WO2021060501A1 - 射出成形機、管理システム、コントローラ - Google Patents

射出成形機、管理システム、コントローラ Download PDF

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WO2021060501A1
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data
timing
data acquisition
injection molding
mold
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PCT/JP2020/036376
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English (en)
French (fr)
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未来生 有田
浩 茂木
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住友重機械工業株式会社
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    • B22D17/20Accessories: Details
    • B22D17/32Controlling equipment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76929Controlling method
    • B29C2945/76939Using stored or historical data sets
    • B29C2945/76946Using stored or historical data sets using an expert system, i.e. the system possesses a database in which human experience is stored, e.g. to help interfering the possible cause of a fault

Definitions

  • This disclosure relates to injection molding machines, etc.
  • data related to an operating state for example, output data of various sensors, etc.
  • data related to an operating state for example, output data of various sensors, etc.
  • a mold clamping device that molds the mold device and An injection device for filling the mold device molded by the mold clamping device with a molding material, and an injection device.
  • An ejector device that takes out a molded product from the mold device after the molding material filled by the injection device is cooled and solidified.
  • Multiple data acquisition units that acquire different types of data,
  • a data transmission unit that transmits data acquired by each of the plurality of data acquisition units to a predetermined external device in a state in which each type of data can be compared in chronological order is provided.
  • An injection molding machine is provided.
  • multiple injection molding machines Including a management device capable of communicating with each of the plurality of injection molding machines.
  • the plurality of injection molding machines are filled with a mold clamping device for molding a mold device, an injection device for filling the mold device molded by the mold clamping device with a molding material, and the injection device.
  • An ejector device that takes out a molded product from the mold device after the molded material is cooled and solidified, a plurality of data acquisition units that acquire different types of data, and a state in which each type of data can be compared in chronological order.
  • a data transmission unit that transmits data acquired by each of the plurality of data acquisition units to the management device is provided.
  • a management system is provided.
  • Data acquired from each of the plurality of data acquisition units that acquire different types of data is received, and the data are acquired by each of the plurality of data acquisition units in a state in which the data types can be compared in chronological order.
  • a controller is provided.
  • the consistency of data acquired by a predetermined machine such as an injection molding machine can be ensured.
  • management system the configuration of the injection molding machine management system (hereinafter, simply “management system”) SYS according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1A and 1B.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of an injection molding machine management system according to the present embodiment.
  • FIG. 1A is a side sectional view showing a state of the injection molding machine 1 at the time of mold opening
  • FIG. 1B is a side sectional view showing a state of the injection molding machine 1 at the time of mold clamping.
  • the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis are perpendicular to each other, and the positive-negative direction of the X-axis (hereinafter, simply "X-direction") and the positive-negative direction of the Y-axis (hereinafter, simply "”.
  • the "Y direction”) represents the horizontal direction
  • the positive / negative direction of the Z axis hereinafter, simply "Z direction” represents the vertical direction.
  • the management system SYS includes a plurality of (three in this example) injection molding machines 1 and a management device 2.
  • the number of injection molding machines 1 included in the management system SYS may be one, two, or four or more.
  • the injection molding machine 1 performs a series of operations for obtaining a molded product.
  • the injection molding machine 1 is communicably connected to the management device 2 through a predetermined communication line NW, and data regarding the operating state of the injection molding machine 1 is connected to the management device 2 (an example of a predetermined external device) (hereinafter, "" Operation status data ") is sent (uploaded).
  • the management device 2 (or its manager, worker, etc.) can grasp the operating state and manage the maintenance timing of the injection molding machine 1, the operation schedule of the injection molding machine 1, and the like.
  • the communication line NW may include, for example, a mobile communication network having a base station as an end.
  • the communication line NW may include, for example, a satellite communication network that uses a communication satellite.
  • the communication line NW may include, for example, an Internet network.
  • the communication line NW may include, for example, a LAN (Local Area Network) in the factory where the injection molding machine 1 is installed. Further, the communication line NW may be, for example, a short-range communication line corresponding to Bluetooth (registered trademark) communication, WiFi communication, or the like.
  • LAN Local Area Network
  • WiFi Wireless Fidelity
  • the injection molding machine 1 includes a mold clamping device 100, an ejector device 200, an injection device 300, a moving device 400, and a controller 700.
  • the mold clamping device 100 closes, molds, and opens the mold of the mold device 10.
  • the mold clamping device 100 is, for example, a horizontal type, and the mold opening / closing direction is a horizontal direction.
  • the mold clamping device 100 includes a fixed platen 110, a movable platen 120, a toggle support 130, a tie bar 140, a toggle mechanism 150, a mold clamping motor 160, a motion conversion mechanism 170, and a mold thickness adjusting mechanism 180.
  • the moving direction of the movable platen 120 when the mold is closed (right direction in FIGS. 1A and 1B) is set to the front, and the moving direction of the movable platen 120 when the mold is opened (FIGS. 1A and 1B).
  • the middle left direction will be described as the rear.
  • the fixed platen 110 is fixed to the frame Fr.
  • the fixed mold 11 is attached to the surface of the fixed platen 110 facing the movable platen 120.
  • the movable platen 120 is movable in the mold opening / closing direction with respect to the frame Fr.
  • a guide 101 for guiding the movable platen 120 is laid on the frame Fr.
  • the movable mold 12 is attached to the surface of the movable platen 120 facing the fixed platen 110.
  • the mold device 10 includes a fixed mold 11 corresponding to the fixed platen 110 and a movable mold 12 corresponding to the movable platen 120.
  • the toggle support 130 is connected to the fixed platen 110 at a predetermined interval L, and is movably placed on the frame Fr in the mold opening / closing direction.
  • the toggle support 130 may be movable along, for example, a guide laid on the frame Fr.
  • the guide of the toggle support 130 may be common to the guide 101 of the movable platen 120.
  • the fixed platen 110 is fixed to the frame Fr, and the toggle support 130 is movable in the mold opening / closing direction with respect to the frame Fr.
  • the toggle support 130 is fixed to the frame Fr, and the fixed platen 110 is fixed to the frame Fr.
  • it may be movable in the opening / closing direction.
  • the tie bar 140 connects the fixed platen 110 and the toggle support 130 with an interval L in the mold opening / closing direction.
  • a plurality of tie bars 140 may be used.
  • Each tie bar 140 is parallel to the mold opening / closing direction and extends according to the mold clamping force.
  • At least one tie bar 140 is provided with a tie bar distortion detector 141 that detects the distortion of the tie bar 140.
  • the tie bar strain detector 141 is, for example, a strain gauge.
  • the tie bar distortion detector 141 sends a signal indicating the detection result to the controller 700.
  • the detection result of the tie bar strain detector 141 is used, for example, for detecting the mold clamping force.
  • any mold clamping force detector that can be used to detect the mold clamping force may be used.
  • the mold clamping force detector is not limited to the strain gauge type, and may be a piezoelectric type, a capacitance type, a hydraulic type, an electromagnetic type, or the like, and the mounting position thereof is not limited to the tie bar 140.
  • the toggle mechanism 150 is arranged between the movable platen 120 and the toggle support 130, and moves the movable platen 120 with respect to the toggle support 130 in the mold opening / closing direction.
  • the toggle mechanism 150 is composed of a crosshead 151, a pair of links, and the like.
  • Each link group has a first link 152 and a second link 153 that are flexibly connected by a pin or the like.
  • the first link 152 is swingably attached to the movable platen 120 with a pin or the like
  • the second link 153 is swingably attached to the toggle support 130 with a pin or the like.
  • the second link 153 is attached to the crosshead 151 via the third link 154.
  • the configuration of the toggle mechanism 150 is not limited to the configurations shown in FIGS. 1A and 1B.
  • the number of nodes in each link group is 5, but it may be 4, and one end of the third link 154 becomes a node between the first link 152 and the second link 153. May be combined.
  • the mold clamping motor 160 is attached to the toggle support 130 and operates the toggle mechanism 150.
  • the mold clamping motor 160 bends and stretches the first link 152 and the second link 153 by advancing and retreating the crosshead 151 with respect to the toggle support 130, and advances and retreats the movable platen 120 with respect to the toggle support 130.
  • the mold clamping motor 160 is directly connected to the motion conversion mechanism 170, but may be connected to the motion conversion mechanism 170 via a belt, a pulley, or the like.
  • the motion conversion mechanism 170 converts the rotational motion of the mold clamping motor 160 into a linear motion of the crosshead 151.
  • the motion conversion mechanism 170 includes a screw shaft 171 and a screw nut 172 screwed onto the screw shaft 171.
  • a ball or roller may be interposed between the screw shaft 171 and the screw nut 172.
  • the mold clamping device 100 performs a mold closing process, a mold clamping process, a mold opening process, and the like under the control of the controller 700.
  • the movable platen 120 is advanced by driving the mold clamping motor 160 to advance the crosshead 151 to the mold closing completion position at a set speed, and the movable mold 12 is touched by the fixed mold 11.
  • the position and speed of the crosshead 151 are detected by using, for example, a mold clamping motor encoder 161 or the like.
  • the mold clamping motor encoder 161 detects the rotation of the mold clamping motor 160 and sends a signal indicating the detection result to the controller 700.
  • the crosshead position detector that detects the position of the crosshead 151 and the crosshead speed detector that detects the speed of the crosshead 151 are not limited to the mold clamping motor encoder 161 and general ones can be used. .. Further, the movable platen position detector that detects the position of the movable platen 120 and the movable platen speed detector that detects the speed of the movable platen 120 are not limited to the mold clamping motor encoder 161 and general ones can be used.
  • the mold clamping force 160 is further driven to further advance the crosshead 151 from the mold closing completion position to the mold clamping position to generate a mold clamping force.
  • a cavity space 14 is formed between the movable mold 12 and the fixed mold 11, and the injection device 300 fills the cavity space 14 with a liquid molding material.
  • a molded product is obtained by solidifying the filled molding material.
  • the number of cavity spaces 14 may be plural, in which case a plurality of molded articles can be obtained at the same time.
  • the movable platen 120 is retracted and the movable mold 12 is separated from the fixed mold 11 by driving the mold clamping motor 160 and retracting the crosshead 151 to the mold opening completion position at a set speed. After that, the ejector device 200 projects the molded product from the movable mold 12.
  • the setting conditions in the mold closing process and the mold clamping process are collectively set as a series of setting conditions.
  • the speed and position of the crosshead 151 including the mold closing start position, the speed switching position, the mold closing completion position, and the mold clamping force
  • the mold clamping force in the mold closing process and the mold clamping process are set as a series of setting conditions. Is set collectively as.
  • the mold closing start position, speed switching position, mold closing completion position, and mold closing position are arranged in this order from the rear side to the front side, and represent the start point and the end point of the section in which the speed is set.
  • the speed is set for each section.
  • the speed switching position may be one or a plurality.
  • the speed switching position does not have to be set. Only one of the mold clamping position and the mold clamping force may be set.
  • the setting conditions in the mold opening process are set in the same way.
  • the speed and position of the crosshead 151 in the mold opening step (including the mold opening start position, the speed switching position, and the mold opening completion position) are collectively set as a series of setting conditions.
  • the mold opening start position, the speed switching position, and the mold opening completion position are arranged in this order from the front side to the rear side, and represent the start point and the end point of the section in which the speed is set.
  • the speed is set for each section.
  • the speed switching position may be one or a plurality.
  • the speed switching position does not have to be set.
  • the mold opening start position and the mold clamping position may be the same position.
  • the mold opening completion position and the mold closing start position may be the same position.
  • the speed, position, etc. of the movable platen 120 may be set instead of the speed, position, etc. of the crosshead 151.
  • the mold clamping force may be set instead of the position of the crosshead (for example, the mold clamping position) or the position of the movable platen.
  • the toggle mechanism 150 amplifies the driving force of the mold clamping motor 160 and transmits it to the movable platen 120.
  • the amplification factor is also called the toggle magnification.
  • the toggle magnification changes according to the angle (hereinafter, “link angle”) ⁇ formed by the first link 152 and the second link 153.
  • the link angle ⁇ is obtained from the position of the crosshead 151. When the link angle ⁇ is 180 °, the toggle magnification is maximized.
  • the mold thickness is adjusted so that a predetermined mold clamping force can be obtained at the time of mold clamping.
  • the distance between the fixed platen 110 and the toggle support 130 is set so that the link angle ⁇ of the toggle mechanism 150 becomes a predetermined angle at the time of the mold touch when the movable mold 12 touches the fixed mold 11. Adjust L.
  • the mold clamping device 100 has a mold thickness adjusting mechanism 180 that adjusts the mold thickness by adjusting the distance L between the fixed platen 110 and the toggle support 130.
  • the mold thickness adjusting mechanism 180 rotates the screw shaft 181 formed at the rear end of the tie bar 140, the screw nut 182 rotatably held by the toggle support 130, and the screw nut 182 screwed to the screw shaft 181. It has a mold thickness adjusting motor 183.
  • the screw shaft 181 and the screw nut 182 are provided for each tie bar 140.
  • the rotation of the mold thickness adjusting motor 183 may be transmitted to the plurality of screw nuts 182 via the rotation transmission unit 185.
  • a plurality of screw nuts 182 can be rotated in synchronization.
  • the rotation transmission unit 185 is composed of, for example, gears and the like.
  • a passive gear is formed on the outer circumference of each screw nut 182
  • a drive gear is attached to the output shaft of the mold thickness adjusting motor 183
  • a plurality of passive gears and an intermediate gear that meshes with the drive gear are located at the center of the toggle support 130. It is held rotatably.
  • the rotation transmission unit 185 may be composed of a belt, a pulley, or the like instead of the gear.
  • the operation of the mold thickness adjusting mechanism 180 is controlled by the controller 700.
  • the controller 700 drives the mold thickness adjusting motor 183 to rotate the screw nut 182 to adjust the position of the toggle support 130 that holds the screw nut 182 rotatably with respect to the fixed platen 110, and the fixed platen 110 and the toggle. Adjust the distance L from the support 130.
  • the interval L is detected using the mold thickness adjustment motor encoder 184.
  • the mold thickness adjusting motor encoder 184 detects the rotation amount and the rotation direction of the mold thickness adjusting motor 183, and sends a signal indicating the detection result to the controller 700.
  • the detection result of the mold thickness adjustment motor encoder 184 is used for monitoring and controlling the position and interval L of the toggle support 130.
  • the toggle support position detector that detects the position of the toggle support 130 and the interval detector that detects the interval L are not limited to the mold thickness adjustment motor encoder 184, and general ones can be used.
