JPH0360980A - 切断加工工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、水晶、シリコン、特殊ガラス等を薄く切断加
工するのに適した切断加工工具に関する。

（従来の技術） 従来から、水晶等の貴石とか、シリコン等の硬脆材料を
多量にしかも高精度に切断するには、第３図に示すよう
にブレード（１）を多数枚相互に平行配置して、これら
を往復運動せしめ、その際、スラリー状の遊離砥粒（２
）をブレード（１）に配して水晶等を切断することが行
われている。

しかし、このような遊離砥粒による切断では、切断速度
が非常に遅く、例えば、高さ４５１ｍ、幅２５ＭＭの大
きさの水晶を切断するのに約２２〜２３時間を要する。

また、遊離砥粒をブレードに配して切断するため、１回
の切断でブレード幅が２１ｍ程度も摩耗してしまう。ま
た、使用する切断機によっても異なるが、ブレードの枚
数は通常２５０本〜３５０本程度であり、スペーサを介
してこれらブレードを相互に平行にセットする。さらに
各ブレードは薄板製であるので、普通１２０ｋｇｆ／ｍ
”〜１５０ｋｇｆ／ｍｍ”（素材強さの７〜８割）の張
力を与える必要があり、しかもブレードを均一に張るこ
とが肝要であり、ブレード交換時には、長時間を要し、
かつ慎重を要する。上記のように、ブレードの消耗が早
いとブレードの交換が頻繁になり、厄介である。

このような問題を解決するため、近年ブレードにダイヤ
モンドやＣＢＨなどの硬質砥粒を電着して切断能率を上
げるという試みがなされる様になった。

これは第４図に示すようにブレード（１）の−側縁にダ
イヤモンド（５）とニッケルを共析せしめてダイヤモン
ドを電着したり、あるいはＣＢＮを電着したものである
。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、ブレードの材料には炭素工具鋼であるＳ
Ｋ材料が用いられており、しかも高精度に水晶等を切断
するには、前述の様に素材強さの７〜８割の張力、即ち
ブレード（１）には１２０ｋｇｆ／ｆｆｉ”〜１５０ｋ
ｇｆ／ｍｉ”の張力を要するのであり、張力をかけると
ブレードとニッケル電着部分とは伸び強度が異なること
から張力がダイヤモンドニッケル層やＣＢＮに影響し、
ニッケルメッキ層にクランクが生じてダイヤモンドやＣ
ＢＨなどの硬質砥粒の脱落、またはニッケルメッキ層の
剥離という現象が生じ、実用に供することが出来なかっ
た。

（課題を解決するための手段） 本発明に係る切断加工工具は、薄板ブレードの側縁に硬
質砥粒を電着してなる上記の切断加工工具における上記
課題を解決すべく、側縁に円弧状大部を複数箇形成し、
硬質砥粒を円弧状大部を除いて側縁に電着し、あるいは
円弧状大部を非電着側縁にも設けてニッケルメンキ層に
おけるクランクの発生を防止したものである。

（作　用） 本発明に係る切断加工工具によれば、多数の薄板ブレー
ドをスペーサを介して平行に配置し、張力を与えながら
水晶などの切断加工を行うと、共析ニッケル層への引張
力の影響の少ない、高精度の切断作業がなされる。

（実施例） 次に、本発明の実施例を図面について説明すると、第１
図において薄板ブレード（１）は短冊形をなし、長手方
向両側にスペーサに取付けるため、あるいはハクソーフ
レームに取付けるための透孔（７）が設けられる。さら
に長手方向側縁には複数の円弧状大部（６）が等間隔に
形成されると共に、該入部を除いて側縁にダイヤモンド
（５）が電着されてダイヤモンド共析ニッケル部を構成
する。

