(57)【要約】      （修正有）【課題】微細凹部加工の加工工具の傾きの補正を自動化し、加工精度をより高めることができると共に、本加工を開始するまでの時間を短縮することができる加工方法及び装置を提供する。【解決手段】被加工物Ｗに微細凹部形成用の加工工具１１を押付けて同加工工具１１の傾きを検出し、その検出結果に基づいて加工工具１１の傾きを補正した後、加工工具１１の押付けによる微細凹部Ｈの形成を行う微細凹部加工方法。【選択図】図２
2010099706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物の表面に微細凹部を形成するに際し、被加工物に微細凹部形成用の加工工具を押付けて同加工工具の傾きを検出し、その検出結果に基づいて加工工具の傾きを補正した後、加工工具の押付けによる微細凹部の形成を行うことを特徴とする微細凹部加工方法。
【請求項２】
加工工具の傾きを補正した後、被加工物と加工工具とを相対的に移動させながら、加工工具の押付けによる微細凹部の形成を行うことを特徴とする請求項１に記載の微細凹部加工方法。
【請求項３】
先端側に加工工具を取付けた棒状の可動体と、可動体を加工工具の軸線方向に移動可能に保持する筒状の固定体を用い、被加工物に微細凹部形成用の加工工具を押付けた際に、加工工具の軸線周りの複数箇所において可動体と固定体との間の電気抵抗を検出し、その電気抵抗の変化に基づいて加工工具の傾きを検出することを特徴とする請求項１又は２に記載の微細凹部加工方法。
【請求項４】
被加工物に微細凹部形成用の加工工具を押付けた際に、加工工具の軸線周りの複数箇所において押付け荷重を検出し、その押付け荷重の偏倚に基づいて加工工具の傾きを検出することを特徴とする請求項１又は２に記載の微細凹部加工方法。
【請求項５】
被加工物の表面に微細凹部を形成する装置であって、微細凹部形成用の加工工具と、加工工具を被加工物に押付ける工具加圧手段と、加工工具を被加工物に押付けた際に同加工工具の傾きを検出する傾き検出手段と、傾き検出手段の検出結果に基づいて加工工具の傾きを補正する傾き補正手段を備えたことを特徴とする微細凹部加工装置。
【請求項６】
被加工物と加工工具とを相対的に移動させる加工送り手段を備えたことを特徴とする請求項５に記載の微細凹部加工装置。
【請求項７】
基盤と、基盤から垂下して先端側に加工工具を取付けた棒状の可動体と、同じく基盤から垂下して可動体を加工工具の軸線方向に移動可能に保持する筒状の固定体を備え、可動体が、基盤との間に工具加圧手段を備えているとともに加工工具との間に傾き補正手段を備えており、固定体が、傾き検出手段を備えていることを特徴とする請求項５又は６に記載の微細凹部加工装置。
【請求項８】
可動体と固定体との間に、案内用の多数のボール及び潤滑油が介装してあると共に、傾き検出手段が、加工工具の軸線周りの複数箇所において可動体との間の電気抵抗を検出する手段であることを特徴とする請求項７に記載の微細凹部加工装置。
【請求項９】
上下のプレートから成る基盤と、基盤から垂下して先端側に加工工具を取付けた棒状の可動体と、同じく基盤から垂下して可動体を加工工具の軸線方向に移動可能に保持する筒状の固定体を備え、可動体が、基盤との間に工具加圧手段を備えていると共に、上下のプレートの間に、傾き検出手段を備えたことを特徴とする請求項５又は６に記載の微細凹部加工装置。
【請求項１０】
傾き検出手段が、加工工具の軸線周りの複数箇所において押付け荷重を検出する手段であることを特徴とする請求項９に記載の微細凹部加工装置。
【請求項１１】
傾き検出手段が、傾き補正手段を兼ねていることを特徴とする請求項１０に記載の微細凹部加工装置。
【請求項１２】
傾き検出手段が、変位センサであることを特徴とする請求項５〜７及び９〜１１のいずれか１項に記載の微細形状加工装置。
【請求項１３】
傾き検出手段が、圧力センサであることを特徴とする請求項５〜７及び９〜１１のいずれか１項に記載の微細形状加工装置。
【請求項１４】
圧力センサが、歪みゲージであることを特徴とする請求項１３に記載の微細形状加工装置。
【請求項１５】
圧力センサが、圧電素子であることを特徴とする請求項１３に記載の微細形状加工装置。
【請求項１６】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の微細凹部加工方法又は請求項５〜１５のいずれか１項に記載の微細凹部加工装置により、表面に多数の微細凹部を形成したことを特徴とする摺動部材。
