CN109922909A - 切削头、切削工具及切削系统 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种切削加工对象物之切削工具，或是保持该切削工具之固定座(holder)。于该切削工具或该固定座之全部或部分构件，能够直接或间接地形成用来量测该构件变化之通电路径。以低成本即可实现客观掌握切削工具或固定座所产生之变化或围绕此等之环境变化。

Description

切削头、切削工具及切削系统

技术领域

本发明系关于一种用于切削加工对象物之切削工具等，另外，也关于一种于切削工具的构件中，图案化的通电路径之形成方法。

背景技术

目前。习知上，于切削加工对象物之际，使用切削加工装置。切削加工装置例如包含铣床、加工中心机、钻床、镗床、直立式切割机、成型机、刨床、车床、攻丝机、磨床、攻丝机、枪钻、轮廓加工机(contour)、带锯(band saw)、曲线锯(jigsaw)、芯片锯(chip saw)等各种切削加工装置。切削加工装置系藉由驱动装置让该对象物与钻头(drill)，立铣刀(endmill)，丝(tap)，工具机，切屑(chip)，锯齿，切刀等之切削工具相对移动，而同时切削加工对象物。

发明内容

技术问题

因切削加工作业时，会对切削工具产生毁损，虽一般都会进行切削工具之修理、更换等作业，但还是难以事先避免由此造成的事故或经济损失。

又，切削工具磨损的情况发生时，判断该在什么样的时间点可否进行更换也是困难的问题。

有鉴于上述课题，本发明之主要目的系在提供一种切削头、切削工具及切削系统，其目的系利用客观可测量切削工具或固定座的状况，而实现切削工具之管理、判断维修保养时间、切削质量之管理等。

解决问题的方案

为达成上述之目的，本发明提供一种具有通电路径之切削头，应用于切削加工对象物之切削工具或是保持该切削工具之固定座。切削头包括一构件及一通电路件。构件为于该切削工具或该固定座之部分构件，通电路径直接或间接形成于构件的全部或一部，并用来量测该构件变化。

根据与上述切削头相关之一实施例，该构件具有一凹部，且于该凹部内形成该通电路径。

根据与上述切削头相关之一实施例，该凹部界定该通电路径之布线图案。

根据与上述切削头相关之一实施例，通电路径的布线图案为一串的通电路径，该一串的通电路径之整体图案被设置于凹部内，凹部沿着该一串的通电路径之图案形成一串沟状。

根据与上述切削头相关之一实施例，该通电路径为沿着一既定方向而呈来回状。

根据与上述切削头相关之一实施例，该通电路径为复数个，且互相独立。

根据与上述切削头相关之一实施例，通电路径包括一第一通电路径及一第二通电路径。第一通电路径沿着第一方向而呈来回状；及第二通电路径，沿着与该第一方向成直角的一第二方向而呈来回状。

根据与上述切削头相关之一实施例，该第一通电路径与该第二通电路径并排设置。

根据与上述切削头相关之一实施例，复数个该通电路径形成为矩阵状。

根据与上述切削头相关之一实施例，该通电路径系由电阻值及/或电阻率值为不同之至少二个之通电部分所构成。

根据与上述切削头相关之一实施例，构成该通电路径的其中一个该通电部分为电的良导体，另一个该通电部分为电阻器。

根据与上述切削头相关之一实施例，该通电路径系由原材料为不同之一第一通电原材料部及一第二通电原材料部所构成。

根据与上述切削头相关之一实施例，该通电路径系设置有一串不同之电阻率值及/或通电原材料部之部分所构成。

根据与上述切削头相关之一实施例，复数之该通电路径系以层积的方式形成。

根据与上述切削头相关之一实施例，该通电路径具有形成为平面状之一平面状电阻布线；及连接于该平面状电阻布线之至少一对电极。

根据与上述切削头相关之一实施例，该通电路径系具有复数个导电部，该些导电部往该平面状电阻布线之平面方向保持间隔而配置。

根据与上述切削头相关之一实施例，该构件具有圆柱或圆筒状之表面，于该表面形成该通电路径。

根据与上述切削头相关之一实施例，该通电路径系往该表面之轴向及/或圆周方向而形成。

根据与上述切削头相关之一实施例，该切削工具或该固定座为金属制，于该切削工具或该固定座之表面，藉由形成电绝缘层而形成该通电路径。

根据与上述切削头相关之一实施例，该通电路径系电气性连接于短距离无线通信标签。

根据与上述切削头相关之一实施例，该通电路径系电气性连接于短距离无线通信卷标及供电装置。

根据与上述切削头相关之一实施例，藉由该通电路径与该切削工具或该固定座一起变形，而输出该切削工具或该固定座之应力变化。

根据与上述切削头相关之一实施例，藉由该通电路径与该切削工具或该固定座一起变形，而侦测出该切削工具或该固定座之振动、移动量、加速度、温度之至少任一者。

根据与上述切削头相关之一实施例，于该切削工具或该固定座之表面及/或背面，形成该通电路径。

根据与上述切削头相关之一实施例，于该切削工具或该固定座之周围表面，形成该通电路径。

根据与上述切削头相关之一实施例，复数之该通电路径相互连接为矩阵状。

为达成上述目的，本发明另提供一种切削加工系统，其包括：上述之任一项所述之该具有通电路径之切削头；及一驱动装置，用以使该对象物与该切削工具相对移动之驱动装置。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，进一步具备有接收该通电路径之侦测信号之计算器。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，该计算器系基于该侦测信号来控制该驱动装置。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，该计算器具有一交换判断部，基于该侦测信号来判断是否要交换该切削工具。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，该计算器具有一订购指示部，当该交换判断部判断要进行交换时，该订购指示部产生该切削工具之一订单信息。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，该计算器具有一工具识别部，接收该切削工具之一识别信息，该订购指示部所产生之该订单信息中包含接收该工具识别部之该识别信息。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，该计算器具有一使用判断部，基于该侦测信号来判断该切削工具之使用状况为合理或不合理。

为达成上述目的，本发明又提供一种切削加工系统，其包括一切削工具、一工具固定座、一驱动装置以及一状态侦测装置。切削工具切削加工一对象物。工具固定座保持该切削工具。驱动装置用以使该对象物与该切削工具相对移动。状态侦测装置侦测配置于该切削工具或该工具定座之振动、变形、移动、加速度、温度之至少一者。

为达成上述目的，本发明又提供一种切削加工系统，其包括一切削工具、一驱动装置以及一状态侦测装置。切削工具切削加工一对象物；驱动装置用以使该对象物与该切削工具相对移动。状态侦测装置侦测配置于该切削工具之振动、变形、移动、加速度、温度之至少一者。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，更包括一计算器，接收该状态侦测装置之一侦测信号。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，该计算器系基于该侦测信号来控制该驱动装置。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，该计算器系具有一交换判断部，基于该侦测信号来判断是否要交换该切削工具。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，该计算器具有一订购指示部，当该交换判断部判断要进行交换时，该订购指示部产生该切削工具之一订单信息。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，该计算器具有一工具识别部，接收该切削工具之识别信息，该订购指示部所产生之该订单信息中包含接收该工具识别部之该识别信息。

根据与上述切削加工系统相关之一实施例，该计算器具有一使用判断部，基于该侦测信号来判断该切削工具之使用状况为合理或不合理。

为达成上述目的，本发明另提供一种具有通电路径之切削工具，用于切削加工对象物，其包括一鼻头部以及一通电路径。通电路径直接形成于鼻头部，用以量测该鼻头部及/或该鼻头部之周边部的变化。该通电路径具有形成为平面状之一平面状电阻布线；及一第一电极及一第二电极，保持间隔地分别配置于该平面状电阻布线中。

根据与上述切削工具相关之一实施例，该鼻头部为三角锥状的角部之顶点，该平面状电阻布线覆盖构成该角部之三个平面。

根据与上述切削工具相关之一实施例，该平面状电阻布线，包括一第一平面状区域、一第二平面状区域及一第三平面状区域。第一平面状区域覆盖形成该角部之该三角锥状的第一表面，该第一电极配置于该第一平面状区域。第二平面状区域覆盖形成该角部之该三角锥状的第二表面。第三平面状区域覆盖形成该角部之该三角锥状的第三表面，该第二电极配置于该第二平面状区域及/或该第三平面状区域。

根据与上述切削工具相关之一实施例，该第二电极配置于该第二平面状区域及该第三平面状区域之二者。

根据与上述切削工具相关之一实施例，配置于该第一平面状区域之该第一电极，具有相对于该第二电极侧之条状的一边缘，且该边缘相对该第一表面与该第二表面之边界线及该第一表面与该第三表面之边界线之二者，具有角度。

根据与上述切削工具相关之一实施例，配置于该第二平面状区域之该第二电极具有相对于该第一电极侧为对向之条状的一边缘，且配置于该第二平面状区域之该第二电极之该边缘，相对该第二表面与该第一表面之边界线及该第二表面与该第三表面之边界线之二者，具有角度。

根据与上述切削工具相关之一实施例，配置于该第二平面状区域之该第二电极的该边缘，随着远离该鼻头部，而离开该第二表面及该第一表面之边界线。

根据与上述切削工具相关之一实施例，配置于该第三平面状区域之该第二电极，具有与该第一电极侧为对向之条状的一边缘，配置于该第三平面状区域之该第二电极之该边缘，相对该第三表面与该第一表面之边界线及该第三表面与该第二表面之边界线之二者，具有角度。

根据与上述切削工具相关之一实施例，配置于该第二平面状区域之该第二电极之该边缘，随着远离该鼻头部，而离开该第三表面及该第一表面之边界线。

根据与上述切削工具相关之一实施例，配置于该第一平面状区域之该第一电极，具有与该第二电极侧为对向之条状的一边缘；该边缘对该第一表面与该第二表面之边界线及/或该第一表面与该第三表面之边界线，略为平行。

根据与上述切削工具相关之一实施例，配置于该第二平面状区域之该第二电极，具有与该第一电极侧为对向之条状的一边缘，配置于该第二平面状区域之该第二电极之该边缘，对该第二表面与该第一表面之边界线，略为平行。

根据与上述切削工具相关之一实施例，配置于该第三平面状区域之该第二电极，具有与该第一电极侧为对向之条状的一边缘，配置于该第三平面状区域之该第二电极之该边缘，对该第三表面与该第一表面之边界线，略为平行。

根据与上述切削工具相关之一实施例，当该三角锥状的该角部之表面为平面展开的状态，该第一电极与该第二电极各具有相互对向之条状的一边缘，同时该第一电极之该边缘及该第二电极之该边缘略为平行。

根据与上述切削工具相关之一实施例，该第一电极之该边缘及该第二电极之该边缘之长度实质上相同。

根据与上述切削工具相关之一实施例，当该三角锥状的该角部之表面为平面展开之状态，该第一电极与该第二电极各具有相互对向之条状的一边缘，存在于该第一电极之该边缘及该第二电极之该边缘之间的该平面状电阻布线之宽度，设定为小于等于该第一电极之该边缘之长度及/或该第二电极之该边缘之长度。

发明效果

若藉由本发明的话，以极低成本即可实现客观掌握切削工具或固定座所产生之变化或是围绕此等之环境变化，且可客观地以远程来监视。

附图说明

第1图为表示本发明之一较佳实施例，使用具有通电路径之切削头之切削加工系统的整体结构图。

第2图(A)为表示切削头之钻头之前视图；(B)为表示钻头之俯视图；(C)为表示图2(C)之B-B箭头所示剖面图。

第3图(A)为表示钻头之之图2(B)之A-A箭头所示剖面图；(B)为表示图2(C)之B-B箭头所示剖面图。

第4图为表示钻头之部分放大之立体图。

第5A图，其中表示钻头之变化例之(A)为俯视图；(B)为前视图；(C)为(B)之C-C箭头所示剖面图。

第5B图之，其中表示钻头之变化例之(A)为部分放大之立体图；(B)为部分剖面图；(C)至(F)为层积步骤之部分剖面图。

第5C图，其中表示钻头之变化例之(A)为前视图；(B)为(A)之B-B箭头所示剖面图。

第5D图之(A)及(B)为表示钻头之变化例的部分放大前视图。

第6A图为表示内建于钻头之基板结构之方块图。

第6B图之(A)至(D)为表示适用于钻头之通电路径之桥式电路之结构电路图。

第6C图之(A)及(B)为表示适用于钻头之通电路径之桥式电路之结构电路图。

第7图之(A)为表示切削加工系统之信息收集装置之硬件结构之方块图；(B)为表示信息收集装置之机能结构方块图。

第8图之(A)至(C)为表示于切削头用来赋予通电路径之具有通电路径之构件之前视图。

第9图为表示放大适用具有通电路径之构件的切削头所示之立体图。

第10图为表示通电路径之形成例子图。

第11图为表示通电路径之形成例子图。

第12图为表示通电路径之形成例子图。

第13图为表示通电路径之形成例子图。

第14图之(A)及(B)为表示通电路径之变形例子图；(C)为(B)之B-B箭头所示之剖面图。

第15图之(A)为表示通电路径之变形例子图；(B)及(C)为(A)之B-B箭头所示之剖面图。

第16A图之形成于通电路径之传感器结构之变形例所示之(A)；为平面图；(B)为表示平面图之B-B箭头所示之剖面图；(C)为说明内部结构之剖面图；(D)及(E)为表示变形时之状态之剖面图。

第16B图为表示将传感器结构适用于基材时之平面图。

第16C图为表示将传感器结构适用于基材时之平面图。

第16D图，其中传感器结构之其他例子所示之(A)为平面图；(B)为平面图之B-B箭头所示之剖面图。

第16E图之传感器结构之其他例子之剖面图。

第16F图之传感器结构之其他例子之剖面图。

第16G图为表示将传感器结构适用于条状基材时之立体图。

第16H为表示之传感器结构之其他例子之平面图。

第16I图为表示将传感器结构适用于其他构件之例子之立体图。

第17图为表示通电路径之变形例子图。

第18图为表示通电路径之变形例子图。

第19图之(A)为表示通电路径之变形例子图；(B)及(C)为(A)之B-B箭头所示之剖面图。

第20图之(A)及(B)为表示通电路径之变形例子图，

第21图为表示通电路径之变形例子图。

第22图之(a)及(b)为表示由复数个通电路径所构成之通电电路之说明图。

第23图之(a)及(b)为表示2维矩阵状之通电电路之说明图。

第24图之(a)至(i)为表示用来形成通电电路之图案之说明图。

第25图为表示组合图案化信息之通电电路图案之说明图。

第26图之(a)及(b)为表示长条状之具有通电路径之构件之使用形态之立体图；(b)为表示具有通电路径之构件的侦测形态之示意图。

第27图为表示对切削头另外设置传感器之形态的立体图。

第28图，其中表示钻头之变化例之(A)为前视图；(B)为仅放大通电路径之图；(C)为通电路径之其他结构例图；(D)为放大外部连接端子之其他结构例图。

第29图，其中表示钻头之变化例之(A)为前视图；(B)为(A)之B-B箭头所示剖面图。

第30图，其中表示钻头之变化例之(A)为前视图；(B)为往圆周方向仅展开通电路径之状态的展示图。

第31图之(A)为表示适用于切屑之例子的立体图；(B)为切屑固定座之立体图；(C)为表示切屑与切屑固定座之立体图；(D)为表示削切工具变形例之立体图。

第32图之(A)为表示适用于完全工具之例子的立体图；(B)为适用于立铣刀之例子的前视图。

第33图之(A)为表示将形成于一面之供应布线作为低电阻率材料或低电阻值情况下之实施例之立体图；(B)为表示将形成于复数面之供应布线作为低电阻率材料或低电阻值情况下之实施例之立体图。

