(57)【要約】【課題】スタンバイモードからの工作機械の再始動を考慮した、工作機械用の拡張されたスタンバイ制御部を提供する。【解決手段】工作機械が動作していない期間に、工作機械の１つもしくは複数のエネルギ消費要素のエネルギ消費量を制御するための工作機械用のスタンバイ制御部が、特に、好ましくは工作機械の入力画面のグラフィックシフトレギュレータの形態又は離散値の形態の設定可能な入力値ＥＷにしたがって、１つもしくは複数のエネルギ消費要素を個々に活性化もしくは不活性化することにより、工作機械が動作していない期間における個々の要素の温度及び／又は工作機械全体の温度が制御される。【選択図】図１
2020032531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械が動作していない期間に、該工作機械の１つもしくは複数のエネルギ消費要素のエネルギ消費量を制御する、工作機械用のスタンバイ制御部において、
前記スタンバイ制御部が、設定可能な入力値ＥＷにしたがって、前記エネルギ消費要素を個々に活性化もしくは不活性化することにより、前記工作機械が動作していない期間における個々の前記エネルギ消費要素の温度及び／又は前記工作機械の温度が制御され、
前記入力値ＥＷは２つの異なる値を取ることができ、
・高精度値と称される第１の値が設定される場合、前記工作機械の使用開始時に通常の温度のもとでの加工精度と同等の加工精度で前記工作機械が被加工材を加工できるように、前記スタンバイ制御部が前記工作機械の動作していない期間に個々の要素を活性化又は不活性化し、
・通常値と称される第２の値が設定される場合、前記工作機械の使用開始時に通常の加工精度からの偏差が設定可能な許容範囲内におさまる加工精度で前記工作機械が被加工材を加工できるように、前記スタンバイ制御部が前記工作機械の動作していない期間に個々の要素を活性化又は不活性化する、
ことを特徴とする工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項２】
工作機械が動作していない期間に、該工作機械の１つもしくは複数のエネルギ消費要素のエネルギ消費量を制御する、工作機械用のスタンバイ制御部において、
前記スタンバイ制御部が、前記工作機械の入力画面に表示される、設定可能な入力値ＥＷにしたがって、前記エネルギ消費要素を個々に活性化もしくは不活性化することにより、前記工作機械が動作していない期間における個々の前記エネルギ消費要素の温度及び／又は前記工作機械の温度が制御され、
前記入力値ＥＷは３つの異なる値を取ることができ、
・高精度値と称される第１の値が設定される場合、前記工作機械の使用開始時に通常の温度のもとでの加工精度と同等の加工精度で前記工作機械が被加工材を加工できるように、前記スタンバイ制御部が前記工作機械の動作していない期間に個々の要素を活性化又は不活性化し、
・通常値と称される第２の値が設定される場合、前記工作機械の使用開始時に通常の加工精度からの偏差が設定可能な許容範囲内におさまる加工精度で前記工作機械が被加工材を加工できるように、前記スタンバイ制御部が前記工作機械の動作していない期間に個々の要素を活性化又は不活性化し、
・エコ値と称される第３の値が設定される場合、前記工作機械の使用開始時に通常の加工精度に関する設定可能な許容領域を外れる加工精度で前記工作機械が被加工材を加工できるように、前記スタンバイ制御部が前記工作機械の動作していない期間に個々の要素を活性化又は不活性化する、
ことを特徴とする工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項３】
前記エネルギ消費要素として、
・加工台の駆動機構もしくは駆動電子回路、
・工作機械ヘッドの駆動機構もしくは駆動電子回路、
・ハイドロリック系、ハイドロリックポンプもしくはその駆動電子回路
・ニューマチック系、ニューマチックポンプもしくはその駆動電子回路、
・前記工作機械の作業室内の照明装置、
・前記工作機械ヘッドのモータスピンドル用の冷却回路及びその駆動電子回路、又は、前記工作機械の他の駆動機構、
・制御モジュール用の冷却回路もしくはその駆動電子回路、
・中央潤滑剤ポンプもしくはその駆動電子回路、
・スピンドル潤滑剤ポンプもしくはその駆動電子回路もしくはその空気供給部、
・前記工作機械の作業室内の塵埃、切削屑もしくは油煙の吸入部、
・切削屑の管理装置、
・潤滑剤装置、
・圧力空気供給部、
・前記工作機械の要素内のヒータエレメント、前記工作機械の要素の温度調整のための冷却剤の冷却剤タンク内のヒータエレメント、加工流体の温度調整のための冷却剤の冷却剤タンク内のヒータエレメント、前記加工台のヒータエレメント、前記加工台のスリットのヒータエレメント、前記工作機械ヘッド内のヒータエレメント、又は、駆動機構、前記工作機械ヘッドのモータスピンドル用内のヒータエレメント、
のうち少なくとも１つが、前記スタンバイ制御部によって、活性化もしくは不活性化される、
請求項１又は２記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項４】
