JPH05256956A - 射出成形機の監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】射出成形機の異常動作判定基準値が外乱の影響
を受けないようにする。 【構成】過去の正常な射出成形サイクル時に得た画像情
報に基づいて基準値情報を形成するようにしたことによ
り、外乱として型の周囲に明るさの変化が生じた場合に
もこれを確実に打ち消すことにより一段と安定な射出成
形機の監視を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は射出成形機の監視装置に関し、特
に射出成形機の型の周囲の異常を監視する場合に適用し
て好適なものである。

【０００２】この種の射出成形機の監視装置として従
来、型又はその周囲にある物体等でなる被監視物体の外
観を撮像装置によつて映像信号に変換し、この映像信号
を陰極線管上に表示すると共に、当該陰極線管の表示面
上に輝度センサを付着させ、かくして陰極線管上の輝度
が物体の有無によつて変化することを利用して物体の有
無の確認をするものが考えられている。

【０００３】ところがこのように陰極線管上の輝度を検
出する方法によれば、表示面上の輝度を検出するための
輝度センサを監視すべき被監視物体の位置に応じて表示
面上に付着する煩雑な手間が必要であり、また比較的大
型な陰極線管を用意しなければならないために全体とし
ての構成を小型化するのに一定の制限があるという問題
があり、さらには表示面への輝度センサの装着状態によ
つてはセンサに外部光が混入して輝度の検出結果にノイ
ズが入るおそれがある。

【０００４】これに加えて、物体の外観を撮像装置によ
つて映像信号に変換する方式の物体検出装置の場合には
実際上例えば物体を撮像する際に用いられる照明機器の
照明性能が時間の経過に従つて劣化して行つたり、照明
機器の取付位置、取付姿勢などが時間の経過に従つて変
化したり、外囲温度の変化に応じて明るさが変化したり
（すなわち温度特性による変化が生じたり）するおそれ
があり、このように撮像装置における映像信号発生条件
が検出開始初期時に設定した状態から経時変化した場合
には、当該映像信号発生条件の変化に基づいて映像信号
にドリフトが生じ、その結果物体検出装置が誤検出する
おそれがある。

【０００５】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で撮像装置によつて得た映像信号を電気的に処理するこ
とにより物体の有無の確認を煩雑な手間を要せずしかも
高い精度で検出できるようにした射出成形機の監視装置
を提案しようとするものである。

【０００６】以下図面と共に、本発明を射出成形機にお
いて射出形成された製品が型から突き落されたか否かを
検出する場合に適用した実施例として詳述しよう。

【０００７】第１図において射出成形機１の被検出物体
としての射出成形製品は、可動側型２が固定側型３に圧
接した状態で導管４を通じて成形材料が射出されること
により（この作業工程を型締工程と呼ぶ）成形された
後、可動側型２が固定側型３からガイド５に沿つて後退
離間した後に（この作業工程を型開工程と呼ぶ）、可動
側型２に設けられた突出しピン（図示せず）によつて射
出成形機１の下方に突き落すようになされている（この
作業工程を突出し工程と呼ぶ）。

【０００８】ところがこのように可動側型２が後退して
製品が落下すべきであるにもかかわらず製品が落下しき
れずに可動側型２又は固定側型３に付着した状態になつ
たとすると、次の射出成形サイクルにおいて可動側型２
及び固定側型３間に製品が挟着されるために型２及び３
を破損させるおそれがある。かかるおそれを未然に防止
するため射出成形機の監視装置として物体検出装置６が
設けられている。

【０００９】物体検出装置６はビデオカメラ７及び物体
検出回路８とで構成されている。ビデオカメラ７は射出
成形機１の横側における可動側型２に近い位置に配設さ
れ、可動側型２が固定側型３から開き終わつたタイミン
グで可動側型２近傍の情景を撮像してビデオ信号ＶＤを
物体検出回路８に送出する。

【００１０】射出成形機１はシーケンサ（図示せず）に
よつてシーケンス制御され、そのためシーケンサは型を
開き始めるタイミング、開き終わつたタイミング、突出
しピンを突出し動作させるタイミング等のタイミングで
必要に応じてタイミング指令信号Ｓ１を発生し、これを
物体検出回路８に与える。

【００１１】この実施例の場合、可動側型２が開き終わ
つたタイミングで未だ製品が可動側型２に付着している
状態を撮像したビデオ信号ＶＤを物体検出回路８に取り
込み得るようになされ、またその後製品が突出しピンに
よつて突き落とされたタイミングで撮像したビデオ信号
ＶＤを物体検出回路８に取り込み得るようになされてい
る。

【００１２】物体検出回路８は第２図に示すように、ビ
デオカメラ７から送出される水平及び垂直同期信号を含
んでなる標準テレビジヨン方式のビデオ信号ＶＤを受け
るホールド装置１１を有すると共に、当該同期信号ＳＹ
をトリガ信号として受ける同期信号発生装置１２を有す
る。同期信号発生装置１２は物体検出回路８内の動作を
ビデオカメラ７と同期させるための同期信号ＣＬを同期
信号ＳＹに同期して発生するようになされている。

【００１３】ホールド装置１１はビデオ信号ＶＤによつ
て形成される画面のうち、所定の複数の位置における監
視領域の輝度信号を取り込むもので、この実施例の場合
監視領域Ａ１及びＡ２は第３図に示すように、水平方向
すなわちＨ方向にｘ座標を取りかつ垂直方向すなわちＶ
方向にｙ座標を取つて表せば、点（ｘ₁ 、ｙ₁ ）、点
（ｘ₁ ＋ｍ、ｙ₁ ）、点（ｘ₁ 、ｙ₁ ＋ｎ）及び点（ｘ
₁ ＋ｍ、ｙ₁ ＋ｎ）の４点で囲まれる領域でなり、また
監視領域Ａ２は点（ｘ₂ 、ｙ₂ ）、点（ｘ₂ ＋ｍ、
ｙ₂ ）、点（ｘ₂ 、ｙ₂ ＋ｎ）、点（ｘ₂ ＋ｍ、ｙ₂ ＋
ｎ）の４点で囲まれる領域でなる。

