JP2005103652A - ガラス製リングの製造方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】１台の加工機によるガラス製リングの製造を可能にするとともに、寸法精度の高いガラス製リングの製造方法及びその装置を提供する。
【解決手段】ガラス製リングの製造装置２０は、チャック２２及びモータ２４からなる回転装置２６、外径総形砥石２８及びモータ３０からなる外径総形砥石装置３２、内径総形砥石３４及びモータ３６からなる内径総形砥石装置３８、内周チャックバー４０の移動装置４２、及びマルチホイール４４及びモータ３０からなるカッター４６などから構成される。この製造装置２０は、後加工での内外径仕上げ及び面取加工の必要性を考慮し、管ガラス５２の状態でまず内外径仕上げ及び面取加工を行い、その後に切断する製造方法を採択した。これによって、１回の製品保持による全加工が可能になる。
【選択図】 図２

Description

本発明はガラス製リングの製造方法及びその装置に係り、特に磁気ディスク装置用として使用されるガラス製スペーサリングの製造方法及びその製造装置に関する。

図１０に示す磁気ディスク装置１は、下部にフランジ２Ａが形成された軸体２に、複数枚（図１０では３枚）の磁気ディスク３、３…がスペーサリング４、４を介して交互に積層される。そして、最上部に積層された磁気ディスク３の上面にシム５が載置され、このシム５の上からクランプ６がねじ７によって軸体２に締結されることにより、磁気ディスク３、３…がフランジ２Ａとクランプ６とによって挟持され軸体２に固定される。軸体２にはモータ（不図示）のスピンドル８が連結されている。モータの駆動力によって磁気ディスク３、３…が高速回転されると、磁気ヘッド９、９…が磁気ディスク３、３…の表面を浮上しながら移動し、磁気ディスク３に記録された情報の読み取りや書き込みが行われる。

磁気ディスク３は、基板の表面に磁性膜が形成されて構成される。基板の材質としてはアルミニウム、ガラスが知られており、スペーサリング４の材質としてはアルミニウム、ステンレス、ガラス、セラミックスが知られている。

近年の磁気ディスク装置１は、情報の高密度記録と大容量化に伴い、磁気ディスク３と磁気ヘッド９との間隔を極力小さくすることが重要になり、このために磁気ディスク３の平坦度と表面の平滑さに高度な精度が求められている。そこで、アルミニウム基板と比較して硬くて平坦度のよいガラスは、表面の平滑さが効果的に得られるとともに、軽量化及び小型化にも適合できることから、磁気ディスク３の基板として大変優れている。また、磁気ディスク３の基板をガラスとした場合には、熱膨張の差によって発生するディスクスリップ現象を防止するために、ガラス製のスペーサリング４を使用することが好適である（例えば、特許文献１）。

本願出願人が先に特許出願（特願２００２−７４７７０号）したガラス製スペーサリングの製造方法は、まず、スペーサリングの素材となる管ガラスをガラス管成形機によって製造する。ガラス管形成機としてはダンナー法によるもの、アップドロー法等によるものが知られているが、これらのガラス管成形機では、管ガラスの外径及び内径寸法を、スペーサリングとして要求されるオーダーの寸法に成形することは困難である。

このような事情から前述の製造方法は、まず、ガラス管成形機で製造された管ガラスを、ホイールソー等のカッターによって、スペーサリングの厚さに輪切りにする。次に、輪切りにされたガラス製リングの内周面を、内径研削装置によって寸法出し加工するとともに内周エッジ部を面取加工する。次いで、このガラス製リングの外周面を、外径研削装置によって寸法出し加工するとともに外周エッジ部を面取加工する。この製造方法により、管ガラスから所望寸法のスペーサリングが製造される。
特開平１０−７４３５０号公報（５頁 図１）

しかしながら、前記スペーサリングの製造方法では、ホイールソー、内径研削装置、及び外径研削装置の３台の加工機が必要なので、加工機毎の製品把持による位置合わせが難しく、真円度、同芯度といった精度出しが困難で、また、頻繁な製品把持による欠陥発生等の問題も多発していた。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、１台の加工機によるガラス製リングの製造を可能にするとともに、寸法精度の高いガラス製リングの製造方法及びその装置を提供することを目的とする。

