(57)【要約】【課題】異常発生時に、加工領域内の鮮明な画像を記録することができ、また、異常発生時の装置の状態を表す各種情報を保存することができる加工装置を提供する。【解決手段】運動機構部４を備えるとともに、運動機構部４の動作によって機械加工を行う加工領域を備えた加工装置１である。加工領域内の画像を撮像する撮像カメラ１０と、撮像カメラ１０によって撮像された画像を記憶する画像記憶部１１と、加工領域内の異常を検出して異常信号を出力する異常検出部１２と、異常検出部１２から異常信号を受信したときに、加工領域内を清浄にする清浄化処理部１５を有する緊急対応部１４とを備える。異常検出部１２から異常信号が出力されると、清浄化処理部１５によって加工領域内が清浄にされ、鮮明となった加工領域の画像が撮像カメラ１０によって撮像される。【選択図】図２
2020040190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運動機構部を備えるとともに、該運動機構部の動作によって機械加工を行う加工領域を備えた加工装置であって、
少なくとも前記加工領域内の画像を撮像する撮像カメラと、
前記撮像カメラによって撮像された画像を記憶する画像記憶部と、
前記加工領域内の異常を検出して異常信号を出力する異常検出部と、
前記異常検出部から異常信号を受信したときに、前記加工領域内を清浄にする清浄化処理部を備えた緊急対応部とを設けて構成したことを特徴とする加工装置。
【請求項２】
前記清浄化処理部は、前記撮像カメラのレンズに向けて圧縮空気を吐出するエアブローノズルを備えており、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記エアブローノズルから圧縮空気を吐出するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の加工装置。
【請求項３】
前記清浄化処理部は、前記加工領域内の雰囲気を排気する排気機構を備えており、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記排気機構によって前記加工領域内の雰囲気を排気するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の加工装置。
【請求項４】
前記加工装置は、前記加工領域内でクーラントを供給するクーラント供給部を備えており、
前記清浄化処理部は、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、クーラント供給部からのクーラントの供給を緊急停止させるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３記載のいずれかの加工装置。
【請求項５】
前記加工装置は、前記加工領域内を照明する照明機器を備えており、
前記緊急対応部は、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記照明機器を点灯させるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４記載のいずれかの加工装置。
【請求項６】
前記緊急対応部は、異常時画像記憶部を備えており、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記画像記憶部に格納された異常発生前後の画像を前記異常時画像記憶部に格納するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至５記載のいずれかの加工装置。
【請求項７】
前記緊急対応部は、異常時の機械状態に係るデータを記憶する異常時機械データ記憶部を備えており、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、そのときの機械状態に係るデータを異常時機械データ記憶部に格納するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至６記載のいずれかの加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運動機構部を備えるとともに、該運動機構部の動作によって機械加工を行う加工領域を備え、更に、少なくとも加工領域内の画像を撮像する撮像カメラを備えた加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な加工装置の分野では、何らかの原因によって当該加工装置に不具合を生じ、正常な加工ができなくなることがあるが、このような場合に、不具合が起きた原因を正確に特定して、その原因を取り除くなどの対応を取らなければ、同じ不具合が再発されることになる。
【０００３】
