(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラッピング面のために所望の表面テクスチャを有する研削工具であって、
外表面および前記外表面と交差するキャビティを規定するプラテンと、
前記キャビティにおける接着剤と、
近端において前記プラテンに対して前記キャビティにおいて前記接着剤によって接着され、遠端において、前記外表面を越えて延在し、前記ラッピング面を規定する研磨材とを含み、
前記接着剤は複合エポキシから形成され、該複合エポキシの第１の部分が前記プラテンに対して前記キャビティにおいて塗布されており、前記複合エポキシの第２の部分が前記研磨材に対して塗布された後、前記複合エポキシの前記第１の部分および前記第２の部分が合せられて前記研磨材を前記プラテンに付着させている、研削工具。
【請求項２】
前記外表面は平面である、請求項１に記載の研削工具。
【請求項３】
前記キャビティを規定する対向する表面は非平行である、請求項２に記載の研削工具。
【請求項４】
前記キャビティはＶ形状である、請求項３に記載の研削工具。
【請求項５】
前記プラテンは複数の前記Ｖ形状キャビティを規定し、前記複数のＶ形状キャビティのうち隣接するＶ形状キャビティは、Ｖ形状キャビティのＷ形状対を規定し、それらの間の頂部は前記平面の外表面と共面である、請求項４に記載の研削工具。
【請求項６】
前記プラテンは複数の前記Ｖ形状キャビティを規定し、前記複数のＶ形状キャビティのうち隣接するＶ形状キャビティは、前記平面の外表面によって分離される、請求項４に記載の研削工具。
【請求項７】
前記プラテンは非圧縮性構成材料を含む、請求項１に記載の研削工具。
【請求項８】
前記プラテンは金属性構成材料を含む、請求項７に記載の研削工具。
【請求項９】
前記複合エポキシの前記第２の部分が複数の研磨材に対して塗布された後、前記複合エポキシの前記第１の部分および前記第２の部分が合せられて前記研磨材を前記プラテンに付着させている、請求項８に記載の研削工具。
【請求項１０】
前記研磨材はダイヤモンド粉末を含む、請求項９に記載の研削工具。
【請求項１１】
ラッピング面のために所望の表面テクスチャを有するよう研削工具を製造する方法であって、
外表面および前記外表面と交差するキャビティを規定するプラテンを得るステップと、
接着剤を前記プラテンに対して前記キャビティにおいて塗布するステップと、
研磨材をその近端において前記プラテンに対して前記接着剤によって接着することにより、前記研磨材の遠端が前記外表面を越えて延在し前記ラッピング面を規定するステップとを含み、
前記接着剤は複合エポキシから形成され、前記塗布するステップは、複合エポキシの第１の部分を、前記プラテンに対して、前記キャビティにおいて塗布することにより特徴付けられ、
前記接着するステップは、前記複合エポキシの第２の部分を前記研磨材に塗布した後、前記複合エポキシの前記第１の部分および前記第２の部分を合せることにより特徴付けられる、方法。
【請求項１２】
前記塗布するステップは、前記キャビティを前記接着剤で部分的に満たすことにより特徴付けられる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記プラテンを得るステップは、前記外表面が平面であることにより特徴付けられる、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記プラテンを得るステップは、前記プラテンが非圧縮性材料から構成されることにより特徴付けられる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記プラテンを得るステップは、前記プラテンが金属性材料から構成されることにより特徴付けられる、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記接着するステップは、前記複合エポキシの前記第２の部分を複数の研磨材に塗布した後、前記複合エポキシの前記第１の部分および前記第２の部分を合せることにより特徴付けられる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記研磨材はダイヤモンド粉末であることにより特徴付けられる、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は研削工具に関する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００２】
概要
いくつかの実施例においては、ラッピング面のために所望の表面テクスチャを有する研削工具が提供される。この研削工具は、外表面およびその外表面と交差するキャビティを規定するプラテンを有する。接着剤がキャビティに配置される。研磨材を、その近端において、プラテンに対して、キャビティにおいて、接着剤によって接着することにより、研磨材は、その遠端において、外表面を越えて延在し、ラッピング面を規定する。
【０００３】
いくつかの実施例では、ラッピング面のために所望の表面テクスチャを有するよう研削工具を製造する方法が提供される。この方法は、外表面およびその外表面と交差するキャビティを規定するプラテンを得るステップと、接着剤を、プラテンに対して、キャビティにおいて塗布するステップと、研磨材を、その近端において、プラテンに対して、接着剤によって接着することにより、研磨材の遠端が外表面を越えて延在し、ラッピング面を規定するステップとを含む。
