JPH07294232A - 距離測定装置及び被測定物検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複雑な構造を用いることなく極めて容易に、
しかも正確に距離の測定ができる距離測定装置を提供す
る。 【構成】 距離測定装置２による距離測定の際には、噴
射ノズル２０から油流ＦＷが連続的に噴射されて刃具３
０の外周面に当接し、噴射油流ＦＷの当接による刃具３
０の振動が振動センサ３２で連続的に測定されて制御ユ
ニット４０の振動測定部４２に送られる。可動シャッタ
６６で噴射油流ＦＷが一時的に遮断され、遮断された時
刻が、電磁弁制御部５０からの信号に基づいてカウンタ
４４でカウントされる。噴射油流ＦＷの遮断による変化
が実際に振動センサ３２の信号に現れるには可動シャッ
タ６６から刃具３０までの噴射油流ＦＷの移動時間がか
かるので、この時間を測定して、別途算出した噴射油流
ＦＷの噴射速度を乗ずることによって、可動シャッタ６
６から刃具３０までの距離を算出できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被測定物に向けて流
体を連続的に噴射することによって、被測定物までの距
離を測定する距離測定装置、及び類似の構成を使用して
流体を噴射することによって、被測定物の有無を検知す
る被測定物検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】加工装置等において、刃具等の工具の位
置を測定することが要求される場合がある。ここで、加
工装置等は、振動，塵埃，油分等の多い環境にあるのが
通常であり、工具等の位置の正確な測定のために利用す
ることができる測定手段は限定される。すなわち、距離
測定に通常用いられるレーザ測量法，超音波反射測定法
等の測定方法は、かかる悪環境の下では用いることが困
難である。そこで、このような悪環境下でも加工工具等
の位置の測定を正確かつ容易に行うことができる距離測
定方法が開発されている。このような測定方法として
は、例えば、実公平４−１９４５３号公報に記載された
位置および形状検出装置の考案等がある。この公報に記
載された技術においては、噴射ノズルから被測定物に対
して流体を噴射して、噴射ノズルと被測定物の間で噴射
流体の電気抵抗値を測定する。このとき測定される電気
抵抗値と噴射流体の長さとは比例関係にあるため、電気
抵抗値から、噴射ノズルから被測定物までの距離を算出
できる。このようにして、被測定物の位置等を測定する
ことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の距離測定装置においては、被測定物と噴射ノズル
とを電気的に接続する必要があるため、装置の構造が極
めて複雑になる。さらに、温度等の測定環境の変動によ
って流体の電気抵抗が変化して測定誤差を生ずるため、
精密な測定が困難であるという問題点があった。そこで
本発明においては、複雑な構造を用いることなく極めて
容易に、しかも正確に距離の測定ができる距離測定装置
を提供することを目的とする。さらに本発明において
は、複雑な構造を用いることなく極めて容易に被測定物
の有無を検知することができる被測定物検知装置を提供
することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本出願の請求項
１に記載された発明においては、上記第一の課題を解決
するために、流体を連続的に噴射して被測定物に衝突さ
せる流体噴射手段と、前記噴射された流体の一部または
全部を遮断する遮断手段と、前記被測定物に生じている
状態を測定する状態量測定手段と、前記遮断手段によっ
て前記流体が遮断され、もしくは前記遮断手段による前
記流体の遮断が解除されてから前記状態量が変化するま
での時間を測定する時間測定手段と、前記流体の噴射さ
れる速度と前記測定された時間とから前記遮断手段と前
記被測定物との距離を算出する距離算出手段とを有する
距離測定装置を創出した。ここで、「流体」には、水，
油，空気等の均一な気体または液体のみでなく、これら
の混合物をも含む。さらには、サンドブラスト等のよう
に流体をキャリアとして微小な固体を噴射するようなも
のも含まれる。また、「状態量」とは、被測定物に生ず
る振動，変形，温度変化や、被測定物に加わる圧力，被
測定物からの音響の発生，被測定物に衝突して飛散する
流体のパターン，等をいう。

【０００５】ここで、前記遮断手段の前記流体噴射方向
の長さと、前記遮断手段によって前記流体が遮断された
時間と、該遮断に起因する前記被測定物の状態量の変化
が発生してから該遮断の解除に起因する前記被測定物の
状態量が変化するまでの時間とから前記流体の噴射され
る速度を算出するものであることが望ましい（請求項２
に記載の発明に対応）。

【０００６】また、前記状態量測定手段は前記被測定物
の振動を測定するものであることが望ましい（請求項３
に記載の発明に対応）。

【０００７】さらに、前記状態量測定手段は前記被測定
物に衝突して飛散する前記流体を撮像して得られた画像
を処理することにより状態量を測定するものであること
が望ましい（請求項４に記載の発明に対応）。ここで、
流体を撮像する手段としては、メカニカルスキャナ，Ｔ
Ｖカメラ，イメージ撮像管，ＣＣＤカメラ，ビデオカメ
ラ，８ミリカメラ等が含まれる。さらに、「画像処理」
には二値化処理に代表されるデジタル処理や、光学処理
系を用いた光学処理等が含まれる。

【０００８】また、前記遮断手段は前記噴射された流体
の全部を一時的に遮断するものであることが望ましい
（請求項５に記載の発明に対応）。

【０００９】さらに、前記被測定物が加工工具であり、
前記流体が前記加工工具に用いられる切削油であること
が、より好ましい（請求項６に記載の発明に対応）。こ
こで、「加工工具」には、ドリル，バイト，リーマ，タ
ップ，ダイス，エンドミル，グラインダー，研磨布紙，
砥石，カッタ，バンドソー等の切削・研削・ねじ加工・
研磨・切断等の種々の加工に使用される工具が含まれ
る。

【００１０】また、本出願の請求項７に記載された発明
においては、上記第二の課題を解決するために、被測定
物が所定位置にあるときに前記被測定物に衝突するよう
に前記被測定物に向けて流体を噴射する流体噴射手段
と、前記被測定物の後方において前記被測定物がない場
合に前記噴射される流体が通る通路上の点を撮像する流
体通路撮像手段と、前記流体通路撮像手段によって撮像
された画像を処理して前記流体が前記通路上の点を通過
しているか否かを判定する流体通過判定手段と、前記流
体通過判定手段によって前記流体が通過していると判定
されれば前記被測定物が所定位置に存在していないと判
定し、それ以外の場合には前記被測定物が所定位置に存
在していると判定する有無判定手段とを有する被測定物
検知装置を創出した。本発明における「流体噴射手段」
は、流体を連続的に噴射するものに限られず、流体を断
続的に噴射するものであっても良い。また、「流体」に
は、水，油，空気等の均一な気体，液体のみでなく、こ
れらの混合物や、サンドブラスト等のように流体をキャ
リアとして微小な固体を噴射するようなものも含まれ
る。また、「流体通路撮像手段」としては、メカニカル
スキャナ，ＴＶカメラ，イメージ撮像管，ＣＣＤカメ
ラ，ビデオカメラ，８ミリカメラ等が含まれる。さら
に、画像を処理する方法としては、二値化処理に代表さ
れるデジタル処理や、光学処理系を用いた光学処理等が
含まれる。

