JPWO2015136671A1 - 作業機用表示装置 - Google Patents

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Abstract

作業機の操作性を向上させることができる作業機用表示装置を提供することを課題とする。作業機用表示装置（４）は、ソフトボタン（５００〜５０３）とソフトボタン（５００〜５０３）を選択するのに必要な操作条件（５０５〜５０８）とを、ソフトボタン（５００〜５０３）と操作条件（５０５〜５０８）とが関連付けられた状態で、同時に表示するタッチパネル（５）を備える。

Description

本発明は、例えば作業機の運転状況などを表示するのに用いられる作業機用表示装置に関する。
工作機械の操作盤のタッチパネルには、工作機械の運転状況などが表示される。また、タッチパネルには、ソフトボタンが表示される。ソフトボタンには、当該ソフトボタンを選択するのに必要な操作条件が設定されている場合がある。全ての操作条件が満たされている場合、ソフトボタンは、選択可能状態でタッチパネルに表示される。一方、少なくとも一つの操作条件が満たされていない場合、ソフトボタンは、選択不可能状態でタッチパネルに表示される。このため、作業者は、ソフトボタンを確認することにより、当該ソフトボタンの選択の可否を判断することができる。
特開２０００−３１５１０５号公報
ソフトボタンが選択不可能状態の場合、作業者は、当該ソフトボタンを選択可能状態にするのに必要な、所定の操作条件を全て満たす必要がある。しかしながら、タッチパネルを見ているだけでは、作業者は、不足している操作条件を知ることができない。このため、作業者は、マニュアルなどにより、不足している操作条件を調べる必要がある。このような作業は煩雑である。
この点、特許文献１には、遠隔操作時の操作性が良好なＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）工作機械の管理システムが開示されている。同文献記載の管理システムによると、ＮＣ工作機械の動作状態（正常停止中、正常稼働中、軽度のエラーで停止中、深刻なエラーで停止中、電源オフ）に応じたアイコンを、パソコンの画面に表示することができる。しかしながら、同文献の管理システムの場合も、画面に表示できるのは、ＮＣ工作機械の動作状態に限られている。そこで、本発明は、作業機の操作性を向上させることができる作業機用表示装置を提供することを目的とする。
（１）上記課題を解決するため、本発明の作業機用表示装置は、ソフトボタンと該ソフトボタンを選択するのに必要な操作条件とを、該ソフトボタンと該操作条件とが関連付けられた状態で、同時に表示するタッチパネルを備えることを特徴とする。ここで、「ソフトボタン」とは、タッチパネル上に表示（描画）される、作業者が所定のコマンドを入力可能なボタンをいう。
本発明の作業機用表示装置によると、タッチパネルに、ソフトボタンと操作条件とを同時に表示することができる。並びに、ソフトボタンと操作条件とを、互いに関連付けられた状態で、表示することができる。作業者は、タッチパネルを見るだけで、所望のソフトボタンの状態（選択可能状態、または選択不可能状態）を確認することができる。同時に、作業者は、所望のソフトボタンが選択不可能状態の場合に、選択可能状態に切り換えるのに必要な操作条件を確認することができる。このため、作業者は、必要な操作条件を確認するために、敢えてマニュアルなどを参照する必要がない。また、作業者は、必要な操作条件を確認するために、敢えてタッチパネル上のソフトボタンを押す必要がない。したがって、本発明の作業機用表示装置によると、作業機の操作性を向上させることができる。
