JPH1114329A - 角度検出方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワーク表面の凹凸や材質の影響を受けること
なく、高精度の角度検出を行うことのできる角度検出方
法およびその装置を提供する。 【解決手段】 検出ヘッド２９のレーザ投光器３７が検
出光ＬＢを被測定物Ｗに照射しながら揺動して、その反
射光を第一受光器３９Ａおよび第二受光器３９Ｂが受光
する。この検出ヘッド２９による第一回目の検出動作の
際に受光器３９Ａ、３９Ｂの一方を高感度に他方を低感
度に設定する感度切換部５１と、第二回目の検出動作の
際に前記第一回目の検出動作により検出された波形から
前記第一受光器３９Ａおよび第二受光器３９Ｂを共に高
感度に設定すべきかまたは低感度に設定すべきかを判断
する感度判断部４９と、前記第二回目の検出動作におい
て検出された受光量の波形のピーク位置に対応する検出
ヘッド２９の揺動角度から被測定物の曲げ角度を算出す
る演算部５５と、を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は角度検出方法およ
びその装置に係り、さらに詳しくは、折曲げ加工機にお
いて折り曲げられた被測定物の曲げ角度の検出等に好適
な角度検出方法およびその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１４を参照するに、図示省略の折曲げ
加工機により折り曲げられた被測定物であるワークＷの
折曲げ角度を測定するものとして従来より一般的な折曲
げ角度検出装置１０１が示されている。この折曲げ角度
検出装置１０１では、折曲げ加工機であるプレスブレー
キに備えたパンチＰとダイＤとの協働で折曲げ加工され
たワークＷの折曲げ角度２θを、検出子１０３を上昇さ
せて検出子１０３の先端を曲げられたワークＷの下面に
当接させることにより曲げ角度θを求め、これを二倍し
て折曲げ角度２θを求めるものである。

【０００３】すなわち、このような折曲げ角度検出装置
１０１では、ダイＤを装着するダイベース１０５の上に
シリンダ等の昇降装置１０７を設け、この昇降装置１０
７により検出子１０３を図１４中上方向へ上昇させてワ
ークＷの下面に当接させる。このときの検出子１０３の
上昇位置を、例えば検出子１０３と一体で昇降するラッ
ク１０９およびこのラック１０９に噛合するピニオン１
１１と、このピニオン１１１に接続されたパルスコーダ
１１３により測定して折曲げ角度２θを検出するもので
ある。

【０００４】また、図１６には、実公昭６２−２２２６
１号公報に示されている折曲げ角度検出装置１１５が示
されている。この折曲げ角度検出装置１１５はプレスブ
レーキ１１７の前方（図１６中左方向）に設けられてお
り、検出子１１９が斜めに昇降自在に設けられている。
この検出子１１９の下端部はシリンダ１２１により軽く
上向きに付勢されており、検出子１１９の前側にはラッ
ク１２３が一体的に設けられている。このラック１２３
の前側には、ラック１２３に噛合するピニオン１２５を
備えたロータリエンコーダのごとき位置測定器１２７が
設けられており、ＮＣ装置１２９に接続されている。

【０００５】すなわち、ダイＤの上昇に伴ってワークＷ
が折曲げ加工されると、ダイＤの前側にあるワークＷが
跳ね上がるので、シリンダ１２１の付勢力により跳ね上
がるワークＷに追従して検出子１１９を上昇させる。位
置測定器１２７は折曲げ加工に伴って上昇する検出子１
１９の位置を加工中常時測定してＮＣ装置１２９に伝達
しており、ＮＣ装置１２９がこの検出子１１９の位置か
らワークＷが所望の目標角度まで折曲げられたことを認
識すると、ダイＤの上昇を停止して折曲げ加工を完了す
るものである。

【０００６】しかしながら、このような折曲げ角度検出
装置１１５では、検出子１１９の先端がワークＷに点接
触するものであり接触するワークＷの表面の凹凸に大き
く左右されるため測定精度が悪くなるという問題があ
る。また、折曲げ角度が極めて大きな鈍角の場合には、
検出子１１９のストロークが極めて短くなり、特に曲げ
線の近傍に折曲げ角度検出装置１１５を設けた場合には
ストロークが極めて短くなるため、測定精度が低下する
という問題がある。

