(57)【要約】【課題】駆動構成が簡単であるワーク位置検出装置を提供する。【解決手段】接触子３６Ａ，３６Ｂを非検出状態でモータ２６を含む移動機構２５により、ワークＷの外面に形成された被検出孔Ｈに向かって進入する方向へ移動させる。接触子３６Ａ，３６ＢがワークＷの被検出孔Ｈ内に進入した位置において、移動機構２５による移動力に基づいて、切換えロッド４１を含む切換え機構４０により接触子３６Ａ，３６Ｂを非検出状態から検出状態に切換える。接触子３６Ａ，３６Ｂが検出状態において被検出孔Ｈの内周面と接触する位置まで変位されたとき、その変位量に応じて検出ロッド４９Ａ，４９Ｂを作動させ、検出器５８Ａ，５８Ｂから検出信号を出力して、ワークＷの孔位置を検出する。【選択図】図１
2010029971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接触子をワークの外面に形成された被検出孔内に進入させるとともに、その進入位置において被検出孔の内周面に接触させることにより、ワークの孔位置を検出するようにしたワーク位置検出装置において、
前記接触子を非検出状態でワークの被検出孔に対して進入または退出する方向へ移動させるための移動手段と、
前記接触子がワークの被検出孔内に進入した位置において、前記移動手段による移動力に基づいて接触子を非検出状態から検出状態に切換える切換え手段と、
前記接触子が検出状態において被検出孔の内周面と接触する位置まで変位されたとき、その変位量に応じて検出信号を出力する検出手段と
を備えたことを特徴とするワーク位置検出装置。
【請求項２】
前記接触子は非検出状態と検出状態とに回動変位可能に構成され、前記検出手段は接触子からその移動方向に離間して配置され、前記接触子と検出手段との間には、前記接触子の進退方向に延長され、接触子の回動変位に基づいて移動変位される検出ロッドが設けられたことを特徴とする請求項１に記載のワーク位置検出装置。
【請求項３】
前記検出手段は、接触子が被検出孔の内周面と接触する位置まで変位されたときに検出信号を出力する第１検出器と、その第１検出器の検出に基づいて接触子の移動量を示す信号を出力する第２検出器とよりなる請求項２に記載のワーク位置検出装置。
【請求項４】
前記第２検出器は、接触子を進退移動させる前記移動手段よるなることを特徴とする請求項３に記載のワーク位置検出装置。
【請求項５】
第２検出器は、接触子の移動を駆動するためのモータの移動量を検出することを特徴とする請求項４に記載のワーク位置検出装置。
【請求項６】
接触子がワークを検出しないときに、接触子の前進移動を停止させる異常停止手段を設けたことを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のワーク位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばワークの外面に形成された孔の位置を検出し、その孔位置の検出データを基準にしてワークに加工を施す場合等に用いられるワーク位置検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１〜３には孔の内面位置を検出するための装置が開示されている。しかしながら、これらの装置は、前記のように、孔の内面位置を検出することはできるものの、ワークの位置を検出することはできない。
【０００３】
孔の内面位置を検出してワークの位置を検出できるようにした装置図１２〜図１４に示すような構成が具体化されている。この従来装置においては、図１２に示すように、フレーム７１の側面に検出ヘッド７２が一対のガイド筒７３を介して移動可能に支持され、その検出ヘッド７２は移動用モータ７４によりスクリュー７５を介して移動される。検出ヘッド７２内には、一対の接触子７６が支軸７７を中心に回動変位可能に支持されている。各接触子７６の外端部には、ワークＷの外面に形成された被検出孔Ｈの内周面Ｈａに対して接触可能な接触部７６ａが設けられている。被検出孔Ｈの内周面Ｈａは、図１３に示すように一対の平行な平面となるように加工されている。各接触子７６の内端部及び中間部には、被挟入部７６ｂ及び検出部７６ｃが設けられている。
【０００４】
図１２に示すように、前記各接触子７６の検出部７６ｃと検出ヘッド７２との間には、各接触子７６を図１２に実線で示す検出状態側に回動付勢するためのスプリング７８が介装されている。各接触子７６の被挟入部７６ｂに対応して、検出ヘッド７２の中心部には切換え用シリンダ７９が配置されている。切換え用シリンダ７９のピストン７９ａと接触するように、切換え用シリンダ７９の先端部には切換えロッド８０が検出ヘッド７２の移動方向に沿って移動可能に貫通支持されている。
【０００５】
