JP3286941B2

JP3286941B2 - ダイヤモンド研削砥石のツルーイング法

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Publication number: JP3286941B2
Application number: JP19371491A
Authority: JP
Inventors: 英雄山倉; 利夫田村; 雄二落合; 茂雄相川
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-07-09
Filing date: 1991-07-09
Publication date: 2002-05-27
Anticipated expiration: 2017-05-27
Also published as: JPH0516070A; US5472371A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、作業面の振れが極めて
小さく、かつダイヤモンド砥粒の切れ刃高さが精密に揃
えられたダイヤモンド研削砥石を得る為のダイヤモンド
研削砥石のツルーイング法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１７（ａ）はツルーイング前のメタル
ボンドダイヤモンド研削砥石の外形を示す図、図１７
（ｂ）はツルーイング後のメタルボンドダイヤモンド研
削砥石の外形を示す図、図１８はツルーイング前のダイ
ヤモンド研削砥石の砥粒の切れ刃状態を示す模式図であ
る。

【０００３】一般に、研削砥石の回転振れＶを抑制し、
研削砥石の形状を修正することをツルーイングといい、
ボンドを除去して砥粒を突き出させることをドレッシン
グという。ツルーイング前のダイヤモンド研削砥石３
は、図１７（ａ）および図１８に示すように、ダイヤモ
ンド砥粒１の切れ刃高さ、つまりダイヤモンド砥粒１の
先端部の高さが揃っていない。

【０００４】ところで、従来ダイヤモンド研削砥石のツ
ルーイング法としては、ＧＣ砥石（炭化珪素系砥石）を
工具とし対象研削砥石を加工する方法、ドレス用砥石を
加工する方法、放電作用によりボンドを溶かす方法など
がある。これらは、「ビトリファイドダイヤモンド砥石
のツルーイングに関する研究」（昭和６２年度精密工学
会春季大会学術講演論文集）や「電解放電ドレッシング
に関する基礎研究」（’９０精密工学会春季大会学術講
演論文集）で述べられているように、基本的にはボンド
を除去することにより、砥粒を脱落させて研削砥石の回
転振れを除去する脱落型ツルーイング法である。

【０００５】図１９は従来のツルーイング法（脱落型ツ
ルーイング法）によりツルーイングしたダイヤモンド研
削砥石の表面状態の模式図である。

【０００６】この従来のツルーイング法では、ツルーイ
ングによりボンド２′が除去され、このボンド２′に支
えられていたダイヤモンド砥粒１′が脱落し、余分に突
き出ていたダイヤモンド砥粒１′が除去される。しか
し、このツルーイング法では、工具である砥粒の硬度
が、加工すべきダイヤモンド砥粒１の硬度と比べて低
く、ダイヤモンド砥粒１を加工することができない。

【０００７】一方、近年注目されている脆性材料の超精
密研削加工においては、ナノメータオーダの形状精度
と、表面粗さを目標にしている。この目標を達成するた
めには、砥粒１個当たりの切り込み深さを臨界切り込み
深さ以下とする加工条件で加工しなければならない。と
ころで、脆性材料を研削すると、クラックを発生させな
がら、脆性モードで加工されることが知られている。し
かし、砥粒の切り込み深さを微小量に制御して加工する
ことにより、脆性材料を金属と同じように、クラックを
発生させない延性モードで加工できることが分かってい
る。延性モードと脆性モードの境界を臨界切り込み深さ
（ｄｃ値）といい、材料によっても異なるが、０．１μ
ｍ程度といわれている。このための研削砥石の切れ刃状
態は、研削砥石の回転振れをサブミクロンオーダかそれ
以下に抑制し、かつ砥粒の切れ刃高さを揃える必要があ
る。

【０００８】図２０は磁気ヘッドの斜視図、図２１は図
２０のＳ部分の拡大図である。

【０００９】他方、近年磁気ヘッドの高精度化が進んで
おり、特に形状精度の高精度化と、加工段差の低減化が
要求されている。現在、図２０に示す磁気ヘッド４にお
ける記録媒体に対向する面である浮上面の仕上げ加工に
は、ラッピングが用いられている。しかし、ラッピング
は圧力転写原理に基づいた加工法であるため、加工圧力
の高いエッジ部分が早く加工されやすい。このため、エ
ッジがだれるので、高い形状精度を出すことは困難であ
る。また、ラッピングでは遊離砥粒を使用しているた
め、図２１に示す基板５（ビッカース硬度Ｈｖ＝１３０
０）と保護膜６（Ｈｖ＝１０００）の硬さに比較して、
磁性膜７（Ｈｖ＝２００）は軟らかいので早く加工さ
れ、加工段差Ａが生じる。これに対して、運動転写原理
に基づいた加工法である研削により磁気ヘッド４の浮上
面を加工できるならば、原理的にラッピングよりも高い
形状精度で加工することが可能であり、原理的には加工
段差を０とすることができる。しかし、ラッピングを研
削に置き換える場合の問題点は、研削による加工面粗さ
がラッピングによる加工面粗さよりも悪いことである。

【００１０】したがって、研削により高い形状精度で、
かつ良好な加工面粗さで磁気ヘッドを加工するには、ダ
イヤモンド研削砥石に次のような点が要求される。

【００１１】すなわち、ダイヤモンド砥粒を支持剛性の
高いメタルボンドで結合すること、研削砥石の回転振れ
をサブミクロンオーダに抑制すること、砥粒の切れ刃高
さを揃えることである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のツルーイン
グ法は、ツルーイングにより砥粒のボンドを除去し、こ
のボンドにより支えられていた砥粒を脱落させる、いわ
ゆる脱落型ツルーイング法であり、この方法では工具で
ある砥粒の硬度が、加工すべきダイヤモンド砥粒の硬度
に比べて低いため、ダイヤモンド砥粒を研削加工できな
い。したがって、ツルーイングしたダイヤモンド研削砥
石の真円度は、研削砥石の外周面のダイヤモンド砥粒の
分布精度（研削砥石の加工に関与する面内に、ダイヤモ
ンド砥粒が一様に分散して配置されているか，どうかの
指標）と、ダイヤモンド砥粒径に影響され、図７のＡ，
Ｂから分かるように、研削砥石の砥粒径が大きい場合に
は、研削砥石の回転振れが大きくなる問題がある。ま
た、砥粒径が数μｍと小さい場合においても、研削砥石
の回転振れは、せいぜい１μｍであり、サブミクロンオ
ーダに回転振れを抑制できない問題がある。

【００１３】前述のごとく、セラミック等の脆性材料の
超精密研削加工では、研削砥石の砥粒１個当たりの切り
込み深さを臨界切り込み深さ以下の加工条件で加工しな
ければならない。そのためには、研削砥石の回転振れを
サブミクロンオーダか、それ以下に抑制し、かつ砥粒の
切れ刃高さを揃える必要がある。ところが、従来のツル
ーイング法では砥粒の切れ刃高さを揃えることについて
は配慮されていない。したがって、従来のツルーイング
法でツルーイングされた研削砥石では、砥粒１個当たり
の切り込み深さを臨界切り込み深さ以下の加工条件で加
工し、脆性材料にクラックを発生させないで延性モード
で加工するという、脆性材料の超精密研削加工には適用
できない問題がある。

【００１４】さらにまた、磁気ヘッドにおける記録媒体
に対向する面を研削するには、高い形状精度で、かつラ
ッピングと同程度の加工面粗さで加工する必要がある。
そして、磁気ヘッドの浮上面をラッピングと同程度の加
工面粗さに研削するには、ダイヤモンド砥粒を支持剛性
の高いメタルボンドで結合してダイヤモンド研削砥石を
形成し、このダイヤモンド研削砥石の回転振れを抑制
し、かつダイヤモンド砥粒の切れ刃高さを揃える必要が
ある。ところが、従来のツルーイング法では硬いダイヤ
モンド研削砥石自体を研削し、ダイヤモンド砥粒の切れ
刃高さを揃えることについて配慮されていない。したが
って、従来のツルーイング法でツルーイングされたダイ
ヤモンド研削砥石では、磁気ヘッドにおける記録媒体に
対向する面の研削加工に適用できない問題がある。

【００１５】

【００１６】本発明の目的は、作業面の振れが極めて小
さく、かつダイヤモンド砥粒の切れ刃高さが精密に揃え
られたダイヤモンド研削砥石を確実に形成し得るダイヤ
モンド研削砥石のツルーイング法を提供することにあ
る。

