JP2009126068A - 成形品取出機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 チャック部の各ステージにおける位置の微調整が容易で、かつ正確に行うことのでき、更にはチャック部の稼動状態に関するデータの設定変更やモニタリングなどが容易な成形品取出機の制御装置を提供する。
【解決手段】 成形機に搭載された成形品取出機の取出し動作などを制御する成形品取出機の制御装置に、成形品取出機のチャック部の各ステージにおける位置を設定する信号、およびチャック部の運転条件の設定信号や運転状況の確認信号などの信号のうち、使用頻度が比較的高く、かつ操作者が制御装置本体から離れて制御しても危険性がない前記信号を制御装置本体との間で無線で交信可能なハンディータイプの操作ペンダントを付加する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、成形機に搭載された成形品取出機の制御装置に関し、更には、成形機の金型交換時などにおいて成形品取出機のチャック部位置の設定が容易な成形品取出機の制御装置に関する。

成形機に搭載された成形品取出機は、制御装置によって成形品の取出し動作を成形機に連動して自動的に実行するように制御される。この制御装置の操作パネルの表示部には、チャック部の移動制御状態、成形品の取出し状態、チャック部を移動制御する際に必要なチャック部の位置データ、チャック部の移動速度や加減速度などの稼動状態に関するデータが表示される。また、成形品取出機に内蔵されたタイマーの設定値、成形品取出機の各パートにおける電力のＯＮ／ＯＦＦ状態、取出し不良や故障に関する各種の障害情報、取出された成形品の個数に関する情報なども制御装置の操作パネルの表示部に選択的に表示される。

成形機の金型を交換するとき、成形品取出機のチャック部のステージ、つまり待機ステージ、金型接近ステージ、チャッキングステージ、引き抜きステージなどを新たに仕掛ける金型に応じた位置に変更する必要があるが、その金型の番号を制御装置の操作パネルに入力すると、ＲＡＭ内に格納されたデータに基づいてチャック部は各ステージにおいてその金型に応じた位置に自動的に移動するようになっている。そして、その現在位置が操作パネルの表示部に表示される。
特開２００２−３２６２３４公報

このように、金型の番号を制御装置の操作パネルに入力すると、チャック部はその金型用にあらかじめ定められた位置に自動的に移動するが、金型のダイベースに対する取付位置のばらつきやチャック板のチャック部に対する取付位置のばらつきなどのために、自動的に移動した位置は必ずしも金型に対して真正な位置とは限らないので微調整する必要が生じる。この微調整は、金型とチャック部に取り付けられたチャック板の位置関係を目視で確認しながら、チャック部を移動させる距離、つまり、チャック部が自動的に移動した位置と金型に対する真正な位置の間の距離を操作パネルに入力して行う。したがって、操作者は操作パネルの前に立って微調整する必要があるが、金型から少し離れた位置にある操作パネルの前からでは、金型とチャック板の位置関係を目視で正確に確認しにくい不具合がある。ましてや、操作者は金型の操作パネルの反対側に立ってチャック板の位置を確認することは不可能である。また、金型交換時に限らず、操業途中においてもチャック部の各ステージの位置を微調整する必要が生じることがある。

更には、チャック部の各ステージにおける位置調整のみならず、チャック部の移動速度や加減速度、タイマーの設定値も調整する必要が生じることがあるが、これらの調整も操作者は操作パネルの前に立って行う必要がある。また、成形品取出機の各部位における電力のＯＮ／ＯＦＦ状態のモニタも操作パネルの前に立って行う必要がある。

そこで本発明は、チャック部の各ステージにおける位置の調整が容易で、かつ正確に行うことのでき、更にはチャック部の稼動状態に関するデータの設定変更やモニタリングなどが容易な成形品取出機の制御装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明は、成形機に搭載された成形品取出機の取出し動作などを制御する成形品取出機の制御装置に、成形品取出機のチャック部の各ステージにおける位置を設定する信号、およびチャック部の運転条件の設定信号や運転状況の確認信号などの信号のうち、使用頻度が比較的高く、かつ操作者が制御装置から離れて制御しても危険性がない前記信号、例えば、チャック部の移動速度と加減速度、成形品取出機に内蔵したタイマーの設定、成形品取出機の各パートにおける電力のＯＮ／ＯＦＦ状態の表示およびチャック部の各ステージ間を個別運転する手動操作を行う信号を制御装置との間で無線で交信可能なハンディータイプの操作ペンダントを付加する。

