(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属結合相中に超砥粒が分散配置され、ポリイミドテープからなる延性材料層とモールド樹脂からなる硬質材料層とを有する電子材料の切断加工に用いられる電鋳薄刃砥石において、
前記超砥粒として、ｃＢＮとダイヤとの混粒が用いられており、前記ｃＢＮの平均粒径は、前記ダイヤの平均粒径の５０〜２００％であって、前記金属結合相中に、前記ｃＢＮとダイヤとが均一に分散するように配置されていることを特徴とする電鋳薄刃砥石。
【請求項２】
請求項１に記載の電鋳薄刃砥石において、
前記超砥粒は、前記金属結合相の５〜３５ｖｏｌ％であることを特徴とする電鋳薄刃砥石。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電鋳薄刃砥石において、
前記ｃＢＮは、前記超砥粒の２０〜９０ｖｏｌ％であることを特徴とする電鋳薄刃砥石。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子材料等の切断加工に用いられる電鋳薄刃砥石に関し、とくに、ポリイミドテープ等の延性材料層とモールド樹脂等の硬性材料層とを有する電子材料の切断加工に用いられる電鋳薄刃砥石に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子部品を製造する方法として、例えば、一枚のポリイミドテープからなる延性材料層の上に、個々の電子部品の基材となるモールド樹脂層からなる硬性材料層を一つ一つ隙間を介して複数形成し、さらに、それらモールド樹脂層の上にそれぞれＣｕ等からなるパターンを形成した後、樹脂によってこのパターンを封止した電子材料を、パンチによって個々のモールド樹脂層同士の間に位置するポリイミドテープの部分を打ち抜いたり、カッターによって同じく個々のモールド樹脂層同士の間に位置するポリイミドテープの部分を切断するようにして電子部品を製造していた。
【０００３】
ところが最近では、一度に製造できる電子部品の数を増やすことや、ポリイミドテープの効率的な利用が考慮され、一枚のポリイミドテープの上に、個々のモールド樹脂層をそれぞれ間隔をおいて複数形成するのではなくて、一枚のモールド樹脂層を形成してから切断することにより電子部品を製造する方法が採用されている。
すなわち、図３に示すように、一枚のポリイミドテープ２の上に、その全面に亘ってモールド樹脂層３を形成し、さらに、そのモールド樹脂層３の上に、個々の電子部品のパターンを一つ一つ形成した後、樹脂によってこのパターンを封止した電子材料１を、図３における切断線Ａで、ポリイミドテープ２及びモールド樹脂層３をともに切断することにより個々の電子部品を製造することになる。
この場合、ポリイミドテープ２のみならず、その上に位置する硬いモールド樹脂層３までも切断する必要が生じてくるため、従来のようにパンチやカッターではなく、例えば、ダイヤあるいはｃＢＮの超砥粒を金属結合相中に分散配置してなる電鋳薄刃砥石を用いて上記のような電子材料１を切断加工していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ダイヤの超砥粒を金属結合相中に分散配置してなる電鋳薄刃砥石を用いて、上記のような電子材料１を切断した場合には、ダイヤ自身は摩耗しないため、長い寿命を得ることができるものの、この超砥粒として使用されるダイヤの形状に関わらず、モールド樹脂層３の下に位置するポリイミドテープ２の切断加工跡に過大なバリが発生してしまうことになる。
一方、ｃＢＮの超砥粒を金属結合相中に分散配置してなる電鋳薄刃砥石を用いて、上記のような電子材料を切断加工したとしても、加工初期のうちはポリイミドテープ２にバリが発生するのを抑制する効果が得られるが、この超砥粒として使用されるｃＢＮが耐摩耗性に乏しいために寿命が短いという欠点があり、しかも硬いモールド樹脂層３を切断加工していくうちに、その耐摩耗性の欠乏ゆえにｃＢＮ自身が摩耗してくると、研削抵抗が上昇し、やはりポリイミドテープ２の切断加工跡にバリが発生してしまうことは免れない。