JPS62120945A - 工具ホルダ - Google Patents
工具ホルダInfo
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- JPS62120945A JPS62120945A JP60260384A JP26038485A JPS62120945A JP S62120945 A JPS62120945 A JP S62120945A JP 60260384 A JP60260384 A JP 60260384A JP 26038485 A JP26038485 A JP 26038485A JP S62120945 A JPS62120945 A JP S62120945A
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- JP
- Japan
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- tool
- holder
- tool holder
- coupling device
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- Prior art date
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
- G05B19/41815—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the cooperation between machine tools, manipulators and conveyor or other workpiece supply system, workcell
- G05B19/41825—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the cooperation between machine tools, manipulators and conveyor or other workpiece supply system, workcell machine tools and manipulators only, machining centre
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q41/00—Combinations or associations of metal-working machines not directed to a particular result according to classes B21, B23, or B24
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/12—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using record carriers
- G05B19/128—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using record carriers the workpiece itself serves as a record carrier, e.g. by its form, by marks or codes on it
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/04—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the shape
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
- G05B2219/49302—Part, workpiece, code, tool identification
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
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- Y10S40/913—Tool identification
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/30—Milling
- Y10T409/30952—Milling with cutter holder
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T483/00—Tool changing
- Y10T483/13—Tool changing with control means energized in response to activator stimulated by condition sensor
- Y10T483/132—Responsive to tool identifying information
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T483/00—Tool changing
- Y10T483/14—Tool changing with signal or indicator
