CN102548707A - 生坯球的抛光方法、陶瓷球的制造方法及抛光装置 - Google Patents

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Abstract

生坯球(91)的抛光方法包括：朝构成抛光装置(1)的第一构件(10)的第一面(11)与第二构件(20)的第二面(21)之间供给生坯球(91)的工序(S20)；以及在第一面(11)与第二面(21)之间，一边使生坯球(91)自转及公转，一边对其进行抛光的工序，在对生坯球(91)进行抛光的工序中，交替地进行在第一面(11)及第二面(21)与生坯球(91)之间一边施加负载一边进行生坯球(91)的抛光的工序(S30)和通过使该负载比进行生坯球(91)的抛光的工序(S30)中的负载小来使生坯球(91)的自转轴变化的工序(S40)。

Description

生坯球的抛光方法、陶瓷球的制造方法及抛光装置
技术领域
本发明涉及一种生坯球的抛光方法、陶瓷球的制造方法及抛光装置，更特定而言，涉及一种能提高球度的生坯球的抛光方法、陶瓷球的制造方法及抛光装置。
背景技术
一般，在滚动轴承的滚动体等中使用的陶瓷制的滚珠(陶瓷球)是通过以下方法制造出的：使原料粉末成形而制作出陶瓷的未烧结的滚珠即生坯球，在将该生坯球烧结之后，通过进行抛光处理而精加工成具有与球形接近形状的陶瓷球。然而，由于陶瓷球的硬度非常高，因此，存在加工需要长时间这样的问题。
另一方面，由于烧结前的生坯球的硬度较低而容易加工，因此，与烧结后的抛光相比，能以特别高的效率进行加工。基于这样的背景，关于生坯球的加工提出了各种方案(例如，参照日本专利特开平1-130908号公报(专利文献1)、日本专利特开平2-303767号公报(专利文献2)及日本专利特开平7-314308号公报(专利文献3))。在专利文献1中公开了以下方法：在相对的两个平台间夹住添加了以热塑性有机高分子化合物为主体的组成物作为结合材的生坯球，并使磨粒和水滴落至抛光台上，从而进行湿式抛光。然而，在该方法中，存在结合剂的组成被限制这样的问题。另外，在该方法中，由于加工后的脱脂及烧结条件变得复杂，因此，在量产性上也会产生问题。此外，在专利文献2中，公开了一种在纵型的两个磨石间夹着生坯球来进行抛光的方法。然而，在该方法中，由于不能在一个装置中同时对多个生坯球进行加工，因此，存在量产性较差这样的问题。
另一方面，在专利文献3中公开了以下方法：在彼此以平面相对的一对加工平台间夹住多个生坯球，通过沿着两加工平台的相对平面的多个系统的相对移动来使生坯球进行公转和朝各种方向自转，并将生坯球抛光成与球形相近的形状。多个系统的相对移动是指例如两加工平台的彼此偏心的旋转、旋转与直进的组合等。在该加工装置中，能以抛光粉能穿过的方格眼的粗糙面构成构件形成下加工平台的抛光加工用的粗糙面，且能在该粗糙面构成构件下侧的加工平台部分上设置朝上表面开口的多个孔。该方法对于结合材的组成没有限制，且能同时进行多个加工。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平1-130908号公报
专利文献2：日本专利特开平2-303767号公报
专利文献3：日本专利特开平7-314308号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，在上述专利文献3所记载的生坯球的抛光方法中，由于利用上下加工平台持续约束生坯球，因此，限制了生坯球的自转方向的变化。因此，生坯球并不被各向同性地加工，可能不会使球度充分提高。
因此，本发明的目的在于提供一种能通过实现各向同性的加工来使生坯球的球度充分提高的生坯球的抛光方法、陶瓷球的制造方法及抛光装置。
另外，在专利文献3所记载的生坯球的抛光装置中，设于粗糙面构成构件的方格眼、加工平台上的孔可能会因生坯球的抛光产生的抛光粉而孔眼堵塞，从而降低了抛光效率。
因此，本发明的另一目的在于提供一种能抑制抛光效率的降低并能高效地进行生坯球的抛光的生坯球的抛光装置。
另外，在专利文献3所记载的发明中，由于将多个生坯球夹住来对其进行加工，因此，能同时加工多个生坯球。然而，在专利文献3所记载的发明中，由于在下加工平台的夹住生坯球的区域中载放多个生坯球，然后，以上加工平台夹住生坯球，因此，夹住多个生坯球的作业很费时间。
另外，在对多个生坯球进行抛光加工之后，将抛光加工后的多个生坯球从加工装置取出，然后，在下加工平台的夹住生坯球的区域中载放新的多个生坯球。因此，将抛光加工后的多个生坯球从加工装置取出并将新的多个生坯球载放于下加工平台的作业很费时间。因此，在专利文献3所记载的发明中，不能获得较高的量产性。
因此，本发明的又一目的在于提供一种量产性较高的生坯球的加工装置及生坯球的加工方法。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明的生坯球的抛光方法包括：朝构成抛光装置的第一构件的第一面与第二构件的第二面之间供给生坯球的工序；以及在第一面与第二面之间，一边使生坯球自转及公转，一边对其进行抛光的工序。此外，在对生坯球进行抛光的工序中，交替地进行在第一面及第二面与生坯球之间一边施加负载一边进行生坯球抛光的工序和通过使上述负载比进行生坯球抛光的工序中的负载小来使生坯球的自转轴变化的工序。
在本发明的生坯球的抛光方法中，在对生坯球进行抛光的工序中，使生坯球自转及公转。此外，在进行生坯球抛光的工序中，在第一面及第二面与生坯球之间一边施加负载一边进行生坯球的抛光。此时，由于生坯球被第一面及第二面约束，因此，不能使其自转轴大幅地移动。因此，在该工序中，生坯球并不是球形，而处于被加工成在沿着公转面的方向上具有长轴的稍扁平形状的倾向。另一方面，在使生坯球的自转轴变化的工序中，由于来自第一面及第二面的约束缓和，因此，自转及公转中的生坯球因陀螺效果而以长轴为自转轴的方式立起。此外，当再次实施进行生坯球抛光的工序时，在长轴方向上对生坯球进行加工。
即，在本发明的生坯球的抛光方法中，在对生坯球进行抛光的工序中，交替地进行生坯球以将长轴作为自转轴的方式立起的工序和在长轴方向上对生坯球进行加工的工序。因此，与因利用上下加工平台持续约束生坯球而使生坯球的自转方向的变化被限制的现有抛光方法相比，能实现较高的球度。这样，根据本发明的生坯球的抛光工序，能通过实现各向同性的加工来充分提高生坯球的球度。
在使生坯球的自转轴变化的工序中，第一面及第二面与生坯球之间的负载实质上被设为零是较为理想的。藉此，能容易地实现因上述陀螺效果产生的自转轴的变化。此处，上述负载实质上为零的状态具体而言是指以下状态：在生坯球与第一面及第二面中的任一个面之间形成有间隙，第一面及第二面对生坯球的约束被解除的状态，或虽然生坯球与第一面及第二面接触，但仅施加了从量产性的观点来看不能认为有助于进行生坯球的抛光程度的负载的状态。
在上述生坯球的抛光方法中，在使生坯球的自转轴变化的工序中，也可通过对第一面及第二面施加于生坯球的负载进行控制来使自转轴变化。
另外，在上述生坯球的抛光方法中，在使上述生坯球的自转轴变化的工序中，也可通过对第一面与第二面的间隔进行控制来使自转轴变化。
这样，通过对第一面及第二面施加于生坯球的负载、第一面与第二面的间隔进行控制，能容易地反复实施进行上述抛光的工序和使自转轴变化的工序。
在上述生坯球的抛光方法中，在对生坯球进行抛光的工序中，第一构件及第二构件形成间隔变化区域，该间隔变化区域中第一面与第二面之间的间隔比相邻的区域中第一面与第二面之间的间隔大，在使生坯球的自转轴变化的工序中，通过使生坯球进入该间隔变化区域而使生坯球的自转轴变化。
这样，通过形成间隔变化区域，如上所述，不用主动地对第一面与第二面的间隔、第一面及第二面施加于生坯球的负载进行控制，就能容易地反复实施进行上述抛光的工序和使自转轴变化的工序。
本发明的陶瓷球的制造方法包括：准备生坯球的工序；进行生坯球的抛光的工序；以及对抛光后的生坯球进行烧结处理的工序。此外，上述生坯球的抛光是通过上述本发明的生坯球的抛光方法来进行的。
根据本发明的陶瓷球的制造方法，由于通过上述本发明的生坯球的抛光方法来对生坯球进行抛光，因此，能容易地制造出球度较高的陶瓷球。
本发明的一种情况的生坯球的抛光装置是利用第一构件及第二构件一边夹住生坯球一边进行生坯球的抛光的抛光装置。第一构件具有第一面。第二构件具有与第一面相对的第二面。生坯球被夹在第一面与第二面之间。此外，第一面及第二面中的至少一个面包括大间隔区域，该大间隔区域与第一面及第二面中的另一个面的距离比相邻区域与第一面及第二面中的另一个面的距离大。
在本发明的一种情况的生坯球的抛光装置中，由于第一面及第二面中的至少任一个面包括大间隔区域，因此，在第一面与第二面之间形成有第一面与第二面之间的间隔比相邻区域的间隔大的间隔变化区域。因此，根据本发明的抛光装置，不用主动地对第一面与第二面的间隔、第一面及第二面施加于生坯球的负载进行控制，就能容易地反复实施进行抛光的工序和使自转轴变化的工序。
本发明的另一情况的生坯球的抛光装置包括：第一构件，该第一构件具有通过与生坯球接触来对生坯球进行保持的第一面；以及第二构件，该第二构件具有与第一面相对且通过与生坯球接触来对生坯球进行保持的第二面，并具有通过朝与第二面交叉的方向突出来对生坯球在沿第二面的方向上的移动进行限制的保持部。第一面及第二面中的至少任一个面是通过与生坯球接触而对生坯球进行抛光的抛光面。另外，生坯球的抛光装置还包括将因生坯球的抛光而产生的抛光粉从上述抛光面除去的抛光粉除去机构。生坯球被夹在第一面与第二面之间。然后，第一构件和第二构件因多个系统的相对运动而使生坯球公转及自转。
在本发明的另一情况的生坯球的抛光装置中，第一构件和第二构件因多个系统的相对运动而使生坯球公转及自转。因此，生坯球一边使自转轴变化一边自转。另外，第一面及第二面中的至少任一个面成为抛光面。因此，因该自转而使生坯球的突出部被优先加工，并在其表面整体上被抛光。其结果是，生坯球通过上述抛光装置的抛光而高效地接近球形。此外，由于本发明的生坯球的抛光装置包括将抛光粉从上述抛光面除去的抛光粉除去机构，因此，能抑制抛光面的孔眼堵塞并能抑制抛光效率的降低，从而能长时间维持上述效率较高的抛光加工。因此，根据本发明的生坯球的抛光装置，能提供一种可抑制抛光效率的降低并能高效地进行生坯球的抛光的生坯球的抛光装置。第一构件及第二构件的多个系统的相对运动是指例如第一构件及第二构件的绕彼此不同的轴的旋转、一个构件的旋转与另一个构件的直进的组合等。
