JPS5822309B2

JPS5822309B2 - 砥粒多刃切断機

Info

Publication number: JPS5822309B2
Application number: JP54148688A
Authority: JP
Inventors: 井上均; 吉田正治; 藤原敏男
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1979-11-15
Filing date: 1979-11-15
Publication date: 1983-05-07
Also published as: JPS5676365A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、砥粒多刃切断機に関するものである。

砥粒多刃切断機は、水晶、半導体材料、セラミック等の
硬質飽性材料をスライスまたはダイシングする機械で、
その原理は、第１図乃至第３図に示すように、薄い帯鋼
から成る多数のブレード１を、一定の厚みをも一つスペ
ーサ２を介在して平行に固定し、これを被切断材３に軽
く圧しながら左右に往復させ、同時にノズル４から切断
部に砥粒液を注いでラップ切断を行う。

第３図は、ブレード１が被切断材３に切込んだ状態を示
しており、ここでＴ＝ニスペーサ厚みｔ＝被切断材の切断後の厚みａ＝遊離砥粒の平径粒径とすると、ｔ＝Ｔ−２ａ−α となる。

上記αは、ブレードの傾き、張力の不同、ブレードヘッ
ドの振動等によって、ブレード１と被切断材３との間に
生じるａ以外の隙間で、切断品の寸法誤差となってあら
れれる。

この種の切断機は、１回の切断時間は長いが、滑らかな
仕上面が得られ、また、多数個を同時に切断できるため
、大量生産するのに適している。

しかしながら、従来の切断機は、第４図に示すように、
機械のブレードヘッド４に、ブレード１を横１列に並べ
て取り付けであるため、上記αの許容範囲が狭いと（例
えば、電子材料やセラミックなどの高品質製品ではｔが
±０．０２１１）ブレードの長さが制限され、生産性を
高めることができない欠点があった。

即ち、量産面では、プレートの長さｌを長くし、ストロ
ーク一杯に切断材を並べて一回の切断量を増すのが得策
であるが、通常のブレードは、切断材のロスを少なくす
るため、その厚みを０．１５〜０．２５Ｎ１１と極めて
薄くしてあり、かつ、薄いブレードが切断圧に耐え正確
な平行間隔を保つようこれには張力が与えられる。

このため、ブレードが長くなると、（１）ブレードが全長にわたってスライドレールと平行
になり難い。

（２）各ブレードの伸びが不均一になり易く張力に差が
生じる。

（３）ブレードが切断品に対して斜めに切込み易い３（
４）切断圧に対するブレードの撓みが大きくなり。

僅かの分力で加圧方向と交差する方向に歪み易い。

これを防止するため張力を大きくすると、ブレードヘッ
ドに負担がか５す、ヘッドの枠に歪みが生じる。

と言った問題が起り、寸法誤差αが大きくなる。

このため、要求される厚み精度を確保するにはブレード
の長さが制限され、これに伴って一回の切断量が決まっ
てくる。

経験では、ブレードの長さが４００朋以上では、厚み精
度を±０．０３ｍ以内に抑えることは難しく、最も望ま
しいのは、長さが２５０〜３５０１ＬＮ程度であること
が判った。

この発明の目的は、上記の問題を解決し、厚み精度を確
保して従来に比べ生産量を倍加できるようにした切断機
を提供することにある。

以下、この発明の構成を第５図乃至第８図に基いて説明
する。

図示したように、この発明の切断機は、ブレードヘッド
１０と、このブレードヘッドを左右に往復動させるクラ
ンク機構２０と、ブレードヘッド１０を案内するレール
３０と、ブレードヘッドに取り付けられたブレード１に
被切断材を一定圧で押し付ける上昇機構４０及び切断部
に遊離砥粒を流し込む砥粒液循環装置５０によって構成
されている。

一上記ブレードヘッド１０は、第７図及び第８図に示す
ように、その枠１１を従来枠の約２倍の長さにしてあり
、その中央には中間梁１２が設けられ、これによって枠
１１の開口が１３と１３′に２分されている。

この開口１３、１３’内には、中間梁１２に対向して
移動枠１４，１４’が設けられており、それぞれ枠１１
に設けたねじ或いは油圧シリンダ等の張力調整手段１５
、１５’、枠１１の側部に設けたねじ１６、１６’
によってレール方向と、。

