JP6882828B2 - Metal saw - Google Patents
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Description
本発明は、焼結前のセラミックス等を切削する際に用いられるメタルソーに関する。 The present invention relates to a metal saw used when cutting ceramics or the like before sintering.
携帯電話等に使用される半導体デバイスの一つに、積層セラミックコンデンサーがある。該積層セラミックコンデンサーは、一つの携帯電話に数百個搭載されており、日々大量に生産され、大量に消費されている。 One of the semiconductor devices used in mobile phones and the like is a multilayer ceramic capacitor. Hundreds of these monolithic ceramic capacitors are mounted on one mobile phone, and are mass-produced and consumed in large quantities every day.
積層セラミックコンデンサーは、初めに複数枚の生セラミックス(焼結前のセラミックス)の板状物を積層させて、これを切削装置によって個々のチップコンデンサーに分割し、その後焼結されて製造される。なお、切削装置による分割を焼結後に実施すると、焼結時の高温により熱変形が生じ、チップコンデンサーの配列が歪み、精密な切削が難しくなるため、分割はセラミックスの焼結前に実施する。 A multilayer ceramic capacitor is manufactured by first laminating a plurality of plates of raw ceramics (ceramics before sintering), dividing the plate-like material into individual chip capacitors by a cutting device, and then sintering the capacitors. If the division by the cutting device is performed after sintering, thermal deformation occurs due to the high temperature during sintering, the arrangement of the chip capacitors is distorted, and precise cutting becomes difficult. Therefore, the division is performed before sintering the ceramics.
複数枚の生セラミックスの板状積層物を切削装置によって個々のチップコンデンサーに分割する工程は、メタルソーを装着した切削装置により実施される。特許文献1には、生セラミックスの切削に用いられ、外周に鋸刃が形成されたメタルソー(回転ブレード)が開示されている。 The step of dividing a plurality of plate-shaped laminates of raw ceramics into individual chip capacitors by a cutting device is performed by a cutting device equipped with a metal saw. Patent Document 1 discloses a metal saw (rotary blade) used for cutting raw ceramics and having a saw blade formed on the outer periphery.
ところで、該メタルソーを用いて生セラミックスを繰り返し切削加工していくと、メタルソーの外周の鋸刃が摩耗する。特に、鋸刃の切削面(メタルソーの一方の側面と他方の側面との間の面)の厚さ方向の両端部の角(メタルソーの側面及び切削面の間の角)は切削負荷が大きいため、摩耗が激しく、鋸刃は次第に該角が丸められた形状へと変化する。 By the way, when the raw ceramics are repeatedly cut using the metal saw, the saw blade on the outer circumference of the metal saw is worn. In particular, the corners of both ends (the angle between the side surface of the metal saw and the cutting surface) in the thickness direction of the cutting surface of the saw blade (the surface between one side surface of the metal saw and the other side surface) have a large cutting load. The saw blade gradually changes to a shape with rounded corners due to heavy wear.
メタルソーの鋸刃の該角部が摩耗し該角が丸められた形状となると、切削された生セラミックスの切削箇所に該形状が被加工部分に反映される。そのため、分割されて製造される個々のチップコンデンサーの側面も該形状を反映した形状となってしまうとの問題を生じる。 When the corner portion of the saw blade of the metal saw is worn and the corner portion is rounded, the shape is reflected in the machined portion at the cutting portion of the cut raw ceramics. Therefore, there arises a problem that the side surfaces of the individual chip capacitors manufactured by being divided also have a shape that reflects the shape.
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、鋸刃の角部の摩耗が抑制されたメタルソーを提供することである。そして、生セラミックスを分割する際に用いられても、形成されるチップコンデンサーの側面が異常な形状とはならないメタルソーを提供することである。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a metal saw in which wear of corners of a saw blade is suppressed. Then, it is an object of the present invention to provide a metal saw in which the side surface of the formed chip capacitor does not have an abnormal shape even if it is used when dividing the raw ceramics.
本発明の一態様によれば、外周部に鋸刃が形成されたメタルソーであって、第1の板状物と、第3の板状物と、該第1の板状物と第3の板状物との間の第2の板状物と、を一体に有し、該鋸刃は、第1の板状物と、第2の板状物と、第3の板状物と、からなる複数の切刃部と、該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第2の板状物からなる複数の背部と、を有することを特徴とするメタルソーが提供される。 According to one aspect of the present invention, a metal saw having a saw blade formed on an outer peripheral portion thereof, the first plate-shaped object, the third plate-shaped object, the first plate-shaped object, and the third plate-shaped object. and a second plate-like material between the plate-like workpiece, the integral, the saw blade includes a first plate-like workpiece and a second plate-like workpiece, and a third plate-like material, Provided is a metal saw characterized by having a plurality of cutting edge portions made of, and a plurality of back portions made of a second plate-like object on the rear side of each of the plurality of cutting edge portions in the rotation direction of the metal saw. ..