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、たとえ延性材料と硬性材料とからなるワークに対してもバリの発生を抑制でき、かつ、寿命の長い電着薄刃砥石を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、金属結合相中に超砥粒が分散配置され、ポリイミドテープからなる延性材料層とモールド樹脂からなる硬質材料層とを有する電子材料の切断加工に用いられる電鋳薄刃砥石において、前記超砥粒として、ｃＢＮとダイヤとの混粒が用いられており、前記ｃＢＮの平均粒径は、前記ダイヤの平均粒径の５０〜２００％であって、前記金属結合相中に、前記ｃＢＮとダイヤとが均一に分散するように配置されていることを特徴とする。
このような構成とすると、ｃＢＮとダイヤとの相乗効果によって、たとえ、延性材料と硬性材料とからなるワークを切断加工したとしても、硬性材料を確実に切断加工できるとともに延性材料の切断加工跡にバリが発生するの抑制し、かつ、長い寿命を確保することが可能になる。
また、前記ｃＢＮの平均粒径は、前記ダイヤの平均粒径の５０〜２００％であるので、耐摩耗性の向上と、バリの抑制とを両立できるという優れた効果を、より確実なものとすることができる。ここで、ｃＢＮの平均粒径が、ダイヤの平均粒径の５０％より小さいと、ｃＢＮよりもダイヤの特性が目立つこととなり、バリの発生を抑制しきれない。一方、ｃＢＮの平均粒径が、ダイヤの平均粒径の２００％より大きいと、ダイヤよりもｃＢＮの特性が目立つこととなり、耐摩耗性が劣ってしまう。
【０００７】
また、前記超砥粒は、前記金属結合相の５〜３５ｖｏｌ％であることを特徴とする。
ここで、超砥粒が金属結合相の５ｖｏｌ％より小さいと、超砥粒の含有量が少なすぎるため、切断加工が不可能になってしまう。一方、超砥粒が金属結合相の３５ｖｏｌ％より大きいと、超砥粒の含有量が多すぎるため、金属結合相の強度が低下するとともに、一度にワークに作用する超砥粒の数が多くなって切れ味が劣化してしまう。
【０００８】
また、前記ｃＢＮは、前記超砥粒の２０〜９０ｖｏｌ％であることを特徴とする。
ここで、ｃＢＮが超砥粒の２０ｖｏｌ％より小さいと、ダイヤに対してｃＢＮの割合が小さすぎてしまい、バリの発生を抑制する効果が得られず、一方、ｃＢＮが超砥粒の９０ｖｏｌ％より大きいと、ｃＢＮに対してダイヤの割合が小さすぎることとなり、耐摩耗性を向上させる効果が得られない。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付した図面を参照しながら説明する。
図１は本実施形態による電鋳薄刃砥石の刃先部の拡大断面図、図２は同電鋳薄刃砥石の平面図である。
【００１１】
本実施形態による電鋳薄刃砥石１０は、図１及び図２に示すように、厚みが数十μｍ〜数百μｍの範囲に設定された略リング型薄板状を呈し、その全体が砥粒層とされるとともに、外周側部分がリング状をなす刃先部１１とされる。
この電鋳薄刃砥石１０は、例えばＮｉ，Ｃｏまたはこれらの合金等からなる金属結合相１２中に、超砥粒１５として、ｃＢＮ１３とダイヤ１４との混粒を分散配置したものであり、より詳しくは、金属結合相１２中に、ｃＢＮ１３とダイヤ１４とがともに均一に分散するように配置されている。
【００１２】
また、ｃＢＮ１３及びダイヤ１４からなる超砥粒１５は、金属結合相１２に対して１５〜３５ｖｏｌ％とされ、かつ、ｃＢＮ１３が超砥粒１５に対して２０〜９０ｖｏｌ％とされている。
さらに、ｃＢＮ１３の平均粒径は、ダイヤ１５の平均粒径の５０〜２００％とされている。
【００１３】
また、刃先部１１には、切断加工時に生じる削り屑を取り込むとともに外部に排出しやすくして目詰まりを生じにくくし、かつ、冷却水を切断加工面により多く導く目的から、外周縁から径方向内周側に向けて所定間隔で複数のスリット１６が形成されている。このスリット１６は、例えば電鋳薄刃砥石１０の外周縁を、ワイヤー等を用いた放電加工、または砥石等を用いた研削加工を施して所定の形状に削り取ることで形成されるものである。
【００１４】
このような電鋳薄刃砥石１０は、その内周側部分が取り付け用フランジで挟持されて砥石軸に装着されるとともにナットで締め付け固定され、そして、砥石軸の軸線回りに回転されつつ外周側部分の刃先部１１で、図３に示すようなポリイミドテープ２とモールド樹脂層３とが積層されてなる電子材料１を切断線Ａに沿って切断加工していく。
