JPH04315574A - 固定式の形直しおよび目直し用微小切刃ダイヤモンドブロックおよびそれの使用方法 - Google Patents

固定式の形直しおよび目直し用微小切刃ダイヤモンドブロックおよびそれの使用方法

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JPH04315574A
JPH04315574A JP3356857A JP35685791A JPH04315574A JP H04315574 A JPH04315574 A JP H04315574A JP 3356857 A JP3356857 A JP 3356857A JP 35685791 A JP35685791 A JP 35685791A JP H04315574 A JPH04315574 A JP H04315574A
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JP
Japan
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reshaping
grinding wheel
layer
diamond
block
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JP3356857A
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William W Ruark
ウィリアム・ウェブスター・ルアーク
Robert L Henry
ロバート・ルイス・ヘンリー
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General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/12—Dressing tools; Holders therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の背景】本発明は、各種のといし車の形直しおよ
び目直しを行うために役立ちかつ特に平面研削盤と共に
使用するのに適した新規な形直しおよび目直し用工具に
関するものである。本発明はまた、横送りされる回転中
のといし車に近接して配置された支持台に取付けられた
固定式の形直しおよび目直し用微小切刃ダイヤモンドブ
ロックの使用により、ガラス質結合立方晶系窒化ホウ素
（ＣＢＮ）研摩材を有するといし車の形直しおよび目直
しを行うための方法にも関する。
【０００２】当業界においては、通常の酸化アルミニウ
ムおよび炭化ケイ素といし車、樹脂結合およびガラス質
結合ＣＢＮといし車、並びにダイヤモンドといし車のご
とき各種のといし車が知られている。ところで、といし
車において使用される研摩材の種類にかかわらず、既知
の断面形状を有する目の開いた切れの良い切削面を維持
するため定期的にといし車の形直しおよび目直しを行う
ことが必要である。一般的に述べれば、といし車は目の
開いた切れの良い表面状態を有することが望ましい。そ
の理由は、かかる目の開いた表面を有するといし車は工
作物の燃焼を引起こすことが少なく、また目の詰まった
切れの悪い表面を有するといし車に比べて研削力が小さ
くて済むことにある。
【０００３】といし車は、平面研削盤をはじめとする各
種の装置において使用される。平面研削盤においては、
様々な軸線に沿って動作し得る回転電機子上に取付けら
れたといし車を使用することにより、通例は平面研削盤
のテーブル上に取付けられた工作物が所定の表面状態を
有する所望の形状に研削される。ところで、平面研削盤
上に工作物が取付けられている間にといし車の形直しお
よび目直しを行わなければならない場合があるから、形
直しおよび目直し用工具を取付けるために利用し得るス
ペースは限られており、従って工具の種類を選択する際
にはその点を考慮する必要がある。
【０００４】当業界においては、といし車の形直しおよ
び目直しを行うための様々な方法が知られている。しか
