JP2022079220A - 射出成形機管理システム - Google Patents
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Abstract
【課題】射出成形機に求められる応答速度に対応して適切に射出成形機を管理する。【解決手段】射出成形機10と、射出成形機10の物理量及び成形品の物理量の少なくとも一方を検出する第1検出部61と、オンプレミスサーバー100と、クラウドサーバー110と、を備え、クラウドサーバー110は、第1検出部61が検出した射出成形機10の物理量及び成形品の物理量の少なくとも一方に関する情報を記憶する第1記憶部113と、情報に基づいて射出成形機10の制御ルールを生成するバーチャルマシン112と、を有し、オンプレミスサーバー100は、制御ルールを記憶する第2記憶部103と、制御ルールに基づいて第1検出部61により検出される射出成形機10の物理量及び成形品の物理量の少なくとも一方に対応した射出成形機10の制御を行う制御部102と、を有する射出成形機管理システム1。【選択図】図2
Description
本発明は、射出成形機管理システムに関する。
従来から、射出成形機を管理する様々な射出成形機管理システムが使用されている。例えば、特許文献1には、全電気式射出成形機と、機械工場のコンピューターと、プロダクトデザイン工場のコンピューターと、クラウドサーバーと、を備えるプラスチック製品の製造システムが開示されている。
しかしながら、特許文献1のプラスチック製品の製造システムにおいては、全電気式射出成形機の射出条件はクラウドサーバーを介してプロダクトデザイン工場のコンピューターにより変更されるため、成形品を生産する間に得られた成形品及び全電気式射出成形機に関する情報に基づいて、成形品の成形条件をリアルタイムに変更しながら成形品の生産をすることは困難であった。成形条件の変更の指示が射出成形機に送られるまでに時間がかかり、射出成形機に求められる応答速度に対応できないためである。このように、従来の射出成形機管理システムにおいては、射出成形機に求められる応答速度に対応して適切に射出成形機を管理することが困難であった。
上記課題を解決するための本発明の射出成形機管理システムは、射出成形機と、前記射出成形機の物理量及び前記射出成形機により成形される成形品の物理量の少なくとも一方を検出する第1検出部と、前記射出成形機及び前記第1検出部と接続されるオンプレミスサーバーと、前記オンプレミスサーバーと接続されるクラウドサーバーと、を備え、前記クラウドサーバーは、前記第1検出部が検出した前記射出成形機の物理量及び前記成形品の物理量の少なくとも一方に関する情報を記憶する第1記憶部と、前記情報に基づいて前記射出成形機の制御ルールを生成するバーチャルマシンと、を有し、前記オンプレミスサーバーは、前記制御ルールを記憶する第2記憶部と、前記制御ルールに基づいて前記第1検出部により検出される前記射出成形機の物理量及び前記成形品の物理量の少なくとも一方に対応した前記射出成形機の制御を行う制御部と、を有することを特徴とする。
最初に、本発明について概略的に説明する。
上記課題を解決するための本発明の第1の態様の射出成形機管理システムは、射出成形機と、前記射出成形機の物理量及び前記射出成形機により成形される成形品の物理量の少なくとも一方を検出する第1検出部と、前記射出成形機及び前記第1検出部と接続されるオンプレミスサーバーと、前記オンプレミスサーバーと接続されるクラウドサーバーと、を備え、前記クラウドサーバーは、前記第1検出部が検出した前記射出成形機の物理量及び前記成形品の物理量の少なくとも一方に関する情報を記憶する第1記憶部と、前記情報に基づいて前記射出成形機の制御ルールを生成するバーチャルマシンと、を有し、前記オンプレミスサーバーは、前記制御ルールを記憶する第2記憶部と、前記制御ルールに基づいて前記第1検出部により検出される前記射出成形機の物理量及び前記成形品の物理量の少なくとも一方に対応した前記射出成形機の制御を行う制御部と、を有することを特徴とする。
上記課題を解決するための本発明の第1の態様の射出成形機管理システムは、射出成形機と、前記射出成形機の物理量及び前記射出成形機により成形される成形品の物理量の少なくとも一方を検出する第1検出部と、前記射出成形機及び前記第1検出部と接続されるオンプレミスサーバーと、前記オンプレミスサーバーと接続されるクラウドサーバーと、を備え、前記クラウドサーバーは、前記第1検出部が検出した前記射出成形機の物理量及び前記成形品の物理量の少なくとも一方に関する情報を記憶する第1記憶部と、前記情報に基づいて前記射出成形機の制御ルールを生成するバーチャルマシンと、を有し、前記オンプレミスサーバーは、前記制御ルールを記憶する第2記憶部と、前記制御ルールに基づいて前記第1検出部により検出される前記射出成形機の物理量及び前記成形品の物理量の少なくとも一方に対応した前記射出成形機の制御を行う制御部と、を有することを特徴とする。
