JPS6058525A - ２つの面で車輪のつりあい機を較正する装置と方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転体中の不つ多あいを測定して、表示する
システムに関し、さらに詳しく言えば、不つりあいの測
定に伴なうエラーにあった補正量を測定するとともに、
補正量を提供することカー可能なシステムに関する。

昭和５６年８月２５日、ゴールドに与えられた米国特許
第４，２８５，２４０号は、基台に軸支された回転駆動
される車輪取付シャフトを備えた乗用車用車輪不つυあ
い測定システムを開示している。１に沿って軸方向に隔
置された位置で台座に取り付けられている。力を検知す
るトランスデューサーはシャフトに機械的に連結されて
いて、シャフトが回転駆動されると、シャフトをへて伝
達された不つりあい力を指示する電気的な出力信号な周
期的に発信するようになっている。シャフトの１回転ご
とに基準角度位置に関するシャフトの角度位置がモニタ
ーされる。トランスデユーサーの出力信号が前記システ
ム内に設けられた電気回路の中で所定数の角度増加量ご
とにディジタルな形に変換され、特定の角度的な増加量
に対応したサインとコサインの表示ファクターを使用し
てディジタル信号によシ計算される。サインとコサイン
のファクターがメモリの中に記憶され、モニターされた
シャフトの角度位置に従がって記憶装置から呼び出すよ
うになっている。この公知のシスチン・（よ不つりあい
力の大きさと角度位＋ｉを計算するデーターを提供する
よう使用される。シャフトに既知の不つＣ，６いを取シ
付けた状態でこのシステムを油田＋六ｋｒｌＴ＋−ソス
モムＩＦ力、つた耐重常数な針算することができるデー
ターが得られる。シャフトが回転している間でもこのシ
ステムを使用することができ、シャフト内の不つ９あい
を表示するデーターが集められる。しかるのち、トラン
スデユーサ−の％性かつ／またはシャフトの不つｉいに
起因する使用データー〇エラーを補正するためにこれら
のデーターが使用される。

本発明の目的は、つりあい機の中に設げられているシャ
フト上に回転可能に取シ付けられた物体を動的につりあ
わすつりあい機を較正する装置と方法を提供することで
ある。シャフト上の既知の半径位置であって、第１の既
知の軸方向の位置に既知の質量を取りイづける第１の手
段が設けられている。シャフト上の既知の半径位置であ
って、第２の既知の軸方向の位置に既知の質量を取り付
ける第２の手段が設けられている。シャフトが回転して
いる間、シャフトに取シ付けられた質量の不つすあいに
より生じた力を検出するためセンサー手段が取り付けら
れている。質量の不つＤ４いを計算するとともに、つり
あい機に既知の質量を取り付けた状態で計算された質量
のふつジおいを既知の質量のぷつりおいと比較する装置
がセンサー手段が連結されており、特定のセンサー手段
にあった補正ファクターを上記の比較から得ることがで
きる。

本発明の他の目的は、シャフトのスピン軸のまわりで回
転可能に軸支されているシャフトと、シャフトに沿って
軸方向に隔置されているとともに、シャフトに連結され
ていて、シャフトが回転している間、不つりあい荷重に
起因する力を指示する出力を提供する１対の力を検知す
るセンサーとを備えている動的質量子つりあい検出機を
較正する方法を提供することである。センサーの出力は
コンピューターに電気的に連結されている。本発明方法
によれば、軸方向に順々に隔置された複数の質す不つシ
あい較正面内においてスピン軸から測って既知の半径に
設定されたシャフト上の位置に既知の質量が取り付けら
れる。軸方向に順々に隔置された較正面それぞれについ
て１回の割合で複数回数シャフトを回転させる。力を検
知するセンサーの出力を指示するデーターが各較正面で
のシャフトの回転ごとに記憶される。不つシあい力と軸
方向のシャフトの位置の関数としてのデーターとの間の
関係が計算され、これによシ所定の質量子つシあい補正
面で検出された不つりあいのエラーの程度を低めるため
に較正データーを提供するよう使用される量を得ること
ができる。

本発明のいま１つの目的は、シャフトのスピン軸のまわ
シで回転可能に軸支されているシャフトと、シャフトが
回転してる間、不つりあい荷重に起因する力を指示する
出力を提供する１対の力を検知するセンサーとを備えて
いる動的質量子つりあい検出機を較正する方法を提供す
ることである。

