JP6563240B2 - Wire saw and manufacturing method for manufacturing a plurality of slices from a workpiece using the wire saw - Google Patents

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Description

本発明は、半導体材料、磁性材料、セラミックス等の脆性材料からなるワークを走行するワイヤにより複数のスライス品に切断するワイヤソー及び該ワイヤソーを使用し、ワークから複数のスライス品を製造する製造方法に関する。   The present invention relates to a wire saw that cuts into a plurality of slices by a wire that travels a work made of a brittle material such as a semiconductor material, a magnetic material, and ceramics, and a manufacturing method that uses the wire saw to manufacture a plurality of slices from the work. .

この種のワイヤソーは例えば、以下の特許文献１に記載されている。該特許文献１のワイヤソーは、ワイヤリールからのワイヤの繰り出しや、ワイヤリールへのワイヤの巻き取りの際、リールを軸線方向に往復動させる往復動機構、所謂、リールトラバース機構をそれぞれ備えている。これらリールトラバース機構は、ワイヤの繰り出し又は巻き取りの際、ワイヤの繰り出し及び巻き取りの方向がそのワイヤリールの軸線方向と垂直となるようにワイヤリールの往復動を制御し、これにより、ワイヤの折れ曲がりや捩れを招くこと無くワイヤの繰り出しや巻き取りが可能となる。   This type of wire saw is described in Patent Document 1 below, for example. The wire saw disclosed in Patent Document 1 includes a reciprocating mechanism that reciprocates the reel in the axial direction when the wire is fed out from the wire reel or wound on the wire reel, that is, a so-called reel traverse mechanism. . These reel traverse mechanisms control the reciprocation of the wire reel so that the wire feeding and winding directions are perpendicular to the axial direction of the wire reel when the wire is drawn or wound. The wire can be fed and taken up without bending or twisting.

特許第3074007号明細書Japanese Patent No. 3074007

ところで、上述のリールトラバース機構は、ワイヤリールから繰り出されるワイヤの位置や、ワイヤリールに巻き取られるワイヤの位置を検出する位置センサを含み、これら位置センサからの検出信号に基づき、ワイヤリールの往復動を制御する。
しかしながら、一般的にワイヤソーは他の加工機と同様にその全体が保護カバーによって覆われているため、ワークの切断加工中、ワイヤの繰り出しや巻き取りが正常になされているか否かを外部から視認できない。特に、ワイヤの細線化が求められている中で、ワイヤの位置のみを監視するだけでは、ワイヤの繰り出しや巻き取りが正常になされているか否かを確認することが困難になっている。 By the way, the above-described reel traverse mechanism includes a position sensor that detects the position of the wire fed out from the wire reel and the position of the wire wound up on the wire reel, and the reciprocation of the wire reel is based on the detection signal from these position sensors. Control the movement.
However, in general, the wire saw is entirely covered with a protective cover in the same way as other processing machines, so it is possible to visually check whether the wire is being fed and wound normally during the workpiece cutting process. Can not. In particular, it is difficult to confirm whether or not the wire is being drawn out or wound up normally only by monitoring only the position of the wire while thinning of the wire is required.

本発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、切断加工中のワイヤの断線リスクの低減及びワイヤの長寿命化を実現するためにワイヤの繰り出し及び巻き取りを視覚的に監視可能なワイヤソー及び該ワイヤソーを使用してワークから複数のスライス品を製造する製造方法を提供することにある。   The present invention has been made on the basis of the above-mentioned circumstances, and its object is to visually recognize the feeding and winding of the wire in order to reduce the risk of wire breakage during cutting and to extend the life of the wire. An object of the present invention is to provide a wire saw that can be monitored automatically and a manufacturing method for manufacturing a plurality of slices from a workpiece using the wire saw.

