(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工対象面に当接可能とされる工具本体を支持する把持部と、
前記把持部と前記工具本体との間に設けられて、該工具本体が前記加工対象面に当接した際に、前記工具本体を前記加工対象面に対して傾斜して支持可能な傾斜機構と、
を備え、
前記傾斜機構は、
前記工具本体における前記加工対象面に対向する対向面の前記加工対象面に対する傾斜状態を変化させる調整部と、
前記工具本体における前記対向面の傾斜方向を所定の時間が経過する毎に変化させるように前記調整部を制御する制御部と、
を有する押込調整装置。
【請求項２】
前記傾斜機構は、前記工具本体における前記対向面の傾斜角度を所定の時間が経過する毎に変化させるように前記調整部を制御する制御部を有する請求項１に記載の押込調整装置。
【請求項３】
加工対象面に当接可能とされる工具本体を支持する把持部と、
前記把持部と前記工具本体との間に設けられて、該工具本体が前記加工対象面に当接した際に、前記工具本体を前記加工対象面に対して傾斜して支持可能な傾斜機構と、
を備え、
前記傾斜機構は、
前記工具本体における前記加工対象面に対向する対向面の前記加工対象面に対する傾斜状態を変化させる調整部と、
前記工具本体における前記対向面の傾斜角度を一定とした状態で所定時間が経過した後に、該傾斜角度を変化させるように前記調整部を制御する制御部と、
を有する押込調整装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の押込調整装置と、
前記押込調整装置によって支持されるとともに前記加工対象面の研磨加工を行う工具本体と、
を備える研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工具本体の押込状態を調整する押込調整装置、及びこの押込調整装置を備えた研磨装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機や自動車の外装面には、耐候性の向上や装飾等を目的として塗装が施されている。外装面への塗装では、塗料の密着性を向上させるために前処理として母材上に下地材を塗布して下地層を形成し、下地層の上から塗料を塗布することで塗膜を形成している。このような塗装が施された航空機や自動車の外装面を再塗装する方法としては、再塗装したい部位の塗膜のみを研磨工具等で剥離させ、下地層を残した状態で再び塗料を塗布する方法が用いられている。このように研磨工具で塗膜のみを剥離させ下地層を残すことで、再塗装の際に下地層を再び形成する手間を低減することができる。
【０００３】
再塗装時に塗膜を剥離するための研磨工具として、例えば、特許文献１には、研磨ディスクを回転させながら加工対象物の表面を研磨し、研磨により生じる粉塵を同時に吸引し除去することが可能な小型の研磨工具が開示されている。このような研磨工具は、小型でありながら研磨と同時に粉塵の除去ができるため、作業性に優れている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６９６９３１１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の研磨工具では、加工対象物の表面への押し付け荷重の大きさや荷重の押し付け方向は作業者の技量に依存しており、作業者の違いによって下地層も大幅に剥離させてしまったり、逆に十分に剥離できなかったりするおそれがあり、効率的に加工対象面の加工を行うことが難しい。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、加工対象面を容易に、かつ、安定して効率的に加工することが可能な押込調整装置、及び研磨装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明の一態様に係る押込調整装置は、加工対象面に当接可能とされる工具本体を支持する把持部と、前記把持部と前記工具本体との間に設けられて、該工具本体が前記加工対象面に当接した際に、前記工具本体を前記加工対象面に対して傾斜して支持可能な傾斜機構と、を備え、前記傾斜機構は、前記工具本体における前記加工対象面に対向する対向面の前記加工対象面に対する傾斜状態を変化させる調整部と、前記工具本体における前記対向面の傾斜方向を所定の時間が経過する毎に変化させるように前記調整部を制御する制御部と、を有する。
