JPH09295270A - 超精密超砥粒工具及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 超砥粒の粒径および突き出し量が均一で切れ
刃先端面が揃った、超精密超砥粒工具を提供する。 【解決手段】 予めリング状型５所要表面の形状精度を
1.5μｍ以内、表面粗さを1.5μｍＲｍａｘ以内に仕上げ
ておき、その仕上げ面に平均粒径が0.5〜1500μｍの範
囲内で、略揃った粒径の超砥粒１を第１と第２の異なっ
た金属メッキ７、２によって単層固着した後、リング状
内に台金４を挿通し、台金４の外周と第２の金属メッキ
２との隙間を結合材３で結合した後、型５と第１の金属
メッキ７を除去する。該除去面上を浅く仕上加工して、
揃った切れ刃先端面16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】本発明は各種金属、セラミッ
クス、ガラス、プラスチックスなどの各種材料の研削加
工に用いられる超砥粒工具、特に半導体などの電子部品
材料の精密加工に用いられる高精度研削や各種一般砥石
のドレッシングに用いられるロータリードレッサ等の超
精密超砥粒工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種ダイヤモンドやＣＢＮ等の超砥粒
を用いた工具、特に高精度な研削やドレッシングに用い
られる超砥粒工具は各砥粒の切れ刃の位置が要求される
所定形状基準線に対して、バラツキが少ないことが要求
される。従来この砥粒切れ刃の所定形状基準線に対する
バラツキを小さくするために、砥面をダイヤモンドホイ
ールでツルーイングしたり、各種超砥粒ホイールを一般
砥石を用いた機械的な方法や放電加工を用いた電気的な
方法など各種方法でツルーイングする方法が用いられて
きた。さらにロータリードレッサや超砥粒ホイールは、
砥粒切れ刃が高い精度で揃っているばかりでなく、良好
に切り屑を生成・排出できるために砥粒の結合剤層から
の良好な砥粒突き出し高さと、長い工具寿命を得るため
の良好な砥粒保持力が求められる。この砥粒突き出し高
さを得るために、砥粒層の結合剤のみを除去するドレッ
シングと呼ばれる作業が用いられる。この作業に一般砥
石や遊離砥粒を用いる機械的な方法や放電・電解・エッ
チングなどの電気・電気化学・化学的な方法など、各種
ドレッシング方法が知られている。

【０００３】また特公昭５６−４２４３０号は、上記従
来の砥面の加工過程等での歪や変形を生じることなく、
切れ刃のバラツキを小さくする即ち、均一な切れ刃高さ
の超砥粒層を形成しようと言うもので、超砥粒を複数の
金属メッキ層により金属素板上に固着し、更に該金属メ
ッキ層上に基台を積層した後、上記金属素板と金属メッ
キ層の一つを溶解除去して、各超砥粒を突出させると、
言う提案である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のツルーイング方
法により砥粒切れ刃高さを揃える方法は、特殊な技能が
必要な上多くの時間を要し、また専用の設備が必要であ
った。さらに、超砥粒工具の砥面が円弧状など非平面で
ある総形形状の場合、さらに困難であった。また、この
場合の各砥粒切れ刃の所定形状基準線に対する高さのバ
ラツキ精度は、あまり高くすることができず、±３μｍ
程度が何とかできる程度であった。さらに従来のツルー
イング方法によると、大きさ突き出しの度合共に不揃い
な超砥粒を何らかの方法で加工しツルーイングするた
め、超砥粒切れ刃の平坦化の程度は不均一で、ダメージ
を受けやすく、これを保持する結合層も不均一で僅少に
なりやすく、保持力、研削屑の排除作用（チップポケッ
ト）共に小さく、その結果、工具の切れ味が低下すると
共に使用できる期間も短くなる。従来のドレッシング方
法により砥粒突き出し高さを得る方法は、均一な突き出
しが得られにくい、大きな突き出し高さを得ようとする
と砥粒保持力が低くなる、特殊な設備が必要など、多く
の欠点を持っていた。また前記提案は、高品質の砥石を
製造する方法として秀れたものであるが、実際実施に当
っては、熟練を要する作業が多く、工業生産上必らずし
も充分とは言い難い。従って、本発明の目的は、超砥粒
が未加工の状態で既に均一に突出し、強固に保持されて
おり、その最先端を極く浅く仕上加工することにより、
切れ味、精度共に高い即ち切削抵抗の増大を最小に止め
て、高精度の加工特性を有する超精密超砥粒工具並びに
該工具を容易に製造する方法を提供しようとするもので
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明における超砥粒層を形成する砥粒は、平均粒
径が0.5 〜1500μｍ、好ましくは50〜1500μｍの範囲内
で略揃った粒径のものが選定され、かつこの超砥粒は金
属メッキ部より均一に突き出し、この均一に突き出した
超砥粒の最先端を超砥粒の平均粒径の30％以内の深さの
範囲において仕上加工して、所定形状基準線に対して±
1.5μｍ以内の砥面に形成したことを第１の特徴とする
ものである。超砥粒の突出しない側の金属メッキ部は、
台金の外縁に結合材を介して一体に結合されている。

