CN113195140A - 切削加工装置 - Google Patents

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CN113195140A CN201980083565.1A CN201980083565A CN113195140A CN 113195140 A CN113195140 A CN 113195140A CN 201980083565 A CN201980083565 A CN 201980083565A CN 113195140 A CN113195140 A CN 113195140A
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中市诚
仲井宏太
坂口重雄
浅川岳
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Nitto Denko Corp
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Bbs Jinming Co ltd
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Abstract

提供一种包含以双支承的方式保持的端铣刀的切削加工装置，可易于调整该端铣刀的倾斜。本发明的切削加工装置是对重叠多片薄膜的工件的外周面进行切削加工的切削加工装置。切削加工装置(100)具有装置主体(10)；切削单元(30)，具有端铣刀(31)、可自由旋转地在两端部保持该端铣刀(31)的托架(32a)及(32b)、安装有托架的单元主体(33)；以及倾斜调整机构(50)，构成为对切削单元(30)的倾斜进行调整。

Description

切削加工装置
技术领域
本发明有关于一种切削加工装置。
背景技术
当前，已知一种对重叠多片薄膜的工件的端面进行切削加工的装置。例如，根据专利文献1，提出了一种装置，通过以单支承式状态保持于主体(即，仅保持一侧的端部)的端铣刀对工件的端面进行切削加工。近年，对于工件的端面的加工逐渐要求高的精度。由于对于专利文献1所记载那样的含有单支承式端铣刀的切削加工装置，端铣刀经常会弯曲而无法得到所需的加工精度，故包含双支承式(即，保持两端部)的端铣刀的切削加工装置受到研究。
先行技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第6277150号
专利文献2：日本特开2007－044855号公报
发明内容
发明欲解决的课题
在使用了端铣刀的工件端面切削加工中，若端铣刀相对于工件端面稍有倾斜，则大多难以以所需的精度进行加工。例如，会有如下问题：在需要将工件的长边加工成直线状的情况下，该长边方向的中央部被加工得膨胀；以及，工件上部的薄膜与工件下部的薄膜的加工后的尺寸不相同。这样的问题，在包含有粘接剂层的薄膜(例如，光学薄膜)的切削加工中尤为显著。为了解决这样的问题，必须调整端铣刀的倾斜。对于含有单支承式的切削刃的切削加工装置，较易于调整切削刃的倾斜(专利文献2)。另一方面，对于含有双支承式的端铣刀的切削加工装置，端铣刀倾斜的调整则需要使用垫片等，依靠熟练者的感觉或诀窍进行作业，极为繁复且需要的时间长。此外，这样的使用垫片的作业，有可能使端铣刀承受过大负荷，有可能让端铣刀折断。
本发明是为了解决上述以往课题而进行的发明，其主要目的在于：提供一种含有以双支承的方式保持的端铣刀的切削加工装置，且可轻易地调整该端铣刀的倾斜。
用以解决课题的手段
本发明的切削加工装置是对重叠多片薄膜的工件的外周面进行切削加工的切削加工装置。切削加工装置具有：装置主体；切削单元，具有端铣刀、可自由旋转地在两端部保持住该端铣刀的托架、安装有该托架的单元主体；以及倾斜调整机构，构成为对该切削单元的倾斜进行调整
在1个实施方式中，上述倾斜调整机构构成为使上述切削单元朝从由第1方向和第2方向构成的组中选择出的1个方向倾斜，上述第1方向是上述端铣刀的上部向上述工件靠近而下部从该工件远离的方向，上述第2方向是该端铣刀的上部从该工件远离而下部向该工件靠近的方向。
在1个实施方式中，上述倾斜调整机构具有：机构主体，可转动地安装于上述装置主体；连杆，轴支承于该机构主体，并且与上述切削单元的单元主体连结；倾斜量调整测微计，对该机构主体的倾斜量进行调整；第1调整螺母，使该机构主体倾斜至以该倾斜量调整测微计所调整的倾斜量；以及第2调整螺母，将该机构主体固定在以该所调整的倾斜量倾斜的状态。
