(57)【要約】  【課題】  製造が容易であって簡易な構成でディスクの内外周面の粗仕上げおよび仕上げをともに行えるような研削砥石を提供する。またこのような研削砥石を搭載して、工程数の簡素化・研削処理の短時間化を実現するような形状加工機を提供する。  【解決手段】  粗仕上げ時にはディスクを凹部１１１ａおよび凸部１１２ａのテーパ面に同時に当接させて少しづつ研削していき、最後に外周面粗仕上げ面１１１ｂおよび内周面粗仕上げ面１１２ｂに同時に当接させて研削し、また、仕上げ時には外周面仕上げ溝１１１ｃ（または１１１ｄ，１１１ｅ）がディスクの外周面を研削してエッジ部とともに外周面を形成すると同時に、内周面仕上げ溝１１２ｃ（または１１２ｄ，１１２ｅ）がディスクの内周面に当接してエッジ部とともに内周面を形成することが可能な研削砥石１１０とした。またこのような研削砥石を搭載した形状加工機とした。【選択図】  図２
2005059194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクの内周面および外周面、ならびに、その内周面および外周面のエッジ部分の面取り加工を行う研磨工具である研削砥石であって、
回転軸に対して円錐台形状の凹部の内周壁であってテーパ状に形成された研削面を有する円筒状の外周用砥石と、
外周用砥石の凹部内に形成され、回転軸に対して円錐台形状の凸部の外周壁であってテーパ状に形成された研削面を有する円柱状の内周用砥石と、
ディスクの内周面の粗仕上げ用として内周用砥石に形成される内周面粗仕上げ面と、
ディスクの外周面の粗仕上げ用として外周用砥石に形成される外周面粗仕上げ面と、
ディスクの内周面の仕上げ用として内周端面仕上げ面に加えて内周端面エッジ部の面取り加工用の交差角仕上げ面を有する内周面仕上げ溝と、
ディスクの外周面の仕上げ用として外周端面仕上げ面に加えて外周端面エッジ部の面取り加工用の交差角仕上げ面を有する外周面仕上げ溝と、
内外周用砥石に形成される研削液導入部と、
凹部内に設けられ、研削液導入部まで連通する研削液供給孔と、
を備え、
外周用砥石の凹部の内周壁の外周面粗仕上げ面、および、内周用砥石の凸部の外周壁の内周面粗仕上げ面は同一平面内で同心円上に形成され、
外周用砥石の凹部の内周壁の外周面仕上げ溝、および、内周用砥石の凸部の外周壁の内周面仕上げ溝は同一平面内で同心円上に形成され、
外周用砥石の凹部は開口面に向けて拡径し、また、内周用砥石の凸部は開口面に向けて縮径するようなテーパ状に形成された研削面とし、
最終の外周面粗仕上げ面および内周面粗仕上げ面は開口面から最も奥に位置することを特徴とする研削砥石。
【請求項２】
請求項１に記載の研削砥石において、
外周用砥石の外周面粗仕上げ面、および、内周用砥石の内周面粗仕上げ面は回転軸方向に対して略平行に形成されることを特徴とする研削砥石。
【請求項３】
請求項２に記載の研削砥石において、
ディスクの内周面および外周面の２箇所を同時に粗仕上げをするとき、ディスク表面に対して垂直方向に移動しつつ、外周用砥石の凹部および内周用砥石の凸部のテーパ状の研削面により研削し、外周面粗仕上げ面および内周面粗仕上げ面まで移動してディスクの内周面および外周面の粗仕上げをし、また、ディスクの内周面および外周面、ならびに、その内外周面のエッジ部分の３箇所を同時に仕上げをするとき、ディスクの径方向に移動しつつ外周面仕上げ溝および内周面仕上げ溝がディスクの内周面および外周面を研削し、この２方向の研削と内周面および外周面ならびに内外周面のエッジ部を同時に加工することができることを特徴とする研削砥石。
【請求項４】
砥石軸の軸端に請求項１〜請求項３の何れか一項の研削砥石を備え、ディスク表面に対し垂直方向に微小な上下運動を繰返すオシレーション機構と垂直方向に切込みを与えて複数の溝に位置決め可能な垂直切込み機構とを、ディスク吸着部を軸端に持ち回転可能なワーク軸に備えると共に、ディスクの径方向に切込みを与える水平切込み機構を備えることを特徴とする形状加工機。
【請求項５】
請求項４に記載の形状加工機において、
オシレーション機構、垂直切込み機構、および、水平切込み機構は、ワーク軸側に設置されるか、砥石軸側に設置されるか、または、ワーク軸側もしくは砥石軸側に分散して設置されることを特徴とする形状加工機。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の形状加工機において、
