JP2003305652A

JP2003305652A - 砥石

Info

Publication number: JP2003305652A
Application number: JP2002111549A
Authority: JP
Inventors: Munehisa Korishima; 宗久郡嶋; Tomoaki Nakasuji; 智明中筋; Hirohito Yokota; 浩仁横田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-04-15
Filing date: 2002-04-15
Publication date: 2003-10-28

Abstract

(57)【要約】【課題】加工負荷を減少させて、高精度の加工を可能
とするとともに、切り屑の排出性を向上させること。【解決手段】円柱状の台金５１の円周面に砥粒５３が
固定される砥石５０において、台金５１の砥粒固定面に
砥粒５３を螺旋状に配列することにより、砥粒数を減少
させ、さらに砥粒５３にレーザ光を照射して砥粒５３の
高さを揃える。また、レーザ光の照射により、ツルーイ
ングを施して砥粒の高さを揃えるとともに、レーザ照射
により、砥粒固定面に溝を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば空調機用
スクロール圧縮機に内蔵されるスクロール（渦巻き羽
根）の側面加工や、金型の仕上げ加工等に使用される砥
石に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】スクロール圧縮機に内蔵されるスクロー
ルの側面加工に使用される工具のひとつにエンドミルが
ある。図１２は、スクロール（渦巻き羽根）の側面加工
に使用されるエンドミル１００を示すものである。図１
２において、１０２は切れ刃、１０３は切れ刃１０２同
士の間にある溝、１０４は心厚、１０５はエンドミル１
００を治具等で掴む部分として機能するシャンク、１０
６は切れ刃１０２のねじれ角である。図１３は、被削材
であるスクロール１０７を示すものであり、スクロール
１０７はスクロール歯１０８を有している。

【０００３】エンドミル１００によってスクロール１０
７のスクロール歯１０８の側面加工を行う際には、モー
タ等の回転ユニットにエンドミル１００のシャンク１０
５を取り付け、回転ユニットによってエンドミル１００
を回転させる。その際、エンドミル１００の切れ刃１０
２がスクロール歯１０８の側面に接触しながらスクロー
ル形状に沿うように、スクロール１０７またはエンドミ
ル１００が移動されることで、スクロール歯１０８の側
面加工が行われる。

【０００４】しかしながら、エンドミル１００による側
面加工では、スクロール歯１０８の加工面に対し切れ刃
１０２の接触する位置が切れ刃１０２のねじれによって
変化する。特に、ねじれ角１０６が小さいほど切れ刃１
０２の接触する位置の変化が大きくなる。このようにエ
ンドミル１００による側面加工では、シャンク１０５が
取り付けられる位置から切れ刃１０２の接触する位置と
の間の距離が大きく変化するため、加工負荷が大きく変
動し、高い加工精度を確保し得ない問題がある。また、
溝１０３が大きく心厚１０４が小さい小径のエンドミル
１００では、剛性が小さくなり、エンドミル１００が撓
んで加工精度が低下する問題も有している。

【０００５】そこで、この種の加工には、砥石が使われ
ることが多くなってきている。結合材がビトリファイド
やレジンなどで構成される一般砥石は、砥粒と結合材粉
末を混合、攪拌し、所望の形状に成形後、焼結して生成
されるために、微少孔が存在し、このため、切り屑の排
出性は悪くない。一方、電着砥石は、メッキで砥粒を保
持して製造しているために、一般砥石に存在する微少孔
が存在せず、切り屑の排出性が悪い。

【０００６】図１４は、スクロールの側面加工に使用さ
れる円柱状の電着砥石１０９を示すものである。図１４
において、１１０は円柱状の台金、１１１は台金１１０
の側面にニッケルまたはクロム等によって形成されるメ
ッキ層、１１２はメッキ層１１１の表面に一層配置され
るＣＢＮ、ダイヤモンド等の砥粒であり、砥粒１１２
は、電着によってメッキ層１１１にランダムに密集して
固定されている。

