JP3071108B2 - Wire saw equipment - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、例えば半導体材料、
磁性材料、セラミック等の脆性材料をワイヤにより切断
するワイヤソー装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to, for example, semiconductor materials,
The present invention relates to a wire saw device for cutting a brittle material such as a magnetic material and a ceramic with a wire.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ワイヤソー装置においては、複数の加工
用ローラ間にワイヤが所定ピッチで螺旋状に巻き付けら
れ、このワイヤが一方向または双方向に走行されなが
ら、そのワイヤ上に砥粒を含むスラリが供給される。そ
して、この状態でワイヤに対してワークが押し付けられ
て、ワークが切断されるようになっている。2. Description of the Related Art In a wire saw device, a wire is spirally wound at a predetermined pitch between a plurality of processing rollers, and while the wire is traveling in one direction or both directions, a slurry containing abrasive grains on the wire is provided. Is supplied. Then, in this state, the work is pressed against the wire, and the work is cut.
【０００３】この種のワイヤソー装置において、切断運
転中にスラリ内へワークの切粉等が混入すると、スラリ
中の砥粒の配合割合が変わって、切れ味が低下する。[0003] In this type of wire saw device, if cutting chips or the like of a work are mixed into the slurry during the cutting operation, the mixing ratio of abrasive grains in the slurry is changed, and the sharpness is reduced.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】この場合、スラリ中の
砥粒の配合割合を適正に維持することが加工精度を一定
に保持するために必要である。このため、従来は装置を
ストップして、スラリの一部または全部を廃棄し、装置
外で調合した新しいスラリを、廃棄した分だけ補充する
ようにしていた。ところが、この場合には、装置が停止
するために運転効率が低下する。また、装置外でスラリ
を調合するためには、そのためのスペースが必要である
上、新たなスラリを補給したとしても、スラリ全体の配
合割合を適正な比率に維持することが難しい。In this case, it is necessary to maintain a proper mixing ratio of the abrasive grains in the slurry in order to keep the processing accuracy constant. For this reason, conventionally, the apparatus was stopped, a part or all of the slurry was discarded, and a new slurry prepared outside the apparatus was replenished in an amount corresponding to the discarded amount. However, in this case, the operation efficiency is reduced because the device stops. Further, in order to mix the slurry outside the apparatus, a space for the slurry is required, and it is difficult to maintain the mixing ratio of the entire slurry at an appropriate ratio even if new slurry is supplied.
【０００５】この発明は、このような従来からの要望に
対処するためになされたものである。その目的とすると
ころは、スラリの成分変動による切れ味の変動を抑制し
て、ワークの切断を安定した状態で行うことができるワ
イヤソー装置を提供することにある。The present invention has been made to address such a conventional need. It is an object of the present invention to provide a wire saw device capable of suppressing a change in sharpness due to a change in a component of a slurry and cutting a workpiece in a stable state.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載のワイヤソー装置の発明において
は、ワークの切断時における切れ味の変動を検出する検
出手段と、その検出手段の検出データに基づいてスラリ
の配合を同スラリの循環経路の一部において調合する調
整手段とを備えたものである。In order to achieve the above object, in the invention of the wire saw device according to the first aspect, a detecting means for detecting a change in sharpness at the time of cutting a work, and a detecting means for the detecting means are provided. Adjusting means for adjusting the blending of the slurry based on the detection data in a part of the circulation path of the slurry.
【０００７】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載のワイヤソー装置において、前記検出手段は、スラリ
の比重を測定するための比重測定装置により構成したも
のである。According to a second aspect of the present invention, in the wire saw device according to the first aspect, the detecting means comprises a specific gravity measuring device for measuring a specific gravity of the slurry.
【０００８】請求項３に記載の発明では、請求項２に記
載のワイヤソー装置において、前記比重測定装置は、測
定用容器と、その測定用容器内にスラリを供給するため
に、測定用容器の上部に形成された供給口と、測定用容
器内のスラリの液面を一定に保つために、測定用容器の
側部に形成された排出口と、スラリの収容状態で測定用
容器の重量を測定する重量計とより構成したものであ
る。According to a third aspect of the present invention, in the wire saw device according to the second aspect, the specific gravity measuring device includes a measuring container and a measuring container for supplying a slurry into the measuring container. The supply port formed at the top, the discharge port formed at the side of the measurement container to keep the level of the slurry in the measurement container constant, and the weight of the measurement container It consists of a weighing scale for measurement.
【０００９】請求項４に記載の発明では、請求項３に記
載のワイヤソー装置において、測定用容器の供給口には
切断加工部へスラリを供給するための供給路から分岐し
た分岐路が接続されている。According to a fourth aspect of the present invention, in the wire saw device according to the third aspect, a branch path branched from a supply path for supplying slurry to the cutting portion is connected to the supply port of the measuring container. ing.
【００１０】請求項５に記載の発明では、請求項１に記
載のワイヤソー装置において、検出手段は、加工用ロー
ラとワークとの間においてワイヤのたわみ量を検出する
ものである。According to a fifth aspect of the present invention, in the wire saw device according to the first aspect, the detecting means detects a deflection amount of the wire between the processing roller and the work.