【請求項１７】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の微細凹部加工方法又は請求項５〜１５のいずれか１項に記載の微細凹部加工装置により、表面に多数の微細凹部を形成したことを特徴とするクランクシャフト。
【請求項１８】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の微細凹部加工方法又は請求項５〜１５のいずれか１項に記載の微細凹部加工装置により、表面に多数の微細凹部を形成したことを特徴とするカムシャフト。
【請求項１９】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の微細凹部加工方法又は請求項５〜１５のいずれか１項に記載の微細凹部加工装置により、表面に多数の微細凹部を形成したことを特徴とするバランサシャフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工物の表面に微細凹部を形成するマイクロ加工に利用される微細凹部加工方法及び微細凹部加工装置に関し、例えば、自動車用エンジンを構成する各種摺動部材の表面に微細凹部（油溜まり）を形成するのに用いられる微細凹部加工方法及び微細凹部加工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、微細凹部加工装置としては、加工工具を被加工物に押付ける押圧機構と、押圧機構により被加工物に負荷される荷重を測定する荷重測定手段と、加工工具の変位を測定する変位測定手段と、荷重測定手段及び変位測定手段からの信号を演算して加工工具の荷重及び加工工具の変位を制御する制御手段を備えたものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
上記の微細凹部加工装置は、被加工物の負荷荷重及び加工工具の変位の双方を制御することにより、被加工物の材質や加工工具の形状の違いに起因する塑性変形挙動の変化による微細凹部の形状のばらつきを少なく抑えることを可能にしたものである。
【特許文献１】特開２００８−１２５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような微細凹部加工装置では、例えば、数十〜数百μｍ程度の大きさの微細凹部を形成する場合、当然、加工工具も極めて小さなものであるから、このような加工工具を工具ホルダ等に取付けた際に、加工工具に僅かな傾きが生じ易く、その傾きを目視で判断するのは非常に困難である。
【０００５】
そこで、従来では、加工工具の取付け後、試し加工を行って微細凹部の形状を確認し、必要に応じて加工工具の傾きの補正を手作業で行っていたため、加工精度をより高めることが難しい共に、本加工を開始するまでの準備に時間がかかるという問題点があり、このような問題点を解決することが課題であった。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題に着目して成されたもので、加工工具の傾きの補正を自動化し、加工精度をより高めることができると共に、本加工を開始するまでの準備時間の短縮を実現することができる微細凹部加工方法及び微細凹部加工装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の微細凹部加工方法は、被加工物の表面に微細凹部を形成するに際し、被加工物に微細凹部形成用の加工工具を押付けて同加工工具の傾きを検出する。そして、傾きの検出結果に基づいて加工工具の傾きを補正した後、加工工具の押付けによる微細凹部の形成すなわち本加工を行う構成としており、上記構成をもって従来の課題を解決するための手段としている。
【０００８】
本発明の微細凹部加工装置は、被加工物の表面に微細凹部を形成する装置である。そして、当該微細凹部加工装置は、微細凹部形成用の加工工具と、加工工具を被加工物に押付ける工具加圧手段と、加工工具を被加工物に押付けた際に同加工工具の傾きを検出する傾き検出手段と、傾き検出手段の検出結果に基づいて加工工具の傾きを補正する傾き補正手段を備えた構成としており、上記構成をもって従来の課題を解決するための手段としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の微細凹部加工方法及び微細凹部加工装置によれば、加工工具の傾きの補正を自動化し、微細凹部の加工精度をより高めることができると共に、本加工を開始するまでの準備時間の短縮を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１〜図４は、本発明の微細凹部加工方法及び微細凹部加工装置の一実施形態を説明する図である。
