JP5675462B2 - ワイヤソー及びワイヤソーにおけるローラ位置合わせ方法 - Google Patents

Description

この発明は、例えば半導体材料、セラミックス等の脆性材料よりなるワークをワイヤにより切断するようにしたワイヤソー及びそのワイヤソーにおけるローラ位置合わせ方法に関するものである。

従来、この種のワイヤソーとしては、例えば特許文献１〜特許文献４に開示されるような構成が提案されている。これらの従来構成では、ワイヤが巻き付けられる一対のボビンと、両ボビン間においてワイヤが架設状態で周回される複数のメインローラとが備えられている。両ボビンとメインローラとの間には、ボビンの軸線方向に沿ってトラバース可能なトラバースローラ、ワイヤの張力を調整するダンサローラ、ワイヤをガイドするための複数のガイドローラが設けられている。そして、ワイヤが走行された状態で、メインローラ間のワイヤに対してワークが押し付けられることにより、ワークが切断加工される。

特開平１１−３４８０２９号公報 特開２００１−２５９５５号公報 特開２００５−１８６２２２号公報 特開２０００−６１８０９号公報

ところで、この種のワイヤソーにおいては、複数のガイドローラの取付け時、各ガイドローラ間に掛けられるワイヤがガイドローラのワイヤ周回溝の中心を通ってガイドされるように、各ローラ間の心出し調整が行われる。しかし、ガイドローラの数が多いと、ワイヤの走行方向がガイドローラの位置で変更されるため、ワイヤの走行方向の向きが多くなる。このため、心出し作業がやりにくく、多くの時間を要するとともに、正確な調整が難しくなり、ローラ間の心ずれによって走行するワイヤに捩れが発生してしまうおそれがある。このように、捩れが発生した場合には、加工精度が低下されたり、ワイヤが断線されたりするおそれがあった。また、ワイヤがダイヤモンド砥粒を保持するタイプの場合にはダイヤモンド砥粒がワイヤから脱落する事態を招くおそれもあった。

前記ダンサローラは、そのワイヤ周回溝を通る面内を平行に移動されることによって、ワイヤの張力を調整するものである。従って、ワイヤが前記面内においてその面と平行に張設されていない場合は、ダンサローラの移動によってワイヤには捩れが生じやすくなり、前記のような加工精度低下等の問題があった。

そして、前記特許文献１に記載のワイヤソーにおいては、多数のガイドローラによってワイヤ走行路が形成されており、またワイヤの偏磨耗を防止するためにガイドローラ間でワイヤを積極的に捩れさせるものであるため、前述したワイヤの断線等の各種の問題が生じる。

特許文献２に記載のワイヤソーにおいては、ダンサローラとトラバースローラとの間やダンサローラとメインローラとの間に複数のガイドローラが設けられるとともに、トラバーサにも複数のガイドローラが設けられている。ワイヤの捩れを防止するためには、ガイドローラの位置を適正に設定する必要があるが、この特許文献２のワイヤソーにおいては、ガイドローラの数が多くなって、それらのガイドローラ相互間やガイドローラ及びダンサローラ間の位置合わせが煩雑になるとともに、心出しが面倒になってその心出しを正確に行なえないおそれが多分にある。従って、この特許文献２のワイヤソーにおいては、ワイヤの捩れを防止することが困難である。

特許文献３及び特許文献４のワイヤソーにおいても、ダンサローラとトラバースローラとの間にガイドローラが設けられたり、ダンサローラとメインローラとの間に複数のガイドローラが設けられたりしている。従って、特許文献３及び特許文献４においては、前記特許文献２と同様に、ローラ間の位置調節が煩雑であり、このためローラ間の心出しを正確に行い得ず、ワイヤの捩れをなくすことが困難である。

