JPS628990Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、硬脆材料の切断工具に関し、特
に、平行に配列した複数の帯条を切断刃本体とし
て水晶、半導体材料のような硬脆材料をラツピン
グ切断する工具の製作加工、切断された製品の仕
上り精度、歩留り等を改善したものである。

一般に、水晶、ガラス、フエライト、セラミツ
ク、シリコン、ゲルマニウム等のいわゆる硬脆材
料を極めて薄い板状体に切断加工する工具とし
て、従来、ラツピングの原理を応用したマルチブ
レード切断工具が採用されている。この工具は、
細長く薄いみがき鋼板のブレードの両端側面に一
定の厚さを有するスペーサを交互に組み合わせ、
これらの接触面を適宜の手段により圧着固定し
て、各ブレードを相互に一定の間隔で平行に保持
せしめて切断刃本体とし、この切断刃本体の長手
方向に一定の強い引張力を加えて緊張させた状態
で、長手方向の軸線に沿つて往復運動を与え、被
切断材料は、切断刃本体の下側エツヂに一定の上
昇圧で押し当て、被切断材料と切断刃本体との接
触部に、特殊液体と研磨材とを混合したスラリー
状の切断媒体を注ぐことにより、被切断材料に
は、切断刃本体のブレードの厚さと研磨材粒子の
平均直径に関連する一定幅の切断溝が形成され、
この切断溝を被切断材料の上端面から底面に至ら
しめるものである。

このマルチブレード切断工具は、被切断材料に
形成される切断溝が極めて細いため、切断による
材料損失が僅少であり、また、切断面の仕上りが
なめらかであるため、切断後に改めてラツピング
仕上を行う必要がなく、切断面の破損や発熱、衝
撃等による損傷を生せず、しかも生産性が高く、
人件費を大幅に節減し得る等の効果が認められて
いる。

しかしながら、この切断工具は、多数のブレー
ドとスペーサとを交互に組み合わせてなるもので
あるため、各ブレードの製作加工には極めて高い
精度が要求され、しかも、各ブレードとスペーサ
とを圧着固定する場合、各ブレードの側面を正し
く垂直に保ち、下側エツヂを一平面上に揃えて、
一定間隔で平行状態に維持せしめることは、至難
の製作技術を必要とし、このため、切断工具に製
作上の誤差を生じて製品の仕上り精度が劣悪とな
り、製品歩留りと生産性の低下を招く要因となつ
ている。特に、被切断材料には高価のものが多
く、かかる材料損失に起因するコストの高騰を極
力防止することが強く要望されている。

また、切断工具の複数のブレードを長手方向に
一定の引張力で緊張させる場合、横方向の締着力
との調整をとりながら、その緊張力のばらつきを
修正するには、多大の労力と時間とを必要とし、
切断加工の前後、および切断加工中における点検
整備に要する工数は、生産能率を低下させるだけ
でなく、緊張力の過不足によるブレードの切損事
故を多発していた。また、切断工具取付枠の構造
も複雑かつ大型となるため、これらの装置全体の
保守管理には多額の経費を要していた。

この考案は、前記種々の問題点を解決するもの
であり、而して、この考案の目的は、製作加工が
簡易な硬脆材料の切断工具を提供することにあ
り、またこの考案の目的は、切断面の仕上り精度
を高くすることができる硬脆材料の切断工具を提
供することにあり、なおこの考案の目的は、材料
損失を極めて少なくして製品歩留まりを向上させ
ることにあり、なおまたこの考案の目的は、硬脆
材料切断の生産性を飛躍的に高くすることにあ
り、さらにこの考案の目的は、硬脆材料の切断工
具の保守管理を容易にすることにあり、さらにま
たこの考案の目的は、硬脆材料の切断工具のコス
トを低減させることにある。

すなわち、この考案は、図示した実施例のよう
に、適宜厚さの平鋼板１ａの相対向する二つの端
部を取付部１ｂとして残して取付部１ｂ相互間に
複数の平行な溝孔２が穿設され、取付部１ｂと溝
孔２相互間に平行に形成された極細幅の帯条の群
３とが一体材により構成された切断刃ユニツト１
と、所定間隔をおいて対向配置した側縁部材６，
７の長手方向の一方の端部および他方の端部にそ
れぞれ固定された取付部材１３及び梁部材２０
と、側縁部材６，７に摺動自在に嵌合され、梁部
材２０に支持されたボルト２６を介して側縁部材
６，７の長手方向に進退可能な摺動部材１４と、
摺動部材１４に係止された取付部材１９とにより
構成された取付枠５とを備え、前記切断刃ユニツ
ト１の一方の取付部１ｂを取付枠５の一方の取付
部材１３に取外し自在に固定し、切断刃ユニツト
１の他方の取付部１ｂを取付枠５の他方の取付部
材１９に取外し自在に固定したことを特徴とする
硬脆材料の切断工具に係る。

