(57)【要約】【課題】低荷重で加工する場合であったとしても、高速回転させて加工することができ、その結果、加工効率の向上及び加工コストの低減を実現することが可能であ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】シリンダボアＢと同軸状態で回転駆動される工具ホルダ１０と、工具ホルダ１０の径方向に移動可能なローラ支持部材１２と、ローラ支持部材１２に対して回転自在なフォームローラ１３と、ローラ支持部材１２に荷重を付与してフォームローラ１３をシリンダボアＢの内周面に圧接させる油圧シリンダ１６Ａと、工具ホルダ１０に径方向にで且つフォームローラ１３と反対側に移動可能に保持される回転バランス調整用錘１６を備えた微細凹部加工装置１とし、工具ホルダ１０の回転により少なくともフォームローラ１３に作用する遠心力を相殺して、大きさや深さが均一な微細凹部を形成し得るものとした。【選択図】図１
2007331025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物の円形穴の内周面に微細凹部を形成する加工装置であって、円形穴と同軸状態に配置して回転駆動される工具ホルダと、工具ホルダにその回転軸に直交する方向に移動可能に保持されるローラ支持部材と、外周部に凹部形成用の凸部を有し且つローラ支持部材に対して工具ホルダの回転軸と平行なローラ軸回りに回転自在なフォームローラと、ローラ支持部材に荷重を付与してフォームローラを円形穴の内周面に圧接させる荷重付与手段と、工具ホルダにその回転軸に直交する方向で且つフォームローラと反対側に移動可能に保持される回転バランス調整用錘を備えたことを特徴とする微細凹部加工装置。
【請求項２】
被加工物と工具ホルダを円形穴の中心線に沿う方向に相対的に移動させる軸方向移動手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の微細凹部加工装置。
【請求項３】
回転バランス調整用錘を工具ホルダの回転軸に直交する方向に移動させる錘駆動手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の微細凹部加工装置。
【請求項４】
ローラ支持部材を工具ホルダの回転軸に直交する方向に移動させる支持部材駆動手段を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つの項に記載の微細凹部加工装置。
【請求項５】
錘駆動手段及び支持部材駆動手段のうちのいずれか一方が、伸長駆動されるアクチュエータであることを特徴とする請求項４に記載の微細凹部加工装置。
【請求項６】
錘駆動手段及び支持部材駆動手段のうちのいずれか一方が、モータであることを特徴とする請求項４に記載の微細凹部加工装置。
【請求項７】
荷重発生手段が伸長駆動されるアクチュエータであり、支持部材駆動手段を兼ねていることを特徴とする請求項４に記載の微細凹部加工装置。
【請求項８】
荷重発生手段が圧縮コイルばねであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つの項に記載の微細凹部加工装置。
【請求項９】
ローラ支持部材及び回転バランス調整用錘を連動させる連動機構を備え、錘駆動手段及び支持部材駆動手段のうちのいずれか一方の駆動手段がいずれか他方の駆動手段を兼ねていることを特徴とする請求項４〜８のいずれか一つの項に記載の微細凹部加工装置。
【請求項１０】
荷重発生手段による発生荷重を検出する荷重検出手段を備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つの項に記載の微細凹部加工装置。
【請求項１１】
荷重検出手段が、ロードセルであることを特徴とする請求項１０に記載の微細凹部加工装置。
【請求項１２】
