(57)【要約】【課題】真直度および面粗度の両者をバランスよく良好に仕上げることが可能なラッピング加工用のシューを提供する。【解決手段】ラッピング加工用のシュー７０は、カムロブ部６１のように断面非真円の円弧状の加工面６５を有し回転駆動されるワークＷに対してラッピングフィルム１１を押付ける。このシューは、所定の軸としての揺動ピン２９を中心に回動自在な凹シューから構成され、さらに、ワークの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３を有している。【選択図】            図４
2004243458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面非真円の円弧状の加工面を有し回転駆動されるワークに対して、薄肉基材の一面に砥粒が設けられたラッピングフィルムを押付けるラッピング加工用のシューであって、
前記シューは、所定の軸を中心に回動自在に保持されるとともに前記ラッピングフィルムを介して前記加工面に複数箇所で当接する凹状先端部を有する凹シューから構成され、
さらに、前記ワークの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層を有していることを特徴とするラッピング加工用のシュー。
【請求項２】
断面非真円の円弧状の加工面を有し回転駆動されるワークに対して、薄肉基材の一面に砥粒が設けられたラッピングフィルムを押付けるラッピング加工用のシューであって、
前記シューは、所定の軸を中心に回動自在に保持されるとともに前記ラッピングフィルムを介して前記加工面に複数箇所で当接する凹状先端部を有する凹シューから構成され、
さらに、前記ワークの軸線方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層を有していることを特徴とするラッピング加工用のシュー。
【請求項３】
前記複数の押付け層は、硬度が異なる硬質樹脂材料から形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のラッピング加工用のシュー。
【請求項４】
前記複数の押付け層のうち少なくとも一つの押付け層は、前記ラッピングフィルムに接触しない位置に金属製ブロックが配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のラッピング加工用のシュー。
【請求項５】
前記複数の押付け層のうち少なくとも一つの押付け層は、当該押付け層を前記ワークに向けて押付ける弾発力を付勢する弾性手段が配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のラッピング加工用のシュー。
【請求項６】
前記ラッピングフィルムは、非伸縮性でかつ変形可能である請求項１または請求項２に記載のラッピング加工用のシュー。
【請求項７】
前記複数の押付け層の相互間に、弾性変形を制限する拘束層が介在していることを特徴とする請求項１に記載のラッピング加工用のシュー。
【請求項８】
前記ワークの前記加工面は、カムシャフトにおけるカムロブ部の外周面であり、
前記複数の押付け層のうち前記カムロブ部のトップ部の先端が前記ラッピングフィルムを介して接触する押付け層は、前記トップ部の先端が前記ラッピングフィルムを介して接触しない他の押付け層に比べて弾性変形量が小さいことを特徴とする請求項１に記載のラッピング加工用のシュー。
【請求項９】
前記押付け層および／または前記他の押付け層は、前記ワークの軸線方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の層から形成されていることを特徴とする請求項８に記載のラッピング加工用のシュー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークの加工面を砥粒付きのラッピングフィルム（以下単にフィルムと称することもある）によりフィルムラッピング加工（以下単にラッピング加工）するラッピング加工装置において用いられるラッピング加工用のシューに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、カムシャフトのカムロブ部やジャーナル部あるいはクランクシャフトのジャーナル部やピン部等のような断面円弧状外周面を有するワークを仕上げ加工する場合は、最近、一面に砥粒が設けられたラッピングフィルムによりラッピング加工されている。
【０００３】
このラッピング加工は、ワークの加工面をラッピングフィルムで覆い、このフィルムを背面からシューで加圧し、フィルムをワークに押付けた状態でワークを回転しながらフィルムの砥粒面でワークを加工する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
このようなラッピング加工において用いられるシューは、その先端部の形状から凸シューと凹シューとに分類される。凸シューは、位置固定的に保持され、その先端部が凸状円弧となっているので、ワークの円弧状外周面とはフィルムを介してであるが、いわば１点での線接触となる。一方、凹シューは、当該凹シューを支持する軸中心に回動自在に保持され、フィルムを介して加工面に複数箇所で当接する凹状先端部を有している。凹シューは、先端部はへこ（凹）んでいるものの、ワークとの当接面自体は凸状円弧となっているので、ワークの円弧状外周面とはフィルムを介してであるが、いわば２点での線接触となる。
【０００５】
この凹シューを用いて、カムシャフトのカムロブ部のような加工面が断面非真円形状のワークに対してラッピング加工する場合には、当該凹シューは、ワークの回転に伴って首を振るように回動しながら、フィルムをワークに押付けている。したがって、凹シューでは、フィルムを介してワークに接触する箇所がワークの回転に伴って変化している。
【０００６】
なお、本明細書では、シューがフィルムを介してワークの外周面と間接的に当接することを「接触」と略称する。
【０００７】
【特許文献１】
特開平７−２３７１１６号公報  （図１、図２参照）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
シューは、スチールあるいは合成樹脂により構成された比較的剛性を有するものであるが、ラッピング加工時には、ある程度の弾性変形が生じながら、ラッピングフィルムをワークの加工面に押付けている。
【０００９】
ラッピング加工が施された加工面の加工品質には、面粗度や、ワークの軸線方向に沿う真直度などがあるが、当該加工品質とシューの硬さとの間には、密接な関係がある。すなわち、前者の面粗度を良好にするためには、シューを比較的軟らかい材質から形成し、シューの弾性変形量を大きくするのが好ましい。一方、後者の真直度を良好にするためには、シューを比較的硬い材質から形成し、シューの弾性変形量を小さくするのが好ましい。
【００１０】
