JP7032994B2 - 補正装置および補正方法 - Google Patents

Description

本発明は、補正装置および補正方法に関する。さらに詳細には、本発明は、検出ピンにより検出された検出位置を示す座標値を補正する補正装置および補正方法に関する。

従来より、マイクロコンピューターなどによる数値制御により、複数の加工工程を有するＮＣデータ（ＮＣプログラム）などの加工データに基づき、ＸＹＺ直交座標系におけるＺ軸方向に延長するとともにＺ軸周りに回転自在な回転軸（スピンドル）に装着したエンドミルのような加工用工具（加工用ツール）によって、加工空間（ワークエリア）内で被加工物（ワーク）を三次元で切削加工して、当該被加工物から所望の形状の義歯などを作製する加工装置が知られている。

例えば、こうした加工装置においては、被加工物を保持して所定の軸周りに回動する構成の被加工物保持部を備えており、加工用工具が取り付けられるＺ軸周りに回転自在な回転軸（本明細書および本特許請求の範囲においては、加工用工具が取り付けられる「回転軸」を「主軸」と適宜に称する。）が、被加工物保持部に対してＸＹＺ方向に相対的に移動自在に構成されている。

そして、主軸と被加工物保持部との位置関係をＸＹＺ方向において相対的に変化させることにより、加工用工具と被加工物との当接位置を三次元で相対的に変化させ、加工用工具により被加工物を切削加工することにより当該被加工物を所望の形状に成形するようにしている。

また、上記したような加工装置においては、工場出荷時や部品交換時などの所定のタイミングで、主軸や被加工物保持部などの各構成部材の位置決め処理が行われる。

この位置決め処理においては、主軸に把持させて取り付けた検出ピンを位置決め処理のために予め設定された検出点たる測定ポイントに当接することにより当該測定ポイントの座標値を取得し、検出により取得した座標値と予め記憶された当該測定ポイントの座標値とから位置決めを行うための補正値（本明細書および本特許請求の範囲においては、「位置決めを行うための補正値」を、「位置決め補正値」と適宜に称する。）を算出し、算出した位置決め補正値に基づいて各構成部材の位置決めを行っていた。

なお、測定ポイントの座標値を取得するに際しては、主軸に取り付けられた検出ピンによって測定ポイントにおける電気的な導通を検知することにより、検出ピンが測定ポイントに当接した地点における座標値を取得するようにしている。

しかしながら、主軸に検出ピンを把持させて取り付けたときに、検出ピンが主軸のＺ軸方向に延長する軸心に対してＸＹ方向に偏心して軸ぶれを生じている場合があり、この状態で測定ポイントの検出が行われると、検出した測定ポイントの座標値にずれが生じてしまう。

このように検出した測定ポイントの座標値にずれが生じている場合には、算出した位置決め補正値を用いて所定の構成部材の位置決めを行っても、適正な位置決めを行うことができないといった問題が生じていた。

こうした問題を解決するための手法として、従来、検出ピンの主軸の軸心に対するＸＹ方向における偏心に伴う軸ぶれを補正する補正値（本明細書および本特許請求の範囲においては、「検出ピンの偏心に伴う軸ぶれを補正する補正値」を「偏心量」と適宜に称する。）を算出し、この偏心量を用いて測定ポイントの座標値を補正した後に、偏心量を用いて補正した後の測定ポイントの座標値を用いて位置決め補正値を算出する手法が知られている。

より詳細には、図１（ａ）に示すように、Ｚ軸方向に延長するとともにＺ軸周りに回転自在な主軸の軸心に対して、検出ピン３００がＸＹ方向に偏心していない場合（偏心量＝０）、即ち、検出ピン３００の軸心ＯがＺ軸と一致する場合には、検出ピン３００が検出した測定ポイントのＸ座標値ならびにＹ座標値にずれが生じることはない。

しかしながら、図１（ｂ）に示すように、主軸の軸心に対して検出ピン３００がＸＹ方向に偏心している場合、即ち、検出ピン３００の軸心ＯがＺ軸と一致していない場合には、検出ピン３００が検出した測定ポイントのＸ座標値ならびにＹ座標値に、検出ピン３００のＸＹ方向への偏心による偏心量分のずれが生じることになる。

なお、本明細書および本特許請求の範囲においては、Ｘ方向への偏心量を「Ｘ偏心量」と適宜に称して「Ｓ_ｍｘ」の符号で示し、また、Ｙ方向への偏心量を「Ｙ偏心量」と適宜に称して「Ｓ_ｍｙ」の符号で示す。

このため、Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘをオフセットとして、測定ポイントの検出により取得したＸ座標値に加算する補正を行うとともに、Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙをオフセットとして、測定ポイントの検出により取得したＹ座標値に加算する補正を行い、偏心量（Ｘ偏心量およびＹ偏心量）により補正した後の測定ポイントの座標値（Ｘ座標値およびＹ座標値）を用いて位置決め補正値を算出することが必要であった。

なお、図１（ｂ）においては、ある位置における主軸のＺ軸周りの回転角度を０°としたとき（即ち、検出ピン３００の回転角度も０°である。）と、当該ある位置から主軸をＺ軸周りに１８０°回転して主軸のＺ軸周りの回転角度を１８０°としたとき（即ち、検出ピン３００の回転角度も１８０°である。）とにおける、主軸に把持して取り付けられた検出ピン３００の位置関係を示している。

ここで、Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘを取得する際には、まず、回転角度０°の主軸をＸ方向へ移動して、偏心量を算出するために予め設定された検出点に検出ピンを接触することにより座標値を取得する。その後に、検出点から検出ピンが離れるように主軸を移動してから、主軸を１８０°回転し、回転角度１８０°の主軸をＸ方向へ移動して、再度検出点に検出ピンを接触することにより座標値を取得する。こうして取得された２つの座標値から、Ｘ方向へのＸ偏心量Ｓ_ｍｘを算出する。

Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙも、上記したＸ偏心量Ｓ_ｍｘを算出する手法と同様な手法により算出することができる。

ところで、図１（ａ）に示す検出ピン３００がＸＹ方向に偏心していない場合（偏心量＝０）と、図１（ｂ）に示す検出ピン３００がＸＹ方向への偏心している場合（偏心量≠０）とでは、検出ピン３００が検出した測定ポイントのＺ座標値に、検出ピン３００のＸＹ方向への偏心による偏心量分のずれが生じることになる。

