JP3419690B2 - 導電性砥石のツルーイング方法および研削装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は導電性砥石のツル
ーイング方法および研削装置に関し、さらに詳細には、
センタレス研削盤などの研削装置において、メタルボン
ド・ダイヤモンド砥石等の導電性砥石に対して、放電作
用を利用したツルーイングを行なう放電ツルーイング技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、先端精密加工技術の一つとして、
超砥粒砥石を用いた研削技術が注目され、特にレジン系
やメタル系結合材料によりダイヤモンド砥粒を結合して
なるダイヤモンド砥石は、セラミック等の硬脆材料を研
削加工する場合に最適な砥石として好適に使用されてい
る。

【０００３】ところで、このような超砥粒砥石のツルー
イング(truing)は、従来の一般的な機械的ツルーイング
技術では困難であるとともに、その作業に長時間を要す
るという問題があった。

【０００４】そのため、最近では、この種の超砥粒砥石
が導電性を有することに着目して、放電作用を利用した
ツルーイングを行なう放電ツルーイング技術が適用され
る例が増えてきている。

【０００５】放電ツルーイングの一般的構成は、メタル
ボンド・ダイヤモンド砥石からなる砥石車を備えたセン
タレス研削盤を例にとれば、砥石車を（＋）極とすると
ともに、この砥石車の砥石表面（円筒研削面）に対向し
て一定間隔をもって設けられた金属円盤からなる放電ツ
ルアー（放電ツルーイング電極）を（−）極とし、上記
砥石車と放電ツルアーを所定の速度で回転させながら、
これらに正負の電圧をそれぞれ印加することにより、両
極間の放電作用によって上記砥石表面のメタルボンド部
分を溶解除去して、研削面における砥粒の突出状態を成
形維持させるものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の放電ツルーイング技術では、以下に述べるよ
うな問題を含んでいることなどから放電ツルーイング電
極をトラバースさせるものは提供されておらず、たとえ
ば幅広の砥石を用いたセンタレス研削盤などに適用可能
な放電ツルーイング技術の開発が要望されていた。

【０００７】すなわち、上述した従来の放電ツルーイン
グでは、放電ツルアーと砥石車との間に電圧を印加しな
がら放電ツルアーを砥石車に接近させる（切り込みを与
える）ことにより砥石表面のツルーイングが行なわれる
が、その際における放電ツルアーと砥石表面との距離の
制御、すなわち両者の適正間隔の設定（ギャップ制御）
は、放電ツルアーが砥石車に接近した際に生じる火花の
状態や、電源装置に備えられた電圧計で計測される両電
極間の電圧（放電電圧）の変動を、作業者が目視によっ
て確認し、手作業によってその設定を行なっていた。

【０００８】つまり、従来の放電ツルーイングでは、ツ
ルーイング時のギャップ制御は専ら作業者の五感を頼り
にして行なわれており、その正確性に問題があるととも
に作業自体も非能率的なものであった。そのため、これ
をトラバース方式に転用するには、正確性および作業効
率の面で問題があり、その改善が必要であった。

【０００９】その一方、ツルーイングされる砥石表面の
状態は、研削加工によって型崩れを起こしているなどし
てフラットでないことが多く、このようなフラットでな
い砥石表面の全体をトラバースしながら放電ツルーイン
グを施すには、電極の位置を固定してツルーイングを行
なう従来の場合より複雑かつ正確なギャップ制御が必要
となるが、従来のような手作業での対応では、かかる複
雑かつ正確なギャップ制御に対応することが困難であっ
た。

【００１０】本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって、その目的とするところは、放電ツル
ーイング時のギャップ制御の自動化を図ることにより、
トラバース方式での放電ツルーイングを実現し、もって
幅広砥石のツルーイングに適用可能な放電ツルーイング
技術を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の導電性砥石のツルーング方法は、放電ツル
ーイング電極の位置を、導電性結合材料により砥粒が結
合されてなる導電性砥石の砥石表面に対して相対的にト
ラバースさせながら放電ツルーイングを施す導電性砥石
のツルーイング方法であって、少なくとも、放電ツルー
イング時の放電電圧を検出するステップと、この検出さ
れた放電電圧が所定の電圧範囲内にあるか否かを判断す
るステップとを有し、検出された放電電圧が上記所定の
電圧範囲の上限値を上回ると判断された場合には放電ツ
ルーイング電極を上記トラバースの開始点または終了点
において砥石表面に対して所定量だけ前進させ、また検
出された放電電圧が上記所定の電圧範囲の下限値を下回
ると判断された場合には放電ツルーイング電極を上記ト
ラバースの開始点または終了点において所定量だけ後退
させることを特徴とする。

