JPH04331045A - ツールリングの色による工具の種類識別機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ツールカセットに収
容された工具を識別する場合に、工具のツールリングに
つけられた色を識別することにより工具の種類を識別す
る機構についてのものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＮＣ装置では、カセット内の工具
の種類をカセットデータ記憶部に記憶し、加工データに
よる指定工具の種類と記憶したデータを照合し、次加工
に使用する工具を識別する。また、工具の径を光学的に
測定し、その測定値と加工データの工具径を照合して、
工具の相違による加工ミスを防ぐ手段が特開昭６３−２
５１１０９号公報に記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ＮＣ装置では、種類の
違う多数の工具を記憶させるのに時間がかかり、工具の
登録ミスで加工ミスをすることがある。前述の公報では
、工具の径を測定するセンサヘッドを各主軸ごとに設け
、工具を交換するときまたは加工を開始するときに工具
の径を測定する。しかし、工具の種類を光学的に測定す
ると、次のような問題がある。 ア　　ラインイメージセンサなどを用いるので、高価で
ある。 イ　　前加工で工具についた切り粉により誤差がでる。 ウ　　測定に時間がかかるので、工具の交換時間が長い
。 エ　　同径異形状の工具を判別することができない。

【０００４】この発明は、ツールカセットに収容された
工具に、工具の種類に応じて色の違うツールリングをつ
けておき、プレッシャフットに取り付けた光源の光を当
て、ツールリングからの反射光をプレッシャフットに取
り付けたカラーセンサで受光し、カラーセンサの出力を
色識別回路で識別することにより工具の種類を識別する
工具の種類識別機構の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
、この発明では、ツールカセット１に収容される工具２
と、工具２に取り付けられ、工具２の種類に応じて違う
色がつけられるツールリング３と、主軸部４のプレッシ
ャーフット５に取り付けられ、ツールリング３に向けて
白色光を出射する光源６と、主軸部４のプレッシャーフ
ット５に取り付けられ、ツールリング３からの反射光を
受光するカラーセンサ７と、カラーセンサ７の出力から
ツールリング３の色を識別する色識別回路８とを備え、
色識別回路８の出力から工具２の種類を識別する。

【０００６】

【作用】次に、この発明による工具の種類識別機構の構
成を図１により説明する。図１の１はツールカセット、
２は工具、３はツールリング、４は主軸部、５はプレッ
シャフット、６は光源、７はカラーセンサ、８は色識別
回路、９はＮＣ装置、１０はＮＣ装置９内のカセットデ
ータ記憶部である。ツールカセット１に収容された工具
２は、加工目的に応じて主軸部４に取り付けられる。主
軸部４は図示を省略した加工機構で高速に回転し、部品
等を加工する。工具２にはツールリング３が取り付けら
れ、ツールリング３には工具２の径に応じて違う色がつ
けられる。光源６は白色光をツールリング３に向けて出
射し、カラーセンサ７はツールリング３からの反射光を
受光する位置に配置され、ツールリング３からの反射光
を受光する。色識別回路８はカラーセンサ７の出力から
ツールリング３の色を識別し、ＮＣ装置９に工具の情報
を送る。

【０００７】カラーセンサ７は、　４００〜１１００ｎ
ｍ程度の光を検出することができる。可視光の範囲は　
４００（紫）〜　７００ｎｍ（赤）程度なので、色識別
回路８の分解能が高ければ、数多くの色を識別すること
ができる。現状はツールリング３の色が１０種類程度で
あるが、ツールリング３の色の種類が増えれば、それだ
け工具の種類を増やすことができる。

【０００８】次に、プレッシャフット５に光源６とカラ
ーセンサ７を取り付けた状態を図２により説明する。図
２アは側面図であり、図２イは平面図である。図２の４
Ａは主軸部４に工具２を保持し、工具２を回転させるス
ピンドルであり、プレッシャーフット５はワークを押さ
えつける役目をする。光源６とカラーセンサ７はプレッ
シャーフット５に隣接して取り付けられる。

【０００９】光源６からの光は、図１に示すようにツー
ルカセット１内に収容された工具２のツールリング３に
向かって発光され、ツールリング３からの反射光はカラ
ーセンサ７によって受光されるように、カラーセンサ７
を配置する。

