(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リング状部材であるワークの内周面に研削加工を施す為の研削装置であって、
該ワークの内径側に配置され、回転駆動された状態で、外周面を該ワークの内周面に押し付けられる砥石と、
該砥石の外周面に対して流体を噴射する為のものであり、前記ワークの軸方向に関して離隔した状態で複数個の噴射口が形成された流体噴射用ノズルを有し、該各噴射口が、前記砥石の外周面のうち、該砥石と前記ワークとの当接部である加工点に対して該砥石の径方向反対側となる位置に前記流体を噴射可能な状態で、該砥石の外周面に対向している流体噴射装置と、
加工点に研削油を供給する為のものであり、前記流体噴射用ノズルとは別体の研削油供給ノズルを有する研削油供給装置とを備えている、
研削装置。
【請求項２】
前記流体噴射用ノズルが、前記砥石の外周面と前記ワークの内周面との間に配置されている、請求項１に記載した研削装置。
【請求項３】
前記流体が、前記各噴射口のそれぞれから均一の圧力で噴射される、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載した研削装置。
【請求項４】
前記流体噴射用ノズルのうち、前記各噴射口が形成された側の面の、前記砥石の中心軸を含む仮想平面に関する断面形状が、前記砥石の母線形状に沿う形状である、請求項１〜３のうちの何れか１項に記載した研削装置。
【請求項５】
前記各噴射口が、前記砥石の外周面のうち、該各噴射口の中心軸がぶつかる点に於ける接平面と該各噴射口の中心軸とが直交する状態で形成されている、請求項１〜４のうちの何れか１項に記載した研削装置。
【請求項６】
前記流体が研削油であり、
前記研削油供給装置と前記流体噴射装置とが、共有ポンプを共有している、請求項１〜５のうちの何れか１項に記載した研削装置。
【請求項７】
前記流体噴射装置が、前記共有ポンプよりも下流側に、前記共有ポンプから送り込まれた研削油を加圧する高圧ポンプを備えている、請求項６に記載した研削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、転がり軸受を構成する軌道輪（外輪又は内輪）の素材となるリング状部材の内周面に研削加工を施す為の研削装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種回転機器の回転支持部に、図１１に示す様なラジアル玉軸受１が組み込まれている。該ラジアル玉軸受１は、単列深溝型であって、互いに同心に配置された外輪２と内輪３との間に複数個の玉４、４を設置して成る。このうちの外輪２の内周面の軸方向中間部に深溝型の外輪軌道５を、内輪３の外周面の軸方向中間部に深溝型の内輪軌道６を、それぞれ全周に亙って形成している。前記各玉４、４は、保持器７により保持された状態で、前記外輪軌道５と前記内輪軌道６との間に転動自在に配置している。そして、この様な構成により、前記外輪２と前記内輪３との相対回転を自在としている。
【０００３】
上述の様な構成を有するラジアル玉軸受１を構成する外輪２の内周面に前記外輪軌道５を形成する為の研削加工、或いは、同じく内輪３の内周面を所定の内径に加工する為の研削加工では、例えば、図１２に示す様な研削装置８が使用されている。
該研削装置８は、特許文献１に記載されたものであり、リング状のワーク９を装置本体（図示省略）に固定する為のマグネットシュータイプの固定部１０と、該ワーク９の外周面を支持する為の１対のシュー１１ａ、１１ｂと、該ワーク９の内径側に配置された砥石１２と、駆動源（図示省略）の駆動力に基づいて該砥石１２を回転駆動する為の砥石スピンドル１３と、研削油供給装置１４とを備えている。
【０００４】
この様な研削装置８の場合、前記ワーク９の軸方向一端面｛図１２（Ａ）の左端面｝を前記固定部１０の先端面に吸着固定した状態で、前記砥石スピンドル１３により回転駆動された前記砥石１２の外周面を、前記ワーク９の内周面に押し付ける様にして、該ワーク９の内周面に研削加工を施す。この際、前記砥石１２の外周面と、前記ワーク９の内周面との当接部である加工点１５に、前記研削油供給装置１４により研削油を供給している。
ところで、上述の様な研削加工の際には、加工中に砥石表面に付着した研磨屑を、効率良く除去できないと、加工効率や砥石の寿命が低下してしまう可能性がある。
又、特許文献２にも、砥石の外周面のうち、加工点と反対となる位置に切削油を供給し、この切削油を加工点に確実に供給する事を目的とした発明が記載されている。但し、この様な発明は、前記切削油を前記砥石の外周面に噴射する構成ではない為、加工中に砥石表面に付着した研磨屑を、効率良く除去する事ができない可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１２１３８８号公報
【特許文献２】特許第５２１１９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、加工中に砥石表面に付着した研磨屑を効率良く除去できる構造を実現するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の研削装置は、リング状部材であるワークの内周面に研削加工を施す為のものであって、砥石と、流体噴射装置とを備えている。
このうちの砥石は、前記ワークの内径側に配置され、回転駆動された状態で、外周面を該ワークの内周面に押し付けられるものである。
前記流体噴射装置は、前記砥石の外周面に対して流体を噴射する為のものであり、前記ワークの軸方向に関して離隔した状態で複数個の噴射口が形成された流体噴射用ノズルを有している。そして、該各噴射口が、前記砥石の外周面のうち、該砥石と前記ワークとの当接部である加工点に対して、該砥石の径方向反対側となる位置に前記流体を噴射可能な状態で、該砥石の外周面に対向している。好ましくは、前記各噴射口のうちの前記砥石の軸方向に関して一端側の噴射口の軸方向一端縁を、前記砥石の軸方向一端縁よりも軸方向一方側に配置すると共に、前記各噴射口のうちの前記砥石の軸方向に関して他端側の噴射口の軸方向他端縁を、前記砥石の軸方向他端縁よりも軸方向他方側に配置する。