ワーク軸および砥石軸は共に両軸が垂直、水平または傾斜することを特徴とする形状加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円環状（ドーナッツ状）であるハードディスクの内外周面の研削処理を行うための研削砥石および形状加工機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクは、例えば脆性材であるガラス板に磁性薄膜を形成したものであって、硬いものである。このようなハードディスクの内外周面の研削を行う場合、硬い材料の研削用途に用いられる砥石（例えば、ダイヤモンド電着砥石（金属の表面に電気メッキの要領でダイヤモンドの粒子を電着した砥石））によりハードディスクの内周面および外周面が研削される。
【０００３】
ハードディスクの内外周面を加工する装置の従来技術として、例えば、特許文献１（発明の名称：ドーナツ状基板の研削工具）の発明が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３０９９２１６号公報      （段落番号００２３〜段落番号００４１，図１〜図１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、上記のようにハードディスクは硬く、最初から仕上げ用の研削砥石を用いて研削を行うと研削終了まで時間を要する。そこでハードディスクの内周面および外周面を先に粗仕上げによりある程度まで研削し、その上で仕上げを行うことで研削の高速化を図っている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された発明では、粗仕上げ用・仕上げ用に粒度の異なる環状凹部を形成する必要があり、製造が複雑であるという問題があった。
【０００７】
この発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、製造が容易であって簡易な構成でディスクの内外周面の粗仕上げおよび仕上げをともに行えるような研削砥石を提供することにある。また、このような研削砥石を搭載して、工程数の簡素化・研削処理の短時間化を実現するような形状加工機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の研削砥石は、
ディスクの内周面および外周面、ならびに、その内周面および外周面のエッジ部分の面取り加工を行う研磨工具である研削砥石であって、
回転軸に対して円錐台形状の凹部の内周壁であってテーパ状に形成された研削面を有する円筒状の外周用砥石と、
外周用砥石の凹部内に形成され、回転軸に対して円錐台形状の凸部の外周壁であってテーパ状に形成された研削面を有する円柱状の内周用砥石と、
ディスクの内周面の粗仕上げ用として内周用砥石に形成される内周面粗仕上げ面と、
ディスクの外周面の粗仕上げ用として外周用砥石に形成される外周面粗仕上げ面と、
ディスクの内周面の仕上げ用として内周端面仕上げ面に加えて内周端面エッジ部の面取り加工用の交差角仕上げ面を有する内周面仕上げ溝と、
ディスクの外周面の仕上げ用として外周端面仕上げ面に加えて外周端面エッジ部の面取り加工用の交差角仕上げ面を有する外周面仕上げ溝と、
内外周用砥石に形成される研削液導入部と、
凹部内に設けられ、研削液導入部まで連通する研削液供給孔と、
を備え、
外周用砥石の凹部の内周壁の外周面粗仕上げ面、および、内周用砥石の凸部の外周壁の内周面粗仕上げ面は同一平面内で同心円上に形成され、
外周用砥石の凹部の内周壁の外周面仕上げ溝、および、内周用砥石の凸部の外周壁の内周面仕上げ溝は同一平面内で同心円上に形成され、
外周用砥石の凹部は開口面に向けて拡径し、また、内周用砥石の凸部は開口面に向けて縮径するようなテーパ状に形成された研削面とし、
最終の外周面粗仕上げ面および内周面粗仕上げ面は開口面から最も奥に位置することを特徴とする。
【０００９】
この発明の研削砥石は、より詳しくは、外周面仕上げ溝および内周面仕上げ溝は多段に形成されることを特徴とする。
また、外周用砥石および内周用砥石はダイヤモンドを電着したダイヤモンド電着砥石であることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の研削砥石は、上記の研削砥石において、
