(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明による加工装置および判定方法の実施の形態の一例を詳細に説明するものとする。
【0025】
図1には、本発明による加工装置の概略構成説明図が示されている。
【0026】
この加工装置10は、筐体12内に設けられた加工空間30の上面30aに設けられ、被加工物200を切削する切削部14と、加工空間30の右側面30bに設けられ、被加工物200を保持する保持部16と、加工空間30の左側面30cに設けられ、加工空間30内を照らす照明部17と、加工空間30の後方側に設けられ、加工空間30の背面30dの下方側に設けられた開口部30daを介して、別体に設けられた集塵装置(図示せず。)と加工空間30と連結する集塵管(図示せず。)とを有して構成されている。
【0027】
なお、加工空間30は、上面30a、右側面30b、左側面30c、背面30d、底面30eおよび筐体12のカバー12aにより閉空間となり、こうした加工空間30において被加工物200の切削加工が行われる。
【0028】
また、こうした加工装置10の全体の動作は、マイクロコンピューター32によって制御されている。なお、マイクロコンピューター32には、例えば、別体で設けられたパーソナルコンピューター(図示せず。)が接続されており、作業者により、このパーソナルコンピューターから、作製する加工品の形状を表す加工データなどの各種のデータがマイクロコンピューター32に入力されることとなる。
【0029】
より詳細には、切削部14では、加工空間30の上面30aにおいて、XYZ直交座標系のX軸方向およびZ軸方向に移動することが可能な移動部材(図示せず。)に、固定的に配設されたスピンドル20が配設されている。
【0030】
そして、このスピンドル20においては、保持部16のマガジン部60(後述する。)に収納されたツール22を把持する。
【0031】
また、保持部16は、XYZ直交座標系のY軸方向に移動する移動部材(図示せず。)に設けられた基台部18と、基台部18の左側面18aにおいてX軸と平行な中心軸Oを中心としてX軸周りに回転する回転部材26と、基台部18の前面18bにおいてスピンドル20に着脱可能なツール22を収納するマガジン28とを有して構成されている(
図2(b)を参照する。)。
【0032】
回転部材26は、先端面26aにおいて、被加工物200に設けられたピン200a(
図2(a)を参照する。)を挿入して固定することが可能な孔26−1が設けられている。
【0033】
なお、この孔26−1はX軸方向に延設されており、孔26−1の中心軸は、回転部材26が回転する際の中心軸Oと一致する。
【0034】
即ち、回転部材26の孔26−1にピン200aを挿入して固定することにより、回転部材26に被加工物200を固定することができ、回転部材26に固定された被加工物200は、回転部材26の中心軸Oを中心としてX軸周りに回転することとなる。
【0035】
また、マイクロコンピューター32の制御により、スピンドル20はX軸方向およびZ軸方向に移動し、回転部材26が設けられた基台部18はY軸方向に移動する。
【0036】
このため、スピンドル20に取り付けられたツール22と、回転部材26に保持された被加工物200との相対的な位置関係は、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向の任意の方向で変化することとなる。
【0037】
また、回転部材26は、先端面26aが基台部18の左側面18aより長さL1だけ左方側に突出するように配設されている。なお、この長さL1は、基台部18の左側面18aおよびマガジン28の左方側の端面が、回転部材26に固定された被加工物200に接触しない長さとなっている。
【0038】
さらに、この回転部材26においては、アダプター34が着脱可能であり、このアダプター34は、マガジン28にマガジン増設部材40(後述する。)を接続した際に、回転部材26に取り付けられるものである。即ち、この加工装置10においては、マガジン28とマガジン増設部材40とによりマガジン部60が形成されることとなる(
図5を参照する。)。
【0039】
アダプター34は、略円柱形状の本体部34−1と、本体部34−1の後端面34−1bにおいて、X軸方向に延設されるとともに、回転部材26の孔26−1に挿入することが可能な支軸34−2とを有して構成されている(
図3(a)を参照する。)。
【0040】
そして、支軸34−2が回転部材26の孔26−1に挿入されて固定されることにより、アダプター34が回転部材26に固定されることとなる。
【0041】
また、アダプター34は、本体部34−1の先端面34−1aにおいて、被加工物200に設けられたピン200aを挿入して固定することが可能な孔34−1aaが設けられている。
【0042】
この孔34−1aaは、X軸方向に延設されており、孔34−1aaの中心軸は、支軸34−2の中心軸の延長線上に位置し、孔34−1aaの中心軸と支軸34−2の中心軸とが位置する軸線O1は、アダプター34を回転部材26に固定した際に、回転部材26の中心軸Oと一致するようになされている。
【0043】
つまり、アダプター34を回転部材26に取り付けた状態で、アダプター34の孔34−1aaにピン200aを挿入して固定することにより、被加工物200を回転部材26に固定することができ、アダプター34を介して回転部材26に固定された被加工物200は、回転部材26の中心軸Oを中心としてX軸周りに回転することとなる。
【0044】