【０００６】そして、この第１の特徴を具えた超精密砥
粒工具は、次の工程を具備する製造法によって容易に製
作することができる。本発明者らは、先きに特願平８−
１９４５４号により、型の所用表面に0.5〜1500μｍの
範囲で略揃った超砥粒を単層に第１の金属メッキで固着
し、更にその上に異種の第２の金属メッキを施した後、
型と第１の金属メッキを除いて、切れ刃高さおよび突き
出し高さの均一な砥石を提案した。

【０００７】この提案の型は、型の所用表面の形状精度
及び真円度並びに表面粗さを、使用する超砥粒の平均粒
度と併せ、充分に吟味しておく必要があることに着目し
たものである。即ち所用の型表面が平面形状の場合、そ
の型精度は超硬合金バイトによる旋削加工を施してうね
りを含む表面粗さＲｍａｘ2.2μｍ程度、総型バイト加
工でＲｍａｘ 2.0μｍ程度で、各超砥粒の切り刃先端を
± 2.0μｍ程度以内とすることは困難である。

【０００８】同提案は、この困難性を超砥粒として平均
粒径が50μｍを超え1500μｍ以下の略揃ったものを使用
する場合は、型の所用表面を超精密加工機を用いた研削
加工などの機械加工により形状精度及び真円度を1.5μ
ｍ以内、表面粗さをＲｍａｘ1.5μｍ以内に仕上げたも
のを準備し、この仕上げ面上に超砥粒を付着させて、そ
の切り刃先端を均一に揃えて解決したものである。

【０００９】超砥粒として平均粒径が0.5〜50μｍの略
揃ったものを使用する場合は、形状精度及び真円度は
0.8μｍ以内、表面粗さは 0.8μｍＲｍａｘ以内とす
る。そして、上記により形成された超砥粒層の金属メッ
キ部を台金に結合材によって一体に結合した後、型は機
械加工、エッチングなどにより除去して、揃った超砥粒
の型付着面側を露出させている。

【００１０】この提案の工具は、超砥粒層の砥面に突き
出した刃先端が、ツルーイング等の何等の仕上加工を施
さない状態で、均一な高さに揃っている点で傑出してお
り、切れ味がよく刃先未加工でなじみ易い材料の研削や
ドレッシングには好適であるが、特に高い面粗さの求め
られる精密研削などにおいては、なお充分とは言い難
い。

【００１１】従って、本発明は上記提案の砥石の研削精
度を向上さすため、その超砥粒層の砥面に、更に浅い仕
上加工を施して、均一の高さに突き出した各砥粒の最先
端をその平均粒径の30％以内の範囲で除去し、さらに高
精度に揃った刃先端面を備えた砥石を製造することを第
２の特徴とするものである。

【００１２】この超砥粒層の形成並びにその砥面の仕上
げにおいて具備すべき工程は次の二つとなる。 その第１は、先ず型の所要表面の形状精度および真円度
を整える工程と、整えた型を平均粒径が0.5〜1500μｍ
の範囲内で略揃った粒径の超砥粒を含む金属メッキ液中
に浸漬して、上記各超砥粒を単層で、その高さの１／２
以上が露出する厚さの第１の金属メッキを施す工程と、
上記金属メッキ上に各砥粒が完全に埋没する厚さの第１
の金属とは異なる第２の金属メッキを施す工程と、上記
金属メッキ部の端に台金を配置して、該金属メッキ部と
台金の間を結合材によって一体に結合する工程と、該型
を除去し、第１の金属メッキをエッチングにより除去し
て、第２の金属メッキ部によって固着された超砥粒面を
露出する工程と、該超砥粒の突き出した超砥粒層表面を
仕上加工する工程とを具備することである。

