JPH08323596A - ガラスの研削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 粉塵の飛散をなくし、個々の砥粒の研削仕事
量を向上して使用量を低減し産業廃棄物の処理量の低減
を図ると共に立上りロスを低減し研削作業効率の向上を
図るガラスの研削装置を提供する。 【構成】 砥粒を固定する回転体２と、例えば水のよう
な潤滑液５を供給する潤滑液供給手段３を設け、回転体
２および被研削物のガラス７を相対的に回転及び移動し
てガラス７の表面の研削を行う。砥粒４の固定手段とし
ては砥粒４を含有又は付着した繊維をブラシ状に回転体
に植設するものや、前記繊維を樹脂材と混合し成形体と
するもの等が採用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラスを効率的に研削
仕上げすると共に、研削中の粉塵の発生がなく、かつ廃
棄物の処理が容易に出来るガラスの研削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０に示すように、従来の技術として
は回転する鋳鉄板１８とガラス７との間に珪砂又はガー
ネットと水とを混合した研削材１９を供給し、鋳鉄板１
８およびガラス７を回転および移動させてガラス７の表
面を粗研削し、その後ベンガラ又は酸化セリウムと水と
の混合液をガラス７の表面に供給し、フェルト板（図
略）を回転させてガラス７の表面を平滑に仕上げる方法
が採用されていた。なお、珪砂および水の混合物からな
る研削材によるガラス７の研削性能は珪砂および水の混
合度に左右されるため水の供給量を増加するとそれに伴
って珪砂の供給量を増加する必要がある。

【０００３】一方、ガラスの研削にはブラシ，研磨布，
回転砥石，研磨布紙等の各種の研削用部材が使用され、
多くの公知技術が上げられる。例えば、特開平４−３３
６９７５号公報の「研磨研削ブラシ」や特開平４−６３
２２９号公報の「凹凸形成装置」等が上げられる。前者
は、繊維径が５乃至３０［μｍ］のアルミナ質繊維の長
繊維を引揃えて樹脂で混合した毛材からなる研削ブラシ
に関するものであり、後者は有機合成繊維の芳香族ポリ
アミド（通称アラミド）からなる回転ブラシに砥粒を混
入したもので、主に方向性電磁鋼板のグラス被膜特性を
改善するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図１０に示した従来の
技術では、前記したように研削材として遊離砥粒である
珪砂を使用しているため研削時に砥粒の舞い上りが生じ
粉塵が発生する問題点がある。研削材としては珪砂と水
を混合したものからなるため、水を多量に供給すれば粉
塵が減少するが、前記したように研削性能を良好に保持
するには珪砂と水の混合度を一定にする必要があるため
水の供給量を増加するとそれに伴って珪砂の供給量も増
加し、結果として粉塵の発生度合は同様のものになる。
また、研削材が混合材からなるため、珪砂が直接ワーク
の研削に寄与する度合が低く、その分だけ多量の研削材
を供給する必要がある。従って、研削済みの混合液であ
る産業廃棄物が大量に生じ、その処理に手間と費用がか
かる。また、砥粒の安定状態を作るまでに時間がかか
り、立上りロスが生じる問題点がある。一方、前記した
公知技術はそれぞれ特徴を有するものであるが、本願の
発明は固定砥粒と潤滑液とを用いてガラス表面を研削仕
上げするものであり、かつ砥粒の固定方式についてもそ
れぞれ工夫し特殊性を有するものであり、前記の公知技
術とは相異するものである。

