【事件の表示】
　特許第２６９８７５１号「スクロールラップの加工装置」の特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結論】
　訂正を認める。
　特許第２６９８７５１号の特許を維持する。
【理由】
Ｉ．手続の経緯
　本件特許第２６９８７５１号の請求項１に係る発明は、昭和６０年９月５日付けで出願された特許出願（特願昭６０−１９４７９８号）を原出願として特許法第４４条第１項の規定により平成５年１１月１８日に出願（分割出願）されたものであって、平成９年９月１９日にその特許の設定登録がなされ、その後、岡元静夫より特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１１年３月２３日に訂正請求がなされたものである。
ＩＩ．訂正の適否についての判断
　ア．訂正の内容
　特許権者が求めている訂正請求書における訂正の内容は、本件特許明細書を以下のとおりに訂正しようとするものである。
訂正事項ａ
　特許請求の範囲の請求項１に係る記載「前記工具の中心の前記被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線方向への移動を逆転させると共に前記ロータリテーブル手段の回転方向を逆転させて前記被加工物に前記インボリュート形状の内壁面と外壁面とを順次加工することにより、」を、
　「前記工具の中心を前記被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線に沿って前記基礎円の中心方向へ移動させた後、前記制御手段の同期指令に基づいて前記工具と前記被加工物との相対的な位置をずらして前記工具の前記基礎円の接線方向への移動を逆転させると共に前記ロータリテーブル手段の回転方向を逆転させて前記被加工物に前記インボリュート形状の内壁面と外壁面とを順次加工することにより、」と訂正する。
訂正事項ｂ
　【発明の詳細な説明の欄】の項番【００１３】を「本発明に係るスクロールラップの加工装置は、被加工物を載置する回転自在なロータリテーブル手段と、該ロータリテーブル手段の中心軸にほぼ平行な軸心を持ち工具を装着した回転主軸手段と、前記ロータリテーブル手段および前記回転主軸手段の両者の回転軸心にほぼ直角にして前記両者の何れかに相対的に直進運動する移動テーブル手段と、該移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを数値制御により連動させる制御手段とを備え、該制御手段の同期指令に基づいて前記移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを運動させてインボリュート形状の内壁面と外壁面とを加工するときに、前記工具の中心を前記被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線に沿って前記基礎円の中心方向へ移動させた後、前記制御手段の同期指令に基づいて前記工具と前記被加工物との相対的な位置をずらして前記工具の前記基礎円の接線方向への移動を逆転させると共に前記ロータリテーブル手段の回転方向を逆転させて前記被加工物に前記インボリュート形状の内壁面と外壁面とを順次加工することにより、該被加工物にインボリュート形状のスクロールラップを形成することを特徴とする。」と訂正する。
　イ．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
訂正事項ａについて
　この訂正は、その記載内容から判断して特許請求の範囲の減縮に該当し、願書に最初に添付した明細書の又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、また、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
訂正事項ｂについて
　この訂正は、上記訂正事項ａによる特許請求の範囲の記載の訂正に基づいて整合性を図るための訂正であり、明瞭でない記載の釈明に相当し実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　ウ．独立特許要件の判断
　上記訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された発明（以下、「本件訂正明細書の発明」という。）は次のとおりのものである。