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記目的は、多数のダイ
ヤモンド砥粒をメタルボンドで固めて円盤型に形成した
ダイヤモンド研削砥石をワークとし、先ずダイヤモンド
研削砥石の作業面であるワークの外周面をダイヤモンド
砥石からなるツルーイング工具によりダイヤモンド砥粒
とメタルボンドとが略同一面となるよう真円状に研削加
工する。次に、研削加工したメタルボンドの表面を一様
に所定深さ電解ドレッシングしてワークのダイヤモンド
砥粒を当該ドレッシングしたメタルボンドの表面より突
き出させる。そして、そのドレッシングしたメタルボン
ドの表面より突き出している各ダイヤモンド砥粒の先端
部を平坦且つ平滑に熱化学的研磨加工する、というダイ
ヤモンド研削砥石のツルーイング法により達成される。

【００２２】また、上記目的は、多数のダイヤモンド砥
粒をメタルボンドで固めたカップ型のダイヤモンド研削
砥石をワークとし、ダイヤモンド研削砥石の作業面であ
るワークの端面をダイヤモンド砥石からなるツルーイン
グ工具によりダイヤモンド砥粒とメタルボンドとが略同
一面となるよう高精度の平面に研削加工する。次に、研
削加工したメタルボンドの表面を一様に所定深さ電解ド
レッシングしてワークのダイヤモンド砥粒を当該ドレッ
シングしたメタルボンドの表面より突き出させる。そし
て、そのドレッシングしたメタルボンドの表面より突き
出している各ダイヤモンド砥粒の先端部を平坦且つ平滑
に熱化学的研磨加工する、というダイヤモンド研削砥石
のツルーイング法により達成される。

【００２３】

【００２４】ここで、上記ツルーイング法において、ド
レッシングしたメタルボンドから突き出された各ダイヤ
モンド砥粒の先端部を研磨するツルーイング工具として
鉄系金属製の定盤を用い、前記ワークと定盤とを回転さ
せ、この定盤によりダイヤモンド砥粒の先端部を熱化学
的に研磨することで上記目的を達成することができる。

【００２５】

【００２６】

【００２７】

【００２８】

【００２９】

【００３０】

【００３１】

【００３２】

【００３３】

【００３４】

【作用】請求項１記載の発明では、多数のダイヤモンド
砥粒をメタルボンドで固めて円盤型に形成したダイヤモ
ンド研削砥石をワークとし、ダイヤモンド砥石をツルー
イング工具として、前記ワークをそのツルーイング工具
によりダイヤモンド砥粒とメタルボンドとが略同一面と
なるよう真円状に研削加工している。次に、その研削加
工したメタルボンドの表面を一様に所定深さ電解ドレッ
シングして、ダイヤモンド砥粒をドレッシングしたメタ
ルボンドの表面より突き出させている。ついで、そのド
レッシングしたメタルボンドの表面から突き出された各
ダイヤモンド砥粒の先端部を平坦且つ平滑に熱化学的研
磨加工するようにしている。

【００３５】このように、この請求項１記載のツルーイ
ング法では、ワークであるダイヤモンド研削砥石をツル
ーイング工具であるダイヤモンド砥石で研削加工するよ
うにしているので、ダイヤモンド砥粒の分布精度を向上
させることができるし、研削砥石の砥粒径による研削砥
石の回転振れに与える影響を小さく抑えることができる
結果、ダイヤモンド研削砥石の回転振れをサブミクロン
オーダに抑制することができる。さらに、電解ドレッシ
ングによりダイヤモンド砥粒の切れ刃状態を崩さずにメ
タルボンドの表面を一様に所定深さ除去することがで
き、そのドレッシングされたメタルボンドの表面より突
き出された各ダイヤモンド砥粒の先端部を熱化学的に研
磨加工するようにしているので、砥粒の切れ刃高さを精
密に揃えることができる結果、研削砥石の加工面粗さに
与える砥粒径の影響を小さく抑え得るように、ダイヤモ
ンド研削砥石をツルーイングすることができる。

【００３６】続いて、請求項２記載の発明では、多数の
ダイヤモンド砥粒をメタルボンドで固めたカップ型のダ
イヤモンド研削砥石をワークとし、ダイヤモンド砥石を
ツルーイング工具として、ダイヤモンド研削砥石の作業
面であるワークの端面をそのツルーイング工具によりダ
イヤモンド砥粒とメタルボンドとが略同一面となるよう
高精度の平面に研削加工するようにしている。次に、請
求項１記載の発明と同様、その研削加工したメタルボン
ドの表面を一様に所定深さ電解ドレッシングし、ワーク
のダイヤモンド砥粒をドレッシングしたメタルボンドの
表面より突き出させている。ついで、そのドレッシング
したメタルボンドの表面から突き出された各ダイヤモン
ド砥粒の先端部を平坦且つ平滑に熱化学的研磨加工する
ようにしている。

【００３７】これにより、この請求項２記載の発明にお
いても、前述した請求項１記載の発明と同様に、ダイヤ
モンド研削砥石の作業面の振れをサブミクロンオーダに
抑制することができるし、砥粒の切れ刃高さを精密に揃
え、研削砥石の加工面粗さに与える砥粒径の影響を小さ
く抑え得るように、ダイヤモンド研削砥石をツルーイン
グすることができる。

【００３８】

【００３９】

【００４０】次に、請求項３記載の発明では、前述した
請求項１または２記載のダイヤモンド研削砥石のツルー
イング法において、ドレッシングしたメタルボンドの表
面から突き出されたダイヤモンド砥粒の先端部を研磨す
るツルーイング工具として鉄系金属製の定盤を用いてい
る。そして、ワークであるダイヤモンド研削砥石と、ツ
ルーイング工具である定盤とを回転させながら接触さ
せ、ダイヤモンド砥粒の先端部を定盤により擦る。ダイ
ヤモンドと鉄とを擦り合わせると、ダイヤモンドの炭素
が鉄に吸収される化学反応が起きる。

【００４１】したがって、この請求項３記載の発明で
は、ダイヤモンドの炭素が鉄に吸収される化学反応を利
用して、ダイヤモンド研削砥石の硬いダイヤモンド砥粒
の先端部を定盤により研磨し、微小量ずつ摩滅させて行
き、ダイヤモンド砥粒の切れ刃高さを確実にかつ高精度
に揃えることができる。

【００４２】

【００４３】

【００４４】

【００４５】

【００４６】

【００４７】

【００４８】

【００４９】

【００５０】

【００５１】

【００５２】

【００５３】

【００５４】

【００５５】

【００５６】

【００５７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。

【００５８】図１〜図６は本発明の一実施例を示すもの
で、図１（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明ツルーイング
法の概念図、図２はそのツルーイング法を実現する為の
第１のツルーイング装置の正面図、図３は図２の中央縦
断側面図、図４は同ツルーイング装置における電解ドレ
ッシング装置の概念図、図５は図４のＱ部分の拡大図で
あって、電解ドレッシングの作用説明図、図６は同ツル
ーイング装置における第２のツルーイング装置の正面図
である。

【００５９】これらの図に示す実施例において、ツルー
イング装置は、図２〜図６に示すように、第１のツルー
イング装置１０と、ドレッシング装置と、第２のツルー
イング装置２１とを配備して構成されている。そして、
この実施例ではワークとして、ダイヤモンド砥粒をメタ
ルボンドで固め、円盤型に形成したダイヤモンド研削砥
石３を対象としている。

【００６０】前記第１のツルーイング装置１０は、送り
テーブル１１と、工具支持台１２と、第１のツルーイン
グ工具１３と、これの回転駆動源（図示せず）と、主軸
１４と、この主軸１４を支持している静圧軸受１５と、
前記主軸１４の回転駆動源（図示せず）と、主軸１４を
介してダイヤモンド研削砥石３を送る切り込み手段（こ
れも図示せず）と、研削液供給手段（これも図示せず）
とを備えている。

【００６１】前記送りテーブル１１は、ツルーイング時
に、工具支持台１２を介して第１のツルーイング工具１
３を図２の矢印方向に移動させるようになっており、そ
の送り速度を符号ｆで示す。

【００６２】前記第１のツルーイング工具１３には、カ
ップ型のダイヤモンド砥石が用いられている。この第１
のツルーイング工具１３は、主軸１４と直交する方向に
配置され、工具支持台１２上に支持されている。また、
第１のツルーイング工具１３は回転駆動源により、図２
の矢印方向に直接回転駆動されるようになっており、そ
の回転数を符号ｎで示す。