操作ペンダントはハンディータイプあり、成形品取出機のチャック部の各ステージにおける位置を調整する信号を制御装置の操作パネルとの間で無線で交信可能であるので、操作者は操作ペンダントを手に持って金型に接近できるので、金型とチャック板の位置関係を目視で正確に確認でき、そして、その場で調整量の信号を制御装置に発信することができる。また、チャック部の各ステージにおける位置のみならず、操作パネルから離れて操作ペンダントで操作しても危険性のなくて使用頻度の比較的高いチャック部の稼動状態の設定変更やモニタリングを操作ペンダントを手に持って金型に接近して行うことができるので、これらの操作を容易に、かつ正確に行うことのできる。

図１において、成形機５の固定ダイプレート５１と可動ダイプレート５２に金型５３が取り付けられている。そして、成形機５に成形品取出機４が搭載されている。成形品取出機４の走行軸部材４１は固定ダイプレート５１の上に取り付けられており、金型５３の開閉方向に直行する方向に伸びている。走行軸部材４１上に水平軸部材４２が走行軸部材４１に沿って移動可能に配置されており、また、垂直方向のメインアーム４３が水平軸部材４２に上下動可能かつ金型５３の開閉方向に移動可能に配置されている。メインアーム４３の下端部がチャック部４４であり、チャック部４４に金型５３の対応したチャック板（図示せず）が取り付けられる。チャック板には成形品を取出すのに必要な吸盤チャックやランナーチャックなどが取り付けられている。走行軸部材４１と水平軸部材４２およびメインアーム４３は図示しないステッピングモータやサーボモータなどによって駆動される。

成形品取出機４は、図１に示したもの以外に、チャック部４４を成形機５の縦方向（金型開閉と同一方向）および上下方向に移動して成形品を成形機５の縦方向端部である可動ダイプレート５２側または固定ダイプレート５１側へ取り出すタイプのものであってもよい。

図２はチャック部４４の１サイクルの動きの基本例であるが、射出成形が完了して金型５３が開くと、待機ステージのチャック部４４は所定の速度と加減速度で下降（動作順序１）して金型５３の間に入り込み、少し金型方向に水平移動（同２）してチャッキングステージに到達し、成形品をチャック（同３）する。そして、水平戻り（同４）して引き抜きステージに移動し、上昇（同５）して待機ステージに戻ると横走行（同６）し、回転ステージにおいて水平回転（同７）し、下降（同８）して製品解放ステージに移動する。製品解放ステージで製品を解放（同９）すると上昇（同１０）し、回転ステージにおいて水平回転戻り（同１１）し、走行戻り（同１２）して待機ステージに復帰する。このチャック部４４の動きは御装置本体１および制御装置本体１に信号ケーブル線で接続されたタッチパネルタイプの操作パネル２からなる制御装置およびこの制御装置に付加された操作ペンダント３により制御される。そして、これらのサイクルは制御装置本体１内にあるＣＰＵ１２から生産終了指令が出力されるまで自動的に繰り返し実行される。

制御装置本体１内には、図３に示すように、成形品取出機４の全ての動作を制御するＣＰＵ１２が電源回路基板内に組み込まれている。ＣＰＵ１２内には成形品取出機４の動作などを記述したプログラムが書き込まれたＲＯＭとデータを記録するＲＡＭが含まれている。更に、ＣＰＵ１２には、チャック部４４の移動を制御するモータドライブユニット１１が接続されており、ＣＰＵ１２内のＲＯＭからの指令をモータドライブユニット１１が受け取り、サーボモータなどのチャック駆動部材（図示せず）を作動させる。チャック駆動部材にはエンコーダなどの位置検出器を内蔵しており、自らの回転位置と回転速度を検出しながらモータドライブユニット１１に信号を返し、更にモータドライブユニット１とＣＰＵ１２との双方で情報のやり取りを行いながら定められた位置にチャック部４４を移動制御して成形品の取出しを実行する。

