(57)【要約】【課題】  【解決手段】  コンピュータ（１００）は電気コンソール（１０２）内部に位置し、回転作業機械は全体として数字（１０）の番号によって表記される。注記しなければならないのは、本発明の前記回転機械および図形は、カットオフ作業、旋盤業務、ＯＤ研削、ＩＤ研削、回転、プランジ研削、フォームまたインフィード研削などのあらゆる回転作業に使用できることことである。考えられるワークピースの様々な材料には、ステンレススチールを含む全てのスチール、タングステン、セラミック、エラストマー、プラスティックおよびその他多くの材料が含まれる。砥石車の材料の選択では、ワークピースのあらゆる材料を受け入れられるようにすることができる。
2005520700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械オペレータによって実行されるコンピュータ制御研削盤であって、
機械基部と、
第１の回転軸を有するスピンドルの回りで回転可能なワークピース支持体と、
前記ワークピースを固定するための前記ワークピース支持体に付属するワークピース取付け部と、
前記ワークピースを研削する砥石車と、
前記スピンドルに取り付けられた調整ローラーであって、前記ワークピースをサポート且つ回転させるための前記調整ローラーと、
前記第１の回転軸の回りで前記ワークピースを回転させる第１の回転モーターと、
前記第２の回転軸の回りで前記ワークピースを回転させる第２の回転モーターと、
前記第１および第２の回転軸の前記回転および位置を指示するコンピュータ・ソフトウェアで制御されたコンピュータと、を有し、
前記コンピュータは前記オペレータに音声指示を発し、前記ワークピースからの望ましい結果として生じる製品に対応する様々なデータ・エントリを前記コンピュータに入力することを依頼し、前記コンピュータは自身で前記データ・エントリに基づいた望ましい形態をプログラムするものである。
【請求項２】
請求項１記載の機械であって、さらに、前記コンピュータ・ソフトウェアによっても制御される車輪ドレッシングローラーを有するものである。
【請求項３】
請求項１記載の機械であって、さらに、前記コンピュータ・ソフトウェアによっても制御される調整ローラー・ドレッシング砥石を有するものである。
【請求項４】
請求項１記載の機械において、前記コンピュータ・ソフトウェアは前記コンピュータがそれ自身のプログラムを作成する自動プログラミングである。
【請求項５】
ユーザーがユーザー・インターフェースを通して回転作業機械を制御し、前記機械でワークピースの作業を可能にするコンピュータ利用可能媒体のコンピュータ・プログラムであって、このコンピュータ・プログラムの工程は、
音声コマンドおよびそれに類似の音声コマンドを前記コンピュータへのデータ値の入力に関するあらかじめ定められた一連のコンピュータ・コマンドに事前に録音する工程と、
前記コンピュータからの音声コマンドに応えて前記コンピュータへの望ましいデータ・エントリを入力する工程であって、前記望ましいデータ・エントリは、前記第１および第２の回転軸のパラメータ、前記望ましい結果として生ずるワークピースの半径、および望ましい前記回転の時間の長さの数値に関するデータ・エントリと、望ましいアングル・インおよび望ましいテーパー・バック・アウトのパラメータの数値に関するデータ・エントリとを含む、前記望ましいデータ・エントリを入力する工程と、
基準コンフィギュレーションを図示するコンピュータ画面でワークピースからの結果として生じる製品の望ましい形状を選択して、前記の望ましい結果として生じる製品の望ましいパラメータおよび寸法に関するデータ・エントリを入力してさらなる音声コマンドに応答する、選択および応答する工程と、
前記ワークピースに前記望ましい結果をもたらすために、前記コンピュータ・プログラムからの指示の下に前記回転モーターを操作する工程と、
を有するものである。
【請求項６】
請求項５記載のプログラムであって、さらに、前記回転作業機械部品を正しく調整してより良い結果を得るために前記部品をドレッシングする工程を有するものである。
【請求項７】
少なくとも１つの回転軸を有する機械を回転動作させるためのコンピュータによるコンピュータ・プログラムの生成方法であって、この方法は、
音声コマンドを聞いて、個々音声コマンドに対応するコンピュータ画面表示の表記例に従った前記音声コマンドによって要求される望ましいデータ・エントリを入力する、聞くおよび入力する工程と、