そこで、従来、装置の稼働状態の画像をカメラで撮像して記録しておき、装置に不具合が生じたときに、記録した画像を解析することによって不具合が生じた原因を究明できるようにした監視システムが提案されており、その中の一つとして、下記特許文献１に開示された監視システムが知られている。
【０００４】
この監視システムは、現象を監視するカメラ手段と、このカメラ手段が撮影する現象を記録する第１の記録手段と、現象に異常が生じた際、その異常を検出してＱ信号を発生する異常検出手段と、Ｑ信号の前後の現象を記録する第２の記録手段と、前記異常検出手段が発生したＱ信号を受信し、第１の記録手段に記録されているＱ信号の前後の所要時間に記録されている現象を第２の記録手段に記録するコントロールユニットとを備えている。
【０００５】
この監視システムによれば、第２の記録手段には、異常が発生した前後の現象のみが記録されているので、監視者は第２の記録手段に記録された画像を再生して、これを分析、検証等することで効率良く異常が生じた原因を究明することができる、とのことである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−３４８９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、加工装置の中でも、切削加工や研削加工といった除去加工を行う一般的な工作機械の場合、その加工領域内では、加工によって生じた切屑が飛散し、また、加工の際に用いられるクーラントが飛散したりミスト状になるなど、多くの異物が存在しているため、当該工作機械の加工領域内は、その鮮明な画像を取得し難い環境となっている。
【０００８】
したがって、このような加工装置に上記従来の監視システムをそのまま適用しても、当該監視システムでは、加工領域内に存在する異物が障害となって、加工領域内の鮮明な画像を撮像することができないため、異常が生じた際にその正確な原因究明を行うことができないという問題があった。
【０００９】
また、加工領域内で異常が生じた場合に、その異常の程度によっては、加工装置が緊急停止されることがあるが、その際、オペレータが緊急停止状態を維持しないで加工装置を回復させる等の現状回復を行うと、緊急停止時の装置の状態を表す各種情報が失われることがあり、このような対応によっても、異常の正確な究明が阻害されることがある。
【００１０】
本発明は、以上の実情に鑑みなされたものであって、異常が発生した際に、加工領域内の鮮明な画像を記録することができる加工装置の提供を、その一の目的とし、また、異常が発生したときの装置の状態を表す各種情報を保存することができる加工装置の提供を、他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための本発明は、
運動機構部を備えるとともに、該運動機構部の動作によって機械加工を行う加工領域を備えた加工装置であって、
少なくとも前記加工領域内の画像を撮像する撮像カメラと、
前記撮像カメラによって撮像された画像を記憶する画像記憶部と、
前記加工領域内の異常を検出して異常信号を出力する異常検出部と、
前記異常検出部から異常信号を受信したときに、前記加工領域内を清浄にする清浄化処理部を備えた緊急対応部とを設けて構成した加工装置に係る。
【００１２】
本発明に係る加工装置によれば、加工領域内において、運動機構部の動作によって機械加工が実行されるとともに、この加工領域内の画像が撮像カメラによって撮像され、撮像された画像が画像記憶部に記憶される。そして、加工領域内で異常が生じたか否かが異常検出部によって監視され、異常が生じたとき、当該異常検出部から異常信号が出力される。異常検出部から異常信号が出力されると、この異常信号が緊急対応部により受信され、清浄化処理部によって加工領域内が清浄にされる。
【００１３】
上述したように、切削加工や研削加工といった除去加工を行う加工装置の場合、その加工領域内では、加工により生じた切屑が飛散し、また、加工の際に用いられるクーラントが飛散したりミスト状になるなど、多くの異物が存在しているが、このような異物が清浄化処理部によって除去され、加工領域内が清浄にされる。これにより、異常検出部によって異常が検出された以降については、異物が除去され鮮明となった加工領域の画像が前記撮像カメラによって撮像され、画像記憶部に格納される。
【００１４】
斯くして、本発明に係る加工装置によれば、異常検出部によって異常が検出された以降については、異物が除去された鮮明な加工領域の画像が前記撮像カメラによって撮像され、画像記憶部に格納されるので、このような鮮明な画像を解析することで、異常が生じた際の正確な原因究明を行うことができる。
【００１５】
