CN108115911A - 注射成形机的控制装置以及管理*** - Google Patents

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Abstract

本发明提供注射成形机的控制装置以及管理***，注射成形机(10)的控制装置(20)控制固定模(12)与可动模(14)的合模。该控制装置(20)具备在合模用伺服电动机(50)的驱动中限制驱动电流的上升的伺服电动机驱动控制部(76)和获取编码器(52)的检测信号的移动状态获取部(78)。并且，控制装置(20)具备在合模中根据获取到的编码器(52)的检测信号识别出可动模(14)的移动停止的情况下，判定合模力传感器(64)的异常的异常判定处理部(80)。

Description

注射成形机的控制装置以及管理***
技术领域
本发明涉及进行成形模的合模的注射成形机的控制装置以及管理***。
背景技术
注射成形机具有成形材料被注入的成形模(固定模、可动模)，使可动模相对于固定模相对移动并接触，进一步产生预定的合模力来进行注射成形。若假设合模力比预定弱，则有可能成形材料从成形模漏出或成形品产生毛刺等。相反，若合模力大于预定，则有可能产生机械(例如可动模的驱动机构)的故障等。
因此，注射成形机重要的是控制成形模以成为预定的合模力。例如，日本特开平04－086209号公报记载的注射成形机构成为根据可动模(连杆机构的十字头)的位置和合模力来计算十字头可进入的位置，适当地控制施加于成形模的合模力。
然而，上述这样的注射成形机为了在注射成形时高精度地得到预定的合模力，而在加工前进行调整作业。在调整作业中，例如通过合模力传感器检测施加于成形模的合模力，调整可动模的合模完成位置(换句话说，成形模的合模力)。然而，在合模力传感器产生异常的情况下，合模力的调整本身变得不良。若这样调整变得不良，则注射成形机有可能在合模中例如在固定模与可动模之间产生过大的合模力而导致机械的故障等。
发明内容
本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供能够通过简单的结构抑制合模力过大，并且高精度地判定合模力传感器的异常的注射成形机的控制装置以及管理***。
本发明的第一方式是控制固定模与可动模的合模的注射成形机的控制装置，具备：电动机驱动控制部，其控制使上述可动模移动来产生合模力的电动机的驱动电流，并且在上述电动机的驱动中设定上限值来限制上述驱动电流的上升；移动状态获取部，其获取上述可动模的移动所涉及的信息；合模力获取部，其从检测被合模的上述固定模与上述可动模的合模力所涉及的信息的合模力检测器获取该合模力所涉及的信息；合模调整部，其根据上述合模力所涉及的信息使合模调整机构动作来调整上述可动模的合模完成位置；以及异常判定处理部，其在合模中根据上述移动状态获取部的信息识别出上述可动模的移动停止的情况下，判定上述合模力检测器的异常。
另外，本发明的第二方式是一种管理***，其具备控制固定模与可动模的合模的注射成形机的控制装置和以能够进行信息通信的方式与上述控制装置连接的集中管理装置，并通过上述集中管理装置管理多个上述注射成形机的状态，多个上述注射成形机的控制装置分别具备：电动机驱动控制部，其控制使上述可动模移动来产生合模力的电动机的驱动电流，并且在上述电动机的驱动中设定上限值来限制上述驱动电流的上升；移动状态获取部，其获取上述可动模的移动所涉及的信息；合模力获取部，其从检测被合模的上述固定模与上述可动模的合模力所涉及的信息的合模力检测器获取该合模力所涉及的信息；以及合模调整部，其根据上述合模力所涉及的信息使合模调整机构动作来调整上述可动模的合模完成位置，上述控制装置或者上述集中管理装置在合模中根据上述移动状态获取部的信息识别出上述可动模的移动停止的情况下，判定上述合模力检测器的异常，并根据该异常的判定进行报告。
根据本发明，注射成形机的控制装置以及管理***能够通过在合模中利用电动机驱动控制部设定驱动电流的上限值而限制驱动电流的上升，来抑制可动模与固定模的合模力过大。换句话说，能够通过简单的结构来抑制由于过大的合模力所造成的机械的破损等。而且，在驱动电流被限制的阶段，能够视为在可动模与固定模之间产生较大的合模力，控制装置或者集中管理装置能够通过在合模中进一步识别可动模的移动停止，来高精度地判定合模力检测器的异常。由此，能够早期地发现合模力检测器的异常，而减少成形品的制造不良或机械的破损等。
上述的目的、特征以及优点能够通过参照附图说明的以下的实施方式的说明容易地理解。
附图说明
图1是概要地表示本发明的第一实施方式的注射成形机、控制装置以及管理***的整体结构的说明图。
图2是图1的控制装置的功能框图。
图3A是对十字头位于接触位置的状态进行说明的概略侧视图，图3B是对十字头位于合模完成位置的状态进行说明的概略侧视图。
图4是表示合模力传感器正常的情况下的十字头的位置、合模力以及驱动电流的时间变化的一个例子的图表。
图5是表示合模力传感器异常的情况下的十字头的位置、合模力以及驱动电流的时间变化的一个例子的图表。
