JPH10180639A - 電着ダイヤモンドホイール - Google Patents
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- JPH10180639A JPH10180639A JP8356797A JP35679796A JPH10180639A JP H10180639 A JPH10180639 A JP H10180639A JP 8356797 A JP8356797 A JP 8356797A JP 35679796 A JP35679796 A JP 35679796A JP H10180639 A JPH10180639 A JP H10180639A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、熱軟化性材料と強化
材とからなる複合材を効率よく切断することのできる電
着ダイヤモンドホイールを提供する。 【解決手段】 電着ダイヤモンドホイール１０は、熱
軟化性材料と強化材とを備えた複合材を切断するための
ダイヤモンドホイール１０において、中心に取付穴２１
と、この取付穴２１から外周方向へ所定距離で且つ所定
間隔で冷却穴が複数形成された円形基板２０と、この円
形基板２０の外周に電着されたダイヤモンド砥粒３０
と、を備え、円形基板２０の両面には山２３と谷２４が
波形として形成されており、この波形の外周にダイヤモ
ンド砥粒３０が電着されて刃先が形成され、この刃先は
基板２０にあわせた波形に形成される。
材とからなる複合材を効率よく切断することのできる電
着ダイヤモンドホイールを提供する。 【解決手段】 電着ダイヤモンドホイール１０は、熱
軟化性材料と強化材とを備えた複合材を切断するための
ダイヤモンドホイール１０において、中心に取付穴２１
と、この取付穴２１から外周方向へ所定距離で且つ所定
間隔で冷却穴が複数形成された円形基板２０と、この円
形基板２０の外周に電着されたダイヤモンド砥粒３０
と、を備え、円形基板２０の両面には山２３と谷２４が
波形として形成されており、この波形の外周にダイヤモ
ンド砥粒３０が電着されて刃先が形成され、この刃先は
基板２０にあわせた波形に形成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は複合材の切断に適し
た電着ダイヤモンドホイールに係り、特に熱軟化性材料
として、例えば熱可塑性、ゴム材、樹脂材等に、強化材
として金属線、ガラス繊維、炭素繊維等が使用されてい
る複合材を切断するのに適した電着ダイヤモンドホイー
ルに関する。
た電着ダイヤモンドホイールに係り、特に熱軟化性材料
として、例えば熱可塑性、ゴム材、樹脂材等に、強化材
として金属線、ガラス繊維、炭素繊維等が使用されてい
る複合材を切断するのに適した電着ダイヤモンドホイー
ルに関する。
【０００２】
【従来の技術】現状では、ゴム、合成樹脂、熱可塑性材
料等の熱軟化性材料を切断するときには、刃物（いわゆ
るカッター）を使用している。
料等の熱軟化性材料を切断するときには、刃物（いわゆ
るカッター）を使用している。
【０００３】しかし上記カッターを用いて、熱軟化性材
料である例えば熱塑性材料、各種ゴム、合成樹脂等に強
化材として金属線、ガラス繊維、炭素繊維等を使用した
複合材を切断する場合、各種の不都合があった。
料である例えば熱塑性材料、各種ゴム、合成樹脂等に強
化材として金属線、ガラス繊維、炭素繊維等を使用した
複合材を切断する場合、各種の不都合があった。
【０００４】つまり熱軟化性材料に金属・炭素繊維・ガ
ラス繊維等の強化材を使用した複合材を切断するときに
は、切断時に刃部が強化材の部分とあたり、カッターの
刃部の損傷が激しく、カッターの寿命が極端に短く、頻
繁に刃部の研磨（目立て）が必要となり、実用的でなか
った。
ラス繊維等の強化材を使用した複合材を切断するときに
は、切断時に刃部が強化材の部分とあたり、カッターの
刃部の損傷が激しく、カッターの寿命が極端に短く、頻
繁に刃部の研磨（目立て）が必要となり、実用的でなか
った。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、硬質な強化材
の切断にはダイヤモンドホイールが効果的であることか
ら、複合材の切断にダイヤモンドホイールの利用が試み
られた。しかしながら、熱軟化性材料の複合材を切断す
るときに、従来のダイヤモンドホイールを用いると、切
断時にダイヤモンドホイールと被削材との間で生じる摩
擦熱等の発熱により、被削材の熱軟化性材料が軟化し、
または溶解して、切刃となるダイヤモンド砥粒の周辺に
付着してダイヤモンド層を覆ってしまい、切断すること
ができないという不都合が生じる。
の切断にはダイヤモンドホイールが効果的であることか
ら、複合材の切断にダイヤモンドホイールの利用が試み
られた。しかしながら、熱軟化性材料の複合材を切断す
るときに、従来のダイヤモンドホイールを用いると、切
断時にダイヤモンドホイールと被削材との間で生じる摩
擦熱等の発熱により、被削材の熱軟化性材料が軟化し、
または溶解して、切刃となるダイヤモンド砥粒の周辺に
付着してダイヤモンド層を覆ってしまい、切断すること
ができないという不都合が生じる。
