超磨粒线状锯卷绕结构、超磨粒线状锯切断装置以及超磨粒线状锯的卷绕方法

摘要

一种超磨粒线状锯卷绕结构，具有以平均直径D形成的超磨粒线状锯(10)，和卷轴(1)。超磨粒线状锯(10)，具有芯线(11)，和包围芯线(11)的表面的结合材(12)，和通过结合材(12)而结合于芯线(11)的表面的多个超磨粒(13)。向加工物依次抽出的超磨粒线状锯(10)，在一端(3)和另一端(4)之间往复，同时多层地卷绕于外周面(2)。超磨粒线状锯(10)在一端(3)和另一端(4)之间卷绕于外周面(2)的间距(P)，满足D＜P＜2D的关系。根据本发明，能够提供能够减轻结合材的损伤以及超磨粒的脱落的超磨粒线状锯卷绕结构、超磨粒线状锯切断装置以及超磨粒线状锯的卷绕方法。

说明书

技术领域

本发明一般地说涉及超磨粒线状锯卷绕结构、超磨粒线状锯切断装置以及超磨粒线状锯的卷绕方法，更详细地说，涉及固定磨粒方式的超磨粒线状锯卷绕结构、超磨粒线状锯切断装置以及超磨粒线状锯的卷绕方法，用于来自硅锭的硅片的切片，或金属、树脂、矿石、玻璃、蓝宝石、水晶、SiC以及化合物半导体等的各种材料的切断加工。

背景技术

作为超磨粒线状锯的一例，以往提出了在芯线的表面结合金刚石磨粒的固定磨粒方式的金刚石线状锯。若使用该金刚石线状锯，则能够以极好的锋利度切断金属等的材料。另外，不需要研磨液和磨粒混合的黏浆，能够利用水溶性或非水溶性的切削液。为此，能够抑制由于切断时飞散的碎屑对切断装置及其周边的污染，能够实现改善工作环境。

另外，根据该金刚石线状锯，能够以数km以上的长度进行制作。由此，因为能够同时进行多个的切断加工，所以能够得到与使用黏浆的多线状锯方式相比较数倍以上的切断速度。如此的固定磨粒方式的超磨粒线状锯，例如在特开平8-126953号公报、特开平9-155631号公报以及国际公开第98/35784号小册中被公开。

另外还有，在特开平4-351222号公报中，示出了以在接合(bonding)作业时没有抽出不良的状态，卷绕为反复多层状的接合线线圈。在特开平4-351222号公报中所示出的接合线线圈中，从线轴(spool)的一端向另一端卷绕的接合线和从线轴的另一端向该一端卷绕的接合线，设定为交叉角度为0.03°以上。

此外，在特开2002-18517号公报中，示出了以防止向筒管(bobbin)的线材的卷绕不良为目的的线材卷绕装置。在特开2002-18517号中示出的线材卷绕装置，是用于将电线、导线、电缆卷绕到筒管上的装置。在线材卷绕装置上，设有可以检测筒管的凸缘位置的凸缘检测传感器，该传感器检测凸缘位置，并且反转引导线材的横撑(traverser)的移动方向。  此外，在特开2000-349120号公报中，公开了以延长直到在导线上发生损伤不良为止的导引的寿命为目的的半导体元件用接合线的卷绕方法。在特开2000-349120号公报中所公开的卷绕方法中，使用非旋转式的卷绕导引，该卷绕导引，由覆盖有金刚石碳(diamond-like carbon)膜的硬质基材构成。  在使用上述的超磨粒线状锯进行切断加工时，超磨粒线状锯，形成卷于卷轴(reel)上的状态，从此状态向加工物抽出或收回。为此，为了使超磨粒线状锯成为可安装在切断装置上的状态，首先需要将超磨粒线状锯卷绕在对应于切断装置的卷轴上。图8是表示现有的卷在卷轴上的超磨粒线状锯的截面图。

参照图8，超磨粒线状锯310，具有：芯线311；多个的超磨粒313，其使用结合材312而被固定于芯线311的表面。超磨粒313，与游离磨粒方式的情况不同，设置为从结合材312的表面突出。超磨粒线状锯310，在形成为圆筒状的卷轴301的表面，往返于其表面的两端之间，同时多层地卷绕。超磨粒线状锯310，在卷轴301的表面的两端之间以一定的间距卷绕，相邻的超磨粒线状锯310彼此接触。

