ホーム > 特許ランキング > 株式会社 神崎高級工機製作所
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023121092
(43)【公開日】2023-08-30
(54)【発明の名称】加工装置
(51)【国際特許分類】
B23B 5/24 20060101AFI20230823BHJP
B23B 29/24 20060101ALI20230823BHJP
【ＦＩ】
B23B5/24
B23B29/24 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022024338
(22)【出願日】2022-02-18
(71)【出願人】
【識別番号】000125853
【氏名又は名称】株式会社 神崎高級工機製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100124039
【弁理士】
【氏名又は名称】立花 顕治
(72)【発明者】
【氏名】高橋 和弘
【テーマコード（参考）】
3C045
3C046
【Ｆターム（参考）】
3C045BA15
3C045CA16
3C045DA18
3C046PP03
(57)【要約】 （修正有）
【課題】複数の加工具を用いて加工を行う場合、加工具によって加工抵抗がばらつくのを抑制することができる、加工装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る加工装置は、第１加工部と、第２加工部とを備え、前記第１加工部は、第１加工具６０１に連結される第１スライダ６１と、複数の第１板バネ６７１と、少なくとも１つの第１磁石６２１と、少なくとも１つの第１コイルとを備え、前記第１コイルと前記第１磁石６２１との相互作用により、前記第１スライダ６１に連結された前記第１加工具６０１をワークの外周面に移動させるように構成され、前記第２加工部は、第２加工具７０１に連結される第２スライダ７１と、複数の第２板バネ７７１と、少なくとも１つの第２磁石と、少なくとも１つの第２コイルとを備え、前記第２コイルと前記第２磁石との相互作用により、前記第２加工具７０１を移動させるように構成されている。
【選択図】図５
【解決手段】本発明に係る加工装置は、第１加工部と、第２加工部とを備え、前記第１加工部は、第１加工具６０１に連結される第１スライダ６１と、複数の第１板バネ６７１と、少なくとも１つの第１磁石６２１と、少なくとも１つの第１コイルとを備え、前記第１コイルと前記第１磁石６２１との相互作用により、前記第１スライダ６１に連結された前記第１加工具６０１をワークの外周面に移動させるように構成され、前記第２加工部は、第２加工具７０１に連結される第２スライダ７１と、複数の第２板バネ７７１と、少なくとも１つの第２磁石と、少なくとも１つの第２コイルとを備え、前記第２コイルと前記第２磁石との相互作用により、前記第２加工具７０１を移動させるように構成されている。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
円筒状のワークを、当該ワークの軸線方向である第１方向周りに回転自在に支持するワーク支持ユニットと、
前記第１方向に移動可能に構成され、前記ワークを加工する加工ユニットと、
を備え、
前記加工ユニットは、
第１加工具を有する第１加工部と、
前記第１方向に沿って前記第１加工部と異なる位置に配置され、第２加工具を有する第２加工部と、
を備え、
前記第１加工部は、
前記第１加工具に連結される第１スライダと、
前記第１スライダを支持する複数の第１板バネと、
前記第１スライダに固定された少なくとも１つの第１磁石と、
前記第１磁石と近接する少なくとも１つの第１コイルと、
を備え、
前記第１コイルと前記第１磁石との相互作用により、前記第１スライダに連結された前記第１加工具を前記ワークの外周面に近接離間する第２方向に移動させるように構成され、
前記第２加工部は、
前記第２加工具に連結される第２スライダと、
前記第２スライダを支持する複数の第２板バネと、
前記第２スライダに固定された少なくとも１つの第２磁石と、
前記第２磁石と近接する少なくとも１つの第２コイルと、
を備え、
前記第２コイルと前記第２磁石との相互作用により、前記第２スライダに連結された前記第２加工具を前記第２方向に移動させるように構成されている、加工装置。
前記第１方向に移動可能に構成され、前記ワークを加工する加工ユニットと、
を備え、
前記加工ユニットは、
第１加工具を有する第１加工部と、
前記第１方向に沿って前記第１加工部と異なる位置に配置され、第２加工具を有する第２加工部と、
を備え、
前記第１加工部は、
前記第１加工具に連結される第１スライダと、
前記第１スライダを支持する複数の第１板バネと、
前記第１スライダに固定された少なくとも１つの第１磁石と、
前記第１磁石と近接する少なくとも１つの第１コイルと、
を備え、
前記第１コイルと前記第１磁石との相互作用により、前記第１スライダに連結された前記第１加工具を前記ワークの外周面に近接離間する第２方向に移動させるように構成され、
前記第２加工部は、
前記第２加工具に連結される第２スライダと、
前記第２スライダを支持する複数の第２板バネと、
前記第２スライダに固定された少なくとも１つの第２磁石と、
前記第２磁石と近接する少なくとも１つの第２コイルと、
を備え、
