JP2024050344A - マスタロータ、不釣合い測定装置および不釣合いの補正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】偏重心量が零の状態と偏重心量がある状態とを、全体の質量を変化させることなく切り換えることができるマスタロータを提供する。打ち消し用偏重心量が零の状態と、打ち消し用偏重心量がある状態とを、駆動ユニット全体の質量を変化させることなく切り換えることができる不釣合い測定装置を提供する。不釣合いを精度良く補正できる不釣合いの補正方法を提供する。
【解決手段】マスタロータ１は、ロータ本体２と、補償ウェイト３とを備えている。ロータ本体２の第１取り付け位置Ｐ１に補償ウェイト３を取り付けかつ第２取り付け位置Ｐ２に補償ウェイト３を取り付けない状態（図（Ａ）参照）で、マスタロータ１の偏重心量が零になる。ロータ本体２の第２取り付け位置Ｐ２に補償ウェイト３を取り付けかつ第１取り付け位置Ｐ１に補償ウェイト３を取り付けない状態（図（Ｂ）参照）では、マスタロータ１の偏重心量Ｕは、予め定める偏重心量になる。
【選択図】図５

Description

この発明は、マスタロータ、不釣合い測定装置および不釣合い測定装置における不釣合いの補正方法に関する。

非対称のロータを把持して不釣合い測定装置によって測定するとき、不釣合い測定装置に、ロータの偏重心量を機械的に補償する必要がある。このような場合として、ロータが、許容値に比べてはるかに大きな偏重心量（例えば、許容値が１０ｇ・ｃｍに対して偏重心量が４０００ｇ・ｃｍ）を有している場合が挙げられる。このような場合には、不釣合い測定装置においてロータの偏重心量を補正（不釣合いを補正）するために、不釣合い測定装置の機械側にダミーウェイトが取り付けられる。ダミーウェイトの調整は、マスタ補正によって行われる。

特開２００４－３７２００号公報

マスタ補正において用いられるマスタロータ１０１は、図９に示すように、円盤状のロータ本体１０２と、偏重心量に相当する補償ウェイト１０３とを備えている。ロータ本体１０２は、偏重心量が零である。そのため、図９（Ａ）に示す、補償ウェイト１０３をロータ本体１０２から取り外した状態では、マスタロータ１０１の偏重心量が零である。このような偏重心量が零のマスタロータ１０１の状態を第１状態とする。以下、第１状態のマスタロータ１０１を、「マスタロータ１０１Ａ」という場合がある。

マスタ補正では、この第１状態のマスタロータ１０１Ａを不釣合い測定装置にセットして最初の測定が行われ、その測定結果に基づいて所定処理（目盛較正および偏心補償）が行われる。この所定処理は、偏重心量が零の第１状態のマスタロータ１０１Ａに対して行う必要がある。

その後、図９（Ｂ）に示すように、第１状態のマスタロータ１０１Ａのロータ本体１０２に対し、予め定める偏重心量Ｕに相当する補償ウェイト１０３が、マスタロータ１０１の回転軸線Ｊから離れた位置に取り付けられる。このような偏重心量Ｕの不釣合いがあるマスタロータ１０１の状態を第２状態とする。

以下、第２状態のマスタロータ１０１を、「マスタロータ１０１Ｂ」という場合がある。第２状態のマスタロータ１０１Ｂを不釣合い測定装置に取り付け、かつこの偏重心量Ｕを打ち消すようなダミーウェイトを不釣合い測定装置の機械側に取り付ける。具体的には、第２状態のマスタロータ１０１Ｂを不釣合い測定装置にセットして、不釣合い測定装置において不釣合い測定が行われ、その測定結果が零になるように、ダミーウェイトの重さや位置等を調整して、ロータの偏重心量を補正する（マスタ補正工程）。

ロータ本体１０２の質量をＭとし、補償ウェイト１０３の質量をｍとすると、最初の測定（図９（Ａ）参照）では、マスタロータ１０１の全体の質量はＭである。一方、マスタ補正工程の測定（図９（Ｂ）参照）とでは、マスタロータ１０１の全体の質量が、「Ｍ＋ｍ」になる。

つまり、最初の測定時（図９（Ａ）参照）と、マスタ補正工程時（図９（Ｂ）参照）とでは、補償ウェイト１０３の質量ｍの分だけ、マスタロータ１０１の質量が変化する。マスタロータ１０１の全体の質量が、最初の測定時とマスタ補正工程時とで変化すると、不釣合い測定に影響を与える。とくに、補償ウェイト１０３の質量が大きい場合には、マスタ補正を精度良く行うことができない。

