(57)【要約】【課題】導電性母材と導電層間の短絡を防止し、且つ絶縁層および導電層の付着強度を強化させたセンサ付き切削工具を提供する。【解決手段】導電性母材４の表面に少なくとも１層の酸化アルミニウム層３と、酸化アルミニウム層３の直上に窒化アルミニウム層２を設けた連続する２層以上の絶縁層６を設けるとともに、絶縁層６の表面に導電層１から成るセンサ回路を形成してなることを特徴とし、さらには、導電性母材４と絶縁層６との間にＴｉの炭化物、窒化物、炭窒化物、炭酸窒化物うちいずれかからなる下地層７を形成してなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性母材の表面に少なくとも１層の酸化アルミニウムからなる層と、該酸化アルミニウム層の直上に少なくとも１層の窒化アルミニウムからなる層を設けた連続する２層以上の絶縁層を設けるとともに、該絶縁層の表面に導電層から成るセンサ回路を形成してなることを特徴とするセンサ付き切削工具。
【請求項２】
前記酸化アルミニウム層がＣＶＤ法により作製されたことを特徴とする請求項１記載のセンサ付き切削工具。
【請求項３】
前記窒化アルミニウム層がＰＶＤ法により作製されたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のセンサ付き切削工具。
【請求項４】
前記導電性母材と前記絶縁層との間にＴｉの炭化物、窒化物、炭窒化物、炭酸窒化物うちいずれかからなる下地層を形成してなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか記載のセンサ付き切削工具。
【請求項５】
前記酸化アルミニウム層が粒状晶の酸化アルミニウム粒子からなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか記載のセンサ付き切削工具。
【請求項６】
前記窒化アルミニウム層が柱状晶の窒化アルミニウム粒子からなることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか記載のセンサ付き切削工具。
【請求項７】
前記酸化アルミニウム層の厚みが０．５〜１０μｍであることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか記載のセンサ付き切削工具。
【請求項８】
前記窒化アルミニウム層の厚みが０．３〜３μｍであることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか記載のセンサ付き切削工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は切削加工に使用する工具に関し、特にセンサを備えたセンサ付き切削工具の改良に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
切削加工において、切削工具の逃げ面の摩耗の大きさは一般的に工具寿命の判定基準となる。そのため、切削加工中にインプロセスで速やかに逃げ面の摩耗量を推定することは、高精度加工を維持する上で大変重要である。しかし、加工中に工具の摩耗を直接観察することは作業環境上大変難しい。
【０００３】
従来、かかる切削工具の摩耗量を測定する方法として、加工を中止して工具を一旦はずして工具顕微鏡などで測定したり、あるいは加工中にインプロセスで摩耗量を知りたい場合は、工具の摩耗に付随して起こる他の現象（切削力や振動の変化など）を工作機械上等の加工点付近に設置したセンサで検出して、検出信号に何らかの信号処理を行って摩耗量を推定しているが、従来の方法では摩耗の定量的な量を求めることが困難であったり、十分な感度や信頼性が得られなかった。
【０００４】
そこで、特開昭５９−８１０４３号公報では、図５に示すように、超硬合金やサーメットなどの導電性母材１１の表面に絶縁性の酸化アルミニウム層１２と、導電層１３からなるセンサ回路をコーティングして工具を形成し、被削材と工具との間に電圧をかけ、酸化アルミニウム層１２が摩耗し導電性母材１１が露出したとき、すなわち寿命になると電流が流れることを利用した工具寿命の検知方法が提案されている。
【０００５】
