WO1992004174A1

WO1992004174A1 - Procede pour distinguer le moment ou une machine de moulage par injection necessite une maintenance

Info

Publication number: WO1992004174A1
Application number: PCT/JP1991/001167
Authority: WO
Inventors: Yoshiharu Inaba; Masao Kamiguchi; Noriaki Neko; Osamu Saito
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1990-08-31
Filing date: 1991-08-31
Publication date: 1992-03-19
Anticipated expiration: 1993-02-28
Also published as: EP0497991A1; EP0497991B1; DE69127065T2; EP0497991A4; JP2733707B2; JPH04110125A; DE69127065D1; US5246643A

Description

明細害

射出成形機の保守時期の判別方法

技術分野

本発明は、射出成形機の保守時期を自動的かつ適正に判別する方法に関する。

背景技術

射出成形機は、射出スクリュ，加熱シリンダ，金型等の消耗部品を含んでいる。消耗部品が摩耗，腐食等により徐々に劣化すると、金型への樹脂の充塡不足，型締め時に金型に印加される保圧圧力の低下等を来たして正常な成形作業が阻害される。そこで、従来例えば、成形不良発生時に射出成形機を分解して、性能劣化を来した消耗部品を交換するなどの対策を講じている。しかしながら、成形不良の発生を確認してから各種消耗部品の保守を行うのでは、多数の不良品が不回避的に発生してしまう。又、成形不良が発生するに至ったときには、一般には相当数の消耗部品が劣化しており、又、成形不良の種別と性能劣化を来して当該成形不良に関与した消耗部品の種別との関係は複雑であるので、対策を講ずべき消耗部品を特定する作業等に多大の労力を要する。

斯かる不都合を回避すべく、. 一般には、射出成形機を定期的に分解して消耗部品を保守点検している。しかしながら、消耗部品の劣化度合は成形条件によって種々に変化するので、保守点検時期を適正に定めるのは困難である。分解作業には射出成形機を損傷させるおそれが伴 - - うので、必要以上の頻度で保守作業を行うと射出成形機に損傷を来たし易くなり、又、無駄な労力が費やされ、射出成形機の運転効率が低下する。

発明の開示

本発明の目的は、射出成形機の保守時期を、射出成形機を分解することなしに、自動的かつ適正に判別可能とする方法を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明による射出成形機の保守時期の判別方法は、（ a ) 複数種類の消耗部品を含む射出成形機での成形サイクルに夫々関連しかつ夫々周期的に検出される複数種類のモニタデータの値から各々なる最新の複数組のモニタデータ値を記憶手段に時系列で記憶し、（ b ) 記憶手段から周期的にかつ時系列で読み出される各々の種類についての複数のモニタデータ値に基づいて、各々の種類のモニタデ—夕の推移傾向を判別手段により自動的かつ周期的に判別し、（ c ) 斯く判別した推移傾向に基づいて、少なくとも一種類の関連消耗部品が所定劣化レベルに達したか否かを判別手段により自動的かつ周期的に判別し、（ d ) 少なくとも一種類の関連消耗部品が所定劣化レベルに達したと判別したときに警告を行う。

上述のように、本発明によれば、成形サイクルに関連しかつ複数種類のモニタデータから各々なる最新の複数組のモニタデータを記憶した記憶手段から時系列で読み出した各々の種類についての複数のモニタデータに基づいて、各々の種類のモニタデータの推移傾向が判別され、この判別結果に基づいて射出成形機の関連消耗部品が所定劣化レベルに達したと判別したときに警告が行われる。このため、消耗部品が著しく劣化して成形不良を招来する前に消耗部品の保守点検を促すことができ、従って、消耗部品の劣化に起因する成形不良の発生を未然に防止できる。しかも、射出成形機を分解することなしに消耗部品の劣化度合を適正に推測でき、よって、射出成形機の運転効率を向上できる。

図面の簡単な説明

第 1 図は、本発明の一実施例による射出成形機の保守時期の判別方法を実施するための、射出成形機群と成形モニタ装置とからなる射出成形システムを示す概略プロック図、

第 2 A図及び第 2 B図は、射出成形機の各々に装備した数値制御装置により実行されるモニタデータ計測処理を示すフロ一チヤ一ト、

第 3 図は、各々の数値制御装置により実行されるモニタデ—夕送出処理を示すフローチャート、

第 4 図は、成形モニタ装置により実行されるモニタデ一夕受信処理を示すフローチャート、

第 5 図は、成形モニタ装置により実行される消耗部品保守時期判別ノ警告処理を示すフローチヤ一ト、

第 6 図は、成形モニタ装置内に設けられるモニタデータ格納用のルックアップテーブルを示す概念図、および - - 第 7図は、成形モニタ装置により実行されるモニタデ一夕推定値算出処理を概念的に示すグラフである。

