TW483873B - Scribing device - Google Patents

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483873 五、發明說明（1) 【本發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種在玻璃、半導體等之由脆性材料所 構成之加工件面上形成劃線之劃線裝置。 【習知技術】 已知有使切割刀振動而切斷加工件之劃線裝置。該劃線 裝置具有可在劃線器本體内產生振動之振動產生構件，而 讓設在劃線器本體之下端的切割刀振動。當讓切割刀接觸 到加工件的表面時，則在切割刀的位置維持一定的狀態 下，使劃線器本體振動。藉此，從切割刀加諸在加工件上 的加壓力會振動，而在加工件表面產生垂直的縱向裂痕。 習知的劃線裝置，當讓劃線器本體振動時，切割刀會從 加工件上跳，結果，會在加工件表面產生橫向裂痕等的傷 痕，而有無法形成良好的縱向裂痕的情形。因此，如在特 開平9-2 784 73號公報所揭露般，藉由劃線裝置之本身重量 或簧片，對加工件赋予靜荷重，而防止切割刀從加工件上 跳。 又，本申請人，如圖9所示，乃提出一利用錘1以及彈簧 2，以防止切割刀3從加工件5上浮的情形的劃線裝置（請參 照特開平1 1 - 1 5 7 8 6 0號公報）。該劃線裝置，由於在劃線器 本體4的上方經由彈簧2設有錘1，因此，錘1的重力會加諸 在劃線器本體4，以防止切割刀3從加工件5上浮。而質量 W1的錘1與質量W2的劃線器本體2合在一起的重力，則當作 靜荷重加諸在加工件5上。 【本發明所欲解決的課題】

mm ill 醒塵_lll 89115799.ptd 第4頁 五 、發明說明（2) 疋在藉由劃線裝置 重的方法中，缚并i八本身重量，而對加工件賦予靜荷 ,:劃線的附近產生水平J二件而變得過大’而在加工 :彳線。又，相反地，當的裂痕’而無法形成良好的 刀割刀從加工面上跳，：c時，則在振動時，會有 之連續性的問題。又，在^由^保微細裂痕（microcrack) 的方法中，π峰荇# Μ猎由更片，對加工件賦予靜荷重 定：4 則 重的賦予大多会依賴於笼Η糾仅女从门 疋振動赵 4邋耖黎u t 夕曰笊賴万、！片所保有的固 =數，逐V致耳片與劃線器 u為振動頻率或加工件封皙笪AA ^丄勿座生/、振，而有 形。 、 材貝寺的條件而無法形成劃線的情 ^即使是特開平u_ 1 5 7 8⑹號公報的劃線， :產生構件的振動數接近於彈簧.錘系統的固 •振 寸’則會有錘1產生共振’而從彈簧2側附加不： 於劃線器本體4的問題，又，由於設有錘i，因此-:彈力 刀3加諸在加工件$上的靜荷重會變大’而有在加工=切割 面產生橫向裂痕等的傷痕。又，當劃線器本體4以 表 導引不充分時，則劃線器本體4會搖晃，而有益法…、垂1的 刀3對加工件5赋予適當之動荷重的問題。‘、、、攸切割 在此，本發明的目的在於提供一種從切割刀， 軾予適當的動荷重以及靜荷重，在不對加工件表面:工件 傷的情形下可以產生深的縱向裂痕的劃線裝置。乂成損 【解決課題的手段】 以下，則說明本發明。 為了要解決上述課題，本發明其主要係針對一 J 在加工件

^9115799.ptd 五、發明說明（3) 形成劃線之劃線裝置，其 有切割刀以及讓該切割刀振動以=劃線器本體，係具 置，係具有可將上述劃線器本生構件者；支禮裝 及利用磁力來保持上述書撐成可移動之支撺部以 根據本發明，可以藉由磁5 磁，賦予機構者。 靜荷重成為最適當。 使攸切割刀賦予加工件的 又，本發明，JL中之卜 支推部以及上述劃線器本=二賦：機構具有被設在上述 對的磁鐵。 之間，彼此互相排斥之至少一 又，本發明，其中上述一 構件振動的方向配置多個。、、’’，乃在上述振動產生 又，本發明，其中上 -對的第!磁鐵，與彼此之:排力/予機構包含彼此會排斥之 第1磁鐵的其中一者以及 之一對的第2磁鐵，上述之 裝在上述劃線器本體，上、+/L之第2磁鐵的其中一者係被安 之第2磁鐵的另一者則迷之第1磁鐵的另一者以及上述 —對的第1磁鐵而被賦予在述支撐部，而藉由上述 述一對的第2磁鐵而被賦體的磁力、與藉由上 述振動方向彼此呈逆向、。slj線器本體的磁力，則在上 又，本發明，其中卜；+、 構，上述磁力調整，=力賦予機構備有磁力調整機 其中一個的位置來進行疋精由在上述一對之磁鐵中之至少 又，本發明，上述—制_令4 、丄 磁鐵所構成，上述睡L鐵中之至少其中一者係由電 力賦予機構備有磁力調整機構，上述 89115799.ptd 第6頁