在上述生坯球的抛光装置中，上述抛光粉除去机构也可包括通过对抛光粉进行吸引来将其除去的吸引构件。藉此，能高效地将抛光粉从抛光面上除去。
在上述生坯球的抛光装置中，上述抛光粉除去机构也可包括：通过朝抛光面供给洗净液来对抛光面进行洗净的洗净构件；以及使洗净后的抛光面干燥的干燥构件。
藉此，通过使用洗净液进一步可靠地将抛光面的抛光粉除去，并使除去抛光粉后的抛光面干燥，从而能抑制残留的洗净液对生坯球的抛光造成不良影响。
在上述生坯球的抛光装置中，上述抛光粉除去机构也可包括通过朝抛光面喷出气体来除去抛光粉的气体喷射构件。藉此，能进一步可靠地将抛光粉从抛光面上除去。
在上述生坯球的抛光装置中，包括抛光面的第一构件和第二构件中的至少一个的区域也可由具有抛光粉能穿过的方格眼的方格状形状的方格构件构成。藉此，由于产生的抛光粉能穿过方格构件的方格眼，因此，与使用一般的磨石等的情况相比，可抑制抛光面的孔眼堵塞。
在上述生坯球的抛光装置中，也可在包括抛光面的第一构件和第二构件中的至少一个构件中，在上述方格构件的正下方形成朝方格构件开口的多个孔。藉此，由于穿过方格构件的方格眼的抛光粉进入该孔中，因此能进一步抑制抛光面的孔眼堵塞。
在上述生坯球的抛光装置中，上述多个孔也可在与抛光面交叉的方向上贯穿包括抛光面的第一构件及第二构件中的至少一个构件。
藉此，能使穿过方格构件的方格眼进入上述孔的抛光粉穿过该孔而从相反一侧除去。藉此，能进一步抑制抛光面的孔眼堵塞。
在上述生坯球的抛光装置中，也可以在上述多个孔贯穿的方向上以将包括抛光面的第一构件和第二构件中的至少一个构件夹住的方式配置吸引构件和气体喷射构件。
藉此，能利用气体喷射构件将气体从一个开口侧喷射至在包括抛光面的第一构件和第二构件中的至少一个构件上形成的上述多个孔，并能利用吸引构件从另一个开口侧对抛光粉进行吸引以将抛光粉除去。其结果是，能进一步可靠地抑制抛光面的孔眼堵塞。
本发明的生坯球的加工装置是用于对多个生坯球进行抛光加工的生坯球的加工装置，其包括：下加工平台部，该下加工平台部具有第一平面；以及上加工平台部，该上加工平台部配置于下加工平台部的上方且具有与第一平面相对的第二平面，能相对于下加工平台部相对旋转，并能相对于下加工平台部在第一高度位置与比第一高度位置高的第二高度位置之间相对地上下运动。在上加工平台部位于第一高度位置的状态下，上加工平台部和下加工平台部具有用于将生坯球夹在第一平面与第二平面之间的内部空间。上加工平台部包括用于在第一高度位置将生坯球插入内部空间的插入部。上加工平台部和下加工平台部采用以下结构：在上加工平台部位于第一高度位置的状态下，能将生坯球保持于内部空间，且在上加工平台部位于第二高度的状态下，能将生坯球从上加工平台部与下加工平台部之间的空间中排出。下加工平台部包括用于将生坯球从下加工平台部的第一平面上排出的排出部，排出部构成于内部空间的范围外。
根据本发明的生坯球的加工装置，上加工平台部和下加工平台部采用以下结构：在上加工平台部位于第一高度位置的状态下，能将生坯球保持于内部空间，且在上加工平台部位于第二高度的状态下，能将生坯球从上加工平台部与下加工平台部之间的空间中排出。因此，在通过使上加工平台部移动至第二高度位置以将抛光加工后的多个生坯球从上加工平台部与下加工平台部之间的空间中排出的状态下，通过使上加工平台部移动至第一高度位置，能在内部空间中对新的多个生坯球进行抛光加工。因此，能同时进行抛光加工后的多个生坯球从上加工平台部与下加工平台部之间的空间排出和新的生坯球在内部空间中的抛光加工。藉此，由于能连续地对多个生坯球进行抛光，因此，能增加被抛光加工的生坯球的量。由此，能提高量产性。
另外，由于排出部构成于内部空间的范围外，因此，能一边将抛光加工后的多个生坯球从排出部排出，一边在内部空间中对新的多个生坯球进行抛光加工。此外，由于下加工平台部包括用于将生坯球从下加工平台部的第一平面上排出的排出部，因此，能自动地将抛光加工后的多个生坯球从下加工平台部排出。因此，无需为了将抛光加工后的多个生坯球从下加工平台部取出而使下加工平台部停止。藉此，由于能连续地对多个生坯球进行抛光，因此，能增加被抛光加工的生坯球的量。由此，能提高量产性。
另外，在上加工平台部位于第一高度位置的状态下，将生坯球从插入部插入内部空间，并在内部空间中保持生坯球。由于在形成有内部空间的状态下插入多个生坯球，因此，能迅速地将多个生坯球夹在内部空间中。因此，能缩短将多个生坯球夹在内部空间中的作业时间。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工装置中，较为理想的是，插入部具有以抛光加工前的生坯球能穿过上加工平台部的方式设于上加工平台部的插入用通孔。藉此，由于插入用通孔为通孔，因此，能将生坯球迅速地插入内部空间。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工装置中，较为理想的是，插入用通孔形成于上加工平台部的转轴部内。藉此，插入内部空间的生坯球因离心力而从形成于转轴部内的插入用通孔与第一平面之间的空间移动至上导向壁的内周。因此，在形成于转轴部内的插入用通孔与第一平面之间的空间中未保持多个生坯球。由于在未保持多个生坯球的位置形成有插入用通孔，因此，插入用通孔不会阻碍抛光加工。所以，不会因插入用通孔而使抛光加工的效率降低。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工装置中，较为理想的是，插入用通孔形成于比上加工平台部的转轴部更靠外周侧的位置。藉此，能使上加工平台部的转轴部变细。因此，能使上加工平台部轻量化。所以，能提高上加工平台部的转速。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工装置中，较为理想的是，插入用通孔包括：形成于上加工平台部的转轴部内的第一通孔；以及形成于比转轴部更靠外周侧的位置的第二通孔。藉此，能将多个生坯球从第一通孔和第二通孔这两个通孔插入内部空间中。因此，能将多个生坯球迅速地插入内部空间。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工装置中，较为理想的是，插入用通孔相对于第一平面倾斜地延伸。藉此，生坯球以相对于第一平面倾斜的角度被插入内部空间。因此，先插入内部空间的生坯球被随后插入内部空间的生坯球推压而在沿着第一平面的方向上移动。另外，插入内部空间的生坯球容易移动至上导向壁。
因此，即便在插入用通孔的直径较小的情况下，也能抑制生坯球堵塞在插入用通孔与第一平面之间。因此，能提高插入生坯球的效率。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工装置中，较为理想的是，插入用通孔形成直径比生坯球的直径的两倍大的圆形。因此，即便将两个生坯球同时插入插入用通孔，也不会使生坯球堵塞在插入用通孔中。因此，能缩短将生坯球插入内部空间的作业时间。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工装置中，较为理想的是，排出部包括以抛光加工后的生坯球能穿过下加工平台部的方式设于下加工平台部的排出用通孔。藉此，由于排出用通孔是通孔而能将生坯球迅速地从排出部排出。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工装置中，较为理想的是，排出部包括相对于第一平面凹陷的谷部，谷部将生坯球引导至排出用通孔。藉此，由于多个生坯球被谷部成列地引导至排出用通孔，因此，可防止生坯球在排出部中堵塞。因此，能提高排出多个生坯球的效率。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工装置中，较为理想的是，上加工平台部和下加工平台部这两个平台部都旋转。藉此，能独立地进行多个生坯球的抛光加工和抛光加工后的多个生坯球从上加工平台部与下加工平台部之间的空间中排出。因此，能提高多个生坯球的抛光加工及排出的效率。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工装置中，较为理想的是，上加工平台部的旋转中心和下加工平台部的旋转中心形成为偏心。因此，能使被上加工平台部和下加工平台部夹住的多个生坯球在所有方向上自转。因此，能在较短的时间内对多个生坯球进行抛光加工。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工装置中，较为理想的是，下加工平台部包括用于将生坯球被抛光而产生的抛光粉从内部空间中排出的孔。因此，能防止抛光粉堵塞在内部空间中。所以，能提高对多个生坯球进行抛光加工的效率。由此，能提高量产性。
本发明的生坯球的加工方法包括：使用上加工平台部和下加工平台部将插入由上加工平台部和下加工平台部形成的内部空间中的多个生坯球夹住，并使上加工平台部相对于下加工平台部相对旋转，以对多个生坯球进行抛光加工的工序；以及在抛光加工后的多个生坯球从内部空间排出至下加工平台部的状态下，一边将抛光加工后的多个生坯球朝用于将抛光加工后的多个生坯球从下加工平台部排出的排出部引导，一边将新的多个生坯球夹在内部空间中并使上加工平台部相对于下加工平台部相对旋转，以对新的多个生坯球进行抛光加工的工序。
根据本实施方式的生坯球的加工方法，在抛光加工后的多个生坯球从内部空间中排出至下加工平台部的状态下，一边将抛光加工后的多个生坯球朝排出部引导，一边在内部空间中夹住新的多个生坯球并对其进行抛光加工。因此，能一边将抛光加工后的多个生坯球朝排出部引导，一边在内部空间中对新的生坯球进行抛光加工。藉此，由于能连续地对多个生坯球进行抛光，因此，能增加被抛光加工的生坯球的量。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工方法中，较为理想的是，在上加工平台部中形成有与内部空间连通的通孔，经由通孔将多个生坯球插入内部空间，排出部具有形成于内部空间的范围外的排出孔，经由排出孔将抛光加工后的多个生坯球从下加工平台部排出。
藉此，由于经由通孔将多个生坯球插入内部空间，因此，能经由通孔将生坯球迅速地插入内部空间中。另外，由于在内部空间中插入有多个生坯球，因此，能缩短将多个生坯球夹在内部空间中的作业时间。由此，能提高量产性。
