溝入れ加工方法
【課題】金属部材を切削して溝を形成する際に、バリの発生を防止する溝入れ加工方法を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明に係る溝入れ加工方法は、被切削金属部材２０に、複数枚の円盤型カッター１４を積層したマルチカッター１０を回転させながら移動させて複数の溝を形成する溝入れ加工方法であって、被切削金属部材２０の第一稜線２１ａとマルチカッター１０の回転軸Ｃとを結ぶ直線と、円盤型カッター１４の進行方向とが平行となるように、被切削金属部材２０の所定の深さまで切り込む切り込み工程と、円盤型カッター１４を第一稜線２１ａから第二稜線２１ｂに向けて移動させる第一切削工程と、を含むことを特徴とする。
【解決手段】本発明に係る溝入れ加工方法は、被切削金属部材２０に、複数枚の円盤型カッター１４を積層したマルチカッター１０を回転させながら移動させて複数の溝を形成する溝入れ加工方法であって、被切削金属部材２０の第一稜線２１ａとマルチカッター１０の回転軸Ｃとを結ぶ直線と、円盤型カッター１４の進行方向とが平行となるように、被切削金属部材２０の所定の深さまで切り込む切り込み工程と、円盤型カッター１４を第一稜線２１ａから第二稜線２１ｂに向けて移動させる第一切削工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属部材を円盤型カッターで切削して溝を形成する溝入れ加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス等は、動作時の発熱量が大きいため、例えばヒートシンクを設置することによって放熱し、温度の上昇を抑制している。当該ヒートシンクは、例えば、金属部材からなるベース部材と、当該ベース部材の表面に、略等間隔で並設された板状のフィンとを有する。隣り合うフィンの間には、溝が形成されているため、当該溝に空気などの冷媒が通ることにより、ベース部材に配置された半導体デバイス等を好適に冷却することができる。近年、半導体デバイス等の小型化、軽量化等に伴って、ヒートシンク（フィン）も、高機能化、小型化及び軽量化等が求められている。
【０００３】
従来のヒートシンクは、例えば、特許文献１に示すように、ベース部材の表面に切り欠かれた溝条に、板状のフィンを嵌め合わせて製造されていた。また、例えば、特許文献２に示すように、直方体の被切削金属部材に切削加工により溝を施して製造されていた。また、従来のヒートシンクは、押し出し成形やダイキャストによっても製造されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３１５７３１号公報（図１及び図２参照）
【特許文献２】特開２００５−２２８９４８号公報（図１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の製造方法であると、ベース部材に溝条を形成する工程及びベース部材にフィンを嵌め合わせる工程が煩雑であるという問題があった。また、押し出し成形やダイキャストによってヒートシンクを製造すると、比較的容易に製造することができるものの、フィンの長さを小さくしたり、フィンの厚みを薄くしたりして小型化を図った場合に製品の質が低下するという問題があった。
【０００６】
また、特許文献２のように、切削加工によれば比較的容易に溝を形成することができるとともに、フィンの薄肉化、小型化にも対応することができる。しかし、切削加工によると、フィンが薄い板状の部材であるため、カッターを移動させる際にフィンやカッターが振動し、溝にバリが発生する慮りがあった。
【０００７】
即ち、例えば円盤型カッターで金属部材を切削する際に、円盤型カッターが最も振動するのは、円盤型カッターを金属部材に押圧して切り込む時である。この際、円盤型カッターの回転軸と被削材ブロックの一の稜線とを結ぶ線と、円盤型カッターの進行方向線との開き角度が大きいほど、円盤型カッターを押圧する力は分散するため、円盤型カッターの先端側が振動してしまう。円盤型カッターが振動すると、安定した切削の妨げになるため、溝にバリが発生する原因になっていた。溝にバリが発生すると冷媒が通過する際の妨げになるため、製品の質を低下させるものであった。
【０００８】
このような観点から、本発明は、金属部材を切削して溝を形成する際に、バリの発生を防止する溝入れ加工方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような課題を解決する本発明に係る接合方法は、直方体を呈する被削材ブロックに、複数枚の円盤型カッターを積層したマルチカッターを回転させながら移動させて複数の溝を形成する溝入れ加工方法であって、前記被削材ブロックの一方の稜線と前記マルチカッターの回転軸とを結ぶ直線と、前記円盤型カッターの進行方向とが平行となるように、前記被削材ブロックの所定の深さまで切り込む切り込み工程と、前記円盤型カッターを一方の稜線から他方の稜線に向けて移動させる第一切削工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
かかる溝入れ加工方法は、円盤型カッターを被削材ブロックに押圧する際に、円盤型カッターの回転軸と被削材ブロックの稜線とを結ぶ線と、円盤型カッターの進行方向線とが平行であるため、マルチカッターの押圧力が被削材ブロックに集中的に伝達し、円盤型カッターの振動を抑制することができる。したがって、金属部材を切削して溝を形成する際にバリの発生を防止するとともに、フィンの欠損も防止することができる。
【００１１】
また、本発明は、直方体を呈する被削材ブロックと、この被削材ブロックの底面に配置されたベース部材と、を有する被切削金属部材に、複数枚の円盤型カッターを積層したマルチカッターを回転させながら移動させて複数の溝を形成する溝入れ加工方法であって、前記被削材ブロックの一方の稜線と前記マルチカッターの回転軸とを結ぶ直線と、前記円盤型カッターの進行方向とが平行となるように、前記被切削金属部材の所定の深さまで切り込む切り込み工程と、前記円盤型カッターを一方の稜線から他方の稜線に向けて移動させる第一切削工程と、を含み、前記所定の深さは、前記被削材ブロックの高さよりも大きいことを特徴とする。
【００１２】
かかる溝入れ加工方法は、ベース部材を備えた被切削金属部材に対して溝入れ加工する場合において、円盤型カッターを被削材ブロックに押圧する際に、円盤型カッターの回転軸と被削材ブロックの稜線とを結ぶ線と、円盤型カッターの進行方向線とが平行であるため、マルチカッターの押圧力が被削材ブロックに集中的に伝達し、円盤型カッターの振動を抑制することができる。また、円盤型カッターの先端側がベース部材に食い込むため、円盤型カッターの先端側の振動をさらに抑制することができる。これにより、フィンの欠損やバリの発生を防止することができる。
【００１３】