しながら、いずれの方法もそれぞれに欠点や短所を有し
ており、特に研摩材がダイヤモンドまたはガラス質結合
ＣＢＮであるような平面研削盤用といし車の形直しおよ
び目直しに関してはそれが顕著である。
【０００５】ネイジー（Ｎａｇｙ）の米国特許第２７９
１２１１号明細書中に開示された従来方法は、ダイヤモ
ンドチップを付けた目直し工具をといし車に対して少し
ずつ割出しながら、全ての割出し位置においてダイヤモ
ンドの結晶軸に対して３０〜４５°の角を成す高硬度粒
子方向からダイヤモンドをといし車に接触させるという
ものである。このようなバイト形の工具は酸化アルミニ
ウムまたは炭化ケイ素から成る通常のといし車に対して
は有効であるが、ダイヤモンドチップが急速に摩耗する
ため、ダイヤモンドまたはガラス質結合ＣＢＮ研摩材を
使用したといし車の目直し用としては一般に有効でない
。
【０００６】また、イマイ（Ｉｍａｉ）等の米国特許第
４８６６８８７号明細書中には別の従来方法が開示され
ている。この方法に従えば、先ず最初に、ペン先形の形
直し工具を比較的小さい切込み深さでといし車に沿って
数回移動させることによってといし車の形直しが行われ
る。 中高部の大部分が除去された後、形直し工具の切込み深
さを比較的大きな値に設定して最終の横送りを行うこと
により、といし車上に鋭利な切刃が形成される。このよ
うな方法の欠点の１つは、といし車の形直しおよび目直
しを行うために必要な回数のパスを実施するために長い
時間がかかることである。とは言え、なお一層重要な点
は、かかる方法をＣＢＮまたはダイヤモンドといし車の
形直しおよび目直しのために使用した場合、ペン先形工
具が一般に急速な摩耗および先端形状の喪失を生じ易く
、そのためにといし車表面の精度が悪影響を受けること
である。
【０００７】バイト形の形直しおよび目直し用工具に代
わる幾つかの手段も知られている。その実例としては、
本発明の場合と同じ譲受人に譲渡されたルアーク（Ｒｕ
ａｒｋ）　等の米国特許第４９１５０８９号明細書中に
開示されているものを含め、ダイヤモンド研摩材を用い
た回転式のカップ状工具および直円柱状工具が挙げられ
る。かかる回転式の形直しおよび目直し用工具はバイト
形工具よりも実質的に長い寿命を有するが、ダイヤモン
ドの幅が広いため、バイト形の形直しおよび目直し用工
具によってといし車上に形成されるような切れの良い鋭
利な切削面を生み出すことは一般に不可能である。更に
また、回転式の形直しおよび目直し用工具はといし車の
下方に所定の鉛直方向隙間を必要とするが、特定の平面
研削用途においてはかかる隙間を得ることが不可能な場
合もある。米国特許第４９１５０８９号明細書中に開示
された動力式の回転目直し工具においては、工具の回転
軸に対して垂直な軸線に沿って配置されたダイヤモンド
粒子の単層の使用によってダイヤモンドの幅が広いとい
う欠点が解消されている。しかしながら、といし車に近
接して入手不可能なほどのスペースが必要とされる場合
があることには変わりがない。
【０００８】先行技術においてはまた、固定用途のため
に設計された大表面積のダイヤモンド含有ブロックから
成る形直しおよび目直し用工具も知られている。かかる
ブロック形工具は、たとえば、平面研削盤のテーブル上
に邪魔にならないように取付けることができる。といし
車の形直しおよび目直しの必要に応じて定期的に、ブロ
ックが取付けられているテーブル位置にまでといし車を
割出し、そしてブロックのダイヤモンド含有表面にそれ
を接触させればよい。形直しおよび目直し操作が完了し
たならば、といし車は本来の平面研削位置にまで割出さ
れる。かかるブロック形の形直しおよび目直し用工具は
固定式のものであるから、回転中のといし車をブロック
のダイヤモンド含有表面に接触させるためには、手動式
またはプログラム式のいずれであるにせよ、平面研削盤
の位置制御機構を利用する必要がある。
【０００９】大表面積のダイヤモンド含有ブロックは回
転式の工具よりも小形であり、安価であり、かつ使用が
容易であるという利点を有するものの、研摩材が幅の広
い帯状を成している結果、かかるブロックはといし車上