【００１４】ホールド装置１１は第４図に示すように、
ビデオ信号ＶＤをバツフア回路１５を通じて受ける第１
及び第２のアナログスイツチ回路１８Ａ及び１８Ｂ（第
１及び第２の監視領域Ａ１及びＡ２に対応する）でなる
データ取込用スイツチ回路１８を有し、このデータ取込
用スイツチ回路１８がタイミング発生装置２５において
発生される取込指令信号Ｓ３Ｉによつてオン制御され
る。

【００１５】すなわちタイミング発生装置２５は第５図
に示すように、垂直同期信号Ｖ（第５図（Ａ））の開始
時点ｔ₀ を基準にして開始する第１、第２……番目の走
査ラインのうち、監視領域Ａ１及びＡ２を横切る走査ラ
インについて、当該監視領域Ａ１及びＡ２に相当するタ
イミングで取込指令信号Ｓ３Ｉを発生する。

【００１６】第３図の実施例の場合、監視領域Ａ１は第
ｙ₁ 番目のライン（第５図（Ｂｙ₁））〜第（ｙ₁ ＋
ｎ）番目のライン（第５図（Ｂ（ｙ₁ ＋ｎ））につい
て、水平同期信号Ｈｙ₁ 〜Ｈ（ｙ₁ ＋ｎ）の開始時点か
らｘ軸方向の座標ｘ₁ に相当する時間だけ経過した時点
でアナログスイツチ回路１８Ａに対するスイツチ信号Ｓ
Ｗ１を監視領域Ａ１のｘ軸方向の距離ｍに相当する時間
だけ立ち上げる。

【００１７】また監視領域Ａ２について第ｙ₂ 番目のラ
イン〜第（ｙ₂ ＋ｎ）番目のライン（第５図（Ｂｙ₂ ）
〜Ｂ（ｙ₂ ＋ｎ））までのラインについて各水平同期信
号Ｈｙ₂ 〜Ｈ（ｙ₂ ＋ｎ）の立上り時点から監視領域Ａ
２の座標ｘ₂ に相当するタイミングだけ経過した時点で
アナログスイツチ回路１８Ｂに対するスイツチ信号ＳＷ
２を領域Ａ２のｘ軸方向の距離ｍに相当する時間だけ立
ち上げる。

【００１８】かくして第３図において１フイールド分の
ビデオ信号について、監視領域Ａ１及びＡ２を走査ライ
ンが横切るタイミングでそれぞれアナログスイツチ回路
１８Ａ及び１８Ｂがオン動作することにより、監視領域
Ａ１及びＡ２の各画素位置の光エネルギーに相当する瞬
時値を有するビデオ信号が、該当するラインごとにアナ
ログスイツチ回路１８Ａ及び１８Ｂを通じて検出信号Ｓ
２Ａ及びＳ２Ｂとして取り込まれ、この検出信号Ｓ２Ａ
及びＳ２Ｂがアナログデイジタル変換装置２６に入力ビ
デオ信号Ｓ４として与えられる。

【００１９】アナログデイジタル変換装置２６は、タイ
ミング発生装置２５から送出されるサンプリングクロツ
ク信号Ｓ５によつてデイジタルデータに変換され、これ
が測定結果データＳ６として基準値計算装置２７及び比
較判定装置２８に与えられる。

【００２０】基準値計算装置２７は現在アナログデイジ
タル変換装置２６から得られている測定結果データＳ６
に基づいて、射出成形機１において可動側型２及び固定
側型３間に製品が残つているか否かを、過去複数回の測
定結果データに基づいて判断できるように当該判断基準
値データを演算するもので、例えば第６図の構成のもの
を適用し得る。

【００２１】第６図において基準値計算装置２７はアナ
ログデイジタル変換装置２６から送られて来る測定結果
データＳ６をタイミング発生装置２５から与えられるタ
イミング制御信号Ｓ８に基づいて演算処理を実行する。
すなわち測定結果データＳ６は互いに縦続接続されてい
る複数例えばｋ段のメモリＭ１、Ｍ２……Ｍｋのうち初
段のメモリＭ１に与えられ、射出成形機１が製品を１つ
づつ射出成形する各射出成形サイクルにおいて到来する
測定結果データＳ６を順次メモリＭ１、Ｍ２……Ｍｋに
記憶するようになされている。

【００２２】ここでメモリＭ１、Ｍ２……Ｍｋは、監視
領域Ａ１に含まれるサンプリング点に対応するサンプリ
ングデータ群を記憶し得るメモリ容量を有し、かくして
１回の射出成形サイクルが終了するごとに当該サンプリ
ングデータ群を順次後段のメモリへ転送して行くように
なされている。

【００２３】メモリＭ１〜Ｍｋに記憶されているサンプ
リングデータは、各サンプリング点ごとに、それぞれ加
算器ＡＤ１に与えられ、その加算結果データＳ９が観測
データメモリ３１の出力として割算器３２に与えられ
る。かくして加算器ＡＤ１から、監視領域Ａ１に含まれ
る各サンプリングデータごとに加算演算してなる加算結
果データＳ９が送出されることになる。

