JPH04122609A

JPH04122609A - スライシングマシン及びその制御方法

Info

Publication number: JPH04122609A
Application number: JP24361890A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Konishi; 小西　敏哲
Original assignee: TSUSHO SANGYO KENKYUSHA KK
Current assignee: TSUSHO SANGYO KENKYUSHA KK
Priority date: 1990-09-13
Filing date: 1990-09-13
Publication date: 1992-04-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は７例えば、シリコンインゴットからシリコン
ウェハを薄（切り出す際に用いられるスライシングマシ
ン及びその制御方法に関する。

［従来の技術］一般にスライシングマシンにおいては１円形状切刃を内
周に有する切断工具を工具取付台に取り付け、この切断
工具を回転駆動し、ワークに対してこの回転している切
断工具を送り移動させで、或は、切断工具に対してワー
クを送り移動させて切断させる。このような切断方式に
よっで、シリコンインゴットからシリコンウェハを効率
よく薄く切り出すことが可能となる。

しかしながら、このような切断方式において。

切断切刃とワークの切断弧長の変化に伴う明所抵抗の変
化、或は、切断切刃の摩耗２目詰まりなどによる明所抵
抗の変化によっで、切刃が回転軸方向に沿って変位、換
言すれば、たわむ事となり。

切断されたワークの切断面の真直度が悪くなるという問
題点が指摘されている。

このため、従来のスライシングマシンにおいては、特開
平１−１８２０１１号公報に示されるように、切断中に
ブレードのたわみを洞室し、測定したブレードのたわみ
量からブレード回転体の回転数を増減しで、真直度を向
上させようとするものが知られている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、このような従来構成においては変位検出
器で検出した変位検出量が零になるよう回転数を増減す
ると切削速度が変化し、切削速度の変化によって切断工
具の刃先の切れ味に変化を与える。この切れ味の変化と
ブレードのたわみ方向は一義的に決まらず、不安定領域
を残すことになり、前記の公報に開示されている方法で
は不十分であり、ワーク切断面の面精度を向上し難い問
題点を有している。

更に、ブレードのたわみによって生じるインゴット切断
面の曲がりは、ブレードの切断方向に沿った中央部近傍
が最も大きいが、切断方向に沿った軸に対しで、その左
右の曲がりは均等対称にはならないため、前記公報に開
示されている方法で曲がりを修正することは充分でない
。

この発明は、上述した問題点に鑑みてなされたもので、
この発明の目的は、Ｗｉ単な構成で、安価に、被加工物
の加工面の面精度、並びに、厚みのバラツキを軽減させ
ることの出来るスライシングマシン、及びスライシング
マシンの制御方法を提供することである。

［課題を解決するための手段］上述した課題を解決し、目的を達成するため。

この発明のスライシングマシンは、内凹縁に切刃を有す
る環状の切断工具と、この切断工具が取り付けられた回
転体が２回転駆動可能に主軸機構によって支持され、こ
の主軸機構が装着されている主軸支持機構はその一端を
揺動自在に支持し、その他端を変位駆動手段によって前
記切断工具を。

回転軸方向に沿って変位するような構造を持つと共に、
前記切断工具の近傍に、切断される被加工物をはさんで
対称位置に、所定間隔を有して複数個配置され、この切
断工具の切断時の変位量を検出する変位検出器で構成す
る変位検出手段と、この検出手段により検出された変位
量から、切断部位での変位を零にするための複数の変位
修正量指令を演算算出する演算制御手段と、この演算制
御手段からの変位修正量指令に従っで、複数の変位駆動
部を駆動制御する変位駆動手段とを具備することを特徴
としている。

また、この発明のスライシングマシンは、前記複数の変
位検出手段で検出された複数の変位量のいずれか一方で
も、所定の変位量限界を越えた時点を検出し、この検出
値が複数枚の切断工程で連続して検出される時この回数
を計数し、この計数値が予め設定した設定回数を越えた
時点で、切断工具のドレス指令を発するドレス時期検出
手段を更に具備することを特徴としている。

