(57)【要約】【課題】消費電力を抑制することを可能とし、発生する磁場の強さを向上させることを可能にして、表面処理の加工効率を向上させることが可能な表面処理装置を提供する。【解決手段】表面処理装置１は収容槽９と電磁コイル８と磁性部材７８を備えている。収容槽９は円筒状に形成されており磁性砥粒と加工対象物２との双方を収容する。電磁コイル８は円筒状に形成されて内側に収容槽９を位置付ける。電磁コイル８は収容槽９内に回転磁場を発生させて磁性砥粒を公転及び自転させて加工対象物２の外表面に衝突させる。磁性部材７８は電磁コイル８の内周面と収容槽９の外周面との間に設けられかつ電磁コイル８の内周面に取り付けられている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工対象物及び磁性砥粒を収容する収容槽と、
前記収容槽内に前記磁性砥粒を移動させる回転磁場を発生させて、該回転磁場により前記磁性砥粒を前記加工対象物に衝突させる磁場発生部と、を備えた表面処理装置において、
磁性材料で構成された磁性部材が、前記磁場発生部と前記収容槽との間に設けられたことを特徴とする表面処理装置。
【請求項２】
前記加工対象物を前記収容槽の中心に保持する保持手段が、備えられたことを特徴とする請求項１記載の表面処理装置。
【請求項３】
前記磁場発生部が、前記磁性砥粒を前記加工対象物の外周で移動させることを特徴とする請求項２記載の表面処理装置。
【請求項４】
前記加工対象物を前記収容槽の長手方向と平行な軸芯回りに回転させる回転手段が、備えられたことを特徴とする請求項３記載の表面処理装置。
【請求項５】
前記磁場発生部が、円筒状に形成されて、内側に前記収容槽を位置付けているとともに、
前記磁性部材が、前記磁場発生部の内周面と前記収容槽の外周面とのうちの一方に取り付けられ、かつ、前記他方に沿って形成されて該他方に重なる重なり面を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちいずれか一項に記載の表面処理装置。
【請求項６】
前記磁性部材が、前記磁場発生部の周方向に間隔をあけて複数設けられ、そして、
互いに隣り合う磁性部材間に加圧された気体を吹き付ける吹き付け手段が、備えられたことを特徴とする請求項５記載の表面処理装置。
【請求項７】
前記複数の磁性部材が、前記磁場発生部の周方向に等間隔に配置されていることを特徴とする請求項６記載の表面処理装置。
【請求項８】
前記磁性部材が、該磁場発生部の軸方向に沿って直線上に配置される複数の分割磁性部材を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項７のうちいずれか一項に記載の表面処理装置。
【請求項９】
前記複数の分割磁性部材は、必要とされる回転磁場の強さに応じて、適宜設けられることを特徴とする請求項８記載の表面処理装置。
【請求項１０】
前記磁場発生部が、円筒状のヨークと、該ヨークの内周面に取り付けられかつ該ヨークの周方向に複数並設されたコイルユニットと、を備え、
前記磁性部材が、前記コイルユニットのコイルが巻かれた芯金と、前記磁場発生部の径方向に沿って並設されていることを特徴とする請求項１ないし請求項９のうちいずれか一項に記載の表面処理装置。
【請求項１１】
前記磁性部材が、前記芯金から前記収容槽に向かうにしたがって徐々に厚みが減少するように形成されていることを特徴とする請求項１０記載の表面処理装置。
【請求項１２】
前記磁性部材が、普通鋼で構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のうちいずれか一項に記載の表面処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、円筒状、円柱状、または板状に形成された加工対象物の外表面に磁性砥粒を衝突させることで、該加工対象物の表面を粗面化する表面処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
円筒状、円柱状、または板状に形成された加工対象物の外表面を粗面化するために、磁性砥粒と加工対象物を収容槽内に封入し、磁性砥粒を移動させる回転磁場を発生させて、回転磁場と磁性砥粒との間に働く電磁力によって、磁性砥粒をランダムに励磁させて、加工対象物に衝突させることによって、その外表面を粗面化する表面処理装置（例えば、特許文献１ないし４参照）が知られている。
【０００３】
この種の表面処理装置は、砥粒を空気圧又は水圧で噴出させて、該砥粒を加工対象物に衝突させるサンドブラスト装置やショットブラスト装置に比べ、加工効率が良いことが知られている。
【特許文献１】特開２００３−３０５６３４号公報
【特許文献２】特開２００１−１３８２０７号公報
【特許文献３】特許第３４８６２２１号公報
【特許文献４】特開昭６１−３８８６２号公報
【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、前述した特許文献１ないし４に記載された表面処理装置は、未だ開発段階であり、大量の加工対象物の表面処理を可能とするものは実用化されていない。
【０００５】
前述した特許文献１ないし４に記載された表面処理装置では、表面の処理中に常に回転磁場を発生させるので、加工効率を更に向上させようとすると消費電力が非常に高くなる傾向であった。
【０００６】
このように、前述した従来の表面処理装置は、開発段階の装置であるため短時間での加工の検討に有効であるが、長時間使用時の消費電力が大きいため、大量の加工対象物の表面処理を行うことが困難であった。
【０００７】
このように、長時間にわたって連続加工を行うことが要求される量産装置においては、これらの問題は無視できない。したがって、長時間にわたって連続加工を行う際に短時間で加工を終了させることや消費電力を抑えることができる表面処理装置を提供することが新たな課題となってきている。
【０００８】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、消費電力を抑制することを可能とするとともに、発生する磁場の強さを向上させることを可能にして、表面処理の加工効率を向上させることが可能な表面処理装置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】
【０００９】
前述した課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載の表面処理装置は、加工対象物及び磁性砥粒を収容する収容槽と、前記収容槽内に前記磁性砥粒を移動させる回転磁場を発生させて、該回転磁場により前記磁性砥粒を前記加工対象物に衝突させる磁場発生部とを備えた表面処理装置において、磁性材料で構成された磁性部材が前記磁場発生部と前記収容槽との間に設けられたことを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載の表面処理装置は、請求項１に記載の表面処理装置において、前記加工対象物を前記収容槽の中心に保持する保持手段が、備えられたことを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載の表面処理装置は、請求項２に記載の表面処理装置において、前記磁場発生部が、前記磁性砥粒を前記加工対象物の外周で移動させることを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の表面処理装置は、請求項３に記載の表面処理装置において、前記加工対象物を前記収容槽の長手方向と平行な軸芯回りに回転させる回転手段が、備えられたことを特徴としている。
【００１３】
