JPH0242653B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は射出成形機の各種の成形データを多数
台の成形機から読み取り、成形品の品質の良否の
判定等を行う成形データ収集装置に関する。

従来の成形データ収集装置は成形機１台に対
し、前記成形データ収集装置が１台の割で接続さ
れていた。このため複数の成形機に対しては前記
複数の成形機に対応した台数のデータ収集装置を
必要とした。そして、同収集装置は収集し、検出
した値が事前に設定した基準値の予め定められた
許容値範囲内に入つているか否かを判定し、用紙
にプリントアウトする程度で、この時の品質判定
は各シヨツト毎に行い連続するシヨツトの相関関
係は何ら考慮することが出来なかつた。そのため
一連の成形サイクルの変動を調査したい場合はプ
リントアウトされたデータを読み取り、グラフの
作図や標準偏差の演算等の統計的処理を行わなけ
ればならなかつたので品質向上へのフイードバツ
クが遅れた。

また、ある基準値を設け、同基準値の許容範囲
内を検出した成形データが越えたとき警報を発す
るようにしたデータ収集装置では前記ある時点に
おける１つの基準点のみで成形品の良否の判定を
行つているため、連続するサイクルの相関性を取
らえることが出来なかつた。さらに目視により人
が成形品の良否を判定した場合、不良品の数或い
は良品の数を成形シヨツト数に反映出来なかつ
た。

本発明は前述のような事情に鑑み成されたもの
で、従来の成形データ収集装置に見られたような
欠点を取除き複数の成形機から各種の成形データ
を収集し、同収集データを表示するとともに、統
計的処理を行い、品質向上へのフイードバツクを
迅速に行わせ、かつ品質に変動が生じた場合に連
続するサイクルの相関性を取らえ、異常が生づる
前に注意信号を発し成形条件の改善を促し、品質
の異常が発生した場合は成形機の運転を停止し、
無駄な成形を行なわないようにして成形歩留の向
上を計り、さらに成形品質判定者等による目視に
よる品質判定結果を成形実数に反映させることが
出来る機能を有する成形データ収集装置である。

次に第１図および第２図により本発明の１実施
例を説明すると、鎖線で囲つた２１は成形データ
収集装置で複数台の成形機１，２，……Ｎが夫々
備付けてある端末装置１１，１２，……ｎが収集
する各成形データを受け、記憶し、演算をして成
形品の良否を判定するものである。ここで説明を
簡単にするため１台の成形機について説明し、残
りは何台でも作用動作は同じであるため省略す
る。

前記端末装置１１は成形機１に設けた各種の成
形プロセスの変数例えば充填工程あるいは保圧工
程完了時の射出プランジヤの位置、充填時間等を
検知する検知装置からの信号を受け電気信号に変
換し前記成形データ収集装置２１へ送信するよう
になつている。前記成形データ収集装置２１は体
前記複数台の成形機からの送信される信号が、ど
の成形機からの信号であるかを判別し、各成形機
の端末装置と自動的に連結し、成形機からの成形
データを受けあるいは成形機への制御信号を送る
入出力装置２２と、各成形データを設定し、記憶
するとともに、前記成形機から収集した成形プロ
セスの変数を記憶し、前記設定データと収集デー
タにより得た演算結果を記憶しておく記憶部２３
と、前記設定データと収集データから種々の演算
を行い成形品の良否の判定を行う演算比較部２４
と、前記設定データや収集データ、および演算結
果をブラウンに表示するCRT装置２５および前
記演算結果を用紙にプリントアウトするプリンタ
部２６が設けてある。

さらに詳しく、成形データ収集装置２１の構成
および作用動作について説明すると、前記記憶部
２３は設定値記憶部２３ａ、モニタリング値記憶
部、および演算結果記憶部２３ｃで構成されてお
り、前記設定記憶部２３ａには成形品の良否を判
定するためあらかじめ各種のプロセス変数の基準
値、許容値等を選定することが出来る例えば基準
値α、許容値βを設定し、成形品の品質異常限界
値α±βとするとともに前記品質異常限界値α±
β内であるがこれ以上の値となると品質に影響が
出る品質注意限界値γを設定し、品質注意限界囲
α±γを設定することができる。

