特開 2024-164373 研磨用加工工具形状測定装置

(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】P2024164373

(43)【公開日】2024-11-27

(54)【発明の名称】研磨用加工工具形状測定装置

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/24 20060101AFI20241120BHJP

   G01B 11/26 20060101ALI20241120BHJP

   B24B 49/12 20060101ALI20241120BHJP

【ＦＩ】

G01B11/24 A

G01B11/26 Z

B24B49/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023079796

(22)【出願日】2023-05-15

(71)【出願人】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(74)【代理人】

【識別番号】110000280

【氏名又は名称】弁理士法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】野口 武志

(72)【発明者】

【氏名】大久保 直哉

【テーマコード（参考）】

2F065

3C034

【Ｆターム（参考）】

2F065AA26

2F065AA32

2F065AA53

2F065BB03

2F065BB16

2F065CC10

2F065FF41

2F065MM03

2F065MM04

2F065PP22

2F065QQ18

3C034AA20

3C034BB91

3C034CA08

3C034CA14

3C034CB13

(57)【要約】

【課題】例えば砥石のような研磨用加工工具を用いて加工する製品の最終形状を効率よく取得可能とする。
【解決手段】研磨用加工工具形状測定装置１０は、砥石５１と、砥石５１を砥石５１の中心軸Ｃ１回りに回転させる第一回転装置１１と、砥石５１の外周と対向して配置される非接触センサ４１と、非接触センサ４１の出力を処理する処理装置４０とを有する。処理装置４０は、回転する砥石５１を測定対象とする非接触センサ４１の測定結果に基づいて、砥石５１の外周面５１ａにおける最外径部Ｑを示すデータを取得する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

研磨用加工工具と、
前記研磨用加工工具を前記研磨用加工工具の中心軸回りに回転させる回転装置と、
前記研磨用加工工具の外周と対向して配置される非接触センサと、
前記非接触センサの出力を処理する処理装置と、
を有し、
前記研磨用加工工具は、砥石である、又は、砥石の形状を整えるロータリドレッサであり、
前記処理装置は、回転する前記研磨用加工工具を測定対象とする前記非接触センサの測定結果に基づいて、前記研磨用加工工具の外周面における最外径部を示すデータを取得する、
研磨用加工工具形状測定装置。

【請求項2】

前記処理装置は、前記データに基づいて、前記研磨用加工工具の外周面の形状を示すパラメータを算出する、
請求項１に記載の研磨用加工工具形状測定装置。

【請求項3】

前記研磨用加工工具は、外周面に、断面が円弧形状となる部分を有し、
前記処理装置は、前記パラメータとして、前記研磨用加工工具の外周面における曲率半径を算出する、
請求項２に記載の研磨用加工工具形状測定装置。

【請求項4】

前記研磨用加工工具は、外周面に、断面が円弧形状となる部分を有し、
前記処理装置は、前記パラメータとして、被加工物に対する前記研磨用加工工具の接触角を算出する、
請求項２に記載の研磨用加工工具形状測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、研磨用加工工具の形状を測定する研磨用加工工具形状測定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に、研磨用加工工具である砥石の形状を測定する装置が開示されている。その装置は、砥石に対して走査するセンサを有し、センサの測定結果に基づいて、砥石が有する断面曲線形状のデータを取得する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－０１９９４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に開示の装置の場合、砥石の断面曲線形状を取得することは可能であるが、その砥石による加工対象となる製品（被加工物）の最終形状を知る（推定する）ことはできない。これは、砥石の一つの断面における曲線形状が取得されても、それと異なる断面における形状が、砥石の最大径を有することで、加工中、製品に対して支配的となる場合、製品の最終形状は、取得した断面曲線形状と一致しないためである。このため、砥石の断面曲線形状から、製品の最終形状を正しく推定することは不可能である。