「【請求項】　被加工物を載置する回転自在なロータリテーブル手段と、該ロータリテーブル手段の中心軸にほぼ平行な軸心を持ち工具を装着した回転主軸手段と、前記ロータリテーブル手段および前記回転主軸手段の両者の回転軸心にほぼ直角にして前記両者の何れかに相対的に直進運動する移動テーブル手段と、該移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを数値制御により運動させる制御手段とを備え、該制御手段の同期指令に基づいて前記移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを運動させてインボリュート形状の内壁面と外壁面とを加工するときに、前記工具の中心を前記被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線に沿って前記基礎円の中心方向へ移動させた後、前記制御手段の同期指令に基づいて前記工具と前記被加工物との相対的な位置をずらして前記工具の前記基礎円の接線方向への移動を逆転させると共に前記ロータリテーブル手段の回転方向を逆転させて前記被加工物に前記インボリュート形状の内壁面と外壁面とを順次加工することにより、該被加工物にインボリュート形状のスクロールラップを形成することを特徴とするスクロールラップの加工装置。」
（引用刊行物）
　当審において通知した取消理由通知書の取消理由で引用した刊行物１（米国特許第３７１４８６５号公報）　上記刊行物１には、「被加工物１３３を載置する回転自在なロータリテーブル手段１２８と、該ロータリテーブル手段１２８の中心軸にほぼ平行な軸心を持ち、工具１１５を装着した回転主軸手段１１３と、前記ロータリテーブル手段１２８および前記回転主軸手段１１３の両者の回転軸心にほぼ直角にして前記両者の何れかに相対的に直進運動する移動テーブル手段１２１，１２４と、該移動テーブル手段１２１，１２４の直進と前記ロータリテーブル手段１２８の回転とを数値制御により連動させる制御手段３４，３５とを備え、該制御手段３４，３５の連動指令に基づいて前記移動テーブル手段１２１，１２４の直進と前記ロータリテーブル手段１２８の回転とを連動させて被加工物１３３を加工する被加工物１３３の加工装置。」（主に７欄４〜２２行及び図面第３図参照）が記載されている。
　また、刊行物２（米国特許第３６００１１４号公報）には、「インボリュート曲線部の加工を回転と前進の２つの動作を重ね合わせることで連続的に行うことが可能であること。」（１欄４９〜５２行）、「２点のゼロポイント０１，０２が一致し、インボリュート曲面部の中心線Ｌ１，Ｌ２も一致する状態を始点とすれば、両ディスク１ａ、１ｂは互いに１８０゜回転し、半径方向に図２に示されるゼロポイント０１、，０２の距離分変位させた状態にあること。従って、接点Ｂ０１，Ｂ０２のそれぞれとＢ１１，Ｂ１２，のそれぞれを結んでできる２直線はともにゼロポイント０１，０２と基礎円半径ｒｇだけ離れて位置すること。」（３欄５４〜６２行）、「（インボリュート）ポンプの製造において、インボリュート形状曲面を加工する際、ディスク（被加工材）は、インボリュート曲面のゼロポイント（基礎円中心）を中心として回転すること。この回転動作は回転軸と直交する方向の一定の送り動作と対になって重ね合わされること。静止する工具は送り方向に対して距離ｒｇだけ側方に離れておかれ、ディスクの１回転当たりの送りはインボリュート曲面のピッチｇに等しいこと。基礎円半径（ｒｇ）とピッチ（ｇ）の関係はｒｇ＝ｇ／２πで表されること。」（４欄１３〜２１行）が記載されている。
　これらの記載事項を総合すると、上記刊行物２には、「移動テーブルの直進とロータリテーブルの回転とを連動させてインボリュート形状の壁面を加工するときに、工具の中心の被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線方向への移動とロータリテーブルの回転により被加工物にインボリュート形状の壁面を加工し、被加工物にインボリュート形状のスクロールラップを形成するスクロールラップの加工手段」が実質上記載されているということができる。
（当審の判断）
　そこで、本件訂正明細書の発明と上記刊行物１及び刊行物２に記載されたものと比較検討すると、
　刊行物１に記載のものは、本件訂正明細書の発明の加工装置の構成そのもの、即ち、「被加工物を載置する回転自在なロータリテーブル手段と、該ロータリテーブル手段の中心軸にほぼ平行な軸心を持ち工具を装着した回転主軸手段と、前記ロータリテーブル手段および前記回転主軸手段の両者の回転軸心にほぼ直角にして前記両者の何れかに相対的に直進運動する移動テーブル手段と、該移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを数値制御により運動させる制御手段とを備え、該制御手段の同期指令に基づいて前記移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを運動させて前記被加工物を加工する加工装置。」である点を備え、さらに、刊行物２に記載のものは、「移動テーブルの直進とロータリテーブルの回転とを連動させてインボリュート形状の壁面を加工するときに、工具の中心の被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線方向への移動とロータリテーブルの回転により被加工物にインボリュート形状の壁面を加工し、被加工物にインボリュート形状のスクロールラップを形成するスクロールラップの加工手段」備えているものの、
