JP3065547B2

JP3065547B2 - Router cutter

Info

Publication number: JP3065547B2
Application number: JP8355737A
Authority: JP
Inventors: 良春新保; 栄星野; 康邦南場; 隆司田垣
Original assignee: Ibiden Co Ltd; UNION TOOL Co
Current assignee: Ibiden Co Ltd; UNION TOOL Co
Priority date: 1996-12-24
Filing date: 1996-12-24
Publication date: 2000-07-17
Anticipated expiration: 2016-12-24
Also published as: JPH10180528A

Description

DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一枚刃のルーター
加工用カッタに係り、特に集積回路や各種電子部品を実
装するプリント配線基板の溝加工や切抜き加工に好適な
ルーターカッタに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a single blade cutter for router processing, and more particularly to a router cutter suitable for groove processing and cutting processing of a printed wiring board on which integrated circuits and various electronic components are mounted.

【０００２】[0002]

【従来の技術】プリント配線基板（プリント基板）は、
主に織布状にしたガラス繊維と導体をなす銅箔とをエポ
キシ等の樹脂で積層して形成され、完成品を得るまでに
電気的導通を図るために小径の貫通孔を多数明けする孔
加工が行われたのち、プレス工程やルーター加工工程を
経て外周形状の加工が行われる。そして、近年は、多く
のプリント基板に座ぐり加工や外周加工が施されてお
り、これらの加工にルーター加工機が使用されている。
このルーター加工機によるプリント基板のルーター加工
においては、一般に刃部の断面形状が半月形をなす一枚
刃のルーターカッタが使用されている。図６は、従来の
半月形ルーターカッタの一例を示したもので、（１）が
側面図とその上面図、（２）が正面図とその上面図であ
る。2. Description of the Related Art Printed wiring boards (printed circuit boards)
A hole formed mainly by laminating woven glass fiber and copper foil that forms a conductor with a resin such as epoxy, and drilling a large number of small-diameter through holes to achieve electrical conduction before obtaining a finished product After the processing, the outer peripheral shape is processed through a pressing step and a router processing step. In recent years, counterbore processing and peripheral processing have been performed on many printed circuit boards, and a router processing machine is used for these processing.
In the router processing of a printed circuit board by this router processing machine, a single-blade router cutter whose blade section has a half-moon shape is generally used. FIGS. 6A and 6B show an example of a conventional half-moon type router cutter. FIG. 6A is a side view and a top view thereof, and FIG. 6B is a front view and a top view thereof.

【０００３】図６において、ルーターカッタ１０は、刃
部１２と、図示しないルーター加工機のチャックに把持
させるシャンク１４とを有していて、刃部１２とシャン
ク１４とが連接部１６を介して一体に形成してある。そ
して、刃部１２からシャンク１４の先端部にかけては、
中央から半分を切除した形状となっていて、刃部１２の
横断面がほぼ半月形をなしている。また、刃部１２は、
半月形の弦側となる一端に切れ刃部１８が形成してある
とともに、弦側がすくい面２０となっていて、切れ刃部
１８のすくい面２０と反対側に、平な逃げ面２２が形成
してある。In FIG. 6, a router cutter 10 has a blade portion 12 and a shank 14 to be gripped by a chuck of a router machine (not shown), and the blade portion 12 and the shank 14 are connected via a connecting portion 16. It is formed integrally. And, from the blade portion 12 to the tip of the shank 14,
It has a shape with a half cut off from the center, and the cross section of the blade portion 12 has a substantially half-moon shape. In addition, the blade portion 12
A cutting edge 18 is formed at one end of the half-moon chord, and a rake face 20 is formed on the chord side, and a flat flank 22 is formed on the opposite side of the rake face 20 of the cutting edge 18. I have.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】プリント基板は、実装
密度の高密度化や高精度化等の要求により、ルーター加
工によって形成される溝も小寸法化しており、それに応
じてルーターカッタの直径も３．１７５ｍｍ以下と小径
化が進んでいる。しかも、原価低減のためにプリント基
板の加工時における重ね枚数が多くなってきており、溝
加工においても作業効率の向上と製造コストの低減など
のために重ね枚数が増加し、溝加工の実質的なアスペク
ト比（溝幅に対する深さの比）が大きくなってきてい
る。この結果、ルーターカッタの強度が不足して切削加
工中の折損事故がしばしば生じ、プリント基板の不良を
発生させる。このため、ルーターカッタの剛性の向上が
強く要請されている。On the printed circuit board, the groove formed by the router processing has been reduced in size due to the demand for higher packing density and higher precision, and the diameter of the router cutter has been reduced accordingly. The diameter has been reduced to 3.175 mm or less. In addition, the number of superposed sheets during the processing of printed circuit boards is increasing in order to reduce costs, and the number of superimposed sheets is also increased in groove processing to improve work efficiency and reduce manufacturing costs. Aspect ratios (ratio of depth to groove width) have been increasing. As a result, the strength of the router cutter is insufficient, and breakage accidents often occur during the cutting process, resulting in defective printed circuit boards. For this reason, there is a strong demand for improvement in the rigidity of the router cutter.