（２）上記（１）の構成において、前記操作条件は、アイコン形式で前記タッチパネルに表示される構成とする方が好ましい。本構成によると、国や言語によらず、作業者が、所望のソフトボタンを選択するのに必要な操作条件を、簡単に確認することができる。また、操作条件が文字形式でタッチパネルに表示される場合（この場合も、勿論上記（１）の構成に含まれる）と比較して、タッチパネルに占める操作条件の表示スペースを、小さくすることができる。
（３）上記（１）または（２）の構成において、前記操作条件の少なくとも一部は、前記ソフトボタンの上に重ねて表示される構成とする方がよい。本構成によると、ソフトボタンと操作条件とがタッチパネルに並置されている場合（この場合も、勿論上記（１）の構成に含まれる）と比較して、タッチパネルに占める操作条件の表示スペースを、小さくすることができる。また、本構成によると、タッチパネルに複数のソフトボタンが表示されている場合に、作業者が、所望のソフトボタンと、当該ソフトボタンに必要な操作条件と、を簡単に対応付けることができる。
本発明によると、作業機の操作性を向上させることができる作業機用表示装置を提供することができる。
図１は、本発明の一実施形態となる作業機用表示装置を備えるＮＣ工作機械のブロック図である。 図２は、同作業機用表示装置のタッチパネルの模式図（その１）である。 図３は、同作業機用表示装置のタッチパネルの模式図（その２）である。 図４は、図３の枠ＩＶ内の拡大図である。 図５は、図３の枠Ｖ内の拡大図である。 図６は、タッチパネルの操作方法のフローチャートである。 図７は、その他の実施形態（その１）の作業機用表示装置のタッチパネルの部分拡大図である。 図８は、その他の実施形態（その２）の作業機用表示装置のタッチパネルの部分拡大図である。 図９は、その他の実施形態（その３）の作業機用表示装置のタッチパネルの部分拡大図である。
以下、本発明の作業機用表示装置の実施の形態について説明する。
＜ＮＣ工作機械の構成＞
まず、本実施形態の作業機用表示装置を備えるＮＣ工作機械の構成について説明する。図１に、ＮＣ工作機械のブロック図を示す。図１に示すように、ＮＣ工作機械１は、作業機２と、制御装置３と、作業機用表示装置４と、を備えている。
作業機２は、ワーク（図略）に対して、所定の加工を施している。制御装置３は、作業機２を制御している。作業機用表示装置４は、制御装置３に電気的に接続されている。作業機用表示装置４は、作業機２のハウジングの外面に配置されている。作業機用表示装置４は、いわゆる操作盤である。作業機用表示装置４は、タッチパネル５と、セレクトスイッチ６と、を備えている。作業者は、タッチパネル５、制御装置３を介して、作業機２の情報を確認することができる。また、作業者は、タッチパネル５、制御装置３を介して、作業機２を操作することができる。また、作業者は、セレクトスイッチ６を左右に捻ることにより、作業機２用のプログラムを、編集可能状態、編集不可能状態に切り換えることができる。なお、セレクトスイッチ６を捻るには、予めセレクトスイッチのキーホール（図略）に、所定のキー（図略）を差し込む必要がある。
＜タッチパネル＞
次に、タッチパネルについて説明する。図２に、本実施形態の作業機用表示装置のタッチパネルの模式図（その１）を示す。なお、図２に示すのは、各ソフトボタン（プログラム選択ボタン５００、プログラム追加ボタン５０１、プログラムコピーボタン５０２、プログラム削除ボタン５０３）が選択可能状態の場合である。
ここで、選択可能状態とは、作業者が、各ソフトボタンを押す（触れる）ことにより、当該ソフトボタンに対応するコマンドをＮＣ工作機械１に入力可能な状態をいう。反対に、選択不可能状態とは、作業者が、各ソフトボタンを押しても（各ソフトボタンに触れても）、当該ソフトボタンに対応するコマンドをＮＣ工作機械１に入力不可能な状態をいう。
図２に示すように、制御装置３は、タッチパネル５に、アイコン部５０と、リスト部５１と、を表示可能である。アイコン部５０には、複数のアイコンが上下二段に配置されている。このうち、下段には、プログラム選択ボタン５００、プログラム追加ボタン５０１、プログラムコピーボタン５０２、プログラム削除ボタン５０３が配置されている。