本態様によれば、射出成形機及び第1検出部と接続されるオンプレミスサーバーと、オンプレミスサーバーと接続されるクラウドサーバーと、を備える。ここで、クラウドサーバーは、第1検出部が検出した射出成形機の物理量及び成形品の物理量の少なくとも一方に関する情報を記憶する第1記憶部と、該情報に基づいて射出成形機の制御ルールを生成するバーチャルマシンと、を有し、オンプレミスサーバーは、制御ルールを記憶する第2記憶部と、制御ルールに基づいて第1検出部により検出される射出成形機の物理量及び成形品の物理量の少なくとも一方に対応した射出成形機の制御を行う制御部と、を有する。すなわち、射出成形機の物理量及び成形品の物理量の少なくとも一方に基づいてクラウドサーバーにより生成された制御ルールに基づいて、射出成形機と接続されるオンプレミスサーバーによって成形品の成形条件をリアルタイムに変更しながら成形品の生産をすることができる。射出成形機と接続されるオンプレミスサーバーにより成形品の生産制御ができることにより、射出成形機に求められる応答速度に対応して適切に射出成形機を管理することができる。
本発明の第2の態様の射出成形機管理システムは、前記第1の態様において、前記第1検出部の検出結果は、前記オンプレミスサーバーを介してクラウドサーバーに送られることを特徴とする。
本態様によれば、第1検出部の検出結果はオンプレミスサーバーを介してクラウドサーバーに送られる。このため、クラウドサーバーに送られる第1検出部の検出結果をオンプレミスサーバーにも必要に応じて記憶させておくことができる。
本発明の第3の態様の射出成形機管理システムは、前記第1または第2の態様において、前記射出成形機の設置環境を検出する第2検出部を備え、前記第2検出部の検出結果は、前記オンプレミスサーバーを介することなくクラウドサーバーに送られることを特徴とする。
本態様によれば、射出成形機の設置環境を検出する第2検出部を備えるので、射出成形機の設置環境を考慮して射出成形機を管理することができる。また、第2検出部の検出結果はオンプレミスサーバーを介することなくクラウドサーバーに送られるので、クラウドサーバーは、迅速に第2検出部の検出結果を入力することができ、該検出結果を考慮した制御ルールを迅速に生成することができる。
本発明の第4の態様の射出成形機管理システムは、前記第3の態様において、前記第2検出部は、前記設置環境として、気圧、温度、湿度、照度及び浮遊する不純物粒子量の少なくともいずれか1つを検出することを特徴とする。
本態様によれば、気圧、温度、湿度、照度及び浮遊する不純物粒子量の少なくともいずれか1つを考慮して射出成形機を管理することができる。
本発明の第5の態様の射出成形機管理システムは、前記第1から第4のいずれか1つの態様において、前記第1検出部は、前記射出成形機に設けられていることを特徴とする。
本態様によれば、第1検出部は射出成形機に設けられている。したがって、第1検出部を備える検出装置を別途用意する必要性をなくせるため、射出成形機管理システムの構成を簡単にすることができる。
本発明の第6の態様の射出成形機管理システムは、前記第1から第4のいずれか1つの態様において、前記第1検出部として、前記射出成形機とは別体で、前記成形品の物理量を検出可能な成形品検出部を有することを特徴とする。
本態様によれば、第1検出部として、射出成形機とは別体で、成形品の物理量を検出可能な成形品検出部を有する。したがって、射出成形機に第1検出部としての成形品検出部を設ける必要性をなくせるため、射出成形機の構成を簡単にすることができる。
本発明の第7の態様の射出成形機管理システムは、前記第6の態様において、前記第1検出部として、前記射出成形機に設けられ、前記射出成形機の物理量を検出可能な成形機検出部を有することを特徴とする。
本態様によれば、射出成形機とは別体で成形品の物理量を検出可能な成形品検出部を有するとともに、射出成形機に射出成形機の物理量を検出可能な成形機検出部を有する。このため、成形品の物理量だけでなく、射出成形機の物理量を検出することもでき、特に適切に射出成形機を管理することができる。
本発明の第8の態様の射出成形機管理システムは、前記第1から第7のいずれか1つの態様において、前記第1検出部が検出する前記射出成形機の物理量は、前記射出成形機内の温度、圧力、トルク及び振動の少なくともいずれか1つであることを特徴とする。
本態様によれば、第1検出部が検出する射出成形機の物理量は、射出成形機内の温度、圧力、トルク及び振動の少なくともいずれか1つである。このため、射出成形機内の温度、圧力、トルク及び振動の少なくともいずれか1つに基づいて、適切に射出成形機を管理することができる。
本発明の第9の態様の射出成形機管理システムは、前記第1から第8のいずれか1つの態様において、前記第1検出部が検出する前記成形品の物理量は、前記成形品の寸法、輝度及び温度の少なくともいずれか1つであることを特徴とする。
本態様によれば、第1検出部が検出する成形品の物理量は、成形品の寸法、輝度及び温度の少なくともいずれか1つである。このため、成形品の寸法、輝度及び温度の少なくともいずれか1つに基づいて、適切に射出成形機を管理することができる。
[実施例1]