本発明方法においては、力を検知するセンサーはシャフ
トに沿って軸方向に隔置されているとともに、シャフト
に機械的に連結されている。センサーの出力は電気的に
コンピューターに連結されている。本発明方法によれば
、第１の既知の質量子つシあい較正面においてスピン軸
から測って既知量が取シ付けられる。第１回目としてシ
ャフトを回転させる。最初の回転の間、センサーからの
出力を指示するデーターが記憶される。第２の既知の質
量子つ９あい較正面においてスピン軸から測って既知の
半径に設定されたシャフト上の位置に既知の質量が取シ
付けられる。第２回目としてシャフトを回転させる。第
１回目と第２回目の回転にもとづいて力を検知するセン
サーからの出力を指示するチーターを使用してセンサー
のみかけの軸方向の隔置距離と軸方向の位置が計算され
るので、所定の質量子つ９あい補正面で検出された不つ
シあいのエラーの程度を低めることができる。

以下、本発明を図解した添付図面を参照しながら本発明
の詳細な説明する。

ここに開示されている発明は、先に季げた米国特許第４
，２８５，２４０号に開示されている従来公知の機械的
な構成により代表されているよう在勤つりあい試験機に
使用されるものである。この試験機は、該試験機を運転
して被試験体が回転しているとき、回転している被試験
体中の不っシあい質量を測定するために使用されている
。バランスさせる製品の代表的なものとして自動車のリ
ムとタイヤを組み合わせたものを挙げることかできる。

リムとタイヤを組み合わせたものは試験機のスピン・シ
ャフトの屑に当接させた状態でしつかりと取シ付けられ
ている。このリムとタイヤを組み合わせたもののうちリ
ム部分には、通常、中心位置に穴が穿設されていて、こ
の穴にスピン・シャフトの端部が嵌着されておシ、一方
、リムはシャフト端に形成されたねじと螺合しているホ
イール・クランプによシスピン・シャフト上の適所にし
っがシと固定されている。１対の軸受ケーシングが試験
機のフレーム内に支承されている。軸受ケーシング内に
取り付げられている軸受部材がフレーム内でスピン・シ
ャフトを軸支しているので、スピン・シャフトは７レー
ム内で回転することができる。

左側と右側の力を検知するトランスデユーザーがフレー
ムと軸受ケーシングの間に取シ付けられていて、トラン
スデユーサ−はたえず軸受ケーシングと接触するよう保
持されている。上述のように構成された試験機の中でス
ピン・シャフト上に取シ付けられている不つりおいな製
品が回転するに伴なって生じた力はトランスデユーサ−
にょシ検知され、電気的な出力がトランスデユーサ−に
ょシ作シだされる。

試験機はまた、スピン・シャフトのそのおシおシの位置
を指示するデーターを提供するようスピン・シャフトと
連接された機構を備えている。スピン・シャフトはベル
ト・プーリ装置を介してモーターによ多回転駆動される
。シャフトの回転をスタートさせるため、ならびに未知
の不つりあいを検出する動作、トランスデユーザーを較
正する動作、シャフトに不つシあいかないことを検出す
る動作等、試験機が実施するいろいろな機能を選択する
ため制御装置が設けられている。その他の機能は上記の
米国特許第４，２８５，２４０号に記載されている通う
である。

フエイサー（ｐｈａｓｅｒ　）は固定軸上の回転線を投
影することによシ表示される交番蛋として定義づけられ
ている。すなわち、試験機に取シ付けられた不つシあい
質量の回転によシ生じた不つシあい力はこの明細書には
フエイサーとして記載されている。なお、不つりあい力
は直交するＸ軸とｙ軸上にフエイサーをそのおシおシに
投影したものによシ表示されるのが便利である。不つシ
あいフエイサーは測定している回転体中の未知の不つり
あい、較正用重量の既知の質量の不つりあいあるいは荷
重が負荷されていない状態またはアイドル運転の状態で
シャフトが回転しているときのシャフトの不つシあいに
より生じることもある。回転質量の不つシあいフエイサ
ーの基本的なＸ軸成分とｙ軸成分は上記の米国特許第４
，２８５，２４０号に説明されているように、はぼノイ
ズレスに検知して測定することかできる。このことを念
頭において、以下、回転体の不つシあいを測定する式を
検討することとする。

