CH693785A5 - Drahtbruch-Detektionseinrichtung für Drahtsäge. - Google Patents

Description

  



   Die Erfindung befasst sich mit einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung  für eine Drahtsäge und insbesondere mit einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung  für eine Drahtsäge, welche sprödes Material, wie Silizium, Glas,  keramische Werkstoffe oder dergleichen in Scheiben schneidet. 



   Bei einer an sich bekannten Verfahrensweise zum Detektieren des Bruchs  eines Drahtes in einer Drahtsäge wird eine vorbestimmte elektrische  Spannung an den sich bewegenden Draht angelegt, und wenn ein Spannungsabfall  festgestellt wird, wird ein Bruch des Drahtes detektiert. 



   Wenn jedoch bei der vorstehend beschriebenen Verfahrensweise mit  einem<>elektrischen Detektieren des Bruchs eines Drahtes diese Verfahrensweise  bei einer Drahtsäge eingesetzt wird, welche ein Werkstück unter zusätzlicher  Verwendung einer Dispersion, wie einer Dispersion auf Wasserbasis,  eingesetzt wird, welche ein hohes Leitvermögen hat, so ergeben sich  Nachteile infolge von leicht auftretenden Fehlern und dadurch, dass  ein Bruch des Drahtes nicht schnell detektiert werden kann. 



   Die Erfindung zielt daher darauf ab, eine Drahtbruch-Detektionseinrichtung  für eine Drahtsäge bereitzustellen, welche das Brechen des Drahtes  ständig in einer Drahtsäge detektieren kann, bei der eine Dispersion,  wie eine Dispersion auf Wasserbasis, mit hohem Leitvermögen eingesetzt  wird, und welche schnell das Brechen des Drahtes in einer Drahtsäge  detektieren kann, bei dem eine Dispersion mit einem geringen Leitvermögen  eingesetzt wird. 



   Nach der Erfindung wird hierzu eine Drahtbruch-Detektionseinrichtung  für eine Drahtsäge bereitgestellt, welche mit den im Kennzeichen  des Anspruchs 1 angeführten Merkmalen versehen ist. 



   Bei der erfindungsgemässen Auslegung kommt bei einem Drahtbruch der  gebrochene Draht in Kontakt mit dem Kontakt-Detektionselement. Wenn  ein Kontakt zwischen dem gebrochenen Draht und dem Kontakt-Detektionselement  festgestellt wird, lässt sich hierdurch ein Bruch des Drahtes bestimmen.                                                       



   Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben  sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen  unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. In der Zeichnung sind  gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.  In der Zeichnung ist Folgendes gezeigt:        Fig. 1 eine Ansicht  zur Verdeutlichung einer Gesamtauslegungsform einer Drahtsäge;     Fig. 2 eine vergrösserte Ausschnittsansicht zur Verdeutlichung  eines Schneidteils der Drahtsäge;     Fig. 3 eine Schnittansicht  entlang der Linie A-A in Fig. 2;     Fig. 4 eine Ansicht zur Verdeutlichung  der Verhältnisse, wenn ein Draht gebrochen ist;     Fig. 5 eine  Ansicht zur Verdeutlichung einer Auslegungsform einer zweiten bevorzugten  Ausführungsform einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach der Erfindung;

       Fig. 6 eine Ansicht zur Verdeutlichung der Auslegung einer  dritten bevorzugten Ausführungsform einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung  nach der Erfindung;     Fig. 7 eine Ansicht zur Verdeutlichung  der Auslegung einer vierten bevorzugten Ausführungsform einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung  nach der Erfindung;     Fig. 8 eine Ansicht zur Verdeutlichung  der Auslegung einer fünften bevorzugten Ausführungsform einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung  nach der Erfindung;     Fig. 9 eine Ansicht zur Verdeutlichung  der Auslegungsform einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer  Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach der Erfindung; und     Fig.  10 eine Ansicht zur Verdeutlichung der Auslegungsform einer weiteren  bevorzugten Ausführungsform einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung  nach der Erfindung.  



   Unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung werden bevorzugte Ausführungsformen  nach der Erfindung als Beispiele erläutert. 



   Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform  einer Drahtsäge 10, welche mit einer Draht   bruch-Detektionseinrichtung  nach der Erfindung versehen ist. 



   Wie in Fig. 1 gezeigt ist, läuft ein Draht 14 auf einer Drahtrolle  12 um drei mit Ausnehmungen bzw. Nuten versehene Walzen 18A, 18B,  18C (Fig. 2) über einen Drahtdurchgang, welcher von einer Anzahl  von Führungsrollen 16, 16..., gebildet wird, sodass eine horizontale  Drahtgruppe 20 gebildet werden kann. Der Draht 14, welcher die Drahtgruppe  20 bildet, wird von einer Drahtrolle (nicht gezeigt) über einen weiteren  Drahtdurchgang aufgenommen, welcher symmetrisch zu dem vorstehend  genannten Drahtdurchgang an der Drahtgruppe 20 vorgesehen ist. 



