特許 7128398 空き缶型円筒研削砥石

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-23

(45)【発行日】2022-08-31

(54)【発明の名称】空き缶型円筒研削砥石

(51)【国際特許分類】

   B24D 5/00 20060101AFI20220824BHJP

   B24D 3/00 20060101ALI20220824BHJP

   B24D 3/22 20060101ALI20220824BHJP

   B24D 3/28 20060101ALI20220824BHJP

   B24D 3/06 20060101ALI20220824BHJP

   B24B 55/02 20060101ALI20220824BHJP

   B24D 5/10 20060101ALI20220824BHJP

   B24B 49/10 20060101ALI20220824BHJP

【ＦＩ】

B24D5/00 P

B24D3/00 340

B24D3/22

B24D3/28

B24D3/06 B

B24B55/02 A

B24D5/10

B24B49/10

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019094847

(22)【出願日】2019-04-24

(65)【公開番号】P2020179493

(43)【公開日】2020-11-05

【審査請求日】2020-11-05

(73)【特許権者】

【識別番号】509153364

【氏名又は名称】伊藤 幸男

(72)【発明者】

【氏名】松原 隆太郎

(72)【発明者】

【氏名】松原 成希

(72)【発明者】

【氏名】松原 光作

(72)【発明者】

【氏名】日下部 篤史

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 幸男

【審査官】大光 太朗

(56)【参考文献】

【文献】実開昭５７－０１３１５６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１４－０４６３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１６１５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－０３４５４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３０３４１０１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開昭５１－００２０９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－２１９５７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６０－０６２４６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６０－０４４２５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５６－１７１１６３（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２４Ｄ ５／００

Ｂ２４Ｄ ３／００

Ｂ２４Ｄ ３／２２

Ｂ２４Ｄ ３／２８

Ｂ２４Ｄ ３／０６

Ｂ２４Ｂ ５５／０２

Ｂ２４Ｄ ５／１０

Ｂ２４Ｂ ４９／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項6】

円筒体を薄肉で閉塞した空き缶状円筒体となし、上記空き缶状円筒体の片側面と反対側の側壁の中心位置に回転軸との取付穴を有し、上記空き缶状円筒体の片側面には多数の小孔又はスリット孔が設けられ、上記回転軸にはセンタースルークーラント液を空き缶状円筒体内に繋げるセンター孔が開けられ、クーラント供給装置からの脈動乃至無脈動圧のクーラント液を空き缶状円筒体内に供給し加工点へ到達させる空き缶型円筒研削砥石において、上記空き缶状円筒体の内側壁面にダイヤ砥粒又はＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかを編み込んだ不織布を内張したことを特徴とする空き缶型円筒研削砥石。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、砥粒を台金となる円筒体の外周面に付着させた超砥粒研削砥石に関するも、特に円筒体を薄肉で形成した空き缶状の円筒体とし、この外周面や側面に多数の孔を開けるとともに超砥粒を円筒体の内側壁面である内周面に特定して固着させた空き缶型円筒研削砥石と、この砥石を装着使用する研削装置及び空き缶型円筒体の製造法を提供するものに係わる。

【背景技術】

【0002】

近年、金属製の台金にΦ０．５ｍｍ程度の細孔が回転中心から放射状に約１，０００ヶ所以上ある砥石内から研削液を通過させる研削砥石が開発されている。
また、同じく金属製の台金外周に０．３ｍｍ幅の溝が１２０ヶ所に渡り設けた砥石内の各溝から研削液を加工点に到達させて通過させる研削砥石が開発されている。
上記の細孔又は溝を微細加工した台金に、超砥粒を電着加工した後に、マスク除去が必須で高い製作費と長い製作時間が必須であるから、研削砥石として普及しないままの現状にある。

【0003】

また、別の研削砥石は、研削工具において、砥粒の保持力を高め、耐用寿命を増大し、且つ切削屑の排除を良好にし、高精度の加工を高速度に行えるよう改良したものがある。より具体的には、炭素、ガラス、セラミックス、熱硬化性樹脂、金属等の繊維を、織、編、もしくは不織により多層に多孔質に形成したチューブ１に、多孔質の穴の中から表面にかけて砥粒２を固着する。固着は電気メッキ、無電解メッキとか、ＰＶＤ、ＣＶＤの気相メッキ、レーザー溶着による。この砥粒２を固着したチューブ１より成る研削部材をシャンク３に固定して取付け、シャンク３には中心軸に冷却液の供給孔３ａとチューブ１の嵌合部分に開口３ｂが形成され、多孔質チューブの穴１ａから冷却液の噴出ができるようにして成るものがある（例えば、特許文献１参照。）。

【0004】

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開平５－２０８３７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記特開平５－２０８３７１号公報における研削工具は、炭素、ガラス、セラミックス、熱硬化性樹脂、金属等の繊維を、織、編、もしくは不織により多層に多孔質に形成したチューブ１に、多孔質の穴の中から表面にかけて砥粒２を固着する。これにより、砥粒２を固着したチューブ１より成る研削部材をシャンク３に固定して取付け、シャンク３には中心軸に冷却液の供給孔３ａとチューブ１の嵌合部分に開口３ｂが形成され、多孔質チューブの穴１ａから冷却液の噴出ができる。然し乍ら、砥石外周面は多孔質の穴の中から表面にかけて砥粒２が固着されているから狭い隙間の穴となり、短期間の間に穴の目詰まりを起こしてしまい、初期の冷却液の噴出が維持できなくなると言う、問題点が指摘される。

【0007】

また、上記金属製の台金にΦ０．５ｍｍ程度の細孔が回転中心から放射状に約１，０００ヶ所以上ある砥石内から研削液を加工点に到達させる研削砥石や、金属製の台金外周に０．３ｍｍ幅の溝が１２０ヶ所に渡り設けた砥石内の各溝から研削液を加工点に到達させる研削砥石においは、台金の重量が重く、しかも高剛性であるから、被研削ワークの研削面に対して高い剛性体である台金の超砥粒で強制的に擦り付ける可能性があるから、研削面に歪みや面粗さが現れ、精度不足の欠陥商品となる問題が出る。

