JPH09309050A - ガラス加工物における円筒部分内面の中仕上研削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 研削液の注水部を研削砥石部分に設け、研削
液の供給を行いながらも被研削ガラス加工物の円筒部分
内面全域を同時に研削でき、寸法精度及び形状精度の向
上が図り得るガラス加工物における円筒部分内面の中仕
上研削装置を提供することである。 【構成】 ガラス瓶５８を固定保持せしめる保持部１１
を備えた架台１と、上記保持部１１上方にて昇降自在及
び回転自在に配設され、ガラス瓶５８の瓶口内面６１を
中仕上研削せしめる研削部１６とで構成され、該研削部
１６は、ガラス瓶５８の瓶口５９内径よりも僅かに大径
に形成されると共に、長さ方向に研削液供給路５２を内
設し、かつ研削面５３には該研削液供給路５２と連通す
る研削液噴出口５４が設けられて砥石部５０が構成され
ており、該研削液供給路５２が研削液供給側１７と連絡
されて研削時に研削面５３より研削液を噴出せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラス加工物における
円筒部分（円筒状瓶口等）の内面を中仕上する研削装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガラス加工物、例えば、高級洋酒等を入
れるガラス瓶などにあっては、そのガラス瓶における円
筒（ストレート）状瓶口に嵌め入れられる蓋が、ガラス
瓶とは別途に大量生産されるものである。したがって、
ガラス瓶における円筒状の瓶口内面は、所定の寸法精度
および形状精度が要求されている。特に上記蓋がコルク
によって形成されているものにあってはその高精度が要
求される。

【０００３】高級洋酒用ガラス瓶等のこの種のガラス加
工物の円筒状瓶口内面にあっては、荒仕上（研削）以後
であって最終的な鏡面仕上げ（研削）以前の研削段階で
所定の研削精度、すなわち寸法精度、形状精度を得るた
めに、いわゆる中仕上という研削工程が必要となる。

【０００４】そして、従来この種の技術としては次のよ
うな片面研削が一般に知られている。 すなわち、瓶口
の内径よりも小径状に形成されている所望番手（＃５０
０以上）の研削砥石を、ガラス瓶の瓶口内に遊挿し、そ
して高速回転している上記研削砥石の研削面に瓶口の内
面（被研削面）を作業者が加減しながら押しつけること
で、内面を周方向に少しずつ研削せしめて所望研削精度
を得ようとするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術のように
瓶口内径よりも小径の研削砥石にて内面を周方向に少し
ずつ研削するものとしたのは、研削時には研削屑（粉）
が生じ、その研削屑が研削砥石の研削面と瓶口内面（被
研削面）との間に入ると瓶口が損傷してしまうという不
都合があり、その研削面に水等の研削液を吹き付けて研
削屑を排除する必要があったためであり、そのためには
瓶口内径よりも研削砥石を小径とすると共に、該研削面
に対向できるように研削液噴出ノズルを配設せしめ、順
次研削面に研削液を吹き付けながら研削する必要があっ
たからである。

【０００６】しかし、上記従来技術のように作業者が少
しずつ被研削物を回転させながら被研削面（瓶口内面）
を周方向に少しずつ研削していたものであったため、被
研削物個々によって瓶口内径寸法、形状が僅かに異なる
ことが多々あり、寸法精度および形状精度の向上が図れ
ないという不都合を有していたものである。

【０００７】従って、上記従来技術は結果的に円筒部分
（瓶口）内面の高い寸法精度および形状精度が要求され
る高級洋酒用ガラス瓶等のガラス加工物を量産する場合
には適していなかった技術であった。

【０００８】また、被研削面への研削砥石の押しつけ加
減が微妙で、同一高精度のものを得るには余程の熟練を
要するため、熟練者が一つずつ時間を掛けて研削してい
かなければならなかったのが現実であり、作業面倒で高
コストであるばかりか作業が長期化して量産は到底望め
ていなかった。