前記第２コイルと前記第２磁石との相互作用により、前記第２スライダに連結された前記第２加工具を前記第２方向に移動させるように構成されている、加工装置。
【請求項2】
前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向を規定し、
前記第１加工部が、前記第２加工部の下方に配置され、
前記第１加工部においては、
前記第１加工具を挟んで、前記第３方向の一方側に前記第１磁石及び前記第１コイルが配置され、前記第３方向の他方側に少なくとも１つの前記第１板バネが配置されており、
前記第２加工部においては、
前記第２加工具を挟んで、前記第３方向の前記他方側に前記第２磁石及び前記第２コイルが配置され、前記第３方向の前記一方側に少なくとも１つの前記第２板バネが配置されている、請求項１に記載の加工装置。
前記第１加工部が、前記第２加工部の下方に配置され、
前記第１加工部においては、
前記第１加工具を挟んで、前記第３方向の一方側に前記第１磁石及び前記第１コイルが配置され、前記第３方向の他方側に少なくとも１つの前記第１板バネが配置されており、
前記第２加工部においては、
前記第２加工具を挟んで、前記第３方向の前記他方側に前記第２磁石及び前記第２コイルが配置され、前記第３方向の前記一方側に少なくとも１つの前記第２板バネが配置されている、請求項１に記載の加工装置。
【請求項3】
前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向を規定し、
前記第１加工部においては、
前記第１加工具を挟んで、前記第３方向の一方側に少なくとも１つの前記第１バネが配置され、前記第３方向の他方側に少なくとも１つの前記第１板バネが配置されており、
前記第２加工部においては、
前記第２加工具を挟んで、前記第３方向の前記一方側に少なくとも１つの前記第２バネが配置され、前記第３方向の前記他方側に少なくとも１つの前記第２板バネが配置されている、請求項１また２に記載の加工装置。
前記第１加工部においては、
前記第１加工具を挟んで、前記第３方向の一方側に少なくとも１つの前記第１バネが配置され、前記第３方向の他方側に少なくとも１つの前記第１板バネが配置されており、
前記第２加工部においては、
前記第２加工具を挟んで、前記第３方向の前記一方側に少なくとも１つの前記第２バネが配置され、前記第３方向の前記他方側に少なくとも１つの前記第２板バネが配置されている、請求項１また２に記載の加工装置。
【請求項4】
前記第１加工具は、前記第２加工具よりも硬質の材料を加工するように構成されている、請求項１から３のいずれかに記載の加工装置。
【請求項5】
前記加工ユニットにおいて、前記第２加工具は、前記第１加工具よりも前記ワーク側に配置されている、請求項１から４のいずれかに記載の加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、加工装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、ワークを非円形に加工する種々の加工装置が提案されている。特許文献１には、水平方向に並ぶ複数の刃物が支持された加工ユニットが開示されており、いずれかの刃物をワークに近接させた上で、加工ユニット全体を進退させることにより加工を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００６－２３９８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上記加工ユニットは、水平方向に並ぶ複数の刃物を有しているため、中央に配置された刃物と端部に配置された刃物では、加工時の切削抵抗が相違するという問題がある。したがって、使用する刃物によって加工精度が相違するおそれがある。この点は、ワークの非円形の加工を行う場合に限定されず、複数の刃物（加工具）を１つの駆動機構で駆動する装置全般に起りうる問題である。
【0005】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、複数の加工具を用いて加工を行う場合、加工具によって加工抵抗がばらつくのを抑制することができる、加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る加工装置は、円筒状のワークを、当該ワークの軸線方向である第１方向周りに回転自在に支持するワーク支持ユニットと、前記第１方向に移動可能に構成され、前記ワークを加工する加工ユニットと、を備え、前記加工ユニットは、第１加工具を有する第１加工部と、前記第１加工部とは異なる位置に配置され、第２加工具を有する第２加工部と、を備え、前記第１加工部は、前記第１加工具に連結される第１スライダと、前記第１スライダを支持する複数の第１板バネと、前記第１スライダに固定された少なくとも１つの第１磁石と、前記第１磁石と近接する少なくとも１つの第１コイルと、を備え、前記第１コイルと前記第１磁石との相互作用により、前記第１スライダに連結された前記第１加工具を前記ワークの外周面に近接離間する第２方向に移動させるように構成され、前記第２加工部は、前記第２加工具に連結される第２スライダと、前記第２スライダを支持する複数の第２板バネと、前記第２スライダに固定された少なくとも１つの第２磁石と、前記第２磁石と近接する少なくとも１つの第２コイルと、を備え、前記第２コイルと前記第２磁石との相互作用により、前記第２スライダに連結された前記第２加工具を前記第２方向に移動させるように構成されている。