【０００７】このような電着砥石１０９を用いてスクロ
ール１０７のスクロール歯１０８の側面加工を行う際に
は、モータ等の回転ユニットに電着砥石１０９の砥粒１
１２が電着されない砥石台金１１０の部分を取り付け、
回転ユニットによって電着砥石１０９を回転させる。そ
の際、切れ刃である砥粒１１２がスクロール歯１０８の
側面に接触しながらスクロール形状に沿うように、電着
砥石１０９またはスクロール１０７が移動されること
で、スクロール歯１０８の側面加工が行われる。

【０００８】上記従来の電着砥石１０９においては、砥
粒１１２が砥石の表面全体にランダムに密集して配置さ
れているために、ツルーイングの有無に関わらず、切れ
刃としての多数の砥粒が加工面に作用することになり、
加工負荷が大きいという問題がある。特に、小径の砥石
は軸剛性が小さいため、変形し易く、加工負荷の増大に
より、砥石が撓んで加工精度が悪くなったり、砥石寿命
が短くなる問題がある。

【０００９】ＪＩＳ規格におけるＪＩＳＢ４１３０、
ＪＩＳＢ４１３１には、ＣＢＮ、ダイヤモンド電着砥
石の砥粒の粒度、砥石の形状に関する開示がある。しか
し、この開示は、砥粒１１２の粒度、砥石台金１１０の
形状に関するものであり、砥石台金１１０の表面の砥粒
１１２の配置について示したものではない。

【００１０】つぎに、砥石のツルーイング法とドレッシ
ング法に関する技術が、ＪＩＳ規格におけるＪＩＳＢ
４１３４、ＪＩＳＢ４１３５、ＪＩＳＢ４１３６ある
いはＪＩＳＢ４１３７に示されている。これらは、ツ
ルーイングまたはドレッシングのための工具を砥石に接
触するように設置して、ツルーイングとドレッシングを
するものである。

【００１１】これらＪＩＳ規格に示された従来技術は、
工具を接触させる方式であるため、ツルーイングまたは
ドレッシング時に加工抵抗が発生し、意図しない切れ刃
の消耗、砥粒の脱落、結合剤の消耗が発生し、さらに工
具の低寿命の問題もある。また、剛性の低い小径軸付き
砥石、薄刃砥石あるいは小径エンドミルなどに対して
は、変形や割れなどを来たす欠点がある。

【００１２】そこで、レーザ光を用いて非接触でツルー
イングあるいはドレッシングを行う技術が提案されてい
る。非接触のドレッシング・ツルーイングに関する技術
としては、例えば図１５に示す特開平１１−２８５９７
１号公報がある。この従来技術においては、砥石１１３
の停止時または回転時のいずれかに、砥石使用面１１４
ａまたは砥石補助使用面１１４ｂに対してレーザ発振器
１１５よりレンズ１１６を通してレーザを照射して、結
合剤を溶融、蒸発させ、砥粒突き出し量、砥粒輪郭を調
整する。ポータブル共焦点レーザ顕微鏡１１７によって
砥石使用面１１４ａまたは砥石補助使用面１１４ｂが観
察されており、フィードバック機構１１８は、この観察
情報を用いて所望の突き出し量を得るためのレーザ最大
出力、パルス幅などの最適条件および所望砥石輪郭を得
るためのレーザ照射位置の最適条件を決定し、決定した
最適条件をレーザ発振器１１５にフィードバックする。

【００１３】上記従来の非接触式のドレッシング・ツル
ーイング法には、赤外、紫外線吸収および不純物選択吸
収が起こる波長以外の波長を有するレーザ光を使用し
て、砥粒に損傷を与えることなく、砥石の使用面もしく
は砥石の補助使用面の結合剤のみを溶融して蒸発させる
ことにより砥粒の突きだし量および砥石輪郭を制御する
ことは開示されているが、砥粒の粒径ばらつき、さらに
は砥石の作用砥粒の高さばらつきなどを制御することは
何等開示されていない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の電着
砥石は、砥粒が砥石の表面全体にランダムに密集して配
置されているために、切れ刃としての多数の砥粒が加工
面に作用することになり、加工負荷が大きくなり、高い
加工精度を得ることが困難である。また、従来の電着砥
石は、切り屑の排出性が悪い。