請求項５に記載の表面処理装置は、請求項１ないし請求項４のうちいずれか一項に記載の表面処理装置において、前記磁場発生部が、円筒状に形成されて、内側に前記収容槽を位置付けているとともに、前記磁性部材が、前記磁場発生部の内周面と前記収容槽の外周面とのうちの一方に取り付けられ、かつ、前記他方に沿って形成されて該他方に重なる重なり面を備えていることを特徴としている。
【００１４】
請求項６に記載の表面処理装置は、請求項５に記載の表面処理装置において、前記磁性部材が、前記磁場発生部の周方向に間隔をあけて複数設けられ、そして、互いに隣り合う磁性部材間に加圧された気体を吹き付ける吹き付け手段が、備えられたことを特徴としている。
【００１５】
請求項７に記載の表面処理装置は、請求項６に記載の表面処理装置において、前記複数の磁性部材が、前記磁場発生部の周方向に等間隔に配置されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項８に記載の表面処理装置は、請求項１ないし請求項７のうちいずれか一項に記載の表面処理装置において、前記磁性部材が、該磁場発生部の軸方向に沿って直線上に配置される複数の分割磁性部材を備えたことを特徴としている。
【００１７】
請求項９に記載の表面処理装置は、請求項８に記載の表面処理装置において、前記複数の分割磁性部材は、必要とされる回転磁場の強さに応じて、適宜設けられることを特徴としている。
【００１８】
請求項１０に記載の表面処理装置は、請求項１ないし請求項９のうちいずれか一項に記載の表面処理装置において、前記磁場発生部が、円筒状のヨークと、該ヨークの内周面に取り付けられかつ該ヨークの周方向に複数並設されたコイルユニットと、を備え、前記磁性部材が、前記コイルユニットのコイルが巻かれた芯金と、前記磁場発生部の径方向に沿って並設されていることを特徴としている。
【００１９】
請求項１１に記載の表面処理装置は、請求項１０に記載の表面処理装置において、前記磁性部材が、前記芯金から前記収容槽に向かうにしたがって徐々に厚みが減少するように形成されていることを特徴としている。
【００２０】
請求項１２に記載の表面処理装置は、請求項１ないし請求項１１のうちいずれか一項に記載の表面処理装置において、前記磁性部材が、普通鋼で構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１に記載の表面処理装置によれば、磁場発生部と収容槽との間に磁性材料で構成された磁性部材を設けているので、磁場発生部と収容槽との間の磁気抵抗を低減できる。このため、磁性部材を設けない表面処理装置と磁場発生部に同じ電流を印加すると、該磁場発生部が発生する回転磁場が、磁性部材を設けない表面処理装置より強くなる。したがって、加工対象物の表面処理の加工効率が向上する。
【００２２】
また、磁性部材を設けない表面処理装置と磁場発生部に同じ強さの回転磁場を発生させるためには、該磁場発生部に印加する電流が小さくなる。このため、磁性部材を設けない表面処理装置と同じ強さの回転磁場を磁場発生部に発生させると、消費電力を抑制できる。
【００２３】
したがって、消費電力を抑制することを可能とするとともに、発生する磁場の強さを向上させることを可能にして、表面処理の加工効率を向上させることが可能となる。
【００２４】
請求項２に記載の表面処理装置によれば、加工対象物を収容槽の中心に保持するので、該加工対象物の外表面に略一様に磁性砥粒を衝突させることができる。したがって、加工対象物の外表面を一様に加工することができる。
【００２５】
請求項３に記載の表面処理装置によれば、磁性砥粒が加工対象物の外周で移動することで、該磁性砥粒を確実に加工対象物の外表面に衝突させることができ、該加工対象物の加工を確実に行うことができる。
【００２６】
請求項４に記載の表面処理装置によれば、加工対象物を回転させるので、該加工対象物の外表面により一様に磁性砥粒を衝突させることができる。したがって、加工対象物の外表面をより一様に加工することができる。
【００２７】
請求項５に記載の表面処理装置によれば、磁性部材が、磁場発生部の内周面と収容槽の外周面とのうち一方に取り付けられ他方に重なる重なり面を備えているので、磁場発生部と磁性部材と収容槽との間に隙間が生じにくくなる。したがって、磁場発生部と収容槽との間の磁気抵抗をより確実に低減させることができる。
【００２８】
また、磁性部材が前述したように一方に取り付けられかつ重なり面が他方に重なっているので、該磁性部材が、収容槽を支持することとなる。このため、収容槽内の磁性砥粒が回転磁場によってランダムに移動しても、該収容槽が磁場発生部に対して位置ずれを起こすことを防止できる。したがって、磁性砥粒をより一様に加工対象物の外表面に衝突させることができ、加工対象物の外表面により一様に加工することができる。さらに、磁性部材が前述したように一方に取り付けられかつ重なり面が他方に重なるので、該重なり面が他方に重ねることで、磁場発生部内に収容槽を通すことが容易になる。
【００２９】
請求項６に記載の表面処理装置によれば、互いに隣り合う磁性部材間に加圧された気体を吹き付けるので、該気体が磁場発生部の熱を奪うこととなる。このため、長時間にわたって、加工対象物の加工を行っても、磁場発生部が発熱すること則ち磁場発生部の温度上昇を抑制できる。このため、加工対象物の加工を長時間行っても、磁場発生部の電気的な抵抗値が変化することを抑制でき、加工対象物の加工を長時間に亘って安定的に行うことができる。則ち、長時間に亘って、一定の表面処理を行うことができる。
【００３０】
請求項７に記載の表面処理装置によれば、磁性部材が磁場発生部の周方向に等間隔に配置されているので、磁場発生部を、周方向に一様に冷却することができる。このため、磁場発生部の電気的な抵抗値を、周方向に一様にすることができ、加工対象物の外表面の加工を一様にすることができる。
【００３１】
請求項８に記載の表面処理装置によれば、磁性部材が軸芯方向に沿って並設される複数の分割磁性部材を備えているので、分割磁性部材を設けたり設けないことで、磁場発生部が発生する回転磁場の軸芯方向の強さを適宜調整することができる。このとき、勿論、分割磁性部材を設けた箇所の磁場発生部と収容槽との間の磁気抵抗が低減される。このため、加工対象物の軸芯方向の任意の箇所のみの加工を強く行ったり、加工対象物の軸芯方向に一様に加工を施すことができる。
【００３２】
請求項９に記載の表面処理装置によれば、複数の分割磁性部材が、回転磁場の強さに応じて、設けたり設けられないので、磁場発生部が発生する回転磁場の軸芯方向の強さを適宜調整することができる。このため、加工対象物の軸芯方向の任意の箇所のみの加工を強く行ったり、加工対象物の軸芯方向に一様に加工を施すことができる。
【００３３】
請求項１０に記載の表面処理装置によれば、磁性部材が芯金と収容槽との間に位置付けられている。このため、各コイルユニットのコイルが発生する磁場の磁力線が通る位置に、磁性部材が位置付けられる。このため、各コイルユニット則ち磁場発生部が発生する回転磁場を、より確実に強くすることができる。
【００３４】
請求項１１に記載の表面処理装置によれば、磁性部材が芯金から収容槽に向かうにしたがって徐々に薄肉に形成されているので、各コイルユニットのコイルが発生する磁場の磁力線が収容槽に向かう方向に延びることとなる。したがって、該各コイルユニットのコイル則ち磁場発生部が収容槽内に発生する回転磁場がより一層強くなる。
【００３５】
請求項１２に記載の表面処理装置によれば、磁性部材が普通鋼であるので、該磁性部材が磁場発生部と収容槽との間の磁気抵抗を確実に抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の一実施形態を、図１ないし図６に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる表面処理装置の構成を示す斜視図である。図２は、図１に示された表面処理装置の収容槽などの断面図である。