---- I 五、發明說明（4) 兹力為整則藉著調整施加在上述電磁鐵的電流來進行。 p更者二本^明為了要解決上述課題，發現藉著設置用來 偟止切°】刀從加工件上浮的鐘，而利用磁力，將錘的荷重 孩！!劃線器本體，使該錘在振動產生構件之振動的方向上 太 可以從切割刀賦予適當的動荷重於加工件。亦即， 特其2 2係針對一在加工件形成劃線之劃線裝置，其 振動:游叙洋剡線器本體，係具有切割刀以及讓該切割刀 2 構件者；防止錘，係施力“㈤上述劃線 賦予機上述切割刀由上述加工件上浮者；及荷重 器本體者磁力，將上述錘的荷重傳遞到上述劃線 向。 構件振動的方向係指振動產生構件伸縮的方 根據本發明，由於 磁力而上浮的錘也會本體的振動，則連藉由 動，而能夠從切割刀， ，磁力的排斥力會較少變 由於未設置用來遠社杆f 件賦予適當的動荷重。又， 錘不會產生共振。；：卞劃線器本體之間的彈簧，因此， 工件的板厚發生變化式7使切割刀越上加工件、或是加 隨於切割刀而移動，因:匕疋m生彎· ’由於錘會追 力也不會產生變動。p使疋此一情形，磁力的排斥 本體的振動，而從切割刀加：：：動：重係指藉由劃線器 钱構係由彼此排斥之-對的荷重用】鐵所構 89115799.Ptd 第7頁 1 483873 五、發明說明（5) 成，上述荷重用磁鐵的其中一者係 而另 一者則被安裝在上述劃線器本體。文衣在上述錘， 又，本發明，彈簧位在上述錘與 間、或上述荷重賦予機構與上述劃哭=了重顧：予機構之 根據本發明，由於將彈簧與荷重觥:肢之間。 連接，因&，劃線器本體的振動會^機構呈串聯地加以 刀，對加工件賦予會複雜地振動二=，而能夠從切割 以正弦波很難切斷之石夕等的材，^ 藉此’即使是 痕。 也能夠形成深的縱向裂 當將簧片安裝在錘，而將荷重 時，則可以將菁片與荷重賦予機：呈巧=:在該菁 外，也可以取代此，將簧片安裝地加以連接。此 用磁鐵安裝在該簧片。 S、、、為本體，而將荷重 又，本發明，備有利用磁力來告 靜止時，從上述切割刀加諸在上=田上述振動產生構件 荷重調整機構。在此，所謂 ^ =上的靜荷重的靜 器本體產生振動的情形;1 = 何重，而係導因於劃線器杼吊加诸在加工件上的 —在切斷脆性材料的加工d垂巧。 何重，可以減少加工件表面 σ大動何重，而減小靜 痕。根據本發明，由於備有利】：^形成深的縱向裂 ，調整機才冓，因&在加重割、後來:周整靜荷重之靜荷 能夠減小靜荷重。藉此，可以二，之質量的情形下，也 下能夠減小靜荷重’而適合於:斷二= 89l15799.ptd 五、發明說明（β) 撑ί丄本發明’備有用來支撐上述*彳H ^^ ^ ί導…，而呈可在上:广、本體以及上述錘，則經由ί 直：運動般地被安裝在底；動產生構件振動的方向上作 根據本發明，由於查 1的上她鐵重構係由彼此互相排斥之 Γ皮安裝到上述劃線器本體二 根據本發明，藉由磁鐵之 體施加浮力，而能夠減小靜荷重。、$，能夠對劃線器本 上^ U::: 2 ! ί在於設置用來調整設在上述底广 上述上汗用磁鐵之南度的高度調 迩底座之 徵在於設在上述底座之上述上淳用' ’本發明的特 的電磁力所構成。…用磁鐵係由可以調整磁力 當《該μ明’可以根據加工件’將靜荷重調整成最適 更者，本發明的特徵在於備有讓錘 質量變化的質量變化機構。在此，質量變本體之 由螺栓結纟、接合等的結合機構所附加之附=用 根據t:;;攄力由於ΐ錘或上述劃線器本體的質量 :此，-夠根據加工件將靜荷重以及動荷重調整成=情 89115799.ptd 第9頁 五、發明說明（7) #署本發明’其主要係針對一在加工件开彡态童，丨技 衣置，其特徵為：備有哭士 ：件形成劃線的劃線 及讓該切到77垢說本體，係具有上述切割刀^ 她產生構件者；彈性構件，係: 上浮者；及μ會仃重以防止上述切割刀從上述加工 '線器本體之：，利：：Γ :ΪΤ她單性構件與上述則 上述劃線器本體者上；ί;【性構件的荷重傳遞到 根攄1構件可使用彈簀、橡谬等。 而變形，=:’由於彈性構件會伴隨著劃線器本體的振書 割：f“此，磁力的排斥力較少變動。藉此，；動 對加工件賦予適當的動荷重。 此夠攸切 【發明之實施形態】 置。:圖面來說明本發明之第1實施形態之气 ? : ί： 體U相對於：板^ :f(:aSe Piate)20以及使該劃線哭本 構3。、藉由ί =支可以在垂直方向上滑動的滑;ί :度(基準位置），而作為磁力二;二持在基準 ㈣、讓底板20在圖1中，在與紙面/直構的磁力保持機構 移動的移動機構50、以及將板玻璃、心的^ 工件100设置成水平的機台（table)6〇。 板狀的加 撐裝置則包含卜、+、π細技，g 0 π , L τ巧專利範圍的支 如同2 機構30、磁力調整機構40。 圖2所不，上述劃線器本體1〇備有： 直方向上作微量滑動而為該本體i i所支撐：、哭可在垂