に目の詰まった切れの悪い表面を形成することが多く、
またといし車の中高の断面形状が修正されないままに残
されることもある。目の詰まった切れの悪い状態にある
といし車は研削作業中に過剰の熱を発生し、そのために
工作物を燃焼させることもあるので望ましくない。更に
また、中高の断面形状を有するといし車を使用した場合
には、工作物の断面形状を制御するのが困難となるのが
普通である。
【００１０】それぞれに欠点を有するとは言え、上記の
ごとき従来の方法はいずれも使用可能なものであるが、
製造業者達は形直しおよび目直し操作の効率を改善する
ことに常に関心を持っている。このような改善の実例と
しては、といし車の形直しおよび目直しのために要する
時間を短縮すること、形直しおよび目直し操作に付随す
る費用を低減させること、並びに処理されたといし車の
断面形状および表面状態の品質を向上させることが挙げ
られる。
【００１１】
【発明の概要】本発明の目的の１つは、ＣＢＮおよびダ
イヤモンド研摩材を含有するといし車を含めた各種のと
いし車の形直しおよび目直しを行うために役立つ小形で
比較的安価な固定式の微小切刃ダイヤモンド工具を提供
することにある。
【００１２】また、横送りされる回転中のといし車に近
接して邪魔にならないように取付けることのできるよう
な、少なくとも１個のブロックから成る固定式の形直し
および目直し用微小切刃ダイヤモンド工具を用いてとい
し車の形直しおよび目直しを行うための方法を提供する
ことも本発明の目的の１つである。
【００１３】本発明の一側面に従えば、一定の幅を持っ
た横送りされる回転中のといし車を縦に配置されたダイ
ヤモンド粒子の層の縁端に接触させることによって該と
いし車の外周面の形直しおよび目直しを可能にするとい
し車の形直しおよび目直し用工具が提供される。かかる
工具は、処理すべきといし車の全幅にわたって接触面を
形成する縦の薄いダイヤモンド粒子層を含みかつ２つの
側面を有する少なくとも１個の多角形ブロックと、該ブ
ロックとといし車との接触に際して該ブロックを保持す
るための固定された支持台とから成っている。
【００１４】本発明の好適な実施の態様に従えば、ダイ
ヤモンド粒子層は幅方向においてただ１個のダイヤモン
ド粒子を含み、かつブロックの両側面の中間に配置され
る。また、次善の実施の態様に従えば、ダイヤモンド粒
子層はブロックの少なくとも一方の側面に固定される。
【００１５】本発明のもう１つの側面に従えば、一定の
幅を持った横送りされる回転中のといし車の形直しおよ
び目直しを行うための方法が提供される。かかる方法は
、処理すべきといし車の全幅にわたって接触面を形成す
る縦の薄いダイヤモンド粒子層を含む少なくとも１個の
多角形ブロックを有する形直しおよび目直し用工具にと
いし車の外周面を斜め方向から接触させることを特徴と
するものである。
【００１６】本発明によって開示される形直しおよび目
直し用微小切刃ダイヤモンドブロックは、といし車の形
直しおよび目直しを行うための迅速、低廉かつ効率的な
方法を可能にする。かかるブロックは、１Ａ１型といし
車の形直しおよび目直しを行うため直線的な輪郭を有す
るように製造し得るばかりでなく、様々な断面形状を有
するといし車の形直しおよび目直しを行うためそれらに
対して相補的な輪郭（たとえば、凹状または凸状の輪郭
）を有するように製造することもできる。好適な実施の
態様に従えば、本発明の形直しおよび目直し用工具は研
削テーブル上の所定の位置に取付けられ、そしてといし
車の切れ味の低下または所望の断面形状の喪失に応じて
定期的にといし車が工具に接触させられる。とは言え、
本発明の工具はといし車との接触を可能にするその他の
位置にも取付け得ることは言うまでもない。
【００１７】本発明のブロックにおけるダイヤモンド粒
子の配置状態はといし車に対して単一の接触点を生じる
が、これはバイト形の形直しおよび目直し用工具の場合
に類似している。その結果、本発明の形直しおよび目直
し用工具は非常に切れが良い。しかるに、本発明の工具
の寿命は従来のバイト形ダイヤモンド工具に比べて劇的
に向上している。なぜなら、工具の摩耗に応じて鈍化し
