【手続補正書】
【提出日】平成15年12月10日(2003.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】球体研磨装置の環状溝成形方法及び成形装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定盤支持体と回転盤支持体とを研磨装置本体内の所定位置に配し、第１の切削工具を前記回転盤支持体に装着すると共に、平板形状の固定盤を前記第１の切削工具と対向状に前記固定盤支持体に装着し、前記回転盤支持体を回転させながら前記回転盤支持体又は前記固定盤支持体のうちの一方の盤体を軸心方向に移動させることにより前記固定盤に同心円状の複数の第１の環状溝を成形し、次いで、平板形状の回転盤を前記固定盤と対向状に前記回転盤支持体に装着し、前記第１の環状溝が成形された前記固定盤と前記平板形状の回転盤との間に球体を挟持・転走させることにより、前記第１の環状溝の軌跡を前記回転盤に転写して該回転盤に転写溝を成形し、次に、第２の切削工具を前記第１の環状溝が成形された前記固定盤に装着し、前記転写溝に基いて前記回転盤に同心円状の複数の第２の環状溝を成形することを特徴とする球体研磨装置の環状溝成形方法。
【請求項２】
球体研磨装置本体の固定盤支持体に非回転状態に装着された固定盤と、前記球体研磨装置本体の回転盤支持体に前記固定盤に対向して装着された回転盤と、前記回転盤支持体又は前記固定盤支持体のうちの一方の盤体を軸心に対して平行な方向に移動する移動手段とを備える環状溝成形装置において、
前記回転盤支持体に、前記固定盤支持体に装着された前記固定盤と対向状に装着されるように構成され、前記回転盤の回転により、前記固定盤支持体に装着された前記固定盤の前記回転盤との対向面に同心円状の複数の第１の環状溝を成形する第１の切削工具と、前記固定盤に、前記回転盤支持体に装着された前記回転盤と対向状に装着するように構成され、前記回転盤の回転により、前記回転盤支持体に装着された前記回転盤の前記固定盤との対向面に同心円状の複数の前記第２の環状溝を成形する第２の切削工具とを有することを特徴とする球体研磨装置の環状溝成形装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は球体研磨装置の環状溝成形方法及び成形装置に関し、より詳しくは、転がり軸受の転動体等に使用される球体を研磨加工する球体研磨装置において、研磨加工の際に前記球体を案内するための環状溝の成形方法及び成形装置に関する。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、高精度な研磨加工を施すことのできる研磨加工用環状溝を短時間で得ることのできる球体研磨装置の環状溝成形方法及び成形装置を提供することを目的とする。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る球体研磨装置の環状溝成形方法は、固定盤支持体と回転盤支持体とを研磨装置本体内の所定位置に配し、第１の切削工具を前記回転盤支持体に装着すると共に、平板形状の固定盤を前記第１の切削工具と対向状に前記固定盤支持体に装着し、前記回転盤支持体を回転させながら前記回転盤支持体又は前記固定盤支持体のうちの一方の盤体を軸心方向に移動させることにより前記固定盤に同心円状の複数の第１の環状溝を成形し、次いで、平板形状の回転盤を前記固定盤と対向状に前記回転盤支持体に装着し、前記第１の環状溝が成形された前記固定盤と前記平板形状の回転盤との間に球体を挟持・転走させることにより、前記第１の環状溝の軌跡を前記回転盤に転写して該回転盤に転写溝を成形し、次に、第２の切削工具を前記第１の環状溝が成形された前記固定盤に装着し、前記転写溝に基いて前記回転盤に同心円状の複数の第２の環状溝を成形することを特徴としている。
また、上記目的を達成するために、請求項２記載の球体研磨装置の環状溝成形装置は、球体研磨装置本体の固定盤支持体に非回転状態に装着された固定盤と、前記球体研磨装置本体の回転盤支持体に前記固定盤に対向して装着された回転盤と、前記回転盤支持体又は前記固定盤支持体のうちの一方の盤体を軸心方向に移動する移動手段とを備える環状溝成形装置において、前記回転盤支持体に、前記固定盤支持体に装着された前記固定盤と対向状に装着されるように構成され、前記回転盤の回転により、前記固定盤支持体に装着された前記固定盤の前記回転盤との対向面に同心円状の複数の第１の環状溝を成形する第１の切削工具と、前記固定盤に、前記回転盤支持体に装着された前記回転盤と対向状に装着するように構成され、前記回転盤の回転により、前記回転盤支持体に装着された前記回転盤の前記固定盤との対向面に同心円状の複数の前記第２の環状溝を成形する第２の切削工具とを有することを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記環状溝成形方法及び成形装置によれば、回転盤支持体に装着された第１の切削工具を使用して固定盤に第１の環状溝を成形し、次いで、該第１の環状溝の軌跡を回転盤に転写して転写溝を成形し、その後転写溝に基づいて第２の環状溝を回転盤に成形しているので、回転盤及び固定盤を夫々回転盤支持体及び固定盤支持体に装着した状態で第１及び第２の環状溝を成形することができ、したがって、第１及び第２の環状溝は完全に対向する位置に成形され、加工誤差や取付誤差が生じることもない。しかも、第２の切削工具により転写溝に基づいて前記第２の環状溝を成形しているので、転写溝の成形を溝深さが比較的浅い段階で終了し、引き続いて第２の切削工具により第２の環状溝を成形することにより、長時間の「盤ならし加工」が不要となり、短時間で所望の環状溝を成形することができる。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、上記環状溝成形方法及び成形装置において、第２の切削工具の切削部の先端形状は被加工物である球体の球形に対応した形状とするのが好ましい。すなわち、前記切削部を斯かる形状とすることにより、より短時間で容易に所望形状の第２の環状溝を成形することができる。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
このように本実施の形態によれば、回転盤支持体７の第１及び第２の回転軸１３、１５と同軸を使って切削加工を施しているため、回転盤支持体７の回転中心との偏心を生じることなく第１の環状溝２を成形することができる。