【０００９】そこで本発明者は、鋭意研究を重ねた結
果、研削砥石構造、研削液の注水構造及びその周辺構造
に改良を加えることによって円筒部分内面の高い寸法精
度および形状精度が要求されるガラス加工物を量産する
に適した中仕上研削装置の完成に至ったものである。

【００１０】本発明は、従来技術の有するこのような問
題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところ
は、研削液の注水部を研削砥石部分に設け、被研削ガラ
ス加工物の円筒部分内面に研削液の供給を行いながらそ
の円筒部分内面全域を同時に中仕上研削でき、寸法精度
及び形状精度の向上が図り得るガラス加工物における円
筒部分内面の中仕上研削装置を提供することである。ま
た、本発明は、被研削ガラス加工物の円筒部分内面に研
削砥石を挿入する際の芯出しをも同時に図り得るものと
することも目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明がなした技術的手段は、被研削ガラス加工物を
固定保持せしめる保持部を備えた架台と、上記保持部上
方にて昇降自在及び回転自在に配設され、被研削ガラス
加工物の円筒部分内面を中仕上研削せしめる所望番手の
略円筒状の研削砥石とで構成され、該円筒状の研削砥石
は、被研削ガラス加工物の円筒部分の内径よりも僅かに
大径に形成されると共に、長さ方向に研削液供給路を内
設し、かつ研削面には該研削液供給路と連通する研削液
噴出口が設けられて構成されており、該研削砥石におけ
る研削液供給路が研削液供給側と連絡されて研削時に砥
石研削面より研削液を噴出せしめることである。

【００１２】また上記架台を、上面を開放した凹部室
と、該凹部室内底面上に配される一個乃至複数個の振動
子と、上面に被研削ガラス加工物保持部を備えると共
に、凹部室内周壁との間に微小クリアランスをもって上
記振動子上に非固定状に載せられてガラス加工物に微振
動を与える平板状振動板とで構成したことである。

【００１３】また、上記研削部は、一端が研削液供給側
に連絡されると共に、回転駆動するプーリの軸心中心に
スプライン嵌合されて上下動可能かつ回転可能に挿通さ
れる回転管と、該回転管を回転可能に内装すると共に、
上下駆動装置によって上下昇降する上下昇降管と、上記
回転管の他端側に連絡される研削砥石とで構成されてい
ることである。

【００１４】

【作用】上記技術的手段により、架台上の保持部にて被
研削ガラス加工物が固定保持される。

【００１５】そして、操作スイッチのＯＮ操作で駆動す
る駆動源によって回転駆動されるプーリの回転と連動し
て回転管が回転作動する。したがって、上記せるように
回転管が回転作動することにより、該回転管と連絡され
ている研削砥石が連動して回転する。

【００１６】そして、上記回転管は研削液供給側と連絡
されているため、回転管内に研削液が供給され、そして
該研削液は、研削砥石内部に設けられている研削液供給
路を介して研削面の研削液噴出口より噴出する。

【００１７】そして、上下駆動装置を下降操作せしめて
上下昇降管を下降操作すると、該上下昇降管内に内装さ
れている回転管が、回転作動をしながら一緒に下降し、
その先端側に連絡されている研削砥石を被研削ガラス加
工物の円筒部分内面に向けて上方から垂直に下降せしめ
る。

【００１８】そして、回転作動しつつガラス加工物の円
筒部内面方向に向けて上方から垂直に下降した研削砥石
は、研削面の研削液噴出口より被研削ガラス加工物の円
筒部分（被研削面）に向けて水等の研削液を噴出しなが
ら被研削面を研削する。

【００１９】また、研削砥石のガラス加工物の円筒部内
面への挿入時に、それらの芯がわずかにずれていた場合
研削が偏るという不都合が従来生じていたが、微小クリ
アランスを形成したことにより生ずる微振動が、わずか
に芯がずれていたとしてもその微調整を行い、芯出しが
確実となる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明
する。

【００２１】図面は、本発明ガラス加工物における円筒
部分内面の中仕上研削装置の一例を示したものであっ
で、本発明の実施例は何等これに限定されるものではな
く、本発明の範囲内において適宜変更可能なものであ
る。図中１は架台、１６は研削部を夫々示す。

