(57)【要約】      （修正有）【課題】台金と超砥粒層との接合強度が高い超砥粒ホイールを提供する。【解決手段】ヤング率が３００ＧＰａ以上の台金１１と、台金１１の外周に設けられた超砥粒層とを含み、台金１１の外周には台金を厚み方向に貫通する少なくとも１つのスリット１１ａが設けられている。台金１１にスリット１１ａを設けることで台金１１のスリット１１ａに超砥粒層が食い込んでアンカー効果を奏するため、台金１１と超砥粒層との接合が弱くなるという問題を解決することができる。【選択図】図３
2019063948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヤング率が３００ＧＰａ以上の台金と、
前記台金の外周に設けられた超砥粒層とを含み、
前記台金の外周には前記台金を厚み方向に貫通する少なくとも１つのスリットが設けられている、超砥粒ホイール。
【請求項２】
複数の前記スリットが設けられ、複数の前記スリットは、前記台金の外周を４等分〜６４等分する、請求項１記載の超砥粒ホイール。
【請求項３】
前記超砥粒層は前記台金の外周から半径方向内側に回転中心に向かって長さＨだけ延在しており、前記台金の円周方向に沿った前記スリットの開口の幅Ｓｗは０．１ｍｍ〜５ｍｍ、前記スリットの半径方向深さＳｄは、前記超砥粒層の長さＨ以下である、請求項１または２に記載の超砥粒ホイール。
【請求項４】
前記台金は、超硬合金またはサーメットのいずれかで構成される、請求項１から３のいずれか１項に記載の超砥粒ホイール。
【請求項５】
前記超砥粒ホイールの外径φは５０〜２００ｍｍ、前記超砥粒層の回転軸方向厚みＴは０．２ｍｍ以上で、前記超砥粒層は超砥粒を含み、前記超砥粒は、ダイヤモンド、ＣＢＮ、およびダイヤモンドとＣＢＮの混合砥粒のいずれかである、請求項１から４のいずれか１項に記載の超砥粒ホイール。
【請求項６】
前記スリットは前記台金の回転軸に直交する断面において矩形、Ｖ字、Ｕ字、あり溝の形状を有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の超砥粒ホイール。
【請求項７】
前記超砥粒層の外周面は、前記台金の回転軸に平行で回転軸を含む断面において曲面形状を有する、請求項１から６のいずれか１項に記載の超砥粒ホイール。
【請求項８】
前記断面において前記超砥粒層の外周面は円弧形状を有する、請求項７に記載の超砥粒ホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、超砥粒ホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超砥粒ホイールはたとえば特開２００１−３０１７６号公報（特許文献１）に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３０１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術では、台金と超砥粒層との接合強度が弱いという問題があった。そこでこの発明は上記の問題点を解決するためになされたものであり、台金と超砥粒層との接合強度が高い超砥粒ホイールを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明に従った超砥粒ホイールは、ヤング率が３００ＧＰａ以上の台金と、台金の外周に設けられた超砥粒層とを含み、台金の外周には台金を厚み方向に貫通する少なくとも１つのスリットが設けられている、超砥粒ホイールに関するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施の形態１に従った超砥粒ホイールを備えたマルチ超砥粒ホイールの断面図である。
【図２】図１中のＩＩで囲んだ部分を拡大して示す断面図である。
【図３】図２中の矢印ＩＩＩで示す方向から見た台金の正面図である。
【図４】図３で示す台金のスリットを拡大して示す正面図である。
【図５】実施の形態２に従った超砥粒ホイールの台金に設けられるスリットを示す正面図である。
【図６】実施の形態３に従った超砥粒ホイールの台金に設けられるスリットを示す正面図である。
【図７】実施の形態４に従った超砥粒ホイールの台金に設けられるスリットを示す正面図である。
【図８】実施の形態５に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。
【図９】実施の形態６に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。
