JP2021084213A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】工作物等の被削材を安定的に回転させて精度良く加工することが可能な動力伝達装置を提供する。【解決手段】動力伝達装置３は、センターシャフト３０と、被削材に接触して回転動力を伝達する複数のドライブシャフト５と、周回状に並ぶ複数の孔３５を有し、複数の孔３５の各々にドライブシャフト５を摺動可能に支持する支持部材３２とを備える。ドライブシャフト５は、被削材に接触する部位に接触部５２を有し、一端が孔３５から突出する。接触部５２は、ドライブシャフト５の一端に設けられ、ドライブシャフト５が支持部材３２の孔３５に挿入された状態で孔３５から突出する向きに凸となるように湾曲し、且つ、ドライブシャフト５のうち接触部５２を除く部位よりも摩擦係数が大きい。【選択図】図２

Description

本発明は、工作機械において旋削主軸の回転動力を被削材に伝達するための動力伝達装置に関する。

工作機械において旋削主軸の回転動力を被削材に伝達するフェイスドライバ等の動力伝達装置が知られている。動力伝達装置は、芯押台との間に被削材を把持し、旋削主軸の回転に応じて被削材を回転させる。工作機械は、回転する被削材を工具等により加工する。

特許文献１は、旋削主軸及び芯押軸に取り付けられる２つの工作物回転治具を備えた工作機械を開示する。各工作物回転治具は、治具本体、センターピース及び複数の摩擦接触部材を有する。治具本体は、工作機械の旋削主軸の先端に着脱可能に取り付けられる。センターピース及び複数の摩擦接触部材は、治具本体に取り付けられる。センターピースは、治具本体の中央軸部の先端面に固定される。複数の摩擦接触部材は、平面状の接触部を先端に有し、中央軸部の周囲に配置される。

２つの工作物回転治具は、工作物を両側から挟む。このとき、２つの工作物回転治具の夫々のセンターピースは、工作物の両端に設けられたセンター孔に嵌合する。２つの工作物回転治具の夫々の複数の摩擦接触部材は、先端の接触部を工作物に押し当てる。旋削主軸の回転に応じ、旋削主軸に取り付けられた工作物回転治具が回転する。このとき、複数の摩擦接触部材は、接触部の摩擦力により旋削主軸の回転動力を工作物に伝達し、工作物を回転させる。工作機械は、回転する工作物に工具を接触させることにより、工作物を加工する。

特開２０１２−８１５４３号公報

両端が平面でないか、又は旋削主軸に対して垂直でない工作物を、上記の工作機械により加工する場合を例示する。この場合、工作物回転治具により工作物を両側から挟むときに、工作物に曲げモーメントが発生する可能性がある。この場合、旋削主軸の回転時において工作物に揺れが発生したり、同心度の精度が低下したりすることで、工作物に対する加工の精度が低下する場合がある。

本発明の目的は、工作物等の被削材を安定的に回転させて精度良く加工することが可能な動力伝達装置を提供することである。

本発明に係る動力伝達装置は、所定の回転中心に沿って延びる軸線と重なる位置に、被削材を回転可能に支持する頂点が配置され、前記軸線を中心として周回状に並ぶ複数の孔を有するセンターシャフトと、前記複数の孔の各々に摺動可能に支持され、前記被削材に接触して回転動力を伝達する複数のドライブシャフトとを備え、前記ドライブシャフトは、前記孔から突出した部位であって、前記被削材に接触する部位に接触部を有し、前記接触部は、前記ドライブシャフトが前記孔から突出する向きに凸となるように湾曲し、且つ、前記ドライブシャフトのうち前記接触部を除く部位よりも摩擦係数が大きいことを特徴とする。

本発明に係る動力伝達装置では、ドライブシャフトの接触部が湾曲している。このため、端面が平面でないか、又は、端面が軸線に対して垂直でない被削材に対して接触部を適切に接触させることができるので、曲げモーメント等の発生を抑制しつつ被削材を動力伝達装置により保持できる。従って、動力伝達装置は、被削材が回転時に揺れたり、軸線に対する同心度の精度が低下したりする可能性を軽減できる。又、接触部の摩擦係数は、ドライブシャフトのうち接触部以外の摩擦係数よりも大きい。このため、動力伝達装置は、ドライブシャフトから被削材に対して回転動力を適切に伝達させることができる。以上により、動力伝達装置は、被削材を安定的に回転させて、工作機械により被削材を精度よく加工できる。

