JP2766283B2 - 機械の保守点検案内装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は機械の保守点検案内装置に関する。

（従来の技術） レーザー加工機をはじめ、各種の加工機械では、その
保守点検を確実に行い、精度良好に、かつ安全に運転さ
れなければならない。

従来の保守点検方式は、メーカー側で保守点検作業の
マニュアルを作成し、毎日の日常点検項目と、３ヶ月,6
ヶ月,1年など各定期間毎に点検されるべき定期点検項目
をユーザ側で適宜実施するという方式である。

ここに、作成された点検に関するマニュアルは、機械
の説明書に添付され、或いは銘板などに表示され、ユー
ザ側で適時適宜参照されるようになっている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来よりのユーザ側の保守点検は、つ
い点検を怠ってしまい、機械が稼働不能の状態になって
はじめて不具合に気づき、後悔するということが多かっ
た。

この原因は、機械の保守点検は、点検項目数も多く、
場所が不明であったり点検手順が難かしいことがある反
面、これを実施しなくとも機械は稼働可能だからであ
る。

さりとて、機械の保守点検を怠る場合には、大きな故
障によってダウンタイムを結局長くしてしまい、寿命を
縮めてしまい、又場合によっては精度不良を生ずるの
で、より完全な形で実施させたい所である。

そこで、本発明は、ユーザ側の作業者に適切な保守点
検の案内をすることにより、ユーザをしてより容易，確
実に保守点検を実施させることができる機械の保守点検
案内装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決する本発明の機械の保守点検案内装置
は、その概要を第１図に示すように、機械のプログラマ
ブルコントローラ１に関連して各保守点検項目に対応す
る各部位毎に実質的稼働時間ないし回数を積算する部位
毎稼働時間積算手段２と、各部位毎に積算された稼働時
間ないし回数を基準の時間ないし回数と比較し積算時間
ないし回数が基準時間ないし回数を超えるとき各部位に
対応する点検項目につき点検要を検出する点検要検出手
段３と、各種日常及び定期の点検項目を記憶する点検項
目記憶手段４と、各点検項目に対応する各部位の点検場
所やオイルグリスなど使用品或いは点検方法など点検作
業のための補助情報を記憶する補助情報記憶手段５と、
前記機械の操作手段６にて始動操作など所定の操作があ
ったとき前記点検要検出手段３で一又は複数の点検要が
検出されている場合には前記点検項目記憶手段４より該
当する点検要の項目を検索し、前記点検要検出手段３で
何ら点検要が検出されていない場合には前記点検項目記
憶手段４より日常点検項目の一覧を検索する第１検索手
段７と、前記操作手段６にて指定された点検項目につき
前記補助情報より所定の補助データを検索する第２検索
手段８と、前記第１及び第２の検索手段7,8で検索され
た内容を所定手順で表示する表示手段９を備え、前記点
検項目の一覧を前記表示手段９に表示するとき点検要と
なっている項目を他の点検項目と区別可能に表示し、か
つ機械のモデル図形で点検場所を表示すると共に絶対的
な点検時期までの残り時間ないし残り回数を表示する構
成である。

（作用） 本発明の機械の保守点検案内装置では、点検要検出手
段で所定の点検項目に対応する部位の実質的稼働時間な
いし回数が積算され、点検要の時期が自動的に検出さ
れ、操作手段６の例えば機械始動の操作に伴って点検す
べき旨が表示手段９に表示される。

又、特別に点検要が検出されていない場合でも、第１
検出手段７によって日常点検項目の一覧が検索され、こ
れが例えば作業開始に先立って表示手段９に表示され
る。

さらに、点検作業に際しては、点検項目の指定によ
り、第２検索手段８で補助情報が検索され、点検場所や
使用品、或は点検方法が表示手段９に表示される。

上述のごとく表示手段９に点検項目の一覧を表示する
とき、点検要となっている項目は他の点検項目と区別し
て表示される。また点検場所は機械のモデル図形でわか
り易く表示される。

