(57)【要約】【課題】樹脂材とガラス材とを重ね合わせて構成した積層材を単一の切削工具によって単一の加工工程で切削加工できる積層材用切削工具を提供する。【解決手段】積層材用切削加工工具１００は、シャンク１０１の先端部に錐状に突出した形状で焼結ダイヤモンド製の刃部１１０を備えている。刃部１１０は、２つのセラミック用刃部１１１，１１２と１つの樹脂用刃部１１３とで構成されている。セラミック用刃部１１１，１１２は、被削材ＷＫのセラミック層Ｃ１，Ｃ２を切削するための切れ刃であり、凹状に湾曲して形成されている。このセラミック用刃部１１１，１１２の各すくい面１１１ｂ，１１２ｂは、負のすくい角で形成されている。樹脂用刃部１１３は、被削材ＷＫの樹脂層Ｒを切削するための切れ刃であり、２つのセラミック用刃部１１１，１１２に対してシャンク１０１の径方向外側に向かって張り出した状態でかつシャンク１０１の軸線方向に延びて形成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック層と樹脂層とが重なって構成された積層材を切削するための積層材用切削工具であって、
軸状に形成されたシャンクの先端部に前記積層材における前記セラミック層および前記樹脂層に対応する順に前記セラミック層を切削するためのセラミック用刃部と前記樹脂層を切削するための樹脂用刃部とを有することを特徴とする積層材用切削工具。
【請求項２】
請求項１に記載した積層材用切削工具において、
前記セラミック用刃部は、
前記シャンクの径方向内側に向って凹みながら同シャンクの軸方向に延びて形成されていることを特徴とする積層材用切削工具。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載した積層材用切削工具において、
前記セラミック用刃部は、
同セラミック用刃部を構成するすくい面が負のすくい角で形成されていることを特徴とする積層材用切削工具。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載した積層材用切削工具において、
前記セラミック用刃部は、
円弧状に形成されていることを特徴とする積層材用切削工具。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載した積層材用切削工具において、
前記セラミック用刃部と前記樹脂用刃部とは、前記シャンクの周方向における互いに異なる位置に形成されていることを特徴とする積層材用切削工具。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載した積層材用切削工具において、
前記セラミック用刃部は、
前記シャンクの周方向に沿って複数設けられていることを特徴とする積層材用切削工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス材などのセラミック材からなるセラミック層と樹脂材からなる樹脂層とが互いに重なった積層材を切削するための積層材用切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、携帯電話、スマートフォンおよびタブレット型端末などの携帯端末装置の表示画面やタッチパネルには、損傷に対する耐性を強化した強化ガラス製のカバーガラスが用いられている。しかし、カバーガラスは、優れたガスバリア性を有する一方で、樹脂材などに比べて重量物であるとともにじん性に乏しく必ずしも携帯端末に最適な材料とは言い難いものでもある。このため、近時においては、透明な樹脂板を２枚のガラス板で挟んだ積層材によって構成された次世代のカバーガラスが提案されつつある。
【０００３】
しかしながら、このような樹脂材とガラス材とで構成された積層材からなる次世代のカバーガラスは、積層材を構成する樹脂材のじん性が高い一方でガラス材のじん性が低く、じん性に対する両者の機械的性質が真逆なため、単一の切削工具および単一の加工工程による切削加工が極めて困難かつ煩雑であった。
