JP2016068208A - ワイヤ放電加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 加工液によるワイヤのブレを低減し、被加工物を適切に放電加工すること。
【解決手段】 ローラを回転させる駆動部と接続された第１のローラと、駆動部と接続されていない第２のローラと、加工液槽とを備え、第１のローラ、及び第２のローラは、被加工物との放電に用いられるワイヤと共に、被加工物との放電に用いられない、第２のローラを回転させるために走行するワイヤが、第１のローラと第２のローラとの間で巻かれるローラであり、被加工物との放電に用いられるワイヤ、及び被加工物との放電に用いられないワイヤが走行する加工液槽内の空間を、放電に用いられるワイヤが走行する加工液槽内の空間と、被加工物との放電に用いられないワイヤが走行する加工液槽内の空間とに仕切るための仕切り機構を備えた加工液槽を備えることを特徴とする。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ワイヤ放電加工装置に関し、加工液槽内の加工液によるワイヤのブレを低減し、被加工物を適切に放電加工する技術に関する。

近年、半導体材料や太陽電池材料、硬質材料等の被加工材料を、放電加工により、短時間で同時に複数切り出す方法が開発されている。

たとえば、ワイヤ放電加工装置は、当該被加工材料を薄板状に切り出すために、給電子を介してワイヤに電圧を印加しながら走行させ、そのワイヤに当該被加工材料を近づけることで放電現象を発生させ、当該被加工材料を放電加工するものである。

特許文献１には、走行する複数本のワイヤで被加工物を放電加工することにより、薄片に切断することが記載されている。

特開２０１０−２６０１５１号公報

しかしながら、従来、例えば、走行するワイヤの速度が速くなるにつれ、また、ワイヤ電極の本数が多くなるにつれ、また、ワイヤ間隔が狭小するにつれて、加工水槽内の加工液が、走行するワイヤによって加工水槽の外に運び出されてしまい、加工水槽内にワイヤ放電加工に必要な加工液の水量を十分に確保することができない場合がある。

そのため、放電発生部である、被加工物（ワーク）とワイヤとの間に、放電加工に必要な加工液の水量を十分に確保できない場合には、例えば、空中放電等が発生し、被加工物であるワークやワイヤを破損してしまい、被加工物を適切に放電加工することができないおそれがあった。

ワイヤ放電加工装置の被加工物（ワーク）とワイヤとの間（放電発生部）には、このような空中放電等を防止するため、加工液で満たす必要である。そこで、放電発生部を加工液で満たすために、加工液槽の下部から放電発生部に対して大量の加工液を供給する仕組みにした場合、加工液槽の下部から供給される大量の加工液の噴流によりワイヤがぶれてしまうおそれがあった。そして、大量の加工液の噴流によりワイヤがぶれてしまうと、被加工物を均一に加工することが出来ず、被加工物を適切に放電加工することができなかった。

また、放電加工装置では、大きな被加工物をスライス加工する場合もあれば、小さな被加工物をスライス加工する場合もある。

そのため、大きな被加工物のスライス加工の場合には、多くのワイヤを必要とし、そのワイヤ数に応じた大きさのメインローラを用いることが考えられる。

すなわち、大きな被加工物のスライス加工の場合、メインローラは、大きく重たいものを使用し、一方、小さな被加工物のスライス加工の場合、メインローラは小さいものを使用するように、被加工物の大きさに応じて、メインローラを取り替えることが考えられる。

しかしながら、メインローラを取り替える場合には、ワイヤをメインローラから外して、再度取り替えるメインローラにワイヤを巻き直さなければならないなど、非常に煩雑な操作を必要とする。

そこで、メインローラを出来るだけ交換しなくて済むように、小さな被加工物をスライス加工する場合でも、大きな被加工物のスライス加工で用いる大きさ（大型）のメインローラを取り付けておくことが考えられる。

ところで、図１に示すメインローラ８とメインローラ９とに巻かれたワイヤが一定の張力を維持して走行するために、メインローラ８、メインローラ９の両方のそれぞれに、各メインローラをそれぞれ回転させる駆動モータを設けることが考えられるが、メインローラ８、メインローラ９の両方のそれぞれに駆動モータを設けると、駆動モータがメインローラの数分必要になるだけではなく、各駆動モータが完全に同期をとり回転する高価な駆動モータ、及びそのシステムが必要となる。その結果、生産コストが高くなると共に、多くの電気を消費することになる。