工作機械１を前方から視たである。 動力伝達装置３の斜視図である。 動力伝達装置３を前方から視た図である。 動力伝達装置３を右方から視た図である。 ドライブシャフト５の斜視図である。 ドライブシャフト５を前方から視た図である。 図４のＩ−Ｉ線を矢印方向から見た断面図である。 接触部５２の砥粒の粒度と摩擦係数との関係を示すグラフである。 接触部５２の曲率半径Ｒｃと振れ測定値との関係を示す表である。 変形例におけるドライブシャフト７の斜視図である。 変形例におけるドライブシャフト７を前方から視た図である。

本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して順に説明する。参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものであり、記載されている装置の構成等は、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。図１の上側、下側、左側、右側、前側、奥側は、夫々、工作機械１及び動力伝達装置３の上側、下側、左側、右側、前側、及び後側に対応する。

＜工作機械１の概要＞
工作機械１は、旋削台２、芯押台８、及び非図示の旋削工具を備える。旋削台２は、旋削主軸２１、軸受２２、及びハウジング２３を備える。旋削主軸２１は左右方向に延びる。旋削主軸２１は、非図示の主軸モータにより回転可能である。旋削主軸２１の回転中心Ｃ１は、左右方向に延びる。後述の動力伝達装置３は、旋削主軸２１に保持される。軸受２２は、旋削主軸２１を回転可能に支持する。旋削主軸２１の右端部２１Ａは、軸受２２の右端部２２Ａから右方に突出する。非図示のばねは、軸受２２に支持された動力伝達装置３のセンターシャフト３０（図２参照、後述）を、右方に付勢する。ハウジング２３は、旋削主軸２１のうち右端部２１Ａを除く部位、軸受２２のうち右端部２２Ａを除く部位、ばね、及び主軸モータを内部に収容する。

芯押台８は芯押軸８１を備える。芯押軸８１は円柱状を有し、左右方向に延びる。芯押軸８１の中心Ｃ２と旋削主軸２１の回転中心Ｃ１は、所定の軸線Ｃ３に沿って左右方向に一直線上に配置される。芯押軸８１の左端部８１Ａは、左方に向かうに従って半径が次第に小さくなる円錐形状を有する。左端部８１Ａの頂点８１０の位置は、軸線Ｃ３と重なる位置に配置される。

工作機械１は、旋削台２の旋削主軸２１に保持された動力伝達装置３と、芯押台８の芯押軸８１との間に被削材９を保持する。工作機械１は、旋削主軸２１の回転に応じて被削材９を回転させながら、非図示の旋削工具により被削材９を加工する。図１に示すように、被削材９を左右両側から保持可能な状態における旋削台２と芯押台８との夫々の左右方向の位置を、作業位置という。作業位置よりも旋削台２と芯押台８との間の左右方向の距離が大きい状態であって、工作機械１に対する被削材９の着脱が可能な状態における旋削台２と芯押台８との夫々の左右方向の位置を、待機位置という。

＜動力伝達装置３＞
図２〜図４に示すように、動力伝達装置３は、センターシャフト３０及びドライブシャフト５Ａ、５Ｂ、５Ｃ（夫々を区別しない場合、「ドライブシャフト５」と総称する。）を備える。図２に示すように、センターシャフト３０は、本体部３１、支持部３２、及び頂部３３を有する。本体部３１は円柱状を有し、左右方向に延びる。支持部３２は本体部３１の右端部に対応し、右方に向かうに従って半径が次第に小さくなる円錐台形状を有する。支持部３２の側面には、複数の段差が形成される。支持部３２の右端面３２Ａは円形状を有し、左右方向と直交する。頂部３３は、支持部３２の右端面３２Ａから右方に突出する。頂部３３は、右方に向かうに従って半径が次第に小さくなる円錐形状を有する。図３に示すように、頂部３３の頂点３３Ａの位置は、軸線Ｃ３と重なる位置に配置される。頂部３３の側面は、後述する支持部３２の孔３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ（図４参照）に対応する部分で切り欠かれている。

