JP2000218506A - ワイヤソー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ワイヤソーのグルーブローラの着脱作業を効率
よく行うことのできるワイヤソーを提供する。 【解決手段】ワイヤソー１０のグルーブローラ１８Ａ〜
１８Ｄを支持する一対のブラケット４２ａ、４２ｂは、
一方のブラケット４２ａがメイン架台６２の側面に沿っ
て配設され、他方のブラケット４２ｂが、前記ブラケッ
ト４２ａに平行に配設される。この一対のブラケット４
２ａ、４２ｂの対向面には、グルーブローラ１８Ａ〜１
８Ｄを取り付け位置に向けてガイドするガイドレール７
２ａ、７２ｂ、７４ａ、７４ｂが取り付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はワイヤソーに係り、
特にシリコン、ガラス、セラミック等の脆性材料を切断
するワイヤソーに関する。

【０００２】

【従来の技術】ワイヤソーは、複数本のグルーブローラ
にワイヤを巻き掛けてワイヤ列を形成し、このワイヤ列
に加工液を供給しながら送り装置で保持した被加工物を
ワイヤ列に押し付けることにより、前記被加工物を多数
のウェーハに切断する装置である。このワイヤソーにお
いて、前記複数本のグルーブローラは、対向して配設さ
れた一対の支持板に回転自在に支持されている。また、
前記一対の支持板は、前記送り装置を支持する架台の一
側面に対して、垂直に配設されている。そして、前記複
数個のグルーブローラを着脱する際には、前記架台と反
対側の開口部側からグルーブローラを出入させていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ワイヤソーは、グルーブローラを単独で取り出せないと
いう欠点があった。たとえば、２個のグルーブローラを
架台側と開口部側で並設させた場合、グルーブローラを
架台側から取り出せないため、架台側のグルーブローラ
を単独で取り出すことができず、開口部側のグルーブロ
ーラを先に取り出さねばならなかった。このため、従来
のワイヤソーは、グルーブローラの着脱作業を効率良く
行うことができないという欠点があった。

【０００４】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、グルーブローラの着脱作業を効率よく行うこと
のできるワイヤソーを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、複数本のグルーブローラにワイヤが巻き掛
けられてワイヤ列が形成された切断部と、該切断部に隣
接され前記ワイヤ列に向けて被加工物を送り移動させる
送り装置が設置された架台とを備えたワイヤソーにおい
て、前記複数本のグルーブローラを回転自在に支持する
一対の支持板のうち一方の支持板は、前記架台の一側面
にそって配設されるとともに、他方の支持板は前記一方
の支持板に対して平行に配設され、前記一対の支持板の
対向面には、前記グルーブローラの両端部を所定の取り
付け位置に向けてガイドするガイド部材が設けられてい
ることを特徴とする。

【０００６】請求項１記載の発明によれば、複数のグル
ーブローラを支持する一対の支持板は、一方の支持板が
前記架台の一側面に沿って配設され、他方の支持板が前
記一方の支持板に平行に配設されるので、前記複数のグ
ルーブローラが設置された加工室は、支持板と垂直な側
面が前記架台によって塞がれることがなく、前記側面の
両方向において開放される。また、このように配設され
た支持板にグルーブローラを取り付け位置までガイドす
るガイド部材が取り付けられているので、グルーブロー
ラを前記側面の両方向からガイド部材を介して取り付け
位置に搬送することができる。逆に、グルーブローラを
ガイド部材を介して前記両方向に取り出すこともでき
る。したがって、たとえば、２個のグルーブローラを同
じ高さに配設した場合であっても、任意のグルーブロー
ラを単独で取り付け、及び取り出しをすることができ
る。これにより、グルーブローラの着脱作業を効率よく
行うことができる。

【０００７】請求項２記載の発明によれば、前記ガイド
部材には、グルーブローラの落下を防止する落下防止部
が形成されているので、ガイド部材からグルーブローラ
が落下しない。したがって、グルーブローラの着脱作業
を安全に行うことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るワイヤソーの実施の形態について詳説する。図１は、
本発明の実施の形態に係るワイヤソー１０の構成を説明
する説明図である。

【０００９】同図に示すように、前記ワイヤソー１０
は、ワイヤソー本体１１に加工液供給ユニット４４、緩
衝タンク４０、洗浄液タンク７６及びオーバーフロータ
ンク５６が設けられて構成される。ワイヤソー本体１１
には、ワイヤリール１２が内蔵され、このワイヤリール
１２に巻かれたワイヤ１４は、多数のガイドローラ１
６、１６…で形成される一方側のワイヤ走行路を経由し
て４本のグルーブローラ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８
Ｄに複数回巻き掛けられる。これにより、グルーブロー
ラ１８Ａとグルーブローラ１８Ｂとの間に、ワイヤ１４
同士が平行なワイヤ列２０が形成される。ワイヤ列２０
を形成したワイヤ１４は、ワイヤ列２０を挟んで左右対
称に形成されるとともに前記一方側のワイヤ走行路と同
一構造の他方側のワイヤ走行路を経由して、図示しない
ワイヤリールに巻き取られる。

