JPH0346263B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、研削治具に関し、特に被研削物が
緩やかな湾曲面を有する多品種少量生産の場合の
紡糸口金板用研削治具に関するものである。

従来より湾曲面を研削する加工技術としては、
多くのものが知られている。たとえば、レンズを
研削する場合にはあらかじめレンズをほぼ球状面
に整形しておき、所定寸法の凹状砥石に研摩砥粒
を入れ、レンズと凹状砥石を相互に揺動運動させ
て砥石の凹状形状をレンズ面に転写する転写方法
がある。また、被研削物の湾曲面の接線と直角方
向に複数個の砥石を配置した治具を用意し、その
治具を回転すると同時に被研削物を回転させて研
削する多軸研削法などが知られている。

しかしながら、従来の研削法には様々な問題点
がある。たとえば、転写法の場合には、所定の精
度や形状を有する精密な凹状砥石を必要とするた
め、厳しい仕上り精度が要求される場合にはそれ
だけ精密加工技術を要し、しかも被研削物が直径
数10cmと大きくなればなるほど精密な加工が困難
となり、被研削物が多品種少量生産の場合には特
に量産性が低下するものとなつていた。他方、多
軸研削法は比較的大きい被研削物を研削するのに
有利であるが、軸が多数になるためその機構が複
雑となり、全軸全て同一研削精度を確保すること
が困難で、研削量のむらなどばらつきが発生して
いた。さらに、転写法や多軸研削法のいずれの場
合においても被研削物の湾曲面が一定球面を有す
るときのみ有効であり、部分的に湾曲面が曲率を
変化させている場合には均一な研削ができないと
いう欠点があつた。それは、例えば多数微細な紡
糸孔を有する紡糸口金の加工工程に於いて、その
紡糸口金板にパンチ工具により紡糸孔をせん設
し、その際発生する凸部を紡糸口金板下面に設け
た凹部を有する基台の凹部内壁に受けるのである
が、紡糸口金板をその基台より離脱する際に、凸
部と凹部内壁との摩擦により紡糸口金板は不定曲
率あるいは段状に変形する。この様に変形した紡
糸口金板の凸部を研削にて除去するにあたつて
は、当然にして従来の転写法あるいは多軸研削法
では一定曲率に整形される為、得られる紡糸口金
の厚みがふぞろいとなり紡糸口金の最も重要とい
える紡糸孔長さのばらつきとなるものである。

又、熟練者が手作業による研削で変形した紡糸
口金面にそつて凸部を除去する方法もとられてい
るが、この様な方法であるとある程度感覚的に、
変形した紡糸口金面にそつて研削できるが、紡糸
口金の特に紡糸孔長さのばらつき精度に求められ
ている一般的な公差20μｍ〜10μｍを維持するこ
とは、非常に難しく又加工工数も長くなり非生産
的である。この様に手作業による研削加工で加工
精度が維持できない理由は砥石巾分の直線と直線
の連続的な加工面となる為であり、加えて、加工
時の力（荷重）が不均一の為、研削量も一定しな
いからである。

このようなことから、砥石のあたる面積をでき
るだけ小さくして、略点接触となるよう又一定荷
重で凸部を研摩すべく第１図に示すように、被研
削物１の曲率にあわせて砥石２面がフレキシブル
に変化し、曲率の接線方向に常に砥石面が位置す
るように砥石２を固着する砥石ホルダー３に支持
体４の一端をたとえばボール形状のフレキシブル
ジヨイントにして、いわゆる軸受のようにして支
持体４を一定の圧力で押圧しながら研削すること
も試みられた。しかし、この場合には砥石２が左
右に移動するたびごとに砥石２の片端が第２図の
ごとく面接触することになり、直線と直線の連続
的な加工面となり紡糸孔の長さむら板厚むらが生
じている。

この発明は上記欠点を改良しようとしてなされ
たものであり、被研削物の湾曲面の曲率が部分的
に変化していても研削でき、研削用砥石に特別な
整形処理を施す必要がなく、従つて研削に際して
熟練者を必要とせず、構造が簡単で均一な研削面
のえられる紡糸口金板用研削治具を供給せんとす
るものである。