　結局、工具の中心の被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線方向への移動テーブルの移動とロータリテーブルの回転とを連動させて被加工物にインボリュート形状の内壁面と外壁面とを加工する際の制御手段の制御について、本件訂正明細書の発明の「前記工具の中心を前記被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線に沿って前記基礎円の中心方向へ移動させた後、前記制御手段の同期指令に基づいて前記工具と前記被加工物との相対的な位置をずらして前記工具の前記基礎円の接線方向への移動を逆転させると共に前記ロータリテーブル手段の回転方向を逆転させて前記被加工物に前記インボリュート形状の内壁面と外壁面とを順次加工する」点は、両刊行物１，２のいずれにも記載されていないものであり、上記点はそれらの刊行物の記載内容からみて自明なものとも認められないものである。
　とすると、本件訂正明細書の発明は、上記点を有していない刊行物１及び刊行物２に記載されたものに基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　そして、本件訂正明細書の発明は、上記点を備えることによって、上記訂正明細書に記載のような作用効果を奏するものである。
エ．むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正請求は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する第１２６条第２−４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
ＩＩＩ．特許異議申立てについての判断
（１）　申立ての理由の概要
　異議申立人岡元静夫は、証拠方法として甲第１号証（米国特許第３７１４８６５号明細書）、甲第２号証（ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ、ＤＥＣＥＭＢＥＲ、１９７９）、甲第３号証（米国特許第３６００１１４号明細書）、甲第４号証（特開昭５７−１５６５７号公報）及び甲第５号証（特開昭５８−１０１２８６号公報）を提示し、本件請求項１に係る特許発明は、甲第１号証、甲第２号証、甲第３号証に記載された各発明及び周知事項に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであり、同法第１１３条第１項第２項により取り消すべきものである旨主張している。
（２）当審における判断
　１．本件発明
本件特許第２６９８７５１号の請求項１に係る発明（以下、「本件発明」という。）は、上記訂正明細書及び図面の記載からみて、上記２．ウで認定したように、その訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された事項により特定されるとおりのものである。
　２．引用例
甲第１号証（米国特許第３７１４８６５号明細書）
　甲第１号証は、上記刊行物１に相当し、上記２．ウで認定したような「加工装置」が記載されている。
甲第２号証（ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ、ＤＥＣＥＭＢＥＲ、１９７９）
　甲第２号証には、　スクロール機械に関するもので、その第５０頁右欄第１行〜第５行の記載からみて、おおよそ、スクロールラップのインボリュート形状の壁面形成を、工具に対して被加工物の回転と並進とを数値制御によって行うことが記載されている。
甲第３号証（米国特許第３６００１１４号公報）
　甲第３号証は、上記刊行物２に相当し、上記２．ウで認定したような「加工手段」が記載されている。
甲第４号証（特開昭５７−１５６５７号公報）
　甲第４号証には、スクロールうずまき体側壁面加工方法に関するものであり、その第３頁右上欄第８行〜第１３行に「このため、従来はフライス盤によるエンドミル切削によって表面仕上げ加工を行なっていたが、うず巻体の側壁は両面が他方のうず巻体の側壁に接触するため、１つのうず巻体について、内面及び外面の２度に渡って表面仕上げ加工を施さなければならず」と記載されている。
甲第５号証（特開昭５８−１０１２８６号公報）