  • the mold thickness adjusting mechanism 180 adjusts the interval L by rotating one of the screw shaft 181 and the screw nut 182 that are screwed together.
  • a plurality of mold thickness adjusting mechanisms 180 may be used, and a plurality of mold thickness adjusting motors 183 may be used.
  • the mold clamping device 100 of the present embodiment is a horizontal type in which the mold opening / closing direction is horizontal, but may be a vertical type in which the mold opening / closing direction is vertical.
  • the mold clamping device 100 of the present embodiment has a mold clamping motor 160 as a drive source, a hydraulic cylinder may be provided instead of the mold clamping motor 160. Further, the mold clamping device 100 may have a linear motor for opening and closing the mold and an electromagnet for mold clamping.
  • the ejector device 200 projects a molded product from the mold device 10.
  • the ejector device 200 includes an ejector motor 210, a motion conversion mechanism 220, an ejector rod 230, and the like.
  • the moving direction of the movable platen 120 when the mold is closed (the right direction in FIGS. 1A and 1B) is set to the front, and the movable platen 120 when the mold is opened.
  • the moving direction of the above (the left direction in FIGS. 1A and 1B) will be described as the rear.
  • the ejector motor 210 is attached to the movable platen 120.
  • the ejector motor 210 is directly connected to the motion conversion mechanism 220, but may be connected to the motion conversion mechanism 220 via a belt, a pulley, or the like.
  • the motion conversion mechanism 220 converts the rotational motion of the ejector motor 210 into the linear motion of the ejector rod 230.
  • the motion conversion mechanism 220 includes a screw shaft and a screw nut screwed onto the screw shaft.
  • a ball or roller may be interposed between the screw shaft and the screw nut.
  • the ejector rod 230 can be moved forward and backward in the through hole of the movable platen 120.
  • the front end portion of the ejector rod 230 comes into contact with the movable member 15 which is movably arranged inside the movable mold 12.
  • the front end portion of the ejector rod 230 may or may not be connected to the movable member 15.
  • the ejector device 200 performs the ejection process under the control of the controller 700.
  • the ejector motor 210 is driven to advance the ejector rod 230 from the standby position to the ejection position at a set speed, thereby advancing the movable member 15 and projecting the molded product. After that, the ejector motor 210 is driven to retract the ejector rod 230 at a set speed, and the movable member 15 is retracted to the original standby position.
  • the position and speed of the ejector rod 230 are detected by using, for example, the ejector motor encoder 211.
  • the ejector motor encoder 211 detects the rotation of the ejector motor 210 and sends a signal indicating the detection result to the controller 700.
  • the ejector rod position detector that detects the position of the ejector rod 230 and the ejector rod speed detector that detects the speed of the ejector rod 230 are not limited to the ejector motor encoder 211, and general ones can be used.
  • the injection device 300 is installed on a slide base 301 that can move forward and backward with respect to the frame Fr, and can move forward and backward with respect to the mold device 10.
  • the injection device 300 touches the mold device 10 to fill the cavity space 14 in the mold device 10 with a molding material.
  • the injection device 300 includes, for example, a cylinder 310, a nozzle 320, a screw 330, a weighing motor 340, an injection motor 350, a pressure detector 360, and the like.
  • the direction in which the injection device 300 is brought closer to the mold device 10 is the forward direction
  • the direction in which the injection device 300 is separated from the mold device 10 is the direction in which the injection device 300 is separated from the mold device 10.
  • the right direction in FIGS. 1A and 1B will be described as the rear.
  • the cylinder 310 heats the molding material supplied internally from the supply port 311.
  • the molding material includes, for example, a resin or the like.
  • the molding material is formed into, for example, pellets and is supplied to the supply port 311 in a solid state.
  • the supply port 311 is formed at the rear of the cylinder 310.
  • a cooler 312 such as a water-cooled cylinder is provided on the outer periphery of the rear portion of the cylinder 310.
  • a heater 313 such as a band heater and a temperature detector 314 are provided on the outer periphery of the cylinder 310 in front of the cooler 312.
  • the cylinder 310 is divided into a plurality of zones in the axial direction of the cylinder 310 (left-right direction in FIGS. 1A and 1B).
  • a heater 313 and a temperature detector 314 are provided in each zone.
  • the controller 700 controls the heater 313 so that the detection temperature of the temperature detector 314 reaches the set temperature.
  • the nozzle 320 is provided at the front end of the cylinder 310 and is pressed against the mold device 10.
  • a heater 313 and a temperature detector 314 are provided on the outer periphery of the nozzle 320.
  • the controller 700 controls the heater 313 so that the detected temperature of the nozzle 320 reaches the set temperature.
  • the screw 330 is arranged in the cylinder 310 so as to be rotatable and retractable.
  • the molding material is fed forward along the spiral groove of the screw 330.
  • the molding material is gradually melted by the heat from the cylinder 310 while being fed forward.
  • the screw 330 is retracted. After that, when the screw 330 is advanced, the liquid molding material accumulated in front of the screw 330 is ejected from the nozzle 320 and filled in the mold apparatus 10.
  • a backflow prevention ring 331 is freely attached to the front part of the screw 330 as a backflow prevention valve for preventing the backflow of the molding material from the front to the rear of the screw 330 when the screw 330 is pushed forward.
  • the backflow prevention ring 331 When the screw 330 is advanced, the backflow prevention ring 331 is pushed backward by the pressure of the molding material in front of the screw 330, and is relative to the screw 330 up to a closing position (see FIG. 1B) that blocks the flow path of the molding material. fall back. As a result, the molding material accumulated in the front of the screw 330 is prevented from flowing backward.
  • the backflow prevention ring 331 is pushed forward by the pressure of the molding material sent forward along the spiral groove of the screw 330, and the opening position opens the flow path of the molding material. (See FIG. 1A) advances relative to the screw 330. As a result, the molding material is sent to the front of the screw 330.
  • the backflow prevention ring 331 may be either a co-rotating type that rotates with the screw 330 or a non-co-rotating type that does not rotate with the screw 330.
  • the injection device 300 may have a drive source for moving the backflow prevention ring 331 forward and backward between the open position and the closed position with respect to the screw 330.
  • the weighing motor 340 rotates the screw 330.
  • the drive source for rotating the screw 330 is not limited to the metering motor 340, and may be, for example, a hydraulic pump or the like.
  • the injection motor 350 advances and retreats the screw 330.
  • a motion conversion mechanism or the like for converting the rotational motion of the injection motor 350 into the linear motion of the screw 330 is provided.
  • the motion conversion mechanism has, for example, a screw shaft and a screw nut screwed onto the screw shaft.
  • a ball, a roller, or the like may be provided between the screw shaft and the screw nut.
  • the drive source for advancing and retreating the screw 330 is not limited to the injection motor 350, and may be, for example, a hydraulic cylinder or the like.
  • the pressure detector 360 detects the pressure transmitted between the injection motor 350 and the screw 330.
  • the pressure detector 360 is provided in the force transmission path between the injection motor 350 and the screw 330 to detect the pressure acting on the pressure detector 360.
  • the pressure detector 360 sends a signal indicating the detection result to the controller 700.
  • the detection result of the pressure detector 360 is used for controlling and monitoring the pressure received by the screw 330 from the molding material, the back pressure on the screw 330, the pressure acting on the molding material from the screw 330, and the like.
  • the injection device 300 performs a weighing process, a filling process, a pressure holding process, and the like under the control of the controller 700.
  • the weighing motor 340 is driven to rotate the screw 330 at a set rotation speed, and the molding material is sent forward along the spiral groove of the screw 330. Along with this, the molding material is gradually melted. As the liquid molding material is fed forward of the screw 330 and accumulated in the front of the cylinder 310, the screw 330 is retracted.
  • the rotation speed of the screw 330 is detected by using, for example, a metering motor encoder 341.
  • the metering motor encoder 341 detects the rotation of the metering motor 340 and sends a signal indicating the detection result to the controller 700.
  • the screw rotation speed detector that detects the rotation speed of the screw 330 is not limited to the metering motor encoder 341, and a general screw can be used.
  • the injection motor 350 may be driven to apply a set back pressure to the screw 330 in order to limit the sudden retreat of the screw 330.
  • the back pressure on the screw 330 is detected using, for example, a pressure detector 360.
  • the pressure detector 360 sends a signal indicating the detection result to the controller 700.
  • the injection motor 350 is driven to advance the screw 330 at a set speed, and the liquid molding material accumulated in front of the screw 330 is filled in the cavity space 14 in the mold apparatus 10.
  • the position and speed of the screw 330 are detected using, for example, an injection motor encoder 351.
  • the injection motor encoder 351 detects the rotation of the injection motor 350 and sends a signal indicating the detection result to the controller 700.
  • V / P switching switching from the filling process to the pressure holding process
  • the position where V / P switching is performed is also referred to as a V / P switching position.
  • the set speed of the screw 330 may be changed according to the position and time of the screw 330.
  • the screw 330 may be temporarily stopped at the set position, and then V / P switching may be performed. Immediately before the V / P switching, instead of stopping the screw 330, the screw 330 may be moved forward or backward at a slow speed.
  • the screw position detector for detecting the position of the screw 330 and the screw speed detector for detecting the speed of the screw 330 are not limited to the injection motor encoder 351 and general ones can be used.
  • the injection motor 350 is driven to push the screw 330 forward, and the pressure of the molding material (hereinafter, also referred to as “holding pressure”) at the front end of the screw 330 is maintained at a set pressure in the cylinder 310.
  • the remaining molding material is pushed toward the mold device 10.
  • the shortage of molding material due to cooling shrinkage in the mold apparatus 10 can be replenished.
  • the holding pressure is detected using, for example, a pressure detector 360.
  • the pressure detector 360 sends a signal indicating the detection result to the controller 700.
  • the set value of the holding pressure may be changed according to the elapsed time from the start of the holding pressure step and the like.
  • the molding material in the cavity space 14 in the mold apparatus 10 is gradually cooled, and when the pressure holding process is completed, the inlet of the cavity space 14 is closed with the solidified molding material. This state is called a gate seal, and the backflow of the molding material from the cavity space 14 is prevented.
  • the cooling step is started. In the cooling step, the molding material in the cavity space 14 is solidified. A weighing step may be performed during the cooling step to reduce the molding cycle time.
  • the injection device 300 of the present embodiment is an in-line screw type, but may be a pre-plastic type or the like.
  • the pre-plastic injection device supplies the molded material melted in the plasticized cylinder to the injection cylinder, and injects the molding material from the injection cylinder into the mold device.
  • a screw is rotatably or rotatably arranged in the plasticized cylinder so as to be able to advance and retreat, and a plunger is rotatably arranged in the injection cylinder.
  • the injection device 300 of the present embodiment is a horizontal type in which the axial direction of the cylinder 310 is horizontal, but may be a vertical type in which the axial direction of the cylinder 310 is in the vertical direction.
  • the mold clamping device combined with the vertical injection device 300 may be vertical or horizontal.
  • the mold clamping device combined with the horizontal injection device 300 may be horizontal or vertical.
  • the moving device 400 advances and retreats the injection device 300 with respect to the mold device 10. Further, the moving device 400 presses the nozzle 320 against the mold device 10 to generate a nozzle touch pressure.
  • the moving device 400 includes a hydraulic pump 410, a motor 420 as a drive source, a hydraulic cylinder 430 as a hydraulic actuator, and the like.
  • the direction in which the injection device 300 approaches the mold device 10 is the front, and the injection device 300 is the gold.
  • the direction in which the mold device 10 is separated from the mold device 10 (right direction in FIGS. 1A and 1B) will be described as the rear.
  • the moving device 400 is arranged on one side of the cylinder 310 of the injection device 300 in FIGS. 1A and 1B, the moving device 400 may be arranged on both sides of the cylinder 310 or may be arranged symmetrically with respect to the cylinder 310.
  • the hydraulic pump 410 has a first port 411 and a second port 412.
  • the hydraulic pump 410 is a pump that can rotate in both directions, and by switching the rotation direction of the motor 420, the hydraulic fluid (for example, oil) is sucked from one of the first port 411 and the second port 412, and the hydraulic fluid (for example, oil) is sucked from the other. Discharge to generate hydraulic pressure. Further, the hydraulic pump 410 can also suck the hydraulic fluid from the tank and discharge the hydraulic fluid from either the first port 411 or the second port 412.
  • the motor 420 operates the hydraulic pump 410.
  • the motor 420 drives the hydraulic pump 410 in the rotational direction and rotational torque according to the control signal from the controller 700.
  • the motor 420 may be an electric motor or an electric servomotor.
  • the hydraulic cylinder 430 has a cylinder body 431, a piston 432, and a piston rod 433.
  • the cylinder body 431 is fixed to the injection device 300.
  • the piston 432 divides the inside of the cylinder body 431 into a front chamber 435 as a first chamber and a rear chamber 436 as a second chamber.
  • the piston rod 433 is fixed to the fixed platen 110.
  • the front chamber 435 of the hydraulic cylinder 430 is connected to the first port 411 of the hydraulic pump 410 via the first flow path 401.
  • the hydraulic fluid discharged from the first port 411 is supplied to the front chamber 435 via the first flow path 401, so that the injection device 300 is pushed forward.
  • the injection device 300 is advanced and the nozzle 320 is pressed against the fixed mold 11.
  • the anterior chamber 435 functions as a pressure chamber that generates a nozzle touch pressure of the nozzle 320 by the pressure of the hydraulic fluid supplied from the hydraulic pump 410.
  • the rear chamber 436 of the hydraulic cylinder 430 is connected to the second port 412 of the hydraulic pump 410 via the second flow path 402.
  • the hydraulic fluid discharged from the second port 412 is supplied to the rear chamber 436 of the hydraulic cylinder 430 via the second flow path 402, so that the injection device 300 is pushed backward.
  • the injection device 300 is retracted and the nozzle 320 is separated from the fixed mold 11.
  • the mobile device 400 is not limited to the configuration including the hydraulic cylinder 430.
  • an electric motor and a motion conversion mechanism that converts the rotational motion of the electric motor into a linear motion of the injection device 300 may be used.
  • the controller 700 directly transmits a control signal to the mold clamping device 100, the ejector device 200, the injection device 300, the moving device 400, and the like to control the drive of the injection molding machine 1.
  • the controller 700 is mainly composed of a computer having, for example, a CPU (Central Processing Unit) 701, a memory device 702, an auxiliary storage device 703, and an input / output interface device 704.
  • the controller 700 performs various controls by causing the CPU 701 to execute a program installed in the auxiliary storage device 703. Further, the controller 700 receives an external signal or outputs a signal to the outside through the interface device 704.
