(57)【要約】【課題】切削工具の振れを精度良く検出する。【解決手段】回転軸に取付けられて回転する切削工具Ｔの振れを検出する装置は、弾性変形可能な第１の接触片Ｐ１と、第１の接触片Ｐ１に対し平行で、所定値Ｌだけ離れた位置に配置された弾性変形可能な第２の接触片Ｐ２を備える。切削工具Ｔは、２つの接触片Ｐ１，Ｐ２の間を通って２つの接触片Ｐ１，Ｐ２を含む平面に略直交し、かつ、前記回転軸の回転軸線が２つの接触片の中心線上となるように位置決めされる。位置決めされた切削工具Ｔが軸線周りに回転すると、切削工具Ｔの外周と２つの接触片Ｐ１，Ｐ２が接触しているか否かが検出される。この装置では２つの接触片Ｐ１，Ｐ２の間隔を所定値に設定し、切削工具Ｔが２つの接触片Ｐ１，Ｐ２に接触したか否かのみを検出するため、精度良く切削工具Ｔの振れを検出することができる。【選択図】　図１
2004122261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に取付けられて回転する切削工具の振れを検出する装置であって、
弾性変形可能な第１の接触片と、
第１の接触片に対し平行で、かつ、切削工具の外径から所定値を減算した値だけ離れた位置に配置された弾性変形可能な第２の接触片と、
切削工具が２つの接触片の間を通って２つの接触片を含む平面に略直交し、かつ、前記回転軸の回転軸線が２つの接触片の中心線上となるよう切削工具を位置決めする手段と、
切削工具が軸線周りに回転するときに、切削工具の外周が２つの接触片に接触しているか否かを検出する手段と、を有する切削工具の振れ検出装置。
【請求項２】
切削工具と２つの接触片は導電体で形成され、２つの接触片の一方には所定の電圧が印可される一方で他方は接地され、前記検出手段は２つの接触片が通電しているか否かを検出することを特徴とする請求項１に記載の切削工具の振れ検出装置。
【請求項３】
切削工具の外周面は、その振れ検出方向に設定された所定の角度範囲以外は絶縁されていることを特徴とする請求項２に記載の切削工具の振れ検出装置。
【請求項４】
２つの接触片の間隔は切削工具の外径から振れ許容値の２倍を減算した距離とされ、前記位置決め手段により位置決めされた切削工具が軸線周りに少なくとも１回転する間に前記検出手段によって検出される切削工具と２つの接触片との接触状態に基づいて切削工具の振れが振れ許容値を超えるか否かを判定する手段をさらに有する請求項１乃至３のいずれかに記載の切削工具の振れ検出装置。
【請求項５】
前記位置決め手段は、２つの接触片を含む平面内において２つの接触片の中心線に対して交差する傾斜線上を前記回転軸の回転軸線が移動するよう切削工具を移動させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の切削工具の振れ検出装置。
【請求項６】
回転軸に取付けられて回転する切削工具の振れを検出する装置であって、
弾性変形可能な接触片と、
前記回転軸の回転軸線から接触片までの距離が所定値となるよう切削工具を位置決めする手段と、
切削工具が軸線周りに回転するときに、切削工具の外周が接触片に接触しているか否かを検出する手段と、を有する切削工具の振れ検出装置。
【請求項７】
切削工具と接触片が導電体で形成され、切削工具と接触片のいずれか一方には所定の電圧が印可される一方で他方は接地され、前記検出手段は切削工具と接触片とが通電したか否かを検出することを特徴とする請求項６に記載の切削工具の振れ検出装置。
【請求項８】
前記位置決め手段は、前記回転軸の回転軸線から接触片までの距離が切削工具の半径から振れ許容値を減算した距離となるよう切削工具を位置決めするものであって、その位置決め手段により位置決めされた切削工具が軸線周りに少なくとも１回転する間に前記検出手段によって検出される切削工具と接触片との接触状態に基づいて切削工具の振れが許容値内であるか否かを判定する手段をさらに有する請求項６又は７に記載の切削工具の振れ検出装置。
【請求項９】
弾性変形可能な第１の接触片と、第１の接触片に対し平行で、かつ、切削工具の外径から所定値を減算した値だけ離れた位置に配置された弾性変形可能な第２の接触片とを用いて、回転軸に取付けられて回転する切削工具の振れを検出する方法であって、
切削工具が２つの接触片の間を通って２つの接触片を含む平面に略直交し、かつ、２つの接触片を含む平面内において２つの接触片の中心線に対して交差する傾斜線上の所定の位置に前記回転軸の回転軸線が位置するよう切削工具を位置決めする工程と、
その位置決めされた切削工具を軸線周りに少なくとも１回転させ、切削工具が１回転する間に切削工具の外周が２つの接触片に接触しているか否かを検出する工程とを有し、
前記位置決め工程を繰返し実行することで前記回転軸の回転軸線を前記傾斜線上で移動させ、位置決め工程により位置決めされた位置毎に前記検出工程を実行することを特徴とする切削工具の振れ検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転軸に取付けられて回転する切削工具の振れを検出する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】切削工具の振れを検出する装置としては、例えば、特開平２−２４３２５２号公報に記載の装置が知られている。
上記公報に記載の装置は、切削工具の外周に当接し、切削工具の振れに応じて上下動する接触子と、接触子の上下方向の位置に応じた電気信号を出力する手段を備える。この装置によって切削工具の振れを検出するには、まず、切削工具を軸線周りに少なくとも１回転させ、その間に検出装置から出力される電気信号を取り込む。次いで、取り込んだ電気信号の最大値と最小値から接触子（すなわち、切削工具）の振れ量を算出する。
【０００３】
【特許文献１】
特開平２−２４３２５２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の装置では、接触子の上下方向の運動（切削工具の振れ）を電気信号に変換し、その変換された電気信号から切削工具の振れ量を算出する。このため、切削工具の振れを電気信号に変換する際等に誤差が生じ易く検出精度が低いという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、切削工具の振れを精度良く検出することができる技術を実現することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段と作用と効果】上述した課題を解決するために創作された本願発明に係る第１の検出装置は、回転軸に取付けられて回転する切削工具の振れを検出する装置であって、弾性変形可能な第１の接触片と、第１の接触片に対し平行で、かつ、切削工具の外径から所定値を減算した値だけ離れた位置に配置された弾性変形可能な第２の接触片と、切削工具が２つの接触片の間を通って２つの接触片を含む平面に略直交し、かつ、前記回転軸の回転軸線が２つの接触片の中心線上となるよう切削工具を位置決めする手段と、切削工具が軸線周りに回転するときに、切削工具の外周が２つの接触片に接触しているか否かを検出する手段とを有する。