【０００４】
このため、樹脂材とガラス材とで構成された積層材の切削加工に適した切削工具が望まれるが、現時点において適当な切削工具は提案されていない。このような背景から、本発明の発明者は、樹脂材とガラス材とを重ね合わせて構成した積層材の切削加工に適した切削工具を新たに見出したものである。したがって、記載すべき先行技術文献はない。
【０００５】
本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、樹脂材とガラス材とを重ね合わせて構成した積層材を単一の切削工具によって単一の加工工程で切削加工を行うことができる積層材用切削工具を提供することにある。
【発明の概要】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の特徴は、セラミック層と樹脂層とが重なって構成された積層材を切削するための積層材用切削工具であって、軸状に形成されたシャンクの先端部に積層材におけるセラミック層および樹脂層に対応する順にセラミック層を切削するためのセラミック用刃部と樹脂層を切削するための樹脂用刃部とを有することにある。
【０００７】
このように構成した請求項１に係る本発明の特徴によれば、積層用切削工具は、軸状に形成されたシャンクの先端部に積層材におけるセラミック層および樹脂層に対応する順にセラミック層を切削するためのセラミック用刃部と樹脂層を切削するための樹脂用刃部とが形成されて構成されている。すなわち、積層用切削工具は、機械的性質が異なる材料ごとに切削対象に適した刃部を備えて構成されているため、積層材を単一の切削工具によって単一の加工工程で切削加工を行うことができる。
【０００８】
また、本発明の他の特徴は、前記積層材用切削工具において、セラミック用刃部は、シャンクの径方向内側に向って凹みながら同シャンクの軸方向に延びて形成されていることにある。
【０００９】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、積層材用切削工具は、セラミック用刃部がシャンクの径方向内側に向って凹みながら同シャンクの軸方向に延びて形成されているため、積層材におけるセラミック層を切削する際、凹状のセラミック用刃部がセラミック層の振動を抑えることができる。これにより、積層材用切削工具は、セラミック層にこば欠け、チッピングまたはクラックなどの損傷が生じることを抑えて精度良く切削加工を行うことができる。
【００１０】
また、本発明の他の特徴は、前記積層材用切削工具において、セラミック用刃部は、同セラミック用刃部を構成するすくい面が負のすくい角で形成されていることにある。
【００１１】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、積層材用切削工具は、セラミック用刃部のすくい面が負のすくい角で形成されているため、硬くて脆い性質を有するセラミック層のこば欠け、チッピングまたはクラックなどの損傷をより効果的に抑えて精度良く切削加工を行うことができる。
【００１２】
また、本発明の他の特徴は、前記積層材用切削工具において、セラミック用刃部は、円弧状に形成されていることにある。
【００１３】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、積層材用切削工具は、セラミック用刃部が円弧状に形成されているため、切削加工時におけるセラミック刃部内での応力集中が抑えられるため耐久性を向上させることができる、期間に亘って安定的な切削能力を発揮することができる。
【００１４】
また、本発明の他の特徴は、前記積層材用切削工具において、セラミック用刃部と樹脂用刃部とは、シャンクの周方向における互いに異なる位置に形成されていることにある。