【００６３】前記主軸１４には、フランジ８を介してワ
ークであるダイヤモンド研削砥石３が装着され、このダ
イヤモンド研削砥石３は図３に示すように、クランプ９
により止められている。また、主軸１４は静圧軸受１５
により支持され、さらに回転駆動源により、図２の矢印
方向に直接回転駆動されるようになっており、その回転
数を符号Ｎで示す。

【００６４】前記静圧軸受１５には、静圧空気軸受また
は静圧油軸受が用いられている。

【００６５】前記切り込み手段は、ツルーイング中に、
主軸１４を介してダイヤモンド研削砥石３を図２に矢印
で示すように、ワークである円盤型のダイヤモンド研削
砥石３の半径方向に微小送りをかけるようになってお
り、その１回分の切り込み深さを符号ｄで示す。

【００６６】前記研削液供給手段は、第１のツルーイン
グ工具１３とワークであるダイヤモンド研削砥石３間に
研削液を供給するように配置されている。

【００６７】前記ドレッシング装置として、この実施例
では電解ドレッシング装置１６を用いている。この電解
ドレッシング装置１６は、図４に示すように、電極１７
と、電源としての直流電源１８と、研削液１９の供給手
段と、ワークであるダイヤモンド研削砥石３の回転駆動
源（図示せず）とを備えている。

【００６８】前記電極１７は、ワークであるダイヤモン
ド研削砥石３の外周面との間に、所定の間隔ｇをおいて
配置されている。

【００６９】前記直流電源１８は、陽極をダイヤモンド
研削砥石３に結び、陰極を電極１７に結んでいる。

【００７０】前記研削液１９は、ダイヤモンド研削砥石
３と電極１７間のすき間に供給される。

【００７１】前記回転駆動源は、ドレッシング時に、ダ
イヤモンド研削砥石３を図４の矢印ｅ方向に回転駆動す
る。

【００７２】そして、この電解ドレッシング装置１６で
は、直流電源１８からダイヤモンド研削砥石３と電極１
７に通電すると、ダイヤモンド砥粒のメタルボンドが電
気分解され、図５に示すように、金属イオン２０となっ
て除去されるようになっている。

【００７３】前記第２のツルーイング装置２１は、図６
に示すように、送りテーブル２２と、工具支持台２３
と、第２のツルーイング工具２４と、これの回転駆動源
（図示せず）と、主軸２５と、この主軸２５を支持して
いる静圧軸受（図示せず）と、前記主軸２５の回転駆動
源（図示せず）と、主軸２５を介してダイヤモンド研削
砥石３を送る切り込み手段（これも図示せず）とを備え
ている。

【００７４】前記送りテーブル２２は、ツルーイング時
に、工具支持台２３を介して第２のツルーイング工具２
４を図６の矢印方向に移動させるようになっており、そ
の送り速度を符号ｆで示す。

【００７５】前記第２のツルーイング工具２４には、鉄
系金属である鋳鉄製でカップ型の定盤が用いられてい
る。この第２のツルーイング工具２４は、主軸２５と直
交する方向に配置され、かつ工具支持台２３に支持され
ている。また、前記ツルーイング工具２４は回転駆動源
により、図６の矢印方向に直接回転駆動されるようにな
っており、その回転数を符号ｎで示す。

【００７６】前記主軸２５には、ワークとして、前記ド
レッシング装置によりドレッシングされたダイヤモンド
研削砥石３がフランジ８を介して装着され、クランプ９
により止められている。また、主軸２５は静圧軸受で支
持され、さらに回転駆動源により、図６の矢印方向に直
接回転駆動されるようになっており、その回転数を符号
Ｎで示す。

【００７７】前記静圧軸受は、第１のツルーイング装置
１０の主軸１４の静圧軸受１５と同様である。

【００７８】前記切り込み手段は、ツルーイング中に、
主軸２５を介してダイヤモンド研削砥石３を図６に矢印
で示すように、ワークであるダイヤモンド研削砥石３の
半径方向に微小送りをかけるようになっており、その１
回分の切り込み深さを符号ｄで示す。

【００７９】次に、前記実施例のツルーイング装置の作
用に関連して、本発明ツルーイング法と、その製品であ
るダイヤモンド研削砥石について説明する。

【００８０】まず、ダイヤモンド砥粒をメタルボンドで
固めて円盤型に形成したワークであるダイヤモンド研削
砥石３を、ツルーイング装置における図２および図３に
示す第１のツルーイング装置１０の主軸１４にフランジ
８を介して装着し、クランプ９により止める。

【００８１】ついで、第１のツルーイング工具１３を図
２の矢印方向に回転させ、主軸１４を介してダイヤモン
ド研削砥石３を図２の矢印方向に回転させる。また、切
り込み手段により主軸１４を介してダイヤモンド研削砥
石３を、図２の矢印方向に送りをかけ、第１のツルーイ
ング工具１３の上面にダイヤモンド研削砥石３の外周面
の最も突き出している部分が接触するようにセットす
る。そして、研削液供給手段により、第１のツルーイン
グ工具１３とダイヤモンド研削砥石３間に研削液を供給
する。ついで、前記切り込み手段によりダイヤモンド研
削砥石３に、前記矢印方向に自動微小送りをかける。さ
らに、送りテーブル１１を図２の矢印方向に微小ずつ移
動させる。

【００８２】これにより、ダイヤモンド砥石である第１
のツルーイング工具１３により、ワークであるダイヤモ
ンド研削砥石３の外周面が研削され、このとき図１
（ａ）に示すように、ダイヤモンド研削砥石３のダイヤ
モンド砥粒１も研削され、いわゆる加工型ツルーイング
法によりダイヤモンド研削砥石３全体が真円状に研削加
工される。

【００８３】前記ダイヤモンド研削砥石３の研削時にお
いて、主軸１４は静圧軸受１５により強力に支持されて
おり、ダイヤモンド研削砥石３の切り込み方向の反対方
向に逃げない。また、ダイヤモンド研削砥石３は主軸１
４およびこれの回転駆動源（図示せず）を通じて直接回
転駆動され、第１のツルーイング工具１３はこれの回転
駆動源（図示せず）を通じて直接回転駆動されるので、
ダイヤモンド研削砥石３と第１のツルーイング工具１３
とが摩擦接触しても、それぞれ決められた方向に高精度
で回転する。したがって、第１のツルーイング工具１３
により、ダイヤモンド研削砥石３の外周面上の突き出し
ている部分を確実に研削できる結果、ダイヤモンド研削
砥石３を真円状に正確に整形することができる。

【００８４】前述のごとく、加工型ツルーイング法によ
りダイヤモンド研削砥石３を真円状に研削加工後、第１
のツルーイング装置１０の各部の駆動を停止させ、加工
されたダイヤモンド研削砥石３を主軸１４から取り出
し、第１のツルーイング装置１０の各部を初期の状態に
戻す。

【００８５】ついで、前記研削加工されたダイヤモンド
研削砥石３を、図４に示す電解ドレッシング装置１６に
取り付ける。さらに、ワークである前記ダイヤモンド研
削砥石３との間に図４に示す所定の間隔ｇをおいて電極
１７を配置し、直流電源１８の陽極をダイヤモンド研削
砥石３に結び、陰極を電極１７に結んで通電する。

【００８６】続いて、前記ダイヤモンド研削砥石３と電
極１７間に研削液１９を流し、回転駆動源（図示せず）
によりダイヤモンド研削砥石３を図４の矢印ｅ方向に回
転させる。

【００８７】これにより、ダイヤモンド研削砥石３のメ
タルボンド２が電気分解され、図５に示すごとく、金属
イオン２０となってメタルボンド２の表面から一様に除
去される。したがって、この電解ドレッシングにより、
ダイヤモンド砥粒１の切れ刃状態を崩さずにメタルボン
ド２を容易に除去し、図１（ｂ）に示すように、メタル
ボンド２の表面からダイヤモンド砥粒１の先端部である
切れ刃を突き出させることができる。

【００８８】前記ダイヤモンド研削砥石３をドレッシン
グ後、電解ドレッシング装置１６の各部の機能を停止さ
せ、電解ドレッシング装置１６からダイヤモンド研削砥
石３を取り外し、電解ドレッシング装置１６を初期状態
に戻す。