【００１１】

【作用】上記の構成を有する本出願の請求項１に記載さ
れた距離測定装置においては、流体噴射手段によって流
体が連続的に噴射されて、被測定物に衝突させられる。
また、状態量測定手段によって、この被測定物に生じて
いる状態（振動，変形，音響等）が測定される。一方、
この距離測定装置には、噴射された流体の一部または全
部を遮断する遮断手段が備えられている。さて、この距
離測定装置を用いた距離測定の際には、まず、遮断手段
によって流体の一部または全部が遮断される。これによ
って、被測定物に衝突する流体の量が一時的に減少し、
あるいは衝突が停止するため、状態量測定手段によって
測定される被測定物の状態量も変化する。また、この遮
断が解除されることによっても、同様に被測定物の状態
量の変化が起こる。ここで、流体の遮断もしくは遮断の
解除が行われてから状態量の変化が起こるまでには、遮
断手段から被測定物までを流体が移動するのに要する時
間だけの時間差が生ずる。従って、この時間差を測るこ
とによって、流体が噴射される速度を用いて、遮断手段
から被測定物まで距離を算出することができる。

【００１２】そこで、流体の遮断もしくは遮断の解除が
行われてから、これらに起因して被測定物の状態量が変
化するまでの時間が、時間測定手段によって測定され
る。そして、測定された時間と、流体が噴射される速度
とから、距離算出手段によって、遮断手段と被測定物と
の距離が算出される。ここで、流体の噴射速度は予め求
めておいても良いし、上記の距離測定の操作に伴って測
定あるいは算出することとしても良い。かかる距離測定
装置において、流体噴射手段は一定の圧力で連続的に流
体を噴射するのみであり、圧力や流量の調節等は一切不
要である。従って、装置の構造が極めて簡単となるだけ
でなく、圧力や流量が変動することによる誤差要因もな
くなる。このように、定常状態で噴射されている流体を
遮断するという極めて簡単な操作を行うだけで、正確か
つ確実に、被測定物までの距離が算出される。このよう
にして、複雑な構造を用いることなく極めて容易に、し
かも正確に距離を測定することができる。

【００１３】また、請求項２に記載された距離測定装置
では、請求項１の距離測定装置において、遮断手段によ
って流体を一時的に遮断し、遮断時間と、遮断手段の流
体噴射方向の長さと、遮断に起因する被測定物の状態量
変化が発生してから遮断の解除に起因する被測定物の状
態量変化が発生するまでの時間とから、流体速度を算出
する構成としている。従って、流体の速度を算出するた
めに特別の機構を設ける必要がなく、距離測定に最低限
必要な構成のみで、流体の噴射速度をも測定することが
できる。これによって、より簡単な構成で距離測定を行
うことができる。また、距離測定の時点における実際の
流体の速度を用いて算出することができるため、より正
確な距離が算出されることになり、極めて実用的な距離
測定装置となる。

【００１４】また、請求項３に記載された距離測定装置
では、請求項１または２の距離測定装置における状態量
測定手段として、被測定物の振動を測定する方式を採用
している。このため、振動センサ等の極めて簡単な装置
のみによって、距離測定に必要な被測定物の状態量を測
定することができ、より実用的な距離測定装置となる。

【００１５】また、請求項４に記載された距離測定装置
では、請求項１，２または３に記載された距離測定装置
における状態量測定手段として、被測定物に衝突して飛
散する流体を撮像して得られる画像を処理することによ
り状態量を測定する手段を用いている。従って、被測定
物が加工工具等の運動する物体である場合においても、
被測定物の運動を停止させることなく、被測定物までの
距離を測定することができる。これによって、被測定物
までの距離をリアルタイムで、しかも正確に測定できる
距離測定装置となる。

【００１６】また、請求項５に記載された距離測定装置
では、請求項１，２，３または４に記載された距離測定
装置における遮断手段として、噴射された流体の全部を
一時的に遮断する方式を採用している。このため、噴射
流体の遮断によって、被測定物の振動等の状態量は一時
的に完全にゼロとなる。従って、噴射流体の遮断に起因
する状態量の変化時期が極めて明確となり、より正確な
測定が可能となる。

【００１７】さらに、請求項６に記載された距離測定装
置では、請求項１，２，３，４または５に記載された距
離測定装置において、被測定物である加工工具に用いら
れる切削油を、距離測定用の噴射流体として用いてい
る。従って、距離測定操作に伴って、加工工具への切削
油の供給および切粉の除去等をも併せて行うことがで
き、極めて効率が良い。さらに、加工工具に付着した噴
射流体を除去する必要もないという利点が得られる。

【００１８】さらに、請求項７に記載された被測定物検
知装置においては、流体噴射手段によって、所定位置に
ある被測定物に衝突するように被測定物に向けて流体が
噴射される。また、流体通路撮像手段によって、被測定
物の後方において、被測定物がない場合に流体が通るべ
き通路上の点が撮像される。この流体通路撮像手段によ
って撮像された画像が、流体通過判定手段によって処理
されて、流体が通路上の点を通過しているか否かが判定
される。被測定物が所定の位置に存在すれば、噴射され
た流体は被測定物に衝突して飛散し、被測定物の後方ま
では届かないため、流体通路撮像手段で撮像される画像
には噴射流体は映し出されない。一方、被測定物が所定
の位置に存在しない場合には、噴射された流体は本来被
測定物のあるべき位置を素通りして被測定物の後方まで
届き、流体通路撮像手段で撮像される画像に噴射流体が
映し出される。従って、流体通過判定手段によって流体
が通過していないと判定された場合には、有無判定手段
によって被測定物が所定位置に存在していると判定され
る。一方、流体通過判定手段によって流体が通過してい
ると判定された場合には、有無判定手段によって被測定
物が所定位置に存在していないと判定される。このよう
に、噴射された流体が被測定物が本来あるべき位置を通
過したことを撮像して検出するという極めて簡単な処理
を行うだけで、被測定物が所定位置に存在するか否かを
確実に検知できる。このようにして、複雑な構造を用い
ることなく、極めて容易かつ確実に被測定物の有無を検
知することができる。