【図１０】実施の形態７に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。
【図１１】実施の形態８に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。
【図１２】実施の形態９に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。
【図１３】実施の形態１０に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。
【図１４】実施の形態１１に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。
【図１５】実施の形態１２に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。
【図１６】実施の形態１３に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。
【図１７】実施の形態１４に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図１８】実施の形態１５に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図１９】実施の形態１６に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図２０】実施の形態１７に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図２１】実施の形態１８に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図２２】実施の形態１９に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図２３】実施の形態２０に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図２４】実施の形態２１に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図２５】実施の形態２２に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図２６】実施の形態２３に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図２７】実施の形態２４に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図２８】実施の形態２５に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。
【図２９】実施の形態２６に従ったマルチ超砥粒ホイールの断面図である。
【図３０】超砥粒ホイールを用いた工作物の切断方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
［本発明の実施形態の説明］
本発明の実施形態について、説明する。超砥粒ホイールは、ヤング率が３００ＧＰａ以上の台金と、台金の外周に設けられた超砥粒層とを含み、台金の外周には台金を厚み方向に貫通する少なくとも１つのスリットが設けられている。
【０００８】
本発明者は、台金から超砥粒層が外れるか、または、接合が弱くなるメカニズムについて調べた。超砥粒層の外周面（ラジアル面）が工作物に接触したときに、工作物から横方向（回転軸方向）の力が超砥粒層に加わることがある。硬質基板のヤング率が小さいと硬質基板が撓み、硬質基板が撓んだまま加工が進むため、台金と超砥粒層との接合部分に大きな回転軸方向の力が加わることが少ないと考えられる。しかしながら、硬質基板のヤング率が３００ＧＰａ以上であれば、硬質基板が撓みにくい。硬質基板が撓みにくい場合には、超砥粒層が工作物と接触した場合に超砥粒層に回転軸方向の力が加わると硬質基板が反発して超砥粒層が工作物を回転軸方向へ押す力が強くなる。この力が超砥粒層を台金の側面から引き離すように作用する。そのため、スリットが存在しない場合には、台金の一方の側面と他方の側面とで台金に接触する超砥粒層の部分に異なる力が加わる。これにより、超砥粒層が台金から外れやすくなる。しかしながら、台金に台金の厚み方向に貫通するスリットが設けられていることで、台金の一方の側面と他方の側面との超砥粒層が接続されるため、上記のように一方の側面側と他方の側面側とで異なる力が超砥粒層に加わることを防止できる。その結果、超砥粒層が台金に強固に接合されて、超砥粒層が台金から外れることを防止できる。
