JPH06198542A - フィードバック式加工条件補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工されたワークの寸法誤差を測定機により
取得してフィードバックすることにより、次に加工され
るべきワークの加工条件を補正する装置において、測定
機により複数のワークが順に測定されるのに対して間欠
的に、加工条件の補正値を決定することにより、装置自
身にかかる負担を軽減する。 【構成】 エンジンのクランクシャフトのジャーナル面
を円筒研削する加工システムであって加工機１０と全数
測定機１６との間にその全数測定機１６による測定を待
つワークが存在するものと共に使用されるフィードバッ
ク式の定寸点補正装置を、それが前回決定した補正値Ｕ
の影響を受けた加工条件に従って加工されたワークにつ
いて全数測定機１６による測定が終了しない間は、今回
の補正値Ｕを決定しないものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加工されたワークの寸
法誤差に関連する情報をフィードバックすることによ
り、次に加工されるべきワークの加工条件を補正するフ
ィードバック式加工条件補正装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、上記フィードバック式加工
条件補正装置の一形式として次のようなものを研究中で
ある。それは、(a) 複数のワークの各々を順に加工する
加工機と、(b) 外部から供給される補正値に基づいて加
工機の加工条件を決定し、その決定した加工条件に従っ
てその加工機を制御する加工機制御手段と、(c) 加工機
により加工された複数のワークの各々の寸法を順に測定
する測定機とを備えるとともに、それら加工機と測定機
との間にその測定機による測定を待つワークが存在する
ことを許容する加工システムのそれら加工機制御手段と
測定機とに接続されて使用されるべきフィードバック式
加工条件補正装置であって、(d) 測定機による測定値に
基づき、加工機により次に加工されるべきワークに対応
する補正値を決定する補正値決定手段と、(e) 決定され
た補正値を加工機制御手段に供給する補正値供給手段と
を含むものである。

【０００３】そして、本出願人は先に、その形式のフィ
ードバック式加工条件補正装置の一態様として次のよう
なものを提案した。それは、測定機により複数のワーク
が順に測定されるごとに、すなわち、測定機による測定
値が取得されるごとに、次に加工されるべきワークに対
応する補正値を決定する連続的補正型のフィードバック
式加工条件補正装置である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この連続的補
正型のフィードバック式加工条件補正装置には次のよう
な問題がある。すなわち、このフィードバック式加工条
件補正装置は加工条件の補正値の決定を頻繁に行わなけ
ればならないため、装置自身にかかる負担が大きいとい
う問題があるのである。

【０００５】請求項１〜９の各発明はこの問題を解決す
ることを課題としてなされたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に請求項１の発明は、図１に示すように、前記加工機
１，加工機制御手段２および測定機３を備えるととも
に、それら加工機１と測定機３との間にその測定機３に
よる測定を待つワークが存在することを許容する加工シ
ステムと共に使用されるべきフィードバック式加工条件
補正装置であって前記補正値決定手段４および補正値供
給手段５を含むものにおいて、その補正値決定手段４
を、測定機３により複数のワークが順に測定されるのに
対して間欠的に、加工機１により次に加工されるべきワ
ークに対応する補正値を決定するものとしたことを特徴
とする。

【０００７】なお、ここにおいて「補正値決定手段４」
は例えば、測定値とワークの加工寸法の目標値との差で
ある誤差値にのみ基づいて補正値を決定する態様とした
り、その誤差値のみならずそれの変化傾向（誤差値が、
測定機３により測定されたワークの数の増加につれて変
化する傾向）にも基づいて補正値を決定する態様とした
り、それら誤差値およびその変化傾向のみならずその変
化傾向の変化傾向にも基づいて補正値を決定する態様と
することができる。また、今回の測定値と過去の測定値
とに基づいて今回の測定値の真の値を推定し、その推定
した真の値を実際の測定値とみなして補正値を決定する
態様とすることもできる。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１の発明におけ
る「補正値決定手段４」（図１）を、少なくとも、それ
が前回決定した補正値の影響を受けた加工条件に従って
加工されたワークについて測定機３による測定が終了し
ない間は、今回の補正値を決定しないものとしたことを
特徴とする。

【０００９】請求項３の発明は、請求項１の発明におけ
る「補正値決定手段４」（図１）を、測定機３による測
定値を逐次蓄積し、蓄積された測定値の数が設定複数個
以上となったときに、それら蓄積された最新の設定複数
個の測定値に基づいて今回の補正値を決定し、その今回
の補正値の決定時期以後に、測定値の蓄積を無蓄積状態
から再開するものとしたことを特徴とする。

【００１０】請求項４の発明は、請求項１の発明におけ
る「補正値決定手段４」（図１）を、測定機３による測
定値を逐次蓄積し、蓄積された測定値の数が設定複数個
以上となったときに、それら蓄積された最新の設定複数
個の測定値に基づいて今回の補正値を決定し、その今回
の補正値の影響を受けた加工条件に従って加工された少
なくとも１個のワークのうち最初に測定機３により測定
されることとなる先頭補正対象ワークがその測定を終了
する時期以後に、測定値の蓄積を無蓄積状態から再開す
るものとしたことを特徴とする。

【００１１】請求項５の発明は、請求項４の発明におけ
る「補正値決定手段４」（図１）を、 測定機３によ
る測定値を逐次蓄積し、蓄積された測定値の数が設定複
数個以上となったときに、それら蓄積された最新の設定
複数個の測定値に基づいて今回の暫定補正値を決定し、
それを最終補正値とする主補正と、その主補正の終了後
にも測定値の蓄積を続行し、その主補正の終了後から、
その主補正の最終補正値の影響を受けた加工条件に従っ
て加工された少なくとも１個のワークのうち最初に測定
機３により測定されることとなる先頭補正対象ワークよ
り１回だけ先に加工されたワークについてその測定機３
による測定が終了する時期以前まで、その測定機３によ
りワークが測定されるごとに、蓄積された最新の設定複
数個の測定値に基づき、主補正におけると同じ規則に従
って各回の暫定補正値を決定し、決定した各回の暫定補
正値から前回の暫定補正値を引いたものを各回の最終補
正値に決定する補助補正とを行い、さらに、 主補正
の最終補正値に係る先頭補正対象ワークが測定機３によ
る測定を終了する時期以後に、測定値の蓄積を無蓄積状
態から再開するものとし、かつ、「補正値供給手段５」
を、その補正値決定手段４により決定された主補正およ
び補助補正の最終補正値をそれぞれ順に加工機制御手段
２に供給するものとしたことを特徴とする。

【００１２】請求項６の発明は、その請求項５の発明に
おける「補正値決定手段４」（図１）を、一連の補助補
正における最終補正値の決定回数を測定し、その測定し
た決定回数が設定値に達したときに、前記主補正および
その一連の補助補正のうち少なくともその一連の補助補
正において決定された複数の最終補正値の和が実質的に
０でない場合には、その一連の補助補正を終了し、実質
的に０である場合には、その一連の補助補正を続行する
とともに決定回数の測定を０から再開するものとしたこ
とを特徴とする。

【００１３】請求項７の発明は、前記請求項１の発明に
おける「補正値決定手段４」（図１）を、測定機３によ
る測定値を逐次蓄積し、蓄積された測定値の数が設定複
数個以上となったときに、それら蓄積された最新の設定
複数個の測定値に基づいて今回の補正値を決定し、その
今回の補正値の決定時期以後に、測定値の蓄積を無蓄積
状態から再開し、その再開時期から、その今回の補正値
の影響を受けた加工条件に従って加工された少なくとも
１個のワークのうち最初に測定機３により測定されるこ
ととなる先頭補正対象ワークより１回だけ先に加工され
たワークについてその測定が終了する時期までの間は、
その測定機３によりワークが測定されるごとに、各回の
実際の測定値と前記今回の補正値とに基づき、それら各
ワークがその今回の補正値の影響を受けた加工条件に従
って加工されたと仮定した場合にそれら各ワークについ
て測定される値を予測し、その予測した測定値を実際の
測定値とみなして蓄積するものとし、かつ、「補正値供
給手段５」を、その補正値決定手段４により決定された
複数の最終補正値をそれぞれ順に加工機制御手段２に供
給するものとしたことを特徴とする。

【００１４】請求項８の発明は、その請求項７の発明に
おける「補正値決定手段４」（図１）を、 測定機３
による測定値を逐次蓄積し、蓄積された測定値の数が設
定複数個以上となったときに、それら蓄積された最新の
設定複数個の測定値に基づいて今回の暫定補正値を決定
し、それを最終補正値とする主補正と、その主補正の終
了後にも測定値の蓄積を続行し、その主補正の終了後か
ら、その主補正の最終補正値の影響を受けた加工条件に
従って加工された少なくとも１個のワークのうち最初に
測定機３により測定されることとなる先頭補正対象ワー
クより１回だけ先に加工されたワークについてその測定
機３による測定が終了する時期以前まで、その測定機３
によりワークが測定されるごとに、蓄積された最新の設
定複数個の測定値に基づき、主補正におけると同じ規則
に従って各回の暫定補正値を決定し、その決定した各回
の暫定補正値から前回の暫定補正値を引いたものを各回
の最終補正値に決定する補助補正とを行い、さらに、
その補助補正の終了後に、測定値の蓄積を無蓄積状態
から再開し、その再開時期から、主補正の最終補正値に
係る先頭補正対象ワークより１回だけ先に加工されたワ
ークについて測定機３による測定が終了する時期までの
間は、その測定機３によりワークが測定されるごとに、
各回の実際の測定値と最新の最終補正値とに基づき、そ
れら各ワークがその最新の最終補正値の影響を受けた加
工条件に従って加工されたと仮定した場合にそれら各ワ
ークについて測定される値を予測し、その予測した測定
値を実際の測定値とみなして蓄積するものとし、かつ、
「補正値供給手段５」を、その補正値決定手段４により
決定された主補正および補助補正の最終補正値をそれぞ
れ順に加工機制御手段２に供給するものとしたことを特
徴とする。

【００１５】請求項９の発明は、その請求項８の発明に
おける「補正値決定手段４」（図１）を、一連の補助補
正における最終補正値の決定回数を測定し、その測定し
た決定回数が設定値に達したときに、前記主補正および
その一連の補助補正のうち少なくともその一連の補助補
正において決定された複数の最終補正値の和が実質的に
０でない場合には、その一連の補助補正を終了し、実質
的に０である場合には、その一連の補助補正を続行する
とともに決定回数の測定を０から再開するものとしたこ
とを特徴とする。

【００１６】

【作用】請求項１〜９の各発明に係るフィードバック式
加工条件補正装置においては、図１８にグラフで概念的
に示すように、補正値決定手段４により、測定機３によ
り複数のワークが測定されるのに対して間欠的に、次に
加工されるべきワークの加工条件の補正値が決定され
る。複数の測定値が順に取得されるのに同期して連続的
に決定されるのではなく、間欠的に決定されるのであ
る。

【００１７】ただし、このグラフは、加工機１と測定機
３との間にその測定機３による測定を待つワーク（以
下、「待機ワーク」ともいう）が存在する場合に取得さ
れるものであり、このグラフにおいて「測定おくれ」と
は、加工機１と測定機３との間に存在する待機ワークの
数に相当する。また、グラフにおいて「Ｕ_i 」は今回の
補正値を、「Ｕ_i+1 」は次回の補正値をそれぞれ表して
いる。したがって、今回の補正値Ｕ_i は測定おくれの後
に寸法誤差に現れ、また、同様に、次回の補正値Ｕ_i+1
も測定おくれの後に寸法誤差に現れることになる。ま
た、このグラフは、複数のワークを順に、互いに同じ加
工条件に従って加工した場合にはそれら各ワークの寸法
誤差が、測定機３により測定されたワークの数（以下、
「測定ワーク数」という）の増加に対してほぼ比例的に
増加すると仮定した場合に取得されるものでもある。な
お、それらの事情は以下のグラフにおいても同様であ
る。

【００１８】ところで、この装置は、前述のように、加
工機１および測定機３の間に待機ワークが存在すること
を許容する加工システムと共に使用されるべきものであ
るから、前回の補正値の影響を受けた加工条件に従って
加工されたワークがその直後に測定機３により測定され
るとは限らず、いくつか別のワークの測定を経た後には
じめて測定される場合もある。したがって、前回の補正
値の影響を直接に今回の補正値に反映させることが必要
である場合には、前回の補正値の影響を受けた加工条件
に従って加工された少なくとも１個のワークが測定機３
により測定されるごとに、今回の補正値を決定すること
が望ましい。

【００１９】請求項２の発明は、このような事情を背景
としてなされたものであり、その発明に係るフィードバ
ック式加工条件補正装置においては、補正値決定手段４
により、少なくとも、その補正値決定手段４が前回決定
した補正値の影響を受けた加工条件に従って加工された
ワークについて測定機３による測定が終了しない間は、
今回の補正値が決定されることはない。したがって、こ
の装置においては、加工機１と測定機３との間に待機ワ
ークが存在する場合には、測定機３により複数のワーク
が順に測定されるのに対して間欠的に、各回の補正値が
決定されることになる。

【００２０】ところで、測定機３による測定値そのもの
には誤差があることを避け得ないため、そのような誤差
をできる限り除去して真の値を精度よく推定することが
望ましい。したがって、測定機３による今回の測定値に
のみ基づいて今回の補正値を決定するのではなく、今回
の測定値のみならず過去の測定値にも基づいて今回の補
正値を決定することが望ましい。

【００２１】請求項３の発明は、このような事情を背景
としてなされたものであり、その発明に係るフィードバ
ック式加工条件補正装置においては、補正値決定手段４
により、測定機３による測定値が逐次蓄積され、蓄積さ
れた測定値の数が設定複数個以上となったときに、それ
ら蓄積された最新の設定複数個の測定値に基づいて今回
の補正値が決定され、その今回の補正値の決定時期以後
に、測定値の蓄積が無蓄積状態から再開される。したが
って、この装置においては、蓄積された測定値の数が設
定複数個以上となるごとに補正値が決定されるから、加
工機１と測定機３との間に待機ワークが存在するか否か
とは関係なく、測定機３により複数のワークが順に測定
されるのに対して間欠的に、各回の補正値が決定される
ことになる。

【００２２】請求項４の発明は、それら二つの事情を背
景としてされたものであり、その発明に係るフィードバ
ック式加工条件補正装置においては、図１９にグラフで
概念的に示すように、補正値決定手段４により、測定機
３による測定値が逐次蓄積され、蓄積された測定値の数
が設定複数個以上となったときに、それら蓄積された最
新の設定複数個の測定値に基づいて今回の補正値が決定
され、その今回の補正値の影響を受けた加工条件に従っ
て加工された少なくとも１個のワークのうち最初に測定
機３により測定されることとなる先頭補正対象ワークが
その測定を終了する時期以後に、測定値の蓄積が無蓄積
状態から再開される。したがって、今回の補正値の決定
までに蓄積されている測定値は、前回の補正値の影響を
受けた複数のワークの測定値だけとなり、今回の補正値
が前回の補正値の影響を直接に反映するように決定され
ることとなる。

