特許 6882828 メタルソー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6882828

(24)【登録日】2021年5月11日

(45)【発行日】2021年6月2日

(54)【発明の名称】メタルソー

(51)【国際特許分類】

   B23D 61/02 20060101AFI20210524BHJP

【ＦＩ】

   B23D61/02 Z

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-170085(P2016-170085)

(22)【出願日】2016年8月31日

(65)【公開番号】特開2018-34265(P2018-34265A)

(43)【公開日】2018年3月8日

【審査請求日】2019年6月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】100075384

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 昂

(74)【代理人】

【識別番号】100172281

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100206553

【弁理士】

【氏名又は名称】笠原 崇廣

(72)【発明者】

【氏名】深澤 隆

【審査官】 永田 和彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６０−４０２４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２４５２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平４−１７９５０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２８３２３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１８４５５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−１２３０１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１６０１６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平５−３１８２３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 欧州特許出願公開第２６６６５７１（ＥＰ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１０４１１７７３１（ＣＮ，Ａ）

【文献】 中国実用新案第２０４１７１４６６（ＣＮ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０３６７４３３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２００６−５２７６６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｄ ６１／００−６１／１８，

Ｂ２４Ｄ ５／１２−５／１４，

Ｂ２７Ｂ ５／００−７／０４，３３／０８，

Ｂ２３Ｃ ５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外周部に鋸刃が形成されたメタルソーであって、
第１の板状物と、第３の板状物と、該第１の板状物と第３の板状物との間の第２の板状物と、を一体に有し、
該鋸刃は、
第１の板状物と、第２の板状物と、第３の板状物と、からなる複数の切刃部と、
該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第２の板状物からなる複数の背部と、
を有することを特徴とするメタルソー。

【請求項2】

外周部に鋸刃が形成されたメタルソーであって、
第１の板状物と、第３の板状物と、該第１の板状物と第３の板状物との間の第２の板状物と、を一体に有し、
該鋸刃は、
第１の板状物と、第２の板状物と、第３の板状物と、からなる複数の切刃部と、
該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第２の板状物からなる複数の背部と、を有し、
該第１の板状物と、該第３の板状物と、は、該第２の板状物よりも剛性が高いことを特徴とするメタルソー。

【請求項3】

外周部に鋸刃が形成されたメタルソーであって、
該メタルソーは、第１の板状物と、第３の板状物と、該第１の板状物と第３の板状物との間の第２の板状物と、を一体に有し、
該鋸刃は、
第１の板状物と、第２の板状物と、第３の板状物と、からなる複数の切刃部と、
該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第２の板状物からなる複数の背部と、を有し、
該第１の板状物と、該第３の板状物と、は、該第２の板状物よりも剛性が高く、
該第２の板状物は、該第１の板状物と、該第３の板状物と、よりも靱性が高いことを特徴とするメタルソー。

【請求項4】

請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載のメタルソーにおいて、
前記第１の板状物と、前記第３の板状物と、は砥材を有することを特徴とするメタルソー。

【請求項5】

請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載のメタルソーにおいて、
前記第１の板状物の構成元素とその比率は、前記第２の板状物の構成元素とその比率とは異なることを特徴とするメタルソー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、焼結前のセラミックス等を切削する際に用いられるメタルソーに関する。

【背景技術】

【0002】

携帯電話等に使用される半導体デバイスの一つに、積層セラミックコンデンサーがある。該積層セラミックコンデンサーは、一つの携帯電話に数百個搭載されており、日々大量に生産され、大量に消費されている。

【0003】

積層セラミックコンデンサーは、初めに複数枚の生セラミックス（焼結前のセラミックス）の板状物を積層させて、これを切削装置によって個々のチップコンデンサーに分割し、その後焼結されて製造される。なお、切削装置による分割を焼結後に実施すると、焼結時の高温により熱変形が生じ、チップコンデンサーの配列が歪み、精密な切削が難しくなるため、分割はセラミックスの焼結前に実施する。