【０００９】
言い換えれば、台金にスリットを設けることで台金のスリットに超砥粒層が食い込んでアンカー効果を奏するため、台金と超砥粒層との接合が弱くなるという問題を解決することができる。
【００１０】
複数のスリットが設けられ、複数のスリットは、台金の外周を４等分〜６４等分するように設けられていてもよい。この場合、確実に台金と超砥粒層との接合力を増加させることができる。
【００１１】
超砥粒層は台金の外周から半径方向内側に回転中心に向かって長さＨだけ延在しており、台金の円周方向に沿ったスリットの開口の幅Ｓｗは０．１ｍｍ〜５ｍｍ、スリットの半径方向深さＳｄは、超砥粒層の長さＨ以下であってもよい。この場合には、スリットの半径方向深さＳｄは台金外周からの超砥粒の長さＨ以下であるため、スリットのすべての部分が超砥粒層で埋められる。その結果、スリットが露出せず、スリットに切り屑が溜まることを抑制できる。幅Ｓｗは０．５から３ｍｍがより好ましい。
【００１２】
台金は、超硬合金またはサーメットのいずれかで構成されていてもよい。
超砥粒ホイールの外径φは５０〜２００ｍｍ、超砥粒層の回転軸方向厚みＴは０．２ｍｍ以上で、超砥粒層は超砥粒を含み、超砥粒は、ダイヤモンド、ＣＢＮ、およびダイヤモンドとＣＢＮの混合砥粒のいずれかであってもよい。
【００１３】
スリットは台金の回転軸に直交する断面において矩形、Ｖ字、Ｕ字、あり溝の形状を有していてもよい。
【００１４】
超砥粒層の外周面は、台金の回転軸に平行で回転軸を含む断面において曲面形状を有していてもよい。断面が曲面形状である場合には、超砥粒層が工作物と接触したときに超砥粒層が横方向に滑りやすい。超砥粒層の外周面が尖っている場合には超砥粒層の外周面の先端部分が工作物に接触するとき、接触圧力が大きくなるため、超砥粒層の外周面の先端部分が工作物に食い込みやすい。
【００１５】
しかしながら、超砥粒層の外周面が台金の回転軸に平行で回転軸を含む断面において曲面形状を有している場合には、断面が尖っている場合と比較して超砥粒層外周面と工作物との接触圧力が小さくなる。その結果、超砥粒層の外周面が工作物に食い込みにくく、超砥粒層が回転軸方向に滑ることがある。この場合、工作物が超砥粒層を横方向に押す力が加わる。この力が超砥粒層を台金の側面から引き離すように作用する。そのため、スリットが存在しない場合には、台金の一方の側面と他方の側面とで台金に接触する超砥粒層の部分に異なる力が加わる。これにより、超砥粒層が台金から外れやすくなる。しかしながら、台金に台金の厚み方向に貫通するスリットが設けられていることで、台金の一方の側面と他方の側面との超砥粒層が接続されるため、上記のように一方側面側と他方の側面側とで異なる力が超砥粒層に加わることを防止できる。その結果、超砥粒層が台金に強固に接合されて、超砥粒層が台金から外れることを防止できる。
【００１６】
断面は円弧形状であってもよい。この場合には、超砥粒層が横方向にすべる力が大きくなり、超砥粒層を台金から外す力が大きく働くが、スリットを設けることで台金と超砥粒層との接合強度が大きくなるため、超砥粒層が台金から外れることを防止できる。
【００１７】
特開２００１−３０１７６号公報（特許文献１）では、例えば、図９においてテーパー面を有する砥粒層が開示されている。しかしながら、台金の外周に台金を厚み方向に貫通するスリットを設けていない。さらに、超砥粒層が曲面部を有するとき特に横方向へ滑ることについては何開示も示唆もしていない。
【００１８】
図１は、実施の形態１に従った超砥粒ホイールを備えたマルチ超砥粒ホイールの断面図である。図２は、図１中のＩＩで囲んだ部分を拡大して示す断面図である。
【００１９】
超硬合金製の台金１１を有する切断ホイールとしての超砥粒ホイール１０の外径はφ５０−２００ｍｍであってもよい。円盤状の台金１１の外周に、環状の超砥粒層１２が設けられている。超砥粒層１２の回転軸方向の厚みは０．２ｍｍ以上であってもよい。台金１１の回転軸方向の厚みは０．１５ｍｍ以上であってもよい。超砥粒層１２の先端にＲ形状が設けられている。図２で示す断面は、台金１１の回転軸に平行で回転軸を含む断面である。
【００２０】
超砥粒層１２は、超砥粒、超砥粒を保持するボンド（フェノール樹脂）、およびフィラー（銅、緑色炭化ケイ素（ＧＣ）、アルミナ）により構成されている。超砥粒の粒度は、各種の粒度を用いることができる。超砥粒を保持するボンド材としては、レジンボンドのみならず、ビトリファイドボンド、メタルボンド、ロウ材、ニッケルなどを用いてもよい。
