本發(fā)明涉及研磨加工裝置、研磨加工方法以及熱浸鍍液中輥的制造方法。

背景技術(shù)：

連續(xù)熱浸鍍裝置是用于通過鋅等熔融金屬對金屬帶(例如鋼帶)進行電鍍的裝置。該連續(xù)熱浸鍍裝置為，作為配置在裝滿熔融金屬的鍍液中的熱浸鍍液中輥，例如具備用于轉(zhuǎn)換鋼帶的行進方向的沉沒輥(也稱作鍋輥。)、以及矯正鋼帶的形狀的一對支承輥。朝向斜下方向鍍液內(nèi)導(dǎo)入的鋼帶，在通過沉沒輥將其行進方向轉(zhuǎn)換成鉛垂方向上方之后，在一對支承輥之間通過而被朝鍍液外拉起。之后，通過從擦拭噴嘴噴出的氣體，拭去附著于鋼帶表面的多余的熔融金屬，將其控制為規(guī)定的單位面積重量。

在上述連續(xù)熱浸鍍裝置中，從鋼帶熔析的Fe與鍍液中的Al、Zn發(fā)生反應(yīng)，在鍍液中產(chǎn)生稱作渣滓的粒狀物。渣滓由Fe-Al系化合物(例如Fe₂Al₅)、Fe-Zn系化合物(例如FeZn₇)以及它們的混合物等構(gòu)成，并由于其成分的混合率等的不同而產(chǎn)生比重差，在鍍液中示出不同的舉動。因此，渣滓被分類成比重大于Zn而堆積于鍍液的底部的底部渣滓(100μm～數(shù)mm程度)、以及在鍍液中浮游的比較小的浮游渣滓(數(shù)十μm程度)。通過液中的Al濃度等，能夠在一定程度上控制鍍液中的渣滓的存在比率，但是不能夠在本質(zhì)上避免鍍液中的渣滓的產(chǎn)生。

當上述渣滓附著于在鍍液中通過的鋼帶的表面時，會引起電鍍鋼板的表面特性的降低(渣滓缺陷)。此外，當渣滓附著于沉沒輥、支承輥等液中輥的表面時，成為該輥與鋼帶之間的滑動的原因。因此，在以往，為了防止渣滓等雜質(zhì)附著于液中輥，一般會在液中輥的周面上設(shè)置雜質(zhì)排出用的槽，將進入到液中輥與鋼帶與之間的含有渣滓等雜質(zhì)的熔融金屬，通過該槽進行排出。

例如，在日本專利申請公開2005-206878號公報中記載有：作為輥周面的渣滓排出用槽，設(shè)置槽截面形狀為在槽寬度方向上左右非對稱的V字狀或者U字狀的槽。在日本專利申請公開平4-301057號公報中記載有：在輥周面上的渣滓排出用槽之間與鋼帶接觸的部分刻設(shè)凹凸面，并使該凹凸面的高低差成為0.5m～5mm的范圍內(nèi)。在日本專利申請公開2009-270157號公報中記載有：作為渣滓排出用槽，連續(xù)形成相對于輥主體長度方向具有±20°以內(nèi)的傾斜角且深度為0.05～1mm的延伸槽。

在日本專利申請公開2013-213271號公報中記載有：作為輥周面的渣滓排出用槽，形成彎曲狀的槽，對由于該槽而形成的山頂部和谷底部進行研磨加工而調(diào)整為適當?shù)拇植诙取Ｔ敿殎碚f，公開有如下內(nèi)容：通過使山頂部的表面粗糙度按照算術(shù)平均粗糙度Ra成為4μm以上6.5μm以下、并且按照十點平均粗糙度Rz成為20μm以下，由此能夠抑制被按壓于輥表面的擦拭器以及刮板的提前損耗，因此通過擦拭器等能夠有效地除去槽內(nèi)的渣滓屑，并且能夠抑制渣滓屑從擦拭器等脫落。此外，公開有如下內(nèi)容：通過使谷底部的表面粗糙度按照算術(shù)平均粗糙度Ra成為3.5μm以下、并且按照十點平均粗糙度Rz成為12μm以下，由此能夠除去堆積于谷底部的多余的封孔材料，因此能夠抑制由于該封孔材料的一部分與渣滓屑一起脫落并被壓入鋼板而產(chǎn)生的鋼板的表面缺陷(黑點缺陷)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

如日本專利申請公開2005-206878號公報、日本專利申請公開平4-301057號公報以及日本專利申請公開2009-270157號公報所記載的那樣，作為抑制雜質(zhì)向輥周面附著的方法，提出有很多與雜質(zhì)排出用槽的形狀相關(guān)的技術(shù)。

但是，即便在使用了上述雜質(zhì)排出用槽的情況下，也依然存在渣滓等雜質(zhì)附著于其槽底部這樣的問題。即，當渣滓在雜質(zhì)排出用槽的槽底部附著以及生長時，會阻礙通過該槽的熔融金屬的排出，因此容易產(chǎn)生鋼帶的滑動，輥壽命會縮短。因而，謀求使槽底部平滑化，使表面粗糙度降低，抑制雜質(zhì)附著。另一方面，當使輥周面整體平滑化時，會產(chǎn)生槽頂部的鋼帶的抓緊力降低而鋼帶容易滑動這樣的問題。

因而，為了兼顧防止槽頂部(相對于鋼帶的輥周面的接觸區(qū)域)的鋼帶的滑動、以及防止雜質(zhì)向槽底部(相對于鋼帶的輥周面的非接觸區(qū)域)的附著，而謀求將槽頂部以及槽底部的表面粗糙度分別調(diào)整為適當?shù)拇植诙龋允馆佒苊嬷械牟垌敳康谋砻娲植诙缺容^高、且槽底部的表面粗糙度比較低。關(guān)于這一點，在日本專利申請公開2013-213271號公報中，通過對槽頂部(上述山頂部)以及槽底部(上述谷底部)進行研磨加工，由此將槽頂部和槽底部的表面粗糙度調(diào)整為不同的粗糙度。

在日本專利申請公開2013-213271號公報記載的研磨加工方法中，對包括槽底部以及槽頂部的輥周面整體進行拋光。作為該拋光的結(jié)果，將槽頂部的封孔膜除去，使該封孔膜下側(cè)的噴鍍膜露出，由此對槽頂部的表面粗糙度進行調(diào)整，并且，將過剩地堆積于槽底部的封孔膜除去，由此對槽底部的表面粗糙度進行調(diào)整。在一般情況下，上層的封孔膜的硬度比下層的噴鍍膜的硬度低，因此能夠通過拋光對軟質(zhì)的封孔膜進行研磨，但難以通過拋光對硬質(zhì)的噴鍍膜進行研磨而進行平滑化。因此，在日本專利申請公開2013-213271號公報中，為了調(diào)整槽頂部和槽底部的表面粗糙度，而采用對軟質(zhì)的封孔膜進行拋光的方法。

但是，在如日本專利申請公開2013-213271號公報記載的那樣，通過對輥周面整體的封孔膜進行拋光來調(diào)整槽的表面粗糙度的現(xiàn)有方法中，存在如下問題：不能夠不對槽頂部(接觸區(qū)域)進行研磨加工、而僅對以槽底部為中心的非接觸區(qū)域局部地進行研磨加工而進行粗糙度調(diào)整。因此，在日本專利申請公開2013-213271號公報記載的現(xiàn)有方法中，產(chǎn)生以下的問題。第1個存在的問題為：為了調(diào)整槽的表面粗糙度而在輥周面上必須具有封孔膜，因此對于不存在封孔膜的輥，無法調(diào)整槽的表面粗糙度。第2個存在的問題為：該封孔膜的材質(zhì)被限定于能夠通過拋光來除去的材質(zhì)。第3個存在的問題為：槽底部的噴鍍膜本身未被研磨加工以及平滑化，因此在通過削掉槽內(nèi)的渣滓的作業(yè)而封孔膜被除去時，其下層的高粗糙度的噴鍍膜露出，由此槽底部的表面粗糙度增加。

本說明書的實施方式的目的在于，提供研磨加工裝置、研磨加工方法以及熱浸鍍液中輥的制造方法，能夠不對熱浸鍍液中輥周面整體進行研磨加工，而僅對以槽底部為中心的相對于金屬帶的非接觸區(qū)域局部地適當進行研磨加工，而對表面粗糙度進行調(diào)整。

根據(jù)本說明書的一個方式，

(1)提供一種研磨加工裝置，是熱浸鍍液中輥的研磨加工裝置，在該熱浸鍍液中輥的輥周面上形成有多個槽，在鍍液內(nèi)的熔融金屬中在使金屬帶與上述輥周面接觸的同時向上述鍍液內(nèi)的上述熔融金屬中連續(xù)地供給上述金屬體而對上述金屬帶進行電鍍時使用該熱浸鍍液中輥，其中，

該研磨加工裝置具備搭載研磨機構(gòu)的搭載機構(gòu)，該研磨機構(gòu)對上述輥周面的非接觸區(qū)域的至少一部分選擇性地且機械地進行研磨，該非接觸區(qū)域是比在上述鍍液內(nèi)的上述熔融金屬中與上述金屬帶接觸的上述輥周面的接觸區(qū)域更靠上述槽的底部側(cè)的不與上述金屬帶接觸的區(qū)域。

(2)在(1)的研磨加工裝置中，優(yōu)選為，

上述研磨機構(gòu)具備：

研磨部件，被按壓于上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分；

按壓機構(gòu)，將上述研磨部件按壓于上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分；以及

移動機構(gòu)，在將上述研磨部件按壓于上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分的狀態(tài)下，使上述研磨部件與上述輥周面相對地移動，

上述搭載機構(gòu)搭載上述按壓機構(gòu)以及上述移動機構(gòu)。

(3)在(1)或者(2)的研磨加工裝置中，優(yōu)選為，

上述研磨部件包括至少1根研磨線，

上述研磨機構(gòu)還具備支承部件，該支承部件對上述至少1根研磨線沿相對于上述輥的上述槽平行的方向施加張力而進行支承，

上述搭載機構(gòu)還搭載上述支承部件，

上述按壓機構(gòu)通過將上述支承部件朝上述輥側(cè)按壓，由此將上述至少1根研磨線按壓于上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分。

(4)在(1)或者(2)的研磨加工裝置中，優(yōu)選為，

上述研磨部件包括多根研磨線，

上述研磨機構(gòu)還具備支承部件，該支承部件對上述多根研磨線沿相對于上述輥的上述多個槽平行的方向施加張力而進行支承，并且以上述多個槽的間距的自然數(shù)倍的間距來等間隔地對上述多根研磨線進行支承，

上述按壓機構(gòu)通過將上述支承部件朝上述輥側(cè)按壓，由此將上述多根研磨線按壓于上述多個槽的上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分。

(5)在(4)的研磨加工裝置中，優(yōu)選為，

上述研磨機構(gòu)還具備移動機構(gòu)，該移動機構(gòu)使上述支承部件與上述輥沿輥軸方向相對移動，

上述搭載機構(gòu)還搭載上述移動機構(gòu)。

(6)在(4)的研磨加工裝置中，優(yōu)選為，

上述支承部件具備：多個鉤，上述多根研磨線張設(shè)于該多個鉤；以及張力產(chǎn)生機構(gòu)，通過向拉緊上述多根研磨線的方向拉動上述多個鉤，由此使上述多根研磨線產(chǎn)生一定的張力。

