JPS6371605A - ホ−ニング自動定寸装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明はホーニング自動定寸装置に係り、定寸情報を検
出するセンサの出力を非接触で伝達できるようにしたホ
ーニング自動定寸装置に関する。

［発明の概要］ 回転する研削治具内に寸法検出センサ、該センサよりの
信号を増幅する増幅部及び増幅出力を光信号に変換する
発光素子を備え、この発光素子よりの光信号を固定側の
受光素子で光−電気変換しこの変換出力を表示あるいは
制御に用いる。

［従来の技術］ 研削及びホーニング等においては、加工中に時々刻々に
加工寸法を測定し、この測定結果に基づいて研削盤の砥
石の停止等を制御し、必要以上に加工されるのを防止す
る自動定寸装置が用いられる。

自動定寸の測定値の取り出し方法としては、「省力化の
ための計測・自動化機器ガイドブック」遠山武著、オー
ム社刊、第１２９頁、図３・１７７に記載の如く種々の
方法がある。測定値を検出するセンサとして１例えば渦
電流変位計が用いられる。

渦電流変位計は、第２図のように金属物体５に対向配設
されたセンサヘッド１内に１次コイル２と２次コイル３
を同心円上に２層状に巻回して構成されている。このよ
うに構成されたセンサの１次コイル２に交流電圧を印加
することにより、ヘッド１の先端部に磁界が形成される
。この検出ヘッドｌの磁界内に金属物体５が入ると、電
磁誘導によって２次コイル３に金属物体５との距離に比
例した誘導電流が誘起される。この２次コイル３の出力
によってセンサとワーク間の距離を知ることができる。

センサは回転体に装着されているため、２次コイル３の
出力を外部に取り出すに際しては、スリップリングとブ
ラシを用いている。

［発明が解決しようとする問題点コ 上記従来技術は、ブラシとリングの接触不良によってノ
イズが発生する点については配慮がなされておらず、ノ
イズの周波数成分によっては、伝達する情報の周波数と
同一になる場合に情報が乱されるという問題があった。

本発明の目的は、寸法測定用センサの出力を非接触で取
り呂せるようにしたホーニング自動定寸装置を提供する
ことにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的は、センサ出力の伝送を光結合により行うこと
により達成される。

［作用コ センサ出力信号は光信号に変換され、固定側に設けられ
ている受光素子に受光されて光−電気変換される。それ
によってセンサ出力信号は非接触状態で外部に伝送され
るので、ノイズを混入することがない。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

第１図は本発明の一実施例を説明するブロック図である
。

砥石１０は回転体１１の先端部外周に装着され、この砥
石１０に近接して第２図に示したセンサ１２が配設され
ている。さらに砥石ブロックに近接して回転体１１には
寸法測定情報を送出するための送信部１３が設けられて
いる。

送信部１３は、センサ１２の出力信号を所定レベルに増
幅する増幅部１４．該増幅部１４より出力されるアナロ
グ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部１５及び
該Ａ／Ｄ変換部１５の出力信号内容に応じて発光する発
光素子（ＬＥＤ）１６より構成される。

この送信部１３の発光素子１６に体し所定の間隙をもっ
て、発光素子１６よりの光信号を受光し、これを処理す
る受信部１７が固定設置されている。

受信部１７は、発光素子１６よりの光信号を光−電気変
換する受光素子１８、該素子１８より出力されるデジタ
ル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器１９及び
該アナログ信号を所定レベルまで減衰する減衰部２０よ
り構成される。

受信部１７の出力には、デジタルメータ２１、コンパレ
ータ２２、タイマ２３及びリレー２４の各々が順次接続
される。

尚、発光素子１６と受光素子１８の組合せは、発光素子
１６が回転体１１に装着されているため、互いに１個を
設けたのみでは、信号の伝送を連続的に行うことができ
ない、（データ伝送はパラレル通信により行うものとし
、１つの発光部、受信部は複数の素子により構成されて
いる。）従って、発光素子１６を円周面上に連続配設（
２〜６ケ所）して同時点灯させ、あるいは受光素子１８
を発光素子１６の回転軌跡に近接した内周面上に連続配
設（２〜６ケ所）して並列動作させている。

以上の構成において、回転子１１の回転中にセンサ１２
より出力される微弱な寸法測定信号は、増幅部１４によ
って増幅されたのちＡ／Ｄ変換器１５によってデジタル
信号に変換され、このデジタル信号によって発光素子１
６が駆動される。

発光素子１６より発せられた光は、受信部１７の受光素
子１８によって受光並びに光−電気変換されたのち、Ｄ
／Ａ変換器１９によってアナログ信号に変換し、さらに
減衰部２０でセンサ１２の出力と同電位にまで減衰され
る。

受信部１７より出力される測定信号は、デジタルメータ
２１によって読み取られて表示されると共に、その出力
は、コンパレータ２２によって予め設定されている基準
値と比較される。コンパレ−タ２２は、デジタルメータ
２１の出力が基準値に一致するときに出力信号を発生し
、タイマ２３を起動させる。タイマ２３はコンパレータ
２２より出力されたデータを、ワークの表面粗さを安定
させるために設定時間だけ保持したのち、リレー２４を
動作させる。リレー２４が動作することによって、機械
を停止させることができる。

なお、以上においては、ホーニング自動定寸装置に適用
した例を示したが、回転体に装着されたセンサの出力を
無接触で外部に取り出す必要のある装置のすべてに適用
可能である。

本発明によれば、定寸精度を±８μに入れることができ
（因みに従来構成では±１５μ）、これにより、グレー
ド狙いはずれ率を現在の３１．７％から６．１％に低減
することができると共に、検査方法も従来の全数検査か
ら抜取り検査に変更することもできる。

また、ワークとセンサのクリアランスを大きく取ること
ができるため、加工具及び測定具のメンテナンスが簡単
になり、寿命延長を図ることができる。さらに、測定し
たデータを送る場合、その応答性が向上し、従って精度
が向上する。

［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、回転体に装着され
たセンサの出力信号を無接触で取り出せるため、ノイズ
の発生が無くなり、測定データを高精度に取り出すこと
ができる。さらに、非接触計測のために、メンテナンス
が極めて容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
回転体に装着されたセンサ（渦電流変位計）の概略を示
す断面図である。 １０・・・砥石、 １１・・・回転体、 １２・・・センサ、 １３・・・送信部、 １４・・・増幅部、 １５・・・Ａ／Ｄ変換器、 １６・・・発光素子。 １７・・・受信部、 １８・・・受光素子、 １９・・・Ｄ／Ａ変換器、 ２０・・・減衰部、 ２１・・・デジタルメータ、 ２２・・・コンパレータ、 ２３・・・タイマ。 ２４・・・リレー。 特許出願人　　株式会社日ビス福島製造所第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ホーニング加工の寸法を回転体に装着したセンサにより
   連続測定し、定寸測定をもって装置の運転を制御するホ
   ーニング自動定寸装置において、発光素子を備えて前記
   センサの出力を電気−光変換し、光信号として外部に出
   力すると共に前記回転体に装着される送信部と、固定設
   置されて該送信部からの光信号を受光して光−電気変換
   し、寸法測定信号を出力する受信部とを設けたことを特
   徴とするホーニング自動定寸装置。