特開 2023-35432 タレット、クランプ状態の検出方法、およびクランプ状態の検出プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023035432

(43)【公開日】2023-03-13

(54)【発明の名称】タレット、クランプ状態の検出方法、およびクランプ状態の検出プログラム

(51)【国際特許分類】

   B23B 29/24 20060101AFI20230306BHJP

   B23Q 3/155 20060101ALI20230306BHJP

   B23Q 17/00 20060101ALI20230306BHJP

【ＦＩ】

B23B29/24 A

B23Q3/155 A

B23Q3/155 F

B23Q17/00 B

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021142276

(22)【出願日】2021-09-01

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2021-11-24

(71)【出願人】

【識別番号】000146847

【氏名又は名称】ＤＭＧ森精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100185719

【弁理士】

【氏名又は名称】北原 悠樹

(74)【代理人】

【識別番号】100170748

【弁理士】

【氏名又は名称】稲垣 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100150072

【弁理士】

【氏名又は名称】藤原 賢司

(72)【発明者】

【氏名】栗谷 龍彦

(72)【発明者】

【氏名】疋田 功男

(72)【発明者】

【氏名】水越 健一

【テーマコード（参考）】

3C002

3C029

3C046

【Ｆターム（参考）】

3C002AA03

3C002KK01

3C002LL03

3C029EE05

3C046NN01

3C046NN27

(57)【要約】      （修正有）

【課題】タレットに対する工具ホルダーのクランプ状態を検出することが可能な技術を提供する。
【解決手段】第１の軸ＡＸ１を回転中心として旋回可能に構成される旋回部３３Ａと、旋回部３３Ａが第１の軸ＡＸ１を回転中心として旋回可能なように旋回部３３Ａを支持するための支持部３３Ｂとを備える。旋回部３３Ａは、工具ホルダー１２１をクランプすることが可能なクランプ機構１３１を含む。クランプ機構１３１は、工具ホルダー１２１をクランプする際に当該工具ホルダー１２１と連動する連動部材１９１を有する。支持部３３Ｂは、検出可能範囲内において物体の有無を検出することが可能なセンサ１１３を含む。センサ１１３は、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１にクランプされたときに、連動部材１９１が検出可能範囲の内外間を移動するように支持部３３Ｂに設けられている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の軸を回転中心として旋回可能に構成される旋回部と、
前記旋回部が前記第１の軸を回転中心として旋回可能なように前記旋回部を支持するための支持部とを備え、
前記旋回部は、工具ホルダーをクランプすることが可能なクランプ機構を含み、
前記クランプ機構は、前記工具ホルダーをクランプする際に当該工具ホルダーと連動する連動部材を有し、
前記支持部は、検出可能範囲内において物体の有無を検出することが可能なセンサを含み、
前記センサは、前記工具ホルダーが前記クランプ機構にクランプされたときに、前記連動部材が前記検出可能範囲の内外間を移動するように前記支持部に設けられている、タレット。

【請求項2】

前記支持部の外周面には、前記第１の軸を中心とする周方向において周回溝が設けられており、
前記支持部は、さらに、
モータと、
前記第１の軸に直交する第２の軸を回転中心として前記モータによって回転駆動される回転部分とを含み、
前記回転部分は、前記周回溝の一部を構成し、
前記工具ホルダーは、前記クランプ機構にクランプされたときに前記回転部分に連結される、請求項１に記載のタレット。

【請求項3】

前記連動部材は、前記第１の軸の直交方向に移動可能に構成されるピンであり、
前記ピンの先端は、前記工具ホルダーが前記クランプ機構にクランプされたときに前記周回溝の内側に位置する、請求項２に記載のタレット。

【請求項4】

前記センサは、前記検出可能範囲が前記周回溝の内側に含まれるように前記支持部に設けられている、請求項２または３に記載のタレット。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか１項に記載のタレットと、
前記旋回部に保持されている交換対象の工具ホルダーを、当該工具ホルダーとは異なる工具ホルダーと交換するための自動工具交換装置とを備える、工作機械。

【請求項6】

前記工作機械は、さらに、当該工作機械を制御するための制御部を備え、
前記センサは、距離センサを有し、前記距離センサは、前記検出可能範囲にある物体と当該距離センサとの間の距離を検出し、
前記連動部材は、前記工具ホルダーが前記クランプ機構にクランプされたときに、前記検出可能範囲に含まれるテーパー部分を有し、
前記制御部は、前記距離センサによって検出された距離が予め定められた範囲内である場合に、前記工具ホルダーが前記クランプ機構に正常にクランプされていると判断する、請求項５に記載の工作機械。

【請求項7】

タレットに対する工具ホルダーのクランプ状態を検出するための検出方法であって、
前記タレットは、
第１の軸を回転中心として旋回可能に構成される旋回部と、
前記旋回部が前記第１の軸を回転中心として旋回可能なように前記旋回部を支持するための支持部とを備え、
前記旋回部は、前記工具ホルダーをクランプすることが可能なクランプ機構を含み、
前記クランプ機構は、前記工具ホルダーをクランプする際に当該工具ホルダーと連動する連動部材を有し、
前記支持部は、検出可能範囲内において物体の有無を検出することが可能なセンサを含み、
前記センサは、前記工具ホルダーが前記クランプ機構にクランプされたときに、前記連動部材が前記検出可能範囲の内外間を移動するように前記支持部に設けられており、
前記検出方法は、
前記工具ホルダーが前記クランプ機構に装着されたことに基づいて、前記センサの出力値を取得するステップと、
前記出力値が予め定められた条件を満たした場合に、前記工具ホルダーが前記クランプ機構に正常にクランプされていると判断するステップとを備える、検出方法。

【請求項8】

タレットに対する工具ホルダーのクランプ状態を検出するための検出プログラムであって、
前記タレットは、
第１の軸を回転中心として旋回可能に構成される旋回部と、
前記旋回部が前記第１の軸を回転中心として旋回可能なように前記旋回部を支持するための支持部とを備え、
前記旋回部は、前記工具ホルダーをクランプすることが可能なクランプ機構を含み、
前記クランプ機構は、前記工具ホルダーをクランプする際に当該工具ホルダーと連動する連動部材を有し、
前記支持部は、検出可能範囲内において物体の有無を検出することが可能なセンサを含み、
前記センサは、前記工具ホルダーが前記クランプ機構にクランプされたときに、前記連動部材が前記検出可能範囲の内外間を移動するように前記支持部に設けられており、
前記検出プログラムは、コンピュータに、
前記工具ホルダーが前記クランプ機構に装着されたことに基づいて、前記センサの出力値を取得するステップと、
前記出力値が予め定められた条件を満たした場合に、前記工具ホルダーが前記クランプ機構に正常にクランプされていると判断するステップとを実行させる、検出プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、タレット、クランプ状態の検出方法、およびクランプ状態の検出プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０２１－０７０１３３号公報（特許文献１）は、タレットを備える工作機械を開示している。当該タレットは、複数の工具ホルダーを保持可能なように構成されている。各工具ホルダーは、クランプ機構によってクランプされることでタレットに固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－０７０１３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