上記検出装置では、２つの接触片の中間で、かつ、２つの接触片を含む平面に略直交するよう切削工具が位置決めされ、位置決めされた切削工具が回転すると、その回転のあいだ切削工具と２つの接触片が接触しているか否かが検出される。２つの接触片は切削工具の外径から所定値だけ減算した距離だけ離れて配置されているため、切削工具の振れが所定量（前記所定値の１／２）以内のときは２つの接触片と切削工具は接触し、切削工具の振れが所定量（前記所定値の１／２）を超えると一方の接触片にのみ切削工具が接触する。したがって、切削工具が軸線周りに回転する間の切削工具と２つの接触片との接触の有無を検出することで、切削工具の振れが所定量を超えたか否かを検出することができる。
上記検出装置では、予め２つの接触片を所定の間隔を空けて配置し、切削工具が２つの接触片に接触しているか否かのみを検出する。このため、切削工具の振れが所定量を超えたか否かを精度良く検出することができる。
【０００７】
上記検出装置において、切削工具が２つの接触片に接触しているか否かを検出する手段としては種々の構成を採ることができるが、例えば、次に記載する構成を採ることができる。すなわち、切削工具と２つの接触片は導電体で形成され、２つの接触片の一方には所定の電圧が印可される一方で他方は接地され、前記検出手段は２つの接触片が通電しているか否かを検出する。
このような構成では、切削工具が２つの接触片に接触していると２つの接触片が通電し、切削工具が２つの接触片に接触していないと２つの接触片が非通電となる。このため、２つの接触片の通電・非通電を検出することで、切削工具と２つの接触片との接触の有無を検出することができる。
【０００８】
また、切削工具の外周面は、その振れ検出方向に設定された所定の角度範囲以外は絶縁されていることが好ましい。
このような構成によると、切削工具の外周面のうち振れ検出方向に設定された所定の角度範囲内で２つの接触片と接触したときにのみ２つの接触片が通電し、所定の角度範囲以外で２つの接触片と接触しても２つの接触片は通電し無い。このため、切削工具の特定の方向の触れのみを検出することが可能となる。
【０００９】
さらに、上記検出装置は、２つの接触片の間隔は切削工具の外径から振れ許容値の２倍を減算した距離とされ、前記位置決め手段により位置決めされた切削工具が軸線周りに少なくとも１回転する間に前記検出手段によって検出される切削工具と２つの接触片との接触状態に基づいて切削工具の振れが振れ許容値を超えるか否かを判定する手段をさらに有することが好ましい。
このような構成によると、２つの接触片の間隔が振れ許容値（例えば、加工公差から決定される）を考慮して決められているため、切削工具と２つの接触片の接触状態によって切削工具の振れが許容値を超えるか否かを判定することができる。
【００１０】
また、上記検出装置において、前記位置決め手段は、２つの接触片を含む平面内において２つの接触片の中心線に対して交差する傾斜線上を前記回転軸の回転軸線が移動するよう切削工具を移動させることが好ましい。
このような構成によると、仮に位置決め手段による位置決めに誤差が含まれていても、回転軸の回転軸線の軌跡と２つの接触片の中心線とが交差するため、回転軸の回転軸線を２つの接触片の中心線上に位置させることができる。
【００１１】
上記のように２つの接触片の中心線に対して回転軸の回転軸線の軌跡を交差させる場合は、次に記載する方法で切削工具の振れを検出することが好ましい。
すなわち、弾性変形可能な第１の接触片と、第１の接触片に対し平行で、かつ、切削工具の外径から所定値を減算した値だけ離れた位置に配置された弾性変形可能な第２の接触片とを用いて、回転軸に取付けられて回転する切削工具の振れを検出する方法であって、切削工具が２つの接触片の間を通って２つの接触片を含む平面に略直交し、かつ、２つの接触片を含む平面内において２つの接触片の中心線に対して交差する傾斜線上の所定の位置に前記回転軸の回転軸線が位置するよう切削工具を位置決めする工程と、その位置決めされた切削工具を軸線周りに少なくとも１回転させ、切削工具が１回転する間に切削工具の外周が２つの接触片に接触しているか否かを検出する工程とを有し、前記位置決め工程を繰返し実行することで前記回転軸の回転軸線を前記傾斜線上で移動させ、位置決め工程により位置決めされた位置毎に前記検出工程を実行する。
上記の検出方法では、回転軸の回転軸線が傾斜線上を移動するように切削工具を移動させ、各位置において切削工具と２つの接触片とが接触しているか否かが検出される。したがって、いずれかの位置で回転軸の回転軸線が２つの接触片の中心線上に位置し、その位置における切削工具と２つの接触片との接触の有無が検出される。
【００１２】
また、上述した課題を解決するために創作された本願発明に係る第２の検出装置は、回転軸に取付けられて回転する切削工具の振れを検出する装置であって、弾性変形可能な接触片と、前記回転軸の回転軸線から接触片までの距離が所定値となるように切削工具を位置決めする手段と、切削工具が軸線周りに回転するときに、切削工具の外周が接触片に接触しているか否かを検出する手段とを有する。
この検出装置では、接触片から所定の距離だけ離れた位置に切削工具を位置決めし、その位置決めされた切削工具が軸線周りに回転するときの切削工具と接触片との接触の有無が検出される。このため、切削工具と接触片の距離を種々に変えることで、切削工具の振れが許容値内であるかか否かや切削工具の振れ量等を検出することができる。
例えば、回転軸の回転軸線から接触片までの距離が切削工具の半径から振れ許容値を減算した距離となるよう切削工具を位置決めする。この場合、切削工具の振れが振れ許容値以内のときは切削工具と接触片は接触し、切削工具の振れが振れ許容値を超えると切削工具と接触片は接触しない状態となる。したがって、上記のように位置決めされた切削工具が軸線周りに少なくとも１回転させる間に前記検出手段によって検出される切削工具と接触片との接触状態に基づいて、切削工具の振れが許容値内であるか否かを判定することができる。あるいは、切削工具を接触片に向って移動させながら切削工具と接触片との接触の有無を検出し、切削工具と接触片が接触を開始する位置と切削工具と接触片が常に接触する位置を求める。そして、それら２つの位置から切削工具の振れ量を求めることができる。