(7)在(6)的研磨加工裝置中，優(yōu)選為，

上述支承部件還具備襯墊，該襯墊配置于在輥軸方向上鄰接的上述鉤之間，對在上述鉤周邊產(chǎn)生的上述研磨線的膨脹進行矯正。

根據(jù)本說明書的其他方式，

(8)提供一種研磨加工方法，是熱浸鍍液中輥的研磨加工方法，在該熱浸鍍液中輥的輥周面上形成有多個槽，在鍍液內(nèi)的熔融金屬中在使金屬帶與上述輥周面接觸的同時向上述鍍液內(nèi)的上述熔融金屬中連續(xù)地供給上述金屬體而對上述金屬帶進行電鍍時使用該熱浸鍍液中輥，其中，

上述研磨加工方法具備研磨工序，在該研磨工序中，通過研磨機構(gòu)對上述輥周面的非接觸區(qū)域的至少一部分選擇性地且機械地進行研磨，該非接觸區(qū)域是比在上述鍍液內(nèi)的上述熔融金屬中與上述金屬帶接觸的上述輥周面的接觸區(qū)域更靠上述槽的底部側(cè)的不與上述金屬帶接觸的區(qū)域。

(9)在(8)的研磨加工方法中，優(yōu)選為，

上述研磨機構(gòu)具備：

研磨部件，被按壓于上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分；

按壓機構(gòu)，將上述研磨部件按壓于上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分；以及

移動機構(gòu)，在將上述研磨部件按壓于上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分的狀態(tài)下，使上述研磨部件與上述輥周面相對地移動，

上述研磨工序包括如下工序：在通過上述按壓機構(gòu)將上述研磨部件按壓于上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分的狀態(tài)下，通過上述移動機構(gòu)使上述研磨部件與上述輥周面相對地移動，而對上述非接觸區(qū)域的至少一部分選擇性地且機械地進行研磨。

(10)在(8)或者(9)的研磨加工方法中，優(yōu)選為，

上述研磨部件包括至少1根研磨線，

上述研磨機構(gòu)還具備支承部件，該支承部件對上述至少1根研磨線沿相對于上述輥的上述槽平行的方向施加張力而進行支承，

上述研磨工序包括如下工序：在通過上述按壓機構(gòu)將上述支承部件朝上述輥側(cè)按壓而將上述至少1根研磨線按壓于上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分的狀態(tài)下，對上述非接觸區(qū)域的至少一部分選擇性地且機械地進行研磨。

(11)在(8)或者(9)的研磨加工方法中，優(yōu)選為，

上述研磨部件包括多根研磨線，

上述研磨機構(gòu)還具備支承部件，該支承部件對上述多根研磨線沿相對于上述輥的上述多個槽平行的方向施加張力而進行支承，并且以上述多個槽的間距的自然數(shù)倍的間距來等間隔地對上述多根研磨線進行支承，

上述研磨工序包括如下工序：在通過上述按壓機構(gòu)將上述支承部件朝上述輥側(cè)按壓而將上述多根研磨線按壓于上述多個槽的上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分的狀態(tài)下，對被按壓有上述多根研磨線的上述多個槽的上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分選擇性地且機械地進行研磨。

(12)在(11)的研磨加工方法中，優(yōu)選為，

上述研磨機構(gòu)還具備移動機構(gòu)，該移動機構(gòu)使上述支承部件與上述輥沿輥軸方向相對移動，

上述研磨工序包括如下工序：

在通過上述按壓機構(gòu)將上述支承部件朝上述輥側(cè)按壓而將上述多根研磨線按壓于上述多個槽的上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分的狀態(tài)下，對被按壓有上述多根研磨線的上述多個槽的上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分選擇性地且機械地進行研磨，

之后，通過上述移動機構(gòu)使上述支承部件和上述輥在上述輥軸方向上相對移動上述槽的間距的1倍或者多倍，由此使上述多根研磨線在上述輥軸方向上移動上述槽的間距的1倍或者多倍，

之后，在通過上述按壓機構(gòu)將上述支承部件朝上述輥側(cè)按壓而將上述多根研磨線按壓于接下來的多個槽的上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分的狀態(tài)下，對被按壓有上述多根研磨線的上述接下來的多個槽的上述非接觸區(qū)域的上述至少一部分選擇性地且機械地進行研磨。

根據(jù)本說明書的又一其他方式，

(13)提供一種熱浸鍍液中輥的制造方法，具備：

在輥周面上形成多個槽的工序；以及

之后，通過(8)至(12)任一項的研磨加工方法對上述多個槽進行研磨的工序。

本說明書的又一其他方式，

(14)提供一種研磨加工裝置，對在輥周面上形成有多個槽的熱浸鍍液中輥進行研磨，具備：

至少1根研磨線；

支承部件，對上述研磨線沿相對于上述輥的上述槽平行的方向施加張力而進行支承，

形成有上述槽的上述輥周面被劃分成，在使用在鍍液中設(shè)置有上述輥的連續(xù)熱浸鍍裝置對金屬帶進行電鍍時，與上述金屬帶接觸的接觸區(qū)域以及不與上述金屬帶接觸的非接觸區(qū)域，

上述研磨加工裝置為，將由上述支承部件支承的上述研磨線卷繞于上述輥周面的上述槽，在使上述輥旋轉(zhuǎn)的同時，使上述研磨線與上述槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域接觸，由此以上述槽的底部為中心對上述槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域的一部分或者全部進行研磨。

(15)在(14)的研磨加工裝置中，也可以為，

上述非接觸區(qū)域是形成有上述槽的上述輥周面中、從上述槽的底部起的高度不足上述槽的深度的0.9倍的區(qū)域，

上述接觸區(qū)域是形成有上述槽的上述輥周面中、從上述槽的底部起的高度為上述槽的深度的0.9倍以上的區(qū)域。

(16)在(14)或者(15)的研磨加工裝置中，也可以為，

上述槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域中、通過上述研磨線研磨的研磨區(qū)域的比例為30％以上。

(17)在(14)至(16)任一項的研磨加工裝置中，也可以為，

上述研磨加工裝置通過上述研磨線以上述槽的底部為中心對上述槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域的一部分或者全部進行研磨，以使上述非接觸區(qū)域的表面粗糙度按照Ra不足2μm。

(18)在(14)至(17)任一項的研磨加工裝置中，也可以為，

上述研磨線由多根線材的絞線構(gòu)成。

(19)在(14)至(18)任一項的研磨加工裝置中，也可以為，

由上述支承部件支承的上述研磨線的張力為5～30N。

(20)在(14)至(19)任一項的研磨加工裝置中，也可以為，

還具備移動部件，該移動部件使支承上述研磨線的上述支承部件與上述輥沿輥軸方向相對移動，

上述支承部件以上述槽的間距的自然數(shù)倍的間距P來等間隔地支承多根上述研磨線，

將由上述支承部件支承的上述多根研磨線卷繞于上述輥的多個上述槽，在使上述輥旋轉(zhuǎn)的同時，使上述多根研磨線與上述多個槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域接觸，由此以上述多個槽的底部為中心對上述槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域的一部分或者全部同時進行研磨，

在上述多個槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域的研磨后，通過上述移動機構(gòu)沿上述輥軸方向?qū)⑸鲜龆喔心ゾ€輸送上述槽的間距的1倍或者多倍，并通過上述多根研磨線對接下來的多個槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域的一部分或者全部進行研磨。

(21)在(14)至(20)任一項的研磨加工裝置中，也可以為，

上述支承部件以上述槽的間距的自然數(shù)倍的間距P來等間隔地支承多根上述研磨線，

上述支承部件具備：

多個鉤，上述多根研磨線張設(shè)于該多個鉤；以及

張力產(chǎn)生機構(gòu)，通過在拉緊上述多根研磨線的方向上拉動上述多個鉤，由此使上述多根研磨線產(chǎn)生一定的張力。

(22)在(21)的研磨加工裝置中，也可以為，

上述支承部件還具備襯墊，該襯墊配置于在輥軸方向上鄰接的上述鉤之間，對在上述鉤周邊產(chǎn)生的上述研磨線的膨脹進行矯正。

(23)在(21)或者(22)的研磨加工裝置中，也可以為，

使1根研磨線以曲折的方式張設(shè)于交錯狀地配置的上述多個鉤，由此上述多根研磨線被以上述間距P等間隔地配置。

(24)在(21)至(23)任一項的研磨加工裝置中，也可以為，

上述間距P與上述研磨線的線材徑d之比(P/d)為5～10000。

(25)在(14)至(24)任一項的研磨加工裝置中，也可以為，

還具備：

旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，使上述輥以輥軸為中心旋轉(zhuǎn)；以及

移動機構(gòu)，使上述研磨線與上述輥相對移動，

在通過上述移動機構(gòu)使插入至上述槽內(nèi)的上述研磨線與上述槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域接觸的同時，通過上述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)使上述輥旋轉(zhuǎn)，由此以上述槽的底部為中心對上述槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域的一部分或者全部進行研磨。

(26)在(25)的研磨加工裝置中，也可以為，

在通過上述移動機構(gòu)使上述研磨線在上述槽的寬度方向上往復(fù)移動的同時進行研磨，由此以上述槽的底部為中心對上述槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域的一部分或者全部進行研磨。

(27)在(14)至(26)任一項的研磨加工裝置中，也可以為，

上述輥的轉(zhuǎn)速為1～400rpm，

一個上述槽的研磨加工時間為1～1200s，

上述研磨線相對于上述輥周面的卷繞角度為1～180°。

(28)在(14)至(27)任一項的研磨加工裝置中，也可以為，

固定于上述研磨線或者供給的研磨材料的粒徑為0.1～200μm，

上述研磨線的直徑D為0.01～2·R_Bmm(R_B：上述槽的底部的曲率半徑)。

根據(jù)本說明書的又一其他方式，

提供一種研磨加工方法，對在輥周面上形成有多個槽的熱浸鍍液中輥進行研磨，其中，

形成有上述槽的上述輥周面被劃分成，在使用在鍍液中設(shè)置有上述輥的連續(xù)熱浸鍍裝置對金屬帶進行電鍍時，與上述金屬帶接觸的接觸區(qū)域和不與上述金屬帶接觸的非接觸區(qū)域，

將沿相對于上述輥的上述槽平行的方向施加張力而支承的研磨線卷繞于上述輥周面的上述槽，在使上述輥旋轉(zhuǎn)的同時，使上述研磨線與上述槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域接觸，由此以上述槽的底部為中心對上述槽內(nèi)的上述非接觸區(qū)域的一部分或者全部進行研磨。

根據(jù)上述構(gòu)成，不是對輥周面整體進行研磨加工，而是能夠使用卷繞于槽內(nèi)的非接觸區(qū)域的研磨線，僅對輥周面中不與金屬帶接觸的非接觸區(qū)域、以槽底部為中心局部地進行研磨加工。因而，能夠不對與金屬帶接觸的接觸區(qū)域進行研磨，而僅對槽內(nèi)的非接觸區(qū)域的表面粗糙度適當?shù)剡M行調(diào)整。因此，能夠與有無封孔膜、材質(zhì)無關(guān)地將非接觸區(qū)域的表面粗糙度調(diào)整為所希望的粗糙度。