【0007】
上記加工装置において、前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向を規定し、前記第１加工部が、前記第２加工部の下方に配置され、前記第１加工部においては、前記第１加工具を挟んで、前記第３方向の一方側に前記第１磁石及び前記第１コイルが配置され、前記第３方向の他方側に少なくとも１つの前記第１板バネが配置されており、前記第２加工部においては、前記第２加工具を挟んで、前記第３方向の前記他方側に前記第２磁石及び前記第２コイルが配置され、前記第３方向の前記一方側に少なくとも１つの前記第２板バネを配置するように構成することができる。
【0008】
上記加工装置において、前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向を規定し、前記第１加工部においては、前記第１加工具を挟んで、前記第３方向の一方側に少なくとも１つの前記第１バネが配置され、前記第３方向の他方側に少なくとも１つの前記第１板バネが配置されており、前記第２加工部においては、前記第２加工具を挟んで、前記第３方向の前記一方側に少なくとも１つの前記第２バネが配置され、前記第３方向の前記他方側に少なくとも１つの前記第２板バネが配置するように構成することができる。
【0009】
上記加工装置において、前記第１加工具は、前記第２加工具よりも硬質の材料を加工するように構成することができる。
【0010】
上記加工装置では、前記加工ユニットにおいて、前記第２加工具は、前記第１加工具よりも前記ワーク側に配置することができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明に係る加工装置によれば、複数の加工具を用いて加工を行う場合、加工具によって加工抵抗がばらつくのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】ワークであるピストンの正面図及び一部断面図である
【図2】ワークの加工前と加工後の外径を示す平面図である
【図3】本発明に係る加工装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図4】前面のカバーが取り外された加工ユニットの斜視図である。
【図5】加工ユニットの分解斜視図である。
【図7】第１加工部を省略した加工ユニットの分解斜視図である。
【図8】加工ユニットの前部の一部断面図である。
【図9】加工方法を示す断面図である。
【図10】加工方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明に係る加工装置をエンジンのピストンの外径(外周面)を加工するための加工装置に適用した一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１はこの加工装置の正面図である。以下では、図１に示す方向にしたがって説明を行うこととする。但し、この方向は、本発明の一態様におけるものであり、他の配置も可能であるため、これらの方向に限定されない。
【0014】
＜１．ワークの概要＞
図１はワークＷの一例としてのピストンの正面図及び一部断面図である。このピストンＷは円筒状に形成されており、内部には下方に開放する内部空間が形成されている。ピストンＷの外周面には３つの溝Ｗ１～Ｗ３が所定間隔を開けて形成されており、最も上方にある溝Ｗ１には、環状部材Ｒが嵌め込まれている。環状部材Ｒはニレジスト等の硬質の材料で形成され、それ以外の部分は環状部材Ｒよりも軟質のアルミ合金等で形成されている。
図１はワークＷの一例としてのピストンの正面図及び一部断面図である。このピストンＷは円筒状に形成されており、内部には下方に開放する内部空間が形成されている。ピストンＷの外周面には３つの溝Ｗ１～Ｗ３が所定間隔を開けて形成されており、最も上方にある溝Ｗ１には、環状部材Ｒが嵌め込まれている。環状部材Ｒはニレジスト等の硬質の材料で形成され、それ以外の部分は環状部材Ｒよりも軟質のアルミ合金等で形成されている。
【0015】
図２はワークの加工前と加工後の外形を示す平面図である（但し、説明の便宜のための誇張している）。このピストンＷに対し、図２のように加工を行う。すなわち、断面円形状のピストンＷの外周面に対する切削量を制御し、非円形の外周面を形成する。このとき、本実施形態に係る加工装置では、環状部材Ｒの外周面を後述する第２加工具で切削し、それ以外の外周面を第１加工具で加工する。
【0016】
＜２．加工装置の概要＞
図３は加工装置の斜視図である。図３に示すように、本実施形態に係る加工装置は、直方体状の基台１と、この基台１の側面に設けられたワーク支持ユニット２と、基台１の同側面に設けられた駆動ユニット３と、この駆動ユニット３によって移動可能な加工ユニット４と、を備えている。
図３は加工装置の斜視図である。図３に示すように、本実施形態に係る加工装置は、直方体状の基台１と、この基台１の側面に設けられたワーク支持ユニット２と、基台１の同側面に設けられた駆動ユニット３と、この駆動ユニット３によって移動可能な加工ユニット４と、を備えている。
【0017】
＜３．ワーク支持ユニット＞
