(57)【要約】【課題】被加工物の外周面に、低フリクション化を実現するための微細な凹部を形成することができる微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法を提供する。【解決手段】被加工物Ｗの外周面Ｗａに微細な凹部を形成する微細凹部加工装置であって、被加工物Ｗを保持して回転駆動する主軸３と、外周面に微細な凸部を具備してローラ軸４に回転自在に支持される加工ローラ５と、加工ローラに荷重を付与して被加工物Ｗの外周面Ｗａに微細な凸部を押し付けるコイルばね２３と、荷重を測定するロードセル６を備え、加工ローラ５の外周面に具備した微細な凸部をローラ軸４に対して傾けてある。【選択図】図１
2008023541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物の外周面に微細な凹部を形成する微細凹部加工装置であって、被加工物を保持してこれを回転駆動する主軸と、外周面に微細な凸部を具備してローラ軸に回転自在に支持される加工ローラと、この加工ローラに対してその径方向の荷重を付与して回転する被加工物の外周面に加工ローラの微細な凸部を押し付ける荷重発生手段と、荷重発生手段による荷重を測定する荷重測定手段を備え、加工ローラの外周面に具備した微細な凸部をローラ軸に対して傾けてあることを特徴とする微細凹部加工装置。
【請求項２】
加工ローラの外周面に具備した微細な凸部は、加工ローラの一端面側で且つ回転方向前側に位置する鋭角刃先及び加工ローラの他端面側で且つ回転方向後側に位置する鈍角刃先を有し、加工ローラの一端面側の鋭角刃先回転径及び他端面側の鈍角刃先回転径を互いに違えてある請求項１に記載の微細凹部加工装置。
【請求項３】
加工ローラを被加工物に押し付けた段階における押し付け変位量を測定する押し付け変位量測定手段と、加工ローラのローラ軸を主軸に回転駆動される被加工物の回転軸に対して傾けるローラ傾斜手段を備えた請求項１又は２に記載の微細凹部加工装置。
【請求項４】
加工中に押し付け変位量測定手段で測定した押し付け変位量と、加工ローラの両端面側の各刃先回転径と、加工ローラの刃先ずれ角と、加工ローラ幅と、被加工物の径とに基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算し、その計算結果をローラ傾斜手段に出力する制御部を備えた請求項３に記載の微細凹部加工装置。
【請求項５】
被加工物の寸法が異なる部位の径を測定するべく二個以上の被加工物径測定手段を備え、制御部において、加工中に押し付け変位量測定手段で測定した押し付け変位量と、被加工物径測定手段で測定した寸法が異なる部位毎の径と、加工ローラの両端面側の各刃先回転径と、加工ローラの刃先ずれ角と、加工ローラ幅とに基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算して、その計算結果をローラ傾斜手段に出力する請求項４に記載の微細凹部加工装置。
【請求項６】
被加工物の外周面に形成された微細凹部の形状を測定する加工形状測定手段を備え、制御部において、加工形状測定手段で測定した加工直後の微細凹部の形状に基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算して、その計算結果をローラ傾斜手段に出力してローラ軸の傾斜角度の修正を行う請求項４又は５に記載の微細凹部加工装置。
【請求項７】
請求項１又は２に記載の微細凹部加工装置を用いて被加工物の外周面に微細な凹部を形成するに際して、主軸を作動させて被加工物を回転駆動すると共に、荷重発生手段から加工ローラにその径方向の荷重を付与して加工ローラの微細な凸部を回転する被加工物の外周面に押し付けることを特徴とする微細凹部加工方法。
【請求項８】
請求項３に記載の微細凹部加工装置を用いて被加工物の外周面に微細な凹部を形成するに際して、ローラ傾斜手段により加工ローラのローラ軸を被加工物の回転軸に対して傾斜させ、この状態の加工ローラに荷重発生手段から径方向の荷重を付与して微細な凸部を被加工物の外周面に押し付けると共に、主軸を作動させて被加工物を回転駆動することを特徴とする微細凹部加工方法。
【請求項９】
加工ローラの一端面側の鋭角刃先回転径よりも他端面側の鈍角刃先回転径の方を小さくするべく、被加工物の回転軸に対して被加工物のローラ軸を傾斜させる請求項８に記載の微細凹部加工方法。
【請求項１０】
請求項４に記載の微細凹部加工装置を用いて被加工物の外周面に微細な凹部を形成するに際して、ローラ傾斜手段により加工ローラのローラ軸を被加工物の回転軸に対して傾斜させ、この状態の加工ローラに荷重発生手段から径方向の荷重を付与して微細な凸部を被加工物の外周面に押し付けると共に、主軸を作動させて被加工物を回転駆動することで加工を行い、加工中における加工ローラの押し付け変位量を押し付け変位量測定手段により測定し、制御部において、この押し付け変位量と、加工ローラの両端面側の各刃先回転径と、加工ローラの刃先ずれ角と、加工ローラ幅と、被加工物の径とに基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算して、その計算結果をローラ傾斜手段に出力することを特徴とする微細凹部加工方法。
【請求項１１】
押し付け変位量をη、加工ローラの一端面側の鋭角刃先回転径をｄ１、加工ローラの他端面側の鈍角刃先回転径をｄ２、加工ローラ幅をｗ、加工ローラの刃先ずれ角をＰ、被加工物の径をＤとした場合、加工ローラのローラ軸の傾斜角度γは、制御部において、
γ＝１８０−ｃｏｓ−１｛（２δ−ｄ１＋ｄ２）／２ｗ｝−ｔａｎ−１｛２ｗ／（ｄ１−ｄ２）｝、
δ＝｛（Ｄ／２）＋（ｄ１／２）｝−η−ｄ２ｃｏｓ（θ＋Ｐ）−［Ｄ２＋｛ｄ２ｓｉｎ（θ＋Ｐ）｝２］１／２、
θ＝ｃｏｓ−１｛ｄ１２＋Ｄ２＋（ｄ１＋Ｄ−２η）｝２／４ｄ１（ｄ１＋Ｄ−２η）
の計算式に基づいて算出される請求項１０に記載の微細凹部加工方法。
【請求項１２】