【００１１】
図１に示す微細凹部加工装置は、平板状の被加工物Ｗの表面に多数の微細凹部を形成するものである。この微細凹部加工装置は、基台１上に、フレーム２と、フレーム２に沿って上下動するクロスヘッド３と、被加工物Ｗをセットする加工テーブル４を備えており、これらの構成にはＮＣ工作機械が適用可能である。そして、微細凹部加工装置は、クロスヘッド３に、加工工具１１を含む主機能部Ａが取付けてある。
【００１２】
フレーム２には、軸線を垂直にした一対のスクリューシャフト５，５と、両スクリューシャフト５，５を連動させるための回転伝達機構６と、スクリューシャフト５，５の回転駆動源であるモータ７が設けてある。また、クロスヘッド３には、各スクリューシャフト５，５とともにボールねじを構成するナットが内蔵してある。これにより、モータ７を正逆回転駆動するとクロスヘッド３が昇降する。
【００１３】
加工テーブル４は、水平面において、Ｘ軸方向に往復動可能な上段テーブル４Ａと、Ｙ軸方向に往復動可能な下段テーブル４Ｂを重合して成るものであって、被加工物ＷをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させることができる。
【００１４】
微細凹部加工装置は、概略として、微細凹部形成用の加工工具１１と、加工工具１１を被加工物Ｗに押付ける工具加圧手段１２と、加工工具１１を被加工物Ｗに押付けた際に同加工工具１１の傾きを検出する傾き検出手段１３と、傾き検出手段１３の検出結果に基づいて加工工具１１の傾きを補正する傾き補正手段１４を備えている。
【００１５】
さらに、微細凹部加工装置は、被加工物Ｗと加工工具１１とを相対的に移動させる加工送り手段と、各駆動部や手段を集中的に制御する制御器１５を備えている。この実施形態において、加工送り手段は、前記加工テーブル４である。
【００１６】
より具体的には、微細凹部加工装置は、図２に主機能部Ａを示すように、クロスヘッド３の下面に固定する基盤１６と、基盤１６から垂下して先端側に加工工具１１を取付けた棒状の可動体１７と、同じく基盤１６から垂下して可動体１７を加工工具１１の軸線方向に移動可能に保持する筒状の固定体１８を備えている。
【００１７】
また、微細凹部加工装置は、基盤１６と可動体１７の上端部との間に、先の工具加圧手段１２を備えていると共に、可動体１７の下端部と加工工具１１との間に、先の傾き補正手段１４及び工具ホルダ１９を備え、さらに、固定体１８に、先の傾き検出手段１４を備えている。
【００１８】
加工工具１１は、先端部に、ダイヤモンドや超硬合金で作られた高硬度な微細凹部形成用の突起を有するもので、その突起を下向きにして工具ホルダ１９に装着する。工具加圧手段１２は、例えば、圧電素子や超磁歪素子によって動作するアクチュエータであり、可動体１７、傾き補正手段１４及び工具ホルダ１９を一体的に上下動させて、被加工物Ｗに対して加工工具１１を押付ける。
【００１９】
この実施形態の傾き検出手段１３は、可動体１７の軸線周りに９０度間隔で配置した四個センサ１３ａから成るものであって、可動体１７の傾きにより生じる偏荷重を検出することで加工工具１１の傾きを検出する。
【００２０】
つまり、微細凹部加工装置では、工具ホルダ１９に取付けた加工工具１１に傾きがあると、その加工工具１１を被加工物Ｗに押付けた際に、押付けの反力によって可動体１７に軸線を曲げる方向のモーメントが生じ、同可動体１７に水平方向の偏荷重が生じる。そこで、当該微細凹部加工装置では、可動体１７に生じた水平なＸ軸方向及びＹ軸方向の荷重を検出することで、加工工具１１の傾きを検出することができる。
【００２１】
上記の傾き検出手段１３には、変位センサや圧力センサを用いることができ、圧力センサとして歪みゲージや圧電素子を用いることができる。この傾き検出手段１３は、変位センサを用いれば、加工工具１１の僅かな傾き量を正確に測定することができ、また、圧力センサを用いれば、変位センサに比べて若干精度が下がるものの、装置構成が簡単で製造コストも安価となる。