【００２１】
台金１１の材質は超硬合金である。台金１１は、平均粒径が１μｍ未満のＷＣと、１５質量％のＣｏとを含む。台金１１の表面粗さ（Ｒｚ  ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−２００１）は３μｍである。
【００２２】
各々の超砥粒ホイール１０の間にはスペーサ２０が設けられる。スペーサ２０の材質は、たとえば鋼Ｓ４５Ｃ、またはＳＵＳである。スペーサ２０の表面粗さ（Ｒｚ  ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−２００１）は、たとえば３μｍである。スペーサ２０の角２１はほぼピン角である。角２１のＲは０．０５ｍｍ以下である。角２１のＲが小さいと、角２１と台金１１との間に切り屑が入り込みにくい。さらに、スペーサ２０と台金１１との接触面積が大きくなり、隣り合う超砥粒ホイール１０同士が一体的に回転する。
【００２３】
工作物の材質は、たとえば磁性材料、セラミックス、ガラス、フェライト等の各種材料である。
【００２４】
各々の超砥粒ホイール１０には貫通孔が設けられている。その貫通孔にホイールフランジ３０が挿入される。ホイールフランジ３０にはエンドプレート４０が取り付けられる。エンドプレート４０はナット５０により超砥粒ホイール１０へ近づく方向に押される。
【００２５】
超砥粒ホイール１０の台金１１の軸方向厚みは、超砥粒層１２の軸方向厚みよりも小さい。露出した部分の台金１１の厚みはほぼ一定である。超砥粒ホイール１０およびマルチ超砥粒ホイール１は、溝入れ加工および、切断加工に適している。
【００２６】
図２で示すように、超砥粒層１２は中心線１２ａを中心として線対称形状である。第一部分としての先端部１２０は中心線１２ａ上に位置している。先端部１２０から外側に向かって第二部分としての曲面部１２１が延びている。超砥粒層１２に接合される台金１１の表面粗さは粗い方が好ましい。台金１１の表面粗さが粗くなることで超砥粒層１２と台金１１との接合面積が増加する。その結果、接合強度が向上する。
【００２７】
台金１１の先端部１１０は嶺状であり、円周方向に延びている。先端部１１０は２つの傾斜面１１１が交わる部分である。
【００２８】
図３は、図２中の矢印ＩＩＩで示す方向から見た台金の正面図である。図４は、図３で示す台金のスリットを拡大して示す正面図である。図３から７で示す断面は、台金１１の回転軸に直交する断面である。
【００２９】
図３および図４で示すように、台金１１の外周部にはスリット１１ａが設けられる。スリット１１ａ開口部の幅Ｓｗは、０．１ｍｍ〜５ｍｍ、スリット１１ａの深さＳｄは、台金１１の埋設深さＨ（長さＨ）（図２参照）以下である。図２の超砥粒層１２は台金１１の外周から半径方向内側に回転中心に向かって長さＨだけ延在しており、台金１１の円周方向に沿ったスリット１１ａの開口の幅Ｓｗは０．１ｍｍ〜５ｍｍ、スリット１１ａの半径方向深さＳｄは、図２の超砥粒層１２の長さＨ以下である。スリット１１ａの側面１１ｂは半径方向に対して平行に設けられる。
【００３０】
このような超砥粒ホイール１０では、スリット１１ａが設けられていることで、超砥粒層１２が台金１１に接合する力が強くなる。台金１１の先端部１１０に超砥粒層１２が接合され、超砥粒層１２はスリット１１ａを埋めるため、回転軸方向に沿ってスリット１１ａ内を貫通するように超砥粒層１２が設けられる。その結果、超砥粒ホイール１０の寿命が長くなる。
【００３１】
（実施の形態２）
図５は、実施の形態２に従った超砥粒ホイールの台金に設けられるスリットを示す正面図である。図５で示すように、実施の形態２に従った超砥粒ホイールの台金１１には、Ｖ字形状のスリット１１ａが設けられる。スリット１１ａの２つの側面１１ｂは角度αをなしている点において、実施の形態１に従ったスリット１１ａと異なる。角度αは１５°から６０°が好ましい。
【００３２】
スリット１１ａがＶ字形状であるため、実施の形成１に従った四角形状のスリット１１ａと比較して製造しやすいという効果がある。スリット１１ａの２つの側面１１ｂを加工するだけでスリット１１ａを形成することができる。
【００３３】
(実施の形態３）