【００１１】請求項６の発明では、請求項１に記載のワ
イヤソー装置において、検出手段は、加工用ローラの温
度を検出するものである。請求項７に記載の発明では、
請求項１に記載のワイヤソー装置において、前記調整手
段は、スラリを収容するためのスラリタンクと、そのス
ラリタンクに付設されたオイルタンクと、スラリタンク
に付設された砥粒タンクと、オイルタンクからスラリタ
ンクへのオイルの供給量、砥粒タンクからスラリタンク
への砥粒の供給量及びスラリの比重設定手段を制御する
制御装置とより構成したものである。According to a sixth aspect of the present invention, in the wire saw device according to the first aspect, the detecting means detects the temperature of the processing roller. In the invention according to claim 7,
2. The wire saw device according to claim 1, wherein the adjusting means includes a slurry tank for containing a slurry, an oil tank attached to the slurry tank, an abrasive tank attached to the slurry tank, and an oil tank. The control device controls the supply amount of oil to the slurry tank, the supply amount of abrasive particles from the abrasive tank to the slurry tank, and the means for setting the specific gravity of the slurry.
【００１２】[0012]
【作用】請求項１に記載のワイヤソー装置においては、
加工用ローラ間のワイヤにスラリを供給しながらワーク
を切断する際に、切れ味の変動が検出手段により検出さ
れる。そして、この検出値に応じて、スラリの循環途中
においてスラリの配合が調整手段により調整される。In the wire saw device according to the first aspect,
When the workpiece is cut while supplying the slurry to the wire between the processing rollers, a change in sharpness is detected by the detecting means. Then, in accordance with the detected value, the blending of the slurry is adjusted by the adjusting means during the circulation of the slurry.
【００１３】請求項２に記載の発明では、スラリの比重
が比重測定装置により測定され、それに基づいて切れ味
の変動が検出される。請求項３に記載の発明において
は、装置の運転中にスラリの比重が比重測定装置により
連続して自動的に検出される。According to the second aspect of the present invention, the specific gravity of the slurry is measured by the specific gravity measuring device, and the change in sharpness is detected based on the measured specific gravity. According to the third aspect of the invention, the specific gravity of the slurry is continuously and automatically detected by the specific gravity measuring device during operation of the device.
【００１４】請求項４に記載の発明では、スラリが分岐
路を介して測定用容器の供給口へ送られる。また、請求
項５に記載のワイヤソー装置においては、加工用ローラ
間のワイヤにワークを押付けて切断する際に、加工用ロ
ーラ間のワイヤの張力が切れ味の変動として検出され
る。そして、このワイヤ張力の検出値に応じて、スラリ
の配合割合が調整される。According to the fourth aspect of the present invention, the slurry is sent to the supply port of the measuring container via the branch path. Further, in the wire saw device according to the fifth aspect, when the work is pressed against the wire between the processing rollers and cut, the tension of the wire between the processing rollers is detected as a change in sharpness. Then, the blending ratio of the slurry is adjusted according to the detected value of the wire tension.
【００１５】さらに、請求項６に記載のワイヤソー装置
においては、加工用ローラ間のワイヤにてワークを切断
する際に、加工用ローラの温度が切れ味の変動として検
出される。そして、このローラ温度の検出値に応じて、
調整手段によりスラリの配合が調整される。Further, in the wire saw device according to the present invention, when the work is cut by the wire between the processing rollers, the temperature of the processing roller is detected as a change in sharpness. Then, according to the detected value of the roller temperature,
The blending of the slurry is adjusted by the adjusting means.
【００１６】請求項７の発明においては、装置の運転中
に切れ味の変動に応じて、調整手段によりスラリの調合
が変更され、適正状態に調整される。According to the seventh aspect of the present invention, during the operation of the apparatus, the blending of the slurry is changed by the adjusting means in accordance with the fluctuation of sharpness, and the slurry is adjusted to an appropriate state.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、この発明を具体化したワイヤソー装置
の第１実施例を、図１及び図２に基づいて詳細に説明す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of a wire saw device embodying the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
【００１８】図１に示すように、３個の加工用ローラ
１，２，３は所定間隔をおいて平行に配設され、それら
の外周には多数の環状溝が所定ピッチで形成されてい
る。鋼線よりなる１本の切断用ワイヤ４は加工用ローラ
１，２，３の環状溝に連続して螺旋状に巻き付けられ、
加工用ローラ１，２，３の回転に伴い、各加工用ローラ
１，２，３間において一方向または双方向に走行され
る。また、このワイヤ４は走行時において、図示しない
供給リールから加工用ローラ１，２，３上に供給される
とともに、図示しない巻取リールに巻き取られる。As shown in FIG. 1, three processing rollers 1, 2, 3 are arranged in parallel at a predetermined interval, and a number of annular grooves are formed at a predetermined pitch on the outer periphery thereof. . One cutting wire 4 made of a steel wire is continuously spirally wound around the annular grooves of the processing rollers 1, 2, 3.
As the processing rollers 1, 2 and 3 rotate, they travel in one direction or two directions between the processing rollers 1, 2 and 3. The wire 4 is supplied from a supply reel (not shown) onto the processing rollers 1, 2, and 3 during running, and is wound on a take-up reel (not shown).
【００１９】スラリ供給ノズル５は前記加工用ローラ
１，２，３より上方でワーク７の近傍に配設され、この
スラリ供給ノズル５から加工用ローラ１，２間のワイヤ
４に対して、砥粒を含むスラリが供給される。サドル６
は加工用ローラ１，２，３の上方に上下動可能に配設さ
れ、その下面にはワーク取付治具６ａを介してワーク７
が接着固定される。そして、このサドル６の下降に伴い
ワーク７が加工用ローラ１，２間のワイヤ４に押し付け
られて、ラッピング作用によりウエハー状に切断され
る。The slurry supply nozzle 5 is disposed above the processing rollers 1, 2, 3 and in the vicinity of the work 7. A slurry containing the granules is provided. Saddle 6
Is disposed above the processing rollers 1, 2, 3 so as to be movable up and down.
