JP2000190233A - 研削用回転砥石 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転砥石の長期の使用によって研削面が摩耗
しても研削液の熱回収効率を向上し、研削加工中に速度
を上昇して、生産性を向上する。 【解決手段】 軸線３７まわりに回転駆動される回転砥
石３０の砥粒層４０に、前記軸線３７に垂直な仮想一平
面に関して軸線３７方向上流側で相互に対向する円錐台
状の一対の研削面４２ａ，４２ｂを形成して各研削面４
２ａ，４２ｂ間に研削溝４３を設け、この研削溝４３に
半径方向内方から周方向全周にわたって連通する環状凹
溝４４を形成し、回転方向Ｂ下流側から作業領域４８
ａ，４８ｂに向けて噴射される研削液を回転方向Ｂ下流
側に円滑に通過できるようにして熱回収効率を高め、研
削によって発生する回転砥石３１の作業領域４８ａ，４
８ｂおよびワークＷの研削領域５２ａ，５２ｂの熱を除
去し、研削不良を生じることなしに、回転砥石３１の回
転速度を向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば液晶表示
素子のガラス基板の周縁部を面取り処理するためなどに
用いられる研削用回転砥石に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は典型的な従来の技術の研削用回転
砥石１を示す正面図であり、図１０は図９の切断面線Ｘ
−Ｘから見た研削用回転砥石１の断面図である。この研
削用回転砥石（以下、回転砥石と略記する場合がある）
１は、ステンレス鋼製のホイール２の直円筒状の外周面
３上に、結合剤によって砥粒が結合される環状の砥粒層
４が形成される。この砥粒層４には、その軸線５に垂直
な仮想一平面６に関して両側で半径方向外方になるにつ
れて相互に離反する方向に傾斜する一対の研削面７ａ，
７ｂが軸線方向に対向して形成され、各研削面７ａ，７
ｂ間に半径方向外方に拡開する略Ｖ字状の研削溝８が形
成される。

【０００３】前記ホイール２には、回転軸９が挿通して
固定され、この回転軸９は前記軸線５を回転中心として
予め定める回転方向Ａ１にたとえば６０００ｒｐｍで回
転駆動される。

【０００４】研削溝８には、たとえば液晶が２枚のガラ
ス基板間に封止された液晶表示素子の一方のガラス基板
であるワークＷの側縁部１１が嵌まり込み、回転砥石１
は、上記の回転軸９によって回転方向Ａ１と同一方向に
回転しながらワークＷの側縁部１１に沿って矢符Ａ２方
向に移動する。このとき各研削面７ａ，７ｂが摺接する
ワークＷの側縁部１１の図９において斜線を付して示す
被研削面１７ａ，１７ｂ付近には、ノズル１０から研削
液が噴射して供給される。この研削液によって、ワーク
Ｗの被研削面１７ａ，１７ｂから発生する研削粉および
回転砥石１の摩耗粉が除去されるとともに、研削によっ
て被研削面１７ａ，１７ｂに発生した研削熱を除去しな
がら、側縁部１１の各角部１２ａ，１２ｂが研削されて
面取り処理される。このようなワークＷを含む液晶表示
素子は、回転砥石１の回転によって変位しないように、
図示しない治具に真空吸着された状態で支持されてい
る。

【０００５】図１１は、図１０のセクションＸＩを拡大
して示す断面図であり、図１１（１）は、研削用回転砥
石１の使用開始時の断面形状を示し、図１１（２）は、
長期使用によって摩耗した研削用回転砥石１の断面形状
を示す。上記の回転砥石１の使用開始時においては、図
１１（１）に示されるように、各研削面７ａ，７ｂは円
錐台状であって、長期間使用するにつれて砥粒層４が摩
耗し、各研削面７ａ，７ｂを再生するために２〜３回の
ドレッシングを行うと、図１１（２）に示されるよう
に、ワークＷの角部１２ａ，１２ｂを研削する各研削面
７ａ，７ｂの一部１３ａ，１３ｂだけが使用開始時の各
研削面７ａ，７ｂよりも半径方向内方に退避する。その
ため各研削面７ａ，７ｂが交差する最も半径方向内方の
領域１４ａ，１４ｂとワークＷの端面１５とによって規
定される空隙１６が小さくなってしまい、これによって
研削液の通過量が使用開始時に比べて僅かな流量に制限
されてしまい、ワークＷの被研削面で発生した研削熱を
速やかにかつ充分に除去することができなくなってしま
うという問題が生じる。