本発明のガラス製リングの製造方法は、前記目的を達成するために、所定の外径と内径に製造された管ガラスを回転手段に保持させ、該回転手段によって管ガラスをその中心軸を中心に回転させながら、外径総形砥石手段によって管ガラスの外周面を研削し、該外周面にリングの外径及び厚みに相当する凸条部、リングの外周面取り部に相当するテーパ部、及び管ガラスからリングを切断するための凹条部を研削加工するとともに、内径総形砥石手段によって管ガラスの内周面を研削し、該内周面にリングの内径及び厚みに相当する凸条部、リングの内周面取り部に相当するテーパ部、及び管ガラスからリングを切断するための凹条部を研削加工し、該研削加工された管ガラスの内周面に内周チャック部材を嵌合し、該内周チャック部材に嵌合された管ガラスを、管ガラス外周面の前記凹条部と管ガラス内周面の前記凹条部とを合わせて切断手段により切断することによって管ガラスからガラス製リングを取得することを特徴としている。

また、本発明のガラス製リングの製造装置は、前記目的を達成するために、所定の外径と内径に製造された管ガラスを保持し、該管ガラスをその中心軸を中心に回転させる回転手段と、前記回転手段に保持された管ガラスの外周面を研削し、該外周面にリングの外径及び厚みに相当する凸条部、リングの外周面取り部に相当するテーパ部、及び管ガラスからリングを切断するための凹条部を研削加工する外径総形砥石手段と、前記回転手段に保持された管ガラスの内周面を研削し、該内周面にリングの内径及び厚みに相当する凸条部、リングの内周面取り部に相当するテーパ部、及び管ガラスからリングを切断するための凹条部を研削加工する内径総形砥石手段と、前記外径総形砥石手段及び前記内径総形砥石手段によって研削加工された前記管ガラスの内周面に嵌合される内周チャック部材と、前記内周チャック部材に嵌合された前記管ガラスを切断する切断手段であって、管ガラス外周面の前記凹条部と管ガラス内周面の前記凹条部とを合わせて管ガラスを切断しガラス製リングを取得する切断手段と、を備えたことを特徴としている。

本発明によれば、まず、ガラス管成形機で製造された管ガラスを回転手段に保持させる。

次に、回転手段によって管ガラスを、その中心軸を中心に回転させながら、外径総形砥石手段によって管ガラスの外周面を研削し、管ガラスの外周面にリングの外径及び厚みに相当する凸条部、リングの外周面取り部に相当するテーパ部、及び管ガラスからリングを切断するための凹条部を研削加工するとともに、内径総形砥石手段によって管ガラスの内周面を研削し、管ガラスの内周面にリングの内径及び厚みに相当する凸条部、リングの内周面取り部に相当するテーパ部、及び管ガラスからリングを切断するための凹条部を研削加工する。

このような外径総形砥石手段による研削加工、及び内径総形砥石手段による研削加工は、同時に実施してもよく、また、順番に実施してもよい。同時に実施した場合には、外径総形砥石手段による加工時に内径総形砥石手段が管ガラスを支えるサポートとして機能し、同じく、内径総形砥石手段による加工時に外径総形砥石手段が管ガラスを支えるサポートとして機能するので、管ガラスが振れることなく管ガラスを加工できる。よって、加工精度が上がる。

次いで、管ガラスを回転手段で保持した状態で、前記研削加工された管ガラスの内周面に内周チャック部材を嵌合する。

そして、内周チャック部材に嵌合された管ガラスを回転手段で回転させながら、管ガラス外周面の凹条部と管ガラス内周面の凹条部とを合わせて切断手段により切断し、管ガラスからガラス製リングを取得する。切断手段による切断時に、管ガラスは内周チャック部材によってゼロ研削され、また、切断されたガラス製リングも内周チャック部材に保持されて管ガラスからの飛び出しが防止されているので、チッピング等の不良部のないガラス製リングを製造できる。

