JPH11267902A - 超微細切刃付き工具及び超微細切刃付き加工具 - Google Patents
超微細切刃付き工具及び超微細切刃付き加工具Info
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- JPH11267902A JPH11267902A JP10074485A JP7448598A JPH11267902A JP H11267902 A JPH11267902 A JP H11267902A JP 10074485 A JP10074485 A JP 10074485A JP 7448598 A JP7448598 A JP 7448598A JP H11267902 A JPH11267902 A JP H11267902A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- B24D99/005—Segments of abrasive wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D5/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor
- B24D5/16—Bushings; Mountings
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、超微細切刃付き工具及び超微細切
刃付き加工具に関し、加工時に発生する熱が条溝に保た
れる冷却液によって冷却され熱的損傷が少なく、好適な
加工面が得られる工具及び加工具を提供することを目的
とする。 【解決手段】 本発明は、ダイヤモンド、ＣＢＮ，Ｗ
Ｃ，超硬合金、ハイスピード鋼、セラミックスその他の
硬質材料から選ばれたチップの表面に微細な多数の条溝
１１を設けて形成した加工作用面１２を有し、前記条溝
１１によって画成される部位に超微細な切刃１３を形成
して超微細切刃付き工具１を構成する。また、回転自在
に配設された基盤および少なくとも１個の前記超微細切
刃付き工具１を備え、前記基盤がホルダを構成し、前記
超微細切刃付き工具１を保持してなる超微細切刃付き加
工具を構成する。
刃付き加工具に関し、加工時に発生する熱が条溝に保た
れる冷却液によって冷却され熱的損傷が少なく、好適な
加工面が得られる工具及び加工具を提供することを目的
とする。 【解決手段】 本発明は、ダイヤモンド、ＣＢＮ，Ｗ
Ｃ，超硬合金、ハイスピード鋼、セラミックスその他の
硬質材料から選ばれたチップの表面に微細な多数の条溝
１１を設けて形成した加工作用面１２を有し、前記条溝
１１によって画成される部位に超微細な切刃１３を形成
して超微細切刃付き工具１を構成する。また、回転自在
に配設された基盤および少なくとも１個の前記超微細切
刃付き工具１を備え、前記基盤がホルダを構成し、前記
超微細切刃付き工具１を保持してなる超微細切刃付き加
工具を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加工時に加工作用
面の熱的ダメージが少なく、切り屑の排出効果の高い超
微細切刃付き工具（Ultra fine groove chip) 及び超微
細切刃付き工具を備えて成る超微細切刃付き加工具（Ul
tra fine groove tool）に関するものである。
面の熱的ダメージが少なく、切り屑の排出効果の高い超
微細切刃付き工具（Ultra fine groove chip) 及び超微
細切刃付き工具を備えて成る超微細切刃付き加工具（Ul
tra fine groove tool）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】（発明の背景）難削材料である金属、結
晶、ガラスなどの硬脆材料の加工面の性状を一定に保つ
ためには、加工時に受ける加工抵抗を低く抑え、また発
熱を抑えて加工工具の切れ味を良好に保つことが肝要で
ある。
晶、ガラスなどの硬脆材料の加工面の性状を一定に保つ
ためには、加工時に受ける加工抵抗を低く抑え、また発
熱を抑えて加工工具の切れ味を良好に保つことが肝要で
ある。
【０００３】特に、硬脆材料は加工時に表面にクラック
が入り易く、その分、脆性破壊が起こり易い。また硬脆
材料は、研削、切削、ラッピング（lapping）研磨のい
ずれの場合も、加工工具の刃先が小さい場合に比べ刃先
が大きいとクラックが入り易く、脆性モード（例えば、
透明なガラス表面を粗い紙やすりで擦ると白い粉が出て
ガラス表面にクラックが生じて不透明になるが、このよ
うに、硬脆材料の表面にクラックが入った状態を「脆性
モード」；Brittle-mode；という、以下、本明細書にお
いて同じ）で破壊を起こす傾向が強い。
が入り易く、その分、脆性破壊が起こり易い。また硬脆
材料は、研削、切削、ラッピング（lapping）研磨のい
ずれの場合も、加工工具の刃先が小さい場合に比べ刃先
が大きいとクラックが入り易く、脆性モード（例えば、
透明なガラス表面を粗い紙やすりで擦ると白い粉が出て
ガラス表面にクラックが生じて不透明になるが、このよ
うに、硬脆材料の表面にクラックが入った状態を「脆性
モード」；Brittle-mode；という、以下、本明細書にお
いて同じ）で破壊を起こす傾向が強い。
【０００４】一般に、硬脆材料を研削した場合、脆性モ
ードにおける切り屑は粗く、延性モード（例えば、前述
のように、透明なガラス表面を粗い紙やすりで擦ると白
い粉が出てガラス表面にクラックが生じて不透明になる
が、非常に細かい紙やすりで透明なガラス表面をそっと
押し当てて擦ると白い粉も出ずクラックも生じない。こ
のように、非常に細かい紙やすりで透明なガラス表面を
そっと押し当てて擦った後の加工状態で擦る前の従前の
透明状態とほぼ同様なクラックのない状態を「延性モー
ド」；Shear-mode(or Ductile-mode)；という、以下、
本明細書において同じ）における切り屑は細かくかつ形
状も略同一のものとなる。
ードにおける切り屑は粗く、延性モード（例えば、前述
のように、透明なガラス表面を粗い紙やすりで擦ると白
い粉が出てガラス表面にクラックが生じて不透明になる
が、非常に細かい紙やすりで透明なガラス表面をそっと
押し当てて擦ると白い粉も出ずクラックも生じない。こ
のように、非常に細かい紙やすりで透明なガラス表面を
そっと押し当てて擦った後の加工状態で擦る前の従前の
透明状態とほぼ同様なクラックのない状態を「延性モー
ド」；Shear-mode(or Ductile-mode)；という、以下、
本明細書において同じ）における切り屑は細かくかつ形
状も略同一のものとなる。
【０００５】（従来技術）被加工材の加工（研削、ラッ
ピング、研磨、切削）に用いる加工具として、例えば性
能、耐久性及び仕上げ精度などにおいて優れているダイ
ヤモンド砥石が知られている。 １）研削 ダイヤモンド砥粒をニッケルメッキにより保持した
電着砥石により形成したもの（第１のダイヤモンド砥
石）； ベース表面上にダイヤモンド砥粒をニッケルメッキ
で埋め込み固定した後に反転させてダイヤモンド砥粒の