また、前記第一切削工程の後、前記円盤型カッターを他方の稜線から一方の稜線に向けて移動させる第二切削工程を含むことが好ましい。
【００１４】
かかる溝入れ加工方法によれば、第一切削工程で形成された溝に、再度円盤型カッターを移動させることにより、溝内に残存する切粉を容易に取り除くことができる。
【００１５】
また、前記被削材ブロックの一方の稜線に沿って、円弧状の凹部を予め形成することが好ましい。
【００１６】
かかる溝入れ加工方法によれば、円盤型カッターを被削材ブロックに押圧する際に作用する反力を軽減することができるため、円盤型カッターの振動を防止することができる。これにより、フィンの欠損及びバリの発生を防止することができる。
【００１７】
また、隣り合う前記円盤型カッターの間に、前記円盤型カッターよりも半径が小さいスペーサを有することが好ましい。
【００１８】
かかる溝入れ加工方法によれば、積層された円盤型カッターの間に切粉が入り込むのを防止することができる。これにより、切削の際に発生する切粉を効率よく外部に排出することができるため、より質の高い加工を行うことができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る溝入れ加工方法によれば、金属部材を切削して溝を形成する際に、バリの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る第一実施形態によって形成されたヒートシンクを示した斜視図である。
【図２】本発明に係る第一本実施形態で使用するマルチカッターを示した図であって、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、カッター部における拡大断面図、（ｃ）は、円盤型カッターの正面図、（ｄ）は、（Ｃ）のＥ部分の拡大図である。
【図３】本発明に係る第一実施形態の工程図であって、（ａ）は、配置工程を示した斜視図、（ｂ）は、切り込み工程、（ｃ）は、第一切削工程、（ｄ）は、抜き取り工程をそれぞれ示した側面図である。
【図４】本発明に係る第一実施形態の作用を示した模式図であって、（ａ）は、従来の切り込み工程、（ｂ）は、第一実施形態に係る切り込み工程を示す。
【図５】本発明に係る第一実施形態の抜き取り工程を説明するための側面図である。
【図６】本発明に係る第三実施形態を示した側面図である。
【図７】本発明に係る第四実施形態を示した側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［第一実施形態］
本発明に係る溝入れ加工方法は、円盤型のカッターを複数枚積層したマルチカッターを用いて金属部材を切削し、溝を形成するものである。当該溝入れ加工方法は、様々な製品を製造する際に採用することができるが、本実施形態においては、被切削金属部材を切削してヒートシンクを製造する場合を例にして説明する。
そこで、本実施形態においては、溝入れ加工方法によって製造されたヒートシンクの説明及びマルチカッターの説明を行った後に、溝入れ加工方法の具体的な工程について説明する。
【００２２】
図１は、本発明に係る第一実施形態によって形成されたヒートシンクを示した斜視図である。図２は、本発明に係る第一本実施形態で使用するマルチカッターを示した図であって、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、カッター部における拡大断面図、（ｃ）は、円盤型カッターの正面図、（ｄ）は、円盤型カッターの刃部の拡大図である。
図１に示すように、本実施形態に係る溝入れ加工方法によって製造されたヒートシンク１は、平板からなるベース部材２と、ベース部材２の表面に略等間隔で並設されたフィン３，３・・・とを有する。また、隣り合うフィン３の間には、溝４が形成されている。
【００２３】
ベース部材２は、直方体からなる金属部材であって、裏面側に例えば、半導体部材が配置され、当該半導体部材によって発生した熱をフィン３側に伝達する部材である。
フィン３は、平板状を呈する金属部材であって、ベース部材２の表面に略等間隔で複数枚配置されている。隣り合うフィン３の間には、フィン３の長手方向に亘って連続する溝４が形成されている。複数のフィン３によって形成される溝４に冷媒（空気）が通ることにより、ベース部材２及びフィン３に伝達された熱を外部に放出することができる。即ち、フィン３の表面積が大きいほど、冷媒との接触面積が増えるため、冷却効果を高めることができる。フィン３の高さや厚さ寸法、溝４の幅等は、ヒートシンク１の使用用途によって適宜設定される。
【００２４】
ベース部材２及びフィン３は、本実施形態においては一体物であって、例えば、アルミニウム合金から形成されている。なお、ベース部材２及びフィン３の材料は、これに限定されるものではなく、アルミニウム、銅、銅合金、チタン、チタン合金、マグネシウム、マグネシウム合金等であってもよい。
【００２５】
なお、本実施形態に係るベース部材２の表面において、溝４の両端側には凹溝部５，５・・・が形成されている。凹溝部５は、後記する切削加工を行う際に、円盤型カッターがベース部材２に入り込むことによって形成される凹溝である。
【００２６】
マルチカッター１０は、図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、軸部１１と、複数枚の円盤型カッター１４，１４・・・を備えたカッター部１６とを有する切削具である。軸部１１は、鋼材からなる軸部材である。軸部１１の外周には、カッター部１６が設置されており、軸部１１の一端側には、図示しない駆動源が接続されている。マルチカッター１０は、駆動源による軸部１１の回転に伴って、カッター部１６が円周方向に回転し、被切削金属部材を切削するものである。
【００２７】
カッター部１６は、図２の（ｂ）で示すように、等間隔で配置された複数枚の円盤型カッター１４，１４・・・と、隣り合う円盤型カッター１４，１４の間に配置されたスペーサ１５，１５・・・とを有する。
円盤型カッター１４は、図２の（ｃ）に示すように、円環状の本体部１４ａと、本体部１４ａの外周に周設された刃部１４ｂとからなる。本体部１４ａの中央に形成された中空部１４ｃに軸部１１が嵌合されて軸部１１と一体化する。刃部１４ｂは、例えば鋼からなる刃であって、図２の（ｄ）に示すように、逃げ角、すくい角がそれぞれ角度α、角度βで形成されている。ここで、円盤型カッター１４の半径はＲとする。また、図２の（ｂ）に示すように、円盤型カッター１４の厚さはＫとする。即ち、円盤型カッター１４の厚さＫによって、ヒートシンク１の溝４の幅が決定する。
【００２８】
なお、刃部１４ｂの形状や逃げ角、すくい角等は、被切削金属部材２０の素材や溝４の幅に合わせて適宜設定すればよい。逃げ角の角度α、すくい角の角度βを大きくすると、切粉を容易に外部に排出することができる。
【００２９】