Is fixedly adhered. Then, as the saddle 6 is lowered, the work 7 is pressed against the wire 4 between the processing rollers 1 and 2, and is cut into a wafer by a lapping action.
【００２０】調整手段を構成するスラリ調整装置８は、
切断加工に供するスラリの配合を調整するために装備さ
れている。このスラリ調整装置８のスラリタンク９の外
周壁及び底部は二重構造となり、冷媒通路９ａにスラリ
冷却用の冷媒が通されることにより、加工熱が除去され
る。また、その側壁にはスラリ１０の収容量を一定に保
つためのオーバフロー口１１が形成されている。排出通
路１２はスラリタンク９の底部に接続され、排出バルブ
１３が開放されたとき、スラリタンク９内のスラリ１０
が、この排出通路１２を通して排出される。The slurry adjusting device 8 constituting the adjusting means includes:
Equipped to adjust the mix of slurry for cutting. The outer peripheral wall and the bottom of the slurry tank 9 of the slurry adjusting device 8 have a double structure, and the processing heat is removed by allowing the coolant for slurry cooling to pass through the coolant passage 9a. In addition, an overflow port 11 is formed on the side wall to keep the capacity of the slurry 10 constant. The discharge passage 12 is connected to the bottom of the slurry tank 9, and when the discharge valve 13 is opened, the slurry 10 in the slurry tank 9 is opened.
Is discharged through the discharge passage 12.
【００２１】撹拌翼１４は前記スラリタンク９の内底部
に回転可能に配設され、この撹拌翼１４がモータ１５に
て常時回転されることにより、スラリ１０がオイルと砥
粒とに分離しないように撹拌される。熱交換器１６はス
ラリタンク９上に付設され、循環ポンプ１７の回転によ
り、スラリタンク９内のスラリ１０が、この熱交換器１
６を通して循環されて所定温度に冷却される。The stirring blade 14 is rotatably disposed at the inner bottom of the slurry tank 9 and is constantly rotated by a motor 15 so that the slurry 10 is not separated into oil and abrasive grains. Is stirred. The heat exchanger 16 is provided on the slurry tank 9, and the slurry 10 in the slurry tank 9 is turned by the rotation of the circulation pump 17.
6 and cooled to a predetermined temperature.
【００２２】前記スラリ調整装置８のオイルタンク１８
はスラリタンク９上に付設され、オイル供給バルブ１９
が開放されたとき、このオイルタンク１８内のオイル２
０がスラリタンク９内に供給される。砥粒タンク２１は
スラリタンク９上に付設され、砥粒供給バルブ２２が開
放されたとき、この砥粒タンク２１内の砥粒２３がスラ
リタンク９内に供給される。The oil tank 18 of the slurry adjusting device 8
Is provided on the slurry tank 9 and has an oil supply valve 19.
Is released, the oil 2 in the oil tank 18 is released.
0 is supplied into the slurry tank 9. The abrasive grain tank 21 is provided on the slurry tank 9, and when the abrasive grain supply valve 22 is opened, the abrasive grains 23 in the abrasive grain tank 21 are supplied into the slurry tank 9.
【００２３】スラリ供給通路２４は前記スラリタンク９
とスラリ供給ノズル５との間に配設され、供給ポンプ２
５が回転されたとき、スラリタンク９内のスラリ１０
が、このスラリ供給通路２４を通してスラリ供給ノズル
５に供給される。スラリ供給ノズル５からワイヤ４に供
給されたスラリ１０はスラリ受け３４を介してスラリタ
ンク９に回収される。スラリタンク９、スラリ供給通路
２４、スラリ供給ノズル５、スラリ受け３４はスラリの
循環路を構成している。スラリバイパス２６はスラリ供
給通路２４の途中に接続され、このスラリバイパス２６
とスラリタンク９との間には、検出手段を構成する比重
測定装置２７が装設されている。そして、スラリ供給通
路２４を流れるスラリ１０の一部が、この比重測定装置
２７に分岐導入されるようになっている。The slurry supply passage 24 is provided in the slurry tank 9
And the slurry supply nozzle 5 and the supply pump 2
5 is rotated, the slurry 10 in the slurry tank 9 is rotated.
Is supplied to the slurry supply nozzle 5 through the slurry supply passage 24. The slurry 10 supplied to the wire 4 from the slurry supply nozzle 5 is collected in the slurry tank 9 via the slurry receiver 34. The slurry tank 9, the slurry supply passage 24, the slurry supply nozzle 5, and the slurry receiver 34 constitute a slurry circulation passage. The slurry bypass 26 is connected in the middle of the slurry supply passage 24.
A specific gravity measuring device 27 constituting a detecting means is provided between the slurry tank 9 and the slurry tank 9. A part of the slurry 10 flowing through the slurry supply passage 24 is branched and introduced into the specific gravity measuring device 27.
