JP2018083259A

JP2018083259A - 手動パルス発生装置

Info

Publication number: JP2018083259A
Application number: JP2016228276A
Authority: JP
Inventors: 安晴相澤; Yasuharu Aizawa; 洋志沖田; Hiroshi Okita
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2016-11-24
Filing date: 2016-11-24
Publication date: 2018-05-31
Also published as: CN108098361A; US20180143614A1; DE102017010813A1

Abstract

【課題】両手による軸移動の手動操作を促す手動パルス発生装置を提供する。
【解決手段】手動パルス発生装置１０は、回転可能なダイヤル１２と、ダイヤル１２の回転量に応じて軸移動を指令するための駆動パルスを発生するパルス発生部２０と、駆動パルスに応じた軸移動を有効／無効に切り換えるためのイネーブルスイッチ２２と、ダイヤル１２およびイネーブルスイッチ２２が表面に設けられるとともに、パルス発生部２０を収容する筐体２４と、を備える。ダイヤル１２は、筐体２４の長手方向の一端側であって、筐体２４の正面２４ｆに取り付けられ、イネーブルスイッチ２２は、筐体２４の長手方向の他端側（＋Ｘ方向側）であって、筐体２４の正面２４ｆまたは筐体２４の短手方向に沿った側面２４ｓｓ２に取り付けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、軸移動を手動で操作するための手動パルス発生装置に関する。

下記に示す特許文献１には、工作機械の移動体を手動操作によって移動させるためのハンディーペンダントが開示されている。簡単に説明すると、ハンディーペンダントは、回転量に比例した駆動パルスを発生させるためのダイヤルと、一時停止位置および二次停止位置を有し、一時停止位置まで押したときにハンディーペンダントの手動操作状態を形成し、二次停止位置まで押したときに移動体を停止させるイネーブル兼デッドマンスイッチとが設けられている。

このように、従来から、ハンディーペンダント（以下、手動パルス発生装置と呼ぶ。）においては、オペレータの意図と反してダイヤルが操作されることを防止するために、駆動パルスの発生を有効にするためのイネーブルスイッチが設けられている。

特開平１１−３０５８１５号公報

しかしながら、従来の手動パルス発生装置では、手動パルス発生装置を持った片方の手で、イネーブルスイッチとダイヤルとの操作を行うことができてしまう。したがって、オペレータがイネーブルスイッチを操作した状態で、オペレータが誤ってダイヤルを操作した場合は、移動体が移動してしまう。

そこで、本発明は、両手による軸移動の手動操作を促す手動パルス発生装置を提供することを目的とする。

本発明の態様は、回転可能なダイヤルと、前記ダイヤルの回転量に応じて軸移動を指令するための駆動パルスを発生するパルス発生部と、前記駆動パルスに応じた軸移動を有効／無効に切り換えるためのイネーブルスイッチと、前記ダイヤルおよび前記イネーブルスイッチが表面に設けられるとともに、前記パルス発生部を収容する筐体と、を備える手動パルス発生装置であって、前記ダイヤルは、前記筐体の長手方向の一端側であって、前記筐体の正面に取り付けられ、前記イネーブルスイッチは、前記筐体の長手方向の他端側であって、前記筐体の正面または前記筐体の短手方向に沿った側面に取り付けられている。

本発明によれば、オペレータは、手動パルス発生装置の把持と軸移動の手動操作とを片手で行うことが難しくなる。したがって、手動パルス発生装置を把持した片方の手で、ダイヤルとイネーブルスイッチとの両方が同時に操作されることを防止することができる。また、手動パルス発生装置を把持した片手で軸移動の手動操作を行うことが難しくなるので、手動パルス発生装置の把持と軸移動の手動操作とを両手で行うように促すことができる。

実施の形態の手動パルス発生装置の外観斜視図である。図１に示す手動パルス発生装置の外観側面図である。変形例１における手動パルス発生装置の外観斜視図である。変形例２における手動パルス発生装置の外観斜視図である。

本発明に係る手動パルス発生装置について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。

図１は、手動パルス発生装置１０の外観斜視図、図２は、手動パルス発生装置１０の外観側面図である。なお、図１、図２に示す矢印の方向にしたがって、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向を説明する。なお、Ｘ方向、Ｙ方向、および、Ｚ方向は互いに直交し、Ｘ方向は、手動パルス発生装置１０の長さ方向（長手方向）であり、Ｙ方向は幅方向（短手方向）であり、Ｚ方向は厚み方向でもある。