そこで、省エネ、生産コスト低減等のため、ワイヤが巻かれた複数のメインローラ（８、９）のうち１つのメインローラ（９）にのみ、メインローラを回転させるモータ（駆動モータ２３）を設けることが考えられる。

しかしながら、メインローラ（８、９）間でワイヤを走行させ、当該ワイヤのワイヤ走行時の張力を一定にするべく、駆動モータが設けられていないメインローラ８を回転させる必要がある。

そこで、各メインローラ（８、９）間に放電で用いるワイヤが巻きつけられるので、その放電で用いるワイヤの走行により、メインローラ（８）を連れ回しすることが考えられる。

しかしながら、メインローラをできるだけ交換しなくて済むようにするために、小さな被加工物をスライス加工する場合でも、大型の重たいメインローラ（８、９）が取り付けられている場合、放電に用いるワイヤ数が少ないため、そのワイヤのみで、メインローラ（８）を連れ回しすることが難しい。

そこで、放電で用いるワイヤと同じ一本のワイヤであり、メインローラ８を連れ回しするためのワイヤ（連れ回し用のワイヤ）を、複数のメインローラ（８，９）間で巻き、駆動モータ２３が回転することで、メインローラ８も、ワイヤの走行速度に応じた連れ回しを行うことが可能となる。

しかしながら、その連れ回し用のワイヤが加工液槽内を走行すると、加工液槽内の加工液の水流が増してしまい、その加工液の水流により加工に用いるワイヤの間隔が変動して（ワイヤがぶれてしまい）、被加工物を適切に放電加工することができない可能性が増してしまう。

そのため、駆動モータが接続されていないメインローラ８を回転させるためのワイヤ（連れ回し用のワイヤ）が加工液槽内を走行することによる加工液槽内の加工液の水流の影響を低減させて、被加工物を適切に放電加工するための仕組みが必要となる。

本発明は、加工液槽内の加工液によるワイヤのブレを低減し、被加工物を適切に放電加工するための仕組みを提供することを目的とする。

本発明は、ワイヤと被加工物との間の放電により前記被加工物を加工するワイヤ放電加工装置であって、ローラを回転させる駆動部と接続され、前記駆動部による駆動により回転する第１のローラと、前記駆動部と接続されていない第２のローラであって、前記駆動部による駆動により前記第１のローラが回転することで走行するワイヤにより回転する第２のローラと、を備え、前記第１のローラ、及び前記第２のローラは、前記被加工物との放電に用いられるワイヤと共に、前記被加工物との放電に用いられない、前記第２のローラを回転させるために走行するワイヤが、前記第１のローラと前記第２のローラとの間で張られるために巻かれるローラであり、前記ワイヤ放電加工装置は、更に、前記被加工物と前記ワイヤとの間の放電により前記被加工物を加工するために用いられる加工液が貯留される加工液槽であって、前記被加工物との放電に用いられるワイヤ、及び前記被加工物との放電に用いられないワイヤが走行する前記加工液槽内の空間を、前記被加工物との放電に用いられるワイヤが走行する前記加工液槽内の空間と、前記被加工物との放電に用いられないワイヤが走行する前記加工液槽内の空間とに仕切るための仕切り機構を備えた加工液槽を備えることを特徴とする。

本発明によれば、加工液によるワイヤのブレを低減し、被加工物を適切に放電加工することができる。

マルチワイヤ放電加工システムを前方から見た正面図である。 図１に示す点線１６枠内の拡大図である。 ワイヤ７とワイヤ１７が巻かれているメインローラ８と、駆動モータ２３により回転するメインローラ９の斜視図の一例である。 図１、図２に示す加工液槽６の斜視図の一例である。 図４に示す加工液槽６の正面図の一例である。 図４に示す加工液槽６の側面図の一例である。 図４に示す加工液槽６と、メインローラ８、９の上面図の一例である。 図４に示す加工液槽６の上面図であって、加工液の流れ、及びその方向の一例を示す図である。 図４に示す加工液槽６の側面図の一例である。 図４に示す加工液槽６の側面図の一例である。 仕切り板４０５と、囲い板１２、第１の流出抑制板４０３、第２の流出抑制板４０４、加工液槽６内の内壁１１０３との係合を説明するための図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を好適な実施形態に従って詳細に説明する。