先端高さを揃えて形成したもの（第２のダイヤモンド砥
石）； 硬脆材料を延性モードにおいて研削するのに好適な
ものとして、微粒のダイヤモンド砥粒を弾性のあるレジ
ノイド系結合剤あるいは金属の結合剤と混合し焼結して
形成したもの（第３のダイヤモンド砥石）；が知られて
いる。
ピング、研磨、切削）に用いる加工具として、例えば性
能、耐久性及び仕上げ精度などにおいて優れているダイ
ヤモンド砥石が知られている。 １）研削 ダイヤモンド砥粒をニッケルメッキにより保持した
電着砥石により形成したもの（第１のダイヤモンド砥
石）； ベース表面上にダイヤモンド砥粒をニッケルメッキ
で埋め込み固定した後に反転させてダイヤモンド砥粒の
先端高さを揃えて形成したもの（第２のダイヤモンド砥
石）； 硬脆材料を延性モードにおいて研削するのに好適な
ものとして、微粒のダイヤモンド砥粒を弾性のあるレジ
ノイド系結合剤あるいは金属の結合剤と混合し焼結して
形成したもの（第３のダイヤモンド砥石）；が知られて
いる。
【０００６】しかしながら、従来のダイヤモンド砥石の
うち第１のダイヤモンド砥石にあっては、 ダイヤモンド砥粒の大きさが異なるため、表面粗さ
値を低くすることには限界があった； 個々のダイヤモンド砥粒の結晶方位がばらばらで不
揃いのため、砥粒毎の摩耗量や粉砕状態が異なるため表
面粗さ値を低くすることには限界があった；という問題
点があった；また、第２のダイヤモンド砥石にあって
は、 反転させてダイヤモンド砥粒の先端を揃える製造工
程が複雑である； 個々のダイヤモンド砥粒の結晶方位が不揃いのた
め、砥粒自体の摩耗や粉砕状態が異なる； ダイヤモンド砥粒の密度をコントロールすることが
難しい；という問題点があった。
うち第１のダイヤモンド砥石にあっては、 ダイヤモンド砥粒の大きさが異なるため、表面粗さ
値を低くすることには限界があった； 個々のダイヤモンド砥粒の結晶方位がばらばらで不
揃いのため、砥粒毎の摩耗量や粉砕状態が異なるため表
面粗さ値を低くすることには限界があった；という問題
点があった；また、第２のダイヤモンド砥石にあって
は、 反転させてダイヤモンド砥粒の先端を揃える製造工
程が複雑である； 個々のダイヤモンド砥粒の結晶方位が不揃いのた
め、砥粒自体の摩耗や粉砕状態が異なる； ダイヤモンド砥粒の密度をコントロールすることが
難しい；という問題点があった。
【０００７】そして、第３のダイヤモンド砥石にあって
は、 使用するダイヤモンド砥粒が微細なため、単位時間
当たりの材料除去量が小さく研削能力が低い； ダイヤモンド砥粒の脱粒により被研削材表面にスク
ラッチを生じる； 研削加工中の目詰まりや目つぶれにより研削力が低
下して、研削時に発生する研削熱によって被研削材表面
に研削焼けが生じる； 焼結製品のため、砥石性能やトゥーリング、ドレッ
シング（仕上げ）にバラツキが起こり易い；という問題
点があった。
は、 使用するダイヤモンド砥粒が微細なため、単位時間
当たりの材料除去量が小さく研削能力が低い； ダイヤモンド砥粒の脱粒により被研削材表面にスク
ラッチを生じる； 研削加工中の目詰まりや目つぶれにより研削力が低
下して、研削時に発生する研削熱によって被研削材表面
に研削焼けが生じる； 焼結製品のため、砥石性能やトゥーリング、ドレッ
シング（仕上げ）にバラツキが起こり易い；という問題
点があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の発明者は、ダ
イヤモンド、ＣＢＮ、ＷＣ、超硬合金、ハイスピード
鋼、セラミックスその他の硬質材料から選ばれたチップ
の表面に微細な多数の条溝を設けて形成した加工作用面
を有し、前記条溝によって画成される部位に超微細な切
刃を形成した工具を提供することによりその目的を達成
しうることを見出し、この知見に基づいて本発明をなす
に至った。
イヤモンド、ＣＢＮ、ＷＣ、超硬合金、ハイスピード
鋼、セラミックスその他の硬質材料から選ばれたチップ
の表面に微細な多数の条溝を設けて形成した加工作用面
を有し、前記条溝によって画成される部位に超微細な切
刃を形成した工具を提供することによりその目的を達成
しうることを見出し、この知見に基づいて本発明をなす
に至った。
【０００９】従って、本発明の目的は、加工時に発生す
る熱が条溝に保たれる冷却液（加工液）によって冷却さ
れ熱的ダメージが少なく、好適な加工面が得られる超微
細切刃付き工具を提供することにある。特に硬脆材料の
延性モード加工において、その効果は顕著である。
る熱が条溝に保たれる冷却液（加工液）によって冷却さ
れ熱的ダメージが少なく、好適な加工面が得られる超微
細切刃付き工具を提供することにある。特に硬脆材料の
延性モード加工において、その効果は顕著である。
【００１０】本発明の他の目的は、表面に刻設した条溝
によって加工時に発生する切り屑が溝部に保持され、切
り屑と被加工材が直接接触することがなく、加工効率の
良い超微細切刃付き工具を提供することにある。
によって加工時に発生する切り屑が溝部に保持され、切
り屑と被加工材が直接接触することがなく、加工効率の
良い超微細切刃付き工具を提供することにある。
【００１１】本発明のもう１つ他の目的は、加工時に受
ける抵抗が低くかつ一定であり、加工能力が高く、加工
精度が良好な超微細切刃付き工具を提供することにあ
る。
ける抵抗が低くかつ一定であり、加工能力が高く、加工
精度が良好な超微細切刃付き工具を提供することにあ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本明細書の請求項１に記
載された発明は、ダイヤモンド、ＣＢＮ，ＷＣ、超硬合
金、ハイスピード鋼、セラミックスその他の硬質材料か
ら選ばれたチップの表面に微細な多数の条溝を設けて形
成した加工作用面を有し、前記条溝によって画成される
部位に超微細な切刃を形成して超微細切刃付き工具を形
成する。
載された発明は、ダイヤモンド、ＣＢＮ，ＷＣ、超硬合
金、ハイスピード鋼、セラミックスその他の硬質材料か
ら選ばれたチップの表面に微細な多数の条溝を設けて形
成した加工作用面を有し、前記条溝によって画成される
部位に超微細な切刃を形成して超微細切刃付き工具を形
成する。
【００１３】本明細書の請求項２に記載された発明は、
前記条溝が、少なくとも０．００１μｍの深度をもって
超微細切刃付き工具を形成する。本明細書の請求項３に
記載された発明は、前記切刃の各表面が、０．００００
０１〜１００，０００μｍ2 の表面積をもって超微細切
刃付き工具を形成する。
前記条溝が、少なくとも０．００１μｍの深度をもって
超微細切刃付き工具を形成する。本明細書の請求項３に
記載された発明は、前記切刃の各表面が、０．００００
０１〜１００，０００μｍ2 の表面積をもって超微細切
刃付き工具を形成する。
【００１４】本明細書の請求項４に記載された発明は、
前記加工作用面が、平面、曲面、平面と曲面の組み合わ
せのいずれかの面を備えるよう超微細切刃付き工具を形
成する。
前記加工作用面が、平面、曲面、平面と曲面の組み合わ
せのいずれかの面を備えるよう超微細切刃付き工具を形
成する。
【００１５】本明細書の請求項５に記載された発明は、