［作用］以上のように構成されたこの発明に係わるスライシング
マシンにおいては、切断工具の切断時の変位を＋Ｍ数の
変位検出器によって検出し、この検出した変位量から演
算制御手段によっで、実際の切断部位での変位を零にす
るための変位修正量指令値を演算算出し、この演算制御
手段からの変位修正量指令値に従っで、変位駆動手段の
複数の変位駆動部を駆動制御し、切断工具を被切断物に
対して常に一定位置に保つよう制御している。

このようにしで、切削条件に影響を与える事なく、切断
工具の変位は発生しないように制御され。

被加工物の加工面の面精度は維持向上される。

更に、切断工具のドレス時期の決定を、切断工具の切断
中の変位が、複数工程連続して変位限界量を越える事に
よって決定している為、外乱を除いた切断工具の摩耗、
目ずまりを識別検出する事が可能で、切断工具の寿命を
延ばし経済性向上の効果は大きい。

［実施例コ以下に、この発明に係わるスライシングマシン及びその
制御方法の一実施例を添付図面を参照しで、詳細に説明
する。

第１図に示すように、このスライシングマシン１０は、
被加工物としてのシリコンインゴット３−４を碧く切り
だしで、シリコンウェハを形成するものであり９図示し
ない土台上に固定された基台１１と、この基台１１に主
軸支持機構４０が設置され、この主軸支持機構４０に主
軸機構５５が装着され、この主軸機構５５には主軸５４
が垂直方向に沿って延出した状態で垂直軸回りに回転自
在に軸支されている。この主軸支持機構４０は。

主軸機構５５が設置しである支持部材４４と、この支持
部材４４の一端を基台１１上に揺動自在に支持する支点
部４３と、複数の変位検出器に各々対応させた位置で、
支持部材４４を微少変位駆動させるための、複数の変位
駆動部４５，４６によって構成している。この主軸支持
機構４０の詳細は、第２図（イ）、（ロ）に示すように
、主軸機構５５が取り付けである支持部材４４の左端は
。

図示の様に球形状４４ａで、この球形状４４ａを包む形
のブラケット４３ａとで支点部４３が構成され、支持部
材４４は、この球形状面を案内面として揺動可能になる
。−力支持部材４４の右端には、変位検出器４１．４２
に各々対応する位置に変位駆動部４５．４６が設置しで
ある。変位駆動部４５．（４６）は、支持部材４４を中
央に夾んだ状態で、微少変位アクチュエータとして圧電
素子７０，７０ａ　（７２，７２ａ）と、圧電素子を保
持するブラケット４５ａ　（４６ａ）で構成している。

圧電素子７０．７０ａ　（７２，７２ａ）は。

差動接続され初期状態では、共に等しい電圧が側圧電素
子に印可しであるが２例えば支持部材４４を９図中で上
方向に変位させる場合には、圧電素子７０ａの印可電圧
を増加させ、一方、圧電素子７０の印可電圧は、圧電素
子７０ａの印可電圧の増加分と等しい値だけ減少させる
。この様にして。

支持部材４４．ひいては主軸機構５５を回転軸方向に沿
って微少変位させることができる。

また前記主軸ｐＩ＆構５５の横に主軸５４を口先別動さ
せるための、主軸駆動モータ５９が設置ざ九ている。一
方主軸５４の端部には従動プーリ５６が固着され、主軸
駆動モータ５９の駆動軸５９ａには駆動プーリ５８が固
着されている。こ九ら従動プーリ５６と駆動プーリ５８
との間にはニンドレスベルト５７が捲回されている。こ
のようにしで、主軸駆動モータ５９の起動に伴い２主軸
５４は回転駆動されることになる。

この主軸５４の上端には、テンションディスク５３が同
軸に一体に取り付けられている。　このテンションディ
スク５３の上側の端面ば全面に渡って開放されており、
ここには環状の薄板からなるブレード５１が水平方向に
沿って延出するように、張設さ九でいる。このブレード
５１は中央部分に開口が形成されており、いわゆるドー
ナツ状を呈している。このブレード５１の内周縁には全
周に渡って切刃（内周刃）５２が、形成されている。こ
のブレード５１と切刃５２とは、シリコンインゴット３
４を茸く切り取る（スライス）するだめの切断工具を構
成している。

