JPH0794110B2 - 単結晶インゴット搬送・周面研削装置 - Google Patents
単結晶インゴット搬送・周面研削装置Info
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- JPH0794110B2 JPH0794110B2 JP2085937A JP8593790A JPH0794110B2 JP H0794110 B2 JPH0794110 B2 JP H0794110B2 JP 2085937 A JP2085937 A JP 2085937A JP 8593790 A JP8593790 A JP 8593790A JP H0794110 B2 JPH0794110 B2 JP H0794110B2
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- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
本発明は、単結晶インゴットの両端面に記された研削回
転中心が、周面研削装置に一対の回転クランプ軸の中心
線上に一致するように該単結晶インゴットの姿勢を調整
し、調整後に該回転クランプ軸で該単結晶インゴットを
押圧保持し、該単結晶インゴットの周面を円柱形に研削
する単結晶インゴット周面研削システムに関する。
転中心が、周面研削装置に一対の回転クランプ軸の中心
線上に一致するように該単結晶インゴットの姿勢を調整
し、調整後に該回転クランプ軸で該単結晶インゴットを
押圧保持し、該単結晶インゴットの周面を円柱形に研削
する単結晶インゴット周面研削システムに関する。
CZ法又はFZ法により育成された単結晶インゴットは、次
のような工程を経て円柱形にされる。 （１）単結晶インゴットのコーン状両端部を軸に垂直な
方向に切断して、単結晶インゴットを略円形状にする。 （２）単結晶インゴットを荷車に載せて手動で搬送し、
作業者が単結晶インゴットを把持して、単結晶インゴッ
トを回転装置の回転クランプ軸に保持させる。単結晶イ
ンゴットを手で回転させ、作業者の勘で、研削後の単結
晶インゴットの直径を最大にするための単結晶インゴッ
トの回転中心の、回転クランプ軸の回転中心からのずれ
量を判断する。作業者がハンマーで単結晶インゴットの
周面をたたいてこのずれをなくす。 （３）この状態で、回転クランプ軸を単結晶インゴット
の端面をさらに強く押し付ける。単結晶インゴットを回
転させ、砥石移動装置により、単結晶インゴットの周面
に砥石を押接移動させて、単結晶インゴットを円柱形に
研削する。 しかし、従来では、上記（２）の工程を作業者が行って
いたので、作業効率が悪かった。 上記（２）の工程の替わりに、次のようにするものが提
案されている（実開昭63−166334号）。すなわち、水平
方向に配置された一対のハンドで単結晶インゴットを把
持する。各ハンドは、垂直方向に配置された一対のフィ
ンガを有し、一対のフィンガは、把持の際に互いに接近
し、把持中心は単結晶インゴットの直径によらず一定で
ある。把持後にハンドを水平方向へストッパー位置まで
移動させると、単結晶インゴットが完全円中形の場合に
は、単結晶インゴットの中心線が回転クランプ軸の中心
線に一致するようになっている。この移動後に、回転ク
ランプ軸を単結晶インゴットの端面に押し付けて単結晶
インゴットを保持し、ハンドによる把持を解除する。 しかし、単結晶インゴットの周面は凹凸形状であるた
め、両中心線は一致せず、単結晶インゴット周面の削り
しろが大きくなる原因となる。 一方、類似の装置として、両端を軸に垂直な方向に切断
した原木丸太（ワーク）を、次のように中心位置決めし
て回転クランプ軸に保持するものが提案されている（特
開昭51−2085号）。すなわち、回転クランプ軸を平行移
動させた位置に、ワーク両端面を撮像するカメラを配置
し、その映像に基づきワーク受台の水平方向位置及び高
さを調整して、画面中心に対するワーク軸心の位置合わ
せをし、位置合わせ後にワークを把持し、トロリーで走
行レールに沿ってワークを平行移動させ、回転クランプ
軸でワークを押圧保持する。 この装置によれば、ワーク周面に凹凸があっても、平行
移動が正確であれば上記問題が解決される。
のような工程を経て円柱形にされる。 （１）単結晶インゴットのコーン状両端部を軸に垂直な
方向に切断して、単結晶インゴットを略円形状にする。 （２）単結晶インゴットを荷車に載せて手動で搬送し、
作業者が単結晶インゴットを把持して、単結晶インゴッ
トを回転装置の回転クランプ軸に保持させる。単結晶イ
ンゴットを手で回転させ、作業者の勘で、研削後の単結
晶インゴットの直径を最大にするための単結晶インゴッ
トの回転中心の、回転クランプ軸の回転中心からのずれ
量を判断する。作業者がハンマーで単結晶インゴットの
周面をたたいてこのずれをなくす。 （３）この状態で、回転クランプ軸を単結晶インゴット
の端面をさらに強く押し付ける。単結晶インゴットを回
転させ、砥石移動装置により、単結晶インゴットの周面
に砥石を押接移動させて、単結晶インゴットを円柱形に
研削する。 しかし、従来では、上記（２）の工程を作業者が行って
いたので、作業効率が悪かった。 上記（２）の工程の替わりに、次のようにするものが提
案されている（実開昭63−166334号）。すなわち、水平
方向に配置された一対のハンドで単結晶インゴットを把
持する。各ハンドは、垂直方向に配置された一対のフィ
ンガを有し、一対のフィンガは、把持の際に互いに接近
し、把持中心は単結晶インゴットの直径によらず一定で
ある。把持後にハンドを水平方向へストッパー位置まで
移動させると、単結晶インゴットが完全円中形の場合に
は、単結晶インゴットの中心線が回転クランプ軸の中心
線に一致するようになっている。この移動後に、回転ク
ランプ軸を単結晶インゴットの端面に押し付けて単結晶
インゴットを保持し、ハンドによる把持を解除する。 しかし、単結晶インゴットの周面は凹凸形状であるた
め、両中心線は一致せず、単結晶インゴット周面の削り
しろが大きくなる原因となる。 一方、類似の装置として、両端を軸に垂直な方向に切断
した原木丸太（ワーク）を、次のように中心位置決めし
て回転クランプ軸に保持するものが提案されている（特
開昭51−2085号）。すなわち、回転クランプ軸を平行移
動させた位置に、ワーク両端面を撮像するカメラを配置
し、その映像に基づきワーク受台の水平方向位置及び高
さを調整して、画面中心に対するワーク軸心の位置合わ
せをし、位置合わせ後にワークを把持し、トロリーで走
行レールに沿ってワークを平行移動させ、回転クランプ
軸でワークを押圧保持する。 この装置によれば、ワーク周面に凹凸があっても、平行
移動が正確であれば上記問題が解決される。
しかし、トロリーで走行レールに沿ってワークを平行移
動させる機構が必要であり、その設置スペースが必要に
なり、ワークの姿勢調整後にこの平行移動を各ワークに
対して行う必要があり、かつ、平行移動に狂いが生ずる
と軸心合わせが不正確になるという問題がある。単結晶
インゴットは重いので、繰り返しの使用によりこのよう
な狂いが生じやすい。また、平行移動により軸心合わせ
が正確になるように定期的に調整する必要があるので煩
雑である。 本発明の目的は、このような問題点に鑑み、単結晶イン
ゴットの姿勢調整後に単結晶インゴットを回転クランプ
軸間側へ平行移動させることなく、回転クランプ軸に対
する単結晶インゴットの軸心合わせを正確に行うことが
できる単結晶インゴット周面研削システムを提供するこ
とにある。
動させる機構が必要であり、その設置スペースが必要に
なり、ワークの姿勢調整後にこの平行移動を各ワークに
対して行う必要があり、かつ、平行移動に狂いが生ずる
と軸心合わせが不正確になるという問題がある。単結晶
インゴットは重いので、繰り返しの使用によりこのよう
な狂いが生じやすい。また、平行移動により軸心合わせ
が正確になるように定期的に調整する必要があるので煩
雑である。 本発明の目的は、このような問題点に鑑み、単結晶イン
ゴットの姿勢調整後に単結晶インゴットを回転クランプ
軸間側へ平行移動させることなく、回転クランプ軸に対
する単結晶インゴットの軸心合わせを正確に行うことが
できる単結晶インゴット周面研削システムを提供するこ
とにある。
この目的を達成するために、本発明に係る単結晶インゴ
ット周面研削システムでは、回転中心線を一致させて対
