配置不可」になる配置スペース5の隣の配置スペース5に既に配置された動作オブジェクト4(図5(a)では後段の「コア入」の動作オブジェクト4)との関係に基いて与えられるものとしたが、隣のものに限らず、「配置不可」になる配置スペース5と一つ以上の配置スペース5を隔てて離れた配置スペース5に既に配置された動作オブジェクト4との関係に基いて与えることもできる。
このケースで、たとえば、「型閉」の動作オブジェクト4の動作の後に、「コア入」の動作オブジェクト4の動作を行わせる場合、金型装置101や射出成形機1等が特殊な仕様であることを要するのであれば、操作者が、「型閉」の動作オブジェクト4の右隣り等の右側の配置スペース5に「コア入」の動作オブジェクト4を配置しようとした際に、制御部は、その右側の配置スペース5及び、必要に応じてその上下の配置スペース5の全体に、「注意喚起」を意味する黄色等の色彩7bを付すこと等により、操作者に示唆を与えることができる。なお、このケースでは、金型装置101がスライドコアを有する構造であることが必要であるので、操作者による配置の際に、「注意喚起」を意味する色彩7bが表示される。
このことによれば、操作者は、動作オブジェクト4の問題のない配置を認識できるので、動作オブジェクト4の配列の構築をより迅速かつ確実に行うことができる。
図7では、たとえば、「型閉」の動作オブジェクト4を最も左上側の配置スペース5に既に配置している状態で、操作者がポインタ6を、「型閉」の動作オブジェクト4のある配置スペース5の右隣等の配置スペース5上に位置させ、またはタップもしくはクリックする等して選択した場合に、制御部は、その配置スペース5の近傍等の所定位置に、図示の例では吹き出し8を用いて、所定の予測動作オブジェクト4aを表示させる。
なお、「射出装置前進」の動作オブジェクト4の右隣り、左隣りの配置スペース5に配置され得る動作オブジェクト4の他、その右側や左側に二つ以上離れた配置スペース5に配置され得る動作オブジェクト4を、予測動作オブジェクト4aとして表示してもよい。
そしてまた、予測動作オブジェクト4aを決定するに当っては、制御部は、既に配置された動作オブジェクト4との関係に関する情報に加えてさらに、図7のポインタ6で指し示された配置スペース5や、図8のポインタ6で指し示された動作オブジェクト4の上下左右等の配置スペース5に配置される動作オブジェクト4の配置頻度の高低に関する情報を用いることが好適である。当該配置スペース5への動作オブジェクト4の配置頻度の高低に関する情報は、動作オブジェクト4の組合せや順序等について、その射出成形機1のこれまでの操作や動作の段階で取得され、及び/又は、他の射出成形機1のこれまでの操作や動作の段階で取得されて送信等され、記録部等に蓄積されたデータから、配置の頻度の順位付けをしたものとすることができる。これにより、操作者は、次に配置しようとする動作オブジェクト4を探す手間から解放されて、より短時間で動作オブジェクト4の配列を構築することができる。配置頻度の高低に関する情報を用いて予測動作オブジェクト4aを表示する場合、たとえば吹き出し8内で配置頻度の高いものから順に左側から右側に並べる等といったように、当該頻度の高低を表示の態様に関連付けることもできる。
射出装置11は主に、金型装置101に向けて延びる円筒状等のシリンダ14と、シリンダ14の内部にそれと中心軸線を平行にして配置されて、周囲にフライトが螺旋状に設けられたスクリュ12と、シリンダ14の外周側にその周囲を取り囲んで配置されたバンド状等のヒータ13と、シリンダ14及びスクリュ12の後方側に配置されたモーターボックス15とを備える。図示は省略するが、モーターボックス15内には、シリンダ14の先端部に所定の量の成形材料を充満させるため、スクリュ12を中心軸線周りに回転させる計量モーターや、金型装置101に接近する方向及び金型装置101から離れる方向の各方向へのスクリュ12の前進及び後退変位を行う射出モーター、スクリュ12が成形材料から受ける圧力を検出する圧力検出センサー等が配置されている。
移動装置21は、たとえば射出装置11のモーターボックス15の下部等に設けられ、後述の固定プラテン32aに対して射出装置11を前進及び後退変位させる進退駆動機構である。
移動装置21を構成する進退駆動機構としては種々の機構を採用することができるが、図示の移動装置21は、油圧等の液圧ポンプ22と、液圧ポンプ22を作動させる電動等によるポンプ作動用モーター23と、液圧ポンプ22から作動液が供給されて、先端が固定プラテン32aに固定されたピストンロッドを押出・引込運動させる複動型の液圧シリンダ24とを含んで構成されている。
型締装置31は、金型装置101の固定型102に対して可動型103を変位させて金型装置101を開閉し、金型装置101を型締状態、型閉状態または型開状態とする。この射出成形機1の型締装置31は、主として、金型装置101を両側から挟んで配置されるプラテン32、及び、プラテン32を稼働させるプラテン稼働機構33とを有してなる。
ここで、固定プラテン32aと可動プラテン32bとの間に位置する金型装置101の固定型102は、固定プラテン32a側に取り付けられるとともに、可動型103は、可動プラテン32b側に取り付けられる。
リンク及びジョイントの個数ならびにその形状は適宜変更することが可能であるが、図1に示すところでは、ナット36bに接続されて上下方向に延びるクロスヘッド37dに、該クロスヘッド37dを隔てて上下に位置するリンク37a~37cからなる一対のリンク群が、揺動可能に接続されて設けられている。