【0008】

本願発明者は、上記の如く台金にΦ０．５ｍｍ程度の細孔が回転中心から放射状に約１，０００ヶ所以上ある砥石内から研削液（以下、クーラント液とも言う）を加工点に到着させる研削砥石や、金属製の台金外周に０．３ｍｍ幅の溝が１２０ヶ所に渡り設けた砥石内の各溝から研削液を通過させる研削砥石。更に、多孔質の環状砥石等々が持つ問題点に鑑みて研削砥石の新規開発を試みた。
そこで、特に被研削ワークの研削面に対して高い剛性体である台金の超砥粒で強制的に擦り付ける研削砥石では、研削面に歪みや面粗さとして現れてしまう欠点に着目し、台金となる円筒体を薄肉で片側面が開放した空き缶状の円筒体とし、この外周面に多数の小孔を開けるとともに超砥粒を電着させた空き缶型円筒研削砥石とこの研削装置及び空き缶型円筒体の製造法を精鋭開発した。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記目的を達成する請求項１の空き缶型円筒研削砥石は、円筒体を薄肉で片側面が閉塞した空き缶状円筒体となし、上記空き缶状円筒体の片側面と反対側の側壁の中心位置に回転軸との取付穴を有し、上記空き缶状円筒体の外周面には多数の小孔又はスリット孔が設けられ、上記回転軸にはセンタースルークーラント液を空き缶状円筒体内に繋げるセンター孔が開けられ、クーラント供給装置からの脈動乃至無脈動圧のクーラント液を空き缶状円筒体内に供給し加工点へ到達させる空き缶型円筒研削砥石において、上記空き缶状円筒体の内側壁面にゴム製薄膜材が内張りされ、上記ゴム製薄膜材の表面にダイヤ砥粒又はＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかが固着されていることを特徴とする。

【0012】

請求項２の空き缶型円筒研削砥石は、円筒体を薄肉で片側面が閉塞した空き缶状円筒体となし、上記空き缶状円筒体の片側面と反対側の側壁の中心位置に回転軸との取付穴を有し、上記空き缶状円筒体の外周面には多数の小孔又はスリット孔が設けられ、上記回転軸にはセンタースルークーラント液を空き缶状円筒体内に繋げるセンター孔が開けられ、クーラント供給装置からの脈動乃至無脈動圧のクーラント液を空き缶状円筒体内に供給し加工点へ到達させる空き缶型円筒研削砥石において、上記空き缶状円筒体の内側壁面にゴム製薄膜材が内張りされ、上記ゴム製薄膜材にダイヤ砥粒又はＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかが混練含有されていることを特徴とする。

【0013】

請求項３の空き缶型円筒研削砥石は、円筒体を薄肉で片側面が閉塞した空き缶状円筒体となし、上記空き缶状円筒体の片側面と反対側の側壁の中心位置に回転軸との取付穴を有し、上記空き缶状円筒体の外周面には多数の小孔又はスリット孔が設けられ、上記回転軸にはセンタースルークーラント液を空き缶状円筒体内に繋げるセンター孔が開けられ、クーラント供給装置からの脈動乃至無脈動圧のクーラント液を空き缶状円筒体内に供給し加工点へ到達させる空き缶型円筒研削砥石において、上記空き缶状円筒体の内側壁面にダイヤ砥粒又はＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかを編み込んだ不織布を内張したことを特徴とする。

【0015】

請求項４の空き缶型円筒研削砥石は、円筒体を薄肉で閉塞した空き缶状円筒体となし、上記空き缶状円筒体の片側面と反対側の側壁の中心位置に回転軸との取付穴を有し、上記空き缶状円筒体の片側面には多数の小孔又はスリット孔が設けられ、上記回転軸にはセンタースルークーラント液を空き缶状円筒体内に繋げるセンター孔が開けられ、クーラント供給装置からの脈動乃至無脈動圧のクーラント液を空き缶状円筒体内に供給し加工点へ到達させる空き缶型円筒研削砥石において、上記空き缶状円筒体の内側壁面にゴム製薄膜材が内張りされ、上記ゴム製薄膜材の表面にダイヤ砥粒又はＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかを固着されていることを特徴とする。

【0016】

請求項５の空き缶型円筒研削砥石は、円筒体を薄肉で閉塞した空き缶状円筒体となし、上記空き缶状円筒体の片側面と反対側の側壁の中心位置に回転軸との取付穴を有し、上記空き缶状円筒体の片側面には多数の小孔又はスリット孔が設けられ、上記回転軸にはセンタースルークーラント液を空き缶状円筒体内に繋げるセンター孔が開けられ、クーラント供給装置からの脈動乃至無脈動圧のクーラント液を空き缶状円筒体内に供給し加工点へ到達させる空き缶型円筒研削砥石において、上記空き缶状円筒体の内側壁面にゴム製薄膜材が内張りされ、上記ゴム製薄膜材にダイヤ砥粒又はＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかを混練含有されていることを特徴とする。

【0017】

請求項６の空き缶型円筒研削砥石は、円筒体を薄肉で閉塞した空き缶状円筒体となし、上記空き缶状円筒体の片側面と反対側の側壁の中心位置に回転軸との取付穴を有し、上記空き缶状円筒体の外側面には多数の小孔又はスリット孔が設けられ、上記回転軸にはセンタースルークーラント液を空き缶状円筒体内に繋げるセンター孔が開けられ、クーラント供給装置からの脈動乃至無脈動圧のクーラント液を空き缶状円筒体内に供給し加工点へ到達させる空き缶型円筒研削砥石において、上記空き缶状円筒体の内側壁面にダイヤ砥粒又はＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかを編み込んだ不織布を内張したことを特徴とする。