図３に示すように、ワーク支持ユニット２は、基台１の側面に固定された支持部２１と、この支持部２１において上下方向に延びる軸周りに回転可能な主軸２２と、を備えている。主軸２２は、上下方向に延びる円柱状の本体部２２１と、この本体部２２１の上端に固定されたワークＷの取付部２２２と、を有している。本体部２２１は、支持部２１の内部に収容されたモータ（図示省略）によって軸周りに回転可能である。取付部２２２は、下方にいくにしたがって外径が大きくなるような断面台形状に形成されており、その上端部に取り付けられた公知のチャック（図示省略）がワークＷの内部空間の内壁面に下方から固定されるようになっている。
図３に示すように、ワーク支持ユニット２は、基台１の側面に固定された支持部２１と、この支持部２１において上下方向に延びる軸周りに回転可能な主軸２２と、を備えている。主軸２２は、上下方向に延びる円柱状の本体部２２１と、この本体部２２１の上端に固定されたワークＷの取付部２２２と、を有している。本体部２２１は、支持部２１の内部に収容されたモータ（図示省略）によって軸周りに回転可能である。取付部２２２は、下方にいくにしたがって外径が大きくなるような断面台形状に形成されており、その上端部に取り付けられた公知のチャック（図示省略）がワークＷの内部空間の内壁面に下方から固定されるようになっている。
【0018】
駆動ユニット３は、加工ユニット４を上下方向に移動させる第１駆動部３１と、加工ユニット４を前後に移動させる第２駆動部３２と、を備えている。第１駆動部３１は、基台１の側面に取り付けられ、上下方向に延びる一対のレール３１１と、これらレール３１１の間に配置され上下方向に延びるボールネジ３１２と、一対のレール３１１に沿って移動可能な第１移動部材３１３と、を備えている。ボールネジ３１２にはナット（図示省略）が螺合しており、このナットが第１移動部材３１３に固定されている。また、ボールネジ３１２はモータ３１４によって軸周りに回転するように構成されている。これにより、モータ３１４が駆動すると、ボールネジ３１２が回転し、これに伴ってナットと第１移動部材３１３が上下動するようになっている。
【0019】
次に、第２駆動部３２について説明する。第２駆動部３２は、第１移動部材３１３の右側の面に取り付けられ、前後方向に延びる一対のレール３２１と、これらレール３２１の間に配置され前後方向に延びるボールネジ３２２と、一対のレール３２１に沿って移動可能な第２移動部材３２３と、を備えている。ボールネジ３２２にはナット（図示省略）が螺合しており、このナットが第２移動部材３２３に固定されている。また、ボールネジ３２２はモータ３２４によって軸周りに回転するように構成されている。これにより、モータ３２４が駆動すると、ボールネジ３２２が回転し、これに伴ってナットと第２移動部材３２３が前後方向に移動するようになっている。そして、第２移動部材３２３に、上述した加工ユニット４が固定されており、第２移動部材３２３の移動に伴って、主軸２２に取り付けられたワークＷに近接離間するようになっている。
【0020】
＜４．加工ユニット＞
次に、加工ユニット４について、図４～図７を参照しつつ説明する。図４は前面のカバーが取り外された加工ユニットの斜視図、図５は加工ユニットの分解斜視図、図６は図４のＡ－Ａ線断面図である。また、加工ユニットの構造を分かりやすくするため、図７を追加した。図７は第１加工部を省略した加工ユニットの分解斜視図である。
次に、加工ユニット４について、図４～図７を参照しつつ説明する。図４は前面のカバーが取り外された加工ユニットの斜視図、図５は加工ユニットの分解斜視図、図６は図４のＡ－Ａ線断面図である。また、加工ユニットの構造を分かりやすくするため、図７を追加した。図７は第１加工部を省略した加工ユニットの分解斜視図である。
【0021】
図４に示すように、この加工ユニット４は、筐体５と、この筐体５に収容される第１加工部６及び第２加工部７と、を備えている。図２に示すように、筐体５は、前壁部５１、第１側壁部５２、第２側壁部５３、上壁部５４、底壁部５５、及び後壁部５６を有する直方体状に形成され、これらによって囲まれた内部空間に第１加工部６及び第２加工部７が収容されている。両加工部６，７は上下方向に並び、第２加工部７が上側に配置されている。また、図１に示すように、筐体５は、前壁部５１を覆うカバー部材５７を有している。
【0022】
＜４－１．第１加工部＞
次に、第１加工部６について説明する。図５に示すように、第１加工部６は、ワークＷの外周面を切削する第１加工具６０１を有しており、この第１加工具６０１が微細な距離を前後方向（第１方向）に移動する。つまり、ワークＷに対して近接離間し、ワークＷを加工するようになっている。
次に、第１加工部６について説明する。図５に示すように、第１加工部６は、ワークＷの外周面を切削する第１加工具６０１を有しており、この第１加工具６０１が微細な距離を前後方向（第１方向）に移動する。つまり、ワークＷに対して近接離間し、ワークＷを加工するようになっている。
【0023】
第１加工具６０１を前後方向に移動させるため、第１加工部６は、第１加工具６０１の後部に連結されたスライダ６１を備えている。このスライダ６１は、左右方向に延びる板状の第１部位６１１と、この第１部位６１１の右端部に連結され上下方向に延びる板状の第２部位６１２と、を備えている。第２部位６１２は筐体５の左右方向の中央付近に配置されており、これによって第１部位６１１は筐体５の左側に配置されている。そして、図４に示すように、第１加工具６０１は、第１部位６１１と第２部位６１２との連結部分から前方に延びるように固定されている。
