JP2003200334A - センターレス研削機用ブレード、および、その製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 円板状砥石５ａと円板状スペーサ５ｂとを重
ね合わせて成る多フランジ形調整砥石５と組み合わせて
用いられるブレードを改良して、微小直径の被研削物
（図外）に適正な心高寸法を与えてセンターレス研削で
きるようにする。 【解決手段】 ブレード７は、多数の平行溝７ａと平行
柱７ｂとが設けられていて、上記平行溝の最大深さ寸法
はブレード７の厚さ寸法Ｔと等しい。このため、多数の
平行柱７ｃのそれぞれの頂面は相互に連結されることな
く独立している。本例では、平行柱７ｃの頂部が超硬チ
ップ７ｂによって構成されているので耐摩耗性に優れて
いる。超硬チップの取付けに代えて表面硬化処理を施し
ても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、調整砥石とブレー
ドとで被加工物を支承して回転させながら、研削砥石に
よって上記被加工物を真円状に研削するセンターレス研
削機に係り、上記のブレードを改良したものである。

【０００２】

【従来の技術】図６はセンターレス研削の基本を説明す
るために示したものであって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）
は平面図である。砥石車である調整砥石１と、頂角αが
鋭角であるブレード２とによって、円柱状の被加工物３
を支承して回転させる。砥石車である研削砥石４は、上
記被加工物３に接触して、これを研削する。ａは調整砥
石１の軸心、ｂは研削砥石４の軸心、ｃは被加工物３の
中心線であって、基本的にこれら３本の線は互いに平行
である。Ｈは心高と呼ばれ、この寸法が大き過ぎると被
加工物を浮き上がらせる力が大きくなってビレ現象が起
こる。また、この心高寸法Ｈが小さすぎると造円作用が
有効に働かない。図６（Ａ）から容易に推察できるよう
に、微小径寸法の被加工物をセンターレス研削しようと
すると、調整砥石１とブレード２とが干渉するという不
具合を生じる。そこで、上記の干渉を回避して微小径寸
法の被加工物をセンターレス研削するため、図７に示し
たようなセンターレス研削機が用いられている。（Ａ）
は模式的な平面図であり、（Ｂ）はブレードの斜視図で
ある。理解を容易ならしめるため、超硬材料製の部分に
斑点を付して描いてある。この公知例のセンターレス研
削機の調整砥石は、多数の円柱板砥石５ａと多数の円板
状スペーサ５ｂとを円心状に重ね合わせた多フランジ形
調整砥石である。ブレードは、前記多フランジ形調整砥
石５のフランジ状部（円板状砥石５ａの外周部）と干渉
しないように多数の平行溝６ａが形成されている。その
結果として、隣り合う平行溝６ａの間に多数の平行板６
ｂが形成されている。前記平行溝６ａの底面は、線ａ−
ａを中心とする凹円柱面をなしており、その最大深さ寸
法Ｄは、本公知例のブレード６の厚さ寸法Ｔよりも浅
い。このため、ブレードの頂面に設けられている硬化層
６ｃは、その平面図が櫛の歯状をなしている（図７
（Ａ）の頂面櫛歯形ブレード６を参照）。円板状砥石５
ａの厚さ寸法をｔ_１とすると、平行溝６ａの溝幅寸法ｔ
_１′は上記厚さ寸法ｔ_１よりも僅かに広く設定されてお
り、円板状スペーサ５ｂの厚さ寸法をｔ_２とすると、平
行柱６ｂの幅寸法ｔ_２′は上記厚さ寸法ｔ_２よりも僅か
に狭く設定されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図７に示した先行技術
によれば、図６に示した基準方式に比して小径の被加工
物を研削することができる。しかし、被加工物（被研削
物）の直径寸法の縮小に限界が有る。さらに、図７に示
した先行技術においては、適正な心高Ｈ（図６について
既述）を設けることについての配慮が為されていない。
本発明は上述の事情に鑑みて為されたものであって、公
知技術におけるよりもいっそう径の細い被研削物に対し
て、適正な心高を与えてセンターレス研削し得る技術を
提供することを目的とする。本発明は、理論的には、被
研削物の直径を限り無く０に近づけることができ、か
つ、装置の具体的な製造方法を併せて提供するものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに創作した本発明の基本的な原理を、その１実施形態
に対応する図１について略述すると次のとおりである。
すなわち、円板状砥石５ａと円板状スペーサ５ｂとを重
ね合わせて成る多フランジ形調整砥石５と組み合わせて
用いられるブレードを改良して、微小直径の被研削物
（図外）に適正な心高寸法を与えてセンターレス研削で
きるようにするため、本発明における実施形態のブレー
ド７は、多数の平行溝７ａと平行柱７ｂとが設けられて
いて、上記平行溝の最大深さ寸法はブレード７の厚さ寸
法Ｔと等しい。このため、多数の平行柱７ｃのそれぞれ
の頂面は相互に連結されることなく独立している。本例
では、平行柱７ｃの頂部が超硬チップ７ｂによって構成
されているので耐摩耗性に優れている。超硬チップの取
付けに代えて表面硬化処理を施しても良い。

