(57)【要約】【課題】工作機械の操作毎に使い勝手よい表示画面を表示させ、操作内容を的確に指示し、各種設定を容易に行うことができるようにする。【解決手段】操作内容の指示、各種設定を行わせる画面を表示させ、前記画面は、前記工作機械の操作内容を、メンテナンス、装置設定、加工設定、加工条件、作業の５つのグループに仕分けしたグループ毎の表示画面３６〜３２と、前記グループの１つを指定するタブ３１２とを有し、前記グループ毎の操作内容を表示する各表示画面は、常に表示されるている情報を表示させる領域と、必要なときに確認する情報を表示させる領域と、操作を行うために使用するボタン等を表示させる領域とからなる。前記タブの１つが選択されたとき、対応する１つの操作内容の表示画面が表示される。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械の操作方法において、工作機械を制御する制御装置を備え、該制御装置から操作内容の指示、各種設定を行わせる画面を表示させ、前記画面は、前記工作機械の操作内容を、メンテナンス、装置設定、加工設定、加工条件、作業の５つのグループに仕分けしたグループ毎の表示画面と、前記グループの１つを指定するタブとを有し、前記グループ毎の操作内容を表示する各表示画面は、常に表示されている情報を表示させる領域と、必要なときに確認する情報を表示させる領域と、操作を行うために使用するボタン等を表示させる領域とからなり、前記制御装置は、前記タブの１つが選択されたとき、対応する１つの操作内容の表示画面を表示することを特徴とする工作機械の操作方法。
【請求項２】
前記操作内容の表示画面のうち作業画面には、被工作物の位置合わせ用マーク、加工進行状況を示す情報を表示する領域が設けられることを特徴とする請求項１記載の工作機械の操作方法。
【請求項３】
前記位置合わせ用マークを表示する領域は、前記常に表示されるている情報を表示させる領域に重ねて設けられ、前記位置合わせ用マークの位置情報が変更可能とされていることを特徴とする請求項２記載の工作機械の操作方法。
【請求項４】
前記操作内容の表示画面のうち作業画面には、加工用のレーザの条件を確認する情報を表示する領域と、レーザの変更箇所及び新たな条件を入力する領域とが設けられることを特徴とする請求項１記載の工作機械の操作方法。
【請求項５】
前記工作機械が、レーザ加工によりプリント基板の穴明けを行う装置であることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１記載の工作機械の操作方法。
【請求項６】
工作機械の操作装置において、工作機械を制御する制御装置と、該制御装置から操作内容の指示、各種設定を行わせる画面を表示させる手段とを備え、前記画面は、前記工作機械の操作内容を、メンテナンス、装置設定、加工設定、加工条件、作業の５つのグループに仕分けしたグループ毎の表示画面と、前記グループの１つを指定するタブとを有し、前記グループ毎の操作内容を表示する各表示画面は、常に表示されるている情報を表示させる領域と、必要なときに確認する情報を表示させる領域と、操作を行うために使用するボタン等を表示させる領域とからなり、前記制御装置は、前記タブの１つが選択されたとき、対応する１つの操作内容の表示画面を表示することを特徴とする工作機械の操作装置。
【請求項７】
前記操作内容の表示画面のうち作業画面には、被工作物の位置合わせ用マーク、加工進行状況を示す情報を表示する領域が設けられることを特徴とする請求項６記載の工作機械の操作装置。
【請求項８】
前記位置合わせ用マークを表示する領域は、前記常に表示されるている情報を表示させる領域に重ねて設けられ、前記位置合わせ用マークの位置情報が変更可能とされていることを特徴とする請求項７記載の工作機械の操作装置。
【請求項９】
前記操作内容の表示画面のうち作業画面には、加工用のレーザの条件を確認する情報を表示する領域と、レーザの変更箇所及び新たな条件を入力する領域とが設けられていることを特徴とする請求項６記載の工作機械の操作装置。
【請求項１０】
前記工作機械が、レーザ加工によりプリント基板の穴明けを行う装置であることを特徴とする請求項６ないし９のうちいずれか１記載の工作機械の操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械の操作方法及び操作装置に係り、特に、プリント基板の穴明け装置等の工作機械の操作を制御する制御装置における操作内容を指示し、各種設定を行わせる工作機械の操作方法及び操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術による工作機械、特に、プリント基板の穴明け装置は、大型の装置であり、レーザヘッドが取り付けられて移動制御されるレーザヘッド機構と、複数のプリント基板が載置され、少なくともＸ方向に移動制御されるテーブルとを主要な構成要素として備えて構成されるのが一般的である。そして、従来技術によるプリント基板の穴明け装置は、レーザヘッド機構を含むその周辺部に対する保守作業、加工開始前あるいは加工中における加工条件の設定、変更が必要であり、また、作動中の危険防止のために、装置全体がその外形形状に沿った形状のカバーにより覆われて構成されている。
【０００３】