以下、添付図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。最初に、図1を参照して、本発明の射出成形機管理システム1のうちの実施例1の射出成形機管理システム1Aの概略構成を説明する。本実施例の射出成形機管理システム1Aは、制御部90と電気的に接続された射出成形機10と、制御部90と電気的に接続され制御部90とデータの送受信を行うことが可能なオンプレミスサーバー100と、オンプレミスサーバー100と電気的に接続されオンプレミスサーバー100とデータの送受信を行うことが可能なクラウドサーバー110と、作業者が様々なデータを入力可能なコンピューターであってクラウドサーバー110と電気的に接続されクラウドサーバー110とデータの送受信を行うことが可能なPC120と、を備えている。図1では1つのオンプレミスサーバー100と1つの射出成形機10とが表されているが、オンプレミスサーバー100は複数の射出成形機10と複数の制御部90を介して接続されている。ただし、オンプレミスサーバー100が1つの射出成形機10と接続されている構成であってもよい。
以下、添付図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。最初に、図1を参照して、本発明の射出成形機管理システム1のうちの実施例1の射出成形機管理システム1Aの概略構成を説明する。本実施例の射出成形機管理システム1Aは、制御部90と電気的に接続された射出成形機10と、制御部90と電気的に接続され制御部90とデータの送受信を行うことが可能なオンプレミスサーバー100と、オンプレミスサーバー100と電気的に接続されオンプレミスサーバー100とデータの送受信を行うことが可能なクラウドサーバー110と、作業者が様々なデータを入力可能なコンピューターであってクラウドサーバー110と電気的に接続されクラウドサーバー110とデータの送受信を行うことが可能なPC120と、を備えている。図1では1つのオンプレミスサーバー100と1つの射出成形機10とが表されているが、オンプレミスサーバー100は複数の射出成形機10と複数の制御部90を介して接続されている。ただし、オンプレミスサーバー100が1つの射出成形機10と接続されている構成であってもよい。
図1では、射出成形機10を、ホットランナー80に形成された流路150の軸線AXを含む断面において、鉛直方向に沿って射出成形機10を切断した断面を模式的に示している。図1には、相互に直交するX軸、Y軸およびZ軸が示されており、+Z方向が鉛直上方向に相当する。軸線AXは、X軸と平行である。図1のX軸、Y軸およびZ軸は、他の図のX軸、Y軸およびZ軸にそれぞれ対応する。射出成形機10は、熱可塑性樹脂等の材料を金型内へと射出して、造形物を成形する。射出成形機10は、材料生成部20と、射出部30と、射出成形用金型40と、金型開閉部50と、を備える。ここで、制御部90は、射出成形機10と一体的に構成されていてもよいし、本実施例のように射出成形機10とは別体で構成され射出成形機10に対して電気的に接続される構成としてもよい。
材料生成部20は、鉛直上方に配置された図示しないホッパーから供給される固形材料の少なくとも一部を可塑化または溶融化させることにより、流動性を有する材料を生成し、射出部30側へと供給する。かかる固体材料は、ペレットや粉末等の種々の粒状の形態でホッパーへと投入される。材料生成部20は、フラットスクリュー21と、バレル25と、駆動モーター29とを有する。
フラットスクリュー21は、軸線AXに沿った長さが直径よりも小さい略円柱状の外観形状を有する。フラットスクリュー21は、ホットランナー80に形成された流路150の軸線AXとフラットスクリュー21の軸線AXとが一致するように配置されている。フラットスクリュー21の、バレル25と対向する側の端面には、溝22が形成され、外周面には、材料流入口23が形成されている。溝22は、材料流入口23まで連続している。材料流入口23は、ホッパーから供給される固体材料を受け入れる。
フラットスクリュー21の中央部は、溝22の一端が接続されている凹部として構成され、バレル25の連通孔26に対向する。フラットスクリュー21の溝22は、いわゆるスクロール溝で構成され、軸線AXの位置する中央部からフラットスクリュー21の外周面側に向かって弧を描くように渦状に形成されている。溝22は、螺旋状に構成されていてもよい。
バレル25は、略円板状の外観形状を有し、フラットスクリュー21と対向して配置されている。バレル25には、材料を加熱するための加熱部としてのヒーター24が埋め込まれている。バレル25には、軸線AXに沿って貫通する連通孔26が形成されている。連通孔26は、材料をホットランナー80へと導く流路として機能する。バレル25には、軸線AXと直交する軸に沿って貫通する射出シリンダー32が形成されている。射出シリンダー32は、射出部30の一部分を構成し、連通孔26と連通している。
駆動モーター29は、フラットスクリュー21の、バレル25と対向する側とは反対側の端面に接続されている。駆動モーター29は、制御部90からの指令に応じて駆動し、軸線AXを回転軸としてフラットスクリュー21を回転させる。