【０００５】以上に述べた原理に基づく具体的な構成と
して、請求項１のセンターレス研削機用のブレードは、
（図１参照）厚さ寸法ｔ_１の多数の円板状砥石（５ａ）
と、該円板状砥石よりも直径が小さくて厚さ寸法がｔ_２
である円板状のスペーサ（５ｂ）とを交互に重ね合わせ
て成る多フランジ形調整砥石（５）と組み合わせて用い
られるブレードであって、前記の寸法ｔ_１よりも僅かに
広い幅寸法ｔ_１′の、円柱面状の溝底を有する多数の平
行溝（７ａ）と、上記多数の平行溝の間に形成された多
数の平行柱（７ｃ）とを具備しているセンターセル研削
機用のブレードにおいて、平行柱（７ｃ）の頂面が硬化
層によって形成されており、かつ、上記硬化層が、前記
の平行溝によって多数個に分割されていることを特徴と
する。以上に説明した請求項１の発明に係る研削機用ブ
レードを適用すると、平行柱の頂面に硬化層が設けられ
ているので、研削作業中における摩耗の進行が抑制さ
れ、耐久性に優れている。その上、硬化された平行柱の
頂面が相互に連結されることなく分割されているので、
分割された間隙の中へ多フランジ状調整砥石の円板状砥
石が入り込むことができる。このため、調整砥石がブレ
ードに妨げられることなく研削砥石に対して（相対的
に）接近することができ、微小直径の被研削物のセンタ
ーレス研削が可能になる。

【０００６】請求項２に係るブレードの構成は、前記請
求項１の発明の構成要件に加えて、（図２（Ｄ）参照）
前記平行柱（７ｃ）の頂面の硬化層が、該平行柱と別体
に構成されて取り付けられ、または蒸着，溶射，もしく
は電着されたものであって、平行柱の非硬化部分と硬化
層との間に、金属組織学的に不連続な境界面を有してい
ることを特徴とする。以上に説明した請求項２に係るセ
ンターレス研削機用ブレードを適用すると、ブレードの
頂部に高硬度の部材が取り付けられているので耐摩耗性
に優れており、上記高硬度部材以外のブレード本体部分
は材料的な制約が無いので設計的自由度が大きい。

【０００７】請求項３に係るブレードの構成は、前記請
求項１の発明の構成要件に加えて、（図４（Ｄ）参照）
前記平行柱（７ｃ）の頂面の硬化層が、該平行柱の頂面
に対して表面硬化熱処理を施して形成されたものであっ
て平行柱の非硬化部分と硬化層との間に、金属組織学的
に異質の環境面を有していないことを特徴とする。以上
に説明した請求項３に係るセンターレス研削機用ブレー
ドを適用すると、ブレードの頂面が熱処理硬化されてい
るので耐摩耗性に優れており、しかも、単一の素材を加
工し、熱処理して構成されるので製造コストが低廉であ
る。

【０００８】請求項４の発明に係るブレードの構成は、
前記請求項１ないし同３の構成要件に加えて（図１参
照）前記の平行溝（７ａ）の溝底が、前記多フランジ形
調整砥石（５）と同心の凹円柱面をなしており、上記平
行溝の溝底の上端（７ｄ）に比して、平行柱の上端の硬
化層の頂面が上方に突出していることを特徴とする。以
上に説明した請求項４の発明を適用すると、ブレードの
頂部硬化層が、ブレードの母材部分から上方に突出して
いるので、多数の柱状部それぞれの頂部硬化層が相互に
完全に分離独立するので、これら頂部硬化層の間に円板
状砥石が進入することを制限されない。このため、被研
削物の直径寸法の縮小可能度が大きく、理論的には被研
削物の直径寸法を限り無く０に近づけることができる。

