KR20160115639A

KR20160115639A - 가공 장치

Info

Publication number: KR20160115639A
Application number: KR1020150083292A
Authority: KR
Inventors: 마사미치 하기와라
Original assignee: 나카오 테크니카 가부시키가이샤
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-06-12
Publication date: 2016-10-06
Also published as: CN106182145B; CN106182145A; JP6277150B2; TW201634958A; JP2016182658A; TWI673521B; KR102288230B1

Abstract

워크를 가공하는 가공부를 장치의 구성에 간섭시키지 않고, 높은 치수 정밀도로 워크의 외주부를 임의의 형상으로 가공할 수 있는 가공 장치를 제공한다. 워크를 가공하는 가공 장치이며, 제1 주축 및 선단을 z 방향의 한쪽을 향해서 제1 주축에 설치되는 제1 공구를 갖는 제1 가공부와, 제2 주축 및 선단을 z 방향의 다른 쪽을 향해서 제2 주축에 설치되는 제2 공구를 갖는 제2 가공부와, z 방향에 있어서 워크를 끼워서 고정하는 고정 장치를 구비하고 있다. 제1 가공부 및 제2 가공부 의 각각과 고정 장치가, x 방향 및 y 방향에 있어서 상대 이동 가능하다. 고정 장치는, z 방향의 한쪽으로부터 워크를 고정하는 제1 고정부와, z 방향의 다른 쪽으로부터 워크를 고정하는 제2 고정부를 갖고 있다. 제1 고정부는, 제1 가공부가 제1 영역에 있어서 워크의 외주부를 가공하는 경우에, 제1 가공부가 간섭하지 않은 영역인 제1 비간섭 영역에 위치하고, 제2 고정부는, 제2 가공부가 제2 영역에 있어서 워크의 외주부를 가공하는 경우에, 제2 가공부가 간섭하지 않은 영역인 제2 비간섭 영역에 위치하고 있다.

Description

가공 장치{PROCESSING APPARATUS}

본 발명은, 필름의 적층체 등의 워크를 가공하는 가공 장치에 관한 것이다.

액정 모니터, 휴대 전화 및 휴대 정보 단말기 등의 표시 부분의 구성으로서 편광판이 사용되고 있다.

편광판은, 예를 들어 편광자와, 편광자의 상하에 적층되는 보호층에 의해 구성되어 있고, 편광자와 보호층은, 점착제나 접착제를 통하여 적층된다. 편광판은, 상기 제품 등에 사용하기 위해서, 편광판을 복수 매 적층한 상태에서, 날형에 의한 펀칭 가공 등에 의해 소정의 치수로 절단된다.

편광판을 펀칭 가공 등에 의해 절단하면, 편광판의 절단면(외주부)으로부터 점착제가 비어져 나오고, 또한 편광판의 가공에 있어서 높은 치수 정밀도가 요구되는 경우에는, 그러한 치수 정밀도를 확보할 수 없으므로, 펀칭 가공 등의 후에, 별도 편광판의 절단면의 가공이 행해진다.

그런데, 편광판 중, 휴대 전화나 스마트폰에 사용되는 것은, 크기가 소형이어서, 높은 치수 정밀도로 가공하는 것이 요구되고 있다. 또한, 이들 편광판에 대해서는, 절단면의 코너부를 R 모따기하는 것이나, 절단면을 내측으로 오목해지게 하는 등, 절단면을 임의의 형상으로 하는 것이 요구되고 있다.

편광판의 절단면을 가공하는 장치로서, 특허문헌 1에는, 직사각형으로 절단된 적층 시트의 절단면을 절삭 가공하는 절삭 가공 장치이며, 적층 시트를 복수 매 겹쳐서 형성되는 피 절삭체를 고정하는 클램프 기구와, 피 절삭체의 절단면에 수직인 회전축 및 상기 피 절삭체의 절단면측에 돌출시켜 설치된 절삭 날을 갖는 절삭 부재를 구비하는 장치가 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 2에는, 편광판의 적층체의 절삭 가공되어야 할 단부면에 평행하고, 두께 방향에 평행하거나 또는 어떤 각도로 회전축이 연장되는 원기둥 형상 회전체와, 해당 원기둥 형상 회전체의 측면의 회전축 방향을 따라서 배치된 복수의 절삭 날을 구비하는 절삭 회전체를 2개 사용하여, 편광판의 적층체의 단부면을 절삭하는 단부면 가공 편광판의 제조 방법이 개시되어 있다.