【0004】

複数枚の生セラミックスの板状積層物を切削装置によって個々のチップコンデンサーに分割する工程は、メタルソーを装着した切削装置により実施される。特許文献１には、生セラミックスの切削に用いられ、外周に鋸刃が形成されたメタルソー（回転ブレード）が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平４−１７９５０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、該メタルソーを用いて生セラミックスを繰り返し切削加工していくと、メタルソーの外周の鋸刃が摩耗する。特に、鋸刃の切削面（メタルソーの一方の側面と他方の側面との間の面）の厚さ方向の両端部の角（メタルソーの側面及び切削面の間の角）は切削負荷が大きいため、摩耗が激しく、鋸刃は次第に該角が丸められた形状へと変化する。

【0007】

メタルソーの鋸刃の該角部が摩耗し該角が丸められた形状となると、切削された生セラミックスの切削箇所に該形状が被加工部分に反映される。そのため、分割されて製造される個々のチップコンデンサーの側面も該形状を反映した形状となってしまうとの問題を生じる。

【0008】

本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、鋸刃の角部の摩耗が抑制されたメタルソーを提供することである。そして、生セラミックスを分割する際に用いられても、形成されるチップコンデンサーの側面が異常な形状とはならないメタルソーを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一態様によれば、外周部に鋸刃が形成されたメタルソーであって、第１の板状物と、第３の板状物と、該第１の板状物と第３の板状物との間の第２の板状物と、を一体に有し、該鋸刃は、第１の板状物と、第２の板状物と、第３の板状物と、からなる複数の切刃部と、該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第２の板状物からなる複数の背部と、を有することを特徴とするメタルソーが提供される。

【0011】

また、本発明の他の一態様によれば、外周部に鋸刃が形成されたメタルソーであって、第１の板状物と、第３の板状物と、該第１の板状物と第３の板状物との間の第２の板状物と、を一体に有し、該鋸刃は、第１の板状物と、第２の板状物と、第３の板状物と、からなる複数の切刃部と、該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第２の板状物からなる複数の背部と、を有し、該第１の板状物と、該第３の板状物と、は、該第２の板状物よりも剛性が高いことを特徴とするメタルソーが提供される。

【0013】

さらに、本発明の他の一態様によれば、外周部に鋸刃が形成されたメタルソーであって、該メタルソーは、第１の板状物と、第３の板状物と、該第１の板状物と第３の板状物との間の第２の板状物と、を一体に有し、該鋸刃は、第１の板状物と、第２の板状物と、第３の板状物と、からなる複数の切刃部と、該複数の切刃部のそれぞれ該メタルソーの回転方向後方側に第２の板状物からなる複数の背部と、を有し、該第１の板状物と、第３の板状物と、は、該第２の板状物よりも剛性が高く、該第２の板状物は、該第１の板状物と、第３の板状物と、よりも靱性が高いことを特徴とするメタルソーが提供される。

【0015】

なお、本発明の一態様に係るメタルソーにおいて、第１の板状物と、第３の板状物と、は砥材を有してもよい。また、本発明の一態様に係るメタルソーにおいて、第１の板状物の構成元素とその比率は、第２の板状物の構成元素とその比率とは異なる、としてもよい。

【発明の効果】

【0016】

本発明の一態様によると、第１乃至第３の板状物が一体として回転可能なメタルソーが提供される。本発明の一態様に係るメタルソーは、３枚以上の板状物が一体となって形成されるため、それぞれの性質を独立に設定できる。例えば、剛性の高い板状物と靭性の高い板状物とを厚さ方向に複数枚積層させて結合して形成できる。

【0017】

例えば、剛性の高い板状物を両側面に配するとメタルソーの鋸刃の角部の耐摩耗性を高められる。その上、靭性の高い板状物を剛性の高い板状物の間に配すると、メタルソーが外力や衝撃に対して強くなりメタルソーの耐久性が高められる。

【0018】

さらに、剛性の高い板状物を摩擦にさらされやすい両側面側に配し、剛性の低い板状物を摩擦にさらされにくい内側に配したメタルソーによりセラミックスを切削すると、メタルソーの切削面が均一に消耗していく。すなわち、メタルソーの鋸刃の角のみが摩耗して丸められた形状となることもない。したがって、形成されるチップコンデンサーの側面も異常形状とはならない。

【0019】

また、本発明の一態様に係るメタルソーにおいて、該鋸刃は、切刃部と背部とを有する。セラミックスを切削する切刃部は第１乃至第３の板状物からなり、切削に使用される部分の厚さを十分に確保できる。その一方で、切削に使用される部分ではない背部においては、鋸刃の側面側の第１の板状物と第３の板状物がないため、切削時に生じる切削屑を効率的に排除できる空間が確保される。