しかしながら、従来のシューでは、その全体がある一つの材質から構成されていることから、真直度および面粗度の両者をバランスよく良好に仕上げることが難しいという問題がある。特に、凹シューでは、ワークに接触する箇所が当該ワークの回転に伴って変化することから、真直度および面粗度の両者をバランスよく良好に仕上げることが一層難しいという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、真直度および面粗度の両者をバランスよく良好に仕上げることが可能なラッピング加工用のシューを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記する手段により達成される。
【００１３】
断面非真円の円弧状の加工面を有し回転駆動されるワークに対して、薄肉基材の一面に砥粒が設けられたラッピングフィルムを押付けるラッピング加工用のシューであって、
前記シューは、所定の軸を中心に回動自在に保持されるとともに前記ラッピングフィルムを介して前記加工面に複数箇所で当接する凹状先端部を有する凹シューから構成され、
さらに、前記ワークの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層、および／または、前記ワークの軸線方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層を有していることを特徴とするラッピング加工用のシューである。
【００１４】
【発明の効果】
本発明に係るラッピング加工用のシューによれば、断面非真円の円弧状の加工面を有するワークに対してラッピング加工するにあたり、真直度および面粗度の両者をバランスよく良好に仕上げることが可能になるという効果を奏する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明に係るラッピング加工用のシュー７０を組み込んだラッピング加工装置１を示す概略構成図、図２は、ラッピング加工装置１に開閉自在に設けられた上下のアーム２２、２３の閉状態を示す概略断面図、図３は、上下のアーム２２、２３の開状態を示す概略断面図、図４（Ａ）は、第１の実施形態に係るラッピング加工用のシュー７０を示す断面図、図４（Ｂ）は、シュー７０とワークＷとの接触状態を示す概念図、図５（Ａ）〜（Ｃ）は、シュー７０の複数の押付け層７１、７２、７３の説明に供する図である。また、図６（Ａ）は、ラッピング加工されるワークＷとしてのカムシャフト６０の一例を示す斜視図、図６（Ｂ）は、カムシャフト６０のカムロブ部６１における各部位の説明に供する図である。なお、説明の便宜上、カムシャフト６０の軸線方向（図１において左右方向）をＸ方向と定義し、Ｘ方向に対して直交する水平方向（図１において紙面に直交する方向）をＹ方向と定義し、Ｘ方向に対して直交する鉛直方向（図１において上下方向）をＺ方向と定義する。
【００１７】
図１〜図４を参照してラッピング加工装置１について概説すれば、非伸縮性でかつ変形可能な薄肉基材の一面に砥粒が設けられたラッピングフィルム１１と、ラッピングフィルム１１の背面側に配置されラッピングフィルム１１の砥粒面をワークＷに押付けるラッピング加工用のシュー７０と、ワークＷを回転駆動する回転駆動ユニット４０と、ワークＷおよびラッピングフィルム１１のうちの少なくとも一方にワークＷの軸線方向に沿うオシレーションを付与するオシレーションユニット５０と、を有し、回転するワークＷの加工面６５にラッピングフィルム１１を押圧しラッピング加工を施している。前記シュー７０は、所定の軸を中心に回動自在に保持されるとともにラッピングフィルム１１を介して加工面６５に複数箇所で当接する凹状先端部を有する凹シューから構成され、さらに、ワークＷの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３を有している（図４（Ａ）参照）。本実施形態のシュー７０は、断面非真円の円弧状の加工面６５を有するワークＷに対してラッピング加工を施すために好適に用いられる。この種のワークＷとして、図６（Ａ）に示すように、カムシャフト６０を挙げることができ、このカムシャフト６０におけるカムロブ部６１の外周面が、ラッピング加工を施す加工面６５となる。カムロブ部６１の位置に対応して、対をなす上アーム２２および下アーム２３が複数対配置されている（図１参照）。
【００１８】
なお、本明細書における「断面非真円の円弧状」とは、回転中心から一の部位までの半径を他の部位までの半径と異ならせることを意図した円弧形状をいい、楕円形状や、図示したカムロブ部６１のような卵形状が含まれることはもちろんのこと、外形は円形状であるが回転中心が円中心から偏心したものも含まれると理解されなければならない。
【００１９】
以下、ラッピング加工装置１について詳述する。
【００２０】
図１を参照して、前記回転駆動ユニット４０は、主軸４１を回転自在に支持するヘッドストック４２と、主軸４１の先端に連結されカムシャフト６０の一端を把持するチャック４３と、主軸４１にベルト４４を介して接続される主軸モータＭ１と、カムシャフト６０の他端を支持するセンタ４５を備えるテールストック４６と、を有している。カムシャフト６０は、主軸モータＭ１の回転動がベルト４４および主軸４１を介して伝達されて回転駆動される。主軸モータＭ１の回転速度を変えることにより、ワーク回転速度が所望の速度に設定される。主軸４１には、加工中におけるワークＷの回転位置を検出するロータリエンコーダＳ１が取り付けられている。ヘッドストック４２およびテールストック４６のそれぞれはＹ方向に沿ってスライド移動自在なテーブル４７、４８上に設けられ、これらテーブル４７、４８は、Ｘ方向に沿ってスライド移動自在なテーブル４９上に配置されている。カムシャフト６０をヘッドストック４２とテールストック４６との間にセットしたり、カムシャフト６０を加工位置に移動したりするために、各テーブル４７、４８、４９が移動される。
【００２１】
前記オシレーションユニット５０は、テーブル４９の端面に当接する偏心回転体５１と、偏心回転体５１を回転駆動するオシレーション用モータＭ２と、を有している。オシレーションユニット５０には、テーブル４９の端面と偏心回転体５１とを常時当接させるためにテーブル４９を偏心回転体５１に向けて押圧する弾発力を付勢するバネなどの弾性手段５２が設けられている。オシレーション用モータＭ２の回転速度を変えることにより、オシレーション速度が所望の速度（例えば、１０Ｈｚ）に設定される。オシレーションの振幅は、オシレーション用モータＭ２の軸心に対する偏心回転体５１の偏心量に基づいて定まる。偏心量は約１ｍｍであり、オシレーションの振幅は約２ｍｍである。なお、偏心回転体５１の偏心量は、例えば調整プレート（図示せず）の挿入枚数を変えるなどの公知の手段により調整自在となっている。偏心回転体５１の軸には、偏心回転体５１の回転位置を検出するロータリエンコーダＳ２が取り付けられている。なお、図１中の符号２００は、ラッピング加工装置１の作動を制御するコントローラである。
【００２２】