そして、図１２に実線で示すように、検出ヘッド７２がワークＷから離間する位置に後退移動された状態で、切換え用シリンダ７９のピストン７９ａが切換えロッド８０側に移動されることにより、切換えロッド８０が両接触子７６の被挟入部７６ｂ間に挟入される方向に進入して、同図に鎖線で示すように、両接触子７６が検出状態から非検出状態に切換えられる。この接触子７６の非検出状態で、移動用モータ７４の回転にて検出ヘッド７２がワークＷに向かって接近移動されることにより、両接触子７６の接触部７６ａがワークＷの被検出孔Ｈ内に進入されてその被検出孔Ｈ内に配置される。
【０００６】
また、この接触部７６ａの進入位置において、切換え用シリンダ７９のピストン７９ａが切換えロッド８０と反対側に移動されることにより、切換えロッド８０が両接触子７６の被挟入部７６ｂ間から退出して、図１２に実線で示すように、両接触子７６がスプリング７８の付勢力により非検出状態から検出状態に切換えられる。この切換えにより、図１４（ａ）〜（ｃ）に示すように、各接触子７６は、それらの接触部７６ａが対向する被検出孔Ｈの内周面Ｈａに接触する位置まで回動変位される。
【０００７】
図１２に示すように、前記各接触子７６の検出部７６ｃに接触可能に対応して、各ガイド筒７３内には検出ロッド８１が検出ヘッド７２の移動方向に沿って移動可能に挿通支持されている。各検出ロッド８１の外周を取り巻くように、検出ヘッド７２内には一対の差動トランスよりなる検出器８２が配置されている。そして、各接触子７６の回動変位に伴って各検出ロッド８１が軸線方向に移動変位されたとき、その検出ロッド８１の移動変位量に応じて、各検出器８２から検出信号が出力される。
【０００８】
この場合、図１４（ａ）に示すように、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１が検出ヘッド７２の検出基準軸線Ｌ２と一致した位置に配置されているときには、接触子７６の回動変位に伴い検出ロッド８１が所定位置まで移動変位されて、検出器８２から所定の検出信号が出力される。従って、この所定の検出信号に基づいて、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１の位置が、検出基準軸線Ｌ２と一致していることを確認することができる。
【０００９】
一方、図１４（ｂ）に示すように、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１が検出ヘッド７２の検出基準軸線Ｌ２に対して、接触子７６側へ＋αだけ偏倚した位置に配置されているときには、接触子７６が図１４（ａ）に示す場合よりも大きく回動変位される。このため、検出ロッド８１が図１４（ａ）に示す場合と比較して、＋βだけ多く移動変位され、検出器８２からその移動変位量に応じた検出信号が出力される。従って、この検出信号に基づいて、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１の位置が、検出基準軸線Ｌ２から＋αだけ偏倚していることを確認することができる。
【００１０】
さらに、図１４（ｃ）に示すように、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１が検出ヘッド７２の検出基準軸線Ｌ２に対して、接触子７６側へ−αだけ偏倚した位置に配置されているときには、接触子７６が図１４（ａ）に示す場合よりも小さく回動変位される。このため、検出ロッド８１が図１４（ａ）に示す場合と比較して、−βだけ少なく移動変位され、検出器８２からその移動変位量に応じた検出信号が出力される。従って、この検出信号に基づいて、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１の位置が、検出基準軸線Ｌ２から−αだけ偏倚していることを確認することができる。
【特許文献１】実開昭６１−１５４５０６号公報
【特許文献２】実開昭６１−１５４５０８号公報
【特許文献３】実開昭６２−１６２６０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、図１２〜図１４の従来のワーク位置検出装置では、検出ヘッド７２を移動させて接触子７６をワークＷの被検出孔Ｈに進入または退出させるための駆動源としての移動用モータ７４と、接触子７６を被検出孔Ｈ内への進入位置において非検出状態から検出状態に切換えるための駆動源としての切換え用シリンダ７９とが別々に設けられている。よって、検出装置の駆動構成が複雑になるとともに、移動用モータ７４及び切換え用シリンダ７９を所定のタイミングで順に動作させるための制御が煩雑になるという問題があった。
【００１２】
また、従来のワーク位置検出装置では、一対の差動トランスよりなる検出器８２が、接触子７６の近傍において検出ヘッド７２に配置されている。このため、ワークＷの加工に使用するクーラントや切削油、あるいは切り屑が検出器８２に降りかかって、検出器８２が故障しやすくなるという問題もあった。
【００１３】
この発明は、前記のような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。この発明の主たる目的は、駆動構成が簡単であるとともに、駆動制御を容易に行うことができるワーク位置検出装置を提供することにある。
