JP2022018462A - Cutting blade and cutting blade manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、半導体材料等の基板を切断してチップ状に個片化するのに用いられる切断用ブレード及び切断用ブレード製造方法に関する。 The present invention relates to a cutting blade and a cutting blade manufacturing method used for cutting a substrate such as a semiconductor material into pieces into chips.
周知のように、半導体材料等の基板を切断してチップ状に個片化する際に、円形状に形成された切断用ブレードが用いられている。
このような基板を個片化する切断用ブレードとして、例えば、樹脂材料(レジン)からなるボンド相に砥粒を分散、配置したレジンブレード(切断用ブレード)やCu-Snを主成分とするメタルボンド相に砥粒を分散、配置したメタルブレードが広く使用されている(例えば、特許文献1、2参照。)。
As is well known, when a substrate such as a semiconductor material is cut into pieces into chips, a cutting blade formed in a circular shape is used.
As a cutting blade for individualizing such a substrate, for example, a resin blade (cutting blade) in which abrasive grains are dispersed and arranged in a bond phase made of a resin material (resin) or a metal containing Cu-Sn as a main component. Metal blades in which abrasive grains are dispersed and arranged in a bond phase are widely used (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
一方、切断用ブレードを安定して回転させるための一形態として、ハブ部材にブレード本体を一体的に形成、保持させたハブ型切断用ブレードが開示されている(例えば、特許文献3参照。)。
また、このようなハブ型切断用ブレードを効率的に製造するために、ハブ部材とブレード本体とを接着剤により接続することにより効率的に製造するための技術が開示されている(例えば、特許文献4参照。)。
On the other hand, as one form for stably rotating the cutting blade, a hub-type cutting blade in which a blade body is integrally formed and held on a hub member is disclosed (see, for example, Patent Document 3). ..
Further, in order to efficiently manufacture such a hub-type cutting blade, a technique for efficiently manufacturing the hub member and the blade body by connecting them with an adhesive is disclosed (for example, a patent). See Document 4).
しかしながら、特許文献4に記載のハブ型切断用ブレード(切断用ブレード)は、接着剤の材質等により、ハブ部材とブレード本体の間で硬化する際に収縮して、ブレード本体に歪を生じさせる場合がある。
このようなブレード本体に生じた歪は、例えば、ブレード本体に大きな負荷がかかる切断をする際に、ブレード本体の先端側(外周縁)に大きな振れ等が生じる場合がある。
However, the hub-type cutting blade (cutting blade) described in Patent Document 4 shrinks when it hardens between the hub member and the blade body due to the material of the adhesive or the like, causing distortion in the blade body. In some cases.
The strain generated in such a blade body may cause a large runout on the tip end side (outer peripheral edge) of the blade body, for example, when cutting with a large load applied to the blade body.
また、例えば、リードフレーム上に一括して多数の素子を実装してこれらをまとめてモールディングしたQFN(Quad Flat Non lead package)や、ガラスエポキシ樹脂製の基体に形成されたスルーホールの内周面にNi、Au、Cu等のめっきが施された基板を有するIrDA(赤外線データ通信協会)規格の光伝送モジュール(以下、IrDAという。)等の電子材料部品を切断加工する場合には、上記ブレード本体に生じる歪はできるだけ小さいことが望まれる。 Further, for example, a QFN (Quad Flat Non lead package) in which a large number of elements are collectively mounted on a lead frame and molded together, or an inner peripheral surface of a through hole formed on a substrate made of a glass epoxy resin. When cutting electronic material parts such as IrDA (Infrared Data Association) standard optical transmission module (hereinafter referred to as IrDA) having a substrate plated with Ni, Au, Cu, etc., the above blade It is desirable that the distortion generated in the main body is as small as possible.
この発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、ブレード本体に生じる歪を抑制して高精度に切断加工することが可能な切断用ブレード及び切断用ブレード製造方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in consideration of such circumstances, and provides a cutting blade and a cutting blade manufacturing method capable of suppressing distortion generated in a blade body and cutting with high accuracy. It is an object.
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
(1)この発明の第1態様は、軸線周りに回転して被加工材を切断する切断用ブレードであって、軸線を中心とする円環状に形成され、内周側に前記軸線を中心とする円形穴が形成されたボンド相に砥粒が分散、配置され、前記ボンド相の外周面に切れ刃が形成されたブレード本体と、前記軸線を中心とする円環状に形成され、内周側に前記軸線を中心とする円形穴が形成された第1ブレード取付面を有し、前記ブレード本体の前記軸線方向における一方側に配置される第1ハブ部材と、前記ブレード本体と前記第1ブレード取付面の間に配置される第1接着樹脂部と、前記軸線を中心とする円環状に形成され、内周側に前記軸線を中心とする円形穴が形成された第2ブレード取付面を有し、前記ブレード本体の前記軸線方向における他方側に配置される第2ハブ部材と、前記ブレード本体と前記第2ブレード取付面の間に配置される第2接着樹脂部と、を備え、前記第1ハブ部材は前記ブレード本体と前記第1接着樹脂部により接続され、前記第2ハブ部材は前記ブレード本体と前記第2接着樹脂部により接続されていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
(1) The first aspect of the present invention is a cutting blade that rotates around an axis to cut a work piece, is formed in an annular shape centered on the axis, and has the axis as the center on the inner peripheral side. Abrasive grains are dispersed and arranged in a bond phase in which a circular hole is formed, and a blade body having a cutting edge formed on the outer peripheral surface of the bond phase and an annular shape centered on the axis are formed on the inner peripheral side. A first hub member having a first blade mounting surface formed with a circular hole centered on the axis, and arranged on one side of the blade body in the axis direction, the blade body, and the first blade. It has a first adhesive resin portion arranged between the mounting surfaces and a second blade mounting surface formed in an annular shape centered on the axis and a circular hole centered on the axis on the inner peripheral side. A second hub member arranged on the other side of the blade body in the axial direction and a second adhesive resin portion arranged between the blade body and the second blade mounting surface are provided. 1 The hub member is connected to the blade main body by the first adhesive resin portion, and the second hub member is connected to the blade main body by the second adhesive resin portion.
この発明に係る切断用ブレードによれば、ブレード本体と、円環状に形成された第1ブレード取付面を有しブレード本体の軸線方向における一方側に配置される第1ハブ部材と、ブレード本体と第1ブレード取付面の間に配置される第1接着樹脂部と、円環状に形成された第2ブレード取付面を有しブレード本体の他方側に配置される第2ハブ部材と、ブレード本体と第2ブレード取付面の間に配置される第2接着樹脂部と、を備え、第1ハブ部材はブレード本体と第1接着樹脂部により接続され、第2ハブ部材はブレード本体と第2接着樹脂部により接続されている。すなわち、ブレード本体は、軸線方向における一方側が第1接着樹脂部を介して第1ハブ部材と接続され、他方側が第2接着樹脂部を介して第2ハブ部材と接続されているので、ブレード本体には第1接着樹脂部と第2接着樹脂部による収縮が生じる。
したがって、接着剤が硬化して収縮が生じたとしても、第1ブレード取付面側と第2ブレード取付面側の収縮が互いに打ち消しあう(相殺される)ので、収縮によって生じるブレード本体に生じる歪を小さくすることができる。
その結果、ブレード本体に生じる歪を抑制して高精度に切断加工することができる。
また、高速回転や高い負荷で切断加工する場合であっても、被加工材を高精度に切断することができる。
According to the cutting blade according to the present invention, the blade main body, the first hub member having the first blade mounting surface formed in an annular shape and arranged on one side in the axial direction of the blade main body, and the blade main body. A first adhesive resin portion arranged between the first blade mounting surfaces, a second hub member having a second blade mounting surface formed in an annular shape and arranged on the other side of the blade body, and a blade body. A second adhesive resin portion arranged between the second blade mounting surfaces is provided, the first hub member is connected to the blade body by the first adhesive resin portion, and the second hub member is connected to the blade body and the second adhesive resin. It is connected by a part. That is, since one side of the blade body in the axial direction is connected to the first hub member via the first adhesive resin portion and the other side is connected to the second hub member via the second adhesive resin portion, the blade body is connected to the second hub member. Shrinkage occurs due to the first adhesive resin portion and the second adhesive resin portion.
Therefore, even if the adhesive is cured and shrinkage occurs, the shrinkage on the first blade mounting surface side and the second blade mounting surface side cancel each other out (cancel), so that the strain generated in the blade body due to the shrinkage is generated. It can be made smaller.
As a result, distortion generated in the blade body can be suppressed and cutting can be performed with high accuracy.
Further, even when cutting at high speed or with a high load, the workpiece can be cut with high accuracy.
