JP2003035595A - 振動検出装置及びこの振動検出装置を用いた機器の起動制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機器の移動や地震等による振動が機器に付与
されたときに、機器の起動を禁止して性能の低下や不慮
の破損、寿命の低下を防止することができる振動検出装
置を提供する。 【解決手段】 機器に振動が加えられたときに当該振動
を検出する振動検出手段１１０と、この振動検出手段１
１０が検出した前記振動の有無を振動履歴として記憶す
る振動履歴記憶手段１２０と、振動履歴記憶手段１２０
が振動履歴を記憶しているか否かを判断し、振動履歴を
記憶している場合に前記機器の起動を禁止する起動禁止
手段１０と、予め設定された条件下で前記起動禁止手段
による前記起動の禁止を解除する起動禁止解除手段１０
とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動や地震等によ
って機器に振動が加えられたときに当該振動を検出する
振動検出装置及びこの振動検出装置を用いた機器の起動
制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、精密旋盤のような高精度な加工
を要求される工作機械等の機器においては、当該工作機
械の設置条件や材料供給装置等の周辺機器と工作機械と
の位置関係がきわめて重要である。すなわち、工作機械
を設計，製造したメーカの指定した条件で、工作機械を
正確に設置又は周辺機器との位置合わせを行わなけれ
ば、メーカが保証する工作機械の性能を十分に発揮する
ことができない場合がある。したがって、地震や事故等
によって工作機械に何らかの振動が加えられた場合や、
工作機械の転売や工場移転等によって工作機械の移動が
行われた場合には、メーカや販売店の技術担当者がユー
ザのところまで出向いて、予め定められた条件で正確に
工作機械を設置しなおし、周辺機器との位置合わせを行
うことが望ましい。

【０００３】しかしながら、ユーザでの機器の使用状況
においては、繁忙のあまりメーカに連絡することなく機
器設置のレイアウトを変更したり、移転等が行なわれ、
ユーザ自らの判断で機器の設置を行なって、十分な確認
を行なわずに機器の稼働を再開するということがある。
また、地震等によって一時的に機器に振動が加えられた
場合に、ユーザが独自の判断で機器の稼働を再開してし
まうことがある。そのため、メーカが保証するカタログ
データ通りの十分な性能を発揮できないことがあるばか
りか、周辺機器の位置ずれ等によって機器が破損した
り、耐久性が損なわれたりして、機器寿命が著しく短く
なることがある。さらに、メーカや販売店のサービス担
当者がユーザの工場まで出向いても、既に転売等によっ
て工作機械が移転していたりして所在がわからなくなっ
ていて、十分なアフタサービスを行うことができないと
いった問題も生じている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点にかんがみてなされたもので、移動や地震等による振
動が機器に付与されたときに、機器の起動を禁止するよ
うにしてメーカへの連絡を間接的にユーザに義務づけ、
カタログデータに記載された機能とおりの性能を十分に
発揮するとともに不慮の破損や寿命の低下を防止するこ
とができるようにし、メーカや販売店の十分なアフタサ
ービスを保証することができる振動検出装置及び起動制
御方法を提供すること、特に、電源遮断時において上記
のような振動が加えられたときに、当該振動の有無を振
動履歴として記憶し、電源投入時に起動を禁止するとと
もに振動が加えられたことをオペレータ等に報知するこ
とのできる振動検出装置及び起動制御方法を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、機器に振動が加えられ
たときに当該振動を検出する振動検出手段と、振動が加
えられたときに、前記振動検出手段が検出した前記振動
の有無を振動履歴として記憶する振動履歴記憶手段と、
前記振動履歴記憶手段が振動を記憶しているか否かを判
断し、振動を記憶している場合に前記機器の起動を禁止
する起動禁止手段と、予め設定された条件下で前記起動
禁止手段による前記起動の禁止を解除する起動禁止解除
手段とを有する構成としてある。

【０００６】この構成によれば、移動や地震等によって
機器に振動が加えられると、この振動は振動検出手段に
よって検出される。機器の電源が遮断されている場合に
振動検出手段が振動を検出すると、この振動の有無は振
動履歴として振動履歴記憶手段に記憶される。電源投入
時に、起動禁止手段が前記振動履歴記憶手段の記憶内容
を確認し、振動履歴記憶手段に電源遮断時における振動
が記憶されていれば、機器の起動を禁止する。起動させ
るには、例えば機器メーカの技術担当者が所定の条件を
入力する必要がある。そのため、例えば、ユーザが機器
のメーカに連絡することが間接的に義務づけられ、メー
カ側ではアフタサービスを保証することができるほか、
ユーザ側では振動による機器の各部の位置ずれや破損等
に起因する不都合の発生を未然に防止することができ
る。