【０００８】
このような押込調整装置によると、加工が行われる際に、工具本体が加工対象面に当接され、傾斜機構によって工具本体を傾斜させることができる。従って、工具本体の加工対象面に対する接触状態を変化させることができる。即ち、加工対象面に対して工具本体を片当たり（偏荷重）の状態にすることができる。そしてこのような状態とすることで、片当たりの位置で工具本体から加工対象面へ付与される荷重を大きくすることができる。従って、作業者の技量の違いによらず、より短時間で加工対象面の加工を行うことができる。
また、調整部を設けることで、作業者の作業スペースや作業の足場の位置等の制約によって作業姿勢を変えることが難しい場合であっても、自動的に工具本体における対向面の傾斜状態、即ち、傾斜方向及び傾斜角度を変化させることが可能となる。従って、さらに効率的に加工対象面の加工が必要となる。
また、制御部によって調整部を制御することで、工具本体から加工対象面への荷重が大きくなっている領域を自動的に変化させることができる。このため、作業者が加工対象面の形状に合わせて適宜、調整部を手動で調整して工具本体の対向面の傾斜方向を変更する必要がなくなる。従って、加工対象面の加工を容易に、均一に行うことが可能となる。さらに、工具本体における対向面の傾斜方向を時間変化させることで、対向面の消耗度合いを均一にすることができ、工具本体の耐久性を向上することができる。
【００１０】
このような調整部を設けることで、作業者の作業スペースや作業の足場の位置等の制約によって作業姿勢を変えることが難しい場合であっても、自動的に工具本体における対向面の傾斜状態、即ち、傾斜方向及び傾斜角度を変化させることが可能となる。従って、さらに効率的に加工対象面の加工が必要となる。
【００１２】
このような制御部によって調整部を制御することで、工具本体から加工対象面への荷重が大きくなっている領域を自動的に変化させることができる。このため、作業者が加工対象面の形状に合わせて適宜、調整部を手動で調整して工具本体の対向面の傾斜方向を変更する必要がなくなる。従って、加工対象面の加工を容易に、均一に行うことが可能となる。さらに、工具本体における対向面の傾斜方向を時間変化させることで、対向面の消耗度合いを均一にすることができ、工具本体の耐久性を向上することができる。
【００１３】
また、前記傾斜機構は、前記工具本体における前記対向面の傾斜角度を所定の時間が経過する毎に変化させるように前記調整部を制御する制御部を有していてもよい。
さらに、本発明の一態様に係る押込調整装置は、加工対象面に当接可能とされる工具本体を支持する把持部と、前記把持部と前記工具本体との間に設けられて、該工具本体が前記加工対象面に当接した際に、前記工具本体を前記加工対象面に対して傾斜して支持可能な傾斜機構と、を備え、前記傾斜機構は、前記工具本体における前記加工対象面に対向する対向面の前記加工対象面に対する傾斜状態を変化させる調整部と、前記工具本体における前記対向面の傾斜角度を一定とした状態で所定時間が経過した後に、該傾斜角度を変化させるように前記調整部を制御する制御部と、を有する。
【００１４】
このような制御部によって調整部を制御することで、対向面の内側から外側（又は外側から内側）に向かって、工具本体から加工対象面へ付与される荷重が大きくなっている領域を自動的に変化させることができる。このため、作業者が加工対象面の形状に合わせて適宜、調整部を手動で調整して工具本体における対向面の傾斜角度を変更する必要がなくなる。従って、加工対象面の加工を容易に、均一に行うことが可能となる。さらに、工具本体における対向面の傾斜角度を時間変化させることで、対向面の消耗度合いを均一にすることができ、工具本体の耐久性を向上することができる。
【００１５】
また、本発明の一態様に係る研磨装置は、上記の押込調整装置と、前記押込調整装置によって支持されるとともに前記加工対象面の研磨加工を行う工具本体と、を備えている。