　甲第５号証には、スクロール流体機械のうずまき体に関するものであり、その第２頁左上欄第２０行〜同頁右上欄第６行に「しかしながら、現状では、最終的に、うずまき体２４２の内側面５０１、外側師５０２、及び円板２４１のうずまき体側側面５０３の所定の寸法、形状精度を得るためには、これらの部分を別々に切削加工にて仕上げを行うことで所定の寸法、形状精度を得るようにしているのが一般的であり、」と記載されている。
　３．対比・判断
　本件発明と甲第１号証、甲第２号証及び甲第３号証に記載のものとを対比判断すると、
　甲第２号証には、その記載内容からみて、スクロール機械に関して、そのスクロールラップのインボリュート形状の壁面形成を、工具に対して被加工物の回転と並進とを数値制御によって行うことが記載されていることから、甲第１号証に記載のような数値制御される加工装置をスクロールラップのインボリュート形状の壁面形成の加工装置として採用するようなことは当業者が容易に想到し得ることであり、また、その際に甲第３号証に記載されたように、インボリュート形状の壁面を加工するときに、工具の中心の被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線方向への移動とロータリテーブルの回転により被加工物にインボリュート形状の壁面を加工し、被加工物にインボリュート形状のスクロールラップを形成するように制御手段に制御させるようなことも格別なことではないものと認められるけれども、
　しかしながら、工具の中心の被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線方向への移動テーブルの移動とロータリテーブルの回転とを連動させて被加工物にインボリュート形状の内壁面と外壁面とを加工する際の制御手段の制御について、本件発明のように、「前記工具の中心を前記被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線に沿って前記基礎円の中心方向へ移動させた後、前記制御手段の同期指令に基づいて前記工具と前記被加工物との相対的な位置をずらして前記工具の前記基礎円の接線方向への移動を逆転させると共に前記ロータリテーブル手段の回転方向を逆転させて前記被加工物に前記インボリュート形状の内壁面と外壁面とを順次加工する」という点の具体的な構成は、上記甲第１号証、甲第２号証及び甲第３号証に記載のもののいずれにも備えていないものであり、この点はそれらの刊行物の記載内容からみて自明なものとも認められないものである。
　なお、異議申立人は、甲第４号証及び甲第５号証を提出して、高精度なスクロールラップを実現するためには、インボリュート形状の内壁面と外壁面とを順次加工するようにすることが周知の技術事項である旨主張しているが、例えそうであったとしても、上記点のような具体的な構成とするようなことが当業者により容易に想到することができたものとは認めることができない。
　したがって、本件発明が、上記点を有していない、甲第１号証，甲第２号証，甲第３号証の記載事項及び前記周知事項に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　そして、本件発明は、上記点の構成を備えることによって、訂正明細書に記載のような作用効果を奏するものである。
　４．むすび
　以上のとおり、特許異議申立ての理由及び証拠方法によっては、本件発明即ち本件請求項１に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件請求項１に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１１年６月２３日（１９９９．６．２３）
【訂正の要旨】
（３）訂正の要旨
▲１▼　訂正事項ａ
　平成９年５月３０日の本件請求人提出に係る手続補正書により補正された特許請求の範囲の請求項１に係る記載
「前記工具の中心の前記被加工物上に形成するインボリュート形状の基礎円の接線方向への移動を逆転させると共に前記ロータリテーブル手段の回転方向を逆転させて前記被加工物に前記インボリュート形状の内壁面と外壁面とを順次加工することにより、」
を、
　「前記工具の中心
を
接線に沿って前記基礎円の中心方向へ移動させた後、前記制御手段の同期指令に基づいて前記工具と前記被加工物との相対的な位置をずらして前記工具の前記基礎円の
と訂正する。
▲２▼　訂正事項ｂ
　平成９年５月３０日の本件請求人提出に係る手続補正書により補正された【発明の詳細な説明の欄】【００１３】を
「本発明に係るスクロールラップの加工装置は、被加工物を載置する回転自在なロータリテーブル手段と、該ロータリテーブル手段の中心軸にほぼ平行な軸心を持ち工具を装着した回転主軸手段と、前記ロータリテーブル手段および前記回転主軸手段の両者の回転軸心にほぼ直角にして前記両者の何れかに相対的に直進運動する移動テーブル手段と、該移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを数値制御により連動させる制御手段とを備え、該制御手段の同期指令に基づいて前記移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを連動させてインボリュート形状の内壁面と外壁面とを加工するときに、前記工具の中心