【０００７】前記起動禁止解除手段が起動の禁止を解除
するための条件として、キーロックの解除や手動による
振動履歴記憶手段のリセット等がある。パスワードの入
力によって起動の禁止を解除するようにしてもよい。具
体的には、請求項２に記載するように、予め設定された
パスワードを記憶するパスワード記憶手段と、パスワー
ドを入力するための入力手段とを有し、前記起動禁止解
除手段が、前記入力手段によって入力されたパスワード
が前記パスワード記憶手段に記憶されている前記パスワ
ードと一致するときに、前記起動の禁止を解除するよう
に構成するとよい。この構成によれば、キーボード等の
入力手段によって入力されたパスワードと、パスワード
記憶手段に記憶されたパスワードとが一致するときの
み、機器を起動可能にすることができる。

【０００８】請求項３に記載の発明は、前記振動履歴記
憶手段に記憶された前記振動履歴を、前記起動禁止解除
手段による起動禁止の解除後にリセットするリセット手
段を有するように構成してある。特に、機械的な構成の
振動履歴記憶手段の場合は、振動履歴をこのリセット手
段でリセットすることで、次に振動が加えられたときに
振動振動履歴を記憶することが可能になる。

【０００９】請求項４に記載の発明は、機器に電源が投
入されたときに、この電源の投入を検出する電源投入検
出手段と、この電源投入検出手段が電源の投入を検出し
た後、前記振動検出手段が振動を検出したときに、前記
機器の起動を停止させる起動停止手段とを設けた構成と
してある。電源が投入されたかどうかは、例えば電源投
入時のパルスを検出することによって判断することがで
きる。この構成によれば、機器の稼働中に地震等の振動
が加えられると、機器が自動停止するので、故障や不良
の発生を未然に防止することができる。この場合、請求
項５に記載するように、前記起動禁止手段が、電源投入
後、前記振動検出手段が振動を検出したときに前記機器
の再起動を禁止し、前記起動禁止解除手段が、予め設定
された条件下で前記起動禁止手段による前記起動の禁止
を解除するようにするとよい。

【００１０】上記した振動検出手段、振動履歴記憶手
段、前記リセット手段としては種々のものを用いること
ができる。特に、電源の遮断期間が比較的長期にわたる
ような場合を考慮して、バックアップ電源が不要な機械
式の振動履歴記憶手段を用いるのがよい。例えば、請求
項６に記載するように、前記振動検出手段が、筐体と、
この筐体内部で進退移動自在に挿入され、振動が加えら
れたときに前記筐体内部を移動する振動子と、この振動
子を常時一側に付勢する付勢手段と、前記振動子の移動
を検出するセンサとを有し、前記振動履歴記憶手段が、
前記振動子に形成された第一の係合部及び第二の係合部
と、前記第一の係合部又は前記第二の係合部と係合する
移動自在な移動部材とを有し、前記振動子の移動量が所
定位置を越えて移動したときに前記移動部材が一側に移
動して前記第一の係合部から第二の係合部に係合位置を
切り換えることで、前記振動子を前記所定位置で保持
し、前記起動禁止手段が、前記センサの検出結果に基づ
いて前記振動子が前記所定位置を越えて移動したかどう
かを判断する構成としてもよい。

【００１１】この構成によれば、振動が加えられると付
勢手段に抗して振動子が筐体内を移動する。振動子の移
動量が一定以上になると、移動部材が移動して振動子と
の係合位置を第一の係合位置から第二の係合位置に切り
換える。これにより、振動子は所定量移動したところで
保持され、一回の振動履歴として記憶される。振動子の
移動はセンサによって検出され、このセンサによる検出
結果に基づいて、電源投入時に前記起動禁止手段が起動
を禁止するか否かを判断する。請求項７に記載の発明
は、前記リセット手段が、駆動体と、この駆動体を駆動
させることで回転又は進退移動する移動体とを有し、電
源投入後に前記駆動体を駆動させることで、前記移動体
が前記移動部材と係合して前記移動部材を他側に移動さ
せることで、前記第二の係合部から前記第一の係合部に
係合位置を切り換えることで前記振動子を元の位置に復
帰させるように構成してある。この構成によれば、電源
投入後に、正規のパスワードを入力する等の作業を行
い、リセット手段の駆動体を駆動させることで、移動部
材を前記とは逆方向に移動させることができ、これによ
り、係合位置を第二の係合位置から第一の係合位置に切
り換えて振動子を元の位置に復帰させることができる。

【００１２】請求項８に記載の発明は、前記起動禁止手
段又は前記起動停止手段によって前機器の起動が禁止又
は停止したときに、振動が加えられたことを報知する報
知手段を設けた構成としてある。この構成によれば、振
動が加えられたことによる起動の禁止又は停止をオペレ
ータに報知することができ、点検や正規のパスワードの
入力を促すことができる。

