WO2007028721A1 - Spritzgiessanlage mit visueller arbeitsraumüberwachung - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to an injection molding machine with visual work space monitoring according to the preamble of claim 1.
  • the present invention seeks to provide an injection molding in which the entire working space of this injection molding can be monitored.
  • the invention is particularly suitable for injection molding machines with cleanroom workspaces, since these are not allowed to be entered by the operator without further ado, or have to be waited for after entering the production until the required rhyme room conditions have re-established.
  • the work processes can be monitored and countermeasures initiated in good time.
  • a robot it is also possible for a robot to be monitored by a camera and thus operated visually in order to place individual finished parts at a separate station for testing purposes in a clean room during production.
  • the images of the cameras can be displayed on the usually already existing screen of the control of the spraying machine.
  • the images of one or more cameras in individual windows can be displayed in addition to the representation of process parameters.
  • the injection molding system shown essentially comprises the actual injection molding machine 18 with an injection unit 1, a closing unit 19 with mold halves 16 and 17 and a Robot 5 for removing molded parts 20.
  • the closing unit 19 is surrounded by a first housing 15, in which a machine working space 3 is formed.
  • the robot 5 is accommodated in a second housing 14, in which a robot working space 4 is formed.
  • a suitable recess 13 in the intermediate wall 21 between the two working spaces of the articulated arm 12 of the robot in the area between the mold halves 16 and 17 are retracted and extended.
  • In the upper corners of the workrooms 3 and 4 cameras 6 and 7 are installed, with which the respective working space can be monitored.
  • the images of the cameras 6 and 7 are displayed on a screen 8, which together with a control panel 2 can be an integral part of the control of the injection molding machine.
  • a control panel 2 can be an integral part of the control of the injection molding machine.
  • the respective camera can be selected and their images 11 are displayed.
  • the images of the cameras 6 and 7 can also be displayed simultaneously in two adjacent or partially overlapping windows on the screen 8.
  • a switch SGM can be accessed on the control functions of the injection molding machine.
  • process parameters and / or control functions can be displayed on the screen 8 together with images from cameras.
  • On the control panel 2 also functions for adjusting the position and the focus of the cameras can be provided so that, if necessary, a specific detail of a working space can be observed by zooming closer.
  • the number and arrangement of the cameras depends inter alia on the structure and operation of the respective injection molding. In larger facilities several injection molding of the type according to the invention can form a production plant. In this case, if necessary, a central monitoring station can be set up, in which the images of all surveillance cameras can be called up. This central monitoring station has a suitable number of monitoring monitors and, if appropriate, can also be provided remotely from the production facility; the images can then be transmitted by means of remote data transmission to the central monitoring station. LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • Injection unit Control panel Machine working space Robot working space Robot Camera 1 Camera 2 screen Switch Camera 1 Switch Camera 2 Switch Machine control Picture of camera 1 Robot arm recess Housing of the robot working chamber Housing of the clamping unit Mold half Mold half Injection molding machine Closing unit Molding part Partition wall

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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Abstract

Beschrieben wird eine Spritzgießanlage mit einer Spritzgießmaschine (18) umfassend eine Einspritzeinheit (1) und eine Schließeinheit (19) mit Spritzgießwerkzeugen zur Herstellung von Formteilen sowie einen Bildschirm (8), und mit einem die Spritzgießmaschine selbst und gegebenenfalls Peripheriegeräte umfassenden Arbeitsraum (3, 4). Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine oder mehrere Kameras (6, 7) zur Überwachung des Arbeitsraums vorgesehen sind, und dass die Bilder der verschiedenen Kameras selektiv nacheinander und/oder simultan auf dem Bildschirm darstellbar sind. Die Bilder der Kameras können vorzugsweise auf dem in der Regel ohnehin vorhandenen Bildschirm der Steuerung der Spritzgießmaschine angezeigt werden.

