(57)【要約】【課題】作業者に極力負担をかけることなく、短時間でテンプの回転バランスを規定値内に収めるように自動的に調整すること。【解決手段】脱進機と組み合わされて機械式時計内に内蔵されたテンプの回転バランスを自動的に調整する装置であって、テンプを軸体回りに所定の回転数で回転させて、半径方向の重心位置を測定する回転バランス測定手段１１と、測定された重心位置から、天輪の重量調整量及び重量調整位置を算出する算出手段１２と、算出された重量調整量及び重量調整位置に基づいて、天輪の重量バランスを調整するバランス調整手段１３と、回転バランス測定手段とバランス調整手段との間でテンプを搬送する搬送手段１６と、重心位置と回転中心位置との間の偏心量が、規定値以下になるまで回転バランス測定手段とバランス調整手段とを連続的に繰り返し作動させる制御手段１７とを備えているテンプ用回転バランス調整装置１０を提供する。【選択図】図２
2007212217.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
脱進機と組み合わされて機械式時計内に内蔵され、環状に形成された天輪と該天輪の中心に配された軸体と該軸体と天輪とを連結させるアーム部とから構成されるテンプの、回転バランスを自動的に調整するテンプ用回転バランス調整装置であって、
前記テンプを前記軸体回りに所定の回転数で回転させて、半径方向の重心位置を測定する回転バランス測定手段と、
測定された前記重心位置から、前記天輪の重量調整量及び重量調整位置を算出する算出手段と、
算出された前記重量調整量及び前記重量調整位置に基づいて、前記天輪の重量バランスを調整するバランス調整手段と、
前記回転バランス測定手段と前記バランス調整手段との間で、前記テンプを搬送すると共にそれぞれに受け渡し可能な搬送手段と、
前記重心位置と前記軸体との間の偏心量が、規定値以下になるまで前記回転バランス測定手段と前記バランス調整手段とを連続的に繰り返し作動させる制御手段とを備えていることを特徴とするテンプ用回転バランス調整装置。
【請求項２】
請求項１に記載のテンプ用回転バランス調整装置において、
回転バランス調整前の前記テンプを複数収納する収納部を備え、
前記制御手段は、前記収納部に収納されている複数の前記テンプの中から選択した１つのテンプを取り出させると共に、前記回転バランス調整手段に搬送して受け渡すように前記搬送手段を制御することを特徴とするテンプ用回転バランス調整装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のテンプ用回転バランス調整装置において、
回転バランス調整後の前記テンプを複数保管する保管部を備え、
前記制御手段は、前記規定値以下に達した前記テンプを前記回転バランス測定手段から受け取らせると共に、前記保管部に搬送して保管させるように前記搬送手段を制御することを特徴とするテンプ用回転バランス調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械式時計の内部に組み込まれ、ガンギ車及びアンクルと共に調速機構を構成するテンプ（天府）の回転バランスを自動的に調整するテンプ用回転バランス調整装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、機械式時計の調速機構は、ガンギ車及びアンクルから構成される脱進機と、テンプとから構成されているのが一般的である。ここで、この調速機構について、図面を参照して簡単に説明する。
まず、ガンギ車４０は、図７に示すように、複数の車が集まって構成される輪列の最後の車として機械式時計内に組み込まれており、特殊なカギ型をした歯車４１を有する車である。このガンギ車４０は、直前の車、例えば、５番車の歯車に図示しない“かな”（軸に形成されたギザギザの部分）が噛合されている。これにより、輪列を介してゼンマイからの回転力がガンギ車４０に伝達され、該ガンギ車４０を回転させるようになっている。
【０００３】
また、アンクル５０は、図８に示すように、３つのアンクルビーム５１によってＴ字状に形成されたアンクル体５２と、２つのアンクルビーム５１の先端に取り付けられた入り爪５３及び出爪５４と、残りのアンクルビーム５１の先端に取り付けられたアンクルハコ５５とから構成されている。また、アンクル体５２は、軸であるアンクル真５６によって回転自在に支持されている。入り爪５３及び出爪５４は、四角柱状に形成されたルビーであり、接着剤等によりアンクルビーム５１に接着固定されている。
