JP3051280U - インゴット切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課 題】従来の技術の欠陥―――円周研削機における
中心軸線上においてその直交平面をもつ左右の被研削材
の支持体が、外周面に直径方向の凹凸が形成されてその
中心軸線に正確に直交しない平坦面に切断された円柱塊
状のインゴントの左右両端面をして、両者の中心軸線を
一致させて挟持できないので、インゴットの外周面を中
心軸線に正確に平行し同一直径に研削できなかった――
―を解消することを目的とする。 【解決手段】インゴットの円柱部外周面の左右複数箇所
の前後をして、外周面から前後に離れ中心軸線を頂点と
し上下同角度に開き且つ同時に同距離を外周面へ水平前
後動する挟持体により挟持し、円柱部の左右の一端を中
心軸線に直交平坦面に切断し、インゴットをして複数箇
所の前後左右中間の一垂直線を中心とし水平に１８０度
回して前後を反転し、円柱部左右の他端を中心軸線に直
交平坦面に切断する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

この実用新案登録出願に係る考案（以下、本願考案、と略称する）は、化合結 晶工程により中間が円柱塊状部且つ両端が円錐尖頭塊状部に形成されたシリコン ，人工水晶，石英ガラス等のインゴットの切断の方法と装置に係わり、特に、両 端の尖頭部を中間の円柱部から切断し、中間の円柱部の左右端一部を薄い断片と して円柱部から切断することに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の円筒研削盤にける被研削材の支持装置は、水平一直線の中心軸線上で左 右に離隔し対向し中心軸線に直交する平坦面をもつ両方の対向体をして、中心軸 線に直交する平坦面とし、中心軸線上の正逆方向の外圧力により互いに左右方向 で接近離隔可能とし、円柱状の前記インゴットの両端を挟んで保持し、中心軸線 上で一方向に回転し、中心軸線との平行，，直角方向へ移動する砥石によりイン ゴットの外周面を中心軸線に平行して同一直径に研削するものであった。

【０００３】 しかし前記のインゴットは、化合結晶過程により円柱塊状に形成されるので円 柱の外周面には中心軸線との直交方向に凹凸を生じているから、長手方向の中心 軸線は正確には確定しないので、インゴットを水平に挟持して、その一端上方に 配置し垂直降下する切断刃で一端を切断してから挟持を解除した後に、他端を切 断するためにインゴットの左右端を反転して挟持し直し、インゴットの他端を中 心軸線を基準としてそれに直交し一端と平行に切断しようとしても正確に平行す る直交平坦面を形成することは困難であり、また両端の切断時には切断刃が切断 圧力により湾曲し、両端の切断面が中心軸線との正確な直交平面に形成されない から、それらのインゴットの両端切断平面を円周研削機の両端の支持体により挟 持しても、左右の支持体の中心軸線にインゴットの中心軸線を一致させるインゴ ットのいわゆる芯出しと挟持が困難となり、結局はインゴットの外周面を中心軸 線に正確に平行して研削することができなかった。

【０００４】 本願考案は、前記の従来の技術の欠陥―――従来の円周研削機における中心軸 線上においてその直交平面をもつ左右の被研削材の支持体が、外周面が直径方向 の凹凸があるためにその中心軸線に正確には直交しない平坦面に切断された円柱 塊状のインゴットの左右両端面をして、両者の中心軸線を一致させて挟持できな くて、インゴットの外周面を中心軸線に正確に平行し同一直径に研削できなかっ た―――を解消するために、外周面に直径方向の凹凸がある円柱のインゴットで あっても、その左右両端を中心軸線に正確に直交且つ互いに平行する平坦面に切 断可能としたインゴット切断の方法と装置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】