図１は、マルチワイヤ放電加工システムを前方から見た正面図である。尚、図１に示す各機構の構成は一例であり、目的や用途に応じて様々な構成例があることは言うまでもない。

本発明の実施の形態に係るマルチワイヤ放電加工システムは、マルチワイヤ放電加工装置１、電源ユニット（電源装置）１５、加工液供給装置１８から構成されている。

マルチワイヤ放電加工システムは、放電により、並設された複数本のワイヤ７（ワイヤ電極）の間隔で被加工物（図１の例では、シリコンインゴット５）を薄片にスライスすることができる。

マルチワイヤ放電加工装置１は、電源ユニット１５と電線（電圧印加線）を介して接続されており、電源ユニット１５から供給される電力により作動する。

マルチワイヤ放電加工装置１は、不図示のサーボモータにより駆動されるワーク送り装置３が上下方向に移動することにより、ワーク送り装置３に接着剤（接着部４の接着剤）により接着されているワーク（ワークは、被加工物を示し、図１の例ではシリコンインゴット５である）を上下方向に移動することができる。

また、マルチワイヤ放電加工装置１は、本発明のワイヤ放電加工装置の適用例であり、ワイヤと被加工物との間で発生する放電により被加工物を加工する。

本発明の実施の形態では、シリコンインゴット５が下方向に移動することで、シリコンインゴット５とワイヤ７とが接近し、シリコンインゴット５とワイヤ７との間で放電が発生し、シリコンインゴット５の放電加工を行う。このとき、シリコンインゴット５とワイヤ７との間の空間（放電ギャップ（シリコンインゴット５とワイヤ７との間の隙間））には加工液が満たされており、この加工液が所定幅の電気抵抗値を有していることから、シリコンインゴット５とワイヤ７との間で放電が発生し、シリコンインゴット５の放電加工を行うことができる。

また、ワーク送り装置３をワイヤ７よりも下部へ設け、シリコンインゴット５を上方向へ移動させることにより、シリコンインゴット５とワイヤ７との間で放電加工を行わせるようにすることも可能である。

本実施の形態では、被加工物の一例としてシリコンインゴット５を用いて説明するが、ＳＩＣ（炭化シリコン）などの、絶縁体ではない他の材料（導体又は半導体）を用いることもできる。

マルチワイヤ放電加工装置１は、図１に示すように、マルチワイヤ放電加工装置１の土台として機能するブロック１９と、ブロック１９の上部の装置内に設置されている、ブロック２と、ワーク送り装置３と、接着部４と、シリコンインゴット５と、加工液槽６と、メインローラ８と、ワイヤ７、１４と、メインローラ９と、給電ユニット１０と、給電子１１と、囲い板１２と、給水部１３と、加工液供給口２１、２２と、を備えている。

１５は、電源ユニット（電源装置）であり、３は、サーボモータを制御する放電サーボ制御回路が放電の状態に応じて効率よく放電を発生させるために放電ギャップを一定の隙間に保つように制御し、またワークの位置決めを行い、放電加工を進行させる。

１８は、加工液供給装置であり、放電加工部の冷却、加工チップ（屑）の除去に必要な加工液をポンプによりシリコンインゴット５とワイヤ７へ送液すると共に、加工液中の加工チップの除去、イオン交換樹脂による比抵抗または電導度（１μＳ〜２５０μＳ）の管理、液温（２０℃付近）の管理を行う。加工液には、主に水が使用されるが、放電加工油を用いることもできる。本実施の形態では、加工液の例として水を用いるが、放電加工油でもよい。

８，９はメインローラであり、メインローラには、所望する厚さで加工出来るようにあらかじめ決められたピッチ、数で溝が形成されており、ワイヤ供給ボビンからの張力制御されたワイヤが２つのメインローラに必要数巻きつけられ、巻き取りボビンへ送られる。ワイヤ速度は１００ｍ／ｍｉｎから９００ｍ／ｍｉｎ程度が用いられる。

