JPH0435869A

JPH0435869A - 研削装置

Info

Publication number: JPH0435869A
Application number: JP14051390A
Authority: JP
Inventors: Hajime Tamura; 始田村; Hisayuki Takei; 久幸武井; Kiyoshi Oshiro; 清志大城; Noriaki Takahashi; 高橋　紀昭; Akiyoshi Matsuzawa; 松沢　昭美
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1990-05-30
Filing date: 1990-05-30
Publication date: 1992-02-06

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、ガラスやセラミック等の硬脆材料の研削に関
し、詳細には電解作用による工具のドレッシングを併用
しつつ加工を行う研削装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、被加工物（例えば光学部材）の外径を研削しなが
ら心取り加工を行う場合、心取り機に砥石等の工具を用
い、油性研削液にて加工する方法が通例である。この心
取り機の構造の概要を第７図および第８圀を用いて説明
する。

心取り機５１の右ガイド５２にはベル軸５３が回転かつ
摺動自在に嵌合されている。ベル軸５３の一方端にはワ
ーク５４をはさみ込みワーク５４の光軸を出すためのベ
ルやとい５５がベル軸５３にネジ込みで取着されている
。ベル軸５３の他端にはベルやとい５５を回転させるた
めのベルギヤ５６が取着されている。ベル軸５３は右ガ
イド５２に対しアーム（図示省略）により前後動可能で
、ワーク５５をクランプするとともに光軸出しの役目を
果たし、かつ研削時にワーク５５の移動を防ぐ。

回転自在に嵌合されたワーク軸５７の一方端にはワーク
５４をベルやとい５５とによりはさみ込み、ワーク５４
の光軸を出す先やとい５８がネジ込み取着されている。

ワーク軸５７の他端にはワ−クギャ５９が取着されてい
る。ベルギヤ５６とワークギヤ５９は、ベルモータ６０
と連結した伝達軸６１に取着されているギヤ６２および
ギヤ６３とそれぞれ噛合し、ベルやとい５５と先やとい
５８とを同期して回転させる。

ステージ６４はベース５１上に前後・左右移動可能に設
けられている。ステージ６４上にはモータ６５と回転自
在に嵌合保持されたスピンドル６６とが設けられ、スピ
ンドル６６の一方端とモータ６５とにはベルト６７が張
設され、モータ６５の駆動力がスピンドル６６に伝達さ
れる。スピンドル６６の他端には砥石６日が取着されて
いる。

以上の構成から成る心取り機５１は、対向端面が鋭角縁
に研削されたベルやとい５５と先やとい５８とによりワ
ーク５４をクランプし、ワーク５４の光軸を出すととも
に、研削時にワーク５４が移動しないように固定する。

次に、砥石６８を前進させてワーク５４外径の研削加工
が行われる。

ワーク５４外径の面取りを行う場合には砥石６８を左右
ムこ移動させて研削加工を行う。

一方最近では、電解インプロセスドレッシング研削法が
提案されている。

例えば、１９８９年度精密工学会春季大会学術講演会講
演論文集においては、第９図に示す如く、回転自在に保
持されるロータリーテーブル７１の上方には回転自在に
導電性砥石７２が対向配設されている。導電性砥石７２
には給電ブラシ７３が接触するように設けられ、導電性
砥石７２の加工面７２ａと対向する位置に電極７４が設
置されている。導電性砥石７２およびロータリーテーブ
ル７１の近傍には電源装置７５が設けられ、給電ブラシ
７３には正極、電極７４には負掻の電圧が印加されるよ
うに構成されている。また、導電性砥石７２および電極
７４の近傍には研削液供給ノズル７６が設けられている
。

以上の構成から成る装置は、ロータリーテーブル７１上
にワーク７７を載置し、研削液供給ノズル７６より水溶
性研削液７８を電極７４に常時供給しながら、電源装置
７５により給電ブラシ７３および電極７４に電圧を印加
しつつ、平面研削盤における公知の研削加工と同様に行
う加工法が開示されている。