そして、通常、保守作業、加工条件の設定、変更等の作業は、装置が持つ制御装置（一般には、ＰＣ等と同様に構成される情報処理装置）の表示画面に、各種の情報を表示させ、操作者がこの画面を使用して加工条件等の設定を行ったり、あるいは、画面により指示された操作を行うというように実施されている。
【０００４】
工作機械の操作を制御装置を構成するコンピュータからの表示画面を使用して行うようにした従来技術として、例えば、特許文献１等に記載された技術が知られている。この従来技術は、被工作物に対する加工条件を設定する際に、その作業内容を視覚的に認識可能なアイコンを用いた操作フローを表示させ、表示された操作フローに従って加工情報を入力することにより、加工のシミュレーションの画面を表示させるようにしたものである。
【特許文献１】特開２００３−２２１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した従来技術は、被工作物に対する加工条件を設定する操作に特化したものであり、これ以外に必要となる各種の操作について配慮されていないものである。すなわち、工作機械の操作内容としては、メンテナンス、装置設定、加工設定、加工条件、作業等の操作があり、前述の従来技術は、これらの全ての操作を制御装置を構成するコンピュータからの表示画面を使用して行うことについて配慮されていない。
【０００６】
加工条件の高度化や装置の高性能化に伴い、装置の設定や装置の動作制御の設定が複雑で多岐に渡り、設定作業が困難になってきた。このため、前述した従来技術は、工作機械のメンテナンス、装置設定、加工設定、加工条件、作業等の操作をコンピュータからの表示画面を使用して行おうとすると、前述したような各操作全体での画面に表示すべき情報量が膨大なものになり、作業者に的確な操作の指示を行うことが困難になるという問題点を生じさせてしまう。
【０００７】
本発明の目的は、前述した従来技術の問題点を解決し、各操作毎に使い勝手よい表示画面を表示させ、操作内容を的確に指示し、各種設定を容易に行うことができるようにした工作機械の画面表示方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば前記目的は、工作機械の操作方法において、工作機械を制御する制御装置を備え、該制御装置から操作内容の指示、各種設定を行わせる画面を表示させ、前記画面は、前記工作機械の操作内容を、メンテナンス、装置設定、加工設定、加工条件、作業の５つのグループに仕分けしたグループ毎の表示画面と、前記グループの１つを指定するタブとを有し、前記グループ毎の操作内容を表示する各表示画面は、常に表示されている情報を表示させる領域と、必要なときに確認する情報を表示させる領域と、操作を行うために使用するボタン等を表示させる領域とからなり、前記制御装置は、前記タブの１つが選択されたとき、対応する１つの操作内容の表示画面を表示することにより達成される。
【０００９】
また、前記目的は、工作機械の操作装置において、工作機械を制御する制御装置と、該制御装置から操作内容の指示、各種設定を行わせる画面を表示させる手段とを備え、前記画面は、前記工作機械の操作内容を、メンテナンス、装置設定、加工設定、加工条件、作業の５つのグループに仕分けしたグループ毎の表示画面と、前記グループの１つを指定するタブとを有し、前記グループ毎の操作内容を表示する各表示画面は、常に表示されている情報を表示させる領域と、必要なときに確認する情報を表示させる領域と、操作を行うために使用するボタン等を表示させる領域とからなり、前記制御装置は、前記タブの１つが選択されたとき、対応する１つの操作内容の表示画面を表示することにより達成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、工作機械の操作を制御する制御装置からの操作内容の表示を、操作内容を的確に指示するものとし、各種設定を容易に行うことができるように表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明による工作機械の操作方法及び操作装置の実施形態を図面により詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明の一実施形態による操作方法が適用された工作機械としてのプリント基板の穴明け装置の外形形状を説明する斜視図、図２は図１に示すプリント基板の穴明け装置の正面図である。図１、図２において、１１は架台、１２は装置本体部、１３はカバー、１４は扉、１５は電源操作部、１６は入力部、１７は表示部、１８は警告灯である。
【００１３】
工作機械としてのプリント基板の穴明け装置は、図１、図２に示すように、架台１１と、架台１１上に設置された装置本体部とにより構成され、装置の前面に、被加工物の挿入、取り出し時、メンテナンス時等に開くことができる扉１４と、電源のオン、オフを行うスイッチ等が配置された電源操作部１５と、図示しない制御装置を構成するＰＣ等による情報処理装置のキーボード等の入力装置１６及び表示装置１７とが配置され、また、それ以外の全体がその外形形状に沿った形状のカバー１３により覆われて構成されている。また、装置が自動で運転されているときに、装置に何らかの異常が発生した場合に、異常の発生を遠くにいる作業者に知らせる警告灯１９が備えられている。
【００１４】
