JPH0743239A - つり合い輪の動的平衡の調節方法および装置 - Google Patents
つり合い輪の動的平衡の調節方法および装置Info
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- JPH0743239A JPH0743239A JP32130893A JP32130893A JPH0743239A JP H0743239 A JPH0743239 A JP H0743239A JP 32130893 A JP32130893 A JP 32130893A JP 32130893 A JP32130893 A JP 32130893A JP H0743239 A JPH0743239 A JP H0743239A
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
- G01M1/30—Compensating imbalance
- G01M1/34—Compensating imbalance by removing material from the body to be tested, e.g. from the tread of tyres
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Testing Of Balance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】つり合い輪の平衡調節を従来よりも高い精度
で、短い時間で、しかも低廉な経費で行い得るようにす
る。またつり合い輪の大量生産に適した方法および装置
を提供する。 【構成】つり合い輪を１対の軸受体１１ａ、１１ｂで支
持して空気ノズル１０からの噴流空気で回転させ、この
つり合い輪の動的不平衡力に起因する軸受体１１ａ、１
１ｂの所定方向変位を変位検出センサ１２で検出してレ
ーザ１５を作動させ、上記変位方向とつり合い輪の輪部
２との交叉位置にレーザ加工を施す。
で、短い時間で、しかも低廉な経費で行い得るようにす
る。またつり合い輪の大量生産に適した方法および装置
を提供する。 【構成】つり合い輪を１対の軸受体１１ａ、１１ｂで支
持して空気ノズル１０からの噴流空気で回転させ、この
つり合い輪の動的不平衡力に起因する軸受体１１ａ、１
１ｂの所定方向変位を変位検出センサ１２で検出してレ
ーザ１５を作動させ、上記変位方向とつり合い輪の輪部
２との交叉位置にレーザ加工を施す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、つり合い輪を空気流で
回転させてその動的不平衡を検出し、パルス発振レーザ
で加工することにより平衡調節を行うつり合い輪の動的
平衡の調節方法および装置に関する。
回転させてその動的不平衡を検出し、パルス発振レーザ
で加工することにより平衡調節を行うつり合い輪の動的
平衡の調節方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】レーザをその周縁部に照射して材料を除
去する回転体の加工方法は既に公知である。たとえばＵ
Ｓ−Ａ−３６２１１８０号の明細書によれば、つり合い
輪の動的不平衡をセンサで検出し、またこのつり合い輪
の基準点を光センサで検出して、これらの情報を制御モ
ジュールにデジタル論理回路を経て伝達し、レーザを作
動させる方法が開示されている。なお上記レーザで除去
される材料の状況は、光学系とストロボスコープから成
る装置によって観察される。
去する回転体の加工方法は既に公知である。たとえばＵ
Ｓ−Ａ−３６２１１８０号の明細書によれば、つり合い
輪の動的不平衡をセンサで検出し、またこのつり合い輪
の基準点を光センサで検出して、これらの情報を制御モ
ジュールにデジタル論理回路を経て伝達し、レーザを作
動させる方法が開示されている。なお上記レーザで除去
される材料の状況は、光学系とストロボスコープから成
る装置によって観察される。
【０００３】次にＵＳ−Ａ−３７２７０２７号の明細書
には、質量約１ｇのつり合い輪を空気流で駆動して実用
回転よりも高速で回転させたあと、上記空気流を止めて
上記つり合い輪の動的不平衡をセンサで検出し、次いで
この情報を論理回路で処理して照射すべきレーザのパル
ス周波数や出力等を算出し、続いてこのレーザを作動さ
せ、さらに上記つり合い輪の動的不平衡が消滅されるま
で上述の過程を反復する方法が開示されている。
には、質量約１ｇのつり合い輪を空気流で駆動して実用
回転よりも高速で回転させたあと、上記空気流を止めて
上記つり合い輪の動的不平衡をセンサで検出し、次いで