尚、本発明に係る加工装置には、上述した除去加工装置の他、材料を積層しながら造形物を形成する所謂付加加工装置や、プレス加工などを行う塑性加工装置など、従来公知のあらゆる加工装置が含まれる。また、前記運動機構部には、加工を行うために動作する全ての機構が含まれ、ごく一般的な例を挙げれば、工作機械の主軸及び主軸モータ、主軸頭、サドル、テーブル、刃物台及びこれらを駆動する送り装置（送りモータを含む）などが含まれる。
【００１６】
また、前記撮像カメラには、可視光下での画像を撮像する一般的なカメラの他に、赤外線下での画像を撮像する赤外線カメラなどが含まれる。また、前記異常検出部は加工領域内で生じる異常を検出することができるものであれば何ら限定されないが、例えば、前記加工領域内に配置された加速度センサを備え、この加速度センサによって検出される振動レベルが所定の閾値を超えたときに、異常信号を出力する態様のものや、加工領域内に配置されたマイクロフォンを備え、このマイクロフォンによって集音される音のレベルが所定の閾値を超えたときに、異常信号を出力する態様のものなどが含まれる。
【００１７】
本発明において、前記清浄化処理部は様々な態様とることができ、例えば、前記清浄化処理部は前記撮像カメラのレンズに向けて圧縮空気を吐出するエアブローノズルを備え、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記エアブローノズルから圧縮空気を吐出するように構成された態様を採ることができる。
【００１８】
この加工装置によれば、前記異常検出部から出力された異常信号を前記緊急対応部が受信したとき、清浄化処理部のエアーノズルから撮像カメラのレンズに向けて圧縮空気が吐出される。これにより、撮像カメラのレンズに切屑やクーラントが付着している場合には、エアーノズルから吐出される圧縮空気流によって当該レンズから切屑やクーラントが除去されるとともに、レンズ付近にミストが漂っている場合には、当該圧縮空気流によってミストが吹き飛ばされる。
【００１９】
撮像カメラのレンズに切屑やクーラントが付着している場合には、加工領域内の鮮明な画像を撮像することができないが、レンズに付着した切屑やクーラントを圧縮空気流によって除去することにより、加工領域内の鮮明な画像を撮像することが可能となる。また、レンズ付近に漂っているミストを吹き飛ばすことによっても加工領域内の鮮明な画像を撮像することが可能となる。
【００２０】
また、前記清浄化処理部は、前記加工領域内の雰囲気を排気する排気機構を備え、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記排気機構によって前記加工領域内の雰囲気を排気するように構成された態様を採ることができる。
【００２１】
この加工装置によれば、前記異常検出部から出力された異常信号を前記緊急対応部が受信したとき、前記清浄化処理部の排気機構によって加工領域内の雰囲気が排気され、雰囲気内にクーラントのミスト等が存在する場合には、このミストが加工領域内から排出される。これにより、ミストの無い鮮明な加工領域の画像が撮像カメラによって撮像され、撮像された画像が画像記憶部に格納される。
【００２２】
また、加工装置が加工領域内でクーラントを供給するクーラント供給部を備えている場合に、前記清浄化処理部は、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、クーラント供給部からのクーラントの供給を緊急停止させるように構成された態様を採ることができる。
【００２３】
この加工装置によれば、前記異常検出部から出力された異常信号を前記緊急対応部が受信したとき、クーラント供給部からのクーラントの供給が清浄化処理部によって緊急停止される。異常が発生したときに、加工領域内にクーラントが供給されていると、このクーラントが邪魔となって、加工領域内の必要な個所の画像を撮像することができない場合があるが、クーラントの供給を停止することにより、加工領域内の必要な個所の画像を得ることができる。
【００２４】
本発明では、加工装置が加工領域内を照明する照明機器を備えている場合に、前記緊急対応部は、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記照明機器を点灯させるように構成された態様を採ることができる。このようにすれば、異常が発生したときに照明機器が点灯されるので、加工領域内のより明るい鮮明な画像を取得することができる。
【００２５】
また、本発明では、前記緊急対応部は、異常時画像記憶部を備えており、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記画像記憶部に格納された異常発生前後の画像を前記異常時画像記憶部に格納するように構成された態様を採ることができる。このようにすれば、画像記憶部に格納された全画像から必要な画像を取り出す必要が無く、異常時画像記憶部に格納された異常発生前後の画像のみを解析することによって異常の発生原因を究明することができるので、効率的な原因究明を行うことができる。
