專利名稱:線狀鋸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種線狀鋸,其切割諸如半導(dǎo)體材料、磁性材料、和具有線材的陶瓷等脆性材料構(gòu)成的工件,特別是一種其特點在于引導(dǎo)線材行進的引導(dǎo)輥的線狀鋸。
背景技術(shù):
通常的,人們已經(jīng)知曉具有如下構(gòu)造的線狀鋸。即,常用的線狀鋸包括一對卷線軸,多個加工輥和多個引導(dǎo)輥。用于加工工件的線材的兩端分別卷繞在卷線軸上。在卷線軸之間的部分線材卷繞跨過加工輥。引導(dǎo)輥位于線材行進路徑上,每條路徑形成在加工輥和其中一個卷線軸之間,并引導(dǎo)線材行進。當(dāng)線材隨著加工輥和卷線軸的轉(zhuǎn)動而在加工輥之間的回路行進時,工件被擠壓在線材上,同時向線材供給包含研磨顆粒的漿液。以這種方式切割工件。在線材是支持諸如金剛石等研磨顆粒的類型的情況下,無需供給漿液。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題圖9和圖10示出兩個彼此靠近的引導(dǎo)輥42A、42B,這些輥是沿加工輥和卷線軸之間的其中一條線材行進路徑設(shè)置的引導(dǎo)輥中的兩個。在每個引導(dǎo)輥42A、42B的外圓周上形成具有V形橫截面的引導(dǎo)槽42a。因此,引導(dǎo)輥42A、42B防止線材41在這些引導(dǎo)輥各自的軸線方向上移動。然而,當(dāng)在任一引導(dǎo)輥42A、42B的軸線方向,在引導(dǎo)輥42A、42B的位置之間存在位移(如圖10中的D所示)時,線材41在行進中會脫離每個引導(dǎo)槽42a的底部,并會沿著形成每個引導(dǎo)槽42a的一對傾斜表面滾動。結(jié)果,線材41會在引導(dǎo)輥42A、42B之間扭曲,而變得容易斷裂。而且,線材41會不均勻地磨損每個引導(dǎo)槽42a的傾斜表面。為了解決這個問題,引導(dǎo)輥42A、42B位置是以高精度來確定,使得在引導(dǎo)輥42A、42B的位置之間沒有位移。然而,確定具有如此高精度的位置需要付出努力。相應(yīng)地,本發(fā)明的目的在于提供一種線狀鋸,其防止線材扭曲,這種扭曲甚至?xí)谝龑?dǎo)輥的位置中存在位移的情況下導(dǎo)致線材斷裂。解決問題的方法為了達到前述目的并根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種線狀鋸,其包括多個加工輥,一對卷線軸,以及兩組引導(dǎo)輥。用于加工工件的線材跨過該加工輥進行卷繞。卷線軸相對于加工輥饋送和收繞線材。每組引導(dǎo)輥包括至少三個用于引導(dǎo)線材行進的引導(dǎo)輥。其中一組的引導(dǎo)輥設(shè)置在一個卷線軸和加工輥之間的線材行進路徑上。另一組的引導(dǎo)輥設(shè)置在另一個卷線軸和加工輥之間的線材行進路徑上。線狀鋸利用根據(jù)加工輥和卷線軸的轉(zhuǎn)動在加工輥之間的回路行進的那部分線材切割工件。在每條線材行進路徑上的三個引導(dǎo)輥中,位于線材行進路徑兩邊的兩個引導(dǎo)輥各具有第一引導(dǎo)槽。剩下的在線材行進路徑上位于前兩個引導(dǎo)輥之間的引導(dǎo)輥具有第二引導(dǎo)槽。每個第一引導(dǎo)槽具有限制線材在包括第一引導(dǎo)槽的引導(dǎo)輥上沿第一引導(dǎo)槽的寬度方向上移動的形狀。第二引導(dǎo)槽具有允許線材在包括第二引導(dǎo)槽的引導(dǎo)輥上沿第二引導(dǎo)槽的寬度方向上移動的形狀。因此,在本發(fā)明的線狀鋸中,當(dāng)線材在加工輥和卷線軸之間行進時,限制線材在每個具有第一引導(dǎo)槽的引導(dǎo)輥上沿第一引導(dǎo)槽各自的寬度方向移動,但允許線材在每個具有第二引導(dǎo)槽的引導(dǎo)輥上沿第二引導(dǎo)槽各自的寬度方向移動。