また、マスタ補正工程では、偏重心量を打ち消すようなダミーウェイトを不釣合い測定装置の駆動ユニットに取り付けることにより、打ち消し用偏重心量を駆動ユニット（不釣合い測定装置の機械側）に生じさせる。このとき、打ち消し用偏重心量が駆動ユニットに生じている場合と、打ち消し用偏重心量が駆動ユニットに生じていない場合（ダミーウェイトが駆動ユニットから取り外されている状態）とで、駆動ユニットの全体の質量が変化する。打ち消し用偏重心量が生じている場合と生じていない場合とで駆動ユニットの全体の質量が変化するため、ロータの偏重心量の補正（不釣合いの補正）の精度を高めるには限界がある。

以上により、この発明の目的は、偏重心量が零の状態と、偏重心量がある状態とを、全体の質量を変化させることなく切り換えることができるマスタロータを提供することである。

また、この発明の目的は、打ち消し用偏重心量が零の状態と、打ち消し用偏重心量がある状態とを、駆動ユニット全体の質量を変化させることなく切り換えることができる不釣合い測定装置を提供することである。

また、この発明の目的は、不釣合い測定装置における不釣合いの補正を精度良く行うことができる、不釣合いの補正方法を提供することである。

この発明の一実施形態は、ロータ本体と補償ウェイトとを含むマスタロータを提供する。そして、前記マスタロータにおいて、前記ロータ本体の回転軸線から半径方向に同じ距離隔てられかつ位相が互いに１８０°異なる第１取り付け位置および第２取り付け位置に、前記補償ウェイトを取り付け可能である。そして、前記第１取り付け位置に前記補償ウェイトを取り付けかつ前記第２取り付け位置に前記補償ウェイトを取り付けない第１状態で、前記マスタロータの偏重心量が零になる。そして、前記第２取り付け位置に前記補償ウェイトを取り付けかつ前記第１取り付け位置に前記補償ウェイトを取り付けない第２状態で、前記マスタロータの偏重心量が零ではない予め定める量になる。

この構成によれば、マスタロータにおける補償ウェイトの取り付け先を、第１取り付け位置と第２取り付け位置とに切り換えることにより、マスタロータの状態を、偏重心量が零の第１状態と、偏重心量がある第２状態との間で切り換えることができる。ロータ本体に対する補償ウェイトの取り付け位置が変わるだけであるので、マスタロータの第１状態とマスタロータの第２状態との間でマスタロータの全体の質量は変化しない。これにより、マスタロータにおいて、偏重心量が零の第１状態と、偏重心量がある第２状態とを、全体の質量を変化させることなく切り換えることができる。

この発明の一実施形態は、前記マスタロータを用いた、不釣合い測定装置における不釣合いの補正方法を提供する。そして、この補正方法は、前記第１状態の前記マスタロータを、前記不釣合い測定装置によって測定する測定工程と、前記測定工程の測定結果に基づいて較正および偏心補償の少なくとも一方を行う処理工程と、前記第２状態の前記マスタロータを、前記不釣合い測定装置によって測定し、その測定結果に基づいて、不釣合いが零になるように前記不釣合い測定装置を調整するマスタ補正工程と、を含む。

測定工程では、偏重心量が零の第１状態のマスタロータが不釣合い測定装置によって測定され、測定工程の測定結果に基づいて較正および偏心補償の少なくとも一方が行われる。また、マスタ補正工程では、偏重心量がある第２状態のマスタロータが不釣合い測定装置によって測定され、その測定結果に基づいてマスタ補正が行われる。補正用マスタロータの第１状態と補正用マスタロータの第２状態との間でマスタロータの全体の質量は変化しない。すなわち、測定工程時とマスタ補正工程時とでマスタロータの質量変化がない。これにより、不釣合い測定装置における不釣合いの補正を精度良く行うことができる。

また、この発明の一実施形態は、ロータを支持して所定の回転軸線まわりに回転させるスピンドルを有する駆動ユニットと、前記駆動ユニットを振動可能に支持する支持部と、前記駆動ユニットの振動を検出して、前記ロータの不釣合いを測定する測定部と、前記ロータの不釣合いを打ち消す打ち消し用偏重心量を、前記支持部に支持されている前記駆動ユニットに発生させるためのダミーウェイトと、を含む不釣合い測定装置を提供する。前記ダミーウェイトが、互いに同じ重量を有する２つの個別ウェイトを含む。そして、前記不釣合い測定装置において、前記回転軸線から半径方向に同じ距離隔てられかつ位相が互いに１８０°異なる第１配置位置および第２配置位置に、前記ダミーウェイトを配置可能である。そして、前記第１配置位置に１つの前記個別ウェイトを配置し、かつ前記第２配置位置に１つの前記個別ウェイトを配置した状態で、前記ダミーウェイトにより生じる前記打ち消し用偏重心量が零になる。そして、前記第１配置位置に２つの前記個別ウェイトを配置し、かつ前記第２配置位置に前記個別ウェイトを配置しない状態で、前記ダミーウェイトにより生じる前記打ち消し用偏重心量が零ではない予め定める量になる。

