(57)【要約】【課題】被削材に対する加工ダメージが小さく、良好な面粗さが得られ、かつ外周部の欠けが抑制されると共に、切り粉の排出や研削液の供給がスムーズで、良好な切れ味が得られるなどの優れた性能を有する電着バンドソーを提供する。【解決手段】平板状金属エンドレスベルトの一方の側縁部に沿って、作用部に電着により超砥粒層を形成してなる電着バンドソーにおいて、該超砥粒層が、上記エンドレスベルトの全周にわたって連続的に形成されていると共に、この連続的に形成された超砥粒層から、上記エンドレスベルトの両面に幅方向に向けて所定の間隔をおいて延出されている電着バンドソーである。【選択図】図２（ｂ）
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状金属エンドレスベルトの一方の側縁部に沿って、作用部に電着により超砥粒層を形成してなる電着バンドソーにおいて、該超砥粒層が、上記エンドレスベルトの全周にわたって連続的に形成されていると共に、この連続的に形成された超砥粒層から、上記エンドレスベルトの両面に幅方向に向けて所定の間隔をおいて延出されていることを特徴とする電着バンドソー。
【請求項２】
エンドレスベルトの両面に幅方向に向けて所定の間隔をおいて延出されている超砥粒層の形状が、ほぼ半円形状である請求項１記載の電着バンドソー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電着バンドソーに関し、さらに詳しくは、刃先部を連続型とセグメント型を組み合わせた形状とすることができ、被削材に対する加工ダメージが小さく、良好な面粗さが得られ、かつ外周部の欠けが抑制されると共に、切り粉の排出や研削液の供給がスムーズで、良好な切れ味が得られるなどの優れた性能を有する電着バンドソーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、シリコンインゴットなどの切断加工、あるいは石英ガラス、光学ガラス、セラミックス、水晶、フェライト、貴金属、カーボンなどの溝入れ加工や切断加工には超砥粒バンドソーが広く用いられている。特に近年カーボンなどの硬質材料の切断用途が増加している。
この超砥粒バンドソーは、エンドレス状態に接合された高張力鋼帯（スチールベルト）の一方の側縁部に、超砥粒を粉末金属と共に焼結したチップを所定の間隔で固着させるメタルバンドソー、あるいは所定位置に超砥粒を電着により固着させてなる電着バンドソーがある。走行はプーリにより行い、通常２個のプーリの引張りにより、ソーに張力が付与される。走行速度は被削材の性質に応じて加減され、また、ソーの長さを変えることにより、被削材の大きさに対応できるのが特徴である。
前記バンドソーの中で、電着バンドソーは、比較的容易に刃厚を薄くすることができ、かつ精度のよい大径切断が可能であるので、現在、シリコンインゴットの端部切断に広く利用されており、また、２５〜３０ｃｍの大径インゴットの専用スライシングマシンも検討され、注目を浴びつつある。さらに、細幅バンドソーは電着が主流であり、板ガラス、ステンドガラス、建材など、曲線切りの用途で広く用いられている。
この電着バンドソーにおいては、平板状金属エンドレスベルトからなる台金の一方の側縁部に沿って、通常、断面コ字状の砥粒層が形成されており、また、刃先部の形状としては、被削材の種類、要求切断条件、使用するマシンの構造などに応じて、（ａ）連続型、（ｂ）セグメント型、（ｃ）歯切り型及び（ｄ）鋸刃型などが用いられているが、これらの中で、図１（ａ）に示す連続型及び図１（ｂ）に示すセグメント型が、一般によく用いられている。
しかしながら、上記連続型は、被削材に対する加工ダメージが小さく、面粗さは良好であるものの、切り粉の排出や研削液の供給をスムーズに行うことができず、良好な切れ味を実現させることが難しいという欠点を有している。