また、特開昭６２−８８５５２号公報では、絶縁層としてＣＶＤ法またはＰＶＤ法で酸化アルミニウム層を作製することによって、センサ回路間の絶縁を確保でき、センサ回路を多層化できるため、センサ機能のエラーを防止できることが提案されている。
【０００６】
また、本出願人は、先に特開２００２−２９２５０４号にて、絶縁層を多層構造とすることを提案した。
【０００７】
［特許文献１］
特開昭５９−８１０４３号公報
［特許文献２］
特開昭６２−８８５５２号公報
［特許文献３］
特開２００２−２９２５０４号
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１、２のように、酸化アルミニウム層１２を超硬合金やサーメットなどの母材１１のような熱膨張係数が異なる母材にＣＶＤ法やＰＶＤ法で成膜する場合、成膜後に酸化アルミニウム層１２中に母材１１まで通じる微細な亀裂（クラック）１４が発生し、酸化アルミニウム層１２の上に導電層１３を作製した場合、そのクラック１４を通じて母材１１と導電層１３が短絡してしまうという問題があった。
【０００９】
また、特許文献３の方法によれば、絶縁層を多層化とすることで絶縁層の絶縁性が向上することができる。しかしながら、この方法では絶縁層の全体的な絶縁性は向上するものの、各絶縁層にクラックやピンホール等による不良がしばしば見られ、絶縁がとれずにセンサ機能が動作しないことがあった。また、絶縁層と導電性母材との間の付着強度が切削工具として十分ではなかった。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その目的は、センサ回路の短絡を防止し、作動が確実な損耗センサを備えるとともに、導電層の付着強度を強化させたセンサ付き切削工具を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明者は、導電性母材とセンサ回路をなす導電層との間を絶縁するために設けられる前記絶縁層を母材側に酸化アルミニウム層、その直上に窒化アルミニウム層という構成にすることで、絶縁層の絶縁性が安定し、また、前記絶縁層と導電性母材との間の付着力も高くなることを知見した。
【００１２】
即ち、本発明のセンサ付き切削工具は、導電性母材の表面に少なくとも１層の酸化アルミニウムからなる層と、該酸化アルミニウム層の直上に少なくとも１層の窒化アルミニウムからなる層を設けた連続する２層以上の絶縁層を設けるとともに、該絶縁層の表面に導電層から成るセンサ回路を形成してなることを特徴とするものである。
【００１３】
また、上記センサ付き切削工具では、前記酸化アルミニウム層がＣＶＤ法により作製され、また、前記窒化アルミニウム層がＰＶＤ法により作製されたことから成ることが絶縁層の付着力の向上および絶縁性の不良の発生を防止できる点で望ましい。
【００１４】
さらに、前記導電性母材と前記絶縁層との間には、Ｔｉの炭化物、窒化物、炭窒化物、炭酸窒化物うちいずれかからなる下地層を形成することによって、前記絶縁層と前記導電性母材との間の付着力を向上させることができる。
【００１５】
また、前記酸化アルミニウム層は、粒状晶の酸化アルミニウム粒子からなることによって前記センサ付き切削工具の付着力および切削性能を向上させることができる。
【００１６】
さらに、上記センサ付き切削工具では、前記窒化アルミニウム層は、柱状晶の窒化アルミニウム粒子から成ることによって絶縁層の絶縁性を向上させることができる。
【００１７】
また、上記センサ付き切削工具では、前記酸化アルミニウム層の厚みが０．５〜１０μｍから成ることが、さらに、前記窒化アルミニウム層の厚みが０．３〜３μｍから成ることで上記効果をより発揮させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の一例であるスローアウェイ工具を例として、図１、２の概略断面図を用いて説明する。なお、本発明のセンサ付き切削工具は、スローアウェイ工具の他、ソリッドドリル等のソリッド工具への応用も可能である。
【００１９】
図中、１はセンサ回路をなす導電層、２は窒化アルミニウム層、３は酸化アルミニウム層、４は導電性母材、５は酸化アルミニウム層中にある欠陥、６は窒化アルミニウム層および酸化アルミニウム層からなる絶縁層である。