前記切刃の表面が、方形、三角形、円形、楕円形のいず
れかの形状に形成されて超微細切刃付き工具を形成す
る。本明細書の請求項６に記載された発明は、前記チッ
プがダイヤモンドチップであり、そのダイヤモンドチッ
プの表面にレーザ加工、電気的エネルギー等を加え、ま
た、気相成長法、機械加工法により微細な多数の条溝を
有する加工作用面を形成し、前記条溝によって画成され
る部位に超微細な切刃を形成して超微細切刃付き工具を
形成する。
前記切刃の表面が、方形、三角形、円形、楕円形のいず
れかの形状に形成されて超微細切刃付き工具を形成す
る。本明細書の請求項６に記載された発明は、前記チッ
プがダイヤモンドチップであり、そのダイヤモンドチッ
プの表面にレーザ加工、電気的エネルギー等を加え、ま
た、気相成長法、機械加工法により微細な多数の条溝を
有する加工作用面を形成し、前記条溝によって画成され
る部位に超微細な切刃を形成して超微細切刃付き工具を
形成する。
【００１６】本明細書の請求項７に記載された発明は、
前記チップがダイヤモンドチップであり、そのダイヤモ
ンドチップの表面にレーザ加工、電気的エネルギー等を
加え、また、気相成長法、機械加工法により規則正しい
条溝を形成し、ダイヤモンドチップの表面に加工作用面
を形成し、前記条溝によって画成される部位に超微細な
切刃を行列状に複数個設けて超微細切刃付き工具を形成
する。
前記チップがダイヤモンドチップであり、そのダイヤモ
ンドチップの表面にレーザ加工、電気的エネルギー等を
加え、また、気相成長法、機械加工法により規則正しい
条溝を形成し、ダイヤモンドチップの表面に加工作用面
を形成し、前記条溝によって画成される部位に超微細な
切刃を行列状に複数個設けて超微細切刃付き工具を形成
する。
【００１７】本明細書の請求項８に記載された発明は、
回転自在に配設された基盤および少なくとも１個の超微
細切刃付き工具を備え、この超微細切刃付き工具が、ダ
イヤモンド、ＣＢＮ，ＷＣ，超硬合金、ハイスピード
鋼、セラミックスその他の硬質材料から選ばれたチップ
の表面に微細な多数の条溝を設けて形成した加工作用面
を有し、かつ前記条溝によって画成される部位に超微細
な切刃を形成したものであり、前記基盤がホルダを構成
し、前記超微細切刃付き工具を保持して超微細切刃付き
加工具を構成する。
回転自在に配設された基盤および少なくとも１個の超微
細切刃付き工具を備え、この超微細切刃付き工具が、ダ
イヤモンド、ＣＢＮ，ＷＣ，超硬合金、ハイスピード
鋼、セラミックスその他の硬質材料から選ばれたチップ
の表面に微細な多数の条溝を設けて形成した加工作用面
を有し、かつ前記条溝によって画成される部位に超微細
な切刃を形成したものであり、前記基盤がホルダを構成
し、前記超微細切刃付き工具を保持して超微細切刃付き
加工具を構成する。
【００１８】本明細書の請求項９に記載された発明は、
前記基盤が円盤状に形成され、その円周上に、ダイヤモ
ンドチップからなり同一の結晶方位を有する前記超微細
切刃付き工具を列状に並べ、前記超微細切刃付き工具を
前記基盤に固着して超微細切刃付き加工具を構成する。
前記基盤が円盤状に形成され、その円周上に、ダイヤモ
ンドチップからなり同一の結晶方位を有する前記超微細
切刃付き工具を列状に並べ、前記超微細切刃付き工具を
前記基盤に固着して超微細切刃付き加工具を構成する。
【００１９】本明細書の請求項１０に記載された発明
は、前記ダイヤモンドチップが、焼結法、溶着法、メッ
キ法のいずれかの方法によって前記ホルダに固着されて
超微細切刃付き加工具を構成する。
は、前記ダイヤモンドチップが、焼結法、溶着法、メッ
キ法のいずれかの方法によって前記ホルダに固着されて
超微細切刃付き加工具を構成する。
【００２０】本明細書の請求項１１に記載された発明
は、前記基盤は回転軸線を有するとともに、この回転軸
線を中心に回転するように配設され、前記加工作用面が
前記基盤に軸線を中心として互いに異なる半径の弧間に
画成される湾曲したストリップ状に形成して超微細切刃
付き加工具を構成する。
は、前記基盤は回転軸線を有するとともに、この回転軸
線を中心に回転するように配設され、前記加工作用面が
前記基盤に軸線を中心として互いに異なる半径の弧間に
画成される湾曲したストリップ状に形成して超微細切刃
付き加工具を構成する。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明に係る超微細切刃付き工具
は、加工作用面に条溝が形成され、この条溝のエッジは
ネガティブな切刃を形成する。前記加工作用面に条溝が
形成されることにより多数の切刃が形成され、単位面積
当たりの切れ刃数を増加させることができ、一つの切刃
当たりの加工量はわずかとなる。
は、加工作用面に条溝が形成され、この条溝のエッジは
ネガティブな切刃を形成する。前記加工作用面に条溝が
形成されることにより多数の切刃が形成され、単位面積
当たりの切れ刃数を増加させることができ、一つの切刃
当たりの加工量はわずかとなる。
【００２２】加工時に発生する熱は、前記条溝によって
呼び込まれ前記条溝により保持される加工液によって冷
却され、熱的ダメージが極めて少なくなる。前記加工作
用面に設けた前記条溝によって、加工時に発生する切り
屑は溝部に保有され、切り屑と被加工材が直接接触する
ことが極力回避される。
呼び込まれ前記条溝により保持される加工液によって冷
却され、熱的ダメージが極めて少なくなる。前記加工作
用面に設けた前記条溝によって、加工時に発生する切り
屑は溝部に保有され、切り屑と被加工材が直接接触する
ことが極力回避される。
【００２３】更に、加工時に受ける抵抗が少なくかつ一
定であり、延性モードにおける加工が行われ被加工材の
加工面の精度も良好となる。前記加工作用面に設けた前
記条溝の深さは、超微細切刃が加工時に受ける抵抗（研
削抵抗、切削抵抗、研磨抵抗）に抗して加工力を一定に
保つ必要があるため０．００１μｍ以上の深さを有して
いることが好ましく、更に冷却液（研削用冷却剤、切削
用冷却剤、研磨用冷却剤）の流れが円滑に行われ、ま
た、切り屑の排出が支障なく行われることを考慮すると
０．０１μｍ以上の深さとすることが肝要である。
定であり、延性モードにおける加工が行われ被加工材の
加工面の精度も良好となる。前記加工作用面に設けた前
記条溝の深さは、超微細切刃が加工時に受ける抵抗（研
削抵抗、切削抵抗、研磨抵抗）に抗して加工力を一定に
保つ必要があるため０．００１μｍ以上の深さを有して
いることが好ましく、更に冷却液（研削用冷却剤、切削
用冷却剤、研磨用冷却剤）の流れが円滑に行われ、ま
た、切り屑の排出が支障なく行われることを考慮すると
０．０１μｍ以上の深さとすることが肝要である。
【００２４】前記加工作用面に形成される超微細な各切
刃の面積は、延性モード面を得る条件を満足する程に切
り屑を小さくする。また、一定の加工力を維持できるか
どうか及び被加工材との摩擦による発熱が過大なものに
なるかどうかに関係し、各切刃の面積が０．０００００
１μｍ2 以下の場合には、超微細切刃の加工力が極端に
落ち適正な加工力を維持できなくなる。また各切刃の面
積が１００，０００μｍ2 以上の場合には、超微細切刃