【0005】

ここで、従来、砥石を評価するために、図９に示すように、砥石９０により加工した転写ピース９９を、形状測定の対象とする方法が存在する。転写ピース９９は、例えばカーボン等により製造されたものであり、その転写ピース９９に対して砥石９０を用いて加工を行い、転写ピース９９に転写させた加工表面９８の形状を測定する方法である。

【0006】

加工して製造される製品の最終形状の精度は、砥石９０のみではなく、砥石９０の形状を整えるロータリドレッサ９５も影響を与える。そこで、ロータリドレッサ９５を評価する場合、ロータリドレッサ９５（図９参照）で形状を整えた砥石９０を使って、転写ピース９９を加工し、その加工表面９８の形状を測定する。

【0007】

しかし、形状精度の確保が必要となる対象は、砥石９０及びロータリドレッサ９５ではなく、実際の製品である。このため、砥石９０を用いて加工した製品の最終形状、又は、ロータリドレッサ９５で形状を整えた砥石９０を用いて加工した製品の最終形状を知ることが必要となる。
前記のような転写ピース９９を用いることで、製品の最終形状を推定することは可能である。しかし、転写ピース９９への実際の加工が必須であり、工程が増えるという問題点がある。

【0008】

そこで本発明は、研磨用加工工具を用いて加工する製品の最終形状を効率よく取得可能とする研磨用加工工具形状測定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】

【0009】

（１）本発明は、研磨用加工工具と、前記研磨用加工工具を前記研磨用加工工具の中心軸回りに回転させる回転装置と、前記研磨用加工工具の外周と対向して配置される非接触センサと、
前記非接触センサの出力を処理する処理装置と、を有し、前記研磨用加工工具は、砥石である、又は、砥石の形状を整えるロータリドレッサであり、前記処理装置は、回転する前記研磨用加工工具を測定対象とする前記非接触センサの測定結果に基づいて、前記研磨用加工工具の外周面における最外径部を示すデータを取得する。

【0010】

前記構成を有する研磨用加工工具形状測定装置によれば、研磨用加工工具が、例えば砥石である場合、その砥石の外周面における最外径部を示すデータが取得される。前記最外径部の形状が、その砥石による加工の対象となる製品（被加工物）に転写され、製品の最終形状となる。
したがって、研磨用加工工具の外周面における最外径部を示すデータが取得されることにより、製品の最終形状を推定（取得）ことが可能となる。従来のように、転写ピースは不要であり、効率よく製品の最終形状を取得することが可能となる。
さらに、砥石又はロータリドレッサの外周面における最外径部を示すデータが取得される。その結果、砥石により加工を行った場合の製品の最終形状、又は、ロータリドレッサにより形状を整えた砥石により加工を行った場合の製品の最終形状を推定（取得）ことが可能となる。

【0011】

なお、前記最外径部とは、研磨用加工工具の外周面において、研磨用加工工具の幅方向に沿って複数の測定点が存在していて、研磨用加工工具が回転することで、各測定点を通過する研磨用加工工具の外周面のうち、研磨用加工工具の中心軸から最も離れた位置にある点である。

【0012】

（２）好ましくは、前記処理装置は、前記データに基づいて、前記研磨用加工工具の外周面の形状を示すパラメータを算出する。
前記構成によれば、研磨用加工工具の形状を評価するために好適なパラメータを算出することにより、研磨用加工工具による加工対象となる製品の形状精度が確保され、製品の性能を高めることが可能となる。

【0013】

（３）好ましくは、前記研磨用加工工具は、外周面に、断面が円弧形状となる部分を有し、
前記処理装置は、前記パラメータとして、前記研磨用加工工具の外周面における曲率半径を算出する。
前記構成によれば、研磨用加工工具による加工対象となる製品（被加工物）が、例えば、ボールが転がり接触する溝を有し、その溝が研磨用加工工具により加工される場合、形状精度の高い溝を得ることが可能となる。