【００１３】請求項９に記載の発明は、前記振動検出手
段、前記振動履歴記憶手段、前記起動禁止手段、起動禁
止解除手段及びパスワード記憶手段のうちの少なくとも
一つが、前記機器とは別体に形成され、接続手段を介し
て前記機器に通信可能に接続されている場合に、電源投
入時に検査を行い、前記接続手段を介して前記振動検出
手段、前記振動履歴記憶手段、前記起動禁止手段、起動
禁止解除手段又はパスワード記憶手段が正常に接続され
ているかどうかを判断し、正常に接続されていないと判
断した場合に起動を禁止する検査手段を機器に設けた構
成としてある。この構成によれば、機器とは別体に形成
された前記振動検出手段、前記振動履歴記憶手段、前記
起動禁止手段、起動禁止解除手段及びパスワード記憶手
段を取り外すと、検査手段が異常と判断し、起動を禁止
する。

【００１４】本発明の目的は、請求項１０〜１４の方法
によっても解決することができる。請求項１０に記載の
発明は、電源遮断時に機器に振動が加えられたとき、当
該振動の有無を振動履歴として記憶するステップと、電
源投入時に、振動履歴が存在するかどうかを判断するス
テップと、振動履歴が存在する場合に、機器の起動を禁
止するとともに、パスワードの入力を促すステップと、
入力されたパスワードが予め設定されたパスワードと一
致するかどうかを判断するステップと、入力されたパス
ワードと予め設定されたパスワードが一致するときに起
動の禁止を解除するステップとを有する制御方法であ
る。

【００１５】請求項１１に記載の発明は、機器に加えら
れた振動を検出する振動検出手段の少なくとも一部が前
記機器とは別体に設けられ、接続手段を介して通信可能
に接続されている場合に、前記振動検出手段の当該一部
が前記機器に正常に接続されているか否かを判断するス
テップと、正常に接続されていないと判断したときに機
器の起動を禁止するステップとを有する制御方法であ
る。

【００１６】請求項１２に記載の発明は、電源投入後に
振動検出手段が振動を検出したときに、前記機器の自動
運転を停止させて再起動を禁止するとともにパスワード
の入力を促すステップと、入力されたパスワードと予め
設定されたパスワードが一致するときに前記機器の起動
の禁止を解除するステップとを有する制御方法である。
請求項１３に記載の発明は、起動禁止を解除したとき
に、振動履歴をリセットするステップを設けた制御方法
である。請求項１４に記載の発明は、前記振動検出手段
が、一方向に振動する振動子を有する指向性の振動検出
手段である場合に、前記機器に加えられる振動の方向を
考慮して、前記振動検出手段を一つ又は複数設けた制御
方法である。この方法によれば、目的とする振動を確実
に検出することが可能になる。例えば、機械の移動や地
震による震動を検出するには、機器の上下方向の振動を
検出することができるように振動検出手段を設けるとよ
い。また、これ以外の振動を検出するようにするには、
異なる方向に複数の振動検出手段を設けるとよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態
を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の
説明では、機器の一例として工作機械を例に挙げて説明
するが、本発明は工作機械に限らず、他の精密機器や電
子機器、計測機器等にも適用が可能である。図１は、本
発明の振動検出装置の第一の実施形態にかかり、振動検
出装置を設けた工作機械の制御装置のブロック図であ
る。図１に示すように、工作機械の制御装置は、ＣＰＵ
１０と、このＣＰＵ１０とバス（ＢＵＳ）８０で接続さ
れたメモリ（Read Only Memory：以下ＲＯＭと記載す
る）２０，メモリ（Random Access Memory：以下ＲＡＭ
と記載する）３０，表示部４０，キーボード等の入力部
５０、モータやポンプ等の各動作部７０及び制御装置に
電源が投入されたことを検出する電源投入検出部９０
と、周辺機器とバス８０とを接続するインタフェース６
０とを有している。なお、前記した電源投入検出部９０
としては、電源投入時に発生したパルスを検出する公知
のものを用いることができる。

【００１８】振動検出装置は、振動の検出を行う振動検
出部１１０，振動の履歴を記憶する振動記憶部１２０及
び振動記憶部１２０の記憶内容をリセットするリセット
部１３０を有する、工作機械とは別体に設けられた振動
検出装置本体１００と、パスワードを記憶するパスワー
ド記憶手段としてのＲＡＭ３０と、起動の禁止又は起動
禁止の解除を判断するＣＰＵ１０と、入力されたパスワ
ードと予め設定されたパスワードとの比較を行うプログ
ラムが格納されたＲＯＭ２０とから概略構成されてい
る。上記構成の振動検出装置本体１００は、通信可能な
接続手段であるインタフェース６０を介して、バス８０
に接続されている。インタフェース６０としては、ＣＰ
Ｕ１０と振動検出装置本体１００との間で種々のデータ
の授受が可能な公知のＲＳ２３２Ｃ等を用いるとよい。
このようなインタフェース６０を用いることで、ＣＰＵ
１０は振動検出装置本体１００が正常にバス８０に接続
されているかどうかについて検査を行うことが可能にな
る。

