JPS637254A - 被加工物の位置検出装置 - 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〕 この・発明は、テーブル上に被加工物を載置し加工を行
う加工装置における被加工物の位置検出装置に関するも
のである。

〔従来の技術〕

第５図は被加工物（以下ワークという）をテーブル上に
載置し、このテーブルをＮＣ装置の制御によりｘ、ｙ、
ｚ軸方向に移動させ、固定位置にある工具によってワー
クを加工する通常の加工装置の一例を示す構成図である
。

図において、（１）はワーク、（２）はワーク（１）を
ｖ２置しているテーブル、（３）は例えば放電加工装置
における電極のような加工手段、（４）はテープ／Ｉ／
（２＞をＸ軸方向に移動させるためのＸ軸モータ、（５
）　、　（６）は同じくＹ軸モータおよび２軸モータ、
（力はこれらのモータｔ４）　、　（５）　、　（６）
および加工手段（３）の駆動を制御するＮＣ装置である
。

上記のような構成の加工装置において、先ずワーク（１
）をテーブル（２）上に載置して例えばテーブル（２）
上に定められたｘ、ｙ、ｚの基準面に従って、ダイヤル
インジケータ等によりワーク（１）の水平面垂直面を上
記ｘ、ｙ、ｚ基準面に対応させながら位置決めを行う。

次いでスイッチ（Ｓ）を閉じ、この位置決めされたワー
ク（１）に対して加工手段（３）、例えば放電加工装置
であれば電極を図の矢印方向に移動し、ワーク（１）と
電極とが接触した位置でこれらの間の電流の流、れを検
知したら、ワーク（１）を停止させてこの座標位置を初
期加工開始位置とする。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来の加工装置におけるワーク（１）の位
置検出では、加工に際して段取作業から加工開始までに
要する時間は、作業者の熟練度や定められた位置決め精
度等によって異なるが、数十分以上も段取作業時間を費
やすような場合もあって、作業効率を極めて悪くしてし
まう問題があった。

この発明はかかる問題点を解消するためになされたもの
で、加工の際に被加工物と加工手段とを繰返し接触させ
て被加工物の位置決めを行うことなく、段取時間を大幅
に短縮できるとともに、高精度の加工ができるワークの
位置検出装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る加工装置におけるワークの位置検出装置
は、テーブル面上で互いに直交する一対の光信号発信器
とこれらに相対向するセンサとを設け、任意にテーブル
上に載置したワークの形状によって生じる光信号による
明暗を上記センサが検出し、この検出した明暗領域に基
づいて、あらかじめ制御装置に格納された関数関係によ
って演算を行ない、任意に載置したワークとテーブルの
座標系との傾きを補正するようにしたものである。

〔作　用〕

この発明においては、直交する光信号発信器よりの光信
号によって、任意にａｔ）！ｌたワークの投影をセンサ
が検出し、この投影された寸法とワーク各辺の寸法とワ
ークの傾きとの三角関数による相関関係をあらかじめ定
め、この相関関係に基づいて上記のセンサによって検出
した投影値より傾きを求めて補正する。

〔発明の実施例〕

第１図はこの発明の一実施例による加工装置におけるワ
ークとこのワークを載置して位置決めするテーブルとを
示す構成図であり、（１）はワーク、（２）はこのワー
ク（１）を載置しているテーブル、（８ａ）。

（８ｃ）は直進性のすぐれた光信号（９）を発進する光
信号発信器、（８ｂ）、（８ｄ）は光信号（９）を検出
するセンサで、テーブル（２）内のＸ、Ｙ座標系を伝播
してくる光信号（９）を検出するようになっている。（
７）は上記の光信号発信器（８ａ）　、　（８ａ）　、
センサ（８ｂ）（８ｄ）を制御する制御装置である。

上記のような構成のこの発明による加工装置において、
テーブル（２）上にワーク（１）が載置されると、光信
号発信器（８ｍ）　、　（８ｃ）から発信された光信号
（９）はワーク（１）によって遮光される領域と遮光さ
れない領域とに区分され、それぞれが明暗の領域となっ
てこの明暗の境界線ワーク（１）の外形を示すことにな
り、座標系の原点からこの境界線までの距離がワークｆ
ｌ）の位置を表わす座標値となって、Ｂロ工開始点を決
める基準面位置となる。

