CN220700092U - 一种摆动机构及切片机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种摆动机构及切片机，摆动机构包括驱动部、摆动框架以及晶托部，晶托部用于固定晶棒，摆动框架包括上下间隔布置的上板和下板，上板的底部设有弧形滑槽部，下板的顶部设有弧形导轨部，弧形导轨部设于弧形滑槽部内，下板的底部设有晶托部，驱动部用于驱动下板摆动。其中，下板的摆动中心与晶棒的摆动中心重合，下板的摆动中心位于晶棒的上方，使得线网始终位于摆动中心以下、与晶棒始终保持接触，有助于获得更好的切片质量，有利于使用细线切割，减少断线。

Description

一种摆动机构及切片机

技术领域

本实用新型涉及切片机技术领域，尤其涉及一种摆动机构及切片机。

背景技术

现有技术中，对高硬脆材料（比如蓝宝石）多采用线切割工艺进行加工，切片机通过高速运动的切割线对高硬脆材料进行切片。切片机包括上下布置的摆动机构和主轴，晶棒设于摆动机构上，切割线（一般为金刚线）布设于主轴上，切割时摆动机构左右摆动，带动晶棒同步运动，主轴在电机驱动下进行高速转动，主轴通过摩擦力带动切割线实现对晶棒的切割。

目前市场上常见的切割方式有以下三种：

（1）主轴摇摆：晶棒不动，固定晶棒的摆动机构不动，主轴相对于晶棒摆动。这种方式结构相对复杂，误差积累导致切割质量较差。

（2）钟摆式摇摆：主轴不动，摆动机构不动，晶棒摆动中心位于晶棒上方。这种方式占据空间较大。

（3）扇形摇摆：主轴不动，晶棒以晶棒圆心为中心自转，摆动机构摆动，摆动机构的摆动中心与晶棒圆心重合。扇形摇摆结构在不同阶阶段线网与晶棒之间的位置关系如下：

当线网位于摆动中心以下时，在线网处的晶棒下轮廓由直线、圆弧、直线组成，此时在全摆动过程中，线网都与晶棒接触；

当线网与摆动中心重合时，在线网处的晶棒下轮廓的圆弧消失，只有由直线、直线组成，此时在全摆动过程中，线网仍然都与晶棒接触；

当线网位于摆动中心以下时，当晶棒处于大摆动角度时，中间的晶棒已被线网磨削切除，当晶棒处于小摆动角度时，晶棒与线网已脱离接触。

这种接触与不接触快速循环往复的切割方式，会影响切割质量，并对金刚线施加交变载荷，易断线。

本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

实用新型内容

针对背景技术中指出的问题，本实用新型提出一种摆动机构及切片机，摆动机构的摆动中心位于晶棒的上方，使得线网始终位于摆动中心以下、与晶棒始终保持接触，有助于获得更好的切片质量，有利于使用细线切割，减少断线。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

本实用新型提供一种摆动机构，包括：

晶托部，其用于固定晶棒；

摆动框架，其包括上下间隔布置的上板和下板，所述上板的底部设有弧形滑槽部，所述下板的顶部设有弧形导轨部，所述弧形导轨部设于所述弧形滑槽部内，所述下板的底部设有所述晶托部；

驱动部，其用于驱动所述下板摆动；

其中，所述下板的摆动中心与所述晶棒的摆动中心重合，所述下板的摆动中心位于所述晶棒的上方。

本申请一些实施例中，所述上板的底部设有两个间隔布置的所述弧形滑槽部，所述下板的顶部对应设有两个间隔布置的所述弧形导轨部。

本申请一些实施例中，所述驱动部包括电机，所述电机的动力输出端设有减速器，所述减速器连接带轮，所述带轮上设置同步带，所述电机设于所述上板的顶侧；

所述上板上设有第一穿口，所述同步带向下穿过所述第一穿口，所述同步带的底部两端朝相反方向延伸、并与所述下板固定连接。

本申请一些实施例中，所述上板的顶部设有电机底座，所述电机设于所述电机底座上。

本申请一些实施例中，所述下板的顶部设有带安装部，所述带安装部的顶面为向上弧出的弧面，所述同步带的底部一端沿所述弧面向所述弧面的一侧底端延伸、并固定，所述同步带的底部另一端沿所述弧面向所述弧面的另一侧底端延伸、并固定。