メインローラ９は、本発明の第１のローラの適用例であり、メインローラ９が回転することによりメインローラ９に巻きつけられたワイヤ７を走行させる。

２つのメインローラが同じ方向でかつ同じ速度で連動して回転することにより、ワイヤ繰出し部から送られた１本のワイヤ７がメインローラ（２つ）の外周を周回し、並設されている複数本のワイヤ７を同一方向に走行させることができる。

ワイヤ７、１４は、１本の繋がった同一のワイヤであり、図示しないボビンから繰り出され、メインローラ８、９の外周面のガイド溝（図示しない）に嵌め込まれながら、当該メインローラの外側に多数回（最大で２０００回程度）螺旋状に巻回された後、図示しないボビンに巻き取られる。

加工液槽６は、所定の範囲の比抵抗（電気伝導度）に管理されたイオン交換水を、並設されたワイヤ７（ワイヤ電極とも言う）とシリコンインゴット５とが近接する放電ギャップの位置（放電点）に加工液として供給している。

加工液槽６は、本発明の加工液槽の適用例であり、被加工物とワイヤとの間で放電加工されるために用いられる加工液が貯留される。

また、給水部１３から噴射される加工液は、加工液槽６に貯留されている加工液と同一、又はほぼ同一の比抵抗を有する加工液である。

また、囲い板１２は、加工液槽６、及びワイヤ７の上部に設けられており、加工液槽６内に流入する加工液の界面（液面）がワイヤ７よりも高い位置になるように、ワークの周りを囲っている、囲い板１２を用いることで、加工液の水位がワイヤ７よりも高くすることが可能となる。

囲い板１２は、本発明の流出抑制板の適用例であり、加工液槽よりも上部に設けられ、加工液槽内に貯留される加工液の当該加工液槽からの流出を抑制する。また、流出抑制板と加工液槽との間の隙間には、走行するワイヤが設けられている。

囲い板１２は、加工液槽６の縁上に設けられているが、加工液槽６の縁の直上ではなく、加工液槽６の内側、又は外側に設けるようにすることもできる。

また、流出抑制板は、加工液槽６内の加工液を囲むように構成されているが、少なくとも、被加工物に対してワイヤの走行方向側に設けることで、加工液槽６内の加工液が、ワイヤが走行している方向に運び出され加工液槽６の外に運び出されるのを防ぎ、ワークとワイヤとの間の隙間（放電ギャップ）に、放電加工に必要な加工液の水量を確保することができるようになる。

流出抑制板は、被加工物に対してワイヤの走行方向側の加工液槽の縁よりも上部に設けられている。

また、加工液槽６の内部には、加工液供給口７０１からの水流を分散して抑制するための水流制御機構（水流抑制機構とも言う）を備えている。

加工液槽６内への加工液の供給は、加工液槽６の下部に備えられた加工液供給口２１、２０から行われる。

加工液供給口２１、２０は、加工液槽に導通し、加工液を供給する加工液供給装置１８から加工液槽６内に加工液を供給する口（給液口とも言う）である。

加工液供給口２１、２２は、加工液槽６の下部の左右にそれぞれ設けられており、加工液槽６内の給液管２０に左右から加工液を供給する口である。このように、加工液槽６には、加工液を加工液槽６内に供給する加工液供給口が複数設けられている。

加工液槽６の左右の加工液供給口２１、２２から給液管２０に加工液が供給されると、給液管２０に設けられた複数の口（給液口）から、加工液槽６に加工液を供給される。
次に、図２について、説明する。

図２は、図１に示す点線１６枠内の拡大図である。

ブロック２は、ワーク送り装置３と接合されている。また、ワーク送り装置３は、シリコンインゴット５と接着部４により接着（接合）されている。

本実施例では、被加工材料として、シリコンインゴット５を例に説明する。

接着部４は、ワーク送り装置３と、シリコンインゴット５（ワーク）とを接着（接合）するためのものであれば何でもよく、例えば、導電性接着剤が用いられる。

ワーク送り装置３は、接着部４により接着（接合）されているシリコンインゴット５を上下方向に移動する機構を備えた装置であり、ワーク送り装置３が下方向に移動することにより、シリコンインゴット５をワイヤ７に近づけることが可能となる。

