WO2007023938A1

WO2007023938A1 - 工具把持力測定システムおよび工具把持力測定方法

Info

Publication number: WO2007023938A1
Application number: PCT/JP2006/316712
Authority: WO
Inventors: Hideto Ooshima; Jun Nojiri; Takayuki Ishihara; Takeo Hoshi; Atsushi Kobayashi
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha; Unipulse Co., Ltd.
Priority date: 2005-08-26
Filing date: 2006-08-25
Publication date: 2007-03-01
Also published as: JP2007054924A; US20100013170A1; EP1925396A4; CN101296779A; EP1925396A1

Abstract

　工具把持力測定システム１に、工具４００の被保持部４０２と略同一形状を備えた主軸用被保持部２１と、主軸用被保持部２１がクランプ機構３０４に引き込まれることにより変位する摺動部材２８と、摺動部材２８の変位量を検出し、該変位量に基づいてクランプ機構３０４の把持力を算出するロードセル２３と、ロードセル２３により算出された把持力を無線で送信することにより出力する無線送信装置２４と、を具備することにより、作業者が一人で把持力の測定を行うことを可能とした。

Description

明細書

工具把持力測定システムおよび工具把持力測定方法

技術分野

[0001] 本発明は、マシユングセンタ等の加工装置において駆動源により回転駆動される主軸に設けられた工具把持手段が工具を把持する力を測定する技術に関する。より詳細には、工具把持手段が工具を把持する力を測定する作業の省力化に関する。

背景技術

[0002] マシニングセンタ等の加工装置は、通常、複数種類の工具の基部側に同一形状の被保持部を設けるとともにモータ等の駆動源により回転駆動される主軸に工具の被保持部を把持して固定するための工具把持手段を設け、工具把持手段により把持される工具を交換することにより、一台の加工装置で切削、研削等の種々の加工を行うことを可能としている。

[0003] また、上記加工装置の多くは、オートマティックツールチェンジャー（Automatic T ool Changer；以下「ATC」と表記する。 )と呼ばれる装置を具備して、る。 ATCは、一般的には複数の工具をそれぞれ所定の位置に収容する工具収容手段および当該工具収容手段と前記工具把持手段との間で工具を搬送する工具搬送手段を具備し、主軸に把持される工具を交換する作業の省力化を図るものである。

[0004] 以下では、図 10を用いて一般的な加工装置の主軸 100に設けられた工具把持手段の一例であるクランプ機構 101、およびクランプ機構 101により主軸 100に固定される工具 200について説明する。

[0005] 主軸 100は略円筒形状の部材であり、ベアリング 110· 111を介して加工装置の構造体 112に軸支され、図示せぬ駆動源 (モータ等）により回転駆動される。主軸 100 の内周面の先端側の開口部にはテーパー面 100aが形成される。

[0006] クランプ機構 101は主としてロッド 102、基部側パネ受け部材 103、先端側バネ受け部材 104、皿パネ 105、把持爪 106 · 106等を具備し、主軸 100の内部空間に配置される。 [0007] ロッド 102は棒状の部材であり、その基部には基部側パネ受け部材 103が螺設され、先端部には把持爪 106 · 106の基部を回動可能に係止するための溝が形成されている。

[0008] 基部側パネ受け部材 103は主軸 100の内周面に摺動可能に当接する。先端側バネ受け部材 104は主軸 100の内周面の中途部に摺動不能に嵌装される略円筒形状の部材であり、その内周面の基部側は内径が小さぐロッド 102に摺動可能に当接しているが、内周面の先端側は内径が大きくなつている。

[0009] 皿パネ 105はロッド 102に外嵌され、基部側パネ受け部材 103および先端側パネ受け部材 104に当接してロッド 102を主軸 100の基部側に付勢している。

[0010] 把持爪 106 · 106はその基部がロッド 102の先端部に回動可能に係止され、先端部には突起 106a' 106aが設けられた部材である。

工具 200は主としてツール部 201、被保持部 202、搬送用支持部 203等を具備する。

[0011] ツール部 201は実際に対象物と接触して対象物の加工 (切削等）を行う部分であり、一般的には胴体を成す金属製のシャンクの先端部にセラミックスや工業用ダイヤモンド等のチップが接合されたものである。被保持部 202はテーパーシャンク 202aおよびプルスタッド 202b力もなる。テーパーシャンク 202aは略円錐台形状の部材であり、その外周面の形状がテーパー面 100aに対応する。プルスタッド 202bは先端部が基部 (テーパーシャンク 202aに取り付けられている部分)よりも膨出した形状の部材である。

[0012] 搬送用支持部 203は加工機械が具備する搬送装置（図示せず)が工具 200を搬送するときに把持する部分であり、外周面に溝 203aが形成されている。図示せぬ搬送装置は溝 203aを係合することにより、工具 200を脱落することなく搬送する。

[0013] 図示せぬァクチユエータによりロッド 102を主軸 100の先端側に向力つて押すと、口ッド 102は皿パネ 105の付勢力に抗して主軸 100の先端に向かって突出する。その結果、把持爪 106 · 106の先端部は先端側パネ受け部材 104よりも先端側に突出し、開いた状態となる。

[0014] 把持爪 106 · 106の先端部が開いた状態で工具 200の被保持部 202を主軸 100の先端部に嵌装した後、図示せぬァクチユエータによりロッド 102を主軸 100の先端側に向力つて押していたのを解除すると、皿パネ 105の付勢力によりロッド 102が主軸 1 00の基部に向かって摺動する。その結果、把持爪 106 · 106の先端部は先端側パネ受け部材 104の内部に引き込まれて先端側パネ受け部材 104の内周面に当接し、把持爪 106 · 106は閉じる。このとき、把持爪 106 · 106の先端部に設けられた突起 1 06a. 106a力 Sプルスタッド 202bに係合し、これを把持するので、工具 200は主軸 10 0の基部に向かって引き込まれ、テーパーシャンク 202aがテーパー面 100aに当接した状態で固定される。

[0015] 一般に、加工装置の加工精度を確保するためには、主軸 100の中心軸と主軸 100 に把持されて、る工具 200の中心軸が精度良く一致して、ることが必要である。また、主軸 100に対して工具 200が強固に固定されていること、すなわち、クランプ機構 101が工具 200を把持する力である把持力が大きいことが必要である。

[0016] し力し、本実施例の主軸 100に設けられたクランプ機構 101の把持力は皿パネ 10 5の付勢力によるものであるため、長期間の使用により皿パネ 105が劣化し (付勢力が低下し）、所望の把持力が得られない事態が生じる。このような事態が生じると、加ェ装置により加工された対象物の寸法精度が低下したり、ひどい場合には加工中に工具 200が主軸 100から脱落して加工装置や対象物を破損したりするおそれがある

