JPH06320392A - アンダカットマシンの切削部位置決め方法とその切削部位置決め方法を用いた切削部位置決め装置 - Google Patents
アンダカットマシンの切削部位置決め方法とその切削部位置決め方法を用いた切削部位置決め装置Info
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- JPH06320392A JPH06320392A JP13897693A JP13897693A JPH06320392A JP H06320392 A JPH06320392 A JP H06320392A JP 13897693 A JP13897693 A JP 13897693A JP 13897693 A JP13897693 A JP 13897693A JP H06320392 A JPH06320392 A JP H06320392A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な構造で精度の良い整流子のマイカ部の
切削加工を可能にする，アンダカットマシンの切削部の
位置検知のための方法とその装置を得るようにする。 【構成】 所定数の光電変換機能素子を整流子１に直交
するように整列して形成したＣＣＤセンサ等の光センサ
６によって整流子１のマイカ部１ｂを検知するように
し，各光電変換機能素子の測定デ−タのレベル差によっ
て，整流子１のマイカ部１ｂと導体部１ａとの別を判定
し，マイカ部１ｂを判定するデ−タを受光している光セ
ンサ６の中央部を切削部の中心であると判定するように
した。また，判定した切削部の中心と，整流子１の寸法
構造から，切削位置とマイカ部位置とのずれ補正デ−タ
を得るようにした。
切削加工を可能にする，アンダカットマシンの切削部の
位置検知のための方法とその装置を得るようにする。 【構成】 所定数の光電変換機能素子を整流子１に直交
するように整列して形成したＣＣＤセンサ等の光センサ
６によって整流子１のマイカ部１ｂを検知するように
し，各光電変換機能素子の測定デ−タのレベル差によっ
て，整流子１のマイカ部１ｂと導体部１ａとの別を判定
し，マイカ部１ｂを判定するデ−タを受光している光セ
ンサ６の中央部を切削部の中心であると判定するように
した。また，判定した切削部の中心と，整流子１の寸法
構造から，切削位置とマイカ部位置とのずれ補正デ−タ
を得るようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は，直流モ−タの整流子
のマイカ部を切削するアンダカットマシンの切削部の位
置決め方法と位置決め装置に係り，特に，安定に精度良
くマイカ部の中央部を判定して，アンダカットマシンの
切削ラインとマイカ部との偏差量，即ちアンダカットマ
シンに装着された整流子のマイカ部を正しく切削すべき
位置修正量を算出して，アンダカットマシンによる切削
加工精度を容易確実に得ることができる，アンダカット
マシンの切削部位置決め方法とその切削部位置決め方法
を用いた切削部位置決め装置に関する。
のマイカ部を切削するアンダカットマシンの切削部の位
置決め方法と位置決め装置に係り，特に，安定に精度良
くマイカ部の中央部を判定して，アンダカットマシンの
切削ラインとマイカ部との偏差量，即ちアンダカットマ
シンに装着された整流子のマイカ部を正しく切削すべき
位置修正量を算出して，アンダカットマシンによる切削
加工精度を容易確実に得ることができる，アンダカット
マシンの切削部位置決め方法とその切削部位置決め方法
を用いた切削部位置決め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】アンダカットマシンにおける切削位置を
検知するための整流子の切削部検知方法は，例えば，図
６，図７に示すような手段が実施されている。図６は電
気的に整流子１の導体部１ａと切削すべきマイカ部１ｂ
とを判定する手段を模型的に記したものであって，図６
（Ａ）は整流子１を表面から見た図，図６（Ｂ）は図６
（Ａ）を側面から見た図に２本の探触子２１，２２を追
記した図である。探触子２１と探触子２２との間隔およ
びそれぞれの位置を，整流子１の外形寸法および導体部
１ａとマイカ部１ｂそれぞれの寸法幅に対応して，所定
条件に設定し移動させる。探触子２１と探触子２２それ
ぞれを整流子１の表面に接触し，整流子１の表面と探触
子２１および探触子２２それぞれとの間の導通状態を判
定回路２３で判定する。上記判定によって，アンダカッ
トマシンによって切削する整流子１のマイカ部１ｂの位
置を検知し，切削中心であるマイカ部１ｂの中央部を判
定する。上記実施例は探触子２個の場合について説明し
たが，探触子３個を用いて相互の導通状態を判定してマ
イカ部１ｂの中央部を検知する方法も実行される。
検知するための整流子の切削部検知方法は，例えば，図
６，図７に示すような手段が実施されている。図６は電
気的に整流子１の導体部１ａと切削すべきマイカ部１ｂ
とを判定する手段を模型的に記したものであって，図６
（Ａ）は整流子１を表面から見た図，図６（Ｂ）は図６
（Ａ）を側面から見た図に２本の探触子２１，２２を追
記した図である。探触子２１と探触子２２との間隔およ
びそれぞれの位置を，整流子１の外形寸法および導体部
１ａとマイカ部１ｂそれぞれの寸法幅に対応して，所定
条件に設定し移動させる。探触子２１と探触子２２それ
ぞれを整流子１の表面に接触し，整流子１の表面と探触
子２１および探触子２２それぞれとの間の導通状態を判
定回路２３で判定する。上記判定によって，アンダカッ
トマシンによって切削する整流子１のマイカ部１ｂの位
置を検知し，切削中心であるマイカ部１ｂの中央部を判
定する。上記実施例は探触子２個の場合について説明し
たが，探触子３個を用いて相互の導通状態を判定してマ
イカ部１ｂの中央部を検知する方法も実行される。