工具ホルダの回転アンバランス量とアンバランス方向のうち少なくとも一方を検出するアンバランス検出手段を備えたことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つの項に記載の微細凹部加工装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載の微細凹部加工装置を用いて、被加工物の円形穴の内周面に微細凹部を形成するに際して、被加工物の円形穴と工具ホルダを同軸状態に配置し、工具ホルダの回転軸に対してフォームローラのローラ軸をオフセットさせると共に回転バランス調整用錘をフォームローラのオフセット方向とは反対方向で且つ回転バランスを取り得る位置に移動させて、円形穴の内周面にフォームローラの外周部を所定荷重で圧接させた状態で工具ホルダを回転駆動することにより、円形穴の内周面に沿ってフォームローラを転動させて同内周面に微細凹部を形成することを特徴とする微細凹部加工方法。
【請求項１４】
工具ホルダを回転駆動すると共に、被加工物と工具ホルダを円形穴の中心線に沿う方向に相対的に移動させることを特徴とする請求項１３に記載の微細凹部加工方法。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれかに記載の微細凹部加工装置を用いて、被加工物の円形穴の内周面に微細凹部を形成するに際して、被加工物の円形穴と工具ホルダを同軸状態に配置し、フォームローラを円形穴の内周面の内側に位置させるべくローラ軸を移動させて、工具ホルダを回転駆動すると共に、被加工物と工具ホルダを円形穴の中心線に沿う方向に相対的に移動させ、フォームローラが円形穴の内周面の加工部位に達した段階で、工具ホルダの回転軸に対してフォームローラのローラ軸をオフセットさせると共に回転バランス調整用錘をフォームローラのオフセット方向とは反対方向で且つ回転バランスを取り得る位置に移動させて、円形穴の内周面にフォームローラの外周部を所定荷重で圧接させた状態で工具ホルダを回転駆動することにより、円形穴の内周面に沿ってフォームローラを転動させて同内周面に微細凹部を形成することを特徴とする微細凹部加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車用エンジンのシリンダブロックにおけるシリンダボア（円形穴）の内周面に、低フリクション化を実現するための微細凹部（油だまり）を形成するの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、上記したようなシリンダブロックのシリンダボアの内周面に微細凹部を形成する場合には、ショットブラストが多く採用されているが、このショットブラストによる微細凹部加工では、微細凹部を規則的に配置することができないのに加えて、シリンダボアの内周面に対するマスキングシートの貼り付け工程や取り外し工程や洗浄工程などといった工程が不可欠である分だけ加工コストが嵩むという欠点がある。
【０００３】
このような欠点に対処するべく、最近では、シリンダボアと同軸状態に配置して回転駆動される工具ホルダと、この工具ホルダに対して径方向に移動可能に保持されて工具ホルダの回転軸と平行なローラ軸回りに回転自在としたフォームローラと、このフォームローラの外周部に設けた凹部形成用の凸部をシリンダボアの内周面に圧接させる荷重付与手段を備えた微細凹部加工装置が構築されている。
【特許文献１】特開２００５−３１９４７６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記したような微細凹部加工装置にあっては、回転駆動される工具ホルダの回転中心に対してフォームローラを含めた機能部分の重量中心がずれているので、工具ホルダを高速回転させるとその回転速度の二乗に比例する遠心力が大きくなり過ぎてしまい、フォームローラをシリンダボアの内面に対して低荷重で押し付けて加工することが難しい。したがって、低荷重で加工するためには低回転での加工が余儀なくされて、加工能率が低く、そして、加工コストが高くついてしまうという問題があり、この問題を解決することが従来の課題となっていた。
【０００５】
本発明は、上記従来の課題に着目して成されたものであって、高荷重での加工は勿論のこと、低荷重で加工する場合であったとしても、高速回転させて加工することができ、その結果、加工効率の向上及び加工コストの低減を実現することが可能であ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】