【００２２】また、５８は本発明ガラス加工物における
円筒部分内面の中仕上研削装置にて中仕上げ研削される
ガラス加工物の一例であるガラス瓶を示す。

【００２３】架台１は、架台本体２の上端に所望広さの
凹部室３を配設し、該凹部室３は四方を周壁４…によっ
て囲繞せしめると共に、上面を開放せしめて構成してお
り、該凹部室３の内底面５上に振動子６…を配設し、そ
して該振動子６…上に平板状振動板８を配して構成され
ている。

【００２４】振動子６…は、本実施例では周壁４よりも
低い中実円柱状に夫々が同一高さでもつて構成されてお
り、その形状、材質および配設数は任意である。

【００２５】また、本実施例では、平板状振動板８の裏
面側に滑動自在なキャスター７…を取り付けており、振
動子６…と共にスムーズな揺動が提供できるものとして
いるが、このキャスター７のみであっても、また振動子
６のみであっても十分な揺動作用を与えることが可能で
ある。

【００２６】平板状振動板８は、平板状振動板本体９
と、その振動板本体９の上面所望箇所に立設される保持
部１１とにより構成されている。

【００２７】上記平板状振動板本体９は、四方の周壁４
…によって形成される凹部室３の平面積よりも小形に形
成（僅かに狭く形成）し、何等固定手段を介することな
く上記振動子６…上に配した際に、凹部室内周壁４…と
の間に微小クリアランス１０を形成するものとしてお
り、該クリアランス１０をもって配することで凹部室３
の上方にて揺動可能に配設されている。

【００２８】したがって、このように構成することで、
クリアランス１０の範囲内で平板状振動板８が微振動
し、研削作業時に上記平板状振動板８に配される被研削
ガラス加工物５８に微振動を与えることができる。

【００２９】保持部１１は、平板状振動板本体９の上面
所望箇所に立設される左右側壁１２，１３および後壁１
４とで前面及び上面開放状のボックス状に形成され、後
壁１４及び一方の側壁１２は振動板本体９上に固定せし
められ、かつ他方の側壁１３は対向する上記側壁１２方
向に向けて移動可能に配設せしめることで、保持対象と
されるガラス加工物５８の大きさに対応して押圧挟持で
きるものである。

【００３０】上記移動可能な側壁１３は、例えば側壁１
３の外面１３ａに一体的に備えられる所望な押出し装置
１５によって移動されるもので、該押出し装置１５は周
知押出し構成でよく特に限定されるものではなく、例え
ば周知の機械的押出し構造の押出し作動によって自動に
側壁１３を固定側の側壁１２方向に向けて移動せしめる
構造、あるいは作業者がハンドルを左右いずれか方向に
回転せしめることで押出し部が前後進して側壁１３を押
出し移動せしめる手送り操作式のいずれであってもよ
い。

【００３１】研削部１６は、一端２０が研削液供給側１
７に連絡されると共に、回転駆動するプーリ２７の軸心
中心にスプライン嵌合されて上下動可能かつ回転可能に
挿通される回転管１９と、該回転管１９を回転可能に内
装すると共に、上下駆動装置３９によって上下昇降する
上下昇降管３４と、上記回転管１９の他端２１側に連絡
される研削砥石４９とで構成されている。なお、図中１
８はケーシングである。

【００３２】回転管１９は、内部に研削液供給路２２を
内設した所望長さの中空管であり、その一端２０を研削
液供給側１７と連絡し、そして他端２１を研削砥石４９
と連絡する。したがって、これにより研削液供給側１７
から研削砥石４９までが連通状に構成される。

【００３３】回転管１９は、その外周面所望位置でその
管長さ方向に溝２３…が切ってあり、そしてプーリ２７
の軸心に設けた挿通穴２８内面にもそれと対応する溝２
９…が切ってあり、プーリ２７とスプライン嵌合等によ
って管長さ方向にすべり運動可能に構成されている（図
３，４参照）。