   Eine Drahtführungseinrichtung 22, eine Tänzerwalze 24 und eine Drahtreinigungseinrichtung  26 sind an den Drahtdurchgängen vorgesehen, welche auf beiden Seiten  der Drahtgruppe 20 (in der Zeichnung ist nur eine Seite gezeigt)  vorgesehen sind. Die Drahtführungseinrichtung 22 führt den Draht  14 von der Drahtrolle 12 in einem konstanten regelmässigen Abstand.  Ein Gewicht mit einer vorbestimmten Grösse (nicht gezeigt) ist an  der Tänzerwalze 24 vorgesehen, und der Draht 14 läuft unter einer  geeigneten und vorbestimmten Zugkraft zwischen den Führungseinrichtungen  und den Walzen, welche mittels des Gewichts aufgebracht wird.

   Die  Drahtreinigungseinrichtung 26 richtet einen Reinigungsfluidstrahl  auf den Draht, welcher von einem Reinigungsfluidbehälter 29 aus zu  dem Draht 14 geleitet wird, und die Dispersion, welche an dem Draht  14 haftet, wird hierdurch von dem Draht 14 entfernt. 



   Ein Motor (nicht gezeigt), welcher sich vor- und zurückbewegt, verbindet  das Paar von Drahtrollen 12 und die mit Ausnehmungen versehene Walze  18C. Wenn der Motor angetrieben ist, bewegt sich der Draht 14 mit  einer hohen Geschwindigkeit zwischen dem Paar von Drahtrollen 12  hin- und hergehend. 



     Ein Werkstückaufgabetisch 28 ist oberhalb der Drahtgruppe 20 angeordnet,  und der Werkstückaufgabetisch 28 bewegt sich in vertikaler Richtung  bezüglich der Drahtgruppe 20 nach oben und unten. Eine Schwenkeinheit  30 ist an dem Werkstückaufgabetisch 28 über eine Einstellbasis 31  vorgesehen. Ein Rohblock 32 ist am Boden der Schwenkeinheit 30 abgestützt,  und der Rohblock 32 wird unter einem gewünschten Neigungswinkel angeordnet.                                                    



   Bei der Drahtsäge 10, welche den vorstehend beschriebenen Aufbau  hat, wird der Werkstückaufgabetisch 28 in Richtung auf die Drahtgruppe  20 nach unten bewegt, und der Rohblock 32 wird gegen die Drahtgruppe  20 gedrückt, welche sich mit einer grossen Geschwindigkeit bewegt,  sodass der Rohblock 32 in Wafer (Halbleiterscheiben) geschnitten  werden kann. Wenn die Dispersion, die von einem Dispersionsbehälter  34 zu der Drahtgruppe 20 über eine Düse (nicht gezeigt) zugeführt  wird, wird der Rohblock 32 in Wafer mittels eines Läppvorganges mit  abtragenden Stoffen in der Dispersion in Scheiben geschnitten. 



   Die bei der maschinellen Bearbeitung des Rohblocks 32 eingesetzte  Dispersion wird in einem Dispersionsbehälter 34 über eine Auffangwanne  38 gesammelt und aufgefangen, welche unterhalb der Drahtgruppe 20  angeordnet ist. Die Dispersion wird zur Wiederverwendung umgewälzt,  und die Verluste werden ergänzt. Bei diesem Anwendungsbeispiel absorbiert  die Dispersion die während der maschinellen Bearbeitung erzeugte  Wärme, und die Temperatur der Dispersion steigt an. Aus diesem Grunde  wird die nach der Bearbeitung gesammelte Aufschlämmung auf eine vorbestimmte  Temperatur mittels eines Wärmetauschers 36 gekühlt. 



   Fig. 2 ist eine vergrösserte Vorderansicht des Schneidteils der Drahtsäge,  und Fig. 3 stellt eine Schnittansicht entlang    der Linie A-A in  Fig. 2 dar. 



   Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, sind die drei, mit Ausnehmungen  versehene Walzen 18A, 18B, 18C mittels eines Paars von Lagerplatten  40, 40 drehbar gelagert, welche an einem Hauptkörperrahmen (nicht  gezeigt) der Drahtsäge 10 über Lager 42A, 42A, 42B, 42B, 42C, 42C  fest angebracht sind. Eine Anzahl von Ausnehmungen ist in regelmässigen  Abständen auf dem äusseren Umfang der mit Ausnehmungen versehenen  Walzen 18A, 18B, 18C vorgesehen, und der Draht 14 läuft sukzessiv  auf diesen mit Ausnehmungen versehenen Walzen 18A, 18B, 18C zur Bildung  einer Drahtgruppe 20. 