前述したようなプリント基板の穴明け装置の内部構成については、よく知られたどのようなものであってもよいので、ここでの説明を省略する。キーボード等の入力装置１６及び表示装置１７を有する制御装置としての情報処理装置は、ＰＣ等としてよく知られているように、入力装置１６及び表示装置１７の他に、ＣＰＵ、主記憶装置、ハードディスク装置等の記憶装置等を備えて構成されればよく、後述する本発明の実施形態での各種の機能は、記憶装置に格納されたアプリケーションプログラムを主記憶装置にロードして、ＯＳの下でＣＰＵに実行させることにより実現することができる。
【００１５】
本発明の実施形態による工作機械の操作は、制御装置により表示装置１７に表示される内容に従って、操作者がキーボードやマウスから構成された入力装置１６を操作することにより行われる。そして、本発明の実施形態では、工作機械に対する多種の操作を、その操作の内容に従って複数のグループに分け、そのそれぞれに対応した画面を作成して、操作を行う内容によって、１つの画面を選択表示させて行うようにしている。
【００１６】
図３は本発明の実施形態での操作内容に従った画面の遷移と、操作の内容に従って複数のグループの分け方について説明する図であり、次に、これについて説明する。
【００１７】
本発明の実施形態は、工作機械の操作、設定に必要とする各種の操作内容を、メンテナンス、装置設定、加工設定、加工条件、作業の５つのグループに仕分けして、それぞれに対応する画面を作成し、それらの操作内容を指定するタブを画面毎に設け、作業者がタブの１つを選択することにより、そのタブに対応する画面が表示装置１７に表示されるようにしている。
【００１８】
図３において、装置の電源が投入されている状態で常時表示されている画面３１は、装置の実行状態、例えば、現在加工中の加工枚数を表示する実行状況表示領域３１１と、タブ３１２を有して仕分けされた操作内容の画面を表示するタブ領域３１３と、操作用のボタン等を表示する操作部領域３１４とにより構成されている。そして、タブ３１２の１つを選択することにより、タブ領域３１３の画面が作業画面（作業タブという）３２、加工条件画面（加工条件タブという）３３、加工設定画面（加工設定タブという）３４、装置設定画面（装置設定タブという）３５、メンテナンス画面（メンテナンスタブという）に切り替えられる。通常、タブ領域３１３には、最も使用頻度の高い操作内容の画面である作業タブ３２が表示されている。
【００１９】
作業者は、機器を使用する際には、必ずログインの操作を行い、作業を終了する際には、ログアウトの操作を行う。制御装置は、このログイン、ログアウトの記録を行って、誰が、何時機器を使用したかを管理し、また、ログインした使用者毎に、それぞれの設定項目について、「変更可能」、「見ることができる」、「見ることができない」という制約条件をも管理する。この制約条件は、後述する装置設定タブの環境設定により設定することができる。
【００２０】
前述した各タブの表示画面の構成の詳細については後述することとして、ここでは、まず、各タブの画面に表示される内容について簡単に説明する。なお、以下に説明する各タブで表示される項目の情報は、全て１つの機能を有するプログラムであってよく、また、ここで説明している例は、工作機械が、レーザ加工によりプリント基板の穴明けを行う装置である場合の例である。
【００２１】
作業タブ３２は、加工条件の呼び出し、加工条件の表示を行うために使用する画面であり、設定等の微調整をこの画面で行う。また、この作業タブ３２は、装置の稼働時に使用されるものであるため、毎日のように使用される。作業タブ３２には、実行状況の情報、及び、実画像表示によるビジョンモニタと画像表示による描画モニタとが切り替え可能に表示されると共に、設定状態表示、メンテナンスタブの画像モニタの一部であるビジョン状態、加工設定タブの段取り自動化の一部である段取り自動化、加工条件タブのレーザ条件の一部であるレーザ条件、メンテナンスタブのトレースの一部であるトレース、ファイラー、加工設定タブのパワー測定の一部であるログ表示の各情報が切り替え可能に表示される。さらに、作業タブ３２には、ダイアログとして、メッセージの表示、コマンドの入力、電卓を表示させることができる。実行条件と加工画像とを常に表示させ、作業条件の設定変更に必要とする情報の中から所望のプログラムを呼び出し、実行状況や実行条件を確認しながら作業条件を確認、変更することができるので、速やかにかつ正確に所望する条件設定を行うことができる。
【００２２】
加工条件タブ３３は、異なる加工プログラム毎に、加工条件の設定、条件出しを行うために使用する画面であり、１週間に複数回程度使用される。加工条件タブ３３には、Wnlgedit変換、レーザ描画editor、座標設定、スケーリング回転、プログラム制御、レーザ条件の各情報が切り替え可能に表示される。そして、Wnlgedit変換、レーザ条件が表示された場合には、座標設定が表示される。
【００２３】
加工設定タブ３４は、加工を行うための基本項目を設定するために使用する画面であり、月に数回使用される。加工設定タブ３４には、Wnlgedit設定、段取り自動化、パワー設定、パワー測定、ガルバノ、トレパニング、オートアライメント、パターン登録の各情報が切り替え可能に表示される。そして、前述のどの情報が表示される場合にも、加工の進捗状態の現在位置が表示される。
【００２４】
