JPH03270877A - 樹脂コア砥石 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、研削作業に使用される電着ホイールのめっき
砥石において、これらのめっき砥石の軽量化等を目的と
する樹脂コア砥石に関するものである。

［従来の技術］ 研削作業に使用される電着ホイールのめっき砥石は、一
般には第５図に示すような構成となっている。これは、
ストレート型らしくは平形と称される砥石の例であるか
、中央部に取付穴１ａを有する円板状の炭素鋼等でてき
た台金１の外周部に、電解めっき法等によって、めっき
砥石層２を電着したちのであり、前記取付穴１ａに研削
盤の取付軸を取り付けて回転させるものである。

しかし、このような砥石では、砥石の体積の大部分を、
炭素鋼等の台金か占めており、外径か比較的大きな砥石
の場合には、重量が非常に犬きくむるため、砥石の製造
、運搬等の際に多大た労力、もしくは何等かの機械力を
必要とするとともに、砥石を取り付けて回転する研削盤
の取付軸には高い強度と大きな駆動力が要求される。こ
のため、このような砥石を取り扱う作業現場では、砥石
の軽量化が重要な問題点とされていた。

この問題点に対する解決策として、第６図に示すような
砥石が知られている。こ乙は、アルミニウム製で、中央
部に取付穴３ａを有し、外周部に軸方向に段差か設けら
れた円板状の６型であるコア３と、前記の段差に対応す
る形状の内周部を有し、アルミニウム製コア３に外嵌さ
れるリング状の炭素鋼製台金４と、この台金４の外周部
に形成されためっき砥石層５から構成されている。ここ
で、アルミニウム製コア３と台金４は、前記の段差部を
軸方向に貫いて設置された複数の固定ボルト６・・によ
って固定されている。

このような砥石では、第５図の従来例では砥石の大部分
を炭素鋼の台金か占めているのに比へて、炭素鋼より比
重の小さいアルミニウム製のコアの占める部分が大きく
、このため、同じ大きさの砥石を作る場合には軽量化す
ることが可能である。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前記第６図の従来例をもってしても、現
場の要求を十分に満足させる程の軽量化が達成されたと
はいえず、さらに、第６図の従来Ｐｌては、砥石層を形
成する際に電解めっき法を用いる場合には、コアと台金
の間に、いわゆる電池効果が発生して、アルミニウムが
めつき液中に溶解してしまうという新たな問題が生じる
。

二のアルミニウムの溶解が発生すると、取付穴の寸庄が
狂ったり、コアと台金の間に隙間かできたりして、砥石
のホイールバランスが狂って研削作業中に砥石にガタか
生したり、研削盤に取り付ける際の基準面が狂って研削
精度が低下したり、場合によっては作業不能に陥っｆこ
りする。この−方、前記電池効果によって、炭素鋼の台
金表面にはガスか発生するので、このガスに邪魔されて
台金に砥粒が付き難くなるという問題も生しる。

これらの問題を解決するには、めっきの際に、アルミニ
ウム製コアのめっき液中に露出する部分にシール材を塗
ったり、貼ったりして被覆する作業、いわゆるマスキン
グを施さなければならない。

また、第５図に示した従来例の場合でも、取付穴や、研
削盤の取付軸に砥石を取り付ける際の基準面に砥粒が付
着すると、砥石を研削盤に取り付けられなくなったり、
正確に研削できなくなったりするので、このような部分
にマスキングを施す必要がある。

しかし、このマスキング作業は、その大部分を人手に頼
るしかなく、多大な作業時間と労力を費やすことを余儀
なくされている。

さらに前記二つの従来例では、砥石の取付穴や基準面が
錆び付くことによって、研削の精度か狂うおそ乙かある
ため、これらの部分に関しては十分な防錆上の注意を払
う必要かある。

また、これらの従来例では、研削作業中に台金やアルミ
ニウムコアの共振によって、大きな振動音か発生するこ
とがあり、騒音として周囲に不快感を与えるとともに、
あまりに振動が大きく通ると作業に支障を来したり、極
端な場合には砥石の破壊につながるおそれもある。

