(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型のキャビティ内面の研磨方法において、
前記キャビティは、丸穴の内周に螺旋状の溝が形成されたものであり、
前記螺旋状の溝には、研磨工具の螺旋状の突起が隙間をもって嵌り合い、
前記隙間には、流動性を有する研磨材が充填され、
前記研磨工具は、（１）前記突起を前記螺旋状の溝の被研磨面に押し付ける方向の負荷
が掛けられた状態で振動させられ、前記突起が前記螺旋状の溝の前記被研磨面に対して接
近・離間を繰り返し、（２）前記螺旋状の溝のリードと同じリードとなるように、前記金
型に対して前記丸穴の軸心の回りに相対回動させられ、且つ、前記金型に対して前記丸穴
の軸心の延びる方向に沿って相対移動させられることにより、（３）前記研磨材で前記螺
旋状の溝の被研磨面を研磨する、
ことを特徴とする研磨方法。
【請求項２】
前記研磨工具が、楕円図形を描くように２次元振動させられることを特徴とする請求項
１記載の研磨方法。
【請求項３】
前記研磨工具が、真円図形を描くように２次元振動させられることを特徴とする請求項
１記載の研磨方法。
【請求項４】
前記研磨工具が、リサージュ図形を描くように３次元振動させられることを特徴とする
請求項１記載の研磨方法。
【請求項５】
前記突起は、前記丸穴の内周方向に沿って、少なくとも１８０度の範囲で切り欠かれた
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の研磨方法。
【請求項６】
前記研磨材を貯留するための研磨材貯留部が前記研磨工具に形成され、前記隙間の前記
研磨材が減少すると、前記研磨材貯留部内の研磨材が前記隙間に供給されることを特徴と
する請求項１乃至５のいずれかに記載の研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、金型のキャビティ内面の研磨方法に関し、特に、キャビティが丸穴の内面
に螺旋状の溝を形成したものである場合の研磨方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、丸軸の外周に螺旋状の突起が形成された物体（例えば、ウォームや雄ねじ）
を射出成形するための金型の多くは、放電加工によってキャビティが形成されていた。こ
のような放電加工によってキャビティが形成された金型は、キャビティ内面が梨地面状の
微小凹凸面になっており、キャビティ内面が平滑面ではないため、射出成形品にキャビテ
ィの荒れた内面が転写され、射出成形品の品質及び耐久性を向上させる上で改善が求めら
れていた。
【０００３】
このような、金型の改善を求める要望に応えるためには、図２４に示すような研磨装置
１００を使用した研磨方法の採用が考えられる。
【０００４】
この図２４に示す研磨装置１００は、被研磨面１０１に直交するように支持した研磨軸
１０２の先端研磨部（磁性球体）１０３と被研磨面１０１との間に、研磨材（磁性流体に
非磁性砥粒を分散させたもの）を磁界で保持するようになっている。そして、この図２４
に示す研磨装置１００は、研磨軸１０２を被研磨面１０１と平行で互いに直角な２方向（
Ｘ方向、Ｙ方向）と被研磨面１０１に垂直な方向（Ｚ方向）に３次元的に微小振動させる
ことにより、被研磨面１０１を高精度に研磨するようになっている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１６２０６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図２４に示す研磨装置１００による研磨方法は、外部に露出する被研磨
面１０１の研磨に適用できるものであるが、丸軸の外周に螺旋状の突起が形成された物体
（例えば、ウォームや雄ねじ）を射出成形するための金型のキャビティ（外部に露出しな
い丸穴の内面側に螺旋状の溝が形成されたキャビティ）の研磨に適用できるものではない
。
【０００７】
そこで、本発明は、金型のキャビティのうち、特に、丸穴形状のキャビティの内周側に
形成された螺旋状の溝を研磨するのに適した研磨方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、金型のキャビティ内面の研磨方法に関するものである。この発明において、
前記キャビティは、丸穴の内周に螺旋状の溝が形成されたものである。前記螺旋状の溝に
は、研磨工具の螺旋状の突起が隙間をもって嵌り合うようになっている。前記隙間には、
流動性を有する研磨材が充填される。そして、前記研磨工具は、（１）前記突起を前記螺
旋状の溝の被研磨面に押し付ける方向の負荷が掛けられた状態で振動させられ、前記突起
が前記螺旋状の溝の前記被研磨面に対して接近・離間を繰り返し、（２）前記螺旋状の溝
のリードと同じリードとなるように、前記金型に対して前記丸穴の軸心の回りに相対回動
させられ、且つ、前記金型に対して前記丸穴の軸心の延びる方向に沿って相対移動させら
れることにより、（３）前記研磨材で前記螺旋状の溝の被研磨面を研磨するようになって
いる。
【０００９】
本発明の研磨方法において、前記研磨工具は、楕円図形又は真円図形を描くように２次
元振動させられるか、若しくは、リサージュ図形を描くように３次元振動させられる。
【００１０】
本発明の研磨方法に係る前記研磨工具の前記突起は、前記丸穴の内周方向に沿って、少
なくとも１８０度の範囲で切り欠いてもよい。
【００１１】
本発明の研磨方法において、前記研磨工具には、前記研磨材を貯留するための研磨材貯
留部を形成してもよい。そして、前記隙間の前記研磨材が減少した場合に、前記研磨材貯
留部内の研磨材を前記隙間に供給するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、振動させられた研磨工具の螺旋状の突起をキャビティの螺旋状の溝に
沿って移動させることにより、キャビティの溝の被研磨面と研磨工具の突起との隙間に充
填された研磨材が被研磨面に擦り付けられ、キャビティの螺旋状の溝の被研磨面が一様に
研磨され、被研磨面が平滑面になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】金型のキャビティ形状と研磨工具の関係を示す図である。
【図２】研磨工具の製造工程を示す図である。
【図３】金型の研磨装置を模式的に示す正面図である。
【図４】図３の研磨装置の金型固定部側を示す図であり、図４（ａ）が金型固定部側の平面図を示し、図４（ｂ）が金型固定部側の正面図を示している。
【図５】加工用ヘッドと支柱部との関係を示す平面図である。
【図６】振動発生部を斜め下方から見た斜視図である。
【図７】研磨工具が２次元振動する場合の振動軌跡を説明する図である。
【図８】研磨工具が３次元振動する場合の振動軌跡を説明する図である。
【図９】研磨工具の変形例１を示す図である。
【図１０】研磨工具の変形例２を示す図である。
【図１１】研磨工具の変形例３を示す図である。
【図１２】研磨工具の変形例４を示す図である。
【図１３】図１３（ａ）は図１２（ｂ）のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す研磨工具の断面図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＣ１で示す部分を拡大して示す図である。
【図１４】金型の研磨装置の変形例１を示す図であり、図４に対応する図である。
【図１５】研磨工具の製造例１に係る製造工程を示す図である。
【図１６】研磨実験に使用した研磨工具と金型を示す図である。
【図１７】研磨工具の変形例５を示す図である。
【図１８】図１８（ａ）は図１７（ｂ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示す研磨工具と金型との関係図であり、図１８（ｂ）は図１７（ｂ）のＡ３−Ａ３線に沿って切断して示す研磨工具と金型との関係図である。
【図１９】研磨工具の変形例６を示す図である。
【図２０】研磨工具の製造例２に係る製造工程を示す図である。
【図２１】研磨工具の製造例２に係る製造工程の一部を説明するフローチャート図である。
【図２２】金型の研磨装置の変形例２を示す図であり、図１４に対応する図である。
【図２３】金型の研磨装置の変形例３を示す図であり、図２２に対応する図である。
【図２４】従来の研磨装置を斜め上方から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。
【００１５】
（金型と研磨工具）
図１は、金型１のキャビティ２の形状と研磨工具３との関係を示す図である。
【００１６】
この図１に示すように、金型１は、ウォームを射出成形するためのキャビティ２が放電
加工によって形成されている。この金型１のキャビティ２は、ウォームの外観形状を形作
るものであり、丸穴４の内周に螺旋状の溝５が形成されている。この螺旋状の溝５は、ウ
ォームの歯を形作るためのものであり、図１における断面形状が略三角形状になっている
。そして、この断面略三角形状の溝５を形作る溝側面５ａ，５ｂは、ウォームの歯面に対
応するものであり、放電加工によって微小な凹凸からなる梨地面状の荒れた面になってい
る。したがって、この放電加工されたままの金型１でウォームを射出成形すると、ウォー
ムの歯面がキャビティ２の溝側面５ａ，５ｂの形状が転写された形状となり、ウォームの
歯面が梨地面状に荒れたものとなってしまう。そこで、本実施形態は、キャビティ２の内
