JP2012116036A - 円柱状ブロックのくり抜き方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】インゴット27までの距離を計測し、最短距離と最長距離の間を三区分する。コアビット13の送り量は送りモータ16のエンコーダ17から回転数を読取ることにより求める。制御装置29は送りモータ16を制御し、刃先部12の送り量が前記最短距離に達して切り込みを行う区分まではコアビット13の送りを低速に、次の区分においては低速ではあるが、送り速度を上げ、最後の区分においては更に送り速度を上げる。全ての刃先部12がインゴット27に切り込んだのちは、高速送りを行い、くり抜き終了近くで低速送りとする。
【選択図】図2
Description
図2は、本装置全体の模式図を示すもので、コアドリルはコアドリルユニット11として示され、該ユニットは先端にダイヤモンド砥粒のチップよりなる刃先部12を備えたコアビット13を有し、該コアビット13は駆動モータ14よりなる回転駆動装置によって垂直軸線の回りを回転駆動されるようになっている。
図4は、レーザ距離計19により刃先部に沿って測定された測定値を例示した展開図を示す。
刃先部12の位置が図4のD位置に達し、刃先部全体が一定の高速の送り量で切り込みを行う。
実験例
12・・刃先部
13・・コアビット
14・・駆動モータ
16・・送りモータ
17・・エンコーダ
18・・レーザラインマーカー
19・・レーザ距離計
22、22a、22b、31・・テーブル
24・・x軸用モータ
25・・y軸用モータ
27・・インゴット
29・・制御装置
Claims (4)
- コアドリルを用い、該コアドリルを構成する円筒状のコアビットを送りモータで送って、テーブル上に横倒しした状態で設置されるサファイア単結晶インゴットをくり抜き、結晶方向と所望の角度を有する結晶方位の円柱状ブロックを製造する方法であって、コアドリルを構成するコアビットの刃先部の一部がサファイア単結晶インゴットに切り込み始める当初は、送りモータの回転速度を下げ、前記刃先部の一部が前記インゴットに切り込んだのちは、送りモータの回転速度を連続的或いは段階的に増加させ、刃先部の全てが前記インゴットに切り込むと、送りモータの回転速度を高速の一定速度に維持させ、前記刃先部がくり抜きの終了する近くまで達すると、送りモータの回転速度を再び低下させることを特徴とするサファイア単結晶インゴットから円柱状ブロックをくり抜く方法。
- 前記テーブル上に横倒しした状態で設置されるサファイア単結晶インゴットから採取しようとする円柱状ブロックの円形断面の中心が前記コアビットの回転中心に位置するように前記インゴットを位置決めしたのち、コアドリルに設けた第1の計測手段によって、コアビットの刃先部直下の刃先部が当たる箇所のインゴットまでの距離を刃先部の円周方向に沿って連続的に測定し、ついで前記送りモータの回転数を第2の計測手段で読取ることによって求めた前記刃先部の送り量が前記第1の計測手段によって計測された前記インゴットまでの距離のうちの最短距離に達し、コアビットの刃先部がインゴットに切り込んだ当初は送りモータの回転速度を低速にし、その後コアビットの刃先部が全て前記インゴットに切り込むに至るまで送りモータの回転速度を連続して、或いは段階的に増加させ、コアビットの刃先部が全て前記インゴットに切り込んだのちは送りモータの回転速度を高速の一定速度に維持させ、コアビットの刃先部がインゴットの置かれるテーブル近くに達すると、送りモータの回転速度を再び低下させるように制御装置が送りモータを制御することを特徴とする請求項1記載のサファイア単結晶インゴットから円柱状ブロックをくり抜く方法。
- 先端にダイヤモンド砥粒のチップよりなる刃先部を備えたコアビットと、該コアビットを回転駆動する回転駆動装置と、送りモータを備え、前記コアビットを送る送り装置とを有するコアドリルと、インゴットが設置されるxy方向に移動可能なテーブルと、該テーブルをx軸方向に送る第1の移動装置と、前記テーブルをy軸方向に送る第2の移動装置と、前記テーブル上に横倒しした状態で設置されるサファイア単結晶インゴットから採取しようとする円柱状ブロックの円形断面の中心が前記コアビットの回転中心に位置するように前記インゴットを位置決めする位置決め手段と、前記コアドリルに設置され、前記テーブル上に設置したサファイア単結晶インゴットまでの距離を計測する第1の計測手段と、前記コアドリルの送りモータの回転数を読取る第2の計測手段と、該第2の計測手段によって読取った送りモータの回転数からコアビット先端の刃先部の送り量を演算する機能、前記第1の計測手段による計測が前記刃先部直下の刃先部が当たる箇所のインゴットに対し、刃先部の円周方向に沿って連続的に行われるように前記第1及び第2の移動装置を制御する機能及び前記演算により求めたコアビットの刃先部の送り量が前記第1の計測手段によって計測された計測値のうち、最短距離を越えるまで送りモータの回転数を低速に制御し、最短距離を越えたのち、コアビット刃先部が全て前記インゴットに切り込むに至るまで連続的に或いは段階的に送りモータの回転数を増加するように制御し、全ての刃先部が前記インゴットに食い込んだのちは送りモータの回転数を高速の一定速度に維持させ、前記刃先部の送り量がテーブル近くに達すると、送りモータの回転数を低速に制御する機能を有する制御装置とを有することを特徴とする請求項2記載のサファイア単結晶インゴットから円柱状ブロックをくり抜く方法を実施する装置。
- 先端にダイヤモンド砥粒のチップよりなる刃先部を備えたコアビットと、該コアビットを回転駆動する回転駆動装置と、送りモータを備え、前記コアビットを送る送り装置とを有するコアドリルと、一垂直軸線の回りに回転可能に軸支されるテーブルと、前記コアドリルに設置され、前記テーブル上に横倒しした状態で設置されるサファイア単結晶インゴットをコアビットの回転中心に位置決めする第2の位置決め手段と、前記コアドリルに設置され、前記テーブル上に設置したサファイア単結晶インゴットまでの距離を計測する第1の計測手段と、前記コアドリルの送りモータの回転数を読取る第2の計測手段と、該第2の計測手段によって読取った送りモータの回転数からコアビット先端の刃先部の送り量を演算する機能及び該演算により求めたコアビットの刃先部の送り量が前記第1の計測手段によって計測された計測値のうち、最短距離を越えるまで送りモータの回転数を低速に制御し、最短距離を越えたのち、コアビット刃先部が全て前記インゴットに切り込むに至るまで連続的に或いは段階的に送りモータの回転数を増加するように制御し、全ての刃先部が前記インゴットに食い込んだのちは送りモータの回転数を高速の一定速度に維持させ、前記刃先部の送り量がテーブル近くに達すると、送りモータの回転数を低速に制御する機能を有する制御装置とを有することを特徴とする請求項2記載のサファイア単結晶インゴットから円柱状ブロックをくり抜く方法を実施する装置。
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