[0017] このような問題を解消する方法の一つとして、把持力測定装置により定期的に加工装置の主軸に設けられた工具把持手段の把持力を測定し、所望の把持力以下となつている場合にカ卩ェ装置のメンテナンスを行う（例えば、把持力を発生させているバネを交換する）方法が挙げられる。そして、このような把持力の測定に用いられる把持力測定装置の技術も知られている。例えば、特許文献 1 (実公平 6— 45283号公報）および特許文献 2 (実開昭 63— 7443号公報）に記載の如くである。

[0018] 特許文献 1に記載の把持力測定装置は、工具において加工装置の主軸に設けられた工具把持手段により把持される部分と同一形状の主軸用被保持部、工具把持手段が当該被保持部を把持する力を検出するロードセルおよび当該ロードセルにより検出された把持力を表示する表示部が一体となったものである。 [0019] 特許文献 2に記載の把持力測定装置は、工具において加工装置の主軸に設けられた工具把持手段により把持される部分と同一形状の主軸用被保持部および工具把持手段が当該被保持部を把持する力を検出するロードセルからなる測定装置と、ケーブルにより当該測定装置に接続され、当該ロードセルにより検出された把持力を、当該ケーブルを介して取得して表示する表示装置とからなるものである。

[0020] しかし、特許文献 1に記載の把持力測定装置は、表示部が把持力測定装置と一体であるため、把持力の測定中は少なくとも一人の作業者が把持力測定装置の近傍、すなわち加工装置のワークスペース内にいる必要がある。

従って、把持力測定作業の安全性を確保するために、加工装置の外部で加工装置の操作を行う作業者と、ワークスペース内で把持力測定装置を取り扱う作業者との間で作業手順を確認しながら慎重に作業を行う必要があり、作業が煩雑ィ匕するとともに作業時間の短縮が困難である。

なお、加工装置が具備する種々の動作部分 (主軸、ワークのテーブル等）の内、ェ具把持手段による工具 (把持力測定装置)の把持以外の動作をすることができないようにした把持力測定作業用の電気回路を加工装置の通常の電気回路と並列に設け、把持力測定作業時には把持力測定作業用の電気回路を用いて作業を行う方法もあるが、当該把持力測定作業用の電気回路を設けるための設備コストがかかること、当該電気回路を用いた場合でも、少なくとも加工装置の外部に備え付けられた操作手段を操作して工具把持手段の動作を行う者および加工装置のワークスペースで測定装置の表示部を見る者の二人以上の作業者が必要であるという問題がある。ここで、「ワークスペース」とは、加工装置が対象物（ワーク）の固定、移動およびカロェを行うための空間を指す。

[0021] また、特許文献 2に記載の把持力測定装置は、加工装置に把持される測定装置と把持力の測定結果を表示する表示装置とが別体であり、当該表示装置を加工装置の外部に備え付けられた操作手段の近傍に配置することが可能であることから、加工装置のワークスペース力も作業者が退避した状態で把持力の測定を行うことが可能であるとともに、作業者が一人で把持力の測定を行うことが可能であるが、ケーブルの加工装置の主軸に設けられた工具把持手段に把持される測定装置とケーブルとの接続部 (コネクタ)力加工装置で使用されるクーラント (切削液)が侵入しやすく測定装置の故障の原因となること、測定装置を主軸に設けられた工具把持手段に把持させたり把持の解除を行ったりするときには測定装置が主軸力落下しないように作業者が手で支持する必要があるため、結局二人以上の作業者を要すること、といつた問題がある。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0022] 本発明は以上の如き状況に鑑み、作業者が一人で把持力の測定を行うこと、ひいては把持力測定作業の省力化および作業に要する時間の短縮が可能な工具把持力測定システムおよび工具把持力測定方法を提供するものである。

課題を解決するための手段

[0023] 本発明の解決しょうとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

[0024] 本発明の工具把持力測定システムは、

略同一形状の被保持部を各々備えた複数の工具を収容する工具収容手段と、駆動源により回転駆動される主軸に設けられ、前記工具の被保持部を保持した状態で前記工具を前記主軸の軸線方向に引き込むことにより前記工具を把持するェ具把持手段と、

前記工具収容手段に収容された複数の工具のいずれかを選択的に取り出し、取り出した工具の前記被保持部が前記工具把持手段によって把持可能な位置に前記ェ具を搬送するとともに、前記工具把持手段に把持された工具を受け取って前記工具収容手段に搬送する工具搬送手段と、

を具備する加工装置に含まれる前記工具把持手段の把持力を測定する工具把持力測定システムであって、

前記工具把持力測定システムは、

前記被保持部と略同一形状を備えた主軸用被保持部と、

該主軸用被保持部が前記工具把持手段に引き込まれることにより変位する変位部と、該変位部の変位量を検出し、該変位量に基づ、て前記工具把持手段の把持力を算出する把持力算出部と、

該把持力算出部により算出された把持力を出力する出力部と、

を具備するものである。

[0025] また、本発明の工具把持力測定システムは、

前記主軸用被保持部、前記変位部、前記把持力算出部および前記出力部を備える測定本体と、

該測定本体と別体であって、前記出力部により出力される把持力を表示する表示装置と、

を具備するものである。

[0026] また、本発明の工具把持力測定方法は、

を具備する加工装置に含まれる前記工具把持手段の把持力を、

前記被保持部と略同一形状を備えた主軸用被保持部と、

該主軸用被保持部が前記工具把持手段に引き込まれることにより変位する変位部と、

該変位部の変位量を検出し、該変位量に基づ、て前記工具把持手段の把持力を算出する把持力算出部と、

を具備する工具把持力測定システムを用いて測定する工具把持力測定方法であつて、前記工具搬送手段が前記工具収容手段に収容された複数の工具のいずれかを選択的に取り出し、取り出した工具の前記被保持部が前記工具把持手段によって把持可能な位置に前記工具を搬送する搬送工程と、

前記工具把持手段が前記工具把持力測定システムの主軸用被保持部を把持した後、前記工具搬送手段が前記工具把持力測定システムを支持した状態を解除する把持工程と、

前記工具把持手段が前記主軸用被保持部を把持したときの把持力を前記把持力測定システムが算出して出力する把持力測定工程と、

前記工具搬送手段が前記工具把持手段により把持された把持力測定システムを支持した後、前記工具把持手段が前記把持力測定システムの主軸用被保持部を把持した状態を解除する解除工程と、