また、ブレード本体がハブ部材と接着樹脂部を介して接続されているので、ブレード本体がハブ部材の外周縁で急激に屈曲されるのが緩和され、ブレード本体が被加工材と接触した際に、ブレード本体が割れるのが抑制される。 Further, since the blade body is connected to the hub member via the adhesive resin portion, it is alleviated that the blade body is suddenly bent at the outer peripheral edge of the hub member, and when the blade body comes into contact with the material to be processed. , The blade body is suppressed from cracking.
ここで、接着樹脂部とは、ハブ部材とブレード本体の間に塗布又は配置された接着剤が、経時変化、乾燥、化学反応等によって硬化することによりハブ部材とブレード本体とを接着(接続)する部分をいう。
また、接着剤としては、嫌気性接着剤、紫外線により硬化する紫外線硬化性樹脂等が含まれる。また、流動性を有する接着樹脂、シート状に形成されたシート状接着樹脂、常温では流動性がなく温度等物理的条件によって流動性を有し硬化することで接着剤として機能するものを含む。
また、接着樹脂部(接着剤)は、導電性物質等の混合物が分散される等、複数の物質により構成されていてもよい。
また、例えば、嫌気性接着剤が紫外線と反応して硬化する性質を備えていてもよく、複数の性質を備えている場合には、主たる性質に基づいて、当業者が認識している範囲で、嫌気性、紫外線硬化接着剤のいずれに分類してもよい。
Here, the adhesive resin portion means that the adhesive applied or placed between the hub member and the blade body is cured by aging, drying, a chemical reaction, etc. to bond (connect) the hub member and the blade body. The part to be used.
Further, the adhesive includes an anaerobic adhesive, an ultraviolet curable resin that is cured by ultraviolet rays, and the like. Further, it includes an adhesive resin having fluidity, a sheet-like adhesive resin formed in the form of a sheet, and an adhesive having no fluidity at room temperature and having fluidity depending on physical conditions such as temperature and functioning as an adhesive by being cured.
Further, the adhesive resin portion (adhesive) may be composed of a plurality of substances such that a mixture such as a conductive substance is dispersed.
Further, for example, the anaerobic adhesive may have a property of reacting with ultraviolet rays to be cured, and when it has a plurality of properties, it is within the range recognized by those skilled in the art based on the main properties. It may be classified into any of anaerobic, anaerobic, and ultraviolet curable adhesives.
(2)上記(1)に記載の切断用ブレードは、前記第1ハブ部材は、前記第2ハブ部材に向かって前記軸線方向に沿って延在するボス部を有し、前記第2ハブ部材には前記軸線に沿って前記ボス部が挿入される穴が形成されていてもよい。 (2) In the cutting blade according to (1) above, the first hub member has a boss portion extending along the axial direction toward the second hub member, and the second hub member has a boss portion. A hole into which the boss portion is inserted may be formed along the axis.
この発明に係る切断用ブレードによれば、第1ハブ部材が、第2ハブ部材に向かって軸線方向に沿って延在するボス部を有し、第2ハブ部材に軸線に沿ってボス部が挿入される穴が形成されているので、第1ハブ部材と第2ハブ部材とを軸線に向かって互いに接近させて、ボス部を穴に挿入することにより、第1ハブ部材と第2ハブ部材とを容易かつ効率的に同軸配置することができる。 According to the cutting blade according to the present invention, the first hub member has a boss portion extending along the axis direction toward the second hub member, and the second hub member has a boss portion along the axis line. Since the hole to be inserted is formed, the first hub member and the second hub member are brought close to each other toward the axis line, and the boss portion is inserted into the hole, whereby the first hub member and the second hub member are formed. Can be easily and efficiently arranged coaxially.
(3)上記(1)又は(2)に記載の切断用ブレードは、前記第1ブレード取付面と前記第2ブレード取付面の少なくともいずれか一方は、表面粗さがRmax5~50μmに形成されていてもよい。 (3) In the cutting blade according to (1) or (2) above, at least one of the first blade mounting surface and the second blade mounting surface has a surface roughness of Rmax 5 to 50 μm. May be.
この発明に係る切断用ブレードによれば、第1ブレード取付面と第2ブレード取付面の少なくともいずれか一方が、表面粗さRmax5~50μmに形成されているので、流動性のある接着剤を塗布した後に硬化させて接着樹脂部を形成する場合に、ブレード取付面に接着樹脂部が安定して定着することができる。また、流動性が低い(塑性変形が可能な)接着樹脂を配置して、硬化させて接着樹脂部を形成する場合においてもブレード取付面に接着樹脂部が安定して定着する。
その結果、ブレード本体とハブ部材とを安定して接着、接続することができる。
According to the cutting blade according to the present invention, at least one of the first blade mounting surface and the second blade mounting surface is formed to have a surface roughness Rmax of 5 to 50 μm, so that a fluid adhesive is applied. When the adhesive resin portion is formed by curing after the process, the adhesive resin portion can be stably fixed to the blade mounting surface. Further, even when an adhesive resin having low fluidity (possible plastic deformation) is arranged and cured to form an adhesive resin portion, the adhesive resin portion is stably fixed to the blade mounting surface.
As a result, the blade body and the hub member can be stably bonded and connected.
(4)この発明の第2態様は、上記(1)~(3)のいずれか一項に記載の切断用ブレードは、前記ブレード本体の前記軸線方向における少なくともいずれか一方の側面は、前記ボンド相の表面から砥粒が突出していてもよい。 (4) In the second aspect of the present invention, in the cutting blade according to any one of (1) to (3) above, at least one side surface of the blade body in the axial direction is the bond. Abrasive grains may protrude from the surface of the phase.
この発明に係る切断用ブレードによれば、ブレード本体の軸線方向における少なくともいずれか一方の側面がボンド相の表面から砥粒が突出しているので、接着剤を塗布、硬化させて接着樹脂部を形成する場合に、接着樹脂部がブレード本体に安定して定着することができる。
その結果、ブレード本体とハブ部材とを安定して接着、接続することができる。
According to the cutting blade according to the present invention, since the abrasive grains protrude from the surface of the bond phase on at least one side surface in the axial direction of the blade body, an adhesive is applied and cured to form an adhesive resin portion. In this case, the adhesive resin portion can be stably fixed to the blade body.
As a result, the blade body and the hub member can be stably bonded and connected.
(5)この発明の第2態様は、上記(1)~(4)のいずれか一項に記載の切断用ブレードを製造する切断用ブレード製造方法であって、第1ハブ部材、第2ハブ部材を準備するハブ準備工程と、ブレード本体を準備するブレード本体準備工程と、前記第1ブレード取付面に接着剤が塗布された第1ハブ部材及び前記第2ブレード取付面に接着剤が塗布された第2ハブ部材を、前記軸線に沿って前記ブレード本体に接近、当接させて、前記ブレード本体と前記第1ハブ部材及び前記第2ハブ部材とを接続するハブ装着工程と、を備えていることを特徴とする。 (5) A second aspect of the present invention is a cutting blade manufacturing method for manufacturing the cutting blade according to any one of (1) to (4) above, wherein the first hub member and the second hub are used. The hub preparation process for preparing the members, the blade body preparation process for preparing the blade body, and the adhesive applied to the first hub member and the second blade mounting surface to which the adhesive is applied to the first blade mounting surface. The second hub member is provided with a hub mounting step of approaching and abutting the blade body along the axis to connect the blade body to the first hub member and the second hub member. It is characterized by being.
この発明に係る切断用ブレード製造方法によれば、ハブ準備工程において第1ハブ部材、第2ハブ部材を準備し、ブレード本体準備工程においてブレード本体を準備し、ハブ装着工程において、第1ブレード取付面に接着剤が塗布された第1ハブ部材、及び第2ブレード取付面に接着剤が塗布された第2ハブ部材を、軸線に沿ってブレード本体に接近、当接させて、ブレード本体と第1ハブ部材及び第2ハブ部材とを接続するので、ブレード本体と、第1ハブ部材及び第2ハブ部材を、効率的に接続することができる。
その結果、ブレード本体に生じる歪を抑制して高精度に切断加工することが可能な切断用ブレードを効率的に製造することができる。
According to the cutting blade manufacturing method according to the present invention, the first hub member and the second hub member are prepared in the hub preparation process, the blade body is prepared in the blade body preparation process, and the first blade mounting is performed in the hub mounting process. The first hub member coated with the adhesive on the surface and the second hub member coated with the adhesive on the second blade mounting surface are brought into contact with the blade body along the axis and brought into contact with the blade body. Since the 1 hub member and the 2nd hub member are connected, the blade main body and the 1st hub member and the 2nd hub member can be efficiently connected.
As a result, it is possible to efficiently manufacture a cutting blade capable of suppressing distortion generated in the blade body and cutting with high accuracy.