また、本発明の他の一態様によれば、外周部に鋸刃が形成されたメタルソーであって、第1の板状物と、第3の板状物と、該第1の板状物と第3の板状物との間の第2の板状物と、を一体に有し、該鋸刃は、第1の板状物と、第2の板状物と、第3の板状物と、からなる複数の切刃部と、該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第2の板状物からなる複数の背部と、を有し、該第1の板状物と、該第3の板状物と、は、該第2の板状物よりも剛性が高いことを特徴とするメタルソーが提供される。 Further, according to another aspect of the present invention, the metal saw having a saw blade formed on the outer peripheral portion thereof, the first plate-shaped object, the third plate-shaped object, and the first plate-shaped object. A second plate-like object between the and a third plate-like object is integrally provided, and the saw blade includes a first plate-like object, a second plate-like object, and a third plate. It has a plurality of cutting edge portions composed of a shaped object, and a plurality of back portions composed of a second plate-shaped object on the rear side of each of the plurality of cutting edge portions in the rotation direction of the metal saw. The plate-shaped object and the third plate-shaped object are provided with a metal saw characterized by having higher rigidity than the second plate-shaped object.
さらに、本発明の他の一態様によれば、外周部に鋸刃が形成されたメタルソーであって、該メタルソーは、第1の板状物と、第3の板状物と、該第1の板状物と第3の板状物との間の第2の板状物と、を一体に有し、該鋸刃は、第1の板状物と、第2の板状物と、第3の板状物と、からなる複数の切刃部と、該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第2の板状物からなる複数の背部と、を有し、該第1の板状物と、第3の板状物と、は、該第2の板状物よりも剛性が高く、該第2の板状物は、該第1の板状物と、第3の板状物と、よりも靱性が高いことを特徴とするメタルソーが提供される。 Further, according to another aspect of the present invention, the metal saw has a saw blade formed on the outer peripheral portion, and the metal saw includes a first plate-shaped object, a third plate-shaped object, and the first plate-shaped object. of the platelet and a second plate-like material between the third plate-like workpiece, the integrally includes, the saw blade includes a first plate-like workpiece and a second plate-like workpiece, It has a third plate-shaped object, a plurality of cutting edge portions, and a plurality of back portions composed of a second plate-shaped object on the rear side of each of the plurality of cutting edge portions in the rotation direction of the metal saw. The first plate-like object and the third plate-like object have higher rigidity than the second plate-like object, and the second plate-like object has the first plate-like object and the first plate-like object. A third plate-like material and a metal saw characterized by having a higher toughness than the third plate-like material are provided.
なお、本発明の一態様に係るメタルソーにおいて、第1の板状物と、第3の板状物と、は砥材を有してもよい。また、本発明の一態様に係るメタルソーにおいて、第1の板状物の構成元素とその比率は、第2の板状物の構成元素とその比率とは異なる、としてもよい。 In the metal saw according to one aspect of the present invention, the first plate-shaped material and the third plate-shaped material may have an abrasive material. Further, in the metal saw according to one aspect of the present invention, the constituent elements of the first plate-shaped material and their ratios may be different from the constituent elements of the second plate-shaped material and their ratios.
本発明の一態様によると、第1乃至第3の板状物が一体として回転可能なメタルソーが提供される。本発明の一態様に係るメタルソーは、3枚以上の板状物が一体となって形成されるため、それぞれの性質を独立に設定できる。例えば、剛性の高い板状物と靭性の高い板状物とを厚さ方向に複数枚積層させて結合して形成できる。 According to one aspect of the present invention, there is provided a metal saw in which the first to third plate-shaped objects can be rotated as a unit. Since the metal saw according to one aspect of the present invention is formed by integrally forming three or more plate-shaped objects, the properties of each can be set independently. For example, a plate-shaped material having high rigidity and a plate-shaped material having high toughness can be formed by laminating and joining a plurality of plates in the thickness direction.
例えば、剛性の高い板状物を両側面に配するとメタルソーの鋸刃の角部の耐摩耗性を高められる。その上、靭性の高い板状物を剛性の高い板状物の間に配すると、メタルソーが外力や衝撃に対して強くなりメタルソーの耐久性が高められる。 For example, by arranging highly rigid plate-like objects on both side surfaces, the wear resistance of the corners of the saw blade of the metal saw can be improved. Moreover, if a plate-like object having high toughness is arranged between the plate-like objects having high rigidity, the metal saw becomes strong against external force and impact, and the durability of the metal saw is enhanced.
さらに、剛性の高い板状物を摩擦にさらされやすい両側面側に配し、剛性の低い板状物を摩擦にさらされにくい内側に配したメタルソーによりセラミックスを切削すると、メタルソーの切削面が均一に消耗していく。すなわち、メタルソーの鋸刃の角のみが摩耗して丸められた形状となることもない。したがって、形成されるチップコンデンサーの側面も異常形状とはならない。 Furthermore, when ceramics are cut with a metal saw in which a plate-shaped object with high rigidity is placed on both sides that are easily exposed to friction and a plate-shaped object with low rigidity is placed inside that is not easily exposed to friction, the cutting surface of the metal saw becomes uniform. It will be exhausted. That is, only the corners of the saw blade of the metal saw are not worn to form a rounded shape. Therefore, the side surface of the formed chip capacitor does not have an abnormal shape.