前記工具搬送手段が前記把持力測定システムを搬送して前記工具収容手段に収容する収容工程と、

を具備するものである。

[0027] また、本発明の工具把持力測定方法は、

前記把持工程、前記把持力測定工程および前記解除工程を通して複数回繰り返すものである。

[0028] また、本発明の工具把持力測定方法は、

前記工具把持力測定システムは、

を具備するものである。

発明の効果

[0029] 本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

[0030] 本発明の工具把持力測定システムおよび工具把持力測定方法においては、作業者が一人で工具把持手段の把持力の測定を行うことが可能である。また、作業者が加工装置の外部にいる状態で工具把持手段の把持力の測定結果を知ることが可能である。

また、作業者が一人で工具把持手段の把持力の測定を行うことが可能である。また、工具把持手段の把持力の測定結果の信頼性が向上する。

また、作業者が加工装置の外部にいる状態で工具把持手段の把持力の測定結果を知ることが可能である。

図面の簡単な説明

[図 1]図 1は本発明に係る加工装置の模式図である。

[図 2]図 2は本発明に係る加工装置の ATCの模式図である。

[図 3]図 3は本発明に係る加工装置の主軸の側面断面図である。

[図 4]図 4は本発明に係る工具の側面図である。

[図 5]図 5は本発明に係る工具把持力測定システムの全体斜視図である。

[図 6]図 6は本発明に係る把持力測定装置の側面図である。

[図 7]図 7は本発明に係る表示装置のブロック図である。

[図 8]図 8は本発明に係る把持力測定装置の別実施例の側面図である。

[図 9]図 9は本発明に係る工具把持力測定方法のフロー図である。

[図 10]図 10は従来の加工装置の主軸の側面断面図である。

符号の説明

1 工具把持力測定システム

2 測定本体

3 表示装置

21 主軸用被保持部

22 搬送用支持部

23 ロードセル (把持力算出部)

24 無線送信装置（出力部）

25 ノ、/テリー

27 ケース

300 加工装置 301 モータ（駆動源）

303 主軸

304 クランプ機構 (工具把持手段）

発明を実施するための最良の形態

[0033] 以下では、図 1を用いて本発明に係る加工装置の実施の一形態である加工装置 3 00の全体構成について説明する。

加工装置 300は対象物をカ卩ェする装置である。

ここで、本出願における「加工」は切肖 I』、研肖 ij、研磨、中ぐり、穴開け等を含む。また、本出願における「力卩ェ装置」は、マシユングセンタ、フライス盤、旋盤、ボール盤等を広く含む。

また、本出願における「対象物」は、一般的には金属材料、半導体材料、セラミックス等の無機材料の他、榭脂等の有機材料やカーボングラファイト等も含む。

[0034] 加工装置 300は複数の工具 400 ·400 · · ·を有し、これらを目的に応じて使い分けることにより種々の加工 (切削、研削、研磨、中ぐり、穴開け等)を行う。

[0035] 図 4に示す如ぐ加工装置 300において用いられる工具 400は、主としてツール部 401、被保持部 402、搬送用支持部 403等を具備する。

[0036] ツール部 401は実際に対象物と接触して対象物の加工 (切削等）を行う部分である工具 400が切削用の工具である場合には、一般的にはツール部 401は胴体を成す金属製のシャンク 401aの先端部にセラミックスや工業用ダイヤモンド等のチップ 4 01bが接合されたものである。加工装置 300が有する複数の工具 400 · 400 · · ·のッール部 401の形状や構成は、それぞれ使用目的 (切削、研削、研磨、中ぐり、穴開け等）により異なる。

[0037] 被保持部 402は工具 400にお、て後述するクランプ機構 304により把持される部分である。

被保持部 402は略円錐台状の外形を有する部材であり、その外周面の形状が主軸 303のテーパー面 303aに当接する。また、被保持部 402の外周面には係合穴 40 2a '402aが設けられる。 [0038] 搬送用支持部 403は工具 400において ATC307の回転アーム 340により支持される部分であり、外周面に溝 403aが形成された略円柱形状の部材である。

図 1に示す如ぐ加工装置 300は主として、モータ 301、駆動力伝達機構 302、主軸 303、クランプ機構 304、クランプ機構作動用シリンダ 305、テーブル 306、 ATC3

07、操作盤 308、外壁 309等を具備する。

[0039] モータ 301は本発明に係る駆動源の実施の一形態であり、主軸 303を回転駆動するものである。なお、本実施例のモータ 301は電気式のモータであるが本発明に係る駆動源はこれに限定されず、主軸を回転駆動可能であれば他の構成でも良ヽ。

[0040] 駆動力伝達機構 302はモータ 301により発生した駆動力を主軸 303に伝達するものであり、具体的には歯車や回転軸等力もなる。

[0041] 図 1および図 3に示す如ぐ主軸 303は本発明に係る主軸の実施の一形態である。

主軸 303は略円筒形状の部材であり、ベアリング 317 · 318を介して構造体 310に回転可能に軸支され、モータ 301により回転駆動される。主軸 303の先端部にはテーパー面 303aを有する窪みが形成される。

[0042] 図 1および図 3に示す如ぐクランプ機構 304は本発明に係る工具把持手段の実施の一形態であり、工具 400を主軸 303に把持するものである。

ここで、本出願における「工具を主軸に把持する」とは、工具を主軸に着脱可能に固定する（より厳密には、主軸に着脱可能かつ相対回転不能に固定する)ことを指す

[0043] クランプ機構 304は主としてロッド 311、基部側パネ受け部材 312、先端側バネ受け部材 313、皿パネ 314、ボール 315 · 315等を具備し、主軸 303の内部空間に配置される。

[0044] ロッド 311は棒状の部材であり、その基部には基部側パネ受け部材 312が摺動可能に貫装され、先端部には先端側パネ受け部材 313が螺設される。基部側パネ受け部材 312は主軸 303の基部に螺設される。先端側パネ受け部材 313は主軸 303の内部空間の内周面に摺動可能に当接する。

[0045] 皿パネ 314はロッド 311に外嵌され、基部側パネ受け部材 312および先端側パネ受け部材 313に当接してロッド 311を主軸 303の先端側に付勢している。 [0046] ボール 315 · 315はテーパー面 303aと主軸 303とを連通する経路に配置される球状の部材であり、先端側パネ受け部材 313のテーパー面 313aと当接している。

[0047] クランプ機構作動用シリンダ 305はクランプ機構 304を作動させる、すなわち、クランプ機構 304が工具 400を主軸 303に把持可能な状態と工具 400を主軸 303から取り外すことが可能な状態とを切り替えるためのァクチユエータである。

クランプ機構作動用シリンダ 305はシリンダロッドが油圧により収縮方向に作動し、作動油のリリーフにより伸長方向に移動する単動式の油圧シリンダであり、クランプ機構作動用シリンダ 305のシリンダロッドの先端部は図示せぬ係合部材を介してロッド 3 11の基部に設けられた溝に相対回転可能に係合して、る。