なお、本明細書および本特許請求の範囲においては、Ｚ方向への偏心量を「Ｚ偏心量」と適宜に称して「Ｓ_ｍｚ」の符号で示す。

しかしながら、従来の技術によれば、ＸＹ方向におけるＸ偏心量およびＹ偏心量のみを取得して補正を行っており、Ｚ方向における偏心量であるＺ偏心量は考慮されていなかったため、適正な位置決めを行うには十分ではないという問題点があった。

また、例えば、特開２０１７－８７４００号公報に開示されているように、検出ピンにおける当該検出ピンと検出点とが接触するＺ軸方向位置に応じて、適応的に偏心量を変更する技術が提案されている。

しかしながら、特開２０１７－８７４００号公報に開示された技術によれば、検出ピンにより検出する検出点の数が多く、偏心量の算出に煩雑な処理ならびに長時間を要するという問題点があった。

特開２０１７－８７４００号公報

本発明は、従来の技術の有する上記したような種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、Ｚ方向における偏心量であるＺ偏心量を取得して、より適正な位置決めを行うことが可能な検出ピンの検出位置の補正装置および補正方法を提供しようとするものである。

また、本発明の目的とするところは、検出ピンにおける当該検出ピンと検出点とが接触するＺ軸方向位置に応じたＸＹ方向における偏心量（Ｘ偏心量ならびにＹ偏心量）を取得する際に、簡便な手法により短時間でＸＹ方向における偏心量（Ｘ偏心量ならびにＹ偏心量）を取得することが可能な検出ピンの検出位置の補正装置および補正方法を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明による補正装置は、ＸＹＺ直交座標系におけるＺ軸周りに回転自在な検出ピンを用い、上記検出ピンが検出した検出点の座標値を補正する偏心量を取得する補正装置において、上記検出ピンの設計上の長さである検出ピン長設計値Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇを記憶する記憶手段と、上記検出ピンのＸ方向への偏心量であるＸ偏心量Ｓ_ｍｘを取得するＸ偏心量取得手段と、上記検出ピンのＹ方向への偏心量であるＹ偏心量Ｓ_ｍｙを取得するＹ偏心量取得手段と、上記検出ピンの測定された長さである検出ピン長測定値Ｔ_Ｌを取得する検出ピン長測定値取得手段と、上記記憶手段に記憶された上記検出ピン長設計値Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇと、上記Ｘ偏心量取得手段により取得された上記Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘと、上記Ｙ偏心量取得手段により取得された上記Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙと、上記検出ピン長測定値取得手段により取得された上記検出ピン長測定値Ｔ_Ｌとを用いて、下記の式により上記検出ピンのＺ方向への偏心量であるＺ偏心量Ｓ_ｍｚを取得するＺ偏心量取得手段とを有するようにしたものである。

ここで式は、
Ｓ_ｍｚ＝Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ－Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇｃｏｓθ
＝Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ（１－ｃｏｓθ）
∵ Ｄ_ｚ＝（（Ｓ_ｍｘ）^２＋（Ｓ_ｍｙ）^２）^１／２
Ｔ_Ｌｔａｎθ＝Ｄ_ｚ
θ＝ｔａｎ^－１（Ｄ_ｚ／Ｔ_Ｌ）［ｒａｄ］
である。

また、本発明による補正装置は、上記した本発明による補正装置において、上記検出ピンが検出する上記検出点のＺ軸方向位置に応じた所定の係数ｋと上記Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘとの積算値を上記検出ピンのＸ方向への偏心量とし、上記所定の係数ｋと上記Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙとの積算値を上記検出ピンのＹ方向への偏心量とするようにしたものである。

また、本発明による補正装置は、上記した本発明による補正装置において、上記所定の係数ｋは、
Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ＝Ｔ_Ｌ／ｃｏｓθ
Ｍ_Ｌ：上記検出ピンの先端部から上記検出点との接触位置までの設計上の長さ
Ａ_Ｌ：上記検出ピンの上記先端部から上記検出点とはＺ軸方向位置が異なる検出点との接触位置までの設計上の長さ
とすると、
ｋ＝（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ａ_Ｌ）／（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ｍ_Ｌ）
であるようにしたものである。

また、本発明による補正方法は、ＸＹＺ直交座標系におけるＺ軸周りに回転自在な検出ピンを用い、上記検出ピンが検出した検出点の座標値を補正する偏心量を取得する補正方法において、上記検出ピンの設計上の長さである検出ピン長設計値Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇと、上記検出ピンのＸ方向への偏心量であるＸ偏心量Ｓ_ｍｘと、上記検出ピンのＹ方向への偏心量であるＹ偏心量Ｓ_ｍｙと、上記検出ピンの測定された長さである検出ピン長測定値Ｔ_Ｌとを用いて、下記の式により上記検出ピンのＺ方向への偏心量であるＺ偏心量Ｓ_ｍｚを算出して取得するようにしたものである。

ここで式は、
Ｓ_ｍｚ＝Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ－Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇｃｏｓθ
＝Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ（１－ｃｏｓθ）
∵ Ｄ_ｚ＝（（Ｓ_ｍｘ）^２＋（Ｓ_ｍｙ）^２）^１／２
Ｔ_Ｌｔａｎθ＝Ｄ_ｚ
θ＝ｔａｎ^－１（Ｄ_ｚ／Ｔ_Ｌ）［ｒａｄ］
である。

また、本発明による補正方法は、上記した本発明による補正方法において、上記検出ピンが検出する上記検出点のＺ軸方向位置に応じた所定の係数ｋと上記Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘとの積算値を上記検出ピンのＸ方向への偏心量とし、上記所定の係数ｋと上記Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙとの積算値を上記検出ピンのＹ方向への偏心量とするようにしたものである。

また、本発明による補正方法は、上記した本発明による補正方法において、上記所定の係数ｋは、
Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ＝Ｔ_Ｌ／ｃｏｓθ
Ｍ_Ｌ：上記検出ピンの先端部から上記検出点との接触位置までの設計上の長さ
Ａ_Ｌ：上記検出ピンの上記先端部から上記検出点とはＺ軸方向位置が異なる検出点との接触位置までの設計上の長さ
とすると、
ｋ＝（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ａ_Ｌ）／（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ｍ_Ｌ）
であるようにしたものである。

本発明は、以上説明したように構成されているので、Ｚ方向における偏心量であるＺ偏心量を取得することができ、これにより一層適正な位置決めを行うことが可能になるという優れた効果を奏するものである。

また、本発明は、以上説明したように構成されているので、検出ピンにおける当該検出ピンと検出点とが接触するＺ軸方向位置に応じたＸＹ方向における偏心量（Ｘ偏心量ならびにＹ偏心量）を取得する際に、簡便な手法により短時間でＸＹ方向における偏心量（Ｘ偏心量ならびにＹ偏心量）を取得することが可能になるという優れた効果を奏するものである。