【０００７】このような問題を解決するために、検出子
１１９の先端に回転自在な追従板を設けたり、検出子１
１９の移動を増幅して折曲げ角度を測定することが行わ
れている。

【０００８】また、非接触式の撮像手段により曲げられ
たワークの端面を撮像し、この撮像データを画像処理で
処理することによりワークの曲げ角度を検出することも
行われている。

【０００９】さらに、光源および集光レンズを備えた筐
体を回動可能に設け、且つ上記集光レンズの焦点位置に
対応して円弧状に多数の受光素子を配置し、前記光源か
らワークへ照射された反射光を前記集光レンズによって
円弧状に配置した受光素子の位置へ集光し、受光量が最
大となる受光素子の位置を検出して、ワークの折曲げ角
度を検出するものもある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
図１４に示されているような従来の技術にあっては、ワ
ークＷに当接した検出子１０３の位置を測定することに
より求められたワークＷの位置と、ダイＤの位置関係か
ら折曲げ角度を求めるため高精度の角度検出が困難であ
るという問題がある。

【００１１】また、ワークＷに検出子１０３を当接させ
て角度の検出を行うため、検出子１０３の接触の強さに
よっては曲げられたワークＷに変形を生じさせて曲げ角
度に変化を生じさせるおそれがあるという問題がある。

【００１２】また、検出子１０３をワークＷに当接させ
て曲げ角度を測定するときに、図１５に示されているよ
うに、ワークＷのたおれ（たおれ角；Ａ）による精度が
悪化するという問題がある。

【００１３】また、前述の図１６に示されている折曲げ
角度検出装置１１５や、この折曲げ角度検出装置１１５
の検出子１１９の先端に板を設けたり、検出子１１９の
移動を増幅して折曲げ角度を測定するものであっても、
ワークＷの曲げ線に対する一方の側の角度のみ測定して
いるため、ワークＷがたおれを起こして高精度の折曲げ
角度測定ができないという問題がある。さらに、検出子
１１９が当接する側のワークＷが極端に短い場合には、
検出子１１９がワークＷから脱落して測定できなくなる
という問題がある。

【００１４】また、画像処理装置を用いる場合には、非
接触式なので接触による変化を生じさせるおそれはない
ものの、装置が高価なものとなると共にワークの端面し
か計測できないという問題がある。

【００１５】さらに、回転する集光レンズの焦点位置に
対応して多数の受光素子を円弧状に配置するものにおい
ては、受光素子が集光レンズの焦点位置からわずかでも
ずれると正確な測定が困難になるので、高精度を必要と
するという問題がある。

【００１６】この発明の目的は、以上のような従来の技
術に着目してなされたものであり、ワーク表面の凹凸の
影響を受けることなく、ワークのたおれを生じない状態
で検出することにより高精度の角度検出を行うことので
きる角度検出方法およびその装置を提供することにあ
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１による発明の角度検出方法は、検出光を
照射する投光器と被測定物から反射してくる検出光を受
光する第一受光器および第二受光器を備えた検出ヘッド
を被測定物の傾斜方向に揺動させ、前記第一受光器およ
び第二受光器による受光量のピーク位置又は重心位置に
対応する検出ヘッドの揺動角度から被測定物の曲げ角度
を検出する角度検出方法において、以下の工程により行
うことを特徴とするものである。

【００１８】(1) 第一受光器または第二受光器の一方を
高感度に設定すると共に他方を低感度に設定する工程 (2) 投光器から検出光を照射しながら検出ヘッドを揺動
させて受光を行い第一回目の波形を取入れる工程 (3) 前記(2) 工程における受光量の波形から高感度の受
光器による波形の方が良好な場合には第一受光器および
第二受光器を高感度に設定するが、低感度の受光器によ
る波形の方が良好な場合には第一受光器および第二受光
器を低感度に設定する工程 (4) 投光器から検出光を照射しながら検出ヘッドを揺動
させて受光を行い第二回目の波形を取入れる工程 (5) 前記(4) 工程において取込んだ第二回目の波形のピ
ークに対応する検出ヘッドの揺動角度から被測定物の角
度を算出する工程 従って、一対の受光器の一方を高感度に、他方を低感度
に設定して第一回目の角度検出動作を行い、両受光器に
より検出された波形のうち適正な形状の波形を受光した
受光器の感度を採用して、両受光器の感度を設定して第
二回目の角度検出動作を行う。第二回目の角度検出動作
では、両受光器共適正な波形を検出するので、この波形
を用いて被測定物の角度を算出する。