上述の目的は本発明のワイヤソーによって達成され、該ワイヤソーは、
軸線方向に往復移動可能な一対のワイヤリールと、
前記一対のワイヤリール間に配置されたローラユニットであって、一方のワイヤリールから繰り出されたワイヤが複数回巻き掛けられる一方、この後、ワイヤを他方のワイヤリールに巻き取らせるべく導出させる少なくとも一対のメインローラを含む、ローラユニットと、
前記一対のワイヤリールの近傍にそれぞれ配置され、前記一方のワイヤリールから繰り出されるワイヤ又は前記他方のワイヤリールに巻き取られるワイヤをそれぞれ案内する一対のガイドローラと、
前記ワイヤの繰り出し又は巻き取りを監視する監視装置と
を具備し、
前記一対のガイドローラの軸線はそのガイドローラの近傍に配置されたワイヤリールの軸線と平行であり、
前記監視装置は、互いに組みをなすワイヤリール及びガイドローラの少なくとも１組の配置領域にて、ガイドローラへの繰り出されるワイヤ又はガイドローラから巻き取られるワイヤ並びに対応する側のワイヤリールの少なくも一方を撮像可能な視野を有し、該撮像対象の動きを監視するカメラを含み、
前記カメラが監視する前記撮像対象の動きには、前記ワイヤの位置と、前記ワイヤリールの前記軸線方向位置の全域とが含まれる（請求項１）。 The above objective is accomplished by a wire saw according to the present invention, which comprises:
A pair of wire reels capable of reciprocating in the axial direction;
A roller unit disposed between the pair of wire reels, wherein the wire fed out from one wire reel is wound a plurality of times, and thereafter the wire is led out to be wound around the other wire reel. A roller unit including a pair of main rollers;
A pair of guide rollers which are respectively arranged in the vicinity of the pair of wire reels and respectively guide a wire fed out from the one wire reel or a wire wound up around the other wire reel;
A monitoring device for monitoring the feeding or winding of the wire,
The axis of the pair of guide rollers is parallel to the axis of the wire reel disposed in the vicinity of the guide rollers,
The monitoring device includes at least one of a wire fed to the guide roller or a wire wound from the guide roller and a wire reel on the corresponding side in an arrangement region of at least one set of the wire reel and the guide roller that are paired with each other. the have imageable field, looking contains a camera for monitoring the movement of the imaging object,
The movement of the imaging target monitored by the camera includes the position of the wire and the entire region of the axial position of the wire reel (claim 1).

請求項１のワイヤソーによれば、上述の監視装置がカメラを含んでいるので、該カメラはワイヤリールから繰り出されるワイヤ又はワイヤリールに巻き取られるワイヤ並びに対応する側のワイヤリールの少なくとも一方の動きを保護カバーの存在に拘わらず、画像データとして捉えることから、この画像データに基づき、ワイヤの繰り出しや巻き取りが正常であるか否かが視覚的に監視可能となる。   According to the wire saw of claim 1, since the monitoring device includes a camera, the camera moves out of the wire reel, the wire wound around the wire reel, and the movement of at least one of the wire reels on the corresponding side. Is captured as image data regardless of the presence of the protective cover, and based on this image data, it is possible to visually monitor whether the wire feeding and winding are normal.

例えば、ワイヤソーは制御装置を更に具備することができ、この制御装置は、カメラにより得られた画像データを参照し、ワイヤが対応する側のガイドローラを含み且つワイヤリールの軸線方向と垂直な平面内に位置すべくワイヤリールの軸線方向位置を調整する（請求項２）。
このような制御装置は、ワイヤリールから繰り出されるワイヤ又はワイヤリールに巻き取られるワイヤを前記平面内に常時位置付け、ワイヤの繰り出し及び巻き取りを安定させる。 For example, the wire saw may further comprise a control device, which refers to the image data obtained by the camera, includes a guide roller on the side to which the wire corresponds and is a plane perpendicular to the axial direction of the wire reel. The position of the wire reel in the axial direction is adjusted so as to be positioned inside.
Such a control device always positions the wire fed from the wire reel or the wire wound around the wire reel in the plane, and stabilizes the feeding and winding of the wire.

例えば、ガイドローラがワイヤの張力を調整すべく、その軸線方向と交差する方向に往復移動可能なダンサローラを兼用している場合、カメラはガイドローラをも撮像可能な視野を有しているのが好ましい（請求項３）。
この場合、カメラにより得られた画像データにはガイドローラの画像が一緒に含まれることから、ガイドローラの動きもまた同時に監視可能となる。
また、本発明は上述のワイヤソーを使用し、ワークから複数のスライス品を製造する製造方法（請求項４）をも提供し、該製造方法は添付図面及びワイヤソーの構成に係る後述の説明から明らかとなる。 For example, when the guide roller also serves as a dancer roller that can reciprocate in the direction intersecting the axial direction in order to adjust the tension of the wire, the camera has a field of view that can also image the guide roller. Preferred (claim 3).
In this case, since the image data obtained by the camera includes the image of the guide roller together, the movement of the guide roller can be simultaneously monitored.
The present invention also provides a manufacturing method (Claim 4) for manufacturing a plurality of sliced products from a workpiece using the above-described wire saw, which is apparent from the accompanying drawings and the following description of the configuration of the wire saw. It becomes.