の劣化が短期間のうちに誘起され、また被加工材の表面
層（加工層）を深く加工し過ぎて加工面の精度が出にく
くなる。このため、各切刃の面積は０．０００００１〜
１００，０００μｍ2 の範囲とすることが適当である。
刃の面積は、延性モード面を得る条件を満足する程に切
り屑を小さくする。また、一定の加工力を維持できるか
どうか及び被加工材との摩擦による発熱が過大なものに
なるかどうかに関係し、各切刃の面積が０．０００００
１μｍ2 以下の場合には、超微細切刃の加工力が極端に
落ち適正な加工力を維持できなくなる。また各切刃の面
積が１００，０００μｍ2 以上の場合には、超微細切刃
の劣化が短期間のうちに誘起され、また被加工材の表面
層（加工層）を深く加工し過ぎて加工面の精度が出にく
くなる。このため、各切刃の面積は０．０００００１〜
１００，０００μｍ2 の範囲とすることが適当である。
【００２５】
【実施例】次に、本発明に係る超微細切刃付き工具につ
いて図面を参照しながら実施例と共に説明する。
いて図面を参照しながら実施例と共に説明する。
【００２６】（実施例１）まず、図１乃至図３に示した
第１の実施例について述べる。図１は船形に形成された
超微細切刃付き工具の概略斜視図であり、図２は図１に
示される超微細切刃における正面のＳ1 部の概略拡大
図、図３は図２のＸ−Ｘ断面図である。
第１の実施例について述べる。図１は船形に形成された
超微細切刃付き工具の概略斜視図であり、図２は図１に
示される超微細切刃における正面のＳ1 部の概略拡大
図、図３は図２のＸ−Ｘ断面図である。
【００２７】これらの図において、超微細切刃付き工具
１は、ダイヤモンド、ＣＢＮ、ＷＣ、超硬合金、ハイス
ピード鋼、セラミックスその他の硬質材料から選ばれた
チップ１０の表面にレーザか電気的エネルギーを加え、
又は、気相成長法、機械加工法により行列状に規則正し
い微細な多数の条溝１１，１１を設けて形成した加工作
用面１２を有し、前記条溝１１によって画成される部位
に超微細な切刃１３を形成してある。
１は、ダイヤモンド、ＣＢＮ、ＷＣ、超硬合金、ハイス
ピード鋼、セラミックスその他の硬質材料から選ばれた
チップ１０の表面にレーザか電気的エネルギーを加え、
又は、気相成長法、機械加工法により行列状に規則正し
い微細な多数の条溝１１，１１を設けて形成した加工作
用面１２を有し、前記条溝１１によって画成される部位
に超微細な切刃１３を形成してある。
【００２８】而して、少ない加工抵抗で被加工材を加工
することができ、加工時に受ける抵抗が少なく、且つ、
一定であり、延性モードによる加工が保証され被加工材
の加工面の精度も良好となる。
することができ、加工時に受ける抵抗が少なく、且つ、
一定であり、延性モードによる加工が保証され被加工材
の加工面の精度も良好となる。
【００２９】加工時に発生する熱は、前記条溝１１によ
って呼び込まれ前記条溝１１により保持される加工液に
よって冷却され、熱的ダメージは極めて少ない。また、
前記加工作用面１２に設けた前記条溝１１によって、加
工時に発生する切り屑は溝部に保有され、切り屑と被加
工材が直接接触することが極力回避される。
って呼び込まれ前記条溝１１により保持される加工液に
よって冷却され、熱的ダメージは極めて少ない。また、
前記加工作用面１２に設けた前記条溝１１によって、加
工時に発生する切り屑は溝部に保有され、切り屑と被加
工材が直接接触することが極力回避される。
【００３０】前記加工作用面１２に設けた前記条溝１１
の深さは、超微細切刃が加工時に受ける抵抗（研削抵
抗、切削抵抗、研磨抵抗）に抗して加工力を一定に保つ
必要があるため０．００１μｍ以上の深さを有している
ことが好ましい。更に前記条溝１１の深さｄは、冷却液
（研削用冷却剤、切削用冷却剤、研磨用冷却剤）の流れ
が円滑に行われ、また切り屑の排出が支障なく行われる
ことを考慮すると０．０１μｍ以上の深さとすることが
肝要である。
の深さは、超微細切刃が加工時に受ける抵抗（研削抵
抗、切削抵抗、研磨抵抗）に抗して加工力を一定に保つ
必要があるため０．００１μｍ以上の深さを有している
ことが好ましい。更に前記条溝１１の深さｄは、冷却液
（研削用冷却剤、切削用冷却剤、研磨用冷却剤）の流れ
が円滑に行われ、また切り屑の排出が支障なく行われる
ことを考慮すると０．０１μｍ以上の深さとすることが
肝要である。
【００３１】前記加工作用面１２に形成される超微細な
各切刃の面積Ｓ1 Ｓ2 Ｓ3 Ｓ4 ，・・・は、一定の加工
力を維持できるかどうか及び被加工材との摩擦による発
熱が過大なものになるかどうかに関係し、各切刃１３の
面積が０．０００００１μｍ 2 以下の場合には、超微細
切刃の加工力が極端に落ち適正な加工力を維持できなく
なる。また、各切刃の面積が１００，０００μｍ2 以上
の場合には、前記切刃１３の劣化が短期間のうちに誘起
され、また被加工材の加工面の精度が出にくくなる。こ
のため、前記各切刃１３の面積は０．０００００１〜１
００，０００μｍ2 の範囲とすることが適当である。
各切刃の面積Ｓ1 Ｓ2 Ｓ3 Ｓ4 ，・・・は、一定の加工
力を維持できるかどうか及び被加工材との摩擦による発
熱が過大なものになるかどうかに関係し、各切刃１３の
面積が０．０００００１μｍ 2 以下の場合には、超微細
切刃の加工力が極端に落ち適正な加工力を維持できなく
なる。また、各切刃の面積が１００，０００μｍ2 以上
の場合には、前記切刃１３の劣化が短期間のうちに誘起
され、また被加工材の加工面の精度が出にくくなる。こ
のため、前記各切刃１３の面積は０．０００００１〜１
００，０００μｍ2 の範囲とすることが適当である。
【００３２】図１に示される超微細切刃付き工具１にお
いて、前記加工作用面１２は、側面１２1 ，１２2 ，底
面１２3 ，船首底面１２4 に形成され、平面、曲面に形
成されている。なお、前記加工作用面１２は曲面でのみ
形成することもできる。
いて、前記加工作用面１２は、側面１２1 ，１２2 ，底
面１２3 ，船首底面１２4 に形成され、平面、曲面に形
成されている。なお、前記加工作用面１２は曲面でのみ
形成することもできる。
【００３３】図３において、前記条溝１１のピッチｐは
０．００１μｍ〜１ｍｍ、溝幅ｗは０．０１μｍ以上に
形成されている。 ２）切削 従来、切削工具として各種材料、形状のものが用いられ
てきた。そのことは生産の歴史から明らかなことであ
る。しかしながら、金属、硬脆材料を問わず、難削材料
の切削においては切削工具の刃先が大きく、切削時に発
熱が伴う。その結果、切削に伴う摩耗が生じて切削によ
る形状精度の低下を防ぐことはできなかった。
０．００１μｍ〜１ｍｍ、溝幅ｗは０．０１μｍ以上に
形成されている。 ２）切削 従来、切削工具として各種材料、形状のものが用いられ
てきた。そのことは生産の歴史から明らかなことであ
る。しかしながら、金属、硬脆材料を問わず、難削材料
の切削においては切削工具の刃先が大きく、切削時に発
熱が伴う。その結果、切削に伴う摩耗が生じて切削によ
る形状精度の低下を防ぐことはできなかった。
【００３４】これらの問題を解決するために、１）の研