48J873 五、發明說明（8) ____

ChoIder)12、被設在該保持器12之 抵接構件只表示於圖n、以及對保持；二^13(頭、 :動，而由2個的塵電致動器等所構成之振動產生構件向之 上述本體11乃呈縱長的箱形，而上述 在其内部。保持器12也呈現縱長的箱則被收納 構件1 4則被收容在其内部。上述 上述振動產生 為縱長，而與本體η、保持器12呈生構件14則，：成 示該虺之中心舢妗、二* · 王1J神（在圖中，以L來表 下側：振L Γ:)件;:之產 空間的底部12a(抵接部）。而、M妾衣保持器12之内部 導而2:ί;!:可”，在本體1()之上端部的 (垂直方向、振 牙成可在沿著上述中心轴線L·的方向 端部，則為被掛^在Hi量的滑動。上述保持器12的下 等的彈性材料所二f Τ10之黃片16、以及由橡膠或樹脂 件）所支撐。/成之球形的鋼珠（Ba 1 1 ) 1 7 (預壓供給構 與保持器1 2 ‘間。珠17則介於被固定在本體10之承受板18 保持器丨2朝上方、上述鋼珠1 7，則藉由其彈性恢復力，將 1 2a、盥诎# 1武勢’而在保持器1 2之内部空間的底面 振動產生構件i _速^引構件1 5之調整螺絲1 5 a之間，對 向上的力量丨 賦予預壓（將振動產生構件1 4壓縮在軸方 上述保持p 1 2 延伸到下方。° 則如跨越上述簧片1 6般地分成2股，且 在该一對的延長部的下端部（前端部），則經 ^873 五、發明說明（9) 由配件（attachment)19a、19b而安裝有卜、、 接構件）。該切割刀丨3則被配置在上述切剎刀1 3 (抵 中心車由線L上，其τ端（前端）則呈圓錐形二^構件14的 切割刀13的下端則固定有呈角錐形狀Η :笑。在該 的頂點則朝下方，而抵接在後述之加工件石，。該鑽石粒 上述滑動機構3 0備有：呈垂直地被固 的面上。 導引部31、以及為該導引部31所支撐，而。上述底板20的 上滑動的滑動件32。而在上述本體!】被嵌二J垂直方向 之呈縱向延伸的凹部32a的狀態下被固 μ滑動件32 構成劃線器本體1 〇的一部分。 以滑動件3 2則 構成本發明之特徵部的上述磁力保持機 置在滑動件32之上方之一對的第工磁鐵41、 有.被配 滑，件32之下方之-對的第2磁鐵42。 乂及被配置在 第1磁鐵對41具有被固定在滑動件3 2之 41 Q〜I 士 月初叶以之上面的水久磁鐵 、以及在垂直方向與該磁鐵41a呈分開 設在底板20的永久磁鐵41b。 ’之狀心下被 山上^磁鐵41b則如下述般地設置。亦即，在底板2〇的上 端固定有水平板21，而位置調整機構43(磁力調整機構）則 被安裝在該水平板21。由於該位置調整機構43具有與周 知的測微計（mircometer)具有同樣的構造，因此雖然未詳 述’但是具有被設在水平板21之上面的套筒43a、被設在 該套筒4 3 a之外周的操作筒4 3 b、以及隨著該操作筒4 3 b的 回動操作’來調整自套筒43a的突出量的心軸43C。該心軸 4 3 c則貫穿水平板2 1而延伸到下方，在其下端則固定有上

89115799.ptd 第12頁 483873

=购b。μ ’如上所述，藉由旋轉操作筒43b 季由4 3 c的突出量，能夠調整磁鐵4丨b的高度（位置） 正 ^述磁鐵4la、4ib則彼此使同極（例如面對面地分 峙，藉由作用在磁鐵41a、41b之間的排斥力，而 匕3滑動件3 2在内的劃線器本體1 〇朝下方，f 于 100而被賦勢。 月下彳亦即、加工件 上述第2磁鐵對42也具有被固定在滑動件32之下面的永 久磁鐵42a、以及在垂直方向與該磁鐵42a呈分開對峙，7而 =在底板20的永久磁鐵42b。與第i磁鐵對41同樣地，磁 ，則在滑動件32的下方，經由被固定在底板2〇的水平 板22以及位置調整機構45(磁力調整機構）而被設在底板 20。该位置調整機構45的套筒45a，則被固定在水平板22 的下面。從該套筒4 5 a突出到下方之心軸4 5 c則貫穿水平板 22 ’而在其上端則固定有上述磁鐵421)。藉由操作筒“a的 回動操作來調整心軸45c的突出量，更者，也調整磁鐵42b 的高度（位置）。 上述磁鐵42a、42b則彼此使同極呈面對面地對峙著，藉 由作用在磁鐵42a、42b之間的排斥力，使包含滑動件32在 内之劃線器本體1 0朝上方，亦即，離開加工件丨〇 〇的方向 被賦勢。 由以上的說明可知，第1磁鐵對4 i與第2磁鐵對42，使劃 線器本體1 0在垂直方向（滑動件丨〇的移動方向、振動方 向）’朝逆向地被賦勢。上述磁鐵對41、4 2的磁鐵4 1 a、 4 1 b、4 2 a、4 2 b則被配置於在垂直方向延伸的軸線上。