【００２３】ところで、この請求項４の発明は例えば、
今回の補正値を加工機制御手段２に供給してから、次回
の補正値を加工機制御手段２に供給するまでの中間期間
である補正間隔期間は、補正値を決定せず、加工機制御
手段２における加工条件が同じ値に維持されるような態
様として実施することができる。そして、この場合には
普通、今回の補正値の大きさが、その今回の補正値の影
響を受けた少なくとも１個のワークの寸法誤差がそれら
ワーク全体としてできる限り０に近づくように決定され
る。例えば、複数のワークを順に、互いに同じ加工条件
に従って加工した場合にはそれら各ワークの寸法誤差が
測定ワーク数の増加に対してほぼ比例的に増加すると仮
定された上で、加工機１と測定機３との間に存在する待
機ワークの数を実際に検出し、または予測して、今回の
補正値の大きさが決定されるのである。なお、加工機１
と測定機３との間に存在する待機ワークの数を実際に検
出し、それにも基づいて今回の補正値を決定する技術
は、本出願人の特願平４−１５８７８７号明細書に記載
されている。

【００２４】しかし、この請求項４の発明をこのような
態様で実施した場合には次のような問題が生ずる。すな
わち、今回の補正値を供給した時期以後に測定機３によ
る測定値に予定外の変化が現れた場合には、その今回の
補正値の影響を受けたにもかかわらず、ワークの寸法誤
差が十分には０に近づかないという問題があるのであ
る。

【００２５】請求項５の発明はこの問題を解決すること
を課題としてなされたものであり、その発明に係るフィ
ードバック式加工条件補正装置においては、図２０にグ
ラフで概念的に示すように、補正値決定手段４により、
各回の間欠的補正において主補正と補助補正とが順に行
われる。

【００２６】主補正においては、測定機３による測定値
が逐次蓄積され、蓄積された測定値の数が設定複数個以
上となったときに、それら蓄積された最新の設定複数個
の測定値に基づいて今回の暫定補正値が決定され、それ
が最終補正値とされる。

【００２７】一方、補助補正においては、その主補正の
終了後にも測定値の蓄積が続行され、その主補正の終了
後から、その主補正の最終補正値の影響を受けた加工条
件に従って加工された少なくとも１個のワークのうち最
初に測定機３により測定されることとなる先頭補正対象
ワークより１回だけ先に加工されたワークについてその
測定機３による測定が終了する時期以前まで、その測定
機３によりワークが測定されるごとに、蓄積された最新
の設定複数個の測定値に基づき、主補正におけると同じ
規則に従って各回の暫定補正値が決定され、決定された
各回の暫定補正値から前回の暫定補正値を引いたものが
各回の最終補正値に決定される。

【００２８】この補助補正においては、主補正における
と同様な規則に従って決定された補正値がそのまま加工
機制御手段２に供給されず、前回の暫定補正値からの差
として供給されるようになっているが、以下、その理由
を説明する。

【００２９】補助補正においては、本来であれば、それ
に先立って行われる主補正の影響を受けたワークの測定
値に基づいて最終補正値を決定すべきである。しかし、
主補正の影響を受けたワークが、加工直後に測定機３に
より測定されるとは限らず、いくつか別のワークの測定
を経た後にはじめて測定される場合もある。そこで、こ
のフィードバック式加工条件補正装置においては、主補
正に係る先頭補正対象ワークより１回だけ先に加工され
たワークについて測定が終了する時期以前まで、各回の
測定値に基づいて主補正と同じ規則に従って決定された
補正値がそのまま加工機制御手段２に供給されるのでは
なく、主補正の影響を除去して供給される。各回の測定
値に基づいて主補正におけると同じ規則に従って決定さ
れた補正値をそのまま加工機制御手段２に供給したので
は、主補正の影響が重複して、次に加工されるべきワー
クの加工条件に及ぶことになってしまうのである。以
上、主補正とそれに後続する補助補正のうちの初回との
関係について説明したが、この関係は、補助補正におけ
るある回とその次の回との関係についても同様である。

【００３０】この装置においては、さらに、補正値決定
手段４により、主補正の最終補正値に係る先頭補正対象
ワークが測定機３による測定を終了する時期以後に、測
定値の蓄積が無蓄積状態から再開される。

【００３１】すなわち、この装置においては、各回の間
欠的補正において主補正の後に補助補正が行われ、主補
正の終了後に測定値に現れた予定外の変化に迅速に対応
することができるようになっているのである。

【００３２】ところで、本出願人は、その請求項５の発
明を、補助補正の存在によって装置自身にかかる負担の
増加をできる限り小さく抑えるために、次のような態様
で実施することを提案した。それは、一連の補助補正に
おける最終補正値の決定回数を測定し、その測定した決
定回数が設定値に達したときにその一連の補助補正を終
了するという技術である。しかし、この態様で実施した
場合には、補助補正の終了時期が主補正の実行時期との
関係において固定されるため、主補正および補助補正が
本当に必要な時期、すなわち測定値に顕著な変化が現れ
た時期以後に実行されないことがあるという問題が生ず
る。すなわち、前記請求項４の発明を前記中間期間にお
ける補正値を０に決定する態様で実施する場合に比較す
れば、測定値の予定外の変化により確実に対応すること
はできるのであるが、十分な効果が得られない場合もあ
るのである。

【００３３】請求項６の発明は、この問題を解決するこ
とを課題としてなされたものであって、その発明に係る
フィードバック式加工条件補正装置においては、補正値
決定手段４により、一連の補助補正における最終補正値
の決定回数が測定され、その測定された決定回数が設定
値に達したときに、主補正およびその一連の補助補正の
うち少なくともその一連の補助補正において決定された
複数の最終補正値の和が実質的に０でない場合には、そ
の一連の補助補正が終了され、実質的に０である場合に
は、一連の補助補正が続行されるとともに決定回数の測
定が０から再開される。

【００３４】すなわち、決定された複数の最終補正値の
和が実質的に０であるということは、今回の主補正およ
び補助補正のうち少なくとも補助補正が無駄であり、本
当に必要な場合に行われなかったことを意味するから、
さらに引き続いて補助補正を行うことにより、主補正お
よび補助補正の実効をあげるのである。

【００３５】ところで、前記請求項４の発明を前記中間
期間における補正値を０に決定する態様で実施する場合
には、次のような問題もある。

【００３６】この場合、今回の補正値の決定・供給時期
の直後から、測定値の蓄積を再開することができない。
すなわち、今回の補正値の決定・供給時期から次回の補
正値の決定・供給時期までにかかる時間（以下、「補正
間隔時間」という）が、図１９に示すように、その今回
の補正値の影響を受けた先頭補正対象ワークが加工され
てから測定機３により測定されるまでの時間（加工機１
と測定機３の間に存在する待機ワークの数に相当する）
と、その後測定値の蓄積が開始されて設定複数個の測定
値が蓄積されるまでの時間との和となるのである。その
ため、加工機１と測定機３との間に多くの待機ワークが
存在することを避け得ないような場合には、補正間隔時
間が長くなることを避け得ない。補正間隔時間が長くな
れば測定ワーク数が増加し、一方、ワークの寸法誤差は
普通、前述のように、測定ワーク数が増加するにつれて
増加する傾向があるから、前記請求項４の発明を前記中
間期間における補正値を０に決定する態様で実施する場
合には、やや大きな寸法誤差を有するワークが発生して
しまうことを避け得ないという問題があるのである。

【００３７】請求項７の発明は、この問題を解決するこ
とを課題としてなされたものであって、その発明に係る
フィードバック式加工条件補正装置においては、図２１
にグラフで概念的に示すように、補正値決定手段４によ
り、測定機３による測定値が逐次蓄積され、蓄積された
測定値の数が設定複数個以上となったときに、それら蓄
積された最新の設定複数個の測定値に基づいて今回の補
正値が決定され、その今回の補正値の決定時期以後に、
測定値の蓄積が無蓄積状態から再開され、その再開時期
から、その今回の補正値の影響を受けた加工条件に従っ
て加工された複数のワークのうち最初に測定機３により
測定されることとなる先頭補正対象ワークより１回だけ
先に加工されたワークについてその測定が終了する時期
までの間は、その測定機３によりワークが測定されるご
とに、各回の実際の測定値と今回の補正値とに基づき、
それら各ワークがその今回の補正値の影響を受けた加工
条件に従って加工されたと仮定した場合にそれら各ワー
クについて測定される値が予測され、その予測された測
定値が実際の測定値とみなされて蓄積される。

【００３８】すなわち、この装置においては、今回の補
正値の決定時期からそれほど遅れることなく測定値の蓄
積が再開され、今回の補正値の決定時期から次回の補正
値の決定時期までにかかる補正間隔時間が、加工機１と
測定機３との間に存在するワークの影響を実質的に受け
なくなり、１個の補正値を決定するのに必要な測定値の
蓄積数によって決まることとなって、補正間隔時間を容
易に短縮し得ることとなる。

【００３９】請求項８の発明は、その請求項７の発明を
基礎とし、前記請求項５の発明と同様に、各回の間欠的
補正において主補正しか行わない場合の問題を解決する
ことを課題としてなされたものであり、この発明に係る
フィードバック式加工条件補正装置においては、図２２
にグラフで概念的に示すように、補正値決定手段４によ
り、各回の間欠的補正において主補正と補助補正とが順
に行われる。

【００４０】主補正および補助補正は、請求項５の発明
における主補正および補助補正と共通する。しかし、測
定値の蓄積は、請求項５の発明における測定値の蓄積と
異なる。

【００４１】すなわち、請求項５の発明と同様に、補助
補正の終了後に、測定値の蓄積が無蓄積状態から再開さ
れるのであるが、最終補正値の最新値の決定時期以後か
ら、主補正の最終補正値に係る先頭補正対象ワークより
１回だけ先に加工されたワークについて測定機３による
測定が終了する時期までの間は、その測定機３によりワ
ークが測定されるごとに、各回の測定値と最新の最終補
正値とに基づき、それら各ワークがその最新の最終補正
値の影響を受けた加工条件に従って加工されたと仮定し
た場合にそれら各ワークについて測定される値が予測さ
れ、その予測された測定値が実際の測定値とみなされて
蓄積されるのである。

【００４２】したがって、この装置においては、加工機
１と測定機３との間に待機ワークが存在してもその存在
を実質的に無視して、主補正および補助補正において各
回の最終補正値を決定することができるのである。

【００４３】請求項９の発明は、その請求項８の発明を
基礎とし、前記請求項６の発明と同様に、補助補正にお
ける最終補正値の決定回数を制限した場合の問題を解決
することを課題としてなされたものであり、この発明に
係るフィードバック式加工条件補正装置においては、補
正値決定手段５により、一連の補助補正における最終補
正値の決定回数が測定され、その測定された決定回数が
設定値に達したときに、主補正およびその一連の補助補
正のうち少なくともその一連の補助補正において決定さ
れた複数の最終補正値の和が実質的に０でない場合に
は、その一連の補助補正が終了され、実質的に０である
場合には、その一連の補助補正が続行され、決定回数の
測定が０から再開される。

【００４４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１〜９の各発明によれば、加工条件の補正値が間欠的に
決定されることとなり、装置自身にかかる負担が軽減さ
れるという効果が得られる。

【００４５】特に、請求項２の発明によれば、前回の補
正値の影響を受けたワークの寸法誤差の影響を直接に反
映して今回の補正値を決定することが可能となるため、
加工条件の補正精度が向上するという効果も得られる。

【００４６】また、特に、請求項３の発明によれば、今
回の測定値のみならず過去の測定値をも考慮して今回の
補正値を決定することが可能となるため、加工条件の補
正精度が向上するという効果も得られる。

【００４７】また、特に、請求項４の発明によれば、前
回の補正値の影響を受けたワークの寸法誤差の影響を直
接に反映して今回の補正値を決定することが可能とな
り、さらに、今回の測定値のみならず過去の測定値をも
考慮して今回の補正値を決定することが可能となるた
め、加工条件の補正精度が向上するという効果も得られ
る。

【００４８】また、特に、請求項５の発明によれば、そ
の請求項４の発明を実施するに当たり、主補正に続いて
補助補正が行われるから、加工条件の補正精度が向上す
るという効果も得られる。

【００４９】また、特に、請求項６の発明によれば、そ
の請求項５の発明を実施するに当たり、予定された補助
補正が終了しても、主補正および補助補正のうち少なく
とも補助補正の実行時期が適切でなかった場合にはその
補助補正が続行させられるから、加工条件の補正精度が
向上するという効果も得られる。

【００５０】また、特に、請求項７の発明によれば、加
工機１と測定機３との間におけるワークの存在を実質的
に無視して各回の補正値を決定することが可能となり、
今回の補正時期と次回の補正時期との間の補正間隔時間
の長さを容易に短縮することが可能となる。補正間隔時
間の長さとワークの寸法誤差との間には、図２６にグラ
フで概念的に示すように（実線はそのワークの存在を無
視することができない場合、破線は請求項７の発明を実
施する場合をそれぞれ示す）、補正間隔時間が短いほ
ど、各回の間欠的補正におけるワークの寸法誤差の最大
値が小さくなるという関係があるから、本発明によれ
ば、補正間隔時間の短縮によりワークの寸法誤差を容易
に減少させ得るという効果も得られることになる。

【００５１】また、特に、請求項８の発明によれば、そ
の請求項７の発明を実施するに当たり、主補正に続いて
補助補正が行われるから、加工条件の補正精度が向上す
るという効果も得られる。

【００５２】また、特に、請求項９の発明によれば、そ
の請求項８の発明を実施するに当たり、予定された補助
補正が終了しても主補正および補助補正のうち少なくと
も補助補正の実行時期が適切でなかった場合にはその補
助補正が続行させられるから、加工条件の補正精度が向
上するという効果も得られる。

【００５３】

【実施例】以下、請求項１〜９の発明に共通の一実施例
であるフィードバック式の定寸点補正装置を図面に基づ
いて詳細に説明する。

【００５４】この定寸点補正装置は、自動車のエンジン
のクランクシャフトを加工すべきワークとし、それに予
め形成されている複数のジャーナル面の各々を加工部位
として円筒研削する加工システムと共に使用される。こ
こにクランクシャフトとは、図２に示すように、互いに
同軸的に並んだ７個の外周円筒面（以下、単に「円筒
面」という）であるジャーナル面を有するワークであ
る。

【００５５】加工システムは、具体的には、図３に示す
ように、加工ライン，加工機１０，２個のインプロセス
測定機１２（図には１個として示す），定寸装置１４，
モータコントローラ１５，全数測定機１６，ワーク数カ
ウンタ１８，制御装置２０，補助記憶装置２２等から構
成されており、以下、それら要素について個々に説明す
る。

【００５６】加工ラインは、図において矢印付きの太い
実線で表されており、複数のワークが一列に並んで上流
側から下流側に向かって（図において左側から右側に向
かって）搬送されるものである。

【００５７】加工機１０は、クランクシャフトの７個の
ジャーナル面の各々に対し、加工具としての円形状の砥
石により、円筒研削を行うものである。具体的には、図
４に示すように、複数の砥石が同軸的に並んだ砥石群３
０とクランクシャフトとを接触回転させることにより、
７個のジャーナル面すべてに対して同時に円筒研削を行
うマルチ研削盤である。以下、その構成を簡単に説明す
る。

