(57)【要約】【課題】切味に優れ、偏摩耗が生じにくく、良好な平坦度をもって被削材を研削できる研摩用定盤を提供することをその課題とする。【解決手段】研摩用定盤１は円板状の基板３に多数のペレット５を固着して形成される。ペレットは同心状の５つの円周上に略等間隔で配置される。被削材に対する仕事量が相対的に少ない領域となる最内周側と最外周側の列７、１５には円環状のリングに形成されて相対的に耐摩耗性が低いペレット８、１６が配置され、日サック材に対する仕事量が相対的に多い中央部の列９、１１、１３には円盤上の相対的に耐摩耗性の高いペレット１０、１２、１４が配置される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円板状基板の一方の面上円環状の領域に複数の超砥粒ペレットを固着した研摩用定盤において、被削材に対する仕事量が相対的に多い領域には相対的に耐摩耗性の高いペレットを、被削材に対する仕事量が相対的に少ない領域には相対的に耐摩耗性の低いペレットを配置したことを特徴とする、研摩用定盤。
【請求項２】
請求項１記載の研摩用定盤において、前記耐摩耗性の低いペレットは、略前記耐摩耗性の高いペレットと略同じ長さの外径を有し、円環状のリング又は円環の一部を切り欠いたリングの形をしていることを特徴とする、研摩用定盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超砥粒ペレットを基板の片面に貼付した研摩用定盤に関する。さらに詳細に言えば、硬脆材料や金属材料などの、特に薄板状の被削材の研摩に使用する、超砥粒ペレットを用いた研摩用定盤に関する。
【背景技術】
【０００２】
円板状の基板の片面に超砥粒ペレットを固着した、例えば両頭研削で使用する定盤に代表される研摩用定盤が知られている。この研摩用定盤は、ペレットを用いることにより広い作用面を有するホイールを安価に製作できること、ペレットを貼付する基板を再利用可能であること、ペレットの密度（単位面積当たりのペレットの個数）を変えることにより切味や寿命を制御できることなどの利点があり、硬脆材料や金属材料の、特に薄板状の被削材の研摩に広く使用されている。使用する超砥粒としては、鉄系の被削材にはＣＢＮが、それ以外の被削材にはダイヤモンド砥粒が適していることが知られている。また、ペレットを形成するためのボンド材としてはメタル、レジン、ビトリファイド等が使用される。また、研摩方法として、研摩を行う際の被削材の移動のさせ方によってインフィードとスルーフィードとがある。
【０００３】
ところで、研摩用定盤としてはその機能上、切味と耐摩耗性はきわめて重要な問題となる。切味については、ペレットの密度を下げることにより砥粒密度を下げて切味を向上させる方法がある。しかしペレットの密度を下げるトペレットの間隔が広くなり、研摩中に移動する被削材の端部がペレット間に落ち込み、そのまま次のペレットに当たるので、被削材を傷付け、研摩面の平坦度も得られず、被削材が割れてしまう場合もある。また、ペレットの損傷、脱落も生じ、ペレットの脱落が生じると、この落ち込みの現象は益々ひどくなる。
【０００４】
耐摩耗性については特に偏摩耗が問題となる。すなわち、基板上に同じペレットを間隔などの諸条件を略同じ条件で全体的に配置した場合、必ずしも全体的に均一に摩耗するとは限らず、むしろ偏摩耗が生じることが多い。偏摩耗が生じると、被削材の平面度が得られず、ホイールを再研摩して研摩面を平坦に整える必要があり、当然それだけ手間が掛かると同時にホイールの寿命も短くなる。なお以下において、上記したように同じペレットを間隔などの諸条件を略同じ条件で全体的に配置した場合に摩耗が相対的に大きくなる領域を被削材に対する仕事量が多い領域、摩耗が相対的に少ない領域を被削材に対する仕事量が少ない領域という。
【０００５】
特開平１１−１６５２５４は、研削面の最外周と最内周に配置されたペレットのコーナ部（エッジ部）の偏摩耗に対処するものとして、ペレットを放射状に配置し、外周近くで各放射線の間にさらにペレットを配置してペレットの配置密度を高めるとと共に、最外周、最内周にリング状或いはセグメント状の超砥粒層を配置した構成を示している。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１６５２５４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、前述したように砥粒密度が高まると切味は悪くなるので、内外周部での砥粒密度を高くするにも限度がある。また、偏摩耗を防止しようとすれば内外周部とそれらの間の部分での砥粒のバランスを図る必要があるが、内外周との関係で中間の部分でのペレットの密度を低くすると前述した被削材の落込みの問題が生じやすくなる。
【０００８】
さらに、同じ研摩用定盤を用いても、被削材の材質、形状、大きさ或いは研摩方法又は条件によって偏摩耗が生じる部位が異なり、ケースによっては内外周部ではなく中央部に偏摩耗が生じる場合もあり、また生じる偏摩耗の量も異なる。
【０００９】
本願発明は上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、切味に優れ、偏摩耗が生じにくく、良好な平坦度をもって被削材を研摩できる研摩用定盤を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本願発明に係る研摩用定盤においては、円板状基板の一方の面上の円環状の領域に複数の超砥粒ペレットを固着した研摩用定盤において、被削材に対する仕事量が相対的に多い領域には相対的に耐摩耗性の高いペレットを、被削材に対する仕事量が相対的に少ない領域には相対的に耐摩耗性の低いペレットを配置した。
【００１１】