그러나, 특허문헌 1에 기재된 장치는, 그 절삭 부재의 형태로부터, 편광판의 절단면의 코너부를 R 모따기하는 것이나, 편광판의 절단면을 임의의 형상으로 가공할 수는 없다. 또한, 특허문헌 1에 기재된 장치는, 주로 액정 모니터 등에 사용되는 비교적으로 큰 편광판을 대상으로 하는 것이기 때문에, 휴대 전화나 스마트폰용의 소형의 편광판에 대하여는, 치수 정밀도가 높은 가공을 행할 수 없다.

또한, 특허문헌 2에 기재된 제조 방법에서는, 편광판의 절단면에 있어서, 코너부의 절삭을 행하는 것은 가능하지만, 절삭 회전체가 편광판의 전후 또는 좌우의 스케일에 대하여 비교적으로 크고, 미세한 가공을 행할 수 없으므로, 편광판의 절단면의 코너부를 R 모따기하는 것이나, 편광판의 절단면을 임의의 형상으로 가공할 수는 없다.

또한, 특허문헌 2에 기재된 제조 방법에서는, 소형의 편광판을 가공하는 경우에는, 절삭 회전체를 지지하는 부분 등이, 절삭 회전체보다도 장치측으로 돌출되므로, 그 부분 등이 워크를 고정하는 고정부 등의 장치의 구성에 간섭하여, 워크를 가공할 수 없을 가능성이 있다.

일본 특허 공개 제2005-224935호 일본 특허 공개 제2012-203209호

본 발명은, 워크를 가공하는 가공부를 장치의 구성에 간섭시키지 않고, 높은 치수 정밀도로 워크의 외주부를 임의의 형상으로 가공할 수 있는 가공 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

워크를 가공하는 가공 장치는, z 방향을 회전축으로 하여 공구를 회전시키는 제1 주축 및 z 방향에 평행한 면에 절삭 날이 설치되고, 선단을 z 방향의 한쪽을 향해서 제1 주축에 설치되는 제1 공구를 갖는 제1 가공부와, z 방향을 회전축으로 하여 공구를 회전시키는 제2 주축 및 z 방향에 평행한 면에 절삭 날이 설치되고, 선단을 z 방향의 다른 쪽을 향해서 제2 주축에 설치되는 제2 공구를 갖는 제2 가공부와, z 방향에 있어서 워크를 끼워서 고정하는 고정 장치를 구비하고 있다.

제1 가공부 및 제2 가공부의 각각과 고정 장치가, z 방향과 직교하는 x 방향 및 x 방향과 z 방향에 직교하는 y 방향에 있어서 상대 이동 가능하게 되어 있다.

고정 장치는, z 방향의 한쪽으로부터 워크를 고정하는 제1 고정부와, z 방향의 다른 쪽으로부터 워크를 고정하는 제2 고정부를 갖고, 제1 고정부 및 제2 고정부의 양쪽 또는 한쪽이, z 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.

제1 가공부 및 제2 가공부는, 회전하는 제1 공구 및 제2 공구의 절삭 날에 의해, z 방향으로부터 본 워크의 외주부를 가공한다.

제1 고정부는, 제1 가공부가 워크의 외주부의 외주 중 제1 영역에서 워크의 외주부를 가공하는 경우에, 제1 가공부가 간섭하지 않은 영역인 제1 비간섭 영역에 위치하고 있다.

제2 고정부는, 제2 가공부가 워크의 외주부의 외주 중 제2 영역에서 워크의 외주부를 가공하는 경우에, 제2 가공부가 간섭하지 않은 영역인 제2 비간섭 영역에 위치하고 있다.

제1 비간섭 영역은, 제1 가공부의 제1 공구가 워크의 목표 형상의 외주부의 외주를 따라서 제1 영역을 이동한다고 가정할 경우에, 제1 가공부가 이동하는 영역을 제외한 영역으로 할 수 있다.

또한, 제2 비간섭 영역은, 제2 가공부의 제2 공구가 워크의 목표 형상의 외주부의 외주를 따라서 제2 영역을 이동한다고 가정할 경우에, 제2 가공부가 이동하는 영역을 제외한 영역으로 할 수 있다.

상기 가공 장치에 의하면, 제1 고정부 및 제2 고정부를 구비함으로써, 제1 가공부 및 제2 가공부를 워크의 고정 장치에 간섭시키지 않고, 워크의 외주부를 고정밀도로 가공할 수 있다.