【0024】
スライダ６１の第１部位６１１の上面及び下面には、それぞれ複数の第１磁石６２１及び複数の第２磁石６２２が固定され、第１磁石６２１の上方及び第２磁石６２２の下方には、わずかな隙間を開けて第１コイルケース６３１及び第２コイルケース６３２がそれぞれ配置されている。
【0025】
各コイルケース６３１，６３２には、複数のコイル（図示省略）が収容されており、制御装置（図示省略）は、非円形の目標形状に合うように所定の回転角度に対する通電量を変化させて出力することでその通電量に応じた磁力を発生させることができる。複数のコイルは前後方向に間隔をあけて並べて配置されており、その軸方向が磁石６２１，６２２の着磁方向（前後方向）と直交するように配置されている。本実施形態では各コイルの軸方向が上下方向を向くように配置されている。そして、通電時にコイルにより発生する磁力と磁石６２１，６２２の磁力との相互作用により、磁石６２１，６２２がその着磁方向（前後方向）に移動し、それに伴ってスライダ６１が前後方向に移動するように構成されている。
【0026】
なお、コイルの巻線方向は、スライダ６１が前後方向に移動するように適宜変更可能であり、本実施形態では、隣接するコイル同士の巻線方向が互いに逆方向になるように配置されている。
【0027】
第１コイルケース６３１の上面には第１冷却ジャケット６４１が固定されており、第１冷却ジャケット６４１の上面と筐体５の上壁部５４との間には棒状の第１調整部材６５が取り付けられている。一方、第２コイルケース６３２の下面には第２冷却ジャケット６４２が固定されており、この第２冷却ジャケット６４２は筐体５の底壁部５５に固定されている。各冷却ジャケット６４１，６４２には、加工ユニット４外から供給した冷媒が通過するように構成されており、これによって各コイルケース６３１，６３２を冷却するようになっている。より詳細には、筐体５の後部から後壁部５６を通過して第１冷却ジャケット６４１に延びる供給管６４３が第１冷却ジャケット６４１に冷媒を供給するようになっている。また、第１及び第２冷却ジャケット６４１，６４２の間には連結管６４４が設けられ、第１冷却ジャケット６４１から排出された冷媒が第２冷却ジャケット６４２に供給されるようになっている。また、第２冷却ジャケット６４２から排出された冷媒は、排出管６４５を介して筐体５の外部に排出され、図外の貯蔵タンクに戻り再び冷却されて供給管６４３より循環するようになっている。
【0028】
第１調整部材６５は、例えばターンバックルの如く、工具によってその長さを調整可能となっており、これによって、第１コイルケース６３１と第１磁石６２１との間の距離を調整して磁力の作用が適度になるようにしている。また、スライダ６１の第１部位６１１の左端部には前後方向に延びるポジションセンサ６６の被検知部６６１が固定されており、この被検知部６６１に沿って前後方向に延びるポジションセンサ６６の検知部６６２が筐体５に固定されている。この構成により、スライダ６１の前後方向の位置を検出して前記制御装置にフィードバック信号を出力可能となっている。
【0029】
スライダ６１の第２部位６１２と筐体５の第１側壁部５２とは、第１板バネ６７１及び第２板バネ６７２を介して連結されている。第１板バネ６７１は第２部位６１２の前端部に固定され、第２板バネ６７２は第２部位６１２の後端部に固定されている。いずれの板バネ６７１，６７２も、上下方向及び左右方向に延びている。この構成により、スライダ６１は、第１板バネ６７１及び第２板バネ６７２を介して第１側壁部５２に支持されている。
【0030】
図２に示すように、第１加工具６０１は、円筒状の基部６０２と、この基部６０２の前端部に着脱自在に固定されたバイト６０３とを有しており、基部６０２の後端がスライダ６１の前端部に固定されている。基部６０２は、スライダ６１から前方に延び、筐体５の前壁部５１に形成された貫通孔（図示省略）を介して前方に突出している。そして、貫通孔５１１から突出した基部６０２の左側には第３板バネ６７３が固定されている。第３板バネ６７３の右端部は基部６０２に固定され、左端部は前壁部５１の左端部に固定されている。このように、第３板バネ６７３は，第１板バネ６７１及び第２板バネ６７２とは、第１加工具６０１を挟んで左右方向の互いに反対側に取り付けられている。また、バイト６０３は、図１に示したワークＷの外周面の軟質な部分を切削可能なものが選定されている。以上の構成により、第１加工具６０１は、第１～第３板バネ６７１～６７３によって支持され前後方向に移動する動作が規制されている。
【0031】
＜４－２．第２加工部＞
次に、第２加工部７について説明する。第２加工部７は、第１加工部６の上方に配置されており、第１加工部６と概ね同様の構成を有している。但し、図２及び図３に示すように、第１加工部６とは左右対称になるように構成されている。つまり、第１加工部６は主として筐体５の左側に配置されているが、第２加工部７は主として筐体５の右側に配置されている。以下、説明する。
次に、第２加工部７について説明する。第２加工部７は、第１加工部６の上方に配置されており、第１加工部６と概ね同様の構成を有している。但し、図２及び図３に示すように、第１加工部６とは左右対称になるように構成されている。つまり、第１加工部６は主として筐体５の左側に配置されているが、第２加工部７は主として筐体５の右側に配置されている。以下、説明する。