【０００６】図１２は、他の従来の技術の研削用回転砥
石２１を示す正面図である。上記の図９〜図１１に示さ
れる従来の技術において、長期使用によって摩耗した回
転砥石１では、ワークＷと各研削面７ａ，７ｂとの間の
空隙１６が砥粒層４の摩耗量が多くなるほど小さくなっ
て、ワークＷの被研削面１７ａ，１７ｂに発生する研削
熱を充分に除去することができないという問題を解決す
るために、ホイール２から砥粒層４にわたって半径線方
向に延びる複数の研削液供給孔２２が周方向に間隔をあ
けて形成される。各研削液供給孔２２には、中空の回転
軸２３から研削液が導かれ、回転軸２３への供給圧と回
転砥石２１の回転時に発生する遠心力との作用によって
半径方向外方へ吐出され、ワークＷの被研削面１７ａ，
１７ｂ付近への研削液の供給量を増加して、上記の図９
〜図１１に示される従来の技術に比べて冷却効果が向上
されるように構成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の図１２に示され
る従来の技術では、複数の研削液供給孔２２から吐出さ
れる研削液の圧力によって断続的にワークＷの各被研削
面１７ａ，１７ｂおよび回転砥石２１の各研削面７ａ，
７ｂ間への研削液供給圧力が変化して研削粉の排出状態
が不均一となり、希望する仕上がり面を得ることができ
ず、被研削面の加工精度が低下してしまうという問題が
ある。しかも、複数の研削液供給孔２２から研削液を被
研削面１７ａ，１７ｂの周囲に向けて供給しても、各研
削面７ａ，７ｂの全周にわたって均一な冷却効果を得る
ことができず、ワークＷの被研削面１７ａ，１７ｂの発
熱によって研削用回転砥石２１の回転速度を、さらに詳
しくは被研削面１７ａ，１７ｂにおける回転砥石２１の
周速を大きくすることができず、研削処理の効率を向上
することができないという問題がある。

【０００８】さらに上記の図９〜図１２に示される各従
来の技術では、液晶表示素子は、ガラス基板の上記のよ
うな面取り処理を含む各種の加工時および搬送時に位置
決めするために、ガラス基板を治具によって真空吸着し
て保持する手法が用いられる。このような真空吸着時に
おいて、前記ワークＷを含む液晶表示素子には、上記の
ように各回転砥石１，２１の各研削面７ａ，７ｂの各被
研削面１７ａ，１７ｂへの摺動摩擦力が回転方向Ａ１に
従う接線に沿う移動方向Ａ２とは逆方向に作用するとと
もに、前記ノズル１０によって移動方向Ａ２下流側から
上流側に向けてワークＷの側縁部１１に研削液が噴射さ
れ、その噴射流の圧力が作用するため、これらの摺動摩
擦力および噴射流の圧力の作用によって液晶表示素子が
治具から外れてしまい、あるいは変位していまうことを
防止するために、液晶表示素子を大きな吸着力、たとえ
ば−６２０ｍｍＨｇで吸着しなければならない。このよ
うに大きな吸引力は、各ガラス基板を変形させ、たとえ
ば電極などの金属蒸着層および誘電体層の剥離などを生
じてスペーサを挟んで接合される各ガラス基板間のたと
えば４〜６μｍ程度のセルギャップに封止されている液
晶の駆動に悪影響を与える場合があり、吸引力をむやみ
に大きくすることができないという問題がある。

【０００９】本発明の目的は、研削液の供給量を増加す
ることなく、研削熱を効率よく除去して、研削処理の効
率を向上することができるようにした研削用回転砥石を
提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、結合剤によって砥粒が結合される環状の砥粒層に、
その軸線に垂直な仮想一平面に関して両側で、半径方向
外方になるにつれて相互に離反する方向に傾斜する一対
の研削面が軸線方向に対向して臨み、半径方向外方に拡
開する研削溝が形成され、この研削溝よりも半径方向内
方には、前記研削溝に周方向全周にわたって連通する環
状凹溝が形成されることを特徴とする研削用回転砥石で
ある。

