図面 (/)

技術 射出成形システム

出願人 ファナック株式会社
発明者 今井友介
出願日 2016年4月4日 (4年7ヶ月経過) 出願番号 2016-075329
公開日 2017年10月12日 (3年1ヶ月経過) 公開番号 2017-185667
状態 特許登録済
技術分野 チル鋳造・ダイキャスト プラスチック等の射出成形
主要キーワード 基準物理量 監視幅 物理量データ 射出成形システム 成形品質 成形サイクル毎 トレーサビリティ 成形状態
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年10月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

課題

記憶するべき成形品画像データの記憶手段への記憶容量の増加を抑えることが可能な射出成形システムを提供すること。

解決手段

本発明の射出成形システム1は、射出成形を行う射出成形機3と、該射出成形に関わる物理量を取得する物理量取得部10と、射出成形機3で製造された成形品の画像を取得する成形品画像取得部6と、成形品の画像を記憶することが可能な成形品画像記憶部13と、物理量取得部10が取得した物理量に対応する成形品の画像の記憶の要/不要条件を設定する画像記憶条件設定部11と、物理量取得部10が取得した物理量と要/不要条件とに基づいて、物理量に対応する成形品の画像を記憶するか否かを決定し、該決定に従って画像を成形品画像記憶部13に記憶する画像記憶決定部12と、を有する。

概要

背景

射出成形において成形品の良/不良を判別する方法としては、成形サイクル毎に取得した成形に関わる物理量を直接的あるいは間接的に測定して判別する方法が知られている。直接的に測定する方法としては、成形品の質量や寸法等の物理量を測定する方法が、間接的に測定する方法としては、成形の際に射出成形機で測定される圧力、位置、速度、温度等の物理量を測定する方法が知られている。また、成形品の画像をカメラなどの画像取得装置で取得して記憶手段に記憶することも知られている。

このような、成形品の良/不良の判別に係る従来技術としては、例えば特許文献1には、全ての成形品画像データを保存することが開示されている。また、特許文献2には、射出成形機で測定した物理量と成形品の画像判別結果を結びつけることが開示されている。

概要

記憶するべき成形品画像データの記憶手段への記憶容量の増加を抑えることが可能な射出成形システムを提供すること。本発明の射出成形システム1は、射出成形を行う射出成形機3と、該射出成形に関わる物理量を取得する物理量取得部10と、射出成形機3で製造された成形品の画像を取得する成形品画像取得部6と、成形品の画像を記憶することが可能な成形品画像記憶部13と、物理量取得部10が取得した物理量に対応する成形品の画像の記憶の要/不要条件を設定する画像記憶条件設定部11と、物理量取得部10が取得した物理量と要/不要条件とに基づいて、物理量に対応する成形品の画像を記憶するか否かを決定し、該決定に従って画像を成形品画像記憶部13に記憶する画像記憶決定部12と、を有する。

目的

本発明の目的は、記憶するべき成形品画像データの記憶手段への記憶容量の増加を抑えることが可能な射出成形システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

射出成形を行う射出成形機と、該射出成形に関わる物理量を取得する物理量取得部と、該射出成形により成形された成形品の画像を取得する成形品画像取得部と、前記成形品画像取得部が取得した画像の記憶の要/不要条件を、当該画像の元となる成形品を成形した際に前記物理量取得部により取得された物理量に基づいた条件として定めた要/不要条件を設定する画像記憶条件設定部と、成形品の画像を記憶する成形品画像記憶部と、前記物理量取得部が取得した物理量と、前記画像記憶条件設定部により設定された要/不要条件とに基づいて、前記物理量に対応する前記成形品画像取得部が取得した成形品の画像を記憶するか否かを決定し、該決定に従って前記画像を前記成形品画像記憶部に記憶する画像記憶決定部と、を有することを特徴とする射出成形システム

