JPS63200970A

JPS63200970A - 研削砥石

Info

Publication number: JPS63200970A
Application number: JP3236787A
Authority: JP
Inventors: Yuji Ochiai; 落合　雄二
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-02-17
Filing date: 1987-02-17
Publication date: 1988-08-19

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】〔産業上の利用分野］本発明は研削砥石に係り、特に、たとえばアルミナ系セ
ラミックなどの硬脆材料の被加工物の溝加工、切断加工
に好適な研削砥石に関するものである。

〔従来の技術〕

アルミナ系セラミック材、たとえば、磁気ディスク装置
用薄膜ヘッド（以下、単に薄膜磁気ヘッドという）のア
ルミナ系セラミック材の基板（以下、単に基板という）
を、従来の研削砥石によって加工する場合の問題点を説
明する。

第３図は、磁気ディスク装置用薄膜ヘッドの一例を示す
斜視図、第４図は、第３図におけるＢ−Ｂ矢視拡大断面
図である。

図において、１１は基板、ｌｌａは、浮上したとき磁気
ディスク（図示せず）と対向する。基板１１のディスク
対向面、１２は薄膜磁気ヘッド素子部（詳細後述）であ
る、この薄膜磁気ヘッドの大きさは、厚さ０　、９　ｍ
　、幅３　、２　ｍ　、長さ４ｍであり、このうち、薄
膜磁気ヘッド素子部１２は、厚さ４０ｐｍのものである
。この薄膜磁気ヘッド素子部１２は、下地１３．磁性膜
１４．導体コイル１５．この導体コイル１５の端部に設
けた端子１６、？ｉｉｉ性膜１４を保護する保護膜１７
．ギャップ１８からなるものである。

このように構成した薄膜磁気ヘッドの製造方法の概要を
説明すると、まず、厚さ４ｍｍのアルミナ系セラミック
材の円板の表面に、多数個の薄膜磁気ヘッド素子部１２
を縦横に並べて形成したのち、この円板から前記薄膜磁
気ヘッド素子部１２が同一方向に５個ないし１０個並ん
だ、多数個の基板ブロック（厚さ１１ｍ×幅２２　ｍ　
Ｘ長さ４ｍｍ）を基板切断する。そして各基板ブロック
の、ディスク対抗面１１ａを荒研削し、深溝１１ｂの溝
加工を行ない、さらに前記ディスク対抗面１１ａをラッ
プ仕上げする。浅溝１１ｃの溝研削を行なったのち、前
記薄膜磁気ヘッド素子部１２を１個ずつ具備するように
、その基板ブロックをチップ切断すれば、第３図に示す
ような、所望の薄膜磁気ヘッドが得られる。

ところで、薄膜磁気ヘッドは、前記磁気ディスク上を０
．３〜０．４μｍの微小な間隙をもって安定浮上する必
要があるので、このためには、該薄膜磁気ヘッドは高精
度に加工されていなくてはならない。特に、浮上したと
き前記磁気ディスクと対向するディスク対向面１１ａは
、その幅、長さの寸法が高精度であるとともに、端部に
欠けなどがあってはならない。

前記した製造方法において、基板切断、深溝加工、浅溝
研削、チップ切断には、通常、研削砥石が使用されてい
る。

この場合、硬脆材料である被加工物（すなわち基板）の
欠けを少なくするために、研削作用面に細かい粒径の砥
粒を配設した研削砥石を使用すると、使いこむにつれて
砥粒が脱落し、研削砥石の摩耗が速く、量産加工におい
ては、被加工物の寸法管理がむずかしくなる。他方、こ
の摩耗をきらって、研削作用面に粗い粒径の砥粒を配設
した研削砥石を使用すると、砥粒の脱落は防止できたと
しても、被加工物に欠けが発生しやすくなるという欠点
があった。