第34图，其中表示本发明之一较佳实施例之具有通电路径之削切工具(A)为立体图；(B)为平面展开角部图。

第35图，其中表示本发明之一较佳实施例之具有通电路径之削切工具(A)为立体图；(B)为平面展开角部图。

第36图，其中表示本发明之一较佳实施例之具有通电路径之削切工具(A)为立体图；(B)为平面展开角部图。

第37图，其中表示本发明之一较佳实施例之具有通电路径之削切工具(A)为立体图；(B)为平面展开角部图。

第38图，其中表示本发明之一较佳实施例之具有通电路径之削切工具(A)为立体图；(B)为平面展开角部图。

第39图，其中表示本发明之一较佳实施例之具有通电路径之削切工具(A)为立体图；(B)为平面展开角部图。

第40图，其中表示本发明之一较佳实施例之具有通电路径之削切工具(A)为立体图；(B)为平面展开角部图。

第41图，其中表示本发明之一较佳实施例之具有通电路径之削切工具(A)为立体图；(B)为平面展开角部图。

第42图之(A)至(F)为仅表示本发明之一较佳实施例之具有通电路径之切屑的角部之立体图。

第43图之(A)至(C)为仅表示本发明之一较佳实施例之具有通电路径之切屑的制程之立体图。

第44图为表示本发明之一较佳实施例之具有通电路径之切屑的立体图。

具体实施方式

以下，将参考图面且详细说明本发明之实施形态。第1图为表示本发明之一较佳实施例之切削加工系统1。该切削加工系统1之结构具有：切削加工装置10；设置于该切削加工装置10之具有传感器(通电路径)之切削头30；设置于该切削加工装置10之驱动装置31；及对该切削头30以有线或无线方式所连接之信息收集装置100。图2为本发明之一实施例之包装结构的平面示意图，请先参考图2所示。

具有通电路径之切削头30，可为切削工具或保持此之固定座之任一者。如第2图及第3图所示，本实施例之切削头30，是作为切削工具的钻头40。又，在本实施例中，虽举出于切削工具侧形成有通电路径之情况，但是也可于保持切削工具之固定座(未图示)侧，形成有传感器(通电路径)。钻头40具有杆部(shank)42及本体部(body)44。于本体部44形成一头部44a及一刀刃部44b。头部44a为非必要。

于杆部42内形成一收容空间48。又，于本体部44内可不形成收容空间、亦可形成收容空间。于此，在某些情况下，杆部收容空间48等形成在钻头40内部的空间，可以统称为内部空间49。

如第3(B)图所示，虽头部44a为非必要，但可于该外围面形成一凹部90，于凹部90中之圆筒状底面，形成一串变形测量用之通电路径92。该通电路径92可由金属材料或具有导电性树脂材料等之导电性材料所构成，伴随切削头30(钻头40)变形本身也变形，藉此，利用电阻值等之电气特性之变化，将切削头30所产生之变化状态或者基于此之应力状态输出。于凹部90之底面，直接形成电绝缘层91，于该电绝缘层91上直接形成通电路径92。当然，切削头30之电气特性之变化，不仅可因为切削头30之变形所致，亦可因温度状态而产生变化。所以，可取得切削头30之温度范围，并参照已知之通电路径的电阻(率)的温度相关性，亦可量测纯应变或变形。

电绝缘层91可例如采用层压印刷(Lamination printing)、垫印(pad printing)、喷涂、电镀、喷墨印刷等方式形成。当然，若基材具有电绝缘性的话，就未必要形成电绝缘层91，可有可无。但是，除了电绝缘性之外，也可设置涂布层用以授予其他的性质。例如，于配置有既定掩蔽(masking)之状态下，可采用藉由溅镀涂布形成膜绝缘材料，或涂布二氧化硅材料进行加热处理，或涂布聚酰亚胺类，环氧树脂类，聚氨酯类，硅类等之有机绝缘材料之各种方法。又，若形成通电路径92之基材具有导电性时，藉由氧化处理该基材表面形成氧化膜，以作为电绝缘层91，若基材为铝类之情况时，亦可藉由氧化铝处理设置电绝缘层91，具有同样的效果。当然，电绝缘层91的设置并非限定于此。

通电路径92具有相互独立并列设置之第一通电路径93及第二通电路径94。其中第一通电路径93沿着第一方向之轴向J，以来回方式加以延伸，用于侦测钻头40之表面沿着第一方向变形之状态。第二通电路径94沿着垂直于第一方向的第二方向之圆周方向S，以来回方式加以延伸，用于侦测钻头40之表面沿着第二方向变形的状态。又，于此，虽系举出仅配置一个第一通电路径93之例子，但较佳系往与圆周方向S具有一定之相位差(例如，90°或180°)处配置复数个第一通电路径93，也可往轴向J间隔配置复数个第一通电路径93。关于第二通电路径94的配置方式也相同。通电路径92藉由利用导电胶之层压印刷、垫印刷或是移印刷(Tampo printing)、喷涂、电镀、喷墨印刷、溅镀等方式直接形成于凹部90或电绝缘层91。也可利用配合通电路径92之形状来进行掩蔽且蚀刻而设定布线之形状。如此地，利用直接形成通电路径92，长时间看来就不会让通电路径92剥离。顺便一提，虽藉由黏着材料所构成之黏着层等也可设置通电路径92，但因为黏着剂之长时间劣化无法正确地量测变形或应力，所以最好系直接形成。另外，若藉由密封形式而作成可自由拆卸(转动)传感器结构之情况时，较佳系于下层侧形成具有黏着性之剥离薄膜层。

如第4图所示，第一通电路径93及第二通电路径94之外表面，系设置成不突出于凹部90。也就是说，凹部90的深度设定为大于等于第一通电路径93及第二通电路径94之布线厚度。利用如此设定，也可避免第一通电路径93及第二通电路径94与其他构件(例如，成为加工对象的构件或面(facet))接触所产生的毁损。又，较佳的，可于第一通电路径93及第二通电路径94之外表面形成保护层(cover)，加以保护。保护层也能使用绝缘材料。当然，也可设置其他具有耐刮擦性、耐油性、耐水性、耐热性、耐蒸汽性、耐气体渗透性、耐紫外线性、耐候性等较高之坚固的阻隔层。

复参考第2(B)图及(C)图，杆部42之座面42A及周围面42B形成凹部96。于该凹部96内形成一布线97，该布线97系将电气从后述之电池52供应至通电路径92。藉由固定座等夹具保持杆部42，也可避免固定座与布线97接触。又，事先于固定座侧配置通电用之端子，利用让该端子与杆部42之布线97电气接触，可将电气从端子供应到布线97，亦可于固定座侧量测布线97之电阻值。

如第3(A)图所示，钻头40之通电路径92仅于钻头40侧构成一独立之闭电路，于内部空间49内，收纳有连接于布线97的基板54、及供应电力至基板54的电池52。当然，若为短距离无线通信标签的情况下，则无需电池或蓄电气之类的组件。又，本实施例虽以内建电池52为例，但亦可于外部配置电池盒，并以有线及/或无线的方式将电力自电池盒供应至切削头30。另外，本实施例虽系以利用电池52让钻头40之传感器(通电路径)动作为例，举例而言，若为从外部以有线之电力布线供电的情况时，亦可省略该电池。再者，若为自外部读取器等接收电波以作为能量，且将该能量作为电源而动作之被动结构，例如RFID等的情况下，也可省略电池52。另外，于内部空间49或钻头40之外围面，也可设置利用永久磁铁及电磁线圈之相对运动之转动或振动等而产生电气之发电机构，或者藉由压电组件等之压力变化或振动等而取得电动势之发电机构，或以温度差且藉由取得电动势之塞贝克组件等而产生之发电机构，或是藉由光电组件而取得电动势之发电机构等(发电电路)。

再者，为了防止让异物或水分进入到内部空间49，于内部空间49之开口部分设置盖子50。若拆卸收容空间48侧的盖子50，也可进行更换电池52或基板54等保养。当然，若非以盖子50密合，亦能以树脂或橡胶或油灰(putty)加以嵌设。

第5A图为表示钻头40之其他结构例。于钻头40之本体部44之外围面，形成剖面为非圆形之凹部(平面)60。该凹部(平面)60系往轴向延伸，于此直接形成通电路径92。凹部60系设置于以中心轴线为边界之直径方向的两侧。如此一来，例如于钻头40之本体部44产生弯矩(Bending moment)时，其中一方之轴向通电路径92会产生压缩力，另一方之通电路径92会产生拉伸力，故电阻值会有所差异。可藉由此差异检测于钻头40所产生之弯矩或变形等之变化。又，于此，虽以于本体部44之头部44a的区域形成凹部(平面)60为例，但较佳亦可形成于杆部42侧。

第5B图为表示钻头40之其他结构例。于钻头40之本体部44之头部44a之外围面，形成界定通电路径92之沟槽(凹部)90A。如第5B图所示，于沟槽90A之内围面形成电绝缘层91，以作为基底层，且于电绝缘层91上面直接形成通电路径92。结果，由于通电路径92不需要与外部构件接触，所以除可抑制通电路径92之断线或剥离等之外，也可直接量测对象构件之钻头40的变形。

通电路径92的具体形成步骤，首先，如第5B(C)图所示，于本体部44之整体外围面，涂布形成电绝缘层91，如第5B(D)图所示，去除突出于沟槽90A外的电绝缘层91，之后，如第5B(E)图所示，于本体部44之整体外围面，涂布形成通电路径92。之后，去除突出于沟槽90A外的通电路径92。结果，如第5B(F)图所示，于沟槽90A内可形成电绝缘层91及通电路径92。

第5C图表示钻头40之通电路径92之其他结构例。此钻头40系于本体部44中的刀刃部44b，形成通电路径92。具体而言，如第5C(B)之部分放大图所示，沿着被形成于相邻接之2条刀刃211之刀刃沟之底部(谷底)211u，让各电绝缘层91及通电路径92形成为螺旋状。底部211u对应于加工对象物70之加工孔具有间隙，若有效活用该间隙且形成电绝缘层91及通电路径92的话，就不会影响到加工对象物70。当然，为了形成通电路径92，较佳可将刀刃之底部211u设定更深，于此也可进一歩形成专用之凹槽而嵌入通电路径92。当然，于被切削材料与钻头40之间，于几乎不接触之钻头40上之部分利用设置通电路径92，可抑制通电路径之磨损。当然，也可往刀刃之底部211u中间之倾斜面形成通电路径92。另外，若于通电路径92表面进行耐磨损性较高之上层涂布(Top coat)，可提高耐磨损性。又，刀刃槽，由于系让切削屑通过之沟槽，所以当让避免切削屑与通电路径92之接触为优先的情况时，也可于钻头40之外围面212(参考第5C(B)图)形成通电路径92。该情况下，较佳系于外围面212形成专用之凹槽且嵌设通电路径。

如第5C(A)图所示，该通电路径92系从杆部42侧延伸至本体部44之前端侧，并于前端侧折返，形成一返回到杆部42侧之来回路径。换言之，于刀刃槽内来回形成通电路径92。此时，如第5D(A)图所示，较佳系利用让通电路径92于尖端之切削刃被一体成形，设置可带动切削刃之磨损量而改变电阻值之磨损检测器92x。例如，切削刃磨损的话，也会连同通电路径92之磨损检测器92x一起磨损，利用减少路径宽度可改变电阻值或积极性断线。藉此，即可检测切削刃之磨损状况。如第5D(B)图所示，也可让磨损检测器92x成为与切削刃之磨损方向X并列之并联电路，带动磨损量使得部份之电路依序断线而能够改变电阻值。又，第5D图(B)之前端之并联电路，为了方便说明，各路径宽度较大者，实际上较佳系设定为小于等于欲检测之切削刃之磨损量之路径宽度，具体而言，为小于等于1mm，较佳者为小于等于0.1mm。

＜电绝缘层或通电路径之形成方法之介绍＞

虽电绝缘层91或通电路径92之形成方法有各式各样，但是大部分为成膜法(当然，用掩蔽覆盖通电路径以外之部分且成膜通电性层，再去除掩蔽而形成通电路径，或者也可在通电路径上成膜绝缘层而于通电路径上形成电绝缘层，以上两种方法皆可称为图案形成)与图案形成法。成膜法之代表例可为气相成膜法，液相成膜法等。另外，图案形成法之代表例可为印刷法(譬如，网版印刷，转印，喷墨)，以笔等书写之烫金等。

气相成膜法包括有：真空沉积(例如，电阻加热型真空沉积、电子束沉积、聚类束沉积(Cluster Beam Evaporation)、闪蒸蒸镀(Flash vapor deposition))、离子电镀(例如，射频激发型离子镀、活性化反应沉积)、溅镀(例如直流(DC)溅镀、高频(RF)溅镀、平板磁控溅镀、双离子束溅镀)、分子束磊晶(MBE)、脉冲激光沉积等之PVD方法(物理气相沉积)，及热CVD、等离子增加化学气相沉积(PECVD)、有机金属化学气相沉积(MOCVD)、氯化物CVD、光(化学反应)CVD、激光CVD、原子层成长法(ALE)等之CVD法(化学沉积)。

液相成膜法包括有：电镀、涂布、溶胶凝胶法(Sol-Gel)，旋转涂布法等。

又，由于此等之成膜法也有法形成图案的情况，所以也可例如以光阻(Resist)来进行图案化。例如，若以光阻(光刻法(Photolithography))或网版印刷等来进行图案化的话，即可形成高精密度且高密度之图案。虽只要依据成膜法之种类来适当选择光阻即可，但例如有：蚀刻光阻剂(Etching resist)、抗蚀剂(Solder resist)、电镀光阻剂(Platingresist)等。去除光阻之际，例如可使用电气分解法。

又，于此，虽未特别图示，但是也可进一步以保护层覆盖通电路径92之外表面。该保护层只要以相同于电绝缘层之方法形成即可。

第6A图表示基板54之结构。基板54系所谓之RFID，由模拟电路及/或是IC芯片等所构成，适当选择具有：作为控制所有处理之中央运算处理装置之CPU；用来写入于暂时性数据的高速内存RAM；用于储存程序之读取专用内存ROM；可写入于用来储存数据之内存EPROM；执行基板与外部通信控制之接口；与外部进行无线通信或利用外部电波来供电之天线；及电阻值检测部。又，于本实施例中，也可于基板54设置加速度传感器。

电阻值侦测部系与布线97连接，于侦测藉由电压值及/或电流值之测量所得之通电路径92之电阻值，同时将该数值转换成数字信息(当然，也可进行模拟信号处理)且提供给CPU。结果，将电阻值数据储存于EPROM。

加速度传感器用于侦测基板54之振动或移位及/或是变形等，且计算出钻头40之移位量数据。藉此，可掌控钻头40之工作状况(摆动宽度，弯曲度，所谓颤抖等)。移位量数据被储存于EPROM内。又，加速度传感器，除了一般习知之振动方式、光学方式之外，也可采用电容式、压阻型、气体温度分布型等之半导体方式等之种方式。

储存于EPROM之电阻值数据或移位量数据，藉由管理者信息收集之随时时序或定期性时序或者不定期之时序，透过天线传送到外部(信息收集装置100)。当然，各种取得数据之传送，可为有线方式或无线方式，或者类跛信号方式或者数字信号方式。

