[0001]【産業上の利用分野】この発明は、距離測定装置およびその装置を利用した不釣合い修正装置に関するものである。この発明にかかる距離測定装置は、たとえば工作機械において、加工対象物の長さを測定したり、予め定める基準位置から対象物までの距離を測定して、対象物の配置された位置を確認したりするのに用いることのできるものである。or.【0002】あるいは、制御すべき移動体を備えた装置において、その移動体の移動量を正確に制御するのに利用することのできる距離測定装置に関するものである。mobile.またこの発明にかかる不釣合い修正装置は、回転体の不釣合いをミーリングによって取り除くような不釣合い修正装置に関するものである。[0003]【従来の技術および発明が解決しようとする課題】回転体の不釣合いを取り除いて所望の釣り合い状態にする不釣合い修正装置には、種々の方式のものが知られているが、回転体がモータアマチュア等の場合には、ミーリングによって不釣合いを除去する方式のものが広く利用されている。ミーリングによる不釣合い修正装置には、一般に、ミーリングスピンドルを移動させるためのミーリングユニットが備えられている。provided.【0004】従来のミーリングユニットは、たとえば機械的な減速手段およびリニアポテンショメータによってミーリングスピンドルの送り制御がされていた。かかる送り制御は、比較的精度良く送り量を制御できる反面、最大送り量(ミーリングスピンドルの移動制御範囲)が小さく、汎用性に乏しいという欠点があった。versatility.【0005】また、インクリメンタルエンコーダを用いてミーリングスピンドルの移動制御を行う装置も広く用いられているが、かかる装置では、電源投入時に必ずインクリメンタルエンコーダの原点確認をする必要がある。それゆえ、初期設定作業が複雑になるという欠点があった。ミーリングスピンドルの移動制御をエンコーダを用いて行う場合、移動量をより精密に制御するためにはエンコーダの分解能を高めなければならず、エンコーダが大型化するとともに高価なものとなってしまう。.【0006】そこで、この発明の主たる目的は、装置に備えられた移動体の移動量を測定したり、任意の対象物の長さや幅等の寸法を正確に測定することのできる距離測定装置を提供することである。この発明の他の目的は、所望の移動制御範囲が得られ、その範囲内において、ミーリングスピンドルを正確にかつ迅速に移動することのできる不釣合い修正装置を提供することである。quickly.【0007】この発明のさらに他の目的は、アブソリュート形エンコーダを用いたミーリングスピンドルの移動制御において、所定の分解能のエンコーダを用いながら、従来装置に比べて極めて精度良く移動制御のできる制御装置を提供することである。body,を含むことを特徴と距離測定装置である。le,を含むことを特徴とする不釣合い修正装置である。アブソリュート形エンコーダを含むことを特徴とするものである。[0011]【作用】初期状態として、たとえば駆動モータの回転軸の基準点が0°の角度位置にあり、回転手段の回転軸の基準点が0°の角度位置にあるとする。減速手段の減速比をたとえば「10.8」とする。この場合、駆動モータが54回転すると回転手段の回転軸は5回転され、両者の基準点は初期位置と同じ0°に戻る。回転手段の回転軸が5回転するまでの間に、駆動モータの回転軸基準点および回転手段の回転軸基準点が揃って0°になることはない。ここで、回転手段の回転軸が1回転することによりミーリングスピンドルが5mm移動するとすれば、回転手段の回転軸が5回転するとミーリングスピンドルは25mm移動する。この25mmの範囲内では、駆動モータの回転軸の角度位置と回転手段の回転軸の角度位置とに基づいてミーリングスピンドルの位置を一意的に制御することができる。motor.【0012】また、減速比を小数点以下第1位の値を「0.1」または「0.9」とすれば、回転手段の回転軸が10回転する間のミーリングスピンドルの位置を一意的に制御できる。[0013]【実施例】以下には、図面を参照して、この発明の一実施例について詳細に説明をする。図1は、この発明の一実施例にかかる不釣合い修正装置の構成概要を表わす図である。不釣合い修正装置には、ミーリングスピンドル1が備えられている。2が取付けられている。"work")3の表面がミーリングされる。1は、ミーリングユニット4によって矢印5方向へ移動され、この移動が制御されることで、ミーリング刃2による切削が制御される。