JPH05309512A - カッター機構 - Google Patents

カッター機構

Info

Publication number
JPH05309512A
JPH05309512A JP14107392A JP14107392A JPH05309512A JP H05309512 A JPH05309512 A JP H05309512A JP 14107392 A JP14107392 A JP 14107392A JP 14107392 A JP14107392 A JP 14107392A JP H05309512 A JPH05309512 A JP H05309512A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
base
cutters
cutting edges
chuck
cutter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP14107392A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshimasu Eguchi
敏益 江口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP14107392A priority Critical patent/JPH05309512A/ja
Publication of JPH05309512A publication Critical patent/JPH05309512A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】ワークを精密加工するカッタを提供する。 【構成】基台1へ複数のカッタ2を突出させて固定す
る。カッタ2の刃先は、半径が相違する位置に配設する
と共に、内側に位置する刃先を外側に位置する刃先より
突出して配設する。更に、カッタ2の少なくとも一対宛
の刃先は半径が同一位置に配設し、他の刃先は半径が相
違する位置に配設する。カッタ2の刃先は両側斜面を形
成し、両側斜面の交じり合う先端へはアール部を形成
し、アール部の前側傾斜面と後側傾斜面とによって刃先
を硬質材料で形成する。 【効果】作業工程の短縮化が計られると共に、硬質のも
のから軟質のものまでの加工を可能とし、更に、連続的
加工が行なえ、且つ、ミクロン単位の超精密な加工も可
能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、硬質及び軟質の金属、
硝子、合成樹脂、半導体等の高精度平坦面、凹面、及
び、凸面を要求されるワークを精密加工するカッター機
構に関するものである。
【0002】
【発明の背景】現今における弛まざる技術革新は目覚ま
しいものがあり、その先端技術による開発によって、優
れた様々な商品群が多数送出されている。
【0003】特に、コンピュータ、マイコン等の電子関
連機器の開発は実に日進月歩の感があり、又、これ等の
機器を搭載した装置、或いは、光学機器、医療機器等は
更に高度な応用技術の開発に鎬を削っている実状にあ
る。
【0004】
【従来技術とその問題点】然し乍、これ等の先端技術に
よる優秀な商品のパーツには高精度な平坦面加工、或い
は、高精度な球面加工、非球面加工の凹凸面加工等が要
求されてきているが、現在はそれ等の加工を旋盤、研削
盤、ラップ盤、ポリシング盤等で行っている現状であ
り、その加工速度及び加工精度に限界があるものであ
る。
【0005】つまり、従来の旋盤ではカッターを固定さ
せてワークを回動させて旋削していたが、ワークが回動
するため周速度の関係から加工精度にむらができてお
り、特に、回動の中心点の近傍では周速度がゼロと成り
加工することは殆ど無理であるために突起が残留し、こ
の突起を取るためにまた追加の加工工程が必要と成り、
加工精度が相違するために問題点を有していた。
【0006】又、研削盤ではカップ型の基台へダイヤモ
ンド或いはジルコニア等の硬質の砥粒を結合剤で結合さ
せた砥石によって研削していたが、夫々の砥粒がランダ
ムな方向で結合されていて、見掛上は平坦面を呈してい
ても拡大視すると加工面に大小様々なランダムな傷が付
いており、精度面で問題が有った。
【0007】更に、ラップ盤、ポリッシュ盤では研磨加
工であり、加工速度が遅く、時間がかかり作業性に問題
点を有していた。
【0008】その為に、ワークに対する押圧力を上げる
と摩擦抵抗が高くなり、損傷や、破損する原因ともなっ
ており、加えて、摩擦抵抗の摩擦熱によってワーク或い
は周辺部材が熱膨張して精度か落ちるばかりか、ワーク
に摩擦熱により表面から内部へ変質層(ダメージ)が入
り、加工後のソリやヒズミの大きな原因となっており、
見掛上は平坦面を呈していても拡大視すると、複数の歪
面状の箇所が随所に見られ、この為、鏡面仕上げの精度
の向上を著しく阻害し精度上、能率性の難点等が生じて
いた。
【0009】
【発明の目的】本発明は上記の問題点に鑑みて、鋭意研
鑚の結果、従来のグライディング、ラッピング、ポリシ
ング等の技術を卓越した、現状での限界を打破する旋削
でも研削でも研磨でもない従来にない加工方法のカッタ
ー機構に創達し、これを提供する目的である。
【0010】
【発明の構成】本発明の請求項1の構成は、チャック
と、スピンドルとを備え、ワークの上面を加工する工作
機械おいて、スピンドルへ基台を装着し、基台の環状頂
