CN101733851A

CN101733851A - 线状锯用的线轴及线状锯

Info

Publication number: CN101733851A
Application number: CN200910224846A
Authority: CN
Inventors: 小林茂雄
Original assignee: OMATSU NTC CORP
Current assignee: OMATSU NTC CORP
Priority date: 2008-11-26
Filing date: 2009-11-26
Publication date: 2010-06-16
Also published as: TW201021991A; JP2010125543A; KR20100059699A

Abstract

本发明涉及一种线轴及具有该线轴的线状锯，该线状锯用的线轴可以抑制因线材的卷绕压力而使圆筒状的线轴主体的变形。该线状锯用的线轴具有圆筒状的线轴主体(37)，其用于在外周面以卷绕状态将线状锯的线材(14)层叠，具有可以使线材的驱动轴(33)插入的中心孔。在线轴主体(37)的长度方向的中央部，在中心孔(37b)的内周形成使该中央部成为闭锁状态而对该中央部进行加强的加强壁(38)。在加强壁(38)的轴心位置处，形成可以与驱动轴(33)上的连结凹部(33a)卡合的连结凸部(40a)。

Description

线状锯用的线轴及线状锯

技术领域

本发明涉及一种线状锯用的线轴及具有该线轴的线状锯，该线状锯用的线轴，例如在利用线材切断半导体材料、磁性材料、陶瓷等硬脆材料的线状锯中，卷绕所述线材。

背景技术

当前，作为这种线状锯用的线轴，例如具体化为图5所示的结构。在该现有的结构中，线轴71利用贯穿螺栓73可拆卸地支撑在线状锯的驱动轴72上。即，线轴71形成为圆筒状，在该线轴71的外周形成用于卷绕线状锯的线材74的卷绕主体部75。在线轴71的中心，形成可以与所述驱动轴72嵌合的中心孔76。

另外，在专利文献1中公开了图4所示的结构。即，与所述图5的结构大致相同地，线轴51形成为圆筒状，在该线轴51的外周设置用于卷绕线状锯的线材52的卷绕主体部53。在线轴51的中心形成中心孔55，该中心孔55可以与通过未图示的电动机而旋转的线状锯的驱动轴54嵌合。

并且，在专利文献1的结构中，在所述线轴51的中心孔55处，形成从线轴51的基端向前端附近延伸的大直径孔部55a。在线轴51的前端附近，在中心孔55处形成凸缘58。并且，在该凸缘58处设置小直径孔部55b和锥孔部55c，该小直径孔部55b位于线轴51的前端附近，该锥孔部55c位于大直径孔部55a和小直径孔部55b之间。在驱动轴54上设置大直径轴部54a、小直径轴部54b和锥轴部54c，其中，大直径轴部54a与线轴51的中心孔55的大直径孔部55a相对应，小直径轴部54b可以与小直径孔部55b嵌合，锥轴部54c可以与锥孔部55c接合。

在所述驱动轴54的小直径孔部55b上形成外螺纹56。并且，在向线轴51的中心孔55插入驱动轴54的状态下，通过从线轴51的前端侧将螺母57螺合在外螺纹56上，从而使驱动轴54的锥轴部54c与中心孔55的锥孔部55c压接。

专利文献1：特开2000-317805号公报

发明内容

在所述图4及图5所示的现有的线状锯用的线轴中，存在下述问题。即，线轴51、71形成为圆筒状，例如，如图5的双点划线所示，在向线轴51、71的卷绕主体部53、75上卷绕线材52、74时，因该线材52、74的卷绕压力，卷绕主体部53、75会向内侧以凹状变形，线材52、74的卷绕形状恶化。并且，由此，如果线材52、74的卷绕形状恶化，则在外周侧卷绕的线材52、74会向其内周侧的线材的卷绕部咬入。在该状态下，如果线轴51、71被支撑在驱动轴54，72上，利用线材52、74开始工件加工，则在抽出(卷出)线材52、74时，线材52、74的张力变动较大。由此，可能使线材52、74切断，或者使工件的加工精度下降。

并且，在专利文献1的结构中，在线轴51被驱动轴54支撑，在中心孔55的小直径孔部55b中插入了驱动轴54的小直径轴部54b的状态下，由于小直径孔部55b位于线轴51的端部，所以因线材52的卷绕压力，如图4中点划线所示，卷绕主体部53会以凹状变形。由此，产生前述的线材切断、或者加工精度下降的问题。