【００２４】図１及び図２に示すように、前記比重測定
装置２７の測定用容器２８は四角筒状に形成され、支持
台２９により傾斜状態に配設されている。供給口として
の開口部３０は測定用容器２８の上部に形成され、この
開口部３０から測定用容器２８内にスラリ１０が供給さ
れる。排出口としての排出縁３１は傾斜状に配置された
測定用容器２８の側部に形成され、ここから溢れ出たス
ラリ１０が下方に位置するスラリタンク９に戻される。
これにより、測定用容器２８内のスラリ１０の液面が常
に一定に保たれる。As shown in FIGS. 1 and 2, the measuring container 28 of the specific gravity measuring device 27 is formed in a rectangular tube shape, and is disposed in an inclined state by a support base 29. An opening 30 serving as a supply port is formed in an upper part of the measuring container 28, and the slurry 10 is supplied into the measuring container 28 from the opening 30. A discharge edge 31 serving as a discharge port is formed on the side of the measuring container 28 which is arranged in an inclined shape, and the slurry 10 overflowing from this is returned to the slurry tank 9 located below.
Thereby, the liquid level of the slurry 10 in the measurement container 28 is always kept constant.
【００２５】重量計３２は前記支持台２９の下部に配設
され、測定用容器２８内にスラリ１０を収容した状態
で、その測定用容器２８全体の重量を測定する。制御装
置３３は重量計３２からの測定データを入力し、その測
定データより測定用容器２８及び支持台２９の重量を差
し引いて、スラリ１０の実質重量を算出するとともに、
そのスラリ１０の実質重量及び測定用容器２８の水面下
容積に基づいて、スラリ１０の比重を算出する。The weighing scale 32 is disposed below the support table 29, and measures the weight of the entire measuring container 28 while the slurry 10 is accommodated in the measuring container 28. The control device 33 receives the measurement data from the weighing scale 32, subtracts the weight of the measurement container 28 and the support 29 from the measurement data, and calculates the actual weight of the slurry 10,
The specific gravity of the slurry 10 is calculated based on the actual weight of the slurry 10 and the volume of the measuring container 28 under water.
【００２６】そして、制御装置３３は、スラリ１０の比
重がワークの切粉等の混入により予め設定された所定値
（例えば１．５〜１．５５の範囲）から外れて低くなっ
たときには、砥粒２３を砥粒タンク２１からスラリタン
ク９内に供給して、スラリの比重が所定値になるように
調整する。また、スラリ１０を自動交換する際には、ス
ラリタンク９内のスラリ１０を所定量（実施例では収容
量の３分の１）だけ排出して、スラリ比重が所定値にな
るように、オイルタンク１８内のオイル２０と砥粒タン
ク２１内の砥粒２３をそれぞれ、オイル供給バルブ１９
及び砥粒供給バルブ２２を開放して、測定したスラリ比
重に応じて開放量を調整する。When the specific gravity of the slurry 10 becomes lower than a predetermined value (for example, in the range of 1.5 to 1.55) which is set in advance by mixing of the cuttings of the work, the controller 33 sets The grains 23 are supplied from the abrasive grain tank 21 into the slurry tank 9 so that the specific gravity of the slurry is adjusted to a predetermined value. When the slurry 10 is automatically replaced, the slurry 10 in the slurry tank 9 is discharged by a predetermined amount (one-third of the accommodation amount in the embodiment), and the oil is discharged so that the slurry specific gravity becomes a predetermined value. The oil 20 in the tank 18 and the abrasive grains 23 in the abrasive grain tank 21 are respectively supplied to an oil supply valve 19.
Then, the abrasive supply valve 22 is opened, and the opening amount is adjusted according to the measured slurry specific gravity.
【００２７】次に、前記のように構成されたワイヤソー
装置について動作を説明する。さて、このワイヤソー装
置の運転時には、加工用ローラ１，２，３間においてワ
イヤ４が一方向または双方向に走行される。このとき、
制御装置３３により供給ポンプ２５が駆動され、スラリ
タンク９内のスラリ１０が装置内を循環してスラリ供給
通路２４を通してスラリ供給ノズル５に給送され、その
スラリ供給ノズル５からワイヤ４上に供給される。この
状態で、サドル６の下降によりワーク７がワイヤ４に対
して押し付けられ、ラッピング作用によりワーク７が所
定の厚さに切断される。Next, the operation of the wire saw device configured as described above will be described. During operation of the wire saw device, the wire 4 travels in one direction or two directions between the processing rollers 1, 2, and 3. At this time,
The supply pump 25 is driven by the control device 33, and the slurry 10 in the slurry tank 9 circulates in the device and is fed to the slurry supply nozzle 5 through the slurry supply passage 24, and is supplied from the slurry supply nozzle 5 onto the wire 4. Is done. In this state, the work 7 is pressed against the wire 4 by the lowering of the saddle 6, and the work 7 is cut into a predetermined thickness by the lapping action.
【００２８】このワーク７の切断運転時には、スラリタ
ンク９からスラリ供給ノズル５に給送されるスラリ１０
の一部が、スラリ供給通路２４の途中からスラリバイパ
ス２６を通して比重測定装置２７に分岐導入される。そ
して、この比重測定装置２７において、スラリ１０が測
定用容器２８内に定量収容され、この状態で重量計３２
により測定用容器２８全体の重量が測定されて、その測
定データが制御装置３３に入力される。During the cutting operation of the work 7, the slurry 10 fed from the slurry tank 9 to the slurry supply nozzle 5
Is branched and introduced into the specific gravity measuring device 27 from the middle of the slurry supply passage 24 through the slurry bypass 26. Then, in the specific gravity measuring device 27, the slurry 10 is quantitatively stored in the measuring container 28, and in this state, the weighing scale 32
, The weight of the entire measurement container 28 is measured, and the measurement data is input to the control device 33.
