(57)【要約】【課題】筋状の凹凸を生じさせることなく、研磨対象に形成された溝の溝面を滑らかに研磨する。【解決手段】研磨対象のドリル２に形成されたドリル溝２ａの溝面に押し付けられる研磨部２２Ａを有し、研磨部２２Ａをドリル溝２ａの幅方向に延びる回転軸線Ｓ１の回りに回転させることにより、ドリル溝２ａの溝面を研磨するようにした溝研磨体２０Ａであって、研磨部２２Ａは、ドリル溝２ａの溝面への押付力に応じて撓む板状の複数の研磨エレメント２５を、回転軸線Ｓ１（ホイール軸線Ｓ２）方向に対して傾斜させた状態で、互いの板面を向い合せて回転軸線Ｓ１（ホイール軸線Ｓ２）の回りに並べるようにホイール部材２１の外周部に固定することによって形成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨対象に形成された溝の溝面に押し付けられる研磨部を有し、前記研磨部を前記溝の幅方向に延びる回転軸線の回りに回転させることにより、前記溝面を研磨するようにした溝研磨体であって、
前記研磨部は、前記溝面への押付力に応じて撓む板状の複数の研磨エレメントを、前記回転軸線方向に対して傾斜させた状態で、互いの板面を向い合せて並べることによって形成される溝研磨体。
【請求項２】
前記複数の研磨エレメントは、前記回転軸線の回りに並べられる請求項１に記載の溝研磨体。
【請求項３】
前記回転軸線と同軸をなすホイール軸線を有するホイール部材を備え、
前記研磨エレメントは、前記ホイール部材の外周部に固定される請求項２に記載の溝研磨体。
【請求項４】
前記複数の研磨エレメントは、前記回転軸線方向に並べられる請求項１に記載の溝研磨体。
【請求項５】
前記研磨エレメントは、前記回転軸線と同軸をなすホイール軸線を有する一対のホイール部材によって挟持される被挟持部を有し、
前記被挟持部には、前記一対のホイール部材からの押圧力を受けて当該被挟持部における前記回転軸線と直交する方向の一側部分及び他側部分をそれぞれ前記回転軸線方向に沿って互いに異なる方向に押圧する一対の押圧パッドが一体的に設けられる請求項４に記載の溝研磨体。
【請求項６】
前記被挟持部には、前記回転軸線を有する回転軸が挿通される挿通孔が、当該被挟持部の中心に対して偏心した位置に設けられる請求項５に記載の溝研磨体。
【請求項７】
隣り合う前記研磨エレメントの間には、スペーサが介挿されている請求項１〜６の何れか一項に記載の溝研磨体。
【請求項８】
研磨対象に形成された溝の幅方向に延びる回転軸線を有する回転軸と、前記回転軸に軸方向に所定間隔をあけて取り付けられる一対のホイール部材と、前記溝の溝面に押し付けられる研磨部を有すると共に前記一対のホイール部材によって挟持される被挟持部を有する溝研磨体とを備え、前記回転軸を回転させることにより、前記溝面を研磨するようにした溝研磨装置であって、
前記溝研磨体は、前記溝面への押付力に応じて撓む板状の複数の研磨エレメントを、互いの板面を向い合せて前記回転軸線方向に並べることによって形成され、
前記一対のホイール部材と前記被挟持部との間には、前記一対のホイール部材からの押圧力を受けて前記被挟持部における前記回転軸線と直交する方向の一側部分及び他側部分をそれぞれ前記回転軸線方向に沿って互いに異なる方向に押圧する一対の押圧パッドが介設される溝研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばドリルやボールねじ等に形成された溝の溝面を研磨する溝研磨体、及び溝研磨装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、金属材料等を穿孔するドリルにおいて、穿孔動作に伴い発生する切り屑は、ドリルに形成された捩れ形状の溝であるドリル溝を通して排出される。この際、切り屑がドリル溝に滞ると、切り屑が詰まることがあり、切り屑が詰まると、回転バランスが崩れ、ドリルが径方向に振れて、穴の品質やドリルの寿命、信頼性に悪影響を及ぼす恐れがある。切り屑がドリル溝に滞る原因の一つとして、ドリル溝の溝面が滑らかでないことが挙げられ、ドリル溝を研磨して溝面を滑らかにすることが、前記の不具合を未然に防ぐ有効な手段であると言える。
【０００３】
従来、ドリル溝を研磨するものとして、ドリル溝の形状に合致する研磨部を有する円盤状の溝研磨砥石があり、この溝研磨砥石を回転軸に取り付け、溝研磨砥石の研磨部をドリル溝に押し付けた状態で回転軸を回転させることにより、ドリル溝の溝面を研磨することが行われている（特許文献１を参照）。
【０００４】