さらにまた、第６図に示した従来例では、アルミニウム
製コアと炭素鋼製の台金を別々に酸形し、これらをボル
トによって固定する構造のため、第５図の従来例に比へ
て、成形工程が繁雑なものとなり、コスト的にも高価な
ものとなってしまう。

まｆ二、アルミニウムは、それ自身、アルカリや酸によ
って冒されやすく、前処理の段階で腐食されてしまうた
め、歩留りの低下を免れない。

二課題を解決するための手段２ 本発明は、前記の課題を解決ずろためになされたしめて
、中央部に取付穴を有する円板状のコアと、このコアの
外周部もしくは円板面外縁部に固定された台金と、前記
コアおよび台金を砥粒を含んためっき肢てめっきするこ
とによって前記台金の表面に形成されるめっき砥石層か
ら構成され、前記コアか、樹脂より成ることを特徴とす
る。

「作用　］ 本発明によ乙ば、ベークライト、フェノール樹脂や一部
のプラスチック、レジン等の、炭素鋼やアルミニウムよ
りも比重の小さい樹脂をコアとして用いることにより、
砥石として十分な剛性や強度を確保しつつ、大幅な軽量
化がなされる。

また、これらの樹脂は一般に不電導性であり、電解めっ
きによって砥粒層を形成する際に、台金との間に電位差
を生じて前記の電池効果を発生するようなことはなく、
コアが錆び付くようなこともない。

さらに、これらの樹脂は、防音性や吸音性を備えており
、また、台金か共振した場合でも、緩衝材として働いて
振動を減衰させることができろ。

二実雄側］ 第１図は、本発明の一実施例を示す、ストレート型砥石
の縦断面図である。

これは、中央部に取付穴１１ａを有する円板状のコア１
１と、このコア１１の外周部に嵌合されるリング状の台
金１２と、この台金１２の外周部および両端面に形成さ
れるめっき砥石層１３より構成されている。

そして、このコア１１はベークライト、フェノール樹脂
、一部のプラスチックもしくはレノン等の樹脂より成っ
ている。また、台金１２は炭素鋼製であり、これらコア
１１と台金１２の対向面には、周方向に形成された互い
に同じ長方形の断面形状を有する複数の突条と溝からな
る係止部が設けられており、これらの突条と溝との保合
によって、台金１２はコア１１に固定されている。

このような樹脂コア砥石を成形するには、一般に型プレ
スによる成形性が用いられる。これは、内周部に係止部
の溝部が形成された台金か配置さ杷た成形型内に、溶融
した樹脂原料を充填し、プレス型によってプレスして、
樹脂を台金に圧入すると同時に樹脂コアの成形を行うも
のである。この他には、射出成形によって、コアを成形
する方法等か考えられるが、いずれにしても、樹脂コア
の成形の際、台金の溝部に合わせて、コアの外周部に係
止部の突条が形成され、コアと台金か一体となる。この
後、コアと台金を成形型より取り出して、電解めっき等
によって、めっき砥石層を形成するものである。

このような樹脂コア砥石によれば、コアを構成するベー
クライト、フェノール樹脂、一部のプラスチックおよび
レノン等は炭素鋼やアルミニウムよりも比重が著しく小
さい反面、このような砥石のコアとして使用するには十
分な強度を有しており、砥石として必要な剛性を維持し
たまま、大幅な軽量化が可能である。これによって、砥
石の製造や運搬の労力が大幅に軽減され、また研削盤の
取付軸の強度やこれを駆動する動力も低減することか可
能である。

また、これらの樹脂類は、一般に電導性を持たす、台金
である炭素鋼との間にギＩ記の電池効果を発生するよう
なことがないから、電解めっきによって砥石層を形成す
る際でも、コアがめつき液中に溶解して砥石の寸法を狂
わせるようなことはなく、台金にガスか発生して砥石層
の形成を妨害するようなこともない。さらに、砥石層の
電着の際、炭素鋼部分のみが電極として働くので、コア
の取付穴や基準面に砥石層が析出することもない。その
上、このような樹脂コアは、アルミニウムに比へて、ア
ルカリや酸によって容易に冒されることはなく、前処理
で腐食されることもない。