手動パルス発生装置１０は、工作機械の軸移動を手動で操作するためのものである。手動パルス発生装置１０は、ダイヤル１２、軸選択部１４、倍率選択部１６、非常停止スイッチ１８、パルス発生部２０、および、イネーブルスイッチ２２を備える。パルス発生部２０は、手動パルス発生装置１０の筐体２４内に収容され、ダイヤル１２、軸選択部１４、倍率選択部１６、非常停止スイッチ１８、および、イネーブルスイッチ２２は、筐体２４の表面に設けられている。なお、筐体２４は、長手方向が最も長く、その次に幅方向が長く、厚み方向が最も短い形状を有する。

筐体２４の短手方向に沿った２つの側面２４ｓｓのうち、筐体２４の長手方向の一端側（−Ｘ方向側）の側面２４ｓｓ１にはケーブル２６が接続されている。ケーブル２６は、手動パルス発生装置１０からの出力信号（駆動パルス等）を工作機械の数値制御装置（図示略）に出力するためのものである。ケーブル２６は、側面２４ｓｓ１の短手方向の中央に設けられる。

ダイヤル１２、軸選択部１４、倍率選択部１６、および、非常停止スイッチ１８は、筐体２４の正面２４ｆに設けられ、イネーブルスイッチ２２は、筐体２４の側面（筐体２４の厚み方向の面）に設けられている。ダイヤル１２は、筐体２４の長手方向（Ｘ方向）の一端側（−Ｘ方向側）の正面２４ｆに設けられ、非常停止スイッチ１８は、筐体２４の長手方向の他端側（＋Ｘ方向側）の正面２４ｆに設けられている。

イネーブルスイッチ２２は、筐体２４の短手方向に沿った２つの側面２４ｓｓのうち、筐体２４の長手方向の他端側（＋Ｘ方向側）の側面２４ｓｓ２であって、筐体２４の短手方向の一端側（−Ｙ方向側）に設けられている。なお、イネーブルスイッチ２２は、筐体２４の短手方向の中央、または、筐体２４の短手方向の他端側（＋Ｙ方向側）に設けられていてもよい。本実施の形態では、筐体２４の長手方向の中央からみて、−Ｘ方向側を長手方向の一端側とし、＋Ｘ方向側を長手方向の他端側とする。また、筐体２４の短手方向の中央からみて、−Ｙ方向側を短手方向の一端側とし、＋Ｙ方向側を短手方向の他端側とする。

軸選択部１４および倍率選択部１６は、筐体２４の長手方向の中央付近の正面２４ｆに設けられている。軸選択部１４は、筐体２４の短手方向（幅方向、Ｙ方向）の一端側（−Ｙ方向側）に設けられ、倍率選択部１６は、筐体２４の短手方向の他端側（＋Ｙ方向側）に設けられている。

ダイヤル１２は、工作機械の軸移動を手動で操作するために駆動パルスを発生させるための操作部であり、円筒状の形状を有する。ダイヤル１２は、Ｚ方向の軸回りに回転可能となっている。オペレータは、軸移動の方向を正方向にしたい場合は、ダイヤル１２を正方向（時計回り）に回転させ、軸移動の方向を負方向にしたい場合は、ダイヤル１２を負方向（反時計回り）に回転させる。

軸選択部１４は、軸移動させる工作機械の軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、４軸、５軸）を選択するものであり、円筒状の形状を有する。倍率選択部１６は、倍率を選択するものである。軸選択部１４および倍率選択部１６は、Ｚ方向の軸回りに回転可能となっている。非常停止スイッチ１８は、軸移動を非常停止させるためのスイッチであり、オペレータによって押下される。

パルス発生部２０は、ダイヤル１２の回転量に応じて軸移動を指令するための駆動パルスを発生する。パルス発生部２０は、ダイヤル１２が正方向に回された場合は、正の駆動パルスを発生し、ダイヤル１２が負方向に回された場合は、負の駆動パルスを発生する。オペレータによるダイヤル１２の回転量が多い程、発生する駆動パルスの数が多くなり、軸移動の距離が長くなる。また、ダイヤル１２の回転速度が速くなる程、発生する駆動パルスの間隔が短くなるので、軸移動の速度が速くなる。発生した駆動パルスは、ケーブル２６を介して工作機械の前記数値制御装置に送られる。パルス発生部２０は、軸選択部１４によって選択された軸を示す信号（以下、軸信号）と、倍率選択部１６によって選択された倍率を示す信号（以下、倍率信号）も、前記数値制御装置に送る。

