TWI435849B - 劃線裝置 - Google Patents

Description

劃線裝置

本發明有關於對由玻璃、半導體等脆性材料構成之工件刻劃切割線的劃線裝置及劃線方法。

在切斷由脆性材料構成的薄板狀工件之際，預先在工件表面上刻劃切割線。沿切割線彎曲工件，使表面的裂痕到達背面而切斷工件。

在工件上刻劃切割線的劃線方法，已知有：將算盤珠狀可旋轉的切割刀輪按押工件表面，在加壓狀態下，將切割刀輪在工件表面上滾動的方法；或在切割刀輪滾動期間，更使切割刀輪振動的方法。若使切割刀輪振動，便可在工件表面上形成較深的垂直裂痕，因而可完全切割。

但是，切割刀輪在使用期間會劣化。切割刀輪由支撐架可旋轉地保持，在更換切割刀輪時，切割刀輪在每個支撐架中劃線裝置的支撐架安裝面上裝卸。支撐架安裝面(平行於切割刀輪本身的方向)與切割刀輪行進的方向是否平行，對於切割品質構成重大影響。若切割刀輪本身對切割刀輪行進之方向具有偏擺角度，在劃格線中可能對切割刀輪施加過大的力，導致工件的切割品質惡化。所以，必需施行使支撐架安裝面精度佳地平行於切割刀輪行進方向的作業。但是爾後若精度有所改變，仍將對切割品質造成不良影響，因而必需定期確認其是否平行。

為能使切割刀輪本身的方向與切割刀輪的行進方向呈平行，申請人提案有如圖5所示，組裝有切割刀輪1可在水平面內旋轉的旋轉機構(擺頭機構)2之劃線頭(scribing head)(參照專利文獻1)。該劃線頭中，在藉由振盪器3振動的軸4與支撐架5之間，設置有使支撐架5可在水平面內相對於軸4旋轉的旋轉機構2。振盪器3的振動經由軸4、支撐架5而傳遞給切割刀輪1。因為切割刀輪1可在水平面內相對於軸4自由旋轉，因而當在工件6表面上滾動時，可朝阻力最小的方向前進。所以，切割刀輪1本身的方向被動地轉為朝向切割刀輪1行進方向。

專利文獻1：日本專利特開2000－335929號公報

但是，上述習知劃線頭中，因為在軸4與支撐架5之間介設有軸承7，因而振盪器3的振動在傳遞至支撐架5之前即已衰減。因為軸承7會吸收振動。若減少軸承7的遊隙，確實可防止振動之衰減。但是，觀察切割刀輪振動的量測數據即知，即使例如減少軸承7的遊隙，設有擺頭機構的劃線頭，其振動振幅仍較小於未設有擺頭機構的劃線頭。

再者，當將切割線形成封閉曲線等異形曲線的情況，在劃格線中必需控制切割刀輪的旋轉。上述習知劃線裝置中，若在旋轉機構2上懸掛皮帶而控制切割刀輪的旋轉，便將振動傳動至皮帶。在皮帶振動之下，難以控制切割刀輪的旋轉，且懸掛皮帶本身亦將導致切割刀輪的振動之衰減。

緣是，本發明之目的在於提供一種劃線裝置及劃線方法，即使在劃線裝置上設置有旋轉機構(擺頭機構)時，仍可將振盪器的振動在未衰減之情況下傳遞給切割刀。

為解決上述問題，申請專利範圍第1項所記載發明的劃線裝置，係在工件表面上刻劃切割線的劃線裝置，其具備有：使切割刀振動的劃線頭，以及使上述劃線頭沿工件表面相對移動的移動機構；其中，上述劃線頭包括有：可抵接於工件表面的切割刀；使上述切割刀在與工件表面交叉之方向上振動的振盪器；以及將上述振盪器的振動傳遞給上述切割刀的振動傳達部；並且，上述振盪器、上述振動傳達部及上述切割刀，可以平行於上述振盪器之振動方向的軸線為中心一起旋轉。

申請專利範圍第2項所記載的發明，在申請專利範圍第1項所記載的劃線裝置中，上述切割刀係可以車軸為中心而旋轉的切割刀輪，且由可裝卸地安裝於上述振動傳達部上的支撐架所保持，當上述振盪器、上述振動傳達部及上述切割刀輪圍繞上述軸線周圍而旋轉時，上述切割刀輪的上述車軸偏離上述振盪器的上述軸線，使上述切割刀輪繞上述軸線之周圍而旋轉。

