JP5169425B2 - Processing machine control panel - Google Patents
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Description
本発明は、操作盤、特に、加工機械を操作するための加工機械の操作盤に関する。 The present invention relates to an operation panel, and more particularly to an operation panel of a processing machine for operating a processing machine.
コンピュータ制御された旋盤やターニングセンタやプレス機械などのワークを加工する加工機械には、自動又は手動操作するための操作盤が設けられている(たとえば、特許文献1参照)。近年の加工の自動化に伴い、加工機械にワークの搬入・搬出のための搬送装置やワークの機械への装着を行うローディング装置等の付属装置が設けられているものが多くなっている。 A processing machine for processing a workpiece such as a computer-controlled lathe, turning center, or press machine is provided with an operation panel for automatic or manual operation (see, for example, Patent Document 1). Along with the recent automation of processing, many processing machines are provided with accessory devices such as a transport device for loading and unloading a workpiece and a loading device for mounting the workpiece on the machine.
従来の操作盤は、加工機械の前面の加工具を視認可能な位置に、たとえば縦軸回りに90度程度旋回自在に配置されている。操作盤には、加工内容やアラームに関する情報を表示する表示部や操作するための操作ボタン等の操作部材が配置されている。
従来の操作盤では、操作者は操作部材で付属装置を含めて加工機械を操作し、その操作の確認を表示部で行っている。
In a conventional operation panel, an operator operates a processing machine including an accessory device with an operation member, and confirms the operation on a display unit.
従来の加工機械の操作盤では、加工機械からの操作盤の移動量が限定されている。このため、操作盤から離れた位置にある、たとえばワークの操作を行おうとすると、操作盤で操作しにくい。
本発明の課題は、操作者がどのような位置にいても操作しやすい操作盤を提供することにある。
In a conventional processing machine operation panel, the amount of movement of the operation panel from the processing machine is limited. For this reason, if it is going to operate the workpiece | work in the position away from the operation panel, for example, it will be difficult to operate with an operation panel.
An object of the present invention is to provide an operation panel that is easy to operate regardless of the position of the operator.
本発明の加工機械の操作盤は、加工機械を操作するための操作盤であって、盤本体と、検知手段と、表示変更手段と、を備えている。盤本体は、表示部を有し、加工機械に対して自在に移動可能なものである。検知手段は、盤本体の加工機械に対する相対位置及び相対方向を検知するための手段である。表示変更手段は、検知手段の検知結果に基づき、表示部の表示を変更する手段である。 The operation panel of the processing machine according to the present invention is an operation panel for operating the processing machine, and includes a panel body, a detection unit, and a display change unit. The board body has a display unit and is freely movable with respect to the processing machine. The detection means is means for detecting a relative position and a relative direction of the board body with respect to the processing machine. The display change unit is a unit that changes the display on the display unit based on the detection result of the detection unit.
この操作盤では、操作者が盤本体を加工機械に対して移動させると、加工機械に対する相対位置及び相対方向が検知され、検知結果に基づいて表示部の表示が変更される。
ここでは、盤本体が加工機械に対して自在に移動可能であるので、作業者が盤本体を操作しやすい位置に配置できる。しかも、加工機械に対する盤本体の相対位置及び相対方向を検知でき、表示部の表示内容が盤本体と加工機械との相対位置及び相対方向に応じて変更できるので、移動した位置及び方向に応じた表示を行える。たとえば、移動した位置において、作業者が加工機械を見ている視認風景に合わせて表示を変更したり、加工機械の動作に合わせて表示を変更したりすることができる。このため、操作者がどのような位置にいても操作しやすくなる。
In this operation panel, when the operator moves the panel body relative to the processing machine, the relative position and the relative direction with respect to the processing machine are detected, and the display on the display unit is changed based on the detection result.
Here, since the board main body can be freely moved with respect to the processing machine, it can be arranged at a position where the operator can easily operate the board main body. In addition, the relative position and relative direction of the board body relative to the processing machine can be detected, and the display content of the display unit can be changed according to the relative position and relative direction between the board body and the processing machine. Can be displayed. For example, at the moved position, the display can be changed in accordance with the visual scenery where the operator is looking at the processing machine, or the display can be changed in accordance with the operation of the processing machine. For this reason, it becomes easy to operate regardless of the position of the operator.