【００１５】また、上記従来の非接触式のドレッシング
・ツルーイング法には、砥粒の粒径ばらつき、さらには
砥石の作用砥粒の高さばらつきなどを制御することは開
示されていない。

【００１６】この発明は上記に鑑みてなされたもので、
加工負荷を減少させて、高精度の加工を可能とするとと
もに、切り屑の排出性を向上させた砥石を得ることを目
的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明にかかる砥石は、円板状台金の平面上ある
いは円柱状の台金の円周面に砥粒が固定される砥石にお
いて、前記台金の砥粒固定面に前記砥粒を螺旋状に配列
したことを特徴とする。

【００１８】この発明によれば、台金の砥粒固定面に砥
粒を螺旋状に配列するようにしており、砥粒数の減少に
より、切り屑の排出性が向上するとともに、加工負荷が
減少する。

【００１９】つぎの発明にかかる砥石は、上記の発明に
おいて、前記砥粒にレーザ光を照射して砥粒の高さを揃
えたことを特徴とする。

【００２０】この発明によれば、砥粒にレーザ光を照射
して砥粒の高さを揃えるようにしており、砥粒の整列化
が実現され、加工面精度が向上する。

【００２１】つぎの発明にかかる砥石は、上記の発明に
おいて、前記砥粒先端の平坦部幅の平均をＨ、砥粒直径
の平均をｄとするとき、砥粒を配置する螺旋のねじれ角
θを、cos^-1(Ｈ/ｄ)≦θ＜90°の範囲の角度としたこと
を特徴とする。

【００２２】この発明によれば、砥粒を配置する螺旋の
ねじれ角θを、cos^-1(Ｈ/ｄ)≦θ＜90°の範囲の角度と
し、これにより砥粒平坦部が被削材の加工面に対し確実
に重なり合って転写されるようにし、加工面精度を向上
させる。

【００２３】つぎの発明にかかる砥石は、円板状台金の
平面上あるいは円柱状の台金の円周面に砥粒がランダム
に固定される砥石において、レーザ光の照射によりツル
ーイングが施された砥石と、レーザ光の照射により溝が
形成された砥粒固定面とを備えることを特徴とする。

【００２４】この発明によれば、レーザ光の照射により
ツルーイングを施して砥粒の高さを揃えるとともに、レ
ーザ照射により砥粒固定面に溝を形成するようにしてお
り、これにより加工面精度および切り屑の排出性が向上
し、加工負荷が減少する。

【００２５】つぎの発明にかかる砥石は、上記の発明に
おいて、前記溝を螺旋状に形成したことを特徴とする。

【００２６】この発明によれば、溝を螺旋状に形成する
ようにしており、これにより、切り屑の排出性が向上
し、加工負荷が減少する。

【００２７】つぎの発明にかかる砥石は、上記の発明に
おいて、前記螺旋状の溝を複数形成したことを特徴とす
る。

【００２８】この発明によれば、螺旋状の溝を複数形成
するようにしており、これにより、切り屑の排出性が向
上し、加工負荷が減少する。

【００２９】つぎの発明にかかる砥石は、上記の発明に
おいて、前記複数の螺旋状の溝を綾目状に形成したこと
を特徴とする。

【００３０】この発明によれば、複数の螺旋状の溝を綾
目状に形成するようにしており、これにより切り屑の排
出性が向上し、加工負荷が減少する。

【００３１】つぎの発明にかかる砥石は、上記の発明に
おいて、前記螺旋状の溝同士の間隔を砥粒の径よりも大
きくしたことを特徴とする。

【００３２】この発明によれば、螺旋状の溝同士の間隔
を砥粒の径よりも大きくするようにしており、これによ
り切り屑の排出性が向上し、加工負荷が減少する。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明にかかる砥石の好適な実施の形態を詳細に説明す
る。

