(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状のワークピースの両端を保持する一対の加圧側ホルダ及び曲げ側ホルダと、
前記加圧側ホルダを前記曲げ側ホルダ方向に加圧するための加圧ユニットと、
前記曲げ側ホルダを前記ワークピースの軸線廻りに回転させるための回転ユニットと、
前記曲げ側ホルダを前記軸線と交差する方向に傾けるための傾動ユニットと、
前記ワークピースの情報を取得するワークピース情報処理ユニットと
を備えた軸肥大加工機において、
前記軸肥大加工機に電気通信回線を介して接続された監視装置を更に備え、
前記監視装置が
前記ワークピース情報処理ユニットが取得したワークピースの情報を監視するためのワークピース監視手段と、
前記加圧ユニットによる加圧力を監視するための加圧ユニット監視手段、前記回転ユニットによる回転速度を監視するための回転ユニット監視手段又は前記傾動ユニットによる曲げ角度を監視するための傾動ユニット監視手段のうち、少なくともいずれかの監視手段からなるユニット監視手段と、
肥大部を有する加工軸の画像データを読み取る読み取り手段と、
前記読み取り手段によって認識された前記加工軸を製造するのに必要なワークピースを特定するための第１加工条件を演算する第１加工条件演算手段と、
前記第１加工条件を前記軸肥大加工機の使用者に提示する提示手段と
を含んでいることを特徴とする軸肥大加工機の監視システム。
【請求項２】
前記ワークピースの前記第１加工条件は、前記ワークピースの材質、全長、径及び形状であることを特徴とする請求項１に記載の軸肥大加工機の監視システム。
【請求項３】
前記監視装置は、
前記読み取り手段によって認識された前記加工軸を製造するのに必要な設定加圧力、設定回転速度及び設定曲げ角度のうちの少なくとも１つを含む第２加工条件を演算する第２加工条件演算手段と、
前記第２加工条件を前記軸肥大加工機の前記加圧ユニット、前記回転ユニット及び前記傾動ユニットのうちの対応するユニットに伝達して設定する加工条件設定手段と
をさらに含み、
前記ワークピース情報処理ユニットは前記提示手段として前記第１加工条件を表示するモニタを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の軸肥大加工機の監視システム。
【請求項４】
前記読み取り手段は、紙面上に描かれたイメージ図を前記画像データとして読み取るスキャナーを含むこと特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の軸肥大加工機の監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸肥大加工機に用いられている加工条件等を監視し、好ましくは軸肥大加工機を遠隔操作することができる軸肥大加工機の監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軸肥大加工機が特許文献１に記載されている。この軸肥大加工機によって、肥大部を有する棒状のワークピースを得ることができる。肥大部は、ワークピースに一体に形成されるので、種々の軸部品の製造に大変便利である。
【０００３】
上記軸肥大加工機を用いた軸の肥大加工は、軸の両端をスリーブにて保持し、軸を圧縮しつつ、一方のスリーブを回転させながら傾動させることによって行われる。しかし、軸肥大加工機を用いた軸の肥大加工はその条件設定において複雑形状を加工する場合は、熟練を要するため、使用に際しては軸肥大加工に精通する技術者の援助が必要な場合が多い。
【０００４】