図１（ａ）は、主軸に把持させて取り付けられた検出ピンがＸＹ方向に偏心していない場合（偏心量＝０）を模式的に示す説明図である。また、図１（ｂ）は、主軸に把持させて取り付けられた検出ピンがＸＹ方向に偏心している場合（偏心量≠０）を模式的に示す説明図であり、ある位置における主軸のＺ軸周りの回転角度を０°としたとき（即ち、検出ピンの回転角度も０°である。）と、当該ある位置から主軸をＺ軸周りに１８０°回転して主軸のＺ軸周りの回転角度を１８０°としたとき（即ち、検出ピンの回転角度も１８０°である。）とにおける、主軸に把持して取り付けられた検出ピンの位置関係を示している。 図２は、本発明による補正方法を実行する加工装置を模式的に示す概略構成説明図である。 図３は、本発明の実施に関連するマイクロコンピューターの機能的構成を示すブロック構成説明図である。 図４（ａ）（ｂ）は、Ｘ基準検出点を検出する際における主軸に取り付けられた検出ピンの動きを模式的に示す説明図である。また、図４（ｃ）（ｄ）は、Ｙ基準検出点を検出する際における主軸に取り付けられた検出ピンの動きを模式的に示す説明図である。 図５（ａ）（ｂ）は、Ｚ基準検出点を検出する際における主軸ならびに主軸に取り付けられた検出ピンの動きを模式的に示す説明図である。 図６（ａ）（ｂ）（ｃ）は、Ｚ偏心量Ｓ_ｍｚを取得する手法を示す説明図である。図６（ａ）は、検出ピンの設計上の長さ（検出ピン長設計値Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ）と測定された検出ピンの長さ（検出ピン長測定値Ｔ_Ｌ）とＺ偏心量Ｓ_ｍｚとの関係を模式的に示す説明図である。図６（ｂ）は、式３の変数であるθの算出方法を示す説明図である。図６（ｃ）は、式３、式４および式５を示す。 図７は、本発明の実施に関連してマイクロコンピューターが実行する偏心量算出処理の処理ルーチンを示すフローチャートである。 図８は、本発明の実施に関連してマイクロコンピューターが実行する位置決め処理の処理ルーチンを示すフローチャートである。 図９（ａ）（ｂ）は、検出ピンが検出点と接触するＺ軸方向位置に応じたＸＹ方向における偏心量を取得する手法を示す説明図である。図９（ａ）は、検出点のＺ軸方向における高さ位置の違いを模式的に示す説明図である。図９（ｂ）は、検出ピンが検出点と接触するＺ軸方向位置に応じたＸＹ方向における偏心量を取得する式を示す。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明による補正装置および補正方法の実施の形態の一例を詳細に説明するものとする。

なお、以下の説明においては、説明を簡略化して本発明による補正装置および補正方法の理解を容易にするために、説明の便宜上、ＸＹ平面を水平面とするとともにＺ軸を垂直方向とするＸＹＺ直交座標系を参照しながら説明する。しかしながら、本発明による補正装置および補正方法は、本説明に用いたＸＹＺ直交座標系配置に限られるものではないことは勿論である。

（Ｉ）本発明による補正方法を実行する加工装置の構成の説明
図２には、本発明による補正方法を実行する加工装置を模式的に示す概略構成説明図があらわされている。

この図２に示す加工装置１０は、従来より公知のオートツールチェンジャー機構を備えており、マガジン部３０に加工用工具２６および検出ピン２８が収容されている。

被加工物保持部（ワーク保持部）１６は、ＸＹＺ直交座標系のＸ軸周りに回転自在に被加工物（ワーク）２００を保持するとともに、Ｙ軸方向に移動可能である。

Ｘ軸方向およびＺ軸方向に移動可能かつＺ軸周りに回転可能な回転軸（スピンドル）たる主軸２０には、加工用工具２６または検出ピン２８が着脱可能に取り付けられる。

ワーク保持部１６および主軸２０の動作を含む加工装置１０の全体の動作は、マイクロコンピューター１８により制御される。

主軸２０は、取り付けられた加工用工具２６ならびに検出ピン２８をＺ軸周りに回転する。主軸２０や主軸２０に取り付けられた検出ピン２８が補正治具１００やワーク保持部１６の金属材料により形成された部分に設けられた検出点に接触すると、電気的な導通が検知されて検出点の座標値が取得される。

ここで、補正治具１００とは、位置決め処理のために予め設定された検出点たる測定ポイントや、偏心量を算出するために予め設定された検出点が設定されている治具である。

なお、偏心量を算出するために予め設定された検出点としては、Ｘ偏心量を算出するためのＸ基準検出点（Ｘ基準検出点を示す符号を「Ｍ＿Ｘ」とする。）、Ｙ偏心量を算出するためのＹ基準検出点（Ｘ基準検出点を示す符号を「Ｍ＿Ｙ」とする。）ならびにＺ偏心量を算出するためのＺ基準検出点（Ｚ基準検出点を示す符号を「Ｍ＿Ｚ」とする。）がある。

そして、上記した各検出点の座標値を検出する際には、主軸２０を移動することにより、主軸２０または主軸２０に取り付けられた検出ピン２８を各検出点と接触させ、主軸２０で導通を検知したときの座標値をマイクロコンピューター１８において取得し、この座標値を各検出点の座標値として検出する。

また、マイクロコンピューター１８は、加工装置１０の全体の動作を制御するとともに、検出ピン２８の偏心に伴う軸ぶれを補正する補正値たる偏心量を取得する処理や各構成部材を位置決めする処理などを行う。

ここで、加工装置１０は、偏心量を取得する際の手法が従来の技術とは異なるが、その他の構成および制御方法については従来より公知の技術を適用することができる。

従って、以下の説明においては、従来の技術とは異なる偏心量を取得する際の手法に関する処理についてのみ詳細に説明するものとして、従来より公知の技術を適用できるその他の構成ならびに制御手法に関する詳細な説明は省略する。

（ＩＩ）本発明の実施に関連するマイクロコンピューター１８の機能的構成に関する説明
図３には、本発明の実施に関連するマイクロコンピューター１８の機能的構成を示すブロック構成説明図が示されている。

