JP2942989B1 - 円盤状ブレードの製作方法及びマルチブレード装置 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 本発明は、厚さが薄く、かつ層数の多い、而
も切断寸法精度がしっかりした積層品ワークを切断する
ことができる円盤状ブレード本体上に、厚さ精度が０．
００１ミリ以内に管理されたダイヤモンド又はＣＢＮ砥
粒層を形成した円盤状ブレードの製作方法及び円盤状ブ
レード自体の提供を主要な目的とする。 【解決手段】 円盤状ブレード本体１の両脇に円盤状ブ
レード本体１の直径Ｎよりも大きい直径Ｍの電気絶縁体
でできた円盤状製作スペーサー５を介在させ、上記円盤
状ブレード本体１の外周面３と、上記円盤状製作スペー
サー５の左右側面に囲まれた砥粒層形成空間Ｒに電鋳又
は電着により、上記円盤状ブレード本体１に砥粒層１０
を一体的に形成して製作した円盤状ブレード１１より成
り、その複数をシャフトに通すと共に、上記円盤状ブレ
ード１１の間に円盤状ブレード１１の直径Ｎよりも小さ
い直径の円盤状使用スペーサーを介在させることを特徴
としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、円盤状ブレード本
体の外周面に砥粒層を一体的に形成した円盤状ブレード
の製作方法と、円盤状ブレードの複数をシャフトに通
し、上記円盤状ブレードの間に使用スペーサーを介在さ
せたマルチブレード装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の通り、従来、極薄の超硬質合金
（炭化タングステン等）より成る円盤状ブレードは知ら
れている。そしてこれらは、例えば、厚さが１．０〜
１．５ミリのセラミックスや磁性材料、積層品のワーク
を切断するのに用いられていた。

【０００３】所で、上記積層品に着目すると、例えば、
セラミックスとパラジウム電極の積層品では、厚さ１．
０〜１．５ミリの中が１２０層となっているものであっ
た。

【０００４】所が、最近では、厚さ１．０〜１．５ミリ
で、５００層の積層品が出現した。このような積層品を
従来の円盤状ブレードで切断すると、例え極薄のもので
あっても層数が多いので、円盤状ブレードの切れ味が悪
くなると共に、層中の電極同士が接近しているので、切
断端面の所で、電極同志が圧着してしまうことがあり、
切断精度が出ないものであった。

【０００５】そこで、実開平４−６７９８８に見られる
ような、切れ味の良いとされているダイヤモンド砥粒層
やＣＢＮ砥粒層を使用した円盤状ブレードを用いること
が一応考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】所が従来の実開平４−
６７９８８のようなダイヤモンド砥粒層やＣＢＮ砥粒層
を有する円盤状ブレードでは、円盤状ブレード本体の厚
さが厚い上に、その両脇にスペーサーを介在させること
なく、上記円盤状ブレード本体の外周面に単にダイヤモ
ンド砥粒層やＣＢＮ砥粒層をのせただけで接合していた
ので、上記のように積層品ワークを小さく且つ切断寸法
精度が高いものを切断することができない、即ち上記積
層品ワークの切断寸法精度（ミクロン単位）が出ないも
のであり不向きであった。

【０００７】そこで、極薄の円盤状ブレード本体上にダ
イヤモンド砥粒層やＣＢＮ砥粒層を形成したものもある
が、極薄の円盤状ブレード本体上にダイモンド砥粒層を
単に形成しているので、その砥粒層の厚さ方向の精度が
出ず、切断されるワークの切断寸法精度がでないもので
あった。例えば厚さ０．１２５ミリの極薄の円盤状ブレ
ード本体上に、厚み精度０．００１ミリのダイヤモンド
砥粒層を形成できなかった。

【０００８】従って、本発明の目的とする所は、上記従
来の技術の有する問題点を解決するものであって、厚さ
が薄く、かつ層数の多い、而も切断寸法精度がしっかり
した積層品ワークを切断することができる円盤状ブレー
ドの製作方法及び円盤状ブレード自体を提供することを
目的とする。即ち極薄の円盤状ブレード本体上に、厚さ
方向の精度が、例えば０．００１ミリ以内に管理され、
厚さの精度が極めて高いダイヤモンド又はＣＢＮの砥粒
層が形成された円盤状ブレードの製法を提供し、これに
より切断寸法精度の高いワークを切断できる円盤状ブレ
ードを提供するにある。