削で述べたのと同様の超微細切刃付き工具は極めて有効
である。 （実施例２）図４〜図６に第２の実施例について述べ
る。図４は図１の船首底面１２4 の稜線を直線とし、船
首底面を平面に形成した超微細切刃付き工具の概略斜視
図である。なお、図１や図４に示した超微細切刃付き工
具は図６に示すように単独でフライカットや旋盤により
正面切削、円筒切削、平削りをする際の切削刃として使
用することができ、また、前記超微細切刃付き工具は後
記の図９、図１０、図１３及び図１４に示すカップホイ
ール以外にストレートホイール等各種のホイールの研削
刃として使用することができる。
削で述べたのと同様の超微細切刃付き工具は極めて有効
である。 （実施例２）図４〜図６に第２の実施例について述べ
る。図４は図１の船首底面１２4 の稜線を直線とし、船
首底面を平面に形成した超微細切刃付き工具の概略斜視
図である。なお、図１や図４に示した超微細切刃付き工
具は図６に示すように単独でフライカットや旋盤により
正面切削、円筒切削、平削りをする際の切削刃として使
用することができ、また、前記超微細切刃付き工具は後
記の図９、図１０、図１３及び図１４に示すカップホイ
ール以外にストレートホイール等各種のホイールの研削
刃として使用することができる。
【００３５】図５は図４に示す超微細切刃付き工具にお
ける超微細切刃の正面のＳ2 部の概略拡大図である。図
２に示す超微細切刃は規則的に配列されている。しか
し、図５に示す超微細切刃は不規則に配列されている。
ける超微細切刃の正面のＳ2 部の概略拡大図である。図
２に示す超微細切刃は規則的に配列されている。しか
し、図５に示す超微細切刃は不規則に配列されている。
【００３６】不規則な配列は、材料、加工条件によって
冷却効果、切り屑の排出を効果的にする場合がある。次
に、全く同形状の単結晶ダイヤモンド製の超微細切刃付
き工具と超微細切刃をつけない工具とを用いて行った実
験（図６参照）の結果を示す。被削材はＢＫ７ガラス、
送り速度２５ｍｍ／ｍｉｎである。
冷却効果、切り屑の排出を効果的にする場合がある。次
に、全く同形状の単結晶ダイヤモンド製の超微細切刃付
き工具と超微細切刃をつけない工具とを用いて行った実
験（図６参照）の結果を示す。被削材はＢＫ７ガラス、
送り速度２５ｍｍ／ｍｉｎである。
【００３７】まず、超微細切刃付き工具を使用した場
合、工具の回転数１５００ｒｐｍでは、被削材は全面
が、脆性モードである。回転数３０００ｒｐｍでは、そ
の一部に延性モードが観察される。
合、工具の回転数１５００ｒｐｍでは、被削材は全面
が、脆性モードである。回転数３０００ｒｐｍでは、そ
の一部に延性モードが観察される。
【００３８】徐々に４５００ｒｐｍ、６０００ｒｐｍ、
７５００ｒｐｍと回転数を増加させると延性モードが占
める面積が増加し、７５００ｒｐｍでは、その全面が延
性モードとなる。即ち、超微細切刃の一つ当たりの材料
除去量が微細となり、この結果が得られる。また、工具
の回転数が増加するにもかかわらず、条溝間に研削液が
供給され、冷却効果によって正常な切削状態が維持され
る。
７５００ｒｐｍと回転数を増加させると延性モードが占
める面積が増加し、７５００ｒｐｍでは、その全面が延
性モードとなる。即ち、超微細切刃の一つ当たりの材料
除去量が微細となり、この結果が得られる。また、工具
の回転数が増加するにもかかわらず、条溝間に研削液が
供給され、冷却効果によって正常な切削状態が維持され
る。
【００３９】次に、超微細切刃をつけない工具（同一形
状）を用いて同一材料、同一加工条件で行った実験で
は、回転数の増加にもかかわらず、その全面が脆性モー
ドであった。
状）を用いて同一材料、同一加工条件で行った実験で
は、回転数の増加にもかかわらず、その全面が脆性モー
ドであった。
【００４０】以上の実験結果からも超微細切刃付き工具
の効果は顕著である。 ３）ラッピング研磨 ラッピング研磨と研削との違いは前者が定圧加工方式で
あるのに対して後者が定寸切込方式であることにある。
したがって、従来のラッピング研磨用工具の製造方法は
研削と全く同一である。また、問題点や解決すべき課題
も同一である。従って、超微細切刃付き工具を用いた超
微細切刃付き加工具を用いることにより、 砥粒分布密度の向上、また、その均一化の向上と同
じ効果が得られる。
の効果は顕著である。 ３）ラッピング研磨 ラッピング研磨と研削との違いは前者が定圧加工方式で
あるのに対して後者が定寸切込方式であることにある。
したがって、従来のラッピング研磨用工具の製造方法は
研削と全く同一である。また、問題点や解決すべき課題
も同一である。従って、超微細切刃付き工具を用いた超
微細切刃付き加工具を用いることにより、 砥粒分布密度の向上、また、その均一化の向上と同
じ効果が得られる。
【００４１】 また、超微細切刃の結晶方位を摩耗の
少ない方位に一様に揃えることができる。 超微細切刃の大きさ、高さを一様に揃えることがで
きる。これは砥粒の大きさ、突出高さを一様にすること
に相当する。
少ない方位に一様に揃えることができる。 超微細切刃の大きさ、高さを一様に揃えることがで
きる。これは砥粒の大きさ、突出高さを一様にすること
に相当する。
【００４２】このように、ラッピング研磨用工具の機能
を設計し、レーザ、電気エネルギー、気相成長法、機械
加工法等によって製作が可能である。このため、被削材
の加工能率の向上、粗さの向上、加工変質層深さの低減
等の効果が得られる。
を設計し、レーザ、電気エネルギー、気相成長法、機械
加工法等によって製作が可能である。このため、被削材
の加工能率の向上、粗さの向上、加工変質層深さの低減
等の効果が得られる。
【００４３】（実施例３）図７（ａ）はラッピング研磨
用超微細切刃付き加工具を示す裏面図であり、図７
（ｂ）はラッピング研磨用超微細切刃付き加工具を示す
正面図である。円板上に超微細切刃付き工具（ペレッ
ト）が配列されており、その下部に超微細切刃Ｓ 3 が形
成されている。その超微細切刃Ｓ3 の拡大図は図２及び
図５と同様である。なお、図７（ａ）及び図７（ｂ）に
示されるペレットは円柱に形成しているが、このペレッ
トの形状は角柱、楕円柱その他の多角形柱にしてよく、
いずれもその最下面に超微細切刃を形成する。また、前
記ペレットとしては、図１及び図４に示した船形の超微
細切刃付き工具の舳先を回転方向に向けて配列させるこ
とができる。
用超微細切刃付き加工具を示す裏面図であり、図７
（ｂ）はラッピング研磨用超微細切刃付き加工具を示す
正面図である。円板上に超微細切刃付き工具（ペレッ
ト）が配列されており、その下部に超微細切刃Ｓ 3 が形
成されている。その超微細切刃Ｓ3 の拡大図は図２及び
図５と同様である。なお、図７（ａ）及び図７（ｂ）に
示されるペレットは円柱に形成しているが、このペレッ
トの形状は角柱、楕円柱その他の多角形柱にしてよく、
いずれもその最下面に超微細切刃を形成する。また、前
記ペレットとしては、図１及び図４に示した船形の超微
細切刃付き工具の舳先を回転方向に向けて配列させるこ
とができる。
【００４４】図８は他のラッピング研磨用超微細切刃付
き加工具を示す概略構成図である。この実施例にあって