【００３７】
表面処理装置１は、例えば、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に用いられる現像ローラや帯電ローラなどの円筒状の加工対象物２（図２に示す）の外表面を粗面化する装置である。加工対象物２の外径は、１７ｍｍ〜１８ｍｍ程度であるのが望ましい。加工対象物２の軸芯Ｐ（図２中に一点鎖線で示す）方向の長さは、３００ｍｍ〜３
５０ｍｍ程度であるのが望ましい。
【００３８】
表面処理装置１は、図１に示すように、ベース３と、固定保持部４と、移動手段としての電磁コイル移動部５と、移動保持部６と、移動チャック部７と、磁場発生部としての電磁コイル８と、収容槽９と、回収部１０と、冷却部１１とを備えている。
【００３９】
ベース３は、平板状に形成されて、工場のフロアやテーブル上等に設置される。ベース３の上面は、水平方向と平行に保たれる。ベース３の平面形状は、矩形状に形成されている。
【００４０】
固定保持部４は、ベース３の長手方向（以下、矢印Ｘで示す）の一端部から立設した複数の支柱１２と、保持ベース１３と、立設ブラケット１４と、円筒保持部材１５と、保持チャック１６と、を備えている。
【００４１】
保持ベース１３は、平板状に形成され、支柱１２の上端に取り付けられている。立設ブラケット１４は、平板状に形成され、保持ベース１３から立設している。円筒保持部材１５は、円筒状に形成され、立設ブラケット１４と保持ベース１３とに取り付けられている。円筒保持部材１５は、その軸芯が水平方向と矢印Ｘとの双方と平行な状態でかつ前記立設ブラケット１４よりベース３の中央部寄りに配置されている。円筒保持部材１５は、内側に収容槽９の後述する一端部９ａに取り付けられた後述するフランジ部材５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ（即ち一端部９ａ）を収容する。
【００４２】
保持チャック１６は、前述した円筒保持部材１５即ち保持ベース１３の近傍に配され、前述したベース３に取り付けられている。保持チャック１６は、円筒保持部材１５内に一端部９ａが収容された収容槽９をチャックして、該収容槽９の一端部９ａを保持する。前述した構成の固定保持部４は、収容槽９の一端部９ａを保持する。
【００４３】
電磁コイル移動部５は、一対のリニアガイド１７と、電磁コイル保持ベース１８と、電磁コイル移動用アクチュエータ１９と、を備えている。リニアガイド１７は、レール２０と、スライダ２１とを備えている。レール２０は、ベース３上に設置されている。レール２０は、直線状に形成されているとともに、その長手方向がベース３の長手方向即ち矢印Ｘと平行に配されている。スライダ２１は、レール２０に該レール２０の長手方向即ち矢印Ｘに沿って移動自在に支持されている。一対のリニアガイド１７は、レール２０がベース３の幅方向（以下、矢印Ｙで示す）に沿って互いに間隔をあけて配されている。なお、矢印Ｘと矢印Ｙとは、勿論、互いに直交しているとともに、それぞれ水平方向と平行である。
【００４４】
電磁コイル保持ベース１８は、平板状に形成され、前述したスライダ２１上に取り付けられている。電磁コイル保持ベース１８の上面は、水平方向と平行に配されている。電磁コイル保持ベース１８は、電磁コイル８を表面上に設置する。電磁コイル移動用アクチュエータ１９は、ベース３に取り付けられているとともに、前述した電磁コイル保持ベース１８を矢印Ｘに沿って、スライド移動させる。前述した電磁コイル移動部５は、電磁コイル移動用アクチュエータ１９により電磁コイル保持ベース１８即ち電磁コイル８を矢印Ｙに沿ってスライド移動させる。また、電磁コイル移動部５による電磁コイル８の移動速度は、０ｍｍ／秒〜３００ｍｍ／秒の間で変更可能である。
【００４５】
移動保持部６は、一対のリニアガイド２２と、保持ベース２３と、第１アクチュエータ２４と、第２アクチュエータ２５と、移動ベース２６と、軸受け回転部２７と、保持チャック２８と、を備えている。
【００４６】
リニアガイド２２は、レール２９と、スライダ３０とを備えている。レール２９は、ベース３上に設置されている。レール２９は、直線状に形成されているとともに、その長手方向が矢印Ｘ即ちベース３の長手方向と平行に配されている。スライダ３０は、レール２９に該レール２９の長手方向即ち矢印Ｘに沿って移動自在に支持されている。一対のリニアガイド２２は、レール２９が矢印Ｙ即ちベース３の幅方向に沿って互いに間隔をあけて配されている。
【００４７】
保持ベース２３は、平板状に形成され、前述したスライダ３０上に取り付けられている。保持ベース２３の上面は、水平方向と平行に配されている。第１アクチュエータ２４は、ベース３に取り付けられているとともに、前述した保持ベース２３を矢印Ｘに沿って、スライド移動させる。
【００４８】
第２アクチュエータ２５は、保持ベース２３に取り付けられているとともに、移動ベース２６を矢印Ｙに沿って、スライド移動させる。移動ベース２６は、平板状に形成され、その上面が水平方向と平行に配されている。
【００４９】
軸受け回転部２７は、一対の軸受３１と、中空保持部材３２と、回転手段としての駆動用モータ３３と、チャック用シリンダ３４とを備えている。一対の軸受３１は、矢印Ｘに沿って、互いに間隔をあけて配置されているとともに、移動ベース２６上に設置されている。中空保持部材３２は、円筒状に形成されているとともに、前述した軸受３１により軸芯回りに回転自在に支持されている。中空保持部材３２は、その軸芯が前述した矢印Ｘ即ち固定保持部４の円筒保持部材１５の軸芯と平行に配置されている。中空保持部材３２は、一端部３２ａが収容槽９内に位置するように移動ベース２６上から固定保持部４に向かって突出した格好で、かつ、他端部３２ｃが移動ベース２６上に位置した状態に配されている。中空保持部材３２は、図２に示すように、円筒状の加工対象物２内に通される。また、中空保持部材３２の移動ベース２６上に位置付けられた他端部３２ｃには、プーリ３５が固定されている。プーリ３５は、中空保持部材３２と同軸に配置されている。
【００５０】
駆動用モータ３３は、移動ベース２６に設置されているとともに、その出力軸にプーリ３６が取り付けられている。駆動用モータ３３の出力軸の軸芯は、矢印Ｘと平行である。前述したプーリ３５，３６には、無端状のタイミングベルト３７が掛け渡されている。駆動用モータ３３は、中空保持部材３２を軸芯回りに回転させる。駆動用モータ３３は、中空保持部材３２を軸芯回りに回転させることで、加工対象物２を収容槽９の長手方向と平行な中空保持部材３２の軸芯回りに回転させる。
【００５１】
チャック用シリンダ３４は、移動ベース２６に設置されたシリンダ本体３８と、該シリンダ本体３８にスライド自在に設けられたチャック軸３９とを備えている。チャック軸３９は、円柱状に形成されその長手方向が矢印Ｘと平行に配されている。チャック軸３９は、中空保持部材３２内に収容されているとともに、該中空保持部材３２と同軸に配置されている。チャック軸３９には、一対のチャック爪４０が複数取り付けられている。
【００５２】
一対のチャック爪４０は、チャック軸３９の外周面から該チャック軸３９の外周方向に突出する格好で、該チャック軸３９に取り付けられている。また、チャック爪４０は、中空保持部材３２の外周面から該中空保持部材３２の外周に向かって突出可能となっている。チャック爪４０は、チャック軸３９及び中空保持部材３２からの突出量が変更自在に設けられている。複数対のチャック爪４０は、前述したチャック軸３９の長手方向即ち矢印Ｘに沿って、間隔をあけて配置されている。一対のチャック爪４０は、チャック用シリンダ３４のチャック軸３９がシリンダ本体３８に近づく方向に縮小すると、前述したチャック軸３９及び中空保持部材３２からの突出量が増加する。
【００５３】
