(57)【要約】      （修正有）【課題】工具の刃先情報を簡単な構成で取得することができる技術を提供する。【解決手段】工具３００を保持している工具保持具２００は、ｚ軸と平行な回転軸Ｃを中心に回転可能なスピンドル１００に、工具保持具基準位相Ｓがスピンドル基準位相Ｋと一致するように保持される。スピンドル基準位相は、ｘ−ｙ平面上において、回転軸回りの、ｘ軸と平行な方向が回転基準位置として規定される。工具を挟んでｙ軸方向両側に配置される発光器４４０とカメラ４５０を用いて、工具の刃先３０１と回転軸との間の、ｘ軸方向に沿った距離Ｍを示す測定信号を得る。測定信号は、回転基準位置からの回転角度θを変更しながら得る。そして、距離Ｍのうちの最大距離Ｍｍａｘと、距離Ｍが最大距離となった時の回転角度θｍａｘを判別し、回転軸と直交する平面上における、工具の刃先と工具保持具基準位相との間の距離Ｌを示す芯高を判別する。【選択図】図４
2019018313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直交する第１軸、第２軸および第３軸により規定される３次元直交座標系における、工具の刃先情報を取得する刃先情報取得装置であって、
工具を保持可能な工具保持具と、前記工具保持具を保持可能であるとともに、前記第３軸と平行な回転軸を中心に回転可能なスピンドルと、前記工具の刃先の位置を示す測定信号を出力する測定装置と、前記スピンドルを回転させる駆動装置と、前記スピンドルの回転角度を示す回転角度信号を出力する回転角度検出装置と、処理装置とを備え、
前記工具保持具は、前記工具保持具の、前記回転軸回りの工具保持具基準位相が、前記スピンドルの、前記回転軸回りのスピンドル基準位相と一致するように前記スピンドルに保持され、
前記スピンドル基準位相は、前記第１軸および前記第２軸に沿って延在する平面上における、前記回転軸回りの所定方向が回転基準位置として規定され、
前記測定装置は、前記工具に対して、前記所定方向と交差する第１方向に沿って一方側に配置され、前記第１方向に沿って他方側に光を照射する発光器と、前記工具に対して、前記第１方向に沿って前記他方側に配置され、前記第１方向と交差する第２方向に沿って延在する受光面に受光素子が配置されているカメラとを有し、前記工具の刃先と前記回転軸との間の、前記所定方向に沿った距離Ｍを示す信号を前記測定信号として出力し、
前記回転角度検出装置は、前記スピンドル基準位相の、前記回転軸回りの、前記回転基準位置からの回転角度θを示す信号を前記回転角度信号として出力し、
前記処理装置は、前記回転角度検出装置から出力される前記回転角度信号および前記測定装置から出力される前記測定信号に基づいて、前記距離Ｍのうちの最大距離Ｍｍａｘを判別するとともに、前記距離Ｍが前記最大距離Ｍｍａｘとなった時の回転角度θｍａｘを判別し、最大距離Ｍｍａｘと回転角度θｍａｘに基づいて、前記回転軸と直交する平面上における、前記工具の刃先と前記工具保持具基準位相との間の距離を示す芯高を判別することを特徴とする刃先情報取得装置。
【請求項２】
請求項１に記載の刃先情報取得装置であって、
前記処理装置は、前記最大距離Ｍｍａｘに基づいて、前記工具の刃先と前記回転軸との間の距離を示す刃先径を取得することを特徴とする刃先情報取得装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の刃先情報取得装置であって、
前記工具保持具は、前記スピンドルのスピンドル端面に載置され、
前記測定装置は、前記工具の刃先と前記回転軸との間の、前記所定方向に沿った距離Ｍおよび前記工具の刃先と前記スピンドル端面との間の、前記第３軸に沿った距離Ｈを示す信号を前記測定信号として出力し、
前記処理装置は、前記測定装置から出力される前記測定信号に基づいて、前記工具の刃先と前記スピンドル端面との間の、前記回転軸に沿った距離Ｈを示す刃先高さを取得することを特徴とする刃先情報取得装置。
【請求項４】
互いに直交する第１軸、第２軸および第３軸により規定される３次元直交座標系における、工具の刃先情報を取得する刃先情報取得方法であって、
工具を保持している工具保持具を、前記第３軸と平行な回転中心軸を中心に回転可能なスピンドルに、前記工具保持具の、前記回転軸回りの工具保持具基準位相が、前記第１軸および前記第２軸に沿って延在する平面上における、前記回転軸回りの所定方向が回転基準位置として規定されている、前記スピンドルの、前記回転軸回りのスピンドル基準位相と一致するように保持する第１ステップと、
前記スピンドルを、前記回転軸回りに、前記回転基準位置から回転角度θ回転させた状態において、前記工具に対して、前記所定方向と交差する第１の方向に沿って一方側に配置され、前記第１方向に沿って他方側に光を照射する発光器と、前記工具に対して、前記第１方向に沿って前記他方側に配置され、前記第１方向と交差する第２方向に沿って延在する受光面に受光素子が配置されているカメラとを用いて、前記工具の刃先と前記回転軸との間の、前記所定方向に沿った距離Ｍを示す測定信号を得る第２ステップと、
０°を含む複数の異なる回転角度θに対して前記第２ステップの処理を実行する第３ステップと、
前記測定信号に基づいて、前記距離Ｍのうちの最大距離Ｍｍａｘを判別するとともに、前記距離Ｍが前記最大距離Ｍｍａｘとなった時の回転角度θｍａｘを判別し、前記最大距離Ｍｍａｘと前記回転角度θｍａｘに基づいて、前記回転軸と直交する平面上における、前記工具の刃先と前記工具保持具基準位相との間の距離を示す芯高を得る第４ステップと、
を有することを特徴とする刃先情報取方法。
【請求項５】
請求項４に記載の刃先情報取得方法であって、
前記第４ステップでは、前記最大距離Ｍｍａｘに基づいて、前記工具の刃先と前記回転軸との間の距離を示す刃先径を取得することを特徴とする刃先情報取得方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載の刃先情報取得方法であって、
前記第１ステップでは、前記スピンドルのスピンドル端面に前記工具保持具が載置されるように、前記工具保持具を前記スピンドルに保持し、
前記第２ステップでは、前記工具の刃先と前記回転軸との間の、前記所定方向に沿った距離Ｍおよび前記工具の刃先と前記スピンドル端面との間の、前記第３軸に沿った距離Ｈを示す測定信号を得、
前記第４ステップでは、前記測定信号に基づいて、前記工具の刃先と前記スピンドル端面との間の、前記回転軸に沿った距離Ｈを示す刃先高さを取得することを特徴とする刃先情報取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削加工に用いられる工具の刃先情報を取得する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