【００３４】実施の形態１．図１は、本発明の実施の形
態１による砥石５０の構成を示す図である。この場合
は、砥石５０を電着砥石としている。図１において、電
着砥石５０は、円柱状の台金５１と、この台金５１の円
周面に形成されるニッケルまたはクロム等のメッキ層５
２と、メッキ層５２の表面に一層または多層配置される
ＣＢＮ、ダイヤモンド等の砥粒５３とを備えている。砥
粒５３は、電着によってメッキ層５２上に、連続的に螺
旋状に固定されている。また、各砥粒５３は、レーザ光
照射により高さが揃えられている。

【００３５】このような砥石５０を用いて、前述したス
クロール歯などの被削材を加工する際には、モータ等の
回転ユニットに砥石５０の把持部５４を取り付け、回転
ユニットによって砥石５０を回転させる。その際、回転
している砥石側面を被削材に接触させて加工を実行す
る。

【００３６】砥石５０としては、電着に限らず錫等の金
属材料により砥粒が固定されるメタルボンド砥石、長石
等のガラス結晶材料により砥粒が固定されるビトリファ
イド砥石、またはフェノール等の樹脂材料により砥粒が
固定されるレジンボンド砥石としてもよい。

【００３７】図１に示す砥石５０は、図２に示す工具の
非接触調整装置によってツルーイングされて、砥粒５３
の高さが揃えられる。

【００３８】図２において、砥石５０はモータ６０のス
ピンドル（回転軸）に取り付けられている。モータ６０
は、ＸＹ方向に移動可能な移動テーブル６１上に取り付
けられている。移動テーブル６１には、レーザ照射箇所
に対応する位置に保護板６２が配設されている。この移
動テーブル６１の移動およびモータ６０の回転は、制御
ユニット６３によって制御されている。

【００３９】レーザ制御装置６４によりレーザ発振器６
５が制御される。ＹＡＧレーザなどのレーザ発振器６５
から照射されたレーザ光６６は集光レンズを含む光学系
６９を介して砥石５０に照射される。レーザ光６６の照
射状態および砥石５０の状態が、カメラなどの観察ユニ
ット６７によって観察されている。観察ユニット６７の
観察結果は、総合制御装置６８に入力されるとともに、
オペレータが確認できるようにモニタ（図示せず）など
に出力されている。観察ユニット６７、レーザ制御装置
６４および制御ユニット６３は、総合制御装置６８によ
り統括的に制御されている。

【００４０】この工具の非接触調整装置においては、モ
ータ６０によって回転される電着砥石５０の位置は、制
御ユニット６３による移動テーブル６１の移動制御によ
って任意に調整される。レーザ発振器６５から照射され
たレーザ光６６は集光レンズを含む光学系６９を経由す
ることで、そのビーム径が絞り込まれる。このビーム径
が絞り込まれたレーザ光が砥石５０に照射されることに
より、砥石５０をツルーイングする。観察ユニット６７
で砥石５０の表面を確認しながら、レーザ照射位置を調
整することで、所要の目標位置を狙ってレーザ光６６を
照射する。

【００４１】砥石５０をツルーイング加工する際には、
モータ６０を回転させて砥石５０を回転させる。この状
態で、図３に示すように、レーザの照射位置および照射
方向を制御して、最外周の砥粒５３に対し砥石５０の接
線方向からレーザ光６６が照射されるようにすること
で、砥粒５３のレーザが照射された最外周部分を溶融、
蒸発させて除去する。そして、砥石５０の軸方向に移動
テーブル６１を移動させるかあるいは光学系６９を移動
させてレーザ光６６を砥石５０の軸方向に移動させるこ
とで、レーザ照射位置を砥石５０の軸方向に移動させ
る。この結果、レーザ光のツルーイング軌跡は螺旋状と
なる。このようなツルーイングを行って、砥粒５３の高
さを一定に揃える。