在以此状态将超磨粒线状锯310卷绕在卷轴301上时，因为相邻的超磨粒线状锯310彼此摩擦，所以会发生结合材312由于超磨粒313而受损伤的问题。另外，由于超磨粒313彼此强烈冲突，所以还会发生超磨粒313从芯线311的表面脱落的问题。另外如此的问题，在切断加工时，在与图8所示的状态相同的状态下，将超磨粒线状锯310向加工物抽出收回时也会发生。

发明内容

本发明的目的在于解决上述课题，提供超磨粒线状锯卷绕结构、超磨粒线状锯切断装置以及超磨粒线状锯的卷绕方法，而能够减轻结合材的损伤以及超磨粒的脱落。

本发明的超磨粒线状锯卷绕结构，具有：以平均直径D形成的超磨粒线状锯；和卷轴部。超磨粒线状锯，含有：芯线；包围芯线的表面的结合材；由结合材结合于芯线的表面的多个超磨粒。卷轴部，包含具有一端和另一端的外周面。向加工物依次抽出的超磨粒线状锯，在一端和另一端之间往复，并且多层地卷绕在外周面上。超磨粒线状锯卷绕在一端和另一端间的外周面上的间距P满足D＜P＜2D的关系。

根据如此构成的超磨粒线状锯卷绕结构，因为超磨粒线状锯所卷绕的间距P比超磨粒线状锯的平均直径D大，所以能够防止将超磨粒线状锯卷绕于卷轴部的表面时，卷绕的超磨粒线状锯和卷绕于相邻位置的超磨粒线状锯强烈地摩擦。另外，因为间距P比2D小，所以将超磨粒线状锯卷绕在卷轴部的表面时，卷绕的超磨粒线状锯，不会勒进卷于下层的相互相邻的超磨粒线状锯的间隙中。由此，能够防止超磨粒线状锯再度从卷轴部抽出时，超磨粒线状锯彼此强烈摩擦。从这些理由来看，根据间距P被设定在适当的范围内的本发明，能够使结合材的损伤，超磨粒的脱落减轻。

另外优选为间距P还满足1.1D＜P＜(3^1/2)D的关系。根据如此构成的超磨粒线状锯卷绕结构，能够更有效地得到上述的效果。另外还有，因为间距P比(3^1/2)D小，所以卷绕的超磨粒线状锯，不会接触卷绕于2曾下的超磨粒线状锯。为此，超磨粒线状锯彼此接触为起因的结合材的损伤，超磨粒的脱落能够得到减轻。

另外优选为芯线的平均直径为d1，超磨粒的平均直径为d2时，平均直径d1以及d2满足0.02＜d2/d1＜0.5的关系。根据如此构成的超磨粒线状锯卷绕结构，因为d2/d1比0.5小，所以对于芯线的平均直径超磨粒的平均直径不会变得过大。为此，通过设于芯线的表面的结合材能够确实地保持超磨粒。由此，能够进一步减轻超磨粒的脱落。另外，因为d2/d1比0.02大，所以超磨粒具有一定程度的大小。由此，能够回避超磨粒不能承受切断时的加工应力而从芯线的表面脱落的情况。另外，不会存在因为超磨粒过细而使超磨粒线状锯的锋利度极度下降。

另外优选为，结合材至少含有从如下构成群中任选的一种，即树脂粘合剂、电解淀积(electrodeposition)、金属粘合剂以及陶瓷结合剂。根据如此构成的超磨粒线状锯卷绕结构，能够确实地保持超磨粒在芯线的表面，防止超磨粒的脱落。

本发明的超磨粒线状锯切断装置，具有使用上述任一种所记载的超磨粒线状锯卷绕结构所设的超磨粒线状锯供给部。根据如此构成的超磨粒切断装置，使用结合材的损伤以及超磨粒的脱落被减轻的超磨粒线状锯，而能够进行期望的切断加工。

根据本发明的超磨粒线状锯的卷绕方法，具有如下工序，即准备以平均直径D形成的超磨粒线状锯和含有具有一端和另一端的外周面的卷轴部。超磨粒线状锯，含有：芯线；结合材，其包围芯线的表面；多个超磨粒，其由结合材固定于芯线的表面。超磨粒线状锯的卷绕方法，还具有如下工序，即，使超磨粒线状锯在一端和另一端之间往复，同时多层地卷曲于外周面。卷曲超磨粒线状锯的工序，还含有如下的卷绕超磨粒线状锯的工序，即，使在一端和另一端之间卷绕超磨粒线状锯的问距P，满足D＜P＜2D的关系。

