(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
希土類合金からなるワークを面取りするためのワーク面取り装置であって、
前記ワークの一方端縁を面取りするための第１砥石と前記ワークの他方端縁を面取りするための第２砥石と前記第１砥石および前記第２砥石間に設けられるベアリングとを含む工具、ならびに
前記ワークの一方主面と他方主面とにそれぞれ接触する第１面と第２面とを含み前記ワークを保持するワーク保持部を備え、
前記第１面はダイヤモンドを突出させることによって静摩擦係数が０．１を超える部分を有し、
前記第２面は前記ワークの回転中心を挟んで前記ワークに複数箇所で接触する、ワーク面取り装置。
【請求項２】
前記静摩擦係数が０．１を超える部分は前記第１面の両端部に形成され、前記両端部が前記ワークに接触する、請求項１に記載のワーク面取り装置。
【請求項３】
希土類合金からなるワークを面取りするためのワーク面取り装置であって、
前記ワークの一方端縁を面取りするための第１砥石と前記ワークの他方端縁を面取りするための第２砥石と前記第１砥石および前記第２砥石間に設けられるベアリングとを含む工具、ならびに
前記ワークの一方主面と他方主面とにそれぞれ接触する第１面と第２面とを含み前記ワークを保持するワーク保持部を備え、
前記第１面は中央部とダイヤモンドを突出させることによって前記中央部より静摩擦係数が大きい両端部とを有し、前記両端部が前記ワークに接触し、
前記第２面は前記ワークの回転中心を挟んで前記ワークに複数箇所で接触する、ワーク面取り装置。
【請求項４】
さらに、前記第１砥石および前記第２砥石を前記ワークの厚み方向に移動させるための駆動部を含む、請求項１ないし３のいずれかに記載のワーク面取り装置。
【請求項５】
第１面と第２面とを含みかつ前記第１面はダイヤモンドを突出させることによって静摩擦係数が０．１を超える部分を有するワーク保持部を用い、
前記第１面および前記第２面をそれぞれ希土類合金からなるワークの一方主面および他方主面に接触させて前記ワーク保持部によって前記ワークを保持する第１ステップ、ならびに
前記ワークの一方端縁を面取りするための第１砥石と前記ワークの他方端縁を面取りするための第２砥石と前記第１砥石および前記第２砥石間に設けられるベアリングとを含む工具を用いて前記ワークを面取りする第２ステップを備え、
前記第１ステップでは、前記第２面が前記ワークの回転中心を挟んで前記ワークに複数箇所で接触する、ワーク面取り方法。
【請求項６】
前記静摩擦係数が０．１を超える部分は前記第１面の両端部に形成され、
前記第１ステップでは、前記両端部が前記ワークに接触する、請求項５に記載のワーク面取り方法。
【請求項７】
第１面と第２面とを含みかつ前記第１面は中央部とダイヤモンドを突出させることによって前記中央部より静摩擦係数が大きい両端部とを有するワーク保持部を用い、
前記第１面の両端部を希土類合金からなるワークの一方主面に接触させ前記第２面を前記ワークの他方主面に接触させて前記ワーク保持部によって前記ワークを保持する第１ステップ、および
前記ワークの一方端縁を面取りするための第１砥石と前記ワークの他方端縁を面取りするための第２砥石と前記第１砥石および前記第２砥石間に設けられるベアリングとを含む工具を用いて前記ワークを面取りする第２ステップを備え、
前記第１ステップでは、前記第２面が前記ワークの回転中心を挟んで前記ワークに複数箇所で接触する、ワーク面取り方法。
【請求項８】
前記第２ステップは、前記第１砥石によって前記ワークの一方端縁を面取りするステップ、前記工具を前記ワークの厚み方向に移動させるステップ、および前記第２砥石によって前記ワークの他方端縁を面取りするステップを含む、請求項５ないし７のいずれかに記載のワーク面取り方法。
【請求項９】
前記ワークが、コバルトを０．３重量％以上１０重量％以下含有するＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金である、請求項５に記載のワーク面取り方法。
【請求項１０】
前記第２ステップでは、前記第１砥石および前記第２砥石を２０００ｒｐｍ以上５０００ｒｐｍ以下で回転させて前記ワークを面取りする、請求項５に記載のワーク面取り方法。
【請求項１１】
前記第２ステップでは、前記第１砥石および前記第２砥石を１２５．６ｍ／ｍｉｎ以上３１４ｍ／ｍｉｎ以下の周速で回転させて前記ワークを面取りする、請求項５に記載のワーク面取り方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はワーク面取り装置およびワーク面取り方法に関し、より特定的には、薄いワークを面取りするためのワーク面取り装置およびワーク面取り方法に関する。
【従来の技術】
この種の関連技術として、特開平５−３３７７１６号に開示された面取り装置がある。この面取り装置では、軸受筒の両側に一対の工具が取付られており、ワークの上下両端縁をそれぞれ工具で切削して、ワークの上下両端縁が同時に面取りされる。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、用いられる軸受筒の厚みを３ｍｍ未満にはできないので、この関連技術では厚さ３ｍｍ未満の薄いワークを面取りできない。