【０００５】本発明は、上記の要請に鑑みてなされたも
ので、刃部の剛性を向上することができるルーターカッ
タを提供することを目的としている。また、本発明は、
切粉の排出性の改善と加工した溝等の品質を向上できる
ようにすることなどを目的としている。The present invention has been made in view of the above-mentioned demands, and has as its object to provide a router cutter capable of improving the rigidity of a blade. Also, the present invention
The purpose is to improve the chip dischargeability and the quality of processed grooves and the like.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係るルーターカッタは、シャンクと、先
端に設けた断面が半月状のルーター加工用の刃部と、こ
の刃部と前記シャンクとを連接する連接部と、前記刃部
のすくい面側に設けた補強リブとを一体成形してなる構
成にしてある。補強リブは、シャンク側に向けて漸次厚
くすることが望ましい。To achieve the above object, according to the solution to ## router cutter according to the present invention, a shank, and a cross-section blade portions for router processing semicircular provided at the tip, this
A connecting portion for connecting the blade portion and the shank, and the blade portion
The reinforcing ribs provided on the rake face side are integrally formed . It is desirable that the reinforcing ribs be gradually thicker toward the shank side.

【０００７】[0007]

【作用】上記のごとく構成した本発明は、補強リブを設
けたことによって刃部のねじり剛性、曲げ剛性が向上
し、切削加工距離を大幅に長くすることができるととも
に、切削加工時のたわみ量が小さくなって加工精度を向
上することができる。しかも、補強リブをシャンク側に
向けて漸次厚くすることにより、補強リブが切粉の排出
案内の役割をなし、切粉の排出性が向上するとともに、
加工した溝等の品質を向上することができる。According to the present invention constructed as described above, the provision of the reinforcing ribs improves the torsional rigidity and the bending rigidity of the blade portion, and can significantly increase the cutting distance and the amount of deflection during cutting. And the processing accuracy can be improved. In addition, by gradually increasing the thickness of the reinforcing ribs toward the shank side, the reinforcing ribs function as a guide for discharging chips, thereby improving the discharge of chips.
The quality of the processed grooves and the like can be improved.

【０００８】[0008]

【発明の実施の形態】本発明に係るルーターカッタの好
ましい実施の形態を、添付図面に従って詳細に説明す
る。なお、前記従来技術において説明した部分に対応す
る部分については、同一の符号を付してその説明を省略
する。図１は、本発明の実施の形態に係るルーターカッ
タの説明図であり、（１）は平面図、（２）は側面図、
（３）は（４）のＡ−Ａ線に沿った断面図、（４）は正
面図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of a router cutter according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the same reference numerals are given to the portions corresponding to the portions described in the above-described related art, and the description thereof is omitted. FIG. 1 is an explanatory view of a router cutter according to an embodiment of the present invention, wherein (1) is a plan view, (2) is a side view,
(3) is a sectional view taken along line AA of (4), and (4) is a front view.