作業者は、プログラム選択ボタン５００を押す（触れる）ことにより、後述するリスト表示欄５１０の中から、所望のプログラムを選択することができる。例えば、作業者は、「プログラム００００３」を選択することができる。
作業者は、プログラム追加ボタン５０１を押す（触れる）ことにより、新たにプログラムの番号を追加することができる。具体的には、作業者がプログラム追加ボタン５０１を押すと、制御装置３がタッチパネル５にテンキー（図略）を表示する。当該テンキーを用いて、作業者は、新たにプログラムの番号を追加することができる。例えば、作業者が、テンキーを用いて、新たにプログラムの番号「００００９」を追加すると、制御装置３は、空（未入力）の「プログラム００００９」を作成し、保存する。
作業者は、プログラムコピーボタン５０２を押す（触れる）ことにより、選択したプログラムをコピーすることができる。具体的には、作業者がプログラムコピーボタン５０２を押すと、制御装置３がタッチパネル５にテンキーを表示する。当該テンキーを用いて、作業者は、コピー元およびコピー先のプログラムの番号を入力することができる。例えば、作業者が、テンキーを用いて、コピー元のプログラムの番号「００００３」を入力し、コピー先のプログラムの番号「００００９」を入力すると、制御装置３は、「プログラム００００３」と同じ内容の「プログラム００００９」を作成し、保存する。
作業者は、プログラム削除ボタン５０３を押す（触れる）ことにより、選択したプログラムを削除することができる。具体的には、作業者がプログラム削除ボタン５０３を押すと、制御装置３がタッチパネル５にテンキーを表示する。当該テンキーを用いて、作業者は、削除したいプログラムの番号を入力することができる。例えば、作業者が、テンキーを用いて、削除したいプログラムの番号「００００３」を入力すると、制御装置３は、タッチパネル５に、確認メッセージ（例えば、「本当に削除しますか？」、「削除したプログラムは復元できません。」など）と、当該確認メッセージに対する意思表示ボタン（例えば、承認ボタン（「はい」、「実行」など）、否認ボタン（「いいえ」、「キャンセル」など））と、を表示する。作業者が意思表示ボタンのうち承認ボタンを押す（触れる）と、制御装置３が「プログラム００００３」を削除する。
リスト部５１は、アイコン部５０の下側に配置されている。リスト部５１は、リスト表示欄５１０、プログラム表示欄５１１を備えている。リスト表示欄５１０には、ワーク加工用のプログラムのリストが表示されている。プログラム表示欄５１１には、リスト表示欄５１０にて選択された「プログラム００００３」の内容が表示されている。
説明の便宜上、図２においては、選択された「プログラム００００３」を、点線枠で囲んでいる。実際には、選択された「プログラム００００３」は、選択されていない「プログラム００００２」などと比較して、白が黒に変換されている。並びに、黒がグレーに変換されている。このため、作業者は、選択されたプログラムを確認しやすい。
図３に、本実施形態の作業機用表示装置のタッチパネルの模式図（その２）を示す。図４に、図３の枠ＩＶ内の拡大図を示す。図５に、図３の枠Ｖ内の拡大図を示す。なお、図３〜図５に示すのは、各ソフトボタン（プログラム選択ボタン５００、プログラム追加ボタン５０１、プログラムコピーボタン５０２、プログラム削除ボタン５０３）が選択不可能状態の場合である。
説明の便宜上、図３〜図５においては、選択不可能状態の各ソフトボタン（プログラム選択ボタン５００、プログラム追加ボタン５０１、プログラムコピーボタン５０２、プログラム削除ボタン５０３）を点線で示している。実際には、各ソフトボタンにおいて、図２に示す選択可能状態と図３〜図５に示す選択不可能状態とを比較すると、選択不可能状態（図３〜図５）に対して、選択可能状態（図２）は、グレースケール表示の濃淡のコントラストが大きくなっている。
