KR20010024725A - 연마장치 및 연마방법 - Google Patents

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Abstract

가압부재에 의해 연마 테이프를 그 배후로부터 밀어 작업제품에 가압하면서 작업제품을 회전시킴으로써 작업제품을 연마하는 장치에서, 가압부재의 작업제품에 대한 추종성을 향상시키기 위해, 가압부재 (96) 를 지지하는 카트리지 (72) 에 대해 가압부재 (96) 를 작업제품 (10) 의 회전축선과 직각으로 입체교차하는 요동축선 (LS) 주위에 요동가능하게 지지하는 요동형 지지장치 (260) 를 설치한다. 연마중에, 가압부재 (96) 가 카트리지 (72) 에 대해 요동됨으로써 가압부재 (96) 가 작업제품 (10) 에 추종된다.

Description

연마장치 및 연마방법 {POLISHING DEVICE AND POLISHING METHOD}
일본 공개특허공보 평 8-257889 호에는, 작업제품을 연마 테이프에 의해 연마하는 기술에서의 하나의 종래예가 기재되어 있다. 이 종래 기술은, 가압부재에 의해 연마 테이프를 그 배후로부터 밀어 작업제품에 가압하면서 작업제품을 회전시킴으로써 작업제품을 연마한다.
이 종래기술에서「작업제품을 회전시키는 축선」은, 작업제품중 연마해야할 부분인 예정연마부의 축선과 일치하는 경우도 있고 일치하지 않는 경우도 있다. 예컨대, 작업제품이 엔진의 캠 축 (cam shaft) 이며 예정연마부의 피연마면인 예정연마면이 그 캠 축에 형성된 캠부의 캠면인 경우에는,「작업제품 회전축선」이 예정연마부의 축선과 일치하지만, 작업제품이 엔진의 크랭크 축 (crank shaft) 이며 예정연마면이 그 크랭크 축에 커넥팅 로드와의 연결부로서 형성된 핀부의 외주면인 경우에는,「작업제품 회전축선」이 예정연마부의 축선과 일치하지 않는다.
본 발명은, 작업제품을 연마 테이프에 의해 연마하는 기술에 관한 것이다.
도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태인 연마장치의 전체 구성을 나타내는 부분정단면도이다.
도 2 는, 도 1 에서의 카트리지 및 슈 (shoe) 를 나타내는 부분 정단면도이다.
도 3 은, 상기 연마장치에서의 클램프 아암의 지지부와 테이프 감기 장치를 나타내는 측면도이다.
도 4 는, 상기 제 1 실시형태의 요부를 개념적으로 나타내는 평면도이다.
도 5 는, 상기 제 1 실시형태에 대한 비교예의 요부를 나타내는 평면도이다.
도 6 은, 상기 비교예의 문제점을 설명하기 위한 평면도이다.
도 7 은, 도 2 에서의 요동형 지지장치를 나타내는 평면도이다.
도 8 은, 그 요동형 지지장치의 작동상태를 나타내는 평면도이다.
도 9 는, 상기 제 1 실시형태에서의 슈의 일 변형예를 나타내는 정면도이다.
도 10 은, 본 발명의 제 2 실시형태인 연마장치의 요부를 개념적으로 나타내는 평면도이다.
도 11 은, 본 발명의 제 3 실시형태인 연마장치에서의 슈를 나타내는 평면단면도이다.
도 12 는, 본 발명의 제 4 실시형태인 연마장치의 요부를 개념적으로 나타내는 평면도이다.
도 13 은, 도 2 에 나타내는 카트리지와는 별도의 카트리지를 나타내는 부분단면 정면도이다.
도 14 는, 도 2 에 나타내는 카트리지와는 또 다른 별도의 카트리지를 나타내는 부분단면 정면도이다.
이 종래기술에서는, 가압부재가 작업제품 회전축선과 교차하는 일직선을 따라서 이동가능하게 되어 있다. 그러나, 이 종래기술에서는, 그 이외의 운동을 가압부재에 시킬 수는 없다. 그러므로, 예정연마면과 작업제품 회전축선이 이루는 각도가, 예정연마면이 연속하는 방향에서 변화하는 경우에는, 가압부재가 작업제품에 추종할 수 없다. 가압부재가 추종가능한 작업제품의 형상에 제한이 있었던 것이다.
이러한 사정을 배경으로 하여, 본 발명은 가압부재의 추종성을 향상시키는 것을 과제로 하여 이루어진 것이다.
이 과제는 하기의 본 발명의 각 양태에 의해 해결된다. 이하의 설명에서, 본 발명의 각 양태를, 각각에 항 번호를 부여하여 청구범위와 같은 형식으로 기재한다. 각 항에 기재된 특징을 조합하여 채용하는 것의 가능성을 명시하기 위해서이다.
(1) 가압부재에 의해 연마 테이프를 그 배후로부터 밀어 작업제품에 가압하면서 작업제품을 회전시킴으로써 작업제품을 연마하는 장치에 있어서,
해당 연마장치중 상기 가압부재를 지지하는 지지부에 대해, 가압부재를, 상기 작업제품의 회전축선과 교차하는 요동축선 주위에 요동가능하게 지지하는 요동형 지지장치를 설치한 것을 특징으로 하는 연마장치.
이 장치에서는, 가압부재가 작업제품 회전축선과 교차하는 요동축선 주위에 요동가능하게 되어 있다. 따라서, 이 장치에 의하면, 예정연마면과 작업제품 회전축선이 이루는 각도가, 예정연마면이 연속하는 방향에서 일정한 경우뿐만 아니라, 변화하는 경우에도, 가압부재를 작업제품에 추종시킬 수 있다.
또한, 이 장치에서는, 가압부재가 연마장치의 지지부에 대해 요동가능하게 됨으로써, 가압부재가 작업제품 회전축선에 대해 요동가능하게 되어 있다. 따라서, 가압부재와 지지부를 함께 작업제품 회전축선에 대해 요동시키는 경우에 비교하여, 가압부재의 요동을 실시하기 위해 대항해야할 이너셔 (inertia) 를 경감할 수 있게 되어, 이것에 의해서도 가압부재의 추종성을 향상시킬 수 있다.
이 장치에서「작업제품의 회전축선」은, 상기 예정연마부의 축선과 일치하는 경우도 있고, 일치하지 않는 경우도 있다.
또,「작업제품의 회전축선과 교차하는」의 용어는, 작업제품의 회전축선과 교차하는 경우와 교차하지 않는 경우 즉 입체교차하는 경우 쌍방을 포함한다.
(2) 상기 요동축선이, 상기 가압부재의 상기 작업제품에 접촉하는 접촉면에 작업제품과 상기 연마 테이프의 접촉위치에 대응하는 위치에서 접하여 작업제품의 회전축선과 직각으로 입체교차하는 일직선과 실질적으로 평행하게 되어 있는 (1) 항에 기재된 연마장치.
(3) 상기 요동축선이, 연마중에 상기 작업제품으로부터 상기 가압부재에 작용하는 힘에 의해, 가압부재를 작업제품에 추종하여 요동시키는 모멘트가 상기 요동축선 주위에 발생하는 위치에 설정되어 있는 (1) 또는 (2) 항에 기재된 연마장치.