[0048] 図 4の二点鎖線で示す如ぐクランプ機構作動用シリンダ 305が伸長した状態 (作動油をリリーフした状態)ではロッド 311は皿パネ 314の付勢力により主軸 303の先端部側に移動する。

[0049] すると、ボール 315 · 315は先端側パネ受け部材 313のテーパー面 313aに当接して押され、一部が主軸 303のテーパー面 303aから突出する。そして、ボール 315 · 3 15が工具 400の被保持部 402の外周面に設けられた係合穴 402a '402aに係合する。その結果、工具 400の被保持部 402が主軸 303に引き込まれて保持され、工具 4 00は主軸 303の先端部に把持される。

[0050] また、図 4の実線で示す如ぐクランプ機構作動用シリンダ 305が収縮すると皿パネ 314の付勢力に抗してロッド 311および先端側パネ受け部材 313がー体的に主軸 3 03の基部側に移動する。

[0051] その結果、ボール 315 · 315は主軸 303の半径方向に移動可能となり、ボール 315 • 315力 S係合穴 402a · 402aに係合した状態を解除して工具 400を主軸 303から取り外すことが可能である。

なお、本実施例の主軸 303に設けられたクランプ機構 304はボール 315 · 315により工具 400を把持する構成であるが、本発明に係る工具把持手段はこれに限定されず、工具を主軸に把持可能であれば他の構成でも良い。当該他の構成の例としては、図 10に示す従来のクランプ機構 101の如ぐ把持爪 106 · 106により工具を把持する構成等が挙げられる。 [0052] テーブル 306は加工装置 300が加工する対象物を固定し、主軸 303に把持された工具 400に対して相対的に移動させるものである。

[0053] ATC (オートマティックツールチェンジャー） 307は、クランプ機構 304により主軸 30

3に把持される工具 400を交換するものであり、主としてツールラック 320、工具取り出し機構 330、回転アーム 340等を具備する。

[0054] ツールラック 320は本発明に係る工具収容手段の実施の一形態である。

図 2に示す如ぐツールラック 320は主として本体 321、工具把持ブロック 322· 322

…等を具備する。

[0055] 本体 321はツールラック 320の主たる構造体であり、その正面にオーパル状のレール 321aが設けられる。

[0056] 工具把持ブロック 322· 322 · · ·はクランプ機構 304と略同様の工具 400の被保持部 402を把持する機構を具備する部材であり、図示せぬァクチユエータによりそれぞれ工具 400を把持した状態でレール 321aに沿って移動する。

[0057] このように、ツールラック 320は工具 400· 400· · ·を工具把持ブロック 322· 322· · · に把持した状態で収容する。

[0058] 工具取り出し機構 330および回転アーム 340を合わせたものは、本発明に係るェ具搬送手段の実施の一形態であり、ツールラック 320に収容された複数の工具 400· 400· · ·のいずれかを選択的に取り出し、取り出した工具 400の被保持部 402がクランプ機構 304によって把持可能な位置に工具 400を搬送するとともに、クランプ機構 304に把持された工具 400を受け取ってツールラック 320に搬送するものである。

[0059] 工具取り出し機構 330はツールラック 320に収容された工具 400·400· · ·のいずれかを選択して取り出すものである。

[0060] 本実施例の場合、工具取り出し機構 330はツールラック 320のレール 321aの所定の位置（取り出し位置）に配置された工具把持ブロック 322を本体 321の側面に回動する図示せぬァクチユエータと、該ァクチユエータにより回動する工具把持ブロック 3 22を回転アーム 340との受け渡 Lf立置に案内するためのガイド 331 · 331とを具備する。

[0061] ツールラック 320のレール 321aに沿って工具把持ブロック 322に把持された所望の工具 400を取り出し位置 501に移動させ、工具取り出し機構 330により回転アーム 340との受け渡し位置 502に移動させることにより、ツールラック 320に収容されたェ具 400 · 400 · · ·のいずれかを選択して取り出すことが可能である。

[0062] 回転アーム 340は工具取り出し機構 330が取り出した工具 400を受け取って所定の姿勢に支持しつつクランプ機構 304に搬送するとともに、クランプ機構 304に把持された工具 400を受け取って所定の姿勢に支持しつつツールラック 320に搬送するものである。

ここで、本出願における「工具を所定の姿勢に支持する」とは、工具を工具搬送手段から脱落不能かつ所定の姿勢に保持可能な状態で工具搬送手段に固定することを指す。

[0063] 回転アーム 340は主としてアーム部材 341、摺動回転軸 342等を具備する。

アーム部材 341は細長い板状の部材であり、その両端には切り欠き部 341a' 341a が設けられている。切り欠き部 341a' 341aは工具 400の搬送用支持部 403に設けられた溝 403aの一部と係合する。また、アーム部材 341には切り欠き部 341aにおいてアーム部材 341の端面の開口部にそれぞれ突出および没入が可能な突起 34 lb · 3 41bが設けられる。

[0064] 切り欠き部 341aに工具 400の搬送用支持部 403に設けられた溝 403aの一部が係合した状態で突起 341bが突出すると、切り欠き部 341aの端面の開口部が狭くなり、工具 400がアーム部材 341から脱落しない状態となる。また、突起 341bが突出することにより工具 400がアーム部材 341の切り欠き部 341aの最も奥に固定され、工具 4 00がアーム部材 341に対して所定の姿勢を保持可能となる。

[0065] 摺動回転軸 342はアーム部材 341の略中央部に一端が固定された軸である。摺動回転軸 342はカ卩ェ装置 300の図示せぬ構造体に軸支される。このとき、摺動回転軸 342の軸線方向は主軸 303の軸線方向と略平行である。摺動回転軸 342はこれを軸支する図示せぬ構造体に対して軸線方向に摺動可能かつ軸の周方向に回転可能である。

なお、本実施例の ATC307は、ツールラック 320、工具取り出し機構 330および回転アーム 340を具備する構成としたが、これに限定されず、本発明に係る工具収容手段および工具搬送手段としての機能を具備するものであれば、他の構成でも良ヽ例えば、個々の工具および後述する把持力測定装置を収容する棚と、当該棚に収容された任意の工具および後述する把持力測定装置を取り出し可能なロボットァームと、を具備する構成としても良い。この場合、棚が工具収容手段に相当し、ロボットアームが工具搬送手段を兼ねる。

[0066] 操作盤 308はモータ 301、クランプ機構作動用シリンダ 305、テーブル 306、 ATC 307 (ツールラック 320、工具取り出し機構 330、回転アーム 340)等に接続され、これらを操作するものである。

本実施例の操作盤 308はタツチパネルを具備し、加工装置 300に係る各種の操作を行うための操作ボタンおよびカ卩ェ装置 300の現在の状態を示す情報がタツチパネルに表示される。