請求項１〜４に係る本発明のワイヤソー及び製造方法は、互いに組みをなすワイヤ及びワイヤリールの少なくとも一方の動きをカメラによって撮像しているので、ワイヤの繰り出し及び巻き取りの監視が視覚的に可能となり、ワイヤの安定した繰り出し及び巻き取り、即ち、ワイヤの折れ曲がりや捩れの抑制によるワイヤ断線リスクの低減に寄与する。また、特にワイヤ自体に砥粒が固着されているような場合には、非接触でのワイヤの監視及びワイヤリール内でのワイヤ同士の不所望な接触の防止による砥粒への負担軽減、つまり、ワイヤの長寿命化にも寄与する。   In the wire saw and the manufacturing method according to the first to fourth aspects of the present invention, the movement of at least one of the wire and the wire reel that are paired with each other is imaged by a camera. It becomes possible, and contributes to the reduction | restoration of the wire breakage | strain by suppression of the bending and twisting of the wire which the wire | feeding and winding of the wire stable. In particular, when the abrasive grains are fixed to the wire itself, the burden on the abrasive grains is reduced by monitoring the wires in a non-contact manner and preventing undesired contact between the wires in the wire reel, that is, It also contributes to extending the life of the wire.

本発明に係る第１実施形態のワイヤソーの全体構成を示した概略図である。It is the schematic which showed the whole structure of the wire saw of 1st Embodiment which concerns on this invention. ワイヤリール及びワイヤに対するカメラの配置を示した図である。It is the figure which showed arrangement | positioning of the camera with respect to a wire reel and a wire. 図１の制御装置が実行する制御手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the control procedure which the control apparatus of FIG. 1 performs. ワイヤリールに対するワイヤの繰り出し（又は巻き取り）に関し、ワイヤが位置付けられるべき平面を示した図である。It is the figure which showed the plane where a wire should be positioned regarding the drawing | feeding out (or winding-up) of the wire with respect to a wire reel. 前記平面からずれたワイヤの偏差を示す図である。It is a figure which shows the deviation of the wire which shifted | deviated from the said plane. 前記平面の定義を（ａ）〜（ｃ）を参照して説明するための図である。It is a figure for demonstrating the definition of the said plane with reference to (a)-(c). 本発明に係る第２実施形態のワイヤソーにおいて、ワイヤリール、ガイドローラ及び方向変換ローラの配置を示した図である。It is the figure which showed arrangement | positioning of a wire reel, a guide roller, and a direction change roller in the wire saw of 2nd Embodiment which concerns on this invention. 図７のガイドローラ及びワイヤリールに対するカメラの視界範囲を示した図である。It is the figure which showed the visual field range of the camera with respect to the guide roller and wire reel of FIG.

図１を参照すれば、本発明の第１実施形態に係るワイヤソーは一対のワイヤリール１０を備え、これらワイヤリール１０はそれぞれ正逆回転可能であって、一方のワイヤリールが繰り出しリールとして使用されるとき、他方のワイヤリールは巻き取りリールとなる。
繰り出しリールはその回転に伴ってワイヤ１２を繰り出し、繰り出されたワイヤ１２はガイドローラ１４及び方向変換ローラ１６を経てローラユニット１８に導かれる。ここで、ガイドローラ１４は繰り出しリールの近傍にて、これらの軸線を互いに平行にして配置され、一方、方向変換ローラ１６はローラユニット１８の近傍に配置されている。 Referring to FIG. 1, the wire saw according to the first embodiment of the present invention includes a pair of wire reels 10. Each of the wire reels 10 can be rotated forward and backward, and one wire reel is used as a feeding reel. The other wire reel becomes a take-up reel.
The feeding reel feeds the wire 12 as it rotates, and the fed wire 12 is guided to the roller unit 18 through the guide roller 14 and the direction changing roller 16. Here, the guide roller 14 is disposed in the vicinity of the feeding reel so that the axes thereof are parallel to each other, while the direction changing roller 16 is disposed in the vicinity of the roller unit 18.