切削加工を行う工作機械では、工具（「切削工具」と呼ばれる）の刃先をワーク（「被加工物」と呼ばれる）に当接させることによってワークを切削する。このような工作機械では、工具の刃先位置が加工精度に影響するため、工具の刃先位置に関する刃先情報を取得する必要がある。
工具の刃先情報を取得する刃先情報取得装置として、例えば、特許文献１に開示されているツールプリセッターが知られている。特許文献１に開示されているツールプリセッターは、工具、工具保持具、スピンドル、測定装置を備えている。工具は、工具保持具に保持され、さらに、工具保持具は、スピンドルに保持される。また測定装置は、工具を挟んで両側に配置される発光器と受光器により構成されている。測定装置は、発光器から照射された光が、工具によって遮られて受光器で受光されていない状態、あるいは、発光器から照射された光が、工具によって遮られずに受光器で受光されている状態、すなわち受光器の受光状態を示す測定信号を出力する。そして、測定装置から出力される測定信号に基づいて、工具の刃先情報を取得する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１３８０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
工作機械として、工具の刃先に対してワークを移動させながら切削加工を行う工作機械が用いられている。このような工作機械では、工具は工具保持具に保持され、さらに、工具保持具は、スピンドルに保持される。工具保持具には、回転軸回りの工具保持具基準位相が設定される。
このような工作機械では、刃先径、刃先高さ、芯高等を含む刃先情報を取得する必要がある。刃先径は、工具の刃先と回転軸との間の距離（刃先半径）を示す。刃先高さは、工具の刃先と、工具保持具が載置されているスピンドル載置面との間の距離を示す。芯高は、工具の刃先と工具保持具基準位相との間の、回転軸と直交する平面上における距離を示す。
特許文献１に開示されている、発光器と受光器により構成される測定装置を備えるツールプリセッターを用いて、このような刃先径、刃先高さおよび芯高等を含む刃先情報を取得することが考えられる。この場合、発光器と受光器の配置方向を、刃先径と刃先高さを測定する時と、芯高を測定する時とで変更する必要がある。あるいは、発光器と受光器の配置方向が異なる２つの測定装置を用いる必要がある。発光器と受光器の配置方向を変更可能に構成された１つの測定装置を用いる方法あるいは発光器と受講の配置方向が異なる２つの測定装置を用いる方法のいずれも、コストが増加する。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、工具の刃先情報を簡単な構成で取得することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１発明は、互いに直交する第１軸、第２軸および第３軸により規定される３次元直交座標系における、工具の刃先情報を取得する刃先情報取得装置に関する。本発明の刃先情報取得装置は、好適には、ツールプリセッターとして構成される。互いに直交する第１軸、第２軸および第３軸により規定される３次元直交座標系は、典型的には、互いに直交するｘ軸、ｙ軸およびｚ軸により規定される３次元直交座標系が対応する。この場合、第１軸、第２軸および第３軸と、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸との対応関係は、適宜設定可能である。
本発明は、工具を保持可能な工具保持具、工具保持具を保持可能であるとともに、第３軸に平行な回転軸を中心に回転可能なスピンドル、工具の刃先の位置を示す測定信号を出力する測定装置、スピンドルを回転させる駆動装置、スピンドルの回転角度を示す回転角度信号を出力する回転角度検出装置および刃先情報を判別（取得）する処理装置を備えている。
工具保持具には、回転軸回りの工具保持具基準位相が設定される。また、スピンドルには、回転軸回りのスピンドル基準位相が設定される。工具保持具は、工具保持具基準位相がスピンドル基準位相と一致するようにスピンドルに保持される。工具保持具基準位相がスピンドル基準位相と一致するように、工具保持具をスピンドルに保持する保持機構としては、公知の種々の保持機構を用いることができる。
スピンドル基準位相は、第１軸および第２軸に沿って延在する平面、すなわち、第３軸と直交する平面上において、回転軸回りの所定方向が回転基準位置として規定される。好適には、第１軸および第２軸に沿って延在する平面上において、回転軸から、第１軸に沿った一方側に、第１軸に平行に延在する方向が、スピンドル基準位相の、回転軸回りの回転基準位置として規定される。スピンドル基準位相の、回転軸回りの回転基準位置を規定することにより、スピンドルが回転軸を中心に回転した場合におけるスピンドル基準位相の回転位置を、回転基準位置からの回転角度として判別することができる。なお、工具保持具基準位相とスピンドル基準位相が一致するように工具保持具がスピンドルに保持されるため、スピンドル基準位相の、回転軸回りの回転基準位置は、工具保持具基準位相の、回転軸回りの回転基準位置でもある。
本発明では、少なくとも芯高を含む刃先情報を取得する。芯高は、工具の刃先と工具保持具基準位相との間の、回転軸と直交する平面上における距離を示す。
測定装置は、発光器とカメラによって構成される。発光器は、工具に対して、所定方向（スピンドル基準位相の回転基準位置を規定する方向）と交差する第１方向に沿って一方側に、第１方向に沿って他方側に光を照射するように配置される。カメラは、工具に対して、第１方向に沿って他方側に、第１方向と交差する第２方向に沿って受光面が延在するように配置される。測定装置は、工具の刃先と回転軸との間の、第１方向に沿った距離Ｍを示す信号を測定信号として出力する。
所定方向、第１方向および第２方向は、適宜設定可能である。好適には、所定方向として、第１軸と平行な方向が設定され、第１方向として、第１軸と直交する第２軸と平行な方向が設定され、第２方向として、第２軸と直交する方向が設定される。この場合、発光器とカメラは、第１軸と直交する第２軸に平行な方向に配置される。また、カメラの受光面は、第２軸と直交する第１軸および第３軸に沿って延在する。また、測定装置は、工具の刃先と回転軸との間の、第１軸に沿った距離を測定する。
回転角度検出装置は、スピンドル基準位相の、回転軸回りの、回転基準位置からの回転角度θを示す信号を回転角度信号として出力する。好適には、回転基準位置からの、周方向に沿った一方方向側の回転角度θを直接的に示す回転角度信号を出力する回転角度検出装置が用いられる。勿論、回転基準位置からの回転角度θを間接的に示す回転角度信号を出力する回転角度検出装置を用いることもできる。