工具ホルダーは、自動工具交換装置（ＡＴＣ：Automatic Tool Changer）や作業者によってタレットに取り付けられる。このとき、工具ホルダーがクランプ機構によって正常にクランプされていないことがある。工具ホルダーがクランプ機構によって正常にクランプされていない状態でワークの加工が行われると、ワークの加工精度が低下したり、工具が破損したりする可能性がある。したがって、タレットに対する工具ホルダーのクランプ状態を検出することが可能な技術が望まれている。なお、特許文献１は、当該技術に関しては開示していない。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一例では、タレットは、第１の軸を回転中心として旋回可能に構成される旋回部と、上記旋回部が上記第１の軸を回転中心として旋回可能なように上記旋回部を支持するための支持部とを備える。上記旋回部は、工具ホルダーをクランプすることが可能なクランプ機構を含む。上記クランプ機構は、上記工具ホルダーをクランプする際に当該工具ホルダーと連動する連動部材を有する。上記支持部は、検出可能範囲内において物体の有無を検出することが可能なセンサを含む。上記センサは、上記工具ホルダーが上記クランプ機構にクランプされたときに、上記連動部材が上記検出可能範囲の内外間を移動するように上記支持部に設けられている。

【0006】

本開示の一例では、上記支持部の外周面には、上記第１の軸を中心とする周方向において周回溝が設けられている。上記支持部は、さらに、モータと、上記第１の軸に直交する第２の軸を回転中心として上記モータによって回転駆動される回転部分とを含む。上記回転部分は、上記周回溝の一部を構成する。上記工具ホルダーは、上記クランプ機構にクランプされたときに上記回転部分に連結される。

【0007】

本開示の一例では、上記連動部材は、上記第１の軸の直交方向に移動可能に構成されるピンである。上記ピンの先端は、上記工具ホルダーが上記クランプ機構にクランプされたときに上記周回溝の内側に位置する。

【0008】

本開示の一例では、上記センサは、上記検出可能範囲が上記周回溝の内側に含まれるように上記支持部に設けられている。

【0009】

本開示の一例では、工作機械は、上記タレットと、上記旋回部に保持されている交換対象の工具ホルダーを、当該工具ホルダーとは異なる工具ホルダーと交換するための自動工具交換装置とを備える。

【0010】

本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、当該工作機械を制御するための制御部を備える。上記センサは、距離センサを有する。上記距離センサは、上記検出可能範囲にある物体と当該距離センサとの間の距離を検出する。上記連動部材は、上記工具ホルダーが上記クランプ機構にクランプされたときに、上記検出可能範囲に含まれるテーパー部分を有する。上記制御部は、上記距離センサによって検出された距離が予め定められた範囲内である場合に、上記工具ホルダーが上記クランプ機構に正常にクランプされていると判断する。

【0011】

本開示の他の例では、タレットに対する工具ホルダーのクランプ状態を検出するための検出方法が提供される。上記タレットは、第１の軸を回転中心として旋回可能に構成される旋回部と、上記旋回部が上記第１の軸を回転中心として旋回可能なように上記旋回部を支持するための支持部とを備える。上記旋回部は、上記工具ホルダーをクランプすることが可能なクランプ機構を含む。上記クランプ機構は、上記工具ホルダーをクランプする際に当該工具ホルダーと連動する連動部材を有する。上記支持部は、検出可能範囲内において物体の有無を検出することが可能なセンサを含む。上記センサは、上記工具ホルダーが上記クランプ機構にクランプされたときに、上記連動部材が上記検出可能範囲の内外間を移動するように上記支持部に設けられている。上記検出方法は、上記工具ホルダーが上記クランプ機構に装着されたことに基づいて、上記センサの出力値を取得するステップと、上記出力値が予め定められた条件を満たした場合に、上記工具ホルダーが上記クランプ機構に正常にクランプされていると判断するステップとを備える。

【0012】

本開示の他の例では、タレットに対する工具ホルダーのクランプ状態を検出するための検出プログラムが提供される。上記タレットは、第１の軸を回転中心として旋回可能に構成される旋回部と、上記旋回部が上記第１の軸を回転中心として旋回可能なように上記旋回部を支持するための支持部とを備える。上記旋回部は、上記工具ホルダーをクランプすることが可能なクランプ機構を含む。上記クランプ機構は、上記工具ホルダーをクランプする際に当該工具ホルダーと連動する連動部材を有する。上記支持部は、検出可能範囲内において物体の有無を検出することが可能なセンサを含む。上記センサは、上記工具ホルダーが上記クランプ機構にクランプされたときに、上記連動部材が上記検出可能範囲の内外間を移動するように上記支持部に設けられている。上記検出プログラムは、コンピュータに、上記工具ホルダーが上記クランプ機構に装着されたことに基づいて、上記センサの出力値を取得するステップと、上記出力値が予め定められた条件を満たした場合に、上記工具ホルダーが上記クランプ機構に正常にクランプされていると判断するステップとを実行させる。

【0013】

本発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】工作機械の内部構造を示す斜視図である。

【図2】工具交換位置を説明するための図である。

【図3】ワーク加工位置を説明するための図である。

【図4】工作機械における駆動機構の構成例を示す図である。

【図5】図１に示される軸ＡＸ１の方向からタレットを表わした側面図である。

【図6】タレットの一部である支持部の外観を示す図である。

【図7】図２中のＶＩＩ－ＶＩＩ線上の矢視方向に見たタレットを示す断面図である。

【図8】ピンの位置と、近接センサの出力値との関係を示す図である。

【図9】アンクランプ時におけるクランプ機構内の様子を示す図である。

【図10】空クランプ時におけるクランプ機構内の様子を示す図である。

【図11】図３中のＸＩ－ＸＩ線上の矢視方向に見たタレットを示す断面図である。

【図12】ＣＮＣ（Computer Numerical Control）ユニットのハードウェア構成の一例を示す図である。

【図13】クランプ機構による工具ホルダーのクランプ状態を検出する処理の一例を示すフローチャートのである。

【図14】クランプ機構による工具ホルダーのクランプ状態を検出する処理の他の例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照しつつ、本発明に従う各実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施の形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。

【0016】

＜Ａ．工作機械１０＞
まず、図１を参照して、実施の形態に従う工作機械１０について説明する。図１は、工作機械１０の内部構造を示す斜視図である。

【0017】

工作機械１０は、回転するワークに工具を接触させることによって、ワーク加工を行なう旋盤である。工作機械１０には、停止するワークに回転する工具を接触させることによって、ワークの加工を行なうミーリング機能が備えられている。