本実施形態では、ローラユニット１８は一対のメインローラ２０を含み、これらメインローラ２０もまたそれぞれ正逆回転可能であって、互いに所定の間隔を存して水平方向に離間している。
ローラユニット１８に導かれたワイヤ１２は一対のメインローラ２０間に複数回巻き掛けられた後、方向変換ローラ１６及びガイドローラ１４を経て巻き取りリールに巻き取られる。ここでも、方向変換ローラ１６はローラユニット１８の近傍に配置され、ガイドローラ１４は巻き取りリールの近傍にて、これらの軸線を互いに平行にして配置されている。なお、図１は、右側のワイヤリール１０が繰り出しリール、左側のワイヤリール１０が巻き取りリールとなっている。 In the present embodiment, the roller unit 18 includes a pair of main rollers 20, and these main rollers 20 can also rotate forward and backward, and are spaced apart from each other in the horizontal direction with a predetermined interval.
The wire 12 guided to the roller unit 18 is wound around the pair of main rollers 20 a plurality of times, and then wound around the take-up reel via the direction changing roller 16 and the guide roller 14. Here again, the direction changing roller 16 is arranged in the vicinity of the roller unit 18, and the guide roller 14 is arranged in the vicinity of the take-up reel so that their axes are parallel to each other. In FIG. 1, the right wire reel 10 is a feeding reel, and the left wire reel 10 is a take-up reel.

各ワイヤリール１０はトラバース制御機構２２にそれぞれ連結され、該トラバース制御機構２２は対応する側のワイヤリール１０をその軸線方向に往復動させることができる。詳しくは、ワイヤリール１０が繰り出しリールである場合、そのトラバース制御機構２２は繰り出しリールを往復動させ、繰り出しリールから繰り出されるワイヤ１２が対応する側のガイドローラ１４に向けて真っ直ぐに延びるべく繰り出しリールの軸線方向位置を制御する。
一方、ワイヤリール１０が巻き取りリールである場合、そのトラバース制御機構２２は巻き取りリールを往復動させ、巻き取りリール上でのワイヤ１２の巻き取り位置を巻き取りリールの軸線に沿い規定ピッチずつ移動させるべく巻き取りリールの軸線方向位置を制御する。 Each wire reel 10 is connected to a traverse control mechanism 22, and the traverse control mechanism 22 can reciprocate the corresponding wire reel 10 in its axial direction. Specifically, when the wire reel 10 is a pay-out reel, the traverse control mechanism 22 reciprocates the pay-out reel so that the wire 12 fed from the pay-out reel extends straight toward the guide roller 14 on the corresponding side. Controls the axial position of.
On the other hand, when the wire reel 10 is a take-up reel, the traverse control mechanism 22 reciprocates the take-up reel, and the winding position of the wire 12 on the take-up reel is set at a predetermined pitch along the axis of the take-up reel. The axial position of the take-up reel is controlled so as to be moved.

一方、ローラユニット１８の上方には昇降テーブル２４が配置され、該昇降テーブル２４の下面にはワークＷの切断加工に先立ち、接着層２６を介してワークＷが取り付けられる。
前述したワイヤ１２がローラユニット１８を通過して走行しているとき、ワークＷが昇降テーブル２４と共に徐々に下降されると、ワークＷは一対のメインローラ２０間のワイヤ１２により複数のスライス品に切断される。ここでの切断加工にあたり、メインローラ２０間のワイヤ１２には砥粒を含んだクーラントが供給されるか、又は、ワイヤ１２自体に砥粒が固着されている。なお、供給されたクーラントはローラユニット１８の下方にてクーラント受け（図示しない）にて回収され、再利用される。 On the other hand, an elevating table 24 is disposed above the roller unit 18, and the work W is attached to the lower surface of the elevating table 24 via an adhesive layer 26 prior to cutting the work W.
When the wire 12 is traveling past the roller unit 18 and the workpiece W is gradually lowered together with the lifting table 24, the workpiece W is divided into a plurality of slices by the wire 12 between the pair of main rollers 20. Disconnected. In the cutting process here, a coolant containing abrasive grains is supplied to the wire 12 between the main rollers 20, or the abrasive grains are fixed to the wire 12 itself. The supplied coolant is recovered by a coolant receiver (not shown) below the roller unit 18 and reused.