【００１９】

【実施例】

実施例１ 次に、本発明を具現化した実施例１について、図１を参
照して説明する。図１は、本発明に係る距離測定装置の
実施例１の構成を示すブロック図である。図１に示され
るように、本実施例の距離測定装置２は、被測定物であ
る刃具３０の位置を、可動シャッタ６６からの距離とし
て測定する装置である。距離測定装置２は、噴射ノズル
２０とこれに圧力油を供給する増圧ポンプ１０，刃具３
０の振動を測定する振動センサ３２，可動シャッタ６６
とその駆動機構６０等，およびこれらを制御する制御ユ
ニット４０を中心として構成されている。前記増圧ポン
プ１０には、クーラント（切削油）配管４から切削油が
供給される。クーラント配管４には給油管６Ａが接続さ
れており、この給油管６Ａは、給油弁８Ａを介して増圧
ポンプ１０に接続されている。給油弁８Ａの開閉によっ
て、増圧ポンプ１０に供給される油量が調節される。な
お、給油管６Ａからは、給油弁８Ａの手前において排油
管６Ｂが分岐しており、排油管６Ｂには安全弁８Ｂが設
けられている。何らかの故障によって給油管６Ａの内圧
が異常に高まった場合等には、この安全弁８Ｂが開放さ
れて給油管６Ａ内の油が排出される。

【００２０】増圧ポンプ１０は、給油管６Ａから供給さ
れた油の圧力を高めて送り出すポンプである。この増圧
ポンプ１０には圧力油配管１２が接続されており、圧力
油配管１２はレギュレータ１６を介して噴射ノズル２０
に接続されている。増圧ポンプ１０から送り出された高
圧油は、レギュレータ１６によって所定の油圧に調節さ
れて噴射ノズル２０に供給される。なお、圧力油配管１
２には、増圧ポンプ１０から供給される高圧油の油圧が
所定値以上になっていることを確認するための圧力計１
４が取り付けられている。このようにして供給された高
圧油は、噴射ノズル２０のノズル口２２から細い油流Ｆ
Ｗとなって噴射され、被測定物である刃具３０の外周面
に衝突する。刃具３０には、噴射油流ＦＷが衝突しない
位置において振動センサ３２が取り付けられている。こ
の振動センサ３２によって、噴射油流ＦＷが衝突するこ
とによる刃具３０の振動が測定され、測定信号は測定信
号線３４によって制御ユニット４０に送られる。

【００２１】制御ユニット４０は、図示しない中央処理
装置（ＣＰＵ）およびＲＯＭ，ＲＡＭのメモリ装置を中
心とするコンピュータシステムである。この制御ユニッ
ト４０によって、後述する可動シャッタ６６の動作が制
御されるとともに、測定信号線３４等からの測定データ
等を処理して、距離の演算処理を行う。この制御ユニッ
ト４０には、前記振動センサ３２からの測定信号を処理
して、刃具３０の振動状態のデータとする振動測定部４
２と、時間をカウントするためのカウンタ４４および入
力される種々のデータを用いて演算を行う演算部４６が
設けられている。これらの振動測定部４２，カウンタ４
４，演算部４６は、前記の図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，
ＲＡＭ等の上に構成されている。

【００２２】一方、前記噴射ノズル２０の噴射口２２の
近傍には、可動シャッタ６６とその駆動機構が設けられ
ている。可動シャッタ６６は、圧力エアによって図１の
上下方向に移動し、駆動源となる圧力エアは、図示しな
いエアコンプレッサから圧力エア配管５１を通じて供給
される。圧力エア配管５１には給気管５４Ａが接続され
ており、給気管５４Ａは電磁方向弁５２の四つのポート
のうちの一つに接続されている。電磁方向弁５２の他の
三つのポートには、前部エア配管５４Ｂ，後部エア配管
５４Ｃおよび排気管５４Ｄが接続されている。前部エア
配管５４Ｂは、エアシリンダ６０のシリンダ室６１の前
部に接続されており、後部エア配管５４Ｃはシリンダ室
６１の後部に接続されている。排気管５４Ｄは、サイレ
ンサ５８を介して大気中に開放されている。エアシリン
ダ６０のシリンダ室６１内にはピストン６２がスライド
可能に嵌合しており、このピストン６２にはピストンロ
ッド６４が一体に固定されている。このピストンロッド
６４の先端に、前記可動シャッタ６６が固定されてい
る。

【００２３】従って、前部エア配管５４Ｂを通じてシリ
ンダ室６１の前部に圧力エアが供給されると、ピストン
６２は図１の下方にスライドし、これに伴って可動シャ
ッタ６６も図１の下方に移動する。また、後部エア配管
５４Ｃを通じてシリンダ室６１の後部に圧力エアが供給
されると、ピストン６２は図１の上方にスライドし、可
動シャッタ６６も図１の上方に移動する。この可動シャ
ッタ６６の移動方向は、電磁方向弁５２によって制御さ
れる。電磁方向弁５２が図１の状態、すなわち第一弁室
５２Ａが四つのポートに接続された状態にある場合に
は、圧力エアは前部エア配管５４Ｂに供給される。従っ
て、可動シャッタ６６は、ピストン６２とともに図１の
下方に移動する。このとき、ピストン６２の下方のシリ
ンダ室６１内のエアは、後部エア配管５４Ｃおよび排気
管５４Ｄを通じて、サイレンサ５８から大気中に開放さ
れる。一方、第二弁室５２Ｂが電磁方向弁５２の四つの
ポートに接続されると、圧力エアは後部エア配管５４Ｃ
に供給され、可動シャッタ６６は図１の上方に移動す
る。このとき、ピストン６２の上方のシリンダ室６１内
のエアは、前部エア配管５４Ｂ，排気管５４Ｄを通じ
て、サイレンサ５８から大気中に開放される。

【００２４】この電磁方向弁５２の作動は、電磁弁制御
部５０によって制御される。すなわち、電磁弁制御部５
０から制御信号線４８Ｂを介して電磁方向弁５２に送ら
れる信号によって、電磁方向弁５２の電磁ソレノイドが
作動して、第一弁室５２Ａ，第二弁室５２Ｂのいずれか
が四つのポートに接続される。さらに、電磁弁制御部５
０には、制御ユニット４０から制御信号が送られる。こ
の制御信号は、制御ユニット４０において実行される各
種データに基づいた演算結果に従って出力される。