なお、操作盤 308は手動で加工装置 300の各部を操作する構成であるが、操作盤が具備する制御装置にプログラムを組み込むことにより、所定の動作を自動で行う構成とすることも可能である。

[0067] 外壁 309はカ卩ェ装置 300が具備する他の部材を覆うものであり、加工時に発生する対象物の切り屑や加工時に使用される切削液が周囲に飛散するのを防止するとともに、加工時の騒音を遮蔽するものである。

[0068] 以下では図 5および図 6を用いて本発明に係る工具把持力測定システムの実施の一形態である工具把持力測定システム 1の構成について説明する。

[0069] 工具把持力測定システム 1は加工装置 300の主軸 303に設けられたクランプ機構 3

04の把持力（より厳密には、把持力の大きさ）を測定するものである。

ここで、本出願における「工具把持手段の把持力」は、工具把持手段が工具を主軸に把持する力を指す。

工具把持力測定システム 1は、主として測定本体 2と、表示装置 3と、を具備する。

[0070] 以下では図 5および図 6を用いて本発明に係る測定本体の実施の一形態である測定本体 2の構成について説明する。

[0071] 測定本体 2は主として主軸用被保持部 21、搬送用支持部 22、ロードセル 23、無線送信装置 24、バッテリー 25、電子回路 26、ケース 27、摺動部材 28等を具備する。

[0072] 主軸用被保持部 21は本発明に係る把持力測定システムの主軸用被保持部の実施の一形態である。

主軸用被保持部 21は測定本体 2におけるクランプ機構 304により把持される部分であり、工具 400におけるクランプ機構 304により把持される部分、すなわち被保持部 402と略同一形状を備える。

主軸用被保持部 21は略円錐台状の外形を有する部材であり、その外周面の形状が主軸 303のテーパー面 303aに当接する。また、主軸用被保持部 21の外周面には係合穴 21a' 21aが設けられる。

[0073] 搬送用支持部 22は測定本体 2における ATC307の回転アーム 340により支持される部分であり、工具 400における回転アーム 340により支持される部分、すなわち搬送用支持部 403と略同じ外形を有する。搬送用支持部 22は略円柱形状の部材であり、外周面には溝 22aが形成される。

[0074] 測定本体 2における主軸用被保持部 21および搬送用支持部 22を合わせたものは、工具 400における被保持部 402および搬送用支持部 403を合わせたものと略同一形状を備える。しかし、測定本体 2における主軸用被保持部 21および搬送用支持部 22を合わせたものの内部の構造は工具 400における被保持部 402および搬送用支持部 403を合わせたものの内部の構造と異なる。

[0075] 工具 400における被保持部 402は搬送用支持部 403に固設されているのに対して、測定本体 2における主軸用被保持部 21は搬送用支持部 22に設けられた貫通孔 2 2bに摺動可能に貫装された摺動部材 28の一端に固設され、主軸用被保持部 21と摺動部材 28とは一体となって主軸 303の軸線方向（すなわちクランプ機構 304がェ具 400を引き込む方向）に摺動することが可能である。

[0076] 摺動部材 28は発明に係る変位部の実施の一形態であり、主軸用被保持部 21がクランプ機構 304に引き込まれることにより変位する (本実施例の場合、搬送用支持部 22に対する相対的な位置が変化する)。

なお、本発明に係る把持力測定システムの主軸用被保持部の構成については、本実施例の主軸用被保持部 21の構成に限定されず、加工装置において用いられるェ具の主軸用被保持部の構成に応じて適宜変更する必要がある。

例えば、加工装置に用いられる工具の主軸用被保持部の構成がテーパーシャンクおよびプルスタッドの組み合わせである場合には、図 8に示す把持力測定装置 120 の如ぐテーパーシャンク 121aおよびプルスタッド 121bからなる主軸用被保持部 12 1、および搬送用支持部 12 lbを具備する必要がある。

この場合も、主軸用被保持部 121の内部は、プルスタッド 121bがテーパーシャンク 121aおよび搬送用支持部 122に設けられた貫通孔に摺動可能に貫装された摺動部材に固設され、該摺動部材とプルスタッド 121bがー体となって主軸の軸線方向に摺動することが可能な構造であることが必要である。

[0077] ロードセル 23は本発明に係る把持力算出部の実施の一形態であり、摺動部材 28 の変位量を検出し、該変位量に基づいてクランプ機構 304の把持力を算出するものである。本実施例の場合、主軸用被保持部 21の他端 (主軸用被保持部 21が固設される方の端部と反対側の端部）がロードセル 23に固定されており、クランプ機構 304 の把持力（より厳密には、主軸用被保持部 21がクランプ機構 304により引き込まれる力）に応じてロードセル 23が具備する歪みゲージの歪み量が変化し、当該歪みゲージに印加された電圧も変化する。従って、ロードセル 23が具備する歪みゲージの電圧の変化力もクランプ機構 304の把持力を算出することが可能である。

[0078] 無線送信装置 24は本発明に係る出力部の実施の一形態であり、ロードセル 23が算出したクランプ機構 304の把持力を無線で送信することにより出力するものであるなお、本実施例の無線送信装置 24は、後述するノッテリー 25の電力の残量に係る情報を無線で送信することも可能である。

[0079] ノッテリー 25はロードセル 23および無線送信装置 24に電力を供給するものである。なお、本実施例のバッテリー 25は充電式の電池である力本発明に係る電力供給部はこれに限定されず、乾電池等でもよい。

[0080] 電子回路 26はロードセル 23、無線送信装置 24およびバッテリー 25に接続される。

電子回路 26はバッテリー 25の電力をロードセル 23および無線送信装置 24にそれぞれに適した電圧に変換して供給する機能、ロードセル 23が検出したクランプ機構 3 04の把持力に係る情報 (より厳密には歪みゲージの電圧の変化）を無線送信装置 2 4が送信可能な形式に変換する機能等を具備する。

[0081] ケース 27はカ卩ェ装置 300に用いられる切削液が無線送信装置 24、バッテリー 25 および電子回路 26に接触することを防止するものである。本実施例のケース 27は一端が開口し、他端が閉塞された略円筒形状の樹脂からなる部材であり、開口している側の端部には Oリングが設けられ、ロードセル 23 (のケース）に螺設される。

なお、本実施例のケース 27の材質は所定の榭脂が選択されているが、これは切削液に対する耐性があること、および無線送信装置 24の送信波を遮蔽しないこと、を満たすこと〖こよる。