ROM或RAM储存用来辨识该钻头40个体的信息(个体识别信息)，于信息收集装置100侧之中，系与个体识别信息相对应，且可注册切削加工装置10之种类或设置场所(设置公司)等。藉此，可个别管理各钻头40。又，于本实施例中，该基板54之一部分虽是采用利用IC芯片的RFID技术，但本发明并非限定于此，也可使用其他技术。

＜桥式电路之结构＞

通电路径92之接线虽非必须，但也可如第6B图及第6C图所示，使用桥式电路。该桥式电路之布线或电阻R，只要构成于布线97之中间及/或基板54内即可，将输入电压设为E，输出电压设为e，从输出电压之变化量即可计算出变形量。当然，该桥式电路本身也可对测量对象之切削头直接进行图案形成(图案化)。

第6B(A)图所示之桥式电路系使用一个通电路径92时的计量法(Gauge method)。第6B(B)图所示之桥式电路系串联配置二个通电路径92而用来作为计量时的二系列计量法(Gauge method)。该二个通电路径92例如于构件之正反面配置成相同方向，去除弯曲成分，同时用于量测拉伸/压缩成分之情况等。第6B(C)图所示之桥式电路系让配置成串联之二个通电路径92为一组，形成并联配置二组之全桥式测量法(full bridge method)。譬如，利用让四个通电路径92，沿着轴向配置于柱状构件之圆周方向的均等间隔之四处，即可用于侦测拉伸/压缩成分之情况等。第6B(D)图所示之桥式电路系为使用二个通电路径92情况时之半桥式测量法(half bridge method)。于半桥式测量法上，系让二个通电路径92之测量方向(膨胀收缩方向)不同，且可利用于测量各应力之半桥式主动法，或让二个通电路径92之测量方向(膨胀收缩方向)相同，将其中一方用来作为虚拟之半桥式主动虚拟法等。

第6C(A)图所示之桥式电路系将二个通电路径92连接于桥式之对边的对边半桥式测量法。例如，利用二个通电路径92以相同方向配置于钻头40之正反处，去除弯曲部分，同时可用于量测拉伸/压缩成分之情况等。第6C(B)图所示之桥式电路系将四个通电路径92连接于桥式之各边的全桥式测量法。沿着钻头40之圆柱状构件的圆周方向配置四个通电路径92中的二个之通电路径92，另外二个通电路径92则沿着轴向方向配置，即可用于量测轴力之情况等。该四计量法也可用于测量转矩等或弯曲等情况。

又，于此，虽举出惠斯登桥式(Wheatstone bridge)电路为例，但也可使用例如Wien桥式振荡电路、Maxwell桥式交流电路、Hebidide桥式交流电路、Sobel网络桥式高频电路、Schering桥式电路、Carefoster桥式交流电路、安德森(Anderson)桥式电路等其他之桥式电路，但于使用直流电时，选择惠斯登桥式电路为较佳的选择。

第7(A)图系表示信息收集装置100之硬件结构。信息收集装置100为所谓的服务器，其具有：作为中央演算处理装置之CPU，用来读写暂时性数据之高速内存RAM；用于储存主机程序之读取专用内存ROM；可写入于用来储存数据之硬式磁盘驱动器HDD；可执行外部之通讯控制之接口；及与钻头40进行无线通信之天线。又，该天线并非限定配置于构成信息收集装置100之硬件之服务器内，也可配置于各切削加工装置10之钻头40附近之天线或是中继天线。又，该信息收集装置100也可整体性设置于各切削加工装置10上。

第7(B)图系表示信息收集装置100之程序结构。信息收集装置100具有信息整理部、信息分析部、警报显示部、使用历史纪录保持部、维护历史纪录保持部、工具订购指示部、加工调整部。其中信息整理部系与上述钻头40之个体识别信息相对应，除了储存切削加工装置10之名称、位置、安装位置、安装方向、具有通电路径之切削头30的各种信息、管理员(联系者)等之外，以时间序列储存从各钻头40收集到之电阻值数据(电压值数据，电流值数据)及移位量数据。换言之，与设置于各钻头40之传感器之传感目的相对应，并储存切削刀具的断裂、耗损、振动、温度等各种数据。

信息分析部系兼具有本发明之一实施例中的交换判断部、使用判断部、工具识别部功能，且分析被收集到之钻头40之个体识别信息、(电气)电阻值数据及移动量数据，与各钻头40对应，进行加工质量判断、交换时序判断、异常判断等。加工质量判断系可藉由钻头40之振动准位来判断加工时之所谓的颤动(chattering marks)等。交换时序系用来判断切削刃的磨损量、钻头40本身的弯曲或断裂等损坏状态、工作时间、颤动程度等。异常判断例如可用来判断随着时间之经过而是否出现异常数值等。再者，也可基于从具有通电路径之切削头30所收集到之资料，分析、判断于切削加工装置10侧是否产生问题(例如，钻头40之转数异常降低或消耗电力异常或加工负荷异常等)作为异常判断。警报显示部系当信息分析部判断分析结果包含有异常数据之际，可对操作者进行维护警告、或输出警戒(藉由画面，文字，发光，或声音等通知)之处理。若加工质量出现恶化之情况时，也可发出警报。使用历史纪录保持部也能够将与各刀刃之个体识别相对应之使用时间，或随着时间经过所取得之各种数据作为使用历史纪录信息加以保存。维护历史纪录保持部，也能够保存切削头30之维护历史纪录。

工具订购指示部系当信息分析部判断为交换时序之情况时，可构成自动产生用来订购该切削头30(钻头40)之订单信息之模式，藉由用户事先选择之模式来设定。该订单信息可藉由工具订购指示部且经由因特网传送到外部之供应者的服务器，结果，可从供应者自动提交新的钻头40。

加工调整部系基于藉由信息分析部所分析之加工质量，产生调整(变更)加工方法之指示信息，让该指示信息传送到切削加工装置10之控制部。例如，当从钻头40所侦测之曲度、晃动幅度等(含颤动)较大时，会产生降低(或增加)钻头40之转数、减缓(或加速)与被加工物之相对移位速度的指示信息。同样地，当自钻头40侦测到之温度较高时，会产生增加库朗量(Courant)或是降低钻头40之转数的指示信息。

又，本实施例之信息分析部系利用定期性测量包含于钻头40之复数个通电路径92之输出值，例如可掌控部分之通电路径92。

承上所述，利用于切削加工装置10配置复数个具有通电路径之切削头30，即可检测于切削头30产生之变形及/或是移位(从变形信息换算所得之各种信息或是数据)。由于该检测结果系藉由信息收集装置100且以有线及/或是无线连接而加以回收，所以可活用客观性数据。又例如，可自动化数据回收的同时，可大略实时进行观测或收集，从切削头30之变形量或变形等可掌控内部应力变化等。基于该状况也能够判断加工质量或交换时序、加工问题所产生之时序、加工质量异常所产生之问题等。又，与通电路径之电阻值相关的应力资料之取得，系不同于从加速度传感器或振动仪等之各种传感器所取得之信息，即使测定对象物之加速度的移位或振动停止后之静止状态，也可从变形之目前值信息(含残留变形)或是变形历史数据，更正确地掌控测定对象物之目前状态。

尤其，本实施例之切削头30，由于系藉由印刷等直接形成通电路径92，所以不易剥离等，且可长期稳定(譬如数十年)掌控内部应力。又，对于一个切削头30，由于形成复数个之通电路径92，例如，若无法取得配置于同方向之复数个通电路径92(后面详述)之输出等情况下，可判断切削头30之该处损坏或破损，或是其中一方之通电路径92断线，或是部份受到损坏所产生之故障。结果，更容易识别要确认的地方，更能够明确待确认事项或事先对策的检查等，可快速地进行维护。另外，其中一方之通电路径92故障期间，也可使用另一通电路径92来侦测应力，故藉由该多重化结构，可以长时间稳定地进行测量。

另外，由于电绝缘层91也藉由印刷或溅镀等直接形成于构件表面，所以经过长时间(例如数十年)也不易产生剥离或脱落等现象。结果，藉由直接形成于该电绝缘层91之外表面的通电路径92，可稳定且掌控变形或内部应力。

再者，本实施例之切削头30，由于具有第一通电路径93及第二通电路径94，故可同时地测量多方向之应力。因此，可更详细掌控作用于切削头30之外力且加以分析。

又，于本实施例中，虽采用钻头40作为切削头30，但也可适用于其他之加工工具或固定座。

另外，于本实施例中，虽举出将通电路径92直接形成于作为加工工具之钻头40的例子，但本发明并非限定于此。例如对第8(A)图所示之金属或陶瓷、强化树脂等之板材300形成通电路径92，也可于加工工具或固定座以螺丝或黏着剂等固定该板材300。于本实施形态之板材300的至少二处，藉由螺栓或铆钉、焊接等且于加工工具或固定座上形成用来接合之卡合部302。因此，该板材300系会带动加工工具或固定座之变形，进而产生伸长、收缩、扭曲等。于该板材300配置复数个(于此，为四个)为矩阵状之往第一方向X来回的第一通电路径93。具体而言，藉由距离第一方向X之复数处、及距离与第一方向X成直角之第二方向Y之复数处所构成之格子状配置而成。如此一来，若将第一通电路径93配置成矩阵状的话，从各第一通电路径93之输出的差异，也可检测出关于以板材300之第一方向X为轴之扭曲(参考箭头P处)。另外，关于第一方向X之应力，即使部分之第一通电路径93发生故障，也可利用其他之第一通电路径93来検测。

举例而言，如第11(B)图所示之板材300，也可配置成复数个(于此，为二个)为矩阵状且往第一方向X来回之第一通电路径93，配置成复数个(于此，为二个)为矩阵状且往第二方向Y来回之第二通电路径94。其中，一对第一通电路径93配置于距离第二方向Y之处。一对第二通电路径94对应于第一通电路径93，配置于距离第一方向X之处，且彼此距离第二方向Y处。于板材300之两端附近中且距离第二方向Y处，形成一对之卡合部(卡合孔)302。如此一来，除了可侦测第一方向X之膨胀收缩外，也可侦测到第二方向Y之膨胀收缩。又，即使为与第一方向X及第二方向Y之两者成直角之第三方向Z周围弯矩(参考箭头Q)也可检测。

又例如第8(C)图所示之板材300，也可配置成复数个(于此，为二个)彼此为交错状态下为矩阵状且往第一方向X来回之第一通电路径93，配置成复数个(于此，为二个)彼此为交错状态下为矩阵状且往第二方向Y来回之第二通电路径94。具体而言，一对第一通电路径93配置于距离第一方向X且第二方向Y之处。一对第二通电路径94也配置于距离第一方向X且第二方向Y之处。如此一来，就可检测第一方向X之膨胀收缩，第二方向Y之膨胀收缩，以第一方向X为轴之扭转(参考箭头P)，以第二方向Y为轴之扭转(未图示)，与第一方向X及第二方向Y之两者成直角之第三方向Z周围弯矩(参考箭头Q)等各种变形。

此等具有通电路径之构件(板材300)，如第12图所示，藉由螺栓而配置于加工工具或固定座。因此，利用沿着各种方向来配置此等之复数板材300，可实现更多样化之应力测量。

又，本发明之具有通电路径之加工工具或固定座，并非限定于上述实施例所示之态样。

其次，详细说明上述各种通电路径。又，本发明所适用之构件，并非限定于此处所揭示之构件。

＜形成通电路径之场所＞

对加工工具或固定座而形成通电路径之场所，可为构件之正面、反面、正反面之两者、侧面或周围面等。若具有内部空间之构件的情况时，可为内围面及外围面之其中一方或双方。另外，若于构件之璧部内具有沟槽或孔洞之情况时，也可于该沟槽或孔洞层积或填充通电材料，于构件之璧部内形成通电路径。

＜通电路径之层状态＞

通电路径之层状态并非限定于第3图等所示之单层，也可采用二层以上之多层结构。当将通电路径作成复数层之层积结构之际，会插入电绝缘材料作为中间层。较佳系于最外侧之通电路径形成保护层。

＜通电路径之形成＞

通电路径之形状可以为直线或曲线等之线条状、平面或曲面等之面状、复数个平面或曲面、组合其他种平面之立体形状(含中空，实心之两者)等。除了平面状之通电路径的情况、或通电路径本身构成平面状的情况以外，也包含如锯齿状或矩阵状、格子状、螺旋状所示，藉由将线条状之布线配置或层积往平面，曲面区域内扩张，而作为实质上为平面状之情况。于该平面状之通电路径，也可藉由部分之圆柱或整个正面、部分圆锥或整个正面、部分球体或整个正面，形成为曲面形状。平面状之通电路径的外形可例如环形状(环状)、圆筒状(内围面、外围面)、矩形状、多边形、圆形或椭圆形、不规则形状及此些之组合形状等。

＜通电路径之数目＞

通电路径之配置数目，有单数的情况及复数的情况。另外，亦有：通电路径为平面状的情况、或沿着直线状且并排配置复数个通电路径作为配置复数此之图案的情况、或沿着曲线状(含圆形状)且并排配置复数个通电路径的情况、或沿着螺旋状且并排配置复数个通电路径的情况、或配置矩阵/格子状之复数个通电路径的情况、或于多层配置复数个通电路径的情况、或立体状配置复数个通电路径的情况等。另外，通电路径为环形状(环状)的情况时，例如，也可配置复数个通电路径成同心圆状或近似形状。当然，这并不意味着一定要同心。相同地，也可藉由将复数电线配置成平行状态或层积状态而相邻接配置复数个通电路径。

＜通电路径之材料＞

通电路径之材料包含有：以铝、铜、银、金、铂、铁、碳等任一作为主要成份之材料及/或是此等之复合材料，或者，不以此等为主要成份之材料。另外，其他，于藉由PVC法或CVD法等之成膜法而形成通电路径或绝缘层之此等中，例如具有氧化物之薄膜、氟化物之薄膜、氮化膜、碳化膜等。氧化物之薄膜包括：Al2O3(氧化铝，aluminum oxide、或alumina)、CeO 2(氧化铈)、Cr2O3(氧化铬)、Ga2O3(氧化镓)、HfO 2(氧化铪，Hafnia)、NiO(氧化镍)、MgO(氧化镁，magnesium oxide、或magnesia)、ITO(In2O 3+SnO2，氧化铟锡)、Nb2O5(五氧化二铌，Niobium pentoxide)、Ta2O5(五氧化二钽，Tantalum pentoxide)、Y2O3(氧化钇，Yttria)、WO3(氧化钨)、TiO(一氧化钛)、Ti3O5(五氧化钛)、TiO 2(二氧化钛，Titania)、ZnO(氧化锌)、ZrO2+TiO2(复合氧化物)、ZrO2(氧化锆，Zirconia)等。

氟化物之薄膜包含有：AlF3(氟化铝)、CaF2(氟化钙)、CeF3(氟化铈)、LaF3(氟化镧)、LiF(氟化锂)、NaF(氟化镁)、MgF2(氟化镁)、NdF3(氟化钕)、SmF3(氟化钐)、YbF3(氟化镱)、YF 3(氟化钇)、GdF3(氟化钆)等。

氮化膜包含有：TiN(氮化钛)、CrN(氮化铬)、TiCN(碳氮化钛)、TiAlN(氮化铝)、BN(氮化硼)、AlN(氮化铝)、CN(碳氮化物，carbon nitride)、BCN(氮化硼碳，boron nitridecarbon)等。