また、アダプター34は、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40(後述する。)を接続した際に回転部材26に接続されるが、このとき、先端面34−1aは、マガジン増設部材40の左方側の端面より長さL2だけ左方側に突出して配設されるように設計されている。なお、この長さL2は、マガジン増設部材40の左方側の端面が、アダプター34を介して回転部材26に固定された被加工物200に接触しない長さとなっている。
【0045】
さらに、アダプター34の本体部34−1は、先端面34−1aが形成された略円錐形状の前方部34−1cと、円柱形状の後方部34−1dとにより形成され、この後方部34−1dにおいては、その断面が半径r2(12mm<r2≦14mm)の円形形状となっている。
【0046】
マガジン28は、ツール22を収納可能な2つの収納部28−1a、28−1bが形成された基台部材28−1と、基台部材28−1の上面28−1eに配設され、収納部28−1a、28−1bに収納するツール22を保持する保持部材28−2とを有して構成されている。
【0047】
基台部材28−1には、X軸方向に沿って、右方側から左方側に向かって順番に収納部28−1a、収納部28−1bが設けられており、上面28−1eには、収納部28−1aの円形の開口部28−1aaと収納部28−1bの円形の開口部28−1baとがX軸方向に沿って並んで形成されている。
【0048】
即ち、基台部材28−1の上面28−1eには、X軸方向に沿って、右方側から左方側に向かって順番に開口部28−1aa、開口部28−1baが設けられている。
【0049】
この開口部28−1aaの内周面には、内径がツール22の径より大きいリング状の磁石36が配設されており、また、開口部28−1baの内周面には、内径がツール22の径より大きいリング状の磁石38が配設されている。
【0050】
さらに、基台部材28−1には、上面28−1eにおいて、開口部28−1aaと開口部28−2baとの間にY軸方向に沿ってネジ穴28−1c、28−1dが並設されている。
【0051】
また、保持部材28−2は、金属材料により形成されるとともに、X軸方向に沿って右方側から左方側に向かって順番に、上面28−2eから下面28−2fまで貫通して円形の孔28−2a、孔28−2bが設けられている。なお、この孔28−2a、28−2bの径は、互いに一致するものである。
【0052】
孔28−2a、28−2bはそれぞれ、孔28−2aと孔28−2bとの中心間距離が、基台部材28−1の上面28−1eに形成された開口部28−1aaと開口部28−1baの中心間距離と一致するように形成されている。
【0053】
さらに、保持部材28−2には、孔28−2aと孔28−2bとの間においてY軸方向に沿って2つのネジ穴28−2c、28−2dが並設されている。なお、このネジ穴28−2c、28−2dはそれぞれ、保持部材28−2の上面28−2eから下面28−2fまで貫通して形成されている。
【0054】
このネジ穴28−2c、28−2dはそれぞれ、孔28−2aと開口部28−1aaとを連通するとともに、孔28−2bと開口部28−1baとを連通した状態で、保持部材28−2を基台部材28−1の上面28−1eに載置した際には、基台部材28−1の上面28−1eに形成されたネジ穴28−1c、28−1dと連通するようになされている。
【0055】
そして、保持部材28−2を基台部材28−1の上面28−1eに配設する際には、まず、上面28−1eに形成された開口部28−1aaと保持部材28−2に形成された孔28−2aとを連通させるとともに、上面28−1eに形成された開口部28−2baと保持部材28−2に形成された孔28−2bとを連通させた状態で、保持部材28−2を基台部材28−1の上面28−1eに載置する。その後、ネジ穴28−2c、28−2dからネジ(図示せず。)をネジ結合させることにより、当該ネジが基台部材28−1に形成されたネジ穴28−1c、28−1dまで達し、基台部材28−1に保持部材28−2が固定されることとなる。なお、このとき、保持部材28−2は、左方側の端面が、基台部材28−1の左方側の端面と同一平面上に位置するように設計されている。
【0056】
こうして基台部材28−1に保持部材28−2を固定して形成されたマガジン28においては、ツール22に設けられた円板22−1(この円板22−1の径は、孔28−2a、28−2bの径と略一致する。)を孔28−2a、28−2bに嵌合して、収納部28−1a、28−1bにツール22を収納することとなる。なお、この円板22−1は、磁石36、38が吸着する金属材料により形成されている。
【0057】
したがって、マガジン28においては、ツール22を収納部28−1a、28−1bに収納する際には、収納部28−1aの開口部28−1aaにリング状の磁石が配設されているため、円板22−1が磁石36に吸着された状態でツール22を収納部28−1aに収納することとなる。また、収納部28−1bの開口部28−1baにリング状の磁石38が配設されているため、円板22−1が磁石38に吸着された状態でツール22を収納部28−1bに収納することとなる。
【0058】
なお、磁石36、38による円板22−1を吸着する吸着力は、スピンドル20におけるツール22の把持力およびスピンドル20の移動部材(図示せず。)によるZ軸方向への駆動力より小さくなるように設定されている。
【0059】
また、マガジン部60においては、基台部材28−1に、マガジン増設部材40を取り付けることにより、収容可能なツール22の本数を増やすことができる。
【0060】
マガジン増設部材40は、ツール22を収納可能な2つの収納部40−1a、40−1bが形成された基台部材40−1と、基台部材40−1の上面40−1eに固定的に配設され、収納部40−1a、40−1bに収納するツール22を保持する保持部材40−2とを有して構成されている(