【００１４】
また、この発明のその上の目的は、ワークの加工に使用するクーラントが検出手段に降りかかって、検出手段が故障するおそれを防止することができるワーク位置検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成するために、この発明は、接触子をワークの外面に形成された被検出孔内に進入させるとともに、その進入位置において被検出孔の内周面に接触させることにより、ワークの孔位置を検出するようにしたワーク位置検出装置において、前記接触子を非検出状態でワークの被検出孔に対して進入または退出する方向へ移動させるための移動手段と、前記接触子がワークの被検出孔内に進入した位置において、前記移動手段による移動力に基づいて接触子を非検出状態から検出状態に切換える切換え手段と、前記接触子が検出状態において被検出孔の内周面と接触する位置まで変位されたとき、その変位量に応じて検出信号を出力する検出手段とを備えたことを特徴としている。
【００１６】
従って、この発明のワーク位置検出装置においては、接触子を進退移動させるための駆動源と、接触子を切換えるための駆動源とを別々に設ける必要がなく、移動用の駆動源の移動力を用いて、接触子を非検出状態と検出状態とに切換えることができる。よって、検出装置の駆動構成が簡単であるとともに、その駆動制御を容易に行うことができる。
【００１７】
また、前記の構成において、前記接触子は非検出状態と検出状態とに回動変位可能に構成し、前記検出手段は接触子からその移動方向に離間して配置し、前記接触子と検出手段との間には前記接触子の進退方向に延長され、接触子の回動変位に基づいて移動変位される検出ロッドを設けるとよい。このように構成した場合には、検出手段が接触子から離間した位置に配置されているため、ワークの加工に使用するクーラントが検出手段に降りかかって、検出手段が故障するおそれを防止することができる。
【００１８】
前記検出手段は、接触子が被検出孔の内周面と接触する位置まで変位されたときに検出信号を出力する第１検出器と、その第１検出器の検出に基づいて接触子の移動量を示す信号を出力する第２検出器とにより構成するとよい。
【００１９】
前記第２検出器は、接触子を進退移動させる前記移動手段により構成するとよい。このようにすれば、部品点数が少なくなり、構成を簡素化できる。
前記第２検出器は、接触子の移動を駆動するためのモータの移動量を検出するように構成するとよい。このようにすれば、専用の検出器を設ける必要がなく、構成を簡素化できる。
【００２０】
さらに、接触子が前進移動してもワークを検出しないときに、接触子の前進移動を停止させる異常停止手段を設けることが好ましい。このようにすれば、ワークＷなし等異常を判別できる。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、この発明によれば、駆動構成が簡単であるとともに、駆動制御を容易に行うことができるという効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、この発明の一実施形態を、図１〜図１１の図面に基づいて説明する。
まず、図１及び図３に示すように、ワークＷの外面には被検出孔Ｈが形成され、その被検出孔Ｈの内周には一対の平行な被検出用の内周面Ｈａが設けられている。
【００２３】
以下に、この実施形態のワーク位置検出装置について詳細に説明するが、図１，図７〜図９及び図１１は、構成を理解しやすいように各部品の位置を配置替えして描いてあり、実際の位置関係は図２及び図５に示してある。また、図７等においては、作用を理解しやすいように、描く部品を省略したりして図面を簡略化している。
【００２４】
（ワーク位置検出装置の構成）
図１及び図２に示すように、この実施形態のワーク位置検出装置においては、フレーム２１上に検出ヘッド２２がガイドレール２３及び一対のサドル２４を介して、ワークＷに接近または離間する方向へ移動可能に支持されている。フレーム２１上には、移動機構２５中に設けられ、移動手段及び第２検出器を構成するサーボモータよりなる移動用モータ２６が配置されている。この移動用モータ２６は、移動手段及び第２検出器を構成する制御装置６４の制御により回転される。そして、このモータ２６の回転により、カップリング２７、スクリュー２８及びナット２９を介して、検出ヘッド２２がワークＷに接近する方向へ前進移動、またはワークＷから離間する方向へ後退移動される。
【００２５】
なお、以下の部材の形状や動作については、検出ヘッド２２の前進方向（図１における左側方）を前方、検出ヘッド２２の後退方向（図１における右側方）を後方として説明する。
【００２６】