【００１９】請求項２による発明の角度検出方法は、請
求項１記載の(4) 工程において、前記(3) 工程において
両受光器を高感度に設定する場合には高感度の受光器に
よる波形のピーク出力と所定の基準出力の比から、また
前記(3) 工程において両受光器を低感度に設定する場合
には低感度の受光器による波形のピーク出力と所定の基
準出力の比から増幅率を決定して増幅すること、を特徴
とするものである。

【００２０】従って、第二回目の角度検出動作により検
出される波形は、所定の基準出力の波形に増幅される。

【００２１】請求項３による発明の角度検出装置は、検
出光を照射する投光器と被測定物から反射してくる検出
光を受光する第一受光器および第二受光器を備えると共
に被測定物の傾斜方向に揺動自在の検出ヘッドと、この
検出ヘッドによる第一回目の検出動作の際に第一受光器
および第二受光器の一方を高感度に他方を低感度に設定
する感度切換部と、第二回目の検出動作の際に前記第一
回目の検出動作により検出された波形から前記第一受光
器および第二受光器を共に高感度に設定すべきかまたは
低感度に設定すべきかを判断する感度判断部と、前記第
二回目の検出動作において検出された受光量の波形のピ
ーク位置に対応する検出ヘッドの揺動角度から被測定物
の曲げ角度を検出する演算部と、を備えてなることを特
徴とするものである。

【００２２】従って、感度切換部が第一受光器または第
二受光器の一方を高感度に設定すると共に他方を低感度
に設定して、投光器により検出光を発しながら検出ヘッ
ドが揺動して被測定物からの反射光を受光器が受光する
ことにより第一回目の角度検出動作を行う。感度判断部
は前記両受光器により検出された波形のうち適正な形状
の波形を受光した受光器の感度を採用し、感度切換部に
指令して両受光器の感度を共に高感度または低感度に合
せて設定して、第二回目の角度検出動作を行う。第二回
目の角度検出動作では、両受光器共適正な波形を検出す
るので、演算部はこの波形を用いて被測定物の角度を算
出する。

【００２３】請求項４による発明の角度検出装置は、請
求項３記載の第一回目の検出動作において検出された波
形の出力レベルと所定の基準出力レベルの比から、前記
第二回目の検出動作における検出波形を所望の出力レベ
ルに増幅すべく増幅率を決定する増幅率決定部を備えて
なることを特徴とするものである。

【００２４】従って、増幅率決定部が第一回目の検出動
作により検出された波形の出力レベルと所定の基準出力
レベルの比から増幅率を決定し、第二回目の検出動作に
おいて受光器が受光する波形を増幅する。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。なお、この発明に係る角
度検出装置を適用する折曲げ加工機としてのプレスブレ
ーキ等の加工機は通常使用されているものなので詳細な
説明は省略することとして、概略のみ説明する。

【００２６】図８および図９には、折曲げ加工機として
のプレスブレーキ１の全体が示されている。このプレス
ブレーキ１では、Ｃ形フレーム３の下部前面には下部テ
ーブル５を有し、この下部テーブル５の上端にはダイＤ
が交換自在に装着されている。一方、Ｃ形フレーム３の
上部前面には上部テーブル７が設けられており、この上
部テーブル７の下端部にはパンチＰが交換自在に装着さ
れている。また、このプレスブレーキ１の近傍には制御
装置であるＮＣ装置９が設けられている。

【００２７】従って、パンチＰとダイＤの間にセットさ
れた被測定物であるワークＷに対して、ＮＣ装置９の制
御により下部テーブル５を図示省略の油圧シリンダ等で
上昇させて、パンチＰとダイＤとの協働でワークＷに折
曲げ加工を行うものである。