装置設定タブ３５は、機器、装置に対する設定項目を設定するために使用する画面であり、装置の工場出荷時、機器の設営時に使用される。装置設定タブ３５には、パスワードメンテナンス、動作設定、焦点オフセット、フォーカス、レーザ径登録、レーザ描画表示設定、環境設定の各情報が切り替え可能に表示される。そして、前述の環境設定の情報以外の情報が表示される場合、加工の進捗状態の現在位置が表示される。
【００２５】
メンテナンスタブ３６は、保守項目を表示して、メンテナンスの実施時使用する画面であり、通常、月に１回程度使用される。メンテナンスタブ３６には、トレース、シーケンサ診断、ラダー図、使用部品時間表示、診断、パラメータ、バージョンリスト、画像モニタ、サーボ診断の各情報が切り替え可能に表示される。そして、前述のどの情報が表示される場合にも、前述で説明した各タブ３３〜３６で表示することのできる全ての情報が切り替え可能に表示される。
【００２６】
前述した各タブに表示される情報は、基本的には、それぞれ独立のものであるが、中には、異なるタブに表示される情報であっても、相互に密接に関係する情報もある。例えば、装置設定タブ３５におけるレーザ径登録の情報と加工条件タブ３３におけるレーザ条件の情報との組、装置設定タブ３５におけるレーザ描画表示設定の情報と加工条件タブ３３におけるレーザ描画editorとの組、加工設定タブ３４におけるWnlgedit設定の情報と加工条件タブ３３におけるWnlgedit変換の情報との組である。
【００２７】
これらの組となっている情報は、その一方の情報の設定等の変更が行われると、他方の情報も変化させられることになり、その確認のため、他方のタブの対応する情報を容易に表示させるようにすることができる。また、一方の情報について、複数の設定を行っておき他方のタブからその１つを選択することができるようにすることができる。
【００２８】
さらに、同一のタブ内に表示される情報であっても、相互に密接に関係する情報がある。例えば、加工設定タブ３４における位置決め用のパターン用いるオートアライメントの情報と、位置決め用のマークの形状、大きさ、光の反射率等を示すパーターン登録の情報であり、パターン登録で複数のパターンを登録し、オートアライメントでその複数を選択して使用するというように関連付けられる。
【００２９】
図４は作業タブ３２の画面レイアウトの基本的な構成を示す図、図５は加工条件タブ３３、加工設定タブ３４、装置設定タブ３５、メンテナンスタブ３６の画面レイアウトの基本的な構成を示す図であり、次に、各タブの画面レイアウトを説明する。なお、図４、図５に示している符号Ａ〜Ｉは、表示領域に付与した符号であり、図４、図５で共通な符号と、そうでない符号とを含むが、図４、図５の区別することなく各表示領域に表示される情報とその機能とについて説明する。
【００３０】
表示領域Ａは、作業者名を表示する領域であり、作業者変更ボタンにより作業者を変更することができ、これにより、作業者毎に使用することができる機能の制限も行うことができる。なお、この表示領域Ａで装置のログインやログアウトが行われる。
【００３１】
表示領域Ｂは、現在加工中の加工枚数、エラー発生等を表示する領域である。この領域Ｂは、１台の制御装置が複数台の工作機械を制御している場合、その複数台分が横方向に分割されて、各工作機械毎に並列に表示を行う。なお、工作機器が複数台表示されている場合に、表示領域Ｂの１つの工作機器を選択すると、表示額域Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉには、選択された工作機器の設備が表示される。
【００３２】
表示領域Ｃは、工作機械を制御する操作ボタンを表示する領域であり、装置の制御部となる。
【００３３】
表示領域Ｄは、作業タブ３２〜メンテナンスタブ３６までの切り替えを行うタブを表示する領域であり、タブの選択により、５つのタブの画面の１つが表示される。
【００３４】
前述で説明した表示領域Ａ〜Ｄが全てのタブに共通な表示領域であり、次に、作業タブに特有の表示領域Ｅ〜Ｇについて説明する。
【００３５】
表示領域Ｅは、作業タブの表示中（主に加工動作中）に、常に確認のために表示しておきたい項目を配置し表示する領域である。
【００３６】
表示領域Ｆは、位置合わせ用マークをリアルタイムに表示したり、加工進行状況をリアルタイムに表示するグラフィカルな表示を、タブによって切り替えて表示する領域である。
【００３７】
表示領域Ｇは、作業タブの表示中（主に加工動作中）に、一時的に裏に回ってもよいが、必要なときに直ちに確認したり、調整したい項目を表示する領域であり、領域内の左側に表示される切り替えボタンにより必要な情報が切り替えられて表示されるので、加工中に実行状況を確認しながら作業条件を確認、変更することができ、速やかにかつ正確に所望する条件設定を行うことができる
表示領域Ｈ、Ｉは、作業タブ以外のタブに共通に設けられる表示領域であり、表示領域Ｈは、各機能を表示する領域であり、領域内の左側に表示される切り替えボタンにより必要な機能の情報が切り替えられて表示される。表示領域Ｉは、表示領域Ｈに表示される機能の情報と同時に見たい機能の情報を表示する領域であり、ここに表示される機能の情報は、表示領域Ｈで選択表示された機能に応じて自動的に変化する。これにより、機能を切替えることなく他の機能の設定状態を確認することができるため、速やかにかつ正確に所望する条件設定を行うことができる。