上記加工法によれば、水溶性研削液７８を介して対向設
置された導電性砥石７２と電極７４との間で電解作用が
生し、導電性砥石７２の結合剤が加工面７２ａよりわず
かずつ溶出して、ドレンシング作用を行うため、常に目
詰まりのない加工を行うことができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、前記従来技術には以下のような欠点がある。

すなわち、通常のベル式心取り機においては、研削加工
を行う内に砥石の目詰まりが発生することにより、面精
度および心精度が悪化し、しいては研削に長時間要する
。この目詰まりを修正するための目立て作業は、加工終
了後もしくは砥石を外して別工程で行うため、その時間
も加算されることとなり、作業時間の短縮が図れない欠
点がある。

また、電解インプロセスドレッシング研削による加工は
、水溶性研削液を使用するためガラス面にヤケを発生さ
せる欠点がある。

本発明は、前記従来技術における欠点に鑑みて開発され
たもので、同−ｍ械内で２種類の研削液を使用し、間欠
的に砥石のドレツシングが行える様にしたガラスの研削
装置の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段および作用］本発明は、移
動自在に構成された導電性砥石を用いて油性研削液を供
給しつつ加工を行う研削装置において、非加工時の前記
導電性砥石の加工面に対向する電極と、導電性砥石と電
極に電圧を印加する電源装置と、導電性砥石に水溶液を
供給する供給装置と、前記各研削液が混入しないように
排除するブロー装置と、前記各装置を制御する制御装置
とを具備したものである。

第１図は本発明の概念図である。

１は研削装置で、この研削装置１の右ガイド２にはベル
軸３が回転かつ摺動自在に嵌合されている。ベル軸３の
一方端にはワーク４をはさみ込みワーク４の光軸を出す
ためのベルやとい５がベル軸３にネジ込みで取着されて
いる。ヘル軸３の他端にはベルやとい５を回転させるた
めのベルギヤ６が取着されている。また、右ガイド２と
並設されたワーク軸ユニット７にはワーク軸８が回転自
在に嵌合され、ワーク軸８の一方端にはワーク４をベル
やとい５とによりはさみ込み、ワーク４の光軸を出すと
ともにワーク４を挟持する先やとい９が取着され、ベル
やとい５と対向配設されている。ワーク軸８の他端には
先やとい９を回転させるためのワークギヤ１０が取着さ
れている。ベルギヤ６とワークギヤ１０は、ベルモータ
１１と連結した伝達軸１２に取着されているギヤ１３お
よびギヤＩ４とそれぞれ噛合し、ベルやとい５と先やと
い９とを同期して回転させる。ベルやとい５と先やとい
９との近傍には油性研削液供給ノズル１５が設けられて
いる。

砥石軸ユニット１６は連設された砥石軸アクチエター１
７により前後・左右移動自在に設けられている。砥石軸
ユニット１６上にはモータ１８と砥石軸ガイド１９とが
設けられ、砥石軸ガイド１９にはスピンドル２０が回転
自在に嵌合されている。スピンドル２０の一方端とモー
タ１８とにはベルト２１が張設され、スピンドル２０の
他端には導電性砥石２２が取着されている。

導電性砥石２２の近傍には電源装置２３が設けられてい
る。導電性砥石２２と接触するように設けられた給電ブ
ラシ２４は電源装置２３の陽極と結線されている。導電
性砥石２２が加工を行わない際の待機位置には、導電性
砥石２２の加工面と所望の間隔を有して電極２５が設け
られ、電極２５は電源袋Ｗ２３の陰極と結線されている
。電極２５の近傍には水溶性研削液供給ノズル２６とエ
アーノズル２７とが配設されている。

研削装置１の近傍には、油性研削液供給ノズル１５と接
続した油性研削液供給装置２８．水溶性研削液供給ノズ
ル２６と接続した水溶性研削液供給装置２９．エアーノ
ズル２７と接続したエアー供給装置３０および研削装置
１全体の動きをコントロールする側温装置３１が配設さ
れている、本発明は、間欠的に砥石のドレンンングを行
いつつ加工を行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明に係る研削装置の実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。