また、本発明の一態様に係るメタルソーにおいて、該鋸刃は、切刃部と背部とを有する。セラミックスを切削する切刃部は第1乃至第3の板状物からなり、切削に使用される部分の厚さを十分に確保できる。その一方で、切削に使用される部分ではない背部においては、鋸刃の側面側の第1の板状物と第3の板状物がないため、切削時に生じる切削屑を効率的に排除できる空間が確保される。 Further, in the metal saw according to one aspect of the present invention, the saw blade has a cutting edge portion and a back portion. The cutting edge portion for cutting ceramics is composed of first to third plate-shaped objects, and a sufficient thickness of the portion used for cutting can be secured. On the other hand, since there is no first plate-like object and third plate-like object on the side surface side of the saw blade in the back portion which is not a part used for cutting, cutting chips generated during cutting can be efficiently eliminated. Space is secured.
そのため、鋸刃の切刃部先端の角部の切削時の摩耗を低減できる。そして、このような切刃部と背部とを有する形状をメタルソーに対して複雑な加工をすることなく各板状物の形状を調整するだけで容易に形成できるため、メタルソーの製造に係るコストが抑えられる。 Therefore, it is possible to reduce the wear at the time of cutting the corner portion of the tip of the cutting edge portion of the saw blade. Further, since the shape having such a cutting edge portion and the back portion can be easily formed by simply adjusting the shape of each plate-like object without performing complicated processing on the metal saw, the cost related to the manufacture of the metal saw is increased. It can be suppressed.
したがって、本発明の一態様により、鋸刃の角部の摩耗が抑制されたメタルソーが提供される。そして、生セラミックスを分割する際に用いても形成されるチップコンデンサーの側面が異常な形状とはならないメタルソーが提供される。 Therefore, according to one aspect of the present invention, there is provided a metal saw in which wear of the corners of the saw blade is suppressed. Then, a metal saw is provided in which the side surface of the chip capacitor formed even when used when dividing the raw ceramics does not have an abnormal shape.
本発明に係る実施形態について説明する。本実施形態に係るメタルソーを用いる切削装置の一例として、セラミックス等の被加工物を切削する切削装置2の外観斜視図が図1に示されている。切削装置2は、該メタルソーを有する切削ユニット10が外装カバー8内に収容された本体4と、本体4の外装カバー8に装着された表示モニタ6などを有して構成される。
An embodiment according to the present invention will be described. As an example of a cutting device using a metal saw according to the present embodiment, an external perspective view of a
外装カバー8の前面にはタッチパネル式の表示モニタ6が配設されている。この表示モニタ6により、オペレータが装置に対する指令を入力するとともに、装置の稼働状況が表示モニタ6上に表示される。 A touch panel type display monitor 6 is arranged on the front surface of the exterior cover 8. With this display monitor 6, the operator inputs a command to the device, and the operating status of the device is displayed on the display monitor 6.
切削ユニット10はY軸方向に移動可能に構成される。該切削ユニット10に隣接して保持テーブル12がX軸方向に移動可能に配設されている。保持テーブル12は加工時に被加工物を保持する。載置台14は内部に被加工物を複数収容可能なカセットを載置する載置台(エレベータ)であり、上下方向に移動可能に構成されている。
The
載置台14に被加工物を収容するカセットが載置されると、切削装置2は該カセットから被加工物を搬出し、所定の搬送機構により保持テーブル12に載置する。そして、保持テーブル12は、図示しない吸引源からの負圧を作用させて、該被加工物を保持テーブル12上に吸引保持する。
When the cassette for accommodating the workpiece is placed on the mounting table 14, the
ここで、図2を用いて切削ユニット10のより詳細な構造を説明する。図2は、切削ユニット10の構造を模式的に説明する分解図である。図2に示すように、切削ユニット10は、例えば、切削装置2の移動機構(不図示)等に固定されるスピンドルハウジング16を備えている。スピンドルハウジング16の内部には、前後方向(Y軸方向)に伸びるスピンドル18が回転可能に支持されている。スピンドル18の先端部(前端部)は、スピンドルハウジング16から前方に突出している。
Here, a more detailed structure of the
スピンドル18の先端部には、開口18aが形成されており、当該開口18aの内壁面18bには、ねじ溝が設けられている。このスピンドル18の先端部には、強磁性体を含む材料で形成された後フランジ20が取り付けられる。後フランジ20は、径方向外向きに延出するフランジ部22と、フランジ部22の表面(前面)から前方に突出するボス部24とを含む。
An
フランジ部22の中央には、フランジ部22を前後に貫通する開口22aが形成されている。また、フランジ部22の裏面(後面)側には、スピンドル18の先端部を嵌め込むことのできる嵌合部(不図示)が形成されている。この嵌合部は、開口22aに対応する位置に設けられている。
An
フランジ部22に形成された嵌合部にスピンドル18の先端部を嵌め込んだ状態で、開口22a及び開口18aに固定ボルト26を締め込めば、後フランジ20はスピンドル18に固定される。なお、固定ボルト26の外周面26aには、開口18aのねじ溝に対応するねじ山が設けられている。
