(57)【要約】ベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削ディスクセットであって、同軸となる一対の第１研削ディスク、第２研削ディスク（２１／２２）を含み、第１研削ディスク正面（２１１）は放射状に分布している１組の直線溝を含み、第２研削ディスク正面（２２１）は１本又は複数本の螺旋溝を含み、研削加工の際に、螺旋溝（２２１１）と直線溝（２１１１）との各接合部に対応し、１つの被加工ベアリングローラーが分布しており、その転がり面が直線溝及び螺旋溝の作業面（２１１１１／２２１１１）のそれぞれと接触し、螺旋溝作業面（２１１１１）による摩擦駆動及び押圧の作用により、被加工ベアリングローラーは自体の軸線周りに回転しながら、直線溝に沿って並進運動する。研削ディスクセットは、ベアリングローラーの転がり面の形状精度及び寸法一致性を向上させ、加工効率を高め、加工コストを削減させることができる。研削設備及び研削方法をさらに提供する。【選択図】図１  １０（ａ）
2021531987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削ディスクセットであって、
同軸となる一対の第１研削ディスク（２１）と第２研削ディスク（２２）を含み、第１研
削ディスク正面（２１１）と第２研削ディスク正面（２２１）が対向配置され、
前記第１研削ディスク正面（２１１）は、放射状に分布している１組の直線溝（２１１１
）と隣り合う直線溝を接続する過渡面（２１１２）を含み、前記第２研削ディスク正面（
２２１）は１本又は複数本の螺旋溝（２２１１）と隣り合う螺旋溝を接続する過渡面（２
２１２）を含み、
研削加工の際に、前記第２研削ディスクの螺旋溝（２２１１）と前記第１研削ディスクの
直線溝（２１１１）との各接合部に対応し、前記第１研削ディスクの直線溝（２１１１）
において前記直線溝に沿って円筒状ローラー又は円錐形ローラーである被加工ベアリング
ローラー（３）が分布しており、各接合部に対応し、前記第１研削ディスクの直線溝作業
面（２１１１１）と第２研削ディスクの螺旋溝作業面（２２１１１）により囲まれた領域
が研削加工領域となり、被加工ベアリングローラー（３）の転がり面（３２）が前記直線
溝作業面（２１１１１）及び螺旋溝作業面（２２１１１）のそれぞれと接触し、前記螺旋
溝作業面（２２１１１）による摩擦駆動及び押圧の作用により、被加工ベアリングローラ
ー（３）は自体の軸線（３１）周りに回転しながら前記直線溝（２１１１）に沿って並進
運動し、被加工ベアリングローラーの転がり面（３２）と前記直線溝作業面（２１１１１
）が相対摺動して、被加工ベアリングローラーの転がり面（３２）が研削加工される、こ
とを特徴とするベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削ディスクセット。
【請求項２】
前記直線溝作業面（２１１１１）が直線溝走査面（２１１１３）に位置し、前記直線溝走
査面（２１１１３）が等断面走査面であり、前記直線溝走査面（２１１１３）の走査経路
が直線であり、前記直線溝走査面（２１１１３）の母線が直線溝軸直角断面（２１１１４
）内に位置し、前記走査経路が直線溝ベースライン（２１１１６）であり、すべての前記
直線溝ベースライン（２１１１６）が同一の直円錐面に分布しており、前記直円錐面が第
１研削ディスク基面（２１４）であり、前記第１研削ディスク基面（２１４）の軸線が第
１研削ディスク軸線（２１３）であり、前記第１研削ディスク基面（２１４）の円錐頂角
が２αであり、
円筒状ローラーの場合、前記直線溝軸直角断面（２１１１４）において、前記直線溝走査
面（２１１１３）の軸直角断面輪郭（２１１１３１）が前記被加工円筒状ローラーの転が
り面（３２）の曲率半径に等しい曲率半径を有する円弧であり、前記直線溝ベースライン
（２１１１６）は前記軸直角断面輪郭（２１１１３１）の曲率中心を通り、第１研削ディ
スク含軸断面（２１５）内に位置し、前記直線溝ベースライン（２１１１６）を含む第１
研削ディスク含軸断面（２１５）が直線溝作業面（２１１１１）の中心平面（２１１１２
）であり、研削加工の際に、被加工円筒状ローラーの軸線（３１）が前記直線溝作業面の
中心平面（２１１１２）内に位置し、被加工円筒状ローラーの転がり面（３２）が前記直
線溝作業面（２１１１１）と面接触し、被加工円筒状ローラーの軸線（３１）が前記直線
溝ベースライン（２１１１６）と重なり、
円錐形ローラーの場合、前記直線溝軸直角断面（２１１１４）において、前記直線溝走査
面（２１１１３）の軸直角断面輪郭（２１１１３１）が２本の対称線分であり、前記２本
の線分のなす夾角が２θであり、前記直線溝作業面（２１１１１）の中心平面（２１１１
２）が前記直線溝走査面（２１１１３）の軸直角断面輪郭対称線（２１１１３２）と前記
直線溝ベースライン（２１１１６）を含める平面であり、前記直線溝ベースライン（２１
１１６）が第１研削ディスク含軸断面（２１５）内に位置し、前記直線溝作業面（２１１
１１）の中心平面（２１１１２）が前記直線溝ベースライン（２１１１６）を含める前記
第１研削ディスク含軸断面（２１５）と重なり、研削加工の際に、被加工円錐形ローラー
の軸線（３１）が前記直線溝作業面（２１１１１）の中心平面（２１１１２）内に位置し
、前記被加工円錐形ローラーの転がり面（３２）が前記直線溝作業面（２１１１１）の両
対称側面のそれぞれと線接触し、前記直線溝ベースライン（２１１１６）が、被加工円錐
形ローラーの転がり面（３２）の、被加工円錐形ローラーの軸線（３１）上のマッピング
（ＣＤ）の中点（Ｑ）を通り、前記被加工円錐形ローラー（３）の半円錐角がφであり、
前記被加工円錐形ローラー（３）の軸線（３１）と前記直線溝ベースライン（２１１１６
）の夾角がγであると、ｓｉｎφ＝ｓｉｎγｓｉｎθであり、
前記螺旋溝作業面（２２１１１）は、第１作業面（２２１１１１）と第２作業面（２２１
１１２）を含み、
円筒状ローラーの研削加工の際に、前記第１研削ディスクの直線溝作業面（２１１１１）
による制約で、被加工円筒状ローラーの転がり面（３２）が前記第１作業面（２２１１１
１）と線接触し、被加工円筒状ローラーの端面フィレット（３３２）が前記第２作業面（
２２１１１２）と線接触又は点接触し、円錐形ローラーの研削加工の際に、前記第１研削
ディスクの直線溝作業面（２１１１１）による制約で、被加工円錐形ローラーの転がり面
（３２）が前記第１作業面（２２１１１１）と線接触し、被加工円錐形ローラーの大径端
ボール基面（３４２）又は大径端フィレット（３４１）又は小径端フィレット（３３１）
が前記第２作業面（２２１１１２）と線接触し、
前記第１作業面（２２１１１１）及び第２作業面（２２１１１２）が、それぞれ第１走査
面（２２１１２１）及び第２走査面（２２１１２２）に位置し、前記第１走査面（２２１
１２１）及び第２走査面（２２１１２２）のいずれも等断面走査面であり、前記第１走査
面（２２１１２１）及び第２走査面（２２１１２２）のいずれも、前記被加工ベアリング
ローラーの転がり面（３２）の、前記被加工ベアリングローラーの軸線（３１）上のマッ
ピング（ＣＤ）の中点（Ｑ）を通り、直円錐面の直円錐螺線に分布しており、前記直円錐
螺線が螺旋溝ベースライン（２２１１６）であり、前記直円錐面が第２研削ディスク基面
（２２４）であり、前記第２研削ディスク基面（２２４）の軸線が第２研削ディスク軸線
（２２３）であり、
円筒状ローラーの場合、前記螺旋溝ベースライン（２２１１６）が直円錐等角螺線（２２
１１６１）又は直円錐非等角螺線（２２１１６２）であり、円錐形ローラーの場合、前記
螺旋溝ベースライン（２２１１６）が直円錐等角螺線（２２１１６１）であり、
前記第１走査面（２２１１２１）及び第２走査面（２２１１２２）の母線のいずれも第２
研削ディスク含軸断面（２２５）内に位置し、
前記第２研削ディスク基面（２２４）の円錐頂角が２βであり、
前記第１研削ディスク基面（２１４）の円錐頂角と第２研削ディスク基面（２２４）の円
錐頂角が、２α＋２β＝３６０°という関係を満たし、
２α＝２β＝１８０°のとき、前記第１研削ディスク軸線（２１３）が前記第１研削ディ
スク基面（２１４）に垂直であり、前記第２研削ディスク軸線（２２３）が前記第２研削
ディスク基面（２２４）に垂直であり、前記直線溝ベースライン（２１１１６）が前記第
１研削ディスク含軸断面（２１５）内に位置することに加えて、前記直線溝ベースライン
（２１１１６）が前記第１研削ディスク含軸断面（２１５）外である場合もあり、前記直
線溝ベースライン（２１１１６）が前記第１研削ディスク含軸断面（２１５）外である場
合、前記直線溝作業面（２１１１１）の中心平面（２１１１２）が前記第１研削ディスク
軸線（２１３）に平行である、ことを特徴とする請求項１に記載の研削ディスクセット。
【請求項３】
円錐形ローラーの場合、被加工円錐形ローラーの転がり面（３２）について凸度が設定さ
れている場合、それに合わせた直線溝作業面（２１１１１）が所在する直線溝走査面の軸
直角断面輪郭（２１１１３１）に対して前記転がり面（３２）の凸度曲線に応じた修整を
行う、ことを特徴とする請求項２に記載の研削ディスクセット。
【請求項４】
第２研削ディスク基体（２２０）が透磁材料で製造され、前記第２研削ディスク基体（２
２０）の内部には環状磁性構造（２２６）が嵌着されており、前記第２研削ディスク正面
（２２１）には１組のリングリボン状又は螺旋リボン状の非透磁材料（２２８）が嵌め込
まれており、前記第２研削ディスク基体（２２０）の透磁材料と嵌め込まれているリング
リボン状又は螺旋リボン状の非透磁材料（２２８）が、前記第２研削ディスク正面（２２
１）において緊密に連結され、共同で前記第２研削ディスク正面（２２１）を構成する、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の研削ディスクセット。
【請求項５】
ベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削設備であって、
本体、ローラーサイクルシステム（４）、及び請求項２又は３に記載の研削ディスクセッ
ト（２）を含み、
前記本体は、ベース（１１）、ピラー（１２）、ビーム（１３）、スライドテーブル（１
４）、上部トレイ（１５）、下部トレイ（１６）、軸方向負荷装置（１７）及び主軸装置
（１８）を含み、
前記ベース（１１）、ピラー（１２）及びビーム（１３）は前記本体のフレームを構成し
、
前記研削ディスクセット（２）の第１研削ディスク（２１）は前記下部トレイ（１６）に
接続され、前記研削ディスクセット（２）の第２研削ディスク（２２）は前記上部トレイ
（１５）に接続され、前記スライドテーブル（１４）は前記軸方向負荷装置（１７）を介
して前記ビーム（１３）に接続され、前記ピラー（１２）は案内部材として前記スライド
テーブル（１４）が前記第２研削ディスク軸線（２２３）に沿って直線運動するように案
内することもでき、前記スライドテーブル（１４）は、前記軸方向負荷装置（１７）によ
り駆動されて、前記ピラー（１２）又は他の案内部材による制約で、前記第２研削ディス
ク軸線（２２３）に沿って直線運動し、
前記主軸装置（１８）は、前記第１研削ディスク（２１）又は第２研削ディスク（２２）
をその軸線周りに回転駆動し、
前記ローラーサイクルシステム（４）は前記研削ディスクセットの外部に位置し、ローラ
ー収集装置（４１）、ローラー搬送システム（４３）、ローラー整理手段（４４）、及び
ローラー搬入手段（４５）を含み、
前記ローラー収集装置（４１）は前記第１研削ディスクの各直線溝出口（２１１１９）に
設けられ、前記各直線溝出口（２１１１９）から前記直線溝作業面（２１１１１）と螺旋
溝作業面（２２１１１）により囲まれた研削加工領域を離れる被加工ベアリングローラー
（３）を収集し、
前記ローラー搬送システム（４３）は、被加工ベアリングローラー（３）を前記ローラー
収集装置（４１）から前記ローラー搬入手段（４５）に搬送し、
前記ローラー整理手段（４４）は前記ローラー搬入手段（４５）の前端に設けられ、
円筒状ローラーの場合、前記ローラー整理手段（４４）は、被加工円筒状ローラーの軸線
（３１）を前記ローラー搬入手段（４５）により要求される方向に調整し、円錐形ローラ
ーの場合、前記ローラー整理手段（４４）は被加工円錐形ローラーの軸線（３１）を前記
ローラー搬入手段（４５）により要求される方向に調整し、被加工円錐形ローラーの小径
端の向きをこの小径端が入るべき第２研削ディスク螺旋溝の螺旋溝作業面（２２１１１）
が所在する螺旋溝走査面（２２１１２）の含軸断面輪郭に合わせた向きに調整し、
研削加工の際に、前記研削ディスクセット（２）の回転には、前記第１研削ディスク（２
１）がその軸線周りに回転し、前記第２研削ディスク（２２）が回転しない第１方式と、
前記第１研削ディスク（２１）が回転せず、前記第２研削ディスク（２２）がその軸線周
りに回転する第２方式とが存在し、
前記本体には、前記研削ディスクセット（２）が第１方式で回転するための本体構成１と
、前記研削ディスクセット（２）が第２方式で回転するための本体構成２と、前記研削デ
ィスクセット（２）が第１方式で回転することにも、前記研削ディスクセット（２）が第
２方式で回転することにも適した本体構成３との３つの構成が存在し、
本体構成１では、
前記主軸装置（１８）は前記ベース（１１）に取り付けられ、前記主軸装置（１８）に接
続された前記下部トレイ（１６）を介して前記第１研削ディスク（２１）をその軸線周り
に回転駆動し、前記上部トレイ（１５）は前記スライドテーブル（１４）に接続され、
研削加工の際に、前記第１研削ディスク（２１）はその軸線周りに回転し、前記スライド
テーブル（１４）は、前記ピラー（１２）又は他の案内部材による制約で、前記スライド
テーブル（１４）に接続された上部トレイ（１５）、及び前記上部トレイに接続された第
２研削ディスク（２２）とともに前記第２研削ディスク軸線（２２３）に沿って前記第１
研削ディスク（２１）に接近するとともに、前記第１研削ディスク（２１）の各直線溝（
２１１１）に分布している被加工ベアリングローラー（３）へ作業圧力を印加し、
前記ローラー搬入手段（４５）はそれぞれ前記第２研削ディスクの各螺旋溝入口（２２１
１８）に取り付けられ、前記第１研削ディスクのいずれかの直線溝入口（２１１１８）が
前記螺旋溝入口（２２１１８）と接合するときに、１つの被加工ベアリングローラー（３
）を前記直線溝入口（２１１１８）に押し込み、
本体構成２では、
前記主軸装置（１８）は前記スライドテーブル（１４）に取り付けられ、前記主軸装置（
１８）に接続された前記上部トレイ（１５）を介して前記第２研削ディスク（２２）をそ
の軸線周りに回転駆動し、前記下部トレイ（１６）は前記ベース（１１）に取り付けられ
、
研削加工の際に、前記第２研削ディスク（２２）はその軸線周りに回転し、前記スライド
テーブル（１４）は、前記ピラー（１２）又は他の案内部材による制約で、前記スライド
テーブル（１４）における主軸装置（１８）、前記主軸装置（１８）に連結された上部ト
レイ（１５）、及び前記上部トレイ（１５）に連結された第２研削ディスク（２２）とと
もに前記第２研削ディスク軸線（２２３）に沿って前記第１研削ディスク（２１）に接近
するとともに、前記第１研削ディスク（２１）の各直線溝（２１１１）に分布している被
加工ベアリングローラー（３）へ作業圧力を印加し、
前記ローラー搬入手段（４５）はそれぞれ前記第１研削ディスクの各直線溝入口（２１１
１８）に取り付けられ、前記第２研削ディスクのいずれかの螺旋溝入口（２２１１８）が
前記直線溝入口と接合するときに、１つの被加工ベアリングローラー（３）を前記直線溝
入口（２１１１８）に押し込み、
本体構成３では、
２つの主軸装置（１８）が設けられ、一方の主軸装置（１８）は前記ベース（１１）に取
り付けられ、この主軸装置（１８）に接続された前記下部トレイ（１６）を介して前記第
１研削ディスク（２１）をその軸線周りに回転駆動し、他方の主軸装置（１８）は前記ス
ライドテーブル（１４）に取り付けられ、この主軸装置（１８）に接続された前記上部ト
レイ（１５）を介して前記第２研削ディスク（２２）をその軸線周りに回転駆動し、前記
２つの主軸装置（１８）ともにロック手段が設けられ、同一時点に前記第１研削ディスク
（２１）及び第２研削ディスク（２２）のうちの一方だけの回転が許可され、他方の研削
ディスクが周方向ロックの状態にあり、
研削設備の研削ディスクセット（２）が第１方式で回転して研削加工を行う場合、前記第
１研削ディスク（２１）と第２研削ディスク（２２）との相対運動が前記本体構成１と同
じであり、前記ローラー搬入手段（４５）の取り付け位置及び作用が前記本体構成１と同
じであり、
研削設備の研削ディスクセット（２）が第２方式で回転して研削加工を行う場合、前記第
１研削ディスク（２１）と第２研削ディスク（２２）との相対運動が前記本体構成２と同
じであり、前記ローラー搬入手段（４５）の取り付け位置及び作用が前記本体構成２と同
じである、ことを特徴とするベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削設備。
【請求項６】
請求項５に記載の研削設備との相違点として、
研削ディスクセットは請求項４に記載の研削ディスクセットを用い、
前記ローラーサイクルシステムは、ローラーサイクルパスの前記ローラー搬送システム（
４３）内又はローラー搬送システム（４３）の前に設置されて、前記第２研削ディスク基
体の内部の環状磁性構造（２２６）の磁場で磁化された強磁性材質の被加工ベアリングロ
ーラー（３）を消磁するためのローラー脱磁装置（４２）をさらに含む、ことを特徴とす
る請求項５に記載の研削設備。
【請求項７】
ベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削方法であって、
請求項５に記載の研削設備を用い、
第２研削ディスク（２２）は第１研削ディスクの直線溝作業面（２１１１１）と第２研削
ディスクの螺旋溝作業面（２２１１１）により囲まれた各研削加工領域のスペースが１つ
の被加工ベアリングローラー（３）だけを収容できるようになるまで、その軸線に沿って
第１研削ディスク（２１）に接近するステップ１と、
研削ディスクセットの第１回転方式に対応し、第１研削ディスク（２１）がその軸線周り
に第２研削ディスク（２２）に対して１〜１０ｒｐｍの低速で回転し、研削ディスクセッ
トの第２回転方式に対応し、第２研削ディスク（２２）がその軸線周りに第１研削ディス
ク（２１）に対して１〜１０ｒｐｍの低速で回転するステップ２と、
ローラー搬送システム（４３）、ローラー整理手段（４４）及びローラー搬入手段（４５
）を起動させ、第１研削ディスク（２１）と第２研削ディスク（２２）との相対回転速度
とマッチングするようにローラー搬入手段（４５）の搬入速度を調整し、ローラー搬入手
段（４５）の搬入速度とマッチングするようにローラー搬送システム（４３）の搬送速度
及びローラー整理手段（４４）の整理速度を調整し、それによって、被加工ベアリングロ
ーラー（３）が第１研削ディスク（２１）と第２研削ディスク（２２）との間で直線溝ベ
ースライン（２１１１６）の直線に沿って送られること、ローラーサイクルシステム（４
）による収集、搬送、整理、搬入のサイクルを確立するステップ３と、
第１研削ディスク（２１）と第２研削ディスク（２２）との相対回転速度を５〜６０ｒｐ
ｍの相対作動回転速度に調整し、第１研削ディスク（２１）と第２研削ディスク（２２）
との相対作動の回転速度とマッチングするようにローラー搬入手段（４５）の搬入速度を
作動搬入速度に調整し、上記ローラーサイクルシステム（４）のローラー収集装置（４１
）、ローラー搬送システム（４３）、ローラー整理手段（４４）及びローラー搬入手段（
４５）のそれぞれでの被加工ベアリングローラー（３）の残量がマッチングし、サイクル
が順調且つ順序よく行われるようにローラー搬送システム（４３）の搬送速度とローラー
整理手段（４４）の整理速度を調整するステップ４と、
研削加工領域に研削液を注入するステップ５と、
１）円筒状ローラーの場合、第２研削ディスク（２２）は、その軸線に沿って第１研削デ
ィスク（２１）にさらに接近し、研削加工領域内の被加工円筒状ローラーの転がり面（３
２）がそれぞれ第１研削ディスクの直線溝作業面（２１１１１）と面接触し、第２研削デ
ィスク螺旋溝の第１作業面（２２１１１１）と線接触するようにし、円錐形ローラーの場
合、第２研削ディスク（２２）は、その軸線に沿って第１研削ディスク（２１）にさらに
接近し、研削加工領域内の被加工円錐形ローラーの転がり面（３２）がそれぞれ第１研削
ディスクの直線溝作業面（２１１１１）の両対称側面及び第２研削ディスク螺旋溝の第１
作業面（２２１１１１）と線接触し、被加工円錐形ローラーの大径端ボール基面（３４２
）又は大径端フィレット（３４１）又は小径端フィレット（３３１）が第２研削ディスク
螺旋溝の第２作業面（２２１１１２）と線接触するようにすることと、
２）平均で０．５〜２Ｎの初期作業圧力を研削加工領域内の各被加工ベアリングローラー
（３）に印加し、被加工ベアリングローラー（３）は第２研削ディスクの螺旋溝作業面（
２２１１１）による摩擦駆動を受けて自体の軸線（３１）周りに連続して回転運動しなが
ら、螺旋溝作業面（２２１１１）による持続的な押圧作用によって第１研削ディスクの直
線溝ベースライン（２１１１６）に沿って直線送り運動を行い、被加工ベアリングローラ
ーの転がり面（３２）は第１研削ディスクの直線溝作業面（２１１１１）及び第２研削デ
ィスク螺旋溝の第１作業面（２２１１１１）により研削加工され始めることとを含むステ
ップ６と、
研削加工が安定的に行われるにつれて、研削加工領域内の各被加工ベアリングローラー（
３）に対して作業圧力を正常作業圧力である２〜５０Ｎに徐々に増加し、被加工ベアリン
グローラー（３）はステップ６のように第１研削ディスクの直線溝作業面（２１１１１）
と第２研削ディスクの螺旋溝作業面（２２１１１）との接触関係、自体の軸線（３１）周
りの連続的な回転運動及び直線溝ベースライン（２１１１６）に沿う直線送り運動を持続
し、その転がり面（３２）が第１研削ディスクの直線溝作業面（２１１１１）及び第２研
削ディスク螺旋溝の第１作業面（２２１１１１）により研削加工され続けるステップ７と
、
研削加工を所定時間だけ行った後、被加工ベアリングローラー（３）をサンプリングして
検査し、サンプリングされて検査された被加工ベアリングローラーの転がり面（３２）の
表面の品質、形状精度及び寸法一致性が技術要件を満たしていない場合、本ステップの研
削加工を持続し、サンプリングされて検査された被加工ベアリングローラーの転がり面（
３２）の表面の品質、形状精度及び寸法一致性が技術要件を満たす場合、ステップ９に入
るステップ８と、
ゼロまで作業圧力を徐々に減少し、ローラー搬入手段（４５）、ローラー搬送システム（
４３）及びローラー整理手段（４４）の作動を停止し、第１研削ディスク（２１）と第２
研削ディスク（２２）との相対回転数をゼロに調整し、研削加工領域への研削液注入を停
止し、第２研削ディスク（２２）がその軸線に沿って非作業位置に戻るステップ９とを含
む、ことを特徴とするベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削方法。
【請求項８】
請求項７に記載の研削方法との相違点として、
研削設備は請求項６に記載の研削設備を用い、
ステップ３では、ローラー脱磁装置（４２）、ローラー搬送システム（４３）、ローラー
整理手段（４４）及びローラー搬入手段（４５）を起動させ、第１研削ディスク（２１）
と第２研削ディスク（２２）との相対回転速度とマッチングするようにローラー搬入手段
（４５）の搬入速度を調整し、ローラー搬入手段（４５）の搬入速度とマッチングするよ
うにローラー搬送システム（４３）の搬送速度とローラー整理手段（４４）の整理速度を
調整し、それによって、被加工ベアリングローラー（３）が第１研削ディスク（２１）と
第２研削ディスク（２２）との間で直線溝ベースライン（２１１１６）の直線に沿って送
られること、ローラーサイクルシステム（４）による収集、搬送、整理、搬入のサイクル
を確立し、
ステップ６では、
１）第２研削ディスク基体の内部の環状磁性構造（２２６）が作業状態に入り、円筒状ロ
ーラーの場合、第２研削ディスク（２２）はその軸線に沿って第１研削ディスク（２１）
にさらに接近し、研削加工領域内の被加工円筒状ローラーの転がり面（３２）がそれぞれ
第１研削ディスクの直線溝作業面（２１１１１）と面接触し、第２研削ディスク螺旋溝の
第１作業面（２２１１１１）と線接触するようにし、円錐形ローラーの場合、第２研削デ
ィスク（２２）はその軸線に沿って第１研削ディスク（２１）にさらに接近し、研削加工
領域内の被加工円錐形ローラーの転がり面（３２）がそれぞれ第１研削ディスクの直線溝
作業面（２１１１１）の両対称側面及び第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面（２２１１
１１）と線接触し、被加工円錐形ローラーの大径端ボール基面（３４２）又は大径端フィ
レット（３４１）又は小径端フィレット（３３１）が第２研削ディスク螺旋溝の第２作業
面（２２１１１２）と線接触するようにすることと、
２）平均で０．５〜２Ｎの初期作業圧力を研削加工領域内の各被加工ベアリングローラー
（３）に印加し、環状磁性構造（２２６）の磁場強度を調整し、被加工ベアリングローラ
ー（３）の自体の軸線（３１）周りの回転に対する第２研削ディスクの螺旋溝作業面（２
２１１１）の滑り摩擦駆動トルクが被加工ベアリングローラー（３）の自体の軸線（３１
）周りの回転に対する、第１研削ディスクの直線溝作業面（２１１１１）の滑り摩擦抵抗
トルクよりも大きいようにし、それによって、被加工ベアリングローラー（３）は、自体
の軸線（３１）周りに連続的に回転駆動されながら、螺旋溝作業面（２２１１１）の持続
的な押圧作用によって第１研削ディスクの直線溝ベースライン（２１１１６）に沿って直
線送り運動を行い、被加工ベアリングローラーの転がり面（３２）は第１研削ディスクの
直線溝作業面（２１１１１）及び第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面（２２１１１１）
により研削加工され始め、
ステップ９では、
ゼロまで作業圧力を徐々に減少し、ローラー搬入手段（４５）、ローラー搬送システム（
４３）及びローラー整理手段（４４）の作動を停止し、第１研削ディスク（２１）と第２
研削ディスク（２２）との相対回転数をゼロまで調整し、環状磁性構造（２２６）を非作
業状態に切り替え、ローラー脱磁装置（４２）の作動を停止し、研削加工領域への研削液
注入を停止し、第２研削ディスク（２２）はその軸線に沿って非作業位置に戻る、請求項