このため、本発明では、砥石層を電着する際に、マスキ
ングを施す必要がなく、従来マスキングの作業に費やさ
れていた莫大な時間と労力を倹約することかできる。

まｆこ、本発明では、樹脂コアは、台金に一体に成形さ
れるものであり、第６図の従来例のように固定ホルトに
よって固定する方法に対して、工程か簡略化されるとい
う利点を有する。

さらに、これらの樹脂類は錆びることかないから、本発
明ては、錆の発生によって基準面か狂って研削精度か低
下するようなこともなく、保守も容易になるという利点
か生しろ。

さらにまた、共振によって、台金か振動音を発生ずるよ
うな場合でも、コアを構成する樹脂の持つ防音性あるい
は吸音性によって、この振動音を低減することが可能で
あり、また、樹脂コアが緩衝材として働いて台金の振動
を減衰させるので、騒音の発生を抑制することができろ
。

なお、本実施例では、樹脂コア１１と台金１２は、互い
の対向面に周方向に形成された、長方形の断面形状を持
つ突条と、これと同じ断面形状の溝部からなる係止部に
よって固定されているが、こ杷らの突条と溝は、どちら
が台金側にあってもよく、台金の係止部の形状に対応し
て、成形の際にコア側の係止部が形成されるものである
。また、コアと台金との係止部の形状は、これらが外れ
ないような形状であるなら、本実施例の長方形断面形状
に限らず、例えば基部が幅狭になった台形状の断面や、
くさび形の断面でも構わない。さらに、これらの係止部
は、必ずしも周方向に形成されていなくてもよく、例え
ば、対向面に軸方向に形成さ乙ていてもよく、また、径
方向に突出した突起等と、これに対応する形状の穴から
なるような係止部でもよい。その他、砥石の使用条件に
よっては、コアと台金の両者の対向面に粗面を形成し、
これらの粗面の接触による摩擦力によってコアと台金を
固定する方法も考えられる。もちろん、これらが複合し
たような固定方法であっても構わない。

また、このような樹脂コア砥石では、台金部分の厚さは
、１０ｍｍ以上が適当である。これ未満であると砥石の
剛性に悪影響を及ぼすおそれが生じるからである。さら
に、この砥石の剛性について考慮すると、台金部分の厚
さは、使用条件によっても異なるが、最低でも３ｍｍ以
上は確保されるべきである。

次に、第２図は、本発明の他の実施例を示す、セグメン
ト型の砥石の平面図である。

こ乙は、中央部に取付穴１４ａを有する円板状のコア１
４と、このコア１４の外周部に周方向等間隔に埋設され
た複数の台金１５・・・と、この台金１５の、コア１４
から露出した部分に形成さ乙るめっき砥石層１６より構
成さ杷る。

そして、コア１４は、前記の実施例と同様、ベークライ
ト、フェノール樹脂や一部のプラスチック、レノン等の
樹脂によって構成されている。また、台金１５は径方向
内側が幅広である台形状の断面を持つ角柱で、コア１４
の外周部には、この台金１５の断面と同じ形状の断面を
持つ溝部が、軸方向に設けられており、これらが係合し
て、台金１５・かコア１４から抜は落ちないような構造
となっている。

このような構成のセグメント型砥石によれば、コア部分
が樹脂より構成さ乙ているため、前記第１図の実施例と
同様の効果を得ることかできる。

また、本実施例では、第１図に示した実施例に比べて樹
脂コアの占める体積か大きく、この分かさらに軽量化さ
れるとともに、例えげ一部の砥石か破損したような場合
でも、この破損した砥石を台金ごと交換すれば再使用可
能であるという利点を有する。

なお、本実施例では、コアと台金は、断面が台形状であ
る台金と、これと同し断面形状であるコア外周部の溝部
とが係合して固定されているが、第１図の実施例と同様
、台金が脱落しないなら、これ以外の固定方法でも構わ
ない。

さらに、第３図は本発明のこの他の実施例を示す、カッ
プ型砥石の縦断面図である。

これは、中央部に取付穴１７ａを持つ円板部およびこの
円板部の一方の面の外縁部に設けられた円周壁部か一体
に成形されたコア１７と、このコア１７の円周壁部の頂
部に設けられたリング状の台金１８と、この台金１８の
一方の端面および内外馬面に形成されためっき砥石層１
９から構成されている。