各ソフトボタンの右上隅部分には、操作条件アイコンが重ね描きされている。重ね書きされた操作条件アイコンは、各ソフトボタンの操作条件を示している。例えば、図４に示すように、プログラム選択ボタン５００の右上隅部分には、運転停止アイコン５０５が重ね描きされている。運転停止アイコン５０５は、操作条件「作業機２の運転停止」を示している。作業者は、運転停止アイコン５０５を確認することにより、作業機２の運転を停止すれば、プログラム選択ボタン５００が選択可能状態（図２）になることを認識することができる。
また、図４に示すように、プログラム追加ボタン５０１の右上隅部分には、編集キーアイコン５０６と、ＮＣモードアイコン５０７と、が重ね描きされている。編集キーアイコン５０６は、操作条件「キーにより、セレクトスイッチ６を、編集可能状態に切り換える」を示している。また、ＮＣモードアイコン５０７は、操作条件「ＮＣ工作機械１のモードを、自動モード（図３のモード切替アイコン５０９参照）から編集モードに、切り換える」を示している。作業者は、編集キーアイコン５０６、ＮＣモードアイコン５０７を確認することにより、キーによりセレクトスイッチ６を編集可能状態に切り換え、かつＮＣ工作機械１のモードを編集モードに切り換えれば、プログラム追加ボタン５０１が選択可能状態（図２）になることを認識することができる。
また、図５に示すように、プログラム追加ボタン５０１と同様に、プログラムコピーボタン５０２の右上隅部分にも、編集キーアイコン５０６と、ＮＣモードアイコン５０７と、が重ね描きされている。
また、図５に示すように、プログラム削除ボタン５０３の右上隅部分には、パスワード入力アイコン５０８と、ＮＣモードアイコン５０７と、が重ね描きされている。パスワード入力アイコン５０８は、操作条件「パスワードを入力する」を示している。作業者は、パスワード入力アイコン５０８、ＮＣモードアイコン５０７を確認することにより、タッチパネル５にテンキーを表示させ、当該テンキーを介してパスワードを入力し、かつＮＣ工作機械１のモードを編集モードに切り換えれば、プログラム削除ボタン５０３が選択可能状態（図２）になることを認識することができる。
＜タッチパネルの操作方法＞
次に、タッチパネルの操作方法について説明する。図６に、タッチパネルの操作方法のフローチャートを示す。まず、作業者は、所望のソフトボタン（プログラム選択ボタン５００、プログラム追加ボタン５０１、プログラムコピーボタン５０２、プログラム削除ボタン５０３）が、選択可能状態（図２）なのか、それとも選択不可能状態（図３〜図５）なのかを確認する（図６のＳ１（ステップ１、以下同様））。
ステップ１において、所望のソフトボタンが選択可能状態（図２）の場合、作業者は、当該ソフトボタンに触れる（図６のＳ２）。図１に示す制御装置３は、作業者が触れたソフトボタンに対応するコマンドを実行する（図６のＳ３）。
ステップ１において、所望のソフトボタンが選択不可能状態（図３〜図５）の場合、作業者は、操作条件を確認する（図６のＳ４）。具体的には、ソフトボタン右上隅部分に重複している、操作条件アイコン（運転停止アイコン５０５、編集キーアイコン５０６、ＮＣモードアイコン５０７、パスワード入力アイコン５０８）を確認する。続いて、作業者は、所望のソフトボタンに対応する操作条件アイコンを基に、操作条件を整える（図６のＳ５）。操作条件が整うと、図１に示す制御装置３は、ソフトボタンの右上隅部分から操作条件アイコンを消去する。そして、制御装置３は、当該ソフトボタンを、選択不可能状態（図３〜図５）から選択可能状態（図２）に切り換える。それから、作業者は、当該ソフトボタンに触れる（図６のＳ２）。制御装置３は、作業者が触れたソフトボタンに対応するコマンドを実行する（図６のＳ３）。
＜作用効果＞