【００１１】本発明に従えば、砥粒層には研削溝と、こ
の研削溝よりも半径方向内方で前記研削溝に連なる環状
凹溝とが形成される。前記研削溝は、前記砥粒層の軸線
に垂直な仮想一平面に関して両側で、半径方向外方にな
るにつれて相互に離反する方向に傾斜して対向する一対
の研削面が形成され、各研削面によってワークの被研削
面が研削される。このようなワークの研削を長時間行う
につれて砥粒が結合剤から剥離され、各研削面は摩耗
し、この摩耗した各研削面を再生するためにドレッシン
グが行われ、各研削面は砥粒層の外周面よりも半径方向
内方に退避する。

【００１２】このような砥粒層には、研削溝に半径方向
内方から連通する環状凹溝が形成されるので、上記のよ
うに各研削面が研削量の増加に応じて摩耗しても、研削
溝に嵌まり込むワークの被研削面よりも半径方向内方に
は、少なくとも環状凹溝が回転方向上流側から下流側に
臨んで常に連通し、回転砥石の各研削面によって研削さ
れるワークの被研削面の周囲に常に研削液を通過させ、
確実に被研削面の周囲を各研削面の摩耗量に拘わらず均
一に冷却して研削熱を除去することができる。

【００１３】これによって研削液の供給量を従来に比べ
て増加することなく、あるいは少なくしても研削熱を効
率よく除去することができ、回転砥石の回転速度を大き
くしても、被研削面が高温となってワークまたは研削粉
を溶かし、その熱溶融物質が回転砥石の各研削面に付着
し、切れ味の低下に起因するワークの仕上がり面の不良
の発生が確実に防がれるとともに、ワークの被研削面の
熱溶融物質の付着に起因するワークの仕上がり面の不良
の発生が確実に防がれ、研削処理の効率を向上すること
ができる。

【００１４】このようにしてワークの被研削領域を確実
に希望する仕上がりで研削処理することができるので、
回転砥石の回転数を上昇させ、さらに詳しくは被研削面
における回転砥石の周速を上昇させることが可能であ
り、研削液の供給量を減少させ、または研削液の供給量
を減少せずに回転砥石の回転数だけを上昇させて、短時
間でワークの所定の被研削領域を研削することができ、
ワークの仕上がり面の研削精度および形状の安定性を維
持しながらワークの加工処理の効率を向上することがで
きる。

【００１５】また上記のように環状凹溝による冷却効果
の向上によって、ワークの被研削領域および回転砥石の
各研削面の研削部位への研削液の供給量を低減すること
が可能であるので、この供給量を低減するにあたって、
研削に必要な最小流量を維持しつつ供給圧力を低くする
ことができる。これによってワークを真空吸着によって
治具に保持する際に、真空吸引力を低減して、ワークを
治具に低い吸引力で吸着することができる。換言すれ
ば、回転砥石の回転速度を上昇させても、ワークを治具
に吸着しておくための吸引力を大きくする必要がなく、
ワークの吸引力の上昇に伴う悪影響を生じることなし
に、ワークの研削処理効率を向上することができる。

【００１６】請求項２記載の本発明は、請求項１記載の
構成に加えて、環状凹溝は、砥粒層の前記仮想一平面に
平行な一対の内面と、直円筒状の底面とによって形成さ
れることを特徴とする。

【００１７】本発明に従えば、前記環状凹溝は軸線に垂
直な仮想平面に平行な位置の内面と直円筒状の底面とに
よって形成されるので、前記研削溝に臨む各研削面の研
削領域が長期の使用によって摩耗しても、環状凹溝は一
定の長方形断面を維持することができ、また各研削面の
ドレッシングによって研削磨面全体が半径方向内方に退
避しても、前記環状凹溝は半径方向外方から半径方向内
方に向かって断面形状が減少するので、前述の図９〜図
１１に示される従来の技術のように、ワークの端面と各
研削面の交差領域とによって規定される空隙の減少率が
大きく変化せず、常に環状凹溝の断面形状を長方形に維
持して研削液の通過を許容することが可能であり、より
一層確実に研削時の被研削面の冷却効果を得ることがで
きる。