【００３４】プーリ２７は、駆動源（本実施例では、ケ
ーシング１８の後方位置にて一体的に配設されるものと
したモータ）２５によって回転駆動される駆動側プーリ
２６とベルト３０を介して連絡されており（図３，４参
照）、これにより回転管１９はプーリ２７と共に連動し
て回転可能であると共に、管長さ方向にすべり運動可能
に支持されている。なお、回転管１９とプーリ２７との
関係は上記スプライン嵌合に限定されるものでなく、プ
ーリ２７の回転作動を受けて回転し、かつプーリ２７に
対して管長さ方向にすべり運動可能な構成であればよく
任意である。

【００３５】図中３１は、研削液供給側１７と回転管１
９とを連絡する連結管であり、該連結管３１は軸受３３
を介して研削液供給側１７に回転可能に支持され、そし
て突出状に位置する一端３２を、回転管１９の上端に一
体的に形成される連結部２４に螺着して連通状に構成し
ている。なお、この連結管３１を利用することなく、回
転管１９の上端側を直接研削液供給側１７に回転可能に
支持せしめるものとしてもよく任意であり適宜変更可能
である。

【００３６】上下昇降管３４は、上記回転管１９を遊挿
すると共に、上端側３５と下端側３６とに夫々配される
軸受３７，３７によって回転管１９を回転可能に支持す
る中空管であり、その外周長さ方向にラック３８が形成
されている。

【００３７】上下駆動装置３９は、ケーシング１８の外
方に備えられた枠体４０，４０間に前後スライド移動可
能に配されているラック４１と、該ラック４１に噛み合
う歯車４３と、該歯車４３を一体的に備えて上記ケーシ
ング１８内を貫通する回転軸４４と、上記ケーシング１
８内において上記回転軸４４に一体的に備えられる歯車
４５と、上記回転軸４４を回転操作するハンドル４６と
から構成され、上記ケーシング１８内に位置する歯車４
５が上下昇降管３４の外周に形成されているラック４１
に噛み合い回転管１９の回転作動を上下昇降作動に変換
せしめて伝達する。

【００３８】また、上下昇降操作は、上記ハンドル４６
操作によって手動で行うものであってもよいが、自動制
御せしめるものとしてもよく適宜選択可能である。

【００３９】すなわち、本実施例では図示せしめていな
いが、左右枠体４０，４０上にシリンダを備え、そして
ラック４１を支持して枠体４０，４０間をスライド移動
可能に配されている移動プレート４２に上記シリンダの
ピストンロッドを固着することで、該ピストンロッドが
ラック４１を強制的に前後スライド移動せしめるものと
する。

【００４０】なお、スイッチの切り替えによってハンド
ル４６による手動操作も可能とする。また、シリンダは
空圧あるいは油圧のいずれであってもよい。そして、こ
のシリンダによる自動操作をコントロール部４７によっ
て自動制御し、研削時間、研削深さおよび研削間隔等を
適宜設定して自動研削作動せしめるものとする。

【００４１】研削砥石４９は、被研削ガラス加工物とさ
れるガラス瓶５８の円筒状瓶口（円筒部）５９の内径よ
りも僅かに大径状で、かつ所望番手（例えば＃５００〜
＃７００程度）をもって略円筒状に形成される砥石部５
０と、該砥石部５０と一体的に構成されている接続シャ
フト５６とからなる。

【００４２】上記砥石部５０は、長さ方向に研削液供給
路５２を内設し、かつ研削面５３には該研削液供給路５
２と連通する多数の研削液噴出口５４…が設けられて構
成されており、そして接続シャフト５６は、上記砥石部
５０の研削液供給路５２と連通される研削液供給路５７
が内設されている（図５参照）。