次に、ワーク（１）を任意にテーブル（２）上に載置す
ると、テーブル座標系に対してワーク（１）の傾き誤差
が生じるので、この傾きによる誤差角（θを求めて補正
する必要がある。この誤差角すなわち補正角（＠は下記
の計算によって求める。

第２図（ａ）　＃　（ｂ）　ｊ　（ｃ）はワーク（１）
の外形寸法と傾きによる補正角との関係を示す図形であ
り、（Ａ、）＊（人、）はワークの外形寸法、（Ａａ）
　ｓ　（ＡＪ！座標表示による暗領域の長さ、（０はワ
ーク（１）の傾きによる補正角である。

第２図（ａ）の場合は、 Ａ　ＣＯ５θ＝　Ｂ１ ！ Ａｔ　ｓｉｎθ＝　Ｂ。

Ａｔ　＝　Ｂｌ　＋Ｂ２　＝　Ａ、　ｃｏｓθ＋Ａ、　
ｓｉｎθ”　５”　＋　Ａ２’　ｓｉｎ　（θ十φ）　
　・［：１〕φ＝ｔａｎ’　Ａ！／Ａ、　　　　　　　
　　　　　　　”・（２）［：１：］、［：２］式より また、第２図（ｂ）、イＣ）の場合は、Ａ、ｃｏｓθ＝
Ｂ。

Ａｔ　ｓｉｎθ＝Ｂ。

Ａ、＝Ａ、ＣＯ５θ＋Ａ４５ｉｏθ＝ｖ’Ａ１”　＋Ａ
２”　　５ｉｎ（θ−トφ　）・・・〔４〕すなわち、
〔１〕式と〔４ａ式とは同一とｌよるので第２図＋ａ）
、　（ｂ）　、　（ｅ）のいす！しの場合でも補正角（
８）は〔５〕より求められ、ワーク（１）が任意の傾き
でテープ／１’　ｆ２１上に載置されても、外形寸法（
Ａ、）、（Ａりをあらかじめ測定しておき、暗領域の寸
法（Ａ４）。

（ＡＩ）を検出した制御装置（７）内に格納さ７″した
〔５〕式の関数関係によって演算さイ’Ｌる補正角（θ
に基づき、テーブル（１）のＸ−Ｙ軸方向の駆動が定め
られて所定通りの形状にワーク（１）を加工する。

なお、上記実施例ではテーブル（２）が矩形あるいは正
方形の形状の例について示したが、このテーブル（２）
の形状とは係わりなく、テーブル（２）上にワーク（１
）を載置してテーブル（２）とワーク（１）との位置決
めを行ういかなる加工装置に適用してもよく、上記実施
例と同様の効果を奏するっ 〔発明の効果〕 この発明は以上説明したとおり、加工装置におけるテー
ブル上に直交して設けた光信号発言器とこれらに対向し
て設けたセンサとによって、テーブル上に任意に載置し
たワークの傾きによる補正角を制御装置が演算し、この
演算結果に基づいてテープ／／の移動方向を修正するよ
うに構成したので、加工に際しての段取時間を大ｊ幅に
短縮できるとともに、ワークの位置決め精度が向上する
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の加工装置におけるワーク
とテーブルの主要部を示す構成図、第２図は第１図にお
けるワークの形状と傾き角との関係を説明するための図
、第３図はデープル上にワークをｆ２置して加工を行う
従来の加工装置の一例を示す構成図である。 図において、（１）は被加工物（ワーク）　、（２＋は
テーブル、（３）は加工手段、（７）は制御装置、（８
ａ）。 （８ｃ）は光信号発信器、（８ｂ）　、　（８ｄ）はセ
ンサ。 なお、図中同一符号は同一部分または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. テーブル上に被加工物を載置し、この被加工物と加工手
   段とを対向させて加工する加工装置において、上記テー
   ブル面上で互いに直交する一対の光信号発信器とこれら
   の光信号発信器と対向するセンサとを設け、上記テーブ
   ル上に上記被加工物を載置して生じる明暗領域を上記セ
   ンサによつて検出し、この検出値に基づいて上記テーブ
   ルの座標系に対する上記被加工物の載置位置の傾きを制
   御装置によつて演算し、上記被加工物の傾きの補正を行
   うようになされたことを特徴とする加工装置における被
   加工物の位置検出装置。