因此,即使在各具有第一引導(dǎo)槽的其中一個引導(dǎo)輥的位置與各具有第二引導(dǎo)槽的相對應(yīng)一個引導(dǎo)輥的位置之間存在位移,也可以防止線材扭曲引起斷裂。而且,由于不必高精度地確定引導(dǎo)輥的位置,使得在引導(dǎo)輥的位置中不存在位移,因此引導(dǎo)輥是容易安裝的。在上述的線狀鋸中,優(yōu)選的,具有第二引導(dǎo)槽的引導(dǎo)輥在相關(guān)的線材行進路徑上靠近具有第一引導(dǎo)槽的引導(dǎo)輥。在上述的線狀鋸中,優(yōu)選的,第一引導(dǎo)槽具有V形橫截面。而且,優(yōu)選的,第二引導(dǎo)槽具有平底。發(fā)明的效果如上所述,根據(jù)本發(fā)明,即使在引導(dǎo)輥的位置中存在位移,也可以防止線材扭曲引起斷裂。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例線狀鋸的示意立體圖;圖2是圖1中線狀鋸所包括的部分引導(dǎo)輥的一種排列的主視圖;圖3是圖2中示出的一個引導(dǎo)輥的俯視圖,該引導(dǎo)輥包括帶有V形橫截面的引導(dǎo)槽;圖4是圖2中示出的一個引導(dǎo)輥的俯視圖,該引導(dǎo)輥包括帶有平底的引導(dǎo)槽;圖5是用于說明線材由圖3中的引導(dǎo)輥和圖4中的引導(dǎo)輥所引導(dǎo)行進的狀態(tài)的俯視圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的線狀鋸中部分引導(dǎo)輥的一種排列的主視圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的線狀鋸中部分引導(dǎo)輥的一種排列的主視圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的線狀鋸中部分引導(dǎo)輥的一種排列的主視圖;圖9是現(xiàn)有線狀鋸中部分引導(dǎo)輥的主視圖;圖10是用于說明線材由圖9中的引導(dǎo)輥所引導(dǎo)行進的狀態(tài)的俯視圖。
具體實施例方式(第一實施例)參照附圖1至5描述根據(jù)本發(fā)明第一實施例的線狀鋸。如圖1所示,第一實施例的線狀鋸包括一對卷線軸22A、22B,用于加工工件的線材21的兩端分別卷繞在該卷線軸上。卷線軸22A、22B相互之間具有間隔,可轉(zhuǎn)動地支撐在未示出的機架上。加工輥23A、23B (在第一實施例中是一對)相互之間具有間隔,也是可轉(zhuǎn)動地支撐在該機架上。在每個加工輥23A、23B的外圓周表面上以預(yù)定的間距形成有環(huán)形槽23a。在卷線軸22A、22B之間的部分線材21沿著環(huán)形槽23a卷繞跨過加工輥23A、23B。未示出的座架設(shè)置在加工輥23A、23B之間的線材21的上方,能夠上下移動。附裝于支撐板的工件W被可拆卸地固定在座架的下表面。
用于引導(dǎo)線材21行進的引導(dǎo)輥設(shè)置在線材行進路徑上,每條線材行進路徑形成在加工輥23A、23B與一個卷線軸22A、22B之間(在第一實施例中,設(shè)置在每條線材行進路徑上的引導(dǎo)輥的數(shù)量是六個)。更具體地,第一引導(dǎo)輥24A、第二引導(dǎo)輥25A、第三引導(dǎo)輥26A、第四引導(dǎo)輥27A、第五引導(dǎo)輥28A、第六弓I導(dǎo)輥29A設(shè)置在卷線軸22A和加工輥23A、23B之間的線材行進路徑上,而第一引導(dǎo)輥24B、第二引導(dǎo)輥25B、第三引導(dǎo)輥26B、第四引導(dǎo)輥27B、第五引導(dǎo)輥28B、第六弓I導(dǎo)輥29B設(shè)置在卷線軸22B和加工輥23A、23B之間的線材行進路徑上。