ある実施の形態では、その耐摩耗性の低いペレットは、耐摩耗性の高いペレットと略同じ長さの外径を有し、円環状のリング又は円環の一部を切り欠いたリングの形をしている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、上記の如く基板上に貼付する超砥粒ペレットとして、被削材に対する仕事量の多い領域には相対的に耐摩耗性の高いペレットを、被削材に対する仕事量が相対的に少ない領域には相対的に耐摩耗性の低いペレットを使用するようにしたので、被削材の材質、形状、大きさ、或いは研摩方法、研摩条件に応じて耐摩耗性の高いペレットと低いペレットを適宜配置して摩耗を均一化できる。従って、前述の被削材の落込みなどが生じない程度のペレットの配置密度を全体的に維持し、且つ砥粒密度を過度に高めることなく良好な切味が得られる。さらに全体的に均一に摩耗して偏摩耗が生じないので、被削材には高い平坦度が得られる。また、定盤の研摩面の平坦度を出す作業回数も減少し、作業効率が向上し、定盤自体の長寿命化も図れる。さらに、耐摩耗性の低いペレットとして円環状のリング又は円環の一部を切り欠いたリングの形をしたペレットを使用した場合、耐摩耗性の高いペレットと外形寸法が同じなので、ペレット間隔を広げずに作用面積を下げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本願発明の具体的な実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は本願発明の第１の実施の形態に係る研摩用定盤１を示す、一部を切り欠いた平面図である。定盤１は公知の形状及び材料を用いて形成することのできる円板状の基板３と、その片面に固着された多数のペレット５からなる。本実施の形態ではペレット５は基板３の径方向で同心状、等間隔に内側から第１列７、第２列９、第３列１１、第４列１３、第５列１５の５列に配置されている。各列に配置されたペレット８、１０、１２、１４、１６は各列において円周方向で略等間隔に配置されている。そして各列に配置されるペレットの数は、それぞれの列でのペレットの間隔が互いに近い値となるようになっている。
【００１４】
５列のペレットのうち、中間の第２列、第３列、第４列に配置されたペレット１０、１２、１４は、ダイヤモンド砥粒を含んで形成されたダイヤモンドペレットであり、本実施の形態ではメタルボンドを結合剤として使用している。その形状は、従来公知の小さい円盤状をしている。一方内周側と外周側となる第１列及び第５列のペレット８、１６はペレット１０、１２、１４と同じダイヤモンド砥粒を含み、同じメタルボンドを用いて形成されているが、ペレット１０、１２、１４とは異なり、リング状に形成されている。すなわち、ペレット８、１６は図２に示されるように、外形はペレット１０、１２、１４と同じ半径の円形であるが、ペレット１０、１２、１４が中実に形成されているのに対してペレット８、１６は中心穴８ａ１、６ａが明けられて円環状のリングになっている。なお、ペレットの配置は５列に限定されるものではなく、必要に応じてその数を増やし、内周側と外周側とで所望の列だけペレット８、１６を配置することができる。
【００１５】
図１に２点鎖線で略正方形の、例えばガラス板の被削材Wを示してある。図において定盤は符号A方向に回転し、被削材Wは図示しないキャリアに保持されながら符号Bの方向に自転しながら且つ符号Ａの方向へ公転する。図示の状態では各列のペレットの被削材Wに接触する長さは略同じであるが、この状態から被削材Ｗが４５度自転した状態では第１列と第５列のペレットの被削材Ｗへの接触長さは短くなって被削材に対する仕事量は相対的に少なくなる一方、第２列乃至第４列のペレットのそれは長くなって被削材に対する仕事量が多くなる。従って全てのペレットを同じダイヤモンドペレットで構成した場合、中央部のペレットの摩耗が進んで偏摩耗が生じてしまうが、本実施の形態によれば被削材への仕事量が相対的に少ない領域である内外周部のペレットがリング状で、中央部の列のペレットより耐摩耗性が低くなっており、偏摩耗が生じない。従って被削材Ｗの支持を均一に行うことができ、平坦度の高い加工面を得ることができる。
【００１６】
図３は他の実施の形態で使用するペレット及びその配列を示すペレット配置説明図である。この実施の形態において前述の第１の実施の形態と異なる点は、第１列と第５列に使用するペレットの形状である。すなわち、第１列と第５列に使用するペレットは第１の実施の形態では円環状のリングであったのに対して、この実施の形態での第１列と第５列のペレット３１、３９は円環の一部を切り欠いたリングになっている。そして第１列のペレット３１はその切欠き３１ａが基板の径方向で中心側を向いて配置されており、第５列のペレット３９はその切欠き３９ａが径方向外方を向いて配置されている。
【００１７】
上記においては、ペレットの形状を変え、各ペレットの被削材に接触する面積を変えることにより耐摩耗性を変えたが、耐摩耗性を変えるにはこれに限定されない。例えば砥粒の集中度、砥粒の粒度、砥粒の種類、充填剤の添加量などを変えることにより耐摩耗性を変えてもよい。
【００１８】
また、上記実施の形態においては内外周部が相対的に被削材に対する仕事量が少ない領域で、中央部分が相対的に被削材に対する仕事量が多い領域である例について説明したが、本願発明が適用されるのはこれに限定されない。例えば、スルーフィードで研摩を行う場合には被削材が定盤の外側から入り込む形となるので、外周側の領域に配置されたペレットの被削材に対する仕事量が他の領域のペレットに対して相対的に多くなるので、例えば外周側の２列に耐摩耗性の高いペレットを、それより内周側の列には耐摩耗性の低いペレットを配置すると良い。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る研摩用定盤を示す一部切欠き平面図である。
【図２】図１の定盤で使用する耐摩耗性の低いペレットの平面図である。
【図３】第２の実施の形態で使用するペレットの形状及び配置を示すペレット配置説明図である。
【符号の説明】
【００２０】
１：研摩用定盤    ３：基板    ８：第１列のペレット    １０：第２列のペレット    １２：第３列のペレット    １４：第４列のペレット    １６：第５列のペレット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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