이 장치에 의하면, 가압부재를 작업제품에 추종시키기 위해, 가압부재를 요동시키는 힘을 발생시켜 가압부재에 부여하는 장치를 설치하는 것이 불가결해지지는 않아, 연마장치의 구조복잡화를 억제하면서 가압부재의 추종성을 향상시킬 수 있다.
(4) 상기 요동축선이, 상기 가압부재의 상기 작업제품에 접촉하는 접촉면에 작업제품과 상기 연마 테이프의 접촉위치에 대응하는 위치에서 접함과 동시에 작업제품의 회전축선과 입체교차하는 일직선과 실질적으로 일치되어 있는 (1) 내지 (3) 항 중 어느 한 항에 기재된 연마장치.
이 장치에서는, 가압부재의 연마 테이프에 접촉하는 접촉면이, 작업제품 회전축선에 대한 위치를 거의 변화시키지 않고, 작업제품 회전축선에 대한 경사를 변화시킨다. 따라서, 이 장치에 의하면, 접촉면의 폭 치수 (작업제품 회전축선에 평행한 방향에서의 치수) 를 예정연마면의 폭 치수 (작업제품 회전축선에서의 치수) 보다 그다지 길게 하지 않아도 되고, 가압부재의 소형 ·경량화가 가능해지며, 그 이너셔의 경감도 가능해져, 가압부재의 추종성을 더욱 향상시킬 수 있다.
(5) 상기 접촉면이, 띠 모양을 이루어 상기 연마 테이프를 따라서 곧게 연장되는 것이며, 상기 요동축선이, 상기 접촉면의 중심선으로써 상기 연마 테이프와 동일 방향으로 연장되는 것과 일치되어 있는 (4) 항에 기재된 연마장치.
(6) 상기 연마 테이프에 상기 가압부재를 사이에 끼우는 양측 위치에서 접촉하여 연마 테이프를 지지하는 한 쌍의 테이프 지지부로써 가압부재와 일체적으로 운동하는 것을 더 포함하는 (1) 내지 (5) 항 중 어느 한 항에 기재된 연마장치.
이 장치에 의하면, 한 쌍의 테이프 지지부가 가압부재에 추종되기 때문에, 가압부재가 지지부에 대해 상대운동됨에도 불구하고, 연마 테이프가 가압부재에서 꺾여 구부러지는 각도가 안정된다.
(7) 상기 한 쌍의 테이프 지지부가, 각각 회전이 자유로운 한 쌍의 가이드롤러를 포함하는 (6) 항에 기재된 연마장치.
(8) 상기 한 쌍의 테이프 지지부가, 각각 위치가 고정된 한 쌍의 고정접촉부를 포함하는 (6) 항에 기재된 연마장치.
(9) 상기 가압부재의 상기 연마 테이프에 접촉하는 접촉면이, 연마 테이프의 길이 방향에서 본 경우에 상기 작업제품을 향해 만곡되어 있는 (1) 내지 (8) 항 중 어느 한 항에 기재된 연마장치.
(10) 상기 가압부재가, 상기 지지부에 대한 착탈이 가능한 카트리지 (cartridge) 를 통하여 지지부에 지지되어 있고, 상기 요동형 지지장치가, 가압부재를 카트리지에, 그 카트리지에 대해 요동가능하게 지지시키는 (1) 내지 (9) 항 중 어느 한 항에 기재된 연마장치.
상기 (1) 항에서의 요동형 지지장치는, 그것의 유지가 용이한 것이 바람직하다. 이에 비해, 본 항에 기재된 연마장치에 의하면, 그 요동형 지지장치를 구비한 카트리지가 해당 연마장치의 지지부로부터 용이하게 분리가능해지므로, 요동형 지지장치의 유지성을 향상시킬 수 있다.
(11) 상기 가압부재를 상기 지지부에 대해, 상기 작업제품의 회전축선과 교차하는 이동축선을 따라서 이동가능하게 지지하는 이동형 지지장치를 더 포함하는 (1) 내지 (10) 항 중 어느 한 항에 기재된 연마장치.
작업제품 회전축선이 예정연마부의 축선과 일치하지 않는 경우, 또는 일치하지만 예정연마면이 엔진의 캠 축의 캠면 등, 비원통면인 경우에는, 가압부재가 연마 테이프를 예정연마면에 가압하는 위치와 작업제품 회전축선과의 거리가 예정연마면의 연속방향에서 변화한다. 본 항에 기재된 연마장치에서는, 가압부재가 작업제품 회전축선과 교차하는 방향으로 이동하는 것도 가능하게 되어 있다. 따라서, 이 장치에 의하면, 예정연마면의 연속방향에서 상기 거리가 변화하는 경우에, 가압부재가 본체부로부터 독립하여 작업제품 회전축선에 대해 이동되어, 그 결과, 가압부재의 이동을 실시하기 위해 대항해야 할 이너셔의 경감을 도모하면서, 가압부재의 추종성을 향상시킬 수 있다.
또한, 「작업제품의 회전축선」의 용어 및 「작업제품의 회전축선과 교차하는」의 용어는, 상기 (1) 항에서와 마찬가지로 해석할 수 있다.
(12) 상기 이동형 지지장치가, 상기 가압부재가, 상기 요동축선과 교차하는 축선 주위에 회전하는 것을 저지하는 회전저지기구를 포함하는 (11) 항에 기재된 연마장치.
(13) 상기 가압부재를 상기 작업제품을 향하여 탄성지지하는 탄성지지장치를 더 포함하는 (11) 또는 (12) 항에 기재된 연마장치.
이 장치에서,「탄성지지장치」는, 그 탄성지지를 탄성부재의 탄성력에 의해 행하는 형식으로 하거나, 압력에 의해 행하는 형식으로 하거나, 자력에 의해 행하는 형식으로 할 수 있다.
(14) 상기 가압부재가, 상기 지지부에 대한 착탈이 가능한 카트리지를 통하여 지지부에 지지되어 있고, 상기 이동형 지지장치가, 가압부재를 카트리지에, 그 카트리지에 대해 이동가능하게 지지시키는 (11) 내지 (13) 항 중 어느 한 항에 기재된 연마장치.
상기 (11) 항에서의 이동형 지지장치는, 상기 요동형 지지장치와 마찬가지로, 그것의 유지가 용이한 것이 바람직하다. 이에 비해, 본 항에 기재된 연마장치에 의하면, 그 이동형 지지장치를 구비한 카트리지가 해당 연마장치의 지지부로부터 용이하게 분리가능하게 되므로, 이동형 지지장치의 유지성을 향상시킬 수 있다.