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、ドリルやカッタ等の加工工具を装着した工具
ホルダに関し、特にプログラム制御による加ニジーケン
スに従って多数のホルダ装着工具の中から任意の工具を
選択して工作機械に対し着脱する自動工具交換装置で使
用される工具ホルダに関する。
ホルダに関し、特にプログラム制御による加ニジーケン
スに従って多数のホルダ装着工具の中から任意の工具を
選択して工作機械に対し着脱する自動工具交換装置で使
用される工具ホルダに関する。
(従来技術)
従来、マシニングセンタ等の工作機械における工具の交
換は自動工具交換装置により行なわれている。
換は自動工具交換装置により行なわれている。
第8図は自動工具交換装置を備えたマシニングセンタの
一例を示したもので、自動工具交換装置1には回動自在
なベルト機構2が設けられ、ベルト機構2に多数設けた
工具収納用のラック3には、例えば第9図に示すように
、ドリル等の加工工具4を装着したホルダ(標準品)5
が嵌め入れられており、マシニングセンタ10で交換工
具のラック番号を指定すると、ベルト機構2の駆動で交
換ロボット6を配置した着脱位置に指定ラックを搬送し
、指定ラックに嵌め入れている工具ホルダをロボットア
ーム6aで取出してマシニングセンタ10のスピンドル
軸12の位置に移動し、他方のロボットアーム6bでス
ピンドル軸12に装着していた工具を取外した後にアー
ムを回転して新たな工具を装着するようにしている。
一例を示したもので、自動工具交換装置1には回動自在
なベルト機構2が設けられ、ベルト機構2に多数設けた
工具収納用のラック3には、例えば第9図に示すように
、ドリル等の加工工具4を装着したホルダ(標準品)5
が嵌め入れられており、マシニングセンタ10で交換工
具のラック番号を指定すると、ベルト機構2の駆動で交
換ロボット6を配置した着脱位置に指定ラックを搬送し
、指定ラックに嵌め入れている工具ホルダをロボットア
ーム6aで取出してマシニングセンタ10のスピンドル
軸12の位置に移動し、他方のロボットアーム6bでス
ピンドル軸12に装着していた工具を取外した後にアー
ムを回転して新たな工具を装着するようにしている。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、このような自動工具交換装置を用いた工
具交換にあっては、ラック番号の指定で交換する工具を
選択するようにしていることがら、ラック番号と工具番
号とを1対1に対応させて自動工具交換装置にセットし
ておかなければならない。
具交換にあっては、ラック番号の指定で交換する工具を
選択するようにしていることがら、ラック番号と工具番
号とを1対1に対応させて自動工具交換装置にセットし
ておかなければならない。
その結果、マシニングセンタで指定する工具番号とは、
例えば5番工具を指定したとすると、自動工具交換装置
の5番ラックを指定することとなり、工具がドリルであ
るがカッタであるかの種類を直接を指定するものとはな
っていない。
例えば5番工具を指定したとすると、自動工具交換装置
の5番ラックを指定することとなり、工具がドリルであ
るがカッタであるかの種類を直接を指定するものとはな
っていない。
このため、自動工具交換装置に収納している工具を破損
や研磨のために交換する場合には、必ず決ったラック番
号に新しい工具を装着しなければならず、交換ロボット
6の近傍のラックについては比較的容易に工具を交換で
きるが、それ以外のラック位置にあってはスペース的に
余裕がないために狭い場、所に体を押し込んで交換作業
を行なっており、特に加工工具の種類によっては相当な
重量があるために交換作業が大変であった。
や研磨のために交換する場合には、必ず決ったラック番
号に新しい工具を装着しなければならず、交換ロボット
6の近傍のラックについては比較的容易に工具を交換で
きるが、それ以外のラック位置にあってはスペース的に
余裕がないために狭い場、所に体を押し込んで交換作業
を行なっており、特に加工工具の種類によっては相当な
重量があるために交換作業が大変であった。
一方、ラック番号と1対1に対応させた工具交換の問題
を解決するため、例えば第10図に示すように、工具ホ
ルダ5の装着テーパ面5aに、工具番号を表わすマグネ
ット7を複数理め込んだものが知られている。
を解決するため、例えば第10図に示すように、工具ホ
ルダ5の装着テーパ面5aに、工具番号を表わすマグネ
ット7を複数理め込んだものが知られている。
この埋込マグネットによる工具番号をもった工具ホルダ
5を使用すれば、第8図に示した自動工具交換装置2の
ラック3にホルダ装着工具をランダムに組み込んだ後に
、全てのラック3からの交換動作を1回行なう学習処理
で埋込マグネットによる工具番号の読取記憶を予め行な
っておけば、ラック番号と工具番号の関係がテーブルデ
ータとして得られることから、このテーブルデータを使
用した工具番号の指定で対応するラック番号の工具を選
択して交換することができる。
5を使用すれば、第8図に示した自動工具交換装置2の
ラック3にホルダ装着工具をランダムに組み込んだ後に
、全てのラック3からの交換動作を1回行なう学習処理
で埋込マグネットによる工具番号の読取記憶を予め行な
っておけば、ラック番号と工具番号の関係がテーブルデ
ータとして得られることから、このテーブルデータを使
用した工具番号の指定で対応するラック番号の工具を選
択して交換することができる。
また破損や研磨のために工具を交換する場合に゛も、同
じ工具ホルダを使用すればラック番号を考慮することな