請求項2

射出成形を行う射出成形機と、該射出成形に関わる物理量を取得する物理量取得部と、該射出成形により成形された成形品の画像を取得する成形品画像取得部と、前記成形品画像取得部が取得した画像の記憶の要/不要条件を、当該画像の元となる成形品を成形した際に前記物理量取得部により取得された物理量に基づいた条件として定めた要/不要条件を設定する画像記憶条件設定部と、前記成形品画像取得部が取得した成形品の画像を記憶する成形品画像記憶部と、前記物理量取得部が取得した物理量と、前記画像記憶条件設定部により設定された要/不要条件とに基づいて、前記物理量に対応する前記成形品画像取得部が取得した成形品の画像を記憶するか否かを決定し、該決定に従って前記成形品画像記憶部に記憶されている画像を削除する成形品画像記憶決定部と、を有することを特徴とする射出成形システム。

請求項3

射出成形を行う射出成形機と、該射出成形に関わる物理量を取得する物理量取得部と、該射出成形機で製造された成形品の画像を取得する成形品画像取得部と、前記成形品画像取得部が取得した画像の記憶の要/不要条件を、当該画像の元となる成形品を成形した際に前記物理量取得部により取得された物理量に基づいた条件として定めた要/不要条件を設定する画像記憶条件設定部と、前記成形品画像取得部が取得した成形品の画像を記憶するバッファと、成形品の画像を記憶する成形品画像記憶部と、前記物理量取得部が取得した物理量と、前記画像記憶条件設定部により設定された要/不要条件とに基づいて、前記物理量に対応する前記成形品画像取得部が取得した成形品の画像を記憶するか否かを決定し、該決定に従って前記バッファに記憶されている成形品の画像を前記成形品画像記憶部へと記憶し、前記成形品画像記憶部へ記憶された成形品の画像と記憶されなかった成形品の画像とを削除する成形品画像記憶決定部と、を有することを特徴とする射出成形システム。

請求項4

前記画像記憶条件設定部は、前記取得した物理量と、予め定められたまたは過去の成形サイクルにおいて取得された少なくとも1つの物理量に基づいて算出された基準物理量との差に基づいて前記要/不要条件を設定可能である、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の射出成形システム。

請求項5

前記画像記憶条件設定部は、過去の成形サイクルにおいて取得された複数の物理量に対して統計処理して得られた偏差値に基づいて前記要/不要条件を設定可能である、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の射出成形システム。

請求項6

前記画像記憶条件設定部は、予め設定された物理量の複数の監視幅のそれぞれにおいて、該監視幅ごとに前記要/不要条件を設定可能である、ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の射出成形システム。

請求項7

前記成形品画像記憶決定部は、記憶すると判定した成形品の画像に加えて、前記成形品を成形した成形サイクルの前後の成形サイクルにおいて取得された成形品の画像を前記成形品画像記憶部に記憶するか否かを決定する条件が設定可能である、ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の射出成形システム。

請求項8

前記成形品画像記憶部は前記射出成形機とネットワークを介して接続されている管理装置上に設けられている、ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の射出成形システム。

技術分野

0001

本発明は、射出成形機において成形中に検出される物理量と成形された成形品の画像とを記憶する射出成形機に関する。

背景技術

0002

射出成形において成形品の良/不良を判別する方法としては、成形サイクル毎に取得した成形に関わる物理量を直接的あるいは間接的に測定して判別する方法が知られている。直接的に測定する方法としては、成形品の質量や寸法等の物理量を測定する方法が、間接的に測定する方法としては、成形の際に射出成形機で測定される圧力、位置、速度、温度等の物理量を測定する方法が知られている。また、成形品の画像をカメラなどの画像取得装置で取得して記憶手段に記憶することも知られている。

0003

このような、成形品の良/不良の判別に係る従来技術としては、例えば特許文献1には、全ての成形品画像データを保存することが開示されている。また、特許文献2には、射出成形機で測定した物理量と成形品の画像判別結果を結びつけることが開示されている。