1はスライドガイド6で保持されている。スライドガイド6は、ミーリングスピンドル1が矢印A1またはA2方向に移動するのを案内するためのものである。この発明にかかる別の実施例として、このようなスライドガイド6を設けず、ミーリングスピンドル1をミーリングユニット4にのみによって矢印A1またはA2方向へ移動させる構成にすることもできる。direction.【0015】次に、ミーリングユニット4について説明をする。しての高速エンコーダ11とが含まれている。included.【0016】より具体的に説明すると、ステッピングモータ8の回転軸には減速機12が連結されている。減速機12の減速比は、この実施例では「10.8」に設定されている。134を介してもう一方の歯付プーリ15へ伝達される。この歯付プーリ15にはボールねじ4を構成する雄ねじ(以下「回転シャフト」という)16が連結されている。したがって、ステッピングモータ8の回転力は減速機12で1/10.8に減速され、歯付プーリ13、歯付ベルト14および歯付プーリ15を介して回転シャフト16へ伝達され、回転シャフト16が回転される。回転シャフト16が右回転されると、回転シャフト16に嵌合されたボールねじ7を構成する雌ねじ(以下「移動リング」という)17が下降する。逆に、回転シャフト16が左回転されると、移動リング17は上昇する。この移動リング27にミーリングスピンドル1が取付けられており、ミーリングスピンドル1は移動リング17の移動に伴って矢印A1またはA2方向へ移動する。direction.【0017】さらに、ステッピングモータ8の回転軸にはカップリング18を介して高速エンコーダ11が直結されている。ボールねじ7の回転シャフト26にも、カップリング19を介して低速エンコーダ10が直結されている。この実施例においては、低速エンコーダ10および高速エンコーダ11は、全く等しい構成のアブソリュート形ロータリエンコーダによって構成されている。10.8に定められており、減速機12で減速された回転速度は歯付プーリ13、歯付ベルト14および歯付プーリ15においては減速されず回転シャフト16へ伝達される構成になっている。このような構成に代え、減速機構9に含まれる減速機12、歯付プーリ13、歯付ベルト14および歯付プーリ15の全体で、減速比がたとえば10.8に構成されていてもよい。10.8.【0019】この実施例の特徴の1つは、減速機構9における減速比が、整数ではなく、小数点以下の値を含む値(上記の例では「10.8」)に設定されていることである。revolutions,たとえば10回転とはならず、小数点を含む回転数(上記の例では「10.8回転」)となる。point.【0020】また、減速比は、上述のものに限らず、小数点以下第1位の値がたとえば「0.1」もしくは「0.9」またはその他の値を含む値であってもよい。11を構成するアブソリュート形エンコーダを説明するための図である。アブソリュート形エンコーダには、参照番号20で示すような回転板が含まれている。この回転板20には、たとえばバイナリコードで表わされた所定のコードパターン21が表示されている。検出することができるようになっている。この実施例では、回転板20の角度位置は「256」に区分されている。分解能は「256」である。コードパターン21は、固定配置された光電式読取素子22によって読取られる。20表面と摺接する刷子式読取素子または磁気的にコードパターンを読取る磁気式読取素子が用いられてもよい。pattern.【0021】上述の構成のアブソリュート形エンコーダからなる低速エンコーダ10の出力によって、回転シャフト16の絶対的な角度位置情報が得られる。Similarly,高速エンコーダ11の出力によって、ステッピングモータ8の回転軸の絶対的な角度位置が検出できる。ところでこの実施例では、先に述べたように、ステッピングモータ8の回転は減速機構9を介して回転シャフト16に伝達される。10.8とされている。それゆえ、初期状態において、ステッピングモータ8の回転軸の予め定める基準点が「0」の角度位置にあり、回転シャフト16の予め定める基準点が「0」の角度位置にあったとする。すると、ステッピングモータ8により減速機構9を介して回転シャフト16を回転させた結果、ステッピングモータ8の回転軸の基準点および回転シャフト16の基準点が揃って初期状態の角度位置になるのは、回転シャフト16が5回転したときであり、このとき、ステッピングモータ8は54回転して初期の角度位置に戻る。