【０００３】図７は光学的に整流子１の導体部１ａとマ
イカ部１ｂとを判定する手段を模型的に記したものであ
って，前述した図６（Ｂ）に対応させ，探触子２１，２
２に換えて光学的検知機構を記した図である。図７にお
いて，３１は光源であって，光源３１から照射される光
線は機構部３２によって振動するスリット３３によって
断続される。光源３１から照射され断続する光線は整流
子１表面で反射し，反射光３４は光電変換機能素子３５
に受光される。光電変換機能素子３５で受光される断続
した光は電気信号に変換されて検知回路３６に入力す
る。検知回路３６においては，機構部３２から出力され
るスリット３３の駆動信号と同期して，光電変換機能素
子３５の受光信号から整流子１による反射信号を分離し
検出する。整流子１による反射信号は導体部１ａの反射
光は強く，マイカ部１ｂの反射光は弱い，従って，検知
回路３６においては，アンダカットマシンによって切削
すべき整流子１のマイカ部１ｂの位置を検知し，切削中
心であるマイカ部１ｂの中央部を判定する。
イカ部１ｂとを判定する手段を模型的に記したものであ
って，前述した図６（Ｂ）に対応させ，探触子２１，２
２に換えて光学的検知機構を記した図である。図７にお
いて，３１は光源であって，光源３１から照射される光
線は機構部３２によって振動するスリット３３によって
断続される。光源３１から照射され断続する光線は整流
子１表面で反射し，反射光３４は光電変換機能素子３５
に受光される。光電変換機能素子３５で受光される断続
した光は電気信号に変換されて検知回路３６に入力す
る。検知回路３６においては，機構部３２から出力され
るスリット３３の駆動信号と同期して，光電変換機能素
子３５の受光信号から整流子１による反射信号を分離し
検出する。整流子１による反射信号は導体部１ａの反射
光は強く，マイカ部１ｂの反射光は弱い，従って，検知
回路３６においては，アンダカットマシンによって切削
すべき整流子１のマイカ部１ｂの位置を検知し，切削中
心であるマイカ部１ｂの中央部を判定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで，上述したよ
うな整流子の切削部検知手段によると，図６に示した探
触子による手段では，次のような問題点がある。 アンダカットマシンによって切削すべき直流モ−タが
それぞれ異なった寸法のモ−タであると，切削加工すべ
き直流モ−タの整流子の寸法構成に対応して探触子の位
置を変更し調節し直す必要がある。そのために調節時間
が必要であり，調節精度によって加工誤差が入る恐れが
ある。 複数の探触子で検知するために，回路が複雑になり，
切削部の曲がりには対応できない。 各探触子は常に整流子表面に接触させる必要があり，
探触子移動時等に接触が切れると検知作業が有効に実行
できない。 探触子による検知手段によると，アンダカットマシン
による切削作業のためには，アンダカットマシンのカッ
タの位置に対して探触子の位置をずらすか，探触子を検
知完了後退避させる必要がある。 そのために探触子の調節用駆動機構，退避機構等が複雑
になる。図７に示した光学的手段では，次のような問題
点がある。 スリットの振動を機械的におこなうために構造が複雑
になる。 スリットの振動振幅がなんらかの理由で変動し，マイ
カの幅よりも狭くなるような場合があると，導体とマイ
カとの区別検知ができなくなる恐れがある。 スリットの振動による共振振動等がおこらないよう
に，振動機構の剛性を高める必要がある。 マイカの厚み，幅，整流子の直径等，整流子の構造寸
法によってスリットの振動振幅を調節する必要がある。 マイカの厚み，幅，整流子の直径等，整流子の構造寸
法によって所望される検知のために使用する判定用電気
回路の定数類を調節する必要がある。 この発明は上記従来の問題点を除いて，簡単な構造で精
度の良い，整流子のマイカ部の切削加工を可能にする，
アンダカットマシンの切削部位置決め方法とその切削部
位置決め方法を用いた切削部位置決め装置を得ることを
目的(課題)としている。
うな整流子の切削部検知手段によると，図６に示した探
触子による手段では，次のような問題点がある。 アンダカットマシンによって切削すべき直流モ−タが
それぞれ異なった寸法のモ−タであると，切削加工すべ
き直流モ−タの整流子の寸法構成に対応して探触子の位
置を変更し調節し直す必要がある。そのために調節時間
が必要であり，調節精度によって加工誤差が入る恐れが
ある。 複数の探触子で検知するために，回路が複雑になり，
切削部の曲がりには対応できない。 各探触子は常に整流子表面に接触させる必要があり，
探触子移動時等に接触が切れると検知作業が有効に実行
できない。 探触子による検知手段によると，アンダカットマシン
による切削作業のためには，アンダカットマシンのカッ
タの位置に対して探触子の位置をずらすか，探触子を検
知完了後退避させる必要がある。 そのために探触子の調節用駆動機構，退避機構等が複雑
になる。図７に示した光学的手段では，次のような問題
点がある。 スリットの振動を機械的におこなうために構造が複雑
になる。 スリットの振動振幅がなんらかの理由で変動し，マイ
カの幅よりも狭くなるような場合があると，導体とマイ
カとの区別検知ができなくなる恐れがある。 スリットの振動による共振振動等がおこらないよう
に，振動機構の剛性を高める必要がある。 マイカの厚み，幅，整流子の直径等，整流子の構造寸
法によってスリットの振動振幅を調節する必要がある。 マイカの厚み，幅，整流子の直径等，整流子の構造寸
法によって所望される検知のために使用する判定用電気
回路の定数類を調節する必要がある。 この発明は上記従来の問題点を除いて，簡単な構造で精
度の良い，整流子のマイカ部の切削加工を可能にする，
アンダカットマシンの切削部位置決め方法とその切削部
位置決め方法を用いた切削部位置決め装置を得ることを