先行技術

0004

特開2006−175619号公報
特開2013−086358号公報

発明が解決しようとする課題

0005

成形サイクルの成形品画像データを記憶手段に記憶する理由としては、成形品画像データそのものを成形品のトレーサビリティとして利用することが挙げられる。すなわち、製造された成形品自体や、その成形品を部品として使用する最終製品に不具合などの問題が発生した場合、その成形品が製造された際に測定された物理量を調査するが、さらに成形品の実際の画像データがあれば、さらに不具合要因の詳細調査が可能になる。

0006

このように成形品画像データをその成形品が製造された際に測定された物理量とともに記憶することは、成形品質を管理する上で重要だが、成形サイクル数が増えればその分だけ成形品画像データを記憶する記憶手段の記憶容量が必要になる。この場合、必要な記憶容量に応じて記憶手段の記憶容量を増やす解決策も考えられるが、その分記憶手段のコストも増えるという問題が発生する。

0007

そこで本発明の目的は、記憶するべき成形品画像データの記憶手段への記憶容量の増加を抑えることが可能な射出成形システムを提供することである。

課題を解決するための手段

0008

本発明では、記憶する成形品画像データを成形サイクル毎に取得した成形に関わる物理量に基づいて取捨選択することによって、記憶手段の記憶容量の増加を抑えることにより上記の問題を解決する。

0009

そして本願の請求項1に係る発明は、射出成形を行う射出成形機と、該射出成形に関わる物理量を取得する物理量取得部と、該射出成形により成形された成形品の画像を取得する成形品画像取得部と、前記成形品画像取得部が取得した画像の記憶の要/不要条件を、当該画像の元となる成形品を成形した際に前記物理量取得部により取得された物理量に基づいた条件として定めた要/不要条件を設定する画像記憶条件設定部と、成形品の画像を記憶する成形品画像記憶部と、前記物理量取得部が取得した物理量と、前記画像記憶条件設定部により設定された要/不要条件とに基づいて、前記物理量に対応する前記成形品画像取得部が取得した成形品の画像を記憶するか否かを決定し、該決定に従って前記画像を前記成形品画像記憶部に記憶する画像記憶決定部と、を有することを特徴とする射出成形システムである。

0010

本願の請求項2に係る発明は、射出成形を行う射出成形機と、該射出成形に関わる物理量を取得する物理量取得部と、該射出成形により成形された成形品の画像を取得する成形品画像取得部と、前記成形品画像取得部が取得した画像の記憶の要/不要条件を、当該画像の元となる成形品を成形した際に前記物理量取得部により取得された物理量に基づいた条件として定めた要/不要条件を設定する画像記憶条件設定部と、前記成形品画像取得部が取得した成形品の画像を記憶する成形品画像記憶部と、前記物理量取得部が取得した物理量と、前記画像記憶条件設定部により設定された要/不要条件とに基づいて、前記物理量に対応する前記成形品画像取得部が取得した成形品の画像を記憶するか否かを決定し、該決定に従って前記成形品画像記憶部に記憶されている画像を削除する成形品画像記憶決定部と、を有することを特徴とする射出成形システムである。

0011

本願の請求項3に係る発明は、射出成形を行う射出成形機と、該射出成形に関わる物理量を取得する物理量取得部と、該射出成形機で製造された成形品の画像を取得する成形品画像取得部と、前記成形品画像取得部が取得した画像の記憶の要/不要条件を、当該画像の元となる成形品を成形した際に前記物理量取得部により取得された物理量に基づいた条件として定めた要/不要条件を設定する画像記憶条件設定部と、前記成形品画像取得部が取得した成形品の画像を記憶するバッファと、成形品の画像を記憶する成形品画像記憶部と、前記物理量取得部が取得した物理量と、前記画像記憶条件設定部により設定された要/不要条件とに基づいて、前記物理量に対応する前記成形品画像取得部が取得した成形品の画像を記憶するか否かを決定し、該決定に従って前記バッファに記憶されている成形品の画像を前記成形品画像記憶部へと記憶し、前記成形品画像記憶部へ記憶された成形品の画像と記憶されなかった成形品の画像とを削除する成形品画像記憶決定部と、を有することを特徴とする射出成形システムである。

