JP6266268B2

JP6266268B2 - 表示装置

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Publication number: JP6266268B2
Application number: JP2013176609A
Authority: JP
Inventors: 寛矢幅
Original assignee: DMG Mori Co Ltd
Current assignee: DMG Mori Co Ltd
Priority date: 2013-08-28
Filing date: 2013-08-28
Publication date: 2018-01-24
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Description

本発明は、ＮＣ工作機械に接続され、少なくとも、当該ＮＣ工作機械を構成する移動構造体の画像を表示する表示装置に関する。

工作機械やロボットなど、数値制御される産業機械の分野では、一般的に、自動運転の他に、ジョグ送りやパルス送りといった手動操作により、刃物台，主軸頭，ロボットアームなどの移動構造体を操作することができるようになっている。

そして、ジョグ送りのための操作キーや、パルス送りのためのパルスハンドルは、通常、操作盤に配設され、この操作キーやパルスハンドルから入力された操作信号が数値制御装置に送信されるようになっている。

ところで、手動操作により前記移動構造体を操作する場合に、オペレータは、誤認によって、例えば、ロボットアームの移動軸を間違えて選択する、或いは移動させる方向を間違えるというように、自身が意図している操作とは異なった操作を行うことがある。これは所謂人為的なミスであるが、このような誤った操作を行うと、操作対象の移動構造体が他の構造体と衝突するといった重大な事故を引き起こしかねない。

そこで、このような誤操作を防止するために、従来、下記特許文献１に開示されるような表示装置が提案されている。この表示装置は、グラフィック画像を表示するディスプレイ装置（ＣＲＴモニタ）と、このディスプレイ装置の画面上に、ロボットを表現する画像とともに、ロボットコントローラが実行するジョグモードの内容を表現する画像を表示させるディスプレイコントローラとを備えている。

この表示装置では、例えば、１）ロボットコントローラが「ツール送りモード」を実行する場合には、ディスプレイコントローラは、ロボットアーム先端部付近及びハンドのグラフィック画像に、ツール座標系の各軸を重畳させた画像をディスプレイ装置に表示させ、２）ロボットコントローラが「ロボット座標系送りモード」を実行する場合には、ディスプレイコントローラは、ロボットベースを含むロボット全体の画像に、ベース座標系の各軸を重畳させた画像をディスプレイ装置に表示させる。また、３）ロボットコントローラが「ユーザ座標系送りモード」を実行する場合には、ディスプレイコントローラは、ロボット全体の画像に、ユーザ座標系の各軸を重畳させた画像をディスプレイ装置に表示させ、４）ロボットコントローラが「各軸送りモード」を実行する場合には、ディスプレイコントローラは、ロボット全体の画像に、各軸の位置及び運動方向を指示する画像を重畳させて、ディスプレイ装置に表示させる。

更に、前記ディスプレイコントローラは、ジョグ送りの送り方向について、対応する座標軸を点滅させる、或いは対応する座標軸の表示色を変えるなど、これを強調した表示を行うことができるようになっている。

斯くして、この従来の表示装置によれば、オペレータが、ジョグ送り実行前、或いは実行中にジョグモードをイメージで容易に把握することができるので、ジョグモードを誤認したままジョグ送りを開始、或いは続行するのが防止され、また、ジョグ送り可能な方向或いはジョグ送り中の方向がイメージで把握されるので、ジョグ送り動作を不安なく実行することができるとともに、ジョグ送りによる教示作業の効率化を図ることができ、更に、実行中のジョグ送り方向をグラフィック表示中に強調表現することによって、より明確にオペレータにジョグ送り方向を把握させることができる、とのことである。

特開平７−２９５６２５号公報

ところが、工作機械の分野では、複数の移動構造体を備えたものがあり、この工作機械において、各移動構造体が相互に接近した位置にある場合には、上記従来の表示装置のように、操作対象に係る移動構造体の送り軸（送り方向）の画像を、当該移動構造体の画像付近に配置して表示したのでは、表示された送り軸の画像を一見しただけでは、これがどの移動構造体に対して表示されたものかを、オペレータが容易に判別することができないという問題があった。

また、送り軸の画像を介して、操作対象に係る移動構造体を認識すること自体、これが間接的であるため、却ってオペレータの誤認，誤操作を誘発しかねない。

本発明は以上の実情に鑑みなされたものであって、複数の移動構造体を備えた工作機械の当該移動構造体を選択的に手動操作する際に、オペレータにどの移動構造体が操作対象となっているかを容易に認識させることができる表示装置の提供を、その目的とする。