一方、上記セグメント型は、切り粉の排出や研削液の供給をスムーズに行うことができ、良好な切れ味を実現できるものの、被削材に対する加工ダメージが大きいため、面粗さが悪く、また外周部が欠けやすいなどの欠点を有している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、このような電着バンドソーにおける刃先部の形状が連続型のものやセグメント型のものが有する欠点を克服し、被削材に対する加工ダメージが小さく、良好な面粗さが得られ、かつ外周部の欠けが抑制されると共に、切り粉の排出や研削液の供給がスムーズで、良好な切れ味が得られるなどの優れた性能を有する電着バンドソーを提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者は、前記の優れた性能を有する電着バンドソーを開発すべく、鋭意研究を重ねた結果、エンドレスベルトの一方の側縁部に沿って、作用部に電着により超砥粒層を該エンドレスベルトの全周にわたって連続的に形成させると共に、この超砥粒層から、該エンドレスベルトの両面に幅方向に向けて所定の間隔をあけて延出させることにより、その目的を達成し得ることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）平板状金属エンドレスベルトの一方の側縁部に沿って、作用部に電着により超砥粒層を形成してなる電着バンドソーにおいて、該超砥粒層が、上記エンドレスベルトの全周にわたって連続的に形成されていると共に、この連続的に形成された超砥粒層から、上記エンドレスベルトの両面に幅方向に向けて所定の間隔をおいて延出されていることを特徴とする電着バンドソー、及び
（２）エンドレスベルトの両面に幅方向に向けて所定の間隔をおいて延出されている超砥粒層の形状が、ほぼ半円形状である第１項記載の電着バンドソー、
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、被削材に対する加工ダメージが小さく、良好な面粗さが得られ、かつ外周部の欠けが抑制されると共に、切り粉の排出や研削液の供給がスムーズで、良好な切れ味が得られるなどの優れた性能を有する電着バンドソーを提供することができる。
本発明の電着バンドソーは、刃先部を連続型の超砥粒層とセグメント型の超砥粒層とを組み合わせた形状にすることができることから、（１）被削材に対する加工ダメージが小さく、良好な面粗さが得られ、かつ外周部の欠けが抑制される、（２）切り粉の排出や研削液の供給がスムーズであって、良好な切れ味が得られる、という２種の利点を両立させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の電着バンドソーにおいて使用される平板状金属エンドレスベルトの材質としては特に制限はなく、従来電着バンドソーにおいて使用されているもの、例えば炭素鋼、高速度鋼、ステンレス鋼などが用いられる。また、該平板状金属エンドレスベルトの幅としては、用途に応じて適宜選定されるが、一般的には５〜８０ｍｍ程度、好ましくは１０〜６０ｍｍの範囲である。さらに、厚さは、通常０.１５〜１.５ｍｍ、好ましくは０.２〜１.０ｍｍの範囲である。
本発明の電着バンドソーは、このような平板状金属エンドレスベルトの一方の側縁部に沿って、作用部に電着により超砥粒層が、上記エンドレスベルトの全周にわたって連続的に形成されていると共に、この連続的に形成された超砥粒層から、上記エンドレスベルトの両面に幅方向に向けて所定の間隔をおいて延出されている構造を有している。
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、それぞれ本発明の電着バンドソーにおける刃先部の形状の１例を示す刃先から見た部分上面図及び部分側面図である。電着バンドソー１０は、平板状金属エンドレスベルト１の一方の側縁部に沿って、作用部に電着により超砥粒層２ｂが、該エンドレスベルト１の全周にわたって連続的に形成されていると共に、この連続的に形成された超砥粒層２ｂから、該エンドレスベルト１の両面に幅方向に向けて、超砥粒層２ａが所定の間隔をおいて（セグメント型超砥粒層）形成されてなる構造を有している。
【０００７】
上記セグメント型超砥粒層２ａは、形状がほぼ半円形状を有しており、図２（ｂ）において、該半円形状の半径は、通常１.０〜５.０ｍｍ、好ましくは１.５〜２.５ｍｍ程度であり、また各超砥粒層２ａの間隔は、通常１〜５０ｍｍ、好ましくは３〜１５ｍｍ程度である。さらに、該超砥粒層２ａの厚さは、通常０.０５〜１.０ｍｍ、好ましくは０.１〜０.５ｍｍ程度である。一方、該エンドレスベルト１の全周にわたって連続的に形成された超砥粒層２ｂの高さは、通常０.０５〜０.７ｍｍ、好ましくは０.１〜０.５ｍｍ程度である。
