JPH0441380Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は数値制御工作機械の電源装置に関し、
特に、電源投入時の誤動作を未然に防止すること
ができる電源装置に関するものである。

〔従来の技術〕

通常、数値制御工作機械においては、休憩中の
ように作業を行わない場合にはブレーカを開放し
ておき、作業を開始する場合にはブレーカを閉成
し、かつ、工作機械を初期状態にするなどの各種
準備をした後、作業開始時に瞬間閉成スイツチを
瞬間閉成して主電源回路から制御部に電圧を供給
することにより工作機械を作動するようになつて
いる。このため、前記作業開始スイツチが操作し
ている瞬間だけ閉になる瞬間閉成スイツチではな
く、一度操作すると閉成状態を保つ切換スイツチ
を採用した場合には、その切換スイツチが閉成状
態でブレーカを開放して、作業を中断したとき
に、他の作業員が切換スイツチの状態を知らずに
再びそのブレーカを閉成すると、工作機械が直ち
に作動してしまい、非常に危険であると共に装置
自体の故障の原因にもなる。それを防止するため
に、作動開始スイツチとして常開押釦スイツチな
どの瞬間閉成スイツチ手段を採用している。

そして、従来の数値制御工作機械の電源装置
は、電源投入用の常開押釦スイツチとそのスイツ
チで通電されるリレーコイルの自己保持用常開リ
レー接点との並列回路から成る自己保持回路を構
成し、常開押釦スイツチを通して得られる電源回
路からの電圧によりリレーコイルを励磁すること
により自己保持用常開リレー接点を閉成し続けて
そのリレーコイルを通電状態に自己保持し、その
リレーコイルの常開リレー接点を経由して直流電
源回路等の制御用電源回路に商用電圧を供給して
いた。

しかし、これらリレーコイルは入力電圧が定格
電圧よりかなり低くても作動し自己保持用常開リ
レー接点が閉じられるため、電源回路から数値制
御工作機械に供給される電圧が充分上昇せず、正
規の電圧に達していないにもかかわらず該常開リ
レー接点が閉成され続け電源回路が投入された状
態を継続してしまう。このため、前記工作機械に
おける数値制御装置の制御部の中央処理装置
（CPU）及びその周辺部が未だ正常に作動せず準
備が整わない状態であつても電源回路が正常なオ
ン状態であるかの如く制御部に電圧を供給し続け
るので、前記工作機械の誤動作を引き起すことが
あるという問題点があつた。特に、数値制御ワイ
ヤ放電加工機においては、ワイヤ電極を外部から
触れることが可能であるから、電源回路の電圧が
異常なままで放電回路に電圧が供給され続ける
と、中央処理装置の誤動作によりワイヤ電極に高
電圧がかかる恐れがあるので、中央処理装置
（CPU）等制御部の準備が整う前に放電回路に電
源回路の電圧が供給され続けることは好ましくな
い。

また、特開昭59−113720公報には、コンピユー
タを含むシステムの電源スイツチをオペレータが
誤つて切断した時、例えば、記憶されている磁気
デイスクの内容が破壊されたりする障害を防止す
るための安全装置が示されているが、この技術
は、中央処理装置を含むシステム用の電源と、前
記電源をオン・オフする電源スイツチと、電源遮
断によつて前記中央処理装置が障害を受ける期間
中は、電源スイツチに開放を禁止する手段とを具
備した電源スイツチ安全装置に過ぎない。この技
術を数値制御工作機械に採用した場合には、電源
回路から数値制御工作機械に供給される電圧が充
分に上昇せず制御部の中央処理装置及びその周辺
部が未だ正常に作動しない状態で電源回路の電圧
が供給され続けることによる、工作機械の誤動作
を防止することができないという欠点がある。

更に、特開昭55−149879号公報には、その第１
図に示されるように、電源投入後、電源が取り除
かれた時に電圧が下がり所定電圧に達すると、ノ
ンマスカプル割込信号を発生させ、マイクロコン
ピユータユニツトが重要なデータの消失を防ぐと
共に、またモノリシツクICチツプの電圧レベル
を検出して、電圧が所定の最低レベルを割ると、
バリツドRAMデータ・インジケータをリセツト
させるFET電圧レベル検出回路が記載されてい
るだけであり、この技術を数値制御工作機械に採
用した場合には、電源回路の電圧が充分に上昇し
ない状態で中央処理装置等にその電源回路の電圧
が供給され続けることによる数値制御工作機械の
誤動作を防止することができないという欠点があ
る。