【００１６】
このような研磨装置によれば、押込調整装置を備えていることで、加工対象面に対して工具本体を片当たりの状態とすることができ、この片当たりの位置で工具本体から加工対象面への荷重を大きくすることができる。従って、作業者の技量の違いによらず、より短時間で加工対象面の加工を行うことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の押込調整装置、及び研磨装置によれば、工具本体を加工対象面に対して傾斜して支持する傾斜機構を設けたことで、加工対象面を容易に、かつ、安定して効率的に加工することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の参考例に係る研磨装置を説明する斜視図である。
【図２】本発明の参考例に係る研磨装置を説明する上面図である。
【図３】本発明の参考例に係る研磨装置を説明する側面図である。
【図４】本発明の参考例に係る研磨装置を説明する概略側面図であって、（ａ）は研磨加工を行う前後の状態を示し、（ｂ）は研磨工具が加工対象面に片当たりしつつ研磨加工を行う場合の状態を示す。
【図５】本発明の参考例に係る研磨装置における研磨工具が、加工対象面に片当たりしている際の加工対象面に付与される荷重の大きさの分布を示す概略斜視図であって、（ａ）に第一の例を、（ｂ）に第二の例を示す。
【図６】本発明の第一実施形態に係る研磨装置における研磨工具が、加工対象面に片当たりしている場合の加工対象面に付与される荷重の分布、及び研磨工具の状態を示す図であって、（ａ）から（ｃ）は加工対象面での荷重の大きさの分布の変化を時系列で示す上面図であり、（ｄ）は研磨工具の状態を示す側面図であり、（ｅ）は研磨ディスクにおける研磨領域を示す上面図である。
【図７】本発明の第二実施形態に係る研磨装置における研磨工具が、加工対象面に片当たりしていない場合の加工対象面に付与される荷重の分布、及び研磨工具の状態を示す図であって、（ａ）は加工対象面での荷重の大きさの分布を示す上面図であり、（ｂ）は研磨工具の状態を示す側面図であり、（ｃ）は研磨ディスクにおける研磨領域を示す上面図である。
【図８】本発明の第二実施形態に係る研磨装置における研磨工具が、加工対象面に片当たりしている場合の加工対象面に付与される荷重の分布、及び研磨工具の状態を示す図であって、（ａ）から（ｃ）は加工対象面での荷重の大きさの分布の変化を時系列で示す上面図であり、（ｄ）は研磨工具の状態を示す側面図であり、（ｅ）は研磨ディスクにおける研磨領域を示す上面図である。
【図９】本発明の第二実施形態に係る研磨装置における研磨工具が、加工対象面に対して最も大きく傾いた状態で片当たりしている場合の加工対象面に付与される荷重の分布、及び研磨工具の状態を示す図であって、（ａ）から（ｃ）は加工対象面での荷重の大きさの分布の変化を時系列で示す上面図であり、（ｄ）は研磨工具の状態を示す側面図であり、（ｅ）は研磨ディスクにおける研磨領域を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
〔参考例〕
以下、本発明に係る参考例の研磨装置１について説明する。
本参考例の研磨装置１は、研磨ディスク部１０ａを有する公知の加工工具である研磨工具１０（工具本体）と、研磨工具１０を支持して加工対象面２０に対して研磨加工を行う際に使用される押込調整装置３とを備えている。
【００２０】
本参考例で使用する研磨工具１０としては、図１から図３に示すような３Ｍ社製のダブルアクションサンダーを用いている。そして、研磨工具１０は、加工対象面２０に当接可能とされた円盤状の研磨ディスク部１０ａと、研磨ディスク部１０ａを回転させるエアモータ（不図示）に空気を供給するエア源１０ｃと、エア源１０ｃから上記エアモータへの空気の供給量を調整する電磁バルブ１０ｄと、研磨工具１０の上部に配置されるレバー１０ｆと、レバー１０ｆと連動し電磁バルブ１０ｄの開閉量を調整するスイッチ部１０ｅと、を有している。
【００２１】