根据如此构成的超磨粒线状锯的卷绕方法，因为卷绕超磨粒线状锯的间距P比超磨粒线状锯的平均直径D大，所以不会发生将超磨粒线状锯卷绕在卷轴的表面时，卷绕的超粒状线状锯和卷绕于相邻位置的超磨粒线状锯的强烈摩擦。另外，因为间距P比2D小，所以不会在超磨粒线状锯卷绕在卷轴的表面上时，卷绕的超磨粒线状锯，勒进卷绕在下层的相互相邻的超磨粒线状锯的间隙。由此，能够防止将超磨粒线状锯再度从卷轴部抽出时，超磨粒线状锯彼此的强烈摩擦。从这些理由来看，根据将间距P设定在适当的范围而卷绕超磨粒的本发明，能够使结合材的损伤、超磨粒的脱落减轻。

另外优选为，卷绕超磨粒线状锯的工序，含有如下工序，即，以形成超磨粒线状锯的破断强度的5％以上50％以下的卷绕应力而卷绕超磨粒线状锯。根据如此构成的超磨粒线状锯的卷绕方法，因为卷绕张力为超磨粒线状锯的破断强度的5％以上，所以不会出现所述的卷绕于卷轴部的超磨粒线状锯随着时间的经过一起变松弛。另外，因为卷绕张力为超磨粒线状锯的破断强度的50％以下，所以不会出现超磨粒线状锯彼此勒进而损伤结合材。

如上述说明，根据本发明，可以提供能够减轻结合材的损伤以及超磨粒的脱落的超磨粒线状锯卷绕结构、超磨粒线状锯切断装置以及超磨粒线状锯的卷绕方法。

附图说明

图1是表示具备本发明的实施方式1的超磨粒线状卷绕结构的超磨粒线状锯卷绕线的立体图。

图2是表示放大图1中的超磨粒线状锯的模式图。

图3是表示沿图2中的III-III线的截面的模式图。

图4是沿图1的IV-IV线的截面图。

图5是表示用于制造图1中所示的超磨粒线状锯卷绕线的卷绕装置的示意图。

图6是表示卷于卷轴的超磨粒线状锯的外形的模式图。

图7是表示本发明的实施方式3的超磨粒线状锯切断装置的立体图。

图8表示现有的卷在卷轴上的超磨粒线状锯的截面图。

具体实施方式

参照附图说明本发明的实施方式。

(实施方式1)

参照图1，超磨粒线状锯10多层地卷绕在形成为圆筒状的卷轴1的外周面。在后面会进行详细地说明，在本实施方式的超磨粒线状锯卷绕结构中，超磨粒线状锯10卷绕于外周面的间距P设定在规定的范围内。

超磨粒线状锯10，除了用于由硅锭的硅片进行切片之外，还可以用于如下材料的切断加工，即超硬合金、金属陶瓷、陶瓷、锗、铁素体、铁硅铝合金、铝镍钴合金、钴化钐、含钕磁铁、玻璃、水晶、蓝宝石、石材、耐火砖、瓷片、树脂材料、FRP(fiber-glass-reinforced plastic：玻璃纤维强化塑料)、CFRP(carbon fiber reinforced plastic：碳纤维强化塑料)，石墨、磨石、宝石以及金属材料等。

图2的一部分表示超磨粒线状锯的长方向的纵截面。参照图2以及图3，超磨粒线状锯10，具有线状延伸的芯线11，和覆盖芯线11的表面11a的结合材12，和通过结合材12固定于表面11a的多个超磨粒13。超磨粒13，例如由金刚石磨粒形成，设为从结合材12的表面12a突出一部分。

超磨粒线状锯10，具有平均直径D。此时，在超磨粒10的长方向隔开间隔的任意的位置选择3个测定地点，分别在这些地点中，在三方向上测定超磨粒线状锯10的直径，得到合计9个的测定值。然后，通过算出所得测定值的平均值，而求出超磨粒线状锯10的平均直径D。

