JPH09168970A

JPH09168970A - 研削用砥石の目立て方法及び目立て装置

Info

Publication number: JPH09168970A
Application number: JP32742095A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Adachi; 健一足立; Fumio Matsuno; 文男松野
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-12-15
Filing date: 1995-12-15
Publication date: 1997-06-30

Abstract

(57)【要約】【課題】砥粒が目立てされる際に、砥粒がその研削能
力を保持したまま目立てされる目立て方法及び目立て装
置の提供を目的とする。【解決手段】研削用砥石２の目立て方法は、砥粒２０
を金属系結合材２１に分散させてなる研削用砥石２を電
解液５に浸漬し、前記金属系結合材２１を電気分解する
ことにより砥粒２０を目立てすることを特徴とする。こ
の時、目立て装置１は、導電性を有する金属系結合材２
１に砥粒２０を含有する研削用砥石２と、この金属系結
合材２１を電気分解する電解液５と、この電解液５内の
通電を制御する電源部３と、この電源部３からの電流を
電解液５に流す通電手段１１、１２とを備える。以上の
ように構成された本発明に係る研削用砥石２の目立て方
法及び目立て装置においては、研削用砥石２の表面部分
の金属系結合材２１のみが電解液５内で電気分解され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、研削用砥石等を目
立てする目立て方法及びこの際用いられる目立て装置に
関し、特に、磁気ヘッド等を構成するフェライト材等の
溝入れ、切断加工をする際に使用される研削用砥石等の
目立て方法及び目立て装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、磁気ヘッド等を構成するフェラ
イト材は、原料の酸化物、水酸化物、或いは炭酸塩から
成形される。原料は、粉砕することにより均一化され、
８００℃〜１３００℃に加熱されフェライト化合物にな
る。このフェライト化合物は、目的とする形状に乾式成
形され、フェライト材となる。このように成形されたフ
ェライト材は、硬度が高く耐熱性等の物性は優れている
が、脆性材料であり、研削に対して脆い一面を有してい
る。

【０００３】このフェライト材は、成形後、切断加工や
研磨加工等が施される。磁気ヘッド等を構成するフェラ
イト材の場合、フェライト材は、研削用砥石によって、
溝入れ、切断加工を施され目的の形状に形成される。

【０００４】このとき用いられる研削用砥石５１は、図
６に示すように、フェライト材等の被研削体を研削する
砥粒６１と、この砥粒６１を保持する結合材６２とから
構成される。砥粒６１は、一般にダイアモンド等の超硬
素材が用いられ、その大きさを示す粒度が一定なものが
用いられる。また、結合材６２は、被研削体の性質に応
じて樹脂材料、無機酸化物材料或いは金属材料等が用い
られる。とくに、結合材６２は、フェライト材等の硬
度、脆性材料等の溝入れ、切断加工をおこなう研削用砥
石５１においては、砥粒５１を強力に保持するために金
属材料が用いられる。

【０００５】従来、フェライト材等の硬度、脆性材料等
の溝入れ、切断加工をおこなう研削用砥石５１の砥粒が
目立てされる際に用いられるドレッシング装置５０は、
図５に示すように、研削用砥石５１を固定する砥石支持
部材５３と、この砥石支持部材５３とともに研削用砥石
５１を回転させる回転操作機構５４と、目立て用砥石５
２を固定する固定台５５とから構成される。

【０００６】研削用砥石５１は、被研削体を研削する砥
粒６１と、この砥粒を保持する結合材６２とから構成さ
れており、中心穴を有する厚みのあるリング状に成形さ
れる。砥石支持部材５３は、研削用砥石５１の中心穴の
直径よりもやや大の直径をもつ筒状を呈しており、その
先端部に研削用砥石５１の中心穴の直径と略同寸法の直
径をもつ凸部を有して構成されている。回転操作機構５
３は、上述した砥石支持部材５３を上下方向に移動可能
に配設することができるとともに内部にモーター等の回
転動力源を有している。固定台５５は、目立て用砥石５
１が研削用砥石５１と当接する上面部５２Ａを高度に水
平度を保持した状態で目立て用砥石５１を固定する。

