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公開番号2025040319
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-24
出願番号2023147158
出願日2023-09-11
発明の名称検出装置、検出方法
出願人株式会社日本製鋼所
代理人個人,弁理士法人i.PARTNERS特許事務所
主分類G01N 21/88 20060101AFI20250314BHJP(測定;試験)
要約【課題】成形部品に付着した付着物を検出可能な技術を提供することである。
【解決手段】プラスチック成形装置の成形部品に付着した付着物を検出する検出装置であって、付着物を含む成形部品の表面形状に関する情報を取得する取得部402と、取得部402により取得された前記表面形状に関する情報に基づいて、成形部品に付着した付着物の位置を特定する画像処理部405とを備えた。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
プラスチック成形装置の成形部品に付着した付着物を検出する検出装置であって
前記付着物を含む前記成形部品の表面形状に関する情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記表面形状に関する情報に基づいて、前記成形部品に付着した付着物の位置を特定する特定部と
を備えることを特徴とする検出装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記成形部品を撮像する撮像部を更に備え、
前記取得部は、前記撮像部による前記成形部品の画像を、前記表面形状に関する情報として取得し、
前記特定部は、前記画像に対して画像処理を施し、該画像含まれる成形部品を特定すると共に、前記付着物を特定する
請求項１記載の検出装置。
【請求項３】
前記特定部は、前記画像に対して画像処理を施すことにより、該画像含まれる成形部品を特定し、該特定した成形部品を前記画像から除去することにより、前記付着物を特定する
請求項２記載の検出装置。
【請求項４】
前記特定部は、少なくとも、前記画像含まれるオブジェクトの直線状のエッジの長さが閾値を超える場合、前記オブジェクトのエッジの円形度が閾値を超える場合、前記オブジェクトの周囲長が閾値を超える場合、または、前記オブジェクトの画素値が所定の画素値である場合、前記オブジェクトを前記成形部品と特定する
請求項２または請求項３記載の検出装置。
【請求項５】
前記特定部は、予め記憶装置に記憶された前記成形部品の画像と、前記取得部により取得された画像との差分をとることにより、前記付着物を特定する
請求項２記載の検出装置。
【請求項６】
前記成形部品を撮像する撮像部を更に備え、
前記取得部は、前記撮像部による前記成形部品の画像を、前記表面形状に関する情報として取得し、
前記特定部は、前記付着物を特定するための学習モデルに基づいて、前記付着物を特定する
請求項１記載の検出装置。
【請求項７】
前記成形部品の表面との距離を測定するセンサを更に備え、
前記取得部は、前記センサによる測定結果と、前記成形部品の形状データとを前記表面形状に関する情報として取得し、
前記特定部は、前記測定結果と前記形状データとに基づいて、前記成形部品に付着した付着物の位置を特定する
請求項１記載の検出装置。
【請求項８】
前記特定部は、前記形状データから前記成形部品までの距離を予測し、前記測定結果に示される距離の値が前記予測よりも小さい場合、前記センサによる測定部分に付着物があると特定する
請求項７記載の検出装置。
【請求項９】
前記プラスチック成形機は、射出成形機及び押出機のいずれかであり、
前記成形部品は、スクリュ、シリンダ、ダイス、及び金型の少なくともいずれかである
請求項１記載の検出装置。
【請求項１０】
検出装置が、
プラスチック成形装置の成形部品に付着した付着物を含む前記成形部品の表面形状に関する情報を取得し、
取得した前記表面形状に関する情報に基づいて、前記成形部品に付着した付着物の位置を特定する
検出方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、プラスチック成形装置の成形部品に付着された付着物を検出する検出装置および検出方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、プラスチック成形装置としては、射出成形機が知られている。射出成形機は、シリンダ内に投入されたペレット状の樹脂材料をヒータにより加熱すると共に、スクリュにより混錬することで溶融可塑化させた後に金型に射出することでプラスチック製品を得る。このような射出成形機は、使用後にスクリュや金型などの成形部品の洗浄を行うことが一般的である。
【０００３】
関連する技術に、熱可塑性樹脂３４～９２．５重量％、及びガラス繊維、ガラスビーズ、ガラスフレーク、炭素繊維、チタン酸カリウム、炭酸カルシウムおよびタルクからなる群から選ばれた少なくとも一種の充填剤６６～７．５重量％からなる樹脂組成物の成形物の粒子からなり、該粒子の最大辺の長さ又は相当直径が０．３～１．５ｍｍである研磨材を使用し、樹脂成形後に、樹脂、劣化物が付着した成形機金属部品を研磨処理する技術が知られている（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－１７９６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の実施形態が解決しようとする課題は、成形部品に付着した付着物を検出可能な技術を提供することである。その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態は、プラスチック成形装置の成形部品に付着した付着物を検出する検出装置であって、前記付着物を含む前記成形部品の表面形状に関する情報に基づいて、前記成形部品に付着した付着物の位置を特定する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１の実施形態に係る付着物除去システムを模式的に示す模式図である。
第１の実施形態に係る除去ロボットを模式的に示す模式図である。
第１の実施形態に係る制御装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
第１の実施形態に係る制御装置の機能構成を示すブロック図である。
第１の実施形態に係る付着物除去処理を示すフローチャートである。
第１の実施形態に係る研磨処理を示すフローチャートである。
第１の実施形態の応用例に係る加熱ユニットを模式的に示す模式図である。
第１の実施形態の応用例に係る除去機構を模式的に示す模式図である。
第１の実施形態の応用例に係る回転数テーブルを説明するための図である。
第２の実施形態に係る制御装置の機能構成を示すブロック図である。
第２の実施形態に係る除去ロボットを模式的に示す模式図である。
第２の実施形態に係る付着物除去処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。ただし、以下の実施形態に限定される訳ではない。説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜簡略化されている。本明細書及び各図面において、同一の要素、実質的に同一の機能を有する要素については、同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。また、図面が煩雑にならないように、ハッチングが省略されている部分がある。
【０００９】
（付着物除去システムの構成）
本実施形態に係る付着物除去システムの構成について説明する。図１は、本実施形態に係る付着物除去システムを模式的に示す模式図である。図１に示される符号Ｘ，Ｙ，Ｚは、それぞれＸ軸方向（図中奥行方向）、Ｙ軸方向（図中上方向）、Ｚ軸方向（図中右方向）を示している。
【００１０】
本実施形態に係る付着物除去システム１は、射出成形機が備える樹脂材料を溶融混錬するためのスクリュＳＣに付着した付着物を検出、除去する装置である。付着物としては、主に常温に冷却されて固化または高粘度状態にある樹脂が挙げられる。このような樹脂を除去するため、付着物除去システム１は、スクリュＳＣを支持する支持装置１０と、スクリュＳＣから樹脂を除去する除去ロボット２０と、除去ロボット２０を搬送する搬送装置３０と、支持装置１０、除去ロボット２０、及び搬送装置３０を制御する制御装置４０とを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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