この様な構成を有する本発明の研削装置を実施する場合には、追加的に、加工点に研削油を供給する為のものであり、前記流体噴射用ノズルとは別体の研削油供給ノズルを有する研削油供給装置を備えた構成を採用できる。
【０００８】
上述の様な本発明の研削装置を実施する場合には、追加的に、請求項２に記載した発明の様に、前記流体噴射用ノズルを、前記砥石の外周面と前記ワークの内周面との間に配置する構成を採用できる。即ち、前記ノズルを、前記砥石の外周面と前記ワークの内周面との間に形成される、軸方向から見た形状が三日月状の空間のうち、最も広い部分に配置する。
【０００９】
上述の様な本発明の研削装置を実施する場合には、追加的に、請求項３に記載した発明の様に、前記流体を、前記各噴射口のそれぞれから均一（又は、ほぼ均一）の圧力で噴射する構成を採用できる。
【００１０】
上述の様な本発明の研削装置を実施する場合には、追加的に、請求項４に記載した発明の様に、前記流体噴射用ノズルのうち、前記各噴射口が形成された側の面の、前記砥石の中心軸を含む仮想平面に関する断面形状を、前記砥石の母線形状に沿う形状とする構成を採用できる。
【００１１】
上述の様な本発明の研削装置を実施する場合には、追加的に、請求項５に記載した発明の様に、前記各噴射口を、前記砥石の外周面のうち、該各噴射口の中心軸がぶつかる点に於ける接平面と該各噴射口の中心軸とが直交する状態で形成する構成を採用できる。
【００１２】
上述の様な本発明の研削装置を実施する場合には、追加的に、請求項６に記載した発明の様に、前記流体を研削油とした構成を採用できる。そして、前記研削油供給装置と前記流体噴射装置とが、共有ポンプを共有する様に構成する。
【００１３】
上述の請求項６に記載した発明を実施する場合には、追加的に、請求項７に記載した発明の様に、前記流体噴射装置が、前記共有ポンプよりも下流側（前記各噴射口に近い側）に、前記共有ポンプから送り込まれた研削油を加圧する高圧ポンプを備えた構成を採用できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の研削装置によれば、加工中に砥石表面に付着した研磨屑を効率良く除去する事ができる。
即ち、本発明の場合、流体噴射装置を構成する流体噴射用ノズルを、砥石とワークとの当接部である加工点の位置に対して、該砥石の径方向反対側となる位置に配置している。又、前記流体噴射用ノズルの各噴射口を、該砥石（ワーク）の軸方向（幅方向）に関して離隔した状態で設けると共に、該砥石の外周面に対向させている。そして、前記流体噴射装置により、前記流体噴射用ノズルの各噴射口から噴射された流体を、前記砥石に吹き付ける様に構成している。この為、例えば、研削加工中に生じた研磨屑のうち、前記砥石表面に付着した研磨屑を、該砥石から効率良く除去する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態の第１例の研削装置にワークを組み付けた状態の、ワーク、砥石、砥石スピンドル、及び流体噴射用ノズルの断面模式図。
【図２】同じく、流体噴射用ノズルと砥石との位置関係を説明する為の図であって、流体噴射用ノズルを図１のイ矢印の方向から見た図。
【図３】同じく、図１のＡ−Ａ断面図。
【図４】同じく、研削装置の構成を説明する為の模式図。
【図５】同じく、研削装置の部分斜視図。
【図６】本発明の実施の形態の第２例を示す、図２と同様の図。
【図７】本発明の実施の形態の第３例を示す、図３と同様の図。
【図８】本発明の実施の形態の第４例を示す、図３と同様の図。
【図９】本発明の実施の形態の第５例を示す、図３と同様の図。
【図１０】比較例の構造を示す、図３に相当する図。
【図１１】本発明の研削装置の対象となる外輪及び内輪を組み込んだ転がり軸受の１例を示す、部分切断斜視図。
【図１２】従来構造の研削装置の１例を示す断面図（Ａ）、及び、軸方向から見た図（Ｂ）。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［実施の形態の第１例］
本発明の実施の形態の第１例に就いて、図１〜５により説明する。尚、本例の研削装置は、例えば、リング状部材であるワーク９ａの内周面を所定の内径寸法を有する円筒面に加工する際の研削加工に使用されるものである。この様な本例の研削装置は、装置本体（図示省略）と、ドライブプレート１０ａと、シュー（図示省略）と、砥石１２ａと、砥石スピンドル１３ａと、研削油供給装置１４ａと、流体噴射装置１６とを備えている。
【００１７】
このうちのドライブプレート１０ａは、マグネットタイプであり、前記装置本体に支持されている。又、該ドライブプレート１０ａは、先端部に前記ワーク９ａの軸方向一側面（図４の左側面）を吸着固定する事により、該ワーク９ａを、前記装置本体に固定する為のものである。この様なドライブプレート１０ａは、電動モータ等の駆動源（図示省略）により、図５に矢印Ｘで示す方向（図５の時計方向）に回転駆動される。
前記シューは、前述した従来構造と同様に、例えば、前記ワーク９の外径側の２箇所位置に配置されている。この様なシューは、案内面を、該ワーク９の外周面に当接させる事により、加工中の前記ワーク９の径方向に関する位置決めを図る為のものである。
【００１８】
前記砥石１２ａは、砥石本体３０と、砥石芯金４８とから成る。
このうちの砥石本体３０は、短円筒状に作られたものである。
前記砥石芯金４８は、金属製の短円筒状部材である。この様な砥石芯金４８の外周面には、接着により前記砥石本体３０が外嵌固定されている。