処理装置は、回転角度検出装置から出力される回転角度信号および測定装置から出力される測定信号に基づいて、異なる回転角度θに対する距離Ｍのうちの最大距離Ｍｍａｘを判別するとともに、距離Ｍが最大距離Ｍｍａｘとなった時の回転角度θｍａｘを判別する。そして、最大距離Ｍｍａｘと回転角度θｍａｘに基づいて、工具の刃先と工具保持具基準位相との間の、回転軸と直交する平面上における距離Ｌを示す芯高を算出（判別）する。距離Ｌの算出方法（判別方法）としては、回転軸を中心とする周方向に沿った、工具の刃先と工具保持具基準位相との配置関係に応じて距離Ｌが正または負となる算出方法を用いるのが好ましい。この場合、距離Ｌの正負によって、工具の刃先が、工具保持具基準位相に対して、周方向に沿っていずれの方向に離れているかを判別することができる。距離Ｌは、例えば、［Ｌ＝Ｍｍａｘ×ｓｉｎ（−θｍａｘ）］あるいは［Ｌ＝Ｍｍａｘ×ｓｉｎ（θｍａｘ）］により算出することができる。
なお、通常、工具が工具保持具に保持されている状態では、回転軸に直交する平面上において、工具の刃先は、工具保持具基準位相の近傍（工具保持具基準位相と一致する場合を含む）に配置される。このため、所定の回転角度範囲内において、例えば、スピンドル基準位相（工具保持具基準位相）が回転基準位置に一致している状態から所定の回転角度範囲において、距離Ｍを測定することもできる。この場合、距離Ｍのうちの最大値あるいは距離Ｍの極大値を最大距離Ｍｍａｘとして判別する。本発明の「距離Ｍのうちの最大距離Ｍｍａｘを判別する」構成は、「所定の角度範囲内において測定した距離Ｍの極大値を判別する」態様を包含する。
本発明では、スピンドル基準位相（工具保持具基準位相）の回転基準位置を規定する所定方向と交差する方向に沿って配置される発光器とカメラにより構成される測定装置を用いることによって、芯高を含む刃先情報を簡単な構成で取得することができる。
第１発明の他の形態では、処理装置は、最大距離Ｍｍａｘに基づいて、刃先径を判別する。刃先径は、工具の刃先と回転軸との間の距離（刃先半径）Ｒを示す。
本形態では、芯高と刃先径を含む刃先情報を簡単な構成で取得することができる。
第１発明の他の形態では、工具保持具は、スピンドルのスピンドル端面に載置される。また、測定装置は、工具の刃先と回転軸との間の、所定方向に沿った距離Ｍおよび工具の刃先とスピンドル端面との間の、第３軸に沿った距離Ｈを示す信号を測定信号として出力する。そして、処理装置は、測定装置から出力される測定信号に基づいて、刃先高さを判別する。刃先高さは、工具の刃先とスピンドル端面との間の、回転軸に沿った距離Ｈを示す。
本形態では、芯高と刃先高さあるいは芯高、刃先径と刃先高さを含む刃先情報を簡単な構成で取得することができる。
第２発明は、互いに直交する第１軸、第２軸および第３軸により規定される３次元直交座標系における、工具の刃先情報を取得する刃先情報取得方法に関する。本発明の刃先情報取得方法は、好適には、ツールプリセッターを用いて実行される。
本発明は、第１〜第４ステップを有している。
第１ステップでは、工具を保持している工具保持具を、第３軸と平行な回転軸を中心に回転可能なスピンドルに保持する（装着する）。この時、工具具保持具の、回転軸回りの工具保持具基準位相が、スピンドルの、回転軸回りのスピンドル基準位相と一致するように、工具保持具がスピンドルに保持される。
スピンドル基準位相は、第１軸および第２軸に沿って延在する平面上における、回転軸回りの所定方向が回転基準位置として規定される。好適には、第１軸および第２軸に沿って延在する平面上において、回転軸から、第１軸に沿った一方側に、第１軸に平行に延在する方向が、スピンドル基準位相の、回転軸回りの回転基準位置として規定される。
スピンドル基準位相が回転基準位置と一致するように、スピンドルの回転位置が設定されると、工具保持具基準位相も回転基準位置と一致する。
第２ステップでは、スピンドルを、回転軸回りに、回転基準位置から回転角度θ回転させる。そして、この状態で、工具に対して、所定方向（スピンドルの、回転軸回りの回転基準位置を規定する方向）と交差する第１の方向に沿って一方側に配置され、第１方向に沿って他方側に光を照射する発光器と、工具に対して、第１方向に沿って他方側に、第１方向と交差する第２方向に沿って受光面が延在するように配置されるカメラとを用いて、工具の刃先と回転軸との間の、所定方向に沿った距離Ｍを示す測定信号を得る。カメラから出力される、受光素子の受光状態を示す出力信号は、測定装置から出力される測定信号に対応する。
所定方向、第１方向および第２方向は、適宜設定可能である。好適には、所定方向として、第１軸と平行な方向が設定され、第１方向として、第１軸と直交する第２軸と平行な方向が設定され、第２方向として、第２軸と直交する方向が設定される。この場合、発光器とカメラは、第１軸と直交する第２軸に平行な方向に配置される。また、カメラの受光面は、第２軸と直交する第１軸および第３軸に沿って延在する。また、測定装置は、工具の刃先と回転軸との間の、第１軸に沿った距離を測定する。
第３ステップでは、０度を含む複数の異なる回転角度θに対して第２ステップの処理を実行する。すなわち、０度を含む複数の異なる回転角度θにおいて距離Ｍを測定する。
第４ステップでは、距離Ｍのうちの最大距離Ｍｍａｘを判別するとともに、距離Ｍが最大距離Ｍｍａｘとなった時の回転角度θｍａｘを判別する。そして、最大距離Ｍｍａｘと回転角度θｍａｘに基づいて、工具の刃先と工具保持具基準位相との間の、回転軸と直交する平面上における距離Ｌを示す芯高を算出（判別）する。距離Ｌの算出方法（判別方法）としては、回転軸を中心とする周方向に沿った、工具の刃先と工具保持具基準位相との配置関係に応じて距離Ｌが正または負となる算出方法を用いるのが好ましい。距離Ｌは、例えば、［Ｌ＝Ｍｍａｘ×ｓｉｎ（−θｍａｘ）］あるいは［Ｌ＝Ｍｍａｘ×ｓｉｎ（θｍａｘ）］により算出することができる。
本発明では、スピンドル基準位相（工具保持具基準位相）の回転基準位置を規定する所定方向と交差する方向に沿って配置される発光器とカメラにより構成される測定装置を用いることによって、芯高を含む刃先情報を簡単な構成で取得することができる。
第２発明の他の形態では、第４ステップにおいて、最大距離Ｍｍａｘに基づいて、刃先径を判別する。刃先径は、工具の刃先と回転軸との間の距離（刃先半径）Ｒを示す。
本形態では、芯高と刃先径を含む刃先情報を簡単な構成で取得することができる。
第２発明の他の形態では、第１ステップにおいて、スピンドルのスピンドル端面に工具保持具が載置されるように、工具保持具をスピンドルに保持する（装着する）。また、第２ステップにおいて、工具の刃先と回転軸との間の、所定方向に沿った距離Ｍおよび工具の刃先とスピンドル端面との間の、第３軸に沿った距離Ｈを示す測定信号を得る。そして、第４ステップにおいて、測定信号に基づいて、刃先高さを判別する。刃先高さは、工具の刃先とスピンドル端面との間の、回転軸に沿った距離を示す。
