(57)【要約】【課題】バレル槽内におけるワークの回転性を高めることができ、研磨時間を短縮することができ、効率よく研磨を行うことができる。【解決手段】ワーク軸Ｏの両端に非研磨面２ａ、２ｂを有するワーク２の非研磨面２ａ、２ｂを覆うように装着され、遠心バレル研磨機のバレル槽内でワーク２とともに遠心力が付与される遠心バレル研磨に用いるマスク治具１であって、ワーク２の非研磨面２ａ、２ｂを覆うように保持する一対のマスク部１１Ａ、１１Ｂと、一対のマスク部１１Ａ、１１Ｂのそれぞれにおいてワーク２に装着される保持部１１１、１１２と反対側に配置され、ワーク軸Ｏ方向に円板中心軸Ｃ２を向けた円板状の回転補助板１２と、を備えた構成の遠心バレル研磨に用いるマスク治具を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク軸の両端に非研磨面を有するワークの前記非研磨面を覆うように装着され、遠心バレル研磨機のバレル槽内で前記ワークとともに遠心力が付与される遠心バレル研磨に用いるマスク治具であって、
前記ワークの非研磨面を覆うように保持する一対のマスク部と、
前記一対のマスク部のそれぞれにおいて前記ワークに装着される保持部と反対側に配置され、ワーク軸方向に円板中心軸を向けた円板状の回転補助板と、
を備えた遠心バレル研磨に用いるマスク治具。
【請求項２】
前記マスク部は、前記円板中心軸と同軸をなすマスク軸方向で前記回転補助板側から前記保持部側に向けて漸次細くなるテーパ面が形成されている請求項１に記載のマスク治具。
【請求項３】
前記マスク部は、前記円板中心軸と同軸をなすマスク軸方向から見て、前記マスク軸から離れるに従って漸次細くなる請求項１又は２に記載のマスク治具。
【請求項４】
前記回転補助板は、外周面の第１面粗さが前記円板中心軸に直交する板面の第２面粗さより大きい請求項１乃至３のいずれか１項に記載のマスク治具。
【請求項５】
前記回転補助板の外周面には凹凸が形成されている請求項１乃至４のいずれか１項に記載のマスク治具。
【請求項６】
前記マスク部が装着された前記ワークは、前記ワーク軸に直交する方向を向く側面に第１凹凸面が形成され、
前記一対のマスク部同士の間には、前記ワークと平行に間隔をあけた位置にメディア流動抑制部材が設けられ、
前記メディア流動抑制部材には、前記ワーク軸方向から見て前記ワークの前記第１凹凸面と左右対称となる第２凹凸面が形成されている請求項１乃至５のいずれか１項に記載のマスク治具。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のマスク治具を装着した前記ワークを遠心バレル研磨機のバレル槽に投入して遠心力を付与するバレル研磨システム。
【請求項８】
前記バレル槽の内壁には凹凸が形成されている請求項７に記載のバレル研磨システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心バレル研磨に用いるマスク治具、及びバレル研磨システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ワークを研磨する遠心バレル研磨機として、例えば特許文献１〜３に示されるような、バレル槽を有するものが知られている。このような遠心バレル研磨機では、バレル槽の内部にワークと研磨材や研磨コンパウンド等のメディア（砥粒）とを入れ、高速で回転させてワークとメディアに遠心力を与えることで、メディアがワークの表面を擦りながら研磨する。
【０００３】
ここで、ワークには非研磨面が混在する場合が多いことから、そのワークの非研磨面を保護するために図１５（ａ）、（ｂ）に示すような樹脂系等のマスク治具１００をワーク１０１に装着することがある。マスク治具１００は、ワーク１０１の両端に位置するワーク非研磨面１０１ａ、１０１ｂを覆う第１マスク部１０２と第２マスク部１０３とを有している。第１マスク部１０２と第２マスク部１０３とは、それぞれ平面視で略四角形状をなし、ワーク研磨面１０１ｃを露出させてワーク１０１を挟み込んだ状態で連結材１０４によって接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】登録実用新案第３０４２２１４号公報