【０００４】
このように構成されたアンクル５０は、アンクル真５６を中心に回転したときに、入り爪５３若しくは出爪５４がガンギ車４０の歯車４１に接触するようになっている。また、この際、アンクルハコ５５が取り付けられたアンクルビーム５１が、後述するドテピンＰに接触するようになっている。これにより、アンクル５０は、同方向にそれ以上回転しないようになっている。その結果、ガンギ車４０の回転も一時的に停止した状態となる。このアンクル５０の動きについては、後に詳細に説明する。
【０００５】
上記テンプ６０は、図９に示すように、環状に形成された天輪６１と、該天輪６１の中心に配された軸体である天真６２と、該天真６２と天輪６１とを接続するアーム６３と、天真６２の外周面に固定された振り石６４とから構成されている。
このテンプ６０は、図示しないテンプ受けによって回転自在に支持されている。更に、テンプ受けとテンプ６０との間には、ヒゲゼンマイ６５が取り付けられており、これによってテンプ６０が左右に振幅運動するようになっている。
【０００６】
このヒゲゼンマイ６５は、リボンのような金属帯がゼンマイのように巻かれたスプリング状のものであり、一端が天真６２に取り付けられた図示しないヒゲ玉（Ｃ型状の固定部材）に固定され、他端がテンプ受けに取り付けられたヒゲ持ちに固定されている。テンプ６０は、このヒゲゼンマイ６５によって、回転がある程度規制された半固定状態で支持されている。このテンプ６０の動きに関しても、後に詳細に説明する。
このように構成されたテンプ６０は、天真６２の外周面がアンクルハコ５５に接触するように、配置されている。
【０００７】
次に、上述したように構成された調速機構の動きについて説明する。
まず、図示しないゼンマイからの回転力が輪列を介してガンギ車４０に伝達されると、該ガンギ車４０は、例えば、時計方向に回転し始める。この際、テンプ６０からの力（後述する）を受けて、アンクル５０がアンクル真５６を中心に時計方向に回転するので出爪５４がガンギ車４０の進行方向に降りてくる。これにより、図１０に示すように、ガンギ車４０の歯車４１とアンクル５０の出爪５４が接触すると共に、アンクルビーム５１がドテピンＰに接触する。よって、ガンギ車４０は、一時的に回転が停止した状態となる。
【０００８】
一方、アンクル５０は、ガンギ車４０と接触することで、時計方向に強く押されて衝撃を受けた状態となる。この衝撃を受けた瞬間、アンクルハコ５５は、テンプ６０の振り石６４を時計方向に強く蹴りだす（弾く）。振り石６４が蹴られると、テンプ６０は天真６２を中心に半時計方向に回転し始める。ところが、テンプ６０には、ヒゲゼンマイ６５が巻かれているので、ある程度半時計方向に回転した時点で、ヒゲゼンマイ６５に引っ張られ、回転方向が逆転して時計方向に回転し始める。この際テンプ６０は、勢いが付いているので回転開始地点よりも回転する。その結果、振り石６４がアンクルハコ５５に再度衝突して、アンクルハコ５５を半時計方向に弾く。また、この衝撃によって、テンプ６０は回転力が弱まった状態となる。
【０００９】
また、半時計方向に弾かれたアンクル５０は、アンクル真５６を中心に回転するので、図１１に示すように、歯車４１に接触していた出爪５４が外れると共に半時計方向にそのまま回転する。ここで、ガンギ車４０は、ゼンマイからの回転力が常に伝達されている状態であるので、出爪５４が外れた瞬間に停止が解かれて、再度時計方向に回転し始める。すると、図１２に示すように、半時計方向に動きだしたアンクル５０の入り爪５３が、ガンギ車４０の歯車４１の進行方向に再度降りてきて歯車４１に接触する。これによって、ガンギ車４０は再度停止した状態となる。つまり、歯車４１が１つ進んだことになる。
【００１０】
また、アンクル５０は、ガンギ車４０と再度接触することで、半時計方向に強く押されて再び衝撃を受けた状態となる。この衝撃を受けた瞬間、アンクルハコ５５は、回転の弱まったテンプ６０の振り石６４を半時計方向に強く蹴りだす。振り石６４が蹴られると、テンプ６０は天真６２を中心に時計方向に回転し始め、上述したと同様に、ある程度回転した時点でヒゲゼンマイ６５の力を受けて半時計方向に回転する。そして、再度振り石６４でアンクルハコ５５を半時計方向に弾く。これにより、ガンギ車４０は、また歯車４１が１つ進んだ状態となる。以下、上述した動作が連続的に繰り返される。