碳化膜包含有：DLC(类金刚石碳，diamond like carbon)、TiC(碳化钛，titaniumcarbide)、SiC(碳化硅，silicon carbide)、BC(碳化硼，boron carbide)、WC(碳化钨，tungsten carbide)等。

此外也有：iZO、石墨烯(graphene)、聚乙炔(polyacetylene)…SnO2(二氧化锡，tin oxide)等。

通电路径之颜色，可采用透明、不透明、半透明、白色、灰色、银色、黑色、红色、棕色等多样色调。若构件为透明或半透明之情况时，通电路径较佳亦为透明或半透明。

＜通电路径之机能＞

藉由通电路径所实现之传感功能，包括：机械性测量、热/温度测量、光/辐射测量、电气测量、磁气测量、化学测量等。其中，机械性测量包含：加速度传感器等之加速度、应变计(应变仪，Strain gage)、秤重传感器(load cell)、半导体压力传感器等的力、声波(麦克风)、超声波等之振动。热/温度测量包含：热敏电阻、电阻温度计、热电偶(此种情况，于具有不同导通性之通电路径的两端形成接点且可藉由热接点及冷接点来实现)等之接触式传感、辐射温度计等的非接触式感应等。光/辐射测量包含：光传感、光电组件、光二极管等之光检测、红外线检测、辐射检测等。电气测量包含：电场、电流、电压、功率等。磁气测量包含磁气传感器等。化学测量包含：味觉检测、离子浓度检测、气体浓度检测等。

再者，藉由通电路径单独或与其他电路或是组件搭配所实现之传感器，包含：用于测量时间的时钟传感器、光学位置传感器(PSD)、限位开关等之位置传感器、超音波测距仪、电容位移仪、光学式测距、电磁波测距等之距离传感器、差动变压器、线性编码器等之位移传感器、激光多普勒振动速度计、激光多普勒流速仪等之速度传感器、电位器(Potentiometer)、旋转角传感器等之旋转角度传感器、转速传感器、旋转编码器等之转速传感器、陀螺传感器、一维图像线性图像传感器等之角速度传感器、CCD图像传感器、CMOS图像传感器等之二维图像传感器、立体图像传感器、液体泄漏传感器(泄漏传感器)、液体检测传感器(液位传感器)等之液体传感器、硬度传感器、湿度传感器、流量传感器、倾斜传感器、地震传感器等。

再者，以通电路径所实现之应变传感器之使用对象，包含：负载测量(称重传感器)、位移测量、振动测量、加速度测量、转矩测量(传感器，Transducer)、压力测量、科里奥利(Coriolis)力测量等。另外，其他也可从通电路径之电阻值变化来进行测量环境温度。此种情况，通电路径意味用来作为所谓电阻温度计，该通电路径之配置对象之基材的配置部位，较佳系选择不易受到热胀冷缩或变形的影响之材料。

例如，在有限的既定温度范围内的热膨胀系数基本上为零的材料，具体而言，也可为钙钛矿类材料(Perovskite materials)或铋/镧氧化镍类材料(bismuth/lanthanumnickel oxide type)，另外，也可组合具有负的热膨胀系数之材料及绝对值与此近似相等且具有正的热膨胀系数之材料，或是以正热膨胀材料和负热膨胀材料作为细微结构而加以组合且使其奈米复合化等，而组合构成热膨胀率为零之材料。如此一来，既可明确区分由外力引起的基材变形所导致的通电路径的电阻值变化及因环境温度变化所导致通电路径的电阻值的变化。

另外，再者，于通电路径内或与该通电路径为不同处的基材上，可配置压电组件或是设置具有压电组件结构之通电路径。若于通电路径内设置压电组件或是具有压电组件结构之通电路径，可传感施加于压电组件或是具有压电组件结构之通电路径的外力，或者让随着压力变化所产生之压电电流(电动势)提供给通电路径或电路等之动作。譬如，于可藉由基材与外部构件所挟持处，设置压电组件或是具有压电组件结构之通电路径，且利用该挟持力之变化(例如振动)而于压电组件上产生电动势，也可让该电动势活用作为通电路径之传感之电源。

相同地，也可于通电路径内或与该通电路径为不同处的基材上，设置珀尔帖组件(Peltier element)或是具有珀尔帖组件结构之通电路径。若于通电路径内设置珀尔帖组件或是具有珀尔帖组件结构之通电路径，可于基材内或基材与外部构件之间产生温差。例如于易于产生温差变化之地方设置珀尔帖组件或是具有珀尔帖组件结构之通电路径，藉由对珀尔帖组件或是具有珀尔帖组件结构之通电路径之通电可强制性让依据场所所生之温度差不会产生该温度差。换言之，于会产生温度差之地方且于产生温度差之高温侧，设置珀尔帖组件或是具有珀尔帖组件结构之通电路径的吸热部，于低温侧设置发热部且利用供电给珀尔帖组件或是具有珀尔帖组件结构之通电路径来冷却原本之高温侧，同时，虽加热低温侧可去解决温差之问题，但是当高温侧和低温侧为互换情况下，利用反向通电方向，即可让吸热侧和发热侧进行交替。因此，若控制该交替的话，可加温或冷却适当之部位且可控制为期望之温度。当然，也可作成加热原本之高温侧而冷却低温侧之结构。另外，于珀尔帖组件或是具有珀尔帖组件结构之通电路径的发热部，设置散热器结构可提高散热。具有珀尔帖组件之通电路径，系让藉由P型半导体与N型半导体所形成之PN接合面串联，且可构成利用设置让通电方向为藉由聚集N-P接合部彼此所形成之区域；及让通电方向为藉由聚集P-N接合部彼此所形成之区域，例如，于适当区域层积P型半导体与N型半导体之各种习知之半导体材料等而形成，同时也可各于N-P的接合部和P-N的接合部，于层积过程中设置金属等之导电性材料或半导体材料来加以构成。

其次，从形态观点或通电路径之配置等来介绍可适用本发明之加工工具或固定座之部分构成例子。又，关于通电路径，因以箭头符号表示应力的检测方向，详细的配线结构于图标省略之。

第10(A)图之加工工具或固定座400A，相对剖面为矩形或菱形、梯形等之轴构件410A，系让复数个通电路径92配置于圆周方向及轴向。该形态之具体例子可例如切削工具等。

第10(B)图之加工工具或固定座400A，相对剖面为圆形或椭圆形状等之轴构件410A，于圆周方向及轴向配置复数个通电路径92。该形态之具体例子可例如钻头或切削工具等。

第11(A)图之加工工具或固定座500A，对于往平面方向扩张之平板状的板材510A，于平面方向配置复数个通电路径92。该形态之具体例子可例如切削具或铣床等。又，并未特别限定板材510A之外形，也可为正方形、圆形、椭圆形、长方形、梯形等各种形状。另外，对整体面来说，较佳系形成复数个通电路径92来使其均一或分散。

第11(B)图之加工工具或固定座500B，对于往平面方向扩张之长条状的板材510B，于平面方向配置复数个通电路径92。该态样之具体例子可以为切削具或切屑等。

第11(C)图之加工工具或固定座500C，对于平板状的平板弯折为剖面为L状之L状板材510C，配置复数个通电路径92。该情况下，通电路径92较佳系配置跨越L状板材510C之弯折线。

第11(D)图之加工工具或固定座500D，对于让平板状的平板弯折之L状之L状板材510C，配置复数个通电路径92。

第12(A)图之加工工具或固定座600A，对于矩形管状之构件610A，于内围侧及/或是外围侧配置复数个通电路径92。

第12(B)图之加工工具或固定座600B，对于圆筒状之构件610B，于内围侧及/或是外围侧配置复数个通电路径92。于此，特别形成凸缘或边框，即使对该凸缘也形成通电路径92。

第13(A)图之加工工具或固定座700A，对于中空或实心之略立体、略圆筒体、略球体之构件710A，于内围侧及/或是外围侧配置复数个通电路径92。

第13(B)图之加工工具或固定座700B，对于中空或实心之球体(含球的一部分)之构件710B，于内围侧及/或是外围侧配置复数个通电路径92。若为球状之构件710B情况下，较佳系配置以便沿着纬度方向及经度方向可测量应力。该态样之具体例子可以为钻头用之固定座(夹具，Chak)等。

于本实施例中，虽举出藉由通电路径92量测加工工具或固定座之应力情况之例子，但本发明并非限定于此。若可随着加工工具或固定座的变化而使通电路径92一起变化，且可检测通电路径92之电气变化的话，可使用其他的测量方式。具体而言，可例如加工工具或固定座之位移(加速度、旋转)、温度变化、表面压力变化等。

另外，本发明之加工工具或固定座之材料，除了金属外也可选择各式各样。例如，也可为塑料或复合材料(碳纤维强化塑料、二氧化硅纤维强化塑料等)。

＜通电路径之具体例子＞

其次，近一歩说明被形成于加工工具或固定座之构件表面上的通电路径之结构。通电路径92虽可为单一材料之结构，但是本发明并非限定于此。例如第14(A)图之通电路径92，于延伸为往单向来回之检测区域K及其他配线区域H之中，使用不同之材料。例如，配线区域H系以良导体材料所构成，检测区域K系以电阻材料所构成。如此一来，即使配线区域H之通电路径92变形，也会缩小电阻值变化，若检测区域K之通电路径92变形，就会增加电阻值变动。结果，可有效仅侦测出检测区域K之构件变化。

另外，若为检测复数方向之应力的情况时，虽也可形成让延伸为往第一方向来回之第一通电电径93，及延伸为往第二方向来回之第二通电电径94相互独立(远离)，但是本发明并非限定于此。例如第14(B)及(C)图之通电路径92，系形成让第一通电电径93及第一通电电径94重叠。又，于第一通电电径93及第一通电电径94之间，能够插入电绝缘层91。如此一来，即使为狭窄的地方，也能够形成重叠多方向之复数个通电电路。

再者，通电路径92并非限定于构成为线状或长条状之情况。例如第15(A)及(B)图所示之通电路径92，为具备其中一方之电极95A、另一方之电极95B、及为圆形平面状之平面状电阻布线95C的构造。具体而言，于平面状的平面状电阻布线95C上面(或是下面)，层积为一对梳状的电极95A、95B。一对梳状的电极95A、95B，于彼此保持有既定间隔之状态下，让彼此间的梳齿交替地嵌入。一对电极95A、95B系以良导体构成，平面状电阻布线95C系以比良导体更具有电阻之导体(电阻体)所构成。因此，若于一对电极95A、95B施加电压的话，则会移动带电粒子(此种情况下，虽可为电子，但于半导体之情况下可为作为正电荷之电洞)且让电子流过存在于两者间的平面状电阻布线95C。

对于通电路径92，若往平面方向产生一外力而压挤平面状电阻布线95C，如第15(A)图之虚线所示，让平面状电阻布线95C被挤出而扩大面积，同时，如第15(C)图之虚线所示，让平面状电阻布线95C之厚度缩小(从T0变化到T)。同时，如第15(B)及(C)图所示，让其中一方之电极95A及另一方之电极95B之间隙从d0往d增加。因此，由于增加位于其中一方之电极95A及另一方之电极95B之间的平面状电阻布线95C之距离之同时也缩小厚度，所以会增加电阻值。利用侦测该电阻值之增加，即可检测产生于加工工具或固定座之外力。又，较佳系设定较高之平面状电阻布线95C之电阻值或电阻率，且设定较低之电极95A、95B之电阻值或电阻率。利用将此一连串形成作为通电路径，即使电极95A、95B变形，也只会对总电阻变化产生很小的影响，且让仅作用在平面状电阻布线95C上的外力，检测为较大的电阻变化。

其次，兹参考第16图以后，说明作为以第14及15图等所示之通电路径92之变形或应用之传感器结构500。

第16(A)图表示适用于加工工具或固定座(于此例为钻头40)之基材32的传感器结构500。于导电材料所构成之长条状的基本路径95P表面上，配置复数个低电阻部分通电区(导电片)95Q，以构成该传感器结构500。在本实施例中，于基本路径95P之其中一方表面，让复数个正方形(当然，未必系正方形，只要是间断性地设置作为较佳导性之导电部即可)之低电阻部分通电区95Q，相互保持间隔而设置为往长条状长边方向扩张。另外，基本路径95P系以作为较高电阻值(高电阻率)之导体材料所构成。另外，低电阻部分通电区95Q相较于基本路径95P之材料来说，为低电阻值(低电阻率)之导体(良导体)。又，虽未特别图标，但是于基本路径95P的下层形成绝缘层。于此，虽无特别限定基本路径95P的层厚度，但是利用设定厚度，使对基材32之变形的基本路径95P的变形量亦可增加，且可提高侦测感度。然而，若基本路径95P之层压过厚的话，由于容易增加热膨胀或热收缩之影响，所以较佳系设定成不要过厚，例如设定成比低电阻部分通电区95Q之厚度还厚之程度。又，低电阻部分通电区95Q之层厚度较佳设定为小于等于1mm，若考虑基材32之变形之可追溯性或热膨胀，热收缩，材料使用量，制造性等的话，为小于等于数百μm，较佳为0.1μm～数十μm左右。当然若过于薄的话，较佳系作成考虑到会让基本路径95P本身之断裂或增加电阻值所引起之问题的设定。

若于该基本路径95P的两端施加电压，如第16A(B)图之箭头所示，推测电子尽可能选择低电阻的地方流动。具体而言，不存在低电阻部分通电区95Q之处(换言之，为低电阻部分通电区95Q之间隔d0之区域)，电荷(电子等)于基本路径95P内部移动。另外，存在有低电阻部分通电区95Q之处，电子会在低电阻部分通电区95Q内或基本路径95P及低电阻部分通电区95Q之边界附近移动。

若从其他观点说明该传感器结构500的话，如第16A(C)图所示，于基本路径95P内，相互保持间隔d1而配置以高电阻率之导电材料所构成之复数个高电阻部分通电区95T。该间隔d1就相当于存在着低电阻部分通电区95Q之范围。另外，以低电阻率为导电材料所构成之低电阻部分通电区95Q，配置成连接一对且相邻接之高电阻部分通电区95T。同时，复数个低电阻部分通电区95Q，于高电阻部分通电区95T之上配置成相互保持间隔d0。该间隔d0相当于存在着高电阻部分通电区95T之范围。形成如此的结构后，让高电阻部分通电区95T及低电阻部分通电区95Q为相替连续，于两端施加电压后，推测电子会交替选择高电阻部分通电区95T及低电阻部分通电区95Q来流动。

于基本路径95P内不存在高电阻部分通电区95T之区域，被定义为辅助通电区95U。该辅助通电区95U与低电阻部分通电区95Q并列设置，且相较于低电阻部分通电区95Q之导电材料来说，系以高电阻率之材料(于此，与低电阻部分通电区95Q为相同之导电材料)所构成。该辅助通电区95U虽也假设为电气性连接一对且相邻接之高电阻部分通电区95T，但由于与低电阻部分通电区95Q并排，故能让电子于低电阻部分通电区95Q侧移动。换言之，该辅助通电区95U虽可能流过些微之电流，但推测不会导致主要之导电的布线的作用。

结果，相当于基本路径95P之中的复数个低电阻部分通电区95Q之间隔d0之区域为高电阻部分通电区95T，与于基本路径95P之中的低电阻部分通电区95Q抵接之区域的至少一部分为辅助通电区95U。