【０００６】つまり複合材を構成する熱軟化性樹脂を切
断するときに、ダイヤモンドホイールのような円盤外周
に切断用ダイヤモンド砥粒を設けた工具を用いると、高
速回転をしているダイヤモンドホイールと切断される熱
軟化性材料との間で摩擦熱が発生し、切断される熱軟化
性材料が溶融して、ダイヤモンド砥粒に付着し、ダイヤ
モンド砥粒が切断に関与しなくなってしまうことにより
生じることにある。
断するときに、ダイヤモンドホイールのような円盤外周
に切断用ダイヤモンド砥粒を設けた工具を用いると、高
速回転をしているダイヤモンドホイールと切断される熱
軟化性材料との間で摩擦熱が発生し、切断される熱軟化
性材料が溶融して、ダイヤモンド砥粒に付着し、ダイヤ
モンド砥粒が切断に関与しなくなってしまうことにより
生じることにある。
【０００７】このように、従来技術では、熱軟化性材料
と強化材とからなる複合材を同時に、効率的に切断でき
る切断工具に好適なものは存在しなかった。
と強化材とからなる複合材を同時に、効率的に切断でき
る切断工具に好適なものは存在しなかった。
【０００８】本発明の目的は、熱軟化性材料と強化材と
からなる複合材を効率よく切断することのできる電着ダ
イヤモンドホイールの提供にある。
からなる複合材を効率よく切断することのできる電着ダ
イヤモンドホイールの提供にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る電着ダイ
ヤモンドホイールは、熱軟化性材料と強化材とを備えた
複合材を切断するためのダイヤモンドホイールにおい
て、中心に取付穴と、該取付穴から外周方向へ所定距離
で且つ所定間隔で冷却穴が複数形成された円形基板と、
該円形基板の外周に電着されたダイヤモンド砥粒と、を
備え、前記円形基板の両面には山と谷が波形として形成
されており、該波形の外周にダイヤモンド砥粒が電着さ
れて刃先が形成され、この刃先は前記基板にあわせた波
形に形成されていることを特徴とする。このように刃先
を波形に形成することにより、ダイヤモンドホイールと
被削材との間で切削によって生じる摩擦等による温度上
昇を抑え、被削材が熱により軟化するのを防止すること
ができ、切削を円滑に行うことができる。
ヤモンドホイールは、熱軟化性材料と強化材とを備えた
複合材を切断するためのダイヤモンドホイールにおい
て、中心に取付穴と、該取付穴から外周方向へ所定距離
で且つ所定間隔で冷却穴が複数形成された円形基板と、
該円形基板の外周に電着されたダイヤモンド砥粒と、を
備え、前記円形基板の両面には山と谷が波形として形成
されており、該波形の外周にダイヤモンド砥粒が電着さ
れて刃先が形成され、この刃先は前記基板にあわせた波
形に形成されていることを特徴とする。このように刃先
を波形に形成することにより、ダイヤモンドホイールと
被削材との間で切削によって生じる摩擦等による温度上
昇を抑え、被削材が熱により軟化するのを防止すること
ができ、切削を円滑に行うことができる。
【００１０】このとき請求項２のように、前記円形基板
の両面には山と谷は交互に形成する。これにより円周上
のダイヤモンド砥粒の部分と被削材との接触を小さくす
ることができ、被削材の熱軟化を防止し、ダイヤモンド
砥粒に熱軟化性材料が付着するのを予防する。同時に、
切削終了部分における空転により、波形の基板で冷却作
用を得ることができる。
の両面には山と谷は交互に形成する。これにより円周上
のダイヤモンド砥粒の部分と被削材との接触を小さくす
ることができ、被削材の熱軟化を防止し、ダイヤモンド
砥粒に熱軟化性材料が付着するのを予防する。同時に、
切削終了部分における空転により、波形の基板で冷却作
用を得ることができる。
【００１１】そして請求項３のようにダイヤモンド砥粒
の大きさは、３０〜８０メッシュの範囲、好ましくは４
０〜６０メッシュの範囲にあるものを用いると好適であ
る。これは、３０メッシュ未満のときは、ダイヤモンド
砥粒径が大きくなり切り刃として形成される数が少な過
ぎてしまうだけでなく、ダイヤモンド砥粒径が大きいと
砥粒を保持するメッキ層部の保持力より切断時の切削力
による砥粒への作用力（いわゆる抵抗力）が大きくな
り、切り刃として十分な性状をもっているにもかかわら
ずダイヤモンド砥粒が脱落してしまう不都合がある。特
に、切削対象とする熱軟化性材料と強化材とを備えた複
合材のうち、強化材の部分の切断時に、ダイヤモンド砥
粒の脱落が顕著に発生してしまう。このため製品寿命が
著しく短くなり実用的ではない。
の大きさは、３０〜８０メッシュの範囲、好ましくは４
０〜６０メッシュの範囲にあるものを用いると好適であ
る。これは、３０メッシュ未満のときは、ダイヤモンド
砥粒径が大きくなり切り刃として形成される数が少な過
ぎてしまうだけでなく、ダイヤモンド砥粒径が大きいと
砥粒を保持するメッキ層部の保持力より切断時の切削力
による砥粒への作用力（いわゆる抵抗力）が大きくな
り、切り刃として十分な性状をもっているにもかかわら
ずダイヤモンド砥粒が脱落してしまう不都合がある。特
に、切削対象とする熱軟化性材料と強化材とを備えた複
合材のうち、強化材の部分の切断時に、ダイヤモンド砥
粒の脱落が顕著に発生してしまう。このため製品寿命が
著しく短くなり実用的ではない。
【００１２】また８０メッシュを超えるときは、ダイヤ