【００５８】加工機１０は、ワークのためのワークテー
ブル３２を備えている。このワークテーブル３２は加工
機１０の図示しない主フレームに取り付けられている。
ワークテーブル３２には、ワークをそれの軸線回りに回
転可能に保持する保持装置（図示しない）とその保持さ
れたワークを回転させるワークモータ３４とが設けられ
ている。

【００５９】加工機１０はさらに、砥石群３０のための
前進・後退テーブル３６とスイングテーブル３８とを備
えている。前進・後退テーブル３６は前記主フレーム
に、前記ワークテーブル３２に保持されているワークに
対する直角な方向における往復運動が可能な状態で取り
付けられている。一方、スイングテーブル３８は、その
前進・後退テーブル３６に、砥石軸線（図において一点
鎖線で示す）上にそれに直交する状態で設定されたスイ
ング軸線（図において紙面に直角な方向に延びる直線）
を中心としたスイングが可能（右回転も左回転も可能）
な状態で取り付けられている。前進・後退テーブル３６
の前進・後退は主フレームに固定の前進・後退モータ４
０により、スイングテーブル３８のスイングは前進・後
退テーブル３６に固定のスイングモータ４２によりそれ
ぞれ実現される。

【００６０】すなわち、この加工機１０においては、砥
石軸線とワークの回転軸線との成す角度（以下、「切込
み角」という）がスイングモータ４２により調整可能な
のである。

【００６１】前記２個のインプロセス測定機１２はこの
加工機１０に取り付けられている。それらインプロセス
測定機１２はそれぞれ、図２に示すように、１個の円筒
面を外周両側から挟む一対の測定子を有し、電気マイク
ロメータ方式によりその円筒面の直径を測定するもので
ある。それらインプロセス測定機１２は、７個のジャー
ナル面について個々に用意されているわけではなく、同
図に示すように、両端のジャーナル面、すなわち第１ジ
ャーナル面と第７ジャーナル面（以下、「２個の端円筒
面」ともいう）についてのみ用意されている。

【００６２】前記定寸装置１４は、図４に示すように、
それらインプロセス測定機１２にそれぞれ接続されてい
る。定寸装置１４は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭおよびバ
スを含むコンピュータを主体として構成されていて、加
工機１０による研削中、２個の端円筒面のそれぞれの直
径を各インプロセス測定機１２を介して監視し、それら
各端円筒面における残存切込み量（最終寸法に到達する
までに切り込むことが必要な量）が各設定量（各端円筒
面ごとに存在する）に到達したときにはその旨の信号
（以下、「設定量到達信号」という）を、各最終寸法す
なわち各定寸点（各端円筒面ごとに存在する）に到達し
たときにはその旨の信号（以下、「定寸点到達信号」と
いう）を前記モータコントローラ１５に各端円筒面に関
連付けてそれぞれ出力する。

【００６３】定寸装置１４はまた、各定寸点の補正が可
能に設計されている。具体的には、前記制御装置２０か
ら各補正値Ｕ（各端円筒面ごとに存在する）が供給され
れば、現在の各定寸点にその各補正値Ｕを加算すること
によって現在の各定寸点を更新し、供給されなければ現
在の各定寸点をそのままに維持するように設計されてい
る。すなわち、定寸装置１４は、制御装置２０により定
寸点が自動補正されるようになっているのである。

【００６４】定寸装置１４には図３に示すように、キー
ボード５０が接続されており、そのキーボード５０が作
業者により操作されると、定寸装置１４は、その操作に
応じた手動補正値だけ現在の定寸点を変更する手動補正
を行うようにも設計されている。定寸装置１４はまた、
最新の手動補正値と定寸点とをそれぞれ自身のＲＡＭに
記憶するとともに、自発的に制御装置２０に送信する。
ただし、制御装置２０は定寸装置１４から最新の手動補
正値と現在の定寸点とを常に受信するわけではないた
め、定寸装置１４は制御装置２０が受信を許すときに限
って送信を行うことになる。

【００６５】前記モータコントローラ１５は図４に示す
ように、それら定寸装置１４，前進・後退モータ４０等
に接続されている。モータコントローラ１５は、作業者
からの指令や定寸装置１４からの信号等に基づき、前進
・後退モータ４０等を制御する。

【００６６】ところで、加工機１０は、粗研，精研，ス
パークアウト等のいくつかの段階を順に経て一回の円筒
研削を終了する。粗研は、前記残存切込み量が前記設定
量に達するまで実行され、精研は、直径が前記定寸点に
達するまで実行される。定寸装置１４から各端円筒面ご
とに供給されるべき２個の設定量到達信号はその供給時
期が一致しないのが普通であり、モータコントローラ１
５は、粗研段階では、信号供給時期の不一致量に応じて
前進・後退モータ４０およびスイングモータ４２を制御
し、これにより、前記切込み角を適正に制御する。ま
た、精研においては、それに先立つ粗研において切込み
角が適正となっているはずであるから、モータコントロ
ーラ１５は、前進・後退モータ４０のみを運転させるこ
とにより、砥石群３０のワークへの切込みを続行し、２
個の端円筒面のいずれかについてでも定寸点到達信号が
供給されれば、前進・後退モータ４０を停止させ、スパ
ークアウトを行った後に、前進・後退モータ４０を逆回
転させることにより砥石群３０をワークから後退させ
る。なお、精研段階でも切込み角を制御するようにする
こともできる。

【００６７】前記全数測定機１６は、図３に示すよう
に、加工ラインの、加工機１０の下流側に配置されてい
る。全数測定機１６は、１個のワークにおける円筒面の
数と同数のポストプロセス測定機４４を有し、前記イン
プロセス測定機１２と同じ方式により、加工機１０から
搬出されたワークすべてについて順に、円筒面すべてに
ついて個々に直径を測定する。この全数測定機１６が前
記制御装置２０の入力側に接続されている。

【００６８】前記ワーク数カウンタ１８は、同図に示す
ように、加工ライン上において加工機１０と全数測定機
１６との間にその全数測定機１６による測定を待つ待機
ワークの数を測定するものである。ワーク数カウンタ１
８は、加工機１０からのワークの搬出を検出する第１セ
ンサ（例えば、リミットスイッチ等）４６と、全数測定
機１６へのワークの搬入を検出する第２センサ（例え
ば、リミットスイッチ等）４８とに接続されていて、第
１センサ４６によりワーク搬出が検出されるごとに待機
ワーク数のカウント値を１ずつ加算し、一方、第２セン
サ４８によりワーク搬入が検出されるごとにそのカウン
ト値を１ずつ減算し、これにより、待機ワーク数の現在
値を測定する。

【００６９】前記制御装置２０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，Ｒ
ＡＭおよびバスを含むコンピュータを主体として構成さ
れており、そのＲＯＭにおいて定寸点補正ルーチンを予
め記憶させられている。また、この制御装置２０は、前
記補助記憶装置２２にも接続されていて、全数測定機１
６から入力された測定値Ｘ，それに基づいて決定した補
正値Ｕ等をすべて保存するように設計されている。一連
の加工の終了後に作業者がその加工状況を診断する際な
どに使用するためである。

【００７０】上記定寸点補正ルーチンの主要部が図５〜
１０にフローチャートで表されており、それら図に基づ
いて制御装置２０の構成を説明するが、まず、概略的に
説明する。

【００７１】この制御装置２０は、全数測定機１６によ
り測定された寸法に基づく寸法情報をフィードバックす
ることにより、加工機１０により次に加工されるべきワ
ークについての定寸点の補正値Ｕを決定するものであ
る。この加工システムにおいては、加工機１０と全数測
定機１６との間に寸法測定を待つワークが存在すること
を許容するように設計されている。そのため、この制御
装置２０は、入力信号が補正値Ｕ、出力信号が寸法情報
であるとともにそれら入力信号と出力信号との間にむだ
時間ＭＳが存在する制御システムを想定し、フィードバ
ック式で定寸点を補正する。すなわち、本実施例におい
ては、定寸点が各請求項の発明における「加工条件」の
一態様なのである。

【００７２】この制御装置２０における処理の流れを、
簡単に説明すれば、図１１に示すようになる。

【００７３】まず、第１ステップとして、全数測定機１
６から測定値Ｘが入力され、続いて、第２ステップとし
て、その測定値Ｘから隣接間ばらつきを除去するため
に、今回までに取得された測定値Ｘに対して移動平均値
Ｐが算出される。コンピュータのＲＡＭには、測定値Ｘ
等が蓄積される演算データメモリ（図示しない）が設け
られており、それに蓄積されている測定値Ｘに基づいて
移動平均値Ｐが算出される。

【００７４】次に、第３ステップとして、その移動平均
値Ｐに対して両端直径補正（後に詳述する）が行われ、
さらに、第４ステップとして、その両端直径補正が行わ
れた複数の移動平均値Ｐ（これも演算データメモリに蓄
積される）に基づき、今回の誤差値Ｒ，微分値Ｔおよび
２回微分値Ｄがそれぞれ寸法情報として算出される。そ
の後、第５ステップとして、その寸法情報と、ワーク数
カウンタ１８により測定された待機ワーク数（前記むだ
時間ＭＳに相当する）とに基づき、ファジィ演算によっ
て補正値Ｕが算出される。続いて、第６ステップとし
て、その補正値Ｕが、それの連続性が考慮されることに
よって補正され、さらに、第７ステップとして、その補
正値Ｕが、定寸装置１４との関係において設定された不
感帯内にあるか否かが判定され、不感帯内になければ、
第８ステップとして、その補正値Ｕが定寸装置１４に送
信される。

【００７５】また、この制御装置２０においては、全数
測定機１６によりワークが測定されるごとに今回の補正
値Ｕを決定する連続的補正ではなく、間欠的に決定する
間欠的補正が採用されている。また、補正値Ｕが間欠的
に補正されるに伴って、演算データメモリも間欠的にク
リアされる。

【００７６】なお、この制御装置２０には、ワークの７
個のジャーナル面すべてについて個々に測定値Ｘが入力
されるが、基本的には、第１ジャーナル面および第７ジ
ャーナル面のそれぞれの測定値Ｘ、すなわち、各端円筒
面の測定値Ｘに基づいて、前記定寸装置１４における各
端円筒面に対応する補正値Ｕがそれぞれ決定される。

【００７７】以上、この制御装置２０の全体の流れを簡
単に説明したが、以下、この流れにおける各概念につい
て個々に詳しく説明する。

【００７８】まず、移動平均値Ｐの算出について説明す
る。測定値Ｘは全数測定機１６により時系列データとし
て取得され、多くの隣接間ばらつきを含んでいる。そこ
で、本実施例においては、隣接間ばらつきを除去してワ
ークの真の寸法を推定するために、今回の測定値Ｘおよ
び前回までに取得された最新の少なくとも１個の測定値
Ｘにつき、図１２にグラフで概念的に示すように、重み
付きの移動平均値Ｐが算出され、それが測定値Ｘの真の
値として使用される。なお、このグラフにおいて「ｉ」
は、全数測定機１６により測定されたワークの数（以
下、「測定ワーク数」という）を表している。他のグラ
フにおいても同様である。

【００７９】この移動平均値Ｐは原則として、次のよう
にして算出される。すなわち、今回までに取得された最
新のＫ（２以上の固定値）個の測定値Ｘに基づき、次式
（Ｋ＝５の場合）で表される如き計算式を用いて今回の
移動平均値Ｐ_i が算出されるのである。

【００８０】

【数１】

【００８１】しかし、この原則を貫くときは、演算デー
タメモリに蓄積されている測定値Ｘの数がＫ個に達しな
い間は、移動平均値Ｐを算出することができず、図１３
に示すように、これを用いて算出されるべき誤差値Ｒも
微分値Ｔも算出することができないこととなり、ひいて
は、新たな補正値Ｕを決定することができない時間が長
くなってしまう。なお、この図は、左側から右側に向か
うにつれて測定ワーク数ｉが増加することとして表され
ている。後述の図１４および図１５についても同様であ
る。

【００８２】そこで、本実施例においては、演算データ
メモリに蓄積されている測定値Ｘの数がＫ個に達しない
場合には、達する場合とは異なる特別の規則に従って、
移動平均値Ｐが算出される。

【００８３】その特別の規則には置換型移動平均値算出
規則と可変型移動平均値算出規則とがある。以下、詳し
く説明する。

【００８４】まず、置換型移動平均値算出規則は、図１
４に示すように、存在する予定のＫ個の移動平均値Ｐの
うち実際には存在しないものの各々を、各移動平均値Ｐ
が取得されるべき回と同じ回に取得された測定値Ｘその
もので置換するという規則である。これは、同じ回に取
得される測定値Ｘと移動平均値Ｐとは本来互いに近似す
るという性質に基づくものであって、この規則に従って
移動平均値Ｐを算出することを置換型移動平均値算出と
いう。

【００８５】この置換型移動平均値算出においては、各
回の移動平均値Ｐの置換が行われた時期が、その後にお
いてはじめて原則通りに移動平均値Ｐが算出された時期
から少し前であるか、かなり前であるかを問わず、移動
平均値Ｐを測定値Ｘで置換することによって仮想的に取
得することは可能である。しかし、この場合には、次の
ような問題がある。すなわち、１個の微分値Ｔを算出す
るのに使用されるＬ個の移動平均値Ｐにおいて仮想的に
算出された移動平均値Ｐが占める割合が多いほど、その
微分値Ｔの精度が低下し、ひいては補正値Ｕの精度も低
下するおそれがあるという問題があるのである。

【００８６】この問題を解決するためには、１個の微分
値Ｔを取得するのに使用される仮想的な移動平均値Ｐの
数を制限すればよい。同図の例は、そのような制限が付
された例であって、この場合には、最新の正規の移動平
均値Ｐより過去に３回の間に限り（すなわち、置換制限
数Ｚが３個）、仮想的な移動平均値Ｐの算出が許容され
ている。このように制限を付された場合には、たとえ置
換型移動平均値算出をしても、演算データメモリに蓄積
されている測定値Ｘの数が少ない間は、移動平均値Ｐを
算出することができない。

【００８７】一方、可変型移動平均値算出規則は、測定
値Ｘの数（Ｋより小さい数）の各々について個別に重み
付き移動平均値計算式を用意し、演算データメモリに蓄
積されている測定値Ｘの数に合致する計算式を選択し、
それを用いて移動平均値Ｐを取得するという規則である
（図１５参照）。この規則に従って移動平均値Ｐを算出
することを可変型移動平均値算出という。ここに個別に
用意される重み付き移動平均値計算式には例えば次のよ
うなものを選ぶことができる。

【００８８】

【数２】

【００８９】この例においては、演算データメモリに蓄
積されている測定値Ｘの数が１個であっても、移動平均
値Ｐの算出が可能である。したがって、この例において
は、演算データメモリに蓄積されている測定値Ｘの数が
少ないから移動平均値Ｐを算出することはできないとい
う事態は起こらない。

