(57)【要約】【課題】バレル蓋が固定されたか否かを検知する。【解決手段】遠心バレル研磨機Ａは、ターレット１２の偏心位置に設けられて遊星回転する複数の回転槽５０と、回転槽５０に対し着脱可能なバレル蓋２６と、複数の回転槽５０に個別に且つ回転槽５０と一体的に回転するように設けられ、回転槽５０に取り付けたバレル蓋２６を固定する固定形態と、回転槽５０に対するバレル蓋２６の固定を解除する固定解除形態との間で変位可能な複数のクランプシャフト３２と、回転槽５０の公転経路上に設定した検知エリアＤに回転槽５０が位置しているか否か検知する第１検知手段４０と、検知エリアＤに位置する回転槽５０のクランプシャフト３２が固定形態に変位しているか否かを検知する第２検知手段４３とを備える。【選択図】図２
2020006468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能なターレットと、
前記ターレットの偏心位置に設けられ、前記ターレットの回転に伴って遊星回転する複数の回転槽と、
前記回転槽に対し着脱可能なバレル蓋と、
前記複数の回転槽に個別に且つ前記回転槽と一体的に遊星回転するように設けられ、前記回転槽に取り付けたバレル蓋を固定する固定形態と、前記回転槽に対する前記バレル蓋の固定を解除する固定解除形態との間で変位可能な複数の固定手段と、
前記回転槽の公転経路上に設定した検知エリアに前記回転槽が位置しているか否かを検知する第１検知手段と、
前記検知エリアに位置する前記回転槽の前記固定手段が前記固定形態に変位しているか否かを検知する第２検知手段とを備えていることを特徴とする遠心バレル研磨機。
【請求項２】
前記検知エリアが、前記回転槽の公転方向に沿って円弧状に連続して設定されていることを特徴とする請求項１記載の遠心バレル研磨機。
【請求項３】
前記第２検知手段が、前記固定手段に対し、前記回転槽の公転経路の接線方向と平行に検知光を照射する発光部を有していることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の遠心バレル研磨機。
【請求項４】
前記固定形態と前記固定解除形態との間における前記固定手段の変位方向が、前記検知光の照射方向に対して交差する方向であることを特徴とする請求項３記載の遠心バレル研磨機。
【請求項５】
前記発光部が、前記固定手段の変位方向に沿った線光源を有していることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の遠心バレル研磨機。
【請求項６】
前記検知光がレーザー光であることを特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載の遠心バレル研磨機。
【請求項７】
前記固定手段が、前記回転槽の自転軸に対して偏心した位置において変位するようになっており、
前記回転槽の公転周期に対する前記回転槽の自転周期が整数倍であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の遠心バレル研磨機。
【請求項８】
回転可能なターレットと、
前記ターレットの偏心位置に設けられ、前記ターレットの回転に伴って遊星回転する複数の回転槽と、
前記回転槽に対し着脱可能なバレル蓋と、
前記複数の回転槽に個別に且つ前記回転槽と一体的に遊星回転するように設けられ、前記回転槽に取り付けたバレル蓋を固定する固定形態と、前記回転槽に対する前記バレル蓋の固定を解除する固定解除形態との間で変位可能な複数の固定手段と、
前記回転槽の公転経路上に設定した検知エリアに前記回転槽が位置しているか否かを検知する第１検知手段と、
前記検知エリアに位置する前記回転槽の前記固定手段が前記固定形態に変位しているか否かを検知する第２検知手段とを設けた上で、
バレル研磨前に前記ターレットを一回転させて前記バレル蓋の固定状態を確認する過程で、前記複数の回転槽のうち少なくとも１つの前記回転槽に設けられている前記固定手段が前記固定形態に変位していないと前記第２検知手段が検知したことを条件として、前記ターレットの回転を停止することを特徴とする遠心バレル研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心バレル研磨機及び遠心バレル研磨方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、回転可能なターレットの偏心位置に複数のバレルケースを相対回転可能に設け、各バレルケース内にバレル槽を収容して固定し、バレル槽の開口部にバレル蓋を取り付けて固定し、バレルケース、バレル槽及びバレル蓋を遊星回転させることにより、バレル槽内で研磨を行う遠心バレル研磨機が開示されている。遠心バレル研磨機の研磨中は、バレル槽とバレル蓋に対して１０Ｇあまりの大きな遠心力や大きな振動が作用する。そのため、バレル蓋が遠心力や振動によってバレル槽から抜脱することを防止する手段が必要である。バレル蓋をバレル槽に固定する手段としては、特許文献１に記載されているようにバレル槽に取り付けたボルトをバレル蓋に貫通させ、ボルトの貫通部にナットを螺合して締め付ける手段や、偏心カムを有するクランプシャフトをバレルケースに軸支し、偏心カムをバレル槽に押圧する手段等が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２２９８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ボルトやクランプシャフトを用いる固定方法は、いずれも、手作業で行われる。そのため、固定作業が確実に完遂されなかった場合には、研磨中の遠心力や振動によってバレル蓋がバレル槽に対してがたつきを生じたり、バレル蓋がバレル槽から離脱したりしてしまうことが懸念される。
【０００５】
第１の発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、バレル蓋が固定されたか否かを検知することを目的とする。  
第２の発明は、バレル蓋が固定されていない状態でバレル研磨が実行されるのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係る遠心バレル研磨機は、
回転可能なターレットと、
前記ターレットの偏心位置に設けられ、前記ターレットの回転に伴って遊星回転する複数の回転槽と、
前記回転槽に対し着脱可能なバレル蓋と、
前記複数の回転槽に個別に且つ前記回転槽と一体的に遊星回転するように設けられ、前記回転槽に取り付けたバレル蓋を固定する固定形態と、前記回転槽に対する前記バレル蓋の固定を解除する固定解除形態との間で変位可能な複数の固定手段と、
前記回転槽の公転経路上に設定した検知エリアに前記回転槽が位置しているか否かを検知する第１検知手段と、
前記検知エリアに位置する前記回転槽の前記固定手段が前記固定形態に変位しているか否かを検知する第２検知手段とを備えている。
【０００７】
第２の発明に係る遠心バレル研磨方法は、
回転可能なターレットと、
前記ターレットの偏心位置に設けられ、前記ターレットの回転に伴って遊星回転する複数の回転槽と、
前記回転槽に対し着脱可能なバレル蓋と、
前記複数の回転槽に個別に且つ前記回転槽と一体的に遊星回転するように設けられ、前記回転槽に取り付けたバレル蓋を固定する固定形態と、前記回転槽に対する前記バレル蓋の固定を解除する固定解除形態との間で変位可能な複数の固定手段と、
前記回転槽の公転経路上に設定した検知エリアに前記回転槽が位置しているか否かを検知する第１検知手段と、
前記検知エリアに位置する前記回転槽の前記固定手段が前記固定形態に変位しているか否かを検知する第２検知手段とを設けた上で、
バレル研磨前に前記ターレットを一回転させて前記バレル蓋の固定状態を確認する過程で、前記複数の回転槽のうち少なくとも１つの前記回転槽に設けられている前記固定手段が前記固定形態に変位していないと前記第２検知手段が検知したことを条件として、前記ターレットの回転を停止する。
【発明の効果】
【０００８】
第１の発明によれば、バレル蓋が回転槽に固定されているか否かは、その回転槽が検知エリアに位置しているときに、第２検知手段の検知結果に基づいて判断することができる。回転槽が検知エリアに位置しているか否かを検知する第１検知手段を設けたので、全ての回転槽を第２検知手段の検知対象とすることができる。これにより、第２検知手段による検知が看過されてしまうことを回避できるので、全てのバレル蓋に対し、回転槽に固定されているか否かの検知を確実に実行することができる。