本形態では、芯高と刃先高さあるいは芯高、刃先径と刃先高さを含む刃先情報を簡単な構成で取得することができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の刃先情報取得装置および刃先情報取得方法では、工具の刃先情報を簡単な構成で取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】工具を保持する工具保持具がスピンドルに保持されている状態を示す図である。
【図２】図１の矢印ＩＩで示されている方向（ｙ軸に平行な方向）から見た図であり、刃先高さを説明する図である。
【図３】図１の矢印ＩＩＩで示されている方向（ｚ軸に平行な方向）から見た図であり、刃先径および芯高を説明する図である。
【図４】本発明の刃先情報取得装置の概略構成を説明する図である。
【図５】本発明における刃先情報を取得する動作を説明する図である。
【図６】本発明における刃先情報を取得する動作を説明する図である。
【図７】本発明における刃先情報を取得する動作を説明する図である。
【図８】本発明における刃先情報を取得する動作を説明する図である。
【図９】本発明の刃先情報取得装置の一実施形態のブロック図である。
【図１０】スピンドル基準位相（工具保持具基準位相）の、回転回りの、回転基準位置からの回転角度θ（度）と、刃先と回転軸との間の、ｘ軸に平行な方向に沿った距離Ｍ（ｍｍ）との関係を示すグラフである。
【図１１】複数の工具を保持する工具保持具を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
先ず、本発明の刃先情報取得装置及び刃先情報取得方法により取得する工具の刃先情報について、図１〜図３を参照して説明する。なお、図１は、互いに直交するｘ軸、ｙ軸およびｚ軸により規定される３次元直交座標系（以下、「ｘ−ｙ−ｚ座標系」という）において、工具３００を保持している工具保持具２００がスピンドル１００に保持されている状態を示している。図２は、図１の矢印ＩＩで示されている方向（ｙ軸に平行な方向）から見た図であり、図３は、図１の矢印ＩＩＩで示されている方向（ｚ軸に平行な方向）から見た図である。
３次元直交座標系のｘ軸、ｙ軸およびｚ軸が、それぞれ本発明の「第１軸」、「第２軸」および「第３軸」に対応する。なお、本発明の「第１軸」、「第２軸」および「第３軸」と、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸との対応関係は、適宜設定可能である。
【０００９】
スピンドル１００は、ｚ軸と平行な回転軸Ｃを中心に回転可能に構成されている。また、スピンドル１００は、工具保持具２００のシャンク部２１０が挿入される工具保持具挿入空間を形成するスピンドル内周面（図示省略）と、スピンドル端面１０１を有している。工具保持具２００は、スピンドル端面１０１に載置される。
【００１０】
工具保持具２００は、シャンク部２１０、フランジ部２２０、工具保持部２３０を有している。工具保持具２００の工具保持具外周面２４０は、第１〜第５の工具保持具外周面部分２４１〜２４５を有している。第１の工具保持具外周面部分２４１は、シャンク部２１０に対応する部分に形成され、シャンク部外周面を構成する。第２〜第４の工具保持具外周面部分２４２〜２４４は、フランジ部２２０に対応する部分に形成され、それぞれフランジ部２２０の第１フランジ部端面、フランジ部外周面および第２フランジ部端面を構成する。第５の工具保持具外周面部分２４５は、工具保持部２３０に対応する部分に形成され、工具保持部外周面を構成する。また、工具保持具２００は、回転軸Ｃに沿って、シャンク部２１０と反対側に工具保持具端面２５０を有している。
工具保持具２００には、工具３００が保持される。工具３００は、好適には、工具保持具２００に着脱自在に保持される。工具３００は、刃先３０１を有している。図１では、工具３００の刃先３０１は、工具保持具外周面（第５の工具保持具外周面部分）２４５および工具保持具端面２５０から飛び出ている。工具３００の刃先３０１がワークの加工部に当接することによって、ワークが切削加工される。
【００１１】
工具保持具２００には、回転軸Ｃ回りの工具保持具基準位相Ｓが設定されている。工具保持具基準位相Ｓは、好適には、回転軸Ｃと直交する平面（図３参照）上において、工具保持具２００に保持されている工具３００の刃先３０１の近傍を通る（刃先３０１を通る場合を含む）ように設定される。
また、スピンドル１００には、回転軸Ｃ回りのスピンドル基準位相Ｋが設定されている。
そして、工具保持具２００は、工具保持具基準位相Ｓがスピンドル基準位相Ｋと一致するように、スピンドル１００に保持（装着）される。工具保持具基準位相Ｓがスピンドル基準位相Ｋと一致するように、工具保持具２００をスピンドル１００に保持する保持機構としては、公知の種々の構成の保持機構を用いることができる。
スピンドル基準位相Ｋは、ｚ軸に直交するｘ−ｙ平面上における、回転軸Ｃ回りの所定方向が回転基準位置として規定される。本実施形態では、回転軸Ｃから、ｘ軸に平行に、ｘ軸に沿って一方側に延在する方向が、スピンドル基準位相Ｋの回転基準位置として規定されている。図３では、ｘ−ｙ−ｚ座標系のｘ−ｙ平面上において、回転軸Ｃ回りの角度α０の線が、回転基準位置として規定されている。なお、本実施形態では、工具保持具基準位相Ｓがスピンドル基準位相Ｋと一致するように、工具保持具２００がスピンドル１００に保持されるため、スピンドル基準位相Ｋの、回転軸Ｃ回りの回転基準位置は、工具保持具基準位相Ｓの、回転軸Ｃ回りの回転基準位置でもある。すなわち、本発明の、「スピンドル基準位相は、第１軸および第２軸に沿って延在する平面上における、回転軸回りの所定方向が回転基準位置として規定される」という構成は、「工具保持具基準位相は、第１軸および第２軸に沿って延在する平面上における、回転軸回りの所定方向が回転基準位置として規定される」という構成と等価である。
【００１２】
本実施形態では、スピンドル基準位相Ｋの回転基準位置からの回転角度θを容易に判別することができるようにするために、スピンドル基準位相Ｋの、回転軸Ｃ回りの角度αを検出する角度検出装置として、スピンドル基準位相Ｋが回転基準位置と一致する時の角度α０が０度を示し、スピンドル１００が、周方向に沿って一方方向（例えば、図３に矢印で示されている反時計方向）に回転するにともなって増加する回転検出信号を出力する角度検出装置が用いられる。この場合、角度検出装置から出力される角度検出信号で示される角度αが、スピンドル基準位相Ｋ（工具保持具基準位相Ｓ）の、回転基準位置からの回転角度θを示す。