【0014】

（４）好ましくは、前記研磨用加工工具は、外周面に、断面が円弧形状となる部分を有し、
前記処理装置は、前記パラメータとして、被加工物に対する前記研磨用加工工具の接触角を算出する。
前記構成によれば、研磨用加工工具による加工対象となる製品（被加工物）が、例えば、ボールが転がり接触する溝を有し、その溝が研磨用加工工具により加工される場合、形状精度の高い溝を得ることが可能となる。

【発明の効果】

【0015】

本発明の研磨用加工工具形状測定装置によれば、研磨用加工工具を用いて加工する製品の最終形状を効率よく取得することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、砥石及びロータリドレッサを有する加工装置の一例を示す概略構成図である。

【図2】図２は、砥石及びロータリドレッサの説明図である。

【図3】図３は、非接触センサの説明図である。

【図4】図４は、砥石を、その中心軸に平行な方向から見た場合の説明図である。

【図5】図５は、最外径部を示すデータの一例を示す説明図である。

【図6】図６は、最外径部を示すデータの一例を示す説明図である。

【図7】図７は、被加工物の一部を示す説明図である。

【図8】図８は、表示装置に出力された情報の一例を示す説明図である。

【図9】図９は、従来の形状測定装置を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

図１は、砥石５１及びロータリドレッサ５２を有する加工装置５０の一例を示す概略構成図である。砥石５１及びロータリドレッサ５２の形状が、本発明の研磨用加工工具形状測定装置１０によって測定される。図１に示す形態の場合、研磨用加工工具形状測定装置１０は、加工装置５０と共に設置されている。

【0018】

〔加工装置５０について〕
加工装置５０は、砥石５１及びロータリドレッサ５２の他に、砥石５１を回転させる第一回転装置１１と、ロータリドレッサ５２を回転させる第二回転装置１２と、砥石５１により加工されて製品となる被加工物Ｗを支持すると共に被加工物Ｗを回転させる第三回転装置１３と、第一回転装置１１を移動させる第一アクチュエータ１４と、第一回転装置１１に装着された砥石５１と第二回転装置１２に装着されたロータリドレッサ５２とを相対的に接近させる第二アクチュエータ１５とを有する。

【0019】

図２は、砥石５１及びロータリドレッサ５２の説明図である。砥石５１は、円板形状を有し、砥石５１の外周面５１ａは、凸の円弧形状の部分５５を有する。ロータリドレッサ５２は、円板形状を有し、砥石５１の外周面５１ａの形状を整える。ロータリドレッサ５２は、その外周面５２ａに、凹の円弧形状の部分５６を有する。
砥石５１の中心軸Ｃ１に平行な方向が、砥石５１の幅方向である。ロータリドレッサ５２の中心軸Ｃ２に平行な方向が、ロータリドレッサ５２の幅方向である。中心軸Ｃ１と中心軸Ｃ２とは平行の関係にある。

【0020】

図１において、第一回転装置１１は、モータ２１と、モータ２１によって回転する回転軸２２と、回転軸２２を回転可能に支持する軸受装置２３とを有する。回転軸２２に砥石５１が取り付けられる。モータ２１の回転駆動により、砥石５１は、砥石５１の中心軸Ｃ１回りに回転する。

【0021】

第二回転装置１２は、モータ２６と、モータ２６によって回転する回転軸２７と、回転軸２７を回転可能に支持する軸受装置２８とを有する。回転軸２７にロータリドレッサ５２が取り付けられる。モータ２６の回転駆動により、ロータリドレッサ５２は、ロータリドレッサ５２の中心軸Ｃ２回りに回転する。

【0022】

第三回転装置１３は、モータ３１と、モータ３１によって回転する回転軸３２と、回転軸３２を回転可能に支持する軸受装置３３とを有する。回転軸３２に、被加工物Ｗを保持するチャック装置３４が連結されている。モータ３１の回転駆動により、チャック装置３４は、回転軸３２の中心軸Ｃ３回りに回転する。これにより、被加工物Ｗは、中心軸Ｃ３回りに回転する。被加工物Ｗは、例えば、ボールナット式ステアリングのシャフトであり、そのシャフトは、螺旋溝５３を有する。螺旋溝５３が、砥石５１により加工（研磨）される。

