(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを搭載可能な回転盤と、
同回転盤に搭載されたワークの回転装置と、
上記ワークを回転させて同ワークの不釣り合い量を検出する不釣り合い量検出手段と、
同不釣り合い量検出手段により検出された不釣り合い量を、所定の複数の不釣り合い修正方向と同各修正方向における不釣り合い修正量とに分ける演算を行なう第１の演算手段を有するＣＰＵとをそなえた不釣り合い計測装置において、
上記ＣＰＵが、
角度位置センサの信号に基づき上記ワークのバランス修正加工可能な分力角度を算出する第２の演算手段と、
上記不釣り合い計測装置の基準分力角度を、予め入力されているワークの基準角度を基準とした同ワークのバランス修正加工可能な分力角度から上記第２の演算手段で検出された分力角度に設定しなおす第３の演算手段と、
同第３の演算手段で設定しなおされた基準分力角度を基準にして上記第１の演算手段により上記の不釣り合い修正方向と不釣り合い修正量とを演算する第４の演算手段とをそなえていることを特徴とする、
不釣り合い計測装置。
【請求項２】
上記ワークを最大３６０°回転させることにより、上記第２の演算手段が上記角度位置センサの信号に基づいて上記ワークのバランス修正加工可能な分力角度の算出を行なう機能をそなえたことを特徴とする、請求項１に記載の不釣り合い計測装置。
【請求項３】
上記角度位置センサが、上記ワークに形成された穴を検出可能な光センサで構成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の不釣り合い計測装置。
【請求項４】
上記角度位置センサが、上記ワークに突設された突起部を検出可能な近接センサで構成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の不釣り合い計測装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フライホイールや（クラッチの）プレッシャプレートのような試験体（以下「ワーク」と呼ぶ）を回転させて不釣り合い量を検出する不釣り合い計測装置（バランサ）に関し、特に検出された不釣り合い量の修正量を上記ワークの所定の分力角度に設定するための演算手段をそなえた不釣り合い計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、フライホイール等の試験体（ワーク）を回転させて不釣り合い量を検出した場合、図５に示すように、検出された不釣り合い量ＵＯについて所定の複数の不釣り合い修正方向（図示の例では45°間隔の８方向）のうちの所要の修正方向（図示の例では修正量ＵＣ１およびＵＣ２がそれぞれ施される２つの修正方向）を選択して各修正量ＵＣ１，ＵＣ２を施した場合の残留不釣り合い量ＵＲＯが求められるようになっている。
そして、残留不釣り合い量ＵＲＯについて、さらに所定の修正方向に分解して、その分力ＵＡ，ＵＢが求められるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば図３に示すワーク20のように、バランス修正加工（ドリルによる穴あけ、あるいは重錘の付加）が施せない個所（例えば図３中の小孔21の周縁）を有するワークの場合、予め特定の角度（ワークの基準角度位置からの角度）を修正できない角度として修正角度から除いておく必要がある。つまりバランス修正加工は、修正できる角度の範囲での分力修正を行なう必要があり、そのためのデータがバランサに内蔵のコンピュータに入力されている。
すなわち、上記のようなワークのバランス試験の場合、バランサのコンピュータには、バランス修正の加工可能な角度についてのデータが予め入力されている。
【０００４】
したがって、このような場合、当然ワークの基準角度位置（０度位置）も予め決めておき、バランサ上の基準角度位置（０度位置）とワークの基準角度位置（０度位置）とを一致させてワークをバランサの回転盤上に搭載しなければならず、そのために割出し操作が必要となり、ワークの搭載に手間と時間とを要するという問題点がある。
本発明は、このような問題点の解決をはかろうとするもので、ワークのバランサへの搭載時に、ワークの基準角度位置をバランサ上の基準角度位置（０度位置）に合わせなくても修正できる角度の範囲での分力修正の演算を行なうことができ、これによりワークのバランサへの搭載時の手間を省くことができるようにした、不釣り合い計測装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ワークを搭載可能な回転盤と、同回転盤に搭載されたワークの回転装置と、上記ワークを回転させて同ワークの不釣り合い量を検出する不釣り合い量検出手段と、同不釣り合い量検出手段により検出された不釣り合い量を、所定の複数の不釣り合い修正方向と同各修正方向における不釣り合い修正量とに分ける演算を行なう第１の演算手段を有するＣＰＵとをそなえた不釣り合い計測装置において、同ＣＰＵに、角度位置センサの信号に基づき上記ワークのバランス修正加工可能な分力角度を算出する第２の演算手段と、上記不釣り合い計測装置の基準分力角度を、予め入力されているワークの基準角度を基準とした同ワークのバランス修正加工可能な分力角度から上記第２の演算手段で検出された分力角度に設定しなおす第３の演算手段と、同第３の演算手段で設定しなおされた基準分力角度を基準にして上記第１の演算手段により上記の不釣り合い修正方向と不釣り合い修正量とを演算する第４の演算手段とをそなえさせて課題解決の手段としている。