前記ラッピングフィルム１１は、種々のタイプがあるが、本実施形態では、基材が非伸縮性の高い材料、例えば、板厚が２５μｍ〜１３０μｍ程度のポリエステルなどから構成され、この基材の一面には、数μｍ〜２００μｍ程度の粒径を有する多数の砥粒（具体的には、酸化アルミニウム、シリコンカーバイト、ダイアモンドなどからなる）が接着剤により取り付けられている。砥粒は、基材の一面に全面にわたって接着してもよく、また、所定幅の無砥粒領域を間欠的に形成したものであってもよい。基材の他面には、シュー７０に対する滑り止めのため、ゴムあるいは合成樹脂等からなる抵抗材料（図示せず）を取り付けるバックコーティングか、場合によっては滑り止め加工が施されている。
【００２３】
図２および図３を参照して、ラッピングフィルム１１は、供給リール１５から引き出され、上アーム２２の先端に設けられた一対の第１ガイドローラＲ１と、上アーム２２の内方位置に取り付けられている第２ガイドローラＲ２と、下アーム２３の内方位置に取り付けられている第３ガイドローラＲ３と、下アーム２３の先端に設けられた一対の第４ガイドローラＲ４などにガイドされ、巻取りリール１６に巻き取られる。巻取りリール１６にはモータＭ３が接続されている。モータＭ３を作動し巻取りリール１６を回転すると、供給リール１５からラッピングフィルム１１が順次繰り出される。ラッピングフィルム１１の繰り出し量を検出するために、巻取りリール１６の軸には、回転量を検出するロータリエンコーダＳ３が取り付けられている。供給リール１５および巻取りリール１６の近傍にはロック装置（図示せず）が設けられ、このロック装置の作動によりフィルム１１全体に所定のテンションが付与される。
【００２４】
前記対をなす上アーム２２および下アーム２３は、シュー７０を配置する先端部がＺ方向に相対的に開閉自在なように、支持ピン２４を介して回動自在に設けられている。上アーム２２の後端部には、油圧あるいは空気圧などにより作動する流体圧シリンダ２５の一端がピン連結され、下アーム２３の後端部にはピストンロッド２６の先端がピン連結されている。ピストンロッド２６を収縮状態から伸張すると、上下のアーム２２、２３は、支持ピン２４を中心として先端部が閉じる方向に回動し、図２に示す閉状態となる。一方、ピストンロッド２６を伸張状態から収縮すると、上下のアーム２２、２３は、先端部が開く方向に回動し、図３に示す開状態となる。上下のアーム２２、２３の回動は、ラッピングフィルム１１と共に行なわれ、閉じ回動によりシュー７０がラッピングフィルム１１を介してカムロブ部６１に当接し、開き回動によりカムロブ部６１とシュー７０との当接を解除する。
【００２５】
前記シュー７０は、凹シューから構成され、カムロブ部６１の加工面６５とは２点での線接触となる。上下のシュー７０によりカムロブ部６１は４点支持されることから、当該カムロブ部６１を安定的に回転させることができる。
【００２６】
シュー７０は、所定の軸としての揺動ピン２９を介してシューケース２８に回動自在に保持されている。シューケース２８は、上下のアーム２２、２３の先端部に形成した凹部２７の中に、ワークＷに対して進退移動自在に収納されている。シューケース２８は、その外側面が凹部２７の内側面にガイドされながら移動する。シューケース２８の背面には、圧縮コイルバネからなるワーククランプ用バネ３３が配置されている。シュー７０は、ワーククランプ用バネ３３の弾発力が付勢され、ラッピングフィルム１１を介して加工面６５に押付けられる。上下の揺動ピン２９はカムシャフト６０の軸心Ｏを通る線上に位置し、シュー押付け力が効率的にフィルム１１に作用するようにしてある。
【００２７】
前記カムロブ部６１は、図６（Ｂ）に示すように、ベースサークルをなすベース部ｄ、カムのリフトを定めるトップ部ａ、トップ部ａの両側に連続し、エンジンのバルブを開き始めたり、閉じ始めたりするイベント部ｂ１、ｂ２、ベース部ｄからイベント部ｂ１、ｂ２へのアプローチをなすランプ部ｃ１、ｃ２の複数の部位を備えている。カムロブ部６１のように加工面６５が断面非真円形状の場合には、カムロブ部６１の軸心Ｏ（回転中心）から加工面６５までの半径が部位ごとに変化し、ベース部ｄの終端からトップ部ａに向かうにつれて長くなっている。また、ベース部ｄは曲率半径が一定であるが、イベント部ｂ１、ｂ２はほぼ直線的であるため曲率半径が非常に大きく、トップ部ａは曲率半径が比較的小さくなる。
【００２８】
図７（Ａ）〜（Ｃ）は、カムシャフト６０の回転により、トップ部ａの入り側において、シュー１７０のジャンピングＪが生じた状況を示す概略図、図８（Ａ）〜（Ｃ）は、カムシャフト６０の回転により、トップ部ａの抜け側において、シュー１７０のジャンピングＪが生じた状況を示す概略図である。なお、図７および図８では、上側のシュー１７０のみを図示してある。
【００２９】
カムロブ部６１をラッピング加工する場合において、カムロブ部６１の回転に伴って加工部位が移行するときに、シュー１７０がカムロブ部６１から離れるジャンピング（跳ね）現象が生じることがある（図７（Ｂ）（Ｃ）、図８（Ｃ）参照）。シュー１７０のジャンピングＪは、カムシャフト６０を高速回転したときに顕著に発生する。シュー１７０にジャンピングＪが生じると、加工面６５に対する仕事量が大幅に減少して他の部位に比べて面粗度が悪くなったり、加工面６５に圧痕が生じたりする。加工品質に悪影響を及ぼすジャンピングＪを防止するため、加工中のワーク回転速度は、回転するカムロブ部６１に追従してシュー１７０を押付けることが可能な速度以下に設定されている。
【００３０】
ところで、従来のシューでは、その全体がある一つの材質から構成されていることから、真直度および面粗度の両者をバランスよく良好に仕上げることができず、さらに、シューのジャンピングを防止しつつワーク回転速度を高速にすることができない、という問題がある。
【００３１】
この点について詳述すると、シューをある一つの材質から構成すると、第１に、シューの硬さを必要以上に軟らかくできないという制限を受ける。シューの硬さを軟らかくし過ぎると、形状精度、特に真直度が悪化するからである。カムロブ部６１にあっては、トップ部ａの真直度が最も要求されている。上記の制限からシューの硬さを硬くすると、シューのジャンピングが生じやすくなるため、ワーク回転速度を高速にできず、ラッピング加工に長時間を要する結果となる。
【００３２】
シューをある一つの材質から構成すると、第２に、シューの硬さを必要以上に硬くできないという制限を受ける。シューの硬さを硬くし過ぎると、良好な面粗度を得にくいからである。上記の制限からシューの硬さを軟らかくすると、ワークＷの軸線方向に沿う幾何学形状（以下、「軸方向幾何学形状」とも言う）が、両端部に比べて中央部が僅かに窪んだいわゆる中凹形状になることがある。シューが軟らかいと、その弾性作用により、カムロブ部６１の軸方向のエッジ部にラッピングフィルム１１が押付けられ易くなる。すると、オシレーションに伴って移動するカムロブ部６１のエッジ部によって砥粒がダメージを受け、中央部での作用砥粒数に比べて両端部での作用砥粒数が相対的に減少し、加工面６５の除去量が、両端部に比べて中央部が相対的に増加するためである。軸方向幾何学形状が中凹形状になると、トップ部ａの真直度が要求されたレベルに達せず、加工不良になる虞がある。なお、ワークＷの中には、真直度を高精度に仕上げることが要求されるワークＷの他に、軸方向幾何学形状を積極的に中凸や中凹にすることを意図したワークも存在する。
【００３３】