【００２４】割算器３２には観測データメモリ３１の加
算データ数ｋに相当する定数信号Ｓ１０が定数設定器３
０から与えられ、かくして割算器３２から加算結果デー
タＳ９を構成する各サンプリング加算データを定数信号
Ｓ１０で割つて得られる単純平均データでなる平均値デ
ータＳ１１が得られる。

【００２５】この平均値データＳ１１は乗算器構成の上
限値回路３３及び下限値回路３４に与えられ、それぞれ
定数設定器３５及び３６から与えられる定数信号Ｓ１２
及びＳ１３を乗算して得られる乗算出力Ｓ１４Ａ及びＳ
１５Ａをそれぞれ上限値基準信号Ｓ１４及び下限値基準
信号Ｓ１５として送出する。

【００２６】ここで上限値回路３３に与えられる定数信
号Ｓ１２の内容はＲ_H （Ｒ_H ＞１）に設定されると共
に、下限値回路３４に与えられる定数設定信号Ｓ１３の
内容はＲ_L （Ｒ_L ＜１）に設定されている。かくして上
限値回路３３から過去ｋ回の測定結果データの平均値よ
り大きい上限値基準信号Ｓ１４が各サンプリング点ごと
に送出され、かつ下限値回路３４から過去ｋ回の測定デ
ータの平均値より小さい下限値基準信号Ｓ１５が各サン
プリング点ごとに送出される。

【００２７】これらの基準信号Ｓ１４及びＳ１５は比較
判定装置２８に与えられてアナログデイジタル変換装置
２６から送出される測定結果データＳ６と各サンプリン
グ点ごとに比較され、測定結果データＳ６が上限値基準
信号Ｓ１４より小さくかつ下限値基準信号Ｓ１５より大
きいとき、射出成形機１から製品が正常に落下して可動
側型２及び固定側型３間には当該製品が無いことを表す
物体検出出力信号Ｓ２０を送出する。

【００２８】これに対して測定結果データＳ６が上限値
基準信号Ｓ１４より大きい場合は、可動側型２及び固定
側型３間の明るさが製品が落下した状態と比べて明るい
ことを意味し、このことは製品が存在すること（その外
表面がかなり明るいものである場合）を表している。

【００２９】これに対して測定結果データＳ６が下限値
基準信号Ｓ１５より小さい場合は、可動側型２及び固定
側型３間の明るさが製品が無い場合と比較して暗いこ
と、換言すれば製品が有ること（この場合製品の外表面
がかなり暗いものである）ことを表している。かくして
射出成形機１が型を開いて突出しピンによつて製品を落
下させるべきタイミングにおいて製品が可動側型２及び
固定側型３間に有るか否かを表す物体検出信号Ｓ２０を
得ることができる。

【００３０】監視領域Ｓ２に対する基準値計算回路２７
Ｂは、基準値計算回路２７Ａと同じ構成を有し、かくし
て監視領域Ａ２に含まれる各サンプリング点についての
出力信号Ｓ１４Ｂ及びＳ１５Ｂを上限値基準信号Ｓ１４
及び下限値基準信号Ｓ１５として比較判定装置２８に送
出し、これにより監視領域Ａ２に含まれる各サンプリン
グ点についての物体検出信号Ｓ２０を得ることができ
る。

【００３１】以上の構成において、射出成形機１が可動
側型２を開いて突出しピンによつて製品を突き落とした
後、シーケンサから物体検出回路８に与えられるタイミ
ング指令信号Ｓ１によつてタイミング発生装置２５は取
込指令信号Ｓ３Ｉをホールド装置１１に送出する。

【００３２】すなわち、監視領域Ａ１について、ホール
ド装置１１のアナログスイツチ回路１８Ａが第５図（Ｂ
ｙ₁ ）、（Ｂ（ｙ₁ ＋１））、……（Ｂ（ｙ₁ ＋ｎ））
に示すように、垂直同期信号Ｖから監視領域Ａ１の左側
端のｘ方向の座標ｘ₁ に相当する時間が経過した後取込
指令信号Ｓ３Ｉとして与えられるスイツチ信号ＳＷ１に
よつてオン動作する。

【００３３】従つてビデオ信号ＶＤがアナログスイツチ
回路１８Ａがオン動作している間ホールド装置１１に取
り込まれることにより、アナログデイジタル変換装置２
６においてそのサンプリング周波数でサンプリングされ
て比較判定装置２８及び基準値計算装置２７に送出され
る。

【００３４】ここで基準値計算装置２７は与えられた測
定結果データＳ６をサンプリング点ごとに第１段メモリ
Ｍ１に書き込んで行くことにより、過去ｋ回の各サンプ
リング点の瞬時値を表すデータを保持しており、これを
出力データＫ１〜Ｋｋとして加算器ＡＤ１及び割算器３
２でなる平均値演算手段に供給することにより、過去ｋ
回の射出成形サイクルにおいて得た各瞬時値のデータの
平均値に基づく上限値及び下限値基準信号Ｓ１４Ａ及び
Ｓ１５Ａを比較判定装置２８に供給する。

【００３５】そこで比較判定装置２８はこの過去ｋ回の
射出成形サイクルにおいて得られた検出データの平均値
によつて各サンプリング点ごとにアナログデイジタル変
換装置２６から与えられる測定結果データＳ６を比較判
定する。

【００３６】ここで製品の表面が明るい場合、射出成形
機１が正常動作して突出しピンによつて製品が正しく突
き落とされたとき、測定結果データＳ６のレベルは基準
値計算装置２７（第６図）において得られる上限値基準
信号Ｓ１４及び下限値基準信号Ｓ１５の中間レベルにな
るので、比較判定装置２８は物体が無いことを表す物体
検出信号Ｓ２０を送出する。