【００１３】
図２において、工具保持具２００に保持されている工具３００の刃先３０１と、工具保持具２００が載置されているスピンドル端面１０１との間の、ｚ軸（回転軸Ｃ）に沿った距離Ｈが、「刃先高さ」を示している。
また、図３において、工具保持具２００に保持されている工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の距離Ｒが、「刃先径（刃先半径）」を示している。
また、図３において、工具保持具２００に保持されている工具３００の刃先３０１と工具保持具基準位相Ｓとの間の、ｘ−ｙ平面上における距離Ｌが、「芯高」を示している。
【００１４】
次に、本発明の刃先情報取得装置および刃先情報取得方法における刃先情報（刃先径、刃先高さ、芯高）を取得する動作の概要を、図４〜図８を参照して説明する。なお、図４は、本発明の刃先情報取得装置の概略構成を示す図であり、図５〜図８は、図４の矢印Ｖで示されている方向（ｚ軸と平行な方向）から見た図であり、刃先情報取得動作を説明する図である。
【００１５】
本実施形態の刃先情報取得装置を構成する、工具３００の刃先３０１の位置を示す測定信号を出力する測定装置４３０は、発光器４４０とカメラ４５０を有している。発光器４４０としては、レーザー発光器やＬＥＤ発光器等が用いられる。カメラ４５０は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の受光素子が配置されている受光面４５１を有している。
発光器４４０およびカメラ４５０は、工具３００に対して、スピンドル基準位相Ｋの、回転軸Ｃ回りの回転基準位置を規定する所定方向と交差する第１方向に沿って両側に配置される。また、カメラ４５０は、受光面４５１が、第１方向と交差する第２方向に沿って延在するように配置される。
本実施形態では、スピンドル基準位相Ｋの回転基準位置を規定する所定方向として、回転軸Ｃから、ｘ軸に平行に、ｘ軸に沿って一方側に延在する方向（図３において、角度α０の方向）が設定されている。また、所定方向と交差する第１方向として、ｘ軸と直交するｙ軸に平行な方向が設定されている。また、第１方向と交差する第２方向として、ｙ軸と直交するｘ軸およびｚ軸に沿って延在する方向が設定されている。すなわち、測定装置４３０を構成する発光器３４０とカメラ３５０は、工具３００に対して、ｘ軸と直交するｙ軸に平行な方向に沿って両側に配置されている。また、カメラ４５０は、受光面４５１が、ｙ軸と直交するｘ軸およびｚ軸に沿って延在するように配置されている。
【００１６】
発光器４４０およびカメラ４５０は、ｘ軸およびｚ軸に沿って移動可能に構成されている。これにより、カメラ４５０として、受光面４５１の面積が小さい、すなわち、受光素子の数が少ない安価なカメラを用いることができる。
カメラ４５０は、各受光素子の受光状態、すなわち、発光器４４０から照射された光が、工具３００によって遮られて受光素子で受光されていない状態、あるいは、発光器４４０から照射された光が、工具３００によって遮られずに受光素子で受光されている状態を示す出力信号を出力する。カメラ４５０から出力される出力信号に基づいて、工具３００の刃先３０１の、カメラ４５０の受光面４５１上の位置を判別することができる。本実施形態では、受光面４５１は、ｙ軸と直交するｘ軸およびｚ軸に沿って延在しているから、受光面４５１上における、工具３００の刃先３０１のｘ軸位置（ｘ軸座標）およびｚ軸位置（ｚ軸座標）を判別することができる。
そして、カメラ４５０の受光面４５１上における、刃先３０１のｘ軸位置およびｚ軸位置と、ｘ−ｙ−ｚ座標系における、カメラ４５０の受光面４５１の、回転軸Ｃに対するｘ軸位置およびスピンドル端面１０１に対するｚ軸位置に基づいて、ｘ−ｙ−ｚ座標系における、刃先３０１の、回転軸Ｃに対するｘ軸位置およびｚ軸位置を判別することができる。
例えば、図５において、ｘ−ｙ−ｚ座標系における、カメラ４５０の受光面４５１の、回転軸Ｃに対するｘ軸位置ｘ１と、カメラ４５０の受光面４５１上における、刃先３０１のｘ軸位置Ａ１に基づいて、ｘ−ｙ−ｚ座標系における、刃先３０１の、回転軸Ｃに対するｘ軸位置Ｍ（＝ｘ１＋Ａ１）を判別することができる。ｘ−ｙ−ｚ座標系における、刃先３０１の、スピンドル端面１０１に対するｚ軸位置に関しても同様に判別することができる。
すなわち、測定装置４３０は、工具保持具２００に保持されている工具３００の刃先３０１のｘ軸位置およびｚ軸位置を示す測定信号を出力する。そして、カメラ４５０から出力される測定信号に基づいて、工具３００の刃先３０１の、回転軸Ｃに対するｘ軸位置およびスピンドル端面１０１に対するｚ軸位置を判別することができる。
なお、工具３００の刃先３０１の、回転軸Ｃに対するｘ軸位置は、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の、ｘ軸に沿った距離Ｍを示す。また、工具３００の刃先３０１の、スピンドル端面１０１に対するｚ軸位置は、工具３００の刃先３０１とスピンドル端面１０１との間の、ｚ軸（回転軸Ｃ）に沿った距離Ｈを示す。
【００１７】
ここで、ｚ軸に平行な方向から見た図３から、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の距離（刃先径）Ｒと、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃを結ぶ線と工具保持具基準位相Ｓ（スピンドル基準位相Ｋ）とにより形成される角度βが分かれば、工具３００の刃先３０１と工具保持具基準位相Ｓとの間の、回転軸Ｃと直交する平面上における距離（芯高）Ｌは、［Ｌ＝Ｒ×ｓｉｎβ］により算出できることが理解できる。
本発明の刃先情報取得装置及び刃先情報取得方法では、スピンドル基準位相Ｋの、回転軸Ｃ回りの回転基準位置を規定する所定方向と交差する方向に沿って配置される発光器４４０とカメラ４５０により構成される測定装置４３０を用いて刃先径Ｒと角度βを測定し、測定した刃先径Ｒと角度βに基づいて芯高Ｌを算出（判別）している。
【００１８】
図６に実線で示されているように、工具保持具２００がスピンドル１００に保持されている状態において、工具３００の刃先３０１が、工具保持具基準位相Ｓ（スピンドル基準位相Ｋ）に対して、周方向に沿って一方方向側（図６において反時計方向側）に配置される場合について説明する。
なお、スピンドル基準位相Ｋの、回転軸Ｃ回りの角度αを検出する回転角度検出装置は、スピンドル基準位相Ｋが回転基準位置に一致する時の角度α０が０度を示し、スピンドル１００が、周方向に沿って一方方向に回転するにしたがって増加し、回転基準位置に達すると０度を示す回転検出信号を出力するものとする。