向配置され軸芯部に貫通孔が形成された一対の回転クラ
ンプ軸と、研削回転中心が記された単結晶インゴットの
両端面に該回転クランプ軸の先端面を押圧させて該単結
晶インゴットを支持する手段と、該回転クランプ軸を回
転駆動させる手段と、該単結晶インゴットの周面に砥石
を押接させて該単結晶インゴット周面を円柱形に研削す
る手段とを備えた単結晶インゴット周面研削装置と、該
回転クランプ軸の貫通孔を通してカメラで該回転クラン
プ軸の両端面を撮像し、その映像信号に基づいて該回転
クランプ軸の回転中心線に対する該研削回転中心の位置
を検出する検出手段と、該単結晶インゴットを把持し、
一対の該回転クランプ軸間で該単結晶インゴットの姿勢
を調整する単結晶インゴット把持・姿勢調整装置と、該
検出手段の出力に基づいて、該インゴット単結晶の両端
面に記された該研削回転中心が該回転クランプ軸の回転
軸中心線上に一致するように、該単結晶インゴット把持
・姿勢調整装置による該単結晶インゴットの姿勢を制御
する制御手段と、を有することを特徴とする。 本発明によれは、単結晶インゴット周面研削装置の一対
の回転クランプ軸間で単結晶インゴットの姿勢を調整し
て回転クランプ軸に対する単結晶インゴットの軸心合わ
せを行うことができるので、単結晶インゴットの姿勢調
整後に単結晶インゴットを回転クランプ軸間側へ平行移
動させる必要がなく、かつ、平行移動に狂いが生じて軸
心合わせが不正確になるということもなく、回転クラン
プ軸に対する単結晶インゴットの軸心合わせを正確に行
うことができる。 本発明の第１態様では、上記検出手段は、映像信号を出
力するカメラと、基端が該カメラの撮影レンズ側に配置
され、先端側が上記貫通孔内に挿入配置された内視鏡
と、該映像信号に基づいて、上記回転クランプ軸の回転
中心線に対する上記研削回転中心の位置を検出する手段
と、を有する。 本発明の第２態様では、上記単結晶インゴット把持・姿
勢調整装置は、ベースと、該ベースに取り付けられ、垂
直面内の互いに直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に移動さ
せるＸ−Ｙステージと、該Ｘ−Ｙステージに取り付けら
れ、該Ｘ軸に平行な軸の回りに回転させるθステージ
と、該θステージに取り付けられ、該Ｙ軸に略平行な軸
の回りに回転させるφステージと、該φステージに取り
付けられ、該単結晶インゴットを把持するハンドと、を
有する。 本発明の第３態様では、上記単結晶インゴット周面研削
装置は複数台並置され、並置された該単結晶インゴット
周面研削装置に沿って配置された案内手段と、該案内手
段に沿って移動する走行手段と、を有し、上記単結晶イ
ンゴット把持・姿勢調整装置は、該走行手段に取り付け
られている。 本発明の第４態様では、上記単結晶インゴット周面研削
装置での研削前の単結晶インゴットを搬送するローダ、
例えばコンベアと、該単結晶インゴット周面研削装置で
の研削後の単結晶インゴットを搬送するアンローダ、例
えばコンベアと、を有し、上記制御手段は、上記走行手
段に対し、上記案内手段に沿って該ローダの位置と上記
単結晶インゴット周面研削装置の位置との間及び該アン
ローダの位置と該単結晶インゴット周面研削装置の位置
との間で移動させ、上記単結晶インゴット把持・姿勢調
整装置に対し、研削前の該単結晶インゴットを該ローダ
から取り出させ、かつ、研削後の該単結晶インゴットを
該アンローダへ受け渡させる。
ット周面研削システムでは、回転中心線を一致させて対
向配置され軸芯部に貫通孔が形成された一対の回転クラ
ンプ軸と、研削回転中心が記された単結晶インゴットの
両端面に該回転クランプ軸の先端面を押圧させて該単結
晶インゴットを支持する手段と、該回転クランプ軸を回
転駆動させる手段と、該単結晶インゴットの周面に砥石
を押接させて該単結晶インゴット周面を円柱形に研削す
る手段とを備えた単結晶インゴット周面研削装置と、該
回転クランプ軸の貫通孔を通してカメラで該回転クラン
プ軸の両端面を撮像し、その映像信号に基づいて該回転
クランプ軸の回転中心線に対する該研削回転中心の位置
を検出する検出手段と、該単結晶インゴットを把持し、
一対の該回転クランプ軸間で該単結晶インゴットの姿勢
を調整する単結晶インゴット把持・姿勢調整装置と、該
検出手段の出力に基づいて、該インゴット単結晶の両端
面に記された該研削回転中心が該回転クランプ軸の回転
軸中心線上に一致するように、該単結晶インゴット把持
・姿勢調整装置による該単結晶インゴットの姿勢を制御
する制御手段と、を有することを特徴とする。 本発明によれは、単結晶インゴット周面研削装置の一対
の回転クランプ軸間で単結晶インゴットの姿勢を調整し
て回転クランプ軸に対する単結晶インゴットの軸心合わ
せを行うことができるので、単結晶インゴットの姿勢調
整後に単結晶インゴットを回転クランプ軸間側へ平行移
動させる必要がなく、かつ、平行移動に狂いが生じて軸
心合わせが不正確になるということもなく、回転クラン
プ軸に対する単結晶インゴットの軸心合わせを正確に行
うことができる。 本発明の第１態様では、上記検出手段は、映像信号を出
力するカメラと、基端が該カメラの撮影レンズ側に配置
され、先端側が上記貫通孔内に挿入配置された内視鏡
と、該映像信号に基づいて、上記回転クランプ軸の回転
中心線に対する上記研削回転中心の位置を検出する手段
と、を有する。 本発明の第２態様では、上記単結晶インゴット把持・姿
勢調整装置は、ベースと、該ベースに取り付けられ、垂
直面内の互いに直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に移動さ
せるＸ−Ｙステージと、該Ｘ−Ｙステージに取り付けら
れ、該Ｘ軸に平行な軸の回りに回転させるθステージ
と、該θステージに取り付けられ、該Ｙ軸に略平行な軸
の回りに回転させるφステージと、該φステージに取り
付けられ、該単結晶インゴットを把持するハンドと、を
有する。 本発明の第３態様では、上記単結晶インゴット周面研削
装置は複数台並置され、並置された該単結晶インゴット
周面研削装置に沿って配置された案内手段と、該案内手
段に沿って移動する走行手段と、を有し、上記単結晶イ
ンゴット把持・姿勢調整装置は、該走行手段に取り付け
られている。 本発明の第４態様では、上記単結晶インゴット周面研削
装置での研削前の単結晶インゴットを搬送するローダ、
例えばコンベアと、該単結晶インゴット周面研削装置で
の研削後の単結晶インゴットを搬送するアンローダ、例
えばコンベアと、を有し、上記制御手段は、上記走行手
段に対し、上記案内手段に沿って該ローダの位置と上記
単結晶インゴット周面研削装置の位置との間及び該アン
ローダの位置と該単結晶インゴット周面研削装置の位置
との間で移動させ、上記単結晶インゴット把持・姿勢調
整装置に対し、研削前の該単結晶インゴットを該ローダ
から取り出させ、かつ、研削後の該単結晶インゴットを
該アンローダへ受け渡させる。
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。 （１）第１実施例 第１図は単結晶インゴット搬送・周面研削装置を示す。 処理対象としての単結晶インゴット10は、その両端部が
軸方向に垂直に切断されて、略円柱形となっている。こ
の単結晶インゴット10は、不図示の搬送ロボットで回転
中心マーカ12に装着される。回転中心マーカ12は、軸方
向に沿った複数箇所で周形状を測定し、その形状に基づ
いて、単結晶インゴット10を最大直径の円柱形にするた
めの研削回転中心線を求める。そして、この中心線と単
結晶インゴット10の両端面の交点に研削中心点MA、MBを
記す。この単結晶インゴット10は、前記搬送ロボット
で、コンベア14のコンベアベルト141上に一定間隔をお
いて取り付けられた支持台142（第4A図）の上に置かれ
る。 工場の天井側には、同一形状の走行レール16A及び16B
が、互いに平行かつコンベア14と直角な方向に、配置さ
れている。走行レール16A及び16Bには、それぞれ、同一
構成の単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20A及び20B
が、走行レール16A及び16Bに沿って走行自在に取り付け
られている。 一方、工場の床上には、走行レール16A及び16Bに沿っ
て、それぞれ同一構成の単結晶インゴット周面研削装置
221A〜225A及び221B〜225Bが、一定間隔をおいて並置さ
