JPH0234750B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、大口径のガラス、結晶、セラミツク
ス等の被加工物の周面を研削する自動研削機の研
削液供給装置に関する。

〔従来の技術〕

研削機には砥石と被加工物の相対運動の行わせ
方により種々の形式のものがあるが、そのうち特
にガラス盤、セラミツクス盤等の脆性材料からな
る被加工物の周面（側面）を所定形状に研削する
ものとしては、通常第４図に示すように数値制御
によつて同一平面内の直交する２方向、すなわち
Ｘ軸およびＹ軸方向に移動されるテーブル１上に
被加工物２を設置し、上下動自在で駆動モータ
（図示せず）によつて回転される回転主軸３の下
端に設けられた砥石４を前記被加工物２の周面５
に圧接し、この周面５をテーブル１の移動によつ
て順次移動させることで研削するようにしたもの
が知られている。そして、研削に際しては、一般
の切削機械と同様、被加工物と砥石の界面に常に
研削液を供給してやる必要があり、そのため砥石
４の近傍にパイプ６を配置し、このパイプ６より
一定量以上の研削液（研摩液）を研削箇所に常に
供給している。特に、ガラス、セラミツクス等の
脆性材料の場合、研削液の欠如は加工面で発生す
る熱によつて被加工物の破損を招くため、研削液
の供給は重要な課題とされるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、斯かる従来の自動研削機において
は、被加工物２が移動すると砥石４の被加工物２
との接触部、換言すれば研削箇所が変るため、パ
イプ６を砥石４に対して固定しておくわけにいか
ず、作業者がパイプ６の位置および方向を研削箇
所を指向するようその都度修正している。しか
し、このような手動操作によるパイプ６の位置お
よび方向の修正は作業者が常に監視している必要
があるので、その場から離れることができず、ま
た円形の被加工物においてはパイプ６の位置・方
向を時々刻々修正する必要があるため、非常に煩
しいものである。特に、研削量を変えて同一被加
工物の周面を数回に亘つて研削する場合は、その
間ずつと装置に付いていなければならず、またパ
イプ６の位置・方向の修正作業は単純作業である
ため、作業者にとつて飽きがきたり、注意力が散
漫になり、ともすると位置・方向の修正が遅れる
という問題があつた。

そこで、このような問題を解決する手段として
研削液槽内にテーブル１を浸漬配置し、パイプ６
の使用を廃止するようにした研削機も知られてい
るが、このようなものにおいては研削液槽を必要
とするため装置自体が大掛りとなり、被加工物の
研削箇所の観察ができず、また被加工物２のテー
ブル１への取付け、取外し作業も面倒であるなど
の不都合があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る自動研削機の研削液供給装置は、 上述したような問題点を解決すべくなされたも
ので、研削液が供給される貯槽を砥石の回転主軸
を回転中心としてその周りに回転自在に配設し、
この貯槽にノズルを有する供給管とガイドローラ
とを配設し、かつ付勢手段によつて前記貯槽に一
定の回転力を付与することにより前記ガイドロー
ラを被加工物の周面に圧接し、ノズルを被加工物
の研削箇所に常に指向させるようにしたものであ
る。

〔作用〕

本発明においては付勢手段によつて貯槽に一定
の回転力を付与することで、被加工物の周面の曲
率あるいは方向が変化してもノズルの位置・方向
がそれに伴つて自動的に変化し、研削箇所を常に
指向するので、研削液を研削箇所に確実に供給し
得、作業者による監視および位置・方向修正を不
要にする。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳
細に説明する。

第１図は本発明に係る研削液供給装置を備えた
自動研削機のヘツド部の断面図、第２図は同ヘツ
ド部の正面図、第３図は砥石、ガイドローラ、ノ
ズルおよび被加工物の相対的位置関係を示す平面
図である。なお、図中第４図と同一構成部品のも
のに対しては同一符号を以つて示す。これらの図
において、Ｘ軸およびＹ軸方向に移動されるテー
ブル１の上方には上下方向に移動調整自在にして
下端に研削砥石としてダイヤモンド砥石４が取付
けられた回転主軸３の上端は駆動モータ１０に連
結されており、被加工物２の周面研削時に高速回
転されるように構成されている。ダイヤモンド砥
石４はナツト１１によつて回転主軸３の下端部に
固定され、被加工物２の材質、１回の研削量等に
応じて粒度の異なるものと交換される。