７に記載の研削方法。
【請求項９】
使用される研削設備の研削ディスクセット（２）の第２研削ディスク（２２）の内部での
磁性構造の設置には、固着砥粒研削方式で強磁性材質の被加工ベアリングローラー（３）
を研削する場合、第２研削ディスク（２２）の内部に磁性構造が設置され、前記磁性構造
の磁場強度を調整することによって、前記強磁性材質の被加工ベアリングローラー（３）
の自体の軸線（３１）周りの回転に対する、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面（２２
１１１）の滑り摩擦駆動トルクが、前記強磁性材質の被加工ベアリングローラー（３）の
自体の軸線（３１）周りの回転に対する、前記第１研削ディスクの直線溝作業面（２１１
１１）の滑り摩擦抵抗トルクよりも大きいようにし、それによって、前記強磁性材質の被
加工ベアリングローラー（３）が自体の軸線（３１）周りに連続的に回転駆動される場合
１と、遊離砥粒研削方式で強磁性材質の被加工ベアリングローラー（３）を研削する場合
、前記第２研削ディスク（２２）の内部に磁性構造が設置され、前記強磁性材質の被加工
ベアリングローラー（３）の自体の軸線（３１）周りの回転に対する、前記第２研削ディ
スクの螺旋溝作業面（２２１１１）の滑り摩擦駆動トルクを増大し、前記強磁性材質の被
加工ベアリングローラー（３）の自体の軸線（３１）周りの連続的な回転が、前記第１研
削ディスクの直線溝作業面（２１１１１）の材料と前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面
（２２１１１）の材料とのマッチングによる制約を受けないようにする場合２とを含む、
ことを特徴とする請求項８に記載の研削方法。
【請求項１０】
前記第１研削ディスク（２１）及び第２研削ディスク（２２）が初めて使用されるに先立
って、幾何学的パラメータの同じ被加工ベアリングローラー（３）を用いて前記第１研削
ディスクの直線溝作業面（２１１１１）及び第２研削ディスクの螺旋溝作業面（２２１１
１）に対して被加工ベアリングローラー（３）の研削方法と同じである慣らし運転方法で
慣らし運転を行い、
ステップ８では、慣らし運転に関与する被加工ベアリングローラー（３）をサンプリング
して検査し、サンプリングされて検査される被加工ベアリングローラーの転がり面（３２
）の表面の品質、形状精度及び寸法一致性が技術要件を満たす場合、慣らし運転過程はス
テップ９に入り、満たさない場合、ステップ８を持続する、ことを特徴とする請求項７又
は８に記載の研削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削ディスクセット、研削設
備及び研削方法に関し、ベアリング回動体の仕上げ加工の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
ローラーベアリング（円筒状ローラーベアリング及び円錐形ローラーベアリング）は、さ
まざまな回転機械に幅広く使用されている。ローラーベアリングの重要な部品の１つであ
るベアリングローラー（円筒状ローラー及び円錐形ローラー）の転がり面の形状精度及び
寸法一致性がローラーベアリングの性能に大きな影響を与える。現在、公知のベアリング
ローラーの転がり面の加工プロセスの手順は、ブランク成形（旋削加工、冷間圧造又は圧
延）、粗加工（転がり面の可撓性研磨）、熱処理、半仕上げ加工（転がり面の剛性研磨）
、及び仕上げ加工である。公知のベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工の主なプロ
セスは超仕上げ加工である。
【０００３】
超仕上げ加工とは、細粒度油砥石を研磨材とし、油砥石でワークピースの加工表面に低押
圧力を印加してワークピースの加工表面に沿って高速度・微振幅の往復振動及び低速送り
運動を行うことで、微量の切削を行う仕上げ加工方法である。
【０００４】
現在、円筒状ローラーの転がり面の仕上げ加工には、センターレススルー超仕上げ加工方
法を使用するのが一般的である。その設備の加工部分は、異なる方向へ傾斜して配置され
た一対の超仕上げガイドロールと油砥石を装着した１つ（又は１組）の超仕上げヘッドと
からなり、円筒状ローラーはガイドロールにより支持・駆動され、回転運動をしながら、
円筒状ローラーの転がり面の面分割線に合わせた軌跡に沿って低速送り運動を行い、超仕
上げヘッドが低押圧力で油砥石を円筒状ローラーの転がり面に押し付け、油砥石が円筒状
ローラーの転がり面の面分割線に沿って高速度・微振幅の往復振動を行い、円筒状ローラ
ーの転がり面に対して仕上げ加工を施す。センターレススルー超仕上げ加工では、同一バ
ッチの円筒状ローラーが加工領域を貫通して油砥石で超仕上げ加工を施される。
【０００５】
さらに、センターレス切込み超仕上げ加工方法もあり、この超仕上げ加工方法では、設備
の加工部分は平行に配置された一対の超仕上げガイドロールと油砥石を装着した１つ（又
は１組）の超仕上げヘッドとからなり、円筒状ローラーは、ガイドロールにより支持・駆
動され、回転運動を行い、超仕上げヘッドが低押圧力で油砥石を円筒状ローラーの転がり
面に押し付け、油砥石が円筒状ローラーの転がり面の面分割線に合わせた軌跡に沿って低
速送り運動及び高速度・微振幅の往復振動を行い、円筒状ローラーの転がり面に対して仕
上げ加工を施す。センターレス切込み超仕上げ加工では、同一バッチの円筒状ローラーが
１つずつ加工領域に入って油砥石で超仕上げ加工を施される。
【０００６】
上記の２つの円筒状ローラーの転がり面の超仕上げ加工方法には、下記２つの技術的欠陥
が存在する。１つは、加工における油砥石及びガイドロールの摩損状態の経時的な変化が
円筒状ローラーの転がり面の形状精度及び寸法精度の向上に不利であることであり、もう
１つは、超仕上げ加工設備が同一時刻に１つ（又は少数）の円筒状ローラーだけを加工し
、被加工円筒状ローラーの転がり面の材料の除去量がほぼ同一バッチの円筒状ローラーの
転がり面の直径の差異による影響を受けないため、超仕上げ加工設備で円筒状ローラーの
転がり面を加工すると、被加工円筒状ローラーの転がり面の直径のばらつきを改善するこ
とが困難である。上記の２つの技術的欠陥により、被加工円筒状ローラーの転がり面の形
状精度及び寸法一致性の向上が制限されてしまう。
【０００７】
現在、円筒状ローラーの転がり面の仕上げ加工に係る装置（設備）及び方法は、また、以
下のものがある。
【０００８】
公開番号ＣＮ１０２４７６３５０Ａの中国特許公報には、円筒状ローラーの外径センター
レス研削加工装置が開示されており、この外径センターレス研削加工装置は、大径と小径
を有する２つの鋳鉄研削ロールを有し、研削ロール間に間隔を有し、間隔の上方には給料
槽が取り付けられ、給料槽の上方には上押圧板が設けられ、上押圧板の上方には圧力ハン
マーが増設され、上押圧板とローラーとの接触面が円弧形である。２つの研削ロールの線
速度が異なることにより、円筒状ローラーと研削ロールが相対摺動する。小研削ロールの
垂直及び水平方向での角度を調整することによって、ローラーが軸線方向に沿って送られ
るように駆動される。研削ロールは、円筒状ローラーを駆動しながら、ローラーの表面を
研削加工する。
【０００９】
公開番号ＣＮ２０４７３６０３６Ｕの中国特許公報には、精密円筒状ローラーの外円面研
削用の加工装置が開示されている。加工装置は、エアシリンダ、支持フレーム、研磨材底
板、研磨材、駆動ロール及びベースを含み、２つの駆動ロールが加工装置の対称中心の平
面と平行であり、一方の駆動ロールの左端が鉛直面内で上方へ反って水平面と１〜５°を
なし、他方の駆動ロールの右端が鉛直面内で下方へ反って水平面と１〜５°をなし、２つ
の駆動ロールの表面には、摩擦係数を増大するための制振コーティングが塗布されている
。研磨材は研磨材底板に固定され、エアシリンダを介して加工圧力を印加され、エアシリ
ンダは支持フレームに取り付けられ、支持フレーム及び駆動ロールはベースに取り付けら
れる。加工する際に、円筒状ローラーが駆動ロールの一端にセットされ、円筒状ローラー
が２つの駆動ロールによる接線力で中心軸周りに回転し、発生させる軸方向力により円筒
状ローラーが中心軸を貫通して送られ、研磨材がローラーの円柱面を加工することを特徴
とする。
【００１０】
上記の２つの装置のいずれも、２つの駆動ロールで円筒状ローラーを支持して前進駆動し
、円筒状ローラーの前進方向の垂直上方には、円筒状ローラーの円柱面を加工する研磨材
が設けられ、加工する際に、すべての円筒状ローラーが加工領域を順次通過する。このよ
うな装置は、超仕上げ加工設備と同様に、上記の２つの技術的欠陥を抱えている。
【００１１】
公開番号ＣＮ１０４６０８０４６Ａの中国特許公報には、ベアリングの円筒状ローラーの
円柱面の超仕上げ加工方法であって、円柱部品外円用の二重平面式超仕上げ加工設備を用
いて、加工対象円筒状ローラーを研削し、使用される円柱部品外円用の二重平面式超仕上
げ加工設備は、上研削ディスク、下研削ディスク、アウターリングギヤ、偏心輪及び保持
フレームを含み、上研削ディスク、下研削ディスク、アウターリングギヤ及び偏心輪の回
転軸がすべて同心に配置され、それぞれ独立して駆動され、ディスク形保持フレームの表
面には、放射状に分布している複数のワークピース挟持孔が開けられ、保持フレームの回
転軸と偏心輪の中心が同心に設置されるが、保持フレームの中心と偏心輪の軸心とにはオ
フセットが存在し、保持フレームは、アウターリングギヤのギヤと嵌合し、アウターリン
グギヤ及び偏心輪の両方により駆動されることを特徴とする超仕上げ加工方法が開示され
ている。研削する際に、円筒状ローラーを保持フレームの孔に置き、上研削ディスクに押
し下げ力を印加し、ワークピースは上研削ディスクと下研削ディスクとの間に位置し、上
下研削ディスクと接触し、上研削ディスク、下研削ディスク、アウターリングギヤ及び偏
心輪は回転駆動され、ワークピースは上下研削ディスクの駆動により回動運動を行いなが
ら、保持フレームの駆動により上研削ディスク及び下研削ディスクの周りにサイクロイド
運動を行う。
【００１２】
公開番号ＣＮ１０３５２２１６６Ａの中国特許公報には、加工装置が上研削ディスク、保
持フレーム及び下研削ディスクを含むことを特徴とする上部ディスクへの偏心加圧に基づ
く円柱形部品外円加工方法が開示されている。上研削ディスクは下研削ディスクの上方に
位置し、保持フレームは上研削ディスクと下研削ディスクとの間に位置し、保持フレーム
の回転軸と下研削ディスクの回転軸が同軸に設置され、上研削ディスクの回転軸と保持フ
レームの回転軸とには所定のオフセットが存在する。加工する際に、負荷装置は上研削デ
ィスクを介して円柱形部品に偏心作用し、上研削ディスクと下研削ディスクとの平面と研
磨剤との組み合わせにより円柱形部品の外円を加工する。
【００１３】
公開番号ＣＮ１０５７９８７６５Ａの中国特許公報には、円筒状ローラー用の４平面往復
式研削方法及び装置が開示されており、この装置は、フレーム内には動力源により回動駆
動される取り付け枠が設けられ、取り付け枠の周方向の外壁には、円筒状ローラーを取り
付けるための複数の取り付け槽が設けられ、フレームにおいて取り付け枠に対応して円筒
状ローラーと隙間嵌めする研削板が設けられることを特徴とする。使用する際に、円筒状
ローラーを取り付け枠に取り付け、取り付け枠を回動させることで研削板における複数の
円筒状ローラーを同時に研削する。
【００１４】
上記の３つの装置（設備）はすべて複数の円柱形部品を同時に加工することができ、大径
の円柱形部品の場合は、円柱面材料の除去量が大きく、寸法一致性の向上に有利である。
しかし、この加工装置（設備）の密閉特性のため、このような装置（設備）には、量産能
力がない。
【００１５】
公開番号ＣＮ１０４４９３６８９Ａ及びＣＮ１０４４９３６８４Ａの中国特許公報には、
円柱形部品用の直線状溝付きダブルディスク式研削ディスク、研削設備及び研削方法が開
示されており、前記設備は、ワークピースプッシュ装置、ワークピース搬送装置及び研削
ディスク装置を含む。前記研削ディスク装置は、第１、第２研削ディスクを含み、２つの
研削ディスクが相対回動し、第１研削ディスクの作動面が平面であり、第２研削ディスク
と第１研削ディスクとの対向面には１組の放射状の直線状溝が設けられ、直線状溝の両側
面が第２研削ディスクの作業面となり、第２研削ディスクの作業面の横断面輪郭が円弧形
又はＶ字形又は円弧付きＶ字形を呈し、前記加工対象ワークピースと直線状溝の接触点又
は接触円弧の中点での法平面と前記直線状溝の基準面との夾角の値の範囲が３０〜６０°
であり、第２研削ディスクの中心に近い前記直線状溝の一端がプッシュ口となり、前記直
線状溝の他端が排出口となり、前記ワークピースプッシュ装置は第２研削ディスクの中心
貫通孔内に設置され、本体及び本体に取り付けられた複数の材料プッシュ手段及び貯蔵槽
を含む。
【００１６】
該設備を用いて円筒状ローラーの円柱面を研削する際に、一方では、円筒状ローラーが研
削ディスクの内外でサイクルすることができ、このため、量産能力を備え、他方では、研
削加工分野では、該設備は大量の円筒状ローラーを同時に比較して加工することができ、
このように、大径円筒状ローラーの円柱面の材料を大きく除去し、円筒状ローラーの円柱
面の寸法一致性の向上に有利である。
【００１７】
しかし、従来の直線状溝付きダブルディスク式研削ディスクでは、第２研削ディスクの中
心貫通孔の直径による制約のため、第２研削ディスクに設置され得る直線状溝の数が少な
い。改良形態は以下のとおりである。第１研削ディスクの作業面が円錐面とされ、第２研
削ディスクと第１研削ディスク作業面（円錐面）との対向面には１組の放射状の直線状溝
が設けられる。一方では、第２研削ディスクの外径及び直線状溝の長さが一定である条件
では、第１研削ディスク円錐面の円錐頂角を調整することで中心貫通孔の直径を増大する
ことにより、第２研削ディスクでの直線状溝の数を増やす。第２研削ディスクでの直線状
溝の数の増加に伴い、研削加工に付され得る円筒状ローラーの数が増え、このように、円
筒状ローラーの円柱面の研削加工の効率及び寸法一致性の向上に有利である。他方では、
平面研削ディスクに比べて、円錐面研削ディスクは、セルフセンタリングのメリットを有
し、円筒状ローラーの円柱面の寸法一致性の向上に有利となる。
【００１８】
さらに、従来の直線状溝付きダブルディスク式研削ディスクを用いて円筒状ローラーを研
削する際に、ワークピースプッシュ装置は、被加工円筒状ローラーが直線状溝の軸方向に
送られることを維持するために被加工円筒状ローラーに軸方向推力を持続的に印加する必
要があり、ワークピースプッシュ装置の軸方向のプッシュ能力については高く要求される
。改良形態は以下のとおりである。第１研削ディスクの平面型作業面が螺旋溝型作業面に
設置され、ワークピースプッシュ装置は被加工円筒状ローラーを直線状溝と螺旋溝との交
差箇所にプッシュするだけでよく、それ以降の被加工円筒状ローラーの軸方向送りが螺旋
溝作業面による螺旋プッシュにより行われる。
【００１９】
また、実際の研削加工では、「加工対象ワークが研削加工中に自己旋回できる条件、研削
加工の圧力及び研削潤滑条件で、第１研削ディスクの作業面材料と加工対象ワークの材料
との間の摩擦係数が第２研削ディスクの作業面材料と加工対象ワークの材料との間の摩擦
係数よりも大きい」ことの実現は困難であり、このようなシステムの条件を満たすととも
に、良好な研削性能を備えた第１研削ディスクと第２研削ディスクの作業面材料の組み合
わせの選択が困難である。
【００２０】
現在、円錐形ローラーの転がり面の仕上げ加工には、センターレススルー超仕上げ加工方
法が使用されるのが一般的である。その設備の加工部分は、螺旋レース付きの一対の超仕
上げ螺旋ガイドロールと油砥石を装着した１つ（又は１組）の超仕上げヘッドとからなり
、円錐形ローラーはガイドロールにより支持・駆動され、回転運動をしながら、円錐形ロ
ーラーの転がり面の面分割線に合わせた軌跡に沿って低速送り運動を行い、超仕上げヘッ
ドが低押圧力で油砥石を円錐形ローラーの転がり面に押し付け、油砥石が円錐形ローラー
の転がり面の面分割線に沿って高速度・微振幅の往復振動を行い、円錐形ローラーの転が
り面に対して仕上げ加工を施す。センターレススルー超仕上げ加工では、同一バッチの円
錐形ローラーが加工領域を順次通過して油砥石で超仕上げ加工を施される。
【００２１】
さらに、センターレス切込み超仕上げ加工方法もあり、この超仕上げ加工方法では、設備
の加工部分は平行に設置された一対の超仕上げガイドロールと油砥石を装着した１つ（又
は１組）の超仕上げヘッドとからなり、円錐形ローラーは、ガイドロールにより支持・駆
動され、回転運動を行い、超仕上げヘッドが低押圧力で油砥石を円錐形ローラーの転がり
面に押し付け、油砥石が円錐形ローラーの転がり面の面分割線に合わせた軌跡に従って低
速送り運動及び高速度・微振幅の往復振動を行い、円錐形ローラーの転がり面実に対して
仕上げ加工を施す。センターレス切込み超仕上げ加工では、同一バッチの円錐形ローラー
が１つずつ加工領域に入って油砥石で超仕上げ加工を施される。
【００２２】
上記の２つの円錐形ローラーの転がり面の超仕上げ加工方法には、下記２つの技術的缺陷
が存在する。１つは、加工における油砥石及びガイドロールの摩損状態の経時的な変化が
円錐形ローラーの転がり面の形状精度及び寸法精度の向上に不利であることであり、もう
１つは、超仕上げ加工設備が同一時刻に１つ（又は少数）の円錐形ローラーだけを加工し
、被加工円錐形ローラーの転がり面の材料の除去量がほぼ同一バッチの円錐形ローラーの
転がり面の直径の差異による影響を受けないため、超仕上げ加工設備で円錐形ローラーの
転がり面を加工すると、被加工円錐形ローラーの転がり面の直径のばらつきを改善するこ
とが困難である。上記の２つの技術的欠陥により、被加工円錐形ローラーの転がり面の形
状精度及び寸法一致性の向上が制限されてしまう。
【００２３】
公開番号ＣＮ１８６３６４２Ａの中国特許公報には、円錐形ローラーの加工方法が開示さ
れており、前記円錐形ローラーについてバレル研磨又はドラム研磨の方法でローラー表面
が仕上げ加工されることを特徴とする。加工中にローラーの表面材料の除去に不正確性が
あり、該方法はローラーの寸法精度及び直径のばらつきを改善できない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
従来技術に存在する問題に対して、本発明は、ベアリングローラーの転がり面を仕上げ加
工するための研削ディスクセット、研削設備及び研削方法を提供し、本発明の研削ディス
クセットが取り付けられた研削設備は、ベアリングローラー（円筒状ローラー及び円錐形
ローラー）の転がり面を多く加工する仕上げ加工能力を有し、ベアリングローラーの転が
り面の高所では多くの材料を除去し、低所では材料を少量で除去し、また、大径ベアリン
グローラーでは転がり面の材料を多く除去し、小直ベアリングローラーでは転がり面の材
料を少量で除去することができ、それによって、円筒状ローラー及び円錐形ローラーの転
がり面の形状精度及び寸法一致性を向上させ、円筒状ローラー及び円錐形ローラーの転が
り面の加工効率を向上させ、加工コストを削減させることができる。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記技術的課題を解決するために、本発明に係るベアリングローラーの転がり面の仕上げ
加工用の研削ディスクセットは、同軸となる一対の第１研削ディスクと第２研削ディスク
を含み、第１研削ディスク正面と第２研削ディスク正面が対向配置され、
前記第１研削ディスク正面は、放射状に分布している１組の直線溝と隣り合う直線溝を接
続する過渡面を含み、前記第２研削ディスク正面は１本又は複数本の螺旋溝と隣り合う螺
旋溝を接続する過渡面を含み、
研削加工の際に、前記第２研削ディスクの螺旋溝と前記第１研削ディスクとの直線溝の各
接合部に対応し、前記第１研削ディスクの直線溝において前記直線溝に沿って円筒状ロー
ラー又は円錐形ローラーである被加工ベアリングローラーが分布しており、各接合部に対
応し、前記第１研削ディスクの直線溝作業面と第２研削ディスクの螺旋溝作業面により囲
まれた領域が研削加工領域となり、被加工ベアリングローラーの転がり面が前記直線溝作
業面及び螺旋溝作業面のそれぞれと接触し、前記螺旋溝作業面による摩擦駆動及び押圧の
作用により、被加工ベアリングローラーは自体の軸線周りに回転しながら前記直線溝に沿
って並進運動し、被加工ベアリングローラーの転がり面と前記直線溝作業面が相対摺動し
て、被加工ベアリングローラーの転がり面が研削加工される。
【００２６】
さらに、本発明に係る研削ディスクセットでは、前記直線溝作業面が直線溝走査面に位置
し、前記直線溝走査面が等断面走査面であり、前記直線溝走査面の走査経路が直線であり
、前記直線溝走査面の母線が直線溝軸直角断面内に位置し、前記走査経路が直線溝ベース
ラインであり、すべての前記直線溝ベースラインが同一の直円錐面に分布しており、前記
直円錐面が第１研削ディスク基面であり、前記第１研削ディスク基面の軸線が第１研削デ
ィスク軸線であり、前記第１研削ディスク基面の円錐頂角が２αであり、
円筒状ローラーの場合、前記直線溝軸直角断面において、前記直線溝走査面の軸直角断面
輪郭が前記被加工円筒状ローラーの転がり面の曲率半径に等しい曲率半径を有する円弧で
あり、前記直線溝ベースラインは前記軸直角断面輪郭の曲率中心を通り、第１研削ディス
ク含軸断面内に位置し、前記直線溝ベースラインを含む第１研削ディスク含軸断面が直線
溝作業面の中心平面であり、研削加工の際に、被加工円筒状ローラーの軸線が前記直線溝
作業面の中心平面内に位置し、被加工円筒状ローラーの転がり面が前記直線溝作業面と面
接触し、被加工円筒状ローラーの軸線が前記直線溝ベースラインと重なり、
円錐形ローラーの場合、前記直線溝軸直角断面において、前記直線溝走査面の軸直角断面
輪郭が２本の対称線分であり、前記２本の線分のなす夾角が２θであり、前記直線溝作業
面の中心平面が前記直線溝走査面の軸直角断面輪郭対称線と前記直線溝ベースラインを含
める平面であり、前記直線溝ベースラインが第１研削ディスク含軸断面内に位置し、前記
直線溝作業面の中心平面が前記直線溝ベースラインを含める前記第１研削ディスク含軸断
面と重なり、研削加工の際に、被加工円錐形ローラーの軸線が前記直線溝作業面の中心平
面内に位置し、前記被加工円錐形ローラーの転がり面が前記直線溝作業面の両対称側面の
それぞれと線接触し、前記直線溝ベースラインが被加工円錐形ローラーの転がり面の軸線
上のマッピングの中点を通り、前記被加工円錐形ローラーの半円錐角がφであり、前記被
加工円錐形ローラーの軸線と前記直線溝ベースラインの夾角がγであると、ｓｉｎφ＝ｓ
ｉｎγｓｉｎθであり、
前記螺旋溝作業面は、第１作業面と第２作業面を含み、
円筒状ローラーの研削加工の際に、前記第１研削ディスクの直線溝作業面による制約で、
被加工円筒状ローラーの転がり面が前記第１作業面と線接触し、被加工円筒状ローラーの
端面フィレットが前記第２作業面と線接触又は点接触し、円錐形ローラーの研削加工の際
に、前記第１研削ディスクの直線溝作業面による制約で、被加工円錐形ローラーの転がり
面が前記第１作業面と線接触し、被加工円錐形ローラーの大径端ボール基面又は大径端フ
ィレット又は小径端フィレットが前記第２作業面と線接触し、
前記第１作業面及び第２作業面が、それぞれ第１走査面及び第２走査面に位置し、前記第
１走査面及び第２走査面のいずれも等断面走査面であり、前記第１走査面及び第２走査面
のいずれも前記被加工ベアリングローラーの転がり面のその軸線上のマッピング（ＣＤ）
の中点（Ｑ）を通り、直円錐面の直円錐螺線に分布しており、前記直円錐螺線が螺旋溝ベ
ースラインであり、前記直円錐面が第２研削ディスク基面であり、前記第２研削ディスク
基面の軸線が第２研削ディスク軸線であり、
円筒状ローラーの場合、前記螺旋溝ベースラインが直円錐等角螺線又は直円錐非等角螺線
であり、円錐形ローラーの場合、前記螺旋溝ベースラインが直円錐等角螺線であり、
前記第１走査面及び第２走査面の母線のいずれも第２研削ディスク含軸断面内に位置し、
前記第２研削ディスク基面の円錐頂角が２βであり、
前記第１研削ディスク基面の円錐頂角と第２研削ディスク基面の円錐頂角が、関係：２α
＋２β＝３６０°を満たし、
２α＝２β＝１８０°のとき、前記第１研削ディスク軸線が前記第１研削ディスク基面に
垂直であり、前記第２研削ディスク軸線が前記第２研削ディスク基面に垂直であり、前記
直線溝ベースラインが前記第１研削ディスク含軸断面内に位置することに加えて、前記直
線溝ベースラインが前記第１研削ディスク含軸断面外である場合もあり、前記直線溝ベー
スラインが前記第１研削ディスク含軸断面外である場合、前記直線溝作業面の中心平面が
前記第１研削ディスク軸線に平行である。
【００２７】
本発明に係る研削ディスクセットでは、円錐形ローラーの場合、被加工円錐形ローラーの
転がり面について凸度が設定されている場合、それに合わせた直線溝作業面が所在する直
線溝走査面の軸直角断面輪郭に対して前記転がり面の凸度曲線に応じた修整を行う。
【００２８】
後では説明の便宜上、磁性構造無しの上記研削ディスクセットを非磁性研削ディスクセッ
トと記載する。
【００２９】
さらに、本発明における前記研削ディスクセットは強磁性材質のベアリングローラーの加
工に用いられ、ここで、第２研削ディスク基体が透磁材料で製造されてもよく、前記第２
研削ディスク基体の内部には環状磁性構造が嵌着されており、前記第２研削ディスク正面
には１組のリングリボン状又は螺旋リボン状の非透磁材料が嵌め込まれており、前記第２
研削ディスク基体の透磁材料と嵌め込まれているリングリボン状又は螺旋リボン状の非透
磁材料が、前記第２研削ディスク正面において緊密に連結され、共同で前記第２研削ディ
スク正面を構成する。
【００３０】
同様に、後では説明の便宜上、内部に環状磁性構造が嵌着された上記研削ディスクセット
を磁性研削ディスクセットと記載する。
【００３１】
本発明は、ベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削設備であって、
本体、ローラーサイクルシステム、及び上記の非磁性研削ディスクセットを含み、
前記本体は、ベース、ピラー、ビーム、スライドテーブル、上部トレイ、下部トレイ、軸
方向負荷装置及び主軸装置を含み、
前記ベース、ピラー及びビームは前記本体のフレームを構成し、
前記研削ディスクセットの第１研削ディスクは前記下部トレイに接続され、前記研削ディ
スクセットの第２研削ディスクは前記上部トレイに接続され、前記スライドテーブルは前
記軸方向負荷装置を介して前記ビームに接続され、前記ピラーは案内部材として前記第２