その画面用の前記音声コマンドに対応するコンピュータ画面から望ましい形状を選択する工程と、
前記コンピュータを作動することによって、前記コンピュータ・プログラムを実行する工程と、
を有するものである。
【請求項８】
請求項７記載の方法であって、さらに、前記回転動作の実行の前に前記回転機械を正しく調整するためのドレッシング・ルーチンに基づいた望ましいデータ・エントリを入力する工程を有するものである。
【請求項９】
ワークピースの縦軸に平行な回転軸を有するワークピースの外面を研削する前記砥石車を使用して、前記ワークピースを研削するためのコンピュータ、砥石車、および調整ローラーを有する研削盤のコンピュータが制御する音声コマンドを操作する方法であって、この方法は、
前記研削盤の前記砥石車と前記調整ローラーの間にワークピースを取り付ける工程と、
前記音声コマンドを聞いて、前記音声コマンドに応えて前記コンピュータに望ましいデータ・エントリを入力する、聞くおよび入力する工程と、
前記望ましい結果として生じる製品の形状を選択し、前記コンピュータにパラメータ値に対応するデータ・エントリを入力する工程であって、これにより前記望ましい動作のためのコンピュータ・プログラムが前記コンピュータによって作成される、前記選択および入力する工程と、
前記コンピュータへの入力の通りに前記研削作業を実行するように前記コンピュータに命令する工程と、
を有するものである。
【請求項１０】
請求項９記載の方法であって、さらに、前記研削作業の実行の前に前記砥石車をドレッシングする工程を有するものである。
【請求項１１】
請求項９記載の方法であって、さらに、前記研削作業の実行の前に前記調整ローラーをドレッシングする工程を有するものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンピュータ制御機械に関するものであり、具体的には、自動プログラミングコンピュータ制御心なし研削盤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
簡単にプログラミングできる研削盤には数多くの利点がある。コンピュータで制御される従来の研削盤技術では、プログラミングに多大な時間とＣＮＣプログラマーの熟練とを必要とする。同様な作業を実行するコンピュータ制御の研磨機およびねじ切り盤は特定形状のワークピースの大量生産工程には非常に都合よく利用できるが、より少量の生産工程または１つのタイプの研削作業から別の研削作業に簡単に移行する際には余り便利ではない。
【０００３】
さらには、機械オペレータが自分でＣＮＣ制御機械をプログラミングできるように訓練するには多大な時間と訓練作業とが必要になり、前記機械をプログラミングする方法を学ぶための講習と教育が必要となる。前記機械の訓練を受けていない人でも簡単にプログラミングできれば大きな利点であり、しかもそれが数分内に達成できるとすれば特に有利となるであろう。この意味において、誰でも前記機械に近づいてコンピュータの指示に従うことによって、数分内に望むあらゆる作業を機械にプログラミングできるようになる。
【０００４】
コンピュータ画面自体が当座のプログラミングに関する音声コマンド、命令、および指示を有することができれば、コンピュータが機械を制御できるようなコンピュータ・ソフトウェアを最も有効に活用できるであろう。また、コンピュータが新規オペレータに話し掛けることができ、且つプログラミング過程を通して新規オペレータを「案内」できれば特に有用である。新規オペレータが必要なものは、望ましい結果として生ずるワークピースの仕様、および望ましい結果として生じる製品に関する半径、長さと距離、および回転を伴った、好ましい形態の望ましい形状に関する知識だけである。
【０００５】
従来のＣＮＣ研削動作では、正確な研削作業を実行するために研削オペレータがコンピュータをプログラムするには、長い訓練とプログラミング時間とが必要である。通常、熟練プログラマーでも典型的なＣＮＣグラインダーをプログラムするのには一日の大半を必要とする。近年、研削盤の製造会社はこの訓練およびプログラミング工程に掛かる時間を減らし、前記機械がよりユーザーフレンドリーになるように努力を重ねている。これらの試みは余り成功しておらず、機械は未だに複雑すぎる。多くの機械オペレータはコンピュータの仕組みには馴染みが薄く、研削作業を実行させるようにコンピュータをプログラミングすることには違和感がありおよび／またはその知識もない。従って、新規グラインダー用のコンピュータが最低限の訓練および再プログラミング時間で使用できるとすれば、研削盤業界にとって潜在的に大きな利益になることは言うまでもない。さらには、一度限りの低い生産量の仕事を研削作業による様々な製造の間に挿入して行なうことができるので、時間を大いに節約できる。これら一度限りの作業状況においては、従来の研削盤を生産動作中に再プログラミングするのは通常は極めて困難である、なぜならグラインダーを動作させるすべてのコンピュータ・ソフトウェアを再プログラムするには膨大な時間が掛かるからである。