【００４２】図４は、実施の形態１による砥石の機能を
説明するために砥石側面の１ピッチ分を展開した図であ
る。この場合、各砥粒５３は、球状で、同一サイズとす
る。また、図４（ｂ）に示すように、各砥粒５３のメッ
キ層５２の表面からの突き出し高さは一定とする。図４
（ｂ）に示すように、前述したツルーイングによって、
全砥粒５３の先端は平坦状となっている。

【００４３】平坦部５３ａの幅（直径）をＨとし、隣接
する２つの砥粒５３の回転軸方向の中心間距離をＫとす
ると、Ｈ＝Ｋが成立し、かつ各砥粒５３が斜めに接する
ように、各砥粒５３を配置する。この配置を繰り返して
展開図では直線状になるように砥粒５３を電着して、砥
粒５３を螺旋状に配置する。

【００４４】回転している砥石５０の側面を被削材に接
触させて被削材に対する研削加工を行う際には、回転し
ている砥石５０の切れ刃である砥粒５３の先端の平坦部
５３ａが被削材に転写される。この時、平坦部５３ａを
形成した一つの砥粒５３が被削材の表面部を除去した
後、隣接する次の砥粒５３が少し遅れて被削材の表面部
の軸方向にＫだけずれた部分を除去する。ここで、Ｈ＝
Ｋとしたことで、各砥粒の平坦部５３ａが切れ目なく、
連続的に被削材に転写されることになる。

【００４５】このように、実施の形態１においては、砥
粒５３を螺旋状に配置したので、砥粒５３が被削材の加
工面に対し連続的に転写されるように配置されるように
なり、加工面精度が向上する。また、隣接する砥粒５３
を斜めにかつ接するように配置するようにしたので、１
つの砥粒が被削材に接触してからつぎの砥粒が被削材に
接触するまでの間隔が短くなり、加工負荷の変動が小さ
くなる。

【００４６】なお、隣接する砥粒同士は接していなくて
もよく、少し離れるように配置されても良い。また、各
砥粒は、全体的にみて、概ね螺旋状に配置されていれば
よく、局所的にみれば千鳥状に配置されていてもよい。
すなわち、或る砥粒に対し、隣接する砥粒は、Ｈ≧Ｋを
満たす放射状方向の任意の位置に存在しても良く、異な
る方向に２つ以上の砥粒が存在してもよい。

【００４７】実施の形態２．つぎに、図５に従って実施
の形態２について説明する。図５は、先の図４と同様、
砥石５０の側面を展開した図である。

【００４８】図５において、レーザ光を照射して砥粒高
さを揃えた各砥粒５３の先端の平坦部５３ａの幅の平均
をＨとし、砥粒直径の平均をｄとし、螺旋のねじれ角度
をθとすると、ねじれ角度θを cos^-1(Ｈ/ｄ)≦θ＜90° の範囲の角度としている。

【００４９】このように、各砥粒が形成する螺旋のねじ
れ角度θをcos^-1(Ｈ/ｄ)≦θ＜90°とすることで、隣接
する各砥粒５３の平坦部５３ａが被削材の加工面に対し
確実に重なり合って転写されるので、加工面精度がさら
に向上する。例えば、粒度８０に相当する球状砥粒の直
径が約１８０μｍ、ツルーイングで砥粒直径の１／４を
除去し平坦部５３ａが９０μｍとなったとすると、cos
^-1(Ｈ/ｄ)＝６０°となる。砥石台金の直径は砥粒数に
よるが、例えばθ＝６０°で連続して接している砥粒数
が６０個あり、かつこの６０個の砥粒が砥石の台金の直
径の一周分に相当すると、砥石台金の直径は約３ｍｍと
なる。

【００５０】実施の形態３．つぎに、図６を用いてこの
発明の実施の形態３について説明する。図６は、実施の
形態３による砥石７０を示す図である。

【００５１】この電着砥石７０は、円柱状の台金７１
と、この台金７１の円周面に形成されるニッケルまたは
クロム等のメッキ層７２と、メッキ層７２の表面に一層
だけ配置されるＣＢＮ、ダイヤモンド等の砥粒７３と、
レーザ照射により形成される螺旋状の溝７４とを備えて
いる。