【００２９】制御装置３３においては、重量計３２から
の測定データによりスラリ１０の実質重量が算出される
とともに、そのスラリ１０の実質重量及び測定用容器２
８の容積に基づいて、スラリ１０の比重が算出される。
そして、このスラリ１０の比重が切粉等の混入により所
定値から外れているときには、制御装置３３により所定
値より低い場合には、砥粒２３の補給量が演算され、そ
の演算結果に基づいて砥粒供給バルブ２２が開放され
る。また、所定値より測定したスラリ比重が高い場合に
は、オイル２０の補給量が演算され、その演算結果に基
づいてオイル供給バルブ１９が開放される。これによ
り、オイルタンク１８内のオイル２０及び砥粒タンク２
１内の砥粒２３がスラリタンク９内に補給され、スラリ
タンク９内のスラリ１０の比重が所定値となるように配
合調整される。The control device 33 calculates the actual weight of the slurry 10 based on the measurement data from the weighing scale 32, and also calculates the actual weight of the slurry 10 and the measuring container 2.
8, the specific gravity of the slurry 10 is calculated.
When the specific gravity of the slurry 10 is out of the predetermined value due to the mixing of chips or the like, if the specific gravity is lower than the predetermined value by the control device 33, the supply amount of the abrasive grains 23 is calculated, and based on the calculation result, The abrasive supply valve 22 is opened. If the specific gravity of the slurry is higher than the predetermined value, the supply amount of the oil 20 is calculated, and the oil supply valve 19 is opened based on the calculation result. Thereby, the oil 20 in the oil tank 18 and the abrasive tank 2
The abrasive grains 23 in the slurry tank 1 are supplied into the slurry tank 9 and the mixture is adjusted so that the specific gravity of the slurry 10 in the slurry tank 9 becomes a predetermined value.
【００３０】すなわち、前記制御装置３３においてオイ
ル２０及び砥粒２３の補給量が演算される際には、測定
されたスラリ１０の比重に応じて、オイル２０及び砥粒
２３の補給量が調節されて、スラリ１０の比重が所定値
（例えば１．５〜１．５５）の範囲内で調合される。ス
ラリ１０の比重は切れ味、すなわち切れ味と対応し、比
重が小さくなると切れ味が低下する。従って、切粉等の
混入によりスラリ１０の比重測定値が小さくなって、切
れ味が低下しているほど、砥粒２３の補給が行われるよ
うに調整される。従って、スラリ１０内への切粉等の混
入に伴う切れ味の変動を抑制して、ワーク７の切断を安
定した状態で行うことができ、一定の切断精度を維持で
きる。That is, when the control unit 33 calculates the supply amounts of the oil 20 and the abrasive grains 23, the supply amounts of the oil 20 and the abrasive grains 23 are adjusted in accordance with the measured specific gravity of the slurry 10. Thus, the specific gravity of the slurry 10 is adjusted within a predetermined value (for example, 1.5 to 1.55). The specific gravity of the slurry 10 corresponds to sharpness, that is, sharpness, and the sharpness decreases as the specific gravity decreases. Therefore, the adjustment is made so that the abrasive grains 23 are replenished as the measured value of the specific gravity of the slurry 10 becomes smaller due to the mixing of chips and the like, and the sharpness is reduced. Therefore, it is possible to suppress a change in sharpness due to mixing of the cuttings and the like into the slurry 10 and to cut the work 7 in a stable state, thereby maintaining a constant cutting accuracy.
【００３１】以上のように、この実施例のワイヤソー装
置においては、切断運転中にスラリタンク９からスラリ
供給ノズル５に供給されるスラリ１０の一部を比重測定
装置２７に導いて、スラリ１０の比重を計測している。
従って、ワイヤソー装置の切断運転中にスラリ１０の比
重を連続して自動的に検出することができる。そして、
それに基づいて、スラリ１０の排出、オイル２０及び砥
粒２３の配合を自動的に行うことができる。このため、
スラリ１０の調合や交換のために、装置を停止する必要
がなく、切断加工の能率が向上する。しかも、装置外で
スラリの調合を行う必要がないため、そのためのスペー
スも不要である。As described above, in the wire saw device of this embodiment, a part of the slurry 10 supplied from the slurry tank 9 to the slurry supply nozzle 5 during the cutting operation is guided to the specific gravity measuring device 27, The specific gravity is being measured.
Therefore, the specific gravity of the slurry 10 can be continuously and automatically detected during the cutting operation of the wire saw device. And
Based on this, the discharge of the slurry 10 and the blending of the oil 20 and the abrasive grains 23 can be performed automatically. For this reason,
There is no need to stop the apparatus for preparing or replacing the slurry 10, and the efficiency of the cutting process is improved. Moreover, since it is not necessary to mix the slurry outside the apparatus, no space is required for the preparation.
【００３２】加えて、オイルタンク１８及び砥粒タンク
２１が別々に設けられていて、それらから各別にオイル
２０及び砥粒２３が供給されるため、スラリ１０の配合
を任意にかつ正確に行うことができる。In addition, since the oil tank 18 and the abrasive grain tank 21 are separately provided, and the oil 20 and the abrasive grains 23 are respectively supplied from them, it is possible to arbitrarily and accurately mix the slurry 10. Can be.
【００３３】しかも、スラリ比重測定装置２７はタンク
２８と重量計３２とを設けているのみであるから、構造
が簡単である。また、比重測定装置２７へスラリ１０を
送るための構成は、スラリバイパス２６のみを設けると
ともに、スラリ供給ポンプ２５と共用しているため、構
成が簡単である。In addition, the structure of the slurry specific gravity measuring device 27 is simple because only the tank 28 and the weighing scale 32 are provided. Further, the structure for sending the slurry 10 to the specific gravity measuring device 27 is simple because the slurry bypass 26 is provided alone and is shared with the slurry supply pump 25.