駆動モータ１０の下面には円筒状の貯槽保持部
材１２が筒体１３を介して配設されており、これ
ら両部材１２，１３の内部を前記回転軸３が貫通
し、貯槽保持部材１２の外周には貯槽１４がスラ
ストベアリング１５とシール部材１６を介して回
転自在に配設されている。貯槽１４の内部にはパ
イプ１７より前記貯槽保持部材１２の内部に設け
られた通路１８を通つて水溶性研削液（例ジヨン
ソンワツクスLE220（商品名））等の研削液１９が
供給され、外周にはギヤ２０と、下方にそれぞれ
延在する支軸２１および供給管２２が配設されて
おり、支軸２１の下端には後述する付勢手段３０
によつて被加工物２の周面５に圧接される回転自
在な四弗化エチレン等からなるガイドローラ２４
が取付けられ、供給管２２の上端は貯槽１４の内
部と連通し、下端には周面に複数の小孔２６を有
するノズル２５が取付けられている。前記ノズル
２５は高さおよび、角度調整自在にしてダイヤモ
ンド砥石４とガイドローラ２４の間に位置し、小
孔２６は縦一列（必要に応じて複数列）に設けら
れ、かつその方向はガイドローラ２４が被加工物
２の周面５に圧接されることで砥石４と被加工物
２との接触点、すなわち研削箇所Ｐ点近傍を常に
指向している。研削箇所Ｐ点は周面５の形状、曲
率によつて多少前後に移動するが、ガイドローラ
２４と砥石４との周面に接する接線Ｌの砥石４と
の接点近傍とされる。

前記付勢手段３０は貯槽１４に砥石４と同一方
向に一定の回転力を付勢するもので、図示を省略
したブラケツトを介して装置固定部もしくは前記
駆動モータ１０の外周に固定された貯槽回転用の
駆動モータ３１と、このモータ３１の出力軸３１
Ａに取付けられたトルクリミツタ３２と、このト
ルクリミツタ３２に設けられたギヤ３３と噛合す
る中間ギヤ３４と、この中間ギヤ３４に噛合する
前記ギヤ２０等で構成され、駆動モータ３１の回
転が前記ギヤ２０にトルクリミツタ３２、ギヤ３
３および中間ギヤ３４を介して伝達されることに
より、貯槽１４に第２図時計方向の回転力を付与
し、これによつて前記ガイドローラ２４を被加工
物２の周面５に所定圧にて常に圧接している。

なお、第１図においては付勢手段３０の図示を
省略している。また、３５は貯槽保持部材１２の
下面に固定された蓋である。

なお、第１図、第２図において研削供給ノズル
２５、ガイドローラ２４の位置は研削砥石４の右
側に配置したが、これは単に図による構成の理解
を助けるためであつて、第３図におけるように研
削砥石４が右回転の場合は、第３図に示す位置に
配設される。

このような構成からなる自動研削機において、
その操作手順を説明すると、先ず回転主軸３の下
端部に所定の選択された粒度を有するダイヤモン
ド砥石４等の研削砥石をセツトする。この時被加
工物２の高さまたは肉厚によつてはその必要とす
るストロークに適した長さの回転主軸と交換す
る。次に、テーブル１上に被加工物２を載置固定
し、その中心Ｏ（第４図）を求める。回転主軸３
を移動させ前記中心Ｏに位置合せする。NC制御
装置に中心位置、研削量、テーブル移動速度、移
動距離（Ｘ、Ｙ軸）、研削液１９の供給開始、終
了時期、加工開始、終了時期、被加工物２の周面
の曲率等の諸情報をセツトする。

プログラムのセツト後、スタート釦を押圧操作
すると、回転主軸３は被加工物２の中心Ｏから周
面５の研削開始点へ移動、下降し、駆動モータ１
０の駆動に伴い回転主軸３が回転しダイヤモンド
砥石４による周面５の研削を開始する。同時に、
テーブル１も被加工物２の形状にあわせてＸ軸、
Ｙ軸方向に移動し、被加工物２の外周の研削が行
われ、被加工物２がダイヤモンド砥石４の周りを
その周面が該砥石４と接触した状態で一回転す
る。また、研削が開始されると、駆動モータ３１
が駆動し、その回転力がトルクリミツタ３２−ギ
ヤ３３−中間ギヤ３４を介してギヤ２０に伝達さ
れることにより、貯槽１４を第３図時計方向に回
動させ、ガイドローラ２４を周面５に所定圧にて
圧接する。この圧接圧はトルクリミツタ３２によ
つて適宜な値に調整される。さらに、パイプ１７
より研削液１９が貯槽１４に供給され、この研削
液１９は供給管２２を通つてノズル２５に導か
れ、小孔２６より被加工物２の研削箇所Ｐ点近傍
に向けて噴射供給される。