上述の切断加工中、トラバース制御機構２２は対応する側のワイヤリール１０が繰り出しリールであるか又は巻き取りリールであるかに応じて、その軸線方向位置を前述したように制御する。
また、一対のワイヤリール１０の役割は繰り出しリールと巻き取りリールとの間で交互に切り換えられ、この際、使用限度を達したワイヤ１２は一方のワイヤリール１０に集められる。 During the cutting process described above, the traverse control mechanism 22 controls the position in the axial direction as described above depending on whether the corresponding wire reel 10 is a take-up reel or a take-up reel.
The roles of the pair of wire reels 10 are alternately switched between the supply reel and the take-up reel. At this time, the wires 12 that have reached the use limit are collected on one wire reel 10.

上述した製造方法でのスライス品の製造過程中、本実施形態のワイヤソーはワイヤ１２の繰り出し及び巻き取りを監視する監視装置を更に備え、この監視装置について、以下に説明する。
監視装置は一対のカメラ２８を含み、これらカメラ２８は互いに組みをなすワイヤリール１０及びガイドローラ１４の配置領域にそれぞれ配置されている。詳しくは、図２に示されるように、カメラ２８は互いに組みをなすワイヤリール１０とガイドローラ１４との間の上方に位置付けられており、ワイヤリール１０に対するワイヤ１２の繰り出し又は巻き取りの方向でみたとき、カメラ２８はワイヤリール１０及びワイヤ１２の少なくも一方を含む視野Ｖを有し、本実施形態の場合、その視野Ｖはワイヤリール１０及びワイヤ１２の両方を含む。 During the manufacturing process of the sliced product by the above-described manufacturing method, the wire saw of the present embodiment further includes a monitoring device that monitors the feeding and winding of the wire 12, and this monitoring device will be described below.
The monitoring device includes a pair of cameras 28, and these cameras 28 are arranged in the arrangement areas of the wire reel 10 and the guide roller 14 that form a pair with each other. Specifically, as shown in FIG. 2, the camera 28 is positioned above the wire reel 10 and the guide roller 14 that form a pair, and in the direction of feeding or winding the wire 12 with respect to the wire reel 10. When viewed, the camera 28 has a field of view V including at least one of the wire reel 10 and the wire 12. In this embodiment, the field of view V includes both the wire reel 10 and the wire 12.

一方、ワイヤリール１０の軸線方向でみたとき、カメラ２８の視野Ｖは図１中、１点鎖線の矩形のブロックで示され、ワイヤリール１０の往復ストローク範囲をカバーする。それ故、カメラ２８は対応する側のワイヤリール１０及びワイヤ１２の双方をそのワイヤリール１０の軸線方向位置に拘わらず撮像可能である。
上述した一対のカメラ２８は制御装置３０に電気的に接続され、該制御装置３０は一対のカメラ２８にて撮像して得た画像データを受け取ることができる。制御装置３０に例えば液晶ディスプレイ等の表示装置３２が電気的に接続されている場合、制御装置３０は表示装置３２を介して画像データを視認させることもできる。 On the other hand, when viewed in the axial direction of the wire reel 10, the field of view V of the camera 28 is indicated by a one-dot chain rectangular block in FIG. 1 and covers the reciprocating stroke range of the wire reel 10. Therefore, the camera 28 can image both the wire reel 10 and the wire 12 on the corresponding side regardless of the position of the wire reel 10 in the axial direction.
The pair of cameras 28 described above is electrically connected to the control device 30, and the control device 30 can receive image data obtained by imaging with the pair of cameras 28. When a display device 32 such as a liquid crystal display is electrically connected to the control device 30, the control device 30 can also make the image data visible via the display device 32.

更に、制御装置３０は前述した一対のトラバース制御機構２２にも電気的に接続され、前記画像データを参照して、一対のワイヤリール１０の軸線方向位置を調整、即ち、微調整する。
具体的には、制御装置３０は図３に示す制御手順に従い一対のトラバース制御機構２２の作動を補正する。
制御手順では、ワイヤ１２が繰り出し（又は巻き取り）中か否かが判別され（ステップＳ１）、ここでの判別結果が真(Y)の場合、制御装置３０は対応する側のカメラ２８にて撮像した画像データを取り込む（ステップＳ２）。この後、制御装置３０は、取り込んだ画像データを参照し、繰り出し側のワイヤリール１０の軸線方向と垂直で且つ対応する側のガイドローラ１４を含む平面からの繰り出しワイヤ１２の偏差を演算する（ステップＳ３）。 Further, the control device 30 is also electrically connected to the pair of traverse control mechanisms 22 described above, and adjusts the axial position of the pair of wire reels 10 with reference to the image data, that is, finely adjusts.
Specifically, the control device 30 corrects the operation of the pair of traverse control mechanisms 22 according to the control procedure shown in FIG.
In the control procedure, it is determined whether or not the wire 12 is being fed (or wound) (step S1). If the determination result here is true (Y), the control device 30 uses the camera 28 on the corresponding side. Captured image data is captured (step S2). Thereafter, the control device 30 refers to the captured image data, and calculates the deviation of the feeding wire 12 from the plane including the guide roller 14 on the side perpendicular to the axial direction of the feeding-side wire reel 10 (see FIG. Step S3).