另外，排出部具有形成于内部空间的范围外的排出孔，由于经由排出孔将抛光加工后的多个生坯球从下加工平台部排出，因此，能一边将抛光加工后的生坯球从排出部排出，一边在内部空间中对新的生坯球进行抛光加工。藉此，由于能连续地对多个生坯球进行抛光，因此，能增加被抛光加工的生坯球的量。由此，能提高量产性。
另外，能自动地将抛光加工后的多个生坯球从下加工平台部排出。因此，无需为了将抛光加工后的多个生坯球从下加工平台部取出而使下加工平台部停止。藉此，由于能连续地对多个生坯球进行抛光，因此，能增加被抛光加工的生坯球的量。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工方法中，较为理想的是，通过使上加工平台部相对于下加工平台部相对地朝上侧移动，能使抛光加工后的多个生坯球从内部空间中排出，此外通过使上加工平台部相对于下加工平台部相对地朝下侧移动，能将新的生坯球夹在内部空间中。
因此，通过使上加工平台部相对于下加工平台部相对地上下运动，能将抛光加工后的多个生坯球从内部空间中排出，此外，还能将新的多个生坯球夹在内部空间中。因此，能迅速地将多个生坯球从内部空间中排出，且能将多个生坯球夹在内部空间中。由此，能提高量产性。
在上述生坯球的加工方法中，较为理想的是，上加工平台部和上述下加工平台部这两个平台部都旋转。藉此，由于上加工平台部和下加工平台部这两个平台部都旋转，因此，能独立地进行多个生坯球的抛光加工和抛光加工后的多个生坯球从上加工平台部与下加工平台部之间的空间中排出。因此，能提高多个生坯球的抛光加工及排出的效率。由此，能提高量产性。
附图说明
图1是表示陶瓷球的制造工序的概况的流程图。
图2是表示抛光装置的结构的示意剖视图。
图3是表示抛光工序中的负载的控制状态的示意图。
图4是表示抛光工序中的平台间隔的控制状态的示意图。
图5是表示抛光装置的结构的另一例的示意剖视图。
图6是表示抛光装置的结构的示意剖视图。
图7是表示方格构件的结构的示意俯视图。
图8是表示抛光装置的结构的另一例的示意剖视图。
图9是表示抛光装置的结构的又一例的示意剖视图。
图10是表示图9的抛光装置的另一截面的示意剖视图。
图11是表示抛光装置的结构的又一例的示意剖视图。
图12是本发明实施方式8的生坯球的加工装置的示意剖视图，是表示上加工平台部位于第一高度位置的状态的示意剖视图。
图13是表示图12的生坯球的加工装置的示意俯视图。
图14是沿图13的XIV-XIV线的示意剖视图。
图15是本发明实施方式8的下加工平台的抛光加工用的粗糙面的示意俯视图。
图16是本发明实施方式8的生坯球的加工装置的示意剖视图，是表示在上加工平台部位于第二高度位置的状态下生坯球从上加工平台部与下加工平台部之间的空间中移动出的情形的示意剖视图。
图17是表示图16的生坯球的加工装置的示意俯视图。
图18是表示在本发明实施方式8的生坯球的加工装置中生坯球从下加工平台部朝排出部移动的轨迹的一例的示意俯视图。
图19是本发明实施方式8的生坯球的加工装置的示意剖视图，是表示在上加工平台部位于第一高度位置的状态下生坯球从下加工平台部朝排出部移动的情形的示意剖视图。
图20是表示图19的生坯球的加工装置的示意俯视图。
图21是本发明实施方式9的生坯球的加工装置的示意剖视图，是表示上加工平台部位于第一高度位置的状态的示意剖视图。
图22是表示图21的生坯球的加工装置的示意俯视图。
图23是本发明实施方式10的生坯球的加工装置的示意剖视图，是表示上加工平台部位于第一高度位置的状态的示意剖视图。
图24是本发明实施方式11的生坯球的加工装置的示意剖视图，是表示上加工平台部位于第一高度位置的状态的示意剖视图。
图25是表示图24的生坯球的加工装置的示意俯视图。
图26是表示在控制负载的情况下球度的历时变化的图。
图27是表示在控制平台的间隔的情况下球度的历时变化的图。
图28是表示在平台上形成大间隔区域的情况下球度的历时变化的图。
图29是表示方格构件的孔眼开口的大小与加工次数之间的关系的图。
图30是表示本发明实施例及比较例的加工所需时间与加工次数之间的关系的图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。在以下附图中，对相同或相当的部分标注相同的参照符号并不重复其说明。
(实施方式1)
首先，对本发明一实施方式即实施方式1进行说明。参照图1，在本实施方式的陶瓷球的制造方法中，首先，进行作为工序(S10)的生坯球准备工序。在该工序(S10)中，通过对氮化硅、氧化铝、硅铝氧氮聚合材料、碳化硅等陶瓷的原料粉末进行冲压成形、压铸成形、挤压成形、滚动粒化等成形方法，来准备成形为陶瓷球的大致形状的生坯球。
接着，进行包括作为工序(S20)被实施的生坯球供给工序、作为工序(S30)被实施的抛光进行工序及作为工序(S40)被实施的自转轴变更工序在内的生坯球的抛光。藉此，提高了生坯球的球度。对该生坯球的抛光将在后面进行叙述。
接着，进行作为工序(S50)的烧结工序。在该工序(S50)中，对通过抛光提高了球度的生坯球进行HIP(Hot Isostatic Press：热等静压)等加压烧结或常压烧结。藉此，能获得陶瓷球的原料球。
接着，进行作为工序(S60)的精加工工序。在该工序(S60)中，对通过烧结而获得的原料球进行精加工抛光。此时，原料球的硬度极高，其抛光需要较长时间，但如下所述，通过在硬度较低的生坯球的阶段高效地加工至较高的球度，能在短时间内完成原料球的抛光。通过以上工序来完成本实施方式的陶瓷球。
接着，对上述生坯球的抛光进行详细说明。首先，对在生坯球的抛光中使用的抛光装置进行说明。参照图2，抛光装置1包括：具有第一面11的作为第一构件的圆盘状的第一平台10；以及具有与第一面11相对的第二面21的作为第二构件的圆盘状的第二平台20。在抛光装置1被设置成能运转的状态下，第一平台10在铅垂方向上是下侧的平台，第二平台是上侧的平台。
在第一平台10上连接有朝与和第二平台相对的一侧相反侧突出的第一轴12。此外，在第一轴12的外周面上嵌入有轴承31。而且，该轴承31被第一保持构件32保持。根据以上结构，第一平台10能以与第一轴12的中心轴一致的轴α为转轴沿周向旋转。另外，在第一平台10的包含第一面11的区域中形成有用于对生坯球91进行抛光的抛光层10A。抛光层10A既可以是例如磨石，也可以是金属网等网孔状构件。
另一方面，在第二平台20上连接有朝与和第一平台相对的一侧相反侧突出的第二轴24。在该第二轴24的外周侧嵌入有轴承31。而且，该轴承31被第二保持构件33保持。根据以上结构，第二平台20能以与第二轴24的中心轴一致但与轴α不同的轴β为转轴沿周向旋转。轴β与轴α平行。另外，在第二平台20的包含第二面21的区域中形成有用于对生坯球91进行保持的保持层20A。保持层20A是由例如橡胶、树脂等构成的弹性构件。此外，在第二平台20上，以围住其外周的方式形成有朝与第一平台相对的一侧突出的保持部22。该保持部22具有限制生坯球91沿着第二面21在第二平台20的径向移动的功能。而且，抛光装置1能一边将生坯球91夹在第二面21与第一面11之间，一边对生坯球91进行抛光。
接着，对通过本实施方式的陶瓷球的制造方法中包含的使用上述抛光装置1的工序(S20)～(S40)进行生坯球的抛光加以说明。参照图1，在本实施方式的生坯球的抛光中，首先，进行作为工序(S20)的生坯球供给工序。在该工序(S20)中，如图2所示，将在工序(S10)中准备的多个生坯球供给至抛光装置1的第一平台10与第二平台20之间。此时，参照图2，第一平台10以轴α为转轴旋转，并且第二平台20以轴β为转轴旋转。藉此，生坯球91自转并沿着第二平台20的保持部22的内壁23公转。
接着，维持生坯球91的自转及公转状态，并进行抛光工序。在该抛光工序中，交替地进行作为工序(S30)被实施的抛光进行工序和作为工序(S40)被实施的自转轴变更工序。此处，在本实施方式中，一边控制施加于生坯球91的负载，一边交替地进行抛光工序中的工序(S30)和工序(S40)。
具体而言，参照图3，首先，当将生坯球91在工序(S20)中被供给至抛光装置1的第一平台10与第二平台20之间的时间点设为时间t0时，在该时间点，从第一平台10及第二平台20对生坯球91施加负载Lc。该负载Lc实质上为零。此外，在经过规定时间后，从第一平台10及第二平台20对生坯球91施加负载Lm，来进行工序(S30)。即，由于在第一面11及第二面21与生坯球91之间施加负载Lm，因此，生坯球91的表面被抛光层10A抛光。藉此，进行生坯球91的抛光。此时，由于生坯球91被第一面11及第二面21约束，因此，不能使其自转轴大幅地移动。因此，在工序(S30)中，生坯球91并不是球形，而被加工成在沿着公转面的方向上具有长轴的稍扁平的形状。
接着，当从工序(S30)开始仅经过时间t时，工序(S30)结束，然后进行工序(S40)。在该工序(S40)中，从第一平台10及第二平台20施加于生坯球91的负载变为Lc、即实质上变为零的状态。其结果是，自转及公转中的生坯球91因陀螺效果而以长轴为自转轴的方式立起。即，生坯球91的自转轴变成在工序(S30)中形成的长轴侧。这样，在工序(S40)中，通过控制第一面11及第二面21对生坯球91施加的负载，来使生坯球91的自转轴变化。
然后，当从工序(S40)开始仅经过时间t时，工序(S40)结束，再次进行工序(S30)。此时，由于在上述工序(S40)中，生坯球91的自转轴变成长轴侧，因此，在长轴方向上加工生坯球91。然后，如图3所示，这种工序(S30)和工序(S40)每隔时间t被反复实施。
即，在本实施方式的抛光工序中，交替地进行生坯球91以长轴为自转轴的方式立起的工序(S40)和在长轴方向上加工生坯球91的工序(S30)。因此，与生坯球91的自转方向的变化被限制的现有抛光方法相比，能实现较高的球度。这样，根据本实施方式的抛光工序，能通过实现各向同性的加工来充分提高生坯球91的球度。
(实施方式2)
接着，对本发明另一实施方式即实施方式2进行说明。实施方式2的陶瓷球的制造方法及该制造方法中的生坯球的抛光基本上与实施方式1相同，并起到了同样的效果。但是，实施方式2的陶瓷球的制造方法及该制造方法中的生坯球的抛光在抛光工序中用于使自转轴变化的控制上与实施方式1的情况不同。