If the fixing
フランジ部22の外周側の表面は、メタルソー28の裏側の側面に当接する当接面22bとなっている。この当接面22bは、スピンドル18の軸心方向(Y軸方向)から見て円環状に形成されている。ボス部24は円筒状に形成されており、その外周面24aには、ねじ山が設けられている。
The outer peripheral surface of the
メタルソー28の中央には、ボス部24が挿通される円形の開口28aが形成されており、この開口28aにボス部24を挿通することで、メタルソー28は、後フランジ20に取り付けられる。
A
後フランジ20にメタルソー28を取り付けた状態で、メタルソー28の表側の側面には、円環状の前フランジ30が装着される。前フランジ30の中央には、開口30aが形成されており、この開口30aに後フランジ20のボス部24が嵌め込まれる。なお、前フランジ30の外周側の裏面は、メタルソー28の表側の側面と当接する当接面(不図示)となっている。この当接面は、後フランジ20の当接面22bと対応する位置に設けられている。
With the metal saw 28 attached to the
前フランジ30を装着した後には、ボス部24の先端に円環状の固定ナット32を締め込む。これにより、前フランジ30は後フランジ20側に押し付けられ、メタルソー28は、後フランジ20と前フランジ30とで挟持される。なお、固定ナット32には、開口32aが形成されており、この開口32aの内壁面32bには、ねじ溝が設けられている。
After mounting the
スピンドルハウジング16の前面には、スピンドル18に装着されたメタルソー28等を収容するブレードカバー34が設けられている。ブレードカバー34は、スピンドルハウジング16の前面に固定されたブレードカバー本体36と、ブレードカバー本体36に対して左右方向(X軸方向)にスライド可能なスライドカバー38とで構成されている。
A
スライドカバー38は、エアシリンダ40を介してブレードカバー本体36に連結されており、連結具42を通じて供給されるエアでスライドする。メタルソー28をスピンドル18に装着した後に、スライドカバー38をスライドさせてブレードカバー34を閉じれば、メタルソー28をブレードカバー34の内側に収容できる。
The
スライドカバー38には、メタルソー28の下部を前後に挟む略L字状の一対のノズル44が固定されている。ノズル44には、スライドカバー38に設けられた連結具46を通じて切削水が供給される。ノズル44の先端側には、メタルソー28と対向するように複数のスリット(不図示)が形成されている。該複数のスリットを通じて切削水が供給される。
A pair of substantially L-shaped
一方、ブレードカバー本体36には、メタルソー28に切削水を供給するための供給孔(不図示)が設けられている。この供給孔は、ブレードカバー本体36に設けられた連結具48と接続されており、連結具48を通じて供給孔から供給される切削水によって、メタルソー28は冷却、洗浄される。
On the other hand, the blade cover
次に、メタルソー28の構造を図3(A)乃至図3(C)を用いて説明する。図3(A)は、メタルソーを側面から見たときの模式図であり、図3(B)及び図3(C)は、メタルソーの厚さ方向の断面構造を模式的に説明する図である。 Next, the structure of the metal saw 28 will be described with reference to FIGS. 3 (A) to 3 (C). FIG. 3A is a schematic view of the metal saw viewed from the side, and FIGS. 3B and 3C are views schematically explaining a cross-sectional structure of the metal saw in the thickness direction. ..
図3(A)に示す通り、メタルソー28の中央には、上述のボス部24に挿通される円形の開口28aが形成されている。メタルソー28の外周には、鋸刃28bが形成されている。切削ユニット10のスピンドル18が回転すると、切削ユニット10に装着されたメタルソー28が該回転に伴って回転する。回転するメタルソー28の先端が被加工物に達すると、鋸刃28bにより被加工物は切削される。
As shown in FIG. 3A, a
鋸刃28bは、複数の切刃部(すくい面)28cと、該複数の切刃部28cのそれぞれ該メタルソー28の回転方向後方側に複数の背部(逃げ面)28dと、を有する。各切刃部28cは、隣接する背部28dよりもメタルソー28の外周方向に突出した形状であり被加工物を切削する。各背部28dは、隣接する切刃部28cよりもメタルソー28の中心方向に切り込まれた形状であり、切削により生じる切削屑を効率的に排出するための空間を確保する。
The
図3(B)は、図3(A)に示すメタルソー28を側面に垂直で一点鎖線A−A´を通る面で切断したときの断面構造を示す模式図である。図3(B)は、鋸刃28bの特に切刃部28cが含まれる図である。図3(C)は、図3(A)に示すメタルソー28を側面に垂直に一点鎖線B−B´を通るように切断したときの断面構造を示す模式図である。図3(C)は、鋸刃28bの特に背部28dが含まれる図である。
FIG. 3B is a schematic view showing a cross-sectional structure when the metal saw 28 shown in FIG. 3A is cut at a plane perpendicular to the side surface and passing through the alternate long and short dash line AA'. FIG. 3B is a diagram including a
図3(B)及び図3(C)に示すように、メタルソー28は、第1の板状物50aと、第3の板状物50cと、該第1の板状物50a及び第3の板状物50cに挟まれた第2の板状物50bと、を有する。図3(B)に示すように、切刃部28cは、第1の板状物50aと、第2の板状物50bと、第3の板状物50cと、からなる。一方で、図3(C)に示す通り、背部28dは、第2の板状物50bからなる。
As shown in FIGS. 3 (B) and 3 (C), the metal saw 28 includes a first plate-shaped
メタルソー28の形成方法について説明する。まず、リング状の成形金型に金属粉末を入れ、冷間プレスを行ってリング状の圧紛体を形成する。次に、形成されたリング状の圧紛体を3枚積層させて、焼結して一体化させる。得られた焼結体の外周部を刃先研削加工すると、メタルソー28が形成される。 A method of forming the metal saw 28 will be described. First, a metal powder is placed in a ring-shaped molding die and cold-pressed to form a ring-shaped compaction body. Next, three ring-shaped pressure powders formed are laminated, sintered, and integrated. When the outer peripheral portion of the obtained sintered body is ground to the cutting edge, a metal saw 28 is formed.