試験機の関係部分の検討の便を考慮して、第１図は参照
数字１２によシ表示されているフレームに取シ付けられ
ているシャフト１１を示している。

シャフト１１は、該シャフト１１に固定されたプーリ１
３と、該プーリ１３に掛は回わされたベルト１４と、フ
レーム１２上に取り付けられたモーター１７によ多回転
駆動されるシャフトの端に固定されたプーリ１６とを介
して回転駆動されるようになっている。シャフトは前述
のフレーム内に設けられた軸受によシ軸支されていて、
左側とイう側の力を検知するセンサーまたはトランスデ
ユーサ−１８と１９がそれぞれ、シャフトに機械的に連
結されている。左側のトランスデユーザー１８に作用す
る力はＦＬとして表示されており、一方、右側のトラン
スデユーサ−１９に作用する力はド１イとして表示され
ている。力を検知する左右のセンブー間の軸方向の間隔
（ＺｏよりＺ３まで）は参照符号ａによシ表示されてい
る。点Ｚ４とＺ５とシャフトの軸と交差している１対の
質敏不つりあい補正面Ｐ２とＰｌが第１図に示されてい
る。不つりあいｉ正面Ｐ２とＰｌは距離Ｃをへだてて分
離されておシ、左側の補正面Ｐ２は右側のトランスデユ
ーザー１９の軸方向の位置ｚ３から距＃Ｉｆ、ｂだけ隔
置されている。検知された不つ勺あいデーターを補正面
それぞれの軸方向の位置で付加される不つシあい補正重
量に変換することにより、質量子つシあいが検知された
製品について動的な不つりあいを測定し、半径方向の質
量子つりあいを補整するばかりでなく、スピン軸に直交
する軸のまわりの不つシおい偶力も補整することができ
る。

スピン・シャフトの軸と直交する１対の質量子つりあい
較正面Ｚ２とＺｌが距離ｅだげ隔置された状態で示され
ることは第１図より容易に理解していただけよう。左側
の較正面ｚ２は参照符号ｚ３によシ識別されている右側
のトランスデユーサ−１９より距離ｄだけ隔置されてい
る。較正面Ｚ２とＺ３に作用する較正力ＦＯＩとＦｅ２
が第１図に示されている。これらの較正力を得る要領と
これらの力を作用させる目的については後述する。なお
、図解の便をはかるため、較正面Ｚ２と２１は第１図で
は不つυあい補正面Ｐ２とＰｌよシ装置された状態で示
されている。不つりあい較正面は、代表的な不つシおい
補正面に一致した位置までの範囲にまたがる不つシあい
補正面に関するいろいろな位置を占めることができ、あ
るいは左右の補正面の間の任意の中間位置を占めること
ができる。なお、第１図では垂直の方向がｙ軸の方向を
表わし、紙面に直角の方向がｙ軸の方向を表わし、水平
の方向が２軸の方向を表わしている。

でて、添付図面の第２図を参照すれば、横軸はＺ軸を表
わしていて、シャフト１１の中心線と一致している。第
２図の縦軸はｙ軸を表わし、でおり、また紙面に直角な
＋Ｆ＋ｌ＋はｘ＠Ｉを表わしている。左側と右側のトラ
ンスデュ・−サーまたは力を検知するセンサー１８と１
９が第２図にも示されている。

質量子つりあい補正面Ｐ２とＰｌならびに’ＪＪ、！不
つシあい較正面Ｚ２とＺｉが第１図に示されている位置
と同じ相対的な位置で図示さ」ｔでいる。左８１すの力
を検知するトランスデユーサ−１８に作用する力ＦＬと
右側の力を検知するトランスデユーサー１９に作用する
カドＲはスピン・シャフトの１１１１方向の位置ＺＯと
ム３に作用するよう図示されている。

なお、シャフトの角度はどの時間点でも既知であるので
、不つりあいカフエイサ−（したがって、トランスデユ
ーサ−の出力信号フエイサー）のＸ軸成分とＸ軸成分は
どの時間点でもめることができる。以下の説明では正と
ｌとＫは力とトランスデューサーの出力信号と補正フエ
イサーを表示するために使用されている。トランスデユ
ーサ−の出力はこれに対応して作用する力と位相があっ
ていす、また出力の大きさはトランスデユーサ−ごとに
正確に同じものでないので、補正フエイサーが必要とさ
れるのである。したがって、補正フエイサーはｌ・ラン
スデューサーの出力信号について位相とスクールのファ
クターを補正するために必要である。