【００１８】請求項３記載の本発明は、請求項１または
２記載の構成に加えて、研削溝および環状凹溝は、軸線
方向に間隔をあけて複数、形成されることを特徴とす
る。

【００１９】本発明に従えば、砥粒層には複数の研削溝
および環状凹溝が軸線方向に間隔をあけて形成されるの
で、同時に複数のワークを研削することができ、この場
合にもまた、環状凹溝によって各研削溝内にて研削され
る被研削面の研削熱を除去するために充分な研削液を供
給して環状凹溝内を通過させ、全てのワークの被研削面
で発生した研削熱を除去して効率よく研削加工し、生産
性を格段に向上することが可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の一形態の研
削用回転砥石３１を示す正面図であり、図２は図１の切
断面線のＩＩ−ＩＩから見た研削用回転砥石３１の断面
図である。本実施の形態の研削用回転砥石（以下、回転
砥石と略記する場合がある）３１は、直円筒状の外周面
３２を有するステンレス鋼製のホイール３３と、ホイー
ル３３の外周面３２上に設けられ、結合剤によって砥粒
が結合される環状の砥粒層３４とを有する。ホイール３
３の中央部には、回転軸３５が挿通する軸孔３６が形成
され、回転軸３５は軸線３７まわりに矢符Ｂ方向にたと
えば１００００ｒｐｍで回転駆動される。このような回
転砥石３１によって研削されるワークＷは、回転砥石３
１の下方に配置される。このワークＷは、たとえば液晶
表示素子のガラス基板である。

【００２１】砥粒層３４の外周面４０は、直円筒状に形
成され、外径Ｄ１は、１５０ｍｍであり、厚みＴ１は
４．０ｍｍに選ばれる。この砥粒層３４は、上記のよう
に結合剤によって砥粒が散在した状態で結合され、気泡
を含有する。前記砥粒はその粒度が２００の合成ダイヤ
モンドが用いられ、結合剤中に結合度Ｊ（＝軟）で砥粒
含有量７５（＝３．３ｃｔ／ｃｃ）で結合した金型成形
品が用いられる。

【００２２】このような砥粒層３４には、前記軸線３７
に垂直な仮想一平面４１に関して両側で、半径方向外方
になるにつれて相互に離反する方向に角度θ１を成して
傾斜する一対の研削面４２ａ，４２ｂが軸線３７方向に
対向して形成され、各研削面４２ａ，４２ｂ間には半径
方向外方に拡開する研削溝４３が形成される。この研削
溝４３よりも半径方向内方には、前記研削溝４３に周方
向全周にわたって連通する環状凹溝４４が形成される。
この環状凹溝４４は、砥粒層３４の前記仮想一平面４４
に平行な一対の内面４５ａ，４５ｂと、各内面４５ａ，
４５ｂの最も半径方向内方の内周端に直角に屈曲して連
なる直円筒状の底面４６によって形成される。

【００２３】前記研削溝４３は、軸線３７を含む一平面
上において、外周面４０からの深さｄ１が１．０ｍｍに
選ばれ、前記環状凹溝４０の各研削面４２ａ，４２ｂの
最も半径方向内方の内周端からの深さｄ２が１．０ｍｍ
に選ばれる。各研削面４２ａ，４２ｂの成す角度θ１
は、２０〜６０°に選ばれ、好ましくはワークＷの厚み
がたとえば０．７ｍｍである場合、約３４°に選ばれ
る。

【００２４】このような回転砥石３１の下方には、前述
したようにワークＷが配置され、このワークＷの上方に
臨む一側縁部４７が研削溝４３内に部分的に嵌まり込ん
だ状態で、回転砥石３１を前記一側縁部４７に沿って一
方向Ｃに移動させながら各研削面４２ａ，４２ｂの作業
領域４８ａ，４８ｂに接触させて研削し、一側縁部４７
の面取り処理が行われる。このとき各作業領域４８ａ，
４８ｂに向けてノズル４９から研削液が噴射される。こ
の研削液としては、常温の水道水を用いることができ
る。この水道水のノズル４９への供給圧は、各家屋への
水道管内の供給圧が用いられ、この供給圧としては、た
とえば２〜３ｋｇｆ／ｃｍ²に選ばれる。

【００２５】この研削液について述べると、前記砥粒と
して用いられる合成ダイヤモンドは、本質的には炭素で
あるため、耐熱性が低く、一般に空気中では６５０℃で
劣化し始め、８７５℃で急激に燃焼する。たとえば０．
４Ｔｏｒｒ程度の低圧空気中では、表面に無定形炭素の
皮膜が生成し、真空中または不活性ガスの雰囲気中では
損耗の程度は著しく減少する。