請求項５に記載の微細凹部加工装置を用いて被加工物の外周面に微細な凹部を形成するに際して、ローラ傾斜手段により加工ローラのローラ軸を被加工物の回転軸に対して傾斜させ、この状態の加工ローラに荷重発生手段から径方向の荷重を付与して微細な凸部を被加工物の外周面に押し付けると共に、主軸を作動させて被加工物を回転駆動することで加工を行い、加工中における加工ローラの押し付け変位量を押し付け変位量測定手段により測定すると共に寸法が異なる部位毎の径を被加工物径測定手段により測定し、制御部において、押し付け変位量と、寸法が異なる部位毎の径と、加工ローラの両端面側の各刃先回転径と、加工ローラの刃先ずれ角と、加工ローラ幅とに基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算して、その計算結果をローラ傾斜手段に出力することを特徴とする微細凹部加工方法。
【請求項１３】
押し付け変位量をη、加工ローラの一端面側の鋭角刃先回転径をｄ１、加工ローラの他端面側の鈍角刃先回転径をｄ２、加工ローラ幅をｗ、加工ローラの刃先ずれ角をＰ、被加工物の鋭角刃先に対応する鋭角刃先側径をＤ１、被加工物の鈍角刃先に対応する鈍角刃先側径をＤ２とした場合、加工ローラのローラ軸の傾斜角度γは、制御部において、
γ＝１８０−ｃｏｓ−１｛（２δ−ｄ１＋ｄ２）／２ｗ｝−ｔａｎ−１｛２ｗ／（ｄ１−ｄ２）｝、
δ＝｛（Ｄ１／２）＋（ｄ１／２）｝−η−ｄ２ｃｏｓ（θ＋Ｐ）−［Ｄ２２＋｛ｄ２ｓｉｎ（θ＋Ｐ）｝２］１／２、
θ＝ｃｏｓ−１｛ｄ１２＋Ｄ１２＋（ｄ１＋Ｄ１−２η）｝２／４ｄ１（ｄ１＋Ｄ１−２η）
の計算式に基づいて算出される請求項１２に記載の微細凹部加工方法。
【請求項１４】
請求項６に記載の微細凹部加工装置を用いて被加工物の外周面に微細な凹部を形成するに際して、ローラ傾斜手段により加工ローラのローラ軸を被加工物の回転軸に対して傾斜させ、この状態の加工ローラに荷重発生手段から径方向の荷重を付与して微細な凸部を被加工物の外周面に押し付けると共に、主軸を作動させて被加工物を回転駆動することで加工を行い、制御部において、加工形状測定手段で測定した加工直後の微細凹部の形状に基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算して、その計算結果をローラ傾斜手段に出力してローラ軸の傾斜角度の修正を行うことを特徴とする微細凹部加工方法。
【請求項１５】
加工ローラのローラ軸を傾斜させた状態において、加工ローラの傾斜中心位置を通過し且つ被加工物の回転軸と平行を成す軸を回転軸とし、この回転軸から加工ローラの一端面側の鋭角刃先回転軌跡及び他端面側の鈍角刃先回転軌跡までの最短距離を半径とした形状の加工ローラを使用する請求項７〜１４のいずれかに記載の微細凹部加工方法。
【請求項１６】
摺動面としての外周面を具備し、請求項１〜６のいずれかに記載の微細凹部加工装置により加工された微細凹部を摺動面としての外周面に有することを特徴とする摺動部材。
【請求項１７】
摺動面としての外周面を具備し、請求項１〜６のいずれかに記載の微細凹部加工装置により加工された微細凹部を摺動面としての外周面に有することを特徴とするエンジン部品。
【請求項１８】
請求項１〜６のいずれかに記載の微細凹部加工装置により加工された微細凹部を外周面に有するジャーナルを備えたことを特徴とするクランクシャフト。
【請求項１９】
請求項１〜６のいずれかに記載の微細凹部加工装置により加工された微細凹部を外周面に有するピンを備えたことを特徴とするクランクシャフト。
【請求項２０】
請求項１〜６のいずれかに記載の微細凹部加工装置により加工された微細凹部を外周面に有するジャーナルを備えたことを特徴とするカムシャフト。
【請求項２１】
請求項１〜６のいずれかに記載の微細凹部加工装置により加工された微細凹部を外周面に有するカムロブを備えたことを特徴とするカムシャフト。
【請求項２２】
請求項１〜６のいずれかに記載の微細凹部加工装置により加工された微細凹部を外周面に有するジャーナルを備えたことを特徴とするバランサシャフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工物の外周面、例えば、クランクピンやジャーナルやカムジャーナルの外周面に、低フリクション化を実現するための微細な凹部（油だまり）を形成する際に用いられる微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記したようなクランクピンやジャーナルやカムジャーナル等の被加工物の外周面に微細な凹部を形成する微細凹部加工装置としては、例えば、外周面に微細な凸部を具備してローラ軸に回転自在に支持される加工ローラを備えたものがあり、この加工装置では、加工ローラの微細な凸部を被加工物の外周面に一定荷重で押し付けつつ、被加工物を回転させることで、被加工物の外周面に微細な凹部を形成するようにしている。
【特許文献１】特開２００２−３６１３５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した従来の微細凹部加工装置では、この微細凹部加工装置を用いて微細凹部加工を行うと、被加工物の外周面には、被加工物の回転軸に沿う微細な凹部が形成されることから、十分な低フリクション効果を期待することができないという問題を有しており、これらの問題を解決することが従来の課題となっていた。
【０００４】
本発明は、上記した従来の課題に着目してなされたものであり、被加工物の外周面に、低フリクション化を実現するための微細な凹部を形成することができる微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、外周面に微細な凸部を具備した加工ローラを用いて被加工物の外周面に微細凹部を形成する場合において、加工ローラの微細な凸部をローラ軸に対して傾けるようになすことで、上記目的が達成されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明の微細凹部加工装置は、被加工物の外周面に微細な凹部を形成する微細凹部加工装置であって、被加工物を保持してこれを回転駆動する主軸と、外周面に微細な凸部を具備してローラ軸に回転自在に支持される加工ローラと、この加工ローラに対してその径方向の荷重を付与して回転する被加工物の外周面に加工ローラの微細な凸部を押し付ける荷重発生手段と、荷重発生手段による荷重を測定する荷重測定手段を備え、加工ローラの外周面に具備した微細な凸部をローラ軸に対して傾けてある構成としたことを特徴としており、この微細凹部加工装置の構成を前述した従来の課題を解決するための手段としている。