目的(課題)としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明に基づくアンダカットマシンの切削部位置決
め方法によると，整流子のマイカ部上部を移動自在に構
成した光照射装置によって照射し，この照射光による照
射点を少なくとも一列に所定数の光電変換機能素子を整
列して形成した光センサによって測定し，この測定デ−
タのレベル差によって，整流子のマイカ部と導体部との
別を判定し，マイカ部を判定するデ−タを受光している
光センサの中央部を切削部の中心であると判定するよう
にした。アンダカットマシンのカッタ部に対する整流子
のマイカ部の修正回転角度偏差量を検出するには，上述
したアンダカットマシンの切削部位置決め方法により判
定した切削部の中心とアンダカットマシンのカッタ中心
部との距離と，この整流子の回転中心とアンダカットマ
シンのカッタ中心位置との距離との比によって，回転角
度偏差を算出するようにした。また，切削すべき整流子
のマイカ部の切削線に対する角度偏差量を検出するに
は，上述したアンダカットマシンの切削部位置決め方法
による切削部中心の判定をアンダカットマシンにより切
削すべき整流子の一端部近傍で行ってこの判定位置にア
ンダカットマシンのカッタ中心部を合わせ，整流子の反
対側端部近傍の切削部中心を前述と同様方法で判定し，
この判定部における切削部部中心位置とアンダカットマ
シンのカッタ中心部との間の距離と，この判定した整流
子両端部間の距離とから，切削すべき整流子の角度偏差
量を算出するようにした。
にこの発明に基づくアンダカットマシンの切削部位置決
め方法によると，整流子のマイカ部上部を移動自在に構
成した光照射装置によって照射し，この照射光による照
射点を少なくとも一列に所定数の光電変換機能素子を整
列して形成した光センサによって測定し，この測定デ−
タのレベル差によって，整流子のマイカ部と導体部との
別を判定し，マイカ部を判定するデ−タを受光している
光センサの中央部を切削部の中心であると判定するよう
にした。アンダカットマシンのカッタ部に対する整流子
のマイカ部の修正回転角度偏差量を検出するには，上述
したアンダカットマシンの切削部位置決め方法により判
定した切削部の中心とアンダカットマシンのカッタ中心
部との距離と，この整流子の回転中心とアンダカットマ
シンのカッタ中心位置との距離との比によって，回転角
度偏差を算出するようにした。また，切削すべき整流子
のマイカ部の切削線に対する角度偏差量を検出するに
は，上述したアンダカットマシンの切削部位置決め方法
による切削部中心の判定をアンダカットマシンにより切
削すべき整流子の一端部近傍で行ってこの判定位置にア
ンダカットマシンのカッタ中心部を合わせ，整流子の反
対側端部近傍の切削部中心を前述と同様方法で判定し，
この判定部における切削部部中心位置とアンダカットマ
シンのカッタ中心部との間の距離と，この判定した整流
子両端部間の距離とから，切削すべき整流子の角度偏差
量を算出するようにした。
【０００６】上述したアンダカットマシンの切削部位置
決め方法を適用したアンダカットマシンの切削部位置決
め装置においては，整流子のマイカ部を照射する移動可
能な光照射装置と，光照射装置から照射される照射点を
測定する所定数の光電変換機能素子を整列して形成し，
光照射装置と連動可能に構成した光センサと，この光セ
ンサを構成するそれぞれの光電変換機能素子の受光レベ
ルによって，整流子のマイカ部と導体部との別を判定す
る機能およびマイカ部の中央部を判定する判定部とを設
けてこのマイカ部の中央を切削部の中心とみなすように
した。さらに判定したマイカ部中央部とカッタ中心部と
の距離および，セットされる整流子の所定部寸法からア
ンダカットマシンのカッタ軌跡と整流子のマイカ部との
偏差量を算出する演算機能とを設けた。
決め方法を適用したアンダカットマシンの切削部位置決
め装置においては，整流子のマイカ部を照射する移動可
能な光照射装置と，光照射装置から照射される照射点を
測定する所定数の光電変換機能素子を整列して形成し，
光照射装置と連動可能に構成した光センサと，この光セ
ンサを構成するそれぞれの光電変換機能素子の受光レベ
ルによって，整流子のマイカ部と導体部との別を判定す
る機能およびマイカ部の中央部を判定する判定部とを設
けてこのマイカ部の中央を切削部の中心とみなすように
した。さらに判定したマイカ部中央部とカッタ中心部と
の距離および，セットされる整流子の所定部寸法からア
ンダカットマシンのカッタ軌跡と整流子のマイカ部との
偏差量を算出する演算機能とを設けた。
【０００７】
【作用】この発明は，上述のような方法にし，また，構
成したので，切削部の中央ラインが容易確実に判定でき
る。また，この判定結果を用いて，アンダカットマシン
と切削すべきマイカ部とのずれ量を容易確実に検知でき
る。
成したので，切削部の中央ラインが容易確実に判定でき
る。また，この判定結果を用いて，アンダカットマシン
と切削すべきマイカ部とのずれ量を容易確実に検知でき
る。
【０００８】
【実施例】本発明に基づくアンダカットマシンの切削部
位置決め方法を適用した切削部位置決め装置の実施例の
詳細を図１ないし図５を参照して詳細に説明する。図１
にはアンダカットマシンの切削部位置決め方法を適用し
た切削部位置決め装置の概要構成例を示している。図１
において１は表面に構成されたマイカ部を切削加工する
直流モ−タの電機子に形成された整流子であって，整流
子１がアンダカットマシン２のベッド２ａ上に保持され
て機構部２ｂに装着された状況を示している。また，３
は例えばハロゲンランプを用いた光源であって，光源３
から放射される光は光ファイバ−４等の導光機能によっ
てレンズ類によって構成される投光器５に導かれる。光
源３，光ファイバ−４，投光器５等によって光照射装置
を構成している。投光器５によって照射された光線５ａ