前記数値制御装置は、送られてきた駆動パルス、軸信号、および、倍率信号を用いて、工作機械の軸移動を制御する。前記数値制御装置は、軸選択部１４が選択した軸の軸移動を制御する。前記数値制御装置は、倍率が１倍のときに、１パルスの駆動パルスによって選択された軸を所定距離Ｌだけ移動させる。したがって、選択された倍率がＮ倍の場合は、前記数値制御装置は、１パルスの駆動パルスによってＬ×Ｎの距離だけ選択された軸を移動させる。したがって、倍率が高いほど軸移動の移動速度が速くなり、その距離が長くなる。なお、パルス発生部２０が選択された倍率と、ダイヤル１２の回転量とに応じて駆動パルスを発生してもよい。この場合は、発生する駆動パルスは、選択された倍率に基づいて補正された駆動パルスとなる。

イネーブルスイッチ２２は、駆動パルスに応じた軸移動を有効／無効に切り換えるためのスイッチである。オペレータによってイネーブルスイッチ２２が押下されている場合は、駆動パルスに応じた軸移動が有効となり、イネーブルスイッチ２２が押下されていない場合は、駆動パルスに応じた軸移動が無効となる。パルス発生部２０は、イネーブルスイッチ２２が押下されると、押下されている旨を示す信号（以下、イネーブル信号）を前記数値制御装置に送る。パルス発生部２０、イネーブルスイッチ２２が押下されている間は、イネーブル信号（ハイの信号）を前記数値制御装置に送り続ける。

前記数値制御装置は、イネーブル信号が送られてきている間だけ、駆動パルスに応じた軸移動を許可する。なお、パルス発生部２０は、イネーブルスイッチ２２が押下されている間だけ、駆動パルスを発生するようにしてもよいし、イネーブルスイッチ２２が押下されている間だけ、発生した駆動パルスを前記数値制御装置に出力するようにしてもよい。

従来は、イネーブルスイッチ２２を、筐体２４の長手方向に沿った２つの側面２４ｓｌのうち、例えば、筐体２４の短手方向の一端側（−Ｙ方向側）の側面２４ｓｌ１に設けていた。したがって、左手で手動パルス発生装置１０（筐体２４）を把持して、左手の親指でイネーブルスイッチ２２を操作した場合に、左手の中指、薬指、または、小指で、ダイヤル１２を操作することができていた。また、右手で手動パルス発生装置１０（筐体２４）を把持して、右手の人差し指または中指でイネーブルスイッチ２２を操作した場合に、右手の親指でダイヤル１２を操作することができていた。そのため、オペレータがイネーブルスイッチ２２を操作した状態で、オペレータが誤ってダイヤル１２を操作した場合は、軸が移動してしまう。

これに対して、本実施の形態では、ダイヤル１２を筐体２４の長手方向の一端側（−Ｘ方向側）の正面２４ｆに設け、イネーブルスイッチ２２を筐体２４の短手方向に沿った２つの側面２４ｓｓのうち、筐体２４の長手方向の他端側（＋Ｘ方向側）の側面２４ｓｓ２に設けたので、オペレータは、手動パルス発生装置１０（筐体２４）の把持と軸移動の手動操作とを片手で行うことがより難しくなる。したがって、手動パルス発生装置１０（筐体２４）を把持した片方の手で、ダイヤル１２とイネーブルスイッチ２２との両方が同時に操作されることを防止することができる。また、手動パルス発生装置１０（筐体２４）を把持した片手で軸移動の手動操作を行うことが難しくなるので、手動パルス発生装置１０の把持と軸移動の手動操作とを両手で行うように促すことができる。

［変形例］
上記実施の形態は、以下のように変形してもよい。

（変形例１）変形例１では、図３に示すように、イネーブルスイッチ２２を、筐体２４の正面２４ｆであって、筐体２４の長手方向の他端側（＋Ｘ方向側）に設けてもよい。このとき、イネーブルスイッチ２２を、筐体２４の短手方向の一端側（−Ｙ方向側）に設けてもよいし（図３参照）、または、短手方向の他端側（＋Ｙ方向側）に設けてもよい。

これにより、オペレータは、手動パルス発生装置１０（筐体２４）の把持と軸移動の手動操作とを片手で行うことが難しくなる。したがって、手動パルス発生装置１０（筐体２４）を把持した片方の手で、ダイヤル１２とイネーブルスイッチ２２との両方が同時に操作されることを防止することができる。また、手動パルス発生装置１０（筐体２４）を把持した片手で軸移動の手動操作を行うことが難しくなるので、手動パルス発生装置１０の把持と軸移動の手動操作とを両手で行うように促すことができる。