   Ein Kontakt-Detektionselement 44 ist im Wesentlichen auf der Mitte  zwischen den mit Ausnehmungen versehenen Walzen 18A und 18C angeordnet,  und das Kontakt-Detektionselement 44 ermittelt den Kontakt des Drahtes  14. Beide Enden des Kontakt-Detektionselements 44 sind an einem Paar  von Trägern 46, 46 gelagert, welche fest mit dem Paar von Lagerplatten  40, 40 verbunden sind. Wenn der Draht 14, welcher um die mit Ausnehmungen  versehenen Walzen 18A, 18B, 18C läuft, bricht, kontaktiert der gebrochene  Draht 14 das Kontakt-Detektionselement 44. 



   Ein Schwingungssensor 53 ist in einen der Träger 46, 46 eingebaut,  und der Schwingungssensor 53 detektiert das Schwingen des Kontakt-Detektionselements  44. Der Schwingungssensor 53 detektiert das Schwingen des Kontakt-Detektionselements  44, und das detektierte Signal wird an eine Steuereinrichtung 50  über eine Differenzierschaltung 58 ausgegeben, wie dies in Figur  4 gezeigt ist. 



   Wenn die Steuereinrichtung 50 die Schwingung des Kontakt-Detektionselements  44 detektiert, ist die Amplitude grösser als    ein vorbestimmter  Wert, und hierdurch wird bestimmt, dass der Draht 14 gebrochen ist.  Dann wird über die Steuereinrichtung das Arbeiten der Drahtsäge 10  gestoppt. Wenn daher der Draht 14 bricht, schlägt der gebrochene  Draht 14 gegen das Kontakt-Detektionselement 44, und das Kontakt-Detektionselement  44 führt eine starke Schwingung infolge eines Auftreffens dieses  gebrochenen Drahtes aus. Die Steuereinrichtung 50 bestimmt, dass  der Draht 14 gebrochen ist, und zwar dadurch, dass die Schwingung  des Kontakt-Detektionselements 44 festgestellt wird, gegen welche  der gebrochene Draht 14 geschlagen hat. 



   Wenn die mit Ausnehmungen versehenen Walzen 18A, 18B, 18C eine Drehbewegung  ausführen oder die Dispersion, welche der Drahtgruppe 20 zugeführt  wird, auf das Kontakt-Detektionselement 44 trifft, führt das Kontakt-Detektionselement  44 nur geringfügige Schwingungen aus. Der Schwingungssensor 53 detektiert  diese geringfügige Schwingung des Kontakt-Detektionselements 44.  Dieses detektierte Signal wird jedoch als eine Rausch-Komponente  in der Differenzierschaltung 48 ausgesondert. Daher kann die Steuereinrichtung  50 nur eine Stossschwingung des Kontakt-Detektionselements 44 detektieren,  welche auftritt, wenn der gebrochene Draht 14 gegen das Kontakt-Detektionselement  44 trifft. Somit kann eine Fehldetektion eines Bruchs des Drahtes  14 verhindert werden. 



   Nachstehend wird ein Beispiel der Arbeitsweise der bevorzugten Ausführungsform  einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung für eine Drahtsäge nach der  Erfindung näher erläutert. 



   Der Schwingungssensor 53 erfasst regelmässig das Schwingen des Kontakt-Detektionselements  44, und das detektierte Signal wird regelmässig an die Steuereinrichtung  50 über die Differenzierschaltung 48 abgegeben. Die Steuereinrichtung  50 detektiert    den Bruch des Drahtes 14 dadurch, dass die Schwingung  des Kontakt-Detektionselements 44 detektiert wird, und zwar dann,  wenn die Amplitude grösser als ein vorbestimmter Wert ist. 



   Wenn, wie in Fig. 4 gezeigt ist, der Draht 14 auf den mit Ausnehmungen  versehenen Walzen 18A, 18B, 18C bricht, schlägt der gebrochene Draht  14 gegen das Kontakt-Detektionselement 44. Der gebrochene Draht 14  versetzt somit das Kontakt-Detektionselement 44 in Schwingungen,  und die Schwingung des Kontakt-Detektionselements 44 ist grösser  als die normalerweise detektierte Schwingung des Kontakt-Detektionselements  44. Wenn daher die Steuereinrichtung 50 feststellt, dass die Schwingung  des Kontakt-Detektionselements 44 hinsichtlich ihrer Amplitude grösser  als ein vorbestimmter Wert ist, so wird festgestellt, dass der Draht  14 gebrochen ist, und dass der gebrochene Draht 14 das Kontakt-Detektionselement  44 kontaktiert hat. Hierdurch wird ein Bruch des Drahtes 14 festgestellt.