89115799.pid 第13頁 483873 、發明說明（11) 面 以下明上述構造之劃線裝置的作用。如上所述，將加 件1 〇 〇疋位在水平的機台6 0上而設置成水平。另一方 由狀^器ίΚ此則在切割刀13未碰到加工件⑽的自 ^ ΰ亥二磁鐵對4 1、4 2之逆方向的磁力，而在 :、+、上悲3被保持在基準高度（基準位置）。 所受到ϋ 产0的基準高度以及在從基準高度位移時 $敫々2 刀的強度’則是根據被位置調整機構43、45所 二；；？鐵41b、42b的高度而決定。劃線器本㈣的基準 :=七疋一使劃線器本體1 0之本身重量與第1磁鐵對41之 者和相等於第2磁鐵對42之排斥力的高度。亦即， ;，彳=體1〇位於基準高度時，則第2磁鐵 二本身重量就會使得較第1磁』 在當切匕二本體1〇的基準高度則被設定成位 若千旦 、而i 加工件1〇〇的面時的高度之下方 右干里’例如數10 的位置。 二^《下方 ^ „„4la ^41b , , ^2； 當劃線器本體1G從基準高度位移時之回 如上所述經被設定基準高度 加工件1 0 〇的邊緣朝水平方向離-。、7^。 ，最初則從 讓底板2 〇以及書丨J線哭本彳n 汗 田猎由私動機構5 0， 則從切割刀！= 南度的差，則是根據後述之所希望二靜。^在越上時的 483873 五、發明說明（12) 會超過必要以上，因此很容易越上。 隨著上述切割刀1 3越上加工件丨〇 〇的面，劃線器本體i 〇 冒k基準咼度位移到上方。伴隨著該位移，由於第1磁鐵 對4 1的排斥力會變強，而第2磁鐵對4 2的排斥力會變弱， 因此會在劃線器本體1 〇作用一回到基準高度的力量，亦 即’朝下的力量，該力量即成為靜荷重，而將切割刀丨3推 抵到力口工件1 〇 0 。 上述#街重則與劃線器本體1 Q之本身的重量無關，而肩 與伴隨距上述基準高度之位移量而來之第丨磁鐵對4丨的排

ί 2 Ϊ f二因此，藉由調整位置調整機構43、45，可以伯 f °又疋静何重，而能夠根據加工件1 0 0的材質或厚度加以 調整。 士上所述，連在切割刀丨3越上加工件1 〇 〇後，藉著 幾構50讓劃線器本體10移動，切割刀13會沿著加工利 對：ri苗劃執跡。在上述切割刀13越上時或是之前，針 1 1辰七力產生構件14賦予相同相位的高周波電壓，而讓 期週期性地伸縮。伴隨該振動產生構件“之站 期性伸縮而造成 ^ 傳遞到加工件Λ 動，則經由切割刀13而初

沿著t、f鉍时〇。、、、°果，切割刀1 3會在加工件1 〇〇的面， -ack)所構成4:連'，之垂直的微細裂痕⑷-。 近：水ΐ:;夠減小靜荷重，因此，能夠在劃❹ 將來自振動產生能夠描劃出良好的劃線。又，名 牛1 4的振動能量傳遞到加工件1 〇 〇時的

第15頁

五、發明說明（13) 二里是由保持斋1 2、配件1 9 a、1 9 b、切割刀1 3的質量所決 : 又，接叉來自振動產生構件1 4之反作用力的質量，則 T由’1以及滑動件32的質量來決定，該些質量，則與 t #荷重無關地被设成可將振動能量從切割刀1 3傳遞到 加工件1 0 0之足夠的重量。又，本體丨丨以及滑動件3 2接受 自振動產生構件1 4的振動，則可以在未存在有彈箬材等的 狀態下，藉由磁鐵對41、42的磁力來吸收，而能夠將丘 抑制在最小限度。 ^ 如；^所述已形成有劃線的加工件1 0 0，則從機台6 〇被取 下’藉由未圖示的切斷裝置，而沿著劃線被切斷。 此=，本發明並不限制於上述實施形態，也可以有各種 的形態，磁力保持機構，也可以取代永久磁鐵，而改採㊆ 磁鐵。當使用電磁鐵時，藉由調整供給電流，可以調敕二 又，也可以將磁鐵對4丨、42配置在本體丨丨、保持器 振動產生構件1 4的中心軸線l上。 叩 、 也可以取代簧片丨6與鋼珠丨7，而改利用磁鐵對， 產生構件賦予預壓。 、乂力 也可=將亡述劃線裝置傾倒90。，而將振動方向設成7 <1 平。此時，藉由磁鐵對41、42來保持劃線器本體丨〇即 2 文到重力的影響。也可以取代前端變尖的切割刀1 3，而^ 採呈圓盤形狀，且治著其整周具有端緣（edge)而 = 的切割刀。 幻回轉 圖3係表本發明之第2實施形態之劃線裝置。該劃線事