ところで、特許文献３及び特許文献４においては、メインローラとボビンとの間のワイヤ走行経路が上面側から見ると一直線状に描かれているようであるが、実際の装置においては、メインローラは加工精度の確保のために装置の手前側から見て奥側に配置され、ボビンは交換作業を要するために装置の手前側である外側近くに配置される。従って、メインローラとボビンとの間のワイヤ走行経路が一直線に形成されることは実際的ではなく、ワイヤ走行経路は屈曲される。そして、このように屈曲されたワイヤ走行経路においては、複数のガイドローラ間の位置調節がさらに煩雑になる。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、ボビンとメインローラとの間におけるワイヤの走行経路中でワイヤを案内するローラの数を極力減らし、これらのローラの位置調節を容易に行えるようにするとともに、ワイヤに生じる捩れを減少させることができ、ワイヤ断線や加工精度の低下を防止できるワイヤソー及びワイヤソーにおけるローラ位置合わせ方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、ワイヤソーに係る本発明は、軸線が平行な複数のメインローラを設けるとともに、一対のボビンのうちの一方のボビンから送り出されるワイヤを前記メインローラ間に架設状態で複数回巻き掛けて他方のボビンに巻き取るようにしたワイヤソーであって、両ボビンとメインローラとの間の一対のワイヤ走行経路のそれぞれに、ワイヤ張力を調整するダンサローラと、ダンサローラとボビンの間においてボビンの軸線方向に沿ってトラバース可能なトラバースローラと、ダンサローラとメインローラの間においてワイヤをガイドするためのガイドローラとを配置し、前記トラバースローラ、ダンサローラ及びガイドローラ間のワイヤが一平面上で走行されるように、トラバースローラ、ダンサローラ及びガイドローラの位置関係を設定し、前記ダンサローラが原点に位置した状態において、そのダンサローラのワイヤ周回溝の底部と前記トラバースローラ及びガイドローラのワイヤ周回溝の底部とがワイヤ走行方向において重なることを特徴としている。本発明において、メインローラとボビンとの間の各ワイヤ走行経路には、ダンサローラが配置され、ダンサローラとメインローラとの間には１個のガイドローラが、ダンサローラとボビンとの間にはガイドローラは配置されることなくトラバースローラのみが配置される。

従って、この発明のワイヤソーでは、ダンサローラを挟んで、トラバースローラとガイドローラとの間におけるワイヤの走行が、一平面上において行われる。このため、各ローラ間の溝の心出し作業が一方向で行うことができるため、ローラの位置調節が容易になって高精度な位置決めが可能となり、これによりワイヤに捩れが生じるのを抑制することができる。

前記の構成において、装置フレームに加工エリアを区画形成するとともに、前記メインローラ及びガイドローラを加工エリア内に配置し、前記ダンサローラ、トラバースローラ及びボビンを装置フレームの加工エリア外に配置することが好ましい。

前記の構成において、ダンサローラのワイヤ周回溝の底部と、ダンサローラからのワイヤが最初に掛かる点におけるトラバースローラおよびガイドローラのワイヤ周回溝の底部とを前記一平面上に配置することが好ましい。

前記の構成において、前記ダンサローラの回転面に対し、トラバースローラ及びガイドローラの少なくとも一方の回転面を直角以外の角度にすることが好ましい。
前記の構成において、前記トラバースローラ、ダンサローラ及びガイドローラのそれぞれの回転面が異なる向きにあることが好ましい。

前記の構成において、前記ダンサローラが原点に位置した状態において、そのダンサローラのワイヤ周回溝の底部と前記トラバースローラ及びガイドローラのワイヤ周回溝の底部とがワイヤ走行方向において重なることが好ましい。

前記の構成において、トラバースローラとダンサローラとの間及びダンサローラとガイドローラとの間のワイヤの走行方向が平行であることが好ましい。
前記の構成において、トラバースローラを、トラバースローラのダンサローラからのワイヤが最初に掛かる点の位置を中心に揺動可能に配置することが好ましい。

前記の構成において、ガイドローラを、ガイドローラのダンサローラからのワイヤが最初に掛かる点の位置を中心に角度調節可能に配置することが好ましい。
前記の構成において、両ボビンの軸線方向が平行かつ水平でメインローラの軸線方向と平行になるように両ボビンを配置し、ダンサローラが横移動するように配置することが好ましい。

前記の構成において、両ボビンを上下方向に並設するとともに、両ボビンとメインローラとの間のそれぞれのワイヤ走行経路を上下方向に並設し、トラバースローラとダンサローラとの間およびダンサローラとガイドローラと間のワイヤが互いに同一の一垂直平面上に走行されるように、両ワイヤ走行経路におけるトラバースローラ、ダンサローラ及びガイドローラの位置関係を設定することが好ましい。

前記の構成において、ガイドローラは、メインローラの長さ方向に沿って位置調整可能であることが好ましい。
ワイヤソーにおけるローラ位置合わせ方法に係る発明は、請求項１〜１１のうちのいずれか一項に記載のワイヤソーにおいて、ダンサローラ越しにトラバースローラ及びガイドローラの少なくとも一方を見て、それらのローラの位置合わせをすることを特徴とする。