【０００９】

【課題を解決する為の手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次の技術的手段を有する。即ち、発明の実
施の形態に対応する添付図面に使用した符号を用いて説
明すると、円盤状ブレード本体１の外周面３に砥粒層１
０を有する円盤状ブレード１１の製作方法に於て、直径
Ｎの複数の円盤状ブレード本体１の間に上記円盤状ブレ
ード本体１の直径Ｎよりも大きい直径Ｍの電気絶縁体で
できた円盤状製作スペーサー５を介在させ、１つ当たり
の円盤状ブレード本体１ごとに、円盤状ブレード本体１
の外周面３とその両脇の円盤状製作スペーサー５の側面
７、８とによって区画される砥粒層形成空間Ｒに電鋳法
又は電着法により、上記砥粒子１４より成る砥粒層１０
を円盤状ブレード本体１に一体的に形成し、次いで、上
記円盤状製作スペーサー５を取りはずし、円盤状ブレー
ド１１を製作することを特徴とする円盤状ブレード１１
の製作方法である。

【００１０】更に、円盤状ブレード本体１の両脇に円盤
状製作スペーサー５を介在させ、円盤状ブレード本体１
の外周面３と円盤状製作スペーサー５の左右側面７、８
に囲まれた砥粒層形成空間Ｒに電鋳又は電着により、上
記円盤状ブレード本体１に砥粒層１０を一体に形成して
製作した円盤状ブレード１１より成り、その複数をシャ
フト２２に通すと共に上記円盤状ブレード１１の間に円
盤状ブレード本体１の直径Ｎよりも小さい直径Ｑの円盤
状使用スペーサー２０を介在させることを特徴とするマ
ルチブレード装置である。

【００１１】本発明は、上記技術的手段より成り、円盤
状ブレード本体１の外周面３と、その両脇に介在させた
円盤状製作スペーサー５の側面７、８によって区画され
た砥粒層形成空間Ｒに砥粒層１０を一体に形成するの
で、厚さ方向の寸法精度がしっかり予定通りとなる円盤
状ブレード１１を高能率で、かつ容易に製作することが
できる。

【００１２】更に、円盤状ブレード１１を使用する際
に、円盤状ブレード１１の複数をシャフト２２に通し、
円盤状ブレード本体１の直径Ｎよりも小さい直径Ｑの円
盤状使用スペーサー２０を介在させて積層品ワークを切
断するので、切断された単位ワーク３５の切断寸法精度
がしっかり出るマルチブレード装置とすることができ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を添付図面
に基づき詳細に説明する。まず、図１から図３に従い、
円盤状ブレード１１の製作方法について詳細に説明す
る。これらの図について見ると、図１は、シャフト４に
円盤状製作スペーサー５と円盤状ブレード本体１を交互
に通して、上記円盤状ブレード本体１と、その両脇の円
盤状製作スペーサー５の側面７、８とにより区画された
砥粒層形成空間Ｒに電鋳又は電着により砥粒層１０を一
体的に形成した状態を示す断面図である。図２は上記円
盤状ブレード本体１の外周面３に砥粒層１０を形成して
できた円盤状ブレード１１を上記シャフト４からはずし
た状態を示す断面図である。そして、図３は、図２のＸ
−Ｘ線に沿う断面図である。

【００１４】上記の図に於けるこの実施例の場合、円盤
状ブレード１１の厚さが約０．１２５ミリと極薄なもの
を加工する例であり、円盤状ブレード本体１の直径Ｎ
は、円盤状製作スペーサー５の直径Ｍよりも小さくして
あるので、上記円盤状ブレード本体１の外周面３と、そ
の両脇に設けられた上記円盤状製作スペーサー５の側面
７、８の３つの面により囲まれた砥粒層形成空間Ｒがし
っかりと形成される。

【００１５】そして、上記円盤状製作スペーサー５の側
面７、８には、溝形成用突起９が複数形成してあり、こ
の溝形成用突起９の高さは、この実施例では、砥粒層形
成空間Ｒの高さＳに等しくしてある。

【００１６】次に、上記砥粒層形成空間Ｒに砥粒子１４
より成る砥粒層１０を電鋳又は電着により、円盤状ブレ
ード本体１の外周面３に一体的に形成する。このように
して形成した上記砥粒層１０は、上記円盤状ブレード本
体１の両脇の円盤状製作スペーサー５の側面７、８によ
って決められた厚さに管理されるので、厚さ方向の精度
がしっかりと決定される。特に厚さが例えば０．１２５
ミリと極めて薄い場合でも厚さ精度が０．００１ミリ以
内に管理されたダイヤモンド又はＣＢＮ砥粒層が形成さ
れる。