申請專利範圍第3項所記載的發明，在申請專利範圍第1或2項所記載的劃線裝置中，上述劃線裝置更具備有：驅動源與傳動機構；而該驅動源圍繞上述軸線周圍而旋轉驅動上述振盪器、上述振動傳達部及上述切割刀；該傳動機構將上述驅動源的轉矩傳遞給承接部，而旋轉上述振盪器、上述振動傳達部及上述切割刀，該承接部承接於上述振盪器中，上述振動傳達部所接觸之側的端部之相反側端部。

申請專利範圍第4項所記載的發明，在申請專利範圍第1或2項所記載的劃線裝置中，上述劃線頭更具備有：殼體、旋轉軸承、旋轉/往復運動軸承；其中，該殼體收容上述振盪器與上述振動傳達部之至少一部分；該旋轉軸承導引上述振盪器相對於上述殼體而圍繞上述軸線之周圍旋轉；該旋轉/往復運動軸承則導引上述振動傳達部相對於上述殼體而圍繞上述軸線周圍旋轉，且在上述軸線方向上往復運動。

申請專利範圍第5項所記載的發明，在申請專利範圍第1或2項所記載的劃線裝置中，上述劃線頭更具備有：預壓施加構件、內側殼體、外側殼體、及旋轉軸承；其中，該預壓施加構件對上述振盪器施加預壓；該內側殼體收容上述振盪器與上述振動傳達部之至少一部分，且設有上述振盪器；該外側殼體覆蓋上述內側殼體；該旋轉軸承相對上述外側殼體，導引上述內側殼體而以平行於上述振盪器之振動方向的軸線為中心旋轉。

申請專利範圍第6項所記載發明的劃線裝置，係在工件表面上刻劃切割線的劃線裝置，其具備有：使切割刀振動的劃線頭，以及使上述劃線頭沿工件表面相對移動的移動機構；其中，上述劃線頭具備有：切割刀、振盪器、承接部、振動傳達部、殼體、旋轉軸承、旋轉/往復運動軸承、及支撐架；而，該切割刀可抵接於工件表面；該振盪器使上述切割刀在與工件表面交叉的方向上振動；該承接部密接於上述振盪器在振動方向上的一端部；該振動傳達部密接於上述振盪器在振動方向上的另一端部，並將上述振盪器之振動傳遞給上述切割刀；該殼體收容上述振盪器、上述承接部之至少一部分、及上述振動傳達部之至少一部分；該旋轉軸承導引上述振盪器、上述承接部、及上述振動傳達部，相對於上述殼體而以平行於上述振盪器之振動方向的軸線為中心旋轉；該旋轉/往復運動軸承導引上述振動傳達部而相對於上述殼體，圍繞上述軸線之周圍旋轉，且在上述軸線方向上往復運動；該支撐架安裝於上述振動傳達部從上述殼體中露出的部分處，並保持上述切割刀。

申請專利範圍第7項所記載發明的劃線裝置，係在工件表面上刻劃切割線的劃線裝置，其具備有：使切割刀振動的劃線頭，以及使上述劃線頭沿工件表面相對移動的移動機構；其中，上述劃線頭包括有：切割刀、振盪器、承接部、振動傳達部、內側殼體、預壓施加構件、往復運動軸承、支撐架、外側殼體、及旋轉軸承；而，該切割刀可抵接於工件表面；該振盪器使上述切割刀在與工件表面交叉的方向上振動；該承接部密接於上述振盪器在振動方向上的一端部；該振動傳達部密接於上述振盪器在振動方向上的另一端部，並將上述振盪器的振動傳遞給上述切割刀；該內側殼體收容上述振盪器、上述承接部之至少一部分、及上述振動傳達部之一部分；該預壓施加構件設置於上述內側殼體內，並對上述振盪器施加預壓；該往復運動軸承導引上述振動傳達部相對於上述內側殼體，在平行於上述振盪器之振動方向的軸線方向上往復運動；該支撐架安裝於上述振動傳達部從上述內側殼體露出之部分處，並保持上述切割刀；該外側殼體覆蓋上述內側殼體；該旋轉軸承相對於上述外側殼體，導引上述內側殼體而以平行於上述振盪器之振動方向的軸線為中心旋轉。