く交換操作が容易な位置にある空きラックに新しい工具
を装着して前述した場合と同様に学習処理を行なわせる
ことで、ラック番号に拘束されることなく工具交換がで
きるようになる。
じ工具ホルダを使用すればラック番号を考慮することな
く交換操作が容易な位置にある空きラックに新しい工具
を装着して前述した場合と同様に学習処理を行なわせる
ことで、ラック番号に拘束されることなく工具交換がで
きるようになる。
しかし、このように埋込マグネットによる工具番号をも
った工具ホルダにあっては、ホルダに埋め込むことので
きるマグネットの数には制限があるため、ホルダに持た
せることのできる情報量は僅かであり、ホルダ情報に基
づく工具管理が充分にできるには至っていない。
った工具ホルダにあっては、ホルダに埋め込むことので
きるマグネットの数には制限があるため、ホルダに持た
せることのできる情報量は僅かであり、ホルダ情報に基
づく工具管理が充分にできるには至っていない。
またマグネットの埋込み位置は固定的なものであるため
、工具番号などの変更は事実上困難でおり、そのため工
具毎に使用するホルダが1対1に定まっており、特定の
ホルダを他の工具の装着に利用できないことから、交換
用に同じ埋込マグネットをもつホルダをストックする必
要があり、ホルダ自体の管理が繁雑になるという問題が
あった。
、工具番号などの変更は事実上困難でおり、そのため工
具毎に使用するホルダが1対1に定まっており、特定の
ホルダを他の工具の装着に利用できないことから、交換
用に同じ埋込マグネットをもつホルダをストックする必
要があり、ホルダ自体の管理が繁雑になるという問題が
あった。
(問題点を解決するための手段)
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、工具番号のみならず、工具交換及び管理に必要な
各種の情報をホルダ自体に記憶保持させ、自動工具交換
装置のラック番号や工具番号等に拘束されることなくマ
シニングセンタ等の工作機械側でのデータ処理により適
切な工具交換及び管理ができるようにした工具ホルダを
提供することを目的とする。
ので、工具番号のみならず、工具交換及び管理に必要な
各種の情報をホルダ自体に記憶保持させ、自動工具交換
装置のラック番号や工具番号等に拘束されることなくマ
シニングセンタ等の工作機械側でのデータ処理により適
切な工具交換及び管理ができるようにした工具ホルダを
提供することを目的とする。
この目的を達成するため本発明にあっては、標準品とし
て知られた工具ホルダ自体に、ホルダ装着工具に関する
各種の情報を記憶する書換可能な不揮発性メモリを内蔵
させると共に、このメモリと外部ユニットとの間で直列
伝送により情報の読出及び書込を行なうために光学的ま
たは磁気的な結合を行なう非接触型結合装置を組み込む
ようにしたものである。
て知られた工具ホルダ自体に、ホルダ装着工具に関する
各種の情報を記憶する書換可能な不揮発性メモリを内蔵
させると共に、このメモリと外部ユニットとの間で直列
伝送により情報の読出及び書込を行なうために光学的ま
たは磁気的な結合を行なう非接触型結合装置を組み込む
ようにしたものである。
(実施例)
第1図は本発明の一実施例を示したブロック図である。
まず構成を説明すると、20は工具ホルダに内蔵される
ホルダ側ユニットであり、ホルダ装着工具に関する各種
の情報を記録するための直列入出力型不揮発性メモリ2
2を備える。この直列入出力型不揮発性メモリ22とし
ては、例えば電気的に記録内容の書換えが可能なEEP
ROM (EIectrically Erasab
le PROM>を使用し、具体的にはザイコー社製
のX2404が使用できる。この直列入出力型不揮発性
メモリ22は、シリアルデータポートSDAとシリアル
クロックボートSCLを持ち、例えばデータ書込みにつ
いては、第2図に示すようなスタートパルス、リードラ
イトを切換えるR/Wパルス、アドレス及びデータ、更
にエンドパルスで成るアドレス及びデータをタロツクに
同期して直列的に入力させるとデータの書込みができ、
また第2図のR/Wパルスを読出しモードとしてアドレ
スをクロックに同期して指定すると、アドレス指定に続
いて同じくクロックに同期して指定番地のデータを直列
データとして外部に読出すことができる。また、直列入
出力型不揮発性メモリ22の記憶容量としては、例えば
8x512バイトであり、工具に関する各種の情報、例
えば工具番号、工具の種類、工具の寸法、更には工具の
使用時間等の情報を記録するに充分な記憶容量を持って
いる。
ホルダ側ユニットであり、ホルダ装着工具に関する各種
の情報を記録するための直列入出力型不揮発性メモリ2
2を備える。この直列入出力型不揮発性メモリ22とし
ては、例えば電気的に記録内容の書換えが可能なEEP
ROM (EIectrically Erasab
le PROM>を使用し、具体的にはザイコー社製
のX2404が使用できる。この直列入出力型不揮発性
メモリ22は、シリアルデータポートSDAとシリアル
クロックボートSCLを持ち、例えばデータ書込みにつ
いては、第2図に示すようなスタートパルス、リードラ
イトを切換えるR/Wパルス、アドレス及びデータ、更
にエンドパルスで成るアドレス及びデータをタロツクに
同期して直列的に入力させるとデータの書込みができ、
また第2図のR/Wパルスを読出しモードとしてアドレ
スをクロックに同期して指定すると、アドレス指定に続
いて同じくクロックに同期して指定番地のデータを直列