この検出装置によっても、切削工具が接触片に接触しているか否かのみを検出するため、切削工具の振れを精度良く検出することができる。
【００１３】
なお、上記第２の検出装置においても、切削工具と接触片が導電体で形成され、切削工具と接触片のいずれか一方には所定の電圧が印可される一方で他方は接地され、前記検出手段は切削工具と接触片とが通電したか否かによって切削工具と接触片が接触しているか否かを検出することが好ましい。
また、上記第１の検出装置と同様に、切削工具の外周面はその振れ検出方向に設定された所定の角度範囲以外は絶縁されていることが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の第１実施形態に係る振れ検出装置を図面に基づいて説明する。図１は第１実施形態の振れ検出装置を用いて切削工具の振れを検出する原理を示している。
図１に示すように第１実施形態の振れ検出装置は２本のスプリングピンＰ１，Ｐ２を備える。スプリングピンＰ１，Ｐ２は互いに平行で、かつ、所定値Ｌ（＜切削工具の外径Ｄ）だけ間隔を空けて配置される。スプリングピンＰ１は片側の端部Ａ１が固定され、スプリングピンＰ２は片側の端部Ａ２が固定される。スプリングピンＰ１，Ｐ２は弾性変形可能な材料により形成される。このため、スプリングピンＰ１，Ｐ２に外力が作用すると、スプリングピンＰ１，Ｐ２は弾性変形して撓むようになっている（同図（ｂ），（ｃ）参照）。なお、スプリングピンＰ１，Ｐ２は弾性変形可能な材料であれば特に制限はないが、本実施の形態では導電性の材料（例えば、金属材料）により形成されている。
切削工具Ｔはエンドミルやドリル等の切削工具である（図１では、その断面が図示されている。）。切削工具Ｔは図示省略した回転軸に取り付けられる。したがって、回転軸が回転すると切削工具Ｔも回転する。回転する切削工具Ｔは被加工物（図示省略）に当接され、これによって被加工物が切削加工される。また、切削工具Ｔが取り付けられる回転軸は、図示省略した位置決め機構により位置決め可能となっている。
切削工具Ｔの回転軸への取付構造は、例えば、回転軸の先端に嵌合孔を設け、この嵌合孔に切削工具Ｔの基部を嵌合することで行うことができる。切削工具Ｔの基部や回転軸の嵌合孔に切屑等の異物が付着した状態で切削工具Ｔが回転軸に取付けられると、切削工具が回転軸の回転軸線周りに振れることとなる。なお、切削工具Ｔも導電性の材料（例えば、金属材料）により形成されている。
【００１５】
上述したスプリングピンＰ１，Ｐ２を用いて切削工具Ｔの振れを検出するためには、図１（ｂ），（ｃ）に示すように切削工具ＴがスプリングピンＰ１，Ｐ２の間を通ってスプリングピンＰ１，Ｐ２を含む平面に略直交し、かつ、回転軸の回転軸線が２つのスプリングピンＰ１，Ｐ２の中心線上となるように切削工具Ｔを位置決めする。ここで、図１（ｂ）は切削工具Ｔが振れていない状態を示しており、図１（ｃ）は切削工具Ｔが振れている状態を示している。
図１（ｂ）に示すように、切削工具Ｔが振れていない状態では回転軸の回転軸線と切削工具Ｔの軸心Ｃがする。したがって、切削工具Ｔの外周はスプリングピンＰ１，Ｐ２に接触することとなる。
一方、図１（ｃ）に示すように、切削工具Ｔが振れている状態では回転軸の回転軸線と切削工具Ｔの軸心Ｃがずれ、切削工具Ｔの軸心ＣはスプリングピンＰ１，Ｐ２の中心線上からずれた位置となる。このため、切削工具Ｔは一方のスプリングピンに接近し、他方のスプリングピンからは離れる。図１（ｃ）に示す状態では、切削工具ＴはスプリングピンＰ１の方向に（Ｄ−Ｌ）／２だけずれた状態を示している。また、切削工具Ｔが図１（ｃ）に示す状態からさらにスプリングピンＰ１の方向にずれると、切削工具ＴとスプリングピンＰ２は接触しない状態となる。すなわち、切削工具Ｔが（Ｄ−Ｌ）／２を超えて振れると切削工具Ｔと２本のスプリングピンＰ１，Ｐ２は接触しなくなる。言い換えると、切削工具Ｔが振れていても（Ｄ−Ｌ）／２を超えない範囲であれば切削工具Ｔと２本のスプリングピンＰ１，Ｐ２は接触することとなる。したがって、第１実施形態では切削工具Ｔが軸線周りに回転（すなわち、回転軸が回転）するときに切削工具Ｔと２本のスプリングピンＰ１，Ｐ２とが接触しているか否かを検出することで、切削工具Ｔの振れが（Ｄ−Ｌ）／２を超えるか否かを検出している。
上述したことから明らかなように、スプリングピンＰ１，Ｐ２の間隔Ｌを切削工具Ｔの振れ許容値Ｐｂを基準として決めることで、切削工具Ｔの振れが振れ許容値Ｐｂを超えるか否かを検出することが可能となる。具体的には、Ｐｂ＝（Ｄ−Ｌ）／２を解くことで求められる。すなわち、スプリングピンＰ１，Ｐ２の間隔Ｌは、Ｄ（切削工具Ｔの直径）−２×Ｐｂ（振れ許容値）となる。
なお、振れ許容値Ｐｂは、設計者によって適宜決定することができ、例えば、切削工具Ｔによって加工される被加工物に要求される加工公差に基づいて決定することができる。
【００１６】
切削工具ＴがスプリングピンＰ１，Ｐ２に接触しているか否かの検出は、スプリングピンＰ１とスプリングピンＰ２間が通電したか否かにより検出する。
具体的には、図２（ａ）に示すようにスプリングピンＰ１には電圧Ｖを印可し、図２（ｂ）に示すようにスプリングピンＰ２は接地する。既に説明したように、第１実施形態の切削工具ＴとスプリングピンＰ１，Ｐ２は導電体で形成されている。このため、切削工具ＴとスプリングピンＰ１，Ｐ２が接触すると、スプリングピンＰ１は切削工具Ｔを介して接地されるため、スプリングピンＰ１の電圧は０Ｖとなる。一方、切削工具ＴとスプリングピンＰ１，Ｐ２が接触していないと、スプリングピンＰ１は接地されないため、スプリングピンＰ１の電圧はＶとなる。したがって、スプリングピンＰ１の電圧によって切削工具ＴとスプリングピンＰ１，Ｐ２が接触しているか否かを検出することができる。なお、スプリングピンＰ１，Ｐ２間が通電したか否かの検出は、スプリングピンＰ１の電圧をモニタリングする以外にも、スプリングピンＰ１とスプリングピンＰ２間に電流が流れたか否かによって検出することもできる。
図２（ｃ），（ｄ）に切削工具Ｔが軸線周りに１回転するときのスプリングピンＰ１の電圧変化を例示している。図２（ｃ）に示すように電圧が変化する場合は、切削工具Ｔが軸線周りに回転するあいだ切削工具ＴとスプリングピンＰ１，Ｐ２とが常に接触していると判断することができる。また、図２（ｄ）に示すように電圧が変化する場合は、切削工具Ｔが軸線周りに回転するあいだ切削工具ＴとスプリングピンＰ１，Ｐ２とが一時的に非接触の状態になると判断することができる。