上記課題を解決するための本発明は、
複数の移動構造体、該移動構造体を駆動する駆動機構部、該駆動機構部の作動を制御する数値制御装置、並びに、手動操作のための固有の操作信号である、操作対象の移動構造体を選択するための選択信号、選択した移動構造体を移動させる移動軸を選択する信号、及び選択した移動構造体を移動させるための信号を前記数値制御装置に入力する入力装置を備えた工作機械に接続され、少なくとも前記移動構造体に係る画像を表示する表示装置であって、
前記画像を表示するディスプレイと、
前記画像を前記ディスプレイ上に表示するための、該画像に係るデータを記憶する表示画像データ記憶部と、
前記数値制御装置から前記各移動構造体の位置に係る信号を受信するとともに、前記表示画像データ記憶部から、対応する移動構造体に係る画像データを読み出し、各移動構造体の画像を、受信した位置関係となるように配置した表示画像を生成し、生成した表示画像を前記ディスプレイ上に表示させる表示制御部とを備えてなり、
前記表示制御部は、更に、前記入力装置から操作対象の移動構造体を選択する信号が前記数値制御装置に入力されたとき、該選択信号を受信して、受信した選択信号に対応する移動構造体の画像を強調した前記表示画像を生成し、生成した前記表示画像を前記ディスプレイ上に表示させるように構成された表示装置に係る。

本発明に係る表示装置によれば、前記表示制御部によって、少なくとも前記移動構造体に係る画像が前記ディスプレイ上に表示される。前記表示制御部によって表示される画像には、少なくとも移動構造体が含まれるが、工作機械を構成する固定構造体の画像を併せて表示するようにしても良い。

各移動構造体の表示画像は、前記数値制御装置から受信される各移動構造体の位置に係る信号と、前記表示画像データ記憶部に格納された対応の移動構造体に係る画像データとを基に、受信した位置関係となるように、各移動構造体の画像を配置することによって生成され、前記表示制御部は生成した表示画像を前記ディスプレイ上に表示させる。

これにより、オペレータは、工作機械の加工領域を外部から遮断する扉が閉じられ、前記加工領域内に配設された移動構造体等の構造体を直接視認できない場合であっても、前記ディスプレイに表示された画像を確認することで、前記構造体の位置関係を把握することができる。

そして、前記表示制御部は、オペレータが手動操作により前記移動構造体を操作する際には、前記入力装置から前記数値制御装置に入力される、操作対象の移動構造体を選択する信号を受信して、選択信号に対応する移動構造体の画像を強調した前記表示画像を生成し、生成した前記表示画像を前記ディスプレイ上に表示させる。尚、この強調表示は、選択された移動構造体の表示色を他の構造体の表示色と異なるものとする、或いは、選択された移動構造体の輪郭を他のものに比べて太くする、或いは、選択された移動構造体を点滅させて表示するといった態様を採ることができる。

これにより、オペレータは、自身が手動操作によって操作しようとしている前記移動構造体を、前記ディスプレイに表示された画像を確認することにより、即ち、どの移動構造体に対応した画像が強調表示されているかを確認することにより、極めて容易に把握することができる。したがって、オペレータが、自身の意図したものと異なる移動構造体を操作しようとしている場合には、当該オペレータは、ディスプレイ上の表示画像を確認することで、これを容易に認識することができ、誤操作により意図しない移動構造体を移動させることによって、衝突事故が発生するのを効果的に防止することができる。

また、本発明に係る前記表示制御部は、前記入力装置から入力された選択信号に対応する移動構造体の移動可能な移動軸に関する画像を加えた前記表示画像を生成し、生成した前記表示画像を前記ディスプレイ上に表示させる。これにより、オペレータは、前記ディスプレイ上の表示画像を確認することにより、手動操作によって選択した移動構造体の移動可能な方向を認識することができ、操作によって当該移動構造体がどの方向に移動するか、或いは、当該移動構造体を自身が意図する方向に移動させ得るかどうかを容易に把握することができる。