形成されたメタルソー28の鋸刃28bは、第1乃至第3の板状物からなる切刃部28cと、第2の板状物からなる背部28dと、を有し、メタルソー28は複雑な構造となる。しかし、本実施形態に係るメタルソー28は、各板状物をこのように形状を変えて形成し焼結させて作製できるため、メタルソー28を製造するのに複雑な加工を要しない。
The
例えば、該メタルソー28の形状を1枚の板状物から形成しようとすると、背部28dの形状を形成するために、それぞれの背部28dを削り出さなければならず、手間がかかる。一方、本実施形態に係るメタルソー28を形成するのにそのような手間はかからない。そのため、切刃部28cと、該切刃部28cとは厚さの異なる背部28dと、を有する鋸刃28bを含むメタルソー28を、コストを抑えて製造できる。
For example, if the shape of the metal saw 28 is to be formed from a single plate-like object, each
なお、第1乃至第3の板状物の製造時に、それぞれの原料となる金属粉末の構成材料や組成等を調整すると、それぞれの板状物の物性を調整できる。第1乃至第3の板状物の物性を調整すると、焼結されて形成されるメタルソー28の物性を調整できる。 The physical characteristics of each plate-shaped material can be adjusted by adjusting the constituent materials, composition, and the like of the metal powder as the raw material at the time of producing the first to third plate-shaped materials. By adjusting the physical characteristics of the first to third plate-shaped objects, the physical characteristics of the metal saw 28 formed by sintering can be adjusted.
例えば、本実施形態に係るメタルソー28において、第1乃至第3の板状物の物性を調整して、第1の板状物50aの剛性と、第3の板状物50cの剛性と、をそれぞれ第2の板状物50bの剛性よりも高くすることができる。
For example, in the metal saw 28 according to the present embodiment, the physical properties of the first to third plate-shaped objects are adjusted to obtain the rigidity of the first plate-shaped
一般的に、メタルソーを用いて切削加工を繰り返すと、鋸刃の切刃部において厚さ方向両端部の角が摩耗し、メタルソーの外周の鋸刃28bの角が次第に丸められた形状へと変化する傾向にある。
In general, when cutting is repeated using a metal saw, the corners of both ends in the thickness direction are worn at the cutting edge of the saw blade, and the corners of the
そこで、本実施形態に係るメタルソー28においては、第1の板状物50a及び第3の板状物50cの剛性を、内側の第2の板状物50bの剛性よりも高くなるように第1乃至第3の板状物の構成材料や組成等を調整する。すると、メタルソー28の両側面側は、剛性が高い板状物となるため、メタルソー28の耐摩耗性が向上する。そのため、メタルソー28は摩耗により形状が変化しにくくなり、メタルソー28により切削されて形成されるチップコンデンサーの側面の形状も異常状態とはなりにくい。
Therefore, in the metal saw 28 according to the present embodiment, the rigidity of the first plate-shaped
ところで、一般的にメタルソーの剛性が高くなると、硬度は高くなる一方で脆くなる傾向にあり、衝撃等により損傷が生じる可能性が高まる。そのため、耐摩耗性に優れたメタルソーを実現するために単にメタルソーの硬度を上げるだけは衝撃耐性の問題が生じてしまう。 By the way, generally, when the rigidity of the metal saw is increased, the hardness is increased but the metal saw tends to be brittle, and the possibility of damage due to impact or the like increases. Therefore, simply increasing the hardness of the metal saw in order to realize a metal saw having excellent wear resistance causes a problem of impact resistance.