【０００９】図１において、実施の形態に係るルーター
カッタ３０は、刃部１２のすくい面２０のヒール側に、
刃部１２の剛性を高めるための補強リブ３２が刃部１２
と一体に設けてある。そして、補強リブ３２は、先端が
刃部１２の先端よりやや後方側（シャンク側）に位置し
ていて、座ぐり加工などの刃部１２先端部による加工を
容易に行えるようにしてある。また、補強リブ３２は、
図１（３）、（４）に明示してあるように、刃部１２と
同芯、同一の円弧面と、すくい面２０に直交し、刃部１
２の軸線に対して傾斜角θの傾斜面３４とを有してい
て、刃部１２、連接部１６およびシャンク１４と同径の
多段半円柱状のものを、すくい面２０と直交し、かつ刃
部１２の軸線に対して斜めに切除した正面視楔状をなし
ており、先端側が薄く、シャンク１４側に向けて漸次厚
くなるようになってる。これにより、刃部１２の基端部
側の断面係数が先端側より大きくなり、ルーター切削加
工時の刃部１２の撓みが小さくなって、切削加工時の折
損が防止されて切削加工距離を延ばすことができるとと
もに、切粉が傾斜面３４に沿って移動するため、切粉の
排出性が改善され、また加工した溝等の品質とを向上す
ることができる。In FIG. 1, the router cutter 30 according to the embodiment is provided on the heel side of the rake face 20 of the blade portion 12.
The reinforcing rib 32 for increasing the rigidity of the blade portion 12
It is provided integrally. The tip of the reinforcing rib 32 is located slightly rearward (on the shank side) of the tip of the blade portion 12 so that processing by the tip portion of the blade portion 12 such as spot facing can be easily performed. In addition, the reinforcing rib 32
As clearly shown in FIGS. 1 (3) and (4), the blade portion 1 is concentric with the blade portion 12 and is orthogonal to the rake face 20.
A multi-stage semi-cylindrical shape having the same diameter as the blade portion 12, the connecting portion 16 and the shank 14 having an inclined surface 34 having an inclination angle θ with respect to the axis 2 and orthogonal to the rake face 20, and It has a wedge shape in a front view cut obliquely with respect to the axis of the blade portion 12, and has a thin front end side and gradually becomes thicker toward the shank 14 side. Thereby, the section modulus of the base end side of the blade portion 12 becomes larger than that of the distal end side, and the bending of the blade portion 12 at the time of router cutting becomes small, breakage at the time of cutting is prevented, and the cutting distance is extended. In addition to the above, the chips move along the inclined surface 34, so that the chip dischargeability is improved and the quality of the processed grooves and the like can be improved.

【００１０】[0010]

【実施例】刃部１２の直径が１．５５ｍｍ、切れ刃部１
８の有効長さが３ｍｍの図１に示したような形状を有す
る実施例に係るルーターカッタ３０を製作し、同寸法の
図６に示した従来のルーターカッタ１０との比較を行っ
た。そして、実施例のルーターカッタ３０と従来例のル
ーターカッタ１０との軸方向の断面係数の変化を図２に
示した。同図に示してあるように、実施例のルーターカ
ッタ３０は、先端から３ｍｍのところにおける断面係数
Ｚが約０．９９ｍｍ³ であるのに対して、従来のルータ
ーカッタ１０の断面係数Ｚは約０．６１ｍｍ³ であっ
て、従来のルーターカッタ１０の約１．６倍となってお
り、ねじり剛性、曲げ剛性を大幅に向上することができ
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The diameter of the blade portion 12 is 1.55 mm, and the cutting edge portion 1
A router cutter 30 according to the embodiment having an effective length of 3 mm and having a shape as shown in FIG. 1 was manufactured and compared with a conventional router cutter 10 having the same dimensions as shown in FIG. FIG. 2 shows changes in the section modulus in the axial direction of the router cutter 30 of the embodiment and the router cutter 10 of the conventional example. As shown in the figure, the router cutter 30 of the embodiment has a sectional modulus Z of about 0.99 mm ³ at a position ³ mm from the tip, whereas the sectional modulus Z of the conventional router cutter 10 is about 0.99 mm ^3. It is 0.61 mm ³ , which is about 1.6 times that of the conventional router cutter 10, and the torsional rigidity and bending rigidity can be greatly improved.