【００１１】
上述したように、ガンギ車４０とアンクル５０との噛み合い運動によって、ゼンマイからの回転運動がアンクル５０の往復運動に切り替わってテンプ６０を動かすと共に、テンプ６０の振幅運動によって、アンクル５０を再度往復運動させて、ガンギ車４０の歯車４１を１つずつ進ませることができる。このように、ガンギ車４０、アンクル５０及びテンプ６０がそれぞれ複雑に絡み合いながら作動することで、時を刻むことができる。
【００１２】
特に、ガンギ車４０、アンクル５０及びテンプ６０のうち、テンプ６０は機械式時計の心臓部であり、高精度で精密な動きが要求される。そのため、最適な回転状態を維持するために、テンプ６０の回転バランス調整が最も重要な作業とされている。この回転バランス調整は、一般的に天輪６１の重量バランスを調整することで行われている。また、天輪６１の重量バランス調整は、経験を要する職人が行う場合もあるが、通常はテンプ６０の回転バランスの検出と天輪６１の重量バランス調整とをそれぞれロボット等の装置を利用して行っている。
【特許文献１】特開昭６１−１７８６３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記従来の方法では以下の課題がまだ残されている。
従来のテンプ６０の回転バランスの調整は、ロボット等の装置を利用するとはいえ、回転バランス検出と重量バランス調整とを、それぞれ単独で行うものでしかなかった。この回転バランス調整について簡単に説明すると、まず、作業者がテンプ６０を、回転バランスを検出する検出装置にセットする。そして、検出装置で回転バランスを検出した後、作業者がテンプ６０を加工装置まで搬送してセットする。そして、検出装置による検出結果を入力して、天輪６１の重量バランス調整を行う。この重量バランス調整は、例えば、天輪６１の所定位置を削ったり、所定位置に錘を加えたりすることで行われる。
【００１４】
次いで、重量バランス調整後、作業者がテンプ６０を検出装置にセットして、再度回転バランスの検出を行う。そして、テンプ６０の回転バランスが、規定値に達するまで、上述した回転バランスの検出と重量バランス調整とを繰り返し行うものであった。
ところが、近年の時計の高精度化に伴い、テンプ６０の回転バランスに関してシビアな調整が必要となってきた。そのため、規定値に達するまで、上述したテンプ６０の回転バランスの検出と天輪６１の重量バランス調整とを何度も繰り返す必要が生じてきた。その結果、作業者の負担が大きく、また、調整時間が多大にかかるものであった。
【００１５】
本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、作業者に極力負担をかけることなく、短時間でテンプの回転バランスを規定値内に収めるように、自動的に調整することができるテンプの回転バランス調整装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
本発明のテンプ用回転バランス調整装置は、脱進機と組み合わされて機械式時計内に内蔵され、環状に形成された天輪と該天輪の中心に配された軸体と該軸体と天輪とを連結させるアーム部とから構成されるテンプの、回転バランスを自動的に調整するテンプ用回転バランス調整装置であって、前記テンプを前記軸体回りに所定の回転数で回転させて、半径方向の重心位置を測定する回転バランス測定手段と、測定された前記重心位置から、前記天輪の重量調整量及び重量調整位置を算出する算出手段と、算出された前記重量調整量及び前記重量調整位置に基づいて、前記天輪の重量バランスを調整するバランス調整手段と、前記回転バランス測定手段と前記バランス調整手段との間で、前記テンプを搬送すると共にそれぞれに受け渡し可能な搬送手段と、前記重心位置と前記回転中心位置との間の偏心量が、規定値以下になるまで前記回転バランス測定手段と前記バランス調整手段とを連続的に繰り返し作動させる制御手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００１７】