【０００６】
本発明の微細凹部加工装置は、被加工物の円形穴の内周面に微細凹部を形成する加工装置であって、円形穴と同軸状態に配置して回転駆動される工具ホルダと、工具ホルダにその回転軸に直交する方向に移動可能に保持されるローラ支持部材と、外周部に凹部形成用の凸部を有し且つローラ支持部材に対して工具ホルダの回転軸と平行なローラ軸回りに回転自在なフォームローラと、ローラ支持部材に荷重を付与してフォームローラを円形穴の内周面に圧接させる荷重付与手段と、工具ホルダにその回転軸に直交する方向で且つフォームローラと反対側に移動可能に保持される回転バランス調整用錘を備えた構成としており、この微細凹部加工装置の構成を前述した課題を解決するための手段としている。
【０００７】
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、被加工物の円形穴の内周面に微細凹部を形成するに際して、被加工物の円形穴と工具ホルダを同軸状態に配置し、工具ホルダの回転軸に対してフォームローラのローラ軸をオフセットさせると共に回転バランス調整用錘をフォームローラのオフセット方向とは反対方向で且つ回転バランスを取り得る位置に移動させて、円形穴の内周面にフォームローラの外周部を所定荷重で圧接させた状態で工具ホルダを回転駆動することにより、円形穴の内周面に沿ってフォームローラを転動させて同内周面に微細凹部を形成することを特徴としている。
【０００８】
本発明の微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法では、ローラ支持部材及びフォームローラの移動方向に対して、反対側に移動する回転バランス調整用錘を備えているので、円形穴の内径が変化してローラ支持部材及びフォームローラの位置が変化したとしても、これによる回転アンバランスを払拭するべく回転バランス調整用錘の位置を調整すれば、回転バランスが取れた状態で工具ホルダを高速で回転させることができ、その結果、高能率で加工し得ることとなる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、上記した構成としているので、高荷重で加工した場合に、被加工物の円形穴の内周面に微細凹部を高効率で且つ高精度に形成することができのは言うまでもなく、低荷重で加工する場合であったとしても、高速回転させて加工することができるので、加工効率の向上及び加工コストの大幅な低減を実現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】
【００１０】
本発明の微細凹部加工装置において、被加工物と工具ホルダを円形穴の中心線に沿う方向に相対的に移動させる軸方向移動手段を備えた構成とすることができ、この構成を採用すると、被加工物と工具ホルダを円形穴の中心線に沿う方向に相対的に移動させる分だけ、円形孔の広い範囲に微細凹部を加工し得ることとなる。
【００１１】
また、本発明の微細凹部加工装置において、回転バランス調整用錘を工具ホルダの回転軸に直交する方向に移動させる錘駆動手段を備えた構成や、ローラ支持部材を工具ホルダの回転軸に直交する方向に移動させる支持部材駆動手段を備えた構成とすることが可能であり、支持部材駆動手段を備えた場合には、フォームローラの位置を自由に変化させることができるので、加工前にフォームローラを円形穴の内周面の内側に配置することで、工具ホルダを回転させた状態で円形穴に挿入でき、この後、加工位置まで軸方向に移動させながらフォームローラを円形穴の内周面に接触させることで、非加工時間を少なく抑えつつ加工し得ることとなる。
【００１２】
加えて、フォームローラの位置を自由に変化させることができるので、円形穴の内径が変化しても容易に対応し得ることとなる。
【００１３】
さらに、本発明の微細凹部加工装置において、錘駆動手段及び支持部材駆動手段のうちのいずれか一方が、伸長駆動されるアクチュエータである構成としたり、錘駆動手段及び支持部材駆動手段のうちのいずれか一方が、モータである構成としたりすることができ、この場合には、装置の簡略化が図られることとなる。