【発明の効果】

【0026】

請求項１の空き缶型円筒研削砥石によると、台金となる空き缶状円筒体の重量は非常に軽く、被研削ワークの研削面に対して缶状円筒体の外周面がしなやかに軽く触れ合い、更に、空き缶状円筒体の閉塞内に研削液が圧入されると、空き缶状円筒体の外周面の小孔又はスリット孔の内側壁面に内張りしたゴム製薄膜材は、空き缶状円筒体内に流入するセンタースルからのクーラント液の加圧により外周面に開けた多数の小孔又はスリット孔から外径側に膨出し、この膨出したゴム製薄膜材の外周面の超砥粒により研削面を軽く研削できる。これにより、バルーン砥石の如く、研削面に歪みや面粗さを生じることなく高精度な研削・研磨面が得られる。

【0027】

請求項２の空き缶型円筒研削砥石によると、上記請求項１の空き缶型円筒研削砥石において、上記空き缶状円筒体の内側壁面にゴム製薄膜材が内張りされ、上記ゴム製薄膜材にダイヤ砥粒又はＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかが混練含有させているから、空き缶状円筒体の外周面の小孔又はスリット孔の内側壁面に内張りしたゴム製薄膜材は、空き缶状円筒体内に流入するセンタースルからのクーラント液の加圧により外周面の小孔又はスリット孔からバルーン砥石の如く、研削面に突出して触れ歪みや面粗さを生じることなく高精度な研削面が得られる。更に、ゴム製薄膜材が摩耗しても内部から砥粒が露出して研削・研磨性能が維持される。

【0028】

請求項３の空き缶型円筒研削砥石によると、上記請求項１の空き缶型円筒研削砥石において、空き缶状円筒体の内側壁面にゴム製薄膜材に替えて、ダイヤ砥粒又はＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかを編み込んだ不織布を内張したから、クーラント液の水圧で不織布の網目及び穴から飛び出しポリシング加工、ラッピング加工が可能で飛躍的に研削・研磨面の面粗さが向上する。

【0030】

請求項４の空き缶型円筒研削砥石は、上記空き缶状円筒体の内側壁面にゴム製薄膜材が内張りされ、上記ゴム製薄膜材にダイヤ砥粒，ＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかがが固着されているから、空き缶状円筒体内に流入するセンタースルからのクーラント液の加圧により外周面の小孔又はスリット孔からバルーン砥石の如く、研削面に突出して触れ歪みや面粗さを生じることなく高精度な研削面が得られる。
更に、請求項５の空き缶型円筒研削砥石は、ゴム製薄膜材にダイヤ砥粒，ＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかが混練含有されているから、ゴム製薄膜材が摩耗しても内部から砥粒が逐次露出して研磨性能が長期間に渡り維持される。これにより、バルーン砥石の如く、研削面に歪みや面粗さを生じることなく高精度な研削・研磨面が得られる。

【0031】

請求項６の空き缶型円筒研削砥石は、上記空き缶状円筒体の内側壁面にダイヤ砥粒，ＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかを編み込んだ不織布を内張したから、クーラント液がこの水圧で不織布の網目及び穴から飛び出しポリシング加工、ラッピング加工が可能で飛躍的に研削・研磨面の面粗さが向上する。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1】 本発明の第１実施の形態を示し、側面が開口・閉口の空き缶状円筒体の製造工程図である。

【図2】 本発明の第２実施の形態を示し、側面が開口の空き缶状円筒体の斜視図である。

【図3】 本発明の第３実施の形態を示し、側面が開口し外周面に小孔付きの各空き缶状円筒体の斜視図である。

【図4】 本発明の第４実施の形態を示し、側面が閉口し外周面に小孔付きの各空き缶状円筒体の斜視図である。

【図5】 本発明の第５実施の形態を示し、空き缶状円筒体内にゴム製薄膜材他を内蔵した斜視図である。

【図6】 本発明の第６実施の形態を示し、閉口した片側面に小孔付空き缶状円筒体砥石の斜視図である。

【図7】 本発明の第７実施の形態を示し、側面が開口した空き缶状円筒体砥石の砥石軸取付図である。

【図8】 本発明の実施例を示し、空き缶状円筒体内にセンサーユニットを内蔵の断面図である。

【図9】 本発明の実施例を示し、ブレード研磨加工に適用の空き缶状円筒体研削砥石の斜視図である。

【図10】 本発明の実施例を示し、脈動圧及び無脈動圧液体を発生するクーラント供給装置の機能図である。

【図11】 本発明の実施例を示し、クーラント供給装置からの脈動圧及び無脈動圧液体による各砥石の研削作用断面図である。

【図12】 本発明の実施例を示し、面が閉口し外周面及び側面に小孔付きの各空き缶状円筒体の具体的な実装断面図である。

【図13】 本発明の実施例を示し、側面が開口し外周面に小孔付きの空き缶状円筒体の具体的な実装断面図である。

【図14】 本発明の実施例を示し、側面が閉口し外周面に小孔付き空き缶状円筒体にゴム製薄膜材他を内蔵した具体的な実装断面図である。

【図15】 本発明の実施例を示し、側面が閉口し外周面に小孔付き空き缶状円筒体にゴム製薄膜材他を内蔵した具体的な実装断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

以下、図１～図１５において、本発明の実施例は円筒体を薄肉で形成した空き缶状の円筒体を主体に、この外周面や側面に多数の孔を開けるとともに各種砥粒を円筒体の外周面又は内周面に固着させた各形態の空き缶型円筒研削砥石を開示する。更に、上記各空き缶型円筒研削砥石を研削装置に装備する他、各空き缶型円筒研削砥石の製造法の実施態様を順次説明する。