【００２６】
また、本発明において、前記緊急対応部は、異常時の機械状態に係るデータを記憶する異常時機械データ記憶部を備え、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、そのときの機械状態に係るデータを異常時機械データ記憶部に格納するように構成された態様を採ることができる。
【００２７】
この加工装置によれば、異常が発生したとき、そのときの機械状態に係るデータが、緊急対応部によって異常時機械データ記憶部に格納され、当該データが保全される。したがって、異常発生時の機械状態に係るデータを検証する前にオペレータが加工装置の現状を変更したとしても、異常時機械データ記憶部に必要なデータが保全されているので、かかるデータを解析することによって、異常の発生原因を究明することができる。
【００２８】
尚、機械状態データには、機械の状態を表す全てのデータが含まれ、例えば、以下のデータが含まれる。
・加工装置が自動運転中であるか又は手動運転中であるかの別を示すデータ、
・自動運転中である場合には実行中のＮＣプログラム番号及びシーケンス番号（ブロック番号）、実行中のＮＣプログラムの全データ、
・前記運動機構部の動作状態を表すデータであって、動作位置に係るデータ、負荷状態を示すデータ、加工中の工具番号、各種パラメータ（オーバライド、ワークオフセット、工具オフセット）、チャックの油圧、チャックの把握力、動作させるための制御信号、
・操作盤の表示装置に表示された画像データ、
など。
【発明の効果】
【００２９】
以上のように、本発明に係る加工装置によれば、異常検出部によって異常が検出された以降については、異物が除去された鮮明な加工領域の画像が撮像カメラによって撮像され、画像記憶部に格納されるので、このような鮮明な画像を解析することで、異常が生じた際の正確な原因究明を行うことができる。
【００３０】
また、異常時機械データ記憶部を設けて、異常が発生したときの機械状態に係るデータ（機械状態データ）をこの異常時機械データ記憶部に格納するようにすれば、異常発生時の機械状態データを検証する前にオペレータが加工装置の現状を変更したとしても、異常時機械データ記憶部に必要なデータが保全されているので、かかるデータを解析することによって、異常の発生原因を究明することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る加工装置の概略構成を示した斜視図である。
【図２】本実施形態に係る加工装置の概略構成を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１に示すように、本例の加工装置１は、所謂立形のマシニングセンタと称されるものであり、ベッド２、ベッド２上に配設されたコラム３、ベッド２上でコラム３の前方に配設され、Ｙ軸方向に移動可能になったサドル５、サドル５上に配設され、Ｘ軸方向に移動可能になったテーブル６、前記コラム３の前面に配設され、Ｚ軸方向に移動可能になった主軸頭７などを備えている。尚、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸はそれぞれ相互に直交する３軸であり、Ｚ軸は垂直軸、Ｘ軸及びＹ軸は水平軸である。
【００３３】
特に、図示していないが、サドル５はＹ軸送り装置によって、Ｙ軸方向に駆動され、テーブル６はＸ軸送り装置によってＸ軸方向に駆動され、また、主軸頭７はＺ軸送り装置によってＺ軸方向に駆動される。また、主軸頭７には、工具Ｔを保持し、Ｚ軸と平行な回転軸中心に回転する主軸（図示せず）が保持されている。また、これらＸ軸送り装置（図示せず）、Ｙ軸送り装置（図示せず）及びＺ軸送り装置（図示せず）はそれぞれボールねじ機構及びこれを駆動するサーボモータなどから構成される。
【００３４】
そして、本例では、サドル５、テーブル６、主軸頭７、主軸（図示せず）、主軸モータ（図示せず）、Ｘ軸送り装置（図示せず）、Ｙ軸送り装置（図示せず）及びＺ軸送り装置（図示せず）などが運動機構部４を構成している。
【００３５】
斯くして、Ｘ軸送り装置（図示せず）、Ｙ軸送り装置（図示せず）及びＺ軸送り装置（図示せず）によって、テーブル６と主軸（図示せず）とが三次元空間内で相対的に移動され、この相対的な動作によってテーブル６上に取り付けられたワーク（図示せず）が工具Ｔによって加工される。
【００３６】
また、この加工装置１では、カバー体８によって、ベッド２、コラム３及び運動機構部４の全体が包囲されるとともに、サドル５、テーブル６及び主軸頭７が動作することによって、テーブル６上のワークＷが工具Ｔにより加工される領域である加工領域９が画定されている。
【００３７】
また、図２に示すように、この加工装置１は、前記運動機構部４の動作を制御する数値制御装置３０、撮像カメラ１０、画像記憶部１１、異常検出部１２、クーラント供給装置２３、照明装置２５、緊急対応部１４などを備えている。