【００１４】
さらにまた、本発明の微細凹部加工装置において、荷重発生手段が伸長駆動されるアクチュエータであり、支持部材駆動手段を兼ねている構成とすることが可能であり、この構成を採用すると、荷重発生手段がアクチュエータなので、円形穴の内径が変わった場合の荷重調整が容易なものとなり、加えて、荷重発生手段が支持部材駆動手段を兼ねているので、装置の簡略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、荷重発生手段が圧縮コイルばねである構成としてもよく、この構成を採用した場合には、油圧配管や空圧配管や電気配線等の配管配線を設置する必要がない分だけ、装置の簡略化が図られることとなる。
【００１６】
さらにまた、本発明の微細凹部加工装置において、ローラ支持部材及び回転バランス調整用錘を連動させる連動機構を備え、錘駆動手段及び支持部材駆動手段のうちのいずれか一方の駆動手段がいずれか他方の駆動手段を兼ねている構成とすることが可能である。
【００１７】
この場合には、バランス調整が容易になるのに加えて、ローラ支持部材及びフォームローラと、回転バランス調整用錘とが連動して移動することから、ローラ支持部材又は回転バランス調整用錘のいずれかに荷重発生手段を設ければ、フォームローラの被加工面への圧接荷重をコントロールし得ることとなり、その結果、装置構成の簡略化が図られることとなる。
【００１８】
そして、ローラ支持部材及びフォームローラと、回転バランス調整用錘とが連動して移動することで、ローラ支持部材及びフォームローラに作用する遠心力の影響が常に打ち消されるので、荷重発生手段の発生する荷重がすべてフォームローラの円形穴の内周面に対する圧接荷重になることとなり、したがって、荷重発生手段の荷重設定が容易になる。
【００１９】
さらにまた、本発明の微細凹部加工装置において、荷重発生手段による発生荷重を検出する荷重検出手段を備えた構成とすることが望ましく、この場合には、加工初期または加工中の荷重を測定することができるので、荷重を高精度にコントロールするようになすことで、高精度な微細凹部を形成し得ることとなる。この際、荷重検出手段をロードセルとすれば、装置構成の簡略化をも実現できる。
【００２０】
さらにまた、本発明の微細凹部加工装置において、工具ホルダの回転アンバランス量とアンバランス方向のうち少なくとも一方を検出するアンバランス検出手段を備えた構成とすることが望ましく、例えば、主軸が回転する際に主軸ヘッドに生じる振動を検出する振動センサと、主軸の回転位相を検出する回転センサを備えた構成とすることが望ましく、この場合には、工具ホルダで発生するアンバランス量及びアンバランス方向を検出し得ることとなり、回転中の工具ホルダの回転バランスを測定して微調整することで、さらに回転アンバランス量が小さくなって、より一層高精度な微細凹部を形成し得ることとなる。
【００２１】
一方、本発明の微細凹部加工方法において、工具ホルダを回転駆動すると共に、被加工物と工具ホルダを円形穴の中心線に沿う方向に相対的に移動させる構成とすることが可能であり、この構成を採用すると、被加工物と工具ホルダを円形穴の中心線に沿う方向に相対的に移動させる分だけ、円形孔の広い範囲に微細凹部を加工し得ることとなる。
【００２２】
また、本発明の微細凹部加工方法において、本発明の微細凹部加工装置を用いて、被加工物の円形穴の内周面に微細凹部を形成するに際して、被加工物の円形穴と工具ホルダを同軸状態に配置し、フォームローラを円形穴の内周面の内側に位置させるべくローラ軸を移動させて、工具ホルダを回転駆動すると共に、被加工物と工具ホルダを円形穴の中心線に沿う方向に相対的に移動させ、フォームローラが円形穴の内周面の加工部位に達した段階で、工具ホルダの回転軸に対してフォームローラのローラ軸をオフセットさせると共に回転バランス調整用錘をフォームローラのオフセット方向とは反対方向で且つ回転バランスを取り得る位置に移動させて、円形穴の内周面にフォームローラの外周部を所定荷重で圧接させた状態で工具ホルダを回転駆動することにより、円形穴の内周面に沿ってフォームローラを転動させて同内周面に微細凹部を形成する構成とすることが可能である。