研削ディスク軸線に沿う前記スライドテーブルの直線運動を案内することもでき、前記ス
ライドテーブルは、前記軸方向負荷装置により駆動されて、前記ピラー又は他の案内部材
による制約で、前記第２研削ディスク軸線に沿って直線運動し、
前記主軸装置は、前記第１研削ディスク又は第２研削ディスクをその軸線周りに回転駆動
し、
前記ローラーサイクルシステムは、前記研削ディスクセットの外部に位置し、ローラー収
集装置、ローラー搬送システム、ローラー整理手段、及びローラー搬入手段を含み、
前記ローラー収集装置は前記第１研削ディスクの各直線溝出口に設けられ、前記各直線溝
出口を介して前記直線溝作業面と螺旋溝作業面により囲まれた研削加工領域から取り出さ
れた被加工ベアリングローラーを収集し、
前記ローラー搬送システムは、被加工ベアリングローラーを前記ローラー収集装置から前
記ローラー搬入手段に搬送し、
前記ローラー整理手段は前記ローラー搬入手段の前端に設けられ、
円筒状ローラーの場合、前記ローラー整理手段は、被加工円筒状ローラーの軸線を前記ロ
ーラー搬入手段により要求される方向に調整し、円錐形ローラーの場合、前記ローラー整
理手段は被加工円錐形ローラーの軸線を前記ローラー搬入手段により要求される方向に調
整し、被加工円錐形ローラーの小径端の向きをこの小径端が入るべき第２研削ディスク螺
旋溝の螺旋溝作業面が所在する螺旋溝走査面の含軸断面輪郭に合わせた向きに調整し、
研削加工の際に、前記研削ディスクセットの回転には、前記第１研削ディスクがその軸線
周りに回転し、前記第２研削ディスクが回転しない第１方式と、前記第１研削ディスクが
回転せず、前記第２研削ディスクがその軸線周りに回転する第２方式とが存在し、
前記本体には、前記研削ディスクセットが第１方式で回転するための本体構成１と、前記
研削ディスクセットが第２方式で回転するための本体構成２と、前記研削ディスクセット
が第１方式で回転することにも、前記研削ディスクセットが第２方式で回転することにも
適した本体構成３との３つの構成が存在し、
本体構成１では、
前記主軸装置は前記ベースに取り付けられ、前記主軸装置に接続された前記下部トレイを
介して前記第１研削ディスクをその軸線周りに回転駆動し、前記上部トレイは前記スライ
ドテーブルに接続され、
研削加工の際に、前記第１研削ディスクはその軸線周りに回転し、前記スライドテーブル
は、前記ピラー又は他の案内部材による制約で、前記スライドテーブルに接続された上部
トレイ、及び前記上部トレイに接続された第２研削ディスクとともに前記第２研削ディス
ク軸線に沿って前記第１研削ディスクに接近するとともに、前記第１研削ディスクの各直
線溝に分布している被加工ベアリングローラーへ作業圧力を印加し、
前記ローラー搬入手段はそれぞれ前記第２研削ディスクの各螺旋溝入口に取り付けられ、
前記第１研削ディスクのいずれかの直線溝入口が前記螺旋溝入口と接合するときに、１つ
の被加工ベアリングローラーを前記直線溝入口に押し込み、
本体構成２では、
前記主軸装置は前記スライドテーブルに取り付けられ、前記主軸装置に接続された前記上
部トレイを介して前記第２研削ディスクをその軸線周りに回転駆動し、前記下部トレイは
前記ベースに取り付けられ、
研削加工の際に、前記第２研削ディスクはその軸線周りに回転し、前記スライドテーブル
は、前記ピラー又は他の案内部材による制約で、前記スライドテーブルにおける主軸装置
、前記主軸装置に連結された上部トレイ、及び前記上部トレイに連結された第２研削ディ
スクとともに前記第２研削ディスク軸線に沿って前記第１研削ディスクに接近するととも
に、前記第１研削ディスクの各直線溝に分布している被加工ベアリングローラーへ作業圧
力を印加し、
前記ローラー搬入手段はそれぞれ前記第１研削ディスクの各直線溝入口に取り付けられ、
前記第２研削ディスクのいずれかの螺旋溝入口が前記直線溝入口と接合するときに、１つ
の被加工ベアリングローラーを前記直線溝入口に押し込み、
本体構成３では、
２つの主軸装置が設けられ、一方の主軸装置は前記ベースに取り付けられ、この主軸装置
に接続された前記下部トレイを介して前記第１研削ディスクをその軸線周りに回転駆動し
、他方の主軸装置は前記スライドテーブルに取り付けられ、この主軸装置に接続された前
記上部トレイを介して前記第２研削ディスクをその軸線周りに回転駆動し、前記２つの主
軸装置ともにロック手段が設けられ、同一時点に前記第１研削ディスク及び第２研削ディ
スクのうちの一方だけの回転が許可され、他方の研削ディスクが周方向ロックの状態にあ
り、
研削設備の研削ディスクセットが第１方式で回転して研削加工を行う場合、前記第１研削
ディスクと第２研削ディスクとの相対運動が前記本体構成１と同じであり、前記ローラー
搬入手段の取り付け位置及び作用が前記本体構成１と同じであり、
研削設備の研削ディスクセットが第２方式で回転して研削加工を行う場合、前記第１研削
ディスクと第２研削ディスクとの相対運動が前記本体構成２と同じであり、前記ローラー
搬入手段の取り付け位置及び作用が前記本体構成２と同じである、ベアリングローラーの
転がり面の仕上げ加工用の研削設備をさらに提案している。
【００３２】
さらに、本発明に係るベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削設備は、強磁
性材質のベアリングローラーの加工に用いられ、研削ディスクセットは前述の磁性研削デ
ィスクセットを用い、
この研削設備のローラーサイクルシステムは、ローラーサイクルパスの前記ローラー搬送
システム内又はローラー搬送システムの前に設置されて、前記第２研削ディスク基体の内
部の環状磁性構造の磁場で磁化された強磁性材質の被加工ベアリングローラーを消磁する
ためのローラー脱磁装置をさらに含む。
【００３３】
本発明はまた、研削ディスクセットが非磁性研削ディスクセットである本発明に記載の研
削設備を用い、
第２研削ディスクはその軸線に沿って、第１研削ディスクの直線溝作業面と第２研削ディ
スクの螺旋溝作業面により囲まれた各研削加工領域のスペースが１つの被加工ベアリング
ローラーだけを収容するようになるまで、第１研削ディスクに接近するステップ１と、
研削ディスクセットの第１回転方式に対応し、第１研削ディスクがその軸線周りに第２研
削ディスクに対して１〜１０ｒｐｍの低速で回転し、研削ディスクセットの第２回転方式
に対応し、第２研削ディスクがその軸線周りに第１研削ディスクに対して１〜１０ｒｐｍ
の低速で回転するステップ２と、
ローラー搬送システム、ローラー整理手段及びローラー搬入手段を起動させ、第１研削デ
ィスクと第２研削ディスクとの相対回転速度とマッチングするようにローラー搬入手段の
搬入速度を調整し、ローラー搬入手段の搬入速度とマッチングするようにローラー搬送シ
ステムの搬送速度とローラー整理手段との整理速度を調整し、それによって、被加工ベア
リングローラーが第１研削ディスクと第２研削ディスクとの間で直線溝ベースラインの直
線に沿って送られること、ローラーサイクルシステムによる収集、搬送、整理、搬入のサ
イクルを確立するステップ３と、
第１研削ディスクと第２研削ディスクとの相対回転速度を５〜６０ｒｐｍの相対作動回転
速度に調整し、第１研削ディスクと第２研削ディスクとの相対作動の回転速度とマッチン
グするようにローラー搬入手段の搬入速度を作動搬入速度に調整し、上記ローラーサイク
ルシステムのローラー収集装置、ローラー搬送システム、ローラー整理手段及びローラー
搬入手段のそれぞれでの被加工ベアリングローラーの残量がマッチングし、サイクルが順
調且つ順序よく行われるようにローラー搬送システムの搬送速度とローラー整理手段の整
理速度を調整するステップ４と、
研削加工領域に研削液を注入するステップ５と、
１）円筒状ローラーの場合、第２研削ディスクは、その軸線に沿って第１研削ディスクに
さらに接近し、研削加工領域内の被加工円筒状ローラーの転がり面がそれぞれ第１研削デ
ィスクの直線溝作業面と面接触し、第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面と線接触するよ
うにし、円錐形ローラーの場合、第２研削ディスクは、その軸線に沿って第１研削ディス
クにさらに接近し、研削加工領域内の被加工円錐形ローラーの転がり面がそれぞれ第１研
削ディスクの直線溝作業面の両対称側面及び第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面と線接
触し、被加工円錐形ローラーの大径端ボール基面又は大径端フィレット又は小径端フィレ
ットが第２研削ディスク螺旋溝の第２作業面と線接触するようにすることと、
２）平均で０．５〜２Ｎの初期作業圧力を研削加工領域内の各被加工ベアリングローラー
に印加し、被加工ベアリングローラーは第２研削ディスクの螺旋溝作業面による摩擦駆動
を受けて自体の軸線周りに連続して回転運動しながら、螺旋溝作業面による持続的な押圧
作用によって第１研削ディスクの直線溝ベースラインに沿って直線送り運動を行い、被加
工ベアリングローラーの転がり面は第１研削ディスクの直線溝作業面及び第２研削ディス
ク螺旋溝の第１作業面により研削加工され始めることとを含むステップ６と、
研削加工が安定的に行われるにつれて、研削加工領域内の各被加工ベアリングローラーに
対して作業圧力を正常作業圧力である２〜５０Ｎに徐々に増加し、被加工ベアリングロー
ラーはステップ６のように第１研削ディスクの直線溝作業面と第２研削ディスクの螺旋溝
作業面との接触関係、自体の軸線周りの連続的な回転運動及び直線溝ベースラインに沿う
直線送り運動を持続し、その転がり面が第１研削ディスクの直線溝作業面及び第２研削デ
ィスク螺旋溝の第１作業面により研削加工され続けるステップ７と、
研削加工を所定時間だけ行った後、被加工ベアリングローラーをサンプリングして検査し
、サンプリングされて検査された被加工ベアリングローラーの転がり面の表面の品質、形
状精度及び寸法一致性が技術要件を満たしていない場合、本ステップの研削加工を持続し
、サンプリングされて検査された被加工ベアリングローラーの転がり面の表面の品質、形
状精度及び寸法一致性が技術要件を満たす場合、ステップ９に入るステップ８と、
ゼロまで作業圧力を徐々に減少し、ローラー搬入手段、ローラー搬送システム及びローラ
ー整理手段の作動を停止し、第１研削ディスクと第２研削ディスクとの相対回転数をゼロ
に調整し、研削加工領域への研削液注入を停止し、第２研削ディスクがその軸線に沿って
非作業位置に戻るステップ９とを含む、ベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工用の
研削方法を提案している。
【００３４】
さらに、本発明の前記研削方法では、使用される研削設備の研削ディスクセットは上記磁
性研削ディスクセットであり、強磁性材質のベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工
に用いられ、前述研削方法のステップとの相違点として、
ステップ３では、ローラー脱磁装置、ローラー搬送システム、ローラー整理手段及びロー
ラー搬入手段を起動させ、第１研削ディスクと第２研削ディスクとの相対回転速度とマッ
チングするようにローラー搬入手段の搬入速度を調整し、ローラー搬入手段の搬入速度と
マッチングするようにローラー搬送システムの搬送速度とローラー整理手段の整理速度を
調整し、それによって、被加工ベアリングローラーが第１研削ディスクと第２研削ディス
クとの間で直線溝ベースラインの直線に沿って送られること、ローラーサイクルシステム
による収集、搬送、整理、搬入のサイクルを確立し、
ステップ６では、
１）第２研削ディスク基体の内部の環状磁性構造が作業状態に入り、円筒状ローラーの場
合、第２研削ディスクはその軸線に沿って第１研削ディスクにさらに接近し、研削加工領
域内の被加工円筒状ローラーの転がり面がそれぞれ第１研削ディスクの直線溝作業面と面
接触し、第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面と線接触するようにし、円錐形ローラーの
場合、第２研削ディスクはその軸線に沿って第１研削ディスクにさらに接近し、研削加工
領域内の被加工円錐形ローラーの転がり面がそれぞれ第１研削ディスクの直線溝作業面の
両対称側面及び第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面と線接触し、被加工円錐形ローラー
の大径端ボール基面又は大径端フィレット又は小径端フィレットが第２研削ディスク螺旋
溝の第２作業面と線接触するようにすることと、
２）平均で０．５〜２Ｎの初期作業圧力を研削加工領域内の各被加工ベアリングローラー
に印加し、環状磁性構造の磁場強度を調整し、被加工ベアリングローラーの自体の軸線周
りの回転に対する、第２研削ディスクの螺旋溝作業面の滑り摩擦駆動トルクが被加工ベア
リングローラーの自体の軸線周りの回転に対する、第１研削ディスクの直線溝作業面の滑
り摩擦抵抗トルクよりも大きいようにし、それによって、被加工ベアリングローラーは、
自体の軸線周りに連続的に回転駆動されながら、螺旋溝作業面の持続的な押圧作用によっ
て第１研削ディスクの直線溝ベースラインに沿って直線送り運動を行い、被加工ベアリン
グローラーの転がり面は第１研削ディスクの直線溝作業面及び第２研削ディスク螺旋溝の
第１作業面により研削加工され始め、
ステップ９では、
ゼロまで作業圧力を徐々に減少し、ローラー搬入手段、ローラー搬送システム及びローラ
ー整理手段の作動を停止し、第１研削ディスクと第２研削ディスクとの相対回転数をゼロ
まで調整し、環状磁性構造を非作業状態に切り替え、ローラー脱磁装置の作動を停止し、
研削加工領域への研削液注入を停止し、第２研削ディスクはその軸線に沿って非作業位置
に戻る。
【００３５】
本発明の研削方法では、使用される研削設備の研削ディスクセットの第２研削ディスクの
内部での磁性構造の設置には、固着砥粒研削方式で強磁性材質の被加工ベアリングローラ
ーを研削する場合、第２研削ディスクの内部に磁性構造が設置され、前記磁性構造の磁場
強度を調整することによって、前記強磁性材質の被加工ベアリングローラーの自体の軸線
周りの回転に対する、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面の滑り摩擦駆動トルクが、前
記強磁性材質の被加工ベアリングローラーの自体の軸線周りの回転に対する前記第１研削
ディスクの直線溝作業面の滑り摩擦抵抗トルクよりも大きいようにし、それによって、前
記強磁性材質の被加工ベアリングローラーが自体の軸線周りに連続的に回転駆動される場
合１と、
遊離砥粒研削方式で強磁性材質の被加工ベアリングローラーを研削する場合、前記第２研
削ディスクの内部に磁性構造が設置され、前記強磁性材質の被加工ベアリングローラーの
自体の軸線周りの回転に対する、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面のより生じる滑り
摩擦駆動トルクを増大し、前記強磁性材質の被加工ベアリングローラーの自体の軸線周り
の連続的な回転が、前記第１研削ディスクの直線溝作業面の材料と前記第２研削ディスク
の螺旋溝作業面の材料とのマッチングによる制約を受けないようにする場合２とを含む。
【００３６】
本発明の研削方法では、前記第１研削ディスク及び第２研削ディスクが初めて使用される
に先立って、幾何学的パラメータの同じ被加工ベアリングローラーを用いて前記第１研削
ディスクの直線溝作業面及び第２研削ディスクの螺旋溝作業面に対して被加工ベアリング
ローラーの研削方法と同じである慣らし運転方法で慣らし運転を行い、
ステップ８では、慣らし運転に関与する被加工ベアリングローラーをサンプリングして検
査し、サンプリングされて検査される被加工ベアリングローラーの転がり面の表面の品質
、形状精度及び寸法一致性が技術要件を満たす場合、慣らし運転過程はステップ９に入り
、満たさない場合、ステップ８を持続する。
【発明の効果】
【００３７】
従来技術に比べて、本発明の有益な効果は以下のとおりである。
【００３８】
研削加工過程において、第１研削ディスクの直線溝作業面と第２研削ディスクの螺旋溝作
業面により囲まれた各研削加工領域内に、被加工ベアリングローラーの転がり面が第１研
削ディスクの直線溝作業面及び第２研削ディスクの螺旋溝作業面のそれぞれと接触し、被
加工ベアリングローラーは第２研削ディスクの螺旋溝作業面による摩擦駆動を受けて自体
の軸線周りに回転し、被加工ベアリングローラーの転がり面が第１研削ディスクの直線溝
作業面と相対摺動し、それによって、被加工ベアリングローラーの転がり面が研削加工さ
れる。
【００３９】
転がり面の材料の除去が転がり面と直線溝作業面との接触応力に直接繋がり、大径の被加
工ベアリングローラーの転がり面又は被加工ベアリングローラーの転がり面の高所が直線
溝作業面と接触する場合、転がり面と直線溝作業面との接触応力が大きく、接触箇所での
転がり面の材料除去量が大きくなり、小径の被加工ベアリングローラーの転がり面又は被
加工ベアリングローラーの転がり面の低所が直線溝作業面と接触する場合、転がり面と直
線溝作業面との接触応力が小さく、接触箇所での転がり面の材料除去量が少なくなる。そ
れによって、ベアリングローラーの転がり面の高所では材料を多く除去し、低所では材料
を少量で除去し、大径のベアリングローラーの転がり面では材料を多く除去し、小径のベ
アリングローラーの転がり面では材料を少量で除去する。
【００４０】
第１研削ディスクの直線溝と第２研削ディスクの螺旋溝が開放的に設計されているので、
研削加工において、被加工ベアリングローラーが第１研削ディスクと第２研削ディスクと
の間で直線溝ベースラインの直線に沿って送られること、及びローラーサイクルシステム
による収集、搬送、整理、搬入のサイクルが存在し、且つローラーサイクルシステムを経
るときに被加工ベアリングローラーの元の順番が崩れる。
【００４１】
一方では、第１研削ディスクの直線溝と第２研削ディスクの螺旋溝の開放性設計は大量の
ベアリングローラーの転がり面の仕上げ加工に極めて適しており、他方では、ローラーサ
イクルシステムを経るときに被加工ベアリングローラーの順番が崩れることにより、加工
バッチ全体に「ベアリングローラーの転がり面の高所では材料を多く除去し、低所では材
料を少量で除去し、大径のベアリングローラーの転がり面では材料を多く除去し、小径の
ベアリングローラーの転がり面では材料を少量で除去する」という前述特徴を備えるよう
にし、それによって、ベアリングローラーバッチ全体の転がり面の形状精度及び寸法一致
性を向上させ、さらに、第１研削ディスクの直線溝と第２研削ディスクの螺旋溝とが数十
個、さらに数百個と多い接合部を有し、つまり、数十個、さらに数百個の被加工ベアリン
グローラーが同時に研削され、このように、ベアリングローラーの転がり面の加工効率が
向上し、加工コストが低下する。
【００４２】
そして、第１研削ディスク基面が円錐面に設計されているので、特に直線溝入口が第１研
削ディスクの外縁に設置される場合、第１研削ディスク正面にはより多くて長い直線溝を
設置することができ、つまり、より多くの被加工ベアリングローラーが同時に研削される
ようになる。
【００４３】
さらに、第２研削ディスクの螺旋溝作業面の設計により、第１研削ディスクの直線溝ベー
スラインに沿う被加工ベアリングローラーの直線送り運動は、螺旋溝作業面の螺旋送りを
通じて実施でき、ローラー搬入手段の軸方向送り能力についての要件が低下する。
【００４４】
そして、第２研削ディスクの内部に磁性構造が設置されているため、強磁性材質の被加工
ベアリングローラーに対する第２研削ディスクの螺旋溝作業面の磁気吸引力を強磁性材質
の被加工ベアリングローラーの力平衡系に導入し、前記磁気吸引力は、研削加工の際に第
１研削ディスクと第２研削ディスクとの相対接近により強磁性材質の被加工ベアリングロ
ーラーに印加される作業圧力から独立しており、それにより、「前記強磁性材質の被加工
ベアリングローラーの自体の軸線周りの回転に対する、第２研削ディスクの螺旋溝作業面
の滑り摩擦駆動トルクが、前記強磁性材質の被加工ベアリングローラーの自体の軸線周り
の回転に対する、第１研削ディスクの直線溝作業面の滑り摩擦抵抗トルクよりも大きい」
という条件の実現がより容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１−１は、研削ディスクセットの第１実施例に係る研削ディスクセットの模式図である。
【図２】図１−２（ａ）は、研削ディスクセットの第１実施例に係る第１研削ディスク直線溝の構造模式図、及び被加工円筒状ローラーの転がり面と直線溝作業面との接触関係の模式図である。
【図３】図１−２（ｂ）は、被加工円筒状ローラーの三次元構造模式図である。
【図４】図１−２（ｃ）は、研削ディスクセットの第１実施例に係る第１研削ディスク直線溝の走査面の走査輪郭の模式図である。
【図５】図１−３は、研削ディスクセットの第１実施例に係る第１研削ディスク基面の模式図である。
【図６】図１−４（ａ）は、研削ディスクセットの第１実施例に係る第２研削ディスクの螺旋溝の構造模式図である。
【図７】図１−４（ｂ）は、研削ディスクセットの第１実施例に係る被加工円筒状ローラーと螺旋溝作業面との接触関係の模式図である。
【図８】図１−４（ｃ）は、研削ディスクセットの第１実施例に係る直円錐螺線の特徴模式図である。
【図９】図１−５（ａ）は、研削ディスクセットの第１実施例に係る研削加工状態で被加工円筒状ローラーと研削ディスクセットとの接触、及び運動自由度が制約された様子の模式図である。
【図１０】図１−５（ｂ）は、図１−５（ａ）のＥ部の拡大図である。
【図１１】図１−６（ａ）は、研削ディスクセットの第１実施例に係る被加工円筒状ローラーと螺旋溝作業面との接触の模式図１である。
【図１２】図１−６（ｂ）は、研削ディスクセットの第１実施例に係る被加工円筒状ローラーと螺旋溝作業面との接触の模式図２である。
【図１３】図１−７は、研削ディスクセットの第１実施例に係る研削加工状態での被加工円筒状ローラーの直線溝及び螺旋溝内の分布の模式図である。
【図１４】図１−８（ａ）は、研削設備の第１実施例に係る研削設備の本体構成１の構造模式図である。
【図１５】図１−８（ｂ）は、研削設備の第１実施例に係る研削設備の本体構成２の構造模式図である。
【図１６】図１−９（ａ）は、研削設備の第１実施例に係る研削設備の本体構成１の場合の被加工円筒状ローラーのサイクルの模式図である。
【図１７】図１−９（ｂ）は、研削設備の第１実施例に係る研削設備の本体構成２の場合の被加工円筒状ローラーのサイクルの模式図である。
【図１８】図１−１０（ａ）は、研削設備の第１実施例に係る本体構成１の場合の被加工円筒状ローラーの研削ディスクセット内外でのサイクルの模式図である。
【図１９】図１−１０（ｂ）は、研削設備の第１実施例に係る本体構成１の場合、被加工円筒状ローラーが螺旋溝入口での螺旋溝作業面による押圧作用により研削加工領域に入る様子の模式図である。
【図２０】図１−１１（ａ）は、研削設備の第１実施例に係る本体構成２の場合の被加工円筒状ローラーの研削ディスクセット内外でのサイクルの模式図である。
【図２１】図１−１１（ｂ）は、研削設備の第１実施例に係る本体構成２の場合、被加工円筒状ローラーが螺旋溝入口での螺旋溝作業面による押圧作用により研削加工領域に入る様子の模式図である。
【図２２】図２−１（ａ）は、研削ディスクセットの第２実施例に係る第２研削ディスクの磁性構造の模式図、及び第２研削ディスク正面付近の磁場分布の模式図である。
【図２３】図２−１（ｂ）は、図２−１（ａ）のＦ部の拡大図であり、第２研削ディスク正面付近の磁力線が優先的に強磁性材質の被加工円筒状ローラーを通過する場合の模式図である。
【図２４】図２−２（ａ）は、研削設備の第２実施例に係る研削設備の本体構成１の構造模式図である。
【図２５】図２−２（ｂ）は、研削設備の第２実施例に係る研削設備の本体構成２の構造模式図である。
【図２６】図２−３（ａ）は、研削設備の第２実施例に係る研削設備の本体構成１の場合の被加工円筒状ローラーのサイクルの模式図である。
【図２７】図２−３（ｂ）は、研削設備の第２実施例に係る研削設備の本体構成２の場合の被加工円筒状ローラーのサイクルの模式図である。
【図２８】図２−４は、研削設備の第２実施例に係る本体構成１の場合の被加工円筒状ローラーの磁性研削ディスクセット内外でのサイクルの模式図である。
【図２９】図２−５は、研削設備の第２実施例に係る本体構成２の場合の被加工円筒状ローラーの磁性研削ディスクセット内外でのサイクルの模式図である。
【図３０】図３−１は、研削ディスクセットの第３実施例に係る研削ディスクセットの模式図である。
【図３１】図３−２（ａ）は、研削ディスクセットの第３実施例に係る第１研削ディスクの直線溝の構造模式図、及び被加工円錐形ローラーの転がり面と直線溝作業面との接触関係の模式図である。
【図３２】図３−２（ｂ）は、被加工円錐形ローラーの三次元構造の模式図である。
【図３３】図３−２（ｃ）は、被加工円錐形ローラーの二次元構造の模式図である。
【図３４】図３−２（ｄ）は、研削ディスクセットの第３実施例に係る第１研削ディスクの直線溝走査面の直線溝の作業面が所在する走査面の走査輪の郭模式図である。
【図３５】図３−３は、研削ディスクセットの第３実施例に係る第１研削ディスク基面の模式図である。
【図３６】図３−４（ａ）は、研削ディスクセットの第３実施例に係る第２研削ディスクの螺旋溝の構造模式図である。
【図３７】図３−４（ｂ）は、研削ディスクセットの第３実施例に係る被加工円錐形ローラーと螺旋溝作業面との接触関係の模式図である。
【図３８】図３−４（ｃ）は、研削ディスクセットの第３実施例に係る直円錐等角螺線の特徴の模式図である。
【図３９】図３−５（ａ）は、研削ディスクセットの第３実施例に係る研削加工状態で被加工円錐形ローラーと研削ディスクセットの研削ディスクとの接触及び運動自由度が制約された様子の模式図である。
【図４０】図３−５（ｂ）は、図３−５（ａ）のＥ部の拡大図である。
【図４１】図３−６（ａ）は、研削ディスクセットの第３実施例に係る被加工円錐形ローラーと螺旋溝作業面との接触の模式図１である。
【図４２】図３−６（ｂ）は、研削ディスクセットの第３実施例に係る被加工円錐形ローラーと螺旋溝作業面との接触の模式図２である。
【図４３】図３−６（ｃ）は、研削ディスクセットの第３実施例に係る被加工円錐形ローラーと螺旋溝作業面との接触の模式図３である。
【図４４】図３−７は、研削ディスクセットの第３実施例に係る研削加工状態での被加工円錐形ローラーの直線溝及び螺旋溝内の分布の模式図である。
【図４５】図３−８（ａ）は、研削設備の第３実施例に係る研削設備の本体構成１の構造模式図である。
【図４６】図３−８（ｂ）は、研削設備の第３実施例に係る研削設備の本体構成２の構造模式図である。