【００１２】

【００１３】本発明は、放電ツルーイング時における放
電電圧の値は、放電ツルーイング電極と砥石表面との間
隔が狭くなるほど低くなることに着目したもので、この
放電電圧の値から放電ツルーイング電極と砥石表面との
間隔を判断して適正間隔に修正するものである。

【００１４】また本発明は、好ましくは、トラバース方
式を採用するにあたり、少なくとも、放電ツルーイング
時の放電電圧を検出するステップと、この検出された放
電電圧と所定の基準電圧とを比較するステップとを有
し、検出された放電電圧が所定の基準電圧より高い場合
にはトラバース速度を速め、また検出された放電電圧が
所定の基準電圧より低い場合にはトラバース速度を遅く
することを特徴とする。

【００１５】これは、たとえば理想的な砥石表面（基準
面）を想定して、この面をツルーイングした時の放電電
圧を基準電圧として、この基準電圧より高い放電電圧を
検出した場合、すなわち砥石表面が基準面より遠くにあ
る（つまり、砥石表面が陥没している）場合には、トラ
バース速度を速めてツルーイングによる砥石表面の除去
量を少なくする一方、基準面より砥石表面が近くにある
（つまり、砥石表面が突出している）場合には、基準電
圧より低い放電電圧が検出されるので、その場合はトラ
バース速度を遅くしてツルーイングによる砥石表面の除
去量を集中的に増加させるものである。つまり、砥石表
面の状態に応じてトラバース速度に遅速を設けることに
より、効率的かつ迅速に砥石表面のツルーイングを行な
うものである。

【００１６】また、本発明の研削装置は、導電性結合材
料により砥粒が結合されてなる導電性砥石を用いた砥石
車を備えるセンタレス方式の研削装置であって、上記砥
石車の砥石表面に対向して配される放電ツルーイング電
極と、この放電ツルーイング電極を、上記砥石車の軸方
向および径方向にスライド可能とするツルーイング電極
駆動手段と、上記放電ツルーング電極での放電電圧を検
出する電圧検出手段と、この電圧検出手段により検出さ
れた放電電圧に基づいて上記ツルーイング電極駆動手段
の動作を制御する制御手段とを備えたことを特徴とす
る。

【００１７】すなわち、この研削装置では、電圧検出手
段によって放電電圧を検出するとともに、この検出され
た放電電圧に基づいて上述した制御動作を制御手段によ
って実現するものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。

【００１９】本発明に係る研削装置を図１および図２に
示す。この研削装置１はセンタレス方式の研削装置であ
って、電解ドレッシング装置２、放電ツルアー３、砥石
車４、調整車５、ブレード６および制御手段１３などを
主要部として構成されている。そして、図示の実施形態
においては、工作物Ｗが調整車５とブレード６により回
転支持されるとともに、砥石車４と調整車５の間を軸方
向へ通し送りされながら研削されるスルー研削方式とさ
れている。

【００２０】上記砥石車４は、導電性結合材料により砥
粒が結合されてなる導電性砥石からなり、その砥石表面
４ａが略円筒状の円筒研削面とされている。砥粒として
は、微小なダイヤモンド砥粒やＣＢＮ（キュービックボ
ロンナイトライド）砥粒等のいわゆる超砥粒が使用され
るとともに、導電性結合材料としては、メタルボンドや
導電物質を含有した導電性レジンボンドが好適に使用さ
れる。

【００２１】上記砥石車４は、具体的には図示しない
が、砥石軸７を介して図外の砥石車基台に回転可能に支
持されるとともに、動力伝達機構を介して回転駆動源に
連係されている。また、砥石車４は給電体８を介して電
源９の（＋）極に電気的に接続されている。

【００２２】電解ドレッシング装置２は、ドレッシング
電極１０が、砥石車４の研削位置つまり工作物Ｗの回転
支持位置から外れた位置（図示のものにおいては砥石車
４の上側位置）に配置されてなるとともに、図示しない
が、電解液供給用ノズルが砥石車４の砥石表面４ａとド
レッシング電極１０の環状電極面１０ａ間に臨んで設け
られている。そして、このドレッシング電極１０には給
電体１１が接続され、この給電体１１が上記電源９の
（−）極に電気的に接続されている。