即，在实施方式2的抛光工序中，一边控制第一平台10的第一面11与第二平台20的第二面21的间隔，一边交替地进行抛光工序中的工序(S30)和工序(S40)。
具体而言，参照图4，首先，当将生坯球91在工序(S20)中被供给至抛光装置1的第一平台10与第二平台20之间的时间点设为时间t0时，在该时间点，第一面11与第二面21的间隔变为Dc。此时，第一面11及第二面21对生坯球91施加的负载实质上是零。即，在间隔为Dc的状态下，处于在生坯球91与第二面21之间形成有间隙或即便生坯球91与第二面21接触但从量产性的观点来看也仅施加了不能认为有助于进行生坯球91的抛光程度的负载的状态。
然后，在经过规定时间后，通过将第一平台10与第二平台20之间的间隔变为Dm来进行工序(S30)。即，由于第一平台10与第二平台20的间隔为Dm，因此，施加了从量产性的观点来看能认为有助于进行生坯球91的抛光程度的负载，使得生坯球91的表面被抛光层10A抛光。藉此，进行生坯球91的抛光。此时，由于生坯球91被第一面11及第二面21约束，因此，不能使其自转轴大幅地移动。因此，在工序(S30)中，生坯球91并不是球形，而被加工成在沿着公转面的方向上具有长轴的稍扁平的形状。
接着，当从工序(S30)开始仅经过时间t时，工序(S30)结束，然后进行工序(S40)。在该工序(S40)，第一平台10与第二平台20的间隔变为Dc。藉此，从第一平台10及第二平台20施加于生坯球91的负载实质上变为零的状态。其结果是，自转及公转中的生坯球91因陀螺效果而以长轴为自转轴的方式立起。即，生坯球91的自转轴变为在工序(S30)中形成的长轴侧。这样，在工序(S40)中，通过控制第一面11与第二面21的间隔来使生坯球91的自转轴变化。
然后，当从工序(S40)开始仅经过时间t时，工序(S40)结束，再次进行工序(S30)。此时，由于在上述工序(S40)中，生坯球91的自转轴变化至长轴侧，因此，在长轴方向上加工生坯球91。然后，如图4所示，这种工序(S30)和工序(S40)每隔时间t被反复实施。
即，在本实施方式的抛光工序中，与上述实施方式1的情况相同，交替地进行生坯球91以长轴为自转轴的方式立起的工序(S40)和在长轴方向上加工生坯球91的工序(S30)。因此，与生坯球91的自转方向的变化被限制的现有抛光方法相比，能实现较高的球度。这样，根据本实施方式的抛光工序，能通过实现各向同性的加工来充分提高生坯球91的球度。
也可将对施加于生坯球的负载进行控制的实施方式1的抛光工序和对平台的间隔进行控制的实施方式2的抛光工序组合在一起来加以实施。
(实施方式3)
接着，对本发明的又一实施方式即实施方式3进行说明。实施方式3的陶瓷球的制造方法及该制造方法中的生坯球的抛光基本上与实施方式1相同，并起到了同样的效果。不过，在实施方式3的陶瓷球的制造方法及该制造方法中的生坯球的抛光所采用的抛光装置与实施方式1的情况不同，并且由此用于在抛光工序中使自转轴变化的机构与实施方式1的情况不同。
首先，参照图5，对本实施方式中的抛光装置进行说明。参照图5及图2，本实施方式的抛光装置1基本上具有与实施方式1的抛光装置相同的结构，并同样地动作。但是，实施方式3的抛光装置1在第二平台20的结构上与实施方式1的情况不同。
参照图5，实施方式3的抛光装置1的第二平台20的第二面21包括大间隔区域21A，该大间隔区域21A与第一面11的距离比相邻的区域与第一面11的距离大。更具体而言，大间隔区域21A是以其与第一面11的距离随着朝向第二面21的径向外侧而扩大的方式形成的倾斜面区域。此外，大间隔区域21A在第二面21的周向上形成为规定的比例例如1/2左右的比例。
接着，对使用实施方式3的抛光装置1的抛光工序进行说明。首先，当朝抛光装置1的第一平台10与第二平台20之间供给生坯球91时，对夹在除大间隔区域21A以外的第二面21与第一面11之间的生坯球91进行工序(S30)。即，由于被夹在除大间隔区域21A以外的第二面21与第一面11之间，因此，施加了从量产性的观点来看能认为有助于进行生坯球91的抛光程度的负载，使得生坯球91的表面被抛光层10A抛光。藉此，进行生坯球91的抛光。此时，由于生坯球91被第一面11及第二面21约束，因此，不能使其自转轴大幅地移动。因此，在工序(S30)中，生坯球91并不是球形，而被加工成在沿着公转面的方向上具有长轴的稍扁平的形状。
接着，当从工序(S30)开始仅经过了时间t时，由于生坯球91沿着第二平台20的保持部22的内壁23公转，因此，生坯球91进入在彼此相对的大间隔区域21A与第一面11之间形成的间隔变化区域41。藉此，工序(S30)结束，工序(S40)开始。该间隔变化区域41是第一面11与第二面21的间隔比相邻的区域大的区域。因此，在工序(S40)中，从第一平台10及第二平台20施加于生坯球91的负载实质上变为零的状态。其结果是，自转及公转中的生坯球91因陀螺效果而以长轴为自转轴的方式立起。即，生坯球91的自转轴变为在工序(S30)中形成的长轴侧。这样，在工序(S40)中，由于生坯球91进入间隔变化区域41，因此，生坯球91的自转轴变化。
此外，当从工序(S40)开始进一步经过时间t时，由于生坯球91沿着第二平台20的保持部22的内壁23进一步公转，因此，生坯球91脱离间隔变化区域41。藉此，工序(S40)结束，再次进行工序(S30)。此时，由于在上述工序(S40)中，生坯球91的自转轴变化至长轴侧，因此，在长轴方向上加工生坯球91。此外，由于生坯球91沿着第二平台20的保持部22的内壁23公转，因而每隔时间t反复进行上述工序(S30)和工序(S40)。
即，在本实施方式的抛光工序中，与上述实施方式1的情况相同，交替地进行生坯球91以长轴为自转轴的方式立起的工序(S40)和在长轴方向上加工生坯球91的工序(S30)。因此，与生坯球91的自转方向的变化被限制的现有抛光方法相比，能实现较高的球度。这样，根据本实施方式的抛光工序，能通过实现各向同性的加工来充分提高生坯球91的球度。
(实施方式4)
接着，对本发明的又一实施方式即实施方式4的生坯球的抛光装置进行说明。参照图6，实施方式4的生坯球的抛光装置即抛光装置101包括：作为第一构件的第一平台110，该第一平台110具有通过与生坯球191接触来对生坯球191进行保持的第一面111；以及第二平台120，该第二平台120具有与第一面111相对且通过与生坯球191接触来对生坯球191进行保持的第二面121，并具有通过朝与第二面121交叉的方向突出来对生坯球191在沿第二面121方向上的移动进行限制的保持部122。在抛光装置101被设置成能运转的状态下，第一平台110在铅垂方向上是下侧的平台，第二平台120是上侧的平台。
在第一平台110上连接有朝与和第二平台120相对的一侧相反侧突出的第一轴112。此外，在第一轴112的外周面上嵌入有轴承131。而且，该轴承131被第一保持构件132保持。根据以上结构，第一平台110能以与第一轴112的中心轴一致的轴α为转轴沿周向旋转。另外，在第一平台110的包含第一面111的区域中形成有用于对生坯球191进行抛光的抛光层110A。抛光层110A也可以是例如磨石，但在本实施方式中，如图7所示，抛光层110A由具有能供抛光粉穿过的方格眼113的方格状形状的金属网等方格构件构成。
另一方面，在第二平台120上连接有朝与和第一平台110相对的一侧相反侧突出的第二轴124。在该第二轴124的外周侧嵌入有轴承131。而且，该轴承131被第二保持构件133保持。根据以上结构，第二平台120能以与第二轴124的中心轴一致但与轴α不同的轴β为转轴沿周向旋转。轴β与轴α平行。另外，在第二平台120的包含第二面121的区域中形成有用于对生坯球191进行保持的保持层120A。保持层120A是由例如橡胶、树脂等构成的弹性构件。此外，在第二平台120上，以围住其外周的方式形成有朝与第一平台相对的一侧突出的保持部122。而且，抛光装置101能一边将生坯球191夹在第二面121与第一面111之间，一边对生坯球191进行抛光。
此外，本实施方式的抛光装置101包括将因生坯球191的抛光而产生的抛光粉从抛光面即第一面111上除去的作为抛光粉除去机构的吸引构件140。吸引构件140以与第二平台120不干涉的方式配置于第一平台110的第一面111上。另外，在吸引构件140与第一面111相对的区域中形成有用于吸引抛光粉的多个吸引孔141。此外，由于吸引构件140的内部相对于外部处于减压状态，因此，能将抛光粉沿着箭头a吸引至吸引构件140的内部，以将其从抛光面即第一面111上除去。
接着，对使用抛光装置101的生坯球191的抛光方法进行说明。参照图6，首先，使原料粉末成形为球状而制作出的多个生坯球191被供给至抛光装置101的第一平台110与第二平台120之间。此时，参照图6，第一平台110以轴α为转轴旋转，并且第二平台120以轴β为转轴旋转。即，在第一平台110及第二平台120中，实现了多个系统的相对运动。藉此，生坯球191自转并沿着第二平台120的保持部122的内壁123公转。
即，在本实施方式的抛光装置101中，第一面111是通过与生坯球191接触而对生坯球进行抛光的抛光面。另外，生坯球191被夹在第一面111与第二面121之间。此外，第一平台110和第二平台120通过多个系统的相对运动(此处为绕不同轴的旋转运动)来使生坯球191公转及自转。因此，生坯球191一边使自转轴变化一边自转。另外，由于第一面111为抛光面，因此，因该自转而使生坯球191的突出部被优先加工，并在其表面整体上被抛光。其结果是，生坯球191通过抛光装置101的抛光而高效地接近球形。
此外，由于本实施方式的抛光装置101包括构成抛光粉除去机构的吸引构件140，因此，能抑制抛光面即第一面111的孔眼堵塞以抑制抛光效率的降低，从而能长时间维持上述高效率的抛光加工。这样，本实施方式抛光装置101是能抑制抛光效率的降低并能高效地进行生坯球的抛光的生坯球的抛光装置。
在上述实施方式4中，作为本发明的第一构件及第二构件的多个系统的相对运动，对作为第一构件的第一平台110和作为第二构件的第二平台120绕不同的轴旋转的情况进行了说明，但多个系统的相对运动并不限于此。具体而言，也可采用具有以与第二面121相对的方式直线运动的面的环状传送带，以代替例如作为第一构件的第一平台110。在该情况下，能将与第二面121相对的传送带的面作为抛光面。
(实施方式5)