  • a CPU Central Processing Unit
  • controller 700 may be shared by a plurality of controllers.
  • the controller 700 repeatedly manufactures a molded product by causing the injection molding machine 1 to repeatedly perform a mold closing step, a mold clamping step, a mold opening step, and the like. Further, the controller 700 causes the injection device 300 to perform a weighing step, a filling step, a pressure holding step, and the like during the mold clamping step.
  • a series of operations for obtaining a molded product for example, an operation from the start of the weighing process by the injection device 300 to the start of the weighing process by the next injection device 300 is also referred to as a "shot” or a “molding cycle”.
  • the time required for one shot is also referred to as “molding cycle time”.
  • One molding cycle is composed of, for example, a weighing process, a mold closing process, a mold clamping process, a filling process, a pressure holding process, a cooling process, a mold opening process, and a protrusion process in this order.
  • This order is the starting order of each step.
  • the filling step, the pressure holding step, and the cooling step are performed between the start of the mold clamping step and the end of the mold clamping step. Further, the end of the mold clamping process coincides with the start of the mold opening process.
  • the weighing step may be performed during the cooling step of the previous molding cycle, in which case the mold closing step may be performed at the beginning of the molding cycle.
  • the filling step may be started during the mold closing step.
  • the ejection step may be started during the mold opening step.
  • the mold opening step may be started during the weighing step. This is because even if the mold opening process is started during the weighing process, the molding material does not leak from the nozzle 320 if the on-off valve closes the flow path of the nozzle 320.
  • the controller 700 is connected to the operation device 750, the display device 760, and the like.
  • the operation device 750 receives an operation input related to the injection molding machine 1 by the user, and outputs a signal corresponding to the operation input to the controller 700.
  • the display device 760 displays various images under the control of the controller 700.
  • the display device 760 displays, for example, an operation screen related to the injection molding machine 1 in response to an operation input in the operation device 750.
  • the operation screen displayed on the display device 760 is used for setting related to the injection molding machine 1.
  • the setting relating to the injection molding machine 1 includes, for example, setting of molding conditions (specifically, inputting a set value) relating to the injection molding machine 1. Further, the setting includes, for example, a setting related to selection of a type of detection value of various sensors and the like related to the injection molding machine 1 recorded as logging data at the time of molding operation. Further, in the setting, for example, display specifications (for example, the type of actual value to be displayed and how to display it) on the display device 760 of the detected value (actual value) of various sensors related to the injection molding machine 1 during the molding operation. Etc.) settings are included.
  • a plurality of operation screens are prepared and may be displayed by switching to the display device 760 or may be displayed in an overlapping manner.
  • the user can make settings (including input of set values) related to the injection molding machine 1 by operating the operation device 750 while looking at the operation screen displayed on the display device 760.
  • the display device 760 displays, for example, an information screen that provides the user with various information according to the operation on the operation screen under the control of the controller 700.
  • a plurality of information screens are prepared and may be displayed by switching to the display device 760 or may be displayed in an overlapping manner.
  • the display device 760 displays the setting contents regarding the injection molding machine 1 (for example, the setting contents regarding the molding conditions of the injection molding machine 1).
  • the display device 760 displays management information (for example, information regarding the operation record of the injection molding machine 1).
  • the operation device 750 and the display device 760 may be configured as, for example, a touch panel type display and integrated.
  • operation device 750 and the display device 760 of the present embodiment are integrated, they may be provided independently. Further, a plurality of operating devices 750 may be provided.
  • the management device 2 is communicably connected to the injection molding machine 1 through the communication line NW.
  • the management device 2 is, for example, a computer (for example, a cloud server) installed in a remote location such as a management center outside the factory where the injection molding machine 1 is installed. Further, the management device 2 may be, for example, an edge server installed in a place relatively close to the factory where the injection molding machine 1 is installed (for example, a radio base station or a station building near the factory). .. Further, the management device 2 may be a computer terminal in the factory where the injection molding machine 1 is installed. Further, the management device 2 may be a mobile terminal (for example, a smartphone, a tablet terminal, a laptop computer terminal, etc.) that can be carried by the administrator of the injection molding machine 1.
  • a computer for example, a cloud server
  • the management device 2 may be, for example, an edge server installed in a place relatively close to the factory where the injection molding machine 1 is installed (for example, a radio base station or a station building near the factory). ..
  • the management device 2 may be a computer terminal in the factory where the injection
  • the management device 2 can grasp the operating state of the injection molding machine 1 and manage the operating state of the injection molding machine 1 based on the data uploaded from the injection molding machine 1, for example. Further, the management device 2 can perform various diagnoses such as an abnormality diagnosis of the injection molding machine 1 based on the grasped operating state of the injection molding machine 1.
  • the management device 2 can transmit control information (for example, information on various setting conditions) to the injection molding machine 1 through the communication line NW, for example.
  • control information for example, information on various setting conditions
  • the management device 2 is, for example, a control command for causing the plurality of injection molding machines 1 to perform the same operation while grasping the operating status of the plurality of injection molding machines 1 from the data uploaded from the plurality of injection molding machines 1. Can be transmitted to synchronize the operations of the plurality of injection molding machines 1.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a configuration related to data collection of the injection molding machine 1.
  • the injection molding machine 1 includes a controller 700 and a data acquisition unit 800 as a configuration related to data collection.
  • the controller 700 is communicably connected through a predetermined communication line (for example, a local network such as Ethernet (registered trademark)) configured inside the injection molding machine 1.
  • the controller 700 includes a data receiving unit 7001, a data processing unit 7003, and a data transmitting unit 7005 as functional units realized by executing a program installed in the auxiliary storage device 703 on the CPU 701. Further, the controller 700 uses the correction information storage unit 7002, the data storage unit 7004, and the like.
  • the correction information storage unit 7002, the data storage unit 7004, and the like can be realized by an auxiliary storage device 703 inside the controller 700, an external storage device communicably connected to the controller 700, and the like.
  • the data receiving unit 7001 receives the data transmitted from the data acquisition unit 800 through a predetermined communication line.
  • the function related to data collection of the controller 700 is activated every relatively long cycle (hereinafter, "data collection cycle") (an example of the first cycle) to collect data. Therefore, the data receiving unit 7001 receives the latest data among the data periodically transmitted from the data acquisition unit 800 for each data acquisition cycle.
  • the data collection cycle is, for example, 1 ms.
  • the correction information storage unit 7002 stores information (hereinafter, "correction information") for performing processing (correction) for compensating for the time-series relationship of the data received by the data reception unit 7001.
  • the data processing unit 7003 processes (corrects) the acquisition timing of the data received by the data receiving unit 7001 or the content of the data based on the correction information of the correction information storage unit 7002.
  • the data processing unit 7003 outputs data and information representing the acquisition timing of the data (hereinafter, “acquisition timing information”).
  • the data storage unit 7004 stores the data output from the data processing unit 7003 and the acquisition timing information corresponding to the data.
  • the data output from the data processing unit 7003 may be different from the data received by the data receiving unit 7001, or may remain the data received by the data receiving unit 7001. This is because, as will be described later, it may not be necessary to process (correct) the data received by the data receiving unit 7001.
  • the data transmission unit 7005 transmits (uploads) the data stored in the data storage unit 7004 and the acquisition timing information of the data to the management device 2 at a predetermined timing.
  • the management device 2 When the management device 2 recognizes the data acquisition cycle of the data receiving unit 7001 and the respective data acquisition cycles of the data acquisition units 801 to 803, and the data processing unit 7003 processes the data contents. , Transmission of acquisition timing information may be omitted.
  • the data acquisition unit 800 includes a plurality of data acquisition units (in this example, three data acquisition units 801 to 803).
  • the number of data acquisition units included in the data acquisition unit 800 may be arbitrary.
  • the data acquisition unit 800 may be composed of only one data acquisition unit. That is, the controller 700 may be configured to collect (receive) data from only one data acquisition unit 800.
  • the data acquisition unit 800 may be configured to include only two data acquisition units. That is, any one of the data acquisition units 801 to 803 may be omitted.
  • the data acquisition unit 800 may be configured to include four or more data acquisition units.
  • the data acquisition units 801 to 803 acquire different types of operating status data. Further, the data acquisition units 801 to 803 may acquire, for example, operation input data (hereinafter, “operation input data”) relating to injection molding machines 1 that are different from each other.
  • the operation input data may include operation input data received by the operation device 750. Further, the operation input data may include external operation input input (received) from the management device 2 or the like, that is, operation input data related to remote control.
  • operation input data may include operation input data received by the operation device 750.
  • the operation input data may include external operation input input (received) from the management device 2 or the like, that is, operation input data related to remote control.
  • the case where the operating state data is acquired by the data acquisition units 801 to 803 will be mainly described, but the same contents will be described in the data acquisition unit 801 in place of or in addition to the operating state data. The same applies to the case of acquisition by ⁇ 803.
  • the data acquisition units 801 to 803 may acquire, for example, the operating state data of the driven unit of the injection molding machine 1.
  • the data acquisition units 801 to 803 are, for example, a drive device (for example, driving an electric actuator) that outputs data regarding the operating state of the actuator that drives the driven unit of the injection molding machine 1 as operating state data. Circuits, etc.) may be included.
  • the data acquisition units 801 to 803 are, for example, a detection device (for example, the position and speed of the driven unit) that outputs detection data corresponding to the operating state of the driven unit of the injection molding machine 1 as operating state data. A detector to detect) may be included.
  • the driven portion of the injection molding machine 1 includes, for example, the toggle mechanism 150 and the mold thickness adjusting mechanism 180 of the mold clamping device 100, the motion conversion mechanism 220 of the ejector device 200, the screw 330 and the backflow prevention ring 331 of the injection device 300, and the backflow prevention ring 331.
  • the hydraulic pump 410 of the moving device 400 and the like are included.
  • the actuators include, for example, the mold clamping motor 160 and the mold thickness adjusting motor 183 of the mold clamping device 100, the ejector motor 210 of the ejector device 200, the weighing motor 340 and the injection motor 350 of the injection device 300, and the motor of the moving device 400. 420 etc. are included.
  • the detection devices include, for example, the mold clamping motor encoder 161 and the mold thickness adjusting motor encoder 184 of the mold clamping device 100, the ejector motor encoder 211 of the ejector device 200, the weighing motor encoder 341 of the injection device 300, and the injection motor encoder 351. And the pressure detector 360 and the like.
  • the data acquisition units 801 to 803 may acquire, for example, the operating state data of the heated unit of the injection molding machine 1.
  • the data acquisition units 801 to 803 are, for example, a drive device (for example, an electric type) that outputs data on the operating state of the heating device that heats the heated portion of the injection molding machine 1 as operating state data.
  • the drive circuit of the heater, etc. may be included.
  • the data acquisition units 801 to 803 are, for example, a detection device (for example, the temperature state of the heated part) that outputs detection data regarding the heated state (temperature state) of the heated part of the injection molding machine 1 as operating state data.
  • a detector may be included.
  • the heated portion of the injection molding machine 1 includes, for example, the cylinder 310 (outer circumference) of the injection device 300. Further, the heating device includes a heater 313 of the injection device 300 and the like. Further, the detection device includes the temperature detector 314 of the injection device 300 and the like.
  • the data acquisition units 801 to 803 are lower-level controllers (hereinafter, “lower-level”) that operate under the control of the upper-level controller 700 (an example of the upper-level controller). Controller ") may be included.
  • the lower controller may acquire (receive) the operating state data from the drive device or the detection device under its control, and transmit it to the upper controller 700, for example.
  • the lower controller may acquire, for example, information regarding a control command of the injection molding machine 1 generated by itself (hereinafter, “control information”) and transmit it to the upper controller 700.
  • the data acquisition units 801 to 803 acquire the operating state data of the injection molding machine 1 and transmit it to the controller 700 at each predetermined cycle (hereinafter, “data acquisition cycle”) (an example of the second cycle). ..
  • the data acquisition units 801 to 803 may all have the same data acquisition cycle, or some or all of the data acquisition cycles may be different.
  • the required control performance (accuracy) differs for each driven unit and heated unit corresponding to the data acquired by each of the data acquisition units 801 to 803, and the required accuracy is high. This is because the data acquisition cycle of the operating state data related to the heating unit is relatively short.
  • FIG. 3 is a timing chart showing a first example of the operation of the controller 700 and the data acquisition units 801 to 803.
  • FIG. 3 shows a timing chart 30 showing the operation of the controller 700, a timing chart 31 showing the operation of the data acquisition unit 801, a timing chart 32 showing the operation of the data acquisition unit 802, and a timing chart showing the operation of the data acquisition unit 803. 33 is included.
  • FIG. 4A and 4B are diagrams illustrating a first example of a method of compensating for the time-series relationship of data received by the controller 700.
  • FIG. 4A is a diagram showing a first example of correction information
  • FIG. 4B is a diagram showing a first example of a data processing (correction) method based on the correction information.
  • the data (types) acquired by the data acquisition units 801 to 803 are represented by the data X1 to X3, respectively, and the data X1 to X3 at the time t are represented by the data X1 (t) to the data X3 (t). Each is represented.
  • the master counter in the figure is counted up by "1" every time the data collection function (data receiving unit 7001 or the like) of the controller 700 is activated by an interrupt, with the initial value set to "0".
  • data collection function data receiving unit 7001 or the like
  • the data receiving unit 7001 receives the data X1 to X3 most recently output (transmitted) from the data acquisition units 801 to 803 every 1000 ⁇ sec.
  • the data acquisition units 801 to 803 acquire data at different data acquisition cycles. Specifically, the data acquisition unit 801 acquires the data X1 every 100 ⁇ sec and outputs (transmits) it to the outside (controller 700). The data acquisition unit 802 acquires data X2 every 200 ⁇ sec and outputs (transmits) it to the outside (controller 700). The data acquisition unit 803 acquires the data X3 every 400 ⁇ sec and outputs (transmits) it to the outside (controller 700).
  • the controller 700 transmits a trigger signal instructing the start of data acquisition to the data acquisition units 801 to 803. As a result, the data acquisition units 801 to 803 start the data acquisition cycle at substantially the same timing. Therefore, the controller 700 can match the timing of starting data acquisition of the data acquisition units 801 to 803.
  • the data acquisition cycle (1000 ⁇ sec) of the controller 700 is divisible by the respective data acquisition cycles (100 ⁇ sec, 200 ⁇ sec) of the data acquisition units 801, 802. Therefore, the acquisition timing of the data X1 and X2 by the data acquisition units 801, 802 and the reception timing of the data X1 and X2 by the controller 700 (data reception unit 7001) substantially coincide with each other.