【００２８】前記下部テーブル５の前面上部には、図９
中左右方向に沿ってガイドレール１１が設けられてお
り、このガイドレール１１は図９に示されているよう
に、プレスブレーキ１の右側（左側または両側でも良
い）にはみ出して設けられている。このはみ出した部分
に対応するダイＤの延長上には、一辺の傾斜角度が正確
に一定（例えば４５度）の精度チェックブロック１３が
交換自在に設けられている。

【００２９】図１０を参照するに、前記精度チェックブ
ロック１３は、ワークＷが当接する傾斜角度αが既知
（例えば４５度）の固定面１５と、ワークＷがずり落ち
ないように係止するための係止部１７を有している。従
って、ワークＷの曲げられた一方の面の角度φを測定す
ることにより、ワークＷの曲げ角度２・θは、 ２・θ
＝φ＋α により正確に求めることができる。

【００３０】再び図８および図９に戻って、前記ガイド
レール１１の上には、スライダ１９が図９中左右方向へ
移動・位置決め自在に設けられており、このスライダ１
９には曲げ上げたワークＷの一面の傾斜を測定する角度
検出装置２１がブラケット２３を介して設けられてい
る。

【００３１】図７を参照するに、前記ブラケット２３の
上には前後方向（図７中左右方向）にガイドレール２５
が設けられており、このガイドレール２５に沿って前後
方向へ移動可能のスライダ２７設けられている。このス
ライダ２７の上には前記角度検出装置２１が設けられて
いる。この角度検出装置２１は検出ヘッド２９を有して
おり、この検出ヘッド２９は検出ヘッド２９の前面中央
に回転中心Ｐ₀ を有する歯車３１と一体的に回転するよ
うに支持されている。また、前記歯車３１と噛合するウ
ォーム歯車３３が回転自在に設けられており、このウォ
ーム歯車３３は揺動手段であるステッピングモータ３５
により回転駆動されるようになっている。

【００３２】従って、ステッピングモータ３５がウォー
ム歯車３３を回転させると、このウォーム歯車３３と噛
合する歯車３１が回転駆動されるので、検出ヘッド２９
は前面中央を中心として所望の角度だけ上下方向（図７
中上下方向）に揺動される。

【００３３】図１を参照するに、前記検出ヘッド２９
は、中央部分に発光素子であるレーザ投光器３７を有
し、このレーザ投光器３７の揺動方向上下（図１中上
下）には例えばフォトダイオードから成る第一受光器３
９Ａおよび第二受光器３９Ｂを有している。なお、この
第一受光器３９Ａおよび第二受光器３９Ｂは高感度また
は低感度の選択・切替え自在となっている。

【００３４】一方、図１を参照するに、前記ＮＣ装置９
において、中央処理装置であるＣＰＵ４１には、必要な
データを入力するためのキーボードのごとき入力手段４
３や、検出結果や必要なメッセージを出力するためのＣ
ＲＴやプリンターのごとき出力手段４５が接続されてい
る。

【００３５】また、ＣＰＵ４１には、メモリ４７、感度
判断部４９、感度切換部５１、増幅率決定部５３、演算
部５５、指令部５７等が接続されている。前記メモリ４
７には、検出結果やその他必要な条件等を格納すること
ができるようになっている。前記感度判断部４９は第一
受光器３９Ａおよび第二受光器３９Ｂの感度の設定値を
後述する原理により判断し、前記感度切換部５１にデー
タを送って第一受光器３９Ａおよび第二受光器３９Ｂの
感度を所定の値に切換える。また、前記指令部５７には
モータドライバ５９を介して前記ステッピングモータ３
５が接続されており、検出ヘッド２９の揺動を制御して
いる。さらに指令部５７にはレーザ電源６１が接続され
ており、レーザ投光器３７からの検出光の出力を制御し
ている。