図１及び図２に示すように、前記検出ヘッド２２の前後両側壁２２ａ，２２ｂ間には、上下一対の支持ロッド３０が検出ヘッド２２の移動方向に沿って相対移動可能に挿通支持されている。両支持ロッド３０の前後両端部間には、第１連結板３１及び第２連結板３２が架設固定されている。検出ヘッド２２の両側壁２２ａ，２２ｂ間において、各支持ロッド３０の中間部には前方の側壁２２ａに当接可能なストップリング３３が固定されている。各ストップリング３３と後方の側壁２２ｂとの間には、スプリング３４が介装されている。そして、このスプリング３４により、両支持ロッド３０及び両連結板３１，３２が検出ヘッド２２上で前方に向かって移動付勢されて、通常では図７に示すように、ストップリング３３と前方の側壁２２ａとの当接により規制される前方位置に配置されている。
【００２７】
図１、図３及び図６に示すように、前記第１連結板３１の前面には、支持板３５がワークＷ側に向かって突設されている。ワークＷの被検出孔Ｈに対応するように、支持板３５には上下一対の接触子３６Ａ，３６Ｂが支軸３７を中心に回動変位可能に支持されている。各接触子３６Ａ，３６Ｂの前端外面には、ワークＷの被検出孔Ｈの内周面Ｈａに対して接触可能な接触部３６ａが設けられている。各接触子３６Ａ，３６Ｂの後端内面には、切換え用凸部３６ｂ及び切換え用凹部３６ｃが形成されている。各接触子３６Ａ，３６Ｂの中間部外面には、検出部３６ｄが突出形成されている。
【００２８】
図１、図５及び図７に示すように、前記第２連結板３２の前面両側部には、一対の係合ボルト３８が固定されている。各係合ボルト３８と当接可能に対応するように、フレーム２１上には一対のストッパ３９が固定配置されている。そして、図７に示すように、後述する切換え機構４０により両接触子３６Ａ，３６Ｂが非検出状態に切換え配置された状態で、移動用モータ２６の回転により、検出ヘッド２２が同図に示す後退位置からワークＷに接近する方向へ前進移動されたとき、図８に示すように、両接触子３６Ａ，３６Ｂの接触部３６ａがワークＷの被検出孔Ｈ内に進入配置される。このとき、図８に示すように、両接触子３６Ａ，３６Ｂの前端縁が被検出孔Ｈの内端面に接触する直前において、各係合ボルト３８がストッパ３９に当接されて、両支持ロッド３０、両連結板３１，３２及び支持板３５を含む両接触子３６Ａ，３６Ｂの前進移動が規制される。この状態で、移動用モータ２６の回転により、検出ヘッド２２の前進移動が続行される。
【００２９】
図１、図２及び図７に示すように、前記検出ヘッド２２には、両接触子３６Ａ，３６Ｂを非検出状態と検出状態との間で切換えるための切換え手段としての切換え機構４０が配置されている。すなわち、前記両支持ロッド３０間の上下中央位置において、それらの支持ロッド３０と平行に延びるように、第１連結板３１と検出ヘッド２２の後方側壁２２ｂとの間には切換えロッド４１が軸受筒４２，４３を介して、検出ヘッド２２の移動方向と同一方向へ相対移動可能に挿通支持されている。第１連結板３１側の軸受筒４２の内周には、切換えロッド４１上のキー溝４１ａに摺動可能に係合して切換えロッド４１の回転を規制するための規制ピン４４が突設されている。
【００３０】
図１及び図７に示すように、前記切換えロッド４１の前後方向の中間部には、段差部４１ｂが形成されている。この段差部４１ｂに当接可能に対応するように、切換えロッド４１の後端部側にはスプリング座４５が相対移動可能に嵌挿支持されている。検出ヘッド２２の後方側壁２２ｂ側の軸受筒４３とスプリング座４５との間には、スプリング４６が介装されている。そして、このスプリング４６の付勢力により、通常では図１及び図７に示すように、スプリング座４５が切換えロッド４１の段差部４１ｂ及び検出ヘッド２２の前方側壁２２ａと当接する状態に保持されている。この状態に保持されることにより、切換えロッド４１が検出ヘッド２２と一体移動可能に連結されて、移動用モータ２６により検出ヘッド２２がワークＷと接近または離間する方向へ移動されるとき、切換えロッド４１も一体的に移動される。
【００３１】
一方、前記切換えロッド４１が検出ヘッド２２とともにワークＷ側へ前進移動される際に、切換えロッド４１に対して大きな停止荷重が作用したときには、切換えロッド４１がスプリング４６の付勢力に抗して後方に相対移動される。この相対移動により、スプリング座４５が検出ヘッド２２の前方側壁２２ａから離間されて、切換えロッド４１と検出ヘッド２２との連結が解離され、切換えロッド４１に過荷重が作用するおそれが防止される。
【００３２】
図１及び図７に示すように、前記切換えロッド４１の前端部には、切換えローラ４７が各接触子３６Ａ，３６Ｂの支軸３７と平行に延びる支軸４８を中心に回転可能に支持されている。そして、図７及び図８に示すように、切換えロッド４１が両接触子３６Ａ，３６Ｂに対して後退位置に配置されて、切換えローラ４７が両接触子３６Ａ，３６Ｂの切換え用凸部３６ｂに係合された状態においては、両接触子３６Ａ，３６Ｂがそれらの接触部３６ａ間の間隔を狭めた被検出状態に切換え配置されている。
【００３３】