图6是表示第一实施方式的判定合模力传感器的异常的处理流程的流程图。
图7是本发明的第二实施方式的注射成形机的控制装置的功能框图。
图8是表示在图7的控制装置中，合模力传感器异常的情况下的十字头的位置、合模力以及驱动电流的时间变化的一个例子的图表。
图9是表示第二实施方式的判定合模力传感器的异常的处理流程的流程图。
具体实施方式
以下，举出优选的实施方式参照附图对本发明的注射成形机的控制装置以及管理***详细地进行说明。
〔第一实施方式〕
如图1所示，本发明的第一实施方式的注射成形机10对由固定模12和可动模14构成的成形模16(金属模)进行合模，并向其内部的空腔注射成形材料，从而形成未图示的成形品。注射成形机10具有进行成形模16的合模的合模装置18、控制合模装置18的合模控制装置20、向被合模的成形模16注射树脂材料的注射装置22以及控制注射装置22的注射控制装置(未图示)。此外，合模控制装置20也可以是对注射装置22一起进行控制(换句话说，控制注射成形机10的整体动作)的结构。以下，将合模控制装置20简单地称为控制装置20。
另外，制造成形品的工厂通常设置有多个注射成形机10(参照图1中的注射成形机A～D)。工厂内多个注射成形机10A～10D的控制装置20以能够进行信息通信的方式与集中管理装置24连接，由此构建管理***26。该集中管理装置24稳定地管理各注射成形机10的状态。例如，若识别出多个注射成形机10中的任意一方产生异常，则集中管理装置24向工厂(注射成形机10)的管理者报告错误。
另外，本实施方式的注射成形机10的控制装置20以及管理***26通过产生适当的合模力来抑制机械的损伤，并且判定检测合模力的合模力传感器64的异常而能够早期地实现应对。由此，在加工时高精度地进行注射成形机10的合模，减少成形品产生不良等。以下，具体地对该注射成形机10的控制装置20以及管理***26进行说明。
合模装置18具备进行成形模16的动作的合模机构28、调整注射成形中的成形模16的合模力(模厚度)的合模调整机构30、以及从成形模16取出成形品的推顶机构(不图示)。另一方面，注射装置22具备与通向成形模16的空腔的浇口接触并设置有注射成形材料的前端的缸23。另外，虽然省略图示，但注射装置22包括收容于缸23内且通过旋转使成形材料流动的螺旋桨、配置于缸23的周围并加热的加热器、以及向缸23供给树脂材料的料斗等而构成。
合模装置18的合模机构28进行成形模16的移动以及开闭。详细而言，在成形品的形成前，进行使可动模14朝向固定模12进入，使固定模12和可动模14接触，进一步将可动模14压入固定模12的合模动作。在合模动作时，合模机构28用较强的合模力关闭(勒紧)成形模16，以免在成形材料的注射中抵不过成形材料的压力而成形模16打开。而且，在成形品的成形后，进行使可动模14后退的开模动作以便从固定模12分离。
为了进行上述动作，合模机构28具有固定压盘32、可动压盘34、后压盘36、多根(在本实施方式中是4根)连接杆38以及连杆机构40。
固定压盘32是以与可动模14对置的方式支持固定模12，并接受通过合模动作而施加于固定模12的合模力的压盘。该固定压盘32形成为方形的框架状，其四个角部与4根连接杆38的一端部(图1中的X1侧)连结固定。
可动压盘34是与固定压盘32同样地接受施加于可动模14的合模力的压盘。该可动压盘34形成为方形的框架状，配置于固定压盘32与后压盘36之间，由合模调整机构30或者连杆机构40被赋予移动力，由此相对于固定压盘32相对移动。在可动压盘34的四个角部分别贯通***有4根连接杆38，可动压盘34通过各连接杆38相对于固定模12被引导向进入方向和分离方向。
后压盘36与固定压盘32以及可动压盘34同样地形成为方形的框架状，其四个角部与4根连接杆38的另一端部(图1中的X2侧)连结固定。后压盘36连结支持连杆机构40的基端侧。另外，后压盘36构成合模调整机构30的一部分，能够与可动压盘34以及连杆机构40一体地变更连接杆38上的固定位置。
4根连接杆38分别沿水平方向(图1中的箭头X方向)延伸来支持上述3个压盘32、34、36。另外，各连接杆38的另一端部侧构成合模调整机构30的一部分。在各另一端部设置有用于变更后压盘36的位置的外螺纹部38a，在各外螺纹部38a分别安装有连接杆螺母38b。该合模调整机构30将在后面描述。
连杆机构40是用于使可动模14以及可动压盘34相对于固定模12以及固定压盘32移动的机械式构造部。该连杆机构40具备十字头42、多个连杆部件44、螺纹部件46、传递机构48以及合模用伺服电动机50。
十字头42被多个连杆部件44支持，在从成形模16侧观察的正面视中配置于后压盘36的中央位置。在该十字头42的中央部设置有能够自由移动地外装于螺纹部件46的螺母42a。螺母42a通过螺纹部件46的旋转沿着该螺纹部件46的轴向发生位移。