附圖說明

圖1是表示第1實施方式的連續(xù)熱浸鍍裝置的模式圖。

圖2是表示該實施方式的熱浸鍍液中輥的一例即沉沒輥的立體圖。

圖3是表示該實施方式的沉沒輥的周面的放大截面圖。

圖4是表示該實施方式的槽的研磨區(qū)域的截面圖。

圖5是表示研磨區(qū)域在非接觸區(qū)域中所占的比例與輥的壽命之間的關(guān)系的圖表。

圖6A是表示該實施方式的槽的形狀的各種變更例的截面圖。

圖6B是表示該實施方式的槽的形狀的各種變更例的截面圖。

圖6C是表示該實施方式的槽的形狀的各種變更例的截面圖。

圖6D是表示該實施方式的槽的形狀的各種變更例的截面圖。

圖7A是表示該實施方式的槽的形狀的各種變更例的截面圖。

圖7B是表示該實施方式的槽的形狀的各種變更例的截面圖。

圖7C是表示該實施方式的槽的形狀的各種變更例的截面圖。

圖7D是表示該實施方式的槽的形狀的各種變更例的截面圖。

圖8是表示該實施方式的研磨加工裝置的主視圖。

圖9是表示該實施方式的研磨加工裝置的側(cè)視圖。

圖10A是表示該實施方式的絞線的研磨線40的主視圖。

圖10B是表示該實施方式的絞線的研磨線40的截面圖。

圖11A是表示該實施方式的變更例的絞線的研磨線40以及槽10的截面圖。

圖11B是表示該實施方式的變更例的絞線的研磨線40以及槽10的截面圖。

圖11C是表示該實施方式的變更例的絞線的研磨線40以及槽10的截面圖。

圖11D是表示該實施方式的變更例的絞線的研磨線40以及槽10的截面圖。

圖12是表示該實施方式的研磨線40的支承部件50的后視圖。

圖13是表示該實施方式的研磨線40的支承部件50以及輥6的主視圖。

圖14A是表示該實施方式的鉤52的變更例的主視圖。

圖14B是表示該實施方式的鉤52的變更例的主視圖。

圖14C是表示該實施方式的鉤52的變更例的主視圖。

圖15是表示具備該實施方式的襯墊55的支承部件50的主視圖。

圖16是表示研磨線的張力與研磨加工不均之間的關(guān)系的圖表。

圖17是表示該實施方式的研磨線的擺動動作的俯視圖以及截面圖。

圖18是表示該實施方式的研磨線的擺動動作的俯視圖以及截面圖。

圖19是表示該實施方式的研磨加工方法的流程圖。

圖20是表示該實施方式的熱浸鍍液中輥的制造方法的流程圖。

具體實施方式

本發(fā)明人進行銳意研討，發(fā)現(xiàn)如果使用線狀的研磨工具對輥周面的槽進行研磨加工，則能夠?qū)σ圆鄣撞繛橹行牡南鄬τ诮饘賻У姆墙佑|區(qū)域局部地進行研磨加工，能夠適當?shù)卣{(diào)整該非接觸區(qū)域的表面粗糙度，并想到了以下的實施方式。

以下，參照附圖對優(yōu)選的實施方式進行詳細說明。另外，在本說明書以及附圖中，對于實質(zhì)上具有相同功能構(gòu)成的構(gòu)成要素賦予相同的符號，由此省略重復(fù)說明。

[1.連續(xù)熱浸鍍裝置的構(gòu)成]

首先，參照圖1對具備第1實施方式的熱浸鍍液中輥的連續(xù)熱浸鍍裝置的整體構(gòu)成進行說明。圖1是表示本實施方式的連續(xù)熱浸鍍裝置1的模式圖。

如圖1所示，連續(xù)熱浸鍍裝置1是用于通過將鋼帶2浸漬于裝滿熔融金屬的鍍液3中，由此使熔融金屬連續(xù)地附著在鋼帶2的表面上的裝置。連續(xù)熱浸鍍裝置1具備液槽4、鼻部5、沉沒輥6、一對支承輥7、8以及擦拭噴嘴9。

鋼帶2是成為基于熔融金屬的電鍍對象的金屬帶的一例。在本實施方式中列舉鋼帶2的例子進行說明，但只要是成為電鍍對象的帶狀的金屬材料，則其材質(zhì)是任意的。此外，構(gòu)成鍍液的熔融金屬一般為鋅、鉛-錫、鋁等耐蝕性金屬，但也可以是作為電鍍金屬使用的其他金屬。作為通過熔融金屬對鋼帶2進行電鍍而得到的熱浸鍍鋼板，具有代表性的是鍍鋅鋼板、合金化鍍鋅鋼板等，但也可以是其他種類的電鍍鋼板。在以下，對如下的例子進行說明：作為形成鍍液3的熔融金屬而使用熔融鋅，使熔融鋅附著在鋼帶2的表面上，而制造鍍鋅鋼板。

液槽4貯存由上述熔融金屬構(gòu)成的鍍液3。鼻部5被傾斜配設(shè)，以使其一端浸漬在鍍液3內(nèi)。

沉沒輥6配設(shè)于鍍液3中的最下方，與支承輥7、8相比輥徑更大。沉沒輥6隨著鋼帶2的行進而沿圖示的順時針方向旋轉(zhuǎn)。該沉沒輥6將通過鼻部5朝向斜下方向鍍液3內(nèi)導(dǎo)入的鋼帶2，向鉛垂方向上方進行方向轉(zhuǎn)換。

支承輥7、8配置于鍍液3中的沉沒輥6的上方，并被配設(shè)成從左右兩側(cè)將從沉沒輥6沿鉛垂方向拉起的鋼帶2夾入。支承輥7、8由未圖示的軸承(例如滑動軸承、滾動軸承等)支承為旋轉(zhuǎn)自如。

擦拭噴嘴9由朝鋼帶2的兩面噴出氣體(例如空氣)的一對氣體擦拭噴嘴構(gòu)成。擦拭噴嘴9被配設(shè)于支承輥7、8的正上方的鍍液3外、且離鍍液3的液面為規(guī)定高度的上方。該擦拭噴嘴9朝從鍍液3沿鉛垂方向拉起的鋼帶2的兩面噴出氣體，拭去多余的熔融金屬。由此，對于鋼帶2表面的熔融金屬的單位面積重量被控制為適當量。

此處，對上述構(gòu)成的連續(xù)熱浸鍍裝置1的動作進行說明。連續(xù)熱浸鍍裝置1為，通過未圖示的驅(qū)動源使鋼帶2沿長度方向移動而在裝置內(nèi)的各部分通過。該鋼帶2通過鼻部5朝斜下方向鍍液3中導(dǎo)入，圍繞沉沒輥6而其行進方向被轉(zhuǎn)換成鉛垂方向上方。接著，鋼帶2在支承輥7、8之間通過而上升，并被朝鍍液3外拉起。之后，被拉起到鍍液3外的鋼帶2，通過從擦拭噴嘴9噴出的氣體的壓力來拭去多余的熔融金屬，而控制為規(guī)定的單位面積重量。如以上那樣，連續(xù)熱浸鍍裝置1將鋼帶2連續(xù)地浸漬到鍍液3中，通過熔融金屬、例如熔融鋅進行電鍍，由此制造規(guī)定的單位面積重量的熱浸鍍鋼板。

[2.熱浸鍍液中輥的構(gòu)成]

接著，參照圖2以及圖3對本實施方式的研磨加工裝置的研磨加工對象即熱浸鍍液中輥進行說明。圖2是表示本實施方式的熱浸鍍液中輥的一例即沉沒輥6的立體圖。圖3是表示本實施方式的沉沒輥6的周面的放大截面圖。

如圖2所示，沉沒輥6具有比鋼帶2的寬度更大的輥寬度，例如，輥寬度W為1000～2500mm，輥徑為600～1000mm。該沉沒輥6以輥軸6a為中心進行旋轉(zhuǎn)，對鍍液3中的鋼帶2的行進進行輔助。

如圖3所示，沉沒輥6包括輥基材20、形成于輥基材20的表面的噴鍍膜21、以及形成在噴鍍膜21的上面的封孔膜22(最上層膜)。

輥基材20例如由鋼等金屬形成，并形成沉沒輥6的基本形狀。在該輥基材20的周面上，通過切削加工等形成有多個后述的槽10。

通過將含有陶瓷和金屬的噴鍍材料噴鍍到輥基材20的表面上，來形成噴鍍膜21。形成噴鍍膜21的噴鍍材料由使陶瓷與金屬復(fù)合而成的材質(zhì)(金屬陶瓷)構(gòu)成。例如，噴鍍材料含有如下的合金：含有至少40質(zhì)量％以上的碳化物(碳化鎢、碳化鉻等)、硼化物(鎢硼化物、鉬硼化物等)、氧化物(氧化鋁、氧化釔、氧化鉻等)、以及將這些中的兩種以上復(fù)合而成的陶瓷，剩余含有鎳、鐵、鈷、鉻、鋁中的1種以上。噴鍍膜21的厚度例如為20～200μm，噴鍍膜21的硬度例如為HV800以上。另外，維氏硬度由ISO 6507-1規(guī)定。通過用該噴鍍膜21來覆蓋輥基材20，由此具有相對于熔融金屬的耐腐蝕性提高的效果。

通過在上述噴鍍膜21的表面上涂布封孔材料并進行燒成，來形成封孔膜22。例如，封孔膜22由陶瓷薄膜構(gòu)成，該陶瓷薄膜是在將含有Cr₂O₃、SiO₂等的溶膠凝膠溶液或者漿料涂布于噴鍍膜21的表面上之后進行燒成而形成的。在上述噴鍍膜21的表面以及內(nèi)部產(chǎn)生有大量空隙，為了對該噴鍍膜21的空隙進行封閉而形成封孔膜22。封孔膜22的厚度例如為1～50μm。通過設(shè)置該封孔膜22，具有噴鍍膜21的空隙消失而耐腐蝕性提高的效果。另外，封孔膜22不是必須的，實施方式的研磨加工對象的液中輥也可以僅在輥周面上形成噴鍍膜21。

[3.輥周面的槽]

[3.1.槽的構(gòu)成]

接著，參照圖2～圖4對本實施方式的沉沒輥6的表面上所設(shè)置的槽10進行說明。

如圖2所示，在沉沒輥6的周面上，沿輥寬度方向以等間距形成有多個槽10。本實施方式的槽10例如由在輥周面上沿周方向形成為直線狀的環(huán)狀槽構(gòu)成，各槽10的伸展方向相對于輥軸方向垂直。

如圖3所示，本實施方式的槽10是用于將渣滓等雜質(zhì)從輥周面排出的槽，槽10的形狀例如可以是彎曲狀槽。彎曲狀槽是槽10的底部12以及頂部14彎曲為平滑的曲線狀的槽。即，作為彎曲狀槽的槽10的底部12以及頂部14的截面形狀，為平滑地彎曲的曲線狀。此外，例如，槽10的間距p為0.5～10mm，槽10的深度H(以下，稱作槽深度H。)為0.1～5mm，槽10的底部12以及頂部14的曲率半徑R_B、R_T均為0.1～5mm。另外，槽深度H是從槽10的槽底12a(槽底部12的最深部)到槽頂14a(槽頂部14的最高部)的高度。

此外，槽10的底部12(以下，稱作槽底部12。)意味著，輥周面中的包括槽底12a在內(nèi)的槽10的底側(cè)的規(guī)定范圍。另一方面，槽10的頂部14(以下，稱作槽頂部14。)意味著，輥周面中的包括槽頂14a在內(nèi)的槽10的頂側(cè)的規(guī)定范圍。圖示的例子的槽底部12以及槽頂部14成為彎曲面。此外，槽10的中間部13(以下，稱作槽中間部13。)是槽底部12與槽頂部14之間的中間區(qū)域，構(gòu)成槽10的兩側(cè)面。圖示的例子的槽中間部13成為大致平坦的傾斜面。