図3(b)を参照する。)。
【0061】
この基台部材40−1は、マガジン28の基台部材28−1と同様の構成となっており、X軸方向に沿って、右方側から左方側に向かって順番に収納部40−1a、収納部40−1bが設けられており、上面40−1eには、収納部40−1aの円形の開口部40−1aaと収納部40−1bの円形の開口部40−1baとがX軸方向に沿って並んで形成されている(
図4(b)を参照する。)。
【0062】
即ち、基台部材40−1の上面40−1eには、X軸方向に沿って、右方側から左方側に向かって順番に開口部40−1aa、開口部40−1baが設けられている。
【0063】
この開口部40−1aaの内周面には、内径がツール22の径より大きいリング状の磁石46が配設されており、また、開口部40−1baの内周面には、内径がツール22の径より大きいリング状の磁石48が配設されている。
【0064】
なお、この磁石46、48は、ツール22に設けられた円板22−1が吸着するようになされており、その吸着力は、磁石36、38の円板22−1に対する吸着力と同程度とし、スピンドル20におけるツール22の把持力およびスピンドルの移動部材(図示せず。)によりZ軸方向への駆動力より小さくなるように設定されている。
【0065】
さらに、基台部材40−1には、上面40−1eにおいて、開口部40−1aaと開口部40−1baとの間にY軸方向に沿ってネジ穴40−1c、40−1dが並設されている。
【0066】
また、保持部材40−2は、金属材料により形成されるとともに、X軸方向に沿って右方側から左方側に向かって順番に、上面40−2eから下面40−2fまで貫通して4つの円形の孔40−2a、40−2b、40−2g、40−2hが形成されている(
図4(a)を参照する。)。なお、この孔40−2a、40−2b、40−2g、40−2hの径は、互いに一致するものである。
【0067】
孔40−2g、40−2hはそれぞれ、孔40−2gと孔40−2hとの中心間距離が、基台部材40−1の上面40−1eに形成された開口部40−1aaと開口部40−1baの中心間距離と一致するように形成されている。
【0068】
また、孔40−2aは、保持部材40−2が基台部材40−1に固定された状態で、マガジン28の基台部材28−1に取り付けられる際に、基台部材28−1の上面28−1eに形成された開口部28−1aaと連通することが可能な位置に設けられている。
【0069】
さらに、孔40−2bは、保持部材40−2が基台部材40−1に固定された状態で、マガジン28の基台部材28−1に取り付けられる際に、孔40−2aと開口部28−1aaとが連通した位置にあるとき、基台部材28−1の上面28−1eに形成された開口部28−1baと連通することが可能な位置に設けられている。
【0070】
この保持部材40−2には、孔40−2aと孔40−2bとの間においてY軸方向に沿って2つのネジ穴40−2c、40−2dが並設されるとともに、孔40−2gと孔40−2hとの間においてY軸方向に沿って2つのネジ穴40−2i、40−2jが並設されている。なお、このネジ穴40−2c、40−2d、40−2i、40−2jはそれぞれ、保持部材40−2の上面20−2eから下面40−2fまで貫通して形成されている。
【0071】
このネジ穴40−2i、40−2jはそれぞれ、孔40−2gと開口部40−1aaとを連通するとともに、孔40−2hと開口部40−1baとを連通した状態で、保持部材40−2を基台部材40−1の上面40−1eに載置した際には、基台部材40−1の上面40−1eに形成されたネジ穴40−1c、40−1dと連通するようになされている。
【0072】
また、ネジ穴40−2c、40−2dはそれぞれ、孔40−2aと開口部28−1aaとを連通するとともに、孔40−2bと開口部40−1baとを連通した状態で、保持部材40−2を基台部材28−1の上面28−1eに載置した際には、基台部材28−1の上面28−1eに形成されたネジ穴28−1c、28−1dと連通するようになされている。
【0073】
そして、保持部材40−2を基台部材40−1の上面40−1eに配設する際には、まず、上面40−1eに形成された開口部40−1aaと保持部材40−2に形成された孔40−2gとを連通させるとともに、上面40−1eに形成された開口部40−1baと保持部材40−2に形成された孔40−2hとを連通させた状態で、保持部材40−2を基台部材40−1の上面40−1eに載置する。その後、ネジ穴40−2i、40−2jからネジ42、44をネジ結合させることにより、ネジ42、44が基台部材40−1に形成されたネジ穴40−1c、40−1dまで達し、基台部材40−1に保持部材40−2が固定されることとなる。なお、このとき、保持部材40−2は、左方側の端面が、基台部材40−1の左方側の端面と同一平面上に位置するように設計されている。
【0074】
また、保持部材40−2を基台部材40−1に固定した状態のマガジン増設部材40をマガジン28に接続する、つまり、マガジン増設部材40をマガジン28の基台部材28−1に接続する際には、まず、基台部材28−1の上面28−1eに形成された開口部28−1aaと保持部材40−2に形成された孔40−2aとを連通させるとともに、上面28−1eに形成された開口部28−2baと保持部材40−2に形成された孔40−2bとを連通させた状態で、保持部材40−2を基台部材28−1の上面28−1eに載置する。その後、ネジ穴40−2a、40−2bからネジ(図示せず。)をネジ結合させることにより、当該ネジが基台部材28−1の形成されたネジ穴28−1c、28−1dまで達し、基台部材28−1に保持部材40−2を固定することで、マガジン28にマガジン増設部材40を接続することとなる(
