JPH05162076A - 遊離微粒子噴射加工装置 - Google Patents
遊離微粒子噴射加工装置Info
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- JPH05162076A JPH05162076A JP35209991A JP35209991A JPH05162076A JP H05162076 A JPH05162076 A JP H05162076A JP 35209991 A JP35209991 A JP 35209991A JP 35209991 A JP35209991 A JP 35209991A JP H05162076 A JPH05162076 A JP H05162076A
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Abstract
(57)【要約】
［目的］ 遊離微粒子とガスとの固気２相流を被加工物
に噴射して加工を行なう際に、固気２相流によって加工
用マスク１４が浮上がって加工精度が劣化するのを防止
する。 ［構成］ 遊離微粒子とガスとの固気２相流を噴射する
際に加工物の上に装着されるメタルマスクを、パターン
を形成するための加工用マスク１４と、この加工用マス
ク１４を押える押え用マスク１５とから構成するように
したものであって、押え用マスク１５で加工用マスク１
４を押えることによって、固気２相流による加工用マス
ク１４の浮上がりを規制し、忠実な加工を行なうように
したものである。そして必要に応じて、さらに押え用マ
スク１５の表面にゴムシート１８を装着して耐久性を向
上させるようにしたものである。
に噴射して加工を行なう際に、固気２相流によって加工
用マスク１４が浮上がって加工精度が劣化するのを防止
する。 ［構成］ 遊離微粒子とガスとの固気２相流を噴射する
際に加工物の上に装着されるメタルマスクを、パターン
を形成するための加工用マスク１４と、この加工用マス
ク１４を押える押え用マスク１５とから構成するように
したものであって、押え用マスク１５で加工用マスク１
４を押えることによって、固気２相流による加工用マス
ク１４の浮上がりを規制し、忠実な加工を行なうように
したものである。そして必要に応じて、さらに押え用マ
スク１５の表面にゴムシート１８を装着して耐久性を向
上させるようにしたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は遊離微粒子噴射加工装置
に係り、とくに被加工物の表面に加工用マスクを施すと
ともに、その上から遊離微粒子と気体との固気２相流を
噴射して加工を行なうようにした遊離微粒子噴射加工装
置に関する。
に係り、とくに被加工物の表面に加工用マスクを施すと
ともに、その上から遊離微粒子と気体との固気２相流を
噴射して加工を行なうようにした遊離微粒子噴射加工装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】本願出願人は例えば特願平１−１７１７
０７号によって、微細な砥粒から成る遊離微粒子を気体
とともに固気２相流として噴射することにより、被加工
物の表面に所定の加工を行なうようにした加工装置を提
案している。このような装置においては、図８に示すよ
うに、被加工物１の表面に例えば金属板から成るマスク
２を装着するとともに、マスク２の開口３に対応する部
分において、被加工物１の表面に加工を行なうようにし
ている。
０７号によって、微細な砥粒から成る遊離微粒子を気体
とともに固気２相流として噴射することにより、被加工
物の表面に所定の加工を行なうようにした加工装置を提
案している。このような装置においては、図８に示すよ
うに、被加工物１の表面に例えば金属板から成るマスク
２を装着するとともに、マスク２の開口３に対応する部
分において、被加工物１の表面に加工を行なうようにし
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】被加工物１の表面に施
される金属板から成るマスク２は、例えばその厚さが５
〜１００μｍの金属板であって、化学薬品によるエッチ
ングや、レーザ、放電加工等の加工方法によってパター
ンを形成するようにしたものである。このようなマスク
２を施した被加工物１に対して、０．１〜３０μｍの粒
径の微粒子をノズルによって噴射すると、そのときに使
用する高圧ガス、例えば空気、窒素、アルゴン等によっ