れている。 単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aと単結晶イン
ゴット周面研削装置221A〜225Aとは、通信線18Aを介し
て交信可能となっており、同様に、単結晶インゴット搬
送・姿勢調整装置20Bと単結晶インゴット周面研削装置2
21B〜225Bとの間は、通信線18Bを介して交信可能となっ
ている。通信線18Aと単結晶インゴット搬送・姿勢調整
装置20Aとの間及び通信線18Bと単結晶インゴット搬送・
姿勢調整装置20Bとの間は、非接触で磁気的に結合され
ている。 単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aと20Bとは同一
動作をするので、以下、単結晶インゴット搬送・姿勢調
整装置20Aのみについて説明する。 単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aは、コンベア1
4上の単結晶インゴット10を搬送して単結晶インゴット
周面研削装置221A〜225Aに供給し、単結晶インゴット周
面研削装置221A〜225Aで円柱形に研削された単結晶イン
ゴット11を、コンベア14に平行に配置されたコンベア23
上に載せる。 第２図は単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aの搬
送処理手順を示す。 （100）最初、単結晶インゴット周面研削装置221A〜225
Aは研削対象物を持っていないので、単結晶インゴット
搬送・姿勢調整装置20Aは、コンベア14上の単結晶イン
ゴット10を搬送してこれら単結晶インゴット周面研削装
置221A〜225Aに供給する。 （102）単結晶インゴット周面研削装置22iA（ｉ＝１〜
５）の何れかが、研削を終了して研削終了信号を発する
と、単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aはこれを
受信し、次のステップ104へ進む。 （104）単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aは、研
削終了信号発信元である単結晶インゴット周面研削装置
22iA上まで走行する。 （106）次に、単結晶インゴット周面研削装置22iAに保
持された円柱形単結晶インゴット11を把持し、これを単
結晶インゴット周面研削装置22iAから取り出す。 （108）第１図に示す状態で、コンベア23上まで走行す
る。 （110）把持している円柱形単結晶インゴット11をコン
ベア23上に載せる。 （112）次に、コンベア14上まで走行する。（114）コン
ベア14上の単結晶インゴット10を把持し、持ち上げる。 （116）研削終了信号発信元である単結晶インゴット周
面研削装置22iA上まで走行する。 （118）単結晶インゴット10を降下させ、単結晶インゴ
ット周面研削装置22iAに供給する。 これにより、単結晶インゴット周面研削装置22iAは、単
結晶インゴット10を保持し、単結晶インゴット10の周面
を研削して単結晶インゴット10を円柱形にする。 ここで、単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aの概
略構成を第4A図に基づいて説明する。この単結晶インゴ
ット搬送・姿勢調整装置20Aは、構成要素201〜206を備
えている。 走行部201は、走行レール16Aに係止され、モータM1で走
行レール16Aの長手方向に沿って走行する。また、走行
部201は、下端が姿勢調整部202の上端に固着された垂直
アーム203を、モータM2で昇降駆動する。垂直アーム203
と走行部201との間は、例えば、ラックとピニオンで結
合されている。 姿勢調整部202の下端には同一構成の２つのリスト204が
固着され、リスト204、204の各々には、同一構成のハン
ド205、206が取り付けられている。各ハンド205、206
は、リスト204、204の各々に備えられたトルクモータM
4、M4で互いに上下反対方向に同一距離だけ駆動され
る。例えば、上部に右ねじが形成され下部に左ねじが形
成された垂直配置の送りねじを、トルクモータM4で回転
させることにより、この送りねじの上部及び下部に螺合
したナットを介してハンド205、206を上下動させる。リ
スト204、204の各々にトルクモータM4、M4を備える必要
があるのは、単結晶インゴット10の直径がその部位によ
り異なるためである。 なお、姿勢調整部202には、後述するＸ−Ｙ−θ−φス
テージ24及びＸ−Ｙ−θ−φステージ24を駆動するため
の４個のモータが搭載されている。 次に、上記ステップ114の詳細を第３図及び第4A〜4G図
に基づいて説明する。 最初、単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aは、第4
A図に示す如く、姿勢調整部202が走行部201側（上限）
に位置している。また、ハンド205と206とは互いに最大
限離れている。 （200）この状態で、走行部201は姿勢調整部202をコン
ベア14上の単結晶インゴット10の高さまで下降させ、第
4B図に示す状態で停止させる。 （202）コンベアベルト141を１ステップ（コンベア14上
の単結晶インゴット10間の距離）移動させて、第4C図に
示す如く、ハンド205と206との間に単結晶インゴット10
を位置させる。 （204）リスト204は、トルクモータM3をオンにしてハン
ド205及び206を互いに接近する方向に移動させ、第4D図
に示す状態にする。トルクモータM3はオンにしたままで
ある。 （206）走行部201は姿勢調整部202を上方へ上限まで移
動させ、第4E図に示す状態で停止させる。 以上のようにして、第２図に示すステップ114の処理が
実行される。 第２図に示すステップ110の処理は、第３図に示すステ
ップ210からステップ200へ逆方向に進むことで実行され
る。 次に、第５図乃至第７図に基づいて、第１図の単結晶イ
ンゴット周面研削装置221Aを説明する。 この単結晶インゴット周面研削装置221Aの機械的構成
は、別体の単結晶インゴット回転装置46と砥石移動装置
48とからなる。砥石移動装置48は、単結晶インゴット回
転装置46に保持されて回転する単結晶インゴット10に対
し砥石49を前後左右に移動させる周知の構成であり、省
説する。以下、単結晶インゴット回転装置46について説
明する。 基台50上に固定されたベースプレート52上には、脚板54
A及び２本の平行なレール56が固定されている。２本の
レール56上には、スライダ58が嵌合されており、スライ
ダ58は、脚板54Aと直角な方向に、レール58に沿って移
動自在となっている。スライダ58上には、脚板54Aに対
向して、脚板54Bが固定されている。脚板54B上には、油
圧シリンダ60がそのピストンロッド62をレール56と平行
にして固定されている。ピストンロッド62の先端はスト
ッパ64に固定され、ストッパ64の下面にスライダ65が固
定され、スライダ65がレール56に嵌合されている。スト
ッパ64は、これを螺貫するねじ66により、レール56に沿
った任意の位置で、レール56に固定される。 第６図に示す如く、脚板54Aには、これを貫通する孔の
両端部にベアリング68Aが固定され、このベアリング68A
に回転クランプ軸70Aが嵌入支持されている。回転クラ
ンプ軸70Aの先端面には、ゴム環板72Aが貼着されてい
る。脚板54Aの外側に突出した回転クランプ軸70A基端部
には、平歯車74が嵌着されている。一方、脚板54Aに
は、不図示のブラケットを介してモータ76が固定され、
このモータ76の駆動軸77に、平歯車74と噛合する平歯車
78が嵌着されている。 したがって、モータ76をオンにすると、回転クランプ軸
70Aが回転する。 回転クランプ軸70Aの軸芯部には、回転クランプ軸70Aと
同心に、貫通孔79Aが形成されている。貫通孔79A内に
は、外周面にベアリング80Aが嵌着されたボアスコープ8
2Aの先端側が挿入支持されている。ボアスコープ82A
は、硬いパイプ821の基端部が基部822に取り付けられ、
基部822内に配設された接眼レンズ823に対向して、基部
822にCCDカメラ84Aが固定されている。この基部822は、
不図示のブラケットを介して下側の脚板54Aに支持され
ている。パイプ821の基端には、光源86Aが固定されてい