【０００６】
非訓練オペレータが音声指示に従って最小限の数のコンピュータキーボードのキーを押だけで、数分内にコンピュータをプログラムすることができれば、潜在的にさらに多くの利点をもたらすであろう。本発明は、殆んど誰でも数分内にグラインダーをプログラミングできるコンピュータ制御グラインダーおよびコンピュータ・システムを提供することを目的としている。
【０００７】
研削盤の工場にとっては、生産動作中に停止でき、生産動作中のワークピースとは異なった形状を必要とする少数の研削作業のための再プログラミングができ、そしてそれら元の生産動作の研削作業に戻るために迅速に再プログラミンできる能力を有するコンピュータ制御グラインダーを有することには大きな利点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の利点およびその業界の願望に従って、本発明は多くの実施形態を提供するが、その１つは、１若しくはそれ以上の回転軸を有する新規音声コマンドのコンピュータ制御の回転機械または研削盤を含み、その回転または研削作業中に機械を指示するための、それに付随したコンピュータを有する。好ましくは、前記コンピュータはデータポイントの入力後に、前記機械を動作させる自動プログラミング機能を含む音声プロンプトおよび音声コマンドのコンピュータ・ソフトウェアを有することが望ましい。また、本発明は前記機械に付随する新規コンピュータ・プログラムを作成する１つの実施形態を含み、それは特定のパラメータ値とデータポイントの入力後に新規プログラムを作成するように前記コンピュータを指示する。さらに、本発明の別の実施形態では、研削方法と、それらの部品の正確な寸法を維持するために砥石車および／または調整ローラーをドレッシングする1つの方法が含まれている。
【０００９】
好ましい特有の実施形態の１つにおいてはある特徴を有し、これは前記砥石車および前記調整ローラーの双方に対するコンピュータ制御のドレッシング・ルーチン組み合わせにより、研削盤は結果として生ずる研削されるワークピースに対して非常に高い正確性を有する。
【００１０】
本発明の別の好ましい特有の実施形態においては他の特徴を有し、これは研削工程中に３つ以上の回転縦軸を必要とする機械作業に有益なものである。
【００１１】
コンピュータ制御研削盤が開示され、機械基部、第１の回転軸の回りで回転可能なワークピース支持体、およびワークピースを固定するために支持体に付属している前記ワークピースの固定デバイスを含む。第１の回転モーターは前記第１の回転軸の回りで前記ワークピースを回転させるのに利用され、第２の回転モーターは第２の回転軸の回りにワークピースを配置するのに使用される。第１の回転軸はワークピースの外径を研削するために上下する軸であり、第２の回転軸はワークピースを望ましい形状に形成するために出たり入ったりするために利用され、これにより望ましい製品を作成できる。また、前記研削盤は望ましい形を達成するため前記ワークピースを支持し、且つ研削する砥石車と調整ローラーとを含む。さらに、前記研削盤は前記コンピュータの指示によって望んでいる半径および角度またはバックテーパーを切断するように指示することもできる。一般的に言えば、ワークピースをその位置に保持するための回転翼も含まれるが、このような回転翼を使用しない実施形態も多くある。
【００１２】
コンピュータを利用して第１および第２の回転軸の回転および位置を制御し、さらに前記コンピュータは回転速度、角度、プランジおよびロールオフを制御する。研削される際に最良の結果を得るために、ワークピースにスプレーされる冷却剤のソースを有することもさらに非常に有益である。
【００１３】
本発明の別の好ましい実施形態では、研削盤を制御するのに用いられるコンピュータ・ソフトウェアについて説明している。この好ましいＰｉｃｋ−Ｎ−Ｐｌａｃｅ（登録商標）は非常に便利なソフトウェアで、これを使ってコンピュータ・プログラムそれ自体を非常に短時間で作成することができ、且つ前記オペレータにとっては音声コマンドに従うので専門的知識が殆んど必要ない。