多个连杆部件44经由两端部的铰接部44a连结可动压盘34、后压盘36、以及十字头42。各连杆部件44以铰接部44a为基点转动，由此，多个连杆部件44作为整体沿箭头X方向伸缩。具体而言，若通过螺纹部件46的旋转而十字头42向固定压盘32侧移动，则多个连杆部件44连动并向固定压盘32侧伸长。另一方面，若通过螺纹部件46的旋转而十字头42向后压盘36侧移动，则多个连杆部件44连动并向后压盘36侧缩小。
螺纹部件46从十字头42通过后压盘36向比后压盘36靠基端(X2)侧延伸，通过未图示的轴承绕轴自由旋转。另外，在螺纹部件46的基端部连结固定有接受来自传递机构48的驱动力的未图示的从动部件(带轮或齿轮)。传递机构48例如能够应用传动带或多个齿轮等。
合模用伺服电动机50通过被供给电力而旋转，并将其旋转驱动力传递到传递机构48。由此，连杆机构40的螺纹部件46旋转，十字头42在螺纹部件46上发生位移，并且，通过与十字头42的移动连动的连杆部件44，可动压盘34以及可动模14移动。
在合模用伺服电动机50上安装有脉冲编码器等检测合模用伺服电动机50的旋转位置或旋转速度的编码器52(旋转检测部)。按照上述，合模用伺服电动机50使十字头42移动，所以编码器52的输出信号包含有十字头42(可动模14以及可动压盘34)的位置或移动速度的信息。此外，连杆机构40的十字头42的位置与可动压盘34的位置的关系能够通过连杆部件44的尺寸等利用公式求出。
另外，在合模用伺服电动机50上连接有接受控制装置20的控制指令(位置或速度的信息)，向合模用伺服电动机50供给电力的电力供给部54。电力供给部54包括与控制装置20连接并设定输出电流值的轴控制电路56、根据轴控制电路56的输出电流值向合模用伺服电动机50供给驱动电流的伺服放大器58、以及检测伺服放大器58的驱动电流的电流计60(电流检测器)。此外，电力供给部54也可以设置于控制装置20内。
轴控制电路56由处理器、存储器、输入输出接口等构成，接受十字头42的位置或速度的信息即控制指令来计算输出电流值。另外，轴控制电路56连接有编码器52以及电流计60，轴控制电路56对于十字头42的位置、速度和合模用伺服电动机50的驱动电流进行反馈控制。即，轴控制电路56比较编码器52的输出信号和控制指令的位置或速度来计算输出电流值，并且比较获取到的驱动电流值和输出电流值，修正为适当的输出电流值。
伺服放大器58根据轴控制电路56的输出电流值，控制输出至合模用伺服电动机50的驱动电流，从而控制该合模用伺服电动机50的转矩。电流计60检测该伺服放大器58输出的驱动电流，并将其检测信号作为驱动电流值发送至轴控制电路56。
另一方面，合模装置18的合模调整机构30如上述那样，为了调整合模动作中的成形模16的模厚度，换言之调整十字头42(可动模14)的合模完成位置而设置。合模调整机构30包括后压盘36、连接杆38的另一端部(外螺纹部38a以及连接杆螺母38b)以及连杆机构40。另外，合模调整机构30具备使连接杆螺母38b旋转的传动机构(不图示)、向传动机构赋予驱动力的模厚度调整用电动机62、以及检测成形模16的合模力的合模力传感器64。
模厚度调整用电动机62通过传动机构使4个连接杆螺母38b同时旋转，并沿着连接杆38使后压盘36前进后退。如上所述，在后压盘36上隔着连杆机构40连结有可动模14以及可动压盘34，所以可动模14与固定模12通过模厚度调整用电动机62的旋转驱动调整相互的相对位置。模厚度调整用电动机62经由未图示的逆变器与控制装置20连接，在控制装置20的控制下控制其旋转量。
合模力传感器64构成为在固定模12与可动模14的合模动作时检测施加于成形模16的合模力的合模力检测器。合模力传感器64设置于4根连接杆38中的至少一个，将合模力的检测信号经由未图示的A/D转换器发送至控制装置20。作为这种合模力传感器64，能够应用测量合模状态下的连接杆38的延伸(应变仪)的应变传感器。
具体而言，连接杆38通过在合模动作中根据成形模16的合模力施加拉伸力而稍稍伸长。因此，控制装置20通过利用合模力传感器64获取连接杆38的延伸量的检测信号(关于合模力的信息)，能够利用预定的公式以及机构的弹性常量计算实际施加于成形模16的合模力。此外，合模力传感器64并不限于检测延伸量作为关于合模力的信息的结构。例如，也可以采用压力传感器作为合模力传感器64，或者也可以是直接检测成形模16的应变的应变传感器。
另一方面，控制装置20构成为具有未图示的处理器、存储器以及输入输出接口的计算机。处理器通过执行处理存储于存储器的未图示的控制程序，来控制合模装置18的动作。另外，控制装置20的输入输出接口上连接有注射成形机10的作业者设定各种参数并且显示控制所需要的信息的显示输入装置亦即触摸面板66(报告部)。
如图2所示，在控制装置20的内部构建有合模力获取部70、合模调整部72、上限值设定部74、伺服电动机驱动控制部76、移动状态获取部78以及异常判定处理部80等功能部。另外，在控制装置20的内部设置有存储经由触摸面板66由作业者输入的各种参数的参数存储部82。