【０００９】請求項５の発明に係るブレードの構成は、
前記請求項１ないし請求項３の発明に係るブレードの構
成要件に加えて（図４（Ｃ）参照）前記の平行溝（７
ａ）の溝底は、前記多フランジ形調整砥石（５）と同心
の凹円柱面をなしており、上記平行溝底上端の縁はほぼ
水平をなしており、一方、前記平行（７ｃ）上端の硬化
面は垂直面に対して鋭角の直角αをなしていて、この硬
化面の傾斜の上端部の縁はほぼ水平をなし、前記平行溝
底上端の水平な縁と、硬化面上端の水平な縁とが、ほど
等高であることを特徴とする。以上に説明した請求項５
の発明を適用すると、多数の平行柱の上端部に形成され
ている硬化層相互の分割独立を妨げない範囲内で、限度
いっぱいまでブレードの母材部分（平行溝の溝底）で連
結されることになる。理論的に比喩するならばブレード
の平面図において硬化層相互が、「非硬化部（母材）
の、太さの無い線」によって連結された形態になってい
る。このため、ブレード全体として剛性が大きく、高精
度のセンターレス研削が可能になる。

【００１０】請求項６に係る発明方法の構成は、（図２
参照）多フランジ形の調整砥石と組み合わせて使用す
る、「フランジ状部との干渉を避けて該フランジ状部を
入り込ませる平行溝（７ａ）」を備えたブレードを製造
する方法において、平板状の金属性素材（８）に機械加
工を施して多数の平行溝（７ａ）を削成して、これら平
行溝の間に多数の平行柱（７ｃ）を形成し、または、機
械加工以外の手段によって上記多数の平行溝および平行
柱を有する部材を作成し、前記多数の平行柱それぞれの
頂面に超硬チップ（７ｂ）を固着することを特徴とす
る。以上に説明した請求項６の発明方法によると、高価
な材料である超硬材を、予めチップ状（小片）に形成し
ておいて、この超硬チップを平行柱の頂部に取り付ける
ので、該超硬材の歩留りが良く、材料コスト節減するこ
とができる。その上、個々の超高チップと平行柱との接
合面積が狭いので、均一な接合を容易に行なうことがで
き、製品の信頼性が高い。

【００１１】請求項７に係る発明方法の構成は、前記請
求項６に係るブレードの製造方法の構成要件に加えて、
前記多数の平行柱それぞれの頂面に超硬チップ（７ｂ）
を固着した後、放電加工、または電解研磨、もしくは、
これらに類似した電気的方法によって、前記超硬チップ
のほぼ垂直な面を仕上げ加工することを特徴とする。以
上に説明した請求項７の発明方法を、前記請求項６の発
明方法と併せて適用すると、平行柱の頂部に対する超硬
チップの取付位置に若干の誤差が有っても、放電加工、
または電解研磨によって、容易に高精度で仕上げること
ができる。しかも、上記放電加工または電解研磨加工は
超硬チップに対して材質的な劣化を与える虞れが無く、
ＮＣ制御を適用することも可能であって加工の所要工数
が少なく、加工コストが低廉である。

【００１２】請求項８に係る発明方法の構成は、（図３
参照）多フランジ形の調整砥石と組み合わせて使用する
ように、「フランジ状部との干渉を避けて該フランジ状
部を入り込ませる平行溝（７ａ）」を備えたブレードを
製造する方法において、平板状の金属性素材（８）に機
械加工を施して多数の平行溝（７ａ）を削成して、これ
ら平行溝相互の間に平行柱（７ｃ）を形成し、または、
機械加工以外の手段によって上記多数の平行溝および平
行柱を有する部材を作成し、前記多数の平行柱の頂面に
超硬材料製の平板状部材を乗せて固着し、上記超硬材料
製平板状部材が、隣り合う平行柱の間に架橋された状態
になってその下面を露出している部分を取り除くことを
特徴とする。以上に説明した請求項８の発明方法による
と、ブレードを形成する素材に機械的な加工を施した後
に、１個の部材である超硬板状部材を固着するので、例
えばろう付けなどの接合作業が１回で済み、しかも位置
決めが容易である。

【００１３】請求項９に係る発明方法の構成は、前記請
求項８に係るブレードの構成方法の構成要件に加えて、
前記超硬材料製平板状部材が架橋された状態になって下
面を露出している部分を取り除く作業を、放電加工によ
って行なうことを特徴とする。以上に説明した請求項９
の発明方法を、前記請求項８の発明方法と併せて適用す
ると、超硬材料製の平板状部材に対して材質的な劣化を
与える虞れ無く、迅速，容易に切り離して多数の超硬チ
ップを形成することができる。上記の切り離し作業にＮ
Ｃ制御を適用すると、自動的に高精度の加工仕上げが可
能となる。