図４に示すように、支持部３２に孔３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ（夫々を区別しない場合、「孔３５」と総称する。）が形成される。孔３５の断面形状は、円形である。孔３５は、支持部３２の右端面３２Ａから左方に延び、支持部３２を左右方向に貫通する（図７参照）。孔３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃは、軸線Ｃ３の周囲に設けられる。又、孔３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃは、支持部３２を軸線Ｃ３に沿って右方から視た場合、軸線Ｃ３を中心として周回状に等間隔に並ぶ。孔３５の断面の半径を、孔半径Ｒｈ（図７参照）と表記する。

＜ドライブシャフト５＞
ドライブシャフト５Ａ、５Ｂ、５Ｃは同一形状を有する。図５、図６に示すように、ドライブシャフト５は、円柱状の本体部５１を有する。本体部５１の半径を、第１半径Ｒ１（図６参照）と表記する。第１半径Ｒ１は、例えば３ｍｍであり、孔３５の孔半径Ｒｈ（図７参照）よりも僅かに小さい。図４に示すように、ドライブシャフト５Ａは、支持部３２の孔３５Ａに本体部５１（図５参照）が挿通され、孔３５Ａにより左右方向に摺動可能に支持される。ドライブシャフト５Ｂは、支持部３２の孔３５Ｂに本体部５１（図５参照）が挿通され、孔３５Ｂにより左右方向に摺動可能に支持される。ドライブシャフト５Ｃは、支持部３２の孔３５Ｃに本体部５１（図５参照）が挿通され、孔３５Ｃにより左右方向に摺動可能に支持される。図２、図３に示すように、孔３５に挿通された状態のドライブシャフト５の本体部５１の右端部は、孔３５から右方に突出する。

図５、図６に示すように、ドライブシャフト５は、本体部５１の右端部に接触部５２を有する。図７に示すように、接触部５２は、ドライブシャフト５が孔３５に挿通された状態で、孔３５から突出し、且つ、孔３５から突出する向きに凸となるように湾曲する。接触部５２の湾曲形状は、半球状である。図６に示すように、接触部５２の曲率半径を、Ｒｃと表記する。曲率半径Ｒｃは、本体部５１の第１半径Ｒ１以上である（Ｒ１≦Ｒｃ）。より好ましくは、曲率半径Ｒｃは、第１半径Ｒ１以上、且つ、第１半径Ｒ１を５倍した値以下である（Ｒ１≦Ｒｃ≦５×Ｒ１）。更に好ましくは、曲率半径Ｒｃは、第１半径Ｒ１以上、且つ、第１半径Ｒ１を３倍した値以下である（Ｒ１≦Ｒｃ≦３×Ｒ１）。

接触部５２は、ビッカース硬さが７００ＨＶ以上の高硬度材料で形成される。接触部５２の材料として、炭素焼き入れ鋼又は超硬合金が用いられる。接触部５２の表面には、砥粒が設けられる。砥粒の材料は、例えばダイヤモンドである。砥粒の粒度は、＃８０以上＃２００以下である。従って、接触部５２の表面は、ドライブシャフト５のうち接触部５２を除く部分、即ち本体部５１の側面よりも、摩擦係数が大きい。

ドライブシャフト５は、本体部５１の側面のうち左右方向中央に溝５３を備える。溝５３は、本体部５１の側面に沿って周回状に延びる。本体部５１のうち溝５３が形成された部分の半径は、本体部５１の第１半径Ｒ１よりも僅かに小さい。溝５３には、孔３５に対してドライブシャフト５を円滑に摺動させるために潤滑剤が充填される。

図７に示すように、ドライブシャフト５Ａ、５Ｂ、５Ｃ（図４参照）の左端部は、半球体６に接続される。半球体６は、左方に向けて凸状に湾曲する。半球体６の左方且つセンターシャフト３０の本体部３１の内部に、非図示のソケットが設けられる。ソケットは左方に向けて凹状に湾曲し、半球体６を回転可能に支持する。ソケットに対して半球体６が回転した場合、ドライブシャフト５Ａ、５Ｂ、５Ｃの各々は連動し、孔３５に沿って左右方向に摺動する。