【0018】

まず、工作機械１０の全体構造について説明する。工作機械１０は、ベッド１１と、後述の自動工具交換装置１８（ＡＴＣ：Automatic Tool Changer）（図２参照）と、主軸台２１と、刃物台３１とを有する。

【0019】

ベッド１１は、主軸台２１、刃物台３１および自動工具交換装置１８などを支持するためのベース部材であり、工場などの床面上に設置される。ベッド１１は、鋳鉄などの金属から形成されている。

【0020】

主軸台２１は、ベッド１１に取り付けられている。主軸台２１は、主軸（図示しない）を有する。主軸は、水平方向に延びるＺ軸に平行な軸ＡＸ０を中心に回転駆動する。主軸の先端には、ワークを保持可能に構成されているチャック機構が設けられている。チャック機構に保持されたワークは、主軸の回転駆動に伴って、軸ＡＸ０を中心に回転する。

【0021】

刃物台３１は、カバー体（図示しない）によって区画形成される加工エリア内に設けられている。刃物台３１は、タレット型刃物台であり、Ｚ軸に平行な軸ＡＸ１を中心に旋回可能である。

【0022】

刃物台３１は、刃物台ベース３２と、タレット３３とを有する。刃物台ベース３２には、刃物台３１を旋回駆動させるためのモータなどが搭載されている。刃物台ベース３２は、後述する横送り台に取り付けられている。

【0023】

タレット３３は、刃物台ベース３２から、Ｚ軸方向において主軸台２１に近接する方向に突出するように設けられている。タレット３３は、軸ＡＸ１の軸方向が厚み方向となる円盤形状を有する。

【0024】

タレット３３は、旋回部３３Ａと、支持部３３Ｂとで構成されている。旋回部３３Ａは、軸ＡＸ１（第１の軸）を回転中心として旋回可能に構成される。支持部３３Ｂは、刃物台ベース３２に固定されており、旋回部３３Ａが軸ＡＸ１を回転中心として旋回可能なように旋回部３３Ａを支持する。

【0025】

タレット３３には、複数の工具ホルダー１２１が装着され得る。複数の工具ホルダー１２１は、ボルトを用いてタレット３３に締結されている。複数の工具ホルダー１２１は、軸ＡＸ１を中心とする周方向に並んで設けられている。各工具ホルダー１２１は、工具を保持可能なように構成されている。

【0026】

刃物台３１は、サドル１６および横送り台（図示しない）を介して、ベッド１１に取り付けられている。サドル１６は、各種の送り機構や案内機構、サーボモータなどによって、Ｚ軸方向に移動可能である。横送り台は、Ｚ軸に直交し、鉛直方向に対して傾斜するＸ軸方向に移動可能に構成される。サドル１６および横送り台が、それぞれ、Ｚ軸方向およびＸ軸方向に移動することによって、工具ホルダー１２１に保持された工具によるワークの加工位置をＺ軸－Ｘ軸平面内で移動させることができる。

【0027】

＜Ｂ．工具交換位置およびワーク加工位置＞
次に、図２および図３を参照して、タレット３３における工具交換位置と、タレット３３におけるワーク加工位置とについて説明する。図２は、工具交換位置Ｊを説明するための図である。図３は、ワーク加工位置Ｋを説明するための図である。図２および図３には、図１に示される工作機械１０をＺ方向から見た側面図が示されている。

【0028】

図２に示されるように、工作機械１０には、自動工具交換装置１８が設けられている。自動工具交換装置１８は、たとえば、刃物台３１の機械前方側に設けられている。自動工具交換装置１８は、工具を把持可能なダブルアームなどを有している。当該ダブルアームは、加工エリア内の刃物台３１と、加工エリア外の工具マガジン（図示しない）との間で工具を交換可能なように構成されている。

【0029】

より具体的には、まず、工作機械１０は、使用済みの工具ホルダーが工具交換位置Ｊに位置するように旋回部３３Ａを旋回する。その後、自動工具交換装置１８のダブルアームは、使用済みの工具ホルダーを旋回部３３Ａから抜き取るとともに、使用予定の工具ホルダーを工具マガジンから抜き取る。その後、自動工具交換装置１８は、ダブルアームを半回転する。続いて、自動工具交換装置１８のダブルアームは、使用済みの工具ホルダーを工具マガジンに収納するとともに、使用予定の工具ホルダーを旋回部３３Ａに装着する。これにより、自動工具交換装置１８は、旋回部３３Ａに保持されている交換対象の工具ホルダーを、当該工具ホルダーとは異なる新たな工具ホルダーと交換する。このように、自動工具交換装置１８は、工具交換位置Ｊにおいて工具ホルダーの交換を行う。

【0030】

一方で、工作機械１０は、工具を用いてワークＷを加工する際には、当該工具を保持している工具ホルダーをワーク加工位置Ｋに位置させる。その後、工作機械１０は、回転するワークＷに当該工具を接触させ、ワーク加工位置ＫにおいてワークＷを加工する。あるいは、工作機械１０は、回転する工具をワークＷに接触させ、ワーク加工位置ＫにおいてワークＷを加工する。

【0031】

なお、工具交換位置Ｊおよびワーク加工位置Ｋの各位置は、特に限定されるものではない。たとえば、自動工具交換装置１８が機械後方側に設けられる場合、工具交換位置Ｊは、図３に示されるワーク加工位置Ｋから１８０°ずれた位置であってもよい。

【0032】

＜Ｃ．工作機械１０の駆動機構＞
次に、図４を参照して、工作機械１０における各種の駆動機構について説明する。図４は、工作機械１０における駆動機構の構成例を示す図である。

【0033】

図４に示されるように、工作機械１０は、制御部５０と、モータドライバ１１１Ａ，１１１Ｂと、モータ１１２Ａ，１１２Ｂと、近接センサ１１３とを含む。

【0034】

本明細書でいう「制御部５０」とは、工作機械１０を制御する装置を意味する。制御部５０の装置構成は、任意である。制御部５０は、単体の制御ユニットで構成されてもよいし、複数の制御ユニットで構成されてもよい。一例として、制御部５０は、ＣＮＣユニットを含む。

【0035】

モータドライバ１１１Ａは、制御部５０から目標回転速度の入力を受け、モータ１１２Ａを制御する。モータ１１２Ａは、軸ＡＸ１を回転中心としてタレット３３の旋回部３３Ａを回転駆動する。モータ１１２Ａは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0036】

モータドライバ１１１Ｂは、制御部５０から目標回転速度の入力を受け、モータ１１２Ｂを制御する。モータ１１２Ｂは、軸ＡＸ１に直交する軸（後述の軸ＡＸ３）を回転中心として、上述のワーク加工位置Ｋにある工具を回転駆動する。モータ１１２Ｂは、交流モータであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、サーボモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。