この場合において、軸肥大加工機による肥大加工を熟知している技術者が常に使用者の側にいなかったり、加工設備が遠隔の地にあって、有用に取り扱えないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２００６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来技術を考慮したものであって、遠隔地からでも軸肥大加工機の加工条件を監視することができ、技術者が使用者に対してアドバイスをしやすい環境を得ることができる軸肥大加工機の監視システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明では、金属製且つ棒状のワークピースの両端を保持する一対の加圧側ホルダ及び曲げ側ホルダと、前記加圧側ホルダを前記曲げ側ホルダ方向に加圧するための加圧ユニットと、前記曲げ側ホルダを前記ワークピースの軸線廻りに回転させるための回転ユニットと、前記曲げ側ホルダを前記軸線と交差する方向に傾けるための傾動ユニットと、前記ワークピースの情報を取得するワークピース情報処理ユニットとを備えた軸肥大加工機において、
前記軸肥大加工機に電気通信回線を介して接続された監視装置を更に備え、
前記監視装置が
前記ワークピース情報処理ユニットが取得したワークピースの情報を監視するためのワークピース監視手段と、
前記加圧ユニットによる加圧力を監視するための加圧ユニット監視手段、前記回転ユニットによる回転速度を監視するための回転ユニット監視手段又は前記傾動ユニットによる曲げ角度を監視するための傾動ユニット監視手段のうち、少なくともいずれかの監視手段からなるユニット監視手段と、
肥大部を有する加工軸の画像データを読み取る読み取り手段と、
前記読み取り手段によって認識された前記加工軸を製造するのに必要なワークピースを特定するための第１加工条件を演算する第１加工条件演算手段と、
前記第１加工条件を前記軸肥大加工機の使用者に提示する提示手段と
含んでいることを特徴とする軸肥大加工機の監視システムを提供する。
【０００８】
好ましくは、前記ワークピースの前記第１加工条件は、前記ワークピースの材質、全長、径及び加工形状である。
【０００９】
また、さらに好ましくは、前記監視装置は、前記読み取り手段によって認識された前記加工軸を製造するのに必要な設定加圧力、設定回転速度及び設定曲げ角度のうちの少なくとも１つを含む第２加工条件を演算する第２加工条件演算手段と、前記第２加工条件を前記軸肥大加工機の前記加圧ユニット、前記回転ユニット及び前記傾動ユニットのうちの対応するユニットに伝達して設定する加工条件設定手段とをさらに含み、
前記ワークピース情報処理ユニットは前記提示手段として前記第１加工条件を表示するモニタを含んでいる。
さらに、前記読み取り手段は、紙面上に描かれたイメージ図を前記画像データとして読み取るスキャナーを含むことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、例えば軸肥大加工機を現場に設置して作業者が棒状のワークピースに肥大部を形成しようとして加工機を使用し、所望の肥大部が得られなかった場合に、肥大加工を熟知している技術者はたとえ遠隔にいたとしても使用者が用いている加工条件をモニタ等を通じて参照し、所望の肥大部を得るための加工条件等の適切なアドバイスをすることができる。使用者から連絡がなくとも、技術者からなるサポートセンターが常に遠隔から電気通信回線を介して使用者の使用状況を監視し、適切なアドバイスを送ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る軸肥大加工機の監視システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１に示すように、本発明に係る軸肥大加工機の監視システム１は、軸肥大加工機１１と監視装置１２とからなる。軸肥大加工機１１は、一対の加圧側ホルダ２及び曲げ側ホルダ３を有している。これらホルダ２、３にて金属やプラスチック製且つ棒状のワークピース４の両端を保持している。具体的には、ホルダ２、３のそれぞれは略円筒形状のスピンドル５を有している。スピンドル５内には、スリーブカラー（不図示）を介してスリーブ６が装着されている。このスリーブ６にワークピース４は基準線Ａを軸心に合わせて保持される。なお、スピンドル５同士が対向している側と反対側の端部である基端部はカバー７で覆われている。