図5を参照する。)。
【0075】
こうしてマガジン増設部材40が接続されたマガジン28においては、ツール22に設けられた円板22−1(この円板22−1の径は、孔40−2a、40−2b、40−2g、40−2hの径と略一致する。)を孔40−2a、40−2b、40−2g、40−2hに嵌合して、収納部28−1a、28−1b、40−1a、40−1bにツール22を収納することとなる。
【0076】
したがって、マガジン28にマガジン増設部材40が接続されたマガジン部60において、ツール22を収納部28−1a、28−1b、40−1a、40−1bに収納する際には、収納部28−1aの開口部28−1aaにリング状の磁石36が配設されているため、マガジン28にマガジン増設部材40が接続されたマガジン部60では、円板22−1が磁石36に吸着された状態でツール22を収納部28−1aに収納することとなる。また、収納部28−1bの開口部28−1baにリング状の磁石38が配設されているため、マガジン28にマガジン増設部材40が接続されたマガジン部60では、円板22−1が磁石38に吸着された状態でツール22を収納部28−1bに収納することとなる。さらに、収納部40−1aの開口部40−1aaにリング状の磁石46が配設されているため、マガジン28にマガジン増設部材40が接続されたマガジン部60では、円板22−1が磁石46に吸着された状態でツール22を収納部40−1aに収納することとなる。さらにまた、収納部40−1bの開口部40−1baにリング状の磁石48が配設されているため、マガジン28にマガジン増設部材40が接続されたマガジン部60では、円板22−1が磁石48に吸着された状態でツール22を収納部40−1bに収納することとなる。
【0077】
このように、加工装置10においては、1または2本のツール22で被加工物200を加工する場合(つまり、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40を接続することなく加工を行う場合である。)と、3または4本のツール22で被加工物200を加工する場合(つまり、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40を接続して加工を行う場合である。)とを作業者が作製する加工品の品質に応じて選択することができるようになされている。
【0078】
したがって、加工装置10において、1または2本のツール22で被加工物200を加工していた状態から3または4本のツール22で被加工物200を加工するようにしたとき、あるいは、3または4本のツール22で被加工物200を加工していた状態から2本のツール22で被加工物200を加工するようにしたときには、それぞれ補正治具50、52(後述する。)を用いて、1または2本のツール22で被加工物200への加工を行うのか、または、3または4本のツール22で被加工物200への加工を行うのかをマイクロコンピューター32で判定する。
【0079】
1または2本のツール22で被加工物200を加工する場合には、作業者は、基台部材28−1の上面28−1eに保持部材28−2を固定した状態としてマガジン28のみによりマガジン部60を形成するとともに、補正治具50を保持部16に保持させることとなる。
【0080】
この補正治具50は、金属材料により形成されるとともに、YZ平面に平行に形成された円板部材50bの右方側の面たる裏面50bbに、回転部材26の孔26−1に挿入することが可能な支軸50aが形成され、円板部材50bの左方側の面たる表面50baに、XY平面に平行であってX軸方向に延長した板状部材50cが形成されている(
図6(a)を参照する。)。
【0081】
そして、支軸50aが孔26−1に挿入されて固定されることにより、補正治具50が回転部材26に固定されることとなる。
【0082】
この支軸50aは、X軸方向に延長されて形成されており、支軸50aの中心軸と円板部材50bの中心と板状部材50cの中心軸とは同軸線上に位置し、支軸50aの中心軸、円板部材50bの中心および板状部材50cの中心軸が位置する軸線O2は、補正治具50を回転部材26に固定した際に、回転部材26の中心軸Oと一致するようになされている。
【0083】
つまり、回転部材26に固定された補正治具50は、回転部材26の中心軸Oを中心としてX軸周りに回転可能となる。
【0084】
また、円板部材50bは、半径r1が、例えば、14mm<r1≦16mmとなるように設計されている。
【0085】
また、3または4本のツール22で被加工物200を加工する場合には、作業者は、基台部材28−1にマガジン増設部材40を固定した状態としてマガジン28にマガジン増設部材40を接続してマガジン部60を形成するとともに、補正治具52をアダプター34を介して保持部16に保持させることとなる。つまり、この場合、保持部材16に保持させる補正治具としては、補正治具52をアダプター34に固定したものと見なすことができる。
【0086】
この補正治具52は、金属材料により形成されるとともに、XY平面に平行に板状部材52cが形成されるとともに、板状部材52cの左方側の端面52caに支軸52aが形成されている(
図6(b)を参照する。)。
【0087】
そして、支軸52aが孔34−1aaに挿入されてアダプター34に固定され、アダプター34の支軸34−2が回転部材26の孔26−1に挿入されて固定されることにより、保持部材52がアダプター34を介して回転部材26に固定されることとなる。
【0088】
