JPH01502412A - 工作物からの手持工作機械の距離測定方法 - 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】 工作物からの手持工作機械の距離測定方法従来技術 本発明は、請求の範囲第１項記載の工作物からの手持工作機械の距離測定方法に 関する。ドイツ連邦共和物の軸に平行して、合成樹脂または金属製のプロフィけ られた穴の深さ測定を行なうボール盤が公知である。

できる。ちょうねじを締めることＫよシプロフィルパルパーの前方頂部が、設定 された穴の深さに達すると工作物に当接する。この測定方法の欠点は、プロフィ ルバーの突出ひいては、前もって与えられる、ドリルであげられた穴の深さを、 目測するためにあまシ正確に設定することができない点にある。ちょうねじをね じ止めする間にゾロフィルバーが不所望に縦方向に摺動することがある。したが って工作物を過剰に穴あけするおそれがある。

本発明の方法の利点は、距離測定を高い測定精度で行なうことができる点にある 。このために、公知の３角測定方法を使用する。この場合には光源が光学パター ンを工作物の表面に投影し、表面から反射された光線は受光装置に結像される。

受光装置で結像された光学パターンの位置は手持工作機械からの工作物の距離の 尺度となる。

有利な実施例は実施態様環に記載されている。

入力装置と光学的および音響的出力装置とを備えている信号処理−装置において 、距離情報は引続枠で処理される。手動工作機械がボール盤の場合にはドリルで あけられた穴の深さがめられる。

有利には、入力装置を介してドリルであけられた穴あけ動作の間に穴の実際値深 さを連続的に信号処理装置の表示装置に表示する。穴あけ開始の際に表示装置を 零に七ッ゛卜すると好適である。このような零設定を行なわないでも、実際値と 目標値との差をめることは可能である。

更に有利には、信号処理装置の音響出力装置を介して音響信号を、設定された目 標値に達する前に送出する。したがってこの信号に基いて、手持工作機械の送シ カを適切な時点で、目標値に達する前に低減して目標値を上回ることがないよう にすることができる。目標値に接近したことを例えば、表示装置が点滅したり表 示カラーを切替えることにより行なうこともできる。

電池駆動機器において顕著な利点を、光源をパルス作動することによシ得ること ができ、る。パルス作動によシ高い放射出力を僅かな平均エネルギで得ることが できる。

次に実施例に基いて本発明の詳細な説明する。

図　面 図は光電子回路装置を示しまた、手持工作機械と、機械加工すべき対象物との間 の光路を示す。

実施例の説明 図は、パルス発生器１１により制御される光源１０を示す。光源１０は第１のレ ンズ１２の焦点に配置されている一０第１のレンズ１２に直接に隣接して絞シ１ ３が配置されている。光源１０とパルス発生器１１と第１のレンズ１２と絞シ１ ３は手持工作機械１４の中に設けられ手持工作機械１４のケーシングの中に位置 する領域１５は、光源１０から放射された光ｉｔ−通過させる。図において領域 １５は破線により示されている。手持工作機械１４からの第１の距離１６の位置 に工作物１８の表面１７が位置する。工作加工の間に第１の距離１６は第２の距 離丁９に変化する。２０によシ、光源１０から放射された光線２１の境界光線が 示さ、れている。境界光線２０は工作物１８の表面の、照射された部分２２の境 界を決める。照射された表面を介して画面２５に結像される。手持工作機械１４ からの第１の距離１６に位置する表面２２は第１の画像２７として結像され第２ の距離１９にある表面２２は画像２８として画面２５に結像される。画面２５は 受光器３０の活性表面２９と合致する。受光器３０の出力信号３１は信号処理装 置３２に供給され信号処理製装置３５とを備える。。信号処理装置３２は２つの 、制御線３．８．３９’を介、して電動機３７の制御回路３６と接続されている 。スイッチ４０は手動工作機械のオンオフスイッチである。

光源１０から出発する光線は第１のレンズ１２を介して工作物１８に供給される 。光源１０が、集光レンズとして形成されているレンズ１２の集魚に位置する場 合に、境界光線２０により境界を決められている、放射された光線２１の、平行 な光線束が形成される。

第１のレンズ１．２に＋ｕｍに隣接して位置する絞＃）１３により、決められて いる一部の光線全遮蔽して、決められている光学パターンを表面１７に形成する ことができる。放射された光線２１は表面１７の一部分２２に照射されて散乱さ れる。同様に集光レンズとして形成されている第２のレンズ２４は、反射された 光線ターンは、第２のレンズ２４の画面２５における画像として結像される。