ここでの平面Ｐは図４に示され、図４中、繰り出し側のワイヤリール１０及びガイドローラ１４の軸線はそれぞれ参照符号Ａr,Ａgで示され、そして、図５中、ワイヤ１２が１点鎖線又は２点鎖線で示されるように平面Ｐ内から外れている場合、これらワイヤ１２の偏差は平面Ｐを基準として例えばｅ1，ｅ2で表れる。
なお、本実施形態にて使用した平面Ｐの「垂直」とは、軸線Ａr,Ａgと平面Ｐとのなす角度が必ずしも９０°であることを意味せず、実質的に垂直と見なすことができる範囲（９０°±α）を含むものとして定義される。
ここで、図６（ａ），（ｂ）に示されているようにワイヤリール１０とガイドローラ１４との間のワイヤ１２の長さがＬ、ワイヤ１２のワイヤ径（ワイヤ１２に砥粒が固着されている場合には砥粒をも含めたワイヤ径）がｍで表され、そして、ワイヤリール１０に巻き取られているワイヤ１２間のピッチがｎで表されるとき、図６（ｃ）を参照すれば、αはｔａｎα＝２ｎ／Ｌ，ｎ＞ｍとして定義される。例えば、Ｌ＝３５０ｍｍ，ｎ＝０．３ｍｍ，ｍ＝０．０８ｍｍである場合、α＝０．０９８°となる。 The plane P here is shown in FIG. 4. In FIG. 4, the axes of the wire reel 10 and the guide roller 14 on the feeding side are indicated by reference signs Ar and Ag, respectively, and in FIG. When deviating from the plane P as indicated by a chain line or a two-dot chain line, the deviation of the wires 12 is expressed by e1 and e2 with respect to the plane P, for example.
Note that the term “perpendicular” of the plane P used in the present embodiment does not necessarily mean that the angle between the axes Ar, Ag and the plane P is 90 °, and can be regarded as being substantially vertical. It is defined as including the range (90 ° ± α).
Here, as shown in FIGS. 6A and 6B, the length of the wire 12 between the wire reel 10 and the guide roller 14 is L, the wire diameter of the wire 12 (the abrasive grains are formed on the wire 12). When fixed, the wire diameter including the abrasive grains is represented by m, and when the pitch between the wires 12 wound around the wire reel 10 is represented by n, FIG. ) Is defined as tan α = 2n / L, n> m. For example, when L = 350 mm, n = 0.3 mm, and m = 0.08 mm, α = 0.098 °.

この後、制御装置３０はワイヤ１２の偏差に基づき、繰り出し側のトラバース制御機構２２に対する制御量を演算し（ステップＳ４）、該制御量をそのトラバース制御機構２２に出力する（ステップＳ５）。この結果、トラバース制御機構２２は繰り出し側のワイヤリール１０の軸線方向位置を微調整し、繰り出しワイヤ１２を平面Ｐ内に位置付けさせる。
このようにしてワイヤ１２の繰り出し方向が微調整されれば、ワイヤ１２は折れ曲がったり、捩れたりすることなくガイドローラ１４を経てローラユニット１８に向けて導かれ、ワイヤ１２の破断やガイドローラ１４の偏摩耗等を防止することができる。 Thereafter, the control device 30 calculates a control amount for the traverse control mechanism 22 on the feeding side based on the deviation of the wire 12 (step S4), and outputs the control amount to the traverse control mechanism 22 (step S5). As a result, the traverse control mechanism 22 finely adjusts the position in the axial direction of the wire reel 10 on the feeding side, and positions the feeding wire 12 in the plane P.
If the feeding direction of the wire 12 is finely adjusted in this way, the wire 12 is guided to the roller unit 18 through the guide roller 14 without being bent or twisted, and the wire 12 is broken or the guide roller 14 is Uneven wear and the like can be prevented.