【００２５】さて、かかる構造を有する距離測定装置２
を用いた距離の測定の手順について、図１および図２
（Ａ）〜（Ｄ）を参照して説明する。図２（Ａ）〜
（Ｄ）は、距離測定装置２による測定の手順を説明する
ための図であり、図２（Ａ）から図（Ｄ）に従って時間
が経過することを示している。距離測定装置２を用いた
距離測定の際には、まず給油弁８Ａが開けられるととも
に増圧ポンプ１０が作動して、噴射ノズル２０に高圧油
が供給される。これによって、噴射ノズル２０のノズル
口２２から油流ＦＷが連続的に噴射され、刃具３０の外
周面に衝突する。この噴射油流ＦＷの衝突による刃具３
０の振動は、振動センサ３２によって連続的に測定さ
れ、この測定データは測定信号線３４を介して制御ユニ
ット４０に送られる。

【００２６】この状態から、可動シャッタ６６によって
噴射油流ＦＷが一時的に遮断される。すなわち、電磁弁
制御部５０から制御信号線４８Ｂを通じて出力される制
御信号によって電磁方向弁５２が作動して、図２（Ａ）
に示されるように、第二弁室５２Ｂが四つのポートに接
続された状態となる。これによって、図２（Ａ）に示さ
れるように可動シャッタ６６が図の上方に移動して、噴
射油流ＦＷが遮断される。このとき、噴射油流ＦＷが遮
断された時刻ｔ０１が、電磁弁制御部５０から信号線４
８Ａを通じて送られる信号に基づいて、制御ユニット４
０において演算される。ここで、可動シャッタ６６によ
る遮断の時刻ｔ０１は、圧力エアを供給してからピスト
ン６２が移動するまでのタイムラグ、ピストン６２の移
動速度、および可動シャッタ６６の原位置から噴射油流
ＦＷまでの距離を考慮することによって、正確に算出す
ることができる。

【００２７】続いて、電磁弁制御部５０からの制御信号
によって電磁方向弁５２が再び作動して、図２（Ｂ）に
示されるように、第一弁室５２Ａが四つのポートに接続
された状態となる。これによって、可動シャッタ６６が
図の下方に移動して噴射油流ＦＷの遮断が解除される。
ここで、図２（Ｂ）に示される遮断された部分の噴射油
流ＦＷの長さＬｆは、図２（Ａ）に示される可動シャッ
タ６６の長さＬｓとは一致しない。その理由は、図３に
示されるように、可動シャッタ６６によって時間ゼロだ
け噴射油流ＦＷを遮断することは不可能であり、必ず有
限の時間だけ遮断されるからである。すなわち、図３
（Ａ）に示される噴射油流ＦＷが遮断された時刻ｔ０１
と、図３（Ｂ）に示される遮断が解除された時刻ｔ０２
との間には、有限の時間差Δｔ０（＝ｔ０２−ｔ０１）
が存在する。これによって、図３（Ｃ）に示されるよう
に、長さＬｆは、ΔＬ（＝Ｖ×Δｔ０）分だけ、可動シ
ャッタ６６の長さＬｓより長くなるからである。

【００２８】さて、図２（Ａ）において噴射油流ＦＷが
遮断されたことによって、一時的に刃具３０には噴射油
流ＦＷが衝突しなくなり、刃具３０の振動も一時的に停
止することになる。しかし、この変化が実際に振動セン
サ３２からの測定信号に現れるまでには、可動シャッタ
６６の右端から刃具３０までを、遮断された噴射油流Ｆ
Ｗの後端ＦＷ１が移動するのに要する時間だけの時間差
Ｔが生ずる。従って、この時間差Ｔを測ることによっ
て、噴射油流ＦＷの噴射速度Ｖを用いて、次式（１）に
従って、可動シャッタ６６から刃具３０までの距離Ｌを
算出することができる。 Ｌ＝Ｖ×Ｔ … （１） そこで、噴射油流ＦＷが遮断された時刻ｔ０１から、こ
の遮断に起因して刃具３０の振動が停止した時刻ｔ１ま
での時間Ｔ１が、図１に示される制御ユニット４０内の
カウンタ４４によってカウントされる。そして、図４に
示されるこの時間Ｔ１と、噴射油流ＦＷの噴射速度Ｖと
から、制御ユニット４０内の演算部４６において、距離
の算出が行われる。すなわち、可動シャッタ６６の刃具
３０側の端面から被測定物までの距離Ｌ１は、次式
（２）で算出される。 Ｌ１＝Ｖ×Ｔ１ … （２）

【００２９】ここで、噴射速度Ｖの算出は、以下のよう
にして行われる。上述した可動シャッタ６６による距離
測定のための遮断操作において、遮断が解除された時刻
ｔ０２が算出される。この場合にも、噴射油流ＦＷの遮
断が解除された時刻ｔ０２は、圧力エアを供給してから
ピストン６２が移動するまでのタイムラグ、ピストン６
２の移動速度、可動シャッタ６６が噴射油流ＦＷを遮断
する位置から噴射油流ＦＷから完全に外れる位置までの
距離を考慮することによって、正確に算出できる。ま
た、図２（Ｃ）に示される遮断後の噴射油流ＦＷの前端
ＦＷ２が刃具３０に到達して刃具３０が再び振動し始め
た時刻ｔ２も、振動センサ３２からの信号によって測定
される。これによって、図４に示される刃具３０の振動
が停止していた時間Δｔ（＝ｔ２−ｔ１）および噴射油
流ＦＷが遮断されていた時間Δｔ０（＝ｔ０２−ｔ０
１）が算出される。従って、これらの時間Δｔ，Δｔ０
および可動シャッタ６６の噴射方向の長さＬｓを用い
て、次式（３）によって噴射油流ＦＷの噴射速度Ｖが算
出される。 Ｖ＝Ｌｓ／（Δｔ−Δｔ０） … （３）