合模力获取部70接收从合模力传感器64发送的检测信号。合模力获取部70伴随该检测信号的接收而计算合模力，识别实际施加于成形模16的合模力(以下，也称为获取合模力)。获取合模力被暂时存储于合模力获取部70内的存储部(存储器的存储区域：不图示)，并且提供给合模调整部72。
合模调整部72根据合模力获取部70获取到的获取合模力，控制模厚度调整用电动机62的驱动。此时，合模调整部72读出通过作业者等预先设定并存储于参数存储部82的合模力的信息(以下，称为设定合模力84)，进行模厚度调整用电动机62的驱动以使获取合模力成为设定合模力84。
上限值设定部74是设定合模用伺服电动机50驱动时的驱动电流的上限值的功能部。即，本实施方式的控制装置20成为通过在成形模16的合模时设定驱动电流的上限值来施加合模用伺服电动机50的转矩极限来驱动的结构。
以下，详细描述对合模用伺服电动机50的驱动电流值设定上限值的意义。如图3A所示，成形模16的合模力在可动模14接近固定模12并接触的接触位置Pt以前的接近移动中为0的状态。而且，如图3B所示，通过进行利用连杆机构40将可动模14对于固定模12压入的压入移动而从0的状态增加。另外，若连杆机构40的十字头42在预定的合模完成位置Pe完成移动，则产生作业者预先设定的设定合模力84(参照图2)。
而且，该设定合模力84通过在注射成形前实施调整作业而设定。在该调整作业中，依次实施合模调整工序、试行工序。例如，在合模调整工序中，旋转驱动合模用伺服电动机50，成为将十字头42的位置预先配置在螺纹部件46上的合模完成位置Pe的状态，在该状态下实施通过合模调整机构30(模厚度调整用电动机62)所进行的移动。由此，在连杆机构40伸长的状态下十字头42压入移动，合模力传感器64检测此时的连接杆38的伸长。而且，合模调整部72进行可动模14的压入(模厚度调整用电动机62的旋转)，直到获取合模力成为设定合模力84，若达到设定合模力84则停止模厚度调整用电动机62的驱动。由此，十字头42的合模完成位置Pe被设置，通过合模调整机构30进行的调整暂时结束。
进一步在调整作业中，使合模调整机构30成为停止状态，作为试行工序，实施通过连杆机构40所进行的可动模14的合模动作。换句话说，在通过连杆机构40使可动模14暂时从固定模12后退后，控制装置20向电力供给部54输出控制指令。电力供给部54根据该控制指令控制合模用伺服电动机50的驱动电流，使合模用伺服电动机50旋转。由此，十字头42前进，可动模14以及可动压盘34朝向固定模12移动。
在可动模14和固定模12轻轻接触的接触位置Pt，连杆机构40不成为伸长的状态，进一步通过合模用伺服电动机50旋转而将可动模14从接触位置Pt压入固定模12。而且，如图3B所示，通过十字头42移动到合模完成位置Pe，从而产生设定合模力84，合模动作完成。由此，调整作业良好地进行，能够在注射成形时高精度地控制成形模16的合模动作。
然而，在以上的调整作业中，重要的是合模力传感器64示出正常的值(未产生故障等异常)。若假设合模力传感器64产生异常，则即使通过合模调整机构30的驱动以成为设定合模力84的方式调整了十字头42的位置，也检测到错误的合模力而可动模14的合模完成位置Pe实际上偏移。若这样合模完成位置Pe实际上偏移，则例如连杆机构40将可动模14对于固定模12较强地压入，产生设定合模力84以上的过大的力。其结果，有可能导致机械(例如，连杆机构40)的损伤等。
因此，本实施方式的控制装置20构成为通过上限值设定部74对驱动电流施加限制，使得合模用伺服电动机50以低转矩驱动。
具体而言，如图4的上段的图表所示，在合模力传感器64正常的情况下，连杆机构40的十字头42的位置在时刻t0位于接触位置Pt，在从时刻t0经过预定时间后的时刻t1到达预计合模完成位置Pe1。该情况下，如图4的中段的图表所示，合模力在时刻t0到时刻t1的期间上升，在十字头42的移动完成的时刻t1成为设定合模力84，时刻t1以后继续设定合模力84的状态。
而且，从该时刻t0到时刻t1，如图4的下段的图表所示，供给至合模用伺服电动机50的驱动电流值在时刻t0、t1的附近示出较低的值，在时刻t0与时刻t1的中间部分示出山形。这基于连杆机构40的机械构造。换句话说，连杆机构40通过到十字头42被压入的中途阶段之前需要一定程度的转矩而使驱动电流上升。但是，若十字头42超过中途阶段，则即使不施加较强的转矩，连杆机构40也自动地伸长，使驱动电流下降。
图2所示的上限值设定部74将驱动电流值的上限值Ul(合模用伺服电动机50的转矩极限)设定为产生比可动模14通过合模动作产生的设定合模力84稍大的程度的合模力。上限值设定部74可以从参数存储部82读出设定合模力84，使用适当的公式自动地计算上限值Ul。若十字头42的合模完成位置Pe正常(换句话说，合模力传感器64正常)，则该上限值Ul被设定为时刻t0到时刻t1的驱动电流无法超过。这是因为所谓驱动电流值超过上限值Ul的情况可以说是连杆机构40的伸长需要额外的转矩(驱动电流)。
相反，在合模力传感器64异常的情况下，例如图5的上段的图表所示，连杆机构40的十字头42在从接触位置Pt的时刻t0到预计的合模完成位置Pe(预计合模完成位置Pe1)的时刻t1之前的时刻t1－Δ的位置，达到实际的合模完成位置Pe(实际合模完成位置Pe－Δ)。