【００５２】ここで、各砥粒７３は、先の実施の形態
１、２のように、螺旋状に配置されるのではなく、電着
によってランダムに密集して配置固定されている。ま
た、各砥粒７３は、レーザ光照射によりツルーイングさ
れ、その高さが揃えられており、各砥粒７３の先端は平
坦状となっている。さらに、メッキ層７２および砥粒７
３上に、レーザ照射によって螺旋状の溝７４が形成され
ている。

【００５３】ランダム配置された各砥粒７３に対して
は、図２に示した工具の非接触調整装置を用いて、各砥
粒の接線方向からレーザ光を照射することで、各砥粒の
高さを揃えるツルーイングを実行する。

【００５４】また、螺旋状の溝７４も図２に示した工具
の非接触調整装置を用いて、レーザ照射により形成され
る。すなわち、砥石７０の接線方向または法線方向にレ
ーザ光を照射しながら砥石７０の軸方向に集光レンズを
含む光学系６９あるいは移動テーブル６１を移動させて
螺旋状に溝を形成する。ここで、溝７４間のピッチが狭
すぎる場合は、砥粒７３のほとんどが除去されてしまう
ので、溝７４間のピッチが砥粒７３の直径より大きくな
るように、集光レンズを含む光学系６９あるいは移動テ
ーブル６１を移動制御する。

【００５５】この実施の形態３による砥石７０において
は、各砥粒に対しツルーイングを施しているので、実施
の形態１と同様に、回転した砥石の切れ刃である先端の
平坦部が被削材に転写されることになり、加工面精度が
向上する。しかし、螺旋状に溝７４が形成されていない
場合は、被削材の加工面に作用する砥粒数は多くなるた
め、加工負荷が増加する。

【００５６】そこで、この実施の形態３においては、螺
旋状に溝７４を形成することで被削材の加工面に作用す
る砥粒数を少なくし、加工負荷が減少させるようにして
いる。また、溝７４を形成することで切り屑の排出性も
向上する。すなわち、この実施の形態３のように、螺旋
状に溝７４を形成することは、実施の形態１のように砥
石を螺旋配置したものと、砥石表面の形状がみかけ上ほ
ぼ同じとなり、これにより実施の形態１と同様の効果が
得られるのである。

【００５７】実施の形態４．つぎに、図７を用いてこの
発明の実施の形態４について説明する。図７は、実施の
形態４による砥石７５を示す図である。

【００５８】この実施の形態４の砥石７５においては、
平行に２本の螺旋状の溝７６，７７を形成している。す
なわち、前述のようにして、砥石７５の接線方向または
法線方向からレーザ光を照射して一本目の溝７６を螺旋
状に形成し、螺旋の開始点の位相を１８０度ずらし、再
度レーザ光を照射して２本目の溝７７を形成している。
螺旋の開始点の数を３本以上に増やすようにしてもよ
い。

【００５９】この実施の形態４による砥石においては、
螺旋状に溝を複数形成するようにしているので、被削材
の加工面に作用する砥粒数がさらに少なくなり、加工負
荷が減少する。また、複数の螺旋溝を形成することで切
り屑の排出性がさらに向上する。

【００６０】実施の形態５．つぎに、図８を用いてこの
発明の実施の形態５について説明する。図８は、実施の
形態５による砥石８０を示す図である。この実施の形態
５の砥石８０においては、接線方向または法線方向から
レーザ光を照射することにより、綾目状の溝８１を形成
している。

【００６１】この実施の形態５による砥石８０において
は、綾目状に溝を形成するようにしているので、被削材
の加工面に作用する砥粒数がさらに少なくなり、加工負
荷が減少する。また、複数の螺旋溝を形成することで切
り屑の排出性がさらに向上する。