図６は、実施の形態３に従った超砥粒ホイールの台金に設けられるスリットを示す正面図である。図６で示すように、実施の形態３に従った台金１１では、スリット１１ａの側面１１ｂは、半径方向に対して角度βおよびγをなしている。スリット１１ａの円周方向の幅は半径方向外側の開口付近でＳｗであり最も小さく、半径方向内側へ近づくにつれて大きくなっている。スリット１１ａは、あり溝形状となっている。角度βおよびγは５°から６０°が好ましい。
【００３４】
スリット１１ａがあり溝形状となるため、スリット１１ａを充填する超砥粒層１２（図２）が、半径方向外側に台金１１から外れることを効果的に抑制することができる。
【００３５】
(実施の形態４）
図７は、実施の形態４に従った超砥粒ホイールの台金に設けられるスリットを示す正面図である。図７で示すように、実施の形態４に従った台金１１では、スリット１１ａがＵ字形状となっている点で、実施の形態１に従った台金１１と異なる。スリット１１ａの底面は半径Ｓｒの円弧形状である。
【００３６】
（実施の形態５）
図８は、実施の形態５に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。図８は、台金１１の回転軸に平行な断面を示す。図８で示すように、実施の形態５に従った台金１１は２つの傾斜面１１１を有する。傾斜面１１１は中心線１２ａに対して角度θをなす。台金１１は中心線１２ａを中心として左右対称形状である。２つの傾斜面１１１が先端部１１０で交差する。なお、図８から２８で示す断面は、台金１１の回転軸に平行で回転軸を含む断面である。
【００３７】
（実施の形態６）
図９は、実施の形態６に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。図９で示すように、実施の形態６に従った台金１１は２つの傾斜面１１１を有し、その頂部が切り欠かれた形状を有している。台金１１の最も外周部分は図９では直線形状である。台金１１の回転軸方向の幅はａ、先端部１１２の回転方向の幅はｂである。
【００３８】
（実施の形態７）
図１０は、実施の形態７に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。図１０で示すように、実施の形態７に従った台金１１の先端部１１２は、曲面部１１３で構成されている。先端部１１２はＲ形状である。曲面部１１３は、円弧形状であってもよく、楕円弧形状であってもよい。曲面部１１３は、中心線１２ａに対して左右対称形状である。
【００３９】
（実施の形態８）
図１１は、実施の形態８に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。図１１で示すように、実施の形態８に従った台金１１では傾斜面１１１と曲面部１１３とが組み合わされて外周面が構成されている。中心線１２ａから遠い部分に傾斜面１１１が設けられている。中心線１２ａから近い部分に曲面部１１３が設けられている。
【００４０】
（実施の形態９）
図１２は、実施の形態９に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。図１２で示すように、実施の形態９に従った台金１１では、実施の形態８に従った台金１１と比較して先端部１１２の幅が狭くなっている。
【００４１】
（実施の形態１０）
図１３は、実施の形態１０に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。図１３で示すように、実施の形態１０に従った台金１１では、傾斜面１１１と曲面部１１３との組み合わせにおいて台金１１のラジアル面が形成されている。傾斜面１１１は断面において直線形状である。傾斜面１１１に連続的に曲面部１１３が連なる。曲面部１１３と傾斜面１１１との境界部分において、傾きが連続に変化してもよい。
【００４２】
（実施の形態１１）
図１４は、実施の形態１１に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。図１４で示すように、実施の形態１１に従った超砥粒ホイールの台金１１では傾斜面１１１と曲面部１１３との組み合わせにおいて、台金１１のラジアル面が形成されており、傾斜面１１１と曲面部１１３との境界部分において傾きが不連続に変化する。
【００４３】
（実施の形態１２）
図１５は、実施の形態１２に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。図１５で示すように、実施の形態１２に従った台金１１では、先端部１１２が平坦な面であり、先端部の両側に曲面部１１３が設けられている。台金１１の回転軸方向の幅はｃ、先端部１１２の回転軸方向の幅はｄである。曲面部１１３の半径はｅである。