0012

本願の請求項4に係る発明は、前記画像記憶条件設定部は、前記取得した物理量と、予め定められたまたは過去の成形サイクルにおいて取得された少なくとも1つの物理量に基づいて算出された基準物理量との差に基づいて前記要/不要条件を設定可能である、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の射出成形システムである。

0013

本願の請求項5に係る発明は、前記画像記憶条件設定部は、過去の成形サイクルにおいて取得された複数の物理量に対して統計処理して得られた偏差値に基づいて前記要/不要条件を設定可能である、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の射出成形システムである。

0014

本願の請求項6に係る発明は、前記画像記憶条件設定部は、予め設定された物理量の複数の監視幅のそれぞれにおいて、該監視幅ごとに前記要/不要条件を設定可能である、ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の射出成形システムである。

0015

本願の請求項7に係る発明は、前記成形品画像記憶決定部は、記憶すると判定した成形品の画像に加えて、前記成形品を成形した成形サイクルの前後の成形サイクルにおいて取得された成形品の画像を前記成形品画像記憶部に記憶するか否かを決定する条件が設定可能である、ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の射出成形システムである。

0016

本願の請求項8に係る発明は、前記成形品画像記憶部は前記射出成形機とネットワークを介して接続されている管理装置上に設けられている、ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の射出成形システムである。

発明の効果

0017

本発明によれば、成形品画像を記憶する射出成形システムにおいて、成形品画像の記憶の要/不要を成形品に対応する物理量に基づいて決定することで効率的に記憶し、成形品画像データを記憶する記憶装置の記憶容量の増加を抑えることができる。

図面の簡単な説明

0018

本発明の一実施形態による射出成形システムの要部ブロック図である。
図1の画像記憶条件設定部11により設定される偏差値に基づく要/不要条件の例を示す図である。
図1の画像記憶条件設定部11により設定される監視幅に基づく要/不要条件の例を示す図である。
図2の要/不要条件に記憶する画像数を設定した例を示す図である。
図3の要/不要条件に記憶する画像数を設定した例を示す図である。
本発明の管理装置を用いた実施形態による射出成形システムの要部ブロック図である。
本発明のバッファを設けた実施形態による射出成形システムの要部ブロック図である。

実施例

0019

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
本発明では、成形に関わる物理量があらかじめ設定された成形品の良否判定許容値中心値付近推移している場合には、その間に成形された成形品も不良が混入する可能性が低く、一方で、物理量が許容値内であっても中心値から外れている場合には、不良品の混入に十分注意する必要があることに着目し、複数の成形サイクルにおいて取得された物理量を記録するようにしておき、成形に関わる物理量が記録した複数の物理量の中心値から所定量以上外れた成形品についてはその成形品の画像データを記憶し、一方で、取得した物理量が中心値付近の場合には、不良品が混入する可能性が低いため、当該成形品の画像データを記憶する重要性が低いため記憶しないようにする。このように成形品画像データを取捨選択して記憶手段に記憶することにより、成形品画像データを記憶する記憶装置の記憶容量が節約され、記憶容量の増加を抑制することができる。