【００１５】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、積層材用切削工具は、セラミック用刃部と樹脂用刃部とがシャンクの周方向における互いに異なる位置に形成されて構成されている。これにより、積層用切削工具は、積層材の切削加工時におけるセラミック層の切削負荷と樹脂層の切削負荷が同時に積層用切削工具に作用することが防止されるとともに、セラミック層および樹脂層の各切削時における切削屑の排出性が向上するため、切削精度を向上させることができる。
【００１６】
また、本発明の他の特徴は、前記積層材用切削工具において、セラミック用刃部は、シャンクの周方向に沿って複数設けられていることにある。
【００１７】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、積層材用切削工具は、セラミック用刃部がシャンクの周方向に沿って複数設けられて構成されているため、効率的に積層材の切削加工を行うことができる。この場合、積層用切削工具は、樹脂用刃部を１つまたは２つ備えるとともにセラミック用刃部を樹脂用刃部の数よりも多く備えるとよい。これによれば、積層用切削工具は、１回の切込み量が少ないセラミック層を効率的に切削することができるとともに、摩擦による高温化によって樹脂層が軟化することを抑えて精度良く切削加工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る積層材用切削工具における要部の外観構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１に示す積層材用切削工具における要部を図１が示す方向とは反対方向から見た外観構成を概略的に示す斜視図である。
【図３】図１に示す積層材用切削工具におけるセラミック用刃部によって被削材におけるセラミック層をそれぞれ切削する様子を模式的に示す一部破断断面図である。
【図４】図１に示す積層材用切削工具における樹脂用刃部によって被削材における樹脂層を切削する様子を模式的に示す一部破断断面図である。
【図５】図１に示す積層材用切削工具の製造過程を説明するための斜視図である。
【図６】本発明の変形例に係る積層材用切削工具の主要部の外観構成を概略的に示した斜視図である。
【図７】本発明の他の変形例に係る積層材用切削工具の外観構成を概略的に示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る積層材用切削工具の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る積層材用切削工具１００における要部の外観構成を概略的に示す斜視図である。また、図２は、図１に示す積層材用切削工具１００における要部を図１が示す方向とは反対方向から見た外観構成を概略的に示す斜視図である。また、図３は、図１に示す積層材用切削工具１００におけるセラミック用刃部１１１，１１２によって被削材ＷＫにおけるセラミック層Ｃ１，Ｃ２をそれぞれ切削する様子を模式的に示す一部破断断面図である。また、図４は、図１に示す積層材用切削工具１００における樹脂用刃部１１３によって被削材ＷＫにおける樹脂層Ｒを切削する様子を模式的に示す一部破断断面図である。なお、本明細書において参照する図は、本発明の理解を容易にするために一部の構成要素を誇張して表わすなど模式的に表している。このため、各構成要素間の寸法や比率などは異なっていることがある。この積層材用切削工具１００は、１つの樹脂層Ｒの両側に２つのセラミック層Ｃ１，Ｃ２をそれぞれ重ね合わせた積層材を被削材ＷＫとして切削加工する際に用いる加工工具である。
【００２０】
ここで、積層用切削工具１００による切削加工対象である被削材ＷＫについて説明しておく。被削材ＷＫは、図３および図４にそれぞれ示すように、１つの透明な樹脂製（例えば、ポリカーボネート樹脂）の板材からなる樹脂層Ｒの両面にそれぞれ透明なガラス製（例えば、ソーダ石灰ガラス（ソーダガラス）やアルミノケイ酸ガラス（化学強化ガラス））の板材からなる２つセラミック層Ｃ１，Ｃ２を図示しない樹脂製の両面テープを介して貼り合わせて構成されている。本実施形態においては、被削材ＷＫは、樹脂層Ｒが０.５ｍｍの厚さに形成されるとともに２つのセラミック層Ｃ１，Ｃ２がそれぞれ０.１ｍｍの厚さで形成されている。