一方、可撓性を有する異なる直径の複数の研磨シートを重ね合わせて構成される研磨体が提案されている（特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００３−５３４９２７号公報
【特許文献２】西独国特許出願公開第２７４３５８５号明細書
【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、特許文献１に係る従来の溝研磨砥石では、ドリル溝の溝面を滑らかに研磨するために、研磨部をドリル溝の形状に合わせて高精度に成形しなければならず、高度な加工技術が必要とされ、容易に作製することができないという問題点がある。また、使用が進むにつれて研磨部の表面が削られてしまうので、加工精度の維持のために、ツルーイングと呼ばれる整形作業を時々行う必要があり、ツルーイングを行うための専用機械が必要であるとともに、研削作業とは別にツルーイングのためだけの作業時間が必要であるため、付帯設備の増加や生産効率の悪化を招くという問題点もある。
【０００７】
一方、特許文献２に係る従来の研磨体をドリル溝の研磨に適用する場合、研磨体の外周部がドリル溝の形状に沿うように、研磨体を構成する複数の研磨シートのそれぞれの直径を設定し、各々直径が設定されたそれら研磨シートを重ね合わせて構成される研磨体を回転軸に取り付け、研磨体の外周部を研磨部としてこれをドリル溝に押し付けた状態で回転軸を回転させることにより、ドリル溝の溝面を研磨することになる。
【０００８】
ところが、従来の研磨体では、ドリル溝の研磨動作の際に、複数の研磨シートのそれぞれの外周縁がドリル溝の溝面に対して常に同じ箇所に当接しているため、ドリル溝の溝面において、研磨シートの外周縁が当接している箇所は研磨が行われる一方で、互いに隣接する研磨シートの間の微小な隙間に対応する箇所は研磨が行われないことになる。したがって、従来の研磨体を用いた研磨動作では、ドリル溝の溝面に筋状の凹凸が生じてしまい、ドリル溝の溝面を滑らかに研磨することができないという問題点がある。
【０００９】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、筋状の凹凸を生じさせることなく、研磨対象に形成された溝の溝面を滑らかに研磨することができるとともに、ツルーイング等の特別な整形作業が不要で、容易に作製することができる溝研磨体、及び溝研磨装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明に係る溝研磨体の特徴構成は、
研磨対象に形成された溝の溝面に押し付けられる研磨部を有し、前記研磨部を前記溝の幅方向に延びる回転軸線の回りに回転させることにより、前記溝面を研磨するようにした溝研磨体であって、
前記研磨部は、前記溝面への押付力に応じて撓む板状の複数の研磨エレメントを、前記回転軸線方向に対して傾斜させた状態で、互いの板面を向い合せて並べることによって形成されることにある。
【００１１】
本構成の溝研磨体によれば、研磨対象に形成された溝の溝面に研磨部を押し付けた状態で回転軸線の回りに回転させると、溝の幅方向（回転軸線方向）に対して研磨エレメントが傾斜した状態で溝に沿って移動されるので、研磨エレメントが溝幅方向に広がりを持って溝面の形状に追従するように変形しながら溝面に沿って摺動することになり、筋状の凹凸を生じさせることなく、溝面を滑らかに研磨することができる。また、溝面への押付力に応じて撓んで溝面の形状に追従するように変形した研磨エレメントが元の状態に戻ろうとする復元力によって研磨エレメントが常に溝面に押し付けられるので、使用が進むにつれて研磨エレメントそれ自体が摩耗したとしても、研磨エレメントが溝面に接触した状態を維持することができ、従来の溝研磨砥石では必要とされるツルーイング等の特別な整形作業が不要になる。また、溝面に研磨部を押し付けると、研磨部を構成する研磨エレメントが溝面の形状に追従するように撓んで変形するため、研磨部を溝面の形状に合わせて高精度に成形する必要がなく、容易に作製することができる。
【００１２】
本発明に係る溝研磨体において、
前記複数の研磨エレメントは、前記回転軸線の回りに並べられることが好ましい。
【００１３】
本構成の溝研磨体によれば、研磨部を構成する複数の研磨エレメントが回転軸線の回りに並べられるので、研磨対象に形成された溝の溝面に研磨部を押し付けた状態で回転軸線の回りに回転させると、回転軸線の回りに並べられた複数の研磨エレメントが溝面の形状に沿うように連続的に撓みながら溝面にぴったりと接触することになり、筋状の凹凸を生じさせることなく、溝面を均一に磨くことができる。