可動プラテン32bに設けられるエジェクタ装置41は、可動プラテン32bを貫通して延びて、金型装置101のエジェクタピン等の可動部材104を後方側から押圧するよう進退駆動されるエジェクタロッド42と、エジェクタロッド42を作動させるべく、たとえばモーター及びボールねじ等の運動変換機構を含むロッド駆動源43とを有する。
制御装置は、この例では、先に述べたようにその一部が表示装置を構成するものであるが、図3に示すように、制御部と表示部と入力部と記憶部を備え、射出成形機1の各種のセンサー及びモーターと接続されている。図示しないが、さらに入力インターフェースや出力インターフェース等を備えることもできる。
それにより、制御装置は、各種センサーから送信される信号を参照して監視し、操作者が表示装置で設定した動作オブジェクト4の配列に従い、射出成形機1を稼働させることができる。
2 タッチパネル
3 設定画面
4 動作オブジェクト
4a 予測動作オブジェクト
5 配置スペース
6 ポインタ
7a~7b 色彩
8 吹き出し
11 射出装置
12 スクリュ
12a 逆流防止リング
13 ヒータ
13a 温度センサー
14 シリンダ
14a 供給口
14b ノズル
14c 冷却器
15 モーターボックス
21 移動装置
22 液圧ポンプ
23 ポンプ作動用モーター
24 液圧シリンダ
25 スライドベース
26 リニアガイド
31 型締装置
32 プラテン
32a 固定プラテン
32b 可動プラテン
32c タイバー
33 プラテン稼働機構
34 リヤプラテン
35 型締モーター
36 運動変換機構
36a ねじ軸
36b ナット
37 トグル機構
37a~37c リンク
37d クロスヘッド
38 型厚調整モーター
41 エジェクタ装置
42 エジェクタロッド
43 ロッド駆動源
101 金型装置
102 固定型
103 可動型
104 可動部材
Ac 選択領域
As 配列領域
Fr フレーム
Claims (9)
- 成形材料を金型装置内に射出する射出成形機の操作に用いる表示装置であって、
前記射出成形機の成形過程に行う各動作を表す複数の動作オブジェクトを表示する表示部と、
操作者が、射出成形機に一連の動作を行わせるための前記動作オブジェクトの配列を構築するべく、前記動作オブジェクトの選択及び配置について入力する入力部と、
前記操作者が配置した前記動作オブジェクトを判定する制御部とを備え、
前記制御部が、既に配置された動作オブジェクトとの関係に関する情報、ならびに、予め入力された前記金型装置に関する情報のうちの少なくとも一方の情報に基いて、前記操作者に、前記動作オブジェクトの配列の構築を補助する示唆を与え、
前記表示部が、選択可能な複数の前記動作オブジェクトが表示される選択領域と、前記操作者が前記選択領域から選択した動作オブジェクトを配置可能な配置スペースを、前記成形過程の流れの順に並べて複数設けた配列領域とを含む設定画面を表示し、
前記示唆の少なくとも一つを、前記表示部に表示する視認可能な示唆とし、
前記操作者が、前記配列領域の前記配置スペースのうち、動作オブジェクトが配置されていない配置スペースを選択したとき、前記視認可能な示唆として、前記制御部が前記情報に基いて、当該配置スペースに配置され得る一又は複数の予測動作オブジェクトを表示させる表示装置。 - 既に配置された動作オブジェクトとの関係に関する前記情報が、前記操作者が配置しようとする動作オブジェクトと、前記成形過程の一連の動作で当該動作オブジェクトと同時に又はその前もしくは後に行う動作として既に配置された動作オブジェクトとの関係に関する制約の情報を含む請求項1に記載の表示装置。
- 前記視認可能な示唆として、前記操作者が配置しようとする動作オブジェクトの配置の可否についての示唆及び、注意喚起についての示唆を、前記表示部に表示する請求項2に記載の表示装置。
- 前記操作者が、前記配列領域の前記配置スペースに既に配置された動作オブジェクトを選択したとき、前記視認可能な示唆として、前記制御部が前記情報に基いて、前記成形過程の一連の動作で当該動作オブジェクトと同時に並びに/又はその前及び/もしくは後に行う動作として配置スペースに配置され得る一又は複数の予測動作オブジェクトを表示させる請求項1~3のいずれか一項に記載の表示装置。
- 前記操作者が前記配置スペースに動作オブジェクトを配置するに従い、当該動作オブジェクトに関連する前記予測動作オブジェクトを次々と表示させる請求項4に記載の表示装置。
- 前記操作者が選択した前記配置スペース又は前記動作オブジェクトの近傍に、前記制御部が前記予測動作オブジェクトを表示させる請求項1~5のいずれか一項に記載の表示装置。
- 前記制御部が、前記予測動作オブジェクトを、既に配置された動作オブジェクトとの関係に関する前記情報及び、当該配置スペースへの動作オブジェクトの配置頻度の高低に関する情報に基いて決定する請求項1~6のいずれか一項に記載の表示装置。
- 予め入力された前記金型装置に関する前記情報が、前記金型装置におけるスライドコアの有無の情報、前記金型装置の分割数の情報、前記金型装置へのエジェクタピンの突出量の情報、及び、前記金型装置に対するエジェクタ装置の使用の可否の情報からなる群から選択される少なくとも一つの情報を含む請求項1~7のいずれか一項に記載の表示装置。
- 請求項1~8のいずれか一項に記載の表示装置を備える射出成形機。
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