JP2006026832A - 切屑検知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ワークに付着した切屑を簡素な構成で検出する。
【解決手段】 先端に測定子７が取り付けられた測定子アーム６の前方に、ワーク２０を外径計測器５のスライド方向から見た場合の外形と所定の間隔をあけて整合するように形成された検知プレート２を配置する。計測部２１の計測を行うためにスライド機構８が外径計測器５をスライドさせる際に、タッチセンサ１０によって検知プレート２とワーク２０とが通電状態となったことが検出されると、ワーク２０に切屑３０が付着しているものとして検出する。このように、外径計測器５に検知プレート２とタッチセンサ１０とを追加するだけで、ワーク２０に付着する切屑３０を確実に検出することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ワークに付着した切屑を検出する切屑検知装置に関する。

従来、ワークの外周部に対して切削加工等を行い、加工後のワークの外周部が規定の大きさに加工されているかどうかを、外径計測器を用いて測定するといったことが行われていた。
この外径計測器は、所定の間隔で配置された１対の測定子を有し、この１対の測定子間にワークの測定を行いたい部分を通過させ、測定子にワークが触れるかどうかを検出することによってワークの外径が所定の大きさに加工されているかどうかを判断するものである。

このような外径計測器を用いてワークの計測を行う場合、ワークの測定を行いたい部分に切削加工等によって発生した切屑が付着していると、測定子が切屑に絡まり、測定子が破損することがあった。
この切屑を検出するため、ワークに光を投射して、投射した光が設定通りに検出されなかった場合に、ワークに切屑が付着しているものとして検出していた。
特開平８−１９７３８２号公報

しかしながら、ワークに光を投射して光学的に切屑の検出を行う場合には、光学装置が必要となり、切屑検出のための構造が複雑となるといった問題があった。

そこで本発明はこのような問題点に鑑み、ワークに付着した切屑を簡素な構成で検出することができる切屑検知装置を提供することを目的とする。

本発明は、ワーク形状を計測する測定子を有する計測器と、ワークの計測を行うことができる位置まで計測器をスライドさせるスライド機構と、計測器のワーク側に配置され、計測器に固定された検知部と、ワークと検知部とが通電状態となったかどうかを検出する通電検出器とを有し、計測器、検知部およびワークは導電性を有し、検知部は、ワークを計測器のスライド方向から見た場合の外形と所定の間隔をあけて整合するように形成され、計測器をスライドさせたときに、通電検出器によって通電状態が検出されると、通電検出器は、ワークと検知部とがワークに付着した切屑を介して通電状態となり、ワークに切屑が付着しているものとして検出するものとした。

本発明によれば、計測器のワーク側に、ワークを計測器のスライド方向から見た場合の外形と所定の間隔をあけて整合する検知部を配置し、ワークと検知部とが通電状態となった場合に、ワークに切屑が付着しているものとして検出する。
これにより、簡素な構成でワークに付着した切屑を検出することができる。
また計測器のワーク側に検知部を配置したので、測定子が切屑に接触する前に切屑の検出を行うことができる。

次に本発明の実施の形態を実施例により説明する。
図１は、実施例を示す正面図であり、図２は、実施例を示す側面図である。
なお、ワーク２０の計測部２１には、切削加工等によって発生した切屑３０が絡みついているものとする。
切屑を検出するための検知プレート２と、ワーク２０の外径を計測するための外径計測器５と、外径計測器５をスライドさせるスライド機構８と、検知プレート２に切屑が接触したかどうかを検出するタッチセンサ１０とより、切屑検知装置１が構成される。

外径計測器５は、所定間隔で配置された１対の測定子アーム６を備え、測定子アーム６の先端には、１対の測定子アーム６の内側に向けて測定子７が取り付けられている。
外径計測器５はスライド機構８に接続され、スライド機構８は、ワーク２０の測定を行う計測部２１に向けて外径計測器５をスライドさせることができる。外径計測器５をワーク２０に向けてスライドさせ、１対の測定子アーム６の先端にそれぞれ取り付けた測定子７間にワーク２０の計測部２１を通過させることによって、計測部２１の外径を計測する。
ワーク２０の計測後、スライド機構８は外径計測器５をスライドさせて所定位置まで戻す。

外径計測器５のワーク２０側（外径計測器５とワーク２０の間）には、プレートアーム３によって外径計測器５に固定された検知プレート２が配置される。
検知プレート２は、ワーク２０を外径計測器５のスライド方向から見た場合の外形と所定の間隔をあけて整合するように形成されている。

ワーク２０は、その両端が１対のワーク保持具９によって挟み込まれて保持される。
なおワーク保持具９、ワーク２０、検知プレート２は、導電性を有するものとする。
ワーク保持具９が、導線Ａによってタッチセンサ１０に接続される。検知プレート２が、導線Ｂによってタッチセンサ１０と接続される。

タッチセンサ１０は、導線Ａ、Ｂが通電した場合、すなわち検知プレート２とワーク２０とが、ワーク２０の外周に絡まる切屑３０を介して接続状態となったことを検出するものである。
タッチセンサ１０は、導線Ａ、Ｂの通電状態を検出すると、スライド機構８に対して切屑検出信号を出力する。