【００９０】なお、本実施例においては、以上のような
移動平均値Ｐの特別な手法による算出（以下、「特別移
動平均値算出」という）の実行の許否が作業者によって
指令され、さらに、その特別移動平均値算出が指令され
る場合には、その種類の選択も作業者からの指令に応じ
て行われるようになっている。すなわち、特別移動平均
値算出指令が出されている場合には必ず、置換型移動平
均値算出指令と可変型移動平均値算出指令とのいずれか
が出されるようになっているのである。

【００９１】ここで、上記重み付き移動平均値算出式に
おける重み係数ｂの決定手法について説明する。

【００９２】各重み係数ｂの値は、原変動である測定値
Ｘの中から除去すべき成分波の周波数との関係において
決定されるが、例えば、各重み係数ｂの値を、それが乗
じられるべき測定値Ｘが最新の測定値Ｘに対して新しい
ものであるほど、ほぼ比例的に増加するように決定する
ことができる（図１２参照）。例えば、前述の、
ｂ_i-4 ，ｂ_i-3 ，ｂ_i-2 ，ｂ_i-1 およびｂ_i をそれぞ
れ、１，２，３，４および５とすることができるのであ
る。

【００９３】また、加工機１０と全数測定機１６との間
に存在する待機ワークの数が０であるか、または０でな
くてもそれがほとんど変化しない場合のように、移動平
均によって測定値Ｘの中から除去すべき成分波の周波数
がほとんど変化しない場合には、各重み係数ｂの値を例
えば次のようにして決定することができる。

【００９４】まず、原変動である測定値Ｘの中から除去
すべきｓ個の成分波の各々の角振動数をω₁ ，ω₂ ，・
・・，ω_j ，・・・，ω_s とし、次式を作る。

【００９５】

【数３】

【００９６】そして、この式の係数１，ａ_s-1 ，・・
・，ａ₀ ，・・・，ａ_s-1 ，１のうちの１〜ａ₀ をそれ
ぞれ、重み係数ｂ_i-s ，ｂ_i-(s-1),・・・，ｂ_i に決定
するのである。

【００９７】この制御装置２０が接続される加工システ
ムにおいては、前述のように、ワークの全円筒面のうち
の２個の端円筒面の直径にのみ基づいて砥石群３０が作
動させられる。そのため、２個の端円筒面の測定値Ｘの
みを考慮し、それ以外の円筒面の測定値Ｘを考慮しない
で定寸点を補正する場合には、各円筒面の加工精度がそ
れの全体において十分に均一にならない場合がある。

【００９８】そこで、本実施例においては、この問題を
解決するために次のような技術が採用されている。すな
わち、図１６にグラフで概念的に示すように、ワークに
おける各円筒面の軸方向位置（図に「１Ｊ」〜「７Ｊ」
で表す）と各円筒面の直径（すなわち、移動平均値Ｐ）
とが比例関係にあると仮定し、２個の端円筒面の測定値
Ｘをそれぞれ補正するという両端直径補正という技術が
採用されているのである。

【００９９】この両端直径補正の一具体例は、次のよう
である。すなわち、両端直径補正計算式として、

【０１００】

【数４】

【０１０１】なる式が採用され、これを用いることによ
り、各端円筒面の移動平均値Ｐの修正値が算出されるの
である。ただし、 ｘ：ジャーナル面の番号（第１ジャーナル面から第７ジ
ャーナル面に向かって１から７まで付されている） ｘ′：７個のｘの値の平均値 ｙ：ｘの各値における移動平均値Ｐの修正値 Ｐ：ｘの各値における移動平均値Ｐの計算値 Ｐ′：７個の移動平均値Ｐの計算値の平均値

【０１０２】具体的には、第１ジャーナル面について
は、上記式の「ｘ」に１を代入することによって、移動
平均値Ｐの修正値ｙ₁ が取得され、また、第７ジャーナ
ル面については、「ｘ」に７を代入することによって、
移動平均値Ｐの修正値ｙ₇ が取得される。

【０１０３】なお、本実施例においては、この両端直径
補正の実行の許否も作業者によって指令されるようにな
っている。

【０１０４】また、本実施例においては、移動平均値Ｐ
に対して両端直径補正が行われるようになっているが、
移動平均値Ｐの基礎となる測定値Ｘそのものに対して両
端直径補正を行うこともできる。

【０１０５】ワークについて取得する寸法情報には、前
述のように、誤差値Ｒのみならず、それの微分値Ｔとそ
の微分値Ｔの微分値である２回微分値Ｄとがある。誤差
値Ｒは「寸法誤差」の一態様であり、微分値Ｔは「寸法
誤差の変化傾向」の一態様であり、２回微分値Ｄは「変
化傾向の変化傾向」の一態様である。

【０１０６】このように、誤差値Ｒ以外のパラメータに
も基づいて補正値Ｕを決定することとしたのは、誤差値
Ｒのみに基づいて補正値Ｕを決定する場合より、それの
微分値Ｔまたは２回微分値Ｄにも基づいて補正値Ｕを決
定する場合の方が、加工機１０の実際の状態をより正確
に推定することができ、定寸点の補正精度が向上するか
らである。なお、誤差値Ｒのみならず微分値Ｔにも基づ
いて補正値Ｕを決定する技術は、本出願人の特願平４−
６１３０５号として出願されており、また、さらに２回
微分値Ｄにも基づいて補正値Ｕを決定する技術は、本出
願人の特願平４−２３５４０２号として出願されてい
る。

【０１０７】微分値Ｔは、図１７にグラフで概念的に示
すように、原則として、今回取得された誤差値Ｒおよび
前回までに取得された最新の少なくとも１個の誤差値Ｒ
から成るＬ（２以上の固定値）個の誤差値Ｒが測定ワー
ク数ｉの増加に対してほぼ比例すると仮定し、それらＬ
個の誤差値Ｒが適合する１次回帰線を特定し、それの勾
配を微分値Ｔ（１次回帰線の傾きをθラジアンとした場
合のtan θに一致する）として取得される。具体的に
は、１次回帰線の式として、例えば、

【０１０８】

【数５】

【０１０９】なる式が採用される。ただし、 ｘ：測定ワーク数ｉの値 ｘ′：Ｌ個のｘの値の平均値 ｙ：ｘの各値における誤差値Ｒの真の値 Ｒ：ｘの各値における誤差値Ｒの計算値 Ｒ′：Ｌ個の誤差値Ｒの計算値の平均値 そして、

【０１１０】

【数６】

【０１１１】の値が、微分値Ｔとなる。しかし、この原
則を貫くと、移動平均値Ｐの算出の場合と同様に、演算
データメモリに蓄積されている誤差値Ｒの数がＬ個に達
しない場合には、微分値Ｔを算出することができない。

【０１１２】そこで、本実施例においては、移動平均値
Ｐの算出の場合に準じて、移動平均値Ｐの数（Ｌより小
さい数）の各々について個別に１次回帰線の式を用意
し、演算データメモリに蓄積されている誤差値Ｒの数に
合致する式を選択し、それを用いて微分値Ｔを取得する
という技術が採用されている。

【０１１３】なお、本実施例においては、可変型微分値
算出の実行の許否も作業者によって指令されるようにな
っている。

【０１１４】２回微分値Ｄは微分値Ｔと同様にして算出
される。すなわち、今回までに取得された最新のＱ（２
以上の固定値）個の微分値Ｔが測定ワーク数ｉの増加に
対してほぼ比例すると仮定し、それらＱ個の微分値Ｔが
適合する１次回帰線を特定し、それの勾配を２回微分値
Ｄ（１次回帰線の傾きをθラジアンとした場合のtanθ
に一致する）として取得する。

【０１１５】なお、本実施例においては、２回微分値Ｄ
の使用の許否も作業者によって指令されるようになって
いる。

【０１１６】また、本実施例においては、この２回微分
値Ｄについては、微分値Ｔに係る可変型微分値算出とい
う技術は採用されていないが、採用することはもちろん
可能である。

【０１１７】この制御装置２０においては、補正値Ｕの
決定のために、間欠的補正，むだ時間考慮型補正，ファ
ジィ演算（図１１の第５ステップ），連続性考慮（同図
の第６ステップ）および不感帯考慮（同図の第７ステッ
プ）なる技術が採用されている。以下、それらについて
個々に詳しく説明する。

【０１１８】(1) 間欠的補正 定寸点補正に際し、全数測定機１６によりワークの寸法
が測定されるごとに、加工機１０により次に加工される
べきワークの定寸点の補正値Ｕを決定する連続的補正な
る補正手法を採用することができる。しかし、この連続
的補正を採用する場合には次のような問題がある。すな
わち、全数測定機１６により測定されるワークすべてに
ついて個々に補正値Ｕを決定しなければならないため、
制御装置２０に大きな負担がかかってしまうという問題
があるのである。

【０１１９】この問題を解決するため、本実施例におい
ては、間欠的補正なる補正手法が採用されている。この
間欠的補正を図１８にグラフで概念的に示す。このグラ
フは、加工機１０と全数測定機１６との間に複数の待機
ワークが存在する場合に取得されるものであり、このグ
ラフにおいて「測定おくれ」とは、加工機１０と全数測
定機１６との間の待機ワークの数に相当する。また、
「Ｕ_i 」は今回の補正値を、「Ｕ_i+1」は次回の補正値
をそれぞれ表している。したがって、今回の補正値Ｕ_i
の影響は測定おくれの後にはじめて寸法誤差に現れ、ま
た、同様に、次回の補正値Ｕ_{i+ 1} の影響も測定おくれの
後にはじめて寸法誤差に現れることとなる。また、複数
のワークを順に、互いに同じ定寸点の下で加工した場合
にはそれら各ワークの寸法誤差が測定ワーク数ｉの増加
に対してほぼ比例的に増加すると仮定した場合に取得さ
れるものでもある。なお、それらの事情は以下のグラフ
においても同様である。

【０１２０】この間欠的補正を実施する方式として本出
願人は２つの態様を案出した。以下、それら各方式につ
いて詳しく説明する。

【０１２１】 間欠的補正の第１の方式 この定寸点補正装置は、前述のように、加工機１０と全
数測定機１６との間にワークが存在することを許容する
加工システムと共に使用されるべきものであるから、前
回の補正値Ｕの影響を受けた定寸点の下で加工されたワ
ークがその直後に全数測定機１６により測定されるとは
限らず、いくつか別のワークの測定を経た後にはじめて
測定される場合もある。したがって、前回の補正値Ｕの
影響を直接に今回の補正値Ｕに反映させることが必要で
ある場合には、前回の補正値Ｕの影響を受けた定寸点の
下で加工された少なくとも１個のワークが全数測定機１
６により測定されるごとに、今回の補正値Ｕを決定する
ことが望ましい。

【０１２２】このような事情を背景として、第１の方式
は、図１９にグラフで概念的に示すように、全数測定機
１６による測定値Ｘを逐次蓄積し、蓄積された測定値Ｘ
の数が設定複数個以上となったときに、それら蓄積され
た最新の設定複数個の測定値Ｘに基づいて今回の補正値
Ｕ_i を決定し、その今回の補正値Ｕ_i の影響を受けた定
寸点の下で加工された少なくとも１個のワークうち最初
に全数測定機１６により測定されることとなる先頭補正
対象ワークがその測定を終了する時期以後に（例えば、
その測定の終了直後に）、それの測定値Ｘの蓄積を無蓄
積状態から再開するものとされている。

【０１２３】この方式は例えば、今回の補正値Ｕ_i を決
定して定寸装置１４に送信してから、次回の補正値Ｕ
_i+1 を決定して定寸装置１４に送信するまでの補正間隔
期間は、補正値Ｕを決定せず、定寸装置１４における定
寸点が同じ値に維持されるような態様として実施するこ
とができる。そして、この場合には普通、測定ワーク数
ｉと寸法誤差との間に比例関係が成立するとの前提の下
に、今回の補正値Ｕ_i の大きさが、その今回の補正値Ｕ
_i の影響を受けた複数のワークの寸法誤差が全体として
ほぼ均一に０に近づくように決定される。

【０１２４】しかし、この実施態様では次のような問題
が生ずる。すなわち、各回の補正の実行時期が、測定値
Ｘの実際の変動とは無関係に、測定値Ｘの蓄積数によっ
て一義的に決まってしまい、各回の補正が本当に必要な
時期に実行されないという問題が生ずるのである。

【０１２５】この問題を解決するためには、補正値Ｕの
送信につき、定寸装置１４との関係において不感帯を設
定し、決定された補正値Ｕが実質的に０である場合に
は、その補正値Ｕの定寸装置１４への送信を行わず、演
算データメモリをクリアすることなく、新たな測定値Ｘ
の取得を待って、補正値Ｕの決定をやり直せばよい。こ
のようにすれば、各回の補正が本当に必要な時期にタイ
ムリーに実行されることになる。なお、補正値Ｕに不感
帯を設定するという技術は、本出願人の特願平４−２７
８１４６号として出願されている。

【０１２６】しかし、このようにしても、その各回の補
正の終了後に測定値Ｘに予定外の変化が生じた場合に
は、その変化に迅速に対応して定寸点を補正することは
できない。各回の補正の終了後に測定値Ｘに予定外の変
化が発生した場合には、その予定外の変化は演算データ
メモリに蓄積されて次回の補正値Ｕ_i+1 に反映されるの
であって、このように次回の補正まで待たなければその
予定外の変化に対応して定寸点を補正することができな
いのである。そのため、各回の補正の終了後に測定値Ｘ
に予定外の変化が生じた場合には、ワークの寸法誤差が
十分には０に近づかないという問題がある。

【０１２７】この問題を解決するためには前記第１の方
式を次のような態様で実施すればよい。すなわち、図２
０にグラフで概念的に示すように、一回の間欠的補正
を、前記態様における間欠的補正（例えば、図１９にお
いて「Ｕ_i 」を決定すること）である主補正に後続して
補助補正を行うものとすることにより、主補正の終了後
に測定値Ｘに発生する予定外の変化に、補助補正により
迅速に対応して定寸点を補正する態様で実施すればよい
のである。

【０１２８】ここに「主補正」とは、全数測定機１６に
よる測定値Ｘを逐次蓄積し、蓄積された測定値Ｘの数が
設定複数個以上となったときに、それら蓄積された最新
の設定複数個の測定値Ｘに基づいて今回の暫定補正値Ｕ
_P を決定し、それを最終補正値Ｕ_F とするものである。

【０１２９】また、「補助補正」とは、その主補正の終
了後にも測定値Ｘの蓄積を続行し、その主補正の終了後
から（例えば、その主補正の終了直後から）、その主補
正の影響を受けた定寸点の下で加工された少なくとも１
個のワークのうち最初に全数測定機１６により測定され
ることとなる先頭補正対象ワークより１回だけ先に加工
されたワークについてその測定が終了する時期以前まで
（例えば、その測定の終了時期まで）、その全数測定機
１６によりワークが測定されるごとに、蓄積された最新
の設定複数個の測定値Ｘに基づき、主補正におけると同
じ規則に従って各回の暫定補正値Ｕ_P を決定し、その決
定した各回の暫定補正値Ｕ_P から前回の暫定補正値Ｕ_P
を引いたものを各回の最終補正値Ｕ_F に決定するもので
ある。