【００２２】
この実施形態の傾き補正手段１４は、Ｘ軸補正部１４Ａ及びＹ軸補正部１４Ｂを上下に重合して備えたものである。より具体的には、図５に示すように、Ｘ軸補正部１４Ａは、Ｙ軸を中心とする曲面Ｆｙを介して摺動自在に接合した上下のブロック１４Ａａ，１４Ａｂで構成してある。また、Ｙ軸補正部１４Ｂは、Ｘ軸を中心とする曲面Ｆｘを介して摺動自在に接合した上下のブロック１４Ｂａ，１４Ｂｂで構成してある。
【００２３】
つまり、傾き補正手段１４は、Ｘ軸補正部１４Ａにおいて、下側のブロック１４Ａｂを曲面Ｆｙに沿って回動（Ｙ軸回りに回動）させて、加工工具１１のＸ軸方向の傾きを補正すると共に、Ｙ軸補正部１４Ｂにおいて、下側のブロック１４Ｂｂを曲面Ｆｘに沿って回動（Ｘ軸回りに回動）させて、加工工具１１のＹ軸方向の傾きを補正する。
【００２４】
なお、傾き補正手段１４は、図６に示すように、球面Ｆｓを介して摺動自在に接合した上下のブロックＢ１，Ｂ２を備えたものとすれば、上下二段の構成だけでＸ軸方向及びＹ軸方向の傾きの補正が可能となり、当該手段の小型化を図ることができる。
【００２５】
上記の傾き補正手段１４は、調整を手作業で行うことも可能であるし、小型のアクチュエータを装備して調整を機械作業又は全自動にすることもできる。
【００２６】
次に、上記の構成を備えた微細凹部加工装置の動作説明と共に、微細凹部加工方法を説明する。
【００２７】
図３は、本加工を開始するまでの準備工程と、その間の制御器１５の制御工程を説明するフローチャートである。まず、ステップＳ１において、工具ホルダ１９に加工工具１１を取付ける。その後、クロスヘッド３を所定位置に下降させると共に、加工テーブル４を駆動して、加工工具１１と被加工物Ｗの所定位置とを一致させる。
【００２８】
次に、ステップＳ２において、被加工物Ｗに加工工具１１を押付ける。この加工工具１１の押付けは、クロスヘッド３の下降により行うことも可能であるし、工具加圧手段１２により行うことも可能である。
【００２９】
さらに、被加工物Ｗに加工工具１１を押付けたところで、ステップＳ３において、傾き検出手段１３により加工工具１１のＸ軸方向及びＹ軸方向の傾きを検出し、ステップＳ４において、クロスヘッド３又は工具加圧手段１２により加工工具１１を上昇させる。
【００３０】
この後、ステップＳ５において、加工工具１１にＹ軸方向の傾きがあるか否かを判定し、傾きがある場合（Ｙ）には、ステップＳ６において、マイナス側に傾いているか否かを判定する。そして、加工工具１１がマイナス側に傾いている場合（Ｙ）には、ステップＳ７において、Ｙ軸方向でマイナス側に傾きを補正し、マイナス側に傾いていない場合（Ｎ）には、ステップＳ８において、Ｙ軸方向でプラス側に傾きを補正する。この際、傾きの補正量は、予備実験等により予め取得しておくことができる。これらのステップを経てステップＳ９に移行する。
【００３１】
また、先のステップＳ５において、加工工具１１にＹ軸方向の傾きが無い場合（Ｎ）には、ステップＳ９に移行して、加工工具１１にＸ軸方向の傾きがあるか否かを判定し、傾きがある場合（Ｙ）には、ステップＳ１０において、マイナス側に傾いているか否かを判定する。そして、加工工具１１がマイナス側に傾いている場合（Ｙ）には、ステップＳ１１において、Ｘ軸方向でマイナス側に傾きを補正し、マイナス側に傾いていない場合（Ｎ）には、ステップＳ１２において、Ｘ軸方向でプラス側に傾きを補正する。これらのステップを経てステップＳ１３に移行する。  
【００３２】
さらに、先のステップＳ９において、加工工具１１にＸ軸方向の傾きが無い場合（Ｎ）には、ステップＳ１３に移行して、加工（本加工）を開始する。
【００３３】
本加工は、クロスヘッド３を定位置に保持し、工具加圧手段１２により、可動体１７、傾き補正手段１４及び加工工具１１を一体的に上下動させることで、被加工物Ｗの表面に微細凹部を形成する。また、加工工具１１の上下動に同期して加工テーブル（加工送り手段）４を一方向に間欠的に移動させることで、被加工物Ｗの表面に微細凹部を所定間隔で形成する。
【００３４】
図４は、加工工具１１の傾きがＹ軸方向である場合の補正及び本加工を示す説明図である。すなわち、微細凹部加工装置は、本加工前において、図４（ａ）に示す如く加工工具１１が傾いている場合、そのままで被加工物Ｗに加工工具１１を押付けることで、加工工具１１の傾きを検出する（ステップＳ１〜Ｓ３）。