以下、この考案の実施例を図面を参照して説明
する。

第１図と第２図は、この考案に係る切断刃ユニ
ツト１の実施例を示し、薄く成形された細長状の
平鋼板１ａの相対向する二つの端部に、取付部１
ｂを残してそれらの取付部１ｂ間に延在する如
く、一定幅の溝孔２……を一定間隔で穿設し、該
溝孔２……相互間に極細幅の平行な帯条の群３を
形成する。この平鋼板１ａに穿設する溝孔２の幅
は、被切断材料の所要切断厚さに応じて適宜選定
する。また、帯条の群３は、被切断材料を切断す
る切断刃本体となる部分であるから、切断による
材料の損失量を僅少に止めるため、できるだけ細
幅とするのが望ましい。従つて、帯条の幅は、
0.1〜0.3ｍ／ｍ程度とするのが好適である。そこ
で、溝孔幅を、たとえば1.555ｍ／ｍとした場
合、平鋼板に前記極細幅の帯条を平行に一定間隔
で形成させるためには、薬液腐食によるのが最も
好都合であるから、平鋼板の厚さも自ら制約を受
け、0.5ｍ／ｍ程度の厚さとするのが好適であ
る。かくして、長手方向に沿つて一定間隔で極細
幅の平行な帯条を形成した平鋼板は、硬脆材料を
切断するための切断刃ユニツト１となる。

４は該切断刃ユニツト１を後述する取付枠５に
装着するための、前記取付部１ｂに穿設した係止
孔である。

前記切断刃ユニツト１が装着される取付枠５
は、第３図ないし第５図に示すように、一定間隔
をおいて対向配置した側縁部材６，７の長手方向
一端の対向内側面に、定着部材８を嵌着し、該定
着部材８には、中央部に段差９を設けた凹陥部１
０を形成してそれぞれ一対のボルト孔１１と係止
孔１２とを穿設してある。該定着部材８の凹陥部
１０には、取付部材１３が取外し自在に嵌装され
ている。該取付部材１３には、前記定着部材８の
段差９と係合する段差を形成するとともに、前記
定着部材８のボルト孔１１と係止孔１２と同一の
位置となるように、それぞれ、ねじ孔１１ａと係
止孔１２ａとを設けている。上記係止孔１２，１
２ａの孔間隔は切断刃ユニツト１の一方の側の取
付部１ｂの係止孔４と同一になつている。

また、側縁部材６，７の他端の対向内側面に
は、摺動部材１４を該側縁部材６，７の長手方向
に沿つて摺動自在に嵌合している。該摺動部材１
４の中央部には、前記定着部材８と同様に段差１
５を設けた凹陥部が形成され、それぞれ一対のボ
ルト孔１６と係止孔１７とが穿設してある。さら
に、摺動部材１４の後端には、上方に直立する段
部１４ａが形成され、該段部１４ａにはねじ孔１
８を穿設している。摺動部材１４の凹陥部には、
前記取付部材１３と一対となる取付部材１９が、
やはり取外し自在に嵌装されている。該取付部材
１９には、前記摺動部材１４の段差１５と係合す
る段差と、前記ボルト孔１６と係止孔１７とに、
それぞれ符合するねじ孔１６ａと係止孔１７ａと
が設けてある。上記係止孔１７，１７ａの孔間隔
は切断刃ユニツト１の他方の側の取付部１ｂの係
止孔４と同一になつている。

さらに、側縁部材６，７の他端には、梁部材２
０を固着し、該梁部材２０には、前記摺動部材１
４の段部１４ａに設けたねじ孔１８と同一軸線を
有するボルト支持孔２１が穿設してあり、このボ
ルト支持孔２１に挿通したボルト２６を摺動部材
１４のねじ孔１８に螺合している。

上記の取付枠５に切断刃ユニツト１を取り付け
るに当たつては、取付枠５の取付部材１３，１９
を取り外して、長手方向一端の定着部材８と長さ
方向の他端の所定位置に置かれている摺動部材１
４との上面に切断刃ユニツト１の一方の取付部１
ｂと他方の取付部１ｂとを載せた後、その上に取
付部材１３と取付部材１９とを被せて一方の取付
部材１３の係止孔１２ａから挿通した係止体２２
を切断刃ユニツト１の一方の取付部１ｂの係止孔
４を経て定着部材８の係止孔１２に挿入するとと
もに、他方の取付部材１９の係止孔１７ａから挿
通した係止体２３を切断刃ユニツト１の他方の取
付部１ｂの係止孔４を経て摺動部材１４の係止孔
１７に挿入する。