【0037】

近接センサ１１３は、検出可能範囲内において物体の有無を検出するためのセンサである。制御部５０は、近接センサ１１３の出力値に基づいて、タレット３３に対して工具ホルダーが正常にクランプされているか否かを判断する。近接センサ１１３を用いたクランプ状態の検出方法の詳細については後述する。

【0038】

ＡＴＣドライバ１１１Ｎは、たとえば、２軸一体型のドライバであり、上述のＡＴＣ１８に接続される第１，第２モータ（図示しない）の駆動を制御する。より具体的には、ＡＴＣドライバ１１１Ｎは、第１モータの目標回転速度の入力と、第２モータの目標回転速度の入力とのそれぞれをＣＮＣユニット３０から受け、第１，第２モータのそれぞれを制御する。当該第１モータは、ＡＴＣドライバ１１１Ｎからの出力電流に従ってＡＴＣ１８のダブルアームを送り駆動し、工具ホルダーをタレット３３から抜く方向に当該ダブルアームを駆動する。上記第２モータは、ＡＴＣドライバ１１１Ｎからの出力電流に従ってＡＴＣ１８のダブルアームを回転駆動し、任意の回転角度に当該ダブルアームを駆動する。

【0039】

＜Ｄ．タレット３３＞
次に、図５および図６を参照して、図１に示されるタレット３３について説明する。図５は、図１に示される軸ＡＸ１の方向からタレット３３を表わした側面図である。図６は、タレット３３の一部である支持部３３Ｂの外観を示す図である。

【0040】

説明の便宜のために、以下では「前端」と「後端」との用語を用いる。「後端」とは、タレット３３を構成する各部品の一端の内、軸ＡＸ１により近い側の一端を示す。「前端」とは、タレット３３を構成する各部品の一端の内、軸ＡＸ１からより遠い側の一端を示す。

【0041】

タレット３３は、旋回部３３Ａと、支持部３３Ｂとを含む。図５および図６に示されるように、支持部３３Ｂの外周面には、軸ＡＸ１を中心とする周方向において周回溝１１５が形成されている。周回溝１１５の中心（すなわち、軸ＡＸ１）は、旋回部３３Ａの回転中心（すなわち、軸ＡＸ１）と同じである。その結果、旋回部３３Ａは、周回溝１１５に沿って旋回する。

【0042】

旋回部３３Ａには、複数のクランプ機構１３１が設けられている。図５の例では、１２個のクランプ機構１３１が旋回部３３Ａに設けられている。各クランプ機構１３１は、たとえば、軸ＡＸ１を中心とする周方向に沿って等間隔に旋回部３３Ａに設けられている。クランプ機構１３１の各々は、工具ホルダー１２１をクランプ可能に構成される。

【0043】

クランプ機構１３１の後端には、連通孔が形成されている。工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１に装着された時に、工具ホルダー１２１の後端は、クランプ機構１３１の連通孔に挿入される。その結果、工具ホルダー１２１の後端は、支持部３３Ｂの周回溝１１５に突出する。旋回部３３Ａが旋回した際には、工具ホルダー１２１の後端は、周回溝１１５内を移動する。

【0044】

支持部３３Ｂの内部には、上述のモータ１１２Ｂが設けられている。モータ１１２Ｂは、支持部３３Ｂの回転部分１１４に連結されている。回転部分１１４は、周回溝１１５の一部を構成し、軸ＡＸ１に直交する軸ＡＸ２を回転中心としてモータ１１２Ｂによって回転駆動される。また、工具ホルダー１２１の後端は、クランプ機構１３１にクランプされているときに回転部分１１４に連結する。その結果、モータ１１２Ｂの駆動力は、回転部分１１４を介して、工具ホルダー１２１に伝えられる。これにより、停止するワークに回転する工具を接触させることによってワークの加工を行なうミーリング加工が実現される。

【0045】

クランプ機構１３１には、連動部材１９１が設けられている。連動部材１９１は、クランプ機構１３１が工具ホルダー１２１をクランプする際に工具ホルダー１２１と連動する。より具体的には、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１に正常に取り付けられた時には、連動部材１９１の後端は周回溝１１５の内側に位置する。一方で、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１に取り付けられていない時には、連動部材１９１の後端は、周回溝１１５の外側に位置する。

【0046】

周回溝１１５には、近接センサ１１３が設けられている。近接センサ１１３は、所定の検出可能範囲を有し、当該検出可能範囲内において物体の有無を検出する。近接センサ１１３の種類は特に限定されない。近接センサ１１３は、たとえば、近接センサ１１３から物体までの距離を検出可能な距離センサ、物体の有無に応じた磁界の変化を検出可能な磁気センサ、または、近接センサ１１３の近傍にある物体を検出可能なその他のセンサである。

【0047】

また、近接センサ１１３の数は、１つ以上であればよい。一例として、近接センサ１１３は、工具交換位置Ｊに対応する周回溝１１５内の位置と、ワーク加工位置Ｋに対応する周回溝１１５内の位置とに設けられ、それら以外の周回溝１１５内の位置には設けられない。

【0048】

近接センサ１１３は、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１にクランプされたときに、連動部材１９１が近接センサ１１３の検出可能範囲の内外間を移動するように支持部３３Ｂに設けられている。一例として、連動部材１９１は、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１にクランプされたときに、近接センサ１１３の検出可能範囲外から近接センサ１１３の検出可能範囲内に移動する。これにより、工作機械１０は、近接センサ１１３の出力値に基づいて、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出することができる。

【0049】

典型的には、近接センサ１１３は、自身の検出可能範囲が周回溝１１５の内側に含まれるように支持部３３Ｂに設けられている。これにより、近接センサ１１３は、周回溝１１５において連動部材１９１を検出することができる。

【0050】

なお、連動部材１９１の形状は、クランプ機構１３１が工具ホルダー１２１をクランプする際に工具ホルダー１２１と連動可能に構成されていれば任意である。一例として、連動部材１９１は、軸ＡＸ１の径方向に移動可能に構成されるピンである。

【0051】

当該ピンの後端は、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１にクランプされたときに周回溝１１５の内側に位置する。より具体的には、当該ピンの前端は、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１に装着された際に工具ホルダー１２１によって押される。これにより、当該ピンが軸ＡＸ１に近付くように移動し、当該ピンの後端は、周回溝１１５の内側に突出する。近接センサ１１３は、当該突出したピンの後端を検出する。

【0052】

このように、工具ホルダー１２１の後端部分のために設けられている周回溝１１５の内側の空間が、連動部材１９１の後端部分を検出するための空間としても利用される。これにより、クランプ機構１３１に対する工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出するために新たな空間を設ける必要がなくなる。結果として、タレット３３を小型化することができる。