【０００５】本発明は、以上の事情に鑑みて創案された
ものであり、固定砥粒と潤滑液とを併用することにより
粉塵の発生をなくし、砥粒の１つ１つの仕事量の増加に
より研削材の使用量を低減出来、産業廃棄物の処理量を
減少し得ると共に、固定砥粒のため使用開始直後から安
定状態が生じ、立上りロスが低減し研削効率を向上し得
るガラスの研削装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、以上の目的を
達成するために、被研削物のガラスと相対向して配置さ
れ少なくとも前記ガラスの研削用の砥粒を固持する回転
体と、該回転体および前記ガラスの回転及び移動手段
と、前記ガラスの研削面に潤滑液を供給する潤滑液供給
手段を設けてなるガラスの研削装置を構成するものであ
る。更に具体的に、前記回転体が、前記砥粒を含有する
繊維を細分化したものを樹脂材により所定形状に成形し
たものからなり、前記回転体が、前記砥粒を含有した繊
維を回転板上にブラシ状に植設したものからなり、前記
回転体が、前記砥粒を表面上に固着した繊維を回転板上
にブラシ状に植設したものからなり、前記回転体が、前
記砥粒を含有する繊維をブラシ状に配設したシート状部
材を耐水回転板上に円周方向および半径方向に沿って多
数枚配設したものからなり、前記回転体が、前記シート
状部材を多数枚接着固定したアルミ板を前記耐水回転板
に複数枚固定したものからなり、前記回転板に植設され
たブラシ状の繊維が、前記回転板の移動方向に対し後向
き下り傾斜に配設されたものからなり、前記下り傾斜の
繊維の傾斜角度が前記回転板に対して約４０°乃至９０
°であるガラスの研削装置をそれぞれ特徴とするもので
ある。

【０００７】

【作用】本発明は、砥粒を固定した回転体をガラス表面
に接触させ、回転体とガラスを相対的に回転および移動
させながらガラス表面の研削を行うと共に、主に水から
なる潤滑液を大量に供給してガラスの研削仕上げ加工を
行うものである。回転体としては、適宜粒径のＳｉＣ等
の砥粒を含有したアラミド繊維などの繊維を約十数ミリ
メートルに切断したものをシリコーン樹脂等の樹脂材で
所定形状に成形したものを使用する。また、回転体とし
ては砥粒を含有又は表面に付着させた繊維を回転板上に
ブラシ状に並べたものを使用する。この回転体を直接使
用する場合や、これ等をシート状部材として形成し大き
な回転板上に多数板配設して回転体を形成する場合等の
各種のものが採用される。また、ブラシも回転方向に対
し後方に下り傾斜させ間隔を置いて複数板配設されるガ
ラス間のブラシの移動をスムースにするように考慮して
いる。一方、潤滑液は研削面を冷却し、研削性能の向上
に寄与すると共に、使用済みの砥粒を流し、砥粒の飛散
を防止するものである。供給量は研削条件により異なる
が例えば数リットル／秒の大量の潤滑液が供給される。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１および図２は本発明の基本的構成を説明するも
のであり、図３乃至図８は各種の回転体の実施例を示す
ものであり、図９は本実施例による多数枚のガラスの研
削方法の一例を示す図面である。

【０００９】図１および図２に示すように、ガラスの研
削装置１は、研削用の砥粒４を固持する回転体２と、研
削面に潤滑液５を供給する潤滑液供給手段３と、回転体
２および被研削物のガラス７を相対的に移動させる回転
及び移動手段６等から構成される。

【００１０】回転体２の形状については後に各種形式の
ものについて説明するが、回転体２は被研削物のガラス
７の研削面と相対向する位置に配設され、例えば回転及
び移動手段６の回転手段６ａにより例えば６０［ｒｐ
ｍ］で自転される。一方、ガラス７は定盤８上に単数又
は適宜間隔をおいて複数枚配設され、回転及び移動手段
６の１つの移動手段６ｂにより矢視方向（図２）に往復
動される。勿論、回転体２とガラス７とは相対的に移動
すればよく、その他の自転，公転手段（図略）が採用さ
れる。

【００１１】潤滑液供給手段３は、潤滑液供給源９，ポ
ンプ１０およびノズル１１等からなり、ガラス７の表面
に万遍となく潤滑液５を供給するものからなる。潤滑液
５としては機械加工に使用される潤滑剤のすべてが適用
可能であるが、潤滑液５の目的が冷却作用と用済みの砥
粒の系統外への搬送のため経済的な面も含めて水が望ま
しい。また、供給量としては、例えば研削時間が約３秒
で回転体２の回転数が６０［ｒｐｍ］でガラス７が８
［ｍ／分］で送られている場合に約４，２［ｌ／分］の
データが上げられる。

