JP2000190233A - 研削用回転砥石 - Google Patents

研削用回転砥石

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JP2000190233A
JP2000190233A JP10373530A JP37353098A JP2000190233A JP 2000190233 A JP2000190233 A JP 2000190233A JP 10373530 A JP10373530 A JP 10373530A JP 37353098 A JP37353098 A JP 37353098A JP 2000190233 A JP2000190233 A JP 2000190233A
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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。
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