光学装置は手持工作機械１４の中または外面に取付けられ、この手持工作機械１ ４の、工作物１８の表面１７からの距離は決められている。画面２５における表 面２２の画像２７．２８の位置は、この距離の一義的な関数である。例えば、第 １の距離１６においては第１の画像が結像され、第２の距離１９の場合には第２ の画像が結像される。前述の、決められている距離の測定方法は３角測定方法（ Ｔｒｉａｎｇｕｌａｔｉｏｎｓｖｅｒｆａｈｒｅｎ）として測定技術において公 知である（　Ｖ　Ｄ　Ｉ　Ｚｅｉｔｕｎｇ１２５．１９８３年刊ｉ　Ｎｏ、２１ ，８７６頁目）。３角測定方法を用いて加工操作中の距離変化を連続的にめるこ とはこれまでに公知ではない。

画像２７．２８の異なる位置を検出するために受光器３０が設けられその活性表 面２９は画面２５とできるかぎり正確に合致しなければならない。この要件を満 足する程度が高いほど２つの画像２７．２８の位置データが正確になる。受光器 ３０は例えば、位置を検出するホトダイオードや、ホトダイオードラインまたｔ ｒｉ　ＣＣＤラインの形のマルチセンサである。センサ３０の出力信号３１は信 号処理装置、３２に供給される。

この信号処理装置３２において演算操作が行なわれる。

例えば距離変化から穴の深さをめ・る。加工操作の間にＭｌの画像２７の位置が 第２の画像２８の位置の方向へ移動すると位置の差から連続的に距離変化または 穴の深さがめられ光学出力装置３４に表示される。

有利な実施例を穴の深さ測定を例に説明する。

入力装置３３を介して信号処理装置３２に目標値−穴の深さが前もって与えられ ている。穴あけ開始の際に入力装＃３３を介してリセット信号が表示装置３５に 入力−され、表示装置３５が零、にセットされる。しかに供給して手持工作機械 １４を零にセットすることもに表示される。・別の１つの作動形式においては、 実際のあけられる穴の深さから目標の穴の深さまでの距離を表示することもでき る。警報信号を目、標値に孕］達する直前に手持工作機械の使用者に送出すると 好適″ｔ′する。警報発生のだめの、目標値の直前に位置する閾値（すなわちこ の閾値を上回ると警報が発生する）は入力装置３３ｔ−介して入力される。この 閾値を上回ると信号処理装置、３２は音響出力装置３４ｔ−介して音響信号を発 生する６同時に表示装置３５の点滅により目標値への接近が表示される。光学出 力装置３５が異なるカラー情報を表示することができる場合には閾値に到達上た ことをカラーの切替えによりシダナリングすることができる。

このように目標値に達する直前に手動工具の使用者に警報を発することの利点は 、送り力を適切な時点で低減することにより、電動機３７がその遮断後に慣性作 動しても工作物１８を過剰に穴あけされることを回目標値に到達した後に、信号 処理装置３２が制御線３８を介して制御回路３６に、駆動電動機２７を遮断する 信号を供給し音響信号を発生する。

光源１０として半導体光源を使用する場合にはパルス作動において、許容連続出 力を上回るパルス出力が送出できる。高いパルス出力における、ＳＺＮ比は高い ので光電子装置の技術的コストを低減することができる。パルスオン・オフ比を 適切に決めることによシ所要平均千ネルギを低減することができる。この利点は 電池駆動機器において顕著である。

補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）昭和６３年１０月１３日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、国際出願番号 ＰＣＴ／ＤＥ　８７１００１６５ ２、発明の名称 工作物からの手持工作機械の距離測定方法３、特許出願人 名称　ローベルト　２ツシユ　グぜルシャフト　ミットベシュレンクテル　ハフ ラング ４、代理人 住所　〒１００東京都千代田区丸の内３丁目３番１号５、補正書の提出年月日 昭和６３年３月１１日 請　求　の　範　囲 １、受光器が、光源から放射され、加工すべき工作物の表面から反射される光線 を検出するように構成されＩ；ポーリングおよび／または衝撃式ポーリングおよ び／またはハンマポーリングを行う手持工作機械用ドリル穴の深さの光学的測定 方法において、ドリル穴の深さの深意を公知の三角測定方法を用いて行い、当該 三角測定方法は、光源（ｌＯ）が光学パターン、有利には１つの点あるいは１つ の線を工作物の表面（１７，２２）上に投射し、当該表面（１７，２２）から反 射された光線を受光器（３０）が験出する三角測定方法であり、また信号処理装 置（３２）が、受光器（３０）から送出される信号および入力装置（３３）を介 して穴あけの開始時に入力される零調整信号から三角測定法によって検出される 距離の変化をドリル穴の深さに換算し、またドリル穴の深さを、光学的表示装置 （３４）を介した出力および／または音響的表示装置（３５）を介した出力のた めに処理することを特徴とする、ドリル穴の深さの光学的測定方法。