【００１１】図３は、実施例のルーターカッタ３０と従
来のルーターカッタ１０とについての、剪断荷重（軸線
に直交した荷重）とたわみ量との関係を示したものであ
る。実施例と従来例のカッタのそれぞれをシャンク１４
を介して片持ち梁状に支持し、同図に示したように、先
端から１．６ｍｍの位置に、軸線に直交させて荷重Ｆを
作用させ、すくい面２０と反対側の部分におけるたわみ
量δを測定した。ただし、同図に示してあるように、従
来例の場合、荷重Ｆをすくい面２０に直交させて作用さ
せているが、実施例の場合、慣性主軸の方向に荷重Ｆを
作用させている。FIG. 3 shows the relationship between the shear load (the load perpendicular to the axis) and the amount of deflection for the router cutter 30 of the embodiment and the conventional router cutter 10. Each of the cutters of the embodiment and the conventional example is replaced with a shank 14.
As shown in the figure, a load F is applied perpendicularly to the axis at a position 1.6 mm from the tip, and the amount of deflection at a portion opposite to the rake face 20 as shown in FIG. δ was measured. However, as shown in the drawing, in the case of the conventional example, the load F is applied perpendicular to the rake face 20, but in the case of the embodiment, the load F is applied in the direction of the principal axis of inertia.

【００１２】図から明らかなように、実施例および従来
例のいずれの場合においても、たわみ量δは、作用荷重
Ｆの増加に伴って直線的に大きくなっている。しかし、
実施例のルーターカッタは、荷重Ｆの増加に対するたわ
み量δの変化が小さく、荷重Ｆが大きくなるほど従来例
に比較してたわみ量δをより小さくすることができる。
従って、実施例のルーターカッタ３０は、加工時におけ
るたわみ変形を小さくすることができ、ルーター加工精
度の向上を図ることができる。As is clear from the drawings, in both the embodiment and the conventional example, the amount of deflection δ increases linearly with an increase in the applied load F. But,
In the router cutter of the embodiment, the change in the deflection amount δ with respect to the increase in the load F is small, and the larger the load F, the smaller the deflection amount δ as compared with the conventional example.
Therefore, the router cutter 30 of the embodiment can reduce the bending deformation at the time of processing, and can improve the accuracy of the router processing.

【００１３】また、両者により１０ｍを切削加工したと
きの折損の有無を比較したところ、図４（１）の結果を
得た。ただし、実験に供したルーターカッタは実施例、
従来例のいずれも５本ずつで、切削した板は厚さ０．２
ｍｍのＰＷＢを８枚重ねたものである。そして、カッタ
の回転速度は１５０００ｒｐｍであって、カッタの送り
速度は４００ｍｍ／ｍｉｎである。また、切削方法は、
図４（２）に示したように、点ａをスタート点とし、そ
の周囲を切込み量ｂ＝０．６６ｍｍでもって四角い螺旋
状に切削していった。Further, when the presence or absence of breakage when cutting 10 m was compared by the two, the result of FIG. 4 (1) was obtained. However, the router cutter used in the experiment was an example,
Each of the conventional examples has five pieces, and the cut plate has a thickness of 0.2.
8 mm PWBs are stacked. The rotation speed of the cutter is 15000 rpm, and the feed speed of the cutter is 400 mm / min. The cutting method is
As shown in FIG. 4 (2), a point a was set as a start point, and the area around the point a was cut into a square spiral with a cutting depth b = 0.66 mm.