また、薄いワークを面取りするとき、ワークを強く固定するためにワークを接着して保持する方法もあるが、これでは作業に時間がかかり、生産性が悪いという問題点があった。
それゆえに、この発明の主たる目的は、薄いワークであっても効率よく面取りできる、ワーク面取り装置およびワーク面取り方法を提供することである。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１に記載のワーク面取り装置は、希土類合金からなるワークを面取りするためのワーク面取り装置であって、ワークの一方端縁を面取りするための第１砥石とワークの他方端縁を面取りするための第２砥石と第１砥石および第２砥石間に設けられるベアリングとを含む工具、ならびにワークの一方主面と他方主面とにそれぞれ接触する第１面と第２面とを含みワークを保持するワーク保持部を備え、第１面はダイヤモンドを突出させることによって静摩擦係数が０．１を超える部分を有し、第２面はワークの回転中心を挟んでワークに複数箇所で接触することを特徴とする。
請求項２に記載のワーク面取り装置は、請求項１に記載のワーク面取り装置において、静摩擦係数が０．１を超える部分は第１面の両端部に形成され、両端部がワークに接触することを特徴とする。
【０００４】
請求項３に記載のワーク面取り装置は、希土類合金からなるワークを面取りするためのワーク面取り装置であって、ワークの一方端縁を面取りするための第１砥石とワークの他方端縁を面取りするための第２砥石と第１砥石および第２砥石間に設けられるベアリングとを含む工具、ならびにワークの一方主面と他方主面とにそれぞれ接触する第１面と第２面とを含みワークを保持するワーク保持部を備え、第１面は中央部とダイヤモンドを突出させることによって中央部より静摩擦係数が大きい両端部とを有し、両端部がワークに接触し、第２面はワークの回転中心を挟んでワークに複数箇所で接触することを特徴とする。
【０００５】
請求項４に記載のワーク面取り装置は、請求項１ないし３のいずれかに記載のワーク面取り装置において、さらに、第１砥石および第２砥石をワークの厚み方向に移動させるための駆動部を含むことを特徴とする。
【０００６】
請求項５に記載のワーク面取り方法は、第１面と第２面とを含みかつ第１面はダイヤモンドを突出させることによって静摩擦係数が０．１を超える部分を有するワーク保持部を用い、第１面および第２面をそれぞれ希土類合金からなるワークの一方主面および他方主面に接触させてワーク保持部によってワークを保持する第１ステップ、ならびにワークの一方端縁を面取りするための第１砥石とワークの他方端縁を面取りするための第２砥石と第１砥石および第２砥石間に設けられるベアリングとを含む工具を用いてワークを面取りする第２ステップを備え、第１ステップでは、第２面がワークの回転中心を挟んでワークに複数箇所で接触することを特徴とする。
請求項６に記載のワーク面取り方法は、請求項５に記載のワーク面取り方法において、静摩擦係数が０．１を超える部分は第１面の両端部に形成され、第１ステップでは、両端部がワークに接触することを特徴とする。
【０００７】
請求項７に記載のワーク面取り方法は、第１面と第２面とを含みかつ第１面は中央部とダイヤモンドを突出させることによって中央部より静摩擦係数が大きい両端部とを有するワーク保持部を用い、第１面の両端部を希土類合金からなるワークの一方主面に接触させ第２面をワークの他方主面に接触させてワーク保持部によってワークを保持する第１ステップ、およびワークの一方端縁を面取りするための第１砥石とワークの他方端縁を面取りするための第２砥石と第１砥石および第２砥石間に設けられるベアリングとを含む工具を用いてワークを面取りする第２ステップを備え、第１ステップでは、第２面がワークの回転中心を挟んでワークに複数箇所で接触することを特徴とする。
【０００８】
請求項８に記載のワーク面取り方法は、請求項５ないし７のいずれかに記載のワーク面取り方法において、第２ステップは、第１砥石によってワークの一方端縁を面取りするステップ、工具をワークの厚み方向に移動させるステップ、および第２砥石によってワークの他方端縁を面取りするステップを含むことを特徴とする。
【０００９】
請求項９に記載のワーク面取り方法は、請求項５に記載のワーク面取り方法において、ワークが、コバルトを０．３重量％以上１０重量％以下含有するＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金であることを特徴とする。
請求項１０に記載のワーク面取り方法は、請求項５に記載のワーク面取り方法において、第２ステップでは、第１砥石および第２砥石を２０００ｒｐｍ以上５０００ｒｐｍ以下で回転させてワークを面取りすることを特徴とする。