【００２３】放電ツルアー３は、放電ツルーイング電極
３１が砥石車４に対して調整車５の反対側に配置されて
なる。換言すれば、放電ツルアー３は、電解ドレッシン
グ装置２に対して、砥石車４の回転方向上流側に、上記
砥石車４の砥石表面４ａに対向して配置されている。

【００２４】この放電ツルーイング電極３１は、具体的
には幅狭の小円盤状とされており、その外周面部分が、
砥石車４の砥石表面４ａに対向する円筒状電極面３１ａ
とされている。

【００２５】放電ツルーイング電極３１は、具体的には
図示しないが、上記砥石軸７と平行に配された放電ツル
ーイング電極軸を介して、放電ツルーイング電極基台に
回転可能に支持されるとともに、動力伝達機構を介して
回転駆動源に連係されている。これにより、放電ツルー
イング電極３１は、その電極面３１ａが、砥石車４の砥
石表面４ａと平行となるように対向配置した状態で回転
駆動される。

【００２６】また、放電ツルーイング電極３１は、上記
砥石車４の砥石軸７と平行な方向（符号Ｙで示すＹ軸方
向）へスライド可能とされるとともに、砥石軸７に対し
て垂直な方向（符号Ｚで示すＺ軸方向）にもスライド可
能なように、ツルーイング電極駆動手段（図示せず）に
連係されている。これにより、放電ツルーイング電極３
１は、砥石車４の砥石表面４ａに沿って砥石軸７方向
（Ｙ軸方向）へのトラバース移動が可能とされるととも
に、砥石表面４ａに対して前進・後退動作（Ｚ軸方向）
が可能とされている。なお、本実施形態においては、こ
のＺ軸方向の移動は、砥石車４の外側、つまり砥石表面
４ａのトラバース開始点またはトラバースの終了点にお
いて移動するように構成されている。

【００２７】そして、この放電ツルーイング電極３１
は、上記電解ドレッシング電極１０と共に、電極切替え
用の放電・電解切替ユニット１２を介して、電源９に電
気的に接続されている。具体的には、放電ツルーイング
電極３１は、給電体３２を介して放電・電解切替ユニッ
ト１２へ電気的に接続され、この放電・電解切替ユニッ
ト１２が電源９の（−）極に電気的に接続されて、
（−）極の放電ツルーイング電極とされている。したが
って、放電・電解切替ユニット１２を手動または自動
（図２の例では後述する制御手段１３からの「電流出力
ＯＮ／ＯＦＦ信号」に基づいて自動で切替えが行われ
る）で切替え操作することにより、放電ツルーイング電
極３１と電解ドレッシング装置１０が選択的に切替えら
れる。

【００２８】なお、図１に示す例では放電・電解切替ユ
ニット１２を電源９の外部に配置する構成を示したが、
この放電・電解切替ユニット１２は、たとえば図２に示
すように電源９の内部に装置することも可能である。

【００２９】電源９は、上述したように放電・電解切替
ユニット１２の切替えによって放電ツルーイング用の電
源と電解ドレッシング用の電源とを兼用してなるもので
あって、その内部には、放電ツルーング時に砥石車４の
給電体８と放電ツルーイング電極３１との間に生じる放
電電圧を検出する電圧検出手段（図示せず）が内蔵され
ている。

【００３０】この電圧検出手段は、検出された放電電圧
を図３に示す処理に従って後述する制御手段１３に二値
信号の形態で出力するものである（図２のＳＩＧ Ａ，
ＳＩＧ Ｂのライン参照）。すなわち本発明では、後述
するように、放電ツルーイング電極３１の動きが、この
電圧検出手段によって検出された放電電圧に基づいて制
御されるので、ここで検出された放電電圧は制御手段１
３での処理が容易なようにデジタル信号に変換されて出
力されている。したがって、制御手段１３の形態によっ
ては、検出された電圧をアナログ信号として出力するこ
とも可能である。

【００３１】具体的には、検出された放電電圧は、予め
設定された基準電圧に対して±１０Ｖの電圧範囲（所定
の電圧範囲）に設定された上下限のしきい値によって４
種類の信号パターンに変換される。ここで基準電圧は、
放電ツルーイング電極３１と砥石表面４ａとの間隔が適
正間隔にある場合に検出される放電電圧を示している。
また、この基準電圧の上下±１０Ｖの範囲に設定された
しきい値電圧は、後述するようにギャップ制御（放電ツ
ルーイング電極３１の前進ないしは後退動作）が必要と
なる場合の電圧値を示しいる。