【０１３０】この補助補正においては、主補正における
と同様な規則に従って決定された補正値Ｕである暫定補
正値Ｕ_P がそのまま定寸装置１４に送信されず、前回の
暫定補正値Ｕ_P からの差として供給されるようになって
いるが、以下、この理由を説明する。

【０１３１】補助補正においては、本来であれば、それ
に先立って行われる主補正の影響を受けたワークの測定
値Ｘに基づいて最終補正値Ｕ_F が決定されるべきであ
る。しかし、主補正の影響を受けたワークが、加工直後
には全数測定機１６により測定されず、いくつか別のワ
ークの測定を経た後にはじめて測定される場合もある。
そこで、本実施例においては、主補正の影響が重複し
て、次に加工されるべきワークに対応する定寸点に反映
されないように、主補正に係る先頭補正対象ワークより
１回だけ先に加工されたワークについて測定が終了する
時期以前まで、各回の測定値Ｘに基づいて主補正におけ
ると同じ規則に従って決定した補正値が暫定補正値Ｕ_P
とされ、それから主補正の最終補正値Ｕ_F の影響が除去
されたものが最終補正値Ｕ_F とされている。以上、主補
正と補助補正の初回との関係について説明したが、補助
補正におけるある回とその次の回との関係についても同
様である。

【０１３２】しかし、これら主補正と補助補正とを行う
態様においては、補助補正をそれの属するある回の間欠
的補正の終了時期まで、すなわち次回の主補正の開始直
前まで必ず実行することとした場合には、制御装置２０
自身にやや大きな負担がかかるという問題が生ずる。

【０１３３】この問題を解決するためには、補助補正の
実行回数を制限すればよい。すなわち、一連の補助補正
における最終補正値Ｕ_F の決定回数を測定し、その測定
した決定回数が設定値に達したときにその一連の補助補
正を終了すればよいのである。しかし、この対策では、
補助補正の終了時期が主補正の終了時期との関係におい
て固定されてしまい、補助補正の実行時期が、主補正の
終了後における測定値Ｘの予定外の変化に対応するのに
最適になるとは限らないという問題がある。

【０１３４】この問題を解決するためには、補助補正を
次のような態様で実施すればよい。すなわち、補助補正
における最終補正値Ｕ_F にも、主補正における最終補正
値Ｕ_F と同様に、定寸装置１４との関係における不感帯
を設け、一連の補助補正の当初において決定した最終補
正値Ｕ_F がその不感帯内にある場合には、その最終補正
値Ｕ_F を定寸装置１４に送信せず、事実上その一連の補
助補正の実行を開始せず、その後決定された最終補正値
Ｕ_F が不感帯から外れた場合に初めて、その最終補正値
Ｕ_F を送信し、その一連の補助補正の実行を開始する態
様で実施すればよいのである。

【０１３５】しかし、以上のようにしただけでは、主補
正および補助補正の実行時期が測定値Ｘの変動時期に十
分には合致せず、主補正および補助補正が本当に必要な
時期に実行されないことがある。このような事態を回避
するためには、補助補正を次のような態様で実施すれば
よい。すなわち、一連の補助補正における最終補正値Ｕ
_F の決定回数が設定値に達したときに、主補正およびそ
の一連の補助補正のうち少なくともその一連の補助補正
において決定された複数の最終補正値Ｕ_F の和が実質的
に０でない場合には、その一連の補助補正を終了する
が、実質的に０である場合には、少なくともその一連の
補助補正の実行時期が適当ではなかったと推定されるか
ら、補助補正を続行し、新たに最終補正値Ｕ_F の決定回
数の測定を０から開始する態様で実施すればよいのであ
る。

【０１３６】そして、本実施例においては、補正値決定
の方式として、主補正のみで補助補正を行わない方式
と、主補正のみならず補助補正をも行う方式とのいずれ
かが作業者の指令に応じて選択されるようになってい
る。すなわち、補助補正指令が出されれば後者の方式が
選択され、出されなければ前者の方式が選択されるよう
になっているのである。

【０１３７】また、本実施例においては、その補助補正
の方式として、補助補正の続行を行う方式と、行わない
方式とのいずれかが作業者の指令に応じて選択されるよ
うにもなっている。

【０１３８】さらにまた、本実施例においては、その補
助補正の続行方式として、続行されるべき補助補正の初
回の最終補正値Ｕ_F について不感帯を考慮して補助補正
を続行する方式（以下、「補助補正再開方式」という）
と、不感帯を考慮しないで続行する方式（以下、「補助
補正延長方式」という）とのいずれかが作業者の指令に
応じて選択されるようにもなっている。前者の方式を選
択するための指令を補助補正再開指令といい、後者の方
式を選択するための指令を補助補正延長指令といい、そ
れら指令のいずれも出されていない場合には、補助補正
の続行許可指令が出されていないと判断されるようにな
っている。

【０１３９】 間欠的補正の第２の方式 間欠的補正を上述の第１の方式で実施する場合には、加
工機１０と全数測定機１６との間に待機ワークが存在す
るときには、今回の補正値Ｕの決定直後から測定値Ｘの
蓄積を開始することができない。そのため、今回の補正
値Ｕの決定時期から次回の補正値Ｕの決定時期までにか
かる時間（以下、「補正間隔時間」という）は、図１９
に示すように、その今回の補正値Ｕに係る先頭補正対象
ワークが全数測定機１６に到達する時間（加工機１０と
全数測定機１６との間に存在する待機ワークの数の相当
する）と、その後測定値Ｘの蓄積が開始されて設定複数
個の測定値Ｘが蓄積されるまでの時間との和となる。そ
のため、加工機１０と全数測定機１６との間に多くの待
機ワークが存在することを避け得ないような場合には、
補正間隔時間が長くなることを避け得ない。

【０１４０】この第２の方式はこの問題を解決するため
に案出されたものであって、図２１にグラフで概念的に
示すように、全数測定機１６による測定値Ｘを逐次蓄積
し、蓄積された測定値Ｘの数が設定複数個以上となった
ときに、それら蓄積された最新の設定複数個の測定値Ｘ
に基づいて今回の補正値Ｕを決定し、その今回の補正値
Ｕの決定時期以後に（例えば、今回の補正値Ｕの決定時
期直後に）、測定値Ｘの蓄積を無蓄積状態から再開し、
その再開時期から、その今回の補正値Ｕに係る先頭補正
対象ワークより１回だけ先に加工されたワークについて
その測定が終了する時期近傍（その時期ちょうど、少し
前、または少し後）までの中間期間は、その全数測定機
１６によりワークが測定されるごとに、各回の実際の測
定値Ｘと今回の補正値Ｕとに基づき、それら各ワークが
その今回の補正値Ｕの影響を受けた定寸点の下で加工さ
れたと仮定した場合にそれら各ワークについて測定され
る値を予測し、その予測した測定値Ｘを実際の測定値Ｘ
とみなして蓄積するものである。本実施例においては、
その予測の一例として、上記中間期間における実際の測
定値Ｘにその今回の補正値Ｕを加算することにより、実
際の測定値Ｘを今回の補正値Ｕだけシフトするデータシ
フト処理が採用されている。

【０１４１】この第２の方式もまた、前記第１の方式の
場合と同様に、一回の間欠的補正が主補正と回数制限付
きかつ続行可能な補助補正とを含み（これを図２２にグ
ラフで概念的に示す）、かつ、主補正および補助補正に
ついて不感帯なる概念が採用され、かつ、補助補正の続
行方式の選択が可能な態様として実施されている。そし
て、本実施例においては、作業者の指令に応じて第１の
方式と第２の方式との択一も可能とされている。具体的
には、作業者がデータシフト処理を許可するか否かを指
令し、許可した場合にはデータシフト処理が、許可しな
い場合に第１の方式が選択されるようになっている。

【０１４２】なお付言すれば、この第２の方式は、測定
値予測技術、すなわち、前回の補正値Ｕの影響を受けた
定寸点の下で加工された少なくとも１個のワークのうち
今回の補正値Ｕが決定された後に全数測定機１６により
測定されるものの各々につき、それの各回の実際の測定
値Ｘと今回の補正値Ｕとに基づき、それら各ワークが今
回の補正値Ｕの影響を受けた定寸点の下で加工されたと
仮定した場合にそれら各ワークについて取得されるべき
測定値を予測するという技術を、間欠的補正に応用する
ことによって取得されたものであるが、この測定値予測
技術は、前記連続的補正に応用することもできる。

【０１４３】加工機１０と全数測定機１６との間に待機
ワークが存在する場合には、連続的補正を実行する際に
おいても、前回の補正値Ｕの影響を受けたワークを直ち
に全数測定機１６により測定することができないという
事情は同じである。そのため、この場合には、実験結
果，シミュレーション結果等に基づく統計的手法によ
り、今回の補正値Ｕを決定することになる。そして、そ
の統計的手法に代えて、またはその統計的手法と共にこ
の測定値予測技術を利用することができるのである。

【０１４４】(2) むだ時間考慮型補正 全数測定機１６による測定を待つ待機ワークの数が変動
する場合には、複数のワークを同じ定寸点の下で加工し
た場合であっても、ワークの寸法誤差が変動する。そこ
で、本実施例においては、その待機ワークの数をむだ時
間ＭＳとして測定し、それに応じて補正値Ｕの決定規則
を変更することにより、各回の補正値Ｕを決定するむだ
時間考慮型補正も採用されている。なお、この技術は、
本出願人の特願平４−１５８７８７号として出願されて
いる。

【０１４５】なお、本実施例においては、このむだ時間
考慮型補正の実行の許否も作業者によって指令されるよ
うになっている。

【０１４６】(3) ファジィ演算を用いた補正値Ｕの決定 補正値Ｕは、寸法情報を入力変数としてファジィ演算を
行うことによって決定される。

【０１４７】本実施例においては、補正値Ｕの決定方式
として３種類存在する。すなわち、 誤差値Ｒおよび
微分値Ｔのみをそれぞれ入力変数としたファジィ演算に
よる第１の決定方式と、 誤差値Ｒ，微分値Ｔおよび
２回微分値Ｄをそれぞれ入力変数としたファジィ演算に
よる第２の決定方式と、 誤差値Ｒ，微分値Ｔおよび
むだ時間ＭＳをそれぞれ入力変数としたファジィ演算に
よる第３の決定方式とが存在するのである。そして、本
実施例においては、前記２回微分値使用指令が出された
場合には第２の決定方式、前記むだ時間考慮型補正指令
が出された場合には第３の決定方式、それら指令のいず
れも出されなかった場合には第１の決定方式がそれぞれ
選択される。

【０１４８】なお、第１の決定方式の一具体例は本出願
人の特願平４−６１３０５号明細書に既に開示され、第
２の決定方式の一具体例は本出願人の特願平４−２３５
４０２号明細書に既に開示され、第３の決定方式の一具
体例は本出願人の特願平４−１５８７８７号明細書に既
に開示されている。

【０１４９】(4) 連続性考慮 前述のように、測定ワーク数ｉの増加につれてワークの
寸法誤差がほぼ比例的に増加するのが一般的であるた
め、定寸点の補正値Ｕに連続性を持たせること、すなわ
ち、加工の進行につれて滑らかに変化させることがワー
クの寸法ばらつきを抑制するのに望ましい。

【０１５０】そこで、本実施例においては、その事実に
着目し、図２３にグラフで概念的に示すように、まず、
連続性を無視して補正値Ｕが決定され、それが暫定値
（以下、「暫定補正値Ｕ」という。なお、前述の暫定補
正値Ｕ_P とは異なる）とされ、今回までに取得された最
新のＭ（２以上の固定値）個の暫定補正値Ｕが測定ワー
ク数ｉの増加に対してほぼ比例すると仮定され、それら
Ｍ個の暫定補正値Ｕについて前記の場合と同様な１次回
帰線の式が特定される。そして、その式を用いて現在の
補正値Ｕの真の値が推定され、それが補正値Ｕの最終値
（以下、「最終補正値Ｕ^* 」という。なお、前述の最終
補正値Ｕ_F とは異なる）とされる。なお、この技術は、
本出願人の特願平４−６１３０６号として出願されてい
る。

【０１５１】具体的には、１次回帰線の式として、例え
ば、

【０１５２】

【数７】

【０１５３】なる式が採用される。ただし、 ｘ：測定ワーク数ｉの値 ｘ′：Ｍ個のｘの値の平均値 ｙ：ｘの各値における暫定補正値Ｕの真の値 Ｕ：ｘの各値における暫定補正値Ｕの計算値 Ｕ′：Ｍ個の暫定補正値Ｕの計算値の平均値

【０１５４】そして、上記式の「ｘ」に今回の測定ワー
ク数ｉの値を代入すれば、今回の最終補正値Ｕ^* が取得
されることになる。

【０１５５】なお、本実施例においては、この連続性考
慮型補正の実行の許否も作業者によって指令されるよう
になっている。

【０１５６】また、作業者からその連続性考慮型補正指
令が出された場合（ただし、前記２回微分値使用指令は
出されていない場合）に測定値Ｘから最終補正値Ｕ^* が
取得されるまでの過程を代表的に、図２４に概念的に図
示する。この図は、それの左側から右側に向かうにつれ
て、測定ワーク数ｉの値が増加することとして表されて
いる。図から明らかなように、演算データメモリへの測
定値Ｘの蓄積を無蓄積状態から開始する場合には、（Ｋ
＋Ｌ＋Ｍ−２）個の測定値Ｘが蓄積されたときに初めて
１個の最終補正値Ｕ^* が取得されることになるであり、
これが前述の、測定値Ｘの蓄積に係る「設定複数個」の
一態様なのである。

【０１５７】(5) 不感帯考慮 前述のように、主補正および補助補正に係る最終補正値
Ｕ^* の送信については、定寸装置１４との関係における
不感帯が設定され、各回に決定した最終補正値Ｕ^* がそ
の不感帯内にある場合には、その最終補正値Ｕ^* の定寸
装置１４への送信が省略される。この様子を図２５にグ
ラフで概念的に示す。

【０１５８】(6) その他 制御装置２０は、定寸装置１４による手動補正が行われ
た場合には、手動補正を自動補正より優先させるととも
に、手動補正の直後であっても自動補正の精度が確保さ
れるように設計されている。具体的には、制御装置２０
は、定寸装置１４において手動補正が行われたか否かを
逐次監視し、行われない場合には自動補正を行うが、行
われた場合には自動補正を中断し、その手動補正の影響
を受けた定寸点の下で加工された先頭補正対象ワークが
全数測定機１６により測定される時期以後に、測定値Ｘ
の演算データメモリへの蓄積を無蓄積状態から再開して
自動補正を再開するようにも設計されている。制御装置
２０は、自動補正値を決定するために過去の測定値Ｘを
も使用するように設計されており、しかも、この制御装
置２０が使用される加工システムにおいては加工機１０
と全数測定機１６との間に待機ワークが存在することが
許容されることから、手動補正の影響を受けていないワ
ークの測定値Ｘをその影響を受けたワークの測定値Ｘと
区別することなく蓄積し、その蓄積された測定値Ｘに基
づいて自動補正値を決定することとした場合には、手動
補正の影響を受けていないワークの測定値Ｘにより自動
補正値の精度が低下するおそれがあるからである。

