(57)【要約】【課題】被研削面に対する刃部の接触面積の変化や、刃部の欠損が生じ難い研削用砥石車および研削方法を得る。【解決手段】研削用砥石車１０は、砥石軸線Ａに対して所定の開き角度αをなすように形成された円筒状の刃部１２の内外両側面１２ａ，１２ｂが互いに平行に、かつ該刃部１２の先端面１２ｃがこれら内外両側面１２ａ，１２ｂに対し垂直となるように形成されており、主軸回りに回転する被研削面に対し、刃部１２を垂直に当接させながら研削が行われように構成されている。【選択図】図２
2008155346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
研削に使用される筒状の刃部が、径方向外側に開くように砥石軸線に対して傾斜して形成されてなるテーパカップ型の研削用砥石車であって、
前記刃部は、該刃部の内外両側面が互いに略平行に、かつ該刃部の先端面が該内外両側面に対し略垂直に形成されていることを特徴とする研削用砥石車。
【請求項２】
前記刃部の前記砥石軸線に対する開き角度は、３０度以上６０度以内の所定の角度に設定されていることを特徴とする請求項１記載の研削用砥石車。
【請求項３】
主軸回りに回転する被研削体を研削する方法であって、
請求項１または２に記載の研削用砥石車を前記砥石軸線回りに回転させつつ、該研削用砥石車の前記刃部を前記被研削体の被研削面に対して略垂直に当接させながら研削を行うことを特徴とする研削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、プラスチックレンズを射出成形するための金型等の研削加工に使用される研削用砥石車およびこれを用いた研削方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、研削用の砥石車の形状としては、種々のタイプのものが知られている。例えば、研削に使用される筒状の刃部が砥石軸線と平行に形成されたストレートカップ型と称されるものや、筒状の刃部が砥石軸線に対して斜めに形成されたテーパカップ型と称されるものなどがある。
【０００３】
また、研削方法としては、主軸回りに回転する被研削体に対し、砥石軸線回りに回転するストレートカップ型の砥石車を被研削面に対し斜めに当接させながら研削する方法等が知られている（下記特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−１５０３２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ストレートカップ型の砥石車を被研削面に対し斜めに当接させながら研削する場合、砥石車の刃部と被研削面との接触面積が刃部の磨耗によって変化したり、刃部の先端部分が一部欠損したりするという虞がある。
接触面積の変化や刃部の欠損は研削精度を低下させる要因となり、また刃部の欠損は砥石車の交換時期を早めるので、研削コストを押し上げる要因ともなる。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、被研削面に対する刃部の接触面積の変化や、刃部の欠損が生じ難い研削用砥石車および研削方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る研削用砥石車は、研削に使用される筒状の刃部が、径方向外側に開くように砥石軸線に対して傾斜して形成されてなるテーパカップ型の研削用砥石車であって、
前記刃部は、該刃部の内外両側面が互いに略平行に、かつ該刃部の先端面が該内外両側面に対し略垂直に形成されていることを特徴とする。
【０００７】
前記刃部の前記砥石軸線に対する開き角度は、３０度以上６０度以内の所定の角度に設定されていることが好ましい。
【０００８】
また、本発明に係る研削方法は、主軸回りに回転する被研削体を研削する方法であって、
本発明に係る研削用砥石車を前記砥石軸線回りに回転させつつ、該研削用砥石車の前記刃部を前記被研削体の被研削面に対して略垂直に当接させながら研削を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る研削用砥石車および研削方法によれば、研削に使用されるテーパカップ状の刃部の内外両側面が互いに略平行に、かつその先端面が内外両側面に対し略垂直に形成されているので、被研削面に対して刃部を略垂直に当接させながら研削を行うことにより、刃部が磨耗しても刃部と被研削面との接触面積が変化することを防止し得るとともに、研削中に刃部の先端部分が欠損する虞を低減することが可能となる。
【００１０】
したがって、刃部と被研削面との接触面積を、研削過程において略一定に維持することができるので、研削部位間における研削精度のバラつきが少ない安定した研削を行うことが可能となるともに、砥石車の耐用期間が延びることにより研削コストを低減することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態に係る研削用砥石車の外観斜視図であり、図２はその砥石軸線に沿った片側断面図である。
【００１２】
図示した研削用砥石車１０は、砥石軸線Ａを中心線とする円柱状の基部１１（本実施形態では、径の大きさが途中で変化している）と、該基部１１の先端部に設けられた円筒状の刃部１２とを備えてなり、該刃部１２が径方向外側に開くように砥石軸線Ａに対して傾斜して形成されてなるテーパカップ型の砥石車であり、例えば、ダイヤモンドやＣＢＮ（キュービックボロンナイト）の砥粒を用いた砥石により形成される。
【００１３】
