JPH0158441B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0158441B2 JPH0158441B2 JP56034197A JP3419781A JPH0158441B2 JP H0158441 B2 JPH0158441 B2 JP H0158441B2 JP 56034197 A JP56034197 A JP 56034197A JP 3419781 A JP3419781 A JP 3419781A JP H0158441 B2 JPH0158441 B2 JP H0158441B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- objects
- contact
- current path
- conducting wire
- electromagnetic coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
-
- 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
- B23Q15/00—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
- B23Q15/20—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work before or after the tool acts upon the workpiece
- B23Q15/22—Control or regulation of position of tool or workpiece
- B23Q15/24—Control or regulation of position of tool or workpiece of linear position
-
- 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
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/22—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
- B23Q17/2233—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece
- B23Q17/2241—Detection of contact between tool and workpiece
-
- 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
- Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
- Y10T408/16—Cutting by use of rotating axially moving tool with control means energized in response to activator stimulated by condition sensor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電気的に導通関係にあり、相対的に接
近したり離間したりする２物体の接触の有無を電
気的に検出する接触検出装置に関するものであ
る。
近したり離間したりする２物体の接触の有無を電
気的に検出する接触検出装置に関するものであ
る。
従来の接触検出装置においては、誘導コイルを
使用するものがあり、工作機械主軸頭の如き相対
運動する一方の物体の刺囲を取巻くように配置さ
れた鉄心にコイルを巻いて、このコイルを交流で
励磁するとともに前記２物体の接触により二次電
流路が閉じられるようになし、この二次電流路の
閉成に伴なう一次側コイルの励磁電流の変化を検
出して前記接触の有無を判定する一次側検出方式
のものが知られている。かかるコイルは変圧器の
一次巻線をなすものであり、接触によつて形成さ
れる閉ループ状の二次電流路は１巻の二次巻線を
なし、一次巻線に対する巻線比が非常に小さいの
で二次電流にオンオフ的変化があつても一次巻線
の励磁電流の変化は非常に小さい。
使用するものがあり、工作機械主軸頭の如き相対
運動する一方の物体の刺囲を取巻くように配置さ
れた鉄心にコイルを巻いて、このコイルを交流で
励磁するとともに前記２物体の接触により二次電
流路が閉じられるようになし、この二次電流路の
閉成に伴なう一次側コイルの励磁電流の変化を検
出して前記接触の有無を判定する一次側検出方式
のものが知られている。かかるコイルは変圧器の
一次巻線をなすものであり、接触によつて形成さ
れる閉ループ状の二次電流路は１巻の二次巻線を
なし、一次巻線に対する巻線比が非常に小さいの
で二次電流にオンオフ的変化があつても一次巻線
の励磁電流の変化は非常に小さい。
このためこのような一次側検出方式は接触時、
非接触時の信号変化度合をあまり大きくとれない
問題があつた。また主軸に挿着された鋭利な工具
刃先とワークとの軽い接触状態においては、二次
側に大きな誘導電流を流すこと自体極めて困難で
あり、このような場合の検出感度を高めることも
むつかしかつた。
非接触時の信号変化度合をあまり大きくとれない
問題があつた。また主軸に挿着された鋭利な工具