【００１３】その第２は、上記と同様にして整えた型の
所要表面に平均粒径が 0.5〜1500μｍの範囲内で略揃っ
た粒径の超砥粒を導電性接着剤で単層に付着する工程
と、該超砥粒を付着した型を金属メッキ液中に浸漬し
て、上記各超砥粒の高さの１／２以上が露出する厚さの
第１の金属メッキを施す工程と、上記金属メッキ上に各
超砥粒が完全に埋没する厚さの第１の金属メッキとは異
なる第２の金属メッキを施す工程と、上記メッキにより
固着された超砥粒層から型を除去する工程と、前記第２
の金属メッキ部と台金外縁とを結合材を介して一体に結
合する工程と、前記超砥粒層の第１の金属メッキをエッ
チングにより除去して超砥粒を均一に露出する工程と、
該超砥粒の突き出した超砥粒層表面を仕上加工する工程
とを具備することである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下実施例によりその内容を詳し
く説明する。

【００１５】

【実施例】

（実施例１）図１は実施例工具の縦断側面図で、図２
Ａ、Ｂ、Ｃ及び図３は夫々その一つの製造工程を示す概
略図である。図１において、１は＃30（平均粒径 590μ
ｍ）のダイヤモンド粒子で、約 1.5mm厚のＮｉのメッキ
部２の表面より70μｍの高さで略均一に突き出してい
る。３は、該メッキ部２と鋼製の台金４の外縁とを１体
に結合する結合材で、実施例では厚さ略２mmの低融点合
金である。超砥粒であるダイヤモンド粒子１の突き出し
が均一であるが、この各粒の最外端をとも擦りにより10
μｍ削除して、平坦な切り刃先端面16とし、この平坦面
上が所定形状基準線に対し± 1.0μｍ以内となるように
形成してある。従って殆ど切れ味を捐じることなく研削
精度が向上し、またこの粒子を固着するＮｉメッキ部２
は、図４に示すように該粒子の周辺15がゆるむことなく
充分に粒子に密着固定しているので、高い研削性能、寿
命が維持される。なお、当実施例における工具の外径Ｄ
は100mm、軸孔８の直径Ｈは32mm、厚さＴは22mmであ
る。この場合外径Ｄが所定形状基準線となる。

【００１６】次にその製造法の１例を示す。図２Ａにお
いて、５は黒鉛製等のリング状型で、その所用表面に当
る内壁面は超精密加工機を用い切削加工等により、真円
度および円筒度共 1.5μｍ以内で表面粗さは 1.5μｍＲ
ｍａｘ以内に形成されている。その内壁面に＃30のダイ
ヤモンド粒子１をＣｕ入り合成樹脂のような導電性接着
剤６で一層に散布保持し、この型をその侭または加熱し
て樹脂を硬化した後Ｃｕのメッキ浴中に浸漬して、厚さ
60〜100 μｍのＣｕメッキ層７を形成する。次いでメッ
キ浴を替えて、上記Ｃｕメッキ層７上に前記ダイヤモン
ド粒子１が埋没する 1.5mm厚さのＮｉメッキ部２を施
す。

【００１７】上記Ｃｕメッキ及びＮｉメッキの夫々の条
件は下記によった。 （Ｃｕメッキ） 液の組成 ピロリン酸銅 75〜105 ｇ／ｌ 金属銅 26〜36 ｇ／ｌ ピロリン酸カリ 280 〜370 ｇ／ｌ アンモニア水 ２〜５ cc／ｌ 光沢剤 １〜４ cc／ｌ メッキ条件 電流密度 0.2 Ａ／dm² 温度 45〜50℃

【００１８】（Ｎｉメッキ） 液の組成 硫酸ニッケル 250ｇ／ｌ 塩化ニッケル 45ｇ／ｌ ホウ酸 40ｇ／ｌ 光沢剤 １ｇ／ｌ メッキ条件 電流密度 １Ａ／dm² 温度 40〜45℃