モンド砥粒径が小さくなるため、砥粒数が多過ぎてしま
うだけでなく、粒径が小さいため、電着されたメッキ部
からダイヤモンド砥粒の突出量が不足して切り刃として
作用できない。そしてダイヤモンド砥粒のメッキ層から
の突出量が小さいために、切断時に被削材である複合材
とメッキ部とが接触し、発熱が生じて、温度上昇が激し
くなり、熱軟化性材料が溶融してダイヤモンド砥粒に付
着して、ダイヤモンド砥粒の切削能力を奪ってしまう。
モンド砥粒径が小さくなるため、砥粒数が多過ぎてしま
うだけでなく、粒径が小さいため、電着されたメッキ部
からダイヤモンド砥粒の突出量が不足して切り刃として
作用できない。そしてダイヤモンド砥粒のメッキ層から
の突出量が小さいために、切断時に被削材である複合材
とメッキ部とが接触し、発熱が生じて、温度上昇が激し
くなり、熱軟化性材料が溶融してダイヤモンド砥粒に付
着して、ダイヤモンド砥粒の切削能力を奪ってしまう。
【００１３】またダイヤモンド砥粒のメッキ層への埋め
込み率は、６０％〜８０％とすると好適である。埋め込
み率が６０％未満のときは、切削性能はよいが、切削に
よる作用力が若干の増加（ダイヤモンドの切り刃が摩滅
すると抵抗力が大きくなる）によってダイヤモンド砥粒
が脱落してしまう。この現象は、埋め込み率が小さいほ
ど顕著に現れる。したがって埋込率が６０％未満である
ことは、寿命が短くなり実用的ではない。また埋め込み
率が８０％を超えると、ダイヤモンド粒のメッキ層から
の突出量が小さくなり、切削時の被削材である複合材と
メッキ層との接触や切り粉の排出ができなくなり、発熱
が起きて切削不能となる。埋め込み率が大きくなる程こ
れが顕著に現れ、不適当である。
込み率は、６０％〜８０％とすると好適である。埋め込
み率が６０％未満のときは、切削性能はよいが、切削に
よる作用力が若干の増加（ダイヤモンドの切り刃が摩滅
すると抵抗力が大きくなる）によってダイヤモンド砥粒
が脱落してしまう。この現象は、埋め込み率が小さいほ
ど顕著に現れる。したがって埋込率が６０％未満である
ことは、寿命が短くなり実用的ではない。また埋め込み
率が８０％を超えると、ダイヤモンド粒のメッキ層から
の突出量が小さくなり、切削時の被削材である複合材と
メッキ層との接触や切り粉の排出ができなくなり、発熱
が起きて切削不能となる。埋め込み率が大きくなる程こ
れが顕著に現れ、不適当である。
【００１４】さらに基板の波形の山の高さが外周に向か
って漸次高く形成されるように構成され、基板の中心側
に向かって山の幅が小さくなるように構成すると好適で
ある。このように構成すると、切断時に基板と被削材で
ある複合材との接触を少なくし、さらに基板を波形形状
にすることによって、接触長さを短くすることができ、
基板と被削材との接触による摩擦熱の発生を抑えること
が出来る。
って漸次高く形成されるように構成され、基板の中心側
に向かって山の幅が小さくなるように構成すると好適で
ある。このように構成すると、切断時に基板と被削材で
ある複合材との接触を少なくし、さらに基板を波形形状
にすることによって、接触長さを短くすることができ、
基板と被削材との接触による摩擦熱の発生を抑えること
が出来る。
【００１５】そして山と谷は回転方向と反対側方向に向
けて放射状に形成することにより、中心穴から外周に向
かって空気の流れを生じさせて、空冷作用を生じさせる
と同時に切削くずの排出を良好にすることができる。
けて放射状に形成することにより、中心穴から外周に向
かって空気の流れを生じさせて、空冷作用を生じさせる
と同時に切削くずの排出を良好にすることができる。
【００１６】また前記基板の外周に位置する波形の一方
の面の山と、他方の面の山とで形成される幅が、最も大
きい幅となるように形成することにより、ダイヤモンド
ホイールのダイヤモンド砥粒が電着された部分が最も幅
が大きく構成でき、これにより切削幅を確保し、内側
（中心）に向かった基板の波部分（山の部分）が被削材
である複合材に触れるのを少なくしている。
の面の山と、他方の面の山とで形成される幅が、最も大
きい幅となるように形成することにより、ダイヤモンド
ホイールのダイヤモンド砥粒が電着された部分が最も幅
が大きく構成でき、これにより切削幅を確保し、内側
（中心）に向かった基板の波部分（山の部分）が被削材
である複合材に触れるのを少なくしている。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明は、熱軟化性材料６１と強
化材６２とを備えた複合材６０を切断するためのダイヤ
モンドホイール１０である。ダイヤモンドホイール１０
は、円形基板２０とダイヤモンド砥粒３０とを主要構成
要素としている。中央にダイヤモンドホイール１０の回
転装置に取り付けるための取付穴２１が形成されてい
る。またこの取付穴２１から外周方向へ所定距離で且つ
所定間隔で冷却穴２２が複数形成されている。また円形
基板２０の両面には山２３と谷２４が波形として形成さ
れている。
化材６２とを備えた複合材６０を切断するためのダイヤ
モンドホイール１０である。ダイヤモンドホイール１０
は、円形基板２０とダイヤモンド砥粒３０とを主要構成
要素としている。中央にダイヤモンドホイール１０の回
転装置に取り付けるための取付穴２１が形成されてい