[0082] また、測定本体 2の外形、特に、測定本体 2にお、て工具 400の被保持部 402および搬送用支持部 403と略同一形状を備える主軸用被保持部 21および搬送用支持部 22を除く部分の形状は、工具 400と加工装置 300との間の干渉条件を満たす。ここで、本出願における「工具と加工装置との間の干渉条件」は、後述する工具を工具収容手段から工具搬送手段により取り出して搬送し、主軸の工具把持手段により把持する一連の動作、および主軸の工具把持手段により把持された工具を工具搬送手段により搬送し、工具収容手段に収容する一連の動作の過程において、工具が加工装置を構成する部材、あるいは対象物に接触する事態が起こらないための工具の形状 (特に外形)に関する制約条件を指す。

[0083] 本実施例の測定本体 2の場合、測定本体 2の軸線方向の長さ L (図 6参照）は加工装置 300が用いる工具 400 ·400· · ·のうち最も軸線方向が長いものよりも短ぐ測定本体 2の軸線方向から見た直径 R (図 6参照）は加工装置 300が用いる工具 400·40 0· · ·のうち最も軸線方向から見た直径が大きいものよりも小さくなるように測定本体 2 の外形が定められている。

このように測定本体 2の外形を定めることにより、 ATC307およびクランプ機構 304 において測定本体 2を工具 400· 400· · ·と同様に取り扱うことが可能である。

[0084] 以下では図 1、図 5および図 7を用いて本発明に係る表示装置の実施の一形態である表示装置 3の構成について説明する。

[0085] 表示装置 3は測定本体 2により（より厳密には、無線送信装置 24により）送信されたクランプ機構 304の把持力（より厳密にはクランプ機構 304の把持力に係る情報）を受信して表示するものであり、主として無線受信部 31、制御部 32、操作部 33、表示部 34、電力供給部 35等を具備する。

[0086] 無線受信部 31は測定本体 2の無線送信装置 24が送信したクランプ機構 304の把持力に係る情報、および測定本体 2のバッテリー 25の電力の残量に係る情報を受信するものである。

[0087] 制御部 32は無線受信部 31に接続され、無線受信部 31が受信したクランプ機構 30 4の把持力に係る情報を取得することができる。

制御部 32はクランプ機構 304の把持力の算出に係るプログラム等を格納する格納手段、該プログラム等を展開する展開手段、該プログラム等に従って所定の演算を行う演算手段、演算結果等を記憶する記憶手段等を具備する。

制御部 32は、より具体的には CPU、 ROM、 RAM, HDD等がバスで接続される構成であっても良ぐあるいはワンチップの LSI等からなる構成であっても良い。

制御部 32の格納手段には、予めクランプ機構 304の把持力に係る情報 (電圧）と、クランプ機構 304の把持力との関係を示すデータテーブルが格納されており、当該データテーブルと無線受信部 31から取得したクランプ機構 304の把持力に係る情報とを比較することにより、クランプ機構 304の把持力を求めることが可能である。

なお、制御部 32は専用品でも良いが、市販のパソコンやワークステーション等を用いて達成することも可能である。ただし、表示装置 3を持ち運び容易とする観点からは、第 5図に示す如く無線受信部 31、制御部 32、操作部 33、表示部 34、電力供給部 35がー体となったものとすることが望ましい。

また、制御部 32の格納手段には、形式の異なる（例えば、主軸用被保持部の形状が異なる)複数の把持力測定装置につ、てのクランプ機構の把持力に係る情報 (電圧）とクランプ機構の把持力との関係を示すデータテーブルが格納されており、一個の表示装置 3で複数の把持力測定装置が検出するクランプ機構の把持力をそれぞれ求めることが可能である。

[0088] 操作部 33は作業者が表示装置 3に係る種々の操作を行うものであり、制御部 32に接続される。本実施例の操作部 33は表示装置 3の電源のオン'オフを行うためのスィッチ、制御部 32の格納手段に格納された複数のデータテーブル (ロードセルにより検出される電圧とクランプ機構の把持力との関係を示すデータテーブル)の!、ずれかを選択するスィッチ等力なる。

なお、本実施例の操作部 33は複数のスィッチ力もなる力市販のキーボードやタツチパネル等を用いて達成することも可能である。また、タツチパネルを用いた場合には、操作部 33と後述する表示部 34とを一体ィ匕することが可能である。

[0089] 表示部 34は制御部 32により求められたクランプ機構 304の把持力を表示するものであり、制御部 32に接続される。表示部 34は専用品でも良いが、市販のモニターや液晶ディスプレイ、タツチパネル等を用いて達成することも可能である。

表示部 34は制御部 32により求められたクランプ機構 304の把持力の他、現在選択されているデータテーブル (ロードセルにより検出される電圧とクランプ機構の把持力との関係を示すデータテーブル）、あるいは測定本体 2の電力の残量、表示装置 3の電力の残量、等を表示することも可能である。

測定本体 2の電力の残量、より厳密には、測定本体 2のバッテリー 25の電力の残量を表示することにより、測定本体 2が正しく作動している力否かを容易に把握することが可能であり、作業性に優れる。

[0090] 電力供給部 35は無線受信部 31、制御部 32、操作部 33、表示部 34に電力を供給するものであり、制御部 32に接続される。なお、本実施例の電力供給部 35は乾電池力もなるが、充電式のバッテリーでも略同様の効果を奏する。

[0091] 以下では、図 1、図 2および図 9を用いて本発明に係る工具把持力測定方法の実施例について説明する。

[0092] 本実施例の工具把持力測定方法は、加工装置 300のクランプ機構 304の把持力を、工具把持力測定システム 1を用いて測定する方法である。

[0093] 本実施例の工具把持力測定方法は、主として搬送工程 1000、把持工程 2000、把持力測定工程 3000、解除工程 4000、収容工程 5000等を具備する。

[0094] 搬送工程 1000は本発明に係る搬送工程の実施の一形態であり、工具取り出し機構 330がツールラック 320に予め収容された測定本体 2を取り出し、回転アーム 340 が測定本体 2を搬送して主軸 303に設けられたクランプ機構 304との受け渡し位置 5

03に保持する工程である。

ここで、本実施例における「クランプ機構 304との受け渡 Lf立置 503」は、回転ァーム 340が、測定本体 2を支持した状態で、クランプ機構 304が測定本体 2の主軸用被保持部 21を把持することが可能な位置を指す。

[0095] 搬送工程 1000において、 ATC307のツールラック 320は、測定本体 2を把持した工具把持ブロック 322をレール 321aに沿って取り出し位置 501に移動する。

[0096] 次に、 ATC307の工具取り出し機構 330は、測定本体 2を把持した工具把持ブロック 322を回転アーム 340との受け渡し位置 502に移動する。

[0097] 続、て、回転アーム 340は、摺動回転軸 342の周方向に回転してアーム部材 341 の切り欠き部 341aを測定本体 2の搬送用支持部 22の溝 22aに係合し、アーム部材 3