【００１９】図２Ｂは、上記図２Ａに示すＮｉメッキ部
２を、低融点合金よりなる結合材３により鋼製の工具台
金４の外縁に一体に結合し、型５を破壊除去した状態を
示す。なお実施例では結合材３の厚みは２mmとしたが必
要により増減することができる。また型５の除去を台金
４との結合前に行う場合もある。

【００２０】上記の工程によって得た工具全体をまたは
メッキ部分のみをＣｕのエッチング液中に浸漬してＣｕ
のメッキ層７を溶解除去する。この際Ｎｉメッキ部２は
溶解せず、Ｎｉメッキ部２によるダイヤモンド粒子１の
保持はゆるぎがなく、かつ予め設定されたＣｕのメッキ
層７の厚みだけが完全に溶解除去されて、ダイヤモンド
粒子１の均一な突き出し量が保証される。なお、Ｃｕの
メッキ層７の表面に導電性接着剤の樹脂の残存が認めら
れるときは、これを加熱分解あるいは機械的に除去すれ
ばよい。

【００２１】図２Ｃは、上記により突き出したダイヤモ
ンド粒子１の面上より、ダイヤモンド微粒を混入した砥
石によってとも擦りして、突出先端を10μｍ削除し、略
揃った大きさの先端面１６状に形成した状態を示すもの
である。

【００２２】図３は別の実施例の概要を示すものであ
る。型５には鋼材を用いその内面壁は、超精密加工機を
用い、ダイヤモンドドレッサーで精密にドレッシングし
た一般砥石で研削加工した。この時の形状精度となる真
円度及び円筒度は0.8μｍ以内で表円粗さはＲｍａｘ 0.
8μｍ以内であった。なお、上記のように、実施例にお
いては、型表面を研削加工によって仕上げたが、例えば
予め所用型表面にＮｉやＣｕなどの非鉄金属や合金を被
着しておき、その被着表面を超精密加工機を用いて切削
加工するなど、機械加工を施して所要の型精度を得るこ
ともできる。この型５をメッキ装置10内に装填する。装
置内には前記組成のＣｕメッキ液11を満たし、同メッキ
液中に浮遊するように平均粒度200μｍのダイヤモンド
粒子１を散布し、通電することにより、該粒子１が型５
のリング状内壁に接した状態で、Ｃｕメッキ層７が生成
され、その層によって該粒子１の型５内壁への固着が進
行する。

【００２３】この際Ｃｕメッキ層７の生成厚みは、前記
粒子の平均粒径の少なくとも１／２未満の範囲に止める
ことが重要であり、当実施例では厚み70μｍとした。

【００２４】これにより、ダイヤモンド粒子１は型５の
内周壁面上に一層だけの単層として固着される。なお図
中12はＣｕ陽極、13は型５の支持台、14はダイヤモンド
粒子１が型５の内周に集中するように装入したかごであ
る。

【００２５】上記Ｃｕメッキ層７形成後、メッキ槽をＮ
ｉメッキ槽に替え、前記Ｎｉメッキ条件で、Ｃｕメッキ
層７上にＮｉメッキ部２を形成する。このＮｉメッキ部
２は上記粒子１を確実に保持し、後述する台金４との結
合をよくするため、上記粒子１が完全に埋没する厚さ以
上にする必要があり、この実施例では 1.5mmとした。こ
のメッキが終った時点で、型５を切削などで除去しても
よいが本実施例では次の工程によった。なお、メッキし
た状態は図２Ａの通りである。

【００２６】２層のメッキを施した型５をメッキ槽より
取出し、所要の洗滌を施した後、予め準備された軸孔８
を有する鋼製環状の台金４を型５のリング内に挿通す
る。そして、該台金４の外周と型５の内周壁面に形成さ
れているＮｉメッキ部２との隙間に、低融点金属よりな
る溶融した結合材３を流し込んで、１体に結合する。実
施例における隙間は２mmである。

【００２７】次いで、台金４の軸孔８を旋盤の回転軸に
装着して、最外周の型５を切削除去し、Ｃｕメッキ層７
を露出させた。この露出メッキ層７を前記同様のエッチ
ング処理により完全に除去し、更にその砥面をとも擦に
より仕上加工して砥粒先端を５μｍ削除し先端面16を形
成して図１に示すような工具を完成した。

