超精密マイクロ機械加工
キーワード：マイクロ加工，マイクロマシン，機械加工，切削加工，ＮＣ工作機械
概要
微小機械の加工手段として，半導体の加工プロセスの利用が先行したが，各種材料に対する３次元形状部品の加工や，ミクロ部品をマクロの機器に結合する部品の加工技術が求められている．
そこで，ナノメータの位置決め分解能を有する４軸ＮＣ超精密工作機械を試作し，ダイヤモンド単結晶工具による超精密切削加工や研削加工による超精密微細加工の研究を行った．
具体的な研究対象として，円筒形のマイクロ静電アクチュエータ，マイクロ光学部品，マイクロ振動子，マイクロサージェリー用のグリッパーなど加工に取り組み，３次元形状を有するマイクロ部品加工に極めて有用な工作機械であることを実証した．
特に，自由曲線群で構成される回折格子や非球面非対称レンズの金型の加工を行うことができる方法を開発したことにより，ＤＶＤ等で求められる小型高機能光学部品の加工に不可欠な装置であるとの評価を得ることができている．
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超精密加工機による切削加工例
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参考文献
[1] T.Higuchi, Y.Yamagata: "Micro Machining by Machine Tools", Peoc. MEMS '93, pp. 1-6, 1993
[2] T.Kaneko, Y.Yamagata, T.Idogaki, T.Hattori, T.Higuchi: "3-Dimensional Specific Thickness Glass Diaphragm Lens for Dynamic Focusing", IEICE Trans. Electronics, Vol. 78, No. 2, pp. 123-127, 1995
[3] 山形，樋口，上田，高島，大野：「精密切削によるブレーズ化された自由曲線回折格子の製作」，1996年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集，pp. 533-534，1996
[4] 山形，森田，新野，山本，樋口：「精密切削加工による微細構造形成の試み−微細スパイラル電極の形成−」，電気学会論文誌Ｅ，Vol. 117，No. 1，pp. 33-38，1997
[5] Y.Yamagata, S.Moriyasu, S.Morita, H.Ohmori, K.Tanaka, T.Nakagawa, T.Higuchi: "Development of 4 degree-freedom ultrahigh precision machine tools and fabrication concept of holographic optical element on non-axis-symmetric surface", Proc. 1st Int. Conf. and general meeting of the european society for precision engineering and nanotechnology, pp. 132-134, 1999