以上のように、この発明によれば、ボビンとメインローラとの間におけるワイヤの走行経路中でワイヤに生じる捩れを減少させることができて、ワークの加工精度を向上させることができるとともに、ワイヤ切断を防止でき、しかも、ダイヤモンド砥粒の脱落を防止できるという効果を発揮する。

第１実施形態のワイヤソーを示す正面図。 図１のワイヤソーの右側面図。 同ワイヤソーの斜視図。 （ａ）は一方のダンサローラと他のローラとの位置関係を示す図１のワイヤソーの要部右側面図、（ｂ）は他方のダンサローラと他のローラとの位置関係を示す図１のワイヤソーの要部右側面図。 同ワイヤソーにおけるトラバースローラの揺動構成を拡大して示す要部平面図。 同トラバースローラの揺動構成の要部右側面図。 ガイドローラの角度調節構成を示す要部平面図。 第２実施形態のワイヤソーを示す正面図。 （ａ）（ｂ）は図８のワイヤソーのダンサローラと他のローラとの関係をそれぞれ示す要部拡大右側面図。 第３実施形態のワイヤソーを示す正面図。 第４実施形態のワイヤソーを示す平面図。 （ａ）（ｂ）は図８のワイヤソーのダンサローラと他のローラとの関係をそれぞれ示す要部拡大右側面図。

（第１実施形態）
以下に、この発明を具体化した第１実施形態を図１〜図７に従って説明する。
図１及び図２に示すように、ワイヤソーの装置フレーム５１の内部は、区画壁５２により、加工エリア５３と、ボビン側エリア５４とが形成されている。ボビン側エリア５４には、ワイヤ１１が巻き付けられる一対のボビン１２Ａ，１２Ｂが、上下方向に間隔をおいて装置フレーム５１に回転可能に支持される。図２及び図３に示すように、両ボビン１２Ａ，１２Ｂの回転軸線は水平で、かつ互いに平行である。前記加工エリア５３には複数（実施形態では一対）のメインローラ１３Ａ，１３Ｂが相互間隔をおいて回転軸線を水平に、かつ互いに平行にして支持されている。両メインローラ１３Ａ,１３Ｂ及び一対のボビン１２Ａ,１２Ｂの回転軸線は互いに平行な向きに配置されている。

図２及び図３に示すように、両メインローラ１３Ａ，１３Ｂの外周面には多数の環状溝１３ａが一定ピッチで形成され、このメインローラ１３Ａ，１３Ｂの環状溝１３ａ間に前記ワイヤ１１が架設状態で周回される。

メインローラ１３Ａ，１３Ｂ間のワイヤ１１の上方には図示しないサドルが昇降可能に配置され、そのサドルの下面にはワークＷが支持板１４に貼着した状態で着脱可能に装着される。

図１〜図３に示すように、前記両ボビン１２Ａ，１２Ｂとメインローラ１３Ａ，１３Ｂとの間において装置フレーム５１には、上下方向に延びる一対のダンサアーム１５Ａ，１５Ｂが鉛直面内において揺動可能に支持されている。各ダンサアーム１５Ａ，１５Ｂの先端部には、ワイヤ１１が周回されるダンサローラ１６Ａ，１６Ｂが鉛直面内において回転可能に支持されている。ダンサアーム１５Ａ，１５Ｂはそれぞれアクチュエータ３１に支持され、このアクチュエータ３１の駆動力を利用して、ワイヤ１１に対して適正な張力が付与される。

各ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂと両ボビン１２Ａ，１２Ｂとの間においてボビン１２Ａ，１２Ｂの近傍位置には、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂが回転可能に、かつ図示しない駆動手段によりボビン１２Ａ，１２Ｂの軸線方向に沿ってトラバース可能に配置されている。

前記加工エリア５３において、各ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂと両メインローラ１３Ａ，１３Ｂとの間にはメインローラ１３Ａ，１３Ｂの近傍に位置するように、ワイヤ１１をガイドするためのガイドローラ１８Ａ，１８Ｂが装置フレーム５１に回転可能に配置されている。