【００１７】その後、シャフト４から円盤状製作スペー
サー５、及び円盤状ブレード本体１を取りはずせば、上
記円盤状ブレード本体１の外周面３に砥粒層１０が形成
されている円盤状ブレード１１が完成する。なお、この
完成した上記円盤状ブレード１１の砥粒層１０には、上
記溝形成用突起９により形成された冷却用溝１２が複数
形成されている。加えて円盤状ブレード１１は、超硬質
合金、鋼板、ＳＵＳ圧延材等の材料が考えられる。これ
らは剛性があるので、切削時の高速回転によく耐えるも
のである。

【００１８】次いで、上記のようにして製作した円盤状
ブレード１１を用いたマルチブレード装置の使用例を図
４から図７に従い説明する。即ち、図４は、円盤状ブレ
ード本体１の外周面３に砥粒層１０を電鋳又は電着によ
り形成してできた円盤状ブレード１１の複数と、円盤状
使用スペーサー２０を交互にシャフト２２に通してシャ
フト２２の一端を固定ナットで締めて、上記円盤状ブレ
ード１１と上記円盤状使用スペーサー２０を固定させた
マルチブレード装置を示す断面図である。尚、上記断面
図では、砥粒層１０に形成された冷却用溝１２の形状を
鮮明にするために、冷却用溝１２以外の砥粒子１４を省
略している。

【００１９】上記シャフト２２に固定された複数の円盤
状ブレード１１は、その間に円盤状使用スペーサー２０
を介在させてあるので、上記複数の円盤状ブレード１１
を、上記シャフト２２に等間隔に設置することができ
る。尚シャフト２２はモータＫによって駆動されるもの
である。図ではモータＫとシャフト２２の間を一点鎖線
で示したが、その伝導手段は公知のものを適宜用いれば
良い。

【００２０】そして、上記円盤状使用スペーサー２０の
直径Ｑは、円盤状ブレード本体１の直径Ｎよりも小さい
ものを使用しているので、上記円盤状ブレード１１の突
出高さＶは、砥粒層１０の高さＳよりも大きい。

【００２１】そして、上記複数の円盤状ブレード１１
は、等間隔に設置され、かつ固定されているので、この
マルチブレード装置により切断されたワークは、寸法精
度が良好である。

【００２２】図５は、円盤状ブレード本体１の外周面３
に砥粒層１０を電鋳又は電着により形成して完成した円
盤状ブレード１１を示す側面図である。図６は、図５の
拡大図である。そして、図７は、図６のＰ矢視図であ
る。

【００２３】円盤状ブレード１１には、冷却用切欠き１
３が複数形成してあり、ワークを切断する際に、摩擦に
より発生する熱を冷却して、上記円盤状ブレード１１が
熱により受けるダメージを軽減することができる。

【００２４】そして、上記円盤状ブレード１１の左右側
面には、冷却用溝１２が複数形成してあり、上記冷却用
切欠き１３と同様に、ワークを切断する際に、摩擦によ
り発生する熱を冷却したり、ワークを切断することによ
り発生する切粉の目詰まりを防ぐことができる。

【００２５】次に上記のマルチブレード装置を用いた積
層品ワークの切断例を示す。図８は、積層品ワークの斜
視図である。そして、図９は、上記積層品ワークの正面
図である。この実施例で切断する積層品ワークは、セラ
ミックスＡとパラジウム電極Ｂを交互に積み重ねたもの
である。

【００２６】図１０は、ワーク搬送装置２６の途中に２
つのマルチブレード装置２４、２５を設置して、ワーク
を切断する使用状態を示す平面図である。まず、切断前
ワーク３０を上記ワーク搬送装置２６の上にのせて、一
方のマルチブレード装置２４により一方向に切断する。
このとき、上記一方のマルチブレード装置２４の複数の
円盤状ブレード１１は、円盤状使用スペーサー２０によ
り、等間隔に並んでいるので、一方向に切断されたワー
ク３１の切断線３２は等間隔である。

【００２７】次に、上記一方向に切断されたワーク３１
をワーク搬送装置２６の進行方向に対して直角に回転さ
せて、その後、他方のマルチブレード２５により切断す
る。このとき、上記マルチブレード２５の複数の円盤状
ブレード１１も円盤状使用スペーサー２０により等間隔
に並んでいるので、一方向に直交する方向にも切断され
たワーク３３の他方の切断線３４も等間隔である。