スペーサ１５は、図２の（ｂ）に示すように、隣り合う円盤型カッター１４同士の間に介設されるものであって、円環状を呈し軸部１１の小径部１１ｂに嵌合されている。スペーサ１５は、円盤型カッター１４を所望の間隔で配置させるものであるとともに、被切削金属部材を切削するときに発生する切粉を好適に外部に排出させるためのものである。即ち、マルチカッター１０は、円盤型カッター１４を積層させてなる装置であるため、隣り合う円盤型カッター１４，１４の間に切粉が残存する慮りがある。特に、軸心側に切粉が詰まると、当該切粉の除去作業が困難となるだけでなく、マルチカッター１０の寿命も短くするものである。また、このように、円盤型カッター１４，１４の間に切粉が残存すると、被切削金属部材にマルチカッター１０を押圧して切り込む際の妨げになる可能性がある。
しかし、本実施形態のように、スペーサ１５が介設されることにより、切粉が隣り合う円盤型カッター１４，１４の間隙に詰まることを防止することができる。
【００３０】
ここで、スペーサ１５の厚さをＪとする。スペーサ１５の厚さＪによって、ヒートシンク１のフィン３の厚さが決定する。また、スペーサ１５の半径をＳとし、円盤型カッター１４の半径Ｒから、スペーサ１５の半径Ｓを引いた部分をＴとする。Ｔは、円盤型カッター１４によって被切削金属部材を切り込むことができる範囲を示し、以下、最大切り込み長Ｔとする。本実施形態においては、後記する切り込み工程において、円盤型カッター１４をベース部材２に食い込ませるため、最大切り込み長Ｔが、被削材ブロック２１の高さＵよりも大きくなるように形成されている。
【００３１】
円盤型カッター１４は、最大切り込み長Ｔの長さが大きいほど、円盤型カッター１４の振動も大きくなる。したがって、スペーサ１５の半径Ｓを大きく設定して円盤型カッター１４の振動を防止するとともに、切粉の詰まりを防止することが好ましい。また、スペーサ１５の幅Ｊが大きいほど切粉の詰まりを防止することができ、切粉を遠心力によって円盤型カッター１４の外部に排出することができる。
【００３２】
マルチカッター１０は、本実施形態においては前記したように形成したが、あくまで例示であってこれに限定されるものではない。円盤型カッター１４の枚数や、厚さＫ、スペーサ１５の厚さＪ等は、ヒートシンク１の用途に応じて適宜設定すればよい。
【００３３】
次に、本実施形態に係る溝入れ加工方法について説明する。図３は、本実施形態の工程図であって、（ａ）は、配置工程を示した斜視図、（ｂ）は、切り込み工程、（ｃ）は、第一切削工程、（ｄ）は、抜き取り工程をそれぞれ示した側面図である。
【００３４】
本実施形態に係る溝加工方法は、図３に示すように、マルチカッター１０を所定の位置に配置するマルチカッター配置工程と、マルチカッター１０を被切削金属部材２０に押圧する切り込み工程と、一方の稜線２１ａから他方の稜線２１ｂに向けてマルチカッター１０を移動させる第一切削工程と、マルチカッター１０を被切削金属部材２０から抜き取る抜き取り工程と、を含むものである。
【００３５】
ここで、マルチカッター１０によって切削される金属部材を被切削金属部材２０とする。被切削金属部材２０は、板状を呈するベース部材２と、ベース部材２よりも表面の面積が小さく、直方体を呈する被削材ブロック２１とからなる。被削材ブロック２１は、図２の（ｂ）に示すように、高さＵで形成されている。被削材ブロック２１の表面の四辺のうち、向かい合う一対の辺を第一稜線２１ａ、第二稜線２１ｂとする。本実施形態においては、被切削金属部材２０は、一体的に成形されたものであるが、複数の部材を接合して形成されたものでもよい。
【００３６】
＜マルチカッター配置工程＞
マルチカッター配置工程は、図３の（ａ）に示すように、マルチカッター１０の軸部１１と第一稜線２１ａとが略平行となり、かつ、マルチカッター１０の回転軸Ｃが被切削金属部材２０の第一稜線２１ａを通る鉛直線Ｍ上に位置するようにマルチカッター１０を配置する工程である。なお、被切削金属部材２０は、図示しない切削装置の架台に予め固定させておく。
【００３７】
＜切り込み工程＞
切り込み工程は、図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、円盤型カッター１４を回転駆動させつつ、マルチカッター１０の回転軸Ｃが鉛直線Ｍに沿うようにして下方に移動させる工程である。本実施形態における切り込み深さＷは、円盤型カッター１４の先端がベース部材２の内部に入り込むように設定する。即ち、切り込み深さＷは、被削材ブロック２１の高さＵよりも大きくなるように設定する。なお、切り込み深さＷは、溝４を浅く成形したい場合には、Ｗ＜Ｕとなるように設定する。
【００３８】
＜第一切削工程＞
第一切削工程は、図３の（ｂ）及び（ｃ）に示すように、マルチカッター１０を、第一稜線２１ａから略水平方向（切り込み深さＷが一定）に、第二稜線２１ｂまで移動させる工程である。マルチカッター１０は、マルチカッター１０の回転軸Ｃが第二稜線２１ｂを通る鉛直線Ｍに達するまで移動させる。なお、本実施形態においては、マルチカッター１０は略水平方向に移動させたが、必ずしも水平でなくてもよい。
【００３９】
＜抜き取り工程＞
抜き取り工程は、図３の（ｃ）及び（ｄ）に示すように、マルチカッター１０を被切削金属部材２０から抜き取る工程である。本実施形態においては、第二稜線２１ｂを通る鉛直線Ｍに沿うようにしてマルチカッター１０を上方に移動させて、被切削金属部材２０からマルチカッター１０を抜き取る。以上の工程により、図１に示すヒートシンク１が形成される。
【００４０】
ここで、本実施形態に係る溝入れ加工方法を行った際の作用について説明する。
図４は、前記した切り込み工程の作用を示す模式図であって、（ａ）は、従来の切り込み工程、（ｂ）は、本実施形態に係る切り込み工程を示す。例えば、図４の（ａ）に示すように、従来の切り込み工程としては、被削材ブロック２１の横方向から一定の切り込み深さを保った状態で、第一稜線２１ａから第二稜線２１ｂまで水平移動させる工程が行われていた。
【００４１】
かかる従来の切り込み工程によると、回転軸Ｃからマルチカッター１０の進行方向線Ｋ１と、回転軸Ｃと被削材ブロック２１の第一稜線２１ａとを結ぶ仮想線Ｌ１とが、角度γで開いている。したがって、マルチカッター１０を被削材ブロック２１に押圧すると当該押圧力が分散するため、角度γが大きいほど円盤型カッター１４が面外方向に大きく振動する。このように円盤型カッター１４が振動すると、フィン３が欠けたり、溝４内にバリが発生したりするという問題があった。
【００４２】
これに対し、本実施形態に係る切り込み工程によれば、図４の（ｂ）に示すように、回転軸Ｃからマルチカッター１０の進行方向線Ｋ２と、回転軸Ｃと被削材ブロック２１の第一稜線２１ａとを結ぶ仮想線Ｌ２とが重なり合っている。したがって、マルチカッター１０を被削材ブロック２１に押圧すると当該押圧力が集中するため、円盤型カッター１４の振動を防止することができる。これにより、フィン３の欠損や、溝４内のバリの発生を防止することができる。