次いで、取付枠５の一方の取付部材１３のねじ
孔１１ａと定着部材８のボルト孔１１とにボルト
２４を螺着するとともに、他方の取付部材１９の
ねじ孔１６ａと摺動部材１４のボルト孔１６とに
ボルト２５を螺着して固定する。

然る後に、梁部材２０のボルト支持孔２１に挿
通されているボルト２６を締る方向に回転して、
摺動部材１４を側縁部材６，７の内側面に沿つて
摺動させることにより長さ方向の一端が一方の取
付部材１３に固定され、他端が他方の取付部材１
９に固定されている切断刃ユニツト１に、その長
手方向に対して一定の引張力が与えられる。

前記構成からなる切断工具の使用時において
は、切断工具を適宜の機械駆動機構を備える架台
（図示せず）に水平に載置して、切断刃ユニツト
の長手方向に沿う往復運動を与える。

第６図は、被切断材料３０の切断加工時の状態
を示す説明図である。被切断材料３０は切断刃ユ
ニツトの下面に設けた取付台（図示せず）に固定
して液圧作動等の手段により適当な上昇圧を加え
て、垂直方向に上昇せしめ、切断刃ユニツトの帯
条の群３の下端に接触せしめる。帯条の群３と被
切断材料３０とに接触部には、特殊液体にシリコ
ンカーバイト等の研磨材粒子３１を混合したスラ
リー状の切断媒体を注ぐ。かくて、この研磨材粒
子３１が帯条の群３の下側と両側に入り、切断刃
ユニツトの水平往復運動と被切断材料３０の上昇
とによつて、被切断材料３０には、各帯条３の幅
と研磨材粒子３１の直径の２倍とを加えた寸法に
相当する幅の溝３２が形成される。かくして、こ
の溝３２が被切断材料の底面に達した時に、切断
が完了する。

以上説明したように、この考案に係る切断工具
の切断刃ユニツトは、平鋼板の対向する取付部相
互間に複数の平行な溝孔を穿設することによつて
取付部と極細幅の帯条の群からなる切断刃本体と
を一体材により形成しているから、切断刃本体の
幅を高精度の極細幅で、しかも等間隔に形成する
ことができるだけでなく、その製作も簡単な加工
で行うことができる。

また、この考案に係る切断工具の取付枠は、切
断刃ユニツトの一方の取付部を対応する取付部材
に固定し、切断刃ユニツトの他方の取付部が取り
付けられた取付部材を、梁部材に支持されたボル
トの回転により進退する摺動部材を介して長さ方
向に一定の引張力を与えることができるように構
成されているから、ばらつきのない一様な力で切
断刃ユニツトの切断刃本体を緊張させることがで
き、緊張力を与える操作がきわめて簡単であるだ
けでなく、長手方向に直交する横方向の締着力の
調整をとりながら、緊張力のばらつきを修正する
必要がなく、切断加工の前後、および切断加工中
における点検整備の工数を削減することが可能と
なる。

したがつて、この考案によれば、切断刃ユニツ
トに製作上の誤差が生ぜず、被切断材料の仕上り
精度がきわめて高くなるだけでなく、材料損失に
伴う切断加工費と保守管理に要する人件費とが大
幅に低減し、製品歩留りと生産性とが著しく向上
する硬脆材料の切断工具が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案に係る切断刃ユニツトの実
施例を示す平面図、第２図は、第１図におけるＡ
−Ａ線断面図、第３図は、切断刃ユニツトを取付
枠に装着した状態を示す平面図、第４図と第５図
は、それぞれ第３図の縦断面図と正面図、第６図
は、切断原理の説明図である。 図中、１は切断刃ユニツト、１ａは平鋼板、１
ｂは取付部、２は溝孔、３は帯条の群、５は取付
枠、６，７は側縁部材、１３，１９は取付部材、
１４は摺動部材、２０は梁部材、２６はボルトで
ある。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 適宜厚さの平鋼板の相対向する二つの端部を取
   付部として残して取付部相互間に複数の平行な溝
   孔が穿設され、取付部と溝孔相互間に平行に形成
   された極細幅の帯条の群とが一体材により構成さ
   れた切断刃ユニツトと、所定間隔をおいて対向配
   置した側縁部材の長手方向の一方の端部および他
   方の端部にそれぞれ固定された取付部材および梁
   部材と、側縁部材に摺動自在に嵌合され、梁部材
   に支持されたボルトを介して側縁部材の長手方向
   に進退可能な摺動部材と、摺動部材に係止された
   取付部材とにより構成された取付枠とを備え、前
   記切断刃ユニツトの一方の取付部を取付枠の一方
   の取付部材に取外し自在に固定し、切断刃ユニツ
   トの他方の取付部を取付枠の他方の取付部材に取
   外し自在に固定したことを特徴とする硬脆材料の
   切断工具。