引導(dǎo)輥24A至29A,24B至29B彼此之間具有間隔,可轉(zhuǎn)動地支撐在機架上。第一引導(dǎo)輥24A、24B設(shè)置成靠近卷線軸22A、22B。第一引導(dǎo)輥24A、24B在卷線軸22A、22B各自的軸線方向能夠往復(fù)移動,起到相對于卷線軸22A、22B收繞和饋送線材21的橫輥的作用。在設(shè)置在每條線材行進路徑上的六個引導(dǎo)輥中,位于從卷線軸22A、22B數(shù)起第三個位置處的第三引導(dǎo)輥26A、26B起到調(diào)節(jié)線材21的張緊力的松緊調(diào)節(jié)輥的作用。第三引導(dǎo)輥26A、26B可轉(zhuǎn)動地支撐在調(diào)節(jié)臂30各自的末端,調(diào)節(jié)臂能夠通過啟動未示出的驅(qū)動裝置而擺動。在第一實施例的線狀鋸中,本發(fā)明的主要部分體現(xiàn)在引導(dǎo)輥27A至29A、27B至29B上,它們是在每條線材行進路徑上的引導(dǎo)輥中的三個,這三個引導(dǎo)輥位于從相對應(yīng)的卷線軸22A、22B數(shù)起第四至第六個位置處。圖2示出在每條線材行進路徑上的三個引導(dǎo)輥27A至29A或27B至29B的排列。在這一引導(dǎo)輥排列的三個引導(dǎo)輥中,第五引導(dǎo)輥28A、28B位于相關(guān)線材行進路徑的中間,第四引導(dǎo)輥27A、27B和第六引導(dǎo)輥29A、29B在相關(guān)線材行進路徑上位于第五引導(dǎo)輥28A、28B的兩側(cè)。如圖3和圖5所示,在每個第四引導(dǎo)輥和第六引導(dǎo)輥27A、29A、27B、29B的外圓周表面上形成具有V形橫截面的第一引導(dǎo)槽31。第一引導(dǎo)槽31限制線材21在第四引導(dǎo)輥27A、27B上的第一引導(dǎo)槽31的各自寬度方向上移動(換句話說,限制在第四引導(dǎo)輥27A、27B各自的軸線方向上移動),且限制線材21在第六引導(dǎo)輥29A、29B上的第一引導(dǎo)槽31的各自寬度方向上移動(換句話說,限制在第六引導(dǎo)輥29A、29B各自的軸線方向上移動)。與此相反,第二引導(dǎo)槽32具有平底,S卩,在每個第五引導(dǎo)輥28A、28B的外圓周表面上形成矩形橫截面,如圖4和圖5所示。第二引導(dǎo)槽32允許線材21在第五引導(dǎo)輥28A、28B上的第二引導(dǎo)槽32的各自寬度方向上移動(換句話說,允許在第五引導(dǎo)輥28A、28B各自的軸線方向上移動)。每個第二引導(dǎo)槽32的寬度比線材21的直徑大。現(xiàn)在描述如上所述形成的線狀鋸的操作。在圖1示出的線狀鋸的操作過程中,從卷線軸22A、22B中的一個卷線軸進給線材21,并且線材21在相對應(yīng)的線材行進路徑上線材21行進經(jīng)過引導(dǎo)輥24A至29A或24B至29B,并進入加工輥23A、23B,然后,線材21在加工輥23A、23B之間的回路行進。同時地,從加工輥23A、23B進給的線材21在另一條線材行進路徑上行進經(jīng)過引導(dǎo)輥24B至29B或24A至29A,并卷繞在另一個卷線軸22B或22A上。當(dāng)線材21在加工輥23A、23B和卷線軸22A、22B之間行進時,限制線材21在第四和第六引導(dǎo)輥27A、29A、27B、29B上沿它們各自的軸線方向移動,只允許線材21在第五引導(dǎo)輥28A、28B上沿它們各自的軸線方向移動。