この情報を論理回路で処理して照射すべきレーザのパル
ス周波数や出力等を算出し、続いてこのレーザを作動さ
せ、さらに上記つり合い輪の動的不平衡が消滅されるま
で上述の過程を反復する方法が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらＵＳ−Ａ
−３６２１１８０号に開示された平衡調節方法は、上記
不平衡を質量の追加によって取り除く従来の方法と較べ
て精度上の差違は余り存在しない。すなわちその精度
は、角度３６０°につき０．５°の程度である。
−３６２１１８０号に開示された平衡調節方法は、上記
不平衡を質量の追加によって取り除く従来の方法と較べ
て精度上の差違は余り存在しない。すなわちその精度
は、角度３６０°につき０．５°の程度である。
【０００５】ところで上記動的平衡の調節は、上記精度
が高い程好ましく、また上記調節に必要な時間が短い程
好ましい。さらに調節に用いられる装置および調節に必
要な経費はできるだけ低廉であることが好ましい。しか
るに上述した従来例では、このような課題を解決するこ
とはできない。
が高い程好ましく、また上記調節に必要な時間が短い程
好ましい。さらに調節に用いられる装置および調節に必
要な経費はできるだけ低廉であることが好ましい。しか
るに上述した従来例では、このような課題を解決するこ
とはできない。
【０００６】本発明は、動的平衡の調節精度が高く、調
節時間が短く、使用される調節装置が低廉で、しかも調
節に必要な経費も安いつり合い輪の動的平衡の調節方法
および装置を提供するものである。
節時間が短く、使用される調節装置が低廉で、しかも調
節に必要な経費も安いつり合い輪の動的平衡の調節方法
および装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、つり合い輪を
空気流で回転させてその動的不平衡を検出し、パルス発
振レーザで加工することにより平衡調節を行うつり合い
輪の動的平衡の調節方法において、上記回動するつり合
い輪を１対の軸受体で支持して所定方向の変位を検出さ
せると共に、この変位方向と、上記つり合い輪の輪部と
が交叉する位置に上記レーザを向けるようにしてつり合
い輪の動的平衡の調節方法を構成した。
空気流で回転させてその動的不平衡を検出し、パルス発
振レーザで加工することにより平衡調節を行うつり合い
輪の動的平衡の調節方法において、上記回動するつり合
い輪を１対の軸受体で支持して所定方向の変位を検出さ
せると共に、この変位方向と、上記つり合い輪の輪部と
が交叉する位置に上記レーザを向けるようにしてつり合
い輪の動的平衡の調節方法を構成した。
【０００８】なお上記変位方向は、鉛直方向であるのが
よい。また上記レーザは、上記つり合い輪の輪部と上記
鉛直方向とが交叉する位置に向けられるのがよい。
よい。また上記レーザは、上記つり合い輪の輪部と上記
鉛直方向とが交叉する位置に向けられるのがよい。
【０００９】また上記検出された変位が所定値を越えた
ときは、上記平衡調節が中止されるように構成するのが
よい。
ときは、上記平衡調節が中止されるように構成するのが
よい。
【００１０】さらに上記交叉する位置と対応する上記つ
り合い輪の部分を、上記レーザで気化するのがよく、こ
の場合の気化量は、１回のレーザ照射について約１μｇ
であのがよい。
り合い輪の部分を、上記レーザで気化するのがよく、こ
の場合の気化量は、１回のレーザ照射について約１μｇ
であのがよい。
【００１１】また上記方法を使用する装置は、つり合い
輪の軸部を支持するための軸受体と、この軸受体の所定
方向変位を検出するための変位検出センサと、上記所定
方向と、上記つり合い輪の輪部とが交叉する位置に向け
られたレーザと、上記変位検出センサからの信号をレー
ザを作動させる信号に変換するための回路装置とから構
成するのがよい。
輪の軸部を支持するための軸受体と、この軸受体の所定
方向変位を検出するための変位検出センサと、上記所定
方向と、上記つり合い輪の輪部とが交叉する位置に向け
られたレーザと、上記変位検出センサからの信号をレー
ザを作動させる信号に変換するための回路装置とから構
成するのがよい。
【００１２】なお上記変位検出センサは、電磁誘導また
は電気容量の変化量を検出するセンサであるのがよい。
また上記変位検出センサは上記軸受体の鉛直方向変位を
検出し、上記レーザはこの変位方向と、上記つり合い輪
の下方輪部とが交叉する位置に向けられるのがよい。さ
らに上記レーザを上記輪部の所定位置に向けるため、こ
のレーザの光路を鏡面で曲げるようにしてもよい。
は電気容量の変化量を検出するセンサであるのがよい。