以上の様な構成を有する砥石１２ａは、前記砥石スピンドル１３ａを構成するスピンドル軸部２８の軸方向一端部（図４の左端部）に、前記砥石芯金４８を外嵌した状態で、ボルト４９（図３参照、図４、５には省略）により結合固定されている。この様な砥石１２ａは、前記砥石スピンドル１３ａにより、図５に矢印Ｙで示す方向（図５の時計方向）に回転駆動される。
【００１９】
前記砥石スピンドル１３ａは、スピンドル軸部２８と、スピンドルハウジング２９とを有している。
このうちのスピンドル軸部２８は、例えば、転がり軸受（図示省略）等により前記スピンドルハウジング２９に、該スピンドルハウジング２９に対する相対回転を可能な状態に支持されている。この様なスピンドル軸部２８は、例えば電動モータ等の駆動源により、図５に矢印Ｙで示す方向（図５の時計方向）に回転駆動される。
又、前記スピンドルハウジング２９は、前記装置本体に支持されており回転しない。
【００２０】
前記研削油供給装置１４ａは、研削加工中に、油溜まり２０から汲み上げた研削油を、前記砥石１２ａと前記ワーク９ａの当接部である加工点２１に供給する為のものであり、第１フィルタ２２と、第１上流側通油路２３と、共有ポンプ２４と、第１下流側通油路２５と、研削油供給ノズル２６とを備えている。
このうちの第１フィルタ２２は、流入口から流入した研削油をろ過して、流出口から送り出す為のものであり、前記油溜まり２０内に配置されている。この様な第１フィルタ２２の流出口には、前記第１上流側通油路２３の上流端（前記油溜まり２０に近い側の端部）が接続されている。
【００２１】
前記第１上流側通油路２３は、前記第１フィルタ２２と前記共有ポンプ２４との間に、研削油の受け渡しを可能な状態に設けられている。この様な第１上流側通油路２３の上流端は、前記第１フィルタ２２の流出口に接続されており、同じく下流端（前記油溜まり２０から遠い側の端部）は、前記共有ポンプ２４の流入口に接続されている。
【００２２】
前記共有ポンプ２４は、前記油溜まり２０から汲み上げた研削油を、前記第１下流側通油路２５に送り出す機能を有している。この様な共有ポンプ２４は、流入口に、前記第１上流側通油路２３の下流端が接続されると共に、第一流出口に前記第１下流側通油路２５の上流端が接続されている。尚、前記共有ポンプ２４は第二流出口も有しており、該第二流出口には、前記流体噴射装置１６を構成する第２下流側通油路３１の上流端が接続されている。そして、前記共有ポンプ２４は、前記油溜まり２０から汲み上げた研削油を、前記第２下流側通油路３１に送り出す機能も有している。
【００２３】
前記研削油供給ノズル２６は、噴射方向の調節が可能なフレキシブルノズルにより構成されており、例えば、基端部が、前記装置本体の一部に支持されている。この様な研削油供給ノズル２６の軸方向他端部（図４の右端部）には、前記第１下流側通油路２５の下流端が接続されている。又、前記砥石１２ａ（前記ワーク９ａ）の円周方向に関して、前記研削油供給ノズル２６の軸方向一端側の開口部の位置は、前記加工点２１よりもやや上流側に切削油を供給（噴射）できる位置としている。
【００２４】
以上の様な構成を有する研削油供給装置１４ａは、前記共有ポンプ２４が作動すると、前記油溜まり２０内の研削油が、前記第１フィルタ２２及び前記第１上流側通油路２３を介して、前記共有ポンプ２４に流入し、該共有ポンプ２４の第一流出口から、前記第１下流側通油路２５に所定圧力で送り出される。この様に送り出された研削油は、該第１下流側通油路２５及び前記研削油供給ノズル２６を通過して、該研削油供給ノズル２６の軸方向一端側の開口部から流出して、前記加工点２１に供給される。
【００２５】
前記流体噴射装置１６は、第１フィルタ２２と、第１上流側通油路２３と、共有ポンプ２４と、第２下流側通油路３１と、第２フィルタ３２と、第３下流側通油路３３と、高圧ポンプ３４と、第４下流側通油路３５と、第３フィルタ３６と、第５下流側通油路３７と、流体噴射用ノズル３８とにより構成されている。
このうちの第１フィルタ２２、第１上流側通油路２３、及び共有ポンプ２４に関しては、前記研削油供給装置１４ａと共有している為、詳しい説明は省略する。
【００２６】
前記第２下流側通油路３１は、前記共有ポンプ２４と前記第２フィルタ３２との間に、研削油の受け渡しを可能な状態に設けられている。この様な第２下流側通油路３１の上流端は、前記供給ポンプ２４の第二流出口に接続されており、同じく下流端は、前記第２フィルタ３２の流入口に接続されている。
【００２７】
前記第２フィルタ３２は、流入口から流入した研削油をろ過して、流出口から送り出す為のものである。この様な第２フィルタ３２の流入口には、前記第２下流側通油路３１の下流端が接続されている。一方、該第２フィルタ３２の流出口には、前記第３下流側通油路３３の上流端が接続されている。本例の場合、前記第２フィルタ３２は、前記第１フィルタ２２よりも目が細かいフィルタ（メッシュ）により構成されている。
【００２８】
前記第３下流側通油路３３は、前記第２フィルタ３２と前記高圧ポンプ３４との間に、研削油の受け渡しを可能な状態に設けられている。この様な第３下流側通油路３３の上流端は、前記第２フィルタ３２の流出口に接続されている。一方、該第３下流側通油路３３の下流端は、前記高圧ポンプ３４の流入口に接続されている。
【００２９】
前記高圧ポンプ３４は、流入口から流入した研削油を所定圧力に加圧し、加圧した研削油を流出口から所定流量だけ送り出す機能を有している。具体的には、前記高圧ポンプ３４は、前記流入口から流入した研削油を、例えば、１〜７ＭＰａにまで加圧する。この様な高圧ポンプ３４の流入口には、前記第３下流側通油路３３の下流端が接続されると共に、流出口には、前記第４下流側通油路３５の上流端が接続されている。本例の場合、前記第３下流側通油路３３を通り、前記高圧ポンプ３４の流入口から流入した研削油を、１〜７ＭＰａにまで加圧して、前記第４下流側通油路３５に送り出す様にしている。