该情况下，如图5的中段的图表所示，合模力在时刻t0到时刻t1－Δ的期间上升，在实际合模完成位置Pe－Δ的时刻t1－Δ为设定合模力84。另外，如图5的下段的图表所示，在实际合模完成位置Pe－Δ比预计合模完成位置Pe1近的情况下，合模用伺服电动机50的驱动电流值在比时刻t1－Δ更早的阶段上升，达到驱动电流值的上限值Ul。
这里，如上所述，电力供给部54(参照图1)根据伺服电动机驱动控制部76的控制指令所包含的驱动电流值的上限值Ul，指示伺服放大器58以不超过上限值Ul的方式输出电流值。因此，伺服放大器58限制驱动电流的上升，以低转矩驱动合模用伺服电动机50。换句话说，到达实际合模完成位置Pe－Δ的十字头42，以施加比设定合模力84稍大的合模力的程度停止移动。
另外，在时刻t1－Δ以后，也对合模用伺服电动机50施加转矩极限，从而十字头42的移动停止继续。在从该情况到预计合模完成位置Pe1的期间检测到十字头42的移动停止的情况下，能够视为合模力传感器64的合模力的检测结果错误。换句话说，控制装置20能够根据合模用伺服电动机50(十字头42)的旋转停止简单地判定合模力传感器64的异常。
返回图2，控制装置20的伺服电动机驱动控制部76在注射成形时，将控制合模用伺服电动机50的控制指令输出到电力供给部54，以使十字头42移动到在调整作业中设定的合模完成位置Pe。另一方面，在调整作业的试行工序中，通过从上限值设定部74接受驱动电流值的上限值Ul，来输出对供给至合模用伺服电动机50的驱动电流值施加上限值Ul的限制的控制指令。由此，轴控制电路56以在驱动电流值低于上限值Ul的范围中允许驱动电流的上升，若驱动电流值达到上限值Ul则抑制驱动电流的进一步上升的方式动作。
另外，移动状态获取部78接收从编码器52发送的检测信号，计算十字头42的位置、速度、停止等移动状态。而且，将计算结果存储到移动状态获取部78内的存储部(存储器的存储区域：不图示)。此外，十字头42的移动状态并不局限于编码器52的检测信号，而可以通过各种方法确定。例如，也可以将直接检测十字头42的速度或位置的速度检测传感器或位置检测传感器设置在连杆机构40，根据这些传感器的信号得到移动状态。
控制装置20的异常判定处理部80根据上述的移动状态获取部78获取到的十字头42的移动状态判定合模力传感器64的正常或者异常。在异常的判定中，从伺服电动机驱动控制部76接受进行设定了上限值Ul的驱动的主旨的信息，从而可以识别是试行工序。
异常判定处理部80若通过移动状态获取部78确定为在到达预计合模完成位置Pe1之前十字头42的移动停止，则判定合模力传感器64的异常。换句话说，由于合模力传感器64的合模力的检测不正确，所以能够视为预计合模完成位置Pe1错误。与此相对，在通过移动状态获取部78确定出十字头42继续移动，在预计合模完成位置Pe1停止的情况下，能够视为合模力传感器64的检测正常。
另外，若异常判定处理部80判定合模力传感器64的异常，则经由触摸面板66向作业者报告合模力传感器64的错误(异常判定结果)。此外，错误的报告单元并不特别限定，例如也可以使用安装于注射成形机10的其他报告部(未图示的扬声器或警告灯等)。另外，若异常判定处理部80判定合模力传感器64的异常，则也可以进行引导再次重做合模力的调整作业，也可以构成为除此以外在调整作业结束之前不实施注射成形。并且，异常判定处理部80将合模力传感器64的异常判定结果经由网络发送至工厂的管理***26的集中管理装置24。
集中管理装置24是具有处理器、存储器以及输入输出接口，管理多个注射成形机10的管理***26的主计算机(包括服务器)。若集中管理装置24从某注射成形机10接收异常判定结果，则将该注射成形机10的合模力传感器64有异常的主旨显示到集中管理装置24的监视器。由此，管理***26的管理者能够立即掌握某注射成形机10的合模力传感器64的异常。
第一实施方式的注射成形机10的控制装置20以及管理***26基本如以上那样构成，以下对其动作进行说明。
注射成形机10根据作业者的指示，在适当的定时实施调整成形模16的合模力的调整作业。在调整作业中，如上所述，进行使合模调整机构30动作来调整成形模16的合模力的合模调整工序。此时，控制装置20的合模调整部72驱动控制合模调整机构30的模厚度调整用电动机62，使可动模14、可动压盘34、连杆机构40以及后压盘36一体移动。在移动时，控制装置20通过合模力传感器64检测连接杆38的伸长量(合模力)，并根据检测到的合模力设定十字头42停止的合模完成位置Pe。
另外，在调整作业中在合模调整工序后进行试行工序。该情况下，如图6所示，控制装置20将由上限值设定部74设定的驱动电流值的上限值Ul附加到伺服电动机驱动控制部76的控制指令(步骤S1)。由此，接受了控制指令的电力供给部54对驱动电流值设置上限值Ul，合模用伺服电动机50在不被供给上限值Ul以上的电力而设置了转矩极限的状态下进行旋转。