申請專利範圍第8項所記載發明的劃線方法，係使切割刀抵接於工件表面，以振盪器使上述切割刀在與工件表面交叉的方向上振動，同時使上述切割刀沿工件表面相對移動，而在工件上刻劃切割線的劃線方法；其中，在使上述切割刀沿工件表面移動之際，密接於上述振盪器、上述切割刀、以及上述振盪器在振動方向上之端部而將上述振盪器的振動傳遞給上述切割刀的振動傳達部，可以平行於上述振盪器之振動方向的軸線為中心而一起旋轉。

申請專利範圍第9項所記載的發明，在申請專利範圍第8項所記載的劃線方法中，在使上述切割刀沿工件表面移動之際，對上述振盪器施加預壓的預壓施加構件亦可一起旋轉。

根據申請專利範圍第1項所記載的發明，因為振盪器、振動傳達部及切割刀一起旋轉，因而不必在振動傳達部設置旋轉機構。因為振盪器的振動在振動傳達部中並不會衰減，因此可確實地將振動傳遞給切割刀。

根據申請專利範圍第2項所記載的發明，切割刀輪在工件表面上行進時，宛如安裝在椅子上的腳輪，切割刀輪本身的方向自動對準切割刀輪之進行方向。所以，可省略使切割刀輪本身之方向平行於切割刀輪之進行方向的作業。

根據申請專利範圍第3項所記載的發明，藉由主動控制切割刀的旋轉方向，可將切割線形成為異形之形狀。此外，因為傳動機構將驅動源的轉矩傳動給位於振動傳達部的相反側之承接部，因而可防止傳動機構振動。

根據申請專利範圍第4項所記載的發明，可使振盪器、振動傳達部及切割刀一起相對於殼體旋轉。

根據申請專利範圍第5項所記載的發明，可避免由預壓施加構件對振盪器所施加的壓力作用於旋轉軸承。因為對旋轉造成阻力的壓力不致作用旋轉軸承，因而可輕易地使切割刀本身之方向被動地對準切割刀進行之方向。

根據申請專利範圍第6項所記載的發明，因為振盪器、振動傳達部及切割刀一起旋轉，因而不必在振動傳達部設置旋轉機構。因為振盪器的振動在振動傳達部中並不會衰減，因此可確實地將振動傳遞給切割刀。

根據申請專利範圍第7項所記載的發明，因為振盪器、振動傳達部及切割刀一起旋轉，因而不必在振動傳達部設置旋轉機構。因為振盪器的振動在振動傳達部中並不會衰減，因此可確實地將振動傳遞給切割刀。且，因為可避免由預壓施加構件對振盪器所施加的壓力作用於旋轉軸承，因而可輕易地使切割刀本身之方向被動地對準切割刀進行之方向。

根據申請專利範圍第8項所記載的發明，因為振盪器、振動傳達部及切割刀一起旋轉，因而不必在振動傳達部並設置旋轉機構。因為振盪器的振動在振動傳達部中並不會衰減，因此可確實地將振動傳遞給切割刀。

根據申請專利範圍第9項所記載的發明，因為可避免由預壓施加構件對振盪器所施加的壓力作用於旋轉軸承，因而可輕易地使切割刀本身之方向被動地對準切割刀進行之方向。

以下，根據所附圖式，就本發明一實施形態的劃線裝置詳細說明。圖1所示係劃線裝置的垂直方向剖視圖。

劃線裝置具備有：使設置在下端的切割刀輪11在上下方向上振動的劃線頭12、使劃線頭12在水平面內的X與Y軸方向上移動的移動機構13、以及吸附．保持工件17的機台16。移動機構13使基座14在水平面內移動。在基座14上安裝有劃線頭12。線性導軌15導引劃線頭12相對於基座14而在上下方向上滑動。

在劃線裝置的機台16上，利用真空吸附或夾具固定工件17。使劃線頭12下降到工件17之上面抵接於切割刀輪為止，利用移動機構使劃線頭12沿工件17表面移動，而在工件17表面上刻劃切割線。切割線由工件17表層上所形成之垂直裂痕傳播而成。另外，雖未圖示，劃線頭12亦可利用氣缸等加壓手段加壓工件17。

劃線頭12的筒狀殼體18中，可使用例如施加外部電壓時產生應變的壓電元件(壓電致動器)作為振盪器19。壓電元件上連接有電線20。使施加於壓電元件的電壓依既定頻率變化，壓電元件便周期性地伸縮。該壓電元件的伸縮方向即為振動方向L。另外，亦可使用施加磁場時磁性體產生應變的磁應變元件等磁性材料作為振盪器19。使施加於磁應變元件的磁場依既定頻率變化，磁應變元件便周期性地伸縮。