【０００４】
いくつかの実施例では、加工物をラッピングするための研削工具が提供される。この研削工具は、加工物に対して選択的に可動であるプラテンと、工具のラッピング面のために所望の表面テクスチャを規定するようプラテンから研磨材を支持するための手段とを有する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】この発明の実施例に従って構成される研削工具の等尺図である。
【図２】関連技術の解決策に従って構成される別の研削工具におけるラッピングプレートの断面図である。
【図３】この発明の実施例に従って構成される図１の研削工具におけるラッピングプレートの断面図である。
【図４】図３のラッピングプレートの一部を示す、拡大部分破断断面図である。
【図５】図１の研削工具の一部を示す拡大断面図である。
【図６】この発明の実施例に従うラッピングプレートを構築するための方法におけるステップを示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
説明
本実施例は、一般に、研削工具の製造に関する。この記載のため、限定的ではないが、データ記憶装置において用いられる磁気変換ヘッド（「ヘッド」と称される）の高精度ラッピングにおける研削工具の使用に言及する。そのようなヘッドは、回転可能な磁気記録ディスク上においてデータを保存および検索するよう動作可能に用いられるものであり、非常に精密な製造公差が求められる。そのようなヘッドは、典型的には、導電性材料からなる層および磁束伝導コアを、スライダと呼ばれる比較的大きな支持部材の一方側に沿って適用することにより形成される。回転する記録ディスクによって発生される空気の薄膜上においてスライダを空力的に支持する空気軸受面（「ＡＢＳ」）が、スライダ内に精密に機械加工される。これにより、スライダと記録ディスクとの間において、ヘッドとディスクとの間における信頼性のあるデータ転送動作に好適な所望の空間的分離が維持される。一般的には「空気」軸受面と称されるが、当業者であれば、いくつかの例においては、この用語は、スライダがたとえば、不活性ガス環境などのような、しかしそれには限定されない、空気以外の（回転するディスクによって同様に発生される）流体上に、同様に空力的に支持されるときでさえ、一般的に用いられることを理解する。
【０００７】
図１は、この発明の実施例に従ってＡＢＳを機械加工するために用いられる研削工具１００を図示する。研削工具１００は、研磨材（以下に示される）が埋込まれるラッピング面１０４を規定する、回転するラッピングプレート１０２を有する。研磨スラリーをラッピング面１０４に塗布することにより、ラッピング面１０４が、ラッピング面１０４に抗して押圧係合に保持される複数のスライダを含むスライダバー１０６に対して回転される中、研削動作を向上させる。
【０００８】
材料をスライダから除去する研削動作は、ラッピング面テクスチャの継続的かつ急速な減少も引起し、それを経時的により効果的でなくし、最終的には非効果的にする。これが特に当てはまるのは、スライダバー１０６を通過する初期のラッピング動作の間であり、それはラッピングプロセスのうち「粗いラッピング」と称される部分であり、スライダバー１０６の寸法的な部分対部分の変動が最も大きい。
【０００９】
図２は、これまでに試みられた関連技術解決策に従って構築される研削工具１０７の一部の断面図である。複数の研磨材１０８が、プラテン１１２に付着される付着材料１１０に埋込まれる。この構成では、研磨材１０８は、特に、粗いラッピングの最中において無理に移動させられやすく、なぜならば、スライダへの間欠的および／または深い切込み中における研磨材１０８に対する研削力は、プラテン１１２から付着材料１１０を剥がすことができる剪断力を越え得るからである。
【００１０】
図３は、この発明の実施例に従って構成される研削工具１１４の一部の断面図である。研削工具１１４は、金属製材料から構成されるような、しかしそれには限定されない、非圧縮性材料から好ましくは構成されるプラテン１１６を有する。プラテン１１６は外表面１１８を規定し、金属製材料構成は、特に、プラテン１１６において、外表面１１８と交差する複数のキャビティ１２０を形成することに対して有利である。接着剤１２２をキャビティ１２０の各々に配置する。研磨材１２４を、その近端において、プラテン１１６に対して、キャビティ１２０の各々において、接着剤１２２により接着し、各研磨材１２４の遠端は、外表面１１８を越えて延在して、ラッピング面を規定する。
【００１１】
図４は、図３の研削工具１１４の一部を示す部分破断断面図である。接着剤１２２の使用を低減するため、キャビティ１２０は、この例においては「Ｖ」形状キャビティ１２０を形成する、非平行の対向面により規定される。図４において、隣接するＶ形状キャビティ１２０は「Ｗ」形状の組合せを形成し、それらの間における外表面における頂部１１８2は、外表面の他の平面部１１８1、１１８3と共面である。図３に示されるように、隣接するＶ形状キャビティ１２０からなる他の対は、外表面の平面部１１８1、１１８3により分離される。
【００１２】