は整流子１の表面に形成される，導体部１ａ，またはマ
イカ部１ｂによって反射され，反射光５ｂは光センサ６
に入射し，入射した光量変化に対応して変化する電気信
号に変換される。光センサ６は，所定数の光電変換機能
素子を少なくとも１列，計測すべき整流子に対して直向
方向に整列した光電変換機能であって，例えば，直向方
向に１２８個の光電変換機能素子を整列したＣＣＤカメ
ラやＣＣＤセンサ等（以下光センサをＣＣＤセンサと記
す）である。ＣＣＤセンサ６の受光信号出力は画像処理
装置７に伝送される。画像処理装置７による処理結果は
この画像処理装置７に対して操作信号を伝送してくる上
位制御装置である，例えば，シ−ケンサ（以下シ−ケン
サと記す）８に伝送される。シ−ケンサ８はまた，アン
ダカットマシン２の制御装置９に制御信号を伝送してい
る。また，１０はこのアンダカットマシン２のカッタを
示している。アンダカットマシン２はカッタ１０によっ
て，整流子１のマイカ部表面を所定条件に従って切削す
る。
位置決め方法を適用した切削部位置決め装置の実施例の
詳細を図１ないし図５を参照して詳細に説明する。図１
にはアンダカットマシンの切削部位置決め方法を適用し
た切削部位置決め装置の概要構成例を示している。図１
において１は表面に構成されたマイカ部を切削加工する
直流モ−タの電機子に形成された整流子であって，整流
子１がアンダカットマシン２のベッド２ａ上に保持され
て機構部２ｂに装着された状況を示している。また，３
は例えばハロゲンランプを用いた光源であって，光源３
から放射される光は光ファイバ−４等の導光機能によっ
てレンズ類によって構成される投光器５に導かれる。光
源３，光ファイバ−４，投光器５等によって光照射装置
を構成している。投光器５によって照射された光線５ａ
は整流子１の表面に形成される，導体部１ａ，またはマ
イカ部１ｂによって反射され，反射光５ｂは光センサ６
に入射し，入射した光量変化に対応して変化する電気信
号に変換される。光センサ６は，所定数の光電変換機能
素子を少なくとも１列，計測すべき整流子に対して直向
方向に整列した光電変換機能であって，例えば，直向方
向に１２８個の光電変換機能素子を整列したＣＣＤカメ
ラやＣＣＤセンサ等（以下光センサをＣＣＤセンサと記
す）である。ＣＣＤセンサ６の受光信号出力は画像処理
装置７に伝送される。画像処理装置７による処理結果は
この画像処理装置７に対して操作信号を伝送してくる上
位制御装置である，例えば，シ−ケンサ（以下シ−ケン
サと記す）８に伝送される。シ−ケンサ８はまた，アン
ダカットマシン２の制御装置９に制御信号を伝送してい
る。また，１０はこのアンダカットマシン２のカッタを
示している。アンダカットマシン２はカッタ１０によっ
て，整流子１のマイカ部表面を所定条件に従って切削す
る。
【０００９】次に上述のように構成した実施例における
画像処理装置７を主体とするマイカ部判定機能の働きを
図２ないし図５を参照して詳細に説明する。図２はＣＣ
Ｄセンサによって，切削すべきマイカ部の中央部を判定
するための方法を説明する図であって，横軸にＣＣＤセ
ンサ６を構成する１列の各光電変換機能素子を示し，縦
軸にこの各光電変換機能素子の受光レベルを示してい
る。各光電変換機能素子の受光レベルは照射光（図１に
示した５ａ）に対応する整流子１表面の導電部ａで最も
大きくなるが，照射光（図１に示した５ａ）のほぼ中央
に整流子（図１に示した１）のマイカ部があると，マイ
カ部の反射光量は導電部の反射光量よりも極度に少な
い。従って，ＣＣＤセンサ６の受光レベルは図に示すよ
うに谷部ｂを形成する。谷部ｂの判定条件は，そのＣＣ
Ｄセンサ６による受光信号の条件に対応して予め適切に
設定し，画像処理装置７に記録させておく。谷部ｂの判
定条件は，例えば，詳細を後述するように各光電変換機
能素子の受光レベル平均値の１／２よりも小さい受光レ
ベルである連続する光電変換機能素子の両端間を谷部と
する。従って，谷部の中央部ｃに当たる光電変換機能素
子は切削すべきマイカ部の中央部，即ち，切削部の中心
を示している。カッタ（図示せず）の中心部をｄとする
と。マイカ部の中央部ｃとカッタの中心部ｄとの間隔ｅ
が，切削のために修正が必要な偏差距離を示している。
画像処理装置７を主体とするマイカ部判定機能の働きを
図２ないし図５を参照して詳細に説明する。図２はＣＣ
Ｄセンサによって，切削すべきマイカ部の中央部を判定
するための方法を説明する図であって，横軸にＣＣＤセ
ンサ６を構成する１列の各光電変換機能素子を示し，縦
軸にこの各光電変換機能素子の受光レベルを示してい
る。各光電変換機能素子の受光レベルは照射光（図１に
示した５ａ）に対応する整流子１表面の導電部ａで最も
大きくなるが，照射光（図１に示した５ａ）のほぼ中央
に整流子（図１に示した１）のマイカ部があると，マイ
カ部の反射光量は導電部の反射光量よりも極度に少な
い。従って，ＣＣＤセンサ６の受光レベルは図に示すよ
うに谷部ｂを形成する。谷部ｂの判定条件は，そのＣＣ
Ｄセンサ６による受光信号の条件に対応して予め適切に
設定し，画像処理装置７に記録させておく。谷部ｂの判
定条件は，例えば，詳細を後述するように各光電変換機
能素子の受光レベル平均値の１／２よりも小さい受光レ
ベルである連続する光電変換機能素子の両端間を谷部と
する。従って，谷部の中央部ｃに当たる光電変換機能素
子は切削すべきマイカ部の中央部，即ち，切削部の中心
を示している。カッタ（図示せず）の中心部をｄとする
と。マイカ部の中央部ｃとカッタの中心部ｄとの間隔ｅ
が，切削のために修正が必要な偏差距離を示している。
【００１０】次に上述したマイカ部の中央部ｃとカッタ
１０のＣの中心部ｄとの間隔距離ｅを修正すべき整流子
の回転角θ1を求める手段を図３によって説明する。図
３は整流子１とＣＣＤセンサ６を整流子１の端部から見
た状況を示している。図３において，１は整流子，６は