（実施例） 次に、本発明をレーザ加工機に適用した実施例を説明
する。

第２図は、第１図に示す保守点検案内装置を内蔵させ
たレーザ加工機の制御装置のブロック図である。

図示のように、制御装置は、CPU10,ROM11,RAM12A,12B
を備えて成り、システムバス13に、デジタルインプット
（以下DIと略称する）14,デジタルアウトプット（以
下、DOと略称する）15,プログラマブルコントローラ
（以下、PCと略称する）16を備えて成る。

前記ROM11には、レーザ加工のためのプログラムが記
憶される他、本例では、特に第１図に示す点検項目記憶
手段４及び補助情報記憶手段５の内容を記憶するもので
ある。例えば、点検項目としては、日常点検項目の他、
各期間毎の定期点検項目が記憶される。又、補助情報と
しては、点検部位を報知するための機械配置図と、点検
項目に対するオイルやグリスなどの品名などと、点検手
順を示すデータなどが記憶される。

前記RAM12Aは読み書き可能のメモリであり、CPU10の
処理中に所要のデータを記憶するのに使用されるもので
ある。また、NCプログラムも、ここにロードして使用さ
れる。

前記RAM12Bは電源バックアップされた16KBの読み書き
可能のメモリであり、本例では、うち例えば8KBを後述
するように積算データの記録保持に利用する。

前記DI14及び15は、レーザ加工機のインダクションモ
ータ17など各種アクチュエータ及び各種センサ類に対し
てコネクタモジュール18を介して接続されている。

DI14は、PC16が機械から入力する最大48種の信号を１
又は０のビット信号で記憶するものである。

DO15は、PC16が機械へ出力する最大48種の信号を１又
は０のビット信号で記憶するものである。

PC16は、機械動作の手順をプログラマブルに記憶する
ものであり、前記CPU10に対し、CPU10がPC16から入力す
る最大96点の信号を１又は０のビット信号でDIイメージ
として記憶すると共に、CPU10がPC16へ出力する最大95
点の信号も１又は０のビット信号でDOイメージとして記
憶するようになっている。又、本例では、特に所定の点
検項目に対応する部位に関し、実質的な稼働時間ないし
稼働回数を求め、これを前記RAM12Bに記憶させる機能も
持たせている。

前記システムバス13には、この他双方向性のRAM（DP
−RAMとも称する）19と、複数のシリアル通信用インタ
フェイス（SIOとも称する）20,21と、バラレル通信用イ
ンタフェイス（以下、PIOと称する）22が接続されてい
る。

前記DP−RAM10は、サーボアンプ23を介してエンコー
ダＥ及びタコジェネレータTGを付属させたサーボモータ
Ｍを駆動するために、各軸XY毎に備えられた補間演算部
24と接続され、主に前記CPU10と補間演算部24との軸制
御データのやりとりを高速に行うものである。

前記SIO20は、CRT25及びマニュアルデータインプット
（以下、MDIと称する）パネル26の制御装置21と接続さ
れ、CRT25への表示情報をシリアル伝送すると共にMDIパ
ネル26よりの操作信号をシリアル信号で入力するための
ものである。CRT25では、本例では、特に、コントロー
ルパネル28よりの電源投入操作に伴って、後述する保守
点検のための案内表示が為される。

前記SIO21はコントロールパネル28の制御装置29と接
続され、コントロールパネル28より入力されたシリアル
信号を前記CPU10などに伝達するためのものである。

前記PIO22は、紙テープリーダ30より入力されたパラ
レルデータを入力するためのものである。

上記構成のレーザ加工機の制御装置において、今、紙
テープリーダ30の所定の紙テープが読み込まれ、NCプロ
グラムがRAM12Aに設定されると、コントロールパネル28
及びMDIパネル26の操作に基いてレーザ加工が実行され
る。

すなわち、図示しないレーザ発振器よりレーザビーム
が加工ヘッドに対して出力され、加工ヘッドのノズルか
らワークに対して焦光されたレーザビームが照射され、
ワークの切断が行われる。図示しないワークは、サーボ
モータＭの駆動により、任意のXY平面上で移動され、所
定形状のレーザ加工が為される。

ここに、前記PC16は、例えばレーザ発振器の高圧オン
時間や、レーザビームのシャツタ開時間、各モータの駆
動時間、電源オンの全時間など各部位の積算時間を求
め、これを電源バックアップRAM12Bに記憶させるのであ
る。又、リミットスイッチ類のようにオンオフ動作をす
るものに対しては、作動回数を求め、これを他の積算時
間と同様にRAM12Bに記憶させる。

