ワークの固定がしっかり出来る凍結チャック工法および装置

開放特許情報番号
L2001003742 この特許が掲載されている活用例集をご覧頂けます
開放特許情報登録日
2001/3/3
最新更新日
2001/3/10

基本情報

出願番号 特願平09-048496
出願日 1997/2/17
出願人 垂水 禧享
公開番号 特開平10-230429
公開日 1998/9/2
登録番号 特許第3008344号
特許権者 株式会社エミネントサプライ
発明の名称 凍結式ワーク固定法および凍結式ワーク固定装置
技術分野 機械・加工、電気・電子
機能 機械・部品の製造、環境・リサイクル対策、加熱・冷却
適用製品 小部品、微細部品、光学部品、半導体などの製造工程、変形しやすい部品、パイプなどつぶれやすい部品の加工工程
目的 1.ワーク固定の容易化 2.加工精度の向上 3.加工工数の低減 4.品質管理の向上 5.環境負荷の低減
効果 1.従来不可能であった加工精度を確保できる。 2.加工工数が、従来の接着剤、ワックスの使用に較べて約5分の1となる。 3.機械加工後、直ちに寸法を測定可能であり、品質管理を向上させる。 4.廃棄物が出ないため、環境負荷を低減できる。
技術概要
ここで提案する方法は、凍結チャックの一方式であるが凍結媒体として水の替わりに高分子凝固剤を使用する方法である。 この凝固剤はおよそ17℃で凍結する。また、水によく溶け、揮発しやすいという特徴を有する。 実際の加工の方法は、まずワークを固定用治具(Al板など)にならべ、凝固剤を注ぐ。そして治具ごと凍結台に載せる。すると凝固剤が凍結して、ワークが固定される。その後、固定治具ごと工作機械のベッドに置き、チャッキングする。そして、冷やしたクーラントをかけながら研削などの加工を行う。クーラントの温度は、凝固剤の凍結温度より低いので、機械加工の間、凝固剤は完全に凍結状態を保ち、ワークはしっかり固定されている。 機械加工終了後、治具をはずし、ワークに温水をかけると凝固剤が溶けて水に流され、ワークは固定から開放されて加工作業は終了する。 装置としては、下図に示す構成で、凍結台の冷却、クーラントの冷却を一つの冷凍機で行う装置を準備している。
実施実績 【有】  自社設備は、工法の研究に使用している。本特許製法の見学可能である。
許諾実績 【有】  国内部品メーカーの多くが特許契約を行い、この方式を採用して、さまざまな効果を挙げている。
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】
実施権条件 製造方法に対する通常実施権
対価条件(一時金) 【不要】 
対価条件(ランニング) 【要】相談
希望譲渡先(国内) 【可】電子部品製造業、光学部品製造業、半導体製造業
希望譲渡先(国外) 【可】米国

アピール情報

導入メリット 【改善】
改善効果1 1.小部品機械加工の加工工数が約5分の1になる。 従来のワックスや接着剤によるワーク固定では、接着時、接着剤などの削除に 多くの工数をかけている。
改善効果2 2.機械加工精度の飛躍的向上が計れる。 接着剤、ワックスにくらべ、ワークのフリー→固定時の寸法変化(膨張など) が小さく、高精度で機械加工が可能である。また、凝固剤が凍結するときの体 積変化が小さいため、ワークにストレスが無い状態で加工するため、「そり」 をとりのぞくのに極めて有効である。
改善効果3 3.光学部品の工程削除が図れる。 接着剤、ワックスの使用の場合、最終的に溶剤を用いてそれらを取り去る。 プラスチック製光学部品の場合、その溶剤が部品を侵すため、最終的に再研磨 工程が必要である。 この方式では、プラ部品の曇りが発生しないので、研磨面をそのまま維持可能 であり、再研磨の工程は削除される。

登録者情報

登録者名称 株式会社エミネントサプライ

技術供与

ノウハウ提供レベル
量産仕様の提供 【可】
特殊仕様の提供 【可】
サンプルの開示 【有】
サンプル1 サンプル持込み実験可
その他の開示 【有】
その他1 本加工方法の工場見学可能
技術指導 【可】
期間 約3日間
技術指導料 【要】(指導工数+旅費)*(1+一般費)
コンサルティング 【可】
コンサルティング料 【不要】工場見学時にコンサル受け可能

事業化情報

事業化条件
特別資格 【不要】 
必要設備 【有】凍結チャック装置
必要環境 【無】 
設備費用 【有】約、1,000万円
ポテンシャル 【要】一般精密加工技術
マーケット情報 【無】 
質的条件
事業化実績 【有】国内大手部品製造会社、中規模部品加工メーカー等、多数
追加開発 【不要】 

その他の情報

海外登録国 アメリカ合衆国
関連特許
国内 【有】
国外 【有】  アメリカ合衆国
追加情報 この製法は、従来型(凍結媒体が通常の水)の凍結チャックと比較すると次のメリットがある。 (1)0℃以上でも使用可能(+10℃以下で加工可能) (2)冷凍/解凍のスピードが早い。 (3)ワークと治具の間の氷の膜厚が小さく(1〜2ミクロン)加工精度が向上する   。 (4)加工中にクーラント液が自由に使用出来る。(最大のメリット)
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