面（溝側面５ａ，５ｂ）に僅かな隙間をもって嵌り合う研磨工具３を嵌合すると共に、キ
ャビティ２の内面（溝側面５ａ，５ｂ）と研磨工具３との隙間６にペースト状の研磨材７
（例えば、粒径が１μｍのダイヤモンド砥粒を含んだダイヤモンドペースト）を充填し、
研磨工具３を微小振動させ、溝側面５ａ，５ｂが平滑な面となるように研磨材７によって
研磨する。
【００１７】
（研磨工具の製造工程）
図２は、研磨工具３の製造工程を示す図である。まず、金型１のキャビティ２の下端側
に栓８をする（図２（ａ）参照）。次に、研磨工具３の支持軸１０の軸心１１と金型１の
キャビティ２の軸心１２とが合うようにして、支持軸１０を金型１のキャビティ２内に挿
入する（図２（ａ）及び図２（ｂ）参照）。なお、支持軸１０は、内部に図示しないカー
トリッジヒータを収容できる空間１３が形成された金属製（例えば、鉄）の有底筒状体で
ある。次に、支持軸１０の空間１３内に図示しないカートリッジヒータを収容し、キャビ
ティ２内に液状樹脂（例えば、エポキシ樹脂）１４を注入し、そのカートリッジヒータで
液状樹脂１４を加熱して、液状樹脂１４の流動性を確保する（図２（ｃ）参照）。そして
、キャビテイ２の内部に液状樹脂１４が満たされた後、図示しないカートリッジヒータへ
の通電を停止し、そのカートリッジヒータによる樹脂の加熱を停止し、カートリッジヒー
タを空間１３から抜き出す（図２（ｃ）参照）。その後、キャビティ２の内部の樹脂が冷
却されると収縮し、キャビテイ２の内面が転写された樹脂材料製の研磨工具３が形成され
る（図２（ｄ）参照）。この際、キャビティ２の内面と研磨工具３との間には、キャビテ
ィ２の内径寸法が５ｍｍであるとすると、５０μｍ（半径方向で２５μｍ）程度の微小な
隙間６が形成され、キャビティ２の内面の螺旋状の溝５に研磨工具３の螺旋状の突起１５
が微小な隙間６を持って嵌り合っている。次に、金型１のキャビティ２から栓８を外し、
研磨工具３を金型１のキャビティ２内から抜き出す（図２（ｄ）参照）。
【００１８】
このようにして形成された研磨工具３は、図３乃至図４に示す金型１の研磨装置１６に
取り付けられて、金型１の研磨作業に使用される。
【００１９】
なお、上記説明は、カートリッジヒータによって液状樹脂を加熱するようになっている
が、これに限られず、金型１をホットプレート等の外部熱源によって加熱し、金型１のキ
ャビティ２内に注入した液状樹脂を加熱するようにしてもよい。
【００２０】
（金型の研磨装置）
図３乃至図４は、金型１の研磨装置１６を示すものである。このうち、図３は、金型１
の研磨装置１６の全体を示す正面図である。また、図４は、図３の研磨装置１６の金型固
定部１７側を示す図であり、図４（ａ）が金型固定部１７側の平面図を示し、図４（ｂ）
が金型固定部１７側の正面図を示している。
【００２１】
図３に示すように、研磨装置１６は、基台１８の上面１８ａに沿って左右方向（±Ｘ方
向）へ移動できるようになっているスライドテーブル２０を有し、このスライドテーブル
２０の上に回転テーブル２１、Ｘ−Ｙ方向位置微調整テーブル２２（２２Ａ，２２Ｂ）、
及び金型保持テーブル２３の順に各テーブルが積み重ねられている。また、研磨装置１６
は、後に詳述するように、研磨工具３を取り付ける加工用ヘッド２４が、ガイドレール２
５，２５に沿って上下動（±Ｚ方向へ移動）できるようになっている。
【００２２】
図３及び図４に示すように、スライドテーブル２０は、平面形状が四角形状であり、第
１モータＭ１によって駆動される第１テーブルスライド機構２６で左右方向にスライド移
動できるようになっている。第１テーブルスライド機構２６は、例えば、第１モータＭ１
によって駆動されるギヤトレイン又はボールねじ等の動力伝達機構部と、この動力伝達機
構部によって移動させられるスライドテーブル２０を基台１８の上面１８ａの左右方向に
沿って案内するガイドレール等によって構成されている。また、第１モータＭ１は、制御
手段２７としてのＣＰＵからの制御信号に基づいて作動するステッピングモータである。
【００２３】
回転テーブル２１は、スライドテーブル２０側に支持されて回動できるようになってお
り、回転中心部に位置する回転支持軸２８がギヤトレイン等の回転動力伝達機構３０を介
して第２モータＭ２によって回転駆動されるようになっている。なお、第２モータＭ２は
、制御手段２７としてのＣＰＵからの制御信号に基づいて作動するステッピングモータで
ある。また、回転テーブル２１は、正逆両方向（±Ｒ方向）に回転駆動されるようになっ
ている。
【００２４】
Ｘ−Ｙ方向位置微調整テーブル２２は、回転テーブル２１の上部の平面２１ａ上におい
て、直交する２軸（Ｘ軸とＹ軸）方向に金型保持テーブル２３をそれぞれ移動させること
ができ、金型保持テーブル２３に固定された金型１のキャビティ２の軸心１２と回転テー
ブル２１の軸心２８ａとを一致させることができるようになっている。ここで、Ｘ−Ｙ方
向位置微調整テーブル２２は、回転テーブル２１上に積み重ねられたＸ方向位置微調整テ
ーブル２２Ａと、このＸ方向位置微調整テーブル２２Ａ上に積み重ねられたＹ方向位置微
調整テーブル２２Ｂと、で構成されている。そして、これらＸ方向位置微調整テーブル２
２ＡとＹ方向位置微調整テーブル２２Ｂは、共に平面形状が四角形状である。なお、Ｘ方
向位置微調整テーブル２２ＡとＹ方向位置微調整テーブル２２Ｂは、回転テーブル２１上
に積み重ねる順序を逆にしてもよい。ここで、Ｘ−Ｙ方向位置微調整テーブル２２のＸ軸
及びＹ軸は、回転テーブル２１の平面２１ａに対するものであるため、回転テーブル２１
が回転することにより、基台１８の上面１８ａ上におけるＸ軸及びＹ軸に対してずれるこ
とになる。
【００２５】
Ｘ方向位置微調整テーブル２２Ａは、第３モータＭ３によって駆動される第２テーブル
スライド機構３１で回転テーブル２１の平面２１ａ上における直交する２軸のうちのいず
れか一方に沿ってスライド移動できるようになっている。第２テーブルスライド機構３１
は、例えば、第３モータＭ３によって駆動されるギヤトレイン又はボールねじ等の動力伝
達機構部（図示せず）によって構成され、回転テーブル２１の平面２１ａ上に設置された
ガイドレール（図示せず）に沿ってＸ方向位置微調整テーブル２２Ａを移動させるように
なっている。なお、第３モータＭ３は、制御手段２７としてのＣＰＵからの制御信号に基
づいて作動するステッピングモータである。
【００２６】
また、Ｙ方向位置微調整テーブル２２Ｂは、第４モータＭ４によって駆動される第３テ
ーブルスライド機構３２で回転テーブル２１の平面２１ａ上における直交する２軸のうち
のいずれか他方に沿ってスライド移動できるようになっている。第３テーブルスライド機
構３２は、例えば、第４モータＭ４によって駆動されるギヤトレイン又はボールねじ等の
動力伝達機構部（図示せず）によって構成され、Ｘ方向位置微調整テーブル２２Ａの上面
２２ａ上に設置されたガイドレール（図示せず）に沿ってＹ方向位置微調整テーブル２２
Ｂを移動させる（Ｘ方向位置微調整テーブルの移動方向に対して直交する方向に移動させ
る）ようになっている。なお、第４モータＭ４は、制御手段２７としてのＣＰＵからの制
御信号に基づいて作動するステッピングモータである。
【００２７】
金型保持テーブル２３は、Ｘ−Ｙ方向位置微調整テーブル２２と同様に平面形状が四角
形であり、且つ、Ｘ−Ｙ方向位置微調整テーブル２２と同じ大きさに形成され、Ｙ方向位
置微調整テーブル２２Ｂ上に固定されている。この金型保持テーブル２３の中心部には、
金型１が僅かな隙間をもって収容される金型収容凹部３３が形成されている。金型収容凹
部３３は、金型１の平面形状と同様の矩形形状であり、その中心部分に研磨工具３の外径
よりも大径の工具逃がし穴３４が金型収容凹部３３内と金型保持テーブル２３の裏面側と
を連通するように形成されている。そして、金型１は、その直交する２側面を金型収容凹
部３３の直交する２側面に押し付け、金型保持テーブル２３に図示しないボルトで締め付
け固定されるようになっている。これにより、金型１は、金型保持テーブル２３の金型収
容凹部３３内に位置決めされた状態で固定されることになる。なお、金型保持テーブル２
３は、平面形状が四角形状のものに代えて、平面形状が円形状のものを使用するようにし
てもよい。また、金型収容凹部３３は、金型１の平面形状が円形の場合、金型１の平面形
状と同様の円形にしてもよい。
【００２８】
加工用ヘッド２４は、基台１８に立設された支柱部３５に上下動（±Ｚ方向へ移動）可
能に取り付けられている。この加工用ヘッド２４は、加工用ヘッド駆動手段３６を介して
支柱部３５に取り付けられ、支柱部３５の上下方向へ延びるガイドレール２５，２５に沿
って、加工用ヘッド駆動手段３６で上下動させられるようになっている。加工用ヘッド２
４は、加工用ヘッド駆動手段３６に連繋される固定プレート３８と、この固定プレート３
８に吊り下げ手段４０で吊り下げられた振動発生部４１と、この振動発生部４１の下端側
中央部に設置された研磨工具取付部４２（例えば、コレットチャックを備えたホルダ）と
、を有している。そして、研磨工具取付部４２には、研磨工具３の支持軸１０が着脱可能
に固定されるようになっている。
【００２９】
吊り下げ手段４０は、図３及び図５に示すように、固定プレート３８に設置され、且つ
、研磨工具３の軸心１１の周囲に、等間隔（１２０°の間隔）で３箇所配置されている。
この吊り下げ手段４０は、吊り下げボルト４３と、圧縮コイルスプリング４４とからなっ