【００１２】図３に回転体２の一実施例を示す。この回
転体２ａは、砥粒４を含有し細かく断裁された繊維１２
を樹脂材１３に入れ、これ等を所定の回転体状に成形し
たものからなる。砥粒４を含有する繊維１２としては市
販されているものがあり、アラミド繊維，ナイロン，ポ
リエステル等が挙げられるがアラミド繊維が好ましい。
また、樹脂材１３としては、シリコーン樹脂や耐熱エポ
キシ樹脂が使用されるがシリコーン樹脂が好ましい。よ
り具体的に示すと、例えば粒径（５０％粒径）が１８．
３［μｍ］，２１．８［μｍ］，３５５．０［μｍ］の
ＳｉＣを１２［％］，２０［％］，４０［％］含有した
アラミド繊維が採用される。また、繊維１２は断裁長さ
としては例えば１２乃至１５［ｍｍ］、繊維径としては
例えば０．３乃至１．０［ｍｍ］のものが使用される。
以上の回転体２ａを使用することによりガラス７は研削
量約０．５［ｍｍ］を約３秒で仕上げられ良好な仕上げ
面を形成することが出来る。なお、この場合、回転体２
ａの回転数は６０［ｒｐｍ］、ガラス７の送り速度は６
［ｍ／分］、水の供給量は４．２［ｌ／分］であった。

【００１３】図４の回転体２ｂはブラシ状のものからな
る。前記実施例と同様に砥粒４を含有した径が１．０
［ｍｍ］程度の繊維１２を例えば１５［ｍｍ］程度の長
さに切断し、鋳鉄等からなる回転板１４にブラシ状に植
設する。ブラシの間隔，配列等は特に明記していない
が、公知の円盤状のブラシの構造が適用される。なお、
図示では繊維１２は回転板１４に対しほぼ直角に植設さ
れているが、図９に示すように傾斜して植設されてもよ
い。

【００１４】図５に示した回転体２ｃは図４のものと構
造的には近似するものであり回転板１４に繊維１２をブ
ラシ状に植設したものからなる。但し、この場合、砥粒
４は繊維１２の表面に接着固定したものが使用される。

【００１５】本実施例の回転体２ｄは大きな回転板１４
ｄに直接又は図６に示すように、アルミ板１５に固定し
たシート状部材１６ａ，１６ｂを接着固定したものから
なる。シート状部材１６ａ，１６ｂは、大きさおよび形
状は異なるが前記の実施例に示した繊維成形体，繊維ブ
ラシ等と同様な構成，形状のものからなる。なお、図９
に示すように、ブラシ状に形成されたシート状部材１６
ａ，１６ｂの繊維１２は回転板１４ｄの移動方向に対
し、後向きに下り傾斜し、その傾斜角度θは約４０°乃
至９０°に形成されることが好ましい。

【００１６】図６に示すように、回転体２ｄは回転板１
４ｄの円周方向に沿ってアルミ板１５を交互に等間隔に
配列したものからなる。回転板１４ｄとしては耐水ベニ
ヤ板が本実施例では使用される。アルミ板１５は図７，
図８に示すように扇形状の板部材からなり、取付孔１７
により回転板１４ｄに固定される。図７に示すアルミ板
１５には同一形状のチップ状のシート状部材１６ａが接
着固定され、図８に示すアルミ板１５には細長の一体物
のシート状部材１６ｂが接着固定される。なお、シート
状部材１６ａ，１６ｂの形状，個数等は図示のものに限
定するものではない。

【００１７】図９は図６に示した回転体２ｄにより複数
個のガラス７を同時研削する場合を示す。なお、隣接す
るガラス７，７は適宜間隔を介して配置される。前記し
たように各シート状部材１６ａ，１６ｄの繊維１２は角
度θ（４０°乃至９０°）だけ傾斜して配設される。回
転体２ｄの回転とガラス７の移動によりガラス７の表面
の研削が行われる。この場合繊維１２が傾斜しているの
はガラス７，７間の間隔内を繊維１２が円滑に移動する
ためである。以上によりガラス７はより効率的に研削さ
れる。