また、本発明に係る前記表示制御部は、次に、前記入力装置から移動軸の選択信号が前記数値制御装置に入力されると、入力された移動軸に係る画像を強調した前記表示画像を生成し、生成した前記表示画像を前記ディスプレイ上に表示させる。尚、この強調表示は、選択された移動軸の表示色を他の移動軸の表示色と異なるものとする、或いは、選択された移動軸を他のものに比べて太く表示する、或いは、選択された移動軸を点滅させて表示するといった態様を採ることができる。

このようにすれば、オペレータは、前記ディスプレイ上の表示画像を確認することにより、手動操作によって選択した移動構造体の移動方向を容易に認識することができ、当該移動構造体を自身が意図する方向に移動させているかどうかを容易に把握することができる。これにより、オペレータの誤操作により、当該移動構造体が意図しない方向に移動して、衝突事故が引き起こされるのをより効果的に防止することができる。

本発明において、前記ディスプレイ上に表示される画像は、２次元画像、３次元画像のいずれでも良い。

以上のように、本発明に係る表示装置によれば、オペレータが手動操作によって操作しようとしている移動構造体を、ディスプレイ上で強調表示するようにしているので、オペレータは、強調表示された画像を確認することにより、自身がどの移動構造体を操作しようとしているのかを、極めて容易に把握することができる。これにより、オペレータの意図しない移動構造体を移動させることによって衝突事故が発生するのを効果的に防止することができる。

また、選択された移動構造体の移動軸に関する画像を加えた画像をディスプレイ上に表示させれば、オペレータは、手動操作によって選択した移動構造体の移動可能な方向を認識することができ、操作によって当該移動構造体がどの方向に移動するか、或いは、当該移動構造体を自身が意図する方向に移動させ得るかどうかを容易に把握することができる。

また、入力装置から移動軸に関する信号が入力されたときに、対応する移動軸に係る画像をディスプレイ上に表示させる、或いは、この移動軸に係る画像を強調してディスプレイ上に表示させるようにすれば、オペレータは、手動操作によって選択した移動構造体の移動方向を容易に認識することができ、当該移動構造体を自身が意図する方向に移動させているかどうかを容易に把握することができる。これにより、オペレータの誤操作により、当該移動構造体が意図しない方向に移動して、衝突事故が引き起こされるのをより効果的に防止することができる。

本発明の一実施形態に係る表示装置等の概略構成を示したブロック図である。本実施形態のモデル画像表示部における処理示したフローチャートである。本実施形態の表示画面を示した説明図である。本実施形態の表示画面を示した説明図である。本発明の他の実施形態の表示画面を示した説明図である。

以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１に示すように、本実施形態に係る表示装置３０は、工作機械１に組み込まれて構成されるもので、表示制御部３１及びタッチパネル４０から構成される。以下、各部について説明する。

［工作機械の構成］
まず、本実施形態に係る工作機械１の概略構成について説明する。尚、図３及び図４は、前記タッチパネル４０の表示画面を示した説明図であるが、図中の括弧書きした符号は、工作機械１の構成物を示すものである。

図１に示すように、本例の工作機械１は、加工機構部２、制御装置２０及び操作盤２５から構成される。

前記加工機構部２は、ベッド（図示せず）や、このベッド（図示せず）上に配設される、図３及び図４に示した第１主軸台３及び第２主軸台６、並びに第１刃物台９，第２刃物台１１及び第３刃物台１３などから構成される。前記第１主軸台３は、第１主軸４及びこの第１主軸４の軸端に配設された第１チャック５を備え、一方、前記第２主軸台６は、第２主軸７及びこの第２主軸７の軸端に配設された第２チャック８を備えており、これら第１主軸台３及び第２主軸台６は、その第１チャック５，第２チャック８が相互に対向するように同軸上に配設されている。尚、前記第１主軸４及び第２主軸７はそれぞれ適宜駆動モータにより、その軸中心に回転するように駆動される。

また、前記第１刃物台９及び第２刃物台１１は、オペレータの作業側から見て、前記第１主軸４及び第２主軸７の軸線よりも奥側に配設され、一方、前記第３刃物台１３は、前記第１主軸４及び第２主軸７の軸線よりも手前側に配設されている。前記第１刃物台９及び第２刃物台１１は、それぞれに設けられる第１タレット１０及び第２タレット１２が、互いに対峙するように配設され、適宜送り機構によってそれぞれ直交３軸であるＸ軸，Ｙ軸及びＺ軸方向に移動するようになっている。また、前記第３刃物台１３は第３タレット１４を備えており、同様に、適宜送り機構によって前記Ｘ軸，Ｙ軸及びＺ軸方向に移動する。また、これら第１タレット１０，第２タレット１２及び第３タレット１４は、適宜駆動モータによって、前記Ｚ軸方向に沿った軸を中心として回転するように駆動される。