在使振盪器19振動之前，必需預先施加壓力使其適應之後，再施加電壓而使振盪器19伸縮。在承接部21外側設置預壓施加構件30，以對振盪器19施加預壓。在預壓施加構件30外周加工有公螺紋。在殼體18的筒狀上端18a內周面，加工有螺鎖於預壓施加構件30的母螺紋。旋轉預壓施加構件30，藉由螺紋的作用，使預壓施加構件30朝下方向移動。預壓施加構件30朝下方向的按壓力，依外環抵接於構件24→旋轉軸承23→承接部21→振盪器19的順序而傳遞。藉由調整預壓施加構件30的旋入量，可調整施加於振盪器19之預壓的大小。

密接在振盪器19振動方向L的上端部而設置有承接部21，且密接在下端部而設置有振動傳達部22。振盪器19由承接部21與振動傳達部22從振動方向L上之二側包夾。振盪器19的振動傳遞給振動傳達部22，而承接部21承接振動的反作用。振盪器19、承接部21及振動傳達部22收容於殼體18中。

承接部21在振盪器19的振動方向L上呈軸狀細長延伸。在承接部21的下端部設有直徑經擴大的大徑部21a。在大徑部21a下面設有承接振盪器19的凹部21b。在承接部21中，貫穿有供振盪器19之電線20通過用的貫通孔21c。承接部21的大徑部21a收容於殼體18內，而上端部從殼體18中露出。設置有旋轉驅動承接部21的傳動機構時，在該上端部加工有齒輪，並在齒輪上懸掛皮帶25。當然，未設置傳動機構的情況，便無需在承接部21上端部加工齒輪。承接部21由設置在殼體中的旋轉軸承23可旋轉地支撐。如上所述，承接部21承接振動的反作用。該反作用依承接部21→旋轉軸承23的內環23a→滾動體23b→旋轉軸承23的外環23c→外環抵接構件24→殼體18的順序而傳遞。

振動傳達部22在振盪器19的振動方向L上呈軸狀細長延伸。在振動傳達部22上端部設置有直徑經擴大的大徑部22a。在大徑部22a上面設置有承接振盪器19的凹部22b。在振動傳達部22周圍設置有導引振盪器19旋轉的旋轉軸承26。於振動傳達部22與旋轉軸承26之間空出有間隙，避免振動傳達部22與旋轉軸承26相接觸。在振動傳達部22的大徑部22a與旋轉軸承26的內環26a之間設置有盤形彈簧27，作為將振動傳達部22朝振盪器19按押的賦能構件。使振盪器19振動時，密接於振盪器19的振動傳達部22亦振動。藉由設置盤形彈簧27，可使振盪器19的振動追循振動傳達部22的振動。盤形彈簧27隨振動傳達部22的振動而伸縮。

旋轉軸承26經由盤形彈簧27而導引振動傳達部22旋轉運動。即，上側的旋轉軸承23導引承接部21之旋轉，而下側的旋轉軸承26導引振動傳達部22之旋轉。因為在承接部21與振動傳達部22之間包夾有振盪器19，因此，振盪器19之旋轉間接地由一對旋轉軸承23、26導引。振盪器19旋轉時，其軸線L平行於振盪器19的振動方向L(在本實施形態中為一致)。

振動傳達部22不僅圍繞軸線L之周圍而旋轉，亦在軸線方向上往復運動。所以，振動傳達部22無法直接由旋轉軸承26支撐。振動傳達部22可旋轉、且可在振動方向L上往復運動地由設置在殼體18中的旋轉/往復運動軸承29所支撐。

圖2所示係旋轉/往復運動軸承29的立體圖。旋轉/往復運動軸承29在圓筒形外筒31的內部，組裝有滾珠保持器32與滾珠33。外筒31的內面被精密地研磨以供滾珠33滾動運動。圓筒形滾珠保持器32使滾珠33交錯排列，以使荷重平均。在外筒31內徑的二端設置有擋止環34，以防止滾珠保持器32超越行程。因為滾珠33與振動傳達部22、及滾珠33與外筒31內面間為點接觸，因此滾珠33以極小的摩擦係數進行滾動運動。旋轉/往復運動軸承29導引振動傳達部22繞軸線L之周圍的旋轉運動、與在軸線方向上的往復運動。