    Dann arbeitet die Steuereinrichtung 50 derart, dass das Arbeiten  der Drahtsäge 10 bei dem Feststellen eines Bruches des Drahtes 14  gestoppt wird. 



   Wenn gemäss der voranstehenden Beschreibung bei der Drahtbruch-Detektionseinrichtung  für die Drahtsäge nach der Erfindung der Kontakt des gebrochenen  Drahtes 14 festgestellt wird, so lässt sich bestimmen, dass der Draht  14 gebrochen ist. Selbst wenn die Drahtsäge einen Rohblock mithilfe  einer Dispersion auf Wasserbasis in Scheiben schneidet, lassen sich  hierdurch Fehldetektionen in Abweichung zu den üblichen elektrischen  Detektionsmethoden vermeiden, und das Brechen des Drahtes 14 wird  momentan und schnell fehlerfrei festgestellt. 



   Bei dieser bevorzugten Ausführungsform sind die beiden Enden des  Kontakt-Detektionselements 44 abgestützt. Jedoch kann auch    nur  ein Ende des Elements 44 abgestützt sein. Nachstehend erfolgt eine  Erläuterung einer zweiten bevorzugten Ausführungsform einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung  für eine Drahtsäge nach der Erfindung. Gleiche oder ähnliche Teile  wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform sind mit denselben  Bezugszeichen versehen und werden daher nicht mehr näher erläutert.                                                            



   Bei der ersten bevorzugten Ausführungsform wird das Brechen des Drahtes  14 auf den mit Ausnehmungen versehenen Walzen 18A, 18B, 18C detektiert.  Bei der zweiten bevorzugten Ausführungsform wird das Brechen des  Drahtes 14 detektiert, welcher sich auf dem Drahtdurchgang zwischen  den Führungswalzen 16, 16, ... bewegt. 



   Wie in Fig. 5 gezeigt ist, sind Kontakt-Detektions-elemente 52 in  der Nähe der Führungswalzen 16, 16 an dem Drahtdurchgang in einer  Richtung senkrecht zur Bewegung des Drahtes 14 vorgesehen. Ein Ende  des Kontakt-Detektionselements 52 ist mittels eines Trägers 56 gelagert,  welcher fest mit einem Hauptrahmenkörper 54 der Drahtsäge 10 verbunden  ist. Der Schwingungssensor 53 ist in den Träger 56 eingebaut, und  der Schwingungssensor 53 detektiert die Schwingung des Kontakt-Detektionselements  52. Das detektierte Signal über die Schwingung wird an die Steuereinrichtung  über eine Differenzierschaltung wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform  abgegeben. 



   Nachstehend wird die Arbeitsweise der zweiten bevorzugten Ausführungsform  der Drahtbruch-Detektionseinrichtung für eine Drahtsäge nach der  Erfindung erläutert. 



   Wenn nach Fig. 5 der Draht 14, welcher sich auf der Drahtfüh   rung  bewegt, bricht, schlägt der gebrochene Draht 14, welcher in gebrochenen  Linien mit abwechselnden langen und zwei kurzen Linien dargestellt  ist, gegen das Kontakt-Detektionselement 52 und versetzt dieses in  Schwingungen. In diesem Fall ist die Schwingung des Kontakt-Detektionselements  52 grösser als die normal detektierte Schwingung des Kontakt-Detektionselements  52 (beispielsweise die Schwingung der Drahtsäge selbst). Wenn daher  die Steuereinrichtung 50 die Schwingung des Kontakt-Detektionselements  52 feststellt und die Amplitude grösser als ein vorbestimmter Wert  ist, kann die Steuereinrichtung 50 bestimmen, dass der Draht 14 gebrochen  ist, und dass der gebrochene Draht 14 das Kontakt-Detektionselement  52 kontaktiert hat.

   Dann stoppt die Steuereinrichtung 50 die Drahtsäge  10, wenn mithilfe dieser Einrichtung ein Bruch des Drahtes 14 festgestellt  wird. 



   Bei der Drahtbruch-Detektionseinrichtung für eine Drahtsäge gemäss  der zweiten bevorzugten Ausführungsform wird der Kontakt des gebrochenen  Drahtes 14 derart detektiert, dass bestimmt wird, dass der Draht  14 gebrochen ist. Somit lässt sich das Brechen des Drahtes momentan  und fehlerfrei feststellen. 



   Nachstehend erfolgt eine Erläuterung einer dritten bevorzugten Ausführungsform  einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung für eine Drahtsäge nach der  Erfindung. Gleiche oder ähnliche Teile wie bei der ersten bevorzugten  Ausführungsform sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden  daher nicht mehr näher erläutert. 



   Bei der ersten bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 2 ist das Kontakt-Detektionselement  44 mithilfe eines Paars von Trägern 46, 46 abgestützt, welche an  Lagerplatten 40, 40 vorgesehen sind. Bei der dritten bevorzugten  Ausführungsform nach    Fig. 6 ist ein Kontakt-Detektionsdraht 58  zwischen den Trägern 46, 46 gespannt. 