【００１０】次に、図１の作用を図３のフローチャート
により説明する。ツールカセット１内の工具２を入れ換
えた際にはステップ１１としてカセット番号「１」の１
列目のツールリング３に主軸部４を位置決めする。ステ
ップ１２ではプレシャーフット５に取り付けられた光源
６の光をツールカセット１内に収容されている工具２の
ツールリング３にあてる。ステップ１３ではツールリン
グ３からの反射光をプレッシャーフット５に取り付けら
れたカラーセンサ７によって受光する。ステップ１４で
は、カラーセンサ７の出力を色識別回路８内で変換し、
ＮＣ装置９へ送る。

【００１１】ＮＣ装置９では、識別されたツールリング
３の色から工具の種類を判別し、ステップ１５としてカ
セットの番号に対するカセットデータ記憶部１０に記憶
する。カセットデータ記憶部１０には、図４のようにカ
セット番号、列番号に対応する工具の種類が記憶されて
いる。ステップ１６で最後のカセットの最後の工具かど
うかを判断し、最後の工具２の場合には、ステップ１７
で加工を始める。最後の工具ではない場合には、ステッ
プ１８として次のカセットに位置決めした後にステップ
１２へ戻る。次加工を始める場合または工具２を交換す
る場合には加工データ中の工具２の種類とカセットデー
タ記憶部１０とを照合することによって次に使用する工
具を選択する。

【００１２】次に、色識別回路８の構成を図５により説
明する。図５の８Ａは波長信号処理部、８ＢはＡ／Ｄ変
換部、８ＣはＣＰＵ、８Ｄは記憶部である。波長信号処
理部８Ａはカラーセンサ７の出力をアナログ電圧値に変
換し、Ａ／Ｄ変換部８Ｂは波長信号処理部８Ａの出力を
Ａ／Ｄ変換する。ＣＰＵ８ＣはＡ／Ｄ変換部８Ｂの出力
から色を識別する。記憶部８Ｄには電圧値に対する波長
（色）が記憶されている。

【００１３】図６は波長信号処理部８Ａの実施例の回路
であり、図７は図６の電圧と波長のグラフである。図６
の回路を通すことにより、図７のような電圧値と波長の
関係が得られる。変換された電圧値はＡ／Ｄ変換部８Ｂ
でデジタル値に変換され、ＣＰＵ８Ｃに出力される。

【００１４】

【発明の効果】この発明によれば、ツールカセットに収
容された工具に、工具の種類に応じて色の違うツールリ
ングをつけておき、プレッシャフットに取り付けた光源
の光を当て、ツールリングからの反射光をプレッシャフ
ットに取り付けたカラーセンサで受光し、カラーセンサ
の出力を色識別回路で識別するので、工具交換時間の早
い工具の種類識別機構を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による工具の種類識別機構の構成図で
ある。

【図２】プレッシャフット５に光源６とカラーセンサ７
を取り付けた状態説図である。

【図３】図１の作用説明用のフローチャートである。

【図４】カセットデータ記憶部１０の記憶内容の一例で
ある。

【図５】図１の色識別回路８の構成図である。

【図６】図５の波長信号処理部６Ａの実施例の回路図で
ある。

【図７】図６の電圧と波長のグラフである。

【符号の説明】

１　　ツールカセット ２　　工具 ３　　ツールリング ４　　主軸部 ５　　プレッシャーフット ６　　光源 ７　　カラーセンサ ８　　色識別回路 ９　　ＮＣ装置 １０　　カセットデータ記憶部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ツールカセット（１）　に収容される
   工具（２）　と、工具（２）　に取り付けられ、工具（
   ２）　の種類に応じて違う色がつけられるツールリング
   （３）　と、主軸部（４）　のプレッシャーフット（５
   ）　に取り付けられ、ツールリング（３）　に向けて白
   色光を出射する光源（６）　と、主軸部（４）　のプレ
   ッシャーフット（５）に取り付けられ、ツールリング（
   ３）　からの反射光を受光するカラーセンサ（７）　と
   、カラーセンサ（７）　の出力からツールリング（３）
   　の色を識別する色識別回路（８）とを備え、色識別回
   路（８）　の出力から工具（２）　の種類を識別するこ
   とを特徴とするツールリングの色による工具の種類識別
   機構。