JPH04168021A - 成形品良否判別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、射出成形機で成形される成形品の良否を射出
成形機を制御する制御装置が自動的に判別する成形品良
否判別方法に関する。

従来の技術 射出成形機の各成形サイクルで成形される成形品の良否
を射出成形機を制御する制御装置によって各成形サイク
ル毎自動的に判別する方法はすでに公知である。例えば
、射出工程における樹脂圧をサンプリングし、予め設定
されている基準となる各サンプリング時の樹脂圧と比較
し、この比較結果によって成形品の良否を判別する方法
が特開平２−４８９１８号公報によって公知である。

また、射出開始からの時間を計測し、設定された時間に
達したときのスクリュー位置が設定された範囲の位置か
否か、または、射出圧が設定された範囲内か否かによっ
て成形品の良否を判別したり、射出時の設定されたスク
リュー位置におれる射出圧が設定範囲内にあるか否かに
よって成形品の良否を判別する等の方法で成形品の良否
を判別する方法も特開平２−７８５１６号公報で公知で
ある。

さらに、成形サイクル中の各種動作状態を表す値を監視
項目とし、これら監視項目の値を各成形サイクル毎検出
し、夫々の項目に設定されている設定範囲内に検出値が
あればその成形サイクルで成形された成形品を良品と判
断し、範囲外であれば、不良品と判別して成形品の良否
を判別する方法も公知である（例えば特開平２−１０６
３１５号公報参照）。この場合、複数の監視項目の内−
つでも設定範囲内に検出値がないと不良と判断したり、
すべての監視項目において、検出値が各設定範囲内にあ
るときのみ成形品を良品と判別する方法が採られていた
。

発明が解決しようとする課題 複数ある監視項目の内１つでもその監視項目に対して設
定されている設定範囲内に検出値がないとき、その成形
サイクルで成形された成形品を不良品とする場合、良品
を不良品と判別する場合が生じる。それは、成形動作に
おける各動作状態を表す値は相互に関係し合っているこ
とから、１っの監視項目が設定範囲内になくても、良品
の成形品が成形されることかあるからである。また、１
つの監視項目で良品と判別されても、不良品が成形され
る場合もある（他の監視項目の動作状態を表す値が適し
た値ではない）。

また、すべての監視項目に対して検出値が設定範囲内に
ないと判断されとき成形品を不良と判別するようにした
場合、不良品でも良品と判別される確率が高くなり、良
否判別を誤る場合が出てくる。

そこで、本発明の目的は複数の監視項目で成形品の良否
を判別する方法において極力判別誤りをなくした成形品
良否判別方法を提供することにある。

課題を解決するための手段 成形品を成形する１サイクル中の各種動作状態を成形品
の良否を判別する監視項目として検出し、１サイクル終
了後射出成形機の制御装置が自動的に該監視項目の検出
値が夫々設定された範囲内にあるか否か判断して、各成
形品の良否を判別する成形品判別方法において、本発明
は、良品と判断する上記各監視項目の設定範囲幅の組合
せを良品条件として複数上記制御装置の記憶装置内に設
定記憶させておき、１成形サイクル終了後が該サイクル
中に検出された各監視項目の値が上記記憶された各良品
条件の各監視項目の設定範囲幅内にあるか否か判断し、
少なくとも１つその良品条件の各監視項目の各設定範囲
幅内に全てあるとき成形された成形品を良品とするよう
にした。

作　　用 成形品を良品とする各監視項目の設定幅の組合せが夫々
設定された良品条件が、複数記憶装置内に記憶されてお
り、１成形サイクル終了時に該サイクル中に検出された
各監視項目の値が１つの良品条件の対応する監視項目の
設定幅内に全であるか否か判断し、１つでも設定範囲内
になければ、順次次の良品条件に対して同様に判断し、
どれか１つの良品条件の各目監視項目の設定範囲幅内に
対応する検出監視項目の値が全であるとそのサイクルで
成形された成形品を良品とする。また、すべての良品条
件に対して、検出監視項目の値が満足してなければ成形
品を不良品とする。