ている。このうち、吊り下げボルト４３は、頭４５から下方へ延びる軸４６が固定プレー
ト３８のガイド穴４７を上方から下方へ向かってスライド可能に貫通し、軸４６の先端側
（下端側）に形成された雄ねじ４６ａが振動発生部４１の支持プレート４８の雌ねじ４８
ａに螺合している。そして、この吊り下げボルト４３は、軸４６よりも大径の頭４５と固
定プレート３８の上面との間に圧縮された状態で配置された圧縮コイルスプリング４４に
よって上方へ付勢されている（弾性的に引き上げられている）。ここで、振動発生部４１
の支持プレート４８の上面と固定プレート３８の下面の少なくとも一方には、振動減衰効
果のあるシリコーンオイルが塗布されている。したがって、振動発生部４１の支持プレー
ト４８は、圧縮コイルスプリング４４のばね力によって、シリコーンオイル層５０を介し
て固定プレート３８に押し付けられることになる。すなわち、振動発生部４１の支持プレ
ート４８と固定プレート３８とが、圧縮コイルスプリング４４のばね力でシリコーンオイ
ル層５０を介して弾性的に一体化することになる。
【００３０】
また、図３に示すように、吊り下げ手段４０の近傍位置には、ロードセル５１が振動発
生部４１の支持プレート４８と固定プレート３８とに跨って取り付けられている。このロ
ードセル５１は、図５に示すように、吊り下げ手段４０の径方向外方側に隣接して位置し
、吊り下げ手段４０と同様に、周方向に沿って等間隔で３箇所設置されている。そして、
このロードセル５１は、研磨工具３に作用する力を振動発生部４１を介して計測するもの
であり、振動発生部４１に作用する負荷変動（研磨工具３の支持軸１０に直交する面内に
おける負荷変動）を計測するようになっている。この３個のロードセル５１の計測結果は
、制御手段２７にＡ／Ｄ変換された状態で入力されるようになっている。なお、ロードセ
ル５１は、例えば、株式会社共和電業製のＬＭＡ−Ａを使用する。
【００３１】
図６は、研磨工具３を微小振動させる振動発生部４１の詳細を示す図である。この図６
に示す振動発生部４１は、研磨工具３を保持する研磨工具取付部４２と支持プレート４８
とを接続する３個の圧電アクチュエータ５２及び６本の引っ張りコイルバネ５３とを備え
ている。圧電アクチュエータ５２は、研磨工具３の支持軸１０の周囲に等間隔で配置され
ており、研磨工具取付部４２側の端部から支持プレート４８側の端部へ向かって拡開する
ように斜め上方へ向かって延び、支持プレート４８に対して所定の角度をなすように配置
されている。また、これら各圧電アクチュエータ５２の両側の近傍位置には、引っ張りコ
イルバネ５３が圧電アクチュエータ５２に沿ってそれぞれ１本ずつ（合計２本ずつ）配置
されている。圧電アクチュエータ５２を間にして一対設けられる引っ張りコイルバネ５３
は、引っ張った状態で研磨工具取付部４２と支持プレート４８に掛け渡されており、圧電
アクチュエータ５２を軸方向に沿って圧縮するようなばね力が常時生じるようになってい
る。ここで、圧電アクチュエータ５２は、電圧が印加されると、電気的エネルギーを機械
的エネルギーに変換して、伸縮運動をするようになる。したがって、振動発生部４１の各
圧電アクチュエータ５２は、印加される電圧が制御手段２７によって制御されることによ
って、伸縮運動量（変位量）が制御され、その自由端である先端側に取り付けられた研磨
工具取付部４２及び研磨工具３を２次元振動又は３次元振動させることができる。なお、
２次元振動としては、例えば、図７（ａ），（ｂ）に示すような、研磨工具３の振動軌跡
５４が楕円となる振動（楕円振動）や、図７（ｃ）に示すような、研磨工具３の振動軌跡
５４が真円となる振動（真円振動）が考えられる。また、３次元振動としては、例えば、
平面の振動軌跡５４が図８（ａ）に示すような８の字形状で、正面側の振動軌跡５４が図
８（ｂ）に示すような略Ｕ字形状で、且つ、側面側の振動軌跡５４が図８（ｃ）に示すよ
うな楕円形状であるリサージュ図形を描く振動が考えられる。また、圧電アクチュエータ
５２としては、例えば、ＮＥＣトーキン製ＡＳＢ５１０Ｃ８０１ＮＰ０（全長約７８．４
ｍｍ、推奨駆動電圧ＤＣ１００Ｖ）が使用される。
【００３２】
加工用ヘッド駆動手段３６は、第５モータＭ５と、この第５モータＭ５によって回転駆
動されるボールねじ軸５５と、このボールねじ軸５５の一端側（図３の上端側）を回動可
能に支持し且つボールねじ軸５５を吊り下げるように支持するボールねじ軸支持部５６と
、を有している。そして、ボールねじ軸５５の他端側（図３の下端側）は、加工用ヘッド
２４の固定プレート３８に固定されたボールねじナット５７を貫通するように係合してい
る（図５参照）。このような加工用ヘッド駆動手段３６は、第５モータＭ５によってボー
ルねじ軸５５が回動させられると、ボールねじ軸５５の回動方向に応じて、加工用ヘッド
２４をガイドレール２５，２５に沿って上方（＋Ｚ方向）に移動させるか、又は加工用ヘ
ッド２４をガイドレール２５，２５に沿って下方（−Ｚ方向）に移動させることができる
。なお、第５モータＭ５は、制御手段２７としてのＣＰＵからの制御信号に基づいて作動
するステッピングモータである。
【００３３】
なお、上記説明において、第１モータＭ１乃至第５モータＭ５をステッピングモータと
して説明したが、ステッピングモータをＡＣサーボモータに代えてもよい。また、上記説
明において、第３モータＭ３及び第４モータＭ４に代えて、手動の微調整ねじ等を使用し
、Ｘ方向位置微調整テーブル２２Ａ及びＹ方向位置微調整テーブル２２Ｂを手動で微調整
するようにしてもよい。
【００３４】
（金型の研磨装置を使用した研磨工程）
金型１のキャビティ２は、以上のように構成された金型１の研磨装置１６を使用し、以
下のようにして研磨される。
【００３５】
先ず、研磨対象である金型１を、金型保持テーブル２３の金型収容凹部３３内に位置決
めした状態で固定する。
【００３６】
次に、回転テーブル２１を回動させ、金型１のキャビティ２の内周面の振れをダイヤル
ゲージ等で計測し、その振れがゼロとなるように、第２モータＭ２及び第３モータＭ３を
作動させて、Ｘ−Ｙ方向位置微調整テーブル２２を移動させ、回転テーブル２１の軸心２
８ａとキャビティ２の軸心１２とを位置合わせする。
【００３７】
この後、金型１のキャビティ２の内側にペースト状の研磨材７を塗り付ける。
【００３８】
次に、研磨工具３の支持軸１０を加工用ヘッド２４の研磨工具取付部４２に固定する。
【００３９】
次に、第５モータＭ５を作動させることにより、研磨工具３の下端が金型１の上面に近
接するように加工用ヘッド２４を降下させる。
【００４０】
次に、制御手段２７によって第２モータＭ２と第５モータＭ５を回動制御することによ
り、研磨工具３の外周側に形成された螺旋状の突起１５がキャビティ２の内面に形成され
た螺旋状の溝５に沿って移動できるように、第２モータＭ２によって回動させられる回転
テーブル２１の単位時間当たりの回動量が制御されると共に、第５モータＭ５によって降
下させられる加工用ヘッド２４の単位時間当たりの移動量が制御される。これにより、研
磨工具３は、回転テーブル２１と共に回動する金型１に対し、キャビティ２の螺旋状の溝
５と同一のリードとなるように下降し、螺旋状の突起１５がキャビティ２の螺旋状の溝５
内を相対的に移動する。すなわち、研磨工具３は、あたかも回動しながら降下するように
、金型１に対して相対的に移動する。そして、図１に示すように、研磨工具３の上面３ａ
が金型１の上面１ａとほぼ一致するか又は研磨工具３の上面３ａが金型１の上面１ａから
僅かに出っ張る位置まで下降すると、第２モータＭ２と第５モータＭ５の作動を停止する
。この研磨工具３の位置を研磨開始位置とする。
【００４１】
次に、制御手段２７によって各圧電アクチュエータ５２に電圧を印加し、各圧電アクチ
ュエータ５２の変形量を制御することにより、研磨工具３を２次元的又は３次元的に微小
振動（例えば、研磨工具３の突起１５と被研磨面である溝側面５ａ，５ｂとの隙間６が２
５μｍであるとすると、振幅が隙間６の寸法よりも小さな２０μｍであって、周波数が２
００Ｈｚ程度の振動）をさせる。ここで、図７（ａ），（ｂ）は、研磨工具３を、図３の
Ｙ−Ｚ平面（図３において、Ｚ軸を含み且つ紙面に垂直な平面）内おいて、楕円振動させ
た場合を示している。また、図７（ｃ）は、研磨工具３を、図３のＹ−Ｚ平面内において
、真円振動させた場合を示している。図８は、研磨工具３を３次元的に微小振動（リサー
ジュ図形を描くように微小振動）させた例を示すものである。すなわち、研磨工具３は、
図４のＸ−Ｙ平面内において８の字形状を描くように振動させられ（図８（ａ）参照）、
図３のＹ−Ｚ平面内において略Ｕ字形状を描くように振動させられ（図８（ｂ）参照）、
図３のＸ−Ｚ平面内において楕円形状を描くように振動させられる態様を示すものである
。そして、これらの図７乃至図８において、研磨工具３の突起１５は、Ｐ点で被研磨面と
なる溝側面５ａ，５ｂに最も近づくように振動しており、被研磨面である溝側面５ａ，５
ｂへの接近と離間を繰り返すように振動している。このように研磨工具３が振動すること
により、研磨工具３の突起１５とキャビティ２の溝側面５ａ，５ｂとの間の隙間６に充填
されたペースト状の研磨材７が、研磨工具３の螺旋状の突起１５によって加圧された状態
でキャビティ２の被研磨面（螺旋状の溝５の溝側面５ａ，５ｂ）に研磨工具３の振動軌跡
５４に沿って擦り付けられ、キャビティ２の被研磨面である溝側面５ａ，５ｂを研磨する