マイクロコンピューター１８は、制御部３２と、記憶部３４と、偏心量取得部３６と、位置決め処理部３８とを有して構築される。

制御部３２は、加工データなどの各種の情報に基づいて主軸２０やワーク保持部１６の動作を制御する。

記憶部３４は、加工データなどの各種の情報や後述する各種の処理により取得される座標値や偏心量などを記憶する。また、記憶部３４は、検出ピン２８の設計上の長さ（検出ピン長設計値Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ）、検出ピン２８の先端部２８ａからＸ基準検出点Ｍ＿ＸまたはＹ基準検出点Ｍ＿Ｙとの接触位置までの設計上の長さ（検出ピン基準検出点長設計値Ｍ_Ｌ）ならびに検出ピン２８の先端部２８ａから位置決め処理のために予め設定された検出点たる測定ポイントとの接触位置までの設計上の長さ（検出ピン測定ポイント長設計値Ａ_Ｌ）を記憶する。

なお、検出ピン基準検出点長設計値Ｍ_Ｌは、換言すれば、検出ピン２８の先端部２８ａから偏心量を取得するための検出点との接触位置までの設計上の長さである。

また、検出ピン測定ポイント長設計値Ａ_Ｌは、換言すれば、検出ピン２８の先端部２８ａから偏心量を取得するための検出点とはＺ軸方向位置が異なる検出点である測定ポイントとの接触位置までの設計上の長さである。

偏心量取得部３６は、検出ピン２８の偏心量を算出するための検出点たるＸ基準検出点Ｍ＿Ｘ、Ｙ基準検出点Ｍ＿ＹならびにＺ基準検出点Ｍ＿Ｚの座標値を検出して、検出した座標値に基づき検出ピン２８の偏心量を算出する。

位置決め処理部３８は、各構成部材の位置決めを行うための検出点たる測定ポイントの座標値を検出して位置決め補正値を算出し、各構成部材の位置決めを行う。

（ＩＩＩ）偏心量取得部３６の処理内容の詳細な説明
偏心量取得部３６は、検出ピン２８を把持した主軸２０を移動して、補正治具１００に設けられた偏心量を算出するための検出点であるＸ基準検出点Ｍ＿ＸならびにＹ基準検出点Ｍ＿Ｙに検出ピン２８を当接させ、Ｘ基準検出点Ｍ＿ＸのＸ座標値ならびにＹ基準検出点Ｍ＿ＹのＹ座標値を取得する。

また、偏心量取得部３６は、検出ピン２８を把持していない状態の主軸２０を移動して補正治具１００に設けられた偏心量を算出するための測定点であるＺ基準検出点Ｍ＿Ｚに主軸２０の下面２０ａを当接させ、検出ピン２８を把持していない状態の主軸２０のＺ基準検出点Ｍ＿Ｚの第１のＺ座標値（第１Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ１）を取得する。

さらに、偏心量取得部３６は、検出ピン２８を把持した主軸２０を移動して、Ｚ基準検出点Ｍ＿Ｚに検出ピン２８の先端部２８ａを当接させ、検出ピン２８を把持した主軸２０のＺ基準検出点Ｍ＿Ｚの座標値として第２のＺ座標値（第２Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ２）を取得する。

ここで、Ｘ基準検出点Ｍ＿Ｘとは、上記したようにＸ軸方向における偏心量たるＸ偏心量Ｓ_ｍｘを算出するための検出点であり、Ｘ基準検出点Ｍ＿ＸにおけるＸ座標値を取得する際には、Ｘ基準検出点Ｍ＿Ｘを含むＸ軸と平行な直線上を主軸２０が移動するように動作させる。

Ｙ基準検出点Ｍ＿Ｙとは、上記したようにＹ軸方向における偏心量たるＹ偏心量Ｓ_ｍｙを算出するための検出点であり、Ｙ基準検出点Ｍ＿ＹにおけるＹ座標値を取得する際には、Ｙ基準検出点Ｍ＿Ｙを含むＹ軸と平行な直線上を主軸２０が移動するように動作させる。

Ｚ基準検出点Ｍ＿Ｚとは、上記したようにＺ軸方向における偏心量たるＺ偏心量Ｓ_ｍｚを算出するための検出点であり、Ｚ基準検出点Ｍ＿ＺにおけるＺ座標値を取得する際には、Ｚ基準検出点Ｍ＿Ｚを含むＺ軸と平行な直線上を主軸２０が移動するように動作させる。

具体的には、Ｘ基準検出点Ｍ＿Ｘの座標値を取得する際には、図４（ａ）（ｂ）に示すように、検出ピン２８がＸ基準検出点Ｍ＿Ｘと予め設定された位置で接触するように、主軸２０を予め設定されたＺ軸方向における高さ位置に移動し、主軸２０のＺ軸周りの回転角度を０°と１８０°としたときのＸ座標値をそれぞれ取得する。

例えば、まず、図４（ａ）に示すように、ある位置における主軸２０のＺ軸周りの回転角度を０°としたとき（即ち、検出ピン２８の回転角度も０°である。）の検出ピン２８をＸ基準検出点Ｍ＿Ｘに接触させ、接触したときのＸ座標値（Ｍ＿Ｘ１．ｘ）を取得する。

次に、図４（ｂ）に示すように、当該ある位置から主軸２０をＺ軸周りに１８０°回転して主軸２０のＺ軸周りの回転角度を１８０°としたとき（即ち、検出ピン１０２の回転角度も１８０°である。）の検出ピン２８を再度をＸ基準検出点Ｍ＿Ｘに接触させて、接触したときのＸ座標値（Ｍ＿Ｘ１（１８０）．ｘ）を取得する。

また、Ｙ基準検出点Ｍ＿Ｙの座標値を取得する際には、図４（ｃ）（ｄ）に示すように、検出ピン２８がＹ基準検出点Ｍ＿Ｙと予め設定された位置で接触するように、主軸２０を予め設定されたＺ軸方向における高さ位置に移動し、主軸２０のＺ軸周りの回転角度を０°と１８０°としたときのＹ座標値をそれぞれ取得する。

例えば、まず、図４（ｃ）に示すように、ある位置における主軸２０のＺ軸周りの回転角度を０°としたとき（即ち、検出ピン２８の回転角度も０°である。）の検出ピン２８をＹ基準検出点Ｍ＿Ｙに接触させ、接触したときのＹ座標値（Ｍ＿Ｙ１．ｙ）を取得する。

次に、図４（ｄ）に示すように、当該ある位置から主軸２０をＺ軸周りに１８０°回転して主軸２０のＺ軸周りの回転角度を１８０°としたとき（即ち、検出ピン１０２の回転角度も１８０°である。）の検出ピン２８を再度をＹ基準検出点Ｍ＿Ｙに接触させて、接触したときのＹ座標値（Ｍ＿Ｙ１（１８０）．ｙ）を取得する。