【特許文献２】実開平４−９２７６４号公報
【特許文献３】実開昭６３−４１４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されるような従来の遠心バレル研磨では、以下のような問題があった。
すなわち、従来のワークに装着されるマスク治具では、図１５（ａ）に示すワーク研磨面１０１ｃにおけるメディア１０６の流動性を阻害したり、図１６（ａ）、（ｂ）に示すようにバレル槽１０５内でのワーク１０１の回転性を悪化させてしまい、研磨時間が長時間化することから、その点で改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、バレル槽内におけるワークの回転性を高めることができ、研磨時間を短縮することができ、効率よく研磨を行うことができる遠心バレル研磨に用いるマスク治具、及びバレル研磨システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る遠心バレル研磨に用いるマスク治具は、ワーク軸の両端に非研磨面を有するワークの前記非研磨面を覆うように装着され、遠心バレル研磨機のバレル槽内で前記ワークとともに遠心力が付与される遠心バレル研磨に用いるマスク治具であって、前記ワークの非研磨面を覆うように保持する一対のマスク部と、前記一対のマスク部のそれぞれにおいて前記ワークに装着される保持部と反対側に配置され、ワーク軸方向に円板中心軸を向けた円板状の回転補助板と、を備えたことを特徴としている。
【０００８】
また、本発明の他の一態様に係るバレル研磨システムは、上述したマスク治具を装着した前記ワークを遠心バレル研磨機のバレル槽に投入して遠心力を付与することを特徴としている。
【０００９】
上記態様に係る遠心バレル研磨に用いるマスク治具及びバレル研磨システムによれば、ワークの両端の非研磨面を覆った状態でマスク部が装着されるので、ワークを遠心バレル研磨機のバレル槽内で遠心させることで、ワークの研磨面のみを効率よく研磨することができる。そして、マスク治具にはワークにマスク部を装着した状態の治具の両端の位置に回転補助板が設けられているので、回転補助板によってメディア流動性が阻害されることを抑制することができる。つまり、回転補助板を設けることによって、バレル槽内でワークが円板中心軸回りに回転し易くなるというワークにおける回転安定性を向上させることができる。そのため、ワークの研磨面に対してバレル槽内のメディアが効率よく摺動させることができ、そのメディア摺動効率が向上することから、ワークの研磨時間を短縮させることができる。
とくにワークが側面に凹面が形成されている場合には、その凹面側の研磨時間を効果的に短縮できる。そのため、本態様に係るマスク治具では、ワークにおける凸面側と凹面側との研磨速度の差異により粗さが不均一となる不具合を抑制することができる。
【００１０】
また、上記の遠心バレル研磨に用いるマスク治具は、前記マスク部は、前記円板中心軸と同軸をなすマスク軸方向で前記回転補助板側から前記保持部側に向けて漸次細くなるテーパ面が形成されていることが好ましい。
【００１１】
このような構成によれば、ワークの研磨面とマスク部の側面との間の段差を小さくすることでメディアがワークに流れ込み易くなり、マスク治具を設けることに伴う研磨面に対するメディア流動性が阻害されることを抑制することができる。
【００１２】
また、上記の遠心バレル研磨に用いるマスク治具は、前記マスク部は、前記円板中心軸と同軸をなすマスク軸方向から見て、前記マスク軸から離れるに従って漸次細くなる構成としてもよい。
【００１３】
このような構成によれば、ワークが装着される保持部近傍のマスク部の側面周囲におけるメディアの流動性を向上させることができる。
【００１４】
また、上記の遠心バレル研磨に用いるマスク治具は、前記回転補助板は、外周面の第１面粗さが前記円板中心軸に直交する板面の第２面粗さより大きいことが好ましい。
【００１５】
この場合には、バレル槽内でワークが円板中心軸回りにより効率よく回転することが可能な形状となり、ワークにおける回転安定性をより高めることができる。