発明を実施するための最良の形態

以下、第 1 図〜第 7図を参照して、本発明の一実施例による射出成形機の保守時期の判別方法が適用される射出成形システムを説明する。

第 1 図を参照すると、射出成形システムは、互いに同 —構成の第 1 〜第 Mの電動式射出成形機 7 - 1 〜 7 - M からなる射出成形機群と、射出成形機群の運転状況を監視するための成形モニタ装置 1 とを備えている。

射出成形機の各々は、第 1 図に第 1 の射出成形機 7 -1 について図示するように、サーボモータで夫々駆動される図示しない各種作動ュニット例えば射出ュニット，型締ユニット，ヱジ - クタ等からなる射出成形機本体 7 1 を備えている。型締ュニッ卜には金型 7 2が装着され、金型 7 2 には、溶融樹脂が流れる種々のゲート（図示略）とガス抜き用のガスベント（図示略）が形成されている。射出ュニットは、加爇シリンダと、加熱シリンダ内に配された射出スクリュとを含み、射出スクリュには溶融撐脂から射出スクリュに加わる軸方向反力を射出圧力及び保圧圧力として検出するための圧力センサ 7 3 が装着されている。加熱シリンダ，射出スクリュ及び金型 7 2 は、射出成形機の運転につれて劣化を来す消耗部品である。

又、射出成形機の各々は、作動ュニットを駆動制御するための数値制御装置 7 4 を備えている。図示を省略するが、数値制御装置 7 4 は、射出成形機の各軸サーボモ一夕を夫々駆動制御するための各軸サ―ボ回路と、サーボ回路を駆動制御するための数値制御用マイク口プロセッサ（以下、 N C C P U と云う）と、作動ュニットのシ —ゲンス動作を制御するためのプログラマブルマシンコントローラ用マイクロプロセッサ（以下、 P M C C P U と云う）と、両プロセッサ間での信号授受に介在すると共に数値制御用及びシーケンス制御用の制御プログラム，成形条件等を格納するための各種メモリとを含んでいる。サーボ回路の各々は、これに対応するサーボモータに装着した位置検出器により検出した各該サーボ回路に関連する制御軸での現在作動位置を記憶するための現在位置レジスタと、サーボモータ出力トルクを規制するためのトルクリミット回路とを含む。

成形モニタ装置 1 は、モニタデータ解析手段としてのマイクロプロセッサ（ C P U ) 2 と、モニタデ一夕解析用プログラム，警告メッセージ等を格納したリードオンリメモリ（ R O M) 3 と、モニタデータ記億手段としての不揮発性ランダムアクセスメモリ（ R A M) 4 と、射出成形機群が接続される入出力ィンタ - フユイス 5 と、表示手段としての C R T表示装置 6 とを有している。

以下、第 1 図の射出成形システムの作動を説明する。第 1 〜第 Mの射出成形機 7 -1 〜 7 -M の夫々は、成形サイクル（ショット）を繰り返し実行する。各々の射出成形機による一成形サイクルの実行中、成形サイクル時一一間等の各種プロセスバラメ一夕の夫々の値が周期的に検出され、検出パラメータ値が数値制御装置 7 4 のメモリにモニタデータの候補として格納される。成形モニタ装置 1 は、各々の射出成形機に関する各種プロセスパラメ一夕値をモニタデータ値として間欠的に入力し、入力モ二夕データ値に基づいて各射出成形機の各種消耗部品の劣化の有無を判別する。

詳しくは、各々の射出成形機での一成形サイクルの実行中、第 2 A図及び第 2 B図に示すモニタデータ計測処理が射出成形機の P M C C P U により実行される。例えば、第 1 射出成形機 7 -1での一成形サイクルの開始時、 P M C C P U は、成形サイクルタイム計測用の第 1 タイマ T C をスタートさせ（ステップ S O 1 ) 、 N C C P U に型閉じ指令を送出する（ステップ S O 2 ) 。次に、 P M C C P Uは、一成形サイクル中での実際最大射出圧力を格納するための第 1 レジスタ P M に、通常の成形サイクルでの実際最大射出圧力の可能な最小値に対応する値「 0 」を初期値として設定すると共に、一成形サイクル中での実際最小クッション量を格納するための第 2 レジスタ S M に、通常の成形サイクルでの実際最小クッション量の可能な最大値に対応する前回成形サイクルでのスクリュバック位置を初期値として設定する（ステップ S 0 3 ) o

