【手続補正書】
【提出日】平成17年3月10日(2005.3.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
バレル装置２０は、図３に示すように本体フレーム２４の上部に固定されたバレル槽外壁２７と、その内部に設けられた金網と金属フレーム材からなるバレル槽側壁２１と、このバレル槽側壁２１の下部に溶接またはボルトにて固定された底板部２８を備えている。バレル槽外壁２７には光センサー１６が設けられ、この光センサーによりバレル槽内への歯車ワーク等の搬入・搬出チェックを行う。また、バレル槽中心部には円筒体部２４ａが設けられている。
バレル槽底板部２８は軸、軸受け、板状治具からなる接続部２８ａに接続されている。この接続部２８ａは、図示されないシール部に接触した状態でバレル槽外壁２７の底部を貫通し、本体フレーム２４に設置された直交タイプ減速機２３の段付き出力軸２８ｂに連結されて電動モータ６の出力が伝達されるようになっている。
また、バレル槽外壁２７の底部には循環用水溶液を排出する配管部８０が設置され、図示されない循環ポンプ部および排出水の沈殿分離槽部に連結されている。
なお、本体フレーム２４の底面にはキャスター２２、固定脚２９ａ，２９ｂが取り付けられており、固定脚２９ａ、２９ｂを緩めるとキャスター２２にてバレル装置２０自体を移動可能としている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
歯車搬送装置３０は、図４に示すように、機械−電気制御方式の多関節型ロボットである。主構成は装置全体を回転または移動させる下部構造部、支柱や電動モータ、リードネジで装置の角度や位置制御を行う中部構造部（アーム部）およびアーム先端（アタッチメント先端部）で歯車ワークを把持したり、回転および上下動可能とするための電動モータ、リードネジやチャック部等からなる上部構造部からなる。
下部構造部は架台３７に溶接された台板６０およびそれに溶接された固定治具３６，５７およびこれらの治具にピン５２，５３が取り付けられている。台板６０は基礎部３７の図示されない減速機付き電動モータ６１の出力軸と連結しており、台板６０そのものが水平面内で回転自在となっている。さらに基礎部３７内には電動モータ１が付帯しており、その出力軸６２はベルト６３を介して車輪６１に接続されており、これにより歯車搬送装置３０の固定部６４を解除した状態では、歯車搬送装置３０自体が移動可能となる。
中部構造部は支柱３５、電動モータ２つきの駆動部７１、電動モータ３付きの駆動部７２および上部アタッチメント部７３から構成される。駆動部７１はピン５３を介して下部架台治具３７につながり、さらに電動モータ２の出力軸はリードネジ３８ａと治具５６を介して上下動可能なガイド３９ａに連結している。治具５６は支柱３５とピン５５を介して連結され、これにより、電動モータ２の出力軸が回転するとピン５２を中心に支柱３５が揺動する。
同様に、駆動体７２も電動モータ３とリードネジ３８ｂ、治具５９を介してガイド部３９ｂにつながり、リードネジ３８ｂの上端部はピン５４に連結されている。また、治具５９は支柱３５にピン５８を介して連結されている。従って、電動モータ３の出力軸が回転すると、ピン５１を中心にアタッチメント３４ａとアタッチメント本体部３４ｂからなる上部アタッチメント部７３が揺動する。従って、チャック部３１を含めた把持部７４は垂直平面内で角度を変えることが出来る。
アタッチメント３４ａの先端の把持部７４には電動モータ４と電動モータ５が設置されている。電動モータ５が固定される固定用フレーム６９とアタッチメント３４ａとは溶接等にて連結している。電動モータ５の出力軸と一体とされたリードネジ３８ｃ、３８ｄそれぞれは治具６５ａ，６５ｂ及びガイド３９ｃ，３９ｄに連結している。電動モータ４の出力部６６はベルト３３ａ，３３ｂにより補助治具６８ａ、６８ｂと連結している。この補助治具６８ａ、６８ｂには治具３２が固定され、この治具３２の先端部には図に示されないエアーまたは油圧による治具固定のチャック部３１が設置されている。このチャック部３１にて歯車ワーク７の固定治具が把持される。従って、電動モータ４の駆動にてベルト３３ａ，３３ｂ及び治具３２が回転することで歯車ワーク７が回転可能となる。また、治具６５は電動モータ４の固定治具６７と溶接等にて固定されているため、電動モータ５が回転すると、リードネジ３８ｃ，３８ｄが回転し治具６５ａ，６５ｂおよび電動モータ４全体および治具３２とチャック部３１に取り付けた歯車ワークが上下動する。
歯車搬送装置（ロボット）３０の基本動作は次の通りとなる。把持部７４はリードネジ３８ｃ，３８ｄと電動モータ４、５およびチャック部３１で構成される構造をしており、歯車ワーク７は固定用治具を介してチャック部３１に連結される。歯車の上下動は電動モータ５駆動によるリードネジの回転にて行われ、一方、もう一つの電動モータ４により、その回転がベルト３３ａ，３３ｂを介してチャック部３１に伝達され、チャック部３１に掴まれた歯車固定治具３２が回転することで歯車ワークが回転する。
また中部構造部(アーム部)に付帯したその他の電動モータ２，３とリードネジ３８ａ，３８ｂとガイド３９ａ，３９ｂおよび各ピン５１，５２，５３，５４，５５，５８間での２次元平面での各アーム間（支柱３５とアタッチメント３４間）の角度と位置制御が行われ、台板６０が回転することによりアーム部全体が３次元的に移動可能となる。アーム部の２次元平面内での位置、例えば歯車位置が電動モータ２，３の制御出力によるアーム間角度が決まれば、あとは搬送装置３０全体の回転角度を決めることで３次元空間座標位置がきまる。またチャック部３１に固定された歯車ワーク７は回転するとともに上下動するので、さらに任意の微調整位置決めと角度調節が可能となる。
かかるロボット装置にて、例えば２次元平面内にてアタッチメント３４ａが仰角１５度、俯角２３度まで変化可能な場合、歯車外歯回転面の稜線方向がその回転中心方向に対して３８度まで傾いている歯車も外歯回転面の稜線方向は例えばバレル装置のバレル槽側壁面と平行な面が保て効果的処理ができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
上述したように構成される表面微細加工処理装置を用いて歯車に対して表面処理加工を施す場合を説明する。
本装置での一般的処理工程は次の通りである。すなわち、搬入―歯車固定―搬送―ショットピーニング―搬送―バレル―搬送―歯車解放―搬出工程である。この全ての行程でロボット装置３０が使われる。各工程での各装置１０、２０、３０の主制御および加工条件パラメータは次の通りである。
すなわち、ロボット装置３０は角度、位置、速度、時間であり、ショットピーニング装置１０は速度、時間、蓋開閉であり、バレル装置２０は速度、時間であり、上記各装置１０、２０、３０に共通のものは、開始、停止、復帰、再起動、緊急停止である。図６に処理プロセスの一例を、代表的制御条件、加工条件パラメータとともに示す。
以下の説明では、モジュール３、歯数４６、歯幅２５のハイポイド歯車の処理を対象に説明する。上記サイズの歯車をショットピーニング処理する場合は1分以内、バレル処理では稼働率と経済性の点から一個あたり数分以内が好ましい。このため効率的処理を考慮し歯車を積み重ねた歯車ロットとして処理する場合を示す。
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2002001664.tif 000001
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2002001664.tif 000002