【００３５】
次に、微細凹部加工装置は、加工工具１１の傾きがＹ軸方向である場合、図４（ｂ）に示すように、傾き補正手段１４のＹ軸補正部１４Ｂにより、加工工具１１の軸線が垂直になるように、同加工工具１１の傾きを補正する（ステップＳ６〜Ｓ８）。
【００３６】
その後、微細凹部加工装置は、本加工を開始し、図４（ｃ）及び（ｄ）に示すように、加工工具１１を上下動させて被加工物Ｗの表面に微細凹部Ｈを形成する。
【００３７】
このように、上記実施形態で説明した微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法は、被加工物Ｗに加工工具１１を押付けて同加工工具１１の傾きを検出し、その検出結果に基づいて加工工具１１の傾きを補正した後、加工工具１１の押付けによる微細凹部の形成を行うこととなり、加工工具１１の傾きの補正を全自動で行うことができる。これにより、微細凹部の加工精度をより一層高めることができると共に、加工工具１１を取付けてから本加工を開始するまでの準備時間を大幅に短縮することができる。
【００３８】
また、微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法は、加工工具１１の傾きを補正した後、被加工物Ｗと加工工具１１とを相対的に移動（この実施形態では被加工物Ｗを移動）させながら、加工工具１１の押付けによる微細凹部の形成を行うことから、被加工物Ｗの表面の広範囲にわたって、多数の微細凹部を高精度で且つ効率良く形成することができる。
【００３９】
図７及び図８は、本発明の微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法の他の実施形態を説明する図である。なお、先の実施形態と同等の構成部位は、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４０】
図７（ｃ）に示す微細凹部加工装置は、図１に示す加工装置の主機能部Ａに相当するものであって、可動体１７と固定体１８との間に、案内用の多数のボール２１及び潤滑油が介装してあると共に、傾き検出手段が、加工工具１１の軸線周りの複数箇所において可動体１７との間の電気抵抗Ｒ１，Ｒ２を検出するものとなっている。
【００４１】
図７（ａ）に示すように、前記可動体１７には、軸線方向にわたる３本の溝２２が形成してある。各溝２２は、可動体１７の軸線周りに１２０度間隔で配置してある。そして、各溝２２には、その軸線方向にわたって複数のボール２１が収容してあり、これらのボール２１及び潤滑油により可動体１７の往復動をより円滑にする。
【００４２】
ここで、図７（ｂ）に示すように、可動体１７（又は固定体１８）とボール２１との間にはごく僅かな隙間Ｓがあり、この隙間Ｓには潤滑油が存在する。また、先の実施形態で説明したように、加工工具１１に傾きがある場合、その加工工具１１を被加工物Ｗに押付けると、押付けの反力によって可動体１７に軸線を曲げる方向のモーメントが生じることから、この実施形態の構造においては、可動体１７の軸線方向の二箇所において隙間Ｓに変化が生じる。
【００４３】
さらに、図８（ａ）に示すように、隙間Ｓすなわち油膜の厚さが増大すると、電気抵抗も増大する。また、図８（ｂ）に示すように、加工工具１１の押付け量（荷重）が増大すると、電気抵抗Ｒ１，Ｒ２も増大する。
【００４４】
したがって、この実施形態の微細凹部加工装置では、加工工具１１を被加工物Ｗに押付けた際に、３本の溝２２のうちの２本において、可動体１７の軸線方向において二箇所の間の電気抵抗Ｒ１，Ｒ２を検出することで、加工工具１１の傾きを検出する。その後は、先の実施形態と同様に、加工工具１１の傾きを補正して本加工を開始する。
【００４５】
このように、上記実施形態の微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法は、加工工具１１を取付けた可動体１７と、可動体１７を移動可能に保持する固定体１８を用い、被加工物Ｗに加工工具１１を押付けた際に、加工工具１１の軸線周りの複数箇所において可動体１７と固定体１８との間の電気抵抗Ｒ１，Ｒ２を検出し、その電気抵抗Ｒ１，Ｒ２の変化に基づいて加工工具１１の傾きを検出することとなる。
【００４６】