複合的な指数式の表示を採用した下記の関係式が成立す
る。

Ｆ’　＝　ＦｅＪｗｔ π２Ｅ；６　ｊ　（ｗｔ−ｅ　） もし、ｇ＝ｌＫｅｊｅ、またＫｍ＝Ｆ　とするとＫＥ　
＝　ＫＥｅｊｗｔ＝　Ｆｅｊ”ｔ＝　ｙ　（１）１＋苑
つイ　鋪？Ｔ：堂助正が謂常貞れ介のであるへこの実施
例について、カフエイサーヤより位相が遅れるようトラ
ンスデユーサ−の出力フエイサー百を選択すると、４列
係式（１）を次のように広げることができる。

Ｆ＝ＫＥｅＪ”＝　ＫＥ（ｃｏＳｗｔ＋ｊｓｉｎｗｔ）
Ｆ＝　（ＫＸ十ＪＫｙ）（Ｅｘ−ＪＥｙ）一方のトラン
スデユーサ−について、実成分を取り出すことにより下
記の関係式が得られる。

関係式（２）から！成分を取り出すことにより次の関係
式が得られる。

関係式（１）の両側を広げることによ９次の関１糸式が
得られる Ｆ＝ＦＸ−１−ＪＦｙ＝　（Ｋｘ十ＪＫｙ）（Ｅｘ−Ｊ
Ｅｙ）＝ＫＸＥｘ＋ＫｙＥｙ＋Ｊ（ＫｙＥｘ−に工Ｅ、
）　（５）関係式（５）から実成分を取シ出すことによ
９次の関係式が得られる。

ＦＸ＝ＫｘＥＸ十ＫｙＦ、ｙ（６） 関係式（５）から虚成分を取り出すことによシ次の関係
式が得られる。

Ｆｙ＝ＫｙＥｘ−ＫＸＥｙ（７） なお、関係式（６）と（７）は一方のトランスデユーサ
ーだけについて成立するものである。

さて、第２図を参照すれば、あとの２つの量を計算する
ことにより得られる特長の説明と併せて、ＦＬとＦＲと
Ｆ／ＬとＦ／について一般的な解をめることができる。

先に言及した米国特許第４，２８５，２４０号に開示さ
れているように、この実例では第２図に示されている面
Ｚ２でシャフト１１上の１つの既知の不つシあいを回転
させることにょシトランスデューサー１８と１９の較正
を行なうことができる。このようにスピン・シャフトの
較正を行なうとき、点Ｚｏと２３と２２それぞれでシャ
フト１１の軸にほぼ直角な面に力ＦＬとＦＲとＦ。２が
存在する。

（上向きの力を正として）これらのカを合計した結果は
次の通シである。

−ＦＬ＋　ＦＲ−Ｆｏ２＝　０ ＦＲ＝ＦＬ十Ｆｏ２ （時計方向のモーメントを正の方向と定めておいて）点
Ｚ３まわりのモーメントを合計した結果は次の通りであ
る。

−１ｊ’Ｌａ　＋　Ｆ０２ｄ　＝　０ 九−（÷）Ｆｅ２　（８＞ ＦＲ＝（廿＋υＦ。２（９） 式（８）と（９）によシ表示されている関係が成立する
ことになる。これらの関係は、第２図に示されているよ
うに、式（８）については点ＥＬＯ２から点ｚ３まで延
在した直線関係またはりニー＼・な関係であり、また式
（９）については点ＥＲＯ２から点Ｚｏ−１ｌ′で延在
し。

た直線関係またはリニヤな関係であることは理解り、て
いただけよう。これらのリニヤな関係は第２図には点線
で示されておシ、Ｚ軸の方向の既知の寸法ならびに既知
の較正力Ｆ。２の関係であることは理解していただけよ
う。

不つりあいＭＮがＺ軸方向に移動するに伴なって生じる
力とトランスデユーサ−の出力との間の実際の関係が右
側と左側のトランスデユーサ−について第２図に曲線２
１と２２によシ示されている。既知の軸方向の位置でシ
ャフト上に既知の較正重量を取シ付けて、トランスデユ
ーサ−の出力を観察することによシこれらの曲線を得る
ことかできる。

Ｚ軸に沿った複数の個所に較正Ｍ量を位置ぎめしたとぎ
の右側のトランスデユーサ−１９の出力を調べることに
よ多曲線２１を画くことができる。

較正重量について設定された軸方向の試験個所の位置は
実際には右側のトランスデユーサ−１９の左側どまｐで
あるので、曲線２１の左端部は点線として表示されてい
る。したがって、曲線２１は左側のトランスデユーサ−
の軸方向の位置については個所Ｚｏまでは外挿法に従っ
て画かれている。