加工液槽６は、加工液を溜めるための容器である。加工液は、例えば、抵抗値が高い脱イオン水である。ワイヤ７と、シリコンインゴット５との間に、加工液が設けられることにより、ワイヤ７と、シリコンインゴット５との間で放電が発生し、シリコンインゴット５を削ることが可能となる。

また、図１でも説明したが、マルチワイヤ放電加工装置１は、加工液槽６の上部に囲い板１２を備えている。

囲い板１２は、放電発生部である、ワークとワイヤとの間（放電ギャップ）に、放電加工に必要な加工液の量を確保するために備えている。

囲い板１２は、加工液槽６の上部に設けられ、加工液槽６内に貯留される加工液の水位をワイヤ７よりも上位になるように貯留し、ワイヤが走行することによる、加工液槽内の加工液の加工漕外への流出量を減らすように機能する。

また、囲い板１２と加工液槽６との間には、隙間（ワイヤ走行口４０１、４０２）があり、その隙間を走行するワイヤが設けられている。

図２に示すように、加工液槽６の上部に囲い板１２が設けられ、加工液槽６内に貯留される加工液の水位がワイヤ７よりも上位になるように貯留することができる。そして、ワイヤが走行することによる、加工液槽内の加工液の加工漕外への流出量を減らすことができる。

また、これにより、放電発生部である、ワークとワイヤとの間（放電ギャップ）に、放電加工に必要な加工液の量を確保することが出来るようになり、放電加工を安定して行うことができ被加工物への欠陥の発生を防ぐことが可能となる。

ここでは、シリコンインゴット５とワイヤ７との間の隙間に、放電加工に必要な加工液の量を確保するために、この冷却水としての加工液を利用する。

メインローラ８、９（ガイドローラとも言う）には、ワイヤ７、１４を取り付けるための溝が複数列形成されており、その溝にワイヤ７、１４が取り付けられている。そして、メインローラ８、９が右又は左回転することにより、ワイヤ７、１４が走行する。

メインローラにワイヤ７、１４が複数回巻きつけられており、メインローラに刻まれた溝に従い、所定ピッチでワイヤ７、１４が整列している。

メインローラ８、９は中心に金属を使用し、外側は樹脂で覆う構造である。

給電子１１は、機械的摩耗に強く、導電性があることが要求され超硬合金が使用されている。

メインローラの間の中央部の上部に、シリコンインゴット５が配置され、シリコンインゴット５はワーク送り装置３に取付けられており、ワーク送り装置３が上下方向に移動することにより、シリコンインゴット５が上下方向に移動し、シリコンインゴット５の加工を行う。

また、メインローラ間の中央部に加工液槽６を設け、ワイヤ７およびシリコンインゴット５を加工液槽６に浸漬し、放電加工部の冷却、加工チップの除去を行う。

ワイヤ７、１４は、図２に示すように、メインローラ８、９に取り付けられ、メインローラ８、９の上側、及び下側にワイヤ列を形成している。

また、ワイヤ７、１４は、伝導体であり、電源ユニット１５から電圧が供給された給電ユニット１０の給電子１１と、ワイヤ７とが接触することにより、当該供給された電圧が給電子１１からワイヤ７に印加される。（給電子１１がワイヤ７に電圧を印加しているが、給電子１１は、ワイヤ１４に直接電圧を印加していない。）

そして、ワイヤ７と、シリコンインゴット５との間で放電が起き、シリコンインゴット５を削り（放電加工を行い）、薄板状のシリコン（シリコンウエハ）（加工物）を作成することが可能となる。

次に、図３を用いて、ワイヤ７とワイヤ１７が巻かれているメインローラ８と、駆動モータ２３により回転するメインローラ９について説明する。

図３は、ワイヤ７とワイヤ１７が巻かれているメインローラ８と、駆動モータ２３により回転するメインローラ９の斜視図の一例である。

ワイヤ７は、被加工物との放電に用いられるワイヤであり、ワイヤ１７は、被加工物との放電に用いられない、メインローラ８を回転させるために走行するワイヤである。

メインローラ９（第１のローラ）は、ローラを回転させる駆動モータ２３（駆動部）と接続され、駆動モータによる駆動により回転する。

この駆動モータ２３（駆動部）は、メインローラ９の回転方向を反転する（逆方向に回転する）反転手段を有している。

また、メインローラ８（第２のローラ）は、駆動モータ２３と接続されていないローラであって、駆動モータ２３による駆動によりメインローラ９が回転することで走行するワイヤ７、１７により回転する。