尚、本例の工作機械１では、前記第１刃物台９の操作系統を「１系統」、第２刃物台１１の操作系統を「２系統」、第３刃物台１３の操作系統を「３系統」と称する。また、前記第１主軸４、第１チャック５、第２主軸７、第２チャック８、第１刃物台９、第１タレット１０、第２刃物台１１、第２タレット１２、第３刃物台１３及び第３タレット１４が、本発明に係る移動構造体である。

前記制御装置２０は、図１に示すように、数値制御部２１、プログラマブル・マシン・コントローラ（ＰＭＣ）２２及び前記表示制御部３１を備えている。尚、表示制御部３１については、上述のように前記表示装置３０を構成するものであるので、その詳しい説明については、後述する。

前記数値制御部２１は、ＮＣプログラムに従って、前記第１主軸４及び第２主軸７の回転を制御するとともに、第１刃物台９、第２刃物台１１及び第３刃物台１３の移動を数値制御する。また、前記ＰＭＣ２２は、所定の動作プログラムに従って、前記第１チャック５、第２チャック８、第１タレット１０、第２タレット１２及び第３タレット１４等の作動を制御する。また、これら数値制御装置２１及びＰＭＣ２２は、前記プログラムに従った制御の他に、後述の操作盤２５から入力される手動操作信号を受信し、受信した手動操作信号に応じて、前記第１主軸４及び第２主軸７の回転、第１刃物台９、第２刃物台１１及び第３刃物台１３の移動、並びに前記第１チャック５、第２チャック８、第１タレット１０、第２タレット１２及び第３タレット１４の作動等を制御する。

前記操作盤２５は、タッチパネル４０、主軸操作部２６、ジョグ送り操作部２７及びパルス送り操作部２８などを備えている。尚、タッチパネル４０については、上述のように前記表示装置３０を構成するものであるので、その詳しい説明については、後述する。

前記主軸操作部２６は、前記第１主軸４及び第２主軸７を手動操作によって回転させるための信号を前記制御装置２０に入力する入力機器であり、例えば、第１主軸４及び第２主軸７のうち、回転させる対象を選択する選択キーや、正逆の所定方向に回転させる駆動キーなどが含まれる。

前記ジョグ送り操作部２７は、第１刃物台９、第２刃物台１１及び第３刃物台１３をジョグ送りによって移動させるための信号を、前記制御装置２０に入力する入力機器であり、本例では、Ｘ軸＋，Ｘ軸−、Ｙ軸＋，Ｙ軸−、Ｚ軸＋，Ｚ軸−のジョグ送り方向を入力する６個のキーを有する。

前記パルス送り操作部２８は、前記第１刃物台９、第２刃物台１１及び第３刃物台１３をパルス送りによって移動させるための信号を、前記制御装置２０に入力する入力部であり、パルス信号を生成するパルスハンドルや、送り軸、即ち、Ｘ軸，Ｙ軸及びＺ軸の内から１軸を選択するキーなどを有する。

尚、操作盤２５に設けられる手動操作のためのキー，スイッチ及びパルスハンドル等の構成は、工作機械の分野では周知であり、本例においても何ら上記のものに限定されるものではない。

［表示装置の構成］
上述したように、前記表示装置３０は、前記制御装置２０内に設けられる表示制御部３１及び表示データ記憶部３６、並びに操作盤２５に設けられるタッチパネル４０からなる。

ディスプレイとしての前記タッチパネル４０は、図３及び図４に示すように、所定の表示領域４１を有し、オペレータが当該表示領域４１の所定部分に触ると、これを入力信号として、前記表示制御部３１に送信する処理を行う。