上述の制御手順は繰り出し側のトラバース制御機構２２を制御対象としたが、巻き取り側のトラバース制御機構２２に関しても、制御装置３０は同様な制御手順に従い、巻き取り側のトラバース制御機構２２を介して対応のワイヤリール１０の軸線方向位置を微調整し、巻き取りワイヤ１２を平面Ｐ内に位置付けさせる。それ故、ここでも、上述の場合と同様な利点が得られる。
なお、上述したワイヤ１２の繰り出し制御は、その画像データにワイヤ１２のみが含まれているだけでも可能であり、また、ワイヤ１２の巻き取り制御もまたその画像テータにワイヤリール１０のみが含まれているだけでも可能である。 Although the above-described control procedure targets the traverse control mechanism 22 on the feeding side, the control device 30 also follows the similar control procedure for the traverse control mechanism 22 on the take-up side via the traverse control mechanism 22 on the take-up side. Then, the position of the corresponding wire reel 10 in the axial direction is finely adjusted, and the winding wire 12 is positioned in the plane P. Therefore, here too, the same advantages as in the above case are obtained.
Note that the above-described feeding control of the wire 12 can be performed only by including only the wire 12 in the image data, and the winding control of the wire 12 also includes only the wire reel 10 in the image data. It is possible just to have.

次に、図７及び図８を参照して本発明の第２実施形態に係るワイヤソーについて説明する。
第２実施形態の場合、前述した一対のガイドローラ１４はダンサローラを兼用し、ワイヤ１２の張力を可変することができる。それ故、ガイドローラ１４は方向変換ローラ１６との間にてワイヤリール１０を挟むように配置され、その軸線方向と交差する方向にリニアアクチュエータ３４によって往復動可能となっている。リニアアクチュエータ３４はワイヤ１２の張力を検出する張力センサ（図示しない）からの検出結果を受けて作動し、ワイヤ１２の張力を一定に維持すべく、ガイドローラ１４の位置を制御する。 Next, a wire saw according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the case of the second embodiment, the pair of guide rollers 14 described above also serve as dancer rollers, and the tension of the wire 12 can be varied. Therefore, the guide roller 14 is disposed so as to sandwich the wire reel 10 with the direction changing roller 16, and can be reciprocated by the linear actuator 34 in a direction intersecting the axial direction. The linear actuator 34 operates in response to a detection result from a tension sensor (not shown) that detects the tension of the wire 12, and controls the position of the guide roller 14 so as to maintain the tension of the wire 12 constant.

この場合、監視装置のカメラ２８は、ワイヤ１２の繰り出し又は巻き取りの方向でみて、ワイヤリール１０からガイドローラ１４を含んだ視野Ｖを有し、そして、制御装置３０はカメラ２８にて撮像した画像データに基づき、ガイドローラ１４が適切な位置にあるか否かを監視することができる。   In this case, the camera 28 of the monitoring device has a field of view V including the guide roller 14 from the wire reel 10 when viewed in the direction of feeding or winding of the wire 12, and the control device 30 takes an image with the camera 28. Based on the image data, it is possible to monitor whether or not the guide roller 14 is in an appropriate position.

本発明は上述の第１及び第２実施形態に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、ローラユニット１８は３個以上のメインローラを含んでいてもよいし、一対のワイヤリール１０の配置や、これらワイヤリール１０間のワイヤ１２の引き回し等は本発明の趣旨から逸脱しない範囲で任意に変更可能である。   The present invention is not limited to the first and second embodiments described above, and various modifications are possible. For example, the roller unit 18 may include three or more main rollers, and the arrangement of the pair of wire reels 10 and the routing of the wires 12 between the wire reels 10 are within the scope of the present invention. It can be changed arbitrarily.

