[发明专利]基于飞刀切削的对膜状工件的槽加工方法及镜面加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及基于飞刀切削的对膜状工件的槽加工方法及镜面加工方法。

背景技术

以往，已知被称为飞刀切削的加工方法。这是一种将高精度的刀头（加工工具）安装于凸缘，通过使凸缘旋转而使刀头大幅度旋转，随着每一旋转而飞削（fly）工件加工面的材料地切削工件的加工方法。该加工方法主要利用于凸透镜的加工。

另一方面，具有作为光的波导路的槽的光通信用部件被广泛地利用。在该部件的成形中，一般是在“模”中流入树脂的成形法（参照日本特开2004-163914）。这是由于没有高精度地实现该部件的“槽”的切削加工方法。

一般地，即使是使用所谓高精度的金刚石刀片的切削加工方法，也存在生成“毛刺”的问题，不能实现光学要素部件所要求的程度的精度（像镜面那样的精度）。

发明内容

本发明的发明者认识到通过对膜状工件应用称为飞刀切削的加工方法，能够非常高精度地形成“槽”。并且，本发明的发明者认识到基于飞刀切削的加工后的端面为能够作为镜面利用的程度的高精度。

本发明是基于以上的认识而提出的。本发明的目的在于提供一种借助飞刀切削在膜状工件上加工槽的方法。或者，本发明的目的在于提供一种借助飞刀切削在膜状工件上加工镜面的方法。

本发明为一种基于飞刀切削的膜状工件的镜面加工方法，是基于飞刀切削的对膜状工件的镜面的加工方法，具备将安装了飞刀切削用刀头的飞刀切削用夹具安装于旋转主轴的工序、及控制旋转主轴的旋转和膜状工件相对于旋转主轴的相对位置的工序，其特征在于，以飞刀切削用刀头在膜状工件的侧端面形成镜面的方式，膜状工件相对于旋转主轴的相对位置平行于该镜面地移动。

根据本发明的发明者的实际验证，根据本发明，不产生生成“毛刺”的问题，能够在膜状工件的侧端面实现极高精度的槽形状或镜面。并且，由于不需要如使用金刚石刀片时那样地供给用于冷却刀片或除去工件残渣的液体（由于可进行干式运转），因此运转成本低，对环境也有利。

作为膜状工件，实际验证了效果的是金属箔、金属膜、树脂。例如，金属是指金、银、铜、锡、镍等，树脂是指称为丙烯酸系、聚硅烷系、环氧系、降冰片烯系、聚酰亚胺系的合成树脂。并且，对于在树脂基材上设置了金属箔或金属膜的膜状工件，也能够得到相同的效果。

飞刀切削用刀头优选具有单晶金刚石刀头和金属柄。并且，单晶金刚石刀头的尖端优选是45度。并且，飞刀切削用夹具一般是飞刀切削用凸缘。

并且，本方法优选还具备给加工区域供给空气的工序。由此，能够有效地冷却飞刀切削用刀头、将工件残渣吹起除去。并且，更好的是，本方法还具备吸引加工区域的空气的工序。由此，能够有效地排除工件残渣。

或者，本发明为一种基于飞刀切削的膜状工件的槽加工方法，是基于飞刀切削的对膜状工件的槽加工方法，具备将安装了飞刀切削用刀头的飞刀切削用夹具安装于旋转主轴的工序、及控制旋转主轴的旋转和膜状工件相对于旋转主轴的相对位置的工序，其特征在于，以飞刀切削用刀头在膜状工件上形成直线状的凹槽的方式，膜状工件相对于旋转主轴的相对位置沿该凹槽的延伸方向移动。

根据本发明的发明者的实际验证，根据本发明，不产生生成“毛刺”的问题，能够在膜状工件上实现极高精度的凹槽。并且，由于不需要如使用金刚石刀片时那样地供给用于冷却刀片或除去工件残渣的液体（由于可进行干式运转），因此运转成本低，对环境也有利。

作为膜状工件，实际验证了效果的是金属箔、金属膜、树脂。例如，金属是指金、银、铜、锡、镍等，树脂是指称为丙烯酸系、聚硅烷系、环氧系、降冰片烯系、聚酰亚胺系的合成树脂。并且，对于在树脂基材上设置了金属箔或金属膜的膜状工件，也能够得到相同的效果。

飞刀切削用刀头优选具有单晶金刚石刀头和金属柄。并且，单晶金刚石刀头的尖端优选是45度。并且，飞刀切削用夹具一般是飞刀切削用凸缘。

并且，本方法优选还具备向加工区域供给空气的工序。由此，能够有效地冷却飞刀切削用刀头、将工件残渣吹起除去。并且，更好的是，本方法还具备吸引加工区域的空气的工序。由此，能够有效地排除工件残渣。

并且，具有由以上各方法实现的镜面或高精度的槽的光学要素部件也是本发明的保护对象。

附图说明

图1是示出用于实现本发明的一个实施方式的基于飞刀切削的对膜状工件的槽加工方法的飞刀切削用刀头和飞刀切削用凸缘的概略图。

图2是用于说明本发明的一个实施方式的基于飞刀切削的对膜状工件的槽加工方法的概略图。