并且，在专利文献1的结构中，线材52的卷绕压力，如图4中箭头所示，对于中心孔55的小直径孔部55b，作为缩径方向的力而起作用。由此，还产生线轴51相对于驱动轴54的拆卸变得困难的另外的问题。即，在利用另外的线材卷绕装置，向线状锯的线轴51的卷绕主体部53卷绕新的线材52，然后将该线轴安装在线状锯的驱动轴54上时，线轴51的中心孔55的小直径孔部55b很难与驱动轴54的小直径轴部54b嵌合。并且，随着线状锯的运转，从一侧的线轴向另一侧的线轴卷绕线材52之后，在将该卷绕线材状态的线轴从驱动轴54上拆卸时，很难从驱动轴54的小直径轴部54拔出线轴51的中心孔55的小直径孔部55b。

本发明着眼于如上所述的现有技术中存在的问题点而提出。本发明的主要目的是提供一种线状锯用的线轴、以及具有该线轴的线状锯，该线状锯用的线轴可以抑制由线材的卷绕压力引起的变形。

为了实现上述目的，线状锯用的线轴，其具有圆筒状的线轴主体，该线轴主体用于在外周面卷绕线材，具有可以使线轴的驱动轴插入的中心孔，该线状锯用的线轴的特征在于，在所述线轴主体的轴线方向的中央部，在所述中心孔的内周设置加强壁，该加强壁使该中央部成为闭锁状态而对该中央部进行加强。

由此，在本发明中，由于圆筒状的线轴主体的中央部通过加强壁被加强，所以在线轴主体上卷绕线材时，可以将由于该线材的卷绕压力引起的线轴的变形抑制在微小程度上。由此，可以抑制伴随着线轴主体的变形而使线材的卷绕形状恶化。

另外，在所述结构中，在所述加强壁的轴心位置，设置可以与所述驱动轴上的连结凹部卡合的连结凸部。在采用如上所述的结构的情况下，在轴主体上卷绕线材时，不会因该线材的卷绕压力而向连结凸部和连结凹部的连结部分作用紧固力。由此，线轴主体相对于驱动轴可以容易地拆卸。

并且，在所述的结构中，优选在所述加强壁的轴心位置，设置可以与所述驱动轴上的连结凸部卡合的连结凹部。由此，仅是将加强壁和驱动轴的连结部的凹凸倒置，可以得到与前述相同的作用。

在线状锯所涉及的发明中，其特征在于，具有技术方案2中记载的线轴，将利用电动机而旋转的驱动轴插入线轴的中心孔中，将所述连结凹部和所述连结凸部连结。

在该线状锯所涉及的发明中，其特征在于，具有技术方案3中记载的线轴，将利用电动机而旋转的驱动轴插入线轴的中心孔中，将所述连结凸部和所述连结凹部连结。

发明的效果

根据本发明，可以发挥下述效果，即，可以抑制因线材的卷绕压力而使圆筒状的轴主体的变形，可以防止线材切断，并且可以提高加工精度。

附图说明

图1是表示具有一个实施方式的线状锯用的线轴的线状锯的要部斜视图。

图2是表示放大图1的线状锯中的线轴的部分的要部剖面图。

图3是将该线轴的部分分解而表示的要部斜视图。

图4是表示现有的线状锯用的线轴的要部剖面图。

图5是表示与图4不同的现有的线状锯用的线轴的要部剖面图。

具体实施方式

下面，基于图1～图3说明本发明的一个实施方式。

如图1所示，在本实施方式的线状锯中，在未图示的立柱上设置切断机构11。该切断机构11，具有以规定间隔平行延伸的多个加工用辊12、12，在这些加工用辊12、12的外周以规定间距形成多个环状槽12a，12a。在加工用辊12、12的各环状槽12a，12a中，连续卷绕由1根线材构成的线材14。并且，通过利用未图示的辊驱动用电动机使加工用辊12、12正反旋转，线材14在加工用辊12、12间往复移动。该情况下，线材14的行进方式为，交互反复进行一定量的前进、及与该一定量前进相比移动量较少的一定量后退，作为整体，线材14逐步地前进。