本発明の電着バンドソーにおいて、刃先部の超砥粒層の形成に用いられる超砥粒としては、従来電着バンドソーに使用されているダイヤモンド砥粒及びｃＢＮ（立方晶窒化ホウ素）砥粒などを挙げることができる。この超砥粒の粒度については特に制限はなく、用途に応じて適宜選定することができるが、一般的には、ＪＩＳ Ｂ ４１３０に規定する粒度で、＃３２５／４００〜＃２０／３０の範囲、好ましくは＃２７０／３２５〜＃４０／５０の範囲の超砥粒が用いられる。
本発明の電着バンドソーの製造方法としては、前記構造の電着バンドソーが得られる方法であればよく、特に制限はない。
【０００８】
電着により超砥粒層を形成させる方法としては、（１）一般の電気メッキ法により、単層の超砥粒層を形成させる方法、及び（２）電鋳法により、多層状の超砥粒層を形成させる方法を用いることができる。
まず、前記（１）の一般の電気メッキ法について説明する。
この方法においては、まず、絶縁性のマスキング材で被覆された台金をメッキ浴に浸漬し、砥粒固定部に砥粒を載置し、台金に陰極を接続し、メッキ液に陽極を接続して、電気メッキを行って砥粒を仮固定する。該台金をふたたびメッキ浴に浸漬し、台金に陰極を接続し、メッキ液に陽極を接続して、砥粒固定部のメッキを行い、砥粒を固着して超砥粒層を形成する。メッキする金属は、砥粒を固定することができるものであれば特に制限はなく、例えば、ニッケル、クロムなどを使用することができるが、ニッケルを特に好適に使用することができる。このようにして超砥粒層を形成したのち、マスキング材を剥離して除去する。
【０００９】
次に、前記（２）の電鋳法について説明する。
この方法においては、上記（１）の場合と同様に、まず絶縁性のマスキング材で被覆された台金を用意する。次いで、銅、クロム、ニッケルなどの金属イオンを含み、かつ超砥粒を分散した電鋳浴中において、該台金に陰極を接続すると共に、電鋳溶液に陽極を接続して通電することにより、台金の砥粒固定部に超砥粒と金属の電着を行い、所定の厚さまで砥粒層を成長させて、多層状の超砥粒層を形成させる。その後、マスキング材を剥離して除去する。
メッキの金属としては、ニッケルが好ましい。なお、超砥粒層の厚さは電流密度と電着時間によって調整される。
【実施例】
【００１０】
次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
実施例１
（１）電着バンドソーの製作
帯鋼として、厚さ０.９ｍｍ、幅２５ｍｍ、長さ４３４０ｍｍのステンレス鋼を用い、両端を溶接してエンドレスベルトからなる台金を作製した。
図２（ａ）、（ｂ）で示されるような砥粒層形成部分に、粒度１２０／１４０のダイヤモンド砥粒をニッケル電着法により固着させ、厚さ０.２ｍｍの砥粒層を形成させた。
本実施例で製造した電着バンドソーを用いて、硬質カーボン／光学ガラスの切断加工を行ったところ、連続タイプよりも切れ味が向上し、セグメントタイプよりもワーク欠けの発生が抑えられた。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１（ａ）】一般の電着バンドソーにおける刃先部の形状の例を示す部分正面図であり、連続型を示す。
【図１（ｂ）】一般の電着バンドソーにおける刃先部の形状の例を示す部分正面図であり、セグメント型を示す。
【図２（ａ）】本発明の電着バンドソーにおける刃先部の形状の１例を示す刃先から見た部分上面図である。
【図２（ｂ）】本発明の電着バンドソーにおける刃先部の形状の１例を示す部分側面図である。
【符号の説明】
【００１２】
１  平板状金属エンドレスベルト
２ａ  幅方向に延出されたセグメント型の超砥粒層
２ｂ  連続的に形成された超砥粒層
１０  電着バンドソー
【図１（ａ）】
2005059164.tif 000003
【図１（ｂ）】
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【図２（ａ）】
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【図２（ｂ）】
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