請求項１１に記載のワーク面取り方法は、請求項５に記載のワーク面取り方法において、第２ステップでは、第１砥石および第２砥石を１２５．６ｍ／ｍｉｎ以上３１４ｍ／ｍｉｎ以下の周速で回転させてワークを面取りすることを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載のワーク面取り装置では、ワーク保持部の第１面は静摩擦係数が０．１を超える部分を有するので、ワークへの保持力を大きくできる。また、第２面がワークの回転中心を挟んでワークに複数箇所で接触するので、ワークを保持する箇所が偏らずバランスよくワークを保持することができる。したがって、保持が困難な薄いワークであっても、面取り時のブレを抑えて安定して保持しつつ面取りすることができる。さらに、ワーク保持部によってワークを保持するとき、静摩擦係数が０．１を超える部分をワークにくい込ませることができる。したがって、ワークに対するワーク保持部の押圧力が従来より小さくても、アンカー効果によってワークのブレを抑制できる。また、ワークを接着する必要がないので、作業時間が短くて済み、効率的に面取りできる。請求項５に記載のワーク面取り方法についても同様である。
請求項２に記載のワーク面取り装置では、静摩擦係数の大きい第１面の両端部でワークを保持するので、第１面とワークとの間にワークへの保持力の大きい複数の箇所を設けることができ、面取り時のワークのブレをさらに抑制できる。請求項６に記載のワーク面取り方法についても同様である。
【００１３】
請求項３に記載のワーク面取り装置では、第１面はその中央部より静摩擦係数が大きい両端部を有し、その両端部によってワークを保持するので、ワークへの保持力の大きい複数の箇所を設けることができる。また、第２面がワークの回転中心を挟んでワークに複数箇所で接触するので、ワークを保持する箇所が偏らずバランスよくワークを保持することができる。したがって、保持が困難な薄いワークであっても、安定した保持力で面取り時のブレを抑えて面取りすることができる。また、ワークを接着する必要がないので、作業時間が短くて済み、効率的に面取りできる。請求項７に記載のワーク面取り方法についても同様である。
【００１４】
請求項４に記載のワーク面取り装置では、ワークがワーク保持部によって保持された後、第１砥石によってワークの一方端縁が面取りされる。そして、第１砥石および第２砥石が移動されて、第２砥石によってワークの他方端縁が面取りされる。したがって、厚さの異なる様々なワークを容易に面取りできる。請求項８に記載のワーク面取り方法についても同様である。
【００１５】
ワークが、コバルトを０．３重量％以上１０重量％以下含有するＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金であれば、脆いため欠けの発生が多くなり均一な面取りが難しかった。しかし、請求項９に記載のワーク面取り方法では、ワークに対する保持力を大きくできるので、このような脆いワークであっても、安定して保持でき容易に面取りできかつ欠けの発生を少なくすることができる。
砥石回転速度が２０００ｒｐｍ未満であれば砥石の加工負荷が大きくなりワークのチッピング発生数が多くなる。砥石回転速度が５０００ｒｐｍを超えてもクーラントが刃先へ十分に供給されずチッピング発生数が多くなる。したがって、請求項１０に記載のワーク面取り方法のように砥石回転速度は２０００ｒｐｍ以上５０００ｒｐｍ以下が好ましい。
【００１６】
また、砥石の周速が１２５．６ｍ／ｍｉｎ未満であれば砥石の加工負荷が大きくなりワークのチッピング発生数が多くなる。砥石の周速が３１４ｍ／ｍｉｎを超えてもチッピング発生数が多くなる。したがって、請求項１１に記載のワーク面取り方法のように砥石の周速は１２５．６ｍ／ｍｉｎ以上３１４ｍ／ｍｉｎ以下が好ましい。
【００１７】
なお、明細書中において「面取り」とはワークの外周部に沿って順次面取り加工することをいい、たとえば倣い面取りを含む。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。
図１を参照して、この発明の一実施形態のワーク面取り装置１０は、工具３４（後述）を駆動するための駆動部１１を含む。駆動部１１はベース１２を含み、ベース１２上にはベッド１４が配置される。ベッド１４上には、２本の平行なレール１６ａおよび１６ｂが配置され、レール１６ａおよび１６ｂ上には、略Ｌ字状のコラム１８が水平移動可能に配置される。コラム１８は倣いシリンダ２０によって駆動される。工具３４は、倣いシリンダ２０のストローク内で水平方向に移動する限り、常に一定の倣い圧力、たとえば２０Ｎ以上３０Ｎ以下の所定の圧力で面取りできるように調整される。
【００１９】
また、コラム１８の前面には、砥石軸３２（後述）を上下方向に移動させるためのスライド２２が取り付けられる。スライド２２には、モータ取付部２４が上下方向に摺動可能に装着され、モータ取付部２４には砥石軸モータ２６が取り付けられる。砥石軸モータ２６の下端から垂下する軸受２８は軸受保持部３０によって保持される。軸受２８によって保持される砥石軸３２の先端には、面取り用の工具３４が装着される。したがって、砥石軸モータ２６によって、砥石軸３２および工具３４が矢印Ａ方向（図３参照）にたとえば３６００ｒｐｍで回転される。