【0032】
第２加工部７は、ワークＷの外周面を切削する第２加工具７０１を有しており、この第２加工具７０１が前後方向に移動する。つまり、ワークＷに対して近接離間し、ワークＷを加工するようになっている。
【0033】
第２加工具７０１を前後方向に移動させるため、第２加工部７は、第２加工具７０１の後部に連結されたスライダ７１を備えている。このスライダ７１は、左右方向に延びる板状の第１部位７１１と、この第１部位７１１の左端部に連結され上下方向に延びる板状の第２部位７１２と、を備えている。第２部位７１２は筐体５の左右方向の中央付近に配置されており、これによって第１部位７１１は筐体５の左側に配置されている。そして、図４に示すように、第２加工具７０１は、第１部位７１１と第２部位７１２との連結部分から前方に延びるように固定されている。
【0034】
スライダ７１の第１部位７１１の上面及び下面には、それぞれ複数の第１磁石７２１及び複数の第２磁石７２２が固定され、第１磁石７２１の上方及び第２磁石７２２の下方には、わずかな隙間を開けて第１コイルケース７３１及び第２コイルケース７３２がそれぞれ配置されている。第１コイルケース７３１の上面には第１冷却ジャケット７４１が固定されており、この第１冷却ジャケット７４１は筐体５の上壁部５４に固定されている。一方、第２コイルケース７３２の下面には、第２冷却ジャケット７４２が固定されている。また、第２冷却ジャケット７４２と筐体５の底壁部５５との間には棒状の第２調整部材７５が取り付けられている。図外の貯蔵タンクから供給管７４３を経由して冷媒を各冷却ジャケット７４１，７４２に供給するための構成は、第１加工部６と同じであるため、説明を省略する。
【0035】
第２調整部材７５は、例えばターンバックルの如く工具によってその長さを調整可能となっており、これによって、第２コイルケース７３２と第２磁石７２２との間の距離を調整して磁力の作用が適度になるようにしている。第２調整部材７５は、第１加工部６の第１板バネ６７１と第２板バネ６７２との間を通過して上下方向に延びている。
【0036】
スライダ７１の第１部位７１１の右端部には前後方向に延びるポジションセンサ７６の被検知部７６１が固定されており、この被検知部７６１に沿って前後方向に延びるポジションセンサ７６の検知部７６２が筐体に固定されている。この構成により、スライダ７１の前後方向の位置を検出して前記制御装置にフィードバック信号を出力可能となっている。
【0037】
スライダ７１の第２部位７１２と筐体５の第２側壁部５３とは、第１板バネ７７１及び第２板バネ７７２を介して連結されている。第１板バネ７７１は第２部位７１２の前端部に固定され、第２板バネ７７２は第２部位７１２の後端部に固定されている。いずれの板バネ７７１，７７２も、上下方向及び左右方向に延びている。この構成により、スライダ７１は、第１板バネ７７１及び第２板バネ７７２を介して第２側壁部５３に支持されている。また、上述した第１加工部６の第１調整部材６５は、これら第１板バネ７７１及び第２板バネ７７２の間を通過して上下方向に延びている。
【0038】
図２に示すように、第２加工具７０１は、円筒状の基部７０２と、この基部７０２の前端部に着脱自在に固定されたバイト７０３とを有しており、基部の後端がスライダ７１の前端部に固定されている。基部７０２は、スライダ７１から前方に延び、筐体５の前壁部５１に形成された貫通孔５１２（図８参照）を介して前方に突出している。この貫通孔５１２は、第１加工具６０１の上方に形成されている。また、基部７０２は、第１加工具６０１の基部６０２よりも前後方向の長さが長く、さらに前方に突出している。そして、貫通孔５１２から突出した基部７０２の右側には第３板バネ７７３が固定されている。第３板バネ７７３の左端部は基部７０２に固定され、右端部は前壁部５１の右端部に固定されている。このように、第３板バネ７７３は、第１板バネ７７１及び第２板バネ７７２とは、第２加工具７０１を挟んで左右方向の互いに反対側に取り付けられている。バイト７０３は、図１に示したワークＷの外周面の硬質な部分を切削可能なものが選定されている。
【0039】
以上の構成により、第１加工具６０１と第２加工具７０１は、ワークＷの回転軸線に沿って上下方向に並んで配置され、且つ、第２加工具７０１が第１加工具６０１よりもさらに前方に突出するように構成されている。
【0040】
なお、第１側壁部５２及び第２側壁部５３には、それぞれ筐体５の内部に通じた第１窓５２ａ、５３ａおよび第２窓５２ｂ、５３ｂが形成されている。第１窓５２ａ、５３ａは、第１調整部材６５及び第２調整部材７５をそれぞれ目視できるように略同じ高さに形成されており、そこからスパナ等の工具を差し入れることにより前述したように各調整部材６５、７５の長さを調整することができる。
第２窓５２ｂ、５３ｂはポジションセンサ６６、７６をそれぞれ目視できるように略同じ高さにあり、そこから工具を差し入れてポジションセンサ６６、７６の被検知部６６１、７６１と検知部６６２、７６２の取付位置を前後に微調整することができる。
第２窓５２ｂ、５３ｂはポジションセンサ６６、７６をそれぞれ目視できるように略同じ高さにあり、そこから工具を差し入れてポジションセンサ６６、７６の被検知部６６１、７６１と検知部６６２、７６２の取付位置を前後に微調整することができる。
【0041】
＜４－３．異物侵入防止のための構造＞