第２図に示すものは、非電着側縁にも円弧状大部（６ａ
）を第１図の円弧状大部（６）に対応して設けたものを
示す。

本実施例においてブレード寸法は厚さ０．２５ｍ。

幅７ｎ、長さ４０８ｆｌであり、これに粒度が“５００
のダイヤモンドを電着し、このダイヤモンド電着ブレー
ドを以下■・〜■の条件によって引張試験機を用いて張
力をかけてみた。

■　試験機　　　：アムスラー万能試験機■　標点距離
　　　：３００ｍ ■　ブレードの円弧：１．５８ｍ” 状入部の断面積 この場合の荷重−伸び曲線は第５図に示す通りの結果で
あった。また、第１表に破断に至るまでの荷重−伸びの
関係を示す。張力を与えた時のブレードへの影響を観察
すると１２０　ｋｇ（７６ｋｇｆ／ｍ”）における伸び
は１．４ｎであるが、ダイヤモンド共析ニッケル層は何
ら影響を受けていないし、非電着部分の円弧状大部にも
変化はみられなかった。

次にこのブレードの弾性限度である。引張荷重２００ｋ
ｇ、張力１２６ｋｇｆ／１１ｚヲ与エタ場合、ダイヤモ
ンド共析ニッケル層への影響は全く認められなかった。

また、破断荷重２９２ｋｇ、張力１８４ｋｇｆ／ｍ”で
は、ダイヤモンド共析ニッケル層には、同様に何等の影
響も認められなかった。さらに非つ 電着部分に設けられた円弧状入部底の中心には幅へ ２．５ｕの永久歪の残留が認められた。

なお、上記実施例では硬質砥粒としてダイヤモンドを用
いたが、これに代えてＣＢＮを用いることができること
は言うまでのない。

さらに、本発明に係る工具は複数枚を平行に配置するだ
けでなく、ハクソーフレームに取付けてハンドソーツー
ルとして用いることもできる。

第　　１　　表 荷重−伸びの関係 （備考） 降伏点は約２５０ｋｇ　（１５８ｋｇｆ／ｍ”　）。

降伏伸びは２．７　ｍ（０，９χ）。

引張力１２０ｋｇ　（７６ｋｇｆ／１ｍ”）ニオケル伸
びは１．４　ｍｍ（０，４７２）。

（効　果） 本発明は上述のようにブレードの側縁に複数筒の円弧状
大部を設け、該円弧状大部を除いて側縁に硬質砥粒を電
着したので、該ブレードを多数板平行に配置して、これ
に引張力を付与しても、引張力に伴う伸びの大半は円弧
状大部で吸収され、高精度を維持しながら、高能率の切
断加工がなされる。しかも１、引張力に伴う悪影響がな
いので工具は長寿命を維持される。

かくて、ダイヤモンドやＣＢＮ電着プレートにおける引
張力によるダイヤモンドやＣＢＮに共析ニッケル層への
悪影響、とりわけクランク、ダイヤモンドの脱落、ある
いはメツキ部分の剥離等の問題は完全に解決され、きわ
めて実用性製の高いものとなった。

は同図（イ）のＡ−Ａ断面図、同図（ハ）は同図（イ）
のＢ−Ｂ断面図、第２図（イ）は他の実施例の正面図、
同図（ＥＴ）は同図（イ）のＣ−Ｃ断面図、第３図は従
来の遊離砥粒による切断状態図、第４図（イ）は従来品
の正面図、同図（１７）は同図〈イ）のＤ−Ｄ断面図、
第５図は本発明における荷重−伸びの曲線図である。

１・・・薄板ブレード、５・・・硬質砥粒、６，６ａ・
・・円弧状切欠部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）薄板プレートの側縁に硬質砥粒を電着してなる切
   断加工工具において、該側縁に円弧状欠部が複数箇形成
   され、硬質砥粒が該円弧状欠部を除いて電着されている
   ことを特徴とする切断加工工具。
2. （２）前記円弧状欠部は薄板プレートの非電着側縁にも
   形成されている請求項１記載の切断加工工具。