ある一つの材質から構成されたシューにあっては、上記のようにシューの硬さに対する相反する要求をバランスよく満足することは事実上不可能である。その結果、良好な真直度および良好な面粗度の両立を図ることができず、さらに、シューのジャンピングを防止しつつワーク回転速度を高速にすることができない。
【００３４】
そこで、第１の実施形態に係るシュー７０は、図４（Ａ）に示したように、ワークＷの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３（図示例では３層）を有している。ここに、複数の押付け層７１、７２、７３のうちカムロブ部６１のトップ部ａの先端がラッピングフィルム１１を介して接触する押付け層７１は、トップ部ａの先端がラッピングフィルム１１を介して接触しない他の押付け層７２、７３に比べて、弾性変形量を小さくするのが好ましい。
【００３５】
詳述すると、シュー７０における複数の押付け層７１、７２、７３は、硬度が異なる硬質樹脂材料から形成されている。ＪＩＳ−Ｋ６３０１に準拠したスプリング式硬さ試験（Ａ型）による硬度で表すと、中央に配列する押付け層７１（以下、「中央押付け層」とも言う）は、例えば９０Ｈｓ（ＪＩＳ  Ａ）の硬質ウレタン樹脂７４から形成されている。ここで言う「中央」とは、少なくともトップ部ａの先端がシュー７０に接触する最大幅の範囲に相当する領域を指している（後述する図５を参照）。ワークＷの回転方向に沿って中央押付け層７１の両側に配列する押付け層７２、７３（以下、「側方押付け層」とも言う）は、例えば８０Ｈｓ（ＪＩＳ  Ａ）の硬質ウレタン樹脂７５から形成されている。ある一つの材質から構成される従来一般的なシューを基準にすると、硬質ウレタン樹脂７４は前記材質よりも硬く、硬質ウレタン樹脂７５は前記材質よりも軟らかい。中央押付け層７１が、カムロブ部６１のトップ部ａの先端が接触する押付け層に相当し、側方押付け層７２、７３が、トップ部ａの先端が接触しない他の押付け層に相当し、中央押付け層７１は側方押付け層７２、７３に比べて弾性変形量が小さい。このように押付け層を構成する部材の材質７４、７５の弾性率を異ならせることにより、ワークＷの回転方向に沿って配列される複数の押付け層７１、７２、７３の弾性変形量を異ならせている。
【００３６】
使用する硬質ウレタン樹脂７４、７５は、耐油性、耐水性に優れる材質のものが望ましい。たとえば、ポリエーテル系のウレタンエラストマー用プレポリマーを用いたタケネートＬ−１１２８（武田薬品工業（株）製）などを用いることができる。なお、硬質ウレタン樹脂７４、７５の硬度は上述したものに限られないことは言うまでもない。
【００３７】
図５（Ａ）〜（Ｃ）を参照して、中央押付け層７１における、ワークＷの回転方向に沿う幅（図中左右方向に相当する）について説明する。なお、図５では、上側のシュー７０のみを図示してある。また、図５（Ａ）に示されるシュー７０の位置を、初期位置とする。
【００３８】
図５に矢印で示される反時計回り方向にカムロブ部６１が回転する場合において、トップ部ａがシュー７０から抜け出るときには、シュー７０は初期位置から揺動ピン２９を中心に時計回り方向に回動（首振り運動）し（図５（Ｂ））、トップ部ａがシュー７０に入り込むときには、シュー７０は初期位置から揺動ピン２９を中心に反時計回り方向に回動している（図５（Ｃ））。トップ部ａの先端は、シュー７０から抜け出るときには点Ｐ１においてシュー７０に接触し、シュー７０に入り込むときには点Ｐ２においてシュー７０に接触している。そして、点Ｐ１、Ｐ２のそれぞれから揺動中心を通るシュー７０の中心線Ｏｓに下ろした垂線の長さをＬ１、Ｌ２とする。このときには、中心線Ｏｓから図中左側にＬ１、図中右側にＬ２の範囲を中央押付け層７１とする必要があり、中央押付け層７１の幅はＬ１＋Ｌ２以上の寸法が必要となる。
【００３９】
なお、ラッピングフィルム１１の目詰まりを解消するなどの目的から、ワークＷは、設定回数（例えば５回）だけ正回転された後、同じ設定回数だけ逆回転される。中央押付け層７１の幅は、カムロブ部６１が正逆いずれの方向に回転しても、トップ部ａの先端が中央押付け層７１に必ず接触し、側方押付け層７２、７３に接触することがないように決定されている。
【００４０】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００４１】
まず、ヘッドストック４２とテールストック４６との間にカムシャフト６０を支持し、カムロブ部６１の位置に上下のアーム２２、２３を移動する。このとき、流体圧シリンダ２５は、ピストンロッド２６を収縮しており、上アーム２２および下アーム２３を開位置に保持している。この後、流体圧シリンダ２５を作動させてピストンロッド２６を伸張し、上下のアーム２２、２３を閉じる方向に回動する。この閉回動によりラッピングフィルム１１は、カムロブ部６１の加工面６５上にセットされる。
【００４２】
上下のアーム２２、２３を開回動している間に、モータＭ３を作動して巻取りリール１６を回転する。ラッピングフィルム１１は、所定量移動し、新規な砥粒面が加工面６５上にセットされるようになる。その後、供給リール１５近傍に設けられたロック装置をロックして、巻取りリール１６を回転すると、ラッピングフィルム１１に所定のテンションが付与される。次いで、巻取りリール１６近傍のロック装置をロックすると、テンションが付与され弛みのない状態のラッピングフィルム１１となる。
【００４３】
カムロブ部６１をクランプすると、シュー７０はワーククランプ用バネ３３の弾発力が付勢されてカムロブ部６１に向けて押付けられ、ラッピングフィルム１１の砥粒面が加工面６５に押付けられる。
【００４４】
そして、オシレーションユニット５０を作動させてカムシャフト６０に軸方向に沿うオシレーションを付与しつつ、回転駆動ユニット４０を作動させてカムシャフト６０を軸中心で回転すると、シュー７０を保持したシューケース２８が凹部２７の中でカムロブ部６１の回転に倣って進退移動しながら、加工面６５がラッピング加工される。
【００４５】
カムシャフト６０は、多数のカムロブ部６１を有しているが、ラッピング加工は、これらカムロブ部６１に対し一斉に行なわれる。ラッピング加工が完了すると、流体圧シリンダ２５を作動させてピストンロッド２６を収縮し、上下のアーム２２、２３を開く方向に回動し、カムシャフト６０を取り出し可能な状態とする。カムシャフト６０を取り出した後、他のカムシャフト６０をセットすれば、同様のラッピング加工を開始することができる。
【００４６】
このラッピング加工中において、トップ部ａ以外の部位（ジャーナル部ｂ１、ｂ２やランプ部ｃ１、ｃ２）が加工される位置にカムロブ部６１が回転した状態が図４（Ｂ）に示されている。この状態では、ラッピングフィルム１１を介してシュー７０と加工面６５とが接触する位置は、側方押付け層７２、７３上にある。側方押付け層７２、７３を中央押付け層７１よりも軟らくしてあるので、側方押付け層７２、７３は中央押付け層７１に比べて弾性変形量が大きい。さらに、ある一つの材質から構成される従来一般的なシューを基準にして、側方押付け層７２、７３は前記材質よりも軟らかい硬質ウレタン樹脂７５から形成してあるので、側方押付け層７２、７３の弾性変形量は従来よりも大きいものとなる。したがって、加工面６５に対するラッピングフィルム１１の接触面積が従来よりも広くなり、砥粒による加工面６５の単位時間当たりの除去量が増加する。これにより、加工面６５は、良好な面粗度に安定して仕上げられる。また、広範囲でラッピング加工するということは、ワークＷに対する単位時間あたりの作用砥粒数は増大し、加工時間が短縮することを意味する。