【００３７】これに対して射出成形機１が突出しピンを
動作させたにもかかわらず製品が可動側型２から突き落
とされなかつたような場合には、製品の表面がかなり明
るいために検出信号Ｓ６のレベルは基準値計算装置２７
において得られる上限値基準信号Ｓ１４より大きくな
る。従つてこのとき比較判定装置２８は物体が有ること
を内容とする物体検出信号Ｓ２０を送出することにな
る。

【００３８】なお上述の場合は製品の表面の明るさが明
るい場合について述べたが、逆に製品の表面が製品が無
い場合と比較して暗い場合（例えば製品の表面が黒色の
場合）には、測定結果データＳ６のレベルが極端に低く
なつて基準値計算装置２７において得られる下限値基準
信号Ｓ１５より低くなる。この場合も比較判定装置２８
は製品が射出成形機１から突き落とされなかつたことを
表す物体検出信号Ｓ２０を送出することになる。

【００３９】以上の構成によれば、ビデオカメラから得
られるビデオ信号ＶＤに基づいて、これを信号処理する
ことによつて物体の有無を判定することができ、かくす
るにつき、測定結果データＳ６を瞬時値に基づいて得る
ようにしたことにより、各監視領域Ａ１及びＡ２におけ
る物体の有無の判定を短時間で実行でき、その結果一段
と応答性が優れかつ判定精度が高い物体検出装置を実現
し得る。

【００４０】因に繰り返される射出成形サイクルの間
に、複数の監視領域Ａ１及びＡ２の一部に異常が生ずれ
ば、ビデオ信号ＶＤとして当該異常が生じた監視領域Ａ
１又はＡ２に対応する信号が取り込まれると、この異常
信号がサンプリングされた時直ちに（当該監視領域全部
について検出動作を持つことなく）、異常判定出力を得
ることができ、かくして一段と応答性の良い判定出力を
得ることができる。

【００４１】これに加えて、各サンプリング点ごとに異
常判定出力を得ることができることにより、画面上細部
についてまで高い精度で異常を判定することができる。

【００４２】また上限値、下限値基準信号Ｓ１４、Ｓ１
５として過去ｋ回の射出成形サイクルにおいて得られる
検出信号に基づいてその平均値を表す信号を用いるよう
にしたことにより、ビデオカメラ７による射出成形機１
に対する撮像条件が途中で変化するような外乱が生じた
ような場合（例えば光源の劣化、温度特性等によつてビ
デオ信号ＶＤのレベルがドリフトしたような場合）に
は、その影響が測定結果データＳ６に生ずると同時に基
準信号Ｓ１４、Ｓ１５にも生ずることにより補償するこ
とができ、かくして判定結果に対する撮像条件の変化の
影響を一段と軽減し得る。

【００４３】第２図の実施例の場合、タイミング発生装
置２５は、ホールド装置１１に対して取込指令信号Ｓ３
Ｉを発生するために、第７図の構成の取込信号発生回路
４１を有する。

【００４４】第７図において取込信号発生回路４１はＲ
ＡＭ構成の監視位置指定メモリ４２を有し、この監視位
置指定メモリ４２に第３図について上述した監視領域Ａ
１及びＡ２の走査位置に関するデータが予め書込回路４
０を通じてメインコントローラ（図示せず）からのデー
タ信号ＤＰとして書き込まれるようになされている。

【００４５】例えば第８図及び第９図に示すように、第
３図について上述した監視領域Ａ１及びＡ２がＶ方向に
４本の走査ラインの長さをもちかつＨ方向に５つのサン
プリング点に相当する位置をもつような長さの領域を監
視するものとすると、監視位置指定メモリ４２は第１０
図に示すように監視領域Ａ１について、ライン番号デー
タｙ₁ 〜（ｙ₁ ＋３）に対してｘ方向位置データｘ₁ 及
びデータ取込用スイツチ回路指定データ〔１８Ａ〕を内
容とするデータを格納し、また監視領域Ａ２についてラ
イン番号データｙ₂ 〜（ｙ₂ ＋３）に対してｘ方向位置
データｘ₂ 及びデータ取込用スイツチ回路指定データ
〔１８Ｂ〕を内容とするデータを格納している。

【００４６】各ライン番号データｙ₁ 〜（ｙ₁ ＋３）、
ｙ₂ 〜（ｙ₂ ＋３）は監視位置指定メモリ４２の所定の
メモリエリアに割り当てられ、当該メモリエリアのアド
レスを読み出すことにより、これに割り当てられたライ
ン番号データに対応するｘ方向位置データ及びデータ取
込用スイツチ回路指定データが読み出される。

【００４７】この監視位置指定メモリ４２には読出信号
としてｙカウンタ４３のカウント内容がアドレス変換器
４４を通じてメモリ４２に与えられる。ｙカウンタ４３
は同期信号発生回路１２（第２図）から水平同期信号Ｈ
に同期して与えられるクロツクパルスＣＬＨをカウント
して行く。かくしてｙカウンタ４３の内容はビデオ信号
の走査ライン番号を順次指定して行くことになる。かか
るｙカウンタ４３の動作時にその内容がｙ₁ 〜（ｙ₁ ＋
３）又はｙ₂ 〜（ｙ₂ ＋３）になれば、対応するライン
番号データに関するデータがｘ方向位置レジスタ４５及
びデータ取込用スイツチ回路指定レジスタ４６に読み出
される。ｘ方向位置レジスタ４５の内容はコンパレータ
４７に与えられ、ｘカウンタ４８の内容と一致するかど
うか監視される。ｘカウンタ４８はｘ方向の監視点の番
号を順次指定して行くようになされ、例えば同期信号発
生装置１２（第２図）から得られる水平同期信号を所定
数だけ分周したと同様の周期を有するクロツク信号ＣＬ
Ｘをカウントして行くようになされている。