この発明に係るテンプ用回転バランス調整装置においては、まず、回転バランス測定手段にテンプをセットし、該テンプを軸体回りに回転させる。そして、所定の回転数に達した後、半径方向の重心位置の測定を行う。具体的には、回転時の偏心量及び偏心角度から、重心位置の測定を行う。これにより、テンプの回転バランスを調べることができる。また、この測定と同時に、算出手段が測定された重心位置から、天輪の重量調整量及び重量調整位置の算出を行う。つまり、テンプ全体の回転バランスの不釣合いを、天輪の重量バランスで調整できるように換算する。
【００１８】
搬送手段は、制御手段による制御を受けて、回転バランスの測定が終了したテンプを回転バランス測定手段から受け取ってバランス調整手段に搬送すると共に、該バランス調整手段に受け渡す。バランス調整手段は、受け取ったテンプの回転バランスの調整を、天輪の回転バランスを調整することで行う。即ち、バランス調整手段は、算出手段で算出された重量調整量及び重量調整位置に基づいて、天輪の重量バランスの調整を行う。例えば、天輪を一部分削って重量バランスを変化させたり、天輪の一部分に錘を付けて重量バランスを変化させたりする。これにより、テンプ全体の重心位置が変化して、該重心位置が回転中心位置に近づいた状態となる。即ち、重心位置と回転中心位置との間の偏心量が少なくなって、回転バランスが良くなった状態となる。
【００１９】
この天輪の重量バランスが終了した後、搬送手段は、制御手段による制御を受けて、バランス調整手段から再度テンプを受け取って回転バランス測定手段に搬送すると共に、該回転バランス測定手段に受け渡す。そして、回転バランス測定手段が、再度テンプを回転させて回転バランスの測定を行う。
そして、制御手段は、上述したテンプの回転バランス測定と天輪の重量バランス調整とを、偏心量が所定の規定値以下に達するまで連続的に繰り返し行うように、回転バランス測定手段及びバランス調整手段それぞれ制御する。
【００２０】
その結果、テンプの回転バランスを、所望する規定値以下に自動的に調整することができる。そのため、従来のように、作業者がテンプをハンドリングしながら何度も各装置間を行き来する必要がない。従って、作業者に極力負担をかけることなく、容易且つ短時間でテンプの回転バランスを所望する規定値以下に自動的に調整することができる。
【００２１】
また、本発明のテンプ用回転バランス調整装置は、上記本発明のテンプ用回転バランス調整装置において、回転バランス調整前の前記テンプを複数収納する収納部を備え、前記制御手段が、前記収納部に収納されている複数の前記テンプの中から選択した１つのテンプを取り出させると共に、前記回転バランス調整手段に搬送して受け渡すように前記搬送手段を制御することを特徴とするものである。
【００２２】
この発明に係るテンプ用回転バランス調整装置においては、収納部を備えているので、回転バランス調整前のテンプを予め複数収納しておくことができる。そして、搬送手段が、制御手段による制御を受けて、収納部に収納されている複数のテンプの中から、該テンプを１つ取り出して回転バランス測定手段に搬送する。
このように、作業者が収納部に複数のテンプを収納しておくだけで、人手を介さずに自動的に回転バランス測定手段へのテンプのセットを行うことができる。よって、作業者の負担をさらに低減することができると共に、作業時間の短縮化を図ることができる。
【００２３】
また、本発明のテンプ用回転バランス調整装置は、上記本発明のテンプ用回転バランス調整装置において、回転バランス調整後の前記テンプを複数保管する保管部を備え、前記制御手段が、前記規定値以下に達した前記テンプを前記回転バランス測定手段から受け取らせると共に、前記保管部に搬送して保管させるように前記搬送手段を制御することを特徴とするものである。
【００２４】
この発明に係るテンプ用回転バランス調整装置においては、搬送手段が、制御手段による制御を受けて、規定値以下に達した回転バランス調整後のテンプを回転バランス測定手段から受け取って、保管部に保管する。また、作業者は、テンプの保管が行われた後、次のテンプを回転バランス測定手段にセットする。
このように、人手を介さずに自動的に回転バランス調整後のテンプを保管部に保管させることができる。よって、作業者の負担をさらに低減することができると共に、作業時間の短縮化を図ることができる。