不つりあい重量はすべて理論的には左側のトランスデユ
ーサ−１８によシ検知することができるので、もし、Ｚ
Ｑを含んだ面内に較正重量を取９付けた場合、ＦＲがゼ
ロであるはすであることは直感的に理解していただけよ
う。

ＦＬの実際の曲線２２は曲線２１を画くときに採用され
た要領と同じ要領で画くことができる。もし、較正ｊｌ
ｆｆｆｉがすべてｚ３を含む面内に所在している場合、
トランスデユーサ−１８からの出力はゼロであって、出
力は右側のトランスデユーサ−１９から得られることに
なる。これらの曲線は」二向きに中門であって、（８）
式と（９）式により表示された直線関係からある程度は
ずれていることは理解していただけよう。その結果、最
後に述べた２つの関係を表示している線上の値はだいた
いのものであって、質量子つりあい補正面Ｐ２における
曲線２１または２２によシ表示された実際の関係からず
れていることも理解していただけよう。このずれまたは
がたよシは面Ｐ２にある測定された不つりあい重量に起
因するエラーを表わしている。

前述のように、質量子つシあい較正面Ｚ２とＺＱは、理
解の便をはかるため第２図では質量子つりあい補正面Ｐ
２とＰｌから移動した状態で示されている。較正面は第
２図のＺ軸と交差したその他の個所に位置ぎめしてもよ
く、また不つりあい補正面Ｐ２とＰｌと一致させること
ができる。不つシあい重量較正治具２３はシャフト１１
とスピン・シャフトの軸から測って既知の半径をもった
既知の較正重量を較正面Ｚ１とＺ２に取シ付げた状態で
第１図に点線で示されている。しかし、不つシあい補正
面Ｐ２とＰｌはバランスさせようとしている製品の輪郭
に左右されるので、点Ｚ４とＺ５のＺ軸上の位置は製品
ごとに変化する。

既知の較正Ｍｋをシャフト１１上で面Ｚ１またはＺ２の
一方に取り付けるとともに、他方の面にも取ジ付けると
、左側のトランスデユーザー１８は出力Ｅ’ＬＯ４とＥ
ＬＣ２を発生し、右側のトランスデユーサ−１９は出力
恥。、とＥＲＣＩを発生する。位置Ｚ１と２２が既知で
あシ、較正力Ｆ。２とＦ。１が既知であり前記のトラン
スデユーサ−の出力が測定されるので、第２図に示され
ている２方向の寸法ａ′とｄ′を次のように限定するこ
とができる。

（８）式とく９）式により表示されている関係に準する
ことによ’）Ｆ′ＬとＦＩＲについて下ｄ己の関係式が
成立する。

”　（１２） Ｆ／　−一アＰ゛。２ 式（１４）と（１５）によ逆表示されている関係式は、
Ｆ／、とＦ倶が既知の較正力Ｆ。２と測定されたトラン
スデユーサ−の出力値Ｅの関数であることを示している
。

直線の関数（１２）と（１３）は点（ＥＲＯｌ　＋　Ｅ
ＲＣ２）と（ＥＬｃ１＋　ＥＬＯ２）を通って延在した
ＦＩＲと九として第２図に示されている。これらの直線
の関係式はトランスデユーサ−１８と１９の位置を表示
している的とＺ′３でＺ軸と交差している。トランスデ
ユーサ−１８と１９がＺ軸の方向に隔置されているみか
げの距離はａ′として表示されておシ、Ｚ′３から２、
）までＺ軸の方向に測定したみかけの距離はｄ′として
表示されている。したがって、トランスデユーザー１８
と１９の間で軸方向に隔置されたみかけの距離と点Ｚ２
を通って延在した較正面に関するトランスデユーザーの
軸方向のみかけの位置は既知である。不つりあい面Ｐ２
内におけるＦＩＲとｙ／、の実際の曲線２１と２２から
のずれは面Ｐ２における直線ＦＲとＦＬの曲線２１と２
２からのずれよシかなシ少ないことは理解していただけ
よう。したかつで、質量子つりあい補正面で検出された
不つシあいのエラーの程度を低めることができる。

さもなげれば、一方の不つりあい較正面が面Ｐ２と一致
し、他方の不つすあい較正面が面Ｐ１と一致した状態で
較正データーを取ることにより、特定の質量子つりあい
補正面Ｐ２とＰｌについてトランスデユーサ−１８と１
９の比較的正確な較正を行なうようにしてもよい。この
手順の場合、質量子つりあい較正面Ｐ２とＰｌのそれぞ
れについて較正の操作を行なうことが必要である。