この構成によれば、ダミーウェイトにより生じる打ち消し用偏重心量を零にするときには、第１配置位置および第２配置位置に、同じ質量を有する個別ウェイトを１つずつ配置する。また、ダミーウェイトにより生じる打ち消し用偏重心量を零ではない予め定める量にするときには、第１配置位置に２つの個別ウェイトを配置し、かつ第２配置位置に個別ウェイトを配置しない。個別ウェイトの配置先を変更することにより、ダミーウェイトにより生じる打ち消し用偏重心量を、零と零ではない予め定める量との間で切り換えることができる。そのため、ダミーウェイトが取り付けられている駆動ユニット全体の質量を変化させることなく、ダミーウェイトにより生じる打ち消し用偏重心量を切り換えることができる。これにより、不釣合い測定装置における不釣合いの補正（ロータの偏重心量の補正）を精度良く行うことができる。

また、この発明の一実施形態は、前記不釣合い測定装置における不釣合いの補正方法を提供する。前記補正方法は、前記駆動ユニットに生じる前記打ち消し用偏重心量を零にするために、前記回転軸線から半径方向に隔てられた所定の第１配置位置に１つの前記個別ウェイトを配置し、かつ前記回転軸線から前記第１配置位置と半径方向に同じ距離隔てられかつ前記第１配置位置と位相が１８０°異なる第２配置位置に１つの前記個別ウェイトを配置する工程と、前記駆動ユニットに生じる前記打ち消し用偏重心量を零ではない予め定める量にするために、前記第２配置位置に前記個別ウェイトを配置せずに前記第１配置位置に２つの前記個別ウェイトを配置する工程と、を含む。

図１は、この発明の一実施形態に係る補正方法が実施される不釣合い測定装置の正面図である。 図２は、前記補正方法の一例としてのマスタ補正を説明するための流れ図である。 図３は、マスタロータのロータ本体の平面図である。 図４は、前記ロータ本体を説明するための図である。図（Ａ）は、前記ロータ本体の側面図であり、図（Ｂ）は、図３を切断面線B-Bから見た拡大断面図である。 図５は、前記マスタロータを説明するための側面図である。図（Ａ）は前記マスタロータの第１状態の図であり、図（Ｂ）は前記マスタロータの第２状態の図である。 図６は、この発明の変形例に係るマスタロータを説明するための図である。図（Ａ）は、前記マスタロータのロータ本体の平面図であり、図（Ｂ）は、前記ロータ本体の側面図である。 図７は、この発明の他の実施形態（２面測定の実施形態）に係るマスタロータを説明するための側面図である。 図８は、この発明のさらに他の実施形態に係る不釣合い測定装置の要部を拡大して示す正面図である。 図９は、従来のマスタロータを説明するための側面図である。

以下では、この発明の実施形態について詳細に説明する。

図１は、この発明の一実施形態に係る補正方法が実施される不釣合い測定装置５１の要部の正面図である。不釣合い測定装置５１は、床面Ｙに固定される本体フレーム５２と、本体フレーム５２に固定された例えば板状の支持部５３と、例えば垂直軸線を有する円柱状に形成されて支持部５３を上下に貫通したスピンドル５４と、を含む。スピンドル５４と、スピンドル５４を回転自在に支持する軸受部等（図示せず）とは、不釣合い測定装置５１における駆動ユニット６０を構成する。駆動ユニット６０は、支持部５３に設けられたバネ状の弾性支持部５５によって振動可能に支持される。スピンドル５４は、上下に延びる回転シャフト５４ａと、回転シャフト５４ａに一体回転する円盤部５４ｂとを有している。回転シャフト５４ａの上端部には、被試験体である非対称のロータＲが取り付けられる把持部６１が結合している。把持部６１は、例えばインナーコレットによって構成されている。スピンドル５４は、その中心を通る垂直軸線を所定の回転軸線Ｊとして、回転軸線Ｊまわりに回転可能である。スピンドル５４は、この実施形態のように縦に配置されるのに代えて、横に配置されてもよい。