【０００９】
また、第２の発明によれば、複数のバレル蓋のうち少なくとも１つのバレル蓋が固定されていないことが検知されると、ターレットの回転が停止するので、バレル蓋が固定されていない状態でバレル研磨が実行されるのを防止することができる。バレル研磨が実行される前にバレル蓋の固定不良を検知することで、遠心バレル研磨機の損傷と研磨不良製品の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１の遠心バレル研磨機の側断面図
【図２】平面図
【図３】バレル蓋が回転槽に対して適正に固定された状態をあらわす拡大側断面図
【図４】バレル蓋が回転槽に対して適正に固定されていない状態をあらわす拡大側断面図
【図５】第２検知手段の正面図
【図６】バレル蓋が回転槽に対して適正に固定された状態をあらわす拡大正面図
【図７】バレル蓋が回転槽に対して適正に固定された状態をあらわす拡大平面図
【図８】バレル蓋の拡大平面図
【図９】バレル蓋の固定状態を検知する手段の構成をあらわすブロック図
【図１０】バレル蓋の固定状態を検知する手順をあらわすフローチャート
【図１１】実施例２の遠心バレル研磨機の側断面図
【図１２】遠心バレル研磨機の正断面図
【図１３】バレル蓋が回転槽に対して適正に固定された状態をあらわす拡大側断面図
【図１４】バレル蓋が回転槽に対して適正に固定されていない状態をあらわす拡大側断面図
【図１５】バレル蓋が回転槽に対して適正に固定された状態をあらわす拡大正面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１及び第２の発明は、前記回転槽が、前記ターレットに遊星回転可能に設けた自転軸と一体回転するバレルケースと、前記バレルケースに対して着脱可能であり、前記バレル蓋が取り付けられることでバレル槽を構成するバレル本体とを備えていてもよい。
【００１２】
第１及び第２の発明は、前記回転槽が、前記ターレットに遊星回転可能に設けた自転軸と一体回転可能であり、前記バレル蓋が取り付けられることでバレル槽を構成するものであってもよい。
【００１３】
第１及び第２の発明は、前記検知エリアが、前記回転槽の公転方向に沿って円弧状に連続して設定されていてもよい。この構成によれば、第２検知手段による検知対象範囲が広いので、ターレット上における回転槽の位置や回転槽における固定手段の位置にばらつきがあっても、回転槽を公転させたままで第２検知手段による検知を行うことができる。
【００１４】
第１及び第２の発明は、前記第２検知手段が、前記固定手段に対し、前記回転槽の公転経路の接線方向と平行に検知光を照射する発光部を有していてもよい。この構成によれば、検知光の照射方向と直交する投影面上では、回転槽と一体となって公転する固定手段の変位量、即ち、検知光に対する固定手段の位置ずれが少ないので、第２検知手段による検知を高い精度で行うことができる。
【００１５】
第１及び第２の発明は、前記固定形態と前記固定解除形態との間における前記固定手段の変位方向が、前記検知光の照射方向に対して交差する方向であってもよい。この構成によれば、検知光の照射方向と直交する投影面上では、固定形態と固定解除形態との間の固定手段の変位量が大きいので、第２検知手段による検知を高い精度で行うことができる。
【００１６】
第１及び第２の発明は、前記発光部が、前記固定手段の変位方向に沿った線光源を有していてもよい。この構成によれば、固定形態における固定手段の変位位置にばらつきがあっても、第２検知手段による検知を高い精度で行うことができる。
【００１７】
第１及び第２の発明は、前記検知光がレーザー光であってもよい。この構成によれば、指向性の高いレーザー光を用いたので、固定手段以外の部材に検知光が照射されることに起因する誤検出を防止できる。
【００１８】
第１及び第２の発明は、前記固定手段が、前記回転槽の自転軸に対して偏心した位置において変位するようになっており、前記回転槽の公転周期に対する前記回転槽の自転周期が整数倍であってもよい。この構成によれば、回転槽が検知エリアに位置するときには、ターレットの回転数に関わりなく固定手段が必ず特定の方向を向くので、第２検知手段による検知を行う際には、回転槽と固定手段の向きを調整せずに済む。
【００１９】
＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図１０を参照して説明する。尚、以下の説明において、前後の方向については、図１〜４，７，８における左方を前方と定義する。上下の方向については、図１，３〜６にあらわれる向きを、そのまま上方、下方と定義する。左右の方向については、図５，６にあらわれる向きを、そのまま左方、右方と定義する。
【００２０】
図１，２に示すように、本実施例１の遠心バレル研磨機Ａは、ハウジング１０内に収容した水平な基板１１と、ハウジング１０内に収容した水平な円形の板状をなすターレット１２と、ターレット１２に取り付けた４つ（複数）の回転槽５０と、４つの回転槽５０に個別に取り付けた４つ（複数）のバレル蓋２６と、バレル蓋２６を回転槽５０に固定するためのクランプシャフト３２（請求項に記載の固定手段）と、ハウジング１０内に設けた第１検知手段４０と、ハウジング１０内に設けた第２検知手段４３とを備えて構成されている。
【００２１】
各回転槽５０は、ターレット１２に遊星回転可能に設けた自転軸１８と一体に回転するバレルケース２１と、バレルケース２１に対して個別に着脱可能なバレル本体２５とを備えて構成されている。バレル本体２５にバレル蓋２６が取り付けられることで、バレル槽２４が構成されている。バレル槽２４は、バレル本体２５にバレル蓋２６を取り付けた状態で、バレルケース２１に対して着脱することが可能である。
【００２２】
遠心バレル研磨機Ａは、バレル研磨工程に先立ち、バレル蓋２６が回転槽５０に適正に固定されたか否か（即ち、バレルケース２１にバレル槽２４が適正に固定されたか否か）を検知する機能を備えている。全てのバレル蓋２６が回転槽５０に適正に固定されたことを検知した場合は、検知工程から引き続いてバレル研磨へ移行する。４つのバレル蓋２６のうち少なくともいずれか１つのバレル蓋２６が、回転槽５０に対して適正に固定されていないことを検知した場合は、バレル研磨へ移行せずに、ターレット１２の回転を停止する。バレル工程では、４つ（複数）のバレル槽２４を、上下方向の回転軸１３及び自転軸１８を中心として遊星回転させることで、バレル槽２４内に収容したワーク（図示省略）を研磨する。
【００２３】
次に、遠心バレル研磨機Ａの構造を説明する。基板１１には、軸線を上下方向に向けた回転軸１３が回転可能に支持されている。図１に示すように、回転軸１３は、公転用プーリ１４と公転用ベルト１５を介してモータ１６に連結されている。モータ１６の駆動と停止の制御、及びモータ１６の回転速度の制御は、制御装置１７（図９を参照）において行われる。制御装置１７における制御は、第１検知手段４０及び第２検知手段４３からの検知信号と、タイマー５１の動作に基づいて行われる。
【００２４】
ターレット１２は、回転軸１３に一体回転し得るように、且つ同心状に取り付けられている。ターレット１２のうち回転軸１３から径方向へ偏心し、且つ回転軸１３と同心の同一円周上には、９０°の等角度ピッチで４箇所の偏心位置が設定されている。各偏心位置には、夫々、回転軸１３と平行な自転軸１８が、ターレット１２に対して相対回転可能に取り付けられている。
【００２５】
自転軸１８は、自転用プーリ１９と自転用ベルト２０を介して回転軸１３に連結されている。したがって、ターレット１２が回転軸１３と一体となって回転すると、回転軸１３の回転力が４本の自転軸１８に伝達され、４本の自転軸１８がターレット１２に対して相対回転する。自転軸１８の自転周期は、自転軸１８の公転周期（即ち、ターレット１２及び回転軸１３の回転周期）と同じである。また、平面視における自転軸１８の回転方向は、自転軸１８の公転方向（ターレット１２及び回転軸１３の回転方向）とは逆向きである。
【００２６】
図３，４，６，７に示すように、バレルケース２１は、軸線を上下方向に向け、且つ上面が開放された有底円筒形をなす。バレルケース２１は、自転軸１８の上端部に同軸状に載置された状態で、且つ自転軸１８に一体的に回転するように固着されている。バレルケース２１には、上方へ立ち上がる一対の軸受部材２２が固着されている。軸受部材２２の上端部には、左右方向（水平方向）に貫通する軸受孔２３が形成されている。
【００２７】