データとして外部に読出すことができる。また、直列入
出力型不揮発性メモリ22の記憶容量としては、例えば
8x512バイトであり、工具に関する各種の情報、例
えば工具番号、工具の種類、工具の寸法、更には工具の
使用時間等の情報を記録するに充分な記憶容量を持って
いる。
再び第1図を参照するに、直列入出力型不揮発性メモリ
22のシリアルデータボートSDA及びシリアルクロッ
クボートSCLを使用して外部ユニットとして設けられ
る書込/読出ユニット30との間でデータ書込み及び読
出しを行なうため、フォトカプラを用いた非接触型の結
合装置が設けられる。
22のシリアルデータボートSDA及びシリアルクロッ
クボートSCLを使用して外部ユニットとして設けられ
る書込/読出ユニット30との間でデータ書込み及び読
出しを行なうため、フォトカプラを用いた非接触型の結
合装置が設けられる。
即ち、ホルダ側ユニット20と書込/読出ユニット30
側とに分けて、発光ダイオードとフォトトランジスタの
組合わせで成る3台のフォトカプラが設けられ、この内
、ホルダユニット20側には直列入出力型不揮発性メモ
リ22のシリアルデータボートSDAからのアドレス及
びデータパルスを外部に送出するための発光ダイオード
24aと、書込/読出ユニット30側からのアドレス及
びデータパルスを受信してシリアルデータポートSDA
に供給するためのフォトトランジスタ25と、更に書込
/読出ユニット30側からのクロックパルスを受信して
シリアルクロックボートSCLに供給するためのフォト
トランジスタ26が設けられる。このようなホルダ側ユ
ニット20の発光ダイオード24及びフォトトランジス
タ25゜26に相対して、書込/読出ユニット30側に
はホルダ側ユニットからのアドレス及びデータパルスを
受信するフォトトランジスタ34、ホルダ側ユニット2
0ヘアドレス及びデータパルスを送出する発光ダイオー
ド35、更にホルダ側ユニット20にクロックパルスを
送出するための発光ダイオード36が設けられる。
側とに分けて、発光ダイオードとフォトトランジスタの
組合わせで成る3台のフォトカプラが設けられ、この内
、ホルダユニット20側には直列入出力型不揮発性メモ
リ22のシリアルデータボートSDAからのアドレス及
びデータパルスを外部に送出するための発光ダイオード
24aと、書込/読出ユニット30側からのアドレス及
びデータパルスを受信してシリアルデータポートSDA
に供給するためのフォトトランジスタ25と、更に書込
/読出ユニット30側からのクロックパルスを受信して
シリアルクロックボートSCLに供給するためのフォト
トランジスタ26が設けられる。このようなホルダ側ユ
ニット20の発光ダイオード24及びフォトトランジス
タ25゜26に相対して、書込/読出ユニット30側に
はホルダ側ユニットからのアドレス及びデータパルスを
受信するフォトトランジスタ34、ホルダ側ユニット2
0ヘアドレス及びデータパルスを送出する発光ダイオー
ド35、更にホルダ側ユニット20にクロックパルスを
送出するための発光ダイオード36が設けられる。
更に、ホルダ側ユニット20には書込/読出ユニット3
0側から非接触型結合方式により電源供給を受けて、メ
モリ側の電源を作り出す分割構造の変圧器27と、変圧
器27の交流出力電圧を整流してメモリ用の直流一定電
圧を発生する整流安定化電源28が設けられる。ホルダ
側ユニット20に内蔵した分割構造を持つ電源トランス
27に相対した書込/読出ユニット3Q側には、−次巻
線を巻き回した分割構造の電源トランス37が組込まれ
、電源トランス3Qの一次巻線には発振器38より所定
周波数の交流電圧が供給されている。
0側から非接触型結合方式により電源供給を受けて、メ
モリ側の電源を作り出す分割構造の変圧器27と、変圧
器27の交流出力電圧を整流してメモリ用の直流一定電
圧を発生する整流安定化電源28が設けられる。ホルダ
側ユニット20に内蔵した分割構造を持つ電源トランス
27に相対した書込/読出ユニット3Q側には、−次巻
線を巻き回した分割構造の電源トランス37が組込まれ
、電源トランス3Qの一次巻線には発振器38より所定
周波数の交流電圧が供給されている。
このようなホルダユニット2o側と書込/読出ユニット
30側に分割した電源トランス27.37を図示のよう
に対向して突き合わせることでトランスコアの磁気回路
が形成され、発振器38による一次巻線への交流供給で
生じた誘導磁界がホルダ側ユニット20のトランスコア
に供給され、二次巻線に電源用の誘導電圧を発生させる
ことができる。
30側に分割した電源トランス27.37を図示のよう
に対向して突き合わせることでトランスコアの磁気回路
が形成され、発振器38による一次巻線への交流供給で
生じた誘導磁界がホルダ側ユニット20のトランスコア
に供給され、二次巻線に電源用の誘導電圧を発生させる
ことができる。
更に書込/読出ユニット30側にはホルダ側ユニット2
0に内蔵した直列入出力型不揮発性メモリ22との間で
データ書込み、または読出しのためにシリアルデータ転
送を行なうための直列転送用I10ポート31が組込ま
れ、直列転送用I10ポート31は、マイクロプロセッ
サ32に接続され、更にマイクロプロセッサ32は外部
入出力装置として表示及び操作パネル33を接続してお
り、表示及び操作パネル33に於けるキーボード操作の
もとに、マイクロプロセッサ32は工具に関する各種の
情報の書込み或いは読出し制御を直列転送用I10ボー
ト31を通じて行なうようになる。また、書込/読出ユ