【００３２】より詳細には、この図３の例によれば、検
出される放電電圧が、基準電圧＋１０Ｖのしきい値（前
進レベル）を越えた場合には、放電ツルーイング電極３
１と砥石表面４ａとの距離が遠すぎると判断されるた
め、放電ツルーイング電極３１を前進させるようにギャ
ップ制御が働くようにされている。また、検出される放
電電圧が、基準電圧−１０Ｖのしきい値（後退レベル）
を下回る場合には、放電ツルーイング電極３１と砥石表
面４ａとが接近しすぎていると判断されるため、放電ツ
ルーイング電極３１を後退させるギャップ制御が働くよ
うに構成されている。したがって、この基準電圧および
この基準電圧に対してギャップ制御が必要となる値を示
すしきい値電圧の設定は、本発明を適用する研削装置の
機種や砥石形状等に応じて、作業者において適宜設定す
るものである。

【００３３】そして、このように設定される基準電圧お
よびしきい値電圧に基づいて、上記電圧検出手段では、
検出された放電電圧が上記基準電圧を越える場合にはＳ
ＩＧＡを「オフ（０）」出力するとともに、基準電圧を
下回る場合には「オン（１）」出力する。また、同様
に、検出された放電電圧が上記しきい値電圧を越える場
合にはＳＩＧ Ｂを「オフ（０）」出力するとともに、
しきい値電圧を下回る場合には「オン（１）」出力する
ものとされている。

【００３４】制御手段１３は、上記電圧検出手段により
検出された放電電圧に基づいて図外のツルーイング電極
駆動手段の動作を制御するものであって、具体的には、
上記電圧検出手段から出力される放電電圧に対応する信
号（ＳＩＧ Ａ，ＳＩＧ Ｂ）に基づいて、放電ツルー
イング電極３１のＹ軸方向およびＺ軸方向への移動動作
を制御するものである。

【００３５】しかして、このように構成されたセンタレ
ス研削盤においては、砥石表面４ａのツルーイングに際
して、上記制御手段１３が以下のようにツルーイング電
極駆動手段の動作を制御することにより、放電ツルーイ
ング電極３１が砥石車４の砥石表面４ａに沿って砥石軸
７方向（Ｙ軸方向）へトラバースされつつ放電ツルーイ
ングが行われる。

【００３６】Ａ：トラバースの基本動作： ここで、まず放電ツルーイング電極３１のトラバースの
基本動作を図４に基づいて説明する。図４の例では、ツ
ルーイングされる砥石表面４ａはフラットなものと仮定
し、また、放電ツルーイング電極３１と砥石表面４ａと
の間は適正間隔に設定されているものとする。また、以
下の説明においては、トラバース動作に先立って砥石車
４は回転駆動状態とされ、上記放電・電解切替ユニット
１２は放電側に切り替えられているものとする。さらに
説明の便宜上、後述する放電ツルーイング電極３１のト
ラバース速度制御は行わないものとする。

【００３７】図４は、砥石車４と放電ツルーイング電極
３１の位置関係ならびに放電電圧の状態を示している。
図示されるように放電ツルーイング電極３１は、まずト
ラバース開始点Ｔｓに配されているが、この状態では、
放電ツルーイング電極３１の対向位置には砥石車４は存
在しないので、放電ツルーイングは行われておらず、し
たがって放電によるエネルギー消費もなく、この時の放
電電圧は図示の如く高いレベルで一定している。

【００３８】そして、このトラバース開始点Ｔｓからト
ラバースが開始されて放電ツルーイング電極３１が砥石
車４の一端（Ｇｓの位置）に到達すると、その時点から
放電ツルーイングが始まり、砥石車４と放電ツルーイン
グ電極３１との間で放電が開始される。そのため、この
点Ｇｓを境に、放電によるエネルギー消費のために放電
電圧は急激に低下する。ただし、この場合、放電ツルー
イング電極３１と砥石表面４ａとが適正間隔にあるの
で、低下した放電電圧は、上記電圧検出手段で設定され
たしきい値電圧（基準電圧±１０Ｖ）の範囲内にあり、
電圧検出手段からの出力は、「０，１」または「１，
０」の状態となる。

【００３９】そして、放電ツルーイング電極３１が砥石
表面４ａをトラバース中は、この低いレベルの放電電圧
でほぼ安定しており、トラバースが進んで、放電ツルー
イング電極３１が砥石車４の他端（Ｇｅの位置）に到達
した時点で放電によるエネルギー消費がなくなり、放電
電圧は再び急激に上昇する。