て図８に示すように、マスク２のとくに開口３のエッジ
に対応する部分においてマスク２が浮上がり、微粒子が
その隙間に入って加工していくようになる。このような
マスク２の浮上がりによって、パターンに忠実に被加工
物１を加工できないという問題がある。また金属板から
成るマスク２は比較的容易に遊離微粒子によって加工さ
れるために、耐久性の点でも問題があった。
される金属板から成るマスク２は、例えばその厚さが５
〜１００μｍの金属板であって、化学薬品によるエッチ
ングや、レーザ、放電加工等の加工方法によってパター
ンを形成するようにしたものである。このようなマスク
２を施した被加工物１に対して、０．１〜３０μｍの粒
径の微粒子をノズルによって噴射すると、そのときに使
用する高圧ガス、例えば空気、窒素、アルゴン等によっ
て図８に示すように、マスク２のとくに開口３のエッジ
に対応する部分においてマスク２が浮上がり、微粒子が
その隙間に入って加工していくようになる。このような
マスク２の浮上がりによって、パターンに忠実に被加工
物１を加工できないという問題がある。また金属板から
成るマスク２は比較的容易に遊離微粒子によって加工さ
れるために、耐久性の点でも問題があった。
【０００４】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、遊離微粒子による噴射加工の際にマス
クが浮上がることなく、これによってマスクのパターン
に忠実な加工が行なわれるとともに、その耐久性が向上
するようにした遊離微粒子噴射加工装置を提供すること
を目的とするものである。
たものであって、遊離微粒子による噴射加工の際にマス
クが浮上がることなく、これによってマスクのパターン
に忠実な加工が行なわれるとともに、その耐久性が向上
するようにした遊離微粒子噴射加工装置を提供すること
を目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、被加工物
の表面に加工用マスクを施すとともに、その上から遊離
微粒子と気体との固気２相流を噴射して加工を行なうよ
うにした装置において、 前記加工用マスクの上に押え
用マスクを別体または一体に設けるようにしたことを特
徴とする遊離微粒子噴射加工装置に関するものである。
の表面に加工用マスクを施すとともに、その上から遊離
微粒子と気体との固気２相流を噴射して加工を行なうよ
うにした装置において、 前記加工用マスクの上に押え
用マスクを別体または一体に設けるようにしたことを特
徴とする遊離微粒子噴射加工装置に関するものである。
【０００６】また第２の発明は、上記第１の発明におい
て、前記押え用マスクの表面にゴムシートを接合して覆
うようにしたことを特徴とする請求項１に記載の遊離微
粒子噴射加工装置に関するものである。
て、前記押え用マスクの表面にゴムシートを接合して覆
うようにしたことを特徴とする請求項１に記載の遊離微
粒子噴射加工装置に関するものである。
【０００７】
【作用】第１の発明によれば、その上に押え用マスクが
別体または一体に設けられた加工用マスクが被加工物の
表面に施されるようになり、その上から遊離微粒子と気
体との固気２相流が噴射され、上記加工用マスクのパタ
ーンに応じた加工が行なわれることになる。
別体または一体に設けられた加工用マスクが被加工物の
表面に施されるようになり、その上から遊離微粒子と気
体との固気２相流が噴射され、上記加工用マスクのパタ
ーンに応じた加工が行なわれることになる。
【０００８】第２の発明によれば、その上に押え用マス
クとゴムシートとが接合された加工用マスクが被加工物
の表面に施されるとともに、その上から遊離微粒子と気
体との固気２相流が噴射されるようになり、上記加工用
マスクのパターンに応じた加工が被加工物の表面に施さ
れることになる。
クとゴムシートとが接合された加工用マスクが被加工物
の表面に施されるとともに、その上から遊離微粒子と気
体との固気２相流が噴射されるようになり、上記加工用
マスクのパターンに応じた加工が被加工物の表面に施さ
れることになる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係る遊離砥粒噴射
加工装置の要部を示すものであって、この加工装置は遊
離微粒子と気体との固気２相流を噴射するためのノズル
１０を備えている。ノズル１０の先端側は噴口１１にな
っており、この噴口１１を通して固気２相流１２を被加