【００３８】
図１に示すように、前記撮像カメラ１０は、前記加工領域９内に設けられ、可視光下で加工領域９内の画像を撮像して前記画像記憶部１１に格納する。
【００３９】
また、前記異常検出部１２は、前記主軸頭７に付設された加速度センサ１３を備え、この加速度センサ１３によって検出される振動レベルが所定の閾値を超えたとき、加工領域９内で異常が発生したと判断して、異常信号を前記数値制御装置３０及び緊急対応部１４に送信する処理を行う。尚、数値制御装置３０は、異常検出部１２から異常信号を受信すると、前記運動機構部４の動作を停止させる処理を行う。
【００４０】
前記クーラント供給装置２３は、前記主軸頭７に配設されたクーラントノズル２４を備え、このクーラントノズル２４から工具Ｔ等に向けてクーラントを吐出する。また、前記照明装置２５は、前記加工領域９内に設けられて当該加工領域９内を照明するランプ２６を備えている。これらクーラント供給装置２３及び照明装置２５は、数値制御装置３０によってその作動が制御される。
【００４１】
前記緊急対応部１４は、清浄化処理部１５、照明緊急点灯部２０、異常時画像記憶部２１、異常時機械データ記憶部２２などから構成され、前記異常検出部１２から異常信号を受信した時に、前記清浄化処理部１５及び照明緊急点灯部２０に後述する処理を実行させ、また、前記画像記憶部１１から所定の画像データを異常時画像記憶部２１に格納する処理を実行するとともに、前記数値制御装置３０から所定の機械状態データを異常時機械データ記憶部２２に格納する処理を実行する。
【００４２】
前記清浄化処理部１５は、排気装置１６、エアーブロー装置１７及びクーラント緊急停止部１９などから構成され、前記緊急対応部１４が前記異常検出部１２から異常信号を受信したときに、各部を動作させる。
【００４３】
前記排気装置１６は、前記カバー体の天井部分に配設された吸気ファンを有し、この吸気ファンによって吸引した前記加工領域９内の空気を、ダクトを介して排気するとともに、排気した空気を適宜フィルタによって浄化する装置であり、前記異常信号が受信されたとき、吸気ファンを駆動して加工領域９内の空気を排気する。
【００４４】
前記エアーブロー装置１７は、前記加工領域９内に配設されたエアーブローノズル１８を備え、このエアーブルーノズル１８から前記撮像カメラ１０のレンズ１０ａに向けて圧縮空気を吐出するように構成されており、前記異常信号が受信されたとき、エアーブローノズル１８からレンズ１０ａに向けて圧縮空気を吐出させる。
【００４５】
また、前記クーラント緊急停止部１９は、前記クーラントノズル２４からのクーラントの吐出を停止させるための停止信号を前記数値制御装置３０に送信する処理を行う処理部であり、前記異常信号が受信されたとき、当該停止信号を前記数値制御装置３０に送信する。
【００４６】
また、前記照明緊急点灯部２０は、前記ランプ２６を点灯させるための点灯信号を前記数値制御装置３０に送信する処理を行う処理部であり、前記異常信号が受信されたとき、当該点灯信号を前記数値制御装置３０に送信する。
【００４７】
また、異常時画像記憶部２１は、前記異常信号が受信されたとき、前記画像記憶部１１に格納された異常発生前の所定時間の画像データが当該画像記憶部１１から転送されて格納されるとともに、異常発生後に前記画像記憶部１１に格納される所定時間の画像データが当該画像記憶部１１から転送されて格納される。
【００４８】
また、前記異常時機械データ記憶部２２は、前記異常信号が受信されたとき、前記数値制御装置３０に保存されている機械状態に係るデータ（機械状態データ）が転送されて格納される。機械状態データには、機械の状態を表す全てのデータが含まれるが、その一例としては、以下のデータが含まれる。
・加工装置１が自動運転中であるか又は手動運転中であるかの別を示すデータ、
・自動運転中である場合には実行中のＮＣプログラム番号及びシーケンス番号（ブロック番号）、実行中のＮＣプログラムの全データ、
・運動機構部４の動作状態を表すデータであって、動作位置に係るデータ、負荷状態を示すデータ、加工中の工具番号、各種パラメータ（オーバライド、ワークオフセット、工具オフセット）、チャックの油圧、チャックの把握力、動作させるための制御信号、
・操作盤の表示装置に表示された画像データ、
など。
【００４９】
尚、本例の加工装置１において、前記数値制御装置３０、異常検出部１２、緊急対応部１４においてデータ処理を行う各処理部は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを含むコンピュータから構成され、具体的な処理はコンピュータプログラムによってその機能が実現される。また、前記画像記憶部１１、異常時画像記憶部２１及び異常時機械データ記憶部２２はＲＡＭなどの適宜記憶媒体から構成される。