【００４７】
カムロブ部６１の軸心Ｏからトップ部ａまでの半径は長いので、トップ部ａが加工されるときには、ワーククランプ用バネ３３の圧縮量が大きくなり、シュー押付け力が大きくなる。図５（Ａ）〜（Ｃ）に示したように、ラッピングフィルム１１を介してシュー７０とトップ部ａの先端とが接触する位置は、中央押付け層７１上にある。中央押付け層７１を側方押付け層７２、７３よりも硬くしてあるので、中央押付け層７１は側方押付け層７２、７３に比べて弾性変形量が小さい。さらに、ある一つの材質から構成される従来一般的なシューを基準にして、中央押付け層７１は前記材質よりも硬い硬質ウレタン樹脂７４から形成してあるので、中央押付け層７１の弾性変形量は従来よりも小さいものとなる。中央押付け層７１は硬くて弾性変形量が小さいので、カムロブ部６１の軸方向のエッジ部にラッピングフィルム１１が押付けられ難く、オシレーションに伴ってカムロブ部６１のエッジ部が移動しても、砥粒が受けるダメージは従来に比べて小さくなる。したがって、トップ部ａにおける中央部での作用砥粒数と軸方向両端部での作用砥粒数とがほぼ同等になり、加工面６５の除去量が、両端部に比べて中央部が相対的に増加することはない。これにより、トップ部ａでの軸方向幾何学形状が中凹形状になることが抑制されてフラットになり、トップ部ａは、良好な真直度の形状精度に仕上げられる。
【００４８】
さらに、トップ部ａがシュー７０に入り込んだり、シュー７０から抜け出たりする際の衝撃は、軟らかい側方押付け層７２、７３が弾性変形することによって吸収される。したがって、カムシャフト６０を従来よりも高速回転して加工するときでも、シュー７０のジャンピングを抑制することができる。これにより、ワーク回転速度を高速にし、時間当たりの除去量を増大させ、加工時間の短縮を図ることができる。なお、上述したように砥粒が受けるダメージは小さくなるが、この砥粒ダメージが小さくなるということは、同じシュー押付け力の下では、砥粒による加工面６５の単位時間あたりの除去量が増加することを意味する。この観点からも、加工時間が短くなる。
【００４９】
加工条件の一例を挙げると、カムシャフト６０の回転数は１２０ｒｐｍ、シュー押付け圧（ゲージ元圧）は０．４ＭＰａ、オシレーション速度は１０Ｈｚである。
【００５０】
以上説明したように、第１の実施形態に係るラッピング加工用のシュー７０によれば、断面非真円の円弧状の加工面６５を有し回転駆動されるワークＷに対してラッピングフィルム１１を押付けるシュー７０であって、当該シュー７０は、所定の軸を中心に回動自在に保持されるとともにラッピングフィルム１１を介して加工面６５に複数箇所で当接する凹状先端部を有する凹シューから構成され、さらに、ワークＷの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３を有しているので、シュー７０の硬さに対する相反する要求をバランスよく満足することができ、その結果、良好な形状精度（特に、真直度）および良好な面粗度の両立を図ることができる。
【００５１】
また、複数の押付け層７１、７２、７３は、硬度が異なる硬質樹脂材料７４、７５から形成されているので、弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３を容易に形成することができる。
【００５２】
また、ラッピングフィルム１１は非伸縮性でかつ変形可能であるので、このシュー７０を用いることにより、断面非真円の円弧状の加工面を有するワークＷに対して、好適なラッピング加工を行い得る。
【００５３】
また、ワークＷの加工面６５は、カムシャフト６０におけるカムロブ部６１の外周面であり、複数の押付け層７１、７２、７３のうちカムロブ部６１のトップ部ａの先端がラッピングフィルム１１を介して接触する中央押付け層７１は、トップ部ａの先端がラッピングフィルム１１を介して接触しない他の側方押付け層７２、７３に比べて弾性変形量が小さいので、カムロブ部６１のトップ部ａにおいて良好な形状精度（特に、真直度）および良好な面粗度の両立を図ることができる。カムロブ部６１のイベント部ｂ１、ｂ２やランプ部ｃ１、ｃ２などの他の部位においても良好な面粗度を安定して得ることができる。さらに、シュー７０のジャンピングを防止しつつワーク回転速度を高速にすることができ、カムロブ部６１に対するラッピング加工を施す際の加工時間を短縮することができる。
【００５４】
（第２の実施形態）
図９は、第２の実施形態に係るラッピング加工用のシュー８０を示す断面図である。
【００５５】
第２の実施形態に係るシュー８０は、第１の実施形態と同様に、ワークＷの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３（図示例では３層）を有している。
【００５６】
但し、第２の実施形態にあっては、複数の押付け層７１、７２、７３のうち少なくとも一つの押付け層は、ラッピングフィルム１１に接触しない位置に金属製コア８１（金属製ブロックに相当する）が配置されている点で、複数の押付け層７１、７２、７３を硬度が異なる硬質樹脂材料７４、７５から形成した第１の実施形態と相違する。
【００５７】
詳述すると、第２の実施形態に係るシュー８０は、一の硬質樹脂材料から形成したシュー本体８２と、シュー本体８２の背面（図中下側）の中央に配置されたブロック形状の金属製コア８１と、を有している。ここで言う「中央」も、第１の実施形態での定義と同様に、少なくともトップ部ａの先端がシュー８０に接触する最大幅の範囲に相当する領域を指している（図５を参照）。シュー本体８２の背面は、ラッピングフィルム１１に接触することはない。シュー本体８２は一の材料から形成され、境界は存在していないが、金属製コア８１を中央にのみ配置することにより、シュー８０全体としてみれば、３つの押付け層７１、７２、７３が構成されている。中央押付け層７１は、金属製コア８１が配置される分だけ硬質樹脂材料の容積が少ないので、側方押付け層７２、７３に比べて弾性変形量が小さくなる。このように金属製コア８１を配置することにより、ワークＷの回転方向に沿って配列される複数の押付け層７１、７２、７３の弾性変形量を異ならせている。
【００５８】
ある一つの材質から構成される従来一般的なシューを基準にして、中央押付け層７１が前記材質よりも硬く、側方押付け層７２、７３が前記材質よりも軟らかくなるように、シュー本体８２を形成する硬質樹脂材料の硬度および金属製コア８１の高さ寸法（図中上下方向寸法）が選択され、決定されている。
【００５９】
上記構成のシュー８０を用いてラッピング加工すると、第１の実施形態と同様に、側方押付け層７２、７３は中央押付け層７１に比べて弾性変形量が大きいので、トップ部ａ以外の部位を加工するときには、加工面６５に対するラッピングフィルム１１の接触面積が従来よりも広くなり、砥粒による加工面６５の単位時間当たりの除去量が増加する。これにより、加工面６５は、良好な面粗度に安定して仕上げられる。