また前記品質注意限界範囲α±γ品質注意限界
範囲α±βを越えるシヨツトを不良シヨツトと見
なし、同不良シヨツトが連続するＮシヨツト中に
何回出るかを監視し、予め設定した不良シヨツト
数を越えたら、機械の運転を中止したり警報を発
したりするように収集シヨツト数Ｎ、不良シヨツ
ト判定値Ｌを設定することが出来る。

前記モニタリング値記憶部２３ｂは端末装置１
１および入出力装置２２を介して受けた前記成形
機１の成形プロセスの変数を制御し、一但貯えて
おく装置である。そして演算結果記憶装置２３ｃ
は後述する演算比較部２４が前記モニタリング値
設定部２３ｂに貯えてあつた各種の成形データを
取り出し比較、演算を行い、その最大値、最小
値、平均値、不良品率および標準偏差、不良シヨ
ツト数、等を算出したとき、その値を記憶してお
くところである。

前記演算比較部２４は前記記憶部２３に設定さ
れた設定値と、端末装置１１を介して収集した成
形機１からの成形プロセスの変数のモニタリング
値から成形品の良否を判定するための比較器２７
が有りあらかじめ定められた前記設定値記憶部２
３ａからの前記設定値α±β、およびα±γの信
号と、モニタリング値Ａとを比較し、｜Ａ｜｜
α±γ｜の時は成形品良好の信号２８を発信し、
前記入出力装置２２を介して成形機１へフイード
成形機１へフイードバツクされ、成形機１はその
まゝ運転が続行される。また、比較結果が｜α±
γ｜｜Ａ｜＜｜α±β｜の場合、不良成形では
ないが注意に値する場合には不良シヨツトと判定
し、品質注意信号２９を発して、成形機１へ送る
とともに警報等で作業者に注意をうながすように
している。比較結果｜α±β｜｜Ａ｜の場合、
即ちモニタリング値Ａが所定の許容範囲を越えた
時、不良シヨツトと判定し品質異常信号３０を発
し、成形機１へフイードバツクし、機械の運転を
停止させる。３１は前記モニタリング値記憶部２
３ｂに貯えられた成形データを取出し、最大値、
最小値、平均値、不良率、標準偏差等を算出する
演算装置である同演算装置３１で算出された前述
の最大値等は前記記憶部２３にある演算結果記憶
部２３ｃに貯えられるとともに、CRT装置２５
に表示されるようになつており、かつ、成形完了
時にはプリンター部２６からシフトレポートとし
てプリントアウトすることが出来る。

３２はシフトレジスターで各シヨツト毎にその
記憶内容の記憶箇所が同時に１桁ずつ移動するよ
うになつている。従つて前記モニタリング記憶部
２３ｂ等に備えられたシヨツト数を数えるカウン
タ等からの信号３３により記憶内容の移動が行わ
れる。一方前記シフトレジスタ３２へ記憶される
内容は前記品質注意信号２９および品質異常信号
３０のいずれか１側が前記比較器２７から発信さ
れた時、OK回路３４から発信される成形不良信
号３５である。

従つて、前記成形不良信号３５が前記シフトレ
ジスタ３２のあらかじめ定められた桁数内（収集
シヨツト数）に記憶されることになり、シヨツト
数、即ち信号３３を受ける毎に不良信号３５また
は空白（良好成形品）の記憶がされ、シヨツト毎
にその内容は１桁ずつ移動される。３６は比較判
定器で前記設定値記憶部２３ａに設定された連続
するシヨツト数Ｎと、不良シヨツト判定値Ｌと前
記シフトレジスタ３２の内容を比較し、前記シフ
トレジスタ３２中の不良シヨツト数が、前記設定
値Ｌに達した時、品質異常信号３０を発するもの
である。第２図により収集シヨツト数Ｎ＝６、判
定数Ｌ＝３としたときの例について説明すると、
今、仮に連続する（ｍ−５）から（ｍ−１）番目
まで良品、ｍ番目に注意シヨツトが初めて出たと
すると、第ｍ番目（図中上から第１段目）のよう
になる。次いで（ｍ＋１）番目のシヨツトが行わ
れて注意シヨツトの場合は図中上から２段目のよ
うになり、収集シヨツト数Ｎ＝６の内、注意シヨ
ツトは（ｍ＋１）とｍ番目の２回表わし、Ｌ＝３
を満足しないので異常信号は発しない。このよう
にしてシヨツトを続け、（ｍ＋６）番目をシヨツ
トしたとき、注意シヨツトとなつた場合、（ｍ＋
６）番目の欄は収集シヨツトＮ＝６のうちに（ｍ
＋６）、（ｍ＋５）および（ｍ＋１）の３シヨツト
注意シヨツトとなつたため当初の条件が満され異
常信号が発することを示している。