表示変更手段は、作業者が加工機械を見る視認風景に合わせて表示部の表示を変更する場合には、どのような位置に盤本体を移動させても、その位置での作業者の視認風景を表示できるので、作業者がより操作しやすくなる。
表示部は、少なくとも一つの操作部を表示可能であり、操作部に接触することにより加工機械の操作が可能なタッチ式の表示パネルを有し、表示変更手段は、視認風景に合わせて操作部の表示位置を変更する場合には、視認風景に合わせて操作部の表示内容が変更されるので、さらに操作を行いやすくなる。
盤本体は作業者が手で持ち運び可能である場合には、盤本体を簡単に移動させることができ、作業者が操作盤を扱いやすくなる。
When changing the display on the display unit in accordance with the viewing scenery where the operator looks at the processing machine, the display changing means can visually recognize the worker at that position regardless of the position of the panel main body. Can be displayed, making it easier for the operator to operate.
The display unit can display at least one operation unit, and has a touch-type display panel that can operate the processing machine by touching the operation unit. When the display position is changed, the display content of the operation unit is changed in accordance with the viewing scenery, so that the operation becomes easier.
When the operator can carry the board body by hand, the board body can be easily moved, and the operator can easily handle the operation panel.
本発明によれば、盤本体が加工機械に対して自在に移動可能であるので、作業者が盤本体を操作しやすい位置に配置できる。しかも、加工機械に対する盤本体の相対位置及び相対方向を検知でき、表示部の表示内容が盤本体と加工機械との相対位置及び相対方向に応じて変更できるので、移動した位置に応じた表示を行える。たとえば、移動した位置において、作業者が加工機械を見ている視認風景に合わせて表示を変更したり、加工機械の動作に合わせて表示を変更したりすることができる。このため、操作者がどのような位置にいても操作しやすくなる。 According to the present invention, since the board body can be freely moved with respect to the processing machine, it can be arranged at a position where the operator can easily operate the board body. In addition, the relative position and relative direction of the board main body with respect to the processing machine can be detected, and the display content of the display unit can be changed according to the relative position and relative direction between the board main body and the processing machine. Yes. For example, at the moved position, the display can be changed in accordance with the visual scenery where the operator is looking at the processing machine, or the display can be changed in accordance with the operation of the processing machine. For this reason, it becomes easy to operate regardless of the position of the operator.
図1及び図2において、本発明の一実施形態を搭載した加工機械1は、たとえば、CNC平行2軸旋盤であり、旋盤本体10と、旋盤本体10の加工部にワークWを搬入・搬出するためのローダ12と、ローダ12からワークWを受け取るための搬出コンベア14と、加工後の切粉を排出するチップコンベア16と、を備えている。また、加工機械1には、旋盤本体10及びローダ12を操作するための主操作盤20と、搬出コンベア14を操作するための副操作盤22と、が設けられている。
1 and 2, a
旋盤本体10は、フレーム部24と、フレーム部24に平行に並設された1対の主軸部26a,26bと、主軸部26a,26bの外側に配置されたタレット部28a,28bと、を有している。主軸部26a,26bには、ワークWを保持可能なチャック27a,27bが設けられており、ワークWを回転させることができる。タレット部28a,28bには、ワークWを旋削加工するための複数の工具(図示せず)を取り付け可能である。タレット部28a,28bは、工具を選択するために回転方向の複数(たとえば8から10)の位置で位置決め可能であるとともに、切り込み方向(ワークWと接近・離反する方向)と、送り方向(主軸部26a,26bの軸方向)とに移動可能である。
The
ローダ12は、旋盤本体10の2つの主軸部26a,26bの並設方向(図1及び図2の左右方向)に沿って延びる門型のガイドレール30と、ガイドレール30に案内される台車部32と、を有している。台車部32には、昇降アーム32aが設けられ、昇降アーム32aの先端には、ワークWを保持するチャック(図示せず)が設けられている。
