JPH04336910A

JPH04336910A - 外形加工用カッタ

Info

Publication number: JPH04336910A
Application number: JP10436791A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Kawamura; 川村　正弘; Masao Nishigai; 西貝　正夫
Original assignee: Hitachi Seiko Ltd
Current assignee: Via Mechanics Ltd
Priority date: 1991-05-09
Filing date: 1991-05-09
Publication date: 1992-11-25

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被加工物の外形加工用
カッタに係わり、特に、加工時の熱によって溶融するよ
うな合成樹脂を含む被加工物の加工に好適な外形加工用
カッタに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、プリント基板の外形を所定の形
状に加工する場合、エンドミル状のカッタを高速で回転
して切削加工を行う外形加工機が用いられる。この外形
加工機を用いてプリント基板の外形を加工すると、外形
加工の際にカッタとプリント基板との摩擦によって発生
する熱によってカッタが高温となる。そして、高温にな
ったカッタに、切削によって発生した合成樹脂の微細な
切粉が接触すると、カッタの熱で切粉が溶融して、カッ
タに強固に付着する。このような切粉の付着が増加する
と、カッタの切れ味を低下させるだけでなく、被加工物
との摩擦を増し、さらにカッタの温度を上げることにな
る。

【０００３】そこで、従来は、カッタを保持して回転す
るスピンドルの近傍にエアノズルを設け、カッタの側面
及びカッタ先端部に対してエアを吹き掛けることによっ
て、切削加工時のカッタの冷却を行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
カッタにあっては、一旦切削加工が開始されると、カッ
タの刃部（プリント基板当接部）が加工溝内に隠れた状
態となり、カッタの刃部にエアが掛からず充分な冷却効
果が得られないため、切削加工時に発生した熱によって
カッタの刃先が脆くなりカッタの寿命が低下するという
問題点を有している。

【０００５】また、カッタの刃部にエアが充分掛からな
いため、カッタの刃部周辺の切粉が集塵されずに残り、
カッタの溝に付着し、切削加工時にカッタに必要以上の
切削加工負荷が掛りカッタ折れを生じたりするという問
題点を有している。

【０００６】本発明は、切削加工時にカッタの刃部を充
分に冷却することができ、しかもカッタの溝部に切削加
工の際に発生する切粉が付着するのを防止することので
きる被加工物の外形加工用カッタを提供することを目的
としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の被加工物の外形加工用カッタにおいては、
軸心部に上端から軸方向に先端近傍に達する孔を形成し
、溝に前記孔を貫通する貫通孔を複数個形成してなり、
前記孔から導入したエアを前記貫通孔を通して噴出する
ようにしたものである。

【０００８】

【作用】このカッタを所定回転数で回転させると同時に
カッタの軸心部に形成される孔に、上端から先端に向か
ってエアを導入する。孔にエアが導入されると、このエ
アは、カッタの孔を通り、カッタの刃部側面に形成され
る複数個の貫通孔から外部に噴出される。このとき、カ
ッタはエアによって冷却され、加工による温度上昇を低
く抑えられる。したがって、カッタの回転によって切削
した被加工物（プリント基板）の切粉は、カッタの溝に
形成される複数個の貫通孔から噴出されるエアによって
吹き飛ばされ、カッタに付着することがなくなる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１〜図６には、本発明に係る外形加工用カッタの一実施
例が示されている。図１は本発明に係る外形加工用カッ
タの全体構成図、図２は図１に図示のＡ矢視図、図３は
図１に図示のＢ−Ｂ断面図、図４は図１に図示の本発明
に係る外形加工用カッタをプリント基板の外形加工機に
適用した全体構成図、図５は図４に図示のスピンドルの
断面図、図６は図４に図示の外形加工機によってプリン
ト基板の外形加工を行った際のエアの流れを示す図であ
る。