【0020】

そのため、鋸刃の切刃部先端の角部の切削時の摩耗を低減できる。そして、このような切刃部と背部とを有する形状をメタルソーに対して複雑な加工をすることなく各板状物の形状を調整するだけで容易に形成できるため、メタルソーの製造に係るコストが抑えられる。

【0021】

したがって、本発明の一態様により、鋸刃の角部の摩耗が抑制されたメタルソーが提供される。そして、生セラミックスを分割する際に用いても形成されるチップコンデンサーの側面が異常な形状とはならないメタルソーが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】切削装置の一例を示す斜視図である。

【図2】切削ユニットの構造を模式的に説明する斜視図である。

【図3】図３（Ａ）は、メタルソーを側面から見たときの模式図であり、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）は、メタルソーの断面構造を模式的に説明する図である。

【図4】図４（Ａ）は、他の実施形態に係るメタルソーを側面から見たときの模式図であり、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）は、メタルソーの断面構造を模式的に説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

本発明に係る実施形態について説明する。本実施形態に係るメタルソーを用いる切削装置の一例として、セラミックス等の被加工物を切削する切削装置２の外観斜視図が図１に示されている。切削装置２は、該メタルソーを有する切削ユニット１０が外装カバー８内に収容された本体４と、本体４の外装カバー８に装着された表示モニタ６などを有して構成される。

【0024】

外装カバー８の前面にはタッチパネル式の表示モニタ６が配設されている。この表示モニタ６により、オペレータが装置に対する指令を入力するとともに、装置の稼働状況が表示モニタ６上に表示される。

【0025】

切削ユニット１０はＹ軸方向に移動可能に構成される。該切削ユニット１０に隣接して保持テーブル１２がＸ軸方向に移動可能に配設されている。保持テーブル１２は加工時に被加工物を保持する。載置台１４は内部に被加工物を複数収容可能なカセットを載置する載置台（エレベータ）であり、上下方向に移動可能に構成されている。

【0026】

載置台１４に被加工物を収容するカセットが載置されると、切削装置２は該カセットから被加工物を搬出し、所定の搬送機構により保持テーブル１２に載置する。そして、保持テーブル１２は、図示しない吸引源からの負圧を作用させて、該被加工物を保持テーブル１２上に吸引保持する。

【0027】

ここで、図２を用いて切削ユニット１０のより詳細な構造を説明する。図２は、切削ユニット１０の構造を模式的に説明する分解図である。図２に示すように、切削ユニット１０は、例えば、切削装置２の移動機構（不図示）等に固定されるスピンドルハウジング１６を備えている。スピンドルハウジング１６の内部には、前後方向（Ｙ軸方向）に伸びるスピンドル１８が回転可能に支持されている。スピンドル１８の先端部（前端部）は、スピンドルハウジング１６から前方に突出している。

【0028】

スピンドル１８の先端部には、開口１８ａが形成されており、当該開口１８ａの内壁面１８ｂには、ねじ溝が設けられている。このスピンドル１８の先端部には、強磁性体を含む材料で形成された後フランジ２０が取り付けられる。後フランジ２０は、径方向外向きに延出するフランジ部２２と、フランジ部２２の表面（前面）から前方に突出するボス部２４とを含む。

【0029】

フランジ部２２の中央には、フランジ部２２を前後に貫通する開口２２ａが形成されている。また、フランジ部２２の裏面（後面）側には、スピンドル１８の先端部を嵌め込むことのできる嵌合部（不図示）が形成されている。この嵌合部は、開口２２ａに対応する位置に設けられている。

【0030】

フランジ部２２に形成された嵌合部にスピンドル１８の先端部を嵌め込んだ状態で、開口２２ａ及び開口１８ａに固定ボルト２６を締め込めば、後フランジ２０はスピンドル１８に固定される。なお、固定ボルト２６の外周面２６ａには、開口１８ａのねじ溝に対応するねじ山が設けられている。

【0031】

フランジ部２２の外周側の表面は、メタルソー２８の裏側の側面に当接する当接面２２ｂとなっている。この当接面２２ｂは、スピンドル１８の軸心方向（Ｙ軸方向）から見て円環状に形成されている。ボス部２４は円筒状に形成されており、その外周面２４ａには、ねじ山が設けられている。