この移動量25mmの間は、低速エンコーダ10および高速エンコーダ11の出力に基づいて一意的に移動リング17の位置を確認できる。10および高速エンコーダ11の出力に基づいて、移動リング17に取付られたミーリングスピンドル1の位置を一意的に確認でき、あるいは制御できる。これがこの実施例の特徴の1つである。10の出力および高速エンコーダ11の出力と、移動リング17、すなわちミーリングスピンドル1の位置との関係について説明をする。9,減速機構9の減速比は整数ではない10.8という値にされている。それゆえ、ステッピングモータ8、すなわち高速エンコーダ11が10.8回転することにより回転シャフト16、すなわち低速エンコーダ10は1回転する。rotation.【0024】図3における縦軸は低速エンコーダ10および高速エンコーダ11の角度位置を表わしており、横軸は移動リング17の移動量を表わしている。多数の急峻な傾斜線11は高速エンコーダ11の出力を表わしており、この傾斜線11よりも緩やかな5本の傾斜線10は低速エンコーダ10の出力を表わしている。FIG1および傾斜線10によって一意的に決まる。移動リング17が図3のAに位置しているとき、低速エンコーダ10の出力および高速エンコーダ11の出力は、それぞれ、「168」および「77」である。この実施例では、回転シャフト16が5回転され、移動リング17が25mm移動する間が一意的に確認できる。φ20〜φ56mmのワークに対する不釣合い修正に対応できる。work.【0026】ところで、低速エンコーダ10の出力が「77」、高速エンコーダ11の出力が「168」の場合において、万一電源が落ちたとしても、電源を再投入すれば、低速エンコーダ10の出力は「77」、高速エンコーダ11の出力は「168」である。11の出力が導出されるので、電源再投入後であっても、移動リング17がたとえば位置Aにあることを確認することができる。A.【0027】図4は、低速エンコーダ10および高速エンコーダ11の出力値の偏差を説明するための図である。10.8周したとき低速エンコーダ10はちょうど1周する。1.019周(11÷10.8=1.019)することになる。256であるから、上述の小数点以下の周回分、すなわち0.019周は256×0.019≒4.7となる。laps十分認識である値であって実用上何ら問題はない。低速エンコーダ10および高速エンコーダ11のいずれかのエンコーダもしくは両方のエンコーダの分解能を上げれば、さらに精度が上げられる。107の位置が一意的に決まるので、移動リング17が最上方部に位置している初期状態において、低速エンコーダ10の出力が「0」で、かつ高速エンコーダ11の出力が「0」という値でなくてもよい。in)するだけで、初期設定ができるため、調整作業は極めて簡単である。easy.【0030】また、図1において、ミーリングスピンドル1に取付けられたミーリング刃2の取替(いわゆる段取り替え)やミーリング刃2を待避させる場合には、ミーリングスピンドル1を迅速に移動させる必要がある。10の出力のみに基づいてステッピングモータ8の回転を制御をすれば、ミーリングスピンドル1を簡単な制御で高速に移動させることができる。control.【0031】一方、ミーリング時においては、ミーリングスピンドル1を所定の量だけ精密に移動させる必要がある。この場合は、高速エンコーダ11の出力に基づいて制御を行い、高速エンコーダ11の出力と低速エンコーダ10の出力とによって位置を確認すればよい。5は、この実施例にかかる不釣合い修正装置を含む不釣合い測定および修正システムの概略構成を示すブロック図である。embodiment.【0032】不釣合い測定および修正システムには、不釣合い測定部21および不釣合い修正部22が含まれている。不釣合い測定部21では、ワークが所定速度で回転されると、そのワークの回転により生じる振動が振動検出ピックアップ23で検出される。基準信号発生器24から回転基準信号が出力される。振動検出ピックアップ23の出力は積分回路25で積分され、増幅回路26で所定のレベルまで増幅される。24の出力は積分回路27で積分される。増幅器26の出力と積分回路27の出力とが乗算回路28で掛け合わされ、不釣合い測定値が算出される。calculated.【0033】この不釣合い測定値はアナログ値として求められるので、A/D変換器29によってディジタル値に変換される。30と、設定データ記憶部31とが備えられている。