る。またこの取付穴２１から外周方向へ所定距離で且つ
所定間隔で冷却穴２２が複数形成されている。また円形
基板２０の両面には山２３と谷２４が波形として形成さ
れている。
【００１８】そして円形基板２０の外周には、ダイヤモ
ンド砥粒３０が電着されて刃先が形成されている。この
刃先は前記基板２０にあわせた波形に形成されている。
このように刃先を波形に形成することにより、ダイヤモ
ンドホイール１０と被削材である複合材との間で切削に
よって生じる摩擦等による温度上昇を抑え、被削材であ
る複合材が熱により軟化するのを防止することができ、
切削を円滑に行うことができる。
ンド砥粒３０が電着されて刃先が形成されている。この
刃先は前記基板２０にあわせた波形に形成されている。
このように刃先を波形に形成することにより、ダイヤモ
ンドホイール１０と被削材である複合材との間で切削に
よって生じる摩擦等による温度上昇を抑え、被削材であ
る複合材が熱により軟化するのを防止することができ、
切削を円滑に行うことができる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を
限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変
することができるものである。
明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を
限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変
することができるものである。
【００２０】図１から図９は本発明の一実施例を示すも
のであり、図１０から図１４までは他の実施例を示すも
のである。図１は本発明に係るダイヤモンドホイールの
正面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視図、図３は図１のＢ−
Ｂ断面図、図４は図３のＣ−Ｃ拡大図、図５は図３のＤ
−Ｄ拡大図、図６は基板とダイヤモンド砥粒の接合状態
を示す拡大断面図、図７はダイヤモンド砥粒の電着状態
を示す部分拡大断面図、図８は切断状況を示す部分説明
図、図９は切断状況を示す部分説明図である。
のであり、図１０から図１４までは他の実施例を示すも
のである。図１は本発明に係るダイヤモンドホイールの
正面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視図、図３は図１のＢ−
Ｂ断面図、図４は図３のＣ−Ｃ拡大図、図５は図３のＤ
−Ｄ拡大図、図６は基板とダイヤモンド砥粒の接合状態
を示す拡大断面図、図７はダイヤモンド砥粒の電着状態
を示す部分拡大断面図、図８は切断状況を示す部分説明
図、図９は切断状況を示す部分説明図である。
【００２１】本例の電着ダイヤモンドホイール１０は、
熱軟化性材料６１と強化材６２とを備えた複合材６０を
切断するためのものである。ここで熱軟化性材料６１と
は、熱により軟化するものであり、熱により軟化する物
質からなる材料の総称をいうものであり、熱可塑性（th
ermoplastic）が代表的であるが、熱可塑性エラストマ
ー（thermoplastic elastomer）、熱可塑性強化プラス
チック（fiber reinforced thermoplastic(s)）、ＧＲ
ＴＰ（glass fiber reinforced thermoplastic(s)）、
ＣＲＴＰ（carbon fiber reinforced thermoplastic
(s)）、天然ゴム、熱可塑性樹脂（thermoplastic resi
n）等である。
熱軟化性材料６１と強化材６２とを備えた複合材６０を
切断するためのものである。ここで熱軟化性材料６１と
は、熱により軟化するものであり、熱により軟化する物
質からなる材料の総称をいうものであり、熱可塑性（th
ermoplastic）が代表的であるが、熱可塑性エラストマ
ー（thermoplastic elastomer）、熱可塑性強化プラス
チック（fiber reinforced thermoplastic(s)）、ＧＲ
ＴＰ（glass fiber reinforced thermoplastic(s)）、
ＣＲＴＰ（carbon fiber reinforced thermoplastic
(s)）、天然ゴム、熱可塑性樹脂（thermoplastic resi
n）等である。
【００２２】また強化材６２としては、鋼材、鋼線、カ
ーボン繊維、強化ガラス繊維、鉱物（石材を含む）等の
物質を総称するものである。
ーボン繊維、強化ガラス繊維、鉱物（石材を含む）等の
物質を総称するものである。
【００２３】このような複合材６０の例としては、車両
用のタイヤ、ゴム製キャタピラー、高圧ゴムホースの
他、各種の強化材６２を含む複合材６０を挙げることが
できる。
用のタイヤ、ゴム製キャタピラー、高圧ゴムホースの
他、各種の強化材６２を含む複合材６０を挙げることが
できる。
【００２４】本例のダイヤモンドホイール１０は、円形
基板２０と、ダイヤモンド砥粒３０とを主要構成要素と
しており、円形基板２０とダイヤモンド砥粒３０とを固
定するメッキ層４０から構成されている。本例の円形基
板２０は、Ｎｉ３０〜５０％−Ｆｅ合金等の熱膨張係数