前記レーザ発振器の高圧オンのスイッチは、レーザ発
振器の定期点検項目に対応する部位である。前記レーザ
ビームのシャッタのスイッチは加工ヘッドの特にノズル
の定期点検に対応する部位である。各モータの駆動状態
を調べるソフトウエアのスイッチは各モータの定期点検
に対応する部位である。電源オンのスイッチは、レーザ
加工機の全体的な定期点検に対応する部位である。

前記点検要検出手段３及び第１検索手段８を構成する
第２図のCPU10では、積算時間ないし回数をROM11中に書
かれた基準の時間ないし回数と比較し、積算時間ないし
回数が基準のものを上回るとき、前記電源バックアップ
RAM12Bに点検要の検出信号を記憶させ、次のコントロー
ルパネル28の電源オンの操作を待つ。

次に、以上の準備を前提として、第３図（ａ）（ｂ）
（ｃ）により、保守点検案内処理を説明する。

電源投入後、ステップ301では、点検要検出手段３
が、点検要を検出しているか否かを判別し、定期点検要
であればステップ302へ、なければステップ314へ移行す
る。

ステップ302では、定期点検要、すなわち積算時間な
いし回数が基準のものを上回る部位があることに鑑み
て、第５図に示すように、定期点検項目の一覧をCRT25
の画面25Aへ表示する。

表示は、現在点検要となっている項目を、例えば赤色
で示すというように、他の定期点検項目に対し区別可能
とする。又、この時点で絶対的な点検を指令するのでは
なく、時間のかかる点検作業では加工作業の終了後ゆっ
くりと点検作業を実施できるよう、絶対的な点検時期ま
での残り時間ないし残り回数を、第６図に示すように同
時表示する。

ステップ303では、点検に先立って補助情報を参照す
るか否かを作業者が判断し、所定のキー操作に基いて参
照しないならステップ310へ、参照する場合にはステッ
プ304へ移行する。

ステップ304では、参照したい項目、すなわち点検す
べき定期点検項目番号をキー入力する。

すると、ステップ305,306,307では、第１図の補助情
報記憶手段５より補助情報が検索され、第６図に示す画
面に次いで点検場所，点検方法，オイル，グリスの種類
などの使用品の表示がキー操作に基いて順次為される。
点検場所の表示はレーザ加工機のモデル図形につき点検
場所を矢印や色変化で表わすが如く、未熟練の作業名で
も容易に点検場所が解るような態度で為される。点検方
法についても、取付取外しの順序などを示し、未熟練者
でも容易に解るような態度で為される。

ステップ308で点検作業を終了し、ステップ309で補助
情報の参照を終了し、ステップ311でファンクションキ
ー「終了」を押すと、ステップ312でコンピュータ側よ
り定期点検完了云々を問うて来るので、ステップ313で
ファンクションキー「完了」を操作し、これにて定期点
検作業を終了する。

なお、前記のステップ310にて補助情報を用いず点検
実施した場合にもステップ313,314でファンクションキ
ー「完了」を操作し、コンピュータ側に定期点検完了を
知らしめる。

この定期点検完了の信号は、積算時間ないし回数をク
リアするのに使用される他、点検結果の経歴を作成する
のに使用されるものである。

次に、前記ステップ301で定期的点検につき点検要で
ないと判別されたとき、及び点検要でステップ313まで
の手順を終了した場合には、ステップ314で第４図に示
すように日常点検項目が表示される。

そこで、作業者は、この場合にも補助情報を参照する
か否かを選択し、参照しない場合にはステップ321で点
検実施し、参照する場合にはステップ316〜319を介して
ステップ320で点検作業を実施する。ステップ316〜319
は前述のステップ304〜307と同様の内容である。

ステップ320で点検実施した場合には、ステップ322,3
23で補助情報参照の終了を選択し、ステップ321の点検
実施では直接、ステップ324,325へ移行し、ここで日常
点検完了を入力し、ステップ326の自動原点復帰画面へ
移行し、通常の加工作業へ移行する。