【００３８】
次に、前述で説明した各タブが選択されたときに表示される表示画面の例について、代表的なものの幾つかを、図６〜図２０に示して説明する。なお、図６〜図２０内に、便宜上、“０”の数値で示している部分は、入力されている、あるいは、入力している具体的な数値が表示される。
【００３９】
図６は作業タブ３２における設定状態表示の場合の表示画面の例を示す図である。図４により説明したレイアウトと対応して判るように、表示領域Ａには、作業者名として「Tsugumichi Owaki」が表示されており、ログイン時入力、「使用者変更」のボタンにより作業者名の変更やログアウトを行うことができる。使用者名が画面一番上にあるため、機器の取り違えなどを防ぐことができる。また、使用者変更ボタンも画面一番上にあるため、作業者の交代を行う際にも加工条件などを変更してしまう心配も無く、速やかに行うことができる。
【００４０】
表示領域Ｂには、現在の加工枚数が、全加工数３５０枚に対して２２６枚であること、及び、その進捗状況を％で示すバーが大きく表示されているため、画面から離れて作業をする機会の多い使用者からも進捗状況を容易に確認することができ、加工終了に気付かないなどの問題を防ぎ、作業効率を落とさないなどの効果を得ることができる。また、表示領域Ｂにはエラー等のメッセージが表示される。ここでは、主だったエラー項目の内容の他に、複数のエラーが起きていることを示しているため（右側の「320-2235」等とされている項目）、複数のエラーが起きているのに１つだけであるという間違いをおこさせないようにすることができる。
【００４１】
表示領域Ｃには、「START」、「STOP」 ボタンに代表される操作ボタンが配置されて表示されている。また、ここでは実際に加工が行われているのか、プログラムのみが動き実際の加工が行われていないのかを表示するアイコンが表示され、これによってユーザの誤操作、例えば、“加工を開始したつもりで実際には加工が行われず、プログラムのみが動いていた”というようなことを防ぐことができる。表示領域Ｄには、各タブを選択するためのタブの名称が表示されている。これらの部分の表示は、以後に説明する全ての表示画面で共通であるので、以後の表示画面の説明では、その説明を省略する。
【００４２】
既に説明したように、表示領域Ｅには、常に確認のために表示しておきたい項目が配置されており、図６に示す例では、プログラム、加工時間、加工穴数、加工状態の各情報を表示されている。表示領域Ｆには、位置合わせ用マーク等が表示可能であるが、図６では図示していない。また、表示領域Ｇには、設定状態表示が左側に示す切り替えボタンにより選択されて表示されており、図６に示す例では、原点情報、穴あけ位置、相対位置、スケーリング／回転、オートフォーカス、ブロックデリートの各情報が表示されている。
【００４３】
図７は作業タブ３２におけるビジョン状態の場合の表示画面の例を示す図である。ここでは、表示領域Ｇの左側に示す切り替えボタンのビジョン状態が選択されて、表示領域Ｇには、位置合わせ用のマーク測定結果のデータ及び、測定結果の数値を読む際に参考となるグラフィカルな概念図、マーク検出設定の設定値の一覧表が表示されている。このグラフィカルな概念図によって、使用者は加工毎に変わってくるＸＹ軸の方向などを正確に理解することができ、Ｘ方向ずれ量などの加工条件の設定を速やかに正確に行うことができる。マーク検出設定の一覧表の設定項目は、直接数値を入力することが可能であるが、例えば、番号「３」を選択すると、図７右側中段の「Ｎｏ．３」のようなダイアログが表示され、ここに入力することも可能となる。このダイアログ左側のようなグラフィカルな概念図によって、マークサイズなどの入力項目が何を示しているのかを使用者が理解することができ、正確な設定を行うことができる。また、これによって、初心者はダイアログを使用し、熟練者は−覧表を使用するなど、両者ともに速やかにかつ正確に所望する条件設定を行うことができる。
【００４４】
図８は作業タブ３２におけるレーザ条件の場合の表示画面の例を示す図である。ここでは、表示領域Ｇの左側に示す切り替えボタンのレーザ条件が選択されて、表示領域Ｇには、レーザ条件の一覧表が表示される。レーザ条件の一覧表の設定項目は、直接数値を入力することがが可能であるが、例えば、番号「３」を選択すると、図８右側中段の「レーザデータ［ＮＯ．３］」のようなダイアログが表示され、ここに入力することも可能となる。このダイアログのような、レーザ発信部からレーザを反射させるガルバノやレンズと加工される材料等を模式的に表示させ、レーザの経路と共に加工条件の変更に必要となるパルス周期、パルス幅、パルス数等の部位を示した概念図によって、レーザ径、パルス周期、パルス幅、パルス数、アパーチャ等の複雑な入力項目が何を示しているのかを使用者が理解することができ、正確な設定を行うことができる。また、これによって、初心者は、ダイアログを使用し、熟練者は、一覧表を使用するなど、両者ともに速やかにかつ正確に所望する条件設定を行うことができる。
【００４５】