〔考案が解決しようとする問題点〕

本考案は上記の問題点を解決するためなされた
ものであり、ブレーカを閉成しかつ作業開始スイ
ツチとしての瞬間閉成スイツチを瞬間閉成しても
中央処理装置（CPU）及び周辺部等の制御部が
正常に作動しなければ電圧供給を保持し続けるこ
とがなく誤動作を防止可能な数値制御工作機械の
電源装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案の数値制御工作機械の電源装置では、商
用電源５にブレーカ２０を介して接続され、数値
制御部等の制御部２に所定の電圧を供給すべき主
電源回路３と、前記主電源回路３への電圧の供給
を断続可能な第１のスイツチング手段６Ａ，６Ｂ
と、前記ブレーカ２０を介して商用電源５に接続
された補助電源回路４と、前記第１のスイツチン
グ手段６Ａ，６Ｂにより前記制御部２へ電圧を供
給する作動手段６と、前記補助電源回路４と作動
手段６との間に接続された瞬間閉成スイツチ１０
手段と、前記主電源回路３からの出力電圧を監視
し、その電圧値が正常値であれば許可信号１３ａ
を前記制御部２に出力する電圧監視回路１３と、
前記制御部２に前記許可信号１３ａが入力される
とき、制御部２の作動が正常が否かを判断する判
断手段１０１〜１０４と、前記補助電源回路４と
作動手段６とを接続可能な常開スイツチング手段
１２Ａと、前記瞬間閉成スイツチ手段１０が操作
され、かつ前記判断手段１０１〜１０４が制御部
２の作動が正常であると判断したとき、前記常開
スイツチング手段１２Ａにより補助電源回路４
と、作動手段６とを接続させる自己保持手段１２
とを備えている。

〔作用〕

上記の構成によれば、瞬間閉成スイツチ手段が
操作されると、補助電源回路により作動手段に電
圧が供給され、第１のスイツチング手段により主
電源回路に電圧が供給されて、制御部にも電圧が
供給される。そして、電圧監視回路により主電源
回路の出力電圧を監視し、その値が正常であれば
許可信号を制御部に出力し、そのとき、判断手段
が制御部の作動が正常か否かを判断する。

判断手段が制御部の作動が正常であると判断し
たときは、自己保持手段が常開スイツチング手段
により補助電源回路と作動手段とを接続させるた
め、瞬間閉成スイツチ手段の状態にかかわらず、
作動手段に補助電源回路から電圧が供給され続
け、かつ第１のスイツチング手段により商用電源
の電圧が主電源回路に供給され、主電源回路から
制御部に電圧が供給され続ける。

〔実施例〕

本考案の一実施例について図面に従つて具体的
に説明する。

第１図は本考案に係る電源装置のブロツク図で
ある。この電源装置はワイヤ放電加工機に用いら
れるものであり、放電回路１、制御部２及び電圧
監視回路１３に電圧を供給する主電源回路３の他
に、所定の条件が整うとき第１リレーコイル６に
電圧を供給するための補助電源回路４を備えてい
る。また、制御部は数値制御用の中央処理装置
（CPU）を有する数値制御部及びリレーを制御す
るリレー制御部を備えている。更に、主電源回路
３と商用電源入力端子５との間にはブレーカ２０
と第１リレー常開接点６Ａ，６Ｂが挿入されてお
り、主電源回路３への商用電源の供給を断続す
る。

補助電源回路４は、第１図に示すようにブレー
カ２０を介して商用電源入力端子５に接続されて
いる。その補助電源回路４はトランス７、ダイオ
ードブリツジ８及び平滑用のコンデンサ９からな
り、第１リレーコイル６にのみ電圧を供給するた
めの電源回路である。補助電源回路４の出力は、
瞬間閉成スイツチ手段としての電源投入用の押釦
スイツチ１０（以下モメンタリーオンスイツチ１
０と称する）及び電源遮断用の押釦スイツチ１１
（以下モメンタリーオンスイツチ１１と称する）
を直列に経由して第１リレーコイル６に接続され
ている。モメンタリーオンスイツチ１０は、第１
リレー常開接点６Ｃ及び制御部２により励磁され
る第２リレーコイル１２の第２リレー常開接点１
２Ａの直列回路により構成される自己保持回路と
並列に接続されている。自己保持回路は、第２リ
レーコイル１２が励磁され第２リレー常開接点１
２Ａが閉じており、かつ第１リレー常開接続６Ｃ
が閉じている場合にのみ第１リレーコイル６の通
電保持継続を可能とする。