る。光源86Aからの照明光は、パイプ821の内周面に配置
されたライトガイド（光ファイバ）824を通って、ボア
スコープ82Aの先端から外部に導出され、単結晶インゴ
ット10の端面を照明する。単結晶インゴット10の端面か
らの反射光は、パイプ821内に配置された対物レンズ82
5、リレーレンズ826を通り、さらに接眼レンズ823を通
ってCCDカメラ84A内のイメージセンサ（不図示）に結像
される。CCDカメラ84Aから取り出された映像信号は、確
認用のモニターTV88Aへ供給される。 したがって、モニターTV88Aの画面Ａ上には、単結晶イ
ンゴット10の端面に記された研削中心点MAに対応した研
削中心点像NAが映る。モニターTV88AにはXY直交座標も
映され、その交点は、ボアスコープ82Aの光軸及び回転
クランプ軸70Aの回転中心線に対応している。 第７図は、脚板54B側の構成を示す。この構成は、回転
クランプ軸70Bが自由回転する以外は第６図と同一にな
っており、同一構成要素には同一番号を付しかつＡの代
わりにＢを付して、その説明を省略する。 なお、第５図において、研削の際に研削屑及び冷却液が
飛び散るので、脚板54Aと54B間の上面及び正面を覆う不
図示のスライドカバーがベースプレート52の長手方向に
沿ってスライド自在に備えられ、また、脚板54Aと54B間
の背面を覆い砥石49が貫通して砥石49と共に移動する不
図示のスライドシートが砥石移動装置48に備えられてい
る。 第８図に示す如く、CCDカメラ84A及び84Bからの映像信
号は、位置計測器90にも供給され、位置計測器90は、CC
Dカメラ84A及び84Bの光軸からの、研削中心線MA及びMB
のずれ座標（ΔXA、ΔYA）及び（ΔXB、ΔYB）を求め、
これをコントローラ92へ供給する。第13図（Ａ）は、研
削中心点像NA及びNBについてこれらの座標を示す。コン
トローラ92は、姿勢調整部202に備えられたドライバ94
を介して、Ｘ−Ｙ−θ−φステージ24のＸステージ26、
Ｙステージ28、θステージ30及びφステージ32を駆動
し、上記ずれ座標を原点（0,0）に一致させる。ドライ
バ94とコントローラ92との間は、光又は磁気で非接触に
結合されている。 次に、第９図及び第10図に基づいてＸ−Ｙ−θ−φステ
ージ24の構成を説明する。第10図は第９図のＡ−Ａ線拡
大断面図である。 ベース25には、その下面両側部に、レール251が紙面垂
直方向にして固定され、下面中央部に、送りねじ252が
紙面垂直方向にして不図示の軸受で支持され、モータM5
で回転駆動される。一方、Ｘステージ26の上面には、レ
ール251が嵌合されるスライダ261が固定されている。ま
た、Ｘステージ26の上面中央部には、前記送りねじ252
が螺貫されるナット262が固定されている。 したがって、モータM5をオンにすると、Ｘステージ26は
ベース25に対し第９図紙面垂直方向へ移動する。 Ｘステージ26の下面両側部には、脚板264が互いに対向
して固定され、脚板264に送りねじ265が回転自在に支持
されている。送りねじ265には、ハンド205及び206の駆
動部と同様に、右雄ねじと左雄ねじが左右対称に形成さ
れ、両雄ねじにナット266が螺合されている。この送り
ねじ265は、脚板264に固定されたモータM6で回転駆動さ
れる。ナット266は、スライドプレート267の下面中央部
に固定されている。スライドプレート267の上面側部に
は、スライダ269が固定されている。このスライダ269
は、Ｘステージ26の下面に第９図左右方向に固定された
レール270に嵌合されている。スライドプレート267の下
面側部には、テーパブロック268が固定されている。テ
ーパブロック268の下面（傾斜面）にはレール271が固定
され、レール271は前記スライダ269と同一形状のガイド
281に嵌合され、ガイド281は、Ｙステージ28の上面両側
部にテーパブロック282を介して固定されている。 したがって、モータM6をオンにすると、テーパブロック
268が互いに左右反対方向に移動し、同時に、Ｙステー
ジ28がＸステージ26に対し矢印Ｙ方向に上下動する。 Ｙステージ28の下面一端部には連結片283が固定され、
これに対応して、θステージ30の上面一端部に連結片30
1が固定され、連結片283及び301にピン302が貫通されて
いる。θステージ30の他端部には、送りねじ303が螺貫
され、送りねじ303の基端部に嵌着された平歯車304が、
θステージ30に固定されたモータM7で回転駆動される。
送りねじ303の先端は、Ｙステージ28の側面に固定され
たＬ字形284の水平部を押圧している。 したがって、モータM7をオンにすると、θステージ30
は、Ｙステージ28に対し、ピン302を中心として矢印θ
方向に回転移動する。 θステージ30の下面には、ウオームホイールであるφス
テージ32がスペーサ321を介してピン322で回転自在に支
持されている。φステージ32には、不図示の軸受に支持
されたウオーム323が噛合しており、このウオーム323
は、θステージ30に固定されたモータM8により駆動され
る。 したがって、モータM8をオンにすると、φステージ32は
θステージ30に対し、ピン322を中心として矢印φ方向
に回転移動する。 φステージ32には、第4A図に示すリスト204が固定され
ている（第９図には不図示）。 第11図は、Ｘ−Ｙ−θ−φステージ24による単結晶イン
ゴット10の移動方向をＸ、Ｙ、θ、φで示す。θの回転
中心はＸ軸に平行であり、φの回転中心はＹ軸に平行で
ある。 次に、第12図及び第13図に基づいて、姿勢調整部202を
下降させた状態で動作されるＸ−Ｙ−θ−φステージ24
の姿勢調整動作を説明する。最初、研削中心点像NA及び
NBは第13図に示す如くなっている。 （300）この状態で、第13図（Ｂ）に示す如くΔXA＝ΔX
Bとなるように、φステージ32を回転させる。 （302）次に、第13図（Ｃ）に示す如くΔXA＝ΔXB＝０
となるように、Ｘステージ26を移動させる。 （304）次に、第13図（Ｄ）に示す如くΔYA＝ΔYBとな
るように、θステージ30を回転させる。 （306）次に、第13図（Ｅ）に示す如くΔYA＝ΔYB＝０
となるように、Ｙステージ28を回転させる。 このようにして、研削中心点MA及びMBが回転クランプ軸
70A及び70Bの回転中心線上に正確に一致する。 この状態で、油圧シリンダ60をオンにして単結晶インゴ
ット10を回転クランプ軸70A、70B間に保持し、モータ76
をオンにして単結晶インゴット10を回転させ、砥石移動
装置48により単結晶インゴット10の周面を研削する。こ
れにより、ほぼ最大直径の円柱形単結晶インゴット11を
得ることができる。 （２）第２実施例 第14図は第２実施例の単結晶インゴット搬送・姿勢調整
装置20Cを示す。 この単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Cは、床上
に敷設されたレール16Cに沿って搬送部201Aが移動す
る。搬送部201Aのベースプレート25上には、第９図に示
すＸ−Ｙ−θ−φステージ24を上下逆向きにしたものと
ほぼ同一構成のＸ−Ｙ−θ−φステージ24Aが備えられ
ており、同一構成要素には同一符号を付してその説明を
省略する。φステージ32上には、第4A図と同一のリスト
204が支柱324を介して固着され、リスト204の正面から
第4A図と同一のハンド206、207が紙面上方に突出してい
る。 この単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Cは、第4A
図に示すような垂直アーム203を持っておらず、Ｙステ
ージ28が垂直アーム203の役割を果たしている。 他の点は第１実施例と同一である。 なお、本発明には外にも種々の変形例が含まれる。 例えば、レール16Aとレール16Bとを１つのＵ字形又はＯ
字形レールにし、単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置
20A及び20Bの移動範囲を拡大させて、単結晶インゴット
搬送・姿勢調整装置20A及び20Bの使用効率をさらに高め
てもよい。 案内手段は、光反射塗料で床上にラインを引いたもので
あってもよい。この場合、単結晶インゴット搬送・姿勢
調整装置20Aは、下部が走行車になっており、反射型光
検出器で該ラインを検出し、該ラインに沿って移動す