芯线11的平均直径d1，优选为0.01mm以上且在1mm以下。芯线11的平均直径d1，同样能够通过上述测定方法求出。作为芯线11，例如可以使用钢丝、镀铜钢丝以及镀黄铜钢丝中的任一种。

作为钢丝，能够容易地形成极细的线，优选强度高的钢琴丝。可以直接使用钢琴丝，但为了容易保管并且保持良好的树脂粘合剂的紧密性而提高超磨粒的保持力，优选对钢琴丝进行镀铜或镀黄铜等的表面处理。

作为其他的材质的线材，可以使用碳纤维、芳族聚酰胺纤维、硼纤维、玻璃纤维中的任一种的单线或绞线。或者，可以使用碳纤维、芳族聚酰胺纤维、硼纤维、玻璃纤维中的两种以上的纤维混合而成的绞线。此外，也可以在这些的绞线中添加钢丝的绞线作为芯线使用。

超磨粒13的平均直径为d2时，芯线11以及超磨粒13的平均直径d1以及d2，优选满足0.02＜d2/d1＜0.5的关系。此时，可以使用平均直径d1为例如0.11mm、0.13mm、0.155mm、0.16mm、0.18mm、0.2mm或者0.5mm的芯线11。另外，可以使用平均直径d2，为例如0.010mm、0.012mm、0.032mm、0.042mm或者0.055mm的超磨粒13。由于使用满足这种关系的超磨粒13以及芯线11，而能够使确实地保持于表面11a上状态的超磨粒13有助于切断加工。另外同时，能够得到优异的锋利度。

作为结合材12，能够使用树脂粘合剂、电沉积、金属粘合剂或者陶瓷粘合剂。另外，也可以将树脂粘合剂与金属粘合的复合粘合剂，或树脂粘合剂与陶瓷粘合剂的复合粘合剂等的各种的结合材作为结合材12使用。还有，能够显著地得到本实施方式的效果的是使用了树脂粘合剂或以树脂粘合剂为主体的复合粘合剂的情况。

作为树脂粘合剂能够适用的树脂，从弹性率、软化温度、成形性、物理特性的观点出发，优选醇酸树脂、酚醛树脂、福尔马林树脂、聚氨基甲酸乙酯树脂、聚脂树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂、蜜胺树脂、脲醛树脂、不饱和聚脂树脂、丙烯酸树脂、聚酯酰亚胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚酯氨基甲酸乙酯树脂、双马来酰亚胺树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂、氰酰酯树脂、聚醚酰亚胺、聚仲班酸(聚乙二酰脲)、芳香族聚酰胺等。

电沉积是指通过电沉积在芯线11的表面11a上形成结合材12的情况，例如，作为结合材12在表面11a形成镀镍(Ni)。另外，作为结合材12使用金属粘合剂时，将适当的金属粉与超磨粒13制作成混合粉，将此混合粉烧结于芯线11的表面11a。

在图4中，仅模式地表示实际上卷绕于卷轴1的超磨粒线状锯10的一部分。参照图4，卷轴1具有外周面2，和从外周面2的两端向垂直方向立起的内壁5。在外周面2和内壁5交叉的位置，形成有一端3以及另一端4。

超磨粒线状锯10，首先从一端3向另一端4以间距P卷绕于外周面2(第一层的超磨粒线状锯101a、101b、101c以及101d)第一层的超磨粒线状锯卷绕到另一端4后，超磨粒线状锯10，从已经卷绕的超磨粒线状锯之上接着从另一端4向一端3以间距P进行卷绕(第二层的超磨粒线状锯102a、102b、102c以及102d)。此外，超磨粒线状锯10，在第三层中从一端3向另一端4、在第四层中从另一端4向一端3的方式，在一端3和另一端4之间往返，并且以间距P多层地卷绕。

如此超磨粒线状锯10在一端3和另一端4之间卷绕于外周面2上的间距P，满足D＜P＜2D的关系。另外优选间距P，满足1.1D＜P＜1.9D的关系。

参照图5，卷绕装置21，具有安装有卷轴1的旋转轴，备有：作为第1驱动机构的马达22，其用于以规定的速度使卷轴1旋转；横撑24，其配置于卷轴1的附近，导引卷绕于卷轴1的超磨粒线状锯10；作为第2驱动机构的马达25，其与横撑24连接并且用于使横撑24往复运动。