【００３６】また、ステッピングモータ３５にはロータ
リーエンコーダ６３が設けられている。このステッピン
グモータ３５の回転角度は常に計測されてＮＣ装置９に
伝達されており、検出ヘッド２９の揺動角を常に正確に
把握している。さらに、前記第一受光器３９Ａおよび第
二受光器３９ＢはＮＣ装置９に接続されており、レーザ
投光器３７から発せられた検出光のワークＷからの反射
光の光量を常にＮＣ装置９に伝達している。この光量デ
ータはＡ／Ｄ変換器６５によりデジタル量に変換されて
前記メモリ４７に記憶される。各第１，第２受光器３９
Ａ，３９Ｂと各Ａ／Ｄ変換器６５との間には順に感度切
換手段６２，増幅率切換手段６４が設けられている。

【００３７】次に、前述の検出ヘッド２９を用いてワー
クＷの曲げ角度２・θを検出する原理について説明す
る。

【００３８】図５および図６を参照するに、揺動する検
出ヘッド２９のレーザ投光器３７から発せられる検出光
であるレーザ光ＬＢは、ワークＷの表面で反射して第一
受光器３９Ａまたは第二受光器３９Ｂにより受光され、
電気信号に変換されてＮＣ装置９に伝達される。

【００３９】しかしながら、図１１に示されているよう
に、ワークＷが例えば亜鉛メッキ鋼板の場合には、前述
の受光信号の波形６７が適正波形６９に比して出力が小
さくピークが不明確な波形となったり、重心位置が正確
に求めることができないため、正確な角度検出が困難と
なる。

【００４０】また、図１２に示されているように、ワー
クＷが例えばステンレス製の場合には、受光信号の波形
７１が水平波形となるため、適正波形６９に比してピー
クが不明確な波形となり正確な角度検出が困難となる。

【００４１】このように、出力が非常に小さい場合や水
平波形となってピーク値が検出できない場合には、図１
３に示されているように、例えばＣＲＴ等の出力手段７
３により表示された波形から作業者が人手により感度調
整を行って明確なピーク値を得る必要があり煩わしい。

【００４２】そこで、以上のようなワークＷの材質にか
かわらず明確なピーク位置や重心位置を得て正確な角度
検出を行う角度検出方法を図２〜図４に基づいて説明す
る。

【００４３】まず、感度切換手段６２により第一受光器
３９Ａまたは第二受光器３９Ｂの一方の受光器（例えば
第一受光器３９Ａ）の感度を高感度（例えば２０倍）に
設定し、他方の受光器（例えば第二受光器３９Ｂ）の感
度を低感度（例えば１倍）に設定する（ステップＳ
１）。

【００４４】図３および図５を併せて参照するに、この
状態で検出ヘッド２９を揺動させて第一回目の角度検出
を行うと（ステップＳ２）、ワークＷが例えば亜鉛メッ
キ鋼板の場合には前述したように一般的に出力が小さく
てピークが不明確となるため、低感度に設定されている
第二受光器３９Ｂによる受光量（図３中波形７５）は極
めて小さくなってピーク値の検出ができない。一方、高
感度に設定されている第一受光器３９Ａによる受光量
（図３中波形７７）は増幅されてピーク値が明確に検出
される。

【００４５】従って、感度判断部４９が高感度側の受光
器による波形が良好か、あるいは低感度側の受光器によ
る波形が良好かを判断して（ステップＳ３）、前述の場
合のように高感度側の受光器による波形が良好な場合に
は感度切換部５１により感度切換手段６２を制御して第
一受光器３９Ａおよび第二受光器３９Ｂを共に高感度に
設定する（ステップＳ４）と共に、前述の第一受光器３
９Ａが受光した受光量の出力（例えば０．７Ｖ）が所定
の基準出力（例えば５Ｖ）となるように増幅率決定部５
３が増幅率を決定し増幅率切換手段６４を制御して設定
の増幅率とし（ここでは７倍程度、ステップＳ５）、第
二回目の角度検出を行う（ステップＳ６）。