前記スタンバイ制御部へ供給される前記設定可能な入力値ＥＷは、前記工作機械の使用開始時の前記工作機械の所望の加工精度に対応する、
請求項１から３までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項５】
前記スタンバイ制御部は、前記工作機械の個々の要素の活性化のために、暖機動作プログラムを含む、
請求項１から４までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項６】
前記スタンバイ制御部は、前記工作機械の使用開始計画時点ＺＩＢを設定できるタイミング制御部を含み、
前記工作機械のユーザインタフェースにおける入力によって、又はキーボードもしくはタッチパネルでの入力によって、前記タイミング制御部が前記エネルギ消費要素を個別に使用開始前に活性化もしくは不活性化し、これにより、前記使用開始計画時点ＺＩＢで個々の要素の温度及び／又は前記工作機械の温度が、前記工作機械の、設定された入力値ＥＷにしたがった所望の加工精度に相当する、
請求項１から５までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項７】
前記タイミング制御部には、前記工作機械の遮断計画時点ＡＺＰも含まれており、
当該遮断計画時点ＡＺＰに達したとき又はこれを超えたとき、前記工作機械及びその各エネルギ消費要素は、動作停止状態の後、前記入力値ＥＷにしたがって設定されたエネルギ節約モードへ不活性化される、
請求項６記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項８】
前記工作機械は、操作人員の手動入力によって、前記工作機械が停止されると直ちに個々の前記エネルギ消費要素が段階的に不活性化されるスタンバイモードへ移行する、
請求項１から７までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項９】
エラー報知もしくは故障のために前記工作機械の動作が中断した場合、前記工作機械はスタンバイモードには移行せず、各エネルギ消費要素は活性状態にとどまる、
請求項１から８までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項１０】
前記工作機械は、手動での活性化が行われると直ちに、スタンバイモードを離脱して、個々の前記エネルギ消費要素を活性化し、
前記手動での活性化は、前記工作機械もしくはそのユーザインタフェースにおけるキー押下によって、又は、作業室ドアの解錠によって行われる、
請求項１から９までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項１１】
前記スタンバイ制御部又は機械制御部はディスプレイ、前記工作機械のモニタもしくはタッチパネルを有し、
前記ディスプレイでは、個々の要素の温度及び／又は前記工作機械の周囲温度に基づいて、前記工作機械の加工精度の実際値が出力され、表示される前記加工精度の実際値は、所望の加工精度の設定された入力値ＥＷに関連づけられている、
請求項１から１０までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項１２】
前記工作機械の前記加工精度の実際値の表示は２つの離散値を取り、第１の値は前記工作機械が前記入力値ＥＷにしたがった所望の加工精度に達したことを表し、第２の値は前記工作機械が前記入力値ＥＷにしたがった所望の加工精度に達しないことを表し、
前記ディスプレイは、緑色又は赤色を取りうる信号灯として視覚化される、
請求項１１記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
【請求項１３】
請求項１から１２までのいずれか１項記載のスタンバイ制御部を備えた工作機械制御部、工作機械、フライス加工機械、エレクトロエロージョン機械又はレーザー加工機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念記載の工作機械用のスタンバイ制御部、及び、相応に構成された請求項１４記載の工作機械又はその制御部に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械のエネルギ消費量を制御するスタンバイ制御部を工作機械に設けることが知られている。公知のスタンバイモードでは、工作機械が動作していないとき、工作機械の種々の構成部（駆動機構、制御部、冷却系、ハイドロリック系など）が、エネルギ節約を目的として、しばしば所定時間の経過後に共通にスリープモードへ移行される。
【０００３】