ステップ S 0 2 で送出された型閉じ指令に応じて、可動プラテンが型閉じ方向に駆動され、次いで、ロックァッブされる。可動プラテンのロックアップを表す型締め完了信号が N C C Ρ ϋから送出されたことを確認すると、 P M C C P U は、射出時間計測用の第 2 タイマ T I をスタートさせ（ステップ S 0 4 ) 、又、スクリュ前進指令を N C C P U に送出する（ステップ S 0 5 ) 。スクリュ前進指令に応じて射出工程が開始される。射出工程においては、スクリュ軸に関して速度制御が行われる。

P M C C P Uは、スクリュ軸に関連する現在位置記憶レジスタの記億値 S A を読み込み（ステップ S 0 6 ) 、スクリュ現在位置 S A が第 2 レジス夕の記憶値 S M よりも小さいか否かを判別し（ステップ S 0 7 ) 、判別結果が肯定であれば記憶値 S Mを値 S Aに害き換える（ステツブ S 0 8 ) 。通常は、最小クッシヨン量 S M の書換えが行われる。ステップ S 0 7又は S 0 8 に続くステップ S 0 9 において、 P M C C P Uは、圧力センサ 7 3 から現在射出圧力 P A を AZ D変換器を介して読み込み、現在射出圧力 P A が第 1 レジスタの記憶値 P M よりも大きいか否かを判別し（ステップ S 0 1 0 ) 、判別結果が肯定であれば記憶値 P M を値 P A に害き換える（ステップ S 0 1 1 ) 。通常は、最大射出圧力 P M の書換えが行われる。次に、スクリュが射出工程から保圧工程への切替えを行うべきスクリュ位置 S T に達したか否かを判別する ( ステップ S 0 1 2 ) 。判別結果が否定（ S A > S T ) であれば、ステップ S 0 6 に戻る。

その後、射出工程が進行し、この間、上記ステップ S - -

0 6〜 S 0 1 2 が繰り返し実行されて第 1，第 2 レジス夕の記億値 P M ， S が必要に応じて更新される。目標射出 Z保圧切替え位置 S T に達したとステップ S 0 1 2 で判別すると、 P M C C P Uは、その時点でのスクリュ現在位置 S A を実際射出/保圧切替え位置を記億するための第 3 レジスタ S VPに格納する（ステップ S O 1 3 ) 。射出成形機の作動が正常であれば、第 3 レジスタに格納した実際切替え位置 S VPは目標切替え位置 S T に略等しくなる。一方、計量不足，バックフロー等があれば、スクリュ現在位置 S A の読み込みタイミングによっては、値 S VPが値 S T を相当程度上回ることがある。実際射出保圧切替え位置 S VPの格納に加えて、 P M C C P Uは、目標射出 Z保圧切替え位置 s τ への到達時点において第

2 夕イマにより計測した射出時間 T I を、実際射出時間 T I を記億するための第 4 レジスタに格納し、第 2タイマ T I をリセットする（ステップ S O 1 4 ) 次に、 P M C C P Uは、成形条件の一部として予め設定された目標保圧時間を数値制御装置のメモリから読み出して第 3 タイマ T H にセットし、第 3 タイマによる計時を直ちに開始すると共に（ステップ S 0 1 5 ) 、目標保圧圧力に対応するトルクリミット値をスクリュ軸方向駆動用サーボ回路のトルクリミット回路に設定する（ステップ S 0 1 6 ) 。この結果、保圧工程が開始される。保圧工程ではスクリュ軸に関して圧力制御が行われる。

保圧工程実行中、 P M C C P Uは、ステップ S 0 6〜 S O 8 に対応するステップ S O 1 7 〜 S 0 1 9 を実行して、最小クッション量を必要に応じて更新し、射出工程及び保圧工程の双方を通しての最小クッション量を第 2 レジスタ S M に格納する。通常は、保圧工程におけるスクリュへの保圧圧力印加の結果としてスクリュが射出/ 保圧切替え位置よりも前進するので、保圧工程中に最小クッション量が更新される。一方、金型 7 2 に形成されたガスベントの腐食等によりガス抜けに支障を来し、或は、保圧圧力が過小であると、保圧工程開始直後において樹脂圧力によりスクリュが押し戻される。この場合、保圧工程中に最小クッション量の更新がなされず、射出工程中の最小クッション量が保持される。

ステップ S 0 2 0 において第 3 タイマ T H のタイムァップを確認すると、 P M C C P Uは、目標保圧時間の経過を判別してスクリュ前進指令の出力を停止し（ステツプ S 0 2 1 ) 、又、その時点でのスクリュ現在位置 S A を読み込み（ステップ S O 2 2 ) 、保圧工程完了時のクッシヨン量を記億するための第 5 レジスタ S C にこの値 S A を格納する（ステップ S O 2 3 ) 。一般に、保圧圧力は保圧時間の経過につれて漸減するので、スクリュが徐々に後退する。従って、通常は、保圧工程完了時でのクッション量 S C は最小クッション量 S M よりも大きくる o