支軸52aは、X軸方向に延長して形成されており、支軸52aの中心軸と板状部材52cの中心軸とは同軸線上に位置し、支軸52aの中心軸および板状部材52cの中心軸が位置する軸線O3は、補正治具50をアダプター34を介して回転部材26に固定した際に、回転部材26の中心軸Oと一致するようになされている。
【0089】
つまり、回転部材26にアダプター34を介して固定された補正治具52は、回転部材26の中心軸Oを中心としてX軸周りに回転可能となる。
【0090】
また、照明部17は、加工空間30内の状態が、透明なカバー12aを介して目視することが可能な明るさの光を加工空間30内に照射するものであって、例えば、白色、青色、緑色の光を加工空間30内に照射することができる。
【0091】
以上の構成において、加工装置10により被加工物200を所望の形状に加工する場合について説明する。
【0092】
まず、作業者は、作製する加工品の品質に応じて、マガジン28にマガジン増設部材40を接続する。
【0093】
1または2本のツール22を利用して加工品を作製する場合には、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40を接続せず、マガジン28に2本のツール22がセット可能な状態として、収納部28−1aに補正用ピンを収納するとともに、保持部16の回転部材26に補正治具50を固定することにより、保持部16に補正治具50を保持させる。なお、この補正用ピンは、金属により構成されている部材に接触すると導通し、マイクロコンピューター32において、この導通を検出することにより、導通が確認された座標値などの取得することとなる。
【0094】
3または4本のツール22を利用して加工品を作製する場合には、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40を接続し、マガジン28に4本のツール22がセット可能な状態として、収納部28−1aに補正用ピンを収納するとともに、保持部16の回転部材26にアダプター34を介して補正治具52を固定することにより、保持部16に補正治具52を保持させる。
【0095】
その後、作業者が、加工装置10を起動して、作業者が加工装置10に設けられた操作子(図示せず。)を操作することで、収納可能なツールの本数の判定の開始が指示されると、マイクロコンピューター32において、マガジン部60でマガジン28にマガジン増設部材40が接続されているかを検知する判定処理が開始される。
【0096】
即ち、この判定処理においては、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40が取り付けられているか否かの検知を行うとともに、この検知結果に基づいて、マイクロコンピューター32においてマガジン部60に収納可能であるツール22の本数が、2本あるいは4本であることが判定される。
【0097】
ここで、
図7のフローチャートには、判定処理の詳細な処理内容が示されており、この判定処理においては、まず、切削部14において移動部材(図示せず。)を移動してスピンドル20に補正用ピンを把持させる(ステップS702)。
【0098】
その後、移動部材(図示せず。)によりスピンドル20を移動して、取り付けた補正用ピンにより回転部材26と回転部材26に取り付けた部材との接続部分における中心軸Oから上端部までの距離Aを取得する(ステップS704)。
【0099】
なお、回転部材26に取り付けられた部材とは、具体的には、マガジン28にマガジン増設部材40が接続されていない場合には補正治具50であり、マガジン28にマガジン増設部材40が接続されている場合にはアダプター34である。
【0100】
また、回転部材26に取り付けられた部材と回転部材26との接続部分とは、当該部材における回転部材26の先端面26a近傍に位置する部分であり、例えば、先端面26aから2.3mmだけ左方側に位置する部分である。具体的には、補正治具50においては円板部材50bが位置する部分となり、アダプター34においては後方部34−1dの後端面34−1bの近傍となる。
【0101】
さらに、距離Aについては、回転部材26と回転部材26に取り付けた部材との接続部分における上端部のZ座標値を取得し、取得したZ座標値と、予め記憶されている中心軸OのZ座標値とに基づいて算出されることとなる。
【0102】
したがって、このステップS704の処理においては、回転部材26に補正治具50が取り付けられている場合には、補正治具50の円板部材50bにおける中心軸Oから上端部Pt1までの距離Aとなり(
図8(a)を参照する。)、このときの距離Aの値は、円板部材50bの半径r1と一致した値となり、14mm<距離A≦16mmとなる。また、回転部材26にアダプター34が取り付けられている場合には、アダプター34の後方部34−1dにおける中心軸Oから上端部Pt2までの距離Aとなり(
図8(b)を参照する。)、このときの距離Aの値は、後方部34−1dの断面たる円形形状の半径r2と一致した値となり、12mm<距離A≦14mmとなる。
【0103】
ステップS702の処理において距離Aを取得すると、取得した距離Aの値は、14mmより大きく、16mm以下の範囲に含まれるのか否かの判断を行う(ステップS706)。
【0104】
このステップS706の判断処理において、距離Aが、14mmより大きく、16mm以下の範囲に含まれると判断されると、この判断結果を記憶して、後述するステップS710の処理に進む。
【0105】
また、ステップS706の判断処理において、距離Aが、14mmより大きく、16mm以下の範囲に含まれないと判断されると、距離Aの値は、12mmより大きく、14mm以下の範囲に含まれるのか否かの判断を行う(ステップS708)。
【0106】