(6)上記(5)に記載の切断用ブレード製造方法は、前記第1ブレード取付面及び前記第2ブレード取付面に嫌気性接着剤を塗布してもよい。 (6) In the cutting blade manufacturing method according to (5) above, an anaerobic adhesive may be applied to the first blade mounting surface and the second blade mounting surface.
この発明に係る切断用ブレード製造方法によれば、第1ブレード取付面及び第2ブレード取付面に嫌気性接着剤を塗布(配置)するので、ブレード本体と第1ブレード取付面及び第2ブレード取付面を密着させることで、嫌気性接着剤が硬化する。
その結果、ブレード本体と、第1ハブ部材及び第2ハブ部材を効率的に接続することができる。
According to the cutting blade manufacturing method according to the present invention, the anaerobic adhesive is applied (arranged) to the first blade mounting surface and the second blade mounting surface, so that the blade main body, the first blade mounting surface, and the second blade mounting surface are applied (arranged). The anaerobic adhesive cures by bringing the surfaces into close contact.
As a result, the blade main body can be efficiently connected to the first hub member and the second hub member.
この発明に係る切断用ブレードによれば、ブレード本体に生じる歪を抑制して高精度に切断加工することができる。
この発明に係る切断用ブレード製造方法によれば、ブレード本体に生じる歪を抑制して高精度に切断加工することが可能な切断用ブレードを効率的に製造することができる。
According to the cutting blade according to the present invention, distortion generated in the blade body can be suppressed and cutting can be performed with high accuracy.
According to the cutting blade manufacturing method according to the present invention, it is possible to efficiently manufacture a cutting blade capable of suppressing strain generated in the blade body and cutting with high accuracy.
<第1実施形態>
以下、図1~図5を参照し、本発明の第1実施形態に係る切断用ブレードについて説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る切断用ブレードの概略構成を説明する斜視図であり、図2は、接着樹脂部を除いた分解した状態を示す斜視図であり、図3は、軸線を含む縦断面図である。また、図4は、ブレード本体の概略構成を説明する軸線に沿って見た図であり、図5は、図4において矢視V-Vで示す断面図である。
<First Embodiment>
Hereinafter, the cutting blade according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
FIG. 1 is a perspective view illustrating a schematic configuration of a cutting blade according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a disassembled state excluding an adhesive resin portion, and FIG. 3 is a perspective view. , It is a vertical sectional view including an axis. Further, FIG. 4 is a view taken along an axis for explaining the schematic configuration of the blade main body, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the arrow VV in FIG.
図1~5において、符号100は切断用ブレードを、符号10はブレード本体を、符号110は第1ハブ部材を、符号112は第1ブレード取付面を、符号118は第1接着樹脂部を、符号120は第2ハブ部材を、符号122は第2ブレード取付面を、符号128は第2接着樹脂部を示している。
In FIGS. 1 to 5,
切断用ブレード100は、図1~図3に示すように、例えば、ブレード本体10と、第1ハブ部材110と、ブレード本体10と第1ハブ部材110の間に配置される第1接着樹脂部118と、第2ハブ部材120と、ブレード本体10と第2ハブ部材120の間に配置される第2接着樹脂部128と、を備えている。
また、ブレード本体10と第1ハブ部材110は、第1接着樹脂部118により接続され、ブレード本体10と第2ハブ部材120は第2接着樹脂部128により接続されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
Further, the blade
そして、切断用ブレード100は、ウェーハ(半導体材料等の基板)を切断してICチップ等に個片化することが可能とされている。
具体的には、切断用ブレード100は、例えば、半導体デバイス(電子材料部品)に用いられる例えばガラス、セラミックス、石英等の脆性材料(硬脆材料)等の被加工材の精密切断加工(切断加工)に使用される。
The
Specifically, the
また、切断用ブレード100は、特に図示しないが、そのブレード本体10が第1ハブ部材110を介して切断装置の主軸に取り付けられ、ブレード本体10を軸線(中心軸)Oの回りに回転させながら、軸線Oに垂直な方向(例えば、上下方向)に移動させて、被加工材(不図示)を切断する。
Further, although not particularly shown, the
ここで、本明細書においては、ブレード本体10の軸線O方向に沿う方向を幅方向といい、軸線Oに直交する方向を径方向といい、軸線Oの回りに周回する方向を周方向という場合がある。
また、図1~図5においては説明の便宜のため、ブレード本体10の厚さが実際より厚く示されている。
Here, in the present specification, the direction along the axis O direction of the blade
Further, in FIGS. 1 to 5, for convenience of explanation, the thickness of the blade
また、ブレード本体10の径方向の中央部(軸線O)には、軸線Oを中心とし、ブレード本体10を幅方向に貫通する円形状の取付孔13が形成されている。すなわち、ブレード本体10は具体的には円環板状をなしている。
ここで、本明細書でいう「円形板状をなすブレード本体10」には、円環板状であることも含まれる趣旨である。また、明細書中に「~」で示す数値範囲は、下限値及び上限値を含む(すなわち、以上、及び、以下を示す)ものとする。
Further, a
Here, it is intended that the "
ブレード本体10は、図2~図5に示すように、円板状(円環状)に形成されている。
また、ブレード本体10の内周側には、例えば、軸線O1と同軸に直径42.00mmの円形穴13が形成されている。
切断用ブレード100の寸法については任意に設定することが可能であるが、この実施形態において、例えば、外径φ55.05mm、内径(取付孔の直径)φ40mm、厚さt20μm(10~40μmに設定されている。
As shown in FIGS. 2 to 5, the blade
Further, on the inner peripheral side of the blade
The dimensions of the
また、ブレード本体10は、例えば、電鋳ニッケル(Ni)ボンド相(例えば、分散ニッケル(Ni)めっき層、(ニッケル(Ni)ボンド相)、電鋳メタル層)15と、電鋳ニッケル(Ni)ボンド相15に分散、配置されたダイヤモンド超砥粒(砥粒)16とを備えている。また、ブレード本体10は、外周面(外周部)11に切れ刃11Aが形成されている。また、必要に応じてフィラーを備えていてもよい。
Further, the
電鋳ニッケル(Ni)ボンド相15は、ニッケル(Ni)又はニッケル(Ni)を主成分とする合金をめっきすることにより形成されている。
電鋳ニッケル(Ni)ボンド相15を構成するニッケルを主成分とする合金としては、例えば、ニッケル-リン(Ni-P)、ニッケル-コバルト(Ni-Co)、ニッケル-ボロン(Ni-B)を適用することが好適である。
The electroplated nickel (Ni)
Examples of the nickel-based alloy constituting the electrocast nickel (Ni)
また、ダイヤモンド超砥粒16は、例えば、3~10μm(平均粒径5μm)、集中度は50~125のダイヤモンドによって構成されている。
また、ダイヤモンド超砥粒16は、例えば、ブレード本体10の軸線O方向における両側の側面12A、12B(12)において、電鋳ニッケル(Ni)ボンド相15の表面から約2μm程度露出している。
Further, the
Further, the
第1ハブ部材110は、図1~図3に示すように、例えば、ブレード本体10の軸線O方向における一方側Aに配置されている。
第1ハブ部材110を形成する材料については任意に設定することが可能であるが、この実施形態においては、例えば、アルミニウム(Al)合金により形成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
The material forming the
第1ハブ部材110は、ブレード本体10と対向する第1ブレード取付面112と、第1ブレード取付面112から他方側Bに向かって伸びる円筒状ボス部(ボス部)113と、第1ブレード取付面112から一方側Aに向かって伸び一方側Aに向かうにしたがって縮径される傾斜部114と、傾斜部114の一方側Aに接続され一方側Aに向かうにしたがって拡径される駆動源取付部115とを備えている。
The
第1ブレード取付面112は、軸線O方向に沿って見たときに、外形が円形に形成されていて、内周側には軸線Oを中心とする円筒状ボス部(ボス部)113が配置されている。すなわち、第1ブレード取付面112は、円環状に形成されている。
The first
また、第1ブレード取付面112は、外径がブレード本体10よりも小径に形成されている。具体的には、第1ブレード取付面112の外周部から外方に向かって、ブレード本体10の外周縁部が切れ刃11Aとして突出するように形成されている。
Further, the outer diameter of the first
また、第1ブレード取付面112の表面粗さについては任意に設定することが可能であるが、この実施形態では、例えば、表面粗さRmax5~50μm(JIS B0601 1982)に形成されている。
第1ブレード取付面112の表面粗さを、表面粗さRmax5~50μmに形成するために、例えば、サンドブラストやショットブラスト等が施されている。
The surface roughness of the first
In order to form the surface roughness of the first
円筒状ボス部(ボス部)113は、例えば、第1ブレード取付面112の内周側に軸線Oを中心に配置されて、軸線Oと同軸の円筒形状に形成されている。
また、円筒状ボス部(ボス部)113は、軸線Oに沿って見たときに、内周側に軸線Oを中心とする円形穴110Hが形成されている。
円形穴110Hは、例えば、軸線Oに沿って第1ハブ部材110の一方側Aから他方側Bまで貫通して形成されている。
円筒状ボス部(ボス部)113の外径は任意に設定することが可能であるが、この実施形態では、ブレード本体10の円形穴13、及び後述する第2ハブ部材120の円形穴120Hに嵌挿可能に形成されている。
The cylindrical boss portion (boss portion) 113 is, for example, arranged on the inner peripheral side of the first
Further, the cylindrical boss portion (boss portion) 113 has a
The
The outer diameter of the cylindrical boss portion (boss portion) 113 can be arbitrarily set, but in this embodiment, the
傾斜部114は、図1~図3に示すように、例えば、第1ブレード取付面112から軸線Oに沿って他方側Bに向かって伸び、一方側Aに向かうにしたがって縮径される略接頭円錐形状に形成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
駆動源取付部115は、図1~図3に示すように、例えば、傾斜部114の一方側Aに接続され一方側Aに向かうにしたがって拡径される傾斜部114とは逆向きの略接頭円錐形状に形成されている。
そして、円形穴110Hに、切断装置の主軸を挿入して取り付けることにより、切断装置から切断用ブレード100に回転が伝達されるように構成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the drive
Then, by inserting and attaching the spindle of the cutting device to the
第1接着樹脂部118は、図3に示すように、ブレード本体10と第1ブレード取付面112の間に配置され、ブレード本体10と第1ハブ部材110とを接続している。
第1接着樹脂部118については任意に設定することが可能であるが、例えば、硬化する際の収縮率が小さいことが好適である。
As shown in FIG. 3, the first
The first
第1接着樹脂部118は、この実施形態において、例えば、嫌気性接着剤が硬化することにより形成されている。
なお、嫌気性接着剤に代えて、紫外線硬化接着剤や、エポキシ樹脂やシアノアクリレート樹脂を主成分とする接着剤が硬化することにより形成されてもよい。
なお、エポキシ樹脂やシアノアクリレート樹脂に代えて、アクリル樹脂系接着剤等によって第1接着樹脂部118を形成してもよい。
In this embodiment, the first
Instead of the anaerobic adhesive, it may be formed by curing an ultraviolet curable adhesive or an adhesive containing an epoxy resin or a cyanoacrylate resin as a main component.