刃先とワークとの軽い接触状態においては、二次
側に大きな誘導電流を流すこと自体極めて困難で
あり、このような場合の検出感度を高めることも
むつかしかつた。
本発明はかかる従来の一次側検出方式に代えて
二次側で検出し検出感度を高めようとするもので
あり、特に２物体の接触によつて閉成される二次
電流路と、２物体の一方に２物体の接触点近傍に
接続され前記電流路に沿つて電磁コイルの中心穴
を通る第１の導線と、電磁コイルの中心穴を通る
ことなく２物体の他方に接続される第２の導線と
を追加し、これら第１、第２の導線とと２物体の
接触によつて閉成される二次電流路間に生ずる電
位差を検出して、接触の有無を判定しようとする
ものである。
二次側で検出し検出感度を高めようとするもので
あり、特に２物体の接触によつて閉成される二次
電流路と、２物体の一方に２物体の接触点近傍に
接続され前記電流路に沿つて電磁コイルの中心穴
を通る第１の導線と、電磁コイルの中心穴を通る
ことなく２物体の他方に接続される第２の導線と
を追加し、これら第１、第２の導線とと２物体の
接触によつて閉成される二次電流路間に生ずる電
位差を検出して、接触の有無を判定しようとする
ものである。
以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。
第１図は主軸頭１１の主軸１２に装着された工具
Ｔに対して、ベツド１３上を摺動するテーブル１
４に載置されたワークＷが進退運動する加工機の
例が示されている。２０は第２図に示すように環
状に形成された鉄心２１の周囲に一次巻線２２を
巻装した電磁コイルを示し、主軸頭１１の外周を
取囲むように固着され、交流電源２３によつて励
磁されている。これにより電磁コイル巻線の中心
部、即ち鉄心を通る環状の閉じた磁束を発生す
る。この磁束は工具Ｔ、主軸１２、主軸頭１１、
加工機本体１０、ベツド１３、テーブル１４、ワ
ークＷによつて形成される１巻の二次巻線l1とな
る電流路２４の一部を取巻いているため、工具Ｔ
とワークＷとが接触すると、工具Ｔ、主軸１２、
主軸頭１１、加工機本体１０、ベツド１３、テー
ブル１４、ワークＷを介して誘導電流が流れ、工
具ＴとワークＷ間の電位差はほぼ零となる。非接
触となれば誘導電流は流れず、工具ＴとワークＷ
間に所定の電位差が生ずる。
第１図は主軸頭１１の主軸１２に装着された工具
Ｔに対して、ベツド１３上を摺動するテーブル１
４に載置されたワークＷが進退運動する加工機の
例が示されている。２０は第２図に示すように環
状に形成された鉄心２１の周囲に一次巻線２２を
巻装した電磁コイルを示し、主軸頭１１の外周を
取囲むように固着され、交流電源２３によつて励
磁されている。これにより電磁コイル巻線の中心
部、即ち鉄心を通る環状の閉じた磁束を発生す
る。この磁束は工具Ｔ、主軸１２、主軸頭１１、
加工機本体１０、ベツド１３、テーブル１４、ワ
ークＷによつて形成される１巻の二次巻線l1とな
る電流路２４の一部を取巻いているため、工具Ｔ
とワークＷとが接触すると、工具Ｔ、主軸１２、
主軸頭１１、加工機本体１０、ベツド１３、テー
ブル１４、ワークＷを介して誘導電流が流れ、工
具ＴとワークＷ間の電位差はほぼ零となる。非接
触となれば誘導電流は流れず、工具ＴとワークＷ
間に所定の電位差が生ずる。
２５は１巻の二次巻線l2をなす第１の導線であ
り、この第１の導線２５の一端は電磁コイル２０
の中心穴をくぐらせて主軸頭１１の先端部Ｓに同
一極性どうしを接続し、他端は電圧変化を検出す
る検出回路３０の一方の入力端子３１に接続され
ている。検出回路３０の他方の入力端子３２は第
２の導線２６にてテーブル１４と接続されてい
る。これによつて電磁コイル２０の一次巻線２２
を励磁することにより誘導二次電流の誘起される
第１の二次巻線l1と第２の二次巻線l2が形成され、
かつ両二次巻線l1，l2は第２図の等価回路線図に
示すように主軸頭１１先端部の接続点Ｓにて接続
され同一極性の並列関係を有し、共通接続点Ｓに
対する両二次巻線l1，l2の誘起電圧が検出回路３
０の両入力端子３１，３２に与えられ、両誘起電
圧の電位差に変化が生ずると検出回路３０は信号
Ｒを出力する。
り、この第１の導線２５の一端は電磁コイル２０
の中心穴をくぐらせて主軸頭１１の先端部Ｓに同
一極性どうしを接続し、他端は電圧変化を検出す
る検出回路３０の一方の入力端子３１に接続され
ている。検出回路３０の他方の入力端子３２は第
２の導線２６にてテーブル１４と接続されてい
る。これによつて電磁コイル２０の一次巻線２２
を励磁することにより誘導二次電流の誘起される
第１の二次巻線l1と第２の二次巻線l2が形成され、
かつ両二次巻線l1，l2は第２図の等価回路線図に
示すように主軸頭１１先端部の接続点Ｓにて接続
され同一極性の並列関係を有し、共通接続点Ｓに
対する両二次巻線l1，l2の誘起電圧が検出回路３
０の両入力端子３１，３２に与えられ、両誘起電
圧の電位差に変化が生ずると検出回路３０は信号
Ｒを出力する。
前述のように工具ＴとワークＷが非接触であれ
ば、第１の二次巻線l1となる電流路２４は開いて
おり電流は流れないので、共通接続点Ｓに対する
両端子３１，３２間の電位は第１、第２の二次巻
線l1，l2で生じる誘起電圧が相殺しあつて電位差
零となり検出回路３０は信号を出力しない。接触
すれば電流路２４は閉じられ共通接続点Ｓに対す
るテーブル１４の電位はほぼ等しくなり、第１の