一方基台１１の右側上方には切断送りスライド１４と、
この切断送りスライド１４上で図中左右に前後進スライ
ド可能に取り付けられたスライドコラム２１を備えてい
る。

切断送りスライド１４の右端には、切断送り用サーボモ
ータ１３が装着されており、この切断送り用サーボモー
タ１３の駆動軸１３ａには、これと一体回転するように
切断送り用ポールネジ１２が接続されている。また、こ
の切断送り用ボールネジ１２の他端は、切断送りスライ
ド１４の右端部に回転自在に支持されている。そしで、
この切断送り用ボールネジ１２と螺合している切断送り
用ポールナツト２２は、スライドコラム２１に投合され
ている。

このようにしで、切断送り用サーボモータ１３の起動に
応じで、スライドコラム２１は２図中の左右方向に沿っ
で、換言すれば、切断工具に対してシリコンインゴット
をスライスするように移動されることになる。

一方、前述のスライドコラム２１には、シリコンゴット
ット３４をスライスする際に、必要とされる厚さだけを
割出し送りをするための割出送り機構３５が装着されて
いる。即ち、このスライドコラム２１の左側には２割出
し送りガイド２５が設置され、この割出し送りガイド２
５には、上下方向にスライド可能に割出し台３２が取り
付けられている。割出し送りガイド２５の上端には２割
出し送り用サーボモータ２４が装着されており。

この劃出し送り用サーボモータ２４の駆動！２４ａには
、これと一体回転するように９割出し送り用ボールネジ
２３が接続されている。そしてこの割出し送り用ボール
ネジ２３と螺合している割出し送り用ポールナツト３１
は２割出し台３２に取り付けられている。またこの９割
出し台３２にはインゴット取付は台３３が取り付けられ
ており。

このインゴット取付は台３３に対し、切断（スライス）
するためのシリコンインゴット３４が、シリコンインゴ
ット３４の中心軸が主軸５４の中心軸線と一致するよう
に取り付けられている。

このようにして９割出し送り用サーボモータ２４の起動
に応じ９割出し台３２は、上下方向に沿っで、換言すれ
ば、切断工具に対してシリコンインゴット３４を、出入
りするように上下動させる。

尚、前述した切断工具を構成するドーナツ状のブレード
５１は、１ｍｍ以下の極めて薄い鋼板から形成されてお
り、内周刃５２はダイヤモンド粒子をバインダを介して
焼結させたものから構成されている。また、このブレー
ド５１は、上述したように、極めて薄いものであるから
２例え、これをテンションディスク５３に所定の張力で
緊張させた状態で張設させたとしても２回転軸方向に沿
って変位する可能性がある。即ち、切断送りのためスラ
イドコラム２１が、右方向に送られるに伴い切刃５２が
シリコンインゴット３４に当接し。

これをスライスする際においで、切刃５２とシリコンイ
ンゴット３４との間に生じる切断抵抗の変化により、ブ
レード５１は、上下方向に沿って変位することになる。

このブレード５１の変位量を検出するため、このブレー
ド５１に対して非接触な状態で、第１の変位検出器４１
．及び第２の変位検出器４２が設けられている。この両
変位検出器４１．４２は。

ゆわゆる磁気センサから形成され、非接触の状態でブレ
ード５１の対応する表面までの距離を検出するように構
成されている。

このブレード５１の変位量を検出するための、第１及び
第２の変位検出器４１．４２の取り付は位置は、第３図
に示すようにブレード５１の内周縁部に沿っで、被加工
物であるシリコンインゴット３４をはさんで対象な位置
に所定の間隔をもって設置しである。この両変位検出器
４１．４２の検出位置に各々対応する位置には前記複数
の変位駆動部４５．４６を設置している。

ここで前記主軸支持機構４０は、支点部４３を揺動中心
として両変位検出器４１．４２に各々対応する変位駆動
部４５．４６によっで、主軸５４を図中上下方向に揺動
移動させ、ブレード５１の変位及び傾きを修正しで、ブ
レード５１を常に水平位置に保つことになる。