メインローラ８、及びメインローラ９は、被加工物との放電に用いられるワイヤ７と共に、被加工物との放電に用いられない、メインローラ８を回転させるためにのみ走行するワイヤ１７が、メインローラ８とメインローラ９との間で張られるために巻かれるローラである。

次に、図１、図２に示す加工液槽６について説明する。

図４は、図１、図２に示す加工液槽６の斜視図の一例である。

加工液槽６は、被加工物とワイヤ７との間の放電により被加工物を加工するために用いられる加工液が貯留される加工液槽である。

図４に示す通り、被加工物との放電に用いられるワイヤ７、被加工物との放電に用いられないワイヤ１７は、加工液槽６内を走行するように設けられている。

そして、加工液槽６は、被加工物との放電に用いられるワイヤ７と、被加工物との放電に用いられないワイヤ１７とを仕切るための仕切り板４０５を備えている。

ワイヤ１７は、駆動モータが接続されていないメインローラ８を回転させるためのワイヤ（連れ回し用のワイヤ）であり、ワイヤ１７が加工液槽６内を走行することによる加工液槽６内の加工液の水流によるワイヤ７のぶれを低減させるために、仕切り板４０５が設けられている。

すなわち、仕切り板４０５により、ワイヤ１７の走行により発生する水流がワイヤ７にあたらないようにすることで、その水流によるワイヤ７のブレを低減することができ、被加工物を適切に放電加工することができる。

図４に示すように、加工液槽６は、囲い板１２を備えており、囲い板１２は、被加工物との放電に用いられるワイヤ７の加工液槽内からの出口であるワイヤ走行口４０１（第１のワイヤ走行口）よりも上部に、ワイヤの走行による、加工液槽６内に貯留される加工液の加工液槽６からの流出を抑制する第１の流出抑制板４０３を含んでいる。

また、第１のワイヤ走行口の上部に設けられた第１の流出抑制板４０３は、ワイヤの走行方向に傾斜している傾斜部を有している。

また、囲い板１２は、ワイヤ走行口４０２（第２のワイヤ走行口）よりも上部に、ワイヤの走行による、加工液槽６内に貯留される加工液の加工液槽６からの流出を抑制する第２の流出抑制板４０４を含んでいる。

また、第２の流出抑制板４０４は、駆動モータ２３の反転手段により回転方向が反転したメインローラ９（第１のローラ）に巻かれるワイヤ７の走行方向に傾斜している傾斜部を有している。
図５は、図４に示す加工液槽６の正面図の一例である。

図５の通り、加工液槽６は、囲い板１２を有している。加工液槽６に囲い板１２を含むようにしてもよいし、加工液槽６とは別に囲い板１２を設けても良い。

図５に示すように、囲い板１２の第１の流出抑制板４０３、第２の流出抑制板４０４は、傾斜部を有しており、加工液槽６は、ワイヤ７が加工液槽６の内部を走行するためのワイヤ走行口４０２と、ワイヤ走行口４０１とを備えている。
図６は、図４に示す加工液槽６の側面図の一例である。

図６に示すように、加工液供給口２２（図６に示す加工液供給口２２（Ａ）、加工液供給口２２（Ｂ））から加工液が加工液槽６に供給され、加工液槽６の下側から加工液が溜まっていく仕組みになっている。
また、加工液槽６は、図６に示すように、仕切り板４０５が設けられている。

仕切り板４０５は、被加工物との放電に用いられるワイヤ７、及び被加工物との放電に用いられないワイヤ１７が走行する加工液槽６内の空間を、被加工物との放電に用いられるワイヤ７が走行する加工液槽７内の空間と、被加工物との放電に用いられないワイヤ１７が走行する加工液槽６内の空間とに仕切るための本発明の仕切り機構の適用例である。

この仕切り板４０５により、ワイヤ１７の走行により発生する水流がワイヤ７にあたらないようにすることで、その水流によるワイヤ７のブレを低減することができ、被加工物を適切に放電加工することができる。

図７に示すように仕切り板４０５は、並設されたワイヤ７と、並設されたワイヤ１７との間を仕切るものであり、加工液槽６の上部（囲い板１２の上部）まで仕切るように鉛直方向に伸びた構造となっている。