これに対して、図８に示すように、係合ボルト３８とストッパ３９との当接により、両支持ロッド３０、両連結板３１，３２及び支持板３５を含む両接触子３６Ａ，３６Ｂの前進移動が規制された後に、検出ヘッド２２の前進移動が続行されたときには、図９に示すように、切換えロッド４１が両接触子３６Ａ，３６Ｂに対して相対的に前進移動される。この前進移動により、切換えローラ４７が両接触子３６Ａ，３６Ｂの切換え用凸部３６ｂから離脱されて切換え用凹部３６ｃに対応配置され、両接触子３６Ａ，３６Ｂがそれらの接触部３６ａ間の間隔を拡大可能な検出状態に切換えられる。
【００３４】
図１、図２及び図５〜図７に示すように、前記切換えロッド４１の両側において、その切換えロッド４１と平行に延びるように、第１連結板３１と検出ヘッド２２の後方側壁２２ｂとの間には、前記接触子３６Ａ，３６Ｂの進退方向（前後方向）に延長され、一対の検出ロッド４９Ａ，４９Ｂが軸受筒５０，５１を介して、検出ヘッド２２の移動方向と同一方向へ相対移動可能に挿通支持されている。各検出ロッド４９Ａ，４９Ｂの前端部には、各接触子３６Ａ，３６Ｂの検出部３６ｄに前方側から係合可能な連結片５２が固定されている。各検出ロッド４９Ａ，４９Ｂの中間部にはスプリング座５３が固定され、このスプリング座５３と第１連結板３１との間にはスプリング受筒５４，５５を介してスプリング５６が介装されている。そして、このスプリング５６により各検出ロッド４９Ａ，４９Ｂが後方に移動付勢されるとともに、連結片５２を介して各接触子３６Ａ，３６Ｂが検出状態側に回動付勢されている。
【００３５】
図１及び図５〜図７に示すように、前記各検出ロッド４９Ａ，４９Ｂの後端部には、ドッグ５７Ａ，５７Ｂが前後方向へ位置調節可能に取り付けられている。各接触子３６Ａ，３６Ｂに対して検出ヘッド２２の移動方向の後方へ離間した位置において、各ドッグ５７Ａ，５７Ｂと接離可能に対応するように、検出ヘッド２２の後方側壁２２ｂの後面には、一対の高精度リミットスイッチ等よりなる検出手段としての検出器５８Ａ，５８Ｂがブラケット５９を介して取り付けられている。そして、各接触子３６Ａ，３６Ｂが検出状態においてワークＷの被検出孔Ｈの内周面Ｈａと接触する位置まで回動変位されたとき、その回動変位に基づいて各検出ロッド４９Ａ，４９Ｂが後方に移動変位されて、各ドッグ５７Ａ，５７Ｂが各検出器５８Ａ，５８Ｂに近接される。この近接により、各検出器５８Ａ，５８Ｂから、各検出ロッド４９Ａ，４９Ｂの移動変位量に応じた検出信号が出力される。なお、この実施形態においては、前記検出器５８Ａにより第１検出器が構成されている。
【００３６】
この場合、図６に示すように、一方（図１及び図６においては上方）に配置された検出ロッド４９Ａのドッグ５７Ａと検出器５８Ａとの間隔Ｓ１が、他方（図１及び図６においては下方）に配置された検出ロッド４９Ｂのドッグ５７Ｂと検出器５８Ｂとの間隔Ｓ２よりも小さくなるように設定されている。このため、一方の検出器５８Ａから検出信号が出力された後に、他方の検出器５８Ｂから検出信号が出力される。そして、一方の検出器５８Ａからの検出信号と他方の検出器５８Ｂからの信号とにより、検出基準軸線Ｌ２からそれぞれの検出器に対応する内周面Ｈａまでの距離と被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１を演算により求める。また、他方の検出器５８Ｂからの検出信号に基づいて、測定区間を過ぎたら、移動用モータ２６が反転駆動されて、検出ヘッド２２がワークＷから離間する方向へ後退移動される。
【００３７】
図１、図５及び図７に示すように、前記第２連結板３２の後面には補助ドッグ６０が支持ピン６１を介して前後方向へ位置調節可能に取り付けられている。補助ドッグ６０と接離可能に対応するように、検出ヘッド２２の後方側壁２２ｂの後面には、近接スイッチ等よりなる異常停止手段としての補助検出器６２がブラケット６３を介して取り付けられている。そして、検出ヘッド２２が図７に示す後退位置からワークＷに向かって前進移動されて、接触子３６Ａ，３６Ｂの接触部３６ａがワークＷの被検出孔Ｈに進入配置される際に、図１１に示すように、接触子３６Ａ，３６Ｂの前端縁が被検出孔Ｈに進入することなくワークＷの外面等の被検出孔Ｈ以外の部分に当接されたときには、第１連結板３１、第２連結板３２が正常な停止位置に到達する前に、補助ドッグ６０が補助検出器６２から離間して近接状態ではなくなる。この状態により、補助検出器６２から近接状態解除の異常検出信号が出力されて、接触子３６Ａ，３６Ｂの前進移動が停止されるとともに、後退移動される。
【００３８】
（ワーク位置検出装置の作用）
次に、前記のように構成されたワーク位置検出装置の動作を説明する。
さて、図７に示す状態では、検出ヘッド２２がワークＷから離間した後退位置に配置されるとともに、その検出ヘッド２２上の接触子３６Ａ，３６Ｂが非検出状態に切換え配置されている。この状態で、移動機構２５の移動用モータ２６が回転されると、スクリュー２８等を介して、検出ヘッド２２がワークＷに接近する方向へ前進移動される。この前進移動により、図８に示すように、接触子３６Ａ，３６Ｂの接触部３６ａがワークＷの被検出孔Ｈ内に進入配置される。