【００１４】この結果、実施例のルーターカッタ３０
は、５本とも折損することなしに１０ｍを切削すること
ができた。これに対して、従来のルーターカッタ１０の
場合、１本は切削距離が３ｍを超えたところで折損し、
もう１本は切削距離が９ｍを超えたところで折損し、１
０ｍを切削できたのは３本だけであった。また、実施例
のルーターカッタ３０の切削時における切削抵抗を測定
したところ、直線部およびコーナ部のいずれにおいても
切削抵抗の増加は認められず、従来のルーターカッタ１
０と同様であった。As a result, the router cutter 30 of the embodiment
Was able to cut 10 m without breaking all five pieces. On the other hand, in the case of the conventional router cutter 10, one breaks when the cutting distance exceeds 3m,
The other was broken when the cutting distance exceeded 9m,
Only 3 pieces could cut 0m. Further, when the cutting resistance of the router cutter 30 of the embodiment at the time of cutting was measured, no increase in the cutting resistance was observed in any of the straight portion and the corner portion.
Same as 0.

【００１５】このように、実施例に係るルーターカッタ
３０は、補強リブ３２を設けたことによって刃部１２の
断面係数が大きくなり、ねじり剛性、曲げ剛性が向上し
て切削距離を伸ばすことができるばかりでなく、たわみ
量が小さくなるところから、加工精度が向上する。しか
も、補強リブ３２は、すくい面２０と直交し、かつ刃部
１２の軸線に対して傾斜した面３４を有しており、切粉
がこの傾斜面３４に案内されて移動するため、切粉の排
出性が改善し、また加工した溝等の品質を向上すること
ができる。As described above, in the router cutter 30 according to the embodiment, by providing the reinforcing rib 32, the section modulus of the blade portion 12 is increased, the torsional rigidity and the bending rigidity are improved, and the cutting distance can be extended. Not only that, the processing accuracy is improved because the amount of deflection is reduced. In addition, the reinforcing rib 32 has a surface 34 orthogonal to the rake face 20 and inclined with respect to the axis of the blade portion 12. And the quality of processed grooves and the like can be improved.

【００１６】なお、図１（４）に示した傾斜角θは、切
れ刃部１８の有効長さを確保できる角度であれば任意に
設定することができる。そして、補強リブ３２の形状
は、前記実施の形態のものに限定されず、例えば図５に
示したような形状であってもよい。The inclination angle θ shown in FIG. 1 (4) can be arbitrarily set as long as the effective length of the cutting edge 18 can be ensured. The shape of the reinforcing rib 32 is not limited to the above-described embodiment, and may be, for example, a shape as shown in FIG.

【００１７】図５（１）に示したルーターカッタ４０
は、補強リブ４２の先端部が刃部１２の軸線と直交して
切除してある。そして、補強リブ４２は、前記実施の形
態と同様に、シャンク１４側に向けて漸次厚くなるよう
に、すくい面２０に直交するとともに、刃部１２の軸線
に対して傾斜した傾斜面４４を有している。そして、図
５（２）に示したルーターカッタ５０は、すくい面２０
の幅のほぼヒール側半分の幅を有する補強リブ５２が刃
部１２の軸方向に設けてある。この補強リブ５２は、先
端が刃部１２の先端と一致しており、刃部１２の有効長
さと対応した長さにわたって一様な幅に形成してある。The router cutter 40 shown in FIG.
In the figure, the tip of the reinforcing rib 42 is cut off at right angles to the axis of the blade 12. The reinforcing rib 42 has an inclined surface 44 orthogonal to the rake face 20 and inclined with respect to the axis of the blade portion 12 so that the reinforcing rib 42 gradually becomes thicker toward the shank 14 side as in the above-described embodiment. doing. Then, the router cutter 50 shown in FIG.
A reinforcing rib 52 having a width approximately half of the width of the heel side is provided in the axial direction of the blade portion 12. The tip of the reinforcing rib 52 coincides with the tip of the blade portion 12 and is formed to have a uniform width over a length corresponding to the effective length of the blade portion 12.