前述したチャック用シリンダ３４は、チャック軸３９がシリンダ本体３８に縮小することで、チャック爪４０をよりチャック軸３９の外周方向に突出させて、該チャック爪４０を中空保持部材３２の外周に取り付けられた加工対象物２の内周面に押圧させて、チャック軸３９と中空保持部材３２と加工対象物２とを固定する。このとき、勿論、チャック軸３９と中空保持部材３２と加工対象物２と後述の円筒部材５０即ち収容槽９は、同軸になる。
【００５４】
前述したチャック用シリンダ３４とチャック爪４０は、中空保持部材３２と収容槽９と同軸となるように加工対象物２を保持する。即ち、チャック用シリンダ３４とチャック爪４０は、加工対象物２を収容槽９の中心に保持する。前述したチャック用シリンダ３４とチャック爪４０は、特許請求の範囲に記載された保持手段をなしている。
【００５５】
保持チャック２８は、前述した移動ベース２６上に設置されている。保持チャック２８は、収容槽９の他端部９ｂに取り付けられた後述のフランジ部材５１ａをチャックして、該収容槽９の他端部９ｂを保持する。保持チャック２８は、収容槽９がその軸芯回りに回転することを規制する。
【００５６】
前述した構成の移動保持部６は、保持チャック２８及び中空保持部材３２などをアクチュエータ２４，２５により互いに直交する矢印Ｘ，Ｙに沿って移動させる。即ち、移動保持部６は、保持チャック２８で保持した収容槽９を矢印Ｘ，Ｙに沿って移動させる。
【００５７】
移動チャック部７は、保持ベース４１と、リニアガイド４２と、保持チャック４３とを備えている。保持ベース４１は、リニアガイド２２のレール２９の固定保持部４寄りの端部に固定されている。保持ベース４１は、平板状に形成され、その上面が水平方向と平行に配されている。
【００５８】
リニアガイド４２は、レール４４と、スライダ４５とを備えている。レール４４は、保持ベース４１上に設置されている。レール４４は、直線状に形成されているとともに、その長手方向が矢印Ｙ即ちベース３の幅方向と平行に配されている。スライダ４５は、レール４４に該レール４４の長手方向即ち矢印Ｙに沿って移動自在に支持されている。
【００５９】
保持チャック４３は、スライダ４５上に設置されている。保持チャック４３は、前述した保持チャック１６，２８間に位置付けられている。保持チャック４３は、収容槽９の他端部９ｂ寄りの箇所をチャックして、該収容槽９を保持する。前述した移動チャック部７は、保持チャック４３が収容槽９を保持することで、該収容槽９を位置決めする。また、移動チャック部７は、保持チャック４３が収容槽９を保持することで、収容槽９が軸芯に沿って移動する際に、前述した保持チャック２８と協働して収容槽９を保持して、該収容槽９が軸受け回転部２７即ち表面処理装置１から脱落することを防止する。
【００６０】
電磁コイル８は、図３及び図４に示すように、円筒状に形成されたヨーク４６と該ヨーク４６内に配された複数のコイルユニット４７とを備えて、全体として円筒状に形成されている。電磁コイル８の内径は、収容槽９の外径より大きい。電磁コイル８は、内側に収容槽９を位置付けている。即ち、電磁コイル８の内周面と収容槽９の外周面との間には、空間が形成されている。また、電磁コイル８の軸芯方向の全長は、収容槽９の軸芯方向の全長より十分に短い。電磁コイル８の軸芯方向の全長は、収容槽９の軸芯方向の全長の２／３以下であるのが望ましい。なお、この電磁コイル８の詳細な構成は、後ほど説明する。
【００６１】
電磁コイル８は、その軸芯即ち電磁コイル８自身の軸芯が矢印Ｘと平行な状態で前述した電磁コイル保持ベース１８に取り付けられている。電磁コイル８は、中空保持部材３２、チャック軸３９及び収容槽９と同軸に配置されている。電磁コイル８の複数のコイルユニット４７は、ヨーク４６即ち電磁コイル８の周方向に沿って互いに並設されている。コイルユニット４７は、図２に示す三相交流電源４８により印加される。複数のコイルユニット４７には互いに移送のずれた電力が印加されて、これらの複数のコイルユニット４７が互いに位相のずれた磁場を発生する。そして、電磁コイル８は、これらの磁場を合成して形成される該電磁コイル８の軸芯回りの回転方向の磁場（回転磁場）を内側に生じさせる。
【００６２】
前述した電磁コイル８は、三相交流電源４８から印加されて、回転磁場を発生するとともに、電磁コイル移動部５によりその軸芯即ち収容槽９の長手方向に沿って移動される。そして、電磁コイル８は、前述した回転磁場により、後述の磁性砥粒６５を加工対象物２の外周に位置付け、該磁性砥粒６５を収容槽９及び加工対象物２の軸芯回りに回転（移動）させる。そして、電磁コイル８は、前述した回転磁場により磁性砥粒６５を加工対象物２の外表面に衝突させる。
【００６３】
また、三相交流電源４８と電磁コイル８との間には、磁場変更手段としてのインバータ４９が設けられている。インバータ４９は、三相交流電源４８が電磁コイル８に印加する電力の周波数、電流値、電圧値を変更自在である。インバータ４９は、電磁コイル８に印加する電力の周波数、電流値、電圧値を変更することで、三相交流電源４８が電磁コイル８に印加する電力を増減させて、該電磁コイル８が発生する回転磁場の強さを変更する。
【００６４】
収容槽９は、図２に示すように、外壁が一重構造（外壁が一枚の壁からなること）の円筒部材５０と、複数のフランジ部材５１と、一対の削り屑封止ホルダ５２と、一対の削り屑封止板５３と、一対の位置決め部材５４と、複数の仕切手段としての仕切部材５５と、一対の封止板５６とを備えている。
【００６５】
円筒部材５０は、円筒状に形成されており、収容槽９の外殻を構成している。このため、収容槽９は、円筒部材５０が一重構造に形成されていることで、外壁が一重構造に形成されているとともに、円筒状に形成されている。円筒部材５０即ち収容槽９の外径は、４０ｍｍ〜８０ｍｍ程度であるのが望ましい。さらに、円筒部材５０の肉厚は、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ程度であるのが望ましい。円筒部材５０の軸芯方向の長さは、６００ｍｍ〜８００ｍｍ程度であるのが望ましい。円筒部材５０は、非磁性体で構成されている。
【００６６】
円筒部材５０には、複数の砥粒供給孔５７が設けられている。砥粒供給孔５７は、勿論、円筒部材５０を貫通して、該円筒部材５０の内外を連通している。砥粒供給孔５７には、封止キャップ５８が取り付けられている。砥粒供給孔５７は、内側に磁性砥粒６５を通して、該磁性砥粒６５を円筒部材５０即ち収容槽９に出し入れする。また、封止キャップ５８は、砥粒供給孔５７を塞いで、磁性砥粒６５が円筒部材５０即ち収容槽９の外部に流出することを規制する。
【００６７】
複数のフランジ部材５１は、円環状又は円柱状に形成されている。複数のフランジ部材５１のうち一つを除く大多数のフランジ部材５１（図示例では、三つ）は、円筒部材５０の一端部９ａに取り付けられ、一つのフランジ部材５１（以下、符号５１ａで示す）は、円筒部材５０の他端部９ｂに取り付けられている。
【００６８】
円筒部材５０の一端部９ａに取り付けられた複数のフランジ部材５１のうち一つのフランジ部材５１（以下、符号５１ｂで示す）は、円環状に形成され、かつ円筒部材５０の外周に嵌合している。他の一つのフランジ部材５１（以下、符号５１ｃで示す）は、円環状に形成され、かつ前述したフランジ部材５１ｂの外周に嵌合している。残りのフランジ部材５１（以下、符号５１ｄで示す）は、円環状のリング部５９と、円柱状の円柱部６０とを一体に備えている。リング部５９は、円柱部６０の外縁から立設した格好となっている
。フランジ部材５１ｄは、リング部５９がフランジ部材５１ｃの外周に嵌合している。
【００６９】
前述したフランジ部材５１ｄには、軸受７４により従動軸７３が回転自在に支持されている。従動軸７３は、円柱状に形成され、かつ収容槽９の円筒部材５０と同軸に配されている。従動軸７３は、端面に中空保持部材３２が押し付けられる。従動軸７３は、中空保持部材３２とともに回転するとともに、該中空保持部材３２の自由端としての一端部３２ａを支持する。