特に、上述した収納部を同時に備えることで、テンプのセットに関しても自動的に行うことができるので、さらなる作業者の負担軽減と作業時間の短縮化とを図ることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係るテンプ用回転バランス調整装置によれば、作業者に極力負担をかけることなく、短時間でテンプの回転バランスを規定値内に収めるように自動的に調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係るテンプ用回転バランス調整装置の一実施形態について、図１から図６を参照して説明する。このテンプ用回転バランス調整装置は、脱進機と組み合わされて機械式時計内に内蔵されるテンプ（天府）の回転バランスを自動的に調整する装置である。
始めに、テンプについて説明する。このテンプ１は、図１に示すように、環状に形成された天輪２と、該天輪２の中心に配された天真（軸体）３と、該天真３と天輪２とを連結するアーム部４とを備えている。このアーム部４は、天真３を中心に１２０度間隔毎に３つ形成されている。但し、アーム部４は３つに限られるものではない。また、天真３の外周面には、ルビー製の振り石５が固定されている。
【００２７】
このように構成されたテンプ１は、図示しないガンギ車及びアンクルからなる脱進機と組み合わされた状態で、図示しないテンプ受けによって天真３回りに回転自在に支持されている。この際、テンプ１とテンプ受けとの間には、ヒゲゼンマイ６が取り付けられており、該テンプ１はこのヒゲゼンマイ６によって左右に振幅運動するようになっている。
これにより、振り石５が周期的にアンクルを弾いてアンクルを動かす動作と、アンクルが振り石５を弾いてテンプ１を回転させる動作とが、連続的且つ交互に行われるようになっている。
【００２８】
次に、本実施形態のテンプ用回転バランス調整装置１０について説明する。
テンプ用回転バランス調整装置１０は、図２に示すように、テンプ１を天真３回りに所定の回転数で回転させて、半径方向の重心位置を測定する不釣合い測定部（回転バランス測定手段）１１と、測定された重心位置から天輪２の重量調整量及び重量調整位置を算出する算出部（算出手段）１２と、算出された重量調整量及び重量調整位置に基づいて、天輪２の重量バランスを調整する不釣合い調整部（バランス調整手段）１３と、回転バランス調整前のテンプ１を複数収納する収納トレー（収納部）１４と、回転バランス調整後のテンプ１を複数保管する保管トレー（保管部）１５と、不釣合い測定部１１、不釣合い調整部１３、収納トレー１４及び保管トレー１５の間で、テンプ１を搬送すると共にそれぞれに受け渡し可能なロボットアーム（搬送手段）１６と、これら各構成品を総合的に制御する制御部（制御手段）１７とを備えている。
【００２９】
上記不釣合い測定部１１は、図３及び図４に示すように、Ｚ方向（鉛直方向）に向けて配され、上記テンプ１を先端側で回転自在に支持するロッド２０と、テンプ１を天真３回りに回転させるエアー吹き付け部２２と、テンプ１の回転数及び回転周期を測定する回転測定部２３と、テンプ１が所定の回転数で回転したときに、ロッド２０を介して伝わった回転バランスの不釣合いに起因するテンプ１の加速度変化を測定すると共に、該加速度変化と上記回転周期とから、テンプ１の半径方向の重心位置を測定する重心位置測定部２４とを備えている。
【００３０】
ロッド２０の先端側には、コ形状に形成されたテンプ受け部２５が設けられている。このテンプ受け部２５は、対向する側面にＵ字状の溝部２５ａを有しており、天真３の両端を回転自在に支持できるようになっている。この溝部２５ａは、例えば、ルビーから形成されており、天真３との摩擦を極力抑えている。これにより、テンプ１は、滑らかに回転するようになっている。なお、テンプ１を回転させた際に、テンプ１の遠心力がロッド２０に伝わって、該ロッド２０をＺ方向に移動させるようになっている。
【００３１】
このロッド２０は、Ｚ方向に移動したときに、図示しない板バネのばね力を受けて初期位置に戻されるようになっている。これにより、ロッド２０は、テンプ１の回転バランスの不釣合いに起因する加速度変化に基づいて上下に往復運動するようになっている。
また、重心位置測定部２４は、ロッド２０の往復運動から、テンプ１の回転バランスの不釣合いに起因する加速度変化を測定し、波形信号Ｓ１に変換している。
【００３２】