また、図６の仕切り板４０５は、図６に示すように加工液槽６の囲い板１２の下部まで伸びた構造となっている。

加工液槽６のワイヤ走行口４０２にワイヤ７、ワイヤ１７が入り走行する。加工液槽６の上部には、囲い板１２が備えられているため、ワイヤ７と被加工物との間に、十分な加工液を入れることが可能となる。

また、仕切り板４０５により、加工液槽６内の空間を、被加工物との放電に用いられるワイヤ７が走行する加工液槽６内の空間と、被加工物との放電に用いられないワイヤ１７が走行する加工液槽６内の空間とに仕切るため、ワイヤ１７の走行により発生する水流がワイヤ７にあたらないようになり、適切な放電加工を行い易くなる。

図６に示す加工液槽６は、被加工物が上部から加工液槽６に移動してきて、切断された加工物が加工液槽６に入る深さになるよう設計されている。

図７は、図４、図６に示す加工液槽６、メインローラ８、９の上面図の一例である。

図７に示すように、仕切り板４０５が、加工液槽６内の空間を、被加工物との放電に用いられるワイヤ７が走行する加工液槽６内の空間と、被加工物との放電に用いられないワイヤ１７が走行する加工液槽６内の空間とに仕切るため、ワイヤ１７の走行により発生する水流がワイヤ７にあたらないようになり、適切な放電加工を行い易くなる。

図８は、図７に示す加工液槽６の拡大図であって、加工液の流れ、及びその方向を示す図である。

図８（Ａ）は、仕切り板４０５を備えていない加工液槽６の拡大図であって、加工液の流れ、及びその方向を示す図である。

図８（Ｂ）は、図７に示す加工液槽６の拡大図であって、加工液の流れ、及びその方向を示す図である。

図８（Ａ）の加工液槽６は、仕切り板４０５を備えていない。したがって、図８（Ａ）に矢印で示される水流は、ワイヤ７、ワイヤ１７の走行により発生し、ワイヤ１７の走行により発生する水流がワイヤ７にあたってしまう。そのため、ワイヤ７がその水流によりぶれ易くなる。その結果、適切な放電加工を行い難くなる（例えば、フラットなウエハを得ることは難しくなる）。

これに対して、図８（Ｂ）の加工液槽６は、ワイヤ７とワイヤ１７との間に仕切り板４０５を備えている。

その結果、ワイヤ１７の走行により発生する水流がワイヤ７にあたらないようになり、被加工物との放電に用いられるワイヤ７が走行する加工液槽６内の空間には、必要最低限のワイヤ７の走行による水流しか発生しないため、適切な放電加工を行い易くなる（例えば、フラットなウエハを得やすくなる）。
図９は、図４に示す加工液槽６の側面図の一例であり、図６の変形例である。

図６の仕切り板４０５は、図６に示すように加工液槽６の囲い板１２の下部まで伸びた構造となっていたが、図９に示すように、加工液槽６の囲い板１２の下部を越えて、より加工液槽６の底部方向に伸びた構造であってもよい。

また、図１０は、図４に示す加工液槽６の側面図の一例であり、図６の変形例である。

図６の仕切り板４０５は、図６に示すように加工液槽６の囲い板１２の下部まで伸びた構造となっていたが、図１０に示すように、加工液槽６の底部に接する位置まで伸びた構造であってもよい。

このとき、加工液供給口２２（Ａ）から加工液が加工液槽６に供給されるものの、加工液供給口２２（Ｂ）からは加工液を加工液槽６に供給しないように制御することもできる。

これにより、ワイヤ１７の走行による水流の発生が無く、被加工物との放電に用いられるワイヤ７が走行する加工液槽６内の空間には、必要最低限のワイヤ７の走行による水流しか発生しないため、適切な放電加工を行い易くなる（例えば、フラットなウエハを得やすくなる）。

図１１は、仕切り板４０５、囲い板１２、第１の流出抑制板４０３、第２の流出抑制板４０４、加工液槽６内の内壁１１０３との係合を説明するための図である。

仕切り板４０５、囲い板１２、第１の流出抑制板４０３、第２の流出抑制板４０４、加工液槽６の内壁１１０３には、凸部１１０１と、凹部１１０２とを備えており、凹部１１０２に仕切り板４０５が係合することで、仕切り板４０５、囲い板１２、第１の流出抑制板４０３、第２の流出抑制板４０４、加工液槽６内に、仕切り板４０５を装着することが可能となる。すなわち、仕切り板４０５は、加工液槽６に着脱可能に構成されている。