【００８９】ついで、前記ドレッシングされたダイヤモ
ンド研削砥石３をワークとして、図６に示す第２のツル
ーイング装置２１の主軸２５にフランジ８を介して装着
し、クランプ９により止める。

【００９０】そして、第２のツルーイング工具２４を図
６の矢印方向に回転させ、主軸２５を介してダイヤモン
ド研削砥石３を矢印方向に回転させる。また、切り込み
手段により主軸２５を介してダイヤモンド研削砥石３に
図６の矢印方向に送りをかけ、第２のツルーイング工具
２４の上面にダイヤモンド研削砥石３の外周面が接触す
るようにセットする。その後は、前記切り込み手段によ
りダイヤモンド研削砥石３に、前記矢印方向に自動微小
送りをかけ、さらに送りテーブル２２を図６の矢印方向
に微小ずつ移動させる。

【００９１】これにより、鋳鉄製の定盤である第２のツ
ルーイング工具２４にワークであるダイヤモンド研削砥
石３が接触し、前記第２のツルーイング工具２４にダイ
ヤモンド研削砥石３のダイヤモンド砥粒１が擦り合わさ
れ、いわゆる研磨型ツルーイング法によりメタルボンド
２の外周面から突き出されている各ダイヤモンド砥粒１
の先端部が研磨される。つまり、鋳鉄製の定盤とダイヤ
モンドとを擦り合わせると、ダイヤモンドの炭素を鉄が
吸収するという、鉄とダイヤモンドの化学反応により、
各ダイヤモンド砥粒１の先端部が微小量ずつ除去され
る。

【００９２】この第２のツルーイング装置２１では、前
述のごとく、鉄とダイヤモンドの化学変化を利用して、
各ダイヤモンド砥粒１の先端部を第２のツルーイング工
具２４により研磨する研磨型ツルーイング法により、図
１（ｃ）に示すように、ダイヤモンド砥粒１の切れ刃高
さを確実にかつ高精密に揃えることができる。

【００９３】また、前記ダイヤモンド研削砥石３の研磨
時において、主軸２５は静圧軸受（図示せず）により強
力に支持されていて、ダイヤモンド研削砥石３の切り込
み方向の反対方向に逃げない。しかも、ダイヤモンド研
削砥石３は主軸２５およびこれの回転駆動源（図示せ
ず）を通じて直接回転駆動され、第２のツルーイング工
具２４はこれの回転駆動源（図示せず）により直接回転
駆動されるので、ダイヤモンド研削砥石３と第２のツル
ーイング工具２４とが摩擦接触しても、それぞれ決めら
れた方向に高精度で回転する。したがって、第２のツル
ーイング工具２４により、メタルボンド２の外周面より
突き出された各ダイヤモンド砥粒１の先端部を確実に研
磨することができる。その結果、メタルボンド２の外周
面から突き出された各ダイヤモンド砥粒１の切れ刃高さ
を精密に揃えることが可能となる。

【００９４】前述のごとく、ダイヤモンド研削砥石３の
ダイヤモンド砥粒１の切れ刃高さを揃えたのち、第２の
ツルーイング装置２１の各部の駆動を停止させ、製品で
あるダイヤモンド研削砥石３を主軸２５から取り外し、
第２のツルーイング装置２１の各部を初期状態に戻し、
ダイヤモンド研削砥石３のツルーイングの１ストローク
を終了する。

【００９５】以上のツルーイング工程を経て形成された
製品である円盤型のダイヤモンド研削砥石３は、加工型
ツルーイング法により真円状に整形されているので、回
転振れがサブミクロンオーダに抑制される。また、電解
ドレッシング法により、硬いメタルボンド２を使用して
も、ダイヤモンド砥粒１の先端部を所定量突き出させる
ことができる。しかも、研磨型ツルーイング法により、
前記メタルボンド２から突き出された各ダイヤモンド砥
粒１の先端部が研磨され、切れ刃高さが精密に揃えられ
ていて、良好な加工面粗さが得られるように、切れ刃が
ほぼ台形に整形されている。したがって、この製品であ
るダイヤモンド研削砥石３を脆性材料の延性モードでの
加工や、図２０に示す磁気ヘッド４における記録媒体に
対向する面の研削仕上げに直ちに適用することが可能と
なる。

【００９６】次に、図１４はカップ型ダイヤモンド研削
砥石を対象とする本発明のツルーイング法の説明図であ
る。

【００９７】カップ型ダイヤモンド研削砥石を本発明ツ
ルーイング法によりツルーイングする場合は、ダイヤモ
ンド研削砥石３０の作業面である端面３１を最初に高精
度の平面に研削加工し、次に同端面３１のボンドの表面
をドレッシングし、ついで同端面３１のボンドの表面か
ら突き出された各ダイヤモンド砥粒の先端部を研磨加工
する。

【００９８】まず、ワークであるダイヤモンド研削砥石
３０の端面３１を研削加工するには、図２に示す実施例
の第１のツルーイング装置１０の主軸１４を垂直方向に
支持したツルーイング装置を使用する。そして、図１４
に示す実施例ではダイヤモンド研削砥石３０を主軸（図
示せず）に、ツルーイングすべき端面３１を下向きに
し、第１のツルーイング工具１３の軸心に対して偏心さ
せて取り付ける。また、第１のツルーイング工具１３に
は、ワークであるダイヤモンド研削砥石３０のダイヤモ
ンド砥粒径よりも大きい砥粒径のダイヤモンド砥石を使
用する。

【００９９】ついで、ダイヤモンド研削砥石３０を主軸
およびこれの回転駆動源（いずれも図示せず）を介して
矢印ｉ方向に回転させ、第１のツルーイング工具１３を
これの回転駆動源（図示せず）を介して矢印ｈ方向に回
転させながら、第１のツルーイング工具１３の上面にダ
イヤモンド研削砥石３０の端面３１の最も突き出ている
部分を接触させる。なお、第１のツルーイング工具１３
の周速をダイヤモンド研削砥石３０の周速よりも速くす
る。また、第１のツルーイング工具１３の上面にダイヤ
モンド研削砥石３０の端面３１を接触させたのちは、ダ
イヤモンド研削砥石３０に自動切り込み送りをかけ、微
小量ずつ送り、ダイヤモンド研削砥石３０の端面３１を
高精度の平面に研削する。

【０１００】次に、端面３１を高精度の平面に研削した
ダイヤモンド研削砥石３０をドレッシング装置（図示せ
ず）により、ボンドの表面を一様に除去し、ボンドの表
面よりダイヤモンド砥粒の先端部を所定量突き出させ
る。前記ボンドがメタルボンドの場合には、図４に示す
電解ドレッシング装置１６を使用することにより、メタ
ルボンドの表面を電気分解により一様に、容易に除去す
ることができる。

【０１０１】ついで、ドレッシングによりボンドの表面
より突き出された各ダイヤモンド砥粒の先端部を研磨加
工するには、図６に示す実施例の第２のツルーイング装
置２１の主軸２５を垂直方向に支持したツルーイング装
置を使用する。また、第２のツルーイング工具２４に
は、図６に示すごとく、鋳鉄製でカップ型の定盤を使用
する。そして、前記主軸にワークであるダイヤモンド研
削砥石３０を、ツルーイングすべき端面３１を下向きに
し、第２のツルーイング工具２４の軸心に対して偏心さ
せて取り付ける。ついで、ダイヤモンド研削砥石３０を
主軸およびこれの回転駆動源（いずれも図示せず）を介
して回転させ、第２のツルーイング工具２４をこれの回
転駆動源（図示せず）を介してダイヤモンド研削砥石３
０の周速よりも早い周速で回転させ、第２のツルーイン
グ工具２４の上面に、多数のダイヤモンド砥粒のうちの
最も突き出しているダイヤモンド砥粒を接触させたの
ち、ダイヤモンド研削砥石３０に自動切り込み送りをか
け、各ダイヤモンド砥粒の先端部を研磨し、ダイヤモン
ド砥粒の切れ刃高さを高精度に揃える。

【０１０２】以上の工程により、カップ型ダイヤモンド
研削砥石３０においても、その作業面である端面３１を
図１（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、ツルーイン
グすることができる。したがって、カップ型ダイヤモン
ド研削砥石を、その使用時において、作業面である端面
の振れがサブミクロンオーダに抑制され、かつ良好な加
工面粗さが得られるように、ツルーイングすることが可
能となる。