【０００７】
この際、加工ローラの外周面に具備した微細な凸部は、加工ローラの一端面側で且つ回転方向前側に位置する鋭角刃先及び加工ローラの他端面側で且つ回転方向後側に位置する鈍角刃先を有し、加工ローラの一端面側の鋭角刃先回転径及び他端面側の鈍角刃先回転径を互いに違えてある構成とすることができる。
【０００８】
一方、本発明の微細凹部加工方法は、上記微細凹部加工装置を用いて被加工物の外周面に微細な凹部を形成するに際して、主軸を作動させて被加工物を回転駆動すると共に、荷重発生手段から加工ローラにその径方向の荷重を付与して加工ローラの微細な凸部を回転する被加工物の外周面に押し付ける構成としたことを特徴としており、この微細凹部加工方法の構成を前述した従来の課題を解決するための手段としている。
【０００９】
本発明の微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法において、加工ローラの外周面に具備した微細な凸部をローラ軸に対して傾斜させているので、被加工物の外周面には、被加工物の回転軸に対して傾きを有する微細な凹部が形成されることとなり、したがって、十分な低フリクション効果を期待し得ることとなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、上記した構成としているので、被加工物の外周面に、低フリクション化を実現するための微細な凹部を形成することが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の微細凹部加工装置では、加工ローラの外周面に具備した微細な凸部をローラ軸に対して傾斜させた構成としているが、この加工ローラを被加工物の外周面に押し付けて加工を行う場合には、加工ローラの微細な凸部が部分的に被加工物の外周面に接触する瞬間（加工ローラの一端面側で且つ回転方向前側に位置する鋭角刃先が被加工物の外周面に片当たりする瞬間）があるので、工具寿命が短くなってしまう懸念が生じる。
【００１２】
そこで、本発明の微細凹部加工装置において、加工ローラを被加工物に押し付けた段階における押し付け変位量を測定する押し付け変位量測定手段と、加工ローラのローラ軸を主軸に回転駆動される被加工物の回転軸に対して傾けるローラ傾斜手段を備えた構成を採用することが望ましく、この場合には、加工ローラと被加工物との接触状態を変化させ得るので、すなわち、被加工物の形状に合わせて加工ローラの押し付け角度を変更し得るので、加工ローラの部分面圧を制御することで、微細凹部の深さを部分的に変化させ得ることとなり、加工ローラの長寿命化も図られることとなる。
【００１３】
また、本発明の微細凹部加工装置において、加工中に押し付け変位量測定手段で測定した押し付け変位量と、加工ローラの両端面側の各刃先回転径と、加工ローラの刃先ずれ角と、加工ローラ幅と、被加工物の径とに基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算し、その計算結果をローラ傾斜手段に出力する制御部を備えた構成とすることができ、この場合は、加工ローラと被加工物との部分的な接触を少なく抑え得るので、加工ローラの応力集中を緩和でき、その結果、加工ローラの長寿命化が図られることとなる。
【００１４】
さらに、本発明の微細凹部加工装置において、被加工物の寸法が異なる部位の径を測定するべく二個以上の被加工物径測定手段を備え、制御部において、加工中に押し付け変位量測定手段で測定した押し付け変位量と、被加工物径測定手段で測定した寸法が異なる部位毎の径と、加工ローラの両端面側の各刃先回転径と、加工ローラの刃先ずれ角と、加工ローラ幅とに基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算して、その計算結果をローラ傾斜手段に出力する構成とすることが可能であり、この構成を採用すると、部分的に径が異なる被加工物の加工を行うに際して、加工ローラの応力集中を緩和でき、その結果、加工ローラの長寿命化が図られることとなる。
【００１５】
さらにまた、本発明の微細凹部加工装置において、被加工物の外周面に形成された微細凹部の形状を測定する加工形状測定手段を備え、制御部において、加工形状測定手段で測定した加工直後の微細凹部の形状に基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算して、その計算結果をローラ傾斜手段に出力してローラ軸の傾斜角度の修正を行う構成を採用することができ、この場合は、構造の簡略化を図ったうえで、加工ローラの長寿命化が図られることとなる。
【００１６】
一方、本発明の微細凹部加工方法において、ローラ傾斜手段を備えた微細凹部加工装置を用いて被加工物の外周面に微細な凹部を形成するに際して、ローラ傾斜手段により加工ローラのローラ軸を被加工物の回転軸に対して傾斜させ、この状態の加工ローラに荷重発生手段から径方向の荷重を付与して微細な凸部を被加工物の外周面に押し付けると共に、主軸を作動させて被加工物を回転駆動する構成とすることができ、この場合には、加工ローラと被加工物との接触状態を変化させ得るので、すなわち、被加工物の形状に合わせて加工ローラの押し付け角度を変更し得るので、加工ローラの部分面圧を制御することで、微細凹部の深さを部分的に変化させ得ることとなり、加工ローラの長寿命化も図られることとなる。
【００１７】
また、本発明の微細凹部加工方法において、加工ローラの一端面側の鋭角刃先回転径よりも他端面側の鈍角刃先回転径の方を小さくするべく、被加工物の回転軸に対して被加工物のローラ軸を傾斜させる構成とすることができ、この構成を採用すると、加工ローラと被加工物との部分的な接触を少なく抑え得るので、加工ローラの応力集中を緩和でき、その結果、加工ローラの長寿命化が図られることとなる。
【００１８】