【００２６】このような合成ダイヤモンドの微粉を砥粒
とする回転砥石３１を用いる場合において、上記のよう
に砥粒の劣化の防止、研削粉の除去およびワークＷの被
研削面の研削熱による溶解を防止するために冷却する必
要があり、そのために研削液が作業領域４８ａ，４８ｂ
に向けて噴射される。このとき前記研削溝４３の半径方
向内方には、周方向全周に連通して環状の凹溝４４が形
成されるので、ワークＷの一側縁部４７の各研削面４２
ａ，４２ｂの作業領域４８ａ，４８ｂとの間には、常に
環状凹溝４４が回転砥石３１の移動方向Ｃに沿う前後に
連通して形成され、回転砥石３１と一定の間隔をあけて
移動方向Ｃ下流側に設けられるノズル４９から図１の左
方から右方に向けて噴射される研削液を各作業領域４８
ａ，４８ｂ間の環状凹溝４４を通過させて、作業領域４
８ａ，４８ｂよりも移動方向Ｃ上流側に排出することが
できる。

【００２７】これによって作業領域４８ａ，４８ｂが摺
動するワークＷの被研削面で発生した熱を環状凹溝４４
を通過する研削液によって吸収し、大きな冷却効果を得
ることができる。したがって回転砥石３１を図１１に示
される従来の技術よりも高速で、たとえば上記のように
１００００ｒｐｍで回転させて各作業領域４８ａ，４８
ｂにおける周速度を大きくし、研削処理の作業効率を各
段に向上することができる。

【００２８】実施の他の形態として、前記研削液は、水
道水に限るものではなく、上記のようなダイヤモンド砥
石を用いる場合、冷却性の良好な水溶性研削液を用いる
ことが好ましい。

【００２９】図３は、図１のセクションＩＩＩを拡大し
て示す断面図である。上記の回転砥石３１および回転軸
３５は、これらの共通な軸線３７が水平となるように配
置され、ワークＷの一側縁部４７は、その上面５０が前
記軸線３７に垂直な一平面、すなわち図３の紙面に平行
な一平面上で前記軸線３７に対して垂直な水平方向に配
置される。ワークＷの一側縁部４７において、回転砥石
３１の各研削面４２ａ，４２ｂによって研削される領
域、すなわち各作業領域４８ａ，４８ｂが接触する研削
領域は、図３の左から右斜め下に傾斜する斜線によって
示され、各研削領域５１ａ，５１ｂを含むように前記ノ
ズル４９から研削液が研削溝４３および環状凹溝４４に
向けて矢符Ｅで示されるように噴射される。

【００３０】この研削液の噴射流Ｅは、前述したように
研削溝４３および環状凹溝４４内を円滑に通過し、各作
業領域４８ａ，４８ｂよりも回転方向Ｂ下流側で各研削
面４２ａ，４２ｂに付着する切粉の排出を容易にし、各
研削面４２ａ，４２ｂの目詰まりおよび目つぶれをを防
ぎ、切れ味を安定させることができる。また回転砥石３
１の各研削面４２ａ，４２ｂの各作業領域４８ａ，４８
ｂおよびワークＷの研削領域５１ａ，５１ｂに発生した
研削熱を速やかに除去し、ワークＷの各研削領域の５１
ａ，５１ｂにおける温度上昇を防ぎ、従来のようにワー
クＷの研削粉が熱溶融して研削面４２ａ，４２ｂに付着
して目詰まりおよび目つぶれを生じ、切れ味が低下する
ことを防止することができる。しかも各作業領域４８
ａ，４８ｂおよび各研削領域５１ａ，５１ｂに発生した
研削熱を充分に除去することができるので、回転砥石３
１の回転速度をたとえば１００００ｒｐｍの高速で回転
することができる。これによって研削速度を向上し、ワ
ークの面取り処理の効率を格段に向上することができ
る。

【００３１】図４は図２のセクションＩＶを拡大して示
す断面図であり、図４（１）は研削砥石３１の使用開始
時の断面形状を示し、図４（２）は長期使用によって摩
耗した研削用回転砥石３１の断面形状を示す。回転砥石
３１は、図４（１）に示すように使用開始時において
は、研削面４２ａ，４２ｂが円錐台状であり、このよう
な各研削面４２ａ，４２ｂによってワークＷの一側縁部
４７における厚み方向（図４の左右方向）両側の角部５
２ａ，５２ｂが研削され、このような研削によって一側
縁部４７が図４の紙面に垂直な長手方向全長にわたって
面取り処理される。