【００１４】
さらに本発明の別の好ましい実施形態では、２つのタイプのドレッシング・モード（１つは砥石車用および１つは調整ローラー用）を組み込んだドレッシング・ルーチンがある。さらに、これらのドレッシング・モードは前記コンピュータ・ソフトウェアおよび上述したコンピュータによって制御される。
【００１５】
本発明およびその様々な実施形態の全ては、心なし研削の用途に特に有用であるが、望ましい結果として生じる製品を提供するためにコンピュータからの指示を必要とするあらゆる回転機械に使用してもよい。従って、本発明およびその様々な実施形態は、旋盤、プランジ、フォームまたはインフィード研削、サンディング、バフ研磨、ポリッシング、カットオフ作業、ＯＤ研削、ＩＤ研削、旋回またはこのようなあらゆる他の回転機能を有する
機械の領域で有用である。
【００１６】
本発明は、心なし研削盤の具体例によって以上に説明してきたが、上述した他の回転機能を有する機械も同様によく作動させるための、使用者側に必要以上の実験を必要としない若干の修正は、本発明の範囲と要旨に含まれるものと理解されなければならない。本発明の付加的な利点および新規機能は後続の説明で特に説明されており、特に当業者にとっては実験によって明白であり、本発明の実践によって分かるであろう。従って、本発明はその他の様々な実施形態で可能であり、その詳細は様々な態様において修正が可能であり、さらにそれら全てが本発明から逸脱しないことは、当業者には明らかであろう。従って、他の部分における説明は限定的なものではなく実例的なものと解釈されるものとする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
上述した目的および利点に従って、本発明は新規音声コマンド・コンピュータ・ソフトウェアを利用する方法を提供し、新しい研修員が回転式研削盤に近づき（それは米国特許番号第５,１２１,５７１号および米国特許出願番号第０９／７２０,５７６号で全て開示されており、それらの全体が本明細書に組み込まれるものである）、その研修員が短時間で完全に訓練されるようにする。前記コンピュータが前記研修員に話し掛け、グラインダーが望ましい方法で実行されるように、データ値入力に関する音声コマンドを供与する。研修員はそれを聞いて時折ボタンを押しさえすれば、数分内に研削盤を動作させることができる。
【００１８】
本発明を実施するには、研修員はまずコンピュータ・モニタースタンドの前まで行く。研修員は、メインメニューで最初から開始したいかどうか訊ねられる、あるいは研修員がすでに訓練を受けている場合には、これより先のプログラムから開始できる。以下は、コンピュータ・ソフトウェアへの特定のデータ・エントリ画面に関する画面ごとの説明であり、本特許出願には前記コンピュータ・ソフトウェアの全バージョンを有する３つのＣＤ−ＲＯＭｓが添付されており、特許庁には本出願の付属書類としてこれにより預けられる。
【００１９】
ここに開示する本発明の前記音声コマンド・コンピュータ・ソフトウェアは、あらゆるタイプの回転作業機械を制御するコマンドを提供するようにデザインされているが、高い耐性の心なし研削盤には特に有用である。全ての例は心なし研削盤に関連しているが、このコンピュータ・ソフトウェアは、特にカットオフ作業、旋盤、ＯＤおよび／またはＩＤグラインダー、プランジ、フォームまたはインフィード・グラインダー、回転機械、工具金型研削装置、またはその他の製造装置のようなあらゆる種類の回転作業機械の制御に、必要以上の実験を経ずに、明らかに適用できることも強調される。それでもなお、本発明は以下の例によりその範囲が限定されるものではないことを述べさらに理解した上で、次の１７個の図面は、米国特許出願番号第０９／７２０,５７６号に開示および請求されている心なし研削盤の操作の利用法に焦点を当てる。
【００２０】
図１は、電気コンソール１０２内にあるコンピュータ１００と数表示１０で表記された回転作業機械の間の関係を図示している。注意しなければならないこととして、本例の回転機械および図形は、以下で説明する心なし研削盤に加えて、カットオフ作業、旋盤業務、ＯＤ研削、ＩＤ研削、回転、プランジ研削、フォームまたインフィード研削などのあらゆる回転作業に使用できる。ワークピースとして使用可能な様々な材料には、ステンレススチールを含むあらゆるスチール、タングステン、セラミック、エラストマー、プラスティックおよびその他多くの材料が含まれる。砥石車の材料の選択においては、ワークピースのほとんどあらゆる材料に適合するようにできる。このような選択は当業者にはよく知られている。