41の突起 341bを突出することにより、測定本体 2を支持する。

[0098] 続、て、測定本体 2を把持した工具把持ブロック 322は、測定本体 2の把持を解除する。

[0099] 続いて、回転アーム 340は、測定本体 2を支持した状態で、摺動回転軸 342の軸線方向にお、て工具取り出し機構 330により取り出された工具把持ブロック 322から離間する方向に摺動し、摺動回転軸 342の周方向に回転し、さらに摺動回転軸 342 の軸線方向にぉ、て主軸 303のクランプ機構 304に接近する方向に摺動することにより、測定本体 2をクランプ機構 304との受け渡し位置 503に搬送し、受け渡 Lf立置 5 03に保持する。

搬送工程 1000が終了したら、把持工程 2000に移行する。

[0100] 把持工程 2000は本発明に係る把持工程の実施の一形態であり、クランプ機構 30 4が受け渡し位置 503に保持された測定本体 2の主軸用被保持部 21を把持した後、回転アーム 340が測定本体 2の搬送用支持部 22を支持した状態を解除する工程である。

[0101] 把持工程 2000において、クランプ機構 304は、受け渡し位置 503に保持された測定本体 2の主軸用被保持部 21を把持する。

[0102] 次に、回転アーム 340は、突起 341bをアーム部材 341の内部に没入し、摺動回転軸 342の周方向に回転して測定本体 2から離間した位置に移動することにより、測定本体 2の搬送用支持部 22を支持した状態を解除する。

把持工程 2000が終了したら、把持力測定工程 3000に移行する。

[0103] 把持力測定工程 3000は本発明に係る把持力測定工程の実施の一形態であり、クランプ機構 304が測定本体 2の主軸用被保持部 21を把持したときの把持力を測定本体 2が算出して出力（無線で送信)し、表示装置 3が測定本体 2により出力された把持力を表示する（測定本体 2により無線で送信された把持力を受信して表示する）ェ程である。

把持力測定工程 3000が終了したら、解除工程 4000に移行する。

[0104] 解除工程 4000は本発明に係る解除工程の実施の一形態であり、回転アーム 340 力 Sクランプ機構 304により把持された測定本体 2の搬送用支持部 22を支持した後、クランプ機構 304が測定本体 2の主軸用被保持部 21を把持した状態を解除する工程である。

[0105] 解除工程 4000において、回転アーム 340は、測定本体 2から離間した位置力摺動回転軸 342の周方向に回転してアーム部材 341の切り欠き部 341aを測定本体 2 の搬送用支持部 22の溝 22aに係合し、アーム部材 341の突起 341bを突出することにより、クランプ機構 304により把持された測定本体 2の搬送用支持部 22を支持する

[0106] 次に、クランプ機構 304は、測定本体 2の主軸用被保持部 21を把持した状態を解除する。

解除工程 4000が終了したら、収容工程 5000に移行する。

[0107] 収容工程 5000は本発明に係る収容工程の実施の一形態であり、回転アーム 340 が測定本体 2を搬送してツールラック 320に収容する工程である。

[0108] 収容工程 5000において、回転アーム 340は、測定本体 2を支持した状態で、摺動回転軸 342の軸線方向において測定本体 2がクランプ機構 304から離間する方向に摺動し、摺動回転軸 342の周方向に回転し、さらに摺動回転軸 342の軸線方向にお V、て工具取り出し機構 330により取り出された工具把持ブロック 322に接近する方向に摺動することにより、測定本体 2を工具取り出し機構 330との受け渡 Lf立置 502に移動し、受け渡し位置 502に保持する。

[0109] 次に、工具取り出し機構 330により取り出された工具把持ブロック 322は、受け渡し位置 502に保持された測定本体 2の主軸用被保持部 21を把持する。

[0110] 続いて、工具取り出し機構 330は、測定本体 2の主軸用被保持部 21を把持したェ具把持ブロック 322をツールラック 320の取り出し位置 501に移動することにより、測定本体 2をツールラック 320に収容する。

[0111] 作業者は、工具把持力測定システム 1により得られた把持力の測定結果に基づいて、加工装置 300のクランプ機構 304のメンテナンス（皿パネ 314の交換等）を行うか否かを判定する。例えば、工具把持力測定システム 1により得られた把持力の測定結果が所定の把持力未満である場合には十分な把持力を有しないと判定してクランプ機構 304のメンテナンスを行、、所定の把持力以上である場合には十分な把持力を有するものとして特にクランプ機構 304のメンテナンスを行うことなく加工装置 300を継続使用する。

なお、上記メンテナンスを行うか否かの判定は、表示装置 3に当該判定に係るプログラムを組み込むことにより表示装置 3が行うことも可能である。

[0112] なお、本実施例の工具把持力測定方法は、搬送工程 1000、把持工程 2000、把持力測定工程 3000、解除工程 4000、収容工程 5000の順に行うものである力解除工程 4000が終了したら把持工程 2000に移行し、続けて把持力測定工程 3000、解除工程 4000を行う、すなわち、把持工程 2000、把持力測定工程 3000および解除工程 4000を通して複数回繰り返す（図 9中の点線の矢印参照）ことも可能である。このようにすることにより、万一クランプ機構 304が測定本体 2の主軸用被保持部 21 を正しく把持することができな力つた場合でもこれを容易に把握するとともに、測定結果のばらつきを考慮した測定 (例えば、複数回の測定結果の平均値を用いる等)を行うことが可能であり、クランプ機構 304の把持力の測定結果の信頼性が向上する。また、本実施例の工具把持力測定方法は、加工装置 300の操作盤 308を作業者が適宜操作することにより手動で行うことが可能であるが、上記工具把持力測定方法に係るプログラムを加工装置 300の制御装置に組み込むことにより、自動で行うことも可能である。 [0113] 以上の如ぐ本発明に係る工具把持力測定システムの実施の一形態である工具把持力測定システム 1は、

略同一形状の被保持部 402を各々備えた複数の工具 400·400· · ·を収容するッ一ノレラック 320と、

モータ 301により回転駆動される主軸 303に設けられ、工具 400の被保持部 402を保持した状態で工具 400を主軸 303の軸線方向に引き込むことにより工具 400を把持するクランプ機構 304と、

ツールラック 320に収容された複数の工具 400·400· · ·のいずれかを選択的に取り出し、取り出した工具 400の被保持部 402がクランプ機構 304によって把持可能な位置に工具 400を搬送するとともに、クランプ機構 304に把持された工具 400を受け取ってツールラック 320に搬送する工具取り出し機構 330および回転アーム 340と、を具備する加工装置 300に含まれるクランプ機構 304の把持力を測定する工具把持力測定システムであって、