【００２０】
図２に示すように、工具３４は、砥石３６ａおよび３６ｂを含む。砥石３６ａおよび３６ｂは、それぞれ鉄などの台部材３８ａおよび３８ｂを含み、台部材３８ａおよび３８ｂの表面には、それぞれ、Ｎｉ層３９ａおよび３９ｂの電着によってダイヤモンド系砥粒等の砥粒４０ａおよび４０ｂが形成される。砥粒４０ａおよび４０ｂの平均粒径は１００μｍ以上２７０μｍ以下が好ましい。それは以下のような理由による。砥粒４０ａ、４０ｂの平均粒径が１００μｍ未満であれば、面取り時に発生するスラッジによって砥石３６ａ、３６ｂが目詰まりを起こしやすい。また、砥粒４０ａ、４０ｂの摩耗も早いので生産性が低下する。一方、平均粒径が２７０μｍを超えると砥粒４０ａ、４０ｂの粒径が大きすぎるため希土類焼結磁石のような脆いワーク８５（後述）を面取りするとチッピング発生数が多くなる。特に、ワーク８５が薄い場合そのような問題が生じやすい。
【００２１】
このような砥石３６ａおよび３６ｂは、面取りに使用されるそれぞれのテーパ部４２ａおよび４２ｂが対向するように配置されかつねじ４４によって接続される。砥石３６ａおよび３６ｂ間にはベアリング４６が介挿される。面取り時には、ベアリング４６をワーク８５の側面に接触させながら、砥石３６ａおよび３６ｂによってそれぞれワーク８５の上端縁８６ａおよび下端縁８６ｂが面取りされる（図５、図６参照）。このとき、ワーク８５の寸法に応じて、両面同時面取りまたは片面面取りが選択される。ワーク８５の厚みがたとえばベアリング４６の厚み以下であれば、砥石３６ａおよび３６ｂを上下動させてワーク８５が片面ずつ面取りされる。
【００２２】
図１に戻って、コラム１８の上面には砥石軸３２を上下に移動させるためのシリンダ４８が配置される。シリンダ４８の両端には孔５０ａおよび５０ｂが形成される。孔５０ａおよび５０ｂに、コラム１８の上面から突出するねじ部５２ａおよび５２ｂがそれぞれ挿通され、ねじ部５２ａおよび５２ｂにはそれぞれ、ワーク８５の厚みに応じた位置にブロック５４ａおよび５４ｂが取り付けられる。シリンダ４８はモータ取付部２４にアーム５６によって連結される。したがって、ブロック５４ａおよび５４ｂによって、シリンダ４８の上方向への移動が規制され、シリンダ４８、およびシリンダ４８によって上下方向に移動される砥石軸３２および工具３４の上下方向のストロークが決定される。
ベース１２近傍には容器５８が配置される。容器５８内には、ワーク８５を保持するためのワーク保持部５９が設けられる。ワーク保持部５９は、容器５８内に配置される回転テーブル６０を含み、回転テーブル６０は、容器５８の真下に配置されたテーブル回転モータ６２によって、たとえば１ｒｐｍ以上１０ｒｐｍ以下程度で矢印Ｂ方向に回転される。図３にも示すように、回転テーブル６０上にはワーク８５を載せるためのワーク台６４が配置される。
【００２３】
図４（ａ）および（ｂ）を参照して、ワーク台６４は基台６６を含む。基台６６の上面６８は、中央部７０と、中央部７０より静摩擦係数が大きい両端部７２ａおよび７２ｂとを含み、両端部７２ａおよび７２ｂの静摩擦係数は０．１を超えかつ１．０未満である。両端部７２ａおよび７２ｂにはＮｉ層７４の電着によってダイヤモンド等からなる固定粒７６が形成される。たとえば、Ｎｉ層７４の厚みは５０μｍ、固定粒７６の粒径Ｄは１００μｍ程度に設定され、上面６８から固定粒７６が突出する。したがって、ワーク保持時には固定粒７６がワーク８５にくい込み、アンカー効果によって面取り時のワーク８５のブレを抑制できる。また、このようにワーク保持部５９を構成することによって、ワーク８５として希土類合金磁石のような研磨性の高い材料を用いてもワーク保持部５９が摩耗することなく安定して強い保持力を実現できる。
【００２４】
固定粒７６の粒径Ｄは５０μｍ以上３００μｍ以下程度が好ましい。この範囲内であれば、ワーク８５に対する固定粒７６のくい込み量を５μｍ以上１０μｍ以下程度にできるので、ワーク８５の傷を浅くでき、アンカー効果によってワーク８５を強く保持することができる。
図１および図３に示すように、容器５８内には、クランプシリンダ７８によって駆動されるクランパ８０が配置され、クランパ８０の先端にはコ字状部材８２が取り付けられる。コ字状部材８２両端の下面８４（２箇所）が、ワーク８５の回転中心Ｐを挟みかつ回転中心Ｐから略等距離の箇所でワーク８５の上面８７ａに接触し、ワーク８５が２箇所で押圧される。
したがって、面取り加工時には、ワーク保持部５９に含まれるワーク台６４の両端部７２ａおよび７２ｂとコ字状部材８２両端の下面８４とによって、ワーク８５が保持される。
【００２５】
ワーク８５としては、たとえばＨＤＤのボイスコイルモータに用いる磁石を得るための希土類合金磁石のような硬くて脆いワークが効果的である。上下両端縁を同時面取りする従来の面取り装置の面取り限界がワーク厚さ３．０ｍｍであったことを考慮すると、この発明のワーク８５としては、特に、保持し難く加工代が少ない厚さ３．０ｍｍ未満の薄いワークが効果的である。さらに、たとえば扇形のような曲線部分を含んで形成されるワークにも効果的である。