ここで、貯槽１４の回転角は、前記周面５の形
状、曲率によつて変化するが、ガイドローラ２４
は被加工物２の周面に常に圧接されて離れること
がないため、ノズル２５の小孔２６は常に前記研
削箇所Ｐ点の近傍を指向し、一定量の研削液１９
を該研削箇所Ｐ点に安定かつ確実に供給する。し
たがつて、研削液１９の自動供給が可能で、作業
者による監視およびノズル２５の位置・方向の修
正を必要とせず、作業者の負坦を大幅に削減する
ことができる。また、手動操作による位置・方向
の修正を必要としなければ、それだけ安全であ
る。

なお、被加工物２が砥石４の周りを一周して一
回目の研削が終了すると、回転主軸３を元のスタ
ート位置、すなわち被加工物２の中心Ｏ位置に戻
す。そして、引き続き２回目の研削を行う場合は
研削量を変えて上述したと同様の研削を再度行え
ばよい。

なお上記実施例は貯槽に一定の回転力を付与す
る付勢手段３０として、駆動モータ３１、トルク
リミツタ３２、ギヤ２０，３３，３４を用いた
が、本発明はこれに何ら特定されるものではな
く、貯槽保持部材１２と貯槽１４との間に空間を
設け、この空間内に貯槽１４に回転力を付与する
付勢手段としてのゼンマイばねを収納配置しても
よい。研削加工終了後、さらに磨き加工を施す場
合は、砥石４を研磨用ポリウレタンシートを面に
張つた治具に交換し、研削液に替えて研磨用酸化
セリウムの懸濁液を使用すればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る自動研削機の
研削液供給装置は、回転主軸の周りにガイドロー
ラとノズルを備えた貯槽を回転自在に配設し、こ
の貯槽を付勢手段によつて一定の回転力を付与す
ることで、前記ガイドローラを被加工物の周面に
圧接し、ノズルが常に研削箇所近傍を指向するよ
うに構成したので、研削液の供給が確実にして作
業者によるノズルの監視、方向修正を不要にし、
作業性の大幅な改善を達成し得る。また、構造が
簡単で研削液槽にテーブルを浸漬する必要もな
く、被加工物の取付け、取外し作業が簡単であ
る。さらに、研削液の供給は、貯槽が回転主軸の
周りを360゜回転しても何等支障がなく、また研削
液が研削箇所に均一に供給されるため、研削砥石
の厚み方向の消耗が均一となり、被加工物の正確
な研削量制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る研削液供給装置を備えた
自動研削機のヘツド部の断面図、第２図は同ヘツ
ド部の正面図、第３図は砥石、ガイドローラ、ノ
ズルおよび被加工物の相対的位置関係を示す平面
図、第４図は従来の自動研削機による研削液の供
給を説明するための図である。 １……テーブル、２……被加工物、３……回転
軸、４……砥石、５……周面、１０……駆動モー
タ、１４……貯槽、１９……研削液、２１……支
軸、２２……供給管、２４……ローラ、２５……
ノズル、２６……小孔、３０……付勢手段、３１
……駆動モータ、３２……トルクリミツター。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 平面内の直交する２方向に移動される被加工
   物の周面を、駆動モータによつて回転される回転
   主軸に取り付けられた砥石によつて研削する自動
   研削機において、前記回転主軸と同一回転中心軸
   を有し、この回転主軸の周りに回転自在に配設さ
   れ研削液が供給される貯槽と、この貯槽に支柱を
   介して配設されたガイドローラおよび下端にノズ
   ルを有する供給管と、前記貯槽に一定の回転力を
   付与することにより前記ガイドローラを前記被加
   工物の周面に圧接し、前記ノズルを被加工物の研
   削箇所に指向させる付勢手段とを備えたことを特
   徴とする研削液供給装置。