또한, 가공 장치는, 워크의 외주부의 코너부를 R 모따기 하거나, 워크의 외주부에 오목부를 형성하거나 하는 등, 워크의 외주부를 임의의 형상으로 가공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태의 가공 장치를 도시하는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태의 가공 장치의 일부를 도시하는 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태의 가공 장치의 일부를 도시하는 측면도이다.
도 4는 도 3의 고정 장치 주변을 확대한 확대도이다.
도 5는 워크 및 제1 워크 고정부를 상방으로부터 본 모식도이다.
도 6은 워크 및 제2 워크 고정부를 하방으로부터 본 모식도이다.
도 7은 제1 비간섭 영역을 상방으로부터 본 모식도이다.
도 8은 도 7의 VIII-VIII선 단면도이다.
도 9는 도 7의 IX-IX선 단면도이다.
도 10은 제2 비간섭 영역을 하방으로부터 본 모식도이다.
도 11은 도 10의 XI-XI선 단면도이다.
도 12는 도 10의 XII-XII선 단면도이다.
도 13은 제1 가공부의 제1 공구에 의한 워크의 가공 상황을 상방으로부터 본 모식도이다.
도 14는 제2 가공부의 제2 공구에 의한 워크의 가공 상황을 하방으로부터 본 모식도이다.
도 15는 워크의 가공 상황을 상방으로부터 본 모식도이다.
도 16은 워크의 가공 상황을 상방으로부터 본 모식도이다.

이하, 본 발명의 실시 형태의 가공 장치에 대해서 설명한다. 도 1부터 도 4는 본 발명의 실시 형태의 가공 장치를 나타낸다.

가공 장치는, 커버(100)와, 제1 가공부(10)와, 제2 가공부(20)와, 고정 장치(30), (40)와, 제어 장치(60)를 구비하고 있다.

이하의 설명에 있어서, 좌표는, 기본적으로 3차원 직교 좌표(x, y, z)에 기초하는 것으로 한다. x 방향은 좌우 방향에 대응하고, y 방향은 전후 방향에 대응하고, z 방향은 상하 방향에 대응한다.

가공 장치에서 가공되는 워크(110)는, 특별히 한정되는 것은 아니나, 본 실시 형태에서는, z 방향으로부터 본 형상이 직사각 형상인 필름을 z 방향으로 복수 매 적층해서 구성되는 필름의 적층체인 것으로 한다. 직사각 형상의 필름으로서는, 예를 들어 편광판을 들 수 있다.

또한, 이하의 설명에 있어서, 워크(110)의 외주부(116)란, 워크(110)의 외주 면인 것을 말하고, 워크(110)의 외주부(116)의 외주(118)란, 워크(110)의 외주부(116)의 주연(외주의 선)인 것을 말하는 것으로 한다. 본 실시 형태에서는, 워크(110)의 외주부(116)는, 필름 적층체의 전후 좌우 4개의 측면이 해당한다.

커버(100) 가운데 좌측에 위치하는 y 방향에 평행한 벽면에는, y 방향으로 연장되는 한 쌍의 y 방향 레일(74), (74), (84), (84)이 상하로 두 개 설치되어 있다. 상하 한 쌍의 y 방향 레일((74), (74), (84), (84) 상에는, 각각 제1 대차(70)와 제2 대차(80)가 y방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 또한, 커버(100)에는, 제1 대차(70)와 제2 대차(80)를 각각 y 방향에서 이동시키기 위해서, y 방향 구동 장치(76), (86)가 설치되어 있다. y 방향 구동 장치(76), (86)로서는, 예를 들어 y 방향 레일(74), (74), (84), (84)을 따라 연장되고, 제1 대차(70) 및 제2 대차(80)의 각각에 설치되는 볼 나사와, 각각의 볼 나사를 구동하는 모터를 사용할 수 있다.

제1 대차(70) 및 제2 대차(80)는, 각각 우측의 단부에, x 방향으로 연장되는 아암부(72), (82)를 구비하고 있다.

제1 대차(70)의 아암부(72)의 선단측의 부분에는, 제1 가공부의 지지부(18)가 설치되어 있다. 또한, 제2 대차(80)의 아암부(82)의 선단측의 부분에는, 제2 가공부의 지지부(28)가 설치된다.

제1 가공부의 지지부(18)에는, 제1 가공부(10)가 하향으로 지지되어 있다. 제1 가공부(10)는, 제1 대차(70)의 이동에 수반하여, y 방향으로 이동한다.