Instead of the epoxy resin or the cyanoacrylate resin, the first
また、第1接着樹脂部118は、外径、厚さ(例えば、40μm~100μm)、弾性係数、保持力(接着力)等が、例えば、ブレード本体10の平面度(軸線O1に対する直角度)を保持可能とされるとともに切断用ブレード100が被加工材を切断する際の切断トルクによるねじり変形でブレード本体10が破損しない設定とされていることが好適である。
また、例えば、第1ハブ部材110とブレード本体10との間にタッチセンサとして機能する程度の導電性を有していることが好適であるが、接着樹脂部118が導電性を有するかどうかは任意に設定することが可能である。
The outer diameter, thickness (for example, 40 μm to 100 μm), elastic modulus, holding force (adhesive force), etc. of the first
Further, for example, it is preferable that the
第2ハブ部材120は、図2、図3に示すように、例えば、外形が円形に形成され、内周側には軸線Oを中心とする円形穴120Hが形成されている。
すなわち、第2ハブ部材120は、例えば、軸線O方向に沿って見たときに、円環状に形成されたリング状平板とされている。
第2ハブ部材120を形成する材料については任意に設定することが可能であるが、この実施形態においては、例えば、アルミニウム(Al)合金により形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
That is, the
The material forming the
第2ブレード取付面122は、第2ハブ部材120の一方側Aの面に形成されている。
また、第2ブレード取付面122は、軸線Oに沿って見たときに、内周側に軸線Oを中心とする円形穴120Hが形成された円環状に形成されている。
The second
Further, the second
また、第2ブレード取付面122は、外径がブレード本体10よりも小径に形成されている。具体的には、第2ブレード取付面122の外周部から外方に向かって、ブレード本体10の外周縁部が切れ刃11Aとして突出するように形成されている。
Further, the outer diameter of the second
また、第2ブレード取付面122の表面粗さについては任意に設定することが可能であるが、この実施形態では、例えば、表面粗さRmax5~50μm(JIS B0601 1982)に形成されている。
第2ブレード取付面122の表面粗さを、表面粗さRmax5~50μmに形成するために、例えば、サンドブラストやショットブラスト等が施されている。
The surface roughness of the second
In order to form the surface roughness of the second
円形穴120Hは、例えば、軸線Oに沿って見たときに、ブレード本体10の円形穴13と、同軸かつ略同径に形成され、第2ハブ部材120を厚さ方向に一方側Aから他方側Bに貫通している。
また、円形穴120Hには、図3に示すように、第1ハブ部材110の円筒状ボス部(ボス部)113が嵌挿可能とされている。
The
Further, as shown in FIG. 3, the cylindrical boss portion (boss portion) 113 of the
第2接着樹脂部128は、図3に示すように、ブレード本体10と第2ブレード取付面122の間に配置され、ブレード本体10と第2ハブ部材120とを接続している。
第2接着樹脂部128は、この実施形態において、例えば、嫌気性接着剤が硬化することにより形成されている。
第2接着樹脂部128については任意に設定することが可能であるが、例えば、硬化する際の収縮率が小さいことが好適である。
また、第1接着樹脂部118と同じ材質であることが好適である。
その他は、第1接着樹脂部118と同様であるので、説明を省略する。
As shown in FIG. 3, the second
In this embodiment, the second
The second
Further, it is preferable that the material is the same as that of the first
Others are the same as those of the first
次に、図6を参照して、本発明の第1実施形態に係る切断用ブレード製造工程の概略について説明する。
図6は、第1実施形態に係る切断用ブレード製造工程の概略を説明するフローチャートである。切断用ブレード製造工程は、図6に示すように、例えば、ハブ部材準備工程(S101)と、ブレード本体準備工程(S102)と、ブレード本体装着工程(S103)と、ダイサードレス工程(S104)と、を備えている。
そして、ハブ部材準備工程(S101)、ブレード本体準備工程(S102)、ブレード本体装着工程(S103)、ダイサードレス工程(S104)を経ることにより、切断用ブレード100が完成する。
Next, with reference to FIG. 6, the outline of the cutting blade manufacturing process according to the first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 6 is a flowchart illustrating an outline of the cutting blade manufacturing process according to the first embodiment. As shown in FIG. 6, the cutting blade manufacturing process includes, for example, a hub member preparation process (S101), a blade body preparation process (S102), a blade body mounting process (S103), and a dicer dressing process (S104). , Is equipped.
Then, the
(1)ハブ部材準備工程(S101)
まず、第1ハブ部材110、第2ハブ部材120を準備する。
ハブ部材準備工程は、例えば、以下に示す(1-1)~(1-2)に酔うに行う。
(1) Hub member preparation process (S101)
First, the
The hub member preparation step is performed, for example, intoxicating with (1-1) to (1-2) shown below.
(1-1)第1ハブ部材110、第2ハブ部材120は、例えば、周知の機械加工装置を用いて、アルミニウム合金からなる丸棒を軸線回りに回転させながら切削加工するとともに、個々のハブ部材に切断することにより形成する。
(1-1) The
(1-2)ブレード取付面112、122をサンドブラストやショットブラストによって表面処理して凹凸を形成する。
サンドブラストやショットブラストによって表面処理する場合には、例えば、♯120(約90~108μm)のアルミナ(Al2O3)を用いる。
ブレード取付面11、ブレード取付面122に表面処理を施して凹凸を形成する場合には、例えば、表面粗さRmax5~50μmのとすることが、第1ハブ部材110、第2ハブ部材120に接着剤を安定して定着させるために好適である。なお、ブレード取付面11、ブレード取付面122を形成するかどうかは任意に設定することができる。
(1-2) The
When the surface is treated by sandblasting or shotblasting, for example, # 120 (about 90 to 108 μm) alumina (Al 2 O 3 ) is used.
When surface treatment is applied to the
なお、ブレード取付面112、122に凹凸を形成する場合の処理方法は任意に設定することが可能である。
また、処理する場合における表面粗さの範囲については任意に設定することができる。
The processing method for forming irregularities on the
Further, the range of surface roughness in the case of processing can be arbitrarily set.
(2)ブレード本体形成工程(電鋳ニッケル(Ni)ブレード本体形成工程)(S102)
ブレード本体(電鋳ニッケル(Ni)ブレード本体)は、以下に示す(2-1)~(2-5)を行う。
(2) Blade body forming step (electroformed nickel (Ni) blade body forming step) (S102)
For the blade main body (electroformed nickel (Ni) blade main body), perform (2-1) to (2-5) shown below.