【００２１】
さらに検討すればより理解できるように、本明細書に開示するコンピュータ・プログラムは、当業者にとっては必要以上の実験を行わずにこれらのあらゆる回転作業と伴に利点を得るために用いられる。そのようなあらゆる使用の変化が本明細書では意図されている。しかし、説明を簡単にするために、ここでの議論は心なし研削盤に限定している。
【００２２】
図２を参照すると、図２で示されている回転機械は、機械基部１２に位置する研削盤１０として示されている。この機械およびその他の部品の完全な説明は、米国特許番号第５,１２１,５７１号および米国特許出願番号第０９／７２０,５７６号で説明およびコールアウトされており、本明細書にそれら双方の全体が組み込まれるものである。ここではドレッシング砥石１０４が含まれており、スピンドルの拡張部分に固定されている。砥石車１１０はスピンドル１１２の回りを回転し、且つ前記ドレッシング砥石１０４および調整ローラー１０６の軸に平行な回転軸を有する別個の車輪である。スピンドル１１２は回転モーターに付帯している（非表示）。ドレッシング砥石１０４および調整ローラー１０６はどちらもそのブラック・ボックスの中に示めされるモーター１２０によって回転する。
【００２３】
動作中に、前記砥石車によって研削される部分を前記調整ローラー１０６が回転させる際、前記砥石車をワークピースの上へ降ろすことができる。研削盤１０は、心なし研削を実行するために、全体に研削されるワークピースを前記調整ローラーの上に保持することができ、あるいはプランジ研削、フォーム研削（砥石車が形成されている場合）、およびインフィード研削のために、前記ワークピースの末端を調整ローラーの端から延出することもできる。
【００２４】
前記研削盤のデザインおかげで指示を出す必要がない。百万分の１インチ以内の許容誤差での部品を有することができるが、指示せずに、手で研削している部品を前記調整ローラーから取り出し、検査し、そして前記調整ローラーに戻すことができる。
【００２５】
前記砥石車のドレッシング作業を実行するために、砥石車を調整ローラーから前方へ僅かに動かしてドレッシング砥石の付属品１０４に接触させ、前記コンピュータにより前記砥石車のドレッシング方法を調節できる。前記調整ローラーのドレッシングは、加工刃１０８を戻し旋回させて簡単にできる。図に示すように、前記加工刃および前記調整ローラーはの両方を同時にドレッシングできる。
【００２６】
本発明の好ましい実施形態の１つでは、コンピュータ制御研削盤は機械基部１２と、第１の回転軸を有するスピンドルの回りで回転可能なワークピース支持体としての役割を果たす調整ローラー１０６とを含む。加工刃１０８は、研削されるワークピースを固定する前記ワークピース支持体に付属してワークピース土台の役割を果たす。砥石車１１０はダイアモンド、ボラゾンで作られ、またはワークピースの研削に使用されるその他の従来の材料からも作られる。ワークピースの材料によっては、このワークピースを切削するための異なった材料の砥石車が選択される。調整ローラーは別個のスピンドルに取り付けられ、前記ワークピースを支持および回転するのに使用される。
【００２７】
前記砥石車を第１の回転軸の回りで回転させる第１の回転モーターは適切なコンフィギュレーションで作られるが、第２の回転モーターは前記調整ローラーおよび前記ワークピースを第２の回転軸の回りで回転させる。これらのモーターに接続しているコンピュータはコンピュータ・ソフトウェアによって制御され、第１および第２の回転軸の回転および位置を指示することによって望ましい研削パターンを達成する。
【００２８】
好ましいコンピュータは、機械オペレータに予め録音された音声コントロールを発し、ワークピースから望ましい結果として生じる製品に対応する様々なデータ・エントリをコンピュータに入力するように依頼する。様々なデータ・エントリを入力することにより、コンピュータ・プログラム自体がデータ・エントリに基づいた望ましい形状を有する製品を形成する。好ましくは、この機械は前記コンピュータ・ソフトウェアによっても制御される砥石修正ローラーも含んでいることが望ましい。調整ローラーのドレッシング砥石も前記コンピュータ・ソフトウェアによって制御される。