【００１９】振動検出装置本体１００の一例を、図２及
び図３を参照しながら説明する。図２は、この実施形態
の振動検出装置を構成する振動検出装置本体の構成を説
明する断面図、図３は、図２の振動検出装置本体の作用
を説明する図で、（ａ）は振動の履歴を記憶している状
態を、（ｂ）は振動履歴がリセット手段によってリセッ
トされた状態を示すものである。なお、以下の説明にお
いて「上」というときには図２及び図３において図の上
方を指すものとし、「下」というときには図２及び図３
において図の下方を指すものとする。

【００２０】［振動検出部］振動検出部１１０は、有底
円筒状の筐体１１１に挿入された振動子としての錘１１
２と、筐体１１１の底部に嵌装され、錘１１２を常時一
側（図２において上側）に付勢する付勢手段としてのコ
イルばね１１５と、筐体１１１の側面に取り付けられ、
錘１１２と当接して錘１１２の位置決めを行う止めピン
１１７と、錘１１２の上端面１１２ｄに対向する位置で
あって、次に説明する振動履歴記憶部１２０のレバー１
２１と干渉しない位置に設けられた近接スイッチ１１８
とを有している。

【００２１】錘１１２は、筐体１１１の内径よりも僅か
に小さい外径を有する円柱状に形成され、上端から下端
に向けて貫通孔が形成されている。この貫通孔は、上端
から段階的に内径が小さくなる大径孔１１２ａと小径穴
１１２ｂとから構成されている。もちろん、錘１１２に
形成する前記貫通孔は上端から下端まで同一の内径を有
するものであってもよいが、この実施形態では、後述す
る振動履歴記憶部１２０のレバー１２１の係合爪１２１
ｂと錘１１２との係合状態を、錘１１２の前記貫通孔の
内径を部分的に変更することによって調整するようにし
ている。錘１１２の下方側は上方側よりも若干小径に形
成されていて、上方側と下方側との外径変化部にコイル
ばね１１５が係合している。これにより、錘１１２はコ
イルばね１１５によって常時上方に付勢されている。ま
た、錘１１２の外周面には、均等間隔で複数箇所に円錐
形の保持穴１１２ｃが設けられ、この保持穴１１２ｃに
ボール１１３が挿入されている。ボール１１３及び保持
穴１１２ｃの表面は滑らかに仕上げられていて、錘１１
２が点接触で筐体１１１の内周面に接するようになって
いる。これにより、錘１１２と筐体１１１との間に作用
する摩擦力を減じて、錘１１２が筐体１１１内部でスム
ースに進退移動することができるようにしている。コイ
ルばね１１５は、微小な振動が加えられたときに錘１１
２が移動できるものであるのが好ましい。すなわち、振
動が加えられていない状態、つまり、錘１１２がコイル
ばね１１５によって止めピン１１７に当接している初期
状態において、錘１１２の重量とコイルばね１１５のば
ね力とがほぼ釣り合うばね定数を有するものであるのが
好ましい。

【００２２】［振動履歴記憶部］振動履歴記憶部１２０
は、筐体１１１を横断して取り付けられた軸１２２と、
この軸１２２に回動自在に取り付けられた移動部材とし
てのレバー１２１と、このレバー１２１を常時一側（図
２の例では、軸１２２を中心に図中反時計回り方向側）
に付勢するばね１２５とを有している。軸１２２のほぼ
中央位置には、二つのブッシュ１２５，１２５が止めね
じ１２４によって離間して取り付けられている。そし
て、このブッシュ１２５，１２５の間にレバー１２１が
取り付けられている。

【００２３】レバー１２１は、錘１１２の大径孔１１２
ａの内周面と係合する係合爪１２１ｂと、止めピン１１
７が挿通できる凹部１２１ａと、係合爪１２１ｂを形成
した部分の反対側から後述するリセット部１３０まで延
びる係合部１２１ｃとを有している。係合爪１２１ｂ
は、初期状態において、第一の係合部である錘１１２の
大径孔１１２ａの内周面と長さｌで係合している。した
がって、錘１１２が長さｌを越えて下方に移動すると、
係合爪１２１ｂと錘１１２との係合が外れ、ばね１２５
の付勢力によってレバー１２１が反時計回り方向に回動
する。レバー１２１の反時計回り方向の回動は、凹部１
２１ａの内側側面が止めピン１１７に当接することで制
限される。このとき、係合爪１２１ｂは第二の係合部で
ある錘１１２の上端面１１２ｄに位置しているので、係
合爪１２１ｂが錘１１２の上端面１１２ｄに当接するこ
とで、錘１１２の初期状態への復帰が規制される。これ
により、一回の振動の有無が、振動履歴として記憶され
ることになる。