[3.2.槽的研磨區(qū)域]

接著，參照圖4對在通過研磨加工裝置對形成有上述槽10的輥周面進行研磨加工時、輥周面中的成為研磨對象的區(qū)域進行說明。圖4是表示本實施方式的槽10的研磨區(qū)域的截面圖。

如圖4所示，從鋼帶2是否接觸的觀點出發(fā)，本實施方式的形成有槽10的輥周面，被劃分成非接觸區(qū)域A1和接觸區(qū)域A2。非接觸區(qū)域A1為，在使用在上述鍍液3中設(shè)置有輥6的連續(xù)熱浸鍍裝置1(參照圖1。)對鋼帶2進行電鍍時(即，連續(xù)熱浸鍍裝置1的運轉(zhuǎn)時)，輥6的輥周面中的不與鋼帶2接觸的區(qū)域。該非接觸區(qū)域A1相當于上述槽底部12以及槽中間部13。另一方面，接觸區(qū)域A2為，在連續(xù)熱浸鍍裝置1的運轉(zhuǎn)時，輥6的輥周面中的與鋼帶2接觸的區(qū)域。該接觸區(qū)域A2相當于上述槽頂部14。

即，在連續(xù)熱浸鍍裝置1的運轉(zhuǎn)時，在鍍液3中行進的鋼帶2卷繞于輥6的輥周面，但是此時，鋼帶2與輥周面的槽頂部14接觸，而不與槽底部12以及槽中間部13接觸。如此，不與鋼帶2接觸的部分的輥周面(槽底部12以及槽中間部13)為非接觸區(qū)域A1，與鋼帶2接觸的部分的輥周面(槽頂部14)為接觸區(qū)域A2。

此外，如圖4所示，從是否為研磨加工對象的觀點出發(fā)，本實施方式的形成有槽10的輥周面，被劃分成研磨區(qū)域B1和非研磨區(qū)域B2。研磨區(qū)域B1是輥周面中的通過后述的研磨加工裝置的研磨線研磨的區(qū)域。另一方面，非研磨區(qū)域B2是輥周面中的不被該研磨線研磨的區(qū)域。研磨區(qū)域B1至少包括槽底部12，非研磨區(qū)域B2至少包括槽頂部14。槽中間部13可以包含于研磨區(qū)域B1或者非研磨區(qū)域B2的任一方。

例如，以槽深度H為基準來定義上述那樣的非接觸區(qū)域A1、接觸區(qū)域A2、研磨區(qū)域B1、非研磨區(qū)域B2的范圍。

例如，如圖4所示，非接觸區(qū)域A1是輥周面中的從槽底12a起的高度為0以上且不足0.9H的區(qū)域。另外，從槽底12a起的非接觸區(qū)域A1的兩端的高度為相同的高度(0.9H)。另一方面，接觸區(qū)域A2是輥周面中的從槽底12a起的高度為0.9H以上且1H以下的區(qū)域。本發(fā)明人使用連續(xù)熱浸鍍裝置1的實機，進行了通過壓敏紙對輥周面相對于鋼帶2的非接觸區(qū)域A1和接觸區(qū)域A2的范圍進行測定的離線的試驗，結(jié)果，確認到在0.9H以上的范圍內(nèi)鋼帶2與輥周面進行接觸。因此，將非接觸區(qū)域A1的范圍確定為從槽底12a起的高度不足0.9H的范圍。

此外，如圖4所示，成為對研磨區(qū)域B1與非研磨區(qū)域B2進行劃分的基準的高度Hc，在從0到槽深度H的0.9倍為止的范圍內(nèi)可變(0≤Hc≤0.9H)。如果Hc為H的0.9倍(Hc＝0.9H)，則研磨區(qū)域B1與非接觸區(qū)域A1相等，對非接觸區(qū)域A1的整個區(qū)域進行研磨。另一方面，如果Hc為0(Hc＝0)，則按照針點僅對非接觸區(qū)域A1中的槽底12a進行研磨。

[3.3.研磨區(qū)域的比例]

此處，參照圖5對研磨區(qū)域B1在非接觸區(qū)域A1中占據(jù)的比例k的適當值進行說明。另外，該比例k是在圖4所示的截面圖中將研磨區(qū)域B1的截面的長度L_B除以非接觸區(qū)域A1的截面的長度L_A而得到的值的百分比(k[％]＝L_B/L_A/100)。

本發(fā)明人為了對將非接觸區(qū)域A1中的何種程度的范圍設(shè)為研磨區(qū)域B1是適當?shù)倪M行研討，而進行了如下試驗：使用后述的研磨加工裝置的研磨線對輥6的槽10內(nèi)的研磨區(qū)域B1進行研磨，將該研磨后的輥6應(yīng)用于連續(xù)熱浸鍍裝置1的實機，對輥6的壽命進行測定。在該試驗中，使對輥6的槽10進行研磨時的、研磨區(qū)域B1在非接觸區(qū)域A1中占據(jù)的比例k在0～100％的范圍內(nèi)進行變更，并對各個研磨區(qū)域B1的研磨后的輥6的壽命進行了測定。另外，在本試驗中，對研磨區(qū)域B1進行研磨而進行平滑化，直至研磨區(qū)域B1的表面粗糙度按照算術(shù)平均粗糙度Ra成為1.9μm。此外，在輥周面的槽10中附著雜質(zhì)而產(chǎn)生了鋼帶2的滑動的時刻，判斷為輥6達到壽命。其他試驗條件如下所述。

在圖5中表示該試驗的結(jié)果。圖5是表示研磨區(qū)域B1在非接觸區(qū)域A1中占據(jù)的比例k與輥6的壽命之間的關(guān)系的圖表。

如圖5所示，可知，在非接觸區(qū)域A1中占據(jù)的研磨區(qū)域B1越大(即，研磨區(qū)域B1的比例k越大)，則越能夠延長輥壽命。尤其是，在比例k為25％時，輥壽命為13天，與此相對，在比例k為30％時，輥壽命為37天，輥壽命急劇增加。因而，確認到：通過使研磨區(qū)域B1的比例k為30％以上且100％以下，由此能夠適當?shù)匾种齐s質(zhì)對于輥周面的槽10的附著，能夠?qū)⑤亯勖@著地延長至大約3倍以上。

[3.4.槽的表面粗糙度]

接著，對本實施方式的輥6的槽10的表面粗糙度進行詳細說明。另外，在以下的說明中使用的“算術(shù)平均粗糙度Ra”等表面粗糙度的指標，由JIS標準“JIS B 0601：2013”(相當于ISO4287：1997，Amendment 1：2009)以及“JIS B 0633：2001”(ISO4288：1996)規(guī)定。

在本說明書中，使用Taylor Hobson公司制的裝置(Form Talysurf Intra)，遵照ISO4287：1997、ISO4288：1996來測定表面粗糙度。沿圓周方向測定輥的槽頂部以及槽底部。在難以直接對輥進行測定的情況下，采取復(fù)制品(基于樹脂的模塑)，并對所采取的復(fù)制品進行測定。

上述那樣的輥周面的槽10，具有將含有渣滓等雜質(zhì)的熔融金屬(例如熔融鋅)從輥6與鋼帶2的接觸部排出的功能，作為雜質(zhì)排出用槽起作用。即便隨著輥6的旋轉(zhuǎn)而熔融金屬被卷入到鋼帶2與輥周面之間，也能夠通過形成于輥周面的槽10排出熔融金屬。并且，例如，如果使槽10成為彎曲狀槽，則與V字狀槽相比能夠確保更大的槽截面積，能夠進一步提高上述排出功能。如此，如果在鋼帶2的通過中將輥周面與鋼帶2之間的熔融金屬通過槽10良好地排出，則能夠防止鋼帶2從輥周面浮起，而能夠確保兩者間的表面壓力，并能夠防止鋼帶2相對于沉沒輥6滑動。

但是，如上所述，當持續(xù)進行連續(xù)熱浸鍍裝置1的運轉(zhuǎn)時，在鍍液3中浮游的渣滓等雜質(zhì)在輥周面的槽10中附著、生長。尤其是，在槽底部12容易附著、生長較多的雜質(zhì)。當由于這樣的雜質(zhì)附著而槽10被堵塞時，會阻礙通過槽10的熔融金屬的排出功能。結(jié)果，成為鋼帶2從輥周面浮起的狀態(tài)，兩者間的表面壓力降低而相對于輥6滑動。因而，從防止雜質(zhì)向槽底部12附著的觀點出發(fā)，優(yōu)選盡量減小槽底部12的表面粗糙度。

此外，雖然不會達到槽底部12那種程度，但槽中間部13也是會產(chǎn)生渣滓等雜質(zhì)附著的區(qū)域。因而，從還防止雜質(zhì)向槽中間部13附著的觀點出發(fā)，優(yōu)選也減小槽中間部13的表面粗糙度。

另一方面，在連續(xù)熱浸鍍裝置1的運轉(zhuǎn)中，鋼帶2與輥周面的槽10的槽頂部14(接觸區(qū)域A2)接觸，但當槽頂部14對鋼帶2的抓緊力較弱時，成為鋼帶2滑動的原因。因而，從防止鋼帶2滑動的觀點出發(fā)，優(yōu)選適當增大槽頂部14的表面粗糙度，而確保鋼帶2的抓緊力。

因此，在本實施方式中，如在圖4中說明的那樣，將輥周面的非接觸區(qū)域A1中的至少槽底部12設(shè)為研磨區(qū)域B1，根據(jù)需要還將槽中間部13的全部或者槽底12a側(cè)的一部分設(shè)為研磨區(qū)域B1。另一方面，至少將接觸區(qū)域A2(槽頂部14)設(shè)為非研磨區(qū)域B1，根據(jù)需要還將槽中間部13的全部或者槽頂14a側(cè)的一部分設(shè)為非研磨區(qū)域B2。然后，不對輥周面中的接觸區(qū)域A2進行研磨，而以槽底部12為中心僅對研磨區(qū)域B1局部地進行研磨而使其平滑化。

通過這樣的研磨加工，能夠降低研磨區(qū)域B1的表面粗糙度而不降低接觸區(qū)域A2的表面粗糙度。因而，能夠良好地防止渣滓等雜質(zhì)相對于以槽底部12為中心的研磨區(qū)域B1進行附著以及堆積，并且能夠確保接觸區(qū)域A2(槽頂部14)的抓緊力而防止鋼帶2的滑動。

此外，優(yōu)選為，對研磨區(qū)域B1進行研磨加工，直至研磨區(qū)域B1的表面粗糙度按照Ra不足2μm。由此，渣滓等雜質(zhì)相對于槽10的研磨區(qū)域B1的附著力變得足夠小，因此具有促進該附著物脫落這樣的效果。但是，并不限定于該例子，研磨后的研磨區(qū)域B1的表面粗糙度按照Ra也可以為2μm以上。此外，研磨后的研磨區(qū)域B1的表面粗糙度可以均勻、也可以不均勻。

[3.5.槽的變形例]

接著，對槽10的變形例進行說明。槽10的配置、形狀并不限定于上述圖2～圖4的例子，例如，也可以是將多個方向的槽進行了組合的橫切狀的槽。此外，槽10的截面形狀并不限定于上述圖3、圖4的例子。

圖6A～6D以及圖7A～7D是表示槽10的形狀的各種變更例的截面圖。如圖6A～6D以及圖7A～7D所示，只要非接觸區(qū)域A1的截面由曲線構(gòu)成或者由曲線以及直線構(gòu)成，則槽10的形狀能夠任意地變形。成為非研磨區(qū)域B2的接觸區(qū)域A2(槽頂部14)的截面形狀并無特別限定，也可以是由曲線或者直線構(gòu)成的任意形狀。