接着，对本发明的又一实施方式即实施方式5进行说明。参照图8及图6，作为实施方式5的生坯球的抛光装置的抛光装置101具有基本上与实施方式4的抛光装置101相同的结构，并相同地进行动作，且起到了相同的效果。但是，实施方式5的抛光装置101在第一平台110的结构上与实施方式4的情况不同。
即，参照图8，在实施方式5的抛光装置101中，在具有抛光面即第一面111的第一平台110的由方格构件构成的抛光层110A的正下方形成有朝该抛光层110A开口的多个孔114。
由于具有这种结构，因此，穿过抛光层110A的方格眼后的抛光粉进入该孔114。因此，在本实施方式的抛光装置101中，能进一步抑制抛光面的孔眼堵塞。
(实施方式6)
接着，对本发明的又一实施方式即实施方式6进行说明。参照图9、图10及图6，作为实施方式6的生坯球的抛光装置的抛光装置101具有基本上与实施方式4的抛光装置101相同的结构，并相同地进行动作，且起到了相同的效果。但是，实施方式6的抛光装置101在抛光粉除去机构的结构上与实施方式4的情况不同。
即，参照图9及图10，实施方式6的抛光装置101包括构成抛光粉除去机构的洗净构件150和干燥构件152，以代替实施方式4的吸引构件140。洗净构件150具有通过朝抛光面即第一面111供给洗净液来将第一面111洗净的功能。更具体而言，参照图9，洗净构件150以与第二平台120不干涉的方式配置于第一面111上。另外，在吸引构件150与第一面111相对的区域中形成有多个用于排出洗净液的排出孔151。此外，由于洗净液如箭头b所示那样从洗净构件150的排出孔151朝抛光面即第一面111排出，因此能将抛光粉从第一面111上除去。能采用例如水作为洗净液，并能根据需要添加防锈剂、表面活性剂等。
另一方面，干燥构件152具有使被洗净后的抛光面即第一面111干燥的功能。更具体而言，参照图10，干燥构件152以与第二平台120不干涉的方式配置于第一面111上。此时，从洗净构件150观察时，干燥构件152在第一平台110的旋转方向上配置于后方侧。另外，在干燥构件152与第一面111相对的区域中形成有用于喷射气体的喷射孔153。此外，通过将干燥的空气等气体从干燥构件152的喷射孔153朝抛光面即第一面111喷出，能使第一面111干燥。
根据本实施方式的抛光装置101，通过使用从洗净构件150排出的洗净液来进一步可靠地除去抛光面的抛光粉，并利用干燥构件152使除去抛光粉后的抛光面干燥，从而能抑制残留的洗净液对生坯球191的抛光造成不良影响的情况。
(实施方式7)
接着，对本发明的又一实施方式即实施方式7进行说明。参照图11及图8，作为实施方式7的生坯球的抛光装置的抛光装置101具有基本上与实施方式5的抛光装置101相同的结构，并相同地进行动作，且起到了相同的效果。但是，实施方式7的抛光装置101在第一平台110的结构及抛光粉除去机构的结构上与实施方式5的情况不同。
即，参照图11，实施方式7的抛光装置101的在第一平台110上形成的多个孔114在与第一面111交叉的方向(厚度方向)上贯穿具有抛光面即第一面111的第一平台110。此外，以在孔114贯穿的方向上夹住该第一平台110的方式配置有构成抛光粉除去机构的吸引构件140及气体喷射构件160。
气体喷射构件160具有通过对抛光面即第一面111喷出气体来除去抛光粉的功能。更具体而言，气体喷射构件160以与第二平台120不干涉的方式配置于第一面111上。另外，在气体喷射构件160与第一面111相对的区域中形成有用于喷出空气等气体的多个气体喷出孔161。
另一方面，在第一平台110上与和气体喷射构件160相对的第一面相反侧的面相对的位置、即与面向抛光层110A一侧相反侧的孔114的开口相对的位置配置有吸引构件140，该吸引构件140具有与以和该开口相对的方式形成有吸引孔141的实施方式4相同的结构。
此外，由于气体从气体喷射构件160的气体喷出孔161如箭头d所示朝第一面111喷出，从而将抛光粉从第一面111上除去。此时，抛光粉的一部分从抛光面即第一面111上直接飞散。另一方面，抛光粉的另一部分穿过抛光层110A的方格眼而进入孔114内。接着，进入孔114内的抛光粉被吸引构件140从与面向第一面111的一侧相反侧的孔114的开口如箭头a所示吸引而被除去。这样，在本实施方式的抛光装置101中，能进一步可靠地抑制抛光面的孔眼堵塞。
在上述实施方式中，对形成于第一平台110的孔114、构成抛光粉除去机构的吸引构件140、洗净构件150、干燥构件152及气体喷射构件160的一例进行了说明，但能以有效地抑制抛光面的孔眼堵塞为目的将上述构件适当组合在一起。
(实施方式8)
接着，对本发明实施方式8的生坯球的加工装置的结构进行说明。
参照图12及图13，本实施方式的生坯球210的加工装置201主要具有下加工平台部202、上加工平台部203、第一旋转驱动装置213、升降装置214、第二旋转驱动装置215。图12是沿着图13的XII-XII线的示意剖视图。
该生坯球210的加工装置201用于对多个生坯球210进行抛光加工。下加工平台部202和上加工平台部203在上加工平台部203位于第一高度位置H1的状态利用内部空间204夹住多个生坯球210并对这些生坯球210进行抛光加工，该内部空间204用于将位于下加工平台部202的第一平面202a与上加工平台部203的第二平面203a之间的生坯球210夹住。上述第一高度位置H1是指能使用上加工平台部203和下加工平台部202夹住生坯球210并对其进行抛光加工的、上加工平台部203相对于下加工平台部202的高度位置。
第一旋转驱动装置213用于驱动上加工平台部203绕旋转中心J2旋转。升降装置214用于使上加工平台部203相对于下加工平台部202升降移动。第二旋转驱动装置215用于驱动下加工平台部202绕旋转中心J1旋转。
上加工平台部203配置于下加工平台部202上。上加工平台部203具有：转轴部203c；以及以朝转轴部203c的外周侧扩展的方式设于转轴部203c的下加工平台部202侧的上凸缘部203d。上加工平台部203具有用于在第一高度位置H1将生坯球210如图12中箭头A1所示插入内部空间204的插入部205。插入部205具有以抛光加工前的生坯球210能穿过上加工平台部203的方式设于上加工平台部203的插入用通孔205a。插入用通孔205a在转轴部203c内具有通孔，以在转轴部203c的径向中央沿着转轴部203c的轴向到达内部空间204。插入用通孔205a形成直径比生坯球210的直径的两倍大的圆形。
上加工平台部203在一部分转轴部203c及一部分上凸缘部203d的靠下加工平台部202侧的面上具有与下加工平台部202的第一平面202a相对的第二平面203a。在形成有插入部205的部分上未设有第二平面203a。在第二平面203a上设有挤压生坯球210的橡胶或树脂制的弹性板212。在上加工平台部203的第二平面203a的外周缘以朝下侧突出的方式设有圆筒形状的上导向壁203b。上导向壁203b的突出量构成为不会使生坯球210越过上导向壁203b。
下加工平台部202具有：下转轴部202c；以及以从下转轴部202c朝外周侧扩展的方式设于下转轴部202c的上加工平台部203侧的下凸缘部202d。下加工平台部202以与上加工平台部203的第二平面203a的整个面相对的方式形成得比上加工平台部203大。下加工平台部202在下转轴部202c及一部分下凸缘部202d的靠上加工平台部203侧的面上具有第一平面202a。在下加工平台部202的第一平面202a上设有金属网或布等方格眼的粗糙面构成构件211。通过该粗糙面构成构件211形成抛光用的粗糙面。
下加工平台部202具有用于将生坯球210被抛光而产生的抛光粉210a排出的孔208。该孔208朝第一平面202a开口。该孔208形成有多个。下加工平台部202因该孔208而具有蜂巢结构。虽然孔208采用贯穿下加工平台部202的结构，但也可采用不贯穿的结构。
在下加工平台部202的第一平面202a及排出部206的外周缘以朝上侧突出的方式设有圆筒形状的下导向壁202b。下导向壁202b的突出量构成为不会使生坯球210越过下导向壁202b移动。
下加工平台部202具有用于将生坯球210从下加工平台部202的第一平面202a上排出的排出部206。排出部206构成于内部空间204的范围外。排出部206连续地设于第一平面202a，并从第一平面202a朝下方倾斜。排出部206配置于第一平面202a的外侧。排出部206具有以抛光加工后的生坯球210能穿过下加工平台部202的方式设于下加工平台部202的排出用通孔206a。
参照图13及图14，排出部206具有相对于第一平面202a凹陷的谷部207。谷部207具有以排出部206的短边方向的中央变低的方式凹陷的凹形状，并沿着长边方向形成。谷部207将生坯球210从第一平面202a引导至排出用通孔206a。
参照图15，在使用金属网作为粗糙面构成构件211的情况下，网眼为1mm以下的例如60网眼、100网眼的金属网是较为理想的。在布的情况下，能使用阿蒙森纤维的合成纤维等。虽然不会构成抛光粉掉落的结构，但也可使用金刚砂纸(#60～500)作为粗糙面构成构件211，此外，还可将下加工平台部202作为电镀磨轮，另外，也可对下加工平台部202的第一平面202a进行滚花加工以作为抛光用粗糙面。
第一旋转驱动装置213与上加工平台部203连接，利用第一旋转驱动装置213的驱动力使上加工平台部203绕旋转中心J2朝图中箭头R2方向旋转。升降装置214与上加工平台部203连接，利用升降装置214的驱动力使上加工平台部203相对于下加工平台部202升降。第二旋转驱动装置215与下加工平台部202连接，利用第二旋转驱动装置215的驱动力使第二旋转驱动装置215绕旋转中心J1朝图中箭头R1方向旋转。
第一旋转驱动装置213及第二旋转驱动装置215的旋转方向并不限定于上述情况。第一旋转驱动装置213及第二旋转驱动装置215的旋转方向可以彼此为相同方向，另外，也可以彼此为相反方向。
当从下加工平台部202和上加工平台部203重叠的方向观察时，上加工平台部203的旋转中心J2与下加工平台部202的旋转中心J1形成偏心。
也可在上加工平台部203上不连接第一旋转驱动装置213。另外，上加工平台部203也可采用通过使下加工平台部202的驱动力经由生坯球210传递而旋转的结构。此外，上加工平台部203也可采用不旋转的结构。