【００２４】［リセット部］リセット部１３０は、筐体
１１１の上に取り付けられた筐体１３１と、この筐体１
３１の内部に設けられたロータリソレノイド１３２と、
このロータリソレノイド１３２の回転軸に取り付けられ
た回動子１３３とを有している。ロータリソレノイド１
３２のコイルに電源を供給するリード線１３４は、筐体
１３１に形成された孔から外部に導出されている。ロー
タリソレノイド１３２は、例えば、３０°程度の範囲内
で回転軸を回転させる公知のものを用いることができ
る。また、前記回転軸の回転角は、異なる回転角を有す
る他のロータリソレノイド１３２に交換したり、回転軸
の回転角の設定を変更したりすることによって、任意の
角度に設定することが可能である。

【００２５】回動子１３３は、Ｌ字状に折り曲げられた
係合凸部１３３ａを先端に有している。そして、ロータ
リソレノイド１３２の駆動による係合凸部１３３ａの回
転移動の経路上に、レバー１２１の係合部１２１ｃが位
置している。したがって、ロータリソレノイド１３２を
駆動させて係合凸部１３３ａを回転させることで、係合
凸部１３３ａと係合部１２１ｃとを係合させ、レバー１
２１を時計回り方向に回転させることが可能である。こ
れにより、振動履歴記憶部１２０の係合爪１２１ｂを大
径孔１１２ａ内に位置させて、振動履歴の記憶状態をリ
セットすることができる。

【００２６】上記構成の振動検出装置本体１００は、加
えられた振動を確実に検出することができるように、最
適な取付方向で工作機械に取り付けられるのが好まし
い。そのために、工作機械に加えられることのある振動
及び振動の方向を予め考慮して、当該振動の方向と錘１
１２の移動方向とが同じになるように取り付けるとよ
い。例えば、工作機械の移動や地震にともない発生する
縦振動（上下方向の振動）を検出するには、錘１１２の
移動方向を上下に向けて取り付けるとよい。複合的な振
動が加えられる可能性がある場合には、取付方向を異な
らせて、複数の振動検出装置本体１００を設けるとよ
い。例えば、ＸＹＺの直交三軸方向に差し向けて、三つ
の振動検出装置本体１００を取り付けてもよい。

【００２７】次に、上記の振動検出装置本体１００の作
用を、図２及び図３を参照しながら説明する。振動が加
えられる前の初期状態では、図２に示すように、レバー
１２１の係合爪１２１ｂが大径孔１１２ａ内に位置して
いて、大径孔１１２ａの内周面と係合している。工作機
械に一定以上の大きさの振動が加えられると、錘１１２
が係合爪１２１ｂとの係合長さｌを越えて図中下方に移
動する。これにより、係合爪１２１と錘１１２の大径孔
１１２ａの内周面との係合が外れる。レバー１２１は、
ばね１２５の作用によって、反時計回り方向に回動す
る。このとき、図３（ａ）に示すように、レバー１２１
が錘１１２の上端面１１２ｄに位置しているので、錘１
１２の前記初期状態への復帰が制限されることになる。
すなわち、これによって、振動の有無が振動履歴として
機械的に記憶されるわけである。

【００２８】また、このとき、近接スイッチ１１８がＯ
Ｎ（又はＯＦＦ）の状態になり、この状態が例えば数秒
間続くことで、ＣＰＵ１０は、振動の履歴があると判断
することができる。なお、工作機械に加えられる振動が
微弱なものであり、錘１１２の移動量（振幅）も小さい
ような場合には、近接スイッチ１１８が短時間でＯＮ・
ＯＦＦを繰り返すことになる。そのため、一定時間以下
の近接スイッチ１１８のＯＮ（又はＯＦＦ）出力を無視
することで、誤動作を防止することができる。正規のパ
スワードを入力する等によって起動が可能になると、ロ
ータリソレノイド１３２に駆動電流が流れ、係合凸部１
３３ａを図３（ｂ）中矢印で示す方向に回転させる。こ
れにより、係合部１２１ｃを介してレバー１２１が軸１
２２を中心に時計回り方向に回転して、係合爪１２１ｂ
と錘１１２の上端面１１２ｄとの係合が解除され、コイ
ルばね１１５の付勢力によって錘１１２が初期状態に復
帰し、振動履歴記憶部１２０による振動履歴の記憶内容
がリセットされる。

【００２９】［制御方法の説明］次に、図４〜図６のフ
ローチャートを参照しながら、本発明の制御方法を上記
構成の振動検出装置の作用とともにに説明する。図４の
フローチャートは、本発明の制御方法の第一の実施形態
にかかり、電源遮断時に振動が加えられたときのみ、起
動を禁止するものである。電源投入とともに、ＣＰＵ１
０は、まず、システム構成が正常かどうかを、インタフ
ェース６０を介して検査する。振動検出装置本体１００
が正常にインタフェース６０に接続されていれば、正常
と判断する（ステップＳ１０）。振動検出装置本体１０
０が不法に取り外されるなどして正常にインタフェース
６０に接続されていなければ、異常と判断して（ステッ
プＳ１０）、自動運転の起動を禁止し、その旨を表示部
４０に表示する（ステップＳ１１）。この状態を解除す
るには、電源を遮断状態にして振動検出装置本体１００
をインタフェース６０に正常に接続し、再び電源を投入
して正規のパスワードを入力するとよい。