ＣＣＤセンサであって，１ｂは整流子１のマイカ部を示
している。また，ｅがマイカ部の中央部ｃとカッタの中
心部ｄとの間の偏差距離，ｆは整流子の半径寸法を示し
ている。ＣＣＤセンサとカッタとは機構的に所定の位置
関係に構成させているので，ＣＣＤセンサ６における所
定の光電変換機能素子，例えば，１２８個の光電変換機
能素子のうち６４番目をカッタの中心に対応させること
によって，前述したマイカ部の中央部ｃとカッタの中心
部ｄとの間の距離ｅが判定できる。従って，図３にはカ
ッタを図示せず，ＣＣＤセンサ６のみを図示している。
θ1はマイカ部の中央部ｃとＣＣＤセンサ６の中央部ｄ
（カッタの中心部）とを一致させるために整流子１を回
転させる必要のある角度を示している。図から理解され
るようにθ1は式１から求めることができる。 θ1＝ｔａｎ-1（ｅ／ｆ）・・・・（１） 式（１）によって得られた角度θ1だけ整流子１を回転
させる。即ち，アンダカットマシンの機構部を角度θ1
回転することによってマイカ部の中央部ｃとカッタの中
心部ｄとを一致させ，偏差距離ｅをゼロにすることがで
きる。
１０のＣの中心部ｄとの間隔距離ｅを修正すべき整流子
の回転角θ1を求める手段を図３によって説明する。図
３は整流子１とＣＣＤセンサ６を整流子１の端部から見
た状況を示している。図３において，１は整流子，６は
ＣＣＤセンサであって，１ｂは整流子１のマイカ部を示
している。また，ｅがマイカ部の中央部ｃとカッタの中
心部ｄとの間の偏差距離，ｆは整流子の半径寸法を示し
ている。ＣＣＤセンサとカッタとは機構的に所定の位置
関係に構成させているので，ＣＣＤセンサ６における所
定の光電変換機能素子，例えば，１２８個の光電変換機
能素子のうち６４番目をカッタの中心に対応させること
によって，前述したマイカ部の中央部ｃとカッタの中心
部ｄとの間の距離ｅが判定できる。従って，図３にはカ
ッタを図示せず，ＣＣＤセンサ６のみを図示している。
θ1はマイカ部の中央部ｃとＣＣＤセンサ６の中央部ｄ
（カッタの中心部）とを一致させるために整流子１を回
転させる必要のある角度を示している。図から理解され
るようにθ1は式１から求めることができる。 θ1＝ｔａｎ-1（ｅ／ｆ）・・・・（１） 式（１）によって得られた角度θ1だけ整流子１を回転
させる。即ち，アンダカットマシンの機構部を角度θ1
回転することによってマイカ部の中央部ｃとカッタの中
心部ｄとを一致させ，偏差距離ｅをゼロにすることがで
きる。
【００１１】次に上述したようにマイカ部の中央部ｃと
カッタの中心部ｄとを一致させた後マイカ部の長手方向
をカッタの切削方向に一致させるための手段を図４によ
って説明する。図４は整流子１を上部から俯瞰した状況
を示していて，ｇは上述したようにマイカ部の中央部ｃ
とカッタの中心部ｄとを一致させた点を示している。即
ち，マイカ部の長手方向をカッタの切削方向に一致させ
る工程の前段階では，先ず，整流子１のマイカ部の中央
部ｃとカッタの中心部ｄとを整流子の所定側の端部ｇに
おいて一致させる。次にＣＣＤセンサ６を整流子１の軸
に沿って移動させ，整流子１のもう一方の端部ｈで前述
したような手段でマイカ部の中央部ｃとカッタの中心部
ｄとの間の偏差距離を求める（偏差距離をｉとする）。
図４において，整流子１の両端部ｇとｈとの間の距離を
ｊとすると，マイカ部の長手方向とカッタの切削方向と
の偏差角度θ2は式（２）で表される。 θ2＝ｔａｎ-1（ｉ／ｊ）・・・・・・（２） 従って，アンダカットマシン１の機構部をθ2回転させ
ることによって正しくマイカ部を切削することが可能に
なる。
カッタの中心部ｄとを一致させた後マイカ部の長手方向
をカッタの切削方向に一致させるための手段を図４によ
って説明する。図４は整流子１を上部から俯瞰した状況
を示していて，ｇは上述したようにマイカ部の中央部ｃ
とカッタの中心部ｄとを一致させた点を示している。即
ち，マイカ部の長手方向をカッタの切削方向に一致させ
る工程の前段階では，先ず，整流子１のマイカ部の中央
部ｃとカッタの中心部ｄとを整流子の所定側の端部ｇに
おいて一致させる。次にＣＣＤセンサ６を整流子１の軸
に沿って移動させ，整流子１のもう一方の端部ｈで前述
したような手段でマイカ部の中央部ｃとカッタの中心部
ｄとの間の偏差距離を求める（偏差距離をｉとする）。
図４において，整流子１の両端部ｇとｈとの間の距離を
ｊとすると，マイカ部の長手方向とカッタの切削方向と
の偏差角度θ2は式（２）で表される。 θ2＝ｔａｎ-1（ｉ／ｊ）・・・・・・（２） 従って，アンダカットマシン１の機構部をθ2回転させ
ることによって正しくマイカ部を切削することが可能に
なる。
【００１２】次に上述したようなマイカ部の角度ずれの
検知と修正手段を用いるアンダカットマシンによる切削
加工のステップを，前述した図１ないし図４を参照し，
図５に示す概要フロ−によって説明する。この工程の最
初に切削修正すべき整流子１をアンダカットマシン２の
所定位置に固定装着して測定を開始する。シ−ケンサ８
の稼働を開始しすると，シ−ケンサ８は予め設定された
操作シ−ケンスに従って本発明に基づく整流子１の前述
した測定を開始する。即ち，光源３に電源を供給して点
灯し，投光器５から光線５ａを照射する。投光器５とＣ
ＣＤセンサ６を整流子６の１端部上部所定位置に移動す
る。ＣＣＤセンサ６による受光信号を画像処理装置７に
導き，画像処理装置７はＣＣＤセンサ６を構成する１２
８個の各光電変換機能素子の受光信号レベルの平均値を
演算し，その平均値の１／２であるｙsを算出する（ス
テップ１）。ＣＣＤセンサ６を構成する１２８個の各光
電変換機能素子の受光信号レベルのうち算出したｙsよ
りも小さい受光信号レベルを出力する，相互に連続する
光電変換機能素子列（受光素子列）を検知する（ステッ
プ２）。上述した，検知した光電変換機能素子のうち連
続している複数の光電変換機能素子の数をチェックし，