【００３４】[0034]
【別の実施例】次に、この発明のワイヤソー装置の切れ
味を検出する検出手段の別の実施例を、図３〜図５に基
づいて説明する。以下の各実施例においては、前記図
１，図２の構成を備えて、切れ味に応じてスラリの配合
調整及び交換を行うが、その説明は省略する。Next, another embodiment of the detecting means for detecting the sharpness of the wire saw device according to the present invention will be described with reference to FIGS. In each of the following examples, the composition of FIG. 1 and FIG. 2 is provided to adjust and replace the slurry according to the sharpness, but the description is omitted.
【００３５】まず、図３及び図４に示す第２実施例にお
いては、検出手段を構成する歪み計３６が１つの加工用
ローラ２の軸受部上に装着され、その検出部にはアーム
３７が突設されている。検出ローラ３８はアーム３７の
先端に回転自在に支持され、加工用ローラ１，２間のワ
イヤ４に対して下方から接触するように配置されてい
る。そして、ワーク７がワイヤ４に押し付けられて切断
される際に、切れ味に応じたワイヤ４の張力変動（撓み
量）が歪み計３６により検出され、その検出信号が制御
装置３３に出力される。First, in the second embodiment shown in FIGS. 3 and 4, a strain gauge 36 constituting a detecting means is mounted on a bearing portion of one processing roller 2, and an arm 37 is provided at the detecting portion. It is protruding. The detection roller 38 is rotatably supported by the tip of the arm 37 and is arranged so as to contact the wire 4 between the processing rollers 1 and 2 from below. Then, when the work 7 is pressed against the wire 4 and cut, the variation in the tension (the amount of bending) of the wire 4 according to the sharpness is detected by the strain gauge 36, and the detection signal is output to the control device 33.
【００３６】制御装置３３は、歪み計３６からの検出信
号に基づいて、スラリ１０の配合調整を実施する。すな
わち、切れ味が低下すると、歪み計３６から検出信号が
出力され、それに基づいて砥粒２３が追加されるように
砥粒供給バルブ２２が開放される。さらに、歪み計３６
からの検出信号に基づいて、ワーク７用のサドル６を下
降させるためのモータ３９の回転速度を制御することも
できる。すなわち、切断負荷が大きくてワイヤ４の撓み
検出量が大きい場合には、モータ３９の回転速度を低下
させて、ワイヤ４に対するワーク７の押し付け力を弱く
する。それに対して、切れ味が小さくてワイヤの撓み検
出量が小さい場合には、モータ３９の回転速度を速くし
て、ワーク７の押し付け力を大きくする。The controller 33 adjusts the mixing of the slurry 10 based on the detection signal from the strain gauge 36. That is, when the sharpness decreases, a detection signal is output from the strain gauge 36, and the abrasive supply valve 22 is opened so that the abrasive 23 is added based on the detection signal. Further, the strain gauge 36
, The rotational speed of the motor 39 for lowering the saddle 6 for the work 7 can be controlled. That is, when the cutting load is large and the amount of deflection of the wire 4 is large, the rotation speed of the motor 39 is reduced to weaken the pressing force of the work 7 against the wire 4. On the other hand, when the sharpness is small and the amount of wire deflection detected is small, the rotation speed of the motor 39 is increased to increase the pressing force of the work 7.
【００３７】従って、この第２実施例においても、切れ
味の変動を抑制して、ワーク７の切断を安定した状態で
行うことができる。しかも、切れ味の検出が、切断加工
部に極めて近接した部分で、ワイヤ４のたわみを直接検
出して行われるため、その検出を正確に行うことができ
る。Therefore, also in the second embodiment, it is possible to suppress the variation in sharpness and to cut the work 7 in a stable state. In addition, since the sharpness is detected by directly detecting the deflection of the wire 4 at a portion very close to the cutting portion, the detection can be accurately performed.
【００３８】次に、図５に示す第３実施例においては、
検出手段を構成する一対の温度センサ４０が加工用ロー
ラ１，２の軸受部に配設されている。そして、ワーク７
の切断時に、これらの温度センサ４０により、加工用ロ
ーラ１，２の温度が、切れ味が低下すると温度が上昇す
るといった具合に検出され、その検出データが制御装置
３３に出力される。Next, in the third embodiment shown in FIG.
A pair of temperature sensors 40 constituting a detecting means are disposed on bearing portions of the processing rollers 1 and 2. And work 7
At the time of cutting, the temperatures of the processing rollers 1 and 2 are detected by these temperature sensors 40 in such a manner that the sharpness decreases and the temperature increases, and the detection data is output to the control device 33.
【００３９】この切れ味の検出において制御装置３３
は、温度センサ４０により検出された温度と予め設定さ
れた温度とを比較して切れ味を判断する。切断負荷が大
きくなると、加工用ローラ１，２の温度が上昇する。In the detection of the sharpness, the controller 33
Determines the sharpness by comparing the temperature detected by the temperature sensor 40 with a preset temperature. When the cutting load increases, the temperature of the processing rollers 1 and 2 increases.