【実施例】

【0039】

先ず、図１と図２において、本発明の第１実施形態となる片側面が開口の空き缶状円筒体１０の製造工程図と、第２実施形態の片側面が閉口の空き缶状円筒体２０の製造工程図で、空き缶状円筒体の製造法の製作手順を説明する。
図１において、空き缶状円筒体１０は、雄型となる割型１の回転中心Ｏの側方に薄板２を付設する工程Ａと、上記割型の回転時にヘラ棒３で薄板を絞る絞り工程Ｂと、絞り成型された空き缶体１０の開放工程Ｃと、開放された空き缶体１０の外周面１０Ａへの小孔ｈ又はスリットＬ及び主軸Ｓとの取付穴Ｓ１を空き缶体１０の側壁１０Ｂに開ける孔明け工程Ｄと、マスク工程Ｅと、電着槽４での空き缶体１０の外周面１０Ａへの超砥粒１１を固着させる超砥粒電着工程Ｆと、マスクＭの剥がし工程Ｇにより完成工程Ｈと、から製造される。

【0040】

図２と図３は、空き缶状円筒体１０の完成した斜視図である。この空き缶状円筒体１０は、片側面１０Ｃが開口されたオープンタイプである。続いて、空き缶状円筒体２０は、側面２０Ｃが閉口されたクローズタイプである。その製造工程は図１と図４において、細かく分解可能な雄型の割型１の回転中心の側方に薄板２を付設する工程Ａと、上記割型の回転時にヘラ棒３で薄板を絞ることにより薄板の外周縁２０Ａを取付穴Ｓ１と成す絞り工程Ｂと、成型された空き缶体２０内の割型１を粉砕する工程Ｃと、開放された空き缶体２０の外周面２０Ａへの小孔ｈ又はスリットＬの孔明け工程Ｄと、マスク工程Ｅと、電着槽４での空き缶体２０の外周面２０Ａへの超砥粒１３を固着させる超砥粒電着工程Ｆと、マスクＭの剥がし工程Ｇにより完成工程Ｈと、から製造される。

【0041】

上記空き缶状円筒体１０，２０は、古典的なへら絞り法により製造されるも、その製造工程Ａ～Ｇにおいて、従来の円筒体の絞りによる製作工程Ａ～Ｃ，の他、新規工程Ｄ～Ｇを介して製造される。上記絞りによる製造法は、切削加工法やプレス加工法によっても製造可能であるが、しかしながら、薄肉で任意形状となる空き缶状円筒体１０，２０他の製造が高い生産性の基に実行される。

【0042】

続いて、図３において、第３実施形態と第４実施形態となる空き缶状円筒体１０，１１について説明する。空き缶状円筒体１０の構成は、図３（ａ）において、円筒体を剛性の低い薄肉で片側面１０Ｃが開放した空き缶状円筒体１０となし、上記空き缶状円筒体の反対側の側壁１０Ｂに回転軸Ｓとの取付穴Ｓ１を有し、上記空き缶状円筒体の外周面１０Ａには多数の小孔ｈが設けられ、更に、上記空き缶状円筒体の外周面に、ダイヤ，ＣＢＮ電着砥粒又はＷＡ、ＧＣ砥粒の超砥粒１３を固着させた空き缶型円筒研削砥石Ｋ１が構成されている。

【0043】

また、図３（ｂ）に示す空き缶状円筒体１１は、上記図３（ａ）の空き缶状円筒体１０において、外周面１０Ａに明けた小孔ｈに替えて、空き缶状円筒体１１の外周面１１Ａに無数のスリット孔Ｌを設けた実施態様である。即ち、円筒体を剛性の低い薄肉で片側面１１Ｃが開放した空き缶状円筒体１１となし、上記空き缶状円筒体の反対側の側壁１１Ｂに回転軸Ｓとの取付穴Ｓ１を有し、上記空き缶状円筒体の外周面１１Ａには無数のスリット孔Ｌが設けられ、更に、上記空き缶状円筒体の外周面１１Ａに、ダイヤ砥粒，ＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の超砥粒１３を固着させた空き缶型円筒研削砥石Ｋ２が構成されている。上記のように各空き缶状円筒体１０，１１は、外周面１０Ａ，１１Ａに超砥粒が電着、圧着、溶着等（総称して固着と言う）の手段で固着されており、側壁１０Ｂ，１１Ｂの取付穴Ｓ１とは反対側の側壁面１０Ｃ，１１Ｃが開口したオープンタイプである。

【0044】

続いて、第５実施形態と第６実施形態となる図４（ａ），図４（ｂ）に示す空き缶状円筒体２０，２１について説明する。その構成は側壁面２０Ｃ，２１Ｃが閉口したクローズタイプである。上記空き缶型円筒研削砥石Ｋ３，Ｋ４は、円筒体を剛性の低い薄肉で片側面２０Ｃ，２１Ｃが閉塞した空き缶状円筒体２０，２１となし、上記空き缶状円筒体の反対側の側壁２０Ｂ，２１Ｂに回転軸Ｓとの取付穴Ｓ１，Ｓ１を有し、上記空き缶状円筒体の外周面２０Ａ，２１Ａには無数の小孔ｈ又はスリット孔Ｌが設けられ、更に、上記空き缶状円筒体の外周面に超砥粒１３が電着、圧着、溶着等（総称して固着と言う）の手段で固着されている。以上の構成により、空き缶型円筒研削砥石Ｋ３と空き缶型円筒研削砥石Ｋ４を構成している。