これにより、上記の微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法は、先の実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。なお、上記実施形態では、可動体１７の軸線周りの２箇所で電気抵抗Ｒ１，Ｒ２を検出するものとしたが、図９に示す如く３箇所で電気抵抗Ｒ１〜Ｒ３を検出したり、図１０に示す如く４箇所で電気抵抗Ｒ１〜Ｒ４を検出したりする構成も可能である。この実施形態の構造では、検出箇所を増やすほど感度が向上し、高精度な補正が可能になり、ひいては高精度な本加工を行うことができる。
【００４７】
図１１及び図１２は、本発明の微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法のさらに他の実施形態を説明する図である。なお、先の各実施形態と同等の構成部位は、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４８】
図１１に示す微細凹部加工装置は、図１に示す加工装置の主機能部Ａに相当するものであって、基盤１６が上下のプレート１６Ａ，１６Ｂから成り、先の実施形態と同等の可動体１７及び固定体１８を備えている。そして、可動体１７と基盤（下側のプレート１６Ｂ）１６との間に工具加圧手段１２を備えていると共に、上下のプレート１６Ａ，１６Ｂの間に、傾き検出手段２３を備えている。
【００４９】
この実施形態において、傾き検出手段２３は、加工工具１１の軸線周りの複数箇所（四箇所）において押付け荷重を検出する手段であると共に、加工工具１１の傾きを補正する傾き補正手段を兼ねている。このような傾き検出手段（傾き補正手段）２３には、例えば、圧電素子によって動作するアクチュエータ類を用いることができる。
【００５０】
上記構成を備えた微細凹部加工装置及びこの装置を用いた微細凹部加工方法は、被加工物Ｗに加工工具１１を押付けた際に、加工工具１１の軸線周りの四箇所において、傾き検出手段２３により押付け荷重を直接検出する。すなわち、傾き検出手段２３によりＸ軸方向及びＹ軸方向における偏荷重を検出する。
【００５１】
そして、この実施形態の微細凹部加工装置では、図１２（ａ）に示すように、加工工具１１の傾きを検出すると、図１２（ｂ）に示すように、傾き検出手段２３を選択的に作動させて、上側のプレート１６Ａに対して下側のプレート１６Ｂを傾斜させる。つまり、加工工具１１の軸線が垂直になるように下側のプレート１６Ｂを傾斜させて、加工工具１１の傾きを補正する。
【００５２】
その後、微細凹部加工装置は、本加工を開始し、図１２（ｃ）及び（ｄ）に示すように、加工工具１１を上下動させて被加工物Ｗの表面に微細凹部Ｈを形成する。
【００５３】
このように、上記実施形態の微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法は、被加工物Ｗに加工工具１１を押付けた際に、加工工具１１の軸線周りの複数箇所（四箇所）において押付け荷重を検出し、その押付け荷重の偏倚に基づいて加工工具１１の傾きを検出することとなり、先の各実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。また、傾き検出手段２３と傾き補正手段を兼用させることで、構造のさらなる簡略化や製造コストのさらなる低下に貢献することができる。
【００５４】
上記各実施形態では、平板状の被加工物Ｗの表面に微細凹部を形成する場合を例示したが、例えば、図１３に示すように、円筒形状を成す摺動部材Ｗ１の外周面に微細凹部Ｈを形成することも可能である。この場合には、加工工具１１の上下動に伴って、摺動部材Ｗ１を回転させ、さらに、加工工具１１及び摺動部材Ｗ１を横方向に相対的に移動させることで、摺動部材Ｗ１の外周面全体に微細凹部Ｈを形成する。
【００５５】
さらに、図１４〜図１５は、被加工物の他の例を示す図である。図１４に示すクランクシャフトＷ３は、ジャーナル部Ｃａやクランクピン部Ｃｂの外周面に微細凹部Ｈが形成してある。図１５に示すカムシャフトＷ３や図１６に示すバランサシャフトＷ４は、夫々の軸受部Ｃｃの外周面に微細凹部Ｈが形成してある。
【００５６】