欧州特許第２１４９８２８号明細書には、エネルギ消費量を低減するための、機械用の多段式遮断機構が記載されている。これによれば、機械は、「オフ」、「スリープモード（上位の制御装置のみに給電が行われる）」、「スタンバイ（駆動機構、ランプなどの制御部に例えば２４Ｖの電圧を印加する）」、「製造準備（製造に関連する全ての要素、例えば駆動機構及びその関連機構に例えば３８０Ｖの電圧を印加する）」、「製造（駆動機構は加工プロセスに必要なエネルギを形成する；関連機構は連続的に動作する）」の各状態を識別する。欧州特許第２１４９８２８号明細書の機械もしくは設備が利用されない場合、この機械もしくは設備はまず「製造準備」状態へ移行し、設定可能な時間が経過すると「スタンバイ」へ移行し、さらに設定可能な時間が経過すると自動的に「スリープモード」へ移行し、最終的には完全に遮断される。この特許文献によれば、当該機械のエネルギ消費量は約３０％低減される。ここに開示されている装置は、相応の作動イベント（例えばユーザの入力）が発生した場合に、機械をエネルギ節約モードから動作モードへ戻す手段を含む。ここでは相応の作動プロトコルが使用されている。上記特許文献の教説は、低レベルのエネルギ消費を達成するために、機械の構成部の自動での不活性化を焦点としているので、機械の再起動及び機械への影響は考慮されていない。
【０００４】
従来のスタンバイ制御部は良好に動作するが、工作機械を最大限のスタンバイモードへ移行させることしかできない。この措置は一方ではエネルギを大幅に節約できるが、暖機時間が長くなり、あらためての使用開始時の工作機械の加工精度を低下させる。その原因は、各機械要素の加熱又は熱拡散が工作機械の加工精度に対して大きな影響を有するからである。特に、今日の工作機械（フライス加工機械、ＣＮＣマシニングセンタなど）に対する高い精度及び生産性への要求においては、（要求されている高い加工精度を達成しうる）最適な動作温度への迅速な到達が重要である。しかし、今日の工作機械のスタンバイ制御部ではこうした状況が考慮されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】欧州特許第２１４９８２８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の基礎とする課題は、スタンバイモードからの工作機械の再始動を考慮した、工作機械用の拡張されたスタンバイ制御部を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、請求項１記載のスタンバイ制御部の特徴によって解決される。
【０００８】
本発明では、工作機械が動作していない期間に、工作機械の１つもしくは複数のエネルギ消費要素のエネルギ消費量を制御するための工作機械用のスタンバイ制御部が、特に、好ましくは工作機械の入力画面のグラフィックシフトレギュレータの形態又は離散値の形態の設定可能な入力値ＥＷにしたがって、１つもしくは複数のエネルギ消費要素を個々に活性化もしくは不活性化することにより、工作機械が動作していない期間における個々の要素の温度及び／又は工作機械全体の温度が制御されることを特徴とする。
【０００９】
本発明のスタンバイ制御部によれば、従来と同等にエネルギを節約して工作機械を駆動でき、さらに、スタンバイモードから直接に工作機械を使用開始する際の加工精度を設定できる。従来公知のスタンバイ手段に比べて著しい利点が得られる。すなわち、本発明の工作機械では、再使用開始時の熱的状態を考慮せずに、動作停止へ向かって段階的に最大スタンバイモードへ運転レベルを低下させることはしない。そうではなく、本発明によれば、個々のエネルギ消費要素及び／又は工作機械全体の温度低下が所定の程度までだけとなるよう、工作機械の個々のエネルギ消費要素を不活性化もしくは遮断する。ここでの所定の程度とは、工作機械がスタンバイモードから直接に（再び）使用開始される場合に、所望の加工精度もしくは設定された加工精度を直ちに達成できる程度又はこれを直接に呼び出せる程度である。これにより、工作機械の生産性が有意に高まる。というのは、製品を製造できない時間又は欠陥品しか製造されない時間である工作機械の暖機時間を省略できるからである。これは、機械の段階的な遮断過程又はエネルギ節約の最大化のみに焦点を当て、工作機械の再使用開始について考察していない従来技術から公知の手段とは全く異なる。
【００１０】
本発明によれば、ユーザは、入力値ＥＷを、例えば、視覚化されたシフトレギュレータの形態で、工作機械の操作部のタッチパネル画面に設定できる。入力値ＥＷにより、スタンバイ制御部のユーザは、スタンバイモードからの工作機械の再使用開始時に直接に、工作機械の所望の加工精度を設定できる。つまり、工作機械がスタンバイモードもしくは非動作モードにあった期間が数時間だけであったか又は数日にわたっていたかに関係なく、工作機械の所望の加工精度をいつでも呼び出すことができる。
【００１１】
もちろん、本発明の工作機械の動作方式ではつねに最適なエネルギ節約が達成できるわけではない。これは特に、工作機械のスタンバイ制御部が最高の加工精度を直ちに直接に準備できるように設定される場合に顕著である。こうした設定の場合、幾つかのエネルギ消費要素が長時間にわたって完全には遮断乃至不活性化されず、しばらく後にスタンバイ制御部によって再び作動されなければならないので、個々の要素の温度及び／又は工作機械全体の温度が、工作機械の正確性（すなわち加工精度）の低下に対応する閾値を下回らない。当該スタンバイモードは、確かにエネルギ節約量を制限するが、工作機械がつねに動作準備状態を取ることで或る程度のエネルギ節約は可能である。また、このようにスタンバイ制御部を設定することによって、非生産的な暖機時間を省略できるので、長期的に見れば、生産性の点で高度の節約が達成される。例えば、高い精度が要求される被加工材に対して、時間のかかる工作機械の暖機動作プログラムを動作させる等の必要がなくなる。