【００２８】（実施例２）図５Ａ、Ｂ、Ｃはカップ形超
砥粒ホイールの実施例を示すもので、ホイール径Ｄは25
0ｍｍ、超砥粒層の幅Ｗは５ｍｍである。ホイール厚Ｔ
は25ｍｍで、Ｋが所定形状基準線となる。このホイール
の製造は実施例１と同様の手段によったが、砥粒層をメ
ッキして形成するのに用いる型は、鋼材の所要表面を研
削加工して形状精度0.8μｍ表面粗さＲｍａｘ 0.6μｍ
としたものを用いた。

【００２９】ダイヤモンド粒子１としては、下記のよう
に平均粒径の異なる３種について多数試作した。 そして図５Ｃに拡大して示したように、夫々の該粒子１
の突き出し高さｈの先端を、ダイヤモンド微粒混入の定
盤を用いてとも擦りし、ｓの深さを仕上加工（ツルーイ
ング）した。下記ｓの値は夫々そのダイヤモンド粒子１
の平均粒径の０から35％の深さに変化させたものであ
る。

【００３０】（試作例１） ダイヤモンド粒度 ＃20／30 ツルーイングｓ（μｍ） 0、 3、 5、10、25、50、100、200、300 （試作例２） ダイヤモンド粒度 ＃80／100 ツルーイングｓ（μｍ） 0、 3、 5、10、20、30、40、50、60 （試作例３） ダイヤモンド粒度 ＃200 ／230 ツルーイングｓ（μｍ） 0、 3、 5、10、15、20、25

【００３１】上記各試作例による超砥粒ホイールを用い
て、単結晶Ｓｉを−パス正面研削し、その時の研削抵抗
と表面粗さを調査した。研削条件は次の通りである。 （工作物） 材質 単結晶Ｓｉ サイズ 直径 150ｍｍ 厚み１ｍｍ （加工条件） ホイール周速度 40ｍ／ｓ 工作物送り量 5 μｍ／rev of wheel 切込み深さ 1 μｍ 研削液 水道水

【００３２】図６に試作例１（平均粒径としては 852μ
ｍ）による研削結果を示す。 図によって明かなように、
ツルーイングを微小に施すだけで、工作物の表面粗さは
大幅に改善されている。 またツルーイング量を増加する
とｓ＝50μｍ程度までは表面粗さは変化せず、ｓ＝ 200
μｍになるとむしろ粗くなる。 研削抵抗はｓを大きくす
るほどで高くなり、ｓ＝200 μｍでｓ＝０の約2.5 倍と
なったが、加工は可能であった。 ｓ＝300 μｍでは加工
と同時に研削焼けが発生し加工不能となった。

【００３３】図７に試作例２（平均粒径としては 181μ
ｍ）による研削結果を示す。 図によって了解されるよう
に、傾向は上記試作例１の場合とほぼ同称であるが、表
面粗さはｓ＝３μｍから50μｍまでほぼ変らず、研削抵
抗はｓ＝50μｍがｓ＝０の約1.7倍であった。 ｓ＝60μｍではやはり研削焼け発生のため加工不能であ
った。

【００３４】図８に試作例３（平均粒径としては76μ
ｍ）による研削結果を示す。 図によって了解されるように、上記試作例２と同じ傾向
で、研削抵抗はｓ＝20μｍでｓ＝０の約1.3倍であった。
ｓ＝25μｍで研削焼けにより加工不能となった。

【００３５】上記各研削結果より、ツルーイングを施す
ことにより、工作物の表面粗さの改善が図れること、ま
た研削抵抗はツルーイング量ｓが大きくなることにより
増大するものの、ｓが超砥粒の平均粒径の30％以下の時
には研削焼けや研削割れなどの研削不良を起さずに、加
工できることが判った。

【００３６】但し、研削抵抗があまり大きくなると表面
的には不良がなくても、工作物内部にクラックや残留応
力を発生させる可能性があること、また剛性や馬力が小
さい加工機を用いた場合は、ｓが３％或はそれ以下でも
目に見える不良を発生する場合があるので、10％程度以
下とすることが好ましい。