【００２０】
このスローアウェイ工具によれば、導電性母材４の上に、酸化アルミニウム層３を成膜し、その直上に窒化アルミニウム層２が形成されている。このように、母材４側に酸化アルミニウム層３を、導電層１側に窒化アルミニウム層２を形成することで、図１のように酸化アルミニウム層３中に存在する欠陥５を窒化アルミニウム層２で埋めることができる。
【００２１】
その結果、次工程で窒化アルミニウム層２の表面に導電層１を形成するときに、酸化アルミニウム層２中に欠陥５が発生していても欠陥５中に導電層１が侵入して導電性母材４と導電層１間で短絡することを防ぐことができる。また、窒化アルミニウム層３を使用することで絶縁層６の絶縁性のばらつきもなくなるため、安定したセンサ機能を有するセンサ回路を作製することができる。
【００２２】
また、絶縁層６の母材側に付着強度の強い酸化アルミニウム層３とすることで絶縁層６と導電性母材４との間の付着強度をあげることができ、切削中に絶縁層６が剥離してセンサ機能が働かなくなることを防ぐことができる。また、窒化アルミニウム層２と酸化アルミニウム層３はともにアルミニウムの化合物のため、互いの付着強度が強く、窒化アルミニウム層２と酸化アルミニウム層３との界面での剥離を防ぐことができ、絶縁層６の絶縁性および付着強度を保持できるとともに、絶縁層６の膜厚を保持することができるため、センサ付き切削工具の耐摩耗性の劣化を防ぐ効果ももつ。
【００２３】
また、絶縁層６を窒化アルミニウム層２の多層体のみにて構成しても、絶縁層６と導電性母材４との間の付着強度が小さく、切削の際に絶縁層６が剥離してしまい、センサ回路が機能しなくなってしまう恐れがある。また、絶縁層６の母材側を窒化アルミニウム層２とし、その直上に酸化アルミニウム層３を形成するような構造にした場合も、絶縁層６と導電性母材４との間の付着強度が小さくなり、切削による絶縁層６の剥離が起こりやすくなり、センサ回路が機能しなくなってしまう恐れがある。
【００２４】
ここで、窒化アルミニウム層２と酸化アルミニウム層３とは、それぞれ２層以上の多層とすることで１層目のクラックやピンホールなどの欠陥を２層目以降の成膜時に埋めることができるため、より絶縁性が向上する。
【００２５】
酸化アルミニウム層３は、その厚みが０．５〜１０μｍであること、好ましくは１〜３μｍであることが、絶縁層６のセンサとしての絶縁効果を劣化することなく導電性母材４との付着強度を保つことができるため望ましい。
【００２６】
また、絶縁層６の形成方法としては、ＣＶＤ法、ＰＣＶＤ法、イオンプレーティング、スパッタリング、蒸着等のＰＶＤ法、めっき法などで形成されるが、ＣＶＤ法で酸化アルミニウム層３を成膜すると、より付着強度が強い層を作製できるとともに、絶縁不良の発生を防止できる。
【００２７】
また、酸化アルミニウム層３が粒状晶からなる酸化アルミニウム粒子からなることにより、導電性母材４との付着強度を上げる点で好ましい。また、酸化アルミニウム層３がκ結晶、又はα結晶であることが、切削工具としての耐摩耗性および耐欠損性を維持することができるため望ましい。このような粒状晶は、ＣＶＤ法によって作製できる。
【００２８】
具体的には、酸化アルミニウム層３を例えばＣＶＤ法で形成する場合、キャリアガスとしてＨ２を用い、反応ガスとしてＣＯ２、ＨＣｌ、ＡｌＣｌ３、Ｈ２Ｓを用い、成膜温度は８５０℃から１１００℃の間で行い、炉内圧力は４ｋＰａ〜３０ｋＰａの間で成膜することが望ましい。
【００２９】
一方、窒化アルミニウム層２は、その厚みが０．３〜３μｍであること、好ましくは０．６〜１．２μｍとすることが、絶縁層６のセンサとしての絶縁効果を劣化することなく導電性母材４との付着強度を保つことができるため望ましい。また、ＰＶＤ法で窒化アルミニウム層２を成膜すると、層の付着強度は低いが絶縁性に優れた層を作製することができる。一方、窒化アルミニウム層２が柱状晶からなる窒化アルミニウムからなることにより、電気絶縁性を維持する点で好ましい。このような柱状晶は、ＰＶＤ法で条件を定めることで作製できる。
【００３０】
具体的には、窒化アルミニウム層２を例えばアークイオンプレーティング装置を用い、ターゲットに純度９９．９％のアルミニウムを使用し、基板温度炉内温度３００〜７００℃、成膜時間１．５〜１５分、バイアス−３０Ｖ、アーク電流値１５０Ａ、窒素雰囲気もしくは窒素アルゴン混合雰囲気で圧力４Ｐａにて成膜することが望ましい。