【００３０】ＣＰＵ１０は、次に、電源投入検出部９０
で検出された電源投入パルスの有無から、電源が遮断状
態から投入されたのか、電源が既に投入されている状態
なのかを判断する（ステップＳ１２）。すなわち、電源
投入検出部９０が電源投入パルスを検出していれば、電
源が遮断状態から投入されたと判断して、振動履歴記憶
部１２０に振動履歴が記憶されているかどうかを判断す
る（ステップＳ１３）。振動履歴が振動履歴記憶部１２
０に記憶されていない場合には、起動スイッチをＯＮす
ることにより、自動運転の起動を可能にする（ステップ
Ｓ１９）。

【００３１】振動履歴が振動履歴記憶部１２０に記憶さ
れている場合には、自動運転の起動を禁止するととも
に、その旨を表示部４０に表示する（ステップＳ１
４）。そして、表示部４０にパスワードの入力画面を表
示させ、オペレータにパスワードの入力を促す（ステッ
プＳ１５）。ＣＰＵ１０は、入力されたパスワードと予
めＲＡＭ３０に設定されたパスワードとが一致するかど
うかを判断し（ステップＳ１６）、一致するのであれ
ば、自動運転の起動禁止を解除するとともに警告メッセ
ージの表示を解除する（ステップＳ１７）。さらに、振
動履歴記憶部１２０をリセットする（ステップＳ１
８）。これにより、起動スイッチのＯＮ操作を条件に、
工作機械の起動が可能になる（ステップＳ１９）。ステ
ップＳ１２で電源投入パルスなしと判断した場合、すな
わち、既に電源が投入されていると判断したときは、振
動検出部１１０が振動を検出（ステップＳ２１）しても
工作機械の起動が停止しないようにするとともに、振動
履歴記憶部１２０をただちにリセットして、電源遮断時
に振動が加えられたときに振動履歴を記憶することがで
きるようにしておく（ステップＳ２２）。

【００３２】図５のフローチャートは、本発明の制御方
法の第二の実施形態にかかり、電源遮断時に振動が加え
られたときに起動を禁止するとともに、電源投入後に振
動が加えられたときに運転を停止させ、振動が加えられ
たことをオペレータに報知して注意を促すようにしたも
のである。ステップＳ１０〜Ｓ１２及びステップＳ１２
で電源投入パルス有りと判断した場合のステップＳ１３
〜Ｓ１９の処理の手順については、先の第一の実施形態
と同じであるので、ここでは詳しい説明は省略する。

【００３３】ステップＳ１９で起動スイッチをＯＮにし
て起動した後は、ステップＳ２３で振動を検出するまで
待機する。ステップＳ２３において振動を検出すると、
自動運転を停止するとともに振動が加えられたことを警
告メッセージとして表示部４０に表示する（ステップＳ
２４）。オペレータは、工作機械の各部について位置ず
れ等が発生していなかを点検し、起動スイッチをＯＮす
ることで工作機械を再起動させることが可能である（ス
テップＳ２５）。もちろん、メーカの技術担当者を呼ん
で、各部に異常がないかどうかを点検するようにしても
よい。この後の起動スイッチのＯＮにより、振動履歴記
憶部１２０がリセットされ（ステップＳ２６）、自動運
転停止と警告メッセージの表示が解除される（ステップ
Ｓ２７）。以後、スタートに戻ってこのフローによる判
断及び処理が繰り返されるが、電源が既に投入されてい
れば、ステップＳ１２からステップＳ２３へジャンプし
て、振動を検出するまで待機する。

【００３４】本発明では、電源投入後においても振動を
検出したときに起動を禁止するようにすることが可能で
ある。図６のフローチャートは、本発明の制御方法の第
三の実施形態にかかり、電源遮断時及び投入時の双方
で、振動が加えられたときに自動運転の起動を禁止する
ようにしたものである。この実施形態においても、ステ
ップＳ１０〜Ｓ１２及びステップＳ１２で電源投入パル
ス有りと判断した場合のステップＳ１３〜Ｓ１９の処理
の手順については、先の第一の実施形態と同じであるの
で、ここでは詳しい説明は省略する。

【００３５】ステップＳ１２で電源投入パルスなしと判
断した場合、すなわち、既に電源が投入されていると判
断した場合に振動を検出すると（ステップＳ２１）、Ｃ
ＰＵ１０は自動運転を停止させ（ステップＳ２８）、自
動運転の起動を禁止するとともにその旨を表示部４０に
表示する（ステップＳ１４）。そして、パスワードの入
力を促し、パスワードが入力されたときに（ステップＳ
１５）、入力されたパスワードと予めＲＡＭ３０に記憶
されたパスワードとを比較し（ステップＳ１６）、両者
が一致すれば自動運転の禁止を解除する（ステップＳ１
７）とともに振動履歴記憶部１２０をリセットして（ス
テップＳ１８）、起動を可能にする（ステップＳ１
９）。