そして、こうして取得したＸ基準検出点Ｍ＿ＸのＸ座標値（Ｍ＿Ｘ１．ｘおよびＭ＿Ｘ１（１８０）．ｘ）を次に示す式１に代入して、Ｘ方向における偏心量たるＸ偏心量Ｓ_ｍｘを算出して取得する（図１（ｂ）を参照する）。

Ｓ_ｍｘ＝（Ｍ＿Ｘ１．ｘ－Ｍ＿Ｘ１（１８０）．ｘ）／２ ・・・ 式１

同様に、上記のようにして取得したＹ基準検出点Ｍ＿ＹのＹ座標値（Ｍ＿Ｙ１．ｙおよびＭ＿Ｙ１（１８０）．ｙ）を次に示す式２に代入して、Ｙ方向における偏心量たるＹ偏心量Ｓ_ｍｙを算出して取得する（図１（ｂ）を参照する）。

Ｓ_ｍｙ＝（Ｍ＿Ｙ１．ｙ－Ｍ＿Ｙ１（１８０）．ｙ）／２ ・・・ 式２

検出ピン２８で位置決め処理のために予め設定された検出点たる測定ポイントを検出して測定されたＸ座標値にＸ偏心量Ｓ_ｍｘを加え、検出ピン２８で位置決め処理のために予め設定された検出点たる測定ポイントを検出して測定されたＹ座標値にＹ偏心量Ｓ_ｍｙを加えることにより、ＹＸ方向における検出ピン２８の偏心を補正することができる。

Ｚ基準検出点Ｍ＿Ｚの座標値を取得する際には、図５（ａ）（ｂ）に示すように、主軸２０の下面２０ａならびに検出ピン２８の先端部２８ａがＺ基準検出点Ｍ＿ＺにＺ軸方向に移動して接触可能となるように、主軸２０を予め設定されたＺ軸方向における高さ位置に移動する。

また、主軸２０のＺ軸周りの回転角度は、予め設定された任意の回転角度（例えば、０°または１８０°でもよいし、それ以外の回転角度でもよい。）でよく、こうした状態で第１Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ１と第２Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ２とを取得する。

例えば、まず、図５（ａ）に示すように、検出ピン２８を把持していない状態の主軸２０をＺ軸方向下方に移動して、主軸２０の下面２０ａをＺ基準検出点Ｍ＿Ｚに接触させ、接触したときのＺ座標値として第１Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ１を取得する。

次に、図５（ｂ）に示すように、検出ピン２８を把持した状態の主軸２０をＺ軸方向下方に移動して、検出ピン２８の先端部２８ａをＺ基準検出点Ｍ＿Ｚに接触させ、接触したときのＺ座標値として第２Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ２を取得する。

こうして取得した第１Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ１と第２Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ２とを次の式３に代入して、上記のようにして測定された検出ピン２８の長さ（検出ピン長測定値Ｔ_Ｌ）を算出して取得する（図５（ｂ）を参照する）。

Ｔ_Ｌ＝Ｍ＿Ｚ２－Ｍ＿Ｚ１ ・・・ 式３

そして、こうして取得した検出ピン長測定値Ｔ_Ｌと記憶部３４に記憶されている検出ピン長設計値Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇとを次に示す式３に代入して、Ｚ方向におけるＺ偏心量Ｓ_ｍｚを算出して取得する（図６（ａ）（ｂ）（ｃ）を参照する）。

Ｓ_ｍｚ＝Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ－Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇｃｏｓθ
＝Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ（１－ｃｏｓθ） ・・・ 式３
∵ Ｄ_ｚ＝（（Ｓ_ｍｘ）^２＋（Ｓ_ｍｙ）^２）^１／２
とおくと、
Ｔ_Ｌｔａｎθ＝Ｄ_ｚ ・・・ 式４
θ＝ｔａｎ^－１（Ｄ_ｚ／Ｔ_Ｌ）［ｒａｄ］ ・・・ 式５

なお、式３で使用する変数θの値は、Ｘ方向におけるＸ偏心量Ｓ_ｍｘ、Ｙ方向におけるＹ偏心量Ｓ_ｍｙおよび検出ピン長測定値Ｔ_Ｌを用いて、式４ならびに式５から算出する。

検出ピン２８で検出点を検出して測定されたＺ座標値にＺ偏心量Ｓ_ｍｚを加えることにより、Ｚ方向における検出ピン２８の偏心を補正することができる。

（ＩＶ）位置決め処理部３８の処理内容の説明
位置決め処理部３８は、検出ピン２８を把持して取り付けた主軸２０を移動して、補正治具１００に設けられた測定ポイントの座標値を取得するとともに、取得した座標値に偏心量取得部３６において取得した偏心量を加算した値（偏心補正測定値）を算出する。

なお、位置決め処理部３８は、検出ピン２８を把持して取り付けた主軸２０を移動して、検出ピン２８が測定ポイントに接触したときの座標値を取得するが、Ｘ座標値を取得する測定ポイントでは当該測定ポイントを含むＸ軸と平行な直線上を検出ピン２８が移動するようにし、Ｙ座標値を取得する測定ポイントでは当該測定ポイントを含むＹ軸と平行な直線上を検出ピン２８が移動するようにし、Ｚ座標値を取得する測定ポイントでは当該Ｚ軸と平行な直線上を検出ピン２８が移動するようにする。

位置決め処理部３８は、偏心補正測定値と記憶部３４に記憶されている測定ポイントの座標値の設計値とから位置決め補正値を算出し、算出した位置決め補正値を用いて各構成部材の位置決め処理を行う。

なお、位置決め補正値の具体的な算出方法や位置決め補正値を用いて各構成部材の位置決めを行う処理については、従来より公知の技術を用いることができるため、その詳細な説明は省略する。

（Ｖ）偏心量算出処理ならびに位置決め処理の説明
以上の構成において、図７ならびに図８に示すフローチャートを参照しながら、本発明の実施に関連するマイクロコンピューター１８が実行する処理として、工場出荷時や部品交換時などの適宜のタイミングで実行される偏心量算出処理ならびに位置決め処理について説明する。

なお、偏心量算出処理は、主に偏心量取得部３６により実行される処理であり、主軸２０における検出ピン２８の偏心に伴う軸ぶれを補正するためのＸ偏心量Ｓ_ｍｘ、Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙならびにＺ偏心量Ｓ_ｍｚを算出するための処理であって、この処理においてはＸ基準検出点Ｍ＿Ｘ、Ｙ基準検出点Ｍ＿ＹならびにＹ基準検出点Ｍ＿Ｚを検出する検出処理が行われる。

また、位置決め処理は、主に位置決め処理部３８により実行される処理であり、各構成部材の位置決めを行うための処理であって、この処理においては測定ポイントを検出する検出処理が行われる。