【００１４】
本発明に係る溝研磨体において、
前記回転軸線と同軸をなすホイール軸線を有するホイール部材を備え、
前記研磨エレメントは、前記ホイール部材の外周部に固定されることが好ましい。
【００１５】
本構成の溝研磨体によれば、複数の研磨エレメントが回転軸線方向に対して傾斜した状態がホイール部材によって確実に保たれるので、研磨動作をより安定的に行うことができる。
【００１６】
本発明に係る溝研磨体において、
前記複数の研磨エレメントは、前記回転軸線方向に並べられることが好ましい。
【００１７】
本構成の溝研磨体によれば、研磨部を構成する複数の研磨エレメントが回転軸線方向に並べられるので、研磨対象に形成された溝の溝面に研磨部を押し付けた状態で回転軸線の回りに回転させると、回転軸線方向に並べられた複数の研磨エレメントが撓みながら溝の幅方向に揺れ動くことになり、筋状の凹凸を生じさせることなく、溝面を均一に磨くことができる。
【００１８】
本発明に係る溝研磨体において、
前記研磨エレメントは、前記回転軸線と同軸をなすホイール軸線を有する一対のホイール部材によって挟持される被挟持部を有し、
前記被挟持部には、前記一対のホイール部材からの押圧力を受けて当該被挟持部における前記回転軸線と直交する方向の一側部分及び他側部分をそれぞれ前記回転軸線方向に沿って互いに異なる方向に押圧する一対の押圧パッドが一体的に設けられることが好ましい。
【００１９】
本構成の溝研磨体によれば、複数の研磨エレメントが回転軸線方向に対して傾斜した状態が一対のホイール部材及び一対の押圧パッドによって確実に保たれるので、研磨動作をより安定的に行うことができる。
【００２０】
本発明に係る溝研磨体において、
前記被挟持部には、前記回転軸線を有する回転軸が挿通される挿通孔が、当該被挟持部の中心に対して偏心した位置に設けられることが好ましい。
【００２１】
本構成の溝研磨体によれば、回転軸に対し偏心した状態で保持されるので、回転軸を回転させると、研磨部が研磨対象の溝に対して離接する方向に振動することになり、溝面をより効率良く研磨することができ、特に溝の内側面を効果的に研磨することができる。
【００２２】
本発明に係る溝研磨体において、
隣り合う前記研磨エレメントの間には、スペーサが介挿されていることが好ましい。
【００２３】
本構成の溝研磨体によれば、スペーサの厚みや幅寸法、個数等の調整によって研磨エレメントの撓み具合を容易に調整することができる。
【００２４】
次に、上記課題を解決するための本発明に係る溝研磨装置の特徴構成は、
研磨対象に形成された溝の幅方向に延びる回転軸線を有する回転軸と、前記回転軸に軸方向に所定間隔をあけて取り付けられる一対のホイール部材と、前記溝の溝面に押し付けられる研磨部を有すると共に前記一対のホイール部材によって挟持される被挟持部を有する溝研磨体とを備え、前記回転軸を回転させることにより、前記溝面を研磨するようにした溝研磨装置であって、
前記溝研磨体は、前記溝面への押付力に応じて撓む板状の複数の研磨エレメントを、互いの板面を向い合せて前記回転軸線方向に並べることによって形成され、
前記一対のホイール部材と前記被挟持部との間には、前記一対のホイール部材からの押圧力を受けて前記被挟持部における前記回転軸線と直交する方向の一側部分及び他側部分をそれぞれ前記回転軸線方向に沿って互いに異なる方向に押圧する一対の押圧パッドが介設されることにある。
【００２５】
本構成の溝研磨装置によれば、一対のホイール部材によって溝研磨体の被挟持部が挟持されるときに、一対のホイール部材からの押圧力を受けた一対の押圧パッドによって被挟持部における回転軸と直交する方向の一側部分および他側部分がそれぞれ回転軸の軸方向に沿って互いに異なる方向に押圧される。これにより、一対のホイール部材及び一対の押圧パッドによって溝研磨体が回転軸の軸方向に傾斜した状態で保持されることになる。そして、回転軸の軸方向に傾斜状態で保持された溝研磨体の研磨部を研磨対象の溝に押し付けた状態で回転軸を回転させると、溝研磨体を構成する複数の研磨エレメントが撓みながら溝の幅方向に揺り動かされるので、筋状の凹凸を生じさせることなく、溝面を滑らかに研磨することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態に係る溝研磨体が装備された溝研磨装置の平面図である。