【0023】

第一アクチュエータ１４は、第一回転装置１１を移動させることで、砥石５１を被加工物Ｗに接近させ、接触させる。これにより、砥石５１による被加工物Ｗの加工が行われる。砥石５１は、被加工物Ｗを加工する研磨用加工工具である。
第二アクチュエータ１５は、例えば、第一回転装置１１を移動させることで、砥石５１をロータリドレッサ５２に接近させ、砥石５１をロータリドレッサ５２に接触させる。これにより、砥石５１のドレス作業が行われる。ロータリドレッサ５２は、砥石５１のドレス作業を行うための研磨用加工工具である。

【0024】

〔研磨用加工工具形状測定装置１０について〕
研磨用加工工具形状測定装置１０は、砥石５１の形状を測定するために、回転装置と、非接触センサ４１と、処理装置４０とを有する。

【0025】

本実施形態の場合、砥石５１の形状を測定するための前記回転装置は、第一回転装置１１である。つまり、第一回転装置１１は、加工装置５０と、研磨用加工工具形状測定装置１０とで兼用される。なお、砥石５１の形状を測定するために研磨用加工工具形状測定装置１０が有する回転装置は、第一回転装置１１と別の装置であってもよい。この場合、砥石５１は、第一回転装置１１と研磨用加工工具形状測定装置１０の回転装置との間で付け替えられる。第一回転装置１１は、砥石５１を砥石５１の中心軸Ｃ１回りに回転させる。

【0026】

図３は、非接触センサ４１の説明図である。非接触センサ４１は、砥石５１の外周（外周面５１ａ）と対向して配置される非接触式のセンサである。具体的には、非接触センサ４１は、砥石５１の外周との変位を計測することにより、砥石５１の外周面５１ａの形状を非接触で計測する。非接触センサ４１は、固定式であり、回転する砥石５１との間で相対的に移動しない。第一アクチュエータ１４及び第二アクチュエータ１５によって、砥石５１が移動し、砥石５１は、非接触センサ４１の検出領域に入る。

【0027】

図３に示すように、非接触センサ４１の検出領域は、砥石５１の外周面５１ａよりも広い。
非接触センサ４１は、砥石５１の外周面５１ａに対して、外周面５１ａの形状を測定する。非接触センサ４１は、計測結果を処理装置４０に出力する。図４は、砥石５１を、その中心軸Ｃ１に平行な方向から見た場合の説明図である。平面Ｋは中心軸Ｃ１を含む仮想の平面である。

【0028】

処理装置４０は（図１参照）、非接触センサ４１の出力信号を処理する。処理装置４０は、プロセッサ（演算処理装置）及びＲＡＭ、ＲＯＭ等よりなるメモリを有するコンピュータにより構成される。プロセッサは、コンピュータプログラムをメモリから読み出して実行し、これにより処理装置４０の各機能が実行される。

【0029】

非接触センサ４１は、回転する砥石５１を測定対象とする。処理装置４０は、その非接触センサ４１の測定結果に基づいて、砥石５１の外周面５１ａにおける最外径部Ｑを示すデータを取得する（図５参照）。図５は、その最外径部Ｑを示すデータの一例を示す説明図である。

【0030】

砥石５１に関する最外径部Ｑとは、砥石５１の外周面５１ａにおいて、砥石５１の幅方向に沿って複数の測定点が存在していて、砥石５１が回転することで、各測定点を通過する砥石５１の外周面５１ａのうち、砥石５１の中心軸Ｃ１から最も離れた位置にある点である。図５に示すように、非接触センサ４１により、最外径部Ｑを示す複数の点の集合が検出される。