在1个实施方式中，上述倾斜调整机构构成为可在－1°～+1°的范围内调整上述切削单元的倾斜量。
在1个实施方式中，上述切削单元的单元主体可转动地安装于上述装置主体。
在1个实施方式中，上述薄膜是包含有粘接剂层的光学层叠体。
发明效果
根据本发明，通过对含有以双支承的方式保持的端铣刀的切削加工装置设置特定的倾斜调整机构，可实现一种可易于调整该端铣刀的倾斜的切削加工装置。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的切削加工装置的概略斜视图。
图2是表示使用于本发明实施方式的切削加工装置的端铣刀的一例的概略立体图。
图3是表示已使图1的切削加工装置的切削单元朝第1方向倾斜的状态的概略侧视图。
图4是表示已使图1的切削加工装置的切削单元朝第2方向倾斜的状态的概略侧视图。
图5是表示在实施例1及比较例1中使用的工件的加工形状的概略斜视图。
标号说明
10:装置主体
30:切削单元
31:端铣刀
32a:托架
32b:托架
33:单元主体
50:倾斜调整机构
51:机构主体
52:连杆
53:第1调整螺母
54:第2调整螺母
55:倾斜量调整测微计
100:切削加工装置
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的具体实施方式，但本发明并不限定于这些实施方式。另外，为了便于观看，附图是示意地表示的，此外，附图中的长度、宽度、厚度等的比例、以及角度等，与实际不同。
图1是本发明的一个实施方式的切削加工装置的概略斜视图。图示的例子的切削加工装置100，具有装置主体10、包含端铣刀31的切削单元30、及倾斜调整机构50。在图示的例子中，在切削加工装置100的右侧示出了工件W。工件W是重叠多片薄膜而形成的，在图示的例子中受到夹紧单元按压。在这样的结构中，本发明的效果能够变得显著。即，对于通过夹紧单元按压工件的结构，由于工件的端面不易与端铣刀平行，所以在切削开始前需要确认端铣刀相对于工件端面的倾斜，进行端铣刀的倾斜调整。根据本发明的实施方式，在这样的情况下的端铣刀的倾斜调整与过去相比显著地变容易。
切削单元30具有：端铣刀31、可自由旋转地在两端部保持住该端铣刀31的托架32a及32b、以及安装有托架32a及32b的单元主体33。如此，本发明的切削加工装置包含以双支承式状态保持在单元主体33的端铣刀。由于是这样的结构，可抑制端铣刀的弯曲，可进行高精度的切削加工。此外，由于是这样的结构，可减少切削时施加于端铣刀的应力。结果，可提升端铣刀的耐久性，因此，可提升端铣刀加工的稳定性及可靠性。
具有代表性的是，单元主体33具有：朝铅直方向延伸的基体33a、安装于基体的上部且朝水平方向延伸的上板33b、安装于基体的下部且朝水平方向延伸的下板33c。在上板33b及下板33c分别安装有托架32a及32b。具有代表性的是，基体33a具有朝装置主体10方向有突出部的上下颠倒的逆L字状的形状，且在突出部可转动地枢支承于装置主体10。由于是这样的结构，由于后述的倾斜调整机构50的作用，以枢支承部分34作为支点(轴)而使基体33a顺时针或逆时针转动，结果，可以使切削单元30(实质上为端铣刀31)倾斜。更具体而言，通过以枢支承部分34作为支点(轴)而使基体33a顺时针转动，可以使切削单元朝端铣刀31的上部向工件靠近而下部从工件远离的方向(以下，有时会称为第1方向)倾斜；通过以枢支承部分34作为支点(轴)而使基体33a逆时针转动，可以使切削单元朝端铣刀31的下部向工件靠近而上部从工件远离的方向(以下，有时会称为第2方向)倾斜。
端铣刀31可采用任意的适当的结构。端铣刀31例如图2所示，具有：以朝铅直方向延伸的旋转轴31a为中心旋转的主体31b、从主体31b突出而构成为最外径的切削刃31c。具有代表性的是，切削刃31c包含有刀刃尖端31d、前刀面31e、以及后刀面31f。端铣刀的刀刃角度可与目的对应地适当地设定。端铣刀的刀刃角度可为0°(刀刃尖端可朝与旋转轴实质上平行的方向延伸)，也可如图示的例子那样，刀刃尖端相对于旋转轴扭转规定的角度θ。端铣刀的刀刃数也可与目的对应地适当地设定。刀刃数可为1片，可为2片，可如图示的例子那样为3片，可为4片，也可为5片以上。端铣刀的外径也可与目的对应地适当地设定。在1个实施方式中，端铣刀的外径宜为3mm～30mm，更以4mm～10mm为佳。另外，在本说明书中，“端铣刀的外径”指的是从旋转轴到1个刀刃尖端的距离的2倍。