【００４３】
また、マルチカッター１０で被削材ブロック２１を切り込む際に、押圧力が集中するため、押圧力を小さく設定することができる。これにより、円盤型カッター１４の長寿命化を図ることができる。
【００４４】
また、図３の（ｂ）及び（ｃ）に示すように、本実施形態に係る第一切削工程によれば、切り込み深さＷを被削材ブロック２１の高さＵよりも大きく設定したため、円盤型カッター１４の先端をベース部材２に食い込ませることができる。これにより、円盤型カッター１４の先端側の振動を防止することができるため、バリの発生を防止することができる。
【００４５】
また、図５は、本実施形態に係る抜き取り工程を説明するための側面図である。図５に示すように、本実施形態に係る抜き取り工程によれば、マルチカッター１０を鉛直線Ｍに沿って引き抜くことにより、マルチカッター１０を最短距離で離脱させることができる。ここで、円盤型カッター１４の外周と、被削材ブロック２１の上面とが、側面視して交差する点を交差点２１ｃとする。
【００４６】
即ち、第一切削工程が終わった時点で、マルチカッター１０の回転軸Ｃは、鉛直線Ｍの線上に位置する。この際、マルチカッター１０の回転軸Ｃは、被削材ブロック２１の上面よりも下方に押し込まれることはないため、第二稜線２１ｂから交差点２１ｃまでの距離Ｐと、切り込み深さＷは、常にＰ＞Ｗとなる。したがって、鉛直線Ｍに沿って上方に引き抜くことにより、マルチカッター１０を被切削金属部材２０から最短距離で離脱させることができる。そのため、マルチカッター１０を引き抜く際に、第一切削工程で形成されたフィン３と円盤型カッター１４が接触してバリが発生したり、フィン３の欠損等を防止したりすることができる。
【００４７】
以上、本発明における最良の実施形態において説明したが、本発明は、本発明の趣旨に反しない範囲において適宜変更が可能である。例えば、第一実施形態においては、円盤型カッター１４の先端をベース部材２に食い込ませたが、食い込ませずに第一切削工程を行ってもよい。即ち、溝４の深さは、必要に応じて適宜設定すればよい。また、ベース部材２を設けずに、被削材ブロック２１のみに対して本発明に係る溝入れ加工を行ってもよい。
以下に本発明の他の実施形態について説明する。説明する際に、第一実施形態と同等の部材には同等の符号を付し、重複する構成については説明を省略する。
【００４８】
[第二実施形態]
本発明に係る第二実施形態は、第一切削工程の後に、第二切削工程を行う点で第一実施形態と相違する。第二切削工程は、具体的な図示はしないが、図３の（ｃ）を参照して説明する。
第二切削工程は、第二稜線２１ｂ側から、第一稜線２１ａ側に向かってマルチカッター１０を水平移動（切り込み深さＷ一定）させる工程である。そして、円盤型カッター１４の回転軸Ｃが第一稜線２１ａの鉛直線Ｍに位置した段階で第二切削工程が終了する。
【００４９】
このように、第二切削工程によれば、第一切削工程によって形成された溝４内を円盤型カッター１４が通過する。これにより、溝４内に残存する切粉を外部へ排出することができるとともに、溝４内に形成されたバリを切削して除去することができる。
なお、第二切削工程が終了したら、抜き取り工程を行えばよい。抜き取り工程は、第一実施形態に係る工程と略同等であるため、説明を省略する。
【００５０】
[第三実施形態]
図６は、本発明に係る第三実施形態を示した側面図である。第三実施形態に係る切り込み工程は、被切削金属部材２０に対して円盤型カッター１４を斜めに切り込ませる点で第一実施形態と相違する。即ち、第三実施形態に係る切り込み工程は、切り込み工程の際に、円盤型カッター１４を角度σで切り込ませてもよい。このように、円盤型カッター１４を斜めに切り込ませたとしても、円盤型カッター１４の回転軸Ｃから第一稜線２１ａを結ぶ仮想線Ｌ３と、円盤型カッター１４の進行方向を平行にすることができる。これにより、円盤型カッター１４を押圧する際の力を集中させることができるため、バリの発生を防止することができる。なお、角度σは、３０°〜６０°の範囲が好ましい。
【００５１】
[第四実施形態]
図７は、本発明に係る第四実施形態を示した側面図である。第四実施形態は、被削材ブロック２１の仮想稜線２６ｄに沿って、断面視円弧状の凹部３０を予め形成した点で第一実施形態と相違する。凹部３０は、第四実施形態においては、円盤型カッター１４の半径Ｒと略同等の曲率で形成されている。これにより、円盤型カッター１４を被削材ブロック２１に押圧した際に、凹部３０に円盤型カッター１４が線接触するため、好適に切削することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１ ヒートシンク
２ ベース部材
３ フィン
４ 溝
１０ マルチカッター
１４ 円盤型カッター
１５ スペーサ
２０ 被切削金属部材
２１ 被削材ブロック
２１ａ 第一稜線
２１ｂ 第二稜線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属部材を円盤型カッターで切削して溝を形成する溝入れ加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス等は、動作時の発熱量が大きいため、例えばヒートシンクを設置することによって放熱し、温度の上昇を抑制している。当該ヒートシンクは、例えば、金属部材からなるベース部材と、当該ベース部材の表面に、略等間隔で並設された板状のフィンとを有する。隣り合うフィンの間には、溝が形成されているため、当該溝に空気などの冷媒が通ることにより、ベース部材に配置された半導体デバイス等を好適に冷却することができる。近年、半導体デバイス等の小型化、軽量化等に伴って、ヒートシンク（フィン）も、高機能化、小型化及び軽量化等が求められている。
【０００３】
従来のヒートシンクは、例えば、特許文献１に示すように、ベース部材の表面に切り欠かれた溝条に、板状のフィンを嵌め合わせて製造されていた。また、例えば、特許文献２に示すように、直方体の被切削金属部材に切削加工により溝を施して製造されていた。また、従来のヒートシンクは、押し出し成形やダイキャストによっても製造されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３１５７３１号公報（図１及び図２参照）
【特許文献２】特開２００５−２２８９４８号公報（図１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の製造方法であると、ベース部材に溝条を形成する工程及びベース部材にフィンを嵌め合わせる工程が煩雑であるという問題があった。また、押し出し成形やダイキャストによってヒートシンクを製造すると、比較的容易に製造することができるものの、フィンの長さを小さくしたり、フィンの厚みを薄くしたりして小型化を図った場合に製品の質が低下するという問題があった。
【０００６】