例如，接觸區(qū)域A2(槽頂部14)的截面形狀，可以如圖4以及圖6A～6D所示那樣為彎曲狀，或者，也可以如圖7A～7D所示那樣為直線狀。此外，只要槽底部12的曲面部分的截面形狀由曲線構(gòu)成，則可以如圖6A、6B以及圖7B所示那樣作為槽10整體為大致V字狀，可以如圖6C以及圖7C所示那樣作為槽10整體為大致U字狀，或者也可以如圖6D以及圖7D所示那樣作為槽10整體為大致矩形狀。

以上，如圖6A～6D以及圖7A～7D所示那樣，槽10的形狀能夠適當?shù)刈兏?。在任一個槽10中，通過變更研磨區(qū)域B1的基準高度Hc，都能夠變更研磨區(qū)域B1在非接觸區(qū)域A1中占據(jù)的范圍。但是，如果槽10的形狀不同，則即便基準高度Hc相同，研磨區(qū)域B1的范圍以及比率k也會不同。

[4.研磨加工裝置]

接著，對為了如上述那樣對輥周面的槽10的表面粗糙度進行調(diào)整而對該槽10的表面進行研磨的研磨加工裝置進行說明。

[4.1.研磨加工裝置的整體構(gòu)成]

首先，參照圖8以及圖9對本實施方式的研磨加工裝置的整體構(gòu)成進行說明。圖8、圖9分別是表示本實施方式的研磨加工裝置的主視圖及側(cè)視圖。

如圖8以及圖9所示，研磨加工裝置30使用研磨線40對上述沉沒輥6的輥周面的槽10進行研磨，由此以槽底部12為中心使槽10的表面平滑化。另外，在以下，說明作為研磨加工對象的熱浸鍍液中輥而對上述沉沒輥6進行研磨的例子，但也能夠?qū)ζ渌我獾娜廴诮饘僖褐休?例如，上述支承輥7、8)進行研磨。此外，在以下，將沉沒輥6簡稱為輥6。

研磨加工裝置30具備基臺31、研磨線40、支承研磨線40的支承部件50、使研磨線40相對于輥6相對移動的移動機構(gòu)60、以及使輥6以輥軸6a為中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)70。研磨線40是研磨部件的一例，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)70是使研磨部件的一例即研磨線40與輥6的輥周面相對地移動的移動機構(gòu)的一例。移動機構(gòu)60、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)70由計算機等控制器(未圖示)控制。

研磨線40是由金屬或者樹脂等形成的線狀的研磨工具，具有能夠插入到槽10內(nèi)的粗細。根據(jù)槽10的槽底部12的截面形狀以及曲率，使用適當粗細的研磨線40?？梢栽谘心ゾ€40的表面上預(yù)先固定粒狀的研磨材料，或者，也可以在研磨加工時將自由磨粒作為研磨材料進行加工點供給。

通過將該研磨線40以規(guī)定的卷繞角度θ卷繞于輥6而插入到槽10的內(nèi)部，并使輥6旋轉(zhuǎn)，由此能夠以上述槽底部12為中心對研磨區(qū)域B1進行研磨。為此，研磨線40的直徑D(以下，稱作線徑D。)被調(diào)整為能夠插入到槽10內(nèi)的直徑。另外，該研磨線40的詳細情況將后述。

支承部件50與輥6的周面對置配置，將多根研磨線40在對其沿相對于槽10平行的方向(即，相對于輥軸垂直的方向)施加張力的狀態(tài)下進行支承。如圖8所示，本實施方式的支承部件50以規(guī)定的間距P等間隔地支承4根研磨線40。該研磨線40的間距P為上述槽10的間距p的自然數(shù)倍(在圖示的例子中為3倍)。例如，在槽10的間距p較窄的情況下，只要將研磨線40的間距P設(shè)為該間距p的多倍即可，在槽10的間距p較寬的情況下，也可以將研磨線40的間距P設(shè)為該間距p的1倍。由此，能夠通過多根研磨線40同時研磨多個槽10，研磨效率提高。

此外，如圖9所示，支承部件50具備框架51、供研磨線40張設(shè)的多個鉤52、以及對研磨線40賦予一定張力的張力產(chǎn)生機構(gòu)53。框架51是用于支承研磨線40的矩形狀的支承框，相對于后述的移動機構(gòu)60的上部架臺63固定。鉤52在框架51的一側(cè)以及另一側(cè)設(shè)置有多對，并朝框架51的輥6側(cè)突出地配置。而且，研磨線40張設(shè)于框架51的兩端的鉤52、52之間，研磨線40的張設(shè)方向與輥6的軸向垂直。通過該支承部件50，能夠不使框架51與輥6接觸，而僅將張設(shè)于鉤52、52之間的研磨線40插入到輥6的槽10內(nèi)而使其與研磨區(qū)域B1接觸。

移動機構(gòu)60使支承研磨線40的支承部件50移動，由此使研磨線40與輥6相對移動。該移動機構(gòu)60具備：通過滾珠絲杠62的旋轉(zhuǎn)而沿輥軸方向(X方向)移動的下部架臺61；以及相對于該下部架臺61能夠沿Y方向滑動的上部架臺63。這些架臺61、63通過未圖示的馬達等的驅(qū)動力而移動。馬達等的驅(qū)動力由計算機等控制器(未圖示)控制。

該移動機構(gòu)60通過使研磨線40以及支承部件50沿輥軸方向(X方向)移動，由此能夠使研磨線40與研磨對象的槽10的研磨區(qū)域B1的槽底部12對位，或者能夠按照每1組的研磨加工將研磨線40沿輥軸方向(X方向)送出槽10的間距p的量。

此外，移動機構(gòu)60通過使研磨線40以及支承部件50沿相對于輥周面接近或者遠離的方向(Y方向)移動，由此能夠?qū)⒀心ゾ€40按壓于輥周面的槽10或者使其從槽10脫離。通過該移動機構(gòu)60將支承部件50朝向輥6推出，由此如圖9所示那樣，成為研磨線40被按壓于輥周面的槽10的研磨區(qū)域B1，且沿著槽底部12相對于輥周面以規(guī)定的卷繞角度θ卷繞的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，如果通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)70使輥6以輥軸6a為中心旋轉(zhuǎn)，則研磨線40相對于旋轉(zhuǎn)的輥6的研磨區(qū)域B1摩擦，能夠在輥周面中以槽底部12為中心僅對研磨區(qū)域B1適當?shù)剡M行研磨。移動機構(gòu)60是將研磨線40等研磨部件按壓于槽10的非接觸區(qū)域A1的按壓機構(gòu)的一例。

并且，移動機構(gòu)60還能夠在研磨線40被卷繞于輥6的槽10的狀態(tài)下使支承部件50沿輥軸方向(X方向)往復(fù)運動(擺動)。由此，能夠使插入到槽10內(nèi)的研磨線40在與支承部件50一起沿輥軸方向(即，槽10的寬度方向：X方向)往復(fù)運動的同時對槽10內(nèi)部進行研磨，因此能夠?qū)^寬的研磨區(qū)域B1(例如，槽底部12以及槽中間部13)進行研磨。

此外，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)70使輥6以輥軸6a為中心旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)70設(shè)置在基臺31上，具備支承輥軸6a的兩端的軸承71、71、以及為了使輥軸6a旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生驅(qū)動力的馬達、旋轉(zhuǎn)力傳遞機構(gòu)等(未圖示。)。馬達、旋轉(zhuǎn)力傳遞機構(gòu)等由計算機等控制器(未圖示)控制。

[4.2.研磨線]

接著，對本實施方式的研磨線40進行詳細說明。

研磨線40由線材以及配置在線材周圍的研磨材料構(gòu)成。研磨材料可以是預(yù)先通過電沉積或者基于樹脂等的粘接而固定在線材周圍、或者在制造線材時作為粒子添加的固定磨粒，或者，也可以是作為研磨材料單體或者與液體混合的漿料而在研磨加工時向加工點另行供給的自由磨粒。研磨材料例如由金剛石、氧化鋁、氧化鉻、氧化鋯、氧化硅、碳化硅、氮化硅、氧化鐵、或者這些的混合物構(gòu)成。該研磨材料的粒徑例如為0.1～200μm，尤其為30～40μm。通過使具備該研磨材料的研磨線40與研磨對象摩擦，由此能夠?qū)ρ心ο筮M行研磨、平滑化，能夠降低其表面粗糙度。

研磨線40可以是由一根線材構(gòu)成的單線，也可以是將多根線材絞合而成的絞線。

圖10A、10B是表示本實施方式的絞線的研磨線40的主視圖以及A-A線截面圖。如圖10A、10B所示，通過將多根(例如4根)線材41進行絞合而構(gòu)成1根研磨線40。作為線材41，例如能夠使用市售的金剛石線等。

在使研磨線40為單線的情況下，研磨線40整體的直徑(線徑D)與線材41的直徑d(以下，稱作線材徑d)相同(D＝d)。與此相對，在如圖10A、10B那樣，使研磨線40為絞線的情況下，研磨線40的線徑D大于各個線材徑d(D＞d)。

如上所述，通過作為研磨線40而使用絞線，由此具有如下的效果。首先，能夠使各個線材41與輥6的槽10的表面的接觸部位在加工部的周方向上變化，因此能夠?qū)Σ?0的表面均勻地進行研磨加工。此外，在將研磨線40安裝于上述支承部件50的鉤52時，能夠提高研磨線40對于彎曲的柔軟性。并且，絞線的研磨線40相對于輥6的曲率、槽10的形狀、槽的間距p等的追隨性較高，因此能夠提高槽10的研磨加工的效率以及均勻性。

此外，通過在槽10內(nèi)使研磨線40沿槽寬度方向往復(fù)移動，由此能夠?qū)Σ?0的表面的研磨加工范圍(研磨區(qū)域B1的寬度)進行調(diào)整，但是通過使用絞線的研磨線40并對線材41的線材徑d、根數(shù)或者它們的組合進行調(diào)整，也能夠?qū)υ撗心ゼ庸し秶M行調(diào)整。例如，如果增加線材41的根數(shù)而增大研磨線40的線徑D，則不僅能夠容易地研磨槽底部12，還能夠容易地研磨槽中間部13。

圖11A～11D是表示本實施方式的變更例的絞線的研磨線40和槽10的截面圖。如圖11A所示，如果使用使線材41A的根數(shù)增加至6根的研磨線40A，則能夠?qū)Σ粌H包括槽底部12還包括槽中間部13的研磨區(qū)域B1進行研磨。并且，如圖11B所示，如果使用使線材41B的根數(shù)增加至10根的研磨線40B，則還能夠?qū)咏垌敳?4的槽中間部13的上部側(cè)進行研磨，能夠?qū)⒀心^(qū)域B1設(shè)為非接觸區(qū)域A1的整個區(qū)域。另外，在圖11A以及11B的例子中，通過將使多根線材41絞合而成的研磨線40A、40B按壓于槽10，由此研磨線40A、40B的截面形狀追隨槽10的截面形狀而從圓形變化為大致倒三角形狀。因此，能夠以槽底部12為中心對包括槽底部12以及槽中間部13的雙方的研磨區(qū)域B1適當?shù)剡M行研磨。另外，通過對絞線的研磨線40的編織方式進行調(diào)整，由此如果如上述那樣研磨線40的截面形狀能夠變形，則即便在不滿足“D≤2·R_B”的條件的情況下，只要滿足“d≤2·R_B”的條件，就能夠使該研磨線40的線材41與槽底部12接觸，因此能夠使用該研磨線40對槽底部12適當?shù)剡M行研磨。