ニット30には商用電源の供給を受けた電源回路39が
設けられ、ユニット内の各回路部に一定の直流電源電圧
を供給している。
0に内蔵した直列入出力型不揮発性メモリ22との間で
データ書込み、または読出しのためにシリアルデータ転
送を行なうための直列転送用I10ポート31が組込ま
れ、直列転送用I10ポート31は、マイクロプロセッ
サ32に接続され、更にマイクロプロセッサ32は外部
入出力装置として表示及び操作パネル33を接続してお
り、表示及び操作パネル33に於けるキーボード操作の
もとに、マイクロプロセッサ32は工具に関する各種の
情報の書込み或いは読出し制御を直列転送用I10ボー
ト31を通じて行なうようになる。また、書込/読出ユ
ニット30には商用電源の供給を受けた電源回路39が
設けられ、ユニット内の各回路部に一定の直流電源電圧
を供給している。
第3図は第1図に示したホルダ側ユニット20を内蔵し
た工具ホルダの説明図であり、併せてホルダ側ユニット
内蔵部分の断面図を示す。
た工具ホルダの説明図であり、併せてホルダ側ユニット
内蔵部分の断面図を示す。
この第3図の実施例にあっては、工具ホルダ5に於ける
円錐状のホルダ装着部5aに第1図に示したホルダ側ユ
ニット20を内蔵しており、第3図(b )から明らか
なように、ホルダ装着部5aをくり扱いたユニット収納
部5bの中に直列入出力型不揮発性メモリ22、整流安
定化電源28、発光ダイオード24、フォトトランジス
タ25゜26、更に分割構造を持った電源トランス27
を内蔵しており、分割トランス27については第3図(
a >に示すように、コア切断面が表面に露出しており
、また発光ダイオード24及びフォトトランジスタ25
.26に相対した表面部分には硬質ガラス等を嵌め込ん
だ透過窓29a 、29b 。
円錐状のホルダ装着部5aに第1図に示したホルダ側ユ
ニット20を内蔵しており、第3図(b )から明らか
なように、ホルダ装着部5aをくり扱いたユニット収納
部5bの中に直列入出力型不揮発性メモリ22、整流安
定化電源28、発光ダイオード24、フォトトランジス
タ25゜26、更に分割構造を持った電源トランス27
を内蔵しており、分割トランス27については第3図(
a >に示すように、コア切断面が表面に露出しており
、また発光ダイオード24及びフォトトランジスタ25
.26に相対した表面部分には硬質ガラス等を嵌め込ん
だ透過窓29a 、29b 。
29cが設けられている。
第4図は工具ホルダに対するホルダ側ユニットの組込み
構造の他の実施例を示した説明図であり、この実施例に
あっては工具ホルダ5のフランジ部分にホルダ側ユニッ
トを内蔵させたことを特徴とし、フランジ部の端面に電
源トランス27のコア端面及び発光ダイオード24及び
フォトトランジスタ25.26用の透過窓29a〜29
cを設けている。
構造の他の実施例を示した説明図であり、この実施例に
あっては工具ホルダ5のフランジ部分にホルダ側ユニッ
トを内蔵させたことを特徴とし、フランジ部の端面に電
源トランス27のコア端面及び発光ダイオード24及び
フォトトランジスタ25.26用の透過窓29a〜29
cを設けている。
勿論、工具ホルダ5に対するホルダ側ユニット20の組
込み位置は第3.4図・の実施例に限定されず、適宜の
ホルダ内の位置に組込むことができる。
込み位置は第3.4図・の実施例に限定されず、適宜の
ホルダ内の位置に組込むことができる。
第5図は、第1図に示したホルダ側ユニット20を内蔵
した工具ホルダと書込/読出ユニット30との組合わせ
状態の一実施例を示した説明図である。
した工具ホルダと書込/読出ユニット30との組合わせ
状態の一実施例を示した説明図である。
例えば工具ホルダ5側に、第3図に示すようにホルダ側
ユニット20が内蔵されていたとすると、書込/読出ユ
ニット30のケース表面に工具ホルダ5を装着する円錐
状の収納穴40を設け、この収納穴40に工具ホルダ5
を図示のように嵌め入れた状態で、ホルダユニット側2
0の電源トランス27、発光ダイオード24、及びフォ
トトランジスタ25.26のそれぞれと相対する位置に
書込/読出ユニット30側の電源トランス37、フォト
トランジスタ34、発光ダイオード35,36を配置し
ており、工具ホルダ5を収納穴40に入れてクランプ4
2で固定することで両者の結合装置の相対位置決めが一
義的に行なわれるようにしている。
ユニット20が内蔵されていたとすると、書込/読出ユ
ニット30のケース表面に工具ホルダ5を装着する円錐
状の収納穴40を設け、この収納穴40に工具ホルダ5
を図示のように嵌め入れた状態で、ホルダユニット側2
0の電源トランス27、発光ダイオード24、及びフォ
トトランジスタ25.26のそれぞれと相対する位置に
書込/読出ユニット30側の電源トランス37、フォト
トランジスタ34、発光ダイオード35,36を配置し
ており、工具ホルダ5を収納穴40に入れてクランプ4
2で固定することで両者の結合装置の相対位置決めが一
義的に行なわれるようにしている。
この第5図に示す書込/読出ユニット3oは、第8図に
示した自動工具交換装置とは全く別に独立したユニット
として準備し、この書込/読出ユニット30を使用して
摩耗、若しくは破損した工具を新たな工具に変えたとき
に、工具の初期寸法や使用時間をクリアさせる際に使用
する。また、第5図に示した構造の書込/読出ユニツ1
〜3oは自動工具交換装置、若しくはマシニングセンタ
等の工作機械側にも設置されており、例えば自動工具交
換装置側にセットした場合には、工具収納用のラックに