また、面取り時にワーク８５にクーラントを供給できるように、クーラント供給装置（図示せず）のクーラントノズル８８が容器５８内のワーク保持部５９近傍に配置される。
【００２６】
使用するクーラントは水を主成分としている。また、クーラント５４の表面張力は２５ｍＮ／ｍ以上６０ｍＮ／ｍ以下である。主成分が水であれば比熱が高くかつ気化熱が高いため冷却効果が高くなり、表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上６０ｍＮ／ｍ以下であれば砥石３６ａ、３６ｂの刃先へのクーラントの浸透性がよく、研削効率がよい。
なお、クーラント中に消泡剤を添加すれば、泡の発生によっておこる、研削部の急激な温度上昇を阻止できる。クーラント用添加剤としては、界面活性剤またはシンセティックタイプ合成潤滑剤、錆止め剤、非鉄金属防食剤、防腐剤、消泡剤を用いることができる。
【００２７】
水を主成分とするクーラントに添加される界面活性剤としては、アニオン系として、脂肪酸石鹸やナフテン酸石鹸等の脂肪酸誘導体、または長鎖アルコール硫酸エステルや動植物油の硫酸化油等の硫酸エステル型、または石油スルホン酸塩等のスルホン酸型、非イオン系として、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルやポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル等のポリオキシエチレン系、ソルビタンモノ脂肪酸エステル等の多価アルコール系、または脂肪酸ジエタノールアミド等のアルキロールアミド系を用いることができる。具体的には、ケミカルソリューションタイプのＪＰ−０４９７Ｎ（カストロール社製）を水に２重量％程度添加することによって、表面張力および動摩擦係数を好適な範囲内に調整することができる。
【００２８】
シンセティックタイプ合成潤滑剤としては、シンセティック・ソリューションタイプ、シンセティック・エマルションタイプおよびシンセティックソリュブルタイプを用いることができ、そのなかでも、シンセティック・ソリューションタイプが好ましく、具体的には、シンタイロ９９５４（カストロール社製）や＃８７０（ユシロ化学工業社製）を挙げることができる。いずれも、水に２重量％程度添加することによって、表面張力および動摩擦係数を好適な範囲内に調整することができる。
また、錆止め剤を含有させることで、希土類合金の腐食を防止することができる。ここで、ＰＨは９〜１１とすることが好ましい。錆止め剤としては、有機系として、オレイン酸塩や安息香酸塩等のカルボン酸塩、またはトリエタノールアミン等のアミン類、無機系として、りん酸塩、ホウ酸塩、モリブデン酸塩、タングステン酸塩、または炭酸塩を用いることができる。
【００２９】
非鉄金属防食剤としては、たとえばベンズトリアゾール等の窒素化合物を、防腐剤としては、ヘキサハイドロトリアジン等のホルムアルデヒド供与体を用いることができる。
消泡剤としては、シリコーンエマルジョンを用いることができる。消泡剤を含有させることで、クーラントの泡立ちを少なくし、クーラントの浸透性をよくし、冷却効果を高め、砥石３６ａ、３６ｂの刃先での温度上昇を防ぎ、砥石３６ａ、３６ｂの刃先での異常摩耗が起こりにくくなる。
【００３０】
このようなワーク面取り装置１０の主要な動作について説明する。
図５を参照して、ワーク８５の上下両端縁８６ａおよび８６ｂを片面ずつ面取りする場合について説明する。片面面取りは、たとえば、ワーク８５の厚みがベアリング４６の厚みより小さいときに用いられる。
まず、図５（ａ）に示すように、ワーク台６４とクランパ８０のコ字状部材８２とによってワーク８５が保持される。このとき、ワーク台６４の上面６８の両端部７２ａおよび７２ｂがワーク８５の下面８７ｂに接触し、コ字状部材８２の下面８４がワーク８５の上面８７ａに接触する。ついで、工具３４を下降させ、上端縁面取り用の砥石３６ａを、回転しているワーク８５の研削部となる上端縁８６ａに接触させ、上端縁８６ａを面取りする。その後、図５（ｂ）に示すように、工具３４を退避させかつ上昇させる。そして、図５（ｃ）に示すように、下端縁面取り用の砥石３６ｂをワーク８５の研削部となる下端縁８６ｂに接触させ、下端縁８６ｂを面取りする。
【００３１】
ついで、図６を参照して、ワーク８５の上下両端縁８６ａおよび８６ｂを同時面取りする場合について説明する。両面同時面取りは、ワーク８５が砥石３６ａと３６ｂとに同時に接触するほどワーク８５の厚みが大きいときに用いられる。この場合には、ワーク台６４とクランパ８０のコ字状部材８２とによってワーク８５が保持された後、工具３４を下降させて砥石３６ａおよび３６ｂをそれぞれ、回転しているワーク８５の上下両端縁８６ａおよび８６ｂに接触させることによって、容易に面取りできる。
【００３２】