此外，如圖11C所示，如果使用減小了線材41C的線材徑d的研磨線40C，則能夠提高研磨線40C的柔軟性以及追隨性，能夠?qū)Σ鄣撞?2的研磨區(qū)域B1更適當且均勻地進行研磨加工。此外，如圖11D所示，如果使用在不具備研磨材料的線材41D的周圍配置具備研磨材料的線材41E的研磨線40D，則能夠減少具備研磨材料的線的根數(shù)，因此能夠抑制研磨線40的成本。

如以上那樣，通過對形成研磨線40的線材41的根數(shù)、線材徑d、絞合方式等進行調(diào)整，由此能夠靈活地變更槽10的研磨加工范圍(研磨區(qū)域B1)、加工精度。此外，在對單線的研磨線40的線徑D進行調(diào)整的情況下，由于需要制造特別定制品，因此成本升高，但是在絞線的研磨線40中，能夠?qū)却嫫返木€材的根數(shù)、線材徑d等進行調(diào)整而對線徑D進行調(diào)整，因此能夠廉價地制造與槽10的形狀、加工精度相應(yīng)的所希望的規(guī)格的研磨線40。

[4.3.研磨線的支承部件]

接著，參照圖12～圖15對本實施方式的研磨線的支承部件進行詳細說明。圖12是表示本實施方式的研磨線40的支承部件50的后視圖。圖13是表示本實施方式的研磨線40的支承部件50以及輥6的主視圖。

如圖12以及圖13所示，支承部件50對多根研磨線40在使其沿相對于槽10平行的方向張緊的狀態(tài)下進行支承，將該多根研磨線40以一定的間距P等間隔且平行地支承。為此，支承部件50具備：中空矩形狀的框架51；在框架51的背面的兩側(cè)對置配置的多個鉤52；附隨設(shè)置于框架51的一端側(cè)的鉤52的張力產(chǎn)生機構(gòu)53；以及固定研磨線40的固定部件54。

鉤52是用于懸掛研磨線40的部件，鉤52與研磨線40接觸的部分(接觸部)以規(guī)定的曲率彎曲。因此，懸掛于鉤52的研磨線40以該規(guī)定的曲率沿著鉤52彎曲而進行180°方向轉(zhuǎn)換。

多對鉤52對置地配置在框架51的背面的一側(cè)以及另一側(cè)(在圖12的例子中為框架51的上側(cè)和下側(cè))。此時，這些鉤52在框架51的背面的一側(cè)以及另一側(cè)呈交錯狀配置。在該一側(cè)的鉤52與另一側(cè)的鉤52之間張設(shè)有研磨線40，但是一側(cè)以及另一側(cè)的鉤52、52的形狀以及配置被調(diào)整為，研磨線40被沿著相對于槽10平行的方向張設(shè)。此外，在框架51的背面的下側(cè)的兩角，分別配置有固定用的鉤52a。

相對于該鉤52，使1根研磨線以曲折的方式懸掛，其兩端固定于固定用的鉤52a，由此在這些鉤52之間上述多根研磨線40以規(guī)定間距P平行地張設(shè)。通過如此地安裝1根研磨線，作業(yè)者能夠容易且迅速地將研磨線40安裝于研磨加工裝置30的支承部件50，能夠縮短作業(yè)時間。一個支承部件50中的研磨線40的根數(shù)越多，則該作業(yè)有效化的效果越提高。但是，研磨線40的安裝方法并不限定于上述例子，也可以將多根研磨線40的兩端分別固定于鉤52來安裝。

接著，對張力產(chǎn)生機構(gòu)53進行說明。如圖12所示，張力產(chǎn)生機構(gòu)53與鉤52一起安裝于框架51的背面的一側(cè)。該張力產(chǎn)生機構(gòu)53由氣缸或者板簧等構(gòu)成，對鉤52賦予一個方向且一定的拉力。并且，張力產(chǎn)生機構(gòu)53支承該鉤52，并且將該鉤52向使懸掛于該鉤52的多根研磨線40張緊的方向(在圖示的例子中為上方)拉動。

通過該張力產(chǎn)生機構(gòu)53，能夠使該多根研磨線40產(chǎn)生一定的張力T，因此在槽10的研磨加工時，能夠?qū)⑦m當張緊的狀態(tài)的研磨線40相對于槽10進行按壓。因而，能夠通過研磨線40局部地高精度地研磨槽10的研磨區(qū)域B，并且能夠進行均勻的研磨。

并且，如圖12所示，如上所述，在框架51的一側(cè)設(shè)置有張力產(chǎn)生機構(gòu)53，并且在框架51的另一側(cè)設(shè)置有用于固定研磨線40的固定部件54。例如，固定部件54由在與框架51之間壓入而固定多根研磨線40的壓板等構(gòu)成。

通過該固定部件54，能夠在框架51的下側(cè)固定懸掛于框架51的一側(cè)的鉤52的研磨線40的兩端，因此能夠防止懸掛于該鉤52的研磨線40的偏移。因而，在研磨加工時，即便由于研磨線40與槽10之間的摩擦力的不同、研磨線40相對于槽10的壓入量的不同而某根研磨線40產(chǎn)生張力T的變動，也能夠防止該張力T的變動傳遞至其他研磨線40。因此，通過上述張力產(chǎn)生機構(gòu)53以及固定部件54，能夠在研磨加工中對多根研磨線40持續(xù)作用均等的張力T，因此能夠均等地研磨多個槽10。

接著，對上述研磨線40的間距P與形成研磨線40的1根線材41的線材徑d之間的關(guān)系進行說明。

研磨線40的間距P通過該間距P與線材徑d之比(P/d)來規(guī)定。不論研磨線40是單線還是絞線，間距P與線材徑d之比(P/d)都優(yōu)選為5以上且10000以下。

在P/d不足5的情況下，鉤掛于鉤52的部分的研磨線40的曲率變得過小，該研磨線40會塑性變形。因此，在鉤掛于鉤52的位置，研磨線40的移動受到阻礙而難以順暢地移動，因此會產(chǎn)生由研磨線40的張力T的偏差而引起的研磨加工不均。另一方面，在P/d超過10000的情況下，研磨線40的間距P變得過寬，因此能夠同時進行研磨加工的槽10的數(shù)量變少，無法以經(jīng)濟的處理時間進行加工。

因而，通過將P/d設(shè)為5～10000，由此能夠防止與鉤掛于鉤52的部分的研磨線40的塑性變形相伴隨的張力T的偏差，而抑制槽10的研磨加工不均，并且能夠以經(jīng)濟的處理時間有效地對多個槽10進行研磨加工。

接著，參照圖14A～14C對鉤52的變更例進行說明。圖14A～14C是表示本實施方式的鉤52的變更例的主視圖。

如圖14A～14C所示，只要與研磨線40接觸的鉤52的接觸部的曲率(R)滿足與上述條件(P/d為5以上)對應(yīng)的“R≥2.5d”的條件，則鉤52的形狀、設(shè)置數(shù)并不限定于圖12那樣的橢圓形的例子，而能夠進行各種變更。例如，可以如圖14A所示那樣在圓形的鉤52A上懸掛研磨線40，也可以如圖14B所示那樣相對于2個圓形的鉤52B懸掛研磨線40。此外，也可以如圖14C所示那樣在長圓形的鉤52C上懸掛研磨線40。

接著，參照圖15對矯正研磨線40的膨脹的襯墊55進行說明。圖15是表示具備本實施方式的襯墊55的支承部件50的主視圖。

如上所述，研磨線40由金剛石線等高硬度的線構(gòu)成，以便能夠局部地研磨硬質(zhì)的噴鍍膜21。因此，在僅簡單地將研磨線40懸掛于鉤52的情況下，如圖15所示，有時研磨線40會在鉤52的周邊向間距方向(輥軸方向X)膨脹。如此，當研磨線40膨脹而失去直線性時，研磨線40的間距P變得不均勻，因此成為研磨加工間距的偏差的原因，有可能無法適當?shù)匮心ゲ?0內(nèi)的所希望的位置。

因此，在本實施方式中，如圖15所示，在框架51的背面上側(cè)，在輥軸方向上相鄰接的鉤52、52之間，設(shè)置用于矯正研磨線40的膨脹的襯墊55。該襯墊55的輥軸方向X的寬度與研磨線40的間距P大致相同，襯墊55的厚度大于研磨線40的Y方向的變形量。此外，襯墊55的平面形狀例如為橢圓形狀，但也可以為圓形或者矩形等形狀。

通過設(shè)置該襯墊55，能夠進行矯正以便消除在上述鉤52的周邊產(chǎn)生的研磨線40的膨脹。因而，能夠確保多根研磨線40的直線性，并能夠?qū)⒍喔心ゾ€40以一定的間距P等間隔地配置，因此能夠提高研磨線40的研磨位置的精度。

[4.4.研磨線的張力]

接著，參照圖16對本實施方式的研磨線40的張力T進行詳細說明。

根據(jù)通過上述支承部件50張設(shè)的研磨線40的張力T，來決定研磨線40對于輥6的槽10的按壓力。研磨線40的張力T越大，則研磨線40對于槽10的按壓力變得越大，槽10的研磨加工速度變得越大。

該研磨線40的張力T優(yōu)選為5N以上且30N以下。在張力T不足5N的情況下，研磨線40不對輥周面的曲線形狀進行仿形、而對于槽10的接觸變得不均勻，因此研磨加工力局部地不足，槽10會產(chǎn)生研磨加工不均。另一方面，在張力T超過30N的情況下，研磨加工速度過快，因此由于研磨加工時間的偏差而槽10會產(chǎn)生研磨加工不均。與此相對，如果張力T在5～30N的范圍內(nèi)，則能夠?qū)⒀心ゾ€40相對于輥周面的槽10以適當?shù)陌磯毫鶆虻匕磯?，因此能夠以適當?shù)难心ゼ庸に俣葘Σ?0進行研磨，能夠防止產(chǎn)生研磨加工不均。

為了驗證該研磨線40的張力T的適當范圍，而進行了如下試驗：使研磨線40的張力T在4～31N的范圍內(nèi)進行變更，而對槽底部12進行研磨，并對研磨加工不均進行評價。圖16是表示本試驗中的研磨線40的張力T與研磨加工不均之間的關(guān)系的圖表。在圖16中，作為表示研磨加工不均的指標，在縱軸表示實際研磨的槽底部12的表面粗糙度的測定值與目標表面粗糙度之比(以下，稱作粗糙度比。)。

如圖16所示，在張力T為4N的情況下，粗糙度比分布在0.83～1.55的范圍內(nèi)。此外，在張力T為31N的情況下，粗糙度比也分布在0.52～1.35的范圍內(nèi)。這表示由于張力T不適當而產(chǎn)生研磨加工不均。與此相對，在張力T為10N、15N、20N、25N、30N的情況下，粗糙度比收斂在0.81～1.15的范圍內(nèi)，偏差較小，粗糙度比集中在1.0附近。因而，確認到：通過將張力T設(shè)在5N～30N的范圍內(nèi)，能夠使研磨加工后的槽底部12的表面粗糙度接近目標粗糙度，能夠抑制研磨加工不均。

[4.5.各種研磨加工條件]