の低い金属板であり、具体的にはアンバー、Ｆｅ−３６
％Ｎｉ合金を使用している。そして本例の円形基板２０
は、図１で示すように、ダイヤモンドホイール１０を回
転させる装置である回転装置（図示せず）に取り付ける
ための取付穴２１が中央に形成されており、この取付穴
２１から外周方向へ所定距離で且つ所定間隔で冷却穴２
２が複数形成されている。この基板２０は直径４インチ
のものを想定している。
基板２０と、ダイヤモンド砥粒３０とを主要構成要素と
しており、円形基板２０とダイヤモンド砥粒３０とを固
定するメッキ層４０から構成されている。本例の円形基
板２０は、Ｎｉ３０〜５０％−Ｆｅ合金等の熱膨張係数
の低い金属板であり、具体的にはアンバー、Ｆｅ−３６
％Ｎｉ合金を使用している。そして本例の円形基板２０
は、図１で示すように、ダイヤモンドホイール１０を回
転させる装置である回転装置（図示せず）に取り付ける
ための取付穴２１が中央に形成されており、この取付穴
２１から外周方向へ所定距離で且つ所定間隔で冷却穴２
２が複数形成されている。この基板２０は直径４インチ
のものを想定している。
【００２５】この円形基板２０の両面には断面円弧状の
山２３と平面からなる谷２４が波形として形成されてい
る。本例では、円形基板２０の両面には山２３と谷２４
は交互に、しかも整列して規則正しく形成されている
が、山２３の幅（円周方向）を大きくしたものと混在さ
せて不均一にして谷２４と山２３が不均等に連続するよ
うに構成させてもよい。
山２３と平面からなる谷２４が波形として形成されてい
る。本例では、円形基板２０の両面には山２３と谷２４
は交互に、しかも整列して規則正しく形成されている
が、山２３の幅（円周方向）を大きくしたものと混在さ
せて不均一にして谷２４と山２３が不均等に連続するよ
うに構成させてもよい。
【００２６】そして、山２３の高さが外周に向かって漸
次高く形成されて構成されている。また基板２０の中心
側に向かって山２３の幅が小さくなるように形成されて
いる。本例の山２３の始まりは、図１でわかるように、
取付穴２１との距離が近く形成されている。この点が図
１０の実施例と相違する点でもある。また山２３と谷２
４の方向はカーブをもって渦状に形成され、この渦状は
ダイヤモンドホイール１０の回転方向と反対側方向に向
けて放射状に形成されている。
次高く形成されて構成されている。また基板２０の中心
側に向かって山２３の幅が小さくなるように形成されて
いる。本例の山２３の始まりは、図１でわかるように、
取付穴２１との距離が近く形成されている。この点が図
１０の実施例と相違する点でもある。また山２３と谷２
４の方向はカーブをもって渦状に形成され、この渦状は
ダイヤモンドホイール１０の回転方向と反対側方向に向
けて放射状に形成されている。
【００２７】さらに、図２で示されるように、基板２０
の外周に位置する波形の一方の面の山２３と、他方の面
の山２３とで形成される幅Ｗが、基板２０の幅として最
も大きい幅となるように形成されている。
の外周に位置する波形の一方の面の山２３と、他方の面
の山２３とで形成される幅Ｗが、基板２０の幅として最
も大きい幅となるように形成されている。
【００２８】そして上記円形基板２０の外周にダイヤモ
ンド砥粒３０が電着されている。つまり円形基板２０の
両面には山２３と谷２４が波形として形成されており、
この波形の外周にダイヤモンド砥粒３０が電着されて刃
先が形成され、この刃先は前記基板２０にあわせた波形
に形成されている。
ンド砥粒３０が電着されている。つまり円形基板２０の
両面には山２３と谷２４が波形として形成されており、
この波形の外周にダイヤモンド砥粒３０が電着されて刃
先が形成され、この刃先は前記基板２０にあわせた波形
に形成されている。
【００２９】ダイヤモンド砥粒３０は電着（電気メッキ
法による）されているために、図６で示すように、メッ
キ層４０により基板２０に一層として固定される。この
ダイヤモンド砥粒３０の大きさは、３０〜８０メッシュ
の範囲、好ましくは４０〜６０メッシュの範囲のものが
好適である。
法による）されているために、図６で示すように、メッ
キ層４０により基板２０に一層として固定される。この
ダイヤモンド砥粒３０の大きさは、３０〜８０メッシュ
の範囲、好ましくは４０〜６０メッシュの範囲のものが
好適である。
【００３０】これは、複合材６０の切断には二つの側面
がある。つまり一つは熱軟化性材料６１が摩擦により発
熱してしまうことであり、他の一つは強化材６２による
ため、硬いものを切断する必要があることである。この
ため強化材６２の切断にはダイヤモンド砥粒３０は小さ
いものが好ましいが、小さくすると摩擦の増加と共に熱
軟化性材料６１によって覆われて、切断能力がなくなっ
てしまうという不都合があるため、上記範囲が実験結果
からも好ましい。
がある。つまり一つは熱軟化性材料６１が摩擦により発
熱してしまうことであり、他の一つは強化材６２による
ため、硬いものを切断する必要があることである。この
ため強化材６２の切断にはダイヤモンド砥粒３０は小さ
いものが好ましいが、小さくすると摩擦の増加と共に熱
軟化性材料６１によって覆われて、切断能力がなくなっ
てしまうという不都合があるため、上記範囲が実験結果
からも好ましい。
【００３１】またダイヤモンド砥粒３０を基板２０に固