【００６２】実施の形態６．つぎに、図９〜図１１を用
いてこの発明の実施の形態６について説明する。図９
は、実施の形態６による電着砥石９０を示す図である。
図９（ａ）は電着砥石９０の研削面を示す平面図、図９
（ｂ）はその側面図である。

【００６３】この実施の形態６においては、周面にでは
なく平面上に砥粒が配置される円板状の砥石に本発明を
適用するようにしている。

【００６４】この電着砥石９０は、その中央に凹部９１
が形成されており、その周囲のリング状部分に研削面が
形成される。すなわち、中央に凹部９１が形成された円
板状の台金９２のリング状の平面に、ニッケルまたはク
ロム等のメッキ層９３が形成され、このメッキ層９３の
表面に一層または多層で、ＣＢＮ、ダイヤモンド等の砥
粒９４が電着によってランダムに密集して固定されてい
る。

【００６５】また、各砥粒９４は、レーザ光照射により
ツルーイングされ、その高さが揃えられており、各砥粒
９４の先端は平坦状となっている。さらに、リング状の
研削面上には、レーザ照射によって放射状の溝９５が形
成されている。

【００６６】この電着砥石９０においては、円板軸を中
心に回転させながら、砥石９０と被削材とを相対的に移
動させることで、電着砥石の砥粒を平面状の被削材に接
触させ、研削加工を実行する。

【００６７】なお、レーザ照射によって形成される溝９
５としては、図１０に示すような、螺旋状であってもよ
いし、さらに同心円状などの任意の形状を採用しても良
い。また、砥石９０としては、電着に限らず錫等の金属
材料により砥粒が固定されるメタルボンド砥石、長石等
のガラス結晶材料により砥粒が固定されるビトリファイ
ド砥石、またはフェノール等の樹脂材料により砥粒が固
定されるレジンボンド砥石でもよい。さらに、円板状の
砥石としては、図９および図１０に示すようなリング状
の研削面に限るわけでなく、図１１に示すような円板の
平面全体を研削面とするような砥石に対しても本発明を
適用するようにしてもよい。

【００６８】このように実施の形態６による砥石におい
ては、レーザ照射により砥粒の高さを揃えるようにして
いるので、被削材の加工面精度が向上する。また、溝９
５を形成することで、被削材の加工面に作用する砥粒数
を少なくして、加工負荷を減少させている。また、溝９
５を形成することで、切り屑の排出性が向上する。

【００６９】なお、図９〜図１１に示した円板状の砥石
において、その平面状の研削面上に、先の実施の形態１
のように、砥粒を螺旋状（渦巻き状）に配置するように
してもよい。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、砥粒を螺旋状に配置したので、砥粒が被削材の加工
面に対し連続的に転写されるように配置されるようにな
り、加工面精度が向上する。また、１つの砥粒が被削材
に接触してからつぎの砥粒が被削材に接触するまでの間
隔が短くなり、加工負荷の変動が小さくなり、高精度の
加工をなし得るようになる。また、砥粒数の減少によ
り、切り屑の排出性が向上するとともに、加工負荷が減
少する。

【００７１】つぎの発明によれば、砥粒にレーザ光を照
射して砥粒の高さを揃えるようにしているので、砥粒の
高さの整列化が実現され、加工面精度が向上する。

【００７２】つぎの発明によれば、砥粒を配置する螺旋
のねじれ角θを、cos^-1(Ｈ/ｄ)≦θ＜90°の範囲の角度
としたので、砥粒平坦部が被削材の加工面に対し確実に
重なり合って転写されるようになり、加工面精度が向上
する。

【００７３】つぎの発明によれば、レーザ光の照射によ
りツルーイングを施して砥粒の高さを揃えるとともに、
レーザ照射により砥粒固定面に溝を形成するようにして
いるので、加工面精度および切り屑の排出性が向上し、
加工負荷が減少する。