接著，對本實施方式的研磨加工裝置30的其他各種研磨加工條件進行說明。

作為上述研磨加工裝置30的研磨加工條件，例如能夠例示以下的研磨加工條件。通過在該研磨加工條件下對槽10的研磨區(qū)域B1進行研磨加工，由此能夠?qū)⒃撗心^(qū)域B1的表面粗糙度適當?shù)卣{(diào)整為上述的數(shù)值范圍。

當輥6的轉(zhuǎn)速R不足1rpm時，無法以經(jīng)濟的處理時間進行研磨加工。另一方面，當該轉(zhuǎn)速R超過400rpm時，研磨加工速度過快，因此產(chǎn)生由研磨加工時間的偏差引起的研磨加工不均。因而，輥6的轉(zhuǎn)速R優(yōu)選為1～400rpm。由此，能夠以經(jīng)濟的處理時間進行研磨加工，并且能夠抑制研磨加工時間的偏差，而防止研磨加工不均。

當通過研磨線40對一個槽10進行研磨時的研磨加工時間t不足1s時，研磨加工速度過快，因此產(chǎn)生由研磨加工時間的偏差引起的研磨加工不均。另一方面，當研磨加工時間t超過1200s時，無法以經(jīng)濟的處理時間進行研磨加工。因而，研磨加工時間t優(yōu)選為1～1200s。由此，能夠抑制研磨加工時間的偏差，而防止研磨加工不均，并且能夠以經(jīng)濟的處理時間進行研磨加工。

當研磨線40相對于輥6的槽10的卷繞角度θ不足1°時，研磨線40與槽底部12的接觸面積過小，因此產(chǎn)生研磨加工不均。另一方面，由于研磨加工裝置30的支承部件50等的構(gòu)造，無法實現(xiàn)卷繞角度θ超過180°的情況。因而，研磨線40的卷繞角度θ優(yōu)選為1～180°。由此，能夠確保研磨線40與槽底部12的接觸面積，而抑制研磨加工不均，并且能夠?qū)崿F(xiàn)研磨線40的支承構(gòu)造。

當研磨材料的粒徑r不足0.1μm時，研磨線40的研磨加工力不足，無法以經(jīng)濟的處理時間進行研磨加工。另一方面，當研磨材料的粒徑r超過200μm時，由研磨線40研磨后的槽10的表面粗糙度大于所要求的粗糙度(例如，按照Ra不足2μm)。因而，研磨材料的粒徑r優(yōu)選為0.1～200μm。由此，能夠確保研磨線40的研磨加工力，而以經(jīng)濟的處理時間進行研磨加工，并且能夠得到槽10的所希望的表面粗糙度。

當研磨線40的直徑D(線徑)不足0.01mm時，在研磨加工中有可能由于磨損等而研磨線40斷線而產(chǎn)生研磨加工不均。另一方面，當線徑D超過2·R_Bmm時，研磨線40的半徑變得大于槽底部12的曲率半徑R_B，因此研磨線40無法與槽底部12的曲面良好地接觸，而難以通過研磨線40對槽底部12進行研磨。因而，線徑D優(yōu)選為0.01～2·R_Bmm。由此，能夠抑制研磨加工中的研磨線40斷線，并且能夠適當?shù)貙Σ鄣撞?2進行研磨。但是，如上述那樣研磨線40的截面形狀能夠變形(參照圖11A～11D。)，在線材徑d為0.01～2·R_Bmm的情況下，即便D≤2·R_B，也能夠適當?shù)貙Σ鄣撞?2進行研磨。

另外，在上述研磨加工中，可以在將使研磨材料與研磨液(潤滑材料)混合而成的漿料朝加工部供給的同時進行加工，或者也可以不供給研磨液而以無潤滑的方式進行加工。

[4.6.線的擺動動作]

接著，參照圖17以及圖18對本實施方式的在研磨加工時使研磨線40在槽10內(nèi)擺動的動作進行詳細說明。圖17、圖18是表示本實施方式的研磨線40的擺動動作的俯視圖以及截面圖。

如圖17以及圖18所示，上述研磨加工裝置30的移動機構(gòu)60使支承部件50沿輥軸方向(槽10的寬度方向：X方向)往復(fù)移動(擺動)。由此，能夠使插入至槽10內(nèi)的研磨線40與支承部件50一起沿輥軸方向(X方向)往復(fù)移動。結(jié)果，研磨線40在槽10內(nèi)以槽底部12為中心沿著槽10的表面擺動，與槽底部12以及槽中間部13的表面摩擦。如此，通過使研磨線40的位置從槽底部12的中心錯開，由此能夠簡單地對不僅包括槽底部12還包括槽中間部13的較大的研磨區(qū)域B1進行研磨。

圖17表示與支承部件50的往復(fù)移動相配合、研磨線40相對于槽10的接觸部整體沿槽10的寬度方向(X方向)平行移動的情況。在卷繞角度θ較小、槽10的深度H較淺、張力T較高、線材徑d較大的情況下，通過移動機構(gòu)60使研磨線40沿槽10的寬度方向(X方向)以及槽10的深度方向(Y方向)復(fù)合地往復(fù)移動。由此，如圖17所示，研磨線40與槽10的接觸部整體沿著槽10的表面往復(fù)移動。

圖18表示與支承部件50的往復(fù)移動相配合、研磨線40相對于槽10的接觸部的中心部不移動而僅該接觸部的兩端側(cè)的部分的研磨線40沿槽10的寬度方向(X方向)平行移動的情況。在卷繞角度θ較大、槽10的深度H較深、張力T較低、線材徑d較小的情況下，通過移動機構(gòu)60使研磨線40沿槽10的寬度方向(X方向)單純地往復(fù)移動。由此，如圖18所示，僅研磨線40的接觸部的兩端側(cè)部分沿著槽10的表面往復(fù)移動。

以上，對研磨加工裝置30的研磨線40的擺動動作進行了說明。根據(jù)該研磨裝置，能夠使用研磨線40，對輥周面中的包括槽底部12以及槽中間部13的一部分或者全部的研磨區(qū)域B1局部地進行研磨而進行平滑化，使表面粗糙度降低。由此，能夠通過簡單的方法將研磨區(qū)域B1的表面粗糙度適當?shù)卣{(diào)整為上述的數(shù)值范圍(例如，按照Ra為2μm以下)。因而，能夠不使與鋼帶2接觸的接觸區(qū)域A2的表面粗糙度變化，而僅使渣滓等雜質(zhì)容易附著的非接觸區(qū)域A1中的研磨區(qū)域A1平滑化，而使表面粗糙度降低。

此外，如上述那樣，在使用將多根線材41絞合而成的研磨線40的情況下，如圖11A～11D所示，即便不使研磨線40在槽10內(nèi)往復(fù)移動，也能夠?qū)Σ壑虚g部13進行研磨加工。即，通過使用比槽底部12的曲率半徑R_B小的半徑的線材41的絞線，由此該多根線材41與包括槽底部12以及槽中間部13的研磨區(qū)域B1接觸，因此能夠同時對這些范圍進行研磨加工。

[5.研磨加工方法]

接著，參照圖19對使用了上述構(gòu)成的研磨加工裝置30的研磨加工方法進行說明。圖19是表示本實施方式的研磨加工方法的流程圖。

如圖19所示，本實施方式的研磨加工裝置30(參照圖8等。)，將使用多根研磨線40對多個槽10的表面同時進行研磨的研磨動作設(shè)為1組，將多根研磨線40沿輥軸方向每次送出槽10的間距p而重復(fù)進行接下來的組的多個槽10的研磨動作，由此對輥周面的全部的槽10進行研磨。

首先，使該多根研磨線40相對于最先研磨的第1組的多個槽10對位(S2)。詳細來說，如圖8所示，將多根研磨線40以及支承部件50配置為與輥6的周面對置，并使該多根研磨線40相對于第1組的多個槽10的槽底部12在槽10的寬度方向上對位。

接著，使用上述多根研磨線40對多個槽10的研磨區(qū)域B1同時進行研磨(S4)。詳細來說，如圖9所示，在通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)70使輥6旋轉(zhuǎn)的同時，通過移動機構(gòu)60使研磨線40以及支承部件50朝向輥6的周面沿Y方向前進，將各研磨線40插入到各槽10內(nèi)，并以規(guī)定的卷繞角度θ卷繞于槽底部12。由此，所卷繞的各研磨線40遍及旋轉(zhuǎn)的輥6的各槽10的研磨區(qū)域B1的整周而連續(xù)地接觸。結(jié)果，多根研磨線40與旋轉(zhuǎn)的輥6的4個槽10的研磨區(qū)域B1同時摩擦，因此該多個槽10的研磨區(qū)域B1被同時研磨。

此外，在研磨區(qū)域B1在槽10的寬度方向上較寬的情況下，使用與該研磨區(qū)域B1的寬度相配合的較粗的研磨線40、或者使研磨線40沿槽10的寬度方向(X方向)往復(fù)運動，由此能夠?qū)Σ粌H包括槽底部12還包括槽中間部13的較大的研磨區(qū)域B1進行研磨。

通過使該研磨動作持續(xù)規(guī)定時間，由此以槽底部12為中心而研磨區(qū)域B1的封孔膜22及其下側(cè)的噴鍍膜21被研磨，研磨區(qū)域B1的噴鍍膜21的表面被平滑化為所希望的表面粗糙度。

接著，在上述第1組的槽10的研磨結(jié)束后，通過移動機構(gòu)60使研磨線40以及支承部件50沿Y方向退避而從輥6的周面離開。并且，通過移動機構(gòu)60將研磨線40以及支承部件50沿輥軸方向(X方向)送出槽10的間距p，使多根研磨線40相對于接下來的第2組的多個槽10的槽底部12對位(S2)。

之后，與上述相同，使用多根研磨線40對第2組的多個槽10的研磨區(qū)域B1同時進行研磨(S4)。然后，反復(fù)進行多組上述研磨動作(S2、S4)直至輥周面的全部的槽10的研磨結(jié)束為止(S6)，由此每次同時研磨與研磨線40的根數(shù)為相同數(shù)量的輥周面的槽10。

通過以上的研磨加工方法，能夠在短時間內(nèi)有效地對形成于輥6的周面的多個槽10的研磨區(qū)域B1進行研磨加工。例如，在對形成于輥周面的800個槽10的研磨區(qū)域B1進行研磨的情況下，當如現(xiàn)有的研磨方法那樣通過磨具等每次一個地研磨槽10時(加工時間1分鐘/1個槽10)，需要13個小時以上的研磨加工時間。與此相對，在本實施方式中，例如如果使用具備15根研磨線40的研磨加工裝置30，則研磨加工時間為1個小時程度即可。

并且，本實施方式的研磨加工裝置30的研磨線40，具有局部的研磨性能優(yōu)異、且與槽10的寬度以及形狀相應(yīng)的線徑D。而且，研磨線40在以一定的張力T張緊的狀態(tài)下通過支承部件50張設(shè)，并且以按照規(guī)定的卷繞角θ卷繞的方式被按壓于輥6的槽10。

作為研磨工具而使用該研磨線40，由此能夠僅對槽10的表面中的以槽底部12為中心的研磨區(qū)域B1局部地適當?shù)剡M行研磨。因而，在槽底部12中，不僅是最上層的比較軟質(zhì)的封孔膜22，而且其下層的比較硬質(zhì)的噴鍍膜21也能夠通過研磨線40良好地進行研磨。因此，能夠?qū)υ诂F(xiàn)有的拋光等研磨方法中無法平滑化的槽底部12的噴鍍膜21本身適當?shù)剡M行研磨而進行平滑化，能夠?qū)⒃摬鄣撞?2的噴鍍膜21的表面粗糙度調(diào)整為所希望的表面粗糙度(例如，按照Ra為0.001～2μm)。