定する手段として、電着法を採用し、ダイヤモンド砥粒
３０を切り刃とするために、ダイヤモンド砥粒３０が全
てメッキ層４０から所定突出量だけ突出させることが可
能となり、被削材である複合材６０に対する切り刃とし
て働くことができるためである。突出量は図７で示すよ
うに、突出量＝Ｙ−Ｘで表される。そして切削（切断）
時に被削材（複合材６０）と接触する部分が少なくて済
み、しかも発熱が少ない。
定する手段として、電着法を採用し、ダイヤモンド砥粒
３０を切り刃とするために、ダイヤモンド砥粒３０が全
てメッキ層４０から所定突出量だけ突出させることが可
能となり、被削材である複合材６０に対する切り刃とし
て働くことができるためである。突出量は図７で示すよ
うに、突出量＝Ｙ−Ｘで表される。そして切削（切断）
時に被削材（複合材６０）と接触する部分が少なくて済
み、しかも発熱が少ない。
【００３２】またダイヤモンド砥粒３０のメッキ層４０
への埋め込み率は、図７で示すように、Ｘ／Ｙ×１００
で表されるが、この埋め込み率を６０％〜８０％とす
る。埋め込み率が６０％未満のときは、切削性能はよい
が、切削による作用力が若干の増加（ダイヤモンドの切
り刃が摩滅すると抵抗力が大きくなる）によってダイヤ
モンド砥粒３０が脱落してしまう。この現象は、埋め込
み率が小さいほど顕著に現れる。したがって埋込率が６
０％未満であることは、寿命が短くなり実用的ではな
い。また埋め込み率が８０％を超えると、ダイヤモンド
砥粒３０のメッキ層４０からの突出量が小さくなり、切
削時の被削材（複合材６０）とメッキ層４０との接触や
切り粉の排出ができなくなり、発熱が起きて切削不能と
なる。埋め込み率が大きくなる程これが顕著に現れ、不
適当である。
への埋め込み率は、図７で示すように、Ｘ／Ｙ×１００
で表されるが、この埋め込み率を６０％〜８０％とす
る。埋め込み率が６０％未満のときは、切削性能はよい
が、切削による作用力が若干の増加（ダイヤモンドの切
り刃が摩滅すると抵抗力が大きくなる）によってダイヤ
モンド砥粒３０が脱落してしまう。この現象は、埋め込
み率が小さいほど顕著に現れる。したがって埋込率が６
０％未満であることは、寿命が短くなり実用的ではな
い。また埋め込み率が８０％を超えると、ダイヤモンド
砥粒３０のメッキ層４０からの突出量が小さくなり、切
削時の被削材（複合材６０）とメッキ層４０との接触や
切り粉の排出ができなくなり、発熱が起きて切削不能と
なる。埋め込み率が大きくなる程これが顕著に現れ、不
適当である。
【００３３】つまり、熱軟化性材料６１と強化材６２と
を備えた複合材６０を切断するときに、強化材６２の切
断については、従来と同様にダイヤモンド砥粒層により
切断が容易に行われるが、熱軟化性材料６１の場合、従
来はダイヤモンドホイールの高速回転により、ダイヤモ
ンドホイールと被削材である熱軟化性材料６１との間で
摩擦熱が発生し、この熱により熱軟化性材料６１が軟
化、或いは溶融等してダイヤモンド砥粒に付着し、ダイ
ヤモンド砥粒を覆ってしまう。これによりダイヤモンド
砥粒の切断（切削）能力を奪ってしまっていた。したが
って更なる摩擦熱が発生して切断不能になっていた。
を備えた複合材６０を切断するときに、強化材６２の切
断については、従来と同様にダイヤモンド砥粒層により
切断が容易に行われるが、熱軟化性材料６１の場合、従
来はダイヤモンドホイールの高速回転により、ダイヤモ
ンドホイールと被削材である熱軟化性材料６１との間で
摩擦熱が発生し、この熱により熱軟化性材料６１が軟
化、或いは溶融等してダイヤモンド砥粒に付着し、ダイ
ヤモンド砥粒を覆ってしまう。これによりダイヤモンド
砥粒の切断（切削）能力を奪ってしまっていた。したが
って更なる摩擦熱が発生して切断不能になっていた。
【００３４】しかし図８及び図９で示すように、ダイヤ
モンド砥粒３０と被削材である複合材６０との接触は、
波形の山２３の部分だけとなり、この部分で切削（切
断）が行われる。さらに基板が熱膨張係数の低い金属か
ら構成されているので、熱による変形が少なくなって、
使用に際して被削材との接触が少ない状態を保持する。
また谷２４の部分が冷却風の通り道となり、ダイヤモン
ドホイール１０と被削材である複合材６０との間で発生
する熱を予防し、同時に、谷２４の部分が切りくずの排
出路となり、円滑な切断を行うことができるようにな
る。
モンド砥粒３０と被削材である複合材６０との接触は、
波形の山２３の部分だけとなり、この部分で切削（切
断）が行われる。さらに基板が熱膨張係数の低い金属か
ら構成されているので、熱による変形が少なくなって、
使用に際して被削材との接触が少ない状態を保持する。
また谷２４の部分が冷却風の通り道となり、ダイヤモン
ドホイール１０と被削材である複合材６０との間で発生
する熱を予防し、同時に、谷２４の部分が切りくずの排
出路となり、円滑な切断を行うことができるようにな
る。
【００３５】図１０は他の実施例を示すダイヤモンドホ
イールの正面図、図１１は図１０のＥ−Ｅ矢視図、図１
２は図１０のＦ−Ｆ断面図、図１３は図１２のＧ−Ｇ拡
大図、図１４は図１２のＨ−Ｈ拡大図である。
イールの正面図、図１１は図１０のＥ−Ｅ矢視図、図１
２は図１０のＦ−Ｆ断面図、図１３は図１２のＧ−Ｇ拡
大図、図１４は図１２のＨ−Ｈ拡大図である。