そこで、本実施形態に係るメタルソー28においては、第1の板状物50aと、第3の板状物50cと、に挟まれた第2の板状物50bの靭性を高くするように第2の板状物の構成材料や組成等を調整する。靭性の高い板状物は、耐衝撃性が向上し、外部から受けた衝撃を緩和する。
Therefore, in the metal saw 28 according to the present embodiment, the toughness of the second plate-shaped
第2の板状物50bの靭性が第1及び第3の板状物の靭性と比較して高いと、メタルソー28に外部から衝撃が加えられた際、該第2の板状物50bは衝撃を緩和する。すると、該衝撃により剛性の高い第1の板状物及び第3の板状物に損傷が発生するのを防止できる。第2の板状物50bは靭性が高く耐摩耗性が低いため、メタルソー28による切削が繰り返されると摩耗しやすいが、第2の板状物50bは特に摩耗を生じやすい両端部にはないため、長期間の使用に耐えられる。
When the toughness of the second plate-shaped
すなわち、本実施形態に係るメタルソー28は、摩耗の生じやすい側面側に第1の板状物50aと第3の板状物50cを備えるため、鋸刃28b側面の摩耗による形状変化が抑えられる。その一方で、靭性の高い第2の板状物50bを内側に備えるため、メタルソー28に衝撃が加えられても損傷等の発生が抑えられる。そのため、メタルソー28は長寿命化される。
That is, since the metal saw 28 according to the present embodiment is provided with the first plate-shaped
板状物の剛性及び靭性は、該板状物の構成元素とその比率(含有割合)等により調整される。そして、例えば、第1の板状物の構成元素及びその含有割合を、第2の板状物の構成元素及びその比率とは異なるようにして、それぞれの剛性と靭性とを調整する。メタルソー28に用いられる各板状物には、例えば、炭化タングステン(タングステンカーバイド)にバインダーとしてコバルトを混合させた材料が用いられるが、コバルトの含有量により板状物の剛性と靭性とを調整できる。 The rigidity and toughness of the plate-shaped material are adjusted by the constituent elements of the plate-shaped material and their ratios (content ratios) and the like. Then, for example, the constituent elements of the first plate-shaped material and its content ratio are set to be different from the constituent elements of the second plate-shaped material and their ratios, and the rigidity and toughness of each are adjusted. For each plate-shaped material used in the metal saw 28, for example, a material in which cobalt is mixed with tungsten carbide (tungsten carbide) as a binder is used, and the rigidity and toughness of the plate-shaped material can be adjusted by the content of cobalt. ..
より詳細には、剛性の高い板状物を形成する場合は、炭化タングステンに含ませるコバルトの割合を5wt%程度とする。また、靭性の高い板状物を形成する場合は、炭化タングステンに含ませるコバルトの割合を30wt%程度とする。ただし、本実施形態に係るメタルソーはこれに限定されない。所望のメタルソーの性質に応じて、また、加工対象物の種類に応じて、各板状物の厚さとともに剛性と靭性とが決定される。 More specifically, when forming a plate-like material having high rigidity, the proportion of cobalt contained in tungsten carbide is about 5 wt%. When forming a plate-like material having high toughness, the proportion of cobalt contained in tungsten carbide is about 30 wt%. However, the metal saw according to the present embodiment is not limited to this. Rigidity and toughness are determined together with the thickness of each plate-like object according to the desired properties of the metal saw and the type of the object to be processed.
さらに、本実施形態に係るメタルソーにおいて、第1の板状物と第3の板状物にダイヤモンドやアルミナ等の材料でなる硬度の高い砥材(粒子)を混入させる。第1の板状物と第3の板状物に砥材(粒子)が混入していると、各板状物を構成する他の素材よりも耐摩耗性が向上する。メタルソーの両側面となる第1の板状物及び第3の板状物に砥材(粒子)を混入させるとメタルソーの摩耗を低減でき、メタルソーの寿命を高められる。ただし、本実施形態に係るメタルソーは砥材を含む場合に限定されない。 Further, in the metal saw according to the present embodiment, a high hardness abrasive material (particles) made of a material such as diamond or alumina is mixed into the first plate-shaped material and the third plate-shaped material. When the abrasive material (particles) is mixed in the first plate-shaped material and the third plate-shaped material, the wear resistance is improved as compared with the other materials constituting each plate-shaped material. When the abrasive material (particles) is mixed into the first plate-shaped object and the third plate-shaped object which are both side surfaces of the metal saw, the wear of the metal saw can be reduced and the life of the metal saw can be extended. However, the metal saw according to the present embodiment is not limited to the case where the abrasive material is included.
また、本実施形態に係るメタルソー28の鋸刃28bでは、切刃部28cは第1乃至第3の板状物からなり、切削を実施する部分の厚さを十分確保できる。その一方で、背部28dにおいては、鋸刃28bの側面側の第1の板状物50aと第3の板状物50cがないため、被加工物から生じた切削屑を効率的に除去するための空間が確保できる。
Further, in the
なお、本発明は、上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、メタルソーを構成する板状物が3枚である場合について主に説明した。しかし、メタルソーを構成する板状物が4枚以上で構成されていてもよく、その場合、メタルソーの両側面の板状物の剛性を内側の板状物の剛性よりも高くすればよい。 The present invention is not limited to the description of the above embodiment, and can be implemented with various modifications. For example, in the above embodiment, the case where the number of plate-shaped objects constituting the metal saw is three has been mainly described. However, the plate-shaped material constituting the metal saw may be composed of four or more pieces, and in that case, the rigidity of the plate-shaped material on both side surfaces of the metal saw may be higher than the rigidity of the inner plate-shaped material.