外周用砥石の外周面粗仕上げ面、および、内周用砥石の内周面粗仕上げ面は回転軸方向に対して略平行に形成されることを特徴とする。これにより、粗仕上げをするときは、ディスク表面に対して研削砥石を垂直方向に、ディスクの内周面および外周面の２箇所を同時に当接して研削するようにして、ディスクの内周面および外周面をディスクの中心軸に対して略平行に形成することができる。
【００１１】
また、本発明の研削砥石は、上記の研削砥石において、
ディスクの内周面および外周面の２箇所を同時に粗仕上げをするとき、ディスク表面に対して垂直方向に移動しつつ、外周用砥石の凹部および内周用砥石の凸部のテーパ状の研削面により研削し、外周面粗仕上げ面および内周面粗仕上げ面まで移動してディスクの内周面および外周面の粗仕上げをし、また、ディスクの内周面および外周面、ならびに、その内外周面のエッジ部分の３箇所を同時に仕上げをするとき、ディスクの径方向に移動しつつ外周面仕上げ溝および内周面仕上げ溝がディスクの内周面および外周面を研削し、この２方向の研削と内周面および外周面ならびに内外周面のエッジ部を同時に加工することができることを特徴とする。
【００１２】
また、外周用砥石の外周面仕上げ溝、および、内周用砥石の内周面仕上げ溝は、略〔字状、または、略〕字状に形成されることを特徴とする。ディスクの径方向（水平方向）から接近しつつ当接して研削するようにして、内周面仕上げ溝がディスクの内周面を研削するとき内周面および内周面のエッジ部を同時に加工し、また、外周面仕上げ溝がディスクの外周面を研削するとき外周面および外周面のエッジ部を同時に加工する。これにより、内周面および外周面を略〔字状、または、略〕字状に形成することができる。
【００１３】
本発明の形状加工機は、
砥石軸の軸端に請求項１〜請求項３の何れか一項の研削砥石を備え、ディスク表面に対し垂直方向に微小な上下運動を繰返すオシレーション機構と垂直方向に切込みを与えて複数の溝に位置決め可能な垂直切込み機構とを、ディスク吸着部を軸端に持ち回転可能なワーク軸に備えると共に、ディスクの径方向に切込みを与える水平切込み機構を備えることを特徴とする。
【００１４】
この発明の形状加工機は、より詳しくは、
砥石軸の軸端に上記の研削砥石と、
研削砥石を回転させる砥石軸と、
ディスクを吸着するディスク吸着部が軸端に形成され、ディスクを回転させるためのワーク軸と、
ディスクを外周面粗仕上げ面および内周面粗仕上げ面が形成された位置まで、または、外周面仕上げ溝および内周面仕上げ溝が形成された位置までワーク軸を昇降する垂直切込み機構と、
ワーク軸を水平方向に移送する水平切込み機構と、
を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、ディスク表面に対し垂直方向（ワーク軸の回転軸方向）にワーク軸を上下するオシレーション機構を備えることを特徴とする。この上下動は微小間隔の移動であるが、研削液を研削面に導入して砥石の目詰まりによる研削抵抗の増加を防ぎ、また、切り屑の排除を可能とする。
【００１６】
また、本発明の形状加工機は、上記形状加工機において、
オシレーション機構、垂直切込み機構、および、水平切込み機構は、ワーク軸側に設置されるか、砥石軸側に設置されるか、または、ワーク軸側もしくは砥石軸側に分散して設置されることを特徴とする。
【００１７】
この発明の形状加工機は、より詳しくは、
前記オシレーション機構に代えて、ディスク表面に対し垂直方向（ワーク軸の回転軸方向）に砥石軸を上下する砥石軸側オシレーション機構を備えるようにしても良い。
また、前記の垂直切込み機構に代えて、外周面粗仕上げ面および内周面粗仕上げ面がディスクと同じ高さとなるように、または、外周面仕上げ溝および内周面仕上げ溝がディスクと同じ高さとなるように砥石軸を昇降する砥石軸側垂直切込み機構を備えるようにしても良い。
また、前記の水平切込み機構に代えて、砥石軸を水平方向に移送する砥石軸側水平切込み機構を備えるようにしても良い。
【００１８】
また、本発明の形状加工機は、上記の形状加工機において、
ワーク軸および砥石軸は共に両軸が垂直、水平または傾斜することを特徴とする。
【００１９】
この発明の形状加工機は、より詳しくは、
ワーク軸および砥石軸が地上面に対して略垂直であるようにしても良い。
また、ワーク軸および砥石軸が地上面に対して略水平であるようにしても良い。
また、ワーク軸および砥石軸が地上面に対して傾斜するようにしても良い。
つまり、ワーク軸の回転軸と、砥石軸の回転軸と、が略平行となるように形成されていれば良い。
【発明の効果】
【００２０】