【０００６】
また、上記ワークを最大３６０°回転させ、上記第２の演算手段により上記角度位置センサの信号に基づいて上記ワークのバランス修正加工可能な分力角度の算出が行なえるようにして課題解決の手段としている。
【０００７】
さらに、上記角度位置センサを、上記ワークに形成された穴を検出可能な光センサで構成し、あるいは上記ワークに突設された突起部を検出可能な近接センサで構成して課題解決の手段としている。
【０００８】
本発明の不釣り合い計測装置では、フライホイール（ワーク）の基準角度を無視してバランサ（不釣り合い計測装置）の回転盤上に任意の角度でワークを搭載しても、予めバランサのＣＰＵにフライホイール（ワーク）のバランス修正加工可能な分力角度データが入力してあり、しかもバランサを最大１回転（３６０°回転）させる間にバランス修正加工不可能な角度を計測してバランスの修正加工可能な角度（バランサの基準角度で）が検出され、バランサでは、この角度を分力角度の基準角度として分力角度を設定しなおしてから、分力演算を行なうようになっているため、ワークの搭載の際の手間を大幅に省くことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の一実施形態としての不釣り合い計測装置について説明する。図中、図１はその概略構成を示すブロック図、図２は図１の装置における演算処理の流れを示すフローチャート、図３はその小孔が形成されたワークを対象とする角度位置センサの模式構成図、図４はその周辺に突起部が形成されたワークを対象とする角度位置センサの模式構成図である。
【００１０】
この実施形態の不釣り合い計測装置においても、従来の場合と同様に、フライホイール等の試験体（ワーク）を回転させて不釣り合い量ＵＯが求められる。すなわち、図１に示すようにワークの１回転に１回のパルス信号を取り出すための回転パルスセンサ１と、同回転パルスセンサ１からのパルス信号に基づきトラッキングフィルター２のための同期信号（ＳＩＮ，ＣＯＳ信号）を作る同期信号発生器３とが設けられるほか、ワークの振動を検出する振動検出器（ピックアップ）４が設けられていて、同振動検出器４に可変ゲインアンプ５を介してトラッキングフィルター２が接続されている。
【００１１】
なお、トラッキングフィルター２は、回転数に応じて中心周波数が移動するフィルターであって、乗算方式のフィルターのことであり、また、可変ゲインアンプ５は、信号入力の大きさにより増幅率を可変させる装置である。
【００１２】
トラッキングフィルター２からの出力信号は、ＡＤ変換器６でデジタルデータに変換されてインターフェース７に入力される。このようにしてワークについて計測された不釣り合い振動が、インターフェース７に入力されることになるが、その計測値Ａ（ＡＸ，ＡＹ）は、ＣＰＵ８に導かれて、同計測値に基づき影響係数法により不釣り合い量ＵＯが演算される。
【００１３】
さらにＣＰＵ８では、上述の不釣り合い量ＵＯについて、図５に示すように、所定の複数の不釣り合い修正方向（図示の例では45°間隔の８方向）のうちの所要の修正方向（図示の例では修正量ＵＣ１およびＵＣ２がそれぞれ施される２つの修正方向）を選択して各修正量ＵＣ１，ＵＣ２を施した場合の第１の残留不釣り合い量ＵＲＯが求められるようになっている。
【００１４】
図３に示すようなフライホイール20の場合、外周部に、すでにあけられている１２カ所の小孔21（小孔21は９０°間隔に形成された４個の主小孔21ａと、４個の主小孔21ａの両側に等間隔に形成された一対の従小孔21ｂとからなる）を避けて、バランス修正加工を施す角度位置を算出することが必要となる。そのために、すなわち各小孔の角度位置を計測するために、一対の光学式サンサ22，22をそなえた角度位置センサ13が、一対の従小孔21ｂ, 21ｂの間隔と等間隔に設けられている。角度位置センサ13はＣＰＵ８に接続されている。
【００１５】
ＣＰＵ８において、図２のフローチャートに示す手順の演算が行われる。
まず、フライホイール（ワーク）20上のバランス修正加工可能な分力角度（ワークの基準角度を基準にして）をＣＰＵに入力し、バランサの基準分力角度を設定する（ステップＳ１）。
【００１６】
次にワークをバランサの回転盤上に任意の角度で搭載する（ステップＳ２）。
バランサの回転盤を１／４回転、すなわち９０°回転させ、角度位置センサ13の信号に基づき、ワーク上のバランス修正可能な分力角度（バランサの基準角度を基準にして）を検出する（第２の演算手段）（ステップＳ３）。