面へ複数のカッターを突出させて固定し、カッターの刃
先は半径が相違する位置に配設すると共に、カッターの
刃先は内側へ位置する刃先が外側に位置する刃先より突
出して配設された構成であり、請求項2の構成は、チャ
ックと、スピンドルとを備えワークの上面を加工する工
作機械おいて、スピンドルへ基台を装着し、基台の環状
頂面へ複数のカッターを突出させて固定し、カッターの
少なくとも一対宛の刃先は半径が同一位置に配設し、他
の刃先は半径が相違する位置に配設すると共に、カッタ
ーの刃先は内側へ位置する刃先が外側に位置する刃先よ
り突出して配設された構成であり、請求項3の構成は、
基台の環状頂面へ突出させて固定したカッターは断面矩
形状の刃基を形成し、刃先は両側面へ両側斜面を形成
し、両側斜面の交じり合う先端へはアール部を形成し、
アール部へ前側傾斜面と後側傾斜面とによって鈍角とし
た刃先を形成し、前側傾斜面は前側側面に対して45度
以内の角度に形成し、後側傾斜面は後側側面に対して4
5度以上の角度に形成すると共に、刃先は硬質材料で形
成した構成である。
【0011】
【発明の実施例】斯る目的を達成した本発明のカッター
機構を実施例の図面によって説明する。
【0012】図1は本発明の使用状態を示す説明図であ
り、図2は本発明のカッター機構の一実施例の底面図で
あり、図3は次実施例の底面図であり、図4は加工状態
を示す説明図であり、図5はカッターの刃先の側面図と
平面図である。
【0013】本発明は、硬質及び軟質の金属、硝子、合
成樹脂、半導体等の高精度平坦面、凹面、及び、凸面を
要求されるワークWの精密加工するカッター機構に関す
るものであり、特許請求項1は、ワークWを固着し回転
するチャックCと該チャックCの上方へ回転するスピン
ドルSとを備え何れかが又は双方が水平移動しワークW
の上面を加工する工作機械おいて、前記スピンドルSの
先端へカップ型の基台1を装着し、該基台1の環状頂面
1aへ複数のカッター2を突出させて固定し、該夫々の
カッター2の刃先2aは前記基台1の中心1bよりの半
径が夫々相違する位置に配設すると共に、前記夫々のカ
ッター2の刃先2aは内側へ位置する刃先2aが外側に
位置する刃先2aより突出して配設されたものであり、
特許請求項2は、ワークWを固着し回転するチャックC
と該チャックCの上方へ回転するスピンドルSとを備え
何れかが又は双方が水平移動しワークWの上面を加工す
る工作機械おいて、前記スピンドルSの先端へカップ型
の基台1を装着し、該基台1の環状頂面1aへ複数のカ
ッター2を突出させて固定し、該夫々のカッター2の少
なくとも一対宛の刃先2aは前記基台1の中心1bより
の半径が同一位置に配設し、他の刃先2aは前記基台1
の中心1bよりの半径が相違する位置に配設すると共
に、前記夫々のカッター2の刃先2aは内側へ位置する
刃先2aが外側に位置する刃先2aより突出して配設さ
れたものであり、特許請求項3は、前記カップ型の基台
1の環状頂面1aへ突出させて固定した夫々のカッター
2は断面矩形状の刃基2bを形成し、該刃基2bから延
設する刃先2aは基台1の周方向に沿って両側面へ対称
して傾斜する両側斜面2c.2cを形成し、該両側斜面
2c.2cの交じり合う先端はアール部2dを形成し、
該アール部2dへ加工方向の前側と後側とへ前側傾斜面
2eと後側傾斜面2fとによって鈍角とした刃先2aを
形成し、該前側傾斜面2eは前側側面2gに対して45
度以内の角度に形成し、前記後側傾斜面2fは後側側面
2hに対して45度以上の角度に形成すると共に、該刃
先2aは人工又は天然のダイヤモンド等の硬質材料で形
成したものである。
【0014】即ち、本発明のカッター機構は、図1に図
示の如く、ワークWはバキューム吸着等の手段によって
チャックCへ確りと固着され、該チャックCはモーター
(図示しない)より駆動力を得て機械的に接続されて回
転しているものであり、前記チャックCの上方へは該チ
ャックCの回転と同一方向又は逆方向へ回転するスピン
ドルSが垂架させており、該スピンドルSの下端へはカ
ップ型の基台1が適宜手段によって装着しているもの
で、該スピンドルSを担持している支承軸とともに水平
方向に旋回又はチャックC方向へ摺動可能に組設されて
いるものである。
【0015】前記ワークWを固着したチャックC、及
び、スピンドルSは相互に回転しており、何れかが又は
双方が水平に移動することによってワークWの上面に加
工を施されるものであって、カップ型の基台1の直径は
ワークWの直径に対して2倍以上の直径を有するもので
あり、夫々のカッター2は絶えず基台1の前進方向側の
みの円弧状で加工するものであり、カッター2の刃先2
aは少なくともチャックCつまりワークWの中心点を越
えて移動するものであり、前記チャックCとスピンドル
Sは共に回転して加工するために周速度がゼロと成ると
ころは無く万遍なく加工を施されるものである。
【0016】そして、前記基台1の環状頂面1aへは複
数のカッター2を突出させて固定するものであるが、夫
々のカッター2の先端の刃先2aは基台1の中心1bよ
りの半径が夫々相違する位置へ配設したものであり、加
えて、夫々の刃先2aは内側に位置する刃先2aが外側
に位置する刃先2aよりも突出しているものである。
【0017】つまり、図2及び図4へ図示の如く、実施
例では四本のカッター2を夫々半径の相違する位置へ且
つ対称する位置へ配設すると共に、内側に位置する刃先
2aが突出させているものであり、図4の矢示方向へ移
動させて加工するものであり、最も外側へ位置するカッ