また、ロッド２０の上方には、テンプ受け部２５に回転可能に支持されたテンプ１に対して、エアーＡを吹き付けて回転させる上記エアー吹き付け部２２が配置されている。また、このエアー吹き付け部２２と並んで、上記回転測定部２３が配置されている。
この回転測定部２３は、振り石５に向けて光Ｌを照射する光照射部２３ａと、振り石５で反射した光Ｌを受光する光検出部２３ｂとで構成されている。この光検出部２３ｂは、光Ｌが入射するタイミングに基づいて、テンプ１の回転数及び回転周期を測定している。そして、光検出部２３ｂは、回転数を上記重心位置測定部２４に出力していると共に、回転速度を制御部１７に出力している。
【００３３】
重心位置測定部２４は、変換した上記波形信号Ｓ１と、回転測定部２３から送られてきた回転周期に基づく波形信号Ｓ２とを、図５に示すように比較して偏心量及び偏心角度を求めている。更に、重心位置測定部２４は、これら偏心量及び偏心角度から、テンプ１の半径方向の重心位置を測定している。これにより、テンプ１の回転バランスの測定を行っている。これについては、後に詳細に説明する。
【００３４】
上記算出部１２は、測定されたテンプ１の重心位置から天輪２の重量調整量及び重量調整位置の算出を行う。つまり、テンプ１全体の回転バランスの不釣合いを、天輪２の重量バランスで調整できるように換算を行っている。そして、換算した天輪２の重量調整量及び重量調整位置を、不釣合い調整部１３に出力している。
【００３５】
不釣合い調整部１３は、算出部１２から送られてきたデータに基づいて、天輪２の所定位置、即ち、重量調整位置を、算出された重量調整量だけ薄く削って重量バランスの調整を行うようになっている。なお、削って軽くするだけでなく、重量調整位置に錘を取り付けて重量バランスを調整しても構わない。
【００３６】
上記ロボットアーム１６は、図２に示すように、回転軸Ｇを中心に３６０度任意の方向に回転可能なアームであり、先端側の下方にテンプ１を把持する把持部１６ａが取り付けられている。また、本実施形態では、ロボットアーム１６の回転半径Ｒ内に、不釣合い測定部１１、不釣合い調整部１３、収納トレー１４及び保管トレー１５がそれぞれ配置されている。より具体的には、不釣合い測定部１１、収納トレー１４、不釣合い調整部１３及び保管トレー１５が、この順序で並ぶように回転軸Ｇを中心に９０度毎に配置されている。つまり、不釣合い測定部１１と不釣合い調整部１３とがロボットアーム１６を挟んで対向し、収納トレー１４と保管トレー１５とがロボットアーム１６を挟んで対向するように配置されている。
【００３７】
制御部１７は、測定したテンプ１の重心位置と回転中心位置である天真３との間の偏心量、即ち、図５に示す波形信号Ｓ１の振幅量が、規定値以下になるまで、不釣合い測定部１１と不釣合い調整部１３とを連続的に繰り返し作動させている。また、制御部１７は、不釣合い測定部１１を作動させる際に、回転測定部２３から送られてきたテンプ１の回転数が所定の回転数に達したときに、重心位置測定部２４による測定を行わせるようになっている。
【００３８】
また、制御部１７は、収納トレー１４に収納されている複数のテンプ１の中から、選択した１つを取り出させると共に、不釣合い測定部１１に搬送して受け渡すようにロボットアーム１６を制御している。更に、規定値以下に達したテンプ１を、不釣合い調整部１３から受け取って保管トレー１５に保管するようにロボットアーム１６を制御している。
【００３９】
次に、このように構成されたテンプ用回転バランス調整装置１０を利用して、テンプ１の回転バランスを調整する場合について、図６に示すフローチャートを参照しながら説明する。まず、測定を始める前に、作業者が回転バランス調整前のテンプ１を収納トレー１４に複数収納すると共に、該収納トレー１４を所定位置にセットする。また、回転バランスの規定値、即ち、重心位置の偏心量を、所望する値に予め設定しておく。
【００４０】
この初期設定が終了した後、作業者はバランス調整を開始させる。
まず、ロボットアーム１６が、制御部１７による制御を受けて回転し始め、先端の把持部１６ａが収納トレー１４の上方に位置した状態となる。すると、把持部１６ａが、収納トレー１４に収納されている複数のテンプ１の中から１つを把持して取り上げる。ロボットアーム１６は、テンプ１を把持すると、再び回転して不釣合い測定部１１まで搬送し、該不釣合い測定部１１にテンプ１を受け渡す。具体的には、図４に示すように、テンプ受け部２５の２つの溝部２５ａ内に天真３の両端が収まるようにテンプ１をセットする（Ｓ１）。