実施例 以下、本発明の一実施例について説明する。

第３図は本発明の一実施例における射出成形機の制御装
置のブロック図で、本実施例においては、該制御装置を
数値制御装置（以下、ＮＣ装置という）１０で構成して
いる。該ＮＣ装置１０はＮＣ用のマイクロプロセッサ（
以下、ＣＰＵという）１１とプログラマブルマシンコン
トローラ（以下、ＰＭＣという）用のＣＰＵ１２を有し
ており、２ＭＣ用ＣＰＵ１２には射出成形機のシーケン
ス動作を制御するシーケンスプログラム等を記憶したＲ
ＯＭ１８とデータの一時記憶、演算等に用いられるＲＡ
Ｍ１９が接続されている。

ＮＣ用ＣＰＵＩＩには射出成形機を全体的に制御する管
理プログラムを記憶したＲＯＭ１４及び射出用、クラン
プ用、スクリュー回転用、エジェクタ用等の各軸のサー
ボモータを駆動制御するサーボ回路１７がサーボインタ
フェイス１６を介して接続されている。また、２０はバ
ブルメモリやＣＭＯＳメモリで構成される不揮発性の共
有ＲＡＭで、射出成形機の各動作を制御するＮＣプログ
ラム等を記憶するメモリ部、設定された成形条件を記憶
する成形条件メモリ部、および各良品条件の各監視項目
に対する設定範囲を記憶するテーブルメモリ部を有して
いる。

１３はバスアービタコントローラ（以下、ＢＡＣという
）で、該ＢＡＣ１３にはＮＣ用ＣＰＵ１１及びＰＭＣ用
ＣＰＵ１２．共有ＲＡＭ２０．入力回路２１．出力回路
２２の各バスが接続され、該ＢＡＣ１３によって使用す
るバスを制御するようになっている。入力回路２１には
、射出成形機に設けた各種センサや周辺機器からの入力
線が接続され、出力回路２２には射出成形機本体の各種
アクチュエイタや周辺機器への出力線が接続されている
。また、２４はオペレータパネルコントローラ２３を介
してＢＡＣ１３に接続されたＣＲ７表示装置付手動デー
タ入力装置（以下、ＣＲＴ／ＭＤＩという）であり、ソ
フトキーやテンキー等の各種操作キーを操作することに
より様々な指令及び設定データの入力ができるようにな
っている。なお、１５はＮＣ用ＣＰＵＩＩにバス接続さ
れたＲＡＭでデータの一時記憶等に利用されるものであ
る。また、図示していないが、オペレータパネルコント
ローラ２３には、外部記憶装置としてのフロッピーディ
スクコントローラ等が接続されるようになっている。

以上の構成は、従来のＮＣ装置で制御される射出成形機
の制御部（ＮＣ装置）と路間−である。

次に、まず良品条件設定にについて述べる。

ＣＲＴ／ＭＤ　Ｉ　２４に設けられている機能メニュー
キーおよびファンクションキー等を操作して良品条件設
定機能モードにすると、ＰＭＣ用ＣＰＵ１２は第２図に
フローチャートで示す処理を開始し、指標ｊを「１」に
しくステップＳ　１０１）、共有ＲＡＭ２０の良品条件
テーブルメモリ部から指標ｊで示す良品条件テーブルを
読みだしＣＲＴ／ＭＤ　Ｉ　２４の表示画面に第４図に
示すように表示する（ステップ５１０２）。本実施例で
は、成形品が良品か否かを「クツション量」、「射出時
間」、「計量時間」の３つの監視項目で行うものとした
例を記載している。さらに必要ならば、上記監視項目以
外に、「計量位置」、「ピーク射出圧」、「射出時の速
度制御から圧力制御への切り換えスクリュー位置」、「
サイクルタイム」、「シリンダ温度」、「ノズル温度」
、「樹脂供給口の温度」、「金型温度」、「プラテン温
度」。

「周囲温度」、「ヒータのＯＮ１０　Ｆ　Ｆ時間の比」
、「射出開始後所定時間経過したときの射出圧力」、「
射出開始後所定時間経過したときのスクリュー位置」等
を監視項目として用いてもよい。