【００２１】
（積層材用切削工具１００の構成）
この積層材用切削工具１００は、シャンク１０１を備えている。シャンク１０１は、後述する刃部１１０を支持するとともに、この積層材用切削工具１００を図示しない切削加工機の主軸に把持させるための部分であり、丸棒状に形成されている。このシャンク１０１は、被削材ＷＫの切削加工に耐え得る材料、例えば鋼材によって構成されている。本実施形態においては、シャンク１０１は、直径が約６ｍｍ、長さが約６０ｍｍの丸棒状の超硬合金によって構成されている。
【００２２】
シャンク１０１における一方（図示左側）の先端部には、外径が先細りの形状に成形された後再び広がって成形されて被削材ＷＫに対する逃げとなる逃げ部１０２が四角錐状に形成されるとともにこの逃げ部１０２の先に刃部１１０が形成されている。刃部１１０は、被削材ＷＫを切削加工する部分であり、被削材ＷＫを切削することが可能な工具用の材料で構成されている。本実施形態においては、刃部１１０は、焼結ダイヤモンドによって構成されている。
【００２３】
この刃部１１０は、２つのセラミック用刃部１１１，１１２と１つの樹脂用刃部１１３とで構成されている。これらのうち、２つのセラミック用刃部１１１，１１２は、被削材ＷＫにおける２つのセラミック層Ｃ１，Ｃ２をそれぞれ切削するための切れ刃である。より具体的には、セラミック用刃部１１１は、図示下方に向かって正方形の四角錐状に細くなる逃げ部１０２の各辺（稜線）の図示下側部分が凹状に湾曲して形成されている。本実施形態においては、４つのセラミック用刃部１１１は、それぞれ半径が０.０８ｍｍの円弧状に形成されている。
【００２４】
また、これらの各セラミック用刃部１１１を形成する各２つの湾曲した側面は、一方がセラミック用刃部１１１の逃げ面１１１ａを構成するとともに他方がすくい面１１１ｂをそれぞれ構成している。この場合、各すくい面１１１ｂは、負のすくい角で形成されている。本実施形態においては、すくい面１１１ｂは、−４５°で形成されている。
【００２５】
一方、セラミック用刃部１１２は、樹脂用刃部１１３を介してセラミック用刃部１１１に対して図示上下方向に対称な形状に形成されている。より具体的には、セラミック用刃部１１２は、図示下方に向かって正方形の四角錐状に広がる逃げ部１０２の各辺（稜線）の図示上側部分が凹状に湾曲して形成されている。本実施形態においては、４つのセラミック用刃部１１２は、それぞれ半径が０.０８ｍｍの円弧状に形成されている。そして、これらのセラミック用刃部１１２を形成する各２つの湾曲した側面は、一方がセラミック用刃部１１２の逃げ面１１２ａを構成するとともに他方がすくい面１１２ｂをそれぞれ構成している。この場合、各すくい面１１２ｂは、負のすくい角で形成されている。本実施形態においては、すくい面１１２ｂは、−４５°で形成されている。
【００２６】
そして、これらのセラミック用刃部１１１，１１２は、円弧の両端部を直線で結ぶ長さ（弦の長さ）が被削材ＷＫにおけるセラミック層Ｃ１，Ｃ２の各厚さよりも若干長く形成されており、各セラミック層Ｃ１，Ｃ２の各端面を円弧状に囲むように形成されている。
【００２７】
樹脂用刃部１１３は、被削材ＷＫにおける１つの樹脂層Ｒを切削するための切れ刃である。この樹脂用刃部１１３は、各４つのセラミック用刃部１１１，１１２のうち、シャンク１０１の周方向で互いに隣接する各２つのセラミック用刃部１１１，１１２の間の各中間部分からシャンク１０１の径方向外側に向かって張り出した状態でかつ同シャンク１０１の軸線方向に沿って延びて形成されている。本実施形態においては、樹脂用刃部１１３は、シャンク１０１の周方向（回転方向）においてセラミック用刃部１１１，１１２に対して４５°だけずれた位置に形成されている。
【００２８】