工物１３に噴射するようになっている。その表面に加工
が施される被加工物１３の上には、加工用マスク１４と
押え用マスク１５とがそれぞれ装着されるようになって
いる。
加工装置の要部を示すものであって、この加工装置は遊
離微粒子と気体との固気２相流を噴射するためのノズル
１０を備えている。ノズル１０の先端側は噴口１１にな
っており、この噴口１１を通して固気２相流１２を被加
工物１３に噴射するようになっている。その表面に加工
が施される被加工物１３の上には、加工用マスク１４と
押え用マスク１５とがそれぞれ装着されるようになって
いる。
【００１０】すなわち被加工物１３の上には、パターン
形成用のマスク１４と押え用マスク１５の２枚のマスク
が装着されるようになっている。パターン形成用の加工
用マスク１４は、その厚さが５〜１００μｍのステレン
ス、チタン、鉄等の薄板を化学エッチング、レーザ加
工、放電加工の方法によって加工して製作されている。
これに対して押え用マスクは、厚さが０．１〜１０ｍｍ
のステンレス、鉄、チタン等の金属板を化学エッチン
グ、レーザ加工、放電加工等の方法によって加工して製
作したものである。押え用マスク１５のパターン（開
口）の寸法は、パターン形成用マスク１４のパターン
（開口１６）の寸法に比べて大きな値に設定されてい
る。
形成用のマスク１４と押え用マスク１５の２枚のマスク
が装着されるようになっている。パターン形成用の加工
用マスク１４は、その厚さが５〜１００μｍのステレン
ス、チタン、鉄等の薄板を化学エッチング、レーザ加
工、放電加工の方法によって加工して製作されている。
これに対して押え用マスクは、厚さが０．１〜１０ｍｍ
のステンレス、鉄、チタン等の金属板を化学エッチン
グ、レーザ加工、放電加工等の方法によって加工して製
作したものである。押え用マスク１５のパターン（開
口）の寸法は、パターン形成用マスク１４のパターン
（開口１６）の寸法に比べて大きな値に設定されてい
る。
【００１１】このようにパターンを形成するための加工
用マスク１４の他に押え用マスク１５を用いることによ
って、遊離微粒子と気体との固気２相流１２を被加工物
１３の表面に噴射する際に、加工用マスク１４の開口１
６のエッジの部分が固気２相流によって浮上がるのが押
さえ用マスク１５によって防止される。従って加工用マ
スク１４のパターン１６に忠実な加工が行なわれること
になる。また加工用マスク１４はその表面の大部分が押
え用マスク１５によって覆われるようになるために、固
気２相流１２中の遊離微粒子によって加工用マスク１４
が加工されることがなく、これによってマスク１４の耐
久性が良好になる。また被加工物１３の表面に加工用マ
スク１４を配置し、その上に押え用マスク１５を載置す
るだけでよく、このためにマスク加工が非常に容易にな
る利点をもたらす。
用マスク１４の他に押え用マスク１５を用いることによ
って、遊離微粒子と気体との固気２相流１２を被加工物
１３の表面に噴射する際に、加工用マスク１４の開口１
６のエッジの部分が固気２相流によって浮上がるのが押
さえ用マスク１５によって防止される。従って加工用マ
スク１４のパターン１６に忠実な加工が行なわれること
になる。また加工用マスク１４はその表面の大部分が押
え用マスク１５によって覆われるようになるために、固
気２相流１２中の遊離微粒子によって加工用マスク１４
が加工されることがなく、これによってマスク１４の耐
久性が良好になる。また被加工物１３の表面に加工用マ
スク１４を配置し、その上に押え用マスク１５を載置す
るだけでよく、このためにマスク加工が非常に容易にな
る利点をもたらす。
【００１２】図２は変形例を示しており、この変形例に
おいては、押え用マスク１５のパターン（開口）のエッ
ジの部分が傾斜するようにしたものである。
おいては、押え用マスク１５のパターン（開口）のエッ
ジの部分が傾斜するようにしたものである。
【００１３】図３はさらに別の変形例を示している。こ
の変形例においては、加工用マスク１４と押え用マスク
１５とが一体になっている例を示している。すなわち加
工用マスク１４の上部に一体に押え用マスク１５を形成
するようにしたものであって、１枚の板でパターンの形
成と押えとを兼ねるうにしたものである。
の変形例においては、加工用マスク１４と押え用マスク
１５とが一体になっている例を示している。すなわち加
工用マスク１４の上部に一体に押え用マスク１５を形成
するようにしたものであって、１枚の板でパターンの形