研磨工具１０では、上部からレバー１０ｆが押しこまれることでスイッチ部１０ｅによって電磁バルブ１０ｄが開放され、上記エアモータにエア源１０ｃから空気が供給されて研磨ディスク部１０ａが軸線Ｏを中心として回転し、加工対象面２０を研磨する。そして、研磨ディスク部１０ａでは、レバー１０ｆによってスイッチ部１０ｅが押されることで電磁バルブ１０ｄの開閉量が調整され、上記エアモータへの空気の供給量が調整されて回転数が調整可能となっている。
【００２２】
加工対象面２０は、塗装が施された加工対象物の塗装面である。即ち、下地層の上から下地層と色の異なる塗料が吹き付けられることで形成された塗膜の表面である。本参考例では、再塗装するために下地層を残して塗膜のみを研磨し剥離する場合に研磨工具１０を用いることを想定している。また、本参考例の加工対象面２０は、曲面形状をなしている場合を想定している。
【００２３】
押込調整装置３は、図１から図４に示すように、研磨工具１０を支持する把持部４と、把持部４と研磨工具１０との間に設けられた傾斜機構６０とを備えている。
【００２４】
把持部４は、研磨ディスク部１０ａを加工対象面２０に押し付ける際に、作業者によって把持可能であるとともに研磨工具１０に一体に固定されて研磨工具１０を支持している。
この把持部４は、研磨工具１０の外周に沿って配置される外周把持部材４２を有している。
【００２５】
外周把持部材４２は、薄板状をなす金属板によって形成され、一端を切り欠かれたリング状をなして研磨工具１０の外周に沿って配置されている。
【００２６】
傾斜機構６０は、把持部４と研磨ディスク部１０ａとの間に配されて、研磨ディスク部１０ａを加工対象面２０に対して近接する方向、及び離間する方向に移動させる。そして、研磨ディスク部１０ａが加工対象面２０に当接した状態で加工対象面２０に対して荷重Ｆを作用させるように、把持部４に対する研磨ディスク部１０ａの相対位置を調整する。
【００２７】
この傾斜機構６０は、把持部４と研磨ディスク部１０ａとの間に配されて流体ＦＬの圧力によって駆動されるアクチュエータ６１、及び研磨ディスク部１０ａに付勢力を付与する付勢部材６２と、アクチュエータ６１へ流体ＦＬを供給する流体供給部６５と、アクチュエータ６１及び付勢部材６２と、把持部４との間に介在されるとともに研磨工具１０を加工対象面２０上に支持する支持部５１とを有している。
【００２８】
流体供給部６５は、流体ＦＬとして、例えば空気等の圧力によってアクチュエータ６１を駆動する。流体ＦＬは、工場エア等の流体源７３からアクチュエータ６１に導入される。また、流体供給部６５は、流体源７３とアクチュエータ６１との間を接続する配管７１を有し、さらに、この配管７１に設けられた電磁弁装置７０を有している。
なお、アクチュエータ６１を駆動する流体ＦＬには油を用いることも可能であるし、油と空気を併用することも可能である。
【００２９】
電磁弁装置７０は不図示の制御装置で制御され、アクチュエータ６１への流体ＦＬの供給圧力、及び供給の有無を切り替えることで、アクチュエータ６１の動作を制御する。
【００３０】
アクチュエータ６１は、複数が研磨ディスク部１０ａの周方向に互いに等間隔に設けられている。なお、本参考例ではこのアクチュエータ６１は三つが設けられている。
【００３１】
各々のアクチュエータ６１は、筒状のシリンダ８０と、シリンダ８０に対して摺動しながら把持部４から研磨工具１０に向かって進退可能に設けられたピストン８１とを有している。
【００３２】
シリンダ８０の側面であって、ピストン８１よりも研磨工具１０側の位置には流体供給ポート８０ａが形成されている。流体供給ポート８０ａには電磁弁装置７０からの配管７１が接続されており、流体ＦＬが導入されるようになっている。流体ＦＬがシリンダ８０内に導入されると、ピストン８１を把持部４に向かって押し上げることで、把持部４に対する研磨ディスク部１０ａの相対位置が調整される。
【００３３】
ここで、本参考例では、傾斜機構６０は、各々のアクチュエータ６１におけるピストン８１の移動量を個別に調整可能な調整部１００を有している。
【００３４】
調整部１００としては、各々のアクチュエータ６１と電磁弁装置７０との間で配管７１に設けられた弁装置等が用いられる。
【００３５】
