JP3230557B2 - ワイヤソー装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【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、セラミック等の脆弱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。

【０００２】

【従来の技術】この種のワイヤソー装置は、複数の加工
用ローラ間にワイヤが多数回螺旋状に巻掛けられる。そ
して、その加工用ローラの回転によりワイヤが走行さ
れ、その走行中のワイヤとワークとが接触されるととも
に、その接触部に砥粒を含むスラリーが供給されて、ワ
ークがワイヤによりウエハー状にスライスされる。

【０００３】この種の装置においては、ワイヤを加工用
ローラ側へ繰り出すリールと、切断を終えたワイヤを巻
き取るためのリールとを備えたリール機構がフレーム上
に装設されている。そして、従来は前記一対のリールは
その中心軸線が水平にかつ互いに平行になるように左右
一対の軸受によりそれぞれ支持されている。近年、長時
間連続して加工を行い作業能率を向上するために、リー
ルの貯線量が多くなり、リールが大型化する傾向にあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のワイヤソー装置
においては、上述したように一対のリールが水平方向に
支持されていたので、大重量のリールを片持ち支持する
ことが非常に困難で、その従来の軸受の個数が１個のリ
ールにつきそれぞれ一対必要となり部品点数を低減でき
ず、構造が複雑になるという問題があった。又、リール
の両側に軸受と荷重の支持部を設ける必要があってリー
ル機構が大型化する。さらに、左右一対の軸受機構の芯
出し作業が面倒であり、リールの組付作業もリールを水
平に保持した状態で左右一対の軸受の間に下降した後、
リールの両端部に左右一対の回転支持軸を水平方向に移
動して連結する面倒な行程が必要となる。

【０００５】さらに、リールの両端部に形成されたフラ
ンジ部には巻回されたワイヤによる押圧力が作用するの
で、フランジ部が変形し易く、もし変形するとリールの
ワイヤチーズが崩れて、ワイヤの繰り出しを円滑に行う
ことができないという問題もあった。

【０００６】さらに、リールが横向きに支持されている
と、リールの胴部がその自重及びワイヤの重量により撓
む。このためワイヤの正確な巻き取りができず、ワイヤ
の円滑な走行が阻害される。このような問題を解決する
ために、リールの強度を高めると、リールが大重量化
し、その駆動機構も大型化するという問題がある。

【０００７】この発明の第１の目的は軸受の個数を低減
して構造を簡素化することができるとともに、リールを
支持する軸受の芯出し作業を不要にでき、製造及び組付
作業を容易に行うことができ、ワイヤに張力を付与して
ワイヤの走行を安定化し、ワークの切削加工を円滑に行
うことができ、ワイヤ張力付与機構を簡素化することが
でき、装置運転の停止時におけるリールの惰性回転によ
るワイヤの余分な弛みを確実に防止し、リールに対する
ワイヤの巻回状態を適正に保持し、ワイヤの破断や引き
出し不良等を防止することができるワイヤソー装置を提
供することにある。

【０００８】この発明の第２の目的は軸受の個数を低減
して構造を簡素化することができるとともに、リールを
支持する軸受の芯出し作業を不要にでき、製造及び組付
作業を容易に行うことができ、リールのフランジ部の変
形を防止することができ、回転軸の軸受機構の耐久性を
向上することができるワイヤソー装置を提供することに
ある。

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記第１の目的を達成するため、所定位置において回転
される繰り出し用リールから繰り出された一本のワイヤ
を切断機構を構成する複数の加工用ローラ間に螺旋状に
巻き付けるとともに、該ワイヤを同じく所定位置におい
て回転される巻き取り用リールに巻き取りつつ前記加工
用ローラの回転によりワイヤを走行させ、その状態でワ
イヤとワークとの間に切削送りを付与してワークに対し
て切断加工を施すようにしたワイヤソー装置において、
前記一対のリールをその中心軸線が垂直方向に指向する
ように支持し、リールと切断機構との間にワイヤに張力
を付与するワイヤ張力付与機構を設け、ワイヤ張力付与
機構はワイヤに張力を付与するダンサ部材と、ダンサ部
材の端部に設けられワイヤを案内するガイドローラとに
より構成し、前記ダンサ部材の位置を検出する検出手段
と、装置運転の停止時において、該ダンサ部材が最下位
置直前に移動されたことが該検出手段により検出された
場合に、リールの回転を一時的に制動保持する限時手段
とを備え、その制動を解除してダンサ部材を最下位置に
移動停止するように構成するという手段をとっている。