前記表示データ記憶部３６は、前記タッチパネル４０の表示領域４１内に、画像やソフトキーなどを表示するためのデータを記憶する機能部であり、本例では、加工機構部２の３次元モデルの画像、即ち、第１主軸台３の画像４３，第１主軸４の画像４４，第１チャック５の画像４５，第２主軸台６の画像４６，第２主軸７の画像４７，第２チャック８の画像４８，第１刃物台９の画像４９，第１タレット１０の画像５０，第２刃物台１１の画像５１，第２タレット１２の画像５２，第３刃物台１３の画像５３，第３タレット１４の画像５４，ベッドカバー１５の画像５５及び前扉１６の画像５６に係るデータ、並びに「１系統」キー６１，「２系統」キー６２及び「３系統」キー６３に係るデータ等が、適宜、予め格納されている。

前記表示制御部３１は、図１に示すように、表示画面切替部３２、入力制御部３３、モデル画像表示部３４及び画面表示部３５からなる。

前記表示画面切替部３２は、前記タッチパネル４０の表示領域４１内に表示する画面の領域を設定する処理部であり、例えば、図３及び図４に示した例では、前記表示画面切替部３２は、前記工作機械１を構成する構造体のモデル画像を表示する画像表示領域４２と、その外側に設けられるソフトキーを表示するソフトキー表示領域６０とを設定している。尚、表示画面切替部３２は、この他に、ＮＣプログラムを表示する画面や、前記第１主軸４及び第２主軸７の回転数を表示する画面や、前記第１刃物台９、第２刃物台１１及び第３刃物台１３の現在位置を表示する画面など、従来公知の様々な表示画面を設定することができるようになっている。

前記画面表示部３５は、前記表示画面切替部３２によって設定される表示領域４１内の、前記画像表示領域４２以外の領域について、当該領域内に画面表示する処理部であり、例えば、前記表示データ記憶部３６に格納されたソフトキーに関する表示データを読み出して、図３及び図４に示したソフトキー表示領域６０に、所定のソフトキーを表示する。図３及び図４に示した例では、前記ソフトキー表示領域６０の右辺側上部に、前記第１刃物台９の操作系統を示す「１系統」キー６１、第２刃物台１１の操作系統を示す「２系統」キー６２、第３刃物台１３の操作系統を示す「３系統」キー６３が表示されている。

この他に、前記画面表示部３５は、例えば、ＮＣプログラムを表示する場合には、前記数値制御部２１からＮＣプログラムに係るデータを受信して、これを表示し、前記第１主軸４及び第２主軸７の回転数を表示する場合や、前記第１刃物台９、第２刃物台１１及び第３刃物台１３の現在位置を表示する場合には、同様に、前記数値制御部２１からそれぞれのデータを受信して表示する。

前記入力制御部３３は、前記タッチパネル４０から入力信号が入力されると、これを受けて、前記画面表示部３５により表示される表示内容を参照し、その表示内容に対応した信号を前記数値制御部２１に送信する処理を行う。例えば、図４において、ソフトキーである「２系統」キー６２が押下され、その信号が前記タッチパネル４０から入力されると、前記入力制御部３３は、「２系統」である第２刃物台１１が選択されたことを示す選択信号を前記数値制御部２１に送信する。その際、前記画面表示部３５は、押下されたソフトキー（本例では、「２系統」キー６２）の白黒を反転させて、当該ソフトキーが押下されたことを表示する。

前記モデル画像表示部３４は、前記加工機構部２の３次元モデルに係る画像を、前記タッチパネル４０の画像表示領域４２に表示する処理部であり、具体的には、図２に示した処理を実行する。

即ち、同図２に示すように、前記モデル画像表示部３４は、前記表示画面切替部３２によって、加工機構部２の画像を表示する設定がなされると処理を開始して、まず、前記表示データ記憶部３６に格納された前記加工機構部２の３次元モデルに係る画像データを読み出すとともに（ステップＳ１）、前記第１刃物台９、第２刃物台１１及び第３刃物台１３に関する現在位置データを前記数値制御部２１から入力する（ステップＳ２）。

ついで、前記モデル画像表示部３４は、前記タッチパネル４０上に表示したソフトキー６１，６２，６３のいずれかが押下され、前記第１刃物台９、第２刃物台１１及び第３刃物台１３の内から手動操作によって操作する対象を選択する選択信号が前記タッチパネル４０から入力されたかどうかを監視し（ステップＳ３）、選択信号の入力がない場合には、図３に示すように、前記加工機構部２を構成する各画像、即ち、第１主軸台３の画像４３，第１主軸４の画像４４，第１チャック５の画像４５，第２主軸台６の画像４６，第２主軸７の画像４７，第２チャック８の画像４８，ベッドカバー１５の画像５５及び前扉１６の画像５６を所定の位置に配置するとともに、前記第１刃物台９の画像４９及び第１タレット１０の画像５０、前記第２刃物台１１の画像５１及び第２タレット１２の画像５２、並びに前記第３刃物台１３の画像５３及び第３タレット１４の画像５４を、前記数値制御部２１から入力した位置関係に配置した表示画像を生成し（ステップＳ４）、生成した表示画像を前記タッチパネル４０の画像表示領域４２に表示する（ステップＳ５）。