次に、 P M C C P U は、実際計量時間を計測するための第 4 タイマ T E をスタートさせると共に（ステップ S 0 2 4 ) 、計量開始指令を N C C P Uに送出する（ステッブ S 0 2 5 ) 。計量工程は、 N C C P Uの制御下で、成形条件の一部として数値制御装置のメモリに予め設定された計量条件に従って実行される。スクリュが目標計量完了位置に達すると、 N C C P Uは計量完了信号を送 i i « o

計量完了信号に応じて、 P M C C P Uは、第 4 タイマで計測した実際計量時間 TE を第 6 レジスタに格納し、次に、第 4 タイマ TE をリセットする（ステップ S 0 2 6 ) 。更に、 P M C C P Uは、その時点でのスクリュ現在位置 S A を読み込み（ステップ S 0 2 7 ) 、実際計量完了位置を記憶するための第 7 レジスタ S E に値 SA を格納する（ステップ S O 2 8 ) 。実際計量完了位置 SE は保圧工程完了時点での実際クッション量等に応じて変化するもので、上述のように次回成形サイクルでの最小クッション量の初期値として用いられる。実際計量完了位置 S E の格納後、 P M C C P Uは型開き開始指令を N C C P Uに送出すると共に（ステップ S 0 2 9') 、ェジュクタ駆動指令をェジ - クタに送出する（ステップ S O 3 0 ) o

その後、 P M C C P Uは、 N C C P Uの制御下での型開き工程及び P M C C P Uの制御下での製品取り出しェ程の双方が終了した時点において第 1 タイマにより計測された今回の実際成形サイクルタイム T C を第 8 レジスタに格納して、第 1 タイマ T C をリセッ卜する（ステツプ S 0 3 1 ) 。そして、 P M C C P Uは、第 1 , 第 2及び第 4 〜第 6 レジスタに夫々格納した実際最大射出圧力 P ，実際最小クッション量 S M ，実際射出時間 T I ，保圧工程完了時点での実際クッション量 S C 及び実際計量時間 T E を含む今回成形サイクルにおけるプロセスパラメ —タ値を、モニタデータの候補として、数値制御装置のメモリ内に設けたテーブル内に格納する（ステップ S 0 3 2 ) 。さらに、 P M C C P Uは、第 1 射出成形機 7 -1での通算ショット数を表す内蔵カウンタの記億値 S Nを値「 1 」だけインクリメントして（ステップ S 0 3 3 ) 、第 1 射出成形機 7 -1での今回成形サイクルについての第 2 図に示すモニタデ—夕計測処理を終了する。上記プロセスデータ計測処理は、成形サイクル毎に実行される。この結果、上記メモリテーブル内に格納した各種プロセスパラメータ値は、成形サイクルが終了する度に書換えられる。

第 2 〜第 M射出成形機 7 -2 〜 7 -M においても、第 1 射出成形機 7 -1の場合と同様のモニタデータ計測処理が行われる。

成形モニタ装置 1 は、射出成形機 7 -1 〜 7 -M での最新のプロセスノ、。ラメ一タ値 T I , S M, P M, S C及び TE に基づいて、夫々の射出成形機の消耗部品の保守時期を自動的に判別する。このため、成形モニタ装置 1 の C P U 2 は、第 4 図に示すモニタデータ受信処理を周期的に実行する。この処理に関連して、各々の射出成形機の P M C C P Uによって、第 3 図に示すモニタデータ送出処理が周期的に実行される。

モニタデータ受信処理の開始時、 C P U 2 は、第 1 第 M射出成形機 7 -1 7 -M のいずれか一つを特定する指標 j を初期値「 1 」に設定し（ステップ S 2 0 1 ) 、第 1 射出成形機 7 -1 (—般には第 j 射出成形機 7 -j) の数値制御装置にモニタデータ要求信号を送出する（ステップ S 2 0 2 ) 。モニタデータ送出処理（第 3 図）のステツプ S 1 0 1 においてモニタデータ要求を検出すると、第 1 射出成形機の P M C C P U は、数値制御装置のメモリテーブルから最新のプロセス ⁰ラメータ値 T I S M, P M, 5じ及び丁5 を読み出すと共に P M C C P U に内蔵のカウンタから通算ショット数 S Nを読み出して成形モ二夕装置 1 に送出する（ステップ S 1 0 2 ) 。

プロセス ' ラメータ値 T I S M, PM S C及び TE ならびに通算ショット数 S Nを受信すると（ステップ S 2 0 3 C P U 2 は、通算ショット数 S Nを第 1 射出成形機での通算ショット数 S N 1 (—般には第 j 射出成形機での通算ショット数 S N j ) として一時記億し（ステッブ S 2 0 4 ) 、次いで、値 S N 1 が、 R A M 4 内に夫々設けた M個のレジスタの対応する一つの記憶値 S B 1 (一般には S B j ) と所定値 m との加算値に等しいか或は大きいか否かを判別する（ステップ S 2 0 5 ) 0 なお、レジスタ値 S B j の初期値は予め「 0」に設定される。