【００３０】
前記第４下流側通油路３５は、前記高圧ポンプ３４と前記第３フィルタ３６との間に、研削油の受け渡しを可能な状態に設けられている。この様な第４下流側通油路３５の上流端は、前記高圧ポンプ３４の流出口に接続されている。一方、該第４下流側通油路３５の下流端は、前記第３フィルタ３６の流入口に接続されている。
【００３１】
前記第３フィルタ３６は、流入口から流入した研削油をろ過して、流出口から送り出す為のものである。この様な第３フィルタ３６の流入口には、前記第４下流側通油路３５の下流端が接続されている。一方、該第３フィルタ３６の流出口には、前記第５下流側通油路３７の上流端が接続されている。本例の場合、前記第３フィルタ３６は、前記第２フィルタ３２よりも目が細かいフィルタ（メッシュ）により構成されている。
【００３２】
前記第５下流側通油路３７は、前記第３フィルタ３６と前記流体噴射用ノズル３８との間に、研削油の受け渡しを可能な状態に設けられている。この様な第５下流側通油路３７の上流端は、前記第３フィルタ３６の流出口に接続されている。一方、該第５下流側通油路３７の下流端は、前記流体噴射用ノズル３８の流入口４０に接続されている。
【００３３】
前記流体噴射用ノズル３８は、略矩形板状であり、内部通油路３９と、流入口４０と、複数個の噴射口４１、４１とを有している。
このうちの内部通油路３９は、前記流体噴射用ノズル３８の内側に形成されている。
前記流入口４０は、前記内部通油路３９と、前記流体噴射用ノズル３８の外部に存在する空間（外部空間）とを連通する状態で形成されている。この様な流入口４０には、前記第５下流側通油路３７の下流端が接続されている。
【００３４】
前記各噴射口４１、４１は、それぞれが円形であり、前記流体噴射用ノズル３８の一側面（図１、３の左側面、図２の表側面、図４の上側面、図５の右側面）に、前記内部空間３９と前記外部空間とを連通する状態で形成されている。具体的には、前記各噴射口４１、４１は、前記流体噴射用ノズル３８の一側面に、前記砥石１２ａの軸方向に関して等間隔に離隔した状態で１列に形成されている。又、前記各噴射口４１、４１のうち、一端（図２の左端）に形成された噴射口４１が、前記砥石１２ａの軸方向に関して、該砥石１２ａの軸方向一端縁（図２の左端縁）と整合している。一方、前記各噴射口４１、４１のうち、他端（図２の右端）に形成された噴射口４１が、前記砥石１２ａの軸方向に関して、該砥石１２ａの軸方向他端縁（図２の右端縁）と整合している。尚、本例の場合、前記流体噴射用ノズル３８の一側面を平坦面としている。別の言い方をすれば、前記流体噴射用ノズル３８の一側面のうち、前記各噴射口４１、４１が形成された部分の形状を、前記砥石１２ａの外周面の、該砥石１２ａの中心軸を含む仮想平面に関する断面形状（母線形状）に沿う様な形状としている。この為、前記流体噴射用ノズル３８の各噴射口４１、４１を、前記砥石１２ａの外周面に対向させた状態で、該各噴射口４１、４１と該砥石１２ａの外周面との距離を、総て等しくできる。
【００３５】
この様な各噴射口４１、４１は、該各噴射口４１、４１の開口部の総面積をＳ（ｍ2）とし、該各噴射口４１、４１から噴射される（流出する）前記研削油の流量をＱ（ｍ3／ｍｉｎ）とし、該各噴射口４１、４１から該研削油が噴射される際の噴射圧力をＰ（ＭＰａ）とし、該研削油の密度をρ（ｋｇ／ｍ３）とし、前記ノズルの圧力損失係数をαとした場合に、Ｓ＝Ｑ√（ρ／２αＰ）の関係を満たす状態で形成されている。尚、前記圧力損失係数αは、０．４〜０．７とするのが好ましい。
又、前記各噴射口４１、４１の内径をｄとした場合に、隣り合う前記各噴射口４１、４１の中心軸同士の、前記砥石１２ａの軸方向に関する距離（ピッチ）Ｌは、Ｌ＝βｄの関係を満たす状態で形成されている。尚、βは１．０〜２．０の係数である。
【００３６】
又、前記流体噴射用ノズル３８は、前記ワーク９ａの内周面と前記砥石１２ａの外周面との間に存在する空間のうち、前記加工点２１に対して、該砥石１２ａの径方向反対側となる位置（当該位置の近傍を含む）に配置されている。この状態で、前記流体噴射用ノズル３８の各噴射口４１、４１は、該各噴射口４１、４１の中心軸が、前記砥石１２ａの径方向と一致した状態で、該砥石１２ａの外周面のうち、前記加工点２１に対して、該砥石１２ａの径方向反対側となる部分に対向している。別の言い方をすれば、前記各噴射口４１、４１を、前記砥石１２ａの外周面のうち、該各噴射口４１、４１の中心軸がぶつかる点に於ける接平面と、該各噴射口４１、４１の中心軸とが、互いに直交する状態で形成している。従って、前記研削油は、前記各噴射口４１、４１から、前記砥石１２ａの外周面に直交する方向に噴射される。
【００３７】
以上の様な構成を有する前記流体噴射装置１６は、前記油溜まり２０内の研削油を、前記第１フィルタ２２  →  前記第１上流側通油路２３  →  前記共有ポンプ２４  →  前記第２下流側通油路３１  →  前記第２フィルタ３２  →  前記第３下流側通油路３３  →  前記高圧ポンプ３４  →  前記第４下流側通油路３５  →  前記第３フィルタ３６  →  前記第５下流側通油路３７  →  前記流体噴射用ノズル３８の順に通過させて、該流体噴射用ノズル３８の各噴射口４１、４１から、前記砥石１２ａの外周面に向けて噴射する機能を有する。
【００３８】