また、特許文献２のように、切削加工によれば比較的容易に溝を形成することができるとともに、フィンの薄肉化、小型化にも対応することができる。しかし、切削加工によると、フィンが薄い板状の部材であるため、カッターを移動させる際にフィンやカッターが振動し、溝にバリが発生する慮りがあった。
【０００７】
即ち、例えば円盤型カッターで金属部材を切削する際に、円盤型カッターが最も振動するのは、円盤型カッターを金属部材に押圧して切り込む時である。この際、円盤型カッターの回転軸と被削材ブロックの一の稜線とを結ぶ線と、円盤型カッターの進行方向線との開き角度が大きいほど、円盤型カッターを押圧する力は分散するため、円盤型カッターの先端側が振動してしまう。円盤型カッターが振動すると、安定した切削の妨げになるため、溝にバリが発生する原因になっていた。溝にバリが発生すると冷媒が通過する際の妨げになるため、製品の質を低下させるものであった。
【０００８】
このような観点から、本発明は、金属部材を切削して溝を形成する際に、バリの発生を防止する溝入れ加工方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような課題を解決する本発明に係る接合方法は、直方体を呈する被削材ブロックに、複数枚の円盤型カッターを積層したマルチカッターを回転させながら移動させて複数の溝を形成する溝入れ加工方法であって、前記被削材ブロックの一方の稜線と前記マルチカッターの回転軸とを結ぶ直線と、前記円盤型カッターの進行方向とが平行となるように、前記被削材ブロックの所定の深さまで切り込む切り込み工程と、前記円盤型カッターを一方の稜線から他方の稜線に向けて移動させる第一切削工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
かかる溝入れ加工方法は、円盤型カッターを被削材ブロックに押圧する際に、円盤型カッターの回転軸と被削材ブロックの稜線とを結ぶ線と、円盤型カッターの進行方向線とが平行であるため、マルチカッターの押圧力が被削材ブロックに集中的に伝達し、円盤型カッターの振動を抑制することができる。したがって、金属部材を切削して溝を形成する際にバリの発生を防止するとともに、フィンの欠損も防止することができる。
【００１１】
また、本発明は、直方体を呈する被削材ブロックと、この被削材ブロックの底面に配置されたベース部材と、を有する被切削金属部材に、複数枚の円盤型カッターを積層したマルチカッターを回転させながら移動させて複数の溝を形成する溝入れ加工方法であって、前記被削材ブロックの一方の稜線と前記マルチカッターの回転軸とを結ぶ直線と、前記円盤型カッターの進行方向とが平行となるように、前記被切削金属部材の所定の深さまで切り込む切り込み工程と、前記円盤型カッターを一方の稜線から他方の稜線に向けて移動させる第一切削工程と、を含み、前記所定の深さは、前記被削材ブロックの高さよりも大きいことを特徴とする。
【００１２】
かかる溝入れ加工方法は、ベース部材を備えた被切削金属部材に対して溝入れ加工する場合において、円盤型カッターを被削材ブロックに押圧する際に、円盤型カッターの回転軸と被削材ブロックの稜線とを結ぶ線と、円盤型カッターの進行方向線とが平行であるため、マルチカッターの押圧力が被削材ブロックに集中的に伝達し、円盤型カッターの振動を抑制することができる。また、円盤型カッターの先端側がベース部材に食い込むため、円盤型カッターの先端側の振動をさらに抑制することができる。これにより、フィンの欠損やバリの発生を防止することができる。
【００１３】
また、前記第一切削工程の後、前記円盤型カッターを他方の稜線から一方の稜線に向けて移動させる第二切削工程を含むことが好ましい。
【００１４】
かかる溝入れ加工方法によれば、第一切削工程で形成された溝に、再度円盤型カッターを移動させることにより、溝内に残存する切粉を容易に取り除くことができる。
【００１５】
また、前記被削材ブロックの一方の稜線に沿って、円弧状の凹部を予め形成することが好ましい。
【００１６】
かかる溝入れ加工方法によれば、円盤型カッターを被削材ブロックに押圧する際に作用する反力を軽減することができるため、円盤型カッターの振動を防止することができる。これにより、フィンの欠損及びバリの発生を防止することができる。
【００１７】
また、隣り合う前記円盤型カッターの間に、前記円盤型カッターよりも半径が小さいスペーサを有することが好ましい。
【００１８】
かかる溝入れ加工方法によれば、積層された円盤型カッターの間に切粉が入り込むのを防止することができる。これにより、切削の際に発生する切粉を効率よく外部に排出することができるため、より質の高い加工を行うことができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る溝入れ加工方法によれば、金属部材を切削して溝を形成する際に、バリの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る第一実施形態によって形成されたヒートシンクを示した斜視図である。
【図２】本発明に係る第一本実施形態で使用するマルチカッターを示した図であって、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、カッター部における拡大断面図、（ｃ）は、円盤型カッターの正面図、（ｄ）は、（Ｃ）のＥ部分の拡大図である。
【図３】本発明に係る第一実施形態の工程図であって、（ａ）は、配置工程を示した斜視図、（ｂ）は、切り込み工程、（ｃ）は、第一切削工程、（ｄ）は、抜き取り工程をそれぞれ示した側面図である。
【図４】本発明に係る第一実施形態の作用を示した模式図であって、（ａ）は、従来の切り込み工程、（ｂ）は、第一実施形態に係る切り込み工程を示す。
【図５】本発明に係る第一実施形態の抜き取り工程を説明するための側面図である。
【図６】本発明に係る第三実施形態を示した側面図である。
【図７】本発明に係る第四実施形態を示した側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［第一実施形態］
本発明に係る溝入れ加工方法は、円盤型のカッターを複数枚積層したマルチカッターを用いて金属部材を切削し、溝を形成するものである。当該溝入れ加工方法は、様々な製品を製造する際に採用することができるが、本実施形態においては、被切削金属部材を切削してヒートシンクを製造する場合を例にして説明する。
そこで、本実施形態においては、溝入れ加工方法によって製造されたヒートシンクの説明及びマルチカッターの説明を行った後に、溝入れ加工方法の具体的な工程について説明する。
【００２２】
図１は、本発明に係る第一実施形態によって形成されたヒートシンクを示した斜視図である。図２は、本発明に係る第一本実施形態で使用するマルチカッターを示した図であって、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、カッター部における拡大断面図、（ｃ）は、円盤型カッターの正面図、（ｄ）は、円盤型カッターの刃部の拡大図である。