連続している最大個数の光電変換機能素子のうちの左右
の光電変換機能素子を判定し，その中間の光電変換機能
素子を判定する。即ち，受光信号レベルの谷ｂを求めそ
の谷の中央部ｃの光電変換機能素子を判定する（ステッ
プ３，ステップ４）。上述したように判定した谷ｂの中
央部ｃの光電変換機能素子と，１２８個の光電変換機能
素子の中央部ｄとの間の距離ｅを求める（ステップ
５）。
検知と修正手段を用いるアンダカットマシンによる切削
加工のステップを，前述した図１ないし図４を参照し，
図５に示す概要フロ−によって説明する。この工程の最
初に切削修正すべき整流子１をアンダカットマシン２の
所定位置に固定装着して測定を開始する。シ−ケンサ８
の稼働を開始しすると，シ−ケンサ８は予め設定された
操作シ−ケンスに従って本発明に基づく整流子１の前述
した測定を開始する。即ち，光源３に電源を供給して点
灯し，投光器５から光線５ａを照射する。投光器５とＣ
ＣＤセンサ６を整流子６の１端部上部所定位置に移動す
る。ＣＣＤセンサ６による受光信号を画像処理装置７に
導き，画像処理装置７はＣＣＤセンサ６を構成する１２
８個の各光電変換機能素子の受光信号レベルの平均値を
演算し，その平均値の１／２であるｙsを算出する（ス
テップ１）。ＣＣＤセンサ６を構成する１２８個の各光
電変換機能素子の受光信号レベルのうち算出したｙsよ
りも小さい受光信号レベルを出力する，相互に連続する
光電変換機能素子列（受光素子列）を検知する（ステッ
プ２）。上述した，検知した光電変換機能素子のうち連
続している複数の光電変換機能素子の数をチェックし，
連続している最大個数の光電変換機能素子のうちの左右
の光電変換機能素子を判定し，その中間の光電変換機能
素子を判定する。即ち，受光信号レベルの谷ｂを求めそ
の谷の中央部ｃの光電変換機能素子を判定する（ステッ
プ３，ステップ４）。上述したように判定した谷ｂの中
央部ｃの光電変換機能素子と，１２８個の光電変換機能
素子の中央部ｄとの間の距離ｅを求める（ステップ
５）。
【００１３】次に図３によって前述したように上述した
マイカ部の中央部ｃとＣＣＤセンサ６の中央部（カッタ
の中心）ｄとの間隔距離ｅを修正するために，回転すべ
き整流子の回転角θ1を求める（ステップ６）。即ち，
式（１）のθ1＝ｔａｎ-1（ｅ／ｆ）の演算をする。次
に，アンダカットマシン２の機構部２ｂを駆動して整流
子１を角度θ1回転してマイカ部の中央部ｃとカッタ１
０の中心ｄとを一致させる。即ち，間隔距離ｅをゼロに
する（ステップ７）。投光器５とＣＣＤセンサ６を整流
子の反対側の端部ｈに移動する（ステップ８）。次に図
４によって前述したようにマイカ部の長手方向をカッタ
の切削方向に一致させるために，修正すべき角度θ2を
求める（ステップ９）。即ち，式（２）のθ2＝ｔａｎ
-1（ｉ／ｊ）の演算をする。次に，マイカ部の長手方向
をカッタの切削方向に一致させるために，アンダカット
マシン２を駆動して整流子１の軸とカッタ１０の切削方
向との間の角度をθ2回転し，マイカ部の中央部ｃとカ
ッタの中心ｄとを一致させる。即ち，距離ｉをゼロにす
る（ステップ１０）。アンダカットマシンのカッタ１０
を移動させ（ステップ１１）て所定の切削作業を行う
（ステップ１２）。整流子１を構成しているマイカ部１
ｂ全部の切削が完了しないと，次の列のマイカ部を切削
するために，次のマイカ部を切削位置にくるように，ア
ンダカットマシン２の機構部２ｂを駆動してマイカ部列
の１ピッチ角度回転させ（ステップ１３），上述したス
テップ１からの作業を実行する。整流子１に構成されて
いるマイカ部１ｂ全数の切削が完了すると，このアンダ
カットマシンのシステムに対応して予め設定されたシ−
ケンスに従い，例えば，切削が完了した整流子を搬出し
て次に切削する整流子を装着する。上述の説明ではマイ
カ部を切削するたびに，修正角θ1およびθ2を算出し修
正するように説明したが，その整流子の条件に対応して
例えばθ2の修正回数を適切に減らし，また，θ1および
θ2両方の修正回数を減少させても良い。
マイカ部の中央部ｃとＣＣＤセンサ６の中央部（カッタ
の中心）ｄとの間隔距離ｅを修正するために，回転すべ
き整流子の回転角θ1を求める（ステップ６）。即ち，
式（１）のθ1＝ｔａｎ-1（ｅ／ｆ）の演算をする。次
に，アンダカットマシン２の機構部２ｂを駆動して整流
子１を角度θ1回転してマイカ部の中央部ｃとカッタ１
０の中心ｄとを一致させる。即ち，間隔距離ｅをゼロに
する（ステップ７）。投光器５とＣＣＤセンサ６を整流
子の反対側の端部ｈに移動する（ステップ８）。次に図
４によって前述したようにマイカ部の長手方向をカッタ
の切削方向に一致させるために，修正すべき角度θ2を
求める（ステップ９）。即ち，式（２）のθ2＝ｔａｎ
-1（ｉ／ｊ）の演算をする。次に，マイカ部の長手方向
をカッタの切削方向に一致させるために，アンダカット
マシン２を駆動して整流子１の軸とカッタ１０の切削方
向との間の角度をθ2回転し，マイカ部の中央部ｃとカ
ッタの中心ｄとを一致させる。即ち，距離ｉをゼロにす
る（ステップ１０）。アンダカットマシンのカッタ１０
を移動させ（ステップ１１）て所定の切削作業を行う
（ステップ１２）。整流子１を構成しているマイカ部１
ｂ全部の切削が完了しないと，次の列のマイカ部を切削
するために，次のマイカ部を切削位置にくるように，ア
ンダカットマシン２の機構部２ｂを駆動してマイカ部列
の１ピッチ角度回転させ（ステップ１３），上述したス
テップ１からの作業を実行する。整流子１に構成されて
いるマイカ部１ｂ全数の切削が完了すると，このアンダ
カットマシンのシステムに対応して予め設定されたシ−
ケンスに従い，例えば，切削が完了した整流子を搬出し
て次に切削する整流子を装着する。上述の説明ではマイ
カ部を切削するたびに，修正角θ1およびθ2を算出し修
正するように説明したが，その整流子の条件に対応して