材料流入口23から供給された材料の少なくとも一部は、フラットスクリュー21の溝22内においてバレル25の加熱部材により加熱されながら、フラットスクリュー21の回転によって可塑化又は溶融化して流動性が高められながら搬送されて、連通孔26へと導かれる。フラットスクリュー21の回転により、材料の圧縮および脱気も実現される。ここで、「可塑化」とは、熱可塑性を有する材料が、ガラス転移点以上の温度に加熱されることにより軟化し、流動性を発現することを意味する。また、「溶融」とは、熱可塑性を有する材料が融点以上の温度に加熱されて液状になることのみならず、熱可塑性を有する材料が可塑化することをも意味する。
射出部30は、材料生成部20から供給される材料を計量して、射出成形用金型40の可動型48に形成されたキャビティー49へと射出する。射出部30は、射出シリンダー32と、射出プランジャー34と、逆止弁36と、射出モーター38と、ホットランナー80とを有する。
射出シリンダー32は、バレル25の内部において略円筒状に形成され、連通孔26と連通している。射出プランジャー34は、射出シリンダー32内に摺動可能に配置されている。射出プランジャー34が+Y方向に摺動することにより、連通孔26内の材料が射出シリンダー32内に引き込まれて計量される。射出プランジャー34が-Y方向に摺動することにより、射出シリンダー32内の材料がホットランナー80側へと圧送されて、キャビティー49へと射出される。逆止弁36は、射出シリンダー32と連通孔26との連通箇所よりもフラットスクリュー21側において、連通孔26内に配置されている。逆止弁36は、フラットスクリュー21側からホットランナー80側への材料の流動を許容するとともに、ホットランナー80側からフラットスクリュー21側への材料の逆流を抑制する。射出プランジャー34が鉛直下方に摺動すると、逆止弁36が有する球状の弁体がフラットスクリュー21側へと移動することにより、連通孔26が閉塞される。射出モーター38は、制御部90からの指令に応じて駆動し、射出プランジャー34を射出シリンダー32内で摺動させる。射出プランジャー34の摺動速度および摺動量は、材料の種類やキャビティー49の大きさ等に応じて予め設定されている。ホットランナー80は、材料を加熱した状態でキャビティー49へと導く機能を有する。
射出成形用金型40は、固定型41と、可動型48とを有する。固定型41の内部には、軸線AXに沿って貫通するホットランナー取り付け孔42が形成されている。ホットランナー取り付け孔42には、ホットランナー80が配置されている。
ホットランナー取り付け孔42は、材料生成部20側から順に、内径が段階的に縮小して形成されている。ホットランナー取り付け孔42の、材料生成部20側とは反対側の端部は、内径が次第に縮小する略円錐状に形成されている。そして、該端部の先端側は、造形材料が流入するゲート開口45として機能する。ゲート開口45は、略円形の穴として構成されている。
可動型48は、固定型41と対向して配置されている。可動型48は、造形材料の射出時や冷却時を含む型閉じ及び型締めの際に固定型41と当接され、成形品の離型時を含む型開きの際に固定型41と離れる。固定型41と可動型48とが当接することにより、固定型41と可動型48との間において、ゲート開口45と連通するキャビティー49が形成される。キャビティー49は、射出成形で成形される成形品の形状に予め設計されている。本実施例において、キャビティー49は、ゲート開口45と直接連なって形成されているが、さらにランナーを介して連なって形成されていてもよい。
図1に示す金型開閉部50は、固定型41と可動型48との開閉を行なう。金型開閉部50は、型開閉モーター58と、可動型移動部51と、押出しピン59とを有する。型開閉モーター58は、制御部90からの指令に応じて駆動し、可動型48を軸線AXに沿って移動させる。これにより、射出成形用金型40の型閉じ及び型締めと型開きとが実現される。押出しピン59は、キャビティー49と連通する位置に配置されている。押出しピン59は、型開きの際に成形品を押出すことにより、成形品を離型させる。
制御部90は、射出成形機10全体の動作を制御して、射出成形を実行させる。制御部90は、CPU91と記憶部92と表示部93とユーザーインターフェースであるUI94とを有するコンピューターにより構成されている。CPU91は、記憶部92に予め記憶されている制御プログラムなどを実行する機能を有する。ここで、表示部93及びUI94をタッチパネルとすることもできるが、表示部93をモニターとし、UI94をキーボードやマウスなどとしてもよい。また、記憶部92としては、例えば、ROM、ハードディスク、EEPRAM、RAMなどの少なくとも1つを用いることができる。