【００１７】
なお、切削工具Ｔの振れる方向は切削工具Ｔの回転軸への取付状態に応じて変化する。図３は切削工具Ｔの振れ方向と被加工材の加工面の関係を模式的に示している。なお、図３においては、本体Ｍと、被加工材に当接される刃Ｂとによって切削工具Ｔが構成されている。
図３（ａ）は切削工具Ｔに振れが発生していない状態を示している。切削工具Ｔに振れが発生していない状態では、切削工具Ｔの軸心と回転軸の回転軸線が一致する。したがって、刃先軌跡Ｄは切削工具Ｔの軸心を中心とする円となり、被加工材の加工面と回転軸の回転軸線（切削工具Ｔの軸心）との距離は切削工具Ｔの軸心から刃Ｂの先端までの距離と一致する。このため、被加工材は正確に切削されることとなる。
図３（ｂ）は切削工具Ｔが歯先方向に振れている状態を示している。図中実線は切削工具Ｔが振れていない状態を示しており、２点鎖線は切削工具Ｔが刃先方向に振れた状態を示している。図３（ｂ）に示す状態では、切削工具Ｔの軸心は回転軸の回転軸線に対して刃先方向にずれる。刃先軌跡は回転軸の回転軸線を中心とする円となるため、被加工材の加工面と回転軸の回転軸線との距離は切削工具Ｔの軸心から刃Ｂの先端までの距離と一致しなくなる。したがって、振れが無い場合の加工面Ｓ１と振れが有る場合の加工面Ｓ２は相違し、被加工材が正確に切削されないこととなる。
図３（ｃ）は切削工具Ｔが歯先方向と直交する方向に振れている状態を示している。図中実線は切削工具Ｔが振れていない状態を示しており、２点鎖線は切削工具Ｔが刃先方向と直交する方向に振れた状態を示している。図３（ｃ）に示す状態では、切削工具Ｔの軸心は回転軸の回転軸線に対して刃先方向と直交する方向にずれる。刃先軌跡は回転軸の回転軸線を中心とする円（すなわち、回転軸線から刃先までの距離を半径とする円）となるが、直行方向にずれている場合は被加工材の加工面と回転軸の回転軸線との距離が切削工具Ｔの軸心から刃Ｂの先端までの距離と略一致する。したがって、振れが有る場合の加工面Ｓ３は振れが無い場合と略一致し、被加工材は略正確に切削されることとなる。
【００１８】
上述したことから明らかなように、切削工具Ｔが刃先方向に振れると被加工材の加工精度に大きく影響し、切削工具Ｔが刃先方向と垂直な方向に振れても被加工材の加工精度には余り影響しない。したがって、加工精度の観点から切削工具Ｔの振れを評価するためには、切削工具Ｔの刃先方向の振れのみを検出することが好ましいこととなる。
刃先方向の振れのみを検出するためには、例えば、切削工具Ｔを図４に示すような構造とすることが好ましい。図４に示す切削工具Ｔは、その外周の一部に絶縁体１２が配され、刃先方向の外周１４ａ，１４ｂのみが絶縁されない。したがって、刃先方向の外周１４ａ，１４ｂがスプリングピンＰ１，Ｐ２と接触したときにのみ、スプリングピンＰ１が切削工具Ｔの導電部１０を介してスプリングピンＰ２とが通電する。これによって、切削工具Ｔの刃先方向の振れのみを検出することが可能となる。
図５に図４に示す切削工具を用いて切削工具の振れ（振れは許容値以内）を検出したときのスプリングピンＰ１の電圧の経時変化を示している。切削工具Ｔは刃先方向の外周１４ａ，１４ｂでスプリングピンＰ１，Ｐ２と接触するときにのみスプリングピンＰ１，Ｐ２が通電するため、切削工具Ｔが半回転する周期ｔ／２に１回ずつスプリングピンＰ１の電圧は０Ｖとなっている。したがって、図５に示すような信号が検出されていると、切削工具Ｔの刃先方向の振れが許容値以内と判定することができる。
【００１９】
また、上述した検出装置の検出精度がより要求されるときには、切削工具Ｔが取付けられる回転軸の回転軸線をスプリングピンＰ１，Ｐ２の中心線上に正確に位置決めする必要がある。このためには、図６に示すようにスプリングピンＰ１，Ｐ２に対して傾斜する傾斜線上を回転軸の回転軸線が移動するよう切削工具を移動させることが好ましい。すなわち、回転軸の位置決め精度が低いと、回転軸の回転軸線の軌跡にバラツキが発生する。しかしながら、回転軸の回転軸線の軌跡がスプリングピンＰ１，Ｐ２に対して傾斜しているため、回転軸の回転軸線の軌跡とスプリングピンＰ１，Ｐ２の中心線は必ず交差する。このため、スプリングピンＰ１，Ｐ２との傾斜角度を適宜決めることで、回転軸の回転軸線をスプリングピンＰ１，Ｐ２の中心線上を通過させることができる。
なお、回転軸の回転軸線をスプリングピンＰ１，Ｐ２に傾斜させて移動させる場合、移動中のどの位置がスプリングピンＰ１，Ｐ２の中心線上の位置かを特定する必要は必ずしもない。すなわち、回転軸の回転軸線を移動させながら切削工具Ｔが軸線周りに１回転するときのスプリングピンＰ１，Ｐ２との接触の有無を検出し、移動軌跡上のいずれかの点で切削工具Ｔの振れが許容値以内であれば切削工具の振れは許容値以内であると判定し、移動軌跡上の全ての点で切削工具Ｔの振れが許容値を越えていれば切削工具Ｔの振れは許容値を越えていると判定すれば良い。
【００２０】
（第２実施形態）　本発明の第２実施形態に係る振れ検出装置を図面に基づいて説明する。図７は第２実施形態の振れ検出装置により切削工具の振れを検出する原理を示している。
図７に示すように第２実施形態の振れ検出装置は第１実施形態と異なり１本のスプリングピンＰ３のみを備える。スプリングピンＰ３も、その片側の端部Ａ３が固定される点、並びに、弾性変形可能で、かつ、導電性を有する材料により形成される点については第１実施形態のスプリングピンＰ１，Ｐ２と同様である。
【００２１】
スプリングピンＰ３を用いて切削工具Ｔの振れを検出するには、図７（ａ）に示すように基準位置からスプリングピンＰ３の方向に距離Ｌ１だけ回転軸（すなわち、回転軸の回転軸線）を移動させる（図７（ａ）は回転軸の回転軸線と切削工具Ｔの回転軸線Ｃが一致する場合を示している。）。図７（ｂ），（ｃ）に示すように、基準位置とスプリングピンＰ３との距離Ｌ２は予め設定されている。このため、基準位置からスプリングピンＰ３の方向に距離Ｌ１だけ回転軸が移動すると、回転軸の回転軸線とスプリングピンＰ３との距離はＬ２−Ｌ１となる。したがって、距離Ｌ２，Ｌ１を適宜設定することで、切削工具Ｔの振れを検出することが可能となる。
【００２２】
例えば、Ｌ２−Ｌ１を切削工具Ｔの半径Ｄ／２から振れ許容値Ｐｂを減算した値とする（すなわち、Ｌ２−Ｌ１＝Ｄ／２−Ｐｂ）。かかる場合において切削工具Ｔに振れが発生したときの切削工具ＴとスプリングピンＰ３の関係を図７（ｂ）に示し、切削工具Ｔに振れが発生していないときの切削工具ＴとスプリングピンＰ３の関係を図７（ｃ）に示している。