【００２８】このようにして、ワークを一方向及び一方
向に直交する方向に切断されてできた複数の単位ワーク
３５は、切断寸法精度が高いものである。

【００２９】

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明によると次の
様な効果を奏する。即ち、請求項１によると、円盤状ブ
レード本体の外周面とその両脇の円盤状製作スペーサー
の側面により区画された砥粒層形成空間に電鋳又は電着
により砥粒層を上記円盤状ブレード本体の外周面に形成
するので、上記砥粒層の厚さが管理されて、厚さ精度が
しっかりとしており、特に厚さの薄い円盤状ブレード本
体上に、厚さ精度が０．００１ミリ以内に管理されたダ
イヤモンド又はＣＢＮ砥粒層を形成した円盤状ブレード
を製作するのに適した円盤状ブレードの製作方法を提供
することができる。

【００３０】円盤状ブレードの複数と、円盤状使用スペ
ーサーとを交互にシャフトに通して、その一端をストッ
パーで、他端を固定ナットで締めて固定するので、上記
円盤状ブレードの間隔が一定に保たれると共に、切断さ
れる単位ワークの切断寸法精度がしっかり出て、特に、
小さい寸法のワークを更に小さい単位ワークに切断する
のに適したマルチブレード装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の円盤状ブレードを製作している状態を
示す断面図である。

【図２】本発明の円盤状ブレードを製作してシャフトか
らはずした状態を示す断面図である。

【図３】図２におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図４】本発明のマルチブレード装置を示す断面図であ
る。

【図５】本発明の円盤状ブレードを示す正面図である。

【図６】本発明の円盤状ブレードの拡大図である。

【図７】図６におけるＰ矢視図である。

【図８】積層品ワークの斜視図である。

【図９】積層品ワークの正面図である。

【図１０】本発明のマルチブレード装置を使用して、積
層品ワークを切断する使用状態を示す平面図である。

【符号の説明】

１ 円盤状ブレード本体 ２ シャフト貫通穴 ３ 外周面 ４ シャフト ５ 円盤状製作スペーサー ６ シャフト貫通穴 ７ 側面 ８ 側面 ９ 溝形成用突起 １０ 砥粒層 １１ 円盤状ブレード １２ 冷却用溝 １３ 冷却用切欠き １４ 砥粒子 ２０ 円盤状使用スペーサー ２１ シャフト貫通穴 ２２ シャフト ２３ 固定ナット ２４ 一方のマルチブレード装置 ２５ 他方のマルチブレード装置 ２６ ワーク搬送装置 ３０ 切断前ワーク ３１ 一方向に切断されたワーク ３２ 一方の切断線 ３３ 一方向に直交する方向にも切断されたワーク ３４ 他方の切断線 ３５ 単位ワーク Ａ セラミックス Ｂ パラジウム電極 Ｎ 円盤状ブレード本体の直径 Ｔ 円盤状ブレード本体の厚さ Ｍ 円盤状製作スペーサーの直径 Ｒ 砥粒層形成空間 Ｓ 砥粒層形成空間の高さ Ｑ 円盤状使用スペーサーの直径 Ｖ 円盤状ブレードの突出高さ Ｋ モータ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円盤状ブレード本体１の外周面３に砥粒
   層１０を有する円盤状ブレード１１の製作方法に於て、
   直径Ｎの複数の円盤状ブレード本体１の間に上記円盤状
   ブレード本体１の直径Ｎよりも大きい直径Ｍの電気絶縁
   体でできた円盤状製作スペーサー５を介在させ、１つ当
   たりの円盤状ブレード本体１ごとに、円盤状ブレード本
   体１の外周面３とその両脇の円盤状製作スペーサー５の
   側面７、８とによって区画される砥粒層形成空間Ｒに電
   鋳法又は電着法により、上記砥粒子１４より成る砥粒層
   １０を円盤状ブレード本体１に一体的に形成し、次い
   で、上記円盤状製作スペーサー５を取りはずし、円盤状
   ブレード１１を製作することを特徴とする円盤状ブレー
   ド１１の製作方法。
2. 【請求項２】 円盤状ブレード本体１の両脇に円盤状製
   作スペーサー５を介在させ、円盤状ブレード本体１の外
   周面３と円盤状製作スペーサー５の左右側面７、８に囲
   まれた砥粒層形成空間Ｒに電鋳又は電着により、上記円
   盤状ブレード本体１に砥粒層１０を一体形成して製作し
   た円盤状ブレード１１より成り、その複数をシャフト２
   ２に通すと共に上記円盤状ブレード１１の間に円盤状ブ
   レード本体１の直径Ｎよりも小さい直径Ｑの円盤状使用
   スペーサー２０を介在させることを特徴とするマルチブ
   レード装置。