【００１６】
また、上記の遠心バレル研磨に用いるマスク治具は、前記回転補助板の外周面には凹凸が形成されていることが好ましい。
【００１７】
このような構成によれば、回転補助板とバレル槽の内壁との接触面における回転に伴う摩擦抵抗をもたせることができ、回転補助板による回転滑りを低減することができるため、マスク治具を装着したワークの回転性を高めることができる。
【００１８】
また、上記の遠心バレル研磨に用いるマスク治具は、前記マスク部が装着された前記ワークは、前記ワーク軸に直交する方向を向く側面に第１凹凸面が形成され、前記一対のマスク部同士の間には、前記ワークと平行に間隔をあけた位置にメディア流動抑制部材が設けられ、前記メディア流動抑制部材には、前記ワーク軸方向から見て前記ワークの前記第１凹凸面と左右対称となる第２凹凸面が形成されていることが好ましい。
【００１９】
このような構成によれば、ワーク軸に直交する方向を向く側面に第１凹凸面が形成されたワークを用いる際に、ワークに対して左右対称となるメディア流動抑制部材を設けることで、バレル槽内においてワークの凹面側と凸面側の各表面を流動するメディアの流動速度を同等にすることができる。そのため、ワークの凹面側と凸面側の研磨速度も同等となって、ワークの凹面と凸面の研磨による粗さが不均一になることを抑えることができる。
本発明では、ワークの凸面と凹面でのメディア流動性の差異により凹面の研磨速度が低くなって研磨時間が長時間となることを防止できる。さらに、例えば凹面の粗さを凸面と同等にするために長時間研磨して凸面の研磨減肉量が増加して型崩れに至るといった従来の不具合を防ぐことができる。
【００２０】
また、上記のバレル研磨システムは、前記バレル槽の内壁には凹凸が形成されていることが好ましい。
【００２１】
このような構成によれば、回転補助板とバレル槽の内壁との接触面における回転に伴う摩擦抵抗をもたせることができ、回転補助板による回転滑りを低減することができるため、マスク治具を装着したワークの回転性を高めることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の遠心バレル研磨に用いるマスク治具、及びバレル研磨システムによれば、バレル槽内におけるワークの回転性を高めることができ、研磨時間を短縮することができ、効率よく研磨を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態によるワークを保持したマスク治具の構成を示す側面図である。
【図２】図１に示すマスク治具の第１マスク部をワーク軸方向から見た上面図である。
【図３】図１に示すＡ−Ａ線矢視図であって、図１のマスク治具を横から見た側面図である。
【図４】図１に示すワークを遠心バレル研磨機のバレル槽に投入した断面図である。
【図５】図４に示すバレル槽の側方断面図である。
【図６】研磨効果の一例を示す図であって、研磨時間と表面粗さの関係を示す図である。
【図７】第２実施形態によるワークを保持したマスク治具の構成を示す側面図であって、図１に対応する図である。
【図８】図７に示すマスク治具の第１マスク部をワーク軸方向から見た上面図であって、図２に対応する図である。
【図９】第２実施形態によるマスク部の保持手段を説明するための要部拡大図である。
【図１０】図７に示すワークを遠心バレル研磨機のバレル槽に投入した断面図であって、図４に対応する図である。
【図１１】（ａ）、（ｂ）は、変形例による回転補助板の外周面の他の形状を示す要部側面図である。
【図１２】第３実施形態によるワークを保持したマスク治具の構成を示す側面図であって、図１に対応する図である。
【図１３】図１２に示すＢ−Ｂ線断面図でマスク治具の第１マスク部をワーク軸方向から見た上面図であって、図２及び図８に対応する図である。
【図１４】ワークとメディア流動抑制部材との周囲を流動するメディアの状態を説明する図である。
【図１５】従来のマスク治具を示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。