ター21で粗加工をし、次のカッター22とその内側の
カッター23とで中加工をし、最も内側に位置するカッ
ター24で仕上加工を施すものであり、一度の加工で数
段階の加工が完了するものであり、更に、夫々のカッタ
ー21.22.23.24の間隔も自在であるが、超高
精度加工の場合では最も外側に位置するカッター21の
刃先2aと最も内側に位置するカッター24の刃先2a
とは8ミクロンメートル程度に設定できるものであり、
切り込み量も5乃至10ミクロンメートル程度に設定で
きるものである。
【0018】又、請求項2では複数のカッター21.2
1.22.22.23.23.24.24の内、少なく
とも一対宛のカッター21.21は基台1の中心1bか
らの半径を同一位置(図3参照)へ配設し、他のカッタ
ー22.22.23.23.24.24は半径の相違す
る位置へ配設したものであるが、図示のものは夫々四本
としているがそのカッター2の数及び列の数は特に限定
するものではなく、対称する位置への配設も単に基台1
の回転時のバランスを考慮したもので特に限定するもの
ではない。
【0019】そして、本発明のカッター機構のカッター
2は断面矩形状の刃基2bを形成したもので、該刃基2
bへは前記カップ型の基台1の環状頂面1aへ突出させ
て固定させるため、基台1の環状頂面1aの外周側面又
は内周側面へ上下方向に凹陥部を形成し、該凹陥部の中
へ上下方向に角部を形成し、該角部へ利して固定具を介
し鋲螺等でワークWに対して直角に固定するように小孔
を穿設したものであり、該基台1の環状頂面1aの周側
面に形成した凹陥部へは前記鋲螺等を螺合させる螺孔を
形成しているものであるが、基台1とカッター2の固定
手段は他にも多手段考えられ特に限定するものではな
い。
【0020】前記刃基2bから延設する刃先2aは基台
1の周方向に沿って両側面へ対称して傾斜する両側斜面
2c.2cを形成したものであり、前記両側斜面2c.
2cの交じり合う先端へはアール部2dを形成し、該先
端のアール部2dへはカッター2が進行するつまり加工
方向の前側と後側とへ夫々前側傾斜面2eと後側傾斜面
2fを形成し、夫々の前側傾斜面2eと後側傾斜面2f
とが交わる角部は鈍角とした刃先2aを形成したもので
あり、前記前側傾斜面2eは前側側面2gに対して45
度以内の角度に成るように形成し、後側傾斜面2fは後
側側面2hに対して45度以上の角度に成るように形成
したものであり、この角度は加工するワークWの材質の
硬度及び加工する切り込み量によって相違するものであ
り、刃先2aは人工又は天然のダイヤモンド等の硬質材
料で形成したものである。
【0021】本発明のカッター2の刃先2aは基台1の
周方向に沿って両側面へ対称して適宜に傾斜する両側斜
面2c.2cを形成し、前記両側斜面2c.2cの交じ
り合う先端の頂部はアール部2dを形成し、更に、該ア
ール部2dへは加工する方向の前側と後側とへ前側傾斜
面2eと後側傾斜面2fとを夫々形成したものであり、
前側傾斜面2eは前側側面2gに対して45度以内の角
度に成るように形成し、後側傾斜面2fは後側側面2h
に対して45度以上の角度に成るように形成したもので
あり、シリコンウエハの加工の場合は前側傾斜面2eは
前側側面2gに対して25度程度、後側傾斜面2fは後
側側面2hに対して1.5度程度に形成すると加工精
度、加工速度ともに良好であり、前述の計算から前側傾
斜面2eと後側傾斜面2fとの交じり合う刃先2aの角
度は必ず鈍角と成るものである。
【0022】前述のような夫々の角度を形成した刃先2
aを人工又は天然のダイヤモンド等の硬質材料で形成し
たことによって、鋭く切り込み摩擦抵抗を極減させた加
工を施せ、更に、カッター2を高速回転させながら切り
込んで加工するために高精度な加工が可能となり、然
も、複数工程の加工が同時に施せるため短時間で加工が
可能と成り作業工程の短縮化が計られるものである。
【0023】又、本発明のカッター機構はカップ型の基
台1を傾斜させて固定する、つまり、スピンドルSを傾
斜させることによって、凹面加工、凸面加工も可能とす
るものであり、凹面加工と凸面加工との間に平面加工を
有するものである。
【0024】
【発明の効果】以上の如く本発明は、一度加工で粗加工
から仕上加工まで一気に加工できるために作業工程の短
縮化が計られると共に、夫々のカッターの刃先の角度と
突出させる度合いと刃先の間隔を適宜に設定することに
よって、硬質のものから軟質のものまでの加工が可能と
し、更に、摩擦抵抗を極減しているために連続的加工が
行なえ、且つ、加工後のワークにダメージを残すこと無
く、従って、平坦精度にむらがなく、ミクロン単位の超
精密な加工も可能と成り、広範囲な利用が可能となるな
ど計り知れない有意義な効果を奏するものであり画期的
なものである。
【0025】
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の使用状態を示す説明図である。
【図2】図2は本発明のカッター機構の一実施例の底面
図である。
【図3】図3は次実施例の底面図である。
【図4】図4は加工状態を示す説明図である。
【図5】図5はカッターの刃先の側面図と平面図であ
る。
【0026】
【符号の説明】
1 基台 1a 環状頂面 1b 中心 2 カッター 2a 刃先 2b 刃基 2c 両側斜面 2d アール部 2e 前側傾斜面 2f 後側傾斜面 2g 前側側面 2h 後側側面 W ワーク C チャック S スピンドル