【００４８】かくしてコンパレータ４７において位置が
検出されると、その位置検出出力ＰＳが例えばモノマル
チバイブレータ構成のパルス発生回路４９にトリガ信号
として与えられ、これにより所定パルス幅のパルスがデ
コーダ構成の取込信号発生回路５０に対してロード信号
として与えられる。取込信号発生回路５０はデータ取込
用スイツチ回路指定レジスタ４６に記憶されているデー
タ取込用スイツチ回路指定データをスイツチ信号ＳＷ１
又はＳＷ２に変換し、これがアナログスイツチ回路１８
Ａ及び１８Ｂ（第４図）に対する取込指令信号Ｓ３Ｉと
して送出される。

【００４９】第７図の構成によれば、監視位置指定メモ
リ４２は、第８図、第９図及び第１０図に示すように、
監視領域Ａ１及びＡ２の左側端のｘ方向位置データを、
対応するデータ取込用スイツチ回路指定データと共に記
憶しており、かくしてビデオ信号ＶＤが当該監視位置Ａ
１又はＡ２の左側端を横切るような走査ラインに相当す
る区間になれば、このときのｙカウンタ４３の内容に応
じて監視位置指定メモリ４２のｘ方向位置データ及びデ
ータ取込用スイツチ回路指定データがｘ方向位置レジス
タ４５及びデータ取込用スイツチ回路指定レジスタ４６
に読み出され、これと同時に当該走査ラインについてｘ
カウンタ４８の内容が当該走査ラインを順次左側から右
側に走査して行くようにカウント動作する。

【００５０】やがてｘカウンタ４８の内容がｘ方向位置
レジスタ４５に読み出された内容と一致する状態になる
と、このことはビデオ信号のうち監視領域Ａ１及びＡ２
の左側端に相当する部分のビデオ信号が到来しているこ
とを意味する。このときコンパレータ４７は位置検出出
力ＰＳを発生するので、パルス発生回路４９において発
生されるパルスのパルス幅に相当する時間の間、取込信
号発生回路５０がデータ取込用スイツチ回路指定レジス
タ４６の内容に相当するスイツチ信号ＳＷ１及びＳＷ２
をアナログスイツチ回路１８Ａ及び１８Ｂに送出する。

【００５１】ここでパルス発生回路４９のパルス幅は監
視領域Ａ１及びＡ２のｘ方向の長さに相当する長さに選
定されているので、取込信号発生回路５０から出力され
る取込指令信号Ｓ３Ｉの発生時間は丁度監視領域Ａ１及
びＡ２を走査している時間と一致する。

【００５２】従つて第８図及び第９図について上述した
ように、監視領域Ａ１及びＡ２を横切る４本の走査ライ
ンについてスイツチ信号ＳＷ１及びＳＷ２が得られるこ
とになり、これによりアナログスイツチ回路１８Ａ及び
１８Ｂから監視領域Ａ１及びＡ２に相当するビデオ信号
ＶＤの瞬時値が順次ホールド装置１１に取り込まれて行
くことになる。

【００５３】因に監視位置指定メモリ４２のデータとし
ては監視領域の開始位置についてのデータだけを格納し
ておけば良く、従つて監視領域の数が多くなつてもメモ
リ４２の記憶容量をそれ程大きくしなくても良い。また
監視位置の指定や監視領域の面積などを変化する場合に
は監視位置指定メモリ４２の格納データを変更するだけ
で済み、かくして汎用性の大きい物体検出装置を実現で
きる。

【００５４】なお第８図及び第９図の場合は、監視領域
Ａ１及びＡ２が同一走査ライン上に重なつていない場合
について述べたが、複数の監視領域が同一走査ライン上
に重なつて設定されるような場合には、第７図において
破線で示すように、アドレス変換器４４に対してｘカウ
ンタ４８のカウント内容を入力し、これによりｘ及びｙ
方向の位置を指定することによつて対応するｘ方向位置
データ及びデータ取込用スイツチ回路指定データを指定
するようにすれば良い。

【００５５】またコンパレータ４７においてｘカウンタ
４８の内容に限らずｙカウンタ４３の内容を必要に応じ
て比較入力として与えるようにすれば良い。

【００５６】さらに監視領域の数は上述の実施例の場合
のように２個に限らず、３個以上にすることもできる
し、１つにすることもできる。

【００５７】また上述においては、ビデオカメラ７によ
つて得たビデオ信号ＶＤの画面を監視するにつき、Ｖ方
向に複数本の走査ライン分の幅をもつ監視領域を指定す
るようにした場合について述べたが、これに代え第１１
図に示すように、１本の走査ラインに沿つて所定の長さ
の間だけ監視するようにしても良い。この場合は第１０
図において例えば監視領域指定位置についての記憶デー
タとして１本の走査ライン（第１０図の場合は複数ライ
ンだが）だけについてのｘ方向位置データ及びデータ取
込用スイツチ回路指定データを記憶するようにすれば良
い。

【００５８】かくして監視領域Ａ１及びＡ２について上
述した場合と同様にして当該監視領域の光エネルギーを
表す検出出力を用いて簡易に判定結果を得ることができ
る。

【００５９】さらにビデオ信号ＶＤの画面上の監視を第
１２図に示すように、特定の点を指定するようにしても
上述の場合と同様にして物体の有無の検出をなし得る。

【００６０】第１３図は基準値計算装置２７の他の実施
例を示したもので、第６図との対応部分に同一符号を付
して示すように、基準値の演算をするにつき第６図の場
合は射出成形機１の可動側型２が開く動作をした後、突
出しピンによつて製品が突き落とされた後のタイミング
で基準値を得るための観測データメモリ３１及び割算回
路３２を有するが、第１３図の場合はこれに加えて突出
しピンによつて製品が突き落とされる前のタイミングで
基準値を演算するようになされている点に特徴がある。