そして、作業者が調整部１００を手動で調整し、即ち、手動で上記弁装置の開度を調整することで、研磨工具１０における加工対象面２０に対向する対向面である研磨ディスク部１０ａの表面の加工対象面２０に対する傾斜状態を変化させるようになっている（図４（ｂ）参照）。ここでいう傾斜状態とは、研磨ディスク部１０ａの表面の傾斜方向及び傾斜角度のうちの少なくとも一方を示す。
なお、調整部１００と電磁弁装置７０とは、上述のように別体で設けられてもよいし、一体で設けられてもよい。
【００３６】
付勢部材６２は、例えばコイルバネ等の弾性部材であって、シリンダ８０内のピストン８１よりも把持部４側で、シリンダ８０の底面とピストン８１との間に介在されている。
この付勢部材６２は、研磨ディスク部１０ａが加工対象面２０に対して荷重Ｆを付与し、加工対象面２０に当接している状態で、研磨ディスク部１０ａが加工対象面２０から離間するように付勢力を付与している。
【００３７】
より具体的には、付勢部材６２は、流体供給部６５からの流体ＦＬの圧力がシリンダ８０内に作用しない状態で、付勢部材６２の付勢力によって研磨工具１０を把持部４側に持ち上げ可能な程度に、研磨工具１０の自重等を考慮してバネ定数が決定されている。
なお、付勢部材６２には、ゴム部材や板バネ等、様々な弾性部材を適用可能である。
【００３８】
支持部５１は、各アクチュエータ６１に対応するように、把持部４の周りに離間して複数配置されている。本参考例では、三つが互いに周方向に等間隔に離間して配置されている。（なお、図示都合上、図４では三つの支持部５１のうち二つのみが記載されている。）
【００３９】
各々の支持部５１は、研磨加工の前後にわたって加工対象面２０上に接触して研磨工具１０を加工対象面２０上に支持する。また研磨加工を行う前後の初期状態では、支持部５１が加工対象面２０上に接触した状態で、研磨ディスク部１０ａが加工対象面２０から離間するように、支持部５１が研磨ディスク部１０ａよりも加工対象面２０側に突出するように設けられている（図４（ａ）参照）。
【００４０】
この支持部５１は、加工対象面２０に当接した状態で回転する球面ローラ部５１ａと、球面ローラ部５１ａと一体に接続される支持部ロッド５１ｂと、支持部ロッド５１ｂを外周把持部材４２に固定する支持部接続部材５１ｃとを有している。
【００４１】
球面ローラ部５１ａは、回転可能に配置された球状部材を有しており、加工対象面２０に当接して球状部材が回転することで、加工対象面２０上で研磨装置１全体を移動可能としている。
【００４２】
支持部ロッド５１ｂは、球面ローラ部５１ａから鉛直方向上方に円柱状をなして延びる棒部材であり、球面ローラ部５１ａが設けられた端部とは反対側の端部に、雄ねじ部５１ｂ１が形成されている。
【００４３】
支持部接続部材５１ｃは、矩形板状の金属板で、雌ねじ部５１ｃ１が形成された孔部が一方の端部に形成されている。そして、この雌ねじ部５１ｃ１に支持部ロッド５１ｂの雄ねじ部５１ｂ１が螺合することで、支持部接続部材５１ｃが支持部ロッド５１ｂに固定されている。また、この支持部接続部材５１ｃは、雌ねじ部５１ｃ１の形成されていない側の他方の端部で外周把持部材４２に固定されている。
【００４４】
ここで、図４、及び図５を参照して、研磨加工時の研磨工具１０の傾斜動作の様子を説明する。
加工対象面２０の研磨加工を行う際には、加工対象面２０に支持部５１の球面ローラ部５１ａを接触させる。その後、図４（ｂ）に示すように、電磁弁装置７０を制御し、流体ＦＬを流体源７３からアクチュエータ６１へ導入する。
【００４５】
さらに、調整部１００を調整し、各々のアクチュエータ６１におけるピストン８１の移動量を調整する。即ち、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、研磨工具１０の軸線Ｏが加工対象面２０と交わる点Ｐを中心とした仮想円周Ｃ上で、互いに周方向に等間隔で離間する位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３での荷重を変化させる。