【００３９】
そして、同じく図８に示すように、接触子３６Ａ，３６Ｂの前端縁が被検出孔Ｈの内端面に接触する直前の位置に達すると、第２連結板３２上の係合ボルト３８がフレーム２１上のストッパ３９に当接される。この当接により、両支持ロッド３０、両連結板３１，３２及び支持板３５を含めて、接触子３６Ａ，３６Ｂの前進移動が規制される。そして、この接触子３６Ａ，３６Ｂの移動規制状態で、移動用モータ２６の回転により、検出ヘッド２２の前進移動が続行される。
【００４０】
このように、接触子３６Ａ，３６Ｂの移動規制後に、検出ヘッド２２が前進移動されると、図９に示すように、切換え機構４０の切換えロッド４１が接触子３６Ａ，３６Ｂに対して相対的に前進移動される。この相対的な前進移動により、切換えローラ４７が接触子３６Ａ，３６Ｂの切換え用凸部３６ｂから離脱されて切換え用凹部３６ｃに対応配置され、接触子３６Ａ，３６Ｂが非検出状態から解放されて、それらの接触部３６ａ間の間隔を拡大可能な検出状態に切換えられる。このため、各接触子３６Ａ，３６Ｂは、検出ロッド４９Ａ，４９Ｂ上に設けられたスプリング５６の付勢力により、ワークＷの被検出孔Ｈの内周面Ｈａと接触する方向に回動変位される。
【００４１】
そして、同じく図９に示すように、接触子３６Ａ，３６Ｂが検出状態においてワークＷの被検出孔Ｈの内周面Ｈａと接触する位置まで回動変位されると、その回動変位に基づいてスプリング５６の付勢力により検出ロッド４９Ａ，４９Ｂが後方に移動変位され、各ドッグ５７Ａ，５７Ｂが各検出器５８Ａ，５８Ｂに近接される。この近接により、各検出器５８Ａ，５８Ｂから、各検出ロッド４９Ａ，４９Ｂの移動変位量に応じた検出信号が出力される。ただし、検出器５８Ａ，５８Ｂは、各検出ロッド４９Ａ，４９Ｂの移動位置をスポット的に検出するもので、移動量の長さを検出するものではない。また、この場合、図６に示すように、一方の検出ロッド４９Ａ上のドッグ５７Ａと検出器５８Ａとの間隔Ｓ１が、他方の検出ロッド４９Ｂ上のドッグ５７Ｂと検出器５８Ｂとの間隔Ｓ２よりも小さくなるように設定されているため、一方の検出器５８Ａから検出信号が出力された後に、他方の検出器５８Ｂから検出信号が出力される。
【００４２】
そして、一方の検出器５８Ａからの検出信号に基づいて、ワークＷの被検出孔Ｈの内周面Ｈａの一方の位置が検出される。すなわち、図１０（ａ）に示すように、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１が検出ヘッド２２の検出基準軸線Ｌ２と一致した位置に配置されているときには、接触子３６Ａの回動変位に伴い検出ロッド４９Ａが後方へ所定位置まで移動変位されて、ドッグ５７Ａが所定の移動位置Ｐａ１に配置される。このため、検出器５８Ａが検出ヘッド２２とともに移動位置Ｐｂ１まで前進移動されたときに、ドッグ５７Ａに対して近接配置されて、その検出器５８Ａから検出信号が出力される。そして、一方の検出器５８Ａからの検出信号に基づいて、ワークＷの被検出孔Ｈの内周面Ｈａの一方の位置が検出される。また、同様に、他方の接触子３６Ｂの回動変位に伴い検出ロッド４９Ｂが後方へ所定位置まで移動変位されて、ドッグ５７Ｂが所定の移動位置に配置される。このため、検出器５８Ｂが検出ヘッド２２とともに前記所定の移動位置まで前進移動されたときに、ドッグ５７Ｂに対して近接配置されて、その検出器５８Ｂから検出信号が出力される。従って、この検出信号の発生時における移動用モータ２６の回転位置を示す回転量に基づいて、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１の位置が、検出基準軸線Ｌ２と一致していることを確認することができる。なお、移動用モータ２６の回転量の検出は、その移動用モータ２６に設けられたエンコーダ（図示しない）からの信号を前記制御装置６４がカウントしたり、制御装置６４から移動用モータ２６に供給される駆動パルス数をその制御装置６４がカウントしたりすることにより行うことができる。
【００４３】
一方、図１０（ｂ）に示すように、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１が検出ヘッド２２の検出基準軸線Ｌ２に対して、接触子３６Ａ側へ＋αだけ偏倚した位置に配置されているときには、接触子３６Ａが図１０（ａ）に示す場合よりも大きく回動変位される。このため、検出ロッド４９Ａが図１０（ａ）に示す場合と比較して後方へ＋βだけ多く移動変位され、ドッグ５７Ａが図１０（ａ）の場合の移動位置Ｐａ１よりも＋βだけ後方側の移動位置Ｐａ２に配置される。よって、検出器５８Ａが図１０（ａ）の場合の移動位置Ｐｂ１よりも−βだけ手前の移動位置Ｐｂ２まで前進移動されたときに、ドッグ５７Ａに対して近接配置されて、その検出器５８Ａから検出信号が出力される。また、この接触子３６Ａ側へ＋αだけ偏倚した位置に配置されているときには、接触子３６Ｂが図１０（ａ）に示す場合よりも小さく回動変位される。このため、検出ロッド４９Ｂが図１０（ａ）に示す場合と比較して＋βだけ少なく移動変位され、ドッグ５７Ｂが図１０（ａ）の場合の移動位置よりも＋βだけ前方側の移動位置に配置される。よって、検出器５８Ｂが図１０（ａ）の場合の移動位置よりも＋βだけ後方の移動位置まで移動されたときに、ドッグ５７Ｂに対して近接配置されて、その検出器５８Ｂから検出信号が出力される。従って、これらの検出信号の発生時における移動用モータ２６の回転量に基づいて、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１の位置が、検出基準軸線Ｌ２から＋αだけ偏倚していることを確認することができる。