（第１実施例）第２図および第３図は本発明の第１実施例を示す概略構
成図である。

第２図および第３図において、前記第１図と同一構成部
分には同一番号を付してその説明を省略する。

ワーク４．導電性砥石２２および電極２５の下方には油
性研削液供給ノズル１５より吐出する油性研削液３２お
よび水溶性研削液供給ノズル２６より吐出する水溶液研
削液３３を回収するタライ３４が設置されている。タラ
イ３４の下部中央には各研削液３２．３３を油性研削液
供給装置２８または水溶性研削液供給装置２９に戻すた
めの切り換えバルブ３５が連設されている。

以上の構成から成る装置は、前後左右に移動自在な導電
性砥石２２を高速回転させて移動させ、低速回転をして
いるワーク４に当接し、油性研削液供給ノズル１５より
導電性砥石２２とワーク４の間に油性研削液３２を吐出
しつつ加工を行う。

油性研削液３２は落下してタライ３４で回収され、切り
換えバルブ３５を経由して油性研削液供給装置２８に戻
り循環する（第２図参照）。

加工終了後、導電性砥石２２はワーク４より離れ待機位
置に移動する。この導電性砥石２２の退避動作が開始す
る時から油性研削液３２の供給が停止され、導電性砥石
２２の加工面を清浄するためにエアーをエアーノズル２
７より吹き付ける。

待機位置に位置した導電性砥石２２の加工面と、この加
工面と所望の間隔を有した電源２３の陰極に結線されて
いる電極２５との間に、ノズル２６より水溶性研削液３
３が供給される。この時、導電性砥石２２に給電ブラシ
２４を介して陽極を、電極２５に陰極を電圧を印加しつ
つ導電性砥石２２を低速回転させると電解作用が生して
導電性砥石２２のドレッシングが行われる。

流れ落ちた水溶性研削液３３はタライ３４で回収され、
切り換えバルブ３５を経由して水溶性研削液供給装置２
９に戻る。この状態で一定時間経過した後、導電性砥石
２２および電極２５への電圧の印加と、水溶性研削液３
３の供給とが停止され、導電性砥石２２の加工面を清浄
するためにエアーをエアーノズル２７より吹きつける（
第３図参照）。

以上の工程で１サイクル完了となるが、これらの動作は
制御装置で自動的に行う。また、この動作中にワーク４
の交換を行う。

本実施例によれば、加工液はそのままで、導電性砥石２
２のドレッシングがワーク４の交換時間内で行え効率よ
く研削できる。

（第２実施例）第４図および第５図は本発明の第２実施例を示す概略構
成図である。

本実施例は前記第１実施例における砥石軸ユニット１６
にエアーノズル２７を固着し、かつ砥石軸ユニ、ト１６
を前後に大きく移動できるように構成するとともに、タ
ライ３４を加工側タライ３４ａと被加工時の待機側タラ
イ３４ｂとに分けて構成した点が異なり、他の構成は同
一の構成から成るもので、同一構成部分には同一番号を
付してその説明を省略する。

本実施例では、加工時は加工側ダライ３４ａ上で、非加
工時のドレッシングは待機側ダライ３４ｂ上でそれぞれ
の工程を行う。これにより、油性研削液３２はタライ３
４ａで、水溶性研削液３３はタライ３４ｂで回収され各
研削液供給装置２８゜２９へ戻される。また、加工およ
びドレッシング終了後における導電性砥石２２の加工面
を清浄するためのエアーブローは砥石軸ユニット１６に
固着されたエアーノズル２７を加工時および非加工時の
ポイントで作動させて行う。以下、前記第１実施例と同
様の作用であり、作用の説明は省略する。

本実施例によれば、各研削液３２．３３が完全に分離で
き、各研削液３２．３３の混入の問題が解消できる。ま
た、砥石軸ユニット１６を前後に大きく移動できるよう
に構成したことにより、ドレッシングのための機器が余
裕を持ってセツティングできる。