このように本発明では、後加工での内外径仕上げ及び面取加工の必要性を考慮し、管ガラスの状態でまず内外径仕上げ及び面取加工を行い、その後に切断する製造方法を採択したので、１回の製品保持による全加工が可能となる。よって、本発明によれば、１台の加工機によるガラス製リングの製造が可能になり、製造タクトが向上するとともに寸法精度の高いガラス製リングを製造できる。

また、本発明では、前記外径総形砥石手段及び前記内径総形砥石手段は、粗研削用砥石及び／又は仕上げ研削用砥石を有している。双方の砥石を有している場合には、粗研削用砥石による粗研削加工後に、仕上げ研削用砥石による仕上げ研削加工を実施することを特徴としている。これにより、加工精度も向上する。

以上説明したように本発明に係るガラス製リングの製造方法及びその装置によれば、後加工での内外径仕上げ及び面取加工の必要性を考慮し、管ガラスの状態でまず内外径仕上げ及び面取加工を行い、その後に切断する製造方法を採択したので、１回の製品保持による全加工が可能になり、これによって、１台の加工機でガラス製リングを製造でき、製造タクトが向上するとともに寸法精度の高いガラス製リングを製造できる。

また、本発明の外径総形砥石手段及び内径総形砥石手段は、粗研削用砥石及び仕上げ研削用砥石を有し、粗研削用砥石による粗研削加工後に、仕上げ研削用砥石による仕上げ研削加工を実施するので、加工精度も向上する。

次に、添付図面に従って本発明に係るガラス製リングの製造方法及びその装置の好ましい実施の形態を詳説する。

図１は、本発明に係るスペーサリングの素材であるガラス製リング１０の一部を断面で示した斜視図である。ガラス製リング１０は、図２〜図４に示す製造装置２０によって管ガラス５２を内外径研削、及び輪切りにして製造されたものであり、図１の如くリング部の断面形状は上下の磁気ディスクの当接面１１、内周面１２、及び外周面１３を備えた略矩形状をなしている。また、図１において拡大で示したリング部の断面図の如く、リング部の内周エッジＣ及び外周エッジＣは面取り加工され、この面取り加工は製造装置２０によって行われる。

なお、図１に示したガラス製リング１０は、エッチング加工や導電被膜を形成する前段階の部材であるので、ガラス製リング１０の形状寸法は、磁気ディスク装置に使用されるスペーサリングの形状寸法と厳密には一致していないが、スペーサリングとほぼ同寸法を有している。すなわち、図１において、Ｄはスペーサリングの外径、ｄはスペーサリングの内径、ａはスぺ−サリングの当接面の幅、ｂはスペーサリングの厚みにそれぞれ相当し、スペーサリングのこれらの寸法と近似している。

図２〜図４に示したガラス製リングの製造装置２０は、チャック２２及びモータ２４からなる回転装置（回転手段に相当）２６、外径総形砥石２８及びモータ３０からなる外径総形砥石装置（外径総形砥石手段に相当）３２、内径総形砥石３４及びモータ３６からなる内径総形砥石装置（内径総形砥石手段に相当）３８、内周チャックバー（内周チャック部材に相当）４０の移動装置４２、及びマルチホイール４４及びモータ３０からなるカッター（切断手段に相当）４６などから構成される。

回転装置２６は、基台４８に立設された取付板５０に設けられている。また、回転装置２６のチャック２２は、取付板５０の表側に不図示の軸受を介して回転自在に設けられるとともに、取付板５０の裏側にはモータ２４の本体部が固定され、モータ２４の不図示のスピンドルがチャック２２に連結されている。したがってチャック２２は、モータ２４の駆動力が伝達されて所定の回転数で回転される。

チャック２２には、管ガラス５２を保持する複数の爪（不図示）が設けられている。この管ガラス５２は、ガラス管成形機によって製造され、所定長に切断された後にチャック２２にセットされる。チャック２２の前記複数の爪は、チャック２２の回転中心軸に対し、連動して進退移動するように構成されている。したがって、管ガラス５２は、その中心軸Ｐがチャック２２の回転中心軸に合致した位置でチャック２２に保持され、チャック２２の回転によりその中心軸Ｐを中心に回転される。