【００７０】
前述した一つのフランジ部材５１ａは、円環状に形成され、かつ円筒部材５０の他端部９ｂの外周に嵌合している。フランジ部材５１ａは、内側に中空保持部材３２を通している。なお、円筒部材５０の一端部９ａは、収容槽９の一端部をなしているとともに、円筒部材５０の他端部９ｂは、収容槽９の他端部をなしている。
【００７１】
一対の削り屑封止ホルダ５２は、それぞれ、円環状に形成されている。一方の削り屑封止ホルダ５２は、円筒部材５０の一端部９ａの内周に嵌合し、他方の削り屑封止ホルダ５２は、円筒部材５０の他端部９ｂの内周に嵌合している。該他方の削り屑封止ホルダ５２は、内側に中空保持部材３２を通している。
【００７２】
一対の削り屑封止板５３は、それぞれ、メッシュ状に形成されている。一方の削り屑封止板５３は、円環状に形成され、かつ円筒部材５０の一端部９ａの内周に配されているとともに、前述した一方の削り屑封止ホルダ５２に取り付けられている。さらに、一方の削り屑封止板５３は、内側に従動軸７３を通している。他方の削り屑封止板５３は、円環状に形成され、かつ円筒部材５０の他端部９ｂの内周に配されているとともに、前述した他方の削り屑封止ホルダ５２に取り付けられている。他方の削り屑封止板５３は、内側に中空保持部材３２を通している。削り屑封止板５３は、後述の磁性砥粒６５が加工対象物２の外表面に衝突して、該加工対象物２から削りとられて形成される削り屑が円筒部材５０即ち収容槽９外に漏れ出ることを規制する。
【００７３】
一対の位置決め部材５４は、円筒状に形成されている。一方の位置決め部材５４は、中空保持部材３２の自由端である一端部３２ａの外周に嵌合している。他方の位置決め部材５４は、円筒部材５０内に位置しかつ他端部９ｂ寄りの中空保持部材３２の中央部３２ｂの外周に嵌合している。一対の位置決め部材５４は、互いに間に加工対象物２を挟んで、該加工対象物２を中空保持部材３２に位置決めする。なお、一端部３２ａは、中空保持部材３２の固定保持部４寄りでかつ移動保持部６から離れた側の端部をなしている。中央部３２ｂは、収容槽９内でかつ中空保持部材３２の固定保持部から離れた側であるとともに移動保持部６寄りの端部をなしている。
【００７４】
仕切部材５５は、円環状に形成された本体部６１と、メッシュ部６２とを備えている。本体部６１即ち仕切部材５５は、円筒部材５０の内周に嵌合して、該円筒部材５０に取り付けられているとともに、内側に中空保持部材３２を通している。本体部６１即ち複数の仕切部材５５は、一対の削り屑封止板５３間に配されている。また、本体部６１即ち複数の仕切部材５５は、円筒部材５０の軸芯Ｐ即ち長手方向に沿って、互いに間隔をあけて、並設されている。図示例では、仕切部材５５は、７つ設けられている。
【００７５】
本体部６１には、貫通孔６３が設けられている。メッシュ部６２は、貫通孔６３を塞ぐ格好で本体部６１に取り付けられている。メッシュ部６２は、メッシュ状に形成されており、気体と削り屑が通ることを許容するとともに、磁性砥粒６５が通ることを規制する。
【００７６】
前述した複数の仕切部材５５は、円筒部材５０内即ち収容槽９内の空間を、該円筒部材５０即ち収容槽９の軸芯即ち加工対象物２の軸芯Ｐに沿って、仕切っている。また、軸芯Ｐは、収容槽９の軸芯と中空保持部材３２の軸芯との双方をなしているとともに、収容槽９の長手方向をなしている。即ち、軸芯Ｐと収容槽９の長手方向とは、互いに平行である。さらに、前述した本体部６１とメッシュ部６２との双方即ち仕切部材５５は、非磁性体で構成されている。
【００７７】
一対の封止板５６は、円環状に形成されている。また、封止板５６は、メッシュ状に形成されているとともに、気体と削り屑が通ることを許容するとともに、磁性砥粒６５が通
ることを規制する。一方の封止板５６は、最も一端部９ａ寄りの仕切部材５５に取り付けられているとともに、他方の封止板５６は、最も他端部９ｂ寄りの仕切部材５５に取り付けられている。封止板５６は、内側に加工対象物２の両端に取り付けられた後述するキャップ６４を通す。封止板５６は、仕切部材５５間に位置付けられた磁性砥粒６５を通すことを規制して、該磁性砥粒６５の円筒部材５０即ち収容槽９の外部への流出を規制する。
【００７８】
前述した構成の収容槽９は、複数の仕切部材５５間に磁性体で構成される砥粒（以下、磁性砥粒と呼ぶ）６５を収容するとともに、中空保持部材３２に取り付けられた加工対象物２を円筒部材５０内に収容する。即ち、収容槽９は、加工対象物２と磁性砥粒６５との双方を収容する。また、磁性砥粒６５は、前述した回転磁場により加工対象物２の外周を回転（移動）するなどして、加工対象物２の外表面に衝突する。磁性砥粒６５は、加工対象物２の外表面に衝突して、加工対象物２の外表面から該加工対象物２の一部を削り取り、該加工対象物２の外表面を粗面化する。なお、図示例では、磁性砥粒６５の大きさは、０．８ｍｍ〜１．０ｍｍ×０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度である。
【００７９】
回収部１０は、図２に示すように、気体流入管６６と、気体排出用孔６７と、メッシュ部材６８と、気体排出用ダクト６９と、集塵機７０（図１に示す）とを備えている。気体流入管６６は、他方の削り屑封止ホルダ５２より円筒部材５０即ち収容槽９の端（移動保持部６）寄りに設けられ、円筒部材５０即ち収容槽９の内部に開口している。気体流入管６６は、図示しない加圧気体供給源から加圧された気体などが供給される。気体流入管６６は、加圧された気体を円筒部材５０即ち収容槽９内に導く。
【００８０】
気体排出用孔６７は、円筒部材５０を貫通して、収容槽９の内外を連通しているとともに、一方の削り屑封止ホルダ５２より円筒部材５０即ち収容槽９の端寄り（移動保持部６から離れた側）に設けられている。メッシュ部材６８は、気体排出用孔６７を塞いだ格好で、円筒部材５０に取り付けられている。メッシュ部材６８は、削り屑と気体とが通ることを許容し、磁性砥粒６５が通ることを規制する。メッシュ部材６８は、磁性砥粒６５が円筒部材５０即ち収容槽９の外部に流出することを規制する。
【００８１】
気体排出用ダクト６９は、配管であるとともに、気体排出用孔６７の近傍に取り付けられている。気体排出用ダクト６９は、気体排出用孔６７の外縁を囲んでいる。気体排出用孔６７及び気体排出用ダクト６９は、気体流入管６６から円筒部材５０即ち収容槽９内に供給された気体を、円筒部材５０即ち収容槽９の外部に導く。
【００８２】
集塵機７０は、気体排出用ダクト６９に接続しているとともに、該気体排出用ダクト６９内の気体を吸引する。集塵機７０は、気体排出用ダクト６９内の気体を吸引することで、円筒部材５０即ち収容槽９内の気体を前述した削り屑とともに吸引する。集塵機７０は、削り屑を回収する。前述した回収部１０は、気体流入管６６を通して円筒部材５０即ち収容槽９内に気体を供給し、該気体と集塵機７０により気体排出用孔６７と気体排出用ダクト６９を通して、削り屑を円筒部材５０即ち収容槽９の外部に導く。そして、回収部１０は、集塵機７０に削り屑を回収する。
【００８３】
冷却部１１は、図１に示すように、加圧気体供給源としての冷却用ファン７１と、可撓性を有するフレキシブルダクト７２と、吹き付け手段としてのノズル７５とを備えている。冷却用ファン７１は、加圧された気体をフレキシブルダクト７２に供給する。冷却用ファン７１として、シロッコファンや軸流送風機などの送風機を用いることができる。加圧気体供給源として、圧縮空気などの加圧された気体を収容したボンベなどの容器を用いても良い。
【００８４】
ノズル７５は、フレキシブルダクト７２の冷却用ファン７１から離れた側の先端に取り付けられている。図示例では、ノズル７５は、一対設けられ、これら一対のノズル７５は、鉛直方向に沿って互いに間隔をあけて配置されている。ノズル７５は、電磁コイル８の端部の近傍に配置され、かつ電磁コイル８の内周面と収容槽９の外周面との間かつ互いに隣り合う後述の磁性部材７８間の空間に相対している。