図１に示すように、本実施形態に係る溝入れ加工方法によって製造されたヒートシンク１は、平板からなるベース部材２と、ベース部材２の表面に略等間隔で並設されたフィン３，３・・・とを有する。また、隣り合うフィン３の間には、溝４が形成されている。
【００２３】
ベース部材２は、直方体からなる金属部材であって、裏面側に例えば、半導体部材が配置され、当該半導体部材によって発生した熱をフィン３側に伝達する部材である。
フィン３は、平板状を呈する金属部材であって、ベース部材２の表面に略等間隔で複数枚配置されている。隣り合うフィン３の間には、フィン３の長手方向に亘って連続する溝４が形成されている。複数のフィン３によって形成される溝４に冷媒（空気）が通ることにより、ベース部材２及びフィン３に伝達された熱を外部に放出することができる。即ち、フィン３の表面積が大きいほど、冷媒との接触面積が増えるため、冷却効果を高めることができる。フィン３の高さや厚さ寸法、溝４の幅等は、ヒートシンク１の使用用途によって適宜設定される。
【００２４】
ベース部材２及びフィン３は、本実施形態においては一体物であって、例えば、アルミニウム合金から形成されている。なお、ベース部材２及びフィン３の材料は、これに限定されるものではなく、アルミニウム、銅、銅合金、チタン、チタン合金、マグネシウム、マグネシウム合金等であってもよい。
【００２５】
なお、本実施形態に係るベース部材２の表面において、溝４の両端側には凹溝部５，５・・・が形成されている。凹溝部５は、後記する切削加工を行う際に、円盤型カッターがベース部材２に入り込むことによって形成される凹溝である。
【００２６】
マルチカッター１０は、図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、軸部１１と、複数枚の円盤型カッター１４，１４・・・を備えたカッター部１６とを有する切削具である。軸部１１は、鋼材からなる軸部材である。軸部１１の外周には、カッター部１６が設置されており、軸部１１の一端側には、図示しない駆動源が接続されている。マルチカッター１０は、駆動源による軸部１１の回転に伴って、カッター部１６が円周方向に回転し、被切削金属部材を切削するものである。
【００２７】
カッター部１６は、図２の（ｂ）で示すように、等間隔で配置された複数枚の円盤型カッター１４，１４・・・と、隣り合う円盤型カッター１４，１４の間に配置されたスペーサ１５，１５・・・とを有する。
円盤型カッター１４は、図２の（ｃ）に示すように、円環状の本体部１４ａと、本体部１４ａの外周に周設された刃部１４ｂとからなる。本体部１４ａの中央に形成された中空部１４ｃに軸部１１が嵌合されて軸部１１と一体化する。刃部１４ｂは、例えば鋼からなる刃であって、図２の（ｄ）に示すように、逃げ角、すくい角がそれぞれ角度α、角度βで形成されている。ここで、円盤型カッター１４の半径はＲとする。また、図２の（ｂ）に示すように、円盤型カッター１４の厚さはＫとする。即ち、円盤型カッター１４の厚さＫによって、ヒートシンク１の溝４の幅が決定する。
【００２８】
なお、刃部１４ｂの形状や逃げ角、すくい角等は、被切削金属部材２０の素材や溝４の幅に合わせて適宜設定すればよい。逃げ角の角度α、すくい角の角度βを大きくすると、切粉を容易に外部に排出することができる。
【００２９】
スペーサ１５は、図２の（ｂ）に示すように、隣り合う円盤型カッター１４同士の間に介設されるものであって、円環状を呈し軸部１１の小径部１１ｂに嵌合されている。スペーサ１５は、円盤型カッター１４を所望の間隔で配置させるものであるとともに、被切削金属部材を切削するときに発生する切粉を好適に外部に排出させるためのものである。即ち、マルチカッター１０は、円盤型カッター１４を積層させてなる装置であるため、隣り合う円盤型カッター１４，１４の間に切粉が残存する慮りがある。特に、軸心側に切粉が詰まると、当該切粉の除去作業が困難となるだけでなく、マルチカッター１０の寿命も短くするものである。また、このように、円盤型カッター１４，１４の間に切粉が残存すると、被切削金属部材にマルチカッター１０を押圧して切り込む際の妨げになる可能性がある。
しかし、本実施形態のように、スペーサ１５が介設されることにより、切粉が隣り合う円盤型カッター１４，１４の間隙に詰まることを防止することができる。
【００３０】
ここで、スペーサ１５の厚さをＪとする。スペーサ１５の厚さＪによって、ヒートシンク１のフィン３の厚さが決定する。また、スペーサ１５の半径をＳとし、円盤型カッター１４の半径Ｒから、スペーサ１５の半径Ｓを引いた部分をＴとする。Ｔは、円盤型カッター１４によって被切削金属部材を切り込むことができる範囲を示し、以下、最大切り込み長Ｔとする。本実施形態においては、後記する切り込み工程において、円盤型カッター１４をベース部材２に食い込ませるため、最大切り込み長Ｔが、被削材ブロック２１の高さＵよりも大きくなるように形成されている。
【００３１】
円盤型カッター１４は、最大切り込み長Ｔの長さが大きいほど、円盤型カッター１４の振動も大きくなる。したがって、スペーサ１５の半径Ｓを大きく設定して円盤型カッター１４の振動を防止するとともに、切粉の詰まりを防止することが好ましい。また、スペーサ１５の幅Ｊが大きいほど切粉の詰まりを防止することができ、切粉を遠心力によって円盤型カッター１４の外部に排出することができる。
【００３２】
マルチカッター１０は、本実施形態においては前記したように形成したが、あくまで例示であってこれに限定されるものではない。円盤型カッター１４の枚数や、厚さＫ、スペーサ１５の厚さＪ等は、ヒートシンク１の用途に応じて適宜設定すればよい。
【００３３】
次に、本実施形態に係る溝入れ加工方法について説明する。図３は、本実施形態の工程図であって、（ａ）は、配置工程を示した斜視図、（ｂ）は、切り込み工程、（ｃ）は、第一切削工程、（ｄ）は、抜き取り工程をそれぞれ示した側面図である。
【００３４】
本実施形態に係る溝加工方法は、図３に示すように、マルチカッター１０を所定の位置に配置するマルチカッター配置工程と、マルチカッター１０を被切削金属部材２０に押圧する切り込み工程と、一方の稜線２１ａから他方の稜線２１ｂに向けてマルチカッター１０を移動させる第一切削工程と、マルチカッター１０を被切削金属部材２０から抜き取る抜き取り工程と、を含むものである。
【００３５】
ここで、マルチカッター１０によって切削される金属部材を被切削金属部材２０とする。被切削金属部材２０は、板状を呈するベース部材２と、ベース部材２よりも表面の面積が小さく、直方体を呈する被削材ブロック２１とからなる。被削材ブロック２１は、図２の（ｂ）に示すように、高さＵで形成されている。被削材ブロック２１の表面の四辺のうち、向かい合う一対の辺を第一稜線２１ａ、第二稜線２１ｂとする。本実施形態においては、被切削金属部材２０は、一体的に成形されたものであるが、複数の部材を接合して形成されたものでもよい。