【００６１】すなわち第１３図の場合の基準値計算装置
２７は観測データメモリ３１と同様の構成を有する前置
観測データメモリ５５と、割算器３２と同様の割算器５
６と、定数設定器３０と同様の定数設定器５７とを有す
る。

【００６２】ここで観測データメモリ３１及び前置観測
データメモリ５５への測定結果データＳ６の入力は、切
換スイツチ回路５８を介してなされる。この切換スイツ
チ回路５８は射出成形機１のシーケンサから与えられる
切換制御信号Ｓ２１によつて切換制御され、射出成形機
１が可動側型２を開き終わつた後の時点でスイツチ回路
５８は前置観測データメモリ５５側に切り換わつて測定
結果データＳ６をスイツチ回路５８を通じて前置観測デ
ータメモリ５５側に入力し、これに対して突出し動作が
なされて製品が突き落とされた後のタイミングで測定結
果データＳ６を観測データメモリ３１に入力するように
なされている。

【００６３】かくして基準値計算装置２７は、突出しピ
ンの突出し動作前後の観測データを観測データメモリ３
１及び前置観測データメモリ５５にそれぞれ格納し、そ
の単純平均値を割算器３２及び５６で求め、その演算結
果を加算器６０及び割算器６１において単純平均した後
比較判定装置２８へ基準値信号Ｓ２５として送出する。

【００６４】これに加えて基準値計算装置２７は、割算
器３２及び５６の出力を比較器６２に与え、射出成形機
１の突出し動作前の演算データと、突出し後の演算デー
タとの変化を比較器６２において検出して比較判定装置
２８に対する基準値信号Ｓ２６として送出する。

【００６５】第１３図の構成において、基準値計算装置
２７は射出成形機１の突出し動作の前及び後の観測デー
タをそれぞれ観測データメモリ３１及び前置観測データ
メモリ５５に格納できる。ここで突出し動作前に前置観
測データメモリ５５に格納されたデータは、射出成形機
１によつて射出成形された製品が未だ可動側型２上に残
つている状態におけるデータであることを意味してお
り、従つて当該データは製品の外表面の明るさを表して
いることになる。これに対して突出し後に観測データメ
モリ３１に格納されたデータは射出成形機１から製品が
突き落とされた状態におけるデータであることを意味
し、従つて射出成形機１が正常動作をしていれば観測デ
ータメモリ３１のデータは製品が無い状態における射出
成形機１の明るさを表していることになる。

【００６６】従つて割算器６１において単純平均演算に
よつて得られる基準値信号Ｓ２５は射出成形機１に製品
が有る場合と無い場合との中間値を表していることにな
り、かくして比較判定装置２８に与えられる測定結果デ
ータＳ６は確実に基準値Ｓ２５を中心にして製品が有る
か否かを、基準値Ｓ２５を超えるか否かを判定すること
により明確に判断できる。

【００６７】かくするにつき基準値Ｓ２５は光源やビデ
オカメラなどに起因してビデオ信号ＶＤにドリフトが生
じても、これを含んで基準値を形成するようになされて
いることにより、比較判定装置２８の判定動作時にこれ
らのドリフトをキヤンセルできることになる。従つて物
体検出信号Ｓ２２はドリフトの影響を生じさせないよう
にできる。

【００６８】また比較器６２においては製品が有る場合
の測定データと無い場合の測定データとを比較している
ので、製品の表面の色が黒又は白いずれの場合であつて
も製品が有るか否かを確実に判断することができる。

【００６９】因に製品が黒であれば、製品が有る場合の
観測データのレベルは低くなるのに対して製品が落下し
てなくなれば黒い物体がなくなることを意味するので当
該製品が無いときの観測データのレベルは有る場合の観
測データのレベルと比較して高くなる。従つて比較器６
２に到来する信号のレベルに変化があれば、射出成形機
１は突出しピンによる突出し動作によつて製品が無い状
態になつたことを確実に表す基準値信号Ｓ２６を送出で
きることになる。逆に製品が白の場合は製品が有る場合
の観測データのレベルの方が無い場合の観測データのレ
ベルより高いので、この場合も比較器６２に到来する２
つの信号に差異があることに基づいて製品が射出成形機
１内に無いことを確実に判別することができる。そして
この場合も比較判定装置２８における判定結果にドリフ
トによる影響を生じさせないようにできる。

【００７０】第１４図は基準値計算装置２７のさらに他
の実施例を示すもので、第６図及び第１３図において、
観測データメモリ３１及び前置観測データメモリ５５の
構成を第１４図の観測データメモリ６５に置き換える。

【００７１】観測データメモリ６５は、第６図及び第１
３図との対応部分に同一符号を付して示すように、メモ
リＭ１、Ｍ２……Ｍｋの出力を重み設定器Ｗ１、Ｗ２…
…Ｗｋの重み出力ｗ₁ 、ｗ₂ ……ｗ_k を係数入力として
乗算する乗算器ＰＬ１、ＰＬ２……ＰＬｋを通じて加算
器ＡＤ１に与えるようになされている。