【００４０】しかして、このように放電ツルーイング時
に検出される放電電圧が、上記電圧検出手段に設定され
た基準電圧±１０Ｖの範囲内にある場合には、制御手段
１３においては特に放電ツルーイング電極３１のギャッ
プ制御は行われず、したがってこの場合には、放電ツル
ーイング電極３１はＹ軸方向にスライドさせるだけであ
り、トラバース終了点Ｔｅないしはトラバース開始点Ｔ
ｓにおいてツルーイング量として設定された所定の切込
み動作（図示例ではこの切込が量をΔＤとされる）が与
えれ、再び放電ツルーイング電極３１がトラバースされ
る。

【００４１】Ｂ：トラバース時のギャップ制御動作： 次に上述したようなトラバース動作にギャップ制御動作
を組み合わせた場合を図５に基づいて説明する。

【００４２】まず、図５(a) は、トラバースを開始する
位置が砥石表面４ａに接近し過ぎている場合を示してい
る。この場合に、放電ツルーイング電極３１がトラバー
スを開始して上記砥石車４の一端Ｇｓに達した時の放電
電圧は、図に示すように、上述した適正間隔でトラバー
スした場合に比べて低い値となる。

【００４３】具体的には、この際に検出される放電電圧
は、上記基準電圧−１０Ｖのしきい値電圧（後退レベ
ル）を下回ることとなり、電圧検出手段から出力される
信号は「１，１」となる。

【００４４】したがって、このような場合、制御手段１
３では放電ツルーイング電極３１が砥石表面４ａに接近
し過ぎていると判断できるので、放電ツルーイング電極
３１を後退させる制御が行われる。具体的には、この放
電ツルーイング電極３１の後退動作は、放電ツルーイン
グ電極３１のトラバース終了点Ｔｅ（またはトラバース
開始点Ｔｓ）において行なわれるように構成されてい
る。

【００４５】その一方、図５(b) には、トラバースを開
始する位置が砥石表面４ａから遠すぎる場合か示されて
いる。この場合には上記図５(a) とは反対に、放電ツル
ーイング電極３１が上記砥石車４の一端Ｇｓに達した時
の放電電圧は、図示されるように、上述した適正間隔で
トラバースした場合に比べて高い値となり、電圧検出手
段から出力される信号は「０，０」となる。

【００４６】そのため、この場合、制御手段１３では放
電ツルーイング電極３１が砥石表面４ａから遠すぎると
判断できるので、放電ツルーイング電極３１を前進させ
る制御が行われる。なお、この場合に放電ツルーイング
電極３１の前進動作がトラバース完了点Ｔｅ（またはト
ラバース開始点Ｔｓ）において行われるのは、上記した
後退動作と同様である。

【００４７】このように本発明は、放電ツルーイング時
の放電電圧の値が、放電ツルーイング電極３１と砥石表
面４ａとの距離に略比例して変動することを利用したも
ので、放電ツルーイング電極３１が砥石表面４ａに接近
することが許容される限界付近の放電電圧を「後退レベ
ル（上記実施例では基準電圧−１０Ｖ）」とする一方、
放電ツルーイング電極３１が砥石表面４ａから遠ざかる
ことが許容される限界付近の放電電圧を「前進レベル
（上記実施例では基準電圧＋１０Ｖ）」として予め電圧
検出手段に設定しておくことにより、制御手段１３によ
ってトラバース方式の放電ツルーイングにおけるギャッ
プ制御を自動化するものである。

【００４８】なお、図示例では上記放電ツルーイング電
極３１の前進ないし後退の動作は、トラバース終了点Ｔ
ｅ（またはトラバース開始点Ｔｓ）において行われるよ
うに構成されているが、もちろんトラバース途中に前進
ないし後退動作を行わせることも可能てある。特に、放
電ツルーイング電極３１が砥石表面に接近しすぎている
場合には、衝突を回避するため、トラバース途中で後退
動作を行なわせることも有効である。

【００４９】また、その際の前進・後退における移動量
は、予め適当な一定距離を設定しておくことも可能であ
るとともに、上記「前進レベル」，「後退レベル」を越
える程度に比例させるように設定しておくことも可能で
ある。ただし、後者を選択する場合には、上記電圧検出
手段からの検出信号（上記ＳＩＧ Ａ，ＳＩＧ Ｂで現
される４種類の信号パターン）をより詳細に分割して複
数のパターンを設定するか、あるいはアナログ信号の状
態で制御手段１３に入力して、制御手段１３側で比例制
御を行なうように構成することが必要である。

