JPH0116629B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、円板状、矩形状等の被加工平板を形
状加工する際に利用される研削砥石、特に、平板
の端面における寸法決め、仕上げ及び面取りの各
加工を行うに好適な研削砥石に関する。

〔従来の技術〕

従来、この研削砥石は、第７図及び第８図に示
す研削装置に使用されている。研削砥石１は、第
９図に示すように、円板状の台金２の円周端面に
断面すり鉢状に砥石３が設けられている。また、
この研削砥石１には、これを取り付けるための、
同心円上に点散させた段付き穴４と、後述するイ
ンロー軸７を嵌合挿入して正確な位置精度で取り
付けるための、中心軸にインロー穴５を形成して
いる。このような研削砥石１は、フランジ６のイ
ンロー軸７をインロー穴５に嵌合挿入して、この
フランジ６側に形成された雌ネジに段付き穴４を
通してネジ８で締め付けられる。電動機９は、そ
の回転駆動によりフランジ６を介して研削砥石１
を回転し、ステージ１０上で、取り付けボルト等
締結具により塔載されている。このステージ１０
は基台１１の平面上で自由に移動すると共に、そ
の速度も制御することができる。一方、被加工平
板であるガラス、プラスチツク、鉄等からなる円
板１２は、真空吸着等により定盤１３に取り付け
られ、この定盤１３が電動機１４に取り付けられ
て、この電動機１４の回転駆動により定盤１３を
介して円板１２を回転する。そして、被加工円板
１２を低速回転（例：30ｍ／分）させ、研削砥石
１を高速回転（例：1200ｍ／分）させながら、研
削砥石１の砥石３を円板１２の端面に接触するま
で、ステージ１０を移動する。

次に、第１０図に示す研削加工を行う。先ず、
第１０図ａは、砥石３の断面すり鉢形状を被加工
円板１２の円周端面にそのまゝ転写させるプラン
ジ研削法を示し、この場合、上記した回転状態
で、断面すり鉢形状の砥石３を被加工円板１２の
円周端面に一方向に押し付けることにより、この
被加工円板１２を所定寸法の面取りＣと半径Ｒ
（端面寸法）に形状加工する。そして、第１０図
ｂは、砥石３の底面幅Ｗが被加工円板１２の厚さ
ｔに対して大きい場合のプランジ研削法を示し、
この場合、上記した回転状態で、砥石３の一方
（本例：図面において上方）の傾斜側面部を被加
工円板１２の一方（本例：図面において上方）の
被面取り部分に押し付けることにより、この被加
工円板１２を一方の面取りＣと半径Ｒ（端面寸法）
に形成加工し、次に、ステージ１０で回転軸方向
（↑）に研削砥石１を移動させることにより、被
加工円板１２の他方（本例：図面において下方）
の面取りＣを加工する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の研削砥石１は、上記した構造のもとで研
削加工を行い、第１０図ａに示した場合には、両
方の面取りと端面の加工につき、第１０図ｂに示
した場合には一方の面取りと端面の加工につき、
それぞれ同時に急激な切込みを行うことになり、
何れの場合もこれ等加工に対する断面すり鉢状の
砥石３において摩耗が激しく、変形しやすい欠点
があり、それがために、転写された被加工円板１
２に形状誤差を発生しやすい問題点があつた。上
記加工のうち、第１０図ｂに示した面取り加工に
おいて砥石の傾斜側面部を面取りの傾斜面と平行
な方向で傾斜させて、被面取り部分に押し付ける
ことにより、切込み量を少なくしてその傾斜側面
部の摩耗を低減することはできるが、端面加工に
おいては、上記のような欠点を除去することが研
削砥石の構造からして不可能であつた。

本発明は、上記のような従来の欠点を除去する
ためになされたもので、被加工平板に対する面取
り及び端面加工に用いたとき、砥石の摩耗を少な
くしてその形状を変化しにくゝした研削砥石を提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このような目的を達成させるため、本発明の研
削砥石は、円板状の台金の円周端面に砥石が断面
すり鉢状に設けられた研削砥石において、前記断
面すり鉢状の両側面部に上方及び下方の傾斜側面
部をそれぞれ形成し、さらに、前記断面すり鉢状
の底部に平面状の底面部とこの底面部よりも深い
深底面部とを形成し、かつ、前記底面部と深底面
部との間に傾斜面部を形成していることを特徴と
する。また本発明の好ましい実施態様としては、
前記上方及び下方の傾斜側面部が、平面状又は曲
面状の傾斜面であり、また前記深底面部が平面
状、曲面状又はＶ字状であることを挙げられる。
また、前記底面部と深底面部との間の傾斜面部
は、好ましくは曲面状であるが、曲面状等任意の
形状であつてもよい。