制御部90は、不図示のインターフェースを介して、射出成形機10の物理量を検出する第1検出部としてのセンサー61と接続されるとともにオンプレミスサーバー100と接続され、オンプレミスサーバー100とセンサー61の検出結果などのデータの送受信を行うことができる。ここで、オンプレミスサーバー100は、射出成形機10と同じ工場内に設置されている。オンプレミスサーバー100は、異なる敷地内に設置されたクラウドサーバー110と電気的に接続されており、クラウドサーバー110とセンサー61の検出結果などのデータの送受信を行うことができる。また、クラウドサーバー110は、作業者による様々な指示などを受け付けることが可能なPC120と電気的に接続されている。PC120の設置場所に特に限定は無いが、例えば、オンプレミスサーバー100及び射出成形機10と同じ工場内に設置されていてもよい。なお、本実施例の射出成形機管理システム1Aにおいては、射出成形機10に制御部90とセンサー61とが接続されていると見なすことができるとともに、射出成形機10に制御部90とセンサー61とが設けられていると見なすこともできる。
次に、本実施例の射出成形機管理システム1Aの電気的構成について、参考例の射出成形機管理システム11を表す図5を参照しつつ、本実施例の射出成形機管理システム1Aを表す図2を用いて説明する。図2で表されるように、本実施例の射出成形機管理システム1Aにおいては、複数の射出成形機10のうちの射出成形機10Aと、射出成形機10Aの物理量を検出するセンサー61Aと、が制御部90Aに接続されている。また、複数の射出成形機10のうちの射出成形機10Bと、射出成形機10Bの物理量を検出するセンサー61Bと、が制御部90Bに接続されている。さらに、図1では省略されていたが、射出成形機10A及び射出成形機10Bで成形された成形品を検査する検査装置70と、成形品の物理量を検出するセンサー61Cと、が制御部90Cに接続されている。各センサー61、詳細には、センサー61A、センサー61B及びセンサー61Cは、いずれも、射出成形機10の物理量及び成形品の物理量の少なくとも一方を検出する第1検出部を構成している。
また、制御部90A、制御部90B及び制御部90Cは、オンプレミスサーバー100に設けられたインターフェースであるIF101を介して、オンプレミスサーバー100に接続されている。オンプレミスサーバー100は、様々なデータやプログラムが記憶されたハードディスクやROMなどとデータを一時的に記憶することが可能なRAMなどとを備えた記憶部103と、記憶部103に記憶されたデータなどに基づいて制御プログラムなどを実行するCPU102と、を有する。なお、複数の第1検出部としてのセンサー61や制御部90などを含めた複数の射出成形機10、検査装置70、オンプレミスサーバー100は、いずれも、同じ工場の敷地内に設けられている。
また、オンプレミスサーバー100は、クラウドサーバー110に設けられたインターフェースであるIF111を介して、クラウドサーバー110に接続されている。クラウドサーバー110は、様々なデータやプログラムが記憶されたハードディスクやROMなどとデータを一時的に記憶することが可能なRAMなどとを備えた記憶部113と、記憶部113に記憶された解析プログラム、制御プログラム、管理プログラムなどを実行するバーチャルマシン112と、を有する。ここで、バーチャルマシン112は、CPUなどで構成することができる。また、クラウドサーバー110は、IF111を介して、PC120と接続されている。なお、クラウドサーバー110はオンプレミスサーバー100が設けられた工場とは別の場所に設けられている。ただし、クラウドサーバー110をオンプレミスサーバー100が設けられた工場に設けてもよい。また、PC120は、オンプレミスサーバー100が設けられた工場に設けられていてもよいが、別の場所に設けられていてもよい。
本実施例の射出成形機管理システム1Aは、このような構成をしていることで、各々のセンサー61で検出した射出成形機10の物理量や成形品の物理量のデータを、オンプレミスサーバー100を介してクラウドサーバー110に入力することができる。そして、クラウドサーバー110内のバーチャルマシン112において、これらデータに基づいて各々の射出成形機10をどのように制御するかを決定する制御ルールを生成することができる。そして、該制御ルールをクラウドサーバー110からオンプレミスサーバー100に入力し、記憶部103に該制御ルールを記憶させることで、オンプレミスサーバー100は、該制御ルールに基づいて各々の射出成形機10の駆動を制御することができる。
一方、図5で表されるように、オンプレミスサーバー100を備えないこと以外は本実施例の射出成形機管理システム1Aと同様の構成の、参考例の射出成形機管理システム11について説明する。なお、図5で表されるオンプレミスサーバー100を備えない参考例の射出成形機管理システム11は、従来の一般的な射出成形機管理システムに対応する。参考例の射出成形機管理システム11は、オンプレミスサーバー100を備えないので、クラウドサーバー110で生成した制御ルールに基づく射出成形機10の駆動制御を、クラウドサーバー110において行う必要がある。しかしながら、射出成形機10の駆動制御をクラウドサーバー110において行うと、成形品の成形条件をリアルタイムに変更しながら成形品の生産を行おうとしても、リアルタイムに入力すべき射出成形機10の物理量及び成形品の物理量のデータの入力時間や、成形条件の変更の指示が射出成形機10に送られるまでの時間が、長くかかる。このため、射出成形機10に求められる応答速度に対応できない。