を
接線に沿って前記基礎円の中心方向へ移動させた後、前記制御手段の同期指令に基づいて前記工具と前記被加工物との相対的な位置をずらして前記工具の前記基礎円の
と訂正する。
（５４）【発明の名称】
インボリュート形状加工装置
（５７）【特許請求の範囲】
　　【請求項１】　被加工物を載置する回転自在なロータリテーブル手段と、該ロータリテーブル手段の中心軸にほぼ平行な軸心を持ち工具を装着した回転主軸手段と、前記ロータリテーブル手段および前記回転主軸手段の両者の回転軸心にほぼ直角にして前記両者の何れかに相対的に直進運動する移動テーブル手段と、該移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを数値制御により連動させる制御手段とを備え、該制御手段の同期指令に基づいて前記移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを連動させてインボリュート形状の内壁面と外壁面とを加工するときに、前記工具の中心
を
接線に沿って前記基礎円の中心方向へ移動させた後、前記制御手段の同期指令に基づいて前記工具と前記被加工物との相対的な位置をずらして前記工具の前記基礎円の
【発明の詳細な説明】
　　　【０００１】
　　【産業上の利用分野】
　本発明は、スクロールラップの加工装置に係り、特に、マシニングセンター等ＮＣ（数値制御）マシンを用いて、例えばスクロール圧縮機の圧縮室を構成する螺旋溝の如きインボリュート形状のスクロールラップを高精度加工するのに好適なスクロールラップの加工装置に関するものである。
　　　【０００２】
　　【従来の技術】
　まず、本発明を適用する被加工物の一例としてスクロール圧縮機の圧縮室を構成するスクロール部材を取上げ、その従来の加工方法について、図４ないし図７を参照して説明する。ここに図４は、被加工物に係る雌，雄スクロールの斜視図、図５は、図４のＡ矢視平面図、図６および図７は、スクロール部材の従来の加工方法を説明するための説明図である。
　　　【０００３】
　図４，図５において、１は雄スクロール、２は雌スクロールで、雄スクロール１の突起部３のスクロールラップ５と、雌スクロール２の窪み部４のスクロールラップ６とは、ともに、そのラップで形成する螺旋溝の断面でＵ字状で、螺旋はインボリュート形状のものである。雄スクロール１と雌スクロール２とは、それぞれのスクロールラップ５，６が互いに対向して組み合わさって、相対的に蠕動運動し、圧力媒体を圧縮する構造である。
　　　【０００４】
　従来、このようなインボリュート形状のスクロールラップは、エンドミル工具を用い、縦形あるいは横形のマシニングセンタのＸＹテーブル上に被加工物を取り付けて、いわゆる「ＸＹ加工」により切削加工されていた。この場合、図６，図７に示すように、例えば雄スクロール１のスクロールラップ５を、直径Ｄのエンドミル７を用いて加工するとすると、エンドミル７の外周とインボリュート形状のスクロールラップ５との接点Ｐは、雄スクロール１の中心Ｏとエンドミル７の中心Ｑとを結ぶ線上には存在せず、ＯＱとＰＱのなす偏角θは、スクロールラツプ５の加工箇所とともに逐一変化してゆく。
　　　【０００５】
　例えば、図６に示すように、スクロールラップ５の外壁を加工するとき、ＯＱとＰＱのなす偏角がθであったものが、外壁の加工を終るときには、エンドミル７の中心はＱ′となり、エンドミル７の外周とスクロールラップ５との接点Ｐ′とのなす偏角θ′は、θにくらべて大きく変化している。また、図７に示すように、スクロールラップの内壁を加工する段階では、エンドミル７の中心Ｑ″の位置では、エンドミル７の外周とスクロールラップ内壁との接点Ｐ″とのなす偏角θ″はθ′にくらべて変化しているのが明らかである。
　　　【０００６】
　したがって、マシニングセンタのＸＹテーブル上で雄スクロール１を加工するには、所定のインボリュート形状とは異なったエンドミル中心Ｑの軌跡を描かせなければならない。もちろん従来でも、このような所望のインボリュート形状をＸＹ座標の多数の点群のＮＣデータとして与えれば、エンドミルの中心軌跡は、マシニングセンタのＮＣ制御系によって自動的に演算し、加工することも可能になっている。
　　　【０００７】
　　〔発明が解決しようとする課題〕