外径総形砥石装置３２は、回転装置２６に対向して配設されるとともに、モータ３０のスピンドル３１に外径総形砥石２８の中心軸が連結されて構成されている。また、モータ３０のスピンドル３１は、チャック２２の回転中心軸と平行に配設されている。かかる構成により、スピンドル３１に連結された外径総形砥石２８の中心軸と、チャック２２に保持された管ガラス５２の中心軸Ｐとが平行に設定される。

外径総形砥石２８は円柱状に形成されるとともに、小径の粗研削用砥石５４と大径の仕上げ研削用砥石５６とが軸方向に一体成形されて構成されている。粗研削用砥石５４は、仕上げ研削用砥石５６よりも番手の小さい砥石であり、仕上げ研削用砥石５６よりも研削速度（砥石送り速度）が速めに設定されて管ガラス５２を研削する。

また、粗研削用砥石５４は、図５の如く凸条部５８、凹条部６０とが交互に形成されるとともに凸条部５８の両側面にはテーパ部６２、６２が形成されている。凸条部５８は、チャック２２（図２参照）に保持されている管ガラス５２の外周面を研削し、管ガラス５２の外周面に管ガラス５２からガラス製リング１０（図１参照）を切断する凹条カッティングラインを形成するための凹条部７０（図６参照）を研削加工する砥石部である。また、凹条部６０は、チャック２２（図２参照）に保持されている管ガラス５２の外周面を研削し、管ガラス５２の外周面にガラス製リング１０（図１参照）の外径及び厚みに相当する部分を研削加工する砥石部である。更に、テーパ部６２は、ガラス製リング１０の外周エッジ部に面取りを形成するための砥石部である。

このように形成された粗研削用砥石５４は、凸条部５８及び凹条部６０が交互に、かつ両側に凸条部５８が位置する様に複数箇所（図面においては６ヶ所の凸条部５８と５カ所の凹条部６０）形成されているので、図示した例では１本の管ガラス５２から５個のガラス製リング１０を同時に研削加工できる。なお、ガラス製リング１０の同時加工数は５個に限定されるものではなく、１個以上であればよい。

外径総形砥石２８の仕上げ研削用砥石５６も同様に、凸条部６４、凹条部６６とが交互に、かつ両側に凸条部６４が位置する様に複数箇所（図面においては６ヶ所の凸条部６４と５カ所の凹条部６６）形成されるとともに凸条部６４の両側面にテーパ部６８、６８が形成されている。凸条部６４は、図５、図６に示すように粗研削用砥石５４の凸条部５８で研削された凹条部７０を更に研削し、管ガラス５２の外周面に管ガラス５２からガラス製リング１０（図１参照）を切断する凹条カッティングライン７２（図７参照）を研削加工する砥石部である。また、凹条部６６は、図５、図６に示すように粗研削用砥石５４の凹条部６０で研削された凸条部７４を更に研削し、管ガラス５２の外周面にガラス製リング１０（図１参照）の外径Ｄ及び厚みｂに相当する凸条部７６（図７参照）を研削加工する砥石部である。更に、テーパ部６８は、図５、図６に示すように粗研削用砥石５４のテーパ部６２で研削されたガラス製リング１０の外周エッジ部７８を更に面取りし、外周エッジ部７８に正規の面取り８０（図７参照）を形成する砥石部である。

このように形成された仕上げ研削用砥石５６は、図示されるように６ヶ所の凸条部６４及び５ヶ所の凹条部６６が交互に形成されているので、１本の管ガラス５２から５個のガラス製リング１０を同時に研削加工することができる。

なお、実施の形態では、粗研削用砥石５４と仕上げ研削用砥石５６とが一体成形された外径総形砥石２８について説明したが、双方の砥石５４、５６を有する必要は必ずしもなく、どちらか一方の砥石を有していればよい。