不釣合い測定装置５１は、ダイレクトドライブやベルトドライブ等によってスピンドル５４を回転させるモータ５６と、モータ５６の回転を制御する制御部５８と、スピンドル５４の回転中における駆動ユニット６０の振動を検出する検出部５７と、検出部５７に電気的に接続された計測部５９とをさらに含む。

この実施形態では、モータ５６は、駆動ユニット６０に含まれる。検出部５７として、公知の振動検出器を採用できる。制御部５８および計測部５９は、マイクロコンピュータやメモリ等によって構成されている。制御部５８は、モータ５６に対して電気的に接続されており、モータ５６への印加電圧を制御することによって、モータ５６の動作を制御する。駆動ユニット６０の振動に関する検出部５７の検出値は、計測部５９に入力される。検出部５７および計測部５９によって、駆動ユニット６０の振動を検出して、ロータＲの不釣合いを測定する測定部６２が構成される。

スピンドル５４の円盤部５４ｂの例えば上面には、回転軸線Ｊから間隔を隔てた一箇所に、ダミーウェイト２１が取り付けられている（配置されている）。すなわち、不釣合い測定装置５１の機械側にダミーウェイト２１が設けられている。ダミーウェイト２１は、非対称のロータＲの偏重心量を打ち消すダミーウェイトである。すなわち、ダミーウェイト２１は、非対称のロータＲの不釣合いを打ち消す打ち消し用偏重心量を、駆動ユニット６０に発生させる。ダミーウェイト２１は、例えば固定ウェイトである。

不釣合い測定装置５１では、ロータＲの測定前に、ダミーウェイト２１を調整して、ロータの偏重心量を補正するマスタ補正が実行される。不釣合い測定装置５１のマスタ補正には、マスタロータ１が用いられる。

図２は、前記補正方法の一例としてのマスタ補正を説明するための流れ図である。

不釣合い測定装置５１に対するマスタ補正では、まず、被試験体であるロータＲに対応するマスタロータ１が、作業者によって把持部６１に取り付けられる。把持部６１に取り付けられたマスタロータ１は、把持部６１によってチャックされた状態にあり、スピンドル５４と一体回転可能である。

次に、制御部５８は、モータ５６を制御して、マスタロータ１が取り付けられた状態にあるスピンドル５４を所定回転数で定常回転させる。スピンドル５４の回転中に駆動ユニット６０に生じる振動は、検出部５７によって検出され、計測部５９は、検出部５７の検出値に基づいて、マスタロータ１の不釣合いを測定する（測定工程Ｓ１）。このときのマスタロータ１は、偏重心量が零（すなわち、第１状態）のマスタロータである。偏重心量は、ベクトルであり、一般的な単位は、ｇ・ｃｍやｇ・ｍｍである。

次に、作業者は、補償ウェイト３の取り付け位置を変更することにより、マスタロータ１の状態を第１状態から第２状態に切り換える。第２状態のマスタロータ１は、予め定める偏重心量Ｕを有している。また、作業者は、ダミーウェイト２１を、スピンドル５４の円盤部５４ｂに取り付ける。

そして、制御部５８は、第２状態のマスタロータ１が取り付けられた状態で、スピンドル５４を回転させる。制御部５８は、検出部５７の検出値に基づいて、マスタロータ１の不釣合いを測定する。作業者は、不釣合いの測定結果が零になるように、ダミーウェイト２１を調整する。具体的には、ダミーウェイト２１の質量を調節する。これにより、マスタ補正が行われる（マスタ補正工程Ｓ４）。この実施形態では、ダミーウェイト２１を固定ウェイトとしたが、可動ウェイトとしてもよい。その後、マスタ補正済みの不釣合い測定装置５１を用いて、マスタロータ１の不釣合いが計測される。

次に、図３～図５を参照しながら、マスタロータ１の構成を詳細に説明する。

図５に示すように、マスタロータ１は、円盤状のロータ本体２と、補償ウェイト３とを備えている。ロータ本体２は、円盤部４と、中心部において、回転軸線Ｊ方向の一方側（図４の右側）に延びる円筒状のボス部５とを備えている。ロータ本体２の円盤部４の中心は、回転軸線Ｊに一致している。円盤部４の反対側の主面４ａには、円状の浅い溝６が形成されている。

図３に示すように、ロータ本体２の主面４ａには、周方向Ｓの２か所に、補償ウェイト３を取り付けるための第１取り付け位置Ｐ１および第２取り付け位置Ｐ２が設定されている。第１取り付け位置Ｐ１および第２取り付け位置Ｐ２は、ロータ本体２の回転軸線Ｊから半径方向に同じ距離隔てられかつ位相が互いに１８０°異なっている。