１０ ワイヤリール
１４ ガイドローラ
１８ ローラユニット
２０ メインローラ
２２ トラバース制御機構
２８ カメラ（監視装置）
３０ 制御装置
Ｐ 平面
Ｖ 視野
Ａr,Ａg 軸線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Wire reel 14 Guide roller 18 Roller unit 20 Main roller 22 Traverse control mechanism 28 Camera (monitoring device)
30 Controller P Plane V Field of view Ar, Ag axis

Claims (4)

軸線方向に往復移動可能な一対のワイヤリールと、
前記一対のワイヤリール間に配置されたローラユニットであって、一方のワイヤリールから繰り出されたワイヤが複数回巻き掛けられる一方、この後、ワイヤを他方のワイヤリールに巻き取らせるべく導出させる少なくとも一対のメインローラを含む、ローラユニットと、
前記一対のワイヤリールの近傍にそれぞれ配置され、前記一方のワイヤリールから繰り出されるワイヤ又は前記他方のワイヤリールに巻き取られるワイヤをそれぞれ案内する一対のガイドローラと、
前記ワイヤの繰り出し又は巻き取りを監視する監視装置と
を具備したワイヤソーにおいて、
前記一対のガイドローラの軸線はそのガイドローラの近傍に配置されたワイヤリールの軸線と平行であり、
前記監視装置は、互いに組みをなすワイヤリール及びガイドローラの少なくとも１組の配置領域にて、ガイドローラへ繰り出されるワイヤ又はガイドローラから巻き取られるワイヤ並びに対応する側のワイヤリールの少なくとも一方を撮像可能な視野を有し、該撮像対象の動きを監視するカメラを含み、
前記カメラが監視する前記撮像対象の動きには、前記ワイヤの位置と、前記ワイヤリールの前記軸線方向位置の全域とが含まれる、ことを特徴とするワイヤソー。 A pair of wire reels capable of reciprocating in the axial direction;
A roller unit disposed between the pair of wire reels, wherein the wire fed out from one wire reel is wound a plurality of times, and thereafter the wire is led out to be wound around the other wire reel. A roller unit including a pair of main rollers;
A pair of guide rollers which are respectively arranged in the vicinity of the pair of wire reels and respectively guide a wire fed out from the one wire reel or a wire wound up around the other wire reel;
In a wire saw comprising a monitoring device for monitoring the feeding or winding of the wire,
The axis of the pair of guide rollers is parallel to the axis of the wire reel disposed in the vicinity of the guide rollers,
The monitoring device images at least one of a wire fed to the guide roller, a wire wound up from the guide roller, and a wire reel on a corresponding side in an arrangement region of at least one set of the wire reel and the guide roller that form a pair with each other. have the potential field of view, viewing contains a camera for monitoring the movement of the imaging object,
The wire saw characterized in that the movement of the imaging target monitored by the camera includes the position of the wire and the entire area in the axial direction of the wire reel . 前記カメラにより得られた画像データを参照し、前記ワイヤが対応する側のガイドローラを含み且つワイヤリールの軸線方向と垂直な平面内に位置すべく前記ワイヤリールの軸線方向位置を調整する制御装置を更に具備したことを特徴とする請求項１に記載のワイヤソー。   A control device that refers to image data obtained by the camera and adjusts the axial position of the wire reel so that the wire includes a guide roller on the corresponding side and is positioned in a plane perpendicular to the axial direction of the wire reel. The wire saw according to claim 1, further comprising: 前記ガイドローラがワイヤの張力を調整すべく、その軸線方向と交差する方向に往復移動可能なダンサローラを兼用している場合、前記カメラは前記ガイドローラをも撮像可能な視野を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のワイヤソー。   When the guide roller also serves as a dancer roller capable of reciprocating in the direction intersecting the axial direction in order to adjust the tension of the wire, the camera has a field of view capable of imaging the guide roller. The wire saw according to claim 1 or 2. 請求項１〜３の何れかに記載のワイヤソーを使用し、ワークから複数のスライス品を製造する製造方法。   The manufacturing method which manufactures several slice goods from a workpiece | work using the wire saw in any one of Claims 1-3.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3074007B2 (en) * 1990-09-25 2000-08-07 株式会社日平トヤマ Reel drive in wire saw device
JPH0929609A (en) * 1995-07-11 1997-02-04 Tokyo Seimitsu Co Ltd Wire traverse device for wire saw
JPH1158209A (en) * 1997-08-18 1999-03-02 Sumitomo Metal Ind Ltd Winding method of wire in wire saw
JP5675462B2 (en) * 2011-03-30 2015-02-25 コマツＮｔｃ株式会社 Wire saw and roller positioning method in wire saw
SG186510A1 (en) * 2011-06-23 2013-01-30 Systems Automation S Pte Ltd Fa Cutting machine and method of cutting
JP2013027958A (en) * 2011-07-28 2013-02-07 Sharp Corp Wire saw device and method for cutting workpiece, and method for manufacturing wafer

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