ステップ S 2 0 5 での判別結果が肯定であれば、 C P U 2 は、モニタデータ更新タイミングに達したと判別して、レジスタ記億値 S B 1 をステップ S 2 0 4 で一時記憶した値 S N 1 に更新すると共に、ステップ S 2 0 3で受信したプロセスパラメ一夕値 T I， S M, P M, S C及び TE を、最新のモニタデータとして、 R A M 4 内に夫々設けた第 1 〜第 Mルツクァップテ—ブルの対応する一つ (ここでは第 1 テーブル）に格納する（ステップ S 2 0 6 ) 。一方、ステップ S 2 0 5 での判別結果が否定であつてモニタデータ更新タイミングに達していないと判別すると、ステップ S 2 0 6 を実行することなく、後述のステップ S 2 0 7 に移行する。この場合、ステップ S 2 0 3 で受信したプロセスパラメ一夕値ならびに次のモニタデータ更新タイミングの決定に備えてステップ S 2 0 4 で一時記億したショット数 S N 1 は消まされる。

次に、ステップ S 2 0 5 でモニタデータ更新タイミングに達したと判別された場合について更に説明する。第 6 図に示すように、第 1 〜第 Mテーブルの各々は、 N組のモニタデータ T Ik， S Mk, P Mk, S Ck及び T Ek (K = 1〜N ) を夫々格納するための第 1 〜第 N アドレス領域を有している。そして、テーブルに最後に格納されたモ二夕データ組に対応するァドレス領域がボイン夕 P j により特定される。従って、ステップ S 2 0 6 において、最新のモニタデータは、テーブルの、ポインタ P j が特定するァドレス領域の次のァドレス領域に格納される。ボインタ P j が第 Nァドレス領域を示す場合、最新のモ - - 二夕データは、第 1 アドレス領域に格納される。即ち、テーブルの第 1 〜第 Nァドレス領域の全てにモニタデー夕組を格納した後において成形モニタ装置 1 が新たなモ二夕データ組を受信する度に最も古いデータ組に代えて新たなモニタデータ組がテーブルに格納され、これにより最新の N組のモニタデータ組が時系列で保存される。そして、最新のモニタデータ組の格納後、ポインタ P j は最新のモニタデータ組を格納したァドレス領域を表す値に更新される。

ステップ S 2 0 6 における最新モニタデータの R A M

4 への格納が終了し、或は、ステップ S 2 0 5 で第 1射出成形機（一般には第 j 射出成形機）についてのモニタデータ更新夕ィミングが到達していないと判別すると、 P M C C P U は、指標 j を値「 1 」だけインクリメントする（ステップ S 2 0 7 ) 。次いで、更新後の指標 j が射出成形機総数 Mよりも大きいか否かを判別する（ステップ S 2 0 8 ) 。ここでは、判別結果が否定（ j < M ) になるので、上記ステップ S 2 0 2 に戻って更新後の指標 j ( = 2 ) により特定される第 2射出成形機 7 -2に対するモニタデータ要求が行われる。この結果、第 4図を参照して上述したように、モニタデータ更新タイミングに達していれば受信モニタデータ T I， S M, P M, S C及び T E が R A M 4 内のテーブルに格納される。同様に、第 3 〜第 M射出成形機 7 - 3 〜 7 -M に関するモニタデ— タ受信処理が順次実行され、第 M射出成形機についてのモニタデータ受信処理の終了を第 4 図のステップ S 2 0 8 で判別すると、今回処理周期でのモニタデ— 夕受信処理を終了する。

上記モニタデータ受信処理は相当に短い周期で繰り返し行われ、第 1 〜第 M射出成形機 7 -1 〜 7 -M の各々において m回の成形サイクルが行われる度に、各該射出成形機についてのモニタデ—夕 T I, S M, P , S Cおよび T E が R A M 4 内の第 1 〜第 Mテーブルの対応する一つに格納される。

更に、成形モニタ装置 1 は、各々の射出成形機について上述の様にして求めた最大で N組のモニタデー夕 T lk, S Mk, P Mk， S Ck及び T Ek ( k = 1〜 N ) に基づいて第 5 図に示す処理を周期的に実行し、各々の射出成形機の各種消耗部品の劣化度合すなわち消耗部品の適正な保守時期を判別して、必要に応じて保守時期の到来を警告する 0