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ワークを固着し回転するチャックと該チャ
    ックの上方へ回転するスピンドルとを備え何れかが又は
    双方が水平移動しワークの上面を加工する工作機械おい
    て、前記スピンドルの先端へカップ型の基台を装着し、
    該基台の環状頂面へ複数のカッターを突出させて固定
    し、該夫々のカッターの刃先は前記基台の中心よりの半
    径が夫々相違する位置に配設すると共に、前記夫々のカ
    ッターの刃先は内側へ位置する刃先が外側に位置する刃
    先より突出して配設されたことを特徴とするカッター機
    構。
  2. 【請求項2】ワークを固着し回転するチャックと該チャ
    ックの上方へ回転するスピンドルとを備え何れかが又は
    双方が水平移動しワークの上面を加工する工作機械おい
    て、前記スピンドルの先端へカップ型の基台を装着し、
    該基台の環状頂面へ複数のカッターを突出させて固定
    し、該夫々のカッターの少なくとも一対宛の刃先は前記
    基台の中心よりの半径が同一位置に配設し、他の刃先は
    前記基台の中心よりの半径が相違する位置に配設すると
    共に、前記夫々のカッターの刃先は内側へ位置する刃先
    が外側に位置する刃先より突出して配設されたことを特
    徴とするカッター機構。
  3. 【請求項3】前記カップ型の基台の環状頂面へ突出させ
    て固定した夫々のカッターは断面矩形状の刃基を形成
    し、該刃基から延設する刃先は基台の周方向に沿って両
    側面へ対称して傾斜する両側斜面を形成し、該両側斜面
    の交じり合う先端へはアール部を形成し、該アール部へ
    加工方向の前側と後側とへ前側傾斜面と後側傾斜面とに
    よって鈍角とした刃先を形成し、該前側傾斜面は前側側
    面に対して45度以内の角度に形成し、前記後側傾斜面
    は後側側面に対して45度以上の角度に形成すると共
    に、該刃先は人工又は天然のダイヤモンド等の硬質材料
    で形成したことを特徴とする特許請求の範囲の請求項1
    乃至請求項2に記載のカッター機構。
JP14107392A 1992-05-07 1992-05-07 カッター機構 Pending JPH05309512A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14107392A JPH05309512A (ja) 1992-05-07 1992-05-07 カッター機構