これら位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は各々のアクチュエータ６１が設けられた位置に対応している。
【００４６】
具体的には、図５（ａ）に示す例では、周方向に隣接する位置Ｐ２と位置Ｐ３に対応するアクチュエータ６１におけるピストン８１の移動量を大きくし、アクチュエータ６１の伸び量を大きくすることで、位置Ｐ２、Ｐ３での荷重を大きくする。一方で、位置Ｐ２、Ｐ３に隣接する位置Ｐ１に対応するアクチュエータ６１の伸び量を小さくする（又は、動作させない）ことで位置Ｐ１での荷重を小さくする。
【００４７】
このように加工対象面２０での荷重分布を調整し、位置Ｐ２と位置Ｐ３との間の仮想円周Ｃに沿う領域Ａ１で加工対象面２０に研磨工具１０から作用する荷重Ｆ（研磨力）が大きくなった状態で研磨ディスク部１０ａが加工対象面２０に当接して、研磨加工が行われる。
【００４８】
また、図５（ｂ）に示す例では、位置Ｐ２での荷重を最大とし、位置Ｐ３での荷重を最小とし、位置Ｐ１での荷重を位置Ｐ２と位置Ｐ３との間の中間値に設定する。これにより、位置Ｐ２と位置Ｐ１との間の仮想円周Ｃに沿う領域であって、かつ、位置Ｐ２寄りの領域Ａ２で、加工対象面２０に研磨工具１０から作用する荷重Ｆ（研磨力）が大きくなった状態で研磨ディスク部１０ａが加工対象面２０に当接して、研磨加工が行われる。
【００４９】
このような研磨装置１によると、加工対象面２０の研磨加工を行う際には、アクチュエータ６１、即ち、押込調整装置３の傾斜機構６０によって、研磨工具１０が把持部４に対して相対移動される。さらに、加工対象面２０に対して研磨工具１０が傾斜した状態で研磨ディスク部１０ａを加工対象面２０に近接させ、当接させることができ、加工対象面２０に対して研磨工具１０を片当たり（偏荷重）の状態とし、研磨工具１０の加工対象面２０に対する接触状態を変化させることができる。そして、この片当たりの位置で加工対象面２０への荷重Ｆを大きくすることができる。
【００５０】
即ち、加工対象面２０の形状に応じて傾斜機構６０における各々のアクチュエータ６１の伸縮量を調整部１００によって調整することで、加工対象面２０上の任意の領域で、加工対象面２０への荷重Ｆを大きく作用させ、研磨加工することが可能となる。
【００５１】
従って、作業者の技量の違いによらず、より短時間で加工対象面２０の加工を行うことができる。
【００５２】
本参考例の研磨装置１によると、研磨工具１０を加工対象面２０に対して傾斜して支持する傾斜機構６０を設けたことで、加工対象面２０を容易に、かつ、安定して効率的に加工することが可能となる。
【００５３】
ここで、本参考例の研磨装置１では、傾斜機構６０によって研磨ディスク部１０ａを傾斜させる場合、加工対象面２０の傾斜方向に交差する方向で研磨ディスク部１０ａが片当たりするように傾斜させるとよい。即ち、加工対象面２０の傾斜方向と研磨ディスク部１０ａの傾斜方向とが交差しているとよい。特に、これらの加工対象面２０と研磨ディスク部１０ａの傾斜方向が直交する場合が好ましい。
【００５４】
〔第一実施形態〕
次に、図６を参照して、本発明の第一実施形態の研磨装置１Ａについて説明する。
参考例と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細説明を省略する。
本実施形態の研磨装置１Ａは、傾斜機構６０が、さらに調整部１００を制御する制御部１１０を有している点で、参考例と異なっている。
【００５５】
即ち、制御部１１０は、研磨ディスク部１０ａの表面の傾斜方向を所定の時間が経過する毎に変化させるように調整部１００を制御する。
【００５６】
具体的には、制御部１１０は調整部１００に対して、予め定めた所定時間が経過する毎に、位置Ｐ１、Ｐ３での荷重が大きく、位置Ｐ２での荷重が小さい状態（図６（ａ）に示す状態）から、位置Ｐ２、Ｐ３での荷重が大きく、位置Ｐ１での荷重が小さい状態（図６（ｂ）に示す状態）へ変化させ、さらに、位置Ｐ１、Ｐ２での荷重が大きく、位置Ｐ３での荷重が小さい状態（図６（ｃ）に示す状態）へ変化させるように指令信号を発信する。
【００５７】