因此,即使沿任一引導(dǎo)輥的軸線方向,在第四引導(dǎo)輥27A、27B中一個引導(dǎo)輥的位置和第五引導(dǎo)輥28A、28B中相對應(yīng)的一個引導(dǎo)輥的位置之間或者在第五引導(dǎo)棍28A、28B中一個引導(dǎo)棍的位置和第六引導(dǎo)棍29A、29B中相對應(yīng)的一個引導(dǎo)輥的位置之間存在位移,該位移由如圖5中D所示,線材21在第五引導(dǎo)輥28A、28B上沿它們各自的軸線方向在平底引導(dǎo)槽32上移動,使得在第四和第六引導(dǎo)輥27A、29A、27B、29B上的那部分線材21被引導(dǎo)到具有V形橫截面的引導(dǎo)槽31各自的底部部分。因此,線材21不會沿著形成具有V形截面的各引導(dǎo)槽的一對傾斜表面滾動。所以,線材21得以防止扭曲導(dǎo)致的斷裂。而且,由于線材21在第五引導(dǎo)輥28A、28B上沿它們各自的軸線方向是可移動的,防止了在各第四和第六引導(dǎo)輥27A、29A、27B、29B的第一引導(dǎo)槽31的傾斜表面上產(chǎn)生不均勻磨損。當(dāng)線材21在加工輥23A、23B之間的回路行進時,固定在未示出的座架上的工件W降低并壓靠在加工輥23A、23B之間的部分線材21上,同時從未示出的漿液供給裝置向這部分線材21供給包含研磨顆粒的漿液。以這種方式切割工件W。在線材21是支持研磨顆粒的情況下,無需供給漿液。如上所述的第一實施例具有如下有益效果。(I)在圖1的線狀鋸中,在每個第四引導(dǎo)輥27A、27B和第六引導(dǎo)輥29A、29B的外圓周表面上設(shè)置有第一引導(dǎo)槽31,其限制線材21沿引導(dǎo)輥的軸線方向在引導(dǎo)輥上移動。而且,在每個第五引導(dǎo)輥28A、28B的外圓周表面上設(shè)置有第二引導(dǎo)槽32,其允許線材21沿引導(dǎo)輥的軸線方向在引導(dǎo)輥上移動。因此,當(dāng)線材21在加工輥23A、23B和卷線軸22A、22B之間行進時,限制線材21在第四和第六引導(dǎo)輥27A、29A、27B、29B上沿它們各自的軸線方向移動,只允許線材21在第五引導(dǎo)輥28A、28B上沿它們各自的軸線方向移動。因此,即使沿任一引導(dǎo)棍的軸線方向,在第四引導(dǎo)棍27A、27B中一個引導(dǎo)棍的位置和第五引導(dǎo)棍28A、28B中相對應(yīng)的一個引導(dǎo)輥的位置之間或者在第五引導(dǎo)輥28A、28B中一個引導(dǎo)輥的位置和第六引導(dǎo)輥29A、29B中相對應(yīng)的一個引導(dǎo)輥的位置之間存在位移,也能防止線材21扭曲導(dǎo)致斷裂。(2)而且,由于不必在線材行進路徑上高精度地確定第四至第六引導(dǎo)輥27A至29A,27B至29B的位置,使得在這些引導(dǎo)輥的位置中不存在位移,引導(dǎo)輥是容易組裝的。(3)更進一步,由于線材21在第五引導(dǎo)輥28A、28B上沿它們各自的軸線方向是可移動的,防止線材21過于緊靠第四和第六引導(dǎo)輥27B至29B,27A至29A這部分。因此,防止了在各第一引導(dǎo)槽31的傾斜表面上產(chǎn)生不均勻磨損。(4)第五引導(dǎo)輥28A、28B分別位于一條線材行進路徑上,并靠近在同一條線材行進路徑上的第四引導(dǎo)輥27A、27B和第六引導(dǎo)輥29A、29B。因此,防止線材21在第五引導(dǎo)輥28A、28B的第二引導(dǎo)槽32上隨意移動。這穩(wěn)定了線材21的行進位置,并導(dǎo)致線狀鋸工件加工精度的改善。(5)在第一實施例中,作為解決本發(fā)明問題的手段,每個第五引導(dǎo)輥28A、28B的引導(dǎo)槽32具有平底。由于這不會增加部件的數(shù)量,因此線狀鋸的結(jié)構(gòu)不會變的復(fù)雜。