如圖1與圖3所示，在從殼體18中露出的振動傳達部22之小徑下端處，固定有支撐架保持部36。支撐架保持部36具有支撐架安裝面36a，在該支撐架安裝面36a上可裝卸地安裝有支撐架37。支撐架37可旋轉地保持切割刀輪11。將支撐架37安裝於支撐架安裝面36a上時，支撐架安裝面36a與切割刀輪11本身的方向平行。

如圖3所示，切割刀輪11以車軸11a為中心旋轉。切割刀輪11的車軸11a在水平方向上距軸線L既定距離h。當支撐架圍繞軸線L之周圍而在水平面內旋轉時，切割刀輪11在水平面內於半徑h的圓形軌道上旋轉。

如圖1所示，將劃線頭12的切割刀輪載置於工件17表面上，振動切割刀輪11並同時沿工件17表面移動劃線頭12，在工件17表面上刻劃出切割線。當切割刀輪11沿工件17表面行進時，如安裝在椅子上的腳輪般，切割刀輪11本身的方向自動對準切割刀輪11的進行方向。因為不會從切割刀輪11對工件17施加過大的力，且因切割刀輪11振動，故可形成斷裂與缺損較少的垂直裂痕。所以可提升切割品質。

當切割刀輪11在水平面內旋轉時，不僅切割刀輪11，振盪器19、振動傳達部22亦圍繞軸線L之周圍而一起旋轉。因為不必在振動傳達部22設置旋轉切割刀輪11的旋轉機構，因此可在振動不因旋轉機構而衰減之情況下，將振動確實地傳遞給切割刀輪11。

當使振盪器19振動時，反作用作用於承接部21，該反作用亦傳達至上側的旋轉軸承23。相較於以剛體承受反作用的情況，若以旋轉軸承23承受反作用，可能振動僅受些微衰減。但是，固定側的承接部21、殼體18、線性導軌15等，其質量遠大於振動側的振動傳達部22、支撐架37、切割刀輪11等之質量。由於固定側的振動僅極輕微，因此在旋轉軸承23的振動衰減亦僅極輕微。

如圖1中之二點鏈線所示，亦可在承接部21上懸掛皮帶，利用作為驅動源的馬達28旋轉驅動承接部21。在馬達28的輸出軸與承接部21之間，懸掛皮帶25作為傳動機構。利用馬達28主動控制切割刀輪11的旋轉方向，即可將工件17呈異形切斷。因為皮帶25懸掛於固定側的承接部21，因此皮帶25亦不會振動。

圖1所示第一實施形態的劃線裝置中，藉由調整預壓施加構件30的旋入量，可調整對振盪器19所施加之預壓的大小。預壓施加構件30的按壓力經由旋轉軸承23傳遞給振盪器19。具體而言，預壓施加構件30的按壓力依：外環抵接構件24→外環23c→滾動體23b→內環23a而傳遞。若旋轉軸承23所承受的力大於對振盪器19所施加的預壓，旋轉軸承23便毫無問題地旋轉。但是，若旋轉軸承23所承受的力較大於對振盪器19所施加的預壓，則對旋轉軸承23的旋轉產生阻力。若對旋轉產生阻力，便難以使切割刀輪11本身的方向被動地對準切割刀輪11的進行方向。

為解決該問題，本發明第二實施形態的劃線裝置，將預壓施加構件配置於旋轉軸承23之內側，使連同預壓施加構件亦旋轉。圖4所示係第二實施形態的劃線裝置。該實施形態的劃線裝置亦如同第一實施形態的劃線裝置，具備有：使切割刀輪11在上下方向上振動的劃線頭41、使劃線頭41在水平面內移動的移動機構13、以及吸附．保持工件17的機台16。

劃線頭41由：內側殼體42、與覆蓋內側殼體42的外側殼體43構成。在內側殼體42內部設置有：振盪器19、密接於振盪器19下端部並將振盪器19之振動傳遞給切割刀輪11的振動傳達部22、以及密接於振盪器19上端部的承接部21。因為振盪器19、承接部21、及振動傳達部22的構造，與上述第一實施形態的劃線裝置相同，因此賦予相同的元件符號並省略說明。