は、超微細切刃付き加工具を二枚用意して被削材を両面
同時に加工する応用例を示している。超微細切刃、超微
細切刃付き工具の仕様については１）研削の項で述べた
通りである。
き加工具を示す概略構成図である。この実施例にあって
は、超微細切刃付き加工具を二枚用意して被削材を両面
同時に加工する応用例を示している。超微細切刃、超微
細切刃付き工具の仕様については１）研削の項で述べた
通りである。
【００４５】（実施例４）図９は他の超微細切刃付き加
工具を示す断面図であり、図１０は図９に示す超微細切
刃付き加工具の裏面図である。この実施例はダイヤモン
ド製の超微細切刃付き工具を同心円上に配列した超微細
切刃付き工具の応用例を示す。従来のダイヤモンド製の
工具を同様に配列して実験による両者の差異をここに示
す。
工具を示す断面図であり、図１０は図９に示す超微細切
刃付き加工具の裏面図である。この実施例はダイヤモン
ド製の超微細切刃付き工具を同心円上に配列した超微細
切刃付き工具の応用例を示す。従来のダイヤモンド製の
工具を同様に配列して実験による両者の差異をここに示
す。
【００４６】被削材は、単結晶シリコンウエハ、加工実
験方法は図６に示した場合と同じである。但し、送り速
度は１００ｍｍ／ｍｉｎである。加工具の回転数は２０
００ｒｐｍであり、その切込量は２μｍである。
験方法は図６に示した場合と同じである。但し、送り速
度は１００ｍｍ／ｍｉｎである。加工具の回転数は２０
００ｒｐｍであり、その切込量は２μｍである。
【００４７】図１１はシリコンウェーハーの切り込み回
数に対する研削抵抗の推移を示すグラフである。即ち、
このグラフは加工中の研削抵抗の推移を示している。従
来の加工具では、熱の発生によるダイヤモンド砥粒の劣
化や切り屑による目詰まりのため研削抵抗が徐々に上昇
する。しかし、超微細切刃付き加工具ではこれらの問題
点はなく、安定した研削抵抗を示している。
数に対する研削抵抗の推移を示すグラフである。即ち、
このグラフは加工中の研削抵抗の推移を示している。従
来の加工具では、熱の発生によるダイヤモンド砥粒の劣
化や切り屑による目詰まりのため研削抵抗が徐々に上昇
する。しかし、超微細切刃付き加工具ではこれらの問題
点はなく、安定した研削抵抗を示している。
【００４８】図１２はシリコンウェーハーの切り込み回
数に対する表面の粗さの変化を示すグラフである。即
ち、このグラフは累積材料除去量に対応した粗さを示し
ている。従来の加工具ではダイヤモンド砥粒の方位が異
なっているために摩耗量の大小があり、砥粒の突出高さ
が異なってくる。したがって累積材料除去量の増大に伴
って粗さ値が大きくなる。超微細切刃付き加工具では全
ての超微細切刃の方位が同じで、初期の突出高さも同一
である。従って、粗さ値の変化は見られない。このよう
に両者の差異は顕著である。
数に対する表面の粗さの変化を示すグラフである。即
ち、このグラフは累積材料除去量に対応した粗さを示し
ている。従来の加工具ではダイヤモンド砥粒の方位が異
なっているために摩耗量の大小があり、砥粒の突出高さ
が異なってくる。したがって累積材料除去量の増大に伴
って粗さ値が大きくなる。超微細切刃付き加工具では全
ての超微細切刃の方位が同じで、初期の突出高さも同一
である。従って、粗さ値の変化は見られない。このよう
に両者の差異は顕著である。
【００４９】（実施例５）図１３及び図１４は他の超微
細切刃付き加工具を示す裏面図である。これらの図には
超微細切刃部がそれぞれ方形、三角形である超微細切刃
付き工具を配列した超微細切刃付き加工具の応用例を示
している。これらは図９及び図１０に示すものとほぼ同
様であるが、超微細切刃付き工具の形と配列が複数の同
心円であることが異なっている。なお、前記超微細切刃
部はそれぞれ円形、楕円形に形成することもできる。
細切刃付き加工具を示す裏面図である。これらの図には
超微細切刃部がそれぞれ方形、三角形である超微細切刃
付き工具を配列した超微細切刃付き加工具の応用例を示
している。これらは図９及び図１０に示すものとほぼ同
様であるが、超微細切刃付き工具の形と配列が複数の同
心円であることが異なっている。なお、前記超微細切刃
部はそれぞれ円形、楕円形に形成することもできる。
【００５０】
【発明の効果】本発明は以上のごとく構成され、本発明
によれば次の効果を奏する。被削材と加工条件に対し
て、 (1) 最適な切刃分布密度を設計することができる。
によれば次の効果を奏する。被削材と加工条件に対し
て、 (1) 最適な切刃分布密度を設計することができる。
【００５１】(2) 最適な切刃の大きさ、その分布モード
を設計することができる。 (3) 摩耗の少ない結晶方位を選択して、全ての切刃の方
位を揃えた超微細切刃付き工具、あるいは加工具を設計
することができる。
を設計することができる。 (3) 摩耗の少ない結晶方位を選択して、全ての切刃の方
位を揃えた超微細切刃付き工具、あるいは加工具を設計
することができる。
【００５２】(4) 切刃の初期高さを一様に揃えることが
できる。 (5) 加工時に発生する熱が、条溝に保たれる加工液によ
って冷却され、その結果、切刃の劣化が少ない。
できる。 (5) 加工時に発生する熱が、条溝に保たれる加工液によ
って冷却され、その結果、切刃の劣化が少ない。
【００５３】(6) 条溝によって切り屑の排出が促進され
る。 (7) 結晶方位が揃っているため、切刃毎の摩耗量の差異
がなく、表面粗さ値の良好な加工面を得ることができ
る。
る。 (7) 結晶方位が揃っているため、切刃毎の摩耗量の差異
がなく、表面粗さ値の良好な加工面を得ることができ
る。
【００５４】(8) 切刃が一定の切削能力を維持するた
め、加工量が増大しても加工変質層深さを低減させ得
て、その値を一様に維持することができる。 (9) 安定した研削抵抗となるため、加工精度を高く維持
することができる。
め、加工量が増大しても加工変質層深さを低減させ得
て、その値を一様に維持することができる。 (9) 安定した研削抵抗となるため、加工精度を高く維持
することができる。
【００５５】(10)超微細切刃を高密度に結晶方位を揃え
ることができるため、従来延性モード加工をすることが
できなかった材料であっても延性モード加工が可能にな
る。
ることができるため、従来延性モード加工をすることが
できなかった材料であっても延性モード加工が可能にな
る。
【図１】船形に形成された超微細切刃付き工具の概略斜
視図である。
視図である。
【図２】図１に示される超微細切刃における正面のＳ1
部の概略拡大図である。
部の概略拡大図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】図４は図１の船首底面の稜線を直線とし、船首
底面を平面に形成した超微細切刃付き工具の概略斜視図
である。
底面を平面に形成した超微細切刃付き工具の概略斜視図
である。
【図５】図４に示す超微細切刃付き工具における超微細
切刃の正面のＳ2 部の概略拡大図である。
切刃の正面のＳ2 部の概略拡大図である。
【図６】全く同形状の単結晶ダイヤモンド製の超微細切
刃付き工具と超微細切刃をつけない工具とを用いて行う
実験を説明する模式図である。