図３に示すように、第１取り付け位置Ｐ１および第２取り付け位置Ｐ２には、ねじ穴７が形成されている。補償ウェイト３のねじ部（図示しない）が、第１取り付け位置Ｐ１のねじ穴７または第２取り付け位置Ｐ２のねじ穴７にねじ締結されることにより、補償ウェイト３がロータ本体２に取り付けられ、補償ウェイト３とロータ本体２とが結合される。補償ウェイト３とロータ本体２との結合が、ねじ結合以外の結合方法によって実現されていてもよい。

図４（Ａ）に示すように、マスタロータ１のロータ本体２は、半径方向に所定の偏重心量Ｕ１を有している。この偏重心量Ｕ１は、マスタロータ１の回転軸線Ｊから、第２取り付け位置Ｐ２（のねじ穴７）に向かう方向の偏重心量である。図３および図４（Ｂ）に示すように、ロータ本体２の円盤部４には、例えば一対の凹所１０が形成されている。２つの凹所１０は、互いに同じ形状および同じ大きさを有している。凹所１０は、円盤部４を軸方向に貫通する穴である。凹所１０を形成する前のロータ本体２において、回転軸線Ｊに対して回転対称であり、偏重心量は生じていない。一対の凹所１０を形成することにより、ロータ本体２において、第２取り付け位置Ｐ２（のねじ穴７）に向かう方向に偏重心量Ｕ１が生じる。この偏重心量Ｕ１は、マスタロータ１の第２状態で、マスタロータ１に付与される偏重心量Ｕの１／２の偏重心量に設定されている。なお、凹所１０が穴でなく、主面（主面４ａや円盤部４の一方側の主面）に形成された溝であってもよい。

図５（Ａ）に示すマスタロータ１の第１状態では、ロータ本体２の第１取り付け位置Ｐ１に補償ウェイト３が取り付けられる。補償ウェイト３の質量は、ｍ_１である。補償ウェイト３の質量は、取付半径が同じ場合、補償ウェイト１０３（図９（Ｂ）参照）の質量（質量ｍ）の１／２になる。第１状態では、ロータ本体２の第２取り付け位置Ｐ２には、補償ウェイト３は取り付けられない。以下、第１状態のマスタロータ１を、「マスタロータ１Ａ」という場合がある。

図５（Ａ）に示すように、第１取り付け位置Ｐ１に補償ウェイト３が取り付けられることにより、補償ウェイト３による偏重心量Ｕ２が発生する。偏重心量Ｕ２は、マスタロータ１に付与される偏重心量Ｕの１／２の大きさで位相が１８０°異なる偏重心量である。マスタロータ１の第１状態では、ロータ本体２の偏重心量Ｕ１と、補償ウェイト３による偏重心量Ｕ２とが、互いに反対方向に作用して互いに打ち消し合う。これにより、第１状態のマスタロータ１Ａの偏重心量は、零になる。

図５（Ｂ）に示すマスタロータ１の第２状態では、ロータ本体２の第２取り付け位置Ｐ２に補償ウェイト３が取り付けられる。第２状態では、ロータ本体２の第１取り付け位置Ｐ１には、補償ウェイトは取り付けられない。マスタロータ１の第１状態から、補償ウェイト３の取り付け先を、第１取り付け位置Ｐ１から第２取り付け位置Ｐ２に切り換えることにより、マスタロータ１を第２状態に切り換えることができる。以下、第２状態のマスタロータ１を、「マスタロータ１Ｂ」という場合がある。

図５（Ｂ）に示すように、第２取り付け位置Ｐ２に補償ウェイト３が取り付けられることにより、マスタロータ１の第２状態では、補償ウェイト３による偏重心量Ｕ３が発生する。前述のように、第２取り付け位置Ｐ２は、第１取り付け位置Ｐ１と、ロータ本体２の回転軸線Ｊから半径方向に同じ距離隔てられかつ位相が互いに１８０°異なっている。そのため、偏重心量Ｕ３は、偏重心量Ｕ２と逆向きでかつ偏重心量Ｕ２と同じ大きさであり、偏重心量Ｕ３の大きさは、偏重心量Ｕの１／２の大きさである。マスタロータ１の第１状態では、ロータ本体２の偏重心量Ｕ１と、補償ウェイト３による偏重心量Ｕ３とが、互いに同じ方向を向いて互いに強め合う。これにより、第２状態のマスタロータ１Ｂの偏重心量は、Ｕ（＝Ｕ１＋Ｕ３）になる。