次に、第４図を参照しで、この実施例における切［時の
シリコンインゴット３４の切断面を真直にするフィード
バック制御系の構成を説明する。

ここで、第１の変位検出器４１．第２の変位検出器４２
．第１の初期値記憶器６１．第２の初期値記憶器６３．
第１の減算器６２．第２の減算器６４、及び記憶開始指
令８１より構成されるブロックは、ブレード５１の変位
を検出する変位検出手段９０である。　前述した。第１
の変位検出器４１からの変位信号出力Ａは、第１の初期
値記憶器６１の入力端子と、第１の減算器６２の正入力
端子に接続されている。また第１の初期値記憶器６１の
記憶信号出力は、第１の減算器の負入力端子に接続され
ている。

この第１．第２の両初期値記憶器６１．６２はその記憶
する時期を定めるための、！ｉ！憶開始指令８１が与え
られるようになっており、この第１゜第２の両初期値記
憶器６１．６２は記憶開始指令８１が与えられた時点で
の入力値ＡＯ，ＢＯを各々記憶し、以降は、この記憶し
た値を出力するように構成されている。またこの記憶開
始指令８１はシリコンインゴット３４をスライス（切断
）するに際し、切断送りを開始する直前に、短時間のパ
ルス指令として与えられるもので、スライシングマシン
起動時のブレード５１の位置を初期位置として記憶する
ためのものである。

この結果スライシングマシン切断中の、第１の減算器６
２からの出力は、Ａ−ＡＯとなって切断中のブレードの
変位のみを出力することになり。

変位検出器の取付位置誤差による影響を除くようにして
いる。

同様に、第２の変位検出器４２からの変位信号出力は、
第２の初期値記憶器６３の入力端子と。

第２の減算器の正入力端子に接続され、又、第２の初期
値記憶器６３には、第１の初期値記憶器６１と同様に、
記憶開始指令８１が与えられ、切断開始直前のレードの
変位を初期値ＢＯとして記憶し、第２の初期値記憶器６
３の記憶信号出力ＢＯは、第２の減算器６４の負入力端
子に接続されているから、第２の減算器６４の出力はＢ
−ＢＯとなり、運転中のブレードの変位分のみが求めら
れる。このようにしで、取付位置誤差の影響を除くよう
にしている。

以上のようにしで、第１の減算器６２．第２の減算器６
４の両方の出力は、いずれも、ブレード５１が変位して
第１．第２の両変位検出器４１゜４２の方向に近ずく時
に、第１．第２の両液算器６２．６４の出力は（＋）方
向の信号を出力するようになっている。

シリコンインゴット３４の切断（スライス）中の、ブレ
ード５１の′”そり′の制御は第１．第２の演算器６５
，６７、および第１．第２の積分器６６．６８で構成さ
れる演算制御手段９１で行われる。

切断動作は、切断送り用サーボモータ１３が起動してス
ライドコラム２１が図中右方向に移動することから始ま
る。

ブレード５１の切刃５２が、シリコンインゴット３４に
当接していない状態では、ブレード５１に曲げ方向の力
は加わらず、ブレード５１に曲がりも発生していない。

それ故、第１．第２の両変位検出器４１．４２からの変
位信号は共に零であり、又、第１．第２の両減算器６２
．６４からの出力信号も共に零である。このため第１．
第２の再演算器６５，６７からの両呂力信号も共に零で
ある。

今、ブレード５１の切刃５２がシリコンインゴット３４
に当接し、切断動作にある時、切刃５２に偏摩耗、目詰
まり等が生じたり、又は、切断弧長の変化等に起因して
ブレード５１に曲げ方向の力が発生し、ブレード５１が
切断部位で回転軸方向に沿って変位した場合２例えば、
ブレード５１が第４図に於で、上方向に変位した場合、
第１゜第２の両変位検出器４１．４２の変位信号は。

（＋）方向で増加する。このとき、第１の変位検出器４
１からの変位信号は、第１の減算器６２を介しで、第１
の演算器６５に入力される。第１の演算器６５は、第１
の減算器６２からの変位信号の極性、絶対値、及び制御
系のゲイン定数に従っで、切断中のブレード５１の変位
を零にする方向の出力信号を送出し、この信号は、第１
の積分器６６に入力される。第１の積分器６６は入力信
号の大きさ、極性に従って時間積分動作を行い、その積
分値を記憶し出力する。第１の積分器６６の出力は、第
１の主軸変位駆動器６９に導かれる。