る。 さらに、回転中心マーカ12とコンベア14との間に、レー
ル16A及び単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aと同
一構成のものを配置してもよい。 また、ローダとしてのコンベア14及びアンローダとして
のコンベア23の代わりに、垂直方向に一定間隔で単結晶
インゴットを配置収納するカセット及びこのカセットを
上下動させるリフタを用いてもよい。
軸方向に垂直に切断されて、略円柱形となっている。こ
の単結晶インゴット10は、不図示の搬送ロボットで回転
中心マーカ12に装着される。回転中心マーカ12は、軸方
向に沿った複数箇所で周形状を測定し、その形状に基づ
いて、単結晶インゴット10を最大直径の円柱形にするた
めの研削回転中心線を求める。そして、この中心線と単
結晶インゴット10の両端面の交点に研削中心点MA、MBを
記す。この単結晶インゴット10は、前記搬送ロボット
で、コンベア14のコンベアベルト141上に一定間隔をお
いて取り付けられた支持台142（第4A図）の上に置かれ
る。 工場の天井側には、同一形状の走行レール16A及び16B
が、互いに平行かつコンベア14と直角な方向に、配置さ
れている。走行レール16A及び16Bには、それぞれ、同一
構成の単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20A及び20B
が、走行レール16A及び16Bに沿って走行自在に取り付け
られている。 一方、工場の床上には、走行レール16A及び16Bに沿っ
て、それぞれ同一構成の単結晶インゴット周面研削装置
221A〜225A及び221B〜225Bが、一定間隔をおいて並置さ
れている。 単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aと単結晶イン
ゴット周面研削装置221A〜225Aとは、通信線18Aを介し
て交信可能となっており、同様に、単結晶インゴット搬
送・姿勢調整装置20Bと単結晶インゴット周面研削装置2
21B〜225Bとの間は、通信線18Bを介して交信可能となっ
ている。通信線18Aと単結晶インゴット搬送・姿勢調整
装置20Aとの間及び通信線18Bと単結晶インゴット搬送・
姿勢調整装置20Bとの間は、非接触で磁気的に結合され
ている。 単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aと20Bとは同一
動作をするので、以下、単結晶インゴット搬送・姿勢調
整装置20Aのみについて説明する。 単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aは、コンベア1
4上の単結晶インゴット10を搬送して単結晶インゴット
周面研削装置221A〜225Aに供給し、単結晶インゴット周
面研削装置221A〜225Aで円柱形に研削された単結晶イン
ゴット11を、コンベア14に平行に配置されたコンベア23
上に載せる。 第２図は単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aの搬
送処理手順を示す。 （100）最初、単結晶インゴット周面研削装置221A〜225
Aは研削対象物を持っていないので、単結晶インゴット
搬送・姿勢調整装置20Aは、コンベア14上の単結晶イン
ゴット10を搬送してこれら単結晶インゴット周面研削装
置221A〜225Aに供給する。 （102）単結晶インゴット周面研削装置22iA（ｉ＝１〜
５）の何れかが、研削を終了して研削終了信号を発する
と、単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aはこれを
受信し、次のステップ104へ進む。 （104）単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aは、研
削終了信号発信元である単結晶インゴット周面研削装置
22iA上まで走行する。 （106）次に、単結晶インゴット周面研削装置22iAに保
持された円柱形単結晶インゴット11を把持し、これを単
結晶インゴット周面研削装置22iAから取り出す。 （108）第１図に示す状態で、コンベア23上まで走行す
る。 （110）把持している円柱形単結晶インゴット11をコン
ベア23上に載せる。 （112）次に、コンベア14上まで走行する。（114）コン
ベア14上の単結晶インゴット10を把持し、持ち上げる。 （116）研削終了信号発信元である単結晶インゴット周
面研削装置22iA上まで走行する。 （118）単結晶インゴット10を降下させ、単結晶インゴ
ット周面研削装置22iAに供給する。 これにより、単結晶インゴット周面研削装置22iAは、単
結晶インゴット10を保持し、単結晶インゴット10の周面
を研削して単結晶インゴット10を円柱形にする。 ここで、単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aの概
略構成を第4A図に基づいて説明する。この単結晶インゴ
ット搬送・姿勢調整装置20Aは、構成要素201〜206を備
えている。 走行部201は、走行レール16Aに係止され、モータM1で走
行レール16Aの長手方向に沿って走行する。また、走行
部201は、下端が姿勢調整部202の上端に固着された垂直
アーム203を、モータM2で昇降駆動する。垂直アーム203
と走行部201との間は、例えば、ラックとピニオンで結
合されている。 姿勢調整部202の下端には同一構成の２つのリスト204が
固着され、リスト204、204の各々には、同一構成のハン
ド205、206が取り付けられている。各ハンド205、206
は、リスト204、204の各々に備えられたトルクモータM
4、M4で互いに上下反対方向に同一距離だけ駆動され
る。例えば、上部に右ねじが形成され下部に左ねじが形
成された垂直配置の送りねじを、トルクモータM4で回転
させることにより、この送りねじの上部及び下部に螺合
したナットを介してハンド205、206を上下動させる。リ
スト204、204の各々にトルクモータM4、M4を備える必要
があるのは、単結晶インゴット10の直径がその部位によ
り異なるためである。 なお、姿勢調整部202には、後述するＸ−Ｙ−θ−φス
テージ24及びＸ−Ｙ−θ−φステージ24を駆動するため
の４個のモータが搭載されている。 次に、上記ステップ114の詳細を第３図及び第4A〜4G図
に基づいて説明する。 最初、単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aは、第4
A図に示す如く、姿勢調整部202が走行部201側（上限）
に位置している。また、ハンド205と206とは互いに最大
限離れている。 （200）この状態で、走行部201は姿勢調整部202をコン
ベア14上の単結晶インゴット10の高さまで下降させ、第
4B図に示す状態で停止させる。 （202）コンベアベルト141を１ステップ（コンベア14上
の単結晶インゴット10間の距離）移動させて、第4C図に
示す如く、ハンド205と206との間に単結晶インゴット10
を位置させる。 （204）リスト204は、トルクモータM3をオンにしてハン
ド205及び206を互いに接近する方向に移動させ、第4D図
に示す状態にする。トルクモータM3はオンにしたままで
ある。 （206）走行部201は姿勢調整部202を上方へ上限まで移
動させ、第4E図に示す状態で停止させる。 以上のようにして、第２図に示すステップ114の処理が
実行される。 第２図に示すステップ110の処理は、第３図に示すステ
ップ210からステップ200へ逆方向に進むことで実行され
る。 次に、第５図乃至第７図に基づいて、第１図の単結晶イ
ンゴット周面研削装置221Aを説明する。 この単結晶インゴット周面研削装置221Aの機械的構成
は、別体の単結晶インゴット回転装置46と砥石移動装置
48とからなる。砥石移動装置48は、単結晶インゴット回
転装置46に保持されて回転する単結晶インゴット10に対
し砥石49を前後左右に移動させる周知の構成であり、省
説する。以下、単結晶インゴット回転装置46について説
明する。 基台50上に固定されたベースプレート52上には、脚板54
A及び２本の平行なレール56が固定されている。２本の
レール56上には、スライダ58が嵌合されており、スライ