例えばθ2の修正回数を適切に減らし，また，θ1および
θ2両方の修正回数を減少させても良い。
【００１４】上述した実施例のようなフロ−に従って所
望される計測を実現できるように構成することによって
アンダカットマシンの切削部の位置決め装置を実現でき
る。上述の説明は本発明の技術思想を実現するための基
本構成を示したものであって，種々応用改変することが
できる。例えば，θ1，θ2を求める演算機能は，画像処
理装置７に構成させても，演算機能を備えたシ−ケンサ
８を用い，シ−ケンサ８によって実行させるようにして
も良い。また，光源や投光器，計測用のセンサ類は，実
施例に示した以外の要素機器によって構成させる等，必
要計測精度等に対応させて適切に選択し構成させるよう
にすれば良いことは当然である。
望される計測を実現できるように構成することによって
アンダカットマシンの切削部の位置決め装置を実現でき
る。上述の説明は本発明の技術思想を実現するための基
本構成を示したものであって，種々応用改変することが
できる。例えば，θ1，θ2を求める演算機能は，画像処
理装置７に構成させても，演算機能を備えたシ−ケンサ
８を用い，シ−ケンサ８によって実行させるようにして
も良い。また，光源や投光器，計測用のセンサ類は，実
施例に示した以外の要素機器によって構成させる等，必
要計測精度等に対応させて適切に選択し構成させるよう
にすれば良いことは当然である。
【００１５】
【発明の効果】本発明は上述したような方法にし，構成
したので切削すべきマイカ部の中央ラインが容易確実に
判定できる。また，この判定結果を用いて，アンダカッ
トマシンと切削すべきマイカ部とのずれを容易確実に検
知できる。従って，精度の良いアンダカットマシンによ
る切削作業を効率良く実行できるという優れた効果が得
られた。
したので切削すべきマイカ部の中央ラインが容易確実に
判定できる。また，この判定結果を用いて，アンダカッ
トマシンと切削すべきマイカ部とのずれを容易確実に検
知できる。従って，精度の良いアンダカットマシンによ
る切削作業を効率良く実行できるという優れた効果が得
られた。
【図１】本発明に基づくアンダカットマシンの切削部
（マイカ部）位置決め方法を適用した切削部位置決め装
置の概要構成例を示す概要ブロック図である。
（マイカ部）位置決め方法を適用した切削部位置決め装
置の概要構成例を示す概要ブロック図である。
【図２】図１に示す切削部位置決め装置によって切削部
（マイカ部）の中心（中央部）を判定するための方法を
示す説明図である。
（マイカ部）の中心（中央部）を判定するための方法を
示す説明図である。
【図３】整流子とＣＣＤセンサを整流子の端部から見た
状況を示す側面図である。
状況を示す側面図である。
【図４】図１に示す切削部位置決め装置によってマイカ
部の中央部とカッタの中心とを一致させた後切削部（マ
イカ部）の長手方向とカッタの切削方向との偏差角を算
出するための演算方法を示す説明図である。
部の中央部とカッタの中心とを一致させた後切削部（マ
イカ部）の長手方向とカッタの切削方向との偏差角を算
出するための演算方法を示す説明図である。
【図５】図１に示す切削部位置決め装置によって行うア
ンダカットマシンの作業手順を説明する概要フロ−図で
ある。
ンダカットマシンの作業手順を説明する概要フロ−図で
ある。
【図６】アンダカットマシンにおける従来のマイカ部を
検知する電気的方法の１例を示す説明図である。
検知する電気的方法の１例を示す説明図である。
【図７】アンダカットマシンにおける従来のマイカ部を
検知する光学的方法の１例を示す説明図である。
検知する光学的方法の１例を示す説明図である。
１：整流子 １ａ：整流子の導体部 １ｂ：整流子のマイカ部 ２：アンダカットマシン ３：光源（ハロゲンランプ） ４：導光機能（光ファイバ−） ５：投光器 ６：光センサ（ＣＣＤセンサ）（ＣＣＤカメラ） ７：画像処理装置 ８：制御装置（シ−ケンサ） ９：アンダカットマシンの制御装置 １０：アンダカットマシンのカッタ
Claims (5)
- 【請求項１】 直流モ−タの整流子のマイカ部を切削す
るアンダカットマシンの切削部位置決め方法において，
当該アンダカットマシンに装着した整流子のマイカ部表
面部を移動自在に構成した光照射装置によって照射し，
該照射光による照射点を少なくとも一列に所定数の光電
変換機能素子を整列して形成した光センサによって測定
し，該測定デ−タのレベル差によって，当該整流子のマ
イカ部と導体部との別を判定し，マイカ部を判定するデ
−タを受光している光センサの中央部を切削部の中心で
あると判定するようにしたことを特徴とするアンダカッ
トマシンの切削部位置決め方法。 - 【請求項２】 請求項１記載のアンダカットマシンの切
削部位置決め方法により判定した切削部の中心とアンダ
カットマシンのカッタ中心部との距離と，当該整流子の
回転中心と該切削部中心との距離との比によって，アン
ダカットマシンのカッタ中心部の回転角度偏差を算出す
るようにしたアンダカットマシンの切削部位置決め方
法。 - 【請求項３】 請求項１記載のアンダカットマシンの切
削部位置決め方法によって切削部の中心を当該アンダカ
ットマシンにより切削する整流子の一端部近傍で判定し
て，該判定位置をアンダカットマシンの切削部の一端部
における中心部とし，該整流子の反対側端部近傍におい
て切削部の中心を判定し，該判定部における切削部の中
心とアンダカットマシンのカッタ中心部との間の距離
と，前記検知した整流子両端部における判定位置間の距
離とから，アンダカットマシンのカッタの軌跡と切削す
べき整流子上の切削線との角度偏差量を算出するように
したアンダカットマシンの切削部位置決め方法。 - 【請求項４】 直流モ−タの整流子のマイカ部を切削す
るアンダカットマシンの切削部位置決め装置において，
当該アンダカットマシンに装着した整流子のマイカ部表