この樹脂用刃部１１３の張出量は、シャンク１０１が１回転する間に４つの各セラミック用刃部１１１，１１２がセラミック層Ｃ１，Ｃ２を切削する総量と同量の樹脂層Ｒを切削することができる量であって、シャンク１０１の回転数や送り速度などに応じて適宜決定される。この場合。本発明者らの実験によれば、樹脂用刃部１１３の張出量は、シャンク１０１の周方向で互いに隣接する各２つのセラミック用刃部１１１，１１２間を結ぶ仮想直線ＩＬよりも外側に張り出すとともに、各４つのセラミック用刃部１１１，１１２の各先端部を結ぶ仮想円ＩＣよりも内側となる量の範囲内で設定することが好適である。
【００２９】
この樹脂用刃部１１３は、シャンク１０１の軸線方向に平行に延びる直線部１１３ａとこの直線部１１３ａの両端部が円弧状に形成された円弧部１１３ｂとで構成されている。この場合、樹脂用刃部１１３は、これら２つの円弧部１１３ｂの先端部間の直線長さ（弦の長さ）が被削材ＷＫにおける樹脂槽Ｒの厚さよりも若干短く形成されている。
【００３０】
ここで、積層材用切削工具１００の製造過程について図５を用いて簡単に説明しておく。まず、積層材用切削工具１００を製造する作業者は、シャンク１０１および刃部１１０をそれぞれ構成する工具材料をそれぞれ用意する。本実施形態においては、作業者は、前記したように、シャンク１０１の材料として直径が約６ｍｍ、長さが約６０ｍｍの丸棒状の超硬合金を用意するとともに、刃部１１０の材料として直径が約６ｍｍ、厚さが約１.５ｍｍの薄板円柱状の焼結ダイヤモンドチップＤＣを用意する。この場合、焼結ダイヤモンドチップＤＣは、基材となる円板状の超硬合金上に厚さが０.５ｍｍの焼結ダイヤモンド層が形成されて構成されたものである。なお、図５においては、シャンク１０１に形成される逃げ部１０２および刃部１１０をそれぞれ二点鎖線で示している。
【００３１】
次に、作業者は、超硬合金によって構成された丸棒状のシャンク１０１における一方（図示左側）の先端部に円柱状の焼結ダイヤモンドチップＤＣをロウ付けによって固定する。次に、作業者は、焼結ダイヤモンドチップＤＣをロウ付けしたシャンク１０１を図示しないワイヤカット放電加工機にセットする。この場合、ワイヤカット放電加工機は、把持したシャンク１０１を放電加工に同期させてシャンク１０１の軸線回りに回転変位させることができる図示しないインデックス装置を備えており、作業者はこのインデックス装置にシャンク１０１を把持させる。
【００３２】
次に、作業者は、ワイヤカット放電加工機を操作して、シャンク１０１の先端部に固着された焼結ダイヤモンドチップＤＣおよびシャンク１０１に対して逃げ部１０２を放電加工により成形する。次いで、作業者は、ワイヤカット放電加工機を操作して、シャンク１０１の先端部に固着された焼結ダイヤモンドチップＤＣに対して刃部１１０を放電加工により成形する。この場合、作業者は、焼結ダイヤモンドチップＤＣ上に形成した逃げ部１０２に対してセラミック用刃部１１１，１１２をそれぞれ形成した後、樹脂用刃部１１３を形成する。そして、作業者は、ワイヤカット放電加工機のインデックス装置からシャンク１０１を取り外すことにより、積層材用切削工具１００の製造作業を終了する。
【００３３】
（積層材用切削工具１００の作動）
次に、上記のように構成した積層材用切削工具１００の作動について説明する。本実施形態においては、前記したように、１つの樹脂層Ｒを２つのセラミック層Ｃ１，Ｃ２で挟んだ厚さが約０.７ｍｍの積層材を被削材ＷＫとした場合について説明する。まず、作業者は、被削材ＷＫを切削加工する図示しない切削加工機、例えば、フライス加工機、ＮＣフライス加工機またはマシニングセンタに積層材用切削工具１００および被削材ＷＫをそれぞれセットする。この場合、作業者は、積層材用切削工具１００におけるシャンク１０１を切削加工機の主軸に把持させる。また、作業者は、被削材ＷＫを切削加工機におけるワークテーブルＷＴ上に固定する。
【００３４】