【００３０】この距離測定装置２において、噴射ノズル
２０は一定の圧力で連続的に油流ＦＷを噴射するもので
あれば良く、圧力や流量の調節等は一切不要である。従
って、増圧ポンプ１０や給油弁８Ａ，レギュレータ１６
に要求される性能は極めて簡単なものとなる。これによ
って、距離測定装置２の構造が極めて簡単となるだけで
なく、圧力や流量が変動することによる誤差要因もなく
なる。このように、定常状態で噴射されている噴射油流
ＦＷを可動シャッタ６６で遮断するという極めて簡単な
操作を行うだけで、刃具３０までの距離が正確に算出さ
れる。このようにして、本実施例の距離測定装置２にお
いては、簡単な構成によって、正確に可動シャッタ６６
から刃具３０までの距離を測定することができる。

【００３１】以上の手順によって、噴射油流ＦＷが遮断
された時刻ｔ０１と、この遮断によって刃具３０の振動
が停止した時刻とから、可動シャッタ６６の刃具３０側
の端面と被測定物との距離Ｌ１が算出される。これに対
して、遮断が解除された時刻ｔ０２と遮断の解除によっ
て刃具３０の振動が再び現れた時刻ｔ２とから距離を算
出することも可能である。すなわち、時刻ｔ０２から時
刻ｔ２までの時間Ｔ２と噴射油流ＦＷの噴射速度Ｖを用
いて、次式（４）に従って、距離Ｌ２を算出することが
できる。 Ｌ２＝Ｖ×Ｔ２ … （４） 図２（Ｄ）に示されるように、ここで算出される距離Ｌ
２は、可動シャッタ６６の噴射ノズル２０側の端面から
刃具３０までの距離である。なお、式（４）に示される
ように、かかる方法による距離Ｌ２の算出も、噴射油流
ＦＷが遮断された時間Δｔ０（＝ｔ０２−ｔ０１）とは
無関係に行うことができる。

【００３２】本実施例においては、噴射流体として切削
油を用いているが、水や空気等の他の流体や、サンドブ
ラスト等の固体の混じった流体を用いても良い。また、
「状態量」として、噴射流体が被測定物に衝突すること
によって生ずる振動を測定しているが、その他の状態量
を測定して距離を算出することも可能である。例えば、
噴射流体が衝突することによる被測定物の変形，温度変
化，被測定物に加わる圧力，被測定物からの音響の発生
等を、変形センサ，温度センサ，圧力センサ，音響セン
サ等で測定することが考えられる。また、本実施例では
可動シャッタ６６，振動測定部４２等を応用して、距離
測定の操作と同時に噴射速度Ｖを算出しているが、噴射
速度Ｖの算出はその他の方法で行っても良い。例えば、
噴射油流ＦＷの圧力値（レギュレータ１６で規定される
値）から、自由噴流に関する流体力学の関係式を用いて
求めることもできる。さらに、可動シャッタ６６による
流体の遮断を用いた噴射速度Ｖの測定も、本実施例のよ
うに距離測定操作と同時に行う以外の方式も考えられ
る。例えば、距離測定に先立って、可動シャッタ６６か
ら刃具３０までの距離を別途測定しておき、この既知の
距離に関して噴射油流ＦＷを遮断してから振動信号が変
化するまでの時間を測定して、噴射速度Ｖを算出する方
法等も考えられる。

【００３３】また、本実施例では噴射油流ＦＷを一時的
に全部遮断しているが、流体の一部を遮断する方式によ
ることもできる。すなわち、例えば可動シャッタ６６を
噴射油流ＦＷの一部が衝突する位置まで移動させて噴射
油流ＦＷの一部のみを遮断し、これによって生ずる刃具
３０の振動状態の変化を測定しても良い。あるいは、図
１において、噴射油流ＦＷの通路を図の上下方向に挟ん
で一対の可動シャッタを設け、これら一対の可動シャッ
タによって流体の上側と下側とから流体の一部をそれぞ
れ遮断することもできる。なお、このような一対の可動
シャッタで、流体を全部遮断することもできることは言
うまでもない。また、本実施例の距離測定装置２におい
て、図１，図２の上下方向は、必ずしも実際の上下方向
と一致しなくても良い。すなわち、図１，図２の噴射ノ
ズル２０あるいは刃具３０の向きや、可動シャッタ６６
の移動方向等は、自由に設定することができる。距離測
定装置の他の部分の構造，形状，大きさ，材質，数，配
置等についても、上記の各実施例に何ら限定されるもの
ではない。

【００３４】さらに、本実施例に固有の効果として、噴
射油流ＦＷを一時的に完全に遮断する方式をとっている
ため、刃具３０の振動状態の変化時期が極めて明確とな
り、より正確な測定が可能となる。また、噴射流体とし
て切削油を用いているため、距離測定操作に伴って刃具
３０への切削油の供給を行うことができ、極めて効率が
良い。さらに、刃具３０に付着した噴射流体を除去する
必要もないという利点が得られる。

【００３５】実施例２ 次に、本発明を具現化した実施例２について、図５を参
照して説明する。図５は、本発明に係る距離測定装置の
実施例２の構成を示すブロック図である。なお、実施例
１と共通の部材等については、同一の符号を付して説明
を省略する。図５に示されるように、本実施例の距離測
定装置９２も、被測定物である刃具３０の位置を、可動
シャッタ６６からの距離として測定する装置である。距
離測定装置９２は、増圧ポンプ１０，噴射ノズル２０，
可動シャッタ６６とその駆動機構６０等，撮像カメラ７
０，及び撮像カメラ７０からのデータ等を処理する制御
ユニット８０を中心として構成されている。これらのう
ち、増圧ポンプ１０，噴射ノズル２０，可動シャッタ６
６とその駆動機構６０等については実施例１と同様であ
り、詳しい説明は省略する。

【００３６】実施例１と異なるのは、刃具３０の上方に
撮像カメラ７０が取り付けられ、そのデータ等を処理す
る制御ユニット８０が設けられている点である。この撮
像カメラ７０は、刃具３０の軸方向に対して図５の紙面
に垂直な面内において傾いて、又は紙面の手前側若しく
は向こう側にずれて取り付けられている。これによっ
て、撮像カメラ７０の撮像範囲内には噴射油流ＦＷは入
らず、刃具３０に衝突して飛散した油ＦＷ１０の一部の
みが入るように設置されている。この撮像カメラ７０は
ＣＣＤカメラであり、その撮像データはデジタル化され
て信号ケーブル７２から出力される。この信号ケーブル
７２は、制御ユニット８０に接続されている。制御ユニ
ット８０は、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）および
ＲＯＭ，ＲＡＭのメモリ装置を中心とするコンピュータ
システムである。この制御ユニット４０によって、後述
する可動シャッタ６６の動作が制御されるとともに、信
号ケーブル７２等からの測定データ等の演算処理を行
う。