【００２３】
このように、加工前にフォームローラを円形穴の内周面の内側に配置することで、工具ホルダを回転させた状態で円形穴に挿入でき、この後、加工位置まで軸方向に移動させながらフォームローラを円形穴の内周面に接触させることで、非加工時間を少なく抑えつつ加工し得ることとなる。
【実施例】
【００２４】
以下、図面に基づいて、本発明に係わる微細凹部加工装置及び加工方法の一実施例を説明する。
【００２５】
図２に示す微細凹部加工装置１は、自動車用エンジンのシリンダブロックを被加工物とし、円形穴であるシリンダボアの内周面に微細凹部を形成するＮＣ工作機械であって、鉛直方向に移動可能な主軸ヘッド２と、主軸ヘッド２に下向きに突出した状態で支持される主軸３と、主軸ヘッド２の下側において水平面内で互いに直交する二軸方向に移動可能な被加工物載置用のテーブル４と、主軸３に同軸に装着されて一体で回転する工具ホルダ１０を備えている。
【００２６】
工具ホルダ１０は、図１に示すように、工具ホルダ１０の径方向に移動可能なテーブル１１と、このテーブル１１に固定されたローラ支持部材１２と、このローラ支持部材１２に対して工具ホルダ１０の回転軸Ｌ１と平行なローラ軸Ｌ２回りに回転自在なフォームローラ１３を備えており、図３に示すように、工具ホルダ１０に設けた水平ガイド１７に沿ってテーブル１１を移動させることで、シリンダボアＢの内周面に対してフォームローラ１３を進退可能にしている。
【００２７】
この場合、テーブル１１の上方にも径方向に移動可能なテーブル１４を備えており、テーブル１１及びテーブル１４を歯車１５を介して組み合わせることで連動機構を構成していて、テーブル１１は、テーブル１４の移動に連動してテーブル１４の移動方向とはと反対側に向けて移動するようになっている。テーブル１４には、アクチュエータである油圧シリンダ（錘駆動手段）１６Ａを内蔵した回転バランス調整用錘１６が固定されており、回転バランス調整用錘１６は、油圧シリンダ１６を作動させて水平ガイド１７に沿ってテーブル１４を移動させることで、工具ホルダ１０の径方向に往復動するようになっている。
【００２８】
ローラ支持部材１２は、その下端部に、組合せアンギュラ玉軸受を含む垂直な支持軸１８を介してフォームローラ１３を回転自在に装着している。この支持軸１８の中心線がローラ軸Ｌ２である。
【００２９】
フォームローラ１３は、シリンダボアＢの直径よりも小さい直径を有すると共に、その外周部に凹部形成用の凸部を有している。このとき、フォームローラ１３は、ディンプル状の微細凹部を形成する突起型の凸部を所定間隔で設けたものや、溝状の微細凹部を連続的に形成する鍔型の凸部を設けたものとすることができる。
【００３０】
上記のフォームローラ１３は、材料がとくに限定されるものではないが、例えば、超硬、超硬以外の硬質金属やアルミナ、窒化珪素等のセラミックスなどから成るものであって、高い強度と靭性を有しており、被加工物が焼入れ鋼などの高硬度材料であっても微細凹部を形成することができる。
【００３１】
このように、当該微細凹部加工装置１では、回転バランス調整用錘１６に内蔵された油圧シリンダ１６Ａが、テーブル１４の駆動手段としての錘駆動手段と支持部材駆動手段とを兼ねる、すなわち、錘駆動手段とフォームローラ１３をシリンダボアＢの内周面に押圧する荷重発生手段とを兼ねるようになすことで、工具ホルダ１０の内部構造の簡略化及び小型化を図っている。
【００３２】
また、当該微細凹部加工装置１は、主軸ヘッド２が、軸方向移動手段すなわちシリンダブロック（被加工物）ＣＢと工具ホルダ１０をシリンダボア（円形穴）の中心線Ｌ３に沿う方向に相対的に移動させる手段であり、ここでは工具ホルダ１０を昇降させる。
【００３３】
上記の微細凹部加工装置１において、シリンダボアＢの内周面に微細凹部を形成するに際しては、まず、工具ホルダ１０の回転軸Ｌ１とシリンダボアＢの中心線Ｌ３とが一致するように位置決めを行い、回転バランス調整用錘１６に内蔵された油圧シリンダ１６Ａを作動させてテーブル１４を移動させ、これに連動するテーブル１１上のローラ支持部材１２をフォームローラ１３がシリンダボアＢの内周面に収まる位置まで移動させて、主軸３により工具ホルダ１０を加工回転数で回転させる。