【００１２】
本発明の工作機械用のスタンバイ制御部は、好ましい形態によれば、工作機械の１つもしくは複数の位置の温度を測定する種々のセンサを備える。センサ装置は、個々のエネルギ消費要素の温度も測定可能である。又は、スタンバイ制御部が、格納されている数学モデル、及び、工作機械が加工動作を最後に停止してからの経過時間（期間；例えば機械出力の測定による負荷）などに基づき、場合によっては工作機械での１つもしくは複数の温度測定の代表値（加工台もしくは工作機械ヘッドの温度）を組み合わせて、直接の使用開始時に予測される加工精度の実際値を計算してもよい。したがって、スタンバイ制御部は、本発明によれば、個々のエネルギ消費要素（余熱もしくは全体的な熱を発生させる要素）を不活性化できるだけでなく、必要に応じて、工作機械への直接的もしくは間接的な熱的作用が生じるよう、これらの要素を活性化することもできる。スタンバイ制御部は、工作機械に対する所望の熱的作用の達成、又は、所望の加工精度の保持もしくは再調整のために、スタンバイモード中、個々の要素を必要に応じて活性化及び不活性化できる。
【００１３】
個々の要素は、上述したように、工作機械への直接的もしくは間接的な熱的作用を有する。例えば、スタンバイモード中、冷却ポンプによって冷却回路が動作して、特定の構造部（例えばモータスピンドル）の均等な温度分布が維持されるか、又は、ポンプの出力によって形成される余熱により、所定の構造部が所定の温度に維持される。他方では、工作機械内部のファンを一時的に作動させて、送風を受ける機械要素に均等な温度分布を生じさせることにより、間接的な熱的作用も形成可能である。
【００１４】
要素（例えば電動機）の活性化とは、駆動電子回路に制御電圧（例えば２４Ｖ）が供給されるか、又は、当該要素乃至その制御部に動作電圧（例えば３８０Ｖ）が印加され、これにより当該要素の本来の機能が準備されることであると理解されたい。どちらのケースでも、電圧が要素の制御部もしくは駆動電子回路に印加されると余熱が発生し、当該要素が動作していなくても（つまり例えば電動機が回転していなくても）、当該要素（及びその周囲）は或る程度まで加熱される。
【００１５】
ただし、本発明には、専ら熱を形成すると考えられる要素（例えば熱線もしくはヒータエレメント）を、工作機械の個々の要素もしくは所定の位置で使用する手段が含まれ、これらの手段が所定の機械領域（例えばモータスピンドル、軸受スリットなど）の熱的安定化に用いられる。この手段の有意かつ利用可能な実施形態として、冷却剤タンクがスタンバイ制御部によって駆動されるヒータエレメントを含み、その制御により冷却剤が所定の温度に維持されるか又は所定の時点で所定の温度へ調整されることが挙げられる。このようにすれば、例えば、工作機械の容積６００リットルの冷却タンクの冷却剤の温度が週末の間に１８度の室温まで低下し、月曜朝の工作機械の再使用時（約２４度になっているべき時点）に被加工材及び他の機械の構成部に１８度に冷えた冷却剤が印加されて局所的な冷間運転が起こること（及びこれによって当然ながら加工精度に負の影響が出ること）が防止される。本発明のスタンバイ制御部によれば、冷却剤タンクの冷却剤が所望の温度で維持されること、又は、設定可能な時点（例えば月曜朝６時）までに所望の温度に達していることが保証される。
【００１６】
したがって、各要素の活性化とは、熱もしくは余熱を熱的安定化のために特に形成乃至分配するものと捉えられる。本発明のスタンバイ制御部は、各要素を活性化できるだけでなく、所定の時点で不活性化でき、さらに、設定された機械要素もしくは機械領域を過熱させることもできる。こうして、スタンバイ制御部により、工作機械の所望の熱的安定化のために、各要素の活性化及び不活性化が制御される。
【００１７】
本発明は、さらに、別の機能及び形態を提供する。例えば、タイマ機能により、スタンバイ制御部に対し、工作機械の使用開始計画時点（例えば時刻）を設定できる。このように、本発明の機械は、業間時間、例えば夜間又は週末に、最大限度で低レベル運転できる。この場合、スタンバイ制御部によって工作機械の要素を早期に再活性化できるので、工作機械及びその要素は、設定された時点で、自身の所望の加工精度に対応しかつ自身を直ちに使用準備可能とできる温度もしくは状態を有する。本発明の他の機能及び有利な実施形態は従属請求項に記載されており、以下にさらに説明する。
【００１８】