＜使用形態＞
図１に示すように、工作機械１の旋削台２の旋削主軸２１に、動力伝達装置３が装着される。旋削台２及び芯押台８が待機位置に配置される。旋削台２と芯押台８との間に被削材９が配置される。旋削台２及び芯押台８が近接され、待機位置から作業位置に切り替えられる。動力伝達装置３のうちセンターシャフト３０の頂点３３Ａ（図２参照）は、被削材９の左端部９Ａに左方から接触する。センターシャフト３０を付勢する旋削台２内のばねが収縮することにより、センターシャフト３０は旋削台２に対して左方に相対移動する。これにより、ドライブシャフト５Ａ、５Ｂ、５Ｃの各々の接触部５２（図４参照）は、被削材９の左端部９Ａに左方から接触する。又、芯押台８の芯押軸８１の頂点８１０は、被削材９の右端部９Ｂに右方から接触する。センターシャフト３０の頂点３３Ａと芯押軸８１の頂点８１０とは、被削材９を回転可能に支持する。

工作機械１は、非図示の主軸モータの回転を開始する。主軸モータの回転に応じ、旋削台２の旋削主軸２１も回転を開始する。旋削主軸２１に保持された動力伝達装置３は、軸線Ｃ３を中心として回転する。ドライブシャフト５は、接触部５２を介して接触する被削材９に回転動力を伝達する。これにより、被削材９は軸線Ｃ３を中心として回転する。工作機械１は、非図示の旋削工具により、回転する被削材９を加工する。

なお、ドライブシャフト５Ａ、５Ｂ、５Ｃを保持する機構は、半球体６を用いた機構に限定されない。例えば、センターシャフト３０はばねを介さず、旋削主軸２１に直接固定されてもよい。ドライブシャフト５Ａ、５Ｂ、５Ｃを保持する機構として、各々が油圧で連動して左右方向に移動可能な機構を使用してもよい。工作機械１が被削材９を保持するために旋削台２及び芯押台８が待機位置から作業位置に切り替えられた場合、ドライブシャフト５Ａ、５Ｂ、５Ｃは油圧により連動して左右方向に移動し、各々の接触部５２を被削材９に接触させてもよい。

＜評価１＞
ドライブシャフト５の接触部５２の砥粒の粒度と摩擦係数との関係について説明する。図８は、接触部５２の砥粒の粒度と摩擦係数との関係を示す。図８（Ａ）は、ドライブシャフト５の材料として焼き入れ前のＳ４５Ｃ（機械構造用炭素鋼）が用いられた場合の結果を示す。図８（Ｂ）は、ドライブシャフト５の材料として焼き入れ後のＳ４５Ｃが用いられた場合の結果を示す。

接触部５２の表面の砥粒の粒度を＃４０、＃５０、＃８０、＃１４０、＃２００とした場合のドライブシャフト５が、それぞれ２つずつサンプルとして用意された。そして、それぞれについて摩擦係数が計測された。図８の横軸に示した表記「＃Ｘ−Ｙ」のうち「＃Ｘ」（Ｘは、４０、５０、８０、１４０、２００の何れか）は、対応する棒グラブで示されるドライブシャフト５の接触部５２の砥粒の粒度を示す。「Ｙ」（Ｙは１又は２）は、対応する粒度のドライブシャフト５のサンプル種別を示す。

図８の結果から、焼き入れ前（図８（Ａ）参照）と焼き入れ後（図８（Ｂ）参照）とで、摩擦係数に大きな差異が生じないことが分かった。又、いずれの結果においても、接触部５２の砥粒の粒度が＃８０、＃１４０、＃２００の何れかであるドライブシャフト５の方が、接触部５２の砥粒の粒度が＃４０、＃５０であるドライブシャフト５よりも、摩擦係数のばらつきが小さくなることが分かった。以上の結果から、ドライブシャフト５の接触部５２の表面に設けられた砥粒の粒度を、少なくとも＃８０以上＃２００以下とすることにより、旋削台２の旋削主軸２１の回転動力を、動力伝達装置３のドライブシャフト５を介して被削材９に安定的に伝達できることが明らかとなった。