ロータ本体２の質量をＭ_１とし、補償ウェイト３の質量をｍ_１とすると、マスタロータ１Ａ（図５（Ａ）参照）およびマスタロータ１Ｂ（図５（Ｂ）参照）の質量は、いずれも「Ｍ_１＋ｍ_１」になる。これらマスタロータ１Ａ，１Ｂの質量（Ｍ_１＋ｍ_１）は、不釣合い測定装置５１による不釣合い測定の対象になるロータＲの質量であるＭ_０と同じである（Ｍ_０＝Ｍ_１＋ｍ_１）。

マスタロータ１の第１状態と、マスタロータ１の第２状態とでは、ロータ本体２に対する補償ウェイト３の取り付け位置が変わるだけであるので、第１状態と第２状態との間でマスタロータ１の全体の質量は変化しない。そのため、マスタロータ１において、偏重心量が零の第１状態と、偏重心量がある第２状態とを、全体の質量を変化させることなく切り換えることができる。

図２に示すように、不釣合い測定装置５１で実行される測定工程Ｓ１では、偏重心量が零の第１状態のマスタロータ１Ａが測定され、測定工程Ｓ１の測定結果に基づいて、目盛較正（較正）Ｓ２および偏心補償Ｓ３が行われる。

目盛較正Ｓ２は、不釣合い測定装置５１において較正を行う処理である。具体的には、目盛較正Ｓ２では、目盛較正用試加ウェイトを用いて、較正係数が算出される。制御部５８は、把持部６１に把持されたマスタロータ１Ａを駆動ユニット６０によって測定回転数で回転させる。このときの検出部５７の検出値に基づいて、計測部５９が較正係数を算出する。

偏心補償Ｓ３は、スピンドル５４と把持部６１との回転中心のずれを算出し、そのずれが不釣合い測定に影響を与えないように電気的に補償する処理である。上記のずれは、把持部６１に応じて変化する。制御部５８は、把持部６１に把持されたマスタロータ１Ａを駆動ユニット６０によって測定回転数で回転させる。このときの検出部５７の検出値に基づいて、計測部５９が、偏心補償Ｓ３のための補正量を算出する。

また、マスタ補正工程Ｓ４では、偏重心量Ｕがある第２状態のマスタロータ１Ｂが不釣合い測定装置５１によって測定され、その測定結果に基づいてマスタ補正工程Ｓ４が行われる。測定工程Ｓ１時とマスタ補正工程Ｓ４時とでマスタロータ１の質量変化がない。これにより、不釣合い測定装置５１において、マスタ補正を精度良く行うことができる。

以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明は他の形態で実施することもできる。

図６は、この発明の変形例に係るマスタロータ２０１を説明するための図である。マスタロータ２０１が、マスタロータ１と相違する点は、ロータ本体２に代えて、ロータ本体２０２を用いた点にある。ロータ本体２０２は、ロータ本体２と同等の偏重心量Ｕ１を有している。ロータ本体２０２の円盤部４の反対側の主面４ａには、溝６（図３等参照）に代えて溝２０６が形成されている。溝２０６は、溝６と同様に浅い円状の溝である。溝２０６は、回転軸線Ｊと一致しない中心Ｃを有している点で溝６と異なっている。ロータ本体２０２の円盤部４には、凹所１０（図３等参照）は形成されていない。

図７に示す実施形態のように、円盤状でなく、回転軸線Ｊ方向に厚みを有するマスタロータ３０１にも本発明を適用できる。この場合、マスタロータ３０１は、例えば略筒状のロータ本体３０２と、４つの補償ウェイト３０３とを備えている。ロータ本体３０２の質量は、Ｍｂである。補償ウェイト３０３の質量は、いずれもｍｂである。ロータ本体３０２の一方面３０２ａには、周方向Ｓの２か所に、補償ウェイト３を取り付けるための第１取り付け位置Ｐ１１および第２取り付け位置Ｐ１２が設定されている。第１取り付け位置Ｐ１１および第２取り付け位置Ｐ１２は、ロータ本体３０２の回転軸線Ｊから半径方向に同じ距離隔てられかつ位相が互いに１８０°異なっている。ロータ本体３０２の他方面３０２ｂには、周方向Ｓの２か所に、補償ウェイト３を取り付けるための第３取り付け位置Ｐ１３および第４取り付け位置Ｐ１４が設定されている。第１取り付け位置Ｐ１１および第２取り付け位置Ｐ１２は、ロータ本体３０２の回転軸線Ｊから半径方向に同じ距離隔てられかつ位相が互いに１８０°異なっている。第１取り付け位置Ｐ１１および第３取り付け位置Ｐ１３は、周方向Ｓの位相が互いに揃っており、第２取り付け位置Ｐ１２および第４取り付け位置Ｐ１４は、周方向Ｓの位相が互いに揃っている。