本願考案は、前記の従来の技術の欠陥を解消するために、インゴット切断の方 法と装置について、下記の要件を備えるように構成したことを特徴とする。 「水平一直線の左右方向に離れた複数箇所において水平に配置し、その直線の 前後に離れその直線を頂点としその直線へ向け上下同角度に開き、前後が同時に 同距離をその直線へ向け水平前後動して水平軸線をもち中間を円柱部と両端の円 錐尖頭部を形成したインゴットの円柱部の外周面を挟持し停止可能とした複数組 の挟持体と、 それら挟持体を水平に支持し、それらの前後左右の中間の一垂直線を中心とし て水平に１８０度回動し停止可能とした回動体と、 回動体を水平に支持し、水平に左右へ移動し停止可能とした移動体と、 挟持体と回動体と移動体とから水平一直線方向と上方へと離れ、その直線との 直交垂直平面に沿い下降しながら交差するインゴットを切断して上昇可能とした 切断体と、 挟持したインゴットの一端からその水平軸線方向へ離れて配置し、切断すべき 左右端の円錐の尖頭部を収容可能に相似形の円錐孔に形成し、切断中の尖頭部に 対して接近した後に原位置へ復帰離脱可能とした収容体、 挟持したインゴットの一端からその水平軸線方向へ離れて配置し、切断すべき 一端の円柱部一部の切断片端面に対して接近して接触支持し離脱可能とした支持 体、 左右両端が円錐の尖頭部に形成され両尖頭部間が横長円柱の円柱部に形成され 両部の外周面の左右方向全部が仮想中心軸線との直交方向にわずかに突出且つ没 入する凹凸部に形成されたインゴットをして中心軸線を水平とし且つ前後にわず かに移動可能に複数組の挟持体の前後間に保持し、挟持体を前後動して停止しイ ンゴットの円柱部外周面の左右方向の複数箇所の前後を挟持し、移動体を移動し て停止しインゴットをその一端の尖頭部を円柱部との境界または円柱部の一端を 切断体の下方へ移動して停止し、切断体を下降して一端の尖頭部を円柱部との境 界からまたは円柱部の一端を切断し、収容体または支持体を尖頭部または円柱部 一端に接近してそれらを収容または接触支持し、回動体を回動して停止しインゴ ットを水平に１８０度回動し停止して前後を反転して停止し、移動体を移動して 停止しインゴットをその他端の尖頭部を円柱部との境界または円柱部の一端を切 断体の下方へ移動して停止し、切断体を下降して他端の尖頭部を円柱部との境界 からまたは円柱部の一端を切断し、収容体または支持体を尖頭部または円柱部一 端に接近してそれらを収容または接触支持するように制御する制御体、とを備え る。」

【０００６】

【考案の実施の態様】

本願考案の実施例を図面に基いて説明すると次のとうりである。 切断の対象とするインゴット１は、シリコン，人工水晶，石英ガラス等を化学 合成の結晶工程により、左右両端が円錐状の尖頭部２に形成され、両尖頭部間の 中間が横長円柱状の円柱部３に形成され、両尖頭部２と円柱部３の外周面の左右 方向全部が直径方向へわずかに突出且つ没入する凹凸部４に形成されるので中心 軸線５は正確には特定されないものである。

【０００７】 本願考案において利用する装置は図１，２に示した以下のとうりである。 水平一直線の左右方向へ離れた複数箇所に水平に配置し、その直線の前後に離 れその直線を頂点としその直線へ向けて上下に同角度に開き、前後が同時に同距 離をその直線に対し水平前後動し停止可能とした複数組の挟持体６を設ける。

【０００８】 複数組の挟持体６を上方に載置して水平に支持し、それらの前後左右の中間の 垂直一直線７を中心として水平に１８０度の回動をして停止可能とした回動体８ を設ける。

【０００９】 回動体８を上方に載置して水平に支持し、水平に左右方向へ移動してから停止 可能とした移動体９を設けるとともに、挟持体６と回動体８と移動体９とから水 平一直線の一方向と上方とに離れ、その直線と直交する垂直平面に沿って下降し ながらそれに交差するインゴット１を切断して停止した後に上昇して停止可能と した切断体１０とを設ける。

【００１０】 複数組の挟持体６により挟持したインゴットの一端からその中心軸線５の方向 の一方へ離れて配置し、切断すべきインゴット１の左右端の円錐の尖頭部２を収 容可能に相似形の円錐孔に形成し、切断中の尖頭部２に対して接近して収容した 後に離脱可能とした収容体１１を設ける。

【００１１】 複数組の挟持体６により挟持したインゴット１の一端からその中心軸線５の方 向の一方へ離れて配置し、切断中のインゴット１の円柱部３の左右両端一部の薄 い切断片の一端面に対して接近して、吸気力または電磁力により吸着し接触して 支持して離脱し、吸着力または電磁力を消去可能とした支持体１３を設ける。