一方、前記タッチパネル４０から選択信号が入力された場合には（ステップＳ３）、前記モデル画像表示部３４は、選択信号に対応する移動構造体を認識、即ち、前記第１タレット１０、第２タレット１２、第３タレット１４のいずれが選択されたかを認識し（ステップＳ６）、図４に示すように、前記ステップＳ４で生成される表示画像の内、選択された移動構造体に係る画像（前記第１タレット１０の画像５０、第２タレット１２の画像５２、第３タレット１４の画像５４のいずれか）を強調した表示画像、即ち、当該移動構造体の表示色を他の構造体の表示色とは異なる色に設定した表示画像を生成する（ステップＳ７）。尚、図４では、第２タレット１２が選択された状態を示しており、第２タレット１２の画像５２を黒色で表示している。また、この場合、「２系統」キー６２が押下されている状態であり、この押下によって、「２系統」キー６２が白黒反転されて表示されている。

続いて、前記モデル画像表示部３４は、前記ジョグ送り操作部２７のジョグ送りキーが操作されたかどうか、並びにパルス送り操作部２８において、送り軸の選択キーが操作されたかどうか、即ち、送り軸に関する入力がされたかどうかを監視し（ステップＳ８）、これが入力された場合には、前記モデル画像表示部３４は、図４に示すように、前記ステップＳ７で生成した表示画像に当該送り軸に係る画像５７を重畳した表示画像を生成し（ステップＳ９）、生成した表示画像を前記タッチパネル４０の画像表示領域４２に表示する（ステップＳ５）。尚、図４では、前記ジョグ送り操作部２７又はパルス送り操作部２８から送り軸としてＺ軸に関する信号入力された場合を示している。

一方、前記ジョグ送り操作部２７又はパルス送り操作部２８から送り軸に関する信号が入力されない場合には（ステップＳ８）、前記モデル画像表示部３４は、前記ステップＳ７で生成した表示画像を前記タッチパネル４０の画像表示領域４２に表示する（ステップＳ５）。尚、前記ステップＳ７で生成される画像は、図４に示した画像から、Ｚ軸に係る画像５７を削除したものである。

そして、ステップＳ５における表示処理の後、前記モデル画像表示部３４は、前記表示画面切替部３２によって、加工機構部２の画像を表示する設定が解除、即ち、終了されるまで、前記ステップＳ２〜Ｓ９の処理を繰り返し、画像表示の設定が解除されたとき、処理を終了する（ステップＳ１０）。

［工作機械及び表示装置の動作］
以上の構成を備えた本例の工作機械１では、前記数値制御部２１及びＰＭＣ２２による制御の下での、各プログラムに従った自動運転が可能であり、また、前記操作盤２５を介した、前記加工機構部２の手動操作が可能である。

また、前記表示装置３０は、前記表示画面切替部３２によって設定した画面を、前記操作盤２５に設けられたタッチパネル４０上に表示する。オペレータは、タッチパネル４０上に表示されたソフトキーを操作することにより、この表示画面切替部３２を介して、タッチパネル４０上に表示される画面を切り替えることができ、図３に示すような、加工機構部２を構成する構造体の３次元画像及びソフトキーを表示させることができる。尚、前記構造体の３次元画像は、前記モデル画像表示部によって前記画像表示領域４２内に表示され、ソフトキーは、前記画面表示部３５によって、前記ソフトキー表示領域６０内に表示される。

オペレータは、タッチパネル４０上に表示されたソフトキーや、前記操作盤２５に設けられた主軸操作部２６，ジョグ送り操作部２７及びパルス送り操作部２８を操作することにより、加工機構部２を手動操作することができる。

オペレータが、前記第１刃物台９、第２刃物台１１及び第３刃物台１３のいずれかをジョグ送り又はパルス送りによって移動させる場合、当該オペレータは、まず、図３に示したソフトキーである、「１系統」キー６１，「２系統」キー６２，「３系統」キー６３のいずれかを選択的に押下する。