【０００７】また、研削用砥石５１は、その中心穴が砥
石支持部材５３の凸部に嵌合された状態で固定ネジ５６
によって砥石支持部材５３に固着されている。この砥石
支持部材５３は、研削用砥石５１とともに回転操作機構
５４に上下方向に移動自在に配設されている。この状態
で、研削用砥石５１は、固定台５５に固定された目立て
用砥石５２と当接するように砥石支持部材５３を介して
回転操作機構５４によって位置決めされている。

【０００８】目立て用砥石５２は、いわゆるＷＡ砥石或
いはＧＣ砥石等がブロック状に焼結されたものが用いら
れる。このＷＡ砥石或いはＧＣ砥石に含まれる砥粒は、
研削用砥石５１に含まれる砥粒とほぼ同じ粒度のものが
用いられる。

【０００９】以上のように構成されたドレッシング装置
５０は、研削用砥石５１が円周方向に回転されることに
よって、目立て用砥石５２が研削用砥石５１の結合剤６
２を削ることによって研削用砥石５１の目立てが行われ
る。

【００１０】回転操作機構５４は、その内部に配設され
た回転動力源が作動し砥石支持部材５３に回転力を与え
る。これにより、研削用砥石５１は、砥石支持部材５３
とともに図中矢印Ａで示した方向に高速で回転させられ
る。この状態で、研削用砥石５１は、回転操作機構５４
によって砥石支持部材５３とともに目立て用砥石５２方
向に移動動作される。研削用砥石５１は、目立て用砥石
５２に当接した際、目立て用砥石５２の砥粒が結合剤６
２を削ることによって目立てが行われる。

【００１１】この時、ドレッシング装置５０は、図示し
ない研削液供給機構から研削液が研削用砥石５１と目立
て用砥石５２との接触面５８に供給される。この研削液
は、回転動作する研削用砥石５１と目立て用砥石５２と
が当接して発生する摩擦熱を奪うためのものである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のドレッシング装置は、研削用砥石をＷＡ砥石やＧＣ砥
石等の目立て用砥石によって研削用砥石を研削し、研削
用砥石の結合剤を除去することによって研削用砥石の砥
粒の目立てが行われていた。そして、目立て用砥石の砥
粒は、回転動作する研削用砥石の外周面に対して均一に
当てがわれ、研削用砥石の結合剤を物理的に除去してい
た。このために、目立て用砥石の砥粒は、結合剤のみな
らず砥粒とも接触していた。したがって、従来のドレッ
シング装置は、目立てを行う際、研削用砥石の砥粒の先
端部が目立て用砥石の砥粒によって削られ丸みを帯びて
しまったり、傷ついてしまったりしていた。

【００１３】また、上述のようなことから、研削用砥石
は、目立てされた研削面の精度が悪く、被研削体に対し
て研削加工を施す際に、被研削体を高精度に加工するこ
とが困難であるといった問題点があった。さらに、研削
用砥石は、その砥粒が目立てによって傷つくことから、
研削用砥石としての耐久性が悪いといった問題点があっ
た。

【００１４】本発明は、上述した従来のドレッシング装
置を用いた研削用砥石の目立て方法の問題点を解決し、
砥粒が目立てされる際に、砥粒がその研削能力を保持し
たまま目立てされる目立て方法の提供を目的とする。

【００１５】また、本発明は、上述した従来のドレッシ
ング装置の問題点を解決し、砥粒が目立てされる際に、
砥粒がその研削能力を保持したまま目立てされる目立て
装置の提供を目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成した本
発明に係る研削用砥石の目立て方法は、砥粒を金属系結
合材に分散させてなる研削用砥石を電解液に浸漬し、前
記金属系結合材を電気分解することにより砥粒を目立て
することを特徴とする。

【００１７】また、本発明に係る研削用砥石の目立て装
置は、導電性を有する金属系結合材内に砥粒を含有する
研削用砥石と、この金属系結合材を電気分解する電解液
と、この電解液内の通電を制御する電源部と、この電源
部からの電流を電解液に流す通電手段とを備える。

【００１８】以上のように構成された本発明に係る研削
用砥石の目立て方法及び目立て装置においては、研削用
砥石の表面部分の金属系結合材のみが電解液内で電気分
解される。