さらに、本発明の微細凹部加工方法では、制御部を備えた微細凹部加工装置を用いて被加工物の外周面に微細な凹部を形成するに際して、ローラ傾斜手段により加工ローラのローラ軸を被加工物の回転軸に対して傾斜させ、この状態の加工ローラに荷重発生手段から径方向の荷重を付与して微細な凸部を被加工物の外周面に押し付けると共に、主軸を作動させて被加工物を回転駆動することで加工を行い、加工中における加工ローラの押し付け変位量を押し付け変位量測定手段により測定し、制御部において、この押し付け変位量と、加工ローラの両端面側の各刃先回転径と、加工ローラの刃先ずれ角と、加工ローラ幅と、被加工物の径とに基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算して、その計算結果をローラ傾斜手段に出力する構成としてもよく、この場合には、加工ローラと被加工物との部分的な接触をより少なく抑え得るので、加工ローラの応力集中を緩和でき、その結果、加工ローラのより一層の長寿命化が図られることとなる。
【００１９】
ここで、図３に示すように、押し付け変位量をη、加工ローラの一端面側の鋭角刃先回転径をｄ１、加工ローラの他端面側の鈍角刃先回転径をｄ２、加工ローラ幅をｗ、加工ローラの刃先ずれ角をＰ、被加工物の径をＤとした場合、加工ローラのローラ軸の傾斜角度γは、制御部において、
γ＝１８０−ｃｏｓ−１｛（２δ−ｄ１＋ｄ２）／２ｗ｝−ｔａｎ−１｛２ｗ／（ｄ１−ｄ２）｝、
δ＝｛（Ｄ／２）＋（ｄ１／２）｝−η−ｄ２ｃｏｓ（θ＋Ｐ）−［Ｄ２＋｛ｄ２ｓｉｎ（θ＋Ｐ）｝２］１／２、
θ＝ｃｏｓ−１｛ｄ１２＋Ｄ２＋（ｄ１＋Ｄ−２η）｝２／４ｄ１（ｄ１＋Ｄ−２η）
の計算式に基づいて算出され、これにより求められる傾斜角度γで加工ローラのローラ軸を傾斜させて加工を行うと、加工ローラのさらなる長寿命化が図られることとなる。
【００２０】
さらにまた、本発明の微細凹部加工方法において、二個以上の被加工物径測定手段を備えた微細凹部加工装置を用いて被加工物の外周面に微細な凹部を形成するに際して、ローラ傾斜手段により加工ローラのローラ軸を被加工物の回転軸に対して傾斜させ、この状態の加工ローラに荷重発生手段から径方向の荷重を付与して微細な凸部を被加工物の外周面に押し付けると共に、主軸を作動させて被加工物を回転駆動することで加工を行い、加工中における加工ローラの押し付け変位量を押し付け変位量測定手段により測定すると共に寸法が異なる部位毎の径を被加工物径測定手段により測定し、制御部において、押し付け変位量と、寸法が異なる部位毎の径と、加工ローラの両端面側の各刃先回転径と、加工ローラの刃先ずれ角と、加工ローラ幅とに基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算して、その計算結果をローラ傾斜手段に出力する構成を採用することができ、この場合には、部分的に径が異なる被加工物の加工を行うに際して、加工ローラの応力集中を緩和でき、その結果、加工ローラの長寿命化が図られることとなる。
【００２１】
ここで、図９に示すように、押し付け変位量をη、加工ローラの一端面側の鋭角刃先回転径をｄ１、加工ローラの他端面側の鈍角刃先回転径をｄ２、加工ローラ幅をｗ、加工ローラの刃先ずれ角をＰ、被加工物の鋭角刃先に対応する鋭角刃先側径をＤ１、被加工物の鈍角刃先に対応する鈍角刃先側径をＤ２とした場合、加工ローラのローラ軸の傾斜角度γは、制御部において、
γ＝１８０−ｃｏｓ−１｛（２δ−ｄ１＋ｄ２）／２ｗ｝−ｔａｎ−１｛２ｗ／（ｄ１−ｄ２）｝、
δ＝｛（Ｄ１／２）＋（ｄ１／２）｝−η−ｄ２ｃｏｓ（θ＋Ｐ）−［Ｄ２２＋｛ｄ２ｓｉｎ（θ＋Ｐ）｝２］１／２、
θ＝ｃｏｓ−１｛ｄ１２＋Ｄ１２＋（ｄ１＋Ｄ１−２η）｝２／４ｄ１（ｄ１＋Ｄ１−２η）
の計算式に基づいて算出され、これにより求められる傾斜角度γで加工ローラのローラ軸を傾斜させて加工を行うと、加工ローラのさらなる長寿命化が図られることとなる。
【００２２】
さらにまた、本発明の微細凹部加工方法において、加工形状測定手段を備えた微細凹部加工装置を用いて被加工物の外周面に微細な凹部を形成するに際して、ローラ傾斜手段により加工ローラのローラ軸を被加工物の回転軸に対して傾斜させ、この状態の加工ローラに荷重発生手段から径方向の荷重を付与して微細な凸部を被加工物の外周面に押し付けると共に、主軸を作動させて被加工物を回転駆動することで加工を行い、制御部において、加工形状測定手段で測定した加工直後の微細凹部の形状に基づいて、加工ローラのローラ軸の傾斜角度を計算して、その計算結果をローラ傾斜手段に出力してローラ軸の傾斜角度の修正を行う構成を採用することができ、この場合には、構造の簡略化を図ったうえで、加工ローラの長寿命化が図られることとなる。
【００２３】
さらにまた、本発明の微細凹部加工方法において、加工ローラのローラ軸を傾斜させた状態において、加工ローラの傾斜中心位置を通過し且つ被加工物の回転軸と平行を成す軸を回転軸とし、この回転軸から加工ローラの一端面側の鋭角刃先回転軌跡及び他端面側の鈍角刃先回転軌跡までの最短距離を半径とした形状の加工ローラを使用する採用することができ、この場合には、加工ローラの形状を最適化しているので、特殊な制御を行わなくても、加工ローラの長寿命化が図られることとなる。
【００２４】
そして、上記した本発明の微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法を用いて加工された微細凹部を摺動面としての外周面に有する摺動部材において、その摺動面に形成された微細凹部の形状精度が良好であることから、この微細凹部が潤滑油溜まりとなって潤滑油の流れを効率的に制御し得ることとなり、その結果、摩擦の低減が図られることとなる。
【００２５】
すなわち、上記摺動部材が、微細凹部を外周面に有するジャーナル及びピンを備えたクランクシャフトや、微細凹部を外周面に有するジャーナル及びカムロブを備えたカムシャフトや、微細凹部を外周面に有するジャーナルを備えたバランサシャフトなどのエンジン部品である場合には、摺動面としての外周面に形成された微細凹部が潤滑油溜まりとなって潤滑油の流れを効率的に制御し得ることとなり、その結果、摺動抵抗が低いものとなって、燃費の向上に寄与し得ることとなる。
【実施例】
【００２６】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２７】