【００７２】第１４図のように構成すれば、過去ｋ回の
射出成形サイクルについての検出データに基づいて基準
データを得るにつき、各データの重要度に応じて重付け
をすることによつて基準値として最適なデータを得るこ
とができる。例えば射出成形機１の背景の明るさが時間
の経過と共に変化するような場合には、より新しい観測
データが最も有効なデータであると考えられるから、重
み設定値ｗ₁ 、ｗ₂ ……ｗ_k をｗ₁ ＞ｗ₂ ……＞ｗ_k の
関係に設定しておけば、背景の明るさの変化に基づく誤
差が比較判定装置２８の判定結果に現れるのを未然に防
止できることになる。

【００７３】なお第２図の実施例においては、ホールド
装置１１によつて取り込まれた検出データをアナログデ
イジタル変換装置２６によつてデイジタル値に変換した
後比較判定装置２８においてデイジタル的に比較判定す
るようにしたが、これに代え、第１５図に示すように、
ホールド装置１１によつて取り込まれた検出信号を直接
比較判定装置２８に与えることにより、当該比較判定装
置２８においてアナログ的に物体の有無の判定をするよ
うにしても良い。この場合ホールド装置１１から取り込
まれた検出出力Ｓ４は、アナログデイジタル変換装置７
１においてデイジタル信号に変換されて基準値計算装置
２７に測定結果データとして与えられ、また基準値計算
装置２７において演算処理の結果得られる基準値信号
は、デイジタルアナログ変換装置７２においてアナログ
信号に変換された後比較判定装置２８に与えられる。

【００７４】このようにしても第２図について上述した
と同様の効果を得ることができる。また第２図の構成に
代え、第１６図に示すように、ホールド装置１１として
ビデオ信号ＶＤをデータ取込用スイツチ回路１８を介し
て取り込んだ後、これをアナログデイジタル変換装置７
４においてデイジタルデータに変換した後一旦デイジタ
ルメモリ７５に格納し、当該デイジタルメモリ７５に格
納されたデイジタルデータを測定結果データＳ６として
基準値計算装置２７及び比較判定装置２８に送出するよ
うにしても良い。

【００７５】このようにしてもデイジタルメモリ７５に
監視領域Ａ１、Ａ２に含まれるサンプリング点の瞬時値
をデイジタルデータとして格納できることにより、第２
図の場合と同様の効果を得ることができる。

【００７６】さらに上述の実施例においては、ビデオカ
メラ７から同期信号発生装置１２に対して同期信号を与
えるようにしたが、これに代え、同期信号発生装置１２
において発生した同期信号にビデオカメラ７が同期する
ようにしても良い。

【００７７】以上のように本発明によれば、射出成形機
の動作に連動するように、その型開作業工程及び又は突
出作業工程において、所定の位置に設定した所定の大き
さの監視領域から得た検出結果信号に明るさの変化が生
じたか否かを、過去の検出結果信号に基づいて形成した
基準値との比較判定動作を介して電気的な処理方法を用
いて判定するようにしたことにより、たとえ検出結果信
号に照明性能の劣化等に基づくドリフトや、電気的ノイ
ズなどの外乱が混入しても、その影響を比較判定結果に
生じさせないようにできる。

【００７８】因に、検出結果信号に外乱が生じたとき、
これと同時に当該外乱が基準値にも生ずるので（過去の
検出結果信号に基づいて形成するようにしたので）、比
較判定動作時に検出結果信号の外乱を基準値の外乱によ
つて打ち消すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１図は本発明による物体検出装置の概要を示
す略線的斜視図