以上のような本発明によれば、製造が容易であって簡易な構成でディスクの内外周面の粗仕上げおよび仕上げをともに行えるような研削砥石を提供することができる。
またこのような研削砥石を搭載して、工程数の簡素化・研削処理の短時間化を実現するような形状加工機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は本形態の形状加工機１０００の構成図である。
本形態の形状加工機１０００は、図１に示すように、上側機構部１００、下側機構部２００に大別される。このような形状加工機１０００は、ハードディスクに加工される前のディスク（ワーク）３００に対して内周面および外周面の研削、ならびに、内周面および外周面のエッジ部の面取りを行う。
【００２２】
上側機構部１００は、詳しくは、研削砥石１１０、砥石軸１２０、砥石軸機構１３０、砥石軸モータ１４０を備えている。
下側機構部２００は、ベース２１０、水平切込み機構２２０、水平移動テーブル２３０、垂直切込み機構２４０、オシレーション機構２５０、ワーク軸２６０、ワーク軸モータ２７０、ベルト２８０、ロータリージョイント２９０を備えている。
【００２３】
また、垂直切込み機構２４０は、詳しくは、切込み軸２４１、ナットギア２４２、ピニオン２４３，垂直切込み用モータ２４４を備えている。
オシレーション機構２５０は、上下レバー２５１を備えている。
ワーク軸２６０は、プーリ２６１、キー２６２、ディスク吸着部２６３を備えている。
ワーク軸モータ２７０は、プーリ２７１を備えている。
【００２４】
続いて研削砥石１１０について図を参照しつつ説明する。図２は研削砥石１１０の構成図である。
研削砥石１１０は、図２に示すように、外周用砥石１１１、内周用砥石１１２、取付けねじ１１３、研削液導入部１１４、研削液供給孔１１５を備えている。
外周用砥石１１１は、下側に開口面１１６が形成され、テーパにより円錐台形状の凹部１１１ａを備え、この凹部１１１ａの内周壁には外周面粗仕上げ面１１１ｂが、さらに三段の外周面仕上げ溝１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅが形成されている。
【００２５】
同様に内周用砥石１１２は、外周用砥石１１１の凹部１１１ａ内に形成されてテーパにより円錐台形状の凸部１１２ａを備え、この凸部１１２ａの外周壁には、内周面粗仕上げ面１１２ｂが、また、さらに三段の内周面仕上げ溝１１２ｃ，１１２ｄ，１１２ｅが形成されている。
これら、外周用砥石１１１および内周用砥石１１２はダイヤモンドを電着したダイヤモンド電着砥石である。電着するダイヤモンドの粒径は特に限定されないが、例えば、全体でほぼ同じ粒径のダイヤモンドを電着するようにして、電着工程を増大させないようにする。この場合は仕上げ用の微細な粒径のダイヤモンドを電着しても良い。
また、外周用砥石１１１の凹部１１１ａは開口面１１６に向けて拡径し、また、内周用砥石１１２の凸部１１２ａは開口面１１６に向けて縮径するように、ともに直線テーパ状に形成された研削面である。
【００２６】
研削砥石１１０（外周用砥石１１１および内周用砥石）の上側外表面には孔である研削液導入部１１４が形成されている。また、外周用砥石１１１の凹部１１１ａ内には研削液供給孔１１５が設けられている。この研削液導入部１１４と研削液供給孔１１５は連通しており、研削液導入部１１４を介して研削液供給孔１１５から凹部１１１ａ内に研削液が供給される。
【００２７】
この研削砥石１１０では、外周用砥石１１１の外周面粗仕上げ面１１１ｂ、および、内周用砥石１１２の内周面粗仕上げ面１１２ｂは、同一平面内で同心円上に形成されている。これにより粗仕上げ時はディスク３００の内外周面が同時に当接して一度で研削ができる。
【００２８】
また、外周用砥石１１１の凹部１１１ａの外周面仕上げ溝１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅ、および、内周用砥石１１２の凸部１１２ａの内周面仕上げ溝１１２ｃ，１１２ｄ，１１２ｅは、図２からも明らかなように、それぞれ同一平面内で同心円上に形成される。これにより、仕上げ時はディスク３００を水平方向（一方向のみ）に動かすだけで内外周面の研削が終了するため、研削時間を短縮することができる。
【００２９】
また、外周面仕上げ溝１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅおよび内周面仕上げ溝１１２ｃ，１１２ｄ，１１２ｅは多段に形成されている。これにより、最適な仕上げ溝を選択することが可能である。