接着剤１２２は複合エポキシから形成され得、複合エポキシの第１の部分１２６が、図４に示されるように、プラテン１１６に対して、キャビティ１２０において適用される。複合エポキシの第２の部分１２８が研磨材１２４に適用された後、複合エポキシの第１および第２の部分１２６、１２８が合せられて研磨材１２４をプラテン１１６に付着させることができる。第２の部分１２８をバインダとして用いて、研磨材１２４は、図２に示される関連技術の解決策におけるようにより大きなダイヤモンド粒子を用いるよりも、はるかに安価なダイヤモンド粉末から有利に形成され得る。
【００１３】
特許請求される実施例の具体化中に、低粘性エポキシが、１０部樹脂（第１の部分１２６など）対１部硬化剤（第２の部分１２８など）の比で成功裏に用いられた。さまざまなダイヤモンド粉末サイズ、たとえば０．１ミクロン、０．２５ミクロン、０．５ミクロン、１．０ミクロン、２．０ミクロン、３．０ミクロンおよび６．０ミクロンなどのサイズであるが、それらに限定されないサイズが、適切に用いられた。より小さなダイヤモンド粉末サイズが用いられる場合、エポキシを薄くすることが好ましく、たとえば、エポキシを加熱するか、またはそれをイソプロパノールなどのような薄め剤で希釈するかされたりする。熱硬化エポキシの使用は、エポキシのコーティング厚みを有利に低減する傾向があるベーク時間および温度を必要とし、より堅牢で一様な研磨粒子露出を促進する。
【００１４】
図５は、プラテン１１６が矢印１３０によって示されるように左に移動しているときにおける図３の研削工具１１４の拡大された一部を示す。研磨材１２４は、したがって、スライダバー１０６に向かって移動されており、スライダバー１０６と研削接触をまさになそうとしている図が示されている。研削接触は、矢印１３２に示される方向において、移動の経路と対向して研磨材１２４に抗して実質的に水平な力を発生させる。キャビティ１２０を規定するプラテン１１６の表面１３４は、矢印１３６に示される力の場で、（方向１３２に示される）水平力と反対に研磨材１２４を支持する。研磨材１２４をキャビティ１２０に根付かせることは、図２に示される関連技術の解決策の付着剪断強度と比較して、それが取付けられる接合強度を優位に増大させる。この実施例の増大された強度は、ラッピング面を規定するテクスチャ化に対して生ずる損傷を防ぎ、それによって、工具の寿命を延ばし、動作スループットを増大させる。
【００１５】
図６は、この発明の実施例に従って研削工具１１４を構築するための方法２００におけるステップを示す。この方法２００は、ブロック２０２において、外表面およびその外表面に交差するキャビティを規定するプラテンを得ることから始まる。ブロック２０４において、接着剤を、プラテンに対して、キャビティ内において塗布する。記載されるように、いくつかの実施例では、このことは、複合エポキシの第１の部分をキャビティに適用した後に複合エポキシの複数の部分を合せることを必要とし得る。ブロック２０６において、研磨材を、その近端において、プラテンに対して、接着剤によって接着することにより、研磨材の遠端が外表面を越えて延在し、ラッピング面を規定する。記載されるように、いくつかの実施例においては、このことは、複合エポキシの第２の部分をダイヤモンドダストのような研磨材に適用した後に複合エポキシの複数の部分を合せることを必要とし得る。
【００１６】
一般的に、前述の実施例は、加工物をラッピングするための研削工具に関連付けられる装置および方法に向けられ、加工物に対して選択的に可動であるプラテン、および工具のラッピング面に対して所望の表面テクスチャを規定するようプラテンから研磨材を支持するための手段を伴う。この記載および請求の範囲の意味のため、研磨材を「支持するための手段」は、研磨材をプラテンの外表面に交差するキャビティ内においてプラテンに根付かせ付着させる、開示される構造および構造上におけるその等価物を包含する。「支持するための手段」は特に、研磨材が単に外表面に付着され、それによって、その付着の剪断強度により適所に維持されるような、以前に試みられた解決策を含まず、研磨材が付着部材によってプラテンに付着されることもなくプラテンに単に埋込まれるような、他の以前に試みられた解決策を含まない。
【００１７】
この発明のさまざまな実施例の数多くの特性および利点を、上述の記載において、この発明のさまざまな実施例の構造および機能の詳細と共に述べたが、この開示は例示的なものに過ぎず、特に、請求の範囲に示される用語の幅広い一般的な意味によって示される十分な範囲までのこの実施例の原理内において、構成、部材の配置、および記載された変数の値の事項において、さまざまな変更が細部においてなされてもよいことが理解される。
【符号の説明】
【００１８】
１００  研削工具、１０２  ラッピングプレート、１０４  ラッピング面、１０６  スライダバー、１０７  研削工具、１０８  研磨材、１１０  付着材料、１１２  プラテン、１１４  研削工具、１１６  プラテン、１１８  外表面、１２０  キャビティ、１２２  接着剤、１２４  研磨材、１２６  複合エポキシの第１の部分、１２８  複合エポキシの第２の部分、１３４  プラテンの表面。
【図１】
0005406248.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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