そして、コア１７は、前記第１図および第２図の実施例
と同様にベークライト、フェノール樹脂、および一部の
プラスチック、レノン等の樹脂より成りでいる。このコ
ア１７と台金１８は、台金１８の他方の端面に円周状に
設けら乙た、断面の基部か幅狭である突条と、この端面
に対向するコア１７の円周壁部の頂部に、前記突条に対
応して円周状に設けられた、この突条と同し断面形状で
ある溝部との係合によって固定さ八ている。

このような構成のカップ型の砥石ては、コアか樹脂より
成っているため、前記第１図に示した実施例と同様の効
果を得ることかできる。

また、本実施例では、台金とコアは、台金の一端面に内
層状に形成された、断面の基部か幅狭である突条と、コ
アの円周壁部の頂部に円周状に形成された、前記突条の
断面と同じ形状の断面の溝部との保合によって固定され
ているが、前記第１図および第２図の実施例と同様、台
金がコアから脱落しなければ、これ以外の方法で固定さ
乙ていても、もちろん構わない。

次に、第４図は、本発明のその他の実施例を示す、一部
か破断された斜視図である。

本実施例の樹脂コア砥石は、外周部に中央部に取付穴２
０ａを有する樹脂コア２０と、この樹脂コア２０の外周
部に外嵌さ杷た台金２１と、この台金２１の外周部およ
び両端面に形成されためっき砥石層２２より構成されて
おり、台金２１の外周部に円形断面の貫通穴２１ａが多
数設けられていて、この貫通穴２１ａに樹脂コア２０が
充填されているとともに、この貫通穴２１ａの部分には
めっき砥石層２２が形成されずに凹部２２ａとなってい
ることを特徴とする。

本実施例では、第１図の実施例と同様の効果を得ること
ができるとともに、めっき砥石層２２の外周部に形成さ
れた多数の凹部２２ａによって、研削作業により発生す
る被加工物の切屑の排除か促進されるという利点を有す
る。また、樹脂コア２０は、台金２１の貫通穴２１ａ内
に突出して成形されるので、樹脂コア２０と台金２１と
の係合が強化され、両者がずれたり、外れたりすること
を防ぐことができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明では、台金を固定するコア
を、樹脂によって構成することにより、砥石の大幅な軽
量化が可能となり、砥石の製造や運搬に費やされていた
労力が軽減されるとともに、研削盤の強度や駆動力も少
なくて済む。

また、砥石層を電解めっきによって形成する場合でも、
台金との間に電池効果が発生することかなく、アルカリ
や酸によって容易に冒さｔｏることもないので、マスキ
ング作業を省略することができる。

さらに、本発明では、樹脂コアは台金と一体に成形され
るから、特別にコアと台金を固定する工程を設ける必要
はなく、作業が簡便であるという利点を有する。

また、コアを構成する樹脂は錆びることがないから、錆
によって基準面が狂うようなことはなく、保守も容易で
ある。

さらにまた、共振によって台金が振動音を発するような
場合でも、樹脂コアがこの振動音を防音、あるいは吸音
してこれを低減するとともに、コアか緩衝材として働い
て台金の共振を減衰させて騒音を抑制することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、本発明の一実施例を示す図であ
る。 また、第５図および第６図は、従来のストレート型砥石
を示す縦断面図である。 １．４，１２，１５．１８．２１・・台金、２．５，１
３，１６．１９．２２・・・めっき砥石層、１１．１４
，１７．２０・・樹脂コア、ｌａ、３ａ、１１ａ、１４
ａ、１７ａ、２０ａ・取付穴。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 中央に取付穴を有する円板状のコアと、このコアの外周
   部もしくは円板面外縁部に固定された台金と、前記コア
   および台金を砥粒を含んだめっき液でめっきすることに
   よって前記台金の表面に形成されるめっき砥石層から構
   成され、 前記コアが、樹脂より成ることを特徴とする樹脂コア砥
   石。