図７（Ａ）に示すマスタロータ３０１の第１状態（偏重心量が零）では、ロータ本体３０２の４つの取り付け位置Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３，Ｐ１４の全てに補償ウェイト３０３が１つずつ取り付けられる。ロータ本体３０２は、偏重心量が零である。４つの補償ウェイト３０３による偏重心量Ｕ２が、互いに反対方向に作用して互いに打ち消し合う。これにより、第１状態のマスタロータ３０１の偏重心量は、零になる。

図７（Ｂ）に示すマスタロータ３０１の第２状態（偏重心量あり）では、ロータ本体２の第１取り付け位置Ｐ１１および第４取り付け位置Ｐ１４に補償ウェイト３０３が２つずつ取り付けられる。第２状態では、ロータ本体３０２の第２取り付け位置Ｐ１２および第３取り付け位置Ｐ１３には、補償ウェイトは取り付けられない。

図８は、この発明のさらに他の実施形態に係る不釣合い測定装置４５１の要部を拡大して示す正面図である。不釣合い測定装置４５１は、ダミーウェイト２１に代えてダミーウェイト４２１を設ける点で、図１～図６の実施形態と相違している。

ダミーウェイト４２１は、２つの個別ウェイト４２１ａ，４２１ｂを含む。２つの個別ウェイト４２１ａ，４２１ｂは、互いに同じ諸元を有している。すなわち、２つの個別ウェイト４２１ａ，４２１ｂは、互いに同形状であり、同じ大きさであり、同じ質量を有している。

ダミーウェイト４２１による打ち消し用偏重心量を駆動ユニット６０に発生させない（打ち消し用偏重心量を零にする）とき、すなわち上述の目盛較正（較正）Ｓ２および偏心補償Ｓ３の際には、図８（Ａ）に示すように、第１配置位置Ｐ２１に個別ウェイト４２１ａを配置し、第２配置位置Ｐ２２に個別ウェイト４２１ｂを配置する。第１配置位置Ｐ２１および第２配置位置Ｐ２２は、回転軸線Ｊから半径方向に同じ距離隔てられかつ位相が互いに１８０°異なる位置である。この状態では、第１配置位置Ｐ２１に配置されている個別ウェイト４２１ａにより発生する偏重心量と、第２配置位置Ｐ２２に配置されている個別ウェイト４２１ｂにより発生する偏重心量とが互いに打ち消し合う。その結果、ダミーウェイト４２１による打ち消し用偏重心量が駆動ユニット６０に発生しない。

一方、ダミーウェイト４２１による打ち消し用偏重心量を駆動ユニット６０に発生させるとき、すなわち上述のマスタ補正工程Ｓ４の際には、図８（Ｂ）に示すように、第１配置位置Ｐ２１に、２つの個別ウェイト４２１ａ，４２１ｂを配置し、第２配置位置Ｐ２２に個別ウェイトを配置しない。この状態で、ダミーウェイト４２１により生じる前記打ち消し用偏重心量が、零ではない予め定める量になる。

この実施形態によれば、２つの個別ウェイト４２１ａ，４２１ｂの配置先を変更することにより、ダミーウェイト４２１により生じる打ち消し用偏重心量を、零と予め定める量との間で切り換えることができる。個別ウェイト４２１ａ，４２１ｂの配置先を変更するだけであるので、ダミーウェイト４２１が取り付けられている駆動ユニット６０全体の質量を変化させることなく、ダミーウェイト４２１により生じる打ち消し用偏重心量を切り換えることができる。これにより、不釣合い測定装置４５１におけるロータＲの偏重心量の補正（不釣合いの補正）を精度良く行うことができる。

以上、この発明の３つの実施形態について説明したが、この発明は、さらに他の形態で実施することもできる。

例えば、マスタ補正工程Ｓ４として、ダミーウェイト２１，４２１を用いた機械的な調整を例に挙げて説明したが、マスタ補正工程Ｓ４として、機械的な調整に加えて、電気的な調整を行うようにしてもよい。

また、不釣合い測定装置５１，４５１に対するマスタ補正（図２参照）において、目盛較正Ｓ２および偏心補償Ｓ３の双方を行うとして説明したが、目盛較正Ｓ２および偏心補償Ｓ３の一方のみを行うものであってもよい。