図３は、仕上げ溝の説明図である。図３では外周面仕上げ溝１１１ｄおよび内周面仕上げ溝１１２ｄを例に挙げているが、外周面仕上げ溝１１１ｄでは、ワーク軸２６０の回転軸と略平行な面である外周端面仕上げ面が形成され、さらに外周端面仕上げ面の両側（図３では上下両側）に隣接して交差角仕上げ面が形成されている。上下の交差角仕上げ面が交差する角度は、例えば、９０°である（換言すれば、交差角仕上げ面はディスクの中心軸に対して４５°である）。しかしながらこのような角度に限定する趣旨ではなく、交差角度は各種値を採用できる。
同様に内周面仕上げ溝１１２ｄでは、ワーク軸２６０の回転軸と略平行な面である内周端面仕上げ面が形成され、さらに内周端面仕上げ面の両側（図３では上下両側）に隣接して交差角仕上げ面が形成されている。上下の交差角仕上げ面が交差する角度は、例えば、９０°である。この交差角度も各種値を採用できる。
この内周端面仕上げ面、外周端面仕上げ面および交差角仕上げ面は、外周面仕上げ溝１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅおよび内周面仕上げ溝１１２ｃ，１１２ｄ，１１２ｅの全てに形成されている。
外周面粗仕上げ面１１１ｂおよび内周面粗仕上げ面１１２ｂは開口面１１６から最も奥に位置する。
【００３０】
続いて、ディスク研削時における形状加工機１０００の動作について図を参照しつつ説明する。図４〜図７は、形状加工機１０００の動作を説明する説明図である。
ディスク３００が、ワーク軸２６０の先端のターンテーブル上に載置される。ワーク軸２６０の最下端には図１で示すようにロータリージョイント２９０が設けられ、真空ポンプ（図示せず）にエアチューブ（図示せず）を介して接続されている。ロータリジョイント２９０によりワーク軸２６０の回転時でもエアチューブはそのまま移動することはない。流路がロータリージョイント２９０、ワーク軸２６０内の通路部、を経てターンテーブルのディスク吸着部２６３まで連通しており、真空ポンプを稼働させると真空吸着によりワーク軸２６０のターンテーブル上にディスク３００が固定される。ディスク３００は芯出しがされて偏芯がないようになされている。
【００３１】
続いて、ワーク軸２６０を回転させる。ドライバ（図示せず）により図１で示すようにワーク軸モータ２７０を回転駆動すると、プーリ２７１、ベルト２８０、プーリ２６１、キー２６２を介して駆動力が伝達されてワーク軸２６０が一定回転速度で回転する。
同様に砥石軸モータ１４０が砥石軸機構１３０を介して砥石軸１２０を回転させ、砥石１１０を回転させる（図４の状態である）。この場合、研削液が研削液供給部（図示せず）から供給されているものとする。
【００３２】
このような状態で垂直切込み機構２４０がワーク軸２６０の上昇動作を行う。具体的には、図１で示すように、垂直切り込み用モータ２４４が回転するとともにピニオン２４３が回転し、ピニオン２４３に噛み合うナットギア２４２が回転する。ナットギア２４２の内周のめねじ部は、切込み軸２４１の外周のおねじ部に螺挿されており、ナットギア２４２の回転により切込み軸２４１を上側へ移動させて、それと同時にワーク軸２６０を上側へ移動させる。
【００３３】
ワーク軸２６０の上昇に伴いディスク３００が回転しつつ上昇し、ディスク３００の外周側が外周用砥石１１１の外周面粗仕上げ面１１１ｂと、また、ディスク３００の内周側が内周用砥石１１２の内周面粗仕上げ面１１２ｂと同じ高さにまで移動すると同時に当接して研削を開始する（図５の状態である）。この場合、研削液供給孔１１５から吐出される研削液がディスク３００の内周面および外周面にも供給される。これにより、ディスク３００の内周面および外周面が研削される。
【００３４】
外周用砥石１１１の外周面粗仕上げ面１１１ｂ、および、内周用砥石１１２の内周面粗仕上げ面１１２ｂは回転軸方向に対して略平行に形成されている。ディスク３００の内周面および外周面の２箇所を同時に粗仕上げをするとき、ディスク３００の表面に対して垂直方向に研削砥石１１０を当接して研削するようにして、ディスク３００の内周面および外周面を回転軸方向に対して略平行に形成する。
【００３５】
なお、研削途中でオシレーション機構２５０により上下レバー２５１が微小間隔上下する。この上下レバー２５１は回転するワーク軸２６０の下端の溝部に遊挿され、上下レバー２５１の上下動に追従してワーク軸２６０も上下動するように構成されている。