＜評価２＞
ドライブシャフト５の接触部５２の曲率半径Ｒｃと、動力伝達装置３を介して工作機械１に保持される被削材９の位置の揺れ測定値との関係について説明する。接触部５２の曲率半径Ｒｃが、本体部５１の第１半径Ｒ１の１倍（１×Ｒ１）、５／３倍（５／３×Ｒ１）、３倍（３×Ｒ１）、及び５倍（５×Ｒ１）である４つのドライブシャフト５が、サンプルとして用いられた。又、それぞれのドライブシャフト５を装着した動力伝達装置３を介して、形状の異なる合計８つの被削材９（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．８）が工作機械１に装着された。そして、それぞれの場合において旋削主軸２１が回転した時の被削材９の揺れの大きさを示す揺れ測定値が計測され、サンプル毎に平均値及び標準偏差σが算出された。

図９に示すように、何れのサンプルの平均値も、工作機械１において許容される揺れ測定値の最大値である１０μｍより小さくなった。従って、接触部５２の曲率半径Ｒｃを、第１半径Ｒ１以上とした場合（Ｒ１≦Ｒｃ）、工作機械１に対して被削材９を正確な位置に装着できることが分かった。又、接触部５２の曲率半径Ｒｃを、第１半径Ｒ１以上、且つ、第１半径Ｒ１を５倍した値以下（Ｒ１≦Ｒｃ≦５×Ｒ１）とした場合に、工作機械１に対して被削材９を更に正確な位置に装着できることが分かった。又、特に接触部５２の曲率半径Ｒｃを第１半径Ｒ１の１倍、５／３倍、３倍の何れかとしたサンプルが用いられた場合、揺れ測定値の平均値を５μｍよりも小さくできることが分かった。従って、接触部５２の曲率半径Ｒｃを、第１半径Ｒ１以上、且つ、第１半径Ｒ１を３倍した値以下（Ｒ１≦Ｒｃ≦３×Ｒ１）とした場合に、工作機械１に対して被削材９をより精度よく位置決めできることが分かった。

＜本実施形態の作用、効果＞
動力伝達装置３のドライブシャフト５は、接触部５２が湾曲する。このため、動力伝達装置３に近接する端面が平面でないか、又は、端面が軸線Ｃ３に対して垂直でない被削材９に対し、接触部５２を適切に接触させることができる。従って、曲げモーメント等の発生を抑制しつつ被削材９を動力伝達装置３により保持できる。この場合、動力伝達装置３は、被削材９が回転時に揺れたり、軸線Ｃ３に対する同心度の精度が低下したりする可能性を軽減できる。又、接触部５２の摩擦係数は、ドライブシャフト５のうち接触部５２以外の摩擦係数よりも大きい。このため、動力伝達装置３は、ドライブシャフト５から被削材９に対して回転動力を適切に伝達させることができる。以上により、動力伝達装置３は、被削材９を安定的に回転させて、工作機械１により被削材９を精度よく加工できる。

ドライブシャフト５の本体部５１は円柱状であり、接触部５２は、曲率半径Ｒｃで半球状に湾曲する。このため、動力伝達装置３は、ドライブシャフト５により被削材９を安定的に保持して回転させることができるので、被削材９の加工精度を更に高めることができる。

接触部５２の曲率半径Ｒｃは、ドライブシャフト５の本体部５１の半径である第１半径Ｒ１以上である（Ｒ１≦Ｒｃ）。より好ましくは、曲率半径Ｒｃは、第１半径Ｒ１以上、且つ、第１半径Ｒ１を５倍した値以下である（Ｒ１≦Ｒｃ≦Ｒ１×５）。更に好ましくは、曲率半径Ｒｃは、第１半径Ｒ１以上、且つ、第１半径Ｒ１を３倍した値以下である（Ｒ１≦Ｒｃ≦Ｒ１×３）。これらの場合、動力伝達装置３は、加工された被削材９の揺れ測定値を小さくできる。