このようにワーク面取り装置１０によれば、ワーク８５の厚みに応じたモードで面取りできる。
また、図５に示すように、工具３４を上下方向すなわちワーク８５の厚み方向にシフトさせて、ワーク８５の上下両端縁８６ａおよび８６ｂを順次面取りすることによって、厚さの異なる様々なワーク８５を容易に面取りできる。なお、砥石３６ａおよび３６ｂを変更することなく、シリンダ４８のストロークを調整することによって、ワーク８５の厚みに対応できる。
【００３３】
また、倣い圧力を一定にすることによって、ワーク８５の上下両端縁８６ａおよび８６ｂの面取り量Ｘ（後述）の均一度を高めることができる。
さらに、ワーク面取り装置１０では、ワーク台６４の中央部７０より静摩擦係数が大きくその値が０．１を超える両端部７２ａおよび７２ｂによってワーク８５を保持するので、ワーク８５への保持力を大きくできる。したがって、保持が困難な薄いワーク８５であっても、面取り時の研削反力によるワーク８５のブレを抑制でき安定して保持できるので、面取りが可能となり、かつ面取りの均一度を高めることができる。また、ワーク８５を接着等する必要がないので、作業時間が短くて済み、効率的に面取りできる。
【００３４】
また、両端部７２ａおよび７２ｂでワーク８５を保持するので、ワーク８５への保持力の大きい複数の箇所を設けることができ、面取り時のワーク８５のブレをさらに抑制できる。さらに、ワーク８５を保持するとき、固定粒７６をワーク８５にくい込ませることができるので、ワーク８５に対するクランプ力が小さくても、アンカー効果によってワーク８５のブレを抑制できる。
また、ワーク８５の回転中心Ｐを挟みかつ回転中心Ｐから略等距離の複数箇所（この実施形態では下面８４による２箇所）で、ワーク８５を保持することによって、ワーク８５を保持する箇所が偏らずバランスよくワーク８５を保持することができ、また、より少ない押圧力でワーク８５を固定でき、面取り時のワーク８５のブレを抑制できる。
【００３５】
この発明は、ワーク８５がＲ−Ｆｅ−Ｂ系希土類焼結磁石のとき効果的であり、特に、米国特許第４，７７０，７２３号および第４，７９２，３６８号に開示されているＲ−Ｆｅ−Ｂ系希土類焼結磁石の加工に適する。この発明は、その中でも、ネオジム（Ｎｄ）、鉄（Ｆｅ）およびホウ素（Ｂ）を主成分とし、正方晶構造のＮｄ２Ｆｅ１４Ｂ金属間化合物からなる硬い主相（鉄リッチ相）と、Ｎｄリッチな粘りのある粒界相とを有するネオジム磁石の加工および製造に適する。ネオジム磁石の代表例として、商品名ＮＥＯＭＡＸ（住友特殊金属社製）がある。
【００３６】
特に、ワーク８５が、コバルトを０．３重量％以上１０重量％以下含有するＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石であれば、脆くなり均一な面取りが難しかった。
それは以下のような理由によると考えられる。Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系磁石はＳｍ−Ｃｏ磁石に比べて耐熱性に劣る。そのため、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系磁石はモータ等の高温環境下で使用される製品に組み込まれる場合には、Ｆｅの一部を置換するＣｏを０．３重量％以上１０重量％以下の割合で添加して、耐熱性を向上させている。一方、添加されたＣｏは主相に取り込まれるだけではなく、粒界相にも存在しＲ３ＣｏもしくはＲ２Ｃｏなる化合物を形成する。この化合物はＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石の強度を低下させ脆くする。
【００３７】
しかし、この発明によれば、ワーク８５に対する保持力を大きくできるので、コバルトを０．３重量％以上１０重量％以下含有した薄くて脆いＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石がワーク８５であっても、安定して保持でき容易に面取りできかつ欠けの発生を少なくすることができる。
なお、図３に示すように、工具３４の回転方向（矢印Ａ）をワーク８５の回転方向（矢印Ｂ）と同方向にすることによって、面取り時にワーク８５にかかる負荷を小さくしワーク８５の欠けの発生を減らすことができる。
【００３８】
ついで、ワーク面取り装置１０の実験例について説明する。
実験条件を表１に示す。
【００３９】
【表１】
0003628255.tif 000002
【００４０】
ワーク８５として、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石（ＮＥＯＭＡＸ−４８ＢＨ：住友特殊金属社製）で表１に示す形状のものを用いた。クーラントとして、ケミカルソリューションタイプのＪＰ−０４９７Ｎ（カストロール社製）を水に２重量％程度添加したものを用い、１分間に１０リットル吐出した。砥石３６ａおよび３６ｂとして、それぞれテーパ部４２ａ、４２ｂの外径（直径）の平均値が２０ｍｍで、傾斜度が４５度のものを用いた。砥粒４０ａおよび４０ｂとして、人造ダイヤモンドで、粒径が１００番のメッシュ（粒径：１７０μｍ以上２１０μｍ以下）のものを用いた。砥粒４０ａおよび４０ｂは電着（めっき）法によってそれぞれ砥石３６ａおよび３６ｂに固定されている。クランプ力は５８８Ｎで、回転テーブル６０は１５ｒｐｍ（４秒に１回転）で回転した。ワーク台６４の表面には、砥石３６ａおよび３６ｂの場合と同様に電着法によって、粒径９０μｍ以上１１０μｍ以下の人造ダイヤモンドが固定され、表面粗度はＲｍａｘで５０μｍと推定される。なお、測定には、ダイヤルゲージを用いた。