0020

図1は、本発明の一実施形態による射出成形システムの要部ブロック図を示している。本実施形態の射出成形システム1は、成形品の画像を記憶する機能が射出成形機2に内蔵された例を示している。成形品画像記憶機能付きの射出成形機2は、射出成形機本体3、該射出成形機本体3を全体的に制御する制御装置4、射出成形機本体3により成形された成形品30を撮像する撮像装置5、該撮像装置5で撮像された成形品30の画像を取得して制御装置4に送る成形品画像取得部6を備えている。また、射出成形機本体3には、成形状態監視するため、金型射出シリンダの温度を測定する温度検出器樹脂圧力を検出する圧力検出器射出スクリュ回転位置・回転速度や軸方向の移動位置・移動速度を検出する位置・速度検出器などの各種物理量を検出する図示しない各種検出器が設けられている。

0021

制御装置4は、該制御装置4に設けられた表示装置及び手動入力手段により各種設定値を入力し、該設定値及び制御プログラムに基づいて射出成形機本体3を制御する。そして、制御装置4は、射出成形機本体3に設けられた各種検出器から出力される各種物理量の検出値収集し、これらの各種物理量の検出値を制御装置4に備わったメモリ上に設けられた領域に物理量データ20として格納する物理量取得部10aを備えている。また、制御装置4はメモリに、成形品画像取得部6から入力する成形品画像を成形品画像データ21として一時的に格納する。なお、メモリ上の格納領域には、少なくとも同一条件で行われるそれぞれの成形サイクルにおいて取得された物理量に係る物理量データ20が成形サイクルの順番を示す番号などと関連付けられて複数記憶される。

0022

制御装置4は、物理量取得部10aが取得してメモリに記憶した物理量データ20に基づいた成形品画像データ21を記憶する条件である要/不要条件を設定する画像記憶条件設定部11と、該画像記憶条件設定部11により設定された要/不要条件および物理量取得部10aが取得した物理量に基づいて、当該物理量が取得された際に撮像された成形品画像データ21の記憶の要/不要を決定し、成形品画像データ21の記憶が必要だと決定した場合にメモリ上に一時記憶されている成形品画像データ21を成形サイクルの順番を示す番号などと関連付けて成形品画像記憶部13へと記憶する画像記憶決定部12とを更に備える。

0023

画像記憶条件設定部11は、例えば過去の成形サイクルにおいて取得された複数の物理量データ20に基づいて物理量の種類毎に平均値中央値最頻値などの基準物理量を算出し、該基準物理量と、今回の成形サイクルで取得された物理量とを物理量の種類毎に比較して、その乖離が予め設定された所定の閾値よりも大きい時に当該物理量を取得した際に成形した成形品の成形品画像データ21を記憶するように要/不要条件を設定するようにしてもよい。また、他の例として、画像記憶条件設定部11は、図2に示すように過去の成形サイクルにおいて取得された複数の物理量データ20に基づいて物理量の種類毎に統計処理して偏差値を算出し、偏差値が予め設定された所定の範囲から外れた物理量を取得した際に成形した成形品の成形品画像データ21を記憶するように要/不要条件を設定するようにしてもよいし、図3に示すように予め物理量の種類毎に監視幅(物理量の監視幅や偏差値の監視幅)を複数設定しておき、監視幅毎に成形品画像データ21を成形品画像記憶部13へと記憶するか否かを定めるように要/不要条件を設定するようにしてもよい。

0024

また、画像記憶条件設定部11は、成形品画像データ21を成形品画像記憶部13へと記憶すると判定した場合に、記憶すると決定した画像の成形品を成形した成形サイクルの前後の成形サイクルで取得された画像も追加で記憶するように要/不要条件を設定できるようにしてもよい。この時、記憶する画像数の総数を設定する(例えば、記憶する画像数が5と設定されている場合には、記憶すると判定された画像に加えて、前2回分の成形サイクルで撮像された画像と、及び後2回分の成形サイクルで撮像された画像とを記憶する)ようにしてもよいし、追加で記憶する画像数を設定できるようにしてもよい。また、後者の場合は追加で記憶する画像の総数を設定できるようにしても良いし、例えば追加記憶数が2と設定されている場合に、物理量に基づいて記憶すると決定された成形品の画像に加えて、前の2回分の成形サイクルで取得した画像および後の2回分の成形サイクルで取得される画像を追加で記憶するようにしてもよい。更に、追加記憶の対象とする前の成形サイクルの画像数と後の成形サイクルの画像数とを異なる値に設定できるようにしてもよい。そして、図4に示すように物理量の平均値から離れるほどに追加で記憶する画像の量を多くするように設定してもよいし、図5に示すように予め前記物理量の監視幅を複数設定しておき、監視幅毎に記憶する画像の量を設定してもよい。