【００２９】
前記好ましい実施形態の大きな利点は、前記コンピュータ・ソフトウェアが自動プログラミングなので前記コンピュータがそれ自身のプログラムを書く。これが最大の利点の１つを提供する機能の１つであり、なぜならコンピュータを再プログラムする必要なしに殆んど誰でも新規の切削または研削ルーチンをプログラムできるからである。
【００３０】
この自動プログラミング機能を達成するために、コンピュータ・プログラムを普通のウィンドウ・アプリケーションなどのコンピュータ使用可能媒体にインストールする。これにより、ユーザーはユーザー・インターフェースを通して回転作業機械を制御でき、コンピュータに入力するデータ値に関する予め決められた一連のコンピュータ・コマンドに対応する、予め録音された音声コマンドを利用して前記機械上のワークピースを加工する。前記コンピュータからのこれら音声コマンドに応じて、望ましいデータ・エントリをコンピュータに入力することにより、前記望ましいデータ・エントリは第１および第２の回転軸のパラメータ、望ましい結果として生ずるワークピースの半径、および望ましい回転時間の長さに関する数値と、該当する場合の望ましいアングル・インおよびテーパー・バック・アウトのパラメータに関する数値とに関連する。
【００３１】
コンピュータ画面の１つで、ワークピースから結果として生じる製品の望ましい典型的な形状を基準コンフィギュレーションを図解するコンピュータ画面から選択する。さらなる音声コマンドに応答して望ましい結果として生じる製品の望ましいすパラメータおよび寸法に関するデータ・エントリを入力すると、前記機械は前記コンピュータ・プログラムからの指示に基づいて回転モーターの動作を開始し、ワークピースに望ましい結果を実現させる。
【００３２】
より良い結果のために、回転作業の前に前記回転作業機械部品をドレッシングする工程を実行して部品を正しく調整することが好ましい。これにより、全ての前記部品が調整され、望ましい許容範囲内で作業を進行できる。少なくとも１つの回転軸を有する機械を回転作業させるためにコンピュータによるコンピュータ・プログラムを生成する方法は、前記コンピュータからの前記音声コマンドをまず聞いて、個別音声コマンドに対応するコンピュータ画面上の表記例に従った前記音声コマンドによって依頼された望ましいデータ・エントリを入力する工程を含む。
【００３３】
次に、望ましい形状をその画面に対する前記音声コマンドと対応するコンピュータ画面から選択すると、前記機械はコンピュータおよびそのソフトウェアを起動させて前記コンピュータ・プログラムを実行するようにセットされる。この場合もやはり、前記回転作業を実行する前に、回転機械を正しく調節するためのドレッシング・ルーチンを利用することが好ましい。
【００３４】
本発明の別の好ましい実施形態では、コンピュータと、砥石車と、ワークピースの縦軸に平行な回転軸とを有し、ワークピースの外面を研削する砥石車を使用して前記ワークピースを研削するための調節ローラーを有する音声コマンド・コンピュータ制御研削盤を操作する方法が開示され、これには以下の工程を含む。第１に、ワークピースを前記砥石車と前記調整ローラーの間の前記研削盤の中へ取り付ける。次に、オペレ−タは音声コマンドを聞いて、これらの音声コマンドに対応する望ましいデータ・エントリをコンピュータに入力する。前記望ましい結果として生じる製品の形状が選択され、パラメータ値に対応するデータ・エントリがコンピュータに入力されることによって、望ましい作業のコンピュータ・プログラムが前記コンピュータによって作成される。言うまでもなく、最後にワークピースを取り付けてもよい。次に、前記新規に記述されたプログラムは前記コンピュータに指示を出し、前記コンピュータに入力された通りに前記機械作業が実行される。
【００３５】
また上述したように、前記研削作業の前記実行の前に、前記機械を正しく調整する工程を実行することが好ましい。研削盤の場合には、この工程に前記研削作業の前記実行の前記砥石車と前記調整ローラーの両方をドレッシングする工程を含めてもよい。
【００３６】
図３の最初の対話式機能画面では、３つの主なオプションが与えられる。第１番目は機械の接続（全く初心者のための指示）であり、これは研修員に研削盤をコンセントにつなぐことを要請し、研削作業および同様な作業に必要な全ての接続を確認する。２番目は、オペレータが全ての機械が接続されていることを確認している場合、オペレータが訓練ビデオを見たいかどうか訊ねる。３番目の「研削を始める」ボタンは既に訓練されているオペレータによって選択され、それで研削作業が開始する。