図３，４に示すように、バレル槽２４は、軸線を上下方向に向け、且つ上面が開放された有底円筒形のバレル本体２５と、バレル本体２５の上面の開口部を開閉するバレル蓋２６とを備えている。バレル本体２５の上端部外周には、上向きに突出した形態の複数本の位置決めピン４８が設けられている。バレル蓋２６の外周縁部には、上下方向に貫通する複数の位置決め孔４９が形成されている。バレル本体２５にマス（ワークと研磨石）が投入されると、バレル蓋２６をバレル本体２５に取り付ける。取付けに際しては、バレル蓋２６をバレル本体２５の上端面に載置し、位置決め孔４９を位置決めピン４８に嵌合させる。これにより、バレル蓋２６が、バレル本体２５に対して水平方向に位置決めされた状態で仮保持される。
【００２８】
図７，８に示すように、バレル蓋２６の上面のうちバレル蓋２６の中心から径方向へ偏心した位置には、支持部材２７が固着されている。支持部材２７には、上方へ立ち上がる３つの支持板部２８Ｌ，２８Ｃ，２８Ｒが、支持板部２８Ｌ，２８Ｃ，２８Ｒの板厚方向に所定間隔を開けて並列するように形成されている。各支持板部２８Ｌ，２８Ｃ，２８Ｒには、支持板部２８Ｌ，２８Ｃ，２８Ｒの並列方向（水平方向）に貫通する支持孔３１（図３，４参照）が形成されている。支持部材２７には、１本の棒状をなすストッパ２９が、支持孔３１を貫通した状態で取り付けられている。バレルケース２１にバレル槽２４を固定した状態では、ストッパ２９がクランプシャフト３２と平行に配置される。
【００２９】
ストッパ２９は、常には、ロックバネ３０により先端側（図６における右方、図７，８における下方）へ付勢され、ストッパ２９の基端部（左端部）を左側の支持板部２８Ｌに当接させるとともに、ストッパ２９の先端部（右端部）を右側の支持孔３１に貫通させたロック状態に保持されている。ストッパ２９をロックバネ３０の付勢に抗して左方へスライドさせると、ストッパ２９の先端部が右側の支持板部２８Ｒから解離するようになっている。
【００３０】
図３，４，６，７に示すように、クランプシャフト３２は、１本のシャフト本体部３３と、一対の偏心カム３４と、１本のレバー３５とを一体化した単一部材である。図７に示すように、シャフト本体部３３の一方の端面からは、シャフト本体部３３より小径の軸端部３６が同軸状に突出している。シャフト本体部３３の他方の端面からは、シャフト本体部３３より小径で所定長さを有する小径軸部３７が、同軸状に延出している。
【００３１】
一対の偏心カム３４は、シャフト本体部３３の軸線方向に間隔を空けた２位置に形成されている。偏心カム３４は、シャフト本体部３３より大径で、且つシャフト本体部３３の軸心から偏心した円形をなしている。レバー３５は、シャフト本体部３３の外周のうち軸線方向中央より小径軸部３７側の位置から、径方向外方へ片持ち状に延出した形態である。レバー３５の延出端部は、第２検知手段４３によって検知可能な被検知部３８となっている。レバー３５は、クランプシャフト３２を回転させるための操作手段としての機能と、第２検知手段４３の検知対象としての機能とを兼ね備えている。
【００３２】
バレルケース２１に収容したバレル槽２４は、クランプシャフト３２によってバレルケース２１に固定される。固定する際には、まず、クランプシャフト３２をバレルケース２１に取り付ける。取付けに際しては、レバー３５が上方又は斜め上方へ突出する向きにして、クランプシャフト３２の小径軸部３７を一方の軸受孔２３に深く挿入し、その後、クランプシャフト３２を戻しながら軸端部３６を他方の軸受孔２３に挿入する。以上により、クランプシャフト３２がバレルケース２１に取り付けられる。
【００３３】
次に、ストッパ２９をロックバネ３０の付勢に抗して基端部側へスライドさせ、ストッパ２９の先端部を、右側の支持板部２８Ｒの支持孔３１から抜き取って支持板部２８Ｒよりも左方へ退避させる。そして、ストッパ２９を退避させた状態を保ったまま、レバー３５を把持して下向きに回動させるように操作する。このレバー３５の下向きの操作により、クランプシャフト３２が軸受孔２３を支点として回動し、偏心カム３４の外周のうちクランプシャフト３２の回動中心から最も遠い押圧部３４Ｐが、バレル槽２４（バレル蓋２６）の上面を下向きに押圧する。この押圧力により、バレル蓋２６がバレル本体２５（回転槽５０）に固定されるとともに、バレル槽２４の全体がバレルケース２１に固定される。
【００３４】
このようにレバー３５の被検知部３８が最下端に位置し、偏心カム３４がバレル蓋２６の上面を押圧してバレル蓋２６を回転槽５０に固定する状態（即ち、バレル槽２４をバレルケース２１に固定する状態）を、クランプシャフト３２の固定形態（図３，６，７を参照）と定義する。クランプシャフト３２が固定形態であるときの被検知部３８の位置（高さ）を固定位置と定義する。
【００３５】
また、レバー３５の被検知部３８が固定位置より上方の固定解除位置にあり、回転槽５０に対するバレル蓋２６の固定（バレルケース２１に対するバレル槽２４の固定）が未完又は不確実な状態を、クランプシャフト３２の固定解除形態（図４を参照）と定義する。さらに、クランプシャフト３２がバレルケース２１（回転槽５０）に取り付けられていない状態も、クランプシャフト３２の固定解除形態（図示省略）と定義する。
【００３６】
第１検知手段４０は、第２検知手段４３による検知の実行タイミングを計ることにより、第２検知手段４３の誤検知を回避することを目的として設けた手段である。具体的には、第１検知手段４０は、回転槽５０（バレルケース２１）が、回転槽５０の公転経路上の一箇所のみに設定した所定の検知エリアＤ（図１，２を参照）内に存在しているか否かを検知する。検知エリアＤは、平面視において回転軸１３を挟んで第１検知手段４０とは反対側の領域に設定されている。第１検知手段４０の検知信号は、制御装置１７へ出力される。第２検知手段４３は、いずれかの回転槽５０が検知エリアＤに存在しているときに、その回転槽５０に関してクランプシャフト３２が固定形態と固定解除形態のいずれであるかを検知する。
【００３７】
図１，２に示すように、第１検知手段４０は、４つの回転槽５０（４つのバレルケース２１）と個別に対応する４つ（バレルケース２１と同数）の第１ドグ４１と、第１ドグ４１の接近を磁気的に検知する１つの第１近接スイッチ４２とを備えて構成されている。４つの第１ドグ４１は、ターレット１２の外周縁に沿って周方向に９０°の等角度ピッチで配置され、ターレット１２と一体となって回転する。各第１ドグ４１は、ターレット１２の外周縁から下方へ円弧状に突出したリブ状の突起であり、周方向において一定の長さを有している。換言すると、各第１ドグ４１は、回転槽５０（バレルケース２１）の公転方向に連続した形態である。
【００３８】
第１近接スイッチ４２は、第１ドグ４１の回転経路に対し径方向外方（第１ドグ４１の外周側）から水平に対向するように配置されている。第１ドグ４１が第１近接スイッチ４２に接近している間、第１近接スイッチ４２から制御装置１７へ検知信号が出力される。ターレット１２の回転過程（回転槽５０の公転過程）で、第１近接スイッチ４２が第１ドグ４１を検知すると、その第１ドグ４１と対応する回転槽５０（バレルケース２１）が検知エリアＤに存在していると判断される。ここで、第１ドグ４１は、回転槽５０（バレルケース２１）の公転経路において一定の長さを有しているので、回転槽５０の公転経路に沿って連続した一定範囲の領域が、検知エリアＤとして設定されている。
【００３９】
図２，５に示すように、第２検知手段４３は、発光部４４と受光部４５とを備えて構成されている。発光部４４と受光部４５は、検知エリアＤ内に回転槽５０が位置し、且つその回転槽５０のクランプシャフト３２の被検知部３８（レバー３５）が固定位置及び固定位置の近傍に位置する状態において、その被検知部３８（レバー３５）を挟んで左右方向に対向するように配置されている。発光部４４と受光部４５の対向方向は、被検知部３８の固定位置と固定解除位置との間の回動経路のうち、固定位置の近傍領域における被検知部３８の回動方向（概ね上下方向）に対して、ほぼ直交する方向である。また、平面視における発光部４４と受光部４５の対向方向は、回転槽５０（バレルケース２１）の公転経路のうち検知エリアＤ内の周方向中央部における接線方向に対し、概ね平行な向きである。
【００４０】
図３，４に示すように、発光部４４は、上下方向に細長い線光源４６を有する。図２，５に示すように、線光源４６（発光部４４）からは、帯状のレーザー光４７（請求項に記載の検知光）が発せられるようになっている。レーザー光４７の幅方向は、被検知部３８の回動経路のうち固定位置の近傍領域における被検知部３８の回動方向（概ね上下方向）とほぼ平行な向きである。レーザー光４７の発光範囲の上端は、被検知部３８が固定位置より上方に位置するときの被検知部３８の上端より上方の高さに設定されている。レーザー光４７の発光範囲の下端は、被検知部３８が固定位置に位置するときの被検知部３８の下端より下方の高さに設定されている。