【0045】

更に、第７実施形態と第８実施形態となる図５（ａ），（ｂ）において、空き缶型円筒研削砥石Ｋ５と空き缶型円筒研削砥石Ｋ６の構成を説明する。この実施例は、上記空き缶状円筒体２０，２１の内側壁面にゴム製薄膜材Ｇが内張りされ、上記ゴム製薄膜材の表面にダイヤ砥粒，ＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかの砥粒１３を固着させたものである。更に、設計変更で、上記空き缶状円筒体２０，２１の内側壁面にゴム製薄膜材Ｇが内張りされ、上記ゴム製薄膜材の内部にダイヤ，ＣＢＮ電着砥粒又はＷＡ又はＧＣ砥粒の何れかの超砥粒１３を固着するか、内部に混練含有させても良い。尚、上記ゴム製薄膜材には、クーラント液ＣＫをつうかさせられる小穴ｈ１が多数開けられている。更に、空き缶状円筒体２０，２１の内側壁面に貼るのはゴム製薄膜材Ｇに限らず、図５（ｃ）の第９実施形態に示すように、ゴム製薄膜材Ｇに替えてダイヤ砥粒他を付着して編み込んだ不織布Ｗとしても良い。この不織布Ｗによる空き缶型円筒研削砥石Ｋ７は、クーラント液ＣＫがこの水圧で不織布Ｗを通過し、穴ｈ又はスリットＬから飛び出し、ラッピング加工も可能で飛躍的に研削面の面粗さが向上する。

【0046】

そして、第１０実施形態となる図６（ａ）は、平面を呈するワークの研削面の加工を行うダイヤフラム型の空き缶状円筒体３０とした空き缶型円筒研削砥石Ｋ８である。上記空き缶状円筒体３０は、剛性の低い薄肉からなり、側壁面３０Ｂが閉塞し、反対側の側壁３０Ｃに回転軸Ｓとの取付穴Ｓ１を有する。上記側壁面３０Ｂには無数の小孔ｈ（又はスリット孔Ｌ）が設けられ、更に、側壁面３０Ｂの外側面にダイヤ砥粒，ＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒の何れかの超砥粒１３が固着されている。

【0047】

勿論、空き缶状円筒体３０の内側壁面には、図６（ｂ）の第１１実施形態において、上記ゴム製薄膜材Ｇを内張りした空き缶型円筒研削砥石Ｋ９とし、図６（ｃ）の第１２実施形態において、ゴム製薄膜材Ｇに替えてダイヤ砥粒他を編み込んだ不織布Ｗを採用した空き缶型円筒研削砥石Ｋ１０としても良い。このゴム製薄膜材Ｇや不織布Ｗによると、クーラント液ＣＫがこの水圧で小穴ｈ１や織目穴から飛び出しポリシング加工、ラッピング加工に至る磨きが可能で飛躍的に研削面の面粗さが向上する。

【0048】

上記各空き缶型円筒研削砥石Ｋ１～Ｋ１０を研削盤１００の主軸となる回転軸Ｓに取付けた研削装置１００（詳細な図示なし）による加工例を続いて説明する。図７において、センタースルータイプの回転軸Ｓに対する各研削砥石Ｋ１～Ｋ１０の取付と、外部ノズルＮの回転軸Ｓ１に対する各研削砥石Ｋ１，Ｋ２の取付状態を説明する。図７（ａ）は、センタースルータイプの回転軸Ｓに空き缶型円筒研削砥石Ｋ１～Ｋ１０を装着する状態を示し、Ｋ１，Ｋ２の開放した片側面１０Ｃ，１１Ｃを外側にして取付けた状態。
図７（ｂ）は、外部ノズルＮの回転軸Ｓ３に空き缶型円筒研削砥石Ｋ１，Ｋ２の開放した片側面１０Ｃ，１１Ｃを内側にして取付けた状態。図７（ｃ）は、センタースルータイプの回転軸Ｓに空き缶型円筒研削砥石Ｋ３～Ｋ１０の取付穴Ｓ１を内側にして取付けた状態を示している。

【0049】

上記図７（ａ）に示す外部ノズルＮの回転軸Ｓ３に空き缶型円筒研削砥石Ｋ１，Ｋ２の開放した片側面１０Ｃ，１１Ｃを内側にして取付けたオープンタイプの実装装置は、図１３に示す。即ち、センタースルーの工具ホルダＨ０に回転軸Ｓを締め付け、空き缶型円筒研削砥石Ｋ１，Ｋ２内にクーラント液ＣＫが供給され、小穴ｈ又はスリットＬから飛び出し研削面ＫＭに向けて噴射される。尚、補助的にサイドノズルＮが設置される。

【0050】

しかして、片側面１０Ｃ，１１Ｃを開放した空き缶型円筒研削砥石Ｋ１，Ｋ２は、図７（ａ）におけるセンタースルータイプの回転軸Ｓへの取付けと、図７（ｂ）に示すように、サイドノズルＮの回転軸Ｓ３への取付けとなる。上記回転軸ＳやサイドノズルＮへの研削液ＣＫの供給は、図１０に示すクーラント供給装置５０からの脈動圧乃至無脈動圧のクーラント液ＣＫを各空き缶型円筒研削砥石［Ｋ１～Ｋ１０］に供給するものである。上記クーラント供給装置５０は、駆動源のモーターＭＯによりタンクＴ内のクーラント液ＣＫを供給する２気筒プランジャーポンプＰ（単筒ＡＣ、ＢＣ）と、該プランジャーポンプＰから吐出する脈動圧のクーラント液ＣＫを多種多様に切替える逆止弁Ｖ１～Ｖ５を備えている。上記逆止弁Ｖ１～Ｖ５の切り替えで、４種類のクーラント液ＣＫを各空き缶型円筒研削砥石Ｋ１～Ｋ１０まで配管・供給する経路を形成している。尚、吐出されるクーラント液ＣＫは、ＮＣ制御装置６０からのＮＣ制御プログラムＰＧにより、単筒ＡＣの圧力Ｐ１、単筒ＢＣの圧力Ｐ２、両方の合成圧力（Ｐ１＋Ｐ２）Ｐ３と、該合成圧力（Ｐ１＋Ｐ２）Ｐ３をアキュームレーターＡＱに入れて一定圧Ｐ０とする４種類に切替えられる。