【図１６】（ａ）、（ｂ）は、従来の遠心バレル研磨機のバレル槽内のワークの状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態による遠心バレル研磨に用いるマスク治具、及びバレル研磨システムについて、図面に基づいて説明する。かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。
【００２５】
（第１実施形態）
図１乃至図３に示す本実施形態によるマスク治具１は、遠心バレル研磨機３（図４及び図５参照）を使用してワーク２を研磨する際に、ワーク２の非研磨面２ａ、２ｂを覆うための治具である。すなわち、マスク治具１は、ワーク軸Ｏの両端に非研磨面２ａ、２ｂを有するワーク２の非研磨面２ａ、２ｂを覆うように装着され、遠心バレル研磨機３のバレル槽３１内でワーク２とともに遠心回転が付与される遠心バレル研磨に用いられる。
【００２６】
図４及び図５に示す本実施形態によるバレル研磨システム１０は、マスク治具１を装着したワーク２を遠心バレル研磨機３のバレル槽３１に投入して遠心回転させるシステムである。
【００２７】
ここで、本実施形態によるワーク２は、ステンレス鋼から形成される蒸気タービン翼を対象としている。すなわち、ワーク２は、図１及び図３に示すように、ワーク軸Ｏに直交する方向を向く側面に凹面や凸面（第１凹凸面）が形成された翼本体２１と、翼本体２１の軸方向（これをワーク軸Ｏという）の一端に設けられるシュラウド２２と、ワーク軸Ｏ方向の他端に設けられる基部２３と、を備えている。なお、本実施形態では、ワーク軸Ｏ方向を上下方向とし、シュラウド２２側を上側、基部２３側を下側として以下説明する。
マスク治具１において、ワーク２に装着した状態で、ワーク軸Ｏと同軸となるマスク軸を符号Ｃ１で示す。
【００２８】
翼本体２１は、図２に示すように、断面視で前縁部２１ａ、後縁部２１ｂ、凹面が形成された腹側面２１ｃ、腹側面２１ｃと表裏反対側に位置し、凸面が形成された背側面２１ｄと、により形成されている。
【００２９】
マスク治具１は、図１及び図３に示すように、ワーク２の非研磨面２ａ、２ｂを覆うように保持する一対のマスク部１１（１１Ａ、１１Ｂ）と、一対のマスク部１１Ａ、１１Ｂのそれぞれにおいてワーク２に装着される保持部１１１、１１２と反対側に配置され、ワーク軸Ｏ方向に円板中心軸Ｃ２を向けた円板状の回転補助板１２と、一対のマスク部１１Ａ、１１Ｂ同士を連結する一対の連結軸部材１３と、を備えている。
【００３０】
一対のマスク部１１Ａ、１１Ｂのうち一方の第１マスク部１１Ａの下面１１ｃには、ワーク２のシュラウド２２を保持する凹状の第１保持部１１１が形成されている。また、他方の第２マスク部１１Ｂの上面１１ｄには、ワーク２の基部２３を保持する凹状の第２保持部１１２が形成されている。
マスク部１１Ａ、１１Ｂは、ワーク軸Ｏ方向から見て一方向に延び、その延在方向Ｘ１（図２参照）から見た側面視で四角形状をなしている。マスク部１１Ａ、１１Ｂには、延在方向Ｘ１の両側にワーク軸Ｏ方向に貫通する第１挿通孔１１ａが形成されている。マスク部１１Ａ、１１Ｂは、樹脂やウレタンゴム等の部材により形成されている。
【００３１】
第１マスク部１１Ａは、ワーク軸Ｏ方向で回転補助板１２側からワーク２のシュラウド２２の保持部１１１側に向けて漸次細くなるテーパ面１１ｂが形成されている。
第２マスク部１１Ｂは、ワーク軸Ｏ方向の回転補助板１２側の中間部からワーク２の基部２３の保持部１１２側に向けて漸次細くなるテーパ面１１ｂが形成されている。
【００３２】
回転補助板１２は、マスク部１１に固定した状態で、マスク部１１に形成される一対の第１挿通孔１１ａと同軸に配置される一対の第２挿通孔１２ａが厚さ方向に貫通して設けられている。回転補助板１２は、外周面１２ｄの第１面粗さＳ１が円板中心軸Ｃ２に直交する板面（外面１２ｂ及び内面１２ｃ）の第２面粗さＳ２よりも大きく設定されている。回転補助板１２は、樹脂やウレタンゴム等の部材により形成されている。
【００３３】