제1 가공부(10)는, 제1 주축(12)과, 제1 공구(14)와, 제1 모터(16)를 구비하고 있다.

제1 주축(12)은, z 방향으로 회전 축을 갖고, 그 선단부가 제1 가공부(10)의 하부에 위치하고 있다. 제1 주축(12)의 선단부에는, 원기둥 형상의 제1 공구(14)가, 축을 z 방향에 평행하게 하고, 선단을 하방을 향한 상태로 설치되어 있다. 제1 주축(12)은, 제1 모터(16)의 구동에 의해 회전축을 중심으로 해서 회전하고, 이에 수반해서 제1 공구(14)가 회전한다.

또한, 제1 가공부(10)에는, 상기의 제1 가공부의 지지부(18)가 포함되는 것으로 한다.

제2 가공부의 지지부(28)에는, 제2 가공부(20)가 상향으로 지지되어 있다. 제2 가공부(20)는, 제2 대차(80)의 이동에 수반하여, y 방향으로 이동한다.

제2 가공부(20)는, 제2 주축(22)과, 제2 공구(24)와, 제2 모터(26)를 구비하고 있다.

제2 주축(22)은, z 방향으로 회전 축을 갖고, 그 선단부가 제2 가공부(20)의 상부에 위치하고 있다. 제2 주축(22)의 선단부에는, 원기둥 형상의 제2 공구(14)가, 축을 z 방향에 평행하게 하고, 선단을 상방을 향한 상태로 설치되어 있다. 제2 주축(22)은, 제2 모터(26)의 구동에 의해 회전축을 중심으로 해서 회전하고, 이에 수반해서 제2 공구(24)가 회전한다.

제2 가공부(20)는, 제1 가공부(10)와 동일한 구성이지만, 방향이 180° 상이하다.

또한, 제2 가공부(20)에는, 상기의 제2 가공부의 지지부(28)가 포함되는 것으로 한다.

제1 공구(14) 및 제2 공구(24)는, 원기둥 형상이며, 적어도 z 방향에 평행한 면, 즉 측면에 절삭 날(15), (25)을 갖고 있다. 제1 공구(14) 및 제2 공구(24)의 직경은, 워크(110)의 x 방향 및 y 방향에 있어서의 길이보다 작아지고 있다.

제1 공구(14) 및 제2 공구(24)는, z 방향을 회전축으로 하여 회전하면서, 측면의 절삭 날(15), (25)로, 워크(110)의 외주부(116)를 가공한다.

제1 공구(14) 및 제2 공구(24)로서는, 예를 들어 엔드밀을 사용할 수 있다.

그런데, 가공 장치는, 워크(110)가 필름의 적층체일 경우, 공구의 강도 등의 문제로부터 제1 공구(14) 및 제2 공구(24)의 길이를 제한하는 필요가 있기 때문에, 종래의 장치나 방법에 비해, 한번에 가공할 수 있는 필름의 적층체의 적층량이 낮아져, 가공 효율이 저하될 가능성이 있다.

이 경우, 제1 가공부(10) 및 제2 가공부(20)는, 제1 공구(14) 및 제2 공구(24)를 매분 40,000회전 이상 회전시키는 것이 바람직하고, 매분 60,000회전 이상 회전시키는 것이 보다 바람직하다.

제1 가공부(10) 및 제2 가공부(20)를 이렇게 하면, 워크(110)를 고속으로 가공할 수 있으므로, 적층체의 적층량을 낮게 억제해도, 종래의 장치나 방법과 동등하거나 그 이상의 가공 효율로 워크(110)를 가공할 수 있다.

커버(100) 가운데 후방측에 위치하는 x 방향에 평행한 벽면에는, x 방향으로 연장되는 x 방향 레일(96), (96), (96)이 상하로 3개 설치되어 있다. x 방향 레일(96), (96), (96) 상에는, 제3 대차(90)가 x 방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 또한, 커버(100)에는, 제3 대차(90)를 x 방향으로 이동시키기 위해서, x 방향 구동 장치(98)가 설치되어 있다. x 방향 구동 장치(98)로서는, x 방향 레일(96)을 따라 연장되고, 제3 대차(90)에 설치되는 볼 나사와, 볼 나사를 구동하는 모터를 사용할 수 있다.

제3 대차(90)는, 기둥부(92)와, 저부(94)를 구비하고 있다.