【００６０】
また、トップ部ａを加工するときには、中央押付け層７１は側方押付け層７２、７３に比べて弾性変形量が小さいので、オシレーションに伴ってカムロブ部６１のエッジ部が移動しても、砥粒が受けるダメージは従来に比べて小さくなる。これにより、トップ部ａでの軸方向幾何学形状が中凹形状になることが抑制されてフラットになり、トップ部ａは、良好な真直度の形状精度に仕上げられる。
【００６１】
さらに、カムシャフト６０を従来よりも高速回転して加工するときでも、その衝撃を軟らかい側方押付け層７２、７３が弾性変形することによって吸収するので、シュー８０のジャンピングを抑制することができる。これにより、ワーク回転速度を高速にし、時間当たりの除去量を増大させ、加工時間の短縮を図ることができる。
【００６２】
以上説明したように、第２の実施形態に係るラッピング加工用のシュー８０によっても、シュー８０の硬さに対する相反する要求をバランスよく満足することができ、その結果、良好な形状精度（特に、真直度）および良好な面粗度の両立を図ることができる。具体的には、カムロブ部６１のトップ部ａにおいて良好な形状精度（特に、真直度）および良好な面粗度の両立を図ることができ、イベント部ｂ１、ｂ２などの他の部位においても良好な面粗度を安定して得ることができ、さらには、加工時間を短縮することができる。
【００６３】
また、複数の押付け層７１、７２、７３のうち少なくとも一つの押付け層は、ラッピングフィルム１１に接触しない位置に金属製コア８１を配置しているので、弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３を容易に形成することができる。
【００６４】
なお、金属製コア８１をシュー本体８２の背面に配置した例を図示したが、ラッピングフィルム１１に接触しない位置であればいずれの部位に配置してもよく、シュー本体８２の内部に埋設する形態でもよい。
【００６５】
（第２の実施形態の改変例）
図１０は、第２の実施形態の改変例に係るラッピング加工用のシュー９０を示す断面図である。
【００６６】
この改変例では、シュー本体９２は、第１の実施形態と同様に、硬度が異なる硬質樹脂材料７４、７５から形成され、３つの押付け層７１、７２、７３が構成されている。また、金属製コア９１は、シュー本体９２の背面の中央のみならず、端部側にも配置してある。但し、金属製コア９１は、断面凹形状をなし、高さ寸法（図中上下方向寸法）が異なっている。このように、硬度を異ならせたシュー本体９２と、高さ寸法を異ならせた金属製コア９１との組み合わせにより、ワークＷの回転方向に沿って配列される複数の押付け層７１、７２、７３の弾性変形量を異ならせている。
【００６７】
このシュー９０も上述した第２の実施形態と同様の作用、効果を奏する。さらに、金属製コア９１の形状、寸法、配置位置を調整することにより、シュー本体９２の材質の硬度調整だけでは困難な微妙な弾性変形量の相違を実現できる。したがって、シュー９０の硬さや弾性変形量をより適切に制御して、シュー９０の硬さに対する相反する要求をより一層バランスよく満足することができるという効果を奏する。
【００６８】
なお、金属製コア９１をシュー本体９２の内部に埋設してもよい。
【００６９】
（第３の実施形態）
図１１は、第３の実施形態に係るラッピング加工用のシュー１００を示す断面図である。
【００７０】
第３の実施形態に係るシュー１００は、第１および第２の実施形態と同様に、ワークＷの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３（図示例では３層）を有している。
【００７１】
但し、第３の実施形態にあっては、複数の押付け層７１、７２、７３のうち少なくとも一つの押付け層は、当該押付け層をワークＷに向けて押付ける弾発力を付勢するバネ部材１０４、１０５、１０６（弾性手段に相当する）が配置されている点で、第１および第２の実施形態と相違する。
【００７２】
詳述すると、第３の実施形態に係るシュー１００は、硬質樹脂材料から形成した３つのシュー片１０１、１０２、１０３と、各シュー片１０１、１０２、１０３の背面側に配置され各シュー片１０１、１０２、１０３をワークＷに向けて押付ける弾発力を付勢する３つのバネ部材１０４、１０５、１０６と、を有している。中央に位置するシュー片１０１およびバネ部材１０４（以下、「中央シュー片１０１」「中央バネ部材１０４」と言う）により中央押付け層７１が構成され、側方に位置するシュー片１０２、１０３およびバネ部材１０５、１０６（以下、「側方シュー片１０２、１０３」「側方バネ部材１０５、１０６」と言う）により側方押付け層７２、７３が構成されている。ここで言う「中央」も、第１の実施形態での定義と同様に、少なくともトップ部ａの先端がシュー１００に接触する最大幅の範囲に相当する領域を指している（図５を参照）。中央シュー片１０１および側方シュー片１０２、１０３は、同じ硬度の硬質樹脂材料から形成してある。各バネ部材１０４、１０５、１０６は圧縮スプリングから形成され、中央バネ部材１０４が付勢する弾発力は、側方バネ部材１０５、１０６が付勢する弾発力よりも大きい。バネ長さを異ならせたり、バネ定数を異ならせたりすることにより、中央バネ部材１０４および側方バネ部材１０５、１０６のそれぞれが付勢する弾発力を異ならせている。このようにバネ部材１０４、１０５、１０６を配置することにより、ワークＷの回転方向に沿って配列される複数の押付け層７１、７２、７３の弾性変形量を異ならせている。なお、図中符号１０７は、シュー１００の背面を覆うカバー部材である。
【００７３】
ある一つの材質から構成される従来一般的なシューを基準にして、中央押付け層７１が前記材質よりも硬く、側方押付け層７２、７３が前記材質よりも軟らかくなるように、シュー片１０１、１０２、１０３を形成する硬質樹脂材料の硬度およびバネ部材１０４、１０５、１０６が選択され、決定されている。
【００７４】
上記構成のシュー１００を用いてラッピング加工すると、第１および第２の実施形態と同様の作用、効果を奏する。
【００７５】
また、複数の押付け層７１、７２、７３のうち少なくとも一つの押付け層は、当該押付け層をワークＷに向けて押付ける弾発力を付勢するバネ部材１０４、１０５、１０６を配置しているので、弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３を容易に形成することができる。
【００７６】
なお、すべての層７１、７２、７３にバネ部材１０４、１０５、１０６を配置した例を示したが、少なくとも一つの押付け層、例えば、中央押付け層７１にのみバネ部材１０４を配置しても同様の効果を得ることができることは言うまでもない。中央シュー片１０１および側方シュー片１０２、１０３を異なる硬度の硬質樹脂材料から形成してもよい。また、弾性手段としてバネ部材１０４、１０５、１０６などの固体系のものを使用する場合に限られず、空圧や油圧などの流体圧を利用する機構としてもよい。
【００７７】
（第４の実施形態）
図１２は、第４の実施形態に係るラッピング加工用のシュー１１０を示す断面図である。