【００４１】
まず、ワーク面取り装置１０と従来例とについて、加工の可否および加工時間を比較した。
実験により、表２に示すような結果が得られた。
【００４２】
【表２】
0003628255.tif 000003
【００４３】
ここで、「加工時間」は、或るワーク８５の面取り開始からその次のワーク８５の面取り開始までの所要時間を示す。表２には、サンプル４００個中の任意の８個のワーク８５についての加工時間の平均値を示す。また、比較例１および比較例２では、ワーク８５の保持方法は接着剤による固定とした。
表２、表３Ａおよび表３Ｂに示す「加工の可否」において、◎は加工可能、×は加工不可能、△は面取りはできるが保持力が不十分で加工時にワーク８５が動いた場合をそれぞれ示す。
【００４４】
表２に示すように、ワーク面取り装置１０の場合、厚さ２．５ｍｍ以下のワーク８５の加工時間が増えているのは、ワーク８５の上下両端縁８６ａおよび８６ｂを片面面取りによって順次面取りしたからである。また、比較例１では、厚さ３．０ｍｍ未満のワーク８５は面取りできないので、厚さ２．５ｍｍ以下のデータはない。
表２からわかるように、ワーク面取り装置１０では、厚さ３．０ｍｍ未満のワークであっても短時間で面取りできる。
ついで、ワーク面取り装置１０と比較例１〜３とについて、加工の可否と面取り量のバラツキとを表３（ａ）および（ｂ）に示す。
【００４５】
【表３】
0003628255.tif 000004
【００４６】
ここで、「面取り量のバラツキ」は次のようにして求められる。
図７（ａ）に示すワーク８５の上下両端縁の４つのストレート部９０について、それぞれ任意の１点で面取り量Ｘ（図７（ｂ）参照）を測定し、４つの測定値の中から面取り量Ｘの最大値と最小値との差を求める。この処理をサンプル４００個中の任意の８個のワーク８５について行い、８個の平均値を求め、面取り量のバラツキとする。
ワーク面取り装置１０によれば、薄いワーク８５であっても、面取り時に安定して保持でき、面取り時のワーク８５のブレを抑制できるので、表３（ａ）および（ｂ）からわかるように、比較例よりも面取り量のバラツキが小さく、より均一な面取りができる。
【００４７】
なお、ワーク面取り装置１０においてワーク台６４にダイヤモンドが形成されていない装置を用いた比較例３の場合、ワーク厚さ３．０ｍｍ以下では、面取り時の研削反力によってワーク８５が動いてしまう結果、面取り量のバラツキが大きくなる。このことからも、ワーク台６４の表面６８に固定粒７６を形成することが効果的であることがわかる。
上述の実験結果より、ワーク面取り装置１０によれば、効率的にかつ精度良く面取り加工できる。
【００４８】
さらに、ワーク面取り装置１０について、砥石回転速度とチッピングとの関係を図８（ａ）および（ｂ）に示す。このときのワーク８５の外周部に対する砥石３６ａ、３６ｂの相対移動速度を３ｍｍ／ｓｅｃ、面取り量Ｘを０．１４ｍｍとした。
この実験例では、砥石回転速度を５００ｒｐｍ以上７０００ｒｐｍ以下の範囲内で変化させ、各場合についてワーク８５を面取りし、直径１ｍｍ以上のチッピングの発生数を測定した。ワーク８５の厚さｈを３．０ｍｍとした。その他の実験条件は表１と同様である。
なお、砥石周速はワークと接触する砥石の周速をいう。この実験例では、砥石周速は、砥石外径×３．１４×砥石回転速度によって求めた。砥石外径としては、砥石のテーパ部の外径（直径）の平均値を用い、ここでは２０ｍｍであった。
【００４９】
実験結果より、砥石３６ａおよび３６ｂは２０００ｒｐｍ以上５０００ｒｐｍ以下で回転させるのが好ましい。すなわち、砥石３６ａおよび３６ｂの周速は１２５．６ｍ／ｍｉｎ以上３１４ｍ／ｍｉｎ以下にするのが好ましい。
砥石回転速度が２０００ｒｐｍ（砥石周速が１２５．６ｍ／ｍｉｎ）未満であれば砥石３６ａおよび３６ｂの相対移動速度を３ｍｍ／ｓｅｃ以上とした場合、砥石３６ａおよび３６ｂの加工負荷が大きくなりワーク８５のチッピング発生数が多くなる。また、砥石３６ａおよび３６ｂの相対移動速度を低下させるとチッピングはなくなるが、作業効率がきわめて低下する。一方、砥石回転速度が５０００ｒｐｍ（砥石周速が３１４ｍ／ｍｉｎ）を超えるとクーラントが刃先へ十分に供給されずチッピング発生数が多くなり、さらに、６０００ｒｐｍ（砥石周速が３７６．８ｍ／ｍｉｎ）を超えると、強くなった連れ回り流によってクーラントが研削部へ供給不足となり焼き付けが発生する。
【００５０】