【図２】図２は、本発明の第一実施形態に係る溝研磨体を用いてドリル溝を研磨している状態の要部拡大図である。
【図３】図３は、本発明の第一実施形態に係る溝研磨体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ線矢視図である。
【図４】図４は、本発明の第一実施形態に係る溝研磨体の研磨動作を模式的に示し、（ａ）は研磨動作前状態図、（ｂ）は溝面を研磨している状態図である。
【図５】図５は、本発明の第二実施形態に係る溝研磨体の研磨動作を模式的に示し、（ａ）は研磨動作前状態図、（ｂ）は溝面を研磨している状態図である。
【図６】図６は、本発明の第三実施形態に係る溝研磨体が装備された溝研磨装置の平面図である。
【図７】図７は、本発明の第三実施形態に係る溝研磨体を用いてドリル溝を研磨している状態の要部拡大図である。
【図８】図８は、本発明の第三実施形態に係る溝研磨体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態では、研磨対象としてドリルを例に挙げて説明する。ただし、本発明は、以下に説明する実施形態や図面に記載される構成に限定されることは意図しない。
【００２８】
〔第一実施形態〕
図１には、本発明の第一実施形態に係る溝研磨体が装備された溝研磨装置の平面図が示されている。図２には、本発明の第一実施形態に係る溝研磨体を用いてドリル溝を研磨している状態の要部拡大図が示されている。図３には、本発明の第一実施形態に係る溝研磨体で、正面図（ａ）、側面図（ｂ）、及び（ｂ）のＡ−Ａ線矢視図（ｃ）が、それぞれ示されている。
【００２９】
＜溝研磨装置＞
図１に示されるように、本実施形態の溝研磨装置１は、研磨対象であるドリル２に形成されたドリル溝２ａを露出させた状態でドリル２の基部側を掴んでドリル２を水平姿勢に保持するワーク保持部３を具備したスライド機構４と、ワーク保持部３によって保持されるドリル２のドリル溝２ａの溝幅方向に延びる回転軸線Ｓ１を有する回転軸５と、回転軸５に取り付けられる溝研磨体２０Ａとを備えて構成されている。
【００３０】
ここで、回転軸５は、図示されないスイング機構により水平方向（Ｂ軸方向）に揺動自在とされている。また、スライド機構４は、例えば公知の図示されない直動案内機構の組み合わせにより、保持するドリル２の軸方向に沿うＺ軸方向にワーク保持部３が移動自在であるとともに、Ｚ軸と水平に直交するＸ軸方向にワーク保持部３が移動自在に構成されている。また、ワーク保持部３は、スライド機構４の支持体６に回転可能に支持されており、電動モータ７からの回転動力で回転駆動されて、保持しているドリル２をその軸線回りに回転させることができるようになっている。
【００３１】
図２に示されるように、回転軸５には、段面５ａを境界にその先端側に取付軸部５ｂが形成され、この取付軸部５ｂの先端寄りの部位には、ナット部材８が螺着可能となっている。取付軸部５ｂには、後述するホイール部材２１に形成された挿通孔２３を通して溝研磨体２０Ａが取り付けられ、ナット部材８の締め付けにより、ホイール部材２１の端面が段面５ａに突き当たった状態で溝研磨体２０Ａが回転軸５と一体となって回転するように回転軸５に固定されている。
【００３２】
＜溝研磨体＞
溝研磨体２０Ａは、ホイール部材２１と、ホイール部材２１の外周側に形成される研磨部２２Ａとを有している。
【００３３】
＜ホイール部材＞
図３（ａ）及び（ｂ）に示されるように、ホイール部材２１は、回転軸５の回転軸線Ｓ１（図２参照）と同軸をなすホイール軸線Ｓ２を有する所定直径の円盤状部材からなり、その中心部には、回転軸５の取付軸部５ｂが挿通される円形状の挿通孔２３が形成されている。
【００３４】
＜研磨部＞
研磨部２２Ａは、ドリル溝２ａの溝面への押付力に応じて撓む板状の複数の研磨エレメント２５を、回転軸線Ｓ１（ホイール軸線Ｓ２）方向に対して傾斜させた状態で、互いの板面を向い合せて回転軸線Ｓ１（ホイール軸線Ｓ２）の回りに並べるようにホイール部材２１の外周部に接着剤等の固定手段を用いて固定することによって形成されている。
【００３５】
＜研磨エレメント＞
図３（ｃ）に示されるように、研磨エレメント２５は、ドリル溝２ａに入り込むことができるような山形状で所定板厚寸法の基材２６を備え、基材２６における少なくともドリル溝２ａに入り込む部位の端縁部に研磨層２７が設けられてなるものである。ここで、研磨層２７は、基材２６に対し接着剤層を介して研磨材が付着されることで形成されるものである。
【００３６】