本発明のメモリを内蔵した工具ホルダの装着工具を収め
た状態で学習動作によりメモリ記録データを読出してマ
シニングセンタ側に転送し、マシニングセンタ側で工具
ホルダの情報に基づいて工具交換のための選択処理、工
具使用時間の計数処理、更に工具交換に伴うワークに対
する工具処理セット位置の修正演算等を行なうようにな
る。
示した自動工具交換装置とは全く別に独立したユニット
として準備し、この書込/読出ユニット30を使用して
摩耗、若しくは破損した工具を新たな工具に変えたとき
に、工具の初期寸法や使用時間をクリアさせる際に使用
する。また、第5図に示した構造の書込/読出ユニツ1
〜3oは自動工具交換装置、若しくはマシニングセンタ
等の工作機械側にも設置されており、例えば自動工具交
換装置側にセットした場合には、工具収納用のラックに
本発明のメモリを内蔵した工具ホルダの装着工具を収め
た状態で学習動作によりメモリ記録データを読出してマ
シニングセンタ側に転送し、マシニングセンタ側で工具
ホルダの情報に基づいて工具交換のための選択処理、工
具使用時間の計数処理、更に工具交換に伴うワークに対
する工具処理セット位置の修正演算等を行なうようにな
る。
第6図は本発明の他の実施例を示したブロック図であり
、この実施例は工具ホルダに内蔵したホルダ側ユニット
20と外部ユニットとしての書込/読出ユニット30と
の非接触結合装置として、磁気誘導結合装置を使用した
ことを特徴とする。
、この実施例は工具ホルダに内蔵したホルダ側ユニット
20と外部ユニットとしての書込/読出ユニット30と
の非接触結合装置として、磁気誘導結合装置を使用した
ことを特徴とする。
即ち、第1図の実施例に示したフォトカプラに変えてホ
ルダ側ユニット20に於ける直列入出力型不揮発性メモ
リ22と、書込/読出ユニット30側の直列転送用I1
0ボート31との間に分割構造を持った磁気コア50a
と50b、52aと52b、更に54aと54bを相対
配置し、磁気コア50aはメモリのシリアルデータボー
トSDAからのアドレス及びデータパルスの送出に用い
られることから、アドレス及びデータパルスで駆動され
る誘導コイル56を巻き直し、これに相対した書込/読
出ユニット30側の磁気コア50bにはホール素子や磁
気抵抗素子等の磁気センサ56bを設けるようにしてい
る。更に磁気コア52aと52b及び54aと54bに
ついては、書込/読出ユニット3o側からのアドレス、
データパルス及びクロックパルスの伝送に用いられるこ
とから、書込/読出ユニット3o側の゛磁気コア52b
、54bのそれぞれに誘導コイル58b、6obを設け
ると共に、ホルダ側ユニット2oの磁気コア52a、5
4aにホール素子や磁気抵抗素子等で成る磁気センサ5
8a、60aを設けるようにしている。
ルダ側ユニット20に於ける直列入出力型不揮発性メモ
リ22と、書込/読出ユニット30側の直列転送用I1
0ボート31との間に分割構造を持った磁気コア50a
と50b、52aと52b、更に54aと54bを相対
配置し、磁気コア50aはメモリのシリアルデータボー
トSDAからのアドレス及びデータパルスの送出に用い
られることから、アドレス及びデータパルスで駆動され
る誘導コイル56を巻き直し、これに相対した書込/読
出ユニット30側の磁気コア50bにはホール素子や磁
気抵抗素子等の磁気センサ56bを設けるようにしてい
る。更に磁気コア52aと52b及び54aと54bに
ついては、書込/読出ユニット3o側からのアドレス、
データパルス及びクロックパルスの伝送に用いられるこ
とから、書込/読出ユニット3o側の゛磁気コア52b
、54bのそれぞれに誘導コイル58b、6obを設け
ると共に、ホルダ側ユニット2oの磁気コア52a、5
4aにホール素子や磁気抵抗素子等で成る磁気センサ5
8a、60aを設けるようにしている。
尚、他の回路構成は第1図の実施例と同じである。
このように第6図の実施例にあっては、ホルダ側ユニッ
ト20に内蔵した直列入出力型不揮発性メモリ22と、
書込/読出ユニット3o側とのデータ転送につき磁気誘
導による非接触結合構造をとることから、第1図のフォ
トカプラを用いた非接触結合装置に比べ、工具ホルダの
使用中に潤滑油等が付着して汚れても、油の付着による
伝送損失を生ずることなく、確実にホルダ側ユニット2
0と書込/読出ユニット30側との間のシリアルデータ
転送を行なうことができる。
ト20に内蔵した直列入出力型不揮発性メモリ22と、
書込/読出ユニット3o側とのデータ転送につき磁気誘
導による非接触結合構造をとることから、第1図のフォ
トカプラを用いた非接触結合装置に比べ、工具ホルダの
使用中に潤滑油等が付着して汚れても、油の付着による
伝送損失を生ずることなく、確実にホルダ側ユニット2
0と書込/読出ユニット30側との間のシリアルデータ
転送を行なうことができる。
第7図は本発明の他の実施例を示したブロック図であり
、この実施例にあっては、工具ホルダに内蔵させたメモ
リの記録内容を保持するため、電池を内蔵させことを特
徴とする。
、この実施例にあっては、工具ホルダに内蔵させたメモ
リの記録内容を保持するため、電池を内蔵させことを特
徴とする。
即ち、ホルダ側ユニット20には水銀電池やリチウム電
池のように寿命の長い電池70が内蔵され、安定化電源
28aで一定電圧に調整されてメモリを含むユニット回
路に電源電圧を供給している。
池のように寿命の長い電池70が内蔵され、安定化電源
28aで一定電圧に調整されてメモリを含むユニット回
路に電源電圧を供給している。