図示のように、ｙ／、−とＦ倶の直線の関係はＺ４から
ｚｌにいたる領域では曲線２２と２１とよく合致してい
る。もし、比較的高い精度を必要とする場合、較正重量
をＺ軸の方向に徐々に移動させながら、細口にもわたっ
て較正を行なうことにより直線近似Ｆ′Ｒとｙ／Ｌを実
際の曲線２１と２２の延在の状態にあわせることができ
る。か（して、質量子つりあいの補正面Ｐ２とＰｌの軸
方向のどの位置についても正確な較正データーを得るこ
とができる。

Ｆ′、とＦ′Ｌによ逆表示されるリニヤな関係は第２図
に示されている曲線の一部分とほぼ平行していることが
判るが、この平行に延在している曲線は無限遠で収斂す
るものである。

較正常数は、関係式（３）と（１２）を組み合わせると
ともに、関係式（４）と（１３）を組み合わせることに
より得ることができる。すなわち、下記の結果を得るこ
とができる。

なお、関係式（１６）には左側のトランスデユーサ−１
８と右側のトランスデユーサ−１９に関する較正常数の
Ｘ成分とｙ成分が含まれている。たとえば、量ＥＬＸＣ
は不つりあい較正面Ｚ２に較正重量を取シ付けた場合の
左側のトランスデユーサ−出力のＸ成分を表わしている
。

関係式（１６）の較正常数をＸ成分とｙ成分が含まれて
いる一般的な力を検知するトランスデユーサ−の式（６
）と（７）に使用すると、下記の結果が得られる。

したかつて、シャフトに取りｔ」けられた製品の不つ）
あい力を表示するデーターを得る／ヒめ、上述の装置と
方法を使用することによシ得られろ較正常数をトランス
デユーサーのデーターに通用することができ、これによ
レトランスデューサーの特質によるトランスデユーサ−
のニジ−ならびに質量子つりあい補正面をシャントに沿
った位置で物理的に設定することに伴なって生じるトラ
ンスデユーサ−のエラーとあわせて、前ｄ己チーターを
補正することができることは叩解していただけよう。

もし、（たとえば、つりあい機上でシャフト・アッセン
ブリ１１を回わして、動的っシあいを確保スるようシャ
フト・アッセンブリを構成している材料を部分的に取シ
除いたため）シャフト・アッセンブリ１１が機械的につ
りあわなく々つだ場合、上述の米国特許第４，２８５，
２４０号に記載されているようにゼロ・バランス・スピ
ンを行なわせるかあるいはシャフトに荷重が負荷されて
いない状態でシャフトを回わすようにしてもよい。この
明細書に説明されている動つ９あい機の較正工程で得ら
れたデーターまたはバランスさせようとしている製品に
ついて実施された未知の不つりあい測定の結果から残留
土つシおいの影響を取除（さい使用するようシャフトの
残留土つシあいの量を記憶しておいてもよい。もし、ミ
ニ。。と類似の項がまだ較正されていないＥＬＸＣと類
似の項に一致し、ま”　ＥＬＸＯＯがシャフトに荷重が
負荷されていないときのＥＬＸであるとぎは、下式が成
立する。

同様に、ＥＬＸｔｌと類似の項が才だ較正されていない
ＥＬＸと類似の項に合致している場合、下記が成立する
。

なお、関係式（１８）と（１９）の左側の量は測定され
た右側の量にもとづいて計算ｉれたものである。

補正面Ｐ２とＰｌにおける不つりあいの測定結果を表示
するため、この明細”書の記載にもとづいて得られたデ
ーターを質量子つりあい補正面Ｐ２とＰｌに移し変える
要領と補正面にＳ′計を（＝Ｉ加するため較正重量と角
度位置を計譜、するやシ方は、１ｊｉＪ述の米国特許第
４，２８５，２４０号のフラノ・８と９と１０に記載さ
れている通りである。