本発明の工作機械用のスタンバイ制御部は、個々のエネルギ消費要素のエネルギ消費量を制御するために用いられる。このために、スタンバイ制御部に対して設定可能な入力値ＥＷが設定される。この設定は工作機械のユーザインタフェース乃至操作パネルで行われ、入力値ＥＷはグラフィックシフトレギュレータの形態を有する。このようにして設定された入力値ＥＷに基づいて、スタンバイ制御部はエネルギ消費要素を個々に制御し、これらをスタンバイモード中又は機械が動作していない期間において活性化もしくは不活性化する。これにより、工作機械が動作していない期間に、個々の要素及び／又は工作機械全体の温度が制御される。工作機械もしくはその所定の領域の熱的状態が所定の要素の活性化及び不活性化によって制御されることにより、使用開始時に、入力値ＥＷによって定められた所望の加工精度を決定及び保証することができる。
【００１９】
例えば、工作機械が動作していない期間又はスタンバイモードでは、以下の要素のうち少なくとも１つをスタンバイ制御部により本発明の目的のために活性化もしくは不活性化することができる。すなわち、
・加工台の駆動機構もしくは駆動電子回路、
・工作機械ヘッドの駆動機構もしくは駆動電子回路、
・ハイドロリック系、ハイドロリックポンプもしくはその駆動電子回路、
・ニューマチック系、ニューマチックポンプもしくはその駆動電子回路、
・工作機械の作業室の照明装置、
・工作機械ヘッドのモータスピンドル用の冷却回路もしくはその駆動電子回路、又は、工作機械の他の駆動機構用の冷却回路もしくはその駆動電子回路、
・制御モジュール用の冷却回路もしくはその駆動電子回路、
・中央潤滑剤ポンプもしくはその駆動電子回路、
・スピンドル潤滑剤ポンプもしくはその駆動電子回路、
・工作機械の作業室の塵埃、切削屑もしくは油煙の吸入部、
・切削屑の管理装置、
・潤滑剤装置、
・圧力空気供給部、
・工作機械の要素内のヒータエレメント、好ましくは、工作機械の要素の温度調整のための冷却剤の冷却剤タンク内のヒータエレメント、加工流体の温度調整のための冷却剤の冷却剤タンク内のヒータエレメント、加工台のヒータエレメント、加工台のスリットのヒータエレメント、工作機械ヘッド内のヒータエレメント、又は、駆動機構のヒータエレメント、特に工作機械ヘッドのモータスピンドル内のヒータエレメント、
のうち少なくとも１つを活性化もしくは不活性化できる。
【００２０】
本発明の、スタンバイ制御部に対して設定される入力値ＥＷにより、工作機械の所望の加工精度がそのつど直ちに呼び出し可能となる。すなわち、工作機械もしくは加工精度にとって重要な工作機械領域の温度が（入力値ＥＷに対応する）所定の値に維持されるので、生産作業の停止後又は機械停止後の各工作機械領域の熱膨張又は熱収縮によって工作機械の加工精度が設定された入力値ＥＷを超えて悪化することがなくなる。
【００２１】
入力値ＥＷによって設定される工作機械の加工精度が「直ちに呼び出し可能となる」とは、スタンバイモード中又は工作機械が動作していない期間の加工精度がけっして閾値を下回らないことを意味する。したがって、工作機械はいつでも動作を開始でき、その際に非動作時間の長さは（５分であっても２時間であっても２日であっても）これに関係しなくなる。
【００２２】
スタンバイ制御部の可能な実施形態として、入力値ＥＷに対して、複数の離散値を設定することが挙げられる。例えば、入力値ＥＷは３つの異なる値を取ると設定される。第１の値は高い加工精度を維持するための値、例えば「高精度」であり、第２の値は中程度の加工精度を維持するための値、例えば「通常」であり、第３の値は低い加工精度が許容される場合又は加工精度を維持しなくてよい場合の値、例えば「エコ」である。また、入力値ＥＷが「高精度」及び「エコ」、又は、「高精度」及び「通常」の２つの値のみを取るようにしてもよい。
【００２３】
入力値ＥＷが第１の値「高精度」に設定された場合、スタンバイ制御部は、工作機械の使用開始時に通常の動作温度のもとでの加工精度に対応する加工精度（すなわち高精度）で工作機械がつねに被加工材を加工できるよう、工作機械の非動作期間に個々の要素を活性化又は不活性化する。
【００２４】
入力値ＥＷが第２の値「通常」に設定された場合、スタンバイ制御部は、工作機械の使用開始時に加工精度に関連する設定可能な許容領域内で工作機械が被加工材を加工できるよう、工作機械の非動作期間に個々の要素を活性化又は不活性化する。ここでの許容領域は、通常の動作温度のもとでの加工精度と同等の加工精度に対応しない領域である。
【００２５】
入力値ＥＷが第３の値「エコ」に設定された場合、スタンバイ制御部は、個々の要素の活性化もしくは不活性化を行わないか又はきわめて制限された状態でのみ行う。これにより、工作機械の使用開始時には、設定された許容領域を外れる加工精度で被加工材が加工される。当該第３の段階では、スタンバイ制御部が個々の要素を全く動作させない（つまり最大限度までエネルギを節約する）ケース、又は、きわめて長い（例えば数時間にわたる）暖機フェーズを要する活性化乃至加熱を行う（例えば冷却剤のみがヒータエレメントによって所定の温度に維持される場合など）ケースが考えられる。
【００２６】