【００３２】このような回転砥石３１の使用開始時にお
いては、各研削面４２ａ，４２ｂはほとんど摩耗してい
ないため、図３の実線で示されるように、ワークＷの上
面５０は環状凹溝４４の底面から一半径線方向に間隔Δ
Ｌ１を有する。この間隔ΔＬ１は、約１．５ｍｍ程度で
ある。

【００３３】このような使用開始時からたとえば２〜３
回のドレッシングを行って１０万枚〜１６万枚程度ワー
クＷを研削した長期使用後の断面形状は、図４（２）に
示されるようにワークＷの上面５０は環状凹溝４４の底
面４６から一半径線上で間隔ΔＬ２をなし、この間隔Δ
Ｌ２は、約１．１〜１．２ｍｍ程度である。この状態で
は、回転砥石３１の各研削面４２ａ，４２ｂの作業領域
４８ａ，４８ｂは、図４（１）に示される使用開始時に
おける各研削面４２ａ，４２ｂに比べて半径方向内方に
移動するが、少なくとも環状凹溝４４は軸線３７を含む
仮想一平面４１上で全断面が開口しており、しがたって
回転砥石３１の回転方向Ｂ上流側から下流側に向けて前
述の矢符Ｅで示されるようにノズル４９から噴射される
研削液を、各作業領域４８ａ，４８ｂおよび各研削領域
５１ａ，５１ｂにおいて発生した熱を回収するのに充分
な流量で、通過させることができる。

【００３４】前記ノズル４９の研削液の水平面に対する
噴射角度αは、図４（１）に示されるように、使用開始
時においてΔＬ１が比較的大きい場合には、ワークＷの
上面５０が研削溝４３内に大きな幅で臨むので、この上
面５０に向けて噴射することができる。この角度αはた
とえば１５〜３０°に選ばれる。

【００３５】また図４（２）および図３の仮想線で示さ
れるように、間隔ΔＬ２が少なくなった状態では、ワー
クＷの上面５０の研削溝４３に臨む幅が小さくなるた
め、研削溝４３の前記上面５０が臨む領域および環状凹
溝４４内になるべく多くの研削液を通過させて熱回収す
るために、ノズル４９による研削液を噴射方向はなるべ
く水平に近い角度が好ましく、この角度αは、たとえば
５〜１５°に選ばれる。

【００３６】このようにノズル４９から噴射される研削
液の噴射角度を、回転砥石３１の摩耗状態に応じて、連
続的にまたは段階的に、研削溝４３の一部および環状凹
溝４４との空隙が少なくなるにつれて角度αが小さくな
るように変化させることによって、研削液による熱回収
効果を向上することができる。上記の回転砥石３１の摩
耗とは、研削そのものによる減耗と、ツルーイングまた
はトルーイングと呼ばれる目直しによる減耗とを含む。

【００３７】本発明の実施の他の形態として、前記研削
液を冷却装置によってたとえば１０℃以下に冷却し、前
記ノズル４９から噴射するようにしてもよい。これによ
って研削によって発生した熱の熱回収効率をより一層、
向上することができる。

【００３８】図５は、本発明の実施の他の形態の研削用
回転砥石３１ａを示す断面図であり、図６は図５のセク
ションＶＩを拡大して示す断面図である。なお、本実施
の形態において、図１〜図４に示される前述の実施の形
態と対応する部分には同一の参照符号を付し、重複する
構成については説明を省略する。本実施の形態の研削用
回転砥石（以下、回転砥石と略記する場合がある）３１
ａは、ホイール３３の外周面３２上に形成される砥粒層
３４に、軸線３７方向に等間隔をあけて複数（本実施の
形態では４）の研削溝４３と環状凹溝４４とが形成され
る。この回転砥石３１ａにおいて、砥粒層３４の外周面
４０の外径Ｄ２は１００ｍｍであり、砥粒層３４の厚み
Ｔ２は３．０ｍｍであり、この砥粒層３４および前記ホ
イール３３を含む全体の軸線３７に沿う幅ｂは１０ｍｍ
であり、各研削面４２ａ，４２ｂの成す角度θ２は２０
〜６０°であり、研削溝４３および環状凹溝４４の深さ
ｄ１，ｄ２は、前述の実施の形態と同様に、１．０ｍｍ
に選ばれる。