主電源回路３からの出力電圧は電圧監視回路１
３に送られる。電圧監視回路１３は、第２図に示
す様に、比較器１４と分圧抵抗１５，１６からな
り、入力電圧が正常値であればロウレベルの許可
信号１３ａを制御部２に出力する。

制御部２では、電圧監視回路１３からの許可信
号１３ａが入力され、かつ、制御部２の作動が正
常な場合にのみ第２リレーコイル１２を励磁す
る。その判定は制御部２内の中央処理装置
（CPU）で行なわれる。

次に、このように構成された数値制御工作機械
の電源装置の動作について第３図を参照して説明
する。第３図の中央処理装置での実際の処理動作
を示すフローチヤートである。

まず、ブレーカ２０が閉成された状態でモメン
タリーオンスイツチ１０を押下すると、補助電源
回路４によりモメンタリーオンスイツチ１０及び
モメンタリーオフスイツチ１１を介して第１リレ
ーコイル６に電圧が供給される。これにより、第
１リレーコイルが励磁され、第１リレー常開接点
６Ａ，６Ｂ，６Ｃが閉成し、主電源回路３へ商用
電源入力端子５の電圧が供給される。続いて、主
電源回路３から制御部２、電圧監視回路１３及び
放電回路１に電圧が供給され、第３図に示す制御
が開始される。（ステツプ１００）。

次いで、ステツプ１０１において、制御部２は
電圧監視回路１３からロウレベルの許可信号１３
ａが入力されているか否かを判断する。そして、
制御部２に許可信号１３ａが入力されていなけれ
ば（ステツプ１０１：No）、入力されるまで待
つ。一方、許可信号１３ａが入力されると（ステ
ツプ１０１：YES）、制御部２は、制御部２の所
定のメモリに所定のデータを書込む（ステツプ１
０２）。次いで、制御部２は、メモリに書込まれ
たデータを読み出し（ステツプ１０３）、その読
み出したデータと書込んだデータとが一致してい
るか否かを判断する（ステツプ１０４）。

そして、ステツプ１０２で読込んだデータとス
テツプ１０３で読み出したデータとが一致してい
れば（ステツプ１０４：YES）、制御部２の作動
が正常であると判断し、第２リレーコイル１２に
電圧を供給して第２リレーコイル１２を励磁し
（ステツプ１０５）、自己保持作動処理を終了する
（ステツプ１０６）。これにより、第２リレー常開
接点１２Ａが閉成されるので、その後モメンタリ
ーオンスイツチ１０が開放されたとしたも第１リ
レーコイル６に補助電源回路４により電圧が供給
されるため、第１リレー常開接点６Ａ，６Ｂ，６
Ｃが閉成された状態に保持され、主電源回路３に
商用電源入力端子５の電圧が供給され続ける。

従つて、モメンタリオンスイツチ１０は押下さ
れた後、数秒で押下を開放されるのが一般的であ
るが、もしモメンタリーオンスイツチ１０が開放
されたとしても上記のようにして主電源回路３に
電圧が供給され続ける。そして、モメンタリーオ
ンスイツチ１１を押下すると、補助電源回路４に
よる第１リレーコイル６への電圧の供給が停止さ
れ、これにより第１リレー常開接点６Ａ，６Ｂ，
６Ｃが開放される。このため、商用電源入力端子
５の電圧が主電源回路３に供給されなくなる。

一方、メモリに読込んだデータとメモリから読
み出したデータとが一致しない場合には（ステツ
プ１０４：No）、未だ制御部２の準備が整つてい
ないと判断し、前記ステツプ１０１に戻り、上述
の処理を繰返す。尚、上記のように、モメンタリ
ーオンスイツチ１０はいつまでも押下され続ける
ことがなく、通常、数秒で押下が開放されるた
め、そのとき、まだ第２リレー常開接点１２Ａか
閉成されていないので、補助電源回路４による第
１リレーコイル６への電圧供給が停止され、第１
リレー常開接点６Ａ，６Ｂ，６Ｃが開放される。
これにより、商用電源入力端子５の電圧が主電源
回路３に供給されなくなるので、制御部２の作動
が正常でない状態で、放電回路１及び制御部２に
電圧が供給され続けることがない。