【００３１】
上記の理由から、酸化アルミニウム層３をＣＶＤ法で、窒化アルミニウム層２をＰＶＤ法で作製することで、絶縁層６を導電性母材４との付着強度に優れるとともに、安定した絶縁性を持った絶縁層６にすることができる点で好ましい。
【００３２】
さらに、より絶縁層６の絶縁性を高めるために窒化アルミニウム層２と酸化アルミニウム層３からなる絶縁層６の上にさらに絶縁層を蒸着させてもよい。この場合の絶縁層としては、ＡｌＮ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＮ、ＺｒＯ２の群から選ばれる少なくとも１種が適当であり、その層厚は１〜１０μｍが適当である。
【００３３】
本発明において用いられる導電性母材４としては、電気抵抗値が、１０−２Ω・ｃｍ以下であることが望ましく、特に、酸化アルミニウム質焼結体、窒化珪素質焼結体、サーメット、超硬合金、立方晶窒化ホウ素質焼結体（ＣＢＮ／Ｃｕｂｉｃ  Ｂｏｒｏｎ  Ｎｉｔｒｉｄｅ）、ダイヤモンド焼結体（ＰＣＤ／Ｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  Ｄｉａｍｏｎｄ）などが使用できる。（導電性母材で主に使用しますが、絶縁性のある母材でも使えるので特に数値の指定は要らないかと思われます。）
酸化アルミニウム質焼結体としては、ＴｉＣまたはＴｉＣＮを２〜４０重量％、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏの酸化物のうち少なくとも１種を０．０１〜５．０重量％含有してなる酸化アルミニウム質焼結体などが好適に使用できる。
【００３４】
窒化珪素質焼結体としては、ＡｌをＡｌ２Ｏ３換算で１．５〜１０モル％、Ｔｉの炭化物、窒化物、炭窒化物を３０〜８０モル％、希土類酸化物を窒化珪素に対して１０重量％以下、不純物的酸素をＳｉＯ２換算で１０モル％以下の割合から成る窒化珪素質焼結体が好適に使用できる。
【００３５】
サーメットとしては、Ｔｉを炭化物、窒化物あるいは炭窒化物換算で５０〜８０重量％、周期律表第６ａ族元素を炭化物換算で１０〜４０重量％の割合で含有するとともに（窒素／（炭素＋窒素））で表される原子比が０．４〜０．６の範囲内にある硬質相成分７０〜９０重量％と、鉄族金属から成る結合相成分１０〜３０重量％とから成るＴｉＣＮ基サーメットが好適に使用される。
【００３６】
超硬合金としては、硬質相と結合相で構成されるものなどがあり、硬質相は、炭化タングステン、または炭化タングステンの５〜１５重量％を周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族金属の炭化物、窒化物、炭窒化物で置換し、結合相は、Ｃｏ等の鉄族金属を５〜１５重量％の割合で含有したものが好適に使用される。
【００３７】
また、本発明によれば、図２に示すように、絶縁層６と導電性母材４との間に、Ｔｉの炭化物、窒化物、炭窒化物、炭酸窒化物、Ａｌの酸化物や、ＴｉＡｌの窒化物、炭窒化物の群から選ばれる少なくとも１種を単層または複数層からなる下地層７を０．１〜１０μｍの厚みで形成することができる。
【００３８】
特に、導電性母材４と酸化アルミニウム層３との付着強度を上げる上では、酸化アルミニウム層３の直下に、Ｔｉの炭化物、窒化物、炭窒化物、炭酸窒化物のうちいずれか１種以上による単層または複数層を設けることが望ましい。
【００３９】
切削性能向上のためには、Ａｌの酸化物、ＴｉＡｌの窒化物、炭窒化物の群から選ばれる少なくとも１種を０．１μｍ〜１０μｍの厚みで単層または複数層で形成することが望ましい。その場合は、この層と酸化アルミニウム層３との間に上記Ｔｉの炭化物、窒化物、炭窒化物、炭酸窒化物の単層または多層を介在させることが望ましい。
【００４０】
なお、これらの下地層７は、ＣＶＤ法やイオンプレーティング、スパッタリング等のＰＶＤ法群から選ばれる少なくとも１種の成膜法によって形成される。
【００４１】
（導電層）