本申请一些实施例中，所述同步带的底部两端分别设有压板，所述压板与所述弧面固定连接。

本申请一些实施例中，所述上板的底部设有导向安装部，所述导向安装部上设有供所述同步带穿过的第二穿口，所述第二穿口位于所述第一穿口的正下方，所述导向安装部上设有两个导向轮，所述导向轮位于所述弧面的上方，所述同步带穿经所述导向轮与所述弧面之间的间隙、并向所述弧面的底端延伸。

本申请一些实施例中，所述下板的底部设有安装槽，所述晶托部设于所述安装槽内。

本申请一些实施例中，所述晶托部包括晶托和转接板，所述晶托设于所述安装槽内，所述转接板设于所述晶托的底部，所述晶棒设于所述转接板上。

本实用新型还提供一种切片机，其包括上述实施例所公开的摆动机构。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

本申请所公开的切片机中，用于安装线网的主轴不动，摆动框架中的下板摆动以带动设于其上的晶棒同步摆动，下板的摆动中心与晶棒的摆动中心重合，但是下板的摆动中心（也即晶棒的摆动中心）不与晶棒的圆心重合，通过减小弧形导轨部的摆动半径，使下板的摆动中心上移至晶棒的上方，但是离晶棒不远，如此，使线网始终处于摆动中心以下、与晶棒始终保持接触，减小线网与晶棒的接触长度，有助于获得更好的切片质量，有利于使用细线切割，减少断线。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据实施例的摆动机构的结构示意图；

图2为根据实施例的驱动部的结构示意图；

图3为根据实施例的摆动框架的结构示意图；

图4为根据实施例的晶托部的结构示意图；

附图标记：

100-驱动部，110-电机，120-减速器，130-带轮，140-同步带，150-压板，160-导向安装部，161-导向轮，162-第二穿口，170-电机底座；

200-摆动框架，210-上板，211-弧形滑槽部，212-第一穿口，220-下板，221-弧形导轨部，222-安装槽，230-带安装部，231-弧面；

300-晶托部，310-晶托，320-转接板；

400-晶棒；

500-线网。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本实施例公开一种摆动机构，参照图1至图4，其主要包括驱动部100、摆动框架200、晶托部300等组成。

晶托部300的结构如图4所示，其用于固定晶棒400、粘接切割完成的晶片。

摆动框架200的结构如图3所示，其包括上下间隔布置的上板210和下板220。上板210的底部设有弧形滑槽部211，弧形滑槽部211沿上板210的宽度方向延伸。下板220的顶部设有弧形导轨部221，弧形导轨部221沿下板220的宽度方向延伸。弧形导轨部221设于弧形滑槽部210内，下板220的底部设有晶托部300。弧形导轨部221决定了摆动框架200的回转中心，控制摆动角度。

驱动部100的结构如图2所示，其用于驱动下板220摆动。驱动部100驱动下板220摆动时，弧形导轨部221沿弧形滑槽部211滑动，带动晶棒400同步摆动，晶棒400在摆动的同时进行自转，与线网500接触以完成切割。

本申请中用于安装线网500的主轴（未图示）不动，下板220的摆动中心与晶棒400的摆动中心重合，但是下板220的摆动中心（也即晶棒400的摆动中心）不与晶棒400的圆心重合，通过减小弧形导轨部221的摆动半径，使下板220的摆动中心上移至晶棒400的上方，但是离晶棒400不远，如此，使线网500始终处于摆动中心以下、与晶棒400始终保持接触，减小线网500与晶棒400的接触长度，有助于获得更好的切片质量，即Bow、Warp值更小，有利于使用细线切割，减少断线。

本申请一些实施例中，参照图3，上板210的底部设有两个弧形滑槽部211，两个弧形滑槽部211沿上板210的长度方向间隔布置；下板220的顶部对应设有两个弧形导轨部221，两个弧形导轨部221沿下板220的长度方向间隔布置。

两个弧形滑槽部211与两个弧形导轨部221的滑动配合，有助于提高下板220的滑动可靠性。

本申请一些实施例中，参照图2，驱动部100包括电机110，电机110的动力输出端设有减速器120，减速器120连接带轮130，带轮130上设置同步带140，电机110设于上板210的顶侧。

再结合图3，上板210上设有第一穿口212，同步带140向下穿过第一穿口212，同步带140的底部两端（分别标记为a端和b端）沿下板220的宽度方向朝相反方向延伸、并与下板220固定连接，

电机110提供动力，同步带140转动，进而带动下板220摆动，下板220摆动带动晶棒400摆动。

驱动部100的大部分结构位于摆动框架200的上方，上下布置，结构紧凑，同步带140穿过上板210、向下延伸以与下板220连接，实现驱动部100对下板220的摆动驱动。