【００１４】請求項２に記載の発明は上記第２の目的を
達成するため、所定位置において回転される繰り出し用
リールから繰り出された一本のワイヤを切断機構を構成
する複数の加工用ローラ間に螺旋状に巻き付けるととも
に、該ワイヤを同じく所定位置において回転される巻き
取り用リールに巻き取りつつ前記加工用ローラの回転に
よりワイヤを走行させ、その状態でワイヤとワークとの
間に切削送りを付与してワークに対して切断加工を施す
ようにしたワイヤソー装置において、回転駆動機構を構
成する回転軸の上端部には大径部を設け、該大径部の上
面にリールの下端部を相対回転不能に、かつ取り外し可
能に固定し、大径部は回転軸を支持する軸受のシール部
材の外周を覆う筒状部を備えている。

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【作 用】請求項１記載の発明は一対のリールをその中
心軸線が互いに平行に、かつ垂直方向に指向するように
支持されているので、両リールの下端部のみをそれぞれ
軸受により片持ち支持する簡素な軸受構造にすることが
できる。このため、部品点数を低減して製造及び組付作
業を容易に行うことができる。又、両リールの下端部の
みを支持することにより、リールの取付作業を容易に行
うことができる。さらに、リールの両端部をそれぞれ軸
受により支持する必要がないので、一対の軸受機構の芯
出し作業が不要となり、軸受機構の製造及び組付作業を
容易に行うことができる。

【００２０】又、請求項１記載の発明は、両リールが縦
方向に支持されているので、水平方向の設置スペースを
小さくすることができる。さらに、請求項１記載の発明
は、両リールが垂直方向に支持されているので、リール
に対しその軸線方向と直交する方向への曲げ荷重が作用
するのを防止して安定した回転を行うことができる。請
求項１記載の発明は、ワイヤ張力付与機構によりワイヤ
に張力が付与されるので、ワイヤの走行が安定化され、
ワークの切断作業を円滑に行うことができる。

【００２１】

【００２２】

【００２３】

【００２４】請求項１記載の発明は、ワイヤ張力付与機
構がダンサ部材とガイドローラとにより構成されている
ので、その構造を簡素化することができる。

【００２５】請求項１記載の発明は、装置運転の停止時
においてリールがゆっくりと回転されると、ダンサ部材
の下降動作によりワイヤの弛みが吸収される。そして、
ダンサ部材がワイヤの弛みを吸収しつつ下降され、最下
位置直前まで移動されると、リール機構が限時手段によ
り一時的に制動状態となり、リールからのワイヤの繰り
出しが抑制される。さらに、限時手段のタイムアップ後
にリールの制動状態が解除され、リールはフリーとな
り、ダンサ部材が最下位置直前から最下位置までわずか
に下降され、ワイヤはリールからゆっくりと少量繰り出
されワイヤの繰り出し過ぎによる余分なワイヤの弛みが
防止される。

【００２６】請求項１記載の発明ではリールは縦方向に
立設されているので、該リールに巻回されたワイヤはト
ラバース機構との間で少しでも余分に弛むと、ワイヤが
リール上で下方にずれ、巻回状態に乱れが生じる。しか
し、請求項１記載の発明では常にワイヤの弛みを吸収し
ているので、リールに対するワイヤの巻回状態が適正に
保持され、ワイヤの破断や繰り出し不良が解消される。

【００２７】請求項２記載の発明では、回転軸の上端部
に大径部を設け、該大径部にリールの下端のフランジ部
を載置するようにしたので、リールのフランジ部がワイ
ヤの押圧力を受けても変形するのを防止することがで
き、このため、リールの伸び吸収機構の構造が簡素化さ
れ、この点からも部品点数を低減して製造及び組付作業
を容易に行うことができる。回転軸の大径部に形成し筒
状部により軸受が覆われているので、軸受へのスラリー
の侵入が防止され、軸受の耐久性を向上することができ
る。