〔作用〕

本発明の研削砥石によれば、上方及び下方の傾
斜側面部で面取り加工を行い、また傾斜面部で端
面加工を行い、前記何れの加工においても、砥石
に対する被加工平板の接触面積を徐々に増大し
て、被加工平板への急激な切込みを避けることに
より、砥石の上方及び下方の傾斜側面部並びに傾
斜面部の摩耗を軽減する。

〔実施例〕

第１図及び第２図は、それぞれ本発明の一実施
例を示す研削砥石１５を示す断面図及び正面図で
ある。本例の研削砥石１５は、炭素鋼、アルミニ
ウム合金等からなる円板状の台金２の円周端面に
基本形状として断面すり鉢状に加工して、傾斜側
面１６，１７と底面１８を形成し、更に、一方の
傾斜側面（本例：傾斜側面１６）と底面１８との
間に、この底面１８よりも深い深底面１９を形成
すると共に、一方の傾斜側面１６から深底面１９
まで傾斜面を延長し、かつ底面１８から深底面１
９まで新たな傾斜面２０を形成する。そして、こ
れ等の面１６〜２０上に、金属質のボンドにダイ
ヤモンド砥粒を含有させた砥石２１をろう付し
て、この砥石２１に上方の傾斜側面部２２、深底
面部２３、傾斜面部２４、底面部２５及び下方の
傾斜側面部２６を構成している。

次に、第７図及び第８図に示した研削装置にお
いて研削砥石１に代えて本例の研削砥石１５を使
用した研削加工方法を第３図を参照して説明す
る。なお、第３図では研削砥石１５と被加工円板
１２（本例：ガラス円板）のみを示す。

研削砥石１５及び被加工円板１２は、研削加工
終了までそれぞれの回転軸のまわりに互に向きあ
う方向で高速回転（例：1200ｍ／分）及び低速回
転（例：30ｍ／分）させる。先ず、研削砥石１５
の砥石２１を前述したステージ１０の移動により
被加工円板１２の端面に接近させ、砥石２１の上
方傾斜側面部２２を端面の上方被面取り部分に、
角度αの方向に徐々に押し付けて、面取り２７を
加工する（第３図ａ→ｂ）。上記角度αはXY直
交軸座標においてＸ軸方向とＹ軸方向との間の任
意の角度でよいが、好ましくは傾斜側面部２２の
面と平行な方向の角度である。深底面部２３と被
加工円板１２の端面との接触は任意であり、接触
した場合はその端面を研削することになるが、こ
の端面研削は次の傾斜面部２４で主として行われ
る。

次に、前述した回転状態で、研削砥石１５をＹ
軸方向（図面において上方向）に徐々に移動し
て、砥石２１の傾斜面部２４を被加工円板１２の
下方端面部分に押し付けて、その端面２８を加工
する（第３図ｃ→ｄ）。そして、底面部２５と接
した回転状態では、端面２８の端面寸法決め及び
仕上げを同時に行う。

次に、前述した回転状態で、砥石２１の下方傾
斜側面部２６の傾斜角α（本例では上方傾斜側面
部２２の傾斜角と同一である。）よりも多少大き
い角度βの方向に研削砥石１５を徐々に移動し、
砥石２１の傾斜側面部２６を被加工円板１２の下
方被面取り部分に押し付けて、下方面取り２９を
加工するか（第３図ｄ）、又は研削砥石１５を
X′軸方向に移動した後、前述した第３図ａ→ｂ
に示した上方面取り２７の加工と同様に、砥石２
１の傾斜側面部２６を被加工円板１２の下方被面
取り部分に角度αの方向に押し付けて、面取り２
９を加工する（第３図ｅ）。

以上説明したように本実施例の研削砥石１５を
用いて被加工円板１２を加工すれば、上方及び下
方の被面取り部分のエツヂ（稜線部）が傾斜側面
部２２及び２６にそれぞれ当接した後、該側面部
２２及び２６に対する接触面積をそれぞれ徐々に
増大しながら研削して、上方及び下方の面取り加
工をするため、各被面取り部分への急激な切込み
を避け、傾斜側面部２２及び２６の摩耗を軽減す
ることができる。また、この結果、傾斜側面部２
２及び２６の形状変化を抑制し、上方及び下方の
面取り加工をそれぞれ高精度に行うことができ
る。

また、端面加工については、被端面加工部分の
下方のエツヂが傾斜面部２４に当接した後、研削
砥石１５をＹ軸方向に移動していくことにより、
傾斜面部２４に対する被端面加工部分の接触面積
を徐々に増大しながら研削し、さらに、被端面加
工部分に対して傾斜面部２４が傾斜していること
により、研削砥石１５の１回転当りのＸ軸方向に
おける切込み量を小さくすることができる。この
ため、被端面加工部分への急激な切込みを避け傾
斜面部２４の摩耗を軽減することができ、この結
果、傾斜面部２４の形状変化を抑制し、端面の加
工を高精度に行うことができる。さらに、傾斜面
部２４で端面２８の加工をしていることにより、
底面部２５ではその摩耗を抑制し高精度に端面２
８の端面寸法決め及び仕上げをすることができ
る。