具体的には、前記共有ポンプ２４が作動すると、前記油溜まり２０内の研削油が、前記第１フィルタ２２及び前記第１上流側通油路２３を介して、該共有ポンプ２４に流入し、該共有ポンプ２４の第二流出口から前記第２下流側通油路３１に送り出される。次いで、研削油は、該第２下流側通油路３１から前記第２フィルタ３２に流入し、ろ過される。該第２フィルタ３２によりろ過された研削油は、該第２フィルタ３２の流出口から、前記第３下流側通油路３３を通り、前記高圧ポンプ３４の流入口から、該高圧ポンプ３４に流入する。該高圧ポンプ３４に流入した研削油は、該高圧ポンプ３４内で所定圧力（本例の場合、１〜７ＭＰａ）に加圧される。この様に加圧された研削油は、前記高圧ポンプ３４の流出口から前記第４下流側通油路３５に送り出され、前記第３フィルタ３６の流入口から該第３フィルタ３６に流入し、ろ過される。該第３フィルタ３６でろ過された研削油は、該第３フィルタ３６から前記第５下流側通油路３７に送り出されて、前記流体噴射用ノズル３８の流入口４０から前記内部通油路３９に流入する。そして、該内部通油路３９に流入した研削油は、前記各噴射口４１、４１から前記砥石１２ａの外周面に向けて噴射される。本例の場合、噴射される研削油の圧力（１〜７ＭＰａ）及び流量｛１０〜２０Ｌ／ｍｉｍ、０．０１〜０．０２ｍ3／ｍｉｎ（前記各噴射口４１、４１から噴射する研削油の流量）｝を、該各噴射口４１、４１同士で互いに等しく（又は、ほぼ等しく）なる様に規制している。この為に、前記各噴射口４１、４１から噴射された研削油を、該各噴射口４１、４１と対向する前記砥石１２ａの外周面の軸方向全長（幅方向全長）に、均一（又は、むらの少ないほぼ均一な状態）に噴射する事ができる。
【００３９】
次に、本例の研削装置を使用して、前記ワーク９ａの内周面に研削加工を施す手順の１例に就いて、簡単に説明する。
先ず、前記砥石１２ａ及び前記砥石スピンドル１３ａを退避させた状態で、前記ドライブプレート１０ａの先端部に、前記ワーク９ａの軸方向一側面を吸着固定する。
次いで、前記砥石スピンドル１３ａのスピンドル軸部２８に外嵌固定された前記砥石１２ａを、前記ワーク９ａの内径側に挿入する。この状態では、前記ワーク９ａの中心軸に対して、前記砥石スピンドル１３ａ及び前記砥石１２ａの中心軸がオフセットしている。これと共に、前記流体噴射用ノズル３８を、前記ワーク９ａの内周面と前記砥石１２ａの外周面との間に存在する空間のうち、前記加工点２１に対して、該砥石１２ａの径方向反対側となる位置に配置する。この状態で、前記流体噴射用ノズル３８の各噴射口４１、４１を、該各噴射口４１、４１の中心軸が、前記砥石１２ａの径方向と一致した状態で、該砥石１２ａの外周面（該外周面のうち、前記加工点２１に対して、該砥石１２ａの径方向反対側に位置する部分）に対向させる。
【００４０】
次いで、前記砥石スピンドル１３ａ（前記砥石１２ａ）及び前記ドライブプレート１０ａ（前記ワーク９ａ）を回転駆動させると共に、前記研削油供給装置１４ａ及び流体噴射装置１６を作動させる。尚、前記砥石スピンドル１３ａ（前記砥石１２ａ）と前記ドライブプレート１０ａ（前記ワーク９ａ）とは、逆方向に回転する。この状態で、前記研削油供給装置１４ａが、前記加工点２１となる位置に、研削油を供給する。一方、前記流体噴射装置１６が、前記砥石１２ａの外周面のうち、前記加工点２１に対して、径方向反対側となる位置に、研削油を噴射する。
そして、前記砥石スピンドル１３ａを前記ワーク９ａの径方向外方に変位させる事により、前記砥石１２ａの外周面を、前記ワーク９ａの内周面に当接させる。この様にして、前記ワーク９ａの内周面を円筒面状に研削加工する。
【００４１】
以上の様な構成を有する本例の研削装置によれば、加工中に砥石表面に付着した研磨屑を効率良く除去する事ができる。
即ち、本例の場合、前記流体噴射用ノズル３８を、前記加工点２１に対して、前記砥石１２ａの径方向反対側となる位置に配置すると共に、前記流体噴射用ノズル３８の各噴射口４１、４１を前記砥石１２ａの外周面の軸方向全長に亙り対向させている。そして、前記流体噴射用ノズル３８の各噴射口４１、４１から噴射された高圧の研削油を、前記砥石１２ａの外周面のうちの該各噴射口４１、４１と対向する部分の軸方向全長に、ほぼ均一な状態で吹き付ける様に構成している。即ち、本例の場合、前記砥石１２ａの外周面のうちの前記各噴射口４１、４１と対向する部分のそれぞれに、前記切削油を、当該各部分に直交する方向から噴射する様にしている。この為、例えば、研削加工中に生じた研磨屑のうち、前記砥石１２ａの外周面に付着した研磨屑を、該砥石１２ａから効率良く除去する事ができる。
【００４２】
特に本例の場合、前記砥石１２ａの外周面に直交する方向から高圧の研削油を噴射する様にしている。この為、該砥石１２ａを構成する砥粒同士の間部分に溶着した研磨屑を、効率良く除去する事ができる。この結果、前記砥石１２ａの目詰まりを防止して、加工効率の向上、及び、該砥石１２ａの長寿命化を図る事ができる。
又、本例の場合、前記流体噴射用ノズル３８を、前記ワーク９ａの内周面と前記砥石１２ａの外周面との間に存在する空間に配置している。この為、省スペース化並びに研削装置の小型化を図り易い。特に、この省スペース化に関しては、前記ワーク９ａの内径と、前記砥石１２ａの外径との比が所定値以上となる構造の場合により大きな効果を得られる。以下、この理由に就いて説明する。研削加工に於いては、できるだけ外径が大きい砥石を使用するのが、砥石交換の間隔が延び、生産効率を向上できる為に好ましい。例えば、転がり軸受を構成する軌道輪（外輪又は内輪）の内径加工では、ワークの内径の８０％程度の外径寸法を有する砥石を使用する事がある。この様に、ワークの内径に対する砥石の外径の比が大きい構造の場合、ノズルを配置する為のスペースが小さくなってしまう。この場合でも、本例の構造は、前記ワーク９ａの内周面と前記砥石１２ａの外周面との間に存在する空間に前記流体噴射用ノズル３８を配置する為、少ないスペースを有効に活用して省スペース化を図る事ができる。特に、本例の構造は、砥石の外径が、ワークの内径の５０％以上となる構造に採用すると有効的である。
又、前記流体噴射用ノズル３８を、前記ワーク９ａの内周面と前記砥石１２ａの外周面との間に存在する空間（軸方向から見た形状が三日月状の空間）のうち最も広い部分に配置している。この為、前記流体噴射用ノズル３８の、厚さ寸法（前記砥石１２ａの円周方向に関する寸法）及び幅寸法（前記砥石１２ａの軸方向に関する寸法）を確保する事ができる。この結果、高圧の研削油を噴射する前記流体噴射用ノズル３８の高剛性化を図る事ができる。