【０１５９】また、本実施例においては、定寸装置１４
における手動補正の有無の監視が、制御装置２０の起動
当初と、制御装置２０が各回の自動補正値を送信しよう
とするごとにそれに先立って行われるようになってい
る。制御装置２０の起動当初にも定寸装置１４における
手動補正の有無を監視するのは、制御装置２０の停止中
に定寸装置１４において手動補正が行われることがある
からである。

【０１６０】以上、制御装置２０による定寸点補正の内
容を概略的に説明したが、以下、定寸点補正ルーチンを
表す図５〜１０のフローチャートに基づき、具体的に説
明する。

【０１６１】まず、図５のステップＳ１（以下、単に
「Ｓ１」で表す。他のステップについても同じとする）
において、補助記憶装置２２から数値や指令がパラメー
タとして入力される。ここに「数値」とは、前述の、移
動平均値Ｐに係る重み係数ｂの値，置換制限数Ｚ，補助
補正制限数Ｓ等を意味し、また、「指令」とは、前述
の、特別移動平均値算出指令等を意味する。

【０１６２】続いて、Ｓ２において、定寸装置１４が最
新の手動補正値および定寸点を制御装置２０に送信する
機能（以下、「手動補正値送信機能」という）を有して
いるか否かが判定される。ここに、手動補正値送信機能
を有する場合とは、定寸装置１４が、作業者によりキー
ボード５０を介して定寸装置１４に入力された手動補正
値およびそれを反映した定寸点を自身のＲＡＭに記憶す
るのみならず、制御装置２０に自発的に送信するように
設計されている場合をいい、一方、手動補正値送信機能
を有しない場合とは、定寸装置１４は、入力された手動
補正値およびそれを反映した定寸点を自身のＲＡＭに記
憶するのみで、制御装置２０に自発的に送信するように
は設計されていない場合をいう。

【０１６３】定寸装置１４は前述のように、この手動補
正値送信機能を有しているため、このＳ２の判定はＹＥ
Ｓ（図において「Ｙ」で表す。他のステップについても
同じとする。）となる。したがって、Ｓ３に移行し、こ
こにおいて、制御装置２０が、定寸装置１４からの最新
の定寸点を表す信号の受信を許可する受信許可状態とな
り、最新の定寸点が受信される。受信された最新の定寸
点は制御装置２０のＲＡＭに記憶されるとともに、補助
記憶装置２２に保存される。

【０１６４】その後、Ｓ４において、定寸装置１４のＲ
ＡＭのフラグの状態から手動補正があったか否かが判定
される。手動補正がなかったと仮定すれば、判定がＮＯ
となり、直ちにＳ８に移行するが、あったと仮定すれ
ば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ５において、制御装置２０
が、定寸装置１４からの最新の手動補正値を表す信号の
受信を許可する受信許可状態となり、その最新の手動補
正値が受信される。受信された最新の手動補正値は、制
御装置２０のＲＡＭに記憶され、さらに補助記憶装置２
２に保存される。その後、Ｓ６において、演算データメ
モリがクリアされる。手動補正と共に演算データメモリ
に蓄積されているデータがすべて消去されるのである。
その後、Ｓ８に移行する。

【０１６５】以上、Ｓ２の判定がＹＥＳとなる場合につ
いて説明したが、仮に定寸装置１４が手動補正値送信機
能を有していないと仮定すれば、判定がＮＯ（図におい
て「Ｎ」で表す。他のステップについても同じとする）
となり、Ｓ７において、制御装置２０が、定寸装置１４
のＲＡＭから最新の定寸点を読み込んで制御装置２０の
ＲＡＭに記憶する状態となり、さらに、その最新の定寸
点が補助記憶装置２２に保存される。

【０１６６】ここで、制御装置２０が定寸装置１４にお
ける最新の手動補正値と定寸点とをそれぞれ監視する目
的について説明する。

【０１６７】まず、制御装置２０が最新の定寸点を監視
する目的について説明する。制御装置２０は、定寸装置
１４の定寸点の補正値（現在の定寸点を変動させる量）
を自動的に決定し、その決定した補正値に従って定寸装
置１４は自身の定寸点を補正することになる。しかし、
定寸点が取り得る範囲には制限があり、それを超える定
寸点が決定された場合には、定寸装置１４の作動が停止
させられる。そこで、本実施例においては、定寸装置１
４の最新の定寸点を逐次監視し、自動的に決定した補正
値でその定寸点が補正されるとそれの許容範囲を超えて
しまう場合には、その自動補正値の定寸装置１４への送
信が禁止されるようになっている。このように、定寸装
置１４の事情を考慮しない一方的な自動補正によって定
寸装置１４の定寸点が許容範囲を超えることを防止する
ために、制御装置２０は定寸装置１４における最新の定
寸点を監視するのである。なお、定寸装置１４において
定寸点が許容範囲を超えることとなる場合に自動補正値
の送信を禁止する処理は、図示しない別のルーチンの実
行によって実現される。

【０１６８】次に、制御装置２０が最新の手動補正値を
監視する目的について説明する。制御装置２０は、前述
のように、作業者により前記データシフト処理の使用を
許可するデータシフト処理指令が出された場合には、全
数測定機１６による最新の測定値Ｘに基づき、加工機１
０により加工されたが未だ全数測定機１６により測定さ
れてはいない各ワークが最新の補正値Ｕの影響を受けた
定寸点の下で加工されたと仮定した場合にそれら各ワー
クについて測定される値を予測する。この際、定寸装置
１４の定寸点が制御装置２０により自動補正されている
場合には、全数測定機１６による最新の測定値Ｘに最新
の自動補正値を加算することによって上記予測が行わ
れ、これに対して、定寸装置１４自身により手動補正さ
れている場合には、最新の測定値Ｘに最新の手動補正値
を加算することによって上記予測が行われる。このよう
に、制御装置２０が定寸装置１４における手動補正値の
影響を考慮して測定値Ｘの予測を行うために、定寸装置
１４における最新の手動補正値を監視する必要があるの
である。

【０１６９】定寸装置１４が手動補正値送信機能を有し
ている場合も有していない場合もその後、Ｓ８におい
て、全数測定機１６により測定された測定値Ｘであって
未だ全数測定機１６から制御装置２０に送信されていな
いものの有無が判定される。今回はそのような測定値Ｘ
がないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ９に移行す
る。

【０１７０】このＳ９においては、前記Ｓ２と同様にし
て、定寸装置１４が手動補正値送信機能を有しているか
否かが判定される。定寸装置１４は手動補正値送信機能
を有しているから、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１０におい
て、前記Ｓ４と同様にして、定寸装置１４において手動
補正があったか否かが判定される。

【０１７１】今回は手動補正がなかったと仮定すれば、
判定がＮＯとなり、Ｓ１１において、制御装置２０に接
続されているキーボード（図示しない）が作業者により
操作されたか否か、すなわち、作業者によるキー入力の
有無が判定される。無ければ判定がＮＯとなって直ちに
Ｓ８に戻るが、有れば判定がＹＥＳとなり、Ｓ１２にお
いて、そのキーボードからデータが入力され、Ｓ１３に
おいて、そのデータに応じて前記パラメータが変更さ
れ、さらに、その変更されたパラメータが補助記憶装置
２２に保存され、その後、Ｓ１４において、演算データ
メモリがクリアされ、その後、Ｓ８に戻る。

【０１７２】これに対して、今回は手動補正があったと
仮定すれば、Ｓ１０の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１５にお
いて、前記Ｓ５と同様にして定寸装置１４から最新の手
動補正値が受信されて記憶され、続いて、Ｓ１６におい
て、後述のワーク待ちフラグがＯＮされ、Ｓ１７におい
て、演算データメモリがクリアされる。その後、Ｓ８に
戻る。

【０１７３】これに対して、定寸装置１４が手動補正値
送信機能を有していないと仮定すれば、Ｓ９の判定がＮ
Ｏとなり、Ｓ１８において、定寸装置１４から最新の定
寸点が読み込まれ、それがＲＡＭに記憶されるととも
に、補助記憶装置２２に保存され、その後、Ｓ１９にお
いて、補助記憶装置２２から前回の定寸点が入力され
る。その後、Ｓ２０において、今回の定寸点が前回の定
寸点から変更されているか否かが判定される。すなわ
ち、手動補正値送信機能のない定寸装置において手動補
正が行われたか否かが、定寸点の変化状況から判定され
るのである。今回は定寸点の変更はないと仮定すれば、
判定がＮＯとなり、直ちにＳ１１に移行するが、定寸点
の変更があったと仮定すれば、Ｓ２０の判定がＹＥＳと
なり、Ｓ２１において、ワーク待ちフラグがＯＮされ、
Ｓ２２において、演算データメモリがクリアされ、その
後、Ｓ１１に移行する。

【０１７４】以上、全数測定機１６において送信すべき
測定値Ｘがない場合について説明したが、あった場合に
は、Ｓ８の判定がＹＥＳとなり、Ｓ２３において、その
測定値Ｘが全数測定機１６から入力される。測定値Ｘ
は、７個のジャーナル面すべてについて個々に入力され
る。その測定値Ｘは演算データメモリに蓄積されるとと
もに補助記憶装置２２に保存され、その後、図４のＳ２
４に移行する。

【０１７５】このＳ２４においては、前記パラメータの
値に基づき、作業者によりデータシフト処理指令が出さ
れているか否かが判定される。以下、まず、データシフ
ト処理指令が出されていない場合について説明する。

【０１７６】この場合、Ｓ２４の判定がＮＯとなり、Ｓ
２５において、ワーク待ちフラグがＯＮであるか否かが
判定される。

【０１７７】このワーク待ちフラグは、定寸装置１４に
おける定寸点であって最新の手動補正値または自動補正
値の影響を受けたものの下で加工された少なくとも１個
のワークのうち先頭のものである先頭補正対象ワークが
全数測定機１６により測定されたか、それともその測定
を待っているのかを監視するためのものである。このワ
ーク待ちフラグは、ＯＦＦでその先頭補正対象ワークが
測定を終了したこと、すなわちワーク待ち状態にないこ
とを示し、一方、ＯＮで先頭補正対象ワークが測定を終
了しないこと、すなわちワーク待ち状態にあることを示
す。このワーク待ちフラグはＲＡＭに設けられており、
コンピュータの電源の投入に伴ってＯＮされ、図示しな
い別のプログラムの実行により、その先頭補正対象ワー
クが全数測定機１６による測定を終了するごとに、ＯＦ
Ｆされる。また、本ルーチンの実行により、手動補正が
行われるごとに、および各回の間欠的補正が終了するご
とに、ＯＮされる。今回はワーク待ちフラグがＯＮでは
ないと仮定すれば、Ｓ２５の判定がＮＯとなり、Ｓ２６
に移行する。

【０１７８】このＳ２６においては、演算データメモリ
から過去の測定値Ｘが入力される。その後、Ｓ２７にお
いて、今回の移動平均値Ｐの算出の可否が判定される。
演算データメモリに蓄積されている測定値Ｘの数がＫ個
以上であるか否かが判定されるのである。今回は、蓄積
されている測定値Ｘの数がＫ個以上ではないと仮定すれ
ば、判定がＮＯとなり、Ｓ２８において、特別移動平均
値算出指令の有無が判定される。無ければ判定がＮＯと
なり、直ちにＳ８に戻る。したがって、本ルーチンの今
回の実行においては、結局、自動補正値すなわち最終補
正値Ｕ^* が０とされることになる。

【０１７９】これに対して、特別移動平均値算出指令が
有れば、Ｓ２８の判定がＹＥＳとなり、Ｓ２９におい
て、可変型移動平均値算出指令の有無が判定される。無
ければ判定がＮＯとなり、Ｓ３０に移行する。なお、可
変型移動平均値算出指令と置換型移動平均値算出指令と
は択一される指令であるから、可変型移動平均値算出指
令が無ければ必ず置換型移動平均値算出指令が有ること
になる。

【０１８０】このＳ３０においては、置換型移動平均値
算出の可否が判定される。具体的には、演算データメモ
リに蓄積されている測定値Ｘの数がＫ（原則通り移動平
均値Ｐを算出するのに必要な測定値Ｘの数）−Ｚ（置換
制限数）より小さいか否かが判定され、そうであれば、
置換型移動平均値算出が不可能である（正確には、禁止
されている）と判定され、そうでなければ可能である
（正確には、許可されている）と判定される。不可能で
あればＳ８に戻るが、本ルーチンの実行（Ｓ８以下のス
テップの実行）が何回も繰り返されるうちに可能となれ
ば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ３１において、今回の測定
値Ｘがそのまま今回の移動平均値Ｐとされ、Ｓ３２にお
いて、それが演算データメモリに蓄積されるとともに、
補助記憶装置２２に保存される。その後、Ｓ３７に移行
する。

【０１８１】これに対して、可変型移動平均値算出指令
が有れば、Ｓ２９の判定がＹＥＳとなり、Ｓ３３におい
て、前記可変型移動平均値算出手法により移動平均値Ｐ
が算出され、Ｓ３４において、それが演算データメモリ
に蓄積されるとともに、補助記憶装置２２に保存され
る。その後、Ｓ３７に移行する。

【０１８２】その後、本ルーチンの実行が何回も繰り返
されるうちに、演算データメモリに蓄積されている測定
値Ｘの数がＫ個以上となったと仮定すれば、Ｓ２７の判
定がＹＥＳとなり、Ｓ３５において、移動平均値Ｐが原
則通り算出され、Ｓ３６において、それが演算データメ
モリに蓄積されるとともに、補助記憶装置２２に保存さ
れる。その後、Ｓ３７に移行する。

【０１８３】このＳ３７においては、両端直径補正指令
の有無が判定され、無ければ判定がＮＯとなり、直ちに
図７のＳ３９に移行するが、有れば判定がＹＥＳとな
り、Ｓ３８において、前記２個の端円筒面の移動平均値
Ｐについて前記両端直径補正が行われ、その結果に応じ
て、演算データメモリの内容が変更される。その後、図
７のＳ３９に移行する。

【０１８４】このＳ３９においては、今回の移動平均値
Ｐから、ワークの寸法の目標値Ａ₀を引いた値が今回の
誤差値Ｒとされ、続いて、Ｓ４０において、それが演算
データメモリに蓄積されるとともに、補助記憶装置２２
に保存される。

【０１８５】その後、Ｓ４１において、微分値Ｔの算出
の可否が判定される。演算データメモリに蓄積されてい
る移動平均値Ｐの数がＬ個以上であるか否かが判定され
るのである。今回は、移動平均値Ｐの数が不足している
と仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ４２に移行する。
このＳ４２においては、可変型微分値算出指令の有無が
判定され、無ければ判定がＮＯとなり、直ちにＳ８に戻
って、本ルーチンの今回の実行が終了するが、有れば判
定がＹＥＳとなり、Ｓ４３において、演算データメモリ
に蓄積されている移動平均値Ｐが２個以上であるか否
か、すなわち、前記可変型微分値算出が可能であるか否
かが判定され、可能でなければ判定がＮＯとなり、直ち
にＳ８に戻るが、可能であれば判定がＹＥＳとなり、Ｓ
４４において、可変型微分値算出手法により今回の微分
値Ｔが算出され、Ｓ４５において、それが演算データメ
モリに蓄積されるとともに、補助記憶装置２２に保存さ
れる。その後、Ｓ４８に移行する。