ダ58は、脚板54Aと直角な方向に、レール58に沿って移
動自在となっている。スライダ58上には、脚板54Aに対
向して、脚板54Bが固定されている。脚板54B上には、油
圧シリンダ60がそのピストンロッド62をレール56と平行
にして固定されている。ピストンロッド62の先端はスト
ッパ64に固定され、ストッパ64の下面にスライダ65が固
定され、スライダ65がレール56に嵌合されている。スト
ッパ64は、これを螺貫するねじ66により、レール56に沿
った任意の位置で、レール56に固定される。 第６図に示す如く、脚板54Aには、これを貫通する孔の
両端部にベアリング68Aが固定され、このベアリング68A
に回転クランプ軸70Aが嵌入支持されている。回転クラ
ンプ軸70Aの先端面には、ゴム環板72Aが貼着されてい
る。脚板54Aの外側に突出した回転クランプ軸70A基端部
には、平歯車74が嵌着されている。一方、脚板54Aに
は、不図示のブラケットを介してモータ76が固定され、
このモータ76の駆動軸77に、平歯車74と噛合する平歯車
78が嵌着されている。 したがって、モータ76をオンにすると、回転クランプ軸
70Aが回転する。 回転クランプ軸70Aの軸芯部には、回転クランプ軸70Aと
同心に、貫通孔79Aが形成されている。貫通孔79A内に
は、外周面にベアリング80Aが嵌着されたボアスコープ8
2Aの先端側が挿入支持されている。ボアスコープ82A
は、硬いパイプ821の基端部が基部822に取り付けられ、
基部822内に配設された接眼レンズ823に対向して、基部
822にCCDカメラ84Aが固定されている。この基部822は、
不図示のブラケットを介して下側の脚板54Aに支持され
ている。パイプ821の基端には、光源86Aが固定されてい
る。光源86Aからの照明光は、パイプ821の内周面に配置
されたライトガイド（光ファイバ）824を通って、ボア
スコープ82Aの先端から外部に導出され、単結晶インゴ
ット10の端面を照明する。単結晶インゴット10の端面か
らの反射光は、パイプ821内に配置された対物レンズ82
5、リレーレンズ826を通り、さらに接眼レンズ823を通
ってCCDカメラ84A内のイメージセンサ（不図示）に結像
される。CCDカメラ84Aから取り出された映像信号は、確
認用のモニターTV88Aへ供給される。 したがって、モニターTV88Aの画面Ａ上には、単結晶イ
ンゴット10の端面に記された研削中心点MAに対応した研
削中心点像NAが映る。モニターTV88AにはXY直交座標も
映され、その交点は、ボアスコープ82Aの光軸及び回転
クランプ軸70Aの回転中心線に対応している。 第７図は、脚板54B側の構成を示す。この構成は、回転
クランプ軸70Bが自由回転する以外は第６図と同一にな
っており、同一構成要素には同一番号を付しかつＡの代
わりにＢを付して、その説明を省略する。 なお、第５図において、研削の際に研削屑及び冷却液が
飛び散るので、脚板54Aと54B間の上面及び正面を覆う不
図示のスライドカバーがベースプレート52の長手方向に
沿ってスライド自在に備えられ、また、脚板54Aと54B間
の背面を覆い砥石49が貫通して砥石49と共に移動する不
図示のスライドシートが砥石移動装置48に備えられてい
る。 第８図に示す如く、CCDカメラ84A及び84Bからの映像信
号は、位置計測器90にも供給され、位置計測器90は、CC
Dカメラ84A及び84Bの光軸からの、研削中心線MA及びMB
のずれ座標（ΔXA、ΔYA）及び（ΔXB、ΔYB）を求め、
これをコントローラ92へ供給する。第13図（Ａ）は、研
削中心点像NA及びNBについてこれらの座標を示す。コン
トローラ92は、姿勢調整部202に備えられたドライバ94
を介して、Ｘ−Ｙ−θ−φステージ24のＸステージ26、
Ｙステージ28、θステージ30及びφステージ32を駆動
し、上記ずれ座標を原点（0,0）に一致させる。ドライ
バ94とコントローラ92との間は、光又は磁気で非接触に
結合されている。 次に、第９図及び第10図に基づいてＸ−Ｙ−θ−φステ
ージ24の構成を説明する。第10図は第９図のＡ−Ａ線拡
大断面図である。 ベース25には、その下面両側部に、レール251が紙面垂
直方向にして固定され、下面中央部に、送りねじ252が
紙面垂直方向にして不図示の軸受で支持され、モータM5
で回転駆動される。一方、Ｘステージ26の上面には、レ
ール251が嵌合されるスライダ261が固定されている。ま
た、Ｘステージ26の上面中央部には、前記送りねじ252
が螺貫されるナット262が固定されている。 したがって、モータM5をオンにすると、Ｘステージ26は
ベース25に対し第９図紙面垂直方向へ移動する。 Ｘステージ26の下面両側部には、脚板264が互いに対向
して固定され、脚板264に送りねじ265が回転自在に支持
されている。送りねじ265には、ハンド205及び206の駆
動部と同様に、右雄ねじと左雄ねじが左右対称に形成さ
れ、両雄ねじにナット266が螺合されている。この送り
ねじ265は、脚板264に固定されたモータM6で回転駆動さ
れる。ナット266は、スライドプレート267の下面中央部
に固定されている。スライドプレート267の上面側部に
は、スライダ269が固定されている。このスライダ269
は、Ｘステージ26の下面に第９図左右方向に固定された
レール270に嵌合されている。スライドプレート267の下
面側部には、テーパブロック268が固定されている。テ
ーパブロック268の下面（傾斜面）にはレール271が固定
され、レール271は前記スライダ269と同一形状のガイド
281に嵌合され、ガイド281は、Ｙステージ28の上面両側
部にテーパブロック282を介して固定されている。 したがって、モータM6をオンにすると、テーパブロック
268が互いに左右反対方向に移動し、同時に、Ｙステー
ジ28がＸステージ26に対し矢印Ｙ方向に上下動する。 Ｙステージ28の下面一端部には連結片283が固定され、
これに対応して、θステージ30の上面一端部に連結片30
1が固定され、連結片283及び301にピン302が貫通されて
いる。θステージ30の他端部には、送りねじ303が螺貫
され、送りねじ303の基端部に嵌着された平歯車304が、
θステージ30に固定されたモータM7で回転駆動される。
送りねじ303の先端は、Ｙステージ28の側面に固定され
たＬ字形284の水平部を押圧している。 したがって、モータM7をオンにすると、θステージ30
は、Ｙステージ28に対し、ピン302を中心として矢印θ
方向に回転移動する。 θステージ30の下面には、ウオームホイールであるφス
テージ32がスペーサ321を介してピン322で回転自在に支
持されている。φステージ32には、不図示の軸受に支持
されたウオーム323が噛合しており、このウオーム323
は、θステージ30に固定されたモータM8により駆動され
る。 したがって、モータM8をオンにすると、φステージ32は
θステージ30に対し、ピン322を中心として矢印φ方向
に回転移動する。 φステージ32には、第4A図に示すリスト204が固定され
ている（第９図には不図示）。 第11図は、Ｘ−Ｙ−θ−φステージ24による単結晶イン
ゴット10の移動方向をＸ、Ｙ、θ、φで示す。θの回転
中心はＸ軸に平行であり、φの回転中心はＹ軸に平行で
ある。 次に、第12図及び第13図に基づいて、姿勢調整部202を
下降させた状態で動作されるＸ−Ｙ−θ−φステージ24
の姿勢調整動作を説明する。最初、研削中心点像NA及び
NBは第13図に示す如くなっている。 （300）この状態で、第13図（Ｂ）に示す如くΔXA＝ΔX
Bとなるように、φステージ32を回転させる。 （302）次に、第13図（Ｃ）に示す如くΔXA＝ΔXB＝０
となるように、Ｘステージ26を移動させる。 （304）次に、第13図（Ｄ）に示す如くΔYA＝ΔYBとな
るように、θステージ30を回転させる。 （306）次に、第13図（Ｅ）に示す如くΔYA＝ΔYB＝０
となるように、Ｙステージ28を回転させる。 このようにして、研削中心点MA及びMBが回転クランプ軸
70A及び70Bの回転中心線上に正確に一致する。 この状態で、油圧シリンダ60をオンにして単結晶インゴ
ット10を回転クランプ軸70A、70B間に保持し、モータ76
をオンにして単結晶インゴット10を回転させ、砥石移動
装置48により単結晶インゴット10の周面を研削する。こ
れにより、ほぼ最大直径の円柱形単結晶インゴット11を