(15) 해당 연마장치가, 상기 작업제품을 하나의 회전축선 주위에 회전시키는 작업제품 회전장치와, 상기 연마 테이프를 지지하는 테이프 지지장치로써, (a) 상기 지지부와, (b) 그 지지부에 착탈가능하게 지지됨과 동시에 상기 연마 테이프를 상기 작업제품의 예정연마면에 대향하는 위치에 지지하는 카트리지와, (c) 그 카트리지에 지지되고, 상기 연마 테이프를 배후로부터 밀어 상기 예정연마면에 가압하는 상기 가압부재를 갖는 것을 포함하는 (1) 내지 (14) 항 중 어느 한 항에 기재된 연마장치.
(16) 가압부재에 의해 연마 테이프를 그 배후로부터 밀어 작업제품의 예정연마면에 가압하면서 작업제품을 회전시킴으로써 작업제품을 연마하는 방법에서,
연마중에, 상기 가압부재를 상기 작업제품의 회전축선과 교차하는 요동축선 주위에 요동시킴으로써, 가압부재를 작업제품에 추종시키는 것을 특징으로 하는 연마방법.
이 방법에 의하면, 예정연마면과 작업제품 회전축선이 이루는 각도가 예정연마면의 연속방향에서 변화하는 경우에도, 가압부재를 작업제품에 추종시킬 수 있다.
(17) 상기 가압부재가, 그 가압부재를 지지하는 지지부에 대해 상기 요동축선 주위에 요동시키는 (16) 항에 기재된 연마방법.
이 방법에 의하면, 가압부재의 요동을 행하기 위해 대항해야 할 이너셔가 경감가능해 지고, 이것에 의해서도, 가압부재의 추종성을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 더욱 구체적인 실시형태의 몇 가지를 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.
도 1 에는, 본 발명의 제 1 실시형태인 연마장치가 도시되어 있다. 이 연마장치는, 차량의 엔진에 사용되는 캠 축 (10) 을 작업제품으로 하고, 그 캠 축 (10) 에 형성된 복수개의 캠부 (12) 의 각 캠면 (14) 을 예정연마면으로 하여 래핑 (lapping) 가공 (연마의 일례) 을 실시한다. 캠부 (12) 는, 도 2 에 도시한 바와 같이, 캠면 (14) 이 캠 축 (10) 의 회전축선에 대해 경사진 부분을 부분적으로 갖는 입체 캠으로 되어 있다. 래핑 (lapping) 가공에는, 공작액으로서의 래핑액을 사용하는 습식과 사용하지 않는 건식이 있는데, 이 연마장치는 습식의 래핑 가공을 실시하도록 설계되어 있다.
연마장치는 도 1 에 도시한 바와 같이, 작업제품 회전장치 (20) 를 구비하고 있다. 이 작업제품 회전장치 (20) 는 구동원으로서의 모터 (도시 생략) 에 의해서 캠 축 (10) 이 축선 주위의 회전운동을 할 수 있게 한다.
연마장치는 또한, 테이프 지지장치 (22) 를 구비하고 있고, 테이프 지지장치 (22) 는 본체부 (36) 와 한 쌍의 클램프 아암 (38a,38b) 을 가지고 있다.
본체부 (36) 는 고정부재로서의 프레임 (40) 에 장착되어 있다. 본체부 (36) 에는, 서로 평행하게 좌우로 연장되는 한 쌍의 지지축 (42,44) 이 고정되어 있다. 그들 지지축 (42,44) 은 공간을 두고 상하로 나란히 배치되어 있다. 각 지지축 (42,44) 의 양단부는 본체부 (36) 로부터 좌우로 돌출되어 있다. 각 지지축 (42,44) 중 도면에서 좌측으로 돌출된 부분에는 클램프 아암 (38a) 이 리니어 베어링 (linear bearing) (46, 48) 을 통하여 지지축 (42,44) 의 축방향으로 이동가능하게 지지되고, 한편, 각 지지축 (42,44) 중 우측으로 돌출된 부분에는 클램프 아암 (38b) 이 리니어 베어링 (46,48) 을 통하여 지지축 (42,44) 의 축방향으로 이동가능하게 지지되어 있다. 본체부 (36) 에는 또한, 그들 지지축 (42,44) 의 중간위치에 로드 (55) 가 지지축 (42,44) 과 평행하게 그리고 로드 (55) 의 축방향으로 슬라이딩 가능하게 끼워맞추어져 있다. 이 로드 (55) 의 양단부도 본체부 (36) 로부터 좌우로 돌출되어 있다. 이 로드 (55) 중 좌측으로 돌출된 부분은, 한쪽 클램프 아암 (38a) 에 하우징이 고정된 클램프 실린더 (56) 의 피스톤에 연결되는 한편, 우측으로 돌출된 부분은 다른 쪽 클램프 아암 (38b) 에 연결되어 있다.
따라서, 이 테이프 지지장치 (22) 에서는, 클램프 실린더 (56) 가 로드 (55) 를 인입함으로써, 한 쌍의 클램프 아암 (38a,38b) 이 서로 접근되고, 역으로 클램프 실린더 (56) 가 로드 (55) 를 연장시킴으로써, 한 쌍의 클램프 아암 (38a,38b) 이 서로 이간된다. 연마해야 할 캠 축 (10) 을 작업제품 회전장치 (20) 에 세팅하기에 앞서, 한 쌍의 클램프 아암 (38a,38b) 이 서로 이간되고, 그 상태에서 캠 축 (10) 이 세트된 후, 그들 한 쌍의 클램프 아암 (38a,38b) 이 서로 접근되어, 연마중에는, 그들 한 쌍의 클램프 아암 (38a,38b) 의 간격이 유지된다.
각 클램프 아암 (38a,38b) 은, 본체부 (64) 와 지지부 (66) 를 구비하고 있다. 본체부 (64) 는 상기 한 쌍의 지지축 (42,44) 에 슬라이딩 가능하게 끼워맞추어지는 부분이며, 지지부 (66) 는, 띠 모양을 이루어 연장되는 연마 테이프 (70) 를 지지한 카트리지 (72) 를 착탈가능하게 지지하는 부분이다. 연마 테이프 (70) 는, 연마재로서의 연마지립 (abrasive grain) 이 합성수지제 기재 (필름) 에 유지되어 구성되어 있다. 한 쌍의 클램프 아암 (38a,38b) 은, 한 쌍의 카트리지 (72,72) 를 캠부 (12) 를 사이에 두고 서로 대향하는 위치에서 지지한다.
각 카트리지 (72) 는 도 2 에 도시한 바와 같이, 1 개의 연마 테이프 (70) 를 동일 평면내에 배치된 한 쌍의 릴에 감아서 지지하는 것이며, 하우징 (90) 과 권취 릴 (92) 과 공급 릴 (94) 과 가압부재로서의 슈 (96) 를 구비하고 있다.