　しかし、このようなＸＹテーブル上のＸＹ座標系を用いた加工では、ＮＣデータの入力点数が多いうえに、エンドミルの直径をＮＣ制御系にその値を入力することを前提としている。そこで、エンドミルの直径が異なれば、その都度ＮＣ制御系にその値を入力するが、その場合、予め工具軌跡を演算してＸＹ座標の多数の点群のＮＣデータとして入力しておく必要がある。特に、インボリュート形状精度が厳しい場合には、このエンドミル直径の読みとり精度を高めることが必須である。
　　　【０００８】
　しかし、ここでは、エンドミルの直径をＮＣ制御系にその値を入力することを前提としている。そこで、エンドミルの直径が異なれば、その都度ＮＣ制御系にその値を入力するが、予め工具軌跡を演算して入力しておく必要がある。特に、インボリュート形状精度が厳しい場合には、このエンドミル直径の読み取り精度を高めることが必須である。
　　　【０００９】
　また、この従来の方法では、エンドミル直径を精度よく読みとっても、マシニングセンタの主軸に対しエンドミルが偏心して取付けば、みかけ上より大きな直径のエンドミルを用いたように加工され、スクロールラップ５の形状、とくにその厚さＴが所定の値と異なってくるもので、工具寸法の補正が必要である。このような方法でスクロールラップの内，外壁を加工することになるから、実際にはスクロールラップの厚さＴは、エンドミルの直径の読みとり誤差のほぼ２倍の誤差をきたすことになる。
　　　【００１０】
　以上、ＸＹテーブルをもったマシニングセンタを用いた従来のスクロールラップの加工方法を述べたが、ＸＹテーブル上にロータリテーブルを載せて、ロータリテーブルに被加工物をセットして加工する場合でも、通常エンドミルの中心は、ロータリテーブルの回転に対し、ＯＱ上を移動させているために、上記と同様の誤差を生じ、精度の高いインボリュート形状を加工することが難しかった。以上、雄スクロールを例にして、従来技術の問題点を指摘したが、雌スクロールについても全く同様の問題を抱えていた。
　　　【００１１】
　そこで、移動テーブルの直進運動とロータリテーブルの回転運動とを比例関係で連動してＮＣ制御しながらインボリュート形状を加工する、いわゆる「Ｒθ加工」が開発される気運になった。他の従来技術として、特開昭５７−１５６１０号公報には、スクロール部品をそのインボリュート曲線の基礎円の中心を回転中心として回転させるとともに、加工工具を前記インボリュート曲線の基礎円に接する直線上を移動させることによってスクロール部品の加工を行うことが開示されている。
　　　【００１２】
　しかし、特開昭５７−１５６１０号公報に開示されたスクロール加工装置は、回転する加工用テーブルとＸ方向に直進する移動テーブルとが機械的に結合されているもので、スクロールラップの内壁面と外壁面とを順次高精度に加工することについては、配慮されていなかった。本発明は、前述の従来技術の問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、被加工物のインボリュート形状の内壁面と外壁面との一連の加工を、移動テーブルとロータリテーブルの数値制御により順次行うことにより、高精度なスクロールラップ加工を実現するスクロールラップの加工装置を提供することにある。
　　　【００１３】
　　【課題を解決するための手段】
　本発明に係るスクロールラップの加工装置は、被加工物を載置する回転自在なロータリテーブル手段と、該ロータリテーブル手段の中心軸にほぼ平行な軸心を持ち工具を装着した回転主軸手段と、前記ロータリテーブル手段および前記回転主軸手段の両者の回転軸心にほぼ直角にして前記両者の何れかに相対的に直進運動する移動テーブル手段と、該移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを数値制御により連動させる制御手段とを備え、該制御手段の同期指令に基づいて前記移動テーブル手段の直進と前記ロータリテーブル手段の回転とを連動させてインボリュート形状の内壁面と外壁面とを加工するときに、前記工具の中心
を
接線に沿って前記基礎円の中心方向へ移動させた後、前記制御手段の同期指令に基づいて前記工具と前記被加工物との相対的な位置をずらして前記工具の前記基礎円の
該
　　　【００１４】
　上記装置において、直進運動する移動テーブル上に回転自在に装備されたロータリテーブルに、インボリュート形状に加工すべき被加工物を、そのロータリテーブルの中心に固定し、そのロータリテーブル面にほぼ鉛直な回転主軸にエンドミルを装着し、このエンドミルの刃面を、被加工物のインボリュートの基礎円の接線と直交するように被加工物の加工面に対接させ、前記エンドミルの中心が、前記インボリュートの基礎円の接線上を移動するように前記移動テーブルを直進させるとともに、前記ロータリテーブルを、その回転角度が前記移動テーブルの送り量と一定の比例関係で連動するように回転させるものである。
　　　【００１５】