。
【００４２】
次に、研磨工具３は、＋Ｘ方向側と−Ｘ方向側のいずれか一方側に偏って研磨抵抗（研
磨荷重）が作用するように、スライドテーブル２１を＋Ｘ方向側と−Ｘ方向側のいずれか
他方側に移動させる。この際のスライドテーブル２１の移動は、制御手段２７が３個のロ
ードセル５１の計測値に基づいて第１モータＭ１の作動を制御し、研磨工具３に作用する
研磨抵抗が所定範囲内となるように制御されている。なお、上記スライドテーブル２１の
＋Ｘ方向側と−Ｘ方向側のいずれか他方側への移動と同時に、第５モータＭ５を作動させ
、研磨工具３を金型１対してＺ軸方向へも相対的に移動させることにより、研磨工具３の
突起１５と溝側面５ａ，５ｂとの押圧箇所における溝側面５ａ，５ｂの法線方向の研磨荷
重を大きくすることもできる。
【００４３】
次に、再度、制御手段２７によって第２モータＭ２と第５モータＭ５を回動制御し、研
磨工具３の下面３ｂが金型１の下面１ｂ（キャビティ２の下端）とほぼ同一になるか又は
研磨工具３の下面３ｂが金型１の下面１ｂから僅かに突出するまで、研磨工具３を各圧電
アクチュエータ５２によって微小振動させながらキャビティ２の螺旋状の溝５に沿って移
動させる。この際、研磨工具３に最も大きな研磨抵抗が作用するのは、＋Ｘ方向側と−Ｘ
方向側のいずれか一方側であって、且つ、螺旋状の溝５の下側に位置する溝側面５ｂであ
る。このように、研磨工具３をキャビティ２内で相対移動させることにより、主たる研磨
箇所（研磨工具３の突起１５のうちの＋Ｘ方向側と−Ｘ方向側のいずれか一方側に位置す
る部分であって、研磨抵抗が最も大きな箇所）をキャビティ２の螺旋状の溝５に沿って移
動させることができるため、研磨ムラを生じることなく、キャビティ２の螺旋状の溝５の
下側に位置する溝側面５ｂを一様に研磨することができ、放電加工によって生じた梨地状
の粗面を平滑面にすることができる。
【００４４】
制御手段２７は、金型１の板厚（キャビテイ２の軸心１２に沿った長さ）をＬ１とし、
研磨工具３の軸心１１に沿った方向の長さをＬ２とし、研磨工具３が研磨開始位置から下
降した距離をＬ３とすると、Ｌ３＝Ｌ１−Ｌ２となるか又はＬ３＝Ｌ１＋ΔＬ−Ｌ２とな
ると、第２モータＭ２及び第５モータＭ５の回動を停止させる。この際における研磨工具
３の位置を研磨折り返し位置とする。なお、研磨工具３は、研磨折り返し位置に到達して
も、各圧電アクチュエータ５２によって継続して微小振動させられている。
【００４５】
その後、制御手段２７は、第２モータＭ２及び第５モータＭ５を逆回転させ、各圧電ア
クチュエータ５２によって微小振動させられた研磨工具３を研磨折り返し位置から研磨開
始位置までキャビティ２の螺旋状の溝５に沿って移動させる。このように、研磨工具３を
キャビティ２内で相対移動させることにより、主たる研磨箇所をキャビティ２の螺旋状の
溝５に沿って移動させることができるため、研磨ムラを生じることがなく、キャビティ２
の螺旋状の溝５の上側に位置する溝側面５ａを一様に研磨することができ、放電加工によ
って生じた梨地状の粗面を平滑面にすることができる。
【００４６】
制御手段２７は、研磨工具３が研磨折り返し位置から研磨開始位置まで到達すると、第
２モータＭ２及び第５モータＭ５の作動を停止させる。
【００４７】
このように、研磨工具３が研磨開始位置と研磨折り返し位置との間を往復移動すると、
研磨工程の１サイクルが終了する。なお、制御手段２７は、予め入力された研磨工程のサ
イクル数に応じて、研磨工具３をキャビテイ２の螺旋状の溝５に沿って往復移動させ、キ
ャビティ２の螺旋状の溝５の両溝側面５ａ，５ｂをペースト状の研磨材７によって研磨す
る。
【００４８】
（研磨工具の変形例１）
図９は、研磨工具３の変形例１を示す図である。
【００４９】
この図９に示す研磨工具３は、金型１のキャビティ２を放電加工する際に使用したマス
ター電極６０の外周側にエポキシ樹脂をコーティングし、マスター電極６０の外周側をエ
ポキシ樹脂の被膜６１で覆うようにしたものである。また、マスター電極３は、その中心
部を軸心１０に沿って貫通する軸穴６２を形成し、この軸穴６２に中実の支持軸１０を嵌
合・固着している。なお、マスター電極６０は、金型１のキャビティ２を放電加工する際
に使用したものであるため、螺旋状の突起１５がキャビテイ２の螺旋状の溝５に隙間をも
って係合する（図１参照）。また、樹脂の被膜６１は、研磨工具３の突起１５と溝側面５
ａ，５ｂとの間に微小な隙間６が生じる程度の厚さに形成される。
【００５０】
このような本変形例１に係る研磨工具３は、外周面のエポキシ樹脂の被膜６１が研磨材
７の砥粒の保持・脱落を繰り返し生じ、キャビティ２の螺旋状の溝５の溝側面５ａ，５ｂ
を効率的に研磨することが可能になる（図１参照）。
【００５１】
また、本変形例１に係る研磨工具３は、マスター電極６０が金属製（例えば、銅製）で
あり、且つ、支持軸１０が中実の丸棒であるため、全体がエポキシ樹脂で形成される図１
の実施形態に係る研磨工具３に比較し、剛性を高めることができ、効率的で且つ確実な研
磨が可能になる。
【００５２】
なお、本変形例１に係る研磨工具３は、マスター電極６０の外周面にエポキシ樹脂の被
膜６１を形成するようになっているが、被膜６１を省略してもよい。すなわち、マスター
電極６０を研磨工具３としてもよい。
【００５３】
（研磨工具の変形例２）
図１０は、研磨工具３の変形例２を示す図である。なお、図１０（ａ）は、図１に対応
する図であり、金型１のキャビティ２の形状と研磨工具３との関係を示す図である。また
、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示した研磨工具３を上方から見た図であり、研磨工具
３の平面図である。また、本変形例２に係る研磨工具３は、以下に説明する部分を除き、
基本的構成が図１に示した研磨工具３と同一であるため、図１に示した研磨工具３と対応
する構成部分には同一符号を付し、図１に示した研磨工具３の説明と重複する説明を省略
する。
【００５４】
図１０に示すように、本変形例２に係る研磨工具３は、図１に示した研磨工具３の螺旋
状の突起１５を周方向に沿って（丸穴４の内周に沿って）１８０°切り欠いて、略扇形の
切り欠き部６３を形成したものである。この研磨工具３の切り欠き部６３は、研磨工具３
の上面３ａから下面３ｂまで形成されている。
【００５５】
このような本変形例２に係る研磨工具３によれば、金型１のキャビティ２の研磨作業を
実施することにより、研磨工具３の上面３ａに送り出される研磨材７を切り欠き部６３を
介してキャビティ２内に効率的に戻す（落とす）ことが可能になる。
【００５６】
また、本変形例２に係る研磨工具３によれば、切り欠かれることなく残された突起１５
に研磨のための負荷（研磨荷重）を集中させ、溝側面５ａ，５ｂの効率的な研磨が可能に
なると共に、溝側面５ａ，５ｂを研磨ムラが生じることなく均一に研磨できる。
【００５７】
また、本変形例２に係る研磨工具３によれば、切り欠き部６３とキャビティ２の内面と
の間に研磨材７を多く貯留することができ、切り欠き部６３が突起１５と溝側面５ａ，５
ｂとの隙間６に研磨材７を供給する研磨材貯留部としても機能する。
【００５８】
なお、研磨工具３の剛性を確保できる限り、図１０に示す切り欠き部６３よりも大きく
切り欠いてもよい。
【００５９】
（研磨工具の変形例３）
図１１は、研磨工具３の変形例３を示す図である。なお、図１１（ａ）は、図１に対応
する図であり、金型１のキャビティ２の形状と研磨工具３との関係を示す図である。また
、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示した研磨工具３を上方から見た図であり、研磨工具
３の平面図である。また、本変形例３に係る研磨工具３は、以下に説明する部分を除き、
基本的構成が図１に示した研磨工具３と同一であるため、図１に示した研磨工具３と対応
する構成部分には同一符号を付し、図１に示した研磨工具３の説明と重複する説明を省略
する。
【００６０】
図１１に示すように、本変形例３に係る研磨工具３は、図１に示した研磨工具３の上面
３ａから下面３ｂまで貫通する貫通穴６４を形成したものである。
【００６１】
このような本変形例３に係る研磨工具３によれば、金型１のキャビティ２の研磨作業を
実施することにより、研磨工具３の上面３ａに送り出される研磨材７を貫通穴６４を介し
てキャビティ２内に効率的に戻す（落とす）ことが可能になる。
【００６２】
また、本変形例３に係る研磨工具３によれば、貫通穴６４の内部に研磨材７を貯留する
ことができ、キャビティ２の内部の研磨材７が不足すると、貫通穴６４の研磨材７をキャ
ビティ２の内部空間に戻し、その研磨材７を突起１５と溝側面５ａ，５ｂとの隙間６に供
給することが可能になる。すなわち、本変形例３の研磨工具３の貫通穴６４は、上記変形
例２に係る研磨工具３の切り欠き部６３と同様に、研磨材７を研磨箇所に供給する研磨材
貯留部としても機能する。
【００６３】
なお、研磨工具３の剛性を確保できる限り、図１１に示す貫通穴（丸穴）６４を長穴に
してもよく、また、貫通穴６４を複数形成するようにしてもよい。
【００６４】
（研磨工具の変形例４）
図１２は、本変形例４に係る研磨工具３を示すものである。なお、図１２（ａ）は、図
１に対応する図であり、金型１のキャビティ２内の形状と研磨工具３との関係を示す図で