以上説明した研削砥石の変形例としては、第４
図に示す砥石３０のように断面Ｖ字状の深底面部
３１に構成したり、又は図示していないが断面半
円状、Ｕ字状等の曲面状の深底面部に構成しても
よいし、面取りをＲ面加工したい場合には、第６
図に示す砥石３２のように断面曲線状の曲面状の
傾斜側面部３３，３４に構成してもよい。また、
第５図に示すように、砥石２１の傾斜側面部２
２、深底面部２３、傾斜面部２４、底面部２５及
び傾斜側面部２６をそれぞれの台金部分３５，３
６，３７，３８及び３９の円周端面に設けたもの
を面接合して台金２を構成してもよい。この場
合、前記の各面部２２，２３，２４，２５及び２
６のうち、摩耗した面部を有する台金部分のみを
新たなものと交換することにより、砥石２１を再
生利用することができ、きわめて経済的である。

そして、被加工平板の形状は円板状に限らず、
矩形状でもよい。この矩形状板を使用する場合
は、倣いカム板式研削装置を使用して、被加工板
の矩形状板の形状と同一又は比例関係の形状にし
た倣いカム板を被加工板と同一の回転軸で同時に
回転して、その倣いカム板の端面を、研削砥石の
回転軸から一定の位置で固定されたカム倣いポイ
ントに当接した状態で、その倣いカム板を回転さ
せることにより、研削砥石の回転中心位置（固
定）から被加工板の回転中心位置（移動）までの
距離を制御しながら、結局、被加工板の形状に同
期しながら、被加工板を回転させて研削砥石で加
工すればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の研削砥石によれ
ば、上方及び下方の傾斜側面部に対する被加工平
板の被面取り部分の接触面積を、徐々に増大して
面取り加工をすることができるので、被面取り部
分への急激な切込みを避け、各傾斜側面部の摩耗
を軽減することができる。また、傾斜面部に対す
る被加工平板の被端面加工部分の接触面積を徐々
に増大し、かつ、被端面加工部分に対して傾斜面
部を傾斜し研削砥石の１回転当りのＸ軸方向にお
ける切込み量を小さくして端面加工をすることが
できるので、被端面加工部分への急激な切込みを
避け、傾斜面部の摩耗を軽減することができる。
すなわち、本発明の研削砥石によれば、上方及び
下方の傾斜側面部で面取り加工を行い、また傾斜
面部で端面加工を行い、前記何れの加工において
も砥石に対する被加工平板の接触面積を徐々に増
大して、被加工平板への急激な切込みを避けるこ
とにより砥石の上方及び下方の傾斜側面部並びに
傾斜面部の摩耗を軽減することができ、このた
め、上方及び下方の傾斜側面部並びに傾斜面部に
形状変化が生ずることを抑制し、被加工平板に対
して面取り及び端面加工を高い精度で施すことが
できる。さらに、傾斜面部で端面加工をし、か
つ、平面状の底面部で端面寸法決め及び仕上げを
することができるので、被加工平板に対する端面
加工の精度を一層向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による研削砥石の一実施例を示
す断面図である。第２図は第１図に示す研削砥石
の正面図である。第３図ａ，ｂ，ｃ，ｄ及びｅは
第１図に示す研削砥石を使用した研削方法を示す
工程図である。第４図、第５図及び第６図はそれ
ぞれ本発明による研削砥石の他の実施例を示す断
面図である。第７図及び第８図はそれぞれ従来の
研削装置を示す上面図及び正面図である。第９図
は従来の研削砥石を示す断面図である。第１０図
ａ及びｂは第９図に示す研削砥石を使用した研削
方法を示す図である。 ２……台金、２１……砥石、２２，２６……傾
斜側面部、２３……深底面部、２４……傾斜面
部、２５……底面部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 円板状の台金の円周端面に砥面が断面すり鉢
   状に設けられた研削砥石において、前記断面すり
   鉢状の両側面部に上方及び下方の傾斜側面部をそ
   れぞれ形成し、さらに、前記断面すり鉢状の底部
   に平面状の底面部とこの底面部よりも深い深底面
   部とを形成し、かつ、前記底面部と深底面部との
   間に傾斜面部を形成していることを特徴とする研
   削砥石。 ２ 上方及び下方の傾斜側面部が、平面状又は曲
   面状の傾斜面であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の研削砥石。 ３ 深底面部が平面状、曲面状又はＶ字状である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２
   項記載の研削砥石。