【００３６】
＜マルチカッター配置工程＞
マルチカッター配置工程は、図３の（ａ）に示すように、マルチカッター１０の軸部１１と第一稜線２１ａとが略平行となり、かつ、マルチカッター１０の回転軸Ｃが被切削金属部材２０の第一稜線２１ａを通る鉛直線Ｍ上に位置するようにマルチカッター１０を配置する工程である。なお、被切削金属部材２０は、図示しない切削装置の架台に予め固定させておく。
【００３７】
＜切り込み工程＞
切り込み工程は、図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、円盤型カッター１４を回転駆動させつつ、マルチカッター１０の回転軸Ｃが鉛直線Ｍに沿うようにして下方に移動させる工程である。本実施形態における切り込み深さＷは、円盤型カッター１４の先端がベース部材２の内部に入り込むように設定する。即ち、切り込み深さＷは、被削材ブロック２１の高さＵよりも大きくなるように設定する。なお、切り込み深さＷは、溝４を浅く成形したい場合には、Ｗ＜Ｕとなるように設定する。
【００３８】
＜第一切削工程＞
第一切削工程は、図３の（ｂ）及び（ｃ）に示すように、マルチカッター１０を、第一稜線２１ａから略水平方向（切り込み深さＷが一定）に、第二稜線２１ｂまで移動させる工程である。マルチカッター１０は、マルチカッター１０の回転軸Ｃが第二稜線２１ｂを通る鉛直線Ｍに達するまで移動させる。なお、本実施形態においては、マルチカッター１０は略水平方向に移動させたが、必ずしも水平でなくてもよい。
【００３９】
＜抜き取り工程＞
抜き取り工程は、図３の（ｃ）及び（ｄ）に示すように、マルチカッター１０を被切削金属部材２０から抜き取る工程である。本実施形態においては、第二稜線２１ｂを通る鉛直線Ｍに沿うようにしてマルチカッター１０を上方に移動させて、被切削金属部材２０からマルチカッター１０を抜き取る。以上の工程により、図１に示すヒートシンク１が形成される。
【００４０】
ここで、本実施形態に係る溝入れ加工方法を行った際の作用について説明する。
図４は、前記した切り込み工程の作用を示す模式図であって、（ａ）は、従来の切り込み工程、（ｂ）は、本実施形態に係る切り込み工程を示す。例えば、図４の（ａ）に示すように、従来の切り込み工程としては、被削材ブロック２１の横方向から一定の切り込み深さを保った状態で、第一稜線２１ａから第二稜線２１ｂまで水平移動させる工程が行われていた。
【００４１】
かかる従来の切り込み工程によると、回転軸Ｃからマルチカッター１０の進行方向線Ｋ１と、回転軸Ｃと被削材ブロック２１の第一稜線２１ａとを結ぶ仮想線Ｌ１とが、角度γで開いている。したがって、マルチカッター１０を被削材ブロック２１に押圧すると当該押圧力が分散するため、角度γが大きいほど円盤型カッター１４が面外方向に大きく振動する。このように円盤型カッター１４が振動すると、フィン３が欠けたり、溝４内にバリが発生したりするという問題があった。
【００４２】
これに対し、本実施形態に係る切り込み工程によれば、図４の（ｂ）に示すように、回転軸Ｃからマルチカッター１０の進行方向線Ｋ２と、回転軸Ｃと被削材ブロック２１の第一稜線２１ａとを結ぶ仮想線Ｌ２とが重なり合っている。したがって、マルチカッター１０を被削材ブロック２１に押圧すると当該押圧力が集中するため、円盤型カッター１４の振動を防止することができる。これにより、フィン３の欠損や、溝４内のバリの発生を防止することができる。
【００４３】
また、マルチカッター１０で被削材ブロック２１を切り込む際に、押圧力が集中するため、押圧力を小さく設定することができる。これにより、円盤型カッター１４の長寿命化を図ることができる。
【００４４】
また、図３の（ｂ）及び（ｃ）に示すように、本実施形態に係る第一切削工程によれば、切り込み深さＷを被削材ブロック２１の高さＵよりも大きく設定したため、円盤型カッター１４の先端をベース部材２に食い込ませることができる。これにより、円盤型カッター１４の先端側の振動を防止することができるため、バリの発生を防止することができる。
【００４５】
また、図５は、本実施形態に係る抜き取り工程を説明するための側面図である。図５に示すように、本実施形態に係る抜き取り工程によれば、マルチカッター１０を鉛直線Ｍに沿って引き抜くことにより、マルチカッター１０を最短距離で離脱させることができる。ここで、円盤型カッター１４の外周と、被削材ブロック２１の上面とが、側面視して交差する点を交差点２１ｃとする。
【００４６】
即ち、第一切削工程が終わった時点で、マルチカッター１０の回転軸Ｃは、鉛直線Ｍの線上に位置する。この際、マルチカッター１０の回転軸Ｃは、被削材ブロック２１の上面よりも下方に押し込まれることはないため、第二稜線２１ｂから交差点２１ｃまでの距離Ｐと、切り込み深さＷは、常にＰ＞Ｗとなる。したがって、鉛直線Ｍに沿って上方に引き抜くことにより、マルチカッター１０を被切削金属部材２０から最短距離で離脱させることができる。そのため、マルチカッター１０を引き抜く際に、第一切削工程で形成されたフィン３と円盤型カッター１４が接触してバリが発生したり、フィン３の欠損等を防止したりすることができる。
【００４７】
以上、本発明における最良の実施形態において説明したが、本発明は、本発明の趣旨に反しない範囲において適宜変更が可能である。例えば、第一実施形態においては、円盤型カッター１４の先端をベース部材２に食い込ませたが、食い込ませずに第一切削工程を行ってもよい。即ち、溝４の深さは、必要に応じて適宜設定すればよい。また、ベース部材２を設けずに、被削材ブロック２１のみに対して本発明に係る溝入れ加工を行ってもよい。
以下に本発明の他の実施形態について説明する。説明する際に、第一実施形態と同等の部材には同等の符号を付し、重複する構成については説明を省略する。
【００４８】
[第二実施形態]
本発明に係る第二実施形態は、第一切削工程の後に、第二切削工程を行う点で第一実施形態と相違する。第二切削工程は、具体的な図示はしないが、図３の（ｃ）を参照して説明する。
第二切削工程は、第二稜線２１ｂ側から、第一稜線２１ａ側に向かってマルチカッター１０を水平移動（切り込み深さＷ一定）させる工程である。そして、円盤型カッター１４の回転軸Ｃが第一稜線２１ａの鉛直線Ｍに位置した段階で第二切削工程が終了する。
【００４９】
このように、第二切削工程によれば、第一切削工程によって形成された溝４内を円盤型カッター１４が通過する。これにより、溝４内に残存する切粉を外部へ排出することができるとともに、溝４内に形成されたバリを切削して除去することができる。
なお、第二切削工程が終了したら、抜き取り工程を行えばよい。抜き取り工程は、第一実施形態に係る工程と略同等であるため、説明を省略する。
【００５０】
[第三実施形態]