【００５０】
以上の構成を備えた本例の加工装置１によれば、前記数値制御装置３０による制御の下で前記運動機構部４が駆動され、前記テーブル６と主軸（図示せず）とが加工領域９内の空間内で相対的に移動することによって、テーブル６上に取り付けられたワーク（図示せず）が工具Ｔによって加工される。その際、クーラント供給装置２３のクーラントノズル２４から工具Ｔ等に向けてクーラントが吐出されることがあり、また、照明装置２５のランプ２６によって加工領域９内が照明されることがある。
【００５１】
そして、当該加工装置１が稼働しているとき、即ち、加工装置１に電源が投入されているときに、加工領域９内で異常が生じたかどうかが異常検出部１２によって監視されるとともに、当該加工領域９内の画像が前記撮像カメラ１０によって撮像され、撮像された画像が前記画像記憶部１１に格納される。
【００５２】
そして、前記異常検出部１２によって異常が検出されると、数値制御装置３０は運動機構部４の動作を停止させる処理を行い、また、緊急対応部１４は前記清浄化処理部１５及び照明緊急点灯部２０に上記処理を実行させるとともに、異常時画像記憶部２１及び異常時機械データ記憶部２２に上述した各データを格納する。
【００５３】
斯くして、この加工装置１によれば、まず、加工領域９内で異常が発生すると、異常発生前後の所定時間内における加工領域９内の画像データが異常時画像記憶部２１に記憶されるので、この画像データを解析することで異常が生じた原因を効率的に究明することができる。
【００５４】
また、本例の加工装置１の加工領域９内では、加工により生じた切屑が飛散し、また、加工中にクーラントを使用している場合には、クーラントが飛散したりミスト状になるなど、多くの異物が存在しているが、異常が発生すると、加工領域９内の空気が排気装置１６によって排気されるので、かかる排気作用によって、加工領域９内の異物が除去され、当該加工領域９内が清浄にされる。また、異常が発生した場合には、クーラントノズル２４からのクーラントの吐出が停止される。これにより、異常検出部１２によって異常が検出された以降については、クーラントによる障害がなく、また、異物が除去されて鮮明となった加工領域９の画像が撮像カメラ１０によって撮像され、画像記憶部１１に格納される。そして、このような鮮明な画像を解析することによって、異常が生じた原因を正確に究明することができる。
【００５５】
また、異常が発生すると、エアーブロー装置１７のエアーブローノズル１８から撮像カメラ１０のレンズ１０ａに向けて圧縮空気が吐出され、また、照明緊急点灯部２０から数値制御装置３０に送信される点灯信号によってランプ２６が点灯される。上述したように、加工領域９内は、切屑やクーラントが飛散しており、これらが撮像カメラ１０のレンズ１０ａに付着していると、鮮明な画像を撮像することができないが、レンズ１０ａに圧縮空気を吹きかけることによって、付着した切屑やクーラントを除去することができ、また、レンズ１０ａ付近にミストが漂っている場合には、当該圧縮空気流によってミストが吹き飛ばすことができる。以上の作用によっても加工領域９内の鮮明な画像を撮像することが可能となる。また、加工領域９内をランプ２６によって照明することによっても、加工領域９内の鮮明な画像を撮像することが可能となる。そして、このような鮮明な画像を解析することによって、異常が生じた原因を正確に究明することができる。
【００５６】
また、この加工装置１では、異常が発生したとき、そのときの機械状態に係るデータが、緊急対応部１４によって数値制御装置３０から異常時機械データ記憶部２２に格納され、当該データが保全されるので、異常発生時の機械状態に係るデータを検証する前にオペレータが加工装置の現状を変更したとしても、異常時機械データ記憶部２２に保全されたデータを解析することによって、異常が生じた原因を究明することができる。
【００５７】
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。
【００５８】
例えば、本発明に係る加工装置には、上述したマシニングセンタなどの除去加工装置の他、材料を積層しながら造形物を形成する所謂付加加工装置や、プレス加工などを行う塑性加工装置など、従来公知のあらゆる加工装置が含まれる。また、前記運動機構部４には、加工を行うために動作する全ての機構が含まれる。
【００５９】
また、前記撮像カメラ１０は、可視光下で画像を撮像する一般的なカメラに限られるものではなく、赤外線下で画像を撮像する赤外線カメラであっても良い。また、前記異常検出部１２は加工領域内で生じる異常を検出することができるものであれば何ら限定されるものではなく、例えば、前記加工領域９内に配置されたマイクロフォンを備え、このマイクロフォンによって集音される音のレベルが所定の閾値を超えたときに、異常が発生したと判断して異常信号を出力する構成であっても良い。