ある。また、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示した研磨工具３を上方から見た図であり
、研磨工具３の平面図である。また、本変形例４に係る研磨工具３は、以下に説明する部
分を除き、基本的構成が図１に示した研磨工具３と同一であるため、図１に示した研磨工
具３と対応する構成部分には同一符号を付し、図１に示した研磨工具３の説明と重複する
説明を省略する。
【００６５】
本変形例４に係る研磨工具３は、図１２（ｂ）に示すように、螺旋状の突起１５の先端
点（先端１５ｂと中心線６６とが交差する点）を便宜上の基準点Ｂ１とすると、この基準
点Ｂ１から時計回り方向へ１８０°の範囲で螺旋状の突起１５を切り欠くことによって切
り欠き部６５を形成している。この研磨工具３の切り欠き部６５は、図１２（ｂ）に示す
ように、基準点Ｂ１から時計回り方向に９０°回転した位置Ｂ２が螺旋状の突起１５，１
５間の溝底１５ａであり、基準点Ｂ１から位置Ｂ２に向かって螺旋状の突起１５が漸減す
るように円弧状に削り取られている。また、研磨工具３の切り欠き部６５は、図１２（ｂ
）に示すように、基準点Ｂ１から時計回り方向に１８０°回転した位置における螺旋状の
突起１５の先端１５ｂの位置をＢ３とすると、この螺旋状の突起１５の位置Ｂ３から位置
Ｂ２に向かって螺旋状の突起１５が漸減するように円弧状に削り取られている。なお、こ
の研磨工具３の切り欠き部６５は、図１０に示した研磨工具３と同様に、研磨工具３の上
面３ａから下面３ｂまで支持軸１０の軸方向に沿って形成されている（図１２（ａ）参照
）。
【００６６】
また、研磨工具３は、図１２（ｂ）に示すように、基準点Ｂ１から時計回り方向に１８
０°〜２７０°の範囲において、螺旋状の突起１５，１５間の溝底１５ａ’が他部の溝底
１５ａよりも深くなるように、螺旋状の突起１５，１５間の溝底１５ａを切削工具で削り
落として（切り込んで）、溝底１５ａに研磨逃がし凹部６７が形成されている（図１３参
照）。すなわち、研磨工具３は、螺旋状の突起１５，１５間の溝底１５ａの深さが基準点
Ｂ１から時計回り方向に２２５°の位置Ｂ５で最大となるように、溝底１５ａの位置Ｂ３
’及びＢ４’から溝底１５ａの位置Ｂ５’に向けて溝深さを略三日月状に漸増させるよう
になっている。
【００６７】
なお、図１２（ａ）及び（ｂ）において、研磨工具３の支持軸１０として丸棒状の中実
軸を例示したが、これに限られず、研磨工具３の支持軸１０としてパイプ状の中空軸を使
用してもよい。
【００６８】
（金型の研磨装置の変形例１）
図１４は、図１２で示したような研磨工具３を金型保持テーブル２３上で製造できるよ
うに改造された研磨装置１６の一部（金型固定部１７側）を示すものであり、図３乃至図
４に示した金型１の研磨装置１６の変形例１を示すものである。なお、この図１４に示す
研磨装置１６は、Ｘ−Ｙ方向位置微調整テーブル２２上に固定される金型保持テーブル２
３を除く他の構成が図３乃至図４に示した研磨装置１６と同様であるので、図３乃至図４
に示した研磨装置１６に対応する構成部分には同一符号を付し、図３乃至図４に示した研
磨装置１６の説明と重複する説明を省略する。
【００６９】
この図１４に示す研磨装置１６は、金型保持テーブル２３が金型収容ブロック６８と金
型加熱ブロック７０とに分割されている。
【００７０】
金型収容ブロック６８は、図１４（ａ）に示すように、その中心部に金型収容凹部３３
が形成されている。この金型収容凹部３３は、金型１の平面形状と同様の矩形形状であり
、金型１が僅かな隙間をもって収容されるようになっており、金型収容ブロック６８の表
面（上面）６８ａから裏面（下面）６８ｂまで貫通するように形成されている。なお、金
型１は、その直交する２側面を金型収容凹部３３の直交する２側面に押し付けると共に、
その裏面（下面）１ｂを金型加熱ブロック７０の表面（上面）７０ａに押し付けた状態で
、図示しないボルトによって金型収容ブロック６８に締め付け固定されている。これによ
り、金型１は、金型収容ブロック６８の金型収容凹部３３内において、Ｘ−Ｙ平面内（図
１４（ａ）参照）及びＸ−Ｚ平面内（図１４（ｂ）参照）でのずれ動きが生じないように
金型保持テーブル２３に保持される。
【００７１】
金型加熱ブロック７０は、図１４（ｂ）に示すように、金型収容ブロック６８に当接す
る上部ブロック７１とＸ−Ｙ方向位置微調整テーブル２２に当接する下部ブロック７２と
に分割されており、上部ブロック７１と下部ブロック７２がシート状の断熱材７３を挟ん
だ状態で一体化されるようになっている。
【００７２】
上部ブロック７１は、図１４（ｂ）に示すように、その上部側の中心部分に研磨工具３
の外径よりも大径で有底の工具逃がし穴３４が形成されており、その下部側の中心部分に
金型収容凹部３３を取り囲むような大きさのヒータ収容凹部７４が形成されている。工具
逃がし穴３４は、上部ブロック７１の上面（金型収容ブロック６８に対向する面）側に開
口しており、研磨工具３の先端側を収容できるようになっている。また、ヒータ収容凹部
７４は、上部ブロック７１の下面（下部ブロック７２に対向する面）側に開口しており、
工具逃がし穴３４と連通している。そして、このヒータ収容凹部７４には、金型１の平面
形状よりも大きな平面形状のパネル状ヒータ（セラミックヒータ）７５が収容されている
。このパネル状ヒータ７５は、上部ブロック７１の外側面に取り付けた通電用コネクタ７
６に電気的に接続されている。そして、パネル状ヒータ７５は、通電用コネクタ７６に接
続された外部電源コード７７及び通電制御スイッチ７８を介して外部電源８０に接続され
ている。また、上部ブロック７１には、上部ブロック７１の温度を測定するための温度セ
ンサ８１が脱着可能に取り付けられている。そして、その温度センサ８１による検知結果
（上部ブロック７１の温度データ）が制御手段２７に入力されるようになっている。制御
手段２７は、温度センサ８１からのデータ（温度センサ８１の検知結果）に基づいて通電
制御スイッチ７８をトライアックを用いた全波位相制御方式で制御し、パネル状ヒータ７
５への通電を制御して、上部ブロック７１の温度を所定温度に維持するようになっている
。なお、パネル状ヒータ７５は、ヒータ収容凹部７４内から外方（上部ブロック７１の下
面から下方）へ出っ張ることがない。
【００７３】
下部ブロック７２は、図１４（ｂ）に示すように、その上部側（上部ブロック７１に対
向する面側）にばね収容凹部８２が形成されており、そのばね収容凹部８２に圧縮コイル
ばね８３が収容されている。なお、下部ブロック７２のばね収容凹部８２内に収容された
圧縮コイルばね８３は、パネル状ヒータ７５を常時上方へ付勢し、パネル状ヒータ７５を
上部ブロック７１に押し付けるようになっている。
【００７４】
このような構造の研磨装置１６は、研磨工具３の製造に使用される場合、上部ブロック
７１に温度センサ８１が取り付けられると共に、上部ブロック７１の通電用コネクタ７６
に外部電源コード７７が接続される一方、金型１の研磨に使用される場合、上部ブロック
７１から温度センサ８１が取り外され、上部ブロック７１の通電用コネクタ７６から外部
電源コード７７が取り外されるようになっている。
【００７５】
なお、この研磨装置１６において、上部ブロック７１は、ヒータ収容凹部７４を取り囲
むように溝又はスリットを形成し、ヒータ収容凹部７４内に収容したパネル状ヒータ７５
の熱が溝又はスリットで囲まれた領域外へ伝熱され難くすれば、金型１をパネル状ヒータ
７５によってより一層効率的に加熱することが可能になる。
【００７６】
（研磨装置を使用した研磨工具の製造例１）
以下、図１４に示した研磨装置１６の使用例と研磨工具３の製造例１とを図１５に基づ
いて説明する。
【００７７】
先ず、図１５（ａ）に示すように、金型１のキャビティ２の下端側に栓８をし、この栓
８をした金型１を金型収容ブロック６８の金型収容凹部３３に収容して図示しないボルト
で固定する（図１４（ｂ）参照）。その後、金型加熱ブロック７０の上部ブロック７１に
温度センサ８１を取り付けると共に、通電用コネクタ７６に外部電源コード７７を接続し
、通電制御スイッチ７８をオンさせて、外部電源８０からパネル状ヒータ７５に通電し、
パネル状ヒータ７５で上部ブロック７１及び金型１を加熱する（図１４（ｂ）参照）。な
お、パネル状ヒータ７５で加熱された上部ブロック７１の熱が下部ブロック７２に伝熱さ
れるのを断熱材７３で遮断するようになっているため、パネル状ヒータ７５の熱を金型１
の加熱に効率的に利用することが可能になる。ここで、下部ブロック７２のばね収容凹部
８２の底に図示しない断熱シートを配置し、パネル状ヒータ７５の熱が圧縮コイルばね８
３を介して下部ブロック７２に伝熱されるのを断熱シートで遮断するようにしてもよい。
【００７８】
次に、図１５（ｂ）に示すように、支持軸１０の一端側を研磨装置１６の研磨工具取付
部４２に固定した後、加工用ヘッド２４を下降させることにより（図３参照）、研磨工具
取付部４２に固定された支持軸１０の他端側を金型１のキャビティ２内に挿入する。なお
、支持軸１０は、その他端（先端）１０ａが栓８に当接するか又はその他端１０ａが栓８
に対して僅かな隙間をもって位置するまで、金型１のキャビティ２内に挿入される。また
、支持軸１０の軸心１１がキャビテイ２の中心に位置するように、Ｘ−Ｙ方向位置微調整
テーブル２２が微調整されて、支持軸１０の軸心１１とキャビティ２の中心の芯合わせが
行われる。
【００７９】
次に、上部ブロック７１の温度が所定温度に達すると、図１５（ｃ）に示すように、液