【００１４】請求項１０に係る発明方法の構成は、（図
４参照）多フランジ形の調整砥石と組み合わせて使用す
るように「フランジ状部との干渉を避けて該フランジ状
部を入り込ませる平行溝（７ａ）」を備えたブレードを
製造する方法において、平板状の金属性素材（８）に機
械加工を施して多数の平行溝（７ａ）を削成し、これら
多数の平行溝相互の間に平行柱（７ｃ）を形成し、また
は、機械加工以外の手段によって上記多数の平行溝およ
び平行柱を有する部材を作成し、前記多数の平行柱の頂
面付近に表面硬化熱処理を施し、または硬質材料を用い
てコーティング処理を施すことを特徴とする。以上に説
明した請求項１０の発明方法によると、別体の超硬材料
を構成する必要無く、平板状の素材を加工して形成した
ブレードの頂面を熱処理により硬化させ、もしくは硬質
の被膜を生成させることによって、迅速，容易、かつ低
コストで、多フランジ形調整砥石に適合するブレードを
製造することができる。

【００１５】請求項１１の発明方法の構成は、前記請求
項６〜１０の発明方法の構成要件に加えて、（図５参
照）平板状の素材に平行溝（７ａ）と平行柱（７ｃ）と
を形成し、該平行柱の頂面に硬化層を形成した部材を、
センターレス研削機に対してブレードに相当する箇所
に、ブレードに準じて装着し、これに対して研削砥石
（４）を切込み方向に接近させて接触させることによ
り、上記の部材が研削砥石に対向している面を研削砥石
によって研削して凹円柱面を形成して、前記平行柱の硬
化された頂面と研削砥石との間隔寸法を微視的に接近さ
せることを特徴とする。以上に説明した請求項１１の発
明方法によると、ブレードが研削砥石に対向する側の面
に予め凹円柱面を削成しておく必要が無く、ブレードを
センターレス研削機の構成部材として設置した状態で、
該センターレス研削機の研削砥石によってブレードの対
向面を僅かに研削することにより、寸法誤差に関するト
ラブルを生じる虞れ無く、前記ブレードの頂部の硬化面
を研削砥石に対して（相対的に）限り無く接近させるこ
とができ、被研削物の直径寸法の縮小を可能ならしめ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係るセンターレス
研削機用ブレードの１実施形態を模式的に描いたもので
あって、先行技術を描いた図７に対応している。本図１
（Ａ）に示した多フランジ形調整砥石５は、前掲の図７
（先行技術）におけると同様ないし類似の構成部材であ
る。本実施形態におけるブレード７は、多数の平行溝７
ａが設けられていて、隣り合う平行溝の間に多数の平行
柱７ｃが形成されている。上記「多数の」における
「多」の意味は、幾何学における「多角形」の「多」と
同様であって、３以上の整数である。前記平行溝７ａの
幅寸法ｔ_１′は、円板状砥石５ａの厚さ寸法ｔ_１よりも
僅かに大きく設定されており、平行柱７ｃの幅寸法
ｔ_２′は、スペーサ５ｂの厚さ寸法ｔ_２よりも僅かに小
さく設定されている。前記多数の平行柱７ｃの上部には
超硬チップ７ｂが一体的に固着されて該平行柱７ｃの頂
部を形成している（その製作方法については、図２，図
３を参照して後に詳しく説明する）。図示の角αはブレ
ードの頂角、ｔ_３は超高チップ７ｂの厚さ寸法である。

【００１７】前記ほ平行溝７ａは、当該ブレードをセン
ターレス研削機の構成部材として組み付けた状態で、多
フランジ形調整砥石５の中心軸ａ−ａと同心の凹円柱面
をなしていて、溝の深さは一定でないが、その最大深さ
はブレードの厚さ寸法Ｔと等しくなっている。この溝の
深さは厚さ寸法Ｔよりも深くはなり得ないから、等しい
ということは、溝底が厚さＴの反対側の面に達している
ということである。符号７ｄを付して示したのは溝の最
も深い所、換言すれば溝底の端であって水平な縁であ
る。前記超硬チップ７ｂの上面は頂角αで傾斜している
ので、（Ｂ）図の左上端が最も高く位置する水平な縁で
ある。上記超硬チップ７ｂの最高部の縁は、前記溝底の
上端７ｄよりも寸法ｔ_３（超硬チップの厚さ寸法）だけ
上方に突出している。本図１においては、読図の便宜
上、超硬チップに斑点を付した。本図１（Ｂ）において
斑点の無い部分は硬化されていない母材の部分である。