【００４６】また、ワークＷが例えばステンレス製の場
合には、感度切換手段６２により前記ステップＳ１にお
いて一方の受光器（例えば第一受光器３９Ａ）の感度を
高感度（例えば２０倍）に設定し、他方の受光器（例え
ば第二受光器３９Ｂ）の感度を低感度（例えば１倍）に
設定して第一回目の角度検出を行うと（ステップＳ
２）、図４に示されているように高感度に設定されてい
る第一受光器３９Ａによる受光量は増幅されて飽和状態
（例えば１０Ｖ）となりピークがつぶされるためピーク
が不明確になる（図４中波形７９）。一方、低感度に設
定されている第二受光器３９Ｂによる受光量は、増幅さ
れないためピークが検出される（図４中波形８１）。

【００４７】従って、このような場合には感度判断部４
９が前記ステップＳ３において低感度側の受光器の波形
が良好と判断するので、感度切換部５１が感度切換手段
６２により第一受光器３９Ａおよび第二受光器３９Ｂを
共に低感度に設定する（ステップＳ８）と共に、前述の
第二受光器３９ＢＡが受光した受光量の出力（例えば
２．２Ｖ）が所定の出力（例えば５Ｖ）となるように増
幅率決定部５３が増幅率を決定し増幅率切換手段６４を
制御して所定の増幅率とし（ここでは２．３倍程度）
（ステップＳ９）、第二回目の角度検出を行う（ステッ
プＳ６）。

【００４８】以上のようにして、第二回目の角度検出動
作により図６に示されているようにワークＷの材質にか
かわらずピーク値が明確に検出された波形を得ることが
できるので、以下に示すようにして演算部５５が曲げ角
度の算出を行う（ステップＳ７）。すなわち、一般的に
検出ヘッド２９の回動角度が基準角度θ（図４に示され
ている例ではθ＝０度の場合である）に対して、反時計
回り方向へθ₁ 度だけ回転したときに第一受光器３９Ａ
による受光量が最大となり、また、検出ヘッド２９の回
動角度が基準角度θに対して時計回り方向にθ₂ 度だけ
回転したときに第二受光器３９Ｂによる受光量が最大と
なることがわかる。

【００４９】第一受光器３９Ａおよび第二受光器３９Ｂ
は、レーザ投光器３７から等距離に設けられているの
で、図６において第一受光器３９Ａの受光量が最大とな
るときの検出ヘッド２９の角度θ１と、第二受光器３９
Ｂの受光量が最大となるときの検出ヘッド２９の角度θ
２との中間位置において、レーザ投光器３７からのレー
ザ光ＬＢが曲げられたワークＷに垂直に投光されること
がわかる。これより、曲げられたワークＷの角度２θ
は、２・θ＝θ₁ ＋θ₂ より得られる。また、図６に
示されているピーク位置の代わりに波形８３の全面積の
１／２となる点、あるいは波形の先端部分８５（例えば
全面積の１０％程度となる部分）の面積の１／２となる
位置を重心位置として採用し、θ１，θ２を決定するこ
ともできる。

【００５０】次に、前述の角度検出装置２１を用いて折
曲げ加工されたワークＷの折り曲げ角度を測定する動作
について説明する。

【００５１】再び図７を参照するに、プレスブレーキ１
の前面に設けられているガイドレール１１に沿ってスラ
イダ１９を移動させると共に、このスライド１９に設け
られているブラケット２３上のガイドレール２５に沿っ
て角度検出装置２１を曲げ角度が測定されるワークＷに
対向する位置に移動させる。

【００５２】ＮＣ装置９の指令部５７はモータドライバ
５９を介してステッピングモータ３５によりウォーム歯
車３３を回転させて検出ヘッド２９を上下方向（図７中
上下方向）に揺動させながらレーザ投光器３７からレー
ザ光ＬＢをワークＷの下面に向けて照射し、ワークＷか
らの反射光を第一受光器３９Ａまたは第二受光器３９Ｂ
により受光する。この時の検出ヘッド２９の揺動角度
や、第一受光器３９Ａおよび第二受光器３９Ｂが受光し
た光量を電気信号に換えてＮＣ装置９に伝達する。伝達
された検出ヘッド２９の揺動角度やＡ／Ｄ変換器６５に
よりデジタル量に変換された受光量はメモリ４７に記憶
され随時使用可能となっている。