如上述所构成之传感器结构500，如第16A(D)图所示，利用让基材32之表面凸起，且若往其中一个方向弯曲而使得基本路径95P往长边方向延伸的话，相邻接之低电阻部分通电区95Q之距离将从d0往+d扩张。藉由本发明者们之验证结果，若拉长基本路径95P，则会增加该两端间之电阻值，且可检测基材32之凸弯状态。

另外，如第16A(E)图所示，利用让基材32的表面凹陷，且若往另一方向弯曲而使得基本路径95P往长边方向内缩的话，相邻接之低电阻部分通电区95Q之距离将从d0往-d内缩。藉由本发明者们之验证结果，此种情况下，会减少基本路径95P之两端间之电阻值，且可检测基材32之凹弯状态。也就是说，若藉由本结构之传感器结构500的话，可藉由电阻值变化而感度佳地侦测到长边方向之膨胀收缩，弯曲等之物体现象。又，此时，设定比低电阻部分通电区95Q更厚之高电阻值之基本路径95P的厚度，且较佳系让相对基材32之变形的基本路径95P之变形，构成大于设定该厚度较薄之情况。

由于该传感器结构500可形成为较简单化，所以对各种基材32可于广范围被形成，且可侦测基材32的物理现象。例如，如第16B(A)图所示，具有墙壁面，地板，天花板，柱子等的广大平面之基材32情况时，于平面中之其中一方向X中，从其中一端附近涵盖到另一端附近之整个区域，形成为让单一电路之传感器结构500延伸。于本实施例中，单一电路相对特定方向X，于成直角之另一方向Y中，从其中一端附近涵盖到另一端附近之整个区域，复数次来回且扩张成波纹管状。亦即，单一电路于X方向及Y方向之双向中，成为从其中一端附近配置到另一端附近之整个区域之结构。又，如第16B(B)图所示，也可利用于Y方向配置复数个传感器结构500，来检测整体平面之物理现象，其中该传感器结构500系于其中一方向X中，从其中一端附近涵盖到另一端附近之整个区域。

另外，如第16C(A)图所示，类似梁等之骨架，铁轨等，若于其中一方向且具有较长之长条状面之基材32情况下，于该长边方向X中，从其中一端附近到另一端附近之整个区域，形成让单一电路之传感器结构500延伸。顺便一提，于本实施例中，让单一电路往长边方向Z来回。再者，如第16C(B)图所示，于其中一方向X中，也可让从其中一端附近涵盖到另一端附近之整个区域之传感器结构500，利用往Y方向蛇行来检测整体平面之物理现象。

其次，说明传感器结构之其他结构例。如第16D(A)及(B)图所示之传感器结构500，低电阻部分通电区95Q为下层侧(基材32侧)，也可让基本路径95P设为上层。换言之，于基本路径95P之反侧之表面，形成低电阻部分通电区95Q。即使为此种情况，也可获得与第16A图之传感器结构500略为相同之输出。另外，本结构之情况下，先形成低电阻部分通电区95Q且覆盖此等整体，即可形成基本路径95P。结果于复数个低电阻部分通电区95Q之间隔d0之空间内，由于被填充基本路径95P之导电材料，所以该空间本身为高电阻部分通电区95T。

另外，如第16E(A)图所示之传感器结构500，于基本路径95P内部(于本实施形态上为厚度方向之内部)，形成嵌设低电阻部分通电区95Q之结构。若为该结构之情况下，相当于复数个低电阻部分通电区95Q之间隔d0之部分为高电阻部分通电区95T。

再者，如第16E(B)图所示之传感器结构500，不存在一串之基本路径95P，且让高电阻部分通电区95T及低电阻部分通电区95Q形成为连续交替之形态。此种情况，让高电阻部分通电区95T及低电阻部分通电区95Q之端缘彼此间电气连接，能够让电子于高电阻部分通电区95T及低电阻部分通电区95Q交替地流动。关于应用，如第16E(C)图所示，高电阻部分通电区95T及低电阻部分通电区95Q各为平面状，也可利用让高电阻部分通电区95T及低电阻部分通电区95Q重叠，而让平面彼此间(非端部)相互地面接触。于此，虽无特别限定高电阻部分通电区95T之层厚度，但是利用设定厚度，可增加对应于基材32之变形的高电阻部分通电区95T之变形量，而提高侦测感度。然而，若高电阻部分通电区95T之层厚度过厚，由于容易大幅影响到热膨胀或热收缩，故较佳设定成不要过厚，例如较佳系设定比低电阻部分通电区95Q之厚度还厚之程度。又，低电阻部分通电区95Q之层厚度，较佳设定为小于等于1mm，若考虑对基材32之变形的可追溯性或热膨胀、热收缩、材料使用量、制造性等的话，为小于等于数百μm，较佳为0.1μm～数十μm左右。当然若过薄的话，较佳系作成考虑到会让基本路径95P本身之断裂或增加电阻值所引起之问题的设定。

如第16F(A)至(C)图所示，也可让传感器结构500形成为多层化。具体而言，于基本路径95P内，相互保持间隔配置并以高电阻率为导电材料所构成之复数个高电阻部分通电区95T。藉由层积于基本路径95P表面之低电阻部分通电区95Q，电气性连接一对高电阻部分通电区95T。又，不存在于基本路径95P内之中的高电阻部分通电区95T之区域，为辅助通电区95U。于低电阻部分通电区95Q之表面，进一步形成第二低电阻部分通电区95H作为该一部分。该第二低电阻部分通电区95H系以比低电阻部分通电区95Q为更低电阻率之导电材料所构成。因此，如第16F(C)图所示，于低电阻部分通电区95Q移动之电子，于该移动中，更往第二低电阻部分通电区95H侧移动而再返回到低电阻部分通电区95Q。

亦即，若仅观注低电阻部分通电区95Q及第二低电阻部分通电区95H，低电阻部分通电区95Q为所谓基本路径，于其中具有至少一对之高电阻部分通电区95T’；及插入于该中间之辅助通电区95U’。第二低电阻部分通电区95H电气性连接一对之高电阻部分通电区95T’。结果，由于本实施例之传感器结构500系以多层状态形成相对性为高电阻之高电阻部分通电区；及相对性为低电阻部分通电区，所以认为可进一歩提高灵敏度。

当然，于该传感器结构500中，低电阻部分通电区95Q及第二低电阻部分通电区95H一体性的结合，若此整体定义为低电阻部分通电区的话，可与第16A图之传感器结构500视为大略相同。

另外，如第16G(A)图所示，若基材32为条状构件(并非限定于剖面形状为圆形，也可为棱柱形等)情况时，也可往轴向交替配置往圆周方向延伸之环状的高电阻部分通电区95T；与往圆周方向延伸之环状的低电阻部分通电区95Q。若于轴向两端施加电压的话，能以高精密度检测作为条状构件之基材之弯曲，扭曲或拉引等之动作。再者，如第16G(B)图所示，也可往圆周方向且保持一定间隔而配置复数个高电阻部分通电区95T。

再者，如第16H(A)图所示，于具有一面(平面或曲面)之基材32中，形成往整体面扩张之面状的基本路径95P，于该基本路径95P之表面，也可配置复数个低电阻部分通电区95Q。于本实施例中，系让复数个正方形(未必要正方形，只要间隔地设置较好之电阻值的导电区即可)之低电阻部分通电区95Q，相互保持间隔而设置往平面方向扩张(譬如矩阵状、蜂巢状、随机状)。于该传感器结构500中，若从相距二处施加电压，即可检测基材32之变形等。当建构平面状之布线时，无须担心断线等且可实现长期性之稳定的传感。另外，低电阻部分通电区95Q不限于配置成矩阵状之情况，也可如第16H(B)图所示，利用往长条宽度方向保持间隔且配置复数个长条状之低电阻部分通电区95Q，来实现整体面之传感。

无论如何，若采用第16A图至第16H图所示之具有一定面积之传感器结构500的话，当于基材32产生裂缝或损坏、磨损、磨耗等情况时，也会让传感器结构500产生裂缝或损坏、磨损、磨耗等现象，且传感器结构500的功能本身没有任何损坏，藉由该通电面积(体积)之变化可作为电阻值变动来输出。也就是说，对第10图至第13图所示之加工工具或固定座400A之整个表面，利用形成平面状之传感器结构500，即可稳定地检侧各种物理变化。又，平面状之传感器结构500，并非限定于上述实施例，也可为单层之电阻层。

例如，该应用较佳系如第16I(A)图所示，相对制动片1000的环状侧面(周围面)形成传感器结构500。若藉由制动片1000之磨损而减少制动片1000之厚度的话，由于会减少该厚度同时也会减少传感器结构500之长条宽度，所以可侦测电阻值变化。此时，如第16I(B)图所示，也可于周围面形成传感器结构500。如第16I(C)图所示，也可于整个周围面连续地形成传感器结构500且形成于距离一对之通电端子处(相反之相位)。

再者，该应用例子也可如第17图所示，将长条状电阻布线94C作成并联电路且于并联区域X配置复数个导电部(导电板)，该并联区域X系由被相邻接配置于长条状宽度方向之并联配线部94D所形成。如此一来，就可提高并联区域X之并联配线部94D之长条长边方向之侦测感度。又，若为被限制形成并联区域X之场所(范围)之情况下，如第18图所示，也可往长条状长边方向并排配置并联配线部94D。又，也可于长条状电阻布线94C之反侧表面(钻头侧之表面)形成导电部95D。

再者，该应用例子也可如第19(A)及(B)图所示，于平面状电阻布线95C之两外缘配置电极95A、95B，且于该平面状电阻布线95C之表面配置复数个导电部(导电板)95D。于本实施例中，系于平面状电阻布线95C之其中一个表面，让复数个正方形之导电部95D(未必为正方形，只要系间隔性地设置较佳导性之导电部95D即可)相互保持间隔而设置为往平面方向扩张(譬如矩阵状、蜂巢状、随机状)。电极95A、95B，系往其中一方向配置为一对(A1、A2)、，而往另一方向配置为一对(B1、B2)，合计为4处。

若对二对之电极95A，95B各施加电压，就如第19(B)图之箭头所示，移动电子而让电流于导电部95D之内部，及以间隔d0相邻接之导电部95D之间的平面状电阻布线95C之其中一方表层流动。因此，流过的电流可以作为对平面状电阻布线95C之其中一方的表层侧之主导电流。

因此，如第19(C)图所示，若往其中一方向弯曲通电电路92以便延长平面状电阻布线95C之其中一方表面的话，相邻接之导电部95D之距离会从d0往d扩张。结果，其中一方向之一对(A1、A2)之电极95A、95B间的电阻值增加，且可检测弯曲状态。虽未特别图示，但若往另一方向弯曲平面状电阻布线95C，则会让另一方向之一对(B1、B2)的电极95A、95B间电阻值增加。

又，于此，虽以导电部95D为正方形之情况为例，但也可采用其他例如三角形、矩形、五边形、六边形、八边形等之多边形、椭圆形、正圆等圆形之各种形状。例如，若为六边形的情况，如第20(A)图所示，也可于所谓蜂窝状配置导电部95D。此时，也可于周围对向配置三对(A1、A2)(B1、B2)(C1、C2)以上之电极。另外，也可如第20(B)图所示，于所谓足球般球状之平面状电阻布线95C之表面，组合五边形及六边形之导电部95D而加以配置。另外，将平面状电阻布线95C作成半导体或绝缘体也可检测电极间之电容的变化。

另外，本发明不限于藉由通电电径92而侦测变形或歪斜之情况。也可如第21图所示，连接具有第一电阻值(或者工作函数值(Work function value))之第一部分通电路径92X及具有第二电阻值(或者工作函数值)之第二部分通电路径92Y之两端，可将其中一方之接点作为热接点T1而将另一方之接点作为冷接点T2，此种情况下，可取得电动势。此系利用让电阻值不同，换言之，利用让具有第一电阻率之第一部分通电路径92X及具有第二电阻率之第二部分通电路径92Y之材质(材料)为不同，即可简单地来实现。若于热接点T1及冷接点T2之间产生温度差，将会藉由所谓塞贝克效应于热接点T1及冷接点T2之间，产生电压V而流过电流。因此，若藉由该通电路径92，即可检测于具有通电路径之构件所产生的温度变化或可获得电动势。因此，利用组合藉由之前已叙述过之电阻值变化来检测应力之通电路径及获得电动势之通电路径，于自本身产生电力的同时，可检测应力或将该检测数据传送到外部。

其次，使用第22图至第27图来表示于本实施形态上形成复数个通电路径92之际之通电路径的构造。

第22图表示形成于加工工具或固定座202之通电电路201。通电电路201(如第22(a)图所示)与作为电阻之复数个通电路径92并联。藉此，例如，若加工工具或固定座202具有期望之广泛面积的情况下，由于可分散配置复数个通电路径92，故可检测各通电路径92附近的变形等。另外，对所有通电路径92来说，因从作为共享端子A、端子B的一对(或者复数对)良导体施加电压，故可让通电电路201之电路结构简单化。

此时，各通电路径92的电阻值分别设定为R1、R2、R3、R4，此等4个通电路径92经由良导体而让两端连接于端子A、端子B。又，通电路径92之数目不限于4个，数目不拘。另外，可测量电阻之端子数目也不限。电阻值R1、R2、R3、R4系设定成彼此为不同之电阻值，电阻值R1、R2、R3、R4相互间的差异，可设定为大于最大电阻值变化量(δR1、δR2、δR3、δR4)，该最大电阻值变化量(δR1、δR2、δR3、δR4)系各通电路径92于可传感规格内之变形等之际所产生的。

通电电路201系直接被形成于加工工具或固定座202。形成通电路径92方法，可考虑以涂布、转印、光刻(lithography)、切割、气相沉积、溅镀、印刷、半导体制程、或藉由此等之任2种以上之组合来构成。作为电阻的部分，也可使用高电阻率之导电性涂料或导电胶(paste)，另外，也可以将镍铬等电阻率较高的金属薄膜形成作为通电路径92。也可考虑形成铜、铝等电阻率较低的金属薄膜作为良导体。又，若加工工具或固定座202为电导体情况时，较佳系于涂布绝缘体作为基底的上面，形成通电电路201。基底譬如可考虑聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)等。

若为第22(a)图之情况下，端子A及端子B之间的组合电阻R，没有妨碍到加工工具或固定座202且为稳定状态，当连接所有的电路图案之情况时，关系式1/R＝1/R1+1/R2+1/R3+1/R4成立且可藉由计算取得。

另外，当于加工工具或固定座202产生变形或变温等之情况时，可藉由通电路径92之电阻值等的变化来传感该变化。譬如，当作为电阻值R1之通电路径92，因变形等而变形且让电阻值仅增加δR1之情况下，关系式1/R＝1/(R1+δR1)+1/R2+1/R3+1/R4成立。藉由该组合电阻R之变化可传感各种现像或物理状态的变化。

对此，假设因振动或年久劣化，让加工工具或固定座202产生磨损等而产生类似第22(b)图所示之切断部位203情况时，则端子A及端子B之间的组合电阻R’为1/R2+1/R3+1/R4，利用实现端子A及端子B之间的电阻，即可了解于加工工具或固定座22已产生故障或磨损。再者，由于R1～R4作成不同之电阻值，所以仅测量端子A及端子B之间的电阻即可检测于通往哪个通电路径92之路径是否发生故障。本实施形态，虽单纯地显示并联电阻之形态，但通电电路201也可为串联电阻构造，或串并联之混合结构。