891J5799.pid 第16頁 五、發明說明（14) _ 置，係利用如鑿子等的切割刀丨丨2，古凉 由玻璃、半導體、陶瓷等的脆性材料且高精度地切斷 工件111。讓切割刀1 1 2接觸於被載成之薄板狀的加 111 ，而讓從切割刀112加諸在加工 ▲台113的加工件 在加工件表面Ula產生垂直的縱向f 1加壓力振動， 痕1 1 4施加力量，即會讓縱向 )4。對該縱向裂 111。 衣展114成長，而切斷加工件 劃線裝置係由：具有底板115、切 之振動產生構件1 1 6的劃線器本體丨丨7° ^及產生振動 施加荷重的錘118、利用磁力H 線器本體117 器本體⑴，，作為荷重賦Ϊ機：；118針的/重傳遞到劃線 ⑴、以及利用磁力來調整從= : = ”用磁鐵 重，而作為靜荷重調整機構的 上^在加工件之靜荷 成。在底板ι15與劃線器本體117 =磁鐵120所構 導引F f121 : ? 動之如線性導引器等之直線 鐘u 8相對於底板i ! 5在垂直方向上之有可以使 引哭莖《vh古au 作置、、泉運動之如線性導 -、、、、泉V引裝置122。底板！ 15則如使 17以及鐘U8在水平方向上呈 移動機構123。 砂地被女I在 劃線器本體1 1 7，太τ各山s ， 112#叙。me &主 有切割刀112，而讓該切割刀 本fM25 = //劃線11本體117 °劃、線器本體117備有： 切。”Ϊ 成可在本體125内自由滑動，而用來保持 切^刀112的保持器126、設在保持器⑶之下端的切割刀

第17頁 483873 五、發明說明（15) 1 1 2、以及作為讓切割刀1 1 2振動之振動產生構件的壓電致 動器1 2 7、1 2 7。本體1 2 5、保持器1 2 6以及壓電致動器 1 2 7、1 2 7的中心線L係呈一致。此外，本實施形態的中心 線L係朝向垂直方向。當對壓電致動器丨27施加高頻電場 時，則壓電致動器1 27會呈週期性地伸縮，更者，切割刀 112會振動。該壓電致動器127、ι27係在上下由2個組合而 構成，而被空氣冷卻。 本體1 2 5則呈縱形的箱狀，而保持器丨2 6則被收容在其内 4、。保持為、1 2 6也呈縱形的箱狀，而壓電致動器丨2 7、1 2 7 則被收谷在其内部。在本體丨2 5的上端部設有突出到本體 内部的突起128，以導引本體125朝向保持器126的中心則 ^向滑動，在保持器126的上端部設有與該突起128礙合的 。在保持器126的下端則設有可對壓電致動器127、 Μ粗、％給預壓的球130。該球130係由橡膠或樹脂等的彈性 f =所構成，而為被安裝在本體125之下端的承接板ΐ3ι所 Μ】卩9又、在球1 3 0的上方則配置有被掛設在本體1 2 5的簧 電致動Π 9及ί片132，則藉著其彈性回復力，將壓 壓 ：\ 7彈壓到上方。壓電致動器1 27、1 27的預 來調整外力疋ί設在本體1 25之上端部的調整螺絲1 3：3而 對，對壓電：動=以，代簧片m與球13◦，而改採磁鐵 限於壓t # Μ Μ ^ 7賦予預壓。振動產生構件並不 振動：口Γ 電致動器127、m，也可以利用空氣來 動 或疋施加磁場來振動。 ”夺如1 26，則如跨越簧片1 32般地分成2股而延伸到下 五、發明說明（16) 方。如圖3所示，在被分成2股的部分， (attach m en1:)l34a、134b 而安壯士 、工由配件 m。下御1的配件134b，則相對衣可擺首的切割刀 度。切割刀1 1 2則被配置在上、求中、、侧的配件可以調整角 圓錐形狀而變尖。在切割刀〜線L上，其下端部則呈 狀之鑽石粒。該鑽石粒的頂點、下广則固著有呈角錐形 外，也可以取代切割刀112'/、、、 ^口加工件表面。此 周具有端緣㈤ge)，為保持器形狀，沿著整 對劃線器本體117賦予荷重的錘j J轉的馨子。 質量變化的質量變化機構。該上：有讓錘118的 ^ 37 ： :成又=用錘13“"量係配合加工件⑴而被決 隹，、、、' 未圖不，但是當想要調整劃線哭 全結合、接合等的結合機構，；附加質 里用錘、纟0合到劃線器本體117。被結合到該劃 的附加質量用錘的質量也是配合加工件丨丨1而被二定妝 如圖3所示，在錘118的下端部安裝有簧片14/。、^6係表 被安裝在錘118的簧片14〇。在錘118的下端形成凹部141， 而如使簧―片140可撓彎般地被掛設在凹部141之兩側的邊緣 1 42。在簧片1 40的下端中央則安裝有後述的荷重用磁 119a。 劃線器本體1 1 7以及錘11 8分別經由直線導弓丨裝置丨2 i、 1 2 2而被女I到底座（匕a s e)。圖7係表直線導弓丨裝置1 2 1、 122。該直線導引裝置121、122具有：在垂直方"向呈細長