また上記変位検出センサは上記軸受体の鉛直方向変位を
検出し、上記レーザはこの変位方向と、上記つり合い輪
の下方輪部とが交叉する位置に向けられるのがよい。さ
らに上記レーザを上記輪部の所定位置に向けるため、こ
のレーザの光路を鏡面で曲げるようにしてもよい。
【００１３】
【実施例】以下本発明の実施例につき、図１および２を
参照しながら説明する。なおこゝでつり合い輪の寸法諸
元を図１につき述べると、つり合い輪の平均直径は７．
５ｍｍ、スポーク部の幅は０．４４ｍｍ、このスポーク
部と輪部２間の結合部の幅および厚さはそれぞれ０．４
４ｍｍおよび０．１〜０．２ｍｍ、上記輪部２の幅およ
び厚さはそれぞれ０．１ｍｍおよび０．２〜０．３ｍｍ
である。
参照しながら説明する。なおこゝでつり合い輪の寸法諸
元を図１につき述べると、つり合い輪の平均直径は７．
５ｍｍ、スポーク部の幅は０．４４ｍｍ、このスポーク
部と輪部２間の結合部の幅および厚さはそれぞれ０．４
４ｍｍおよび０．１〜０．２ｍｍ、上記輪部２の幅およ
び厚さはそれぞれ０．１ｍｍおよび０．２〜０．３ｍｍ
である。
【００１４】図２に示すように上記つり合い輪は、その
軸部３を１対の軸受体１１ａ、１１ｂで支持され、空気
ノズル１０からの噴流空気によって回転される。
軸部３を１対の軸受体１１ａ、１１ｂで支持され、空気
ノズル１０からの噴流空気によって回転される。
【００１５】また装置には、上記軸受体１１ａ、１１ｂ
の変位を検出するため、変位検出センサ１２が設けられ
るが、この検出は、上記つり合い輪の質量力である最大
不平衡力の方向に一致するつり合い輪の径が鉛直線を過
るときにだけ行われる。そしてその信号は、回路装置１
３を経てレーザ制御装置１４に導かれ、このレーザ制御
装置１４では上記信号の評価が行われて、適切な時間的
順序でレーザ１５を作動する。
の変位を検出するため、変位検出センサ１２が設けられ
るが、この検出は、上記つり合い輪の質量力である最大
不平衡力の方向に一致するつり合い輪の径が鉛直線を過
るときにだけ行われる。そしてその信号は、回路装置１
３を経てレーザ制御装置１４に導かれ、このレーザ制御
装置１４では上記信号の評価が行われて、適切な時間的
順序でレーザ１５を作動する。
【００１６】なお上記信号は、上記回路装置１３内で基
準値と比較され、もしこの基準値を越えたときはレーザ
制御装置１４に送られない。そしてこの場合のつり合い
輪は、不良品として処理される。かくして平衡調節が不
能なつり合い輪を排除して作業の無駄が省かれる。
準値と比較され、もしこの基準値を越えたときはレーザ
制御装置１４に送られない。そしてこの場合のつり合い
輪は、不良品として処理される。かくして平衡調節が不
能なつり合い輪を排除して作業の無駄が省かれる。
【００１７】ところでレーザ１５は、通常、つり合い輪
の結合部１に向けられる。またレーザ１５を厚さ０．１
ｍｍのこの結合部１に照射して盲孔を形成するには、レ
ーザの出力を所定の値に正しく保持しなければならな
い。実験によれば、光束径約０．１ｍｍ、出力２ｋｗの
パルス発振ＹＡＧレーザを照射したとき、上記結合部に
０．２ｍｍの盲孔が生じた。またこの際の材料の気化量
は約１μｇであった。
の結合部１に向けられる。またレーザ１５を厚さ０．１
ｍｍのこの結合部１に照射して盲孔を形成するには、レ
ーザの出力を所定の値に正しく保持しなければならな
い。実験によれば、光束径約０．１ｍｍ、出力２ｋｗの
パルス発振ＹＡＧレーザを照射したとき、上記結合部に
０．２ｍｍの盲孔が生じた。またこの際の材料の気化量
は約１μｇであった。
【００１８】すなわち変位検出センサ１２は、軸受体１
１ａ、１１ｂの変位を電磁誘導または電気容量の変化量
で捉えて信号を出力し、その結果として作動されるレー
ザ１５は、１回の照射につき材料を約１μｇ気化するこ
とが判明した。
１ａ、１１ｂの変位を電磁誘導または電気容量の変化量
で捉えて信号を出力し、その結果として作動されるレー
ザ１５は、１回の照射につき材料を約１μｇ気化するこ
とが判明した。
【００１９】またこのレーザ１５は、鉛直線と輪部２と
が交叉する位置に向けられるため、気化される位置の測
定や記憶が不用となり、コストの低減に寄与することに
なる。さらにレーザ１５の照射は、変位検出センサ１２
が信号を発している間に限られるから、つり合い輪の平
衡調節は短時間内に終了する。なおこの平衡調節が終了
すれば、つり合い輪の不平衡量は許容範囲に収まること
になる。
が交叉する位置に向けられるため、気化される位置の測
定や記憶が不用となり、コストの低減に寄与することに
なる。さらにレーザ１５の照射は、変位検出センサ１２
が信号を発している間に限られるから、つり合い輪の平