そして、この実施形態では、図１及び図３に示すように、前記トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂとガイドローラ１８Ａ，１８Ｂとの間のワイヤ１１、つまり両ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂをそれぞれ挟んで、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂ側に延びるワイヤ部分１１ａと、ガイドローラ１８Ａ，１８Ｂ側に延びるワイヤ部分１１ｂとがそれぞれ同一平面上の位置で、かつ互いに平行な方向に走行されるように、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂ、ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂ及びガイドローラ１８Ａ，１８Ｂの位置関係が設定されている。

つまり、図４（ａ）（ｂ）に示すように、ダンサアーム１５Ａ，１５Ｂが原点位置である揺動範囲の中立位置,例えばダンサアーム１５Ａ,１５Ｂが鉛直方向に延びる位置にあるときに、ワイヤ走行方向から見て、両ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂのワイヤ周回溝１６ａ，１６ｂの底部と、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂ及びガイドローラ１８Ａ，１８Ｂのワイヤ周回溝１７ａ，１７ｂ及びワイヤ周回溝１８ａ，１８ｂの底部とがそれぞれ同一平面上において一致するように、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂ、ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂ及びガイドローラ１８Ａ，１８Ｂが配置されている。このため、ダンサローラ１６Ａ,１６Ｂからのワイヤ１１がトラバースローラ１７Ａ，１７Ｂ及びガイドローラ１８Ａ，１８Ｂに最初に掛かる点が同一平面上に位置している。また、図２に示すように、ワイヤ走行方向から見て、ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂの回転面とトラバースローラ１７Ａ，１７Ｂの回転面とのなす角度Ｒ１ａ，Ｒ１ｂ、及びダンサローラ１６Ａ，１６Ｂの回転面とガイドローラ１８Ａ，１８Ｂの回転面とのなす角度Ｒ２ａ，Ｒ２ｂが、それぞれ直角ではない鈍角または鋭角となるように構成されている。

図５及び図６に一方のトラバースローラ１７Ａの構成を示すように、各トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂは、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂとダンサローラ１６Ａ，１６Ｂからのワイヤ１１が最初に掛かる点の位置１７Ｐを中心に揺動可能に配置されている。すなわち、各トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂを回転可能に支持する支持レバー２０は揺動軸２１に固定され、この揺動軸２１が前記トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂの遥動中心位置１７Ｐの延長線Ｃ１を中心に揺動可能に配置されている。そして、図６に示すように、ボビン１２Ａ，１２Ｂに対するワイヤ１１の巻径が変化したとき、その巻径の変化に応じて、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂが前記位置１７Ｐを中心にワイヤ１１の巻径部分を指向するように揺動される。

図７に一方のガイドローラ１８Ａの構成を示す。装置フレーム５１には、前記メインローラ１３Ａ，１３Ｂの軸線と平行に延長されたレール３２が固定されており、そのレール３２には支持台３６がレール３２の延長方向に沿って移動可能に支持されている。支持台３６は図示しない固定手段によって任意の移動位置に固定される。各ガイドローラ１８Ａ，１８Ｂを回転可能に支持する支持レバー３３は揺動軸３４に固定され、この揺動軸３４が、ガイドローラ１８Ａ，１８Ｂのダンサローラ１６Ａ，１６Ｂからのワイヤ１１が最初に掛かる点の位置１８Ｐの延長線Ｃ２を中心に前記支持台３６に揺動可能に配置されている。揺動軸３４は固定ネジ３５の締め付けにより任意の回動位置で固定される。従って、ガイドローラ１８Ａ，１８Ｂは、前記位置１８Ｐを中心に角度調節される。

そして、メインローラ１３Ａ，１３Ｂが長さの異なるものに交換されたり、メインローラ１３Ａ，１３Ｂに対するワイヤ１１の巻き掛け位置が変化したりした場合には、ガイドローラ１８Ａ，１８Ｂはレール３２に沿って移動されて位置調節される。また、メインローラ１３Ａ，１３Ｂの環状溝１３ａの径の変化に応じて、ガイドローラ１８Ａ，１８Ｂが前記位置１８Ｐを中心にメインローラ１３Ａ，１３Ｂの環状溝１３ａの接線方向を指向するように角度調節される。

図１及び図２に示すように、装置フレーム５１のボビン側エリア５４の側壁５５には、扉５６によって開閉される開口５７が形成されている。前記区画壁５２には開口５８が形成されており、その開口５８は図示しないスリットを有する閉鎖板５９によって閉鎖されている。ワイヤ１１は前記スリット内を通る。