89115799.ptd 第19頁

ίΐ動溝，的導軌162、以及包含與該鋼珠 1 64，而借右怎之負何滚動溝163a在内的鋼珠循環路徑 動構件 =以：：相對運動地被組裝在上述導謂的滑 而西!：二：·被配到收容在上述鋼珠循環路徑164内， 動而：65對於上述導軌162之相對的直線運 162之二、//们的鋼珠166…，藉著在滑動構件165與導軌 f動/1 的鋼珠166…，使得滑動構件165圓滑地 ‘安壯2 f係被安裝在底板115側，而滑動構件165係

器本體117或錘118側。滑動構件165則構成 :义：本體m或錘118之質量的一部分。錘118以及割： =本肢117的直線運動方向係一致。此外，可以取代^為 滚動體的鋼珠66，而改採滾筒（r〇i lor)。 ”、、

如圖3所示，在劃線器本體117與錘118之間設有利用磁 力γ將錘11 8的荷重傳遞到劃線器本體i丨7，而作為荷重 予機構之一對的荷重用磁鐵1 1 9a、1 1 9b。該一對的荷重、 ，鐵1 1 9a、1 1 9b分別係由永久磁鐵所構成，其中一 ^係= 安襞在簧片140的下面，另一者，則被安裝在劃線器本= U7的上面。又，一對的荷重用磁鐵U9a、U9b，乃如^ 同一極（例如N極）面對面地並排配置在垂直方向上，而彼 此排斥。藉由磁力的排斥力，而將錘11 8的荷重傳# I 線器本體117。 在劃線器本體11 7的下方，則設有利用磁力來調整從切 割刀11 2施加在加工件111之靜荷重，而作為靜荷重調整機 構之一對的上浮用磁鐵12〇a、120b。該一對的上浮用:

483873 五 、發明說明（18) 12〇a、120b分別係由永久磁鐵所構成，上浮用磁 一者丨20a係被安裝在劃線器本體117的下面，而_一的去、中 被安裝在設在從底板115突出& & & 者則 人m々水十板1 4 5的向度 146。該高度調整機構146的構造則與周知的測微 (mlcr〇meter)相同，具有被固定在水平板145套

(I 回轉操作，===、二伴隨著操作筒 構19ΠΗ - 1 I 1甲引上方，在其上端固定有上浮用磁 木°周正上子用磁鐵120b的高度。 I，J ^ ^ ~ ^，] 力的排斥六“排置在直向，而彼此排斥。藉由磁 從切割刀/劃線器本體117給予上浮的力量，而調整 12〇b，也可 諸在加工件U1的靜荷重。又，上浮用磁鐵 石。卷使 U取代永久磁鐵，而改採可以調整磁力的電磁 以;說日電磁鐵時，則藉由調整電壓來調整磁力。 矽、破螭j上述劃線裝置的使用方法。首先根據鎵、砷、 量以及書彳加工件1 1 1的材料以及厚度來決定錘1 1 8的質 量時，則^ =本體1 1 7的質量。當加重劃線器本體11 7的質 向裂痕1 1 4力荷重會變大，而在加工件表面1 1 1 a形成深的縱 由於會對封^又錘11 8以及劃線态11 7合在一起的重力， 設成—定邊荷重帶來影響，因此可以事先配合加工件1 1 1 接著，則腺^ 〜將加工件111載置在水平的機台丨丨3上，而將加 五、發明說明（19) 、----- 工件1 1 1定位在一定的位置。各 1 1 1 L , ， 田將切告ιΐ刀Π 2載置在加工件 u1上時，則從切割刀11 2對加丁从h^ 古产 力工件111賦予靜荷重。藉由 内度調整機構146來調整上浮用 ？=室措由 靜荷重配合加工件⑴大略成^㈣0^局度’以使該 用磁鐵i2〇a、120b時，則靜才為舌假設當未設置上浮 器本體U7的重力合在一起的^重番成為錘118的重力與劃線 120a、i2〇b，光是由磁力所產生之***置/浮用磁鐵 輕靜荷重。當靜荷重過高時的：分即可以減 生橫向裂痕的情形。相反地，合4 :,表面⑴a產 :本體振動時，則切割刀112會從 ：