【００８５】
ノズル７５は、冷却用ファン７１から供給された加圧された気体を前述した空間に導く。冷却部１１は、ノズル７５を前述した空間に相対させることで、該空間内に気体を導くようにしている。また、ノズル７５を前述の空間に相対させて、電磁コイル８の端部の近傍に配置することで、冷却部１１の少なくとも一部（ノズル７５）を電磁コイル８の周辺に配置している。なお、本明細書でいう電磁コイル８の周辺とが、該電磁コイル８の両端部、内外周面及びこれらの近傍を示している。ノズル７５は、冷却用ファン７１から供給された加圧された気体を、電磁コイル８の内周面と収容槽９の外周面との間でかつ互いに隣り合う磁性部材７８間の空間に導いて、該電磁コイル８に吹き付ける。冷却部１１は、冷却用ファン７１からの加圧された気体を電磁コイル８に吹き付けて、該電磁コイル８を冷却する。
【００８６】
電磁コイル８は、前述したように、図３及び図４に示すように、ヨーク４６と、複数のコイルユニット４７とを備えている。ヨーク４６は、磁性材料で構成されかつ円筒状に形成されている。ヨーク４６は、電磁コイル保持ベース１８に取り付けられている。
【００８７】
コイルユニット４７は、ヨーク４６の内周面に取り付けられている。複数のコイルユニット４７は、ヨーク４６則ち電磁コイル８の周方向に、互いに等間隔に並設されている。コイルユニット４７は、図４に示すように、芯金７６と、コイル７７とを備えている。芯金７６は、長尺な棒状に形成されている。芯金７６の長手方向に交差する方向の断面形は、矩形状に形成されている。則ち、芯金７６は、長尺な四角柱状に形成されている。芯金７６は、周知のやき嵌めなどによって、ヨーク４６の内周面に取り付けられる。芯金７６は、ヨーク４６に取り付けられると、その長手方向がヨーク４６の軸芯と平行になる。
【００８８】
コイル７７は、芯金７６の外周に巻かれている。コイル７７は、図６中の矢印Ｋに沿って、その長手方向が芯金７６の長手方向と平行な状態で、該芯金７６の外周に巻かれている。コイル７７には、前述したインバータ４９を介して三相交流電源４８から電力が供給される。
【００８９】
また、前述した表面処理装置１は、図３ないし図５に示すように、複数の磁性部材７８を備えている。図示例では、磁性部材７８は、コイルユニット４７と同数設けられている。磁性部材７８は、磁性材料で構成されている。磁性部材７８は、図示例では、普通鋼で構成されている。磁性部材７８は、長尺な棒状に形成されている。磁性部材７８の長手方向に交差する方向の断面形は、略矩形状に形成されている。則ち、磁性部材７８は、長尺な略四角柱状に形成されている。磁性部材７８は、周知のやき嵌めなどによって、コイルユニット４７の芯金７６のヨーク４６の内周側の表面に取り付けられる。芯金７６のヨーク４６の内周側の表面は、電磁コイル８の内周面をなしている。このため、磁性部材７８は、電磁コイル８の内周面に取り付けられている。
【００９０】
また、磁性部材７８は、コイルユニット４７の芯金７６と、ヨーク４６則ち電磁コイル８の径方向に沿って並設され、かつ電磁コイル８の内周面と収容槽９の外周面との間に設けられるとともに、ヨーク４６則ち電磁コイル８の周方向に等間隔に配置される。さらに、磁性部材７８には、収容槽９の外周面に重なるとともに、該外周面に密に接触する重なり面７８ａが形成されている。重なり面７８ａは、収容槽９の外周面に沿って、断面円弧状に形成されている。
【００９１】
次に、前述した構成の表面処理装置１を用いて加工対象物２の外表面を処理（粗面化）
する工程を、以下説明する。
【００９２】
まず、加工対象物２の長手方向の両端の外周に円筒状のキャップ６４を嵌合させる。そして、前述した他方の位置決め部材５４を中空保持部材３２の外周に嵌合させる。そして、両端にキャップ６４が取り付けられた加工対象物２内に中空保持部材３２を通す。その後、前述した一方の位置決め部材５４を中空保持部材３２の外周に嵌合させる。そして、チャック用シリンダ３４のチャック軸３９を縮小させて、中空保持部材３２に加工対象物２を固定する。このとき、中空保持部材３２と加工対象物２などが同軸になる。こうして、加工対象物２を中空保持部材３２に取り付ける。
【００９３】
そして、中空保持部材３２を従動軸７３の端面に押し付けて、収容槽９内に加工対象物２及び中空保持部材３２を収容するとともに、収容槽９の円筒部材５０内に磁性砥粒６５を供給する。こうして、収容槽９内に磁性砥粒６５及び加工対象物２を収容する。さらに、収容槽９を保持チャック２８，４３でチャックする。こうして、移動保持部６に加工対象物２と収容槽９とを取り付ける。すると、収容槽９の円筒部材５０と中空保持部材３２と加工対象物２などが同軸になる。
【００９４】
前述した作業は、勿論、アクチュエータ２４，２５で移動ベース２６の位置を調整しながら行われる。さらに、前述した作業は、勿論、保持ベース４１の位置を調整しながら行われる。保持チャック１６で収容槽９の一端部９ａをチャックさせるなどして、固定保持部４に収容槽９の一端部９ａを保持させる。
【００９５】
そして、回収部１０の気体流入管６６を通して収容槽９内に気体を供給するとともに、集塵機７０で収容槽９内の気体を吸引するとともに、冷却部１１に加圧された気体を電磁コイル８に吹き付けさせる。
【００９６】
そして、駆動用モータ３３で中空保持部材３２とともに加工対象物２を軸芯Ｐ回りに回転させる。その後、電磁コイル８に三相交流電源４８からの電力を印加して、電磁コイル８に回転磁場を発生させる。すると、電磁コイル８の内側に位置する磁性砥粒６５が自転しながら軸芯Ｐ回りに公転（回転即ち移動）して、該磁性砥粒６５が加工対象物２の外表面に衝突して、該加工対象物２の外表面を粗面化する。
【００９７】
そして、電磁コイル移動部５が、適宜、電磁コイル８を軸芯Ｐに沿って移動する。すると、電磁コイル８の内側に侵入した磁性砥粒６５が前述した回転磁場により移動（自転及び公転）するとともに、電磁コイル８の内側から抜け出た磁性砥粒６５が停止する。また、仕切部材５５が収容槽９内の空間を仕切っているので、磁性砥粒６５が仕切部材５５を越えて移動することが規制され、電磁コイル８の内側から抜け出た磁性砥粒６５が前述した回転磁場内から抜け出ることとなる。さらに、電磁コイル移動部５が予め定められた所定の回数電磁コイル８を矢印Ｘに沿って往復移動させると、加工対象物２の外表面の粗面化が終了する。
【００９８】
前述した加工対象物２の外表面の粗面化が終了すると、電磁コイル８への電力の印加を停止するとともに、駆動用モータ３３を停止する。さらに、回収部１０と冷却部１１とを停止する。そして、固定保持部４の保持チャック１６の収容槽９の保持を解除するとともに、移動チャック部７の保持チャック４３と移動保持部６の保持チャック２８とが収容槽９を保持したまま、第１アクチュエータ２４で移動ベース２６を矢印Ｘに沿って固定保持部４から離す。すると、収容槽９が固定保持部４から離れる。そして、収容槽９内から外表面の粗面化が終了した加工対象物２を取り出して、新たな加工対象物２を収容槽９内に収容する。こうして、加工対象物２の外表面の粗面化を行う。
【００９９】
本実施形態によれば、電磁コイル８と収容槽９との間に磁性材料で構成された磁性部材７８を設けているので、電磁コイル８と収容槽９との間の磁気抵抗を低減できる。このため、磁性部材７８を設けない表面処理装置と電磁コイル８に同じ電流を印加すると、該電磁コイル８が発生する回転磁場が、磁性部材７８を設けない表面処理装置より強くなる。したがって、加工対象物の表面処理の加工効率が向上する。
【０１００】
また、磁性部材７８を設けない表面処理装置と電磁コイル８に同じ強さの回転磁場を発生させるためには、該電磁コイル８に印加する電流が小さくなる。このため、磁性部材７８を設けない表面処理装置と同じ強さの回転磁場を電磁コイル８に発生させると、消費電力を抑制できる。