(2-1)SUS台金(ステンレス鋼製台金)を準備
まず、例えば、SUS台金(ステンレス鋼製台金)を準備する。
SUS台金は、鏡面処理されていることが好適である。また、SUS台金は、ブレード本体10の形状に合わせてニッケルめっきが不要とされる部分にマスキングを施すことが好適である。
(2-1) Preparing a SUS base metal (stainless steel base metal) First, for example, prepare a SUS base metal (stainless steel base metal).
It is preferable that the SUS base metal is mirror-treated. Further, in the SUS base metal, it is preferable to mask the portion where nickel plating is not required according to the shape of the blade
(2-2)分散めっき
次に、ダイヤモンド超砥粒16を分散させたニッケルめっき液を分散めっき装置(不図示)に貯留して、ニッケルめっき液にSUS台金を浸漬する。
ニッケルをアノードとして、ニッケルめっき液を撹拌しながら、電解めっき法によりSUS台金にニッケルめっきを成長させる。その結果、ブレード本体を構成するブレード本体原板(分散ニッケルめっき層(ダイヤモンド超砥粒16が分散されたニッケル層))を形成させる。
なお、ボンド相15にフィラーを分散配置させる場合は、このめっき液に分散させる。
なお、電解めっき法に代えて、無電解めっき法によりめっき層を形成してもよい。
(2-2) Dispersion Plating Next, a nickel plating solution in which diamond superabrasive
Nickel plating is grown on the SUS base metal by the electrolytic plating method while stirring the nickel plating solution with nickel as the anode. As a result, a blade main body original plate (dispersed nickel plating layer (nickel layer in which diamond superabrasive
When the filler is dispersed in the
Instead of the electrolytic plating method, the plating layer may be formed by an electroless plating method.
(2-3)ブレード本体原板をエッチング処理程
次いで、ブレード本体原板をエッチング処理することにより、電鋳ニッケル(Ni)(ボンド相)15の両側の側面12A、12B(12)表面からダイヤモンド超砥粒16を露出させて目立てをする。
なお、電鋳ニッケル(Ni)(ボンド相)15の両側の側面12A、12B(12)表面からダイヤモンド超砥粒16を露出させるかどうかは任意に設定することができる。
(2-3) Etching treatment of the blade main body original plate Then, by etching the blade main body original plate, diamond superabrasive from the side surfaces 12A and 12B (12) on both sides of the electroformed nickel (Ni) (bond phase) 15. The
Whether or not the
(2-4)内径加工
(2-5)外径加工
(2-4)内径加工、(2-5)外径加工は、周知の機械加工を用いて実施する。
また、(2-5)外径加工については、ブレード本体装着工程の後に実施してもよい。
上記(2-1)~(2-5)を実施することにより、ブレード本体が完成する。
なお、上記(2-1)~(2-5)は、一例を示すものであり適宜変更又は省略することが可能である。
(2-4) Inner diameter processing (2-5) Outer diameter processing (2-4) Inner diameter processing and (2-5) Outer diameter processing are carried out using well-known machining.
Further, (2-5) outer diameter processing may be performed after the blade main body mounting process.
By carrying out the above (2-1) to (2-5), the blade main body is completed.
The above (2-1) to (2-5) show an example and can be changed or omitted as appropriate.
(3)ブレード本体装着工程(S103)
ブレード本体10をハブ部材110、120に装着する。
ブレード本体10のハブ部材110、120との装着は、例えば、以下(3-1)~(3-2)により行う。
(3) Blade body mounting process (S103)
The
The
(3-1)接着剤塗布
次いで、第1、第2ハブ部材110の第1ブレード取付面112、第2ハブ部材120の第2ブレード取付面122に、第1接着樹脂部118、第2接着樹脂部128を形成する接着剤を塗布する。
ハブ部材110、120のブレード取付面112、122に第1接着樹脂部118をなす接着剤を塗布する際には、例えば、ドクターブレードやスピンコートにより均一な厚さに塗布することが好適である。
なお、接着剤の塗布については、ドクターブレードやスピンコートに限定されることなく、接着剤の物性(例えば、粘度等)に応じて周知の種々の塗布手段(例えば、スプレーノズル等)を適用することが可能である。
また、第1接着樹脂部118、第2接着樹脂部128を形成する接着剤については任意に設定することが可能であるが、同じ材質の嫌気性接着を用いることが好適である。
(3-1) Adhesive application Next, the first
When applying the adhesive forming the first
The application of the adhesive is not limited to the doctor blade or spin coating, and various well-known application means (for example, spray nozzle or the like) are applied according to the physical characteristics (for example, viscosity) of the adhesive. It is possible.
Further, the adhesive forming the first
(3-2)ブレード本体とハブ部材の接着
次に、ブレード本体と第1ハブ部材、第2ハブ部材を接着する。
第1ハブ部材110、第2ハブ部材120にブレード本体10を装着(接着)する際には、例えば、第1ブレード取付面112及び円柱状ボス部113を上側に向けて第1ハブ部材110を平坦な定盤上に配置する。
そして、第1ハブ部材110の軸線O1とブレード本体10の軸線Oを合わせながら、具体的には第1ハブ部材110の円柱状ボス113をブレード本体10の円形穴13に挿入して、ブレード本体10を第1ブレード取付面112に載置、押圧して接着する。
その後、第2取付面122を下側に向けた第2ハブ部材120を、軸線Oに沿って、上記第1ハブ部材110と接着したブレード本体10に載置、押圧して、接着する。
その後、接着剤を硬化させて第1接着樹脂部118、第2接着部128を形成する。
(3-2) Adhesion of the blade body and the hub member Next, the blade body and the first hub member and the second hub member are bonded.
When mounting (adhering) the
Then, while aligning the axis O1 of the
After that, the
After that, the adhesive is cured to form the first
(4)ダイサードレス工程(S104)
次に、ブレード本体をダイサードレスして目立てする。
ダイサードレス工程におけるブレード本体10の目立ては、例えば、ダイシングマシンにセットしてドレスボードを切断することにより行う。
ダイサードレスすることにより、ブレード本体10の外周部11が目立てされて切れ刃11Aが形成される。
(4) Dicer dress process (S104)
Next, the blade body is dressed with a dicer and sharpened.
The sharpening of the
By dicer dressing, the outer
第1実施形態に係る切断用ブレード100によれば、ブレード本体は、軸線方向における一方側が第1接着樹脂部を介して第1ハブ部材と接続され、他方側が第2接着樹脂部を介して第2ハブ部材と接続されているので、ブレード本体には第1接着樹脂部と第2接着樹脂部による収縮が生じる。
したがって、接着剤が硬化して収縮が生じたとしても、第1ブレード取付面側と第2ブレード取付面側の収縮が互いに打ち消しあうので、収縮によって生じるブレード本体に生じる歪を小さくすることができる。
その結果、切断用ブレードをブレード本体に歪が生じるのを抑制して高精度かつ効率的に製造することができる。
また、高速回転や高い負荷で切断加工する場合であっても、被加工材を高精度に切断することができる。
According to the
Therefore, even if the adhesive is cured and shrinkage occurs, the shrinkage on the first blade mounting surface side and the second blade mounting surface side cancel each other out, so that the strain generated on the blade body due to the shrinkage can be reduced. ..
As a result, the cutting blade can be manufactured with high accuracy and efficiency by suppressing the occurrence of distortion in the blade body.
Further, even when cutting at high speed or with a high load, the workpiece can be cut with high accuracy.
また、第1実施形態に係る切断用ブレード100によれば、第1ハブ部材が、第2ハブ部材に向かって軸線方向に沿って延在するボス部を有し、第2ハブ部材に軸線に沿ってボス部が挿入される穴が形成されているので、第1ハブ部材と第2ハブ部材とを軸線に向かって互いに接近させて、ボス部を穴に挿入することにより、第1ハブ部材と第2ハブ部材とを容易かつ効率的に同軸配置することができる。
Further, according to the
また、第1実施形態に係る切断用ブレード100によれば、第1ブレード取付面と第2ブレード取付面の少なくともいずれか一方が、表面粗さRmax5~50μmに形成されているので、流動性のある接着剤を塗布した後に硬化させて接着樹脂部を形成する場合に、ブレード取付面に接着樹脂部が安定して定着することができる。また、流動性が低い(塑性変形が可能な)接着樹脂を配置して、硬化させて接着樹脂部を形成する場合においてもブレード取付面に接着樹脂部が安定して定着する。
その結果、ブレード本体とハブ部材とを安定して接着、接続することができる。
Further, according to the
As a result, the blade body and the hub member can be stably bonded and connected.