【００４１】
受光部４５は、発光部４４から発せられたレーザー光４７のうち、他部材で遮られずに到達したレーザー光４７を全て受光する。受光部４５では、幅方向（上下方向）におけるレーザー光４７の受光範囲を検出する。具体的には、発光部４４から発せられるレーザー光４７の幅方向における発光領域と、受光部４５で受光されるレーザー光４７の幅方向における受光領域との比を検出する。
【００４２】
受光部４５における受光領域の検出情報は、クランプシャフト３２によるバレル蓋２６の固定状態の判定を行うために、第２検知手段４３から制御装置１７へ出力される。制御装置１７では、第２検知手段４３から出力された受光領域の検出情報に基づいて、クランプシャフト３２が固定形態と固定解除形態のいずれであるかを判定する。
【００４３】
さらに、第１検知手段４０は、第２検知手段４３の誤検知を回避するために、第２検知手段４３が４つの回転槽５０の全てに関して検知を適正に実行したか否かを検知する機能も具備する手段でもある。具体的には、第１検知手段４０による検知が少なくとも４回実行されることで、全ての回転槽５０に対して、第２検知手段４３による検知が１回ずつ確実に実行されたことが検知される。
【００４４】
次に、本実施例１の作用及び効果について説明する。マスが投入された４つのバレル槽２４は、夫々、バレルケース２１内に収容されてクランプシャフト３２により固定され、これにより、全てのバレル蓋２６が、夫々、回転槽５０に固定される。全てのバレル槽２４をバレルケース２１に適正に固定した後、ターレット１２を回転させながらクランプシャフト３２の固定状態を検知する検知工程が実行され、その後、ターレット１２を停止させずにバレル研磨工程へ移行する。以下、検知工程の制御手順を、図１０のフローチャートを参照して説明する。
【００４５】
全てのバレル蓋２６が回転槽５０に固定された後、ターレット１２を低速で回転させる（ステップＳ１０１）とともに、第１検知手段４０からの検知信号が制御装置１７へ出力され、制御装置１７では、初期化のために回転槽５０とバレル蓋２６（バレルケース２１とバレル槽２４）が検知エリアＤ内に存在するか否かが判定される（ステップＳ１０２）。
【００４６】
つまり、第１検知手段４０による検知が実行された時に、回転槽５０が検知エリアＤ内のうち公転方向における前端部に位置している場合、被検知部３８がレーザー光４７の光路から外れている可能性がある。この場合、第２検知手段４３による検知が適正に実行されないまま、回転槽５０が検知エリアＤ外へ退出してしまうので、このような誤検知の発生を回避するために、初期化を行う。即ち、回転槽５０が検知エリアＤ内に存在していないこと（つまり、回転槽５０が検知エリアＤ外に存在していること）を確認する。
【００４７】
回転槽５０が検知エリアＤ内に存在していないと判定された後、回転槽５０が検知エリアＤ内に進入したか否かが判定される（ステップＳ１０３）。回転槽５０が検知エリアＤ内に進入すると、第２検知手段４３による検知が実行される（ステップＳ１０４）。発光部４４からは、常時、レーザー光４７が発せられている。第２検知手段４３による１回目の検知が実行されると、制御装置１７ではタイマー５１の作動が開始する。タイマー５１には、ターレット１２の回転速度を勘案し、ターレット１２が一回転するのに要する所要時間が設定されている。
【００４８】
ここで、回転槽５０と一体回転する自転軸１８は、自転周期と公転周期が同じ周期に設定されている。したがって、バレルケース２１が検知エリアＤ内に位置しているときには、自転軸１８を中心とする周方向において回転槽５０が必ず一定の向きを向く。したがって、回転槽５０に一体回転可能に設けられているクランプシャフト３２（レバー３５）と支持部材２７の向きも、必ず、一定の向き（支持部材２７がクランプシャフト３２の前方に位置する向き）となる。
【００４９】
回転槽５０（バレルケース２１）が検知エリアＤ内に位置し、クランプシャフト３２が固定形態となっているときには、レバー３５がシャフト本体部３３から前方へ概ね水平に延出した状態となり、被検知部３８が、レーザー光４７の光路と重なる固定位置に位置する。これにより、レーザー光４７の一部が被検知部３８によって遮られ、レーザー光４７のうち被検知部３８で遮られた領域については、受光部４５では受光されない。第２検知手段４３からは、発光部４４におけるレーザー光４７の幅方向における発光領域に対し、受光部４５におけるレーザー光４７の幅方向における受光範囲の割合が制御装置１７へ入力される。
【００５０】
制御装置１７では、受光部４５におけるレーザー光４７の受光範囲に関して予め閾値が設定されており、第２検知手段４３からの検知信号と閾値とを比較することで、被検知部３８が固定位置に存在しているか否か（即ち、クランプシャフト３２が固定形態と固定解除形態のいずれの形態であるか否か）が判定される。そして、クランプシャフト３２が固定形態である（被検知部３８が固定位置にあり、バレル蓋２６の固定状態が適正である）と判定された回数が積算される（ステップＳ１０５）。
【００５１】
クランプシャフト３２が固定形態であると判定された回数が４回（回転槽５０と同数）に満たない場合は、タイマー５１のカウントが終了したか否かの判定が行われる（ステップＳ１０６）。タイマー５１のカウントが終了していない（つまり、ターレット１２が一回転していない）と判定された場合は、４つの回転槽５０の全てに対して第２検知手段４３の検知が済んでいないので、再び、第１検知手段４０による検知（ステップＳ１０３）と第２検知手段４３による検知（ステップＳ１０４）が繰り返される。
【００５２】
第１検知手段４０の検知と第２検知手段４３の検知が繰り返され、クランプシャフト３２が固定形態に変位しているとの判定回数が４回に達すると（ステップＳ１０５）、ターレット１２が停止することなく、ターレット１２の回転速度が低速から高速に切り替わる（ステップＳ１０７）。クランプシャフト３２が固定形態に変位しているとの判定回数が４回に達した時点で、ターレット１２の回転数が一回転に達していなくても、ターレット１２の回転速度は低速から高速へ切り替わる。
【００５３】
ターレット１２が高速回転状態に切り替わると、遠心バレル研磨機Ａはバレル研磨工程に移行する。バレル研磨中は、研磨時間がカウントされる（ステップＳ１０８）。所定の研磨時間が経過すると、ターレット１２が停止する（ステップＳ１０９）。以上により、クランプシャフト３２による固定状態の検知工程とバレル研磨工程が、ターレット１２を停止させることなく実行される。
【００５４】
また、４つのバレル蓋２６のうちいずれかのバレル蓋２６が回転槽５０に対して適正に固定されていない場合、即ち４つのバレル槽２４のうちいずれかのバレル槽２４がバレルケース２１に対して適正に固定されていない場合は、バレル研磨へ移行せずにターレット１２が停止して、固定状態の検知工程が終了する。以下、その手順を説明する。
【００５５】
ターレット１２が低速で回転される（ステップＳ１０１）とともに、第１検知手段４０からの検知信号が制御装置１７へ出力され、制御装置１７では、回転槽５０が検知エリアＤ内に存在しているか否かが判定される（ステップＳ１０２）。回転槽５０が検知エリアＤ内に存在していないと判定された後、回転槽５０が検知エリアＤ内に進入したか否かが判定される（ステップＳ１０３）。回転槽５０が検知エリアＤ内に進入すると、第２検知手段４３による検知が実行される（ステップＳ１０４）。
【００５６】
制御装置１７では、被検知部３８が固定位置に存在しているか否か（即ち、クランプシャフト３２が固定形態と固定解除形態のいずれの形態であるか否か）が判定され、クランプシャフト３２が固定形態である（被検知部３８が固定位置にある）と判定された回数が積算される（ステップＳ１０５）。クランプシャフト３２が固定形態であると判定された回数が４回（回転槽５０と同数）に満たない場合は、タイマー５１のカウントが終了したか否かの判定が行われる（ステップＳ１０６）。
【００５７】
ここで、タイマー５１のカウントが終了した（つまり、ターレット１２が一回転した）と判定された場合、その判定は、ターレット１２が一回転した（即ち、４つの回転槽５０の全てに関してバレル蓋２６の固定状態の検知が済んだ）にも拘わらず、クランプシャフト３２が固定形態であると判定された回転槽５０が３つ以下であること意味する。つまり、いずれかの回転槽５０ではバレル蓋２６の固定状態が不適正であることを意味する。そのため、タイマー５１のカウントが終了したと判定された場合は、バレル研磨工程へ移行せずに、ターレット１２の回転を停止する（ステップＳ１０９）。この後は、適正に固定されていない回転槽５０に関して、改めてバレル蓋２６の固定作業を行い、上記の検知工程を再度、実行すればよい。