まず、作業者が、ワーク保持部１６における回転部材２４に補正治具１００を保持させ、図示しない操作子により位置決め動作を開始するための操作を行うと、マイクロコンピューター１８は偏心量算出処理を起動して開始する。

ここで、図７には、本発明の実施に関連してマイクロコンピューター１８が実行する偏心量算出処理の処理ルーチンを示すフローチャートがあらわされている。

偏心量算出処理が起動して開始されると、まず、主軸２０に検出ピン２８や加工用工具２６を把持させることなく、主軸２０をＺ軸方向に移動させて、主軸２０をＺ基準検出点Ｍ＿Ｚに接触させて第１Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ１を取得する（ステップＳ７０２）。

ステップＳ７０２の処理を終了すると、ステップＳ７０４の処理へ進み、ワーク保持部１６のマガジン部３０に収納された検出ピン２８を主軸２０に取り付ける。

ステップＳ７０４の処理を終了すると、ステップＳ７０６の処理へ進み、主軸２０をＺ軸方向に移動させて、検出ピン２８をＺ基準検出点Ｍ＿Ｚに接触させて第２Ｚ座標値Ｍ－Ｚ２を取得する。

ステップＳ７０６の処理を終了すると、ステップＳ７０８の処理へ進み、Ｘ基準検出点Ｍ＿Ｘを通るＸ軸と平行な直線（以下、「直線Ｘ」と適宜に称する。）上に、検出ピン２８が位置した状態で主軸２０をＸ軸方向に移動させ、検出ピン２８がＸ基準検出点Ｍ＿Ｘと接触したときのＸ座標値Ｍ＿Ｘ１．ｘを取得する。

ステップＳ７０８の処理を終了すると、ステップＳ７１０の処理へ進み、Ｙ基準検出点Ｍ＿Ｙを通るＹ軸と平行な直線（以下、「直線Ｙ」と適宜に称する。）上に、検出ピン２８が位置した状態で主軸２０をＹ軸方向に移動させ、検出ピン２８がＹ基準検出点Ｍ＿Ｙと接触したときのＹ座標値Ｍ＿Ｙ１．ｙを取得する。

ステップＳ７１０の処理を終了すると、ステップＳ７１２の処理へ進み、主軸２０を１８０°回転して、それにより検出ピン２８を１８０°回転する。

ステップＳ７１２の処理を終了すると、ステップＳ７１４の処理へ進み、直線Ｙ上に１８０°回転した状態の検出ピン２８が位置した状態で主軸２０をＹ軸方向に移動させ、検出ピン２８がＹ基準検出点Ｍ＿Ｙと接触したときのＹ座標値Ｍ＿Ｙ１（１８０）．ｙを取得する。

ステップＳ７１４の処理を終了すると、ステップＳ７１６の処理へ進み、直線Ｘ上に１８０°回転した状態の検出ピン２８が位置した状態で主軸２０をＸ軸方向に移動させ、検出ピン２８がＸ基準検出点Ｍ＿Ｘと接触したときのＸ座標値Ｍ＿Ｘ１（１８０）．ｘを取得する。

ステップＳ７１６の処理を終了すると、ステップＳ７１８の処理へ進み、上記の各ステップの処理で取得したＸ座標値Ｍ＿Ｘ１．ｘ、Ｘ座標値Ｍ＿Ｘ１（１８０）．ｘ、Ｙ座標値Ｍ＿Ｙ１．ｙ、Ｙ座標値Ｍ＿Ｙ１（１８０）．ｙ、第１Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ１ならびに第２Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ２を式１、式２、式３、式４ならびに式５にそれぞれ代入して、Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘ、Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙおよびＺ偏心量Ｓ_ｍｚを取得し、この処理ルーチンを終了する。

上記において説明した偏心量算出処理の処理ルーチンを終了すると、マイクロコンピューター１８は位置決め処理を起動して開始する。

ここで、図８には、本発明の実施に関連してマイクロコンピューター１８が実行する位置決め処理の処理ルーチンを示すフローチャートがあらわされている。

位置決め処理が起動して開始されると、補正治具１００に設けられた測定ポイントのうち、まだ検出を行っていない測定ポイントのうちの１つを選択する（ステップＳ８０２）。

ステップＳ８０２の処理を終了すると、ステップＳ８０４の処理へ進み、選択した測定ポイントの検出を実行する。

このステップＳ８０４の処理においては、検出ピン２８を移動させて、検出ピン２８が測定ポイントに接触したときのＸ座標値、Ｙ座標値ならびにＺ座標値を取得する。

具体的には、検出ピン２８をＸ軸方向に移動させて測定ポイントと接触したときのＸ座標値を取得し、検出ピン２８をＹ軸方向に移動させて測定ポイントと接触したときのＹ座標値を取得し、検出ピン２８をＺ軸方向に移動させて測定ポイントと接触したときのＺ座標値を取得する。

ステップＳ８０４の処理を終了すると、ステップＳ８０６の処理へ進み、偏心補正測定値を算出する。

具体的には、ステップＳ８０４で取得したＸ座標値にステップＳ７１８の処理で取得したＸ偏心量Ｓ_ｍｘを加算してＸ方向における偏心補正測定値（Ｘ偏心補正測定値Ｘ_ａ）を算出し、ステップＳ８０４で取得したＹ座標値にステップＳ７１８の処理で取得したＹ偏心量Ｓ_ｍｙを加算してＹ方向における偏心補正測定値（Ｙ偏心補正測定値Ｙ_ａ）を算出し、ステップＳ８０４で取得したＺ座標値にステップＳ７１８の処理で取得したＺ偏心量Ｓ_ｍｚを加算しＺ方向における偏心補正測定値（Ｚ偏心補正測定値Ｚ_ａ）を算出する。

ステップＳ８０６の処理を終了すると、ステップＳ８０８の処理へ進み、全ての測定ポイントを検出したか否かを判断する。

ステップＳ８０８の判断処理において、全ての測定ポイントを検出していないと判断された場合（Ｎｏ）には、ステップＳ８０２の処理に戻り、検出していない測定ポイントに対してステップＳ８８０２以降の処理を行う。

また、ステップＳ８０８の判断処理において、全ての測定ポイントを検出したと判断された場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ８１０の処理へ進み、ステップＳ８０６の処理で算出したＸ偏心補正測定値Ｘ_ａ、Ｙ偏心補正測定値Ｙ_ａならびにＺ偏心補正測定値Ｙ_ｚを用いて、位置決め補正値を算出する。