図６は、本発明に係る第三実施形態を示した側面図である。第三実施形態に係る切り込み工程は、被切削金属部材２０に対して円盤型カッター１４を斜めに切り込ませる点で第一実施形態と相違する。即ち、第三実施形態に係る切り込み工程は、切り込み工程の際に、円盤型カッター１４を角度σで切り込ませてもよい。このように、円盤型カッター１４を斜めに切り込ませたとしても、円盤型カッター１４の回転軸Ｃから第一稜線２１ａを結ぶ仮想線Ｌ３と、円盤型カッター１４の進行方向を平行にすることができる。これにより、円盤型カッター１４を押圧する際の力を集中させることができるため、バリの発生を防止することができる。なお、角度σは、３０°〜６０°の範囲が好ましい。
【００５１】
[第四実施形態]
図７は、本発明に係る第四実施形態を示した側面図である。第四実施形態は、被削材ブロック２１の仮想稜線２６ｄに沿って、断面視円弧状の凹部３０を予め形成した点で第一実施形態と相違する。凹部３０は、第四実施形態においては、円盤型カッター１４の半径Ｒと略同等の曲率で形成されている。これにより、円盤型カッター１４を被削材ブロック２１に押圧した際に、凹部３０に円盤型カッター１４が線接触するため、好適に切削することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１ ヒートシンク
２ ベース部材
３ フィン
４ 溝
１０ マルチカッター
１４ 円盤型カッター
１５ スペーサ
２０ 被切削金属部材
２１ 被削材ブロック
２１ａ 第一稜線
２１ｂ 第二稜線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直方体を呈する被削材ブロックに、複数枚の円盤型カッターを積層したマルチカッターを回転させながら移動させて複数の溝を形成する溝入れ加工方法であって、
前記被削材ブロックの一方の稜線と前記マルチカッターの回転軸とを結ぶ直線と、前記円盤型カッターの進行方向とが平行となるように、前記被削材ブロックの所定の深さまで切り込む切り込み工程と、
前記円盤型カッターを一方の稜線から他方の稜線に向けて移動させる第一切削工程と、を含むことを特徴とする溝入れ加工方法。
【請求項２】
直方体を呈する被削材ブロックと、この被削材ブロックの底面に配置されたベース部材と、を有する被切削金属部材に、複数枚の円盤型カッターを積層したマルチカッターを回転させながら移動させて複数の溝を形成する溝入れ加工方法であって、
前記被削材ブロックの一方の稜線と前記マルチカッターの回転軸とを結ぶ直線と、前記円盤型カッターの進行方向とが平行となるように、前記被切削金属部材の所定の深さまで切り込む切り込み工程と、
前記円盤型カッターを一方の稜線から他方の稜線に向けて移動させる第一切削工程と、を含み、
前記所定の深さは、前記被削材ブロックの高さよりも大きいことを特徴とする溝入れ加工方法。
【請求項３】
前記第一切削工程の後、
前記円盤型カッターを他方の稜線から一方の稜線に向けて移動させる第二切削工程を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の溝入れ加工方法。
【請求項４】
前記被削材ブロックの一方の稜線に沿って、円弧状の凹部を予め形成することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の溝入れ加工方法。
【請求項５】
隣り合う前記円盤型カッターの間に、前記円盤型カッターよりも半径が小さいスペーサを有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の溝入れ加工方法。
【請求項１】
直方体を呈する被削材ブロックに、複数枚の円盤型カッターを積層したマルチカッターを回転させながら移動させて複数の溝を形成する溝入れ加工方法であって、
前記被削材ブロックの一方の稜線と前記マルチカッターの回転軸とを結ぶ直線と、前記円盤型カッターの進行方向とが平行となるように、前記被削材ブロックの所定の深さまで切り込む切り込み工程と、
前記円盤型カッターを一方の稜線から他方の稜線に向けて移動させる第一切削工程と、を含むことを特徴とする溝入れ加工方法。
【請求項２】
直方体を呈する被削材ブロックと、この被削材ブロックの底面に配置されたベース部材と、を有する被切削金属部材に、複数枚の円盤型カッターを積層したマルチカッターを回転させながら移動させて複数の溝を形成する溝入れ加工方法であって、
前記被削材ブロックの一方の稜線と前記マルチカッターの回転軸とを結ぶ直線と、前記円盤型カッターの進行方向とが平行となるように、前記被切削金属部材の所定の深さまで切り込む切り込み工程と、
前記円盤型カッターを一方の稜線から他方の稜線に向けて移動させる第一切削工程と、を含み、
前記所定の深さは、前記被削材ブロックの高さよりも大きいことを特徴とする溝入れ加工方法。
【請求項３】
前記第一切削工程の後、
前記円盤型カッターを他方の稜線から一方の稜線に向けて移動させる第二切削工程を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の溝入れ加工方法。
【請求項４】
前記被削材ブロックの一方の稜線に沿って、円弧状の凹部を予め形成することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の溝入れ加工方法。
【請求項５】
隣り合う前記円盤型カッターの間に、前記円盤型カッターよりも半径が小さいスペーサを有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の溝入れ加工方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−８１５８４（Ｐ２０１２−８１５８４Ａ）
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１６２２８（Ｐ２０１２−１６２２８）
【出願日】平成２４年１月３０日（２０１２．１．３０）
【分割の表示】特願２００７−２２３６４５（Ｐ２００７−２２３６４５）の分割
【原出願日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（０００００４７４３）日本軽金属株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１月３０日（２０１２．１．３０）
【分割の表示】特願２００７−２２３６４５（Ｐ２００７−２２３６４５）の分割
【原出願日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（０００００４７４３）日本軽金属株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
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