【００５８】
本実施例１の遠心バレル研磨機Ａは、回転可能なターレット１２と、４つの回転槽５０と、４つの回転槽５０に対して個別に着脱可能な４つのバレル蓋２６と、４つのクランプシャフト３２と、第１検知手段４０と、第２検知手段４３とを備えている。回転槽５０は、ターレット１２の偏心位置に設けられており、ターレット１２の回転に伴って遊星回転する。クランプシャフト３２は、４つの回転槽５０（バレルケース２１）に個別に且つ回転槽５０（バレルケース２１）と一体的に遊星回転するように設けられるものである。
【００５９】
クランプシャフト３２は、回転槽５０に取り付けたバレル蓋２６を固定する固定形態（バレルケース２１に収容したバレル槽２４を固定する固定形態）と、回転槽５０に対するバレル蓋２６の固定（バレルケース２１に対するバレル槽２４の固定）を解除する固定解除形態との間で変位可能である。第１検知手段４０は、回転槽５０（バレルケース２１）の公転経路上に設定した検知エリアＤに回転槽５０が位置しているか否か検知するものである。第２検知手段４３は、検知エリアＤに位置する回転槽５０のクランプシャフト３２が固定形態に変位しているか否かを検知するものである。
【００６０】
この構成によれば、バレル蓋２６が回転槽５０に固定されているか否か（即ち、バレル槽２４がバレルケース２１に固定されているか否か）は、その回転槽５０が検知エリアＤに位置しているときに、第２検知手段４３の検知結果に基づいて判断することができる。回転槽５０（バレルケース２１）が検知エリアＤに位置しているか否かを検知する第１検知手段４０を設けたので、全ての回転槽５０に取り付けられているバレル蓋２６を、第２検知手段４３の検知対象とすることができる。これにより、第２検知手段４３による検知が看過されてしまうことを回避できるので、全てのバレル蓋２６に対し回転槽５０に固定されているか否か（即ち、全てのバレル槽２４に対しバレルケース２１に固定されているか否か）の検知を確実に実行することができる。
【００６１】
また、バレル研磨を行う前にターレット１２を少なくとも３／４回転、最大で１回転させる過程で、バレル蓋２６（バレル槽２４）の固定状態を確認する。この確認過程では、４つ（複数）の回転槽５０のうち少なくとも１つの回転槽５０に設けられているクランプシャフト３２が固定形態に変位していないと第２検知手段４３が検知したことを条件として、ターレット１２の回転を停止するようになっている。
【００６２】
この構成によれば、４つのバレル蓋２６のうち少なくとも１つのバレル蓋２６が固定されていないことが検知されると、バレル研磨工程へ移行する前にターレット１２の回転が停止するので、バレル蓋２６が適正に固定されていない状態でバレル研磨が実行されるのを防止することができる。バレル研磨が実行される前にバレル蓋２６の固定不良を検知することで、バレル蓋２６の固定不良に起因する遠心バレル研磨機Ａの損傷と研磨不良製品（ワーク）の発生を防止することができる。
【００６３】
また、検知エリアＤは、回転槽５０（バレルケース２１）の公転方向に沿って円弧状に連続して設定されているので、第２検知手段４３による検知対象範囲が広くなっている。これにより、ターレット１２上における回転槽５０の公転方向の位置や、回転槽５０におけるクランプシャフト３２の取付け位置にばらつきがあっても、回転槽５０（バレル槽２４）を公転させたままで第２検知手段４３による検知を行うことができる。
【００６４】
また、第２検知手段４３は、クランプシャフト３２に対し、回転槽５０（バレルケース２１）の公転経路の接線方向と平行にレーザー光４７（検知光）を照射する発光部４４を有している。この構成によれば、検知光の照射方向と直交する投影面（図３，４にあらわれる面）上では、回転槽５０（バレルケース２１）と一体となって公転するクランプシャフト３２（被検知部３８）の変位量が少ないので、レーザー光４７に対するクランプシャフト３２（被検知部３８）の位置ずれが少ない。これにより、第２検知手段４３による検知を高い精度で行うことができる。また、レーザー光４７は指向性が高いので、クランプシャフト３２以外の部材に検知光が照射されることに起因する誤検出を防止できる。
【００６５】
また、固定形態と固定解除形態との間におけるクランプシャフト３２（被検知部３８）の変位方向（概ね上下方向）が、レーザー光４７の照射方向（左右方向）に対して交差する方向であってもよい。この構成によれば、検知光の照射方向と直交する投影面（図３，４にあらわれる面）上では、固定形態と固定解除形態との間のクランプシャフト３２（被検知部３８）の変位量が大きいので、第２検知手段４３による検知を高い精度で行うことができる。
【００６６】
また、発光部４４は、クランプシャフト３２の被検知部３８が固定位置とその近傍を移動するときの、被検知部３８の変位方向に沿った線光源４６を有している。この構成によれば、固定形態におけるクランプシャフト３２（被検知部３８）の変位位置にばらつきがあっても、第２検知手段４３による検知を高い精度で行うことができる。
【００６７】
また、クランプシャフト３２は、回転槽５０（バレルケース２１）の自転軸１８に対して偏心した位置において変位（軸線回りに回転）するようになっている。回転槽５０の公転周期に対する回転槽５０の自転周期は、整数倍となっている。この構成によれば、回転槽５０（バレルケース２１）が検知エリアＤに位置するときには、ターレット１２の回転数に関わりなく、全ての回転槽５０のクランプシャフト３２（レバー３５の被検知部３８）が必ず特定の方向（一定の方向）を向くので、第２検知手段４３による検知を行う際には、回転槽５０とクランプシャフト３２の向きを調整せずに済む。
【００６８】
＜実施例２＞
次に、本発明を具体化した実施例２を図１１〜図１５を参照して説明する。以下の説明において、前後の方向については、図１１，１３，１４における左方及び図１２における上方を前方と定義する。上下の方向については、図１１，１３〜１５にあらわれる向きを、そのまま上方、下方と定義する。左右の方向については、図１２，１５にあらわれる向きを、そのまま左方、右方と定義する。
【００６９】
本実施例２の遠心バレル研磨機Ｂは、回転槽５６と、回転槽５６の回転中心（回転軸５３）の軸線の向きを上記実施例１とは異なる形態としたものである。その他の構成については上記実施例１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
【００７０】
図１２に示すように、遠心バレル研磨機Ｂは、ハウジング（図示省略）内に収容した左右一対の基台（図示省略）と、ハウジング内に収容され、軸線を左右方向（水平方向）に向けて基台に回転可能に支持された回転軸５３と、ハウジング内に収容された左右一対のターレット５４と、一対のターレット５４に取り付けた４つ（複数）の回転槽５６と、４つの回転槽５６に個別に取り付けた４つ（複数）のバレル蓋５９と、バレル蓋５９を回転槽５６に固定するためのクランプシャフト６６（請求項に記載の固定手段）と、ハウジング内に設けた第１検知手段４０（図１１を参照）と、ハウジング内に設けた第２検知手段４３（図１２を参照）とを備えて構成されている。
【００７１】
遠心バレル研磨機Ｂは、バレル研磨工程に先立ち、バレル蓋５９が回転槽５６に適正に固定されたか否かを検知する機能を備えている。全てのバレル蓋５９が回転槽５６に適正に固定されたことを検知した場合は、検知工程からバレル研磨へ移行する。４つのバレル蓋５９のうち少なくともいずれか１つのバレル蓋５９が、回転槽５６に対して適正に固定されていないことを検知した場合は、バレル研磨へ移行せずに、ターレット５４の回転を停止する。バレル工程では、４つ（複数）のバレル槽６０を、水平方向の回転軸５３及び自転軸５５を中心として遊星回転させることで、バレル槽６０内に収容したワーク（図示省略）を研磨する。
【００７２】
次に、遠心バレル研磨機Ｂの構造を説明する。回転軸５３は、駆動機構（図示省略）を介してモータ１６（実施例１の図９を参照）に連結されている。モータ１６の駆動と停止の制御、及びモータ１６の回転速度の制御は、制御装置１７（実施例１の図９を参照）において行われる。制御装置１７における制御は、第１検知手段４０及び第２検知手段４３からの検知信号と、タイマー５１の動作に基づいて行われる。制御装置１７，第１検知手段４０、第２検知手段４３及びタイマー５１は、実施例１と同様の機能を有するものである。