另外，在上述中，說明了對封孔膜22以及噴鍍膜21的雙方進行研磨的例子，但實施方式并不限定于該例子。也可以在噴鍍膜21上形成封孔膜22之前，僅對下層的噴鍍膜21進行研磨，或者也可以在噴鍍膜21上形成了封孔膜22之后，僅對上層的封孔膜22進行研磨，而不對下層的噴鍍膜21進行研磨。此外，在噴鍍膜21上未形成封孔膜22的輥的情況下，也可以僅對上層的噴鍍膜21進行研磨。

[6.輥的制造方法]

接著，參照圖20對本實施方式的熱浸鍍液中輥的制造方法進行說明。圖20是表示本實施方式的熱浸鍍液中輥的制造方法的流程圖。另外，在以下，對作為液中輥而制造上述沉沒輥6的例子進行說明，但是在制造其他液中輥(例如支承輥7、8)時，也可以采用相同的制造方法。

作為液中輥的母材，使用馬氏體系不銹鋼離心鑄造材料、鍛造材料。

液中輥表面的凹凸，是通過將加工成所希望的凹凸形狀的工具鋼或者超硬質(zhì)的車刀按壓于輥表面而進行切削加工的。

如圖20所示，首先，在作為輥6的基材的輥基材20的周面上，沿周方向形成多個槽10(步驟S10)。作為該槽加工，例如能夠利用車床加工、使用了切削工具的切削加工等。

接著，對形成了上述槽10的輥基材20的周面噴鍍噴鍍材料，由此形成噴鍍膜21(步驟S12)。具體而言，使上述金屬陶瓷等材質(zhì)的噴鍍材料向輥基材20的周面高速地沖擊、附著。另外，以提高噴鍍膜21的緊貼力為目的，也可以在S12之前根據(jù)需要進行噴鍍前噴丸處理。

例如，噴鍍膜為，在為了提高緊貼性而進行了噴丸處理之后，通過高速氣體噴鍍(High Velocity Oxygen-Fuel Thermal Spraying Process，稱作HVOF)、等離子噴鍍、爆炸噴鍍(Detonation Gun Process，稱作D-gun)等，在通常的噴鍍條件下進行。

在通過HVOF進行噴鍍的情況下，優(yōu)選為，使燃料氣體為煤油、C3H8、C2H2、C3H6的任一種，使燃料氣體的壓力為0.1～1MPa，使燃料氣體的流量為10～500l/min，使氧氣的壓力為0.1～1MPa，使氧氣的流量為100～1000l/min。

為了形成致密的膜，這些噴鍍膜的原料粉體的粒度優(yōu)選為10～50μm。

噴鍍膜可以僅形成1層，也可以通過相同或者不同的材質(zhì)形成多層的噴鍍膜。陶瓷噴鍍膜厚度通常為20～200μm的范圍，金屬陶瓷噴鍍膜厚度為20～300μm的范圍。

之后，使用上述研磨加工裝置30(參照圖8、圖9等。)的研磨線40，對槽10的表面中的研磨區(qū)域B1局部地進行研磨而使其平滑化(步驟S14)。由此，不使相對于鋼帶2的接觸區(qū)域A2(槽頂部14)的表面粗糙度變化，而使研磨區(qū)域B1(槽底部12以及槽中間部13)的表面粗糙度降低。通過該研磨加工，能夠利用局部研磨能力較高的研磨線40，對比較硬質(zhì)的噴鍍膜21的研磨區(qū)域B1適當?shù)剡M行研磨而使其平滑化。

在該研磨工序(S14)中，在考慮基于接下來的封孔處理(S16)的表面粗糙度的變化的基礎(chǔ)上，對槽10的研磨區(qū)域B1的噴鍍膜21的表面粗糙度進行調(diào)整，以便在封孔處理(S16)后得到最終的目標表面粗糙度。如果在不進行封孔處理(S16)的情況下，在該研磨工序(S14)中，也可以將槽10的各部分的噴鍍膜21的表面粗糙度調(diào)整為最終的目標表面粗糙度。另外，槽10的目標表面粗糙度如上所述。

進一步，對上述研磨加工后的噴鍍膜21進行封孔處理，在噴鍍膜21的表面上形成封孔膜22(最上層膜)(步驟S16)。首先，作為封孔處理膜，實施得到由鉻、二氧化硅，氧化鋯、氧化鋁的任一種或者兩種以上構(gòu)成的氧化物層的氧化膜形成處理。通過對封孔材料進行涂布以及燒成來形成封孔膜。具體而言，在將含有Cr₂O₃、SiO₂等的封孔材料(溶膠凝膠溶液或者漿料等)涂布于噴鍍膜21的表面上之后進行燒成。由此，噴鍍膜21所包含的氣孔被封孔膜22覆蓋，噴鍍膜21的空隙被封閉。封孔膜的厚度通常為1～50μm。封孔膜的粗糙度比噴鍍膜的粗糙度(按照Rz為數(shù)十～數(shù)百μm)低，因此噴鍍以及封孔處理后的表面粗糙度對噴鍍膜的粗糙度產(chǎn)生較大影響。

通過上述那樣的輥制造方法，能夠簡單且適當?shù)刂圃燧佒苊娴牟?0的表面粗糙度在接觸區(qū)域A2與研磨區(qū)域B1之間不同的輥6。

另外，在上述流程中，在形成噴鍍膜21(S12)之后，進行基于研磨線40的槽10的研磨加工(S14)，對槽10的表面粗糙度進行調(diào)整，但是實施方式并不限定于該例子。例如，也可以在形成封孔膜22(S16)之后，進行基于研磨線40的槽10的研磨加工，或者也可以在形成噴鍍膜21(S12)之后以及形成封孔膜22(S16)之后的雙方，進行基于研磨線40的槽10的研磨加工。

[7.效果]

以上，對實施方式的熱浸鍍液中輥及其制造方法進行了說明。根據(jù)實施方式，不是對輥周面的槽10的整體進行平滑化而使表面粗糙度降低，而是使用研磨線40僅對可能產(chǎn)生雜質(zhì)附著的非接觸區(qū)域A1(槽底部12以及槽中間部13)內(nèi)的研磨區(qū)域B1局部地進行研磨、平滑化而使表面粗糙度局部地降低，不使與鋼帶2接觸的槽頂部14的表面粗糙度降低。

具體而言，對于幾乎不存在雜質(zhì)附著、反而要求鋼帶2的抓緊力的接觸區(qū)域A2(槽頂部14：例如，從槽底12a起為0.9H以上的高度位置)，不實施研磨加工，而確保高到一定程度的表面粗糙度(例如，按照Ra為3～80μm)。另一方面，對于包括雜質(zhì)附著嚴重的槽底部12、槽中間部13的非接觸區(qū)域A1內(nèi)的研磨區(qū)域B1，使表面粗糙度降低至按照Ra不足2μm。

在具有如此地調(diào)整了表面粗糙度的槽10的液中輥中，槽底部12的表面粗糙度足夠低，因此能夠以槽底部12為中心充分地抑制渣滓等雜質(zhì)對于研磨區(qū)域B的附著。此外，在槽中間部13也包含于研磨區(qū)域B的情況下，還能夠可靠地抑制渣滓等雜質(zhì)對于該槽中間部13的附著。

此外，接觸區(qū)域A2即槽頂部14的表面粗糙度高到一定程度，因此能夠提高對于鋼帶2的摩擦力，能夠確保槽頂部14對鋼帶2的抓緊力。因而，在連續(xù)熱浸鍍裝置1的運轉(zhuǎn)時，能夠防止鋼帶2相對于液中輥的周面滑動。

如以上那樣，根據(jù)本實施方式，對于沉沒輥6、支承輥7、8等液中輥的周面的槽10的表面粗糙度，根據(jù)其深度而適當?shù)剡M行調(diào)整。由此，能夠大幅度降低渣滓等雜質(zhì)對于非接觸區(qū)域A1(槽底部12以及槽中間部13)的附著，并且能夠確保非接觸區(qū)域A2(槽頂部14)對鋼帶2的抓緊力。因而，在連續(xù)熱浸鍍裝置1的運轉(zhuǎn)中，能夠充分地抑制渣滓等雜質(zhì)對于液中輥周面的槽10的附著，并且能夠防止鋼帶2的滑動。因此，不會降低液中輥的搬送性能，能夠延長液中輥的壽命。

此外，如上所述，難以通過通常的研磨方法對槽底部12的硬質(zhì)的噴鍍膜21局部地進行研磨而使其平滑化，因此在現(xiàn)有方法(例如參照專利文獻4。)中，為了調(diào)整槽頂部和槽底部的表面粗糙度而采用了對軟質(zhì)的封孔膜進行拋光的方法。

與此相對，根據(jù)本實施方式的研磨加工裝置30，能夠使用研磨線40對比較硬質(zhì)的噴鍍膜21適當?shù)剡M行研磨。因而，不僅能夠?qū)佒苊娴姆饪啄?2、還能夠?qū)υ摲饪啄?2下層的噴鍍膜21適當?shù)剡M行研磨加工，而對槽底部12的表面粗糙度進行調(diào)整。

通過該研磨加工方法，在對槽10的表面粗糙度進行調(diào)整時，在輥周面上不必須設(shè)置封孔膜22。因而，存在如下優(yōu)點：對于不存在封孔膜22的輥，也能夠?qū)Σ?0的表面粗糙度進行調(diào)整，并且該封孔膜22的材質(zhì)并不限定于能夠通過拋光來除去的材質(zhì)。并且，能夠?qū)ρ心^(qū)域B的噴鍍膜21本身進行研磨加工而使其平滑化，因此即便由于將槽10內(nèi)的渣滓削掉的作業(yè)而封孔膜22被除去，而其下層的噴鍍膜21露出，該噴鍍膜21本身也被平滑化至所希望的表面粗糙度，因此研磨區(qū)域B的表面粗糙度不會增加。

在上述實施方式中，作為熱浸鍍液中輥而列舉沉沒輥6的例子進行了說明，但實施方式并不限定于該例子。實施方式的熱浸鍍液中輥例如也能夠應(yīng)用于上述支承輥7、8等，除此以外，能夠應(yīng)用于設(shè)置在熱浸鍍液中的任意的液中輥。

在上述實施方式中，作為對槽10內(nèi)的非接觸區(qū)域機械地且選擇性地進行研磨的研磨部件，使用了研磨線，但也可以使用金剛石棒等棒狀工具、金剛石切割器等盤狀工具等。與使用這些工具的情況相比，使用研磨線等線工具的情況下的優(yōu)點在于：線工具的接觸面積較大，因此能夠在短時間內(nèi)均勻地進行加工。另外，金剛石棒等棒狀工具、金剛石切割器等盤狀工具、研磨線等線工具等優(yōu)選為，在按壓于槽10內(nèi)的非接觸區(qū)域時，通過以按壓力成為一定的方式支承這些工具的支承部件進行支承而使用。優(yōu)選為，在金剛石棒等棒狀工具、金剛石切割器等盤狀工具、研磨線等線工具等的表面固定研磨劑而使用工具，或者通過向這些工具與槽10內(nèi)的非接觸區(qū)域之間供給研磨劑來進行研磨加工。

以上，對各種典型的實施方式進行了說明，但本發(fā)明并不限定于這些實施方式。本發(fā)明的范圍僅由附加的請求范圍限定。