次に、前記のように構成されたワイヤソーの作用を説明する。
ボビン１２Ａ,１２Ｂやメインローラ１３Ａ,１３Ｂの交換等にともない、ワイヤ１１をメインローラ１３Ａ,１３Ｂ間に周回させる場合は、その周回に先立って、ワイヤ１１の走行経路を形成する各ローラ１３Ａ,１３Ｂ、１６Ａ，１６Ｂ、１７Ａ，１７Ｂの位置調節（以下、この位置調節を心出しという）が行われる。

その心出しの場合には、扉５６が開放されるとともに、区画壁５２の閉鎖板５９が外されて、開口５７,５８が開放される。このため、側壁の開口５７からダンサローラ１６Ａ，１６Ｂ越しにトラバースローラ１７Ａ，１７Ｂ及びガイドローラ１８Ａ，１８Ｂを見通せるようになる。この状態で目視によって各ローラ１６Ａ〜１８Ａ,１６Ｂ〜１８Ａの位置関係を調節して、心出しできるようになる。すなわち、ダンサアーム１５Ａ，１５Ｂが原点位置に配置された中立状態において、ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂとトラバースローラ１７Ａ，１７Ｂとの間のワイヤ部分１１ａ、及びダンサローラ１６Ａ，１６Ｂとガイドローラ１８Ａ，１８Ｂとの間のワイヤ部分１１ｂの位置、つまり各ローラ１６Ａ，１６Ｂ、１７Ａ，１７Ｂ、１８Ａ，１８Ｂのワイヤ周回溝１６ａ，１６ｂ、１７ａ，１７ｂ、１８ａ，１８ｂの底部を確認すればよい。言い換えれば、図９（ａ）（ｂ）に示すように、ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂのワイヤ周回溝１６ａ，１６ｂのワイヤ周回領域の両端と、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂのワイヤ周回溝１７ａ，１７ｂのダンサローラ１６Ａ，１６Ｂからのワイヤが最初に掛かる点の位置１７Ｐ及びガイドローラ１８Ａ，１８Ｂのワイヤ周回溝１８ａ，１８ｂのダンサローラ１６Ａ，１６Ｂからのワイヤが最初に掛かる点の位置１８Ｐとがワイヤ走行方向において合致するように心出しが行なわれる。

なお、図３の右端に２点鎖線で示すように、各ローラ１６Ａ〜１８Ａ,１６Ｂ〜１８Ａの心出しに光学検出装置１９Ａ，１９Ｂを用いることもできる。この光学検出装置１９Ａ，１９Ｂはカメラ１９ａ，１９ｂが設けられている。そして、光学検出装置１９Ａ，１９Ｂのカメラ１９ａ，１９ｂにより、各ローラ１６Ａ，１６Ｂ、１７Ａ，１７Ｂ、１８Ａ，１８Ｂのワイヤ周回溝１６ａ，１６ｂ、１７ａ，１７ｂ、１８ａ，１８ｂの底部の位置を確認できる。

そして、各ローラ１６Ａ，１６Ｂ、１７Ａ，１７Ｂ、１８Ａ，１８Ｂのワイヤ周回溝１６ａ，１６ｂ、１７ａ，１７ｂ、１８ａ，１８ｂの底部の位置の確認に基づいて、各ローラ１６Ａ，１６Ｂ、１７Ａ，１７Ｂ、１８Ａ，１８Ｂをその軸方向に位置調節すれば、図４（ａ）（ｂ）に示すように、ワイヤ周回溝１６ａ，１６ｂ、１７ａ，１７ｂ、１８ａ，１８ｂの底部の位置が一方向から見て合致した心出し状態を得ることができる。

心出し後、ワイヤ１１が各ローラに巻き掛けられる。そして、ワイヤソーの運転時には、いずれか一方のボビン１２Ａ，１２Ｂから繰り出されたワイヤ１１が、一方のトラバースローラ１７Ａ，１７Ｂ、ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂ及びガイドローラ１８Ａ，１８Ｂを介して、メインローラ１３Ａ，１３Ｂ上に導かれて、両メインローラ１３Ａ，１３Ｂ間で周回走行される。なお、ワイヤ１１は、一方向に連続走行されても、往復走行されながらトータルとして一方向に送られても、いずれでもよい。そして、メインローラ１３Ａ，１３Ｂから繰り出されるワイヤ１１が、他方のガイドローラ１８Ｂ，１８Ａ、ダンサローラ１６Ｂ，１６Ａ及びトラバースローラ１７Ｂ，１７Ａを介して、他方のボビン１２Ｂ，１２Ａに巻き取られる。