（第３実施例）第６図は本発明の第３実施例を示す概略構成図である。

本実施例は前記第１実施例の導電性砥石２２を砥石軸ガ
イド１９のスピンドル２０に複数のＳｔ性砥石２２ａ、
２２ｂを設け、この導電性砥石２２ａ、２２ｂの加工面
に対応する複数の電極２５ａ、２５ｂを設ける。この電
極２５ａ、２５ｂのそれぞれの近傍には水溶性研削液供
給ノズル２６ａ、２６ｂが設けられ、水溶性研削液供給
ノズル２６ａ、２６ｂと水溶性研削液供給装置２９との
間には水溶性研削液３３を複数の水溶性研削液供給ノズ
ル２６ａ、２６ｂのどちらかに切り換えるバルブ３６が
設けられている。また、各導電性砥石２２ａ、２２ｂの
加工面にエアーを吹きつけられるようにエアーノズル２
７が２ケ所設置されている。さらに、各導電性砥石２２
ａ、２２ｂを２ケ所のポイントに左右移動させる粗動ア
クチエター３７が砥石軸ユニット１６に装着されている
。

以上のように構成した点が前記第１実施例と異なり、他
の構成は同一の構成から成るもので、同一構成部分には
同一番号を付してその説明を省略する。

本実施例は、油性研削液３２を供給しつつ中央に位置す
る導電性砥石２２ｂによりワーク４を加工する。この加
工と平行してもう一方の導電性砥石２２ａには電源装置
２３で電圧を印加されるとともに水溶性研削液３３が供
給され、電解ドレッシングが行われる。加工終了後、エ
アーノズル２７によりエアーブローを行い各導電性砥石
２２ａ２２ｂの加工面の清浄を行う、この後、粗動アク
チエター３７により導電性砥石２２ａを中央位置に横移
動させて次の加工に備える。移動した導電性砥石２２ｂ
は次加工時に電解ドレッシングを行う。

本実施例によれば、加工とドレッシングとが同時に行え
、時間的なロスが無く、たえず良い状態での加工ができ
、良好な精度が得られる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、加工の都度導電性
砥石の加工面をドレッシングすることができ、目詰まり
の無い砥石で加工が行えることにより、良好な面精度お
よび心精度が得られるとともに、研削時間の短縮が図れ
る。また、砥石の目立て作業が同一装置内でかつ加工サ
イクル内で行えることにより、大幅な工数削減ができる
。さらに、加工に用いる研削液は実績のある油性研削液
が使用でき、ヤケが発生する問題も無く、心精度を高め
る為にも良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る研削装置の概念図、第２図および
第３図は同第１実施例を示す概略構成図、第４図および
第５図は同第２実施例を示す概略構成図、第６図は同第
３実施例を示す概略構成図、第７〜第９図は従来例を示
し、第７図は平面図、第８図は部分拡大断面図、第９図
は概略構成図である。１・・・研削装置２・・・右ガイド３・・−ベル軸４・・・ワーク５・−・ベルやとい６・・・ベルギヤ７・・・ワーク軸ユニット８−・ワーク軸９・・・先やとい１０・・・ワークギヤ１１・・・ベルモータ１２・・・伝達軸１３１４・・・ギヤエ５・・・油性研削液供給ノズル１６・・・砥石軸ユニット１７・・・砥石軸アクチエター１８・・・モータ１９・・−砥石軸ガイド２０・・・スピンドル２１・・・ベルト２２・・・導電性砥石２３・・・電源装置２４・・・給電ブラシ２５・・・電極２６・・・水溶性研削液供給ノズル２７・・・エアーノズル２８・・・油性研削液供給装置２９・・・水溶性研削液供給装置３０・・・エアー供給装置３１・・・制御装置３２・−・油性研削液３３・・・水溶性研削液３４・・・タライ３５・・・切り換えバルブ３６・・・バルブ３７・・・粗動アクチエター第

Claims

【特許請求の範囲】

（１）移動自在に構成された導電性砥石を用いて油性研
削液を供給しつつ加工を行う研削装置において、非加工
時の前記導電性砥石の加工面に対向する電極と、導電性
砥石と電極とに電圧を印加する電源装置と、導電性砥石
に水溶性研削液を供給する供給装置と、前記各研削液が
混入しないように排除するブロー装置と、前記各装置を
制御する制御装置とを具備したことを特徴とする研削装
置。