詳しくは、保守時期判別 Z警告処理を開始する度に、成形モニタ装置 1 の C P U 2 は、 R A M 4 内の第 1〜第 Mテーブルの一つを特定する指標 j とモニタデータ組を構成する 5種類のモニタデータ T I， S Μ, Ρ , S C及び T E のうちの一種類を特定する指標 U との夫々を初期値「 0 」にリセットし（ステップ S 3 0 1 ) 、指標 j， U を「 1 」だけ夫々インクリメントする（ステップ S 3 0 2 , S 3 0 3 ) 。次に、 C P U 2 は、指標 j ( = 1 ) により特定され第 1 射出成形機 7 -1に関連する第 1 テープルから、当該テーブルに最後に格納されたモニタデ一夕組を特定するボインタ値 P 1 (—般には P j) を参照して、指標 Uにより特定される第 1 の種類（射出時間）に属するモニタデータ T I を時系列で読み込む。

例えば、第 1 テーブルの第 1 〜第 Nアドレス領域に N 組のモニタデータが格納されかつボインタ値 P 1 が「 k」である場合、 C P U 2 は、第 1 テーブルの第 k + 1〜第 Nァドレス領域から射出時間 T Ik+1〜 T INをこの順序で読み出し、次いで、第 1 テ—ブルの第 1 〜第 kアドレス領域から射出時間 T I 1〜 T Ikをこの順序で読み出す。更に、 C P U 2 は、時系列順位を表す整数 i ( i = 1〜N) とこれに対応する射出時間 T I iとから各々なる N組の点列データ（ i， X i) i = l〜N を作成する。第 7図に示すように、第 1 テーブルの第 k + 1 ァドレス領域から読み出した射出時間 T Ik+1が点列データ（ 1， X I ) に対応し、第 kアドレス領域から読み出した射出時間 T Ikが点列データ（ N， X N ) に対応する。

そして、 C P U 2 は、点列データ（ i， X i) i = l〜N を最小二乗法による直線回帰式に順次代入して、第 1射出成形機 7 -1での実際射出時間の推移傾向を表す一次近似式 X i = a i + bを求める（ステップ S 3 0 4 ) 。点列データ（ i， X i) :!〜 N は、一次近似式の両側に均一に分布する。次に、 C P U 2 は、一次近似式の変数 i に値 N + nを代入して、現時点から 1 周期（m x n ショット）だけ先のモニタデータ検出時点における射出時間 T I の推定値（一般には第 Uの種類のモニタデータの推定値 X N + n ( = a ( N + n ) + b ) ) を算出する（ステップ S 3 0 5 ) 。更に、 C P U 2 は、予め設定した射出時間 T I の上下限値（一般には第 Uの種類のモニタデータの上下限値 X HUj， X LUj) を R A M 4 から読み出し、射出時間 T I の推定値を上下限値と比較して推定値が許容範囲内にあるか否かを判別する（ステップ S 3 0 6 ) 。判別結果が否定であれば、 C P U 2 は、予め設定した警告メッセージを R A M 4 から読み出して C R T表示装置 6 の画面上に表示させる（ステップ S 3 0 7 ) 。警告メッセージについては後述する。次いで、 C P U 2 は、指標 Uがモニタデータの種別総数 V ( = 5 ) に等しいか否かを判別する（ステップ S 3 0 8 ) 。一方、ステップ S 3 0 6 での判別結果が肯定であれば、警告メッセージ表示ステップ S 3 0 7 を行うことなしに、ステップ S 3 0 8 に移行する。

ここでは、ステップ S 3 0 8 での判別結果が否定になるので、ステップ S 3 0 3 に戻って指標 Uを「 1 」だけインクリメントする。その後、射出時間 T I の場合と同様に、更新後の指標 U ( = 2 ) で特定される最小クッション量 S M の推定値が許容範囲内に入るか否かを判別して推定値が許容範囲外にあれば警告メッセージを表示させる。同様に、指標 Uを 3， 4 及び 5 の夫々に更新する度に、最大射出圧力 P M, 保圧工程完了時点でのクッション量 S C 及び計量時間 T E の夫々の推定値が許容範囲 - 内に入るか否かを判別し、警告メッセージを必要に応じて表示させる。なお、クッション量 S C および計量時間 T E に関して、 C P U 2 は点列データのばらつきを調べ以下、警告メッセージにっき説明する。一般に、金型ガスベントの腐食によってガス抜けが悪化すると、射出時間 T I 又は最小クッション量 S が時間経過につれて漸増する。又、金型のゲートが摩耗すると、最大射出圧力 P M が時間経過につれて漸減する。そこで、例えば、第 1 射出成形機での射出時間 T I 又は最小クッション量 S M の推定値が上限値を上回るときは、警告メッセージ「第 1 射出成形機の射出時間に増加傾向有り（ガスベントを確認せよ）」又は「第 1 射出成形機の最小クッション量に増加傾向有り（ガスベントを確認せよ）」を表示する。又、第 1 射出成形機での最大射出圧力 P M の推定値が下限値を下回るときには、警告メッセージ「第 1射出成形機の最大射出圧力に減少傾向有り（ゲートの摩耗を確認せよ）」を表示する。更に、加熱シリンダ又は射出スクリュが摩耗してバックフローが発生すると、保圧工程完了時点でのクッション量 S C 又は計量時間 T E にばらつきを生じる。そこで、例えば、第 1 射出成形機でのクッション量 S C 又は計量時間 T E に関連する点列デ —タにばらつきがあるときには、表示メッセージ「第 1 射出成形機のクッション量にばらつき傾向有り（シリンダ，スクリュを確認せよ）」又は「第 1 射出成形機の計量時間にばらつき傾向有り（シリンダ，スクリュを確認せよ）」を表示する。