このような欠点を改良するために、たとえば実開昭６０
−１０３６５６号公報記載のように、被加工物に当たる
外周部が先細形状に成形され、この外周部の先端側に埋
設される砥粒の粒径を、該外周部の基部側に埋設される
砥粒に比べて平均的に大きくすることにより、被加工物
に最初に当接する先端側では粒径の大きい砥粒によって
高速で切削する一方、切削終了間際に、被加工物に当接
する粒径の小さい砥粒によって細かく切削することがで
きるようにしたものが知られている。

このほかにも、外側に細かい砥粒を、内側に粗い砥粒を
、それぞれ配設した研削砥石も知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記した従来の研削砥石は、細かい砥粒、すなわち粒径
の小さい砥粒からなる砥粒層では、これらの砥粒を結合
するボンド剤による保持力が弱く。

逆に、粗い砥粒、すなわち粒径の大きい砥粒からなる砥
粒層では、ボンド剤による保持力が強い。

したがって、研削砥石を使いこむにつれて細かい砥粒が
多く脱落し、前記両砥粒層間で摩耗速度の差が生じると
いう点について配慮されておらず、このため、量産加工
において被加工物の寸法精度の維持が困難であるという
問題点を解決するものではなかった。

本発明は、上記した従来技術の問題点を改善して、硬脆
材料の加工において、被加工物に欠けが発生しに＜＜、
且つ耐摩耗性に優れた研削砥石の提供を、その目的とす
るものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を改善するための本発明に係る研削砥石の構
成は、研削作用面に砥粒を配設し、被加工物の溝加工も
しくは切断加工を行なうことができるようにした研削砥
石において、１種の平均粒径が他種の平均粒径よりも大
きい、２種の砥粒を。

互いに混在して配設したものである。

さらに詳しくは、研削作用面に、作用砥粒数を多くする
ための、粒径の小さい砥粒、すなりち細砥粒と、結合力
を強めるために、粒径の大きさが前記細砥粒の２〜５倍
程度大きい砥粒、すなわち粗砥粒とを配設するようにし
た研削砥石である。

〔作用〕

研削作用面に、細砥粒と粗砥粒とを混在して配設するよ
うにしたので、細砥粒は、被加工物の研削面へ作用する
砥粒数を増す働きがあり、この作用砥粒数の増大によっ
て、砥粒１個当たりに作用する力が小さくなり、被加工
物に欠けが発生しにくくなる。一方、粗砥粒は、ボンド
剤によって保持される保持面積が大きく、大きい保持力
によって保持されているので、それ自体脱落しにくいの
みならず、この粗砥粒のガイドによって細砥粒も脱落し
にくくなり、研削砥石全体として耐摩耗性が著しく向上
する。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例によって説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る研削砥石の外周部を
示す断面図である。

この研削砥石６は円環状のものであって、その外周部の
研削作用面６ａ、６ｂ、６ｃによって、被加工物を研削
するものである。

さらに詳述すると、この研削砥石６は、アルミナ系セラ
ミック材の溝加工に使用されるものであって、１は、平
均粒径が約５μｍのダイヤモンドの細砥粒、２は、平均
粒径が約２０μｍのダイヤモンドの粗砥粒（粗砥粒の粒
径／細砥粒の粒径勾２０１５＝４）　、３は、ブロンズ
系のボンド剤である。そして、この研削砥石６は、通常
のホットプレス法によって焼結したものである。

このように構成した研削砥石６を使用して被加工物に溝
加工を行なう作用を説明すると、該被加工物の研削に関
与する砥粒は主として細砥粒１であって、その作用砥粒
数が多く、細砥粒１個当たりに作用する力が小さい。し
たがって、加工中に前記被加工物に欠けやチッピングを
発生することはきわめて少ない、粗砥粒２も細砥粒１と
ともに研削に関与するが、その作用砥粒数は少なく、ボ
ンド剤３と広い面積で接しているので強固であり。