카트리지 (72) 는 또한, 도 1 에 도시한 바와 같이, 릴 (92,94) 이 하우징 (90) 으로부터 이탈하는 것을 방지하는 V 자형 이탈방지부재 (98) 를 구비하고 있다. 하우징 (90) 은, 그것의 6 개의 외벽 중, 릴 (92,94) 의 회전축선과 교차하는 2 개의 외벽의 한쪽에서 개방되어 있고, 그 개방벽을 통과시킴으로써 카트리지 (72) 에 대한 릴 (92,94) 의 착탈이 실시된다. 그리고, 카트리지 (72) 에 장착된 릴 (92,94) 이 그 개방벽을 통과하여 이탈하지 않도록 이탈방지부재 (98) 가 설치되어 있는 것이다. 이탈방지부재 (98) 는, 릴 (92,94) 의 통과를 저지하는 저지위치와 허용하는 허용위치에 선택적으로 위치결정이 가능하도록 되어 있어, 릴 (92,94) 의 교환시에는 허용위치에, 연마시에는 저지위치 (도시한 위치) 에 작업자에 의해 위치결정된다.
이탈방지부재 (98) 는, 저지위치에서 각 릴 (92,94) 과 탄성적으로 접촉하는 접촉부 (100) 를 가지고 있다. 각 릴 (92,94) 중 그 접촉부 (100) 가 접촉해야할 환상부 (102) 에 요철이 형성되어 있다. 그들 접촉부 (100) 와 환상부 (102) 가 서로 걸어맞추어짐으로써 각 릴 (92,94) 을 임의의 위치에 지지하는 저지 기구가 구성되는 것에 의해, 각 릴 (92,94) 이 어지럽게 마구 회전하는 것이 저지되고 있다.
이 연마장치에서는, 1 개의 캠부 (12) 에 대해 연마가 종료될 때마다 연마 테이프 (70) 가 그 길이방향으로 일정량씩 보내지고, 이로써 각 캠부 (12) 의 연마가 연마 테이프 (70) 의 미사용 부분에서 실시된다. 그 때문에, 이 연마장치는 테이프 감기 장치 (104) 를 구비하고 있다.
도 3 에는 그 테이프 감기 장치 (104) 가 도시되어 있다. 이 테이프 감기 장치 (104) 는 하우징 (105) 을 구비하고 있다. 이 하우징 (105) 은, 각 클램프 아암 (38a,38b) 의 지지부 (66) 에 장착되어 있다. 하우징 (105) 의 지지부 (66) 에 대한 위치결정은, 복수개의 위치결정 핀 (106) 에 의해 실시된다. 하우징 (105) 에는 모터 (107) 가 장착되어 있다. 모터 (107) 는, 하우징 (105) 에 내장된 연결기구에 의해, 권취 릴 (92) 의 축부에 일체적으로 회전가능하며 분리가능하게 연결되어 있다. 하우징 (105) 에는 또한, 공급 릴 (94) 에 회전저항을 부여하는 회전저항 부여기구 (109) 도 장착되어 있다. 회전저항 부여기구 (109) 는 공급 릴 (94) 에 그것과 동축에, 또한 분리가능하게 연결되어 있다. 테이프 권취 장치 (104) 는 또한, 잠금 장치 (110) 를 구비하고 있다. 이 잠금 장치 (110) 는, 조작 레버 (111) 에 의해, 카트리지 (72) 를 클램프 아암 (38a,38b) 내에 잠그는 상태와 그 잠금을 해제하는 상태로 기계적으로 전환된다.
이 테이프 감기 장치 (104) 는, 1 개의 캠 축 (10) 을 연마하기에 앞서, 클램프 아암 (38a,38b) 에 장착되어 고정된다. 그 캠 축 (10) 의 복수개의 캠부 (12) 에 대한 연마중에는, 각 캠부 (12) 의 연마가 종료할 때마다, 도시하지 않은 제어기에 의해 모터 (107) 가 회전되고, 그에 의해 연마 테이프 (70) 가 도시하지 않은 센서에 의해 감시되면서 일정량 보내진다. 공급 릴 (94) 에 사용하지 않은 연마 테이프 (70) 가 존재하지 않게 된 경우에는, 잠금 장치 (110) 가 해제 상태로 됨으로써, 카트리지 (72) 가 클램프 아암 (38a,38b) 으로부터 풀어지고, 또한 이탈방지부재 (98) 가 허용위치에 위치결정됨으로써, 양 릴 (92,94) 이 카트리지 (72) 로부터 풀어져 새로운 것으로 교환된다.
도 4 에는, 이 연마장치의 요부가 개념적으로 도시되어 있고, 도 5 에는, 비교예인 연마장치의 요부가 개념적으로 도시되어 있다.
도 5 에 도시한 바와 같이, 비교예에서는, 슈 (96) 가 카트리지 (72) 에 상대이동만 가능하게 장착되어 있다. 이 비교예는, 캠면 (14) 이 캠 축 (10) 의 회전축선에 대해 경사진 부분을 갖지 않기 때문에, 그들 캠면 (14) 과 캠 축 (10) 의 회전축선이 이루는 각도가 캠면 (14) 의 연속방향에서 일정한 경우에는, 캠면 (14) 의 전체를 연마할 수 있지만, 캠면 (14) 이 도 6 에 도시한 바와 같이, 캠 축 (10) 의 회전축선에 대해 경사진 부분을 부분적으로 가지기 때문에, 그들 캠면 (14) 과 캠 축 (10) 의 회전축선이 이루는 각도가 캠면 (14) 의 연속방향에서 변화하는 경우에는, 캠면 (14) 의 전체는 연마할 수 없다. 이에 비해, 본 실시형태에서는, 도 4 에 도시한 바와 같이, 슈 (96) 가 카트리지 (72) 에 상대이동이 가능함과 함께, 그 이동축선 (LM) 의 방향과 캠 축 (10) 의 축방향과의 쌍방에 직각인 요동축선 (LS) 주위에 상대요동 가능하게 장착되어 있다.
도 2 에 도시한 바와 같이, 카트리지 (72) 의 하우징 (90) 중 캠부 (12) 에 대향하는 부분에는 돌출부재 (246) 가 위치가 고정되도록 장착되어 있다. 이 돌출부재 (246) 는, 기단부 (248) 로부터 한 쌍의 측판 (249,249) 이 캠부 (12) 를 향하여 캠 축 (10) 의 회전축선과 직각으로 교차하는 자세로 연장되는 형상으로 되어 있다. 그들 한 쌍의 측판 (249,249) 은 공간을 두고 서로 대향되어 있다. 각 측판 (249) 은, 캠부 (12) 를 향하여 개구하도록 대략 U 자형을 이루고 있다. 그들 한 쌍의 측판 (249,249) 사이에 가동부재 (250) 가 적당한 간격을 두고 배치되고, 그 가동부재 (250) 로부터 가이드 (251) 가 캠부 (12) 로부터 멀어지는 방향으로 연장되어 있다. 가이드 (251) 는 돌출부재 (246) 에 리니어 베어링 (252) 을 통하여 가이드 (251) 의 축방향으로 이동가능하게 지지되어 있다. 가이드 (251) 의 축선은 슈 (96) 의 이동축선 (LM) 으로 되어 있다.