上記のように、本実施例の射出成形機管理システム1Aは、射出成形機10と、射出成形機10の物理量及び射出成形機10により成形される成形品の物理量の少なくとも一方を検出するセンサー61と、射出成形機10及びセンサー61と接続されるオンプレミスサーバー100と、オンプレミスサーバー100と接続されるクラウドサーバー110と、を備えている。ここで、クラウドサーバー110は、センサー61が検出した射出成形機10の物理量及び成形品の物理量の少なくとも一方に関する情報を記憶する第1記憶部としての記憶部113と、該情報に基づいて射出成形機10の制御ルールを生成するバーチャルマシン112と、を有する。また、オンプレミスサーバー100は、バーチャルマシン112が生成した制御ルールを記憶する第2記憶部としての記憶部103と、該制御ルールに基づいてセンサー61により検出される射出成形機10の物理量及び成形品の物理量の少なくとも一方に対応した射出成形機10の制御を行う制御部としてのCPU102と、を有する。
本実施例の射出成形機管理システム1Aは、このような構成となっていることにより、射出成形機10の物理量及び成形品の物理量の少なくとも一方に基づいてクラウドサーバー110により生成された制御ルールに基づいて、射出成形機10と接続されるオンプレミスサーバー100によって成形品の成形条件をリアルタイムに変更しながら成形品の生産をすることができる。このように、射出成形機10と接続されるオンプレミスサーバー100により成形品の生産制御ができることにより、本実施例の射出成形機管理システム1Aは、射出成形機10に求められる応答速度に対応して適切に射出成形機を管理することができる。
また、オンプレミスサーバー100内に記憶された射出成形機10の物理量や成形品の物理量などのデータ量が多くなると、オンプレミスサーバー100の処理速度が低下する場合がある。しかしながら、本実施例のような構成とすることで、オンプレミスサーバー100内に記憶されるデータ量が増えすぎないようにすることができる。オンプレミスサーバー100内に記憶されるデータ量が増えすぎないようにすることで、オンプレミスサーバー100の処理速度が低下することを抑制できるとともに、オンプレミスサーバー100のメンテナンスにかかる負荷を軽減することもできる。オンプレミスサーバー100のメンテナンスにかかる負荷を軽減することで、射出成形機管理システムにかかるコストを低減することができる。
また、本実施例の射出成形機管理システム1Aにおいては、センサー61の検出結果は、オンプレミスサーバー100を介してクラウドサーバー110に送られる。本実施例の射出成形機管理システム1Aは、このような構成であるため、クラウドサーバー110に送られるセンサー61の検出結果をクラウドサーバー110だけでなくオンプレミスサーバー100にも必要に応じて記憶させておくことができる。センサー61の検出結果をクラウドサーバー110だけでなくオンプレミスサーバー100にも必要に応じて記憶させておくことで、該検出結果が必要な場合に改めてクラウドサーバー110から該検出結果を入力する必要をなくし、オンプレミスサーバー100における該検出結果を利用した処理を特に迅速にすることができる場合がある。また、射出成形機10の物理量や成形品の物理量をまとめてオンプレミスサーバー100からクラウドサーバー110に送信することが可能になるため、送信回数を減らすことも可能になる。
ここで、センサー61としてのセンサー61A及びセンサー61Bが検出する射出成形機10の物理量としては、例えば、射出成形機10内の温度、圧力、トルク及び振動の少なくともいずれか1つとすることができる。センサー61が検出する射出成形機10の物理量を、射出成形機10内の温度、圧力、トルク及び振動の少なくともいずれか1つとした場合、これら射出成形機10内の温度、圧力、トルク及び振動の少なくともいずれか1つに基づいて、適切に射出成形機10を管理することができる。
また、センサー61としてのセンサー61Cが検出する成形品の物理量は、成形品の寸法、輝度及び温度の少なくともいずれか1つとすることができる。センサー61が検出する成形品の物理量を、成形品の寸法、輝度及び温度の少なくともいずれか1つとした場合、成形品の寸法、輝度及び温度の少なくともいずれか1つに基づいて、適切に射出成形機10を管理することができる。
ここで、センサー61としてのセンサー61Cは、射出成形機10とは別体である検査装置70に設けられた、成形品の物理量を検出可能な成形品検出部としての役割をしている。本実施例の射出成形機管理システム1Aはこのような構成としていることで、射出成形機10に成形品検出部としてのセンサー61を設ける必要性をなくしており、射出成形機10の構成を簡単にしている。
一方、センサー61としてのセンサー61A及びセンサー61Bは、射出成形機10に設けられ、射出成形機10の物理量を検出可能な成形機検出部としての役割をしている。本実施例の射出成形機管理システム1Aはこのような構成としていることで、成形品の物理量だけでなく、射出成形機10の物理量を検出することもでき、特に適切に射出成形機10を管理することができる。
[実施例2]