この実施例は、第１．第２の両変位駆動部４５゜４６を
圧電セラミックス素子（７０，７０ａ）。

（７２，７２ａとを差動接続して駆動源としており、圧
電セラミックス素子は印可電圧に比例してその全長を伸
縮する。更に、この実施例で使用する主軸変位駆動器は
、その出力は三線式で両端の端子を端子■、端子■、中
間端子を端子■として。

端子■−■間の出力電圧をＥｌ、端子■−■の出力電圧
をＥ２とするとき、常にＥ　１＋　Ｅ　２＝一定、であ
り、又、主軸変位駆動器への入力が零のとき。

Ｅ１＝Ｅ２＝ＥＯ，である。更に主軸変位駆動器に入力
が加えられた時９例えば（＋）符号の入力の有るとき、
＠子■−■開の出力電圧Ｅ１は。

Ｅ１＝ＥＯ＋ｅ。

端子■−■間の出力電圧Ｅ２は。

Ｅ２＝ＥＯ−ｅ、　　　となる。

出力電圧Ｅ１は変位駆動部４５．（４６）の圧電セラミ
ックス素子７０．　　（７２）に加えられ、又。

出力電圧Ｅ２は圧電セラミックス素子７０ａ、（７２ａ
）に加えられる。

圧電セラミックス素子は印可電圧の変化によって。

その全長を伸縮し、これによって支持部材４４を揺動さ
せる。即ち、ブレード５１が常に一定位置を維持するよ
うに制御することになる。

この例では、ブレード５１が第４図で上方向に変位した
としているので、第１の変位検出器４１゜第１の減算器
６２．および、第１の演算器６５は（＋）符号の出力を
送出し、！！１の積分器６６は（＋）符号方向に積分を
始め、その積分値（＋）符号出力を第１の主軸変位駆動
器６９に伝える。

その結果、第１の主軸変位駆動器６９の端子■−■間の
出力電圧Ｅｌは増加し、端子■−■間の出力電圧Ｅ２は
減少し、圧電セラミックス素子７０は印可電圧の増加に
よって伸張し、一方、印可電圧の減少する圧電セラミッ
クス素子７０ａは収縮し支持部材４４を図の下方向に駆
動、即ち、ブレード５１が第１の変位検出器４１から離
れるよう駆動する。

同様に、この例では、第２の変位検出器４２からの（＋
）符号変位信号は、第２の減算器６４を介しで、第２の
演算器６７に入力される。第２の演算器６７は、第２の
減算器６４からの変位信号の極性、絶対値、及び制御系
のゲイン定数に従っで、切断中のブレード５１の変位を
零にする方向の出力信号を送出し、この信号は、第２の
積分器６８に入力される。第２の積分器６８は入力信号
の大きさ、極性に従って時間積分動作を行い、その積分
値を記憶し出力する。第２の積分器６８の出力は、第２
の主軸変位駆動器７１に導かれる。

この例では、ブレード５１が第４図で上方向に変位した
としているので、第２の変位検出器４２゜第２の減算器
６４．および、第２の演算器６７は（＋）符号の出力を
送出し、第２の積分器６８は（＋）符号方向に積分を始
め、その積分値（＋）符号出力を第２の主軸変位駆動器
７１に伝える。

その結果、第２の主軸変位駆動器７１の端子■−■間の
出力電圧Ｅ１は増加し、端子■−■間の出力電圧Ｅ２は
減少し、圧電セラミックス素子７２は印可電圧の増加に
よって伸張し、一方、印可電圧の減少する圧電セラミッ
クス素子７２ａは収縮し支持部材４４を図の下方向に駆
動する。