基材２６としては、可撓性を有するシート材の中から適宜に選択可能で、例えば綿布やガラスクロス、合繊布、クラフト紙、不織布、金属網、合成樹脂シートなどが用いられる。基材２６に付着される研磨材（砥粒）としては、例えばダイヤモンドやＣＢＮ（立方晶窒化ホウ素）、Ｂ４Ｃ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＳｉＣの中から選択される少なくとも１種からなるものが挙げられる。基材２６に対し研磨材を付着するための接着剤層は、研磨材同士を接着する結合剤と、研磨材を基材２６に接着する接着剤とから構成されている。研磨材同士を接着する結合剤としては、一般的に使用されているメタル、電着、ビトリファイド、レジン等の中から適宜に選択される。研磨材を基材２６に接着する接着剤としては、膠や合成樹脂などが用いられる。使用される主な合成樹脂としては、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。
【００３７】
〔ドリル溝研磨動作〕
次に、上記の溝研磨装置１を用いて研磨対象であるドリル２のドリル溝２ａを溝研磨体２０Ａにより研磨するドリル溝研磨動作について説明する。
【００３８】
図１に示されるように、ドリル溝研磨動作を開始するにあたっては、ワーク保持部３によってドリル２の基部側を掴んでドリル２を水平姿勢に保持する。また、回転軸５に対し溝研磨体２０Ａを挿通孔２３（図３（ａ）参照）に回転軸５を通すようにして取り付け、溝研磨体２０Ａを回転軸５の段面５ａ（図２参照）に突き当て、ナット部材８を回転軸５の先端寄りの部位に装着し、ナット部材８を締め付けることにより、溝研磨体２０Ａを回転軸５に固定して使用可能な状態とする。
【００３９】
次いで、回転軸５をＢ軸方向に適宜に揺動させるとともに、スライド機構４によりワーク保持部３をＺ軸方向及びＸ軸方向にそれぞれ適宜に移動させ、かつワーク保持部３の回転によりドリル２をその軸線回りに適宜に回転させて、溝研磨体２０Ａの研磨部２２Ａをドリル溝２ａに押し当てるように位置決めする。そして、回転軸５を回転させるとともに、スライド機構４によるワーク保持部３のＺ軸方向及びＸ軸方向の運動とワーク保持部３の回転運動との合成運動により、回転運動している溝研磨体２０Ａの研磨部２２Ａをドリル溝２ａに押し付けた状態でドリル溝２ａに沿って研磨部２２Ａを相対移動させる。
【００４０】
このとき、図４（ａ）〜（ｂ）に示されるように、研磨部２２Ａを構成する複数の研磨エレメント２５がドリル溝２ａの溝面への押付力に応じて撓み、研磨エレメント２５が溝幅方向に広がりを持ってドリル溝２ａの溝面の形状に追従するように変形しながら溝面に沿って摺動する。これにより、筋状の凹凸を生じさせることなく、ドリル溝２ａの溝面を滑らかに研磨することができる。
【００４１】
上記の研磨動作においては、ドリル溝２ａの溝面の形状に追従するように変形した研磨エレメント２５が、元の状態に戻ろうとする復元力によって常にドリル溝２ａの溝面に押し付けられるので、使用が進むにつれて研磨エレメント２５それ自体が摩耗したとしても、研磨エレメント２５がドリル溝２ａの溝面に接触した状態を維持することができる。したがって、従来の溝研磨砥石では必要とされるツルーイング等の特別な整形作業が不要になる。また、ドリル溝２ａの溝面に研磨部２２Ａを押し付けると、研磨部２２Ａを構成する研磨エレメント２５がドリル溝２ａの溝面の形状に追従するように撓んで変形するため、研磨部２２Ａをドリル溝２ａの溝面の形状に合わせて高精度に成形する必要がなく、容易に作製することができる。
【００４２】
〔第二実施形態〕
図５には、本発明の第二実施形態に係る溝研磨体の研磨動作を模式的に示した図で、研磨動作前状態図（ａ）、及び溝面を研磨している状態図（ｂ）が、それぞれ示されている。なお、第二実施形態の溝研磨体２０Ｂにおいて、第一実施形態の溝研磨体２０Ａと同一又は同様のものについては、図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略することとし、以下においては、第二実施形態の溝研磨体２０Ｂに特有の部分を中心に説明することとする（後述する第三実施形態についても同様）。
【００４３】
図５（ａ）に示されるように、第二実施形態の溝研磨体２０Ｂにおいては、隣り合う研磨エレメント２５の間にスペーサ３０が介挿されることによって研磨部２２Ｂが構成されている。図５（ｂ）に示されるように、スペーサ３０は、研磨エレメント２５の中央から研磨層２７（図３（ｃ）参照）が設けられる端縁部近傍までを溝研磨体２０Ｂの回転方向に向かって後側から支えることができる大きさ及び形状に形成されている。したがって、スペーサ３０の厚みや幅寸法、個数等の調整によって研磨エレメント２５の撓み具合を容易に調整することができる。