この場合、ボビン１２Ａ，１２Ｂとメインローラ１３Ａ，１３Ｂとの間においては、ワイヤ１１の走行がトラバースローラ１７Ａ，１７Ｂ、ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂ及びガイドローラ１８Ａ，１８Ｂによって案内される。さらに、ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂを挟んでトラバースローラ１７Ａ，１７Ｂ側とガイドローラ１８Ａ，１８Ｂ側とに延びるワイヤ部分１１ａ，１１ｂでは、各ローラ１６Ａ，１６Ｂ、１７Ａ，１７Ｂ、１８Ａ，１８Ｂのワイヤ周回溝１６ａ，１６ｂ、１７ａ，１７ｂ、１８ａ，１８ｂの底部の位置がワイヤ走行方向において合致しているため、ワイヤ１１の走行が同一平面上において行われる。このため、ボビン１２Ａ，１２Ｂとメインローラ１３Ａ，１３Ｂとの間のワイヤ１１の走行経路において、ワイヤ１１の走行方向がダンサローラ１６Ａ，１６Ｂの回転面とは異なる面内を移動することはない。従って、ワイヤ１１の捩れが抑制される。

そして、前記メインローラ１３Ａ，１３Ｂ間におけるワイヤ１１の周回走行状態で、ワイヤ１１上に砥粒を含むスラリが供給されるとともに、そのワイヤ１１上にワークＷが押し付けられ、ワークＷが高精度に切断加工される。なお、ワイヤ１１がダイヤモンド砥粒を保持するタイプの場合は、前記スラリは不要である。

従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１） このワイヤソーでは、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂとガイドローラ１８Ａ，１８Ｂとの間におけるワイヤ部分１１ａ，１１ｂの走行が一平面上において行われる。このため、心出しが容易になって、ワイヤ１１に捩れが生じることを抑制することができる。その結果、ワークＷの加工精度を向上させることができるとともに、ワイヤ断線を防止することが可能となる。また、ワイヤ１１の捩れが抑制されるため、ワイヤ１１がダイヤモンド砥粒を保持するタイプであっても、ダイヤモンド砥粒の脱落を防止できる。

（２） このワイヤソーでは、前記のようにトラバースローラ１７Ａ，１７Ｂとガイドローラ１８Ａ，１８Ｂとの間におけるワイヤ部分１１ａ，１１ｂの走行が一平面上において行われ、従って、ワイヤ部分１１ａ，１１ｂの走行方向から見て、各ローラ１６Ａ，１６Ｂ、１７Ａ，１７Ｂ、１８Ａ，１８Ｂのワイヤ周回溝１６ａ，１６ｂ、１７ａ，１７ｂ、１８ａ，１８ｂの底部が全て同一の一平面上で位置している。従って、目視やカメラ１９ａ，１９ｂにより、ワイヤ部分１１ａ，１１ｂの位置及び各ローラ１６Ａ，１６Ｂ、１７Ａ，１７Ｂ、１８Ａ，１８Ｂの位置を適切に判別して、各ローラ１６Ａ，１６Ｂ、１７Ａ，１７Ｂ、１８Ａ，１８Ｂの心出しを一方向から一度に容易に実行できる。

（３） このワイヤソーにおいては、ワイヤ部分１１ａ，１１ｂが平行であるため、３個のローラについて一方向から一致する２点を確認すればよく、目視やカメラ１９ａ，１９ｂによる見る角度を変更する必要がなく、見る点も少なくてよいため、心出しをさらに容易に実行できる。

（４） このワイヤソーでは、ボビン１２Ａ，１２Ｂとメインローラ１３Ａ，１３Ｂとの間におけるワイヤ１１の走行案内が、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂ、ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂ及びガイドローラ１８Ａ，１８Ｂの最小限の数のローラにより行われる。このため、ガイドローラによってワイヤに作用されるイナーシャの影響を低減できて、ワイヤに作用する不要な負荷を少なくすることができる。しかも、ガイドローラの部分におけるワイヤの向きの変更回数も少なくなって、ワイヤ１１の走行案内経路においてローラによってワイヤ１１に捩れが与えられることを抑制することができる。その結果、高効率の加工が可能で、ワークＷの加工精度を向上させることができるとともに、ワイヤ断線やダイヤモンド砥粒脱落を防止することが可能となる。