そして、これらの状態変化を繰り返すことで、研磨ディスク部１０ａの表面の傾斜角度を一定として仮想円周Ｃの周方向に荷重が大きい位置を移動させていく。換言すると、研磨工具１０を加工対象面２０上で歳差運動させる。
【００５８】
これにより、図６（ｄ）に示すように研磨工具１０の傾斜方向を時間変化させることで、図６（ｅ）に示す環状領域Ａ５のように、軸線Ｏを中心とした環状に、研磨ディスク部１０ａが摩耗する。
【００５９】
本実施形態の研磨装置１Ａによると、制御部１１０によって調整部１００を制御することで、研磨工具１０から加工対象面２０への荷重Ｆが大きくなっている領域を自動的に変化させることができる。
【００６０】
このため、作業者が加工対象面２０の形状に合わせて適宜、調整部１００を手動で調整して研磨ディスク部１０ａの表面の傾斜方向を変更する必要がなくなる。従って、加工対象面２０の加工を容易に、均一に行うことが可能となる。
【００６１】
また、研磨工具１０の傾斜方向を時間変化させることで、軸線Ｏを中心とした環状に、加工対象面２０を研磨加工することができる。従って、研磨ディスク部１０ａが加工対象面２０に接触する領域を時間変化させることができるため、研磨ディスク部１０ａの消耗度合いを均一にすることができる。
【００６２】
さらに、研磨ディスク１０ａ全体を加工対象面２０に接触させることが可能となるため、研磨ディスク部１０ａの短時間での目詰まりを抑制することができる。この結果、研磨工具１０の耐久性を向上することができる。
【００６３】
〔第二実施形態〕
次に、図７から図９を参照して、本発明の第二実施形態の研磨装置１Ｂについて説明する。
参考例及び第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細説明を省略する。
本実施形態の研磨装置１Ｂは、傾斜機構６０が第一実施形態の制御部１１０に加え、さらに調整部１００を制御する制御部１２０を有している点で、参考例及び第一実施形態と異なっている。
【００６４】
即ち、制御部１２０は、研磨ディスク部１０ａの表面の傾斜方向及び傾斜角度を所定の時間が経過する毎に変化させるように調整部１００を制御する。
【００６５】
具体的には、加工開始の時点では、図７（ｂ）に示すように、研磨ディスク部１０ａの表面の傾斜角度が０となっている場合、即ち、点Ｐを通る加工対象面２０上の任意の曲線の法線方向に軸線Ｏが一致している場合、位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３での荷重は均一な状態（図７（ａ）に示す状態）となっている。この状態では、図７（ｃ）に示す円状領域Ａ７のように、軸線Ｏを中心とした円状に、研磨ディスク部１０ａが摩耗する。
【００６６】
その後、図８（ｄ）に示すように、制御部１２０は調整部１００に対して、予め定めた所定時間が経過後に研磨ディスク部１０ａの表面に傾斜角度を付与するように制御を行う。
さらに、傾斜角度を一定とした状態で、制御部１２０は調整部１００に対して、予め定めた所定時間が経過する毎に研磨ディスク部１０ａの表面の傾斜方向を変化させる。
即ち、制御部１２０は調整部１００に対して、位置Ｐ１、Ｐ３での荷重が大きく、位置Ｐ２での荷重が小さい状態（図８（ａ）に示す状態）から、位置Ｐ２、Ｐ３での荷重が大きく、位置Ｐ１での荷重が小さい状態（図８（ｂ）に示す状態）へ変化させるように指令信号を発信する。その後さらに、位置Ｐ１、Ｐ２での荷重が大きく、位置Ｐ３での荷重が小さい状態（図８（ｃ）に示す状態）へ変化させるように指令信号を発信する。
そしてこれらの状態変化を繰り返すことで、研磨ディスク部１０ａの表面の傾斜角度を一定として、仮想円周Ｃの周方向に荷重が大きい位置を移動させていく。
【００６７】
これにより、図８（ｅ）に示す第一環状領域Ａ１０のように、軸線Ｏを中心とした環状に、研磨ディスク部１０ａが摩耗する。
【００６８】
さらにその後、図９（ｄ）に示すように、制御部１２０は調整部１００に対して予め定めた所定時間が経過後に研磨ディスク部１０ａの表面にさらに大きな傾斜角度を付与するように制御を行う。
そして、傾斜角度を一定とした状態で、制御部１２０は調整部１００に対して、予め定めた所定時間が経過する毎に研磨ディスク部１０ａの表面の傾斜方向を変化させる。