連結軸部材１３は、ボルト１３１と、ボルト１３１に螺合するナット１３２と、からなる。連結軸部材１３のボルトは、第１挿通孔１１ａと第２挿通孔１２ａに挿通可能に設けられている。ボルト１３１の長さは、ワーク２を保持した一対のマスク部１１Ａ、１１Ｂの両方の第１挿通孔１１ａ及び回転補助板１２の第２挿通孔１２ａを一方から挿通させて他方でナット１３２を締め付け可能な長さに設定されている。
【００３４】
一対のマスク部１１Ａ、１１Ｂと回転補助板１２とは、一対のマスク部１１Ａ、１１Ｂでワーク２を保持した状態で、マスク部１１Ａ、１１Ｂの第１挿通孔１１ａと回転補助板１２の第２挿通孔１２ａとに連結軸部材１３のボルト１３１を挿通させてナット１３２で締め付けることで固定され、ワーク２が一対のマスク部１１Ａ、１１Ｂに保持される。
【００３５】
遠心バレル研磨機３は、図４に示すように、断面形状が６角形のバレル槽３１を有している。バレル槽３１は、バレル回転軸（図示省略）を中心に回転する。ここで、図４及び図５は、バレル槽３１にマスク治具１によって保持されたワーク２とメディア４が投入された状態を示している。メディア４としては、研磨材や研磨コンパウンドが採用される。
遠心バレル研磨機３は、バレル槽３１全体が図４に示す矢印Ｅ方向に公転しつつ、バレル回転軸を中心にして矢印Ｆ方向に自転する。これにより、ワーク２とメディア４に遠心力が与えられ、メディア４中をワーク２が通過する際に、ワーク２の研磨面２ｃを擦りながら研磨する。
【００３６】
次に、上述した遠心バレル研磨に用いるマスク治具、及びバレル研磨システムの作用について、図面に基づいて具体的に説明する。
本実施形態による遠心バレル研磨に用いるマスク治具１、及びバレル研磨システム１０では、図４及び図５に示すように、ワーク２の両端の非研磨面２ａ、２ｂ（図１及び図３参照）を覆った状態でマスク部１１Ａ、１１Ｂが装着されるので、ワーク２を遠心バレル研磨機３のバレル槽３１内で遠心させることで、ワーク２の研磨面２ｃのみを効率よく研磨することができる。そして、マスク治具１にはワーク２にマスク部１１Ａ、１１Ｂを装着した状態の治具の両端の位置に回転補助板１２が設けられているので、回転補助板１２によってメディア流動性が阻害されることを抑制することができる。
【００３７】
つまり、本実施形態では、回転補助板１２を設けることによって、バレル槽３１内でワーク２が円板中心軸Ｃ２回りに回転し易くなるというワーク２における回転安定性を向上させることができる。そのため、ワーク２の研磨面２ｃに対してバレル槽３１内のメディア４が効率よく摺動させることができ、そのメディア摺動効率が向上することから、ワーク２の研磨時間を短縮させることができる。
とくにワーク２が側面に腹側面２１ｃの凹面が形成されている場合には、その凹面側の研磨時間を効果的に短縮できる。そのため、本実施形態では、ワーク２における凸面側（背側面２１ｄ）と凹面（腹側面２１ｃ）側との研磨速度の差異により粗さが不均一となる不具合を抑制することができる。
【００３８】
また、本実施形態によるマスク治具１は、マスク部１１Ａ，１１Ｂがマスク軸Ｃ１方向で回転補助板１２側から保持部側に向けて漸次細くなるテーパ面１１ｂが形成されているので、ワーク２の研磨面２ｃとマスク部１１の側面との間の段差を小さくすることでメディア４がワーク２に流れ込み易くなり、マスク治具１を設けることに伴う研磨面２ｃに対するメディア流動性が阻害されることを抑制することができる。
【００３９】
また、本実施形態では、回転補助板１２は、外周面１２ｄの第１面粗さＳ１が円板中心軸Ｃ２に直交する板面（外面１２ｂ、内面１２ｃ）の第２面粗さＳ２よりも大きいため、バレル槽３１内でワーク２が円板中心軸Ｃ２回りにより効率よく回転することが可能な形状となり、ワーク２における回転安定性をより高めることができる。
【００４０】
図６は、上述したバレル研磨システムを用いてワーク２を研磨したときの研磨時間（ｍｉｎ）の表面粗さＲａ（μｍ）との関係を示した一例を示している。ここでは、従来の円柱型のマスク治具を使用した比較例と、回転補助板１２を取り付けた上記実施形態によるマスク治具１を使用した実施例と、を同一の研磨条件によりワーク２の凹面側（図２に示す腹側面２１ｃ）を研磨し、表面粗さが所定の粗さ（鏡面Ｒａで０．０４μｍ）に到達したときの研磨時間を比較した。
【００４１】