제3 대차(90)에는, z 방향에 있어서 워크(110)를 끼워 고정하는 고정 장치(30), (40)가 설치되어 있다. 고정 장치(30), (40)는, z 방향의 한쪽으로부터 워크(110)를 고정하는 제1 고정부(30)와, z 방향의 다른 쪽으로부터 워크(110)를 고정하는 제2 고정부(40)를 구비하고 있다.

제1 고정부(30) 및 제2 고정부(40)는, 제3 대차(90)의 이동에 수반하여, x 방향으로 이동한다.

제1 고정부(30)는, 제1 가공부(10)가 워크(110)의 외주부(116)의 외주(118) 중 제1 영역(120)에서 워크(110)의 외주부(116)를 가공하는 경우에, 제1 가공부(10)가 간섭하지 않은 영역인 제1 비간섭 영역(122)에 위치한다.

또한, 제2 고정부(40)는, 제2 가공부(20)가 워크(110)의 외주부(116)의 외주(118) 중 제2 영역(130)에서 워크(110)의 외주부(116)를 가공하는 경우에, 제2 가공부(20)가 간섭하지 않은 영역인 제2 비간섭 영역(132)에 위치한다.

제1 영역(120) 및 제2 영역(130)에 대해서는, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, z 방향으로부터 본 워크(110)의 외주부(116)의 외주(118) 중, 워크(110)의 y 방향의 중심을 경계로 해서, 전방측(도면 중의 하측)의 영역을 제1 영역(120)으로하고, 후방측(도면 중의 상측)의 영역을 제2 영역(130)으로 하고 있다. 또한, 제1 영역(120)과 제2 영역(130)은, z 방향으로부터 본 워크(110)의 외주부(116)의 외주(118)에 있어서, 서로의 영역이 중복하는 것이어도 좋고, 서로의 영역이 불연속이 되는 것이어도 좋다.

제1 비간섭 영역(122)은, 도 7, 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 제1 간섭 영역(124)(도면 중의 사선 부분)을 제외한 영역(도면 중 칠한 부분)으로 할 수 있다.

여기서, 제1 간섭 영역(124)은, 제1 가공부(10)의 제1 공구(14)가 워크의 목표 형상(114)의 외주부(116)의 외주(118)를 따라 제1 영역(120)을 이동한다고 가정할 경우에, 제1 가공부(10)가 이동하는 영역이다. 워크의 목표 형상(114)은, 워크(110)를 가공해서 형성하려고 하는 워크의 형상이다. 또한, 도 7의 점선으로 나타내지는 워크의 초기 형상(112)이란, 가공 전의 워크의 형상이다.

또한, 도 7, 도 8 및 도 9의 칠한 부분은, 어디까지나 제1 비간섭 영역(122) 중 일부를 나타내는 것이다.

또한, 제2 비간섭 영역(132)은, 도 10, 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 제2 간섭 영역(134)(도면 중의 사선 부분)을 제외한 영역(도면 중의 칠한 부분)으로 할 수 있다.

여기서, 제2 간섭 영역(134)은, 제2 가공부(20)의 제2 공구(24)가 워크의 목표 형상(114)의 외주부(116)의 외주(118)를 따라 제2 영역(130)을 이동한다고 가정할 경우에, 제2 가공부(20)가 이동하는 영역이다.

또한, 도 10, 도 11 및 도 12의 전부 칠 부분은, 어디까지나 제2 비간섭 영역(132) 중 일부를 나타내는 것이다.

제1 고정부(30) 및 제2 고정부(40)는, 각각 제1 비간섭 영역(122) 또는 제2 비간섭 영역(132)에 위치하는 것이라면 어떤 것이어도 상관없지만, 예를 들어 이하에 도시한 바와 같은 형태로 할 수 있다.

제1 고정부(30)는, 워크(110)를 고정하는 제1 워크 고정부(32)와, 제1 워크 고정부(32)를 지지하는 제1 지지부(34)를 구비하고 있다. 제1 워크 고정부(32)는, 그 저면이 워크(110)에 접하는 부분으로 되어 있다. 제1 워크 고정부(32)의 저면은, z 방향으로부터 보아서 직사각 형상이며, xy 평면에 평행한 평평한 면으로 되어 있다. 제1 지지부(34)는, 기둥 형상이며, 그 하부가 제1 워크 고정부(32)의 상부에 접속하고 있다.

제1 워크 고정부(32) 및 제1 지지부(34)는, 제1 간섭 영역(124)을 제외한 영역, 즉 제1 비간섭 영역(122)에 위치하고 있다.