このように、本発明の微細凹部加工方法及び微細凹部加工装置は、自動車用エンジンを構成する各種の摺動部材Ｗ２〜Ｗ４に、油溜まりとして機能する微細凹部を形成するのに非常に好都合である。そして、当該微細凹部加工方法及び微細凹部加工装置により微細凹部の形成が成された各種の摺動部材Ｗ２〜Ｗ４は、摺動面に微細凹部が高精度に形成されたものとなり、摺動部の耐久性の向上ひいては自動車用エンジンの性能向上に貢献し得るものとなる。
【００５７】
また、本発明の微細凹部加工方法及び微細凹部加工装置は、いわゆるマイクロ加工として用いるものであるから、対象となる被加工物が自動車用エンジンの構成部品に限定されるものではなく、その他に微細凹部を必要とする被加工物の加工に適用できる。
【００５８】
なお、本発明の微細凹部加工方法及び微細凹部加工装置は、被加工物Ｗに加工工具１１を押付けた際に、加工工具１１の軸線周りの複数箇所において、電気抵抗や押付け荷重を検出するものとしているが、検出箇所は少なくとも３箇所であることが望ましい。、また、図２、図１０及び図１４に示すように、検出箇所を４箇所にすれば、水平なＸ軸方向及びＹ軸方向の各々正負側の傾きを個別の位置で検出し得るので、精度が高まるうえに演算処理も容易になり、制御し易くなる。さらに、検出箇所が４箇所以上であっても良く、これにより検出感度をより高めることができる。
【００５９】
そしてさらに、本発明の微細凹部加工方法及び微細凹部加工装置において、取付け後の加工工具を補正するのは、加工工具の軸線が垂直になるように同加工工具の傾きを補正するだけでなく、加工工具の先端形状などに応じて、加工工具が所定の傾き（姿勢）となるように補正することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の微細凹部加工装置の一実施形態を示す装置全体の正面図である。
【図２】図１に示す加工装置の主機能部を示す平面説明図（ａ）及び断面説明図（ｂ）である。
【図３】図１に示す加工装置の動作及び制御を説明するフローチャートである。
【図４】図１に示す加工装置の動作の一例を説明する各々側面図（ａ）〜（ｄ）である。
【図５】図１に示す加工装置に適用可能な傾き補正手段の一例を示す説明図（ａ）及び図ａのＩ−Ｉ線断面図（ｂ）である。
【図６】図１に示す加工装置に適用可能な傾き補正手段の他の例を示す説明図（ａ）及び図ａのＩ−Ｉ線断面図（ｂ）である。
【図７】本発明の微細凹部加工装置の他の実施形態を示す図であって、主機能部の水平断面図（ａ）、ボール収容部分の拡大断面図（ｂ）、及び主機能部の断面説明図（ｃ）である。
【図８】隙間における油膜厚さと電気抵抗との関係を示すグラフ（ａ）、及び押付け量と電気抵抗との関係を示すグラフ（ｂ）である。
【図９】図７に示す加工装置に適用可能な傾き検出手段の他の例を示す断面説明図である。
【図１０】図７に示す加工装置に適用可能な傾き検出手段のさらに他の例を示す断面説明図である。
【図１１】本発明の微細凹部加工装置のさらに他の実施形態を示す図であって、主機能部の水平断面図（ａ）、及び断面説明図（ｂ）である。
【図１２】図１１に示す加工装置の動作の一例を説明する各々側面図（ａ）〜（ｄ）である。
【図１３】被加工物の他の例である円筒形摺動部材の側面図である。
【図１４】被加工物のさらに他の例であるクランクシャフトの側面図である。
【図１５】被加工物のさらに他の例であるカムシャフトの側面図である。
【図１６】被加工物のさらに他の例であるバランサシャフトの側面図である。
【符号の説明】
【００６１】
４          加工テーブル（加工送り手段）
１１        加工工具
１２        工具加圧手段
１３        傾き検出手段
１４        傾き補正手段
１６        基盤
１６Ａ      上側のプレート（基盤）
１６Ｂ      下側のプレート（基盤）
１７        可動体
１８        固定体
２１        ボール
２３        傾き検出手段（傾き補正手段）
Ｈ          微細凹部
Ｒ１〜Ｒ４  電気抵抗（傾き検出手段）
Ｗ          被加工物
Ｗ１        摺動部材（被加工物）
Ｗ２        クランクシャフト（被加工物）
Ｗ３        カムシャフト（被加工物）
Ｗ４        バランサシャフト（被加工物）
【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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