図６において、実線で示されている工具３００は、スピンドル基準位相Ｋ（工具保持具基準位相Ｓ）が回転基準位置と一致する（角度α０）ようにスピンドル１００の回転位置が設定されている状態を示している。また、破線で示されている工具３００は、工具３００の刃先３０１が回転基準位置と一致する（角度α０）ようにスピンドル１００の回転位置が設定されている状態を示している。
【００１９】
この場合、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃを結ぶ線と工具保持具基準位相Ｓとにより形成される角度βは、工具３００の刃先３０１が、図６に実線で示されている位置（スピンドル基準位相Ｋが回転基準位置と一致する位置）から、図６に破線で示されている位置（工具３００の刃先３０１が回転基準位置と一致する位置）までの、スピンドル１００の回転角度θ１を用いて表される。
工具３００の刃先３０１が回転基準位置に一致するようにスピンドル１００を回転させた状態（破線で示されている状態）では、スピンドル基準位相Ｋは、角度α１の位置に存在する。すなわち、工具３００の刃先３０１を、図６に実線で示されている位置から、図６に破線で示されている位置まで移動させるためのスピンドル１００の回転角度θ１は、角度α０と角度α１を用いて［θ１＝α１−α０］で表される。
また、本実施形態では、測定装置４３０を構成する発光器４４０とカメラ４５０は、ｘ軸と直交するｙ軸に平行な方向に配置されている。このため、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の、ｘ軸に沿った距離Ｍは、工具３００の刃先３０１が回転基準位置に一致する状態（破線で示されている状態）において最大値Ｍ１となる。したがって、角度α１は、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の、ｘ軸に沿った距離Ｍが最大値Ｍ１となる時のスピンドル基準位相Ｋの角度αを測定することによって判別することができる。
なお、本実施形態では、α０＝０度に設定されているため、スピンドル１００の回転角度θ１は、角度α１で表される。
図６では、回転角度θ１（＝α１−α０）が、本発明の「スピンドル基準位相の、回転軸回りの、回転基準位置からの回転角度θ」に対応する。
【００２０】
次に、図７に実線で示されているように、工具保持具２００がスピンドル１００に保持されている状態において、工具３００の刃先３０１が、工具保持具基準位相Ｓ（スピンドル基準位相Ｋ）に対して、周方向に沿って他方方向側（図７において時計方向側）に配置される場合について説明する。
この場合、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃを結ぶ線と工具保持具基準位相Ｓとにより形成される角度βは、工具３００の刃先３０１が、図７に実線で示されている位置（スピンドル基準位相Ｋが回転基準位置と一致する位置）から、図７に破線で示されている位置（工具３００の刃先３０１が回転基準位置に一致する位置）までの、スピンドル１００の回転角度θ２を用いて表される。
工具３００の刃先３０１が回転基準位置に一致するようにスピンドル１００を回転させた状態（破線で示されている状態）では、スピンドル基準位相Ｋは、角度α２の位置に存在する。すなわち、工具３００の刃先３０１を、図７に実線で示されている位置から、図７に破線で示されている位置まで移動させるためのスピンドル１００の回転角度θ２は、角度α０と角度α２を用いて［θ２＝α２−α０］で表される。
また、前述したように、本実施形態では、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の、ｘ軸に沿った距離Ｍは、図７に破線で示されている、工具３００の刃先３０１が回転基準位置に一致する時に最大値Ｍ２となる。したがって、角度α２は、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の、ｘ軸に沿った距離Ｍが最大値Ｍ２となる時のスピンドル基準位相Ｋの角度αを測定することによって判別することができる。
図７では、回転角度θ２（＝α２−α０）が、本発明の「スピンドル基準位相の、回転軸回りの、回転基準位置からの回転角度θ」に対応する。
【００２１】
工具３００の刃先３０１と工具保持具基準位相Ｓとの間の、回転軸Ｃと直交する平面上における距離Ｌ、すなわち芯高は、距離Ｍのうちの最大距離Ｍｍａｘと、距離Ｍが最大距離Ｍｍａｘとなった時の回転角度θｍａｘに基づいて算出（判別）することができる。
なお、本実施形態では、スピンドル基準位相Ｋ（工具保持具基準位相Ｓ）の回転軸Ｃ回りの角度αは、スピンドル基準位相Ｋが回転基準位置に一致する時の角度α０が０度を示し、スピンドル１００が、周方向に沿って一方方向（図６、図７において、反時計方向）に回転するにしたがって増加する角度として検出される。また、芯高を示す距離Ｌは、工具３００の刃先３０１が、工具保持具基準位相Ｓ（スピンドル基準位相Ｋ）に対して、周方向に沿って一方方向側に配置される場合（図６参照）に正の値となり、他方方向側に配置される場合（図７参照）に負の値となるように設定される。
このため、本実施形態では、芯高を示す距離Ｌは、［Ｌ＝Ｍｍａｘ×ｓｉｎ（−θｍａｘ）］により算出している。
【００２２】
図６および図７における距離Ｌが、図８に示されている。
なお、図６に示されている状態では、回転角度θｍａｘ（＝θ１）が１８０度より大きいため、ｓｉｎ（θｍａｘ）は負の値となる。これにより、工具３００（１）の刃先３０１（１）が、図８に実線で示されているように配置される場合には、［Ｌ＝Ｍｍａｘ×ｓｉｎ（−θｍａｘ（１））］により算出される距離Ｌ（１）は正の値となる。
一方、図７に示されている状態では、回転角度θｍａｘ（＝θ２）が１８０度以下であるため、ｓｉｎ（θｍａｘ）は正の値となる。これにより、図８に破線で示されているように工具３００（２）の刃先３０１（２）が配置される場合には、［Ｌ＝Ｍｍａｘ×ｓｉｎ（−θｍａｘ（２））］により算出される距離Ｌ（２）は負の値となる。
ずなわち、工具３００の刃先３０１が、工具保持具基準位相Ｓに対して、周方向に沿って一方方向側に配置されているか、あるいは、他方方向側に配置されているかによって、芯高を示す距離Ｌの正負が決定される。これにより、芯高を示す距離Ｌの正負に基づいて、芯高に応じた切削加工の修正を容易に行うことができる。
【００２３】
なお、芯高を示す距離Ｌの正負と、工具３００の刃先３０１の工具保持具基準位相Ｓに対する周方向に沿った配置位置との対応関係は、適宜設定することができる。例えば、工具３００の刃先３０１が図６に示されているように配置される場合に、距離Ｌが負の値となり、工具３００の刃先３０１が図７に示されているように配置される場合に、距離Ｌが正の値となるように構成することもできる。