【００１８】[0018]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、補強リブを設けたことによって刃部のねじり剛性、
曲げ剛性が向上し、切削加工の距離を大幅に長くするこ
とができるとともに、切削加工時のたわみ量が小さくな
って加工精度を向上することができる。しかも、補強リ
ブをシャンク側に向けて漸次厚くしたことにより、切粉
が補強リブに案内されて移動するため、切粉の排出性が
向上するとともに、加工した溝等の品質を向上すること
ができる。As described above, according to the present invention, by providing the reinforcing rib, the torsional rigidity of the blade portion can be improved.
The bending rigidity is improved, the cutting distance can be greatly increased, and the bending amount during cutting can be reduced to improve the processing accuracy. In addition, since the reinforcing ribs are gradually thickened toward the shank side, the chips are guided and moved by the reinforcing ribs, so that the chips can be easily discharged and the quality of the processed grooves and the like can be improved. it can.

[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の実施の形態に係るルーターカッタの説
明図であって、（１）は平面図、（２）は側面図、
（３）は（４）のＡ−Ａ線に沿った断面図、（４）は正
面図である。FIG. 1 is an explanatory view of a router cutter according to an embodiment of the present invention, wherein (1) is a plan view, (2) is a side view,
(3) is a sectional view taken along line AA of (4), and (4) is a front view.

【図２】実施例と従来例との刃部の軸線方向における断
面係数の変化を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a change in a section modulus in an axial direction of a blade portion between an embodiment and a conventional example.

【図３】実施例と従来例とについての、剪断荷重とたわ
み量との関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a shear load and a deflection amount in an example and a conventional example.

【図４】実施例と従来例との１０ｍ切削加工時の折損状
態の比較図である。FIG. 4 is a comparison diagram of the broken state of the example and the conventional example at the time of 10 m cutting.

【図５】補強リブの他の形状を示す図である。FIG. 5 is a view showing another shape of the reinforcing rib.

【図６】従来の半月形ルーターカッタの説明図である。FIG. 6 is an explanatory view of a conventional half-moon type router cutter.

[Explanation of symbols]

１２刃部１４シャンク１８切れ刃部２０すくい面３０ルーターカッタ３２補強リブ３４傾斜面４０、５０ルーターカッタ４２、５２補強リブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Blade part 14 Shank 18 Cutting edge part 20 Rake surface 30 Router cutter 32 Reinforcement rib 34 Inclined surface 40, 50 Router cutter 42, 52 Reinforcement rib

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者南場康邦新潟県長岡市摂田屋町字外川2706−６ユニオンツール株式会社長岡工場内 (72)発明者田垣隆司岐阜県大垣市河間町３丁目200番地イビデン株式会社河間工場内 (56)参考文献特開平７−204919（ＪＰ，Ａ) 実開平４−67917（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23C 5/10 ──────────────────────────────────────────────────続き Continuing on the front page (72) Inventor Yasunori Nanba 2706-6 Toga, Setagaya-cho, Nagaoka, Niigata Union Tool Co., Ltd. Nagaoka Plant (72) Inventor Ryuji Tagaki 3-chome 200, Kawamacho, Ogaki, Gifu Prefecture Address Ibiden Co., Ltd. Kawama Plant (56) References JP-A-7-204919 (JP, A) JP-A-4-67917 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁷ , DB name) ) B23C 5/10

Claims

(57) [Claims]

1. A shank and a router provided at the tip
Blade and the connecting part connecting the two
The cross-section of the blade has a half-moon shape,
On the router cutter with reinforcing ribs on the
The reinforcing ribs are gradually thickened toward the shank side.
Router cutter, characterized in that that.