具有代表性的是，倾斜调整机构50设置在装置主体10的与切削单元30的相反侧。具有代表性的是，倾斜调整机构50具有：机构主体51、连杆52、第1调整螺母53、第2调整螺母54、倾斜量调整测微计55。机构主体51是朝垂直方向延伸的板状构件，在装置主体10的突出部可转动地枢支承于装置主体10。连杆52的一端在机构主体51的下端部附近轴支承于机构主体51。连杆52的另一端与切削单元30的单元主体33(实质上，是下板33c的装置主体侧)相连结。连杆52可设置在装置主体10的外侧，也可以可自由滑动地贯通于装置主体10。具有代表性的是，第1调整螺母53相对于连杆52设置在与机构主体的枢支承部分58的相反侧，具有使机构主体51倾斜至所需位置(距离)的功能。具有代表性的是，第2调整螺母54设置在与机构主体的第1调整螺母53的相反侧，具有使已倾斜至所需位置的机构主体51固定在该位置的功能。倾斜量的调整如下进行。一开始，松开第1调整螺母53及第2调整螺母54两者，使机构主体51的上部(倾斜量调整测微计55侧)离开装置主体。接着，转动倾斜量调整测微计55的刻度，将刻度从基准(零点)设定至所需的距离(对应于机构主体的倾斜量或倾斜角度)。由此，倾斜量调整测微计55的前端部分(抵接部56侧)的突出量变化。与刻度的调整对应地，该前端部分的突出量会在抵接部侧变大或变小。在刻度的设定后，锁紧第1调整螺母53，使倾斜量调整测微计55的前端部分与抵接部56抵接。结果，机构主体以所需的倾斜量(倾斜角度)倾斜。通过在此状态下锁紧第2调整螺母54，可以固定机构主体51，可使倾斜量不会因为切削加工时的负荷或振动而变化。
接着，具体地说明切削单元30的倾斜。图3是表示已使图1的切削加工装置的切削单元朝第1方向倾斜的状态的概略侧视图。如图3所示，将测微计55的刻度设定为规定值，使测微计55的前端部分的突出量变小而与抵接部56抵接，由此机构主体51以枢支承部分58为支点(轴)顺时针转动，机构主体的上部朝主体侧倾斜。在此，枢支承部分(机构主体的转动轴)58、连杆52及其轴承部分57构成所谓的曲柄机构，由于机构主体51的转动，轴支承于机构主体的下端部附近的连杆52朝装置主体10的倾斜机构侧移动。由于连杆52的移动，基体33a经由连杆52所连结的切削单元30的下板33c以枢支承部分34为支点(轴)顺时针转动，切削单元30朝上述第1方向(端铣刀31的上部向工件靠近而下部从工件远离的方向)倾斜。
图4是表示已使图1的切削加工装置的切削单元朝第2方向倾斜的状态的概略侧视图。图4的实施方式使切削单元30朝与图3的实施方式相反的方向倾斜。其机制除了方向相反以外，与图3的情况一样。即，将测微计55的刻度设定为规定值，使测微计55的前端部分的突出量变大而与抵接部56抵接，由此机构主体51以枢支承部分58为支点(轴)逆时针转动，机构主体的上部朝主体的相反侧倾斜。结果，连杆52朝装置主体10的切削单元侧移动。由于连杆52的移动，基体33a经由连杆52所连结的切削单元30的下板33c以枢支承部分34为支点(轴)逆时针转动，切削单元30朝上述第2方向(端铣刀31的下部向工件靠近而上部从工件远离的方向)倾斜。
如上所述，可使用倾斜量调整测微计55来调整机构主体51的倾斜量，可对应于机构主体51的倾斜量而调整切削单元30的倾斜量。即，可通过调整倾斜调整机构50(实质上为机构主体51)的倾斜量，而调整切削单元30的倾斜量。切削单元30的倾斜量，在1个实施方式中可相对于铅直方向在－1°～+1°的范围内进行调整，而在另一实施方式中则可相对于铅直方向在－0.5°～+0.5°的范围内进行调整，在另一实施方式中可相对于铅直方向在－0.3°～+0.3°的范围内进行调整。根据本发明的实施方式，通过在如上述的结构中使用测微计，可不依赖感觉或诀窍并且可在短时间内进行这样的细微的倾斜量调整。此外，通过这样的细微的调整，可大幅提升切削加工的精度。例如，可防止如下这样的问题：当需要将工件的长边加工成直线状时，该长边方向的中央部被加工得膨胀；以及，工件上部的薄膜与工件下部的薄膜在加工后尺寸不相同。除此之外，还可抑制在切削加工时对于端铣刀施加过大的负荷，其结果，可提升切削加工的稳定性及端铣刀的耐久性。