図１に示すように、この微細凹部加工装置１は、チャック２を介して保持した被加工物（摺動部材）Ｗを回転駆動する主軸３と、ローラ軸４に回転自在に支持される加工ローラ５と、この加工ローラ５に対してその径方向（Ｚ軸方向）の荷重を付与して回転する被加工物Ｗの外周面Ｗａに加工ローラ５の微細な凸部を押し付ける荷重発生機構２０と、荷重発生機構２０による荷重を測定する荷重測定手段としてのロードセル６と、加工ローラ５を被加工物Ｗに押し付けた段階における押し付け変位量を測定する押し付け変位量測定手段としての押し付け量測定部７を備えており、加工ローラ５は、その外周面にローラ軸４に対して傾きを持たせた微細な凸部を具備している。
【００２８】
この場合、加工ローラ５の外周面に具備した微細な凸部は、図３に示すように、加工ローラ５の一端面側で且つ回転方向前側に位置する鋭角刃先５ａ及び加工ローラ５の他端面側で且つ回転方向後側に位置する鈍角刃先５ｂを有するものとしており、加工ローラ５の一端面側の鋭角刃先５ａの回転径ｄ１及び他端面側の鈍角刃先５ｂの回転径ｄ２を互いに違えてある。
【００２９】
荷重発生機構２０は、ハウジング２１と、ローラ軸４を介して加工ローラ５を支持してハウジング２１に対してＺ軸方向に進退可能としたアーム２２と、ハウジング２１内に配置されてアーム２２を介して加工ローラ５を被加工物Ｗに押し付け付勢する荷重発生手段としてのコイルばね２３を具備しており、ハウジング２１とコイルばね２３との間に上記したロードセル６が配置してあると共に、ハウジング２１の下端に上記した押し付け量測定部７が配置してある。
【００３０】
また、この微細凹部加工装置１は、図２に示すように、加工ローラ５のローラ軸４を主軸３に回転駆動される被加工物Ｗの回転軸Ｌに対して傾けるローラ傾斜手段としてのアクチュエータ８を備えている。このアクチュエータ８は回転駆動軸８ａを有していて、この回転駆動軸８ａに一端を固定したスイングアーム９の他端を荷重発生機構２０のハウジング２１に連結すると共に、回転駆動軸８ａの延長線上と加工ローラ５のローラ軸４とが交差するようになすことで、加工ローラ５のローラ軸４を回転軸Ｌに対して傾ける（Ｂ軸回りに回動させる）ことができるようにしてある。
【００３１】
そして、このアクチュエータ８を互いに直交する三軸方向（Ｘ軸方向，Ｙ軸方向及びＺ軸方向）に移動する可動ベッド１０上に配置することで、加工ローラ５をローラ押し付け方向（Ｚ軸方向）とこれと直交する方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）に移動させることができるようにしてある。
【００３２】
さらに、この微細凹部加工装置１は、加工中に押し付け量測定部７で測定した押し付け変位量と、加工ローラ５の両端面側の各刃先５ａ，５ｂの各回転径ｄ１，ｄ２と、加工ローラ５の刃先ずれ角Ｐと、加工ローラ５の幅ｗと、被加工物Ｗの径Ｄとに基づいて、加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γを計算し、その計算結果をアクチュエータ８に出力する制御部１１を備えており、この制御部１１において、加工ローラのローラ軸の傾斜角度γは、
γ＝１８０−ｃｏｓ−１｛（２δ−ｄ１＋ｄ２）／２ｗ｝−ｔａｎ−１｛２ｗ／（ｄ１−ｄ２）｝、
δ＝｛（Ｄ／２）＋（ｄ１／２）｝−η−ｄ２ｃｏｓ（θ＋Ｐ）−［Ｄ２＋｛ｄ２ｓｉｎ（θ＋Ｐ）｝２］１／２、
θ＝ｃｏｓ−１｛ｄ１２＋Ｄ２＋（ｄ１＋Ｄ−２η）｝２／４ｄ１（ｄ１＋Ｄ−２η）
の計算式に基づいて算出されるようになっている。
【００３３】
そこで、上記した微細凹部加工装置１を用いて被加工物Ｗの外周面Ｗａに微細凹部を形成する要領、すなわち、本発明の一実施例による微細凹部加工方法を説明する。
【００３４】
まず、図４に示すように、ステップ１０１において、加工ローラ５の両端面側の各刃先５ａ，５ｂの各回転径ｄ１，ｄ２と、加工ローラ５の刃先ずれ角Ｐと、加工ローラ５の幅ｗと、被加工物Ｗの径Ｄと、押し付け荷重と、加工範囲と、被加工物Ｗの回転速度と、Ｘ軸方向への送り速度などの事前に測定した加工条件を制御部１１に入力するのに続いて、ステップ１０２において、チャック２を介して被加工物Ｗを主軸３に保持させると共に、加工ローラ５を加工開始位置に移動させた後、ステップ１０３において、加工ローラ５の降下を開始して、加工ローラ５を被加工物Ｗの外周面Ｗａに押し付け、ステップ１０４において、加工ローラ５の被加工物Ｗへの押し付け変位量ηを押し付け量測定部７によって測定する。
【００３５】
次いで、ステップ１０５において、測定した押し付け変位量ηと、事前に入力した加工ローラ５の両端面側の各刃先５ａ，５ｂの各回転径ｄ１，ｄ２と、刃先ずれ角Ｐと、加工ローラ５の幅ｗと、被加工物Ｗの径Ｄに基づいて、
γ＝１８０−ｃｏｓ−１｛（２δ−ｄ１＋ｄ２）／２ｗ｝−ｔａｎ−１｛２ｗ／（ｄ１−ｄ２）｝、
δ＝｛（Ｄ／２）＋（ｄ１／２）｝−η−ｄ２ｃｏｓ（θ＋Ｐ）−［Ｄ２＋｛ｄ２ｓｉｎ（θ＋Ｐ）｝２］１／２、
θ＝ｃｏｓ−１｛ｄ１２＋Ｄ２＋（ｄ１＋Ｄ−２η）｝２／４ｄ１（ｄ１＋Ｄ−２η）
の計算式による演算が制御部１１でなされ、これによって加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γが算出され、ステップ１０６において、この計算結果を受けたアクチュエータ８が作動して、加工ローラ５のローラ軸４をγだけ傾ける。
【００３６】
このとき、加工ローラ５の位置は、図５に示すように、Ｘ軸方向に移動するため、ステップ１０７において、加工ローラ５を所定の加工部位に位置させるべく可動ベッド１０を作動させて、加工ローラ５のＸ軸方向位置を修正する。
【００３７】
これらのステップ１０３〜１０７の動作、すなわち、加工ローラ５の被加工物Ｗへの押し付け動作→加工ローラ５の押し付け変位量ηの測定→加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γの計算→加工ローラ５のローラ軸４の傾斜→加工ローラ５のＸ軸方向位置の修正を、ステップ１０８において、ロードセル６からの信号が所定の荷重になるまで繰り返す。
【００３８】
ここで、加工ローラ５の押し付け変位量ηは、事前に調査して加工開始時に加工ローラ５の径などと一緒に入力し、加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γを計算して傾斜させるのに続いて、加工ローラ５のＸ軸方向位置を修正した後に、加工ローラ５を被加工物Ｗに押し付けるようにしてもよい。