【００６０】
また、前記エアーブローノズル１８は常時撮像カメラ１０のレンズ１０ａに向いている必要は無く、少なくとも異常が検出されたときレンズ１０ａに向いていれば良く、通常時には他の方向を向いていても良い。
【００６１】
繰り返しになるが、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。
【符号の説明】
【００６２】
１    加工装置
２    ベッド
３    コラム
４    運動機構部
５    サドル
６    テーブル
７    主軸頭
１０  撮像カメラ
１１  画像記憶部
１２  異常検出部
１４  緊急対応部
１５  清浄化処理部
１６  排気装置
１７  エアーブロー装置
１８  エアーブローノズル
２０  照明緊急点灯部
２１  異常画像記憶部
２２  異常時機械データ記憶部
２３  クーラント供給装置
２５  照明装置
３０  数値制御装置
【図１】
2020040190.tif 000003
【図２】
2020040190.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】令和1年10月1日(2019.10.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運動機構部を備えるとともに、該運動機構部の動作によって機械加工を行う加工領域を備えた加工装置であって、
前記加工領域内で異常が発生した場合に、その原因を究明するために使用される前記加工領域内の画像を撮像する撮像カメラと、
前記撮像カメラによって撮像された画像を記憶する画像記憶部と、
前記加工領域内の異常を検出して異常信号を出力する異常検出部と、
前記異常検出部から異常信号を受信したときに、前記撮像カメラによって前記加工領域内の鮮明な画像が撮像されるように、前記加工領域内を浄化する清浄化処理部を備えた緊急対応部とを設けて構成したことを特徴とする加工装置。
【請求項２】
前記撮像カメラは前記加工領域内に配設されるとともに、
前記清浄化処理部は、前記撮像カメラのレンズに向けて圧縮空気を吐出するエアブローノズルを備えており、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記エアブローノズルから圧縮空気を吐出することによって、前記撮像カメラの視野から異物を除去することにより前記加工領域内を浄化するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の加工装置。
【請求項３】
前記清浄化処理部は、前記加工領域内の雰囲気を排気する排気機構を備えており、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記排気機構によって前記加工領域内の雰囲気を排気するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の加工装置。
【請求項４】
前記加工装置は、前記加工領域内でクーラントを供給するクーラント供給部を備えており、
前記清浄化処理部は、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、クーラント供給部からのクーラントの供給を緊急停止させることによって、クーラントに起因した新たな異物の発生を防ぎ、これにより前記加工領域内を浄化するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３記載のいずれかの加工装置。
【請求項５】
前記加工装置は、前記加工領域内を照明する照明機器を備えており、
前記緊急対応部は、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記照明機器を点灯させるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４記載のいずれかの加工装置。
【請求項６】
前記緊急対応部は、異常時画像記憶部を備えており、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、前記画像記憶部に格納された異常発生前後の画像を前記異常時画像記憶部に格納するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至５記載のいずれかの加工装置。
【請求項７】
前記緊急対応部は、異常時の機械状態に係るデータを記憶する異常時機械データ記憶部を備えており、前記異常検出部から異常信号を受信したとき、そのときの機械状態に係るデータを異常時機械データ記憶部に格納するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至６記載のいずれかの加工装置。