図９は作業タブ３２における段取り自動化の場合の表示画面の例を示す図である。ここでは、表示額域Ｇには、段取り自動化と言われる、自動車で言うところの暖気運転のような機能の実行手順がフローチャートのような形で表示される。図示例では、ヒートランであることが示され、また、設定時間に対しての進捗状況が時間により表示される。このヒートランなどの機能の実行中は加工を行うことができない。また、加工時間、未加工時間、加工穴数などによってフローチャートのように実行手順が異なり、ユーザーは、いつ次の加工が始められるのかが判り難いものであったが、本発明のようにフローチャートのように図示し、実行時間を大きく表示することによって、使用者は、次の作業に移れるまでの時間を知ることができるため、その間別の作業等を行うことができるので作業効率を上げることができる。
【００４６】
図１０は加工条件タブ３３における座標設定の場合の表示画面の例を示す図である。ここでは、表示領域Ｈの左側に示す切り替えボタンの座標設定が選択されて、表示領域Ｈには、座標設定の情報が表示される。図示例の場合、座標設定の情報として、アクシスバージョン設定、座標設定、原点設定の各情報が表示され、これらの情報について必要であれば変更することができる。また、図示例のようにグラフィカルな概念図によって、使用者は、加工毎に変わってくるＸＹ軸の方向、機械原点、バージョン原点、浮動原点などを正確に理解することができ、加工条件などの設定を速やかに正確に行うことができる。表示領域Ｈが座標設定の場合、図３及び図５の説明から判るように、表示領域Ｉには何も表示されなくてよく、表示領域Ｉは見えない状態とされている。
【００４７】
図１１は加工条件タブ３３におけるレーザ条件の場合の表示画面の例を示す図である。ここでは、表示領域Ｈの左側に示す切り替えボタンのレーザ条件が選択されて、表示領域Ｈには、レーザ径条件の情報が一覧表で表示され、ここに入力することもできる。また、表示領域Ｈにレーザ条件を表示した場合、図３及び図５の説明から判るように、表示領域Ｉには、座標設定の情報が表示される。この表示額域Ｉに表示された座標設定左側のグラフィカルな概念図によって、使用者は、加工ごとに変わってくるＸＹ軸の方向、機械原点、浮動原点、バージョン原点などを正確に理解することができ、加工条件などの設定を速やかに正確に行うことができる。
【００４８】
図１２は加工条件タブ３３にレーザ径条件の詳細情報を表示させた場合の表示画面の例を示す図である。図１２に示すレーザ径条件の詳細情報は、図１１に示す表示領域Ｈに表示されたレーザ条件の一覧表の、例えば、番号「３」を選択すると、画面上に図１２に示すようなダイアログ「レーザデータ［Ｎ０．３］」が表示される。これは、図８右側中段の「レーザデータ［Ｎ０．３］」のダイアログと同一であり、このダイアログのようなグラフィカルな概念図によって、レーザ径、パルス周期、パルス幅、パルス数、アパーチャ等の複雑な入力項目が何を示しているのかを使用者に理解させることができ、正確な設定を行わせることができる。また、これによって、初心者は、ダイアログを使用し、熟練者は一覧表を使用するなど、両者ともに速やかにかつ正確に所望する条件設定を行うことができる。
【００４９】
図１３は加工設定タブ３４における段取り自動化の場合の表示画面の例を示す図である。ここでは、表示領域Ｈの左側に示す切り替えボタンの段取り自動化が選択されて、表示領域Ｈには、図９の表示領域Ｇに表示されている段取り自動化と言われる、自動車で言うところの暖機運転のような機能の詳細設定の一覧表と実行手順とがフローチャートのような形で表示される。ここでは、図１９のように詳細設定の一覧表の、例えば、「パワー測
定後ヒートラン」を選択、入力を行うと、「パワー測定後ヒートラン」の１行が選択状態となり、また、それに該当するフローチャート上の「ヒートラン」が選択状態となる。また、それとは逆に、フローチャート上の「ヒートラン」を選択すると、一覧表のそれに該当する「パワー測定後ヒートラン」の１行が選択状態となる。このように、詳細設定のリストとフローチャートとを連携させることによって、これまで概念的に複雑であり設定が難しかった機能に対して、ユーザーが正確に理解することができ、設定を速やかに正確に行えるようになる。さらに、表示領域Ｉには、加工進捗状況を示す現在位置の情報が表示される。現在位置の情報としては、相対座標、プログラム座標、ワーク座標、機械座標、移動残量、測定値等があり、これらの情報が表示領域Ｉに表示される。その結果、これまで画面を切替える等により閲覧していた画面を同時に見ることができるので、速やかで正確な設定を行うことができるようになる。
【００５０】
図１４は加工設定タブ３４におけるオートアライメントの場合の表示画面の例を示す図である。ここでは、表示領域Ｈの左側に示す切り替えボタンのオートアライメントが選択されて、表示領域Ｈには、マーク検出設定の一覧表と、マーク再探索の情報とが表示され、それぞれ、入力、変更が可能である。表示領域Ｉに表示される現在位置の情報は、図１３により説明したものと同一のものが表示される。
【００５１】
図１５は図１４上のマーク検出設定一覧表の、例えば、番号「３」を選択すると画面上に表示されるダイアログの例を示す図である。この画面は、図７の表示領域Ｇに表示されたビジョン状態のマーク検出設定一覧表の「番号」からも、作業タブの表示中に呼び出すことができる。
【００５２】