【０１０３】続いて、図１５は軸付きダイヤモンド研削
砥石を対象とする本発明ツルーイング法の説明図であ
る。

【０１０４】軸付きダイヤモンド研削砥石のツルーイン
グ法において、図１５に示す軸付きダイヤモンド研削砥
石３２の作業面として外周面３３または環状エッジ３４
を本発明ツルーイング法によりツルーイングする場合
は、前述の円盤型ダイヤモンド研削砥石３と同様の工程
で行う。また、軸付きダイヤモンド研削砥石３２の作業
面として端面３５を本発明ツルーイング法でツルーイン
グする場合は、前述のカップ型ダイヤモンド研削砥石３
０と同様の工程で行う。これにより、軸付きダイヤモン
ド研削砥石３２においても、その作業面である外周面３
３、環状エッジ３４または端面３５を図１（ａ），
（ｂ），（ｃ）に示すように、ツルーイングすることが
できる。

【０１０５】進んで、図１６は本発明に係るツルーイン
グ装置の他の実施例の正面図である。

【０１０６】この図１６に示す実施例のツルーイング装
置は、円盤型ダイヤモンド研削砥石３を対象とするもの
で、主軸１４と、第１のツルーイング工具１３と、電解
ドレッシング装置１６と、第２のツルーイング工具（図
示せず）とを配備している。

【０１０７】前記主軸１４は、図２および図３に示すも
のと同様、静圧軸受により支持され、かつ独立の回転駆
動源により回転駆動されるようになっている。また、こ
の主軸１４は位置が固定されている。

【０１０８】前記第１のツルーイング工具１３は、図２
および図３に示すものと同様、工具支持台１２に支持さ
れ、かつ独立の回転駆動源により回転駆動されるように
なっている。前記工具支持台１２は、送りテーブル１１
上に搭載されている。そして、前記第１のツルーイング
工具１３は、主軸１４に支持されたワークであるダイヤ
モンド研削砥石３に対する加工位置、つまり加工型ツル
ーイングを行う位置と、退避位置とに移動可能に設置さ
れている。

【０１０９】前記電解ドレッシング装置１６は、図４に
示すものと同様、電極１７と、直流電源１８と、研削液
１９の供給手段とを備えている。この電解ドレッシング
装置１６の前記各部材も、主軸１４に支持されたダイヤ
モンド研削砥石３に対する加工位置、つまり電解ドレッ
シングを行う位置と、退避位置とに移動可能に設置され
ている。

【０１１０】前記第２のツルーイング工具は、図６に示
すものと同様、工具支持台上に支持され、かつ独立の回
転駆動源により回転駆動されるようになっている。前記
工具支持台は、送りテーブル上に搭載されている。そし
て、この第２のツルーイング工具も、主軸１４に支持さ
れたダイヤモンド研削砥石３に対する加工位置、すなわ
ち研磨型ツルーイングを行う位置と、退避位置とに移動
可能に設置されている。

【０１１１】前記ツルーイング装置を使用してツルーイ
ングを行う場合は、まず主軸１４にワークであるダイヤ
モンド研削砥石３を取り付け、第１のツルーイング工具
１３をその工具支持台１２および送りテーブル１１と一
緒に加工位置に移動させ、ダイヤモンド研削砥石３およ
び第１のツルーイング工具１３をそれぞれ独立に回転さ
せ、前述したところと同様、ダイヤモンド研削砥石３の
作業面である外周面を加工型ツルーイングにより真円状
に研削加工する。この加工型ツルーイングを行ったの
ち、第１のツルーイング工具１３を退避位置に移動させ
る。

【０１１２】次に、主軸１４にダイヤモンド研削砥石３
を取り付けたままの状態で、電解ドレッシング装置１６
を加工位置に移動させ、電極１７をダイヤモンド研削砥
石３との間に所定の間隔をおいて配置する。直流電源１
８の陰極は、既に電極１７に結ばれた状態で移動して来
るので、直流電源１８の陽極をダイヤモンド研削砥石３
に結び、主軸１４を介してダイヤモンド研削砥石３を回
転させながら前述したところと同様、ダイヤモンド研削
砥石３のメタルボンドの外周面を一様に電解ドレッシン
グする。このドレッシング終了後、ダイヤモンド研削砥
石３から直流電源１８を取り外し、電解ドレッシング装
置１６を退避位置に移動させる。

【０１１３】ついで、主軸１４にダイヤモンド研削砥石
３を取り付けたままの状態で、第２のツルーイング工具
をその工程支持台および送りテーブルと一緒に加工位置
に移動させる。

【０１１４】続いて、ワークであるダイヤモンド研削砥
石３および第２のツルーイング工具をそれぞれ独立に回
転させ、前述したところと同様、研磨型ツルーイングを
行い、メタルボンドの外周面に突き出された各ダイヤモ
ンド砥粒の先端部を研磨し、切れ刃高さを揃える。この
研磨型ツルーイング終了後、第２のツルーイング工具を
退避位置に移動させ、ダイヤモンド研削砥石３のツルー
イングの１ストロークを終了する。

【０１１５】この図１６の実施例のツルーイング装置に
よれば、主軸１４にワークであるダイヤモンド研削砥石
３を取り付けたままの状態で、加工型ツルーイング、電
解ドレッシング、研磨型ツルーイングを順次行うように
しているので、ダイヤモンド研削砥石３の取り付け誤差
を無くすことができ、したがってより一層高精度にツル
ーイングすることができる外、前述の加工を連続的に行
うことができるので、作業能率を向上させることが可能
となる。

【０１１６】なお、この実施例において、主軸を垂直方
向に支持することにより、カップ型ダイヤモンド研削砥
石のツルーイングを行い得るようにすることができる。
また、電解ドレッシング装置１６に代えて機械的ドレッ
シング装置を用いても良い。

【０１１７】この実施例の他の構成，作用については、
前記図２〜図６，図１４に示す実施例と同様である。

【０１１８】次に、本発明の具体的な実施例について説
明する。

【０１１９】実施例１：図１６に示すツルーイング装置
を使用し、ワークとして円盤型のダイヤモンド研削砥石
３の外周面を研削し、真円状に整形するツルーイングを
行った。ワークとして、メタルボンド２のダイヤモンド
研削砥石３を用いた。このダイヤモンド研削砥石３は、
直径＝１２４．５ｍｍ、厚さ＝１．５μｍである。主軸
１４を静圧軸受としての静圧空気軸受で支持した。この
主軸１４の回転精度は０．２μｍであり、ツルーイング
時には主軸１４の回転速度をＮ＝１０００ｒｐｍとし
た。第１のツルーイング工具１３には、カップ型メタル
ボンドダイヤモンド砥石を用いた。このダイヤモンド砥
石としては、ダイヤモンド砥粒の粒度＝２００〜４００
＃程度のものが良く、ダイヤモンド砥粒がメタルボンド
から十分突き出ていなければならない。もし、ダイヤモ
ンド砥粒の突き出し量が小さい場合には、ドレッシング
する必要がある。第１のツルーイング工具１３の回転数
ｎ＝３５００ｒｐｍとした。この実施例１で使用したツ
ルーイング装置は、主軸１４を静圧空気軸受で支持し、
第１のツルーイング工具１３および主軸１４をそれぞれ
独立の回転駆動源で回転駆動するようにしているため、
高剛性であり、高精度回転する（主軸の回転精度０．２
μｍ、剛性８０Ｎ／μｍ）。静圧軸受として静圧油軸受
を使用すれば、さらに高剛性とすることができる。前記
主軸１４に、ワークであるダイヤモンド研削砥石３を、
フランジおよびクランプを介して取り付けた。主軸１４
とダイヤモンド研削砥石３との間には、はめあい公差が
R>あるため、一般的にはダイヤモンド研削砥石３に数１
０μｍの回転振れが発生する。主軸１４に対するダイヤ
モンド研削砥石３のセッティングを工夫しても、１０μ
ｍ前後の回転振れが生じる。工具支持台１２上に第１の
ツルーイング工具１３を、側面振れ＝１０μｍ以内に納
まるように取り付けた。そして、主軸１４を介してダイ
ヤモンド研削砥石３を回転させ、かつ第１のツルーイン
グ工具１３を回転させながら、第１のツルーイング工具
１３にダイヤモンド研削砥石３を接触させ、送りテーブ
ル１１を一方向に移動させ、次の条件でツルーイングを
行った。