而且，控制装置20的异常判定处理部80监视通过移动状态获取部78获取到的十字头42的移动状态信息(编码器52的检测信号)，判定十字头42是否在移动中停止(步骤S2)。在步骤S2中，十字头42继续移动的情况下，进入步骤S3，在十字头42停止了移动的情况下，判定合模力传感器64的异常并进入步骤S4。
在步骤S3中，异常判定处理部80判定十字头42是否到达合模完成位置Pe(预计合模完成位置Pe1)，即是否完成合模。在十字头42未到达合模完成位置Pe的情况下(步骤S3：否)，返回步骤S1，以下反复进行同样的处理。
与此相对，在步骤S3中十字头42到达预计合模完成位置Pe1的情况下(步骤S3：是)，结束试行工序。即，在十字头42到达预计合模完成位置Pe1的情况下，能够判断为正常进行了成形模16的合模。由此，注射成形机10在实际的正式加工中也能够在成形模16的合模动作中得到适度的合模力，良好地进行注射成形。
另一方面，在十字头42的移动停止的情况(步骤S2：是)的情况下，合模力传感器64有异常，异常判定处理部80进行基于异常判定的处理(步骤S4)。在该处理中，例如使可动模14停止或者后退，并且在触摸面板66中报告有合模力传感器64的异常的主旨。另外，控制装置20向集中管理装置24发送异常判定结果。若基于该异常判定的处理结束，则控制装置20结束试行工序。而且，作业者能够根据所报告的异常判定结果采取必要的应对(例如，合模力传感器64的更换等)，然后通过再次进行调整作业，能够将注射成形机10的故障等防患于未然。
另外，管理多个注射成形机10的集中管理装置24在从某注射成形机10接受了异常判定结果的情况下，经由集中管理装置24的监视器报告确定出的注射成形机10的合模力传感器64有异常的主旨，从而管理***26的管理者也能够立即识别异常。
如以上所述，第一实施方式的注射成形机10的控制装置20控制固定模12与可动模14的合模。该控制装置20具备：伺服电动机驱动控制部76，其控制使可动模14移动而产生合模力的合模用伺服电动机50的驱动电流，并且在合模用伺服电动机50的驱动中设定上限值Ul来限制驱动电流的上升；移动状态获取部78，其获取编码器52的检测信号作为可动模14的移动所涉及的信息；合模力获取部70，其从检测被合模的固定模12与可动模14的合模力所涉及的信息(连接杆38的伸长量)的合模力传感器64获取合模力所涉及的信息；以及合模调整部72，其根据合模力使合模调整机构30动作来调整可动模14的合模完成位置Pe。并且，控制装置20具备在合模中根据移动状态获取部78的信息识别出可动模14的移动停止的情况下，判定合模力传感器64的异常的异常判定处理部80。
同样地，第一实施方式的管理***26具备控制固定模12与可动模14的合模的注射成形机10的控制装置20、和以能够进行信息通信的方式与控制装置20连接的集中管理装置24。而且，通过集中管理装置24管理多个注射成形机10的状态。多个注射成形机10的控制装置20分别具备：伺服电动机驱动控制部76，其控制使可动模14移动而产生合模力的合模用伺服电动机50的驱动电流，并且在合模用伺服电动机50的驱动中设定上限值Ul来限制驱动电流的上升；移动状态获取部78，其获取编码器52的检测信号作为可动模14的移动所涉及的信息；合模力获取部70，其从检测被合模的固定模12与可动模14的合模力所涉及的信息的合模力传感器64获取合模力所涉及的信息；以及合模调整部72，其根据合模力使合模调整机构30动作来调整可动模14的合模完成位置Pe。控制装置20在合模中根据移动状态获取部78的信息识别出可动模14的移动停止的情况下，判定合模力传感器64的异常，并根据该异常的判定进行报告。
这样，控制装置20以及管理***26通过伺服电动机驱动控制部76设定驱动电流值的上限值Ul来限制驱动电流的上升，从而能够抑制可动模14与固定模12的合模力过大。换句话说，能够通过简单的结构抑制较大的合模力所引起的机械的破损等。而且，在驱动电流被限制的阶段能够视为成形模16产生较大的合模力，控制装置20能够通过进一步在合模中识别可动模14的移动停止，来高精度地判定合模力传感器64的异常。由此，不需要预备的合模力传感器等设备，就能够早期发现合模力传感器64的异常，抑制成形品的制造不良或机械的破损等。
另外，驱动电流值的上限值Ul可以是产生比在可动模14与固定模12的合模中产生的设定合模力84稍大的合模力的电流值。由此，在调整作业中，容易得知合模完成位置Pe，另外，在成形模16的合模中更可靠地减少机械的破损等。
另外，异常判定处理部80在判定出合模力传感器64的异常的情况下，经由与控制装置20连接的触摸面板66报告异常的判定结果。因此，注射成形机10的作业者能够容易地知道合模力传感器64的异常。
并且，注射成形机10具备检测合模用伺服电动机50的转速或者旋转角度作为关于可动模14的移动的信息，并将其检测信号发送至移动状态获取部78的编码器52。由此，控制装置20能够高精度地识别十字头42(可动模14)的移动中或移动停止。
