JPH06198569A

JPH06198569A - 研削用砥石

Info

Publication number: JPH06198569A
Application number: JP36001192A
Authority: JP
Inventors: Heikichi Sato; 平吉佐藤; Tetsuo Shimada; 哲夫島田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-12-29
Filing date: 1992-12-29
Publication date: 1994-07-19

Abstract

(57)【要約】【構成】セラミックス，フェライト，ガラス，金属等
の被切削加工物を研削する研削用砥石において、少なく
とも研削面に軟化温度４５０℃以下の低融点ガラスを含
有する。【効果】目詰まりを防止することができるとともに、
砥石の剛性を確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば磁気ヘッドの製
造工程において巻線溝加工やチップ切断加工をするに際
して使用される研削用砥石に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、磁気ヘッドを製造するに際して
は、その途中工程で巻線溝加工やチップ切断加工等のよ
うな研削加工が行われている。通常、これら研削加工に
使用される研削用砥石としては、レジノイド系ボンドを
用いた砥石やメタルボンド系，ビトリファイド系ボンド
を用いた砥石等が使用される。

【０００３】しかし、これらボンド材（結合剤）によっ
て砥粒を固めてなる砥石では、研削を行っている途中で
目詰まりが起きる。このため、目詰まりが起こる毎に砥
石の研削面をダイヤモンド等によって研削する，いわゆ
る砥石の目立て作業であるドレッシング作業が必要とな
る。

【０００４】一方、電解インプロセスドレッシング加工
に代表される鉄系のメタルボンドを用い、電気分解によ
って鉄等の金属を溶出させ、この金属が酸化し砥石表面
に付着し目詰まりを防止する方法では、砥粒がこの酸化
被膜上に浮いた状態となり、砥粒の保持力が著しく弱く
なる欠点がある。また、この現象によって平面度が悪化
する。さらに目詰まりを防止するために、ボンド中に気
泡を設けた砥石は、剛性が弱く電解インプロセスドレッ
シング加工用砥石と同様の欠点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、かか
る従来の実情に鑑みて提案されたものであり、目詰まり
が発生し難く、しかも剛性の高い研削用砥石を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の研削用砥石は、少なくとも研削面に軟化
温度４５０℃以下の低融点ガラスが含有されていること
を特徴とし、さらに低融点ガラスが少なくとも５体積％
以上含有されていることを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明においては、少なくとも研削面に軟化温
度４５０℃以下の低融点ガラスが含有されているので、
砥石が目詰まりを起こしても研削液によって該研削面に
存在する低融点ガラスが溶け出し、それに伴って研削粉
を排除し目詰まりを防止する。また、低融点ガラスが溶
出した気泡に研削液が回り込み、研削粉の排除を促し、
同時に砥粒の冷却を積極的に行う。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて図面を参照しながら詳細に説明する。本実施例は、
図１及び図２に示すように、円環状をなす砥石１を支持
台となる円盤状の台金２の一主面に設けてなる，いわゆ
る平面研削用砥石の例である。

【０００９】上記砥石１は、低融点ガラスを研削用砥粒
と共にボンド材に添加し混練した後、円盤状に形成して
作製される。ボンド材は、低融点ガラスと研削用砥粒を
固めるための結合剤として機能するものである。かかる
ボンド材には、例えばレジン，ＣｕとＳｎよりなるメタ
ル，ビトリファイド，ポリイミド等が使用できる。

【００１０】上記研削用砥粒には、例えばセラミック
ス，フェライト，ガラス，金属等の被切削加工物によっ
てその砥粒が選ばれ、例えば従来より公知の白色溶融ア
ルミナ質（ＷＡ）砥粒、かっ色溶融アルミナ質（Ａ）砥
粒、緑色炭化けい素質１級（ＧＣ）砥粒、緑色炭化けい
素質２級（ＢＧＣまたはＢＧ）砥粒、炭化けい素質
（Ｃ）砥粒等が用いられる。

【００１１】一方、低融点ガラスには、粉末状とされた
もの又はビーズ状とされたもの或いはファイバー状とさ
れたものが使用される。これらは単独であってもよく又
はこれらを同時に使用するようにしてもよい。特に、本
実施例では、研削用砥石の目詰まりを防止するために、
上記低融点ガラスには軟化温度４５０℃以下のガラスを
使用する。軟化温度４５０℃以下のガラスを使用するの
は、次のことに基づく。

【００１２】軟化温度４５０℃以下のガラスは、弱アル
カリ性溶液によって腐食し溶出する。したがって、研削
用砥石の研削面に存在する低融点ガラスは研削液によっ
て溶出し、それに伴って目詰まりの原因となる研削粉を
排出する。また、低融点ガラスの腐食によって生じた気
泡に研削液が侵入し、砥粒及び被加工物の冷却能力を高
め、同時にこの研削液が研削粉を排除する。低融点ガラ
スの腐食が起こるのは、研削液がかかる研削面部分のみ
であるから、その内部のガラスは腐食せず砥石の剛性は
保たれる。なお、軟化温度が４５０℃を超えると、低融
点ガラスは溶出し難くなる。