本申请一些实施例中，上板210的顶部设有电机底座170，电机110设于电机底座170上。电机底座170呈立式结构，使带轮130与上板210之间具有一定距离，便于同步带140的安装和运动。

本申请一些实施例中，参照图3，下板220的顶部设有带安装部230，带安装部230的顶面为向上弧出的弧面231，弧面231沿下板220的宽度方向延伸。同步带140的底部一端（a端）沿弧面231向弧面231的一侧底端延伸、并固定，同步带140的底部另一端（b端）沿弧面231向弧面231的另一侧底端延伸、并固定，如此实现同步带140与下板220之间的固定连接，同步带140转动时，能够平稳地带动下板220摆动。

带安装部230位于两个弧形导轨部221之间，并且靠近其中一个弧形导轨部221设置，这样使得上方的电机110横向安装时，电机110不会额外伸出摆动框架200，不会导致整体尺寸的增大。

本申请一些实施例中，参照图2，同步带140的底部两端分别设有压板150，压板150与弧面231固定连接，提高同步带140与带安装部230之间的安装可靠性。

本申请一些实施例中，参照图1和图2，上板210的底部设有导向安装部160，导向安装部160上设有供同步带140穿过的第二穿口162，第二穿口162位于第一穿口212的正下方，导向安装部160上设有两个导向轮161，导向轮161位于弧面231的上方，同步带140穿经导向轮161与弧面231之间的间隙、并向弧面231的底端延伸。

导向轮161对同步带140起到导向作用，提高同步带140的运行平稳性和可靠性。

本申请一些实施例中，下板220的底部设有安装槽222，晶托部300设于安装槽222内，实现晶托部300与下板220之间的固定安装。

具体的，参照图4，晶托部300包括晶托310和转接板320，晶托310设于安装槽222内，转接板320设于晶托310的底部，晶棒400设于转接板320上。

本实施例还公开一种切片机，其包括上述实施例所公开的摆动机构。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种摆动机构，其特征在于，包括：

晶托部，其用于固定晶棒；

摆动框架，其包括上下间隔布置的上板和下板，所述上板的底部设有弧形滑槽部，所述下板的顶部设有弧形导轨部，所述弧形导轨部设于所述弧形滑槽部内，所述下板的底部设有所述晶托部；

驱动部，其用于驱动所述下板摆动；

其中，所述下板的摆动中心与所述晶棒的摆动中心重合，所述下板的摆动中心位于所述晶棒的上方。

2.根据权利要求1所述的摆动机构，其特征在于，

所述上板的底部设有两个间隔布置的所述弧形滑槽部，所述下板的顶部对应设有两个间隔布置的所述弧形导轨部。

3.根据权利要求1所述的摆动机构，其特征在于，

所述驱动部包括电机，所述电机的动力输出端设有减速器，所述减速器连接带轮，所述带轮上设置同步带，所述电机设于所述上板的顶侧；

所述上板上设有第一穿口，所述同步带向下穿过所述第一穿口，所述同步带的底部两端朝相反方向延伸、并与所述下板固定连接。

4.根据权利要求3所述的摆动机构，其特征在于，

所述上板的顶部设有电机底座，所述电机设于所述电机底座上。

5.根据权利要求3所述的摆动机构，其特征在于，

所述下板的顶部设有带安装部，所述带安装部的顶面为向上弧出的弧面，所述同步带的底部一端沿所述弧面向所述弧面的一侧底端延伸、并固定，所述同步带的底部另一端沿所述弧面向所述弧面的另一侧底端延伸、并固定。

6.根据权利要求5所述的摆动机构，其特征在于，

所述同步带的底部两端分别设有压板，所述压板与所述弧面固定连接。

7.根据权利要求5所述的摆动机构，其特征在于，

所述上板的底部设有导向安装部，所述导向安装部上设有供所述同步带穿过的第二穿口，所述第二穿口位于所述第一穿口的正下方，所述导向安装部上设有两个导向轮，所述导向轮位于所述弧面的上方，所述同步带穿经所述导向轮与所述弧面之间的间隙、并向所述弧面的底端延伸。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的摆动机构，其特征在于，

所述下板的底部设有安装槽，所述晶托部设于所述安装槽内。

9.根据权利要求8所述的摆动机构，其特征在于，

所述晶托部包括晶托和转接板，所述晶托设于所述安装槽内，所述转接板设于所述晶托的底部，所述晶棒设于所述转接板上。

10.一种切片机，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的摆动机构。