【0053】

＜Ｅ．クランプ機構１３１の内部構造＞
次に、図７を参照して、クランプ機構１３１の内部構造について説明する。図７は、図２中のＶＩＩ－ＶＩＩ線上の矢視方向に見たタレット３３を示す断面図である。

【0054】

図７に示される軸ＡＸ３は、上述の軸ＡＸ１（図２参照）の径方向の内、工具交換位置Ｊ（図２参照）を通る軸を示す。図７に示されるように、タレット３３内のクランプ機構１３１は、ベアリングハウジング５６と、フロントハウジング５７とを有する。

【0055】

ベアリングハウジング５６とフロントハウジング５７と間には、油圧シリンダ（図示しない）が設けられている。当該油圧シリンダは、第１ピストン６１と、第２ピストン７１と、油圧室８１～８３とを有する。

【0056】

第１ピストン６１の後端には、上述の連動部材１９１の一例であるピン１９１Ａが接続されている。ベアリングハウジング５６には軸ＡＸ３方向に貫通している連通孔５６Ｈ１が形成されており、第２ピストン７１には軸ＡＸ３方向に貫通している連通孔７１Ｈが形成されており、ピン１９１Ａは、第１ピストン６１に連動して連通孔５６Ｈ１，７１Ｈ内を軸ＡＸ３方向に移動可能に構成される。

【0057】

第２ピストン７１には、上述の連動部材１９１の一例であるピン１９１Ｂが接続されている。ベアリングハウジング５６には軸ＡＸ３方向に貫通している連通孔５６Ｈ２が形成されており、ピン１９１Ｂは、第２ピストン７１に連動して連通孔５６Ｈ２内を軸ＡＸ３方向に移動可能に構成される。

【0058】

油圧室８１～８３は、油圧シリンダによって区画形成される。油圧室８１～８３の各々は、バルブ８６を介して、油圧供給源８７に接続されている。バルブ８６が開閉制御されることによって、油圧供給源８７からの油圧が、油圧室８１～８３のいずれかに供給される。バルブ８６の開閉制御は、たとえば、工作機械１０の制御部５０によって制御される。

【0059】

＜Ｆ．クランプ機構１３１のクランプ状態＞
次に、図７～図１１を参照して、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のクランプ状態について説明する。

【0060】

クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のクランプ状態は、正常クランプ状態と、アンクランプ状態と、空クランプ状態と、ミスクランプ状態と、工具回転可能状態とを含む。

【0061】

正常クランプ状態は、工具を保持している工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１に正常にクランプされている状態を示す。

【0062】

アンクランプ状態は、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１にクランプされておらず、工具ホルダー１２１をクランプ機構１３１から抜くことが可能な状態を示す。

【0063】

空クランプ状態は、工具を保持していない工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１にクランプされている状態を示す。

【0064】

ミスクランプ状態は、工具を保持している工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１に異常にクランプされている状態を示す。

【0065】

以下では、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１の各クランプ状態について説明する。

【0066】

なお、説明の便宜のために、以下では、上述の軸ＡＸ１（図５参照）の径方向の内、軸ＡＸ１により近い方向を「軸ＡＸ１の径方向内側」と称する。一方で、上述の軸ＡＸ１の径方向の内、軸ＡＸ１からより離れる方向を「軸ＡＸ１の径方向外側」と称する。

【0067】

また、以下では、２つの近接センサ１１３（近接センサ１１３Ａ，１１３Ｂ）を用いてクランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出する例について説明を行うが、タレット３３に設けられる近接センサ１１３の数は、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。

【0068】

同様に、以下では、２つの連動部材１９１（ピン１９１Ａ，１９１Ｂ）を用いてクランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出する例について説明を行うが、タレット３３に設けられる連動部材１９１の数は、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。典型的には、連動部材１９１は、近接センサ１１３と同数設けられる。

【0069】

（Ｆ１．正常クランプ状態）
まず、上述の図７を参照して、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１の正常クランプ状態について説明する。図７には、正常クランプ時におけるクランプ機構１３１内の様子が示されている。

【0070】

図７に示されるように、油圧室８１は、軸ＡＸ３方向において、フロントハウジング５７と第１ピストン６１との間に形成されている。油圧室８１に油圧が供給されると、第１ピストン６１は、軸ＡＸ１の径方向内側に押される。その結果、第１ピストン６１に繋がっているピン１９１Ａは、連通孔５６Ｈ１から周回溝１１５に突出する。

【0071】

また、第１ピストン６１が軸ＡＸ１の径方向内側に押されると、第１ピストン６１は、第２ピストン７１と接触し、軸ＡＸ１の径方向内側に第２ピストン７１を押す。その結果、第２ピストン７１に繋がっているピン１９１Ｂは、連通孔５６Ｈ２から周回溝１１５に突出する。

【0072】

また、第１ピストン６１には、凹部６２が設けられている。凹部６２は、第１ピストン６１の内周面から、軸ＡＸ３の径方向外側に向けて窪む凹形状をなしている。凹部６２は、軸ＡＸ３の周方向に延びる環状溝である。凹部６２は、工具ホルダー１２１の凸部１３５と係合している。第１ピストン６１が軸ＡＸ１の径方向内側に押されることで、第１ピストン６１の凹部６２は、軸ＡＸ１の径方向内側に工具ホルダー１２１の凸部を押し込む。結果として、工具ホルダー１２１は、軸ＡＸ１の径方向内側に押し込まれ、クランプ機構１３１にクランプされる。

【0073】

図７に示されるように、正常クランプ状態では、ピン１９１Ａが近接センサ１１３Ａの前に突出し、ピン１９１Ｂが近接センサ１１３Ｂの前に突出する。そこで、工作機械１０の制御部５０は、近接センサ１１３Ａがピン１９１Ａを検出し、かつ、近接センサ１１３Ｂがピン１９１Ｂを検出した場合に、工具ホルダー１２１が工具を保持した状態でクランプ機構１３１に正常にクランプされていると判断する。

【0074】

好ましくは、近接センサ１１３Ａ，１１３Ｂの少なくとも一方は、物体までの距離を検出結果として出力する距離センサである。この場合、工作機械１０の制御部５０は、当該距離に基づいて、正常クランプ状態を判別する。以下では、近接センサ１１３Ａが距離センサであり、ピン１９１Ａがテーパー部分を有する場合を例に挙げて、距離データに基づく正常クランプ状態の判別方法について説明する。

【0075】

図８は、ピン１９１Ａの位置と、近接センサ１１３Ａの出力値との関係を示す図である。距離センサとしての近接センサ１１３Ａは、自身の検出可能範囲にある物体と近接センサ１１３Ａとの間の距離を検出する。

【0076】

本例では、ピン１９１Ａは、テーパー部分を有する。一例として、当該テーパー部分は、ピン１９１Ａの後端に形成されており、ピン１９１Ａの径は、軸ＡＸ１の径方向内側に向かうほど短くなる。その結果、近接センサ１１３から出力される距離は、ピン１９１Ａの位置に応じて変わる。