好ましい実施形態では、本発明のスタンバイ制御部は、付加的にタイマ機能を有する。これにより、まず、入力値ＥＷによって設定される所望の加工精度が未来の所定の時点で再び呼び出し可能となる。こうして、工作機械は、例えば夜間、（エネルギ上の観点から）最大限度の低レベルで運転され、スタンバイ制御部によって工作機械の個々の要素が入力された時点よりも前の適切な時点で再び活性化され、入力された時点（例えば営業日朝６時）で工作機械が入力値ＥＷにしたがった所望の加工精度での動作を開始できるように「暖機」される。スタンバイ制御部は、このために、工作機械乃至その主要領域もしくは種々の個別要素に必要な暖機フェーズの時間を計算する。特に好ましくは、スタンバイ制御部は、温度センサに接続され、工作機械の所定の領域もしくは所定の要素の温度を測定できる。これによって、スタンバイ制御部は工作機械の熱的状態ひいては要求される加工精度をいっそう良好に制御できる。
【００２７】
温度センサの使用は、特に、スタンバイ制御部の通常動作時に有利である。というのは、本発明の制御部は工作機械乃至その個々の要素の温度を設定された加工精度に対して単純に維持すればよいので、測定された温度が所望の値に達すると直ちに、温度センサに基づいて個々の要素を不活性化できる。個々の要素で測定された温度が所定の閾値（所望の値より１度から３度下方の値）を下回ると、スタンバイ制御部は例えば個々の要素を再び活性化する。したがって、温度センサによる制御は、個々の要素を計算された時間にわたって活性化した後に再び不活性化するなどの純粋な時間制御に比べて、いっそう正確かつ効率的である。
【００２８】
スタンバイ制御部の時間制御もしくはタイマ機能により、上述したように、工作機械の使用開始計画時点ＺＩＢを設定できる。好ましくは、当該設定は、工作機械のユーザインタフェース、特にはキーボードもしくはタッチパネルでの入力によって行われる。時間制御によって個々のエネルギ消費要素を使用開始前に活性化（場合により再不活性化）できることにより、使用開始計画時点ＺＩＢでは、工作機械の個々の要素及び／又はその主要領域又は工作機械全体の温度が、設定された入力値ＥＷにしたがって、工作機械の所望の加工精度に対応するようになる。
【００２９】
本発明の別の実施形態によれば、スタンバイ制御部が付加的に工作機械の個々の要素を活性化させるための暖機動作プログラムを含む構成も可能である。このようにすれば、スタンバイ制御部は、例えば、工作機械の所定の可動要素を動作させることができる。例えば、加工台もしくは工作機械ヘッドが制御された状態で設定された動作を行い、又は、工作機械ヘッドのモータスピンドルが動作モードもしくはアイドリングモードへセットされる。暖機動作プログラムは、特には、上述したタイマ機能に関連して所定の時点までに工作機械を暖機するのに適している。
【００３０】
本発明の別の実施形態によれば、スタンバイ制御部に、工作機械の遮断計画時点ＡＺＰを入力することもできる。当該遮断計画時点ＡＺＰに達するか又はこれを超えると、工作機械及びそのエネルギ消費要素は、動作を停止した後に最小エネルギ状態へ不活性化されるか又はスタンバイモードへ移行される。遮断時点ＡＺＰとして、例えば、最後の作業レイヤの終了（例えば２０時）が入力される。その後、工作機械、例えば完全自動化ＣＮＣマシンは、稼働中の被加工材を（例えば２１：３０までに）終了部へ到達させ、自身を不活性化して、所望のスタンバイモードへ移行する。こうした遮断計画時点ＡＺＰをともなう実施形態も、上述したタイマ機能ときわめて良好に組み合わせることができる。
【００３１】
もちろん、オペレータの手動入力（例えばボタン押し）によって、工作機械を、本発明のスタンバイモード、すなわち、個々のエネルギ消費要素が不活性化されるモードへ移行させることもできる。この場合、ボタン押しに応じて殆ど直ちに加工プロセスの中断及び工作機械の停止がなされてもよいし、又は、稼働中の被加工材が終了部に到達するまで作業が行われてから加工プロセスの中断及び工作機械の停止がなされてもよい。
【００３２】
さらに、工作機械は、手動での作動が行われると直ちに、スタンバイモードを離脱して個々のエネルギ消費要素を活性化するように構成可能である。こうした手動での作動は、工作機械もしくはそのユーザインタフェースでのキー押下によって、又は、作業室ドアの解錠によって、行われる。
【００３３】
別の有利な実施形態によれば、スタンバイ制御部もしくは機械制御部は、個々の要素の温度実際値（例えば測定値）に基づいて工作機械のその時点での加工精度を表示乃至視覚化するディスプレイ、好ましくはモニタもしくはタッチパネルを有する。好ましくは、表示される加工精度の実際値は、所望の加工精度の設定入力値ＥＷに関連づけられる。例えば、工作機械のその時点の加工精度を視覚化する表示は２つの離散値を取り、第１の値は工作機械が設定入力値ＥＷにしたがった所望の加工精度に達していることを表しており、第２の値は工作機械が設定入力値ＥＷにしたがった所望の加工精度に達していないことを表している。
【００３４】
特に好ましくは、これら２つの値はディスプレイにおいて緑色及び赤色を取る信号灯として表示される。緑色表示は、工作機械が入力値ＥＷによって定められる加工精度で直ちに動作可能であることを意味する。赤色表示は、工作機械が要求された加工精度に（未だ）達していないことを意味する。この場合、工作機械のオペレータは工作機械の使用開始を待機しなければならない。
【００３５】
別の有利な実施形態によれば、エラー報知もしくは故障のために前記工作機械の動作が中断した場合、工作機械はスタンバイモードには移行せず、各エネルギ消費要素は活性状態にとどまる。