図２の如く外径総形砥石装置３２のモータ３０は、スライダ８２を介してガイドレール８４にスライド移動自在に支持されるとともに、スライダ８２を移動させる不図示の送り装置によってガイドレール８４に沿って往復移動される。ガイドレール８４は、チャック２２の回転中心軸に対し直交するＸ方向に配設されている。したがって、モータ３０がガイドレール８４に沿ってＸ方向に移動されると、外径総形砥石２８はＸ方向、すなわち、チャック２２に保持された管ガラス５２の中心軸Ｐに対し直交する方向に移動されるので、管ガラス５２を直交方向に研削する。

一方、内径総形砥石装置３８は、外径総形砥石装置３２と並設され、回転装置２６に対向して配設されるとともに、モータ３６のスピンドル３７に内径総形砥石３４の中心軸が連結されている。スピンドル３７は、チャック２２の回転中心軸と平行に設置される。これにより、スピンドル３７に連結された内径総形砥石３４の中心軸と、チャック２２に保持された管ガラス５２の中心軸Ｐとが平行に設定される。

内径総形砥石装置３８の内径総形砥石３４はスティック状に形成されるとともに、小径の粗研削用砥石８６と大径の仕上げ研削用砥石８８とが軸方向に一体成形されて構成されている。粗研削用砥石８６は、仕上げ研削用砥石８８よりも番手の小さい砥石であり、仕上げ研削用砥石８８よりも研削速度（砥石送り速度）を速めに設定されて管ガラス５２を研削する。

粗研削用砥石８６は、図５に示すように凸条部９０と凹条部９２とが交互に形成されるとともに凸条部９０の両側面にはテーパ部９４、９４が形成されている。凸条部９０は、チャック２２（図２参照）に保持されている管ガラス５２の内周面を研削し、管ガラス５２の内周面に管ガラス５２からガラス製リング１０（図１参照）を切断する凹条カッティングラインを形成するための凹条部９６（図６参照）を研削加工する砥石部である。また、凹条部９２は、チャック２２（図２参照）に保持されている管ガラス５２の内周面を研削し、管ガラス５２の内周面にガラス製リング１０（図１参照）の内径及び厚みに相当する部分を研削加工する砥石部である。更に、テーパ部９４は、ガラス製リング１０の内周エッジ部に面取りを形成するための砥石部である。

このように形成された粗研削用砥石８６は、図示される様に６ヶ所の凸条部９０及び５ヶ所の凹条部９２が交互に形成されているので、１本の管ガラス５２から５個のガラス製リング１０を同時に研削加工することができる。

内径総形砥石３４の仕上げ研削用砥石８８も同様に、図示される様に６ヶ所の凸条部９８と５ヶ所の凹条部１００とが交互に形成されるとともに凸条部９８の両側面にテーパ部１０２、１０２が形成されている。凸条部９８は、図５、図６に示すように粗研削用砥石８６の凸条部９０で研削された凹条部９６を更に研削し、管ガラス５２の内周面に管ガラス５２からガラス製リング１０（図１参照）を切断する凹条カッティングライン１０４（図７参照）を研削加工する砥石部である。また、凹条部１００は、図５、図６の如く粗研削用砥石８６の凹条部９２で研削された凸条部１０６を更に研削し、管ガラス５２の外周面にガラス製リング１０（図１参照）の内径ｄ及び厚みｂに相当する凸条部１０８（図７参照）を研削加工する砥石部である。更に、テーパ部１０２は、図５、図６に示すように粗研削用砥石８６のテーパ部９４で研削されたガラス製リング１０の外周エッジ部１１０を更に面取りし、外周エッジ部１１０に正規の面取り１１２（図７参照）を形成する砥石部である。

このように形成された仕上げ研削用砥石８８は、図示される様に６ヶ所の凸条部９８及び５ヶ所の凹条部１００が交互に形成されているので、１本の管ガラス５２から５個のガラス製リング１０を同時に研削加工することができる。

なお、実施の形態では、粗研削用砥石８６と仕上げ研削用砥石８８とが一体成形された内径総形砥石３４について説明したが、双方の砥石８６、８８を有する必要は必ずしもなく、どちらか一方の砥石を有していればよい。