【００１８】図２は、前掲の図１に示した実施形態のブ
レードを製造する方法を説明するための工程図である。
（Ａ）に示した素材８は、厚さ寸法Ｔで、頂角８の、従
来例におけるブレードに類似した形状の部材である。本
例においては機械構造用炭素鋼を用いたが、本発明を実
施する際、その材質は限定されないが、金属材であるこ
とが望ましい。（Ｂ）に示すように、平行溝７ａを機械
加工して、平行柱７ｃを形成する。この段階で、溝底の
上端の縁７ｄは「平行柱７ｃの一番高い箇所」とほぼ等
高であるが、厳密に等高でなくても良い。（Ｃ）のよう
に、多数の平行柱７ｃのそれぞれの上端に、超硬チップ
７ｂを、ろう付けして固着する。本発明を実施する際、
この固着手段は必ずしもろう付けに限定されず、接着剤
を用いても良い。この段階では、ろう付け位置誤差を考
慮して、適宜に大きめの超硬チップを固着しておく。
（Ｄ）図のように、放電加工、もしくは電解研磨、また
は、これらに類似する電気的手段によって、超硬チップ
７ｂの垂直面を平行柱７ｃに揃えるように仕上げ加工す
る。

【００１９】図３は、前掲の図１に示した実施形態のブ
レードを製造するための、図２と異なる方法を示す工程
図である。本図３の（Ａ）と（Ｂ）とは、前掲の図２
（Ａ），（Ｂ）と同様である。この例では素材８を機械
加工して平行溝７ａを切削（研削を含む）して平行柱７
ｃを形成したが、機械加工以外の手段（例えば精密鋳
造）によって図２（Ｂ），図３（Ｂ）と同様の部材を製
作しても良い。同図３（Ｃ）に示すように、平行柱７ｃ
の上に、超硬材で作られた板状部材である超硬板７ｅを
乗せて固着（例えばろう付け）する。平行柱７ｃの上
に、超硬板７ｅは架橋上に載置，固着される。このた
め、超硬板７ｅの下面には、「平行柱７ｃの頂面に当接
している部分」と、「平行柱７ｃの頂面に対向せずに露
出している部分」とが形成される。この露出している部
分に対応している超硬板７ｅを切り取ると、本図３
（Ｄ）のように、結果的には図２（Ｄ）と同様のブレー
ドが出来上がる。本図３の方法は、前掲の図２の方法に
比して、超硬材料の歩留まり悪いが、素材８を加工した
母材に対する超硬部分の固着操作が簡単で、所要工数が
少ない。図２（Ｄ），図３（Ｄ）に共通して、超硬チッ
プ７ｂが溝底上端７ｄよりも上方に突出しているので、
多数の超硬チップ７ｂそれぞれの独立分離が完全であっ
て、極小直径の被研削物（図示せず）のセンターレス研
削を可能ならしめる。

【００２０】図４は、前記と更に異なる製造方法を説明
するための工程図である。本図４の（Ａ），（Ｂ）は前
掲の図２，図３の（Ａ），（Ｂ）と同様である。本実施
形態（図４）においては、素材８として浸炭鋼を用いた
が、本実施形態の素材８の材質は必ずしも浸炭鋼に限定
されない。（図４（Ｃ）参照）本実施形態においては、
平行柱７ｃの頂部付近を滲炭焼入して硬化層７ｆを構成
した。本実施形態における硬化層７ｆの形成は滲炭焼入
に限定されるものではなく、滲窒焼入，高周波焼入，フ
レームハードニングなど、各種の表面硬化手段を適用す
ることができる。外見上の形状に関して言えば、図４
（Ｂ）と図４（Ｃ）とはほとんど同じである。そして、
平行溝７ａの形状，特に溝底上端７ｄの上下方向位置は
任意に設定することができる。

【００２１】本実施形態においては、硬化層７ｆの頂面
の最も高い箇所と、溝底上端７ｄとを等高に設定した。
その結果、多数に分割された硬化層７ｆの相互は、完全
には分離されず、溝底上端の縁７ｄによって連結されて
いる。これを平面図で見ると、隣接する硬化層７ｆ同士
は、太さを有しない線である溝底上端の縁７ｄによって
相互に連結されている。このように構成すると、硬化層
（斑点部分）７ｆと、母材部分（無斑点部分）との間が
金属組織的に連続していて明確な境界が無い。このた
め、境界面のろう付け剥離などのトラブルを生じる虞れ
が無い。前記の硬化層７ｆは「硬化深さ」を有している
ので、該硬化層表面の最も高い所は溝底上端７ｄによっ
てほとんど拘束されていないが、該硬化層の内の下方は
平行溝７ａによって完全に分割されず、溝底を介して相
互に連結されている。このため、本実施形態（図４）は
ブレード全体としての剛性が高い。