上述のように、第 1 射出成形機 7 - 1に関連するモニタデータ T I， S , Ρ , S C及び Τ Ε に基づく保守時期判別警告処理を終了した後、じ？ 1； 2 は、指標〗が射出成形機総数 Μに等しいか否かを判別する（ステップ S 3 0 9 ) 。ここでは、判別結果が否定になるので、指標 j が「 1 」だけインクリメントされ（ステップ S 3 0 2 ) 、第 2射出成形機 7 - 2に関する 5 種類のモニタデ— タに基づく保守時期判別 Z警告処理が行われる。更に、指標」' が「 3」，「 4」及び「 5 」に更新される毎に第 3〜第 M射出成形機 7 - 3〜 7 -Mに関する同様の処理が順次実行される。そして、第 M射出成形機に関する 5種類のモニ夕データの全てについての処理を終了し、ステップ S 3 0 9 での判別結果が肯定になると、今回処理周期での第 5 図の保守時期判別聱告処理を完了する。

上述のように、上記実施例によれば、最新の N組のモ二夕データに基づいて算出した n周期（ m X n ショット）先の各種モニタデータの推定値およびモニタデータのばらつきの有無に従って消耗部品の劣化の度合を自動的に判別でき、成形不良を来すほど消耗部品が顕著に劣化する前に消耗部品の保守点検を促す警告メッセージを自動的に表示できる。このため、警告メッセージが表示されてから消耗部品の保守点検が実際に必要になるまでに相当程度の余裕があり、不良品を不用意に製造するおそれがない。

本発明は上記実施例に限定されず、種々の変形が可能 'める。

例えば、上記実施例では、射出時間，最小クッション量，最大射出圧力，保圧工程完了時点でのクッション量及び計量時間をモニタデータとして検出したが、各種消耗部品の劣化に伴って変化しかつ検出可能な種々の物理量を検出して、対応する消耗部品の劣化度合を判別しても良い。例えば、射出成形機のバンドヒータ温度，金型ヒータ温度，バンドヒータへの通電時間又は金型ヒータへの通電時間を検出して、バンドヒ一夕又は金型ヒー夕の消耗度合を予測可能である。

又、上記実施例では、一次近似式 X i = a i + bから算出したモニタデータの推定値に基づいて警告メッセージ表示の要否を判別したが、一次近似式で表される直線の傾き a を判別基準として用いても良い。この場合、推定値の上下限値に代えて、直線の傾きの許容最大値及び許容最小値を用いる。或は、相隣る判別周期において夫々算出した直線の傾き同士の偏差を判別基準として用いても良い。この場合、直線の傾きの偏差の許容最大値及び許容最小値を用いる。

上記実施例では、モニタデータの推定値が一つの許容範囲を逸脱したときに警告メッセージを表示した力広さを異にする複数の許容範囲を設定してモニタデータ推定値がどの許容範囲を逸脱したかによつて、消耗部品保守点検上の緊急度を異にする警告メッセージの対応する一つを表示しても良い。同様に、判別基準として直線の傾き又は直線の傾きの偏差を用いる上記 2 つの変形例においても、緊急度を異にする警告を行っても良い。

又、上記実施例では、モニタデータの推移傾向を一次近似式を用いて表したが、二次又はこれよりも高次の近似式を用いても良い。一次近似式は時間経過につれて漸増又は漸減する傾向にあるモニタデータの推移予測に適し、高次近似式はばらつきを生じる傾向にあるモニタデ一夕に関する予測に適する。

更に、上記実施例では、判別時点よりも n判別周期だけ先の時点におけるモニタデータ推定値が許容範囲を逸脱するか否かを判別したが、モニタデータ推定値が許容範囲を逸脱する時点を予測しても良い。この場合、一次近似式 X i = a i + bで表される直線の傾き a の正負に応じて選択される上限値 X HUj及び下限値 X LUjの対応する一方を上記一次近似式に代入して得た方程式から、モ二夕データ推定値が許容範囲を逸脍するに至る時点を表す未知数 i を求め、所要の警告メッセージを表示する。例えば、第 1 射出成形機での最大射出圧力の推定値が許容範囲を逸脱する時点に至るまでのショット回数 m x n を算出して、警告メッセージ「第 1 射出成形機の金型のゲ— トの残り寿命は m x n ショット程度です」を表示する