【００１２】 本願考案は、前記の装置が下記のとうりに順次に継続して作用するように構成 する制御体を備える。 インゴット１をして図示しない保持装置により、図３のように 不特定な中心 軸心５をほぼ水平に位置するように保持し、且つ前後にわずかに移動できるよう に前後に離間している左右の複数組の挟持体６の前後間に保持する。

【００１３】 図１，２のように、複数組の挟持体６をインゴット１の不特定な中心軸線５へ 向けて前後動し停止することより、インゴット１の円柱部３外周面の左右方向複 数箇所の前後を挟みつけて挟持する。

【００１４】 図４のように、移動体９をして、インゴット１の左右一端の尖頭部２と円柱部 ３との境界を切断体１０の上下動経路に向けて移動して停止する。

【００１５】 図４のように、インゴット１の上方に位置し停止している切断体１０を始動し 下降することにり、インゴット１の左右一端の尖頭部２と円柱部３との境界を切 断して尖頭部２を円柱部３から切り離し、切断体１０を上昇して停止する。

【００１６】 切断中の尖頭部２に対して、図１のように、収容体１１をインゴット１の中心 軸線５上で接近させ接触して尖頭部２を収容した後に原位置へ復帰するように離 脱する。

【００１７】 移動体９をして、図４のように、尖頭部２を円柱部３から切り離したインゴッ ト１の円柱部３の左右一端を切断体１０の上下動経路へ向けて移動して停止する 。

【００１８】 図４のように、切断体１０を始動し下降することにより、インゴット１の左右 一端を薄い切断片１２を円柱部から切り離し、切断体１０を上昇して停止する。

【００１９】 支持体１３をして、図１，４のように切断中の切断片１２に対し、インゴット １の中心軸線５上で接近して接触し、吸気力または電磁力により支持した後に原 位置へ復帰するように離脱する。

【００２０】 移動体９をして、インゴット１の左右一端が切断体１０と収容体１１と支持体 １３とから中心軸線５上においてインゴット１の左右の他端の方へ移動して停止 する。

【００２１】 図５のように、回動体８をして、垂直一直線７を中心として水平に１８０度の 回動をして停止することにより、インゴット１の前後を反転し、インゴット１の 左右の他端を切断体１０，収容体１１，支持体１３の方向へ向けて配置し停止す る。

【００２２】 図６のように、段落

【００１４】から段落

【００２１】までと同様に作業し、 インゴットの左右の他端の尖頭部２と切断片１２とを円柱部３から切断し且つ収 容または支持する。

【００２３】

【考案の効果】

本願考案は、前記の装置とその作用を有しているので、下記の効果を奏する。

【００２４】 Ａ．外周面に直径方向の凹凸部４が形成されていることにより、中心軸線５が 正確には特定されていないインゴット１であっても、挟持体６によりインゴット １を水平に且つ外周面の前後から外周面の左右方向の複数箇所を挟持して、左右 の一端を中心軸線５との直交垂直平面に切断してから、回動体８により垂直線７ を中心にインゴット１を前後が反転するように１８０度の回転をした後に、左右 の他端を中心軸線５との直交平坦平面に切断するので、インゴット１を一度挟持 するのみで挟持を解除して左右端を反転するように挟持し直すことなく、インゴ ット１の左右両端を互いに平行して中心軸線５との直交平坦面に切断できる。 従ってインゴット１の外周面を研削する次工程において、円周研削機の左右に 対向するインゴット１回転用の支持体間にインゴット１を支持すると、インゴッ ト１の外周面をその中心軸線５に正確に平行して研削することができる。

【００２５】 Ｂ．インゴット１の尖頭部２は、切断中にそれと相似形の円錐孔をもつ収容体 １１の接触により収容されるので、切断後に落下することはない。

【００２６】 Ｃ．インゴット１のテストピースとして使用する切断片１２は、切断中に支持 体１３の接触と吸気力または電磁力により接触支持されるので、切断後に落下す ることはない。

【００２７】

【図面の簡単な説明】

【図１】 装置の正面図

【図２】 装置の側面図

【図３〜６】 作業順序の説明図

【００２８】

【符号の説明】

１ インゴット ２ 尖頭部 ３ 円柱部 ４ 凹凸部 ５ 中心軸線 ６ 挟持体 ７ 垂直一直線 ８ 回動体 ９ 移動体 １０ 切断体 １１ 収容体 １２ 切断片 １３ 支持体