가동부재 (250) 와 하우징 (90) 사이에 탄성부재로서의 코일상의 스프링 (254) 이 설치되어 있고, 이 스프링 (254) 에 의해 가동부재 (250) 가 캠부 (12) 에 접근하는 방향으로 탄성지지되어 있다. 가동부재 (250) 의 하우징 (90) 에의 접근한도는, 가이드 (251) 에 일체로 형성된 스토퍼 (256) 가 하우징 (90) 에 맞닿음으로써 규정되는 한편, 하우징 (90) 으로부터의 이간한도는, 상기 한 쌍의 측판 (249,249) 에 양단부가 지지된 스프링 핀 (258) (스토퍼 부재) 에 의해 규정되어 있다. 또, 가동부재 (250) 의 회전이 그들 한 쌍의 측판 (249,249) 과의 맞닿음에 의해 저지되고 있다. 한 쌍의 측판 (249,249) 에는 또한, 별도의 스프링 핀 (259) 도 장착되어 있다. 이 스프링 핀 (259) 은 상기 스프링 핀 (258) 보다 캠부 (12) 에 가까운 위치에 배치되어 있다. 그리고, 서로 대향하는 스프링 핀 (258 과 259) 사이를 연마 테이프 (70) 가 통과한다. 즉, 그들 서로 대향하는 스프링 핀 (258 과 259) 은 서로 공동으로, 연마 테이프 (70) 의 테이프 가이드로서 기능하도록 되어 있는 것이다.
가동부재 (250) 의 선단에는 요동형 지지장치 (260) 가 장착되어 있다. 이 요동형 지지장치 (260) 는, 가동부재 (250) 에 위치가 고정되도록 지지되는 지지부 (262) 와, 슈 (96) 가 일체로 형성된 헤드 (264) 를 구비하고 있고, 지지부 (262) 에 헤드 (264) 가 요동축선 (LS) 주위에 요동가능하게 연결되어 있다.
헤드 (264) 중 캠부 (12) 에 대향하는 부분이 슈 (96) 로서 기능하도록 되어 있고, 이 슈 (96) 중 캠부 (12) 에 대향하는 면은, 슈 (96) 가 연마 테이프 (70) 에 접촉하는 접촉면 (268) 이다. 이 접촉면 (268) 은, 띠 모양을 이루어 요동축선 (LS) 을 따라서 연장되는 한 평면으로 구성되어 있다. 또, 이 접촉면 (268) 의 길이방향의 중간부에는 오목부 (270) 가 형성되어, 이 오목부 (270) 에 박판상의 탄성체 (272) 가 접착되어 있다. 강체인 슈 (96) 는 그 탄성체 (272) 를 통하여 연마 테이프 (70) 에 배후로부터 접촉하여, 연마 테이프 (70) 를 캠부 (12) 의 캠면 (14) 에 가압한다. 또, 헤드 (264) 중 그 길이방향의 양단부는, 연마 테이프 (70) 를 가이드하는 한 쌍의 고정지지부 (276) 로서 기능한다. 그들 한 쌍의 고정지지부 (276) 는, 슈 (96) 와 일체적으로, 이동됨과 동시에 요동된다. 또한, 도 2 에서 좌측에는, 슈 (96) 가 실선과 이점쇄선으로 나타나 있는데, 실선으로 나타내는 위치는, 슈 (96) 가 돌출부재 (246) 내에 최대로 격납된 최대격납위치이며, 한편, 이점쇄선으로 나타내는 위치는, 슈 (96) 가 카트리지 (72) 로부터 가장 돌출된 최대돌출위치이다.
도 7 에는, 요동형 지지장치 (260) 가 평면도로 도시되어 있다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 요동축선 (LS) 은, 접촉면 (268) 의 중심선으로써 연마 테이프 (70) 와 같은 방향으로 연장되는 것과 일치되어 있다. 그리고, 요동축선 (LS) 을 중심으로 하는 오목한 부분원통면이 지지부 (262) 에 형성되는 한편, 그 부분원통면에 끼워맞추어지는 볼록한 부분원통면이 헤드 (264) 에 형성되어 있다. 요동축선 (LS) 을 중심으로 하는 한 원호를 따라서 연장되는 긴 구멍 (280) 이 헤드 (264) 에 형성되는 한편, 그 긴 구멍 (280) 에 슬라이딩 가능하게 끼워맞추어지는 핀 (282) 이 지지부 (262) 에 위치가 고정되도록 장착되어 있다. 그들 긴 구멍 (280) 과 핀 (282) 은, 지지부 (262) 와 헤드 (264) 에, 그것의 상하방향에서의 양단부에 형성되어 있다. 이러한 구성에 의해, 슈 (96) 가 요동축선 (LS) 주위에 요동가능하게 지지부 (262) 에 지지되어 있는 것이다. 도 8 에는, 슈 (96) 가 지지부 (262) 에 대해 최대각도로 요동한 상태가 도시되어 있다. 슈 (96) 의 지지부 (262) 에 대한 요동각도범위는, 핀 (282) 이 긴 구멍 (280) 의 양단부에 맞닿음으로써 규정된다.
본 실시형태에서는, 요동축선 (LS) 이, 연마중에 캠 축 (10) 으로부터 슈 (96) 에 작용하는 힘에 의해, 슈 (96) 를 캠부 (12) 에 추종하여 요동시키는 모멘트가 발생하는 위치에 설정되어 있다. 따라서, 본 실시형태에서는, 연마중에 슈 (96) 가 캠부 (12) 에 의해 요동되고, 그에 이해, 슈 (96) 가 캠부 (12) 에 추종된다.
이상의 설명에서 밝혀진 바와 같이, 본 실시형태에서는, 슈 (96) 의 접촉면 (268) 이, 캠 축 (10) 의 회전축선에 대한 위치를 변화시키지 않고, 그 회전축선에 대한 경사를 변화시키기 때문에, 접촉면 (268) 의 폭 치수를 캠면 (14) 의 폭 치수보다 그다지 길게 하지 않아도 되고, 슈 (96) 의 소형 ·경량화가 가능해지며, 그 이너셔의 경감도 가능해져, 그에 의해 슈 (96) 의 추종성이 향상된다.
또한, 본 실시형태에서는, 슈 (96) 가 캠면 (14) 에 추종하여 요동될 때, 그들 슈 (96) 와 캠면 (14) 사이에, 슈 (96) 의 요동을 방해하는 방향의 마찰력이 거의 발생하지 않기 때문에, 요동을 부드럽게 하는 것이 가능해져, 이것에 의해서도 슈 (96) 의 추종성이 향상된다.
이상의 설명에서 밝혀진 바와 같이, 본 실시형태에서는, 가동부재 (250) 와 가이드 (251) 가 서로 공동으로 「이동형 지지장치」 를 구성하고 있는 것이다.
또, 부언하면, 본 실시형태에서는, 슈 (96) 의 접촉면 (268) 이 한 평면으로 구성되어 있지만, 도 9 에 도시한 바와 같이, 슈 (284) 의 접촉면 (286) 을 연마 테이프 (70) 의 폭방향에서 본 경우에 캠부 (12) 를 향하여 만곡되는 곡면으로 구성할 수 있다. 그리고, 이 예에서는, 요동축선 (LS) 이, 접촉면 (286) 에 캠 축 (10) 과 연마 테이프 (70) 의 접촉위치에 대응하는 위치에서 접함과 동시에, 캠 축 (10) 의 회전축선과 직각으로 입체교차하는 일직선과 일치되어 있다.