  • the data acquisition cycle (1000 ⁇ sec) of the controller 700 is not divisible by the data acquisition cycle (400 ⁇ sec) of the data acquisition unit 803. Therefore, the reception timing of the data X3 by the controller 700 (data receiving unit 7001) is delayed by 200 ⁇ sec with respect to the acquisition timing of the data X3 by the data acquisition unit 803 at a frequency of once every two times. Therefore, the controller 700 can grasp in advance the relationship of the delay amount of the data reception timing by the controller 700 with respect to the acquisition timing of the data X1 to X3 by the data acquisition units 801 to 803 as correction information.
  • the correction information includes the amount of delay in the reception timing by the controller 700 with respect to the respective acquisition timings of the data X1 to X3 when the master counter is "0" and "1". Is regulated. Further, the case where the master counter is "2" or more is omitted. This is because when the master counter is "2" or later, the state of the delay amount when the master counter is "0" and the state of the delay amount when the master counter is "1" are repeated.
  • the controller 700 corrects the acquisition timing (acquisition time) of the data X1 to X3 by subtracting the delay amount defined by the correction information from the reception time based on the correction information of FIG. 4A. Can be done.
  • the controller 700 data processing unit 7003 sets the acquisition timing of the data X3 acquired (received) at the time "1000" ⁇ sec to "800” by subtracting the delay amount "200" ⁇ sec from the time "1000" ⁇ sec. Correct to ⁇ sec.
  • the controller 700 can correct the timing (reception time) of the data X3 acquired by the controller 700 to the timing when the data X3 is acquired by the data acquisition unit 803.
  • the controller 700 processes (corrects) the acquisition timing of the data X3 so that the data X1 to X3 can be compared in time series, and when the data X3 is received from the data acquisition unit 803 for each data collection cycle.
  • the series relationship can be compensated.
  • controller 700 may use the received data X3 to extrapolate the data X3 at the reception time.
  • the data X3 at the reception times "1000" ⁇ sec and "3000" ⁇ sec may be extrapolated by the following equations (1) and (2).
  • X3 (1000) X3 (800) ⁇ 1000/800 ⁇ ⁇ ⁇ (1)
  • X3 (3000) X3 (2800) ⁇ 1000/800 ⁇ ⁇ ⁇ (2)
  • the controller 700 processes (corrects) the contents of the data X3 so that the data X1 to X3 can be compared in time series, and the data X3 received from the data acquisition unit 803 for each data collection cycle. Time series relationships can be compensated.
  • the controller 700 uses the amount of deviation (delay amount) in the acquisition timing of the data X3 by the data acquisition unit 803 with respect to the data acquisition timing, and uses the amount of deviation (delay amount) in the acquisition timing of the collected (received) data and the contents of the data. Can be corrected. Therefore, the controller 700 compensates for the time-series relationship of the data X3 acquired by the data acquisition unit 803, and transmits the data X1 to X3 to the management device 2 in a state where the data X1 to X3 can be compared in the time series. be able to.
  • FIG. 5 is a timing chart showing a second example of the operation of the controller 700 and the data acquisition units 801 to 803.
  • FIG. 5 shows a timing chart 50 showing the operation of the controller 700, a timing chart 51 showing the operation of the data acquisition unit 801, a timing chart 52 showing the operation of the data acquisition unit 802, and a timing chart showing the operation of the data acquisition unit 803. 53 is included.
  • FIG. 6A and 6B are diagrams illustrating a second example of a method of compensating for the time series relationship of the data received by the controller 700. Specifically, FIG. 6A is a diagram showing a second example of correction information, and FIG. 6B is a diagram showing a second example of a data processing (correction) method based on the correction information.
  • the data receiving unit 7001 receives the data X1 to X3 most recently output (transmitted) from the data acquisition units 801 to 803 every 1000 ⁇ sec.
  • the data acquisition units 801 to 803 acquire data in different data acquisition cycles as in the case of the first example described above. Specifically, the data acquisition unit 801 acquires the data X1 every 100 ⁇ sec and outputs (transmits) it to the outside (controller 700), as in the case of the first example described above. The data acquisition unit 802 acquires data X2 every 300 ⁇ sec and outputs (transmits) it to the outside (controller 700). The data acquisition unit 803 acquires the data X3 every 400 ⁇ sec and outputs (transmits) it to the outside (controller 700).
  • the controller 700 transmits a trigger signal instructing the start of data acquisition to the data acquisition units 801 to 803 as in the case of the first example described above.
  • the data acquisition units 801 to 803 start the data acquisition cycle at substantially the same timing. Therefore, the controller 700 can match the timing of starting data acquisition of the data acquisition units 801 to 803.
  • the data acquisition cycle (1000 ⁇ sec) of the controller 700 is divisible by the data acquisition cycle (100 ⁇ sec) of the data acquisition unit 801. Therefore, the acquisition timing of the data X1 by the data acquisition unit 801 and the reception timing of the data X1 by the controller 700 (data reception unit 7001) substantially coincide with each other.
  • the data acquisition cycle (1000 ⁇ sec) of the controller 700 is not divisible by the respective data acquisition cycles (300 ⁇ sec, 400 ⁇ sec) of the data acquisition units 802 and 803. Therefore, the reception timing of the data X2 by the controller 700 (data receiving unit 7001) is delayed by 100 ⁇ sec or 200 ⁇ sec from the acquisition timing of the data X2 by the data acquisition unit 802 at a frequency of twice every three times. Further, as in the case of the first example described above, the reception timing of the data X3 by the controller 700 (data receiving unit 7001) is delayed by 200 ⁇ sec from the acquisition timing of the data X3 by the data acquisition unit 803 at a frequency of once every two times. .. Therefore, the controller 700 can grasp in advance the relationship of the delay amount of the data reception timing by the controller 700 with respect to the acquisition timing of the data X1 to X3 by the data acquisition units 801 to 803 as correction information.
  • the correction information includes the amount of delay in the reception timing by the controller 700 with respect to the respective acquisition timings of the data X1 to X3 when the master counter is "0" to "5". Is regulated. Further, the case where the master counter is "6" or more is omitted. This is because when the master counter is "6" or later, the delay amount states when the master counter is "0" to "5" are repeated in the same order.
  • the controller 700 corrects the acquisition timing (acquisition time) of the data X1 to X3 by subtracting the delay amount defined by the correction information from the reception time based on the correction information of FIG. 6A. Can be done.
  • the controller 700 data processing unit 7003 sets the acquisition timing of the data X2 acquired (received) at the time "1000" ⁇ sec by subtracting the delay amount "100" ⁇ sec from the time "1000" ⁇ sec to "900". Correct to ⁇ sec.
  • the controller 700 corrects the acquisition timing of the data X2 acquired (received) at the time “2000" ⁇ sec to "1800" ⁇ sec by subtracting the delay amount "200" ⁇ sec from the time "2000" ⁇ sec. Further, the controller 700 also corrects the data X3 in the same manner as in the above example. As a result, the controller 700 can correct the timing (reception time) of the data X2 and X3 acquired by the controller 700 to the timing when the data X2 is acquired by the data acquisition unit 803.
  • the controller 700 processes (corrects) the acquisition timing of the data X2 and X3 so that the data X1 to X3 can be compared in time series, and the data received from the data acquisition unit 803 for each data collection cycle. It is possible to compensate for the time-series relationship of X2 and X3.
  • the controller 700 may extrapolate the data X2 and X3 at the reception time by using the received data X2 and X3 as in the case of the first example described above. As a result, the controller 700 processes (corrects) the contents of the data X2 and X3 so that the data X1 to X3 can be compared in time series, and the data received from the data acquisition unit 803 for each data collection cycle. It is possible to compensate for the time-series relationship of X2 and X3.
  • the controller 700 uses the amount of deviation (delay amount) in the acquisition timing of the data X2 and X3 by the data acquisition units 802 and 803 with respect to the data acquisition timing to acquire the acquired (received) data. And the contents of the data can be corrected. Therefore, the controller 700 compensates for the time-series relationship of the data X2 and X3 acquired by each of the data acquisition units 802 and 803, and the data is stored in the management device 2 in a state where the data X1 to X3 can be compared in the time-series. X1 to X3 can be transmitted.
  • the injection molding machine 1 includes a controller 700 and a data acquisition unit 800 as a configuration related to data collection, as in the case of the above example.
  • the controller 700 includes a data receiving unit 7001, a data storage unit 7004, and a data transmitting unit 7005, and the correction information storage unit 7002 and the data processing unit 7003 in the functional configuration of the controller 700 in FIG. 2 are included. Omitted.
  • Each of the data acquisition units 801 to 803 has a function of recognizing the acquisition timing of the operating state data (for example, a clock function or the like).
  • the data acquisition units 801 to 803 acquire the operating status data, they transmit information (acquisition timing information) indicating the acquisition timing of the operating status data to the controller 700 in addition to the acquired operating status data.
  • the acquisition timing information may be transmitted to the controller 700 as data separate from the operating status data, or may be transmitted together with the operating status data in a form of being added to a communication frame corresponding to the operating status data.
  • the data receiving unit 7001 receives the operation status data and the acquisition timing information transmitted from the data acquisition unit 800 through a predetermined communication line.
  • the data storage unit 7004 stores the operation status data received by the data reception unit 7001 and the corresponding acquisition timing information.
  • the data transmission unit 7005 transmits the operation status data and the acquisition timing information stored in the data storage unit 7004 to the management device 2 at a predetermined timing.
  • the data acquisition units 801 to 803 can output information (acquisition timing information) regarding the acquisition timing of the operation status data together with the acquired operation status data, respectively. Therefore, the controller 700 can transmit the operating state data acquired by each of the data acquisition units 801 to 803 and the acquisition timing information corresponding to the operating state data to the management device 2. Therefore, the controller 700 can compensate for the time-series relationship of a plurality of different types of operating state data uploaded to the management device 2 and ensure data consistency.
  • the injection molding machine 1 includes a controller 700 and a data acquisition unit 800 as a configuration related to data collection, as in the case of the above example.
  • the controller 700 includes a data receiving unit 7001, a data storage unit 7004, and a data transmitting unit 7005, and as in the case of the other examples described above, the correction in the functional configuration of the controller 700 in FIG.
  • the information storage unit 7002 and the data processing unit 7003 are omitted.
  • the data acquisition units 801 to 803 acquire operating state data at predetermined data acquisition cycles and transmit them to the controller 700, respectively, as in the case of the above example.
  • the data receiving unit 7001 is activated according to the respective data acquisition timings of the data acquisition units 801 to 803, and collects (receives) the operation status data most recently acquired by each of the data acquisition units 801 to 803.
  • the data receiving unit 7001 may be activated every 100 ⁇ s corresponding to the greatest common divisor of the data acquisition cycle of the data acquisition units 801 to 803.
  • the data receiving unit 7001 can receive the data X1 to X3 acquired by each of the data acquisition units 801 to 803 for each data acquisition cycle from the data acquisition units 801 to 803 in accordance with the respective acquisition timings. it can. Therefore, the reception timing of the data X1 to X3 by the data reception unit 7001 is substantially equal to the actual data acquisition timing by the data acquisition units 801 to 803, except for the communication delay and the like.
  • the data storage unit 7004 stores the operating state data received by the data receiving unit 7001 and the acquisition timing information corresponding to the operating state data.
  • the acquisition timing information corresponds to the reception timing of the target operating state data by the data receiving unit 7001.
  • the data transmission unit 7005 transmits the operation status data and the acquisition timing information stored in the data storage unit 7004 to the management device 2 at a predetermined timing.
  • the management device 2 recognizes the activation cycle (data acquisition cycle) of the data receiving unit 7001 and the data acquisition cycle of each of the data acquisition units 801 to 803, the transmission of the acquisition timing information is omitted. May be good.
  • the data receiving unit 7001 is activated according to the respective data acquisition timings of the data acquisition units 801 to 803, and the operating state data most recently acquired from each of the data acquisition units 801 to 803 is input. Can be received. Therefore, even if the controller 700 regards the reception timing of the operating state data by the data receiving unit 7001 as the acquisition timing of the operating state data, the controller 700 can compensate for the state that can be compared in time series for each type of the operating state data. Therefore, the controller 700 can compensate for the time-series relationship of a plurality of different types of operating state data uploaded to the management device 2 and ensure data consistency.
  • the injection molding machine 1 includes a mold clamping device 100, an injection device 300, an ejector device 200, data acquisition units 801 to 803, and a data transmission unit 7005.
  • the mold clamping device 100 molds the mold device 10.
  • the injection device 300 fills the mold device 10 molded by the mold clamping device 100 with a molding material.
  • the ejector device 200 takes out the molded product from the mold device 10 after the molding material filled by the injection device 300 is cooled and solidified.
  • the data acquisition units 801 to 803 acquire different types of data.
  • the data transmission unit 7005 transmits the data acquired by each of the data acquisition units 801 to 803 to the management device 2 in a state in which the data can be compared in chronological order for each type of data.
  • each of the plurality of injection molding machines 1 constituting the management system SYS includes the same configuration (data acquisition units 801 to 803 and data transmission unit 7005).
  • the management device 2 different types of data and data of different injection molding machines acquired by the data acquisition units 801 to 803 can be integrated, or new types of data (hereinafter, hereinafter, different types of data) can be obtained from different types of data.
  • Data analysis may be performed by generating "mixed data").
  • the management device 2 uses data of different types, data of injection molding machines 1 different from each other, and mixed data to perform data analysis in chronological order to perform abnormality diagnosis, productivity diagnosis, and the like. It can be carried out. In this case, if the consistency of the data in the mode comparable in time series is not compensated, the correlation between the different data or the data of the injection molding machine 1 different from each other, the time series effectiveness of the mixed data, etc. May be lost. Therefore, the management device 2 may not be able to perform useful analysis.
  • a plurality of injection molding machines 1 may be synchronized. It may be difficult to operate the injection molding machine 1 properly.
  • the management device 2 side determines the time-series relationship of the data. It is very difficult to compensate.
  • the injection molding machine 1 (controller 700) can transmit the data acquired by the data acquisition units 801 to 803 to the management device 2 in a state where the data can be compared in chronological order for each type of data. ..
  • the injection molding machine 1 (controller 700) can provide the management device 2 with data in which the time series relationship is compensated.
  • the data acquisition units 801 to 803 may output information (acquisition timing information) regarding the acquisition timing of the acquired data, respectively. Then, the data transmission unit 7005 may transmit the data acquired by each of the data acquisition units 801 to 803 and the acquisition timing information corresponding to the data to the management device 2.