【図４７】図３−９（ａ）は、研削設備の第３実施例に係る研削設備の本体構成１の場合の被加工円錐形ローラーのサイクルの模式図である。
【図４８】図３−９（ｂ）は、研削設備の第３実施例に係る研削設備の本体構成２の場合の被加工円錐形ローラーのサイクルの模式図である。
【図４９】図３−１０（ａ）は、研削設備の第３実施例に係る本体構成１の場合の被加工円錐形ローラーの研削ディスクセット内外でのサイクルの模式図である。
【図５０】図３−１０（ｂ）は、研削設備の第３実施例に係る本体構成１の場合、被加工円錐形ローラーが螺旋溝入口での螺旋溝作業面による押圧作用により研削加工領域に入る様子の模式図である。
【図５１】図３−１１（ａ）は、研削設備の第３実施例に係る本体構成２の場合の被加工円錐形ローラーの研削ディスクセット内外でのサイクルの模式図である。
【図５２】図３−１１（ｂ）は、研削設備の第３実施例に係る本体構成２の場合、被加工円錐形ローラーが螺旋溝入口での螺旋溝作業面による押圧作用により研削加工領域に入る様子の模式図である。
【図５３】図４−１（ａ）は、研削ディスクセットの第４実施例に係る第２研削ディスクの磁性構造の模式図、及び第２研削ディスク正面付近の磁場分布の模式図である。
【図５４】図４−１（ｂ）は、図４−１（ａ）のＦ部の拡大図であり、第２研削ディスク正面付近の磁力線が優先的に強磁性材質の被加工円筒状ローラーを通過する場合の模式図である。
【図５５】図４−２（ａ）は、研削設備の第４実施例に係る研削設備の本体構成１の構造模式図である。
【図５６】図４−２（ｂ）は、研削設備の第４実施例に係る研削設備の本体構成２の構造模式図である。
【図５７】図４−３（ａ）は、研削設備の第４実施例に係る研削設備の本体構成１の場合の被加工円錐形ローラーのサイクルの模式図である。
【図５８】図４−３（ｂ）は、研削設備の第４実施例に係る研削設備の本体構成２の場合の被加工円錐形ローラーのサイクルの模式図である。
【図５９】図４−４は、研削設備の第４実施例に係る本体構成１の場合の被加工円錐形ローラーの磁性研削ディスクセット内外でのサイクルの模式図である。
【図６０】図４−５は、研削設備の第４実施例に係る本体構成２の場合の被加工円錐形ローラーの磁性研削ディスクセット内外でのサイクルの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、図面及び実施例を参照しながら本発明をさらに詳細に説明する。図面を参照しなが
ら説明する実施例は例示的なものであり、本発明を解釈することを意図しており、本発明
を制限するものとして理解できない。また、特に断らない限り、本発明の範囲は以下の実
施形態に記載の構成部品の寸法、材質、形状及びその相対配置などに制限されない。
【００４７】
研削ディスクセットの第１実施例：円筒状ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削ディ
スクセット
該研削ディスクセットは、同軸となる一対の第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２
２を含み、第１研削ディスク正面２１１と第２研削ディスク正面２２１が対向配置され、
図１−１に示すように、符号２１３が第１研削ディスク軸線を示し、符号２２３が第２研
削ディスク軸線を示す。
【００４８】
第１研削ディスク取付面２１２と第２研削ディスク取付面２２２は、それぞれ前記第１研
削ディスク正面２１１及び第２研削ディスク正面２２１と反対し、前記第１研削ディスク
２１と第２研削ディスク２２は、それぞれの取付面を介して研削設備において対応する取
付ベースにそれぞれ接続される。
【００４９】
前記第１研削ディスク正面２１１は、放射状で分布している１組（３本以上）の直線溝２
１１１と隣り合う直線溝を接続する過渡面２１１２を含む。
【００５０】
図１−２（ａ）に示すように、前記直線溝２１１１の表面は、研削加工の際に被加工円筒
状ローラー３の転がり面３２と接触する直線溝作業面２１１１１と被加工円筒状ローラー
の転がり面３２と接触しない非作業面（図示せず）を含む。図１−２（ｂ）は被加工円筒
状ローラー３の三次元構造を示す。
【００５１】
図１−２（ａ）に示すように、前記直線溝作業面２１１１１は１つの直線溝走査面２１１
１３に位置し、前記直線溝走査面２１１１３は等断面走査面であり、前記直線溝走査面２
１１１３の走査経路が直線であり、前記直線溝走査面２１１１３の母線（即ち、走査輪郭
）が直線溝軸直角断面２１１１４内に位置する。前記直線溝軸直角断面２１１１４は前記
直線溝２１１１１の走査経路（直線）に垂直な平面である。
【００５２】
図１−２（ａ）及び図１−２（ｃ）に示すように、前記直線溝軸直角断面２１１１４にお
いて、前記直線溝走査面２１１１３の軸直角断面輪郭２１１１３１（即ち、前記直線溝軸
直角断面２１１１４内の走査輪郭）は被加工円筒状ローラーの転がり面３２の曲率半径に
等しい曲率半径を有する円弧であり、前記直線溝走査面２１１１３の走査経路は前記軸直
角断面輪郭２１１１３１の曲率中心を通り、前記走査経路（直線）が直線溝ベースライン
２１１１６として定義される。
【００５３】
前記直線溝走査面２１１１３は等断面走査面であり、具体的には、前記直線溝ベースライ
ン２１１１６の異なる箇所での直線溝軸直角断面２１１１４において、前記直線溝走査面
２１１１３の軸直角断面輪郭２１１１３１が変更しないものとして定義される。
【００５４】
なお、本発明に係る走査面とその上の作業面との関係は、以下の通りである。走査面によ
り作業面の形状、位置及び限界を決め、走査面は連続的表面であり、作業面は、対応する
走査面と同じ形状、位置及び限界を有し、円筒状ローラー３と作業面との接触関係、円筒
状ローラーの転がり面３２の研削均一性を影響しない前提で、作業面は、連続的ではない
ものであってもよい。
【００５５】
図１−３に示すように、すべての前記直線溝ベースライン２１１１６は１つの直円錐面に
分布し、前記直円錐面が第１研削ディスク基面２１４であり、前記第１研削ディスク基面
２１４の軸線が第１研削ディスク軸線２１３であると定義される。
【００５６】
定義：前記第１研削ディスク基面２１４の円錐頂角２αが、第１研削ディスク含軸断面２
１５内に第１研削ディスク基面の含軸断面の断面線２１４１が前記第１研削ディスク２１
のエンティティの一側となす夾角を示し、符号αが前記第１研削ディスク基面２１４の円
錐頂半角を示す。
【００５７】
前記直線溝ベースライン２１１１６は前記第１研削ディスク含軸断面２１５内に位置し、
前記直線溝ベースライン２１１１６を含む第１研削ディスク含軸断面２１５は前記直線溝
作業面２１１１１の中心平面２１１１２であると定義される。図１−２（ｃ）に示すよう
に、前記直線溝軸直角断面２１１１４において、前記直線溝作業面２１１１１が所在する
直線溝走査面２１１１３の軸直角断面輪郭２１１１３１の前記中心平面２１１１２の両側
での遠端点Ａ及びＢの円心角θ１≦９０°、θ２≦９０°である。
【００５８】
図１−３に示すように、研削加工の際に、被加工円筒状ローラーの軸線３１は前記直線溝
作業面の中心平面２１１１２内に位置し、被加工円筒状ローラーの転がり面３２は前記直
線溝作業面２１１１１と面接触し、被加工円筒状ローラー軸線３１は前記直線溝ベースラ
イン２１１１６と重なる。
【００５９】
図１−１０（ａ）及び図１−１１（ａ）に示すように、研削加工の際に、被加工円筒状ロ
ーラー３は、前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８から前記直線溝２１１１に
順次進入し、前記直線溝２１１１を貫通して、対応する各直線溝出口２１１１９から前記
直線溝２１１１を離れる。
【００６０】
前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８は、いずれも前記第１研削ディスク２１
の外縁に設けられ、前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９は、いずれも前記第
１研削ディスク２１の内縁に設けられる。或いは、前記第１研削ディスクの各直線溝入口
２１１１８は、いずれも前記第１研削ディスク２１の内縁に設けられ、前記第１研削ディ
スクの各直線溝出口２１１１９は、いずれも前記第１研削ディスク２１の外縁に設けられ
る。図１−１０（ａ）及び図１−１１（ａ）に示すように、好ましくは、前記第１研削デ
ィスクの各直線溝入口２１１１８は、いずれも前記第１研削ディスク２１の外縁に設けら
れ、前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９は、いずれも前記第１研削ディスク
２１の内縁に設けられる。
【００６１】
好ましくは、すべての前記直線溝２１１１は前記第１研削ディスク軸線２１３周りに均等
に分布している。
【００６２】
図１−４（ａ）に示すように、前記第２研削ディスク正面２２１は、１本又は複数本の螺
旋溝２２１１と隣り合う螺旋溝を接続する過渡面２２１２を含み、図１−９（ａ）、図１
−９（ｂ）及び図１−１０（ａ）において、いずれも２本の螺旋溝が示される。
【００６３】
図１−４（ｂ）に示すように、前記螺旋溝２２１１の表面は、研削加工の際に被加工円筒
状ローラー３と接触する螺旋溝作業面２２１１１と被加工円筒状ローラー３と接触しない
非作業面を含む。
【００６４】
前記螺旋溝作業面２２１１１は、研削加工の際に被加工円筒状ローラーの転がり面３２と
接触する第１作業面２２１１１１と被加工円筒状ローラーの端面フィレット３３２と接触
する第２作業面２２１１１２を含む。
【００６５】
前記第１作業面２２１１１１及び第２作業面２２１１１２は、それぞれ第１走査面２２１
１２１及び第２走査面２２１１２２に位置し、前記第１走査面２２１１２１及び第２走査
面２２１１２２は、共に等断面走査面である。前記第１研削ディスク直線溝作業面２１１
１１による制約で被加工円筒状ローラーの転がり面３２の端面フィレット３３２は、それ
ぞれ前記第１作業面２２１１１１及び第２作業面２２１１１２に接する。前記第１走査面
２２１１２１及び第２走査面２２１１２２の走査経路は同じであり、前記第１走査面２２
１１２１及び第２走査面２２１１２２の走査経路は、共に前記被加工円筒状ローラーの転
がり面３２の、前記被加工円筒状ローラーの軸線３１上のマッピングＣＤの中点Ｑを通り
、直円錐面に分布している直円錐螺線（直円錐等角螺線２２１１６１又は直円錐非等角螺
線２２１１６２）である。
【００６６】
図１−４（ｃ）に示すように、前記第１作業面２２１１１１及び第２作業面２２１１１２
が所在する第１走査面２２１１２１及び第２走査面２２１１２２の走査経路は第２研削デ
ィスクの螺旋溝ベースライン２２１１６であり、前記直円錐面は第２研削ディスク基面２
２４であり、前記第２研削ディスク基面２２４の軸線は第２研削ディスク軸線２２３であ
ると定義される。
【００６７】
前記直円錐螺線２２１１６は、図１−４（ｃ）に示すように、前記直円錐面２２４におけ
る１本の面分割線２２４２が前記直円錐面２２４の軸線２２３周りに回転運動し、移動点
Ｐが前記面分割線２２４２に沿って直線運動し、前記移動点Ｐの軌跡の移動点Ｐでの接線
２２１１７と前記面分割線２２４２に垂直な、前記直円錐面２２４の移動点Ｐでの接線２
２４３との夾角がλであり、夾角λが前記直円錐螺線２２１１６のリード角であることを
特徴とする。前記リード角λが固定角であってλ≠０である場合、前記直円錐螺線は直円
錐等角螺線２２１１６１であり、前記リード角λが前記移動点Ｐの位置の変化に応じて変
化する場合、前記直円錐螺線は直円錐非等角螺線２２１１６２である。
【００６８】
図１−４（ａ）に示すように、前記第２研削ディスク基面２２４の円錐頂角２βは第２研
削ディスク含軸断面２２５において第２研削ディスク基面の含軸断面の断面線２２４１が
前記第２研削ディスク２２のエンティティの一側となす夾角であると定義され、符号βは
前記第２研削ディスク基面２２４の円錐頂半角を示す。
【００６９】
前記第１走査面２２１１２１と第２走査面２２１１２２の母線（即ち、走査輪郭）は、共
に前記第２研削ディスク含軸断面２２５内に位置している。
【００７０】
前記第１走査面２２１１２１及び第２走査面２２１１２２がいずれも等断面走査面である
とは、具体的には、前記螺旋溝ベースライン２２１１６の異なる箇所での第２研削ディス
ク含軸断面２２５において、前記第１走査面２２１１２１の第１含軸断面輪郭２２１１３
１及び第２走査面２２１１２２の第２含軸断面輪郭２２１１３２がともに一定に維持され
ることを意味する。
【００７１】
前記第２研削ディスク基面２２４の円錐頂角２βと第１研削ディスク基面２１４の円錐頂
角２αは、２α＋２β＝３６０°という関係を満たす。
【００７２】
研削加工の際に、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１による制約で、図１−
５（ａ）及び図１−５（ｂ）に示すように、図１−５（ｂ）は図１−５（ａ）のＥ部を拡
大したものであり、前記被加工円筒状ローラーの転がり面３２は前記螺旋溝の第１作業面
２２１１１１と線接触し（接する）、前記被加工円筒状ローラーの端面フィレット３３２
は前記螺旋溝の第２作業面２２１１１２と線接触（接する）又は点接触する（接する）。
前記被加工円筒状ローラー３は自体の軸線３１周りに回転運動するという自由度しかない
。
【００７３】
図１−５（ｂ）に示すように、被加工円筒状ローラーの転がり面３２と前記螺旋溝の第１
作業面２２１１１１との第１接触線３２２が、前記被加工円筒状ローラーの軸線３１の第
２研削ディスク含軸断面２２５に含まれ、前記第１接触線３２２、前記螺旋溝の第１作業
面２２１１１１が所在する第１走査面２２１１２１の第１含軸断面輪郭２２１１３１、及
び前記被加工円筒状ローラーの転がり面の含軸断面の断面線３２３は同一直線に位置する
。
【００７４】
図１−６（ａ）に示すように、前記螺旋溝作業面２２１１１が所在する螺旋溝走査面の走
査経路が直円錐等角螺線２２１１６１であるとき、前記直円錐等角螺線２２１１６１のリ
ード角λが固定角であるので、研削加工の際に、被加工円筒状ローラー３の端面フィレッ
ト３３２は前記螺旋溝の第２作業面２２１１１２と線接触し、符号３３１２が線接触によ
る第２接触線を示す。
【００７５】
図１−６（ｂ）に示すように、前記螺旋溝作業面２２１１１が所在する螺旋溝走査面の走
査経路が直円錐非等角螺線２２１１６２であるとき、前記直円錐非等角螺線２２１１６２
のリード角λが固定角ではないので、研削加工の際に、被加工円筒状ローラーの端面フィ
レット３３２は前記螺旋溝の第２作業面２２１１１２と点接触し、接触点Ｎの位置が被加
工円筒状ローラー３の前記螺旋溝２２１１における位置の変化に伴って変化する。かつ前
記被加工円筒状ローラーの軸線３１を含む第２研削ディスク含軸断面２２５において、図
１−５（ｂ）に示す前記螺旋溝の第１作業面２２１１１１が所在する第１走査面２２１１
２１の第１含軸断面輪郭２２１１３１と前記被加工円筒状ローラーの転がり面の含軸断面
の断面線３２３は、同一直線に位置すると共に、両者間に前記直線に沿った相対変位があ
る。
【００７６】
図１−６（ａ）及び図１−６（ｂ）に示すように、符号３２２が前記被加工円筒状ローラ
ーの転がり面３２と前記螺旋溝の第１作業面２２１１１１の第１接触線を示す。
【００７７】
図１−４（ｂ）に示すように、前記螺旋溝の第２作業面が所在する第２走査面の第２含軸
断面輪郭２２１１３２（即ち、前記第２研削ディスク含軸断面２２５における第２走査面
２２１１２２の走査輪郭）の特徴は、前記被加工円筒状ローラーの端面フィレット３３２
と前記螺旋溝の第２作業面２２１１１２ととの接触関係及び前記螺旋溝ベースライン２２
１１６に直接繋がり、被加工円筒状ローラーの端面フィレット３３２と前記螺旋溝の第２
作業面２２１１１２との接触関係及び前記螺旋溝ベースライン２２１１６に従って、解析
法又は三次元設計ソフトウェアによる図示法により決定できる。
【００７８】
所定の被加工円筒状ローラー３に合わせた螺旋溝の第２作業面２２１１１２が所在する第
２走査面２２１１２２と前記被加工円筒状ローラー３との構造関係は以下のように説明で
きる。すなわち、研削加工の際に前記所定の被加工円筒状ローラー３に対する前記第１研
削ディスクの直線溝作業面２１１１１の制約関係、前記第１研削ディスク２１と第２研削
ディスク２２との構造関係、及び研削加工の際のこれらの相対位置関係に従って、前記第
２研削ディスク基面２２４及び螺旋溝ベースライン２２１１６に対する被加工円筒状ロー
ラーの軸線３１の位置及び姿態を決定したところ、前記被加工円筒状ローラーの軸線３１
は、前記第２研削ディスク基面の含軸断面の断面線２２４１と重なり、且つ前記被加工円
筒状ローラーの転がり面３２の、前記被加工円筒状ローラーの軸線３１上のマッピングＣ
Ｄの中点Ｑで螺旋溝ベースライン２２１１６と交差する。前記被加工円筒状ローラー３が
前記第２研削ディスク２２に対して前記螺旋溝ベースライン２２１１６に沿って直円錐螺
旋運動を行い、前記第２研削ディスク正面２２１でのエンティティにおいて前記被加工円
筒状ローラーの端面フィレット３３２と干渉する材料を除去し、前記第２研削ディスク正
面２２１でのエンティティに形成された、前記被加工円筒状ローラーの端面フィレット３
３１に関する表面は、前記螺旋溝の第２作業面２２１１１２が所在する第２走査面２２１
１２２となる。
【００７９】
図１−９（ａ）及び図１−９（ｂ）に示すように、前記第１研削ディスクの各直線溝入口
２１１１８が前記第１研削ディスク２１の外縁に設けられ、前記第１研削ディスクの各直
線溝出口２１１１９が前記第１研削ディスク２１の内縁に設けられるとき、前記第２研削
ディスクの各螺旋溝入口２２１１８は前記第２研削ディスク２２の外縁に設けられ、前記
第２研削ディスクの各螺旋溝出口２２１１９は前記第２研削ディスク２２の内縁に設けら
れる。前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８が前記第１研削ディスク２１の内
縁に設けられ、前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９が前記第１研削ディスク
２１の外縁に設けられるとき、前記第２研削ディスクの各螺旋溝入口２２１１８は前記第
２研削ディスク２２の内縁に設けられ、前記第２研削ディスクの各螺旋溝出口２２１１９
は前記第２研削ディスク２２の外縁に設けられる。
【００８０】
好ましくは、すべての前記螺旋溝２２１１は前記第２研削ディスク軸線２２３周りに均等
に分布している。
【００８１】
２α＝２β＝１８０°のとき、２α≠２βのときの相違点は、以下の通りである。前記第
１研削ディスク基面２１４と第２研削ディスク基面２２４とは、ともに平面であり、前記
第１研削ディスク軸線２１３は前記第１研削ディスク基面２１４に垂直であり、前記第２
研削ディスク軸線２２３は前記第２研削ディスク基面２２４に垂直であり、かつ前記直線
溝ベースライン２１１１６が前記第１研削ディスク含軸断面２１５内に位置することに加
えて、前記直線溝ベースライン２１１１６が前記第１研削ディスク含軸断面２１５内に位
置しない場合もある。前記直線溝ベースライン２１１１６が前記第１研削ディスク含軸断
面２１５内に位置しないとき、前記直線溝作業面の中心平面２１１１２は、前記直線溝ベ
ースライン２１１１６を含み、かつ前記第１研削ディスク軸線２１３に平行する平面であ
り、かつ研削加工の際に、被加工円筒状ローラーの軸線３１は、前記第１研削ディスク含
軸断面２１５及び第２研削ディスク含軸断面２２５内に位置していない。
【００８２】
研削加工の際に、前記第１研削ディスク基面２１４と前記第２研削ディスク基面２２４と
は重なり、前記第１研削ディスク正面２１１において隣り合う直線溝を接続する過渡面２
１１２と前記第２研削ディスク正面２２１において隣り合う螺旋溝を接続する過渡面２２
１２との間に隙間がある。
【００８３】
図１−７に示すように、研削加工の際に、前記第２研削ディスクの螺旋溝２２１１と前記
第１研削ディスクの直線溝２１１１の各接合部Ｇに対応し、前記第１研削ディスクの直線
溝２１１１において、被加工円筒状ローラー３は前記直線溝ベースライン２１１１６に沿
って分布している。前記各接合部Ｇに対応し、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１
１１１と前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１により囲まれた領域は研削加工
領域であると定義される。
【００８４】
研削ディスクセットの第２実施例：強磁性材質（たとえば、ＧＣｒ１５、Ｇ２０ＣｒＮｉ
２ＭｏＡ、Ｃｒ４Ｍｏ４Ｖなど）の円筒状ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削ディ
スクセット
【００８５】
該研削ディスクセットは、同軸となる一対の第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２
２を含み、研削ディスクセットの第１実施例に係る研削ディスクセットとの相違点は以下
の通りである。
【００８６】
図２−１（ａ）及び図２−１（ｂ）に示すように、図２−１（ｂ）は図２−１（ａ）のＦ
部を拡大したものであり、第２研削ディスク基体２２０は透磁材料で製造され、前記第２
研削ディスク正面２２１付近で前記第２研削ディスク基面の面分割線２２４２の方向に沿
って磁場２２７を形成するように、前記第２研削ディスク基体２２０の内部には、環状磁
性構造２２６が嵌着されている。前記第２研削ディスク基面の面分割線２２４２の方向に
おける前記第２研削ディスク正面２２１の磁気抵抗を増大するように、前記第２研削ディ
スク正面２２１には、１組のリングリボン状（又は螺旋リボン状）の非透磁材料２２８が
嵌め込まれている。前記第２研削ディスク基体２２０の透磁材料及び嵌め込まれているリ
ングリボン状（又は螺旋リボン状）の非透磁材料２２８は、前記第２研削ディスク正面２
２１において緊密に連結されて、共同で前記第２研削ディスク正面２２１を構成する。前
記リングリボン状（又は螺旋リボン状）の非透磁材料２２８の厚さｔ、嵌め込み深さｄ及
び間隔（又はピッチ）ｓは、一方では、構造強度及び剛度に対する前記第２研削ディスク
正面２２１の要件を満たし、他方では、研削加工の際に前記第２研削ディスクの螺旋溝作
業面２２１１１付近の磁場２２７が前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１と接
触する強磁性材質の被加工円筒状ローラー３を優先的に通過することを確保する。
【００８７】
前記第２研削ディスク基体の内部の環状磁性構造２２６は電磁構造又は電子制御式永久磁
石構造であり得る。
【００８８】
前記透磁材料は、透磁率の高い軟磁性材料、たとえば、軟鉄、低炭素鋼や軟磁性合金等を
用い、前記非透磁材料２２８は、非強磁性材料、たとえば、非鉄金属、オーステナイトス
テンレス鋼等を用いる。
【００８９】
研削ディスクセットの第３実施例：円錐形ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削ディ
スクセット
該研削ディスクセットは、同軸となる一対の第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２
２を含み、第１研削ディスク正面２１１と第２研削ディスク正面２２１が対向配置され、
図３−１に示すように、符号２１３が第１研削ディスク軸線を示し、符号２２３が第２研
削ディスク軸線を示す。
【００９０】
第１研削ディスク取付面２１２と第２研削ディスク取付面２２２は、それぞれ前記第１研
削ディスク正面２１１及び第２研削ディスク正面２２１と反対し、前記第１研削ディスク
２１と第２研削ディスク２２は、それぞれの取付面を介して研削設備において対応する取
付ベースに接続される。
【００９１】
前記第１研削ディスク正面２１１は、放射状で分布している１組（３本以上）の直線溝２
１１１と隣り合う直線溝を接続する過渡面２１１２を含む。
【００９２】
図３−２（ａ）に示すように、前記直線溝２１１１の表面は、研削加工の際に被加工円錐
形ローラー３の転がり面３２と接触する直線溝作業面２１１１１と被加工円錐形ローラー
の転がり面３２と接触しない非作業面を含む。図３−２（ｂ）及び図３−２（ｃ）は、そ
れぞれ被加工円錐形ローラー３の三次元構造及び二次元構造を示す。
【００９３】
図３−２（ａ）に示すように、前記直線溝作業面２１１１１の両側対称となる直線溝走査
面２１１１３において、前記直線溝走査面２１１１３は等断面走査面であり、前記直線溝
走査面２１１１３の走査経路が直線であり、前記直線溝走査面２１１１３の母線（即ち、
走査輪郭）が直線溝軸直角断面２１１１４内に位置する。前記直線溝軸直角断面２１１１
４は前記直線溝２１１１１の走査経路（直線）に垂直な平面である。
【００９４】
図３−２（ａ）及び図３−２（ｄ）に示すように、前記直線溝軸直角断面２１１１４にお
いて、前記直線溝走査面２１１１３の軸直角断面輪郭２１１１３１（即ち、前記直線溝軸
直角断面２１１１４内の走査輪郭）は、対称の２本の線分であり、前記のいずれかの線分
の中点Ｍと前記の２本の線分延長線の交差点との距離がｌ１であり、前記のいずれかの線
分の長さがｌ２であり、前記の２本の線分の間の夾角が２θである。
【００９５】
図３−２（ａ）に示すように、前記の２本の線分の延長線の交差点を通り、前記直線溝走
査面２１１１３の走査経路に平行する直線は直線溝底線２１１１７であると定義される。
【００９６】
前記直線溝作業面２１１１１の中心平面２１１１２は、前記直線溝走査面２１１１３の軸
直角断面輪郭対称線２１１１３２と前記直線溝走査面２１１１３の走査経路を含む平面で
ある。研削加工の際に、被加工円錐形ローラーの軸線３１は、前記直線溝作業面２１１１
１の中心平面２１１１２内に位置し、前記被加工円錐形ローラーの転がり面３２は前記直
線溝作業面２１１１１の２つの対称側面のそれぞれと線接触し（接する）、符号３２１は
線接触による接触線を示し、前記被加工円錐形ローラーは、小径端が大径端３４よりも前
記直線溝底線２１１１７に近接する。前記直線溝走査面２１１１３の走査経路は、被加工
円錐形ローラーの転がり面３２の、被加工円錐形ローラーの軸線３１上のマッピングＣＤ
の中点Ｑを通り、前記走査経路（直線）が直線溝ベースライン２１１１６であり、前記直
線溝ベースライン２１１１６が前記直線溝底線２１１１７に平行すると定義される。
【００９７】
前記直線溝走査面２１１１３が等断面走査面であり、具体的には、前記直線溝ベースライ
ン２１１１６の異なる箇所での直線溝軸直角断面２１１１４において、前記直線溝走査面