また、最大距離Ｍｍａｘと回転角度θｍａｘに基づいて、芯高を示す距離Ｌを算出する方法は、前記した方法に限定されない。例えば、スピンドル基準位相Ｋ（工具保持具基準位相Ｓ）の回転軸Ｃ回りの角度αが、スピンドル基準位相Ｋが回転基準位置に一致する時の角度α０の時に０度を示し、スピンドル１００が、周方向に沿って他方方向（図６〜図８において、時計方向）に回転するにしたがって増加する角度として検出される場合には、［Ｌ＝Ｍｍａｘ×ｓｉｎ（θｍａｘ）］により距離Ｌを算出することもできる。すなわち、距離Ｌを算出する方法は、距離Ｌが正または負となる状態の設定態様やスピンドル基準位相Ｋの回転軸Ｃ回りの角度α（あるいは、回転基準位置からの回転角度θ）の検出態様等に応じて適宜変更可能である。
【００２４】
本発明の刃先情報取得装置の一実施形態を、図９に示されているブロック図を用いて説明する。
本実施形態の刃先情報取得装置は、処理装置４１０、スピンドル１００、駆動装置４２０、測定装置４３０、回転角度検出装置４６０等により構成されている。刃先情報取得装置は、好適には、ツールプリセッターとして構成される。
【００２５】
スピンドル１００は、工具３００を保持している工具保持具２００を保持可能であるとともに、ｚ軸に平行な回転軸Ｃを中心に回転可能に構成されている。なお、前述したように、工具保持具基準位相Ｓがスピンドル基準位相Ｋと一致するように、工具保持具２００がスピンドルに保持される。スピンドル基準位相Ｋは、回転軸Ｃ回りの所定方向（角度α０の方向）が回転基準位置として規定される。また、工具保持具２００は、スピンドル端面１０１に載置される。
駆動装置４２０は、工具保持具２００を保持しているスピンドル１００を、回転軸Ｃを中心に回転させる。
測定装置４３０は、発光器４４０とカメラ４５０を有している。本実施形態では、前述したように、発光器４４０とカメラ４５０は、工具３００に対して、ｙ軸に沿って両側に配置される。カメラ４５０は、受光面４５１が、ｙ軸と直交するｘ軸およびｚ軸に沿って延在するように配置される。測定装置４３０は、工具保持具２００に保持されている工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の、ｘ軸に沿った距離Ｍおとび工具３００の刃先３０１とスピンドル端面１０１との間の、ｚ軸に沿った距離Ｈを示す測定信号を出力する。なお、カメラ４５０がｘ軸およびｚ軸に沿って移動可能に構成されている場合には、カメラ４５０の出力信号と、カメラ４５０の、ｘ−ｙ−ｚ座標系における位置（回転軸Ｃに対するｘ軸位置、スピンドル端面１０１に対するｚ軸位置）を示す位置信号に基づいて、工具３００の刃先３０１のｘ−ｙ−ｚ座標系における位置（回転軸Ｃに対するｘ軸位置、スピンドル端面１０１に対するｚ軸位置）を判別する。
回転角度検出装置４６０は、スピンドル基準位相Ｋ（工具保持具基準位相Ｓ）の、回転軸Ｃ回りの、回転基準位置（角度α０）からの回転角度θを示す回転角度信号を出力する。回転角度信号としては、好適には、スピンドル基準位相Ｋが回転基準位置と一致する時に０度を示し、スピンドル１００が周方向に沿って一方方向側に回転するにしたがって増加する回転角度θを示す信号が用いられる。
処理装置４１０は、ＣＰＵ、記憶装置等により構成される。処理装置４１０は、駆動装置４２０や測定装置４３０を制御し、回転角度検出装置４６０から出力される回転角度信号および測定装置４３０から出力される測定信号に基づいて、前述した方法により、刃先径、刃先高さ、芯高を含む刃先情報を判別する。
【００２６】
本発明の刃先情報取得装置の一実施形態を用いて刃先情報を取得する刃先情報取得方法を以下に説明する。なお、以下の説明は、本発明の刃先情報取得方法の一実施形態を説明したものでもある。
（ステップ１）
工具３００を保持している工具保持具２００を、ｚ軸と平行な回転軸Ｃを中心に回転可能なスピンドル１００に保持（装着）する。この時、工具保持具基準位相Ｓがスピンドル基準位相Ｋと一致するように、工具保持具２００がスピンドル１００に保持される。
なお、スピンドル基準位相Ｋは、回転軸Ｃ（ｚ軸）と直交する平面（ｘ−ｙ平面）上における、回転軸Ｃ回りの所定方向、本実施形態では、回転軸Ｃから、ｘ軸に平行に、ｘ軸に沿って一方側に延在する方向が回転基準位置として規定される。
【００２７】
（ステップ２）
スピンドル１００（工具保持具２００）を、回転軸Ｃ回りに、回転基準位置から回転角度θ回転させる。そして、この状態で、工具３００に対して、スピンドル基準位相Ｋの回転開始位置を規定する所定方向と交差する第１方向に沿って一方側に、第１方向に沿って他方側に光を照射するように配置される発光器４４０と、工具３００に対して、第１方向に沿った他方側に、受光面４５１が、第１方向と交差する第２方向に沿って延在するように配置されるカメラ４５０を用いて、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の、所定方向に沿った距離Ｍおよび刃先３０１とスピンドル端面１０１との間の、ｚ軸（回転軸Ｃ）に沿った距離Ｈを示す測定信号を得る。
本実施形態では、工具３００に対して、スピンドル基準位相Ｋの回転開始位置を規定する、ｘ軸に平行な方向と直交するｙ軸に沿って一方側に、ｙ軸に沿って他方側に光を照射するように配置される発光器４４０と、工具３００に対して、ｙ軸に沿って他方側に、受光面４５１が、ｙ軸と直交するｘ軸およびｚ軸に沿って延在するように配置されるカメラ４５０を用いて、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の、ｘ軸に沿った距離Ｍおよび刃先３０１とスピンドル端面１０１との間の、ｚ軸（回転軸Ｃ）に沿った距離Ｈを示す測定信号を得る。
【００２８】
（第３ステップ）
０度を含む複数の異なる回転角度θに対して、第２ステップの処理を実行する。すなわち、複数の異なる回転角度θにおける距離Ｈを測定する。
【００２９】
（第４ステップ）
測定信号に基づいて、各回転角度θにおける距離Ｍのうちの最大距離（最大値）Ｍｍａｘと、距離Ｍが最大距離Ｍｍａｘとなった時の回転角度θｍａｘを判別する。そして、最大距離Ｍｍａｘと回転角度θｍａｘに基づいて、回転軸Ｃと直交する平面上における、工具３００の刃先３０１と工具保持具基準位相Ｓとの間の距離Ｌを示す芯高を判別する。例えば、［Ｌ＝Ｍｍａｘ×ｓｉｎ（−θｍａｘ）］あるいは［Ｌ＝Ｍｍａｘ×ｓｉｎ（θｍａｘ）］により距離Ｌを判別（算出）する。
また、最大距離Ｍｍａｘに基づいて、工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の距離（刃先半径）Ｒを示す刃先径を判別する。