【0077】

工作機械１０の制御部５０は、近接センサ１１３Ａによって検出された距離が予め定められた範囲内である場合に、クランプ機構１３１のクランプ状態が正常クランプ状態であると判断する。当該予め定められた範囲は、たとえば、閾値ｔｈ１以下でかつ閾値ｔｈ２以上である。閾値ｔｈ１は、閾値ｔｈ２よりも大きい。閾値ｔｈ１，ｔｈ２は、予め設定されていてもよいし、ユーザによって任意に設定されてもよい。

【0078】

これにより、制御部５０は、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１の正常クランプ状態をより正確に判別することができる。

【0079】

なお、上述では、ピン１９１Ａの先端がテーパー形状である前提で説明を行ったが、ピン１９１Ａの先端の形状は、テーパー形状に限定されない。近接センサ１１３Ａの出力値は、ピン１９１Ａまでの距離だけでなく、近接センサ１１３Ａの前にあるピン１９１Ａの体積によっても変化する。そのため、ピン１９１Ａの形状は、ピン１９１Ａの体積（断面積）が径方向内側に向かうほど小さくなる形状であってもよい。

【0080】

（Ｆ２．アンクランプ状態）
次に、図９を参照して、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のアンクランプ状態について説明する。図９は、アンクランプ時におけるクランプ機構１３１内の様子を示す図である。

【0081】

図９に示されるように、油圧室８３は、軸ＡＸ３方向において、ベアリングハウジング５６と第２ピストン７１との間に形成されている。油圧室８３に油圧が供給されると、第２ピストン７１は、軸ＡＸ１の径方向外側に押される。その結果、第２ピストン７１に繋がっているピン１９１Ｂは、軸ＡＸ１の径方向外側に引っ込む。

【0082】

また、第２ピストン７１は、軸ＡＸ１の径方向外側に押されると第１ピストン６１と接触し、軸ＡＸ１の径方向外側に第１ピストン６１を押す。その結果、第１ピストン６１に繋がっているピン１９１Ａは、軸ＡＸ１の径方向外側に引っ込む。

【0083】

また、第２ピストン７１は、軸ＡＸ１の径方向外側に押されることで、工具ホルダー１２１の凸部１３５に接触する。その後、凸部１３５が軸ＡＸ１の径方向外側に押され、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１にアンクランプされる。

【0084】

図９に示されるように、アンクランプ状態では、ピン１９１Ａは近接センサ１１３Ａの前に位置しておらず、ピン１９１Ｂは近接センサ１１３Ｂの前に位置していない。そこで、工作機械１０は、近接センサ１１３Ａがピン１９１Ａを検出しておらず、かつ、近接センサ１１３Ｂがピン１９１Ｂを検出していない場合に、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１からアンクランプされていると判断する。

【0085】

（Ｆ３．空クランプ状態）
次に、図１０を参照して、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１の空クランプ状態について説明する。図１０は、空クランプ時におけるクランプ機構１３１内の様子を示す図である。

【0086】

工具を保持している工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１に装着される際には、工具は、工具ホルダー１２１内のコレット（図示しない）によって軸ＡＸ１の径方向内側に引き込まれる。このとき、軸ＡＸ１の径方向内側における工具ホルダー１２１の引き込みは、当該工具と工具ホルダー１２１との係合により途中で止まる。

【0087】

一方で、工具を保持していない空の状態で工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１に装着される場合には、当該工具は、工具ホルダー１２１内のコレットと係合しない。その結果、工具ホルダー１２１は、軸ＡＸ１の径方向内側においてより引き込まれる。

【0088】

そのため、空クランプ時におけるピン１９１Ａ，１９１Ｂの移動量は、正常クランプ時におけるピン１９１Ａの移動量よりも多くなる。その結果、ピン１９１Ａの後端は近接センサ１１３Ａの前を過ぎ、ピン１９１Ｂの後端は近接センサ１１３Ｂの前を過ぎる。

【0089】

以下では、近接センサ１１３Ａが距離センサであり、ピン１９１Ａがテーパー部分を有する場合を例に挙げて、距離データに基づく空クランプ状態の判別方法について説明する。

【0090】

上述の図８を参照して、ピン１９１Ａの後端が近接センサ１１３Ａの前を過ぎた場合には、近接センサ１１３Ａとピン１９１Ａとの間の距離が短くなる。そこで、工作機械１０の制御部５０は、近接センサ１１３Ａによって検出された距離が閾値ｔｈ２よりも小さい場合に、クランプ機構１３１のクランプ状態が空クランプ状態であると判断する。

【0091】

（Ｆ４．ミスクランプ状態）
次に、上述の図８を参照して、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のミスクランプ状態について説明する。

【0092】

ワークの切り屑などの異物が工具ホルダー１２１とクランプ機構１３１との間に侵入している場合には、工具ホルダー１２１は、クランプ機構１３１に十分に挿入されない。その結果、ピン１９１Ａ，１９１Ｂは、近接センサ１１３の前まで突き出ない。

【0093】

一例として、工作機械１０の制御部５０は、近接センサ１１３Ａによって検出された距離が閾値ｔｈ１よりも大きい場合に、クランプ機構１３１のクランプ状態がミスクランプ状態であると判断する。

【0094】

（Ｆ５．工具回転可能状態）
次に、図１１を参照して、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１の工具回転可能状態について説明する。図１１は、図３中のＸＩ－ＸＩ線上の矢視方向に見たタレット３３を示す断面図である。

【0095】

図１１に示されるように、油圧室８２は、第１ピストン６１と第２ピストン７１との間に設けられている。油圧室８２に油圧が供給されると、第１ピストン６１は軸ＡＸ１の径方向内側に押され、第２ピストン７１は軸ＡＸ１の径方向外側に押される。すなわち、第１ピストン６１および第２ピストン７１は、互いに反対方向に動く。

【0096】

その結果、第１ピストン６１および第２ピストン７１は、回転部材から離れる（図１１の楕円形の破線部分参照）。これにより、工具ホルダー１２１に保持されている工具が軸ＡＸ２を回転中心として回転可能な状態になる。

【0097】

油圧が油圧室８２に供給されると第１ピストン６１および第２ピストン７１が互いに反対に押されるため、工具回転可能状態においては、ピン１９１Ｂのみが近接センサ１１３Ｄの前に突出する。そこで、工作機械１０の制御部５０は、近接センサ１１３Ｃがピン１９１Ａを検出せず、かつ、近接センサ１１３Ｄがピン１９１Ｂを検出した場合に、クランプ機構１３１のクランプ状態が工具回転可能状態であると判断する。