马达25的旋转轴，接于滚珠螺杆26，横撑24接于滚珠螺杆26的螺母。通过以规定的周期使马达25正反旋转，而能够使横撑24在箭头27所示方向上往复运动。在超磨粒线状锯10向卷轴1抽出的路径上，设有用于测定超磨粒线状锯10的卷绕张力的张力计23。在卷绕装置21上，还设有用于适当地控制马达22以及25的转速的未图示的控制部。

接着，说明使用卷绕装置21，将超磨粒线状锯10卷绕于卷轴1的方法。首先，将卷轴1设置于马达22的旋转轴，将超磨粒线状锯10的前端固定于外周面2的一端3侧。接着，通过驱动马达22而使卷轴1旋转，使受横撑24引导的超磨粒线状锯10卷绕在外周面2上。此时，基于马达22的旋转速度，从未图示的控制部向马达25指示有适当的旋转速度和使旋转方向反转的时期。由此，横撑24以一定的速度进行往复运动，超磨粒线状锯10，以满足D＜P＜2D的关系的间距P往复在一端3和另一端4之间多层地卷绕。

另外，也可以基于由张力计23测定的超磨粒线状锯10的卷绕张力T，而从未图示控制部向马达22指示适当的旋转速度。此时，从未图示的控制部，指示马达22的旋转速度，使卷绕张力T成为超磨粒线状锯10的破断强度的5％以上且在50％以下。由此，能够防止卷绕的超磨粒线状锯10的松弛。另外同时，能够防止卷绕的超磨粒线状锯10彼此勒进，而损伤结合材12。

另外优选为，控制马达22的旋转速度，使卷绕张力T成为超磨粒线状锯10的破断强度的5％以上且在30％以下。此外优选控制马达22的旋转速度，使卷绕张力T成为超磨粒线状锯10的破断强度的10％以上且在20％以下。

根据如此构成的超磨粒线状锯卷绕结构以及超磨粒线状锯的卷绕方法，因为以满足D＜P的关系的间距P卷绕超磨粒线状锯10，所以将超磨粒线状锯10卷绕于卷轴1时彼此相邻的超磨粒线状锯10之间(例如图4中的超磨粒线状锯102b和超磨粒线状锯102c)不会摩擦。另外，因为以满足P＜2D的关系的间距P卷绕超磨粒线状锯10，因此进行卷绕的超磨粒线状锯10不会勒入下层的彼此相邻的超磨粒线状锯10之间(例如，图4中的超磨粒线状锯102b，勒入超磨粒线状锯101c和超磨粒线状锯101d之间)。由此，能够防止超磨粒线状锯10的结合材12损伤或超磨粒13脱落。

还有在本实施方式中，作为用于制造超磨粒线状锯线圈的卷绕装置，使用的是横型的卷绕装置21，超磨粒线状锯10在水平方向往复运动，同时卷绕在卷轴1上，但是也可以使用超磨粒线状锯10在水平方向以外的方向，例如在垂直方向卷绕的纵型的卷绕装置。但是，使用横型的卷绕装置21时，因为不受重力的影响，所以可以易于将超磨粒线状锯10在卷轴1的外周面2上不会滑移地以特定的间距P卷绕。

(实施方式2)

本发明的实施方式2的超磨粒线状锯卷绕结构，与实施方式1的超磨粒线状锯卷绕结构相比，具有基本相同的结构。以下，对于重复的结构不再重复说明。

在本实施方式中，超磨粒线状锯10，还以满足1.1D＜P＜(3^1/2)D的关系的间距P卷绕于卷轴1的外周面2上。另外，还优选为间距P，满足1.2D＜P＜(3^1/2)D的关系。根据如此构成的超磨粒线状锯卷绕结构，除了在实施方式1的记载的效果外，还能够实现如下说明的效果。

参照图6，其表示的是从卷绕在第n层的超磨粒线状锯31a之上，在第(n+1)层卷绕超磨粒线状锯31b以及31c、在第(n+2)层卷绕超磨粒线状锯31d的状态。这些超磨粒线状锯，以成为P＝(3^1/2)D的间距P被卷绕。