【００１０】図において、１は外形加工用カッタで、外
形加工機に取り付けられ所定回転数で回転しながらＸ−
Ｙ軸上に移動することによって、所定の切削加工を施す
ものである。２はシャンク部で、丸棒状に形成されコレ
ットチャック等に把持されるようになっている。３は刃
部で、Ｚ軸上に移動することによって被加工物に穴を明
け、Ｘ−Ｙ軸方向に移動することによって被加工物を切
削する部分である。４は孔で、図２に示す如く外形加工
用カッタ１の軸心部に、シャンク部２の上端部から刃部
３の先端近傍まで軸方向に形成されている。この孔４に
は、図示していない送風機によって所定の圧力を加えら
れたエアが送り込まれるようになっている。５は貫通孔
で、図３に示す如く刃部３の溝に孔４を貫通して形成さ
れており、刃部３全体に所定間隔（一定間隔でもよい）
で複数個設けられている。この貫通孔５は、孔４に送り
込まれたエアを刃部３の内部から外部に噴出させる。

【００１１】図４において、１０はプリント基板の外形
加工機で、プリント基板を所定の形状に加工するもので
ある。１１はベッド。１２はテーブルで、ベッド１１に
移動可能に支持されている。１３はＸ軸モータで、テー
ブル１２をＸ方向（図の前後方向）に移動させるＸ軸ボ
ールねじ（図示されていない）を駆動する。１４はＸ軸
パルスエンコーダで、Ｘ軸モータ１３によって駆動する
Ｘ軸ボールねじの回転量（Ｘ軸ボールねじによるテーブ
ル１２のＸ方向への移動量）をパルス信号として信号ケ
ーブル３０を介して数値制御装置３１に出力する。

【００１２】２３はクロススライドで、クロスレール１
６に移動可能に取り付けられている。　　２７はＹ軸ボ
ールねじで、クロススライド２３をＹ方向に移動するた
めのものである。２８はＹ軸モータで、クロスレール１
６に設けられており、Ｙ軸ボールねじ２７を回転駆動す
る。２９はＹ軸パルスエンコーダで、Ｙ軸モータ２８に
よって駆動するＹ軸ボールねじ２７の回転量（Ｙ軸ボー
ルねじ２７によるクロススライド２３のＹ方向への移動
量）をパルス信号として信号ケーブル３０を介して数値
制御装置３１に出力する。

【００１３】１５はサドルで、クロススライド２３に移
動可能に取り付けられている。２４はＺ軸ボールねじで
、サドル１５をＺ方向に移動するためのものである。２５はＺ軸モータで、クロススライド２３の上に載置さ
れており、Ｚ軸ボールねじ２４を回転駆動する。２６は
Ｚ軸パルスエンコーダで、Ｚ軸モータ２５によって駆動
するＺ軸ボールねじ２４の回転量（Ｚ軸ボールねじ２４
によるサドル１５のＺ方向への移動量）をパルス信号と
して信号ケーブル３０を介して数値制御装置３１に出力
する。

【００１４】１７はスピンドルで、外形加工用カッタ１
を取り付けるものである。１８はプレッシャフットで、
常にテーブル１２に向けて付勢されたシリンダ２０を介
してサドル１５に支持されている。１９はブラシで、プ
レッシャフット１８の先端部に取り付けられており、プ
リント基板の加工時に、プリント基板をテーブル１２に
押し付ける。２１は集塵ホースで、その先端がプレッシ
ャフット１８に取り付けられている。２２は集塵装置で
、集塵ホース２１の後端が接続され、切削加工時にプレ
ッシャフット１８内に舞い上がった切粉を集塵ホース２
１を介して収集する。

【００１５】また、図４のスピンドル１７は、図５に示
す如き構成を有している。すなわち、スピンドル１７の
軸心には、軸受３２、３３を介して回転軸３４が回転可
能に設けられている。３５は回転軸３４を回転させるた
めのモータである。３６はロータシャフトで、回転軸３
４の軸心に摺動可能に貫装されている。３７はエアホー
スで、ロータシャフト３６に継手３８で取り付けられて
いる。３９はコレットチャックで、外形加工用カッタ１
を把持するものである。