제3 대차(90)의 기둥부(92)의 정면에는, z 방향으로 연장되는 한 쌍의 z 방향 레일(36), (36)이 설치되어 있다. z 방향 레일(36), (36) 상에는, 제1 지지부(34)가 z 방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 제3 대차(90)의 기둥부(92)에는, z 방향으로 로드(52)를 진퇴시키는 실린더를 갖는 z 방향 구동 장치(50)가 구비되어 있다. z 방향 구동 장치(50)의 로드(52)의 선단은, 제1 지지부(34)의 상단부에 설치되어 있다. z 방향 구동 장치(50)도 제1 간섭 영역(124)을 제외한 영역, 즉 제1 비간섭 영역(122)에 위치하고 있다.

z 방향 구동 장치(50)의 구동에 의해, 제1 고정부(30)가 z 방향에 있어서 이동하고, 워크(110)의 고정과 그 해제가 행해진다.

제2 고정부(40)는, 워크(110)를 고정하는 제2 워크 고정부(42)와, 제2 워크 고정부(42)를 지지하는 제2 지지부(44)를 구비하고 있다. 제2 워크 고정부(42)는, 상면이 워크(110)에 접하는 부분으로 되어 있다. 제2 워크 고정부(42)의 상면은, z 방향으로부터 보아 직사각 형상이며, xy 평면에 평행한 평평한 면으로 되어 있다. 제2 지지부(44)는, 기둥 형상이며, 그 상부가 제2 워크 고정부(42)의 하부에 접속하고, 그 하부가 제3 대차(90)의 저부(94)에 접속하고 있다.

제2 워크 고정부(42) 및 제2 지지부(44)는, 제2 간섭 영역(134)을 제외한 영역, 즉 제2 비간섭 영역(132)에 위치하고 있다.

고정 장치(30), (40)에서 워크(110)를 고정하는 경우에는, 제1 워크 고정부(32) 또는 제2 워크 고정부(42)와 워크(110) 사이에, 합성 수지제의 개재부(54)를 개재시켜서 워크(110)를 고정한다. 개재부(54)를 설치함으로써, 제1 워크 고정부(32)의 저면으로의 제2 공구(24)의 간섭이나, 제2 워크 고정부(42)의 상면으로의 제1 공구(14)의 간섭을 방지할 수 있다.

제어 장치(60)는, 제1 가공부(10) 및 제2 가공부(20)를 각각 제어하고, 제1 공구(14) 및 제2 공구(24)를 회전시킨다. 또한, 제어 장치(60)는, x 방향 구동 장치(98), y 방향 구동 장치(76), (86) 및 z 방향 구동 장치(50)를 각각 제어하고, 고정 장치(30), (40), 제1 가공부(10) 및 제2 가공부(20)를 이동시킨다.

제1 가공부(10), 제2 가공부(20) 및 고정 장치(30), (40)의 이동에 대해서는, 이들이 x 방향 및 y 방향에 있어서 상대 이동하는 것이라면, 어떤 형태이어도 좋다. 예를 들어, 가공 장치는, 제1 가공부(10) 및 제2 가공부(20)가 x 방향 및 y 방향으로 이동하고, 고정 장치(30), (40)가 이동하지 않는 것이어도 좋다.

또한, 가공 장치는, 제1 가공부(10) 및 제2 가공부(20)가 z 방향으로 이동하는 것이어도 좋다. 가공 장치를 이렇게 하면, 워크(110)에 구멍 등을 형성할 수 있다.

또한, 가공 장치는, 제1 고정부(30)가 아니며 제2 고정부(40)가 z 방향으로 이동하는 것이어도 좋고, 제1 고정부(30) 및 제2 고정부(40)의 양쪽이, z 방향으로 이동하는 것이어도 좋다.

이어서, 가공 장치의 사용 방법에 대해서 설명한다. 먼저, 워크(110)를 고정 장치(30), (40)에 의해 고정한다. 구체적으로는, 워크(110)를, 제2 고정부(40)의 제2 워크 고정부(42)의 상면에, 워크(110)의 측면이 x 방향 및 y 방향에 직교하게 설치한다. 그리고, z 방향 구동 장치(50)를 구동해서 제1 고정부(30)를 하방으로 내리고, 워크(110)를 제1 워크 고정부(32)와 제2 워크 고정부(42)에 끼워 넣어서 고정한다.