これと直角に交差する方向に位置をずらせるようになっ
ている。

なお、移動枠１４、１４’は、枠１１にガイド溝１７
、１７’を設け、この溝に枠１４、１４’の両端を
挿入しておくのがよい。

上記固定枠１２と移動枠１４．１４’には、それぞれ、
その対向面に段付溝１８、１８’を設けてあり、この
中に予め組み合わされたブＩ／−ド１とスペーサ２が挿
入され、枠１１の両側部に設けたねじ１９、１９’に
よって固定される。

そして上記張力調整手段１５とねじ１６、１６’Ｇ操
作してブレード１に張力を与え、さらにブレードをレー
ル３０と平行にする。

なお、ブレード１とスペーサ２の組み合わせは、接着又
はブレードとスペーサに孔をあけ、これにシャフトを通
してねじ等で締めつける方法が採られる。

また、組み合わされるブレードの数は一つの開口に取り
付ける分で３００〜５００枚程度である。

次に、上記クランク機構２０は、第６図に示すように、
従来のものと同一構成であって、原動機２１と、その出
力軸に固着された円板２２と、円板２２とブレードヘッ
ド１０を連結するロッド２３から成る。

また、上昇機構４０も従来のそれとはゾ同一であり、揺
動可能なリンク４１と、このリンクの一端に設けられた
ウェイト４２と、リンクの他端にピボット係合されて上
方に押される軸４３と、この軸の上部に設けられた被切
断材の積載台４４からなる。

但し積載台４４は、開口１３、１３’内に配設された
ブレード１，１に押圧される被切断材の全てを載置でき
るように長くしてあり、両方のブレードに切断圧を加え
ることができる。

上記砥粒液循環装置５０も両方のブレード１゜１の上方
にノズル５１．５１’を設けた意思外は従来と変わると
ころはない。

この発明の切断機は、以上説明した通り、ブレードヘッ
ドを従来枠の約２倍の長さにしてその開口を中間梁によ
りブレードの長さ方向に２分し、それぞれの開口に一端
が中間梁に対向支持される一組づつのブレードを取り付
けたものであるから、２組のブレードにはゾ等しい張力
を加えることによりブレードの張力による中間梁の左右
方向の歪みを互いに相殺することができ、従って、中間
梁の強度を力学的に２倍にしなくでもブレードに高張力
を与えてその平行度を保つことができ、切断品の寸法精
度を落とすことなく、生産量を倍加することができる。

また、構成部品も従来とさほど変わらず、コスト上昇を
わずかに抑えることができるので切断機を２台用意する
のに比べ、極めて経済的である。

さらに、機械の大きさは縦方向（ブレードの長さ方向）
にブレードの長さより若干長くなるだけであるから、２
台設置する場合に比べ、機械の設置スペースが少なくて
済む利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、砥粒多刃切断機の原理を示す平面図、第２図
は同上の正面図、第３図は同じく一部拡大縦断面図、第
４図は従来の切断機を示す平面図、第５図は、この発明
の切断機を示す平面図、第６図は同上の縦断正面図、第
７図はブレードヘッドを示す一部破断拡大平面図、第８
図は同上の縦断正面図である。１・・・ブレード、２・・、スペーサ、１０・・・ブレ
ードヘッド、１１・・・枠、１２・・・中間梁、１３
、１３’・・・開口、１４、１４’・・・移動枠、１
５、１５’・・・調力調整手段、１６、１６’・・
・ねじ、１９．１９’・・・ねじ、２０・・・クランク
機構、３０・・ルール、４０・・・上昇機構、５０・・
・砥粒液循環装置。

Claims

【特許請求の範囲】

１多数のブレードを高張力をかけて取り付けるフレー
ドヘッドと、このブレードヘッドを往復動させるクラン
ク機構と、上記ブレードヘッドを案内するレールと、ブ
レードに被切断材を押し付ける上昇機構と、切断部に砥
粒液を注ぐ砥粒液循環装置から成り、上記ブレードヘッ
ドは、中間梁を設けてその開口をブレードの長さ方向に
２分し、カリ、それぞれの開口に一端が中間梁に対向支
持される１組づつのブレードをはゾ等しい張力を与えて
取付け、さらに、上記上昇機構は、被切断材の積載台を
上記２つの開口の下まで延長させて１つの上昇機構で上
記２組のブレードに切断圧を加えるようにしたことを特
徴とする砥粒多刃切断機。