ドライブシャフト５の本体部５１の側面に、溝５３が形成される。この場合、例えば、孔３５に対してドライブシャフト５が摺動しやすいように潤滑剤が使用された場合、潤滑剤を溝５３に溜めることができる。従って、動力伝達装置３は、孔３５とドライブシャフト５との間の隙間を介して潤滑剤が外部に漏れ出ることを抑制できる。

ドライブシャフト５の接触部５２は砥粒を備える。これにより、動力伝達装置３は、接触部５２の摩擦係数を、ドライブシャフト５のうち接触部５２以外の部分の摩擦係数よりも容易に大きくできる。又、砥粒の粒度は＃８０以上＃２００以下である。この場合、動力伝達装置３は、接触部５２の摩擦係数を安定化させることができるので、工作機械１による被削材９の加工精度を安定化できる。

ドライブシャフト５の接触部５２は、ビッカース硬さが７００ＨＶ以上の高硬度材料で構成される。この場合、ドライブシャフト５の硬度が高くなるので、接触部５２を被削材９に食い込ませることが容易に可能となる。このため、動力伝達装置３は、回転動力をドライブシャフト５により被削材９に適切に伝達し、被削材９を回転させることができる。

＜変形例＞
本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。図１０、図１１を参照し、上記実施形態の変形例について説明する。変形例では、動力伝達装置３においてドライブシャフト５の代わりにドライブシャフト７が用いられる。動力伝達装置３の他の構成は、上記実施形態と同一である。以下では、ドライブシャフト７のみ説明し、他の構成の説明は省略する。又、ドライブシャフト７について、ドライブシャフト５と共通する構成については、説明を省略する。

図１０、図１１に示すように、ドライブシャフト７は、円柱状の本体部７１を有する。本体部７１は、先端部７Ａ及び基端部７Ｂを有する。先端部７Ａ及び基端部７Ｂは、それぞれ円柱状を有する。先端部７Ａ及び基端部７Ｂは、ドライブシャフト７の延伸方向に並ぶ。先端部７Ａは、基端部７Ｂの右方に配置される。先端部７Ａの長さは、基端部７Ｂの長さの略１／３である。図１１に示すように、基端部７Ｂの半径は、ドライブシャフト５の本体部５１の第１半径Ｒ１（図６参照）と同一である。先端部７Ａの半径は、第１半径Ｒ１よりも小さい第２半径Ｒ２である（Ｒ２＜Ｒ１）。

本体部７１の先端部７Ａの右端部には、接触部７２が設けられる。接触部７２の湾曲形状は、半球状である。接触部７２の曲率半径Ｒｃは、先端部７Ａの第２半径Ｒ２、及び、基端部７Ｂの第１半径Ｒ１より大きい（Ｒ２＜Ｒ１≦Ｒｃ）。ドライブシャフト７には、ドライブシャフト５における溝５３（図５、図６参照）に対応する部位は設けられない。

接触部７２の摩擦係数を大きくするために、砥粒を付着させるための表面処理が施される。ここでドライブシャフト７が用いられる場合、本体部７１の先端部７Ａのうち接触部７２近傍を除く部位をテープ等によりマスキングすることにより、接触部７２の全体に砥粒を適切に付着させることができると同時に、本体部７１の基端部７Ｂに対して表面処理が施されて砥粒が付着する可能性を軽減できる。従って、動力伝達装置３は、基端部７Ｂに対して表面処理が施されることによってドライブシャフト７が孔３５に対して摺動し難くなることを防止できる。

＜その他の変形例＞
以下変形例では、ドライブシャフト５を用いた動力伝達装置３を前提として説明するが、ドライブシャフト７を用いた動力伝達装置３にも適用可能であることはいうまでもない。センターシャフト３０において、支持部３２と頂部３３とは別体に設けられてもよい。旋削主軸２１の回転時、支持部３２のみ回転し、頂部３３は回転しなくてもよい。ドライブシャフト５の左端部に、ばね等の弾性部材が設けられていてもよい。ドライブシャフト５は、弾性部材により孔３５から突出する向きに付勢されてもよい。