次に、本実施形態の作業機用表示装置の作用効果について説明する。本実施形態の作業機用表示装置４によると、図３〜図５に示すように、選択不可能状態において、タッチパネル５に、ソフトボタン（プログラム選択ボタン５００、プログラム追加ボタン５０１、プログラムコピーボタン５０２、プログラム削除ボタン５０３）と、操作条件アイコン（運転停止アイコン５０５、編集キーアイコン５０６、ＮＣモードアイコン５０７、パスワード入力アイコン５０８）と、を同時に表示することができる。並びに、ソフトボタンと操作条件アイコンとを、互いに関連付けられた状態で、表示することができる。
作業者は、タッチパネル５を見るだけで、所望のソフトボタンの状態（選択可能状態（図２）、または選択不可能状態（図３〜図５））を確認することができる。同時に、作業者は、所望のソフトボタンが選択不可能状態（図３〜図５）の場合に、選択可能状態（図２）に切り換えるのに必要な操作条件を、操作条件アイコンを見ることにより、確認することができる。このため、作業者は、必要な操作条件を確認するために、敢えてマニュアルなどを参照する必要がない。また、作業者は、必要な操作条件を確認するために、敢えてタッチパネル５上のソフトボタンを押す必要がない。したがって、本実施形態の作業機用表示装置４によると、作業機２の操作性を向上させることができる。
また、図３〜図５に示すように、各ソフトボタンの操作条件は、操作条件アイコンとして、タッチパネル５に表示されている。このため、国や言語によらず、作業者が、所望のソフトボタンを選択するのに必要な操作条件を、簡単に確認することができる。また、操作条件が文字形式でタッチパネル５に表示される場合と比較して、タッチパネル５に占める操作条件の表示スペースを、小さくすることができる。
また、図３〜図５に示すように、操作条件アイコンの全体は、ソフトボタンの右上隅部分に、上描きされている。このため、ソフトボタンと操作条件アイコンとがタッチパネル５に並置されている場合と比較して、タッチパネル５に占める操作条件アイコンの表示スペースを、小さくすることができる。また、タッチパネル５に複数のソフトボタンが表示されているにもかかわらず、作業者が、所望のソフトボタンと、当該ソフトボタンに必要な操作条件アイコンと、を簡単に対応付けることができる。
＜その他＞
以上、本発明の作業機用表示装置の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
図７に、その他の実施形態（その１）の作業機用表示装置のタッチパネルの部分拡大図を示す。なお、図４と対応する部位については、同じ符号で示す。図７に示すように、ソフトボタン（プログラム選択ボタン５００、プログラム追加ボタン５０１）と、当該ソフトボタンを選択可能状態にするための操作条件アイコン（運転停止アイコン５０５、編集キーアイコン５０６およびＮＣモードアイコン５０７）と、を上下方向に並置してもよい。また、ソフトボタンと操作条件アイコンとを一部重複させてもよい。また、ソフトボタンと操作条件アイコンとを接触させてもよい。すなわち、タッチパネルに複数のソフトボタンと複数の操作条件アイコンとが配置されている場合に、作業者が、所望のソフトボタンと、当該ソフトボタンを選択可能状態にするための操作条件アイコンと、を視覚的に関連付けられればよい。
図８に、その他の実施形態（その２）の作業機用表示装置のタッチパネルの部分拡大図を示す。なお、図４と対応する部位については、同じ符号で示す。図８に示すように、操作条件を文字で表示してもよい。こうすると、操作条件が操作条件アイコンとしてタッチパネルに表示されている場合と比較して、作業者が、操作条件アイコンの意味を覚える必要がない。
図９に、その他の実施形態（その３）の作業機用表示装置のタッチパネルの部分拡大図を示す。なお、図４と対応する部位については、同じ符号で示す。図９に示すように、ソフトボタン（プログラム追加ボタン５０１）に対して、二つの操作条件アイコン（編集キーアイコン５０６、ＮＣモードアイコン５０７）を、重ね描きしてもよい。この場合、操作順序に従って、上から下に、操作条件アイコンを重ね描きしてもよい。例えば、ＮＣモードアイコン５０７に関連する操作を行う前に、編集キーアイコン５０６に関連する操作を行うことが必要な場合は、上側に編集キーアイコン５０６を、下側にＮＣモードアイコン５０７を、積層表示してもよい。こうすると、作業者が、単一のソフトボタンに対して複数の操作条件アイコンが表示されている場合に、複数の操作条件アイコンに関連する操作の順序を認識しやすい。勿論、複数の操作条件アイコンの上下配置は、操作順序に関係なく設定することもできる。