このように、第１．第２の両主軸変位駆動器６９゜７１
は共に支持部材４４を図の下方向に駆動し。

即ち、ブレード５１が第１．第２の両変位検出器から離
れ、ブレード５１が常に変位零の位置を維持するように
制御する。

一方、ブレード５１が第４図の下方向、即ち。

主軸５４に近ずく方向に変位した場合は、第１゜第２の
両変位検出器４１．４２ならびに、第１゜第２の両減算
器６２．６４からの出力信号は共に（−）符号で、これ
が第１．第２の演算器６５゜６７を介して第１．第２の
積分器６６．６８に入力され、第１．第２の積分器６６
．６８から共に（−）符号の積分出力が第１．第２の主
軸変位駆動器６９．７１に伝えられ、この結果、第１．
第２の両主軸変位駆動器６９．７１は共に端子■−■間
の出力電圧Ｅ１は減少し、端子■−■間の出力電圧Ｅ２
は増加し２両変位駆動部４５．４６の圧電セラミックス
素子７０．７２はその印可電圧の減少によって収縮し、
一方、印可電圧の増加する圧電セラミックス素子７０ａ
、７２ａは伸長して支持部材４４を図の上方向に駆動し
、ブレード５１は第４図の上方向、即ち９両変位検出器
に近ずく方向に制御される。

又、この実施例では、第１．第２の積分器６６゜６８の
出力側に第１．第２の比較器７３．７４を接続している
。これは、ブレード５１の切刃５２目詰まりを起こした
り、砥粒の摩耗、！５！落が増加すると、ブレード５１
の曲がりが、大きくなり。

且つ、第１．第２の積分器６６．６８の出力が。

ブレード５１の曲がりに比例していることに着目してブ
レード５１の切刃５２のドレス時期を検出してドレス開
始信号８２を指令するドレス時期検出手段９３である。

即ち、ブレード５１の切刃５２に、目詰まり、砥粒の１
１！耗、脱落等が生じると、ブレード５１の変位（曲が
り）が大きくなり、これを修正するために、主軸変位駆
動手段への入力値も大きくなる。

この値は切断動作中の第１．第２の積分器６６゜６８に
常時記憶され、出力されているため、この出力値がドレ
ス限度設定器７３ａに予め設定されている値を、プラス
、マイナスいずれの方向でも絶対値で越えると、切刃５
２が目詰まり、ｒ１！粍。

脱落したと判断できるので、この検出を第１．第２の比
較器７３．７４で行い、その結果をゲート回路７５を介
してセット信号８３としで、計数器７６で積算計数する
。ゲート回路７５は、−切断工程につき一回のみ比較器
７３．７４からの信号をセット信号８３として計数器７
６に送出するが。

−切断工程中に一度も比較器７３．７４からの信が無い
ときには、計数器７６の計数内容を零にする為のリセッ
ト信号８４を計数器７６に送出する。

この様にしで、計数器７６には複数工程連続してブレー
ド５１の変位が変位限界量を越えた回数が積算計数され
ることになる。この積算値がドレス時期設定器７６ａの
設定値を越えたとき、切断工具の切刃５２が目詰まり、
摩耗、脱落したと判断しで、ドレス開始信号８２を出力
する。

このようにしで、この例では、ドレス時期の決定を、外
乱を除いで、切断工具自体の目詰まり。

摩耗、脱落を識別して自動的に決定するため、工具寿命
の向上が図られると共に９作業効率が著しく向上し、無
人化運転が可能となる。

この発明は、上述した一実施例の構成に限定されること
なく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で２種々の変形
が可能であることは言うまでもない。例えば、竪型、横
型、ワーク移動型、ブレード移動型の各種スライシング
マシンに於いても。

適用できるようにしである。

［発明の効果］以上詳述したように、この発明に係わるスライシングマ
シンは、内周縁に切刃を有する環状の切断工具と、この
切断工具が取り付けられた回転体が２回転駆動可能に主
軸ｍ構によって支持され。

この主軸機構が装着されている主軸支持機構は。

その一端を揺動自在に支持し、その他端を変位駆動手段
によって前記切断工具を２回転軸方向に沿って変位する
ような構造を持つと共に、前記切断工具の近傍に、切断
される被加工物を夾んで対称位置に、所定間隔を有して
複数個配置され、この切断工具の切断時の変位量を検出
する変位検出器で構成する変位検出手段と、この検出手
段により検出された変位量から、切断部位での変位を零
にするための複数の変位修正量指令を演算算出する演算
制御手段と、この演算制御手段からの変位修正量指令に
従っで、複数の変位駆動部を駆動制御する変位駆動手段
によっで、上記切断工具の変位を零に制御することを特
徴としている。