ドライブシャフト５の接触部５２の形状は半球状に限定されず、湾曲した他の形状でもよい。例えば接触部５２は、半球体表面の一部にのみ沿って形成されてもよいし、２次曲面の一部に沿って形成されてもよい。更に、例えば接触部５２の表面の断面形状が、２次関数又は指数関数で示される曲線と一致してもよい。

ドライブシャフト５の接触部５２の曲率半径Ｒｃは、本体部５１の半径である第１半径Ｒ１より小さくてもよいし、第１半径Ｒ１を５倍した値より大きくてもよい。ドライブシャフト５の本体部５１に設けられた溝５３の形状は、本体部５１の側面に沿った周回状に限定されず、らせん状や網の目状でもよい。溝５３は、軸線Ｃ３と平行に延びてもよい。ドライブシャフト５に溝５３は設けられなくてもよい。

ドライブシャフト５の接触部５２の砥粒の粒度は、＃８０より小さくてもよいし、＃２００より大きくてもよい。接触部５２に砥粒は設けられなくてもよい。例えば接触部５２には、研磨により凹凸が形成されることにより、摩擦係数が調整されていてもよい。

ドライブシャフト５の接触部５２のビッカース硬さは、７００ＨＶより小さくてもよい。接触部５２の材料は高硬度材料でなくてもよい。例えば接触部５２の材料として、被削材９よりも硬度の小さい材料が用いられてもよい。

ドライブシャフト５の溝５３に対応する溝が、ドライブシャフト７にも設けられてもよい。

３：動力伝達装置、５、５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、７：ドライブシャフト、７Ａ：先端部、７Ｂ：基端部、９：被削材、３０：センターシャフト、３２：支持部、３３Ａ：頂点、３５、３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ：孔、５２、７２：接触部、５３：溝、Ｃ１：回転中心、Ｃ３：軸線、Ｒ１：第１半径、Ｒ２：第２半径、Ｒｃ：曲率半径

Claims (8)

1. 所定の回転中心に沿って延びる軸線と重なる位置に、被削材を回転可能に支持する頂点が配置され、前記軸線を中心として周回状に並ぶ複数の孔を有するセンターシャフトと、
   前記複数の孔の各々に摺動可能に支持され、前記被削材に接触して回転動力を伝達する複数のドライブシャフトと
   を備え、
   前記ドライブシャフトは、前記孔から突出した部位であって、前記被削材に接触する部位に接触部を有し、
   前記接触部は、
   前記ドライブシャフトが前記孔から突出する向きに凸となるように湾曲し、且つ、前記ドライブシャフトのうち前記接触部を除く部位よりも摩擦係数が大きい
   ことを特徴とする動力伝達装置。
2. 前記ドライブシャフトは円柱状であり
   前記接触部は、所定の曲率半径で半球状に湾曲し、
   前記曲率半径は、前記ドライブシャフトの円柱の半径である第１半径以上であることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
3. 前記曲率半径は、前記第１半径以上、且つ、前記第１半径を５倍した値以下であることを特徴とする請求項２に記載の動力伝達装置。
4. 前記曲率半径は、前記第１半径以上、且つ、前記第１半径を３倍した値以下であることを特徴とする請求項３に記載の動力伝達装置。
5. 前記ドライブシャフトは、
   延伸方向に並ぶ部位であって、前記接触部が設けられた円柱状の先端部と、前記先端部以外の円柱状の基端部とを備え、
   前記基端部の円柱の半径は前記第１半径であり、前記先端部の円柱の半径は前記第１半径よりも小さい第２半径である
   ことを特徴とする請求項２から４の何れかに記載の動力伝達装置。
6. 前記ドライブシャフトの側面に溝が形成されたことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の動力伝達装置。
7. 前記接触部は砥粒を備え、
   前記砥粒の粒度が＃８０以上＃２００以下であることを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の動力伝達装置。
8. 前記ドライブシャフトのうち少なくとも前記接触部が設けられる部位は、ビッカース硬さが７００ＨＶ以上の高硬度材料で構成されたことを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の動力伝達装置。

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