次に、本発明の一態様に係るメタルソーの他の一形態について説明する。他の実施形態に係るメタルソー28の構造を図4(A)乃至図4(C)を用いて説明する。図4(A)は、メタルソーを側面から見たときの模式図であり、図4(B)及び図4(C)は、メタルソーの厚さ方向の断面構造を模式的に説明する図である。以下に説明する他の実施形態に係るメタルソー28は、上述の実施形態に係るメタルソー28とは主に背部28dの断面構造が異なる。
Next, another form of the metal saw according to one aspect of the present invention will be described. The structure of the metal saw 28 according to another embodiment will be described with reference to FIGS. 4 (A) to 4 (C). FIG. 4 (A) is a schematic view of the metal saw viewed from the side, and FIGS. 4 (B) and 4 (C) are views schematically explaining a cross-sectional structure of the metal saw in the thickness direction. .. The metal saw 28 according to another embodiment described below has a cross-sectional structure of a
図4(B)は、図4(A)に示すメタルソー28を側面に垂直で一点鎖線A−A´を通る面で切断したときの断面構造を示す模式図である。図4(B)は、鋸刃28bの特に切刃部28cが含まれる図である。図4(C)は、図4(A)に示すメタルソー28を側面に垂直に一点鎖線B−B´を通るように切断したときの断面構造を示す模式図である。図3(C)は、鋸刃28bの特に背部28dが含まれる図である。
FIG. 4B is a schematic view showing a cross-sectional structure when the metal saw 28 shown in FIG. 4A is cut at a plane perpendicular to the side surface and passing through the alternate long and short dash line AA'. FIG. 4B is a diagram including a
図4(B)及び図4(C)に示すように、メタルソー28は、第1の板状物50aと、第3の板状物50cと、該第1の板状物50a及び第3の板状物50cに挟まれた第2の板状物50bと、を有する。図4(B)に示すように、切刃部28cは、第1の板状物50aと、第2の板状物50bと、第3の板状物50cと、からなる。一方で、図4(C)に示す通り、背部28dは、第1の板状物50aと、第3の板状物50cと、からなる。
As shown in FIGS. 4 (B) and 4 (C), the metal saw 28 includes a first plate-shaped
他の実施形態に係るメタルソー28の形成方法について説明する。まず、リング状の成形金型に金属粉末を入れ、冷間プレスを行ってリング状の圧紛体を形成する。次に、低温(例えば500℃)で仮焼結して、所定の厚さ及び形状となるように加工して各板状物を形成する。第1の板状物50a及び第3の板状物50cは切刃部28cと背部28dとを構成する形状に形成し、第2の板状物50bは切刃部28cを構成する形状に形成する。
A method of forming the metal saw 28 according to another embodiment will be described. First, a metal powder is placed in a ring-shaped molding die and cold-pressed to form a ring-shaped compaction body. Next, it is temporarily sintered at a low temperature (for example, 500 ° C.) and processed to have a predetermined thickness and shape to form each plate-like substance. The first plate-shaped
次に形成された各板状物を積層させて、焼結(例えば900℃)して一体化させる。焼結は、2枚のカーボンプレートに第1乃至第3の板状物を所定の圧力で挟み込ませた状態で実施する。なお、該2枚のカーボンプレートには、それぞれ鋸刃28bの背部28dにあたる領域においてあらかじめ凸部を形成しておく。
Next, the formed plate-like objects are laminated and sintered (for example, 900 ° C.) to be integrated. Sintering is carried out in a state where the first to third plate-like objects are sandwiched between two carbon plates at a predetermined pressure. A convex portion is formed in advance on each of the two carbon plates in a region corresponding to the
すると、焼結時の高温に曝され軟化した第1の板状物50a及び第3の板状物50cはカーボンプレートの該凸部に押され、背部28dにあたる領域でそれぞれメタルソー28の内側に向かって変形する。そのため、背部28dにおいて第2の板状物50bを包み込むように両者が当接する。換言すると、背部28dにおいて第2の板状物50bの欠損部分を埋めるように第1の板状物50aと第3の板状物50cが変形する。そして、得られた焼結体の外周部を刃先研削加工すると、メタルソー28が形成される。
Then, the first plate-shaped
形成されたメタルソー28の鋸刃28bは、第1乃至第3の板状物からなる切刃部28cと、第1の板状物及び第3の板状物からなる背部28dと、を有し、メタルソー28は複雑な構造となる。しかし、該他の実施形態によると、このような複雑な構造のメタルソー28を容易に製造できる。また、上述の実施形態に係るメタルソー28に比べ、該他の実施形態に係るメタルソー28は、背部28dが剛性の高い板状物で構成されるため、背部28dの剛性が高くなる。
The
なお、背部28dは、第1の板状物または第3の板状物の少なくとも一方により構成されればよい。すなわち、第1の板状物または第3の板状物の一方のみにより構成されてもよく、第1の板状物及び第3の板状物の両方により構成されてもよい。
The
その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。 In addition, the structure, method, etc. according to the above-described embodiment can be appropriately modified and implemented as long as they do not deviate from the scope of the object of the present invention.