【００１６】次に、本実施例の動作について説明する。テーブル１２上にプリント基板を載置する。そして、コ
レットチャック３９に外形加工用カッタ１を装着する。しかる後、モータ３５を駆動して外形加工用カッタ１を
回転させると共に、エアホース３７からエアを供給する
。そして、Ｙ軸モータ２８とＸ軸モータ１３を作動させ
、外形加工用カッタ１をプリント基板の加工開始点へ位
置決めする。さらに、Ｚ軸モータ２５を作動させ、スピ
ンドル１７をＺ方向に移動しプリント基板の加工開始点
において指定の深さまで切削送りを行う。そして、外形
加工用カッタ１が所定の深さに達すると、テーブル１２
とサドル１５のＸＹ軸移動により所要の切削送りを行い
プリント基板の外形を加工する。

【００１７】この切削加工時に外形加工用カッタ１の孔
４に供給されたエアは、孔４から貫通孔５を通って刃部
３の内部から外部に噴出し、外形加工用カッタ１によっ
て切削されて発生する切粉をプレッシャフット１８内に
飛散させる。すなわち、外形加工用カッタ１が図６に図
示の矢印Ｃの方向に回転しながら、図６に図示の矢印Ｄ
の方向に移動して切削した場合、外形加工用カッタ１の
孔４に供給されたエアは、孔４から貫通孔５を通って刃
部３の内部から外部に、しかも図６に図示の矢印Ｅに示
す如く、加工溝４０の全方向に向けて噴出し、切削加工
によって発生した切粉を加工溝４０内に止まらせること
なくプレッシャフット１８内に飛散させることができる
。図中、４１はプリント基板、４２はプリント基板４１
を載置する下板である。また、このように外形加工用カ
ッタ１の貫通孔５からエアが噴出されることによって、
切削によって発生する熱を冷却することができ、外形加
工用カッタ１の温度上昇を低く抑えることができる。。プレッシャフット１８内に飛散した切粉は、プレッシャ
フット１８に接続されている集塵ホース２１を介して集
塵装置２２に回収される。

【００１８】したがって、本実施例によれば、切削加工
が開始され、外形加工用カッタ１の刃部３が切溝内に隠
れた状態となっても、エアが外形加工用カッタ１の孔４
から貫通孔５を通って刃部３の内部から外部に向かって
噴出するため、切削加工時に発生した熱によって熱せら
れた外形加工用カッタ１の刃部３を充分に冷却し外形加
工用カッタ１の寿命が低下するのを防止することができ
る。

【００１９】また、本実施例によれば、エアが外形加工
用カッタ１の孔４から貫通孔５を通って刃部３の内部か
ら外部に向かって噴出するようになっているため、エア
を切溝方向に向かって噴出することができ、外形加工用
カッタ１の切削加工によって発生した切粉を飛散させる
ことができる。

【００２０】そして、本実施例によれば、スピンドル１
８に外形加工用カッタ１が保持されない状態でエアを供
給すると、このエアはスピンドル１８のコレットチャッ
ク３９の中央部より噴出され、外形加工用カッタ１を着
脱する際にコレットチャック３９内に切粉等が入り込む
ことを防止することができ、コレットチャック３９のト
ラブルを減少させる効果もある。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、切削加工時に外形加工用カッ
タの刃部を充分に冷却することができ、溝部に切粉が付
着するのを防止することのできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る外形加工用カッタの全体構成図で
ある。

【図２】図１に図示のＡ矢視図である。

【図３】図１に図示のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】図１に図示の本発明に係る被加工物の外形加工
用カッタをプリント基板の外形加工機に適用した全体構
成図である。

【図５】図４に図示のスピンドルの断面図である。

【図６】図４に図示の外形加工機によってプリント基板
の外形加工を行った際のエアの流れを示す図である。

【符号の説明】

１……………………外形加工用カッタ２……………………シャンク部３……………………刃部４……………………孔５……………………貫通孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　軸心部に上端から軸方向に先端近傍に
達する孔を形成し、溝に前記孔を貫通する貫通孔を複数
個形成してなり、前記孔から導入したエアを前記貫通孔
を通して噴出するようにしたことを特徴とする外形加工
用カッタ。