また、第1実施形態に係る切断用ブレード100によれば、ブレード本体10の両側の側面12A、12B(12)が電鋳ニッケル(Ni)相(ボンド相)15の表面からダイヤモンド超砥粒16が突出しているので、接着樹脂部118、128をブレード本体10に安定して定着させることができる。
その結果、ブレード本体10と第1、第2ハブ部材110、120とを安定して接着、接続することができる。
Further, according to the
As a result, the blade
また、第1実施形態に係る切断用ブレード100によれば、ハブ部材110、120がアルミニウム合金により形成されているので軽量で高速回転(例えば、30000rpm以上)に対応することができ、被加工材を効率的に切断することができる。
Further, according to the
<第2実施形態>
以下、図7、図8を参照し、本発明の第2実施形態に係る切断用ブレードについて説明する。
図7は、第2実施形態に係る切断用ブレードの概略構成を説明する接着樹脂部を除いた分解した状態を示す斜視図であり、図8は、軸線を含む縦断面図である。
図7、図8において、符号200は切断用ブレードを、符号10はブレード本体を、符号210は第1ハブ部材を、符号212は第1ブレード取付面を、符号218は第1接着樹脂部を、符号220は第2ハブ部材を、符号222は第2ブレード取付面を、符号228は第2接着樹脂部を示している。
<Second Embodiment>
Hereinafter, the cutting blade according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
FIG. 7 is a perspective view showing a disassembled state excluding the adhesive resin portion for explaining the schematic configuration of the cutting blade according to the second embodiment, and FIG. 8 is a vertical sectional view including an axis.
In FIGS. 7 and 8,
切断用ブレード200は、図7、図8に示すように、例えば、ブレード本体10と、第1ハブ部材210と、ブレード本体10と第1ハブ部材210の間に配置される第1接着樹脂部218と、第2ハブ部材220と、ブレード本体10と第2ハブ部材220の間に配置される第2接着樹脂部228と、を備えている。
また、ブレード本体10と第1ハブ部材210は、第1接着樹脂部228により接続され、ブレード本体10と第2ハブ部材220は第2接着樹脂部218により接続されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
Further, the blade
第1ハブ部材210は、図7、図8に示すように、例えば、ブレード本体10の軸線O方向における一方側Aに配置されている。
第1ハブ部材210を形成する材料については任意に設定することが可能であるが、この実施形態においては、例えば、アルミニウム(Al)合金により形成されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
The material forming the
第1ハブ部材210は、図7、図8に示すように、例えば、外形が円形に形成され、ブレード本体10と対向する第1ブレード取付面212と、第1ブレード取付面212から他方側Bに向かって伸びる円筒状ボス部(ボス部)213と、を備えている。すなわち、第1ハブ部材210は、軸線Oを中心とする多段円筒形状に形成されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
第1ブレード取付面212は、第1ハブ部材210の一方側の面に形成されている。
また、第1ブレード取付面212は、軸線O方向に沿って見たときに、外形が円形に形成されていて、内周側には軸線Oを中心とする円筒状ボス部(ボス部)213が配置されている。すなわち、第1ブレード取付面212は、円環状に形成されている。
The first
Further, the first
また、第1ブレード取付面212は、外径がブレード本体10よりも小径に形成されている。具体的には、第1ブレード取付面212の外周部から外方に向かって、ブレード本体10の外周縁部が切れ刃11Aとして突出するように形成されている。
Further, the outer diameter of the first
円筒状ボス部(ボス部)213は、例えば、第1ブレード取付面212の内周側に軸線Oを中心に配置され、軸線Oと同軸の円筒形状に形成されている。
また、円筒状ボス部(ボス部)213は、軸線Oに沿って見たときに、内周側に軸線Oを中心とする円形穴210Hが形成されている。
円形穴210Hは、例えば、軸線Oに沿って第1ハブ部材210の一方側Aから他方側Bまで貫通して形成されている。
円筒状ボス部(ボス部)213の外径は任意に設定することが可能であるが、この実施形態では、ブレード本体10の円形穴13、及び後述する第2ハブ部材220の円形穴220Hに嵌挿可能に形成されている。
そして、円形穴210Hに、切断装置の主軸を挿入して取り付けることにより、切断装置から切断用ブレード300に回転が伝達されるように構成されている。
The cylindrical boss portion (boss portion) 213 is arranged, for example, on the inner peripheral side of the first
Further, the cylindrical boss portion (boss portion) 213 is formed with a
The
The outer diameter of the cylindrical boss portion (boss portion) 213 can be arbitrarily set, but in this embodiment, the
Then, by inserting and attaching the spindle of the cutting device to the
第1接着樹脂部218は、図8に示すように、ブレード本体10と第1ブレード取付面212の間に配置され、ブレード本体10と第1ハブ部材210とを接続している。
第1接着樹脂部218については任意に設定することが可能であるが、例えば、硬化する際の収縮率が小さいことが好適である。
また、第1接着樹脂部218は、この実施形態において、例えば、嫌気性接着剤が硬化することにより形成されている。
第1接着樹脂部218については、第1実施形態の第1接着樹脂部118と同様であるので説明を省略する。
As shown in FIG. 8, the first
The first
Further, in this embodiment, the first
Since the first
第2ハブ部材220は、ブレード本体10と対向する第2ブレード取付面222と、第2ブレード取付面222から他方側Bに向かって伸び他方側Bに向かうにしたがって縮径される傾斜部224と、傾斜部224の他方側Bに接続され他方側Bに向かうにしたがって拡径される駆動源取付部225とを備えている。
The
第2ハブ部材220を形成する材料については任意に設定することが可能であるが、この実施形態においては、例えば、アルミニウム(Al)合金により形成されている。
The material forming the
第2ブレード取付面222は、第2ハブ部材220の他方側Bの面に形成されている。
また、第2ブレード取付面222は、軸線O方向に沿って見たときに、外形が円形に形成されていて、内周側には軸線Oを中心とする円形穴220Hが形成されている。すなわち、第2ブレード取付面222は、円環状に形成されている。
The second
Further, the second
また、第2ブレード取付面222は、外径がブレード本体10よりも小径に形成されている。具体的には、第2ブレード取付面222の外周部から外方に向かって、ブレード本体10の外周縁部が切れ刃11Aとして突出するように形成されている。
Further, the outer diameter of the second
また、第2ブレード取付面222の表面粗さについては任意に設定することが可能であるが、この実施形態では、例えば、表面粗さRmax5~50μm(JIS B0601 1982)に形成されている。
第2ブレード取付面222の表面粗さを、表面粗さRmax5~50μmに形成するために、例えば、サンドブラストやショットブラスト等が施されている。
The surface roughness of the second
In order to form the surface roughness of the second
第2接着樹脂部228は、図8に示すように、ブレード本体10と第2ブレード取付面222の間に配置され、ブレード本体10と第2ハブ部材220とを接続している。
第2接着樹脂部128は、この実施形態において、例えば、嫌気性接着剤が硬化することにより形成されている。
第2接着樹脂部228については、第1実施形態の第2接着樹脂部12と同様であるので説明を省略する。
As shown in FIG. 8, the second
In this embodiment, the second
Since the second
<第3実施形態>
以下、図9、図10を参照し、本発明の第3実施形態に係る切断用ブレードについて説明する。
図9は、第3実施形態に係る切断用ブレードの概略構成を説明する接着樹脂部を除いた分解した状態を示す斜視図であり、図10は、軸線を含む縦断面図である。
図9、図10において、符号300は切断用ブレードを、符号10はブレード本体を、符号310は第1ハブ部材を、符号312は第1ブレード取付面を、符号318は第1接着樹脂部を、符号320は第2ハブ部材を、符号322は第2ブレード取付面を、符号328は第2接着樹脂部を示している。
<Third Embodiment>
Hereinafter, the cutting blade according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
FIG. 9 is a perspective view showing a disassembled state excluding the adhesive resin portion for explaining the schematic configuration of the cutting blade according to the third embodiment, and FIG. 10 is a vertical sectional view including an axis.