図１に示す制御装置３、作業機用表示装置４は、各々、ＮＣ工作機械１に外付けされているＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、タブレットＰＣ、ノートＰＣ、スマートフォン、携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などであってもよい。
図２に示す選択可能状態と、図３〜図５に示す選択不可能状態と、の表現方法は特に限定しない。ソフトボタンの色（色相、明度、彩度のうち、少なくとも一つ）の違い、ソフトボタンの描画寸法の違い、ソフトボタンの描画線種（実線、点線、一点鎖線など）の違い、ソフトボタンの描画線幅（太線、細線など）の違いなどにより、選択可能状態と選択不可能状態とを描き分けてもよい。すなわち、作業者が、ソフトボタンを見て、選択可能状態か選択不可能状態かを見分けられればよい。
また、所望のソフトボタンに関する操作条件が整った際、制御装置３は、当該操作条件に対応する操作条件アイコンの状態を変更してもよい。例えば、所望のソフトボタンに関する操作条件が整った際、制御装置３は、操作条件アイコンを消去してもよい。具体的には、制御装置３は、操作条件アイコンを徐々に消去してもよい。また、制御装置３は、操作条件アイコンを、点滅させた後、消去してもよい。また、制御装置３は、操作条件アイコンを、表示面積を縮小しながら消去してもよい。
また、所望のソフトボタンに関する操作条件が整った際、制御装置３は、当該操作条件に対応する操作条件アイコンの表示面積を縮小してもよい。また、制御装置３は、操作条件アイコンを、所定位置から別の位置に移動してもよい。また、制御装置３は、操作条件アイコンの色、線種、コントラストを変更してもよい。こうすると、作業者は、操作条件が整ったことを、簡単に視認することができる。
図１に示す作業機２の種類は特に限定しない。ワークを加工する工作機械（マシニングセンタ、旋盤、フライス盤、ボール盤、ミーリングセル）、基板にはんだを印刷するスクリーン印刷機、基板に電子部品を実装する電子部品実装機などであってもよい。図１に示す作業機２と制御装置３との間の電気的接続、制御装置３と作業機用表示装置４との間の電気的接続は、各々、有線でも無線でもよい。
１：ＮＣ工作機械、２：作業機、３：制御装置、４：作業機用表示装置、５：タッチパネル、６：セレクトスイッチ、５０：アイコン部、５１：リスト部、５００：プログラム選択ボタン（ソフトボタン）、５０１：プログラム追加ボタン（ソフトボタン）、５０２：プログラムコピーボタン（ソフトボタン）、５０３：プログラム削除ボタン（ソフトボタン）、５０５：運転停止アイコン、５０６：編集キーアイコン、５０７：モードアイコン、５０８：パスワード入力アイコン、５０９：モード切替アイコン、５１０：リスト表示欄、５１１：プログラム表示欄。

Claims (3)

  1. ソフトボタンと該ソフトボタンを選択するのに必要な操作条件とを、該ソフトボタンと該操作条件とが関連付けられた状態で、同時に表示するタッチパネルを備える作業機用表示装置。
  2. 前記操作条件は、アイコン形式で前記タッチパネルに表示される請求項１に記載の作業機用表示装置。
  3. 前記操作条件の少なくとも一部は、前記ソフトボタンの上に重ねて表示される請求項１または請求項２に記載の作業機用表示装置。
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