[发明专利]切断装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种在升降移动的切刀夹具上安装了平刀片的切断装置。

背景技术

在电感线圈、电容器、用于集成电路的包装物的制造过程中，陶瓷绿带或者 其堆叠体被具备作为切断刀片的平刀片的切断装置切断为格子状，从而形成芯片。 为了将陶瓷绿带等被切断物均匀地切断，对切断刀片沿切断方向施加高频率的振 动是有效的。作为将此实现的装置，已知有超声波振动方式的切断装置。在这种 切断装置中，在作为沿切断方向振动的振动源的电致/磁致伸缩型振动子上，连接 着被称作“扩大器”的振动增幅器。电致/磁致伸缩型振动子的振动通过该扩大器 被传递到切断刀片上。

在以前的超声波振动方式的切断装置中，将振动方向和切断方向设为一致， 并在振动源和切断刀片之间布置着扩大器。然而，在这种切断装置中，振动源和 切断刀片之间的间隔较大，由于存在于其之间的扩大器的共振作用，容易产生横 摆。因此，这样横摆和切断刀片的极薄化相互作用，在切断刀片上会发生起波纹 的现象，这样就不能得到均匀的切断面。而且，在这个以前的例子中，振动源、 扩大器及切断刀片沿切断方向连续布置。因此，沿切断方向的装置的长度会增加， 在设置空间有所制约的情况下就无法采用此装置。

日本专利公开公报2007-30116提出了改善上述问题的方案。在此改善方 案中，采用了将振动源的振动直接传递到切断刀片的构造。基于此构造，不仅 可以防止切断刀片的横摆及起波纹的现象，还可以实现装置的简洁化。

也就是说，在日本专利公开公报2007-30116中公开了在升降的切刀夹具 上安装了作为切断刀片的平刀片的切断装置。基于该切断装置，在切刀夹具内 设有堆叠型压电元件。而且，在压电元件的下表面，接合着刀片安装块。压电 元件与切刀夹具的下降动作相配合向切断刀片施加纵向的微振动的同时，工件 的切断动作被进行。在此提到的接合，表示压电元件的下表面被固定在刀片安 装块上。总之，由于压电元件的下表面和刀片安装块不能分开，刀片安装块总 是和压电元件成为一体而振动。

这样，基于日本专利公开公报2007-30116中记载的装置，压电元件的微 振动被直接传递到刀片安装块上。由此，不会使切断刀片横摆，从而可以形成 均匀的切断面。相对于此，本发明者进一步发现，如果可以在构造上不产生横 摆，而且在振动源和切断刀片之间简洁地布置共振构造的话，可以在利用上述 文献中公开的装置的优点的同时，将切断刀片的振幅增大，这样可以进一步提 高切断性能。

发明内容

本发明的目的为，在向切断刀片上加以超声波振动的切断装置中，不使切 断刀片产生横摆，通过利用共振作用向切断刀片上施加大振幅的振动，进一步 提高切断性能，并且在振动源和切断刀片之间布置用于赋予共振作用的构造的 同时，实现装置的简洁化。

为了达到上述目的，在本发明的第一方面，提供了在升降移动的切刀夹具 上安装了平刀片状的切断刀片的切断装置。切刀夹具具备：框架部，该框架部 上设有沿所述切断刀片的切断方向振动的压电元件；切刀保持部，该切刀保持 部位于通过所述压电元件的侧方的共振作用部，从下方结合在所述框架部上。 切刀保持部保持所述切断刀片，并具有被所述压电元件的下端抵接的抵接面。 压电元件以，使由所述切刀保持部和所述共振作用部构成的振动系统共振的方 式振动。

基于本发明，切刀保持部具有被压电元件的下端抵接的抵接面。因此，压 电元件的振动直接被施加到切刀保持部上，同时切刀保持部不会与压电元素成 为一体进行振动。作为振动源的压电元件一被驱动，压电元素的下端就抵接在 切刀保持部的抵接面上，所以振动会被施加到由切刀保持部和共振作用部构成 的振动系统上。由此，切刀保持部及共振作用部基于共振作用部的弹簧性沿切 断刀片的切断方向发生振动。此振动系统具有基于切刀保持部的质量和共振作 用部的弹簧常数的特征频率。通过使由压电元件施加的振动与此特征频率一 致，由切刀保持部和共振作用部构成的振动系统进入共振状态。由此，可以使 被切刀保持部保持的切断刀片以比压电元件的振动大的多的振幅沿切断方向 振动。

此时，压电元件直接对切刀保持部施加振动。另外，有弹簧性的共振作用 部被布置在压电元件的侧方。因此，不会是切断刀片横摆，可以利用共振作用 向切断刀片上施加具有大振幅的振动，可以进一步提高切断性能。另外，由于 装置沿振动方向的长度不会增大，可以实现简洁化。