【００３７】この制御ユニット８０には、実施例１と同
様のカウンタ８４および演算部８６以外に、二値化処理
部７６及び判定部７８が設けられている。二値化処理部
７６は、撮像カメラ７０からの画像信号データ７４を二
値化処理して演算処理できる形式に変換する部分であ
り、判定部７８は二値化処理部７６からのデータに基づ
いて噴射油流ＦＷが刃具３０に衝突しているか否かの判
定を行う部分である。この判定部７８における判定結果
がカウンタ８４を介して演算部８６に入力され、演算部
８６において演算処理される。これらの二値化処理部７
６，判定部７８，カウンタ８４，演算部８６は、前記の
図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等の上に構成されて
いる。カウンタ８４は、実施例１と同様に制御信号線４
８Ａでバルブ制御部５０に接続されており、この制御信
号線４８Ａを通じてバルブ制御部５０へ電磁方向弁５２
の制御信号が出力されるとともに、電磁方向弁５２の作
動を示す信号がカウンタ８４へ出力される。

【００３８】さて、かかる構成を有する本実施例の距離
測定装置９２を用いた距離の測定の手順について、図５
および図２（Ａ）〜（Ｄ）を参照して説明する。距離測
定装置９２を用いた距離測定の際には、給油弁８Ａが開
けられるとともに増圧ポンプ１０が作動して噴射ノズル
２０に高圧油が供給され、噴射ノズル２０から油流ＦＷ
が連続的に噴射され、刃具３０の外周面に衝突する。こ
の噴射油流ＦＷが刃具３０に衝突して飛散する油ＦＷ１
０の飛散パターンが、撮像カメラ７０によって撮像され
る。その撮像データはデジタル化されて信号ケーブル７
２を介して制御ユニット８０の二値化処理部７６に入力
される。前述の如く、撮像カメラ７０は斜めに取り付け
られているため、撮像された画像７４には噴射油流ＦＷ
は映らず、刃具３０に衝突して飛散する油ＦＷ１０の一
部のみが映し出される。従って、この画像データ７４を
二値化処理部７６で二値化処理して得られた二値データ
が所定の値以上であれば、撮像カメラ７０の撮像範囲内
に飛散した油ＦＷ１０が所定量以上存在することにな
り、噴射油流ＦＷが刃具３０に衝突して飛散しているこ
とが検出される。

【００３９】この状態から、実施例１と同様にして、図
２（Ａ）に示されるように可動シャッタ６６によって噴
射油流ＦＷが一時的に遮断される。このとき、噴射油流
ＦＷが遮断された時刻ｔ０１が、電磁弁制御部５０から
信号線４８Ａを通じて送られる信号に基づいて、制御ユ
ニット４０において演算される。ここで、可動シャッタ
６６による遮断の時刻ｔ０１は、実施例１と同様にピス
トン６２が移動するまでのタイムラグ等を考慮して、正
確に算出される。続いて、電磁弁制御部５０からの制御
信号で可動シャッタ６６が図の下方に移動して、図２
（Ｂ）に示されるように噴射油流ＦＷの遮断が解除され
る。さて、噴射油流ＦＷが遮断されたことによって一時
的に刃具３０には噴射油流ＦＷが衝突しなくなり、撮像
カメラ７０の撮像範囲内に飛散した油ＦＷ１０が存在し
なくなる。これによって、画像データ７４を二値化処理
部７６で二値化処理して得られた二値データが所定値以
下となる。しかし、この変化が画像データ７４に現れる
までには、可動シャッタ６６の右端から刃具３０まで
を、遮断された噴射油流ＦＷの後端ＦＷ１が移動するの
に要する時間だけの時間差Ｔが生ずる。この時間差Ｔを
測ることによって、実施例１と同様にして、可動シャッ
タ６６から刃具３０までの距離Ｌを算出できる。

【００４０】そこで、噴射油流ＦＷが遮断された時刻ｔ
０１から、この遮断に起因して刃具３０の振動が停止し
た時刻ｔ１までの時間Ｔ１が、図５に示されるカウンタ
８４によってカウントされる。そして、図４に示される
この時間Ｔ１と、噴射油流ＦＷの噴射速度Ｖとから、制
御ユニット４０内の演算部４６において、距離の算出が
行われる。すなわち、可動シャッタ６６の刃具３０側の
端面から被測定物までの距離Ｌ１は、前記の式（２）に
従って算出される。また、遮断が解除された時刻ｔ０２
と、遮断の解除によって撮像カメラ７０の撮像範囲内に
飛散した油ＦＷ１０が再び現れた時刻ｔ２とから、前記
の式（４）に従って距離Ｌ２を算出することも可能であ
る。ここで算出される距離Ｌ２は、可動シャッタ６６の
噴射ノズル２０側の端面から刃具３０までの距離であ
る。なお噴射速度Ｖは、実施例１と同様に前記の式
（３）を用いて距離測定の操作と同時に算出することも
でき、また噴射油流ＦＷの圧力値から自由噴流に関する
流体力学の関係式を用いて求める等の他の方法で算出し
ても良い。さらに、可動シャッタ６６による流体の遮断
を用いた噴射速度Ｖの測定も、距離測定操作と同時に行
う以外の方式でも良い。

【００４１】このように、本実施例の距離測定装置９２
においては、被測定物である刃具３０に衝突して飛散す
る噴射油流ＦＷのパターンをＣＣＤカメラ７０で撮影し
て制御ユニット８０内の画像処理ユニット７４，７８で
画像処理することによって、噴射油流ＦＷが可動シャッ
タ６６によって遮断されることによる、刃具３０に衝突
して飛散する油ＦＷ１０の飛散パターンの変化を検知し
ている。これによって、刃具３０が回転している時すな
わち加工中においても、刃具３０が回転による振動等の
影響を受けることなく、噴射油流ＦＷの遮断に起因する
刃具３０における飛散パターンの変化を確実に測定する
ことができる。これによって、刃具３０等のような加工
工具を被測定物とした場合にも、加工工程中にリアルタ
イムで距離を測定することができるという利点が得られ
る。