【００２８】

【００２９】

【実施例】以下、この発明のワイヤソー装置の一実施例
を図面に基づいて詳細に説明する。

【００３０】図４及び図５に示すように切断機構１１は
装置フレーム１２上に装設されている。この切断機構１
１は平行に延びる駆動溝ローラ１３及び被動溝ローラ１
４を備え、それらの外周には環状をなす多数の溝１３
ａ，１４ａが所定ピッチで形成されている。なお、図面
においては理解を容易にするために、溝１３ａ，１４ａ
の数を実際よりも少なく描いている。一本の切断用ワイ
ヤ１５は前記溝ローラ１３，１４の各溝１３ａ，１４ａ
に連続的に巻回されている。ワイヤ走行用モータ１６は
装置フレーム１２上に配設され、このモータ１６により
駆動溝ローラ１３が直接回転される。そして、溝ローラ
１３，１４の回転によって、ワイヤ１５が一方向又は双
方向に走行される。ワーク支持機構１９は前記切断機構
１１の上方においてフレーム１２に上下動可能に支持さ
れ、その下部には複数のワーク２０が着脱自在にセット
される。そして、ワイヤ１５が切断機構１１の溝ローラ
１３ａ，１４ａ間で一方向又は双方向に走行されなが
ら、ワーク支持機構１９が切断機構１１に向かって下降
される。このときワイヤ１５上へ砥粒を含むスラリーが
図示しないスラリー供給装置から供給されるとともに、
そのワイヤ１５に対し、ワーク２０が押し付けられ、ラ
ッピング作用によってワーク２０がスライス加工され
る。

【００３１】リール機構２１は前記フレーム１２上に装
設されている。このリール機構２１は、ワイヤ１５を繰
り出し、巻き取るための一対のリール２２，２３を備え
ている。なお、両リール２２，２３は巻き取り、繰り出
しの両機能を交互に分担するが、以降の説明において
は、説明を簡略化するために一例として一方のリール２
２を繰り出しリール、他方のリール２３を巻き取りリー
ルとした場合を述べる。後述する一対のリール回転用モ
ータ４１，４２はフレーム１２に配設され、これらのモ
ータ４１，４２により繰り出しリール２２及び巻き取り
リール２３を個別に回転させる。

【００３２】トラバース機構２５はリール機構２１に隣
接してフレーム１２上に装設され、繰り出しリール２２
からのワイヤ１５の繰り出し及び巻き取りリール２３へ
のワイヤ１５の巻き取りを上下にトラバースしながら案
内する。そして、前記リール機構２１の両リール２２，
２３の回転及び溝ローラの回転により繰り出しリール２
２から切断機構１１へワイヤ１５が繰り出されるととも
に、加工動作後に巻き取りリール２３に巻き取られる。
繰り出しリール２２上のワイヤ１５が、切断機構１１を
経て巻き取りリール２３に全て巻き取られる直前に両リ
ール２２，２３の回転方向が切り換えられてリール２
２，２３の繰り出し機能及び巻き取り機能が反転され
る。

【００３３】図４、図６，７に示すように、ワイヤ張力
付与機構２６は前記リール機構２１と切断機構１１との
間に配設されている。この張力付与機構２６はフレーム
１２の前面に回転軸２７を介して回動可能に支持された
一対のダンサアーム２８，２９を備え、それらの先端に
はガイドローラ３０及びウェイト３１がそれぞれ取付け
られている。エンコーダよりなる一対のセンサ３２，３
３は各ダンサアーム２８，２９の回転軸２７に連結さ
れ、ダンサアーム２８，２９の回動位置に応じて検出信
号を出力する。ストッパー３４はフレーム１２の前面に
突設され、このストッパー３４との係合により各ダンサ
アーム２８，２９の最下位置が規制される。リミットス
イッチ３５はダンサアーム２８，２９が最下位置に位置
したときにそれを検出しワイヤソー装置の運動を停止さ
せる。

【００３４】図４に示すようにワイヤガイド機構３６は
切断機構１１に近接して配置され、ワイヤ１５を案内す
るための２組のガイドローラ３７，３８を備えている。
前記切断機構１１の溝ローラ１３，１４間に巻回された
ワイヤ１５の両端は、ワイヤガイド機構３６のガイドロ
ーラ３７及びフレーム１２上の一対のガイドローラ３８
を介して、ワイヤ張力付与機構２６のガイドローラ３０
に掛装されている。そしてワイヤ張力付与機構２６の両
ダンサアーム２８，２９に付設されたウェイト３１の下
方向の重力により、溝ローラ１３，１４間のワイヤ１５
に所定の張力が付与される。