【００３６】本発明の好適な実施形態について説明した
が、本発明はこの実施形態により何ら限定されるもので
はない。例えば、上記の説明では、工作機械とは別体に
設けられた振動検出装置本体１００に振動検出部１１
０，振動履歴記憶部１２０及びリセット部１３０を設け
るものとして説明したが、これらの全部又は一部を工作
機械と一体に設けてもよい。また、パスワード記憶部で
あるＲＡＭ３０やパスワードの入力を行う入力手段や、
入力されたパスワードと予め設定されたパスワードとの
比較判断を行う起動禁止解除手段を振動検出装置本体１
００に設けてもよい。

【００３７】また、上記の説明では、工作機械のＮＣに
設けられたＣＰＵ１０が起動の禁止と禁止解除を判断す
るようにしているが、振動検出装置本体１００に起動禁
止手段と起動禁止解除手段とを設けてもよい。さらに、
本発明に用いることのできる振動検出部１１０、振動履
歴記憶部１２０、リセット部１３０は上記した構成のも
のには限定されない。他の構成のものを用いることがで
きる。また、振動履歴記憶部としては上記のような機械
式のものに限らず、錘の振動によってコイルに発生した
電流を、電荷としてコンデンサに蓄える電気式のものを
用いてもよい。この場合は、可能な限り長期間前記電荷
をコンデンサに蓄えることができるように、バックアッ
プ電源を設けるのが好ましい。

【００３８】

【発明の効果】本発明の振動検出装置及び制御方法によ
れば、工作機械の移動や地震等により振動が加えられた
ときに起動を禁止又は停止し、オペレータの注意を促す
とともに、パスワード等の入力を要求してユーザ側では
容易に工作機械を起動できないようにしているので、ユ
ーザ側においてメーカに連絡することが間接的に義務づ
けられることになり、メーカが保証する性能を長期にわ
たって保持することができるほか、移転や地震の後にユ
ーザが自らの判断で稼働を開始することに起因する不慮
の故障や性能及び寿命の低下を未然に防止することがで
きる。さらに、転売等されてもユーザがメーカや販売店
に連絡をする必要が生じるので、常に機器の所在地をメ
ーカや販売店で把握することができ、十分なアフタサー
ビスを保証することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の振動検出装置の第一の実施形態にかか
るブロック図である。

【図２】この実施形態の振動検出装置を構成する振動検
出装置本体の構成を説明する断面図である。

【図３】図２の振動検出装置本体の作用を説明する図
で、（ａ）は振動履歴部が振動の履歴を記憶している状
態を、（ｂ）は振動履歴がリセット手段によってリセッ
トされた状態を示すものである。

【図４】本発明の制御方法の第一の実施形態にかかるフ
ローチャートである。

【図５】本発明の制御方法の第二の実施形態にかかるフ
ローチャートである。

【図６】本発明の制御方法の第三の実施形態にかかるフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１０ ＣＰＵ ２０ ＲＯＭ ３０ ＲＡＭ ４０ 表示部 ５０ 入力部 ６０ インタフェース ７０ 動作部 ８０ バス ９０ 電源投入検出部 １００ 振動検出装置本体 １１０ 振動検出部 １２０ 振動履歴記憶部 １３０ リセット部