계속해서, 도 13에 도시한 바와 같이, 제1 가공부(10)의 제1 공구(14)에 의해 워크(110)의 외주부(116)(측면)의 외주(118) 중 제1 영역(120)에 있어서 워크(110)의 외주부(116)를 가공(절삭)한다. 계속해서, 도 14에 도시한 바와 같이, 제2 가공부(20)의 제2 공구(24)에 의해 워크(110)의 외주부(116)(측면)의 외주(118) 중 제1 영역(120)에 있어서 워크(110)의 외주부(116)를 가공(절삭)한다. 구체적으로는, 제1 가공부(10)의 제1 공구(14)로, 워크(110)의 우측면의 y 방향에 있어서의 중심 위치로부터 워크(110)의 좌측면의 y 방향에 있어서의 중심 위치까지, 시계 방향으로 워크(110)의 외주부(116)를 가공한다. 계속해서, 제2 가공부(20)의 제2 공구(24)로, 워크(110)의 좌측면의 y 방향에 있어서의 중심 위치로부터 워크(110)의 우측면의 y 방향에 있어서의 중심 위치까지, 시계 방향으로 워크(110)의 외주부(116)를 가공한다.

가공 장치는, 워크(110)의 외주부(116)(측면)에 있어서, 워크(110)의 면과 평행하게 절삭하는 것은 물론, 도 15에 도시한 바와 같이, 워크(110)의 코너부 R 모따기를 행할 수 있다. 또한, 가공 장치는, 도 16에 도시한 바와 같이, 워크(110)의 외주부(116)에 오목부를 형성하는 등 워크(110)의 외주부(116)를 임의의 형상으로 절삭할 수 있다.

또한, 도 15 및 도 16은, 제1 가공부(10)의 제1 공구(14)에 의해 가공을 행하는 상황을 나타내고 있지만, 제2 가공부(20)의 제2 공구(24)로도, 워크(110)의 외주부(116)를 임의의 형상으로 절삭할 수 있다.

또한, 제1 영역(120)은, 제1 가공부(10)가 제1 고정부(30)에 간섭하지 않고 워크(110)의 외주부(116)의 가공을 행하는 것이 가능한 워크(110)의 외주부(116)의 외주(118)의 영역이며, 반드시 워크(110)의 외주부(116)에 있어서의 제1 가공부(10)의 가공하는 영역을 나타내는 것은 아니다. 제1 가공부(10)가 워크(110)의 외주부(116)를 가공하는 영역은, 제1 영역(120)이어도 좋고, 제1 영역(120)의 범위 내이어도 좋고, 제1 가공부(10)가 제1 고정부(30)에 간섭하지 않은 것이라면 제1 영역(120)을 초과하는 범위이어도 좋다.

또한, 제2 영역(130)은, 제1 영역(120)과 마찬가지로, 제2 가공부(20)가 제2 고정부(40)에 간섭하지 않고 워크(110)의 외주부(116)의 가공을 행하는 것이 가능한 워크(110)의 외주부(116)의 외주(118)의 영역이며, 반드시 워크(110)의 외주부(116)에 있어서의 제2 가공부(20)의 가공하는 영역을 나타내는 것은 아니다. 제2 가공부(20)가 워크(110)의 외주부(116)를 가공하는 영역은, 제2 영역(130)이어도 좋고, 제2 영역(130)의 범위 내이어도 좋고, 제2 가공부(20)가 제2 고정부(40)에 간섭하지 않은 것이라면 제2 영역(130)을 초과하는 범위이어도 좋다.

상기 가공 장치는, 제1 고정부(30) 및 제2 고정부(40)를 구비함으로써, 제1 가공부(10) 및 제2 가공부(20)를 고정 장치(30), (40)에 간섭시키지 않고, 워크(110)의 외주부(116)를 고정밀도로 가공할 수 있다.

또한, 가공 장치는, 제1 가공부(10) 및 제2 가공부(20)를 구비함으로써, 워크(110)의 가공 도중에 워크(110)의 고정을 해제하고, 워크(110)의 방향을 바꾸는 일 없이 워크(110)의 외주부(116)의 가공을 행할 수 있으므로, 워크(110)의 고정 해제 및 재 고정에 따라 워크(110)의 가공 정밀도가 저하된다고 하는 일도 없다.

또한, 가공 장치는, 워크(110)의 외주부(116)의 코너부를 R 모따기 하거나, 워크(110)의 외주부(116)에 오목부를 형성하거나 하는 등, 워크(110)의 외주부(116)를 임의의 형상으로 가공할 수 있다.