図７（ｂ）は切削工具Ｔに振れが発生しているため、切削工具Ｔの軸心Ｃと基準位置との距離はＬ１ではなくＬ３（＜Ｌ１）となっている。図から明らかなように、Ｌ２−Ｌ３＞Ｄ／２となると切削工具ＴとスプリングピンＰ３は接触しないこととなる。ここで、切削工具の振れＨはＬ１−Ｌ３であるため、上記の式はＬ２−（Ｌ１−Ｈ）＞Ｄ／２となり、さらに整理すると下記の式となる。
Ｈ＞Ｄ／２−（Ｌ２−Ｌ１）＝Ｐｂ
したがって、切削工具Ｔの振れＨが振れ許容値Ｐｂを超えると、切削工具ＴとスプリングピンＰ３は接触しなくなる。逆に、切削工具Ｔの振れＨが振れ許容値Ｐｂ以内であれば、図７（ｃ）に示すように切削工具ＴとスプリングピンＰ３は接触することとなる。したがって、Ｌ２−Ｌ１を切削工具Ｔの半径Ｄ／２から振れ許容値Ｐｂを減算した値とすることで、切削工具Ｔの振れＨが振れ許容値Ｐｂ以内か否かを判定することが可能となる。
【００２３】
切削工具ＴがスプリングピンＰ３に接触しているか否かの検出は、例えば、スプリングピンＰ３と切削工具Ｔが通電したか否かにより検出することができる。具体的には、スプリングピンＰ３に電圧Ｖを印可し、切削工具Ｔを接地する。切削工具ＴとスプリングピンＰ３が接触すると、スプリングピンＰ３が切削工具Ｔを介して設置され、スプリングピンＰ３の電圧は０Ｖとなる。したがって、スプリングピンＰ３の電圧によって切削工具ＴとスプリングピンＰ３が接触しているか否かを検出することができる。
【００２４】
なお、第２実施形態に係る検出装置は、上述の使用方法以外にも種々の態様で使用することができる。
例えば、回転軸を位置決めしたときの回転軸線からスプリングピンまでの距離（Ｌ２−Ｌ１）を切削工具Ｔの半径Ｄ／２に振れ許容値Ｐｂを加算した値としてもよい（すなわち、Ｌ２−Ｌ１＝Ｄ／２＋Ｐｂ）。かかる場合において切削工具に許容値Ｐｂ以上の振れが発生していないと、図８（ａ）に示すように切削工具とスプリングピンＰ３は接触しない。一方、切削工具に許容値Ｐｂ以上の振れが発生すると、図８（ｂ）に示すように切削工具の刃先軌跡が大きくなって切削工具とスプリングピンＰ３は接触する。したがって、上述した場合と同様に、スプリングピンＰと切削工具Ｔの接触の有無を検出することで、切削工具の振れが許容値を超えるか否かを判定することができる。
また、回転軸の回転軸線をスプリングピンＰ３に向って徐々に接近するように移動させながら、切削工具ＴとスプリングピンＰ３が接触したか否かを検出するようにしても良い。この場合、まず、切削工具ＴとスプリングピンＰ３が接触し始めたときの回転軸の回転軸線とスプリングピンＰ３との距離Ｌｓを求める。すなわち、切削工具ＴがスプリングピンＰ３側に最も振れるときにのみ切削工具ＴとスプリングピンＰ３が接触するときの回転軸の回転軸線とスプリングピンＰ３の距離Ｌｓを求める。
次に、切削工具Ｔが１回転するあいだ常に切削工具ＴとスプリングピンＰ３が接触するようになったときの回転軸の回転軸線とスプリングピンＰ３との距離Ｌｆを求める。すなわち、切削工具ＴがスプリングピンＰ３の反対側に最も触れたときでも切削工具ＴとスプリングピンＰ３が接触するときの回転軸の回転軸線とスプリングピンＰ３の距離Ｌｆを求める。これら２つの距離Ｌｓ，Ｌｆが求まると、切削工具Ｔの振れ量Ｈは両者の差（Ｌｓ−Ｌｆ）となる。
また、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、図４に示す切削工具を用いることで、切削工具の所定の方向への振れのみを検出することもできる。
【００２５】
【実施例】次に、上述した第１実施形態に係る検出装置を備えた第１実施例に係る加工装置について説明する。図９は第１実施例に係る加工装置の概略構成を示す図である。
図９に示すように加工装置は、切削工具４２を回転駆動する加工ユニット４０と、切削工具４２の振れを検出する検出装置３０と、被加工物を保持する保持ユニット（図示省略）から構成されている。
加工ユニット４０のケーシング４１内には、スピンドルモータ２２（図９では図示を省略；ただし、図１１に図示）を収容する。スピンドルモータ２２の出力軸にはスピンドル４３が接続される。スピンドル４３は、ケーシング４１に回転可能に支持されており、スピンドルモータ２２が回転すると回転するようになっている。スピンドル４３の先端には嵌合孔（図示省略）が形成されている。この嵌合孔には切削工具４２の基部（テーパ状に形成されている）が嵌合される。したがって、スピンドル４３が回転すると切削工具４２も回転する。切削工具４２の先端には被加工物に当接される刃が設けられる。切削工具４２は金属材料により構成され、その外周上の刃先方向以外の部位には図４に示すような絶縁体が配されている。
上記加工ユニット４０は、図示省略した移動機構（ボールネジ，サーボモータ等により構成される）によりＸ軸方向，Ｙ軸方向，Ｚ軸方向に移動可能となっている。加工ユニット４０のＸ軸方向の移動はＸ軸モータ２４（図９では図示省略；ただし図１１に図示）により行われ、Ｙ軸方向の移動はＹ軸モータ２６（図９では図示省略；ただし図１１に図示）により行われ、Ｚ軸方向の移動はＺ軸モータ２８（図９では図示省略；ただし図１１に図示）により行われる。
【００２６】
上述した加工ユニット４０の切削工具４２側には架台４４が立設され、架台４４上に検出装置３０が配設されている。図１０に検出装置３０を拡大して示している。
図１０に示すように検出装置３０はフレーム３２を有する。フレーム３２の上側のフレームにはスプリングピン３６が下方に向って立設されている。スプリングピン３６の固定端は通電用ターミナル３７とされている。通電用ターミナル３７の周囲には絶縁カラー３８が配されており、スプリングピン３６とフレーム３２を絶縁している。通電用ターミナル３７はグランドされている。
フレーム３２の下側のフレームにはスプリングピン３４が上方に向って立設されている。上述したスプリングピン３６と同様に、スプリングピン３４の固定端は通電用ターミナル３３とされ、その周囲には絶縁カラー３５が配されている。通電用ターミナル３３には所定の電圧Ｖが印可されている。
なお、スプリングピン３４，３６は、弾性変形可能な導電性材料により形成されている。
【００２７】
図１０から明らかなように、スプリングピン３４とスプリングピン３６は平行に配されている。また、スプリングピン３４とスプリングピン３６の間隔Ｌは切削工具４２の外径Ｄから振れ許容値Ｐｂの２倍を減算した値（すなわち、Ｌ＝Ｄ−２×Ｐｂ）となっている。また、スプリングピン３４，３６は、加工ユニット４０のＹ軸に対してθだけ傾けて配されている。したがって、加工ユニット４０をＹ軸方向に移動させると、その軌跡はスプリングピン３４，３６に対して傾くこととなる。