本発明を実施するうえで最Ｊａ切と考えられる態様を図
解し、説明したが、本発明の範囲を逸脱しない限夛、本
発明に適宜修正ま７とは変更を加え一〇もさしつかえな
いことはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る不つシあいを測定するシステム
を概念的に図解した立面図。第２図は、軸方向のシャフ
ト部分の関数として力とセンサー出力との間の関係を図
解したグラフ。 １１・・・シャフト、１２・・・フレーム、１３．ｉ６
・・・プーリ、１４・・・ベルト、１７・・・モーター
、１８．１９・・・センサー。 特許出願代理人 弁理士　山　崎　行　造 手続補正古 昭和５９年　９月　６日 特許庁長官　殿 １　事件の表示 昭和５９年特許願第１５５６４４＠ ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　称　エフ・エム・シー・コーポレーション６　補正
の対象 明細出のタイプ浄出 ７　補正の内容 別紙のとおり（内容に変更なし〉

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）　シャフト上に回転可能に担持された物体を動的
   につ＃）あわすつシあい機を較正する装置であって、 シャフト上における既知の半径方向の位置と第１の既知
   の軸方向の位置に既知の質量を取シ付ける第１の手段と
   、 シャフト上における既知の半径方向の位置と第２の既知
   の軸方向の位置に既知の質量を取シイづける第２の手段
   と、 シャフトが回転している間、シャフト上に取シ付げられ
   た不つシあい質量により生じた力を検知するセンサー手
   段と、 前記既知の質量をつシあい機に取り付けたあと、質量の
   不つりあいを計算するとともに、計算された質量の不つ
   ９あいと既知の質量の不っシあいとの比較にもとづき特
   定のセンサー手段につめて補正ファクターをめるため計
   算された質量の不つりあいを既知の質量不つりあいと比
   較するよう前記センサー手段に連結された手段と より成ることを特徴とする装置。
2. （２）　既知の質量を取り付ける前記第１と第２の手段
   が、シャフト上に取り付けるようＫされた車輪のリム状
   の固定部材と、軸方向に隔置された複数の取付位置を有
   するとともに、前記第１と第２の既知の軸方向の位置を
   設定するよう前記固定部材の周囲に固定されたプレート
   とより成ることを特徴とする特許請求の範囲の第１項記
   載の装置。
3. （３）既知の質量を取シ付ける前記第１と第２の手段が
   、シャフト上に交互に取９付り”ることが可能な第１と
   第２の独立したプレートよシ成ることを特徴とする特許
   請求の範囲の第１項記載の装置。
4. （４）１対のセンサーが動つシあい機を回転駆動するシ
   ャフトに沿って隔置されていて、該シャフトに連結され
   ているとともに、前記シャフトが回転している間、不つ
   シあいを指示する出力を提供するようにされておシ、セ
   ンサーの出力が不つりあい力の太ぎさと位相に関する情
   報を提供するコンピューターに伝達されるよう構成され
   た前記シャフトに取シ付けられている物体の質量の不つ
   シあいを検出する動つりあい機を較正する方法であって
   、 シャフト上の既知の半径と第１の既知の軸方向の位置に
   既知の質量を取り付けることと、第１回目としてシャフ
   トを回わすことと、センサーの出力を記憶することと、 シャフト上の既知の半径と第２の既知の軸方向の位置に
   既知の質量を取り付けることと、第２回目としてシャフ
   トを回わすことと、軸方向に隔置された所定の面におい
   てつりあい機に取υ付けられた物体の中の不つりあい質
   量に関する大きさと位相の情報を低いエラーで検出する
   ため、前記第１回目と第２回目のシャフトの回転から得
   られた出力を利用してセンサー間のみかけの軸方向の隔
   置距離とセンサーのみかけの軸方向の位置を計７４する
   こととの諸工程よシ成ることをも徴とする方法。
5. （５）本方法がさらに、負荷を取り付けないでシャフト
   を回わすことと、第１回目と第２回目のシャフトの回転
   にもとづく出力を無負荷時の出力で補正することとの諸
   工程を備えていることを特徴とする特許請求の範囲の第
   ４項記載の方法。
6. （６）　計算工程が、シャフトの第１回目と第２１ｔｊ
   Ｊ目の回転から得られた出力を利用した計算にさいし直
   線関係を使用する工程を備えていることを特徴とする特
   許請求の範囲の第４項６己載の方法。
7. （７）第１と第２の既知の軸方向の位置に既知のノｊｉ
   ｆ量を取り付ける工程が、軸方向に位置ぎめされた所定