【００４４】
〔第三実施形態〕
図６には、本発明の第三実施形態に係る溝研磨体が装備された溝研磨装置の平面図が示されている。図７には、本発明の第三実施形態に係る溝研磨体を用いてドリル溝を研磨している状態の要部拡大図が示されている。図８には、本発明の第三実施形態に係る溝研磨体を示す図で、正面図（ａ）、側面図（ｂ）、及び背面図（ｃ）が、それぞれ示されている。
【００４５】
＜溝研磨装置＞
図６に示される溝研磨装置１おいて、回転軸５には、回転軸５の回転軸線Ｓ１と同軸をなすホイール軸線Ｓ３（図７参照）を有する一対のホイール部材４１，４２が、軸方向に所定間隔をあけて取り付けられ、これらホイール部材４１，４２の間に溝研磨体２０Ｃが組み込まれている。
【００４６】
図７に示されるように、第一ホイール部材４１は、回転軸５に形成された段面５ａに突き当たる位置において回転軸５に貫通状態で固定されている。回転軸５における取付軸部５ｂの先端寄りの部位には、ナット部材８が螺着可能となっており、第一ホイール部材４１と第二ホイール部材４２との間に溝研磨体２０Ｃを組み込んだ状態で第二ホイール部材４２に当接するようにナット部材８を取付軸部５ｂの先端寄りの部位に装着し、ナット部材８を締め付けることにより、締付力に応じた挟み付け力で溝研磨体２０Ｃを第一ホイール部材４１と第二ホイール部材４２とによって挟持することができるようになっている。
【００４７】
＜溝研磨体＞
溝研磨体２０Ｃは、第一ホイール部材４１と第二ホイール部材４２とによって挟持される被挟持部５１と、被挟持部５１の外周側に一体的に形成されてドリル溝２ａに押し当てられる研磨部５２とを有している。この溝研磨体２０Ｃにおいては、研磨部５２がドリル溝２ａの形状に沿うように、ドリル溝２ａの溝面への押付力に応じて撓む可撓性を有する円板状の複数の研磨エレメント５５のそれぞれの直径を設定し、各々直径が設定されたそれら研磨エレメント５５を回転軸線Ｓ１方向に重ね合わせ、重ね合わせる際に、必要に応じて各々の研磨エレメント５５の要所に接着剤を塗布して、相互に要所を固着することによって構成されている。
【００４８】
図８（ａ）〜（ｃ）に示されるように、被挟持部５１には、回転軸５が挿通される円形状の挿通孔５３が形成されている。この挿通孔５３の中心Ｏ１は、被挟持部５１の中心Ｏ２から、当該挿通孔５３に挿通される回転軸５と直交する方向に離れた位置に設けられ、被挟持部５１の中心に対し挿通孔５３が偏心して設けられている。これにより、挿通孔５３に回転軸５が挿通されて第一ホイール部材４１と第二ホイール部材４２とによって被挟持部５１が挟持されると、回転軸５に対し溝研磨体２０Ｃが偏心した状態で保持されることになる。
【００４９】
図８（ａ）〜（ｃ）に示されるように、被挟持部５１における挿通孔５３の開口方向の一方側端面（図８（ｃ）参照）及び他方側端面（図８（ａ）参照）には、それぞれ第一押圧パッド６１及び第二押圧パッド６２が接着剤等の固着手段によって一体的に貼り付けられている。各押圧パッド６１，６２は、中心角が９０°程度の略扇形状のシート部材からなり、扇形の中心角部分が挿通孔５３の開口縁に沿うように切り欠かれたような形状を有している。
【００５０】
第一押圧パッド６１は、被挟持部５１における挿通孔５３の開口方向（挿通孔５３に挿通される回転軸５の軸方向）と直交する方向の一側部分（図８（ａ）〜（ｃ）において上側部分）に配置され、第二押圧パッド６２は、被挟持部５１における挿通孔５３の開口方向と直交する方向の他側部分（図８（ａ）〜（ｃ）において下側部分）に配置されている。つまり、第一押圧パッド６１と第二押圧パッド６２とは、第一押圧パッド６１が、挿通孔５３の開口方向に投影した第二押圧パッド６２と挿通孔５３を挟んで対向するような位置関係にある。
【００５１】
図７に示されるように、第一ホイール部材４１及び第二ホイール部材４２によって被挟持部５１が挟持されるときには、被挟持部５１における挿通孔５３に挿通された回転軸５と直交する方向の一側部分と第一ホイール部材４１との間に第一押圧パッド６１が介在されるとともに、回転軸５と直交する方向の他側部分と第二ホイール部材４２との間に第二押圧パッド６２が介在される。
【００５２】