【００４４】
（実施の形態１３）
図１６は、実施の形態１３に従った超砥粒ホイールの台金の断面図である。図１６で示すように、実施の形態１３に従った台金１１では先端部１１２は中心線１２ａに対して直交するように設けられる。先端部１１２は図１６では直線形状であり、中心線１２ａに交差する。
【００４５】
（実施の形態１４）
図１７は、実施の形態１４に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図１７は、超砥粒層１２の回転軸に平行な断面を示す。図１７で示すように、実施の形態１４に従った超砥粒層１２は２つの傾斜面１２１を有する。傾斜面１２１は中心線１２ａに対して角度θをなす。超砥粒層１２は中心線１２ａを中心として左右対称形状である。２つの傾斜面１２１が先端部１２０で交差する。
【００４６】
（実施の形態１５）
図１８は、実施の形態１５に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図１８で示すように、実施の形態１５に従った超砥粒層１２は２つの傾斜面１２１を有し、その頂部が切り欠かれた形状を有している。超砥粒層１２の最も外周部分は図１８では直線形状である。
【００４７】
（実施の形態１６）
図１９は、実施の形態１６に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図１９で示すように、実施の形態１６に従った超砥粒層１２の先端部１２２は、２つの傾斜面１２１を有し、その頂部が切り欠かれた形状を有している。超砥粒層１２の最も外周部分は図１９では直線形状である。超砥粒層１２は中心線１２ａに対して左右対称形状である。
【００４８】
（実施の形態１７）
図２０は、実施の形態１７に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図２０で示すように、実施の形態１７に従った超砥粒層１２では先端部１２２が曲面部１２３で構成されている。先端部１２２はＲ形状である。曲面部１２３は、円弧形状であってもよく、楕円弧形状であってもよい。曲面部１２３は互いに異なる曲率を有する複数の曲面が組み合わせられて構成されていてもよい。先端部１２２が直線形状であってもよい。曲面部１２３は、中心線１２ａに対して左右対称形状である。
【００４９】
（実施の形態１８）
図２１は、実施の形態１８に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図２１で示すように、実施の形態１８に従った超砥粒層１２では、実施の形態１７に従った超砥粒層１２と比較して先端部１２２の幅が狭くなっている。曲面部１２３の両側に傾斜面１２１が設けられている。傾斜面１２１と曲面部１２３とが組み合わされて外周面が構成されている。中心線１２ａから遠い部分に傾斜面１２１が設けられている。中心線１２ａから近い部分に曲面部１２３が設けられている。
【００５０】
（実施の形態１９）
図２２は、実施の形態１９に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図２２で示すように、実施の形態１９に従った超砥粒層１２では、傾斜面１２１と曲面部１２３との組み合わせにおいて超砥粒層１２のラジアル面が形成されている。傾斜面１２１は断面において直線形状である。傾斜面１２１に連続的に曲面部１２３が連なる。曲面部１２３と傾斜面１２１との境界部分において、傾きが連続に変化してもよい。
【００５１】
（実施の形態２０）
図２３は、実施の形態２０に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図２３で示すように、実施の形態２０に従った超砥粒ホイールの超砥粒層１２では傾斜面１２１と曲面部１２３との組み合わせにおいて、超砥粒層１２のラジアル面が形成されており、傾斜面１２１と曲面部１２３との境界部分において傾きが連続的に変化する。
【００５２】
（実施の形態２１）
図２４は、実施の形態２１に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図２４で示すように、実施の形態２１に従った超砥粒層１２では、先端部１２２が曲面部１２３であり、先端部１２２の両側に傾斜面１２１が設けられている。
【００５３】
（実施の形態２２）