【００７８】
第４の実施形態に係るシュー１１０は、第１の実施形態と同様に、ワークＷの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３を有している。
【００７９】
但し、第４の実施形態にあっては、複数の押付け層７１、７２、７３の相互間に、シュー１１０の弾性変形を制限する拘束層１１１をさらに介在させている点で、第１の実施形態と相違する。
【００８０】
詳述すると、第４の実施形態に係るシュー１１０は、第１の実施形態と同様に、硬質ウレタン樹脂７４から形成された中央押付け層７１と、硬質ウレタン樹脂７５から形成された側方押付け層７２、７３と、を有している。さらに、中央押付け層７１と各側方押付け層７２、７３との間に、スチール（例えば、炭素鋼）製の金属プレート１１２を配置し、この金属プレート１１２によって前記拘束層１１１を構成している。拘束層１１１を介在させることにより、５つの押付け層７１、７２、７３、１１１、１１１が構成されている。各金属プレート１１２は、中央押付け層７１および側方押付け層７２、７３に密着し固定されている。金属プレート１１２のラッピングフィルム１１と接する側の当接面（図中上面）は、中央押付け層７１の当接面（図中上面）および側方押付け層７２、７３の当接面（図中上面）との間に段差が生じないように、滑らかな円弧面に形成されている。また、金属プレート１１２の当接面には、ラッピングフィルム１１の滑りを防止する滑り止めを施すことが望ましい。具体的な滑り止めの例として、ダイアモンドなどの耐摩耗性に優れた砥粒を電着により固着させている。
【００８１】
上記構成のシュー１１０を用いてラッピング加工すると、第１の実施形態と同様に、側方押付け層７２、７３は中央押付け層７１に比べて弾性変形量が大きいので、トップ部ａ以外の部位を加工するときには、加工面６５に対するラッピングフィルム１１の接触面積が従来よりも広くなり、加工面６５は、良好な面粗度に安定して仕上げられる。さらに、トップ部ａ以外の部位が金属プレート１１２を通過する際には、シュー１１０の弾性変形が制限され、ワークＷの軸線方向に沿ってフラットな面でラッピングフィルム１１が加工面６５に押付けられる。このため、トップ部ａ以外の部位は、金属プレート１１２を通過する際に、形状精度が修正されながら加工される。したがって、側方押付け層７２、７３を中央押付け層７１に比べて軟らかくしても、トップ部ａ以外の部位は、形状の悪化を招くことなく、良好な面粗度に安定して仕上げられる。
【００８２】
また、トップ部ａを加工するときには、中央押付け層７１は側方押付け層７２、７３に比べて弾性変形量が小さいので、トップ部ａでの軸方向幾何学形状が中凹形状になることが抑制されてフラットになり、トップ部ａは、良好な真直度の形状精度に仕上げられる。
【００８３】
さらに、カムシャフト６０を従来よりも高速回転して加工するときでも、シュー１１０のジャンピングを抑制することができるので、ワーク回転速度を高速にして、加工時間の短縮を図ることができる。
【００８４】
しかも、金属プレート１１２を介在させたことにより、より軟らかい材質から側方押付け層７２、７３を形成することができるので、接触面積をより一層拡大できるとともに、ワーク回転速度をさらに高速化してもカムロブ部６１の回転に伴う衝撃をより一層吸収して、回転するカムロブ部６１に追従してラッピングフィルム１１を適切に押付けることが可能となる。したがって、加工面６５の面粗度をより一層安定させることが可能になるのみならず、加工時間のさらなる短縮が可能となる。
【００８５】
以上説明したように、第４の実施形態に係るラッピング加工用のシュー１１０によれば、複数の押付け層７１、７２、７３の相互間に、弾性変形を制限する拘束層１１１が介在しているので、カムロブ部６１のトップ部ａにおいて良好な形状精度（特に、真直度）および良好な面粗度の両立を図ることができ、イベント部などの他の部位においても良好な形状精度（特に、真直度）および良好な面粗度を安定して得ることができる。すなわち、カムロブ部６１の円周上の全周にわたって、良好な形状精度と良好な面粗度とを両立することができる。さらには、加工時間を短縮することができる。
【００８６】
（第５の実施形態）
図１３は、第５の実施形態に係るラッピング加工用のシュー１２０を示す斜視図である。
【００８７】
第５の実施形態に係るシュー１２０は、第１の実施形態と同様に、ワークＷの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３を有している。
【００８８】
但し、第５の実施形態にあってはさらに、ワークＷの軸線方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層を有している点で、第１〜第４の実施形態と相違する。
【００８９】
詳述すると、第５の実施形態に係るシュー１２０は、ワークＷの回転方向に沿って中央に配列する中央押付け層７１と、中央押付け層７１の両側に配列する側方押付け層７２、７３と、を有している。中央押付け層７１は、硬質ウレタン樹脂７４からなる中心層１２１と、ワークＷの軸線方向（図中Ｘ方向）に沿って中心層１２１の両側に配列されスチール（例えば、炭素鋼）からなる金属製側方層１２２、１２３とから形成されている。側方押付け層７２、７３は、硬質ウレタン樹脂７５からなる中心層１２４と、ワークＷの軸線方向に沿って中心層１２４の両側に配列され硬質ウレタン樹脂７４からなる側方層１２５、１２６とから形成されている。すなわち、中央押付け層７１は、ワークＷの軸線方向に沿って、スチール−硬質ウレタン樹脂７４−スチールの３層構造をなし、側方押付け層７２、７３は、ワークＷの軸線方向に沿って、硬質ウレタン樹脂７４−硬質ウレタン樹脂７５−硬質ウレタン樹脂７４の３層構造をなしている。硬質ウレタン樹脂７４は、硬質ウレタン樹脂７５よりも硬い。中央押付け層７１は金属製側方層１２２、１２３を含み、側方押付け層７２、７３は軟らかい硬質ウレタン樹脂７５からなる中心層１２４を含むため、中央押付け層７１は、側方押付け層７２、７３に比べて弾性変形量が小さくなる。このように押付け層を構成する部材の材質の弾性率を異ならせることにより、ワークＷの回転方向に沿って配列される複数の押付け層７１、７２、７３の弾性変形量を異ならせ、かつ、ワークＷの軸線方向に沿って配列される複数の層１２１〜１２３、１２４〜１２６の弾性変形量を異ならせている。金属製側方層１２２、１２３は、第４の実施形態における金属プレート１１２と同様に、シュー１２０の弾性変形を制限する拘束層１１１としても作用する。
【００９０】
上記構成のシュー１２０を用いてラッピング加工すると、第４の実施形態と同様に、側方押付け層７２、７３は中央押付け層７１に比べて弾性変形量が大きいので、トップ部ａ以外の部位を加工するときには、加工面６５に対するラッピングフィルム１１の接触面積が広く、加工面６５は、良好な面粗度に安定して仕上げられる。さらに、トップ部ａ以外の部位が金属製側方層１２２、１２３を通過する際には、シュー１２０の弾性変形が制限され、ワークＷの軸線方向に沿ってフラットな面でラッピングフィルム１１が加工面６５に押付けられる。このため、トップ部ａ以外の部位は、金属製側方層１２２、１２３を通過する際に、形状精度が修正されながら加工される。したがって、側方押付け層７２、７３を中央押付け層７１に比べて軟らかくしても、トップ部ａ以外の部位は、形状の悪化を招くことなく、良好な面粗度に安定して仕上げられる。