２１１１３の軸直角断面輪郭２１１１３１は変化しないと定義される。
【００９８】
なお、本発明に係る走査面とその上の作業面との関係は、以下の通りである。走査面によ
り作業面の形状、位置及び限界を決め、走査面は連続的表面であり、作業面は、対応する
走査面と同じ形状、位置及び限界を有し、円錐形ローラー３と作業面との接触関係、円錐
形ローラーの転がり面３２の研削均一性を影響しない前提で、作業面は、連続的ではない
ものであってもよい。
【００９９】
図３−３に示すように、すべての前記直線溝ベースライン２１１１６は１つの直円錐面に
分布し、前記直円錐面は第１研削ディスク基面２１４であり、前記第１研削ディスク基面
２１４の軸線が第１研削ディスク軸線２１３であると定義される。
【０１００】
定義：前記第１研削ディスク基面２１４の円錐頂角２αが、第１研削ディスク含軸断面２
１５内に第１研削ディスク基面の含軸断面の断面線２１４１が前記第１研削ディスク２１
のエンティティの一側となす夾角を示し、符号αが前記第１研削ディスク基面２１４の円
錐頂半角を示す。
【０１０１】
前記直線溝ベースライン２１１１６は前記第１研削ディスク含軸断面２１５内に位置し、
前記直線溝作業面２１１１１の中心平面２１１１２は前記直線溝ベースライン２１１１６
を含む前記第１研削ディスク含軸断面２１５と重なる。
【０１０２】
図３−２（ａ）及び図３−２（ｃ）に示すように、前記被加工円錐形ローラー３の半円錐
角はφであり、大径端半径Ｒ、転がり面の軸方向長さＬ及び円錐角φが所定の被加工円錐
形ローラー３に対して、それに合わせた直線溝ベースライン２１１１６と直線溝底線２１
１１７との距離がｈであり、前記被加工円錐形ローラーの軸線３１は、前記被加工円錐形
ローラーの転がり面３２の、前記被加工円錐形ローラーの軸線３１上のマッピングＣＤの
中点Ｑで前記直線溝ベースライン２１１１６と交差し、前記被加工円錐形ローラー３の軸
線３１と前記直線溝ベースライン２１１１６との夾角がγであり、且つｓｉｎφ＝ｓｉｎ
γｓｉｎθ。
【０１０３】
前記所定の被加工円錐形ローラー３に合わせ、直線溝作業面２１１１１が所在する直線溝
走査面２１１１３の軸直角断面輪郭２１１１３１を構成する２本の対称線分のうちいずれ
の線分の中点Ｍと前記２本の線分延長線の交差点との距離がｌ１であり、前記のいずれか
の線分の長さがｌ２であり、前記直線溝ベースライン２１１１６と直線溝底線２１１１７
との距離がｈであり、研削加工の際に被加工円錐形ローラーの転がり面３２と前記直線溝
作業面２１１１１との線接触（接する）関係に従って、解析法又は三次元設計ソフトウェ
アによる図示法により決定できる。
【０１０４】
前記所定の被加工円錐形ローラー３に合わせた直線溝作業面２１１１１が所在する直線溝
走査面２１１１３と前記被加工円錐形ローラー３との構造関係は以下のように説明できる
。すなわち、研削加工の際に前記所定の被加工円錐形ローラー３に対する前記第１研削デ
ィスクの直線溝作業面２１１１１の制約関係に従って、前記直線溝作業面２１１１１の中
心平面２１１１２において、前記第１研削ディスクの直線溝ベースライン２１１１６に対
する前記被加工円錐形ローラーの軸線３１の相対位置及び姿態を決定したところ、前記被
加工円錐形ローラー３の軸線３１は、前記被加工円錐形ローラーの転がり面３２の、前記
被加工円錐形ローラーの軸線３１上のマッピングＣＤの中点Ｑで前記直線溝ベースライン
２１１１６と交差し、且つ前記直線溝ベースライン２１１１６との夾角がγである。前記
被加工円錐形ローラー３が前記第１研削ディスク２１に対して前記直線溝ベースライン２
１１１６に沿って直線運動を行い、前記第１研削ディスク正面２１１でのエンティティに
おいて前記被加工円錐形ローラーの転がり面３２と干渉する材料を除去し、前記第１研削
ディスク正面２１１でのエンティティに形成された、前記被加工円錐形ローラーの転がり
面３２に関する２つの対称表面は、前記直線溝作業面２１１１１が所在する直線溝走査面
２１１１３となる。
【０１０５】
所定の被加工円錐形ローラーの大径端半径Ｒ、転がり面の軸方向長さＬと円錐角２φ、及
び研削加工の際に被加工円錐形ローラーの転がり面３２と直線溝作業面２１１１１との線
接触（接する）関係を満たす前記直線溝作業面２１１１１が所在する直線溝走査面２１１
１３の軸直角断面輪郭２１１１３１、前記直線溝ベースライン２１１１６と直線溝底線２
１１１７の距離ｈ、及び被加工円錐形ローラーの軸線３１と前記直線溝ベースライン２１
１１６との夾角γの組み合わせは一意なものではない。
【０１０６】
転がり面３２について凸度が設定された被加工円錐形ローラー３の場合、それに合わせた
直線溝作業面２１１１１が所在する直線溝走査面２１１１３の軸直角断面輪郭２１１１３
１に対して、前記転がり面３２の凸度曲線に応じた修整する必要がある。修整した軸直角
断面輪郭２１１１３１は、対称的となり、且つ第１研削ディスク２１のエンティティ内へ
僅かに窪んだ２本の曲線の線分となる。前記２本の曲線の線分のそれぞれの中点での接線
間の夾角が２θであり、前記２本の曲線の線分のそれぞれの中点での接線の交差点を通り
且つ前記直線溝走査面２１１１３の走査経路に平行する直線が、前記直線溝底線２１１１
７となる。
【０１０７】
図３−１０（ａ）及び図３−１１（ａ）に示すように、研削加工の際に、被加工円錐形ロ
ーラー３は、前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８から前記直線溝２１１１に
順次入り、前記直線溝２１１１を貫通して対応する各直線溝出口２１１１９から前記直線
溝２１１１を離れる。
【０１０８】
図３−１０（ａ）及び図３−１１（ａ）に示すように、前記第１研削ディスクの各直線溝
入口２１１１８は、いずれも前記第１研削ディスク２１の外縁に設けられ、前記第１研削
ディスクの各直線溝出口２１１１９は、いずれも前記第１研削ディスク２１の内縁に設け
られる。或いは、前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８は、いずれも前記第１
研削ディスク２１の内縁に設けられ、前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９は
、いずれも前記第１研削ディスク２１の外縁に設けられる。好ましくは、前記第１研削デ
ィスクの各直線溝入口２２１１１８は、いずれも前記第１研削ディスク２１の外縁に設け
られ、前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９は、いずれも前記第１研削ディス
ク２１の内縁に設けられる。
【０１０９】
好ましくは、前記直線溝２１１１は前記第１研削ディスク軸線２１３周りに均等に分布し
ている。
【０１１０】
図３−４（ａ）に示すように、前記第２研削ディスク正面２２１は、１本又は複数本の螺
旋溝２２１１と隣り合う螺旋溝を接続する過渡面２２１２を含み、図３−９（ａ）、図３
−９（ｂ）及び図３−１０（ａ）において、いずれも２本の螺旋溝を示す。
【０１１１】
図３−４（ｂ）に示すように、前記螺旋溝２２１１の表面は、研削加工の際に被加工円錐
形ローラー３と接触する螺旋溝作業面２２１１１と被加工円錐形ローラー３と接触しない
非作業面を含む。
【０１１２】
前記螺旋溝作業面２２１１１は、研削加工の際に被加工円錐形ローラーの転がり面３２と
接触する第１作業面２２１１１１と被加工円錐形ローラーの大径端ボール基面３４２（又
は大径端フィレット３４１又は小径端フィレット３３１）と接触する第２作業面２２１１
１２を含む。
【０１１３】
前記第１作業面２２１１１１及び第２作業面２２１１１２は、それぞれ第１走査面２２１
１２１及び第２走査面２２１１２２に位置し、前記第１走査面２２１１２１及び第２走査
面２２１１２２は、共に等断面走査面である。前記第１研削ディスク直線溝作業面２１１
１１による制約で被加工円錐形ローラーの転がり面３２及び大径端ボール基面３４２（又
は大径端フィレット３４１又は小径端フィレット３３１）は、それぞれ前記第１作業面２
２１１１１及び第２作業面２２１１１２に接する。前記第１走査面２２１１２１と第２走
査面２２１１２２の走査経路は、同じであり、いずれも前記被加工円錐形ローラーの転が
り面３２の、被加工円錐形ローラーの軸線３１上のッピングＣＤの中点Ｑを通り、かつ１
つの直円錐面に分布している直円錐等角螺線である。
【０１１４】
前記直円錐等角螺線は、図３−４（ｃ）に示すように、前記直円錐面２２４における１本
の面分割線２２４２が前記直円錐面２２４の軸線２２３周りに回転運動し、移動点Ｐが前
記面分割線２２４２に沿って直線運動し、前記移動点Ｐの軌跡の移動点Ｐでの接線２２１
１７と前記面分割線２２４２に垂直な、前記直円錐面２２４の移動点Ｐでの接線２２４３
との夾角λが固定角であって且つλ≠０である。前記移動点Ｐの軌跡が前記直円錐等角螺
線であり、前記夾角λが前記直円錐等角螺線のリード角であることを特徴とする。
【０１１５】
前記第１作業面２２１１１１及び第２作業面２２１１１２が所在する第１走査面２２１１
２１及び第２走査面２２１１２２の走査経路は第２研削ディスクの螺旋溝ベースライン２
２１１６であり、前記直円錐面は第２研削ディスク基面２２４であり、前記第２研削ディ
スク基面２２４の軸線は第２研削ディスク軸線２２３であると定義される。
【０１１６】
図３−４（ａ）に示すように、前記第２研削ディスク基面２２４の円錐頂角２βは第２研
削ディスク含軸断面２２５において第２研削ディスク基面の含軸断面の断面線２２４１が
前記第２研削ディスク２２のエンティティの一側となす夾角であると定義され、符号βは
前記第２研削ディスク基面２２４の円錐頂半角を示す。
【０１１７】
前記第１走査面２２１１２１と第２走査面２２１１２２の母線（即ち、走査輪郭）は、共
に前記第２研削ディスク含軸断面２２５内に位置している。
【０１１８】
前記第１走査面２２１１２１及び第２走査面２２１１２２がいずれも等断面走査面である
とは、具体的には、前記螺旋溝ベースライン２２１１６の異なる箇所での第２研削ディス
ク含軸断面２２５において、前記第１走査面２２１１２１の第１含軸断面輪郭２２１１３
１及び第２走査面２２１１２２の第２含軸断面輪郭２２１１３２がともに一定に維持され
ることを意味する。
【０１１９】
前記第２研削ディスク基面２２４の円錐頂角２βと第１研削ディスク基面２１４の円錐頂
角２αは、２α＋２β＝３６０°という関係を満たす。
【０１２０】
研削加工の際に、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１による制約で、図３−
５（ａ）及び図３−５（ｂ）に示すように、図３−５（ｂ）は図３−５（ａ）のＥ部を拡
大したものであり、前記被加工円錐形ローラーの転がり面３２は前記螺旋溝の第１作業面
２２１１１１と線接触し（接する）、前記被加工円錐形ローラーの大径端ボール基面３４
２（又は大径端フィレット３４１又は小径端フィレット３３１）は前記螺旋溝の第２作業
面２２１１１２と線接触する（接する）。前記被加工円錐形ローラー３は自体の軸線３１
周りに回転運動するという自由度しかない。
【０１２１】
研削加工の際に、前記第１研削ディスクの異なる直線溝２１１１内の被加工円錐形ローラ
ー３が前記第２研削ディスクの同一螺旋溝２２１１に分布している場合、前記第１研削デ
ィスクの異なる直線溝２１１１内の小径端の向きが同じである。前記小径端の向きは、前
記被加工円錐形ローラー３が位置する螺旋溝作業面２２１１１が所在する螺旋溝走査面の
含軸断面輪郭により決まるか、又はともに前記第１研削ディスクの直線溝出口２１１１９
か、前記第１研削ディスクの直線溝入口２１１１８に向けられている。前記第１研削ディ
スクの同一直線溝２１１１内の被加工円錐形ローラーが前記第２研削ディスクの異なる螺
旋溝２２１１に分布している場合、前記第１研削ディスクの同一直線溝２１１１内の小径
端の向きが異なってもよい。
【０１２２】
図３−６（ａ）に示すように、前記第１研削ディスクの直線溝２１１１内の被加工円錐形
ローラー３の小径端が前記直線溝出口２１１１９に向けられている場合、前記被加工円錐
形ローラーの大径端ボール基面３４２は前記螺旋溝の第２作業面２２１１１２と線接触し
、符号３４２２が線接触による第４接触線を示す。
【０１２３】
図３−６（ｂ）に示すように、前記第１研削ディスクの直線溝２１１１内の被加工円錐形
ローラー３の小径端が前記直線溝出口２１１１９に向けられており、且つ前記螺旋溝ベー
スライン２２１１６のリード角λが一定値よりも大きく、又は前記被加工円錐形ローラー
の大径端ボール基面３４２の半径ＳＲが一定値よりも大きい場合、前記被加工円錐形ロー
ラーの大径端フィレット３４１は前記螺旋溝の第２作業面２２１１１２と線接触し、符号
３４１２が線接触による第３接触線を示す。
【０１２４】
図３−６（ｃ）に示すように、前記第１研削ディスクの直線溝２１１１内の被加工円錐形
ローラー３の小径端が前記直線溝入口２１１１８に向けられている場合、前記被加工円錐
形ローラーの小径端フィレット３３１は前記螺旋溝の第２作業面２２１１１２と線接触し
、符号３３１２が、線接触による第２接触線を示す。
【０１２５】
図３−６（ａ）、図３−６（ｂ）及び図３−６（ｃ）に示すように、符号３２２が、前記
被加工円錐形ローラーの転がり面３２と前記螺旋溝の第１作業面２２１１１１との第１接
触線を示す。
【０１２６】
図３−４（ｂ）に示すように、前記螺旋溝の第１作業面２２１１１１が所在する第１走査
面２２１１２１の第１含軸断面輪郭２２１１３１（前記第２研削ディスク含軸断面２２５
内の第１走査面２２１１２１の走査輪郭）の特徴は、前記被加工円錐形ローラーの転がり
面３２と前記螺旋溝の第１作業面２２１１１１との線接触関係、及び前記螺旋溝ベースラ
イン２２１１６に直接繋がる。
【０１２７】
前記螺旋溝の第２作業面２２１１１２が所在する第２走査面２２１１２２の第２含軸断面
輪郭２２１１３２（前記第２研削ディスク含軸断面２２５内の第２走査面２２１１２２の
走査輪郭）の特徴は、前記被加工円錐形ローラーの大径端ボール基面３４２（又は大径端
フィレット３４１又は小径端フィレット３３１）と前記螺旋溝の第２作業面２２１１１２
との線接触関係、及び前記螺旋溝ベースライン２２１１６に直接繋がる。
【０１２８】
前記螺旋溝の第１作業面２２１１１１が所在する第１走査面２２１１２１の第１含軸断面
輪郭２２１１３１及び第２作業面２２１１１２が所在する第２走査面２２１１２２の第２
含軸断面輪郭２２１１３２は、それぞれ被加工円錐形ローラーの転がり面３２と前記螺旋
溝の第１作業面２２１１１１との線接触関係、被加工円錐形ローラーの大径端ボール基面
３４２（又は大径端フィレット３４１又は小径端フィレット３３１）と前記螺旋溝の第２
作業面２２１１１２との線接触関係、及び前記螺旋溝ベースライン２２１１６に従って、
解析法又は三次元設計ソフトウェアによる図示法により決定できる。
【０１２９】
前記所定の被加工円錐形ローラー３に合わせた螺旋溝作業面２２１１１が所在する螺旋溝
走査面と前記被加工円錐形ローラー３との構造関係は以下のように説明できる。すなわち
、研削加工の際に前記所定の被加工円錐形ローラー３に対する前記第１研削ディスクの直
線溝作業面２１１１１の制約関係、前記第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２と
の構造関係及び研削加工の際にこれらの相対位置関係に従って、前記第２研削ディスク基
面２２４及び螺旋溝ベースライン２２１１６に対する被加工円錐形ローラーの軸線３１の
位置及び姿態を決定したところ、前記被加工円錐形ローラーの軸線３１は、前記第２研削
ディスク含軸断面２２５内に位置しており、前記被加工円錐形ローラーの転がり面３２の
、前記被加工円錐形ローラーの軸線３１上のマッピングＣＤの中点Ｑで第２研削ディスク
基面の含軸断面の断面線２２４１と交差し、且つ前記第２研削ディスク基面の含軸断面の
断面線２２４１との夾角がγであり、且つ前記被加工円錐形ローラーの転がり面３２の、
前記被加工円錐形ローラーの軸線３１上のマッピングＣＤの中点Ｑで前記第２研削ディス
クの螺旋溝ベースライン２２１１６と交差する。前記第１研削ディスクの直線溝２１１１
内での被加工円錐形ローラー３の小径端の向きと組み合わせて、前記被加工円錐形ローラ
ー３が前記第２研削ディスク２２に対して前記螺旋溝ベースライン２２１１６に沿って直
円錐等角螺旋運動を行う。前記第１研削ディスクの直線溝２１１１内の被加工円錐形ロー
ラー３の小径端が前記直線溝出口２１１１９に向けられている場合、前記第２研削ディス
ク正面２２１でのエンティティにおいて前記被加工円錐形ローラーの転がり面３２及び大
径端ボール基面３４２（又は大径端フィレット３４１）と干渉する材料をそれぞれ除去し
、前記第２研削ディスク正面２２１でのエンティティにそれぞれ形成された、前記被加工
円錐形ローラーの転がり面３２及び大径端ボール基面３４２（又は大径端フィレット３４
１）に関連する表面は、前記の螺旋溝の第１作業面２２１１１１及び第２作業面２２１１
１２が所在する第１走査面２２１１２１及び第２走査面２２１１２２となり、前記螺旋溝
作業面２２１１１が所在する螺旋溝走査面の含軸断面輪郭は、小径端が前記直線溝出口２
１１１９に向けられている被加工円錐形ローラー３に合わせる。前記第１研削ディスクの
直線溝２１１１内の被加工円錐形ローラー３の小径端が前記直線溝入口２１１１８に向け
られている場合、前記第２研削ディスク正面２２１でのエンティティにおいて前記被加工
円錐形ローラーの転がり面３２及び小径端フィレット３３１と干渉する材料をそれぞれ除
去し、前記第２研削ディスク正面２２１でのエンティティにそれぞれ形成された、前記被
加工円錐形ローラーの転がり面３２及び小径端フィレット３３１に関連する表面は、前記
の螺旋溝の第１作業面２２１１１１及び第２作業面２２１１１２が所在する第１走査面２
２１１２１及び第２走査面２２１１２２となり、前記螺旋溝作業面２２１１１が所在する
螺旋溝走査面の含軸断面輪郭は、小径端が前記直線溝入口２１１１８に向けられている被
加工円錐形ローラー３に合わせる。
【０１３０】
図３−９（ａ）及び図３−９（ｂ）に示すように、前記第１研削ディスクの各直線溝入口
２１１１８が前記第１研削ディスク２１の外縁に設けられ、前記第１研削ディスクの各直
線溝出口２１１１９が前記第１研削ディスク２１の内縁に設けられるとき、前記第２研削
ディスクの各螺旋溝入口２２１１８は、前記第２研削ディスク２２の外縁に設けられ、前
記第２研削ディスクの各螺旋溝出口２２１１９は前記第２研削ディスク２２の内縁に設け
られる。前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８が前記第１研削ディスク２１の
内縁に設けられ、前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９が前記第１研削ディス
ク２１の外縁に設けられるとき、前記第２研削ディスクの各螺旋溝入口２２１１８は前記
第２研削ディスク２２の内縁に設けられ、前記第２研削ディスクの各螺旋溝出口２２１１
９は前記第２研削ディスク２２の外縁に設けられる。
【０１３１】
好ましくは、すべての前記螺旋溝２２１１は、前記第２研削ディスク軸線２２３周りに均
等に分布している。
【０１３２】
２α＝２β＝１８０°のとき、前記第１研削ディスク基面２１４と第２研削ディスク基面
２２４とは、平面である。前記第１研削ディスク軸線２１３は、前記第１研削ディスク基
面２１４に垂直であり、前記第２研削ディスク軸線２２３は、前記第２研削ディスク基面
２２４に垂直であり、かつ前記直線溝ベースライン２１１１６が前記第１研削ディスク含
軸断面２１５内に位置することに加えて、前記直線溝ベースライン２１１１６は前記第１
研削ディスクの含軸断面２１５内に位置していない場合もある。前記直線溝ベースライン
２１１１６が前記第１研削ディスク含軸断面２１５内に位置しないとき、前記直線溝作業
面２１１１１の中心平面２１１１２は前記第１研削ディスクの軸線２１３に平行し、かつ
研削加工の際に、被加工円錐形ローラーの軸線３１は、前記第１研削ディスク含軸断面２
１５及び第２研削ディスク含軸断面２２５内に位置していない。
【０１３３】
研削加工の際に、前記第１研削ディスク基面２１４と前記第２研削ディスク基面２２４と
は重なり、前記第１研削ディスク正面２１１において隣り合う直線溝を接続する過渡面２
１１２と前記第２研削ディスク正面２２１において隣り合う螺旋溝の過渡面２２１２との
間に隙間がある。
【０１３４】
図３−７に示すように、研削加工の際に、前記第２研削ディスクの螺旋溝２２１１と前記
第１研削ディスクの直線溝２１１１の各接合部Ｇに対応し、前記第１研削ディスクの直線
溝２１１１において、小径端の向きが前記接合部Ｇを通過する螺旋溝作業面２２１１１が
所在する螺旋溝走査面の含軸断面輪郭に合わせた被加工円錐形ローラー３は前記直線溝ベ
ースライン２１１１６に沿って分布している。前記各接合部Ｇに対応し、前記第１研削デ
ィスクの直線溝作業面２１１１１と前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１によ
り囲まれた領域は研削加工領域であると定義される。
【０１３５】
研削ディスクセットの第４実施例：強磁性材質（例えば、ＧＣｒ１５、Ｇ２０ＣｒＮｉ２
ＭｏＡ、Ｃｒ４Ｍｏ４Ｖなど）の円錐形ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削ディス
クセット
該研削ディスクセットは、同軸となる一対の第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２
２を含み、研削ディスクセットの第３実施例に係る研削ディスクセットとの相違点は以下
の通りである。
【０１３６】
図４−１（ａ）及び図４−１（ｂ）に示すように、図４−１（ｂ）は図４−１（ａ）のＦ
部を拡大したものであり、第２研削ディスク基体２２０は透磁材料で製造され、前記第２
研削ディスク正面２２１付近で第２研削ディスク基面の面分割線２２４２の方向に沿って
磁場２２７を形成するように、前記第２研削ディスク基体２２０の内部には環状磁性構造
２２６が嵌着されている。前記第２研削ディスク基面の面分割線２２４２の方向における
前記第２研削ディスク正面２２１の磁気抵抗を増大するように、前記第２研削ディスク正
面２２１には、１組のリングリボン状（又は螺旋リボン状）の非透磁材料２２８が嵌め込
まれている。前記第２研削ディスク基体２２０の透磁材料及び嵌め込まれているリングリ
ボン状（又は螺旋リボン状）の非透磁材料２２８は、前記第２研削ディスク正面２２１に
おいて緊密に連結されて、共同で前記第２研削ディスク正面２２１を構成する。前記リン
グリボン状（又は螺旋リボン状）の非透磁材料２２８の厚さｔ、嵌め込み深さｄ及び間隔
（又はピッチ）ｓは、一方では、構造強度及び剛度に対する前記第２研削ディスク正面２
２１の要件を満たし、他方では、研削加工の際に前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２
２１１１付近の磁場２２７が前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１と接触する
強磁性材質の被加工円錐形ローラー３を優先的に通過することを確保する。
【０１３７】
前記第２研削ディスク基体内部の環状磁性構造２２６は、電磁構造又は電子制御式永久磁
石構造であってもよい。
【０１３８】
前記透磁材料は、透磁率の高い軟磁性材料、たとえば、軟鉄、低炭素鋼及び軟磁性合金等
を用い、前記非透磁材料２２８は、非強磁性材料、たとえば、非鉄金属、オーステナイト
ステンレス鋼等を用いる。
【０１３９】
研削設備の第１実施例：円筒状ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削設備
図１−８（ａ）及び図１−８（ｂ）に示すように、該研削設備は、本体、ローラーサイク
ルシステム４、及び研削ディスクセットの第１実施例に係る研削ディスクセットを含む。
【０１４０】
前記本体は、ベース１１、ピラー１２、ビーム１３、スライドテーブル１４、上部トレイ
１５、下部トレイ１６、軸方向負荷装置１７、及び主軸装置１８を含む。
【０１４１】
前記ベース１１、ピラー１２、及びビーム１３は、前記本体のフレームを構成する。
【０１４２】
前記研削ディスクセット２の第１研削ディスク２１は、前記下部トレイ１６に接続され、
前記研削ディスクセット２の第２研削ディスク２２は、前記上部トレイ１５に接続される
。
【０１４３】
前記スライドテーブル１４は、前記軸方向負荷装置１７を介して前記ビーム１３に接続さ
れ、前記ピラー１２は、案内部材として、前記スライドテーブル１４が前記第２研削ディ
スク軸線２２３に沿って直線運動するように案内することもできる。前記スライドテーブ
ル１４は、前記軸方向負荷装置１７により駆動されて、前記ピラー１２又は他の案内部材
による制約で、前記第２研削ディスク軸線２２３に沿って直線運動する。
【０１４４】
前記主軸装置１８は、前記第１研削ディスク２１又は第２研削ディスク２２をその軸線周
りに回転駆動する。
【０１４５】
図１−９（ａ）及び図１−９（ｂ）に示すように、前記ローラーサイクルシステム４は前
記研削ディスクセットの外部に位置し、ローラー収集装置４１、ローラー搬送システム４
３、ローラー整理手段４４、及びローラー搬入手段４５を含む。
【０１４６】
前記ローラー収集装置４１は、前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９に設けら
れ、前記各直線溝出口２１１１９から研削加工領域を離れた被加工円筒状ローラー３を収
集する。
【０１４７】
前記ローラー搬送システム４３は、被加工円筒状ローラー３を前記ローラー収集装置４１
から前記ローラー搬入手段４５に搬送する。
【０１４８】
前記ローラー整理手段４４は、前記ローラー搬入手段４５の前端に設けられ、被加工円筒
状ローラーの軸線３１を前記ローラー搬入手段４５により要求される方向に調整する。
【０１４９】
研削加工の際に、前記研削ディスクセット２の回転には、前記第１研削ディスク２１がそ
の軸線周りに回転し、前記第２研削ディスク２２が回転しない第１方式と、前記第１研削
ディスク２１が回転せず、前記第２研削ディスク２２がその軸線周りに回転する第２方式
という２種の回転方式が存在する。
【０１５０】
前記本体には、以下の３つの構成が存在し、前記研削ディスクセット２が第１方式で回転
するための本体構成１と、前記研削ディスクセット２が第２方式で回転するための本体構
成２と、前記研削ディスクセット２が第１方式で回転することにも、前記研削ディスクセ
ット２が第２方式で回転することにも適した本体構成３との３つの構成が存在する。