【０１２０】ツルーイング条件・ワークメタルボンドダイヤモンド研削砥石・第１のツルーイング工具ＳＤ２００Ｑ１２５Ｍ・主軸の回転数Ｎ１０００ｒｐｍ・送りテーブルの送り速度ｆ１０．０ｍｍ／ｍｉｎ・１回の切り込み深さｄ１．０μｍ・研削液水溶性研削液・研削液流量２．０リットル／ｍｉｎ以上のようなツルーイング条件でツルーイングを行い、
ツルーイング後にダイヤモンド研削砥石３の回転振れを
測定した。前記回転振れの測定法は、差動トランス型変
位計を用いて、その触針をダイヤモンド研削砥石３の外
周面（作業面）に当てて測定し、レコーダに記録した。

【０１２１】図７はツルーイングされたダイヤモンド研
削砥石の回転振れの測定結果を示すグラフである。この
図７において、Ａは従来技術であるいわゆる脱落型ツル
ーイング法でツルーイングした場合を示し、Ｂは主軸を
支持する軸受にボールベアリングを使用した市販のツル
ーイング装置でツルーイングした場合を示し、Ｃは前記
図１６に示すツルーイング装置を使用し、前記実施例１
のいわゆる加工型ツルーイング法でツルーイングした場
合を示す。なお、図７のＡは主軸をボールベアリングで
支持した市販のツルーイング装置を用い、ツルーイング
工具としてＧＣ砥石を用いた場合である。この従来技術
である脱落型ツルーイング法でツルーイングしたダイヤ
モンド研削砥石の回転振れは、ミクロンオーダであり、
しかもダイヤモンド研削砥石の平均砥粒径が２０μｍ以
上に大きくなると、ダイヤモンド研削砥石の回転振れが
急激に大きくなり、回転振れを抑制しにくい傾向にあ
る。また、図７のＢは主軸をボールベアリングで支持し
た市販のツルーイング装置を用い、ツルーイング工具と
してダイヤモンド砥石を用いた場合である。このツルー
イング装置は、剛性＝３Ｎ／μｍ、回転精度＝８μｍで
あった。このツルーイング装置を用いて、加工型ツルー
イング法と同様にダイヤモンド研削砥石をツルーイング
した。その結果、図７のＢから分かるように、ダイヤモ
ンド研削砥石の回転振れを低減することができなかっ
た。これに対して、前記実施例１による加工型ツルーイ
ング法によりダイヤモンド研削砥石をツルーイングした
結果、図７のＣに示すように、ダイヤモンド研削砥石の
平均砥粒径の大小にかかわらず、ダイヤモンド研削砥石
の回転振れを０．３μｍ以下に抑制することができた。

【０１２２】図８は本発明のツルーイング法により研削
されたダイヤモンド研削砥石の外周面の１００倍ＳＥＭ
（走査型電子顕微鏡）写真、図９は同２０００倍ＳＥＭ
写真である。本発明ツルーイング法における前記実施例
１によりツルーイングされたダイヤモンド研削砥石で
は、メタルボンドの表面とダイヤモンド砥粒の先端部と
が同一面内に存在し、図８および図９に示すように、ダ
イヤモンド砥粒の脱落痕は見当たらない。

【０１２３】実施例２：前記実施例１でツルーイングし
たダイヤモンド研削砥石３のメタルボンド２を、電解ド
レッシング法によりドレッシングした。前述したよう
に、ツルーイング後のダイヤモンド研削砥石では、メタ
ルボンドとダイヤモンド砥粒の先端部とが同一面内に存
在しているため、このまま研削砥石として使用すると、
メタルボンドの表面と被削剤とが接触して正常な研削加
工が行われない。このため、メタルボンドの表面からダ
イヤモンド砥粒の先端部を突き出させるドレッシングが
必要である。この実施例２では、ドレッシング法として
電解ドレッシング法を用いた。ここでの電解ドレッシン
グ法では、図１６に示す電解ドレッシング装置１６を使
用した。ワークであるダイヤモンド研削砥石３の外周面
との間に、間隔ｇ＝０．１０〜０．１５ｍｍをおいて電
極１７を配置した。直流電源１８の陽極をダイヤモンド
研削砥石３に結び、陰極を電極１７に結んだ。前記ダイ
ヤモンド研削砥石３と電極１７間のすき間に研削液１９
を流し、またダイヤモンド研削砥石３と電極１７とに通
電し、ダイヤモンド研削砥石３を回転させ、次の電解ド
レッシング条件でメタルボンド２をドレッシングした。

【０１２４】電解ドレッシング条件・ワークメタルボンドダイヤモンド研削砥石・ワークと電極間の間隔ｇ０．１３ｍｍ・印加電圧３０Ｖ・ワークの回転数２０００ｒｐｍ・研削液水溶性研削液・研削液流量６．０リットル／ｍｉｎ・ドレッシング時間１．０ｍｉｎ以上の電解ドレッシング条件でドレッシングを行った結
果、メタルボンド２を半径方向の寸法で平均３μｍに、
表面一様に除去することができ、ダイヤモンド砥粒１の
先端部を十分突き出させることができた。

【０１２５】実施例３：電解ドレッシング法によりメタ
ルボンド２の表面を除去し、ダイヤモンド砥粒１を突き
出させたのち、ダイヤモンド砥粒１の先端部を図１６に
示すツルーイング装置を使用して研磨した。

【０１２６】前述のごとく、ダイヤモンド研削砥石３の
メタルボンド２を除去し、ダイヤモンド砥粒１の先端部
を突き出させただけのダイヤモンド研削砥石３は、例え
ば脆性材料の臨界切り込み深さでの延性モードの研削加
工や、磁気ヘッドにおける記録媒体に対向する面をラッ
ピング仕上げと同程度の加工面粗さに研削加工を行う用
途には使用できない。これらの用途に使用する場合に
は、メタルボンド２から突き出されているダイヤモンド
砥粒１の先端部を研磨し、ダイヤモンド砥粒１の切れ刃
高さを揃える必要がある。

【０１２７】そこで、メタルボンド２の表面から突き出
されたダイヤモンド砥粒１の先端部を、研磨型ツルーイ
ング法によりツルーイングし、ダイヤモンド砥粒１の切
れ刃高さを揃えることとした。第２のツルーイング工具
として、カップ型鋳鉄製の定盤を取り付けて用いた。前
記ダイヤモンド研削砥石３を主軸１４および回転駆動源
により回転させ、第２のツルーイング工具を別の回転駆
動源により回転させながら、第２のツルーイング工具の
上面にダイヤモンド研削砥石３の外周面を接触させた。
ついで、ダイヤモンド研削砥石３に微小量の切り込み送
りをかけ、送りテーブルを所定の送り速度で送り、次の
ツルーイング条件でツルーイングを行った。

【０１２８】ツルーイング条件・ワークメタルボンドダイヤモンド研削砥石・第２のツルーイング工具鋳鉄製定盤（ＦＣ２０）・第２のツルーイング工具の回転数ｎ３５００ｒｐｍ・主軸の回転数Ｎ１０００ｒｐｍ・送りテーブルの送り速度ｆ５．０ｍｍ／ｍｉｎ・１回の切り込み深さｄ０．２μｍ以上のようなツルーイング条件で、ダイヤモンド研削砥
石３のダイヤモンド砥粒１の先端部を研磨型ツルーイン
グ法によりツルーイングしたのち、そのダイヤモンド砥
粒１の切れ刃高さの測定を行った。

【０１２９】図１０は研削砥石の砥粒の切れ刃高さ測定
装置の概念図、図１１は同測定装置により得られた測定
データの評価法の説明図である。ここで、図１０に示す
砥粒の切れ刃高さ測定装置を使用してダイヤモンド研削
砥石３のダイヤモンド砥粒１の切れ刃高さを測定し、図
１１に示す測定データの評価法に従って処理した。すな
わち、ダイヤモンド砥粒１を研磨したのちのダイヤモン
ド研削砥石３の外周面に、図１０に示す砥粒の切れ刃高
さ測定装置の触針式変位計２６を当て、ダイヤモンド研
削砥石３を超低速回転させ、ダイヤモンド研削砥石３の
外周面の２次元プロフィールを測定し、レコーダ２７に
記録した。