【００１８】以上の研削装置は主にガラス７の表面を研
削仕上げするものであるが、面取りやバリ取りにも適用
される。すなわち、現在サンドペーパにより面取りを行
っている材質の物品やＧＣ砥石によりバリ取りを行って
いる材質の物品に対しても本発明の研削装置は適用され
る。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、次のような顕著な効果
を奏する。 １）本発明は固定砥粒を使用すると共に大量の潤滑液を
研削場所に供給して研削加工を行うように構成されるた
め粉塵の飛散が発生しない。これにより環境の安全保持
が出来る。 ２）固定砥粒を使用するため、遊離砥粒に比較して個々
の砥粒による研削仕事量が増加する。その結果、砥粒の
使用量が低減し産業廃棄物の処理量を減少することが出
来る。 ３）固定砥粒を使用するため、研削開始直後から安定し
た研削加工が出来、立上りロスが低減し作業効率の向上
が図れる。 ４）砥粒を含有した繊維をブラシ状にしてガラス表面を
研削する構造を採用することにより円滑、かつ高精度の
研削加工が可能になる。 ５）ブラシ状の繊維を傾斜して配置することにより、多
数枚のガラス研削におけるガラスとブラシとの係合を円
滑にすることが出来る。これにより、高精度の研削加工
が出来る。 ６）潤滑液は特別なものではなく、容易に実施出来ると
共に、潤滑液として水を用いることが出来るためコスト
の低減が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体構成を示す構成図。

【図２】図１の上面図。

【図３】回転体の一実施例を示す断面図。

【図４】回転体の他の実施例を示す断面図。

【図５】回転体の更に別の実施例を示す断面図。

【図６】シート状部材を多数枚配置した回転体の実施例
を示す平面図。

【図７】図６におけるアルミ板の拡大平面図。

【図８】図６におけるアルミ板の拡大平面図。

【図９】図６の回転体によるガラスの研削加工を示す部
分断面図。

【図１０】従来のガラスの研削装置の一例を示す正面
図。

【符号の説明】

１ ガラスの研削装置 ２ 回転体 ２ａ 回転体 ２ｂ 回転体 ２ｃ 回転体 ２ｄ 回転体 ３ 潤滑液供給手段 ４ 砥粒 ５ 潤滑液 ６ 回転及び移動手段 ７ ガラス ８ 定盤 ９ 潤滑液供給源 １０ ポンプ １１ ノズル １２ 繊維 １３ 樹脂材 １４ 回転板 １５ アルミ板 １６ａ シート状部材 １６ｂ シート状部材 １７ 取付孔

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被研削物のガラスと相対向して配置され
   少なくとも前記ガラスの研削用の砥粒を固持する回転体
   と、該回転体および前記ガラスの回転及び移動手段と、
   前記ガラスの研削面に潤滑液を供給する潤滑液供給手段
   を設けることを特徴とするガラスの研削装置。
2. 【請求項２】 前記回転体が、前記砥粒を含有する繊維
   を細分化したものを樹脂材により所定形状に成形したも
   のからなる請求項１のガラスの研削装置。
3. 【請求項３】 前記回転体が、前記砥粒を含有した繊維
   を回転板上にブラシ状に植設したものからなる請求項１
   のガラスの研削装置。
4. 【請求項４】 前記回転体が、前記砥粒を表面上に固着
   した繊維を回転板上にブラシ状に植設したものからなる
   請求項１のガラスの研削装置。
5. 【請求項５】 前記回転体が、前記砥粒を含有する繊維
   をブラシ状に配設したシート状部材を耐水回転板上に円
   周方向および半径方向に沿って多数枚配設したものから
   なる請求項１のガラスの研削装置。
6. 【請求項６】 前記回転体が、前記シート状部材を多数
   枚接着固定したアルミ板を前記耐水回転板に複数枚固定
   したものからなる請求項１又は請求項５のガラスの研削
   装置。
7. 【請求項７】 前記回転板に植設されたブラシ状の繊維
   が、前記回転板の移動方向に対し後向き下り傾斜に配設
   されてなる請求項３，４，５，６のいずれかのガラスの
   研削装置。
8. 【請求項８】 前記下り傾斜の繊維の傾斜角度が前記回
   転板に対して約４０°乃至９０°である請求項７のガラ
   スの研削装置。