導線２５の他端には接触、非接触に係わらず同じ
電圧が生じているので、両端子３１，３２間に電
位差が生ずる。これによつて検出回路３０から信
号が出力され接触検出がなされる。このように二
次巻線l1，l2間の電位差を検出するため、非接触
時に対する接触時の入力信号変化が大きくとれる
ので検出感度を高めることができ、鋭利な工具刃
先の軽い接触検出も容易となる。
ば、第１の二次巻線l1となる電流路２４は開いて
おり電流は流れないので、共通接続点Ｓに対する
両端子３１，３２間の電位は第１、第２の二次巻
線l1，l2で生じる誘起電圧が相殺しあつて電位差
零となり検出回路３０は信号を出力しない。接触
すれば電流路２４は閉じられ共通接続点Ｓに対す
るテーブル１４の電位はほぼ等しくなり、第１の
導線２５の他端には接触、非接触に係わらず同じ
電圧が生じているので、両端子３１，３２間に電
位差が生ずる。これによつて検出回路３０から信
号が出力され接触検出がなされる。このように二
次巻線l1，l2間の電位差を検出するため、非接触
時に対する接触時の入力信号変化が大きくとれる
ので検出感度を高めることができ、鋭利な工具刃
先の軽い接触検出も容易となる。
本発明によれば、２物体間の接触によつて閉成
され二次巻線をなす加工機上の電流路と、２物体
の一方に２物体の接触点近傍に接続され電流路に
沿つて電磁コイルの中心穴を通る第１の導線と、
電磁コイルの中心穴を通ることなく２物体の他方
に接続される第２の導線とを追加し、これら第
１、第２の導線と、２物体の接触によつて閉成さ
れる前記電流路との間に生ずる電位差を検出する
ようにしたので、従来の一次側検出に比べて接触
の有無に基づく信号の変位率を高くできるので、
検出感度の向上が図れるばかりでなくノイズに対
しても強くすることができ、より信頼性の高い接
触検出を可能とする効果を有する。
され二次巻線をなす加工機上の電流路と、２物体
の一方に２物体の接触点近傍に接続され電流路に
沿つて電磁コイルの中心穴を通る第１の導線と、
電磁コイルの中心穴を通ることなく２物体の他方
に接続される第２の導線とを追加し、これら第
１、第２の導線と、２物体の接触によつて閉成さ
れる前記電流路との間に生ずる電位差を検出する
ようにしたので、従来の一次側検出に比べて接触
の有無に基づく信号の変位率を高くできるので、
検出感度の向上が図れるばかりでなくノイズに対
しても強くすることができ、より信頼性の高い接
触検出を可能とする効果を有する。
第１図は本発明の実施例を示す全体構成図、第
２図は第１図の構成を等価的に示す電気回路線図
である。 １１……主軸頭、１２……主軸、１３……ベツ
ド、１４……テーブル、２０……電磁コイル、２
１……鉄心、２２……一次巻線、２３……電源、
２４……電流路、２５，２６……導線、l1，l2…
…二次巻線、３０……検出回路。
２図は第１図の構成を等価的に示す電気回路線図
である。 １１……主軸頭、１２……主軸、１３……ベツ
ド、１４……テーブル、２０……電磁コイル、２
１……鉄心、２２……一次巻線、２３……電源、
２４……電流路、２５，２６……導線、l1，l2…
…二次巻線、３０……検出回路。
Claims (1)
- １ 電気的に導通され相対的に近接したり離間し
たりする２物体の接触によつて閉ループ状の電流
路が形成される装置において、この電流路に誘導
二次電流を誘起すべく電流路の周囲を取囲む鉄心
に巻かれ交流にて励磁される一次巻線を有する電
磁コイルを設け、前記２物体の一方に前記２物体
の接触点近傍に接続され前記電流路に沿つて前記
電磁コイルの中心穴を通る第１の導線と、前記電
磁コイルの中心穴を通ることなく前記２物体の他
方に接続される第２の導線と、この第２の導線と
前記第１の導線の両端子間に生ずる誘起電圧の電
位差の変化を検出し前記２物体の接触の有無を検
知する検出手段を設けたことを特徴とする接触検
出装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/356,818 US4408933A (en) | 1981-03-10 | 1981-03-10 | Contact detecting apparatus |
| JP56034197A JPS57148201A (en) | 1981-03-10 | 1981-03-10 | Detecting device for contact |
| FR8204046A FR2501559B1 (fr) | 1981-03-10 | 1982-03-10 | Appareil de detection de contact entre pieces conductrices, destine a etre utilise par exemple dans une machine-outil |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56034197A JPS57148201A (en) | 1981-03-10 | 1981-03-10 | Detecting device for contact |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57148201A JPS57148201A (en) | 1982-09-13 |
| JPH0158441B2 true JPH0158441B2 (ja) | 1989-12-12 |