【０１０１】
したがって、表面処理装置１は、消費電力を抑制することを可能とするとともに、発生する磁場の強さを向上させることを可能にして、表面処理の加工効率を向上させることが可能となる。
【０１０２】
加工対象物２を収容槽９の中心に保持するので、該加工対象物２の外表面に略一様に磁性砥粒６５を衝突させることができる。したがって、加工対象物２の外表面を一様に加工することができる。
【０１０３】
磁性砥粒６５が加工対象物２の外周で移動（公転）することで、該磁性砥粒６５を確実に加工対象物の外表面に衝突させることができ、該加工対象物２の加工を確実に行うことができる。
【０１０４】
加工対象物２を回転させるので、該加工対象物２の外表面により一様に磁性砥粒６５を衝突させることができ、加工対象物２の外表面をより一様に加工することができる。
【０１０５】
磁性部材７８が、電磁コイル８の内周面と収容槽９の外周面とのうち電磁コイル８の内周面に取り付けられ、かつ収容槽９の外周面に重なる重なり面７８ａを備えているので、電磁コイル８と磁性部材７８と収容槽９との間に隙間が生じにくくなる。したがって、電磁コイル８と収容槽９との間の磁気抵抗をより確実に低減させることができる。
【０１０６】
また、磁性部材７８が前述したように電磁コイル８の内周面に取り付けられかつ重なり面７８ａが収容槽９の外周面に重なっているので、該磁性部材７８が、収容槽９を支持することとなる。このため、収容槽９内の磁性砥粒６５が回転磁場によってランダムに移動しても、該収容槽９が電磁コイル８に対して位置ずれを起こすことを防止できる。したがって、磁性砥粒６５をより一様に加工対象物２の外表面に衝突させることができ、加工対象物２の外表面により一様に加工することができる。さらに、磁性部材７８が前述したように電磁コイル８の内周面に取り付けられかつ重なり面７８ａが収容槽９の外周面に重なるので、該重なり面７８ａを収容槽９の外周面に重ねることで、電磁コイル８内に収容槽９を通すことが容易になる。
【０１０７】
また、ノズル７５から互いに隣り合う磁性部材７８間に加圧された気体を吹き付けるので、該気体が電磁コイル８の熱を奪うこととなる。このため、長時間にわたって、加工対象物２の加工を行っても、電磁コイル８が発熱すること則ち電磁コイル８の温度上昇を抑制できる。このため、加工対象物２の加工を長時間行っても、電磁コイル８の電気的な抵抗値が変化することを抑制でき、加工対象物２の加工を長時間に亘って安定的に行うことができる。則ち、長時間に亘って、一定の表面処理を行うことができる。
【０１０８】
磁性部材７８が電磁コイル８の周方向に等間隔に配置されているので、電磁コイル８を、周方向に一様に冷却することができる。このため、電磁コイル８の電気的な抵抗値を、周方向に一様にすることができ、加工対象物２の外表面の加工を一様にすることができる。
【０１０９】
磁性部材７８が芯金７６と収容槽９との間に位置付けられている。このため、各コイルユニット４７のコイル７７が発生する磁場の磁力線が通る位置に、磁性部材７８が位置付けられる。このため、各コイルユニット４７則ち電磁コイル８が発生する回転磁場を、より確実に強くすることができる。
【０１１０】
磁性部材７８が普通鋼で構成されているので、該磁性部材７８が電磁コイル８と収容槽９との間の磁気抵抗を確実に抑制できる。
【０１１１】
また、電磁コイル８が移動することにより、加工対象物２の加工を行うと同時に、磁性砥粒６５が回転磁場内から急激に抜け出ることととなる。このため、磁性砥粒６５に作用する磁場の強さが急激に変化（減少）して、磁性砥粒内で揃っていた磁区が、不揃いになることにより磁化が弱まり、加工対象物２の加工と同時に磁性砥粒６５の残留磁化を取り除く効果を奏でる。
【０１１２】
この結果、表面処理装置１と別体の磁性砥粒６５の残留磁化を取り除く消磁装置などが不要となる。したがって、容易に磁性砥粒６５の消磁を行うことが可能になり、加工対象物２の長時間に亘る連続した加工が可能になって、表面処理の加工効率を向上させることができる。したがって、加工対象物２の大量生産を前提とした量産装置としての表面処理装置１を得ることができる。
【０１１３】
電磁コイル８が収容槽９より短いので、電磁コイル８が収容槽９と略同等の長さの表面処理装置を用いるよりも、回転磁場を強くすることが可能となり、収容槽９内に発生させる回転磁場の損失を少なくすることが出来る。したがって、加工対象物２の加工効率を向上させることが可能となるとともに、さらに消費電力を抑えることができる。
【０１１４】
また、電磁コイル８が収容槽９より短いので、収容槽９の両端を支持することが可能となる。これにより、磁性砥粒６５の移動などで収容槽９が振動（移動）することを防止でき、加工対象物２の外表面により一層一様に磁性砥粒６５を衝突させることができ、加工対象物２の外表面をより一層一様に加工することができる。
【０１１５】
インバータ４９が回転磁場の強さを任意に可変すること（例えば、回転磁場を徐々に強くしたり徐々に弱くしたりすること）により加工対象物２の外表面が円周方向及び長手方向により一様になるように、加工することができる。
【０１１６】
収容槽９が円筒状であるので、磁性砥粒６５に回転磁場を作用させた時の該磁性砥粒６５の円周方向の挙動を収容槽９が妨げることがない。したがって、安定した加工が可能となる。
【０１１７】
仕切部材５５が収容槽９内の空間を長手方向に仕切っている。このため、仕切部材５５により、磁性砥粒６５の移動可能な領域（自転・公転領域）を限定することとなり、より効率的に加工することが可能になる。
【０１１８】
また、磁性砥粒６５が仕切部材５５を越えて移動することを規制できるので、磁性砥粒６５と回転磁場とを確実に相対的に移動でき、該磁性砥粒６５を確実に消磁させることができる。
【０１１９】
非磁性体で構成されているので、仕切部材５５が磁化されることがなく、該仕切部材５５が磁性砥粒６５の挙動を妨げたり、削り屑などが磁化されて仕切部材５５に張り付くことがない。このため、安定して加工を行うことが可能となる。
【０１２０】
仕切部材５５が複数設けられているので、加工対象物２の外表面の粗面化する範囲を区切ることができる。このため、仕切部材５５により、磁性砥粒６５の移動可能な領域（自転・公転領域）を確実に限定することとなり、より効率的に加工することが可能になる。
【０１２１】
また、磁性砥粒６５が仕切部材５５を越えて移動することを規制できるので、磁性砥粒６５の消磁を確実に行うことができる。
【０１２２】
収容槽９の円筒部材５０の外壁が一重構造であるため、電磁コイル８から加工対象物２までの距離を短くすることが可能となり、電磁コイル８が発生する回転磁場をより効率的に加工に使用することが可能となる。
【０１２３】
封止板５６により磁性砥粒６５の収容槽９外への流出を防ぐことが可能となり加工時の作業性、生産性の向上が可能となり、連続加工することでその効果はさらに高くなり、表面処理装置１は、大量生産を前提とした量産装置としての加工対象物２の生産（処理）が可能となる。
【０１２４】
前述した実施形態では、全てのコイルユニット４７の芯金７６に磁性部材７８を取り付けていた。しかしながら、本発明では、図７に示すように、全てのコイルユニット４７の芯金７６に磁性部材７８を取り付けなくても良い。図７において、前述した実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。図７に示す場合では、磁性部材７８を取り付けたコイルユニット４７の芯金７６と、磁性部材７８を取り付けないコイルユニット４７の芯金７６とを、電磁コイル８の周方向に交互に配置して、磁性部材７８を電磁コイル８の周方向に等間隔に配置している。また、本発明では、磁性部材７８を電磁コイル８の周方向に等間隔に配置しなくても良い。