   Ein Belastungssensor 60 ist in einen der Träger 46, 46 eingebaut,  und der Belastungssensor 60 detektiert die sich ändernde Zugspannung  des Kontakt-Detektionsdrahtes 58. Ein Ende des Kontakt-Detektionsdrahtes  58 ist mit dem Belastungssensor 60 verbunden. Die Veränderungen der  Zugkraft des Kontakt-Detektionsdrahtes 58, welche mittels des Belastungssensors  60 erfasst werden, werden an die Steuereinrichtung 50 über eine Differentialschaltung  48 abgegeben. 



   Wenn die Steuereinrichtung 50 feststellt, dass die Veränderung hinsichtlich  der Zugkraft des Kontakt-Detektionsdrahtes 58 grösser als ein vorbestimmter  Wert ist, bestimmt die Steuereinrichtung 50, dass der Draht 14 gebrochen  ist, und das Arbeiten der Drahtsäge 10 wird gestoppt. Wenn somit  der Draht 14 bricht, schlägt der gebrochene Draht 14 gegen den Kontakt-Detektionsdraht  58, und die Zugkraft des Kontakt-Detektionsdrahtes 58 ändert sich  in starkem Masse auf Grund dieser Stossbelastung durch das Auftreffen  des gebrochenen Drahtes. Die Steuereinrichtung 50 detektiert die  Veränderungen der Zugkraft des Kontakt-Detektionsdrahtes 58, wenn  der gebrochene Draht 14 gegen den Kontakt-Detektionsdraht 58 schlägt,  und hieraus kann bestimmt werden, dass der Draht 14 gebrochen ist.                                                             



   Nachstehend wird ein Beispiel der Arbeitsweise dieser dritten bevorzugten  Ausführungsform einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung für eine Drahtsäge  nach der Erfindung näher erläutert. 



   Der Belastungssensor 60 detektiert in üblicher Weise die Zugkraft  des Kontakt-Detektionsdrahtes 58, und das detektierte    Signal wird  regelmässig an die Steuereinrichtung 50 über die Differenzierschaltung  58 abgegeben. Die Steuereinrichtung 50 detektiert, wenn eine Änderung  der Zugkraft des Kontakt-Detektionsdrahtes 58 grösser als ein vorbestimmter  Wert wird, und hierdurch wird der Bruch des Drahtes 14 festgestellt.                                                           



   Wenn somit der Draht 14 auf den mit Ausnehmungen versehenen Walzen  18A, 18B, 18C bricht, schlägt der gebrochene Draht 14 gegen den Kontakt-Detektionsdraht  58. Wenn der gebrochene Draht 14 den Kontakt-Detektionsdraht 58 kontaktiert,  ändert sich die Zugkraft des Kontakt-Detektionsdrahtes 58. In diesem  Fall ist die Veränderung der Zugkraft des Kontakt-Detektionsdrahtes  58 wesentlich grösser als die normaler Weise festgestellte Veränderung  der Zugkraft des Kontakt-Detektionselements 58. Wenn daher die Steuereinrichtung  50 feststellt, dass die Änderung der Zugkraft des Kontakt-Detektionsdrahtes  58 grösser als ein vorbestimmter Wert ist, kann bestimmt werden,  dass der Draht 14 gebrochen ist, und dass der gebrochene Draht 14  den Kontakt-Detektionsdraht 58 berührt hat. 



   Wenn gemäss der voranstehenden Beschreibung die Drahtbruch-Detektionseinrichtung  für die Drahtsäge gemäss der dritten bevorzugten Ausführungsform  entsprechend den voranstehenden Ausführungen ausgelegt ist, lässt  sich ein Brechen des Drahtes 14 unverzögert und sofort fehlerfrei  wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform feststellen. 



   Nachstehend erfolgt eine Erläuterung einer vierten bevorzugten Ausführungsform  einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung für eine Drahtsäge nach der  Erfindung. Gleiche oder ähnliche Teile wie bei der ersten und dritten  bevorzugten Ausführungsform sind mit denselben Bezugszeichen versehen  und werden daher nachstehend nicht nochmals näher erläutert. 



     Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist ein Kontakt-Detektionsdraht 62  zwischen den Trägern 46, 46 gespannt. Der Kontakt-Detektionsdraht  62 ist von dem Hauptkörper der Drahtsäge 10 durch ein Paar von Trägern  46, 46 isoliert. 



   Andererseits wird eine vorbestimmte Spannung an den Draht 14 angelegt,  welcher sich zwischen dem Paar von Drahtrollen 12 hin- und hergehend  bewegt. 