次に、作業者は、切削加工機を操作することにより積層材用切削工具１００を用いて被削材ＷＫの切削加工を開始する。この場合、切削加工機による被削材ＷＫの切削加工には、被削材ＷＫの外形の成形加工や被削材ＷＫの分断加工がある。これらの切削加工において、切削加工機は、図１，２にそれぞれ示すように、積層材用切削工具１００を図示矢印方向に回転させた状態で刃部１１０を被削材ＷＫの端部に接触させながら被削材ＷＫに対して相対変位させる。この場合、切削加工機は、刃部１１０と被削材ＷＫとの接触部分、すなわち、切削加工部分に図示しない水溶性の切削液（例えば、水）を霧状に供給しながら被削材ＷＫの切削加工を行なう。
【００３５】
この切削加工時において刃部１１０は、セラミック用刃部１１１，１１２が被削材ＷＫにおける図示上側および図示下側の各セラミック層Ｃ１，Ｃ２をそれぞれ切削加工するとともに、樹脂用刃部１１３が被削材ＷＫにおける樹脂層Ｒを切削加工する。この場合、刃部１１０は、図示上下のセラミック用刃部１１１，１１２で一対を構成する４組のセラミック用刃部１１１，１１２が１組ずつ被削材ＷＫに接触して切削加工を行うとともに、１つの樹脂用刃部１１３が被削材ＷＫに接触して切削加工を行う。
【００３６】
これらのうち、セラミック用刃部１１１，１１２は、図３に示すように、シャンク１０１の軸線方向（図示上下方向）に沿って凹状の円弧状に湾曲して延びて形成されているため、切削加工中における各セラミック層Ｃ１，Ｃ２におけるシャンク１０１の軸線方向（図示上下方向）への振動を規制した状態で切削加工を行なう。これにより、積層材用切削工具１００は、セラミック用刃部１１１，１１２の損傷および被削材ＷＫへのこば欠け、チッピングまたはクラックなど損傷の発生を効果的に抑制することができる。
【００３７】
また、刃部１１０は、セラミック用刃部１１１，１１２に対して樹脂用刃部１１３がシャンク１０１の周方向に４５°だけずれた位置に形成されているため、セラミック用刃部１１１，１１２がセラミック層Ｃ１，Ｃ２を切削加工するタイミングと樹脂用刃部１１３が樹脂層Ｒを切削加工するタイミングがずれる。これにより、セラミック用刃部１１１，１１２は、セラミック層Ｃ１，Ｃ２の切削加工中に樹脂層Ｒの切削加工によって生じた切削屑の飛散を促しながらセラミック層Ｃ１，Ｃ２を切削加工することができるため、精度良くセラミック層Ｃ１，Ｃ２の切削加工を行うことができる。
【００３８】
一方、樹脂用刃部１１３は、シャンク１０１が１回転する間に１回、すなわち、４組のセラミック用刃部１１１，１１２が被削材ＷＫに接触して切削加工を行う間に１回だけ被削材ＷＫにおける樹脂層Ｒに接触して切削加工を行う。この場合、樹脂用刃部１１３は、直線部１１３ａの両端部に形成された円弧部１１３ｂが切削加工中における樹脂層Ｒにおけるシャンク１０１の軸線方向（図示上下方向）への振動を規制した状態で切削加工を行なため、安定した状態で樹脂層Ｒの切削加工を行うことができる。
【００３９】
また、樹脂用刃部１１３は、セラミック用刃部１１１，１１２がシャンク１０１の周方向に４５°だけずれた位置に形成されているため、樹脂層Ｒの切削加工中にセラミック層Ｃ１，Ｃ２の切削加工によって生じた切削屑の飛散を促しながら樹脂層Ｒを切削加工することができるため、樹脂用刃部１１３の摩耗を抑制して精度良く樹脂層Ｒの切削加工を行うことができる。
【００４０】
そして、切削加工機は、作業者によって指示された工具経路を指示された回転数、送り速度および切り込み量で指示された回数だけ繰り返し実行することにより切削加工を行う。これにより、切削加工機は、被削材ＷＫに対して外形の成形加工や分断加工を行うことできる。なお、被削材ＷＫを加工する諸条件、具体的には、積層材用切削工具１００の回転数、送り量および切り込み量は、被削材ＷＫの種類、大きさ、形状および加工面粗さなどに応じて適宜設定されるものである。
【００４１】