たダイヤモンド粒子が失われるのに伴い、摩滅していな
い新しいダイヤモンド粒子が供給されるからである。
【００１８】
【発明の詳しい説明】本発明によれば、処理すべきとい
し車との接触面を形成する縦の薄いダイヤモンド粒子層
を含む固定ブロックから成るようなといし車の形直しお
よび目直し用工具が提供される。本発明の形直しおよび
目直し用工具は大径のガラス質結合ＣＢＮといし車の形
直しおよび目直し用として特に適しているとは言え、酸
化アルミニウムおよび炭化ケイ素といし車、樹脂結合Ｃ
ＢＮといし車、並びにダイヤモンドといし車のごとき通
常のといし車に対しても効果的かつ効率的に使用するこ
とができる。
【００１９】先ず図１を見ると、本発明によって開示さ
れる一体構造の形直しおよび目直し用ブロック１０が示
されている。好適な実施の態様に従い、薄いダイヤモン
ド粒子層１２がブロック１０の両側面の中間においてそ
れらと平行に縦に配置されている。かかるダイヤモンド
粒子層１２は、めっきや化学蒸着のごとき各種の方法に
よって適当な結合材の部材の間に固定することもできる
し、あるいは固有の支持体上に固定された独立の部品と
して使用することもできる。形直しおよび目直し用ブロ
ック１０を構成する最終の成形体は、米国特許第４９１
５０８９号明細書中に開示された圧縮成形法をはじめと
する当業界において公知の方法によって製造することが
できる。図示されてはいないが、ブロック１０の両側面
の中間においてそれらと平行でない状態で配置されたダ
イヤモンド粒子層１２もまた、といし車２０の形直しお
よび目直しのために等しく有効である。
【００２０】ダイヤモンド粒子層１２中には、個々のと
いし車において使用されている研摩材の種類が要求する
形直しおよび目直し条件に応じ、任意の粒度を持ったダ
イヤモンド粒子を使用することができる。ガラス質結合
ＣＢＮといし車の形直しおよび目直し用としては、大き
い粒度（たとえば、米国標準ふるいで表わして２０／２
５〜３０／４０メッシュの粒度）を有するダイヤモンド
粒子を使用すればより長い実用寿命が得られるので好ま
しい。とは言え、本発明においては米国標準ふるいで表
わして６０／８０メッシュ以下にまでわたる小さい粒度
のダイヤモンド粒子を使用することもできる。当業者に
とっては、特別な実験を行わなくても、その他の種類の
といし車の形直しおよび目直しのために適したダイヤモ
ンド粒子の粒度を選定することが可能なはずである。
【００２１】ブロック１０の本体１４は任意適宜の結合
材から成っていればよいが、中でも鉄またはコバルトを
含有するような硬質結合材が最も好適である。樹脂結合
（たとえば、ポリイミド結合）ＣＢＮといし車およびガ
ラス質結合ＣＢＮといし車の形直しおよび目直しに関す
る用途のためには、好適な実施の態様に従えば、本体１
４として鉄を含有する結合材が使用されるのが普通であ
る。ダイヤモンド研摩材を含有するといし車の形直しお
よび目直しのためには、好適な実施の態様に従えば、ブ
ロック１０の本体１４として超硬合金結合材が使用され
る。本体１４用として適する結合材を選定する際の最も
重要な基準は、それが形直しおよび目直し用ブロック中
にダイヤモンド粒子層１２を保持するのに十分なだけの
硬さを有することである。図１には形直しおよび目直し
用ブロック１０が一体構造を有するものとして示されて
いるが、図２および３に示されるごとく、複数の短い形
直しおよび目直し用ブロック１０を末端同士が突合わさ
れた状態で配置して使用することもできる。また、本発
明の好適な実施の態様に従えば、ダイヤモンド粒子層１
２はブロック１０の両側面の中間に配置される。とは言
え、ダイヤモンド粒子層１２をブロック１０の少なくと
も一方の側面に固定して成るような多角形の形直しおよ
び目直し用ブロック１０を使用することも本発明の範囲
内に含まれる。
【００２２】図２および３について説明すれば、複数の
形直しおよび目直し用ブロック１０は複数の止めねじ１
８によって支持台１６に固定されている。ブロック１０
を所定の位置に固定した後、支持台１６は一定の傾斜角
３２を成すようにして平面研削盤（図示せず）のテーブ