こうして、第一ホイール部材４１及び第二ホイール部材４２によって被挟持部５１が挟持されるときに、第一ホイール部材４１からの押圧力を受けて第一押圧パッド６１が被挟持部５１における回転軸５と直交する方向の一側部分を回転軸５の軸方向の他方側に押圧すると同時に、第二ホイール部材４２からの押圧力を受けて第二押圧パッド６２が被挟持部５１における回転軸５と直交する方向の他側部分を回転軸５の軸方向の一方側に押圧することになる。
【００５３】
＜研磨エレメント＞
図８（ａ）及び（ｃ）に示されるように、研磨エレメント５５は、所定板厚寸法の円板状の基材５６を備え、この基材５６の外周縁部に研磨層５７（説明の都合上、図８（ａ）及び（ｃ）において両端に配置されている研磨エレメント５５の研磨層５７のみ図示する。）が設けられて構成され、研磨層５７は、基材５６に対し接着剤層を介して研磨材が付着されることで形成されるものである。ここで、基材５６としては、前述した基材２６の例示として挙げたものと同様のものが用いられる。また、基材５６に付着される研磨材（砥粒）や、接着剤層を構成する結合剤、接着剤についても、前述列挙したものが好適に用いられる。
【００５４】
〔ドリル溝研磨動作〕
次に、上記の溝研磨体２０Ｃを用いてドリル溝２ａの溝面を研磨するドリル溝研磨動作について説明する。
【００５５】
図６に示されるように、ドリル溝研磨動作を開始するにあたっては、ワーク保持部３によってドリル２の基部側を掴んでドリル２を水平姿勢に保持する。また、第二ホイール部材４２が取り外された状態の回転軸５に対し溝研磨体２０Ｃを挿通孔５３に回転軸５を通すようにして嵌め付け、溝研磨体２０Ｃを第一ホイール部材４１に突き当てる。次いで、第二ホイール部材４２を回転軸５に貫通状態で装着し、第二ホイール部材４２を溝研磨体２０Ｃに押し当てる。そして、第二ホイール部材４２に当接するようにナット部材８を取付軸部５ｂの先端寄りの部位に装着し、ナット部材８を締め付けることにより、締付力に応じた挟み付け力で溝研磨体２０Ｃを第一ホイール部材４１と第二ホイール部材４２とで挟持して、第一ホイール部材４１と第二ホイール部材４２との間に溝研磨体２０Ｃを使用可能な状態にセットする。
【００５６】
図７に示されるように、溝研磨体２０Ｃの被挟持部５１が第一ホイール部材４１と第二ホイール部材４２とによって挟み付けられると、第一ホイール部材４１からの押圧力を受けた第一押圧パッド６１によって被挟持部５１における回転軸５と直交する方向の一側部分（図７において上側部分）が回転軸５の軸方向の他方側（図７において左側）に押圧されると同時に、第二ホイール部材４２からの押圧力を受けた第二押圧パッド６２によって被挟持部５１における回転軸５と直交する方向の他側部分（図７において下側部分）が回転軸５の軸方向の一方側（図７において右側）に押圧される。これにより、溝研磨体２０Ｃが、第一ホイール部材４１及び第二ホイール部材４２、並びに第一押圧パッド６１及び第二押圧パッド６２によって、回転軸５の軸方向に傾斜した状態で保持されることになる。また、溝研磨体２０Ｃに設けられた挿通孔５３の中心は、被挟持部５１の中心から回転軸５と直交する方向に離れた位置に設けられているので（図８（ａ）及び（ｃ）参照）、溝研磨体２０Ｃが第一ホイール部材４１及び第二ホイール部材４２によって回転軸５に対し回転軸５と直交する方向に偏心した状態で保持されることになる。
【００５７】
次いで、図６に示されるように、回転軸５をＢ軸方向に適宜に揺動させるとともに、スライド機構４によりワーク保持部３をＺ軸方向及びＸ軸方向にそれぞれ適宜に移動させ、かつワーク保持部３の回転によりドリル２をその軸線回りに適宜に回転させて、溝研磨体２０Ｃの研磨部５２をドリル溝２ａに押し当てるように位置決めする。そして、回転軸５を回転させるとともに、スライド機構４によるワーク保持部３のＺ軸方向及びＸ軸方向の運動とワーク保持部３の回転運動との合成運動により、回転運動している溝研磨体２０Ｃの研磨部５２をドリル溝２ａに押し当てた状態でドリル溝２ａに沿って研磨部５２を相対移動させる。このとき、図７に示されるように、溝研磨体２０Ｃを構成する複数の研磨エレメント５５が撓みながら、研磨部５２がドリル溝２ａの幅方向に揺れ動くとともに、研磨部５２がドリル溝２ａに対して離接する方向（回転軸５と直交する方向）に振動する。
【００５８】
これにより、筋状の凹凸を生じさせることなく、ドリル溝２ａの溝面を滑らかに研磨することができるとともに、ドリル溝２ａの溝面をより効率良く研磨することができ、特にドリル溝２ａの内側面を効果的に研磨することができる。
【００５９】