図６に示すように、研磨時間は、実施例で３００ｍｉｎ、比較例で６００ｍｉｎとなり、実施例は比較例に対して略３００ｍｉｎ（５時間）の時間短縮を実現することができ、実施例によるマスク治具１で効率よく短時間による研磨が可能である効果を確認することができた。
【００４２】
上述した本実施形態による遠心バレル研磨に用いるマスク治具、及びバレル研磨システムでは、バレル槽３１内におけるワーク２の回転性を高めることができ、研磨時間を短縮することができ、効率よく研磨を行うことができる。
【００４３】
次に、他の実施形態による遠心バレル研磨に用いるマスク治具、及びバレル研磨システムについて説明する。なお、上述した第１実施形態の構成要素と同一機能を有する構成要素には同一符号を付し、これらについては、説明が重複するので詳しい説明は省略する。
【００４４】
（第２実施形態）
図７及び図８に示すように、第２実施形態によるマスク治具１Ａは、上記第１実施形態のマスク部１１の形状を代え、ワーク２に対する保持手段として一対のマスク部１１Ａ、１１Ｂ同士を連結する連結軸部材１３（図３参照）を省略して他の保持手段を適用したものである。
マスク部１１Ａ、１１Ｂは、円板中心軸Ｃ２と同軸をなすマスク軸Ｃ１方向から見て、マスク軸Ｃ１から離れるに従って漸次細くなる上面視でひし形状となっている。このマスク部１１Ａ、１１Ｂは、マスク軸Ｃ１に沿って同じ断面形状をなし、回転補助板１２と一体に形成されている。
【００４５】
各マスク部１１Ａ、１１Ｂの側面には、図７に示すように、保持部１１１、１１２に貫通するビス孔１１３が形成されている。第１マスク部１１Ａには、１箇所にビス孔１１３が設けられている。第２マスク部１１Ｂには、上下に間隔をあけた２箇所にビス孔１１３が設けられている。これらビス孔１１３には、図９に示すように、楔型のビス１１４が打ち込まれることで、ビス先端１１４ａで保持部１１１、１１２に保持されるワーク２の被保持部である非研磨面２ａ、２ｂを押圧することで、ワーク２が保持部１１１、１１２から外れないように固定されている。
【００４６】
図１０に示すように、回転補助板１２には、外周面１２ｄに三角形状の山形の凹凸１２１が形成されている。回転補助板１２の凹凸１２１としては、例えばＷＣサーメット溶射コート等の表面処理を施工することにより形成することができる。
また、遠心バレル研磨機３のバレル槽３１の内壁３１ａにも三角形状の山形の凹凸３１１が形成されている。バレル槽３１の内壁３１ａの凹凸３１１としては、バレル槽３１のウレタン等のライニングゴム材に凹凸３１１を加工することができる。
【００４７】
上述した第２実施形態では、ワーク２が装着される保持部１１１、１１２近傍のマスク部１１の側面周囲におけるメディアの流動性を向上させることができる。
また第２実施形態では、上述した第１実施形態のような連結軸部材１３（図１参照）が省略されているので、メディア４の流動性を阻害する部材をさらに削減され、より効率よくワーク２の研磨面２ｃを研磨することができる。
【００４８】
さらに、第２実施形態では、回転補助板１２の外周面１２ｄとバレル槽３１の内壁３１ａとに凹凸３１１が形成されているので、回転補助板１２とバレル槽３１の内壁３１ａとの接触面における回転に伴う摩擦抵抗をもたせることができ、回転補助板１２による回転滑りを低減することができるため、マスク治具１を装着したワーク２の回転性を高めることができる。なお、回転補助板１２とバレル槽３１の両方に凹凸１２１、３１１が形成されているが、いずれか一方であってもよい。また、凹凸１２１、３１１は、凹凸部を有するグリップ性を有するグリップ部材で被覆することにより形成されていてもよい。
【００４９】
なお、回転補助板１２の外周面１２ｄやバレル槽３１の内壁３１ａに形成される凹凸形状としては、上述した三角形状の山形の凹凸１２１、３１１に限定されることはない。例えば図１１（ａ）に示すような四角形状の凹凸１２１Ａ、３１１Ａであってもよいし、図１１（ｂ）に示すような曲面状の凹凸１２１Ｂ、３１１Ｂであってもよい。
【００５０】
（第３実施形態）