本発明者の実験によれば、例えば、セラミック層Ｃ１，Ｃ２がソーダ石灰ガラス（ソーダガラス）またはアルミノケイ酸ガラス（化学強化ガラス）で構成されるとともに、樹脂層Ｒがポリカーボネート樹脂で構成された厚さが約０.７ｍｍの被削材ＷＫの場合、荒加工条件においては回転数が１００００ｒｐｍ、送り量が１００ｍｍ／ｍｉｎ、切り込み量が０.０５ｍｍで良好に切削加工を行うことができ、仕上げ加工においては、回転数が５００００ｒｐｍ、送り量が２００ｍｍ／ｍｉｎ、切り込み量が０.０１ｍｍで良好に切削加工を行うことができることを確認した。
【００４２】
上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、積層材用切削工具１００は、軸状に形成されたシャンク１０１の先端部に被削材ＷＫにおけるセラミック層Ｃ１，Ｃ２および樹脂層Ｒに対応する順にセラミック層Ｃ１，Ｃ２を切削するためのセラミック用刃部１１１，１１２と樹脂層Ｒを切削するための樹脂用刃部１１３とが形成されて構成されている。すなわち、積層用切削工具１００は、機械的性質が異なる材料ごとに切削対象に適した刃部１１０を備えて構成されているため、被削材ＷＫを単一の切削工具によって単一の加工工程で切削加工を行うことができる。
【００４３】
さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。なお、下記各変形例において、上記実施形態と同様の構成部分については同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００４４】
例えば、上記実施形態においては、刃部１１０は、２つのセラミック用刃部１１１，１１２間に１つの樹脂用刃部１１３を設けて構成した。しかし、刃部１１０の構成は、積層材である被削材ＷＫの構成に対応するものであり、必ずしも上記実施形態に限定されるものではない。したがって、刃部１１０は、少なくとも１つずつのセラミック用刃部１１１（またはセラミック用刃部１１２）および樹脂用刃部１１３を設けて構成されていればよい。
【００４５】
したがって、刃部１１０は、例えば、被削材ＷＫが各１つのセラミック層Ｃ１，（またはセラミック層Ｃ２）および樹脂層Ｒで構成されていれば、１つのセラミック用刃部１１１（またはセラミック用刃部１１２）と１つの樹脂用刃部１１３とで構成することができる。また、刃部１１０は、例えば、被削材ＷＫがそれぞれ３つ以上のセラミック層Ｃ１，Ｃ２および樹脂層Ｒによって構成されていれば、セラミック層Ｃ１，Ｃ２および樹脂層Ｒの数および配置にそれぞれ対応する数および配置のセラミック用刃部１１１，１１２および樹脂用刃部１１３によって構成される。
【００４６】
また、上記実施形態においては、刃部１１０は、シャンク１０１の周方向におけるセラミック用刃部１１１，１１２と樹脂用刃部１１３との位置をずらして配置した。これにより、積層用切削工具１００は、被削材ＷＫの切削加工時におけるセラミック層Ｃ１，Ｃ２の切削負荷と樹脂層Ｒの切削負荷が同時に作用することが防止されるとともに、セラミックＣ１，Ｃ２および樹脂層Ｒの各切削時における切削屑の排出性が向上するため、切削精度を向上させることができる。しかし、刃部１１０は、シャンク１０１の周方向におけるセラミック用刃部１１１，１１２と樹脂用刃部１１３との位置を一致させて構成することもできることは、当然である。
【００４７】
例えば、上記実施形態においては、刃部１１０におけるセラミック用刃部１１１，１１２を半径が０.０８ｍｍの円弧状に形成した。しかし、セラミック用刃部１１１，１１２は、シャンク１０１の径方向内側に向って凹みながら同シャンク１０１の軸方向に延びて形成されていれば、換言すれば、主としてシャンク１０１の径方向内側に沿って形成されば、必ずしも上記実施形態に限定されるものでなはない。この場合、主としてシャンク１０１の径方向内側に沿って形成されるセラミック用刃部１１１，１１２とは、セラミック用刃部１１１，１１２がシャンク１０１の軸方向よりも径方向内側に大きく変化しながら形成されていること意味する。そして、この場合、セラミック用刃部１１１，１１２は、シャンク１０１の端面（径方向）に対して浅い角度、換言すれば、被削材ＷＫの上面面と平行に近い角度で形成する程、被削材ＷＫへのこば欠け、チッピングまたはクラックなどの損傷の発生を抑えることができる。