本发明的切削加工装置，具有代表性的是，使用于重叠多片薄膜的工件的外周面的切削加工。在1个实施方式中，切削加工包含了非直线加工(异型加工)。作为进行切削加工的薄膜，例如是任意的适当的薄膜。作为进行切削加工的薄膜的代表例，例如是包含粘接剂层的光学层叠体(即，粘接剂层与光学薄膜的层叠体)。本发明的切削加工装置，即使对于包含粘接剂层的光学层叠体，也可进行如下的切削加工，即良好地抑制粘接剂缺胶及/或阻塞，并且不会对光学层叠体的光学特性产生不良影响。光学薄膜可为单一的薄膜，也可为层叠体。作为光学薄膜的具体例，可例举出：偏光件、相位差薄膜、偏光板(具有代表性的是偏光件与保护薄膜的层叠体)、触控面板用导电性薄膜、表面处理薄膜、以及与目的对应地将它们适当层叠的层叠体(例如，反射防止用圆偏光板、触控面板用附导电层的偏光板)。因此，本发明的切削加工装置，终究，适合使用于光学薄膜的制造方法。
[实施例]
以下，通过实施例来具体说明本发明，但本发明并不限定于这些实施例。
＜实施例1＞
使用图1那样的具有倾斜调整机构的切削加工装置，将工件切削加工成如图5所示的形状。另外，工件的号码1～5是对于将工件沿厚度方向5等分的5个部分，从上依序分配的号码。由于未设置切削加工装置而进行切削加工，加工后的部分1～5的尺寸差未能满足管理值(部分1～5的尺寸差的最大值超过规定的设定值)，所以使用倾斜调整机构的测微计，沿使部分1～5的尺寸差变小的方向调整切削单元(实质上为端铣刀)的倾斜。在端铣刀的倾斜调整后进行切削加工，加工后的部分1～5的尺寸差满足管理值(部分1～5的尺寸差的最大值在规定的设定值的范围内)。如此，仅进行1次端铣刀的倾斜的调整，即可结束切削加工装置的设置。倾斜调整所需的时间约为40分钟。即，设置切削加工装置所需的时间约为40分钟。
＜比较例1＞
使用除了不具有倾斜调整机构外与图1相同的切削加工装置，将工件切削加工成图5所示的形状。由于未设置切削加工装置而进行切削加工，加工后的部分1～5的尺寸差未能满足管理值(部分1～5的尺寸差的最大值超过规定的设定值)，所以使用垫片通过依靠熟练者的感觉或诀窍的作业，来调整切削单元(实质上为端铣刀)的倾斜。在该倾斜调整后进行切削加工，由于加工后的部分1～5的尺寸差依然未满足管理值，所以进行工件与端铣刀间的距离调整。在距离调整后进行切削加工，由于加工后的部分1～5的尺寸差依然未满足管理值，所以使用垫片通过依靠熟练者的感觉或诀窍的作业，进行第2次倾斜调整。在第2次倾斜调整后进行切削加工，由于加工后的部分1～5的尺寸差还是没有满足管理值，所以与上述一样地进行了第3次倾斜调整。在第3次倾斜调整后终于可满足管理值。如此，切削加工装置的设置需要3次倾斜调整及1次距离调整。1次倾斜调整所需的时间约为70分钟，距离调整所需的时间约为30分钟。即，设置切削加工装置所需的时间约为240分钟。
比较实施例1与比较例1，明确可知：通过对包含以双支承的方式保持的端铣刀的切削加工装置设置特定的倾斜调整机构，可容易地调整该端铣刀的倾斜。结果，可大幅地缩短用于以规定精度进行切削加工的切削加工装置的设置所需的时间。
产业上的可利用性
本发明的切削加工装置，可使用于重叠多片薄膜的工件的外周面的切削加工，特别适合使用于包含有粘接剂层的光学层叠体的切削加工。

Claims (6)

1.一种切削加工装置，对重叠了多片薄膜的工件的外周面进行切削加工，其具有：
装置主体；
切削单元，具有端铣刀、可自由旋转地在两端部保持住该端铣刀的托架、安装有该托架的单元主体；以及
倾斜调整机构，构成为对该切削单元的倾斜进行调整。
2.如权利要求1所述的切削加工装置，其中，
所述倾斜调整机构构成为使所述切削单元朝从由第1方向和第2方向构成的组中选择出的1个方向倾斜，所述第1方向是所述端铣刀的上部向所述工件靠近而下部从该工件远离的方向，所述第2方向是该端铣刀的上部从该工件远离而下部向该工件靠近的方向。
3.如权利要求1或2所述的切削加工装置，其中，
所述倾斜调整机构具有：机构主体，可转动地安装于所述装置主体；连杆，轴支承于该机构主体，并且与所述切削单元的单元主体连结；倾斜量调整测微计，对该机构主体的倾斜量进行调整；第1调整螺母，使该机构主体倾斜至以该倾斜量调整测微计所调整的倾斜量；以及第2调整螺母，将该机构主体固定在以该所调整的倾斜量倾斜的状态。
4.如权利要求1至3中任一项所述的切削加工装置，其中，
所述倾斜调整机构构成为能够在－1°～+1°的范围内调整所述切削单元的倾斜量。
5.如权利要求1至4中任一项所述的切削加工装置，其中，
所述切削单元的单元主体可转动地安装于所述装置主体。
6.如权利要求1至5中任一项所述的切削加工装置，其中，
所述薄膜是包含有粘接剂层的光学层叠体。
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