【００９１】
また、トップ部ａを加工するときには、中央押付け層７１は側方押付け層７２、７３に比べて弾性変形量が小さいので、トップ部ａでの軸方向幾何学形状が中凹形状になることが抑制されてフラットになり、トップ部ａは、良好な真直度の形状精度に仕上げられる。
【００９２】
さらに、カムシャフト６０を高速回転して加工するときでも、シュー１２０のジャンピングを抑制することができるので、ワーク回転速度を高速にして、加工時間の短縮を図ることができる。
【００９３】
しかも、金属製側方層１２２、１２３を有することにより、より軟らかい材質から側方押付け層７２、７３を形成することができるので、接触面積をより一層拡大できるとともに、ワーク回転速度をさらに高速化してもカムロブ部６１の回転に伴う衝撃をより一層吸収して、回転するカムロブ部６１に追従してラッピングフィルム１１を適切に押付けることが可能となる。したがって、加工面６５の面粗度をより一層安定させることが可能になるのみならず、加工時間のさらなる短縮が可能となる。
【００９４】
ところで、ワークの中には、軸方向幾何学形状を積極的に中凸にすることを意図したワークや、逆に、積極的に中凹にすることを意図したワークも存在する。例えば、カムロブ部６１にあっては、バルブリフタ（図示せず）との接触点を減らすことによりフリクションの低減を図るために、軸方向幾何学形状をフラットではなく中凸にすることがある。また、クランクシャフトのピン部にあっては、軸方向幾何学形状を中凹にすることがある。
【００９５】
このようなワークをラッピング加工する場合に、第５の実施形態を適用し、ワークの軸線方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層１２１〜１２３、１２４〜１２６の材質や物性値を適切に配置することにより、加工面の軸方向幾何学形状を任意の形状（例えば、中凸形状、中凹形状、凹凸の大きさ）に制御することが可能となる。
【００９６】
以上説明したように、第５の実施形態に係るラッピング加工用のシュー１２０によれば、ワークＷの軸線方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層１２１〜１２３、１２４〜１２６を有しているので、加工面６５の軸方向幾何学形状を任意の形状（例えば、中凸形状、中凹形状、凹凸の大きさ）に制御することが可能となる。
【００９７】
また、中央押付け層７１および側方押付け層７２、７３は、ワークＷの軸線方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の層１２１〜１２３、１２４〜１２から形成されているので、カムロブ部６１の円周上の全周にわたって、良好な形状精度と良好な面粗度とを両立することができる。さらには、加工時間を短縮することができる。
【００９８】
（改変例）
ワークＷの加工面６５はカムシャフト６０のカムロブ部６１に限定されるものではなく、断面非真円の円弧状の加工面６５を有する限りにおいて、他の種々のワークに適用できることはいうまでもない。
【００９９】
また、第５の実施形態では、ワークＷの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層７１、７２、７３と、ワークＷの軸線方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層１２１〜１２３、１２４〜１２との両者を有するシュー１２０を示したが、ワークＷの軸線方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層１２１〜１２３、１２４〜１２のみを有するシューでも、断面非真円の円弧状の加工面６５を有するワークＷに対してラッピング加工するにあたり、真直度および面粗度の両者をバランスよく良好に仕上げることが可能になる。
【０１００】
また、ワークＷの軸線方向に沿って配列される複数の押付け層１２１〜１２３、１２４〜１２の弾性変形量を異ならせる手段としては、押付け層を構成する部材の材質の弾性率を異ならせる形態の他に、ラッピングフィルム１１に接触しない位置に金属製ブロックを配置する形態や、押付け層をワークＷに向けて押付ける弾発力を付勢する弾性手段を配置する形態などを採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るラッピング加工用のシューを組み込んだラッピング加工装置を示す概略構成図である。
【図２】ラッピング加工装置に開閉自在に設けられた上下のアームの閉状態を示す概略断面図である。
【図３】上下のアームの開状態を示す概略断面図である。
【図４】図４（Ａ）は、第１の実施形態に係るラッピング加工用のシューを示す断面図、図４（Ｂ）は、シューとワークとの接触状態を示す概念図である。
【図５】図５（Ａ）〜（Ｃ）は、シューの複数の押付け層の説明に供する図である。
【図６】図６（Ａ）は、ラッピング加工されるワークとしてのカムシャフトの一例を示す斜視図、図６（Ｂ）は、カムシャフトのカムロブ部における各部位の説明に供する図である。
【図７】図７（Ａ）〜（Ｃ）は、カムシャフトの回転により、トップ部の入り側において、シューのジャンピングが生じた状況を示す概略図である。
【図８】図８（Ａ）〜（Ｃ）は、カムシャフトの回転により、トップ部の抜け側において、シューのジャンピングが生じた状況を示す概略図である。
【図９】第２の実施形態に係るラッピング加工用のシューを示す断面図である。
【図１０】第２の実施形態の改変例に係るラッピング加工用のシューを示す断面図である。
【図１１】第３の実施形態に係るラッピング加工用のシューを示す断面図である。
【図１２】第４の実施形態に係るラッピング加工用のシューを示す断面図である。
【図１３】第５の実施形態に係るラッピング加工用のシューを示す斜視図である。
【符号の説明】
１…ラッピング加工装置
１１…ラッピングフィルム
２９…揺動ピン（所定の軸）
４０…回転駆動ユニット
５０…オシレーションユニット
６０…カムシャフト（ワークＷ）
６１…カムロブ部
６５…加工面
７０、８０、９０、１００、１１０、１２０…シュー
７１、７２、７３…ワークの回転方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層
７４、７５…硬度が異なる硬質樹脂材料
８１、９１…金属製コア（金属製ブロック）
１０４、１０５、１０６…バネ部材（弾性手段）
１１１…拘束層
１１２…金属プレート
１２１〜１２３、１２４〜１２６…ワークの軸線方向に沿って配列されるとともに弾性変形量が異なる複数の押付け層
ａ…カムロブ部のトップ部
Ｗ…ワーク
【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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