【0031】

処理装置４０は、図５に示すように、非接触センサ４１の測定結果に基づいて、砥石５１の幅方向に沿った複数の位置における最外径部Ｑの位置を示すデータを取得する。
砥石５１における複数の最外径部Ｑの位置を結ぶ線（曲線）Ｑ１が、被加工物Ｗに対して砥石５１が加工を行うことで得られる加工表面の形状と一致する。

【0032】

〔ロータリドレッサ５２の形状測定〕
図１に示す形態の場合、研磨用加工工具形状測定装置１０は、ロータリドレッサ５２の形状を測定するために、回転装置と、非接触センサ４２と、処理装置（４０）とを有する。

【0033】

ロータリドレッサ５２の形状を測定するための前記回転装置は、第二回転装置１２である。つまり、第二回転装置１２は、加工装置５０と、研磨用加工工具形状測定装置１０とで兼用される。なお、ロータリドレッサ５２の形状を測定するために研磨用加工工具形状測定装置１０が有する回転装置は、第二回転装置１２と別の装置であってもよい。この場合、ロータリドレッサ５２は、第二回転装置１２と研磨用加工工具形状測定装置１０の回転装置との間で付け替えられる。第二回転装置１２は、ロータリドレッサ５２をロータリドレッサ５２の中心軸Ｃ２回りに回転させる。

【0034】

ロータリドレッサ５２のための非接触センサ４２は、砥石５１のための前記非接触センサ４１と同じ形式のものであり、ロータリドレッサ５２の外周面５２ａの形状を非接触で計測する。非接触センサ４２は、固定式であり、回転するロータリドレッサ５２との間で相対的に移動しない。
図示しないが、ロータリドレッサ５２のための非接触センサ４２は（図２参照）、砥石５１のための非接触センサ４１と同様に（図３及び図４参照）、非接触センサ４２の検出領域は、ロータリドレッサ５２の外周面５２ａよりも広い。

【0035】

非接触センサ４２は、ロータリドレッサ５２の外周面５２ａに対して、中心軸Ｃ２を含む仮想の平面に沿って外周面５２aとの変位を測定し、外周面５２ａの形状を測定する。非接触センサ４２は、計測結果を処理装置４０に出力する。
なお、砥石５１のための非接触センサ４１を、ロータリドレッサ５２のために用いる構成であってもよい。

【0036】

非接触センサ４２は、回転するロータリドレッサ５２を測定対象とする。ロータリドレッサ５２のための前記処理装置は、砥石５１のための処理装置４０と別であってもよいが、本実施形態の場合、同じである。処理装置４０は、ロータリドレッサ５２のための非接触センサ４２の測定結果に基づいて、ロータリドレッサ５２の外周面５２ａにおける最外径部Ｐを示すデータを取得する。図６は、その最外径部Ｐを示すデータの一例を示す説明図である。

【0037】

ロータリドレッサ５２に関する最外径部Ｐとは、ロータリドレッサ５２の外周面５２ａにおいて、ロータリドレッサ５２の幅方向に沿って複数の測定点が存在していて、ロータリドレッサ５２が回転することで、各測定点を通過するロータリドレッサ５２の外周面５２ａのうち、ロータリドレッサ５２の中心軸Ｃ２から最も離れた位置にある点である。非接触センサ４２により、最外径部Ｐを示す複数の点の集合が検出される。

【0038】

処理装置４０は、図６に示すように、非接触センサ４２の測定結果に基づいて、ロータリドレッサ５２の幅方向に沿った複数の位置における最外径部Ｐの位置を示すデータを取得する。
ロータリドレッサ５２における複数の最外径部Ｐの位置を結ぶ線（曲線）が、砥石５１に対してロータリドレッサ５２がドレス処理を行うことで得られる砥石表面の形状と一致する。

【0039】

〔処理装置４０が行う処理について〕
前記のとおり、処理装置４０は、砥石５１のための非接触センサ４１に基づいて、砥石５１の外周面５１ａにおける最外径部Ｑを示すデータを取得する（図５参照）。処理装置４０は、最外径部Ｑを示すデータに基づいて、砥石５１の外周面５１ａの形状を示すパラメータを算出する。