さらに、上記検出装置３０はスピンドル４３に対して正対するように配されている。すなわち、スプリングピン３４とスプリングピン３６を含む平面に対してスピンドル４３の回転軸は直交している。したがって、スピンドル４３に取り付けられる切削工具４２もスプリングピン３４，３６を含む平面と略垂直となる。なお、切削工具４２のスピンドル４３への取付状態によっては、切削工具４２の軸線とスピンドル４３の軸線は若干ずれることとなるが、そのずれは微小なものであるため、切削工具４２とスプリングピン３４，３６を含む平面とは略垂直となる。
【００２８】
図１１に上述した加工装置の制御構成を示している。図１１に示すように加工装置に装備された制御ユニット２０には、スピンドル４３を回転駆動するスピンドルモータ２２、加工ユニット４０をＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向に移動させるためのＸ軸モータ２４，Ｙ軸モータ２６，Ｚ軸モータ２８が接続される。制御ユニット２０は、スピンドル４３の回転数が所定の回転数となるようスピンドルモータ２２を制御し、加工ユニット４０（すなわち、スピンドル４３に取付けられた切削工具４２）が所定の位置となるようＸ軸モータ２４，Ｙ軸モータ２６，Ｚ軸モータ２８を制御する。
また、制御ユニット２０には、検出装置３０のスプリングピン３４の通電用ターミナル３３が接続されている。したがって、制御ユニット２０には通電用ターミナル３３からの電気信号が常時入力し、この入力する電気信号の電圧によって切削工具４２とスプリングピン３４，３６の接触の有無を判定するようになっている。
【００２９】
次に、上述のように構成される加工装置において被加工材を加工する際に制御ユニット２０で行われる処理について説明する。
図１２に制御ユニット２０で行われる処理のフローチャートが示されている。図１２に示すように制御ユニット２０は、まず、切削工具４２が交換されたか否かを判断する（ステップＳ１０）。すなわち、直前の加工処理の終了から今回の加工処理の開始までの間に切削工具４２が交換されたか否かを判断する。
切削工具４２が交換されていない場合〔ステップＳ１０でＮＯ〕は、ステップＳ１６に進んで被加工材に所定の切削加工を実施する。一方、切削工具４２が交換されている場合〔ステップＳ１０でＹＥＳ〕は、ステップＳ１２に進んで切削工具４２の振れが振れ許容値Ｐｂ以内か否かを判定する振れ量検出処理を行う。
【００３０】
振れ量検出処理について図１３を参照して説明する。図１３に示すように振れ量検出処理では、まず、スピンドルモータ２２を回転させてスピンドル４３を所定の回転数で回転させる（Ｓ２０）。
次に、切削工具４３がスプリングピン３４，３６の間を通り、かつ、スピンドル４３の回転軸線が第１位置（図１０に図示）となるように位置決めする（ステップＳ２２）。具体的には、図９（ｂ）に示すように、まず、Ｘ軸モータ２４とＹ軸モータ２６を駆動して加工ユニット４０をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる。次いで、Ｚ軸モータ２８を駆動することで加工ユニット４０をＺ軸方向に移動させる。なお、加工ユニット４０のＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向への移動量は、加工ユニット４０の原点位置と検出装置３０の設置位置が予め分かっているため、この位置関係から決められプログラムされている。
ステップＳ２４に進むと、Ｙ軸モータ２６を駆動することで加工ユニット４０（すなわち、スピンドル４３の回転軸線）をＹ軸方向に所定の速度で移動させる。この際、スピンドルモータ２２は回転駆動されたままであって、スピンドル４３及び切削工具４２は回転した状態となっている。
ステップＳ２４で加工ユニット４０のＹ軸方向への移動を開始すると、切削工具４２の刃先方向の振れが許容値か否か（すなわち、切削工具４２とスプリングピン３４，３６が所定の態様で接触しているか否か）が判断される（ステップＳ２６）。切削工具４２の刃先方向の振れが許容値か否かは、既に説明した方法により判断される。すなわち、切削工具４２が１回転する間に図５に示すようにスプリングピン３４の電圧が変化すると、切削工具４２の刃先方向の振れが許容値以内であると判定する。なお、上述した切削工具４２とスプリングピン３４，３６とが接触したか否かの検出中は、加工ユニット４０の移動を停止して行うこともできるが、加工ユニット４０の移動を停止することなく行っても良い。すなわち、スピンドル４３の回転速度が速いと、スピンドル４３が１回転する間に加工ユニット４０が移動する量は無視できるほど小さくなる。したがって、加工ユニット４０を移動させながら切削工具４２とスプリングピン３４，３６とが接触したか否かの検出を行っても、高い検出精度を保つことができる。
切削工具４２の刃先方向の振れが許容値以内の場合〔ステップＳ２６でＹＥＳ〕は、切削工具４２の振れが許容値以内であると判定し（ステップＳ３２）、振れ検出処理を終了する。
一方、切削工具４２の刃先方向の振れが許容値を越える場合〔ステップＳ２６でＹＥＳ〕は、さらにスピンドル４３の回転軸線が第２位置（図１０に図示）まで移動したか否かが判断される（ステップＳ２８）。スピンドル４３の回転軸線が第２位置まで移動していない場合〔ステップＳ２８でＮＯ〕は、ステップＳ２４に戻ってステップＳ２４からの処理を繰り返す。したがって、スピンドル４３の回転軸線をＹ軸方向に移動させながらステップＳ２６の判定が繰り返し行われることとなる。逆に、スピンドル４３の回転軸線が第２位置まで移動している場合〔ステップＳ２８でＹＥＳ〕は、切削工具４２の振れが許容値を超えると判定し（ステップＳ３０）、振れ検出処理を終了する。
したがって、スピンドル４３の回転軸線が第１位置から第２位置まで移動する間のいずれの位置においても切削工具４２の振れが許容値を越える場合にのみ切削工具４２の振れが許容値を超えると判定される。図１０から明らかなように、スピンドル４３の回転軸線の軌跡（第１の位置と第２の位置をつなぐ直線）はスプリングピン３４，３６の中心線と交差する。このため、上記の方法で判定することで、スピンドル４３の回転軸線がスプリングピン３４，３６の中心線上となる位置で切削工具４２の触れが許容値以内か否かの判定が行われることとなる。したがって、スピンドル４３のＸ軸方向の位置決め（すなわち、加工ユニット４０のＸ軸方向の位置決め）が熱変移や機械的なガタにより誤差が含まれる場合にも、スピンドル４３の回転軸線がスプリングピン３４，３６の中心線上となる位置を通過させることができる。よって、切削工具４２の振れを精度良く検出することができる。