【0032】

メタルソー２８の中央には、ボス部２４が挿通される円形の開口２８ａが形成されており、この開口２８ａにボス部２４を挿通することで、メタルソー２８は、後フランジ２０に取り付けられる。

【0033】

後フランジ２０にメタルソー２８を取り付けた状態で、メタルソー２８の表側の側面には、円環状の前フランジ３０が装着される。前フランジ３０の中央には、開口３０ａが形成されており、この開口３０ａに後フランジ２０のボス部２４が嵌め込まれる。なお、前フランジ３０の外周側の裏面は、メタルソー２８の表側の側面と当接する当接面（不図示）となっている。この当接面は、後フランジ２０の当接面２２ｂと対応する位置に設けられている。

【0034】

前フランジ３０を装着した後には、ボス部２４の先端に円環状の固定ナット３２を締め込む。これにより、前フランジ３０は後フランジ２０側に押し付けられ、メタルソー２８は、後フランジ２０と前フランジ３０とで挟持される。なお、固定ナット３２には、開口３２ａが形成されており、この開口３２ａの内壁面３２ｂには、ねじ溝が設けられている。

【0035】

スピンドルハウジング１６の前面には、スピンドル１８に装着されたメタルソー２８等を収容するブレードカバー３４が設けられている。ブレードカバー３４は、スピンドルハウジング１６の前面に固定されたブレードカバー本体３６と、ブレードカバー本体３６に対して左右方向（Ｘ軸方向）にスライド可能なスライドカバー３８とで構成されている。

【0036】

スライドカバー３８は、エアシリンダ４０を介してブレードカバー本体３６に連結されており、連結具４２を通じて供給されるエアでスライドする。メタルソー２８をスピンドル１８に装着した後に、スライドカバー３８をスライドさせてブレードカバー３４を閉じれば、メタルソー２８をブレードカバー３４の内側に収容できる。

【0037】

スライドカバー３８には、メタルソー２８の下部を前後に挟む略Ｌ字状の一対のノズル４４が固定されている。ノズル４４には、スライドカバー３８に設けられた連結具４６を通じて切削水が供給される。ノズル４４の先端側には、メタルソー２８と対向するように複数のスリット（不図示）が形成されている。該複数のスリットを通じて切削水が供給される。

【0038】

一方、ブレードカバー本体３６には、メタルソー２８に切削水を供給するための供給孔（不図示）が設けられている。この供給孔は、ブレードカバー本体３６に設けられた連結具４８と接続されており、連結具４８を通じて供給孔から供給される切削水によって、メタルソー２８は冷却、洗浄される。

【0039】

次に、メタルソー２８の構造を図３（Ａ）乃至図３（Ｃ）を用いて説明する。図３（Ａ）は、メタルソーを側面から見たときの模式図であり、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）は、メタルソーの厚さ方向の断面構造を模式的に説明する図である。

【0040】

図３（Ａ）に示す通り、メタルソー２８の中央には、上述のボス部２４に挿通される円形の開口２８ａが形成されている。メタルソー２８の外周には、鋸刃２８ｂが形成されている。切削ユニット１０のスピンドル１８が回転すると、切削ユニット１０に装着されたメタルソー２８が該回転に伴って回転する。回転するメタルソー２８の先端が被加工物に達すると、鋸刃２８ｂにより被加工物は切削される。

【0041】

鋸刃２８ｂは、複数の切刃部（すくい面）２８ｃと、該複数の切刃部２８ｃのそれぞれ該メタルソー２８の回転方向後方側に複数の背部（逃げ面）２８ｄと、を有する。各切刃部２８ｃは、隣接する背部２８ｄよりもメタルソー２８の外周方向に突出した形状であり被加工物を切削する。各背部２８ｄは、隣接する切刃部２８ｃよりもメタルソー２８の中心方向に切り込まれた形状であり、切削により生じる切削屑を効率的に排出するための空間を確保する。