【００３７】
図４は画面の例であり、実際の研削のために入力されたものに関する限り、前のオペレータが達成したかったものが表示される。コンピュータからの声がこの例の全ての入力について一つ一つ研修員を案内する。図５は重要な画面である、なぜならそれは研修員が本発明の前記ソフトウェアを利用して新規プログラムを実際に作成する画面であるからである。この場合もやはり、録音された音声が研修員を案内する。図６では、研修員が次の工程に進むことができ、今コンピュータによってプログラムが作成されたので、図６は研修員に研削したい部品に最も密接に近似したアイコンを選択することを要請する。図７はコンピュータの声に対応する画面を示し、オペレータに研削作業用の新規ソフトウェア・プログラムの作成に必要な変数を、さらに設定されるべきパラメータと伴に、訊ねている。
【００３８】
図８では、前記ドレッシング・ルーチンを扱っている。「ドレッシング」という用語は、研削作業ができるだけ正確であるように、砥石車を「正確」に研削し直して調整することを意味する。前記砥石車が前回の研削作業によって完全な円形ではなくなっている場合、ドレッシング作業は前記砥石車を研削し直して正確な円形に戻す。本ソフトウェアの前記ドレッシング・ルーチンボタンには２つのタイプのドレッシング・モードがある。第１は車輪ドレッシング・モードである。このモードでは、Ｔｒｕ  Ｔｅｃｈ心なし研削ユニットの背後に取り付けられたドレッシング付属品を使用して、機械の真上で砥石車をドレッシングする。この場合には、ドレッシング・サイクルの数だけが要求される。その他の場合にはドレッシングが完了するまで自動である。
【００３９】
図９は、前記研削盤の調整ローラーをドレッシングする「調整ローラーのドレッシング」である前記第２のタイプのドレッシング・ルーチンに関連している。図１０では、再び、望ましい必要される値に関する多くの質問が行われ、コンピュータ・ソフトウェアによる音声コマンドが研修員に望ましい研削プロフィールの半径を計算するように求める。
【００４０】
図１１では、オペレータに形状に関する多くの質問を行う。この場合もやはり、スクリプト・エディターをプログラムする途中の各工程を音声コマンドが研修員に訊ねる。図１２は、研修員から依頼されたタイマーの数値を示しており、音声コマンドが全過程について研修員を案内する。変化する顔の表情を有するコミックな「ハッピーフェイス」が研修員に進捗の度合を示すために使用される。図１３は最後の対話式機能画面で、訓練用に選択できる様々な全ての機能のインデックスを示している。その他の図形は訓練ビデオ映画を図示しているが、提供された選択の数が示すように他の音声コマンド案内ビデオもある。これらそれぞれの選択は同じように初心者を訓練するためのもので、音声コマンドによるヘルプが付いている。
【００４１】
本発明は、物理的なボタン押し、数値入力、およびオプションのマウス選択によって実践されるが、音声認識および音声確認ソフトウェアも組み込まれ、これにより研修員が本実施形態の音声機能を完了するために、自分の選択を話す必要があるだけでよいものを目指している。この音声認識および確認ソフトウェアは従来技術でありすでに数年間存在しており、必要以上の実験を経ずに追加することができる、本ソフトウェアの付属物とすることができるであろう。実際に、音声認識機能を安全機能として機械に追加し、ボイスプリントが認識されたオペレータだけが研削盤を操業できるようにすることができる。オペレータの音声が確認されない場合には、機械はその「偽者」が機械を操業することを防ぐように指示される。音声認識ソフトウェアを使用すれば、全ての制御、数値入力および音声コマンド要請を、オペレータがこれらの要請に対して自分の回答を話すだけで実行できるようにできる。
【００４２】
図１４は、メインメニューに関するコンピュータ・ソフトウェアのフローチャートであり、図１５はグラインダー基部制御ソフトウェアに関するフローダイアグラムを示している。図１６および図１７は、制御パネル、研削ユニット、グラインダー基部、メンテナンス、ドレッシング、故障修理、部品およびアクセサリー、プログラム編集、グラインダー基部制御、コンソール制御、エストップ、移動説明、速度と送込み、車輪、機能、プログラムメニュー、プログラム実行、初期の設定、訓練ビデオ、およびヘルプファイル・ディレクトリ構造それぞれのフローダイアグラムを示している。