本発明は、砥石とその砥石を固着する砥石ホル
ダーとその砥石ホルダーをベアリングを介して支
持する支持体よりなる研削治具において、砥石ホ
ルダーに荷重が加えられた時、砥石ホルダーが研
削面に対応して研削突起面の曲率の接線方向に水
平となるように、少なくとも二本のばね材から成
る緊張体で前記砥石ホルダーと透孔を有したリン
グ状緊張体ホルダーとが同一平面上で砥石ホルダ
ーを中心として前記緊張体だけで連結され、か
つ、水平に直線往復運動をする駆動部は、リング
ボールを介して前記緊張体ホルダーの端部と同一
平面上で連結され、かつ、前記支持体が砥石ホル
ダーを押圧する機構を備えていることを特徴とす
る紡糸口金板用研削治具である。

以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて
説明する。

第３図はこの発明の原理を示す一部断面図で、
被研削物１は厚さ１mmよりなるステンレス鋼のド
ーナツ状円盤である。これは外周30φcm、内周
20φcm、曲率半径30cmで、直径0.5φmmのめくら孔
が50000個穿孔され、直径約0.5φmm、高さ約0.1mm
の不規則な突起８が全面に突出している。厚さ１
cm、直径２cmの砥石２は砥石ホルダー３に接着材
等で接合され、着脱が容易にされている。砥石ホ
ルダー３はベアリング２０を介して支持体４によ
り押圧されている。砥石ホルダー３の下部には厚
さ0.1mm、幅10mm、長さ45mmの鋼よりなる２本の
緊張体１１の一端がねじ等により固着され、緊張
体１１の他端は緊張体ホルダー１２にネジ等によ
り固着され、緊張体ホルダー１２はリンクボール
１３により連結され、図示していないが直線往復
運動する駆動部と連結されている。

砥石ホルダー３に３Kgの一定の荷重が支持体４
によりベアリング２０を介して加えられると緊張
体１１は荷重を受けて更に駆動部とリンクボール
１３を介して砥石ホルダー３は研削面に対応し
て、曲率の接線方向に水平に調整される。したが
つて、被研削物１の曲率が変化したり、突起形状
が小さくなつたり、砥石２が磨耗したりしても砥
石２は自動的に被研削物の接線方向にねじれ、常
に一定の荷重で被研削物１を押圧することにな
る。この砥石２を振幅0.8cm、400回／分の割合で
半径方向（図では左右）に動作させ同時に被研削
物１を0.3回／分で回転させた。

このようにして、３時間研削したところ被研削
物１の突起８は一様な研削され、このときの表面
粗さは4μｍであつた。次に砥石２の材質をスポ
ンジ状の仕上砥石に代え２時間研削したところ、
表面粗さは0.08μｍとなり、めくら孔から被研削
物１の表面までの距離のばらつきも50000個すべ
て0.01mm以内であつた。

以上、詳述したようにこの発明によれば、常に
被研削物の接線方向に一定の押圧力をかけること
ができるので、曲率が変化しても被研削物の厚さ
の研削むらを生ずることなく突起のみを均一に研
削できるので、紡糸孔の長さの均一な精度の良い
紡糸口金が得られるという効果がある。また、研
削形状に応じて大小の砥石を適宜選択でき、緊張
体も３本、４本等と増加したりすることもできる
他、構造が簡単なため多品種少量品に最適であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の研削治具の一部断面図、第２図
は第１図の研削治具の使用状態を示す一部断面
図、第３図は本発明の研削治具の一部断面図であ
る。 ２……砥石、１１……緊張体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 砥石とその砥石に固着する砥石ホルダーとそ
   の砥石ホルダーをベアリングを介して支持する支
   持体よりなる研削治具において、砥石ホルダーに
   荷重が加えられた時、砥石ホルダーが研削面に対
   応して、研削突起面の曲率の接線方向に水平とな
   るように、少なくとも二本のばね材から成る緊張
   体で前記砥石ホルダーと透孔を有したリング状緊
   張体ホルダーとが同一平面上で砥石ホルダーを中
   心として前記緊張体だけで連結され、かつ、水平
   に直線往復運動をする駆動部は、リングボールを
   介して前記緊張体ホルダーの端部と同一平面上で
   連結され、かつ、前記支持体が砥石ホルダーを押
   圧する機構を備えていることを特徴とする紡糸口
   金板用研削治具。