【００４４】
さらに、図１０（ｃ）に示すように、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１が検出ヘッド２２の検出基準軸線Ｌ２に対して、接触子３６Ａ側へ−αだけ偏倚した位置に配置されているときには、接触子３６Ａが図１０（ａ）に示す場合よりも小さく回動変位される。このため、検出ロッド４９Ａが図１０（ａ）に示す場合と比較して後方へ−βだけ少なく移動変位され、ドッグ５７Ａが図１０（ａ）の場合の移動位置Ｐａ１よりも−βだけ前方側の移動位置Ｐａ３に配置される。よって、検出器５８Ａが図１０（ａ）の場合の移動位置Ｐｂ１よりも＋βだけ超えた移動位置Ｐｂ３まで前進移動されたときに、ドッグ５７Ａに対して近接配置されて、その検出器５８Ａから検出信号が出力される。さらに、この状態において、接触子３６Ｂが図１０（ａ）に示す場合よりも大きく回動変位される。このため、検出ロッド４９Ａが図１０（ａ）に示す場合と比較して前方へ＋βだけ多く移動変位され、ドッグ５７Ｂが図１０（ａ）の場合の移動位置よりも＋βだけ後方側の移動位置に配置される。よって、検出器５８Ｂが図１０（ａ）の場合の移動位置よりも−βだけ少ない移動位置まで前進移動されたときに、ドッグ５７Ｂに対して近接配置されて、その検出器５８Ｂから検出信号が出力される。従って、この検出信号の発生時における移動用モータ２６の回転量に基づいて、ワークＷの被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１の位置が、検出基準軸線Ｌ２から−αだけ偏倚していることを確認することができる。
【００４５】
このように、一方の検出器５８Ａからの検出信号に基づいて、ワークＷの被検出孔Ｈの位置が検出された後、他方の検出器５８Ｂからの検出信号が出力されると、移動機構２５の移動用モータ２６が反転駆動される。この反転駆動により、スクリュー２８等を介して、検出ヘッド２２が図９に示す前進位置からワークＷと離間する方向に後退移動される。このように、検出ヘッド２２が後退移動されると、図８に示すように、切換え機構４０の切換えロッド４１が接触子３６Ａ，３６Ｂに対して相対的に後退移動され、切換えローラ４７が接触子３６Ａ，３６Ｂの切換え用凹部３６ｃから脱出して切換え用凸部３６ｂに係合される。このため、接触子３６Ａ，３６Ｂが検出状態から被検出状態に切換えられて、接触子３６Ａ，３６Ｂの接触部３６ａがワークＷの被検出孔Ｈの内周面Ｈａから離間される。また、検出器５８Ｂにより、検出器５８Ａの反対側面の位置を求めることにより、内周面Ｈａ間の寸法ばらつきに関わらず内周面Ｈａ中心つまり被検出孔Ｈの中心軸線Ｌ１を求める。
【００４６】
その後、検出ヘッド２２がさらに後退移動されると、第２連結板３２上の係合ボルト３８がフレーム２１上のストッパ３９から離間されて、接触子３６Ａ，３６Ｂが両支持ロッド３０、両連結板３１，３２及び支持板３５とともに、検出ヘッド２２と一体的に後退移動される。この後退移動により、図７に示すように、接触子３６Ａ，３６Ｂの接触部３６ａがワークＷの被検出孔Ｈから離脱されるとともに、検出ヘッド２２がワークＷから離間した後退位置に配置される。なお、移動用モータ２６は、その原位置、すなわち接触子３６Ａ，３６Ｂの前進移動開始位置からの移動量が制御装置６４によりカウントされている。従って、前記後退位置は、移動用モータ２６が原位置に達した位置である。
【００４７】
一方、前記検出ヘッド２２が図７に示す後退位置からワークＷに向かって前進移動される際、図１１に示すように、接触子３６Ａ，３６Ｂの前端縁が被検出孔Ｈに進入することなくワークＷの外面に当接されたときには、第１連結板３１、第２連結板３２が正常な停止位置に到達する前に、補助ドッグ６０が補助検出器６２から離間して近接状態ではなくなる。この状態により、補助検出器６２から近接状態解除の異常検出信号が出力されて、ワークＷの被検出孔Ｈの異常状態が報知されるとともに、検出ヘッド２２が図７に示す後退位置に復帰移動される。よって、接触子３６Ａ，３６Ｂの前端縁が被検出孔Ｈに進入することなくワークＷの外面に当接された状態で、検出ヘッド２２の前進移動が続行されて、接触子３６Ａ，３６Ｂに過荷重が作用するおそれを防止することができる。
【００４８】
（実施形態の効果）