状樹脂（例えば、エポキシ樹脂）１４がキャビティ２内に注入される。この際、金型１の
キャビティ２に注入された液状樹脂１４は、パネル状ヒータ７５によって金型１の全体が
加熱されているため、流動性を損なうことがない（１４（ｂ）参照）。その後、金型１の
キャビティ２が液状樹脂１４で満たされた後、液状樹脂１４が固化するまで（例えば、エ
ポキシ樹脂であれば１００℃で２時間程度）通電され、その後に通電制御スイッチ７８が
オフにされて、パネル状ヒータ７５への通電が遮断される（１４（ｂ）参照）。
【００８０】
次に、上部ブロック７１及び金型１の温度が十分に低下すると、図１５（ｄ）に示すよ
うに、キャビティ２内の樹脂が支持軸１０の周囲に固化して収縮し、キャビティ２の内面
が転写された樹脂材料製の研磨工具３が支持軸１０と一体化した状態で形成される。
【００８１】
次に、上部ブロック７１から温度センサ８１が取り外され、通電用コネクタ７６から外
部電源コード７７が取り外される（図１４（ｂ）参照）。その後、回転テーブル２１が回
転させられると共に、加工用ヘッド２４が上昇させられ（図３，図１４参照）、金型１の
キャビティ２内部から研磨工具３が取り出される（図１５（ｅ）参照）。その後、栓８が
金型１内から取り出される（図１５（ｅ）参照）。
【００８２】
次に、金型収容ブロック６８の表面６８ａに図示しない刃物台を取り付け、この刃物台
にバイト（切削工具）８４を固定し、回転テーブル２３、Ｘ−Ｙ方向位置微調整テーブル
２２、及び加工用ヘッド２４を作動制御して、加工用ヘッド２４の研磨工具取付部４２に
固定した研磨工具３をバイト８４で切削して、研磨工具３の溝底１５ａに研磨逃がし凹部
６７を形成するようになっている（図３，図１２〜１４参照）。ここで、研磨工具３の切
り欠き部６５は、研磨装置１６を使用せず、ナイフ等の刃物を使用して、作業者の手作業
で切削加工される（突起１５が削り落とされる）。なお、この切り欠き部６５の切削加工
は、金型収容ブロック６８の表面６８ａに取り付けられた刃物台（図示せず）に固定され
たバイトを用いて、自動化することもできる。これによって、図１２に示した研磨工具３
が完成する。なお、研磨工具３の突起１５は、ウォームを成形するためのキャビティ２内
の形状（螺旋状の溝５）が転写されたものであり、ウォームの歯の圧力角が２０°の場合
、螺旋状の溝側面１５ｃ，１５ｄの傾斜角度が約２０°（突起１５の先端角度が約４０°
）になる。このような場合を例にして説明すると、研磨工具３の研磨逃がし凹部６７は、
溝側面１５ｃ，１５ｄとバイト８４の干渉をできるだけ少なくし、且つ、バイト８４の刃
先の強度を確保する必要から、刃先角度が３０°のバイト８４で切削加工される（図１３
（ｂ）参照）。
【００８３】
以上のように、研磨装置１６を使用して（研磨装置１６から取り外すことなく）研磨工
具３を製造できるため、研磨工具３を研磨装置１６から取り外した状態で製造する場合に
比較して、研磨工具３を研磨装置１６に取り付ける際の取付誤差が生じない分だけ、研磨
精度が向上する。
【００８４】
また、上述のように、この研磨工具３の製造例１によれば、金型１の全体をパネル状ヒ
ータ７５で一定温度に加熱することができ、金型１のキャビティ２内に注入した液状樹脂
１４全体の流動性を確保できるため、キャビティ２内の形状が高精度に転写され、高精度
の研磨工具３が形成される。
【００８５】
よって、上述の研磨工具３の製造例１にしたがって変形例４に係る研磨工具３を形成す
れば、金型１のキャビティ２の螺旋状の溝５を変形例４に係る研磨工具３によって高精度
に研磨することが可能になる。
【００８６】
（変形例４に係る研磨工具を使用した研磨方法）
変形例４に係る研磨工具３は、図１２（ｂ）に示すように、位置Ｂ３から時計回り方向
に３０°（基準点Ｂ１から時計回り方向に２１０°）回転させた位置を溝底研磨位置Ｂ６
として使用し、この溝底研磨位置Ｂ６を金型１に所望の研磨力で押し付け、金型１のキャ
ビティ２内における螺旋状の溝５の溝底５ｃを研磨する（図１２（ａ）参照）。この研磨
工具３の溝底研磨位置Ｂ６は、研磨逃がし凹部６７が形成された部分に対応している。そ
のため、研磨工具３は、溝底研磨位置Ｂ６で金型１の研磨作業をすれば、キャビティ２内
における螺旋状の溝５の内周端５ｄが研磨工具３の研磨逃がし凹部６７の溝底１５ａ’に
干渉することがなく、金型１のキャビティ２内における螺旋状の溝５の溝底５ｃを研磨工
具３の螺旋状の突起１５の先端１５ｂ及び研磨材７で確実に研磨することが可能になる（
図１２（ａ），（ｂ）参照）。
【００８７】
また、変形例４に係る研磨工具３は、図１２（ｂ）に示すように、基準点Ｂ１から反時
計回り方向へ３０°回転させた位置を溝側面及び溝内周端研磨位置Ｂ７として使用し、こ
の溝側面及び溝内周端研磨位置Ｂ７を金型１に所望の研磨力で押し付け、金型１のキャビ
ティ２内における螺旋状の溝５の溝側面５ａ，５ｂ及び溝５の内周端（キャビティ２の内
周端）５ｄを研磨する。ここで、断面略三角形状の溝５は、上側の溝側面５ａ及び内周端
５ｄを研磨する工程と、下側の溝側面５ｂ及び内周端５ｄを研磨する工程とに分けて研磨
される。例えば、研磨工具３がキャビティ２内を下方へ向かって相対移動する場合は、研
磨工具３が下側の溝側面５ｂに所望の研磨力で押し付けられ、下側の溝側面５ｂ及び内周
端５ｄが研磨工具３及び研磨材７で研磨される。また、これとは逆に、研磨工具３がキャ
ビティ２内を上方へ向かって相対移動する場合は、研磨工具３が上側の溝側面５ａに所望
の研磨力で押し付けられ、上側の溝側面５ａ及び内周端５ｄが研磨工具３及び研磨材７で
研磨される（図１２（ａ）参照）。
【００８８】
このような変形例４に係る研磨工具３を使用した研磨方法によれば、キャビティ２内の
螺旋状の溝５の異なる部分（溝側面５ａ，５ｂ、溝底５ｃ、及び内周端５ｄ）を同程度の
面性状となるように確実に研磨することが可能になる。
【００８９】
また、変形例４に係る研磨工具３を使用した研磨方法によれば、溝側面５ａ，５ｂ及び
内周端５ｄの研磨用の研磨工具と溝底５ｃの研磨用の研磨工具を２種類用意する必要がな
い。
【００９０】
なお、研磨工具３は、研磨箇所等に応じ、図７に示したような２次元振動（楕円振動、
真円振動）、又は図８に示したような３次元振動が加えられた状態で金型１のキャビティ
２内を研磨する。
【００９１】
また、図１２（ｂ）に示す研磨工具３において、溝底研磨位置は位置Ｂ６に限定される
ものでなく、例えば、位置Ｂ５を溝底研磨位置としてもよい。また、図１２（ｂ）に示す
研磨工具３において、溝側面及び溝内周端研磨位置は位置Ｂ７に限定されるものでなく、
例えば、基準点Ｂ１から反時計回り方向へ４５°回転した位置を溝側面及び溝内周端研磨
位置としてもよい。
【００９２】
（変形例４に係る研磨工具を使用した研磨実験例）
金型１のキャビティ２内における螺旋状の溝５を変形例４に係る研磨工具３で研磨した
実験内容は以下のとおりである。
【００９３】
この研磨実験に使用された金型１は、クローム合金ステンレス鋼で形成され、平面形状
が矩形形状であり、板厚Ｌ１が８ｍｍの板状体である（図１４参照）。この金型１の中心
部にはキャビティ２が形成され、そのキャビテイ２内には放電加工によって螺旋状の溝５
が形成されている（図１４及び図１６参照）。この金型１のキャビティ２は、モジュール
が０．４５、圧力角が２０°、進み角が６°、条数が１のウォームを形成するためのもの
であり、内径Ｄ１が３．２ｍｍに形成され、谷の径Ｄが５．２ｍｍ、溝５，５間のピッチ
が１．４ｍｍ、溝５の開き角度θが約４０°（溝側面５ａ，５ｂの傾斜角度が約２０°）
になっている（図１６参照）。これら、金型１の被研磨面の形状の詳細をまとめたのが表
１である。
【００９４】
【表１】
0005445211.tif 000002
【００９５】
変形例４に係る研磨工具３は、エポキシ樹脂で形成されたものであり、図１５（ａ）〜
（ｅ）の製造工程を経て形成されたものである（図１２、図１６参照）。すなわち、研磨
工具３は、金型１のキャビティ２内の形状が転写されたものであり、キャビティ２内の螺
旋状の溝５が転写されたのが螺旋状の突起１５である。そして、この研磨工具３は、金型
１のキャビティ２内において固化して収縮したものであり、その外形寸法Ｄ０がキャビテ
ィ２の谷の径Ｄよりも５０μｍ（半径方向寸法で２５μｍ）だけ小さく形成され、キャビ
ティ２の内面と僅かな隙間をもって係合するようになっている（図１２、図１６参照）。
また、この研磨工具３は、その軸方向長さＬ２が３ｍｍである。
【００９６】
研磨工具３とキャビティ２の隙間には、粒径が１μｍのダイヤモンド砥粒を含んだオイ
ルベースのダイヤモンドペーストが充填されている（図１２（ａ）参照）。
【００９７】
そして、本実験において、研磨工具３を金型１のキャビティ２内に係合した後、研磨装
置１６の振動発生部４１によって交差角度が９０°の８の字形状の３次元振動を研磨工具
３に加えた状態で（図８参照）、研磨工具３と金型１とを相対移動させた。また、本実験
において、研磨工具３のストロークは、研磨工具３の上面３ａが金型１の上面１ａから１
．５ｍｍだけ上方に突出した位置を研磨開始位置とし、研磨工具３の下面３ｂが金型１の
下面１ｂから１．５ｍｍだけ下方に突出した位置を研磨折り返し位置とすると、この研磨
開始位置から研磨折り返し位置までの８ｍｍに設定した。そして、研磨工具３が研磨開始
位置と研磨折り返し位置との間を往復移動する際に、金型１の螺旋状の溝５の溝側面５ａ