另外，固定模12被固定支持于沿着可动模14的移动方向延伸的连接杆38，合模力传感器64检测连接杆38的变形量作为关于合模力的信息。这样，控制装置20能够通过获取连接杆38的变形量来简单地计算在固定模12与可动模14之间产生的合模力。
此外，第一实施方式的注射成形机10的控制装置20以及管理***26不限于上述结构，可以采用各种应用例或者变形例。例如，使可动模14移动的机构也可以不限于上述连杆机构40，应用各种机构。作为使可动模14移动的机构，除了连杆机构40以外还举出液压缸、气压缸、螺线管、线性致动器等。
另外，例如控制装置20在未消除合模力传感器64的异常的情况下，不仅在调整作业时，在正式加工的实施时(注射成形时)也可以对驱动电流值设置上限值Ul来控制可动模14的动作。由此，能够进行抑制了合模力的合模动作，能够减少注射成形机10的机械的故障。
并且，控制装置20也可以构成为接收伺服放大器58输出到合模用伺服电动机50的驱动电流(电流计60检测的驱动电流值)，并利用于合模力传感器64的异常的判定处理。例如，控制装置20也可以如图2中的虚线所示，是具备从电流计60获取驱动电流值的检测信号的电流值获取部86，并监视驱动电流值(或者合模用伺服电动机50的转矩)的结构。由此，异常判定处理部80能够可靠地识别驱动电流值达到上限值Ul，并且在检测到可动模14的移动停止的情况下，判定合模力传感器64的异常。因此，控制装置20能够更高精度地判定合模力传感器64的异常。
另外，本实施方式的异常判定处理部80在到达预计合模完成位置Pe1并识别出可动模14的移动停止的情况下判定合模力传感器64的正常。由此，能够简单地识别成形模16的调整作业被良好地实施。除此以外，变形例的异常判定处理部80也可以构成为在到达预计合模完成位置Pe1仍识别出可动模14的移动继续的情况下，判定合模力传感器64的异常。即，异常判定处理部80能够识别为由于合模力传感器64的异常而实际合模完成位置Pe－Δ比预计合模完成位置Pe1位于前端侧(X1侧)，在该情况下也能够良好地找到合模力传感器64的异常。
而且，控制装置20也能够使用合模力传感器64检测的合模力来检测检测供给至合模用伺服电动机50的驱动电流的电流检测器(电流计60)的正常或者异常。换句话说，在合模力传感器64正常的情况下，可以说通过连杆机构40所进行的到合模完成位置Pe的移动被正常地进行而能够得到设定合模力84。因此，控制装置20在电流计60检测驱动电流时，驱动电流极高或者低的情况下，能够判定为电流计60有异常(产生故障)。
或者，管理***26也可以构成为将可动模14的移动所涉及的信息(十字头42的移动状态或驱动电流值)发送至集中管理装置24，在集中管理装置24中监视各可动模14的移动停止。由此，在集中管理装置24的未图示的异常判定处理部中，也能够判定各注射成形机10(各合模力传感器64)的正常或者异常。
〔第二实施方式〕
本发明的第二实施方式的注射成形机10的控制装置20A与第一实施方式的控制装置20的不同点在于，不对驱动电流值设定上限值Ul地控制合模用伺服电动机50的驱动，通过监视电流计60检测的驱动电流值来判定合模力传感器64的异常。此外，在以下的说明中，对于与第一实施方式的结构相同的结构标注相同的附图标记并省略其说明。
具体而言，如图7所示，第二实施方式的控制装置20A具有获取电流计60的检测信号的电流值获取部86、和存储电流阈值88a的阈值存储部88(存储器的存储区域)。
电流值获取部86接收从电流计60发送的合模用伺服电动机50的检测信号(驱动电流值)，并存储到电流值获取部86内的存储部(存储器的存储区域：不图示)。此外，电流值获取部86也可以根据接收到的驱动电流值计算合模用伺服电动机50的转矩。另外，电流阈值88a是用于判定驱动电流值的过度上升的判定用阈值，例如，设定为与第一实施方式的上限值Ul相同程度。
而且，异常判定处理部80在可动模14的移动中从阈值存储部88读出电流阈值88a(上限值)，进行与电流值获取部86获取到的驱动电流值的比较。例如图8所示，在驱动电流值低于电流阈值88a的情况下(参照图8中的下段的图表的点划线)，能够看到驱动电流不变大，十字头42(可动模14)到达合模完成位置Pe。另一方面，在驱动电流值超过电流阈值88a的情况下(参照图8中的下段的图表的实线)，成为可动模14到达合模完成位置Pe，并进一步压入固定模12的状态。换句话说，能够看出由于驱动电流值超过电流阈值88a，而可动模14停止在比预计合模完成位置Pe1靠近前的实际合模完成位置Pe－Δ处，由此，能够判定合模力传感器64的异常。
对如上那样构成的第二实施方式的控制装置20A的动作进行说明。具体而言，在调整作业的试行工序中，如图9所示，通过伺服电动机驱动控制部76向电力供给部54输出使可动模14移动的通常的控制指令(步骤S11)。即，控制指令是未设定上限值Ul(转矩极限)的十字头42的位置或者速度的信息。