0025

なお、画像記憶条件設定部11、画像記憶決定部12が用いる成形に関わる物理量データ20としては、上記したように、各種検出器から物理量取得部10aが取得した成形状態を示す圧力、位置、速度、温度等の物理量を用いてもよいが、これらの物理量は成形品を間接的に測定するものであり必ずしも成形品の品質等と結びつかない場合もあるので、更に成形品を直接測定する測定器から出力された質量や寸法等の物理量を取得してメモリに記憶する物理量取得部10bを設けるようにし、画像記憶条件設定部11、画像記憶決定部12は、物理量取得部10a,10bが取得してメモリに記憶した物理量を用いるように構成してもよい。

0026

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態の例にのみ限定されるものでなく、適宜の変更を加えることにより様々な態様で実施することができる。
例えば、上記した実施形態では成形監視装置が射出成形機2に内蔵されている例を示したが、図6に示すように、成形監視装置を射出成形機2とネットワークを介して接続された管理装置7上に設けるようにしても良い。

0027

また、上記した実施形態では、画像記憶条件設定部11に設定される要/不要条件に従って画像記憶決定部12が記憶する対象と決定した成形品画像データ21を成形サイクルの順番を示す番号などと関連付けて成形品画像記憶部13に記憶するようにしているが、成形品画像データ21を成形サイクルの順番を示す番号などと関連付けて成形品画像記憶部13にいったん全て記憶するようにした上で、所定のタイミング(例えば、諸定数の成形品の画像を成形品画像記憶部13に記憶する毎や、成形品画像記憶部13として確保した記憶領域の残容量が予め定めた所定量以下となった時点など)で画像記憶条件設定部11に設定される条件に従って画像記憶決定部12が不要と決定した成形品の画像を削除するようにしてもよい。
更に、図7に示すように、制御装置4のメモリ上や成形品画像記憶部13が設けられている記憶媒体上などにバッファ14を設け、該バッファ14に成形品画像取得部6から取得した成形品画像データ21を複数個記憶できるようにしておき、画像記憶条件設定部11に設定される条件に従って画像記憶決定部12が必要であると決定した画像を、当該バッファ14から成形品画像記憶部13へと画像記憶決定部12がコピーして、その後、コピーされた画像と不要であると決定された画像を画像記憶決定部12がバッファ14上から削除するようにしてもよい。この方法は、特に物理量と関連付けて成形サイクルの前後数ショットの画像を記憶する図4,5で説明した方法を取る場合に有効である。

0028

上記した実施形態では、画像記憶条件設定部11が用いる基準物理量は過去の成形サイクルにおいて取得された複数の物理量データ20に基づいて算出されたものとしているが、予めオペレータ妥当な物理量を基準物理量として設定しておき、設定された当該基準物理量を画像記憶条件設定部11が用いるようにしてもよい。また、このような方法を取る際には、設定された基準物理量に対して、成形サイクルを実行する中で取得される物理量に基づいて補正をかけるようにしてもよい。

0029

1射出成形システム
2射出成形機
3 射出成形機本体
4制御装置
5撮像装置
6成形品画像取得部
7管理装置
10物理量取得部
10a,10b 物理量取得部
11画像記憶条件設定部
12 画像記憶決定部
13 成形品画像記憶部
14バッファ
20物理量データ
21 成形品画像データ
30 成形品

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