(第二實施例)現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的線狀鋸。下面將主要討論與第一實施例的線狀鋸的差別。在第二實施例的線狀鋸中,本發(fā)明的主要部分體現(xiàn)在引導(dǎo)輥26A至28A,26B至28B上(包括起到調(diào)節(jié)輥作用的引導(dǎo)輥26A、26B),它們是在每條線材行進路徑上的引導(dǎo)輥中的三個,這三個引導(dǎo)輥位于從相關(guān)的卷線軸22A、22B數(shù)起第三至第五個位置處。圖6示出在每條線材行進路徑上的三個引導(dǎo)輥26A至28A或26B至28B的排列。在這一引導(dǎo)輥排列的三個引導(dǎo)輥中,第四引導(dǎo)輥27A、27B位于相關(guān)的線材行進路徑的中間,第三引導(dǎo)輥26A、26B和第五引導(dǎo)輥28A、28B在相關(guān)的線材行進路徑上位于第四引導(dǎo)輥27A、27B的兩側(cè)。如圖3所不,在每個第三和第五引導(dǎo)棍26A、28A、26B、28B的外圓周表面上形成具有V形橫截面的第一引導(dǎo)槽31。與此相反,如圖4所示,在每個第四引導(dǎo)輥27A、27B的外圓周表面上形成具有平底的第二引導(dǎo)槽32。因此,第二實施例的線狀鋸也具有與第一實施例有益效果(I)至(5)相同的有益效果。(第三實施例)現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明第三實施例的線狀鋸。下面將主要討論與第一實施例的線狀鋸的差別。在第三實施例的線狀鋸中,本發(fā)明的主要部分體現(xiàn)在引導(dǎo)輥25A至27A,25B至27B上(包括起到調(diào)節(jié)輥作用的引導(dǎo)輥26A、26B),它們是在每條線材行進路徑上的引導(dǎo)輥中的三個,這三個引導(dǎo)輥位于從相關(guān)的卷線軸22A、22B數(shù)起第二至第四個位置處。圖7示出在每條線材行進路徑上的三個引導(dǎo)輥25A至27A或25B至27B的排列。在這一引導(dǎo)輥排列的三個弓丨導(dǎo)輥中,第三弓I導(dǎo)輥26A、26B位于相關(guān)的線材行進路徑的中間,第二引導(dǎo)輥25A、25B和第四引導(dǎo)輥27A、27B在相關(guān)的線材行進路徑上位于第三引導(dǎo)輥26A、26B的兩側(cè)。在每個第二和第四引導(dǎo)輥25A、27A、25B、27B的外圓周表面上形成具有V形橫截面的第一引導(dǎo)槽31。與此相反,在每個第三引導(dǎo)輥26A、26B的外圓周表面上形成具有平底的第二引導(dǎo)槽32。第三實施例的線狀鋸也具有與第一實施例有益效果(I)至(5)相同的有益效果。(第四實施例)現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明第四實施例的線狀鋸。下面將主要討論與第一實施例的線狀鋸的差別。在第四實施例的線狀鋸中,本發(fā)明的主要部分體現(xiàn)在引導(dǎo)輥24A至26A,24B至26B上(包括起到橫輥作用的引導(dǎo)輥24A、24B,以及起到調(diào)節(jié)輥作用的引導(dǎo)輥26A、26B),它們是在每條線材行進路徑上的引導(dǎo)輥中的三個,這三個引導(dǎo)輥位于從相對應(yīng)的卷線軸22A、22B數(shù)起第一至第三個位置處。圖8示出在每條線材行進路徑上的三個引導(dǎo)輥24A至26A或24B至26B的排列。在這一引導(dǎo)輥排列的三個引導(dǎo)輥中,第二引導(dǎo)輥25A、25B位于相關(guān)的線材行進路徑的中間,第一引導(dǎo)輥24A、24B和第三引導(dǎo)輥26A、26B在相關(guān)的線材行進路徑上位于第二引導(dǎo)棍25A、25B的兩側(cè)。