다음, 본 발명의 제 2 실시형태인 연마장치를 설명한다. 단, 본 실시형태는, 제 1 실시형태와 공통되는 요소가 많고, 다른 것은 슈를 요동시키는 구성에 관한 요소뿐이기 때문에, 그 다른 요소에 대해서만 상세하게 설명하고, 공통되는 요소에 대해서는 동일 부호를 사용함으로써 상세한 설명을 생략한다.
제 1 실시형태에서는, 슈 (96) 의 요동축선 (LS) 이 슈 (96) 의 접촉면 (268) 의 중심선에 일치되어 있지만, 본 실시형태에서는, 도 10 에 도시한 바와 같이, 슈 (300) 의 이동축선 (LM) 과 직각으로 교차하는 일직선으로써, 그 교차위치가 상기 중심선보다, 그 슈 (300) 가 속하는 카트리지 (304) 에 가까운 것에 일치되어 있다. 카트리지 (304) 의 구성은 제 1 실시형태에서의 카트리지 (72) 에 준하며, 또 슈 (300) 를 이동축선 (LM) 을 따라서 이동가능하게 카트리지 (304) 에 장착하는 구성도 제 1 실시형태에서의 구성에 준하고 있으며, 또 슈 (300) 를 요동축선 (LS) 주위에 요동가능하게 장착하는 요동형 지지장치 (308) 는, 그 요동축선 (LS) 과 동축의 핀에 의해 슈 (300) 와 카트리지 (304) 를 회전운동이 가능하게 연결하는 간단한 구성이므로, 본 실시형태를 더욱 상세하게 설명하는 것은 생략한다.
다음, 본 발명의 제 3 실시형태인 연마장치를 설명한다. 단, 본 실시형태는, 제 1 실시형태와 공통되는 요소가 많고, 다른 것은 슈의 형상뿐이기 때문에, 그 부분에 대해서만 상세하게 설명하고, 다른 공통된 요소에 대해서는 동일 부호를 사용함으로써 상세한 설명을 생략한다.
제 1 실시형태에서는, 도 2 에 도시한 바와 같이, 슈 (96) 의 접촉면 (268) 이 한 평면으로 구성되어 있지만, 본 실시형태에서는, 슈 (310) 의 접촉면 (312) 이 도 11 에 도시한 바와 같이, 연마 테이프 (70) 의 길이 방향에서 본 경우에 캠부 (12) 를 향하여 만곡되어 있다. 단, 제 1 실시형태에서와 마찬가지로, 슈 (310) 는 탄성체 (314) 를 통하여 연마 테이프 (70) 에 접촉된다.
다음, 본 발명의 제 4 실시형태인 연마장치를 설명한다. 단, 본 실시형태는, 제 1 실시형태와 공통되는 요소가 많고, 다른 것은 슈에 가압력을 부여하는 구성에 관한 요소뿐이기 때문에, 그 다른 요소에 대해서만 상세하게 설명하고, 다른 공통된 요소에 대해서는 동일 부호를 사용함으로써 상세한 설명을 생략한다.
제 1 실시형태에서는, 슈 (96) 가 연마 테이프 (70) 를 캠면 (14) 에 가압하는 힘이 스프링 (254) 에 의해 부여된다. 그 스프링 (254) 은, 압축 길이에 따라서 탄성력이 가능한 한 변화하지 않도록 설계되지만, 그 변화를 완전하게 0 으로 할 수는 없다. 그러므로, 캠 축 (10) 의 회전에 따라, 캠면 (14) 중 슈 (96) 에 의해 연마 테이프 (70) 가 가압되는 부분과 캠 축 (10) 의 회전축선과의 거리가 변화하고, 그에 따라 스프링 (254) 의 압축 길이가 변화하면, 연마 테이프 (70) 가 캠면 (14) 에 가압되는 힘이 변화되어 버린다.
이에 비해, 본 실시형태에서는, 도 12 에 도시한 바와 같이, 상기 가동부재 (250) 로부터 피스톤 (320) 이 상기 이동축선 (LM) 을 따라서 캠부 (12) 로부터 멀어지는 방향으로 연장되고, 그 피스톤 (320) 이 카트리지 (322) 의 하우징 (324) 에 실질적으로 기밀하게 또한 슬라이딩 가능하게 끼워맞추어져 있다. 카트리지 (322) 및 하우징 (324) 은 각각, 상기 카트리지 (72) 및 하우징 (90) 과 기본적인 구성이 공통된다. 도면에서 부호 332 는 에어 실을 나타낸다. 피스톤 (320) 이 하우징 (324) 에 끼워맞추어짐으로써, 하우징 (324) 내에 공기실 (334) 이 형성되어 있다. 이 공기실 (334) 에는, 하우징 (324) 내의 통로 (336) 와 가요성을 갖는 외부의 호스 (338) 을 거쳐 공기압 공급원 (340) 에 접속되어 있다. 공기압 공급원 (340) 은 거의 일정한 압력을 공기실 (334) 에 공급한다. 공기실 (334) 과 대기 사이에는 릴리프 밸브 (344) 가 설치되어 있다. 릴리프 밸브 (344) 는 공기압 공급원 (330) 의 공급압력보다 낮은 릴리프압으로 열리도록 설계되어 있다. 또, 공기실 (324) 의 압력이 릴리프압과 똑같을 때, 슈 (96) 가 연마 테이프 (70) 를 캠면 (14) 에 가압하는 힘이 적정해지도록 설계되어 있다.
이상과 같이 구성된 연마장치에서는, 슈 (96) 가 연마 테이프 (70) 를 캠면 (14) 에 가압하는 힘이 공기실 (334) 의 압력에서 발생된다. 슈 (96) 가 전진 ·후퇴함에 따라, 공기실 (334) 의 용적이 증가 ·감소되는데, 용적이 증가하여 압력이 저하되려 하면 릴리프 밸브 (344) 가 닫히게 됨으로써 그 저하가 억제되는 한편, 용적이 감소하여 압력이 상승하려 하면 릴리프 밸브 (344) 가 열림으로써 그 상승이 억제된다. 이와 같이 하여 공기실 (334) 의 압력이 슈 (96) 의 전진 ·후퇴에도 불구하고 거의 일정하게 되도록 되어, 그 결과 슈 (96) 가 연마 테이프 (70) 를 캠부 (12) 에 가압하는 힘이 거의 일정하게 되도록 된다.