工具把持力測定システム 1は、

工具 400の被保持部 402と略同一形状を備えた主軸用被保持部 21と、主軸用被保持部 21がクランプ機構 304に引き込まれることにより変位する摺動部材 28と、

摺動部材 28の変位量を検出し、該変位量に基づいてクランプ機構 304の把持力を算出するロードセル 23と、

ロードセル 23により算出された把持力を無線で送信することにより出力する無線送信装置 24と、

を具備するものである。

[0114] このように構成することは、以下の効果を奏する。

第一に、測定本体 2は、加工装置 300において用いられる工具 400·400 · · ·と同様に ATC307 (ツールラック 320、工具取り出し機構 330および回転アーム 340)で取り扱うことが可能であるため、作業者はカ卩ェ装置 300の外部にいる状態でクランプ機構 304に測定本体 2を把持させることが可能である。また、測定本体 2と表示装置 3 とは別体であり、測定本体 2から無線で表示装置 3に把持力（の測定結果)を送信するため、作業者は表示装置 3をカ卩ェ装置 300の外部に配置することにより、加工装置 300の外部にいる状態で把持力の測定結果を知ることが可能である。

従って、工具把持力測定システム 1は、作業者が一人でクランプ機構 304の把持力の測定を行うことを可能とする。

第二に、工具把持力測定システム 1は、作業者が一人でクランプ機構 304の把持力の測定を行うことを可能とすることにより、従来は少なくとも二人の作業者を要するクランプ機構 304の把持力の測定を行う作業の省力化を図ることが可能である。第三に、工具把持力測定システム 1は、作業者が一人でクランプ機構 304の把持力の測定を行うことを可能とすることにより、従来の二人以上の作業者による把持力の測定作業に比べて作業に要する時間を短縮することが可能であり、加工装置 300 の稼動時間を長くして生産性を向上することが可能である。また、把持力の測定に要する時間が短縮された分だけ従来よりも頻繁にクランプ機構 304の把持力の測定を行うことが可能となり、クランプ機構 304の把持力低下を防止して加工装置 300の加ェ精度の維持およびカ卩ェ時における工具 400の主軸 303からの脱落の防止に寄与する。

[0115] また、工具把持力測定システム 1は、

主軸用被保持部 21、摺動部材 28、ロードセル 23および無線送信装置 24を備える測定本体 2と、

測定本体 2と別体であって、無線送信装置 24により送信される把持力を受信して表示する表示装置 3と、

を具備するものである。

[0116] このように構成することにより、作業者が加工装置 300の外部にいる状態でクランプ機構 304の把持力の測定結果を知ることが可能である。

[0117] また、本発明に係る工具把持力測定方法の実施例は、

被保持部 402を各々備えた複数の工具 400· 400· · ·を収容するツールラック 320 と、

ツールラック 320に収容された複数の工具 400·400· · ·のいずれかを選択的に取り出し、取り出した工具 400の被保持部 402がクランプ機構 304によって把持可能な位置に工具 400を搬送するとともに、クランプ機構 304に把持された工具 400を受け取ってツールラック 320に搬送する工具取り出し機構 330および回転アーム 340と、を具備する加工装置 300に含まれるクランプ機構 304の把持力を、

を具備する工具把持力測定システム 1を用いて測定する工具把持力測定方法であつて、

工具取り出し機構 330がツールラック 320に収容された複数の工具 400·400 · · · の!、ずれかを選択的に取り出し、回転アーム 340が取り出した工具 400の被保持部 402がクランプ機構 304によって把持可能な位置に工具 400を搬送する搬送工程 1 000と、

クランプ機構 304が工具把持力測定システム 1 (より厳密には、測定本体 2)の主軸用被保持部 21を把持した後、回転アーム 340が工具把持力測定システム 1 (より厳密には、測定本体 2)を支持した状態を解除する把持工程 2000と、

クランプ機構 304が主軸用被保持部 21を把持したときの把持力を工具把持力測定システム 1 (より厳密には、測定本体 2)が算出して出力する把持力測定工程 3000と回転アーム 340がクランプ機構 304により把持された工具把持力測定システム 1 (より厳密には、測定本体 2)を支持した後、クランプ機構 304が工具把持力測定システム 1 (より厳密には、測定本体 2)の主軸用被保持部 21を把持した状態を解除する解除工程 4000と、

回転アーム 340が工具把持力測定システム 1 (より厳密には、測定本体 2)を搬送してツールラック 320に収容する収容工程 5000と、

を具備するものである。

[0118] このように構成することは、以下の効果を奏する。

[0119] また、本発明に係る工具把持力測定方法の実施例は、

把持工程 2000、把持力測定工程 3000および解除工程 4000を通して複数回繰り返すものである。 [0120] このように構成することにより、クランプ機構 304の把持力の測定結果の信頼性が向上する。

[0121] また、本発明に係る工具把持力測定方法の実施例における工具把持力測定システム 1は、

を具備するものである。

[0122] このように構成することにより、作業者が加工装置 300の外部にいる状態でクランプ機構 304の把持力の測定結果を知ることが可能である。

産業上の利用可能性

[0123] 本発明は、マシニングセンタ等の加工装置その他の装置の分野に利用可能である

Claims

請求の範囲

[1] 略同一形状の被保持部を各々備えた複数の工具を収容する工具収容手段と、駆動源により回転駆動される主軸に設けられ、前記工具の被保持部を保持した状態で前記工具を前記主軸の軸線方向に引き込むことにより前記工具を把持するェ具把持手段と、

前記工具把持力測定システムは、

前記被保持部と略同一形状を備えた主軸用被保持部と、

を具備することを特徴とする工具把持力測定システム。

[2] 前記工具把持力測定システムは、

を具備することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の工具把持力測定システム。

[3] 略同一形状の被保持部を各々備えた複数の工具を収容する工具収容手段と、駆動源により回転駆動される主軸に設けられ、前記工具の被保持部を保持した状態で前記工具を前記主軸の軸線方向に引き込むことにより前記工具を把持するェ具把持手段と、

前記被保持部と略同一形状を備えた主軸用被保持部と、

を具備する工具把持力測定システムを用いて測定する工具把持力測定方法であつて、

前記工具搬送手段が前記工具収容手段に収容された複数の工具のいずれかを選択的に取り出し、取り出した工具の前記被保持部が前記工具把持手段によって把持可能な位置に前記工具を搬送する搬送工程と、

を具備することを特徴とする工具把持力測定方法。

[4] 前記把持工程、前記把持力測定工程および前記解除工程を通して複数回繰り返すことを特徴とする請求の範囲第 3項に記載の工具把持力測定方法。

[5] 前記工具把持力測定システムは、

を具備することを特徴とする請求の範囲第 3項または請求の範囲第 4項に記載のェ具把持力測定方法。