搬出コンベア14は、加工が終了したワークWをローダ12から受け取ってローダ12の搬送方向と交差する方向(図2の上下方向)にワークWを搬送する。搬出コンベア14は、たとえば、1対の無端チェーンを有するチェーンコンベアであり、1対の無端チェーン間には、ワークWを載置可能な搬送板14aが設けられている。
The
The carry-out
また、搬出コンベア14は、図4に示すように、たとえばマイクロコンピュータからなるコンベア制御部33が内蔵された制御ボックス34を有している。コンベア制御部33は、所定ピッチ毎に搬出コンベア14を間欠運転制御する。搬出コンベア14には、コンベア駆動用のモータMを駆動するモータ駆動部35と、モータMの回転位置により搬出コンベア14の搬送位置を検出する搬送位置センサ37と、副操作盤22と無線通信するための無線通信部39と、が接続されている。無線通信部39は、たとえば、Wi-Fi,Bluetooth(登録商標),ZigBee(登録商標)等の通信相手を互いに識別可能な比較的小電力の無線通信規格に依拠した電波で副操作盤22と無線通信可能である。なお、無線通信規格は前述したものに限定されるものではなく、特定小電力規格等の種々の無線通信規格を適用可能である。
Further, as shown in FIG. 4, the carry-
主操作盤20は、主に旋盤本体10を数値制御するとともにローダ12を制御するためのものである。主操作盤20は、操作しやすい高さで、フレーム部24に上下の軸回りに、たとえば90度程度旋回可能に取り付けられている。主操作盤20は上部に配置された液晶ディスプレイからなる表示部20aと、表示部20aを除く部分に配置された操作キー部20bと、を有している。
The
本発明の一実施形態の操作盤である副操作盤22は、図3に示すように、作業者OPが手で持ち運び可能な質量及び大きさであり、内部に設けられた図示しない二次電池等の充電可能な電源により動作する。副操作盤22は、通常は、図1に示すように、フレーム部24の図1左側に配置された盤取付部24aに着脱自在に保持可能である。また、副操作盤22は、手持ちだけではなく、図2に示すように、搬出コンベア14の周囲の2箇所に配置された載置スタンド18a,18bでも保持可能である。載置スタンド18aは、搬出コンベア14の受け取り端側(図2下側)に配置され、載置スタンド18bは、搬出コンベア14の搬出側の側部に配置されている。なお、副操作盤22は、盤取付部24a又は載置スタンド18a,18bに配置すると充電されるように構成されている。充電方式は接触式でもよいし非接触式でもよい。
As shown in FIG. 3, the
副操作盤22は、表示部36を有し、加工機械の一部である搬出コンベア14に対して自在に移動可能な盤本体38と、盤本体38の搬出コンベア14に対する相対位置及び相対方向に検知するための検知手段40と、検知手段40の検知結果に基づき、表示部36の表示を変更する表示変更手段42と、を備えている。
また、副操作盤22は、表示部36の一側(図3右側)に配置され、搬出コンベア14を非常時に停止するための非常停止ボタン44と、表示をオンオフするためのオンオフボタン46と、をさらに備えている。
The
The
盤本体38は、内部に空間を有する、たとえば箱状に形成されている。盤本体38の内部には、図4に示すように、マイクロコンピュータからなる盤制御部48が設けられている。盤制御部48は、表示部36を表示制御するとともに、非常停止ボタン44、オンオフボタン46、及び表示部36に表示される後述する前進及び後退操作キー58,60の操作に応じた操作信号を生成して送信する。また、盤制御部48は表示部36を表示制御することにより表示変更手段42として機能する。
The
盤制御部48には、非常停止ボタン44と、オンオフボタン46と、検知手段40の一例である位置センサ50及方位センサ52と、が接続されている。また、盤制御部48には、表示部36と、無線通信部54と、記憶部56と、が接続されている。
位置センサ50は、加工機械1が設置された工場建家内に設置された、たとえば3つの電波発信器62a,62b,62cから発信された電波を受信し、受信した電波の方向から副操作盤22の位置を三次元的に検出可能である。方位センサ52は、たとえば、磁気インピーダンスの変化により8方向の方位を検出可能な磁気方位センサである。搬送コンベア14の位置及び方向は予め記憶部56に格納されている。このため、位置センサ50及び方位センサ52の出力により、加工機械1を構成する搬出コンベア14と盤本体38との相対位置及び相対方向を検知することができる。
An
The
表示部36は、液晶式のタッチパネル画面を有している。表示部36には、検知手段4の検知結果に基づいて作業者の視認風景に合わせた搬出コンベア14の画像が表示されるとともに、たとえば、その視認風景に合わせたワークWの搬出方向を示す矢印ARの画像や、操作部の一例である、視認風景に合わせたワークWの前進操作キー58及び後退操作キー60の画像が表示される。
無線通信部54は、搬出コンベア14の無線通信部39と前述した無線通信規格で無線通信可能である。
The
The
記憶部56は、たとえばフラッシュメモリ等の不揮発メモリで構成されており、作業者の視認風景に合わせた搬出コンベア14の複数の視認データVDと、前進操作キー58及び後進操作キー60の画像データであるキーデータKDと、が格納されている。ここで、視認データVDは、たとえば、搬出コンベア14の周囲の複数の位置で実際に撮影された画像データでもよいし、それに類似した作成されたグラフィックデータでもよい。これらの視認データVDは、位置センサ50及び方位センサ52の出力の組み合わせに関連付けて記憶部56内に格納されている。また、キーデータKDも位置センサ50及び方位センサ52の出力の組み合わせに関連付けて記憶部56内に格納されている。
The
具体的には、搬出コンベア14の側部のいずれかに副操作盤22が配置されている場合と、搬出コンベア14の搬出端及び受け取り端に配置されている場合と、搬出端及び受け取り端近傍の両側部に斜めに配置されている場合との合計8組の視認データVD,キーデータKDが記憶部56に予め用意されている。したがって、位置データ及び方向データについては、8つの領域ごとに格納されている。ただし、視認データVD及びキーデータKDの数とは上記の数に限定されず、加工装置の形態に応じて適宜設定することができる。