부언하면, 이상 설명한 몇 가지 연마장치는, 작업제품의 예정연마면이 작업제품 회전축선에 대해 경사진 부분을 갖지 않는 경우뿐만 아니라 부분적으로 갖는 경우에도, 가압부재를 예정연마면에 추종시킬 수 있지만, 예정연마면이 작업제품 회전축선에 대해 경사진 부분을 갖지 않는 경우에는, 가압부재의 카트리지에 대한 이동만 허용하고 요동은 저지할 필요가 있는 경우도 있다. 예컨대, 작업제품의 예정연마부인 캠부 (12) 가, 예정연마면으로서의 캠면 (14) 의 전체가 캠 축 (10) 의 회전축선에 평행한, 소위 평면 캠인 경우에는, 캠면 (14) 의 연마전의 곧은 정도, 평행도 등을 저하시키지 않고, 캠면 (14) 의 평활화를 실시하는 것이 바람직하고, 이 요망을 만족시키기 위해, 가압부재의 카트리지에 대한 요동을 저지하는 것이 필요한 경우도 있다. 이러한 사정을 고려하여, 상기 몇 가지 연마장치는 모두, 이동만 허용하는 형식의 카트리지에의 교환이 가능해지고 있다.
도 13 및 도 14 에는 그 형식의 카트리지가 예시되어 있다. 이하, 이들 도면에 의거하여 그 형식의 카트리지를 설명하지만, 도 2 에 도시한 카트리지 (72) 와 공통되는 요소가 많기 때문에, 공통되는 요소에 대해서는 동일 부호를 사용함으로써 상세한 설명을 생략하고, 다른 요소에 대해서만 상세하게 설명한다.
도 13 에 도시한 카트리지 (400) 에서는, 가압부재로서의 슈 (402) 가 카트리지 (400) 의 하우징 (404) 에 상기 이동축선 (LM) 을 따라서 이동가능하게 장착되어 있다.
하우징 (404) 중 캠부 (12) 에 대향하는 부분에 돌출부재 (408) 가, 캠부 (12) 를 향하여 돌출되는 상태로 위치가 고정되도록 장착되어 있다. 이 돌출부재 (408) 를 관통하는 2 개의 가이드 핀 (410) 이 이동축선 (LM) 에 평행하게 하우징 (404) 에 장착되어 있다. 그들 가이드 핀 (410) 은, 이동축선 (LM) 을 사이에 끼우는 위치에서 연마 테이프 (70) 의 길이방향으로 나란히 배치되어 있다. 그들 가이드 핀 (410) 에 가동부재 (412) 가, 그들 가이드 핀 (410) 의 축방향으로 이동가능하게 끼워맞추어져 있고, 그로써, 가동부재 (412) 가 하우징 (404) 에 대해 이동축선 (LM) 에 상대이동 가능하게 되어 있다. 가동부재 (412) 는, 가이드 핀 (410) 의 수가 복수이기 때문에, 이동축선 (LM) 주위에 회전하는 것이 저지되어 있다. 즉, 2 개의 가이드 핀 (410) 은, 가동부재 (412) 를 이동가능하게 가이드하는 기능 뿐만 아니라, 가동부재 (412) 의 회전을 저지하는 기능도 가지고 있는 것이다. 또한, 돌출부재 (408) 내에는, 가동부재 (412) 가 하우징 (404) 에 접근하는 것을 허용하는 공간이 형성되어 있다.
가동부재 (412) 중 캠부 (12) 에 대향하는 부분에 슈 (402) 가 장착되어 있다. 슈 (402) 는 위치결정 핀 (414) 에 의해 이동축선 (LM) 상에 위치결정되어 있다. 슈 (402) 는, 캠 축 (10) 의 회전축선에 평행한 방향으로 반원통 단면으로 연장되는 형상을 가지고 있다. 따라서, 슈 (402) 는, 연마 테이프 (70) 를 그 배후로부터, 연마 테이프 (70) 의 폭방향에서 본 경우에 캠부 (12) 를 향해 만곡되는 접촉면이며, 캠면 (14) 을 향하여 가압한다. 슈 (402) 의 표면에는 박판상의 탄성체 (416) 가 접착되어 있고, 슈 (402) 는 그 탄성체 (416) 를 통하여 연마 테이프 (70) 의 배면에 접촉되어 있다.
가동부재 (412) 와 하우징 (404) 사이에는 탄성부재로서의 코일상의 스프링 (420) 이 설치되어 있다. 스프링 (420) 은 각각의 가이드 핀 (410) 에 끼워져 통하게 되어 있다. 그들 2 개의 스프링 (420) 에 의해 가동부재 (412) 가 캠부 (12) 에 접근하는 방향으로 탄성지지된다. 가동부재 (412) 의 가이드 핀 (410) 으로부터의 이탈이, 그 가이드 핀 (410) 의 선단에 형성된 대경부 (422) 에 의해 저지되어 있다. 또, 가동부재 (412) 의 하우징 (404) 에의 접근한도가 스토퍼 (426) 에 의해 규정되어 있다. 스토퍼 (426) 는 상기 돌출부재 (408) 에 일체로 형성되어 있다. 또한, 도면에서 부호 428 은 돌출부재 (408) 를 하우징 (404) 에 대하여 위치결정하는 위치결정 핀을 나타내고 있다. 또, 도면에서 슈 (402) 를 나타내는 이점쇄선은, 최대돌출위치를 나타내고 있다.
돌출부재 (408) 에는, 연마 테이프 (70) 를 가이드하는 2 개의 가이드 롤러 (430,432) 가 회전가능하게 또한 위치가 고정되도록 장착되어 있다. 그들 가이드 롤러 (430,432) 는, 슈 (402) 를 사이에 끼우는 위치에서 연마 테이프 (70) 의 길이방향으로 나란히 배치되어 있다. 따라서, 연마 테이프 (70) 는 권취 릴 (92) 로부터 가이드 롤러 (434) 를 거쳐 카트리지 (400) 의 외부에 나온 후에 가이드 롤러 (430), 슈 (402) 및 가이드 롤러 (432) 를 순서대로 거쳐 카트리지 (400) 의 내부로 되돌아와, 가이드 롤러 (436) 를 거쳐 공급 릴 (94) 에 이른다. 도면에서 부호 440, 442 는, 연마 테이프 (70) 의 실제 경로가 정규 경로로부터 크게 바깥쪽으로 벗어나 버리는 것을 방지하는 테이프 가이드를 나타내고 있다.
도 14 에 도시한 카트리지 (500) 에서는, 슈 (502) 는 가동부재 (504) 에 위치가 고정되도록 장착되고, 그 가동부재 (504) 로부터 가이드 (506) 가 슈 (502) 로부터 멀어지는 방향으로 연장되어 있다. 가이드 (506) 는 카트리지 (500) 의 하우징 (508) 에 리니어 베어링 (510) 을 통하여 가이드 (506) 의 축방향으로 이동가능하게 지지되어 있다. 가이드 (506) 의 축선은 상기 이동축선 (LM) 에 일치되어 있다. 하우징 (508) 에는 돌출부 (512) 가 캠부 (12) 를 향하여 돌출된 상태에서 일체로 형성되어 있다. 돌출부 (512) 에는, 각각 캠 축 (10) 의 회전축선과 직각인 자세로 연장됨과 함께 공간을 두고 서로 대향하는 한 쌍의 측판 (514,514) 이 고정되어 있다. 각 측판 (514) 은, 캠부 (12) 를 향하여 개구하도록 대략 U 자형을 이루고 있다. 그리고, 상기 가동부재 (504) 는, 그들 한 쌍의 측판 (514,514) 사이에 적당한 간격을 두고 배치되어 있다.