【００３４】
この後、主軸ヘッド２により工具ホルダ１０を下降させ、シリンダボアＢ内にフォームローラ１３を侵入させる。
【００３５】
フォームローラ１３が加工開始位置に達したら、図４に示すように、回転バランス調整用錘１６に内蔵された油圧シリンダ１６Ａを作動させてテーブル１４を移動させ、これに連動するテーブル１１上のローラ支持部材１２を回転バランス調整用錘１６とは反対方向に移動させ、フォームローラ１３をシリンダボアＢの内周面に所定荷重で圧接させる。  
【００３６】
この状態において、シリンダボアＢの内周面に圧接しているフォームローラ１３が連れ回りし、このフォームローラ１３の転動によってシリンダボアＢの内周面に微細凹部を形成する。また、主軸３の回転駆動と主軸ヘッド（軸方向移動手段）２の下降とを同期させると、シリンダボアＢの内周面に対して螺旋状の軌跡に沿って微細凹部が連続的に形成されることとなり、同内周面の広い領域に微細凹部を効率良く形成することができる。
【００３７】
上記の微細凹部加工装置１において、ローラ支持部材１２及びフォームローラ１３と、回転バランス調整用錘１６とを互いに反対方向に移動させることによって、回転アンバランス量を限りなく消し去ることができるため、油圧シリンダ１６Ａの作動荷重のほぼ全体がフォームローラ１３のシリンダボアＢの内面への圧接荷重となり、その結果、圧接荷重を精密にコントロールするこができることとなって、高精度な微細凹部を形成し得ることとなる。
【００３８】
このように、上記の微細凹部加工装置１及び加工方法によれば、シリンダボアＢの内周面に微細凹部を高効率で且つ高精度に形成することができ、加えて、同内周面に対してフォームローラ１３を一定荷重で圧接させることができるので、微細凹部を加工する前の内周面を精度良く仕上げておく必要がなく、この前工程を省略することができ、その結果、加工コストの大幅な低減を実現する。
【００３９】
また、ローラ支持部材１２及びフォームローラ１３と回転バランス調整用錘１６を互いに反対方向に移動させることによって、加工時にローラ支持部材１２及びフォームローラ１３に作用する遠心力を相殺することができるので、工具ホルダ１０を高速回転させた場合でも、深さや大きさが均一な微細凹部を低荷重で形成することができると共に、工具ホルダ１０の回転の高速化に伴って加工効率をより一層高めることができ、また、構造が簡単で且つ小型であることから、小径のシリンダボアＢにも対応し得るものとなる。
【００４０】
さらに、当該微細凹部加工装置１は、荷重発生手段及び駆動手段（錘駆動手段、支持部材駆動手段）に油圧シリンダ１６Ａを使用しているので、図５に示すように、径が異なるシリンダボアＢに対応することが容易であり、上記実施例では、大きさや深さが均一な微細凹部を形成する場合を説明したが、加工中にフォームローラ１３の圧接荷重を変化させて、微細凹部の大きさや深さを部分的に異ならせることも可能である。
【００４１】
そして、上記の微細凹部加工装置１及び加工方法により、シリンダボアＢの内周面に微細凹部が規則的に形成されたシリンダブロックＣＢは、その微細凹部が油溜りとして有効に機能して、ピストンとの摺接面である内周面の低フリクション化を実現し、ひいてはエンジンの高出力化にも貢献し得るものとなる。
【００４２】
図６は、本発明の微細凹部加工装置の他の実施例を説明する図である。なお、先の実施例と同一の構成部位は、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４３】
図示の微細凹部加工装置における工具ホルダ１０は、先の実施例では、荷重発生手段及び駆動手段（錘駆動手段、支持部材駆動手段）が回転バランス調整用錘１６に内蔵された油圧シリンダ１６Ａであったのに対して、荷重発生手段に圧縮コイルばね１９を用い、支持部材駆動手段を兼ねる錘駆動手段に、モータ２０を用いた場合を例示している。
【００４４】
この場合、モータ２０は回転バランス調整用錘を兼ねていて、テーブル１４に固定してあり、このモータ２０の回転軸に固定した歯車２１を工具ホルダ１０に固定したラック２２に噛み合わせることで、その作動により工具ホルダ１０の径方向に往復動するようになっている。