【００１７】
ステップＳ３で検出された分力角度を、バランサの基準分力角度として設定しなおす（第３の演算手段）（ステップＳ４）。
バランサの回転盤、すなわちワークを回転させる（ステップＳ５）。
【００１８】
従来の不釣り合い計測と同様の手順（第１の演算手段）（ステップＳ６〜Ｓ９）により、分力角度を演算する（第４の演算手段）。
【００１９】
演算された不釣り合い量Ｕ０がＬＣＤ表示器10に表示され、またキーボード12へのキー入力に応じ、不釣り合い量の各方向の分力がＬＥＤ表示器11に呼び出し表示される（ステップＳ１０）。
なおステップＳ６〜Ｓ１０については、例えば特願平６−２０４３４１号，特願平６−２５４２３６号に詳述されている。
【００２０】
このように、フライホイール（ワーク）20の基準角度を無視してバランサの回転盤上に任意の角度でワークを搭載しても、予めバランサのＣＰＵにフライホイール（ワーク）20のバランス修正加工可能な分力角度データが入力してあり、しかもバランサを１/４回転させる間に小孔21のあけられている角度を計測してバランスの修正加工可能な角度（バランサの基準角度で）が検出され、バランサでは、この角度を分力角度の基準角度として分力角度を設定しなおしてから、分力演算を行なうようになっているため、ワークの搭載の際の手間を大幅に省くことができる。
【００２１】
なお、分力演算の結果の表示角度は、ワークの基準角度がバランサの基準角度からのずれ角度分だけずれた表示になるが、バランス修正加工位置は既存の小孔21と干渉しない位置となっており、その角度位置におけるバランス修正加工によりフライホイール20の不釣り合いの修正が可能となる。
【００２２】
次に、図４に示したプレッシャプレート30のように、外周に３カ所の突起部31が等間隔に突設されており、この突起部31に対して定められた角度（突起部31の周縁を避けた角度）でバランス修正加工を施さなければならない場合も、図３のフライホイールの場合と同様の手順で分力角度の演算を行なうことができる。
【００２３】
すなわち、プレッシャプレート（ワーク）30上の指定された角度でバランス修正加工を行なわせるために、予めバランサのＣＰＵにワーク30上のバランス修正加工可能な分力角度（ワークの基準角度を基準にして）を入力し、バランサの基準分力角度を設定する（図２のステップＳ１）。
【００２４】
次に、ワークの基準角度を無視してバランサの回転盤上にワーク30を任意の角度で搭載する（ステップＳ２）。
このワークの場合、突起部31が１２０°毎に突設されているという単純な形状であるため、１基の角度位置センサ32を設ける一方、回転盤を１/３回転させるだけで、突起部31の角度（バランサの基準角度で）を検出することができる（ステップＳ３）。
【００２５】
ステップＳ４からステップＳ１０までの手順は、図３のフライホイールの場合と同様である。
なおこの場合、角度位置センサ32としては、近接センサが好適である。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の不釣り合い計測装置によれば、フライホイール（ワーク）の基準角度を無視してバランサの回転盤上に任意の角度でワークを搭載しても、予めバランサのＣＰＵにフライホイール（ワーク）のバランス修正加工可能な分力角度データが入力してあり、しかもバランサを最大１回転（３６０°回転）させる間にバランス修正加工不可能な角度を計測してバランスの修正加工可能な角度（バランサの基準角度で）が検出され、バランサでは、この角度を分力角度の基準角度として分力角度を設定しなおしてから、分力演算を行なうようになっているため、ワークの搭載の際の手間を大幅に省くことができる、という利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態としての不釣り合い計測装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】  図１の装置における演算処理の流れを示すフローチャート。
【図３】  同小孔が形成されたワークを対象とする角度位置センサを示す模式構成図。
【図４】  同周辺に突起部が形成されたワークを対象とする角度位置センサの模式構成図。
【図５】  ワークに対する不釣り合い修正過程を模式的に示す説明図。
【符号の説明】
１  回転パルスセンサ
２  トラッキングフィルター
３  同期信号発生器
４  振動検出器
５  可変ゲインアンプ
６  ＡＤ変換器
７  インターフェース
８  ＣＰＵ
９  メモリ
10  ＬＣＤ表示器
11  ＬＥＤ表示器
12  キーボード
13  角度位置センサ
31  突起部
32  角度位置センサ
【図１】
0003880669.tif 000002
【図２】
0003880669.tif 000003
【図３】
0003880669.tif 000004
【図４】
0003880669.tif 000005
【図５】
0003880669.tif 000006