【0042】

図３（Ｂ）は、図３（Ａ）に示すメタルソー２８を側面に垂直で一点鎖線Ａ−Ａ´を通る面で切断したときの断面構造を示す模式図である。図３（Ｂ）は、鋸刃２８ｂの特に切刃部２８ｃが含まれる図である。図３（Ｃ）は、図３（Ａ）に示すメタルソー２８を側面に垂直に一点鎖線Ｂ−Ｂ´を通るように切断したときの断面構造を示す模式図である。図３（Ｃ）は、鋸刃２８ｂの特に背部２８ｄが含まれる図である。

【0043】

図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）に示すように、メタルソー２８は、第１の板状物５０ａと、第３の板状物５０ｃと、該第１の板状物５０ａ及び第３の板状物５０ｃに挟まれた第２の板状物５０ｂと、を有する。図３（Ｂ）に示すように、切刃部２８ｃは、第１の板状物５０ａと、第２の板状物５０ｂと、第３の板状物５０ｃと、からなる。一方で、図３（Ｃ）に示す通り、背部２８ｄは、第２の板状物５０ｂからなる。

【0044】

メタルソー２８の形成方法について説明する。まず、リング状の成形金型に金属粉末を入れ、冷間プレスを行ってリング状の圧紛体を形成する。次に、形成されたリング状の圧紛体を３枚積層させて、焼結して一体化させる。得られた焼結体の外周部を刃先研削加工すると、メタルソー２８が形成される。

【0045】

形成されたメタルソー２８の鋸刃２８ｂは、第１乃至第３の板状物からなる切刃部２８ｃと、第２の板状物からなる背部２８ｄと、を有し、メタルソー２８は複雑な構造となる。しかし、本実施形態に係るメタルソー２８は、各板状物をこのように形状を変えて形成し焼結させて作製できるため、メタルソー２８を製造するのに複雑な加工を要しない。

【0046】

例えば、該メタルソー２８の形状を１枚の板状物から形成しようとすると、背部２８ｄの形状を形成するために、それぞれの背部２８ｄを削り出さなければならず、手間がかかる。一方、本実施形態に係るメタルソー２８を形成するのにそのような手間はかからない。そのため、切刃部２８ｃと、該切刃部２８ｃとは厚さの異なる背部２８ｄと、を有する鋸刃２８ｂを含むメタルソー２８を、コストを抑えて製造できる。

【0047】

なお、第１乃至第３の板状物の製造時に、それぞれの原料となる金属粉末の構成材料や組成等を調整すると、それぞれの板状物の物性を調整できる。第１乃至第３の板状物の物性を調整すると、焼結されて形成されるメタルソー２８の物性を調整できる。

【0048】

例えば、本実施形態に係るメタルソー２８において、第１乃至第３の板状物の物性を調整して、第１の板状物５０ａの剛性と、第３の板状物５０ｃの剛性と、をそれぞれ第２の板状物５０ｂの剛性よりも高くすることができる。

【0049】

一般的に、メタルソーを用いて切削加工を繰り返すと、鋸刃の切刃部において厚さ方向両端部の角が摩耗し、メタルソーの外周の鋸刃２８ｂの角が次第に丸められた形状へと変化する傾向にある。

【0050】

そこで、本実施形態に係るメタルソー２８においては、第１の板状物５０ａ及び第３の板状物５０ｃの剛性を、内側の第２の板状物５０ｂの剛性よりも高くなるように第１乃至第３の板状物の構成材料や組成等を調整する。すると、メタルソー２８の両側面側は、剛性が高い板状物となるため、メタルソー２８の耐摩耗性が向上する。そのため、メタルソー２８は摩耗により形状が変化しにくくなり、メタルソー２８により切削されて形成されるチップコンデンサーの側面の形状も異常状態とはなりにくい。

【0051】

ところで、一般的にメタルソーの剛性が高くなると、硬度は高くなる一方で脆くなる傾向にあり、衝撃等により損傷が生じる可能性が高まる。そのため、耐摩耗性に優れたメタルソーを実現するために単にメタルソーの硬度を上げるだけは衝撃耐性の問題が生じてしまう。

【0052】

そこで、本実施形態に係るメタルソー２８においては、第１の板状物５０ａと、第３の板状物５０ｃと、に挟まれた第２の板状物５０ｂの靭性を高くするように第２の板状物の構成材料や組成等を調整する。靭性の高い板状物は、耐衝撃性が向上し、外部から受けた衝撃を緩和する。