このステップS708の判断処理において、距離Aが、12mmより大きく、14mm以下の範囲に含まれないと判断されると、回転部材26に補正治具50あるいは補正治具52が接続されていないものと判断し、この判定処理を終了する。なお、判定処理を終了する際には、加工装置10に設けられた表示部(図示せず。)や別体で設けられたパーソナルコンピューター(図示せず。)の表示部(図示せず。)などに、判定処理において適正な補正治具が取り付けられていない旨を作業者に知らせるようにしてもよい。
【0107】
一方、ステップS708の判断処理において、距離Aが、12mmより大きく、14mm以下の範囲に含まれると判断されると、この判断結果を記憶した後に、移動部材(図示せず。)によりスピンドル20を移動して、マガジン部60の左方側の端面のX座標値を取得する(ステップS710)。
【0108】
なお、このマガジン部60の左方側の端面とは、マガジン28にマガジン増設部材40が取り付けられていない場合には、保持部材28−2の左方側端面S1となり、また、マガジン28にマガジン増設部材40が取り付けられている場合には、保持部材40−2の左方側端面S2となる。
【0109】
したがって、このステップS710の処理においては、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40が取り付けられていない場合には、保持部材28−2の左方側端面S1のX座標値はB1となる。また、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40が取り付けられている場合には、保持部材40−2の左方側端面S2のX座標値はB2となる。なお、この「B1」については、予め記憶されているマガジン28にマガジン増設部材40を接続していないときのマガジン部60の左方側の端面のX座標値であり、「B2」については、予め記憶されているマガジン28にマガジン増設部材40を接続したときのマガジン部60の左方側の端面のX座標値である。
【0110】
そして、ステップS710の処理においてマガジン部60の左方側の端面のX座標値を取得すると、距離Aが14mmより大きく、16mm以下の範囲であり、かつ、X座標値がB1であるか否かの判断を行う(ステップS712)。
【0111】
即ち、このステップS712の判断処理においては、ステップS706の判断処理による判断結果と、ステップS710の処理で取得したX座標値と、予め記憶されたX座標値B1とに基づいて判断されるものである。なお、このとき、ステップS710の処理で取得したX座標値が、予め記憶されたX座標値B1と完全に一致せず、B1を中心とした所定の範囲内に含まれる場合も、ステップS710の処理で取得したX座標値が、予め記憶されたX座標値B1と一致すると判断するようにしてもよい。
【0112】
このステップS712の判断処理において、距離Aが14mmより大きく、16mm以下の範囲内の値であり、かつ、X座標値がB1であると判断されると、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40が取り付けられていないことを検知し、マイクロコンピューター32において、マガジン部60においては2本のツール22を収納可能なものと判定され(ステップS716)、この判定処理を終了する。
【0113】
なお、ステップS716の処理においては、マイクロコンピューター32において、マガジン部60においては2本のツール22を収納可能なものと判定するとともに、照明部17から照射される光の色彩を、例えば、青色とする。
【0114】
一方、ステップS712の判断処理において、距離Aが14mmより大きく、16mm以下の範囲内の値であり、かつ、X座標値がB1ではないと判断されると、次に、距離Aが12mmより大きく、14mm以下の範囲内であり、かつ、X座標値がB2であるか否かの判断を行う(ステップS714)。
【0115】
即ち、このステップS714の判断処理においては、ステップS708の判断処理による判断結果と、ステップS710の処理で取得したX座標値と、予め記憶されたX座標値B2とに基づいて判断されるものである。なお、このとき、ステップS710の処理で取得したX座標値が、予め記憶されたX座標値B2と完全に一致せず、B2を中心とした所定の範囲内に含まれる場合も、ステップS710の処理で取得したX座標値が、予め記憶されたX座標値B2と一致すると判断するようにしてもよい。
【0116】
このステップS714の判断処理において、距離Aが12mmより大きく、14mm以下の範囲内の値であり、かつ、X座標値がB2であると判断されると、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40が取り付けられていることを検知し、マイクロコンピューター32において、マガジン部60においては4本のツール22を収納可能なものと判定され(ステップS718)、この判定処理を終了する。
【0117】
なお、ステップS718の処理においては、マイクロコンピューター32において、マガジン部60においては4本のツール22を収納可能なものと判定するとともに、照明部17から照射される光の色彩を、例えば、緑色とする。
【0118】
一方、ステップS714の判断処理において、距離Aが12mmより大きく、14mm以下の範囲内の値であり、かつ、X座標値がB2ではないと判断されると、マガジン部60が適正でないものと判断し、この判定処理を終了する。なお、判定処理を終了する際には、加工装置10に設けられた表示部(図示せず。)や別体で設けられたパーソナルコンピューター(図示せず。)の表示部(図示せず。)などに、判定処理においてマガジン部60が適正でない旨を作業者に知らせるようにしてもよい。
【0119】