図２の如く内径総形砥石装置３８のモータ３６は、スライダ１１４を介してガイドレール８４にスライド移動自在に支持されるとともに、スライダ１１４を移動させる不図示の送り装置によってガイドレール８４に沿って往復移動される。ガイドレール８４は、チャック２２の回転中心軸に対し直交するＸ方向に配設されているので、モータ３６がガイドレール８４に沿ってＸ方向に移動されると、内径総形砥石３４はＸ方向、すなわち、チャック２２に保持された管ガラス５２の中心軸Ｐに対し直交する方向に移動されるので、管ガラス５２を直交方向に研削する。

ガイドレール８４はスライダ１１６に搭載され、このスライダ１１６は、基台４８に形成されたガイド溝１１８に沿って不図示の送り装置によりスライド移動される。ガイド溝１１８は、Ｘ方向と直交するＹ方向に形成されているので、スライダ１１６にガイドレール８４を介して設けられた外径総形砥石装置３２及び内径総形砥石装置３８はＹ方向、すなわち、チャック２２の回転中心軸（＝管ガラス５２の中心軸Ｐ）に沿って移動される。

一方、内周チャックバー４０は、外径総形砥石装置３２及び内径総形砥石装置３８による研削加工時には、図３の如く管ガラス５２から退避した位置に位置されているが、これらの砥石装置３２、３８による研削加工が終了すると、図７の管ガラス５２の内周部に、図４及び図８の如く嵌合される。

内周チャックバー４０を前記退避位置から前記嵌合位置に移動させる図２の移動装置４２は、回動及び伸縮自在なロッド１２０を有している。このロッド１２０は、Ｙ方向に沿うように基端部が取付板５０に取り付けられるとともに、不図示のモータによって回動され、かつ、不図示の空圧装置によって伸縮される。

ロッド１２０の先端部には、Ｘ方向に沿うようにアーム１２２の基端部が連結され、アーム１２２の先端部に内周チャックバー４０が回転自在に支持されている。図２の収縮状態からロッド１２０を伸長し、この後にロッド１２０を回動させて内周チャックバー４０の中心軸を、管ガラス５２の中心軸Ｐに合わせ、そして、ロッド１２０を収縮することにより、内周チャックバー４０が管ガラス５２の内周面に図４、図８の如く嵌合される。

カッター４６のマルチホイール４４は、その回転軸１２４が外径総形砥石２８の中心軸に連結されている。よって、マルチホイール４４は、モータ３０の駆動力によって回転される。

また、マルチホイール４４は図８の如く、６ヶ所の凹条カッティングライン７２、１０４に対応すべく６枚の外周刃ブレード１２６、１２６…（図８では外周刃ブレード１２６は一部省略）が回転軸１２４に連設されて構成されたものであり、外周刃ブレード１２６、１２６…間の間隔ｓはガラス製リング１０の厚みｂに設定され、また、外周刃ブレード１２６の厚みｔは、凹条カッティングライン７２、１０４の溝幅ｕに設定されている。よって、マルチホイール４４の各外周刃ブレード１２６、１２６…を凹条カッティングライン７２、１０４に合わせ、外周刃ブレード１２６、１２６…によって凹条カッティングライン７２、１０４を切り込んでいくことにより、図９の如く一度の切断工程で５枚のガラス製リング１０、１０…が管ガラス５２から切り出される。

次に、前記の如く構成された製造装置２０の作用について説明する。

まず、ガラス管成形装置で製造された管ガラス５２をチャック２２に保持させる。

次に、回転装置２６によって管ガラス５２を、その中心軸Ｐを中心に回転させながら、図５、図６に示したように外径総形砥石装置３２の粗研削用砥石５４及び仕上げ研削用砥石５６によって管ガラス５２の外周を研削し、図７の如く管ガラス５２の外周面にガラス製リング１０の外径Ｄ及び厚みｂに相当する凸条部７６、ガラス製リングの外周面取り部に相当する面取り８０、及び管ガラス５２からガラス製リング１０を切断するための凹条カッティングライン７２を研削加工するとともに、内径総形砥石装置３２によって管ガラス５２の内周を研削し、管ガラス５２の内周面にガラス製リング１０造の内径ｄ及び厚みｂに相当する凸条部１０８、ガラス製リング１０造の内周面取り部に相当するテーパ部１１２、及び管ガラス５２からガラス製リング１０を切断するための凹条カッティングライン１０４を研削加工する。