図１２及び図１３に示すように、第３実施形態によるマスク治具１Ｂは、一対のマスク部１１Ａ、１１Ｂ同士の間には、ワーク２とワーク軸Ｏに直交する方向に平行に間隔をあけた位置にメディア流動抑制部材１４が設けられている。メディア流動抑制部材１４は、ワーク２の背側面２１ｄ（図１３参照）から間隔をあけて配置され、ワーク軸Ｏに沿って上下方向に延びて、上端１４ｃ及び下端１４ｄがそれぞれ第１マスク部１１Ａの下面１１ｃと第２マスク部１１Ｂの上面１１ｄに着脱可能に固定される。
メディア流動抑制部材１４には、ワーク軸Ｏ方向から見てワーク２の腹側面２１ｃ、背側面２１ｄと左右対称となるように凸曲面１４ａ、凹曲面１４ｂ（第２凹凸面）が形成されている。メディア流動抑制部材１４の凸曲面１４ａは、ワーク２の背側面２１ｄと向き合った状態で配置されている。
【００５１】
このような構成によれば、ワーク軸Ｏに直交する方向を向く側面に腹側面２１ｃや背側面２１ｄが形成されたワーク２を用いる際に、ワーク２に対してワーク軸Ｏ方向から見て左右対称となるメディア流動抑制部材１４を設けることで、図１４に示すように、バレル槽３１内においてワーク２の腹側面２１ｃ側と背側面２１ｄ側の各表面を流動するメディア４の流動速度Ｖ１、Ｖ２を同等にすることができる。そのため、ワーク２の腹側面２１ｃ側と背側面２１ｄ側の研磨速度も同等となって、ワーク２の腹側面２１ｃと背側面２１ｄの研磨による粗さが不均一になることを抑えることができる。
【００５２】
本実施形態では、ワーク２の腹側面２１ｃと背側面２１ｄでのメディア流動性の差異により腹側面２１ｃの研磨速度が低くなって研磨時間が長時間となることを防止できる。さらに、例えば腹側面２１ｃの粗さを凸面である背側面２１ｄと同等にするために長時間研磨して背側面２１ｄの研磨減肉量が増加して型崩れに至るといった従来の不具合を防ぐことができる。
【００５３】
以上、本発明による遠心バレル研磨に用いるマスク治具、及びバレル研磨システムの実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００５４】
例えば、本実施形態では、ワーク２として蒸気タービン翼を適用対象とした一例であるが、他の部材や形状のワークを適用することも可能である。要は、ワークのワーク軸の両端に非研磨面を有し、その非研磨面をマスク部で覆って研磨する必要があるワークであればよいのである。
【００５５】
また、本第１実施形態では、マスク部１１Ａ、１１Ｂがマスク軸Ｃ１方向で回転補助板１２側から保持部１１１、１１２側に向けて漸次細くなるテーパ面１１ｂを形成した構成となっているが、テーパ面１１ｂを設けることに限定されることはなく、省略することも可能である。
【００５６】
さらに、実施形態では、回転補助板１２として、外周面１２ｄが円板中心軸に直交する板面（外面１２ｂ、内面１２ｃ）よりも面粗さが大きくなるように設定しているが、これに限定されることはない。
そして、回転補助板１２の外周面１２ｄに凹凸１２１を形成することに限定されず、この凹凸１２１を省略することも可能である。
【００５７】
さらにまた、バレル槽３１の内壁３１ａに凹凸３１１を形成することに限定されず、この凹凸１２１を省略することも可能である。
【００５８】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１、１Ａ、１Ｂ  マスク治具
２  ワーク
２ａ、２ｂ  非研磨面
２ｃ  研磨面
３  遠心バレル研磨機
４  メディア
１０  バレル研磨システム
１１、１１Ａ、１１Ｂ  マスク部
１１ｂ  テーパ面
１２  回転補助板
１２ｄ  外周面
１３  連結軸部材
１４  メディア流動抑制部材
１４ａ  凸曲面（第２凹凸面）
１４ｂ  凹曲面（第２凹凸面）
２１  翼本体
２１ｃ  腹側面（第１凹凸面）
２１ｄ  背側面（第１凹凸面）
３１  バレル槽
３１ａ  内壁
１１１、１１２  保持部
１２１、３１１  凹凸
Ｏ  ワーク軸
Ｃ１  マスク軸
Ｃ２  円板中心軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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