【００５３】感度判断部４９では、メモリ４７に記憶さ
れている受光量の波形から前述した原理に基づいて第一
受光器３９Ａまたは第二受光器３９Ｂの感度を設定し、
感度切換部５１が第一受光器３９Ａまたは第二受光器３
９Ｂの感度を高感度または低感度に切換えて設定する。
そして、演算部５５は増幅率決定部５３で増幅処理され
た受光量の波形から受光量の波形のピーク位置を求め、
このピーク位置から前述の考え方に基づいてワークＷの
曲げ角度を算出する。

【００５４】以上の結果から、ワークＷの材質にかかわ
らず反射光の受光波形において明確なピークを検出する
ことができるので、高精度の曲げ角度検出が可能にな
る。

【００５５】なお、この発明は前述の実施の形態に限定
されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その
他の態様で実施し得るものである。すなわち、前述の実
施の形態においては下部テーブル５を昇降させて折曲げ
加工を行う折曲げ加工機について説明したが、上部テー
ブル７を昇降させる折曲げ加工機についても全く同様に
適用できる。

【００５６】また、前述の実施の形態においては角度検
出装置２１を１個設けた場合について説明したが、角度
検出装置２１を２個以上設けるようにしてもよい。

【００５７】また、第一回目の角度検出動作においてど
ちらの受光器を高感度とし、どちらの受光器を低感度と
するかは任意である。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よる角度検出方法では、一対の受光器の一方を高感度
に、他方を低感度に設定して第一回目の角度検出動作を
行い、両受光器により検出された波形のうち適正な形状
の波形を受光した受光器の感度を採用して、両受光器の
感度を設定して第二回目の角度検出動作を行うので、受
光器による受光波形の出力レベルが小さすぎてピークが
不明確な場合や、出力レベルが大きすぎて波形がつぶれ
てピークが不明確な場合でも両受光器において適正な波
形を検出することができる。これによりワークの材質に
かかわらず明確なピーク位置又は重心位置を検出するこ
とができるので、この波形を用いて被測定物の角度を高
精度で検出することができる。

【００５９】請求項２の発明による角度検出方法では、
第二回目の角度検出動作により検出される波形は所定の
基準出力の波形に増幅されるのでピーク位置又は重心位
置が明確となり、高精度の角度検出を行うことができ
る。

【００６０】請求項３の発明による角度検出装置では、
感度切換部が第一受光器または第二受光器の一方を高感
度に設定すると共に他方を低感度に設定して、投光器に
より検出光を発しながら検出ヘッドが揺動して被測定物
からの反射光を受光器が受光することにより第一回目の
角度検出動作を行う。感度判断部は前記両受光器により
検出された波形のうち適正な形状の波形を受光した受光
器の感度を採用し、感度切換部に指令して両受光器の感
度を共に高感度または低感度に合せて設定して、検出ヘ
ッドにより第二回目の角度検出動作を行うので、第二回
目の角度検出動作では両受光器共適正な波形を検出する
ことができる。これにより明確なピーク位置又は重心位
置を求めることができるので、演算部はこの波形を用い
て被測定物の角度を精度よく算出することができる。

【００６１】請求項４の発明による角度検出装置では、
増幅率決定部が第一回目の検出動作により検出された波
形の出力レベルと所定の基準出力レベルの比から増幅率
を決定し、第二回目の検出動作において受光器が受光す
る波形を増幅するのでピーク位置又は重心位置が明確と
なり、高精度の角度検出を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る角度検出装置を示すブロック構
成図である。