上記実施例では、本発明を電動式射出成形機に適用し一一た場合について説明したが、本発明は油圧式射出成形機にも適用可能である。又、上記実施例では、一群の射出成形機に関する消耗部品保守時期/警告処理を成形モニ夕装置により一括して行うようにしたが、射出成形機に装備される数値制御装置が充分な処理能力を備える場合には、上記処理を数値制御装置において行っても良い。又、上記実施例の C R T表示装置に代えて、種々の表示手段例えばブザー，ランプ等を用いても良い。更に、第 7 図に示すグラフをプリンタ装置，プロッタ装置を用いてプリントァゥトしても良い。

Claims

請求の範囲

1 . ( a ) 複数種類の消耗部品を含む射出成形機での成形サイクルに夫々関連しかつ夫々周期的に検出される複数種類のモニタデータの値から各々なる最新の複数組のモニタデータ値を記憶手段に時系列で記憶し、

( ) 前記記憶手段から周期的にかつ時系列で読み出される各々の種類についての複数のモニタデータ値に基づいて、前記各々の種類のモニタデータの推移傾向を判別手段により自動的かつ周期的に判別し、

( c ) 斯く判別した推移傾向に基づいて、少なくとも一種類の関連消耗部品が所定劣化レベルに達したか否かを前記判別手段により自動的かつ周期的に判別し、 ( d ) 前記少なくとも一種類の関連消耗部品が前記所定劣化レベルに達したと判別したときに警告を行う射出成形機の保守時期の判別方法。

2 . 前記工程（ b ) は、前記各々の種類についてのモニ夕データ値に基づいて、現時点以後の時点における前記各々の種類のモニタデータの推定値を求める副工程を含む請求の範囲第 1 項記載の判別方法。

3 . 前記工程（ b ) は、前記各々の種類についてのモニ夕データ値に基づいて、前記各々の種類のモニタデー夕の推移傾向を表す近似式を求める副工程を含む請求の範囲第 1 項記載の判別方法。

. 前記近似式に従って、現時点以後の時点における前記各々の種類のモニタデータの推定値を求める請求の範囲第 3項記載の判別方法。

5 . 前記工程（ c ) は、前記各々の種類のモニタデータの推定値が該モニタデータの許容範囲を逸脱したときに、前記少なくとも一種類の関連消耗部品が前記所定劣化レベルに達したと判別する副工程を含む請求の範囲第 4項記載の判別方法。

6 . 前記工程（ c ) は、前記各々の種類のモニタデータの推定値が、該モニタデータの、広さを異にする複数の許容範囲のいずれか一つを逸脱したか否かを判別する副工程を含み、前記工程（ d ) は、緊急度を異にする複数種類の警告のうちの、前記推定値が逸脱した許容範囲に対応する警告を行う副工程を含む請求の範囲第 4項記載の判別方法。

7 . 前記近似式は一次式である請求の範囲第 3項記載の判別方法。

8 . 前記近似式は一次式であり、前記一次近似式により表される直線の傾きが該直線の傾きの許容範囲を逸脱したときに、前記少なくとも一種類の関連'消耗部品が前記所定劣化レベルに達したと判別する請求の範囲第 3項記載の判別方法。

9 . 前記工程（ c ) は、前記直線の傾きが、該直線の傾きの、広さを異にする複数の許容範囲のいずれか一つを逸脱したか否かを判別する副工程を含み、前記工程 ( d ) は、緊急度を異にする複数種類の警告のうちの、前記直線の傾きが逸脱した許容範囲に対応する警告を行う副工程を含む請求の範囲第 8項記載の判別方法。

0 . 前記近似式は一次式であり、相次いで求めた 2つの一次近似式により夫々表される直線の傾き同士の偏差が該直線の傾きの偏差の許容範囲を逸脱したときに、前記少なくとも一種類の関連消耗部品が前記所定劣化レベルに達したと判別する請求の範囲第 3項記載の判別方法。

1 . 前記工程（ c ) は、前記直線の傾きの偏差が、該直線の傾きの偏差の、広さを異にする複数の許容範囲のいずれか一つを逸脱したか否かを判別する副工程を含み、前記工程（ d ) は、緊急度を異にする複数種類の警告のうちの、前記直線の傾きの偏差が逸脱した許容範囲に対応する警告を行う副工程を含む請求の範囲第 1 0項記載の判別方法。