これにより、外周面粗仕上げ面１１１ｂおよび内周面粗仕上げ面１１２ｂに確実に研削液を導入することが可能となる。これにより砥石の目詰まりによる研削抵抗の増加を防ぐことができ、また、削り屑を確実に排除することができる。
【００３６】
粗仕上げ終了後、続いて垂直切込み機構２４０によりワーク軸２６０とディスク３００とを下降させ、ディスク３００の外周側が外周用砥石１１１の外周面仕上げ溝１１１ｃと、また、ディスク３００の内周側が内周用砥石１１２の内周面仕上げ溝１１２ｃと同じ高さにまで移動する（図６の状態である）。
続いて、水平切込み機構２２０により、水平移動テーブル２３０が移動し、それとともにワーク軸２６０も水平方向へ移動する。
【００３７】
そしてワーク軸２６０により回転状態のディスク３００が、砥石軸１２０により回転状態の研削砥石１１０の外周用砥石１１１の外周面仕上げ溝１１１ｃに接触してディスク３００の外周面が研削され、同時に内周用砥石１１２の内周面仕上げ溝１１２ｃと接触してディスクの内周面が研削される（図７の状態である）。
【００３８】
外周用砥石１１１の凹部１１１ａの内周壁の外周面仕上げ溝１１１ｃ、または、内周用砥石１１２の凸部１１２ａの外周壁の内周面仕上げ溝１１２ｃは略〕字状または略〔字状に形成されている。ディスクの径方向（水平方向）から移動してきて、外周面仕上げ溝１１１ｃに当接して研削すると同時に内周面仕上げ溝１１２ｃに当接して研削する。これにより、外周面仕上げ溝１１１ｃがディスク３００の外周面および外周面のエッジ部を同時に研削加工し、さらに、内周面仕上げ溝１１２ｃがディスク３００の内周面よび内周面のエッジ部を同時に研削加工する。これにより、一方向の水平切込みにより内周面または外周面を略〕字状または略〔字状に形成する。これによりディスクの内周面および外周面の仕上げが短時間になされる。
【００３９】
なお、この場合も研削途中でオシレーション機構２５０により上下レバー２５１が微小間隔上下し、外周面仕上げ溝１１１ｃおよび内周面仕上げ溝１１２ｃに確実に研削液導入することが可能となる。
【００４０】
なお、上記した外周面仕上げ溝１１１ｃ・内周面仕上げ溝１１２ｃに代えて、外周面仕上げ溝１１１ｄ・内周面仕上げ溝１１２ｄを用いて研削しても良い。また、外周面仕上げ溝１１１ｅ・内周面仕上げ溝１１２ｅを用いて研削しても良い。
これらどの仕上げ溝を用いるかについては適宜選択される。また、全ての仕上げ溝を順次用いるようにしても良い。
【００４１】
続いて他の形態について図を参照しつつ説明する。図２で示す研削砥石１１０は、図２に示すように、外周用砥石１１１の下側が開口面１１６により開口し、また、直線テーパにより円錐台形状の凹部１１１ａを備え、この凹部１１１ａの内周壁には外周面粗仕上げ面１１１ｂが、さらに三段の外周面仕上げ溝１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅが形成されている。
同様に内周用砥石１１２は、外周用砥石１１１の凹部１１１ａ内に形成されて直線テーパにより円錐台形状の凸部１１２ａを備え、この凸部１１２ａの外周壁には、内周面粗仕上げ面１１２ｂが、また、さらに三段の内周面仕上げ溝１１２ｃ，１１２ｄ，１１２ｅが形成されている。
これら、外周用砥石１１１および内周用砥石１１２はダイヤモンドを電着したダイヤモンド電着砥石であり、凹部１１１ａ内のテーパ部を含む全面および凸部１１２ａのテーパ部を含む全面が、砥石である点を利用した研削砥石の利用方法である。
【００４２】
続いて、このような研削砥石によるディスク研削時における形状加工機１０００の動作について図を参照しつつ説明する。図８〜図１１は、形状加工機１０００の動作を説明する説明図である。
ディスク３００が、ワーク軸２６０の先端のターンテーブル上に載置される。ワーク軸２６０の最下端にはロータリージョイント２９０が設けられ、真空ポンプ（図示せず）にエアチューブ（図示せず）を介して接続されており、真空ポンプを稼働させると真空吸着によりワーク軸２６０のターンテーブル上にディスク３００が固定される。ディスク３００は芯出しがされて偏芯がないようになされている。
【００４３】
続いて、ワーク軸２６０を回転させる。ドライバ（図示せず）によりワーク軸モータ２７０を回転駆動するとワーク軸２６０が一定回転速度で回転する。
同様に砥石軸モータ１４０が砥石軸機構１３０を介して砥石軸１２０を回転させ、砥石１１０を回転させる（図８の状態である）。この場合、研削液が研削液供給部（図示せず）から供給されているものとする。