【図２】この発明に係る角度検出方法において被測定物
の材質に影響されずに角度検出を行う手順を示すフロー
チャートである。

【図３】被測定物が亜鉛メッキ鋼板の場合における受光
波形を示すグラフである。

【図４】被測定物がステンレスの場合における受光波形
を示すグラフである。

【図５】検出ヘッドを揺動させて検出動作を行っている
状態を示す説明図である。

【図６】第二回目の検出動作により検出された受光波形
を示すグラフである。

【図７】この発明に係る角度検出装置をプレスブレーキ
に取付けた状態を示す拡大図である。

【図８】この発明に係る角度検出装置を適用した折曲げ
加工機としてのプレスブレーキを示す側面図である。

【図９】この発明に係る角度検出装置を適用した折曲げ
加工機としてのプレスブレーキを示す正面図である。

【図１０】精度チェックブロックを用いて曲げ角度を測
定する状態を示す説明図である。

【図１１】被測定物が亜鉛メッキ鋼板の場合における受
光波形と基準波形を比較するグラフである。

【図１２】被測定物がステンレスの場合における受光波
形と基準波形を比較するグラフである。

【図１３】ＣＲＴ等の出力手段により出力された波形を
見ながら出力レベルの調整を行っている状態を示す図で
ある。

【図１４】従来より一般的な折曲げ角度検出装置を示す
側面図である。

【図１５】ワークの折曲げ角度を測定する際に生じたワ
ークのずれを示す側面図である。

【図１６】従来より一般的な別の角度検出装置を示す側
面図である。

【符号の説明】

２９ 検出ヘッド ３７ 投光器 ３９Ａ 第一受光器 ３９Ｂ 第二受光器 ４９ 感度判断部 ５１ 感度切換部 ５３ 増幅率決定部 ５５ 演算部 Ｗ 被測定物 ＬＢ 検出光

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検出光を照射する投光器と被測定物から
   反射してくる検出光を受光する第一受光器および第二受
   光器を備えた検出ヘッドを被測定物の傾斜方向に揺動さ
   せ、前記第一受光器および第二受光器による受光量のピ
   ーク位置又は重心位置に対応する検出ヘッドの揺動角度
   から被測定物の曲げ角度を検出する角度検出方法におい
   て、以下の工程により行うことを特徴とする角度検出方
   法。 (1) 第一受光器または第二受光器の一方を高感度に設定
   すると共に他方を低感度に設定する工程 (2) 投光器から検出光を照射しながら検出ヘッドを揺動
   させて受光を行い第一回目の波形を取入れる工程 (3) 前記(2) 工程における受光量の波形から高感度の受
   光器による波形の方が良好な場合には第一受光器および
   第二受光器を高感度に設定し、または低感度の受光器に
   よる波形の方が良好な場合には第一受光器および第二受
   光器を低感度に設定する工程 (4) 投光器から検出光を照射しながら検出ヘッドを揺動
   させて受光を行い第二回目の波形を取入れる工程 (5) 前記(4) 工程において取込んだ第二回目の波形のピ
   ークに対応する検出ヘッドの揺動角度から被測定物の角
   度を算出する工程
2. 【請求項２】 前記(4) 工程において、前記(3) 工程に
   おいて両受光器を高感度に設定する場合には高感度の受
   光器による波形のピーク出力と所定の基準出力の比か
   ら、また前記(3) 工程において両受光器を低感度に設定
   する場合には低感度の受光器による波形のピーク出力と
   所定の基準出力の比から増幅率を決定して増幅するこ
   と、を特徴とする請求項１記載の角度検出方法。
3. 【請求項３】 検出光を照射する投光器と被測定物から
   反射してくる検出光を受光する第一受光器および第二受
   光器を備えると共に被測定物の傾斜方向に揺動自在の検
   出ヘッドと、この検出ヘッドによる第一回目の検出動作
   の際に第一受光器および第二受光器の一方を高感度に他
   方を低感度に設定する感度切換部と、第二回目の検出動
   作の際に前記第一回目の検出動作により検出された波形
   から前記第一受光器および第二受光器を共に高感度に設
   定すべきかまたは低感度に設定すべきかを判断する感度
   判断部と、前記第二回目の検出動作において検出された
   受光量の波形のピーク位置に対応する検出ヘッドの揺動
   角度から被測定物の曲げ角度を算出する演算部と、を備
   えてなることを特徴とする角度検出装置。
4. 【請求項４】 前記第一回目の検出動作において検出さ
   れた波形の出力レベルと所定の基準出力レベルの比か
   ら、前記第二回目の検出動作における検出波形を所望の
   出力レベルに増幅すべく増幅率を決定する増幅率決定部
   を備えてなることを特徴とする請求項３記載の角度検出
   装置。