各加工部６，７は、上記のような精密なリニアアクチュエータにより構成されているため、加工に伴う切削屑など異物の侵入を防止する必要がある。そのため、筐体５において、前壁部５１の前方にはカバー部材５７が取り付けられており、これによって、各加工部６，７の第３板バネ６７３，７７３が覆われている。より詳細に説明すると、カバー部材５７には、各加工具６０１，７０１の基部６０２，７０２が挿通される貫通孔５７１，５７２が形成されており、これら貫通孔５７１，５７２を介して前方に突出している。
各加工部６，７は、上記のような精密なリニアアクチュエータにより構成されているため、加工に伴う切削屑など異物の侵入を防止する必要がある。そのため、筐体５において、前壁部５１の前方にはカバー部材５７が取り付けられており、これによって、各加工部６，７の第３板バネ６７３，７７３が覆われている。より詳細に説明すると、カバー部材５７には、各加工具６０１，７０１の基部６０２，７０２が挿通される貫通孔５７１，５７２が形成されており、これら貫通孔５７１，５７２を介して前方に突出している。
【0042】
図８に示すように、前壁部５１の第２加工具７０１用の貫通孔５１２の内周には、環状のシール部材５８が設けられており、このシール部材５８の内周面が基部６０２の外周面に接している。したがって、基部７０２は、シール部材５８に接しつつ、前後方向に移動可能となっている。また、シール部材５８の内周面には、環状の第１溝５８１が形成され、この第１溝５８１に対して空気を供給する供給路５１４が、前壁部５１及び上壁部５４に形成されている。したがって、供給路５１４を介して第１溝５８１に空気が供給されることで、基部７０２の周囲には正圧の空気の層が形成され、これによって、基部７０２とシール部材５８の間から異物が筐体５の内部空間に侵入するのを抑制している。また、シール部材５８の内周面において、第１溝５８１の前方及び後方には断面半円状の環状の第２溝５８２及び第３溝５８３がそれぞれ形成されており、第１溝５８１に供給された空気が、さらにこれらの溝５８２，５８３にも供給されるようになっている。これによって、異物の侵入をさらに抑制するようになっている。
【0043】
以上は、第２加工具７０１における異物侵入を防止するための構造であるが、同様の構造が第１加工具６０１に対しても設けられている。図示を省略するが、第１加工具６０１に対して、供給される空気は、底壁部５５及び前壁部５１に形成された供給路を通過するようになっている。
【0044】
＜５．加工装置の動作＞
次に上記のように構成された加工装置の動作について、図８及び図９を参照しつつ説明する。以下では、まず、第２加工具７０１によりワークＷの環状部材Ｗ４の表面を加工し、その後、第１加工具６０１によりワークＷの環状部材Ｗ４以外の表面を加工する例について説明する。
次に上記のように構成された加工装置の動作について、図８及び図９を参照しつつ説明する。以下では、まず、第２加工具７０１によりワークＷの環状部材Ｗ４の表面を加工し、その後、第１加工具６０１によりワークＷの環状部材Ｗ４以外の表面を加工する例について説明する。
【0045】
最初に、駆動ユニット３を駆動し、加工ユニット４をワークＷに対し所定の位置まで近接させる。より詳細には、図９に示すように、第２加工具７０１のバイト７０３の先端を、環状部材Ｗ４の上端縁と対向する位置に位置決めする。次に、ワークＷを回転させるとともに、第２加工部７のコイルに通電し、スライダ７１を前進させる。このとき、ポジションセンサ７６でスライダ７１の位置を検知しつつ、ワークＷの回転角度に対応する通電量を制御することで、バイト７０３の前後方向の位置を制御する。こうして、ワークＷの回転角度に応じてバイト７０３を所定量を前後進させることにより環状部材Ｗ４のうち、バイト７０３に接触した外周面が非円形に加工される。環状部材Ｗ４の厚み分だけ下方に移動させながらこれと同じ前後進制御のサイクルを繰り返すことで、環状部材Ｗ４の外周面すべてが非円形に加工される。そして、環状部材Ｗ４の加工が完了すると、第１加工具６０１のバイト６０３の先端を、図１０に示すように、ワークＷの上端縁と対向する位置に位置決めする。
【0046】
続いて、第１加工部６のコイルに通電し、スライダ６１を前進させる。このとき、ポジションセンサ６６でスライダ６１の位置を検知しつつ、ワークＷの回転角度に対応する通電量を、上述した第２加工部７と同じように制御することで、バイト６０３の前後方向の位置を制御する。こうして、バイト６０３を前後進させながら、下方に移動させることで、ピストンの上端縁から環状部材Ｗ４の上端縁までの外周面を、加工後の環状部材Ｗ４と同形状に非円形に加工する。
【0047】
これに続いて、バイト６０３をワークＷから離間し、バイト６０３の先端を、環状部材Ｗ４の下端縁と対向する位置に位置決めする。続いて、バイト６０３を前後進させながら、ワークＷの下端縁と対向する位置まで移動させることで、ピストンの環状部材Ｗ４よりも下方の表面を、加工後の環状部材Ｗ４と同形状に非円形に加工する。こうして、ワークの加工が終了する。
【0048】
なお、ワークＷの外周面の外径は、上下方向において一定になるように加工する例を説明したが、一般的には正面視において、例えば、樽形になるように外径が変化するように加工する。
【0049】
＜６．特徴＞
以上のように構成された加工装置は、次のような効果を奏する。