In FIGS. 9 and 10,
切断用ブレード300は、図9、図10に示すように、例えば、ブレード本体10と、第1ハブ部材310と、第1接着樹脂部318と、第2ハブ部材320と、第2接着樹脂部328と、を備えている。
また、ブレード本体10と第1ハブ部材310は、第1接着樹脂部318により接続され、ブレード本体10と第2ハブ部材320は第2接着樹脂部328により接続されている。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
Further, the blade
第1ハブ部材310は、図9、図10に示すように、例えば、ブレード本体10の軸線O方向における一方側Aに配置されている。
第1ハブ部材310を形成する材料については任意に設定することが可能であるが、この実施形態においては、例えば、アルミニウム(Al)合金により形成されている。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
The material forming the
第1ハブ部材310は、ブレード本体10と対向する第1ブレード取付面312と、第1ブレード取付面312から一方側Aに向かって伸び一方側Aに向かうにしたがって縮径される傾斜部314と、傾斜部314の一方側Aに接続され一方側Aに向かうにしたがって拡径される駆動源取付部315とを備えている。
The
第1ブレード取付面312は、軸線O方向に沿って見たときに、外形が円形に形成されていて、内周側には軸線Oを中心とし第1ハブ部材310の一方側Aから他方側Bまで貫通する円形穴310が形成されている。すなわち、第1ブレード取付面112は、円環状に形成されている。
また、第1ブレード取付面312は、外径がブレード本体10よりも小径に形成されている。
The first
Further, the outer diameter of the first
第1接着樹脂部318は、図10に示すように、ブレード本体10と第1ブレード取付面312の間に配置され、ブレード本体10と第1ハブ部材310とを接続している。
第1接着樹脂部318については、第1接着樹脂部118と同様であるので説明を省略する。
As shown in FIG. 10, the first
Since the first
第2ハブ部材320は、図9、図10に示すように、例えば、外形が円形に形成され、内周側には軸線Oを中心とする円形穴320Hが形成されている。
すなわち、第2ハブ部材320は、例えば、軸線O方向に沿って見たときに、円環状に形成されたリング状平板とされている。
第2ハブ部材320を形成する材料については任意に設定することが可能であるが、この実施形態においては、例えば、アルミニウム(Al)合金により形成されている。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
That is, the
The material forming the
第2ブレード取付面322は、第2ハブ部材320の一方側Aの面に形成されている。
また、第2ブレード取付面322は、軸線Oに沿って見たときに、内周側に軸線Oを中心とする円形穴320Hが形成された円環状に形成されている。
また、第2ブレード取付面322は、外径がブレード本体10よりも小径に形成されている。
円形穴320Hは、例えば、軸線Oに沿って見たときに、ブレード本体10の円形穴13と、同軸かつ略同径に形成され、第2ハブ部材320を厚さ方向に一方側Aから他方側Bに貫通している。
The second
Further, the second
Further, the outer diameter of the second
The
第2接着樹脂部228は、図3に示すように、ブレード本体10と第2ブレード取付面322の間に配置され、ブレード本体10と第2ハブ部材320とを接続している。
第2接着樹脂部328については、第2接着樹脂部128と同様であるので、説明を省略する。
As shown in FIG. 3, the second
Since the second
なお、この実施形態においては、第1ハブ部材310、及び第2ハブ部材320が、ボス部を備えていないので、第1ボス部310、第2ボス部320を、ブレード本体10の軸線Oと同軸に装着する際に治具等を用いることが好適である。
In this embodiment, since the
第3実施形態に係る切断用ブレード300によれば、第1ハブ部材310、第2ハブ部材320がボス部を有さずに軽量に形成されているので、ブレード本体10を容易に高速回転させることができる。
また、構造が簡単であるので、製造コストを低減することができる。
According to the
Moreover, since the structure is simple, the manufacturing cost can be reduced.
なお、上記実施形態において記載した技術的事項については、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。 It should be noted that various changes can be made to the technical matters described in the above-described embodiment without departing from the spirit of the invention.
例えば、上記実施形態においては、切断用ブレード100、200、300が、第1ハブ部材と、第2ハブ部材と、を備えている場合について説明したが、第1ハブ部材、第2ハブ部材のいずれか一方、又は第1ハブ部材及び第2ハブ部材とともに用いられる他のハブ部材を備えた構成とされてもよい。
For example, in the above embodiment, the case where the
また、上記実施形態においては、第1ハブ部材110、210、310、第2ハブ部材120、220、320が、アルミニウム合金で形成されている場合について説明したが、第1ハブ部材110、210、310、第2ハブ部材120、220、320を形成する材料は任意に設定してもよい。例えば、アルミニウム合金に代えて純アルミニウム、チタン合金、純チタン(Ti)、マグネシウム合金等の他の金属材料により形成してもよい。
また、第1ハブ部材110、210、310、第2ハブ部材120、220、320を、ポリカーボネードをはじめとするエンジニアリングプラスチック、繊維強化プラスチック、アクリル樹脂等の汎用プラスチック等、実用可能な種々の樹脂材料によって形成してもよい。
Further, in the above embodiment, the case where the
Further, the
また、上記実施形態においては、第1接着樹脂部、第2接着樹脂部が嫌気性接着剤により形成されている場合について説明したが、接着剤の種類については任意に設定することができる。例えば、紫外線硬化樹脂やエポキシ樹脂、シアノアクリレート樹脂を主成分とする接着剤が硬化して形成される接着樹脂を用いてもよい。 Further, in the above embodiment, the case where the first adhesive resin portion and the second adhesive resin portion are formed of the anaerobic adhesive has been described, but the type of the adhesive can be arbitrarily set. For example, an adhesive resin formed by curing an adhesive containing an ultraviolet curable resin, an epoxy resin, or a cyanoacrylate resin as a main component may be used.
また、上記実施形態においては、第1ブレード取付面、第2ブレード取付面が、表面粗さRmax5以上50μm以下に形成されている場合について説明したが、第1ブレード取付面、第2ブレード取付面の表面粗さについては任意に設定することが可能であり、例えば、第1ハブ部材、第2ハブ部材のいずれか一方又は双方を、表面粗さRmax5未満、50μmより大きく形成してもよい。 Further, in the above embodiment, the case where the first blade mounting surface and the second blade mounting surface are formed to have a surface roughness Rmax5 or more and 50 μm or less has been described, but the first blade mounting surface and the second blade mounting surface have been described. The surface roughness of the above can be arbitrarily set. For example, either one or both of the first hub member and the second hub member may be formed with a surface roughness Rmax of less than Rmax5 and greater than 50 μm.
また、上記実施形態においては、例えば、ブレード本体10の両側の側面12A、12B(12)において、ダイヤモンド超砥粒(砥粒)16がボンド相15~突出している場合について説明したが、ダイヤモンド超砥粒(砥粒)16をボンド相15から突出させるかどうか、突出させる場合の突出量は任意に設定することが可能である。例えば、ブレード本体10の一方の側面12だけ突出させてもいいし、両側の側面12A、12B(12)において突出させない構成としてもよい。
Further, in the above embodiment, for example, the case where the diamond superabrasive grain (abrasive grain) 16 protrudes from the
また、上記実施形態においては、ブレード本体10がニッケルめっきからなるボンド相15にダイヤモンド超砥粒16が分散、配置された電鋳ブレードである場合について説明したが、例えば、Ni-Pめっき、Ni-CoめっきやNi-Bめっき、銅(Cu)や銅合金(例えば、Cu-Sn)をはじめとする適用可能な種々の金属化合物に砥粒が分散された電鋳ブレードや超硬合金により形成された電鋳ブレード、フェノール樹脂等からなるレジンブレード、ガラス質(無機材料)を焼成して形成された多孔質のビトリファイドブレード等、種々のブレード本体を用いてもよい。
Further, in the above embodiment, the case where the
例えば、電鋳ニッケル(Ni)に代えて、レジン(樹脂)によりボンド相15を形成する場合は、例えば、以下に示すような手順で形成する。
(1)まず、例えば、材料となる粉末の混合粉を、コールドプレスしてレジンブレード原板を成形する。
材料となる粉末の混合粉は、レジンボンド相の原料となる粉末と、ダイヤモンド超砥粒(砥粒)16と、を所定の比率で配合して、均一になるまで混合して作成する。材料粉末の混合には、例えば、ボールミルを用いる。なお、ボールミルに代えて、適用可能な周知の混合装置を用いてもよい。
そして、この混合粉を金型(不図示)に充填して、金型内でコールドプレスして、円板状のレジンブレード原板を成形する。また、必要に応じてフィラーを混合してもよい。
For example, when the
(1) First, for example, a mixed powder of powder as a material is cold-pressed to form a resin blade original plate.
The mixed powder of the powder as a material is prepared by mixing the powder as a raw material of the resin bond phase and the diamond superabrasive grains (abrasive grains) 16 in a predetermined ratio and mixing them until they become uniform. For example, a ball mill is used for mixing the material powder. A well-known applicable mixing device may be used instead of the ball mill.
Then, this mixed powder is filled in a mold (not shown) and cold pressed in the mold to form a disk-shaped resin blade original plate. Further, the filler may be mixed if necessary.
(2)次に、レジンブレード原板をホットプレスして焼結する。
レジンブレード原板のホットプレスは、例えば、熱板200℃、加熱時間30分、圧力10MPaである。ここで、ホットプレスとは、例えば、樹脂素材粉末が流動可能な程度の温度で加圧することをいう。
(2) Next, the resin blade original plate is hot-pressed and sintered.
The hot press of the resin blade original plate is, for example, a hot plate at 200 ° C., a heating time of 30 minutes, and a pressure of 10 MPa. Here, the hot press means, for example, pressurizing at a temperature at which the resin material powder can flow.