以上、本発明によれば、加工液によるワイヤのブレを低減し、被加工物を適切に放電加工することができる。

また、本発明によれば、さらに、放電加工部（放電ギャップ）における、放電加工に必要な加工液の量を確保し、被加工物を適切に放電加工することができる。

１ マルチワイヤ放電加工装置
２ ブロック２
３ ワーク送り装置
４ 接着部
５ シリコンインゴット（被加工物）
６ 加工液槽
７ ワイヤ
８ メインローラ
９ メインローラ
１０ 給電ユニット
１１ 給電子
１２ 囲い板
１４ ワイヤ
１５ 電源ユニット
１８ 加工液供給装置
１９ ブロック
２１ 加工液供給口
２２ 加工液供給口

Claims (8)

1. ワイヤと被加工物との間の放電により前記被加工物を加工するワイヤ放電加工装置であって、
   ローラを回転させる駆動部と接続され、前記駆動部による駆動により回転する第１のローラと、
   前記駆動部と接続されていない第２のローラであって、前記駆動部による駆動により前記第１のローラが回転することで走行するワイヤにより回転する第２のローラと、
   を備え、
   前記第１のローラ、及び前記第２のローラは、前記被加工物との放電に用いられるワイヤと共に、前記被加工物との放電に用いられない、前記第２のローラを回転させるために走行するワイヤが、前記第１のローラと前記第２のローラとの間で張られるために巻かれるローラであり、
   前記ワイヤ放電加工装置は、更に、前記被加工物と前記ワイヤとの間の放電により前記被加工物を加工するために用いられる加工液が貯留される加工液槽であって、前記被加工物との放電に用いられるワイヤ、及び前記被加工物との放電に用いられないワイヤが走行する前記加工液槽内の空間を、前記被加工物との放電に用いられるワイヤが走行する前記加工液槽内の空間と、前記被加工物との放電に用いられないワイヤが走行する前記加工液槽内の空間とに仕切るための仕切り機構を備えた加工液槽を備えることを特徴とするワイヤ放電加工装置。
2. 前記被加工物との放電に用いられるワイヤと、前記被加工物との放電に用いられない、前記第２のローラを回転させるために走行するワイヤとは、同じ１本のワイヤであることを特徴とする請求項１に記載のワイヤ放電加工装置。
3. 前記加工液槽は、
   前記被加工物との放電に用いられるワイヤの前記加工液槽内からの出口である第１のワイヤ走行口と、
   前記第１のワイヤ走行口よりも上部に、前記ワイヤの走行による、前記加工液槽内に貯留される加工液の当該加工液槽からの流出を抑制する第１の流出抑制板と、
   を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のワイヤ放電加工装置。
4. 前記第１のワイヤ走行口の上部に設けられた第１の流出抑制板は、ワイヤの走行方向に傾斜している傾斜部を備えることを特徴とする請求項３に記載のワイヤ放電加工装置。
5. 前記駆動部は、前記第１のローラの回転方向を反転する反転手段を更に備え、
   前記加工液槽は、
   前記被加工物との放電に用いられるワイヤの前記加工液槽内への入り口である第２のワイヤ走行口と、
   前記第２のワイヤ走行口よりも上部に、前記ワイヤの走行による、前記加工液槽内に貯留される加工液の当該加工液槽からの流出を抑制する第２の流出抑制板と、
   を更に備えることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のワイヤ放電加工装置。
6. 前記第２の流出抑制板は、前記反転手段により回転方向が反転した前記第１のローラに巻かれるワイヤの走行方向に傾斜している傾斜部を備えることを特徴とする請求項５に記載のワイヤ放電加工装置。
7. 前記加工液槽は、前記加工液を供給する加工液供給装置から前記加工液槽内に前記加工液を供給する供給口を更に備えることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のワイヤ放電加工装置。
8. 前記仕切り機構は、前記加工液槽に着脱可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のワイヤ放電加工装置。
   

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