（５） このワイヤソーでは、ワイヤ走行方向から見て、ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂとトラバースローラ１７Ａ，１７Ｂとのなす角度Ｒ１ａ，Ｒ１ｂ、及びダンサローラ１６Ａ，１６Ｂとガイドローラ１８Ａ，１８Ｂとのなす角度Ｒ２ａ，Ｒ２ｂが、それぞれ直角ではない鈍角または鋭角となるように構成されている。このため、ワイヤ１１に対して捩れ方向に作用するトルクが小さくなる。このため、ワイヤ１１の捩れをさらに効果的に抑制できて、ワークＷの加工精度を向上させることができるとともに、ワイヤ断線やダイヤモンド砥粒脱落を防止することが可能となる。

（６） このワイヤソーでは、前記トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂが、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂのダンサローラ１６Ａ，１６Ｂからのワイヤが最初に掛かる点の位置１７Ｐを中心に揺動可能に配置されている。このため、ボビン１２Ａ，１２Ｂに対するワイヤ１１の巻径の変化に応じて、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂが揺動されても、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂとガイドローラ１８Ａ，１８Ｂとの間の心ずれを生じることがなく、ワイヤ１１が案内される。よって、ワイヤ１１に捩れが生じることを効果的に抑制することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を図８及び図９に基づいて説明する。この第２実施形態以降の各実施形態及び変更例については、主として第１実施形態と異なる部分について説明する。

この第２実施形態では、図８に示すように、前記第１実施形態とは異なり、ワイヤ部分１１ａがワイヤ部分１１ｂと同一面内において傾斜するように、両ボビン１２Ａ,１２Ｂ及び両トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂが配置されている。このため、図９に示すように、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂのワイヤ周回溝１７ａがワイヤ部分１１ｂの延長方向から見てダンサローラ１６Ａ，１６Ｂのワイヤ周回溝１６ａから離間している。

従って、この第２実施形態においては、前記第１実施形態における（３）の効果において見る点の位置を同じ方向から上下に移動した位置で確認する必要があるが、これを除いて、（１），（２），（４）〜（６）の効果とほぼ同様な効果を得ることができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態を図１０に基づいて説明する。
この第３実施形態では、ボビン１２Ａ，１２Ｂが鉛直線上において縦向きに位置するとともに、ダンサアーム１５Ａ,１５Ｂはボビン１２Ａ，１２Ｂの上方に配置されている。また、ダンサアーム１５Ａ,１５Ｂの原点，すなわち揺動範囲の中立位置は水平位置にある。また、ワイヤ部分１１ａ，１１ｂはそれぞれ同一面内において平行に、または少なくとも一方が２点鎖線で示すように傾斜して配置されている。このように構成された場合、心出しは上方から見て行われる。

この第３実施形態においては、前記第２実施形態と同様な効果を得ることができる。
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態を図１１及び図１２（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。ここで、図１１は平面図、図１２は右側面図である。

この第４実施形態においては、ボビン１２Ａ，１２Ｂがメインローラ１３Ａ，１３Ｂの装置フレーム５１の前後両側に位置するとともに、その回転軸線が水平面内において互いに平行に位置している。また、ダンサアーム１５Ａ,１５Ｂは水平面内において揺動可能に配置されるとともに、揺動範囲の中立位置である原点はボビン１２Ａ，１２Ｂ及びメインローラ１３Ａ，１３Ｂの軸線と平行な位置に配置される。両ワイヤ部分１１ａ，１１ｂはそれぞれ水平面内において平行に配置されている。そして、図１２に示すように、ダンサローラ１６Ａ，１６Ｂの回転面が水平面内に配置され、トラバースローラ１７Ａ，１７Ｂ及びガイドローラ１８Ａ，１８Ｂの回転面はダンサローラ１６Ａ，１６Ｂの回転面に対して傾斜される。

この場合、同一方向から同一高さ位置において、１回で３個のローラの心出しが可能となる。すなわち、同一方向から同姿勢で目視したり、カメラで撮像したりするだけで、３個の全ローラの心出しが可能になり、心出しが短時間で容易に行える。しかも、両ボビン１２Ａ，１２Ｂ側でワイヤ部分１１ａ，１１ｂを単一の同一平面上に配置させるような構成にすることにより、同一方向から同一高さ位置で心出しが容易に行える。