ステップＳ８１０の処理を終了すると、ステップＳ８１２の処理へ進み、位置決め補正値を用いて各構成部材の位置決めを行って、この位置決め処理の処理ルーチンを終了する。
なお、ステップＳ８０８の処理における位置決め補正値の算出方法やステップＳ８１０の処理における位置決め方法については、従来より公知の技術を用いることができるため、その詳細な説明は省略する。

（ＶＩ）検出ピン２８が検出点と接触するＺ軸方向位置に応じたＸＹ方向における偏心量の取得処理（検出位置対応処理）
図９（ａ）に示すように、検出ピン２８が接触してＸ偏心量Ｓ_ｍｘ（Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙ）を算出したときのＸ基準検出点Ｍ＿Ｘ（Ｙ基準検出点Ｍ＿Ｙ）のＺ軸方向における高さ位置と、検出ピン２８が接触する測定ポイント（Ｘ座標値Ｐ＿Ｘ，Ｙ座標値Ｐ＿Ｙ）のＺ軸方向における高さ位置とが異なると、両者の間で偏心量が異なってくる。

このため、偏心量取得部３６において、上記した処理に加えて、以下に説明する検出ピン２８が検出点と接触するＺ軸方向位置に応じたＸＹ方向における偏心量を取得する処理（検出位置対応処理）を行うことにより、さらに適正な補正を行うことが可能となる。

検出位置対応処理においては、Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘを測定ポイント（Ｘ座標値Ｐ＿Ｘ）のＺ軸方向における高さ位置に合うようにＸ偏心量Ｓ_ａｘに変換し、また、Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙを測定ポイント（Ｙ座標値Ｐ＿Ｙ）のＺ軸方向における高さ位置に合うようにＹ偏心量Ｓ_ａｙに変換する。

Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘをＸ偏心量Ｓ_ａｘに変換するには、式６に示すように、Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘに係数ｋを積算する。

Ｓ_ａｘ＝ｋ×Ｓ_ｍｘ ・・・ 式６

同様に、Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙをＹ偏心量Ｓ_ａｙに変換するには、式７に示すように、Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙに係数ｋを積算する。

Ｓ_ａｙ＝ｋ×Ｓ_ｍｙ ・・・ 式７

このＸ偏心量Ｓ_ａｘを測定ポイントのＸ座標値Ｐ＿Ｘに加算した値をＸ偏心補正測定値Ｘ_ａとて用い、また、Ｙ偏心量Ｓ_ａｙを測定ポイントのＹ座標値Ｐ＿Ｙに加算した値をＹ偏心補正測定値Ｙ_ａとして用いる。

図９（ａ）（ｂ）を参照しながら、係数ｋの算出方法について説明するが、上記したように、記憶部３４には、検出ピン基準検出点長設計値Ｍ_Ｌならびに検出ピン測定ポイント長設計値Ａ_Ｌが記憶されている。

検出ピン２８の長さＴ_Ｌ ^ｃａｌｃは、
Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ＝Ｔ_Ｌ／ｃｏｓθ
により算出できる。

Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ＝Ｔ_Ｌ／ｃｏｓθ
Ｍ_Ｌ：検出ピン基準検出点長設計値
Ａ_Ｌ：検出ピン測定ポイント長設計値
であるので、
Ｓ_ａｘ＝（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ａ_Ｌ）／（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ｍ_Ｌ）×Ｓ_ｍｘ
∵ Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ｍ_Ｌ：Ｓ_ｍｘ＝Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ｍ_Ｌ：Ｓ_ａｘ
が成立する。

従って、
ｋ＝（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ａ_Ｌ）／（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ｍ_Ｌ）
となる。

この係数ｋを式６に代入することにより、Ｘ偏心量Ｓ_ａｘを取得することができるものである。

Ｙ偏心量Ｓ_ａｙについても上記したＸ偏心量Ｓ_ａｘの場合と同様であり、上記において「ｘ」を「ｙ」と読み替えればよいのでその詳細な説明は省略する。

（ＶＩＩ）本発明による加工装置１０の作用効果
以上において説明したように、本発明による補正方法を実行する加工装置１０によれば、Ｚ方向における偏心量を考慮した測定ポイントの座標値の補正が行われるため、従来と比較するとより精度の高い位置決めを行うことが可能になる。

このため、マガジン部３０に収納されている加工用工具２６を精度よく主軸２０に把持させたり、あるいは、主軸２０に把持されている加工用工具２６を精度よくマガジン部３０に返却して収納することができる。

また、本発明による補正方法を実行する加工装置１０において、マガジン部３０に収納されている加工用工具２６を精度よく主軸２０に把持させたることができるため、被加工物２００の加工精度を向上することができる。

また、本発明による補正方法を実行する加工装置１０によれば、測定ポイントの箇所を少なくして適応的に検出ピン２８における当該検出ピン２８と検出点とが接触するＺ軸方向位置に応じたＸＹ方向における偏心量（Ｘ偏心量ならびにＹ偏心量）を取得することができるので、作業時間の短縮化を図ることができ、かつ、加工品質の向上を図るための補正を行うことができる。

（ＶＩＩＩ）他の実施の形態および変形例の説明
なお、上記した実施の形態は例示に過ぎないものであり、本発明は他の種々の形態で実施することができる。即ち、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。

例えば、上記した実施の形態は、以下の（１）乃至（６）に示すように変形するようにしてもよい。

（１）上記した実施の形態において、Ｚ方向における偏心量たるＺ偏心量Ｓ_ｍｚが大きい場合には、主軸２０自体が傾いているおそれもある。従って、Ｚ偏心量Ｓ_ｍｚの値を考慮することにより加工不良の発生を未然に防止することが可能になる。例えば、Ｚ偏心量Ｓ_ｍｚの値を監視する監視手段と、監視手段が監視したＺ偏心量Ｓ_ｍｚの値が予め設定された基準値を超えた場合にエラーと判定する判定手段と、加工開始前に判定手段がエラーと判定した結果を作業者に通知する通知手段とを設けるようにする。作業者は、加工開始前に通知手段よりエラーと判定した結果を通知されるので、加工不良の発生を未然に防止することができる。

（２）上記した実施の形態においては、位置決め処理のために予め設定された検出点たる測定ポイントや偏心量を算出するために予め設定された検出点を補正治具１００に設定するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。例えば、位置決め処理のために予め設定された検出点たる測定ポイントや偏心量を算出するために予め設定された検出点は、被加工物保持部１６やマガジン部３０などに設定するようにしてもよい。

（３）上記した実施の形態において、偏心量を算出するために予め設定された検出点は、
位置決め処理のために予め設定された検出点たる測定ポイントのいずれかと同一でもよいし、全ての測定ポイントと異なっていてもよい。