【００４０】さらに、前記各実施例のワイヤソー装置に
おいて、複数のワーク７を切断加工する際には、図６及
び図７に示すように、各ワーク７を加工用ローラ１，２
間のワイヤ４に対し、その走行方向へラップしないよう
に配列するのが望ましい。このように配列すれば、所定
ピッチで配列されたワイヤ４の１本当たりの切削抵抗を
均一にすることができ、装置の運転を安定にできるとと
もに、加工精度を向上させることができる。Further, in the wire saw apparatus of each of the above embodiments, when cutting a plurality of works 7, as shown in FIGS.
It is desirable to arrange the wires 4 between them so as not to wrap in the running direction. With this arrangement, the cutting resistance per wire 4 arranged at a predetermined pitch can be made uniform, and the operation of the apparatus can be stabilized, and the processing accuracy can be improved.
【００４１】なお、この発明は以下のように構成でき
る。 （ａ）温度センサ４０によって加工用ローラ１，２の温
度を検出し、その検出温度に応じて、第２実施例のよう
にモータ３９の速度を制御して、ワイヤ４に対するワー
ク７の押し付け力を変更するように構成すること。 （ｂ）測定用容器２８の底部にスラリ排出用の排出口を
設けること。The present invention can be configured as follows. (A) The temperature of the processing rollers 1 and 2 is detected by the temperature sensor 40, and the speed of the motor 39 is controlled according to the detected temperature as in the second embodiment to press the workpiece 7 against the wire 4. To be changed. (B) An outlet for discharging slurry is provided at the bottom of the measuring container 28.
【００４２】ちなみに、前記実施例より把握される請求
項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに
記載する。 （１）比重測定装置の測定用容器を四角筒状に形成する
とともに、支持台により傾斜状態に配設した請求項３に
記載のワイヤソー装置。この構成により、測定用容器内
のスラリ量を制限できるとともに、液面精度を高めるこ
とができる。 （２）測定用容器の底部にはスラリ排出用の排出口が設
けられている請求項３に記載のワイヤソー装置。この構
成によれば、タンク内の清掃を簡単に行うことができる
ことから、沈澱した砥粒などを除去できて、より正確な
比重測定を行うことができる。 （３）検出手段は、ワイヤのたわみ量を検出する請求項
１に記載のワイヤソー装置。この構成により、ワイヤに
よるワークの切れ味を直接検出することができる。Incidentally, technical ideas other than the claims grasped from the embodiment will be described below together with their effects. (1) The wire saw device according to claim 3, wherein the measuring container of the specific gravity measuring device is formed in a square cylindrical shape, and is arranged in an inclined state by a support base. With this configuration, the amount of slurry in the measurement container can be limited, and the liquid level accuracy can be improved. (2) The wire saw device according to claim 3, wherein a discharge port for discharging a slurry is provided at a bottom portion of the measurement container. According to this configuration, since the inside of the tank can be easily cleaned, precipitated abrasive grains and the like can be removed, and more accurate specific gravity measurement can be performed. (3) The wire saw device according to claim 1, wherein the detecting means detects a deflection amount of the wire. With this configuration, the sharpness of the work by the wire can be directly detected.
【００４３】[0043]
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているため、次のような効果を奏する。Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
【００４４】請求項１に記載の発明によれば、スラリの
成分変動による切れ味の変動を抑制して、ワークの切断
を安定した状態で行うことができる。さらに、スラリを
適正な配合比率に維持することができるとともに、装置
を停止させる必要がなく、しかもスラリ調合のためのス
ペースが不要となる。According to the first aspect of the present invention, it is possible to suppress the fluctuation of the sharpness due to the fluctuation of the slurry component and to stably cut the workpiece. In addition, the slurry can be maintained at an appropriate mixing ratio, and there is no need to stop the apparatus, and no space is required for slurry preparation.
【００４５】請求項２に記載の発明によれば、スラリの
比重を比重測定装置にて測定することにより、切れ味の
変動を容易に検出することができる。請求項３に記載の
発明によれば、比重測定装置の構造が簡単で故障が少な
いにも拘らず、装置の運転中にスラリの比重を連続して
自動的に検出することができる。According to the second aspect of the present invention, the change in sharpness can be easily detected by measuring the specific gravity of the slurry with the specific gravity measuring device. According to the third aspect of the invention, the specific gravity of the slurry can be continuously and automatically detected during the operation of the device, despite the simple structure of the specific gravity measuring device and the small number of failures.
【００４６】請求項４の発明によれば、測定用容器へス
ラリを送るための専用機構が不要となる。請求項５の発
明によれば、切れ味を直接検出することができるととも
に、検出手段がワークに近いため、切れ味の検出を正確
に行うことができる。According to the fourth aspect of the present invention, a special mechanism for sending the slurry to the measuring container becomes unnecessary. According to the fifth aspect of the present invention, the sharpness can be directly detected, and the sharpness can be accurately detected because the detecting means is close to the workpiece.
【００４７】請求項６に記載の発明によれば、加工用ロ
ーラの温度を温度センサにて検出することにより、切れ
味の変動を容易に検出することができる。請求項７に記
載の発明によれば、装置の運転中に切れ味の変動に応じ
て、スラリの調合を随時変更して、適正状態に調整する
ことができる。さらに、加工物の違いや要求加工精度に
よって切れ味を変更すべく、比重を任意に設定すること
ができる。According to the sixth aspect of the present invention, a change in sharpness can be easily detected by detecting the temperature of the processing roller with the temperature sensor. According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to change the blending of the slurry at any time according to the fluctuation of sharpness during the operation of the apparatus, and to adjust the slurry to an appropriate state. Furthermore, the specific gravity can be arbitrarily set in order to change the sharpness depending on the difference between the workpieces and the required processing accuracy.