【００１０】前記ワイヤ列２０の両側に形成されるワイ
ヤ走行路には、それぞれワイヤ案内装置２２及びダンサ
ローラ２４が配設され（図１では一方側のワイヤ走行路
のみ図示）、ワイヤ案内装置２２によって、ワイヤ１４
がワイヤリール１２から一定ピッチで巻き取られ、また
は送りだされる。また、ダンサローラ２４には、所定重
量のウェイト（図示せず）が架設され、このウェイトに
よって走行するワイヤ１４に一定の張力が付与される。
更に、ワイヤ走行路には、図示しないワイヤ洗浄装置が
設けられ、このワイヤ洗浄装置から噴射される洗浄液に
よってワイヤ１４に付着した加工液（スラリ）等がワイ
ヤ１４から除去される。

【００１１】前記４本のグルーブローラ１８Ａ〜１８Ｄ
は、その両端が対向する一対のブラケット（支持板に相
当）４２ａ、４２ｂに回転自在に支持され、各々の回転
中心を結んだ時にその形状が矩形状となる位置に配設さ
れている。前記一対のブラケット４２ａ、４２ｂは、オ
イルパン３６の上部に設置されている。また、前記グル
ーブローラ１８Ｃ及び前記一対のワイヤリール１２は、
それぞれ正逆回転可能なモータ２６、２８に連結されて
いる。これらのモータ２６、２８が駆動されると、前記
ワイヤ１４は、一対のワイヤリール１２間を高速で往復
走行される。

【００１２】前記ワイヤ列２０の上方には、ワークフィ
ードテーブル３０がフィードベース３２に昇降自在に取
り付けられている。このワークフィードテーブル３０
は、フィードベース３２に設けられたモータ３３によっ
て、前記ワイヤ列２０に対し垂直方向に昇降移動され
る。また、ワークフィードテーブル３０の下部には、図
示しないインゴットが、結晶方位合わせされた状態で保
持される。

【００１３】前記ワイヤ列２０の下方には、オイルパン
３６が設置され、このオイルパン３６によって前記ワイ
ヤ列２０に供給された加工液が回収される。オイルパン
３６の内側には傾斜面が形成されており、この傾斜面の
下部には、図２に示す回収パイプ３８が接続されてい
る。回収パイプ３８は、先端が緩衝タンク４０に連結さ
れ、これにより、オイルパン３６に回収された加工液
は、回収パイプ３８を介して緩衝タンク４０に貯留され
る。緩衝タンク４０は、加工液を一時的に貯留するタン
クであり、緩衝タンク４０に貯留された加工液は、後述
する加工液供給ユニット４４の加工液タンク４６に随時
回収される。

【００１４】加工液供給ユニット４４は、移動可能な台
車４８に加工液タンク４６、熱交換器５０、供給ポンプ
５２及び流量計５４等を搭載して構成される。加工液タ
ンク４６には、図示しない管を介して緩衝タンク４０の
上部の回収ポンプ４１に着脱自在に接続され、これによ
り、前記緩衝タンク４０に貯留された加工液は、回収ポ
ンプ４１により汲み上げられて加工液タンク４６に回収
される。加工液タンク４６に回収された加工液は、供給
ポンプ５２で汲み上げられ、ワイヤ列２０の上方に設置
したノズル（図示せず）からワイヤ列２０に噴射され
る。そして、噴射された加工液は、前述したようにオイ
ルパン３６で回収され、緩衝タンク４０を介して加工液
タンク４６に戻され、循環供給される。なお、循環供給
される加工液は、熱交換器５０を使用して一定温度に調
節される。

【００１５】次に、本発明の実施の形態に係るワイヤソ
ー１０の主要構成部について説明する。図２は、本発明
の主要構成部を示す斜視図である。同図に示すように、
本発明のワイヤソー１０の架台は、メイン架台６２（架
台に相当）とベース架台６０から構成されている。