【００１９】一方、砥粒は、電気分解されることなく、
そのまま残存する。その結果、金属系結合材中に分散さ
れていた砥粒が、表面に突き出し、目立てされる。ま
た、この目立て加工は、金属の電気分解を利用して行わ
れ、機械加工によるものではないので、砥粒が傷つくこ
とはない。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る具体的な実施
の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２１】例えば、磁気ヘッド等を構成するフェライ
ト材は、目的とする形状に乾式成形された後、切断加工
や研磨加工等が施される。磁気ヘッド等を構成するフェ
ライト材の場合、フェライト材は、溝入れ、切断加工が
施され高精度に加工される。この溝入れ、切断加工の
際、フェライト材は、研削用砥石を装着した研削加工機
によって加工され目的の形状に形成される。

【００２２】フェライト材の溝入れ、切断加工を行う研
削用砥石２の目立て装置１は、図１に示すように、研削
用砥石２と電解液５とＡＣ電源部３部とケーブル１１、
１２から構成されている。

【００２３】研削用砥石２は、図２に示すように、砥粒
２０が金属系結合材２１内に含有された状態で、厚みの
あるリング状に成形される。砥粒２０としては、例えば
立方晶窒化ホウ素（ＣＢＮ）、ダイヤモンド等の超硬材
料が用いられる。金属系結合材２１としては、例えばニ
ッケル、銅、錫等の導電性を有した金属が用いられる。

【００２４】研削用砥石２は、高温で溶融した状態の金
属系結合材２１と砥粒２０との混合物が図示しない金型
等の成形装置によって、目的に応じた形状に成形され
る。この場合、研削用砥石２は、中心穴を持つ厚みのあ
るリング状に成形され、内部に無数の砥粒２０を含んだ
状態になる。また、研削用砥石２は、その中心穴が砥石
支持部材８の一端に嵌合して取り付けられている。

【００２５】砥石支持部材８は、一端が研削用砥石の中
心穴の内径と略同寸法の外径を持つ凸部を有している。
したがって、砥石支持部材８の凸部は、研削用砥石２の
中心穴が嵌合して取り付けられている。この状態で、砥
石支持部材８には、その先端部に固定ネジ１０が取り付
けられ、研削用砥石２が固着される。また、砥石支持部
材８は、回転操作機構９に上下方向に移動可能に取り付
けられている。

【００２６】回転操作機構９は、その内部に図示しない
回転動力源、例えばモーターが内設されている。また、
回転操作機構９は、上述したように砥石支持部材２を上
下方向に移動可能に取り付けることができるとともにこ
の砥石支持部材８にモーターからの回転力を伝えること
ができる。回転操作機構９は、研削用砥石２が砥石支持
部材８の凸部に嵌合した状態で、研削用砥石２の外周縁
部の１〜２ｍｍが詳細を後述する電解液５に入水するよ
うに位置が調節されている。

【００２７】電解液５は、リン酸等の酸水溶液とグリセ
リン等のアルコールの混合物として、電解液漕４内に収
納されている。金属系結合材２１は、リン酸等の酸水溶
液のみからなる液体内において、イオン化され腐食され
続ける。この目立て装置１においては、酸による金属系
結合材２１の腐食を制御するために、電解液５にグリセ
リン等のアルコールを添加している。グリセリン等のア
ルコールを電解液５に添加することによって、金属系結
合材２１のイオン化傾向が抑制され、腐食が抑えられ
る。本例では、電解液５は、リン酸（Ｈ₃ＰＯ₄）９５容
量部、グリセリン（ＣＨ₂ＯＨＣＨＯＨＣＨ₂ＯＨ）５容
量部からなる混合液とした。

【００２８】電解液漕４は、電解液５中の酸水溶液によ
って分解されることの無い物質で構成されるとともにそ
れ自身導電性の無い物質、例えば硬質合成樹脂等の物質
で構成されている。

【００２９】目立て装置１は、上述した組成の電解液５
内で金属系結合材２１が電気分解されるように、ＡＣ電
源部３と接続されている。ＡＣ電源部３は、正極がケー
ブル１１を介して、回転操作機構９に付設している電極
板７に接続されている。したがって、研削用砥石２は、
ＡＣ電源３から電流が流れることによって、電解液５内
で陽極として働く。また、ＡＣ電源部３は、負極がケー
ブル１２を介して、電解液５内に付設している電極板６
に接続されている。したがって、電極板６は、ＡＣ電源
部３から電流が流れることによって、電解液５内で陰極
として働く。