【００７３】
ターレット５４は、回転軸５３に一体回転し得るように、且つ同心状に取り付けられている。ターレット５４のうち回転軸５３から径方向へ偏心し、且つ回転軸５３と同心の同一円周上には、９０°の等角度ピッチで４箇所の偏心位置が設定されている。各偏心位置には、夫々、回転軸５３と平行な自転軸５５が、ターレット５４に対して相対回転可能（つまり、遊星回転可能）に取り付けられている。
【００７４】
自転軸５５は、回転力伝達機構（図示省略）を介して回転軸５３に連結されている。したがって、ターレット５４が回転軸５３と一体となって回転すると、回転軸５３の回転力が４本の自転軸５５に伝達され、４本の自転軸５５がターレット５４に対して相対回転する。自転軸５５の自転周期は、自転軸５５の公転周期（即ち、ターレット５４及び回転軸５３の回転周期）と同じである。また、側面視における自転軸５５の回転方向は、自転軸５５の公転方向（ターレット５４及び回転軸５３の回転方向）とは逆向きである。
【００７５】
図１１，１３，１４に示すように、回転槽５６は側面視形状が略正六角形の箱形をなし、回転槽５６の外周は６つの略方形の外面によって構成されている。６つの外面のうち１つの外面は、マス（ワークと研磨石）の投入・排出を行うための開口部（図示省略）として開放されている。回転槽５６の左右一対の側壁部を有しており、両側壁部の外面が、一対の自転軸５５に対し一体回転し得るように固着されている。図１５に示すように、回転槽５６の側壁部には、開口部の開口方向と同じ方向（図１５における上方）へ立ち上がった形態の一対の軸受部材５７が固着されている。軸受部材５７の突出端部には、左右方向（水平方向）に貫通する軸受孔５８が形成されている。
【００７６】
バレル蓋５９は、略方形をなし、回転槽５６に対し開口部を閉塞するように取り付けられる。バレル蓋５９を回転槽５６に取り付けることによってバレル槽６０が構成される。図１３，１４に示すように、バレル蓋５９の外面のうちバレル蓋５９の幅方向中央から偏心した位置には、支持部材６１が固着されている。図１５に示すように、支持部材６１からは３つの支持板部６２Ｌ，６２Ｃ，６２Ｒが立ち上がっている。３つの支持板部６２Ｌ，６２Ｃ，６２Ｒは、その板厚方向に所定間隔を開けて並列するように配置されている。
【００７７】
各支持板部６２Ｌ，６２Ｃ，６２Ｒには、支持板部６２Ｌ，６２Ｃ，６２Ｒの並列方向（水平方向）に貫通する支持孔６３Ｌ，６３Ｃ，６３Ｒが形成されている。支持部材６１には、１本の棒状をなすストッパ６４が、支持孔６３Ｌ，６３Ｃ，６３Ｒを貫通した状態で取り付けられている。回転槽５６にバレル蓋５９を固定した状態では、ストッパ６４がクランプシャフト６６と平行に配置されるようになっている。
【００７８】
ストッパ６４は、常には、ロックバネ６５により先端側（図１５における右方）へ付勢され、ストッパ６４の基端部（左端部）を左側の支持板部６２Ｌに当接させるとともに、ストッパ６４の先端部（右端部）を右側の支持孔６３Ｒに貫通させたロック状態に保持されている。ストッパ６４をロックバネ６５の付勢に抗して左方へスライドさせると、ストッパ６４の先端部が右側の支持板部６２Ｒから解離するようになっている。
【００７９】
図１３〜１５に示すように、クランプシャフト６６は、１本のシャフト本体部６７と、一対の偏心カム６８と、１本のレバー６９とを一体化した単一部材である。図１５に示すように、シャフト本体部６７の一方の端面からは、シャフト本体部６７より小径の軸端部７０が同軸状に突出している。シャフト本体部６７の他方の端面からは、シャフト本体部６７より小径で所定長さを有する小径軸部７１が、同軸状に延出している。
【００８０】
一対の偏心カム６８は、シャフト本体部６７の軸線方向に間隔を空けた２位置に形成されている。偏心カム６８は、シャフト本体部６７より大径で、且つシャフト本体部６７の軸心から偏心した円形をなしている。レバー６９は、シャフト本体部６７の外周のうち軸線方向中央より小径軸部７１側の位置から、径方向外方へ片持ち状に延出した形態である。レバー６９の延出端部は、第２検知手段４３によって検知可能な被検知部７２となっている。レバー６９は、クランプシャフト６６を回転させるための操作手段としての機能と、第２検知手段４３の検知対象としての機能とを兼ね備えている。
【００８１】
バレル蓋５９は、軸受部材５７を上向きに突出させた回転槽５６に対し開口部を閉塞するように取り付けられ、クランプシャフト６６によって回転槽５６に固定される。固定する際には、まず、クランプシャフト６６を回転槽５６に取り付ける。取付けに際しては、レバー６９が上方又は斜め上方へ突出する向きにして、クランプシャフト６６の小径軸部７１を一方の軸受孔５８に深く挿入し、その後、クランプシャフト６６を戻しながら軸端部７０を他方の軸受孔５８に挿入する。以上により、クランプシャフト６６が回転槽５６に取り付けられる。
【００８２】
次に、ストッパ６４をロックバネ６５の付勢に抗して基端部側へスライドさせ、ストッパ６４の先端部を、右側の支持板部６２Ｒの支持孔６３Ｒから抜き取って支持板部６２Ｒよりも左方へ退避させる。そして、ストッパ６４を退避させた状態を保ったまま、レバー６９を把持して下向きに回動させるように操作する。このレバー６９の下向きの操作により、クランプシャフト６６が軸受孔５８を支点として回動し、偏心カム６８の外周のうちクランプシャフト６６の回動中心から最も遠い押圧部６８Ｐが、バレル蓋５９の上面を下向きに押圧する。この押圧力により、バレル蓋５９が回転槽５６に固定される。
【００８３】
このようにレバー６９の被検知部７２が最下端に位置し、偏心カム６８がバレル蓋５９の上面を押圧してバレル蓋５９を回転槽５６に固定する状態を、クランプシャフト６６の固定形態（図１２，１３，１５を参照）と定義する。クランプシャフト６６が固定形態であるときの被検知部７２の位置（高さ）を固定位置と定義する。
【００８４】
また、レバー６９の被検知部７２が固定位置より上方の固定解除位置にあり、回転槽５６に対するバレル蓋５９の固定が未完又は不確実な状態を、クランプシャフト６６の固定解除形態（図１４を参照）と定義する。さらに、クランプシャフト６６が回転槽５６に取り付けられていない状態も、クランプシャフト６６の固定解除形態（図示省略）と定義する。
【００８５】
第１検知手段４０は、第２検知手段４３による検知の実行タイミングを計ることにより、第２検知手段４３の誤検知を回避することを目的として設けた手段である。具体的には、第１検知手段４０は、回転槽５６が、回転槽５６の公転経路上の一箇所のみに設定した所定の検知エリアＤ（図１１を参照）内に存在しているか否かを検知する。検知エリアＤは、平面視において回転軸５３を挟んで第１検知手段４０とは反対側の領域（回転軸５３とほぼ同じ高さであって、回転軸５３の前方）に設定されている。第１検知手段４０の検知信号は、制御装置１７へ出力される。第２検知手段４３は、いずれかの回転槽５６が検知エリアＤに存在しているときに、その回転槽５６に関してクランプシャフト６６が固定形態と固定解除形態のいずれであるかを検知する。
【００８６】
図１１に示すように、第１検知手段４０は、４つの回転槽５６と個別に対応する４つ（回転槽５６と同数）の第１ドグ４１と、第１ドグ４１の接近を磁気的に検知する１つの第１近接スイッチ４２とを備えて構成されている。４つの第１ドグ４１は、一方のターレット５４の外周縁に沿って周方向に９０°の等角度ピッチで配置され、ターレット５４と一体となって回転する。各第１ドグ４１は、ターレット５４の外周縁から回転軸５３の軸線方向へ円弧状に突出したリブ状の突起であり、周方向において一定の長さを有している。換言すると、各第１ドグ４１は、回転槽５６の公転方向に連続した形態である。
【００８７】
第１近接スイッチ４２は、第１ドグ４１の回転経路に対し径方向外方（第１ドグ４１の外周側）から水平に対向するように配置されている。第１ドグ４１が第１近接スイッチ４２に接近している間、第１近接スイッチ４２から制御装置１７へ検知信号が出力される。ターレット５４の回転過程（回転槽５６の公転過程）で、第１近接スイッチ４２が第１ドグ４１を検知すると、その第１ドグ４１と対応する回転槽５６が検知エリアＤに存在していると判断される。ここで、第１ドグ４１は、回転槽５６の公転経路において一定の長さを有しているので、回転槽５６の公転経路に沿って連続した一定範囲の領域が、検知エリアＤとして設定されている。
【００８８】