【００１６】メイン架台６２は、箱型に形成されるとと
もに、その壁面に複数の開口６２Ａが形成され、外部に
メイン架台６２の熱を放熱しやすいように構成される。
また、メイン架台６２の側面の上部には、前記フィード
ベース３２が取り付けられ、このフィードベース３２に
送り駆動装置８６（送り装置に相当）が設けられる。送
り駆動装置８６は、モータ３３とモータ３３の駆動軸に
連結されたネジ棒８２とから構成される。フィードベー
ス３２には、開口３２Ａが形成され、この開口３２Ａを
介して前記ワークフィードテーブル３０に取り付けられ
たナット部材３０Ａが前記ネジ棒８２に螺合される。ま
た、フィードベース３２には、前記開口３２Ａの両側に
ガイドレール８０が２本ずつ垂直方向に配設され、この
ガイドレール８０によってワークフィードテーブル３０
の移動方向が垂直方向に規制される。これにより、モー
タ３３を駆動すると、ネジ棒８２が回転したことによる
送り作用と、ガイドレール８０による直動作用によっ
て、ワークフィードテーブル３０は昇降移動する。

【００１７】一方、ベース架台６０は、オイルパン３６
を介して前記一対のブラケット４２ａ、４２ｂを支持す
る幅の広い部分６１Ａと、メイン架台６２を支持する幅
の狭い部分６１Ｂとを組み合わせた平面視凸字状に形成
される。即ち、ベース架台６０は、メイン架台６２を載
置する部分の両側の不要な部分を切除した形状に形成さ
れている。切除した部分には、その部分を有効利用する
ために、ワイヤリール１２、モータ２８、ダンサローラ
２４及びワイヤ案内装置２２等が配設される。

【００１８】また、幅の広い部分６１Ａに載置された一
対のブラケット４２ａ、４２ｂは、一方のブラケット４
２ａが前記メイン架台６２の側面に沿って配設され、他
方のブラケット４２ｂが前記一方のブラケット４２ａに
所定の間隔を持って平行に配設される。これにより、グ
ルーブローラ１８Ａ〜１８Ｄが設置された加工室は、ブ
ラケット４２ａ、４２ｂにより対向する側面が形成され
るとともに、ブラケット４２ａ、４２ｂに垂直な側面
は、両方向において開放される。

【００１９】また、前記一対のブラケット４２ａ、４２
ｂにはそれぞれ、スピンドルユニット１９Ａ〜１９Ｄが
回転自在に取り付けられている。前記グルーブローラ１
８Ａ〜１８Ｄは、このスピンドルユニット１９Ａ〜１９
Ｄに端部が連結されることにより、ブラケット４２ａ、
４２ｂに着脱自在に支持される。前記一対のブラケット
４２ａ、４２ｂの内側にはそれぞれ、スピンドルユニッ
ト１９Ａ、１９Ｂの下方、即ち、グルーブローラ１８
Ａ、１８Ｂの取り付け位置の下方に、ガイドレール（ガ
イド部材に相当）７２ａ、７２ｂが水平に取り付けられ
る。ガイドレール７２ａ及び７２ｂは、図４に示すよう
に、グルーブローラ１８Ａ又は１８Ｂの端部を載置し
て、グルーブローラ１８Ａ又は１８Ｂを所定の取り付け
位置まで搬送するガイドである。

【００２０】図３は、ガイドレール７２ａの正面図であ
り、ガイドレール７２ｂも同様の形状である。同図に示
すように、ガイドレール７２ａ及び７２ｂはそれぞれ、
円弧状の溝９６Ａ及び９６Ｂが形成され、所定の取り付
け位置まで搬送されたグルーブローラ１８Ａ又は１８Ｂ
が係合するように構成される。これにより、グルーブロ
ーラ１８Ａ又は１８Ｂをガイドレール７２ａ及び７２ｂ
上に載置して転動させると、グルーブローラ１８Ａ又は
１８Ｂは、溝９６に係合し、所定の取り付け位置に位置
決めされる。

【００２１】また、ガイドレール７２ａ及び７２ｂの両
端部にはそれぞれ、上方に突出した凸部（落下防止部）
９８が形成されている。これにより、ガイドレール７２
ａ及び７２ｂに載置したグルーブローラ１８Ａ又は１８
Ｂを転動させた際に、グルーブローラ１８Ａ又は１８Ｂ
がガイドレール７２ａ及び７２ｂから落下することがな
い。

【００２２】なお、前記一対のブラケット４２ａ、４２
ｂの内側には、スピンドルユニット１９Ｃ、１９Ｄの下
方にガイドレール７４ａ、７４ｂが水平に取り付けられ
ている。このガイドレール７４ａ及び７４ｂは、ガイド
レール７２ａ及び７２ｂと同様の構成であり、説明を省
略する。上記の如く構成されたワイヤソー１０におい
て、たとえば、図３のグルーブローラ１８Ａを所定の位
置に取り付ける場合、まず、専用の搬送機を用いて、グ
ルーブローラ１８Ａを、図中実線で示すようにグルーブ
ローラ１８Ａの取り付け位置に最も近いガイドレール７
２ａ及び７２ｂの端部に搬送し、グルーブローラ１８Ａ
をガイドレール７２ａ及び７２ｂの上に載置する。そし
て、グルーブローラ１８Ａを所定の取り付け位置までガ
イドレール７２ａ及び７２ｂ上を転動させる。このと
き、グルーブローラ１８Ａを取り付け位置に最も近い端
部に載置したので、グルーブローラ１８Ｂを取り付けて
あるかどうかにかかわらず、グルーブローラ１８Ａを所
定の位置まで搬送することができる。所定の取り付け位
置まで搬送されたグルーブローラ１８Ａは、溝９６Ａに
係合して位置決めされ、スピンドルユニット１９Ａに連
結されて取り付けられる。このように、グルーブローラ
１８Ａをグルーブローラ１８Ｂに関係なく単独で取り付
けることができる。