【００４２】本実施例においても、実施例１と同様に噴
射流体として切削油ＦＷを用いているが、水や空気等の
他の流体や、サンドブラスト等の固体の混じった流体を
用いても良い。また、噴射油流ＦＷを全部遮断せず、流
体の一部を遮断する方式によることもでき、可動シャッ
タ６６を移動させて噴射油流ＦＷの一部のみを遮断して
も良く、噴射油流ＦＷの通路を図５の上下方向に挟んで
一対の可動シャッタを設けて流体の上側と下側とから流
体の一部をそれぞれ遮断することもできる。さらに、距
離測定装置５２においても、図５の上下方向は必ずしも
実際の上下方向と一致させる必要はなく、図５の噴射ノ
ズル２０，刃具３０の向きや、可動シャッタ６６の移動
方向等は、自由に設定できる。距離測定装置の他の部分
の構造，形状，大きさ，材質，数，配置等についても、
本実施例に何ら限定されるものではない。

【００４３】実施例３ 次に、本発明を具現化した実施例３について、図６を参
照して説明する。図６は、請求項７の発明に係る被測定
物検知装置についての実施例である実施例３の構成を示
すブロック図である。なお、実施例１，実施例２と共通
の部材等については、同一の符号を付して説明を省略す
る。図６に示されるように、本実施例の刃具破損検知装
置１０２は、実施例２の距離測定装置９２と類似の構成
を用いて、刃具３８の破損を検知する装置である。刃具
破損検知装置１０２は、増圧ポンプ１０，噴射ノズル２
０，可動シャッタ６６とその駆動機構６０等，撮像カメ
ラ１２０，及び撮像カメラ１２０からのデータ等を処理
する制御ユニット１３０を中心として構成されている。
これらのうち増圧ポンプ１０，噴射ノズル２０，可動シ
ャッタ６６，駆動機構６０等については実施例１，実施
例２と同様であり、詳しい説明は省略する。

【００４４】さらに、刃具破損検知装置１０２において
は、実施例２と同様に、刃具３８の上方に撮像カメラ１
２０が取り付けられ、そのデータ等を処理する制御ユニ
ット１３０が設けられている。この撮像カメラ１２０
は、噴射ノズル２０からみて刃具３８の後方において、
刃具３８が所定位置にない場合に噴射油流ＦＷの通る通
路を撮像するように取り付けられている。この撮像カメ
ラ１２０はＣＣＤカメラであり、その撮像データは信号
ケーブル１２２から出力され、制御ユニット１３０に入
力される。制御ユニット１３０は、図示しない中央処理
装置（ＣＰＵ）およびＲＯＭ，ＲＡＭのメモリ装置を中
心とするコンピュータシステムである。この制御ユニッ
ト１３０によって、後述する可動シャッタ６６の動作が
制御されるとともに、信号ケーブル１２２等からの測定
データ等の演算処理を行う。

【００４５】この制御ユニット１３０には、実施例２と
同様に、カウンタ１３４，演算部１３６以外に、二値化
処理部１２６及び判定部１２８が設けられている。二値
化処理部１２６は、撮像カメラ１２０からの画像信号デ
ータ１２４を二値化処理して演算処理できる形式に変換
する部分である。また、判定部１２８は二値化処理部１
２６からのデータに基づいて、撮像カメラ１２０の撮像
範囲内を噴射油流ＦＷが通過しているか否かの判定を行
う部分である。この判定部１２８における判定結果がカ
ウンタ１３４を介して演算部１３６に入力され、演算部
１３６において演算処理される。これらの二値化処理部
１２６，判定部１２８，カウンタ１３４，演算部１３６
は、前記の図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等の上に
構成されている。カウンタ１３４は、実施例１と同様に
制御信号線４８Ａでバルブ制御部５０に接続されてお
り、この制御信号線４８Ａを通じてバルブ制御部５０へ
電磁方向弁５２の制御信号が出力されるとともに、電磁
方向弁５２の作動を示す信号がカウンタ１３４へ出力さ
れる。

【００４６】さて、かかる構成を有する本実施例の刃具
破損検知装置１０２を用いた刃具３８の破損検知の手順
について、図６を参照して説明する。刃具破損検知装置
１０２を用いた破損検知の際には、給油弁８Ａが開けら
れるとともに増圧ポンプ１０が作動して噴射ノズル２０
に高圧油が供給される。これによって、噴射ノズル２０
から油流ＦＷが噴射され、刃具３８の先端部が所定位置
にあるときに衝突するように、刃具３８に向けて流体が
噴射される。このとき可動シャッタ６６は開状態（下降
位置）にあり、測定状態にあることが、バルブ制御部５
０からカウンタ１３４へ出力されるバルブ作動信号によ
って示される。一方、撮像カメラ１２０によって、刃具
３８の先端部が所定位置にない場合に噴射油流ＦＷが通
過する線上の一定範囲内が撮像される。撮像カメラ１２
０の撮像データは、信号ケーブル１２２を介して制御ユ
ニット１３０の二値化処理部７６に入力される。

【００４７】刃具３８の先端部が所定位置にあれば、噴
射油流ＦＷは刃具３８の先端部に衝突して飛散するた
め、撮像カメラ１２０によって撮像された画像１２４に
は噴射油流ＦＷ２０は映らない。この場合には、画像デ
ータ１２４を二値化処理部１２６で二値化処理して得ら
れた二値データに基づいて、演算部１３６によって刃具
３８が正常であることが判定される。これに対して、刃
具３８の先端部が所定位置にない場合には、通過してき
た噴射油流ＦＷ２０が、撮像カメラ１２０によって撮像
された画像１２４内に映し出される。従って、画像デー
タ１２４を二値化処理部１２６で二値化処理して得られ
た二値データが噴射油流ＦＷ２０の存在を示していれ
ば、刃具３８の先端部が所定位置にないことになり、刃
具３８が破損したことが検知される。測定が連続的に行
われており、噴射油流ＦＷが刃具３８に衝突している状
態が検出されていて、刃具３８を移動させないにも関わ
らず、突然飛散した油ＦＷ１０が検出されなくなったと
きは、刃具３８の破損が生じたものと判断できる。この
ように、噴射油流ＦＷが刃具３８の先端部が本来あるべ
き位置を通過したことを撮像して検出するだけで、刃具
３８の破損を極めて容易かつ確実に検知することができ
る。

【００４８】本実施例においては、請求項７の発明に係
る被測定物検知装置を加工装置に用いられる刃具３８の
破損検知に応用した例について説明しているが、本発明
の被測定物検出手段は、その他にも種々の応用が可能で
ある。例えば、刃具等の工具を三次元ロボットによって
上下方向・水平方向に移動させたときに、目標位置に正
しく移動したことの確認に利用できる。また、多品種の
ワークの生産・加工を行うラインにおいて、ワークの各
種別ごとに異なる位置に突起（ボス）を設け、この突起
を被測定物検知装置で検知することによって、ワーク種
別の判別を行うこともできる。さらに、線材が連続的に
供給されるラインにおいて、この線材の外径が所定の大
きさ以下であることのチェック等にも応用することが可
能である。