  • the injection molding machine 1 (controller 700) can compensate for the time-series relationship of the data by using the acquisition timing information output from the data acquisition units 801 to 803.
  • the injection molding machine 1 may include a data receiving unit 7001.
  • the data receiving unit 7001 may be activated according to each data acquisition cycle of the data acquisition units 801 to 803, and may receive the most recently acquired data from each of the data acquisition units 801 to 803. .
  • the data transmission unit 7005 may transmit the data received by the data reception unit 7001 to the management device 2.
  • the injection molding machine 1 (controller 700) can substantially match the data reception timing by the data receiving unit 7001 with the data acquisition timing by each of the data acquisition units 801 to 803. Therefore, the injection molding machine 1 (controller 700) can compensate for the time series relationship of the data.
  • the injection molding machine 1 may include a data processing unit 7003.
  • the data processing unit 7003 may process the acquisition timing or the content of the data acquired by the data acquisition units 801 to 803 so that the data can be compared in chronological order for each type of data.
  • the injection molding machine 1 (controller 700) can compensate for the time-series relationship of the data by processing the data acquisition timing or the data content.
  • the injection molding machine 1 may include a data receiving unit 7001.
  • the data receiving unit 7001 may be periodically activated to receive the most recently acquired data from each of the data acquisition units 801 to 803.
  • the data processing unit 7003 has a first timing in which data is received by the data receiving unit 7001 and a second timing in which the data received by the data receiving unit 7001 is actually acquired by one data acquisition unit. If there is a gap between them, the data acquisition timing may be processed so as to match the first timing to the second timing.
  • the data processing unit 7003 has a first timing in which data is received by the data receiving unit 7001 and a second timing in which the data received by the data receiving unit 7001 is actually acquired by one data acquisition unit. If there is a gap, the content of the data at the second timing received by the data receiving unit 7001 is processed so as to match the content of the data at the first timing when the data is received by the data receiving unit 7001. May be good.
  • the injection molding machine 1 (controller 700) can specifically process the data acquisition timing or the data content so that the data can be compared in chronological order for each type of data.
  • the data receiving unit 7001 operates in each first cycle (data acquisition cycle), and among the data acquired by the data acquisition unit 800 in each second cycle (data acquisition cycle). The latest data is received from the data acquisition unit 800. Then, the correction information storage unit 7002 stores correction information indicating the relationship between the timing when the data is acquired by the data acquisition unit 800 and the timing when the data is received by the data reception unit 7001.
  • the injection molding machine 1 (controller 700) can compensate the time series relationship of the data acquired by the data acquisition unit 800 received by the data reception unit 7001 by using the correction information.
  • the data processing unit 7003 corrects the acquisition time or the content of the data received by the data receiving unit 7001 based on the correction information of the correction information storage unit 7002.
  • the injection molding machine 1 sets the acquisition time of the data received by the data reception unit 7001 from the reception time by the data reception unit 7001 to the actual acquisition time by the data acquisition unit 800 based on the correction information. Can be corrected to. Further, the injection molding machine 1 (controller 700) can extrapolate the contents of the data predicted to be acquired by the data acquisition unit 800 at the reception time by the data reception unit 7001 based on the correction information. Therefore, the injection molding machine 1 can specifically compensate for the time-series relationship of the data acquired by the data acquisition unit 800.
  • the correction information includes data by the data receiving unit 7001 with respect to the timing when the data is acquired by the data acquiring unit 800 at each timing (for example, the value of the master counter) when the data receiving unit 7001 operates.
  • the amount of delay in receiving timing is specified.
  • the injection molding machine 1 (controller 700) actually obtains the data acquisition time by subtracting the delay amount defined by the correction information from the timing when the data is received by the data receiving unit 7001. It can be corrected to the timing acquired by the acquisition unit.
  • the data acquisition units 801 to 803 are under the control of the drive device for driving the actuator of the injection molding machine 1, the detection device for outputting the detection data regarding the operating state of the injection molding machine 1, and the controller 700. It may include at least one of a subordinate controller.
  • the injection molding machine 1 can use the controller 700 to specifically collect operating state data from the drive device, the detection device, and the lower controller, and compensate for the time-series relationship of the operating state data.
  • the controller 700 that controls the injection molding machine 1 has been described, but the same contents are adopted in the controller that controls other predetermined machines (for example, industrial machines, industrial robots, etc.). May be done.
  • the injection molding machine management system SYS including one or more injection molding machines 1 has been described, but the same content is described in another management system including one or more other predetermined machines. It may be adopted.
  • Injection molding machine 2 Management device (predetermined external device) 10 Mold device 100 Mold clamping device 200 Ejector device 300 Injection device 400 Mobile device 700 Controller 750 Operation device 760 Display device 800 Data acquisition unit 801 to 803 Data acquisition unit 7001 Data reception unit 7002 Correction information storage unit (storage unit) 7003 Data processing unit 7004 Data storage unit 7005 Data transmission unit SYS injection molding machine management system (management system) X1 to X3 data

Abstract

射出成形機等の所定の機械で取得されるデータの整合性を確保することが可能な技術を提供する。本開示の一実施形態に係る射出成形機1は、金型装置10を型締する型締装置100と、型締装置100により型締された金型装置10に成形材料を充填する射出装置300と、射出装置300により充填された成形材料が冷却固化した後、金型装置10から成形品を取り出すエジェクタ装置200と、互いに異なる種類のデータX1~X3を取得する複数のデータ取得部801~803と、データX1~X3の種類ごとに時系列で比較可能な状態で、複数のデータ取得部801~803により取得されたデータX1~X3を管理装置2に送信するデータ送信部7005と、備える。

Description

射出成形機、管理システム、コントローラ
 本開示は、射出成形機等に関する。
 例えば、射出成形機等の産業用の機械では、稼働状態に関するデータ(例えば、各種センサの出力データ等)が収集される場合がある(特許文献1等参照)。
特開2017-105136号公報
 しかしながら、例えば、種類の異なるデータ及び異なる機械のデータを大量に収集し、ビッグデータとして活用するニーズが存在する。そのため、例えば、種類の異なるデータ同士や異なる機械のデータ同士を比較可能なように、取得されるデータの整合性が確保されることが望ましい。
 そこで、上記課題に鑑み、射出成形機等の所定の機械で取得されるデータの整合性を確保することが可能な技術を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するため、本開示の一実施形態では、
 金型装置を型締する型締装置と、
 前記型締装置により型締された前記金型装置に成形材料を充填する射出装置と、
 前記射出装置により充填された成形材料が冷却固化した後、前記金型装置から成形品を取り出すエジェクタ装置と、
 互いに異なる種類のデータを取得する複数のデータ取得部と、
 データの種類ごとに時系列で比較可能な状態で、前記複数のデータ取得部のそれぞれにより取得されたデータを所定の外部装置に送信するデータ送信部と、備える、
 射出成形機が提供される。
 また、本開示の他の実施形態では、
 複数の射出成形機と、
 前記複数の射出成形機のそれぞれと通信可能な管理装置と、を含み、
 前記複数の射出成形機は、それぞれ、金型装置を型締する型締装置と、前記型締装置により型締された前記金型装置に成形材料を充填する射出装置と、前記射出装置により充填された成形材料が冷却固化した後、前記金型装置から成形品を取り出すエジェクタ装置と、互いに異なる種類のデータを取得する複数のデータ取得部と、データの種類ごとに時系列で比較可能な状態で、前記複数のデータ取得部のそれぞれにより取得されたデータを前記管理装置に送信するデータ送信部と、を備える、
 管理システムが提供される。
 また、本開示の更に他の実施形態では、
 互いに異なる種類のデータを取得する複数のデータ取得部のそれぞれから取得されたデータを受信し、データの種類ごとに時系列で比較可能な状態で、前記複数のデータ取得部のそれぞれにより取得されたデータを外部に送信する、
 コントローラが提供される。
 上述の実施形態によれば、射出成形機等の所定の機械で取得されるデータの整合性を確保することができる。
射出成形機を含む射出成形機管理システムの構成の一例を示す図である。 射出成形機を含む射出成形機管理システムの構成の一例を示す図である。 射出成形機のデータ収集に関する構成の一例を示す図である。 コントローラ及びデータ取得部の動作の第1例を示すタイミングチャートである。 データの時系列関係を補償する方法の第1例を説明する図である。 データの時系列関係を補償する方法の第1例を説明する図である。 コントローラ及びデータ取得部の動作の第2例を示すタイミングチャートである。 データの時系列関係を補償する方法の第2例を説明する図である。 データの時系列関係を補償する方法の第2例を説明する図である。
 以下、図面を参照して実施形態について説明する。
 [射出成形機管理システムの構成]
 まず、図1(図1A,1B)を参照して、本実施形態に係る射出成形機管理システム(以下、単に「管理システム」)SYSの構成について説明する。
 図1は、本実施形態に係る射出成形機管理システムの一例を示す図である。具体的には、図1Aには、射出成形機1の型開完了時の状態を示す側面断面図が描画され、図1Bには、射出成形機1の型締時の状態を示す側面断面図が描画される。以下、本実施形態の図中において、X軸、Y軸、及びZ軸は互いに垂直であり、X軸の正負方向(以下、単に「X方向」)及びY軸の正負方向(以下、単に「Y方向」)は水平方向を表し、Z軸の正負方向(以下、単に「Z方向」)は鉛直方向を表す。
 管理システムSYSは、複数(本例では、3台)の射出成形機1と、管理装置2とを含む。
 尚、管理システムSYSに含まれる射出成形機1は、1台であってもよいし、2台であってもよいし、4台以上であってもよい。
  <射出成形機>
 射出成形機1は、成形品を得るための一連の動作を行う。
 また、射出成形機1は、所定の通信回線NWを通じて、管理装置2と通信可能に接続され、管理装置2(所定の外部装置の一例)に射出成形機1の稼働状態に関するデータ(以下、「稼働状態データ」)を送信(アップロード)する。これにより、管理装置2(或いは、その管理者や作業者等)は、稼働状態を把握し、射出成形機1のメンテナンスのタイミングや射出成形機1の稼働スケジュール等を管理することができる。通信回線NWは、例えば、基地局を末端とする移動体通信網を含んでよい。また、通信回線NWは、例えば、通信衛星を利用する衛星通信網を含んでもよい。また、通信回線NWは、例えば、インターネット網を含んでもよい。また、通信回線NWは、例えば、射出成形機1が設置される工場内のLAN(Local Area Network)を含んでもよい。また、通信回線NWは、例えば、ブルートゥース(登録商標)通信やWiFi通信等に対応する近距離通信回線であってもよい。
 射出成形機1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、コントローラ700とを含む。