（４）上記した実施の形態においては、偏心量算出処理において、第１Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ１、第２Ｚ座標値Ｍ＿Ｚ２、Ｘ座標値Ｍ＿Ｘ１．ｘ、Ｙ座標値Ｍ＿Ｙ１．ｙ、Ｙ座標値Ｍ＿Ｙ１（１８０）．ｙ、Ｘ座標値Ｍ＿Ｘ１（１８０）．ｘの順で座標値を取得したがこれに限られるものではないことは勿論であり、各座標値の取得の順番はどのような順序であってもよい。

（５）上記した実施の形態においては、特に記載しなかったが、本発明による検出方法を実行する加工装置１０としては、例えば、被加工物２００としてデンタル用セラミックを用い、デンタル用セラミックを所望の形状に形成するようにした義歯加工装置として用いることができる。
に組み合わせるようにしてもよい。

（６）上記した実施の形態ならびに上記した（１）乃至（５）に示す各種の変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよいことは勿論である。

本発明は、被加工物に対して加工用工具により加工処理を行う加工装置に用いて好適である。

１０ 加工装置
１６ 被加工物保持部（ワーク保持部）
１８ マイクロコンピューター
２０ 主軸
２０ａ 下面
２６ 加工用工具
２８ 検出ピン
２８ａ 先端部
３０ マガジン部
３２ 制御部
３４ 記憶部（記憶手段）
３６ 偏心量取得部（Ｘ偏心量取得手段、Ｙ偏心量取得手段、検出ピン長測定値取得手段、Ｚ偏心量取得手段）
３８ 位置決め処理部
１００ 補正治具
２００ 被加工物（ワーク）
３００ 検出ピン

Claims (6)

1. ＸＹＺ直交座標系におけるＺ軸周りに回転自在な検出ピンを用い、前記検出ピンが検出した検出点の座標値を補正する偏心量を取得する補正装置において、
   前記検出ピンの設計上の長さである検出ピン長設計値Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇを記憶する記憶手段と、
   前記検出ピンのＸ方向への偏心量であるＸ偏心量Ｓ_ｍｘを取得するＸ偏心量取得手段と、
   前記検出ピンのＹ方向への偏心量であるＹ偏心量Ｓ_ｍｙを取得するＹ偏心量取得手段と、
   前記検出ピンの測定された長さである検出ピン長測定値Ｔ_Ｌを取得する検出ピン長測定値取得手段と、
   前記記憶手段に記憶された前記検出ピン長設計値Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇと、前記Ｘ偏心量取得手段により取得された前記Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘと、前記Ｙ偏心量取得手段により取得された前記Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙと、前記検出ピン長測定値取得手段により取得された前記検出ピン長測定値Ｔ_Ｌとを用いて、次式により前記検出ピンのＺ方向への偏心量であるＺ偏心量Ｓ_ｍｚを取得するＺ偏心量取得手段と
   を有することを特徴とする補正装置。
   Ｓ_ｍｚ＝Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ－Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇｃｏｓθ
   ＝Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ（１－ｃｏｓθ）
   ∵ Ｄ_ｚ＝（（Ｓ_ｍｘ）^２＋（Ｓ_ｍｙ）^２）^１／２
   Ｔ_Ｌｔａｎθ＝Ｄ_ｚ
   θ＝ｔａｎ^－１（Ｄ_ｚ／Ｔ_Ｌ）［ｒａｄ］
2. 請求項１に記載の補正装置において、
   前記検出ピンが検出する前記検出点のＺ軸方向位置に応じた所定の係数ｋと前記Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘとの積値を前記検出ピンのＸ方向への偏心量とし、
   前記所定の係数ｋと前記Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙとの積値を前記検出ピンのＹ方向への偏心量とする
   ことを特徴とする補正装置。
3. 請求項２に記載の補正装置において、
   前記所定の係数ｋは、
   Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ＝Ｔ_Ｌ／ｃｏｓθ
   Ｍ_Ｌ：前記検出ピンの先端部から前記検出点との接触位置までの設計上の長さ
   Ａ_Ｌ：前記検出ピンの前記先端部から前記検出点とはＺ軸方向位置が異なる検出点との接触位置までの設計上の長さ
   とすると、
   ｋ＝（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ａ_Ｌ）／（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ｍ_Ｌ）
   である
   ことを特徴とする補正装置。
4. ＸＹＺ直交座標系におけるＺ軸周りに回転自在な検出ピンを用い、前記検出ピンが検出した検出点の座標値を補正する偏心量を取得する補正方法において、
   前記検出ピンの設計上の長さである検出ピン長設計値Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇと、前記検出ピンのＸ方向への偏心量であるＸ偏心量Ｓ_ｍｘと、前記検出ピンのＹ方向への偏心量であるＹ偏心量Ｓ_ｍｙと、前記検出ピンの測定された長さである検出ピン長測定値Ｔ_Ｌとを用いて、次式により前記検出ピンのＺ方向への偏心量であるＺ偏心量Ｓ_ｍｚを算出して取得する
   ことを特徴とする補正方法。
   Ｓ_ｍｚ＝Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ－Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇｃｏｓθ
   ＝Ｔ_Ｌ ^ｏｒｇ（１－ｃｏｓθ）
   ∵ Ｄ_ｚ＝（（Ｓ_ｍｘ）^２＋（Ｓ_ｍｙ）^２）^１／２
   Ｔ_Ｌｔａｎθ＝Ｄ_ｚ
   θ＝ｔａｎ^－１（Ｄ_ｚ／Ｔ_Ｌ）［ｒａｄ］
5. 請求項４に記載の補正方法において、
   前記検出ピンが検出する前記検出点のＺ軸方向位置に応じた所定の係数ｋと前記Ｘ偏心量Ｓ_ｍｘとの積値を前記検出ピンのＸ方向への偏心量とし、
   前記所定の係数ｋと前記Ｙ偏心量Ｓ_ｍｙとの積値を前記検出ピンのＹ方向への偏心量とする
   ことを特徴とする補正方法。
6. 請求項５に記載の補正方法において、
   前記所定の係数ｋは、
   Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ＝Ｔ_Ｌ／ｃｏｓθ
   Ｍ_Ｌ：前記検出ピンの先端部から前記検出点との接触位置までの設計上の長さ
   Ａ_Ｌ：前記検出ピンの前記先端部から前記検出点とはＺ軸方向位置が異なる検出点との接触位置までの設計上の長さ
   とすると、
   ｋ＝（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ａ_Ｌ）／（Ｔ_Ｌ ^ｃａｌｃ－Ｍ_Ｌ）
   である
   ことを特徴とする補正方法。

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