衡調節は短時間内に終了する。なおこの平衡調節が終了
すれば、つり合い輪の不平衡量は許容範囲に収まること
になる。
【００２０】ところで外部からつり合い輪が見える構造
の時計では、つり合い輪の側面に上記加工跡を作れば見
栄えがよくない。そこでこの場合は、レーザ１５を輪部
２外縁に向けるようにするとよい。また輪部２に、平衡
調節の螺子が設けられたつり合い輪の場合は、この螺子
の頭部に加工を施すのが有利である。そこでこの場合
は、螺子位置検出用のセンサを設けると共に、鏡を使用
してレーザ１５の光路を曲げるようにするとよい。
の時計では、つり合い輪の側面に上記加工跡を作れば見
栄えがよくない。そこでこの場合は、レーザ１５を輪部
２外縁に向けるようにするとよい。また輪部２に、平衡
調節の螺子が設けられたつり合い輪の場合は、この螺子
の頭部に加工を施すのが有利である。そこでこの場合
は、螺子位置検出用のセンサを設けると共に、鏡を使用
してレーザ１５の光路を曲げるようにするとよい。
【００２１】
【発明の効果】本発明は上述のような構成であるから、
従来よりも高い精度で、短い時間で、しかも低廉な経費
でつり合い輪の平衡調節が可能となる。またつり合い輪
の大量生産に最適な方法および装置を提供することがで
きる。
従来よりも高い精度で、短い時間で、しかも低廉な経費
でつり合い輪の平衡調節が可能となる。またつり合い輪
の大量生産に最適な方法および装置を提供することがで
きる。
【図１】つり合い輪の斜視図
【図２】動的平衡調節装置の概略図
２ 輪部 ３ 軸部 １１ａ 軸受体 １１ｂ 軸受体 １２ 変位検出センサ １３ 回路装置 １５ レーザ
Claims (10)
- 【請求項１】つり合い輪を空気流で回転させてその動的
不平衡を検出し、パルス発振レーザで加工することによ
り平衡調節を行うつり合い輪の動的平衡の調節方法にお
いて、 上記回動するつり合い輪を１対の軸受体で支持して所定
方向の変位を検出させると共に、 この変位方向と、上記つり合い輪の輪部とが交叉する位
置に上記レーザを向けるようにしたつり合い輪の動的平
衡の調節方法。 - 【請求項２】上記変位方向が鉛直方向である請求項１記
載の方法。 - 【請求項３】上記鉛直方向と、上記輪部とが交叉する位
置に上記レーザを向けるようにした請求項１または２記
載の方法。 - 【請求項４】上記検出された変位が所定値を越えると
き、上記平衡調節が中止される請求項１、２または３記
載の方法。 - 【請求項５】上記交叉する位置と対応する上記つり合い
輪の部分が上記レーザによって気化される請求項４記載
の方法。 - 【請求項６】上記気化される量は１回のレーザ照射につ
いて約１μｇである請求項５記載の方法。 - 【請求項７】つり合い輪の軸部を支持するための１対の
軸受体と、 この軸受体の所定方向変位を検出するための変位検出セ
ンサと、 上記所定方向と、上記つり合い輪の輪部とが交叉する位
置に向けられたレーザと、 上記変位検出センサからの信号をレーザを作動させる信
号に変換するための回路装置とを具備する請求項１記載
の方法に使用する装置。 - 【請求項８】上記変位検出センサは電磁誘導または電気
容量の変化量を検出するセンサである請求項７記載の装
置。 - 【請求項９】上記変位検出センサは上記軸受体の鉛直方
向変位を検出し、上記レーザはこの変位方向と、上記つ
り合い輪の下方輪部とが交叉する位置に向けられる請求
項８記載の装置。 - 【請求項１０】上記レーザを上記輪部の所定位置に向け
るため、このレーザの光路を鏡面で曲げるようにした請
求項７、８または９記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH384692A CH683480B5 (de) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | Verfahren zum dynamischen Auswuchten einer Unruh. |
| CH03846/92-4 | 1992-12-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0743239A true JPH0743239A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=4264743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32130893A Pending JPH0743239A (ja) | 1992-12-17 | 1993-11-26 | つり合い輪の動的平衡の調節方法および装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743239A (ja) |