【００３５】ワイヤ張力低減機構３９は前記リール機構
２１とワイヤ張力付与機構２６との間に配設されてい
る。この張力低減機構３９は一対のローラ４０を備え、
それらの外周にはワイヤ１５が接触支持されている。そ
して、両ローラ４２はそれらの回転に抗する負荷トルク
が常時作用しており、これによってワイヤ張力付与機構
２６からリール機構２１の各リール２２，２３側へ波及
するワイヤ１５の張力が低減される。

【００３６】そして、ワイヤ１５は繰り出しリール２２
から繰り出されてワイヤ張力低減機構３９の一方のロー
ラ４０、ワイヤ張力付与機構２６の一方のローラ３０、
一対のガイドローラ３８のうちの一方及びワイヤガイド
機構３６の一組のガイドローラ３７を経て切断機構１１
に至る。そして、その切断機構１１からワイヤガイド機
構３６のもう一組のガイドローラ３７、ガイドローラ３
８のうちの他方、ワイヤ張力付与機構２６の他方のロー
ラ３０及びワイヤ張力低減機構３９の他方のローラ４０
を経て巻き取りリール２３に巻き取られる。

【００３７】次に、この実施例の主要部の詳細構成を順
に説明する。図１及び図２に示すように回転方向及び回
転速度を変更可能な一対のモータ４１，４２は前記フレ
ーム１２に一体形成した筒体１２Ａに装着され、その上
面にはモータ軸４１ａ，４２ａが突設されている。回転
軸４３は各モータ４１，４２に対応するようにスラスト
方向及びラジアル方向の荷重を支持する機構を有する複
数の軸受４４を介して筒体１２Ａ内に回転可能に支持さ
れ、それらの上端には大径部４３ａが一体形成されてい
る。カップリング４５はモータ軸４１ａ，４２ａを各回
転軸４３に連結するように、それらの間に取り付けられ
ている。

【００３８】前記繰り出しリール２２及び巻き取りリー
ル２３はドライブピン４６により各回転軸４３の大径部
４３ａ上に位置決めされた状態で、ネジ４７により大径
部４３ａに締付固定されている。筒体１２Ａの上端面に
は前記大径部４３ａの下面に対向して、軸受４４の上端
部と接合するシール部材４８が設けられている。又、大
径部４３ａの外周下部には前記シール部材４８の外周を
覆うように筒状部４３ｂが一体に形成され、スラリーが
軸受４４側に侵入することを防止して軸受４４の耐久性
を向上するようにしている。又、リール２２，２３の上
端部にはネジ４７の締付力をリール２２，２３に伝える
押圧板４９が支持されている。図２に示すように前記両
リール２２，２３はそれぞれ胴部２２ａ，２３ａとその
両端のフランジ部２２ｂ，２３ｂとよりなる。

【００３９】そして、この切断装置の運転時には、モー
タ４１，４２が後述する制御装置６３により回転方向及
び回転速度を制御されながら回転される。そして、モー
タ４１，４２により繰り出しリール２２及び巻き取りリ
ール２３が図３の時計方向に回転されたときにはワイヤ
１５が繰り出しリール２２から繰り出されるとともに、
巻き取りリール２３に巻き取られる。一方、両モータ４
１，４２が図３の反時計回り方向に回転されたときに
は、リール２２，２３の繰り出し機能及び巻き取り機能
は前記の場合と逆になって、ワイヤ１５の走行方向が反
転される。

【００４０】又、演算プログラムにより両モータ４１，
４２のワイヤ繰り出し量が算出され、繰り出しリール２
２上のワイヤ１５が後述する双方向への走行を行いつ
つ、設定量繰り出されてリール２２上の貯線量が最低と
なったときに、両モータ４１，４２の回転方向の反転が
行われる。又、繰り出しリール２２はワイヤ１５を順次
繰り出すことで、巻径が小さくなっていき、一方、巻き
取りリール２３は外径が大きく変化する。ここで、ワイ
ヤ１５の走行速度及び走行時間と初期巻径の設定値が現
在の各リール２２，２３の巻径を演算し、その値の変化
を指示値として、各リール２２，２３の回転速度を補正
し、ワイヤ１５の繰り出し量と巻き取り量が同期するよ
うに回転速度を制御する。