【００４１】
テンプ１がセットされると、回転バランスの測定が開始される（Ｓ２）。まず、エアー吹き付け部２２が天輪２に向かってエアーＡを吹き付け、テンプ１を天真３回りに回転させる。また、このテンプ１の回転と同時に、光照射部２３ａがテンプ１の振り石５に向かって光Ｌを照射すると共に、振り石５で反射した光Ｌを光検出部２３ｂで検出する。これにより、回転測定部２３は、テンプ１の回転数及び回転周期を測定することができる。また、回転測定部２３は、回転数を制御部１７に出力すると共に、回転周期を重心位置測定部２４に出力する。
【００４２】
制御部１７は、回転測定部２３から送られてきた回転数が所定の回転数に達したと判断すると、この回転数を維持するようにエアー吹き付け部２２の吹き付け量をコントロールすると共に、重心位置測定部２４に信号を送って作動させる。
【００４３】
一方、回転し始めたテンプ１は、自身の回転バランスの不釣合い（半径方向の重心位置の偏り）によって、回転が不規則となり、１回転する毎に加速度が周期的に変化した状態となる。即ち、遠心力が周期的に変化した状態となる。この遠心力は、テンプ受け部２５を介してロッド２０に伝わるので、該ロッド２０が下方に向けて移動する。この際、ロッド２０は、板バネのばね力により、一旦下方に移動した後、再び初期位置に戻る。その結果、ロッド２０は、テンプ１に作用する加速度の周期的な変化に合わせて、Ｚ方向に往復移動する。
【００４４】
そして、重心位置測定部２４は、このロッド２０の往復移動から、テンプ１の回転バランスの不釣合いに起因する加速度変化（即ち、遠心力の変化）を測定すると共に、波形信号Ｓ１に変換する。この波形信号Ｓ１は、振幅量が重心位置と回転中心位置との偏心量を示し、振幅最大点（加速度“０”地点）Ｂ１が偏心角度位置を示すものである。
【００４５】
また、重心位置測定部２４には、回転測定部２３で測定された振り石５の回転周期が送られてきているので、図５に示すように、その波形信号Ｓ２を同時に得ることができる。つまり、この波形信号Ｓ２は、光検出部２３ｂに振り石５からの反射光Ｌが入射したタイミングに同期している。これにより、隣り合う振幅最大点Ｂ２の間が、テンプ１の１回転（３６０度）に相当している。
そして、重心位置測定部２４は、この波形信号Ｓ２の振幅最大点Ｂ２と、上記波形信号Ｓ１の振幅最大点Ｂ１と、テンプ１の回転方向とから、振り石５を基準とした偏心角度を算出することができる。算出部１２は、この偏心角度と偏心量とから、テンプ１の重心位置を正確に測定することができる（Ｓ３）。
【００４６】
テンプ１の重心位置が測定された後、算出部１２は、重心位置を回転中心位置に近づけるように、天輪２の重量調整量及び重量調整位置の算出を行う。つまり、テンプ１全体の回転バランスの不釣合いを、天輪２の重量バランスで調整できるように換算する。また、算出部１２は、この算出結果を不釣合い調整部１３に出力する。これにより、テンプ１の回転バランス測定が終了する。
【００４７】
次に、制御部１７は再度ロボットアーム１６を作動させてテンプ１を不釣合い調整部１３に搬送させる（Ｓ４）。即ち、ロボットアーム１６は、テンプ受け部２５に載置されているテンプ１を把持部１６ａで把持した後、不釣合い調整部１３に搬送すると共に、該不釣合い調整部１３に受け渡す。
不釣合い調整部１３は、受け取ったテンプ１の回転バランスの調整を、天輪２の重量バランスを調整することで行う。つまり、不釣合い調整部１３は、算出部１２から送られてきた重量調整量及び重量調整位置に基づいて、天輪２の一部分を削って重量バランスを変化させる（不釣合い量の削除）（Ｓ５）。これにより、テンプ１全体の重心位置が変化して、回転中心位置に近づいた状態となる。即ち、重心位置と回転中心位置との間の偏心量が少なくなって、回転バランスが良くなった状態となる。
【００４８】
この天輪２の重量バランス調整が終了した後、ロボットアーム１６が、制御部１７による制御を受けてテンプ１を不釣合い測定部１１に搬送し（Ｓ６）、再度テンプ受け部２５にセットする。そして、不釣合い測定部１１が、再びテンプ１を回転させて回転バランスの測定を行う（Ｓ７）。そして再度規定値との比較を行う（Ｓ８）。