Description

Spritzgießanlage mit visueller Arbeitsraumüberwachung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Spritzgießanlage mit visueller Arbeitsraumüberwachung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, bei Spritzgießmaschinen eine visuelle Überwachung einer Formhälfte vorzunehmen (US 4,236,181 , US 5,928,578, US 6,592,354 B2, JP 06143287 A, JP 06143297 A). Mit dieser Maßnahme soll erkannt werden, ob die Formteile korrekt ausgeworfen worden sind oder ob einzelne Formnester noch gefüllt sind. Letzteres würde beim erneuten Zufahren zu Beschädigungen führen. Diese Überwachungstechnik bietet zwar einerseits den Vorteil, auch kleinste Fehler erkennen zu können, beschränkt sich aber andererseits nur auf einen kleinen Ausschnitt einer Spritzgießanlage.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Spritzgießanlage anzugeben, bei der der gesamte Arbeitsraum dieser Spritzgießanlage überwacht werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch eine Spritzgießanlage gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.
Dadurch dass mehrere Kameras den Arbeitsraum der Spritzgießanlage überwachen und die Bilder dieser Kameras selektiv und/oder simultan angezeigt werden können, hat eine Bedienperson stets einen umfassenden Überblick über das „Geschehen" an der Spritzgießanlage. Dies gilt in besonderem Maße für sehr große Spritzgießanlagen, die beispielsweise mehrere Meter in der Länge (je nach Ausführung auch über zehn Meter in der Länge) und mehrere Meter in der Höhe aufweisen können. In diesem Fall muss sich eine Bedienperson weit von der Steuerung der Spritzgießmaschine entfernen, um feststellen zu können, ob ein gewünschter Zustand, beispielsweise eines entfernt angeordneten Roboters, eingenommen worden ist oder welcher fehlerhafte Zustand vorliegt, falls eine Alarmmeldung erfolgt. Im übrigen gilt es zu beachten, dass auch schwer zugängliche Arbeitsbereiche mit einer Kamera überwacht werden können, beispielsweise eine im Maschinenbett befindliche Drehdurchführung für eine Medienzufuhr.
Die Erfindung eignet sich besonders für Spritzgießanlagen mit Reinraum-Arbeitsräumen, da diese vom Bedienpersonal nicht ohne weiteres betreten werden dürfen bzw. nach dem Betreten mit der Produktion abgewartet werden muss, bis sich die geforderten Reimraumbedingungen wieder eingestellt haben. Durch den Einsatz von Kameras in den Reinraum-Arbeitsräumen können die Arbeitsabläufe beobachtet und rechtzeitig Gegenmaßnahmen eingeleitet werden. Beispielsweise ist es auch möglich, einen Roboter kameraüberwacht und somit visuell gesteuert zu betätigen, um während der Produktion in einem Reinraum einzelne Fertigteile an eine gesonderte Station zu Prüfzwecken abzulegen.
Die Bilder der Kameras können auf dem in der Regel ohnehin vorhandenen Bildschirm der Steuerung der Spritzmaschine angezeigt werden. In diesem Fall kann man die Anzeige von Prozeßparametern der Spritzgießmaschine mit der Darstellung der Bilder der Kameras kombinieren, d.h. bedarfsweise simultan darstellen. Je nach Wahl der Darstellung können hierbei die Bilder von einer oder mehreren Kameras in einzelnen Fenstern zusätzlich zur Darstellung von Prozeßparametern angezeigt werden. Es ist aber auch möglich, einen oder mehrere separate Bildschirme zusätzlich zu dem Bildschirm der Steuerung vorzusehen.
Nachfolgend soll die Erfindung unter Bezugsnahme auf die in der Figur schematisch in Draufsicht dargestellte Spritzgießanlage näher beschrieben werden.
Die dargestellte Spritzgießanlage umfasst im wesentlichen die eigentliche Spritzgießmaschine 18 mit einer Einspritzeinheit 1 , einer Schließeinheit 19 mit Formhälften 16 und 17 sowie einen Roboter 5 zur Entnahme von Formteilen 20. Die Schließeinheit 19 ist von einem ersten Gehäuse 15 umgeben, in dem ein Maschinen-Arbeitsraum 3 gebildet wird. Der Roboter 5 ist in einem zweiten Gehäuse 14 untergebracht, in dem ein Roboter-Arbeitsraum 4 gebildet wird. Durch eine geeignete Ausnehmung 13 in der Zwischenwand 21 zwischen den beiden Arbeitsräumen kann der Knickarm 12 des Roboters in den Bereich zwischen die Formhälften 16 und 17 ein- und ausgefahren werden. In den oberen Ecken der Arbeitsräume 3 und 4 sind Kameras 6 und 7 installiert, mit denen der jeweilige Arbeitsraum überwacht werden kann. Die Bilder der Kameras 6 und 7 werden auf einem Bildschirm 8 dargestellt, der zusammen mit einem Bedienpult 2 integraler Bestandteil der Steuerung der Spritzgießmaschine sein kann. Durch geeignete Schalter 9 und 10 kann die jeweilige Kamera angewählt und deren Bilder 11 angezeigt werden. Bedarfsweise können die Bilder der Kameras 6 und 7 auch simultan in zwei nebeneinander liegenden oder teilweise sich überlappenden Fenstern auf dem Bildschirm 8 dargestellt werden. Mit einem Schalter SGM kann auf die Steuerungsfunktionen der Spritzgießmaschine zugegriffen werden. Bedarfsweise können Prozeßparameter und/oder Steuerungsfunktionen zusammen mit Bildern von Kameras auf dem Bildschirm 8 angezeigt werden. An dem Bedienpult 2 können auch Funktionen zur Einstellung der Position und des Fokus der Kameras vorgesehen werden, damit bedarfsweise ein bestimmtes Detail eines Arbeitsraums durch Zoomen genauer beobachtet werden kann. Die Anzahl und die Anordnung der Kameras hängt unter anderem von dem Aufbau und dem Betrieb der jeweiligen Spritzgießanlage ab. In größeren Betriebsstätten können mehrere Spritzgießanlagen der erfindungsgemäßen Art eine Produktionsanlage bilden. In diesem Fall kann bedarfsweise eine zentrale Überwachungsstelle eingerichtet werden, in der die Bilder sämtlicher Überwachungskameras abrufbar sind. Diese zentrale Überwachungsstelle verfügt über eine geeignete Anzahl von Überwachungsmonitoren und kann gegebenenfalls auch entfernt von der Produktionsanlage vorgesehen werden; die Bilder können dann mittels Datenfernübertragung an die zentrale Überwachungsstelle übermittelt werden. Bezugszeichenliste
Einspritzeinheit Bedienpult Maschinen-Arbeitsraum Roboter-Arbeitsraum Roboter Kamera 1 Kamera 2 Bildschirm Umschalter Kamera 1 Umschalter Kamera 2 Umschalter Maschinensteuerung Bild von Kamera 1 Roboterarm Ausnehmung Gehäuse des Roboter-Arbeitsraums Gehäuse der Schließeinheit Formhälfte Formhälfte Spritzgießmaschine Schließeinheit Formteil Zwischenwand