【０１５１】
本体構成１では、図１−８（ａ）に示すように、前記主軸装置１８は、前記ベース１１に
取り付けられ、前記主軸装置１８に接続された前記下部トレイ１６を介して前記第１研削
ディスク２１をその軸線周りに回転駆動し、前記上部トレイ１５は前記スライドテーブル
１４に接続され、前記第２研削ディスク２２及び上部トレイ１５は回転しない。
【０１５２】
研削加工の際に、前記第１研削ディスク２１は、その軸線周りに前記第２研削ディスク２
２に対して回転する。前記第１研削ディスク２１の回転方向は、前記第２研削ディスクの
螺旋溝２２１１の螺旋方向及び螺旋溝入口２２１１８、螺旋溝出口２２１１９の位置に応
じて決める必要があり、それにより、被加工円筒状ローラー３は前記第１研削ディスクの
各直線溝入口２１１１８から前記直線溝２１１１に入り、対応する各直線溝出口２１１１
９から前記直線溝２１１１を離れることができる。前記スライドテーブル１４は、前記ピ
ラー１２又は他の案内部材による制約で、前記スライドテーブル１４に接続された上部ト
レイ１５、及び前記上部トレイに接続された第２研削ディスク２２と共に、前記第２研削
ディスク軸線２２３に沿って前記第１研削ディスク２１に接近するとともに、前記第１研
削ディスク２１の各直線溝２１１１内に分布している被加工円筒状ローラー３へ作業圧力
を印加する。
【０１５３】
図１−１０（ａ）及び図１−１０（ｂ）に示すように、前記第２研削ディスクの各螺旋溝
２２１１には、それぞれ前記ローラー搬入手段４５が設けられ、前記ローラー搬入手段４
５は、それぞれ前記第２研削ディスクの各螺旋溝入口２２１１８に取り付けられ、前記第
１研削ディスクのいずれかの直線溝入口２１１１８が前記螺旋溝入口２２１１８に接合す
るときに、１つの被加工円筒状ローラー３を前記直線溝入口２１１１８に押し込む。
【０１５４】
前記ローラー搬入手段４５内には、ローラー搬入通路４５１及び突き合せ螺旋溝が設けら
れ、突き合せ螺旋溝作業面は前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の前記ロー
ラー搬入手段４５内での延在部であり、前記突き合せ螺旋溝作業面は、被加工円筒状ロー
ラー３の搬入過程において被加工円筒状ローラーの転がり面３２及び端面フィレット３３
２のそれぞれと接触する突き合せ螺旋溝の第１作業面４５２１１及び突き合せ螺旋溝の第
２作業面４５２１２を含み、前記対突き合せ螺旋溝の第１作業面４５２１１及び突き合せ
螺旋溝の第２作業面４５２１２は、それぞれ是前記第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面
２２１１１１及び第２作業面２２１１１２の延在部であり、前記ローラー搬入通路４５１
は前記突き合せ螺旋溝と交差する。被加工円筒状ローラー３が前記直線溝入口２１１１８
に入る過程において、前記ローラー搬入通路４５１による制約で、被加工円筒状ローラー
３の軸線３１は、被加工円筒状ローラー３が前記入口２１１１８での直線溝２１１１に入
るときの軸線３１と平行し、又は略平行から平行に過渡する。
【０１５５】
研削加工の際に、前記第１研削ディスク２１の回転過程において、前記第２研削ディスク
の各螺旋溝入口２２１１８でのローラー搬入手段４５内の突き合せ螺旋溝は、それぞれ前
記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８と順次接合する。いずれかの前記螺旋溝入
口２２１１８では、前記螺旋溝入口２２１１８でのローラー搬入手段４５内の突き合せ螺
旋溝が、前記第１研削ディスクのいずれかの直線溝入口２１１１８と接合するときに、重
力又は前記ローラー搬入手段４５によるプッシュ作用により、１つの被加工円筒状ローラ
ー３は自体の径方向に沿って、その転がり面３２が前記直線溝作業面２１１１１に接近す
るように、前記直線溝入口２１１１８に入る。前記直線溝入口２１１１８に入った被加工
円筒状ローラー３は、次に、前記第１研削ディスク２１に連動して前記第２研削ディスク
２２に対して回転し、その後、前記螺旋溝入口２２１１８でのローラー搬入手段４５内の
突き合せ螺旋溝作業面による押圧作用により、前記研削加工領域に入る。
【０１５６】
一方、被加工円筒状ローラー３は、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の滑
り摩擦駆動トルクにより、自体の軸線３１周りに連続的に回転駆動され、他方、図１−９
（ａ）、図１−１０（ａ）及び図１−１０（ｂ）に示すように、前記研削加工領域に入っ
た被加工円筒状ローラー３は、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１による持
続的な押圧作用により、前記第１研削ディスクの直線溝ベースライン２１１１６に沿って
直線送り運動を行い、前記直線溝２１１１を貫通し、前記第２研削ディスクの各螺旋溝出
口２２１１９と前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９との出口接合部から前記
研削加工領域を離れ、このように、一回の研削加工は完了する。前記研削加工領域を離れ
た被加工円筒状ローラー３は、ローラー収集装置４１、ローラー搬送システム４３、及び
ローラー整理手段４４を経て、元の順番が崩れて、さらに前記ローラー搬入手段４５の作
用により前記第２研削ディスクの各螺旋溝入口２２１１８と前記第１研削ディスクの各直
線溝入口２１１１８との入口接合部から前記研削加工領域に順次入る。研削過程全体が持
続的に繰り返され、被加工円筒状ローラーの転がり面３２の表面の品質、形状精度及び寸
法一致性が技術要件を満たすと、仕上げ加工工程は終了する。
【０１５７】
本体構成２では、図１−８（ｂ）に示すように、前記主軸装置１８は前記スライドテーブ
ル１４に取り付けられ、前記主軸装置１８に接続された前記上部トレイ１５を介して前記
第２研削ディスク２２をその軸線周りに回転駆動し、前記下部トレイ１６は前記ベース１
１に取り付けられ、前記第１研削ディスク２１及び下部トレイ１６は回転しない。
【０１５８】
研削加工の際に、前記第２研削ディスク２２は、その軸線周りに前記第２研削ディスク２
１に対して回転する。前記第２研削ディスク２２の回転方向は、据前記第２研削ディスク
の螺旋溝２２１１の螺旋方向及び螺旋溝入口２２１１８、螺旋溝出口２２１１９の位置に
応じて決める必要があり、それにより、被加工円筒状ローラー３は前記第１研削ディスク
の各直線溝入口２１１１８から前記直線溝２１１１に入り、対応する各直線溝出口２１１
１９から前記直線溝２１１１を離れることができる。前記スライドテーブル１４は、前記
ピラー１２又は他の案内部材による制約で、前記スライドテーブル１４における主軸装置
１８、前記主軸装置１８に連結された上部トレイ１５、及び前記上部トレイ１５に連結さ
れた第２研削ディスク２２とともに、前記第２研削ディスク軸線２２３に沿って前記第１
研削ディスク２１に接近するとともに、前記第１研削ディスク２１の各直線溝２１１１内
に分布している被加工円筒状ローラー３へ作業圧力を印加する。
【０１５９】
図１−１１（ａ）及び図１−１１（ｂ）に示すように、前記第１研削ディスクの各直線溝
２１１１には、それぞれ前記ローラー搬入手段４５が設けられ、前記ローラー搬入手段４
５は、それぞれ前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８に取り付けられ、前記第
２研削ディスクのいずれかの螺旋溝入口２２１１８が前記直線溝入口２１１１８に接合す
るときに、１つの被加工円筒状ローラー３を前記直線溝入口２１１１８に押し込む。
【０１６０】
前記ローラー搬入手段４５内には、ローラー搬入通路４５１が設けられ、前記のいずれか
の直線溝入口２１１１８では、ローラー搬入通路位置決め面４５１１は前記直線溝作業面
２１１１１の前記ローラー搬入手段４５内での延在部である。被加工円筒状ローラー３が
前記直線溝入口２１１１８に入る過程において、前記ローラー搬入通路位置決め面４５１
１により位置決め・支持されて、被加工円筒状ローラー３の軸線３１は前記直線溝２１１
１の中心平面２１１１２内に位置しており、前記直線溝ベースライン２１１１６と重なる
。
【０１６１】
研削加工の際に、前記第２研削ディスク２２の回転過程において、前記第２研削ディスク
の各螺旋溝入口２２１１８は、それぞれ前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８
と順次接合する。いずれかの前記直線溝入口２１１１８では、前記直線溝入口２１１１８
が、前記第２研削ディスクのいずれかの螺旋溝入口２２１１８と接合するときに、前記ロ
ーラー搬入手段４５によるプッシュ作用により、１つの被加工円筒状ローラー３は、その
転がり面３２が前記直線溝作業面２１１１１においてスライドするように、前記直線溝ベ
ースライン２１１１６に沿って前記直線溝入口２１１１８に入る。前記直線溝入口２１１
１８に入った被加工円筒状ローラー３は、次に、回転して通過した前記螺旋溝入口２２１
１８での螺旋溝作業面２２１１１による押圧作用により、前記研削加工領域に入る。
【０１６２】
一方、被加工円筒状ローラー３は、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の滑
り摩擦駆動トルクにより、自体の軸線３１周りに連続的に回転駆動され、他方、図１−９
（ｂ）、図１−１１（ａ）及び図１−１１（ｂ）に示すように、前記研削加工領域に入っ
た被加工円筒状ローラー３は、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１による持
続的な押圧作用により、前記第１研削ディスクの直線溝ベースライン２１１１６に沿って
直線送り運動を行い、前記直線溝２１１１を貫通し、前記第２研削ディスクの各螺旋溝出
口２２１１９と前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９との出口接合部から前記
研削加工領域を離れ、このように、一回の研削加工は完了する。前記研削加工領域を離れ
た被加工円筒状ローラー３は、ローラー収集装置４１、ローラー搬送システム４３及びロ
ーラー整理手段４４を経て、元の順番が崩れて、さらに前記ローラー搬入手段４５の作用
により前記第２研削ディスクの各螺旋溝入口２２１１８と前記第１研削ディスクの各直線
溝入口２１１１８との入口接合部から前記研削加工領域に順次入る。研削過程全体が持続
的に繰り返され、被加工円筒状ローラーの転がり面３２の表面の品質、形状精度及び寸法
一致性が技術要件を満たすと、仕上げ加工工程は終了する。
【０１６３】
本体構成３では、２つの主軸装置１８が設けられ、一方の主軸装置１８は前記ベース１１
に取り付けられ、この主軸装置１８に接続された前記下部トレイ１６を介して前記第１研
削ディスク２１をその軸線周りに回転駆動し、他方の主軸装置１８は前記スライドテーブ
ル１４に取り付けられ、この主軸装置１８に接続された前記上部トレイ１５を介して前記
第２研削ディスク２２をその軸線周りに回転駆動し、前記２つの主軸装置１８ともにロッ
ク手段が設けられ、同一時点に前記第１研削ディスク２１及び第２研削ディスク２２のう
ちの一方だけの回転が許可され、他方の研削ディスクが周方向ロックの状態にある。
【０１６４】
研削設備の研削ディスクセット２が第１方式で回転して研削加工を行う場合、前記第１研
削ディスク２１と第２研削ディスク２２との相対運動が前記本体構成１と同じであり、前
記ローラー搬入手段４５の構造、取り付け位置及び作用が前記本体構成１と同じであり、
被加工円筒状ローラー３のサイクルパス及び研削過程が前記本体構成１と同じである。
【０１６５】
研削設備の研削ディスクセット２が第２方式で回転して研削加工を行う場合、前記第１研
削ディスク２１と第２研削ディスク２２との相対運動が前記本体構成２と同じであり、前
記ローラー搬入手段４５の構造、取り付け位置及び作用が前記本体構成２と同じであり、
被加工円筒状ローラー３のサイクルパス及び研削過程が前記本体構成２と同じである。
【０１６６】
図１−１０（ａ）及び図１−１１（ａ）に示すように、研削加工の際に、被加工円筒状ロ
ーラー３は前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８から研削加工領域に入り、前
記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９から研削加工領域を離れ、次に前記第１研
削ディスクの各直線溝出口２１１１９から、前記ローラー収集装置４１、ローラー搬送シ
ステム４３、ローラー整理手段４４及びローラー搬入手段４５を順次経て、前記第１研削
ディスクの各直線溝入口２１１１８に入り、このように、被加工円筒状ローラー３が前記
第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２との間で前記直線溝ベースライン２１１１
６の直線に沿って送られること、及び前記ローラーサイクルシステム４による収集、搬送
、整理、搬入のサイクルが形成される。前記サイクルでは、前記研削ディスクセット２外
のパスとしては、前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９から、前記ローラー収
集装置４１、ローラー搬送システム４３、ローラー整理手段４４及びローラー搬入手段４
５を順次経て、前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８に入り、前記パスは、ロ
ーラーサイクルパスとして定義され、該パスは、前記研削ディスクセットの外部に位置す
る。
【０１６７】
遊離砥粒研削方式を用いる場合、研削加工の作業条件では、被加工円筒状ローラー３の自
体の軸線３１周りの回転に対する、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の材
料と被加工円筒状ローラー３の材料とからなる摩擦対偶の滑り摩擦駆動トルクが、被加工
円筒状ローラー３の自体の軸線３１周りの回転に対する、前記第１研削ディスクの直線溝
作業面２１１１１の材料と被加工円筒状ローラー３の材料とからなる摩擦対偶の滑り摩擦
抵抗トルクよりも大きくなるように、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の
材料及び前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の材料をそれぞれ選択し、それ
によって、被加工円筒状ローラー３が自体の軸線３１周りに連続的に回転駆動される。
【０１６８】
前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の材料をポリテトラフルオロエチレンと
し、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の材料をポリメチルメタクリレート
とする場合、ＧＣｒ１５、Ｇ２０ＣｒＮｉ２ＭｏＡ、Ｃｒ４Ｍｏ４Ｖなどの材質の被加工
円筒状ローラー３は自体の軸線３１周りに連続的に回転可能となる。
【０１６９】
研削設備の第２実施例：強磁性材質（たとえば、ＧＣｒ１５、Ｇ２０ＣｒＮｉ２ＭｏＡ、
Ｃｒ４Ｍｏ４Ｖ等）の円筒状ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削設備
該研削設備は、本体、研削ディスクセット、及びローラーサイクルシステム４を含み、研
削設備の第１実施例に係る研削設備との相違点は以下の通りである。研削ディスクセット
は研削ディスクセットの第２実施例に係る研削ディスクセットを用いる。そして、前記ロ
ーラーサイクルシステム４はローラー脱磁装置４２をさらに含む。
【０１７０】
図２−３（ａ）及び図２−３（ｂ）に示すように、前記ローラーサイクルシステム４は前
記研削ディスクセットの外部に位置し、ローラー収集装置４１、ローラー脱磁装置４２、
ローラー搬送システム４３、ローラー整理手段４４、及びローラー搬入手段４５を含む。
【０１７１】
図２−３（ａ）、図２−３（ｂ）、図２−４及び図２−５に示すように、前記ローラー脱
磁装置４２は前記ローラーサイクルディスクの外部パスの前記ローラー搬送システム４３
又はローラー搬送システム４３の前に設置されて、前記第２研削ディスク基体の内部の環
状磁性構造２２６の磁場で磁化された強磁性材質の被加工円筒状ローラー３を消磁するこ
とで、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３がローラー搬送システム４３又はローラ
ー整理手段４４を通過するときに集まることを回避する。
【０１７２】
図２−１（ａ）、図２−１（ｂ）、図２−２（ａ）及び図２−２（ｂ）に示すように、研
削加工の際に、前記環状磁性構造２２６の磁場強度を調整することによって、前記第２研
削ディスク正面２２１付近で十分に強い磁場２２７を形成し、前記第２研削ディスクの螺
旋溝作業面２２１１１が前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３に対して十分な磁気吸
引力を発生させるようにし、それにより、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３の自
体の軸線３１周りの回転に対する、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の滑
り摩擦駆動トルクが、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３の自体の軸線３１周りの
回転に対する、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の滑り摩擦抵抗トルクよ
りも大きいようにしそれによって、前記被加工円筒状ローラー３が自体の軸線３１周りに
連続的に回転駆動される。
【０１７３】
前記第２研削ディスク基体の内部の環状磁性構造２２６が非作業状態である場合、前記第
２研削ディスク正面２２１付近での磁場２２７は解消又は低減し、前記強磁性材質の被加
工円筒状ローラー３に対する前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の磁気吸引
力は解消又は低減する。
【０１７４】
前記本体には３つの構成が存在し、本体構成２では、図２−２（ｂ）に示すように、前記
主軸装置１８は前記スライドテーブル１４に取り付けられ、前記主軸装置１８に接続され
た前記上部トレイ１５を介して前記第２研削ディスク２２をその軸線周りに回転駆動し、
前記下部トレイ１６は前記ベース１１に取り付けられ、前記第１研削ディスク２１及び下
部トレイ１６は回転しない。前記第２研削ディスク２２を回転駆動するための主軸装置１
８の主軸には、回転状態にある前記第２研削ディスク基体の内部の環状磁性構造２２６に
電力を供給するための導電性スリップリングが取り付けられる。
【０１７５】
本実施例では、遊離砥粒研削方式又は固着砥粒研削方式が利用可能である。
【０１７６】
固着砥粒研削を用いた場合、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１は固着砥粒
材料で製造される。
【０１７７】
固着砥粒研削方式で強磁性材質の被加工円筒状ローラー３を研削する場合、前記環状磁性
構造２２６の磁場強度を調整することによって、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２
２１１１は前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３に対して十分な磁気吸引力を発生さ
せ、それにより、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３の自体の軸線３１周りの回転
に対する、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の滑り摩擦駆動トルクが、前
記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３の自体の軸線３１周りの回転に対する、前記第１
研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の滑り摩擦抵抗トルクよりも大きいようにし、そ
れによって、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３が自体の軸線３１周りに連続的に
回転駆動される。
【０１７８】
遊離砥粒研削方式で強磁性材質の被加工円筒状ローラー３を研削する場合、前記環状磁性
構造２２６の磁場強度を調整することによって、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー
３の自体の軸線３１周りの回転に対する前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１
の滑り摩擦駆動トルクを増大する。このとき、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３
の自体の軸線３１周りの連続的な回転が、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１
１の材料と前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の材料とのマッチングによる
制約を受けない。
【０１７９】
研削設備の第３実施例：円錐形ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削設備
該研削設備は、図３−８（ａ）及び図３−８（ｂ）に示すように、本体、ローラーサイク
ルパス４、及び研削ディスクセットの第３実施例に係る研削ディスクセットを含む。
【０１８０】
前記本体は、ベース１１、ピラー１２、ビーム１３、スライドテーブル１４、上部トレイ
１５、下部トレイ１６、軸方向負荷装置１７、及び主軸装置１８を含む。
【０１８１】
前記ベース１１、ピラー１２、及びビーム１３は前記本体のフレームを構成する。
【０１８２】
前記研削ディスクセット２の第１研削ディスク２１は、前記下部トレイ１６に接続され、
前記研削ディスクセット２の第２研削ディスク２２は前記上部トレイ１５に接続される。
【０１８３】
前記スライドテーブル１４は、前記軸方向負荷装置１７を介して前記ビーム１３に接続さ
れ、前記ピラー１２は、案内部材として、前記スライドテーブル１４が前記第２研削ディ
スク軸線２２３に沿って直線運動するように案内することもできる。前記スライドテーブ
ル１４は、前記軸方向負荷装置１７により駆動されて、前記ピラー１２又は他の案内部材
による制約で、前記第２研削ディスク軸線２２３に沿って直線運動する。
【０１８４】
前記主軸装置１８は、前記第１研削ディスク２１又は第２研削ディスク２２をその軸線周
りに回転駆動する。
【０１８５】
図３−９（ａ）及び図３−９（ｂ）に示すように、前記ローラーサイクルシステム４は前
記研削ディスクセットの外部に位置し、ローラー収集装置４１、ローラー搬送システム４
３、ローラー整理手段４４、及びローラー搬入手段４５を含む。
【０１８６】
前記ローラー収集装置４１は、前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９に設けら
れ、前記各直線溝出口２１１１９から研削加工領域を離れた被加工円錐形ローラー３を収
集する。
【０１８７】
前記ローラー搬送システム４３は、被加工円錐形ローラー３を前記ローラー収集装置４１
から前記ローラー搬入手段４５に搬送する。
【０１８８】
前記ローラー整理手段４４は、前記ローラー搬入手段４５の前端に設けられ、被加工円錐
形ローラーの軸線３１を前記ローラー搬入手段４５により要求される方向に調整し、被加
工円錐形ローラー３の小径端の向きをこの小径端が入るべき第２研削ディスク螺旋溝の螺
旋溝作業面２２１１１が所在する螺旋溝走査面２２１１２の含軸断面輪郭に合わせた向き
に調整する。
【０１８９】
研削加工の際に、前記研削ディスクセット２の回転には、前記第１研削ディスク２１がそ
の軸線周りに回転し、前記第２研削ディスク２２が回転しない第１方式と、前記第１研削
ディスク２１が回転せず、前記第２研削ディスク２２がその軸線周りに回転する第２方式
とが存在する。
【０１９０】
前記本体には、前記研削ディスクセット２が第１方式で回転するための本体構成１と、前
記研削ディスクセット２が第２方式で回転するための本体構成２と、前記研削ディスクセ
ット２が第１方式で回転することにも、前記研削ディスクセット２が第２方式で回転する
ことにも適した本体構成３との３つの構成が存在する。
【０１９１】
本体構成１では、図３−８（ａ）に示すように、前記主軸装置１８は前記ベース１１に取
り付けられ、前記主軸装置１８に接続された前記下部トレイ１６を介して前記第１研削デ
ィスク２１をその軸線周りに回転駆動し、前記上部トレイ１５は前記スライドテーブル１
４に接続され、前記第２研削ディスク２２及び上部トレイ１５は回転しない。
【０１９２】
研削加工の際に、前記第１研削ディスク２１はその軸線周りに前記第２研削ディスク２２
に対して回転する。前記第１研削ディスク２１の回転方向は、前記第２研削ディスクの螺
旋溝２２１１の螺旋方向及び螺旋溝入口２２１１８、螺旋溝出口２２１１９の位置に応じ
て決める必要があり、それにより、被加工円錐形ローラー３は前記第１研削ディスクの各
直線溝入口２１１１８から前記直線溝２１１１に入り、対応する各直線溝出口２１１１９
から前記直線溝２１１１を離れることができる。前記スライドテーブル１４は、前記ピラ
ー１２又は他の案内部材による制約で、前記スライドテーブル１４に接続された上部トレ
イ１５、及び前記上部トレイに接続された第２研削ディスク２２とともに、前記第２研削
ディスク軸線２２３に沿って前記第１研削ディスク２１に接近するとともに、前記第１研
削ディスク２１の各直線溝２１１１内に分布している被加工円錐形ローラー３へ作業圧力
を印加する。
【０１９３】
図３−１０（ａ）及び図３−１０（ｂ）に示すように、前記第２研削ディスクの各螺旋溝
２２１１には、それぞれ前記ローラー搬入手段４５が設けられ、前記ローラー搬入手段４
５は、それぞれ前記第２研削ディスクの各螺旋溝入口２２１１８に取り付けられ、前記第
１研削ディスクのいずれかの直線溝入口２１１１８が前記螺旋溝入口２２１１８に接合す
るときに、１つの被加工円錐形ローラー３を前記直線溝入口２１１１８に押し込む。
【０１９４】
前記ローラー搬入手段４５内には、ローラー搬入通路４５１及び突き合せ螺旋溝が設けら