（１）加工対象に応じて２種類の加工具６０１，７０１を準備し、それぞれを異なる駆動機構６，７により駆動するように構成している。そのため、従来例のように、１つの駆動機構で複数の加工具を支持した場合に生じるモーメント荷重やアンバランスが解消され、加工精度を向上することができる。また、加工の途中で工具の交換が不要であるため、一連の動作（１サイクル）によってピストンの外周面を非円形にする加工が可能となる。
以上のように構成された加工装置は、次のような効果を奏する。
（１）加工対象に応じて２種類の加工具６０１，７０１を準備し、それぞれを異なる駆動機構６，７により駆動するように構成している。そのため、従来例のように、１つの駆動機構で複数の加工具を支持した場合に生じるモーメント荷重やアンバランスが解消され、加工精度を向上することができる。また、加工の途中で工具の交換が不要であるため、一連の動作（１サイクル）によってピストンの外周面を非円形にする加工が可能となる。
【0050】
（２）上下方向に配置した第１加工部６及び第２加工部７を左右対称となるように配置し、両者６，７の中央付近に加工具６０１，７０１を配置しているため、加工ユニット４の小型化が可能となる。
【0051】
（３）各加工具６０１，７０１は、左右にそれぞれ配置された第１～第３板バネ６７１～６７３，７７１～７７３によって支持されているため、ワークＷの回転方向に対する剛性を高くすることができる。その結果、加工抵抗による加工具６０１，７０１の振動を抑制できるため、加工精度を向上することができる。
【0052】
（４）第１加工具６０１の先端を第２加工具７０１の先端よりも後方に配置しているため、第２加工具７０１による環状部材Ｗ４の加工時に、第１加工具６０１が主軸２２に干渉するのを防止することができる。
【0053】
＜７．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。なお、以下の変形例は、適宜組み合わせることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。なお、以下の変形例は、適宜組み合わせることができる。
【0054】
（１）上記実施形態では、第１加工具６０１のバイト６０３を第２加工具７０１のバイト７０３よりも後方に配置しているが、各加工具６０１，７０１のバイト６０３，７０３の位置は主軸２２やワークＷによって適宜変更することができる。例えば、両バイト６０３，７０３を前後方向の同じ位置に配置したり、あるいは第２加工具７０１のバイト７０３を第１加工具６０１のバイト６０３よりも後方に配置することができる。
【0055】
（２）上記実施形態では、各加工具６０１，７０１を３つの板バネ６７１～６７３，７７１～７７３で支持するようにしているが、板バネの数及び位置については特には限定されない。したがって、各加工具６０１，７０１の左右方向の一方側にのみ板バネを配置することもできる。但し、加工条件にもよるが、加工時の剛性を高めるには、加工具６０１，７０１を挟んで複数の板バネを配置することが好ましい。
【0056】
（３）上記実施形態では、第２加工具７０１のバイト７０３を硬質材料の加工用にし、第１加工具６０１のバイト６０３を軟質材料の加工用にしているが、特には限定されない。すなわち、各加工具６０１，７０１に設けられるバイト６０３，７０３は、加工対象に応じて適宜変更することができる。また、加工対象や加工条件に合わせ、バイト以外の工具を適宜取り付けることもできる。
【0057】
（４）上記実施形態では、第１加工部６と第２加工部７とを上下方向に並べ、且つ左右方向に対象となるように構成しているが、特には限定されず、第１加工具６０１と第２加工具７０１が異なる位置に配置されるのであれば、各加工部６，７の構造及び配置は適宜変更することができる。
【0058】
（５）上記実施形態では、加工対象であるワークをピストンにしているが、これ以外の加工対象についても対応可能である。すなわち、回転するワークに対し、近接離間させながら、ワークの表面を切削するような種々の加工に適用することができる。したがって、ワークを非円形に加工する以外の加工も行うことができる。
【符号の説明】
【0059】
２ ：ワーク支持ユニット
４ ：加工ユニット
６ ：第１加工部
６０１ ：第１加工具
６１ ：スライダ（第１スライダ）
６２１ ：第１磁石（第１磁石）
６２２ ：第２磁石（第１磁石）
６７１ ：第１板バネ（第１板バネ）
６７２ ：第２板バネ（第１板バネ）
６７３ ：第３板バネ（第１板バネ）
７ ：第２加工部
７０１ ：第２加工具
７１ ：スライダ（第２スライダ）
７２１ ：第１磁石（第２磁石）
７２２ ：第２磁石（第２磁石）
７７１ ：第１板バネ（第２板バネ）
７７２ ：第２板バネ（第２板バネ）
７７３ ：第３板バネ（第２板バネ）
Ｗ ：ワーク
４ ：加工ユニット
６ ：第１加工部
６０１ ：第１加工具
６１ ：スライダ（第１スライダ）
６２１ ：第１磁石（第１磁石）
６２２ ：第２磁石（第１磁石）
６７１ ：第１板バネ（第１板バネ）
６７２ ：第２板バネ（第１板バネ）
６７３ ：第３板バネ（第１板バネ）
７ ：第２加工部
７０１ ：第２加工具
７１ ：スライダ（第２スライダ）
７２１ ：第１磁石（第２磁石）
７２２ ：第２磁石（第２磁石）
７７１ ：第１板バネ（第２板バネ）
７７２ ：第２板バネ（第２板バネ）
７７３ ：第３板バネ（第２板バネ）
Ｗ ：ワーク
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