図２に示すように上記刃部１２は、該刃部１２の内側面１２ａおよび外側面１２ｂが互いに平行となるように形成されており、かつ該刃部１２の先端面１２ｃがこれら内外両側面１２ａ，１２ｂに対し垂直となるように形成されている。また、刃部１２の砥石軸線Ａに対する開き角度αは、３０度以上６０度以内（より好ましくは４０度以上５０度以内）の所定の角度（本実施形態では４５度）に設定されている。
【００１４】
次に、本発明に係る研削方法の実施形態について説明する。図３は本発明の一実施形態に係る研削方法を（ａ）、（ｂ）の段階別に示す概略図である。
図３に示す研削方法は、図示せぬ主軸回りに回転する被研削体２０を研削するものであって、上記研削用砥石車１０を用いて実施される。
【００１５】
図３に示す研削用砥石車１０は、上記砥石軸線Ａの回りに回転可能に、かつ図中上下方向に移動し得るように、図示せぬ工具スピンドル装置に保持されている。また、この研削用砥石車１０は、図３の紙面と直交する方向に延びる揺動軸Ｃを中心として紙面に沿って揺動し得るようになっている。
【００１６】
一方、図３に示す被研削体２０は、例えば、プラスチックレンズの射出成形用金型を構成するものであり、所定の球面形状または非球面形状を有するように研削される凹状の被研削面２１を有してなる。また、この被研削体２０は、上記主軸の軸線Ｂの回りに回転可能に、かつ図中左右方向に移動し得るように、図示せぬワークスピンドル装置に保持されている。
【００１７】
なお、本実施形態においては、研削方式としてパラレル研削法が適用される。このパラレル研削法は、円弧包絡（研削）法とも称され、円弧断面を有するホイール（研削用砥石車）を、該ホイールと被研削物との接触点における該ホイールの回転接線方向（周速ベクトルの方向）が被研削物の回転接線方向（送り方向）と平行となるように回転させつつ、ホイール断面である円弧の包絡により曲面を創成するものであり、高精度な曲面研削加工を可能にする研削方式として知られている（特開２００３−２６０６４６号公報等参照）。
【００１８】
このパラレル研削法を適用して本実施形態においては、図３に示すように、研削用砥石車１０を砥石軸線Ａの回りに回転させつつ、該研削用砥石車１０の刃部１２を、上記軸線Ｂを中心に回転する被研削体２０の被研削面２１に対して略垂直に当接させながら（刃部１２の先端面１２ｃが被研削面２１と略平行に当接するような状態を維持しつつ）研削を行う。
【００１９】
この研削は、本実施形態においては被研削面２１の周縁部から中心部に向かって行われる。また、研削中における研削用砥石車１０と被研削面２１との相対的な位置関係を規定するために、研削用砥石車１０の図中上下方向の位置および紙面内の揺動角度位置と、被研削面２１の図中左右方向の位置は、共にコンピュータにより高精度に制御されるように構成されている。
【００２０】
なお、研削用砥石車１０は、上記揺動軸Ｃを中心とする揺動半径（被研削面２１に当接する刃部１２の先端面１２ｃと揺動軸Ｃとを結ぶ線分）に対して、砥石軸線Ａが所定の角度だけ傾斜するように上記工具スピンドル装置に保持されている。揺動半径に対する砥石軸線Ａの傾斜角度の大きさは、被研削面２１の曲率半径の大きさ等に応じて事前に設定されるようになっており、この傾斜角度を適正な範囲に設定することによって、被研削面２１が深い場合でも、刃部１２を被研削面２１に対して略垂直に当接させながら研削を行うことが可能となる。
【００２１】
このように本実施形態に係る研削用砥石車１０およびこれを用いた研削方法によれば、研削に使用されるテーパカップ状の刃部１２の内外両側面１２ａ，１２ｂが互いに略平行に、かつその先端面１２ｃが内外両側面１２ａ，１２ｂに対し略垂直に形成されているので、被研削面２１に対して刃部１２を略垂直に当接させながら研削を行うことにより、刃部１２が磨耗しても刃部１２と被研削面２１との接触面積が変化することを防止し得るとともに、研削中に刃部１２の先端部分が欠損する虞を低減することが可能となる。
【００２２】
したがって、刃部１２と被研削面２１との接触面積を、研削過程において略一定に維持することができるので、研削部位間における研削精度のバラつきが少ない安定した研削を行うことが可能となるともに、研削用砥石車１０の耐用期間が延びることにより研削コストを低減することも可能となる。
【００２３】
また、研削方式としてパラレル研削法を適用することにより、特に、被研削面２１における研削条痕が少ない、高精度な曲面研削を行うことが可能となる。
【００２４】
なお、上述の実施形態においては、被研削面２１が凹状とされているが、本発明は凸状の被研削面を研削するための研削用砥石車および研削方法に対しても適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】一実施形態に係る研削用砥石車の外観斜視図
【図２】図１に示す研削用砥石車の砥石軸線に沿った片側断面図
【図３】一実施形態に係る研削方法を（ａ）、（ｂ）の段階別に示す概略図
【符号の説明】
【００２６】
１０        研削用砥石車
１１        基部
１２        刃部
１２ａ      内側面
１２ｂ      外側面
１２ｃ      先端面
２０        被研削体
２１        被研削面
Ａ          砥石軸線
Ｂ          （主軸の）回転軸線
Ｃ          揺動軸
【図１】
2008155346.tif 000003
【図２】
2008155346.tif 000004
【図３】
2008155346.tif 000005