導電層１は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ等の周期律表４ａ、５ａ、６ａ族金属、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ等の鉄族金属、あるいはＡｌなどの金属材料やＴｉＣ、ＶＣ、ＮｂＣ、ＴａＣ、Ｃｒ３Ｃ２、Ｍｏ２Ｃ、ＷＣ、Ｗ２Ｃ、ＴｉＮ、ＶＮ、ＮｂＮ、ＴａＮ、ＣｒＮ、ＴｉＣＮ、ＶＣＮ、ＮｂＣＮ、ＴａＣＮ、ＣｒＣＮ等の周期律表４ａ、５ａ、６ａ族金属の炭化物、窒化物、炭窒化物、（Ｔｉ、Ａｌ）Ｎの群から選ばれる少なくとも１種で形成される。この中でも、ＴｉＮは被削材と反応せず、センサの電気抵抗値が常に所定値を示し、スローアウェイチップの摩耗度合い、欠損の発生の有無を正確に検出することができること、被削材の加工表面に反応生成物による傷が形成されるのを有効に防止できること、耐酸化性に優れ、酸化物生成によるセンサの電気抵抗値の変化がなく、スローアウェイチップの摩耗度合い、欠損の発生の有無を正確に検出することができること等の理由から好適に使用し得る。
【００４２】
導電層１は、その厚みを０．０５μｍ以上とすることで、スローアウェイチップの摩耗度合いや欠損を正確に検出するためにセンサの電気抵抗を得ることができる。また２０μｍ以下とすることで、導電層１中への応力の発生を抑制し、導電層１の密着性を高めることができる。
【００４３】
この導電層１は、ＣＶＤ法やイオンプレーティング、スパッタリング、蒸着等のＰＶＤ法、めっき法等を採用することによってスローアウェイチップの母材のほぼ全面に所定厚みに導電層を被着し、その後、レーザ加工によって、導電層１を所定パターンに加工される。
【００４４】
その後、図３の概略斜視図に示すようにレーザ加工等の方法で図３に示すような刃先のすくい面および逃げ面に刃先稜線と平行になるようにセンサ回路９を形成する。センサ幅は一般的には０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍでよいと考え得るが、寿命設定により任意の幅を持たせるとよい。これにより電気絶縁性のよいセンサ回路９を作製することができる。
【００４５】
上述した構成からなる本発明のセンサ回路付き切削工具は、絶縁性と導電性母材との付着力に優れることから、損耗センサとして好適である。
【００４６】
【実施例】
導電性母材として、Ｃｏ：８重量％、Ｔａ：５重量％、Ｔｉ：３重量％、残部がＷＣからなる超硬合金を準備した。
【００４７】
その表面に必要に応じて、ＣＶＤ法でＴｉＣｌ４、Ｎ２、Ｈ２、ＣＨ４、ＣＨ３ＣＮを用いて、炉内温度８００℃以上で表１に示す層組成膜厚の下地層を成膜した。
【００４８】
その後、上記導電性母材の表面または下地層上に、種々の絶縁層をＣＶＤ法またはＰＶＤ法によって成膜した。その後、導電層として、アークイオンプレーティング法でＴｉＮを層厚１μｍで成膜した。
【００４９】
その後、導電層にレーザ加工を施してセンサ回路を作製し、さらにＣＮＭＧ１２０４０８形状のセンサ回路付きスローアウェイチップを試料ごとに２０個ずつ作製した。
【００５０】
なお、表１の絶縁層の成膜条件は、以下の通りとした。
【００５１】
▲１▼  ＣＶＤ法による酸化アルミニウム層の成膜には、キャリアガスとしてＨ２を用い、反応ガスとしてＣＯ２、ＨＣｌ、ＡｌＣｌ３を用い、成膜温度は９５０℃、炉内圧力は１０ｋＰａでおこなった。
【００５２】
▲２▼  アークイオンプレーティング法による窒化アルミニウム層成膜には、ターゲットに純度９９．９％のアルミニウムを使用し、基板温度炉内温度５００℃、バイアス−３０Ｖ、アーク電流値１５０Ａ、窒素雰囲気、圧力４Ｐａにて成膜した。
【００５３】
▲３▼  スパッタリング法による酸化アルミニウム作製には、ターゲットに酸化アルミニウムを使用して、Ａｒ雰囲気の高周波スパッタリング装置でプレスパッタリングを３分、母材のエッチングを１２分、ターゲットのプレスパッタリングを１５分、成膜を厚みごとに変更しておこなった。
【００５４】
▲４▼  スパッタリング法による酸化ジルコニウム作製には、ターゲットに酸化ジルコニウムを使用して、Ａｒ雰囲気の高周波スパッタリング装置でプレスパッタリングを３分、母材のエッチングを１２分、ターゲットのプレスパッタリングを１５分、成膜を厚みごとに変更しておこなった。
【００５５】