【００３０】また、研削用砥石２は、図４に示すよう
に、砥石成形工程１５−脱脂工程１６―目立て工程１７
―中和工程１８の４工程で形成される。研削用砥石２
は、この４工程において、砥石成形工程１５が成形装置
を用いて成形され、脱脂工程１６、目立て工程１７及び
中和工程１８が上述のように構成された目立て装置１を
用いて行われる。

【００３１】研削用砥石２は、砥石成形工程１５の際、
溶融した金属系結合材２１と砥粒２０との混合物を用い
て、金型等の成形装置によって成形される。成形された
研削用砥石２は、中心穴を持つ厚みのあるリング状に成
形される。また、成形された研削用砥石２は、図２に示
すように、表面が略均一な状態で、表面付近に砥粒２０
が無数に散在している。

【００３２】研削用砥石２は、砥石成形工程１５が終了
した後、上述したように目立て装置１に装着される。そ
の後、研削用砥石２は、外周縁部の油分や塵等の汚れを
除去するために脱脂工程１６が行われる。脱脂工程１６
は、研削用砥石２の外周縁部が有機溶媒等の脱脂液によ
って処理されることにより行われる。目立て装置１は、
研削用砥石２が砥石支持部材８に固着された状態で、研
削用砥石２の外周縁部が電解液漕４に満たした脱脂液に
浸かるように位置決めする。

【００３３】この状態で、目立て装置１は、回転操作機
構９の回転力を砥石支持部材８とともに研削用砥石２に
伝えることによって、研削用砥石２の外周縁部を順次脱
脂液に入水させる。これにより、研削用砥石２の外周縁
部は、油分や塵等の汚れが除去され、電気分解に適した
状態となる。

【００３４】その後、目立て装置１は、目立て工程１７
の際、上述した電解液漕４内の脱脂液を抜き取り、電解
液５を入れる。この時、電解液５は、その量が研削用砥
石２の外周縁部の略１〜２ｍｍを浸すように調節される
とともに、砥石支持部材８によってもその位置が調節さ
れる。

【００３５】研削用砥石２は、目立て装置１がＡＣ電源
部３から略２ボルトの直流電流を電解液５内に流すこと
により、目立て工程１７が行われる。この時、直流電流
は、ＡＣ電源部３の正極から電極板７を通り研削用砥石
２を介して電解液５内を通り電極板６からＡＣ電源部６
の負極へと流れる。

【００３６】そして、目立て装置１は、金属系結合材２
１と電解液５の間に電流が流れることによって、金属系
結合材２１のイオン化傾向を促進し金属系結合材２１の
電気分解を行う。また、目立て装置１は、金属系結合材
２１と電解液５の間の電流を止めることによって、アル
コールが金属系結合材２１のイオン化傾向を抑制し、金
属系結合材２１の電気分解を止める。

【００３７】この時、目立て装置１は、回転操作機構９
の回転力を砥石支持部材８とともに研削用砥石２に伝え
ることによって、研削用砥石２を低速度で円周方向に回
転させ外周縁部を順次電解液５に入水させる。これによ
って、砥石支持部材２は、図３に示すように、その外周
縁部の金属系結合材２１が略均一に電気分解され目立て
される。

【００３８】研削用砥石２は、目立て工程１７が終了し
た後、その表面に電解液５内の酸水溶液が残留してい
る。残留した酸水溶液は、目立て工程１７が終了した後
もさらに外周縁部の金属系結合材２１を腐食し続け、研
削用砥石２の表面を過剰に目立てする。したがって、中
和工程１８は、研削用砥石２の表面から酸水溶液を中和
し、酸水溶液が研削用砥石２の表面を過剰に目立てしな
いために行われる。この時、目立て装置１は、その電解
漕４内の電解液５を抜き取り、アルカリ性水溶液を入れ
なおす。研削用砥石２は、アルカリ性水溶液内に充分浸
かるように位置決めされ、回転操作機構９によって回転
される。これにより、研削用砥石２は、残留した電解液
５を完全に取り除くことができ、過剰に目立てされるこ
となく、砥石２０の突出しが一定に保持される。

【００３９】以上のような工程で目立てされた研削用砥
石２は、被研削体を研削する。この時、目立て装置１に
は、図示はしないが、研削加工テーブルが併設されてい
る。この研削加工テーブルには、磁気ヘッドのフェライ
ト材等の被研削体が装着されている。研削用砥石２は、
砥石支持部材８とともに回転操作機構９によって高速に
回転動作され、研削加工テーブルに装着された被研削体
に当接される。これにより、研削用砥石２は、被研削体
を研削する。