このような外径総形砥石装置３２による研削加工、及び内径総形砥石装置３８による研削加工は、同時に実施してもよく、また、順番に実施してもよい。同時に実施した場合には、外径総形砥石装置３２の砥石５４、５６による加工時に内径総形砥石装置３８の砥石８６、８８が管ガラス５２を支えるサポートして機能し、同じく、内径総形砥石装置３８の砥石８６、８８による加工時に砥石５４、５６が管ガラス５２を支えるサポートとして機能するので、管ガラス５２が振れることなく管ガラス５２を切削加工できる。よって、加工精度が上がる。

次いで、管ガラスを回転装置２６で保持した状態で、前記研削加工された管ガラス５２の内周面に、図４、図８の如く内周チャックバー４０を嵌合する。

そして、内周チャックバー４０に嵌合された管ガラス５２を回転装置２６で回転させながら、管ガラス外周面の凹条カッティングライン７２と管ガラス内周面の凹条カッティングライン１０４とを合わせてカッター４６のマルチホイール４４によって切断し、管ガラス５２から図９の如く５個のガラス製リング１０、１０…を得る。

このときのカッター４６による切断時に、管ガラス５２は内周チャックバー４０によってゼロ研削され、また、切断されたガラス製リング１０も内周チャックバー４０に保持されて管ガラス５２からの飛び出しが防止されているので、チッピング等の不良部を発生させることなく切断される。

このように実施の形態のリング製造装置１０は、後加工での内外径仕上げ及び面取加工の必要性を考慮し、管ガラス５２の状態でまず内外径仕上げ及び面取加工（図５、図６参照）を行い、その後に切断する製造方法（図８、図９参照）を採択したので、１回の製品保持による全加工が可能になった。よって、本発明の製造方法によれば、１台の製造装置２０によるガラス製リング１０の製造が可能になり、製造タクトが向上するとともに寸法精度の高いガラス製リングを製造できる。

また、製造装置２０の外径総形砥石装置３２及び内径総形砥石装置３８は、粗研削用砥石５４、８６及び仕上げ研削用砥石５６、８８を有し、粗研削用砥石５４、８６による粗研削加工後に、仕上げ研削用砥石５６、８８による仕上げ研削加工を実施している。これにより、加工精度も向上する。

ダンナー方式のブラウン管用ネックチューブ用管ガラス成形機により、外径２４．１ｍｍ±０．５ｍｍ、内径２０．０２５ｍｍ±０．０１５の管ガラスを成形し、この管ガラスを図２に示した製造装置２０によってガラス製リング１０を製造したところ、スペーサリングの製品仕様寸法を得るための寸法である外径２３．６３０ｍｍ±０．０２５ｍｍ、内径１９．９９５ｍｍ±０．０１０のガラス製リング１０を得ることができた。

ガラス製スペーサリングの中間部材であるガラス製リングを示した一部断面を含む斜視図 実施の形態のガラス製リングの製造装置の構造を示す斜視図 図２に示したガラス製リングの製造装置において管ガラスを粗研削加工している状態を示した斜視図 図２に示したガラス製リングの製造装置においてマルチホイールによって管ガラスからガラス製リングを切断している状態を示す斜視図 内外径の粗研削砥石によって管ガラスを研削する状態を示した模式図 内外径の仕上げ研削砥石によって管ガラスを研削する状態を示した模式図 外径総形砥石装置と内径総形砥石装置とによって研削終了した管ガラスの模式図 図７に示した管ガラスをマルチホイールによって切断する状態を示した模式図 図７に示したマルチホイールによって切断されたガラス製リングの模式図 磁気ディスク装置の一例を示す断面図。