第23图为表示以第22图所示之通电电路201之变形例之二维矩阵状之通电电路204的例子。第23(a)图的二维矩阵状通电电路204系作为电阻之复数个通电路径92，其相互连接成网状(格子状)。通电路径92与通电路径92之间系藉由以良导体所形成之电路图案来连接。通电电路204具备有用来测量电阻之端子A、端子B、端子C及端子D，例如，利用测量端子A及端子C之间的电阻，即可传感加工工具或固定座202之变化。

另外，即使所有通电路径92为相同的电阻，复数个通电路径92之任一者发生断线或故障情况时，可容易地取得某个地方连接处是否有断线或大于等于两处的连接是否为断线的大致故障信息。另外，各通电路径92例如各以千欧姆单位为不同的电阻值，例如质数的电阻值，亦即若具备如2千欧、3千欧、5千欧之不同数值之电阻的话，即可藉由测量端子之间的电阻推算于形成有通电路径92之加工工具或固定座202之任一部分是否发生断裂或磨损的故障。例如，若将所有电阻值设定为质数，从涵盖于并联电路中之组合电阻值中的质数积的因式分解(唯一性)性来看，即可推断为断线的电阻值，结果，可识别已断线之通电路径205。

第23(b)图表示二维矩阵状之通电电路204之其他变形例。于该通电电路204配置成矩阵状之通电路径92系相互串联。于该串行电路之情况下，若哪个发生断线，由于在整个通电电路204无法传感，所以藉由断线即可检测异常。另一方面，即使部分为断线也可让包含以第22(a)或第23图所示之并联的通电电路进行传感，较佳适用于长时间之测量用途上。

另外，第23(b)图虽仅图示端子A、端子B，但利用测量各通电路径92(或某特定之复数个通电路径92群)之端子，也能够事后辨识结构体中哪里有损坏。因此，于定期传感上利用测量端子A及端子B间的电阻，可容易地检查整个加工工具或固定座202之安全性，同时，检测任何异常后，或于突发事件发生后之详细检查，也可利用个别测量各通电电路92来辨识加工工具或固定座202的哪个部分有损坏。

如第22及第23图所示，让通电路径92往二维平面扩张之通电电路，若改变长度、薄度、厚度等的话则电阻也会改变。因此，利用让形成该通电路径92之薄片状或网状之通电电路贴附到加工工具或固定座202，即可实时性传感该变形。另外，于各通电电路之一部份配置内存，若能够储存传感历史数据的话，即可精确地累积在切削加工时所发生之振动现像等的历史纪录，且可防止事后数据篡改等。

另外，于上述第22及第23图的实施例中，通常系检测加工工具或固定座202之变形等。再者，若于通电电路产生切断部位之情况，可易于识别出该位置。另一方面，加工工具或固定座202的磨损，原来也能以有限地检测缺损现象之目的(也就是说，通电电路之断线现象)而加以活用。

再者，第23图虽显示以复数个通电路径92相互连接成二维矩阵状之情况为例，但也可相互连接成三维矩阵状(立体形状)。

另外，如第22及第23图所示，为了让具有复数个不同电阻值之通电路径92直接设置于加工工具或固定座202，必须事先设计该电路图案。此时，较佳者于计算器等之内存中，准备复数个具有既定电阻值之基本图案化信息，藉由以该计算器所执行之电路产生程序且利用组合此等之图案化信息而产生电路数据，将该电路数据传送到印刷机或半导体成膜装置，再利用让导电性涂料或金属导电胶进行涂布、印刷等，或是描绘半导体制程的光阻涂布(Resist coating)，形成实际之通电电路的方法。此种设计步骤例如第24图所示。

第24(a)图表示于具有正方形(不限于正方形，譬如可为等边三角形、矩形、菱形、正六边形或其他适当之几何形状)等的一定面积的基准框架中，具有配置于对边之中央的一对端子207及配置于一对端子207间的单位电阻208之图案化信息206a。单位电阻208例如被设定为1千欧姆之基准电阻值。结果，印刷图案化信息206a为1千欧姆图案。

第24(b)图之图案化信息206b系于一对端子207之间直接配置二个单位电阻208，故为2千欧姆图案。第24(c)图之图案化信息206c为3千欧姆图案，第24(d)图之图案化信息206d为5千欧姆图案，第24(e)图之图案化信息206e为7千欧姆图案。

另外，第24(f)图之图案化信息206f系于正方形之基准框的各四边的中央处配置共4个端子207，于与此等所有端子207连接位置上，配置单位电阻208。如此一来，若从共4个端子207中利用任意的2个端子207的话，可获得1千欧姆之电阻。除此之外，如第24(g)、(h)、(i)图之图案化信息206g、206h、206i所示，较佳也系具备仅为良导体的连接图案。将此等之图案化信息206a～206i储存到计算器之内存内，且利用程序上而组合此等，即可易于产生所希望之电阻值的图案化信息(电路信息)。又，于此，虽系图标配置与相邻接于正方形之基准框的各边中央处之图案的端子情况例子，但也可于正方形之基准框之各角部，配置与相邻接之图案连接的端子。

第25图系描绘组合15个图案化信息而产生之电路信息。于此，串联配置复数个图案化信息之4千欧姆的通电电路、13千欧姆之通电电路及14千欧姆之通电电路彼此并联。例如，只要将该电路信息输入到涂布装置，且让涂布装置将良导体导电胶或电阻导电胶涂布到加工工具或固定座而形成通电电路即可。另外，也可藉由光阻(Photoresist)等对加工工具或固定座描绘出相同图案且进行掩蔽，再藉由半导体或气相沉积等的成膜制程而形成期望之通电电路。

第26图表示加工工具或固定座之其他实施例。于本实施例中，系对加工工具或固定座212单独设置具有通电路径之构件217的构造。该具有通电路径之构件217为具有复数个之通电电路之条状的材料。具有通电路径之构件217为所谓之智能型绷带，如第26(a)图所示，于加工工具或固定座212上卷绕成螺旋状，藉由本身之变形等可侦测出物理现象。往具有通电路径之构件217上的通电电路之印刷方法，可为转印、蚀刻、涂布、半导体制程等。具有通电路径之构件217的材质为布、不织布、树脂、碳纤维、金属纤维、硅纤维、含玻璃纤维等各种强化纤维的强化纤维合成树脂、纸、橡胶、硅胶等各种材质。通电路径之材质，可为铝、铜、有机导体或其他电导体。如第26(b)图所示，于通电电路213可以形成ID信号传送电路，此种情况下，可各别发出单独之个别ID。该ID信号传送电路，也可藉由事后贴附IC芯片等来配置。该结果，可预先掌握(识别)各通电电路213位于具有通电路径之构件217之哪个位置。如第26(b)图所示，设置智能型绷带(通电路径之构件217)之后，藉由无线存取装置218，从所有之通电电路213接收到个别ID，于第26(a)图所示之加工工具或固定座212之任何地方，确认哪个个别ID(通电电路213)系被配置且以数据方式加以保存。之后，若于加工工具或固定座212产生变形的话，则会改变特定之天线的共振频率。与该频率变化之信息一起藉由从通电电路213收集个别ID，也可构成为检测加工工具或固定座212之颤抖或变形等。又，于此，虽系举出于每个通电电路213给予个别ID之情况之例子，但例如也可于作为智能型绷带之具有通电路径之构件217单位上给予部份ID，或者于该其他之规则上给予ID。

第27图系表示加工工具或固定座之其他实施例。于本实施例中，系对加工工具或固定座212单独设置电子零件封装型之传感器192的构造。传感器192可因应于例如使用MEMS技术所制造出之加速度传感器或陀螺传感器，热敏电阻等之目的而加以各种利用。若为加速度传感器之情况时，可适当选择单轴、双轴、三轴等。传感器192例如可安装于可挠性基板上，且利用黏着剂而将该可挠性基板贴附于加工工具或固定座。又，于可挠性基板上较佳系形成可将电力供应到传感器192之布线或是用来取得传感器192之检测信号的布线。

又，于上述实施例中的第5(C)图，虽举出往作为加工工具之钻头40之长边方向或螺旋方向，以来回方式形成通电路径92，而检测因该通电路径92本身之膨胀收缩或损耗所引起的电阻变化之情况的例子，但本发明并非限定于此。也可如第28(A)及(B)图所示，形成：以良导体所构成且往长边方向延伸之去程路径92A；对该去程路径92A保持间隔形成为平行之良导体之回程路径92B；及于该去程路径92A及回程路径92B之中，以阶梯状悬浮成复数个之电阻材料之悬浮路径92C。又，于去程路径92A及回程路径92B之间，能往间隙方向(宽度方向)延伸而悬浮复数个该悬浮路径92C。如此一来，由于随着因钻头40之前端侧之磨损而让悬浮路径92C缺损而改变整体之电阻值，故可检测刀片之磨损量。另外，钻头40产生断裂或于长边方向之中间产生裂缝，即使去程路径92A、回程路径92B或悬浮路径92C之一部分产生断线，也可藉由剩余之去程路径92A、回程路径92B与悬浮路径92C检测出电阻值变化。也就是说，可降低因断线等而陷入无法检测的情况。即使于本实施例中，也沿着通电路径而设置一串不同之电阻率值及/或部分之通电材料构造。

又，于此，去程路径92A及回程路径92B之基端侧，为外部连接端子92T，且系与设置于未图示之固定座或其他构件之外部布线连接，能够从该外部布线来供电。如本实施例所示，若加工工具为柱状的情况时，例如对杆部(shank)42形成藉由D切削、两个倒角、复数个倒角等所成之座面42A，利用于该座面42A来设置外部连接端子92T，可确实地与外部配线进行定位。

又，如第28(C)图所示，较佳系于去程路径92A及回程路径92B之间，配置平面状(长条状)电阻92D以取代该复数个之悬浮路径92C。如此一来，由于随着因钻头40之前端侧的磨损而让平面状(长条状)电阻92D缺损而改变整体之电阻值，故可检测刀片之磨损量。另外，钻头40产生断裂或于长边方向之中间产生裂缝时，即使去程路径92A、回程路径92B或平面状(长条状)电阻92D之一部分产生断线，也可藉由剩余之去程路径92A、回程路径92B与平面状(长条状)电阻92D检测出电阻值变化。再者，若于钻头40产生扭曲或钻头40振动而让平面状(长条状)电阻92D之长度产生膨胀或收缩的话，由于会改变电阻值，故也可检测钻头40之动作。

另外，虽系举出于杆部42形成平面42A而形成外部连接端子92T之情况的例子，但也可如第28(D)图所示，沿着柱状构件之外围形成平面状之外部连接端子92T。由于可大幅地确保接点之面积，所以可确实进行与外部布线之通电。

另外，第5C图虽以于钻头40之刀槽底面211u形成通电路径92之情况为例，但本发明并非限定于此。也可如第29图所示，于本体(body)部44中之刀刃部44b之外围面形成通电路径92。具体而言，也可如第29(B)图所示，于刀刃部44b外围面，单独形成通电路径用之沟槽44x，于该沟槽44x透过未图示之绝缘覆盖膜形成去程路径92A，回程路径92B及平面状(长条状)电阻92D。

另外，第2图虽举出让第一通电路径93往作为第一方向之轴向J延伸且来回，同时形成为往圆周方向S之部分范围扩展之情况的例子，但本发明不限定于此。也可如第30图所示，让第一通电路径93往作为第一方向之轴向J延伸且来回，同时以涵盖到圆周方向S之几乎整个圆周而加以形成。如此一来，即使发生钻头40往各方向扭曲或振动(轴偏差)之情况，也可于单一之第一通电路径93检测出该动作。

其次参照第31图，系以对切削加工用之切屑140形成作为传感器之通电路径92为例。如第31(A)图所示，切屑140于平面视的情况为三角形，且具有作为角的顶点之鼻头部140A及形成于鼻头部140A之两侧边缘之刀刃部140B。通电路径92包含有鼻头部140A及刀刃部140B，且形成于平面及侧面。另外，通电路径92于中间挟持有鼻头部140A之两端中，形成一对外部连接端子92T。又，虽图未显示，但也可于该外部连接端子92T，例如形成用来固定垫圈形状等之压接端子的内螺纹孔等。

如第31(B)图所示，于切屑固定座(杆部)142中之切屑用接收面142A，形成可与外部连接端子92T抵接之接受端子142B。该接受端子142B，能够从图未显示之切削加工装置之本体侧来供电。

如第31(C)图所示，若于切屑固定座142之接收面142A设置切屑140，将自然地与外部连接端子92T及接受端子142B抵接，该结果，透过接受端子142B将电供应到通电路径92，且可检测出切屑140之状况。具体而言，若鼻头部140A部分或刀刃部140B被磨损，则通电路径92也会一起被磨损，进而改变通电路径92之电阻值。因此，若传感该电阻值的话，即可判断切屑140之交换时间。又，若切屑140或切屑固定座142之基材为导电性材料时，虽能够形成绝缘层作为通电路径92之基底层，但若切屑140或切屑固定座142为非导电性(或高电阻)材料(譬如陶瓷等)时，也可省略基底层。

如第31(D)图所示，切屑140为多边形，若让复数个顶点可用来作为各切削用之鼻头部140A之情况时，对各鼻头部140A及该两侧之刀刃部140B，较佳系形成彼此独立之通电路径92及外部连接端子92T。若从复数个鼻头部140A选择特定之鼻头部140A而设置于切屑固定座142上的话，就可让对应于所选择之鼻头部140A之通电路径92的外部连接端子92T及切屑固定座142之接受端子142B抵接。

另外，如第32(A)图之完成切削工具240所示，限定于鼻头部240A(刀尖)而形成通电路径92，也可于该两侧之刀刃部不形成通电路径。如此一来，就可限定于鼻头部240A部分之磨损等来加以检测。

第32(B)图系表示于立铣刀340形成通电路径92之情况。于此，沿着立铣刀340之螺旋条状之外围刀刃340A之岭线形成通电路径92。如此一来，及可藉由通电路径92检测外围刀刃340A之磨损程度。此种情况，如第28(B)或(C)图所示，各通电路径92较佳系能够作成包含去程路径92A及回程路径92B。

另外，于第16图所示之通电路径92，若于作为高电阻率材料之长条状电阻布线94C的表面，配置有低电阻率材料之复数个导电部(导电片)95D之构造的情况时，长条状电阻布线94C的形成范围较佳限定于侦测物理现象之区域。若长条状电阻布线94C扩张到其他区域，则易于产生干扰。具体而言，如第33(A)(B)图所示，将电力供应到长条状电阻布线94C之供电布线95R，较佳系以低电阻率材料构成。

再者，供电布线95R较佳系形成于与配置通电路径92之平面为相同面或与此为平行面(例如，如第33(B)图所示的反侧面)。供电布线95R虽系使用低电阻值材料，但若加工工具等产生变形或移位时，就会产生一些电阻值的变化。于此，若构成本实施例的话，由于加工工具等之通电路径92之大电阻值变化及供电布线95R之电阻值的细微变化之动作特性较为近似，所以供电布线95R之细微电阻值变化，较容易成为对通电路径92之检测信号之干扰成分。

其次，于本实施例中，虽以使用钻头作为上述切削加工装置之钻床为例，但本发明不限定于此。例如包含有：通用或数值控制(NC)之转塔车床(turret lathe)等之车床、铣床、使用立铣刀等之铣床、使用切削工具等之成型机、使用切削工具等之刨机、铰刀、使用丝攻(tap)等之钻床、使用切削工具等之镗床、使用拉削等之拉床、滚齿机(滚刀)、齿轮成型机(齿条式切割器(rack cutter)、小齿轮切割机(pinion cutter))等之齿轮切割机、使用砂轮等之磨床、轮廓机、带锯机、加工中心、搪光机、去毛刺、倒角机、切割机等。