また前記CRT装置２５は必要に応じ成形機ご
とに前記設定値記憶部２３ａに設定した値を成形
機ごとに表示することが出来例えば２５ａに図示
したように基準値α、品質限界値β、あるいは２
５ｂに示したように検出値（例えば充填工程ある
いは保圧工程の射出プランジヤ位置Ｓ、金型温度
Ｔ、その他、Ｘ、Ｙ、Ｚ等）や最大値、平均値等
の演算結果等を表示することが出来る。

以上説明したように構成されており、検知する
成形データを種々の検知装置を用いて収集するこ
とが出来、プロセス変数として充填工程又は保圧
工程完了時の射出プランジヤ位置、充填時間、金
型キヤビテイ内樹脂圧力、射出工程中の金型開き
量、樹脂温度、および金型温度等にすることが出
来る。

また作業者あるいは成形品検出者の目視による
成形品の不良判別要素を加えることが出来る。即
ち、前記記憶部２３の設定記憶部２３ａに成形満
了時の計画生産量ｐを設定しておき、前記作業者
等が端末装置１１にあるカウンタ等の信号発信器
により不良品と判断した成形品の数p₀を不良品押
釦３７により押すと、同信号は入出力装置２２を
介して前記モニタリング値記憶装置２３ｂに他の
成形データと一緒に記憶される。一方不良品も含
めて生産される成形品の数p_oは（総シヨツト数）
Ｍ×（キヤビテイ数ｎ）−（不良シヨツト数Ｎ）×
（キヤビテイ数ｎ）−目視による不良品の数p₀）と
なる。即ち、p_o＝M_o−N_o−p₀となる。従つて、
前記計画生産量ｐとp_oを比較し前記演算部２４で
比較判定することにより、ｐ＝p_oとなつたとき、
成形満了信号が出るようにすれば良く、従来のよ
うな目視による成形品の良否判定も成形シヨツト
数に反映可能となつた。尚、作業者等による不良
品の数をカウントする端末装置内部のカウンタは
次のサイクルスタート時の信号により０クリアさ
れるようになつており、作業者等がシヨツトの都
度、成形品を判定しその後そのシヨツトにおける
不良品個数品を入力すればよい。

ここで不良シヨツトの判定が行なえない成形機
（プロセス変数を収集する機能のない成形機）と
本発明による成形データ収集装置が接続された場
合を考えて見ると、この場合、目視判定による不
良品個数データだけしか入力されないので、注意
限界値および異常限界値の値を夫々任意に設定す
ることにより、注意信号あるいは異常信号を発す
ることが出来、プロセス変数を収集する機能のな
い成形機でもトータル的に品質管理が出来る。

以上説明したように検出した離散値データにも
とづき、成形状態の推移を把握し、成形異常が発
生する以前に成形機に品質注意、あるいは異常信
号を送ることにより不良品の成形を未然に防止
し、歩留りの向上を得ることが出来、かつ、品質
の良否の判定を複数個ある成形機のうち各成形機
毎に同時に行うことが出来るばかりでなく、各成
形データから最大値、最小値、平均値、不良品
率、標準偏差等も算出が出来、生産満了と同時に
ロツトレポートとしてプリントアウトも可能とな
つた。