此时，图中的角度α成为30°，在第(n+2)层卷绕的超磨粒线状锯31d，形成为不仅与第(n+1)层卷绕的超磨粒线状锯31b以及31c接触，还接触于在第n层卷绕的超磨粒线状锯31a的状态。由于这样的接触，有可能会增大超磨粒线状锯31a结合材12的损伤。另外，当以满足P＞(3^1/2)D的间距P卷绕超磨粒线状锯时，超磨粒线状锯31d，仅接触于超磨粒线状锯31a。此时，超磨粒线状锯的卷绕状态变得不稳定，有可能发生卷绕间距的变动。

因此，根据本实施方式的超磨粒线状锯卷绕结构，能够进一步减轻结合材12的损伤以及超磨粒13的脱落，并且能够以不卷乱的状态将超磨粒线状锯10卷绕于卷轴1。

(实施方式3)

参照图7，超磨粒线状锯切断装置51，具有超磨粒线状锯供给部57，其在与加工物55之间，将超磨粒线状锯10抽出、收回。在超磨粒线状锯供给部57上，设有使用实施方式1或2的超磨粒线状锯卷绕结构而卷绕有超磨粒线状锯10的卷轴1。卷轴1相对加工物55配置于两侧，分别安装于马达的旋转轴上。

超磨粒线状锯切断装置51，还具有：多个导辊52以及53，其引导超磨粒线状锯10；2个主辊56，其位于加工物55的下方，隔开规定的间隔而配置；2个切削液喷嘴54，其设于主辊56的附近。在主辊56的外周面上，根据加工物55的切断尺寸设有槽。在2个卷轴1上两端卷绕的超磨粒线状锯10，一边受该槽的导引，一边在2个的主辊56之间架设。导辊52，设置为在规定方向上可以往复运动。

使用超磨粒线状锯切断装置51切断加工物55时，使与卷轴1连接的马达正反旋转，使超磨粒线状锯10在2个卷轴1之间往复运动。此时，也可以使导辊52与图5中所示的横撑24同样地往复运动。由此，在使用了超磨粒线状锯切断装置51的切断加工中，超磨粒线状锯10以规定的间距P卷绕于卷轴1，能够达到与实施方式1或2所述的同样的效果。

接着，将加工物55压向在2个的主辊56间移动的多根超磨粒线状锯10。由此，能够将加工物55切断加工成多枚。此时，对形成于主辊56的外周面的槽和加工物55，从切削液喷嘴54供给切削液。该切削液减少切断加工时的摩擦，具有促进冷却的作用。还有，使导辊52往复移动使超磨粒线状锯10以规定的间距P卷绕时，在超磨粒线状锯10卷绕于卷轴1的状态，在超磨粒线状锯10的间隙存有切断加工时所供给的切削液。因此，认为特别能够有效地得到切削液产生的上述的效果。

根据如此构成的超磨粒线状锯切断装置，因为使用以规定的间距P卷绕的超磨粒线状锯10，所以即使超磨粒线状锯10再度从卷轴1抽出时也不会有结合材12的损伤或超磨粒13的脱落。因此，能够以优异的锋利度切断加工物55，能够延长超磨粒线状锯10的寿命。另外，使导辊52往复移动使超磨粒线状锯10以规定的间距P卷绕时，即使在切断加工的进行中，也能够减轻结合材12的损伤或超磨粒13的脱落。

为了进行本发明的超磨粒线状锯卷绕结构以及卷绕方法的评价，进行了如下说明的实施例以及比较例。

(实施例1)

利用图7中的超磨粒线状锯切断装置51，研究超磨粒线状锯10的卷绕间距P，对结合材12的损伤以及超磨粒13的脱落有什么样的影响。作为超磨粒线状锯10的芯线11，使用了平均粒径d1为0.18mm的钢琴丝。另外，作为超磨粒13，使用了平均直径d2为42μm的金刚石磨粒，作为结合材12使用了酚醛树脂。超磨粒线状锯10的平均直径D为0.25mm。

以如下的试验条件，进行了使超磨粒线状锯10在2个卷轴1之间反复往复行驶抽出的试验。

[试验条件]

超磨粒线状锯速度：800m/min

卷绕张力T：9.8N

卷绕间距P：0.4mm(D＜P＜2D)

切削液：水溶性切削液

抽出循环(设一个往复为一个循环)：212循环

试验后，使用显微镜观察架设于2个的主辊56间的长度大约为82m的超磨粒线状锯10，调查结合材12的累积剥离长度以及超磨粒13的脱落的有无。结果，结合材12的累积剥离长度为50mm，超磨粒13的脱落几乎没有。