【００２２】図５は、前掲の図１〜図４の何れの実施形
態に対しても併用し得る改良発明を説明するための模式
的な斜視図である。（模式化してあるから写実的な投影
図形ではない。）平行溝７ａおよび平行柱７ｃを形成
し、硬化層（例えば超硬チップ７ｂ）を設けたブレード
７は、既に考察したとおり、多フランジ形調整砥石に対
する適合性が改善されている。次に、このブレード７と
研削砥石４との相対的関係について考察する。従来例の
ブレードにおいては、極細径の被研削物をセンターレス
研削する場合、図７（Ｂ）に仮想線ｋで示したように凹
円柱面状のくぼみを設ける技術が公知であった。しか
し、このようなくぼみｋを予め設けておくことは手数を
要し、かつブレードの仕様種別を増加させて工程管理の
コストを上昇させている。そこで本実施形態のブレード
７（図５）は、予めくぼみを設けておくことなく、これ
をセンターレス研削機の構成部材として取り付け、研削
を実施する場合と同様の基本条件を調節した状態で、研
削砥石４をブレード７に対して相対的に接近させ、凹円
柱面７ｇを削成する。このように実施すると、ブレード
の取付誤差などの影響を受けることなく、必要最小限度
の凹円柱面７ｇが形成され、超硬チップ７ｂが研削砥石
に対して微視的に接近し、より小径の被研削物をセンタ
ーレス研削することができる。上記の微視的とはミリメ
ートル単位以内の高精度の意である。

【００２３】

【発明の効果】以上に本発明の実施形態を挙げてその構
成，作用を明らかならしめたように、請求項１に係るセ
ンターレス研削機用ブレードを適用すると、平行柱の頂
面に硬化層が設けられているので、研削作業中における
摩耗の進行が抑制され、耐久性に優れている。その上、
硬化された平行柱の頂面が相互に連結されることなく分
解されているので、分割された間隙の中へ多フランジ状
調整砥石の円板状砥石が入り込むことができる。このた
め、調整砥石がブレードに妨げられることなく研削砥石
に対して（相対的に）接近することができ、微小直径の
被研削物のセンターレス研削が可能になる。請求項２に
係るセンターレス研削機用ブレードを適用すると、ブレ
ードの頂部に高硬度の部材が取り付けられているので耐
摩耗性に優れており、上記高硬度部材以外のブレード本
体部分は材料的な制約が無いので設計的自由度が大き
い。請求項３に係るセンターレス研削機用ブレードを適
用すると、ブレードの頂面が熱処理硬化されているので
耐摩耗性に優れており、しかも、単一の素材を加工し、
熱処理して構成されるので製造コストが低廉である。

【００２４】請求項４の発明を適用すると、ブレードの
頂部硬化層が、ブレードの母材部分から上方に突出して
いるので、多数の柱状部それぞれの頂部硬化層が相互に
完全に分離独立するので、これら頂部硬化層の間に円板
状砥石が進入することを制限されない。このため、被研
削物の直径寸法の縮小可能度が大きく、理論的には被研
削物の直径寸法を限り無く０に近づけることができる。
請求項５の発明を適用すると、多数の平行柱の上端部に
形成されている硬化層相互の分割独立を妨げない範囲内
で、限度いっぱいまでブレードの母材部分（平行溝の溝
底）で連結されることになる。理論的に比喩するならば
ブレードの平面図において硬化層相互が、「非硬化部
（母材）の、太さの無い線」によって連結された形態に
なっている。このため、ブレード全体として剛性が大き
く、高精度のセンターレス研削が可能になる。

【００２５】請求項６の発明方法によると、高価な材料
である超硬材を、予めチップ状（小片）に形成しておい
て、この超硬チップを平行柱の頂部に取り付けるので、
該超硬材の歩留りが良く、材料コストを節減することが
できる。その上、個々の超高チップと平行柱との接合面
積が狭いので、均一な接合を容易に行なうことができ、
製品の信頼性が高い。請求項７の発明方法を、前記請求
項６の発明方法と併せて適用すると、平行柱の頂部に対
する超硬チップの取付位置に若干の誤差が有っても、放
電加工、または電解研磨によって、容易に高精度で仕上
げることができる。しかも、上記放電加工または電解研
磨加工は超硬チップに対して材質的な劣化を与える虞れ
が無く、ＮＣ制御を適用することも可能であって加工の
所要工数が少なく、加工コストが低廉である。