刀112會與加工件1U衝突， 午 '予而切°J 。。因此，靜荷重必須要配合加工株 ^ ^ 在得到一定的靜荷重後，對焊I砂慎地被決定。 4§ ^ = J^了里傻對壓電致電器丨27、1 27施加高 ，副刀112振動，而對加工件Hi施加動荷重。由：=二 112會因為靜荷重而經常與加工们 : 本體1 Π會振動。 蜩口此，劃線為 Ζ8Λ表從Λ割刀112加諸在加工件111上的加壓力。加 :動而#:靜何重當作平均值，而配合劃線器本體117的 振動而振動。該動荷重的大小， 振幅，則與劃線器本體丨丨7的質量，更正之振動的 體1 2 5以及滑動構件丨6 5的質量 栌/兄π係與本 义爭丨μ 口。丄 里王比例。根據本發明，伴隨 為本體U7的振動，II由荷重用石兹鐵n9a 的 排斥力而上浮的錘118也會振動’而減少一對之荷重用磁

五、發明說明（20) " 〜-- 鐵1 1 9a、1 1 9b間之距離發生變化的情形，也減少磁力之排 斥力發生變動的情形，又，由於磁鐵的減衰性佳，因此， 會對劃線器本體1 1 7的振動也會加諸衰減力。結果，能夠 從切割刀1 1 2，對加工件n i賦予適當之動荷重。又，由於 不需要如以彺般設置用於連結錘與劃線器 Γ/:，鐘不會產生共振。更者，即使加工件m的板 厚發生k化、或是加工件丨丨丨發彎曲， 著加工件111而移動，因： “去由方；鐘118會遣隨 斥力也不會發生變動。因此，即使是此種情形，磁力的排 η Γ : 1=直Ϊ呈串聯狀地連接簧片140與荷重用磁鐵 a b ’因此’劃線器本體Π 7的振動合複人化， 重。因此，、車以下^ U賦予會複雜地振動的動f 精度地加以切斷。 〕材料也此殉高 底板11 5則藉由移動機構丨23而移動於 在加工件表面1 ] 1 A卞万向 猎此， / ^ * 形成由縱向裂痕1 14所構成夕责彳蠄。 形成劃線的加工件⑴，則從機台113被成之^巳 之破斷裝置，❿沿著劃線而被破壞 ：猎由土圖示 所形成之縱向裂痕i i 4，則成 /月之别、、泉裴薏 -，裂痕深度為5〇〇㈣左右之極深者。又對m 對加工件表面1 1 1 a帶來傷害。 、、二確^不會 【發明的效果】 如上所述，根據本發明，由於備有： 刀振動之振動產生構件的劃線器本體、 切割刀及讓該切割 以及利用磁力，妝

483873 五、發明說明（21) 上述劃線器本體支撐成可移動之支撐構件，因此，可藉由 磁力，將被賦予到切割刀的靜荷重設成最佳情形。 又，如上所述，根據本發明，由於設置用來防止切割刀 從加工件上浮的鍾’而利用磁力’將鍾的何重傳到劃線裔 本體，使該錘可移動於振動的方向，因此，伴隨著劃線器 本體的振動，連藉由磁力而上浮的錘也會振動。因此，磁 力的排斥力不會發生變動，而能夠從切割刀，將適當的動 荷重賦予加工件。又，由於在錘與劃線器本體之間未設置 彈簧，因此，錘不會發生共振。更者，即使切割刀越上加 工件、或是加工件的板厚發生變化、或是加工件發生彎 曲，由於錘會追隨於切割刀而移動，因此，即使是此種情 形，磁力的排斥力也不會變動。 又，根據本發明，由於備有利用磁力來調整從切割刀加 諸在加工件上之靜荷重的靜荷重調整機構，因此，在加重 劃線器本體的質量的狀態下，可以減小靜荷重，結果，可 以得到適合於切斷脆性材料等之材料的劃線裝置。 【元件編號之說明】 10 劃線器本體 13 切割刀（抵接構件） 14 振動產生構件 20 底板（支撐部） 40 磁力保持機構 41 第1磁鐵對 42 第2磁鐵對

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41a、41b、42a、42b 磁鐵 4 3、4 5 位置調整機構（磁力調整機構） 111 加工件 1 1 5 底板（底座） 117 劃線器本體 118 錘 119 119a 、 119b 荷重賦予機構 荷重用磁鐵 120 120a 、 120b 127 136 140 146 上浮用磁鐵 壓電致無σ 附加質β (振動產生構件） ^ 貝夏用錘 簧片（弓嚴# 高度彈性構件） 一整機構

89115799.ptd 483873 圖式簡單說明 圖1係表本發明之第1實施形態之劃線裝置之整體的側視 圖。 圖2係表在圖1中，沿著Π - Π線之劃線器本體的橫剖面 圖。 圖3係表本發明之第2實施形態之劃線裝置之整體的側視 -圖。 圖4係表在圖3中，沿著IV- IV線之劃線器本體的橫剖面 圖。 圖5係表錘的立體圖。 圖6係表在上述圖3中，表示錘下部之V箭頭視圖。 0 圖7係表直線導引裝置的立體圖。 圖8係表從切割刀施加在加工件之加壓力的說明圖。 圖9係表習知之劃線裝置的概略圖。