【０１８６】その後、本ルーチンの実行が何回も繰り返
されるうちに、演算データメモリに蓄積されている移動
平均値Ｐの数がＬ個以上となったと仮定すれば、Ｓ４１
の判定がＹＥＳとなり、Ｓ４６において、微分値Ｔが原
則通り算出され、Ｓ４７において、それが演算データメ
モリに蓄積されるとともに、補助記憶装置２２に保存さ
れる。その後、Ｓ４８に移行する。

【０１８７】このＳ４８においては、２回微分値使用指
令の有無が判定され、有れば判定がＹＥＳとなり、Ｓ４
９において、２回微分値Ｄの算出の可否が判定される。
演算データメモリに蓄積されている微分値Ｔの数がＱ個
以上であるか否かが判定されるのである。今回は、蓄積
されている微分値Ｔの数がＱ個以上ではないと仮定すれ
ば、判定がＮＯとなり、直ちにＳ８に戻って、本ルーチ
ンの今回の実行が終了する。本ルーチンの実行が何回も
繰り返されるうちに、演算データメモリに蓄積されてい
る微分値Ｔの数がＱ個以上となったと仮定すれば、Ｓ４
９の判定がＹＥＳとなり、Ｓ５０において、前述のよう
にして２回微分値Ｄが算出され、Ｓ５１において、それ
が演算データメモリに蓄積されるとともに、補助記憶装
置２２に保存される。その後、Ｓ５５に移行する。

【０１８８】これに対して、２回微分値使用指令が無け
れば、Ｓ４８の判定がＮＯとなり、Ｓ５２において、む
だ時間考慮型補正指令の有無が判定される。無ければ判
定がＮＯとなり、直ちにＳ５５に移行するが、有れば判
定がＹＥＳとなり、Ｓ５３において、ワーク数カウンタ
１８からむだ時間ＭＳが入力され、Ｓ５４において、そ
れが演算データメモリに蓄積されるとともに、補助記憶
装置２２に保存される。その後、Ｓ５５に移行する。

【０１８９】このＳ５５においては、ファジィ演算によ
り暫定補正値Ｕが算出される。このファジィ演算のため
のファジィルールは３種類ある。すなわち、 ２回微
分値Ｄを使用することもむだ時間ＭＳを考慮することも
なく、誤差値Ｒと微分値Ｔとに基づいて暫定補正値Ｕを
算出するためのファジィルールと、 ２回微分値Ｄを
使用することなく、誤差値Ｒと微分値Ｔとむだ時間ＭＳ
とに基づいて暫定補正値Ｕを算出するためのファジィル
ールと、 むだ時間ＭＳを考慮することなく、誤差値
Ｒと微分値Ｔと２回微分値Ｄとに基づいて暫定補正値Ｕ
を算出するためのファジィルールとがあるのである。そ
して、このステップにおいては、作業者からの指令に応
じてファジィルールが選択され、それを用いてファジィ
演算が行われ、誤差値Ｒ，微分値Ｔ，２回微分値Ｄおよ
びむだ時間ＭＳのうち必要なものに基づいて暫定補正値
Ｕが算出されることになる。その後、Ｓ５６において、
それが演算データメモリに蓄積されるとともに、補助記
憶装置２２に保存される。その後、図８のＳ５７に移行
する。

【０１９０】このＳ５７においては、連続性考慮型補正
指令の有無が判定され、無ければ判定がＮＯとなり、Ｓ
５８において、暫定暫定値Ｕがそのまま最終補正値Ｕ^*
とされ、Ｓ５９において、それが補助記憶装置２２に保
存される。これに対して、連続性考慮型補正指令が有れ
ば、Ｓ５７の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６０において、連
続性考慮型補正の可否が判定される。演算データメモリ
に蓄積されている暫定補正値Ｕの数がＭ個以上であるか
否かが判定されるのである。今回は、蓄積されている暫
定補正値Ｕの数がＭ個以上ではないと仮定すれば、判定
がＮＯとなり、直ちにＳ８に戻り、本ルーチンの今回の
実行が終了する。その後、本ルーチンの実行が何回も繰
り返されるうちに、演算データメモリに蓄積されている
暫定補正値Ｕの数がＭ個以上となったと仮定すれば、Ｓ
６０の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６１において、演算デー
タメモリに蓄積されている最新のＭ個の暫定補正値Ｕに
基づき、前述のようにして最終補正値Ｕ^* が算出され
る。その後、Ｓ６２において、それが演算データメモリ
に蓄積されるとともに、補助記憶装置２２に保存され
る。

【０１９１】Ｓ５９または６２の実行が終了すれば、図
９のＳ６３において、補助補正指令の有無が判定され
る。今回は無いと仮定すれば判定がＮＯとなり、Ｓ６４
において、今回の最終補正値Ｕ^* を定寸装置１４に送信
すべきか否か、すなわち、その最終補正値Ｕ^* が不感帯
から外れているか否かが判定される。今回は不感帯内に
あると仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６５におい
て、前記ファジィ演算において適合したファジィルール
が補助記憶装置２２に保存される。その後、直ちにＳ８
に戻って、本ルーチンの今回の実行が終了する。

【０１９２】これに対して、最終補正値Ｕ^* が不感帯か
ら外れていると仮定すれば、Ｓ６４の判定がＹＥＳとな
り、Ｓ６６において、定寸装置１４が手動補正値送信機
能を有しているか否かが判定される。有しているから判
定がＹＥＳとなり、Ｓ６７においてその定寸装置１４に
おける手動補正の有無が判定され、なければ判定がＮＯ
となり、Ｓ６８において、最終補正値Ｕ^* が定寸装置１
４に送信され、それが補助記憶装置２２に保存される。
その後、Ｓ６９において、補助補正指令が有るか否かが
判定される。今回は無いと仮定されているから、判定が
ＮＯとなり、Ｓ７０において、前記Ｓ６５と同様に、適
合したファジィルールが補助記憶装置２２に保存され
る。

【０１９３】これに対して、定寸装置１４において手動
補正があったと仮定すれば、Ｓ６７の判定がＹＥＳとな
り、Ｓ７１において、定寸装置１４からの最新の手動補
正値および定寸点が受信されて記憶され、Ｓ７２におい
て、ワーク待ちフラグがＯＮされ、Ｓ７３において、演
算データメモリがクリアされ、その後、Ｓ８に戻る。

【０１９４】また、定寸装置１４が手動補正値送信機能
を有してはいないと仮定すれば、Ｓ６６の判定がＮＯと
なり、Ｓ７４において、定寸装置１４から最新の定寸点
が読み込まれ、それがＲＡＭに記憶されるとともに、補
助記憶装置２２に保存され、Ｓ７５において、ＲＡＭか
ら前回の定寸点が読み込まれる。その後、Ｓ７６におい
て、その前回の定寸点と最新の定寸点とから、定寸点の
変更があったか否かが判定され、すなわち、手動補正値
送信機能を有していない定寸装置において手動補正があ
ったか否かが判定され、変更がなければ判定がＮＯとな
り、前記Ｓ６８に移行するが、あれば判定がＹＥＳとな
り、Ｓ７７において、ワーク待ちフラグがＯＮされ、Ｓ
７８において、演算データメモリがクリアされ、その
後、Ｓ８に戻る。

【０１９５】これに対して、補助補正指令があると仮定
すれば、Ｓ６３の判定がＹＥＳとなり、Ｓ７９におい
て、補助補正の実行中であるか否かが判定される。補助
補正の実行回数を表す補助補正カウンタの値が１以上で
あるか否かが判定されるのである。今回は０であると仮
定すれば、判定がＮＯとなり、前記Ｓ６４以下のステッ
プ群に移行して前記主補正が行われる。このステップ群
のうちＳ６９においては、補助補正指令があるか否かが
判定され、今回はあると仮定されているから、判定がＹ
ＥＳとなり、Ｓ８０において、補助補正カウンタの値が
１だけインクリメントされることになる。

【０１９６】これに対して、現在補助補正の実行中であ
って、補助補正カウンタの値が０ではないと仮定すれ
ば、Ｓ７９の判定がＹＥＳとなり、Ｓ８１以下のステッ
プ群に移行して補助補正が行われる。Ｓ８１において
は、今回の最終補正値Ｕ^* （前記今回の暫定補正値Ｕ_P
に相当する）から前回の最終補正値Ｕ^* （前記前回の暫
定補正値Ｕ_P に相当する）を引いた値が今回の送信値
（前記今回の最終補正値Ｕ_Fに相当する）とされ、Ｓ８
２においては、定寸装置１４が手動補正値送信機能を有
しているか否かが判定される。定寸装置１４は手動補正
値送信機能を有しているから判定がＹＥＳとなり、Ｓ８
３において、その定寸装置１４における手動補正の有無
が判定され、なかったと仮定すれば、判定がＮＯとな
り、Ｓ８４において、その送信値が定寸装置１４に送信
される。補助補正が行われるのである。その後、Ｓ８５
において、その送信値が補助記憶装置２２に保存され、
Ｓ８６において、補助補正カウンタがインクリメントさ
れ、その後、前記Ｓ８０に移行する。一方、手動補正が
あったと仮定すれば、Ｓ８３の判定がＹＥＳとなり、Ｓ
８７において定寸装置１４からの手動補正値が受信さ
れ、Ｓ８８において、ワーク待ちフラグがＯＮされ、Ｓ
８９において、演算データメモリがクリアされ、その
後、Ｓ８に戻る。

【０１９７】これに対して、定寸装置１４が手動補正値
送信機能を有してはいないと仮定すれば、Ｓ８２の判定
がＮＯとなり、前記Ｓ７４以下のステップ群に移行し
て、自動補正の許否が判定され、許可されればその自動
補正値が定寸装置１４に送信されることになる。また、
この場合、Ｓ６９の判定がＹＥＳとなり、Ｓ８０におい
て、補助補正カウンタがインクリメントされる。

【０１９８】Ｓ７０の実行が終了すると、図１０のＳ９
０において、補助補正指令の有無が判定される。今回は
無いと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ９１におい
て、ワーク待ちフラグがＯＮされ、Ｓ９２において、演
算データメモリがクリアされ、その後、Ｓ９３におい
て、データシフト処理指令の有無が判定される。今回は
ないと仮定されているから、判定がＮＯとなり、直ちに
Ｓ８に戻る。

【０１９９】これに対して、今回は補助補正指令がある
と仮定すれば、Ｓ９０の判定がＹＥＳとなり、Ｓ９４に
おいて、今回の補助補正を終了させるべきであるか否か
が判定される。具体的には、補助補正カウンタの現在値
が設定値（図５のＳ１において補助記憶装置２２から入
力されたもの）以上となったか否かが判定される。今回
はそうではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、直ち
にＳ８に戻る。

【０２００】その後、本ルーチンの実行が何回も繰り返
されるうちに、補助補正カウンタの現在値が設定値以上
となったと仮定すれば、Ｓ９４の判定がＹＥＳとなり、
Ｓ９５において、今回の補助補正およびそれに先行する
主補正のうち少なくともその今回の補助補正において定
寸装置１４に送信された補正値すべての和（以下、「合
計補正値」という）が算出される。その後、Ｓ９６にお
いて、その合計補正値が０であるか否か、すなわち、少
なくともその今回の補助補正が本当に必要な時期に行わ
れなかったと推定されるから今回の補助補正を続行する
必要があるか否かが判定される。今回はその必要がない
と仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ９７において、ワ
ーク待ちフラグがＯＮされ、Ｓ９８において、演算デー
タメモリがクリアされ、Ｓ９９において、データシフト
処理指令の有無が判定される。今回はないと仮定されて
いるから、判定がＮＯとなり、直ちにＳ８に戻る。

【０２０１】これに対して、今回の補助補正を続行する
必要があると仮定すれば、Ｓ９６の判定がＹＥＳとな
り、Ｓ１００において、補助補正再開指令の有無が判定
される。今回は補助補正再開指令ではなく、補助補正延
長指令があると仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ１０
１において、補助補正カウンタの値が１とされ、その
後、Ｓ８に戻る。したがって、本ルーチンの次回の実行
時には、補助補正カウンタの現在値が０ではないため、
図９のＳ７９の判定がＮＯとなり、Ｓ６４に移行するこ
とになる。

【０２０２】これに対し、今回は補助補正延長指令では
なく、補助補正再開指令が有ると仮定すれば、図１０の
Ｓ１００の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１０２において、補
助補正カウンタの値が０とされ、その後、Ｓ８に戻る。
したがって、本ルーチンの次回の実行時には、補助補正
カウンタの現在値が０であるから、図９のＳ７９の判定
がＹＥＳとなり、Ｓ８１に移行することになる。

【０２０３】ワーク待ちフラグがＯＮされている状態で
図６のＳ２５が実行される場合には、それの判定がＹＥ
Ｓとなり、Ｓ１０３において、演算データメモリがクリ
アされ、その後、Ｓ８に戻ることになる。すなわち、定
寸点の手動補正または自動補正の直後からは、図５のＳ
２３の存在にもかかわらず、演算データメモリへの測定
値Ｘ等の蓄積は事実上行われず、その最新の手動補正ま
たは自動補正の影響を受けた定寸点の下で加工されたワ
ークが最初に全数計測機１６により測定されたときにワ
ーク待ちフラグがＯＦＦされ、図６のＳ２５の判定がＮ
Ｏとなり、演算データメモリへの測定値Ｘ等の蓄積が再
開されることになるのである。

【０２０４】以上、データシフト処理指令が出されてい
ない場合について説明したが、次に、出されている場合
について説明する。

【０２０５】この場合には、図６のＳ２４の判定がＹＥ
Ｓとなり、Ｓ１０４以下のステップ群に移行する。Ｓ１
０４においては、データシフト処理を禁止するべきであ
るか否かが判定される。最新の手動補正値または自動補
正値に係る先頭補正対象ワークについて全数測定機１６
による測定が終了した場合には、もはやデータシフト処
理を行う必要がなく、行うとかえって測定値Ｘの誤差が
増加してしまうから、このような場合にはデータシフト
処理を禁止するのである。

【０２０６】先頭補正対象ワークの測定が終了したか否
かの判定は、具体的には、ＲＡＭに記憶されているデー
タシフト処理の目標回数（これの記憶については後述す
る）、すなわち、最新の手動補正値または自動補正値が
定寸装置１４に送信されたときに加工機１０と全数測定
機１６との間に存在していたワークの数を、全数測定機
１６により測定が終了するごとに１ずつ減算し、その結
果、０となったときに、先頭補正対象ワークの測定が終
了したと判定されるものである。

【０２０７】今回は未だ先頭補正対象ワークの測定が終
了していないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ１０
５において、最新の手動補正値または自動補正値が今回
のシフト量に決定され、その後、Ｓ１０６において、今
回の測定値Ｘにその今回のシフト量を加算することによ
って今回の測定値Ｘが変更され、それが演算データメモ
リに蓄積されるとともに、補助記憶装置２２に保存され
る。その後、Ｓ１０７において、演算データメモリから
過去の測定値Ｘが入力され、Ｓ２７以下の、移動平均値
Ｐの算出に備える。