得ることができる。 （２）第２実施例 第14図は第２実施例の単結晶インゴット搬送・姿勢調整
装置20Cを示す。 この単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Cは、床上
に敷設されたレール16Cに沿って搬送部201Aが移動す
る。搬送部201Aのベースプレート25上には、第９図に示
すＸ−Ｙ−θ−φステージ24を上下逆向きにしたものと
ほぼ同一構成のＸ−Ｙ−θ−φステージ24Aが備えられ
ており、同一構成要素には同一符号を付してその説明を
省略する。φステージ32上には、第4A図と同一のリスト
204が支柱324を介して固着され、リスト204の正面から
第4A図と同一のハンド206、207が紙面上方に突出してい
る。 この単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Cは、第4A
図に示すような垂直アーム203を持っておらず、Ｙステ
ージ28が垂直アーム203の役割を果たしている。 他の点は第１実施例と同一である。 なお、本発明には外にも種々の変形例が含まれる。 例えば、レール16Aとレール16Bとを１つのＵ字形又はＯ
字形レールにし、単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置
20A及び20Bの移動範囲を拡大させて、単結晶インゴット
搬送・姿勢調整装置20A及び20Bの使用効率をさらに高め
てもよい。 案内手段は、光反射塗料で床上にラインを引いたもので
あってもよい。この場合、単結晶インゴット搬送・姿勢
調整装置20Aは、下部が走行車になっており、反射型光
検出器で該ラインを検出し、該ラインに沿って移動す
る。 さらに、回転中心マーカ12とコンベア14との間に、レー
ル16A及び単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aと同
一構成のものを配置してもよい。 また、ローダとしてのコンベア14及びアンローダとして
のコンベア23の代わりに、垂直方向に一定間隔で単結晶
インゴットを配置収納するカセット及びこのカセットを
上下動させるリフタを用いてもよい。
第１図乃至第13図は本発明の第１実施例に係り、 第１図は単結晶インゴット搬送・周面研削装置の概略構
成を示す斜視図、 第２図は単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aの処
理手順を示すジェネラルフローチャート、 第３図は第２図のステップ114の詳細フローチャート、 第4A〜4E図は、第３図に対応した、単結晶インゴット搬
送・姿勢調整装置20Aの動作説明図、 第５図は単結晶インゴット周面研削装置221Aの斜視図、 第６図は第５図の脚板54A付近の詳細を示す一部断面正
面図、 第７図は第５図の脚板54B付近の詳細を示す一部断面正
面図、 第８図は、単結晶インゴット搬送・周面研削装置の研削
中心位置合わせ部概略図、 第９図は、Ｘ−Ｙ−θ−φステージ24の正面図、 第10図は第９図のＡ−Ａ線拡大断面図 第11図はＸ−Ｙ−θ−φステージ24による単結晶インゴ
ット10の移動方向を示す図、 第12図はコントローラ92による研削中心位置合わせの処
理手順を示すフローチャート、 第13図は、第12図と対応させて、モニター画面Ａ及びＢ
上の研削中心点像NA及びNBの位置を示す図である。 第14図は本発明の第２実施例に係る単結晶インゴット搬
送・姿勢調整装置の正面図である。 図中 10、11は単結晶インゴット 12は回転中心マーカ 14、23はコンベア 16A、16B、16Cは走行レール 20A、20B、20Cは単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置 201、201Aは走行部 202は姿勢調整部 203は垂直アーム 204はリスト 205、206はハンド 22iA、22iB（ｉ＝１〜５）は単結晶インゴット周面研削
装置 24、24AはＸ−Ｙ−θ−φステージ 251、270、271、56はレール 26はＸステージ 261、269、323、58、65はスライダ 262、266はナット 252、265、303、324は送りねじ 264、54A、54Bは脚板 267、304は平歯車 268、282はテーパブロック 28はＹステージ 281はガイド 30はθステージ 32はφステージ 323はウオーム 46は単結晶インゴット回転装置 48は砥石移動装置 60は油圧シリンダ 70A、70Bは回転クランプ軸 74、78は平歯車 76、M1〜M8はモータ 82A、82Bはボアスコープ 84A、84BはCCDカメラ 86A、86Bは光源 88A、88BはモニターTV
成を示す斜視図、 第２図は単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置20Aの処
理手順を示すジェネラルフローチャート、 第３図は第２図のステップ114の詳細フローチャート、 第4A〜4E図は、第３図に対応した、単結晶インゴット搬
送・姿勢調整装置20Aの動作説明図、 第５図は単結晶インゴット周面研削装置221Aの斜視図、 第６図は第５図の脚板54A付近の詳細を示す一部断面正
面図、 第７図は第５図の脚板54B付近の詳細を示す一部断面正
面図、 第８図は、単結晶インゴット搬送・周面研削装置の研削
中心位置合わせ部概略図、 第９図は、Ｘ−Ｙ−θ−φステージ24の正面図、 第10図は第９図のＡ−Ａ線拡大断面図 第11図はＸ−Ｙ−θ−φステージ24による単結晶インゴ
ット10の移動方向を示す図、 第12図はコントローラ92による研削中心位置合わせの処
理手順を示すフローチャート、 第13図は、第12図と対応させて、モニター画面Ａ及びＢ
上の研削中心点像NA及びNBの位置を示す図である。 第14図は本発明の第２実施例に係る単結晶インゴット搬
送・姿勢調整装置の正面図である。 図中 10、11は単結晶インゴット 12は回転中心マーカ 14、23はコンベア 16A、16B、16Cは走行レール 20A、20B、20Cは単結晶インゴット搬送・姿勢調整装置 201、201Aは走行部 202は姿勢調整部 203は垂直アーム 204はリスト 205、206はハンド 22iA、22iB（ｉ＝１〜５）は単結晶インゴット周面研削
装置 24、24AはＸ−Ｙ−θ−φステージ 251、270、271、56はレール 26はＸステージ 261、269、323、58、65はスライダ 262、266はナット 252、265、303、324は送りねじ 264、54A、54Bは脚板 267、304は平歯車 268、282はテーパブロック 28はＹステージ 281はガイド 30はθステージ 32はφステージ 323はウオーム 46は単結晶インゴット回転装置 48は砥石移動装置 60は油圧シリンダ 70A、70Bは回転クランプ軸 74、78は平歯車 76、M1〜M8はモータ 82A、82Bはボアスコープ 84A、84BはCCDカメラ 86A、86Bは光源 88A、88BはモニターTV
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２４Ｂ 49/12 Ｃ３０Ｂ 35/00 8216−4Ｇ Ｈ０１Ｌ 21/304 ３３１
Claims (5)
- 【請求項１】回転中心線を一致させて対向配置され軸芯
部に貫通孔が形成された一対の回転クランプ軸（70A、7
0B）と、研削回転中心（MA、MB）が記された単結晶イン
ゴット（10）の両端面に該回転クランプ軸の先端面を押
圧させて該単結晶インゴットを支持する手段（54A、54
B、58〜64）と、該回転クランプ軸を回転駆動させる手
段（68A、68B、74〜78）と、該単結晶インゴットの周面
に砥石を押接させて該単結晶インゴット周面を円柱形に
研削する手段（48）とを備えた単結晶インゴット周面研
削装置（221A〜225A）と、 該回転クランプ軸の貫通孔を通してカメラで該回転クラ
ンプ軸の両端面を撮像し、その映像信号に基づいて該回
転クランプ軸の回転中心線に対する該研削回転中心の位
置を検出する検出手段と、 該単結晶インゴットを把持し、一対の該回転クランプ軸
間で該単結晶インゴットの姿勢を調整する単結晶インゴ
ット把持・姿勢調整装置と、 該検出手段の出力に基づいて、該インゴット単結晶の両
端面に記された該研削回転中心が該回転クランプ軸の回