【００１３】また、本実施例では、上記低融点ガラスは
少なくとも５体積％以上含有していることが望ましい。
研削粉の大きさは、脆性加工と延性加工では異なる。脆
性加工の場合は、研削された切削粉の大きさは砥粒径の
４〜５倍となり、延性加工の場合は砥粒径程度となる。
この最大切削粉を排除する場合、同程度以上の凹部が砥
石に必要となる。砥石の研削面に形成される凹部は、該
砥石の摩耗と同時に進行する。このときの凹部は、砥石
全体を平均するとガラス径の粉の体積となる。したがっ
て、最大径として砥石径の１０〜１１倍のガラス径がよ
い。つまり、低融点ガラスの体積が研削砥粒体積の１〜
１１倍，換言すれば５体積％以上含有していることが望
ましい。なお、１０〜１１倍より大きいガラス径では、
砥石の表面剛性が劣化するため好ましくない。また、砥
粒径と同程度未満では切削粉の排出が良くない。

【００１４】ところで、ボンド材に含む低融点ガラスの
組成は、その砥石の用途に応じて変える必要がある。粗
研削を行う砥石の場合、研削抵抗が高いため砥石の剛性
を高くし、また固いボンド材を使用してドレッシング周
期を長くすることが必要である。したがって、ボンド材
に含有するガラスは、精密用砥石のものと比べて研削液
に溶出し難いガラスを使わなければならない。従って、
粗研削用砥石は２〜５時間に１度ドレッシングを行って
いるので、本実施例のボンド材に含ませるガラスは加工
後１００分前後から研削液に溶出するものを使用する。
これより早く溶出してしまうと砥石の充分な剛性が確保
できないし、逆にこれより遅く溶出が始まるとボンド材
にガラスを含ませる意味が無くなる。

【００１５】図３は、ＰＨ８（弱アルカリ）の研削液に
直径ψ＝０．６ｍｍ，長さＬ＝５０ｍｍのガラスロッド
を浸漬させたときのガラスの重量変化（もとの重量を１
００％とする。）を表している。Ａガラス及びＢガラス
は、浸漬後１００分前後に重量変化が始まり、すなわち
研削液に溶出している。本実施例の砥石に使用するガラ
スとしては、溶出カーブが急峻なＢガラスのようなもの
の方が適切である。すなわち、ガラス自らが多量に溶出
して研削粉を排出し、当該ガラスの抜けた穴に研削液が
まわることにより、砥石の冷却能力を高めるからであ
る。なお、Ｃガラスのような弱アルカリによって溶出し
ないガラスは、本実施例の研削用砥石には不適切であ
る。図３に示すガラスの組成並びに特性は表１に示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】一方、精密研削を行う砥石のボンド材に含
有させるガラスとしては、従来の精密砥石が３０分程度
の研削で１度ドレッシングしていることを考慮して、研
削液に２０分程度浸漬させると溶出が始まる組成のもの
を使用するのが適切である。例えば、表１中のガラスＤ
を使用する。

【００１８】或いは、精密研削の際に上記粗研削と同じ
砥石（すなわち、ボンド材にＡガラス又はＢガラスを含
有する砥石）を用いて、研削液だけをより強アルカリの
もの（ＰＨの大きいもの）に変更する方法もある。図４
は、直径ψ＝０．６ｍｍ，長さＬ＝５０ｍｍのＡガラ
ス，ＢガラスをＰＨ１３の強アルカリ液に浸漬させたと
きの重量変化であるが、Ａガラスについては浸漬後５分
位から、またＢガラスについては浸漬後２０分位から溶
出が始まっていることがわかる。したがって、通常の精
密研削に使用する砥石は、ボンド材にＢガラスを含有さ
せたものを使用すればよいが、より高精度な仕上げをす
る砥石のボンド材にはＡガラスを入れた方が適切であ
る。但し、被切削加工物がガラスの場合は、被切削加工
物自体が溶出してしまう場合もあるので、研削液のＰＨ
を強アルカリに変更する方法は注意を要する。

【００１９】なお、前述の実施例では、台金２に砥石１
を取り付けた例としたが、例えば図５に示すように円盤
状の砥石１のみからなるオールブレードとして使用して
もよい。かかる構成とすることで、溝加工や切断加工等
が行える。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明の研削用砥石によれば、ボンド材に含有される低融点
ガラスの一部が研削液によって溶出し、それに伴って目
詰まりの原因となる研削粉が除去され、しかも低融点ガ
ラスが溶出した気泡に研削液が回り込んで該研削液の排
除を促進し、同時に砥粒の冷却を積極的に行う。この作
用が連続して行われるので、常に研削用砥石の研削面は
目詰まりを起こさず、如何なる被切削加工物に対しても
効率良く切削することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した研削用砥石の一例を示す斜視
図である。

【図２】図１の砥石用砥石における研削面の要部拡大模
式図である。

【図３】ＰＨ８の弱アルカリ研削液にガラスを浸漬させ
たときのガラスの重量変化を示す特性図である。

【図４】ＰＨ１３の強アルカリ研削液にガラスを浸漬さ
せたときのガラスの重量変化を示す特性図である。

【図５】オールブレードのみからなる研削用砥石の斜視
図である。

【符号の説明】

１・・・砥石２・・・台金

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも研削面に軟化温度４５０℃以
下の低融点ガラスが含有されていることを特徴とする研
削用砥石。
【請求項２】低融点ガラスは、少なくとも５体積％以
上含有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。