制御部１７は、上述したテンプ１の回転バランス測定と、天輪２の重量バランス調整とを、偏心量が規定値以下に達するまで連続的に繰り返し行うように、不釣合い測定部１１及び不釣合い調整部１３をそれぞれ制御する。そして、規定値以下に達したか否かを判断した結果（Ｓ９）、規定値以下であると判断した場合に、回転バランス調整が終了する。
【００４９】
その後、ロボットアーム１６が制御部１７による制御を受けて、不釣合い測定部１１からテンプ１を受け取り、保管トレー１５まで搬送する。そして、テンプ１を保管トレー１５上に保管する（Ｓ１０）。また、ロボットアーム１６は、この後収納トレー１４から次のテンプ１を取り上げて、不釣合い測定部１１にセットする。このようにして、次々とテンプ１の回転バランス調整を自動的に行うことができる。
【００５０】
上述したように、本実施形態のテンプ用回転バランス調整装置１０によれば、所望する規定値以下にテンプ１の回転バランスを自動的に調整することができる。そのため、従来のように、作業者がテンプ１をハンドリングしながら何度も各装置間を行き来する必要がない。従って、作業者に極力負担をかけることなく、容易且つ短時間でテンプ１の回転バランスを所望する規定値以下に自動的に調整することができる。
また、収納トレー１４及び保管トレー１５を備えているので、テンプ１のセット及びテンプ１の保管に関しても、作業者の手を煩わせることなく自動で行うことができる。そのため、作業者の負担がさらに軽減でき、また、作業時間の短縮化を図ることができる。
【００５１】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００５２】
例えば、上記実施形態では、収納トレー及び保管トレーを共に備えた構成にしたが、この場合に限られず、いずれか一方のみを備えても構わないし、共に備えなくても構わない。但し、上述したように共に備えることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係るテンプ用回転バランス調整装置で回転バランス調整する、テンプを示す図であって、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図２】本発明に係るテンプ用回転バランス調整装置の一実施形態を示すブロック構成図である。
【図３】図２に示すテンプ用回転バランス調整装置を構成する、不釣合い測定部の正面図であって、テンプをセットした状態の図である。
【図４】図３に示す不釣合い測定部の側面図であって、テンプ周辺部分の図である。
【図５】図３に示す不釣合い測定部によって測定した、テンプの回転周期に基づいた波形信号と、回転バランスの不釣合いに起因するテンプの加速度変化に基づいた波形信号とを示した図である。
【図６】図２に示すテンプ用回転バランス調整装置を利用して、テンプの回転バランスを調整する際のフローチャートである。
【図７】脱進機を構成するガンギ車の正面図である。
【図８】脱進機を構成するアンクルの正面図である。
【図９】脱進機と共に調速機構を構成するテンプの図であって、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図１０】ガンギ車とアンクルとテンプとの動きを説明する図であって、アンクルの出爪とガンギ車の歯車とが接触した状態を示す図である。
【図１１】ガンギ車とアンクルとテンプとの動きを説明する図であって、図１０に示す状態からアンクルの出爪が外れて、ガンギ車の歯車が１つ進んだ接触した状態を示す図である。
【図１２】ガンギ車とアンクルとテンプとの動きを説明する図であって、図１１に示す状態から、アンクルの入り爪とガンギ車の歯車とが接触した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１    テンプ
２    天輪
３    天真(軸体)
４    アーム部
１０    テンプ用回転バランス調整装置  
１１    不釣合い測定部（回転バランス測定手段）
１２    算出部（算出手段）  
１３    不釣合い調整部（バランス調整手段）
１４    収納トレー（収納部）
１５    保管トレー（保管部）
１６    ロボットアーム（搬送手段）
１７    制御部（制御手段）
【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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