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機器に振動が加えられたときに当該振動
   を検出する振動検出手段と、 この振動検出手段が検出した前記振動の有無を振動履歴
   として記憶する振動履歴記憶手段と、 前記振動履歴記憶手段が振動履歴を記憶しているか否か
   を判断し、前記振動履歴を記憶している場合に前記機器
   の起動を禁止する起動禁止手段と、 予め設定された条件下で前記起動禁止手段による前記起
   動の禁止を解除する起動禁止解除手段と、 を有することを特徴とする振動検出装置。
2. 【請求項２】 予め設定されたパスワードを記憶するパ
   スワード記憶手段と、パスワードを入力するための入力
   手段とを有し、前記起動禁止解除手段が、前記入力手段
   によって入力されたパスワードが前記パスワード記憶手
   段に記憶されている前記パスワードと一致するときに、
   前記起動の禁止を解除することを特徴とする請求項１に
   記載の振動検出装置。
3. 【請求項３】 前記振動履歴記憶手段に記憶された振動
   履歴を、前記起動禁止解除手段による起動禁止の解除後
   にリセットするリセット手段を有することを特徴とする
   請求項１又は２に記載の振動検出装置。
4. 【請求項４】 機器に電源が投入されたときに、この電
   源の投入を検出する電源投入検出手段と、この電源投入
   検出手段が電源の投入を検出した後、前記振動検出手段
   が振動を検出したときに、前記機器の起動を停止させる
   起動停止手段とを設けたことを特徴とする請求項１〜３
   のいずれかに記載の振動検出装置。
5. 【請求項５】 前記起動禁止手段が、電源投入後に前記
   振動検出手段が振動を検出したときに前記機器の再起動
   を禁止し、前記起動禁止解除手段が、予め設定された条
   件下で前記起動禁止手段による前記起動の禁止を解除す
   ることを特徴とする請求項４に記載の振動検出装置。
6. 【請求項６】 前記振動検出手段が、 筐体と、この筐体内部で進退移動自在に挿入され、振動
   が加えられたときに前記筐体内部を移動する振動子と、
   この振動子を常時一側に付勢する付勢手段と、前記振動
   子の移動を検出するセンサとを有し、 前記振動履歴記憶手段が、 前記振動子に形成された第一の係合部及び第二の係合部
   と、前記第一の係合部又は前記第二の係合部と係合する
   移動自在な移動部材とを有し、前記振動子の移動量が所
   定位置を越えて移動したときに前記移動部材が一側に移
   動して前記第一の係合部から第二の係合部に係合位置を
   切り換えることで、前記振動子を前記所定位置で保持
   し、 前記起動禁止手段が、 前記センサの検出結果に基づいて前記振動子が前記所定
   位置を越えて移動したかどうかを判断すること、 を特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の振動検出
   装置。
7. 【請求項７】 前記リセット手段が、駆動体と、この駆
   動体を駆動させることで回転又は進退移動する移動体と
   を有し、電源投入後に前記駆動体を駆動させることで、
   前記移動体が前記移動部材と係合して前記移動部材を他
   側に移動させることで、前記第二の係合部から前記第一
   の係合部に係合位置を切り換えることで前記振動子を元
   の位置に復帰させること、 を特徴とする請求項６に記載の振動検出装置。
8. 【請求項８】 前記起動禁止手段又は前記起動停止手段
   によって前機器の起動が禁止又は停止したときに、振動
   が加えられたことを報知する報知手段を設けたことを特
   徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の振動検出装
   置。
9. 【請求項９】 前記振動検出手段、前記振動履歴記憶手
   段、前記起動禁止手段、起動禁止解除手段及びパスワー
   ド記憶手段のうちの少なくとも一つが、前記機器とは別
   体に形成され、接続手段を介して前記機器に通信可能に
   接続されている場合に、電源投入時に検査を行い、前記
   接続手段を介して前記振動検出手段、前記振動履歴記憶
   手段、前記起動禁止手段、起動禁止解除手段又はパスワ
   ード記憶手段が正常に接続されているかどうかを判断
   し、正常に接続されていないと判断した場合に起動を禁
   止する検査手段を機器に設けたことを特徴とする請求項
   １〜８のいずれかに記載の振動検出装置。
10. 【請求項１０】 電源遮断時に機器に振動が加えられた
    とき、当該振動の有無を振動履歴として記憶するステッ
    プと、 電源投入時に、振動履歴が存在するかどうかを判断する
    ステップと、 振動履歴が存在する場合に、機器の起動を禁止するとと
    もにパスワードの入力を促すステップと、 入力されたパスワードが予め設定されたパスワードと一
    致するかどうかを判断するステップと、 入力されたパスワードと予め設定されたパスワードが一
    致するときに機器の起動の禁止を解除するステップと、 を有することを特徴とする振動検出装置を用いた機器の
    起動制御方法。
11. 【請求項１１】 機器に加えられた振動を検出する振動
    検出手段の少なくとも一部が前記機器とは別体に設けら
    れ、接続手段によって通信可能に接続されている場合
    に、前記振動検出手段の当該一部が前記機器に正常に接
    続されているか否かを判断するステップと、正常に接続
    されていないと判断したときに機器の起動を禁止するス
    テップとを有することを特徴とする請求項１０に記載の
    機器の起動制御方法。
12. 【請求項１２】 電源投入後に振動検出手段が振動を検
    出したときに、前記機器の自動運転を停止させて再起動
    を禁止するとともにパスワードの入力を促すステップ
    と、入力されたパスワードと予め設定されたパスワード
    が一致するときに前記機器の起動の禁止を解除するステ
    ップとを有することを特徴とする請求項９又は１１に記
    載の機器の起動制御方法。
13. 【請求項１３】 起動禁止を解除したときに、振動履歴
    をリセットするステップを設けたことを特徴とする請求
    項１０〜１２のいずれかに記載の機器の起動制御方法。
14. 【請求項１４】 前記振動検出手段が、振動の付与によ
    って一方向に振動する振動子を有する指向性の振動検出
    手段である場合に、前記機器に加えられる振動の方向を
    考慮して、前記振動検出手段を一つ又は複数設けたこと
    を特徴とする請求項１０〜１３のいずれかに記載の起動
    制御方法。