なお、良品条件が設定されてない場合には、各監視項目
の上限値、下限値は「０」が記憶されており、これが表
示されることになる。

次にＰＭＣ用ＣＰＵ１２はキー人力があったか否か判断
しくステップ５１０３）、キー人力があれば、その入力
がＣＲＴ画面のファンクションキー機能表示ｆ１〜ｆ３
に対応した「前の良品条件」キー（ｆｌ）か、「次の良
品条件」キー（ｆ２）か、カーソル移動キーか、データ
を入力するデータ入カキ−か、「判別に不使用」キー（
ｆ３）か、他画面（他の機能）のキーか判断する（ステ
ップ８１０４〜５１０９）。

オペレータが監視項目の範囲を設定しようとして、カー
ソル移動キーを操作すると（ステップ８１０６）、その
操作されたカーソル移動キーの方向にカーソルを移動さ
せ、オペレータが選択した位置にカーソルを止める（ス
テップ５１１７）。

次に、数値キーより数値が入力され、データ入カキ−が
操作されると（ステップ５１０７）、カーソルのある場
所の項目に入力された数値を設定し当該良品条件のテー
ブルメモリの値を書き替える（ステップ５１１８）。そ
して、ＣＲＴ画面の当該項目の値を入力された値に書き
替え表示する（ステップＳ　１１９）。次に、レジスタ
Ｍに記憶する値と現時点の指標ｊの値を比較しくなお、
レジスタＭは良品条件が１つも設定されていないときは
「０」を記憶している。）、指標ｊの値が大きいときの
み該レジスタＭにこの指標の値を格納しステップ５１０
３に戻る（ステップＳ　１２０゜Ｓ　１２１）。以下、
データ入カキ−が操作される毎にステップＳ　１０７．
ステップ５１１８〜５１２１の処理が行われ、各監視項
目の成形品を良品と判断する範囲幅が、設定されかつ表
示されることになる。すなわち、第４図に示す例で、カ
ーソルを各監視項目の上限若しくは下限に位置づけ、デ
ータを入力すれば、第４図に示すように各監視項目の設
定範囲が記憶されることになる。

このようにして各監視項目の設定幅を設定するが、１つ
の良品条件、すなわち、１つの各監視項目の設定幅の組
合せ、以外にも成形品を良品として判断してもよい各監
視項目の設定幅の組合せがあり、このような組合せを順
次良品条件が成形されるときの各監視項目の値を測定し
求めて、順次良品条件として設定する。例えば、第４図
に示す例では、クツション量の幅が２．５０〜３．００
ｍｍ、射出時間が１．５０〜２．００秒、計量時間が１
４．００〜１５．００秒の各設定幅にあるとき良品とし
た良品条件１を設定した例を示すが、クツション量がこ
の設定幅から外れても射出時間。

計量時間が良品条件１のこれら監視項目の設定幅よりも
小さい範囲内にあるとき良品が成形されるならば、この
ような良品条件も設定する。例えば、クツション量が２
．３０〜３．２０ｍｍ内で、射出時間が１．７０〜１．
９０秒、計量時間がｊ、４゜２０〜１４．８０秒の幅内
ならば、良品が成形されるとすれば、このような各監視
項目の設定幅の組合せも良品条件として設定する。

この場合に、オペレータが「次の良品条件」のファンク
ションキー（ｆ２）を操作すると（ステップ５１０５）
　、ＰＮＣ用ＣＰＵ１２は指標ｊをｒｌＪインクリメン
トし該指標ｊが共有ＲＡＭ２０内に設けられた良品条件
テーブルメモリの数Ｎを越えていれば該指標ｊをｒｌＪ
にし、越えてなければ、指標ｊの値は変更せず（ステッ
プ５Ｌ１１〜５１１３）、ステップ５１０２に戻り指標
ｊに対応する良品条件テーブルメモリを表示する。

そして前述したようにカーソル移動キー、数値キー、デ
ータ入カキ−を操作して各監視項目に設定幅を入力し設
定する（ステップ５１０６，５ｌ１７．５１０７，５１
１８〜Ｓ　１２１）。