 型締装置100は、金型装置10の型閉、型締、及び型開を行う。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、及び型厚調整機構180を有する。
 以下、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1A及び図1B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1A及び図1B中左方向)を後方として説明する。
 固定プラテン110は、フレームFr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11が取付けられる。
 可動プラテン120は、フレームFrに対し型開閉方向に移動自在とされる。フレームFr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12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。
 金型装置10は、固定プラテン110に対応する固定金型11と、可動プラテン120に対応する可動金型12とを含んで構成される。
 トグルサポート130は、固定プラテン110と所定の間隔Lをおいて連結され、フレームFr上に型開閉方向に移動自在に載置される。トグルサポート130は、例えば、フレームFr上に敷設されるガイドに沿って移動自在とされてよい。この場合、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と共通であってもよい。
 尚、固定プラテン110がフレームFrに対し固定され、トグルサポート130がフレームFr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Frに対し固定され、固定プラテン110がフレームFr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、例えば、歪みゲージである。タイバー歪検出器141は、その検出結果を示す信号をコントローラ700に送る。タイバー歪検出器141の検出結果は、例えば、型締力の検出等に用いられる。
 尚、タイバー歪検出器141に代えて、或いは、加えて、型締力を検出するために利用可能な任意の型締力検出器が用いられてもよい。例えば、型締力検出器は、歪みゲージ式に限定されず、圧電式、容量式、油圧式、電磁式等であってもよく、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、一対のリンク群等で構成される。各リンク群は、ピン等で屈伸自在に連結される第1リンク152及び第2リンク153を有する。第1リンク152は可動プラテン120に対しピン等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に対しピン等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及び第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1A及び図1Bに示す構成に限定されない。例えば、図1A及び図1B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及び第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、ベルトやプーリ等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、コントローラ700による制御下で、型閉工程、型締工程、型開工程等を行う。
 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12を固定金型11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等を用いて検出される。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コントローラ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、及び、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12と固定金型11との間にキャビティ空間14が形成され、射出装置300がキャビティ空間14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14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12を固定金型11から離間させる。その後、エジェクタ装置200が可動金型12から成形品を突き出す。
 型閉工程及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)や型締力等は、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。
 また、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を含む)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の速度や位置等の代わりに、可動プラテン120の速度や位置等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。
 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(以下、「リンク角度」)θ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10の交換や金型装置10の温度変化等により金型装置10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12が固定金型11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及びねじナット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、歯車等で構成される。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、複数の受動歯車及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、ベルトやプーリ等で構成されてもよい。
 型厚調整機構180の動作は、コントローラ700によって制御される。コントローラ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。
 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コントローラ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。
 また、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は、金型装置10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、及びエジェクタロッド230等を有する。
 以下、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1A及び図1B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1A及び図1B中左方向)を後方として説明する。
 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、ベルトやプーリ等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12の内部に進退自在に配設される可動部材15と接触する。エジェクタロッド230の前端部は、可動部材15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、コントローラ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15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15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コントローラ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は、フレームFr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10に対し進退自在とされる。射出装置300は、金型装置10にタッチし、金型装置10内のキャビティ空間14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、及び圧力検出器360等を有する。
 以下、射出装置300の説明では、射出装置300を金型装置10に対し接近させる方向(図1A及び図1B中左方向)を前方とし、射出装置300を金型装置10に対し離間させる方向(図1A及び図1B中右方向)を後方として説明する。
 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、樹脂等を含む。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、水冷シリンダ等の冷却器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、バンドヒータ等の加熱器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1A及び図1B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、コントローラ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10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、コントローラ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10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1B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1A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とのいずれでもよい。
 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、油圧ポンプ等でもよい。
 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等が設けられる。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、ボールやローラ等が設けられてよい。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、油圧シリンダ等でもよい。
 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コントローラ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等の制御や監視に用いられる。
 射出装置300は、コントローラ700による制御下で、計量工程、充填工程、及び、保圧工程等を行う。
 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コントローラ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コントローラ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。
 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10内のキャビティ空間14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コントローラ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切替位置とも称する。スクリュ330の設定速度は、スクリュ330の位置や時間等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」とも称する。)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10に向けて押す。金型装置10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コントローラ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等に応じて変更されてもよい。
 保圧工程では金型装置10内のキャビティ空間14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14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14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14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。
 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は、金型装置10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10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、及び液圧アクチュエータとしての液圧シリンダ430等を有する。
 以下、移動装置400の説明では、射出装置300の説明と同様に、射出装置300を金型装置10に対し接近させる方向(図1A及び図1B中左方向)を前方とし、射出装置300を金型装置10に対し離間させる方向(図1A及び図1B中右方向)を後方として説明する。
 尚、移動装置400は、図1A,1Bでは射出装置300のシリンダ310の片側に配置されるが、シリンダ310の両側に配置されてもよく、シリンダ310を中心に対称に配置されてもよい。
 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及び第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。また、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及び第2ポート412のいずれか一方から作動液を吐出させることもできる。
 モータ420は、液圧ポンプ410を作動させる。モータ420は、コントローラ700からの制御信号に応じた回転方向及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、及びピストンロッド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11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11から離間される。
 尚、移動装置400は、液圧シリンダ430を含む構成に限定されない。例えば、液圧シリンダ430に代えて、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。
 コントローラ700は、型締装置100、エジェクタ装置200、射出装置300、及び移動装置400等に直接的に制御信号を送信し、射出成形機1の駆動制御を行う。
 コントローラ700は、例えば、CPU(Central Processing Unit)701と、メモリ装置702と、補助記憶装置703と、入出力用のインタフェース装置704とを有するコンピュータを中心に構成される。コントローラ700は、補助記憶装置703にインストールされるプログラムをCPU701に実行させることにより、各種の制御を行う。また、コントローラ700は、インタフェース装置704を通じて、外部の信号を受信したり、外部に信号を出力したりする。
 尚、コントローラ700の機能は、複数のコントローラにより分担されてもよい。
 コントローラ700は、射出成形機1に型閉工程、型締工程、及び型開工程等を繰り返し行わせることにより、成形品を繰り返し製造させる。また、コントローラ700は、型締工程の間に、射出装置300に計量工程、充填工程、及び保圧工程等を行わせる。
 成形品を得るための一連の動作、例えば、射出装置300による計量工程の開始から次の射出装置300による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」とも称する。また、1回のショットに要する時間を「成形サイクル時間」とも称する。
 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、及び突き出し工程の順に構成される。この順番は、各工程の開始の順番である。また、充填工程、保圧工程、及び冷却工程は、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。また、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、同時に複数の工程が行われてもよい。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。また、射出装置300のノズル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からである。
 コントローラ700は、操作装置750及び表示装置760等と接続されている。
 操作装置750は、ユーザによる射出成形機1に関する操作入力を受け付け、操作入力に応じた信号をコントローラ700に出力する。
 表示装置760は、コントローラ700による制御下で、各種画像を表示する。
 表示装置760は、例えば、操作装置750における操作入力に応じた射出成形機1に関する操作画面を表示する。
 表示装置760に表示される操作画面は、射出成形機1に関する設定等に用いられる。射出成形機1に関する設定には、例えば、射出成形機1に関する成形条件の設定(具体的には、設定値の入力)が含まれる。また、当該設定には、例えば、成形動作時のロギングデータとして記録される射出成形機1に関する各種センサ等の検出値の種類の選択に関する設定が含まれる。また、当該設定には、例えば、成形動作時の射出成形機1に関する各種センサ等の検出値(実績値)の表示装置760への表示仕様(例えば、表示する実績値の種類や表示のさせ方等)の設定が含まれる。操作画面は、複数用意され、表示装置760に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に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1に関する設定(設定値の入力を含む)等を行うことができる。
 また、表示装置760は、例えば、コントローラ700による制御下で、操作画面上での操作に応じた各種情報をユーザに提供する情報画面を表示する。情報画面は、複数用意され、表示装置760に切り替えて表示されたり、重ねて表示されたりする。例えば、表示装置760は、射出成形機1に関する設定内容(例えば、射出成形機1の成形条件に関する設定内容)を表示する。また、例えば、表示装置760は、管理情報(例えば、射出成形機1の稼働実績に関する情報等)を表示する。
 操作装置750及び表示装置760は、例えば、タッチパネル式のディスプレイとして構成され、一体化されてよい。
 尚、本実施形態の操作装置750及び表示装置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。
  <管理装置>
 管理装置2は、通信回線NWを通じて、射出成形機1と通信可能に接続される。
 管理装置2は、例えば、射出成形機1が設置される工場の外部の管理センタ等の遠隔地に設置されるコンピュータ(例えば、クラウドサーバ)である。また、管理装置2は、例えば、射出成形機1が設置される工場に相対的に近い場所(例えば、工場の近くの無線基地局や局舎等)に設置されるエッジサーバであってもよい。また、管理装置2は、射出成形機1が設置される工場内のコンピュータ端末であってもよい。また、管理装置2は、射出成形機1の管理者等が携帯可能な携帯端末(例えば、スマートフォン、タブレット端末、ラップトップ型のコンピュータ端末等)であってもよい。