【００４３】
更に、本例の場合、前記各噴射口４１、４１を、前記砥石１２ａの外周面のうち、該各噴射口４１、４１の中心軸がぶつかる点に於ける接平面と、該各噴射口４１、４１の中心軸とが、互いに直交する状態で形成する事により、前記研削油を、前記砥石１２ａの外周面に対して、この外周面に直交する方向から噴射する（当てる）様に構成している。又、本例の場合、前記研削油が吹き付けられる位置を、前記加工点２１に対して、前記砥石１２ａの径方向反対側となる位置に配置している。この様な研削油は、該砥石１２ａの外周面に高圧で吹き付けられる為、該砥石１２ａを、前記ワーク９ａに押し付ける力を補助する事ができる（該砥石１２ａに対して、該ワーク９ａに押し付ける方向の力を付与する事ができる）。
又、前記研削油を、前記砥石１２ａの外周面に対して、該外周面に直交する方向から噴射する（当てる）様に構成している為、前記研削油から前記砥石１２ａに付与される力が、前記砥石１２ａの回転（回転の加減速）に影響する事がない（又は、与える影響を小さくできる）。
【００４４】
［実施の形態の第２例］
本発明の実施の形態の第２例に就いて、図６を参照しつつ説明する。本例の研削装置の場合、流体噴射装置を構成する流体噴射用ノズル３８ａの構造が、前述した実施の形態の第１例の構造と異なっている。
具体的には、本例の場合、前記流体噴射用ノズル３８ａの一側面（図６の表側面）に、それぞれが砥石１２ａの軸方向（図６の左右方向）に等間隔に離隔した状態で形成された複数個（本例の場合、４個）の噴射口４１ａ、４１ａから成る、１対の噴射口列４３ａ、４３ｂが、前記砥石１２ａの円周方向（図６の上下方向）に間隔をあけて設けられている。この様な１対の噴射口列４３ａ、４３ｂ同士で、軸方向（図６の左右方向）に関する前記各噴射口４１ａ、４１ａの配置の位相は、互いに反ピッチずれている。即ち、前記１対の噴射口列４３ａ、４３ｂを構成する各噴射口４１ａ、４１ａは、軸方向に関して千鳥配置されている。
【００４５】
尚、本例の場合、前記１対の噴射口列４３ａ、４３ａのうちの一方（図６の上方）の噴射口列４３ａを構成する各噴射口４１ａ、４１ａが対向する前記砥石１２ａの外周面の位置を、加工点２１（図１参照）に対して該砥石１２ａの径方向反対側となる位置から、該砥石の円周方向一方側（図１の反時計方向）に所定間隔だけオフセットさせている。一方、前記１対の噴射口列４３ａ、４３ａのうちの他方（図６の下方）の噴射口列４３ａを構成する各噴射口４１ａ、４１ａが対向する前記砥石１２ａの外周面の位置を、前記加工点２１（図１参照）に対して該砥石１２ａの径方向反対側となる位置から、該砥石の円周方向他方側（図１の時計方向）に所定間隔だけオフセットさせている。この様にして、前記１対の噴射口列４３ａ、４３ａを構成する各噴射口４１ａ、４１ａから噴射された研削油を、前記砥石１２ａの外周面のうち、前記加工点２１に対して該砥石１２ａの径方向反対側となる位置に噴射可能としている。又、本例の場合、前記一方の噴射口列４３ａに関するオフセット量と、前記他方の噴射口列４３ａに関するオフセット量とを等しくしている。但し、前記一方の噴射口列４３ａに関するオフセット量と、前記他方の噴射口列４３ａに関するオフセット量とを、互いに異ならせる事もできる。又、前記１対の噴射口列４３ａ、４３ａのうちの何れか一方の噴射口列４３ａを構成する各噴射口４１ａ、４１ａを、前記砥石１２ａの外周面のうち、前記加工点２１に対して該砥石１２ａの径方向反対側となる位置に対向させる構成を採用する事もできる。
【００４６】
又、本例の場合、前記各噴射口列４３ａ、４３ｂのうちの一方（図６の上方）の噴射口列４３ａを構成する各噴射口４１ａ、４１ａのうちの、前記砥石１２ａの軸方向に関する一端（図６の左端）の噴射口４１ａが、該砥石１２ａの軸方向一端縁（図６の左端縁）と整合している。又、前記各噴射口列４３ａ、４３ｂのうちの一方の噴射口列４３ａを構成する各噴射口４１ａ、４１ａのうちの、前記砥石１２ａの軸方向に関する他端（図６の右端）の噴射口４１ａは、該砥石１２ａの軸方向他端縁（図６の右端縁）よりも軸方向一方側（図６の左側）に位置している。
【００４７】
一方、前記各噴射口列４３ａ、４３ｂのうちの他方（図６の下方）の噴射口列４３ｂを構成する各噴射口４１ａ、４１ａのうちの、前記砥石１２ａの軸方向に関する他端の噴射口４１ａが、該砥石１２ａの軸方向他端縁と整合している。又、前記各噴射口列４３ａ、４３ｂのうちの他方の噴射口列４３ｂを構成する各噴射口４１ａ、４１ａのうちの、前記砥石１２ａの軸方向に関する一端の噴射口４１ａは、該砥石１２ａの軸方向一端縁よりも軸方向他方側（図６の右側）に位置している。
又、本例の場合、前記各噴射口列４３ａ、４３ｂ毎に、内部通油路３９ａ、３９ａと流入口４０ａを設けている。従って、本例の場合、第５下流側通油路３７（図４参照）の下流端が２経路に分かれており、該各径路の下流端が、それぞれ前記流入口４０ａに接続されている。
【００４８】
この様な本例の構造は、例えば、軸方向に隣り合う噴射口の中心軸同士の距離が、該各噴射口の内径よりも小さい場合や、加工の困難性等の事情により、該各噴射口を、前述した実施の形態の第１例の様に、軸方向に１列に形成できない場合に採用する。
但し、本例の内部通油路３９ａよりも断面積が大きい１本の内部通油路を形成し、該内部通油路に、１乃至複数列の噴射口列を設ける構成を採用する事もできる。噴射口列を複数列設けた場合には、該各噴射口列を構成する噴射口の配置は、本例の様な千鳥配置だけでなく、各噴射口列を構成する噴射口同士の軸方向位置が整合した配置とする事もできる。
その他の部分の研削装置の構造及び作用・効果は、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。