　なお、本発明を開発した考え方は、被加工物がインボリュート形状のスクロールラップであるという特徴を生かして、インボリュート形状の加工面とエンドミル外周との接触角が常に一定となるようにＸＹテーブルとロータリテーブルを制御するものである。すなわち、ＸテーブルあるいはＹテーブルのいずれか一方の送り方向をインボリュートの基礎円の接線方向に一致させ、その送りの速度をロータリテーブルの回転速度に完全に比例するようにして、制御方法を単純にするとともに加工精度を向上させている。
　　　【００１６】
　　【実施例】
　以下、本発明の一実施例を図１ないし図３を参照して説明する。図１は、本発明の一実施例に係るインボリュート形状加工方法における工具軌跡を示す説明図、図２は、インボリュート形状加工の原理を示す説明図、図３は、図１の加工を行う加工機の外観斜視図である。
　　　【００１７】
　図３に示す加工機は、一般的なマシニングセンタとほぼ同様の構成のもので、ベッド９上には、ＮＣ制御可能な移動テーブルに係るＸ軸テーブル１０、および移動テーブルに係るＹ軸テーブル１１が装備され、さらにこの上に、これもＮＣ制御可能なロータリテーブル１２が装備されている。このロータリテーブル１２上に、ロータリテーブルと軸心を同じくして被加工物である雄スクロール１がチャッキングされている。一方、ベッド９と一体に固定されたコラム１３には、これもロータリテーブル１２の軸心方向にＮＣにて摺動可能な主軸ヘッド１４が摺動し、この主軸ヘッド１４の摺動方向に軸心方向をもつ回転可能な主軸１５があり、この主軸１５には工具に係るエンドミル７がチャッキングされている。
　　　【００１８】
　これらの運動系、すなわちＸテーブル１０およびＹテーブル１１の直進運動、ロータリテーブル１２の回転運動、主軸ヘッド１４の直進運動、ならびに主軸１５の回転運動は、いずれもＮＣ制御装置（図示せず）により制御できるように構成されている。本実施例は、このような構成のマシニングセンタのインボリュート形状加工のＮＣ制御に関するもので、次に、このインボリュート形状加工の原理を図２を参照して説明する。
　　　【００１９】
　被加工物は、雄スクロール１のスクロール部材に係るスクロールラップ５で、同一基礎円の位相をずらした２本のインボリュート曲線５ａ，５ｂで外壁，内壁が形成されるものである。この場合、図２に示すように、２本のインボリュート曲線５ａ，５ｂは、ともに中心がＯで、基礎円２０の半径はａ（図１参照）である。この基礎円２０からの引いた任意の接線２１は、インボリュート曲線５ａ，５ｂと常に直交する。
　　　【００２０】
　このことは、エンドミル７の中心をインボリュートの基礎円の接線上に移動させれば、エンドミルとインボリュートの接点Ｐは、この基礎円の接線上にあり、従来技術のところで述べたような、エンドミルとインボリュート曲線との接点の偏角θあるいはθ″（図６，図７参照）がある値をもつことによる誤差を考慮した煩雑な補正を全く加える必要のないことを意味する。すなわち、図１に示すように、前述のインボリュートの基礎円２０への任意の切線２１を、マニシングセンタのＸ軸すなわちＸテーブルの直進方向とし、このＸ軸上にエンドミル７の中心Ｑがあるように設定し、被加工物である雄スクロール１の回転角度と、エンドミル７のＸ軸方向位置とが常に比例するようにＮＣ制御系に同期指令を与えればよい。
　　　【００２１】
　そこで、主軸１５に装着したエンドミル７の刃面を、被加工物である雄スクロール１のインボリュートの基礎円２０の接線２１と直交するように加工面であるインボリュート曲線５ａの外壁に対接させ、前記のように接線２１とＸ軸テーブル１０の直進方向とを一致させる。そして、エンドミル７の中心Ｑが接線２１上を内側方向に移動するようにＸ軸テーブル１０を直進させるとともに、ロータリテーブル１２を、ロータリテーブルの回転角度がＸ軸テーブル１０の送り量と一定の比例関係で連動して回転させることによってインボリュート曲線５ａの外壁を加工する。
　　　【００２２】
　外壁の加工が終ると、ロータリテーブル１２を逆転させることにより雄スクロール１の回転を逆転させて、回転角の位相を所定量だけずらせてインボリュート曲線５ｂのスタート位置にエンドミル７を位置させる。なお、ここに位相をずらせる所定量は、インボリュートの基礎円形とインボリュートラップの厚みＴとで一義的に決まる量である。より詳しくは、エンドミル直径とインボリュートラップの厚みＴととの和を基礎円２０の半径ａで除した角度（ラジアン）である。次いで、ロータリテーブル１２の逆転と同期して、接線２１上の外側方向にエンドミル中心Ｑを移動させるように、Ｘ軸テーブル１０を戻し方向に直進させてインボリュート曲線５ｂの内壁加工を行う。
　　　【００２３】
　換言すれば、エンドミル７の中心がインボリュートの基礎円２０の接線２１上を移動するように直進するＸ軸テーブル１０は、スクロールラップ５の外壁の加工時と内壁の加工時とで直進方向を逆転させて往，復運動を行うとともに、ロータリテーブル１２は、前記Ｘ軸テーブルの往，復運動に連動して正，逆に回転方向を変えるように作動する。このようにすれば、インボリュート曲線５ｂの内壁に対しても偏角θ″（図７参照）に起因する誤差補正が不要となる。