得られた損耗センサ回路つきスローアウェイチップについて、各種層厚みおよび組織状態の測定は、層の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）および／または光学顕微鏡にて１０００倍〜５００００倍に拡大して測定した。ＳＥＭによる測定では装置は日本電子製ＪＳＭ−６３４０Ｆにておこなった。
【００５６】
以上の方法で作製した各試料について以下の方法によって電気絶縁性および絶縁層と導電性母材との間の耐膜剥離性の評価を行った。
【００５７】
電気絶縁性の調査は、図４に示すように、テスターによって導電性母材と、導電層間の電気抵抗を測定し、各試料につき２０個ずつ測定し、測定値が２０００ｋΩ以上あったものの比率を表１に示した。
【００５８】
また、絶縁層と導電性母材との耐膜剥離性の評価として、以下の切削条件下での切削試験を行った。
【００５９】
≪切削条件≫
切削速度      ２５０ｍ／ｍｉｎ
送り          ０．３ｍｍ／ｒｅｖ
切り込み      ２．０ｍｍ
被削材        ＳＣＭ４３５  ４本溝
切削状態      切削液あり（ソリューション）
評価結果      ２分間切削して逃げ面において層剥離した数を評価。各試料につき１０個ずつ評価し、その中で層が剥離しなかった数を百分率で表した。
【００６０】
以上の測定の結果を表１に示した。
【００６１】
【表１】
2004223670.tif 000003
【００６２】
表１より、本発明に従い、母材側に酸化アルミニウム層、その直上に窒化アルミニウム層という層構成で作製した絶縁層を設けた試料Ｎｏ．１〜６では、２０個全てにおいて導電性母材と導電層間の電気抵抗値が２０００ｋΩ以上あり、絶縁性が非常によく、また、絶縁性のばらつきもなく、安定したセンサ機能を有していた。しかも層の剥離の発生も抑制されて絶縁層と導電層との間の耐膜剥離性も強かった。特に、下地層を配したものは特に付着強度がよく、酸化アルミニウムを粒状にして、窒化アルミニウムを柱状としたものは特に良好であった。
【００６３】
これに対して、絶縁層の層構成２層目を窒化アルミニウムに代えて酸化ジルコニウムから形成した試料Ｎｏ．７は、２０個中１０個以下しか導電性母材と導電層との間の絶縁がとれず、絶縁性のばらつきが大きいものであった。
【００６４】
また、酸化アルミニウムからなる多層構造とした試料Ｎｏ．９では、付着強度は良好であったが、２０個中１０個以下しか導電性母材と導電層との間の絶縁がとれず、絶縁性のばらつきが大きく、センサ機能が不安定であった。
【００６５】
また、母材側の絶縁層を窒化アルミニウムとした試料Ｎｏ．８では、絶縁性、付着力ともに悪かった。
【００６６】
また、絶縁層を酸化アルミニウムの単層によって形成した試料Ｎｏ．１０では、母材とセンサ回路との間で短絡して導電性母材と導電層との間の絶縁が取れずにセンサ機能が働かなかった。
【００６７】
【発明の効果】
以上、詳述したとおり、本発明によれば、導電性母材の表面に絶縁層を設け、その上に導電層から成るセンサ回路を形成してなるセンサ付き切削工具において、前記絶縁層が母材側より酸化アルミニウムと窒化アルミニウムの連続した２層以上の絶縁層とすることによって、導電性母材と導電層間の絶縁性をばらつきなく安定に維持することができ、且つ絶縁層と導電性母材との間の付着強度が高いセンサ付切削工具を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のセンサ付き切削工具の一実施形態を示す概略断面図である。
【図２】本発明のセンサ付き切削工具の他の実施形態を示す概略断面図である。
【図３】本発明のセンサ付切削工具の概略斜視図である。
【図４】電気絶縁性の測定方法の概略を示す図である。
【図５】従来のセンサ付き切削工具を示す断面図である。
【符号の説明】
１：導電層
２：窒化アルミニウム層
３：酸化アルミニウム層
４：導電性母材
５：欠陥
６：絶縁層
７：下地層
８：テスター
【図１】
2004223670.tif 000004
【図２】
2004223670.tif 000005
【図３】
2004223670.tif 000006
【図４】
2004223670.tif 000007
【図５】
2004223670.tif 000008