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公開番号2025084461
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-03
出願番号2023198381
出願日2023-11-22
発明の名称加工情報取得センシング機能付き治具
出願人ユアサ商事株式会社,有限会社サンメンテナンス工機,株式会社ジェイ・シー・シー,有限会社伸光製作所,株式会社寿原テクノス
代理人個人,個人,個人
主分類B23Q 17/09 20060101AFI20250527BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】ワークの加工領域が制限されることなく、ワークの微細な変化を検知できる加工情報取得センシング機能付き治具を提供する。
【解決手段】工作機械に設けられる加工情報取得センシング機能付き治具1であって、加工対象となるワークWの加工面と反対側の下面が載置されるワーク載置面100aを備えた治具本体部100と、上端部が検知面12aになっているAEセンサ12を有するAEセンサユニット10とを備え、AEセンサユニット10は、ワーク載置面100a1からAEセンサ12の検知面12aを露出させた状態で、治具本体部100に収容されており、ワーク載置面100a1にワークWの下面が載置されると、AEセンサ12の検知面12aがワークWの下面に当接して、AEセンサ12がワークWの状態を検知するようになっている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
工作機械に設けられる加工情報取得センシング機能付き治具であって、
加工対象となるワークの加工面と反対側の下面が載置されるワーク載置面を備えた治具本体部と、
上端部が検知面になっているＡＥセンサを有するＡＥセンサユニットとを備え、
前記ＡＥセンサユニットは、前記ワーク載置面から前記ＡＥセンサの検知面を露出させた状態で、前記治具本体部に収容されており、
前記ワーク載置面に前記ワークの下面が載置されると、前記ＡＥセンサの検知面が前記ワークの下面に当接して、該ＡＥセンサが該ワークの状態を検知するようになっていることを特徴とする加工情報取得センシング機能付き治具。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記ＡＥセンサユニットは、前記ＡＥセンサの上端部側を出し入れ自在に収容するセンサケースと、前記センサケースの内部に収容され且つ該ＡＥセンサを支持するとともに、上方向に前記ＡＥセンサを付勢する付勢手段とを有し、
前記ＡＥセンサは、前記付勢手段に付勢されて、前記ワーク載置面に載置された前記ワークの下面に前記検知面が押し当てられるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の加工情報取得センシング機能付き治具。
【請求項３】
前記ワーク載置面には開口部が設けられており、該開口部には、前記ＡＥセンサユニットを構成する前記ＡＥセンサの上端部側が出し入れ自在に挿入されており、
前記ワーク載置面に前記ワークが載置されていない状態のときには、前記ＡＥセンサの上端部分が前記ワーク載置面から上方向に突出するようになっており、
前記ワーク載置面から突出しているＡＥセンサの上端部に前記ワークの下面を載置すると、前記ＡＥセンサが前記ワークの重さにより下方向の荷重を受け、該ＡＥセンサを支持する前記付勢手段が該ＡＥセンサを介して下方向の荷重を受けて縮んで、それにともない、前記ワーク載置面から突出している該ＡＥセンサの上端部である検知面が、下方に押し込まれて前記ワーク載置面の高さ位置まで引っ込むようになっていることを特徴とする請求項２に記載の加工情報センシング機能付き治具。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工情報取得センシング機能付き治具に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
現状の工作機械では、ワークの上面（加工面）にＡＥ（Acoustic Emission）センサのセンシング面（検知面）を当接させてＡＥセンサによりワークの状態を検知しながらワークを加工することが行われている。
【０００３】
また、現状の工作機械では、ワークを位置決めして固定する治具にＡＥセンサのセンシング面（検知面）を当接させ、ＡＥセンサにより治具を介してワークの状態を検知しながらワークを加工することも行われている。
なお、治具に当接させたＡＥセンサにより治具を介してワークの状態を検知する技術については、例えば、非特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
株式会社ジェイ・シー・シーのＷｅｂサイト,「フリクションソナーを説明した（治具に当接させたＡＥセンサにより治具を介してワークの状態を検知する技術が提示された）Ｗｅｂページ」、［２０２３年１１月１４日検索］、インターネット <ＵＲＬ https://j-isb.jp/mechanical_sensing/friction-sonar/>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した「ワークの上面（加工面）にＡＥセンサの検知面を当接させてＡＥセンサによりワークの状態を検知しながらワークを加工する方法」は、ＡＥセンサが当たっているワークの領域がデッドゾーンになり、ワークの加工領域が制限されるという課題を有している。
また、上述した「治具にＡＥセンサの検知面を当接させて、ＡＥセンサにより治具を介してワークの状態を検知しながらワークを加工する方法」は、治具を介してワークの状態を検知することになるため、ワークの微細な変化まで検知することができず（微細な変化をつかむことができず）、ワークの微細な加工に対応できないという課題を有している。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ワークの加工領域が制限されることなく、ワークの微細な変化を検知できる加工情報取得センシング機能付き治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた本発明は、工作機械に設けられる加工情報取得センシング機能付き治具であって、加工対象となるワークの加工面と反対側の下面が載置されるワーク載置面を備えた治具本体部と、上端部が検知面になっているＡＥセンサを有するＡＥセンサユニットとを備え、前記ＡＥセンサユニットは、前記ワーク載置面から前記ＡＥセンサの検知面を露出させた状態で、前記治具本体部に収容されており、前記ワーク載置面に前記ワークの下面が載置されると、前記ＡＥセンサの検知面が前記ワークの下面に当接して、該ＡＥセンサが該ワークの状態を検知するようになっていることを特徴とする。
【０００８】
このように、本発明の加工情報取得センシング機能付き治具は、ワークの加工面と反対側の下面にＡＥセンサの検知面が当接するようになっているため、従来技術の「ワークの上面（加工面）にＡＥセンサの検知面を当接させてＡＥセンサによりワークの状態を検知しながらワークを加工する方法」のように、ワークの加工面にデッドゾーンができることがなく、ワークの加工領域が制限されることなく、加工中のワークの状態を検知することができる。
また、本発明の加工情報取得センシング機能付き治具は、ＡＥセンサがワークに直接・当接するため、従来技術の「ワークを支持する治具にＡＥセンサの検知面を当接させて、ＡＥセンサが治具を介してワークの状態を検知しながらワークを加工する方法」と比べて、ワークの微細な変化まで検知することができ（微細な変化をつかむことができ）、ワークの微細な加工にも対応することができる。
【０００９】
また、前記ＡＥセンサユニットは、前記ＡＥセンサの上端部側を出し入れ自在に収容するセンサケースと、前記センサケースの内部に収容され且つ該ＡＥセンサを支持するとともに、上方向に前記ＡＥセンサを付勢する付勢手段とを有し、前記ＡＥセンサは、前記付勢手段に付勢されて、前記ワーク載置面に載置された前記ワークの下面に前記検知面が押し当てられるようになっていることが望ましい。
【００１０】
このように、本発明によれば、ＡＥセンサが付勢手段に付勢されて、ワーク載置面に載置された前記ワークの下面に前記検知面が押し当てられるようになっている。そのため、本発明によれば、確実に、ワークにＡＥセンサの検知面を当接させた状態を維持することができる。すなわち、本発明によれば、高精度にワークの状態を検知することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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