【0051】

しかして、図３～図４と図７（ａ）に示すように、に示すように、外周面１０Ａ，１１Ａ，２０Ａ，２１Ａに超砥粒１３を固着した空き缶型円筒研削砥石Ｋ１～Ｋ４においては、図１０のクーラント供給装置５０からの単筒Ａの圧力Ｐ１、単筒Ｂの圧力Ｐ２、両方の合成圧力Ｐ３又はアキュームレーターＡＱによる一定圧Ｐ０の何れかが供給されると、外周面の無数の小ｈ孔又はスリット孔Ｌから研削液（クーラント液とも言う）ＣＫが研削面ＫＭに噴射されながら超砥粒１３で軽快に研削される。即ち、外周面１０Ａ，１１Ａ，２０Ａ，２１Ａの超砥粒１３で研削面を研削時に静圧又は脈動する研削液ＣＫで剥がれた研削塵や砥粒を洗い流して研削される基本的な研削作用が遂行される。そして、台金となる空き缶状円筒体１０，１１，２０，２１の重量は非常に軽く、被研削ワークの研削面ＫＭに対して空き缶状円筒体の外周面１０Ａ，１１Ａ，２０Ａ，２１Ａがしなやかに軽く触れ合い、研削面が発熱せずに歪みや面粗さを生じることなく研削液ＣＫの流れで高精度な研削面や磨き面が得られる。

【0052】

また、図７（ｂ）に示すように、空き缶状円筒体Ｋ１，Ｋ２の開放した側方から研削液ＣＫがノズルＮから内部に噴射されると、外周面の無数の小ｈ孔又はスリット孔Ｌから研削液ＣＫが研削面ＫＭに均等に噴射されながら超砥粒で軽く研削できる。即ち、クーラント供給装置５０からの単筒Ａの圧力Ｐ１、単筒Ｂの圧力Ｐ２、両方の合成圧力Ｐ３又はアキュームレーターＡＱによる一定圧Ｐ０の何れかが供給されると、外周面の無数の小ｈ孔又はスリット孔Ｌから研削液ＣＫが研削面ＫＭに噴射されながら超砥粒１３で軽快に研削される。これにより、研削面が発熱せずに歪みや面粗さを生じることなく研削液の流れで高精度な研削面や磨き面が得られる。

【0053】

また図４と図５の空き缶状円筒体２０，２１からなる空き缶型円筒研削砥石Ｋ３～Ｋ１０は、図７（ｃ）及び図１１（ａ）のように、センタースルータイプの回転軸Ｓへの取付けとなる。そして、クーラント供給装置５０から吐出されるクーラント液ＣＫは、単筒Ａの圧力Ｐ１、単筒Ｂの圧力Ｐ２、両方の合成圧力Ｐ３、アキュームレーターＡＱによる一定圧Ｐ０等が選択されて切替えられ、空き缶状円筒体内へ脈動圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３乃至無脈動圧Ｐ０のクーラント液ＣＫが噴射される。これで、外周面の無数の小ｈ孔又はスリット孔Ｌから研削液ＣＫが研削面ＫＭに均等に噴射されながら超砥粒１３で軽く研削される。しかして、研削面ＫＭは、発熱せずに歪みや面粗さを生じることなく研削液ＣＫの流れで高精度な研削面や磨きが得られる。

【0054】

上記図７（ｃ）に示す実装装置は、図１２に示す。即ち、センタースルーの工具ホルダＨ０に回転軸Ｓを締め付け、空き缶型円筒研削砥石Ｋ３～Ｋ１０内にクーラント液ＣＫが供給され、小穴ｈ又はスリットＬから飛び出し研削面ＫＭに向けて噴射される。
また、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）や図１１（ｂ）（ｃ）における実装装置は、図１４と図１５に示す。即ち、センタースルーの工具ホルダＨ０に回転軸Ｓを締め付け、空き缶型円筒研削砥石Ｋ３～Ｋ７内にクーラント液ＣＫが供給され、ゴム製薄膜材Ｇ又は不織布Ｗの小穴から飛び出し研削面ＫＭに向けて噴射される。

【0055】

ところで、図１１（ｂ）に示すように、空き缶型円筒研削砥石Ｋ３～Ｋ７の内側壁面にゴム製薄膜材Ｇが内張りされ、このゴム製薄膜材の表面にダイヤ，ＣＢＮ電着砥粒又はＷＡ、ＧＣ砥粒１１の何れかを固着されていると、クーラント供給装置５０から吐出されるクーラント液ＣＫは、単筒ＡＣの圧力Ｐ１、単筒ＢＣの圧力Ｐ２、両方の合成圧力Ｐ３、アキュームレーターＡＱによる一定圧Ｐ０のいずれかに切替えられる。しかして、ゴム製薄膜材Ｇを内蔵しているときは、単筒ＡＣの圧力Ｐ１、単筒ＢＣの圧力Ｐ２、両方の合成圧力Ｐ３、アキュームレーターＡＱによる一定圧Ｐ０の何れかの選択でゴム製薄膜材Ｇを膨張させる。これで、図１１（ｂ）に示すように、ゴム製薄膜材Ｇは、空缶状円筒体内に流入するクーラント液ＣＫの例えば、加圧Ｐ０により外周面に開けた無数の小孔又はスリット孔から外径側に膨出し、この膨出したゴム製薄膜材Ｇの外周面の超砥粒１３により研削面を軽く研削する。これにより、バルーン砥石の如く、研削面ＫＭに歪みや面粗さを生じることなく高精度な研削面が得られる。また、ゴム製薄膜材Ｇに明けた多数の小孔ｈ１から内部に溜まるクーラント液ＣＫの一部が膨出した個所から噴出し、研削面を軽く潤滑する。この時、単筒ＡＣの圧力Ｐ１、単筒ＢＣの圧力Ｐ２、両方の合成圧力Ｐ３の何れかによると、ゴム製薄膜材Ｇは小孔ｈ又はスリット孔Ｌから外径側への膨出量と小孔ｈ１からからのクーラント液の噴射量が変動・脈動し、より滑らかな磨き作用が得られる。