【００７４】つぎの発明によれば、溝を螺旋状に形成す
るようにしているので、加工負荷が減少して高精度の加
工を実現できるとともに、切り屑の排出性が向上する。

【００７５】つぎの発明によれば、螺旋状の溝を複数形
成するようにしているので、加工負荷がさらに減少して
高精度の加工を実現できるとともに、切り屑の排出性が
さらに向上する。

【００７６】つぎの発明によれば、複数の螺旋状の溝を
綾目状に形成するようにしているので、加工負荷がさら
に減少して高精度の加工を実現できるとともに、切り屑
の排出性がさらに向上する。

【００７７】つぎの発明によれば、螺旋状の溝同士の間
隔を砥粒の径よりも大きくするようにしているので、加
工負荷が減少して高精度の加工を実現できるとともに、
切り屑の排出性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による電着砥石を示す
図である。

【図２】本発明の実施の形態１による電着砥石をツル
ーイングするための工具の非接触調整装置を示す図であ
る。

【図３】本発明の実施の形態１による電着砥石をツル
ーイングするときの状態を示す図である。

【図４】本発明の実施の形態１による電着砥石の展開
図である。

【図５】本発明の実施の形態２による電着砥石の展開
図である。

【図６】本発明の実施の形態３による電着砥石を示す
図である。

【図７】本発明の実施の形態４による電着砥石の構成
図である。

【図８】本発明の実施の形態５による電着砥石の構成
図である。

【図９】本発明の実施の形態６による電着砥石を示す
図である。

【図１０】本発明の実施の形態６による電着砥石を示
す平面図である。

【図１１】本発明の実施の形態６による電着砥石を示
す平面図である。

【図１２】エンドミルを示す図である。

【図１３】被削材を示す平面図である。

【図１４】従来の電着砥石を示す図である。

【図１５】従来のドレッシング・ツルーイング技術を
示す図である。

【符号の説明】

５０，７０，７５，８０，９０砥石（電着砥石）、５
１，７１，９２台金、５２，７２，９３メッキ層、
５３，７３、９４砥粒、５３ａ平坦部、５４把持
部、６０モータ、６１移動テーブル、６２保護
板、６３制御ユニット、６４レーザ制御装置、６５
レーザ発振器、６６レーザ光、６７観察ユニット、
６８総合制御装置、６９光学系、７４，７６，７
７，８１，９５溝、９１凹部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２４Ｄ 7/06 Ｂ２４Ｄ 7/06 (72)発明者横田浩仁東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内Ｆターム(参考） 3C047 AA13 AA24 3C063 AA02 AB03 AB05 BA09 BA27 BB02 BC02 BG07 CC12 CC23 EE01 FF20 FF23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円板状台金の平面上あるいは円柱状の台
金の円周面に砥粒が固定される砥石において、前記台金の砥粒固定面に前記砥粒を螺旋状に配列したこ
とを特徴とする砥石。
【請求項２】前記砥粒にレーザ光を照射して砥粒の高
さを揃えたことを特徴とする請求項１に記載の砥石。
【請求項３】前記砥粒先端の平坦部幅の平均をＨ、砥
粒直径の平均をｄとするとき、砥粒を配置する螺旋のね
じれ角θを、 cos^-1(Ｈ/ｄ)≦θ＜90° の範囲の角度としたことを特徴とする請求項１または２
に記載の砥石。
【請求項４】円板状台金の平面上あるいは円柱状の台
金の円周面に砥粒がランダムに固定される砥石におい
て、レーザ光の照射によりツルーイングが施された砥石と、
レーザ光の照射により溝が形成された砥粒固定面とを備
えることを特徴とする砥石。
【請求項５】前記溝を螺旋状に形成したことを特徴と
する請求項４に記載の砥石。
【請求項６】前記螺旋状の溝を複数形成したことを特
徴とする請求項５に記載の砥石。
【請求項７】前記複数の螺旋状の溝を綾目状に形成し
たことを特徴とする請求項６に記載の砥石。
【請求項８】前記螺旋状の溝同士の間隔を砥粒の径よ
りも大きくしたことを特徴とする請求項５〜７の何れか
一つに記載の砥石。