【００１３】
加圧側ホルダ２には加圧ユニット８が接続されている。この加圧ユニット８は、加圧側ホルダ２を基準線Ａに沿って曲げ側ホルダ３方向に加圧するためのものである。また、曲げ側ホルダ３には回転ユニット９及び傾動ユニット１０が接続されている。回転ユニット９は、曲げ側ホルダ３及び加圧側ホルダ２を基準線Ａ廻り（ワークピース４の軸線廻り）に回転させるためのものである。傾動ユニット１０は、曲げ側ホルダ３を基準線Ａと交差する方向に傾けるためのものである。
【００１４】
このような構造の軸肥大加工機１１は、ワークピース４を軸線（基準線Ａ）に沿って縮める方向に加圧し、ワークピース４を回転させながら軸線と交差する方向にエネルギを加えてワークピース４の任意の部位を肥大させるものである。具体的にワークピース４に肥大部を形成する手順を説明すると、加圧側ホルダ２及び曲げ側ホルダ３にてワークピース４の両端を保持する。このとき、ワークピース４は、肥大されるべき部位が露出した状態で保持される。すなわち、加圧側ホルダ２及び曲げ側ホルダ３は基準線Ａに沿って対向して配置され、所定の離間距離を保ってワークピース４を保持している。保持されたワークピース４の情報は、ワークピース情報処理ユニット１３によって取得される。
【００１５】
そして加圧ユニット８を作動させて加圧側ホルダ２を曲げ側ホルダ３方向に向けて加圧する（矢印Ｐ方向）。これにより、ワークピース４は軸方向に圧縮される。そして回転ユニット９により曲げ側ホルダ３を基準線Ａ廻りに回転させる（矢印Ｒ方向）。なお、図示はしないが、加圧側ホルダ２も基準線Ａ廻りに回転させる。この回転と同時に、傾動ユニット１０により、曲げ側ホルダ３を基準線Ａと交差する方向に傾動させる（矢印Ｌ方向）。これにより、ワークピース４に肥大部が形成される。なお、傾動ユニット１０による作用は、ワークピース４に対して軸線と交差する方向にエネルギを加えればよいので、曲げ側ホルダ３を首振り旋回運動させたり、交番捻り運動させたり、交番衝撃トルクを加えたりするようなものを用いてもよい。
【００１６】
一方で、この軸肥大加工機１１には、電気通信回線１４を介して監視装置１２が接続されている。具体的には、監視装置１２は加圧ユニット８、回転ユニット９、傾動ユニット１０及びワークピース情報処理ユニット１３のそれぞれと接続されている。ここで、監視装置１２には、ワークピース監視手段１５、加圧ユニット監視手段１６、回転ユニット監視手段１７及び傾動ユニット監視手段１８が備わっている。ワークピース監視手段１５は、ワークピース情報処理ユニット１３が取得したワークピース４の情報を監視するためのものである。加圧ユニット監視手段１６は、加圧ユニット８による加圧力を監視するためのものである。回転ユニット監視手段１７は、回転ユニット９による回転速度（回転数）を監視するためのものである。傾動ユニット監視手段１８は、傾動ユニット１０による曲げ角度を監視するためのものである。
【００１７】
以上のような軸肥大加工機の監視システム１を用いれば、例えば軸肥大加工機１１を設置した使用者が棒状のワークピース４に肥大部を形成しようとして加工機１１を使用し、所望の肥大部が得られなかった場合に、肥大加工を熟知している技術者はたとえ遠隔にいたとしても使用者が用いている加工条件をモニタ等を通じて参照し、所望の肥大部を得るための加工条件等の適切なアドバイスをすることができる。使用者から連絡がなくとも、技術者からなるサポートセンターが常に遠隔から電気通信回線１４を介して使用者の使用状況を監視し、適切なアドバイスを送ることもできる。このとき技術者が監視する事項は、ワークピース４の第１加工条件としてワークピース４の材質、全長、径及び形状であり、その第２加工条件として加圧ユニット８による加圧力、回転ユニット９による回転速度、傾動ユニット１０による曲げ角度等である。なお、監視装置１２は、加圧ユニット８、回転ユニット９、傾動ユニット１０の全てと電気通信回線１４を通じて接続されている必要はなく、監視したい情報に応じて少なくともいずれかと接続されていればよい。すなわち、監視装置１２が加圧ユニット８と電気通信回線１４と接続されている場合には、監視装置１２は加圧ユニット監視手段１６を有し、回転ユニット９と接続されている場合には回転ユニット監視手段１７を有し、傾動ユニット１０と接続されている場合には傾動ユニット監視手段１８を有する。