図２５は、実施の形態２２に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図２５で示すように、実施の形態２２に従った超砥粒層１２では先端部１２２は中心線１２ａに対して直交するように設けられる。先端部１２２は図１６では直線形状であり、中心線１２ａに交差する。
【００５４】
(実施の形態２３）
図２６は、実施の形態２３に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図２６で示すように、実施の形態２３に従った超砥粒ホイール１０では、図９の台金１１に図２０の超砥粒層１２が組み合わせられている。台金１１には図４から７で示すいずれかのスリット１１ａ（図示せず）が形成されている。
【００５５】
（実施の形態２４）
図２７は、実施の形態２４に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図２７で示すように、実施の形態２４に従った超砥粒ホイール１０では、図８の台金１１に図２０の超砥粒層１２が組み合わせられている。台金１１には図４から７で示すいずれかのスリット１１ａ（図示せず）が形成されている。
【００５６】
（実施の形態２５）
図２８は、実施の形態２５に従った超砥粒ホイールの超砥粒層の断面図である。図２８で示すように、実施の形態２５に従った超砥粒ホイール１０では、図１６の台金１１に図２０の超砥粒層１２が組み合わせられている。台金１１には図４から７で示すいずれかのスリット１１ａ（図示せず）が形成されている。
（実施の形態２６）
図２９は、実施の形態２６に従ったマルチ超砥粒ホイールの断面図である。実施の形態１のマルチ超砥粒ホイールでは、片持ち構造であったのに対して、実施の形態２６のマルチ超砥粒ホイール１は両持ち構造である。シャフト３１が複数の超砥粒ホイール１０を貫通するように設けられている。シャフト３１の両側にベアリング（図示せず）が設けられる。超砥粒ホイール１は、実施の形態１から２５のいずれのものであってもよい。
［本発明の実施形態の詳細］
（実施例１）
質量比率でＷＣが９０％、Ｃｏが１０％である超硬合金を直径９４ｍｍ、穴径３０ｍｍ、厚み（ｗ）０．３ｍｍを有し、さらに、図８の傾斜面１１１するように加工して台金１１とした。傾斜面１１１の角度θを４５°とした。
【００５７】
図４のスリット１１ａを設けた台金１１およびスリット１１ａを設けなかった台金１１に形成した。Ｓｗは２ｍｍ、Ｓｄは０．５ｍｍとした。
【００５８】
これらの台金１１を金型にセットした。結合材としてのフェノール樹脂粉末と、平均粒径１００μｍのダイヤモンド砥粒とを、ダイヤモンドの体積比率が２５％（ダイヤモンド砥粒２５％、フェノール樹脂７５％）になるように混合した。硬質基板がセットされた金型に混合物を充填した後、台金１１および混合物を加圧し、温度１８０℃で２時間、加熱硬化させて、冷却後に金型から抜き出した。硬質基板の外周面には超砥粒層１２が形成された。
【００５９】
次の工程では、平面研削盤を使って超砥粒層１２の両側面をツルーイング・ドレッシングした。その結果、台金１１の側面と超砥粒層１２の側面との逃げは、片側側面において、０．０５ｍｍ、となった。さらに、次の工程では、プロファイル研削盤を用いて、超砥粒層の先端形状を図２のように加工して試料番号１−７を作成した。試料番号１の外径Ｄ（図１）は１００ｍｍ、超砥粒層１２の厚みＴは０．４ｍｍ、先端部のｔは０．２ｍｍ、ｒは０．２ｍｍとした。超砥粒ホイール１０は図２で示す形状を有し、中心線１２ａに対して左右対称形状であった。
【００６０】
【表１】
2019063948.tif 000003
【００６１】
次に、実験により上記試料の評価を行った。試料番号１−７をスライシングマシンに取り付けて、図３０で示すように工作物１００を構成するガラスを超砥粒層１２で切断加工した。
【００６２】
試料番号１−７の性能評価一覧表を示す。性能評価は、超砥粒ホイール１０の回転数は毎分５０００回転、送り速度は毎分１００ｍｍ、水溶性研削液を供給しながらガラスを切断加工して行った。加工により、工作物１００には、工作物を厚み方向に貫通する切断面１０２が形成された。この試験条件は、通常の切断加工の条件よりも過酷な加速試験の条件である。
【００６３】
試料番号１では、加工開始後５分経過後に超砥粒層１２が台金１１から外れたので、試験を中止した。
【００６４】
試料番号２では、加工開始後２０分経過後に超砥粒層１２が台金１１から外れたので、試験を中止した。
【００６５】
試料番号３から７では、加工開始後６０分経過後であってもに超砥粒層１２が台金１１から外れなかった。
【００６６】