設定データ記憶部31には、ワークの種類に応じた不釣合い演算係数、ワークの種類に応じた修正演算係数およびワークの種類に応じたミーリングユニットの切削開始点データが予め記憶されている。31から不釣合い測定されたワークに対応した不釣合い演算係数が読出され、A/D変換器29から与えられる不釣合い測定値に基づいて不釣合い演算が行われる。設定データ記憶部31からワークの種類に応じた修正演算係数が読出され、修正距離の演算がされる。distance.【0035】さらに、設定データ記憶部31からワークの種類に応じたミーリングユニットの切削開始データが読出される。低速エンコーダ10の出力および高速エンコーダ11の出力が読取られて、その出力から現在のミーリングスピンドル1の位置が確認される。現在のミーリングスピンドル1の位置からミーリングユニットの切削開始点までの送り量(移動量)が算出される。calculated.【0036】そして、算出された送り量だけステッピングモータ8が駆動される。これにより、ミーリングスピンドル1はワーク3の切削開始位置まで移動される。ステッピングモータ8が停止され、低速エンコーダ10の出力および高速エンコーダ11の出力が確認されて、ミーリング刃2による切削開始点が確認される。confirmed.もし、切削開始点がずれている場合は、修正がされる。fixed.【0037】そして先に算出された修正距離だけミーリングスピンドル1を移動させるため、ステッピングモータ8が駆動される。101の出力が読込まれる。その読込まれた出力に基づいて所定の修正距離だけ修正がされたか否かの確認がされる。example,この発明は、不釣合い修正装置に限らず、さらに広く距離測定装置としても利用するとができる。11の出力とに基づいて、その測定対象物の高さを検出することができる。object.【0039】また、このような距離測定装置は、たとえば工作機械に組み込むことができ、工作機械における加工対象物の長さを測定したり、或る基準位置から加工対象物がセットされた位置までの距離を測定したりするのに利用することができる。この発明にかかる距離測定装置は、移動体を備えた装置において、その移動体の移動距離を制御する場合に利用することができる。mobile.【0040】その他、この発明は、請求の範囲に記載の内容に基づいて種々の変形が可能である。[0041]【発明の効果】この発明によれば、駆動モータの回転軸に連結された角度位置信号と、回転手段に連結された角度位置信号とに基づいて、一意的に基準体の位置を確認することができる。基準体が初期位置のときの駆動モータの回転軸に連結された角度位置信号と、回転手段に連結された角度位置信号とを記憶しておき、基準体を移動させた後の上記2つの角度位置信号を読出すことによって、基準体の移動量を算出することができる。したがって、この基準体を用いて対象物の長さや幅を簡単にかつ迅速に測定することができる。body.【0042】また、この発明によれば、駆動モータの回転軸に連結された角度位置信号と、ミーリングスピンドル変位用回転手段に連結された角度位置信号とに基づいて、一意的にミーリングスピンドルの位置を確認できる。この位置は、機械的に決まるものであるから、万一装置の電源が落ちても電源再投入後直ちに位置を検出することができる。間の関係を特別に調整しなくても、簡単な演算作業により、ミーリングスピンドルの位置を検出できる。spindle,制御しやすい不釣合い修正装置を提供できる。分解能をあまり高くしなくても、2つの出力に基づいて位置の確認を正確に行える。outputs.【0044】さらに、この発明では、ミーリングスピンドルの移動距離を従来よりも大きくでき、汎用的な不釣合い修正装置とすることができる。DRAWINGS【図1】この発明の一実施例にかかる不釣合い修正装置の概要を表わす図である。してのアブソリュート形エンコーダの構成を説明するための図である。invention.【図3】エンコーダの角度位置信号と移動リングの移動量との関係を示す図である。encoder.【図4】この発明の一実施例における最も隣接する周回での偏差値を説明するための図である。invention.【図5】この発明の一実施例を含む不釣合い測定および修正システムの概略構成ブロック図である。位置を算出する演算手段と、を含むことを特徴とする距離測定装置。検出する制御手段と、を含むことを特徴とする不釣合い修正装置。アブソリュート形エンコーダを含むことを特徴とするものである。