【０１３０】そして、得られた測定データについて、図
１１に示すように、基準長さＬを取り、この基準長さＬ
内に入っているダイヤモンド砥粒１のうちで最も突き出
ているダイヤモンド砥粒の先端部を基準点Ｐとし、この
基準点Ｐより高さの基準範囲ｔを取り、この基準範囲ｔ
内に入っているダイヤモンド砥粒１の先端部の個数を計
数し、ツルーイング精度の評価法とした。その結果、ダ
イヤモンド砥粒の精度＝８００のメタルボンドダイヤモ
ンド研削砥石について、従来のツルーイング法として市
販のツルーイング装置（主軸の支持にボールベアリング
使用、剛性＝３Ｎ／μｍ、回転精度＝８μｍ）にＧＣ砥
石を取り付けてツルーイングした場合と、本発明ツルー
イング法に従い前記実施例１，２，３によりツルーイン
グした場合を前記評価法で評価したところ、基準長さＬ
＝１ｍｍ、高さの基準範囲ｔ＝０．５μｍの中に入って
いるダイヤモンド砥粒の先端部の数、つまり切れ刃の数
は従来のツルーイング法によりツルーイングしたダイヤ
モンド研削砥石では４個、本発明ツルーイング法に従い
実施例１，２，３によりツルーイングしたダイヤモンド
研削砥石３では４２個であった。この測定結果から明ら
かなように、本発明ツルーイング法によりツルーイング
したダイヤモンド研削砥石３は、ダイヤモンド砥粒１の
切れ刃高さが揃っていることが分かる。

【０１３１】図１２は本発明ツルーイング法でツルーイ
ングされた製品であるダイヤモンド研削砥石の外周面の
ＳＥＭ写真である。この図１２から、前記実施例３によ
って、メタルボンド２の表面より突き出されたダイヤモ
ンド砥粒１の先端部を、鋳鉄製の定盤で研磨することに
より、ダイヤモンド砥粒１の切れ刃断面が平坦かつ平滑
に整形され、かつ多数のダイヤモンド砥粒１の切れ刃高
さがきれいに揃えられていることが分かる。

【０１３２】実施例４：本発明ツルーイング法によりツ
ルーイングしたダイヤモンド研削砥石３と、従来のツル
ーイング法によりツルーイングしたダイヤモンド研削砥
石を使用して、実際に溝加工を行い、その溝の加工面粗
さを測定した。被削材は、アルミナチタンカーバイドで
ある。従来のツルーイング法として、市販のツルーイン
グ装置（主軸の支持にボールベアリング使用、剛性＝３
Ｎ／μｍ、回転精度＝８μｍ）を使用した。このツルー
イング装置に、ツルーイング工具としてＧＣ砥石を取り
付けて用いた。本発明ツルーイング法としては、前記実
施例１，２，３によりツルーイングした。従来のツルー
イング法によりツルーイングしたダイヤモンド研削砥石
による溝加工、および本発明ツルーイング法によりツル
ーイングしたダイヤモンド研削砥石３による溝加工と
も、加工条件は次のとおりである。

【０１３３】加工条件・研削砥石メタルボンドダイヤモンド研削砥石・被削材アルミナチタンカーバイド・加工機の主軸の回転数４０００ｒｐｍ・加工機の送りテーブルの送り速度１００ｍｍ／ｍｉｎ・１回の切り込み深さ２．０μｍ図１３はダイヤモンド研削砥石により研削加工の加工面
粗さの実験結果を示すグラフである。この図１３に示す
実験において、加工面粗さはダイヤモンド研削砥石の外
周面で研削された加工面の粗さを測定したものである。
この図１３中、Ａは従来のツルーイング法によりツルー
イングしたダイヤモンド研削砥石であって、市販のツル
ーイング装置（主軸の支持にボールベアリング使用、剛
性＝３Ｎ／μｍ、回転精度＝８μｍ）にＧＣ砥石を取り
付けてツルーイングしたダイヤモンド研削砥石で研削し
た場合を示す。そして、図１３中、Ｂは本発明ツルーイ
ング法による前記実施例１，２，３によりツルーイング
したダイヤモンド研削砥石で研削した場合を示す。

【０１３４】この図１３から分かるように、本発明ツル
ーイング法によりツルーイングしたダイヤモンド研削砥
石で研削したときの加工面粗さは、ダイヤモンド砥粒の
平均砥粒径＝４０μｍという粗いダイヤモンド砥粒にお
いても、加工面粗さ＝０．２μｍＲｍａｘという良好な
加工面に研削仕上げすることができた。これに対して、
従来のツルーイング法によりツルーイングしたダイヤモ
ンド研削砥石では、ダイヤモンド砥粒の平均砥粒径が２
０μｍを越えると、加工面粗さが悪くなり、平均砥粒径
＝４０μｍでは加工面粗さ＝２．１μｍＲｍａｘとなっ
た。この実験結果より、本発明ツルーイング法によりツ
ルーイングしたダイヤモンド研削砥石によれば、加工面
粗さを飛躍的に向上させることができる。これは、本発
明ツルーイング法によりダイヤモンド砥粒の切れ刃高さ
を揃えた効果である。

【０１３５】実施例５：本発明ツルーイング法でツルー
イングしたカップ型ダイヤモンド研削砥石を、平面研削
盤に工具として取り付け、このダイヤモンド研削砥石に
より図２０に示す磁気ディスク用磁気ヘッドの記録媒体
に対向する面である浮上面を加工した。その結果、加工
面粗さ０．０１μｍＲｍａｘに加工することができた。
しかも、磁気ヘッド複合材の加工量の差である加工段差
をラッピングの場合の０．０５μｍから０．０２μｍに
低減することができた。このように加工段差を低減する
ことは、磁気ヘッドの磁性媒体と磁気ディスク面との間
隔を小さくすることになり、記録密度の向上が図れる。
言い換えると、記録密度が同じなら、加工段差が低減で
きた分だけ、磁気ヘッドの浮上量（基板５と磁気ディス
クとの間隔）を増やすことができるので、クラッシュの
危険性を少なくすることができる。したがって、磁気デ
ィスク装置の信頼性の向上を図れる。

【０１３６】研削で仕上げた磁気ヘッドの浮上面には、
一定方向に規則的な１０ｎｍオーダの研削痕が形成され
る。これにより、磁気ヘッドと磁気ディスクが接触して
いるときの摩擦力が低減し、クラッシュの危険性が少な
くなり、磁気ディスク装置の信頼性が向上する。

【０１３７】この結果より、従来は磁気ヘッドの仕上げ
加工において、ラッピングが行われて来たが、研削加工
だけで加工された磁気ヘッドを製作することができるこ
とが分かる。

【０１３８】また、光ヘッドやガラスを材料とした光学
系の仕上げ加工には、現在ラッピングが用いられている
が、前述の磁気ヘッドと同じように、研削に置き換える
ことができる。

【０１３９】次に、本発明の他の色々な実施例について
列挙する。

【０１４０】本発明では、ダイヤモンド砥粒のボンドは
メタルボンドに限らず、樹脂系ボンドを使用しても良
い。この樹脂系ボンドを使用したときは、電解ドレッシ
ング法に代えて、従来行われていた機械的ドレッシング
法により、ダイヤモンド砥粒を突き出させるようにす
る。

【０１４１】また、本発明ではボンドの表面から突き出
されたダイヤモンド砥粒の先端部の研磨を鋳鉄製の定盤
だけで行う場合に限らず、定盤上にダイヤモンド砥粒を
供給して行っても良い。さらには、鋳鉄製の定盤に代え
て、他の研磨工具を用いても良い。

【０１４２】さらに、本発明では単一のツルーイング装
置に、第１のツルーイング工具１３と第２のツルーイン
グ工具２４とを交換して取り付け、単一のツルーイング
装置を第１のツルーイング装置と第２のツルーイング装
置とに兼用するようにしても良い。