刃付き工具と超微細切刃をつけない工具とを用いて行う
実験を説明する模式図である。
【図７】（ａ）はラッピング研磨用超微細切刃付き加工
具を示す裏面図である。（ｂ）はラッピング研磨用超微
細切刃付き加工具を示す正面図である。
具を示す裏面図である。（ｂ）はラッピング研磨用超微
細切刃付き加工具を示す正面図である。
【図８】他のラッピング研磨用超微細切刃付き加工具を
示す概略構成図である。
示す概略構成図である。
【図９】他の超微細切刃付き加工具を示す断面図であ
る。
る。
【図１０】図９に示す超微細切刃付き加工具の裏面図で
ある。
ある。
【図１１】シリコンウェーハーの切り込み回数に対する
研削抵抗の推移を示すグラフである。
研削抵抗の推移を示すグラフである。
【図１２】シリコンウェーハーの切り込み回数に対する
表面の粗さの変化を示すグラフである。
表面の粗さの変化を示すグラフである。
【図１３】他の超微細切刃付き加工具を示す裏面図であ
る。
る。
【図１４】他の超微細切刃付き加工具を示す裏面図であ
る。
る。
１ 超微細切刃付き工具 １０ チップ １１ 条溝 １２ 加工作用面 １２1 側面 １２2 側面 １２3 底面 １２4 船首底面 １３ 切刃 Ｓ1 切刃の面積 Ｓ2 切刃の面積 Ｓ3 切刃の面積 Ｓ4 切刃の面積
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年２月８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項８
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】
【課題を解決するための手段】本明細書の請求項１に記
載された発明は、ダイヤモンド、ＣＢＮ、ＷＣ、超硬合
金、ハイスピード鋼、セラミックスその他の硬質材料か
ら選ばれたチップの表面に微細な多数の条溝を設けて形
成した加工作用面を有し、前記条溝によって画成される
部位に超微細な切刃を形成したことを特徴とする硬脆材
料の延性モード加工に好適な超微細切刃付き工具を形成
する。
載された発明は、ダイヤモンド、ＣＢＮ、ＷＣ、超硬合
金、ハイスピード鋼、セラミックスその他の硬質材料か
ら選ばれたチップの表面に微細な多数の条溝を設けて形
成した加工作用面を有し、前記条溝によって画成される
部位に超微細な切刃を形成したことを特徴とする硬脆材
料の延性モード加工に好適な超微細切刃付き工具を形成
する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】本明細書の請求項２に記載された発明は、
前記条溝が、０．０１μｍ以上の深度をもって超微細切
刃付き工具を形成する。本明細書の請求項３に記載され
た発明は、前記切刃の各表面が、０．０００００１〜１
００，０００μｍ2の表面積をもって超微細切刃付き工
具を形成する。
前記条溝が、０．０１μｍ以上の深度をもって超微細切
刃付き工具を形成する。本明細書の請求項３に記載され
た発明は、前記切刃の各表面が、０．０００００１〜１
００，０００μｍ2の表面積をもって超微細切刃付き工
具を形成する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】本明細書の請求項８に記載された発明は、
回転自在に配設された基盤および少なくとも１個の硬脆
材料の延性モード加工に好適な超微細切刃付き工具を備
え、この超微細切刃付き工具が、ダイヤモンド、ＣＢ
Ｎ、ＷＣ、超硬合金、ハイスピード鋼、セラミックスそ
の他の硬質材料から選ばれたチップの表面に微細な多数
の条溝を設けて形成した加工作用面を有し、かつ前記条
溝によって画成される部位に超微細な切刃を形成したも
のであり、前記基盤がホルダを構成し、前記超微細切刃
付き工具を保持して超微細切刃付き加工具を構成する。
回転自在に配設された基盤および少なくとも１個の硬脆
材料の延性モード加工に好適な超微細切刃付き工具を備
え、この超微細切刃付き工具が、ダイヤモンド、ＣＢ
Ｎ、ＷＣ、超硬合金、ハイスピード鋼、セラミックスそ
の他の硬質材料から選ばれたチップの表面に微細な多数
の条溝を設けて形成した加工作用面を有し、かつ前記条
溝によって画成される部位に超微細な切刃を形成したも
のであり、前記基盤がホルダを構成し、前記超微細切刃
付き工具を保持して超微細切刃付き加工具を構成する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明に係る硬脆材料の延性モー
ド加工に好適な超微細切刃付き工具は、加工作用面に条
溝が形成され、この条溝のエッジはネガティブな切刃を
形成する。前記加工作用面に条溝が形成されることによ
り多数の切刃が形成され、単位面積当たりの切れ刃数を
増加させることができ、一つの切刃当たりの加工量はわ
ずかとなる。
ド加工に好適な超微細切刃付き工具は、加工作用面に条
溝が形成され、この条溝のエッジはネガティブな切刃を
形成する。前記加工作用面に条溝が形成されることによ
り多数の切刃が形成され、単位面積当たりの切れ刃数を
増加させることができ、一つの切刃当たりの加工量はわ
ずかとなる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２５】
【実施例】次に、本発明に係る硬脆材料の延性モード加
工に好適な超微細切刃付き工具について図面を参照しな
がら実施例と共に説明する。
工に好適な超微細切刃付き工具について図面を参照しな
がら実施例と共に説明する。
Claims (11)
- 【請求項１】 ダイヤモンド、ＣＢＮ、ＷＣ、超硬合
金、ハイスピード鋼、セラミックスその他の硬質材料か
ら選ばれたチップの表面に微細な多数の条溝を設けて形
成した加工作用面を有し、前記条溝によって画成される
部位に超微細な切刃を形成したことを特徴とする超微細
切刃付き工具。 - 【請求項２】 前記条溝が、少なくも０．００１μｍの
深度をもって形成されている請求項１記載の超微細切刃
付き工具。 - 【請求項３】 前記切刃の各表面が、０．０００００１
〜１００，０００μｍ2 の表面積をもって形成されてい
る請求項１または２記載の超微細切刃付き工具。 - 【請求項４】 前記加工作用面が、平面、曲面、平面と
曲面の組み合わせのいずれかの面を持って形成されてい
る請求項１乃至３のいずれか１項に記載の超微細切刃付
き工具。 - 【請求項５】 前記切刃の表面が、方形、三角形、円
形、楕円形のいずれかの形状に形成されている請求項１
乃至４のいずれか１項に記載の超微細切刃付き工具。 - 【請求項６】 前記チップがダイヤモンドチップであ
り、そのダイヤモンドチップの表面にレーザ加工、機械
加工、電気エネルギー等を加え、あるいは気相成長法に
より微細な多数の条溝を有する加工作用面を形成し、前
記条溝によって画成される部位に超微細な切刃を形成し
たことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記
載の超微細切刃付き工具。 - 【請求項７】 前記チップがダイヤモンドチップであ
り、そのダイヤモンドチップの表面にレーザ加工、機械