Claims

Ansprüche
1. Spritzgießanlage mit einer Spritzgießmaschine umfassend eine Einspritzeinheit und eine Schließeinheit mit Spritzgießwerkzeugen zur Herstellung von Formteilen sowie einen Bildschirm, und mit einem die Spritzgießmaschine selbst und gegebenenfalls Peripheriegeräte umfassenden Arbeitsraum, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Kameras zur Überwachung des Arbeitsraums vorgesehen sind, und dass die Bilder der verschiedenen Kameras selektiv nacheinander und/oder simultan auf dem Bildschirm darstellbar sind.
2. Spritzgießanlage nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Kamera zur Überwachung des Arbeitsraums der Spritzgießmaschine selbst, insbesondere des Raums innerhalb der Schließeinheit, und/oder wenigstens eine weitere Kamera zur Überwachung eines von Peripheriegeräten wie einem Roboter oder dergleichen eingenommenen weiteren Arbeitsraums vorgesehen sind.
3. Spritzgießanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Bildschirm der Bildschirm der Steuerung der Spritzgießmaschine vorgesehen ist.
4. Spritzgießanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Bildschirm der Steuerung selektiv und/oder simultan Prozeßparamater der Spritzgießmaschine und Bilder der Kameras darstellbar sind.
5. Spritzgießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließeinheit der Spritzgießmaschine und/oder ein oder mehrere Peripheriegeräte zusammen mit den Kameras in Reinräumen untergebracht sind.
6. Spritzgießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Peripheriegeräte Roboter, z.B. Linearroboter oder Knickarmroboter, vorgesehen sind und dass an den Robotern jeweils eine oder mehrere Kameras vorgesehen sind.
7. Spritzgießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameras ausschließlich auf der Bediengegenseite der Spritzgießmaschine angeordnet sind.
8. Spritzgießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameras von einem Bedienpult aus anwählbar und ihre Ausrichtung sowie ihr Fokus einstellbar sind.
9. Spritzgießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bilder der Kameras über einen vorgebbaren Zeitraum aufgezeichnet werden können.
10. Spritzgießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bilder via Datenfernübertragung an eine entfernt liegende Überwachungszentrale übermittelt und dort ausgewertet werden können.
11. Produktionsanlage für die Herstellung von Kunststoffformteilen umfassend mehrere Spritzgießanlagen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10.
12. Produktionsanlage nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass eine zentrale Überwachungsstelle mit einem oder mehreren zentralen Überwachungsmonitoren zur Anzeige der Bilder von mehreren oder allen Spritzgießanlagen vorgesehen ist.
13. Produktionsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zentrale Überwachungsstelle an einem von der Produktionsanlage entfernt liegenden Ort befindet und für die Übertragung der Bilder eine Datenfernübertragungseinrichtung vorgesehen ist.
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