図１６は図１４上のマーク検出設定一覧表の、例えば、番号「９」を選択すると画面上に表示されるダイアログの例を示す図である。この画面は、図７の表示領域Ｇに表示されたビジョン状態のマーク検出設定一覧表の「番号」からも、作業タブの表示中に呼び出すことができる。このダイアログは、パターンマッチングと呼ばれる設定の詳細情報であり、このパターンマッチングとは、基板の位置合わせ用に基板に空いている穴やマークパターンの画面像を利用するものであるので、機器には、予め画像データ等が登録されており、このダイアログでは、それらのパターンを選択し、検出エリアなどのサイズを入力している。図１６に示すように、パターンをライブラリ的に蓄積されている画像から、所望のパターンを選択することができるので、設定を速やかに確実に行うことができる。
【００５３】
図１７は加工設定タブ３４におけるパターン登録の場合の表示画面の例を示す図である。ここでは、表示領域Ｈの左側に示す切り替えボタンのパターン登録が選択されて、表示領域Ｈには、登録を行った複数のパターンの詳細仕様が表示され、これらの詳細仕様は、図７に示すビジョン状態のマーク検出設定や、図１４に示すオートアライメントのマーク検出設定の「番号」から呼び出される図１６に示すようなダイアログの詳細仕様により選択することができる。このように、ライブラリ的にパターンを登録する図１７に示すパターン登録と、それらを選択する図７に示すビジョン状態のマーク検出設定や図１４に示すオートアライメントのマーク検出設定といった機能は、これまで１つの機能としてまとめられていたが、本発明のように明確に分けることによってそれぞれの画面の情報量が減り、使用者が使い易くなるばかりでなく、早く確実に設定を行うことができるようになり、また、使用者毎に設定を行い得る使用制限の設定も容易に行うことが可能となる。また、表示領域Ｉに表示される現在位置の情報は、図１３により説明したものと同一のものが表示される。
【００５４】
図１８は加工設定タブ３４におけるパターン登録で１つの詳細情報が選択されたときの表示画面の例を示す図である。図１８に示す表示画面の例は、図１７で説明したパターン登録の画面から複数の詳細仕様のうちの「詳細仕様：３」が選択された状態で、「ＲＥＦ．（詳細）」ボタンを押したときに表示されるものである。そして、パターンエリア内の始点、サイズ、中心などの各情報の変更が可能である。また、左上の「実画像」ボタンを押すことによって、現在、機器にセットされている基板の実画像が表示され、さらに、「キャプチャー」ボタンを押すことによって撮影が行われ、それについても始点、サイズ、中心等の設定を行うことができる。この中心やパターンエリアの設定を行う際には、設定項目に直接数字を入力することのほかに画面右上の「中心」のボタン、「パターンエリア」のボタンを押し、マウスカーソルが変化した状態で撮影画像上でクリックするなどすると、それに対応した座標が入力される。これによって、使用者は、設定を直感的に速やかに行うことができる。
【００５５】
図１９は装置設定タブ３５におけるフォーカスの場合の表示画面の例を示す図である。ここでは、表示領域Ｈの左側に示す切り替えボタンのフォーカスが選択されて、表示領域Ｈには、フォーカスに関連する情報としての自動設定、計測位置、基板厚の各情報が表示される。この情報は、被加工物である基板のサイズ、厚さ等により設定される。
【００５６】
このようなグラフィカルな概念図によって、ユーザは、入力する項目を正確に理解することができ、速やかに確実な設定を行うことができる。また、表示領域Ｉに表示きれる現在位置の情報は、図１３により説明したものと同一のものが表示される。
【００５７】
図２０はメンテナンスタブ３６における使用部品時間表示の場合の表示画面の例を示す図である。ここでは、表示領域Ｈの左側に示す切り替えボタンの使用部品時間表示が選択されて、表示領域Ｈには、レーザヘッド及びその周辺機構を構成する使用部品の使用時間及び交換日の情報が表示される。また、表示領域Ｉには、関連する情報として、装置設定タブ３４におけるフォーカスの情報が表示されているが、ここに表示する情報は、全てのタブの全ての情報を選択して表示することができる。すなわち、表示領域Ｉの左側に示すタブ名称の切り替えボタンの１つを選択すると、そのタブで表示する情報のリストが開かれ、その１つを選択することにより、使用者が希望する情報が表示領域Ｉに表示される。
【００５８】
前述した本発明の実施形態によれば、工作機械の操作内容を、メンテナンス、装置設定、加工設定、加工条件、作業の５つのグループに仕分けして、仕分けしたグループ毎に、グループに含まれる情報を表示し、その情報の設定、変更等を行うようにしているので、操作内容の表示を、操作内容を的確に指示するものとし、各種設定を容易に行うことができる。
【００５９】
メンテナンスタブに含まれる機能の殆どは、そのほかの機能と見比べながら、情報の確認、設定が必要である。そのため、従来のように画面を切り替えるのではなく、同時に表示するようにすることにより、速やかで正確な作業を行わせることができるようになる。
【００６０】
一方、前述した本発明の実施形態は、各種データの設定を、工作機械を使用する依頼元等から渡される加工データに基づいて、材料となる基板の種類、要求される加工精度等に応じた設定を、工場側で１つ１つ手入力することにより行う必要がある。そのため、機械が複数台同時に稼働している大規模工場等では、被加工物である基板毎の調整しなければならない手間も多く、また、前回と同一の依頼元に対応するためにはメモ等を残しておくことが必須となる。
【００６１】