(比较例1)

使用与实施例1同样规格的超磨粒线状锯10，以实施例1的试验条件进行了抽出试验。但是，仅将试验条件中的卷绕间距P设为0.2mm(P＜D)。试验后，与实施例1同样观察超磨粒线状锯10，其结果结合材12的累积剥离长度为250mm，并确认有超磨粒13的脱落。

(比较例2)

使用与实施例1同样规格的超磨粒线状锯10，以实施例1的试验条件进行了抽出试验。但是，仅将试验条件中的卷绕间距P设为0.6mm(P＞2D)。试验后，与实施例1同样观察超磨粒线状锯10，其结果结合材12的累积剥离长度为280mm，并确认到有超磨粒13的脱落。

(实施例2)

为了研究通过改变超磨粒线状锯10的卷绕张力T的变化会产生什么样的影响，使用了与实施例1同样规格的超磨粒线状锯10以下述试验条件进行了抽出试验。另外，通过预先实施拉伸超磨粒线状锯10的试验，结果超磨粒线状锯10的破断强度为78N。

[试验条件]

超磨粒线状锯速度：800m/min

卷绕张力T：9.8N(超磨粒线状锯10的破断强度的12.6％)

卷绕间距P：0.4mm(D＜P＜2D)

切削液：水溶性切削液

抽出循环：424循环

试验后，与实施例1同样观察了超磨粒线状锯10，其结果结合材12的累计剥离长度为350mm。

(实施例3)

使用与实施例1同样规格的超磨粒线状锯10，以实施例2的试验条件进行了抽出试验。但是仅设试验条件中的卷绕张力T为25.7N(超磨粒线状锯10的破断强度的33％)。试验后，与实施例1同样观察了超磨粒线状锯10，其结果结合材12的累计剥离长度为2300mm。

(实施例4)

使用与实施例1同样规格的超磨粒线状锯10，以实施例2的试验条件进行了抽出试验。但是仅设试验条件中的卷绕张力T为29.4N(超磨粒线状锯10的破断强度的37.7％)。试验后，与实施例1同样观察了超磨粒线状锯10，其结果结合材12的累计剥离长度为4120mm。

(比较例3)

使用与实施例1同样规格的超磨粒线状锯10，以实施例2的试验条件进行了抽出试验。但是仅设试验条件中的卷绕张力T为39.2N(超磨粒线状锯10的破断强度的52％)。试验后，与实施例1同样观察了超磨粒线状锯10，其结果结合材12的累计剥离长度为6530mm。

(比较例4)

使用与实施例1同样规格的超磨粒线状锯10，以实施例2的试验条件进行了抽出试验。但是仅设试验条件中的卷绕张力T为3N(超磨粒线状锯10的破断强度的3.8％)。然而，此时将超磨粒线状锯10卷绕于卷轴1时，卷绕松弛发生，不能够进行试验。

应当认为，本发明的上述实施方式以及实施例仅是用来说明本发明，并不对本发明进行限定，在本发明的技术构思范围内可以对本发明进行各种变更，其均在本发明的保护范围内。

工业上的利用可能性

本发明可利用于固定磨粒方式的超磨粒线状锯，所述固定磨粒方式的超磨粒线状锯用于由硅锭的硅片进行切片，或对金属、树脂、矿石、玻璃、蓝宝石、水晶、SiC以及化合物半导体等的各种材料进行切断加工。

权利要求书

(按照条约第19条的修改)

1.一种超磨粒线状锯卷绕结构，具有：

以平均直径D形成的超磨粒线状锯(10)，其含有：芯线(11)；包围所述芯线(11)的表面的结合材(12)；以及多个超磨粒(13)，其通过所述结合材(12)而结合于所述芯线(11)的表面，

卷轴部(1)，其含有具有一端(3)和另一端(4)的外周面(2)，向加工物依次抽出的所述超磨粒线状锯(10)，在所述一端(3)和所述另一端(4)之间往复，同时多层地卷绕于所述外周面(2)上，