【００４９】
［実施の形態の第３例］
本発明の実施の形態の第３例に就いて、図７を参照しつつ説明する。本例の研削装置は、リング状部材であるワークの内周面に、ラジアル玉軸受１（図１１参照）を構成する内輪３の内輪軌道６を形成する際の研削加工に使用されるものである。この為に、本例の場合、研削装置を構成する砥石１２ｂ、及び、流体噴射装置１６ａの流体噴射用ノズル３８ｂの構造を、前述した実施の形態の第１例の構造と異ならせている。以下、前記砥石１２ｂ、及び、前記流体噴射用ノズル３８ｂの構造に就いて説明する。
【００５０】
本例の研削装置を構成する砥石１２ｂは、短円筒状に造られたものであり、外周面が、軸方向（図７の上下方向）両端側に向かうほど外径が小さくなる曲面状に形成されている。別の言い方をすれば、前記砥石１２ｂの外周面の母線形状は、軸方向中央部で最も外径が大きく、軸方向両端側に向かうほど外径が小さくなる、凸円弧状である。
この様な砥石１２ｂは、スピンドル軸部２８の軸方向一端部（図７の下端部）の外周面に外嵌固定されている。この他の前記砥石１２ｂの構造は、前述した実施の形態の第１例の砥石１２ａ（図１、３参照）と同様である。
【００５１】
又、前記流体噴射装置１６ａの流体噴射用ノズル３８ｂは、略矩形板状であり、内部通油路３９と、流入口４０と、複数個の噴射口４１ｂ、４１ｂとを有している。
特に本例の場合、前記流体噴射用ノズル３８ｂの一側面（図７の左側面）のうち、前記砥石１２ｂの軸方向に関する１箇所位置には、幅方向（図７の表裏方向）の全長に亙り、断面形状が、前記砥石１２ｂの外周面の母線形状に沿う（該砥石１２ｂの母線形状よりも曲率半径が大きい）凹円弧状の凹部４４が形成されている。そして、該凹部４４の幅方向中央部に、前記砥石１２ｂの軸方向に等間隔に離隔した状態で、前記各噴射口４１ｂ、４１ｂが形成されている。即ち、前記各噴射口４１ｂ、４１ｂは、前記凹部４４の幅方向中央部に、前記砥石１２ｂの軸方向に１列に形成されている。尚、本例の場合、前記砥石１２ｂの軸方向に関して、前記各噴射口４１ｂ、４１ｂのうちの一端側（図７の下端側）の噴射口４１ｂを、該砥石１２ｂの軸方向一端縁と整合させている。一方、前記砥石１２ｂの軸方向に関して、前記各噴射口４１ｂ、４１ｂのうちの他端側（図７の上端側）の噴射口４１ｂを、該砥石１２ｂの軸方向他端縁と整合させている。
又、本例の場合、前記各噴射口４１ｂ、４１ｂから噴射される研削油の方向を、前記砥石１２ｂの径方向に一致させている。別の言い方をすれば、前記噴射口４１ｂ、４１ｂの中心軸の方向を、前記砥石１２ｂの径方向に一致させている。
【００５２】
以上の様な構成を有する本例の研削装置の場合、前記各噴射口４１ｂ、４１ｂを、前記砥石１２ｂの母線形状に沿う状態で形成された前記凹部４４の幅方向中央部に、該砥石１２ｂの軸方向に１列になる状態で形成している。この為、前記砥石１２ｂの外周面と、前記各噴射口４１ｂ、４１ｂとの距離を、総ての噴射口４１ｂ、４１ｂに関して等しく（又は、ほぼ等しく）できる。この結果、前記砥石１２ｂの外周面に付着（溶着）した研磨屑を、むらなく除去する事ができる。
その他の部分の研削装置の構造及び作用・効果は、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。
【００５３】
［実施の形態の第４例］
本発明の実施の形態の第４例に就いて、図８を参照しつつ説明する。
本例の場合には、流体噴射装置１６ｂの流体噴射用ノズル３８ｃの凹部４４に開口する状態で設けられた、各噴射口４１ｃ、４１ｃの形成方向を、前記実施の形態の第３例の場合と異ならせている。
【００５４】
即ち、本例の場合、前記各噴射口４１ｃ、４１ｃから噴射される研削油の方向を、該各噴射口４１ｃ、４１ｃが対向する位置の、前記砥石１２ｂの外周面の母線形状の接線に対して直交する方向（法線の方向）に一致する様にしている。別の言い方をすれば、本例の場合、前記各噴射口４１ｃ、４１ｃを、前記砥石１２ｂの外周面のうち、該各噴射口４１ｃ、４１ｃの中心軸がぶつかる点に於ける接平面と、該各噴射口４１ｂ、４１ｂの中心軸とが、互いに直交する状態で形成している。
この様な本例の研削装置によれば、前記砥石１２ｂの様に、外周面の母線形状が曲面状の砥石の場合でも、前記各噴射口４１ｃ、４１ｃから噴射された研削油が、前記砥石１２ｂの外周面に衝突する状態を、総ての噴射口４１ｃ、４１ｃに関して均一（又は、ほぼ均一）にできる。この結果、前記砥石１２ｂの外周面に付着（溶着）した研磨屑を、よりむらなく除去する事ができる。
その他の部分の研削装置の構造及び作用・効果は、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。
【００５５】
［実施の形態の第５例］
本発明の実施の形態の第５例に就いて、図９を参照しつつ説明する。本例の研削装置は、リング状のワークの内周面に、ラジアル円錐ころ軸受（図示省略）を構成する内輪４５の内輪軌道４６を形成する際の研削加工に使用されるものである。即ち、本例の研削装置は、前記ワークの内周面を円錐面状に加工する為のものである。
【００５６】
この様な本例の研削装置の場合、前述した実施の形態の第１例の構造に対して、砥石スピンドル１３ａ及び砥石１２ａの中心軸Ｏ２の方向を、前述した実施の形態の第１例の砥石スピンドル１３ａ及び砥石１２ａの中心軸Ｏ１に対して、該中心軸Ｏ１に対する前記内輪軌道（円錐面部）４６の傾斜角度θだけ傾斜させている。これに伴い、流体噴射装置１６ｃを構成する流体噴射用ノズル３８も、前記中心軸Ｏ１に対して角度θだけ傾斜させている。尚、本例の場合も、前記流体噴射用ノズル３８の各噴射口４１、４１が、前記ワークの内周面のうちの加工点２１と、前記砥石１２ａの径方向に関して反対となる位置に対向している。
【００５７】