成と押えとを兼ねるうにしたものである。
【００１４】図４はゴムシート１８をさらに装着して耐
久性をより向上させるようにしたものである。すなわち
被加工物１３の表面にまず加工用マスク１４を装着する
とともに、その上に押え用マスク１５を装着し、そして
その上に例えば複合メタルマスクの耐久性を改善するた
めに、感光性ウレタンゴム、ＣＲゴム等のゴムシートを
装着するようにしたものである。
久性をより向上させるようにしたものである。すなわち
被加工物１３の表面にまず加工用マスク１４を装着する
とともに、その上に押え用マスク１５を装着し、そして
その上に例えば複合メタルマスクの耐久性を改善するた
めに、感光性ウレタンゴム、ＣＲゴム等のゴムシートを
装着するようにしたものである。
【００１５】図５は図４に示す構成にさらにゴムシート
１９を付加するようにしたものである。すなわち被加工
物１３の上に設けられている加工用マスク１４の上にゴ
ムシート１９を重ねるとともに、その上に押え用マスク
１５を施し、そしてその上にゴムシート１８を固着する
ようにしたものである。なおここでゴムシート１８、１
９は例えば感光性ウレタンゴム、ＣＲゴム等のゴムシー
トであってよい。
１９を付加するようにしたものである。すなわち被加工
物１３の上に設けられている加工用マスク１４の上にゴ
ムシート１９を重ねるとともに、その上に押え用マスク
１５を施し、そしてその上にゴムシート１８を固着する
ようにしたものである。なおここでゴムシート１８、１
９は例えば感光性ウレタンゴム、ＣＲゴム等のゴムシー
トであってよい。
【００１６】遊離微粒子とガスとの固気２相流１２を加
工用マスク１４の上から噴射して加工を行なう場合にお
いて、さらに押え用マスク１５を装着したときのマスク
のパターンのアスペクト比、すなわち開口の高さと横方
向の大きさとの比、すなわちアスペクト比ａ／ｂは、加
工速度に対して大きな影響をもつ。図６はアスペクト比
と加工速度との関係を示している。アスペクト比が１以
上になると、遊離微粒子の噴射加工の場合において、加
工速度が急激に低下する。このために図１〜図５に示す
ような複合メタルマスクにおいては、アスペクト比ａ／
ｂを１よりも小さい値にすることが好ましい。
工用マスク１４の上から噴射して加工を行なう場合にお
いて、さらに押え用マスク１５を装着したときのマスク
のパターンのアスペクト比、すなわち開口の高さと横方
向の大きさとの比、すなわちアスペクト比ａ／ｂは、加
工速度に対して大きな影響をもつ。図６はアスペクト比
と加工速度との関係を示している。アスペクト比が１以
上になると、遊離微粒子の噴射加工の場合において、加
工速度が急激に低下する。このために図１〜図５に示す
ような複合メタルマスクにおいては、アスペクト比ａ／
ｂを１よりも小さい値にすることが好ましい。
【００１７】図７は複合メタルマスクの実際の使用例を
示している。すなわちサンプル固定台２２上に被加工物
１３を載置するとともに、この被加工物１３のエッジの
部分を押え治具２３によって押えるようにし、押え用ね
じ２４によって固定するようにしている。このようにし
て配置された被加工物が図１に示すノズル１０の下側に
配されるようになり、被加工物１３に対してノズル１０
を相対的に移動させることにより、所定の加工が行なわ
れるようになっている。
示している。すなわちサンプル固定台２２上に被加工物
１３を載置するとともに、この被加工物１３のエッジの
部分を押え治具２３によって押えるようにし、押え用ね
じ２４によって固定するようにしている。このようにし
て配置された被加工物が図１に示すノズル１０の下側に
配されるようになり、被加工物１３に対してノズル１０
を相対的に移動させることにより、所定の加工が行なわ
れるようになっている。
【００１８】
【発明の効果】以上のように第１の発明は、加工用マス
クの上に押え用マスクを別体または一体に設けるように
したものである。従って加工用マスクの上に配される押
え用マスクによって、遊離微粒子と気体との固気２相流
によって加工用マスクが浮上がることが防止され、マス
クのパターンに忠実な加工ができるようになる。
クの上に押え用マスクを別体または一体に設けるように
したものである。従って加工用マスクの上に配される押
え用マスクによって、遊離微粒子と気体との固気２相流
によって加工用マスクが浮上がることが防止され、マス
クのパターンに忠実な加工ができるようになる。
【００１９】第２の発明は加工用マスクの上に押え用マ