在所述一端(3)和所述另一端(4)之间卷绕于所述外周面(2)上的所述超磨粒线状锯(10)的间距P，满足D＜P＜2D的关系。

2.根据权利要求1所述的超磨粒线状锯卷绕结构，所述超磨粒(13)的一部分从所述结合材(12)的表面突出。

3.根据权利要求1所述的超磨粒线状锯卷绕结构，所述间距P，还满足1.1D＜P＜(3^1/2)D的关系。

4.根据权利要求3所述的超磨粒线状锯卷绕结构，所述间距P，还满足1.2D＜P＜(3^1/2)D的关系。

5.根据权利要求1所述的超磨粒线状锯卷绕结构，所述芯线(11)的平均直径为d1，所述超磨粒(13)的平均直径为d2时，平均直径d1以及d2满足0.02＜d2/d1＜0.5的关系。

6.根据权利要求1所述的超磨粒线状锯卷绕结构，所述结合材(12)，至少含有选自树脂粘合剂、电解淀积、金属粘合剂以及陶瓷结合剂中的一种。

7.根据权利要求1所述的超磨粒线状锯卷绕结构，所述结合材(12)是树脂粘合剂。

8.根据权利要求1所述的超磨粒线状锯卷绕结构，所述结合材(12)至少含有选自下述中的一种，即：醇酸树脂、酚醛树脂、福尔马林树脂、聚氨基甲酸乙酯树脂、聚脂树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂、蜜胺树脂、脲醛树脂、不饱和聚脂树脂、丙烯酸树脂、聚酯酰亚胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚酯氨基甲酸乙酯树脂、双马来酰亚胺树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂、氰酰酯树脂、聚醚酰亚胺、聚仲班酸、芳香族聚酰胺。

9.一种超磨粒线状锯切断装置，具有使用权利要求1所述的超磨粒线状锯卷绕结构而设置的超磨粒线状锯供给部(57)。

10.一种超磨粒线状锯的卷绕方法，具有：

准备超磨粒线状锯(10)和卷轴部(1)的工序，所述超磨粒线状锯(10)以平均直径D形成，包括：芯线(11)；包围所述芯线(11)的表面的结合材(12)；以及多个超磨粒(13)，其通过所述结合材(12)而结合于所述芯线(11)的表面，所述卷轴部(1)包括具有一端(3)和另一端(4)的外周面(2)，

使所述超磨粒线状锯(10)，在所述一端(3)和所述另一端(4)之间往复同时多层地卷绕于所述外周面(2)上的工序，

卷绕所述超磨粒线状锯(10)的工序，包括使在所述一端(3)和所述另一端(4)之间卷绕所述超磨粒线状锯(10)的间距P，满足D＜P＜2D的关系的工序。

11.根据权利要求10所述的超磨粒线状锯的卷绕方法，所述超磨粒(13)，被设置为其一部分从所述结合材(12)的表面突出。

12.根据权利要求10所述的超磨粒线状锯的卷绕方法，卷绕所述超磨粒线状锯(10)的工序，包括使所述间距P满足1.2D＜P＜(3^1/2)D的关系的工序。

13.根据权利要求10所述的超磨粒线状锯的卷绕方法，所述芯线(11)的平均直径为d1，所述超磨粒(13)的平均直径为d2时，平均直径d1以及d2满足0.02＜d2/d1＜0.5的关系。

14.根据权利要求10所述的超磨粒线状锯的卷绕方法，卷绕所述超磨粒线状锯(10)的工序，包括以在所述超磨粒线状锯(10)的破断强度的5％以上且在50％以下的卷绕张力卷绕所述超磨粒线状锯(10)的工序。

15.根据权利要求14所述的超磨粒线状锯的卷绕方法，其特征在于，卷绕所述超磨粒线状锯(10)的工序，包括以在所述超磨粒线状锯(10)的破断强度的10％以上且在20％以下的卷绕张力卷绕所述超磨粒线状锯(10)的工序。

16.根据权利要求10所述的超磨粒线状锯的卷绕方法，所述结合材(12)是树脂粘合剂。

17.根据权利要求10所述的超磨粒线状锯的卷绕方法，所述结合材(12)至少含有选自下述中的一种，即：醇酸树脂、酚醛树脂、福尔马林树脂、聚氨基甲酸乙酯树脂、聚脂树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂、蜜胺树脂、脲醛树脂、不饱和聚脂树脂、丙烯酸树脂、聚酯酰亚胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚酯氨基甲酸乙酯树脂、双马来酰亚胺树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂、氰酰酯树脂、聚醚酰亚胺、聚仲班酸、芳香族聚酰胺。