こうして、判定処理が終了すると、次に、位置補正や傾き補正などを行って、ユーザー原点や補正値などの取得を行う。
【0120】
なお、ユーザー原点や補正値などを取得する技術については、従来より公知の技術を用いることができるため、その詳細な説明は省略する。
【0121】
また、ユーザー原点としては、マガジン28にマガジン増設部材40を接続していない場合には、例えば、回転部材26の先端面26aの中心位置となり、マガジン28にマガジン増設部材40を接続している場合には、例えば、アダプター34の先端面34−1aの中心位置となる。
【0122】
その後、作業者は、加工空間30のマガジン部60と照明の色彩とを目視にて確認し、確認した色彩に間違いがなければ、筐体12のカバー12aを空けて、保持部16に被加工物200を保持させるとともに、マガジン部60に加工処理の際に使用するツール22を収納する。なお、作業者は、マニュアルなどを参照することにより、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40が取り付けられているときと取り付けられていないときとの色彩の違いを予め知ることができ、確認した色彩に間違いがある場合には、加工装置10に不具合が生じたものと判断される。
【0123】
具体的は、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40を接続していない場合には、回転部材26に被加工物200を固定し、マガジン部60に1または2本のツール22を収納する。また、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40を接続している場合には、回転部材26にアダプター34を介して被加工物200を固定し、マガジン増設部材40が接続されたマガジン部60に3または4本のツール22を収納する。
【0124】
こうして保持部16に被加工物200を保持させた後に、筐体12のカバー12aを閉め、加工装置10と別体に設けられたパーソナルコンピューター(図示せず。)から加工データなどの情報をマイクロコンピューター32に入力する。
【0125】
その後、集塵管(図示せず。)を介して接続された集塵装置(図示せず。)を起動し、操作パネル(図示せず。)を介して作業者が切削加工の処理の開始を指示すると、マイクロコンピューター32の制御により、入力された加工データ、マガジン部60に収容可能なツール22の本数、補正値などに基づいて、被加工物200への切削加工が実施される。
【0126】
以上において、説明したように、本発明による加工装置10は、ツール22を収納することが可能な2つの収納部を備えたマガジン28と、マガジン28と接続可能であり、2つの収納部を備えたマガジン増設部材40とにより、マガジン部60を構成するようにした。
【0127】
このマガジン28は、2つの収納部28−1a、28−1bを備えた基台部材28−1と、収納部28−1aに収納されるツール22を保持する孔28−2aおよび収納部28−1bに収納されるツール22を保持する孔28−2bを備えた保持部材28−2とを有して構成されるようにした。
【0128】
また、マガジン増設部材40は、2つの収納部40−1a、40−1bとを備えた基台部材40−1と、収納部28−1aに収納されるツール22を保持する孔40−2a、収納部28−1bに収納されるツール22を保持する孔40−2b、収納部40−1aに収納されるツール22を保持する孔40−2gおよび収納部40−1bに収納されるツール22を保持する孔40−2hを備えた保持部材40−2とを有して構成されるようにした。
【0129】
そして、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40を接続しない際には、保持部16の回転部材26に補正治具50あるいは被加工物200を固定するようにした。また、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40を接続した際には、保持部16の回転部材26にアダプター34を介して、補正治具50および被加工物200を固定するようにした。
【0130】
これにより、本発明による加工装置10においては、作製する加工品の品質に応じて、マガジン部60に収納するツール22の本数を増減することができるようになる。
【0131】
また、本発明による加工装置10は、被加工物200を加工する前に、回転部材26に取り付けられた部材の回転部材26の先端面26a近傍に位置する部分の上端部から回転部材26の中心軸Oまでの距離を測定するとともに、マガジン部60の左方側の端面のX座標値を測定するようにした。
【0132】
そして、この測定結果に基づいて、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40が接続されているか否かを検知し、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40が接続されていないことを検知すると、マイクロコンピューター32においてマガジン部60に収納可能なツール22は2本であると判定され、また、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40が接続されていることを検知すると、マイクロコンピューター32においてマガジン部60に収納可能なツール22は4本であると判定されるようにした。
【0133】
これにより、本発明による加工装置10においては、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40が接続されているか否かを自動で判断することができるようになる。
【0134】