操作パネル２は、タッチパネル式画像表示装置であり、操作パネル２の図３に示す液晶パネル２１に画像表示されるシートスイッチを有する入出力装置２２を備えており、信号ケーブル線で制御装置本体１と接続されて信号のやり取りを行う。液晶パネル２１は、チャック部４４の移動位置データや稼動状況などが表示されてモニターできる。また、液晶パネル２１上の入出力装置２２を指先などでタッチすると、入出力装置２２から制御装置本体１のＣＰＵ１２内に信号が送られ、ＣＰＵ１２内でＲＡＭに格納されているデータに基づいて演算され、液晶パネル２１の所定の場所にデータを表示する指令により移動データの変更をモニターする。つまり、入出力装置２２を操作することにより、成形品取出機４の全ての動作制御を変更することができる。

操作ペンダント３は、主として金型５３交換時において成形品取出機４のチャック部４４の各ステージにおける位置を新たに設定したり、操業途中においてその位置を微調整したりするために設けられたものであるが、この位置設定以外に、チャック部４４の運転条件の設定変更や運転状況の確認などのうち、使用頻度が比較的高く、かつ操作者が制御装置本体から離れて制御しても危険性がない運転条件の設定変更や運転状況の確認、例えば、チャック部の移動速度や加減速度の設定変更、成形品取出機に内蔵したタイマーの設変更、成形品取出機の各パートにおける電力のＯＮ／ＯＦＦ状態の確認およびチャック部の各ステージ間を個別運転する手動操作を行うためのものである。そして、例えば長手方向の寸法が２００ｍｍ前後、重量が３００〜４００ｇであって、小型なハンディタイプである。操作ペンダント３内には、制御装置本体１と同様に、プログラムが書き込まれたＲＯＭとデータを記録するＲＡＭが含まれたＣＰＵ３１が電源回路内に組み込まれているが、ＣＰＵ３１は、成形品取出機４の全ての動作を制御するプログラムは書き込まれていないので、つまり、チャック部の位置調整と使用頻度が比較的高く、かつ操作者が制御装置本体から離れて制御しても危険性がない運転条件の設定変更や運転状況の確認を行うための信号が書き込まれているのみであるので制御装置本体１のＣＰＵ１２に比べて簡易タイプである。ＣＰＵ３１には、無線送信ＩＣ３２、液晶からなる表示部３５、および電源バッテリー３６に接続されている。無線送信ＩＣ３２は、ＣＰＵ３１からの信号を無線信号に変換し、操作ペンダント３のアンテナ３３を通じて信号を操作パネル２のアンテナ２３に送信する。操作パネル２も操作ペンダント３同様に、内部にＣＰＵ２４と無線送信ＩＣ３２が接続されており、アンテナ２３から受信した無線信号を無線送信ＩＣ３２によりシリアルインターフェイスなどの信号に再度変換してＣＰＵ２４に伝えることにより操作ペンダント３と操作パネル２との間で無線通信できるようになつている。なお、無線送信ＩＣ３２とアンテナ２３を制御装置本体１に取り付けて、制御装置本体１と直接無線交信するようにしてもよい。

例えば成形機５の金型５３を交換する時は、操作者は操作ペンダント３を手に持って、新たに仕掛けた金型５３と成形品取出機４のチャック部４４に取り付けられたチャック板の位置関係を確認しながらチャック部４４の正確な位置を設定するが、操作者は操作ペンダント３を手に持っているので、金型５３に極めて接近することが可能である。また、必要であれば、図１で操作パネル２が設置してある方向と反対側、いわゆる成形機５の反操作側から金型５３に接近して操作することが可能である。したがって、金型５３とチャック板の位置関係を正確に、かつ容易に確認することができる。また、チャック部４４の位置設定のみならず、操作パネルから離れて操作ペンダントで操作しても危険性がなくて使用頻度の比較的高いチャック部の稼動状態の設定変更やモニタリングを操作ペンダントを手に持って金型に接近して行うことができるので、これらの操作を容易に、かつ正確に行うことのできる。

図４は、操作ペンダントにてチャック部の位置調整およびチャック部の運転条件の設定変更や運転状況の確認などのうち、使用頻度が比較的高く、かつ操作者が制御装置から離れて制御しても危険性がない運転条件の設定変更や運転状況の確認操作として、チャック部の移動速度や加減速度の設定変更、成形品取出機に内蔵したタイマーの設定変更、成形品取出機の各パートにおける電力のＯＮ／ＯＦＦ状態のモニタおよびチャック部の各ステージ間を個別運転する手動操作を行う際のフローチャートを示すが、先ず制御装置との無線通信を開始し、操作の項目を選択する。