在內側殼體42的筒狀上端42a螺鎖有預壓施加構件44。在預壓施加構件44外周面加工有公螺紋。在內側殼體42的筒狀上端42a內周面，加工有螺鎖於預壓施加構件44的母螺紋。使預壓施加構件44旋轉時，藉由螺紋的作用，而使預壓施加構件44下降。預壓施加構件44按壓承接部21，而對振盪器19施加預壓。當預壓量達既定值時，便停止對筒狀上端42a旋入預壓施加構件44，並利用螺鎖於預壓施加構件44中的防鬆螺帽45固定預壓施加構件44。

在內側殼體42與振動傳達部22之間，將設置往復運動軸承46，相對於內側殼體42而導引振動傳達部22在振盪器之振動方向上的振動(往復運動)。因為振動傳達部22僅相對於內側殼體42而往復運動，因此往復運動軸承46僅導引振動傳達部22的往復運動。

在內側殼體42與外側殼體43之間，上下設置有二個相對於外側殼體43而導引內側殼體42之旋轉的旋轉軸承48。各旋轉軸承48由：內環48a、外環48c、以及介設於內環48a與外環48c之間的滾動體48b構成。在內側殼體42中收容有：預壓施加構件44、振盪器19、承接部21之一部分、以及振動傳達部22之一部分。在振動傳達部22上，經由支撐架37而安裝有切割刀輪11。該等以平行於振盪器19之振動方向的軸線為中心一起旋轉。

根據該實施形態的劃線裝置，因為預壓施加構件44配置於旋轉軸承48的內側，因此預壓施加構件44對振盪器19所施加的預壓並不會影響及旋轉軸承48。因為不致對旋轉軸承48施加過大的壓力，因此切割刀輪11本身的方向即易於被動地對準行進方向。

另外，本件發明並不僅侷限於上述實施形態，在不變更主旨的前提下，可依各種實施形態具體化。例如上述實施形態中，相對於殼體18而旋轉振盪器19、振動傳達部22、及切割刀輪，但是，振盪器、振動傳達部及切割刀輪亦可不相對於殼體旋轉，而使收容有振盪器、振動傳達部及切割刀輪的殼體整體旋轉。此外，就切割刀而言，除算盤珠狀可旋轉的切割刀輪之外，亦可使用固定於支撐架上的四角錐狀切割刀。

再者，上述實施形態中，使劃線頭在與圖1的紙面正交之方向上移動而形成切割線，但是，亦可使工件在圖1的紙面之左右方向上移動。此情況，支撐架與切割刀安裝在於水平面內旋轉90度之方向(即圖3所示方向)。然後，以移動機構移動劃線裝置的機台。

本說明書以2006年10月5日對日本特許廳提出申請的特願2006－274456為基礎。該案的內容全部涵蓋於本案中。

1、11．．．切割刀輪

2．．．旋轉機構(擺頭機構)

3、19．．．振盪器

4．．．軸

5、37．．．支撐架

6、17．．．工件

7．．．軸承

11a．．．車軸

12、41．．．劃線頭

13．．．移動機構

14．．．基座

15．．．線性導軌

16．．．機台

18．．．殼體

18a、42a．．．筒狀上端

20．．．電線

21．．．承接部

21a、22a．．．大徑部

21b、22b．．．凹部

21c．．．貫通孔

22．．．振動傳達部

23、26、48．．．旋轉軸承

23a、26a．．．旋轉軸承的內環

23b、48b．．．滾動體

23c．．．旋轉軸承的外環

24．．．外環抵接構件

25．．．皮帶(傳動機構)

27．．．盤形彈簧

28．．．馬達(驅動源)

29．．．旋轉/往復運動軸承

30、44．．．預壓施加構件

31．．．外筒

32．．．滾珠保持器

33．．．滾珠

34．．．擋止環

36．．．支撐架保持部

36a．．．支撐架安裝面

42．．．內側殼體

43．．．外側殼體

45．．．防鬆螺帽

46．．．往復運動軸承

48a．．．內環

48c．．．外環

L．．．振動方向(軸線)