そして、例えば、オペレータが第２刃物台１１を移動させるべく、「２系統」キー６２を押下すると、「２系統」キー６２が押下されたことを示す信号が、タッチパネル４０から前記入力制御部３３に入力され、当該入力制御部３３は、「２系統」キー６２が押下されたことを示す信号、即ち、第２刃物台１１が選択されたことを示す選択信号を前記数値制御部２１に送信するとともに、同様に前記画面表示部３５及び前記モデル画像表示部３４に送信する。そして、この選択信号を受けて、図４に示すように、前記画面表示部３５は、「２系統」キー６２を白黒反転して表示し、前記モデル画像表示部３４は、「２系統」に対応する第２タレット１２の画像５２を黒色に反転して表示する。

ついで、オペレータが、第２刃物台１１を、例えば、Ｚ軸方向に移動させるべく、前記パルス送り操作部２８においてＺ軸を選択する、又は、ジョグ送り操作部２７においてＺ軸方向のジョグ送りキーを操作すると、この信号が前記数値制御部２１に送信されるとともに、前記モデル画像表示部３４に送信される。そして、モデル画像表示部３４は、この信号を受けて、図４に示すように、画像表示領域４２に表示される画像に、Ｚ軸に係る画像５７を重畳して表示する。

尚、数値制御部２１は、ジョグ送りキーが操作された場合には、その方向に第２刃物台１１を移動させ、パルス送りの場合には、更に、前記パルス送り操作部２８のパルスハンドルから入力されるパルス量に応じて前記第２刃物台１１を移動させる。

［まとめ］
このように、本例の表示装置３０によれば、オペレータが手動操作によって前記第１刃物台９及び第１タレット１０、第２刃物台１１及び第２タレット１２、並びに第３刃物台１３及び第３タレット１４のいずれかを移動させる場合に、タッチパネル４０上に表示される第１タレット１０の画像５０、第２タレット１２の画像５２及び第３タレット１４の画像５４の内、選択された移動対象の画像（図４では、第２タレット１２の画像５２）を白黒反転して、即ち、強調して表示するようにしているので、オペレータは、自身が手動操作によって操作しようとしている移動構造体を、前記タッチパネル４０に表示された画像を確認することにより、即ち、どの画像が強調表示されているかを確認することにより、極めて容易に把握することができる。

したがって、オペレータが、自身の意図したものと異なる移動構造体を操作しようとしている場合には、当該オペレータは、タッチパネル４０上の表示画像を確認することで、これを容易に認識することができ、誤操作により意図しない移動構造体を移動させることによって、衝突事故が発生するのを効果的に防止することができる。

また、オペレータが移動構造体を移動させるべく操作した当該移動軸の画像をタッチパネル４０上に表示、即ち、操作する移動構造体の移動方向を表示するようにしているので、オペレータは、当該タッチパネル４０上の表示画像を確認することにより、当該移動構造体の移動方向を認識することができ、当該移動構造体を自身が意図する方向に移動させているかどうかを容易に把握することができる。これにより、オペレータの誤操作によって、操作対象の移動構造体が意図しない方向に移動することで、衝突事故が引き起こされるのをより効果的に防止することができる。

［変形例］
以上、本発明の具体的な実施の形態について説明したが、本発明が採り得る態様は何らこれに限定されるものではない。例えば、上例において、前記モデル画像表示部３４は、操作対象に選択した移動構造体の画像（上例では第２タレット１２の画像５２）を白黒反転することによって強調するようにしたが、これに限られるものではなく、前記モデル画像表示部３４は、選択した移動構造体の画像を他のものと異なる色で表示する、或いは、選択した移動構造体の画像の輪郭を他のものに比べて太く表示する、或いは、選択した移動構造体の画像を点滅させて表示することによって、強調表示するように構成されていても良い。具体例として、画像の輪郭を太くすることにより強調した画面を、図５に示す。図５では、「２系統」が選択され、これに対応した第２タレット１２の画像５２の輪郭を、他のものに比べて太くしている。