　　　【００２４】
　そして、スクロールラップの外壁加工、エンドミルの相対的位置変更、内壁加工の一連の工程を第３図に示す同一加工機上で順次連続的に行うことができる。前述のインボリュート形状加工方法をとる場合でも、エンドミル７取付時の偏心あるいはエンドミルのたわみ誤差等の工具寸法誤差εがスクロールラップ５の厚みＴに２εの誤差を生じさせる。そこで、インボリュート形状のスクロールラップの厚み精度がさらに厳しく要求される場合には、次に述べるような工具軌跡を辿らせるとよい。
　　　【００２５】
　図１に示すように、エンドミル７の中心Ｑをインボリュートの基礎円２０の接線２１上に位置させ、そのエンドミル７の刃面を、前記接線２１と直交するように加工面であるインボリュート曲線５ａの外壁に対接させる。そしてＸ軸テーブル１０の直進方向を前記基礎円２０の接線２１に一致させる。
　そして、エンドミル７の中心Ｑが接線２１上を内側方向へ移動するようにＸ軸テーブル１０を直進させる（第１の直進という）とともに、ロータリテーブル１２を、ロータリテーブルの回転角度がＸ軸テーブル１０の送り量と一定の比例関係で連動して回転させることによってインボリュート曲線５ａの外壁を加工する。
　　　【００２６】
　外壁の加工が終ると、エンドミル７の中心Ｑが、雄スクロール１の中心部で基礎円２０の直径２ａだけ、前記第１の直進方向に直交する方向に移動するようにＹ軸テーブル１１を移動させる。
　次いで、ロータリテーブル１２の逆転と同期して、図１に示す基礎円２０の接線２２上の外側方向にエンドミル中心Ｑを移動させるように、Ｘ軸テーブル１０を前記第１の直進方向と同一方向に第２の直進を行わせてインボリュート曲線５ｂの内壁加工を行い、雄スクロール１の加工を終了する。
　　　【００２７】
　このようにすれば、スクロールラップの外壁加工、エンドミルの相対的位置変更、内壁加工の一連の工程が第３図に示す同一加工機上で順次連続的に行われ、エンドミルに加わる切削力負荷の方向も、外壁加工、内壁加工ともに同一となることは明らかである。また、切削力負荷によるエンドミル７やスクロールラップ５の弾性変形等によるスクロール形状の誤差を、主軸１５を僅かに傾斜させることにより容易に補正でき、インボリュート形状のスクロールラップ５の厚み精度を向上させることができる。なお、前述の実施例では、被加工物を雄スクロール１として、その加工例を説明したが、雌スクロール２の加工も全く同様に実施できることは言うまでもない。
　　　【００２８】
　また、前述の実施例では、加工機としてマシニングセンタを用いる例を説明したが、同様の構成をもつ専用機であっても、本発明の効果を妨げるものではない。
　さらに、インボリュート形状の内壁を同様に加工したのち、外壁を加工する加工手順をとっても全く同様の効果が得られる。さらにまた、前述の実施例では、加工機を縦形マシニングセンタとしているが、主軸中心を水平とした横形マシニングセンタとしてもよい。この場合には、切粉が除去しやすいという利点があり、加工面の面粗さが良くなる。
　　　【００２９】
　なお、スクロールラップの厚みＴが一定でない、２本のインボリュート曲線からなる場合には、基礎円は２個存在することになるので、内，外壁の一方の面加工から他方の面加工へ移行するときに、被加工物の中心にて、２個の基礎円の差だけＹ方向に余分にシフトして後半の工具軌跡を辿らせるようにすれば、その実施化が可能である。
　　　【００３０】
　　【発明の効果】
　以上述べたように、本発明によれば、被加工物のインボリュート形状の内壁面と外壁面との一連の加工を、移動テーブルとロータリテーブルの数値制御により順次行うことにより、高精度なスクロールラップ加工を実現するスクロールラップの加工装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
　　【図１】
　本発明の一実施例に係るインボリュート形状加工装置における工具軌跡を示す説明図である。
　　【図２】
　インボリュート形状加工の原理を示す説明図である。
　　【図３】
　本発明による加工装置の外観斜視図である。
　　【図４】
　被加工物に係る雌，雄スクロールの斜視図である。
　　【図５】
　図４のＡ矢視平面図である。
　　【図６】
　スクロール部材の従来の加工方法を説明するための説明図である。
　　【図７】
　スクロール部材の従来の加工方法を説明するための説明図である。
　　【符号の説明】
　１…雄スクロール、２…雌スクロール、５…スクロールラップ、５ａ，５ｂ…インボリュート曲線、７…エンドミル、１０…Ｘ軸テーブル、１１…Ｙ軸テーブル、１２…ロータリテーブル、１５…主軸、２０…基礎円、２１，２２…接線。