チャック部の各ステージにおける位置を設定するときは「位置設定」を選択し、次に位置を設定する待機ステージやチャッキングステージなどのステージを選択する。金型を交換した際の位置設定においては、いきなり自動運転、つまりチャック部を１サイクル自動的に移動させることは行わないので、通常はＪＯＧ操作でチャック部を移動させる。ＪＯＧ操作とは、操作ペンダントのスイッチを指先でＯＮしている間のみチャック部を移動させる操作であり、短い周期でスイッチのＯＮ／ＯＦＦを繰り返すと短い距離をゆっくりと移動させることができる。そして、正確に位置が調整できるとその位置の「データ設定」を行い、これによりそのデータがＣＰＵ３１に書き込まれる。また、ＪＯＧ操作を行う前にチャック部を各ステージ間で個別運転する手動操作により正確な位置の近傍までチャック部を移動させてから極く短い距離だけＪＯＧ操作を行うこともあるが、この手動装置により正確な位置に調整できればＪＯＧ操作を行うことなく、その位置を「テンキー設定」すればよい。チャック部の位置設定は金型交換時に限られるものでなく、自動運転で操業中であっても、例えばチャックと金型との位置関係がやや不正確で製品のチャッキング状態が適正でない場合は、テンキーを操作して正確な状態に補正することができる。

次に、チャック部の位置設定以外に、チャック部の移動速度や加減速度の設定変更、また成形品取出機に内蔵したタイマーの設定変更を行うときは、「速度設定」、「加減速度設定」、「タイマー設定」のいずれかを選択し、テンキーで変更したい値に設定すればよい。また、成形品取出機の各パートにおける電力のＯＮ／ＯＦＦ状態を確認したいときは「モニタ表示」を選択すればよく、操作ペンダントにて電力のＯＮ／ＯＦＦ状態をモニタできる。更には、チャック部を各ステージ間において個別運転して運転状況を確認したいときは、「手動動作」を選択し、次に個別運転するステージを選択すると、手動動作を行うことできる。

操作ペンダントによりチャック部の位置や運転状況の「データ設定」などを行うと、操作ペンダント３内のＣＰＵ３１から信号が送られ、無線送信ＩＣ３２、アンテナ３３、操作パネル２のアンテナ２３、無線送信ＩＣ３２、ＣＰＵ２４、信号ケーブル線を通して制御装置本体１のＣＰＵ１２に信号が伝えられる。ＣＰＵ１２はその信号を演算処理し、ＲＯＭからの次の指令にて、信号ケーブル線、アンテナ３２、３３を通してＣＰＵ２４およびＣＰＵ３１に伝え、設定されたとおりの運転を行う。そして、ＣＰＵ１２のＲＡＭ内にそのデータが記録され、設定変更を行うまでは設定された運転を繰り返す。

成形機、製品取出機、制御装置の説明図である。 各ステージにおけるチャック部の動作説明図である。 制御装置本体、操作パネル、操作ペンダントの内部ブロック模式図である。 操作ペンダントの操作手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 制御装置本体
１１ モータドライブユニット
１２ ＣＰＵ
２ 操作パネル
２１ 液晶パネル
２２ 入出力装置
２３ アンテナ
２４ ＣＰＵ
３ 操作ペンダント
３１ ＣＰＵ
３２ 無線送信ＩＣ
３３ アンテナ
３４ 入出力装置
３５ 表示部
３６ 電源バッテリー
４ 成形品取出機
４４ チャック部
５ 成形機
５３ 金型

Claims (2)

1. 成形機に搭載された成形品取出機の取出し動作などを制御する成形品取出機の制御装置であって、
   成形品取出機のチャック部の各ステージにおける位置を設定する信号、およびチャック部の運転条件の設定信号や運転状況の確認信号などの信号のうち、使用頻度が比較的高く、かつ操作者が制御装置から離れて制御しても危険性がない前記信号を制御装置との間で無線で交信可能なハンディータイプの操作ペンダントが付加されたことを特徴とする成形品取出機の制御装置。
2. 前記チャック部の運転条件の設定信号や運転状況の確認信号などの信号が、チャック部の移動速度と加減速度、成形品取出機に内蔵したタイマーの設定、成形品取出機の各パートにおける電力のＯＮ／ＯＦＦ状態の表示およびチャック部の各ステージ間を個別運転する手動操作を行う信号であることを特徴とする請求項１記載の成形品取出機の制御装置。

Images