ワーク８５が、コバルトを０．３重量％以上１０重量％以下含有するＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石であっても、砥石回転速度が２０００ｒｐｍ以上５０００ｒｐｍ以下、すなわち砥石周速が１２５．６ｍ／ｍｉｎ以上３１４ｍ／ｍｉｎ以下であれば、チッピング発生数が少なくなりかつ効率的に面取りできる。このときのワーク８５の外周部に対する砥石３６ａ、３６ｂの相対移動速度は、０．５ｍｍ／ｓｅｃ未満なら研削効率が低下し７．０ｍｍ／ｓｅｃを超えると砥石３６ａ、３６ｂの加工負荷が大きくなりワーク８５のチッピング発生数が多くなるので、０．５ｍｍ／ｓｅｃ以上７．０ｍｍ／ｓｅｃ以下であり、さらに好ましくは２．０ｍｍ／ｓｅｃ以上４．０ｍｍ／ｓｅｃ以下である。
砥石回転速度は３０００ｒｐｍ以上４０００ｒｐｍ以下、すなわち砥石周速は１８８．４ｍ／ｍｉｎ以上２５１．２ｍ／ｍｉｎ以下がさらに好ましく、この場合、さらにチッピング発生数を少なくできる。
【００５１】
なお、静摩擦係数が０．１を超える部分、すなわち表面から固定粒７６が突出した部分は、コ字状部材８２の下面８４に形成されてもよく、また、ワーク台６４の上面６８およびコ字状部材８２の下面８４の両方に形成されてもよい。
また、ワーク８５の回転中心Ｐを挟みかつ回転中心Ｐから略等距離の複数箇所でワーク８５を保持するのは、ワーク８５の下面８７ｂであってもよく、また、ワーク８５の上下両面８７ａおよび８７ｂに適用できる。ワーク８５を保持する箇所はワーク８５の一面につき３箇所以上であってもよい。
ワーク台６４の基台６６上に形成される固定粒７６は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣ、ｃＢＮ等の粒であってもよい。
【００５２】
なお、この発明において希土類合金は希土類磁石を含む概念であり、希土類合金を着磁することによって希土類磁石が得られる。着磁工程は、研削工程の前に行ってもよいし、後に行ってもよい。この発明は、ワーク８５が任意の希土類合金である場合に適用できる。Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系希土類合金を用いて製造される希土類磁石は、磁気ヘッドの位置決めに用いられるボイスコイルモータ用の材料として適する。
【００５３】
【発明の効果】
この発明によれば、保持が困難な薄いワークであっても安定して保持でき面取りできる。また、ワークを接着する必要がないので、作業時間が短くて済み、効率的に面取りできる。
さらに、砥石を２０００ｒｐｍ以上５０００ｒｐｍ以下で回転させる場合や、１２５．６ｍ／ｍｉｎ以上３１４ｍ／ｍｉｎ以下の周速で回転させる場合、希土類焼結磁石の外周部に対する砥石の相対移動速度を０．５ｍｍ／ｓｅｃ以上７．０ｍｍ／ｓｅｃ以下にすることによって、チッピング発生数が少なくなりかつ効率的に面取りできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す概略斜視図である。
【図２】工具の一例を示す図解図である。
【図３】図１の実施形態の要部を示す斜視図である。
【図４】（ａ）はワーク台を示す斜視図、（ｂ）はその要部断面図である。
【図５】この実施形態の片面面取りの動作を説明するための図解図である。
【図６】この実施形態の両面同時面取りの動作を説明するための図解図である。
【図７】（ａ）はワークの一例を示す斜視図、（ｂ）は面取り量Ｘを示す図解図である。
【図８】（ａ）は一実験例の結果を示すテーブル、（ｂ）はそのグラフである。
【符号の説明】
１０      ワーク面取り装置
１１      駆動部
１６ａ、１６ｂ      レール
１８      コラム
２０      倣いシリンダ
２２      スライド
２６      砥石軸モータ
３２      砥石軸
３４      工具
３６ａ、３６ｂ      砥石
４６      ベアリング
４８      シリンダ
５２ａ、５２ｂ      ねじ部
５４ａ、５４ｂ      ブロック
５９      ワーク保持部
６４      ワーク台
６８      ワーク台の上面
７０      ワーク台上面の中央部
７２、７２ｂ      ワーク台上面の端部
７６      固定粒
８０      クランパ
８２      コ字状部材
８４      クランパのコ字状部材の下面
８５      ワーク
８６ａ    ワークの上端縁
８６ｂ    ワークの下端縁
８７ａ    ワークの上面
８７ｂ    ワークの下面
８８      クーラントノズル
【図１】
0003628255.tif 000005
【図２】
0003628255.tif 000006
【図３】
0003628255.tif 000007
【図４】
0003628255.tif 000008
【図５】
0003628255.tif 000009
【図６】
0003628255.tif 000010
【図７】
0003628255.tif 000011
【図８】
0003628255.tif 000012