の法線方向又は溝側面５ｂの法線方向に沿って２Ｎの研磨力を作用させる。しかも、研磨
力の作用方向は、研磨工具３の移動方向が反転すると、その研磨工具３の移動方向の変化
に連動して反転するようになっている。したがって、研磨工具３は、図１２（ｂ）に示す
ように、溝側面及び溝内周端研磨位置Ｂ７で溝側面５ａ，５ｂ及び内周端５ｄを研磨する
場合、キャビティ２内における相対移動方向に応じて溝側面５ａと溝側面５ｂを交互に研
磨することになる。また、研磨工具３は、図１２（ｂ）に示すように、溝底研磨位置Ｂ６
で溝底５ｃを研磨するようになっている。そして、この研磨工具３による金型１の研磨時
間は９０分であり、研磨工具３を金型１のＺ軸方向に対して２．８ｍｍ／ｍｉｎの速度で
移動させた（図１２（ａ）、図１６参照）。このような変形例４に係る研磨工具３を使用
した金型１の研磨実験条件をまとめたのが表２である。
【００９８】
【表２】
0005445211.tif 000003
【００９９】
以上のような、変形例４に係る研磨工具３を使用した金型１の研磨実験の結果、金型１
の上面１ａ寄りの溝側面５ａ，５ｂにおける表面粗さは、実験前（研磨前）の算術平均粗
さが０．２３６μｍＲａであるのに対し、実験後（研磨後）の算術平均粗さが０．０６４
μｍに改善された。また、金型１の下面１ｂよりの溝側面５ａ，５ｂにおける表面粗さは
、実験前（研磨前）の算術平均粗さが０．２２３μｍであるのに対し、実験後（研磨後）
の算術平均粗さが０．０７２μｍに改善された。この実験結果をまとめたのが表３である
。
【０１００】
【表３】
0005445211.tif 000004
【０１０１】
（研磨工具の変形例５）
図１７は、本変形例５に係る研磨工具３を示すものである。この図１７に示す研磨工具
３は、研磨逃がし凹部６７の形成位置が変形例４に係る研磨工具３と相違する点を除き、
他の構成が変形例４に係る研磨工具３と同様である（図１２参照）。したがって、本変形
例５に係る研磨工具３の説明において、変形例４に係る研磨工具３と同様の構成部分には
同一符号を付し、変形例４と重複する説明を省略する。なお、図１７（ａ）は、図１２（
ａ）に対応する図であり、金型１のキャビティ２内の形状と研磨工具３との関係を示す図
である。また、図１７（ｂ）は、図１７（ａ）に示した研磨工具３を上方から見た図であ
り、研磨工具３の平面図である。
【０１０２】
図１７（ｂ）に示すように、本変形例５に係る研磨工具３は、変形例４に係る研磨工具
３の研磨逃がし凹部６７が軸心１１を中心として反時計回り方向へ１５°回転させられた
ようになっており、基準点Ｂ１から時計回り方向に１６５°〜２５５°の範囲において、
螺旋状の突起１５，１５間の溝底１５ａ’が他部の溝底１５ａよりも深くなるように、螺
旋状の突起１５，１５間の溝底１５ａを切削工具で削り落として（切り込んで）、溝底１
５ａに研磨逃がし凹部６７が形成されている。すなわち、研磨工具３は、螺旋状の突起１
５，１５間の溝底１５ａの深さが基準点Ｂ１から時計回り方向に２１０°の位置Ｂ６で最
大となるように、溝底１５ａの位置Ｂ３’及びＢ４’から溝底１５ａの位置Ｂ５’に向け
て溝深さを略三日月状に漸増させるようになっている。
【０１０３】
（変形例５に係る研磨工具を使用した研磨方法１）
先ず、第１の研磨工程として、変形例５に係る研磨工具３は、図１７（ｂ）に示すよう
に、位置Ｂ３から時計回り方向に３０°（基準点Ｂ１から時計回り方向に２１０°）回転
させた位置を溝底研磨位置Ｂ６として使用し、この溝底研磨位置Ｂ６を金型１に所望の研
磨力（Ｆ１）で押し付け、金型１のキャビティ２内における螺旋状の溝５の溝底５ｃを研
磨する（図１７（ａ）、図１８（ａ）参照）。この研磨工具３の溝底研磨位置Ｂ６は、研
磨逃がし凹部６７のうちの深さが最も深い部分に対応している。そのため、研磨工具３は
、溝底研磨位置Ｂ６で金型１の研磨作業をすれば、キャビティ２内における螺旋状の溝５
の内周端５ｄが研磨工具３の研磨逃がし凹部６７の溝底１５ａ’に干渉することがなく、
金型１のキャビティ２内における螺旋状の溝５の溝底５ｃを研磨工具３の螺旋状の突起１
５の先端１５ｂ及び研磨材７で確実に研磨することが可能になる。ここで、研磨力（Ｆ１
）は、図１７（ａ）の軸心１１に直交する仮想平面（図１７（ｂ）のＸ−Ｙ平面）内にお
いて作用する力である。
【０１０４】
次に、第２の研磨工程として、変形例５に係る研磨工具３は、図１７（ｂ）に示すよう
に、基準点Ｂ１から反時計回り方向へ３０°回転させた位置を溝側面及び溝内周端研磨位
置Ｂ７として使用し、この溝側面及び溝内周端研磨位置Ｂ７を金型１に所望の研磨力で押
し付け、金型１のキャビティ２内における螺旋状の溝５の溝側面５ａ，５ｂ及び溝５の内
周端（キャビティ２の内周端）５ｄを研磨する（図１７（ａ）、図１８（ｂ）参照）。こ
こで、断面略三角形状の溝５は、上側の溝側面５ａ及び内周端５ｄを研磨する工程と、下
側の溝側面５ｂ及び内周端５ｄを研磨する工程とに分けて研磨される。例えば、研磨工具
３がキャビティ２内を下方へ向かって相対移動する場合は、研磨工具３が下側の溝側面５
ｂに所望の研磨力（溝側面５ｂに垂直な力Ｆ２）で押し付けられ、下側の溝側面５ｂ及び
内周端５ｄが研磨工具３（突起１５の溝側面１５ｃ，溝底１５ａ）及び研磨材７で研磨さ
れる。また、これとは逆に、研磨工具３がキャビティ２内を上方へ向かって相対移動する
場合は、研磨工具３が上側の溝側面５ａに所望の研磨力（溝側面５ａに垂直な力Ｆ２）で
押し付けられ、上側の溝側面５ａ及び内周端５ｄが研磨工具３（突起１５の溝側面１５ｄ
，溝底１５ａ）及び研磨材７で研磨される（図１７（ａ）、図１８（ｂ）参照）。
【０１０５】
このような変形例５に係る研磨工具３を使用した研磨方法によれば、キャビティ２内の
螺旋状の溝５の異なる部分（溝側面５ａ，５ｂ、溝底５ｃ、及び内周端５ｄ）を同程度の
面性状となるように確実に研磨することが可能になる。
【０１０６】
また、変形例５に係る研磨工具３を使用した研磨方法によれば、溝側面５ａ，５ｂ及び
内周端５ｄの研磨用の研磨工具と溝底５ｃの研磨用の研磨工具を２種類用意する必要がな
い。
【０１０７】
なお、研磨工具３は、研磨箇所等に応じ、図７に示したような２次元振動（楕円振動、
真円振動）、又は図８に示したような３次元振動が加えられた状態で金型１のキャビティ
２内を研磨する。
【０１０８】
また、エポキシ樹脂製の研磨工具３及びダイヤモンド砥粒の粒径が３μｍのダイヤモン
ドペーストを使用して上述の第１乃至第２の研磨工程（粗研磨工程）を終了した後、ウレ
タン樹脂製の研磨工具３及びダイヤモンド砥粒の粒径が１μｍのダイヤモンドペーストを
使用して上述の第１乃至第２の研磨工程（仕上げ研磨工程）を繰り返し実行するようにし
てもよい。なお、ウレタン樹脂製の研磨工具３は、粗研磨工程終了後の金型を使用して成
形される。
【０１０９】
（変形例５に係る研磨工具を使用した研磨方法２）
上述の変形例５に係る研磨工具３を使用した第１の研磨工程において、研磨条件によっ
ては（例えば、研磨力Ｆ１を２Ｎとし、研磨工具３をＸ−Ｙ平面内において円振動させ、
ダイヤモンド砥粒の粒径が３μｍのダイヤモンドペーストを使用した場合においては）、
金型１のキャビティ２内における螺旋状の溝５の溝底５ｃ，溝側面５ａ，５ｂ及び内周端
５ｄの全てを同時に研磨することができる。このような場合には、第２の研磨工程を省略
してもよい。
【０１１０】
なお、研磨工具３には、金型１の螺旋状の溝５に沿った円振動を付与するようにしても
よい。
【０１１１】
（研磨工具の変形例６）
図１９は、研磨工具３の変形例６を示す平面図であり、図１７（ｂ）に対応する図であ
る。なお、この図１９に示す研磨工具３は、研磨逃がし凹部６７の形成位置が変形例５に
係る研磨工具３と相違する点を除き、他の構成が変形例５に係る研磨工具３と同様である
（図１７（ｂ）参照）。したがって、本変形例６に係る研磨工具３の説明において、変形
例５に係る研磨工具３と同様の構成部分には同一符号を付し、変形例５と重複する説明を
省略する。
【０１１２】
この図１９に示す研磨工具３は、変形例５に係る研磨工具３の研磨逃がし凹部６７が軸
心１１を中心として時計回り方向へ６０°回転させられたようになっており、基準点Ｂ１
から反時計回り方向に４５°〜１３５°の範囲において、螺旋状の突起１５，１５間の溝
底１５ａ’が他部の溝底１５ａよりも深くなるように、螺旋状の突起１５，１５間の溝底
１５ａを切削工具で削り落として（切り込んで）、溝底１５ａに研磨逃がし凹部６７が形
成されている。
【０１１３】
このような変形例６に係る研磨工具３は、「変形例５に係る研磨工具を使用した研磨方
法２」において、変形例５に係る研磨工具３に代えて使用することができる。
【０１１４】
そして、図１９に示すように、本変形例６に係る研磨工具３は、平面形状が中心線８５
に対して線対称になっているため、中心線８５と突起１５の先端１５ｂと中心線８５との
交点Ｂ６’を研磨位置とすると、研磨抵抗が中心線８５に対して線対称に作用することに
なる。
【０１１５】
（研磨装置を使用した研磨工具の製造例２）
以下、図１４に示した研磨装置１６を使用した研磨工具３の製造例２を、図１４，図２
０及び図２１に基づいて説明する。
【０１１６】
先ず、図２０（ａ）に示すように、金型１のキャビティ２の下端側に栓８をし、この栓
８をした金型１を金型収容ブロック６８の金型収容凹部３３に収容して、その金型１を金
型収容凹部３３内に図示しないボルトで固定する（図１４（ｂ）参照）。