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14107392A JPH05309512A (ja) 1992-05-07 1992-05-07 カッター機構

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05309512A true JPH05309512A (ja) 1993-11-22

Family

ID=15283604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14107392A Pending JPH05309512A (ja) 1992-05-07 1992-05-07 カッター機構

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05309512A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003019616A (ja) * 2001-07-06 2003-01-21 Star Seiki Co Ltd プラスチック製品の切削加工用カッター及び切削加工方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6464702A (en) * 1987-09-01 1989-03-10 Sumitomo Electric Industries Monocrystal cutting tool

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6464702A (en) * 1987-09-01 1989-03-10 Sumitomo Electric Industries Monocrystal cutting tool

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003019616A (ja) * 2001-07-06 2003-01-21 Star Seiki Co Ltd プラスチック製品の切削加工用カッター及び切削加工方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5149337A (en) Lens grinder and method of grinding lens
EP1773528B1 (en) Raster cutting technology for ophthalmic lenses
US7390242B2 (en) Diamond tool blade with circular cutting edge
CN104520067A (zh) 制造立方氮化硼切削工具的方法及立方氮化硼切削工具
JP2006198743A (ja) 小径回転工具及び高硬度材料ワークの切削方法
JP2000042887A (ja) ウェーハ面取り方法
JP4746339B2 (ja) 切削工具の製造方法
JPH05309512A (ja) カッター機構
JPH0655322A (ja) 工作装置における加工方法
JP2829103B2 (ja) プラスチックレンズの切削方法及び切削装置
JP2008142799A (ja) 回折溝の加工方法
JPS62264869A (ja) 精密加工用砥石
JPH0531669A (ja) 研削装置
JPH0818205B2 (ja) 工作機械
JPH06710A (ja) 工作機械及びその加工方法
JP3646827B2 (ja) プラスチックレンズの切削方法
JPS6339758A (ja) 平面研削盤
JP3373486B2 (ja) 半導体ウェーハのノッチ研削装置
JP2007118143A (ja) ツルーイング装置及びツルーイング方法
JP2003048165A (ja) 回転円盤型加工工具
JPH11138446A (ja) 多刃研削工具の製造方法
JPH10328995A (ja) 曲面研削加工方法
JPH0425366A (ja) 曲面加工装置
JPH07186017A (ja) 円板形状の工作物の端面平面部の研削方法及び研削盤
JPS6322269A (ja) ダイヤモンド砥石の同時ツル−イング及びドレツシング方法と複合研削砥石