【００３６】
本発明のスタンバイ制御部は任意の工作機械、特に、フライス加工機械、旋盤加工機械、エレクトロエロージョン機械又はレーザー加工機械などに適用可能であり、又は、付加的機能部として公知の工作機械に組み込んで使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明のスタンバイ制御部を備えた工作機械の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図１には、本発明のスタンバイ制御部を備えた工作機械の概略図が示されている。図に例として示されているように、スタンバイ制御部は工作機械の上位の制御システムの構成要素である。こうした上位の制御装置は通常の機械制御部にも接続されている。図示されているように、スタンバイ制御部は、工作機械の多数の個々のエネルギ消費要素に接続可能である。各エネルギ消費要素は、特には、その温度もしくは活性が（例えば送風機において）工作機械の加工精度に対して検出可能な程度から重大な程度まで影響を与えるエレメント群もしくはモジュール群である。本発明のスタンバイ制御部は、必要に応じて、図示の要素を個々に活性化もしくは不活性化する。したがって、工作機械が動作していない期間における工作機械全体もしくはその主要領域の熱的状態が制御され、所望の（入力値ＥＷによって設定可能な）加工精度が、つねに又は（時間関数が存在する場合には）所定の時点で、直接に呼び出し可能となることが保証される。
【００３９】
なお、本発明は、上述した手段乃至実施形態に限定されない。当業者は、本発明のアイデアをできるだけ有利に実施するための動機づけを容易に得られるはずである。
【００４０】
以下は、親出願（特願２０１５−２１５６１９）の出願当初の請求項である。
[請求項１]
工作機械が動作していない期間に、該工作機械の１つもしくは複数のエネルギ消費要素のエネルギ消費量を制御する、工作機械用のスタンバイ制御部において、
前記スタンバイ制御部が、好ましくは前記工作機械の入力画面に表示されるグラフィックシフトレギュレータの形態の、設定可能な入力値ＥＷにしたがって、前記エネルギ消費要素を個々に活性化もしくは不活性化することにより、前記工作機械が動作していない期間における個々の前記エネルギ消費要素の温度及び／又は前記工作機械の温度が制御される、
ことを特徴とする工作機械用のスタンバイ制御部。
[請求項２]
前記エネルギ消費要素として、
・加工台の駆動機構もしくは駆動電子回路、
・工作機械ヘッドの駆動機構もしくは駆動電子回路、
・ハイドロリック系、ハイドロリックポンプもしくはその駆動電子回路
・ニューマチック系、ニューマチックポンプもしくはその駆動電子回路、
・前記工作機械の作業室内の照明装置、
・前記工作機械ヘッドのモータスピンドル用の冷却回路及びその駆動電子回路、又は、前記工作機械の他の駆動機構、
・制御モジュール用の冷却回路もしくはその駆動電子回路、
・中央潤滑剤ポンプもしくはその駆動電子回路、
・スピンドル潤滑剤ポンプもしくはその駆動電子回路もしくはその空気供給部、
・前記工作機械の作業室内の塵埃、切削屑もしくは油煙の吸入部、
・切削屑の管理装置、
・潤滑剤装置、
・圧力空気供給部、
・前記工作機械の要素内のヒータエレメント、好ましくは、前記工作機械の要素の温度調整のための冷却剤の冷却剤タンク内のヒータエレメント、加工流体の温度調整のための冷却剤の冷却剤タンク内のヒータエレメント、前記加工台のヒータエレメント、前記加工台のスリットのヒータエレメント、前記工作機械ヘッド内のヒータエレメント、又は、駆動機構、特に前記工作機械ヘッドのモータスピンドル用内のヒータエレメント、
のうち少なくとも１つが、前記スタンバイ制御部によって、活性化もしくは不活性化される、
請求項１記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
[請求項３]
前記スタンバイ制御部へ供給される前記設定可能な入力値ＥＷは、前記工作機械の使用開始時の前記工作機械の所望の加工精度に対応する、
請求項１又は２記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
[請求項４]
前記入力値ＥＷは２つの異なる値を取ることができ、
・好ましくは高精度値と称される第１の値が設定される場合、前記工作機械の使用開始時に通常の温度のもとでの加工精度と同等の加工精度で前記工作機械が被加工材を加工できるように、前記スタンバイ制御部が前記工作機械の動作していない期間に個々の要素を活性化又は不活性化し、
・好ましくは通常値と称される第２の値が設定される場合、前記工作機械の使用開始時に通常の加工精度からの偏差が設定可能な許容範囲内におさまる加工精度で前記工作機械が被加工材を加工できるように、前記スタンバイ制御部が前記工作機械の動作していない期間に個々の要素を活性化又は不活性化する、
請求項１から３までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
[請求項５]