| CH (1) | CH683480B5 (ja) |
| DE (1) | DE4339871A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012154671A (ja) * | 2011-01-24 | 2012-08-16 | Ihi Corp | バランス修正装置及びバランス修正方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109506835B (zh) * | 2018-12-28 | 2021-01-15 | 辽宁机电职业技术学院 | 一种摆轮静平衡数据的采集与处理系统及方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3727027A (en) * | 1971-03-25 | 1973-04-10 | Atomic Energy Commission | Method of balancing very small rotating objects using air jet acceleration |
| JPH0274840A (ja) * | 1988-09-09 | 1990-03-14 | Hitachi Koki Co Ltd | 回転体の不つりあい検出方法 |
| JPH02296125A (ja) * | 1989-05-11 | 1990-12-06 | Nagahama Seisakusho:Kk | 不釣合い修正装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH421833A (de) * | 1963-07-22 | 1967-04-15 | Langendorf Watch Co | Verfahren und Einrichtung zum dynamischen Auswuchten einer Uhrwerksunruh |
| US3499136A (en) * | 1966-11-25 | 1970-03-03 | Garrett Corp | Balancing machine |
| US3663795A (en) * | 1968-10-28 | 1972-05-16 | Hughes Aircraft Co | Rotor balancer |
-
1992
- 1992-12-17 CH CH384692A patent/CH683480B5/de not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-11-23 DE DE19934339871 patent/DE4339871A1/de not_active Ceased
- 1993-11-26 JP JP32130893A patent/JPH0743239A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3727027A (en) * | 1971-03-25 | 1973-04-10 | Atomic Energy Commission | Method of balancing very small rotating objects using air jet acceleration |
| JPH0274840A (ja) * | 1988-09-09 | 1990-03-14 | Hitachi Koki Co Ltd | 回転体の不つりあい検出方法 |
| JPH02296125A (ja) * | 1989-05-11 | 1990-12-06 | Nagahama Seisakusho:Kk | 不釣合い修正装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012154671A (ja) * | 2011-01-24 | 2012-08-16 | Ihi Corp | バランス修正装置及びバランス修正方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4339871A1 (de) | 1994-06-23 |
| CH683480B5 (de) | 1994-09-30 |
| CH683480GA3 (de) | 1994-03-31 |
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