そこで、本発明の実施形態は、依頼元毎に異なり調整を必要とする設定項目群（機能）をファイル単位で扱うことができるようにしている。
【００６２】
図２１は設定項目群（機能）をファイル単位で扱うことができるようにした各タブでの表示画面の構成例を示す図である。図２１に示す例は、図５により説明した各タブの画面レイアウトの切り替え用のタブを表示している表示領域Ｈを囲むようにファイル呼び出し領域を設けたものである。そして、この領域には、ファイル名が呼び出されて表示されると共に、その他の表示領域にファイル毎に管理されている設定項目が表示される。
【００６３】
ファイルは、依頼元等により、あるいは、依頼元と機械の製造元とが協力して、依頼元毎に作成し、汎用的な記録媒体等に格納して渡されているものとする。そして、ファイル内の機能によっては、制御装置の内部に保存したり、別名で保存したり、詳細を見る等の操作を行うことができる。これらの操作は、ファイル名画が表示されている領域に続いて表示されている「ＬＯＡＤ」、「ＳＡＶＥ」、「ＳＡＶＥ  ＡＳ」のボタンを用いることにより行うことができる。
【００６４】
ファイルに格納管理する情報としては、本発明の実施形態の場合、例えば、装置設定タブ３５のレーザ径登録（加工条件タブ３３のレーザ条件を含む）、装置設定タブ３５のレーザ描画表示設定（加工条件タブ３３のレーザ描画editorを含む）、装置設定タブ３５のフォーカス、加工設定タブ３４のオートアライメント、パワー測定、トレパニング、加工設定タブ３４のWnlgedit設定（加工条件タブ３３のWnlgedit変換を含む）、加工条件タブ３３の座標設定、スケーリング回転である。
【００６５】
このように、依頼元に特有の機能の情報をファイル単位にて管理することにより、設定の変更にかかる時間の短縮を図り、かつ、ノウハウの蓄積、複数機器の環境統一を図ることができ、別工場においても同一の精度での加工を行うことができる。また、機械に読み込ませるデータにどの設定ホルダを使用するかを指示しておけば、使用者は、加工データを読み込んで、基板をセットし、スタートボタンを押すだけで加工作業を行うことができることになり、使用者の熟練度等のレベルに関係なく高い精度の加工を行うことができる。
【００６６】
前述した本発明の実施形態は、工作機械として、レーザ加工によりプリント基板の穴明けを行う装置を例に挙げて説明したが、本発明は、他のどのような工作機械に対しても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の一実施形態による操作方法が適用された工作機械としてのプリント基板の穴明け装置の外形形状を説明する斜視図である。
【図２】図１に示すプリント基板の穴明け装置の正面図である。
【図３】本発明の実施形態での操作内容に従った画面の遷移と、操作の内容に従って複数のグループの分け方について説明する図である。
【図４】作業タブの画面レイアウトの基本的な構成を示す図である。
【図５】加工条件タブ、加工設定タブ、装置設定タブ、メンテナンスタブの画面レイアウトの基本的な構成を示す図である。
【図６】作業タブにおける設定状態表示の場合の表示画面の例を示す図である。
【図７】作業タブにおけるビジョン状態の場合の表示画面の例を示す図である。
【図８】作業タブにおけるレーザ条件の場合の表示画面の例を示す図である。
【図９】作業タブにおける段取り自動化の場合の表示画面の例を示す図である。
【図１０】加工条件タブにおける座標設定の場合の表示画面の例を示す図である。
【図１１】加工条件タブにおけるレーザ条件の場合の表示画面の例を示す図である。
【図１２】図１１上のレーザ条件の一覧表の、例えば、番号「３」を選択すると画面上に表示されるダイアログの例を示す図である。
【図１３】加工設定タブにおける段取り自動化の場合の表示画面の例を示す図である。
【図１４】加工設定タブにおけるオートアライメントの場合の表示画面の例を示す図である。
【図１５】図１４上のマーク検出設定一覧表の、例えば、番号「３」を選択すると画面上に表示されるダイアログの例を示す図である。
【図１６】図１４上のマーク検出設定一覧表の、例えば、番号「９」を選択すると画面上に表示されるダイアログの例を示す図である。
【図１７】加工設定タブにおけるパターン登録の場合の表示画面の例を示す図である。
【図１８】加工設定タブにおけるパターン登録で１つの詳細情報が選択されたときに表示されるダイアログの例を示す図である。
【図１９】図装置設定タブにおけるフォーカスの場合の表示画面の例を示す図である。
【図２０】メンテナンスタブにおける使用部品時間表示の場合の表示画面の例を示す図である。
【図２１】設定項目群（機能）をファイル単位で扱うことができるようにした各タブでの表示画面の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１１  架台
１２  装置本体部
１３  カバー
１４  扉
１５  電源操作部
１６  入力部
１７  表示部
１８  警告灯
３２  作業タブ
３３  加工条件タブ
３４  加工設定タブ
３５  装置設定タブ
３６  メンテナンスタブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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