【００３７】

【作用】本発明による工具は、超砥層の砥面が、略揃っ
た粒径の超砥粒を切れ刃高さの精度が高くかつ均一に突
き出させ、かつその砥面を浅く仕上加工して、各超砥粒
の切れ刃先端と結合層が共に均質に形成されているの
で、切れ味を損なうことも少なく高い研削精度、特に良
い仕上面粗さの研削加工を行うことができる。

【００３８】また、超砥粒工具としては、図４Ａに示す
ように、超砥粒粒子１のＮｉメッキ部２による結合状態
は粒子近傍１５のみ、結合部高さが高いのが望ましい。
これにより、粒子の高い保持力と大量の加工屑を収容・
排出できる十分な粒子の突き出し量が得られる。一般的
に、非導電性材料である超砥粒粒子をメッキにより保持
しようとすると、電気的特性より図４Ｂに示すように、
粒子近傍１５のみ結合部高さが逆に低くなる。ところ
が、本発明法によると図４Ｃに示すように、第１メッキ
７は除去され第２メッキ２が砥粒を保持する構造となる
ため、本発明法で製作された工具は理想的な粒子の結合
状態が得られることになる。

【００３９】なお、上記実施例においては、メッキ、エ
ッチングの容易なＣｕを第１のメッキ層、メッキが容易
で耐食性、保持力の強いＮｉを第２のメッキ部としたも
のについて示したが、必要によっては、第１のメッキ層
としてＡｇを用いるか、メッキ層の一方または相方をＺ
ｎ、Ｃｒ、Ｃｏなどと組替えて実施することも可能であ
る。また結合材３も金属のものについて示したが、合成
樹脂の結合材を用いることも可能であり、台金４をアル
ミニウム合金等他の材質で形成することもできる。超砥
粒としては記載のダイヤモンド粒子の他、ＣＢＮ粒子等
が用いられる。なお、型にメッキされる金属としても、
実施例のＣｕの外、Ｎｉ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｃｏなど
の単金属あるいは合金など各種のものが用いられること
は言うまでもない。また仕上加工は、超砥粒の平均粒径
が50μｍ程度以下のものにおいては、その効果が顕著で
ないのでそれより大きいことが好ましい。そして仕上加
工法としては前記従来のツルーイングの何れの方法によ
ってもよいが、精度上実施例のようなとも擦りや、ラッ
ピングが好ましい。

【００４０】

【発明の効果】上記各項において説明したように、本発
明においては、超砥粒層が平均粒径0.5〜1500μｍの範
囲のうちの略揃った粒径により、単層で均一な仕上加工
による揃った切れ刃先端面に形成されているため、研削
性能、研削精度共に高い。しかも、この工具の製作は予
め仕上げ加工された型を用いたメッキと、結合材による
台金との結合と、２層メッキの場合はメッキ層中の一層
のみのエッチングにより行なわれ、そのエッチング面上
を仕上加工することによって完成されるので仕上加工時
間も僅かですみ、予め設定した寸法構成通り、容易に行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例研削工具の縦断側面よりの概略図であ
る。