【００３９】
次に、ステップ１０８において、ロードセル６からの信号が所定の荷重に到達した段階で、ステップ１０９において、主軸３を作動させて被加工物Ｗを回転させると共に、可動ベッド１０を作動させて加工ローラ５のＸ軸方向の送りを開始する。
【００４０】
そして、ステップ１１０において、上記したような制御による加工を被加工物Ｗの外周面Ｗａ全面にわたって実施し、被加工物Ｗの外周面Ｗａ全面に微細凹部が形成された時点で、ステップ１１１において、加工ローラ５を上昇させ、ステップ１１２において、加工を終了する。
【００４１】
上記したように、この実施例における微細凹部加工装置１を用いた微細凹部加工方法では、加工ローラ５の微細な凸部を、加工ローラ５の一端面側で且つ回転方向前側に位置する鋭角刃先５ａ及び加工ローラ５の他端面側で且つ回転方向後側に位置する鈍角刃先５ｂを有するものとし、加えて、加工ローラ５のローラ軸４を回転軸Ｌに対して傾けるようにしているので、加工ローラ５の微細凸部と被加工物Ｗとの部分的な接触を少なく抑え得ることとなり（微細な凸部の鋭角刃先５ａが被加工物Ｗに片当たりするのを少なく抑え得ることとなり）、その結果、加工ローラ５の大幅な長寿命化が図られることとなる。
【００４２】
この実施例において、加工ローラ５の押し付けは、所定荷重となるように定圧制御しているが、加工ローラ５の押し付け変位量ηが所定値となるように定寸制御を行うことも可能である。
【００４３】
図６〜図１０は本発明の他の実施例による微細凹部加工装置を示している。図６及び図７に示すように、この実施例の微細凹部加工装置３１が、先の実施例における微細凹部加工装置１と相違するところは、被加工物Ｗの寸法が異なる部位の径を測定する二個の被加工物径測定部（被加工物径測定手段）１２，１３を設け、制御部１１において、加工中に押し付け量測定部７で測定した押し付け変位量ηと、被加工物径測定部１２，１３で測定した寸法が異なる部位毎の径Ｄ１，Ｄ２と、加工ローラの両端面側の各刃先回転径ｄ１，ｄ２と、加工ローラの刃先ずれ角Ｐと、加工ローラ幅ｗとに基づいて、加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γを計算して、その計算結果をアクチュエータ８に出力するようにした点にあり、他の構成は先の実施例における微細凹部加工装置１と同じである。
【００４４】
そこで、上記した微細凹部加工装置３１を用いて被加工物Ｗの外周面Ｗａに微細凹部を形成する要領、すなわち、本発明の他の実施例による微細凹部加工方法を説明する。
【００４５】
まず、図１０に示すように、ステップ２０１において、加工ローラ５の両端面側の各刃先５ａ，５ｂの各回転径ｄ１，ｄ２と、加工ローラ５の刃先ずれ角Ｐと、加工ローラ５の幅ｗと、押し付け荷重と、加工範囲と、被加工物Ｗの回転速度と、Ｘ軸方向への送り速度などの事前に測定した加工条件を制御部１１に入力するのに続いて、ステップ２０２において、チャック２を介して被加工物Ｗを主軸３に保持させると共に、加工ローラ５を加工開始位置に移動させる。
【００４６】
次に、ステップ２０３において、加工ローラ５の降下を開始し、ステップ２０４において、図８に示すように、被加工物径測定部１２で被加工物Ｗの鋭角刃先５ａに対応する鋭角刃先側径Ｄ１を測定すると共に、被加工物径測定部１３で被加工物Ｗの鈍角刃先５ｂに対応する鈍角刃先側径Ｄ２を測定し、この後さらに加工ローラ５を降下させて、加工ローラ５を被加工物Ｗの外周面Ｗａに押し付け、加工ローラ５の被加工物Ｗへの押し付け変位量ηを押し付け量測定部７によって測定する。
【００４７】
次いで、ステップ２０５において、被加工物径測定部１２，１３で測定した被加工物Ｗの鋭角刃先側径Ｄ１，鈍角刃先側径Ｄ２と、押し付け量測定部７で測定した押し付け変位量ηと、事前に入力した加工ローラ５の両端面側の各刃先５ａ，５ｂの各回転径ｄ１，ｄ２と、刃先ずれ角Ｐと、加工ローラ５の幅ｗに基づいて、
γ＝１８０−ｃｏｓ−１｛（２δ−ｄ１＋ｄ２）／２ｗ｝−ｔａｎ−１｛２ｗ／（ｄ１−ｄ２）｝、
δ＝｛（Ｄ１／２）＋（ｄ１／２）｝−η−ｄ２ｃｏｓ（θ＋Ｐ）−［Ｄ２２＋｛ｄ２ｓｉｎ（θ＋Ｐ）｝２］１／２、
θ＝ｃｏｓ−１｛ｄ１２＋Ｄ１２＋（ｄ１＋Ｄ１−２η）｝２／４ｄ１（ｄ１＋Ｄ１−２η）
の計算式による演算が制御部１１でなされ、これによって加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γが算出され、ステップ２０６において、この計算結果を受けたアクチュエータ８が作動して、加工ローラ５のローラ軸４をγだけ傾ける。
【００４８】
このときも、上記した実施例の場合と同様に、加工ローラ５の位置は、Ｘ軸方向に移動するため（図５参照）、ステップ２０７において、加工ローラ５を所定の加工部位に位置させるべく可動ベッド１０を作動させて、加工ローラ５のＸ軸方向位置を修正する。
【００４９】
これらのステップ２０３〜２０７の動作、すなわち、加工ローラ５の被加工物Ｗへの押し付け動作→被加工物Ｗの鋭角刃先側径Ｄ１及び鈍角刃先側径Ｄ２の測定並びに加工ローラ５の押し付け変位量ηの測定→加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γの計算→加工ローラ５のローラ軸４の傾斜→加工ローラ５のＸ軸方向位置の修正を、ステップ２０８において、ロードセル６からの信号が所定の荷重になるまで繰り返す。
【００５０】
ここで、被加工物Ｗの鋭角刃先側径Ｄ１，鈍角刃先側径Ｄ２及び加工ローラ５の押し付け変位量ηは、事前に調査して加工開始時に加工ローラ５の径などと一緒に入力し、加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γを計算して傾斜させるのに続いて、加工ローラ５のＸ軸方向位置を修正した後に、加工ローラ５を被加工物Ｗに押し付けるようにしてもよい。
【００５１】
次に、ステップ２０８において、ロードセル６からの信号が所定の荷重に到達した段階で、ステップ２０９において、主軸３を作動させて被加工物Ｗを回転させると共に、可動ベッド１０を作動させて最初に入力した加工条件で加工ローラ５をＸ軸方向に移動させ、加工を開始する。