【００４５】
上記モータ２０と工具ホルダ１０との間で且つテーブル１４が移動する側（図６右側）に、モータ２０を押圧して荷重発生手段として作用する圧縮コイルばね１９と、この圧縮コイルばね１９による発生荷重を検出する荷重検出手段としての圧電型のロードセル２３が介在させてある。ロードセル２３は、工具ホルダ１０に取り付けられたアダプタ２４に固定してあり、このアダプタ２４を回転させて径方向位置を変更することで、圧縮コイルばね１９のモータ２０に対する押圧力を変更することができるようにしてある。
【００４６】
なお、圧縮コイルばね１９のモータ２０に対する押圧力を変更することは、圧縮コイルばね１９を交換することによっても可能である。
【００４７】
このように、上記の微細凹部加工装置１によれば、先の実施例と同様に、回転バランス調整用錘を兼ねるモータ２０を作動させてテーブル１４を移動させ、これに連動するテーブル１１上のローラ支持部材１２をモータ２０とは反対方向に移動させることで、ローラ支持部材１２及びフォームローラ１３に作用する遠心力を相殺することができる。
【００４８】
また、荷重発生手段に圧縮コイルばね１９を使用しているため、シリンダボアＢの真円度や円筒度精度が悪かったとしても、フォームローラ１３をシリンダボアＢの内周面にスムーズに追従させることができ、均一な深さの微細凹部を容易に形成することができる。
【００４９】
さらに、荷重発生手段に圧縮コイルばね１９を使用しているため、取り回しが面倒な油圧や空圧の配管が必要でないため、装置構成の簡略化が図られることとなる。
【００５０】
なお、本発明の微細凹部加工装置及び加工方法は、その構成が上記各実施例のみに限定されることはなく、構成の細部を適宜変更することができ、また、シリンダボア以外の円形穴の内周面に微細凹部を形成する場合にも適用可能であり、さらには、円形穴の内周面に微細凹部を形成した後、ホーニング等により微細凹部の周囲に生じた材料の盛り上がりを除去することも、円形穴の内周面の品質をより一層高めるうえで有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の微細凹部加工装置の一実施例を説明する要部の正面方向からの断面図である。（実施例１）
【図２】微細凹部加工装置の全体を示す斜視図である。（実施例１）
【図３】図１に示した微細凹部加工装置の要部の側面方向からの断面図である。（実施例１）
【図４】図１に示した微細凹部加工装置による加工開始時の要部の正面方向からの断面図である。（実施例１）
【図５】小径のシリンダボアに対する図１に示した微細凹部加工装置による加工開始時の要部の正面方向からの断面図である。（実施例１）
【図６】本発明の微細凹部加工装置の他の実施例を説明する要部の正面方向からの断面図である。（実施例２）
【図７】図６に示した微細凹部加工装置の要部の側面方向からの断面図である。（実施例２）
【符号の説明】
【００５２】
Ｂ      シリンダボア（円形穴）
ＣＢ    シリンダブロック（被加工物）
Ｌ１    工具ホルダの回転軸
Ｌ２    ローラ軸
１      微細凹部加工装置
２      主軸ヘッド（軸方向移動手段）
１０    工具ホルダ
１１，１４    テーブル（連動機構）
１２    ローラ支持部材
１３    フォームローラ
１５    歯車（連動機構）
１６    回転バランス調整用錘
１６Ａ  油圧シリンダ（駆動手段；荷重発生手段）
１９    圧縮コイルばね（荷重発生手段）
２０    モータ（駆動手段；回転バランス調整用錘）
２３    ロードセル（荷重検出手段）
【図１】
2007331025.tif 000003
【図２】
2007331025.tif 000004
【図３】
2007331025.tif 000005
【図４】
2007331025.tif 000006
【図５】
2007331025.tif 000007
【図６】
2007331025.tif 000008
【図７】
2007331025.tif 000009