【図１】 ワイヤソー装置の第１実施例を示す概要構成
図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of a wire saw device.
【図２】 スラリの比重測定装置を拡大して示す部分断
面図。FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view of a specific gravity measuring device for a slurry.
【図３】 ワイヤソー装置の第２実施例を示す要部縦断
面図。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a main part showing a second embodiment of the wire saw device.
【図４】 そのワイヤソー装置の部分破断正面図。FIG. 4 is a partially broken front view of the wire saw device.
【図５】 ワイヤソー装置の第３実施例を示す概要構成
図。FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a third embodiment of the wire saw device.
【図６】 加工用ローラ間のワイヤに対するワークの配
列を示す斜視図。FIG. 6 is a perspective view showing an arrangement of workpieces on wires between processing rollers.
【図７】 同じくワイヤに対するワークの配列を説明す
るための平面図。FIG. 7 is a plan view for explaining the arrangement of works on wires.
１，２，３…加工用ローラ、４…切断用ワイヤ、５…ス
ラリ供給ノズル、７…ワーク、８…調整手段としてのス
ラリ調整装置、９…スラリタンク、１０…スラリ、１８
…オイルタンク、２０…オイル、２１…砥粒タンク、２
３…砥粒、２７…検出手段としての比重測定装置、２８
…測定用容器、３０…供給口としての開口部、３１…排
出口としての排出縁、３２…重量計、３３…制御装置、
３６…検出手段としての歪み計、３９…モータ、４０…
検出手段としての温度センサ。1, 2, 3 ... processing roller, 4 ... cutting wire, 5 ... slurry supply nozzle, 7 ... work, 8 ... slurry adjustment device as adjustment means, 9 ... slurry tank, 10 ... slurry, 18
... oil tank, 20 ... oil, 21 ... abrasive tank, 2
3 abrasive grains, 27 specific gravity measuring device as detection means, 28
... Measurement container, 30 ... Opening as a supply port, 31 ... Discharge edge as a discharge port, 32 ... Weight scale, 33 ... Control device,
36: strain gauge as detection means, 39: motor, 40 ...
Temperature sensor as detecting means.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−316170（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−155450（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−44450（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B24B 27/06 B28D 5/04 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-1-316170 (JP, A) JP-A-6-155450 (JP, A) JP-A-5-44450 (JP, U) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) B24B 27/06 B28D 5/04
Claims (7)
けられたワイヤを一方向または双方向に走行させ、その
ワイヤに対して砥粒を含むスラリを供給しながらワーク
を押し付けて、そのワークを切断するようにしたワイヤ
ソー装置において、 前記ワークの切断時における切れ味の変動を検出する検
出手段と、その検出手段の検出データに基づいてスラリ
の配合を同スラリの循環経路の一部において調合する調
整手段とを備えたワイヤソー装置。A wire spirally wound between a plurality of processing rollers is caused to travel in one direction or both directions, and a workpiece is pressed while supplying a slurry containing abrasive grains to the wire. In a wire saw apparatus configured to cut a workpiece, detecting means for detecting a change in sharpness when the workpiece is cut, and blending a slurry in a part of a circulation path of the slurry based on detection data of the detecting means. A wire saw device comprising adjusting means.
るための比重測定装置により構成した請求項１に記載の
ワイヤソー装置。2. The wire saw device according to claim 1, wherein said detecting means comprises a specific gravity measuring device for measuring a specific gravity of the slurry.
の測定用容器内にスラリを供給するために、測定用容器
の上部に形成された供給口と、測定用容器内のスラリの
液面を一定に保つために、測定用容器の側部に形成され
た排出口と、スラリの収容状態で測定用容器の重量を測
定する重量計とより構成した請求項２に記載のワイヤソ
ー装置。3. The specific gravity measuring device includes a measuring container, a supply port formed in an upper portion of the measuring container for supplying a slurry into the measuring container, and a slurry liquid in the measuring container. 3. The wire saw device according to claim 2, further comprising: a discharge port formed on a side portion of the measuring container, and a weighing scale for measuring the weight of the measuring container in a state where the slurry is stored, in order to keep the surface constant.
ラリを供給するための供給路から分岐した分岐路が接続
されている請求項３に記載のワイヤソー装置。4. The wire saw device according to claim 3, wherein a branch path branched from a supply path for supplying slurry to the cutting section is connected to a supply port of the measurement container.
間においてワイヤのたわみ量を検出する請求項１に記載
のワイヤソー装置。5. The wire saw device according to claim 1, wherein the detecting means detects a deflection amount of the wire between the processing roller and the work.
する請求項１に記載のワイヤソー装置。6. The wire saw device according to claim 1, wherein the detecting means detects a temperature of the processing roller.
のスラリタンクと、そのスラリタンクに付設されたオイ
ルタンクと、スラリタンクに付設された砥粒タンクと、
オイルタンクからスラリタンクへのオイルの供給量、砥
粒タンクからスラリタンクへの砥粒の供給量及びスラリ
の比重設定手段を制御する制御装置とより構成した請求
項１に記載のワイヤソー装置。7. The adjusting means comprises: a slurry tank for containing a slurry, an oil tank attached to the slurry tank, an abrasive tank attached to the slurry tank,
2. The wire saw device according to claim 1, further comprising a control device for controlling a supply amount of the oil from the oil tank to the slurry tank, a supply amount of the abrasive particles from the abrasive tank to the slurry tank, and a specific gravity setting means of the slurry.
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