【００３６】この図１０から図１４までの例では、構成
自体は前記した実施例と同様であるが、波形の形成箇所
が基板２０の半径のほぼ半分の位置から始まるように構
成している。また波形を構成する山２３と谷２４の数が
多く形成されている。同時に冷却穴２２の数も多く形成
されている。この例では基板２０が直径１２インチのも
のを想定している。他の構成は前記した実施例と同様で
ある。
自体は前記した実施例と同様であるが、波形の形成箇所
が基板２０の半径のほぼ半分の位置から始まるように構
成している。また波形を構成する山２３と谷２４の数が
多く形成されている。同時に冷却穴２２の数も多く形成
されている。この例では基板２０が直径１２インチのも
のを想定している。他の構成は前記した実施例と同様で
ある。
【００３７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、被削材の
温度上昇による軟化または溶解によるダイヤモンド層へ
の付着防止ができ、これにより温度上昇を抑えることが
できる。つまり切れ刃となるダイヤモンド砥粒を山と谷
の波形形状としたことにより、ダイヤモンド層の被削材
との接触長さを小さくすることができる。そして基板両
面に刃先のダイヤモンド砥粒層と連続した山と谷の波形
を形成したことにより、切断時の切り粉の排出が良く、
ダイヤモンドホイールは高速回転数で使用されるので切
断時基板両面の波形により冷却作用が発生して温度上昇
を抑え、切断時には基板と被削材との接触はさけられな
いが、本発明の基板の波形は接触面積が従来品と比較し
て著しく小さく温度上昇を抑えることができる。つま
り、ダイヤモンドホイールと被削材との接触面積が大き
いと、被削材と接触し発熱する。このため被削材が熱で
軟化または溶解し、ダイヤモンド砥粒に付着して切断不
能になる。本発明のように構成することにより、被削材
との接触面積が大幅に小さくなり、発熱を抑えることが
できる。
温度上昇による軟化または溶解によるダイヤモンド層へ
の付着防止ができ、これにより温度上昇を抑えることが
できる。つまり切れ刃となるダイヤモンド砥粒を山と谷
の波形形状としたことにより、ダイヤモンド層の被削材
との接触長さを小さくすることができる。そして基板両
面に刃先のダイヤモンド砥粒層と連続した山と谷の波形
を形成したことにより、切断時の切り粉の排出が良く、
ダイヤモンドホイールは高速回転数で使用されるので切
断時基板両面の波形により冷却作用が発生して温度上昇
を抑え、切断時には基板と被削材との接触はさけられな
いが、本発明の基板の波形は接触面積が従来品と比較し
て著しく小さく温度上昇を抑えることができる。つま
り、ダイヤモンドホイールと被削材との接触面積が大き
いと、被削材と接触し発熱する。このため被削材が熱で
軟化または溶解し、ダイヤモンド砥粒に付着して切断不
能になる。本発明のように構成することにより、被削材
との接触面積が大幅に小さくなり、発熱を抑えることが
できる。
【図１】本発明に係るダイヤモンドホイールの正面図で
ある。
ある。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図３のＣ−Ｃ拡大図である。
【図５】図３のＤ−Ｄ拡大図である。
【図６】基板とダイヤモンド砥粒の接合状態を示す拡大
断面図である。
断面図である。
【図７】ダイヤモンド砥粒の電着状態を示す部分拡大断
面図である。
面図である。
【図８】切断状況を示す部分説明図である。
【図９】切断状況を示す部分説明図である。
【図１０】他の実施例を示すダイヤモンドホイールの正
面図である。
面図である。
【図１１】図１０のＥ−Ｅ矢視図である。
【図１２】図１０のＦ−Ｆ断面図である。
【図１３】図１２のＧ−Ｇ拡大図である。
【図１４】図１２のＨ−Ｈ拡大図である。
１０ ダイヤモンドホイール ２０ 円形基板 ２１ 取付穴 ２２ 冷却穴 ２３ 山 ２４ 谷 ３０ ダイヤモンド砥粒 ４０ メッキ層 ６０ 複合材 ６１ 熱軟化性材料 ６２ 強化材
Claims (9)
- 【請求項１】 熱軟化性材料と強化材とを備えた複合材
を切断するためのダイヤモンドホイールにおいて、 中心に取付穴と、該取付穴から外周方向へ所定距離で且
つ所定間隔で冷却穴が複数形成された円形基板と、 該円形基板の外周に電着されたダイヤモンド砥粒と、を
備え、 前記円形基板の両面には山と谷が波形として形成されて
おり、該波形の外周にダイヤモンド砥粒が電着されて刃
先が形成され、この刃先は前記基板にあわせた波形に形
成されてなることを特徴とする電着ダイヤモンドホイー
ル。 - 【請求項２】 前記円形基板の両面には山と谷が交互に
形成されていることを特徴とする請求項１記載の電着ダ
イヤモンドホイール。 - 【請求項３】 前記ダイヤモンド砥粒の大きさは、３０
〜８０メッシュの範囲にあることを特徴とする請求項１
記載の電着ダイヤモンドホイール。 - 【請求項４】 前記ダイヤモンド砥粒の大きさは、４０
〜６０メッシュの範囲にあることを特徴とする請求項１
記載の電着ダイヤモンドホイール。 - 【請求項５】 前記ダイヤモンド砥粒のメッキの埋め込
み率は、６０％〜８０％とすることを特徴とする請求項
２、３いずれか記載の電着ダイヤモンドホイール。 - 【請求項６】 前記山の高さが外周に向かって漸次高く