１１…ワイヤ、１１ａ，１１ｂ…ワイヤ部分、１２Ａ，１２Ｂ…ボビン、１３Ａ，１３Ｂ…メインローラ、１６Ａ，１６Ｂ…ダンサローラ、１６ａ，１６ｂ…ワイヤ周回溝、１７Ａ，１７Ｂ…トラバースローラ、１７ａ，１７ｂ…ワイヤ周回溝、１７Ｐ…位置、１８Ａ，１８Ｂ…ガイドローラ、１８Ｐ…位置、１８ａ，１８ｂ…ワイヤ周回溝、２０…支持レバー、２１…揺動軸、５１…装置フレーム、５３…加工エリア、Ｒ１ａ，Ｒ１ｂ，Ｒ２ａ，Ｒ２ｂ…角度、Ｗ…ワーク。

Claims (12)

1. 軸線が平行な複数のメインローラを設けるとともに、一対のボビンのうちの一方のボビンから送り出されるワイヤを前記メインローラ間に架設状態で複数回巻き掛けて他方のボビンに巻き取るようにしたワイヤソーであって、
   両ボビンとメインローラとの間の一対のワイヤ走行経路のそれぞれに、ワイヤ張力を調整するダンサローラと、ダンサローラとボビンの間においてボビンの軸線方向に沿ってトラバース可能なトラバースローラと、ダンサローラとメインローラの間においてワイヤをガイドするためのガイドローラとを配置し、
   前記トラバースローラ、ダンサローラ及びガイドローラ間のワイヤが一平面上で走行されるように、トラバースローラ、ダンサローラ及びガイドローラの位置関係を設定し、
   前記ダンサローラが原点に位置した状態において、そのダンサローラのワイヤ周回溝の底部と前記トラバースローラ及びガイドローラのワイヤ周回溝の底部とがワイヤ走行方向において重なることを特徴とするワイヤソー。
2. 装置フレームに加工エリアを区画形成するとともに、前記メインローラ及びガイドローラを加工エリア内に配置し、前記ダンサローラ、トラバースローラ及びボビンを装置フレームの加工エリア外に配置したことを特徴とする請求項１に記載のワイヤソー。
3. ダンサローラのワイヤ周回溝の底部と、ダンサローラからのワイヤが最初に掛かる点におけるトラバースローラおよびガイドローラのワイヤ周回溝の底部とを前記一平面上に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載のワイヤソー。
4. 前記ダンサローラの回転面に対し、トラバースローラ及びガイドローラの少なくとも一方の回転面を直角以外の角度にしたことを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のワイヤソー。
5. 前記トラバースローラ、ダンサローラ及びガイドローラのそれぞれの回転面が異なる向きにあることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のワイヤソー。
6. トラバースローラとダンサローラとの間及びダンサローラとガイドローラとの間のワイヤの走行方向が平行であることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のワイヤソー。
7. トラバースローラを、トラバースローラのダンサローラからのワイヤが最初に掛かる点の位置を中心に揺動可能に配置したことを特徴とする請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載のワイヤソー。
8. ガイドローラを、ガイドローラのダンサローラからのワイヤが最初に掛かる点の位置を中心に角度調節可能に配置したことを特徴とする請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載のワイヤソー。
9. 両ボビンの軸線方向が平行かつ水平でメインローラの軸線方向と平行になるように両ボビンを配置し、ダンサローラが横移動するように配置したことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のワイヤソー。
10. 両ボビンを上下方向に並設するとともに、両ボビンとメインローラとの間のそれぞれのワイヤ走行経路を上下方向に並設し、トラバースローラとダンサローラとの間およびダンサローラとガイドローラと間のワイヤが互いに同一の一垂直平面上に走行されるように、両ワイヤ走行経路におけるトラバースローラ、ダンサローラ及びガイドローラの位置関係を設定したことを特徴とする請求項９に記載のワイヤソー。
11. ガイドローラは、メインローラの長さ方向に沿って位置調整可能であることを特徴とする請求項９または１０に記載のワイヤソー。
12. 請求項１〜１１のうちのいずれか一項に記載のワイヤソーにおいて、
    ダンサローラ越しにトラバースローラ及びガイドローラの少なくとも一方を見て、それらのローラの位置合わせをすることを特徴とするワイヤソーにおけるローラ位置合わせ方法。

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