【００１８】
また、このような監視システム１を用いれば、遠隔の技術者はトレーサビリティのために使用者の使用条件のログをとっておくこともできるし、使用者の製造する肥大部を有する軸の品質管理もすることができる。ログをとっておけば、不具合が発生したときにそのログを電気通信回線１４を介して取得し、遠隔の技術者が電気通信回線１４を介して使用条件を修正することができる。すなわち、上述した常時監視の他、問題があったときにログを参照して修正するという監視態様も可能である。また、加工条件の変遷を分かりやすくするため加工条件を可視化したグラフに置き換えることもできる。
【００１９】
監視装置１２は、さらに読み取り手段１９、（第１及び第２）加工条件演算手段２０及び加工条件設定手段２１を備えていてもよい。ここで、読み取り手段１９は、肥大部を有する加工軸の画像データを読み取るためのものである。加工条件演算手段２０は、読み取り手段１９によって認識された加工軸を製造するために必要なワークピース４の材質、全長、径及び形状並びに設定加圧力、設定回転速度及び設定曲げ角度からなる（第１及び第２）加工条件を演算するためのものである。加工条件設定手段２１は、加工条件のうち、ワークピース４の材質、全長及び径をワークピース情報処理ユニット１３に表示し、加工条件演算手段２０で得られた設定加圧力を加圧ユニット８に、設定回転速度を回転ユニット９に、設定曲げ角度を傾動ユニット１０にそれぞれ伝達して設定するためのものである。
【００２０】
これにより、以下のような使用態様を実現できる。例えば使用者が所望形状の肥大部を有する加工軸をイメージ図で持っていた場合に、これを送信してもらって読み取り手段１９により読み取る。イメージ図の送信は電子データでもよいし、紙に書いてあるものを技術者側でスキャンしてもよい。読み取り手段１９で読み取られたイメージ図をもとに、加工条件演算手段２０がどのようなワークピース４にどのような加工条件を施せば読み取り手段１９で得られた加工軸の形状になるかが演算により求められる。ここで得られた演算結果を技術者が直接使用者に教示し、使用者側にて軸肥大加工機１１の設定をしてもらってもよいが、本発明に係るシステム１の監視装置１２にはさらに加工条件設定手段２１が備わっている。この加工条件設定手段２１により、加工条件演算手段２０で得られた加工条件を加工機１１の加圧ユニット８等に直接設定できる。また、使用者側で用意するワークピース４については、その材質、全長、径及び形状をワークピース情報処理ユニット１３が有する提示手段としてのモニタ（不図示）等に表示する。これにより、使用者はワークピース情報処理ユニット１３に表示されたワークピース４を用意し、これを加工機１１にセットするだけで所望の肥大部を有する加工軸を得ることができる。このように使用者の加工条件の監視だけでなく、加工機１１の設定までをも可能として双方向のやり取りを実現できる。このように軸肥大加工機１１の加工条件を双方向にてやり取りして関し、設定できることは、特にその使用に関して熟練を要する軸肥大加工機１１にとっては有用である。
【符号の説明】
【００２１】
１  軸肥大加工機の監視システム
２  加圧側ホルダ
３  曲げ側ホルダ
４  ワークピース
５  スピンドル
６  スリーブ
７  カバー
８  加圧ユニット
９  回転ユニット
１０  傾動ユニット
１１  軸肥大加工機
１２  監視装置
１３  ワークピース情報処理ユニット
１４  電気通信回線
１５  ワークピース監視手段
１６  加圧ユニット監視手段
１７  回転ユニット監視手段
１８  傾動ユニット監視手段
１９  読み取り手段
２０  加工条件演算手段
２１  加工条件設定手段
【図１】
0005993581.tif 000002