 管理装置2は、例えば、射出成形機1からアップロードされるデータに基づき、射出成形機1の稼働状態を把握し、射出成形機1の稼働状態を管理することができる。また、管理装置2は、把握される射出成形機1の稼働状態に基づき、射出成形機1の異常診断等の各種診断を行うことができる。
 また、管理装置2は、例えば、通信回線NWを通じて、射出成形機1に対する制御情報(例えば、各種の設定条件に関する情報)を送信することができる。これにより、管理装置2は、例えば、複数の射出成形機1からアップロードされるデータで複数の射出成形機1の稼動状況を把握しながら、複数の射出成形機1に同じ動作を行わせる制御指令を送信し、複数の射出成形機1の動作を同期させることができる。
 [射出成形機のデータ収集に関する構成の一例]
 次に、図2を参照して、射出成形機1のデータ収集に関する機能構成の一例について説明する。
 図2は、射出成形機1のデータ収集に関する構成の一例を示す図である。
 射出成形機1は、データ収集に関する構成として、コントローラ700と、データ取得部800とを含む。
 コントローラ700は、射出成形機1の内部に構成される所定の通信回線(例えば、イーサネット(登録商標)等のローカルネットワーク)を通じて、通信可能に接続される。コントローラ700は、補助記憶装置703にインストールされるプログラムをCPU701上で実施することにより実現される機能部として、データ受信部7001と、データ加工部7003と、データ送信部7005とを含む。また、コントローラ700は、補正情報記憶部7002及びデータ記憶部7004等を利用する。補正情報記憶部7002及びデータ記憶部7004等は、コントローラ700の内部の補助記憶装置703やコントローラ700と通信可能に接続される外部記憶装置等により実現可能である。
 データ受信部7001は、所定の通信回線を通じて、データ取得部800から送信されるデータを受信する。コントローラ700のデータ収集に関する機能は、相対的に長い周期(以下、「データ収集周期」)(第1の周期の一例)ごとに起動し、データ収集を行う。そのため、データ受信部7001は、データ収集周期ごとに、データ取得部800から周期的に送信されるデータのうちの直近のデータを受信する。データ収集周期は、例えば、1msである。
 補正情報記憶部7002(記憶部の一例)は、データ受信部7001により受信されるデータの時系列関係を補償する加工(補正)を行うための情報(以下、「補正情報」)を記憶する。
 データ加工部7003は、補正情報記憶部7002の補正情報に基づき、データ受信部7001により受信されるデータの取得タイミング或いはデータの内容を加工(補正)する。データ加工部7003は、データ及び該データの取得タイミングを表す情報(以下、「取得タイミング情報」)を出力する。
 データ記憶部7004は、データ加工部7003から出力されるデータ及び該データに対応する取得タイミング情報を記憶する。データ加工部7003から出力されるデータは、データ受信部7001により受信されるデータと異なる場合もあれば、データ受信部7001により受信されるデータのままの場合もある。後述の如く、データ受信部7001により受信されるデータに対する加工(補正)が必要ない場合がありうるからである。
 データ送信部7005は、所定のタイミングにおいて、データ記憶部7004に記憶されるデータ及び該データの取得タイミング情報を管理装置2に送信(アップロード)する。
 尚、管理装置2側で、データ受信部7001のデータ収集周期、及びデータ取得部801~803のそれぞれのデータ取得周期が認識され、且つ、データ加工部7003にてデータの内容が加工される場合、取得タイミング情報の送信は、省略されてもよい。
 データ取得部800は、複数のデータ取得部(本例では、3つのデータ取得部801~803)を含む。
 尚、データ取得部800に含まれるデータ取得部の数は任意であってよい。例えば、データ取得部800は、一のデータ取得部のみで構成されてもよい。即ち、コントローラ700は、一のデータ取得部800のみからデータを収集(受信)する構成であってもよい。また、データ取得部800は、データ取得部を2つだけ含む構成であってもよい。即ち、データ取得部801~803のうちの何れか一つが省略されてもよい。また、データ取得部800は、4以上のデータ取得部を含む構成であってもよい。
 データ取得部801~803は、互いに異なる種類の稼働状態データを取得する。また、データ取得部801~803は、例えば、互いに異なる射出成形機1に関する操作入力のデータ(以下、「操作入力データ」)を取得してもよい。操作入力データには、操作装置750により受け付けられる操作入力のデータが含まれてよい。また、操作入力データには、管理装置2等から入力(受信)される外部からの操作入力、即ち、遠隔操作に関する操作入力のデータが含まれてよい。以下、データ取得部801~803により稼働状態データが取得される場合を中心に説明するが、同様の内容は、稼働状態データに代えて、或いは、加えて、操作入力データ等がデータ取得部801~803により取得される場合についても同様に適用可能である。
 データ取得部801~803は、例えば、射出成形機1の被駆動部の稼働状態データを取得してよい。具体的には、データ取得部801~803には、例えば、稼働状態データとして、射出成形機1の被駆動部を駆動するアクチュエータの動作状態に関するデータを出力する駆動装置(例えば、電動アクチュエータの駆動回路等)が含まれてよい。また、データ取得部801~803には、例えば、稼働状態データとして、射出成形機1の被駆動部の動作状態に対応する検出データを出力する検出装置(例えば、被駆動部の位置や速度等の検出する検出器)が含まれてよい。射出成形機1の被駆動部には、例えば、型締装置100のトグル機構150及び型厚調整機構180、エジェクタ装置200の運動変換機構220、射出装置300のスクリュ330及び逆流防止リング331、並びに移動装置400の液圧ポンプ410等が含まれる。また、アクチュエータには、例えば、型締装置100の型締モータ160及び型厚調整モータ183、エジェクタ装置200のエジェクタモータ210、射出装置300の計量モータ340及び射出モータ350、並びに移動装置400のモータ420等が含まれる。また、検出装置には、例えば、型締装置100の型締モータエンコーダ161及び型厚調整モータエンコーダ184、エジェクタ装置200のエジェクタモータエンコーダ211、射出装置300の計量モータエンコーダ341、射出モータエンコーダ351、及び圧力検出器360等が含まれる。
 また、データ取得部801~803は、例えば、射出成形機1の被加熱部の稼働状態データを取得してよい。具体的には、データ取得部801~803には、例えば、稼働状態データとして、射出成形機1の被加熱部を加熱する加熱装置の動作状態に関するデータを出力する駆動装置(例えば、電気式の加熱器の駆動回路等)が含まれてよい。また、データ取得部801~803には、例えば、稼働状態データとして、射出成形機1の被加熱部の加熱状態(温度状態)に関する検出データを出力する検出装置(例えば、被加熱部の温度状態を検出する検出器)が含まれてよい。射出成形機1の被加熱部には、例えば、射出装置300のシリンダ310(の外周)等が含まれる。また、加熱装置には、射出装置300の加熱器313等が含まれる。また、検出装置には、射出装置300の温度検出器314等が含まれる。
 また、コントローラ700の機能が複数のコントローラで分担される場合、データ取得部801~803は、上位側のコントローラ700(上位コントローラの一例)の制御下で動作する下位側のコントローラ(以下、「下位コントローラ」)を含んでもよい。この場合、下位コントローラは、例えば、自身の制御下にある駆動装置や検出装置から稼働状態データを取得(受信)し、上位側のコントローラ700に送信してよい。また、下位コントローラは、例えば、自身が生成する射出成形機1の制御指令に関する情報(以下、「制御情報」)を取得し、上位側のコントローラ700に送信してもよい。
 データ取得部801~803は、それぞれ、所定の周期(以下、「データ取得周期」)(第2の周期の一例)ごとに、射出成形機1の稼働状態データを取得し、コントローラ700に送信する。データ取得部801~803は、データ取得周期が全て同じであってもよいし、その一部又は全部のデータ周期が異なっていてもよい。データ取得部801~803のそれぞれで取得されるデータに対応する被駆動部や被加熱部ごとに、必要とされる制御性能(精度)が異なり、必要とされる精度が高い被駆動部や被加熱部に関する稼働状態データのデータ取得周期は相対的に短くなるからである。
 [射出成形機のデータ収集に関する動作の具体例]
 次に、図3~図6を参照して、射出成形機1のデータ収集に関する動作の具体例を説明する。
  <射出成形機のデータ収集に関する動作の第1例>
 図3は、コントローラ700及びデータ取得部801~803の動作の第1例を示すタイミングチャートである。図3には、コントローラ700の動作を示すタイミングチャート30、データ取得部801の動作を示すタイミングチャート31、データ取得部802の動作を示すタイミングチャート32、及びデータ取得部803の動作を示すタイミングチャート33が含まれる。
 図4A、図4Bは、コントローラ700で受信されるデータの時系列関係を補償する方法の第1例を説明する図である。具体的には、図4Aは、補正情報の第1例を示す図であり、図4Bは、補正情報に基づくデータの加工(補正)方法の第1例を示す図である。本例では、データ取得部801~803で取得されるデータ(の種類)は、データX1~X3でそれぞれ表され、時刻tにおけるデータX1~X3をデータX1(t)~データX3(t)でそれぞれ表される。図中のマスタカウンタは、初期値を"0"として、コントローラ700のデータ収集機能(データ受信部7001等)が割り込みにより起動されるたびに"1"だけカウントアップされる。以下、後述の図6A、図6Bの場合も同様である。
 尚、本例では、通信の遅延は無視されるうるほど小さいと仮定する。以下、後述の第2例の場合も同様である。
 図3に示すように、本例では、コントローラ700は、データ収集周期としての1000μs(=1ms)ごとにデータ収集機能を割り込みにより起動させる。これにより、データ受信部7001は、1000μsecごとに、データ取得部801~803から直近で出力(送信)されるデータX1~X3を受信する。
 データ取得部801~803は、互いに異なるデータ取得周期でデータを取得する。具体的には、データ取得部801は、100μsecごとにデータX1を取得し、外部(コントローラ700)に出力(送信)する。データ取得部802は、200μsecごとにデータX2を取得し、外部(コントローラ700)に出力(送信)する。データ取得部803は、400μsecごとにデータX3を取得し、外部(コントローラ700)に出力(送信)する。
 コントローラ700は、データ取得部801~803に対して、データ取得の開始を指示するトリガ信号を送信する。これにより、データ取得部801~803は、略同じタイミングで、データの取得周期を開始する。そのため、コントローラ700は、データ取得部801~803のデータの取得開始のタイミングを合わせることができる。
 コントローラ700のデータ収集周期(1000μsec)は、データ取得部801,802のそれぞれのデータ取得周期(100μsec、200μsec)で割り切れる。そのため、データ取得部801,802でのデータX1,X2の取得タイミングと、コントローラ700(データ受信部7001)によるデータX1,X2の受信タイミングとは略一致する。
 一方、コントローラ700のデータ収集周期(1000μsec)は、データ取得部803のデータ取得周期(400μsec)で割り切れない。そのため、2回に1回の頻度で、コントローラ700(データ受信部7001)によるデータX3の受信タイミングがデータ取得部803でのデータX3の取得タイミング対して200μsec遅れる。よって、コントローラ700は、データ取得部801~803でのデータX1~X3の取得タイミングに対するコントローラ700によるデータの受信タイミングの遅れ量の関係を補正情報として予め把握することができる。
 本例では、図4Aに示すように、補正情報には、マスタカウンタが"0"の場合及び"1"の場合におけるデータX1~X3のそれぞれの取得タイミング対するコントローラ700による受信タイミングの遅れ量が規定される。また、マスタカウンタが"2"以上の場合については省略される。マスタカウンタが"2"以後の場合、マスタカウンタが"0"の場合の遅れ量の状態とマスタカウンタが"1"の遅れ量の状態が繰り返されるからである。
 図4Bに示すように、コントローラ700は、図4Aの補正情報に基づき、受信時刻から補正情報で規定される遅れ量を減じる形で、データX1~X3の取得タイミング(取得時刻)を補正することができる。例えば、コントローラ700(データ加工部7003)は、時刻"1000"μsecに取得(受信)したデータX3の取得タイミングを、時刻"1000"μsecから遅れ量"200"μsecを減じることで、"800"μsecに補正する。これにより、コントローラ700は、自身がデータX3を取得したタイミング(受信時刻)をデータ取得部803でデータX3が取得されたタイミングに補正することができる。そのため、コントローラ700は、例えば、データX1~X3を時系列で比較可能なようにデータX3の取得タイミングを加工(補正)し、データ取得部803からデータ収集周期ごとに受信されるデータX3の時系列関係を補償することができる。
 また、コントローラ700(データ加工部7003)は、受信したデータX3を用いて、受信時刻におけるデータX3を外挿してもよい。例えば、受信時刻"1000"μsec及び"3000"μsecにおけるデータX3は、以下の式(1)、(2)により外挿されてよい。
  X3(1000)=X3(800)・1000/800   ・・・(1)
  X3(3000)=X3(2800)・1000/800   ・・・(2)
 これにより、コントローラ700は、例えば、データX1~X3を時系列で比較可能なように、データX3の内容を加工(補正)し、データ取得部803からデータ収集周期ごとに受信されるデータX3の時系列関係を補償することができる。
 このように、本例では、コントローラ700は、データ収集タイミングに対するデータ取得部803によるデータX3の取得タイミングのズレ量(遅れ量)を用いて、収集(受信)したデータの取得タイミングやデータの内容を補正することができる。そのため、コントローラ700は、データ取得部803により取得されるデータX3の時系列関係を補償し、データX1~X3ごとに時系列で比較可能な状態で、管理装置2にデータX1~X3を送信することができる。
  <射出成形機のデータ収集に関する動作の第2例>
 図5は、コントローラ700及びデータ取得部801~803の動作の第2例を示すタイミングチャートである。図5には、コントローラ700の動作を示すタイミングチャート50、データ取得部801の動作を示すタイミングチャート51、データ取得部802の動作を示すタイミングチャート52、及びデータ取得部803の動作を示すタイミングチャート53が含まれる。
 図6A、図6Bは、コントローラ700で受信されるデータの時系列関係を補償する方法の第2例を説明する図である。具体的には、図6Aは、補正情報の第2例を示す図であり、図6Bは、補正情報に基づくデータの加工(補正)方法の第2例を示す図である。
 図5に示すように、本例では、コントローラ700は、上述の1例の場合と同様、データ収集周期としての1000μs(=1ms)ごとにデータ収集機能を割り込みにより起動させる。これにより、データ受信部7001は、1000μsecごとに、データ取得部801~803から直近で出力(送信)されるデータX1~X3を受信する。
 データ取得部801~803は、上述の第1例の場合と同様、互いに異なるデータ取得周期でデータを取得する。具体的には、データ取得部801は、上述の第1例の場合と同様、100μsecごとにデータX1を取得し、外部(コントローラ700)に出力(送信)する。データ取得部802は、300μsecごとにデータX2を取得し、外部(コントローラ700)に出力(送信)する。データ取得部803は、400μsecごとにデータX3を取得し、外部(コントローラ700)に出力(送信)する。
 コントローラ700は、上述の第1例の場合と同様、データ取得部801~803に対して、データ取得の開始を指示するトリガ信号を送信する。これにより、データ取得部801~803は、略同じタイミングで、データの取得周期を開始する。そのため、コントローラ700は、データ取得部801~803のデータの取得開始のタイミングを合わせることができる。
 コントローラ700のデータ収集周期(1000μsec)は、データ取得部801のデータ取得周期(100μsec)で割り切れる。そのため、データ取得部801でのデータX1の取得タイミングと、コントローラ700(データ受信部7001)によるデータX1の受信タイミングとは略一致する。
 一方、コントローラ700のデータ収集周期(1000μsec)は、データ取得部802,803のそれぞれのデータ取得周期(300μsec、400μsec)で割り切れない。そのため、3回に2回の頻度で、コントローラ700(データ受信部7001)によるデータX2の受信タイミングがデータ取得部802でのデータX2の取得タイミングから100μsec或いは200μsec遅れる。また、上述の第1例の場合と同様、2回に1回の頻度で、コントローラ700(データ受信部7001)によるデータX3の受信タイミングがデータ取得部803でのデータX3の取得タイミングから200μsec遅れる。よって、コントローラ700は、データ取得部801~803でのデータX1~X3の取得タイミングに対するコントローラ700によるデータの受信タイミングの遅れ量の関係を補正情報として予め把握することができる。
 本例では、図6Aに示すように、補正情報には、マスタカウンタが"0"~"5"の場合のそれぞれにおけるデータX1~X3のそれぞれの取得タイミング対するコントローラ700による受信タイミングの遅れ量が規定される。また、マスタカウンタが"6"以上の場合については省略される。マスタカウンタが"6"以後の場合、マスタカウンタが"0"~"5"のそれぞれの場合の遅れ量の状態が同じ順序で繰り返されるからである。
 図6Bに示すように、コントローラ700は、図6Aの補正情報に基づき、受信時刻から補正情報で規定される遅れ量を減じる形で、データX1~X3の取得タイミング(取得時刻)を補正することができる。例えば、コントローラ700(データ加工部7003)は、時刻"1000"μsecに取得(受信)したデータX2の取得タイミングを、時刻"1000"μsecから遅れ量"100"μsecを減じることで、"900"μsecに補正する。また、例えば、コントローラ700は、時刻"2000"μsecに取得(受信)したデータX2の取得タイミングを時刻"2000"μsecから遅れ量"200"μsecを減じることで、"1800"μsecに補正する。また、コントローラ700は、データX3についても、上述の一例と同様に、補正する。これにより、コントローラ700は、自身がデータX2,X3を取得したタイミング(受信時刻)をデータ取得部803でデータX2が取得されたタイミングに補正することができる。そのため、コントローラ700は、例えば、データX1~X3を時系列で比較可能なように、データX2,X3の取得タイミングを加工(補正)し、データ取得部803からデータ収集周期ごとに受信されるデータX2,X3の時系列関係を補償することができる。
 また、コントローラ700(データ加工部7003)は、上述の第1例の場合と同様、受信したデータX2,X3を用いて、受信時刻におけるデータX2,X3を外挿してもよい。これにより、コントローラ700は、例えば、データX1~X3を時系列で比較可能なように、データX2,X3の内容を加工(補正)し、データ取得部803からデータ収集周期ごとに受信されるデータX2,X3の時系列関係を補償することができる。
 このように、本例では、コントローラ700は、データ収集タイミングに対するデータ取得部802,803によるデータX2,X3の取得タイミングのズレ量(遅れ量)を用いて、収集(受信)したデータの取得タイミングやデータの内容を補正することができる。そのため、コントローラ700は、データ取得部802,803のそれぞれにより取得されるデータX2,X3の時系列関係を補償し、データX1~X3ごとに時系列で比較可能な状態で、管理装置2にデータX1~X3を送信することができる。
 [射出成形機のデータ収集に関する構成の他の例]
 次に、図2を援用して、射出成形機1のデータ収集に関する機能構成の他の例について説明する。以下、上述の一例と異なる部分を中心に説明し、上述の一例と同じ或いは対応する内容について説明を簡略化或いは省略する場合がある。
 射出成形機1は、上述の一例の場合と同様、データ収集に関する構成として、コントローラ700と、データ取得部800とを含む。
 本例では、コントローラ700は、データ受信部7001と、データ記憶部7004と、データ送信部7005とを含み、図2のコントローラ700の機能構成のうちの補正情報記憶部7002及びデータ加工部7003が省略される。