このように電源として電池70を内蔵することから、直
列入出力型メモリ22aとしては、前述の実施例のよう
な不揮発性メモリを使用する必要がなく、通常の0MO
3−RAMを使用してデータの書込み、読出しを行ない
、電池70による電源供給で記録内容を保持することが
できる。
列入出力型メモリ22aとしては、前述の実施例のよう
な不揮発性メモリを使用する必要がなく、通常の0MO
3−RAMを使用してデータの書込み、読出しを行ない
、電池70による電源供給で記録内容を保持することが
できる。
尚、M7図の実施例は第1図の実施例と同様、フォトカ
プラによる非接触結合装置を用いた場合を例にしたもの
であったが、同様に第6図の磁気誘導による非接触結合
装置を用いた場合についても、電池70を内蔵させるこ
とで通常の0MO3−RAMを使用して不揮発性メモリ
としての機能を実現することができる。
プラによる非接触結合装置を用いた場合を例にしたもの
であったが、同様に第6図の磁気誘導による非接触結合
装置を用いた場合についても、電池70を内蔵させるこ
とで通常の0MO3−RAMを使用して不揮発性メモリ
としての機能を実現することができる。
(発明の効果)
以上説明してきたように本発明によれば、自動工具交換
装置等により、工作機械に対し着脱交換される加工工具
を装着した工具ホルダに於いて、ホルダ自体にホルダ装
着工具に関する各種の情報を記憶するメモリと、このメ
モリと外部ユニットの間で直列転送により情報の読出し
及び書込みを光学的、または磁気的に行なう非接触型結
合装置とを内蔵させるようにしたため、工具の交換及び
管理に必要な大量のデータをホルダに内蔵したメモリに
書込んで記憶させることができ、内蔵メモリは不揮発性
であることがら長期間使用していても記憶データが消滅
せず、工具の長さや半径等の□寸法、更には使用時間等
の各種のデータ工具を一つ一つにつき記憶保持できるた
め工具の維持管理を極めて効率的に行なうことができる
。
装置等により、工作機械に対し着脱交換される加工工具
を装着した工具ホルダに於いて、ホルダ自体にホルダ装
着工具に関する各種の情報を記憶するメモリと、このメ
モリと外部ユニットの間で直列転送により情報の読出し
及び書込みを光学的、または磁気的に行なう非接触型結
合装置とを内蔵させるようにしたため、工具の交換及び
管理に必要な大量のデータをホルダに内蔵したメモリに
書込んで記憶させることができ、内蔵メモリは不揮発性
であることがら長期間使用していても記憶データが消滅
せず、工具の長さや半径等の□寸法、更には使用時間等
の各種のデータ工具を一つ一つにつき記憶保持できるた
め工具の維持管理を極めて効率的に行なうことができる
。
また、装着する工具とホルダ側との間には格別対応関係
をもたせる必要はなく、異なる工具をホルダに装着した
ときには、内蔵したメモリの工具番号や各種のデータを
書換えすることにより、どのような工具であっても適宜
の工具ホルダを自由に使用することができ、更に自動工
具交換装置に於けるラック番号による制約も受けないこ
とから、着脱が容易な空きラック位置にホルダ装着工具
を嵌め入れることができ、嵌め入れた後に、自動工具交
換装置側で新たに入れられたラック位置のホルダ記憶情
報を読出すことにより、簡単にマシニングセンタ側から
の指令で対応する工具選択を行なうことができる。
をもたせる必要はなく、異なる工具をホルダに装着した
ときには、内蔵したメモリの工具番号や各種のデータを
書換えすることにより、どのような工具であっても適宜
の工具ホルダを自由に使用することができ、更に自動工
具交換装置に於けるラック番号による制約も受けないこ
とから、着脱が容易な空きラック位置にホルダ装着工具
を嵌め入れることができ、嵌め入れた後に、自動工具交
換装置側で新たに入れられたラック位置のホルダ記憶情
報を読出すことにより、簡単にマシニングセンタ側から
の指令で対応する工具選択を行なうことができる。
更に本発明の工具ホルダにあっては、電源を含めて外部
ユニット側との電気的な接続が不要であり、光学的若し
くは磁気的に相対する位置に位置合わせするだけで外部
ユニットによるホルダ内蔵メモリのデータ読出し及び書
込みが可能であり、油や振動等を受ける比較的使用条件
の厳しい工具ホルダにメモリを含む電気回路を組込んで
いても、油やゴミの付着による誤動作を起こすことなく
確実にデータの書込み、読出しを行なうことができる。
ユニット側との電気的な接続が不要であり、光学的若し
くは磁気的に相対する位置に位置合わせするだけで外部
ユニットによるホルダ内蔵メモリのデータ読出し及び書
込みが可能であり、油や振動等を受ける比較的使用条件
の厳しい工具ホルダにメモリを含む電気回路を組込んで
いても、油やゴミの付着による誤動作を起こすことなく
確実にデータの書込み、読出しを行なうことができる。
第1図は本発明の一実施例を示したブロック図、第2図
はホルダ内蔵メモリの書込/読出データのフォーマット
説明図、第3図及び第4図は工具ホルダの内蔵状態の実
施例を示した説明図、第5図は第1図に示した工具ホル
ダと外部ユニットとの組合わせ状態を示した説明図、第
6図は本発明の他の実施例を示したブロック図、第7図
は電池を内蔵した本発明の伯の実施例を示したブロック
図、第8図は自動工具交換装置付きのマシニングセンタ
の説明図、第9図は従来の工具ホルダの説明図、第10
図は埋込マグネットを備えた従来の工具ホルダの説明図
である。− 5:工具ホルダ 20:工具側ユニット 22:直列入出力型不揮発性メモリ 24.35,36:発光ダイオード 25.26.34:フォトトランジスタ28:整流安定