对升降装置214与上加工平台部203连接的情况进行了说明，但升降装置214也可与下加工平台部202连接。另外，升降装置214也可与上加工平台部203和下加工平台部202这两个平台部都连接。
即，上加工平台部203只要采用能相对于下加工平台部202相对旋转的结构即可。另外，上加工平台部203只要采用能相对于下加工平台部202在第一高度位置H1与比第一高度位置H1高的第二高度位置H2之间相对上下运动的结构即可。上述第二高度位置是指生坯球210能从上加工平台部203与下加工平台部202之间排出的、上加工平台部203相对于下加工平台部202的高度位置。
上加工平台部203与下加工平台部202采用以下结构：通过使上加工平台部203相对于下加工平台部202相对地朝下侧移动，能在上加工平台部203位于第一高度位置H1的状态下将生坯球210保持于内部空间204。另外，上加工平台部203和下加工平台部202还采用以下结构：通过使上加工平台部203相对于下加工平台部202相对地朝下侧移动，能在上加工平台部203位于第二高度位置H2的状态下将生坯球210从上加工平台部203与下加工平台部202之间的空间中排出。
接着，对本实施方式的生坯球的加工方法进行说明。
参照图12及图13，利用第二旋转驱动装置215使下加工平台部202绕旋转中心J2朝图中箭头R2方向旋转。在下加工平台部202旋转的状态下，利用升降装置214使上加工平台部203相对于下加工平台部202相对地朝下侧移动，从而将上加工平台部203配置于第一高度位置H1。在该上加工平台部203处于第一高度位置H1的状态下，在由上加工平台部203和下加工平台部202形成的内部空间204中插入多个生坯球210。在上加工平台部203中形成有与内部空间204连通的通孔即插入用通孔205a。通过插入用通孔205a，将多个生坯球210插入内部空间204。
在内部空间204中，多个生坯球210被上加工平台部203和下加工平台部202夹住而被保持。多个生坯球210与下加工平台部202的粗糙面构成构件211和上加工平台部203的弹性板212接触。
在该状态下，利用第一旋转驱动装置213使上加工平台部203朝图中箭头R1方向旋转。藉此，使上加工平台部203相对于下加工平台部202相对旋转，以对多个生坯球210进行抛光加工。多个生坯球210因下加工平台部202及上加工平台部203的摩擦力和离心力朝图12及图13中箭头R2方向在上导向壁203b的内周一边自转一边公转。下加工平台部202和上加工平台部203以不阻碍生坯球210的公转程度的速度旋转。
利用升降装置214对上加工平台部203施加朝下的负载，来使下加工平台部202的粗糙面构成构件211的粗糙面作为抛光面起作用，从而对各生坯球210进行切削。由于各生坯球210的突部被优先抛光，因此，各生坯球210的形状被加工得与球形相近。被削掉的抛光粉210a穿过由金属网或布构成的粗糙面构成构件211的方格眼而从设于下加工平台部202的许多个孔208下落至下方。在孔208是非通孔的情况下，抛光粉210a滞留于孔208内。
参照图16及图17，当多个生坯球210的抛光加工结束时，利用升降装置214使上加工平台部203相对于下加工平台部202相对地朝上侧移动，从而将上加工平台部203配置于第二高度位置H2。由于上加工平台部203相对于下加工平台部202相对地朝上侧移动，因此，当上加工平台部203的上导向壁203b与下加工平台部202的第一平面202a之间的距离比多个生坯球210的直径大时，因下加工平台部202的摩擦力和离心力会使抛光加工后的多个生坯球210从上导向壁203b与第一平面202a的间隙由内部空间204中排出至下加工平台部202。上加工平台部203在位于第二高度位置H2的状态下既可旋转，也可不旋转。
参照图18，对抛光加工后的生坯球210从内部空间204排出并经由下加工平台部202而移动至排出部206的情形进行说明。
从上加工平台部203与下加工平台部202之间的空间排出的生坯球210一边因下加工平台部202的摩擦力而随着下加工平台部202的旋转朝图中箭头R1方向移动，一边因离心力而朝下导向壁202b移动。接着，当生坯球210移动至下导向壁202b时，生坯球210因下加工平台部202的摩擦力和离心力而朝图中箭头R1方向在下导向壁202b的内周一边自转一边公转。由于下导向壁202b连续地设于第一平面202a和排出部206的外周，因此，生坯球210沿着下导向壁202b的内周从第一平面202a移动至排出部206。排出部206具有形成于内部空间204的范围外的排出孔即排出用通孔206a。此外，移动至排出部206的生坯球210被谷部207引导而移动至排出用通孔206a。抛光加工后的多个生坯球210通过排出用通孔206a而被从下加工平台部202排出。
参照图19及图20，在抛光加工后的多个生坯球210被从内部空间204排出至下加工平台部202的状态下，抛光加工后的多个生坯球210被引导至排出部206。在该抛光加工后的多个生坯球210在下加工平台部202上移动的状态下，使上加工平台部203相对于下加工平台部202相对地朝下侧移动，从而使上加工平台部203移动至第一高度位置H1。在该状态下，从插入用通孔205a朝内部空间204中插入新的多个生坯球210，在内部空间204中夹住新的生坯球210。接着，在内部空间204中夹住新的多个生坯球210，并使上加工平台部203相对于下加工平台部202相对旋转以对新的多个生坯球210进行抛光加工。
对下加工平台部202和上加工平台部203这两个平台部旋转的情况进行了说明，但只要下加工平台部202旋转即可。
生坯球210在抛光后被烧结，此外，还根据需要在烧结后被抛光而成为轴承用等的陶瓷球。
接着，对本实施方式的作用效果进行说明。
根据本实施方式的生坯球的加工装置201，能在上加工平台部203位于第一高度位置H1的状态下将生坯球210保持于内部空间204，且上加工平台部203和下加工平台部202能在上加工平台部203位于第二高度位置H2的状态将生坯球210从上加工平台部203与下加工平台部202之间的空间中排出。因此，在通过上加工平台部移动至第二高度位置H2而使抛光加工后的多个生坯球210从上加工平台部203与下加工平台部202之间的空间中排出的状态下，通过使上加工平台部203移动至第一高度位置H1，能在内部空间204中对新的多个生坯球210进行抛光加工。因此，能同时进行抛光加工后的多个生坯球210从上加工平台部203与下加工平台部202之间的空间中排出和新的生坯球210在内部空间204中的抛光加工。藉此，由于能连续地对多个生坯球210进行抛光，因此，能增加被抛光加工的生坯球210的量。由此，能提高量产性。
另外，由于排出部206构成于内部空间204的范围外，因此，能一边将抛光加工后的多个生坯球从排出部206排出，一边在内部空间204中对新的多个生坯球210进行抛光加工。此外，由于下加工平台部202包括用于将生坯球210从下加工平台部202的第一平台202a上排出的排出部206，因此，能自动地将抛光加工后的多个生坯球210从下加工平台部202排出。因此，无需为了将抛光加工后的多个生坯球210从下加工平台部202上取出而使下加工平台部202停止。藉此，由于能连续地对多个生坯球210进行抛光，因此，能增加被抛光加工的生坯球210的量。由此，能提高量产性。
另外，在上加工平台部203位于第一高度位置H1的状态下，生坯球210被从插入部205插入内部空间204，并在内部空间204中保持生坯球210。由于在形成有内部空间204的状态下插入多个生坯球210，因此，能迅速地将多个生坯球210夹在内部空间204中。因此，能缩短将多个生坯球210夹在内部空间204中的作业时间。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球的加工装置201，插入部205具有以抛光加工前的生坯球210能穿过上加工平台部203的方式设于上加工平台部203的插入用通孔205a。由于插入用通孔205a为通孔，因此，能迅速地将生坯球210插入内部空间204。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球210的加工装置201，插入用通孔205a形成于上加工平台部203的转轴部203c内。插入内部空间204的生坯球210因离心力而从形成于转轴部203c内的插入用通孔205a与第一平面202a之间的空间移动至上导向壁203b的内周。因此，在形成于转轴部203c内的插入用通孔205a与第一平面202a之间的空间中未保持有多个生坯球210。因此，由于在未保持多个生坯球210的位置形成有插入用通孔205a，因此，插入用通孔205a不会阻碍抛光加工。因此，不会因插入用通孔205a而降低抛光加工的效率。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球210的加工装置201，插入用通孔205a形成直径比生坯球210的直径的两倍大的圆形。因此，即便将两个生坯球210同时插入插入用通孔205a，也不会使生坯球210堵塞在插入用通孔205a中。因此，能缩短将生坯球210插入内部空间204的作业时间。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球210的加工装置201，排出部206包括以抛光加工后的生坯球210能穿过下加工平台部202的方式设于下加工平台部202的排出用通孔206a。由于排出用通孔206a是通孔，因此，能迅速地将生坯球210从排出部206中排出。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球210的加工装置201，排出部206包括相对于第一平面202a凹陷的谷部207，谷部207将生坯球210引导至排出用通孔206a。由于多个生坯球210被谷部207成列地引导至排出用通孔206a，因此，可防止生坯球210在排出部206中堵塞。因此，能提高排出多个生坯球210的效率。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球210的加工装置201，由于采用了上加工平台部203和下加工平台部202这两个平台部都旋转的结构，因此，能独立地进行多个生坯球210的抛光加工和抛光加工后的多个生坯球210从上加工平台部203与下加工平台部202之间的空间中排出。