れ、突き合せ螺旋溝作業面は第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の前記ローラー
搬入手段４５内での延在部であり、前記突き合せ螺旋溝作業面は、被加工円錐形ローラー
３の搬入過程において被加工円錐形ローラーの転がり面３２及び大径端ボール基面３４２
（又は大径端フィレット３４１又は小径端フィレット３３１）のそれぞれと接触する突き
合せ螺旋溝の第１作業面４５２１１及び突き合せ螺旋溝の第２作業面４５２１２を含み、
前記突き合せ螺旋溝の第１作業面４５２１１及び突き合せ螺旋溝の第２作業面４５２１２
は、それぞれ第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面２２１１１１及び第２作業面２２１１
１２の延在部であり、前記ローラー搬入通路４５１は前記突き合せ螺旋溝と交差する。被
加工円錐形ローラー３が前記直線溝入口２１１１８に入る過程において、前記ローラー搬
入通路４５１による制約で、被加工円錐形ローラー３の軸線３１は、被加工円錐形ローラ
ー３が前記入口２１１１８での直線溝２１１１に入るときの軸線３１と平行し、又は略平
行から平行に過渡する。
【０１９５】
研削加工の際に、前記第１研削ディスク２１の回転過程において、前記第２研削ディスク
の各螺旋溝入口２２１１８でのローラー搬入手段４５内の突き合せ螺旋溝は、それぞれ前
記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８と順次接合する。いずれかの前記螺旋溝入
口２２１１８では、前記螺旋溝入口２２１１８でのローラー搬入手段４５内の突き合せ螺
旋溝が、前記第１研削ディスクのいずれかの直線溝入口２１１１８と接合するときに、重
力又は前記ローラー搬入手段４５によるプッシュ作用により、小径端の向きが前記螺旋溝
作業面２２１１１が所在する螺旋溝走査面の含軸断面輪郭に合わせた１つの被加工円錐形
ローラー３は自体の径方向に沿って、その転がり面３２が前記第１研削ディスクの直線溝
作業面２１１１１に接近するように、前記直線溝入口２１１１８に入る。前記直線溝入口
２１１１８に入った被加工円錐形ローラー３は、次に、前記第１研削ディスク２１に連動
して前記第２研削ディスク２２に対して回転し、その後、前記第２研削ディスクの螺旋溝
入口２２１１８でのローラー搬入手段４５内の突き合せ螺旋溝作業面による押圧作用によ
り、前記研削加工領域に入る。
【０１９６】
一方、被加工円錐形ローラー３は、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の滑
り摩擦駆動トルクにより、自体の軸線３１周りに連続的に回転駆動され、他方、図３−９
（ａ）、図３−１０（ａ）及び図３−１０（ｂ）に示すように、前記研削加工領域に入っ
た被加工円錐形ローラー３は、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１による持
続的な押圧作用により、前記第１研削ディスクの直線溝ベースライン２１１１６に沿って
直線送り運動を行い、前記直線溝２１１１を貫通し、前記第２研削ディスクの各螺旋溝出
口２２１１９と前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９との出口接合部から前記
研削加工領域を離れ、このように、一回の研削加工は完了する。前記研削加工領域を離れ
た被加工円錐形ローラー３は、ローラー収集装置４１、ローラー搬送システム４３、及び
ローラー整理手段４４を経て、元の順番が崩れて、さらに前記ローラー搬入手段４５の作
用により前記第２研削ディスクの各螺旋溝入口２２１１８と前記第１研削ディスクの各直
線溝入口２１１１８との入口接合部から前記研削加工領域に順次入る。研削過程全体が持
続的に繰り返され、被加工円錐形ローラーの転がり面３２の表面の品質、形状精度及び寸
法一致性が技術要件を満たすと、仕上げ加工工程は終了する。
【０１９７】
本体構成２では、図３−８（ｂ）に示すように、前記主軸装置１８は前記スライドテーブ
ル１４に取り付けられ、前記主軸装置１８に接続された前記上部トレイ１５を介して前記
第２研削ディスク２２をその軸線周りに回転駆動し、前記下部トレイ１６は前記ベース１
１に取り付けられ、前記第１研削ディスク２１及び下部トレイ１６は回転しない。
【０１９８】
研削加工の際に、前記第２研削ディスク２２は、その軸線周りに前記第２研削ディスク２
１に対して回転する。前記第２研削ディスク２２の回転方向は、前記第２研削ディスクの
螺旋溝２２１１の螺旋方向及び螺旋溝入口２２１１８、螺旋溝出口２２１１９の位置に応
じて決める必要があり、それにより、被加工円錐形ローラー３は前記第１研削ディスクの
各直線溝入口２１１１８から前記直線溝２１１１に入り、対応する各直線溝出口２１１１
９から前記直線溝２１１１を離れることができる。前記スライドテーブル１４は、前記ピ
ラー１２又は他の案内部材による制約で、前記スライドテーブル１４における主軸装置１
８、前記主軸装置１８に連結された上部トレイ１５、及び前記上部トレイ１５に連結され
た第２研削ディスク２２とともに、前記第２研削ディスク軸線２２３に沿って前記第１研
削ディスク２１に接近するとともに、前記第１研削ディスク２１の各直線溝２１１１内に
分布している被加工円錐形ローラー３へ作業圧力を印加する。
【０１９９】
図３−１１（ａ）及び図３−１１（ｂ）に示すように、前記第１研削ディスクの各直線溝
２１１１には、それぞれ前記ローラー搬入手段４５が設けられ、、前記ローラー搬入手段
４５は、それぞれ前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８に取り付けられ、前記
第２研削ディスクのいずれかの螺旋溝入口２２１１８が前記直線溝入口２１１１８に接合
するときに、１つの被加工円筒状ローラー３を前記直線溝入口２１１１８に押し込む。
【０２００】
前記ローラー搬入手段４５内には、ローラー搬入通路４５１が設けられ、前記のいずれか
の直線溝入口２１１１８では、ローラー搬入通路位置決め面４５１１は前記直線溝作業面
２１１１１の前記ローラー搬入手段４５内での延在部である。被加工円筒状ローラー３が
前記直線溝入口２１１１８に入る過程において、前記ローラー搬入通路位置決め面４５１
１により位置決め・支持されて、被加工円筒状ローラー３の軸線３１は前記直線溝２１１
１の中心平面２１１１２内に位置しており、前記被加工円錐形ローラーの転がり面３２の
、前記被加工円錐形ローラーの軸線３１上のマッピングＣＤの中点Ｑで、夾角γをなすよ
うに前記直線溝ベースライン２１１１６と交差する。
【０２０１】
研削加工の際に、前記第２研削ディスク２２の回転過程において、前記第２研削ディスク
の各螺旋溝入口２２１１８は、それぞれ前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８
と順次接合する。いずれかの前記直線溝入口２１１１８では、前記直線溝入口２１１１８
が、前記第２研削ディスクのいずれかの螺旋溝入口２２１１８と接合するときに、前記ロ
ーラー搬入手段４５によるプッシュ作用により、小径端の向きが入口接合部で前記直線溝
入口２１１１８と接合する螺旋溝作業面２２１１１が所在する螺旋溝走査面の含軸断面輪
郭に合わせた１つの被加工円錐形ローラー３は、その転がり面３２が前記直線溝作業面２
１１１１においてスライドするように、前記直線溝ベースライン２１１１６に沿って前記
直線溝入口２１１１８に入る。前記直線溝入口２１１１８に入った被加工円錐形ローラー
３は、次に、回転して通過した前記第２研削ディスクの螺旋溝入口２２１１８での螺旋溝
作業面２２１１１による押圧作用により、前記研削加工領域に入る。
【０２０２】
一方、被加工円錐形ローラー３は、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面の滑り摩擦駆動
トルクにより、自体の軸線３１周りに連続的に回転駆動され、他方、図３−９（ｂ）、図
３−１１（ａ）及び図３−１１（ｂ）に示すように、前記研削加工領域に入った被加工円
錐形ローラー３は、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１による持続的な押圧
作用により、前記第１研削ディスクの直線溝ベースライン２１１１６に沿って直線送り運
動を行い、前記直線溝２１１１を貫通し、前記第２研削ディスクの各螺旋溝出口２２１１
９と前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９との出口接合部から前記研削加工領
域を離れ、このように、一回の研削加工は完了する。前記研削加工領域を離れた被加工円
錐形ローラー３は、ローラー収集装置４１、ローラー搬送システム４３、及びローラー整
理手段４４を経て、元の順番が崩れて、さらに前記ローラー搬入手段４５の作用により前
記第２研削ディスクの各螺旋溝入口２２１１８と前記第１研削ディスクの各直線溝入口２
１１１８との入口接合部から前記研削加工領域に順次入る。研削過程全体が持続的に繰り
返され、被加工円筒状ローラーの転がり面３２の表面の品質、形状精度及び寸法一致性が
技術要件を満たすと、仕上げ加工工程は終了する。
【０２０３】
本体構成３では、２つの主軸装置１８が設けられ、一方の主軸装置１８は前記ベース１１
に取り付けられ、この主軸装置１８に接続された前記下部トレイ１６を介して前記第１研
削ディスク２１をその軸線周りに回転駆動し、他方の主軸装置１８は前記スライドテーブ
ル１４に取り付けられ、この主軸装置１８に接続された前記上部トレイ１５を介して前記
第２研削ディスク２２をその軸線周りに回転駆動し、前記２つの主軸装置１８ともにロッ
ク手段が設けられ、同一時点に前記第１研削ディスク２１及び第２研削ディスク２２のう
ちの一方だけの回転が許可され、他方の研削ディスクが周方向ロックの状態にある。
【０２０４】
研削設備の研削ディスクセット２が第１方式で回転して研削加工を行う場合、前記第１研
削ディスク２１と第２研削ディスク２２との相対運動が前記本体構成１と同じであり、前
記ローラー搬入手段４５の構造、取り付け位置及び作用が前記本体構成１と同じであり、
被加工円筒状ローラー３のサイクルパス及び研削過程が前記本体構成１と同じである。
【０２０５】
研削設備の研削ディスクセット２が第２方式で回転して研削加工を行う場合、前記第１研
削ディスク２１と第２研削ディスク２２との相対運動が前記本体構成２と同じであり、前
記ローラー搬入手段４５の構造、取り付け位置及び作用が前記本体構成２と同じであり、
被加工円筒状ローラー３のサイクルパス及び研削過程が前記本体構成２と同じである。
【０２０６】
図３−１０（ａ）及び図３−１１（ａ）に示すように、研削加工の際に、被加工円筒状ロ
ーラー３は前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８から研削加工領域に入り、前
記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９から研削加工領域を離れ、次に前記第１研
削ディスクの各直線溝出口２１１１９から、前記ローラー収集装置４１、ローラー搬送シ
ステム４３、ローラー整理手段４４及びローラー搬入手段４５を順次経て、前記第１研削
ディスクの各直線溝入口２１１１８に入り、このように、被加工円筒状ローラー３が前記
第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２との間で前記直線溝ベースライン２１１１
６の直線に沿って送られること、及び前記ローラーサイクルシステム４による収集、搬送
、整理、搬入のサイクルが形成される。前記サイクルでは、前記研削ディスクセット２外
のパスとしては、前記第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１９から、前記ローラー収
集装置４１、ローラー搬送システム４３、ローラー整理手段４４及びローラー搬入手段４
５を順次経て、前記第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８に入り、前記パスは、ロ
ーラーサイクルパスとして定義され、該パスは、前記研削ディスクセットの外部に位置す
る。
【０２０７】
遊離砥粒研削方式を用いる場合、研削加工の作業条件では、被加工円筒状ローラー３の自
体の軸線３１周りの回転に対する、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の材
料と被加工円筒状ローラー３の材料とからなる摩擦対偶の滑り摩擦駆動トルクが、被加工
円筒状ローラー３の自体の軸線３１周りの回転に対する、前記第１研削ディスクの直線溝
作業面２１１１１の材料と被加工円筒状ローラー３の材料とからなる摩擦対偶の滑り摩擦
抵抗トルクよりも大きくなるように、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の
材料及び前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の材料をそれぞれ選択し、それ
によって、被加工円筒状ローラー３が自体の軸線３１周りに連続的に回転駆動される。
【０２０８】
前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の材料をポリテトラフルオロエチレンと
し、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の材料をポリメチルメタクリレート
とする場合、ＧＣｒ１５、Ｇ２０ＣｒＮｉ２ＭｏＡ、Ｃｒ４Ｍｏ４Ｖなどの材質の被加工
円筒状ローラー３は自体の軸線３１周りに連続的に回転可能となる。
【０２０９】
研削設備の第４実施例：強磁性材質（たとえば、ＧＣｒ１５、Ｇ２０ＣｒＮｉ２ＭｏＡ、
Ｃｒ４Ｍｏ４Ｖ等）の円錐形ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削設備
該研削設備は、本体、研削ディスクセット、及びローラーサイクルシステム４を含み、研
削設備の第３実施例に係る研削設備との相違点は以下の通りである。研削ディスクセット
は研削ディスクセットの第４実施例に係る研削ディスクセットを用い、そして、前記のロ
ーラーサイクルシステム４はローラー脱磁装置４２をさらに含む。
【０２１０】
図４−３（ａ）及び図４−３（ｂ）に示すように、前記ローラーサイクルシステム４は、
ローラー収集装置４１、ローラー脱磁装置４２、ローラー搬送システム４３、ローラー整
理手段４４、及びローラー搬入手段４５を含む。
【０２１１】
図４−３（ａ）、図４−３（ｂ）、図４−４及び図４−５に示すように、前記ローラー脱
磁装置４２は前記ローラーサイクルパスの前記ローラー搬送システム４３又はローラー搬
送システム４３の前に設置されて、前記第２研削ディスク基体の内部の環状磁性構造２２
６の磁場で磁化された強磁性材質の被加工円筒状ローラー３を消磁することで、前記強磁
性材質の被加工円筒状ローラー３がローラー搬送システム４３又はローラー整理手段４４
を通過するときに集まることを回避する。
【０２１２】
図４−１（ａ）、図４−１（ｂ）、図４−２（ａ）及び図４−２（ｂ）に示すように、研
削加工の際に、前記環状磁性構造２２６の磁場強度を調整することによって、前記第２研
削ディスク正面２２１付近で十分に強い磁場２２７を形成し、前記第２研削ディスクの螺
旋溝作業面２２１１１が前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３に対して十分な磁気吸
引力を発生させるようにし、それにより、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３の自
体の軸線３１周りの回転に対する、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の滑
り摩擦駆動トルクが、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３の自体の軸線３１周りの
回転に対する、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の滑り摩擦抵抗トルクよ
りも大きいようにし、それによって、前記被加工円筒状ローラー３が自体の軸線３１周り
に連続的に回転駆動される。
【０２１３】
前記第２研削ディスク基体の内部の環状磁性構造２２６が非作業状態である場合、前記第
２研削ディスク正面２２１付近での磁場２２７は解消又は低減し、前記強磁性材質の被加
工円筒状ローラー３に対する前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の磁気吸引
力は解消又は低減する。
【０２１４】
前記本体には３つの構成が存在し、本体構成２では、図４−２（ｂ）に示すように、前記
主軸装置１８は前記スライドテーブル１４に取り付けられ、前記主軸装置１８に接続され
た前記上部トレイ１５を介して前記第２研削ディスク２２をその軸線周りに回転駆動し、
前記下部トレイ１６は前記ベース１１に取り付けられ、前記第１研削ディスク２１及び下
部トレイ１６は回転しない。前記第２研削ディスク２２を回転駆動するための主軸装置１
８の主軸には、回転状態にある前記第２研削ディスク基体の内部の環状磁性構造２２６に
電力を供給するための導電性スリップリングが取り付けられる。
【０２１５】
本実施例では、遊離砥粒研削方式又は固着砥粒研削方式が利用可能である。
【０２１６】
固着砥粒研削を用いた場合、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１は固着砥粒
材料で製造される。
【０２１７】
固着砥粒研削方式で強磁性材質の被加工円筒状ローラー３を研削する場合、前記環状磁性
構造２２６の磁場強度を調整することによって、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２
２１１１は前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３に対して十分な磁気吸引力を発生さ
せ、それにより、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３の自体の軸線３１周りの回転
に対する、前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の滑り摩擦駆動トルクが、前
記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３の自体の軸線３１周りの回転に対する、前記第１
研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の滑り摩擦抵抗トルクよりも大きいようにし、そ
れによって、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３が自体の軸線３１周りに連続的に
回転駆動される。
【０２１８】
遊離砥粒研削方式で強磁性材質の被加工円筒状ローラー３を研削する場合、前記環状磁性
構造２２６の磁場強度を調整することによって、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー
３の自体の軸線３１周りの回転に対する前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１
の滑り摩擦駆動トルクを増大する。このとき、前記強磁性材質の被加工円筒状ローラー３
の自体の軸線３１周りの連続的な回転が、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１
１の材料と前記第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の材料とのマッチングによる
制約を受けない。
【０２１９】
研削方法の第１実施例：円筒状ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削方法
該研削方法は、研削設備の第１実施例に係る研削設備を用い、以下、図１−１〜図１−１
１（ｂ）を参照しながら本実施例の研削方法を詳細に説明し、該研削方法は、以下のステ
ップを含む。
【０２２０】
ステップ１、第２研削ディスク２２は、第１研削ディスク正面２１１において隣り合う直
線溝を接続する過渡面２１１２と第２研削ディスク正面２２１において隣り合う螺旋溝を
接続する過渡面２２１２とができるだけ接近するが、研削加工領域内の被加工円筒状ロー
ラーの転がり面３２が第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１と面接触するとともに
、第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面２２１１１１と線接触しておらず、つまり、第１
研削ディスクの直線溝作業面２１１１１と第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１に
より囲まれた各研削加工領域のスペースが１つの被加工円筒状ローラー３だけを収容でき
るようになるまで、その軸線に沿って第１研削ディスク２１に接近する。
【０２２１】
ステップ２、研削ディスクセット２の第１回転方式に対応し、第１研削ディスク２１がそ
の軸線周りに第２研削ディスク２２に対して低速で回転駆動され、研削ディスクセット２
の第２回転方式に対応し、第２研削ディスク２２がその軸線周りに第１研削ディスク２１
に対して低速で回転駆動される。第１研削ディスク２１及び第２研削ディスク２２の外径
寸法に応じて回転速度は１〜１０ｒｐｍとされ、第１研削ディスク２１及び第２研削ディ
スク２２の回転方向は、第２研削ディスクの螺旋溝２２１１の螺旋方向及び螺旋溝入口２
２１１８、螺旋溝出口２２１１９の位置に応じて決める必要があり、それにより、被加工
円筒状ローラー３は第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８から直線溝２１１１に入
り、対応する各直線溝出口２１１１９から直線溝２１１１を離れることができる。
【０２２２】
ステップ３、ローラー搬送システム４３、ローラー整理手段４４、及びローラー搬入手段
４５を起動させ、第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２との相対回転速度がマッ
チングするようにローラー搬入手段４５の搬入速度を調整し、それによって、第２研削デ
ィスクの各螺旋溝入口２２１１８が第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８と接合す
るときに、ローラー搬入手段４５の作用により、１つの被加工円筒状ローラー３が螺旋溝
入口２２１１８と直線溝入口２１１１８との各入口接合部のそれぞれに入るようにし、ロ
ーラー搬入手段４５の搬入速度とマッチングするようにローラー搬送システム４３の搬送
速度及びローラー整理手段４４の整理速度を調整し、それによって、被加工円筒状ローラ
ー３は、ローラー搬送システム４３及びローラー整理手段４４を介して、ローラー搬入手
段４５の作用により、各入口接合部に適時に入り、入口接合部に入った被加工円筒状ロー
ラー３は、次に、第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２との相対回転によって、
第２研削ディスクの螺旋溝入口２２１１８での螺旋溝作業面２２１１１による押圧作用に
より、研削加工領域に入り、研削加工領域に入った被加工円筒状ローラー３は、第２研削
ディスクの螺旋溝作業面２２１１１による持続的な押圧作用により、第１研削ディスクの
直線溝ベースライン２１１１６に沿って直線送り運動を行い、直線溝２１１１を貫通し、
第２研削ディスクの各螺旋溝出口２２１１９と第１研削ディスクの各直線溝出口２１１１
９との出口接合部から研削加工領域を離れ、研削加工領域を離れた被加工円筒状ローラー
３は、ローラー収集装置４１、ローラー搬送システム４３、及びローラー整理手段４４を
経て、元の順番が崩れて、さらにローラー搬入手段４５の作用により入口接合部に順次入
り、それによって、被加工円筒状ローラー３が第１研削ディスク２１と第２研削ディスク
２２との間で直線溝ベースライン２１１１６の直線に沿って送られること、及びローラー
サイクルシステム４による収集、搬送、整理、搬入のサイクルは確立される。
【０２２３】
ステップ４、第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２との相対回転速度を相対作動
回転速度に調整し、第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２の外径寸法に応じて相
対作動回転速度を５〜６０ｒｐｍとし、第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２と
の相対作動回転速度とマッチングするようにローラー搬入手段４５の搬入速度を作動搬入
速度に調整し、上記ローラーサイクルシステム４のローラー収集装置４１、ローラー搬送
システム４３、ローラー整理手段４４及びローラー搬入手段４５のそれぞれでの被加工円
筒状ローラー３の残量がマッチングし、サイクルが順調且つ順序よく行われるようにロー
ラー搬送システム４３の搬送速度及びローラー整理手段４４の整理速度を調整する。
【０２２４】
ステップ５、研削加工領域に研削液を注入する。
【０２２５】
ステップ６、第２研削ディスク２２は、その軸線に沿って第１研削ディスク２１にさらに
接近し、研削加工領域内の被加工円筒状ローラーの転がり面３２がそれぞれ第１研削ディ
スクの直線溝作業面２１１１１と面接触し、第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面２２１
１１１と線接触するようにし、研削加工領域内の各被加工円筒状ローラー３へ初期作業圧
力を印加し、被加工円筒状ローラー３の直径寸法に応じて初期作業圧力は平均で０．５〜
２Ｎとされる。被加工円筒状ローラー３の自体の軸線３１周りの回転に対する、第２研削
ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の滑り摩擦駆動トルクが、被加工円筒状ローラー３の
自体の軸線３１周りの回転に対する、第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の滑り
摩擦抵抗トルクよりも大きく、被加工円筒状ローラー３は自体の軸線３１周りに連続的に