【００５０】ところで、上述した図４および図５では、
砥石表面４ａがフラットである場合について説明した
が、ツルーイングを行う砥石表面４ａは、一般に、研削
加工に伴う磨耗によって型崩れ等しており、砥石表面４
ａの形状も一様でないことが多い。そこで、次に、図６
に示すように砥石表面４ａの形状がフラットでない場合
の動作について説明する。

【００５１】この場合、放電ツルーイング電極３１がト
ラバースされると、その際の放電電圧は、図６(a) また
は図６(b) のように、砥石表面４ａの形状に略対応する
形で現れる。つまり、このように砥石表面４ａがフラッ
トでない場合には、放電ツルーイング時の放電電圧は一
様でなく、放電ツルーイング電極３１が移動中常に変動
したものとして現れる。

【００５２】そのため、このような場合には、上記電圧
検出手段から得られる放電電圧のうち、もっとも低い値
（最低値）を示した場合を基準に上記ギャップ制御が行
われる。これは、放電ツルーイング電極３１のトラバー
ス中に、放電ツルーイング電極３１と砥石表面４ａとが
もっとも接近した時の放電電圧は、トラバース過程中に
検出される放電電圧の最低値として現れることから、そ
の値を基準に上記ギャップ制御を行うものである。

【００５３】なお、このように放電電圧の最低値を基準
にギャップ制御を行う場合には、たとえば制御手段１３
内に、上記電圧検出手段から送られる信号を一時的に記
憶させる記憶手段を設け、この記憶手段に記憶された放
電電圧の最低値を基準に上記ギャップ制御が行われるよ
うに構成される。

【００５４】Ｃ：トラバース速度の制御動作： 次に、上記放電ツルーイング電極３１のトラバース速度
の制御について、図７および図８に基づいて説明する。

【００５５】これは、たとえば図７に示すように表面形
状がフラットでない砥石をフラットにツルーイングする
場合に適用されるものであって、放電ツルーイング電極
３１をトラバースした時に得られる放電電圧の変化から
砥石表面４ａの形状を検出して、砥石表面４ａが窪んで
いる部分についてはトラバース速度を速くしてツルーイ
ングを素早く行う一方で、砥石表面４ａが突出している
部分についてはトラバース速度を遅くして、この突出部
分のツルーングを集中的に行うものである。

【００５６】具体的には、図８に示すように、制御手段
１３において、上記電圧検出手段から出力される放電電
圧の検出信号（図３参照）に対応してトラバース速度の
遅速を予め設定しておく。すなわち、上記電圧検出手段
からの検出信号が「０，０」の場合にはトラバース速度
を最も速くする一方で、検出信号が「１，１」の場合に
はトラバース速度を最も遅く設定しておく。

【００５７】これにより、図７に示すような砥石表面４
ａをツルーイングする場合、放電ツルーイング電極３１
がトラバースされて砥石車４の一端Ｇｓに差しかかった
時点での放電電圧の検出信号は「０，０」となり、トラ
ーバース速度は最も速くなる（図８の速度(4) 参照）。
その後は砥石表面４ａの突出に伴って検出信号が「０，
１」から「１，０」となり、それに伴ってトラバース速
度は次第に遅くなるとともに（図８の速度(3),(2) 参
照）、砥石表面４ａが再び遠のくことにより検出信号も
「０，１」から「０，０」となってトラバース速度が再
び増加される。

【００５８】このように、本発明の速度制御において
は、砥石表面４ａが突出している部分ではトラバース速
度を遅くすることで、突出部分のメタル部分を集中的に
除去できるので、トラバース速度を一律として何回もト
ラバースさせるよりも全体としてツルーイングにかかる
時間を短縮でき、上記ギャップ制御と組み合わせること
で、放電ツルーイングをトラバース方式で実施した場合
の問題が解消され、正確かつ迅速な放電ツルーイングを
実現できる。

【００５９】なお、上述した実施形態は、あくまでも本
発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこ
れに限定されることなく、その範囲内で種々設計変更可
能である。