【００２６】請求項８の発明方法によると、ブレードを
形成する素材に機械的な加工を施した後に、１個の部材
である超硬板状部材を固着するので、例えばろう付けな
どの接合作業が１回で済み、しかも位置決めが容易であ
る。請求項９の発明方法を、前記請求項８の発明方法と
併せて適用すると、超硬材料製の平板状部材に対して材
質的な劣化を与える虞れ無く、迅速，容易に切り離して
多数の超硬チップを形成することができる。上記の切り
離し作業にＮＣ制御を適用すると、自動的に高精度の加
工仕上げが可能となる。

【００２７】請求項１０の発明方法によると、別体の超
硬材料を構成する必要無く、平板状の素材を加工して形
成したブレードの頂面を熱処理により硬化させ、もしく
は硬質の被膜を生成させることによって、迅速，容易、
かつ低コストで、多フランジ形調整砥石に適合するブレ
ードを製造することができる。請求項１１の発明方法に
よると、ブレードが研削砥石に対向する側の面に予め凹
円柱面を削成しておく必要が無く、ブレードをセンター
レス研削機の構成部材として設置した状態で、該センタ
ーレス研削機の研削砥石によってブレードの対向面を僅
かに研削することにより、寸法誤差に関するトラブルを
生じる虞れ無く、前記ブレードの頂部の硬化面を研削砥
石に対して（相対的に）限り無く接近させることがで
き、被研削物の直径寸法の縮小を可能ならしめる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るセンターレス研削機用のブレード
の１実施形態を示し、（Ａ）は全体的な平面図、（Ｂ）
は単品斜視図である。

【図２】前掲の図１（Ｂ）に示したブレードの製造工程
図である。

【図３】前掲の図１（Ｂ）に示したブレードの、図２と
異なる製造工程図である。

【図４】前掲の図１（Ｂ）と異なる実施形態に係るブレ
ードの製造工程図である。

【図５】前掲の図２〜図４の製造方法と併用し得る改良
発明の模式的な斜視図である。

【図６】公知のセンターレス研削技術を説明するために
示したもので、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図であ
る。