【０１４３】

【発明の効果】以上説明した請求項１記載の発明では、
多数のダイヤモンド砥粒をメタルボンドで固めて円盤型
に形成したダイヤモンド研削砥石をワークとし、前記ダ
イヤモンド研削砥石の作業面であるワークの外周面をダ
イヤモンド砥石からなるツルーイング工具により前記ダ
イヤモンド砥粒とメタルボンドとが略同一面となるよう
真円状に研削加工するようにしているので、研削砥石の
研削砥石の回転振れに与える影響を小さく抑えることが
できる結果、ダイヤモンド研削砥石の回転振れをサブミ
クロンオーダに抑制することができる。次にその研削加
工したメタルボンドの表面を一様に所定深さ電解ドレッ
シングし、ダイヤモンド砥粒の切れ刃状態を崩さずにメ
タルボンドを除去してワークのダイヤモンド砥粒を当該
ドレッシングしたメタルボンドの表面より突き出させて
いる。そして、そのドレッシングしたボンドの表面より
突き出している各ダイヤモンド砥粒の先端部を平坦且つ
平滑に熱化学的研磨加工するようにしているので、砥粒
の切れ刃高さを精密に揃えることができる結果、砥粒径
の大きな研削砥石において、砥粒径の影響を小さく抑え
得るように、ダイヤモンド研削砥石をツルーイングし得
る効果がある。

【０１４４】請求項２記載の発明では、多数のダイヤモ
ンド砥粒をメタルボンドで固めてカップ型に形成したダ
イヤモンド研削砥石をワークとし、このダイヤモンド研
削砥石の作業面であるワークの端面をダイヤモンド砥石
からなるツルーイング工具により前記ダイヤモンド砥粒
とメタルボンドとが略同一面となるよう高精度の平面に
研削加工し、次に、その研削加工したメタルボンドの表
面を一様に所定深さ電解ドレッシングしてワークのダイ
ヤモンド砥粒を当該ドレッシングしたメタルボンドの表
面より突き出させ、ついで前記ドレッシングしたメタル
ボンドの表面より突き出している各ダイヤモンド砥粒の
先端部を平坦且つ平滑に熱化学的研磨加工するようにし
ているので、この請求項２記載の発明においても、上記
請求項1記載の発明と同様に、ダイヤモンド研削砥石の
作業面の振れをサブミクロンオーダに抑制することがで
き、砥粒径の大きな研削砥石の場合でも、砥粒径の影響
を小さく抑え得るように、ダイヤモンド研削砥石をツル
ーイングし得る効果がある。

【０１４５】請求項３記載の発明によれば、上記請求項
１または２記載のダイヤモンド研削砥石のツルーイング
法において、前記ドレッシングしたボンドから突き出さ
れた各ダイヤモンド砥粒の先端部を研磨するツルーイン
グ工具として、鉄系金属製の定盤を用い、前記ワークと
定盤とを回転させ、前記定盤によりダイヤモンド砥粒の
先端部を研磨するようにしているので、ダイヤモンドと
鉄とを擦り合わせると、ダイヤモンドの炭素が鉄に吸収
される化学反応を利用して、ダイヤモンド砥粒の切れ刃
高さを確実にかつ高精密に揃えることができるという効
果がある。

【０１４６】

【０１４７】

【０１４８】

【０１４９】

【０１５０】

【０１５１】

【０１５２】

【０１５３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明ツルーイング法の一実施例を示すもの
で、図１（ａ）はダイヤモンド研削砥石の外周面の加工
型ツルーイング工程を示す図、図１（ｂ）はダイヤモン
ド砥粒のボンドのドレッシング工程を示す図、図１
（ｃ）はボンドから突き出されたダイヤモンド砥粒の研
磨型ツルーイング工程を示す図である。

【図２】本発明に係る第１のツルーイング装置の正面図
である。

【図３】図２の中央縦断側面図である。

【図４】本発明に係る電解ドレッシング装置の概念図で
ある。

【図５】図４のＱ部分の拡大図である。

【図６】本発明に係る第２のツルーイング装置の正面図
である。

【図７】ツルーイングされたダイヤモンド研削砥石の回
転振れの測定結果を示すグラフである。

【図８】本発明ツルーイング法における加工型ツルーイ
ング工程でツルーイングされたダイヤモンド研削砥石の
外周面の１００倍ＳＥＭ写真である。

【図９】本発明ツルーイング法における加工型ツルーイ
ング工程でツルーイングされたダイヤモンド研削砥石の
外周面の２０００倍ＳＥＭ写真である。

【図１０】研削砥石の砥粒の切れ刃高さの測定装置の概
念図である。

【図１１】図１０の測定装置により得られた測定データ
の評価法の説明図である。

【図１２】本発明ツルーイング法でツルーイングされた
製品であるダイヤモンド研削砥石の外周面のＳＥＭ写真
である。

【図１３】ダイヤモンド研削砥石により研削加工した加
工面粗さの実験結果を示すグラフである。

【図１４】カップ型ダイヤモンド研削砥石を対象とした
本発明ツルーイング法の説明図である。

【図１５】軸付きダイヤモンド研削砥石を対象とした本
発明ツルーイング法の説明図である。

【図１６】本発明に係るツルーイング装置の他の実施例
を示す正面図である。

【図１７】ダイヤモンド研削砥石のツルーイングの概念
を示すもので、図１７（ａ）はツルーイング前のメタル
ボンドダイヤモンド研削砥石の外形を示す図、図１７
（ｂ）はツルーイング後のメタルボンドダイヤモンド研
削砥石の外形を示す図である。

【図１８】ツルーイング前のダイヤモンド研削砥石の砥
粒の切れ刃状態を示す図である。

【図１９】従来のツルーイング法によりツルーイングし
たダイヤモンド研削砥石の表面状態の模式図である。

【図２０】磁気ヘッドの斜視図である。

【図２１】図２０のＳ部分の拡大図である。

【符号の説明】

１…ダイヤモンド砥粒、２…メタルボンド、３…ダイヤ
モンド研削砥石、４…磁気ヘッド、８…ダイヤモンド研
削砥石取り付け用のフランジ、９…同クランプ、１０…
ツルーイング装置における第１のツルーイング装置、１
１…第１のツルーイング装置の送りテーブル、１２…同
工具支持台、１３…同第１のツルーイング工具、１４…
同主軸、１５…主軸の静圧軸受、１６…ツルーイング装
置における電解ドレッシング装置、１７…電解ドレッシ
ング装置の電極、１８…直流電源、２１…ツルーイング
装置の第２のツルーイング装置、２２…第２のツルーイ
ング装置の送りテーブル、２３…同工具支持台、２４…
同第２のツルーイング工具、２５…同主軸、３０…カッ
プ型ダイヤモンド研削砥石、３１…同研削砥石の作業面
である端面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者落合雄二神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者相川茂雄神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所生産技術研究所内 (56)参考文献特開昭63−318264（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−203758（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24B 53/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】多数のダイヤモンド砥粒をメタルボンド
で固めて円盤型に形成したダイヤモンド研削砥石をワー
クとし、前記ダイヤモンド研削砥石の作業面であるワー
クの外周面をダイヤモンド砥石からなるツルーイング工
具により前記ダイヤモンド砥粒とメタルボンドとが略同
一面となるよう真円状に研削加工し、次に前記研削加工
したメタルボンドの表面を一様に所定深さ電解ドレッシ
ングして前記ワークのダイヤモンド砥粒を当該ドレッシ
ングしたメタルボンドの表面より突き出させ、ついで前
記ドレッシングしたメタルボンドの表面より突き出して
いる各ダイヤモンド砥粒の先端部を平坦且つ平滑に熱化
学的研磨加工することを特徴とするダイヤモンド研削砥
石のツルーイング法。
【請求項２】多数のダイヤモンド砥粒をメタルボンド
で固めてカップ型に形成したダイヤモンド研削砥石をワ
ークとし、前記ダイヤモンド研削砥石の作業面であるワ
ークの端面をダイヤモンド砥石からなるツルーイング工
具により前記ダイヤモンド砥粒とメタルボンドとが略同
一面となるよう高精度の平面に研削加工し、次に前記研
削加工したメタルボンドの表面を一様に所定深さ電解ド
レッシングして前記ワークのダイヤモンド砥粒を当該ド
レッシングしたメタルボンドの表面より突き出させ、つ
いで前記ドレッシングしたメタルボンドの表面より突き
出している各ダイヤモンド砥粒の先端部を平坦且つ平滑
に熱化学的研磨加工することを特徴とするダイヤモンド
研削砥石のツルーイング法。
【請求項３】前記ドレッシングしたメタルボンドから
突き出された各ダイヤモンド砥粒の先端部を研磨するツ
ルーイング工具として鉄系金属製の定盤を用い、前記ワ
ークと定盤とを回転させ、この定盤により前記ダイヤモ
ンド砥粒の先端部を熱化学的に研磨することを特徴とす
る請求項１または２記載のダイヤモンド研削砥石のツル
ーイング法。