Family
ID=12407433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56034197A Granted JPS57148201A (en) | 1981-03-10 | 1981-03-10 | Detecting device for contact |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4408933A (ja) |
| JP (1) | JPS57148201A (ja) |
| FR (1) | FR2501559B1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61214953A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-24 | Dai Showa Seiki Kk | 工具とワ−クの接触検知装置 |
| JPS61274851A (ja) * | 1985-05-28 | 1986-12-05 | Fumiyuki Shiina | 切削機械における位置決め装置 |
| SE8904409D0 (sv) * | 1989-12-29 | 1989-12-29 | Roy Augustsson | Foerfarande och anordning foer att skydda ett jobjekt fraan att skadas av ett roerligt foeremaal |
| GB2319615A (en) * | 1996-11-26 | 1998-05-27 | United New Technology Limited | Position measurement apparatus |
| TW567333B (en) * | 2002-09-20 | 2003-12-21 | Benq Corp | Method for phase matching by detecting magnetic flux |
| JP4276252B2 (ja) * | 2006-10-31 | 2009-06-10 | ファナック株式会社 | 工具とワークの接触検知機構を有する工作機械 |
| US20170282320A1 (en) * | 2014-09-18 | 2017-10-05 | Korea Institute Of Industrial Technology | Module for detecting contact between object to be processed and precision tool tip and method for detecting contact using same |
| CN104977439B (zh) * | 2015-07-28 | 2018-03-09 | 国网河南省电力公司济源供电公司 | 安全工器具旋转试验台 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1884444A (en) * | 1929-12-05 | 1932-10-25 | Westinghouse Electric & Mfg Co | Transmission line protective system |
| SU148848A1 (ru) * | 1961-06-09 | 1961-11-30 | А.Я. Меш | Способ определени короткозамкнутых витков |
| JPS5337055A (en) * | 1976-09-16 | 1978-04-05 | Toyoda Machine Works Ltd | Apparatus for detecting contact |
| SU591897A1 (ru) * | 1976-10-29 | 1978-02-05 | Предприятие П/Я Г-4243 | Устройство дл сигнализации о неисправности магнитного пускател |
| JPS5469883A (en) * | 1977-11-14 | 1979-06-05 | Toyoda Mach Works Ltd | Contact detecting device |
-
1981
- 1981-03-10 JP JP56034197A patent/JPS57148201A/ja active Granted
- 1981-03-10 US US06/356,818 patent/US4408933A/en not_active Expired - Fee Related
-
1982
- 1982-03-10 FR FR8204046A patent/FR2501559B1/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4408933A (en) | 1983-10-11 |
| FR2501559A1 (fr) | 1982-09-17 |
| JPS57148201A (en) | 1982-09-13 |
| FR2501559B1 (fr) | 1986-02-28 |
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