以下に、実施例2の射出成形機管理システム1Bについて、図3を参照して説明する。なお、図3は実施例1の射出成形機管理システム1Aにおける図2に対応する図である。ここで、本実施例の射出成形機管理システム1Bは、下記で説明する部分以外は実施例1の射出成形機管理システム1Aと同様の構成であるとともに、実施例1の射出成形機管理システム1Aと同様の特徴を有している。また、図3において上記実施例1と共通する構成部材は同じ符号で示しており、詳細な説明は省略する。
以下に、実施例2の射出成形機管理システム1Bについて、図3を参照して説明する。なお、図3は実施例1の射出成形機管理システム1Aにおける図2に対応する図である。ここで、本実施例の射出成形機管理システム1Bは、下記で説明する部分以外は実施例1の射出成形機管理システム1Aと同様の構成であるとともに、実施例1の射出成形機管理システム1Aと同様の特徴を有している。また、図3において上記実施例1と共通する構成部材は同じ符号で示しており、詳細な説明は省略する。
図2で表されるように、実施例1の射出成形機管理システム1Aにおいては、射出成形機10とは別体で検査装置70が設けられていた。そして、検査装置70にも第1検出部としてのセンサー61Cが設けられていた。一方、図3で表されるように、本実施例の射出成形機管理システム1Bにおいては、第1検出部としてのセンサー61を備える検出装置としての検査装置70を射出成形機10に設けている。そして、射出成形機10に設けられるセンサー61は、成形品検出部としての役割と成形機検出部としての役割とを兼ねている。
上記について、別の観点から説明すると、第1検出部としてのセンサー61を射出成形機10に設けることで、第1検出部を備える検出装置を別途用意する必要性をなくせる。このため、射出成形機管理システム1の構成を簡単にすることができる。
なお、図3で表されるように、本実施例の射出成形機管理システム1Bにおいては、射出成形機10として、射出成形機10Dと射出成形機10Eの2つを備えているが、射出成形機10の数に特に限定はない。また、射出成形機10Dは、検査装置70Dとセンサー61Dのほかに、射出成形機10Dから成形された成形品を取り出すことが可能な取り出し機71Dを備えている。また、射出成形機10E、検査装置70Eとセンサー61Eのほかに、射出成形機10Eから成形された成形品を取り出すことが可能な取り出し機71Eを備えている。ただし、このような構成に特に限定されず、例えば、取り出し機71Eを備えない構成としてもよいし、取り出し機71Eに加えてさらに別の装置を備えていてもよい。
[実施例3]
以下に、実施例3の射出成形機管理システム1Cについて、図4を参照して説明する。なお、図4は実施例1の射出成形機管理システム1Aにおける図2に対応する図である。ここで、本実施例の射出成形機管理システム1Cは、下記で説明する部分以外は実施例1の射出成形機管理システム1Aと同様の構成であるとともに、実施例1の射出成形機管理システム1Aと同様の特徴を有している。また、図4において上記実施例1と共通する構成部材は同じ符号で示しており、詳細な説明は省略する。
以下に、実施例3の射出成形機管理システム1Cについて、図4を参照して説明する。なお、図4は実施例1の射出成形機管理システム1Aにおける図2に対応する図である。ここで、本実施例の射出成形機管理システム1Cは、下記で説明する部分以外は実施例1の射出成形機管理システム1Aと同様の構成であるとともに、実施例1の射出成形機管理システム1Aと同様の特徴を有している。また、図4において上記実施例1と共通する構成部材は同じ符号で示しており、詳細な説明は省略する。
図2と図4とを比較するとわかるように、本実施例の射出成形機管理システム1Cは、実施例1の射出成形機管理システム1Aに対して、射出成形機10の設置環境である工場内の環境データを検出する第2検出部としてのセンサー62と、センサー62の検出結果をクラウドサーバー110に送信することが可能なルーター65と、を備えることのみが相違している。本実施例の射出成形機管理システム1Cは、このような構成となっていることで、センサー62の検出結果は、オンプレミスサーバー100を介することなくクラウドサーバー110に送られる。
本実施例の射出成形機管理システム1Cは、射出成形機10の設置環境を検出するセンサー62を備えるので、射出成形機10の設置環境を考慮して射出成形機10を管理することができる。また、本実施例の射出成形機管理システム1Cにおいては、センサー62の検出結果はオンプレミスサーバー100を介することなくクラウドサーバー110に送られるので、クラウドサーバー110は、迅速に該検出結果を入力することができ、該検出結果考慮した制御ルールを迅速に生成することができる。
ここで、センサー62は、設置環境として、例えば、工場内の気圧、温度、湿度、照度及び浮遊する不純物粒子量の少なくともいずれか1つを検出することができる。このため、本実施例の射出成形機管理システム1Cは、工場内の気圧、温度、湿度、照度及び浮遊する不純物粒子量の少なくともいずれか1つを考慮して射出成形機10を管理することができる。