   Wenn daher der Draht 14, an welchem eine Spannung anliegt, bricht  und eine Kontaktverbindung mit dem Kontakt-Detektionsdraht 62 hergestellt  wird, geht momentan ein elektrischer Strom durch den isolierten Kontakt-Detektionsdraht  62. Der elektrische Strom, welcher momentan durch den Kontakt-Detektionsdraht  62 geht, wird erfasst, um zu bestimmen, ob der Draht 14 gebrochen  ist. 



   Ein Amperemeter 64 ist mit dem Kontakt-Detektionsdraht 62 verbunden,  und das Amperemeter 64 bestimmt den durch den Kontakt-Detektionsdraht  62 gehenden elektrischen Strom. Das Detektionssignal des Amperemeters  64 wird an die Steuereinrichtung 50 abgegeben. Wenn die Steuereinrichtung  50 feststellt, dass ein elektrischer Strom durch den Kontakt-Detektionsdraht  62 geht, so wird bestimmt, dass der Draht 14 gebrochen wird, und  das Arbeiten der Drahtsäge 10 wird gestoppt. 



   Nachstehend erfolgt eine Beschreibung der Arbeitsweise der vierten  bevorzugten Ausführungsform der Drahtbruch-Detektionseinrichtung  für eine Drahtsäge nach der Erfindung. 



   Der elektrische Strom des Kontakt-Detektionsdrahtes 62 wird regelmässig  durch die Steuereinrichtung 50 überwacht. Die Steuereinrichtung 50  detektiert den elektrischen Strom, der durch    den Kontakt-Detektionsdraht  62 geht, um hierdurch ein Brechen des Drahtes 14 festzustellen. Wenn  der Draht 14 im Laufe seiner Bewegung bricht, berührt der gebrochene  Draht 14 den Kontakt-Detektionsdraht 62. Da eine vorbestimmte Spannung  an dem gebrochenen Draht 14 anliegt, geht momentan ein elektrischer  Strom durch den Kontakt-Detektionsdraht 62 zum Kontaktierungs-Zeitpunkt.                                                       



   Somit stellt die Steuereinrichtung 50 fest, dass ein elektrischer  Strom durch den Kontakt-Detektionsdraht 62 geht, um hierdurch zu  bestimmen, dass der Draht 14 gebrochen ist. 



   Bei der Drahtbruch-Detektionseinrichtung für eine Drahtsäge gemäss  der vierten bevorzugten Ausführungsform kann ein Brechen des Drahtes  14 unverzögert, momentan und sofort fehlerfrei wie bei den ersten,  zweiten und dritten bevorzugten Ausführungsformen festgestellt werden.                                                         



   Nachstehend erfolgt eine Erläuterung einer fünften bevorzugten Ausführungsform  einer Drahtbruch-Detektionseinrichtung für eine Drahtsäge nach der  Erfindung. Gleiche oder ähnliche Teile wie bei der ersten, dritten  und vierten bevorzugten Ausführungsform sind mit denselben Bezugszeichen  versehen und werden daher nachstehend nicht nochmals näher erläutert.                                                          



   Wie in Fig. 8 gezeigt ist, ist ein Kontakt-Detektionsdraht 66 zwischen  den Trägern 46, 46 gespannt. Wenn der sich bewegende Draht 14 bricht  und gegen den Kontakt-Detektionsdraht 66 trifft, schlägt der gebrochene  Draht gegen den Kontakt-Detektionsdraht 66. 



   Andererseits liegt eine vorbestimmte Spannung an dem Kontakt-Detektionsdraht  66 über eine Energiequelle 68 an, und ein    elektrischer Strom mit  einer vorbestimmten Stärke geht durch den Kontakt-Detektionsdraht  66. 



   Wenn der gebrochene Draht 14 gegen den Kontakt-Detektionsdraht 66  schlägt und der Kontakt-Detektionsdraht 66 bricht, wird der durch  den Kontakt-Detektionsdraht 66 gehende elektrische Strom null. Wenn  festgestellt wird, dass der durch den Kontakt-Detektionsdraht 66  gehende elektrische Strom null ist, kann bestimmt werden, dass der  Draht 14 gebrochen ist. 



   Zu diesem Zweck ist ein Amperemeter 70 mit dem Kontakt-Detektionsdraht  66 verbunden. Das Amperemeter 70 bestimmt den durch den Kontakt-Detektionsdraht  66 gehenden elektrischen Strom. Das Detektionssignal des Amperemeters  70 wird regelmässig an die Steuereinrichtung 50 abgegeben. Wenn die  Steuereinrichtung 50 feststellt, dass der durch den Kontakt-Detektionsdraht  66 gehende Strom null wird, wird bestimmt, dass der Draht 14 gebrochen  ist, und das Arbeiten der Drahtsäge 10 wird gestoppt. 



   Nachstehend erfolgt eine Erläuterung der Arbeitsweise der fünften  bevorzugten Ausführungsform der Drahtbruch-Detektionseinrichtung  für eine Drahtsäge nach der Erfindung. 