其次，参照第34图，以下介绍对切削加工用之切屑(切削工具)140，直接形成作为传感器之通电路径92的实施例。如第34(A)图所示，切屑(chip)工具140，平面视图为略正三角形且具有期望之厚度。因此，若着眼于可成为切屑140之鼻头部140A之一个角部150，角部150为三角锥状。该角部150之顶点就为鼻头部140A。具体而言，角部150用来构成三角锥之各表面，其具有第一表面152、第二表面154、及第三表面156。又，第一表面152成为切屑140之平面，而第二表面154及第三表面156则为侧面。以鼻头部140A设为起点，第一表面152及第二表面154之边界线(岭线)155A为第一刀刃部140B，第一表面152及第三表面156之边界线(岭线)155B为第二刀刃部140C。又，第二表面154及第三表面156之边界线(岭线)不形成刀刃部。

被形成于角部150之通电路径92具备有：平面状电阻布线190、及于与平面状电阻布线190接触之状态下，彼此保持间隔所配置的第一电极195及第二电极196。

平面状电阻布线190具备有：覆盖第一表面152之第一平面状区域162、覆盖第二表面154之第二平面状区域164、及覆盖第三表面156之第三平面状区域166。第一平面状区域162、第二平面状区域164及第三平面状区域166，系彼此连续而越过边界线155A、155B及155C，另外，扩张到包含鼻头部140A之范围。因此，平面状电阻布线190覆盖鼻头部140A及从该鼻头部140A延伸之三个边界线155A、155B及155C。

第一电极195被配置于第一平面状区域162，第二电极196被配置于第二平面状区域164及第三平面状区域166。第一电极195于距离鼻头部140A为间隔之状态下，沿着第一平面状区域162之边缘附近形成为长条状或线条状的第一电极195，且围绕该鼻头部140A。另外，该第一电极195具有与第二电极196侧为对向之线条状的边缘195A。当于第一电极195及第二电极196之间施加电压时，该边缘195A与第一平面状区域162之间就成为主要用来交换电子的边缘。边缘195A延伸之方向，相对第一表面152与第二表面154之边界线155A及第一表面152与第三表面156之边界线155B之两者，系具有角度(对两者来说为非平行)。具体而言，成为藉由边缘195A、边界线155A及边界线155B而构成三角形之构造的状态。

被形成于第二平面状区域164之第二电极196，与鼻头部140A保持一间隔之状态下，沿着第二平面状区域164之边缘附近形成为长条状或线条状。该第二电极196具有与第一电极195侧为对向之线条状的边缘196A。当于第一电极195及第二电极196之间施加电压时，对于第二平面状区域164，该边缘196A成为主要用来交换电子之边缘。边缘196A延伸之方向也可与边界线155A平行。另外，延伸边缘196A之方向，相对于边界线155C也可为略直角，但该角度未必限定于直角。

被形成于第三平面状区域166的第二电极196，与鼻头部140A保持一间隔之状态下，沿着第三平面状区域166之边缘附近形成为长条状或线条状。该第二电极196具有与第一电极195侧为对向之线条状的边缘196A。当于第一电极195及第二电极196之间施加电压时，对于第三平面状区域166，该边缘196A就成为主要用来交换电子之边缘。边缘196A延伸的方向，也可与边界线155B平行。另外，边缘196A延伸之方向相对边界线155C也可为略直角，但该角度未必限定于直角。

又，针对切屑140，其中通电路径92系具备有将电力供应到第一电极195之外部接点195B。另外，也具备有将电力供应到第二电极196之外部接点196B。该外部接点196B各自单独设置第二平面状区域164侧之第二电极196及第三平面状区域166侧之第二电极196。如此之构造，第二平面状区域164侧之第二电极196及第三平面状区域166侧之第二电极196，虽系跨越边界线155C而使其互相导通，但利用于边界线155C接触工件等，有可能会让导通状态彼此分离，即使在这种情况下，也能够施加电力给各被分离之第二电极196。

第34(B)图专注于三角锥状的角部150，且显示平面展开第一至第三表面152、154及156之状态。从平面展开图可知，由于第一电极195及第二电极196形成为长条状，若于两者间施家电压，会让电流流向整个平面状电阻布线190(第一平面状区域162、第一平面状区域162及第三平面状区域166)。结果，若平面状电阻布线190之一部分有磨损或缺损，容易改变电流之流动，故能以高感度检测该异常现象。另外，从平面展开图可知，第一电极195之边缘195A及第二电极196之边缘196A，彼此为非平行状态。此种情况，如第34(B)图所示之边缘195A之两外侧端及边缘196A之两外侧端之距离相接近且离开中央侧。因此，第一电极195之边缘195A及第二电极196之边缘196A间的平面状电阻布线190之电阻值，外侧之电阻值变小且中央侧之电阻值变大，因此鼻头部140A附近，可能比周围更不易流过电流，所以容易降低鼻头部140A周围之检测感度。第35图系表示用来改善该感度降低之切屑实施例。

第34(A)图所示之切屑140，与鼻头部140A保持一间隔之状态下，第一电极195形成为V字状。结果，第一电极195之边缘195A所延伸之方向，其与第一表面152与第二表面154之间的边界线155A、及第一表面152与第三表面156之间的边界线155B之两者略为平行。其他，系与第34图所示之切屑为相同构造。

从第35(B)图之平面展开图可知，第一电极195之边缘195A及第二电极196之边缘196A，彼此对向且为平行状态。因此，第一电极195之边缘195A及第二电极196之边缘196A间之平面状电阻布线190之电阻值，由于整体同质化，故鼻头部140A附近也容易流过电流。结果，可让有关鼻头部140A周围之异常(平面状电阻布线190之磨损或缺损等)之侦测感度更稳定。

其次，参照第36图，其用以介绍直接形成作为传感器之通电路径92的切削加工用之切屑(切削工具)140的其他实施例。又，有关与第34图所示之切屑140为相同或类似之结构，于此省略说明，主要以不同点来加以说明。

如第36(A)图所示，于本实施例中，配置于第二平面状区域164之第二电极196之边缘196A，其与第二表面154与第一表面152之间的边界线155A、及第二表面154与第三表面156之间的边界线155C之二者，皆具有角度。更具体而言，边缘196A从边界线155C之附近开始，往离开鼻头部140A之方向延伸之际，于倾斜状态下配置成随着离开该鼻头部140A也离开边界线155A。

相同地，配置于第三平面状区域166之第二电极196的边缘196A，祈与第三表面156与第一表面152之间的边界线155B、及第二表面154与第三表面156之间的边界线155C之二者，皆具有角度。更具体而言，边缘196A从边界线155C之附近开始，往离开鼻头部140A之方向延伸之际，于倾斜状态下配置成随着离开该鼻头部140A也离开边界线155A。

另外，第二电极196之边缘196A之总长度(换言之，配置于第二平面状区域164之第二电极196之边缘196A的长度、及配置于第三平面状区域166之第二电极196之边缘196A的长度的总计)系大致与第一电极195之边缘195A的长度一致。

该结果，从第36(B)图之平面展开图可知，第一电极195之边缘195A及第二电极196之边缘196A系对彼此对向且呈平行状态。顺便一提，第一电极195之边缘195A及第二电极196之边缘196A为平行之条件下，若将于第一表面152的鼻头部140A作为顶角(角度A)而定义等腰三角形之情况下，意味着该等腰三角形之底角的角度B、及边缘196A与边界线155A、边界线155B呈现之角度Z为相等之情况。因此，第一电极195之边缘195A及第二电极196之边缘196A间的平面状电阻布线190之距离系沿着边缘且为相同，所以电极间之电阻值整体上几乎为一致的。再者，存在于第一电极195及第二电极196之间的平面状电阻布线190中，与第一电极195之边缘195A平行延伸之剖面之剖面积S1、S2、S3，于任何地方，彼此容易接近。具体而言，可让最大剖面积与最小剖面积之差距设定为小于等于30％。结果，由于电流系流遍整个平面状电阻布线190，所以鼻头部140A也容易让电流流过，且可让有关鼻头部140A周围之异常(平面状电阻布线190之磨损或缺损等)之侦测感度更稳定。又，即使于第一电极195及第二电极196中，于平面展开图上为彼此平行且完全对向之特定区域F、G，彼此之距离成为最短的距离之范围。因此，该特定区域F、G较佳为较长者。

其次，参照第37图，其用以介绍直接形成作为传感器之通电路径92的切削加工用之切屑(切削工具)140的实施例。又，有关与第36图所示之切屑140为相同或类似之结构，于此省略说明，主要以不同点来加以说明。

如第37(A)图所示，于本实施例中，于平面状电阻布线190之第二平面状区域164的形状，系与沿着边界线155A及边界线155C呈现近似于L字状(或V字状)。换言之，于第二平面状区域164之轮廓形状中，扣除与边界线155A及边界线155C一致之二边的剩余轮廓，以形成往鼻头部140A凹陷之形状。

相同地，于平面状电阻布线190之第三平面状区域166的形状，系与沿着边界线155B及边界线155C呈现近似L字状(或V字状)。换言之，于第三平面状区域166之轮廓形状中，扣除与边界线155B及边界线155C一致之二边地剩余轮廓，以形成往鼻头部140A凹陷之形状。

若采用上述凹部形状，从第37(B)图之平面展开图可知，于存在于第一电极195及第二电极196之间的平面状电阻布线190中，于鼻头部140A附近可形成收缩区域190A。于存在于第一电极195及第二电极196之间的平面状电阻布线190中，与第一电极195之边缘195A平行延伸之剖面之剖面积S1、S2、S3，于任何地方更容易近似。具体而言，可让最大剖面积与最小剖面积之差距设定为小于等于10％。

另外，也可藉由设定更大收缩区域190A之收缩量，让通过鼻头部140A的剖面积SA作成小于剩余的剖面积。如此一来，由于流过平面状电阻布线190的电流都集中于鼻头部140A的收缩区域190A，因此该部分之电阻值变高，结果，能以高感度侦测于鼻头部140A附近中之平面状电阻布线190的磨损或缺损等异常。

又，如第38图所示之切屑140，也可让第二电极196作成尽可能靠近鼻头部140A。如此一来，容易让电流流向鼻头部140A或该周围之平面状电阻布线190，且可提高鼻头部140A或该周围之异常的检测感度。

再者，如作为第38图之变形例之第39图所示的切屑140，也可让第一电极195之边缘195A，于距离鼻头部140A为间隔之状态下，形成V字状。如此一来，第一电极195(V字状之尖锐部)之部分，相对鼻头部140A将成为局部最接近之最接近部195X。另外，第二电极196之边缘196A，形成随着离开鼻头部140A也离开边界线155A、155B。因此，于边缘196A中之鼻头部140A之附近区域，将成为局部接近于第一电极195之最接近部195X的接近部196X。若于第一电极195及第二电极196之间施加电压的话，能够让电流积极地流向第一电极195之最接近部195X及第二电极196之接近部196X的最短路线H，且可局部提高鼻头部140A或该周围之异常的检测感度。

又，于第39(B)图之展开图，系举出让配置于第二平面状区域164之第二电极196之边缘196A及配置于第三平面状区域166之第二电极196之边缘196A为互相平行(也就是说双方为一体性之直线状)之情况例子，但本发明并不限于此。

例如，如第40图所示之切屑140，较佳系让配置于第二平面状区域164之边缘196A、及配置于第三平面状区域166之边缘196A，彼此为不平行。具体而言，于平面展开图中，利用让两边缘196A随着离开鼻头部140A也更远离边界线155A、155B，让两边缘196A成为八字状或山形状。此种情况下，意味着相对于将第一表面152中之鼻头部140A作为顶角之等腰三角形之底角的角度B，其系大于边缘196A与边界线155A、155B所形成之角度Z。

如此一来，相较其他区域，于第二电极196中之鼻头部140A附近之接近部196X可积极地接近于第一电极195。结果，第一电极195之最接近部195X、及第二电极196之接近部196X互相接近且电流积极地流向该最短路线H。结果，可局部提高鼻头部140A或该周围之异常的检测感度。

再者，第39图及第41图所示之第一电极195之V字状，亦可采用各种形状。例如，于第41图所示之切屑140之第一电极195上，具备有以最接近部195X为边界且沿着边界线155A、155B延伸之两双臂区域195P、195Q，该两双臂区域195P、195Q，往远离相同边界线155A、155B之方向弯曲成凸状。如此一来，更可让最接近部195X之尖锐部设置得更加尖锐。当然，配置于第二平面状区域164之边缘196A、及配置于第三平面状区域166之边缘196A，同样也可往远离边界线155A、155B之方向弯曲成凸状。

其次，第42图系用来说明形成于切屑140之通电电路90的各种变形例。又，为了方便说明及解释，虽系举出切屑140之角部150，形成各边界线155A、155B、155C为互相正交之形状之情况例子，但是本发明不局限于此。

于第42(A)图之切屑140上，第一平面状区域162形成为沿着边界线155A、155B之L状，第二平面状区域164形成为沿着边界线155A、155C之L状，第三平面状区域166形成为沿着边界线155B、155C之L状。

若从其他观点来说明，平面状电阻布线190具备：以鼻头部140A为起点且沿着边界线155A、155B及155C，往三个方向延伸而覆盖各边界线155A、155B及155C之第一长条状区域172、第二长条状区域174、及第三长条状区域176。于各长条状区域172、174及176中且与鼻头部140A为反向侧之远程处，分别配置第一电极192、第二电极194及第三电极196。

例如，若于第一电极192及第二电极194之间施加电压，就可藉由电阻值之变化侦测出第一长条状区域172及/或第二长条状区域174所产生之磨损或缺损等现象。另外，若于第二电极194及第三电极196之间施加电压，就可藉由电阻值之变化侦测出第二长条状区域174及/或第三长条状区域176所产生之磨损或缺损等现象。另外，若于第三电极196第一电极192之间施加电压，就可藉由电阻值之变化侦测出第三长条状区域176及/或第一长条状区域172所产生之磨损或缺损等现象。利用组合此等之三种类之施加电压形态，也可辨识产生磨损或缺损之地方。

又，于第42(A)图上，虽举出平面状电阻布线190具备有往三个方向延伸之第一至第三长条状区域172、174及176之情况，但也可如第42(B)图之切屑140所示，仅具备往二个方向延伸之第一长条状区域172、第二长条状区域174。

再者，于第42(C)图之切屑140上，于平面状电阻布线190中之第一平面状区域162，系形成为沿着边界线155A、155B之L状，第二平面状区域164系形成为沿着边界线155A、155C之L状，第三平面状区域166系形成为沿着边界线155B、155C之L状。

于第一平面状区域162中，沿着边界线155A、155B之反向侧的L状边缘配置第一电极192。于第二平面状区域164中，沿着边界线155A、155B之反向侧的L状边缘配置第二电极194。于第三平面状区域166中，沿着边界线155B、155C之反向侧的L状边缘配置第三电极196。