【００４３】
従って、本明細書の最初に説明した、求められている全ての目的および利点を達成する自習音声コマンド・コンピュータ・ソフトウェア・ガイドを本発明に従って開示してきた。最善モードの実施形態を、心なし研削盤を制御するコンピュータ・ソフトウェア・プログラムについての解説として説明したが、機械を操作するためにコンピュータ・プログラムの作成を必要とする、上記で説明した多数の製造作業を操作するために、同じコンピュータ・ソフトウェアが使用できることに注意しなければならない。本発明は、申請および請求された一般の特許出願から最終的に起こる特許請求によってのみ限定されるものとする。
【００４４】
要約すれば、本発明の一部または全ての概念を使用することから生ずる多数の利点を説明してきた。回転研削盤、コンピュータ・ソフトウェア、コンピュータ・プログラムの生成方法、および同様のものを使用する研削方法は、使用が簡単で自習訓練のコンピュータ・プログラムを提供する。
【００４５】
本発明の好ましい実施形態に関する前記説明は、図示および説明の目的で提示された。これは包括的な意図、あるいは本発明を開示した精密な形式に限定する意図はない。上記の教示に照らせば、明瞭な修正または変更が可能である。前記実施形態は本発明の原則およびその実際の適用を最善に説明する目的で選択および説明され、これにより各当業者が意図する特定な使用に適合するように様々な実施形態および様々な修正において本発明を最善に利用できるようになる。本発明の範囲は本明細書に付帯する請求項によって定義されることものである。
【００４６】
産業上の利用性
本発明は心なし研削盤などの回転作業機械に関して特に利用性があるが、コンピュータからの指示を使用するあらゆる回転機械に関しても実用性がある。従って、本発明の産業上の利用性には、旋盤、磨き機、バッファー、切断および道具機械、およびその他のあらゆる回転機械を含む。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
本発明の期待される範囲および様々な実施形態の事項および利点をさらに理解するために、上記の詳細な説明のための参照を行い、付随する図面と併せて参照する場合には、同じような部品には同じ参照番号が与えてある。
【図１】図１は、本発明の好ましい特定の実施形態の１つに従った心なし研削盤と、本発明に従ってそれに付随するコンピュータとの正面図である。
【図２】図２は、本発明の１つの実施形態である、本明細書に説明するコンピュータ・ソフトウェアに適合する好ましい心なし研削盤を示す。
【図３】図３は、本発明に従ったＰｉｃｋ−Ｎ−Ｐｌａｃｅ（登録商標）ソフトウェアの開始のページである。
【図４】図４は、ある限度が入力されたコンピュータによって表示された典型的なページである。
【図５】図５は、後続のサンプルプログラムを選択する画面の１つの一例である。
【図６】図６は、研削作業に対する新規プログラムを作成するのに役立つコンピュータ画面の１つである。
【図７】図７は、新規プログラム作成に役立つ入力データポイントを追加する別のコンピュータ画面である。
【図８】図８は、砥石車のドレッシング・ルーチン用に入力する変数を示したコンピュータ画面である。
【図９】図９は、調整ローラーのドレッシングを実行するための変数が入力された全コンピュータ画面である。
【図１０】図１０は、コンピュータ・ソフトウェアに対する半径計算機画面を図示した全コンピュータ画面である。
【図１１】図１１は、形状に関する情報が入力された全コンピュータ画面である。
【図１２】図１２は、タイマーに関する変数を有する全コンピュータ画面である。
【図１３】図１３は、コンピュータ・ソフトウェアの最後の全画面である。
【図１４】図１４は、コンピュータ・プログラム用のコンピュータ・ソフトウェア・フローチャートである。
【図１５】図１５は、グラインダー基部制御に関する全コンピュータ画面である。
【図１６】図１６は、コンソール制御用の全コンピュータ画面である。
【図１７】図１７は、動作記述（移動説明）に関する全コンピュータ画面である。
【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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【国際調査報告】
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