如图1所示，在所述切断机构11的上方设置浆液供给机构15，从该浆液供给机构15向加工用辊12、12之间的线材14供给含有游离磨粒的浆液。在切断机构11的上方，以设置在未图示的工件支撑机构上的状态，配置由硬脆材料构成的工件16。并且，线材14在加工用辊12、12之间行进，并且一边从浆液供给机构15向该线材14供给浆液，一边使工件16与工件支撑机构一起向切断机构11下降。通过该下降，工件16被按压在线材14上而被切断。

如1图所示，在线状锯的未图示的机架18上设置图2所示的卷筒机构17。该卷筒机构17具有外周面卷绕线材14的一对线轴20、20，即，用于抽出线材14的抽出侧线轴20(在图1中左侧或者右侧的线轴20)、及用于卷绕线材14的卷绕侧线轴20(在图1中右侧或者左侧的线轴20)。并且，通过利用可以变更旋转方向及旋转速度的未图示的电动机，使卷筒机构17的两个线轴20、20正反旋转，从而线材14一边伴随着从抽出侧线轴20向切断机构11抽出及卷绕，一边作为整体而顺次地被抽出，并且加工使用后的线材14一边伴随着向卷绕侧线轴20卷绕及抽出，一边作为整体而顺次地被卷绕。

如图1所示，在所述机架上，未图示的往复移动机构，以与卷筒机构17的抽出侧线轴20及卷绕侧线轴20相邻而对应的状态安装。并且，通过往复移动机构，一边使线材14在线轴20、20的长度方向上往复移动，一边引导线材14从抽出侧线轴20及卷绕侧线轴20的抽出、及线材14向该抽出侧线轴20及卷绕侧线轴20的卷绕。

在所述卷筒机构17和切断机构11之间分别配置未图示的张力施加机构。并且，通过张力施加机构，向加工用辊12、12之间等的线材14施加规定的张力。

下面，详细说明所述卷筒机构17中的两个线轴20、20的构造及其支撑结构。

如图2及图3所示，在所述机架18上，轴承筒31通过多个螺栓32在水平方向上贯穿固定。在轴承筒31内，驱动轴33经由多个轴承34可旋转地被支撑。在驱动轴33的前端中央部形成连结凹部33a，并且在前端周边部形成多个螺纹孔33b。在驱动轴33的基端安装带轮35，在该带轮35和安装在未图示的电动机的电动机轴上的带轮之间架设安装传动带36。并且，通过电动机的旋转，经由传动带36及带轮35使驱动轴33旋转。

如图2及图3所示，所述抽出侧线轴20及卷绕侧线轴20的线轴主体37，通过铁系金属等金属而形成圆筒状。在线轴主体37的外周，形成用于将线材14以卷绕状态层叠的卷绕主体部37a，并且在外周两端形成凸缘37c。在线轴主体37的中心形成中心孔37b，其可以从外部嵌入所述驱动轴33的外周的轴承筒31。在线轴主体37的长度方向的中央部，在中心孔37b的内周形成加强壁38，其用于使该中央部成为闭锁状态而对该中央部中央部进行加强。

所述加强壁38由下述部件构成：环状的壁部39，其与线轴主体37的中心孔37b的内周面一体地形成；以及连结部件40，其嵌合固定在该壁部39的中心部的透孔39a内。在连结部件40的中心部，形成可以与驱动轴33上的连结凹部33a卡合的连结凸部40a。在连结部件40的外周突出设置凸缘部40b，在该凸缘部40b上形成多个螺栓通孔40c。在线轴主体37内的壁部39上，形成与连结部件40的螺栓通孔40c相对应的多个螺栓通孔39b。

并且，通过从线轴主体37的中心孔37b的前端侧，经由各螺栓通孔40c、39b，将多个螺栓41螺合在驱动轴33的螺纹孔33b中，从而将线轴主体37固定在驱动轴33上。在该状态下，连结部件40的连结凸部40a与驱动轴33的连结凹部33a嵌合，线轴主体37可一体旋转地与驱动轴33连结。

此外，未使用的新的线材14以满卷状态卷绕在线轴20上。并且，在使用该新的线材14加工工件16的情况下，在一侧的驱动轴33上支撑满卷线轴20，并且在另一侧的驱动轴33上支撑空线轴20。如果在该状态下使线状锯运转，则伴随着驱动轴33的正反旋转，如上所述，线轴20、20也正反旋转，线材14在加工用辊12、12的位置处用于加工，并且一边通过往复移动机构(未图示)进行往复移动，一边反复进行抽出及卷绕，从满卷线轴20侧经由加工用辊12、12等抽出，并向空线轴20侧卷绕。