【００４４】
このような状態で垂直切込み機構２４０がワーク軸２６０の上昇動作を行う。
ワーク軸２６０の上昇に伴いディスク３００が回転しつつ上昇し、ディスク３００の外周側が外周用砥石１１１の凹部１１１ａのテーパ面と、また、ディスク３００の内周側が内周用砥石１１２の凸部１１２ａのテーパ面に同時に当接して研削を開始する（図９の状態である）。この場合、研削液供給孔１１５から吐出される研削液がディスク３００の内周面および外周面にも供給される。これにより、ディスク３００の内周面および外周面が研削される。なお、テーパの傾斜は、図面の明瞭化のため、図中ではあえて傾斜角度を大きく図示しているが、実際は傾斜角度は充分小さい（例えば２度〜３度）。このため、ディスク３００の上昇とともに少しずつ内外周が研削されていく。上昇するにつれてディスク３００の外径は凹部１１１ａのテーパにより小さくなり、また、ディスク３００の内径は凸部１１２ａのテーパにより大きくなる。
【００４５】
このような研削を行いつつディスク３００を上昇させて、ディスク３００の外周側が外周用砥石１１１の外周面粗仕上げ面１１１ｂと、また、ディスク３００の内周側が内周用砥石１１２の内周面粗仕上げ面１１２ｂと同じ高さにまで上昇して最終的な粗仕上げの研削を行う（図１０の状態である）。この場合、研削液供給孔１１５から吐出される研削液がディスク３００の内周面および外周面にも供給される。これにより、ディスク３００の内周面および外周面が研削される。
【００４６】
外周用砥石１１１の外周面粗仕上げ面１１１ｂ、および、内周用砥石１１２の内周面粗仕上げ面１１２ｂは回転軸方向に対して略平行に形成されている。ディスク３００の内周面および外周面の２箇所を同時に粗仕上げをするとき、ディスク３００の表面に対して垂直方向に研削砥石１１０を当接して研削するようにして、ディスク３００の内周面および外周面を回転軸方向に対して略平行に形成する。
【００４７】
なお、これら図９〜図１０で示したような研削途中でオシレーション機構２５０により回転するワーク軸２６０も上下動して、凹部１１１ａおよび凸部１１２ｂのテーパ面、並びに、外周面粗仕上げ面１１１ｂおよび内周面粗仕上げ面１１２ｂに確実に研削液を導入することが可能となる。これにより砥石の目詰まりによる研削抵抗の増加を防ぐことができ、また、削り屑を確実に排除することができる。
【００４８】
粗仕上げ終了後、続いて垂直切込み機構２４０によりワーク軸２６０とディスク３００とを下降させ、ディスク３００の外周側が外周用砥石１１１の外周面仕上げ溝１１１ｃと、また、ディスク３００の内周側が内周用砥石１１２の内周面仕上げ溝１１２ｃと同じ高さにまで移動する。続いて、水平切込み機構２２０により、水平移動テーブル２３０が移動し、それとともにワーク軸２６０も水平方向へ移動する。
【００４９】
そしてワーク軸２６０により回転状態のディスク３００が、砥石軸１２０により回転状態の研削砥石１１０の外周用砥石１１１の外周面仕上げ溝１１１ｃに接触してディスク３００の外周面が研削され、同時に内周用砥石１１２の内周面仕上げ溝１１２ｃと接触してディスクの内周面が研削される（図１１の状態である）。
【００５０】
外周用砥石１１１の凹部１１１ａの内周壁の外周面仕上げ溝１１１ｃ、または、内周用砥石１１２の凸部１１２ａの外周壁の内周面仕上げ溝１１２ｃは略〕字状または略〔字状に形成されている。ディスクの径方向（水平方向）から移動してきて、外周面仕上げ溝１１１ｃに当接して研削すると同時に内周面仕上げ溝１１２ｃに当接して研削する。これにより、外周面仕上げ溝１１１ｃがディスク３００の外周面および外周面のエッジ部を同時に研削加工し、さらに、内周面仕上げ溝１１２ｃがディスク３００の内周面よび内周面のエッジ部を同時に研削加工する。これにより、一方向の水平切込みにより内周面または外周面を略〕字状または略〔字状に形成する。これによりディスクの内周面および外周面の仕上げが短時間になされる。
【００５１】
なお、このような内外周仕上げ時でも研削途中でオシレーション機構２５０により上下レバー２５１が微小間隔上下し、外周面仕上げ溝１１１ｃおよび内周面仕上げ溝１１２ｃに確実に研削液導入することが可能となる。
【００５２】
なお、上記した外周面仕上げ溝１１１ｃ・内周面仕上げ溝１１２ｃに代えて、外周面仕上げ溝１１１ｄ・内周面仕上げ溝１１２ｄを用いて研削しても良い。また、外周面仕上げ溝１１１ｅ・内周面仕上げ溝１１２ｅを用いて研削しても良い。