図3に示す副制御盤22は、盤取付部24aに装着した状態の表示画面を示しており、作業者が搬出コンベア14を受け取り端側の側部で斜めに見ている視認風景を表示している。
Specifically, the case where the
The
次に、盤制御部48の制御動作について図5に示すフローチャートに基づいて説明する。
盤制御部48に電源が投入されると、図5のステップS1で初期設定がなされる。ステップS2では、位置センサ50及び方位センサ52から、盤本体38の位置及び方向情報を取り込む。ステップS3では、得られた位置及び方向情報から記憶部56をアクセスして視認データVDを読み込む。ステップS4では、得られた位置及び方向情報から記憶部56をアクセスしてキーデータKDを読み込む。ステップS5では、読み込んだ視認データVD及びキーデータKDの画像を表示し、ステップS6に移行する。これにより、副操作盤22の位置が変化すると表示部36に表示される画像が視認風景に合わせて変更される。
Next, the control operation of the
When power is turned on to the
ステップS6では、前進操作キー58がタッチされたか否かを判断する。ステップS7では、後退操作キー60がタッチされたか否かを判断する。ステップS8では、非常停止ボタン44が押圧されたか否かを判断する。ステップS9では、オンオフボタン46が操作れたか否かを判断する。
前進操作キー58がタッチされたと判断すると、ステップS6からステップS11に移行し、無線通信部54を介して前進信号を搬出コンベア14の無線通信部39に送信する。これにより、コンベア制御部33がモータMを制御し、搬出コンベア14はワークWをワンピッチだけ搬出方向に搬送する。
In step S6, it is determined whether or not the forward operation key 58 has been touched. In step S7, it is determined whether or not the
When it is determined that the forward operation key 58 is touched, the process proceeds from step S6 to step S11, and a forward signal is transmitted to the
後退操作キー60がタッチされたと判断すると、ステップS7からステップS12に移行し、無線通信部54を介して後退信号を搬出コンベア14の無線通信部39に送信する。これにより、コンベア制御部33がモータMを制御し、搬出コンベア14はワークWをワンピッチだけ受け取り方向に搬送する。
非常停止ボタン44が押圧されたと判断すると、ステップS8からステップS13に移行し、無線通信部54を介して非常停止信号を搬出コンベア14の無線通信部39に送信する。これにより、コンベア制御部33がモータMを停止させ、搬出コンベア14がただちに停止する。
If it is determined that the
If it is determined that the
オンオフボタン46が押圧されたと判断すると、ステップS9からステップS14に移行し、表示部36がオンしているときはオフし、オフしているときはオンする。これらの処理が終わると、ステップS2に戻る。
ここでは、たとえば、載置スタンド18aに副操作盤22を載置したり、その付近で手持ちしたりすると、図6に示すように、搬出コンベア14が上下に延びるような視認データVDが表示され、前進操作キー58が表示画面の下側に表示され、後退操作キー60が上側に表示される。そして、矢印ARが上方向に向いて表示される。
If it is determined that the on / off
Here, for example, when the
また、載置スタンド18bに副操作盤22を載置したりその付近で手持ちしたりすると、図7に示すように、搬出コンベア14が左右に延びるような視認データVDが表示され、前進操作キー58が表示画面の上左側に表示され、後退操作キー60が上右側に表示される。そして、矢印ARが左方向に向いて表示される。
さらに、載置スタンド18bから離れて搬出側の側部で斜めに副操作盤22を手持ちすると、図8に示すように、搬出コンベア14が左右に延びかつ斜めに見えるような視認データVDが表示され、前進操作キー58が表示画面の上左側に表示され、後退操作キー60が上右側に表示される。そして、矢印ARが左方向に向いて表示される。
Further, when the
Further, when the
さらにまた、図3に示す盤取付部24aに副操作盤22を装着した状態では、搬出コンベア14が左右に延びかつ斜めに見えるような視認データVDが表示され、前進操作キー58が表示画面の上右側に表示され、後退操作キー60が上左側に表示される。そして、矢印ARが右方向に向いて表示される。
ここでは、盤本体38が加工機械に対して自在に移動可能であるので、作業者が盤本体38を操作しやすい位置に配置できる。しかも、搬出コンベア14に対する盤本体38の相対位置及び相対方向を検知でき、表示部36の表示内容が盤本体38と搬出コンベア14との相対位置及び相対方向に応じて変更できるので、移動した位置及び方向に応じた表示を行える。たとえば、移動した位置において、作業者が搬出コンベア14を見ている視認風景に合わせて表示を変更することができる。このため、操作者がどのような位置にいても操作しやすくなる。
Furthermore, in the state where the
Here, since the board
また、作業者が搬出コンベア14を見る視認風景に合わせて表示部36の表示が変更するので、どのような位置に副操作盤22を移動させても、その位置での作業者の視認風景を表示でき、作業者がより操作しやすくなる。
表示部36に、前進操作キー58や後退操作キー60を表示しているので、操作部に接触することにより搬出コンベア14の操作が可能になる。また、視認風景に合わせて操作キー58,60の表示位置が変更されるので、視認風景に合わせて操作キー58,60の表示位置や表示形状等の表示内容を変更しているので、さらに操作を行いやすくなる。
さらに、盤本体38を作業者が手で持ち運び可能であるので、盤本体38を簡単に移動させることができ、作業者が副操作盤22を扱いやすくなる。
In addition, since the display on the