【００４１】次に、前記トラバース機構２５について説
明する。一対の取付板５１は前記フレーム１２上に所定
間隔をおいて立設され、それらの内面には垂直方向に伸
びるガイドレール５２が敷設されている。一対の移動板
５３は各ガイドレール５２にそれぞれ上下動可能に支持
され、それらの外面には垂直方向に伸びるラック５４が
固定されている。一対のトラバース用モータ５５は各取
付板５１の外面に装着され、そのモータ軸にはラック５
４に噛み合うピニオン５６が固定されている。

【００４２】ガイドローラ５７，５８，５９によりワイ
ヤ１５は、その進む向きを変更しながら、ワイヤ張力低
減機構３９側に案内される。そして、前記トラバース用
モータ５５が回転されると、ピニオン５６及びラック５
４を介して、移動板５３が繰り出しリール２２及び巻き
取りリール２３の外周面に沿って両リール２２，２３の
軸線方向へトラバース移動される。これにより、繰り出
しリール２２上からワイヤ１５がトラバースされながら
繰り出されるとともに、巻き取りリール２３上にワイヤ
１５がトラバースされながら巻き取られる。各一対のタ
ッチローラ６０は上下方向へ所定間隔をおいて隣接配置
されるように前記各移動板５３に回転可能に支持され、
このタッチローラ６０間の間隙をワイヤ１５が通過され
る。そして、ワイヤ１５の繰り出し中において図２の上
方（又は下方）のローラ６０にワイヤ１５が接触する
と、その接触を感知するセンサ（図示略）によりトラバ
ース速度が遅い（又は早い）と判断され、トラバース速
度が早く（又は遅く）なるように制御される。

【００４３】次に、前記のように構成されたワイヤソー
装置の主要部の制御装置について説明する。図５及び図
８に示すように、制御装置６３は前記フレーム１２の近
傍に配設され、その内部に制御手段としての機構を有す
る中央処理装置（ＣＰＵ）６４及びメモリ６５が実装さ
れている。このＣＰＵ６４は装置全体の動作を統括する
とともに、タイマとしての機能を有している。メモリ６
５は装置の動作を制御するためのプログラムを記憶する
とともに、各種の入力データや検出データを一時的に記
憶する。キーボード６９は制御装置６３の前部に配置さ
れ、キーボード６９には各種の入力スイッチ７０が設け
られている。

【００４４】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。前記ワイヤ１５が双方向
に走行される場合には、図９に示すように、ワイヤ１５
の一方向への走行時間ｔ₁ が反転方向への走行時間ｔ₂
よりも大きくなるようにこれらの時間データがキーボー
ド６９からＣＰＵ６４に予め入力される。このためワイ
ヤ１５は走行方向を間欠的に反転されながら総合的に繰
り出しリール２２から繰り出されて、巻き取りリール２
３に巻き取られる。

【００４５】図１０のフローチャートに従って装置運転
の停止時における動作を説明する。キーボード６９上の
入力スイッチ７０の操作、あるいはプログラムされた自
動停止指示によりＣＰＵ６４に運転の停止命令が入力さ
れると（ステップＳ1 ）、ワイヤ１５を弛める方向に両
リール回転用モータ４１，４２がゆっくりと回転され、
これによりダンサアーム２８，２９は図６に示す中立位
置Ｐ1 から最下位置Ｐ2 に向かってゆっくりと回動され
る。（ステップＳ2 ）。

【００４６】そして、ダンサアーム２８，２９が最下位
置Ｐ2 の手前（数ｍｍ上方）の所定位置まで回動された
とき、センサ３２，３３からの検出信号に基づき、リー
ル回転用モータ４１，４２が停止されて、モータ４１，
４２がサーボロック状態に制動保持される。（ステップ
Ｓ3 〜Ｓ4 ）。従って、ダンサアーム２８，２９が前記
所定位置で停止される。

【００４７】なお、ダンサアームセンサ３２，３３の出
力は常時ＣＰＵ６４に入力され、ダンサアーム２８，２
９の位置が常時検出されている。従って、運転停止命令
に基づいてＣＰＵ６４は中立位置Ｐ1 から最下位置Ｐ2
の手前までのダンサアーム２８，２９の回動量を演算し
てその演算結果に基づいてモータ４１，４２の回転量を
制御し、ワイヤ１５が必要長さ繰り出される。