１ ：マスタロータ
２ ：ロータ本体
３ ：補償ウェイト
５１ ：不釣合い測定装置
５３ ：支持部
５４ ：スピンドル
６０ ：駆動ユニット
６２ ：測定部
２０１ ：マスタロータ
２０２ ：ロータ本体
３０１ ：マスタロータ
３０２ ：ロータ本体
３０３ ：補償ウェイト
４２１ ：ダミーウェイト
４２１ａ，４２１ｂ：個別ウェイト
Ｐ１ ：第１取り付け位置
Ｐ２ ：第２取り付け位置
Ｐ２１ ：第１配置位置
Ｐ２２ ：第２配置位置
Ｒ ：ロータ

Claims (4)

1. ロータ本体と補償ウェイトとを含むマスタロータであって、
   前記ロータ本体の回転軸線から半径方向に同じ距離隔てられかつ位相が互いに１８０°異なる第１取り付け位置および第２取り付け位置に、前記補償ウェイトを取り付け可能であって、
   前記第１取り付け位置に前記補償ウェイトを取り付けかつ前記第２取り付け位置に前記補償ウェイトを取り付けない第１状態で、前記マスタロータの偏重心量が零になり、
   前記第２取り付け位置に前記補償ウェイトを取り付けかつ前記第１取り付け位置に前記補償ウェイトを取り付けない第２状態で、前記マスタロータの偏重心量が零ではない予め定める量になる、マスタロータ。
2. 請求項１に記載のマスタロータを用いた、不釣合い測定装置における不釣合いの補正方法であって、
   前記第１状態の前記マスタロータを、前記不釣合い測定装置によって測定する測定工程と、
   前記測定工程の測定結果に基づいて較正および偏心補償の少なくとも一方を行う処理工程と、
   前記第２状態の前記マスタロータを、前記不釣合い測定装置によって測定し、その測定結果に基づいて、不釣合いが零になるように前記不釣合い測定装置を調整するマスタ補正工程と、を含む、補正方法。
3. ロータを支持して所定の回転軸線まわりに回転させるスピンドルを有する駆動ユニットと、
   前記駆動ユニットを振動可能に支持する支持部と、
   前記駆動ユニットの振動を検出して、前記ロータの不釣合いを測定する測定部と、
   前記ロータの不釣合いを打ち消す打ち消し用偏重心量を、前記支持部に支持されている前記駆動ユニットに発生させるためのダミーウェイトと、を含み、
   前記ダミーウェイトが、互いに同じ重量を有する２つの個別ウェイトを含み、
   前記回転軸線から半径方向に同じ距離隔てられかつ位相が互いに１８０°異なる第１配置位置および第２配置位置に、前記個別ウェイトを配置可能であって、
   前記第１配置位置に１つの前記個別ウェイトを配置し、かつ前記第２配置位置に１つの前記個別ウェイトを配置した状態で、前記駆動ユニットに生じる前記打ち消し用偏重心量が零になり、
   前記第１配置位置に２つの前記個別ウェイトを配置し、かつ前記第２配置位置に前記個別ウェイトを配置しない状態で、前記駆動ユニットに生じる前記打ち消し用偏重心量が零ではない予め定める量になる、不釣合い測定装置。
4. ロータを支持して所定の回転軸線まわりに回転させるスピンドルを有する駆動ユニットと、前記駆動ユニットを振動可能に支持する支持部と、前記駆動ユニットの振動を検出して、前記ロータの不釣合いを測定する測定部と、前記ロータの不釣合いを打ち消す打ち消し用偏重心量を、前記支持部に支持されている前記駆動ユニットに発生させるためのダミーウェイトであって、互いに同じ重量を有する２つの個別ウェイトを含むダミーウェイトと、を含む不釣合い測定装置における不釣合いの補正方法であって、
   前記駆動ユニットに生じる前記打ち消し用偏重心量を零にするために、前記回転軸線から半径方向に隔てられた所定の第１配置位置に１つの前記個別ウェイトを配置し、かつ前記回転軸線から前記第１配置位置と半径方向に同じ距離隔てられかつ前記第１配置位置と位相が１８０°異なる第２配置位置に１つの前記個別ウェイトを配置する工程と、
   前記駆動ユニットに生じる前記打ち消し用偏重心量を零ではない予め定める量にするために、前記第２配置位置に前記個別ウェイトを配置せずに前記第１配置位置に２つの前記個別ウェイトを配置する工程と、を含む、補正方法。

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