Since the forward operation key 58 and the backward operation key 60 are displayed on the
Furthermore, since the operator can carry the panel
<他の実施形態>
(a)前記実施形態では、加工機械として搬出コンベアを例示し、その操作盤としての副操作盤22を例に本発明を説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、加工機械としては、旋盤やマシニングセンターやプレス機械等のワークを加工するものであってもよい。また、それらの加工機械には、それらに付属するワークや工具の搬送のためのコンベアやローダ等の付属装置も含まれる。
(b)前記実施形態では、位置センサ及び方位センサを用いて検知手段を構成したが、本発明の検知手段はこれに限定されない。たとえば、載置スタンドに盤本体を検出可能な接触式又は非接触式のセンサを配置し、盤本体にセンサが感知可能な感知部を設けてもよい。この場合、載置スタンドの位置及び方向のデータを予め記憶部に格納することにより、センサに検知される感知部が検知手段としての機能を実現する。
<Other embodiments>
(A) In the above embodiment, the carry-out conveyor is exemplified as the processing machine, and the present invention has been described by taking the
(B) In the above embodiment, the detection means is configured using the position sensor and the azimuth sensor, but the detection means of the present invention is not limited to this. For example, a contact-type or non-contact-type sensor that can detect the board main body may be arranged on the mounting stand, and a sensing unit that can detect the sensor may be provided on the board main body. In this case, by storing the position and direction data of the mounting stand in the storage unit in advance, the sensing unit detected by the sensor realizes a function as a detection unit.
本発明は、加工機械の操作を行うための操作盤の操作性の向上を図ることができるため、加工機械の操作盤の分野において有用である。 The present invention can improve the operability of the operation panel for operating the processing machine, and thus is useful in the field of the operation panel of the processing machine.
1 加工機械
22 副操作盤
36 表示部
38 盤本体
40 検知手段
42 表示変更手段
58,60 前進及び後退操作キー(操作部の一例)
DESCRIPTION OF
Claims (4)
表示部を有し、前記加工機械に対して自在に移動可能な盤本体と、
前記盤本体の前記加工機械に対する相対位置及び相対方向を検知するための検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づき、前記表示部の表示を変更する表示変更手段と
を備えた加工機械の操作盤。 An operation panel for operating a processing machine,
A board body having a display unit and freely movable with respect to the processing machine;
Detecting means for detecting a relative position and a relative direction of the board body with respect to the processing machine;
An operation panel for a processing machine, comprising: a display changing unit that changes a display of the display unit based on a detection result of the detecting unit.
前記表示変更手段は、前記視認風景に合わせて前記操作部の表示内容を変更する、請求項2に記載の加工機械の操作盤。 The display unit can display at least one operation unit, and has a touch-type display panel capable of operating the processing machine by contacting the operation unit,
The operation panel of a processing machine according to claim 2, wherein the display change unit changes the display content of the operation unit in accordance with the viewing scenery.
The operation panel of a processing machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the panel main body is portable by an operator.
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