2 切削装置
4 本体
6 表示モニタ
8 外装カバー
10 切削ユニット
12 保持テーブル
14 載置台
16 スピンドルハウジング
18 スピンドル
18a 開口
20 後フランジ
22 フランジ部
22a 開口
22b 当接面
24 ボス部
26 固定ボルト
26a 外周面
28 メタルソー
28a 開口
28b 鋸刃
28c 切刃部
28d 背部
30 前フランジ
30a 開口
32 固定ナット
32a 開口
32b 内壁面
34 ブレードカバー
36 ブレードカバー本体
38 スライドカバー
40 エアシリンダ
42 連結具
44 ノズル
46 連結具
48 連結具
50a 第1の板状物
50b 第2の板状物
50c 第3の板状物
52a 第1の板状物の開口
52b 第2の板状物の開口
52c 第3の板状物の開口
2 Cutting device 4 Main body 6 Display monitor 8
Claims (5)
第1の板状物と、第3の板状物と、該第1の板状物と第3の板状物との間の第2の板状物と、を一体に有し、
該鋸刃は、
第1の板状物と、第2の板状物と、第3の板状物と、からなる複数の切刃部と、
該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第2の板状物からなる複数の背部と、
を有することを特徴とするメタルソー。 A metal saw with a saw blade formed on the outer circumference.
It integrally has a first plate-like object, a third plate-like object, and a second plate-like object between the first plate-like object and the third plate-like object.
The saw blade
A plurality of cutting edge portions including a first plate-shaped object, a second plate-shaped object, and a third plate-shaped object,
Each of the plurality of cutting edge portions has a plurality of back portions made of a second plate-like object on the rear side in the rotation direction of the metal saw, and
A metal saw characterized by having.
第1の板状物と、第3の板状物と、該第1の板状物と第3の板状物との間の第2の板状物と、を一体に有し、
該鋸刃は、
第1の板状物と、第2の板状物と、第3の板状物と、からなる複数の切刃部と、
該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第2の板状物からなる複数の背部と、を有し、
該第1の板状物と、該第3の板状物と、は、該第2の板状物よりも剛性が高いことを特徴とするメタルソー。 A metal saw with a saw blade formed on the outer circumference.
It integrally has a first plate-like object, a third plate-like object, and a second plate-like object between the first plate-like object and the third plate-like object.
The saw blade
A plurality of cutting edge portions including a first plate-shaped object, a second plate-shaped object, and a third plate-shaped object,
Each of the plurality of cutting edge portions has a plurality of back portions made of a second plate-like object on the rear side in the rotation direction of the metal saw.
The first plate-shaped object and the third plate-shaped object are metal saws having higher rigidity than the second plate-shaped object.
該メタルソーは、第1の板状物と、第3の板状物と、該第1の板状物と第3の板状物との間の第2の板状物と、を一体に有し、
該鋸刃は、
第1の板状物と、第2の板状物と、第3の板状物と、からなる複数の切刃部と、
該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第2の板状物からなる複数の背部と、を有し、
該第1の板状物と、該第3の板状物と、は、該第2の板状物よりも剛性が高く、
該第2の板状物は、該第1の板状物と、該第3の板状物と、よりも靱性が高いことを特徴とするメタルソー。 A metal saw with a saw blade formed on the outer circumference.
The metal saw integrally includes a first plate-shaped object, a third plate-shaped object, and a second plate-shaped object between the first plate-shaped object and the third plate-shaped object. And
The saw blade
A plurality of cutting edge portions including a first plate-shaped object, a second plate-shaped object, and a third plate-shaped object,
Each of the plurality of cutting edge portions has a plurality of back portions made of a second plate-like object on the rear side in the rotation direction of the metal saw.
The first plate-shaped object and the third plate-shaped object have higher rigidity than the second plate-shaped object.
The second plate-like material is a metal saw characterized by having higher toughness than the first plate-like material and the third plate-like material.
前記第1の板状物と、前記第3の板状物と、は砥材を有することを特徴とするメタルソー。 In the metal saw according to any one of claims 1 to 3.
The first plate-shaped object and the third plate-shaped object are metal saws having an abrasive material.
前記第1の板状物の構成元素とその比率は、前記第2の板状物の構成元素とその比率とは異なることを特徴とするメタルソー。 In the metal saw according to any one of claims 1 to 4.
A metal saw characterized in that the constituent elements of the first plate-shaped material and its ratio are different from the constituent elements of the second plate-shaped material and their ratios.
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