また、この発明に係わるスライシングマシンの制御方法
は９回転駆動可能に支持された回転体に支持した内周縁
に切刃を有する環状の切断工具が。

被切断物の切断時に回転軸方向に変位する変位量を、そ
の切断工具の切断部位の近傍に所定間隔を有して配置し
た複数個の変位検出器で構成する変位検出手段によって
検出し、この複数の変位検出値を基準にしで、前記主軸
支持機構の複数の変位駆動部への変位修正量指令を算出
する演算制御手段によっで、前記回転体を支持する主軸
機構が装着されている主軸支持機構の複数の主軸変位駆
動部を駆動制御する事を特徴としている。

従っで、この発明によれば、簡単な構成で、安価に被加
工物の加工面の面精度を向上させることの出来るスライ
シングマシン、及び、その制御方法を提供することがで
きる。

また、この発明に係わるスライシングマシンでは、切断
工具の切断中の変位を複数の変位駆動手段で検出し、検
出された複数の変位量のいずれか一方でも、所定の変位
量限界を越えた事を判別し。

この事象が複数枚の切断工程で連続して発生するとき、
切断工具が目詰まり、摩耗、脱落したと判断しで、切断
工具のドレス開始指令を発するドレス時期検出手段を装
備することにより、切断時の外乱を除いた真正のドレス
時期を自動的に指令させ、経済性と９作業能率を著しく
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明のスライシングマシンの一実施例の
構成を概略的に示す縦断正面図、第２図（イ）及び（ロ
）は、切断時のブレードの変位を修正制御するための主
軸まわりの構成を、概略的に説明する局部縦断正面図、
及び２局部横断平面図、第３図は、ブレードと変位検出
器の配置関係を、概略的に説明する局部説明図、　　そ
して。第４図は、第１図に示すスライシングマシンの制御系の
構成を示すブロック図である。図中、１０・・・スライシングマシン、１１・・・基台
。１２・・・切断送り用ボールネジ、１３・・・切断送り
用サーボモータ、１３ａ・・・駆動軸、１４・・・切断
送りスライド、２１・・・スライドコラム、２２・・・
切断送り用ポールナツト、２３・・・割出し送り用ボー
ルネジ、２４・・・割出し送り用サーボモータ、２４ａ
・・・駆動軸、２５・・・割出し送りガイド、３１・・
・割出し送り用ポールナツト、３２・・・割出し台、３
３・・・インゴット取付台、３４・・・シリコンインゴ
ット（被加工物）、３５・・・割出し送り機構、４０・
・・主軸支持機構、４１・・・第１のブレード変位検出
器、４２・・・４１の切断部位の対称位置に設けた第２
のブレード変位検出器、４３・・・主軸支持機構の支点
部。４３ａ・・・支点部のブラケット、４４・・・主軸機構
の支持部材、４４ａ・・・支持部材の球形状端、４５・
・・第１の変位駆動部、４５ａ・・・第１の変位駆動部
のブラケット、４６・・・第２の変位駆動部、４６ａ・
・・第２の変位駆動部のブラケット、５１・・・インボ
ッ切断用ブレード（切断工具）、５２・・・ブレードの
切刃、５３・・・テンションディスク（回転体）。５４・・・主軸、５５・・・主軸機構、５６・・・従動
プーリ。５７・・・エンドレスベルト、５８・・・駆動プーリ。５９・・・主軸駆動モータ、５９ａ・・・駆動軸、６１
・・・第１の初期！記憶器、６２・・・第１の減算器、
６３・・・第２の初期値記憶器、６４・・・第２の減算
器。６５・・・第１の演算器、６６・・・第１の積分器、６
７・・・第２の演算器、６８・・・第２の積分器、６９
・・・第１の主軸変位駆動器、７０・・・第１の変位駆
動部の上側の圧電素子、７０ａ・・・第１の変位駆動部
の下側の圧電素子、７１・・・第２の主軸変位駆動器。７２・・・第２の変位駆動部の上側の圧電素子。７２ａ・・・第２の変位駆動部の下側の圧電素子。７３・・・第１の比較器、７３ａ・・・ドレス限度設定