 データ取得部801~803は、それぞれ、稼働状態データの取得タイミングを認識する機能(例えば、時計機能等)を有する。データ取得部801~803は、それぞれ、稼働状態データを取得すると、取得した稼働状態データに加えて、稼働状態データの取得タイミングを表す情報(取得タイミング情報)をコントローラ700に送信する。取得タイミング情報は、稼働状態データとは別のデータとしてコントローラ700に送信されてもよいし、稼働状態データに対応する通信フレームに付加される形で、稼働状態データと共に送信されてもよい。
 データ受信部7001は、所定の通信回線を通じて、データ取得部800から送信される稼働状態データ及び取得タイミング情報を受信する。
 データ記憶部7004は、データ受信部7001により受信される稼働状態データ及び対応する取得タイミング情報を記憶する。
 データ送信部7005は、所定のタイミングにおいて、データ記憶部7004に記憶される稼働状態データ及び取得タイミング情報を管理装置2に送信する。
 このように、本例では、データ取得部801~803は、それぞれ、取得した稼働状態データと併せて、当該稼働状態データの取得タイミングに関する情報(取得タイミング情報)を出力することができる。そのため、コントローラ700は、データ取得部801~803のそれぞれにより取得される稼働状態データ及び当該稼働状態データに対応する取得タイミング情報を管理装置2に送信することができる。よって、コントローラ700は、管理装置2にアップロードされる互いに異なる種類の複数の稼働状態データの時系列関係を補償し、データの整合性を確保することができる。
 [射出成形機のデータ収集に関する構成の更に他の例]
 次に、図2を援用して、射出成形機1のデータ収集に関する機能構成の更に他の例について説明する。以下、上述の一例及び他の例と異なる部分を中心に説明し、上述の一例や他の例と同じ或いは対応する内容について説明を簡略化或いは省略する場合がある。
 射出成形機1は、上述の一例等の場合と同様、データ収集に関する構成として、コントローラ700と、データ取得部800とを含む。
 本例では、コントローラ700は、データ受信部7001と、データ記憶部7004と、データ送信部7005とを含み、上述の他の例の場合と同様、図2のコントローラ700の機能構成のうちの補正情報記憶部7002及びデータ加工部7003が省略される。
 データ取得部801~803は、それぞれ、上述の一例の場合と同様、所定のデータ取得周期ごとに、稼働状態データを取得し、コントローラ700に送信する。
 データ受信部7001は、データ取得部801~803のそれぞれのデータ取得タイミングに合わせて起動し、データ取得部801~803のそれぞれにより直近で取得された稼働状態データを収集(受信)する。
 例えば、図3や図5の場合、データ受信部7001は、データ取得部801~803のデータ取得周期の最大公約数に相当する100μsごとに起動してよい。これにより、データ受信部7001は、データ取得部801~803のそれぞれによりデータ取得周期ごとに取得されるデータX1~X3をそれぞれの取得タイミングに合わせて、データ取得部801~803から受信することができる。そのため、データ受信部7001によるデータX1~X3の受信タイミングは、通信遅延等を除けば、データ取得部801~803による実際のデータ取得タイミングに略等しくなる。
 データ記憶部7004は、データ受信部7001により受信された稼働状態データ及び該稼働状態データに対応する取得タイミング情報を記憶する。本例では、取得タイミング情報は、データ受信部7001による対象の稼働状態データの受信タイミングに相当する。
 データ送信部7005は、所定のタイミングにおいて、データ記憶部7004に記憶される稼働状態データ及び取得タイミング情報を管理装置2に送信する。
 尚、管理装置2側で、データ受信部7001の起動周期(データ収集周期)及びデータ取得部801~803のそれぞれのデータ取得周期が認識されている場合、取得タイミング情報の送信は、省略されてもよい。
 このように、本例では、データ受信部7001は、データ取得部801~803のそれぞれのデータ取得タイミングに合わせて起動し、データ取得部801~803のそれぞれから直近で取得された稼働状態データを受信することができる。そのため、コントローラ700は、データ受信部7001による稼働状態データの受信タイミングを稼働状態データの取得タイミングとみなしても、稼働状態データの種類ごとに時系列で比較可能な状態を補償することができる。よって、コントローラ700は、管理装置2にアップロードされる互いに異なる種類の複数の稼働状態データの時系列関係を補償し、データの整合性を確保することができる。
 [作用]
 次に、本実施形態に係る射出成形機1、管理システムSYS、及びコントローラ700の作用について説明する。
 本実施形態では、射出成形機1は、型締装置100と、射出装置300と、エジェクタ装置200と、データ取得部801~803と、データ送信部7005とを備える。具体的には、型締装置100は、金型装置10を型締する。また、射出装置300は、型締装置100により型締された金型装置10に成形材料を充填する。また、エジェクタ装置200は、射出装置300により充填された成形材料が冷却固化した後、金型装置10から成形品を取り出す。また、データ取得部801~803は、互いに異なる種類のデータを取得する。そして、データ送信部7005は、データの種類ごとに時系列で比較可能な状態で、データ取得部801~803のそれぞれにより取得されたデータを管理装置2に送信する。
 また、本実施形態では、管理システムSYSを構成する複数の射出成形機1のそれぞれに、同様の構成(データ取得部801~803、及びデータ送信部7005)が含まれる。
 例えば、管理装置2では、データ取得部801~803で取得される、互いに異なる種類のデータや互いに異なる射出成形機のデータを統合したり、互いに異なる種類のデータから新たな種類のデータ(以下、「混合データ」)を生成したりして、データ解析が行われる場合がある。具体的には、管理装置2は、互いに異なる種類のデータ、互いに異なる射出成形機1のデータ、及び混合データを利用して、時系列でデータ解析を行い、異常診断や生産性の診断等を行うことができる。この場合、時系列で比較可能な態様のデータの整合性が補償されないと、互いに異なるデータ或いは互いに異なる射出成形機1のデータの間での相関性や、混合データの時系列的な有効性等が失われてしまったりする可能性がある。そのため、管理装置2は、有用な解析を行うことができない可能性がある。
 また、例えば、上述の如く、複数の射出成形機1の動作を同期させるような場合、データ取得部801~803等で取得されるデータの時系列関係の整合性が取れていないと、複数の射出成形機1を適切に動作させることが難しくなる可能性がある。
 よって、射出成形機1からアップロードされるデータの時系列関係が補償される必要性が生じうる。
 仮に、時系列関係が補償されないままのデータが管理装置2にアップロードされると、射出成形機1の実際の通信状態等を把握できないことから、管理装置2側で、そのデータの時系列関係を補償することは非常に難しい。
 これに対して、射出成形機1(コントローラ700)は、データの種類ごとに時系列で比較可能な状態で、データ取得部801~803により取得されたデータを管理装置2に送信することができる。これにより、射出成形機1(コントローラ700)は、時系列関係が補償されたデータを管理装置2に提供することができる。
 また、本実施形態では、データ取得部801~803は、それぞれ、取得したデータの取得タイミングに関する情報(取得タイミング情報)を出力してよい。そして、データ送信部7005は、データ取得部801~803のそれぞれにより取得されたデータ、及び該データに対応する取得タイミング情報を管理装置2に送信してよい。
 これにより、射出成形機1(コントローラ700)は、データ取得部801~803から出力される取得タイミング情報を用いて、データの時系列関係を補償することができる。
 また、本実施形態では、射出成形機1(コントローラ700)は、データ受信部7001を備えてよい。具体的には、データ受信部7001は、データ取得部801~803のそれぞれのデータの取得周期に合わせて起動し、データ取得部801~803のそれぞれから直近で取得されたデータを受信してよい。そして、データ送信部7005は、データ受信部7001により受信されるデータを管理装置2に送信してよい。
 これにより、射出成形機1(コントローラ700)は、データ受信部7001によるデータの受信タイミングと、データ取得部801~803のそれぞれによるデータの取得タイミングとを略一致させることができる。そのため、射出成形機1(コントローラ700)は、データの時系列関係を補償することができる。
 また、本実施形態では、射出成形機1(コントローラ700)は、データ加工部7003を備えてよい。具体的には、データ加工部7003は、データの種類ごとに時系列で比較可能なように、データ取得部801~803により取得されたデータの取得タイミング或いはデータの内容を加工してよい。
 これにより、射出成形機1(コントローラ700)は、データの取得タイミング或いはデータの内容を加工することで、データの時系列関係を補償することができる。
 また、本実施形態では、射出成形機1(コントローラ700)は、データ受信部7001を備えてよい。具体的には、データ受信部7001は、周期的に起動し、データ取得部801~803のそれぞれから直近で取得されたデータを受信してよい。また、データ取得部801~803のうちの少なくとも一部のデータ取得部によるデータの取得タイミングとデータ受信部7001の起動タイミングとの間にずれが生じる場合があってよい。そして、データ加工部7003は、データ受信部7001によりデータが受信された第1のタイミングとデータ受信部7001により受信されたデータが一のデータ取得部により実際に取得された第2のタイミングとの間にずれがある場合、データの取得タイミングを、第1のタイミングから第2のタイミングに合わせるように加工してよい。また、データ加工部7003は、データ受信部7001によりデータが受信された第1のタイミングとデータ受信部7001により受信されたデータが一のデータ取得部により実際に取得された第2のタイミングとの間にずれがある場合、データ受信部7001により受信された第2のタイミングにおけるデータの内容を、データ受信部7001によりデータが受信された第1のタイミングにおけるデータの内容に合わせるように加工してもよい。
 これにより、射出成形機1(コントローラ700)は、具体的に、データの種類ごとに時系列で比較可能なように、データの取得タイミング或いはデータの内容を加工することができる。
 また、本実施形態では、データ受信部7001は、第1の周期(データ収集周期)ごとに動作し、データ取得部800で第2の周期(データ取得周期)ごとに取得されるデータのうちの直近のデータをデータ取得部800から受信する。そして、補正情報記憶部7002には、データ取得部800でデータが取得されるタイミングと、データ受信部7001によりデータが受信されるタイミングとの関係を表す補正情報が記憶される。
 これにより、射出成形機1(コントローラ700)は、補正情報を用いて、データ受信部7001により受信される、データ取得部800で取得されたデータの時系列関係を補償することができる。
 また、本実施形態では、データ加工部7003は、補正情報記憶部7002の補正情報に基づき、データ受信部7001により受信されたデータの取得時刻又はデータの内容を補正する。
 これにより、射出成形機1(コントローラ700)は、補正情報に基づき、データ受信部7001により受信されたデータの取得時刻を、データ受信部7001による受信時刻からデータ取得部800での実際の取得時刻に補正することができる。また、射出成形機1(コントローラ700)は、補正情報に基づき、データ受信部7001による受信時刻にデータ取得部800で取得されていると予測されるデータの内容を外挿することができる。よって、射出成形機1は、具体的に、データ取得部800で取得されたデータの時系列関係を補償することができる。
 また、本実施形態では、補正情報には、データ受信部7001が動作するタイミング(例えば、マスタカウンタの値)ごとに、データ取得部800でデータが取得されるタイミングに対するデータ受信部7001によりデータが受信されるタイミングの遅れ量が規定される。
 これにより、射出成形機1(コントローラ700)は、データ受信部7001でデータが受信されたタイミングから補正情報で規定される遅れ量を減じることで、具体的に、データの取得時刻を実際にデータ取得部で取得されたタイミングに補正することができる。
 また、本実施形態では、データ取得部801~803は、射出成形機1のアクチュエータを駆動する駆動装置、射出成形機1の稼働状態に関する検出データを出力する検出装置、及びコントローラ700の制御下にある下位コントローラの少なくとも一つを含んでよい。
 これにより、射出成形機1は、コントローラ700を用いて、具体的に、駆動装置、検出装置、下位コントローラから稼働状態データを収集させ、その稼働状態データの時系列関係を補償させることができる。
 [変形、変更]
 以上、実施形態について詳述したが、本開示は上記の実施形態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要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
 例えば、上述した実施形態では、射出成形機1に関する制御を行うコントローラ700について説明したが、同様の内容は、他の所定の機械(例えば、産業機械や産業ロボット等)に関する制御を行うコントローラで採用されてもよい。
 同様に、上述した実施形態では、一又は複数の射出成形機1を含む射出成形機管理システムSYSについて説明したが、同様の内容は、他の所定の機械を一又は複数含む他の管理システムで採用されてもよい。
 最後に、本願は、2019年9月27日に出願した日本国特許出願2019-177742号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願の全内容を本願に参照により援用する。
 1 射出成形機
 2 管理装置(所定の外部装置)
 10 金型装置
 100 型締装置
 200 エジェクタ装置
 300 射出装置
 400 移動装置
 700 コントローラ
 750 操作装置
 760 表示装置
 800 データ取得部
 801~803 データ取得部
 7001 データ受信部
 7002 補正情報記憶部(記憶部)
 7003 データ加工部
 7004 データ記憶部
 7005 データ送信部
 SYS 射出成形機管理システム(管理システム)
 X1~X3 データ

Claims (14)

  1.  金型装置を型締する型締装置と、
     前記型締装置により型締された前記金型装置に成形材料を充填する射出装置と、
     前記射出装置により充填された成形材料が冷却固化した後、前記金型装置から成形品を取り出すエジェクタ装置と、
     互いに異なる種類のデータを取得する複数のデータ取得部と、
     データの種類ごとに時系列で比較可能な状態で、前記複数のデータ取得部のそれぞれにより取得されたデータを所定の外部装置に送信するデータ送信部と、を備える、
     射出成形機。
  2.  前記複数のデータ取得部は、それぞれ、取得したデータの取得タイミングに関する情報を出力し、
     前記データ送信部は、前記複数のデータ取得部のそれぞれにより取得されたデータ、及び該データに対応する前記情報を前記外部装置に送信する、
     請求項1に記載の射出成形機。
  3.  前記複数のデータ取得部のそれぞれのデータの取得周期に合わせて起動し、前記複数のデータ取得部のそれぞれから直近で取得されたデータを受信するデータ受信部を備え、
     前記データ送信部は、前記データ受信部により受信されるデータを前記外部装置に送信する、
     請求項1に記載の射出成形機。
  4.  データの種類ごとに時系列で比較可能なように、前記複数のデータ取得部により取得されたデータの取得タイミング又はデータの内容を加工するデータ加工部を備え、
     前記データ送信部は、前記データ加工部により加工されたデータを所定の外部装置に送信する、
     請求項1に記載の射出成形機。
  5.  周期的に起動し、前記複数のデータ取得部のそれぞれから直近で取得されたデータを受信するデータ受信部を備え、
     前記複数のデータ取得部のうちの少なくとも一部のデータ取得部によるデータの取得タイミングと前記データ受信部の起動タイミングとの間にずれが生じる場合があり、
     前記データ加工部は、前記データ受信部によりデータが受信された第1のタイミングと前記データ受信部により受信されたデータが前記少なくとも一部のデータ取得部により実際に取得された第2のタイミングとの間にずれがある場合、データの取得タイミングを、前記第1のタイミングから前記第2のタイミングに合わせるように加工する、又は、前記データ受信部により受信された前記第2のタイミングにおけるデータの内容を、前記データ受信部によりデータが受信された前記第1のタイミングにおけるデータの内容に合わせるように加工する、
     請求項4に記載の射出成形機。
  6.  前記複数のデータ取得部のそれぞれでデータが取得されるタイミングと、前記データ受信部によりデータが受信されるタイミングとの関係を表す情報を記憶する記憶部を備え、
     前記データ受信部は、第1の周期ごとに動作し、前記複数のデータ取得部のそれぞれで第2の周期ごとに取得されるデータのうちの直近のデータを前記複数のデータ取得部のそれぞれから受信し、
     前記データ加工部は、前記情報に基づき、前記データ受信部により受信されたデータの取得時刻又はデータの内容を補正する、
     請求項5に記載の射出成形機。
  7.  前記複数のデータ取得部により取得されるデータには、前記型締装置を駆動する型締モータに対応するエンコーダデータ、前記型締装置の型厚調整を行う型厚調整モータに対応するエンコーダデータ、前記射出装置のスクリュを回転駆動する計量モータに対応するエンコーダデータ、前記射出装置のスクリュを進退駆動する射出モータに対応するエンコーダデータ、前記射出モータとスクリュとの間で伝達される圧力の検出データ、前記エジェクタ装置を駆動するエジェクタモータに対応するエンコーダデータ、前記射出装置のシリンダの外周の温度の検出データの少なくとも一つが含まれる、
     請求項1乃至6の何れか一項に記載の射出成形機。
  8.  前記複数のデータ取得部は、射出成形機のアクチュエータを駆動する駆動装置、射出成形機の稼働状態に関する検出データを出力する検出装置、及び前記データ送信部を含む上位コントローラの制御下にある下位コントローラの少なくとも一つを含む、
     請求項1乃至7の何れか一項に記載の射出成形機。
  9.  複数の射出成形機と、
     前記複数の射出成形機のそれぞれと通信可能な管理装置と、を含み、
     前記複数の射出成形機は、それぞれ、金型装置を型締する型締装置と、前記型締装置により型締された前記金型装置に成形材料を充填する射出装置と、前記射出装置により充填された成形材料が冷却固化した後、前記金型装置から成形品を取り出すエジェクタ装置と、互いに異なる種類のデータを取得する複数のデータ取得部と、データの種類ごとに時系列で比較可能な状態で、前記複数のデータ取得部のそれぞれにより取得されたデータを前記管理装置に送信するデータ送信部と、を備える、
     管理システム。
  10.  前記複数の射出成形機は、それぞれ、データの種類ごとに時系列で比較可能なように、前記複数のデータ取得部により取得されたデータの取得タイミング又はデータの内容を加工するデータ加工部を備え、
     前記データ送信部は、前記データ加工部により加工されたデータを前記管理装置に送信する、
     請求項9に記載の管理システム。
  11.  互いに異なる種類のデータを取得する複数のデータ取得部のそれぞれから取得されたデータを受信し、データの種類ごとに時系列で比較可能な状態で、前記複数のデータ取得部のそれぞれにより取得されたデータを外部に送信する、
     コントローラ。
  12.  第1の周期ごとに動作し、前記複数のデータ取得部のそれぞれで第2の周期ごとに取得されるデータのうちの直近のデータを前記複数のデータ取得部のそれぞれから受信するデータ受信部と、
     前記複数のデータ取得部のそれぞれでデータが取得されるタイミングと、前記データ受信部によりデータが受信されるタイミングとの関係を表す情報を記憶する記憶部と、を備える、
     請求項11に記載のコントローラ。
  13.  前記情報に基づき、前記データ受信部により受信されたデータの取得時刻又はデータの内容を補正するデータ加工部を備える、
     請求項12に記載のコントローラ。
  14.  前記情報には、前記データ受信部が動作するタイミングごとに、前記データ取得部でデータが取得されるタイミングに対する前記データ受信部によりデータが受信されるタイミングの遅れ量が規定される、
     請求項12又は13に記載のコントローラ。
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