加工、電気的エネルギー等を加え、あるいは気相成長法
により規則正しい条溝を設けてダイヤモンドチップの表
面に加工作用面を形成し、前記条溝よって画成される部
位に超微細な切刃を行列状に複数個設けたことを特徴と
する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の超微細切刃
付き工具。 - 【請求項８】 回転自在に配設された基盤および少なく
とも１個の超微細切刃付き工具を備え、 該超微細切刃付き工具が、ダイヤモンド、ＣＢＮ、Ｗ
Ｃ、超硬合金、ハイスピード鋼、セラミックスその他の
硬質材料から選ばれたチップの表面に微細な多数の条溝
を設けて形成した加工作用面を有し、かつ前記条溝によ
って画成される部位に超微細な切刃を形成したものであ
り、 前記基盤がホルダを構成し、前記超微細切刃付き工具を
保持してなることを特徴とする超微細切刃付き加工具。 - 【請求項９】 前記基盤が円盤状に形成され、その円周
上に、ダイヤモンドチップからなり同一の結晶方位を有
する前記超微細切刃付き工具を列状に並べ、前記超微細
切刃付き工具を前記基盤に固着したことを特徴とする請
求項８記載の超微細切刃付き加工具。 - 【請求項１０】 前記ダイヤモンドチップが、焼結法、
溶着法、メッキ法のいずれかの方法によって前記ホルダ
に固着されている請求項８または９記載の超微細切刃付
き加工具。 - 【請求項１１】 前記基盤は回転軸線を有するととも
に、該回転軸線を中心に回転するように配設され、前記
加工作用面が前記基盤に軸線を中心として互いに異なる
半径の弧間に画成される湾曲したストリップ状に形成さ
れていることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか
１項に記載の超微細切刃付き加工具。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10074485A JPH11267902A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | 超微細切刃付き工具及び超微細切刃付き加工具 |
| US09/271,623 US6110030A (en) | 1998-03-23 | 1999-03-17 | Ultra fine groove chip and ultra fine groove tool |
| TW088104218A TW482708B (en) | 1998-03-23 | 1999-03-18 | Tool with ultra-fine cutting blade and processing tool with ultra-fine cutting blade |
| DE69928154T DE69928154T2 (de) | 1998-03-23 | 1999-03-22 | Ultra-feine Nutenschneidspitze und ultra-feines Nutenwerkzeug |
| KR1019990009749A KR100609361B1 (ko) | 1998-03-23 | 1999-03-22 | 초미세 홈붙이 칩과 초미세 홈붙이 공구 |
| EP99105793A EP0945222B1 (en) | 1998-03-23 | 1999-03-22 | Ultra fine groove chip and ultra fine groove tool |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10074485A JPH11267902A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | 超微細切刃付き工具及び超微細切刃付き加工具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11267902A true JPH11267902A (ja) | 1999-10-05 |
Family
ID=13548643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10074485A Pending JPH11267902A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | 超微細切刃付き工具及び超微細切刃付き加工具 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6110030A (ja) |
| EP (1) | EP0945222B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11267902A (ja) |
| KR (1) | KR100609361B1 (ja) |
| DE (1) | DE69928154T2 (ja) |
| TW (1) | TW482708B (ja) |
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| US9810817B2 (en) | 2008-04-02 | 2017-11-07 | 3M Innovative Properties Company | Light directing film and method for making the same |
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| US20030110781A1 (en) | 2001-09-13 | 2003-06-19 | Zbigniew Zurecki | Apparatus and method of cryogenic cooling for high-energy cutting operations |
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- 1999-03-18 TW TW088104218A patent/TW482708B/zh not_active IP Right Cessation
- 1999-03-22 KR KR1019990009749A patent/KR100609361B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-03-22 EP EP99105793A patent/EP0945222B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-22 DE DE69928154T patent/DE69928154T2/de not_active Expired - Fee Related
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| DE69928154D1 (de) | 2005-12-15 |
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