【００３９】このような構成によれば、砥粒層３４には
複数の研削溝４３および嵌合凹溝４４が軸線方向３７に
等間隔をあけて形成されるので、同時に複数のワークＷ
を研削することができ、この場合にもまた、各環状凹溝
４４によって各研削溝４３内で研削される被研削面の研
削熱を除去するために充分な研削液を供給して各環状凹
溝４４内を通過させ、全てのワークＷの被研削面で発生
した研削熱を除去して、効率よく研削加工することが可
能となる。

【００４０】図７は本発明の実施の他の形態の研削用回
転砥石３１ｂを示す断面図であり、図８は図７のセクシ
ョンＶＩＩＩを拡大して示す断面図である。なお、図１
〜図６に示される各実施の形態と対応する部分には同一
の参照符号を付し、重複する構成については説明を省略
する。本実施の形態の研削用回転砥石（以下、回転砥石
と略記する場合がある）３１ｂには、複数（本実施の形
態では１０）の研削溝４３と環状凹溝４４とが軸線３７
方向に等間隔をあけて形成される。砥粒層３４の外周面
４０の外径Ｄ３は１５０ｍｍであり、砥粒層３４の厚み
Ｔ３は３．０ｍｍであり、各研削面４２ａ，４２ｂの成
す角度θ３は２０〜６０°である。研削溝４３の深さｄ
１および環状凹溝４４の深さｄ２もまた、前述の各実施
の形態と同様に、１．０ｍｍに選ばれる。

【００４１】このような構成によれば、砥粒層３４には
複数の研削溝４３および嵌合凹溝４４が軸線方向に間隔
をあけて形成されるので、同時に複数のワークＷを研削
することができ、この場合にもまた、各環状凹溝４４に
よって各研削溝４３内にて研削される被研削面の研削熱
を除去するために充分な研削液を供給して環状凹溝４３
内を通過させ、全てのワークＷの被研削面で発生した研
削熱を除去して、効率よく研削加工することが可能とな
る。

【００４２】さらにワークＷを含む液晶表示素子は、研
削工程において真空吸着によって治具に保持されるが、
ワークＷが回転砥石３１，３１ａ，３１ｂから受ける研
削時の接触圧に対して、液晶表示素子が治具から脱落
し、ずれを生じ、あるいは欠損を生じることを防ぐため
に、大きな吸引力で確実に吸着する必要があるが、上記
の各実施の形態によれば、研削液の供給圧を低減するこ
とが可能であり、これによって吸引力を減少させて、液
晶への悪影響を防ぐことができ、不良発生率を格段に少
なくして、生産性を向上することができる。

【００４３】上記の図１〜図８に示される実施の各形態
では、ワークＷとして液晶表示素子のガラス基板につい
て述べたけれども、本発明は、これに限るものではな
く、ワークＷとして、たとえばエレクトロルミネッセン
ス（略称ＥＬ）素子などの各種の電子機器に用いられる
表示素子のガラス基板、自動車のフロントガラスなどの
車両用ガラスパネル、建具などに嵌め込まれる建材ガラ
ス、および眼鏡のガラスレンズなどの各種の板状ガラス
ならびに各種の金属パネルなどの研削を行うために好適
に本発明を実施することができる。

【００４４】また本発明の実施の他の形態として、砥粒
は、合成ダイヤモンドに限らず、その他の材料、たとえ
ばセラミックスから成る砥粒が用いられてもよい。

【００４５】

【発明の効果】請求項１記載の本発明によれば、砥粒層
には研削溝よりも半径方向内方に環状凹溝が形成される
ので、各研削面が摩耗しても、環状凹溝が常に連通し、
回転砥石の回転方向上流側から下流側に向けて常に一定
量以上の研削液を通過させ、確実に被研削面の周囲に研
削液を供給して研削熱を除去し、良好な仕上がり面で希
望した加工精度を達成することができる。これによって
研削液の供給量を減少させ、または減少させずに回転砥
石の回転数だけを上昇させて、短時間で所定の被研削領
域を研削することができ、ワークの仕上がり面の研削精
度および形状の安定性を維持しながらワークの加工処理
の効率を向上することができる。また真空吸着によって
ワークを治具に保持する場合、研削液の供給圧力を低減
できるので、吸引力をむやみに大きくする必要がなくな
り、吸引力にするワークの不具合、たとえばワークが液
晶表示素子であれば液晶への悪影響を及ぼすとい不具合
を防ぐことができる。