ルに取付けられるのが通例である。その場合の傾斜角３
２は、回転中のといし車２０が横送り経路３０に沿って
移動した場合、といし車２０の全幅が１個以上の形直し
および目直し用ブロック１０のダイヤモンド粒子層１２
に摩耗接触するように決定される。なお、支持台１６中
には２列の形直しおよび目直し用ブロック１０が平行に
取付けられているが、回転中のといし車２０が横送り経
路３０に沿って移動する場合にといし車２０の全幅に接
触するのに十分なだけの長さを有するものであれば、任
意の数の形直しおよび目直し用ブロック１０を支持台１
６中に取付けることができる。
【００２３】形直しおよび目直しは、通例は固定された
支持台１６中に取付けられた固定式の形直しおよび目直
し用ブロック１０に横送りされる回転中のといし車２０
を接触させることによって達成される。かかる形直しお
よび目直し作業のための動力は、処理すべきといし車２
０の回転によって供給される。平面研削盤の場合には、
それの自動テーブルおよび送り制御装置（図示せず）の
使用により、横送り経路３０に沿って移動する回転中の
といし車２０が図３に示されるごとく形直しおよび目直
し用ブロック１０のダイヤモンド粒子層１２に摩耗接触
させられる。この場合、傾斜角３２を成して取付けられ
た１個以上の形直しおよび目直し用ブロック１０上を回
転中のといし車２０が移動する結果、といし車２０の全
幅がダイヤモンド粒子層１２に接触することが理解され
よう。いかなるといし車に対しても、ダイヤモンド粒子
層１２の左右の限界位置に基づいて支持台１６の適正な
傾斜角３２が決定されるはずである。といし車２０が形
直しおよび目直し用ブロック１０の表面に沿って移動す
る場合、ダイヤモンド粒子層１２は動力によって回転さ
れるダイヤモンド目直し工具の場合と同様な望ましい切
削状態を生み出すことになる。その上、回転式の工具に
伴うような費用およびスペースに関する欠点が排除され
るのである。といし車２０と形直しおよび目直し用ブロ
ック１０との摩耗接触は、といし車２０の外周面の目詰
まりが解消しかつ所望の断面形状が得られるまで繰返さ
れる。といし車２０の外周面について所望される鋭利度
を調節するためには、形直しおよび目直し用ブロック１
０の切込み深さ、といし車２０の回転速度、あるいは横
送り経路３０に沿ったといし車２０の移動速度を加減す
ればよい。また、形直しおよび目直し用ブロック１０上
に平坦かつ一様な表面を維持するため、あるいはといし
車２０の幅の変動に対処するため、直線的な目直し作業
に際して左右方向の送りを行うことが望ましい場合もあ
る。なお、切込み深さおよびパスの回数は特別な実験な
しに当業者が決定し得る作業パラメータである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施の態様に基づく形直しおよ
び目直し用ブロックの斜視図である。
【図２】本発明に基づく複数の形直しおよび目直し用ブ
ロックを支持台に取付けて成る工具の斜視図である。
【図３】本発明に基づく形直しおよび目直し用ブロック
にといし車を斜め方向から接触させるところを示す平面
図である。
【符号の説明】
１０　　形直しおよび目直し用ブロック１２　　ダイヤ
モンド粒子層 １４　　本体 １６　　支持台 １８　　止めねじ ２０　　といし車 ３０　　横送り経路 ３２　　傾斜角

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　一定の幅を持った横送りされる回転中
    のといし車を縦に配置されたダイヤモンド粒子層の縁端
    に摩耗接触させることによって前記といし車の外周面の
    形直しおよび目直しを可能にするといし車の形直しおよ
    び目直し用工具において、（ａ）　処理すべきといし車
    の全幅にわたって接触面を形成する縦の薄いダイヤモン
    ド粒子層を含みかつ側面を有する少なくとも１個の多角
    形ブロックおよび（ｂ）　前記ブロックと前記といし車
    との摩耗接触に際して前記ブロックを保持するための固
    定された支持台の両要素から成ることを特徴とする工具
    。