【0040】

本実施形態の場合（図３参照）、形状測定の対象は、外周面５１ａに、断面が凸の円弧形状となる部分５５を有する砥石５１（研磨用加工工具）である。そこで、処理装置４０は、前記パラメータとして、砥石５１の外周面５１ａのうち、断面が凸の円弧形状となる部分５５における曲率半径を算出する機能を有する。

【0041】

前記のとおり（図５参照）、処理装置４０は、砥石５１の幅方向に沿った複数の位置における最外径部Ｑの位置を示すデータを取得する。砥石５１の最外径部Ｑの幅方向の全体形状は、砥石５１の幅方向に沿った複数の位置のデータにより構成される点群のデータとして表現される。
そこで、処理装置４０は、前記点群のデータに基づいて、複数の最外径部Ｑを結ぶ近似する線（曲線）Ｑ１を演算により求める。処理装置４０は、例えば、最小二乗法により、一つの線Ｑ１を求める。その線Ｑ１から、砥石５１の外周面５１ａにおける曲率半径Ｒが求められる。

【0042】

処理装置４０は、前記パラメータとして、被加工物Ｗに対する砥石５１（研磨用加工工具）の接触角を算出する機能を有する。図７は、被加工物Ｗの一部を示す説明図である。被加工物Ｗは、砥石５１により、断面凹円弧の形状に加工（研磨）される。被加工物Ｗは、例えば、ボールナット式ステアリングのシャフトであり、そのシャフトが有する螺旋溝５３に対する砥石５１の接触角を算出する。
砥石５１の凸の円弧形状となる部分５５の曲率半径Ｒは、前記シャフトの螺旋溝５３を転がり接触するボールの半径と同じである。このため、前記パラメータとして接触角θを算出することで、そのボールと螺旋溝５３との接触角を推定することが可能となる。

【0043】

処理装置４０は、非接触センサ４１又は非接触センサ４２によって取得したデータを、画像として出力する表示装置４５を有する（図１参照）。図８は、その表示装置４５に出力された情報の一例を示す説明図である。
砥石５１の外周面５１ａにおける第一の最外径部Ｑの位置と、それに隣の第二の最外径部Ｑの位置との差は、ごく小さい。このため、最外径部Ｑの位置を実際の表示スケールとして表示装置４５に出力しても、前記差を作業者が視覚的に確認することは不可能である。

【0044】

そこで、処理装置４０は、砥石５１の外周面５１ａにおける最外径部Ｑを示すデータの、一部又は全部に対して、係数を乗算する等の演算を行い、最外径部Ｑの位置を実際の表示スケールと違えて（つまり、拡大して）変更する処理を行うことが可能である。図８に示すように、その変更した処理を行った最外径部Ｑを示すデータが、表示装置４５に出力される。これにより、作業者は、最外径部Ｑの差等を、視覚的に確認しやすい。

【0045】

〔本実施形態の形状測定装置１０について〕
以上のように、本実施形態の研磨用加工工具形状測定装置１０は（図１参照）、被加工物Ｗを加工する研磨用加工工具（砥石５１）と、研磨用加工工具（砥石５１）を中心軸Ｃ１回りに回転させる第一回転装置１１と、研磨用加工工具（砥石５１）の外周と対向して配置される非接触式の非接触センサ４１と、非接触センサ４１の出力を処理する処理装置４０とを有する。処理装置４０は、回転する研磨用加工工具（砥石５１）を測定対象とする非接触センサ４１の測定結果に基づいて、研磨用加工工具（砥石５１）の外周面５１ａにおける最外径部Ｑを示すデータを取得する（図５参照）。