   の不つシあい質量検出面内にほぼ所在するよう第１と第
   ２の軸方向の位置、を選択する工程を備えていることと
   を特徴とする特ｒＦ請求の範囲の第４項記載の方法。
8. （８）スピン軸のまわシで１梱転駆動されるシャフトと
   、シャフトに沿って軸方向に隔置されているとともに、
   シャフトに機械的に連結されていて、シャフトの回転の
   間、不つシあい荷重にもとづ（力を指示する出力を提供
   するようにされた力を検知する１対のセンサーとを備え
   ていて、前記出力がコンピューターに電気的に連結され
   るよう構成された動的質量子つりあい検出機を較正する
   方法であって、 第１の既知の質量子つシあい較正面においてスピン軸か
   ら測って既知の半径位置でシャフトに既知の質量を取り
   付けることと、 第１回月としてシャフトを回わすことと、第１回目の回
   転に伴なって生じた力を検知するセンサーの出力を指示
   するデーターを記憶することと、 第２の既知の質量子つりあい較正面においてスピン軸か
   ら測って既知の半径位置でシャフトに既知の質量を取シ
   付けることと、 第２回目としてシャフトを回わすことと、所定の質量子
   つシあい補正面で検出された不つりおいのエラーの程度
   を低めるために較正データーを提供するよう計算された
   蓋を利用するため、Ｍ１回目と第２回月の回転に伴なっ
   て生じた力を検知するセンサーの出力を表示するデータ
   ーを使用してセンサーのみかげの軸方向の隔置距離と軸
   方向の位置を計算することとの諸工程より成ることを特
   徴とする方法。
9. （９）本方法がさらに、荷重がシャフトに取り付けられ
   ていない状態でシャフトを回わすことと、無負荷を検出
   したセンサーのデーターを記憶することと、第１回目と
   第２回目のシャフトの回転にもとづくデーターを無負荷
   時のデーターを用いて補正することとの饋工程を備えて
   いることを特徴とする特許請求の範囲の第８項記載の方
   法。 α０）計算工程が、第１回目と第２回目のシャフト回転
   にもとづいて得られたテーク−を利用した計算にさいし
   直線関係を使用する工程を備えていることを特徴とする
   特許請求の範囲の第８項記載の方法。 ａυ　第１と第２の既知の質量子つシあい較正面に既知
   の質量を取り付ける工程が、はぼ所定の質量子つシあい
   補正面に所在するよう第１と第２の較正面の位置を選択
   する工程を備えていることを特徴とする特許請求の範囲
   の第８項記載の方法。 圓　スピン軸のまわシで回転駆動されるシャフトと、シ
   ャフトに沿って軸方向に隔置されているとともに、シャ
   フトに機械的に連結されていて、シャフトの回転の間、
   不つシあい荷重にもとづく力を指示する出力を提供する
   ようにされた力を検知する１対のセンサーとを備えてい
   て、前記出力がコンピューターに電気的に連結されるよ
   う構成された動的ＪＪｋ量不つりあい検出機を検圧する
   方法であって、 軸方向に順々釦隔置された複数の既知の質量子つシあい
   較正面においてスピン軸から測って既知の半径位置でシ
   ャフトに既知の質量を取シ付けることと、 軸方向に隔置された較正面それぞれについて１回の割合
   で複数の回数シャフトを回すことと、各較正面それぞれ
   における回転にもとづく力を検知するセンサーの出力を
   指示するデーターを記憶することと、 所定の質量子つりあい補正面で検出さハた不つりあいの
   エラーの程度を低めるために較正データーを提供するよ
   う割算された量を利用するため、複数の回数の回転に伴
   なって生じた力を検知するセンサーの出力を指示するデ
   ーターを使用して軸方向のシャフトの位置の関数として
   不つ！ｌｌあい力と核子つｐあい力を指示するデーター
   との間の関係を計算することと よ構成ることを特徴とする方法。 （Ｉ３）本方法がさらに、質七不つりあい補正面の軸方
   向のシャフト位置に対応した計算された関係にもとづい
   て較正データーを呼びだす工程を備えていることを特徴
   とする特許請求の範囲の第１２項記載の方法。 Ｉ　較正データーが２つの較正面で得られ、計算された
   関係がリニヤであるものとみなされていることを特徴と
   する特許請求の範囲の第１３項記載の方法。 （１勺　本、方法がさらに、荷重がシャフトに取シ付け
   られていない状態でシャフトを回わすことと、無負荷を
   検知したセンサーのデーターを記憶することと、記憶さ
   れたデーターを無負荷時のデーターを用いて補正するこ
   ととの諸工程を備えていることを特徴とする特許請求の
   範囲の第１２項記載の方法。