因此，能提高多个生坯球210的抛光加工及排出的效率。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球210的加工装置201，上加工平台部203的旋转中心J2与下加工平台部202的旋转中心J1形成为偏心。因此，能使被上加工平台部203和下加工平台部202夹住的多个生坯球210在所有方向上自转。因此，能在较短的时间内对多个生坯球210进行抛光加工。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球210的加工装置201，下加工平台部202包括用于将生坯球210被抛光而产生的抛光粉210a从内部空间204中排出的孔208。因此，能防止抛光粉210a堵塞在内部空间204中。因此，能提高对多个生坯球210进行抛光加工的效率。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球210的加工方法，在抛光加工后的多个生坯球210被从内部空间204中排出至下加工平台部202的状态下，一边将抛光加工后的多个生坯球210朝排出部206引导，一边在内部空间204中夹住新的多个生坯球210并对其进行抛光加工。因此，能一边将抛光加工后的多个生坯球210朝排出部206引导，一边在内部空间204中对新的生坯球210进行抛光加工。藉此，由于能连续地对多个生坯球210进行抛光，因此，能增加被抛光加工的生坯球210的量。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球210的加工方法，由于多个生坯球210穿过通孔(插入用通孔205a)而被插入内部空间204，因此，能穿过通孔(插入用通孔205a)将生坯球210迅速插入内部空间204。另外，由于在内部空间204中插入有多个生坯球210，因此，能缩短将多个生坯球210夹在内部空间204中的作业时间。由此，能提高量产性。
另外，由于排出部206具有形成于内部空间204的范围外的排出孔(排出用通孔206a)，且抛光加工后的多个生坯球210穿过排出孔(排出用通孔206a)而从下加工平台部202排出，因此，能一边将抛光加工后的生坯球210从排出部206排出，一边在内部空间204中对新的生坯球210进行抛光加工。藉此，由于能连续地对多个生坯球210进行抛光，因此，能增加被抛光加工的生坯球210的量。由此，能提高量产性。
另外，能自动地将抛光加工后的多个生坯球210从下加工平台部202排出。因此，无需为了将抛光加工后的多个生坯球210从下加工平台部202取出而使下加工平台部202停止。藉此，由于能连续地对多个生坯球210进行抛光，因此，能增加被抛光加工的生坯球210的量。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球210的加工方法，通过使上加工平台部203相对于下加工平台部202相对地朝上侧移动，能使抛光加工后的多个生坯球210从内部空间204中排出，此外通过使上加工平台部203相对于下加工平台部202相对地朝下侧移动，能将新的生坯球夹在内部空间204中。
因此，通过使上加工平台部203相对于下加工平台部202相对地上下运动，能将抛光加工后的多个生坯球210从内部空间204中排出，此外，还能将新的多个生坯球夹在内部空间204中。因此，能将多个生坯球210从内部空间204中排出，且能将多个生坯球210迅速地夹在内部空间204中。由此，能提高量产性。
根据本实施方式的生坯球210的加工方法，由于上加工平台部203和下加工平台部202这两个平台部都旋转，因此，能独立地进行多个生坯球210的抛光加工和抛光加工后的多个生坯球210从上加工平台部203与下加工平台部202之间的空间中排出。因此，能提高多个生坯球210的抛光加工及排出的效率。由此，能提高量产性。
(实施方式9)
本发明实施方式9的生坯球的加工装置与实施方式8相比，主要是插入用通孔205a的结构不同。
参照图21及图22，在本实施方式的生坯球210的加工装置201中，插入用通孔205a形成于比上加工平台部203的转轴部203c更靠外周侧的位置。插入用通孔205a形成于被设成朝转轴部203c的外周侧扩展的上凸缘部203d。
在上加工平台部203位于第一高度位置H1的状态下，生坯球210如图21中箭头A2所示被从插入用通孔205a插入内部空间204。由于本实施方式的除此之外的结构和加工方法与上述实施方式8的结构相同，因此，对相同的要素标注相同的符号，并不重复其说明。
根据本实施方式的生坯球210的加工装置201，由于插入用通孔205a形成于比上加工平台部203的转轴部203c更靠外周侧的位置，因此，能使上加工平台部203的转轴部203c变细。因此，能使上加工平台部203轻量化。因此，能提高上加工平台部203的转速。由此，能提高量产性。
(实施方式10)
本发明实施方式10的生坯球的加工装置与实施方式9相比，主要是插入用通孔205a的结构不同。
参照图23，在本实施方式的生坯球210的加工装置201中，插入用通孔205a相对于第一平面202a倾斜地延伸。
在上加工平台部203位于第一高度位置H1的状态下，生坯球210如图21中箭头A3所示被从插入用通孔205a插入内部空间204。由于本实施方式的除此之外的结构和加工方法与上述实施方式9的结构相同，因此，对相同的要素标注相同的符号，并不重复其说明。
根据本实施方式的生坯球210的加工装置201，由于插入用通孔205a相对于第一平面202a倾斜地延伸，因此，生坯球210以相对于第一平面202a倾斜的角度插入内部空间204。因此，先插入内部空间204的生坯球210被随后插入内部空间204的生坯球210推压而在沿着第一平面202a的方向上移动。另外，插入内部空间204的生坯球210容易移动至上导向壁203b。因此，即便在插入用通孔205a的直径较小的情况下，也能抑制生坯球210堵塞在插入用通孔205a与第一平面202a之间。因此，能提高插入生坯球210的效率。由此，能提高量产性。
(实施方式11)
本发明实施方式11的生坯球的加工装置与实施方式8相比，主要是插入用通孔205a的结构不同。
参照图24及图25，在本实施方式的生坯球210的加工装置201中，插入用通孔205a包括：形成于上加工平台部203的转轴部203c内的第一通孔205a1；以及形成于比转轴部203c更靠外周侧的位置的第二通孔205a2。第一通孔205a1形成于转轴部203c内。第二通孔205a2形成于被设成朝转轴部203c的外周侧扩展的上凸缘部203d。
在上加工平台部203位于第一高度位置H1的状态下，生坯球210由第一通孔205a1和第二通孔205a2插入内部空间204。由于本实施方式的除此之外的结构和加工方法与上述实施方式8的结构相同，因此，对相同的要素标注相同的符号，并不重复其说明。
根据本实施方式的生坯球210的加工装置201，由于插入用通孔205a包括：形成于上加工平台部203的转轴部203c内的第一通孔205a1；以及形成于比转轴部203c更靠外周侧的位置的第二通孔205a2，因此，能将多个生坯球210从第一通孔205a1和第二通孔205a2这两个通孔插入内部空间204。因此，能迅速地将多个生坯球210插入内部空间204。由此，能提高量产性。
(实施例1)
进行以下实验：实际以与上述实施方式1～3相同的顺序进行生坯球的抛光，并对其效果进行确认。采用通过对氮化硅的原料粉末进行成形而获得的球度100μm的生坯球作为样品。此外，使用在上述实施方式1中说明的抛光装置1，与实施方式1相同地进行工序(S20)～(S40)。将供给至抛光装置1的生坯球设为10个，将第一平台10的转速设为20rpm，将第二平台的转速设为250rpm。将负载Lm设为每个生坯球为3.2N。另外，将工序(S30)和工序(S40)的反复间隔时间t设为1秒(负载控制)。
此外，对于相同的样品，使用在上述实施方式1中说明的抛光装置1，与实施方式2相同地进行工序(S20)～(S40)。具体的抛光条件如下所述。将工序(S30)中的平台10与平台20之间的间隔Dm设为相对于生坯球91的直径-50μm。将工序(S40)中的平台10与平台20之间的间隔Dc设为相对于生坯球91的直径+1.5mm(间隔控制)。
此外，对于相同的样品，使用在上述实施方式3中说明的抛光装置1，与实施方式3相同地进行工序(S20)～(S40)。平台20的形状如下所述。即，大间隔区域21A在第二面21的周向上占1/2的比例。另外，大间隔区域21A中在第二面21周向上的1/5比例的区域是间隔逐渐变化的区域，残余部分形成为间隔一定的区域。此外，在间隔一定的区域中，使间隔比大间隔区域21A以外的区域中第一面11与第二面21的间隔大1.5mm(形成倾斜面)。
另外，为了进行比较，对于相同的样品，使用上述实施方式1中说明的抛光装置1，不进行间隔控制及负载控制就实施了抛光(比较例)。
接着，对实验结果进行说明。在图26、图27及图28中，分别示出了在进行负载控制的情况、进行间隔控制的情况及进行倾斜面形成的情况下的实验结果。在图26～图28中，横轴是从抛光开始经过的经过时间，纵轴是球度。此处，球度是指假设与生坯球外接的球面，该球面与生坯球表面上各点之间的各赤道平面内的径向距离的最大值。因此，其值越小，则球度越高。另外，在图26～图28中，也一起记载了比较例的实验结果。
参照图26～图28，关于比较例，在抛光时间到300秒的范围内，球度随着时间经过而变差。与此相对，在进行了负载控制的情况、进行了间隔控制的情况及进行了倾斜面形成的情况下，球度随着时间经过而提高。此外，在任一情况下，在抛光时间为300秒的时间点，相对于比较例的情况，球度都提高至大致四倍。由此可确认，根据本发明的生坯球的抛光方法，与现有方法相比能实现较高的球度。
在抛光前的生坯球的球度较低的情况下，在仅通过负载控制进行本发明的生坯球的抛光方法的情况下，对生坯球施加了过大的负载而可能使生坯球破损。因此，也可采用在加工的初始阶段进行与生坯球的形状相符合的位置控制，然后转移至负载控制下的抛光的步骤。或者，也可采用在加工的初始阶段进行负载控制下的抛光，然后转移至位置控制的步骤。