（変形例２）オペレータは、手動パルス発生装置１０をしっかり把持するために、ケーブル２６の基端部（ケーブル２６の筐体２４との接続部分）２６ａを持ちながら、筐体２４を把持する傾向がある。したがって、変形例２では、図４に示すように、筐体２４の短手方向の一端側（−Ｙ方向側）にイネーブルスイッチ２２を設け、筐体２４の短手方向の一端側（−Ｙ方向側）とは反対側の他端側（＋Ｙ方向側）にケーブル２６を設ける。つまり、筐体２４の長手方向の一端側（−Ｘ方向側）であって、筐体２４の短手方向の他端側（＋Ｙ方向側）にケーブル２６を設ける。これにより、オペレータは、ケーブル２６の基端部２６ａを持ちながら、手動パルス発生装置１０（筐体２４）を把持した方の片手でイネーブルスイッチ２２を操作することが難しくなる。したがって、両手による軸移動の手動操作を促すことができる。

なお、図４に示す例では、筐体２４の短手方向に沿った２つの側面２４ｓｓのうち、長手方向の一端側（−Ｘ方向側）の側面２４ｓｓ１にケーブル２６が設けられているが、筐体２４の裏面２４ｂにケーブル２６を設けてもよい。また、筐体２４の長手方向に沿った２つの側面２４ｓｌのうち、短手方向の他端側（＋Ｙ方向側）の側面２４ｓｌ２にケーブル２６を設けてもよい。要は、筐体２４の長手方向の一端側（−Ｘ方向側）にケーブル２６が設けられていればよい。

（変形例３）上記変形例１および２を、組み合わせた態様であってもよい。

以上のように、上記実施の形態および変形例１〜３で説明した手動パルス発生装置１０は、回転可能なダイヤル１２と、ダイヤル１２の回転量に応じて軸移動を指令するための駆動パルスを発生するパルス発生部２０と、駆動パルスに応じた軸移動を有効／無効に切り換えるためのイネーブルスイッチ２２と、ダイヤル１２およびイネーブルスイッチ２２が表面に設けられるとともに、パルス発生部２０を収容する筐体２４と、を備える。ダイヤル１２は、筐体２４の長手方向の一端側であって、筐体２４の正面２４ｆに取り付けられ、イネーブルスイッチ２２は、筐体２４の長手方向の他端側（＋Ｘ方向側）であって、筐体２４の正面２４ｆまたは筐体２４の短手方向に沿った側面２４ｓｓ２に取り付けられている。

イネーブルスイッチ２２は、筐体２４の短手方向の一端側（−Ｙ方向側）に取り付けられている。ダイヤル１２が取り付けられた筐体２４の長手方向の一端側（−Ｘ方向側）であって、筐体２４の短手方向の他端側（＋Ｙ方向側）に、駆動パルスを工作機械に出力するために工作機械と接続されるケーブル２６が設けられている。これにより、オペレータは、ケーブル２６の基端部２６ａを持ちながら、手動パルス発生装置１０（筐体２４）を把持した方の片手でイネーブルスイッチ２２を操作することがより難しくなる。したがって、両手による軸移動の手動操作をより促すことができる。

１０…手動パルス発生装置１２…ダイヤル
１４…軸選択部１６…倍率選択部
１８…非常停止スイッチ２０…パルス発生部
２２…イネーブルスイッチ２４…筐体
２６…ケーブル

Claims

回転可能なダイヤルと、
前記ダイヤルの回転量に応じて軸移動を指令するための駆動パルスを発生するパルス発生部と、
前記駆動パルスに応じた軸移動を有効／無効に切り換えるためのイネーブルスイッチと、
前記ダイヤルおよび前記イネーブルスイッチが表面に設けられるとともに、前記パルス発生部を収容する筐体と、
を備える手動パルス発生装置であって、
前記ダイヤルは、前記筐体の長手方向の一端側であって、前記筐体の正面に取り付けられ、
前記イネーブルスイッチは、前記筐体の長手方向の他端側であって、前記筐体の正面または前記筐体の短手方向に沿った側面に取り付けられている、手動パルス発生装置。
請求項１に記載の手動パルス発生装置であって、
前記イネーブルスイッチは、前記筐体の短手方向の一端側に取り付けられ、
前記ダイヤルが取り付けられた前記筐体の長手方向の一端側であって、前記筐体の短手方向の他端側に、前記駆動パルスを工作機械に出力するために前記工作機械と接続されるケーブルが設けられている、手動パルス発生装置。