例如，若于第一电极192及第二电极194之间施加电压，就可藉由电阻值之变化侦测出第一平面状区域162及/或第二平面状区域164所产生之磨损或缺损等现象。另外，若于第二电极194及第三电极196之间施加电压，就可藉由电阻值之变化侦测出第二平面状区域164及/或第三平面状区域166所产生之磨损或缺损等现象。另外，若于第三电极196及第一电极192之间施加电压，就可藉由电阻值之变化侦测出第三平面状区域166及/或第一平面状区域162所产生之磨损或缺损等现象。利用组合此等之三种类之施加电压形态，也可辨识产生磨损或缺损之地方。

又，于第42(C)图中，虽举出第一至第三平面状区域162、164及166皆形成为L状的例子，但也可如第42(D)图之切屑140所示，让第二平面状区域164作成仅沿着边界线155A之长条状(I状、方形)，让第三平面状区域166作成仅沿着边界线155B之长条状(I状、方形)。

于第42(E)图之切屑140上，平面状电阻布线190具备：以鼻头部140A为起点，沿着各边界线155A、155B及155C并往三个方向延伸，且覆盖各边界线155A、155B及155C的第一长条状区域172、第二长条状区域174及第三长条状区域176。于各长条状区域172、174及176中且与鼻头部140A为反向侧之远程处，各配置第一电极192、第二电极194及第三电极196。

尤其，各长条状区域172、174及176，越接近于鼻头部140A则长条状宽度越窄。如此一来，由于在鼻头部140A周围形成有收缩区域190A，故可增加电流密度且提高侦测感度。

于第42(F)图之切屑140上，于平面状电阻布线190中之第一平面状区域162，与边界线155A及边界线155B两者距离之方向，具体而言，为形成往边界线155A及边界线155B所形成角之平分在线延伸之长条状。相同之，第二平面状区域164，与边界线155A及边界线155C两者距离之方向，具体而言，为形成往边界线155A及边界线155C所形成角之平分在线延伸之长条状。相同之，第三平面状区域166，与边界线155B及边界线155C两者距离之方向，具体而言，为形成往边界线155B及边界线155C所形成角之平分在线延伸之长条状。

另外，于各平面状区域162、164及166中，鼻头部140A之反向侧的远程处，各配置第一电极192、第二电极194及第三电极196。

例如，若于第一电极192及第二电极194之间施加电压，就可藉由电阻值之变化侦测出第一平面状区域162及/或第二平面状区域164所产生之磨损或缺损等现象。另外，若于第二电极194及第三电极196之间施加电压，就可藉由电阻值之变化侦测出第二平面状区域164及/或第三平面状区域166所产生之磨损或缺损等现象。另外，若于第三电极196及第一电极192之间施加电压，就可藉由电阻值之变化侦测出第三平面状区域166及/或第一平面状区域162所产生之磨损或缺损等现象。于本实施例中，尤其，可集中侦测出鼻头部140A周围附近之磨损或缺损等现象。利用组合此等之三种类之施加电压形态，也可辨识特定的该异常之处。

其次，第43图系说明于切屑140中之通电路径92的形成方法。首先，如第43(A)图所示，于形成作为良导体之布线的地方，藉由切削加工等而事先形成沟槽180。又，于切屑140的基材具有导电性的情况时，形成沟槽180后，利用进行绝缘涂布膜将整体表面作为绝缘状态。之后，对沟槽180内填充或涂布形成良导体材料。又，若藉由溅镀等涂布形成之情况时，由于沟槽180以外之处也同时被涂布，故要去除附着于沟槽180以外之处的良导体涂布。结果，如第43(B)图所示，仅于沟槽180内形成良导体布线。该良导体布线成为第一电极192、第二电极194、外部接点192B、194B等。

之后，如第43(C)图所示，因应需要而进行掩蔽之后，与良导体布线重叠，且藉由溅镀等涂布形成平面状电阻布线190。又，利用刮除不掩蔽而不必要之处等而加以去除，也可形成所需之平面状电阻布线190。结果，即可完成具有传感器之通电路径92的切屑140。

又，如第44图所示，为了测量切屑140之温度变化，也可于切屑140表面直接形成热电偶。例如，相互连接具有第一电阻值(或者工作函数值(Work function value))之第一部分通电路径92X的其中一端及具有第二电阻值(或者工作函数值)之第二部分通电路径92Y的其中一端，且将该接点设为热接点T1。另外，让各第一部分通电路径92X之另一端及第二部分通电路径92Y之另一端设为补偿接点H2、H2。对该补偿接点H2、H2，从外部各连接补偿导线93X、93Y，利用让该补偿导线93X、93Y与测量仪800连接，即可测量热接点T1之温度。又，于补偿导线93X、93Y中，与测量仪800连接之一组端点为基准温度接点(冷接点)T2、T2，于测量仪800上，利用测量基准温度接点(冷接点)T2、T2间之电动势及基准温度接点T2、T2之实际温度，即可算出热接点T1之绝对温度。

本发明之实施例，并非限定于上述实施例，当然只要于本发明之宗旨范围内，皆可进行各种变化。综上所述，依据本发明之。

附图标记说明

1 切削加工系统

10 切削加工装置

30 切削头

31 驱动装置

32 基材

40 钻头

42 杆部

44 本体部

46 凹部

52 电池

91 电绝缘层

92 通电路径

100 信息收集装置

140 切屑

192 传感器

201 通电电路

202 固定座

203 切断部位

204 通电电路

204 二维矩阵通电电路

204 通电电路

205 通电路径

Claims (56)

1.一种具有通电路径之切削头，应用于切削加工对象物之一切削工具或是保持该切削工具之一固定座，该切削头包括：

一构件，为该切削工具或该固定座之一部分；及

一通电路径，直接或间接形成于该构件之全部或部分，该通电路径用来量测该构件的变化。

2.根据权利要求1所述之具有通电路径之切削头，其中该构件具有一凹部，且于该凹部内形成该通电路径。

3.根据权利要求2所述之具有通电路径之切削头，其中该凹部界定该通电路径之布线图案。

4.根据权利要求1所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径的布线图案为一串的通电路径，该一串的通电路径之整体图案被设置于该凹部内，且该凹部沿着该一串的通电路径之图案形成一串沟状。

5.根据权利要求1至4之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径沿着一既定方向而呈来回状。

6.根据权利要求1至5之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径为复数个，且互相独立。

7.根据权利要求1至6之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径包括：

一第一通电路径，沿着一第一方向而呈来回状；及

一第二通电路径，沿着与该第一方向成直角的一第二方向而呈来回状。

8.根据权利要求7所述之具有通电路径之切削头，其中该第一通电路径与该第二通电路径并排设置。

9.根据权利要求1至8之任一所述之具有通电路径之切削头，其中复数个该通电路径形成为矩阵状。

10.根据权利要求1至9之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径系由电阻值及/或电阻率值为不同之至少二个通电部分所构成。

11.根据权利要求10所述之具有通电路径之切削头，其中构成该通电路径的其中一个该通电部分为电的良导体，另一个该通电部分为电阻器。

12.根据权利要求1至11之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径系由原材料为不同之一第一通电原材料部及一第二通电原材料部所构成。

13.根据权利要求1至12之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径系设置有一串不同之电阻率值及/或通电原材料部之部分所构成。

14.根据权利要求1至13之任一所述之具有通电路径之切削头，其中复数之该通电路径系以层积的方式形成。

15.根据权利要求1至14之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径具有：

一平面状电阻布线，形成为平面状；及

至少一对电极，连接于该平面状电阻布线。

16.根据权利要求15所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径系具有复数个导电部，该些导电部往该平面状电阻布线之平面方向保持间隔而配置。

17.根据权利要求1至16之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该构件具有圆柱或圆筒状之一表面，并于该表面形成该通电路径。

18.根据权利要求1至17之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径系往该表面之轴向及/或圆周方向而形成。

19.根据权利要求1至18之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该切削工具或该固定座为金属制，于该切削工具或该固定座之表面，藉由形成电绝缘层而形成该通电路径。

20.根据权利要求1至19之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径系电气性连接于短距离无线通信标签。

21.根据权利要求1至20之任一所述之具有通电路径之切削头，其中该通电路径径系电气性连接于短距离无线通信卷标及供电装置。

22.根据权利要求1至21之任一所述之具有通电路径径之切削头，其中藉由该通电路径与该切削工具或该固定座一起变形，而输出该切削工具或该固定座之应力变化。

23.根据权利要求1至22之任一所述之具有通电路径之切削头，其中藉由该通电路径与该切削工具或该固定座一起变形，而侦测出该切削工具或该固定座之振动、移动量、加速度、温度之至少任一者。

24.根据权利要求1至23之任一所述之具有通电路径之切削头，其中于该切削工具或该固定座之表面及/或背面，形成该通电路径。

25.根据权利要求1至24之任一所述之具有通电路径之切削头，其中于该切削工具或该固定座之周围表面，形成该通电路径。

26.根据权利要求1至25之任一所述之具有通电路径之切削头，其中复数之该通电路径相互连接为矩阵状。

27.一种切削加工系统，包括：

一根据权利要求1至26之任一所述之该具有通电路径之切削头；以及

一驱动装置，用以使该对象物与该切削工具相对移动。

28.根据权利要求27所述之切削加工系统，其中进一步具备有接收该通电路径之侦测信号之计算器。

29.根据权利要求28所述之切削加工系统，其中该计算器系基于该侦测信号来控制该驱动装置。

30.根据权利要求28或29所述之切削加工系统，其中该计算器具有一交换判断部，基于该侦测信号来判断是否要交换该切削工具。

31.根据权利要求30所述之切削加工系统，其中该计算器具有一订购指示部，当该交换判断部判断要进行交换时，该订购指示部产生该切削工具之一订单信息。

32.根据权利要求31所述之切削加工系统，其中该计算器具有一工具识别部，接收该切削工具之一识别信息，该订购指示部所产生之该订单信息中包含接收该工具识别部之该识别信息。

33.根据权利要求28至32之任一所述之切削加工系统，其中该计算器具有一使用判断部，基于该侦测信号来判断该切削工具之使用状况为合理或不合理。

34.一种切削加工系统，包括：

一切削工具，切削加工一对象物；

一工具固定座，保持该切削工具；

一驱动装置，用以使该对象物与该切削工具相对移动；以及

一状态侦测装置，侦测配置于该切削工具或该工具定座之振动、变形、移动加速度、温度之至少一者。

35.一种切削加工系统，包括：

一切削工具，切削加工一对象物之；

一驱动装置，用以使该对象物与该切削工具相对移动；及

一状态侦测装置，侦测配置于该切削工具之振动、变形、移动、加速度、温度之至少一者。

36.根据权利要求34或35所述之切削加工系统，更包括：

一计算器，接收该状态侦测装置之一侦测信号。

37.根据权利要求36所述之切削加工系统，其中该计算器系基于该侦测信号来控制该驱动装置。

38.根据权利要求36或37所述之切削加工系统，其中该计算器系具有一交换判断部，基于该侦测信号来判断是否要交换该切削工具。

39.根据权利要求38所述之切削加工系统，其中该计算器具有一订购指示部，当该交换判断部判断要进行交换时，该订购指示部产生该切削工具之一订单信息。

40.根据权利要求39所述之切削加工系统，其中该计算器具有一工具识别部，接收该切削工具之一识别信息，该订购指示部所产生之该订单信息中包含接收该工具识别部之该识别信息。

41.根据权利要求36至40之任一所述之切削加工系统，其中该计算器具有一使用判断部，基于该侦测信号来判断该切削工具之使用状况为合理或不合理。

42.一种具有通电路径之切削工具，用于切削一加工对象物，包括：

一鼻头部；以及

一通电路径，直接形成于该鼻头部，用以量测该鼻头部及/或该鼻头部之周边部的变化，该通电路径具有：

一平面状电阻布线，形成为平面状；及

一第一电极及一第二电极，保持间隔地分别配置于该平面状电阻布线中。

43.根据权利要求42所述之具有通电路径之切削工具，其中该鼻头部为三角锥状的角部之顶点，该平面状电阻布线覆盖构成该角部之三个平面。

44.根据权利要求42或43所述之具有通电路径之切削工具，其中该平面状电阻布线，包括：

一第一平面状区域，覆盖形成该角部之该三角锥状的第一表面，该第一电极配置于该第一平面状区域；

一第二平面状区域，覆盖形成该角部之该三角锥状的第二表面；及

一第三平面状区域，覆盖形成该角部之该三角锥状的第三表面，该第二电极配置于该第二平面状区域及/或该第三平面状区域。

45.根据权利要求44所述之具有通电路径之切削工具，其中该第二电极配置于该第二平面状区域及该第三平面状区域之二者。

46.根据权利要求44或45所述之具有通电路径之切削工具，其中配置于该第一平面状区域之该第一电极，具有相对于该第二电极侧之条状的一边缘，且该边缘相对该第一表面与该第二表面之边界线及该第一表面与该第三表面之边界线之二者，具有角度。

47.根据权利要求44至46之任一所述之具有通电路径之切削工具，其中配置于该第二平面状区域之该第二电极具有相对于该第一电极侧为对向之条状的一边缘，且配置于该第二平面状区域之该第二电极的该边缘，相对该第二表面与该第一表面之边界线及该第二表面与该第三表面之边界线之二者，具有角度。

48.根据权利要求47所述之具有通电路径之切削工具，其中配置于该第二平面状区域之该第二电极的该边缘，随着远离该鼻头部，而离开该第二表面及该第一表面之边界线。

49.根据权利要求44至48之任一所述之具有通电路径之切削工具，其中配置于该第三平面状区域之该第二电极，具有与该第一电极侧为对向之条状的一边缘，配置于该第三平面状区域之该第二电极之该边缘，相对该第三表面与该第一表面之边界线及该第三表面与该第二表面之边界线之二者，具有角度。

50.根据权利要求49所述之具有通电路径之切削工具，其中配置于该第二平面状区域之该第二电极之该边缘，随着远离该鼻头部，而离开该第三表面及该第一表面之边界线。

51.根据权利要求44或45所述之具有通电路径之切削工具，其中配置于该第一平面状区域之该第一电极，具有与该第二电极侧为对向之条状的一边缘；该边缘对该第一表面与该第二表面之边界线及/或该第一表面与该第三表面之边界线，略为平行。

52.根据权利要求44、45及51之任一所述之具有通电路径之切削工具，其中配置于该第二平面状区域之该第二电极，具有与该第一电极侧为对向之条状的一边缘，配置于该第二平面状区域之该第二电极之该边缘，对该第二表面与该第一表面之边界线，略为平行。

53.根据权利要求44、45、51及52之任一所述之具有通电路径之切削工具，其中配置于该第三平面状区域之该第二电极，具有与该第一电极侧为对向之条状的一边缘，配置于该第三平面状区域之该第二电极之该边缘，对该第三表面与该第一表面之边界线，略为平行。

54.根据权利要求43至53之任一所述之具有通电路径之切削工具，其中当该三角锥状的该角部之表面为平面展开的状态，该第一电极与该第二电极各具有相互对向之条状的一边缘，同时该第一电极之该边缘及该第二电极之该边缘略为平行。

55.根据权利要求54所述之具有通电路径之切削工具，其中该第一电极之该边缘及该第二电极之该边缘之长度实质上相同。

56.根据权利要求43至56之任一所述之具有通电路径之切削工具，其中当该三角锥状的该角部之表面为平面展开之状态，该第一电极与该第二电极各具有相互对向之条状的一边缘，存在于该第一电极之该边缘及该第二电极之该边缘之间的该平面状电阻布线之宽度，设定为小于等于该第一电极之该边缘之长度及/或该第二电极之该边缘之长度。