   Das Amperemeter 70 erfasst regelmässig den durch den Kontakt-Detektionsdraht  66 gehenden elektrischen Strom, und das Detektionssignal wird regelmässig  an die Steuereinrichtung 50 abgegeben. Wenn festgestellt wird, dass  der durch den Kontakt-Detektionsdraht 58 gehende elektrische Strom  null wird, stellt die Steuereinrichtung 50 fest, dass der Draht 14  gebrochen ist. 



   Wenn der sich bewegende Draht 14 bricht, schlägt der gebrochene Draht  14 gegen den Kontakt-Detektionsdraht 66. Wenn der gebrochene Draht  14 den Kontakt-Detektionsdraht 66 berührt,    bricht der Kontakt-Detektionsdraht  66 infolge der von dem Auftreffen resultierenden Stossbelastung. 



   Andererseits liegt eine vorbestimmte Spannung an dem Kontakt-Detektionsdraht  66 an, und ein Strom mit einer vorbestimmten Stärke geht durch den  Kontakt-Detektionsdraht 66. Wenn der Kontakt-Detektionsdraht 66 bricht,  wird der elektrische Strom, der durch den Kontakt-Detektionsdraht  66 geht, null. 



   Wenn man feststellt, dass der durch den Kontakt-Detektionsdraht 66  gehende elektrische Strom null wird, kann die Steuereinrichtung 50  bestimmen, dass der Draht 14 gebrochen ist. 



   Entsprechend der voranstehenden Beschreibung kann die Drahtbruch-Detektionseinrichtung  für eine Drahtsäge gemäss der fünften bevorzugten Ausführungsform  ein Brechen des Drahtes 14 momentan, unverzögert und sofort fehlerfrei  wie bei den ersten, zweiten, dritten und vierten bevorzugten Ausführungsformen  feststellen. 



   Bei den ersten, dritten, vierten und fünften bevorzugten Ausführungsformen  gemäss der voranstehenden Beschreibung ist das Kontakt-Detektionselement  (das Kontakt-Detektionselement 44 sowie die Kontakt-Detektionsdrähte  58, 62, 66) etwa in der Mitte zwischen den mit Ausnehmungen versehenen  Walzen 18A und 18C angeordnet. Das Kontakt-Detektionselement kann  aber auch an einer anderen beliebigen Stelle vorgesehen sein, an  welcher das Kontakt-Detektionselement den Schneidvorgang nicht behindert  und der gebrochene Draht 14 das Kontakt-Detektionselement zuverlässig  und sicher kontaktiert. Beispielsweise kann das Kontakt-Detektionselement  etwa in der Mitte zwischen den mit Ausnehmungen versehenen Walzen  18B und 18C oder unterhalb der mit Ausnehmungen versehenen Walze  18C nach Figur 9 angeordnet    sein.

   Wie ferner in Fig. 10 gezeigt  ist, können zwei Kontakt-Detektionselemente derart vorgesehen sein,  dass sie am Draht 14 einander zugewandt sind. 



   Wie vorstehend beschrieben worden ist, kann man durch die Detektion,  bei der der gebrochene Draht das Kontakt-Detektionselement kontaktiert,  bestimmen, dass der Draht gebrochen ist. Daher lässt sich das Brechen  des Drahtes schnell und fehlerfrei feststellen. 



   Obgleich voranstehend bevorzugte Ausführungsformen nach der Erfindung  näher erläutert worden sind, ist die Erfindung natürlich hierauf  nicht beschränkt, und es sind zahlreiche Abänderungen und Modifikationen  möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken  zu verlassen.

Claims (13)

1. Drahtbruch-Detektionseinrichtung für eine Drahtsäge (10), in welch Letzterer ein zwischen einem Paar von Drahtrollen (12) sich bewegenden Draht (14) über eine Mehrzahl von mit Ausnehmungen versehene Walzen (18A, 18B, 18C) zur Bildung einer Drahtgruppe (20) läuft, und bei der ein Werkstück (32) gegen die Drahtgruppe (20) gedrückt und ein Schneidfluid zum Zuschneiden des Werkstücks (32) zu einer Anzahl von Wafern zugeführt wird, wobei die Drahtbruch-Detektionseinrichtung Folgendes aufweist: ein Kontakt-Detektionselement (44; 58; 62; 66), welches in der Nähe eines Durchgangs des Drahtes (14) vorgesehen ist und welches durch einen gebrochenen Draht kontaktiert wird; einen Sensor (53; 60; 64; 70), welcher den Kontaktzustand des gebrochenen Drahts (14) erfasst und im Zusammenwirken mit dem Kontakt-Detektionselement (44; 58; 62;

66) den Bruch des Drahtes (14) feststellt.

2. Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (53) die Schwingungsamplitude des Kontakt-Detektionselements (44) erfasst und die Drahtbruch-Detektionseinrichtung Veränderungen der Amplitude der Schwingung des Kontakt-Detektionselements (44) mithilfe des Sensors (53) derart erfasst, dass der Kontakt zwischen dem gebrochenen Draht (14) und dem Kontakt-Detektionselement (44) feststellbar ist.

3. Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ferner eine Differenzierschaltung (48) vorgesehen ist, welche die Rauschkomponenten aus den Ausgangssignalen des Sensors (60) entfernt.

4.

Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontakt-Detektionselement ein gespannter Kontakt-Detektionsdraht (58) ist, der Sensor (60) Änderungen der Zugkraft des Kontakt-Detektionsdrahtes (58) erfasst und die Drahtbruch-Detektionseinrichtung Änderungen der Zugkraft des Kontakt-Detektionsdrahtes (58) mithilfe des Sensors (60) derart detektiert, dass ein Kontakt zwischen dem gebrochenen Draht (14) und dem Kontakt-Detektionsdraht (58) feststellbar ist.

5. Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ferner eine Differenzierschaltung (48) vorgesehen ist, welche die Rauschkomponenten aus den Ausgangssignalen des Sensors (60) entfernt.

6.

Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontakt-Detektionselement (44; 58; 62; 66) in der Nähe der Drahtgruppe (20) vorgesehen ist, welche auf den mit Ausnehmungen versehenen Walzen (18A, 18B, 18C) ausgebildet wird, und dass die Drahtbruch-Detektionseinrichtung einen Bruch des Drahtes (14) feststellt, welcher diese Drahtgruppe (20) bildet.

7. Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Paar von Kontakt-Detektionselementen (44) derart vorgesehen ist, dass sie an dem sich bewegenden Draht (14) einander gegenüberliegen.

8.

Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach Anspruch 1, welche ferner Folgendes aufweist: eine Energiequelle, welche eine vorbestimmte elektrische Spannung an den Draht (14) anlegt, welcher sich zwischen dem Paar von Drahtrollen (12) hin- und hergehend bewegt; ein isoliertes Kontakt-Detektionselement (62), welches in der Nähe eines Durchgangs des Drahtes (14) vorgesehen ist; einen Sensor (64), welcher den elektrischen Strom an dem Kontakt-Detektionselement (62) erfasst; wobei ein Brechen des Drahtes (14) festgestellt wird, wenn der Sensor (64) den durch den Kontakt zwischen dem gebrochenen Draht (14) und dem Kontakt-Detektionselement (62) verursachten elektrischen Strom an dem Kontakt-Detektionselement (62) erfasst.

9.

Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontakt-Detektionselement (62) in der Nähe der Drahtgruppe (20) vorgesehen ist, welche auf den mit Ausnehmungen versehenen Walzen (18A, 18B, 18C) gebildet wird, und dass die Drahtbruch-Detektionseinrichtung das Brechen des Drahtes (14) feststellt, welcher diese Drahtgruppe (20) bildet.

10. Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Paar von Kontakt-Detektionselementen derart vorgesehen ist, dass diese sich an dem sich bewegenden Draht (14) einander gegenüberliegen.

11.

Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontakt-Detektionselement als Kontakt-Detektionsdraht (66) ausgebildet und in der Nähe eines Durchgangs des sich bewegenden Drahtes (14) angeordnet ist, wobei der Kontakt-Detektionsdraht (66) bricht, wenn der sich bewegende Draht (14) gegen den Kontakt-Detektionsdraht (66) schlägt; und wobei eine Energiequelle (68) zum Anlegen einer vorbestimmten elektrischen Spannung an den Kontakt-Detektionsdraht (66) vorgesehen ist; und wobei ein Sensor (70), welcher den durch den Kontakt-Detektionsdraht (66) gehenden elektrischen Strom erfasst, vorgesehen ist;

und wobei ein Brechen des sich bewegenden Drahtes (14) festgestellt wird, wenn der Sensor (70) feststellt, dass der elektrische Strom an dem Kontakt-Detektionsdraht (66) durch den Kontakt zwischen dem gebrochenen, sich bewegenden Draht (14) und dem Kontakt-Detektionsdraht (66) null wird.

12. Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt-Detektionsdraht (66) in der Nähe der aus den mit Ausnehmungen versehenen Walzen (18A, 18B, 18C) gebildeten Drahtgruppe (20) vorgesehen ist, und dass die Drahtbruch-Detektionseinrichtung das Brechen des sich bewegenden Drahtes (14) erfasst, welcher die Drahtgruppe (20) bildet.

13.

Drahtbruch-Detektionseinrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Paar von Kontakt-Detektionsdrähten derart vorgesehen ist, dass diese an dem sich bewegenden Draht (14) einander zugewandt sind.