化電源 27.37:電源トランス(分割型) 29a、29b、29c:透過窓 30:書込/読出ユニット 31:直列転送用I10ポート 32:マイクロプロセッサ 33:表示及び操作パネル 38二発娠器 39:電源回路
はホルダ内蔵メモリの書込/読出データのフォーマット
説明図、第3図及び第4図は工具ホルダの内蔵状態の実
施例を示した説明図、第5図は第1図に示した工具ホル
ダと外部ユニットとの組合わせ状態を示した説明図、第
6図は本発明の他の実施例を示したブロック図、第7図
は電池を内蔵した本発明の伯の実施例を示したブロック
図、第8図は自動工具交換装置付きのマシニングセンタ
の説明図、第9図は従来の工具ホルダの説明図、第10
図は埋込マグネットを備えた従来の工具ホルダの説明図
である。− 5:工具ホルダ 20:工具側ユニット 22:直列入出力型不揮発性メモリ 24.35,36:発光ダイオード 25.26.34:フォトトランジスタ28:整流安定
化電源 27.37:電源トランス(分割型) 29a、29b、29c:透過窓 30:書込/読出ユニット 31:直列転送用I10ポート 32:マイクロプロセッサ 33:表示及び操作パネル 38二発娠器 39:電源回路
Claims (4)
- (1)自動工具交換装置等により工作機械に対し着脱交
換される加工工具を装着した工具ホルダに於いて、 ホルダ自体に、ホルダ装着工具に関する各種の情報を記
憶するメモリと、該メモリと外部ユニットとの間で直列
伝送により情報の読出及び書込を行なう非接触型結合装
置とを内蔵させたことを特徴とする工具ホルダ。 - (2)前記メモリとして、外部からの電源遮断状態にお
いても記憶内容を保持する不揮発性メモリを使用したこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の工具ホルダ
。 - (3)前記非接触型結合装置として発光素子と受光素子
との組合せでなるフォトカプラを使用し、データ受信側
にフォトカプラの受光素子を受光部を外部に露出して配
置すると共にデータ送出側にフォトカプラの発光素子の
発光部を外部に露出して配置したことを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の工具ホルダ。 (3)前記非接触型結合装置として磁気誘導コイルと磁
気センサとの組合せでなる磁気誘導結合装置を使用し、
データ受信側に磁気誘導結合装置の磁気センサを配置す
ると共に、データ送出側に磁気誘導結合装置の磁気誘導
コイルを配置したことを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の工具ホルダ。 - (4)前記磁気センサは、ホール素子または磁気抵抗素
子でなる特許請求の範囲第3項記載の工具ホルダ。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60260384A JPS62120945A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 工具ホルダ |
US06/924,342 US4809426A (en) | 1985-11-20 | 1986-10-24 | Information processing apparatus of tool holder |
GB868625502A GB8625502D0 (en) | 1985-11-20 | 1986-10-24 | Information processing apparatus |
GB8627447A GB2185130B (en) | 1985-11-20 | 1986-11-17 | Information storage apparatus for tool holder |
DE3639578A DE3639578C3 (de) | 1985-11-20 | 1986-11-20 | Informationsverarbeitungsapparatur für Werkzeughalter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60260384A JPS62120945A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 工具ホルダ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62120945A true JPS62120945A (ja) | 1987-06-02 |
Family
ID=17347169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60260384A Pending JPS62120945A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 工具ホルダ |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4809426A (ja) |
JP (1) | JPS62120945A (ja) |
DE (1) | DE3639578C3 (ja) |
GB (2) | GB8625502D0 (ja) |
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