従って、この実施形態においては、以下の効果がある。
（１）  この実施形態のワーク位置検出装置においては、接触子３６Ａ，３６Ｂを支持する検出ヘッド２２が移動機構２５により、ワークＷに対して接近または離間する方向へ進退移動されるとともに、その移動機構２５の移動力を用いて切換え機構４０が作動されて、接触子３６Ａ，３６Ｂが非検出状態と検出状態とに切換えられるように構成されている。このため、接触子３６Ａ，３６Ｂを進退移動させるための駆動源と、接触子３６Ａ，３６Ｂを切換えるための駆動源とを別々に設ける必要がなく、駆動構成を簡略化することができるとともに、その駆動制御を容易に行うことができる。
【００４９】
（２）  この実施形態のワーク位置検出装置においては、接触子３６Ａ，３６Ｂが非検出状態と検出状態とに回動変位可能に構成されるとともに、検出器５８Ａ，５８Ｂが接触子３６Ａ，３６Ｂから検出ヘッド２２の移動方向に離間して配置され、接触子３６Ａ，３６Ｂと検出器５８Ａ，５８Ｂとの間には移動変位可能な検出ロッド４９Ａ，４９Ｂが配置されている。このため、接触子３６Ａ，３６Ｂから離間した位置に配置されている検出器５８Ａ，５８Ｂに対して、ワークＷの加工に使用するクーラントや切削油等が降りかかることを抑制することができて、検出器５８Ａ，５８Ｂが故障するおそれを防止することができる。
【００５０】
（３）  この実施形態のワーク位置検出装置においては、接触子３６Ａ，３６Ｂが被検出孔Ｈの内周面と接触する位置まで変位されたときに検出器５８Ａ、５８Ｂが検出信号を出力し、その検出器５８Ａ、５８Ｂの検出に基づいて、移動用モータ２６の移動量が判定されて接触子３６Ａ，３６Ｂを介して被検出孔Ｈの位置の変位の有無が検出されるようにした。従って、被検出孔Ｈの位置の変位の有無を検出するための専用の検出手段が不要になり、構成を簡素化できる。
【００５１】
（４）  この実施形態のワーク位置検出装置においては、接触子３６Ａ，３６Ｂが前進移動してもワークＷを検出しないときに、補助検出器６２がそれを検出し、接触子３６Ａ，３６Ｂの前進移動が停止されるようになっている。従って、ワークＷが存在しないこと等の異常事態を速やかに認識することが可能となる。
【００５２】
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・  前記実施形態において、移動手段としての移動機構２５の構成を例えばリニアモータ等の他の構成に変更すること。
【００５３】
・  前記実施形態において、検出手段としての検出器５８Ａ，５８Ｂ及びそれを検出動作させるためのドッグ５７Ａ，５７Ｂ等の関連構成を変更すること。例えば、検出器５８Ａ，５８Ｂとして光検出タイプのものを用いること。
【００５４】
・  接触子３６Ａ，３６Ｂの移動量を検出するために、移動用モータ２６を用いることなく、専用の検出手段を設けること。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】一実施形態のワーク位置検出装置を複数の軸が一平面上に展開された状態で示す断面図。
【図２】図１の２−２線における拡大断面図。
【図３】図１の３−３線における部分拡大断面図。
【図４】図１の４−４線における部分拡大断面図。
【図５】図１の５−５線における拡大断面図。
【図６】図１のワーク位置検出装置の一部を拡大して示す要部断面図。
【図７】同ワーク位置検出装置の検出動作を示す要部断面図。
【図８】図７に続く検出動作を示す要部断面図。
【図９】図８に続く検出動作を示す要部断面図。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は図９の検出時における異なった検出態様を示す部分拡大断面図。
【図１１】同ワーク位置検出装置の異常検出動作を示す要部断面図。
【図１２】従来のワーク位置検出装置を示す要部断面図。
【図１３】図１２の１３−１３線における部分拡大断面図。
【図１４】（ａ）〜（ｃ）は図１２のワーク位置検出装置の異なった検出動作を示す要部断面図。
【符号の説明】
【００５６】
２１…フレーム、２２…検出ヘッド、２５…移動手段としての移動機構、２６…移動用モータ、２８…スクリュー、３０…支持ロッド、３１…第１連結板、３２…第２連結板、３５…支持板、３６Ａ，３６Ｂ…接触子、３６ａ…接触部、３６ｂ…切換え用凸部、３６ｃ…切換え用凹部、３６ｄ…検出部、３７…支軸、３８…係合ボルト、３９…ストッパ、４０…切換え手段としての切換え機構、４１…切換えロッド、４７…切換えローラ、４９Ａ，４９Ｂ…検出ロッド、５２…連結片、５６…スプリング、５７Ａ，５７Ｂ…ドッグ、５８Ａ，５８Ｂ…検出手段としての検出器、Ｗ…ワーク、Ｈ…被検出孔、Ｈａ…内周面、Ｌ１…中心軸線、Ｌ２…検出基準軸線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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