89115799.ptd 第26頁

Claims (1)

1. 483873 —--- 六、申請專利範圍 1 · 一種劃 其特徵為·· 係具有切 及支撐裝置 支撐部以及 構者。 2·如申請 予機構具有 彼此互相排 3·如申請 磁鐵，乃在 4·如申請 予機構包含 之一對的第 上述之第 者係被安| 線裝置’主要係針對— 具備劃線器本體，加工件形成劃線者 割刀以及讓該切割刀& ，係具有可將上述扫二：振動產生構件者； 利用磁力來保持上;^=本體支撐成可移動之 迷劃線器本體之磁力職予； 專利範圍第1項之劃絲 被設在上述支撐部以、’糾、中上述磁力賦 斥之至少一對的磁鐵及上述劃線器本體之間， 專利範圍第2項之劃綠裝置， 上述振動產生構件振動的向、 迷一對的 專利範圍第i項之劃線裂置/盆中置夕^固。 彼此會排斥之一對的繁 、 述磁力賦 2磁鐵， ~磁鐵，與彼此會排^ 1磁鐵的其中一者以及 在上述劃線器本體，述之第2磁鐵的其中一 上述之第1磁鐵的另一者以及上 々 被安裝在上述支撐部， a之第2磁鐵的另一者則 而藉由上述一對的第1磁鐵而賦 ^ 力、與藉由上述一對的第2磁鐵而 J線為本體的磁

   力，則在上述振動方向彼此呈逆向。在劃線器本體的磁 5 ·如申請專利範圍第2項之劃線 予機構備有磁力調整機構，上述礙、，其中上述礤力賦 述一對之磁鐵中之至少其中一個 調整，則是藉由在上 位置來進行。

   483873 六、申請專利範圍 6·如申請專利範圍第2項 —^' 磁鐵中之至少其中一者係由電1兹線裳置，其中上述一對之 ?構二有磁力調整機構，上述礙：所構成，上述磁力賦予 上述電磁鐵的電流來進行。 力凋整則藉著調整施加在 7· 一種劃線裝置，主要 J ’其特徵為：具傷劃線器本f 一在加工件上形成劃線 別刀，動之振動產生構件者：’具有切割刀以及讓該切 劃線态本體，用於防止上述切止錘，係施加荷重至上述 及荷重賦予機構，係利用 剖刀由上述加工件上浮者； 述劃線器本體者； 力’將上述錘的荷重傳遞到上 上述錘可以在上述振 δ·如申請專利範圍 生構件振動的方向上移動。 予機構係由彼此排斥、之劃線裝置，其中上述荷重賦 重用磁鐵的其中一 一對的荷重用磁鐵所構成，上述荷 裝在上述劃線器本體^被女衣在上述錘，而另一者則被安 9 .如申請專利範圍 上述錘與上述荷重 3項之劃線裝置，其中彈簧位在 上述劃線器本體之間。“、構之間、或上述荷重賦予機構與 Μ.如申請專利範圊楚〇 s ^ 由被安裝在上述錘之笼、之釗線裝置，其中上述彈簧係 一者被安裝在該菩片。斤構成，上述荷重用磁鐵的其中 11 ·如申請專利範 荷重調整機構，係利十項之劃線裝置，其中備有靜 止時，從上述切割刀1 “调整當上述振動產生構件靜 堵在上述加工件上的靜荷重者。

   89115799.ptd 第28頁 六、申請專利範圍 12 ·如申睛專利範圍第丨丨項之劃 =座，係用來支撐上述劃線器本、’其中備有 以及上述錘，則經由直；=巧錘者；上4 3。 地被安裝在底 •如申凊專利範圍第1 2項之劃線梦 凋整機構係由彼此互相排斥之—7 其中上述靜荷 、，上述上浮用磁鐵中的其中—目&〜子用磁鐵所構 本體’而另-者則被安裝到上述底庄？女裂到上述劃線器 /4.如巾請專利範圍第13項之畫,；：線座壯。署 。周迻機構，係用來設在上才，其中備有高 高度者。 底座之上述上浮用磁鐵之 1 5·如申請專利範圍第14項之劃 &座之上述上浮用磁鐵係由可調敕衣，其中設在上述 16·如申請專利範圍第7或8項& 的電磁鐵所構成。 量變化機構，係使上述錘或是上^線裝置，其中備有質 者。 4劃線器本體的質量變化 17· —種劃線裝置，其主要係 者，其特徵為··具備劃線器本體，、在加工件形成劃線 该切割刀振動之振動產生構具有上述切割刀以及讓 彈性構件，係對上述劃線器本俨 切割刀從上述加工件上浮者· Γ &加荷重，以防止上述 该彈性構件與上述劃線器本雕=重賦予機構，係被設在 性構件的荷重傳遞到上述劃：器:體：用磁力’將上述彈

   S9115799.pid 第29頁