在每個第一和第三引導(dǎo)棍24A、26A、24B、26的外圓周表面上形成具有V形橫截面的第一引導(dǎo)槽31。與此相反,在每個第二引導(dǎo)輥25A、25B的外圓周表面上形成具有平底的第二引導(dǎo)槽32。第四實施例的線狀鋸也具有與第一實施例有益效果(I)至(5)相同的有益效果。(改型)第一至第四實施例可以作如下改型。第一實施例和第三實施例可以合并。第二實施例和第四實施例可以合并。第一引導(dǎo)槽31無需具有V形橫截面,也可以具有U形橫截面,其寬度與線材21的直徑相同。第二引導(dǎo)槽32無需具有平底,也可以具有U形橫截面,其寬度比線材21的直徑大。
權(quán)利要求
1.一種線狀鋸,包括: 多個加工輥,其中用于加工工件的線材跨過所述加工輥進行卷繞; 一對卷線軸,該卷線軸相對于所述加工輥饋送和收繞所述線材;以及兩組引導(dǎo)輥,每組包括至少三個用于引導(dǎo)線材行進的引導(dǎo)輥,其中一組的引導(dǎo)輥設(shè)置在一個卷線軸和所述加工輥之間的線材行進路徑上,另一組的引導(dǎo)輥設(shè)置在另一個卷線軸和所述加工輥之間的線材行進路徑上, 所述線狀鋸利用根據(jù)所述加工輥和卷線軸的轉(zhuǎn)動在所述加工輥之間的回路行進的那部分線材切割工件,所述線狀鋸的特征在于: 在每條線材行進路徑上的三個引導(dǎo)輥中,位于所述線材行進路徑兩邊的兩個引導(dǎo)輥各具有第一引導(dǎo)槽,剩下的在所述線材行進路徑上位于前兩個引導(dǎo)輥之間的引導(dǎo)輥具有第二引導(dǎo)槽,每個所述第一引導(dǎo)槽具有限制所述線材在包括所述第一引導(dǎo)槽的引導(dǎo)輥上沿所述第一引導(dǎo)槽的寬度方向移動的形狀,所述第二引導(dǎo)槽具有允許所述線材在包括所述第二引導(dǎo)槽的引導(dǎo)輥上沿所述第二引導(dǎo)槽的寬度方向移動的形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線狀鋸,其特征在于:具有所述第二引導(dǎo)槽的所述引導(dǎo)輥在相關(guān)的線材行進路徑上靠近具有所述第一引導(dǎo)槽的所述引導(dǎo)輥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線狀鋸,其特征在于:所述第一引導(dǎo)槽具有V形橫截面,所述第二引導(dǎo)槽具有平底。
全文摘要
一種線狀鋸,在一對卷線軸(22A、22B)的其中一個和加工輥(23A、23B)之間的每條線材行進路徑上設(shè)置有第一至第六引導(dǎo)輥(24A-29A、24B-29B)。在每個第四引導(dǎo)輥(27A、27B)上的引導(dǎo)槽(31)構(gòu)造成限制線材(21)在該引導(dǎo)槽(31)的寬度方向上移動。在每個第五引導(dǎo)輥(28A、28B)上的引導(dǎo)槽(32)構(gòu)造成允許線材(21)在該引導(dǎo)槽(32)的寬度方向上移動。在每個第六引導(dǎo)輥(29A、29B)上的引導(dǎo)槽(31)構(gòu)造成限制線材(21)在該引導(dǎo)槽(31)的寬度方向上移動。每個第五引導(dǎo)輥(28A、28B)位于其中一條線材行進路徑上,并在相關(guān)的第四引導(dǎo)輥(27A、27B)和相關(guān)的第六引導(dǎo)輥(29A、29B)之間。
文檔編號B24B27/06GK103201070SQ20128000350
公開日2013年7月10日 申請日期2012年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月13日
發(fā)明者松田晶寬, 長井俊樹 申請人:小松Ntc株式會社