【0056】

即ち、クーラント供給装置５０から吐出するクーラント液ＣＫを、単筒Ａの圧力Ｐ１、単筒Ｂの圧力Ｐ２、両方の合成圧力Ｐ３に選択されると、バルーン砥石の如く小孔ｈ又はスリット孔Ｌからゴム製薄膜材Ｇの一部が外径側に膨出するとともに、その膨出量が脈動する高精度な研削面が得られるから、外部ノズルＮからクーラント液ＣＫが噴射されて研削面ＫＭが発熱せず、歪みや面粗さを生じることなく研削液の流れで高精度な研削面や磨き面が得られる。

【0057】

従って、上記各空き缶型円筒研削砥石Ｋ３～Ｋ７において、小孔ｈ又はスリットＬだけからなる時は、上記各種の吐出圧のクーラント液ＣＫが小孔ｈ又はスリットＬから吐出し、研削面ＫＭに噴射される。この時、脈動圧乃至無脈動圧のクーラント液を空き缶状円筒体内に供給すると、砥石とワークの研削面ＫＭとに滞留する砥粒が、脈動圧乃至無脈動圧のクーラント液により積極的に洗い流される。これにより、研削面に砥粒１３による擦傷が皆無となり、効率良く高精度な研削面からホーニング面、ポリシング面が得られる。即ち、砥粒で研磨される研削面の冷却と、剥離した砥粒の排出、研削面および砥粒の冷却効果が得られる。

【0058】

また、空き缶状円筒体Ｋ３～Ｋ７の内側壁面に内張りしたゴム製薄膜材Ｇによる時は、空き缶状円筒体の閉塞内にクーラント液ＣＫが圧入されると、空き缶状円筒体の外周面の小孔ｈ又はスリット孔Ｌの内側壁面に内張りしたゴム製薄膜材Ｇは、空き缶状円筒体内に流入するクーラント液ＣＫの加圧により外周面に開けた無数の小孔又はスリット孔から外径側に膨出し、この膨出したゴム製薄膜材の外周面の超砥粒１３により研削面ＫＭを軽く撫ぜるように研削できる。しかして、バルーン砥石の如く、研削面に歪みや面粗さを生じることなく高精度な研削からホーニング面、ポリシング面が得られる。尚、ゴム製薄膜材の内部に砥粒を混練含有させた時は、砥粒が摩耗脱落しても新たな砥粒がゴム製薄膜材の内部から露出し、研磨力が維持される。

【0059】

更に、ゴム製薄膜材Ｇに限らず、図１１（ｃ）の如く、ダイヤ砥粒他を編み込んだ不織布Ｗとすれば、クーラント液ＣＫがこの水圧で網目又は穴から飛び出しポリシング加工、ラッピング加工が可能で飛躍的に研削面の面粗さが向上する。この時、上記クーラント液は、ＮＣ制御装置６０からのＮＣ制御プログラムＰＧにより、単筒ＡＣの圧力Ｐ１、単筒ＢＣの圧力Ｐ２、両方の合成圧力Ｐ３、アキュームレーターＡＱによる一定圧Ｐ０に切替えられるから、研削面ＫＭが要求する研削からポリシング迄、多種多様な繊細な研削磨き面が得られる。

【0060】

図６（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、上記空き缶型円筒研削砥石Ｋ８を、側面３０Ｂに砥粒１３を備え、更に、内部にゴム製薄膜材Ｇを備えた砥石Ｋ９、ダイヤ砥粒他を編み込んだ不織布Ｗを採用する砥石Ｋ１０においても、上記作用が同様に得られる。例えば、クーラント供給装置５０から吐出するクーラント液ＣＫを、単筒Ａの圧力Ｐ１、単筒Ｂの圧力Ｐ２、両方の合成圧力Ｐ３に選択されると、図１１（ｂ）に見るバルーン砥石の如く小孔又はスリット孔からゴム製薄膜材Ｇの一部が外径側に小孔ｈ１も膨出するとともに、その膨出量が脈動する高精度な研削面からポリシング面が得られる。また、不織布Ｗとすれば、クーラント液ＣＫがこの水圧で網目又は穴から飛び出しポリシング加工、ラッピング加工が可能で飛躍的に研削面の面粗さが向上する。

【0061】

更に、空き缶型円筒研削砥石Ｋ１，Ｋ２は、図８に示すように、空き缶状円筒体の側壁に設けた取付穴Ｓ１に回転軸Ｓ３を嵌着するとともに、上記空き缶状円筒体１０，１１内の回転軸Ｓにリング状のセンサーユニットＳＵが嵌着される。上記センサーユニットＳＵは、熱センサＨＳ、振動センサＳＳ、メモリＭ、受発信器Ｒ、電源Ｐと演算ＣＰＵを備えた自立型環状体から成る。しかして、空き缶型円筒研削砥石Ｋ１，Ｋ２による研削状況がダイレクトに外部の監視装置ＭＵに伝達され、最適な研削作用と研削結果が研削加工を進行させながら効率良く得られる。