【００４３】また、砥石部５０は、ガラス瓶の瓶口内径
（挿入側６０）よりもその先端５１径がわずかに小径と
なるようにテーパ状に形成されている（図５参照）。

【００４４】研削液噴出口５４は、研削面５３の任意箇
所に設けられており、例えば図示例では砥石部５０の長
さ方向に同一間隔おきで複数個設けて噴出口群５５を構
成すると共に、周方向に隣接する噴出口群５５，５５同
士の穴位置をずらしているものとして構成されている
（図５参照）。なお、その穴径、穴数および穴間隔等に
あっては特に限定されるものでなく任意に設定変更可能
である。

【００４５】そして、上記研削砥石４９は、接続シャフ
ト５６の遊端がその上方において回転管１９と連結され
て研削液供給路５７が回転管１９の研削液供給路２２と
連通し、架台１の保持部１１と対向する上方位置におい
て回転自在および上下昇降自在に配設される。

【００４６】なお、図中４８，４８は外方から研削液を
瓶口５９に向けて吹き付ける研削液吹き付けノズルであ
り、本実施例においては研削砥石４９からの研削液注水
の補給として備えられるが、本発明の範囲内において設
置は任意である。

【００４７】ここで、図示例の中仕上研削装置の作動に
ついて説明する。まず、円筒状瓶口５９を有するガラス
瓶５８を保持部１１内に挿入し、次に移動側壁１３を押
出し装置１５の押出し作動によって固定側壁１２側へと
押圧せしめることでガラス瓶５８をずれないように挟持
保持せしめる。

【００４８】そして、コントロール部４７の操作スイッ
チをＯＮとして回転管１９を回転作動せしめる。

【００４９】そして、上下駆動装置３９の歯車４３を手
動（ハンドル４６操作）あるいは自動（シリンダー操
作）手段によって反時計回りに回転操作せしめると、該
回転作動に従って回転する歯車４４によって上下昇降管
３４の外周のラック３８を介して、該上下昇降管３４が
下降作動される。

【００５０】したがって、上下昇降管３４の下降操作に
よって回転管１９が連動して下降し、その先端側に配さ
れている研削砥石４９が、ガラス瓶５８の瓶口５９に向
けて下降して瓶口５９内へと挿入せしめる（図２参
照）。

【００５１】またこの時、回転管１９の回転操作により
生じる振動が、振動子６…を介して非固定状である振動
板本体９に伝達され、該振動板本体９が凹部周壁４…と
の間のクリアランス１０の範囲内において微振動する。

【００５２】従って、この振動板本体９への振動によ
り、該振動板本体９上の保持部１１にて固定保持されて
いるガラス瓶５８に微振動が与えられ、そして研削部１
６の瓶口５９内への挿入時における位置合わせ（研削砥
石４９と瓶口５９との芯出し）が、ガラス瓶５８への微
振動によって修正（微調整）される。

【００５３】そして、この瓶口５９内への研削砥石４９
挿入にあたり、研削液供給側１７から回転管１９の研削
液供給路２２を介して供給される研削液が、研削砥石４
９の研削液供給路５２，５７を通水して砥石部５０の研
削液噴出口５４…より噴出（注水）され、そしてガラス
瓶の瓶口内面（被研削面）６１に研削液を噴出供給しな
がら該内面（被研削面）６１の全域を砥石部５０の研削
面５３が同時に研削する。従って、常に研削粉は噴出さ
れる研削液によって除去されることとなる。

【００５４】

【発明の効果】本発明は、上記構成を有し、研削液の噴
出部（注水部）を研削砥石部分に設け、被研削ガラス加
工物の円筒部分内面に直接研削液の供給を行いながら
も、被研削ガラス加工物の円筒部分内面全域を同時に中
仕上研削できるため、寸法精度及び形状精度の向上が図
り得るガラス加工物における円筒部分内面の中仕上研削
装置を提供できた。

【００５５】また、従来のような熟練作業者による手作
業と異なり、作業容易化及び作業時間の短縮化が図れた
ため低コスト化を図ることができた。従って、従来高価
であったこの種のガラス加工物を安価にて量産できると
いう効果をも達成できた。