スクを別体または一体に設けるとともに、さらにその上
にゴムシートを覆うようにしたものである。従ってゴム
シートによってさらに確実に加工用マスクが押えられる
ともに、ゴムシートによって押え用マスクが保護される
ようになり、その耐久性が向上することになる。
スクを別体または一体に設けるとともに、さらにその上
にゴムシートを覆うようにしたものである。従ってゴム
シートによってさらに確実に加工用マスクが押えられる
ともに、ゴムシートによって押え用マスクが保護される
ようになり、その耐久性が向上することになる。
【図１】遊離微粒子噴射加工装置の概要を示す要部断面
図である。
図である。
【図２】変形例のマスクを示す要部縦断面図である。
【図３】別の変形例のマスクを示す要部縦断面図であ
る。
る。
【図４】さらに別の変形例のマスクを示す要部縦断面図
である。
である。
【図５】さらに別の変形例のマスクを示す要部縦断面図
である。
である。
【図６】アスペクト比と加工速度の関係を示すグラフで
ある。
ある。
【図７】複合メタルマスクの具体的な取付けを示す縦断
面図である。
面図である。
【図８】従来の噴射加工装置を示す縦断面図である。
１０ ノズル １１ 噴口 １２ 固気２相流 １３ 被加工物 １４ 加工用マスク １５ 押え用マスク １６ 開口（パターン） １８、１９ ゴムシート ２２ サンプル固定台 ２３ 押え治具 ２４ 押え用ねじ
Claims (2)
- 【請求項１】 被加工物の表面に加工用マスクを施すと
ともに、その上から遊離微粒子と気体との固気２相流を
噴射して加工を行なうようにした装置において、 前記加工用マスクの上に押え用マスクを別体または一体
に設けるようにしたことを特徴とする遊離微粒子噴射加
工装置。 - 【請求項２】 前記押え用マスクの表面にゴムシートを
接合して覆うようにしたことを特徴とする請求項１に記
載の遊離微粒子噴射加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35209991A JPH05162076A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 遊離微粒子噴射加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35209991A JPH05162076A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 遊離微粒子噴射加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05162076A true JPH05162076A (ja) | 1993-06-29 |
Family
ID=18421774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35209991A Pending JPH05162076A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 遊離微粒子噴射加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05162076A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006518675A (ja) * | 2003-02-24 | 2006-08-17 | コリウム インターナショナル， インコーポレイテッド | 貫通孔を備えた複数のマイクロエレメントを有するマイクロ構造物の製造方法 |
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-
1991
- 1991-12-13 JP JP35209991A patent/JPH05162076A/ja active Pending
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2006518675A (ja) * | 2003-02-24 | 2006-08-17 | コリウム インターナショナル， インコーポレイテッド | 貫通孔を備えた複数のマイクロエレメントを有するマイクロ構造物の製造方法 |
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