前記入力値ＥＷは３つの異なる値を取ることができ、
・好ましくは高精度値と称される第１の値が設定される場合、前記工作機械の使用開始時に通常の温度のもとでの加工精度と同等の加工精度で前記工作機械が被加工材を加工できるように、前記スタンバイ制御部が前記工作機械の動作していない期間に個々の要素を活性化又は不活性化し、
・好ましくは通常値と称される第２の値が設定される場合、前記工作機械の使用開始時に通常の加工精度からの偏差が設定可能な許容範囲内におさまる加工精度で前記工作機械が被加工材を加工できるように、前記スタンバイ制御部が前記工作機械の動作していない期間に個々の要素を活性化又は不活性化し、
・好ましくはエコ値と称される第３の値が設定される場合、前記工作機械の使用開始時に通常の加工精度に関する設定可能な許容領域を外れる加工精度で前記工作機械が被加工材を加工できるように、前記スタンバイ制御部が前記工作機械の動作していない期間に個々の要素を活性化又は不活性化する、
請求項１から４までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
[請求項６]
前記スタンバイ制御部は、前記工作期間の個々の要素の活性化のために、暖機動作プログラムを含む、
請求項１から５までのいずれか１項記載のスタンバイ制御部。
[請求項７]
前記スタンバイ制御部は、前記工作機械の使用開始計画時点ＺＩＢを設定できるタイミング制御部を含み、
好ましくは前記工作機械のユーザインタフェースにおける入力によって、特に好ましくはキーボードもしくはタッチパネルでの入力によって、前記タイミング制御部が前記エネルギ消費要素を個別に使用開始前に活性化もしくは不活性化し、これにより、前記使用開始計画時点ＺＩＢで個々の要素の温度及び／又は前記工作機械の温度が、前記工作機械の、設定された入力値ＥＷにしたがった所望の加工精度に相当する、
請求項１から６までのいずれか１項記載のスタンバイ制御部。
[請求項８]
前記タイミング制御部には、前記工作機械の遮断計画時点ＡＺＰも含まれており、
当該遮断計画時点ＡＺＰに達したとき又はこれを超えたとき、前記工作機械及びその各エネルギ消費要素は、動作停止状態の後、前記入力値ＥＷにしたがって設定されたエネルギ節約モードへ不活性化される、
請求項７記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
[請求項９]
前記工作機械は、操作人員の手動入力によって、前記工作機械が停止されると直ちに個々の前記エネルギ消費要素が段階的に不活性化されるスタンバイモードへ移行する、
請求項１から８までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
[請求項１０]
エラー報知もしくは故障のために前記工作機械の動作が中断した場合、前記工作機械はスタンバイモードには移行せず、各エネルギ消費要素は活性状態にとどまる、
請求項１から９までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
[請求項１１]
前記工作機械は、手動での活性化が行われると直ちに、スタンバイモードを離脱して、個々の前記エネルギ消費要素を活性化し、
好ましくは、前記手動での活性化は、前記工作機械もしくはそのユーザインタフェースにおけるキー押下によって、又は、作業室ドアの解錠によって行われる、
請求項１から１０までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
[請求項１２]
前記スタンバイ制御部又は機械制御部はディスプレイ、好ましくは、前記工作機械のモニタもしくはタッチパネルを有し、
前記ディスプレイでは、個々の要素の温度及び／又は前記工作機械の周囲温度に基づいて、前記工作機械の加工精度の実際値が出力され、好ましくは、表示される前記加工精度の実際値は、所望の加工精度の設定された入力値ＥＷに関連づけられている、
請求項１から１１までのいずれか１項記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
[請求項１３]
前記工作機械の前記加工精度の実際値の表示は２つの離散値を取り、第１の値は前記工作機械が前記入力値ＥＷにしたがった所望の加工精度に達したことを表し、第２の値は前記工作機械が前記入力値ＥＷにしたがった所望の加工精度に達しないことを表し、
特に好ましくは、前記ディスプレイは、緑色又は赤色を取りうる信号灯として視覚化される、
請求項１２記載の工作機械用のスタンバイ制御部。
[請求項１４]
請求項１から１３までのいずれか１項記載のスタンバイ制御部を備えた工作機械制御部又は工作機械、特にフライス加工機械もしくはエレクトロエロージョン機械又はレーザー加工機械。
【符号の説明】
【００４１】
ＥＷ  入力値、  ＺＩＢ  使用開始計画時点、  ＡＺＰ  遮断計画時点
【図１】
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【外国語明細書】
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