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精密加工

ダイヤモンドバイトの迅速生産・ラインアップ拡大及びその知識取得の効率化で、人件費・教育費削減と売上向上に寄与!

東京都

株式会社京浜工業所

2022年1月28日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 任意曲線刃先形状の極微細総型ダイヤモンドバイト製造技術の開発
基盤技術分野 精密加工
対象となる産業分野 スマート家電、エレクトロニクス、光学機器
産業分野でのニーズ対応 高機能化(新たな機能の付与・追加)、高性能化(既存機能の性能向上)、高性能化(小型化・軽量化)、高性能化(精度向上)、高効率化(同じ生産量に対するリソースの削減)、高効率化(人件費削減)、低コスト化、デザイン性・意匠性の向上
キーワード ディスプレイ光源効率、有機EL照明、極微細凹凸形状加工、超精密総型ダイヤモンドバイト、TEACHINGシステム
事業化状況 事業化に成功
事業実施年度 平成23年度~平成25年度

プロジェクトの詳細

事業概要

省エネ向けのディスプレイ光源効率化や有機EL照明高効率化には、微細凹凸表面構造をもつフィルムが重要な役割を果たしている。鏡面かつ微細な切削が可能なダイヤモンドバイトはこれらのフィルム加工に欠かせない。本研究では、2軸精密スカイフ盤加工技術と非熟練者向けTEACHINGシステムにより、ユーザーの要求する極微細凹凸形状加工が可能な形状精度0.15μの超精密総型ダイヤモンドバイト製造技術を開発する

開発した技術のポイント

熟練者の技能の伝承の効率を高めて製造者の数を増やすこと、ダイヤモンドの結晶構造から任意曲線までの加工プロセスを明らかにすること、製造途中でのバイト刃先の仕上がり確認における冗長性を減少させること等により、超精密、バイト刃先の任意形状加工、ラピッド製造を実現する
(新技術)
ダイヤモンドバイトの製造の自動化をすすめ、非熟練者によるダイヤモンドバイトの製造を可能にする
(新技術の特徴)
・ダイヤモンドの粗加工に要する時間の短縮・形状精度の向上が可能になる
・刃先の形状が任意なダイヤモンドバイトの製造の実現で、ラインアップ拡大による売上向上へ貢献する

具体的な成果

・粗加工の平準化のための非熟練者向けダイヤモンド加工Teachingシステムの開発
‐ダイヤモンドバイトの製造工程の電子マニュアル、ダイヤモンド結晶軸推定を支援する教材等を開発した
・粗加工の高速化に必要なレーザー加工技術の開発
・任意刃先形状の加工可能な2軸精密制御スカイフ加工技術の開発
‐研究目標であった形状精度0.15μm以内での製作を実現した
・精密加工のための機上形状測定と補正技術の開発

知財出願や広報活動等の状況

新聞発表数4件、展示会等への出展数3件。
新聞にて掲載された際、数十件の問い合わせがあり、実際に商談にまで発展したケースがあった。

研究開発成果の利用シーン

・ダイヤモンド及びその加工に関する知識・ノウハウを学ぶ、非熟練者向けの学習教材
・ダイヤモンドの粗加工を短時間で行う、レーザー加工装置
・超精密でのラピッド製造及び刃先の任意形状への加工が可能な、ダイヤモンドの加工及びダイヤモンドバイトの製造サービス

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・研究開発機関において一部のユーザー向けにサンプル出荷を行い、高い評価を受けている
・アドバイザーの情報機器メーカーからいただいた、実際に必要なプリズムシート、刃先形状等に関する情報をもとに装置の追加試作をしており、川下企業の新製品開発に大きく貢献するものと期待している

提携可能な製品・サービス内容

設計・製作、加工・組立・処理、製品製造、技術コンサルティング

製品・サービスのPRポイント

・ダイヤモンドの加工に要する時間の節約による時間あたり加工量の向上で、人件費をはじめとする生産コストの削減に貢献
‐レーザー加工技術を用いることで、ダイヤモンドの加工に要する時間の短縮が可能になる
‐従来膨大な時間を要した、ダイヤモンドの任意曲線の粗加工にかかる時間を大幅に短縮できる
・ダイヤモンド及びその粗加工に関する知識・ノウハウの迅速な普及により、人材育成にかかる費用と時間を削減
‐ダイヤモンドバイト製造工程の電子マニュアルや、ダイヤモンド結晶軸推定の支援用教材を開発した
‐これらの知識・ノウハウを、熟練者でなくても短時間で習得できるようになり、未経験者を即戦力として活用できるようになることが期待される
・ダイヤモンドバイトのラインアップ拡大で、売上向上に寄与
‐スカイフ加工装置の改良で、従来円状か直線状に限られていたダイヤモンドバイトの刃先の形状を、任意の形状に高精度で加工できるようになった
‐様々な刃先の形状を持つダイヤモンドバイトのラインアップの生産に貢献する

今後の実用化・事業化の見通し

・サンプル出荷を行い高い評価を受けたことで、市場を拡大させるための品質は確保したと判断しているが、今後、更なる精度の追求、応用分野の開拓を図っていくことを目指す
・新規の応用分野として、テレビ、PC、スマホ等のディスプレイのためのレンズシート、プリンタや一眼レフ交換ズームレンズの鏡筒、X線光学部品のフレネルゾーンプレート加工等が考えられ、国内のシートメーカーやマイクロレンズ製造メーカーをサンプルの出荷先として想定しており、これらの業者へのアプローチを検討している
・平成26年5月から販売を開始しており、現在は販売先を拡大中である

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社京浜工業所
事業管理機関 タマティーエルオー株式会社
研究等実施機関 公立大学法人首都大学東京

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社京浜工業所(法人番号:9010701003028)
事業内容 プラスチック成型用金型設計・製作
社員数 133 名
生産拠点 静岡工場: 静岡県周智郡森町森1431-1山形工場: 山形県天童市清池東2-3-29
本社所在地 〒140-0011 東京都品川区東大井2-13-8
ホームページ http://www.keihin-kogyo.co.jp/
連絡先窓口 営業部 取締役 内田大介
メールアドレス taisuke.uchida@keihin-kogyo.co.jp
電話番号 03-3761-2131