【００４９】

【発明の効果】請求項１の発明においては、連続的に噴
射される流体を遮断手段によって遮断し、または遮断を
解除してから被測定物にその影響が現れるまでの時間か
ら被測定物までの距離を算出する距離測定装置を創出し
たため、複雑な構造を必要とせず極めて容易に、しかも
正確に距離を測定することができる。これによって、低
コストで確実な距離測定ができる、極めて実用的な距離
測定装置となる。

【００５０】また、請求項２の発明においては、流体の
噴出速度を、請求項１の発明における遮断手段と状態量
測定手段を利用して算出しているため、装置の構成がよ
り簡単になる。しかも、距離測定の時点における実際の
流体の速度を用いて算出することができるため、より正
確な距離が算出されることになり、極めて実用的な距離
測定装置となる。

【００５１】また、請求項３の発明においては、状態量
として被測定物の振動を測定する距離測定装置としたた
め、振動センサ等の極めて簡単な装置のみによって、距
離測定に必要な被測定物の状態量を測定することがで
き、より実用的な距離測定装置となる。

【００５２】さらに、請求項４の発明においては、被測
定物に衝突して飛散する流体を撮像して得られる画像を
処理することにより状態量を測定する距離測定装置とし
たため、被測定物が加工工具等の運動する物体である場
合においても、被測定物の運動を停止させることなく、
被測定物までの距離を測定することができる。これによ
って、被測定物までの距離をリアルタイムで、しかも正
確に測定できる距離測定装置となる。

【００５３】さらに、請求項５の発明においては、噴射
された流体の全部を一時的に遮断する方式を採用してい
るため、噴射流体の遮断に起因する被測定物の状態量の
変化時期が極めて明確となり、より正確な測定が可能と
なる。

【００５４】さらに、請求項６の発明においては、被測
定物である加工工具に用いられる切削油を、距離測定用
の噴射流体として用いている。従って、距離測定操作に
伴って加工工具への切削油の供給を行うことができ、極
めて効率が良い。さらに、加工工具に付着した噴射流体
を除去する必要もないという利点が得られる。

【００５５】さらに、請求項７の発明においては、被測
定物に向けて噴射される流体が被測定物がない場合に通
過する位置を撮像して、流体が通過するか否かによって
被測定物の有無を判定する破損検知装置を創出したた
め、複雑な構造を必要とせず極めて容易かつ確実に被測
定物の有無を検知することができる。これによって、低
コストで確実な被測定物の検知ができる、極めて実用的
な被測定物検知装置となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る距離測定装置の実施例１の構成を
示すブロック図である。

【図２】距離測定装置の実施例１における測定の手順を
示す説明図である。

【図３】距離測定装置の実施例１における流体の遮断の
様子を示す説明図である。

【図４】距離測定装置の実施例１における測定データを
示す説明図である。

【図５】本発明に係る距離測定装置の実施例２の構成を
示すブロック図である。

【図６】本発明に係る被測定物検知装置の実施例３の構
成を示すブロック図である。

【符号の説明】

２，９２ 距離測定装置 １０，１６，２０ 流体噴射手段 ３０，３８ 被測定物 ３２，３４４２，７０，７２．７４．７６ 状態量測定
手段 ４４，８４ 時間測定手段 ４６，８６ 距離算出手段 ５０，５１，５２，６０，６２，６４，６６ 遮断手段 １０２ 被測定物検知装置 １２０ 流体通路撮像手段 １２４，１２６，１２８ 流体通過判定手段 １３４，１３６ 有無判定手段 ＦＷ 流体

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体を連続的に噴射して被測定物に衝突
   させる流体噴射手段と、 前記噴射された流体の一部または全部を遮断する遮断手
   段と、 前記被測定物に生じている状態を測定する状態量測定手
   段と、 前記遮断手段によって前記流体が遮断され、もしくは前
   記遮断手段による前記流体の遮断が解除されてから前記
   状態量が変化するまでの時間を測定する時間測定手段
   と、 前記流体の噴射される速度と前記測定された時間とから
   前記遮断手段と前記被測定物との距離を算出する距離算
   出手段、とを有する距離測定装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された距離測定装置にお
   いて、前記遮断手段の前記流体噴射方向の長さと、前記
   遮断手段によって前記流体が遮断された時間と、該遮断
   に起因する前記被測定物の状態量の変化が発生してから
   該遮断の解除に起因する前記被測定物の状態量が変化す
   るまでの時間とから前記流体の噴射される速度を算出す
   ることを特徴とする請求項１に記載された距離測定装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載された距離測定
   装置において、前記状態量測定手段は前記被測定物の振
   動を測定するものであることを特徴とする距離測定装
   置。
4. 【請求項４】 請求項１，２または３に記載された距離
   測定装置において、前記状態量測定手段は前記被測定物
   に衝突して飛散する前記流体を撮像して得られた画像を
   処理することにより状態量を測定するものであることを
   特徴とする距離測定装置。
5. 【請求項５】 請求項１，２，３または４に記載された
   距離測定装置において、前記遮断手段は前記噴射された
   流体の全部を一時的に遮断するものであることを特徴と
   する距離測定装置。
6. 【請求項６】 請求項１，２，３，４または５に記載さ
   れた距離測定装置において、前記被測定物が加工工具で
   あり、前記流体が前記加工工具に用いられる切削油であ
   ることを特徴とする距離測定装置。
7. 【請求項７】 被測定物が所定位置にあるときに前記被
   測定物に衝突するように前記被測定物に向けて流体を噴
   射する流体噴射手段と、 前記被測定物の後方において前記被測定物がない場合に
   前記噴射される流体が通る通路上の点を撮像する流体通
   路撮像手段と、 前記流体通路撮像手段によって撮像された画像を処理し
   て前記流体が前記通路上の点を通過しているか否かを判
   定する流体通過判定手段と、 前記流体通過判定手段によって前記流体が通過している
   と判定されれば前記被測定物が所定位置に存在していな
   いと判定し、それ以外の場合には前記被測定物が所定位
   置に存在していると判定する有無判定手段、とを有する
   被測定物検知装置。