圖1為本發明第一實施形態的劃線裝置垂直方向剖視圖。

圖2為旋轉/往復運動軸承的立體圖(包括部分剖視圖)。

圖3為切割刀輪及支撐架的詳細圖。

圖4為本發明第二實施形態的劃線裝置垂直方向剖視圖。

圖5為習知劃線裝置的劃線頭垂直方向剖視圖。

11．．．切割刀輪

12．．．劃線頭

13．．．移動機構

14．．．基座

15．．．線性導軌

16．．．機台

17．．．工件

18．．．殼體

18a．．．筒狀上端

19．．．振盪器

20．．．電線

21．．．承接部

21a、22a．．．大徑部

21b、22b．．．凹部

21c．．．貫通孔

22．．．振動傳達部

23、26．．．旋轉軸承

23a、26a．．．旋轉軸承的內環

23b．．．滾動體

23c．．．旋轉軸承的外環

24．．．外環抵接構件

25．．．皮帶(傳動機構)

27．．．盤形彈簧

28．．．馬達(驅動源)

29．．．旋轉/往復運動軸承

30．．．預壓施加構件

36．．．支撐架保持部

36a．．．支撐架安裝面

37．．．支撐架

L．．．振動方向(軸線)

Claims (4)

1. 一種劃線裝置，係在工件表面上刻劃切割線的劃線裝置，其具備有：使切割刀振動的劃線頭，以及使上述劃線頭沿工件表面相對移動的移動機構；上述劃線頭具備有：切割刀，其可抵接於工件表面；振盪器，其使上述切割刀在與工件表面相交叉的方向上振動；承接部，其密接於上述振盪器之振動方向上的一端部；振動傳達部，其密接於上述振盪器之振動方向上的另一端部，並將上述振盪器之振動傳遞給上述切割刀；殼體，其收容上述振盪器、上述承接部之至少一部分、及上述振動傳達部之至少一部分；旋轉軸承，其導引上述振盪器、上述承接部、及上述振動傳達部，相對於上述殼體而以平行於上述振盪器之振動方向的軸線為中心旋轉；旋轉/往復運動軸承，其導引上述振動傳達部，相對於上述殼體，圍繞上述軸線之周圍旋轉，且在上述軸線方向上往復運動；以及支撐架，其安裝於上述振動傳達部從上述殼體中露出的部分處，並保持上述切割刀；在上述振動傳達部與導引上述振動傳達部進行旋轉運動之上述旋轉軸承之間，設置將上述振動傳達部按押於上 述振盪器之賦能構件，使上述旋轉軸承經由上述賦能構件導引上述振動傳達部進行旋轉運動。
2. 一種劃線裝置，係在工件表面上刻劃切割線的劃線裝置，其具備有：使切割刀振動的劃線頭，以及使上述劃線頭沿工件表面相對移動的移動機構；上述劃線頭包括有：切割刀，其可抵接於工件表面；振盪器，其使上述切割刀在與工件表面相交叉的方向上振動；承接部，其密接於上述振盪器之振動方向的一端部；振動傳達部，其密接於上述振盪器之振動方向的另一端部，並將上述振盪器的振動傳遞給上述切割刀；內側殼體，其收容上述振盪器、上述承接部之至少一部分、及上述振動傳達部之一部分；賦能構件，其設置於上述內側殼體與上述振動傳達部之間，將上述振動傳達部按押於上述振盪器；預壓施加構件，其設置於上述內側殼體內，並對上述振盪器施加預壓；往復運動軸承，其相對於上述內側殼體，導引上述振動傳達部在平行於上述振盪器之振動方向的軸線方向上往復運動；支撐架，其安裝於上述振動傳達部從上述內側殼體露出部分處，並保持上述切割刀； 外側殼體，其覆蓋上述內側殼體；以及旋轉軸承，其相對於上述外側殼體，導引上述內側殼體而以平行於上述振盪器之振動方向的軸線為中心旋轉。
3. 如申請專利範圍第1或2項之劃線裝置，其中，上述切割刀係可以車軸為中心旋轉的切割刀輪，且由可裝卸地安裝於上述振動傳達部上的支撐架所保持；當上述振盪器、上述振動傳達部及上述切割刀輪圍繞上述軸線之周圍而旋轉時，上述切割刀輪的上述車軸偏離上述振盪器的上述軸線，使上述切割刀輪繞上述軸線之周圍而旋轉。
4. 如申請專利範圍第1或2項之劃線裝置，其中，上述劃線裝置更具備有：驅動源，其圍繞上述軸線之周圍旋轉驅動上述振盪器、上述振動傳達部及上述切割刀；以及傳動機構，其將上述驅動源的轉矩傳動給承接部，而旋轉上述振盪器、上述振動傳達部及上述切割刀；而該承接部承接於上述振盪器中，上述振動傳達部所接觸之振盪器側的端部之相反側端部。