２、入力装置（３３）を介して、ドリル穴の深さの目標値を設定する請求の範囲 第１項記載の方法。

国際調査報告 ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　、ＦＥ　ＩＮＴＥＲＮ入τｌ０ＮｋＬ　５ＥＡＲＣＢ！　Ｒ Ｅｚ’ＯＲＴ　０ＮＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　入ＰＰｆ、ＩＣＡＴＩＯＮ　 Ｎｏ、　ＰＣＴ／ＤＥ　８７１００１６５　（ＳＡ　１６８５５）

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．工作物からの（例えばハンドボールマシン等の）手持工作機械の距離測定方 法において、距離測定のために、公知の三角測定方法を使用し、前記三角測定方 法においては光源（１０）は例えば点または線の光学パターンを工作物（１９） の表面（１７，２２）に投影し、 前記表面（１７，２２）から反射された光線は受光器（３０）に供給され、 前記受光器（３０）は、その光学測定信号に相応する電気信号を発生して測定値 を光学表示及び／又は音響表示する ことを特徴とする工作物からの手持工作機械の距離測定方法。
2. ２．あけられた穴の深さを求めるために距離測定を使用し、 前記穴の深さを、入力装置（３３）と光学出力装置（３５）及び／又は音響出力 装置（３４）とを備えている信号処理装置（３２）において、工作物（１８）か らのボール盤（１４）の距離の変化から求めるようにした請求の範囲第１項記載 の工作物からの手持工作機械の距離測定方法。
3. ３．光学出力装置（３５）を用いて加工中にドリルであけられた穴の深さを連続 的に表示するようにした請求の範囲第１項ないし第２項記載の工作物からの手持 工作機械の距離測定方法。
4. ４．入力装置（３３）を介してあけられた穴の深さの目標値を信号処理装置に入 力して目標値を光学出力装置に表示するようにした請求の範囲第１項ないし第３ 項のうちのいずれか１項に記載の工作物からの手持工作機械の距離測定方法。
5. ５．入力装置（３３）を介して穴あけの開始の際にリセット信号を穴の深さ表示 装置（３５）に入力することができる請求の範囲第４項記載の工作物からの手持 工作機械の距離測定方法。
6. ６．光学出力装置（３５）を用いて、あけられた穴の実際値深さと目標値深さと の間の差を加工操作中に連続して表示するようにした請求の範囲第４項または第 ５項記載の工作物からの手持工作機械の距離測定方法。
7. ７．目標値に達するとボール盤（１４）の駆動電動機を制御線（３８）と制御回 路（３６）とを介して信号処理装置（３２）により遮断するようにした請求の範 囲第４項記載の工作物からの手持工作機械の距離方法。
8. ８．目標値に達すると音響信号を音響出力装置（３４）を介して送出するように した請求の範囲第４項ないし第７項のうちのいずれか１項に記載の工作物からの 手持工作機械の距離測定方法。
9. ９．入力装置（３３）を介して、穴の目標値深さの前に位置する閾値を入力し、 ′前記閾値を上回ると音響出力装置（３４）を介して信号を送出するようにした 請求の範囲第４項ないし第８項のうちのいずれか１項に記載の工作物からの手持 工作機械の距離測定方法。
10. １０．閾値を上回ると表示装置（３５）が点滅するようにした請求の範囲第９項 記載の工作物からの手動式工作機械の距離測定方法。
11. １１．閾値を上回ると表示装置（３５）のカラーが切替えられるようにした請求 の範囲第９項または第１０項記載の工作物からの手持工作機械の距離測定方法。
12. １２．光源（１０）をパルス作動するようにした請求の範囲第１項ないし第１１ 項のうちのいずれか１項に記載の工作物からの手持工作機械の距離測定方法。