【０２０８】その後、図１０のＳ９３において、データ
シフト処理指令の有無が判定されれば、今回はあると仮
定されているから、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１０８にお
いて、ワーク数カウンタ１８からむだ時間ＭＳが入力さ
れ、次回のデータシフト処理の目標回数としてＲＡＭに
記憶され、さらに、補助記憶装置２２に保存される。そ
の後、Ｓ８に戻る。

【０２０９】また、同図のＳ９９の判定も、上記の場合
と同様に、ＹＥＳとなり、Ｓ１０９において、ワーク数
カウンタ１８からむだ時間ＭＳが入力され、次回のデー
タシフト処理の目標回数としてＲＡＭに記憶され、さら
に、補助記憶装置２２に保存される。その後、Ｓ８に戻
る。

【０２１０】このように、データシフト処理の目標回数
は、間欠的補正の終了に伴って行われることになるが、
図示はしないが、手動補正の終了に伴っても行われ、ま
た、本ルーチンの初回の実行に備えてそれの標準値が予
めＲＯＭに記憶させられている。

【０２１１】その後、本ルーチンの実行が何回も繰り返
されるうちに、最新の手動補正値または自動補正値に係
る先頭補正対象ワークについて全数測定機１６による測
定が終了したと仮定すれば、図６のＳ１０４の判定がＹ
ＥＳとなり、Ｓ１１０において、今回のシフト量が０と
され、その後、Ｓ１０６に移行する。すなわち、今回
は、実際の測定値Ｘがそのまま演算データメモリに蓄積
されることになるのである。

【０２１２】このように、データシフト処理が許可され
る場合には、ワーク待ちフラグのＯＮ・ＯＦＦとは無関
係に測定値Ｘの演算データメモリへの蓄積が行われ、そ
の結果、自動補正の間隔時間が短くなる。

【０２１３】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、加工機１０が請求項１〜９の各発明におけ
る「加工機１」の一態様を構成し、定寸装置１４および
モータコントローラ１５が「加工機制御手段２」の一態
様を構成し、全数測定機１６が「測定機３」の一態様を
構成し、制御装置２０のうち定寸点補正ルーチンの図９
のＳ６４，６８および８４を除くステップを実行する部
分が「補正値決定手段４」の一態様を構成し、それらＳ
６４，６８および８４を実行する部分が「補正値送信手
段５」の一態様を構成しているのである。

【０２１４】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明したが、この他の態様で本発明を実施するこ
とができる。

【０２１５】例えば、上記実施例においては、演算デー
タメモリに蓄積されている測定値Ｘの数が前記設定複数
個に達しない段階でも、移動平均値Ｐ，誤差値Ｒ，微分
値Ｔ等が逐次算出されて演算データメモリに蓄積され、
蓄積されている測定値Ｘの数が設定複数個に達したとき
に１個の最終補正値Ｕ^* が決定されるようになってい
た。しかし、蓄積されている測定値Ｘの数が設定複数個
に達しない段階では、それら移動平均値Ｐ等を全く算出
せず、蓄積されている測定値Ｘの数が設定複数個に達し
たときに初めて、それら移動平均値Ｐ等をまとめて算出
して１個の最終補正値Ｕ^* を決定するようにして本発明
を実施することができる。

【０２１６】また、前記実施例は、クランクシャフトを
ワークとし、それの複数のジャーナル面（外周円筒面）
をそれぞれ加工部位として円筒研削する加工システムと
共に使用される定寸点補正装置に本発明を適用した場合
の一例であったが、他の加工システムと共に使用される
定寸点補正装置に本発明を適用することができるのはも
ちろんである。他の加工システムには例えば、自動車の
エンジンのシリンダブロックを加工すべきワークとし、
それに予め形成された複数のシリンダボア（内周円筒
面）をそれぞれ加工部位としてホーニングする加工シス
テムを選ぶことができる。

【０２１７】また、前記実施例は、複数の加工部位が設
定されているワークを加工する加工システムに本発明を
適用した場合の一例でもあったが、１個の加工部位しか
設定されていない加工システムにも適用することができ
るのはもちろんである。

【０２１８】また、前記実施例は、複数の加工部位が設
定されているワークを加工する加工システムであり、か
つ、それら加工部位すべてについてはインプロセス測定
機を備えていないものに本発明を適用した場合の一例で
もあったが、それら加工部位すべてについてインプロセ
ス測定機を備えている加工システムにも本発明を適用す
ることができるのはもちろんである。

【０２１９】これらの他にも特許請求の範囲を逸脱する
ことなく、当業者の知識に基づいて種々の変形，改良を
施した態様で本発明を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１〜９の各発明の構成を概念的に示す図
である。

【図２】請求項１〜９の発明に共通の一実施例であるフ
ィードバック式の定寸点補正装置と共に使用される加工
システムにおいてクランクシャフトが砥石により研削さ
れる状態を示す斜視図である。

【図３】上記加工システム全体を示すシステム図であ
る。

【図４】上記加工システムにおける加工機の構成を示す
図である。

【図５】図４における制御装置２０のコンピュータによ
り実行される定寸点補正ルーチンの一部を示すフローチ
ャートである。

【図６】その定寸点補正ルーチンの別の一部を示すフロ
ーチャートである。

【図７】その定寸点補正ルーチンのさらに別の一部を示
すフローチャートである。

【図８】その定寸点補正ルーチンのさらにまた別の一部
を示すフローチャートである。

【図９】その定寸点補正ルーチンのさらにまた別の一部
を示すフローチャートである。

【図１０】その定寸点補正ルーチンのさらにまた別の一
部を示すフローチャートである。

【図１１】その定寸点補正ルーチンの処理全体の流れを
概念的に示す図である。

【図１２】図１１における隣接間ばらつき除去の内容を
概念的に示すグラフである。

【図１３】その隣接間ばらつき除去の一例を説明するた
めの図である。

【図１４】図１３における隣接間ばらつき除去の一例を
改良した一例を説明するための図である。

【図１５】図１４における隣接間ばらつき除去の一改良
例をさらに改良した一例を説明するための図である。

【図１６】図１１における両端直径補正の内容を概念的
に示すグラフである。

【図１７】図１１における寸法情報取得において、誤差
値Ｒから微分値Ｔが算出される手法を概念的に示すグラ
フである。

【図１８】定寸点補正の一方式である間欠的補正を概念
的に示すグラフである。

【図１９】その間欠的補正の第１の方式を概念的に示す
グラフである。

【図２０】その第１の方式の一実施態様を概念的に示す
グラフである。

【図２１】図１８の間欠的補正の第２の方式を概念的に
示すグラフである。

【図２２】その第２の方式の一実施態様を概念的に示す
グラフである。

【図２３】図１１における連続性考慮の内容を概念的に
示すグラフである。

【図２４】図５〜１０の定寸点補正ルーチンにおいて測
定値Ｘから最終補正値Ｕ^* が誘導される過程の一例を説
明するための図である。

【図２５】図１１における不感帯考慮の内容を概念的に
示すグラフである。

【図２６】請求項７〜９の発明の効果を説明するための
グラフである。

【符号の説明】

１０ 加工機 １２ インプロセス測定機 １４ 定寸装置 １５ モータコントローラ １６ 全数測定機 ２０ 制御装置 ４４ ポストプロセス測定機 ５０ キーボード

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 (a) 複数のワークの各々を順に加工する
   加工機と、(b) 外部から供給される補正値に基づいて前
   記加工機の加工条件を決定し、その決定した加工条件に
   従ってその加工機を制御する加工機制御手段と、(c) 前
   記加工機により加工された複数のワークの各々の寸法を
   順に測定する測定機とを備えるとともに、それら加工機
   と測定機との間にその測定機による測定を待つワークが
   存在することを許容する加工システムのそれら加工機制
   御手段と測定機とに接続されて使用されるべきフィード
   バック式加工条件補正装置であって、 前記測定機による測定値に基づき、その測定機により複
   数のワークが順に測定されるのに対して間欠的に、前記
   加工機により次に加工されるべきワークの前記加工条件
   の補正値を決定する補正値決定手段と、 決定された補正値を前記加工機制御手段に供給する補正
   値供給手段とを含むことを特徴とするフィードバック式
   加工条件補正装置。
2. 【請求項２】 前記補正値決定手段が、 少なくとも、それが前回決定した補正値の影響を受けた
   前記加工条件に従って加工されたワークについて前記測
   定機による測定が終了しない間は、今回の補正値を決定
   しないものである請求項１記載のフィードバック式加工
   条件補正装置。
3. 【請求項３】 前記補正値決定手段が、 前記測定機による測定値を逐次蓄積し、蓄積された測定
   値の数が設定複数個以上となったときに、それら蓄積さ
   れた最新の設定複数個の測定値に基づいて今回の補正値
   を決定し、その今回の補正値の決定時期以後に、測定値
   の蓄積を無蓄積状態から再開するものである請求項１記
   載のフィードバック式加工条件補正装置。
4. 【請求項４】 前記補正値決定手段が、 前記測定機による測定値を逐次蓄積し、蓄積された測定
   値の数が設定複数個以上となったときに、それら蓄積さ
   れた最新の設定複数個の測定値に基づいて今回の補正値
   を決定し、その今回の補正値の影響を受けた前記加工条
   件に従って加工された少なくとも１個のワークのうち最
   初に前記測定機により測定されることとなる先頭補正対
   象ワークがその測定を終了する時期以後に、前記測定値
   の蓄積を無蓄積状態から再開するものである請求項１記
   載のフィードバック式加工条件補正装置。
5. 【請求項５】 前記補正値決定手段が、 前記測定機による測定値を逐次蓄積し、蓄積された測定
   値の数が設定複数個以上となったときに、それら蓄積さ
   れた最新の設定複数個の測定値に基づいて今回の暫定補
   正値を決定し、それを最終補正値とする主補正と、 その主補正の終了後にも前記測定値の蓄積を続行し、そ
   の主補正の終了後から、その主補正の最終補正値の影響
   を受けた前記加工条件に従って加工された少なくとも１
   個のワークのうち最初に前記測定機により測定されるこ
   ととなる先頭補正対象ワークより１回だけ先に加工され
   たワークについてその測定機による測定が終了する時期
   以前まで、その測定機によりワークが測定されるごと
   に、蓄積された最新の設定複数個の測定値に基づき、前
   記主補正におけると同じ規則に従って各回の暫定補正値
   を決定し、その決定した各回の暫定補正値から前回の暫
   定補正値を引いたものを各回の最終補正値に決定する補
   助補正とを行い、さらに、 前記主補正の最終補正値に係る先頭補正対象ワークが前
   記測定機による測定を終了した時期以後に、前記測定値
   の蓄積を無蓄積状態から再開するものであり、 前記補正値供給手段が、 その補正値決定手段により決定された主補正および補助
   補正の最終補正値をそれぞれ順に前記加工機制御手段に
   供給するものである請求項４記載のフィードバック式加
   工条件補正装置。
6. 【請求項６】 前記補正値決定手段が、 一連の前記補助補正における最終補正値の決定回数を測
   定し、その測定した決定回数が設定値に達したときに、
   前記主補正およびその一連の補助補正のうち少なくとも
   その一連の補助補正において決定された複数の最終補正
   値の和が実質的に０でない場合には、その一連の補助補
   正を終了し、実質的に０である場合には、その一連の補
   助補正を続行するとともに前記決定回数の測定を０から
   再開するものである請求項５記載のフィードバック式加
   工条件補正装置。
7. 【請求項７】 前記補正値決定手段が、 前記測定機による測定値を逐次蓄積し、蓄積された測定
   値の数が設定複数個以上となったときに、それら蓄積さ
   れた最新の設定複数個の測定値に基づいて今回の補正値
   を決定し、その今回の補正値の決定時期以後に、測定値
   の蓄積を無蓄積状態から再開し、その再開時期から、そ
   の今回の補正値の影響を受けた前記加工条件に従って加
   工された少なくとも１個のワークのうち最初に前記測定
   機により測定されることとなる先頭補正対象ワークより
   １回だけ先に加工されたワークについてその測定が終了
   する時期までの間は、その測定機によりワークが測定さ
   れるごとに、各回の実際の測定値と前記今回の補正値と
   に基づき、それら各ワークがその今回の補正値の影響を
   受けた前記加工条件に従って加工されたと仮定した場合
   にそれら各ワークについて測定される値を予測し、その
   予測した測定値を実際の測定値とみなして蓄積するもの
   であり、 前記補正値供給手段が、 その補正値決定手段により決定された複数の最終補正値
   をそれぞれ順に前記加工機制御手段に供給するものであ
   る請求項１記載のフィードバック式加工条件補正装置。
8. 【請求項８】 前記補正値決定手段が、 前記測定機による測定値を逐次蓄積し、蓄積された測定
   値の数が設定複数個以上となったときに、それら蓄積さ
   れた最新の設定複数個の測定値に基づいて今回の暫定補
   正値を決定し、それを最終補正値とする主補正と、 その主補正の終了後にも前記測定値の蓄積を続行し、そ
   の主補正の終了後から、その主補正の最終補正値の影響
   を受けた前記加工条件に従って加工された少なくとも１
   個のワークのうち最初に前記測定機により測定されるこ
   ととなる先頭補正対象ワークより１回だけ先に加工され
   たワークについてその測定機による測定が終了する時期
   以前まで、その測定機によりワークが測定されるごと
   に、蓄積された最新の設定複数個の測定値に基づき、前
   記主補正におけると同じ規則に従って各回の暫定補正値
   を決定し、その決定した各回の暫定補正値から前回の暫
   定補正値を引いたものを各回の最終補正値に決定する補
   助補正とを行い、さらに、 その補助補正の終了後に、前記測定値の蓄積を無蓄積状
   態から再開し、その再開時期から、前記主補正の最終補
   正値に係る先頭補正対象ワークより１回だけ先に加工さ
   れたワークについて前記測定機による測定が終了する時
   期までの間は、その測定機によりワークが測定されるご
   とに、各回の実際の測定値と最新の前記最終補正値とに
   基づき、それら各ワークがその最新の最終補正値の影響
   を受けた前記加工条件に従って加工されたと仮定した場
   合にそれら各ワークについて測定される値を予測し、そ
   の予測した測定値を実際の測定値とみなして蓄積するも
   のであり、 前記補正値供給手段が、 その補正値決定手段により決定された主補正および補助
   補正の最終補正値をそれぞれ順に前記加工機制御手段に
   供給するものである請求項７記載のフィードバック式加
   工条件補正装置。
9. 【請求項９】 前記補正値決定手段が、 一連の前記補助補正における最終補正値の決定回数を測
   定し、その測定した決定回数が設定値に達したときに、
   前記主補正およびその一連の補助補正のうち少なくとも
   その一連の補助補正において決定された複数の最終補正
   値の和が実質的に０でない場合には、その一連の補助補
   正を終了し、実質的に０である場合には、その一連の補
   助補正を続行するとともに前記決定回数の測定を０から
   再開するものである請求項８記載のフィードバック式加
   工条件補正装置。