図１２に示すように、第２検知手段４３は、発光部４４と受光部４５とを備えて構成されている。発光部４４と受光部４５は、検知エリアＤの周方向における中央部に回転槽５６が位置し、且つその回転槽５６のクランプシャフト６６の被検知部７２（レバー６９）が固定位置及び固定位置の近傍に位置する状態において、その被検知部７２（レバー６９）を挟んで左右方向に対向するように配置されている。
【００８９】
発光部４４と受光部４５の対向方向は、被検知部７２の固定位置と固定解除位置との間の回動経路のうち、固定位置の近傍領域における被検知部７２の回動方向（概ね上下方向）に対して、ほぼ直交する方向である。また、発光部４４と受光部４５の対向方向は、回転槽５６の公転経路のうち検知エリアＤ内の周方向中央部における接線方向（上下方向）に対して、ほぼ直交する方向である。
【００９０】
図１３，１４に示すように、発光部４４は上下方向に細長い線光源４６を有する。線光源４６（発光部４４）からは、帯状のレーザー光４７（請求項に記載の検知光）が発せられる。レーザー光４７の幅方向は、被検知部７２の回動経路のうち固定位置の近傍領域における被検知部７２の回動方向（概ね上下方向）とほぼ平行な向きである。レーザー光４７の発光範囲の上端は、被検知部７２が固定位置より上方に位置するときの被検知部７２の上端より上方の高さに設定されている。レーザー光４７の発光範囲の下端は、被検知部７２が固定位置に位置するときの被検知部７２の下端より下方の高さに設定されている。
【００９１】
受光部４５は、発光部４４から発せられたレーザー光４７のうち、他部材で遮られずに到達したレーザー光４７を全て受光する。受光部４５では、幅方向（上下方向）におけるレーザー光４７の受光範囲を検出する。具体的には、発光部４４から発せられるレーザー光４７の幅方向における発光領域と、受光部４５で受光されるレーザー光４７の幅方向における受光領域との比を検出する。
【００９２】
受光部４５における受光領域の検出情報は、クランプシャフト６６によるバレル蓋５９の固定状態の判定を行うために、第２検知手段４３から制御装置１７へ出力される。制御装置１７では、第２検知手段４３から出力された受光領域の検出情報に基づいて、クランプシャフト６６が固定形態と固定解除形態のいずれであるかを判定する。
【００９３】
さらに、第１検知手段４０は、第２検知手段４３の誤検知を回避するために、第２検知手段４３が４つの回転槽５６の全てに関して検知を適正に実行したか否かを検知する機能も具備する手段でもある。具体的には、第１検知手段４０による検知が少なくとも４回実行されることで、全ての回転槽５６に対して、第２検知手段４３による検知が１回ずつ確実に実行されたことが検知される。
【００９４】
本実施例２の遠心バレル研磨機Ｂにおいて、バレル蓋５９の固定状態を検知する手順とターレット５４の回転を制御する手順は、実施例１において参照した図１０のフローチャートと同じ手順に従って実行されるので、具体的な手順の説明は省略する。
【００９５】
本実施例２の遠心バレル研磨機Ｂは、回転可能なターレット５４と、４つの回転槽５６と、４つの回転槽５６に対して個別に着脱可能な４つのバレル蓋５９と、４つのクランプシャフト６６と、第１検知手段４０と、第２検知手段４３とを備えている。回転槽５６は、ターレット５４の偏心位置に設けられており、ターレット５４の回転に伴って遊星回転する。クランプシャフト６６は、４つの回転槽５６に個別に且つ回転槽５６と一体的に遊星回転するように設けられるものである。
【００９６】
クランプシャフト６６は、回転槽５６に取り付けたバレル蓋５９を固定する固定形態と、回転槽５６に対するバレル蓋５９の固定を解除する固定解除形態との間で変位可能である。第１検知手段４０は、回転槽５６の公転経路上に設定した検知エリアＤに回転槽５６が位置しているか否か検知するものである。第２検知手段４３は、検知エリアＤに位置する回転槽５６のクランプシャフト６６が固定形態に変位しているか否かを検知するものである。
【００９７】
この構成によれば、バレル蓋５９が回転槽５６に固定されているか否かは、その回転槽５６が検知エリアＤに位置しているときに、第２検知手段４３の検知結果に基づいて判断することができる。回転槽５６が検知エリアＤに位置しているか否かを検知する第１検知手段４０を設けたので、全ての回転槽５６に取り付けられているバレル蓋５９を、第２検知手段４３の検知対象とすることができる。これにより、第２検知手段４３による検知が看過されてしまうことを回避できるので、全てのバレル蓋５９に対し回転槽５６に固定されているか否かの検知を確実に実行することができる。
【００９８】
また、バレル研磨を行う前にターレット５４を少なくとも３／４回転、最大で１回転させる過程で、バレル蓋５９の固定状態を確認する。この確認過程では、４つ（複数）の回転槽５６のうち少なくとも１つの回転槽５６に設けられているクランプシャフト６６が固定形態に変位していないと第２検知手段４３が検知したことを条件として、ターレット５４の回転を停止するようになっている。この構成によれば、バレル蓋５９が適正に固定されていない状態でバレル研磨が実行されるのを防止することができ、これにより、バレル蓋５９の固定不良に起因する遠心バレル研磨機Ｂの損傷と研磨不良製品（ワーク）の発生を防止することができる。
【００９９】
また、固定形態と固定解除形態との間におけるクランプシャフト６６（被検知部７２）の変位方向（概ね上下方向）が、レーザー光４７の照射方向（左右方向）に対して交差する方向であってもよい。この構成によれば、検知光の照射方向と直交する投影面（図にあらわれる面）上では、固定形態と固定解除形態との間のクランプシャフト６６（被検知部７２）の変位量が大きいので、第２検知手段４３による検知を高い精度で行うことができる。また、レーザー光４７は指向性が高いので、クランプシャフト６６以外の部材に検知光が照射されることに起因する誤検出を防止できる。
【０１００】
また、発光部４４は上下方向の線光源４６を有している。この線光源４６の長さ方向は、回転槽５６が検知エリアＤ内を公転するときの変位方向に沿った方向であり、クランプシャフト６６の被検知部７２が固定位置とその近傍を移動するときの被検知部７２の変位方向に沿った方向でもある。この構成によれば、ターレット５４上における回転槽５６の公転方向の位置や、回転槽５６におけるクランプシャフト６６の取付け位置や、固定形態におけるクランプシャフト６６（被検知部７２）の変位位置にばらつきがあっても、第２検知手段４３による検知を高い精度で行うことができる。
【０１０１】
また、クランプシャフト６６は、回転槽５６の自転軸５５に対して偏心した位置において変位（軸線回りに回転）するようになっている。回転槽５６の公転周期に対する回転槽５６の自転周期は、整数倍となっている。この構成によれば、回転槽５６が検知エリアＤに位置するときには、ターレット５４の回転数に関わりなく、全ての回転槽５６のクランプシャフト６６（レバー６９の被検知部７２）が必ず特定の方向（前方）を向くので、第２検知手段４３による検知を行う際には、回転槽５６とクランプシャフト６６の向きを調整せずに済む。
【０１０２】
＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。  
（１）上記実施例１，２では、回転槽に対するバレル蓋の固定状態（バレルケースに対するバレル槽の固定状態）を、ターレットを停止させずに検知するようにしたが、ターレットを停止した状態で回転槽に対するバレル蓋の固定状態を検知するようにしてもよい。  （２）上記実施例１では、バレルケースにバレル槽を固定する手段として、レバーと偏心カムを有するクランプシャフトを用いたが、バレルケースにバレル槽を固定する手段として、バレルケースに貫通したボルトをバレル蓋の上面に押圧する等、他の固定手段を用いることができる。  
（３）上記実施例１，２では、第１検知手段が、ターレットに設けた第１ドグを第１近接スイッチで検知する磁気タイプのセンサであるが、第１検知手段は、ターレットに形成した検知孔に検知光を通過させる光学タイプのセンサや、ターレットを回転駆動するサーボモータに設けたエンコーダ等を用いた電気的なセンサであってもよい。  
（４）上記実施例１，２では、第２検知手段から照射される検知光がレーザー光であるが、第２検知手段から照射される検知光は、レーザー光より指向性の低い光であってもよい。  
（５）上記実施例１，２では、第２検知手段が、レーザー光を用いて固定手段の変位形態を光学的に検知するようになっているが、第２検知手段は、固定手段の変位形態を磁気的に検知するようにしてもよい。  