これらどの仕上げ溝を用いるかについては適宜選択される。また、全ての仕上げ溝を順次用いるようにしても良い。
【００５３】
さて、上記の形状加工機１０００は、オシレーション機構２５０、垂直切込み機構２４０、および、水平切込み機構２２０は、ワーク軸２６０側に設置された形態について説明した。しかしながら、図１に示す形状加工機１０００のオシレーション機構２５０に代えて、ディスク３００の表面に対して垂直方向（ワーク軸２６０の回転方向）に砥石軸１２０を上下する砥石軸側オシレーション機構（図示せず）を備えるようにしても良い。
【００５４】
また、図１に示す形状加工機１０００の垂直切込み機構２４０に代えて、ディスク３００と、外周面粗仕上げ面１１１ｂおよび内周面粗仕上げ面１１２ｂが形成された位置とが同じ高さとなるように、または、ディスク３００と外周面仕上げ溝１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅおよび内周面仕上げ溝１１２ｃ，１１２ｄ，１１２ｅが形成された位置とが同じ高さとなるように、砥石軸１２０を昇降する砥石軸側垂直切込み機構（図示せず）を備えるようにしても良い。
【００５５】
また、図１に示す形状加工機１０００の水平切込み機構２２０に代えて、砥石軸１２０を水平方向に移送する砥石軸側水平切込み機構（図示せず）を備えるようにしても良い。
また、これら砥石軸側オシレーション機構（図示せず）、砥石軸側垂直切込み機構（図示せず）、砥石軸側水平切込み機構（図示せず）を全て砥石軸側に備えたり、または、ワーク軸側と砥石軸側に散在するような形状加工機としてもよい。
【００５６】
また、上記の形状加工機１０００はワーク軸２６０および砥石軸１２０は共に両軸が地上面に対して略垂直であるものとして説明した。
しかしながら、ワーク軸２６０および砥石軸１２０が、地上面に対して略水平であるようにしても良い。また、ワーク軸２６０および砥石軸１２０が地上面に対して傾斜するようにしても良い。
つまり、ワーク軸２６０の回転軸と、砥石軸１２０の回転軸とが略平行であれば良い。
【００５７】
以上本発明について説明した。このような研削砥石および形状加工機により、研削効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】最良の形態の形状加工機の構成図である。
【図２】研削砥石の構成図である。
【図３】仕上げ溝の説明図である。
【図４】形状加工機の動作を説明する説明図である。
【図５】形状加工機の動作を説明する説明図である。
【図６】形状加工機の動作を説明する説明図である。
【図７】形状加工機の動作を説明する説明図である。
【図８】形状加工機の動作を説明する説明図である。
【図９】形状加工機の動作を説明する説明図である。
【図１０】形状加工機の動作を説明する説明図である。
【図１１】形状加工機の動作を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０００：形状加工機
１００：上側機構部
１１０：研削砥石
１１１：外周用砥石
１１１ａ：凹部
１１１ｂ：外周面粗仕上げ面
１１１ｃ：外周面仕上げ溝
１１１ｄ：外周面仕上げ溝
１１１ｅ：外周面仕上げ溝
１１２：内周用砥石
１１２ａ：凸部
１１２ｂ：内周面粗仕上げ面
１１２ｃ：内周面仕上げ溝
１１２ｄ：内周面仕上げ溝
１１２ｅ：内周面仕上げ溝
１１３：取付けねじ
１１４：研削液導入部
１１５：研削液供給孔
１１６：開口面
１２０：砥石軸
１３０：砥石軸機構
１４０：砥石軸モータ
２００：下側機構部
２１０：ベース
２２０：水平切込み機構
２３０：水平移動テーブル
２４０：垂直切込み機構
２４１：切込み軸
２４２：ナットギア
２４３：ピニオン
２４４：垂直切込み用モータ
２５０：オシレーション機構
２５１：上下レバー
２６０：ワーク軸
２６１：プーリ
２６２：キー
２６３：ディスク吸着部
２７０：ワーク軸モータ
２７１：プーリ
２８０：ベルト
２９０：ロータリージョイント
３００：ディスク（ワーク）
【図１】
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【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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