【図２】Ａ、Ｂ、Ｃは実施例の製造工程を説明する超砥
粒層部分断面の概略図である。

【図３】別の実施例におけるメッキ方法を説明するメッ
キ装置の概略図である。

【図４】Ａ、Ｂ、Ｃはダイヤモンド粒子がメッキ部から
突き出している状態を説明する断面での概略図である。

【図５】Ａはカップ形超砥粒ホイールの実施例の縦断側
面図Ｂはその超砥粒部層部分の拡大縦断面図、ＣはＢの
１部を更に拡大して示す概略図である。

【図６】試作例１のカップ形超砥粒ホイールを用いて研
削加工した場合の、研削抵抗及び加工表面の表面粗さを
示す図表である。

【図７】試作例２のカップ形超砥粒ホイールを用いて研
削加工した場合の、研削抵抗及び、加工表面の表面粗さ
を示す図表である。

【図８】試作例３のカップ形超砥粒ホイールを用いて加
工した場合の、研削抵抗及び加工表面の表面粗さを示す
図表である。

【符号の説明】

１ ダイヤモンド粒子（超砥粒） ２ Ｎｉメッキ部 ３ 結合材 ４ 台金 ５ 型 ６ 導電性接着剤 ７ Ｃｕメッキ層 ８ 台金の軸孔 10 装置（メッキ装置） 11 Ｃｕメッキ液 12 Ｃｕ陽極 13 支持台 14 かご 15 Ｎｉメッキ部中粒子１の近傍 16 １の先端面 Ｄ 工具の外径 Ｈ 工具の軸孔径 Ｔ 工具の厚さ Ｗ 超砥粒層の幅 Ｋ 所定形状基準線 ｄ ダイヤモンド粒子の粒径 ｈ ダイヤモンド粒子のメッキ部２よりの突き出し高さ ｓ ダイヤモンド粒子の突き出し端よりの仕上加工深さ
（ツルーイング量）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 台金の外縁（外周側面及び又は端面）に
   超砥粒層を有する工具において、該超砥粒層の超砥粒は
   平均粒径が 0.5〜1500μｍの範囲内で略揃った粒径の超
   砥粒の単層が、金属メッキ部より略均一の高さ突出して
   形成され、かつ該突出した各超砥粒の切れ刃先端は、超
   砥粒の平均粒径の30％以内の範囲において仕上加工が施
   されて所定形状基準線に対して± 1.5μｍ以内の範囲で
   あることを特徴とする超精密超砥粒工具。
2. 【請求項２】 超砥粒層は、平均粒径が50μｍを越え１
   ５００μｍ以下の略揃った粒径の超砥粒で構成され、研
   削又はドレッサとして用いられることを特徴とする請求
   項１記載の超砥粒工具。
3. 【請求項３】 型の所要表面を、形状精度および真円度
   を1.5 μｍ以内、表面粗さを1.5 μｍＲｍａｘ以内に仕
   上げる工程と、上記仕上げられた型の表面に平均粒度が
   50μｍを超えて1500μｍ以下の範囲で略揃った粒径の超
   砥粒を導電性接着剤で単層に付着する工程と、該超砥粒
   を付着した型を金属メッキ中に浸積して、上記各超砥粒
   の平均粒径の１／２未満の厚さの第１の金属メッキを施
   す工程と、上記金属メッキ上に各超砥粒が完全に埋没す
   る厚さの第１の金属メッキとは異なる第２の金属メッキ
   を施す工程と、上記メッキにより固着された超砥粒層か
   ら型を除去する工程と、前記第２の金属メッキ部と台金
   とを結合材料を介して一体に結合する工程と、前記超砥
   粒層の第１の金属メッキをエッチングにより除去して超
   砥粒を均一に突出させる工程と、該超砥粒の突出した超
   砥粒層表面を超砥粒の平均粒径の30％以内の範囲におい
   て仕上加工する工程とを具備してなることを特徴とする
   超精密超砥粒工具の製造方法。
4. 【請求項４】 型の所要表面を、形状精度および真円度
   を1.5 μｍ以内、表面粗さを1.5 μｍＲｍａｘ以内に仕
   上げる工程と、平均粒径が50μｍを超えて1500μｍ以下
   の範囲で略揃った粒径の超砥粒を含む金属メッキ液内に
   上記仕上げた型を浸積して、仕上げた型の表面に上記各
   超砥粒の平均粒径の１／２未満の厚さの第１の金属メッ
   キを施し型の表面に超砥粒を単層に付着させる工程と、
   上記金属メッキ上に各超砥粒が完全に埋没する厚さの第
   １の金属メッキとは異なる第２の金属メッキを施す工程
   と、上記メッキにより固着された超砥粒層から型を除去
   する工程と、前記第２の金属メッキ部と台金とを結合材
   を介して一体に結合する工程と、前記超砥粒層の第１の
   金属メッキをエッチングにより除去して超砥粒を均一に
   突出させる工程と、該超砥粒の突出した超砥粒層表面を
   超砥粒の平均粒径の30％以内の範囲において仕上加工す
   る工程とを具備してなることを特徴とする超精密超砥粒
   工具の製造方法。
5. 【請求項５】 メッキにより固着された超砥粒層から型
   を除去する工程は、メッキ部と台金とを結合材料を介し
   て１体に結合する工程を経た後に行うことを特徴とする
   請求項３又は４記載の製造方法。