【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
尚、本実施の形態においては、回転盤支持体７には、第１の切削工具６等、該回転盤支持体７の装着物に対するバランスウエイトを取り付けることが望ましい。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
（ＩＩ）転写溝成形工程
転写溝成形工程では、まず、図３に示す球体研磨装置から、第１の切削工具６等の回転盤支持体７への装着物やストッパ３０等の固定盤支持体８に組み込まれた部材を除去し、メタルボンドのダイヤモンド砥石からなる平板形状の回転盤３を回転盤支持体７に装着する（図２参照）。そして、この状態で回転盤３と固定盤１との間に被加工物と同一形状の球体１０を供給し、該球体１０を回転盤３と固定盤１との間に挟持させながら第１の回転軸１３と連動するモータ（不図示）を駆動させて回転盤３を回転させる。そして、遊離砥粒を援用しながら球体１０を第１の環状溝２内で転走させ、これにより第１の環状溝２の溝軌跡を回転盤３側に転写し該回転盤３に転写溝４を成形する。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
このようにスライド機構４５、拡大鏡５５及び第３の回転軸５７が組み込まれた球体研磨装置においては、第１の把持部４９ａを操作し位置測定器５３で矢印Ｄ方向のスライド部材５０の位置調整を行い、さらに、拡大鏡５５を使用し、図６（ａ）に示すように、転写溝４のＲ形状の底部と切削部５２のＲ形状の先端とが対応するように第２の把持部５１を操作し、第２の切削工具１１の初期位置を決定する。また、第２の環状溝５の溝深さが所定量に到達すると第３の回転軸５７の突起部５８がストッパ５９に当接するようにナット６０を回転させてストッパ５９の位置を調整する。


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
このように本実施の形態によれば、第１の環状溝２を転写した転写溝４に基づいて回転盤３に第２の環状溝５を成形し、しかも回転盤支持体７の第１及び第２の回転軸１３、１５と同軸を使って切削加工しているため、固定盤１の第１の環状溝２と完全に対向して位置ずれの生じない第２の環状溝５を回転盤３に成形することができる。


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
すなわち、第１及び第２の環状溝２、５間に供給される球体と環状溝とのマッチングが不良等となった場合は、図８に示すように環状溝５の底部５ａのみで球体１０が研磨加工されるため、真円度の低い三角形状の等径ひずみ球に研磨加工される場合がある。このため、従来では、環状溝の低部が矩形状のステッキ溝やＶ溝を有する研磨盤と交換していた。


【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係る球体研磨装置の環状溝成形方法及び成形装置によれば、固定盤支持体と回転盤支持体とを研磨装置本体内の所定位置に配し、第１の切削工具を回転盤支持体に装着すると共に、平板形状の固定盤を第１の切削工具と対向状に固定盤支持体に装着し、回転盤支持体を回転させながら回転盤支持体又は固定盤支持体のうちの一方の盤体を軸心方向に移動させることにより固定盤に同心円状の複数の第１の環状溝を成形し、次いで、平板形状の回転盤を固定盤と対向状に回転盤支持体に装着し、第１の環状溝が成形された固定盤と平板形状の回転盤との間に球体を挟持・転走させることにより、第１の環状溝の軌跡を回転盤に転写して該回転盤に転写溝を成形し、次に、第２の切削工具を第１の環状溝が成形された固定盤に装着し、転写溝に基いて回転盤に同心円状の複数の第２の環状溝を成形するので、研磨装置本体上で第１及び第２の環状溝が成形されることとなり、したがって回転盤と固定盤との環状溝の中心、及び被加工物である球体の回転中心とが完全に一致し、しかも第１及び第２の切削工具を使用することにより所望の溝深さを有する環状溝を成形することができ、したがって、例えばＨＤＤ等のコンピュータ関連機器に使用される玉軸受用転動体のように極めて高精度な加工精度の要求される球体に対しても好適した球体研磨装置を得ることができる。