また、本発明による加工装置10は、判定結果に基づいて、加工空間30内を照らす照明の色彩を変更するようにした。
【0135】
これにより、本発明による加工装置10においては、収納可能なツールの本数の加工装置10における判定と、実際のマガジン部60とを作業者が目視にて確認することができるようになる。
【0136】
なお、上記した実施の形態は、以下の(1)乃至(8)に示すように変形するようにしてもよい。
【0137】
(1)上記した実施の形態においは、マガジン28を、2つの収納部を備えた基台部材28−1に、当該収納部に収納されるツール22を保持する2つの孔を備えた保持部材28−2を有して構成されるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。
【0138】
即ち、基台部材において1つの収納部を備え、保持部材において当該収納部にツール22を保持する1つの孔を備えるようにしてもよい。
【0139】
または、基台部材において、X軸方向に沿って3つ以上の収納部を備え、保持部材において、各収納部にて収納するツール22を保持する当該基台部材に形成された収納部の数と同数の孔を備えるようにしてもよい。
【0140】
この際には、マガジン増設部材40における保持部材40−2に形成される円形の孔は、基台部材における収納部の数に応じて増減することとなる。
【0141】
(2)上記した実施の形態においては、マガジン28に接続されるマガジン増設部材40を、2つの収納部を備えた基台部材40−1に、当該収納部に収納されるツール22を保持する2つの孔と、基台部材28−1に接続した際に、基台部材28−1の収納部に収納されるツール22を保持する2つの孔との合計4つの孔を備えた保持部材40−2を有して構成されるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。
【0142】
即ち、マガジン増設部材40の基台部材において1つの収納部を備え、マガジン増設部材40の保持部材において当該収納部にツールを保持する1つの孔を備えるようにしてもよい。
【0143】
または、マガジン増設部材40の基台部材において、X軸方向に沿って3つ以上の収納部を備え、マガジン増設部材40の保持部材において、各収納部材にて収納するツール22を保持する当該基台部材に形成された収納部の数と同数の孔を備えるようにしてもよい。
【0144】
(3)上記した実施の形態においては、ステップS716の処理において、2本のツールを収納するものと判定するとともに、照明部17から青色の光を照射するようにし、ステップS718の処理において、4本のツールを収納するものと判定するとともに、照明部17から緑色の光を照射するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。
【0145】
即ち、ステップS716の処理においては、照明部17から赤色の光を照射するようにし、ステップS718の処理においては、照明部17から青色の光を照射するようにしてもよく、要は、ステップS716の処理において照明部17から照射する光の色彩と、ステップS718の処理において照明部17から照射する光の色彩とが異なるようにすれば、各処理において照射部17から照射する光は、上記した色彩と異なる色彩でもよい。
【0146】
(4)上記した実施の形態においては、円板部材50bの半径r1を、14mm<r1≦16mmとし、アダプター34の後方部34−1dの断面の半径r2を、12mm<r2≦14mmとしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、半径r1と半径r2とが互いに異なる範囲の大きさであれば、上記した値と異なる値でもよい。
【0147】
(5)上記した実施の形態においては、マガジン部60においてマガジン28にマガジン増設部材40を接続した際には、アダプター34を介して補正治具52を回転部材26に固定するようにしたが、マガジン28にマガジン増設部材40を接続した際に回転部材26に固定する補正治具としては、アダプター34に補正治具52を固定した形状としてもよいことは勿論である。
【0148】
この場合、上記した補正治具を回転部材26に固定する際には、アダプター34を介することなく、回転部材26に直接固定するようにする。
【0149】
(6)上記した実施の形態においては、特に記載しなかったが、加工装置10としては、例えば、被加工物200としてデンタル用セラミックを用い、デンタル用セラミックを所望の形状に切削して人工歯を作製する人工歯作製装置としてもよい。
【0150】
(7)上記した実施の形態においては、被加工物200をX軸周りで回転可能に保持する保持部16がY軸方向に移動するとともに、ツール22が取り付けられる切削部14がX軸方向およびY軸方向に移動するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。
【0151】
即ち、保持部16がX軸方向およびY軸方向に移動し、切削部14がZ軸方向に移動するようにしてもよいし、保持部16が移動せず、切削部14がX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動するようにしてもよく、要は、保持部16に保持された被加工物200と、切削部14に取り付けられたツール22との相対的な位置関係が三次元で変化するようであれば、保持部16と切削部14とはどのように移動するようにしてもよい。
【0152】
(8)上記した実施の形態においては、上記した実施の形態ならびに上記した(1)乃至(7)に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。