【0098】

＜Ｇ．ＣＮＣユニット３０のハードウェア構成＞
次に、図１２を参照して、図２に示される制御部５０の一例であるＣＮＣユニット３０のハードウェア構成について説明する。図１２は、ＣＮＣユニット３０のハードウェア構成の一例を示す図である。

【0099】

ＣＮＣユニット３０は、制御回路３０１と、ＲＯＭ３０２と、ＲＡＭ３０３と、通信インターフェイス３０５と、通信インターフェイス３０５と、補助記憶装置３２０とを含む。これらのコンポーネントは、内部バス３０９に接続される。

【0100】

制御回路３０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＡＳＩＣ、少なくとも１つのＦＰＧＡ、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。

【0101】

制御回路３０１は、加工プログラム３２２や検出プログラム３２４などの各種プログラムを実行することでＣＮＣユニット３０の動作を制御する。加工プログラム３２２は、ワーク加工を実現するためのプログラムである。検出プログラム３２４は、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出するためのプログラムである。制御回路３０１は、各プログラムの実行命令を受け付けたことに基づいて、ＲＯＭ３０２からＲＡＭ３０３にプログラムを読み出す。ＲＡＭ３０３は、ワーキングメモリとして機能し、プログラムの実行に必要な各種データを一時的に格納する。

【0102】

通信インターフェイス３０５は、ＬＡＮ、ＷＬＡＮ、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などを用いた通信を実現するためのインターフェイスである。一例として、ＣＮＣユニット３０は、通信インターフェイス３０５または他の通信インターフェイスを介して、ワーク加工のための各種駆動ユニット（たとえば、上述のモータドライバ１１１Ａ，１１１Ｂおよび上述のＡＴＣドライバ１１１Ｎなど）との通信を実現する。

【0103】

補助記憶装置３２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置３２０は、加工プログラム３２２、検出プログラム３２４、および制御パラメータ３２６などを格納する。制御パラメータ３２６は、加工プログラム３２２や検出プログラム３２４で参照される各種の設定値を規定している。一例として、制御パラメータ３２６は、上述の閾値ｔｈ１，ｔｈ２（図８参照）などを規定している。

【0104】

加工プログラム３２２、検出プログラム３２４、および制御パラメータ３２６の格納場所は、補助記憶装置３２０に限定されず、制御回路３０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリ）、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。

【0105】

なお、検出プログラム３２４は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、本実施の形態に従う各種の処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う検出プログラム３２４の趣旨を逸脱するものではない。さらに、検出プログラム３２４によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが検出プログラム３２４の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態でＣＮＣユニット３０が構成されてもよい。

【0106】

＜Ｈ．フローチャート＞
次に、図１３を参照して、上述のクランプ状態を検出するための検出処理の流れについて説明する。図１３は、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出する処理の一例を示すフローチャートのである。

【0107】

図１３に示される処理は、制御部５０が上述の検出プログラム３２４を実行することにより行われる。なお、図１３に示される処理の一部または全部は、回路素子またはその他のハードウェアによって実行されてもよい。

【0108】

以下では、１つの近接センサ１１３と１つの連動部材１９１とを用いてクランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出する例について説明を行う。

【0109】

ステップＳ１１０において、制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出するタイミングが到来したか否かを判断する。当該タイミングとしては、たとえば、工作機械１０の電源が入れられたタイミング、タレット３３の旋回が実行されたタイミング、上述のＡＴＣ１８による工具交換が行われたタイミング、または、ワークの加工が開始される前のタイミングなどが挙げられる。制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出するタイミングが到来したと判断した場合（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１１２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１１０においてＮＯ）、制御部５０は、ステップＳ１１０の処理を再び実行する。

【0110】

ステップＳ１１２において、制御部５０は、近接センサ１１３の出力値を取得する。

【0111】

ステップＳ１２０において、制御部５０は、近接センサ１１３の出力値が上述の閾値ｔｈ１（図８参照）よりも大きいか否かを判断する。制御部５０は、近接センサ１１３の出力値が上述の閾値ｔｈ１よりも大きいと判断した場合（ステップＳ１２０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１２２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１２０においてＮＯ）、制御部５０は、制御をステップＳ１３０に切り替える。

【0112】

ステップＳ１２２において、制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態がミスクランプ状態であると判断し、ミスクランプ状態を示す警告を出力する。当該警告の出力方法は、任意である。一例として、当該警告は、メッセージとして工作機械１０のディスプレイ（図示しない）に表示される。他の例として、当該警告は、音声で出力されてもよい。ミスクランプ状態が検出された際には、制御部５０は、ワークの加工を停止してもよい。

【0113】

ステップＳ１３０において、制御部５０は、近接センサ１１３の出力値が上述の閾値ｔｈ２（図８参照）よりも小さいか否かを判断する。制御部５０は、近接センサ１１３の出力値が上述の閾値ｔｈ２よりも小さいと判断した場合（ステップＳ１３０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１３２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１３０においてＮＯ）、制御部５０は、制御をステップＳ１４２に切り替える。

【0114】

ステップＳ１３２において、制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態が空クランプ状態であると判断し、空クランプ状態を示す警告を出力する。当該警告の出力方法は、任意である。一例として、当該警告は、メッセージとして工作機械１０のディスプレイ（図示しない）に表示される。他の例として、当該警告は、音声で出力されてもよい。空クランプ状態が検出された際には、制御部５０は、ワークの加工を停止してもよい。

【0115】

ステップＳ１４２において、制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態が正常であると判断する。この場合、制御部５０は、何も実行しなくてもよいし、正常であることを出力してもよい。

【0116】

＜Ｉ．変形例＞
次に、上述の図１４に示されるフローチャートの変形例について説明する。図１４は、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出する処理の他の例を示すフローチャートである。

【0117】

図１４に示される処理は、制御部５０が上述の検出プログラム３２４を実行することにより行われる。なお、図１４に示される処理の一部または全部は、回路素子またはその他のハードウェアによって実行されてもよい。

【0118】

上述の１３では、１つの近接センサ１１３と１つの連動部材１９１とを用いてクランプ状態を検出する方法について説明を行った。これに対して、本例では、２つの近接センサ１１３（近接センサ１１３Ａ，１１３Ｂ）と２つの連動部材１９１（ピン１９１Ａ，１９１Ｂ）を用いて工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出する。

【0119】

なお、以下では、近接センサ１１３Ａが物体までの距離を出力するセンサであり、近接センサ１１３Ｂが物体の有無を２値で示すセンサである前提で説明を行う。近接センサ１１３Ｂの出力値が「０」であることは、近接センサ１１３Ｂの前に物体がないことを示す。近接センサ１１３Ｂの出力値が「１」であることは、近接センサ１１３Ｂの前に物体があることを示す。