又、本例の場合も、前記各噴射口４１、４１の中心軸は、前記砥石１２ａの径方向と一致している。従って、研削油は、前記各噴射口４１、４１から、前記砥石１２ａの外周面に直交する方向に噴射される。この他の前記流体噴射用ノズル３８及び流体噴射装置１６ｃの構造は、前述した実施の形態の第１例の構造と同様である。
【００５８】
又、本例の場合、加工中に、前記砥石１２ａを、該砥石１２ａの中心軸の方向に往復運動（オシレーション）させる様にしている。この為に、前記砥石１２ａの軸方向長さ寸法Ｌ１２ａを、前記ワークの内周面（前記内輪４５の内輪軌道４６）の母線の長さ寸法Ｌ４６よりも大きくしている（Ｌ４６＜Ｌ１２ａ）。この様にして、前記往復運動（オシレーション）のストロークの範囲内で、前記ワークの内周面（円周方向に関して前記加工点２１と整合する位置）の軸方向全長に亙り、前記砥石１２ａが当接する様にしている。
又、本例の場合、前記流体噴射用ノズル３８の一部を前記砥石スピンドル１３ａに固定している。この為、該流体噴射用ノズル３８は、前記砥石１２ａと共に該砥石１２ａの中心軸の方向に往復運動（オシレーション）する。そして、前記流体噴射用ノズル３８の吹き付け範囲（前記各噴射口４１、４１のうちの一端に形成された噴射口４１と他端に形成された噴射口４１との距離Ｌ４１）を、前記砥石１２ａの軸方向寸法Ｌ１２ａよりも小さくしている。更に、本例の場合、前記距離Ｌ４１を、前記長さ寸法Ｌ４６と前記往復運動の揺動ストロークとの合計よりも大きくする事で、前記砥石１２ａが、前記往復運動のストロークの一端（前進端）にある状態から他端（後進端）にある状態の範囲で、前記砥石１２ａの外周面の軸方向全長に、前記各噴射口４１、４１から噴射された研削油を吹き付けられる様にしている。この様にして、前記砥石１２ａの往復運動に拘わらず、前記砥石１２ａの外周面に付着した研磨屑を、該砥石１２ａから除去できる様にしている。
【００５９】
以上の様な構成を有する本例の場合も、前記研削油を、前記各噴射口４１、４１から、前記砥石１２ａの外周面に対して、該外周面に直交する方向から噴射する様に構成している。この為、例えば、図１０に示すスプレーノズル５０の場合と比べて、研削加工中に生じた研磨屑のうち、前記砥石１２ａの外周面に付着した研磨屑を、該砥石１２ａから効率良く除去する事ができる。即ち、前記スプレーノズル５０の場合、このスプレーノズル５０の中心軸から離れる方向に噴射される切削油は、前記砥石１２ａの外周面に斜めに（前記砥石１２ａの外周面に直交する方向に対して、所定の角度で傾斜した状態で）吹き付けられる。この為、前記砥石１２ａの外周面に付着した研磨屑を、該砥石１２ａから除去する効果が小さくなってしまう。
その他の部分の研削装置の構造及び作用・効果は、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明を実施する場合に、ノズルに形成する噴射口の数、形状等は、前述した実施の形態の各例の場合に限定されるものではない。
前述した実施の形態の第２例では、２列の噴射口列を形成しているが、３列以上とする事もできる。
又、本発明の研削装置は、転がり軸受を構成する軌道輪だけでなく、リング状部材の内周面に研削加工を施して造られる各種部材を対象とする事ができる。
【符号の説明】
【００６１】
１  ラジアル玉軸受
２  外輪
３  内輪
４  玉
５  外輪軌道
６  内輪軌道
７  保持器
８  研削装置
９、９ａ  ワーク
１０  固定部
１０ａ  ドライブプレート
１１ａ、１１ｂ  シュー
１２、１２ａ、１２ｂ  砥石
１３、１３ａ  砥石スピンドル
１４、１４ａ  研削油供給装置
１５  加工点
１６、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ  流体噴射装置
２０  油溜まり
２１  加工点
２２  第１フィルタ
２３  第１上流側通油路
２４  共有ポンプ
２５  第１下流側通油路
２６  研削油供給ノズル
２８、２８ａ  スピンドル軸部
２９  スピンドルハウジング
３０  砥石本体
３１  第２下流側通油路
３２  第２フィルタ
３３  第３下流側通油路
３４  高圧ポンプ
３５  第４下流側通油路
３６  第３フィルタ
３７  第５下流側通油路
３８、３８ａ、３８ｂ、３８ｃ  流体噴射用ノズル
３９、３９ａ  内部通油路
４０、４０ａ  流入口
４１、４１ａ、４１ｂ、４１ｃ  噴射口
４２  空間
４３ａ、４３ｂ  噴射口列
４４  凹部
４５  内輪
４６  内輪軌道
４８  砥石芯金
４９  ボルト
５０  スプレーノズル
【要約】
【課題】加工中に生じる研磨屑を効率良く除去できる構造を実現する。
【解決手段】ワーク９ａの内径側に砥石１２ａを配置した状態で、ワーク９ａの内周面と砥石１２ａの外周面との間に存在する空間のうち、加工点２１に対して、砥石１２ａの径方向反対側となる位置に流体噴射装置１６を構成する流体噴射用ノズル３８を配置する。そして、流体噴射用ノズル３８に形成された複数個の噴射口４１を、砥石１２ａの外周面のうち、加工点２１に対して径方向反対側となる部分に対向させた状態で、各噴射口４１から当該部分に研削液を噴射する。
【選択図】図１【図１】
0005969720.tif 000002
【図２】
0005969720.tif 000003
【図３】
0005969720.tif 000004
【図４】
0005969720.tif 000005
【図５】
0005969720.tif 000006
【図６】
0005969720.tif 000007
【図７】
0005969720.tif 000008
【図８】
0005969720.tif 000009
【図９】
0005969720.tif 000010
【図１０】
0005969720.tif 000011
【図１１】
0005969720.tif 000012
【図１２】
0005969720.tif 000013