即ち、制御部１２０は調整部１００に対して、上述した図８に示す場合と同様に、図９（ａ）、図９（ｂ）、及び図９（ｃ）に示す状態間で変化を繰り返すように、指令信号を発信し、研磨ディスク部１０ａの表面の傾斜角度を一定として、仮想円周Ｃの周方向に荷重が大きい位置を移動させていく。
【００６９】
これにより、図９（ｅ）に示す第二環状領域Ａ２０のように、軸線Ｏを中心とした環状に、研磨ディスク部１０ａが摩耗する。そして、この第二環状領域Ａ２０は、第一環状領域Ａ１０よりも軸線Ｏの径方向外側に位置している。
【００７０】
本実施形態の研磨装置１Ｂによると、制御部１２０によって調整部１００を制御することで、研磨工具１０から加工対象面２０への荷重Ｆが大きくなっている領域を周方向及び径方向に自動的に変化させることができる。
【００７１】
このため、作業者が適宜、調整部１００を手動で調整して研磨ディスク部１０ａの表面の傾斜方向及び傾斜角度を変更する必要がなくなり、加工対象面２０の加工を容易に、均一に行うことが可能となる。
【００７２】
また、研磨工具１０の傾斜方向及び傾斜角度を時間変化させることで軸線Ｏを中心とした環状に、加工対象面２０を研磨加工することができるとともに、軸線Ｏの径方向に広がるように加工を行うことができる。
【００７３】
従って、研磨ディスク部１０ａが加工対象面２０に接触する領域を時間変化させることができるため、研磨ディスク部１０ａの消耗度合いを均一にすることができる。また、研磨ディスク１０ａの表面の広い範囲を加工対象面２０に接触させることができ、研磨ディスク部１０ａの短時間での目詰まりを抑制することができる。この結果、研磨工具１０の耐久性を向上することができる。
【００７４】
なお、本実施形態では、制御部１２０が研磨工具１０の傾斜方向と傾斜角度との両方を変更するように調整部１００を制御するようにしているが、傾斜角度のみを制御し、研磨工具１０が往復動作するようにしてもよい。
【００７５】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、クレームの範囲によってのみ限定される。
【００７６】
例えば、上述の実施形態では、傾斜機構６０におけるアクチュエータ６１は、少なくとも二つが、互いに研磨ディスク部１０ａの周方向に離間して設けられていればよい。
【００７７】
また、上述の実施形態では、研磨ディスク部１０ａが回転することで加工対象面２０の研磨加工を行うようになっている回転式の研磨装置について説明したが、研磨ディスク部１０ａが振動や揺動することで研磨加工を行う振動式や揺動式の研磨装置に、上述の実施形態の構成を適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
上記の押込調整装置、及び研磨装置よると、工具本体を加工対象面に対して傾斜して支持する傾斜機構を設けたことで、加工対象面を容易に、かつ、安定して効率的に加工することが可能となる。
【符号の説明】
【００７９】
１、１Ａ、１Ｂ…研磨装置
３…押込調整装置
４…把持部
１０…研磨工具
１０ａ…研磨ディスク部
１０ｃ…エア源
１０ｄ…電磁バルブ
１０ｆ…レバー
１０ｅ…スイッチ部
２０…加工対象面
４２…外周把持部材
５１…支持部
５１ａ…球面ローラ部
５１ｂ…支持部ロッド
５１ｂ１…雄ねじ部
５１ｃ…支持部接続部材
５１ｃ１…雌ねじ部
６０…傾斜機構
６１…アクチュエータ
６２…付勢部材
６５…流体供給部
７０…電磁弁装置
７１…配管
７３…流体源
８０…シリンダ
８０ａ…流体供給ポート
８１…ピストン
１００…調整部
１１０…制御部
１２０…制御部
Ｏ…軸線
Ｃ…仮想円周
Ｐ…点
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３…位置
Ａ１…領域
Ａ２…領域
Ａ５…環状領域
Ａ７…円状領域
Ａ１０…第一環状領域
Ａ２０…第二環状領域
Ｆ…荷重
ＦＬ…流体
【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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