【００５６】また、本発明によれば、上面を開放した凹
部室と、上面に被研削ガラス加工物保持部を備えると共
に、凹部室内周壁との間に微小クリアランスをもって上
記凹部室の上方にて揺動可能に配設されることで被研削
ガラス加工物に微振動を与える平板状振動板とで架台が
構成されているものとしたため、研削砥石を上方から垂
直にガラス加工物の円筒部内面、例えば瓶口内面等に向
けて下降させて挿入させる際に、ガラス加工物に与えら
れる上記微振動によって位置合わせ（芯出し）が容易か
つ確実に行える。

【００５７】すなわち、ガラス加工物が不動状に架台上
に完全固定されるものとすると、わずかに瓶口と研削砥
石との芯がずれていた場合、研削が偏ってしまう虞があ
ったが、上記せるように微小クリアランスを形成したこ
とにより生ずる微振動がわずかに芯がずれていたとして
もその微調整が行え、芯出しが確実となるというさらに
優れたガラス加工物における円筒部分内面の中仕上研削
装置が提供できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明ガラス加工物の円筒部分内面研削装置の
一実施例を一部切り欠いて示す正面図。

【図２】被研削ガラス加工物の円筒部分内面を研削して
いる状態の正面図。

【図３】回転管及び上下昇降管の駆動を示す一部縦断側
面図。

【図４】回転管の駆動を示す斜視図。

【図５】研削砥石の一実施例を一部省略すると共に断面
して示す正面図。

【符号の説明】

１：架台 ３：凹部 ４：周壁 ６：振動子 ８：平板状振動板 １０：クリアランス １１：保持部 １６：研削部 １７：研削液供給側 １９：回転管 ２７：プーリ ３４：上下昇降管 ３９：上下駆動管 ４１：ラック ４３：歯車 ４４：回転軸 ４５：歯車 ４９：研削砥石 ５０：砥石部 ５２：研削液供給路 ５３：研削面 ５４：噴出口 ５６：接続シャフト ５７：研削液供給路 ５８：ガラス瓶 ５９：瓶口 ６１：内面

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被研削ガラス加工物を固定保持せしめる
   保持部を備えた架台と、上記保持部上方にて昇降自在及
   び回転自在に配設され、被研削ガラス加工物の円筒部分
   内面を中仕上研削せしめる所望番手の略円筒状の研削砥
   石を備えた研削部とで構成され、上記円筒状の研削砥石
   は、被研削ガラス加工物の円筒部分の内径よりも僅かに
   大径に形成されると共に、長さ方向に研削液供給路を内
   設し、かつ研削面には該研削液供給路と連通する一個乃
   至複数個の研削液噴出口が設けられて構成されており、
   該研削砥石における研削液供給路が研削液供給側と連絡
   されて研削時に砥石研削面より研削液を噴出せしめるこ
   とを特徴とするガラス加工物における円筒部分内面の中
   仕上研削装置。
2. 【請求項２】 上面を開放した凹部室と、上面に被研削
   ガラス加工物保持部を備えると共に、凹部室内周壁との
   間に微小クリアランスをもって上記凹部室の上方にて揺
   動可能に配設されることで被研削ガラス加工物に微振動
   を与える平板状振動板とで架台が構成されていることを
   特徴とする請求項１記載のガラス加工物における円筒部
   分内面の中仕上研削装置。
3. 【請求項３】 平板状振動板が、凹部室内底面上に配さ
   れる一個乃至複数個の振動子上に非固定状に載せられて
   ガラス加工物に微振動を与えることを特徴とする請求項
   ２記載のガラス加工物における円筒部分内面の中仕上研
   削装置。
4. 【請求項４】 一端が研削液供給側に連絡されると共
   に、回転駆動するプーリの軸心中心にスプライン嵌合さ
   れて上下動可能かつ回転可能に挿通される回転管と、該
   回転管を回転可能に内装すると共に、上下駆動装置によ
   って上下昇降する上下昇降管と、上記回転管の他端側に
   連絡される研削砥石とで研削部が構成されていることを
   特徴とする請求項１又は２又は３のいずれかに記載のガ
   ラス加工物における円筒部分内面の中仕上研削装置。