【００４８】この時点でタイマーの計時動作がスタート
され、所定時間（１〜２秒間）サーボロック状態が維持
される（ステップＳ5 ）。従って、仮にダンサアーム２
８，２９の停止に伴う振動が発生していても、その所定
時間の停止により収束される。そして、タイマーがタイ
ムアップすると、リール回転用モータ４１，４２がサー
ボロック状態から開放されてフリーな状態となる（ステ
ップＳ6 〜Ｓ7 ）。それによりワイヤ１５がリール２
２，２３上から繰り出し可能になりダンサアーム２８，
２９は最下位置Ｐ2 の手前の位置から最下位置Ｐ2 に向
かってわずかに回動されて、ストッパ３４により停止さ
れる（ステップＳ8 ）。

【００４９】このため、装置運転の停止時に、リール２
２，２３上からワイヤ１５が余分に繰り出されることは
なく、ワイヤ１５に余分な弛みが生じる恐れを防止する
ことができる。従って、次に装置の運転を開始する際に
ワイヤ１５をガイドローラ３７，３８から外れることな
く、円滑に給送することができるとともに、ワイヤ１５
の余分な弛みに起因するワイヤ断線事故を防止できる。

【００５０】又、この装置の運転開始時には、ワイヤ１
５に余分な弛みが生じていないため、リール２２，２３
上にワイヤ１５を所定量巻き取ることにより、ダンサア
ーム２８，２９を最下位置Ｐ2 から中立位置Ｐ1 に直ち
に復帰動作させることができて、装置の運転を自動で開
始することができる。

【００５１】さて、この実施例においては、図１に示す
ようにリール２２，２３の中心軸線Ｏ1 ，Ｏ2 が互いに
平行に、かつ垂直方向に指向するようにリール２２，２
３を回転軸４３に支持したことにより、両リール２２，
２３を垂直方向に片持ち支持することができ、このため
軸受４４はワイヤ１５の張力のみ横方向から受ける構造
でよく、軸受の個数を低減して構造を簡素化でき、製造
を容易に行いコストダウンを図ることができる。

【００５２】又、前記実施例では回転軸４３の大径部４
３ａにリール２２，２３の下端フランジ部２２ｂ，２３
ｂを支持するようにしたので、ワイヤ１５の横方向の荷
重がフランジ部に作用しても該フランジ部２２ｂ，２３
ｂが変形することを抑制でき、フランジ部の変形防止部
材を専用に設ける必要がなくなる。

【００５３】又、前記実施例では両リール２２，２３の
下端部のみを大径部４３ａに支持するため、リール２
２，２３を下降させてその下端部を大径部４３ａに載置
し、押圧板４９をネジ４７によりリール２２，２３の上
端部に押圧するという簡単な作業でリール２２，２３の
取付作業を行うことができる。さらに、前記実施例では
両リール２２，２３が縦方向に支持されているので、装
置の横方向の寸法を小さくして設置スペースを狭くする
ことができる。又、軸受４４や荷重支持機構をリール２
２，２３の下側のみに設ければ良いので、リール機構２
１を小型化することができる。

【００５４】さらに、前記実施例では、リール２２，２
３の両端部をそれぞれ軸受により支持する必要がないの
で、一対の軸受の芯出し作業が不要となり、製造及び組
付作業を容易に行うことができる。

【００５５】さらに、前記実施例ではワイヤ張力付与機
構２６によりワイヤ１５に一定の張力を簡単な構成で与
えられるとともに、停止時の動作制御をすることで、余
分な弛みを防止することができる。このため、縦型のリ
ール２２，２３からトラバース機構２５に至るワイヤ１
５の自重による巻取り領域からのズレを防止して巻付け
状態を適正に保持し、断線などを防止することができ
る。

【００５６】又、前記実施例では、両リール２２，２３
が垂直方向に支持されているので、リールに対し軸線方
向と直交する横方向への曲げ荷重が作用するのを抑制し
て安定した回転を行うことができるとともに、ワイヤの
正確な巻き取りを行うことができる。このためリール自
体の強度を低減して軽量化することができる。

【００５７】なお、この発明は前記実施例以外に次のよ
うに具体化することもできる。 （１）前記実施例では軸受４４を上下２箇所に配置し、
上部の軸受４４にスラスト及びラジアル方向の荷重を支
持するベアリングを使用したが、これをスラストベアリ
ングとラジアルベアリングに独立して設けること。

【００５８】（２）ワイヤ張力付与機構２６の構成を前
記実施例とは異なる例えばガイドローラ３０が直線的に
移動する構成にすること。 （３）前記実施例とは逆に加工用ローラ１３，１４がワ
ークに対して昇降動作を行うように構成すること。