【0053】

第２の板状物５０ｂの靭性が第１及び第３の板状物の靭性と比較して高いと、メタルソー２８に外部から衝撃が加えられた際、該第２の板状物５０ｂは衝撃を緩和する。すると、該衝撃により剛性の高い第１の板状物及び第３の板状物に損傷が発生するのを防止できる。第２の板状物５０ｂは靭性が高く耐摩耗性が低いため、メタルソー２８による切削が繰り返されると摩耗しやすいが、第２の板状物５０ｂは特に摩耗を生じやすい両端部にはないため、長期間の使用に耐えられる。

【0054】

すなわち、本実施形態に係るメタルソー２８は、摩耗の生じやすい側面側に第１の板状物５０ａと第３の板状物５０ｃを備えるため、鋸刃２８ｂ側面の摩耗による形状変化が抑えられる。その一方で、靭性の高い第２の板状物５０ｂを内側に備えるため、メタルソー２８に衝撃が加えられても損傷等の発生が抑えられる。そのため、メタルソー２８は長寿命化される。

【0055】

板状物の剛性及び靭性は、該板状物の構成元素とその比率（含有割合）等により調整される。そして、例えば、第１の板状物の構成元素及びその含有割合を、第２の板状物の構成元素及びその比率とは異なるようにして、それぞれの剛性と靭性とを調整する。メタルソー２８に用いられる各板状物には、例えば、炭化タングステン（タングステンカーバイド）にバインダーとしてコバルトを混合させた材料が用いられるが、コバルトの含有量により板状物の剛性と靭性とを調整できる。

【0056】

より詳細には、剛性の高い板状物を形成する場合は、炭化タングステンに含ませるコバルトの割合を５ｗｔ％程度とする。また、靭性の高い板状物を形成する場合は、炭化タングステンに含ませるコバルトの割合を３０ｗｔ％程度とする。ただし、本実施形態に係るメタルソーはこれに限定されない。所望のメタルソーの性質に応じて、また、加工対象物の種類に応じて、各板状物の厚さとともに剛性と靭性とが決定される。

【0057】

さらに、本実施形態に係るメタルソーにおいて、第１の板状物と第３の板状物にダイヤモンドやアルミナ等の材料でなる硬度の高い砥材（粒子）を混入させる。第１の板状物と第３の板状物に砥材（粒子）が混入していると、各板状物を構成する他の素材よりも耐摩耗性が向上する。メタルソーの両側面となる第１の板状物及び第３の板状物に砥材（粒子）を混入させるとメタルソーの摩耗を低減でき、メタルソーの寿命を高められる。ただし、本実施形態に係るメタルソーは砥材を含む場合に限定されない。

【0058】

また、本実施形態に係るメタルソー２８の鋸刃２８ｂでは、切刃部２８ｃは第１乃至第３の板状物からなり、切削を実施する部分の厚さを十分確保できる。その一方で、背部２８ｄにおいては、鋸刃２８ｂの側面側の第１の板状物５０ａと第３の板状物５０ｃがないため、被加工物から生じた切削屑を効率的に除去するための空間が確保できる。

【0059】

なお、本発明は、上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、メタルソーを構成する板状物が３枚である場合について主に説明した。しかし、メタルソーを構成する板状物が４枚以上で構成されていてもよく、その場合、メタルソーの両側面の板状物の剛性を内側の板状物の剛性よりも高くすればよい。

【0060】

次に、本発明の一態様に係るメタルソーの他の一形態について説明する。他の実施形態に係るメタルソー２８の構造を図４（Ａ）乃至図４（Ｃ）を用いて説明する。図４（Ａ）は、メタルソーを側面から見たときの模式図であり、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）は、メタルソーの厚さ方向の断面構造を模式的に説明する図である。以下に説明する他の実施形態に係るメタルソー２８は、上述の実施形態に係るメタルソー２８とは主に背部２８ｄの断面構造が異なる。

【0061】

図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示すメタルソー２８を側面に垂直で一点鎖線Ａ−Ａ´を通る面で切断したときの断面構造を示す模式図である。図４（Ｂ）は、鋸刃２８ｂの特に切刃部２８ｃが含まれる図である。図４（Ｃ）は、図４（Ａ）に示すメタルソー２８を側面に垂直に一点鎖線Ｂ−Ｂ´を通るように切断したときの断面構造を示す模式図である。図３（Ｃ）は、鋸刃２８ｂの特に背部２８ｄが含まれる図である。