また、いずれかの測定信号に基づいて、工具３００の刃先３０１とスピンドル端面１０との間の、回転軸Ｃ（ｚ軸）に沿った距離Ｈを示す刃先高さを判別する。
【００３０】
以上では、１つの工具３００を保持する工具保持具２００の刃先情報を取得する場合について説明したが、複数の工具を保持する工具保持具の刃先情報を取得することもできる。
図１１に、３つの工具６１０、６２０および６３０を保持する工具保持具５００が示されている。
工具６１０、６２０、６３０は、適宜の間隔で工具保持具５００に保持される。例えば、１２０度間隔で保持される。また、各工具６１０、６２０、６３０に対応して工具保持具基準位相Ｓ６１０、Ｓ６２０、Ｓ６３０が設定されている。なお、図１１には、工具６１０の刃先６１１および工具６２０の刃先６２１が、工具保持具基準位相Ｓ６１０およびＳ６２０に対して、周方向に沿って一方方向側（図１１では、反時計方向）に配置され、工具６３０の刃先６３１が、工具保持具基準位相Ｓ６３０に対して、周方向に沿って他方方向側（図１１では、時計方向）に位配置されている場合が示されている。
工具６１０を使用する場合には、工具６１０に対応する工具保持具基準位相Ｓ６１０がスピンドル基準位相Ｋと一致するように、工具保持具５００をスピンドル１００に保持す。この状態で、前述した方法で、工具６１０の刃先６１１に対する刃先情報を取得する。工具６２０あるいは６３０を使用する場合には、工具６２０に対応する工具保持具基準位相Ｓ６２０あるいは工具６３０に対応する工具保持具基準位相Ｓ６３０がスピンドル基準位相Ｋと一致するように、工具保持具５００をスピンドル１００に保持する。
あるいは、工具保持具５００をスピンドル１００に装着した状態で、使用する工具６１０、６２０、６３０に対応する工具保持具基準位相Ｓ６１０、Ｓ６２０、Ｓ６３０がスピンドル基準位相Ｋと一致するように、スピンドル１００を回転させる。そして、この状態で、使用する工具の刃先の刃先情報を取得する。
【００３１】
図１０に、スピンドル基準位相Ｋ（工具保持具基準位相Ｓ）の、回転軸Ｃ回りの、回転基準位置からの回転角度θと、工具の刃先と回転軸Ｃとの間の距離Ｍとの関係を示すグラフが示されている。図１０において、実線は、回転角度θと、工具保持具２００に保持されている工具３００の刃先３０１と回転軸Ｃとの間の距離Ｍとの関係（図６参照）を示している。また、破線は、回転角度θと、工具保持具５００に保持されている工具６１０、６２０、６３０の刃先６１１、６２１、６３１と回転軸Ｃとの間の距離Ｍとの関係（図１１参照）を示している。
【００３２】
なお、距離Ｍの中から最大距離Ｍｍａｘを判別する方法としては、種々の方法を用いることができる。
例えば、工具３００の刃先３０１は、工具保持具基準位相Ｓ（スピンドル基準位相Ｋ）に対して大きく離れた位置に配置されることはない。
したがって、工具保持具基準位相Ｓ（スピンドル基準位相Ｋ）に対して所定の角度範囲内において、複数の回転角度θに対する距離Ｍを測定し、測定した距離Ｍの中から最大距離Ｍｍａｘを判別する方法を用いることができる。工具保持具基準位相Ｓに対する所定の角度範囲としては、例えば、工具保持具基準位相Ｓに対して両方向に３０度以下の範囲を設定することができる。
また、ｙ軸に平行な方向から見た刃先３０１の周辺の形状が、刃先３０１の位置を極大点とする形状を有している場合には、距離Ｍが増加から減少に移行する境界の値（極大値）を最大距離Ｍｍａｘとして判別することもできる。
例えば、工具保持具５００に複数の工具６１０，６２０、６３０が保持されている場合には、図１０に示されているように、工具保持具基準位相Ｓ６１０、Ｓ６２０、Ｓ６３０に対して所定の角度範囲内における距離Ｍの極大値あるいは最大値を最大距離Ｍｍａｘ６１０、Ｍｍａｘ６２０、Ｍｍａｘ６３０として判別する。
【００３３】
本発明は、詳細な説明で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
実施形態では、芯高、刃先径および刃先高さを含む刃先情報を取得する刃先情報取得装置および刃先情報取得方法について説明したが、本発明は、少なくとも芯高、あるいは、刃先径と刃先高さのうちの少なくとも一方と芯高を取得する刃先情報取得装置および刃先情報取得方法として構成することができる。
ｚ軸（回転軸）と直交するｘ−ｙ平面上におけるｘ軸方向を、スピンドル基準位相（工具保持具基準位相）の、回転軸回りの回転基準位置として規定したが、ｘ−ｙ平面上における任意の所定方向を回転基準位置として規定することができる。
測定装置を構成する発光器とカメラ（受光器）を配置する第１方向として、ｘ軸と直交するｙ軸に平行な方向を設定したが、第１方向は、回転基準位置を規定する所定方向と交差する方向に設定することができる。
カメラの受光面を配置する第２方向として、ｙ軸向と直交するｘ軸およびｚ軸に沿った方向を設定したが、第２方向は、第１方向と交差する方向に設定することができる。
距離Ｍのうちの最大値（あるいは極大値）として判別される最大距離Ｍｍａｘと、距離Ｍが最大距離Ｍｍａｘとなった時の角度θｍａｘに基づいて、芯高を示す距離Ｌを算出する方法は、スピンドル基準位相の、回転軸回りの、回転基準位置からの回転角度θの検出態様や距離Ｌの正負の設定態様等に応じて適宜選択可能である。
実施形態で説明した各構成は、単独で用いることもできるし、適宜選択した複数の構成を組み合せて用いることもできる。
【符号の説明】
【００３４】
１００  スピンドル
１０１  スピンドル端面
２００、４００  工具保持具
２１０  シャンク部
２２０  フランジ部
２３０  工具保持部
２４０  工具保持具外周面
２４１  第１の工具保持具外周面部分（シャンク部外周面）
２４２  第２の工具保持具外周面部分（第１フランジ部端面）
２４３  第３の工具保持具外周面部分（フランジ部外周面）
２４４  第４の工具保持具外周面部分（第２フランジ部端面）
２４５  第５の工具保持具外周面部分（工具保持部外周面）
２５０  工具保持具端面
３００、６１０、６２０、６３０  工具
３０１、６１１、６２１、６３１  刃先
４１０  処理装置
４２０  駆動装置
４３０  測定装置
４４０  発光器
４５０  カメラ（受光器）
４５１  受光面
Ｓ、Ｓ６１０、Ｓ６２０、Ｓ６３０  工具保持具基準位相
Ｋ  スピンドル基準位相
【図１】
2019018313.tif 000003
【図２】
2019018313.tif 000004
【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】
2019018313.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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