【００３１】
振れ検出処理が終了すると、図１２のステップＳ１４に戻って、切削工具４２の振れが許容値以内か否かを判定する。切削工具４２の振れが許容値以内である場合〔ステップＳ１４でＹＥＳ〕は被加工物の切削加工を行う（ステップＳ１６）。
逆に、切削工具４２の振れが許容値を越える場合〔ステップＳ１４でＮＯ〕はランプを点灯させて（Ｓ１８）、処理を終了する。したがって、作業者が切削工具４２の基部及び／又はスピンドル４３の嵌合孔の異物を取除く等の処理を行わない限り、被加工物に切削加工が行われないこととなる。切削工具４２の振れが許容値内となるときにのみ切削加工が行われるため、被加工物を精度良く加工することができる。
【００３２】
（第２実施例）　次に、上述した第２実施形態に係る検出装置を備えた第２実施例に係る加工装置について説明する。図１４は第２実施例に係る加工装置の概略構成を示す図である。
図１４からも明らかなように、第２実施例に係る加工装置も第１実施例と略同様に構成され、単に検出装置５０のみが第１実施例のものと異なる。以下、第１実施例と異なる点のみを説明し、第１実施例と同一部分についてはその説明を省略する。
【００３３】
図１５に第２実施例の検出装置５０を示している。図１５から明らかなように第２実施例では、フレーム５２に１本のスプリングピン５４のみが立設されている。スプリングピン５４の固定端は通電用ターミナル５６とされ、通電用ターミナル５６の周囲には絶縁カラー５８が配されている。また、通電用ターミナル５６には所定の電圧が印加されており、また、通電用ターミナル５６は制御用ユニットに接続されている。切削工具４２は接地されている。
なお、図１５に示すように、スプリングピン５４は加工ユニット４０のＹ軸方向と平行となるように配置されている。したがって、加工ユニット４０のＸ軸方向の位置を制御することで、スピンドル４３の回転軸線からスプリングピン５４までの距離を制御することができる。
【００３４】
第２実施例に係る加工装置を用いて被加工物に切削加工を行う処理も第１実施例と略同様に行われ、単に切削工具４２の振れ量を検出する手順のみが異なる。検出装置５０を用いて切削工具４２の振れ量を検出する手順（すなわち、切削工具４２の振れ量が許容値Ｐｂ以内か否かを判定する手順）につていは、既に図７（ｂ），（ｃ）を用いて説明している。したがって、ここではその詳細な説明を省略し、そのかわりに検出装置５０を用いて実施可能な種々の測定処理を説明する。
【００３５】
（１）切削工具４２の振れ量を測定する処理
切削工具４２の振れ量を測定する手順を説明する。まず、切削工具４２の全周の振れ量を測定する手順について図１６を用いて説明する。なお、切削工具４２の全周の振れ量を測定するためには、その外周に絶縁体が配されていない切削工具４２を使用する。
切削工具４２の振れ量を測定するためには、Ｘ軸モータ２４を駆動して加工ユニット４０（スピンドル４３の回転軸線）を所定の速度でスプリングピン５４に向って接近させる。スピンドル４３をスプリングピン５４に向って移動させると、スピンドル４３に取付けられた切削工具４２もスプリングピン５４に向って接近する。このため、切削工具４２とスプリングピン５４は、切削工具４２とスプリングピン５４が接触しない状態（図１６（ａ）の状態）から、切削工具４２とスプリングピン５４が接触を開始し（図１６（ｂ）の状態）、最終的には切削工具４２とスプリングピン５４が常時接触する状態（図１６（ｃ）の状態）となる。
ここで、図１６（ｂ）に示す状態は切削工具４２が最もスプリングピン５４側に振れたときにのみ切削工具４２とスプリングピン５４とが接触する状態であり、図１６（ｃ）に示す状態は切削工具４２が最もスプリングピン５４と反対側に振れたときでも切削工具４２とスプリングピン５４が接触する状態である。したがって、制御ユニット２０は図１６（ｂ）に示す状態のスピンドル４３の位置から図１６（ｃ）に示す状態のスピンドル４３の位置を減算して切削工具４２の振れ量を算出することができる。
なお、切削工具４２とスプリングピン５４とが図１６（ｂ）又は（ｃ）に示す状態となったか否かはスプリングピン５４の電圧値によって判断することができる。すなわち、図１６（ｂ）に示す状態となるとスプリングピン５４は切削工具４２が１回転するあいだに瞬間的に通電する。このため、その電圧変化は図１６（ｂ）の右側に示すようになる。したがって、制御ユニット２０は、スプリングピン５４の電圧をモニタリングし、このような電圧変化が生じたときのスピンドル４３の位置を記憶する。また、図１６（ｃ）に示す状態となると切削工具４２が１回転するあいだスプリングピン５４と切削工具４２は常時接触する。このため、スプリングピン５４の電圧変化は図１６（ｃ）の右側に示すようになる。したがって、制御ユニット２０は、スプリングピン５４の電圧変化が常時０Ｖとなり始めたときのスピンドル４３の位置を記憶することとなる。
【００３６】
なお、切削工具４２の特定方向の振れ量を測定する場合には、図４に示すようにその外周に絶縁体が配された切削工具４２を使用する。この場合においても、スピンドル４３をスプリングピン５４に向って接近させ、まず一方の非絶縁部４２ａのみが接触するときのスピンドル４３の位置（図１７（ａ）の状態）を求め、次いで両方の非絶縁部４２ａ，４２ｂが接触するときのスピンドルの位置（図１７（ｂ）の状態）を求める。両者の位置が求まると、その差を算出して切削工具４２の特定方向の振れ量が測定される。
【００３７】
（２）切削工具４２の振れ方向を測定する処理
切削工具の振れ方向を測定するためには、例えば、図１８（ａ）に示すような切削工具１００を用いる。図１８（ａ）に示すように、切削工具１００のスプリングピン５４との接触部位（例えば、工具ホルダ）は多層構造となっている。すなわち、電気抵抗値の低い高導電層１０６ａ，１０６ｂと、２つの高導電層１０６ａ，１０６ｂとの間に配された電気抵抗値の高い低導電層１０２、及び低導電層１０２と２つの高導電層１０６ａ，１０６ｂとを絶縁する絶縁層１０４ａ，１０４ｂで構成する。したがって、高導電層１０６ａ又は１０６ｂでスプリングピン５４と接触する場合はスプリングピン５４から切削工具１００に流れる電流の電流値は高くなり、一方、低導電層１０２とスプリングピン５４が接触する場合はスプリングピン５４から切削工具１００に流れる電流の電流値は低くなる。これによって、切削工具１００のどの部位（高導電層，低導電層）がスプリングピン５４と接触しているかが判定できることとなる。