器。７４・・・第２の比較器、７５・・・ゲート回路、７６
・・・計数器、７６ａ・・・ドレス時期設定器（連続回
数設定）、８１・・・記憶開始指令、８２・・・ドレス
開始信号、８３・・・計数器のセット信号、８４・・・
計数器のリセント信号、９０・・・変位検出手段、９１
・・・演算制御手段、９２・・・主軸変位駆動手段、９
３・・・ドレス時期検出手段。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内周縁に切刃を有する環状の切断工具と、この切
断工具が取り付けられた回転体を、回転駆動可能に主軸
機構で支持し、被加工物を切断するに際し、この切断工
具が回転軸方向に沿つて変位し、被切断物に曲がりを生
じる事を防ぐため、切断工具の変位量を変位検出手段で
検出すると共に、前記主軸機構を主軸支持機構に装着し
、この主軸支持機構の一端を揺動自在に支持し、他端に
は、微少変位を発生する変位駆動部を複数個配置して、
前記変位検出手段で検出した切断工具の変位量を基に演
算制御手段で変位修正量を算出し、複数個の変位駆動部
を各々任意に修正駆動制御することによって、前記主軸
支持機構に微少な変位、傾斜を与え、これによつて前記
主軸機構を回転軸方向に沿って、或は、回転軸と直角な
面内で微少移動させ、前記環状の切断工具が被切断物の
切断時に生じる回転軸方向に沿つた変位を修正制御する
こと特徴とするスライシングマシン。
（２）内周縁に切刃を有する環状の切断工具と、この切
断工具が取り付けられた回転体と、この回転体を回転駆
動可能に支持する主軸機構と、この主軸機構を回転体の
回転軸方向に沿つて微少変位可能にするため、一端を揺
動自在に支持し、他端に微少変位を発生する複数の変位
駆動部で構成する変位駆動手段を持つ主軸支持機構と、
この主軸支持機構に前記主軸機構を装着し、主軸支持機
構の変位駆動手段を駆動制御することによって、前記主
軸機構を回転軸方向に沿つて、或は、回転軸と直角な面
内で微少変位、或は微少な傾斜を与えると共に、前記切
断工具の切断位置の近傍に、所定間隔を有して複数個配
置され、この切断工具の切断面位置の切断開始前及び切
断時の変位量を検出する変位検出器で構成する変位検出
手段と、この検出手段において検出された複数の変位検
出量を基準として、前記複数の変位検出器に各々対応し
て設置した、複数の変位駆動部を駆動制御する変位修正
量指令を送出する演算制御手段と、この演算制御手段で
算出された変位修正量指令で、前記複数の変位駆動部を
駆動制御する変位駆動手段とを具備する事を特徴とする
請求項第１項記載のスライシングマシン。
（３）回転駆動可能に支持された回転体に支持した内周
縁に切刃を有する環状の切断工具が、被切断物の切断時
に回転軸方向に変位する変位量を、その切断工具の切断
部位の近傍に所定間隔を有して配置した複数個の変位検
出器で構成する変位検出手段によって検出し、この複数
の変位検出値を基準にして、前記主軸支持機構の複数の
変位駆動部への変位修正量指令を算出する演算制御手段
によつて、前記回転体を支持する主軸機構が装着されて
いる主軸支持機構の複数の主軸変位駆動部を駆動制御す
る事を特徴とする請求項第１項記載のスライシングマシ
ンの制御方法。
（４）前記複数の変位検出手段で検出された複数の変位
量のいずれか一方でも、所定の変位量限界を越えた時点
を検出し、この検出値が複数枚の切断工程で連続して検
出される時この回数を計数し、この計数値が予め設定し
た設定回数を越えた時点で、切断工具のドレス指令を発
するドレス時期検出手段を具備することを特徴とする請
求項第１項記載のスライシングマシン。