本発明は、上述の実施例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、本実施例では、射出成形機10を管理することを目的とした射出成形機管理システムについて説明したが、射出成形機以外の装置を管理することを目的としたシステムについても応用することができる。なお、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
1…射出成形機管理システム、1A…射出成形機管理システム、1B…射出成形機管理システム、1C…射出成形機管理システム、10…射出成形機、10A…射出成形機、10B…射出成形機、10D…射出成形機、10E…射出成形機、11…射出成形機管理システム、20…材料生成部、21…フラットスクリュー、22…溝、23…材料流入口、24…ヒーター、25…バレル、26…連通孔、29…駆動モーター、30…射出部、32…射出シリンダー、34…射出プランジャー、36…逆止弁、38…射出モーター、40…射出成形用金型、41…固定型、42…ホットランナー取り付け孔、45…ゲート開口、48…可動型、49…キャビティー、50…金型開閉部、51…可動型移動部、58…型開閉モーター、59…押出しピン、61…センサー(第1検出部)、61A…センサー(第1検出部、成形機検出部)、61B…センサー(第1検出部、成形機検出部)、61C…センサー(第1検出部、成形品検出部)、61D…センサー(第1検出部)、61E…センサー(第1検出部)、62…センサー(第2検出部)、65…ルーター、70…検査装置(検出装置)、70D…検査装置(検出装置)、70E…検査装置(検出装置)、71D…取り出し機、71E…取り出し機、80…ホットランナー、90…制御部、91…CPU、92…記憶部、93…表示部、94…UI、100…オンプレミスサーバー、101…IF、102…CPU(制御部)、103…記憶部(第2記憶部)、110…クラウドサーバー、111…IF、112…バーチャルマシン、113…記憶部(第1記憶部)、120…PC、AX…軸線
Claims (9)
- 射出成形機と、
前記射出成形機の物理量及び前記射出成形機により成形される成形品の物理量の少なくとも一方を検出する第1検出部と、
前記射出成形機及び前記第1検出部と接続されるオンプレミスサーバーと、
前記オンプレミスサーバーと接続されるクラウドサーバーと、
を備え、
前記クラウドサーバーは、前記第1検出部が検出した前記射出成形機の物理量及び前記成形品の物理量の少なくとも一方に関する情報を記憶する第1記憶部と、前記情報に基づいて前記射出成形機の制御ルールを生成するバーチャルマシンと、を有し、
前記オンプレミスサーバーは、前記制御ルールを記憶する第2記憶部と、前記制御ルールに基づいて前記第1検出部により検出される前記射出成形機の物理量及び前記成形品の物理量の少なくとも一方に対応した前記射出成形機の制御を行う制御部と、を有することを特徴とする射出成形機管理システム。 - 請求項1に記載の射出成形機管理システムにおいて、
前記第1検出部の検出結果は、前記オンプレミスサーバーを介してクラウドサーバーに送られることを特徴とする射出成形機管理システム。 - 請求項1または2に記載の射出成形機管理システムにおいて、
前記射出成形機の設置環境を検出する第2検出部を備え、
前記第2検出部の検出結果は、前記オンプレミスサーバーを介することなくクラウドサーバーに送られることを特徴とする射出成形機管理システム。 - 請求項3に記載の射出成形機管理システムにおいて、
前記第2検出部は、前記設置環境として、気圧、温度、湿度、照度及び浮遊する不純物粒子量の少なくともいずれか1つを検出することを特徴とする射出成形機管理システム。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の射出成形機管理システムにおいて、
前記第1検出部は、前記射出成形機に設けられていることを特徴とする射出成形機管理システム。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の射出成形機管理システムにおいて、
前記第1検出部として、前記射出成形機とは別体で、前記成形品の物理量を検出可能な成形品検出部を有することを特徴とする射出成形機管理システム。 - 請求項6に記載の射出成形機管理システムにおいて、
前記第1検出部として、前記射出成形機に設けられ、前記射出成形機の物理量を検出可能な成形機検出部を有することを特徴とする射出成形機管理システム。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の射出成形機管理システムにおいて、
前記第1検出部が検出する前記射出成形機の物理量は、前記射出成形機内の温度、圧力、トルク及び振動の少なくともいずれか1つであることを特徴とする射出成形機管理システム。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の射出成形機管理システムにおいて、
前記第1検出部が検出する前記成形品の物理量は、前記成形品の寸法、輝度及び温度の少なくともいずれか1つであることを特徴とする射出成形機管理システム。
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