(3)その後、ホットプレス後のレジンブレード原板の内周部および外周部をそれぞれ所定の径寸法に研削加工することで、ブレード本体(レジンブレード)が形成(製造)される。 (3) After that, the blade main body (resin blade) is formed (manufactured) by grinding the inner peripheral portion and the outer peripheral portion of the resin blade original plate after hot pressing to predetermined diameter dimensions.
また、電鋳ニッケル(Ni)に代えて、メタルボンド相によりボンド相15を形成する場合は、例えば、以下に示すような手順で形成する。
(1)まず、メタルボンド相を構成する材料粉末と、砥粒と、を所定の比率で配合して、均一になるまで混合することにより作成する。また、必要に応じてフィラーを混合してもよい。
材料粉末の混合には、例えば、ボールミルを用いる。なお、ボールミルに代えて、適用可能な周知の混合装置を用いてもよい。
(2)そして、この混合粉を金型(不図示)に充填して、圧粉成形品を成形する。
(3)次に、この圧粉成形品を焼結炉に投入して、例えば、窒素、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気において、800℃で約1時間保持してメタルブレード原板を形成する。
When the
(1) First, the material powder constituting the metal bond phase and the abrasive grains are mixed in a predetermined ratio and mixed until uniform. Further, the filler may be mixed if necessary.
For example, a ball mill is used for mixing the material powder. A well-known applicable mixing device may be used instead of the ball mill.
(2) Then, this mixed powder is filled in a mold (not shown) to form a compacted product.
(3) Next, this powder compact is put into a sintering furnace and held at 800 ° C. for about 1 hour in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen or argon to form a metal blade original plate.
また、電鋳ニッケル(Ni)に代えて、ビトリファイドボンド相によりボンド相を形成する場合は、例えば、以下に示すような手順で形成する。
(1)まず、ビトリファイドボンド相をなす材料粉末と砥粒とを混合して材料粉末を形成する。また、必要に応じてフィラーを混合してもよい。材料粉末の混合には、例えば、ボールミルを用いる。なお、ボールミルに代えて、適用可能な周知の混合装置を用いてもよい。
(2)次に、この材料粉末を金型にセットして、ビトリファイドブレード原板を成形する。
(3)次いで、このビトリファイドブレード原板を焼結(例えば、焼結炉に入れて加熱)して、3次元架橋構造とされた多孔質体のビトリファイドブレード原板(切断用ブレード原板)を形成する。
When the bond phase is formed by a vitrified bond phase instead of electroformed nickel (Ni), for example, it is formed by the procedure as shown below.
(1) First, the material powder forming the vitrified bond phase and the abrasive grains are mixed to form the material powder. Further, the filler may be mixed if necessary. For example, a ball mill is used for mixing the material powder. A well-known applicable mixing device may be used instead of the ball mill.
(2) Next, this material powder is set in a mold to form a vitrified blade original plate.
(3) Next, the vitrified blade original plate is sintered (for example, placed in a sintering furnace and heated) to form a porous vitrified blade original plate (cutting blade original plate) having a three-dimensional crosslinked structure.
また、図6に示したフローチャートは一例を示すものであり、適宜変更(省略、追加)してもよい。 Further, the flowchart shown in FIG. 6 shows an example, and may be changed (omitted or added) as appropriate.
本発明に係る切断用ブレード及び切断用ブレード製造方法によれば、歪が小さい高精度な切断用ブレードを効率的に製造することができるので産業上利用可能である。 According to the cutting blade and the cutting blade manufacturing method according to the present invention, a high-precision cutting blade with small strain can be efficiently manufactured, so that it can be industrially used.
10 ブレード本体
15 電鋳ニッケルボンド相(ボンド相)
16 ダイヤモンド超砥粒(砥粒)
100、200、300 切断用ブレード
110、220、310 第1ハブ部材
112、222、312 第1ブレード取付面
113、223 円筒状ボス部(ボス部)
118、228、318 第1接着樹脂部(接着剤)
120、210、320 第2ハブ部材
122、212、322 第2ブレード取付面
128、218、328 第2接着樹脂部(接着剤)
10
16 Diamond super-abrasive grain (abrasive grain)
100, 200, 300
118, 228, 318 First adhesive resin part (adhesive)
120, 210, 320
Claims (6)
軸線を中心とする円環状に形成され、内周側に前記軸線を中心とする円形穴が形成されたボンド相に砥粒が分散、配置され、前記ボンド相の外周面に切れ刃が形成されたブレード本体と、
前記軸線を中心とする円環状に形成され、内周側に前記軸線を中心とする円形穴が形成された第1ブレード取付面を有し、前記ブレード本体の前記軸線方向における一方側に配置される第1ハブ部材と、
前記ブレード本体と前記第1ブレード取付面の間に配置される第1接着樹脂部と、
前記軸線を中心とする円環状に形成され、内周側に前記軸線を中心とする円形穴が形成された第2ブレード取付面を有し、前記ブレード本体の前記軸線方向における他方側に配置される第2ハブ部材と、
前記ブレード本体と前記第2ブレード取付面の間に配置される第2接着樹脂部と、
を備え、
前記第1ハブ部材は前記ブレード本体と前記第1接着樹脂部により接続され、前記第2ハブ部材は前記ブレード本体と前記第2接着樹脂部により接続されている
ことを特徴とする切断用ブレード。 A cutting blade that rotates around the axis to cut the work piece.
Abrasive grains are dispersed and arranged in a bond phase formed in an annular shape centered on the axis and a circular hole centered on the axis is formed on the inner peripheral side, and a cutting edge is formed on the outer peripheral surface of the bond phase. With the blade body
It has a first blade mounting surface formed in an annular shape centered on the axis and a circular hole centered on the axis on the inner peripheral side, and is arranged on one side of the blade body in the axis direction. 1st hub member and
A first adhesive resin portion arranged between the blade body and the first blade mounting surface,
It has a second blade mounting surface formed in an annular shape centered on the axis and a circular hole centered on the axis on the inner peripheral side, and is arranged on the other side of the blade body in the axis direction. 2nd hub member and
A second adhesive resin portion arranged between the blade body and the second blade mounting surface,
Equipped with
A cutting blade characterized in that the first hub member is connected to the blade main body by the first adhesive resin portion, and the second hub member is connected to the blade main body by the second adhesive resin portion.
前記第1ハブ部材は、前記第2ハブ部材に向かって前記軸線方向に沿って延在するボス部を有し、前記第2ハブ部材には前記軸線に沿って前記ボス部が挿入される穴が形成されている
ことを特徴とする切断用ブレード。 The cutting blade according to claim 1.
The first hub member has a boss portion extending along the axis direction toward the second hub member, and the second hub member has a hole into which the boss portion is inserted along the axis. A cutting blade characterized by being formed.
前記第1ブレード取付面と前記第2ブレード取付面の少なくともいずれか一方は、表面粗さRmax5~50μmに形成されている
ことを特徴とする切断用ブレード。 The cutting blade according to claim 1 or 2.
A cutting blade characterized in that at least one of the first blade mounting surface and the second blade mounting surface is formed with a surface roughness Rmax of 5 to 50 μm.
前記ブレード本体の前記軸線方向における少なくともいずれか一方の側面は、前記ボンド相の表面から砥粒が突出していることを特徴とする切断用ブレード。 The cutting blade according to any one of claims 1 to 3.
A cutting blade characterized in that abrasive grains protrude from the surface of the bond phase on at least one side surface of the blade body in the axial direction.
第1ハブ部材、第2ハブ部材を準備するハブ準備工程と、
ブレード本体を準備するブレード本体準備工程と、
前記第1ブレード取付面に接着剤が塗布された第1ハブ部材及び前記第2ブレード取付面に接着剤が塗布された第2ハブ部材を、前記軸線に沿って前記ブレード本体に接近、当接させて、前記ブレード本体と前記第1ハブ部材及び前記第2ハブ部材とを接続するハブ装着工程と、
を備える
ことを特徴とする切断用ブレード製造方法。 A cutting blade manufacturing method for manufacturing the cutting blade according to any one of claims 1 to 4.
The hub preparation process for preparing the first hub member and the second hub member,
The blade body preparation process to prepare the blade body and
The first hub member coated with the adhesive on the first blade mounting surface and the second hub member coated with the adhesive on the second blade mounting surface approach and contact the blade body along the axis. A hub mounting process for connecting the blade body to the first hub member and the second hub member,
A method for manufacturing a cutting blade, which comprises.
前記第1ブレード取付面及び前記第2ブレード取付面に嫌気性接着剤を塗布すること
を特徴とする切断用ブレード製造方法。 The cutting blade manufacturing method according to claim 5.
A method for manufacturing a cutting blade, which comprises applying an anaerobic adhesive to the first blade mounting surface and the second blade mounting surface.
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