또한, 가공 장치는, 제1 공구(14) 및 제2 공구(24)를 엔드밀로 하면, 워크(110)를 보다 한층 복잡한 형상으로 가공할 수 있어, 종래 필름의 적층체의 가공 장치에 비해, 매우 우수한 치수 정밀도로 가공할 수 있다.

본 발명의 가공 장치는, 상기 실시 형태에 특별히 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 요지 범위 내에 있어서 적절히 변경할 수 있다.

10 : 제1 가공부
12 : 제1 주축
14 : 제1 공구
15 : 절삭 날
16 : 제1 모터
18 : 제1 가공부의 지지부
20 : 제2 가공부
22 : 제2 주축
24 : 제2 공구
25 : 절삭 날
26 : 제2 모터
28 : 제2 가공부의 지지부
30 : 제1 고정부(고정 장치)
32 : 제1 워크 고정부
34 : 제1 지지부
36 : z 방향 레일
40 : 제2 고정부(고정 장치)
42 : 제2 워크 고정부
44 : 제2 지지부
50 : z 방향 구동 장치
52 : 로드
54 : 개재부
60 : 제어 장치
70 : 제1 대차
72 : 아암부
74 : y 방향 레일
76 : y 방향 구동 장치
80 : 제2 대차
82 : 아암부
84 : y 방향 레일
86 : y 방향 구동 장치
90 : 제3 대차
92 : 기둥부
94 : 저부
96 : x 방향 레일
98 : x 방향 구동 장치
100 : 커버
110 : 워크
112 : 워크의 초기 형상
114 : 워크의 목표 형상
116 : 외주부
118 : 외주
120 : 제1 영역
122 : 제1 비간섭 영역
124 : 제1 간섭 영역
130 : 제2 영역
132 : 제2 비간섭 영역
134 : 제2 간섭 영역

Claims

워크를 가공하는 가공 장치이며,
z 방향을 회전축으로 하여 공구를 회전시키는 제1 주축 및 z 방향에 평행한 면에 절삭 날이 설치되고, 선단을 z 방향의 한쪽을 향해서 상기 제1 주축에 설치되는 제1 공구를 갖는 제1 가공부와,
z 방향을 회전축으로 하여 공구를 회전시키는 제2 주축 및 z 방향에 평행한 면에 절삭 날이 설치되고, 선단을 z 방향의 다른 쪽을 향해서 상기 제2 주축에 설치되는 제2 공구를 갖는 제2 가공부와,
z 방향에 있어서 상기 워크를 끼워서 고정하는 고정 장치를 구비하고,
상기 제1 가공부 및 상기 제2 가공부의 각각과 상기 고정 장치가, z 방향과 직교하는 x 방향 및 x 방향과 z 방향에 직교하는 y 방향에 있어서 상대 이동 가능하고,
상기 고정 장치는, 상기 z 방향의 한쪽으로부터 상기 워크를 고정하는 제1 고정부와, 상기 z 방향의 다른 쪽으로부터 상기 워크를 고정하는 제2 고정부를 갖고,
상기 제1 가공부 및 상기 제2 가공부는, 회전하는 상기 제1 공구 및 상기 제2 공구의 상기 절삭 날에 의해, z 방향으로부터 본 상기 워크의 외주부를 가공하고,
상기 제1 고정부는, 상기 제1 가공부가 상기 워크의 외주부의 외주 중 제1 영역에 있어서 상기 워크의 외주부를 가공하는 경우에, 상기 제1 가공부가 간섭하지 않은 영역인 제1 비간섭 영역에 위치하고,
상기 제2 고정부는, 상기 제2 가공부가 상기 워크의 외주부의 외주 중 제2 영역에 있어서 상기 워크의 외주부를 가공하는 경우에, 상기 제2 가공부가 간섭하지 않은 영역인 제2 비간섭 영역에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는, 가공 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 비간섭 영역은, 상기 제1 가공부의 상기 제1 공구가 워크의 목표 형상의 외주부의 외주를 따라서 상기 제1 영역을 이동한다고 가정할 경우에, 상기 제1 가공부가 이동하는 영역을 제외한 영역이며,
상기 제2 비간섭 영역은, 상기 제2 가공부의 상기 제2 공구가 상기 워크의 목표 형상의 외주부의 외주를 따라서 상기 제2 영역을 이동한다고 가정할 경우에, 상기 제2 가공부가 이동하는 영역을 제외한 영역인 것을 특징으로 하는, 가공 장치.