【００１５】
本実施形態による電鋳薄刃砥石１０によれば、超砥粒１５として、ｃＢＮ１３とダイヤ１４との混粒を用いたことにより、それらの相乗効果、すなわち、ｃＢＮのバリを抑制する効果とダイヤによる耐摩耗性の確保という効果の両立を図ることが可能となり、たとえ、上記のようなポリイミドテープ２の上にモールド樹脂層３が積層されている電子材料１を切断加工する際であっても、この硬いモールド樹脂層３を確実に切断加工できるとともに、ポリイミドテープ２の切断跡にバリが発生するのを抑制することが可能となり、しかも、耐摩耗性を確保して長い寿命を得ることができる。
【００１６】
また、超砥粒１５の、金属結合相１２に対する割合が小さすぎると、切断加工に供される超砥粒が少なくなりすぎ、切断加工が不可能になってしまう。一方、超砥粒１５の金属結合相１２に対する割合が大きすぎると、金属結合相１２の強度が低下するとともに、一度にワークに作用する超砥粒の数が多くなって切れ味が劣化してしまう。それゆえ、本実施形態においては、超砥粒１５を金属結合相１２の５〜３５ｖｏｌ％と最適な範囲に設定したことにより、安定した切断加工を維持しつつ、しかも、金属結合相１２の強度低下を招いたり、切れ味を落としてしまってバリの発生を促してしまうこともない。
なお、上述したような効果をより確実なものとするためには、超砥粒１５が、金属結合相１２の１０〜３０ｖｏｌ％の範囲となるように設定するのが好ましい。
【００１７】
また、ｃＢＮ１３の超砥粒１５に対する割合が小さすぎると、ダイヤ１４に対してｃＢＮ１３の量が小さくなりすぎ、バリの発生を抑制する効果が得られず、一方、ｃＢＮ１３の超砥粒１５に対する割合が大きすぎると、ｃＢＮ１３に対してダイヤ１４の量が小さすぎてしまい、耐摩耗性を向上させる効果が得られない。それゆえ、本実施形態においては、ｃＢＮ１３を超砥粒１５の２０〜９０ｖｏｌ％と最適な範囲に設定したことにより、耐摩耗性の向上と、バリの抑制とを両立できることとなる。
なお、上述したような効果をより確実なものとするためには、ｃＢＮ１３が、超砥粒１５の５０〜７０ｖｏｌ％の範囲となるように設定するのが好ましい。
【００１８】
また、ｃＢＮ１３の平均粒径がダイヤ１４の平均粒径に対して小さすぎると、ｃＢＮによってもたらされる効果が薄れ、ダイヤの特性のみが目立つことで、バリの発生を抑制しきれないこととなり、一方、ｃＢＮ１３の平均粒径がダイヤ１４の平均粒径に対して大きすぎると、ダイヤによってもたらされる効果が薄れ、ｃＢＮの特性のみが目立つことで、耐摩耗性が劣ってしまう。それゆえ、本実施形態においては、ｃＢＮ１２の平均粒径を、ダイヤ１３の平均粒径の５０〜２００％と最適な範囲に設定したことにより、耐摩耗性の向上と、バリの抑制とを両立できるという優れた効果を、より確実なものとすることができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による電鋳薄刃砥石は、超砥粒として、ｃＢＮとダイヤとの混粒を用い、ｃＢＮの平均粒径を、ダイヤの平均粒径の５０〜２００％として、金属結合相中に、ｃＢＮとダイヤとを均一に分散するように配置したことにより、これらｃＢＮとダイヤとの相乗効果によって、たとえ、延性材料と硬性材料とからなるワークを切断加工したとしても、硬性材料を確実に切断加工できるとともに延性材料にバリが発生するのを抑制することができ、しかも、耐摩耗性を確保して寿命の延長を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】   本実施形態による電鋳薄刃砥石の刃先部の拡大断面図である。
【図２】   本実施形態による電鋳薄刃砥石の平面図である。
【図３】   ワークとしての電子材料を示す断面図である。
【符号の説明】
１  電子材料（ワーク）
２  ポリイミドテープ（延性材料層）
３  モールド樹脂（硬質材料層）
１０  電鋳薄刃砥石
１１  刃先部
１２  金属結合相
１３  ｃＢＮ
１４  ダイヤ
１５  超砥粒
【図１】
0004078815.tif 000002
【図２】
0004078815.tif 000003
【図３】
0004078815.tif 000004