形成されていることを特徴とする請求項１記載の電着ダ
イヤモンドホイール。 - 【請求項７】 前記山と谷は回転方向と反対側方向に向
けて放射状に形成されてなることを特徴とする請求項１
記載の電着ダイヤモンドホイール。 - 【請求項８】 前記基板の外周に位置する波形の一方の
面の山と、他方の面の山とで形成される幅が、最も大き
い幅となるように形成されていることを特徴とする請求
項１記載の電着ダイヤモンドホイール。 - 【請求項９】 前記基板は熱膨張係数の低い金属から構
成されていることを特徴とする請求項１記載の電着ダイ
ヤモンドホイール。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8356797A JPH10180639A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 電着ダイヤモンドホイール |
| TW086101105A TW348095B (en) | 1996-12-27 | 1997-01-31 | Electrodeposited diamond wheel |
| EP97101567A EP0850728A3 (en) | 1996-12-27 | 1997-01-31 | Electrodeposited diamond wheel |
| US08/792,870 US5876274A (en) | 1996-12-27 | 1997-01-31 | Corrugated electrodeposited diamond wheel |
| CA002197796A CA2197796A1 (en) | 1996-12-27 | 1997-02-17 | Electrodeposited diamond wheel |
| BR9701017A BR9701017A (pt) | 1996-12-27 | 1997-02-19 | Disco de diamante eletrodepositado |
| CN97102540A CN1186011A (zh) | 1996-12-27 | 1997-02-19 | 电淀积钻石轮 |
| KR1019970005152A KR19980063255A (ko) | 1996-12-27 | 1997-02-20 | 전착 다이아몬드휠 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8356797A JPH10180639A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 電着ダイヤモンドホイール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10180639A true JPH10180639A (ja) | 1998-07-07 |
Family
ID=18450824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8356797A Pending JPH10180639A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 電着ダイヤモンドホイール |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5876274A (ja) |
| EP (1) | EP0850728A3 (ja) |
| JP (1) | JPH10180639A (ja) |
| KR (1) | KR19980063255A (ja) |
| CN (1) | CN1186011A (ja) |
| BR (1) | BR9701017A (ja) |
| CA (1) | CA2197796A1 (ja) |
| TW (1) | TW348095B (ja) |
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| WO2000030810A1 (fr) * | 1998-11-20 | 2000-06-02 | Sankyo Diamond Industrial Co., Ltd. | Disque diamante et procede de production |
| JP2012501862A (ja) * | 2008-09-04 | 2012-01-26 | キム アンド エドプテ リミテッド | 研磨剤を含浸する電鋳製薄型カッティングソー及びコアドリル |
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| IT1297505B1 (it) * | 1997-12-04 | 1999-12-17 | Tecno Sinter Srl | Utensile troncatore e metodo per la sua realizzazione |
| KR100247439B1 (ko) * | 1998-03-07 | 2000-04-01 | 강남조 | 다이아몬드팁 절삭휠 |
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