【００５９】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明は特許請
求の範囲の欄のように構成したので、次のような効果が
ある。

【００６０】請求項１記載の発明は軸受の個数を低減し
て構造を簡素化することができるとともに、リールを支
持する軸受の芯出し作業を不要にでき、製造及び組付作
業を容易に行うことができる効果がある。

【００６１】

【００６２】請求項１記載の発明は、ワイヤに張力を付
与してワイヤの走行を安定化し、ワークの切削加工を円
滑に行うことができる効果がある。

【００６３】請求項１記載の発明は、ワイヤ張力付与機
構を簡素化することができる効果がある。又、装置運転
の停止時におけるリールの惰性回転によるワイヤの余分
な弛みを確実に防止し、リールに対するワイヤの巻回状
態を適正に保持し、ワイヤの破断や引き出し不良等を防
止することができる効果がある。

【００６４】請求項２記載の発明は、リールのフランジ
部の変形を防止することができ、回転軸の軸受機構の耐
久性を向上することができる効果がある。

【００６５】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を具体化したワイヤソー装置の要部の
部分断面図。

【図２】 リール機構及びトラバース機構の側面図。

【図３】 リール機構及びトラバース機構の平面図。

【図４】 ワイヤソー装置の正面図。

【図５】 ワイヤソー装置の平面図。

【図６】 ワイヤ張力付与機構の正面図。

【図７】 図６の１−１線断面図。

【図８】 制御装置のブロック図。

【図９】 時間とワイヤの走行速度との関係を示すグラ
フ。

【図１０】 加工終了時のリール用モータの動作を示す
フローチャート。

【符号の説明】

１１…切断機構、１５…切断用ワイヤ、１６…ワイヤ走
行用モータ、１９…ワーク支持機構、２０…ワーク、２
１…リール機構、２２，２３…リール、２５…トラバー
ス機構、２６…ワイヤ張力付与機構、２７…回転軸、２
８，２９…ダンサアーム、３０…ガイドローラ、３２，
３３…ダンサアームセンサ、４１，４２…リール回転用
モータ、６３…制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−39419（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−19953（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−68609（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24B 27/06 B28D 5/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定位置において回転される繰り出し用
   リールから繰り出された一本のワイヤを切断機構を構成
   する複数の加工用ローラ間に螺旋状に巻き付けるととも
   に、該ワイヤを同じく所定位置において回転される巻き
   取り用リールに巻き取りつつ前記加工用ローラの回転に
   よりワイヤを走行させ、その状態でワイヤとワークとの
   間に切削送りを付与してワークに対して切断加工を施す
   ようにしたワイヤソー装置において、 前記一対のリールをその中心軸線が垂直方向に指向する
   ように支持し、リールと切断機構との間にワイヤに張力
   を付与するワイヤ張力付与機構を設け、ワイヤ張力付与
   機構はワイヤに張力を付与するダンサ部材と、ダンサ部
   材の端部に設けられワイヤを案内するガイドローラとに
   より構成され、前記ダンサ部材の位置を検出する検出手
   段と、装置運転の停止時において、該ダンサ部材が最下
   位置直前に移動されたことが該検出手段により検出され
   た場合に、リールの回転を一時的に制動保持する限時手
   段とを備え、その制動を解除してダンサ部材を最下位置
   に移動停止するように構成したことを特徴とするワイヤ
   ソー装置。
2. 【請求項２】 所定位置において回転される繰り出し用
   リールから繰り出された一本のワイヤを切断機構を構成
   する複数の加工用ローラ間に螺旋状に巻き付けるととも
   に、該ワイヤを同じく所定位置において回転される巻き
   取り用リールに巻き取りつつ前記加工用ローラの回転に
   よりワイヤを走行させ、その状態でワイヤとワークとの
   間に切削送りを付与してワークに対して切断加工を施す
   ようにしたワイヤソー装置において、 前記一対のリールをその中心軸線が垂直方向に指向する
   ように支持し、回転軸の上端部に大径部が設けられ、該
   大径部の上面にリールの下端部が相対回転不能に、かつ
   取り外し可能に固定され、大径部は回転軸を支持する軸
   受のシール部材の外周を覆う筒状部を備えていることを
   特徴とするワイヤソー装置。