【００４６】請求項２記載の本発明によれば、前記環状
凹溝は軸線に垂直な仮想平面に平行な位置の内面と直円
筒状の底面とによって形成されるので、前記研削溝に臨
む各研削面の液晶への領域が長期の使用によって摩耗し
ても、環状凹溝は一定の長方形断面を維持することがで
きる。また各研削面のドレッシングによって各研削面全
体が半径方向内方に退避しても、前述の図９〜図１１に
示される従来の技術のように、ワークの端面と各研削面
の交差領域とによって規定される空隙の減少率が大きく
変化せず、より一層確実に研削時の被研削面の冷却効果
を達成することができる。

【００４７】請求項３記載の本発明によれば、砥粒層に
は複数の研削溝および環状凹溝が軸線方向に間隔をあけ
て形成されるので、同時に複数のワークを研削すること
ができ、この場合にもまた、環状凹溝によって各研削溝
内にて研削される被研削面の研削熱を除去するために充
分な研削液を供給して環状凹溝内を通過させ、全てのワ
ークの被研削面で発生した研削熱を除去して効率よく研
削加工し、生産性を格段に向上することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の研削用回転砥石３１を
示す正面図である。

【図２】図１の切断面線ＩＩ−ＩＩから見た研削用回転
砥石３１の断面図である。

【図３】図１のセクションＩＩＩを拡大して示す断面図
である。

【図４】図２のセクションＩＶを拡大して示す断面図で
あり、図４（１）は研削用回転砥石３１の使用開始時の
断面形状を示し、図４（２）は長期使用によって摩耗し
た研削用回転砥石３１の断面形状を示す。。

【図５】本発明の実施の他の形態の研削用回転砥石３１
ａを示す断面図である。

【図６】図５のセクションＶＩを拡大して示す断面図で
ある。

【図７】本発明の実施のさらに他の形態の研削用回転砥
石３１ｂを示す断面図である。

【図８】図７のセクションＶＩＩＩを拡大して示す断面
図である。

【図９】典型的な従来の技術の研削用回転砥石１を示す
正面図である。

【図１０】図９の切断面線Ｘ−Ｘから見た研削用回転砥
石１の断面図である。

【図１１】図１０のセクションＸＩを拡大して示す断面
図であり、図１１（１）は研削用回転砥石１の使用開始
時の断面形状を示し、図１１（２）は長期使用によって
摩耗した研削用回転砥石１の断面形状を示す。

【図１２】他の従来技術の研削用回転砥石２１を示す正
面図である。

【符号の説明】

３１，３１ａ，３１ｂ 研削用回転砥石 ３２ 外周面 ３３ ホイール ３４ 砥粒層 ３５ 回転軸 ３７ 軸線 ４１ 仮想一平面 ４２ａ，４２ｂ 研削面 ４３ 研削溝 ４４ 環状凹溝 ４５ａ，４５ｂ 内面 ４６ 底面 ４７ 一側縁部 ４８ａ，４８ｂ 作業領域 ４９ ノズル ５０ 上面 ５１ａ，５１ｂ 研削領域 ５２ａ，５２ｂ 角部 Ｂ 回転砥石３１，３１ａ，３１ｂの回転方向 Ｃ 回転砥石３１，３１ａ，３１ｂの移動方向 Ｅ 研削液の通過方向 Ｗ ワーク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 結合剤によって砥粒が結合される環状の
   砥粒層に、その軸線に垂直な仮想一平面に関して両側
   で、半径方向外方になるにつれて相互に離反する方向に
   傾斜する一対の研削面が軸線方向に対向して臨み、半径
   方向外方に拡開する研削溝が形成され、 この研削溝よりも半径方向内方には、前記研削溝に周方
   向全周にわたって連通する環状凹溝が形成されることを
   特徴とする研削用回転砥石。
2. 【請求項２】 環状凹溝は、砥粒層の前記仮想一平面に
   平行な一対の内面と、直円筒状の底面とによって形成さ
   れることを特徴とする請求項１記載の研削用回転砥石。
3. 【請求項３】 研削溝および環状凹溝は、軸線方向に間
   隔をあけて複数、形成されることを特徴とする請求項１
   または２記載の研削用回転砥石。