脱落しにくい、また、この粗砥粒２によってガイドさて
細砥粒１も脱落しにくい、このような状態で加工が進行
すると、細砥粒１は、その近傍にある粗砥粒２のガイド
作用によって脱落が防止されるので、研削砥石６の作用
砥粒数が維持され、切れ味も持続される。そして、被加
工物に欠け、チッピングをほとんど発生することなく、
また研削砥石６の摩耗もきわめて少なくて、加工を終了
することができる。

以上説明した実施例によれば、被加工物にほとんど欠け
を発生することなく、また、研削砥石６の耐摩耗性もき
わめて優れているので、量産加工における被加工物の寸
法管理が容易になるという効果がある。

次に他の実施例を説明する。

第２図は、本発明の他の実施例に係る研削砥石の外周部
を示す断面図である。

この研削砥石７も円環状のものであって、その外周部の
研削作用面７ａ、７ｂ、７ｃによって。

被加工物を研削するものである。さらに詳述すると、こ
の研削砥石７は、アルミナ系セラミック材の切断加工に
使用されるものであって、１は、平均粒径が約１６μｍ
のダイヤモンドの細砥粒、２は、平均粒径が約４８μｍ
のダイヤモンドの粗砥粒（粗砥粒の粒径／細砥粒の粒径
″：４８／１６＝３）、４は、＃ｌｌＩ製の円環状の台
金、５は、粗砥粒２用のボンド剤にニッケル）、５′は
、細砥粒１用のボンド剤（これもニッケル）である。

そして、この研削砥石７は、まず台金４の上に、粗砥粒
２を、その粒径の１／２〜２／３の高さまでニッケルを
使用した電着法によって固着したのち、そのニッケルの
ボンド剤５の上に、同じニッケルのボンド剤５′で細砥
粒１を電着法によって固着してなるものである。

このように構成した研削砥石７の作用も、前記実施例の
研削砥石６と同様であって、被加工物にほとんど欠けを
発生することなく、また耐摩耗性もきわめて優れている
という効果を奏するとともに、さらに、中心部に鋼製の
台金４を使用するようにしたので、ダイヤモンド砥粒の
量が少なくてすみ、研削砥石７が安価であるという利点
もある。

なお、前記各実施例においては、砥粒としてダイヤモン
ド砥粒を使用するようにしたが、他の砥粒、たとえばボ
ロンナイトライド系などの砥粒を使用しても同様の効果
を奏するものである。

さらに、ボンド剤としては、ブロンズ系、ニッケルに限
るものではなく、他のボンド剤、たとえばレジンボンド
剤を使用しても同様の効果を奏する。

さらにまた、前記各実施例においては、１種の砥粒に係
る粗砥粒の粒径と、他種の砥粒に係る細砥粒の粒径との
比を、それぞれ４倍、３倍にしたが、この比は２〜５倍
程度の範囲であることが望ましい、１．５倍程度では、
粒径がすべてほぼ同一の砥粒を使用した研削砥石とその
作用は大差なく、また、数倍以上、たとえば８〜１０倍
以上になると、細砥粒の作用が発揮されないおそれがあ
るので、上述したように２〜５倍程度の範囲が適正であ
る。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明によれば、硬脆材料の
加工において、被加工物に欠けが発生しにくく、且つ耐
摩耗性に優れた研削砥石を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る研削砥石の外周部を
示す断面図、第２図は、本発明の他の実施例に係る研削
砥石の外周部を示す断面図、第３図は、磁気ディスク装
置眉薄膜ヘッド・の−例を示す斜視図、第４図は、第３
図におけるＢ−Ｂ矢視拡大断面図である。１・・・細砥粒、２・・・粗砥粒、６・・・研削砥石、
６ａ。６ｂ、６ｃ・・・研削作用面、７・・・研削砥石、７ａ
。７ｂ、７ｃ・・・研削作用面。

Claims

【特許請求の範囲】

１、研削作用面に砥粒を配設し、被加工物の溝加工もし
くは切断加工を行なうことができるようにした研削砥石
において、１種の平均粒径が他種の平均粒径よりも大き
い、２種の砥粒を、互いに混在して配設したことを特徴
とする研削砥石。