また、前記モデル画像表示部３４は、図５に示すように、操作対象として選択した移動構造体の移動可能な移動軸に関する画像を加えた表示画像を生成して、前記画像表示領域４２内に表示するように構成されていても良い。図５では、第２タレット１２に係る移動軸の画像、即ち、Ｘ軸画像５８、Ｙ軸画像５９及びＺ軸画像５７を表示している。このようにすれば、オペレータは、前記タッチパネル４０上の表示画像を確認することにより、手動操作によって選択した移動構造体の移動可能な方向を認識することができ、操作によって当該移動構造体がどの方向に移動するか、或いは、当該移動構造体を自身が意図する方向に移動させ得るかどうかを容易に把握することができる。

また、この場合において、前記モデル画像表示部３４は、オペレータが移動構造体を移動させるべく操作した当該移動軸の画像をタッチパネル４０上に強調表示するように構成されていても良い。図５では、オペレータが操作軸としてＺ軸を選択した場合に、当該Ｚ軸画像５７を白黒反転して強調表示した例を示している。尚、この強調表示も、上記と同様に、他のものと異なる表示色にする、或いは、輪郭を太くする、或いは点滅表示するといった態様を採ることができる。このようにすることで、上述したように、オペレータは、当該タッチパネル４０上の表示画像を確認することにより、移動構造体の移動方向を認識することができ、当該移動構造体を自身が意図する方向に移動させているかどうかを容易に把握することができる。これにより、オペレータの誤操作によって、移動構造体が意図しない方向に移動することで、衝突事故が引き起こされるのをより効果的に防止することができる。

また、上例では、前記第１刃物台９及び第１タレット１０、第２刃物台１１及び第２タレット１２、並びに第３刃物台１３及び第３タレット１４を強調表示対象の移動構造体として捉えたが、これに限られるものではなく、上例においても、第１主軸４及び第１チャック５並びに、第２主軸７及び第２チャック８を強調表示対象の移動構造体に含めるようにしても良い。尚、この強調表示対象の移動構造体には、並進運動や回転運動を行うあらゆる構造体が含まれ、工作機械の構成によってそれぞれ異なる。

また、上例では、表示する画像を３次元画像としたが、２次元画像であっても良い。

１工作機械
２加工機構部
４，４４第１主軸
５，４５第１チャック
７，４７第２主軸
８，４８第２チャック
９，４９第１刃物台
１０，５０第１タレット
１１，５１第２刃物台
１２，５２第２タレット
１３，５３第３刃物台
１４，５４第３タレット
２０制御装置
２５操作盤
２６主軸操作部
２７ジョグ送り操作部
２８パルス送り操作部
３０表示装置
３１表示制御部
３２表示画面切替部
３３入力制御部
３４モデル画像表示部
３５画面表示部
３６表示データ記憶部
４０タッチパネル
４２画像表示領域
６０ソフトキー表示領域

Claims

複数の移動構造体、該移動構造体を駆動する駆動機構部、該駆動機構部の作動を制御する数値制御装置、並びに、手動操作のための固有の操作信号である、操作対象の移動構造体を選択するための選択信号、選択した移動構造体を移動させる移動軸を選択する信号、及び選択した移動構造体を移動させるための信号を前記数値制御装置に入力する入力装置を備えた工作機械に接続され、少なくとも前記移動構造体に係る画像を表示する表示装置であって、
前記画像を表示するディスプレイと、
前記画像を前記ディスプレイ上に表示するための、該画像に係るデータを記憶する表示画像データ記憶部と、
前記数値制御装置から前記各移動構造体の位置に係る信号を受信するとともに、前記表示画像データ記憶部から、対応する移動構造体に係る画像データを読み出し、各移動構造体の画像を、受信した位置関係となるように配置した表示画像を生成し、生成した表示画像を前記ディスプレイ上に表示させる表示制御部とを備えてなり、
前記表示制御部は、前記入力装置から操作対象の移動構造体を選択する前記選択信号が前記数値制御装置に入力されたとき、該選択信号を受信して、受信した選択信号に対応する移動構造体の画像を強調するとともに、該選択信号に対応した移動構造体の移動可能な移動軸に関する画像を加えた前記表示画像を生成して前記ディスプレイ上に表示させ、次に、前記入力装置からパルス操作における移動軸を選択する信号が前記数値制御装置に入力されたとき、該移動軸の選択信号を受信して、対応する移動軸に係る画像を強調した前記表示画像を生成し、生成した前記表示画像を前記ディスプレイ上に表示させるように構成されていることを特徴とする表示装置。