このようにして、良成形品が成形される各監視項目の設
定幅の組合せを良品条件として夫々設定記憶させる。

また、１度設定した良品条件を変更するときなどは、「
前の良品条件」のファンクションキー（ｆｌ）を操作し
て、変更しようとする良品条件をＣＲＴ画面に呼び出す
。「前の良品条件」のファンクションキー（ｆｌ）が操
作されると（ステップ５１０４）、指標ｊを「１」ディ
クリメントし該指標ｊの値がｒＯＪ以下のときには該指
標ｊを共有ＲＡ　Ｍ　２．０内に用意された良品条件テ
ーブルメモリの数Ｎに設定し、「０」より大きいときに
は、指標の値を変えずに（ステップ８１１４〜５１１６
）、ステップ５１０２に戻る。このようにして、「前の
良品条件」のファンクションキー（ｆｌ）が操作される
毎に、１つ前の良品条件が表示され、「次の良品条件」
のファンクションキー（ｆ２）が操作される毎に次の良
品条件が表示され、表示および設定、変更しようとする
良品条件を選択することができる。

また、良品条件として、使用しない監視項目がある場合
、すなわち、他の監視項目の設定幅内にその監視項目の
検出値があるときには良品とし、当該監視項目による判
断をしないときには、カーソルを当該監視項目の上限も
しくは下限に位置づけて、「判別に不使用」のファンク
ションキー（ｆ３）を操作すると（ステップ５１０８）
、カーソルが上限位置にあれば、その項目に十無限大（
設定できる最大値）を設定し、下限位置にあれば一無限
大（設定できる最小値）を設定しくステップ８１２２〜
５１２４）、ステップ５１０２に戻る。

以上のようにして、各良品条件を設定し共有ＲＡＭ２０
内に複数の良品条件を第５図の説明図に示すように設定
する。

良品条件の設定が終了しオペレータが機能メニューキー
、ファンクションキー等を操作して、他の画面を選択す
れば（ステップ５１０９）、その選択された画面にＣＲ
Ｔの画面は切り替わり（ステップ５１１０）、良品条件
設定処理は終了する。

そして、レジスタＭには、データが入力されたとき、す
なわち監視項目の範囲を示す上限もしくは下限のデータ
が入力されたとき、これは良品条件を設定したことを示
すものであり、この良品条件が設定された指標ｊの値の
最大値が記憶されることになるので、該レジスタＭには
良品条件が設定された１番目からの数を記憶することに
なる。

第１図は成形品を成形する１サイクルの処理を示すフロ
ーチャートで、従来と同様に、型閉じ、射出、保圧、計
量、型開き、エゼクトの成形動作としての１サイクルが
終了すると（ステップ８１〜Ｓ６）　、ＰＭＣ用ＣＰＵ
１２は良品フラグＦを「０」にセットし、指標ｊを「１
」にセットする（ステップＳ７．Ｓ８）。そして従来と
同様に上記成形１サイクル中に検出された監視項目の値
、本実施例の例では、クツション量Ｃ８，射出時間ＩＴ
、計量時間ＥＴが指標ｊに対応する良品条件テーブルメ
モリに記憶されている各監視項目の設定幅内にあるか否
か判断する。すなわち、検出クツション量Ｃ８が良品条
件ｊとして設定されているクツション量の上限Ｃ３Ｈｊ
と下限Ｃ３Ｌｊ間にあるか否か（Ｃ３Ｌｊ≦Ｃ８≦Ｃ３
Ｈｊ）、検出射出時間ＩＴが設定射出時間幅の上限ＩＴ
Ｈｊと下限ＩＴＬｊ間にあるか否か（Ｉ　ＴＬ　ｊ≦Ｉ
Ｔ≦ＩＴＨｊ）、検出計量時間ＥＴが設定計量時間幅の
上限ＥＴＨｊと下限ＥＴＬＪ間にあるか否か（ＥＴＬｊ
≦ＥＴ≦ＥＴＨｊ）判断しくステップ８９〜５１４）、
１つでも設定幅内になければ、ステップＳ１６に移行し
、指標ｊに「１」加算し、該指標ｊが設定されている良
品条件の数を記憶するレジスタＭの値を越えているか否
か判断しくステップ５１７）、越えてなければステップ
Ｓ９に戻り次の良品条件に対して各監視項目の検出値が
設定幅内にあるか否か判断する（ステップＳ９〜５１４
）。以下順次各良品条件の各監視項目の設定幅内に各監
視項目の検出値があるか否か判断し、良品条件の各監視
項目の設定幅内に各検出監視項目の値がすべて入ってい
る場合、良品フラグＦを「１」にセットしくステップ５
１５）、ステップ８１８に移行する。また、順次各良品
条件の各監視項目の設定範囲内に検出監視項目が入って
いるか否か判断し、設定した良品条件に対してこのチエ
ツクを全て行い、どの良品条件に対しても満足していな
く、指標ｊが設定良品条件の数Ｍをこえると（ステップ
５１７）、良品フラグＦは「１」にセットされずにステ
ップＳ１８に移行する。