本実施例は成形機１台の場合について説明した
が、これは成形機が何台あつても構造は同じで、
前述したような機構、作用動作が、各成形機毎に
行われる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による１実施例を示す図。第２
図はシフトレジスタを説明した図。 １，２…Ｎ……成形機、１１，１２，…ｎ……
端末装置、２１……成形データ収集装置、２２…
…入出力装置、２３……記憶部、２４……演算比
較部、２５……CRT装置、２６……プリントア
ウト部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 出力情報を表示するCRT装置あるいは用紙
   にプリントアウトするプリンタ等の表示装置と、
   あらかじめ成形データの基準値、許容値および限
   界値を設定しておく成形データ設定部と、多数台
   の成形機における各成形サイクル毎の成形データ
   を電気信号として受け、あるいは前記多数台の成
   形機へ制御信号を送信する入出力装置と、前記デ
   ータ設定部により設定した各データと、各成形機
   に設けた種々の成形プロセスの変数を検知する検
   知装置からの各データを記憶しておく記憶部と、
   前記入出力装置を介して受けた前記成形機の検知
   装置からの各データと前記成形データ設定部に設
   定した基準値、許容値、および限界値等を比較し
   その良否を判定する演算比較部から成る多数台の
   射出成形機の成形データ収集装置において、前記
   データ設定部に設定した成形品の品質の良否を判
   定する成形プロセスの変数の基準値と、品質変動
   の注意信号を発信するための品質注意限界値と、
   品質変動の異常信号を発信するための品質異常限
   界値と、前記プロセス変数の検出値とを比較し、
   同検出値が前記品質注意限界値又は品質異常限界
   値を越えたとき、夫々注意信号又は異常信号を発
   信する演算比較部を有することを特徴とする成形
   データ収集装置。 ２ 前記特許請求範囲第１項記載の成形データ収
   集装置において、成形プロセスの変数の検出値が
   前記品質異常限界値を越えた時、又は前記品質注
   意限界値か前記品質異常限界値のいずれか１個を
   越えたとき不良シヨツトと判別する演算比較部を
   有することを特徴とした射出成形機の成形データ
   収集装置。 ３ 前記特許請求範囲第１項および第２項のいず
   れか一つに記載の成形データ収集装置において、
   前記記憶部に設定した異常信号を発信するための
   異常シヨツト限界値と、任意に定めうる連続する
   Ｎシヨツト中に前記注意信号の発せられるシヨツ
   トの数とを比較し、前記注意信号の発せられるシ
   ヨツト数が前記異常シヨツト限界値を越えたとき
   異常信号を発信する演算比較判定器を有すること
   を特徴とする射出成形機の成形データ収集装置。 ４ 前記特許請求範囲第１項ないし第３項のいず
   れか一つに記載の成形データ収集装置において、
   成形機の運転者又は成形品の検査者が目視判定に
   より発見した不良品個数をインプツトする入力装
   置と、前記成形データ設定部に夫々設定した注意
   信号を発信するための不良品個数の注意限界値と
   異常信号を発信するための不良品個数の異常限界
   値と、任意に定め得る連続するＮシヨツトで成形
   されるｎ個の成形品の中に成形プロセスの検出値
   により前記不良シヨツトと判定された成形品個数
   と前記入力装置によつてインプツトされた不良個
   数の合計を比較し、前記不良個数の合計が前記成
   形データ設定部に設定した注意限界値又は異常限
   界値を越えたとき注意信号又は異常信号を発する
   演算比較部とを有することを特徴とした射出成形
   機の成形データ収集装置。 ５ 前記特許請求範囲第１項ないし第３項いずれ
   か一つに記載の成形データ収集装置において、成
   形運転中の任意の時間、あるいは所定個数の成形
   が満了したとき連続する最新10シヨツト以上の前
   記プロセス変数の変動状態を表示するCRT装置、
   および前記時間、プロセス変数の変動状態をプリ
   ントアウトするプリンターと、成形ロツト全体の
   前記プロセス変数の最大値、最小値、平均値およ
   び標準偏差を算出する演算比較部とを有すること
   を特徴とする射出成形機の成形データ収集装置。 ６ 前記特許請求範囲第１項ないし第５項のいず
   れか一つに記載の成形データ収集装置において前
   記プロセス変数として、充填工程又は保圧工程完
   了時の射出プランジヤ位置、充填時間、金型キヤ
   ビテイ内樹脂圧力、射出工程中の金型開き量、樹
   脂温度および金型温度のうちの１項目又は２項目
   以上を組合せて検知するプロセス変数検知装置を
   有することを特徴とする射出成形機の成形データ
   収集装置。