【００５２】
そして、加工中は、ステップ２１０において、常時被加工物径測定部１２，１３で被加工物Ｗの鋭角刃先側径Ｄ１及び鈍角刃先側径Ｄ２を測定すると共に、押し付け量測定部７で押し付け変位量ηを測定し、ステップ２１１において、これらの測定値Ｄ１，Ｄ２，ηと、加工ローラ５の両端面側の各刃先５ａ，５ｂの各回転径ｄ１，ｄ２と、刃先ずれ角Ｐと、加工ローラ５の幅ｗに基づいて、加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γが算出され、ステップ２１２において、この計算結果を受けたアクチュエータ８が作動して、加工ローラ５のローラ軸４をγだけ傾けるのに続いて、ステップ２１３において、ローラ軸４が傾斜することで生じる加工ローラ５のＸ軸方向位置を修正する。
【００５３】
ここでも、被加工物Ｗの鋭角刃先側径Ｄ１，鈍角刃先側径Ｄ２及び加工ローラ５の押し付け変位量ηは、事前に調査して加工開始時に加工ローラ５の径などと一緒に入力した値を用いてもよい。
【００５４】
上記した加工ローラ５のＸ軸方向位置の修正に続いて、ステップ２１４において、加工ローラ５の押し付け荷重の測定を行い、この押し付け荷重が常に一定になるように加工ローラ５のＺ軸方向位置を補正する。すなわち、ステップ２１０〜２１４における加工ローラ５の被加工物Ｗへの押し付け動作→被加工物Ｗの鋭角刃先側径Ｄ１及び鈍角刃先側径Ｄ２の測定並びに加工ローラ５の押し付け変位量ηの測定→加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γの計算→加工ローラ５のローラ軸４の傾斜→加工ローラ５のＸ軸方向位置の修正→押し付け荷重の測定、といったＺ軸方向制御を加工中において常時繰り返し行う。
【００５５】
そして、ステップ２１５において、上記したような制御による加工を被加工物Ｗの外周面Ｗａ全面にわたって実施し、被加工物Ｗの外周面Ｗａ全面に微細凹部が形成された時点で、ステップ２１６において、加工ローラ５を上昇させ、ステップ２１７において、加工を終了する。
【００５６】
上記したように、この実施例における微細凹部加工装置３１を用いた微細凹部加工方法では、加工ローラ５の微細な凸部を、加工ローラ５の一端面側で且つ回転方向前側に位置する鋭角刃先５ａ及び加工ローラ５の他端面側で且つ回転方向後側に位置する鈍角刃先５ｂを有するものとしていると共に、加工ローラ５のローラ軸４を回転軸Ｌに対して傾けるようにしており、加えて、二個の被加工物径測定部１２，１３で測定した寸法が異なる部位毎の径Ｄ１，Ｄ２に基づいて、加工を行うようにしているので、部分的に径が異なる被加工物Ｗの加工を行うに際しても、加工ローラ５の微細凸部と被加工物Ｗとの部分的な接触を少なく抑え得ることとなり（微細な凸部の鋭角刃先５ａが被加工物Ｗに片当たりするのを少なく抑え得ることとなり）、その結果、加工ローラ５の大幅な長寿命化が図られることとなる。
【００５７】
また、この実施例における微細凹部加工装置３１を用いた微細凹部加工方法では、上記したように、二個の被加工物径測定部１２，１３で測定した寸法が異なる部位毎の径Ｄ１，Ｄ２に合わせて加工を行うようにしているので、部分的に径が異なる被加工物Ｗの外周面Ｗａに対しても、高精度の微細凹部を形成し得ることとなる。
【００５８】
この実施例においても、加工ローラ５の押し付けは、所定荷重となるように定圧制御しているが、加工ローラ５の押し付け変位量ηが所定値となるように定寸制御を行うことも可能である。
【００５９】
図１１及び図１２は本発明のさらに他の実施例による微細凹部加工装置を示している。図１１に示すように、この実施例の微細凹部加工装置５１が、先の実施例における微細凹部加工装置１と相違するところは、加工ローラ５によって被加工物Ｗの外周面Ｗａに形成した加工直後の微細な凹部を測定するモニタ（加工形状測定手段）１５を設け、制御部１１において、モニタ１５で測定した加工直後の微細な凹部の形状に基づいて、加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γを計算して、その計算結果をアクチュエータ８に出力してローラ軸４の傾斜角度γの修正を行うようにした点にあり、他の構成は先の実施例における微細凹部加工装置１と同じである。
【００６０】
そこで、上記した微細凹部加工装置５１を用いて被加工物Ｗの外周面Ｗａに微細凹部を形成する要領、すなわち、本発明のさらに他の実施例による微細凹部加工方法を説明する。
【００６１】
まず、図１２に示すように、ステップ３０１において、押し付け荷重や被加工物Ｗの回転速度やＸ軸方向への送り速度などの加工条件を制御部１１に入力するのに続いて、ステップ３０２において、チャック２を介して被加工物Ｗを主軸３に保持させると共に、加工ローラ５を加工開始位置に移動させた後、ステップ３０３において、加工ローラ５の降下を開始し、ステップ３０４において、ロードセル６からの信号が所定の荷重になるまで加工ローラ５を降下させる。
【００６２】
次いで、ステップ３０５において、主軸３を作動させて被加工物Ｗを回転させると共に、可動ベッド１０を作動させて加工ローラ５のＸ軸方向の送りを開始し、加工中は、ステップ３０６において、被加工物Ｗの外周面Ｗａに形成された直後の微細凹部をモニタ１５で測定すると共に、この測定結果に基づいて、制御部１１において、微細凹部の最大幅Ｔｗ１及び最小幅Ｔｗ２が算出される。
【００６３】
この後、ステップ３０７及びステップ３０８において、制御部１１で算出された微細凹部の最大幅Ｔｗ１及び最小幅Ｔｗ２の比較がなされ、ステップ３０７において、Ｔｗ１＞Ｔｗ２と判定された場合は、ステップ３０９において、加工ローラ５のローラ軸４を回転軸Ｌに対して鈍角側に傾斜させ、一方、ステップ３０８において、Ｔｗ１＜Ｔｗ２と判定された場合は、ステップ３１０において、加工ローラ５のローラ軸４を回転軸Ｌに対して鋭角側に傾斜させて、Ｔｗ１＝Ｔｗ２とするべく制御がなされる。
【００６４】
この際、微細凹部の最大幅Ｔｗ１及び最小幅Ｔｗ２に許容範囲を設定しておき、厳密にＴｗ１＝Ｔｗ２とならない場合であったとしても、この許容範囲内に微細凹部の最大幅Ｔｗ１及び最小幅Ｔｗ２が含まれるように制御してもよい。
【００６５】