また、溝研磨体２０Ｃを作製するにあたっては、溝研磨体２０Ｃの研磨部５２がドリル溝２ａの形状に沿うように溝研磨体２０Ｃを構成する複数の研磨エレメント５５のそれぞれの直径を設定し、各々直径が設定されたそれら研磨エレメント５５を重ね合わせるだけで溝研磨体２０Ｃを作製することができ、しかも各研磨エレメント５５は可撓性を有していることから、研磨部５２をドリル溝２ａに押し付けると、ドリル溝２ａの形状に合わせて研磨エレメント５５が撓み、研磨部５２をドリル溝２ａの溝面にぴったりと接触させることができるので、研磨部５２をドリル溝２ａの形状に合わせて高精度に成形する必要がなくなるため、容易に作製することができる。
【００６０】
さらに、撓んだ状態の研磨エレメント５５が元の状態に戻ろうとする復元力によって研磨エレメント５５が常にドリル溝２ａの溝面に押し付けられるので、使用が進むにつれて研磨エレメント５５それ自体が磨耗したとしても、研磨エレメント５５がドリル溝２ａの溝面に接触した状態を維持することができ、従来の溝研磨砥石では必要とされるツルーイング等の特別な整形作業が不要となる。
【００６１】
なお、第三実施形態の溝研磨体２０Ｃにおいては、第一押圧パッド６１及び第二押圧パッド６２をそれぞれ被挟持部５１に一体的に設ける例を示したが、これに限定されるものではなく、第一押圧パッド６１に相当する押圧パッドを第一ホイール部材４１に一体的に設けるとともに、第二押圧パッド６２に相当する押圧パッドを第二ホイール部材４２に一体的に設けるようにしてもよい。また、第一押圧パッド６１及び第二押圧パッド６２のそれぞれを、被挟持部５１やホイール部材４１，４２に一体的に設けるのではなく別体に独立して設け、被挟持部５１と第一ホイール部材４１との間に第一押圧パッド６１を介挿するとともに、被挟持部５１と第二ホイール部材４２との間に第二押圧パッド６２を介挿するようにしてもよく、要するに、押圧パッド６１，６２が被挟持部５１とホイール部材４１，４２との間に介設される態様であればよい。
【００６２】
また、第三実施形態の溝研磨体２０Ｃにおいて、隣り合う研磨エレメント５５の間に、研磨エレメント５５の中央から研磨層５７（図８（ａ）及び（ｃ）参照）が設けられる外周縁部近傍までを溝研磨体２０Ｃの回転方向に向かって後側から支えることができる大きさ及び形状に形成されるスペーサを介挿してもよい。介挿するスペーサの厚みや幅寸法、個数等の調整によって研磨エレメント５５の撓み具合を容易に調整することができる。
【００６３】
以上、本発明の溝研磨体、及び溝研磨装置について、複数の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、各実施形態に記載した構成を適宜組み合わせる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【００６４】
例えば、上記の実施形態においては、研磨エレメント２５，５５として、基材２６，５６の表面に研磨層２７，５７を設けるものを用いたが、これに限定されるものではなく、例えば合成樹脂に研磨材（砥粒）を練り込んでシート状に成形したものを用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明の溝研磨体、及び溝研磨装置は、筋状の凹凸を生じさせることなく、研磨対象に形成された溝の溝面を滑らかに研磨することができるとともに、ツルーイング等の特別な整形作業が不要で、容易に作製することができるという特性を有していることから、例えばドリルやボールねじ等に形成された溝の溝面を研磨する用途において利用可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１      溝研磨装置
２      ドリル（研磨対象）
２ａ    ドリル溝
５      回転軸
２０Ａ〜２０Ｃ    溝研磨体
２１    ホイール部材
２２Ａ，２２Ｂ    研磨部
２５    研磨エレメント
４１    第一ホイール部材
４２    第二ホイール部材
５１    被挟持部
５２    研磨部
５３    挿通孔
５５    研磨エレメント
６１    第一押圧パッド
６２    第二押圧パッド
Ｓ１            回転軸線
Ｓ２，Ｓ３      ホイール軸線
【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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