次に切屑検知装置の動作について説明する。
図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、外径計測器５の動きを示す図である。
なお、外径計測器５は、ワーク２０の計測部２１の外径を計測するものとし、計測部２１には、図３の（ａ）、（ｂ）に示されるように計測部２１の切削加工時に発生した切屑３０が、その外周を取り囲むようにして絡まっているものとする。

まず図３の（ａ）に示すように、ワーク２０が図示しない搬入機構によって測定子アーム６の進行方向前方に搬入され、ワーク保持具９によって保持される。
このときワーク２０は、計測部２１の中心位置が、外径計測器５をスライド機構８によってワーク２０側にスライドさせた場合に一対の測定子７の間の中間位置と整合するように搬入される。
ワーク２０が搬入されると、外径計測器５は図３の（ａ）に矢印で示すように、スライド機構８によってワーク２０側へのスライドを開始する。

外径計測器５がワーク２０側へスライドすると、図３の（ｂ）に示すように、計測部２１の外周に切屑３０が絡まっているため、まず測定子アーム６の前方に取り付けられた検知プレート２が切屑３０と接触する。
検知プレート２が切屑３０と接触すると、タッチセンサ１０によってワーク２０と検知プレート２が切屑３０を介して通電状態となったことが検出される。

通電状態となるとタッチセンサ１０は、切屑検出信号をスライド機構８へ送信する。
スライド機構８は、切屑検出信号を受信すると、外径計測器５のスライドを停止する。

これにより、測定子７が切屑３０に接触する前に外径計測器５のスライドを停止させることができる。
切屑３０が計測部２１に絡まっていることが検出されると、スライド機構８は外径計測器５を元の位置まで戻す。切屑３０が絡まったワーク２０は、計測部２１の計測が不可能であるものとして、図示しない搬出機構によって搬出される。

一方、ワーク２０の計測部２１に切屑が絡まっていない場合には、図３の（ｃ）に示すように、検知プレート２とワーク２０とが通電状態となることなく、外径計測器５が測定子７によって計測部２１を計測可能な位置までスライドする。
測定子７による計測部２１の計測後、スライド機構８は外径計測器５を元の位置まで戻す。ワーク２０は図示しない搬出機構によって搬出される。

本実施例は以上のように構成され、先端に測定子７が取り付けられた測定子アーム６の前方に、ワーク２０を外径計測器５のスライド方向から見た場合の外形と所定の間隔をあけて整合するように形成された検知プレート２を配置する。計測部２１の計測を行うためにスライド機構８が外径計測器５をスライドさせる際に、タッチセンサ１０によって検知プレート２とワーク２０とが通電状態となったことが検出されると、スライド機構８は外径計測器５のスライドを停止させる。
これにより、計測部２１に切屑３０が絡み付いている場合に、測定子アーム６の先端に取り付けられた測定子７が切屑３０に接触する前に外径計測器５のスライドを停止させることができるので、切屑３０が絡まることによって測定子７が破損するといったことがない。

ワーク２０や切屑３０およびワーク２０を保持するワーク保持具９が導電性を有する特性を利用して、検知プレート２とワーク２０とが導電状態となったときに、ワーク２０に切屑３０が付着しているものとして検出することにより、簡素な構成で、ワーク２０に付着する切屑３０を確実に検出することができる。

また、導線Ａが接続されたワーク保持具９によってワーク２０の保持を行うことにより、ワーク２０と検知プレート２とが通電状態であるかどうかを調べるためにワーク２０に導線を接続する作業と、ワーク２０の保持とを同時に行うことができる。
さらに、切屑３０と接触する部分を検知プレート２としたが、これに限定されず、たとえば、ワーク２０を外径計測器５のスライド方向から見た場合の外形と所定の間隔をあけて整合するように形成された金属棒などを用いることもできる。

実施例を示す正面図である。 実施例を示す側面図である。 外径計測器の動作を示す図である。

符号の説明

１ 切屑検知装置
２ 検知プレート （検知部）
３ プレートアーム
５ 外径計測器 （計測器）
６ 測定子アーム
７ 測定子
８ スライド機構
９ ワーク保持具
１０ タッチセンサ （通電検出器）
２０ ワーク
２１ 計測部
３０ 切屑

Claims (4)

1. ワーク形状を計測する測定子を有する計測器と、
   ワークの計測を行うことができる位置まで前記計測器をスライドさせるスライド機構と、
   前記計測器のワーク側に配置され、前記計測器に固定された導電性の検知部と、
   ワークと前記検知部とが通電状態となったかどうかを検出する通電検出器とを有し、
   前記検知部は、ワークを前記計測器のスライド方向から見た場合の外形と所定の間隔をあけて整合するように形成され、
   前記計測器をスライドさせたときに、前記通電検出器によって通電状態が検出されると、
   前記通電検出器は、ワークと前記検知部とがワークに付着した切屑を介して通電状態となり、ワークに切屑が付着しているものとして検出することを特徴とする切屑検知装置。
2. 前記通電検出器は、ワークに切屑が付着していることを検出すると、前記スライド機構に対して切屑検出信号を送信し、
   前記スライド機構は、前記切屑検出信号を受信すると前記計測器のスライドを停止することを特徴とする請求項１記載の切屑検知装置。
3. 前記検知部は、板状であることを特徴とする請求項１または２記載の切屑検知装置。
4. ワークを保持する導電性のワーク保持具を備え、
   前記通電検出器は、前記検知部とワーク保持具とが通電状態となったかどうかの検出を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１に記載の切屑検知装置。

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