【図２】第２図はその物体検出回路の詳細構成を示すブ
ロツク図

【図３】第３図は監視領域の説明に供する略線図

【図４】第４図は第２図のホールド装置の詳細構成を示
す接続図

【図５】第５図は第２図のタイミング発生装置２５から
ホールド装置１１に与えられる取込信号を表す信号波形
図

【図６】第６図は第２図の基準値計算装置２７の具体的
構成を示すブロツク図

【図７】第７図は第２図のタイミング発生装置２５に含
まれる取込信号発生回路４１の詳細構成を示すブロツク
図

【図８】第８図は第７図の構成の説明に供する略線図及
び図表

【図９】第９図は第７図の構成の説明に供する略線図及
び図表

【図１０】第１０図は第７図の構成の説明に供する略線
図及び図表

【図１１】第１１図は監視位置の他の実施例を示す略線
図

【図１２】第１２図は監視位置の他の実施例を示す略線
図

【図１３】第１３図は第２図の基準値計算装置２７の他
の実施例を示すブロツク図

【図１４】第１４図は第２図の基準値計算装置２７のさ
らに他の実施例を示すブロツク図

【図１５】第１５図は第２図のさらに他の実施例を示す
ブロツク図

【図１６】第１６図は第２図のさらに他の実施例を示す
ブロツク図

【符号の説明】

１……射出成形機、２、３……可動側、固定側型、７…
…ビデオカメラ、８……物体検出回路、１１……ホール
ド装置、１２……同期信号発生装置、２５……タイミン
グ発生装置、２６……アナログデイジタル変換装置、２
７……基準値計算装置、２８……比較判定装置、４１…
…取込信号発生回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】型を締めた状態で成形材料を射出する第１
   の工程と、射出成形終了後上記型を開く第２の工程と、
   上記型によつて成形された製品を突き出し処理すること
   により取り出す第３の工程とを作業工程として含む射出
   成形サイクルにおける異常を監視する射出成形機の監視
   装置において、 上記射出成形サイクルにおける上記射出成形機の上記型
   の周囲の作業状態を撮像するビデオカメラと、 上記射出成形サイクルに含まれる作業工程の進行を表す
   タイミング指令信号を上記射出成形機から受け、当該タ
   イミング指令信号に基づいて、上記ビデオカメラから送
   出されるビデオ信号のうち、当該ビデオ信号によつて表
   される画像情報において所定の監視位置に所定の大きさ
   をもつ監視領域に含まれるサンプリング点ごとに対応す
   るビデオ信号部分を取り込み、当該取り込んだビデオ信
   号の瞬時値に対応するレベルを有する検出結果信号を出
   力する検出手段と、 上記検出手段の上記検出結果信号に基づいて過去の測定
   サイクルにおいて上記サンプル点ごとに上記検出手段か
   ら出力された上記検出結果信号のレベルから基準値を演
   算し、当該基準値を上記過去の測定サイクル時における
   上記型の周囲の明るさの変化を表す明るさ変化情報を含
   む基準値情報として、出力する基準値計算手段と、 上記射出成形サイクルのうち射出成形後上記型を開いた
   上記第２の工程において、上記検出手段から出力される
   上記検出結果信号の上記レベルを上記サンプル点ごとに
   上記基準値と比較することにより、上記基準値に含まれ
   ている上記過去の測定サイクル時における上記型の周囲
   の明るさの変化を表す明るさ変化情報によつて上記検出
   結果信号に含まれている上記型の周囲の明るさの変化を
   表す明るさ変化情報を打ち消しかつ上記第２の工程にお
   ける上記射出成形機の作業が正常であるか否かを表す判
   定信号を送出する比較判定手段とを具えることを特徴と
   する射出成形機の監視装置。
2. 【請求項２】型を締めた状態で成形材料を射出する第１
   の工程と、射出成形終了後上記型を開く第２の工程と、
   上記型によつて成形された製品を突き出し処理すること
   により取り出す第３の工程とを作業工程として含む射出
   成形サイクルにおける異常を監視する射出成形機の監視
   装置において、 上記射出成形サイクルにおける上記射出成形機の上記型
   の周囲の作業状態を撮像するビデオカメラと、 上記射出成形サイクルに含まれる作業工程の進行を表す
   タイミング指令信号を上記射出成形機から受け、当該タ
   イミング指令信号に基づいて、上記ビデオカメラから送
   出されるビデオ信号のうち、当該ビデオ信号によつて表
   される画像情報において所定の監視位置に所定の大きさ
   をもつ監視領域に含まれるサンプリング点ごとに対応す
   るビデオ信号部分を取り込み、当該取り込んだビデオ信
   号の瞬時値に対応するレベルを有する検出結果信号を出
   力する検出手段と、 上記検出手段の上記検出結果信号に基づいて過去の測定
   サイクルにおいて上記サンプル点ごとに上記検出手段か
   ら出力された上記検出結果信号のレベルから基準値を演
   算し、当該基準値を、上記過去の測定サイクル時におけ
   る上記型の周囲の明るさの変化を表す明るさ変化情報を
   含む基準値情報として、出力する基準値計算手段と、 上記射出成形サイクルのうち上記型によつて成形された
   製品を突出し処理することにより取り出す上記第３の工
   程において、上記検出手段から出力される上記検出結果
   信号の上記レベルを上記サンプル点ごとに上記基準値と
   比較することにより、上記基準値に含まれている上記過
   去の測定サイクル時における上記型の周囲の明るさの変
   化を表す明るさ変化情報によつて上記検査結果信号に含
   まれている上記型の周囲の明るさの変化を表す明るさ変
   化情報を打ち消しかつ上記第２の工程における上記射出
   成形機の作業が正常であるか否かを表す判定信号を送出
   する比較判定手段とを具えることを特徴とする射出成形
   機の監視装置。
3. 【請求項３】型を締めた状態で成形材料を射出する第１
   の工程と、射出成形終了後上記型を開く第２の工程と、
   上記型によつて成形された製品を突き出し処理すること
   により取り出す第３の工程とを作業工程として含む射出
   成形サイクルにおける異常を監視する射出成形機の監視
   装置において、 上記射出成形サイクルにおける上記射出成形機の上記型
   の周囲の作業状態を撮像するビデオカメラと、 上記射出成形サイクルに含まれる作業工程の進行を表す
   タイミング指令信号を上記射出成形機から受け、当該タ
   イミング指令信号に基づいて、上記ビデオカメラから送
   出されるビデオ信号のうち、当該ビデオ信号によつて表
   される画像情報において所定の監視位置に所定の大きさ
   をもつ監視領域に含まれるサンプリング点ごとに対応す
   るビデオ信号部分を取り込み、当該取り込んだビデオ信
   号の瞬時値に対応するレベルを有する検出結果信号を出
   力する検出手段と、 上記検出手段の上記検出結果信号に基づいて過去の測定
   サイクルにおいて上記サンプル点ごとに上記検出手段か
   ら出力された上記検出結果信号のレベルから基準値を演
   算し、当該基準値を、上記過去の測定サイクル時におけ
   る上記型の周囲の明るさの変化を表す明るさ変化情報を
   含む基準値情報として、出力する基準値計算手段と、 上記射出成形サイクルのうち、射出成形終了後上記型を
   開く上記第２の工程及び上記型によつて成形された製品
   を突き出し処理することによつて成形された製品を突き
   出し処理することにより取り出す上記第３の工程におい
   て、上記検出手段から出力される上記検出結果信号の上
   記レベルを上記サンプル点ごとに上記基準値と比較する
   ことにより、上記基準値に含まれている上記過去の測定
   サイクル時における上記型の周囲の明るさの変化を表す
   明るさ変化情報によつて上記検査結果信号に含まれてい
   る上記型の周囲の明るさの変化を表す明るさ変化情報を
   打ち消しかつ上記第２及び第３の工程における上記射出
   成形機の作業が正常であるか否かを表す判定信号を送出
   する比較判定手段とを具えることを特徴とする射出成形
   機の監視装置。