【0062】

更に、空き缶型円筒研削砥石Ｋ１，Ｋ２は、図９に示すように、例えば、タービンブレードＴＢの湾曲面を研磨する時において、泡状クーラント液ＣＫによる研削方法と研削装置にも採用される。これは、３次元自由曲面加工と言わるもので、冷風（泡）研削により湾曲面を超高精度に研磨が可能である。その手段は、空き缶状円筒体の側壁に設けた取付穴Ｓ１に回転軸Ｓ３を嵌着するとともに、空き缶状円筒体の開放した片側面外にクーラントノズルＮを配置し、該クーラントノズルから空き缶状円筒体内にクーラント供給装置５０からの脈動圧乃至無脈動圧のクーラント液ＣＫを噴射可能に供給する。更には、クーラント液を泡状クーラント液とするとともに大気中の空気を０℃以下の冷風とする冷却器から供給させる。

【0063】

以上のごとく、各空き缶型円筒研削砥石は、空き缶状円筒体の片側面の中心位置に回転軸との取付穴を有し、上記空き缶状円筒体の外周面や片側面には多数の小孔又はスリット孔が設けられ、上記回転軸にはセンタースルークーラント液を空き缶状円筒体内に繋がるセンター孔が開けられ、クーラント供給装置からの脈動乃至無脈動圧のクーラント液を空き缶状円筒体内に供給し、ここから加工点へ到達させる構成である。上記空き缶型円筒研削砥石Ｋ１～Ｋ９とこの研削装置１００及び空き缶型円筒体Ｋ１～Ｋ１０の製造法によると、下記の効果が発揮される。
（１）先ず、空き缶型円筒研削砥石Ｋ１～Ｋ１０によると、台金となる空き缶状円筒体の重量は非常に軽く、被研削ワークの研削面に対して缶状円筒体の外周面がしなやかに軽く触れ合い、更に、空き缶状円筒体の開放した側方から研削液が内部に噴射され、外周面の無数の小孔又はスリット孔から研削液が研削面に均等に噴射されながら超砥粒で軽く研削できる。これで、研削面が発熱せずに歪みや面粗さを生じることなく研削液の流れで高精度な研削・研磨面が得られる。
（２）また、空き缶型円筒研削砥石Ｋ１～Ｋ１０によると、空き缶状円筒体の内側壁面にゴム製薄膜材が内張りされ、上記ゴム製薄膜材の表面に小穴ｈ１とダイヤ砥粒，ＣＢＮ砥粒又はＷＡ砥粒又はＧＣ砥粒を固着し又は混練含有する。更に、ゴム製薄膜材Ｇに替えてダイヤ砥粒他を編み込んだ不織布Ｗを採用することで、クーラント液の水圧でバルーン砥石の様に穴から飛び出して膨出しポリシング加工やラッピング加工が可能で、飛躍的に研削面の面粗さが向上する。これで、バルーン砥石の如く、研削面に歪みや面粗さを生じることなく高精度な研削・研磨面が得られる。
（３）そして、空き缶型円筒研削砥石Ｋ１～Ｋ１０を駆動する研削装置１００に採用すると、上記優れた研削、研磨、ポリシングが正確無比に容易に実施できる。
（４）更に、クーラント供給装置５０によると、該クーラント供給装置５０からの脈動圧乃至無脈動圧のクーラント液を各空き缶型円筒研削砥石Ｋ１～Ｋ１０に、ＮＣ制御装置６０からのＮＣ制御プログラムＰＧにより供給するから、単筒ＡＣの圧力Ｐ１、単筒ＢＣの圧力Ｐ２、両方の合成圧力Ｐ３の他に、アキュームレーターＡＱによる一定圧Ｐ０に切替えられ、研削面が要求する研削からポリシング迄、多種多様な繊細な研削・磨き面が得られる。
（５）更に、空き缶型円筒体Ｋ１～Ｋ１０の製造法によると、古典的なへら絞り法により製造されるも、その製造工程Ａ～Ｇにおいて、従来の円筒体の絞りによる製作工程Ａ～Ｃ，Ｃ１には見られない新規工程Ｄ～Ｇを介して製造される。上記絞り法には、切削加工法やプレス加工法によっては得られない薄肉で任意形状となる空き缶状円筒体１０，２０他の製作が高い生産性の基に実行される。

【産業上の利用可能性】

【0064】

本発明は、上記空き缶型円筒研削砥石Ｋ１～Ｋ１０において、多種多様な研削装置やこれによる研削からラッピングまでに適用可能である。また、空き缶型円筒研削砥石Ｋ１～Ｋ１０の研削装置１００及び空き缶型円筒体の製造法において、図示する各実施形態に限定されない。更に、設計変更となる細部の構成に係わる変更や用途変更等の広範囲にわたる実施形態に適用される。

【符号の説明】

【0065】

１０ 空き缶状円筒体
１０Ａ 外周面
１０Ｂ 側壁
１３ 超砥粒
２０，２１ 空き缶状円筒体
２０Ａ，２１Ａ 外周面
２０Ｃ，２１Ｃ 側壁面
２０Ｂ，２１Ｂ 側壁
５０ クーラント供給装置
６０ ＮＣ制御装置
１００ 研削装置
Ｍ０ モーター
Ｔ タンク
Ｐ ２気筒プランジャーポンプ
ＡＣ 単筒
Ｐ１ 圧力
ＢＣ 単筒
Ｐ２ 圧力
Ｐ３ 合成圧力
ＡＱ アキュームレーター
ＰＧ ＮＣ制御プログラム
Ｐ０ 一定圧
Ｓ 回転軸
Ｓ３ 回転軸
Ｓ１ 取付穴，
ＳＳ 振動センサ
ｈ 小孔
ｈ１ ゴム製薄膜材の小孔
Ｌ スリット孔
Ｋ１～Ｋ１０ 空き缶型円筒研削砥石
ＳＵ センサーユニット
ＨＳ 熱センサ
Ｍ メモリ
Ｒ 受発信器
ＣＫ クーラント液
Ｐ プランジャーポンプ
ＡＱ アキュームレーター
Ｇ ゴム製薄膜材
Ｖ１～Ｖ５ 逆止弁
Ｖ６，Ｖ７ 切換弁
Ｗ 不織布

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】