【００６０】例えば、上記実施形態では、トラバース方
式を採用するにあたり放電ツルーイング電極３１の方を
トラバースさせる方式を採用したが、もちろん砥石車４
の方をトラバースさせることも可能である。またその場
合、砥石車４の側にツルーイング電極駆動手段が設けら
れ、上述したギャップ制御やトラバース速度制御は砥石
車４の側で行なわれる。

【００６１】また、上述した実施形態では、砥石車４の
研削面が一つの場合（つまり、砥石表面４ａに段差がな
い場合）を示したが、本発明は研削面が複数ある場合
（つまり砥石表面４ａに段差が形成されている場合）に
おいても適用可能である。すなわち、砥石表面４ａに段
差が設けられている場合には、例えば、上述した実施形
態においては、制御手段１３が、トラバース移動される
放電ツルーイング電極３１が上記段差部分に差しかかっ
た時点で、ツルーツイング電極駆動手段の動作を上記段
差分に応じて前進ないし後退動作させるように構成して
おくことにより、研削面が複数ある砥石車４のツルーイ
ングも実現可能である。

【００６２】また、上記実施形態では、本発明に係るツ
ルーイング方式をセンタレス方式の研削装置に適用した
場合を示したが、これは本発明の好適な実施形態を示し
たものであって、放電ツルーイングを行う他の形式の研
削装置にも勿論応用可能である。

【００６３】また、上記実施形態では、電圧検出手段で
検出された放電電圧はデジタル信号に変換されて制御手
段１３に供給されているが、もちろんアナログ信号の状
態で制御することも可能である。つまり、上記実施形態
は制御手段１３での制御の便宜上、放電電圧を４種類の
パターンに変換して処理を行わせているが、アナログ信
号に基づいて制御を行なう場合、たとえばトラバース速
度制御の場合には電圧の高低から比例的にトラバース速
度を変化させることも可能である。

【００６４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
導電性結合材料により砥粒が結合されてなる導電性砥石
を放電ツルーイングするにあたり、トラバース方式を採
用するとともに、放電電圧が所定の電圧範囲内にあるか
否かを判断して、放電ツルーイング電極の位置をトラバ
ースの開始点または終了点において砥石表面に対して前
進または後退させるようにしているので、放電ツルーイ
ング電極と砥石表面との間隔を適正に保つことができ、
幅広の研削砥石を備えた研削装置における放電ツルーイ
ングを効率的に行うことができる。

【００６５】

【００６６】しかも、ツルーイング電極のトラバースに
際して、放電電圧に基づいてトラバース速度に遅速を設
けることにより、砥石表面の窪んでいる部分はトラバー
ス速度を速くしてツルーイングを素早く行う一方で、砥
石表面の突出している部分はトラバース速度を遅くして
突出部分のツルーイングを集中的に行うことができるの
で、砥石表面に凹凸がある場合でも効率良く、かつ短時
間でツルーイングを行うことができ、作業効率が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る導電性砥石のツルーイング方法を
適用したセンタレス形式の研削装置の概略構成を示す斜
視図である。

【図２】同センタレス研削装置の制御構成を示す概略説
明図である。

【図３】同センタレス研削装置の電圧検出手段で検出さ
れる放電電圧と、出力信号（検出信号）の関係を示す説
明図である。

【図４】同センタレス研削装置における放電ツルーイン
グ電極のトラバースの状態と放電電圧との関係を示す説
明図である。

【図５】同センタレス研削装置でトラバースされる放電
ツルーイング電極と砥石表面との位置関係とその際の放
電電圧を示す説明図であり、図５(a) は放電ツルーイン
グ電極と砥石表面とが接近している場合を、図５(b) は
放電ツルーイング電極が砥石表面から離れている場合を
示している。

【図６】同センタレス研削装置でツルーイングされる砥
石表面の形状がフラットでない場合を示した上記図５に
対応する説明図である。

【図７】同センタレス研削装置におけるトラバース速度
の制御を説明する説明図である。

【図８】同センタレス研削装置の電圧検出手段で検出さ
れた放電電圧とトラバース速度の関係を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 研削装置 ２ 電解ドレッシング装置 ３ 放電ツルアー ４ 砥石車 ４ａ 砥石車の研削面（砥石表面） ５ 調整車 ６ ブレード ８ 給電体 ９ 電源 １０ ドレッシング電極 １１ 給電体 １２ 放電・電解切替ユニット（切替操作
部） １３ 制御手段 ３１ 放電ツルーイング電極 ３１ａ 放電ツルーイング電極の円筒状電極面 ３２ 給電体 Ｗ 工作物