然后，控制装置20A的电流值获取部86从电流计60获取十字头42的移动中(合模用伺服电动机50的驱动中)的驱动电流值(步骤S12)。异常判定处理部80进行该获取到的驱动电流值与存储于阈值存储部88的电流阈值88a的比较，判定驱动电流值是否为电流阈值88a以上(步骤S13)。在驱动电流值不超过电流阈值88a的情况下，进入步骤S14，在驱动电流值成为电流阈值88a以上的情况下，进入步骤S15。
而且，在步骤S14中，异常判定处理部80根据由编码器52获取到的十字头42(可动模14)的位置信息，判定是否到达合模完成位置Pe。在十字头42未到达合模完成位置Pe的情况下，返回步骤S11，以下反复进行相同的处理。
另一方面，在步骤S15中，异常判定处理部80进行基于异常判定的处理。在该处理中，与第一实施方式同样地，例如通过伺服电动机驱动控制部76使可动模14立即停止或者后退(限制驱动电流的上升)，在触摸面板66报告有合模力传感器64的异常的主旨。由此，防止注射成形机10成为大于设定合模力84的合模力。
另外，控制装置20A向集中管理装置24发送异常判定结果。此外，第二实施方式的控制装置20A当然也能够应用于在第一实施方式中说明的管理***26，能够成为在集中管理装置24中向管理者报告异常的结构。
这样，在第二实施方式的注射成形机10的控制装置20A中，也能够得到与第一实施方式的注射成形机10的控制装置20相同的效果。即，根据驱动电流增大预定以上，来判定合模力传感器64的异常，并且通过停止利用连杆机构40所进行的可动模14的合模动作来减少机械的故障。
此外，第二实施方式的注射成形机10的控制装置20A以及管理***26当然也可以采取各种应用例或变形例。例如，集中管理装置24也可以是从多个注射成形机10分别获取合模力传感器64的合模力或十字头42(可动模14)的移动状态的信息、驱动电流值等状态信息来监视各注射成形机10的状态的结构。作为一个例子，集中管理装置24计算整体的驱动电流值的峰值的平均值，并比较该平均值和从控制装置20接收到的驱动电流值的峰值，在很大程度偏离平均值的情况下，能够判定注射成形机10的合模力传感器64的异常。

Claims (7)

1.一种注射成形机的控制装置，控制固定模与可动模的合模，其特征在于，
上述控制装置具备：
电动机驱动控制部，其控制使上述可动模移动来产生合模力的电动机的驱动电流，并且在上述电动机的驱动中根据上限值限制上述驱动电流的上升；
移动状态获取部，其获取上述可动模的移动所涉及的信息；
合模力获取部，其从检测被合模的上述固定模与上述可动模的合模力所涉及的信息的合模力检测器获取该合模力所涉及的信息；
合模调整部，其根据上述合模力所涉及的信息使合模调整机构动作来调整上述可动模的合模完成位置；以及
异常判定处理部，其在合模中根据上述移动状态获取部的信息识别出上述可动模的移动停止的情况下，判定上述合模力检测器的异常。
2.根据权利要求1所述的注射成形机的控制装置，其中，
上述驱动电流的上限值是产生比在上述可动模与上述固定模的合模中产生的预定的合模力稍大的合模力的电流值。
3.根据权利要求1所述的注射成形机的控制装置，其中，
上述异常判定处理部在判定出上述合模力检测器的异常的情况下，经由与上述控制装置连接的报告部报告异常的判定结果。
4.根据权利要求1～3的任一项所述的注射成形机的控制装置，其中，
上述注射成形机具备旋转检测部，该旋转检测部检测上述电动机的转速或者旋转角度作为上述可动模的移动所涉及的信息，并将其检测信号发送至上述移动状态获取部。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的注射成形机的控制装置，其中，
上述固定模被固定支持于沿着上述可动模的移动方向延伸的连接杆，
上述合模力检测器是检测上述连接杆的变形量作为上述合模力所涉及的信息的传感器。
6.根据权利要求1所述的注射成形机的控制装置，其中，
上述控制装置具备从检测上述电动机的驱动电流的电流检测器获取驱动电流值的检测信号的电流值获取部，
上述异常判定处理部在上述驱动电流值达到上述上限值后识别出上述可动模的移动停止的情况下，判定上述合模力检测器的异常。
7.一种管理***，具备控制固定模与可动模的合模的注射成形机的控制装置、和以能够进行信息通信的方式与上述控制装置连接的集中管理装置，并通过上述集中管理装置管理多个上述注射成形机的状态，其特征在于，
多个上述注射成形机的控制装置分别具备：
电动机驱动控制部，其控制使上述可动模移动来产生合模力的电动机的驱动电流，并且在上述电动机的驱动中根据上限值限制上述驱动电流的上升；
移动状态获取部，其获取上述可动模的移动所涉及的信息；
合模力获取部，其从检测被合模的上述固定模与上述可动模的合模力所涉及的信息的合模力检测器获取该合模力所涉及的信息；以及
合模调整部，其根据上述合模力所涉及的信息使合模调整机构动作来调整上述可动模的合模完成位置，
上述控制装置或者上述集中管理装置在合模中根据上述移动状态获取部的信息识别出上述可动模的移动停止的情况下，判定上述合模力检测器的异常，并根据该异常的判定进行报告。
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