【０１２５】
また、前述した実施形態では、磁性部材７８を一つの中実材で構成している。しかしながら、本発明では、図８に示すように、磁性部材７８を複数の分割磁性部材７８ｂ，７８ｃ，７８ｄで構成しても良い。なお、図８において、前述した実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【０１２６】
図８に示す場合では、磁性部材７８は、三つの分割磁性部材７８ｂ，７８ｃ，７８ｄを備えている。これらの分割磁性部材７８ｂ，７８ｃ，７８ｄは、それぞれ周知のやき嵌めなどによってコイルユニット４７の芯金７６に取り付けられる。分割磁性部材７８ｂ，７８ｃ，７８ｄは、コイルユニット４７の芯金７６に取り付けられと、互いの端面が密に重なって、直線状をなす。このため、複数の分割磁性部材７８ｂ，７８ｃ，７８ｄは、直線上に配置される。
【０１２７】
図８に示す場合によれば、磁性部材７８が軸芯方向に沿って並設される複数の分割磁性部材７８ｂ，７８ｃ，７８ｄを備えているので、図９及び図１０に示すように、分割磁性部材７８ｂ，７８ｃ，７８ｄを設けたり設けないことで、電磁コイル８が発生する回転磁場の軸芯方向の強さを適宜調整することができる。このとき、勿論、分割磁性部材７８ｂ，７８ｃ，７８ｄを設けた箇所の電磁コイル８と収容槽９との間の磁気抵抗が低減されて、前述した回転磁場が強くなる。このため、分割磁性部材７８ｂ，７８ｃ，７８ｄを適宜設けることで、加工対象物２の軸芯方向の任意の箇所のみの加工を強く行ったり、加工対象物２の軸芯方向に一様に加工を施すことができる。このように、複数の分割磁性部材７８ｂ，７８ｃ，７８ｄは、必要とされる回転磁場の強さに応じて、適宜設けられる。こうすることで、電磁コイル８が発生する回転磁場の軸芯方向の強さを適宜調整することができる。
【０１２８】
さらに、前述した実施形態では磁性部材７８に重なり面７８ａを設けている。しかしながら、本発明では、図１１に示すように、磁性部材７８に重なり面７８ａを設けずに、磁性部材７８の内周側の表面７８ｅを平坦に形成して、該表面７８ｅを収容槽９と間隔をあけるようにしても良い。なお、図１１において、前述した実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【０１２９】
また、前述した実施形態では磁性部材７８を略四角中状に形成している。しかしながら、本発明では、図１２及び図１３に示すように、磁性部材７８を収容槽９に向かうにしたがって徐々に厚みが薄くなるように、断面テーパ状に形成しても良い。なお、図１２及び図１３において、前述した実施形態などと同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【０１３０】
図１２及び図１３に示す場合によれば、磁性部材７８が芯金７６から収容槽９に向かうにしたがって徐々に薄肉に形成されているので、各コイルユニット４７のコイル７７が発生する磁場の磁力線が収容槽９に向かう方向に延びることとなる。したがって、該各コイルユニット４７のコイル７７則ち電磁コイル８が収容槽９内に発生する回転磁場がより一層強くなる。
【０１３１】
さらに、前述した実施形態では、磁性部材７８をコイルユニット４７の芯金７６則ち電磁コイル８の内周面に取り付けている。しかしながら、本発明では、図１４に示すように、磁性部材７８を収容槽９の外周面に取り付けて、重なり面７８ａがコイルユニット４７の芯金７６則ち電磁コイル８の内周面に重なっても良い。なお、図１４において、前述した実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【０１３２】
また、前述した実施形態では、磁性部材７８を普通鋼で構成している。しかしながら、本発明では、磁性材料であれば、磁性部材７８を種々の材料で構成しても良いことは勿論である。
【０１３３】
前述した実施形態では、加工対象物２の外径と、磁性砥粒６５の大きさと、収容槽９の円筒部材５０の外径を適宜変更しても良いことは勿論である。また、加工対象物２の両端の形状に関しても、面取りの曲率半径や面取りの形状の大きさなども目標とする粗面の粗さ、加工時間（加工条件）、電磁コイル８の往復回数及び磁性砥粒６５の耐久性などから適切な形状を選定するのが望ましい。また、収容槽９内に収容する磁性砥粒６５の総量も、目標とする粗面の粗さ、加工時間（加工条件）、電磁コイル８の往復回数及び磁性砥粒６５の耐久性などから適切な量に定められるのが望ましい。
【０１３４】
また、前述した実施形態では、仕切部材５５を設けている。しかしながら、本発明では、磁性砥粒６５の質量と電磁コイル８の発生する回転磁場の強さなどにより、該回転磁場に磁性砥粒６５が吸引されることなく、電磁コイル８の移動により磁性砥粒６５が回転磁場から抜け出るのであれば、仕切部材５５を設けなくても良い。さらに、本発明では、封止板５６を収容槽９の円筒部材５０の少なくとも一端に設ければ良い。また、本発明では、例えば板状などの円筒状以外の種々の形状の加工対象物２の外表面の粗面化を図っても良い。
【０１３５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。即ち、保持手段と回転手段と吹き付け手段と磁場変更手段は、本発明の主旨に反しない限り、実施形態に記載された構成及び配置に限定されることなく、種々の構成及び配置にしても良い。好ましくは、保持手段と回転手段と吹き付け手段は、収容槽９の周辺に設けられる。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明の一実施形態にかかる表面処理装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図２】図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図１に示された表面処理装置の電磁コイルの斜視図である。
【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】図１中のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】図１に示された表面処理装置の磁性部材などの斜視図である。
【図７】図５に示された表面処理装置の変形例の断面図である。
【図８】図６に示された表面処理装置の磁性部材などの変形例の斜視図である。
【図９】図８に示された磁性部材の取り付け状況の一例を示す斜視図である。
【図１０】図８に示された磁性部材の取り付け状況の他の例を示す斜視図である。
【図１１】図６に示された表面処理装置の磁性部材の他の変形例の斜視図である。
【図１２】図６に示された表面処理装置の磁性部材の別の他の変形例の斜視図である。
【図１３】図６に示された表面処理装置の磁性部材の更に別の他の変形例の斜視図である。
【図１４】図５に示された表面処理装置の他の変形例の断面図である。
【符号の説明】
【０１３７】
１  表面処理装置
２  加工対象物
８  電磁コイル（磁場発生部）
９  収容槽
３３  駆動用モータ（回転手段）
３４  チャック用シリンダ（保持手段）
４０  チャック爪（保持手段）
４６  ヨーク
４７  コイルユニット
６５  磁性砥粒
７５  ノズル（吹き付け手段）
７６  芯金
７７  コイル
７８  磁性部材
７８ａ  重なり面
７８ｂ，７８ｃ，７８ｄ  分割磁性部材
Ｐ  軸芯（収容槽の長手方向）
【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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【図１４】
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