「性能評価」における「Ｃ」は１０分未満の加工時間で接合が外れたことを示す。「Ｂ」は１０分以上６０分未満の加工時間で接合が外れたことを示す。「Ａ」は６０分以上の加工時間でも接合が外れなかったことを示す。
【００６７】
スリット１１ａが設けられていない試料番号１は、過酷な切断加工に耐えることができず、短時間で超砥粒層１２が外れることが分かった。分割数が３では、過酷な切断加工においては、スリット１１ａが設けられていない試料番号１よりも長寿命であるものの、十分な寿命が得られないことが分かった。分割数が４以上では台金１１から超砥粒層１２が外れることは無く過酷な切断加工においても十分な寿命が得られることが分かった。スリットの６４等分を超えるスリットはそれ以上の接合強さを期待できない。さらに製造コスト上昇の原因となる。さらに、通常の切断条件では、試料１から７はいずれも十分な寿命を有することが確認された。
【００６８】
（実施例２）
実施例２では、台金１１に形成するスリット１１ａの形状を図５のものとして実施例１と同様に超砥粒ホイール１０を形成した。その詳細を表２に示す。
【００６９】
【表２】
2019063948.tif 000004
【００７０】
次に、実験により上記試料の性能評価を実施例１と同じ工程で行った。その結果、表２で示すように実施例１と同じ傾向が確認された。
【００７１】
（実施例３）
実施例３では、台金１１に形成するスリット１１ａの形状を図６のものとして実施例１と同様に超砥粒ホイール１０を形成した。その詳細を表３に示す。
【００７２】
【表３】
2019063948.tif 000005
【００７３】
次に、実験により上記試料の性能評価を実施例１と同じ工程で行った。その結果、表３で示すように実施例１と同じ傾向が確認された。
【００７４】
（実施例４）
実施例４では、台金１１に形成するスリット１１ａの形状を図６のものとして実施例１と同様に超砥粒ホイール１０を形成した。その詳細を表４に示す。
【００７５】
【表４】
2019063948.tif 000006
【００７６】
次に、実験により上記試料の性能評価を実施例１と同じ工程（ただし、超砥粒ホイール１０の回転数は４８００回転）で行った。その結果、表４で示すように実施例１と同じ傾向が確認された。
【００７７】
（実施例５）
実施例５では、台金１１に形成するスリット１１ａの形状を図４のものとして実施例１と同様に超砥粒ホイール１０を形成した。その詳細を表５に示す。
【００７８】
【表５】
2019063948.tif 000007
【００７９】
次に、実験により上記試料の性能評価を実施例１と同じ工程（ただし、超砥粒ホイール１０の回転数は４６００回転）で行った。その結果、表５で示すように実施例１と同じ傾向が確認された。
【００８０】
（実施例６）
実施例６では、台金１１に形成するスリット１１ａの形状を図６のものとして実施例１と同様に超砥粒ホイール１０を形成した。その詳細を表６に示す。
【００８１】
【表６】
2019063948.tif 000008
【００８２】
次に、実験により上記試料の性能評価を実施例１と同じ工程（ただし、超砥粒ホイール１０の回転数は４２００回転）で行った。その結果、表６で示すように実施例１と同じ傾向が確認された。
【００８３】
（実施例７）
実施例７では、台金１１に形成するスリット１１ａの形状を図７のものとして実施例１と同様に超砥粒ホイール１０を形成した。その詳細を表７に示す。
【００８４】
【表７】
2019063948.tif 000009
【００８５】
次に、実験により上記試料の性能評価を実施例１と同じ工程（ただし、超砥粒ホイール１０の回転数は４０００回転）で行った。その結果、表７で示すように実施例１と同じ傾向が確認された。
【００８６】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８７】
１  マルチ超砥粒ホイール、１０  超砥粒ホイール、１１  台金、１１ａ  スリット、１２  超砥粒層、１２ａ  中心線、２０  スペーサ、２１  角、３０  ホイールフランジ、３１  シャフト、４０  エンドプレート、５０  ナット、１００  工作物、１０２  切断面、１１０，１１２，１２０，１２２  先端部、１１１，１２１  傾斜面、１１３，１２３  曲面部。
【図１】
2019063948.tif 000010
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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