転軸中心線上に一致するように、該単結晶インゴット把
持・姿勢調整装置による該単結晶インゴットの姿勢を制
御する制御手段と、 を有することを特徴とする単結晶インゴット周面研削シ
ステム。 - 【請求項２】前記検出手段は、 映像信号を出力するカメラ（84A、84B）と、 基端が該カメラの撮影レンズ側に配置され、先端側が前
記貫通孔内に挿入配置された内視鏡（82A、82B）と、 該映像信号に基づいて、前記回転クランプ軸の回転中心
線に対する前記研削回転中心の位置を検出する手段（9
0）と、 を有することを特徴とする請求項１記載の単結晶インゴ
ット周面研削システム。 - 【請求項３】前記単結晶インゴット把持・姿勢調整装置
は、 ベース（25）と、 該ベースに取り付けられ、垂直面内の互いに直交するＸ
軸方向及びＹ軸方向に移動させるＸ−Ｙステージ（26、
28）と、 該Ｘ−Ｙステージに取り付けられ、該Ｘ軸に平行な軸の
回りに回転させるθステージ（30）と、 該θステージに取り付けられ、該Ｙ軸に略平行な軸の回
りに回転させるφステージ（32）と、 該φステージに取り付けられ、該単結晶インゴットを把
持するハンド（206、207）と、 を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の単
結晶インゴット周面研削システム。 - 【請求項４】前記単結晶インゴット周面研削装置は複数
台並置され、 並置された該単結晶インゴット周面研削装置に沿って配
置された案内手段（16A）と、 該案内手段に沿って移動する走行手段（201）と、 を有し、前記単結晶インゴット把持・姿勢調整装置は、
該走行手段に取り付けられていることを特徴とする請求
項１乃至３のいずれか１つに記載の単結晶インゴット周
面研削システム。 - 【請求項５】前記単結晶インゴット周面研削装置（221A
〜225A）での研削前の単結晶インゴット（10）を搬送す
るローダ（14）と、 該単結晶インゴット周面研削装置での研削後の単結晶イ
ンゴット（11）を搬送するアンローダ（23）と、 を有し、前記制御手段は、前記走行手段に対し、前記案
内手段に沿って該ローダの位置と前記単結晶インゴット
周面研削装置の位置との間及び該アンローダの位置と該
単結晶インゴット周面研削装置の位置との間で移動さ
せ、前記単結晶インゴット把持・姿勢調整装置に対し、
研削前の該単結晶インゴットを該ローダから取り出さ
せ、かつ、研削後の該単結晶インゴットを該アンローダ
へ受け渡させる、 ことを特徴とする請求項４記載の単結晶インゴット周面
研削システム。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2085937A JPH0794110B2 (ja) | 1990-03-31 | 1990-03-31 | 単結晶インゴット搬送・周面研削装置 |
| US07/679,509 US5201145A (en) | 1990-03-31 | 1991-04-01 | Monocrystal ingot attitude-adjusting/surface-grinding/conveying apparatus |
| EP93117845A EP0588376B1 (en) | 1990-03-31 | 1991-04-02 | Monocrystal ingot attitude-adjusting device |
| DE69104639T DE69104639T2 (de) | 1990-03-31 | 1991-04-02 | Gerät zum Positionieren und Richten/Schleifen/Handhaben von Einkristall-Barren. |
| DE69130575T DE69130575T2 (de) | 1990-03-31 | 1991-04-02 | Gerät zum Positionieren und Richten von Einkristall-Barren |
| EP91105208A EP0450579B1 (en) | 1990-03-31 | 1991-04-02 | Monocrystal ingot attitude-adjusting/surface-grinding/conveying apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2085937A JPH0794110B2 (ja) | 1990-03-31 | 1990-03-31 | 単結晶インゴット搬送・周面研削装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03287371A JPH03287371A (ja) | 1991-12-18 |
| JPH0794110B2 true JPH0794110B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=13872677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2085937A Expired - Lifetime JPH0794110B2 (ja) | 1990-03-31 | 1990-03-31 | 単結晶インゴット搬送・周面研削装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0794110B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5586922B2 (ja) * | 2009-11-05 | 2014-09-10 | Ｓｕｍｃｏ Ｔｅｃｈｘｉｖ株式会社 | ウェーハの製造方法及びウェーハの製造装置 |
| JP5767520B2 (ja) * | 2011-07-13 | 2015-08-19 | 株式会社岡本工作機械製作所 | ワークの複合面取り加工装置 |
| KR101304976B1 (ko) * | 2013-04-16 | 2013-09-06 | 대원강업주식회사 | 압축선스프링 연마장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5136682A (en) * | 1974-08-28 | 1976-03-27 | Tipton Mfg Co | Hojigunitaisuru kosakubutsu no jidochakudatsusochi |
| JPS6389257A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-20 | Olympus Optical Co Ltd | 心取機用のワークの送り装置 |
| JPH0235649B2 (ja) * | 1982-05-27 | 1990-08-13 | Sanyo Electric Co |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0644589Y2 (ja) * | 1988-08-29 | 1994-11-16 | 株式会社ワシノエンジニアリング | 旋盤におけるワーク搬送装置 |
-
1990
- 1990-03-31 JP JP2085937A patent/JPH0794110B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5136682A (en) * | 1974-08-28 | 1976-03-27 | Tipton Mfg Co | Hojigunitaisuru kosakubutsu no jidochakudatsusochi |
| JPH0235649B2 (ja) * | 1982-05-27 | 1990-08-13 | Sanyo Electric Co | |
| JPS6389257A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-20 | Olympus Optical Co Ltd | 心取機用のワークの送り装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03287371A (ja) | 1991-12-18 |
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