以上により、作業者は、日常点検及び定期点検を漏れ
なく容易、確実に実施可能となる。

又、点検内容は経歴を取ることができるので、後の保
守点検において参考となり、又、異常発生時の対策処理
の参考となる。

さらに、本例での定期点検は、単に期間指定の定期点
検とは異なり、実際の稼働時間ないし作動回数が元とな
っているので、より適正な点検時期を指定できる。

又、積算時間ないし回数の基準値は自由に設定できる
ので、基準値を比較的小さ目にとっておくことにより、
ステップ301での点検要を１日前又は２日前というよう
に前もって検出することができ、最終点検期日をも表示
することができるので、余裕をもって点検作業を実施さ
せることができる。

以上示した実施例では、第１図に示す各機能を第２図
に示すレーザ加工機の制御装置内に分散させたが、CRT2
5及びMDIパネル26は共用するとしてマイクロコンピュー
タを含めPC16にまとめて装備してもよく、又、全く別個
に製作して、これをPC16に接続するようにしてもよい。

又、上記実施例ではレーザ加工機について示したが、
プレス機械や旋盤、折曲機など工作機械や、各種プラン
ト、その他の機械であっても同様である。

本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、適
宜の設計的変更を行うことにより、適宜の態様で実施し
得るものである。

［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、本
発明においては、点検作業に際して表示手段に点検項目
の一覧を表示するとき、点検要となっている項目を他の
点検項目と区別可能に表示し、かつ機械のモデル図形で
点検場所を表示し、また絶対的な点検時期までの残り時
間ないし残り回数を表示する構成であるから、作業者は
機械の点検箇所を正確に知ることができ、かつ残り時間
等を知ることにより適切な時期に適切な保守点検を行う
ことができるものである。

したがって、機械の保守点検の必要な箇所の保守点検
を時期を失うことなく正確にかつ適切に行い得るもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概要を示すブロック図、第２図〜第６
図は本発明をレーザ加工機に適用した実施例を示し、第
２図はレーザ加工機の制御装置のブロック図、第３図
（ａ）（ｂ）（ｃ）は保守点検案内処理のフローチャー
ト、第４図及び第５図並びに第６図はCRT画面の説明図
である。 １……プログラマブルコントローラ ２……部位毎稼働時間積算手段 ３……点検要検出手段 ４……点検項目記憶手段 ５……補助情報記憶手段 ６……操作手段 ７……第１検索手段 ８……第２検索手段 ９……表示手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G05B 23/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機械のプログラマブルコントローラ（１）
   に関連して各保守点検項目に対応する各部位毎に実質的
   稼働時間ないし回数を積算する部位毎稼働時間積算手段
   （２）と、各部位毎に積算された稼働時間ないし回数を
   基準の時間ないし回数と比較し積算時間ないし回数が基
   準時間ないし回数を超えるとき各部位に対応する点検項
   目につき点検要を検出する点検要検出手段（３）と、各
   種日常及び定期の点検項目を記憶する点検項目記憶手段
   （４）と、各点検項目に対応する各部位の点検場所やオ
   イルグリスなど使用品或いは点検方法など点検作業のた
   めの補助情報を記憶する補助情報記憶手段（５）と、前
   記機械の操作手段（６）にて始動操作など所定の操作が
   あったとき前記点検要検出手段（３）で一又は複数の点
   検要が検出されている場合には前記点検項目記憶手段
   （４）より該当する点検要の項目を検索し、前記点検要
   検出手段（３）で何ら点検要が検出されていない場合に
   は前記点検項目記憶手段（４）より日常点検項目の一覧
   を検索する第１検索手段（７）と、前記操作手段（６）
   にて指定された点検項目につき前記補助情報より所定の
   補助データを検索する第２検索手段（８）と、前記第１
   及び第２の検索手段（7,8）で検索された内容を所定手
   順で表示する表示手段（９）を備え、前記点検項目の一
   覧を前記表示手段（９）に表示するとき点検要となって
   いる項目を他の点検項目と区別可能に表示し、かつ機械
   のモデル図形で点検場所を表示すると共に絶対的な点検
   時期までの残り時間ないし残り回数を表示する構成とし
   てなることを特徴とする機械の保守点検案内装置。