回転運動し、それと同時に、被加工円筒状ローラー３は、第２研削ディスクの螺旋溝作業
面２２１１１による持続的な押圧作用により、第１研削ディスクの直線溝ベースライン２
１１１６に沿って直線送り運動を行う。被加工円筒状ローラーの転がり面３２は、第１研
削ディスクの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面２２１１
１１により研削加工され始める。
【０２２６】
ステップ７、研削加工が安定的に行われるにつれて、研削加工領域内の各被加工円筒状ロ
ーラー３に対して作業圧力を正常作業圧力に徐々に増加し、被加工円筒状ローラー３の直
径寸法に応じて正常作業圧力は平均で２〜５０Ｎとされる。被加工円筒状ローラー３は、
ステップ６のように第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１と第２研削ディスクの螺
旋溝作業面２２１１１との接触関係、自体の軸線３１周りの連続的な回転運動及び第１研
削ディスクの直線溝ベースライン２１１１６に沿う直線送り運動を持続し、その転がり面
３２が第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディスク螺旋溝の第１作
業面２２１１１１により研削加工され続ける。
【０２２７】
ステップ８、研削加工を所定時間だけ行った後、被加工円筒状ローラー３をサンプリング
して検査し、サンプリングされて検査された被加工円筒状ローラーの転がり面３２の表面
の品質、形状精度及び寸法一致性が技術要件を満たしていない場合、本ステップの研削加
工を持続し、サンプリングされて検査された被加工円筒状ローラーの転がり面３２の表面
の品質、形状精度及び寸法一致性が技術要件を満たす場合、ステップ９に入る。
【０２２８】
ステップ９、ゼロまで作業圧力を徐々に減少し、ローラー搬入手段４５、ローラー搬送シ
ステム４３及びローラー整理手段４４の作動を停止し、第１研削ディスク２１と第２研削
ディスク２２との相対回転数をゼロに調整し、研削加工領域への研削液注入を停止し、第
２研削ディスク２２がその軸線に沿って非作業位置に戻るように駆動する。サイクルの各
箇所での被加工円筒状ローラー３を収集し、ここまで、研削加工は終了する。
【０２２９】
なお、上記のステップ及び順番は、実施例に記載の組み合わせに加えて、本発明の範囲を
逸脱することなく別の組み合わせてで使用してもよい。
【０２３０】
特定の被加工円筒状ローラー３のパラメータに応じて設計加工された前記第１研削ディス
クの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１には、製造
誤差が不可避的なものであり、そして、前記第１研削ディスク２１及び第２研削ディスク
２２を研削設備に取り付けるときにも取り付け誤差が存在する。研削加工の際に被加工円
筒状ローラー３と前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディスク
の螺旋溝作業面２２１１１との接触状態は、これらの製造誤差や取り付け誤差により、好
ましい状況とは差別が存在する。
【０２３１】
このような差別を低減させるために、前記第１研削ディスク２１及び第２研削ディスク２
２が初めて使用されるに先立って、好ましくは、幾何学的パラメータの同じ被加工円筒状
ローラー３を用いて、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディ
スクの螺旋溝作業面２２１１１について慣らし運転を行う。慣らし運転方法は、被加工円
筒状ローラー３の研削方法と同じである。ステップ８では、慣らし運転に関与する被加工
円筒状ローラー３をサンプリングして検査し、サンプリングされて検査された被加工円筒
状ローラーの転がり面３２の表面の品質、形状精度及び寸法一致性が技術要件を満たす場
合、慣らし運転過程はステップ９に入り、満たさない場合、ステップ８を持続する。
【０２３２】
本実施例の研削方法は、円筒状ローラーの転がり面の仕上げ加工に限らず、ニードルなど
、円筒状ローラーの直面分割線の特徴を有する円柱形部品の外径表面の仕上げ加工にも適
用でき、これは、本発明の範囲を逸脱しない。
【０２３３】
研削方法の第２実施例：強磁性材質（たとえば、ＧＣｒ１５、Ｇ２０ＣｒＮｉ２ＭｏＡ、
Ｃｒ４Ｍｏ４Ｖ等）の円筒状ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削方法
該研削方法は、研削設備の第２実施例に係る研削設備を用い、該研削設備の研削ディスク
セットの第２研削ディスク２２の内部には、環状磁性構造２２６が設けられ、該研削設備
のローラーサイクルシステム４は、ローラー脱磁装置４２をさらに含み、ローラー脱磁装
置４２は、ローラーディスク外サイクルパスのローラー搬送システム４３内又はローラー
搬送システム４３の前に設置されて、第２研削ディスクに内蔵された環状磁性構造２２６
の磁場で磁化された強磁性材質の被加工円筒状ローラーを消磁することで、強磁性材質の
被加工円筒状ローラーがローラー搬送システム４３又はローラー整理手段４４を通過する
ときに集まることを回避し、研削方法の第１実施例に係る研削過程との相違点は以下の通
りである。
【０２３４】
ステップ３では、ローラー脱磁装置４２も起動させる。
【０２３５】
ステップ６では、第２研削ディスク基体の内部の環状磁性構造２２６は作業状態に入り、
第２研削ディスク２２は、その軸線に沿って第１研削ディスク２１にさらに接近し、研削
加工領域内の被加工円筒状ローラーの転がり面３２がそれぞれ第１研削ディスクの直線溝
作業面２１１１１と面接触し、第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面２２１１１１と線接
触するようにし、研削加工領域内の各被加工円筒状ローラー３へ初期作業圧力を印加し、
被加工円筒状ローラー３の直径寸法に応じて初期作業圧力は平均で０．５〜２Ｎとされる
。環状磁性構造２２６の磁場強度を調整することによって、強磁性材質の被加工円筒状ロ
ーラー３の自体の軸線３１周りの回転に対する、第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１
１１の滑り摩擦駆動トルクが、強磁性材質の被加工円筒状ローラー３の自体の軸線３１周
りの回転に対する第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の滑り摩擦抵抗トルクより
も大きいようにし、それによって、強磁性材質の被加工円筒状ローラー３は自体の軸線３
１周りに連続的に回転運動駆動され、それと同時に、被加工円筒状ローラー３は、第２研
削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１による持続的な押圧作用により、第１研削ディスク
の直線溝ベースライン２１１１６に沿って直線送り運動を行う。被加工円筒状ローラーの
転がり面３２は、第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディスク螺旋
溝の第１作業面２２１１１１により研削加工され始める。
【０２３６】
ステップ９では、ゼロまで作業圧力を徐々に減少し、ローラー搬入手段４５、ローラー搬
送システム４３及びローラー整理手段４４の作動を停止し、第１研削ディスク２１と第２
研削ディスク２２との相対回転数をゼロに調整し、環状磁性構造２２６を非作業状態に切
り替え、ローラー脱磁装置４２の作動を停止し、研削加工領域への研削液注入を停止し、
第２研削ディスク２２がその軸線に沿って非作業位置に戻るように駆動する。サイクルの
各箇所での被加工円筒状ローラー３を収集し、ここでは、研削加工過程は終了する。
【０２３７】
本実施例の研削方法は、強磁性材質の円筒状ローラーの転がり面の仕上げ加工に限らず、
ニードルなど、円筒状ローラーの直面分割線の特徴を有する強磁性材質の円柱形部品の外
径表面の仕上げ加工にも適用でき、これは、本発明の範囲を逸脱しない。
【０２３８】
研削方法の第３実施例：円錐形ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削方法
該研削方法は、研削設備の第３実施例に係る研削設備を用い、以下、図３−１〜図３−１
１（ｂ）を参照しながら本実施例の研削方法を詳細に説明し、該研削方法は、以下のステ
ップを含む。
【０２３９】
ステップ１、第２研削ディスク２２は、第１研削ディスク正面２１１において隣り合う直
線溝を接続する過渡面２１１２と第２研削ディスク正面２２１において隣り合う螺旋溝を
接続する過渡面２２１２とができるだけ接近するが、研削加工領域内の被加工円錐形ロー
ラー３が第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の両対称側面、第２研削ディスク螺
旋溝の第１作業面２２１１１１及び第２作業面２２１１１２と線接触しておらず、つまり
、第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１と第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１
１１により囲まれた各研削加工領域のスペースが１つの被加工円錐形ローラー３だけを収
容できるようになるまで、その軸線に沿って第１研削ディスク２１に接近する。
【０２４０】
ステップ２、研削ディスクセット２の第１回転方式に対応し、第１研削ディスク２１がそ
の軸線周りに第２研削ディスク２２に対して低速で回転駆動され、研削ディスクセット２
の第２回転方式に対応し、第２研削ディスク２２がその軸線周りに第１研削ディスク２１
に対して低速で回転駆動される。第１研削ディスク２１及び第２研削ディスク２２の外径
寸法に応じて回転速度は１〜１０ｒｐｍとされ、第１研削ディスク２１及び第２研削ディ
スク２２の回転方向は、第２研削ディスクの螺旋溝２２１１の螺旋方向及び螺旋溝入口２
２１１８、螺旋溝出口２２１１９の位置に応じて決める必要があり、それにより、被加工
円錐形ローラー３は第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８から直線溝２１１１に入
り、対応する各直線溝出口２１１１９から直線溝２１１１を離れることができる。
【０２４１】
ステップ３、ローラー搬送システム４３、ローラー整理手段４４、及びローラー搬入手段
４５を起動させ、第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２との相対回転速度がマッ
チングするようにローラー搬入手段４５の搬入速度を調整し、それによって、第２研削デ
ィスクの各螺旋溝入口２２１１８が第１研削ディスクの各直線溝入口２１１１８と接合す
るときに、ローラー搬入手段４５の作用により、１つの被加工円錐形ローラー３が螺旋溝
入口２２１１８と直線溝入口２１１１８との各入口接合部のそれぞれに入るようにし、ロ
ーラー搬入手段４５の搬入速度とマッチングするようにローラー搬送システム４３の搬送
速度及びローラー整理手段４４の整理速度を調整し、それによって、被加工円錐形ローラ
ー３は、ローラー搬送システム４３及びローラー整理手段４４、を介して、ローラー搬入
手段４５の作用により、各入口接合部に適時に入り、入口接合部に入った被加工円錐形ロ
ーラー３は、次に、第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２との相対回転によって
、第２研削ディスクの螺旋溝入口２２１１８での螺旋溝作業面２２１１１による押圧作用
により、研削加工領域に入り、研削加工領域に入った被加工円錐形ローラー３は、第２研
削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１による持続的な押圧作用により、第１研削ディスク
の直線溝ベースライン２１１１６に沿って直線送り運動を行い、直線溝２１１１を貫通し
、第２研削ディスクの各螺旋溝出口２２１１９と第１研削ディスクの各直線溝出口２１１
１９との出口接合部から研削加工領域を離れ、研削加工領域を離れた被加工円錐形ローラ
ー３は、ローラー収集装置４１、ローラー搬送システム４３、及びローラー整理手段４４
を経て、元の順番が崩れて、さらにローラー搬入手段４５の作用により入口接合部に順次
入り、それによって、被加工円錐形ローラー３が第１研削ディスク２１と第２研削ディス
ク２２との間で直線溝ベースライン２１１１６の直線に沿って送られること、及びローラ
ーサイクルシステム４による収集、搬送、整理、搬入のサイクルは確立される。
【０２４２】
ステップ４、第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２との相対回転速度を相対作動
回転速度に調整し、第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２の外径寸法に応じて相
対作動回転速度を５〜６０ｒｐｍとし、第１研削ディスク２１と第２研削ディスク２２と
の相対作動回転速度とマッチングするようにローラー搬入手段４５の搬入速度を作動搬入
速度に調整し、上記ローラーサイクルシステム４のローラー収集装置４１、ローラー搬送
システム４３、ローラー整理手段４４及びローラー搬入手段４５のそれぞれでの被加工円
筒状ローラー３の残量がマッチングし、サイクルが順調且つ順序よく行われるようにロー
ラー搬送システム４３の搬送速度及びローラー整理手段４４の整理速度を調整する。
【０２４３】
ステップ５、研削加工領域に研削液を注入する。
【０２４４】
ステップ６、第２研削ディスク２２は、その軸線に沿って第１研削ディスク２１にさらに
接近し、研削加工領域内の被加工円錐形ローラーの転がり面３２がそれぞれ第１研削ディ
スクの直線溝作業面２１１１１の両対称側面及び第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面２
２１１１１と線接触し、被加工円錐形ローラーの大径端ボール基面３４２（又は大径端フ
ィレット３４１又は小径端フィレット３３１）が第２研削ディスク螺旋溝の第２作業面２
２１１１２と線接触するようにし、研削加工領域内の各被加工円錐形ローラー３へ初期作
業圧力を印加し、被加工円錐形ローラー３の直径寸法に応じて初期作業圧力は平均で０．
５〜２Ｎとされる。被加工円錐形ローラー３の自体の軸線３１周りの回転に対する、第２
研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１の滑り摩擦駆動トルクが、被加工円錐形ローラー
３の自体の軸線３１周りの回転に対する、第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の
滑り摩擦抵抗トルクよりも大きく、被加工円錐形ローラー３は自体の軸線３１周りに連続
的に回転運動し、それと同時に、被加工円錐形ローラー３は、第２研削ディスクの螺旋溝
作業面２２１１１による持続的な押圧作用により、第１研削ディスクの直線溝ベースライ
ン２１１１６に沿って直線送り運動を行う。被加工円錐形ローラーの転がり面３２は、第
１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面２２
１１１１により研削加工され始める。
【０２４５】
ステップ７、研削加工が安定的に行われるにつれて、研削加工領域内の各被加工円筒状ロ
ーラー３に対して作業圧力を正常作業圧力に徐々に増加し、被加工円筒状ローラー３の直
径寸法に応じて正常作業圧力は平均で２〜５０Ｎとされる。被加工円筒状ローラー３は、
ステップ６のように第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１と第２研削ディスクの螺
旋溝作業面２２１１１との接触関係、自体の軸線３１周りの連続的な回転運動及び第１研
削ディスクの直線溝ベースライン２１１１６に沿う直線送り運動を持続し、その転がり面
３２が第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディスク螺旋溝の第１作
業面２２１１１１により研削加工され続ける。
【０２４６】
ステップ８、研削加工を所定時間だけ行った後、被加工円筒状ローラー３をサンプリング
して検査し、サンプリングされて検査された被加工円筒状ローラーの転がり面３２の表面
の品質、形状精度及び寸法一致性が技術要件を満たしていない場合、本ステップの研削加
工を持続し、サンプリングされて検査された被加工円筒状ローラーの転がり面３２の表面
の品質、形状精度及び寸法一致性が技術要件を満たす場合、ステップ９に入る。
【０２４７】
ステップ９、ゼロまで作業圧力を徐々に減少し、ローラー搬入手段４５、ローラー搬送シ
ステム４３及びローラー整理手段４４の作動を停止し、第１研削ディスク２１と第２研削
ディスク２２との相対回転数をゼロに調整し、研削加工領域への研削液注入を停止し、第
２研削ディスク２２がその軸線に沿って非作業位置に戻るように駆動する。サイクルの各
箇所での被加工円筒状ローラー３を収集し、ここまで、研削加工は終了する。
【０２４８】
なお、上記のステップ及び順番は、実施例に記載の組み合わせに加えて、本発明の範囲を
逸脱することなく別の組み合わせてで使用してもよい。
【０２４９】
特定の被加工円筒状ローラー３のパラメータに応じて設計加工された前記第１研削ディス
クの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１には、製造
誤差が不可避的なものであり、そして、前記第１研削ディスク２１及び第２研削ディスク
２２を研削設備に取り付けるときにも取り付け誤差が存在する。研削加工の際に被加工円
筒状ローラー３と前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディスク
の螺旋溝作業面２２１１１との接触状態は、これらの製造誤差や取り付け誤差により、好
ましい状況とは差別が存在する。
【０２５０】
このような差別を低減させるために、前記第１研削ディスク２１及び第２研削ディスク２
２が初めて使用されるに先立って、好ましくは、幾何学的パラメータの同じ被加工円筒状
ローラー３を用いて、前記第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディ
スクの螺旋溝作業面２２１１１について慣らし運転を行う。慣らし運転方法は、被加工円
筒状ローラー３の研削方法と同じである。ステップ８では、慣らし運転に関与する被加工
円筒状ローラー３をサンプリングして検査し、サンプリングされて検査された被加工円筒
状ローラーの転がり面３２の表面の品質、形状精度及び寸法一致性が技術要件を満たす場
合、慣らし運転過程はステップ９に入り、満たさない場合、ステップ８を持続する。
【０２５１】
研削方法の第４実施例：強磁性材質（たとえば、ＧＣｒ１５、Ｇ２０ＣｒＮｉ２ＭｏＡ、
Ｃｒ４Ｍｏ４Ｖ等）の円錐形ローラーの転がり面の仕上げ加工用の研削方法
該研削方法は、研削設備の第４実施例に係る研削設備を用い、該研削設備の研削ディスク
セットの第２研削ディスク２２の内部には、環状磁性構造２２６が設けられ、該研削設備
のローラーサイクルシステム４は、ローラー脱磁装置４２をさらに含み、ローラー脱磁装
置４２は、ローラーディスク外サイクルパスのローラー搬送システム４３内又はローラー
搬送システム４３の前に設置されて、第２研削ディスクに内蔵された環状磁性構造２２６
の磁場で磁化された強磁性材質の被加工円筒状ローラーを消磁することで、強磁性材質の
被加工円筒状ローラーがローラー搬送システム４３又はローラー整理手段４４を通過する
ときに集まることを回避し、研削方法の第３実施例に係る研削過程との相違点は以下の通
りである。
【０２５２】
ステップ３、ローラー脱磁装置４２も起動させる。
【０２５３】
ステップ６では、第２研削ディスク基体の内部の環状磁性構造２２６は作業状態に入り、
第２研削ディスク２２は、その軸線に沿って第１研削ディスク２１にさらに接近し、研削
加工領域内の被加工円筒状ローラーの転がり面３２がそれぞれ第１研削ディスクの直線溝
作業面２１１１１の両対称側面及び第２研削ディスク螺旋溝の第１作業面２２１１１１と
線接触し、被加工円錐形ローラーの大径端ボール基面３４２（又は大径端フィレット３４
１又は小径端フィレット３３１）が第２研削ディスク螺旋溝の第２作業面２２１１１２と
線接触するようにし、研削加工領域内の各被加工円錐形ローラー３へ初期作業圧力を印加
し、被加工円錐形ローラー３の直径寸法に応じて初期作業圧力は平均で０．５〜２Ｎとさ
れる。環状磁性構造２２６の磁場強度を調整することによって、強磁性材質の被加工円錐
形ローラー３の自体の軸線３１周りの回転に対する、第２研削ディスクの螺旋溝作業面２
２１１１の滑り摩擦駆動トルクが、強磁性材質の被加工円錐形ローラー３の自体の軸線３
１周りの回転に対する、第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１の滑り摩擦抵抗トル
クよりも大きいようにし、それによって、強磁性材質の被加工円錐形ローラー３は自体の
軸線３１周りに連続的に回転運動駆動され、それと同時に、被加工円筒状ローラー３は、
第２研削ディスクの螺旋溝作業面２２１１１による持続的な押圧作用により、第１研削デ
ィスクの直線溝ベースライン２１１１６に沿って直線送り運動を行う。被加工円筒状ロー
ラーの転がり面３２は、第１研削ディスクの直線溝作業面２１１１１及び第２研削ディス
ク螺旋溝の第１作業面２２１１１１により研削加工され始める。
【０２５４】
ステップ９では、ゼロまで作業圧力を徐々に減少し、ローラー搬入手段４５、ローラー搬
送システム４３及びローラー整理手段４４の作動を停止し、第１研削ディスク２１と第２
研削ディスク２２との相対回転数をゼロに調整し、環状磁性構造２２６を非作業状態に切
り替え、ローラー脱磁装置４２の作動を停止し、研削加工領域への研削液注入を停止し、
第２研削ディスク２２がその軸線に沿って非作業位置に戻るように駆動する。サイクルの
各箇所での被加工円筒状ローラー３を収集し、ここでは、研削加工過程は終了する。
【符号の説明】
【０２５５】
１１−ベース
１２−ピラー
１３−ビーム
１４−スライドテーブル
１５−上部トレイ
１６−下部トレイ
１７−軸方向負荷装置
１８−主軸装置
２−研削ディスクセット
２１−第１研削ディスク
２１１−第１研削ディスク正面
２１１１−直線溝
２１１１１−直線溝作業面
２１１１２−中心平面
２１１１３−直線溝走査面
２１１１３１−軸直角断面輪郭
２１１１３２−軸直角断面輪郭対称線
２１１１４−直線溝軸直角断面
２１１１６−直線溝ベースライン（直線溝走査面の走査経路、直線）
２１１１７−直線溝底線
２１１１８−直線溝入口
２１１１９−直線溝出口
２１１２−隣り合う直線溝を接続する過渡面
２１２−第１研削ディスク取付面
２１３−第１研削ディスク軸線
２１４−第１研削ディスク基面
２１４１−第１研削ディスク基面の含軸断面の断面線
２１５−第１研削ディスク含軸断面
２２−第２研削ディスク
２２０−第２研削ディスク基体
２２１−第２研削ディスク正面
２２１１−螺旋溝
２２１１１−螺旋溝作業面
２２１１１１−第１作業面
２２１１１２−第２作業面
２２１１２１−第１走査面
２２１１２２−第２走査面
２２１１３１−第１含軸断面輪郭
２２１１３２−第２含軸断面輪郭
２２１１６−螺旋溝ベースライン（螺旋溝作業面が所在する走査面の走査経路、直円錐螺
線）
２２１１６１−直円錐等角螺線
２２１１６２−直円錐非等角螺線
２２１１７−直円錐螺線の接線
２２１１８−螺旋溝入口
２２１１９−螺旋溝出口
２２１２−隣り合う螺旋溝を接続する過渡面
２２２−第２研削ディスク取付面
２２３−第２研削ディスク軸線
２２４−第２研削ディスク基面
２２４１−第２研削ディスク基面の含軸断面の断面線
２２４２−第２研削ディスク基面の面分割線
２２４３−第２研削ディスク基面接線
２２５−第２研削ディスク含軸断面
２２６−環状磁性構造
２２７−磁場（磁力線）
２２８−非透磁材料
３−被加工ベアリングローラー（円筒状ローラー又は円錐形ローラー）
３１−軸線
３２−転がり面
３２１−接触線
３２２−第１接触線
３２３−転がり面の含軸断面の断面線
３３１−小径端フィレット
３３１２−第２接触線
３３２−端面フィレット
３４−大径端
３４１−大径端フィレット
３４１２−第３接触線
３４２−大径端ボール基面
３４２２−第４接触線
４−ローラーサイクルシステム
４１−ローラー収集装置
４２−ローラー脱磁装置
４３−ローラー搬送システム
４４−ローラー整理手段
４５−ローラー搬入手段
４５１−ローラー搬入通路
４５１１−ローラー搬入通路位置決め面
４５２１１−突き合せ螺旋溝の第１作業面
４５２１２−突き合せ螺旋溝の第２作業面
Ａ、Ｂ−直線溝走査面の軸直角断面輪郭の中心平面の両側での遠端点
Ｃ、Ｄ−被加工ベアリングローラーの転がり面がその軸線上にマッピングした両端点
Ｇ−研削加工の際に、第１研削ディスクの直線溝と第２研削ディスクの螺旋溝との接合部
Ｍ−直線溝走査面の軸直角断面輪郭を構成するいずれかの線分の中点
Ｎ−被加工円筒状ローラーの端面フィレットと第２研削ディスク螺旋溝の第２作業面との
接触点
Ｐ−第２研削ディスク基面の面分割線上の移動点
Ｑ−被加工円筒状ローラーの転がり面の、被加工円筒状ローラーの軸線上のマッピングの
中点
α−第１研削ディスク基面の円錐頂半角
β−第２研削ディスク基面の円錐頂半角
γ−被加工円錐形ローラーの軸線と直線溝ベースラインとの夾角
θ１、θ２−直線溝走査面の軸直角断面輪郭の中心平面の両側での遠端点の円心角
２θ−直線溝走査面の軸直角断面輪郭を構成する２本の線分の夾角
２φ−被加工円錐形ローラーの円錐角
λ−リード角
ｈ−直線溝ベースラインと直線溝底線との距離
ｌ１−直線溝走査面の軸直角断面輪郭を構成するいずれかの線分の中点から２本の線分延
長線の交差点までの距離
ｌ２−直線溝走査面の軸直角断面輪郭を構成するいずれかの線分の長さ
Ｌ−被加工円錐形ローラーの転がり面の軸方向長さ
Ｒ−被加工円錐形ローラーの大径端半径
ＳＲ−被加工円錐形ローラーの大径端ボール基面の半径
ｄ−非透磁材料の嵌め込み深さ
ｓ−非透磁材料の嵌め込み間隔又はピッチ
ｔ−非透磁材料の厚さ。
【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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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【国際調査報告】
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