  2. 【請求項２】　　前記ダイヤモンド粒子層が幅方向にお
    いてただ１個のダイヤモンド粒子を含む請求項１記載の
    工具。
  3. 【請求項３】　　前記ダイヤモンド粒子層が約０．８ｍ
    ｍまでの幅を有する請求項１記載の工具。
  4. 【請求項４】　　前記ダイヤモンド粒子層中に含まれる
    ダイヤモンド粒子が約０．１７〜約０．８ｍｍの粒度を
    有する請求項１記載の工具。
  5. 【請求項５】　　前記ダイヤモンド粒子層が前記ブロッ
    クの少なくとも一方の側面に固定されている請求項１記
    載の工具。
  6. 【請求項６】　　前記ダイヤモンド粒子層がめっき、金
    属接合または化学蒸着によって前記ブロックに固定され
    ている請求項５記載の工具。
  7. 【請求項７】　　前記ダイヤモンド粒子層が前記ブロッ
    クの前記側面の中間に配置されている請求項１記載の工
    具。
  8. 【請求項８】　　前記支持台が前記といし車の横送り経
    路に対し一定の傾斜角を成して取付けられている請求項
    １記載の工具。
  9. 【請求項９】　　前記接触面を形成する前記ダイヤモン
    ド粒子層が非直線的なものである請求項１記載の工具。
  10. 【請求項１０】　　一定の幅を持った回転中のといし車
    の形直しおよび目直しを行うための方法において、薄い
    縦のダイヤモンド粒子層を含む少なくとも１個の多角形
    ブロックを有する形直しおよび目直し用工具に前記とい
    し車の外周面を斜め方向から接触させることを特徴とす
    る方法。
  11. 【請求項１１】　　前記ダイヤモンド粒子層が幅方向に
    おいてただ１個のダイヤモンド粒子を含む請求項１０記
    載の方法。
  12. 【請求項１２】　　前記ダイヤモンド粒子層が約０．８
    ｍｍまでの幅を有する請求項１０記載の方法。
  13. 【請求項１３】　　前記ダイヤモンド粒子層中に含まれ
    るダイヤモンド粒子が約０．１７〜約０．８ｍｍの粒度
    を有する請求項１０記載の方法。
  14. 【請求項１４】　　前記ダイヤモンド粒子層が前記ブロ
    ックの少なくとも一方の側面に固定されている請求項１
    ０記載の方法。
  15. 【請求項１５】　　前記ダイヤモンド粒子層がめっき、
    金属接合または化学蒸着によって前記ブロックに固定さ
    れている請求項１４記載の方法。
  16. 【請求項１６】　　前記ダイヤモンド粒子層が前記ブロ
    ックの前記側面の中間に配置されている請求項１０記載
    の方法。
  17. 【請求項１７】　　前記支持台が前記といし車の横送り
    経路に対し一定の傾斜角を成して取付けられている請求
    項１０記載の方法。
  18. 【請求項１８】　　前記接触面を形成する前記ダイヤモ
    ンド粒子層が非直線的なものである請求項１０記載の方
    法。
JP3356857A 1990-12-28 1991-12-26 固定式の形直しおよび目直し用微小切刃ダイヤモンドブロックおよびそれの使用方法 Withdrawn JPH04315574A (ja)

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US635,034 1990-12-28
US07/635,034 US5146909A (en) 1990-12-28 1990-12-28 Stationary fine point diamond trueing and dressing block and method of use

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US (1) US5146909A (ja)
EP (1) EP0492156A1 (ja)
JP (1) JPH04315574A (ja)
KR (1) KR920011647A (ja)
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