另外，在上述实施方式及实施例中，对抛光装置的第一构件(第一平台)及第二构件(第二平台)均旋转的情况进行了说明，但本发明的生坯球的抛光方法并不限于此，只要至少第二构件(第二平台)旋转即可。另外，第一构件可以不是平台，而是例如具有以与第二构件的第二面相对的方式直线运动的面的环状的传送带。
(实施例2)
进行了对平台的结构及抛光粉除去机构的结构给孔眼堵塞的发展带来的影响进行调查的实验。作为样品，采用通过对氮化硅的原料粉末进行成形而获得的生坯球，并将十个该生坯球同时供给至具有与上述实施方式中说明的抛光装置101相同的结构的抛光装置，从而进行抛光加工。此外，对加工效率从加工开始时间点的状态到降低90％为止的加工次数进行了调查。
抛光装置采用了以下各种抛光装置：省略在实施方式4的抛光装置101中作为抛光粉除去机构的吸引构件140，并采用金刚石#230磨石作为抛光层110A的抛光装置(比较例)；对比较例的抛光装置追加与实施方式4相同的吸引构件140的抛光装置(实施例A)；在实施例A的抛光装置中将抛光层110A变为方格构件(金属网)，并在第一平台110上形成与实施方式7相同的通孔的抛光装置(实施例B)；在实施例B的抛光装置中采用与实施方式6相同的洗净构件150及干燥构件152以代替吸引构件140的抛光装置(实施例C)；以及在实施例C的抛光装置中配置与实施方式7相同的气体喷射构件160及吸引构件140以代替洗净构件150及干燥构件152的抛光装置(实施例D)。
将第二平台120的转速设为250rpm，将第一平台110的转速设为20rpm。在采用方格构件作为抛光层110A的情况下，将其孔眼开口设为150μm。在以下的表1中示出了实验结果。
[表1]
Figure BPA00001531007200361
参照表1，根据对比较例的抛光装置追加了抛光粉除去机构即吸引构件的实施例A的抛光装置，加工效率从加工开始时间点的状态到降低90％为止的加工次数提高至比较例的抛光装置的五倍。另外，根据将实施例A的抛光层110A变为方格构件并在第一平台110上形成通孔的实施例B，上述加工次数进一步上升至1.8倍。此外，通过变为洗净构件与干燥构件的组合或气体喷射构件与吸引构件的组合(参照图11)以代替吸引构件，能使上述加工次数进一步上升。
由以上结果可确认，根据本发明的生坯球的抛光装置，能抑制抛光效率的降低，并能高效地进行生坯球的抛光。
(实施例3)
进行了对在采用方格构件作为抛光面的情况下合适的孔眼开口大小进行调查的实验。样品及抛光条件与上述实施例2的实验的情况相同。此外，在与上述实施例2的实施例B～D分别相同的抛光装置中，在将方格构件的孔眼开口设为350μm以下的各种大小的情况下，对加工效率从加工开始时间点的状态到降低90％为止的加工次数进行了调查。
接着，对实验结果进行说明。上述实验结果是：孔眼开口的大小与上述加工次数之间的关系在实施例C及实施例D的抛光装置中是相同的，而在实施例C及实施例D的抛光装置与实施例B的抛光装置之间，孔眼开口的大小与上述加工次数之间的关系不同。因此，在图29中，以三角形表示实施例B的抛光装置的实验结果，以圆形表示实施例C及实施例D的抛光装置的实验结果。另外，在图29中，横轴表示方格构件的孔眼开口的大小，纵轴表示加工效率从加工开始时间点的状态到降低90％为止的加工次数。
参照图29，在实施例B的抛光装置、即采用吸引构件作为抛光粉除去机构的抛光装置中，在孔眼开口不足60μm的情况下，随着孔眼开口变大而使加工次数急剧提高。此外，若孔眼开口处于60μm以上，则加工次数的提高变得缓慢。由此，在采用吸引构件作为抛光粉除去机构的本发明的抛光装置中，可认为使方格构件的孔眼开口处于60μm以上是较为理想的。
另一方面，在实施例C及实施例D的抛光装置、即采用洗净构件与干燥构件的组合作为抛光粉除去机构的抛光装置及采用隔着第一平台而相对的气体喷射构件与吸引构件的组合的抛光装置中，在孔眼开口不足40μm的情况下，随着孔眼开口变大而使加工次数急剧提高。此外，若孔眼开口处于40μm以上，则加工次数的提高变得缓慢。由此，在采用洗净构件与干燥构件的组合作为抛光粉除去机构的抛光装置及采用隔着第一平台而相对的气体喷射构件与吸引构件的组合的抛光装置中，可认为将方格构件的孔眼开口设为40μm以上是较为理想的。相对于实施例B的抛光装置，实施例C及实施例D的抛光装置中较为理想的孔眼开口的大小的下限值变小，这可认为是因与吸引构件相比洗净构件与干燥构件的组合和气体喷射构件与吸引构件的组合抑制孔眼堵塞的效果较高的缘故。
在实施例B～实施例D中任一实施例的抛光装置中，当孔眼开口的大小超过350μm时，生坯球的抛光是困难的。由此可认为，方格构件的孔眼开口为350μm以下是较为理想的。
(实施例4)
以下，对本发明的实施例4进行说明。
使用本发明实施方式8的生坯球的加工装置和现有生坯球的加工装置进行了多个生坯球的抛光加工。此外，还将本发明实施方式8的生坯球的加工装置与现有生坯球的加工装置的加工所需时间和加工次数进行比较。将本发明实施方式8的生坯球的加工装置作为实施例。另外，将不具有本发明的插入部及排出部的现有生坯球的加工装置作为比较例。
在实施例及比较例中，每次抛光加工各使用十个生坯球。将以下过程作为一次加工：在下加工平台部202与上加工平台部203之间夹住十个生坯球，然后，抛光加工结束，将十个抛光加工后的生坯球从下加工平台部202排出。连续地进行抛光加工直至加工次数完成30次为止。
将其结果表示于图30。将加工所需时间的单位设为分，将加工次数的单位设为次。参照图30，在相同的加工次数中，实施例的加工所需时间始终比比较例的加工所需时间少。在加工次数完成30次的时间点，实施例能将加工所需时间缩短至比较例的大致一半。
上述各实施方式能进行适当组合。
本次所公开的实施方式和实施例在所有点上为例示，不应当认为是对本发明作出了限制。本发明的范围是由权利要求书来表示的而不是由上述说明来表示的，本发明包括与权利要求书等同的意思和范围内的所有变更。
符号说明
1    抛光装置
10   第一平台
10A  抛光层
11   第一面
12   第一轴
20   第二平台
20A  保持层
21   第二面
21A  大间隔区域
22   保持部
23   内壁
24   第二轴
31   轴承
32   第一保持构件
33   第二保持构件
41   间隔变化区域
91   生坯球
101  抛光装置
110  第一平台
110A 抛光层
111  第一面
112  第一轴
113  网格眼
114   孔
120   第二平台
120A  保持层
121   第二面
122   保持部
123   内壁
124   第二轴
131   轴承
132   第一保持构件
133   第二保持构件
140   吸引构件
141   吸引孔
150   洗净构件
151   排出孔
152   干燥构件
153   喷射孔
160   气体喷射构件
161   气体喷出孔
191   生坯球
201   加工装置
202   下加工平台部
202a  第一平面
202b  下导向壁
202c  下转轴部
202d  下凸缘部
203   上加工平台部
203a  第二平面
203b  上导向壁
203c   转轴部
203d   上凸缘部
204    内部空间
205    插入部
205a   插入用通孔
205a1  第一通孔
205a2  第二通孔
206    排出部
206a   排出用通孔
207    谷部
208    孔
210    生坯球
210a   抛光粉
211    粗糙面构成构件
212    弹性板
213    第一旋转驱动装置
214    升降装置
215    第二旋转驱动装置
H1     第一高度位置
H2     第二高度位置

Claims (6)

1.一种生坯球(91)的抛光方法，其特征在于，包括：
朝构成抛光装置(1)的第一构件(10)的第一面(11)与第二构件(20)的第二面(21)之间供给生坯球(91)的工序；以及
在所述第一面(11)与所述第二面(21)之间，一边使所述生坯球(91)自转及公转，一边对其进行抛光的工序，
在对所述生坯球(91)进行抛光的工序中，交替地进行在所述第一面(11)及所述第二面(21)与所述生坯球(91)之间一边施加负载一边进行所述生坯球(91)的抛光的工序和通过使所述负载比进行所述生坯球(91)的抛光的工序中的负载小来使所述生坯球(91)的自转轴变化的工序。
2.如权利要求1所述的生坯球(91)的抛光方法，其特征在于，
在使所述生坯球(91)的自转轴变化的工序中，通过对所述第一面(11)及所述第二面(21)施加于所述生坯球(91)的负载进行控制，从而使所述自转轴变化。
3.如权利要求1所述的生坯球(91)的抛光方法，其特征在于，
在使所述生坯球(91)的自转轴变化的工序中，通过对所述第一面(11)与所述第二面(21)之间的间隔进行控制，从而使所述自转轴变化。
4.如权利要求1所述的生坯球(91)的抛光方法，其特征在于，
在对所述生坯球(91)进行抛光的工序中，所述第一构件(10)及所述第二构件(20)形成间隔变化区域(41)，该间隔变化区域(41)中所述第一面(11)与所述第二面(21)之间的间隔比相邻的区域中所述第一面(11)与所述第二面(21)之间的间隔大，
在使所述生坯球(91)的自转轴变化的工序中，所述生坯球(91)进入所述间隔变化区域(41)，从而使所述生坯球(91)的自转轴变化。
5.一种陶瓷球的制造方法，其特征在于，包括：
准备生坯球(91)的工序；
进行所述生坯球(91)的抛光的工序；以及
对抛光后的所述生坯球(91)进行烧结处理的工序，
所述生坯球(91)的抛光是通过权利要求1所述的生坯球(91)的抛光方法来进行的。
6.一种抛光装置(1)，一边利用第一构件(10)及第二构件(20)夹住生坯球(91)，一边进行所述生坯球(91)的抛光，其特征在于，
所述第一构件(10)具有第一面(11)，
所述第二构件(20)具有与所述第一面(11)相对的第二面(21)，
所述生坯球(91)被夹在所述第一面(11)与所述第二面(21)之间，
所述第一面(11)及所述第二面(21)中的至少任一个面包括大间隔区域(21A)，该大间隔区域(21A)与所述第一面(11)及所述第二面(21)中的另一个面的距离比相邻的区域与所述第一面(11)及所述第二面(21)中的另一个面的距离大。
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