此时，由于在线轴主体37的中心孔37b的内周，设置用于使中央部成为闭锁状态而对该中央部进行加强的加强壁38，所以即使将线材14卷绕，也可以防止线轴主体37的变形。

由此，利用本实施方式，可以得到以下的效果。

(1)在本实施方式的线状锯的线轴20、20中，以位于圆筒状的线轴主体37的长度方向的中央部的方式，在线轴主体37的中心孔37b的内周，设置用于使该中央部成为闭锁状态而对该中央部进行加强的加强壁38。由此，在向线轴主体37的卷绕主体部37a卷绕线材14时，通过加强壁38阻挡该线材14的卷绕压力，可以防止卷绕主体部37a的中央部以凹状变形。由此，可以防止伴随着线轴主体37的卷绕主体部37a的变形而使线材14的卷绕形状恶化。由此，可以抑制线材14的张力变动，可以避免线材14的切断或者加工精度的下降。

(2)在本实施方式的线轴20、20中，在线轴主体37内的加强壁38上，形成可以与驱动轴33上的连结凹部33a卡合的连结凸部40a。由此，在将线材14向线轴主体37的卷绕主体部37a卷绕时，不会因该线材14的卷绕压力，向连结凸部40a和连结凹部33a之间的连结部分作用紧固力。由此，线轴主体37相对于驱动轴33可以容易地拆卸，可以容易地进行线轴20的安装。

即，在通过线状锯及另外的线材卷绕装置，向抽出侧线轴20中的线轴主体37的卷绕主体部37a上卷绕新的线材14，将该线轴20安装在线状锯的驱动轴33上的情况下，线轴主体37侧的连结凸部40a相对于驱动轴33侧的连结凹部33a可以容易地连结。并且，在伴随线状锯的运转，从抽出侧线轴20向卷绕侧线轴20卷绕线材14之后，在将该卷绕线材状态的线轴20从驱动轴33上拆卸的情况下，也可以容易地从驱动轴33侧的连结凹部33a中将线轴主体37侧的连结凸部40a拔出。

(变形例)

另外，本实施方式也可以进行如下所述变更而具体化。

·在上述实施方式中，分别在驱动轴33上形成连结凹部33a，在线轴20的加强壁38(连结部件40)上形成连结凸部40a。与此相反，也可以将该关系倒置，在驱动轴33上形成连结凸部40a，在线轴20的加强壁38(连结部件40)上形成连结凹部。

·作为线轴主体37的材质，不限于铁系金属，也可以考虑使用铝合金或者钛合金。

·在所述实施方式中，将本发明具体化为使线轴20、20的驱动轴33朝向水平方向的线状锯，但也可以将本发明具体实施为使驱动轴朝向上下方向的线状锯。

·在所述实施方式中构成为，通过使卷筒机构17的两个线轴20、20正反旋转，线材14一边伴随着从抽出侧线轴20向切断机构11的抽出及卷绕，一边作为整体而顺次地被抽出，并且，加工使用后的线材14一边伴随着向卷绕侧线轴20卷绕及抽出，一边作为整体而顺次地被卷绕。与其相对应，也可以将本发明具体实施为，不使线材14反向移动，而是通过使其向一个方向连续移动而进行工件加工的类型的线状锯。

Claims

1.一种线状锯用的线轴，其具有圆筒状的线轴主体，该线轴主体用于在外周面卷绕线材，具有可以使线轴的驱动轴插入的中心孔，该线状锯用的线轴的特征在于，

在所述线轴主体的轴线方向的中央部，在所述中心孔的内周设置加强壁，该加强壁使该中央部成为闭锁状态而对该中央部进行加强。

2.如权利要求1所述的线状锯用的线轴，其特征在于，

在所述加强壁的轴心位置，设置可以与所述驱动轴上的连结凹部卡合的连结凸部。

3.如权利要求1所述的线状锯用的线轴，其特征在于，

在所述加强壁的轴心位置，设置可以与所述驱动轴上的连结凸部卡合的连结凹部。

4.一种线状锯，其特征在于，

具有权利要求2所述的线轴，将利用电动机而旋转的驱动轴插入线轴的中心孔中，将所述连结凹部和所述连结凸部连结。

5.一种线状锯，其特征在于，

具有权利要求3所述的线轴，将利用电动机而旋转的驱动轴插入线轴的中心孔中，将所述连结凸部和所述连结凹部连结。