【０１１７】
次に、金型１のキャビティ２内に液状樹脂を注入する（図２１のステップＳ１、図２０
（ａ）参照）。
【０１１８】
次に、回転テーブル２１を回転させて、金型１のキャビティ２内に注入した液状樹脂に
遠心力を作用させる（図２１のステップＳ２、図１４（ｂ）参照）。これにより、比重の
重い液状樹脂は遠心力でキャビティ２の内面に押し付けられ、比重の軽い気泡はキャビテ
ィ２の中心（軸心１２）側へ移動する。この結果、キャビティ２の内面形状が高精度で研
磨工具３に転写され、研磨工具３の形状精度が向上すると共に、研磨工具３の形状精度及
び強度に悪影響を及ぼす気泡が減少する。
【０１１９】
この回転テーブル２１を所定時間回転させた後、回転テーブル２１の回転を停止させる
（図２１のステップＳ３〜Ｓ４、図１４（ｂ）参照）。なお、回転テーブル２１の回転数
及び回転時間は、キャビティ２の形状や液状樹脂の材料等によって最適な数値が決定され
る。
【０１２０】
次に、図２０（ｂ）に示すように、支持軸１０の一端側を研磨装置１６の研磨工具取付
部４２に固定した後、加工用ヘッド２４を下降させることにより（図３参照）、研磨工具
取付部４２に固定された支持軸１０の他端側を金型１のキャビティ２内に挿入する（図２
１のステップＳ５）。なお、支持軸１０は、その他端（先端）１０ａが栓８に当接するか
又はその他端１０ａが栓８に対して僅かな隙間をもって位置するまで、金型１のキャビテ
ィ２内に挿入される。また、支持軸１０の軸心１１がキャビテイ２の中心に位置するよう
に、Ｘ−Ｙ方向位置微調整テーブル２２が微調整されて、支持軸１０の軸心１１とキャビ
ティ２の中心の芯合わせが行われる。
【０１２１】
次に、図１４（ｂ）に示すように、金型加熱ブロック７０の上部ブロック７１に温度セ
ンサ８１を取り付けると共に、通電用コネクタ７６に外部電源コード７７を接続し、通電
制御スイッチ７８をオンさせて、外部電源８０からパネル状ヒータ７５に通電し、パネル
状ヒータ７５で上部ブロック７１及び金型１を加熱する（図２１のステップＳ６）。
【０１２２】
次に、金型１のキャビティ２内の液状樹脂が固化するまで、金型１が所定温度で保持さ
れるように所定時間（例えば、エポキシ樹脂であれば１００℃で２時間程度）通電され（
図２１のステップＳ７〜Ｓ８）、その後に通電制御スイッチ７８がオフにされて、パネル
状ヒータ７５への通電が遮断され、金型１の加熱が停止される（図２１のステップＳ９、
図１４（ｂ）参照）。
【０１２３】
次に、上部ブロック７１及び金型１の温度が十分に低下すると、図２０（ｃ）に示すよ
うに、キャビティ２内の樹脂１４が支持軸１０の周囲に固化して収縮し、キャビティ２の
内面が転写された樹脂材料製の研磨工具３が支持軸１０と一体化した状態で形成される。
【０１２４】
次に、上部ブロック７１から温度センサ８１が取り外され、通電用コネクタ７６から外
部電源コード７７が取り外される（図１４（ｂ）参照）。その後、回転テーブル２１が回
転させられると共に、加工用ヘッド２４が上昇させられ（図３，図１４参照）、金型１の
キャビティ２内部から研磨工具３が取り出される（図２０（ｄ）参照）。その後、栓８が
金型１内から取り出される（図２０（ｄ）参照）。
【０１２５】
なお、このようにして金型１のキャビティ２から取り出された研磨工具３は、「研磨装
置を使用した研磨工具の製造例１」と同様にして、切り欠き部６５及び研磨逃がし凹部６
７が加工される。
【０１２６】
以上のように、研磨装置１６を使用して（研磨装置１６から取り外すことなく）研磨工
具３を製造できるため、研磨工具３を研磨装置１６から取り外した状態で製造する場合に
比較して、研磨工具３を研磨装置１６に取り付ける際の取付誤差が生じない分だけ、研磨
精度が向上する。
【０１２７】
また、上述のように、この研磨工具３の製造例２によれば、金型１のキャビティ２内に
注入した液状樹脂に遠心力を作用させるようになっているため、キャビティ２内の形状が
高精度に転写され、高精度の研磨工具３が形成される。
【０１２８】
よって、上述の研磨工具３の製造例２に基づいて形成された研磨工具３は、金型１のキ
ャビティ２の螺旋状の溝５を高精度に研磨することが可能になる。
【０１２９】
（金型の研磨装置の変形例２）
図２２は、金型の研磨装置１６の変形例２を示すものである。この図２２に示す金型の
研磨装置１６は、図１４に示した金型の研磨装置１６の変形例であり、その基本的構成が
図１４に示した金型の研磨装置１６と同様である。したがって、本変形例２に係る金型の
研磨装置１６は、図１４に示した金型の研磨装置１６と同様の構成部分には同一符号を付
し、図１４に示した金型の研磨装置１６の説明と重複する説明を省略する。
【０１３０】
本変形例２に係る金型の研磨装置１６は、ダイヤモンドペーストよりも流動性に優れた
ダイヤモンドリキッドを研磨材として使用するものであり、金型１の上面に略円筒状の研
磨材保持部材８６が設置され、この研磨材保持部材８６の内部、金型１のキャビティ２と
研磨工具３との隙間、及び工具逃がし穴３４内にダイヤモンドリキッドが充填されて、金
型１のキャビティ２内の研磨箇所に研磨材（ダイヤモンドリキッド）が常時供給されるよ
うになっている。
【０１３１】
なお、研磨材保持部材８６は、研磨工具３の外表面との間に十分な隙間が生じる内径寸
法となるように形成されている。
【０１３２】
（金型の研磨装置の変形例３）
図２３は、金型の研磨装置１６の変形例３を示すものである。この図２３に示す金型の
研磨装置１６は、図２２に示した金型の研磨装置１６の変形例であり、その基本的構成が
図２２に示した金型の研磨装置１６と同様である。したがって、本変形例３に係る金型の
研磨装置１６は、図２２に示した金型の研磨装置１６と同様の構成部分には同一符号を付
し、図２２に示した金型の研磨装置１６の説明と重複する説明を省略する。
【０１３３】
本変形例３に係る金型の研磨装置１６は、ダイヤモンドペーストよりも流動性に優れた
ダイヤモンドリキッドを研磨材として使用するものであり、工具逃がし穴３４と外部に設
置したポンプ８７とを研磨材回収配管８８で接続し、ポンプ８７と研磨材供給ノズル９０
とを研磨材供給配管９１で接続してある。ポンプ８７は、制御手段２７によって作動制御
されるようになっている。
【０１３４】
ここで、研磨材回収配管８８は、回転テーブル２１の回転軸心上に配置されており、基
台１８，スライドテーブル２０，回転テーブル２１，Ｘ−Ｙ方向位置微調整テーブル２２
，下部ブロック７２，圧縮コイルばね８３，中空円板状のパネル状ヒータ７５’，及び上
部ブロック７１を貫通して工具逃がし穴３４内に接続されている。
【０１３５】
このような本変形例３に係る金型の研磨装置１６は、研磨材供給ノズル９０から研磨材
保持部材８６内に供給したダイヤモンドリキッドを工具逃がし穴３４から回収し、そのダ
イヤモンドリキッドをポンプ８７で循環し、金型のキャビティ２内の研磨箇所に研磨材（
ダイヤモンドリキッド）が常時供給されるようになっている。
【０１３６】
（他の変形例）
なお、上記実施形態に係る研磨装置１６は、加工用ヘッド２４を昇降させる態様である
が、これに限定されるものではなく、回転テーブル２１，Ｘ−Ｙ方向位置微調整テーブル
２２，及び金型保持テーブル２３を一体として昇降できるようにし、加工用ヘッド２４を
支柱部３５に固定するようにしてもよい。このような構成の研磨装置１６は、研磨工具３
に対し、金型１が回動しながら昇降することになる。
【０１３７】
また、上記実施形態に係る研磨方法は、螺旋状の溝５として、断面形状が略三角形状の
ものを例示したが、これに限られず、断面形状が矩形形状，台形形状，略半円形のものに
も適用が可能である。
【０１３８】
また、上記実施形態に係る研磨方法は、ウォームを射出成形するためのキャビティ２を
備えた金型１の研磨を例示したが、これに限られるものではなく、雄ねじを射出成形する
ためのキャビティを備えた金型の研磨等、丸穴の内周に螺旋状の溝が形成されたキャビテ
ィを備えた金型の研磨に広く適用することができる。
【０１３９】
また、上記実施形態等において例示した数値及び材料名は、発明内容の理解を容易にす
るための例示であり、この例示に限定されるものではなく、研磨条件に応じて最適の数値
及び材料が選択される。
【０１４０】
また、上記実施形態において、研磨装置１６は、スライドテーブル２０がＸ方向にスラ
イド移動する態様を例示したが、スライドテーブル２０がＹ方向にスライド移動するもの
でもよい。
【０１４１】
また、上記実施形態及び各変形例に係る研磨工具は、樹脂材料としてエポキシ樹脂を使
用して形作る態様を例示したが、これに限られず、ウレタン樹脂等の他の樹脂材料を使用
して形作るようにしてもよい。
【０１４２】
また、本発明は、流動性を有する研磨材として、ダイヤモンドペースト及びダイヤモン
ドリキッドを例示したが、これに限られず、金型１よりも硬質の砥粒が流体中に含まれた
研磨材を適用することも可能である。
【符号の説明】
【０１４３】
１……金型、２……キャビティ、３……研磨工具、４……丸穴、５……溝、５ａ，５ｂ
……溝側面（内面、被研磨面）、６……隙間、７……研磨材、１２……軸心、１５……突
起、６３……切り欠き部（研磨材貯留部）、６４……貫通穴（研磨材貯留部）
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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