そして、ステップ３１１において、上記したような制御による加工を被加工物Ｗの外周面Ｗａ全面にわたって実施し、被加工物Ｗの外周面Ｗａ全面に微細凹部が形成された時点で、ステップ３１２において、加工ローラ５を上昇させて、ステップ３１３において、加工を終了する。
【００６６】
上記したように、この実施例における微細凹部加工装置５１を用いた微細凹部加工方法では、加工中にモニタ１５で測定した加工直後の微細な凹部の形状に基づいて、加工ローラ５のローラ軸４の傾斜角度γを計算して、その計算結果をアクチュエータ８に出力してローラ軸４の傾斜角度γの修正を行うようにしているので、構造の簡略化を図ったうえで、加工ローラ５の微細凸部と被加工物Ｗとの部分的な接触を少なく抑え得ることとなり（微細な凸部の鋭角刃先５ａが被加工物Ｗに片当たりするのを少なく抑え得ることとなり）、その結果、加工ローラ５の大幅な長寿命化が図られることとなる。
【００６７】
また、この実施例における微細凹部加工装置５１を用いた微細凹部加工方法においても、部分的に径が異なる被加工物Ｗの外周面Ｗａに対して、高精度の微細凹部を形成し得ることとなる。
【００６８】
なお、本発明の微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法において、例えば、図１３に示すように、ローラ軸４を回転軸Ｌに対して傾けていない加工ローラ５Ａであって、その外周面の微細凸部が、上記した各実施例における加工ローラ５のローラ軸４を回転軸Ｌに対して傾けた状態で被加工物Ｗの外周面Ｗａに接触する微細凸部の形状を成している加工ローラ５Ａを用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
上記した実施例の微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法を用いて加工された微細凹部を摺動面としての外周面に有する摺動部材が、微細凹部を外周面に有するジャーナル及びピンを備えたクランクシャフトや、微細凹部を外周面に有するジャーナル及びカムロブを備えたカムシャフトや、微細凹部を外周面に有するジャーナルを備えたバランサシャフトなどのエンジン部品である場合には、摺動面としての外周面に形成された微細凹部が潤滑油溜まりとなって潤滑油の流れを効率的に制御し得ることとなり、その結果、摺動抵抗が低いものとなって、燃費の向上に寄与し得ることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の微細凹部加工装置の一実施例を示す正面説明図である。（実施例１）
【図２】図１の微細凹部加工装置の側面説明図である。（実施例１）
【図３】図１の微細凹部加工装置における加工ローラの被加工物に対する当たり具合を示す部分拡大側面説明図（ａ）及び拡大正面説明図（ｂ）である。（実施例１）
【図４】図１の微細凹部加工装置を用いて行う一実施例による微細凹部加工方法のフローチャートである。（実施例１）
【図５】図１の微細凹部加工装置における加工ローラのＸ軸方向の修正要領を示す加工ローラ部分の拡大正面説明図である。
【図６】本発明の微細凹部加工装置の他の実施例を示す正面説明図である。（実施例２）
【図７】図６の微細凹部加工装置の側面説明図である。（実施例２）
【図８】図６の微細凹部加工装置における加工ローラ部分の拡大正面説明図である。（実施例２）
【図９】図６の微細凹部加工装置における加工ローラの被加工物に対する当たり具合を示す部分拡大側面説明図（ａ）及び拡大正面説明図（ｂ）である。（実施例２）
【図１０】図６の微細凹部加工装置を用いて行う他の実施例による微細凹部加工方法のフローチャートである。（実施例２）
【図１１】本発明の微細凹部加工装置のさらに他の実施例を示す加工ローラ部分の拡大正面説明図（ａ）及び拡大側面説明図（ｂ）である。（実施例３）
【図１２】図１１の微細凹部加工装置を用いて行うさらに他の実施例による微細凹部加工方法のフローチャートである。（実施例３）
【図１３】本発明の微細凹部加工装置に用いる加工ローラの他の構成例を示す加工ローラ部分の拡大正面説明図である。
【符号の説明】
【００７１】
１，３１，５１ 微細凹部加工装置
３             主軸
４             ローラ軸
５             加工ローラ
５ａ           微細凸部の鋭角刃先
５ｂ           微細凸部の鈍角刃先
６             ロードセル（荷重測定手段）
７             押し付け量測定部（押し付け変位量測定手段）
８             アクチュエータ（ローラ傾斜手段）
１１            制御部
１２，１３      被加工物径測定部（被加工物径測定手段）
１５            モニタ（加工形状測定手段）
２３            コイルばね（荷重発生手段）
Ｄ             被加工物の径
Ｄ１            被加工物の鋭角刃先側径
Ｄ２            被加工物の鈍角刃先側径
ｄ１            鋭角刃先の回転径
ｄ２            鈍角刃先の回転径
Ｐ             加工ローラの刃先ずれ角
Ｗ             被加工物
Ｗａ           被加工物の外周面
ｗ             加工ローラの幅
γ             ローラ軸の傾斜角度
η             押し付け変位量
【図１】
2008023541.tif 000003
【図２】
2008023541.tif 000004
【図３】
2008023541.tif 000005
【図４】
2008023541.tif 000006
【図５】
2008023541.tif 000007
【図６】
2008023541.tif 000008
【図７】
2008023541.tif 000009
【図８】
2008023541.tif 000010
【図９】
2008023541.tif 000011
【図１０】
2008023541.tif 000012
【図１１】
2008023541.tif 000013
【図１２】
2008023541.tif 000014
【図１３】
2008023541.tif 000015