【００４８】
また、刃部１１０におけるセラミック用刃部１１１，１１２は、円弧状以外に直線状に形成することも可能である。例えば、ラミック用刃部１１１，１１２は、図６に示すように、シャンク１０１の径方向内側に向って延びながら同シャンク１０１の軸方向に延びる直線状に形成することもできる。また、セラミック用刃部１１１，１１２は、曲線と直線、互いに異なる曲率の曲線同士、互いに異なる角度で傾斜直線同士を適宜組み合わせて構成することもできる。なお、セラミック用刃部１１１，１１２を上記実施形態のように円弧状に形成することにより、被削材ＷＫの加工面における角部を円弧状に形成することができる。これにより、安全面から被削材ＷＫの加工面における角部に丸みを持たせるための後加工を省略することができる。
【００４９】
また、上記実施形態においては、刃部１１０における樹脂用刃部１１３を直線部１１３ａと円弧部１１３ｂとで構成した。しかし、樹脂用刃部１１３は、全体を直線部１１３ａのみまたは円弧部１１３ｂのみで構成することも可能である。
【００５０】
また、上記実施形態においては、セラミック用刃部１１１，１１２におけるすくい面１１１ｂ，１１２ｂを負のすくい角で構成した。しかし、すくい面１１１ｂ，１１２ｂのすくい角は、被削材ＷＫの種類や切削加工条件などに応じて適宜設定されるものであり、必ずしも上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、セラミック用刃部１１１，１１２におけるすくい面１１１ｂ，１１２ｂは、上記実施形態とは異なる負のすくい角に設定してもよいし、正のすくい角に設定してもよい。なお、セラミック用刃部１１１，１１２におけるすくい面１１１ｂ，１１２ｂを負のすくい角とする場合には、４０°〜６５°が好適である。
【００５１】
また、上記実施形態においては、刃部１１０は、シャンク１０１の周方向に沿って各２つのセラミック用刃部１１１，１１２を４つずつ設けるとともに、樹脂用刃部１１３を１つ設けて構成した。しかし、セラミック用刃部１１１，１１２および樹脂用刃部１１３は、シャンク１０１の周方向に沿って少なくとも１つずつ設けられていれば、必ずしも上記実施形態に限定されるものではない。この場合、刃部１１０は、セラミック層Ｃ１，Ｃ２および樹脂層Ｒの各特性（特に、じん性）による切削性の相違に着目すれば、セラミック用刃部１１１，１１２は数が多い方（２０以下が好適）が好ましいとともに、樹脂用刃部１１３は数が少ない方（２枚以下が好適）が好ましい。したがって、例えば、図７示すように、刃部１１０は、シャンク１０１の周方向に沿ってセラミック用刃部１１１，１１２を１２個設けるとともに、樹脂用刃部１１３を１つ設けて構成することができる。
【００５２】
また、上記実施形態においては、シャンク１０１を超硬合金で構成するとともに刃部１１０を焼結ダイヤモンドで構成した。しかし、シャンク１０１および刃部１１０を構成する材料は、被削材ＷＫの種類や切削加工条件などに応じて適宜選定すればよい。例えば、シャンク１０１および刃部１１０を構成する材料としては、各種工具鋼（炭素工具鋼、合金工具鋼、高速度工具鋼）、超硬合金、セラミック、サーメットおよびＣＢＮなどを用いることができる。
【符号の説明】
【００５３】
Ｃ１，Ｃ２…セラミック層、Ｒ…樹脂層、ＩＬ…仮想直線、ＩＣ…仮想円、ＷＫ…被削材、ＷＴ…ワークテーブル、ＤＣ…焼結ダイヤモンドチップ、
１００…積層材用切削工具、１０１…シャンク、１０２…逃げ部、
１１０…刃部、１１１，１１２…セラミック用刃部、１１１ａ，１１２ａ…逃げ面，１１１ｂ，１１２ｂ…すくい面、１１３…樹脂用刃部、１１３ａ…直線部，１１３ｂ…円弧部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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