上記切削工具１００を用いて振れ方向を検出する場合は、まず、Ｘ軸モータ２４を駆動して加工ユニット４０（スピンドル４３の回転軸線）を所定の速度でスプリングピン５４に向って移動させる。加工ユニット４０を移動させると、切削工具１００もスプリングピン５４に向って接近する。したがって、加工ユニット４０の移動に伴って切削工具１００とスプリングピン５４との接触時間は徐々に長くなり、最終的には常時接続するようになる。ここで、切削工具１００とスプリングピン５４が常時接触するようになったときは、切削工具１００がスプリングピン５４から離れる方向に最も振れたときである。このため、両者が常時接触するようになったときのスプリングピンとの接触部位は、切削工具１００の振れ方向となる。
したがって、切削工具１００の振れ方向を求めるためには、スプリングピン５４から切削工具１００に流れる電流値をモニタリングする。そして、両者が常時接触を開始したタイミング（図１８（ｂ）のＡ点）と、常時接触を開始した後で最初に低導電層１０２とスプリングピン５４が接触したタイミング（図１８（ｂ）のＢ点）との時間差ｔ１を求める。また、切削工具１００が１回転するのに要する時間ｔ（図１８（ｂ）のＢ点からＣ点までの時間）を求める。これらが分かると振れ方向は、低導電層１０２から（ｔ１／ｔ）×３６０°だけずれた方向であると決定することができる。
【００３８】
以上、本発明の好適ないくつかの実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。
上述した各実施例では、スプリングピンと切削工具が接触したか否かの判定を、スプリングピンと切削工具との通電の有無によって判断した。しかしながら、スプリングピンと切削工具との接触の有無の判定は、上述した通電の有無による方法に限られず、種々の方法を採用することができる。例えば、スプリングピンの振動の有無を検出することで、スプリングピンと切削工具との接触を判定するようにしてもよい。すなわち、スプリングピンが振動していると接触していると判定し、スプリングピンが振動していないと接触していないと判定する。また、スプリングピンに発生する撓みの有無を検出することで、スプリングピンと切削工具との接触を判定するようにしてもよい。すなわち、スプリングピンが撓んでいると接触していると判定し、スプリングピンが撓んでいないと接触していないと判定する。スプリングピンの撓みの有無は、スプリングピンに歪みゲージ等を張り付けることで検出することができる。さらには、スプリングピンと切削工具の接触音の有無を検出することで、スプリングピンと切削工具との接触を判定するようにしてもよい。接触音が検出されるとスプリングピンと切削工具は接触していると判定し、接触音が検出されないとスプリングピンと切削工具は接触していないと判定する。接触音の検出はマイクロフォン等により行うことができる。また、上述した第１実施例の検出装置３０と第２実施例の検出装置５０の両者を加工装置に備えるようにしても良い。この場合、例えば、まず、第２実施例の検出装置５０によって切削工具の振れ量を検出する。測定された振れ量が許容値を超える場合は切削工具の取付け不良を解消するよう警告する。切削工具の振れ量が許容値以内であれば、再び第１実施例の検出装置３０によって切削工具の振れ量が許容値内であるか否かを精度良く検出する。このような構成とすると、振れの大きな切削工具が２本のスプリングピン間に挿入されることによって２本のスプリングピンが損傷するという事態を未然に防止することができる。
また、図１９に示すように、検出装置３０の２本のスプリングピンの手前（スピンドル側）に振れ許容値Ｐｂにさらにαだけ考慮した位置に１本のスプリングピンを立設するようにしても良い。事前に接触する１本のスプリングピンによって振れ量を検出することで、検出装置３０の２本のスプリングピンが損傷することを防止することができる。
なお、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の検出装置によって切削工具の振れを検出する原理を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る検出装置におけるスプリングピンの電圧変化の例を示す図である。
【図３】切削工具の振れ方向と加工面への影響を説明するための図である。
【図４】特定の方向の切削工具の振れを検出するための切削工具の構成を示す図である。
【図５】図４に示す切削工具がスプリングピンに接触するときのスプリングピンの電圧変化を示す図である。
【図６】第１実施形態の切削工具が取り付けられた回転軸の軌跡とスプリングピンＰ１，Ｐ２の位置関係を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態の検出装置によって切削工具の振れを検出するための一例を示す図である。
【図８】本発明の第２実施形態の検出装置によって切削工具の振れを検出するための他の例を示す図である。
【図９】本発明の第１実施例の加工装置の概略構成を示す図である。
【図１０】第１実施例の加工装置に装備される検出装置の機械的構成を示す図である。
【図１１】第１実施例の加工装置の制御構成を示すブロック図である。
【図１２】第１実施例の加工装置で切削加工を行うときのフローチャートである。
【図１３】振れ量検出処理のフローチャートである。
【図１４】本発明の第２実施例の加工装置の概略構成を示す図である。
【図１５】第２実施例の加工装置に装備される検出装置の機械的構成を示す図である。
【図１６】第２実施例の加工装置を用いて切削工具の振れ量（全周）を測定する手順を説明するための図である。
【図１７】第２実施例の加工装置を用いて切削工具の振れ量（特定方向）を測定する手順を説明するための図である。
【図１８】第２実施例の加工装置を用いて切削工具の振れ方向を測定する手順を説明するための図である。
【図１９】その他の検出装置の構成を説明するための図である。
【符号の説明】
Ｔ　・・切削工具
Ｐ１・・スプリングピン
Ｐ２・・スプリングピン
２０・・制御ユニット
２２・・スピンドルモータ
２４・・Ｘ軸モータ
２６・・Ｙ軸モータ
２８・・Ｚ軸モータ
３０・・検出装置
４０・・加工ユニット
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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