ステップＳ１８では、良品フラグＦが「１」か否か判断
し、「１」の場合には、良品信号を出力しくステップ５
１９）、「１」でなければ、不良品信号を出力しくステ
ップ５２０）、成形１サイクルの処理を終了する。

なお、上記実施例では、設定した良品条件に対してのみ
成形品の良否判断を行うようにしたが、共有ＲＡＭ２０
に設けられている良品条件テーブルメモリの全ての良品
条件に対して良否判断を行うようにしてもよい。この場
合には、第２図ののフローチャートにおいてステップ５
１２０，５１２１の処理は必要なく、また、第１図に示
すフローチャートではステップＳ１７で指標ｊの値が、
メモリテーブルの数Ｎを越えたか否かの判断になる。そ
して、良品条件が設定されてないメモリテーブルに対し
ては各監視項目の設定値が「０」であるから、検出監視
項目の値が設定幅に入ることはなく、この設定されてな
い良品条件によっては良品フラグＦか「１」にされるこ
とがない。すなわち、設定されてない良品条件で成形品
の良否判別は行われないことになる。そして、設定され
た良品条件に対して満足していれば、良品フラグＦが「
１」にセットされることになる。

また、上記レジスタＭの値を手動で変えることができる
ようにしてもよい。この場合には、厳しい良品条件を前
に設定するようにする。すなわち、良品条件１を１番厳
しい良品条件とし、良品条件２を次に厳しい条件に、以
下順に条件の厳しい順に設定する。そして、射出成形機
の周囲の環境状態や、その日の気候状態、成形材料のペ
レットの状態等で、良否を判断させる良品条件の数を決
め、レジスタＭにその値を設定するようにする。

また、良否判断条件の厳しさに関係なく良否条件を設定
しておき、使用する良品条件を設定するようにしてもよ
く、この場合には、設定された良品条件を順次読みだし
良否判断を順次行うことになる。

さらに、前述した良品条件はフロッピーディスク等の外
部記憶装置に書き込み記憶させておき、再度同一成形品
を成形するときに、この外部記憶装置に記憶した良品条
件を共有ＲＡＭ２０にロードするようにしてもよい。

発明の効果 複数の良品条件で成形品の良否判断を行うようにしたか
ら、すなわち、監視項目の設定幅の組合せの異なる複数
の良品条件で成形品の良否判断を行うから、良品を不良
品とする確率は小さくなり、より的確に成形品の良否判
別を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例における成形品良否判別処
理を含む成形サイクルのフローチャート、第２図は、同
実施例における良品条件設定のフローチャート、第３図
は同実施例を実施する射出成形機の制御装置の要部ブロ
ック図、第４図は、同実施例における良品条件設定画面
の例を示す図、第５図は良品条件テーブルメモリの説明
図である。 １０・・・制御装置としての数値制御装置、ｆｌ、ｆ２
．ｆ３・・・ファンクションキーの機能表示。 第１図（ａ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　成形品を成形する１サイクル中の各種動作状態を成形
   品の良否を判別する監視項目として検出し、１サイクル
   終了後射出成形機の制御装置が自動的に該監視項目の検
   出値が夫々設定された範囲内にあるか否か判断して、各
   成形品の良否を判別する成形品判別方法において、良品
   と判断する上記各監視項目の設定範囲幅の組合せを良品
   条件として複数上記制御装置の記憶装置内に設定記憶さ
   せておき、１成形サイクル終了後が該サイクル中に検出
   された各監視項目の値が上記記憶された各良品条件の各
   監視項目の設定範囲幅内にあるか否か判断し、少なくと
   も１つその良品条件の各監視項目の各設定範囲幅内に全
   てあるとき成形された成形品を良品とする成形品良否判
   別方法。