【図７】小径の被研削物をセンターレス研削するための
公知技術を示し、（Ａ）は全体的な平面図、（Ｂ）はブ
レードを抽出して描いた斜視図である。

【符号の説明】

１…調整砥石、２…ブレード、３…被加工物、４…研削
砥石、５…多フランジ形調整砥石、５ａ…円板状砥石、
５ｂ…スペーサ、６…先行技術に係る頂面櫛歯形ブレー
ド、７…本発明を適用して構成したブレード、７ａ…平
行溝、７ｂ…超硬チップ、７ｃ…平行柱、７ｄ…溝底上
端、７ｅ…超硬板、７ｆ…硬化層、７ｇ…研削された凹
円柱面、８…素材。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 厚さ寸法ｔ_１の多数の円板状砥石（５
   ａ）と、該円板状砥石よりも直径が小さくて厚さ寸法が
   ｔ_２である円板状のスペーサ（５ｂ）とを交互に重ね合
   わせて成る多フランジ形調整砥石（５）と組み合わせて
   用いられるブレードであって、 前記の寸法ｔ_１よりも僅かに広い幅寸法ｔ_１′の、円柱
   面状の溝底を有する多数の平行溝（７ａ）と、 上記多数の平行溝の間に形成された多数の平行柱（７
   ｃ）とを具備しているセンターレス研削機用のブレード
   において、 平行柱（７ｃ）の頂面が硬化層によって形成されてお
   り、 かつ、上記硬化層が、前記の平行溝によって多数個に分
   割されていることを特徴とする、センターレス研削機用
   ブレード。
2. 【請求項２】 前記平行柱（７ｃ）の頂面の硬化層が、
   該平行柱と別体に構成されて取り付けられ、または蒸
   着，溶射，もしくは電着されたものであって、 平行柱の非硬化部分と硬化層との間に、金属組織学的に
   不連続な境界面を有していることを特徴とする、請求項
   １に記載したセンターレス研削機用ブレード。
3. 【請求項３】 前記平行柱（７ｃ）の頂面の硬化層が、
   該平行柱の頂面に対して表面硬化熱処理を施して形成さ
   れたものであって平行柱の非硬化部分と硬化層との間
   に、金属組織学的に異質の境界面を有していないことを
   特徴とする、請求項１に記載したセンターレス研削機用
   ブレード。
4. 【請求項４】 前記の平行溝（７ａ）の溝底は、前記多
   フランジ形調整砥石（５）と同心の凹円柱面をなしてお
   り、 上記平行溝の溝底の上端（７ｄ）に比して、平行柱の上
   端の硬化層の頂面が上方に突出していることを特徴とす
   る、請求項１ないし請求項３に記載したセンターレス研
   削機用ブレード。
5. 【請求項５】 前記の平行溝（７ａ）の溝底は、前記多
   フランジ形調整砥石（５）と同心の凹円柱面をなしてお
   り、 上記平行溝底上端の縁はほぼ水平をなしており、 一方、前記平行（７ｃ）上端の硬化面は垂直面に対して
   鋭角の直角αをなしていて、この硬化面の傾斜の上端部
   の縁はほぼ水平をなし、 前記平行溝底上端の水平な縁と、硬化面上端の水平な縁
   とが、ほど等高であることを特徴とする、請求項１ない
   し請求項３に記載したセンターレス研削機用ブレード。
6. 【請求項６】 多フランジ形の調整砥石と組み合わせて
   使用する、「フランジ状部との干渉を避けて該フランジ
   状部を入り込ませる平行溝（７ａ）」を備えたブレード
   を製造する方法において、 平板状の金属性素材（８）に機械加工を施して多数の平
   行溝（７ａ）を削成して、これら平行溝の間に多数の平
   行柱（７ｃ）を形成し、または、機械加工以外の手段に
   よって上記多数の平行溝および平行柱を有する部材を作
   成し、 前記多数の平行柱それぞれの頂面に超硬チップ（７ｂ）
   を固着することを特徴とする、センターレス研削機用ブ
   レードの製造方法。
7. 【請求項７】 前記多数の平行柱それぞれの頂面に超高
   チップ（７ｂ）を固着した後、 放電加工、または電解研磨、もしくは、これらに類似し
   た電気的方法によって、前記超硬チップのほぼ垂直な面
   を仕上げ加工することを特徴とする、請求項６に記載し
   たセンターレス研削機用ブレードの製造方法。
8. 【請求項８】 多フランジ形の調整砥石と組み合わせて
   使用するように、「フランジ状部との干渉を避けて該フ
   ランジ状部を入り込ませる平行溝（７ａ）」を備えたブ
   レードを製造する方法において、 平板状の金属性素材（８）に機械加工を施して多数の平
   行溝（７ａ）を削成して、これら平行溝相互の間に多数
   の平行柱（７ｃ）を形成し、または、機械加工以外の手
   段によって上記多数の平行溝および平行柱を有する部材
   を作成し、 前記多数の平行柱の頂面に超硬材料製の平板状部材を乗
   せて固着し、 上記超硬材料製平板状部材が、隣り合う平行柱の間に架
   橋された状態になってその下面を露出している部分を取
   り除くことを特徴とする、センターレス研削機用ブレー
   ドの製造方法。
9. 【請求項９】 前記超硬材料製平板状部材が架橋された
   状態になって下面を露出している部分を取り除く作業
   を、放電加工によって行なうことを特徴とする、請求項
   ８に記載したセンターレス研削機用ブレードの製造方
   法。
10. 【請求項１０】 多フランジ形の調整砥石と組み合わせ
    て使用するように「フランジ状部との干渉を避けて該フ
    ランジ状部を入り込ませる平行溝（７ａ）」を備えたブ
    レードを製造する方法において、 平板状の金属性素材（８）に機械加工を施して多数の平
    行溝（７ａ）を削成して、これら多数の平行溝相互の間
    に平行柱（７ｃ）を形成し、または、機械加工以外の手
    段によって上記多数の平行溝および平行柱を有する部材
    を作成し、 前記多数の平行柱の頂面付近に表面硬化熱処理を施し、
    または硬質材料を用いてコーティング処理を施すことを
    特徴とする、センターレス研削機用ブレードの製造方
    法。
11. 【請求項１１】 平板状の素材に平行溝（７ａ）と平行
    柱（７ｃ）とを形成し、該平行柱の頂面に硬化層を形成
    した部材を、センターレス研削機に対してブレードに相
    当する箇所に、ブレードに準じて装着し、 これに対して研削砥石（４）を切込み方向に接近させて
    接触させることにより、 上記の部材が研削砥石に対向している面を研削砥石によ
    って研削して凹円柱面を形成して、前記平行柱の硬化さ
    れた頂面と研削砥石との間隔寸法を微視的に接近させる
    ことを特徴とする、請求項６ないし請求項１０の何れか
    に記載したセンターレス研削機用ブレードの製造方法。