このようにして、モメンタリーオンスイツチ１
０を瞬間閉成し、モメンタリーオンスイツチ１１
を介して、補助電源回路４により第１リレーコイ
ル６が励磁され、第１リレー常開接点６Ａ，６
Ｂ，６Ｃが閉成されることにより、初めて主電源
回路３を介して制御部２に商用電源入力端子５か
ら電圧が供給されると共に、主電源回路３の出力
電圧が正常で、かつ制御部２の作動が正常な場合
のみ第２リレーコイル１２が励磁され、第２リレ
ー常開接点１２Ａが閉成されるように構成したの
で、制御部２が正常に働らかないときには、数秒
で押下が止められるモメンタリーオンスイツチ１
０が開放されると、第２リレー常開接点１２Ａが
開放されたままであるため、第１リレーコイル６
の励磁が中断されて第１リレー常開接点６Ａ，６
Ｂが開放される。このために、制御部２が正常に
働らかないときはモメンタリーオンスイツチ１０
を瞬間閉成しても商用電源入力端子５の電圧をブ
レーカ２０および第１リレー常開接点６Ａ，６Ｂ
を介して主電源回路３ひいては制御部２に供給し
続けることがなく、制御部２の誤動作を防止する
ことができる。

前記実施例では、第１リレーコイル６及び第２
リレーコイル１２に有接点リレーを用いるものと
して説明したが、ソリツドステートリレー等の無
接点リレーを用いることも勿論可能である。

また、前記実施例では、第１リレーコイル６の
常開接点６Ａ，６Ｂを商用電源入力端子５及びブ
レーカ２０と主電源回路３との間に設けたが、該
第１のリレー常開接点６Ａ，６Ｂを主電源回路３
と放電回路１及び制御部２との間に夫々設けるよ
うにしてもよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案は上記の構成を有
し、制御部が正常に作動しなければ瞬間閉成スイ
ツチ手段の瞬間閉成だけでは制御部への電圧供給
を保持し続けることがないから、電源投入開始時
の数値制御工作機械の誤動作を未然にかつ確実に
防止することができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は電源
装置のブロツク図、第２図は電圧監視回路の回路
図、第３図は中央処理装置での実際の処理を示す
フローチヤートである。 ２……制御部、３……主電源回路、４……補助
電源回路、５……商用電源入力端子、６……第１
リレーコイル、６Ａ，６Ｂ，６Ｃ……第１リレー
常開接点、１０……電源投入用押釦スイツチ（瞬
間閉成スイツチ手段）、１２……第２リレーコイ
ル、１２Ａ……第２リレー常開接点、１３……電
圧監視回路、１３Ａ……許可信号、２０……ブレ
ーカ、１００〜１０６……ステツプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 商用電源にブレーカを介して接続され、数値制
   御部等の制御部に所定の電圧を供給すべき主電源
   回路と、 前記主電源回路への電圧の供給を断続可能な第
   １のスイツチング手段と、 前記ブレーカを介して商用電源に接続された補
   助電源回路と、 前記第１のスイツチング手段により前記制御部
   へ電圧を供給する作動手段と、 前記補助電源回路と作動手段との間に接続され
   た瞬間閉成スイツチ手段と、 前記主電源回路からの出力電圧を監視し、その
   電圧値が正常値であれば許可信号を前記制御部に
   出力する電圧監視回路と、 前記制御部に前記許可信号が入力されるとき、
   制御部の作動が正常が否かを判断する判断手段
   と、 前記補助電源回路と作動手段とを接続可能な常
   開スイツチング手段と、 前記瞬間閉成スイツチ手段が操作され、かつ前
   記判断手段が制御部の作動が正常であると判断し
   たとき、前記常開スイツチング手段により補助電
   源回路と、作動手段とを接続させる自己保持手段
   と を備えたことを特徴とする数値制御工作機械の電
   源装置。