（６）上記実施例１，２では、固定手段を固定形態と固定解除形態との間で変位させるための操作手段（レバー）が、第２検知手段の検知対象としての被検知部材を兼ねているが、操作手段とは別に専用の被検知部材を設けてもよい。  
（７）上記実施例１，２では、１つのターレットに４つの回転槽（バレルケース，バレル槽）を設けた遠心バレル研磨機について説明したが、本発明は、１つのターレットに設ける回転槽の数が３つ以下、又は５つ以上である遠心バレル研磨機にも適用することができる。  
（８）上記実施例１，２では、バレル蓋の固定状態が不適正である場合は、ターレットが一回転した時点でターレットの回転を停止させるが、これに替えて、第２検知手段の検知によりバレル蓋の固定状態が不適正であると判定されて時点で、直ちに、ターレットを停止させるようにしてもよい。  
（９）上記実施例１のターレットと回転槽が上下方向の回転軸を中心として回転する遠心バレル研磨機に、実施例２の回転槽がバレル本体として機能する形態を適用することができる。  
（１０）上記実施例２のターレットと回転槽が水平方向の回転軸を中心として回転する遠心バレル研磨機に、実施例１のバレルケースとバレル本体とから回転槽が構成される形態を適用することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
Ａ，Ｂ…遠心バレル研磨機
Ｄ…検知エリア
１２，５４…ターレット
１８，５５…自転軸
２１…バレルケース
２４，５９…バレル槽
２６，６０…バレル蓋
３２，６６…クランプシャフト（固定手段）
４０…第１検知手段
４３…第２検知手段
４４…発光部
４６…線光源
４７…レーザー光（検知光）
５０，５６…回転槽
【図１】
2020006468.tif 000003
【図２】
2020006468.tif 000004
【図３】
2020006468.tif 000005
【図４】
2020006468.tif 000006
【図５】
2020006468.tif 000007
【図６】
2020006468.tif 000008
【図７】
2020006468.tif 000009
【図８】
2020006468.tif 000010
【図９】
2020006468.tif 000011
【図１０】
2020006468.tif 000012
【図１１】
2020006468.tif 000013
【図１２】
2020006468.tif 000014
【図１３】
2020006468.tif 000015
【図１４】
2020006468.tif 000016
【図１５】
2020006468.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月27日(2019.9.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータによって回転駆動されるターレットと、
前記ターレットの偏心位置に設けられ、前記ターレットの回転に伴って遊星回転する複数の回転槽と、
前記回転槽に対し着脱可能なバレル蓋と、
前記複数の回転槽に個別に且つ前記回転槽と一体的に遊星回転するように設けられ、前記回転槽に取り付けた前記バレル蓋を固定する固定形態と、前記回転槽に対する前記バレル蓋の固定を解除する固定解除形態との間で変位可能な複数の固定手段と、
前記回転槽の公転経路上に設定した検知エリアに前記回転槽が位置しているか否かを検知する第１検知手段と、
前記検知エリアに位置する前記回転槽の前記固定手段が前記固定形態に変位しているか否かを検知する第２検知手段と、
前記固定手段が前記固定形態に変位していないと前記第２検知手段が検知したことを条件として、前記ターレットの回転を停止する制御装置とを備えていることを特徴とする遠心バレル研磨機。
【請求項２】
前記検知エリアが、前記回転槽の公転方向に沿って円弧状に連続して設定されていることを特徴とする請求項１記載の遠心バレル研磨機。
【請求項３】
前記第２検知手段が、前記固定手段に対し、前記回転槽の公転経路の接線方向と平行に検知光を照射する発光部を有していることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の遠心バレル研磨機。
【請求項４】
前記固定形態と前記固定解除形態との間における前記固定手段の変位方向が、前記検知光の照射方向に対して交差する方向であることを特徴とする請求項３記載の遠心バレル研磨機。
【請求項５】
前記発光部が、前記固定手段の変位方向に沿った線光源を有していることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の遠心バレル研磨機。
【請求項６】
前記検知光がレーザー光であることを特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載の遠心バレル研磨機。
【請求項７】
前記固定手段が、前記回転槽の自転軸に対して偏心した位置において変位するようになっており、
前記回転槽の公転周期に対する前記回転槽の自転周期が整数倍であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の遠心バレル研磨機。
【請求項８】
モータによって回転駆動されるターレットと、
前記ターレットの偏心位置に設けられ、前記ターレットの回転に伴って遊星回転する複数の回転槽と、
前記回転槽に対し着脱可能なバレル蓋と、
前記複数の回転槽に個別に且つ前記回転槽と一体的に遊星回転するように設けられ、前記回転槽に取り付けた前記バレル蓋を固定する固定形態と、前記回転槽に対する前記バレル蓋の固定を解除する固定解除形態との間で変位可能な複数の固定手段と、
前記回転槽の公転経路上に設定した検知エリアに前記回転槽が位置しているか否かを検知する第１検知手段と、
前記検知エリアに位置する前記回転槽の前記固定手段が前記固定形態に変位しているか否かを検知する第２検知手段とを設けた上で、
バレル研磨前に前記ターレットを一回転させて前記バレル蓋の固定状態を確認する過程で、前記複数の回転槽のうち少なくとも１つの前記回転槽に設けられている前記固定手段が前記固定形態に変位していないと前記第２検知手段が検知したことを条件として、制御装置が前記ターレットの回転を停止することを特徴とする遠心バレル研磨方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
第１の発明に係る遠心バレル研磨機は、
モータによって回転駆動されるターレットと、
前記ターレットの偏心位置に設けられ、前記ターレットの回転に伴って遊星回転する複数の回転槽と、
前記回転槽に対し着脱可能なバレル蓋と、
前記複数の回転槽に個別に且つ前記回転槽と一体的に遊星回転するように設けられ、前記回転槽に取り付けた前記バレル蓋を固定する固定形態と、前記回転槽に対する前記バレル蓋の固定を解除する固定解除形態との間で変位可能な複数の固定手段と、
前記回転槽の公転経路上に設定した検知エリアに前記回転槽が位置しているか否かを検知する第１検知手段と、
前記検知エリアに位置する前記回転槽の前記固定手段が前記固定形態に変位しているか否かを検知する第２検知手段と、
前記固定手段が前記固定形態に変位していないと前記第２検知手段が検知したことを条件として、前記ターレットの回転を停止する制御装置とを備えている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
第２の発明に係る遠心バレル研磨方法は、
モータによって回転駆動されるターレットと、
前記ターレットの偏心位置に設けられ、前記ターレットの回転に伴って遊星回転する複数の回転槽と、
前記回転槽に対し着脱可能なバレル蓋と、
前記複数の回転槽に個別に且つ前記回転槽と一体的に遊星回転するように設けられ、前記回転槽に取り付けた前記バレル蓋を固定する固定形態と、前記回転槽に対する前記バレル蓋の固定を解除する固定解除形態との間で変位可能な複数の固定手段と、
前記回転槽の公転経路上に設定した検知エリアに前記回転槽が位置しているか否かを検知する第１検知手段と、
前記検知エリアに位置する前記回転槽の前記固定手段が前記固定形態に変位しているか否かを検知する第２検知手段とを設けた上で、
バレル研磨前に前記ターレットを一回転させて前記バレル蓋の固定状態を確認する過程で、前記複数の回転槽のうち少なくとも１つの前記回転槽に設けられている前記固定手段が前記固定形態に変位していないと前記第２検知手段が検知したことを条件として、制御装置が前記ターレットの回転を停止する。