【0046】

前記構成を有する研磨用加工工具形状測定装置１０によれば、研磨用加工工具が、砥石５１である場合、その砥石５１の外周面５１ａにおける最外径部Ｑを示すデータが取得される。最外径部Ｑ（最外径部Ｑの位置を結ぶ曲線）の形状が、その砥石５１による加工の対象となる製品（被加工物Ｗ）に転写され、製品の最終形状となる。
したがって、製品（被加工物Ｗ）の最終形状を推定（取得）ことが可能となる。図９に示す従来のように、転写ピース９９は不要であり、効率よく製品の最終形状を取得することが可能となる。

【0047】

研磨用加工工具は、ロータリドレッサ５２であってもよく、この場合、ロータリドレッサ５２による加工の対象は砥石５１となる。処理装置４０は、ロータリドレッサ５２を測定対象とする非接触センサ４２の測定結果に基づいて、ロータリドレッサ５２の外周面５２ａにおける最外径部Ｐを示すデータを取得する（図６参照）。この構成によれば、ロータリドレッサ５２により形状を整えた砥石５１により加工を行った場合の製品（被加工物Ｗ）の最終形状を推定（取得）ことが可能となる。

【0048】

非接触センサ４１（４２）は、固定式であり、研磨用加工工具の外周面との間の変位を計測するセンサである。
この構成により、センサ４１（４２）と砥石５１（ロータリドレッサ５２）とを相対的に移動させて走査しなくても、砥石５１（ロータリドレッサ５２）の外周面５１ａ（５２ａ）における形状を幅方向について一度に検出可能である。砥石５１（ロータリドレッサ５２）を回転させれば、その外周面５１ａ（５２ａ）における最外径部Ｑ（Ｐ）を示すデータを取得することが可能となる。

【0049】

本実施形態では、処理装置４０は、最外径部Ｑ（Ｐ）を示すデータに基づいて、研磨用加工工具（砥石５１又はロータリドレッサ５２）の外周面の形状を示すパラメータを算出する。処理装置４０は、研磨用加工工具（砥石５１又はロータリドレッサ５２）の形状を評価するために好適なパラメータを算出することにより、製品の形状精度が確保され、製品の性能を高めることが可能となる。

【0050】

処理装置４０は、前記パラメータとして、砥石５１の外周面５１ａにおける曲率半径Ｒを算出する（図５参照）。加工対象となる製品（被加工物Ｗ）が、ボールが転がり接触する溝（螺旋溝）を有し、その溝（螺旋溝）が砥石５１により加工される場合、形状精度の高い溝を得ることが可能となる。
なお、被加工物Ｗは、ボールナット式ステアリングのシャフト以外であってもよく、例えば、玉軸受であってもよい。この場合、前記溝は、周方向に連続するボール溝となる。

【0051】

処理装置４０は、前記パラメータとして、被加工物Ｗに対する砥石５１の接触角θを算出する（図７参照）。加工対象となる製品（被加工物Ｗ）が、ボールが転がり接触する溝を有し、その溝が砥石５１により加工される場合、形状精度の高い溝を得ることが可能となる。

【0052】

〔その他〕
前記実施形態では、形状測定の対象となる研磨用加工工具は、外周面に、断面が円弧形状となる部分を有する研磨用加工工具であり、その具体例として、砥石５１である場合と、砥石５１の形状を整えるロータリドレッサ５２である場合とを説明した。本発明の研磨用加工工具形状測定装置による形状測定の対象となる研磨用加工工具は、他であってもよい。

【0053】

今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。

【符号の説明】

【0054】

１０ 研磨用加工工具形状測定装置
１１ 第一回転装置
１２ 第二回転装置
４０ 処理装置
４１ 非接触センサ
４２ 非接触センサ
５１ 砥石（研磨用加工工具）
５１ａ 外周面
５２ ロータリドレッサ（研磨用加工工具）
５２ａ 外周面
Ｃ１ 中心軸
Ｃ２ 中心軸
Ｐ 最外径部
Ｑ 最外径部
Ｒ 曲率半径
θ 接触角

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】