가동부재 (504) 와 하우징 (508) 사이에 코일상의 스프링 (518) 이 설치되어 있다. 이 스프링 (518) 에 의해 가동부재 (504) 가 캠부 (12) 에 접근하는 방향으로 탄성지지되어 있다. 가동부재 (504) 의 하우징 (508) 에의 접근한도는, 스토퍼 (520) 가 하우징 (508) 에 맞닿음으로써 규정되는 한편, 하우징 (508) 으로부터의 이간한도는, 상기 한 쌍의 측판 (514) 에 양단부가 장착된 스프링 핀 (522) (스토퍼 부재) 에 맞닿음으로써 규정되어 진다. 동 도면에서 슈 (502) 의 접근한도위치 (최대격납위치) 는 이점쇄선 ①, 이간한도위치 (최대돌출위치) 는 이점쇄선 ② 로 각각 나타내고 있다. 이와 같이, 슈 (502) 는, 하우징 (508) 의 돌출부 (512) 내에 격납가능하도록 되어 있다. 가동부재 (504) 의 이동축선 (LM) 주위의 회전은, 상기 한 쌍의 측판 (514) 과의 맞닿음에 의해 저지되어 있다. 돌출부 (512) 에, 연마 테이프 (70) 를 가이드하는 2 개의 가이드 롤러 (526,528) 가 회전가능하게 또한 위치가 고정되도록 장착되어 있다.
부언하면, 도 13 및 도 14 를 사용한 설명에서는, 가압부재를 그 요동을 저지하는 상태와 허용하는 상태로 전환하기 위해, 2 종류의 카트리지가 사용되도록 되어 있지만, 1 종류의 카트리지에 의해 가압부재의 운동상태를 그들 2 상태로 전환하는 것이 가능하다. 예컨대, 도 2 에 도시한 리니어 베어링 (252) 을, 가이드 (251) 에 자력을 작용시켜 흡착하여 가이드 (251) 의 회전을 저지하는 상태와 흡착하지 않고 회전을 허용하는 상태로 전환 가능한 형식 (예컨대, 전기 마그넷식) 으로 하는 것이 가능하다.
이상, 본 발명의 실시형태 몇 가지를 도면에 의거하여 상세하게 설명했지만, 이들 외에도, 청구범위를 일탈하지 않고 당업자의 지식에 의거하여 여러 가지 변형, 개량을 실시한 형태로 본 발명을 실시할 수 있다.

Claims (17)

  1. 가압부재에 의해 연마 테이프를 그 배후로부터 밀어 작업제품에 가압하면서 작업제품을 회전시킴으로써 작업제품을 연마하는 장치에 있어서,
    해당 연마장치중 상기 가압부재를 지지하는 지지부에 대해 가압부재를 상기 작업제품의 회전축선과 교차하는 요동축선 주위에 요동가능하게 지지하는 요동형 지지장치를 설치한 것을 특징으로 하는 연마장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 요동축선이, 상기 가압부재의 상기 작업제품에 접촉하는 접촉면에 작업제품과 상기 연마 테이프의 접촉위치에 대응하는 위치에서 접하여 작업제품의 회전축선과 직각으로 입체교차하는 일직선과 실질적으로 평행하게 되어 있는 연마장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 요동축선이, 연마중에 상기 작업제품으로부터 상기 가압부재에 작용하는 힘에 의해, 가압부재를 작업제품에 추종하여 요동시키는 모멘트가 상기 요동축선 주위에 발생하는 위치에 설정되어 있는 연마장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 요동축선이, 상기 가압부재의 상기 작업제품에 접촉하는 접촉면에 작업제품과 상기 연마 테이프의 접촉위치에 대응하는 위치에서 접함과 동시에, 작업제품의 회전축선과 입체교차하는 일직선과 실질적으로 일치되어 있는 연마장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 접촉면이, 띠 모양을 이루어 상기 연마 테이프를 따라서 곧게 연장되는 것이며, 상기 요동축선이, 상기 접촉면의 중심선으로써 상기 연마 테이프와 같은 방향으로 연장되는 것과 일치되어 있는 연마장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 연마 테이프에 상기 가압부재를 사이에 끼우는 양측 위치에서 접촉하여 연마 테이프를 지지하는 한 쌍의 테이프 지지부로써 가압부재와 일체적으로 운동하는 것을 추가로 포함하는 연마장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 한 쌍의 테이프 지지부가, 각각 회전이 자유로운 한 쌍의 가이드롤러를 포함하는 연마장치.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 한 쌍의 테이프 지지부가, 각각 위치가 고정된 한 쌍의 고정접촉부를 포함하는 연마장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 가압부재의 상기 연마 테이프에 접촉하는 접촉면이, 연마 테이프의 길이방향에서 본 경우에 상기 작업제품을 향해 만곡되어 있는 연마장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 가압부재는 상기 지지부에 대한 착탈이 가능한 카트리지를 통하여 지지부에 지지되어 있고, 상기 요동형 지지장치는 가압부재를 카트리지에, 그 카트리지에 대해 요동가능하게 지지시키는 연마장치.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 가압부재를 상기 지지부에 대해, 상기 작업제품의 회전축선과 교차하는 이동축선을 따라서 이동가능하게 지지하는 이동형 지지장치를 추가로 포함하는 연마장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 이동형 지지장치가, 상기 가압부재가, 상기 요동축선과 교차하는 축선 주위에 회전하는 것을 저지하는 회전저지기구를 포함하는 연마장치.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 가압부재를 상기 작업제품을 향하여 탄성지지하는 탄성지지장치를 추가로 포함하는 연마장치.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 가압부재는 상기 지지부에 대한 착탈이 가능한 카트리지를 통하여 지지부에 지지되어 있고, 상기 이동형 지지장치는 가압부재를 카트리지에, 그 카트리지에 대해 이동가능하게 지지하는 연마장치.
  15. 제 1 항에 있어서, 해당 연마장치는,
    상기 작업제품을 하나의 회전축선 주위에 회전시키는 작업제품 회전장치와,
    상기 연마 테이프를 지지하는 테이프 지지장치로써, (a) 상기 지지부와, (b) 그 지지부에 착탈가능하게 지지됨과 동시에 상기 연마 테이프를 상기 작업제품의 예정연마면에 대향하는 위치에 지지하는 카트리지와, (c) 그 카트리지에 지지되고, 상기 연마 테이프를 배후로부터 밀어 상기 예정연마면에 가압하는 상기 가압부재를 갖는 것을 포함하는 연마장치.
  16. 가압부재에 의해 연마 테이프를 그 배후로부터 밀어 작업제품의 예정연마면에 가압하면서 작업제품을 회전시킴으로써 작업제품을 연마하는 방법에 있어서,
    연마중에, 상기 가압부재를 상기 작업제품의 회전축선과 교차하는 요동축선 주위에 요동시킴으로써, 가압부재를 작업제품에 추종시키는 것을 특징으로 하는 연마방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 가압부재는 그 가압부재를 지지하는 지지부에 대해 상기 요동축선 주위에 요동되는 연마방법.
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