面部を移動自在に移動して照射する光照射装置と，該光
照射装置により照射される照射点を測定する少なくとも
一列に所定数の光電変換機能素子を整列して形成し，前
記光照射装置と連動可能に構成した光センサと，該光セ
ンサを構成するそれぞれの光電変換機能素子の受光レベ
ルによって，当該整流子のマイカ部と導体部との別を判
定する機能と，該判定されたマイカ部の中央部を判定す
る判定部とを設け，該判定されたマイカ部の中央部を当
該アンダカトマシンの切削部の中心であると見なすよう
にしたことを特徴とするアンダカットマシンの切削部位
置決め装置。 - 【請求項５】 直流モ−タの整流子のマイカ部を切削す
るアンダカットマシンの切削部位置決め装置において，
当該アンダカットマシンに装着した整流子のマイカ部表
面部を移動自在に移動して照射する光照射装置と，該光
照射装置により照射される照射点を測定する少なくとも
一列に所定数の光電変換機能素子を整列して形成し，前
記光照射装置と連動可能に構成した光センサと，該光セ
ンサを構成するそれぞれの光電変換機能素子の受光レベ
ルによって，当該整流子のマイカ部と導体部との別を判
定する機能と，該判定されたマイカ部の中央部を判定す
る判定部と，該マイカ部の中央部とカッタ中心部との距
離および，当該アンダカットマシンにより切削される整
流子の所定部寸法から当該アンダカットマシンのカッタ
軌跡と当該整流子のマイカ部との相対角度偏差量を算出
する演算機能とを設けたことを特徴とするアンダカット
マシンの切削部位置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5138976A JP3022060B2 (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | アンダカットマシンの切削部位置決め方法とその切削部位置決め方法を用いた切削部位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5138976A JP3022060B2 (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | アンダカットマシンの切削部位置決め方法とその切削部位置決め方法を用いた切削部位置決め装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06320392A true JPH06320392A (ja) | 1994-11-22 |
| JP3022060B2 JP3022060B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=15234574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5138976A Expired - Lifetime JP3022060B2 (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | アンダカットマシンの切削部位置決め方法とその切削部位置決め方法を用いた切削部位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3022060B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020179790A1 (ja) * | 2019-03-06 | 2020-09-10 | 株式会社東京精密 | ワーク加工装置及び方法 |
| US11472055B2 (en) | 2019-03-06 | 2022-10-18 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | Workpiece processing device and method |
-
1993
- 1993-05-18 JP JP5138976A patent/JP3022060B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020179790A1 (ja) * | 2019-03-06 | 2020-09-10 | 株式会社東京精密 | ワーク加工装置及び方法 |
| US11472055B2 (en) | 2019-03-06 | 2022-10-18 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | Workpiece processing device and method |
| US11504869B2 (en) | 2019-03-06 | 2022-11-22 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | Workpiece processing device and method |
| US11571785B2 (en) | 2019-03-06 | 2023-02-07 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | Workpiece processing device and method |
| US11964361B2 (en) | 2019-03-06 | 2024-04-23 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | Workpiece processing device and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3022060B2 (ja) | 2000-03-15 |
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