【0062】

図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示すように、メタルソー２８は、第１の板状物５０ａと、第３の板状物５０ｃと、該第１の板状物５０ａ及び第３の板状物５０ｃに挟まれた第２の板状物５０ｂと、を有する。図４（Ｂ）に示すように、切刃部２８ｃは、第１の板状物５０ａと、第２の板状物５０ｂと、第３の板状物５０ｃと、からなる。一方で、図４（Ｃ）に示す通り、背部２８ｄは、第１の板状物５０ａと、第３の板状物５０ｃと、からなる。

【0063】

他の実施形態に係るメタルソー２８の形成方法について説明する。まず、リング状の成形金型に金属粉末を入れ、冷間プレスを行ってリング状の圧紛体を形成する。次に、低温（例えば５００℃）で仮焼結して、所定の厚さ及び形状となるように加工して各板状物を形成する。第１の板状物５０ａ及び第３の板状物５０ｃは切刃部２８ｃと背部２８ｄとを構成する形状に形成し、第２の板状物５０ｂは切刃部２８ｃを構成する形状に形成する。

【0064】

次に形成された各板状物を積層させて、焼結（例えば９００℃）して一体化させる。焼結は、２枚のカーボンプレートに第１乃至第３の板状物を所定の圧力で挟み込ませた状態で実施する。なお、該２枚のカーボンプレートには、それぞれ鋸刃２８ｂの背部２８ｄにあたる領域においてあらかじめ凸部を形成しておく。

【0065】

すると、焼結時の高温に曝され軟化した第１の板状物５０ａ及び第３の板状物５０ｃはカーボンプレートの該凸部に押され、背部２８ｄにあたる領域でそれぞれメタルソー２８の内側に向かって変形する。そのため、背部２８ｄにおいて第２の板状物５０ｂを包み込むように両者が当接する。換言すると、背部２８ｄにおいて第２の板状物５０ｂの欠損部分を埋めるように第１の板状物５０ａと第３の板状物５０ｃが変形する。そして、得られた焼結体の外周部を刃先研削加工すると、メタルソー２８が形成される。

【0066】

形成されたメタルソー２８の鋸刃２８ｂは、第１乃至第３の板状物からなる切刃部２８ｃと、第１の板状物及び第３の板状物からなる背部２８ｄと、を有し、メタルソー２８は複雑な構造となる。しかし、該他の実施形態によると、このような複雑な構造のメタルソー２８を容易に製造できる。また、上述の実施形態に係るメタルソー２８に比べ、該他の実施形態に係るメタルソー２８は、背部２８ｄが剛性の高い板状物で構成されるため、背部２８ｄの剛性が高くなる。

【0067】

なお、背部２８ｄは、第１の板状物または第３の板状物の少なくとも一方により構成されればよい。すなわち、第１の板状物または第３の板状物の一方のみにより構成されてもよく、第１の板状物及び第３の板状物の両方により構成されてもよい。

【0068】

その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。

【符号の説明】

【0069】

２ 切削装置
４ 本体
６ 表示モニタ
８ 外装カバー
１０ 切削ユニット
１２ 保持テーブル
１４ 載置台
１６ スピンドルハウジング
１８ スピンドル
１８ａ 開口
２０ 後フランジ
２２ フランジ部
２２ａ 開口
２２ｂ 当接面
２４ ボス部
２６ 固定ボルト
２６ａ 外周面
２８ メタルソー
２８ａ 開口
２８ｂ 鋸刃
２８ｃ 切刃部
２８ｄ 背部
３０ 前フランジ
３０ａ 開口
３２ 固定ナット
３２ａ 開口
３２ｂ 内壁面
３４ ブレードカバー
３６ ブレードカバー本体
３８ スライドカバー
４０ エアシリンダ
４２ 連結具
４４ ノズル
４６ 連結具
４８ 連結具
５０ａ 第１の板状物
５０ｂ 第２の板状物
５０ｃ 第３の板状物
５２ａ 第１の板状物の開口
５２ｂ 第２の板状物の開口
５２ｃ 第３の板状物の開口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】