【0120】

ステップＳ２１０において、制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出するタイミングが到来したか否かを判断する。当当該タイミングとしては、たとえば、工作機械１０の電源が入れられたタイミング、タレット３３の旋回が実行されたタイミング、上述のＡＴＣ１８による工具交換が行われたタイミング、または、ワークの加工が開始される前のタイミングなどが挙げられる。制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出するタイミングが到来したと判断した場合（ステップＳ２１０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ２１２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ２１０においてＮＯ）、制御部５０は、ステップＳ２１０の処理を再び実行する。

【0121】

ステップＳ２１２において、制御部５０は、近接センサ１１３Ａ，１１３Ｂの各々の出力値を取得する。

【0122】

ステップＳ２２０において、制御部５０は、近接センサ１１３Ａ，１１３Ｂの出力値が共に物体未検出であるか否かを判断する。一例として、制御部５０は、近接センサ１１３Ａの出力値が上述の閾値ｔｈ１（図８参照）以上であり、かつ、近接センサ１１３Ｂの出力値が「０」を示す場合に、近接センサ１１３Ａ，１１３Ｂの出力値が共に物体未検出であると判断する。制御部５０は、近接センサ１１３Ａ，１１３Ｂの出力値が共に物体未検出であると判断した場合（ステップＳ２２０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ２２２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ２２０においてＮＯ）、制御部５０は、制御をステップＳ２３０に切り替える。

【0123】

ステップＳ２２２において、制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態がアンクランプ状態であると判断し、アンクランプ状態を示す警告を出力する。当該警告の出力方法は、任意である。一例として、当該警告は、メッセージとして工作機械１０のディスプレイ（図示しない）に表示される。他の例として、当該警告は、音声で出力されてもよい。アンクランプ状態が検出された際には、制御部５０は、ワークの加工を停止してもよい。

【0124】

ステップＳ２３０において、制御部５０は、近接センサ１１３Ａの出力値が上述の閾値ｔｈ１（図８参照）よりも大きいか否かを判断する。制御部５０は、近接センサ１１３Ａの出力値が上述の閾値ｔｈ１よりも大きいと判断した場合（ステップＳ２３０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ２３２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ２３０においてＮＯ）、制御部５０は、制御をステップＳ２４０に切り替える。

【0125】

ステップＳ２３２において、制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態がミスクランプ状態であると判断し、ミスクランプ状態を示す警告を出力する。当該警告の出力方法は、任意である。一例として、当該警告は、メッセージとして工作機械１０のディスプレイ（図示しない）に表示される。他の例として、当該警告は、音声で出力されてもよい。ミスクランプ状態が検出された際には、制御部５０は、ワークの加工を停止してもよい。

【0126】

ステップＳ２４０において、制御部５０は、近接センサ１１３Ａの出力値が上述の閾値ｔｈ２（図８参照）よりも小さいか否かを判断する。制御部５０は、近接センサ１１３Ａの出力値が上述の閾値ｔｈ２よりも小さいと判断した場合（ステップＳ２４０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ２４２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ２４０においてＮＯ）、制御部５０は、制御をステップＳ２５２に切り替える。

【0127】

ステップＳ２４２において、制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態が空クランプ状態であると判断し、空クランプ状態を示す警告を出力する。当該警告の出力方法は、任意である。一例として、当該警告は、メッセージとして工作機械１０のディスプレイ（図示しない）に表示される。他の例として、当該警告は、音声で出力されてもよい。空クランプ状態が検出された際には、制御部５０は、ワークの加工を停止してもよい。

【0128】

ステップＳ２５２において、制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態が正常であると判断する。この場合、制御部５０は、何も実行しなくてもよいし、正常であることを出力してもよい。

【0129】

なお、図１４には、上述の工具回転可能状態を判断する処理が示されていないが、工具回転可能状態を判断する処理が図１４に示されるフローチャートに追加されてもよい。一例として、制御部５０は、上述の近接センサ１１３Ｃ（図１１参照）が物体未検出を示し、かつ上述の近接センサ１１３Ｄ（図１１参照）が物体検出を示す場合に、工具ホルダー１２１のクランプ状態が工具回転可能状態であると判断する。そうでない場合には、制御部５０は、工具ホルダー１２１のクランプ状態が工具回転可能状態でないと判断し、警告を出力してもよい。

【0130】

当該警告の出力方法は、任意である。一例として、当該警告は、メッセージとして工作機械１０のディスプレイ（図示しない）に表示される。他の例として、当該警告は、音声で出力されてもよい。当該警告が出力された際には、制御部５０は、ワークの加工を停止してもよい。

【0131】

＜Ｊ．まとめ＞
以上のようにして、タレット３３のクランプ機構１３１には、連動部材１９１が設けられている。連動部材１９１は、クランプ機構１３１が工具ホルダー１２１をクランプする際に工具ホルダー１２１と連動する。

【0132】

また、タレット３３の支持部３３Ｂには、近接センサ１１３が設けられている。近接センサ１１３は、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１にクランプされたときに、連動部材１９１が近接センサ１１３の検出可能範囲の内外間を移動するように支持部３３Ｂに設けられている。その結果、連動部材１９１は、工具ホルダー１２１がクランプ機構１３１にクランプされたときに、近接センサ１１３の検出可能範囲外から検出可能範囲内に移動する。これにより、工作機械１０は、近接センサ１１３の出力値に基づいて、クランプ機構１３１による工具ホルダー１２１のクランプ状態を検出することができる。

【0133】

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0134】

１０ 工作機械、１１ ベッド、１６ サドル、１８ 自動工具交換装置、２１ 主軸台、３０ ＣＮＣユニット、３１ 刃物台、３２ 刃物台ベース、３３ タレット、３３Ａ 旋回部、３３Ｂ 支持部、５０ 制御部、５６ ベアリングハウジング、５６Ｈ１ 連通孔、５６Ｈ２ 連通孔、５７ フロントハウジング、６１ 第１ピストン、６２ 凹部、７１ 第２ピストン、７１Ｈ 連通孔、８１ 油圧室、８２ 油圧室、８３ 油圧室、８６ バルブ、８７ 油圧供給源、１１１Ａ モータドライバ、１１１Ｂ モータドライバ、１１１Ｎ ＡＴＣドライバ、１１２Ａ モータ、１１２Ｂ モータ、１１３ 近接センサ、１１３Ａ 近接センサ、１１３Ｂ 近接センサ、１１３Ｃ 近接センサ、１１３Ｄ 近接センサ、１１４ 回転部分、１１５ 周回溝、１２１ 工具ホルダー、１３１ クランプ機構、１３５ 凸部、１９１ 連動部材、１９１Ａ ピン、１９１Ｂ ピン、３０１ 制御回路、３０２ ＲＯＭ、３０３ ＲＡＭ、３０５ 通信インターフェイス、３０９ 内部バス、３２０ 補助記憶装置、３２２ 加工プログラム、３２４ 検出プログラム、３２６ 制御パラメータ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】