【００２３】また、グルーブローラ１８Ａを取り外す場
合には、グルーブローラ１８Ａの両端をスピンドルユニ
ット１９Ａから外し、グルーブローラ１８Ａの端部をガ
イドレール７２ａ及び７２ｂに載置する。そして、グル
ーブローラ１８Ａを最も近いガイドレール７２ａ及び７
２ｂの端部まで転動させ、専用の搬送機に取り付けて搬
送する。このとき、グルーブローラ１８Ａをその取り付
け位置から最も近い端部に搬送するので、グルーブロー
ラ１８Ｂが取り付けてあっても、グルーブローラ１８Ａ
を単独で取り外すことができる。

【００２４】なお、以上は、グルーブローラ１８Ａの例
であるが、グルーブローラ１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄも同
様に、単独で取り付けたり、取り外したりすることがで
きる。また、上述した例では、グルーブローラ１８Ａを
最も近い端部側から取り付けたり、取り外したりした
が、グルーブローラ１８Ｂが取り外されている場合に
は、もう一方側の端部から取り外してもよい。

【００２５】このように、本実施の形態のワイヤソー１
０によれば、グルーブローラ１８Ａ〜１８Ｄが設置され
た加工室が、ブラケット４２ａ、４２ｂに垂直な側面の
両方向において開放されているので、グルーブローラ１
８Ａ〜１８Ｄを任意の側から取り出すことができる。し
たがって、グルーブローラ１８Ａ〜１８Ｄをそれぞれ単
独で取り出すことができ、グルーブローラ１８Ａ〜１８
Ｄの着脱作業を効率よく行うことができる。

【００２６】また、本実施の形態のワイヤソー１０によ
れば、前記ガイドレール７２ａ、７２ｂ、７４ａ、７４
ｂの両端に、凸部９８が形成されているので、グルーブ
ローラ１８Ａ〜１８Ｄがガイドレールから落下すること
がない。これにより、前記グルーブローラ１８Ａ〜１８
Ｄの着脱作業を安全に行うことができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のワイヤソ
ーによれば、一方の支持板が架台の側面に沿って配設さ
れ、他方の支持板が前記一方の支持板に平行に配設され
ているので、グルーブローラが設置された加工室は、支
持板と垂直な側面が両方向に開放される。また、このよ
うに配設された一対の支持板の対向面に、グルーブロー
ラを所定の取り付け位置に向けてガイドするガイド部材
が取り付けられるので、このガイド部材を介してグルー
ブローラを前記側面の両方向から出入することができ
る。したがって、本発明のワイヤソーは、グルーブロー
ラの着脱作業を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るワイヤソーの構造を
説明する説明図

【図２】本発明の主要構成部の斜視図

【図３】図２に示したガイドレールの正面図

【図４】図２で示したガイドレールの側面図

【符号の説明】

１０…ワイヤソー １４…ワイヤ １８Ａ〜１８Ｄ…グルーブローラ ２０…ワイヤ列 ４２ａ、４２ｂ…ブラケット ７２ａ、７２ｂ、７４ａ、７４ｂ…ガイドレール ９６…溝 ９８…凸部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本のグルーブローラにワイヤが巻き
   掛けられてワイヤ列が形成された切断部と、該切断部に
   隣接され前記ワイヤ列に向けて被加工物を送り移動させ
   る送り装置が設置された架台とを備えたワイヤソーにお
   いて、 前記複数本のグルーブローラを回転自在に支持する一対
   の支持板のうち一方の支持板は、前記架台の一側面に沿
   って配設されるとともに、他方の支持板は前記一方の支
   持板に対して平行に配設され、 前記一対の支持板の対向面には、前記グルーブローラの
   両端部を所定の取り付け位置に向けてガイドするガイド
   部材が設けられていることを特徴とするワイヤソー。
2. 【請求項２】 前記一対の支持板に設けられた前記ガイ
   ド部材には、前記グルーブローラの落下を防止する落下
   防止部が形成されたことを特徴とする請求項１記載のワ
   イヤソー。