符号の説明

１０…ガラス製リング、２０…リング製造装置、２２…チャック、２４…モータ、２６…回転装置、２８…外径総形砥石、３０…モータ、３２…外径総形砥石装置、３４…内径総形砥石、３６…モータ、３８…内径総形砥石装置、４０…内周チャックバー、４２…移動装置、４４…マルチホイール、４６…カッター、４８…基台、５０…取付板、５２…管ガラス、５４…粗研削用砥石、５６…仕上げ研削用砥石、５８…凸条部、６０…凹条部、６２…テーパ部、６４…凸条部、６６…凹条部、６８…テーパ部、７０…凹条部、７２…凹条カッティングライン、７４…凸条部、７６…凸条部、７８…外周エッジ部、８０…面取り、８２…スライダ、８４…ガイドレール、８６…粗研削用砥石、８８…仕上げ研削用砥石、９０…凸条部、９２…凹条部、９４…テーパ部、９６…凹条部、９８…凸条部、１００…凹条部、１０２…テーパ部、１０４…凹条カッティングライン、１０６…凸条部、１０８…凸条部、１１０…外周エッジ部、１１２…面取り、１１４…スライダ、１１６…スライダ、１１８…ガイド溝、１２０…ロッド、１２２…アーム、１２４…回転軸、１２６…外周刃ブレード

Claims (6)

1. 所定の外径と内径に製造された管ガラスを回転手段に保持させ、該回転手段によって管ガラスをその中心軸を中心に回転させながら、外径総形砥石手段によって管ガラスの外周面を研削し、該外周面にリングの外径及び厚みに相当する凸条部、リングの外周面取り部に相当するテーパ部、及び管ガラスからリングを切断するための凹条部を研削加工するとともに、内径総形砥石手段によって管ガラスの内周面を研削し、該内周面にリングの内径及び厚みに相当する凸条部、リングの内周面取り部に相当するテーパ部、及び管ガラスからリングを切断するための凹条部を研削加工し、
   該研削加工された管ガラスの内周面に内周チャック部材を嵌合し、
   該内周チャック部材に嵌合された管ガラスを、管ガラス外周面の前記凹条部と管ガラス内周面の前記凹条部とを合わせて切断手段により切断することによって管ガラスからガラス製リングを取得することを特徴とするガラス製リングの製造方法。
2. 前記外径総形砥石手段による研削加工、及び前記内径総形砥石手段による研削加工は、同時又は順番に行われることを特徴とする請求項１に記載のガラス製リングの製造方法。
3. 前記外径総形砥石手段及び前記内径総形砥石手段は、粗研削用砥石又は仕上げ研削用砥石を有し、粗研削用砥石又は仕上げ研削用砥石によって前記管ガラスを研削加工することを特徴とする請求項１又は２に記載のガラス製リングの製造方法。
4. 前記外径総形砥石手段及び前記内径総形砥石手段は、粗研削用砥石及び仕上げ研削用砥石を有し、粗研削用砥石による粗加工後に、仕上げ研削用砥石による仕上げ加工を実施することを特徴とする請求項１又は２に記載のガラス製リングの製造方法。
5. 所定の外径と内径に製造された管ガラスを保持し、該管ガラスをその中心軸を中心に回転させる回転手段と、
   前記回転手段に保持された管ガラスの外周面を研削し、該外周面にリングの外径及び厚みに相当する凸条部、リングの外周面取り部に相当するテーパ部、及び管ガラスからリングを切断するための凹条部を研削加工する外径総形砥石手段と、
   前記回転手段に保持された管ガラスの内周面を研削し、該内周面にリングの内径及び厚みに相当する凸条部、リングの内周面取り部に相当するテーパ部、及び管ガラスからリングを切断するための凹条部を研削加工する内径総形砥石手段と、
   前記外径総形砥石手段及び前記内径総形砥石手段によって研削加工された前記管ガラスの内周面に嵌合される内周チャック部材と、
   前記内周チャック部材に嵌合された前記管ガラスを切断する切断手段であって、管ガラス外周面の前記凹条部と管ガラス内周面の前記凹条部とを合わせて管ガラスを切断しガラス製リングを取得する切断手段と、
   を備えたことを特徴とするガラス製リングの製造装置。
6. 前記外径総形砥石手段及び前記内径総形砥石手段は、粗研削用砥石及び／又は仕上げ研削用砥石を有することを特徴とする請求項５に記載のガラス製リングの製造装置。
   

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