【００４０】すなわち、研削用砥石２は、砥石支持部材
８から取り外されることなく研削加工テーブルに装着さ
れた被研削体を研削することができる。これによって、
研削用砥石２は、回転操作機構９から回転力が伝わる際
にその回転の中心がずれることがないために、外周振が
発生せずに被研削体を研削することができる。

【００４１】なお、本発明は、上述した目立て装置１に
限定されるものではない。上述の目立て装置１では、研
削用砥石２は、回転操作機構９によって砥石支持部材８
とともに回転していた。これによって、研削用砥石２
は、電解液５に入水している外周縁部を順次入水させ、
目立て表面を電気分解されていた。

【００４２】しかしながら、研削用砥石２の形状は、そ
の用途によって決められるべきものであるので、上述し
たようなリング状に限定されず、平面板等であっても良
い。この場合、平面板の研削用砥石２は、目立てをする
際、電解液５内に研削用砥石２の表面を入水させ、通電
することによって金属系結合材２１の電気分解を行う。

【００４３】この際、砥石支持部材８は、上述のように
回転操作機構９に連結される必要はなく、研削用砥石２
の形状に応じて支持できるものであれれば良い。また、
この際、砥石支持部材８は、電解液５内に研削用砥石２
の目立て表面を１〜２ｍｍ入水させるように位置決めす
る手段が必要であることは勿論である。

【００４４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る目立て方法は、目立て装置が用いられ、通電すること
によって電解液が研削用砥石を構成する金属系結合材の
みを電気分解することができる。したがって、本発明に
係る目立て方法は、目立てを行う際に、砥粒を傷つける
ことなく金属系結合材のみを化学的に除去することがで
きる。したがって、本発明に係る目立て方法は、研削用
砥石を目立てする際、砥粒が傷ついたり、丸みを帯びた
りすることはない。

【００４５】したがって、本発明に係る目立て方法によ
って目立てされた研削用砥石は、被研削体を研削する
際、被研削体の研削面が高度に平滑度を保持し、欠け等
の不都合が生じることはない。

【００４６】また、本発明に係る目立て方法は、砥粒を
傷つけることなく研削用砥石の目立てを行うことができ
る。したがって、研削用砥石は、長期間の使用によって
も砥粒が丸みを帯びずに形成され研削用砥石の寿命を延
ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る研削用砥石の目立て装置の斜視図
である。

【図２】同目立て装置を用いて目立て工程を行う前の研
削用砥石の要部縦断面図である。

【図３】同目立て装置を用いて目立て工程を行った後の
研削用砥石の要部縦断面図である。

【図４】研削用砥石の形成工程を示すフローチャートで
ある。

【図５】従来の研削用砥石のドレッシング装置の斜視図
である。

【図６】同ドレッシング装置を用いて目立てを行った後
の研削用砥石の要部縦断面図である。

【符号の説明】

１目立て装置２研削用砥石３ＡＣ電源部４電解液漕５電解液８砥石支持部材９回転操作機構２０砥粒２１金属系結合材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】砥粒を金属系結合材に分散させてなる研
削用砥石を電解液に浸漬し、前記金属系結合材を電気分
解することにより砥粒を目立てすることを特徴とする研
削用砥石の目立て方法。
【請求項２】リング状の研削用砥石の外周縁部を電解
液に浸漬し、研削用砥石を回転しながら金属系結合材を
電気分解することを特徴とする請求項１記載の目立て方
法。
【請求項３】電解液が酸水溶液とアルコールとからな
ることを特徴とする請求項１記載の目立て方法。
【請求項４】酸水溶液がリン酸水溶液であり、アルコ
ールがグリセリンであること特徴とする請求項３記載の
目立て方法。
【請求項５】金属系結合材がニッケル、銅、錫のうち
少なくとも１種からなることを特徴とする請求項１記載
の目立て方法。
【請求項６】導電性を有する金属系結合材内に砥粒を
含有する研削用砥石と、この金属系結合材を電気分解する電解液と、この電解液内の通電を制御する電源部と、この電源部からの電流を電解液に流す通電手段とを備え
ることを特徴とする目立て装置。