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電ツルーイング電極の位置を、導電性
   結合材料により砥粒が結合されてなる導電性砥石の砥石
   表面に対して相対的にトラバースさせながら放電ツルー
   イングを施す導電性砥石のツルーイング方法であって、 少なくとも、放電ツルーイング時の放電電圧を検出する
   ステップと、この検出された放電電圧が所定の電圧範囲
   内にあるか否かを判断するステップとを有し、 検出された放電電圧が前記所定の電圧範囲の上限値を上
   回ると判断された場合には放電ツルーイング電極を前記
   トラバースの開始点または終了点において砥石表面に対
   して所定量だけ前進させ、また検出された放電電圧が前
   記所定の電圧範囲の下限値を下回ると判断された場合に
   は放電ツルーイング電極を前記トラバースの開始点また
   は終了点において所定量だけ後退させることを特徴とす
   る導電性砥石のツルーイング方法。
2. 【請求項２】 前記放電ツルーイング電極の前進ないし
   は後退の判断が、前記放電ツルーイング電極のトラバー
   ス中に検出された放電電圧の最低値に基づいて行なわれ
   ることを特徴とする請求項１に記載の導電性砥石のツル
   ーイング方法。
3. 【請求項３】 前記放電ツルーイング電極の前進ないし
   は後退時の移動量が、前記電圧範囲の上限値ないしは下
   限値を越える程度に応じて設定されることを特徴とする
   請求項１または２に記載の導電性砥石のツルーイング方
   法。
4. 【請求項４】 放電ツルーイング電極の位置を、導電性
   結合材料により砥粒が結合されてなる導電性砥石の砥石
   表面に対して相対的にトラバースさせながら放電ツルー
   イングを施す導電性砥石のツルーイング方法であって、 少なくとも、放電ツルーイング時の放電電圧を検出する
   ステップと、この検出された放電電圧と所定の基準電圧
   とを比較するステップとを有し、 検出された放電電圧が所定の基準電圧より高い場合には
   トラバース速度を速め、また検出された放電電圧が所定
   の基準電圧より低い場合にはトラバース速度を遅くする
   ことを特徴とする導電性砥石のツルーイング方法。
5. 【請求項５】 導電性結合材料により砥粒が結合されて
   なる導電性砥石を用いた砥石車を備えるセンタレス方式
   の研削装置であって、 前記砥石車の砥石表面に対向して配される放電ツルーイ
   ング電極と、 この放電ツルーイング電極を、前記砥石車の軸方向およ
   び径方向にスライド可能にするツルーイング電極駆動手
   段と、 前記放電ツルーング電極での放電電圧を検出する電圧検
   出手段と、 この電圧検出手段により検出された放電電圧に基づいて
   前記ツルーイング電極駆動手段の動作を制御する制御手
   段とを備え、 前記制御手段は、前記電圧検出手段で検出された放電電
   圧が所定の電圧範囲内にあるか否かを判断し、検出され
   た放電電圧が前記所定の電圧範囲の上限値を上回ると判
   断された場合には放電ツルーイング電極を前記トラバー
   スの開始点または終了点において砥石表面に対して所定
   量だけ前進させ、また検出された放電電圧が前記所定の
   電圧範囲の下限値を下回ると判断された場合には放電ツ
   ルーイング電極を前記トラバースの開始点または終了点
   において所定量だけ後退させる制御構成を備える ことを
   特徴とする研削装置。
6. 【請求項６】 導電性結合材料により砥粒が結合されて
   なる導電性砥石を用いた砥石車を備えるセンタレス方式
   の研削装置であって、 前記砥石車の砥石表面に対向して配される放電ツルーイ
   ング電極と、 この放電ツルーイング電極を、前記砥石車の軸方向およ
   び径方向にスライド可能にするツルーイング電極駆動手
   段と、 前記放電ツルーング電極での放電電圧を検出する電圧検
   出手段と、 この電圧検出手段により検出された放電電圧に基づいて
   前記ツルーイング電極駆動手段の動作を制御する制御手
   段とを備え、 前記制御手段は、前記電圧検出手段で検出された放電電
   圧が所定の基準電圧より高い場合にはトラバース速度を
   速め、また検出された放電電圧が所定の基準電圧より低
   い場合にはトラバース速度を遅くする制御構成を備える
   ことを特徴とする研削装置。
7. 【請求項７】 前記ツルーイング電極が、ロータリ電極
   の形態とされていることを特徴とする請求項５または６
   に記載の研削装置。