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】水平一直線の左右方向に離れた複数箇所に
   おいて水平に配置し、その直線の前後に離れその直線を
   頂点としその直線へ向け上下同角度に開き、前後が同時
   に同距離をその直線へ向け水平前後動して水平軸線をも
   ち中間を円柱部と両端の円錐尖頭部を形成したインゴッ
   トの円柱部の外周面を挟持し停止可能とした複数組の挟
   持体と、 それら挟持体を水平に支持し、それらの前後左右の中間
   の一垂直線を中心として水平に１８０度回動し停止可能
   とした回動体と、 回動体を水平に支持し、水平に左右へ移動し停止可能と
   した移動体と、 挟持体と回動体と移動体とから水平一直線方向と上方と
   へ離れ、その直線との直交垂直平面に沿い下降しながら
   交差するインゴットを切断して上昇可能にした切断体
   と、 左右両端が円錐の尖頭部に形成され両尖頭部間が横長円
   柱の円柱部に形成され両部の外周面の左右方向全部が仮
   想中心軸線との直交方向にわずかに突出且つ没入する凹
   凸部に形成されたインゴットをして中心軸線を水平とし
   且つ前後にわずかに移動可能に複数組の挟持体の前後間
   に保持し、挟持体を前後動して停止しインゴットの円柱
   部外周面の左右方向の複数箇所の前後を挟持し、移動体
   を移動して停止しインゴットをその一端の尖頭部を円柱
   部との境界または円柱部の一端を切断体の下方へ移動し
   て停止し、切断体を下降して一端の尖頭部を円柱部との
   境界からまたは円柱部の一端を切断し、回動体を回動し
   て停止しインゴットを水平に１８０度回動し停止して前
   後を反転して停止し、移動体を移動して停止しインゴッ
   トをその他端の尖頭部を円柱部との境界または円柱部の
   一端を切断体の下方へ移動して停止し、切断体を下降し
   て他端の尖頭部を円柱部との境界からまたは円柱部の一
   端を切断するように制御する制御体、 とを備えた、インゴット切断装置。
2. 【請求項２】水平一直線の左右方向に離れた複数箇所に
   おいて水平に配置し、その直線の前後に離れその直線を
   頂点としその直線へ向け上下同角度に開き前後が同時に
   同距離をその直線へ向け水平前後動して水平軸線をもち
   中間を円柱部と両端の円錐尖頭部を形成したインゴット
   の円柱部の外周面を挟持し停止可能とした複数組の挟持
   体と、 それら挟持体を水平に支持し、それらの前後左右の中間
   の一垂直線を中心として水平に１８０度回動し停止可能
   とした回動体と、 回動体を水平に支持し、水平に左右へ移動し停止可能と
   した移動体と、 挟持体と回動体と移動体とから水平一直線方向と上方と
   へ離れ、その直線との直交垂直平面に沿い下降しながら
   交差するインゴットを切断して上昇可能とした切断体
   と、 挟持したインゴットの一端からその水平軸線方向へ離れ
   て配置し、切断すべき左右端の円錐の尖頭部を収容可能
   に相似形の円錐孔に形成し、切断中の尖頭部に対して接
   近した後に原位置へ復帰離脱可能とした収容体、 とを備えた、インゴット切断装置。
3. 【請求項３】水平一直線の左右方向に離れた複数箇所に
   おいて水平に配置し、その直線の前後に離れその直線を
   頂点としその直線へ向け上下同角度に開き、前後が同時
   に同距離をその直線へ向け水平前後動して水平軸線をも
   ち中間を円柱部と両端の円錐尖頭部を形成したインゴッ
   トの円柱部の外周面を挟持し停止可能とした複数組の挟
   持体と、 それら挟持体を水平に支持し、それらの前後左右の中間
   の一垂直線を中心として水平に１８０度回動し停止可能
   とした回動体と、 回動体を水平に支持し、水平に左右へ移動し停止可能と
   した移動体と、 挟持体と回動体と移動体とから水平一直線方向と上方と
   へ離れ、その直線との直交垂直平面に沿い下降しながら
   交差するインゴットを切断して上昇可能とした切断体
   と、 挟持したインゴットの一端からその水平軸線方向へ離れ
   て配置し、切断すべき一端の円柱部一部の切断片端面に
   対して接近し接触して吸気力または電磁力により支持し
   離脱可能とした支持体、 とを備えた、インゴット切断装置。