KR101635948B1 - 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치 및 와이어 풀리 정렬용 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와이어 쏘 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보빈으로부터 공급되는 절단 와이어를 가이드 롤러 측으로 방향전환시키는 풀리의 위치를 정렬하여 와이어의 꼬임 및 풀리의 불규칙적인 마모를 방지할 수 있는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치 및 와이어 풀리 정렬용 지그에 관한 것이다.
본 발명은 보빈으로부터 공급되는 절단 와이어를 가이드 롤러 측으로 방향전환시키는 풀리를 정렬하기 위한 장치에 있어서, 하부측이 개방된 수용홈을 통하여 상기 풀리에 장착되는 바디; 상기 수용홈의 내측에 배치되고 볼트부재에 의한 이동을 통해 상기 바디를 풀리에 고정하는 고정판; 및 상기 바디의 상부측에 구비되어 확인용 레이저를 조사하는 레이저 발생수단;을 포함하는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치를 제공하는 데 있다.

Description

와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치 및 와이어 풀리 정렬용 지그{A wire pulley aligner for wire saw apparatus and a jig for wire pulley}

본 발명은 와이어 쏘 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보빈으로부터 공급되는 절단 와이어를 가이드 롤러 측으로 방향전환시키는 풀리의 위치를 정렬하여 와이어의 꼬임 및 풀리의 불규칙적인 마모를 방지할 수 있는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치 및 와이어 풀리 정렬용 지그에 관한 것이다.

통상 웨이퍼를 제조하기 위하여는 잉곳성장장치에서 성장된 단결정 잉곳을 와이어 쏘 장치를 이용하여 얇게 절단하여 실리콘 웨이퍼를 제작한 후, 실리콘 웨이퍼에 대하여 모따기, 래핑, 산 에칭, 폴리싱의 각 공정이 순차적으로 실행되게 된다.

이러한 종래의 와이어 쏘 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 간격을 두고 배치된 두 개의 메인 롤러(11)를 구비하고 있으며, 절단 와이어(30)가 릴(40)에 각각 감겨져 있다.

여기서, 상기 릴(40)에서 공급되는 절단 와이어(30)는 길이 중간에 복수 개의 풀리(51,52,53)를 통해 방향전환이 이루어짐으로써 상기 메인 롤러(11,12) 측으로 공급된다.

이때, 상기 풀리는 한 번 고정 된 이후에는 특별한 관리가 이루어지지 않고 있는 실정이다. 이에 따라, 장기간 운전으로 풀리와 와이어 간에 발생되는 마찰에 의해 불규칙적인 마모가 발생된다. 이는 상기 메인 롤러 측으로 공급되는 와이어의 꼬임을 유발하고 있으며, 꼬인 상태로 계속적인 운전이 일어나는 경우 단선이 발생되어 생산수율을 낮추는 문제점이 있었다.

특히, 방향을 전환시키는 풀리가 서로 일직선 상에 정렬되지 않는 경우 이러한 와이어의 꼬임 현상은 더욱 빈번하게 발생되는 실정이다.

KR 10-1112743 B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보빈으로부터 공급되는 절단 와이어를 가이드 롤러 측으로 방향전환시키는 풀리의 정렬 상태를 간편하게 확인할 수 있는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치 및 와이어 풀리 정렬용 지그를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 보빈으로부터 공급되는 절단 와이어를 가이드 롤러 측으로 방향전환시키는 풀리를 정렬하기 위한 장치에 있어서, 하부측이 개방된 수용홈을 통하여 상기 풀리에 장착되는 바디; 상기 수용홈의 내측에 배치되고 볼트부재에 의한 이동을 통해 상기 바디를 풀리에 고정하는 고정판; 및 상기 바디의 상부측에 구비되어 확인용 레이저를 조사하는 레이저 발생수단;을 포함하는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명은 상기 바디는 일면이 서로 마주하도록 이격배치되는 한 쌍의 측판과, 상기 측판의 상부단을 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 수용홈은 상기 한 쌍의 측판 및 연결부에 의해 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 연결부는 일정크기를 갖는 장착공이 관통형성되고, 상기 장착공에 상기 레이저 발생수단이 삽입배치될 수 있다.

바람직하게는, 상기 한 쌍의 측판 중 어느 하나는 상기 볼트부재가 나사결합되는 결합공이 관통형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 한 쌍의 측판 중 어느 하나는 내측으로 일정깊이 절개형성되는 절개부가 구비되고, 상기 절개부에 상기 고정판이 배치될 수 있다.

바람직하게는, 상기 고정판은 일면에 상기 볼트부재의 단부가 고정되어 상기 볼트부재의 나사이동시 상기 풀리의 일면에 접하거나 분리될 수 있다.

바람직하게는, 상기 레이저 발생수단으로부터 조사되는 빛을 차단하는 확인판을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 확인판은 일정면적을 갖는 판상의 부재로 이루어지고, 내부에는 동심원으로 배열되는 다수 개의 구획원이 구비될 수 있다.

바람직하게는, 상기 다수 개의 구획원은 서로 이웃하는 구획원 사이의 영역이 서로 다른 색상을 갖도록 구비될 수 있다.

또한, 본 발명은 보빈으로부터 공급되는 절단 와이어를 가이드 롤러 측으로 방향전환시키는 풀리에 장착되어 상기 풀리를 정렬하기 위한 지그에 있어서, 하부측이 개방된 수용홈을 통하여 상기 풀리에 장착되는 바디; 상기 수용홈의 내측에 배치되고 볼트부재에 의한 이동을 통해 상기 바디를 풀리에 고정하는 고정판; 및 상기 바디의 상부측에 구비되어 확인용 레이저를 조사하는 레이저 발생수단;을 포함하는 와이어 풀리 정렬용 지그를 제공한다.

본 발명에 의하면, 와이어 풀리 정렬용 지그를 풀리에 장착하여 풀리의 정렬 상태를 간편하게 확인하여 풀리를 정위치로 정렬시킬 수 있음으로써 와이어의 꼬임 및 풀리의 불규칙적인 마모를 방지할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래의 와이어 쏘 장치에서 절단 와이어의 연결관계를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치가 풀리에 장착된 상태도이다.
도 3은 본 발명에 따른 와이어 풀리 정렬용 지그를 나타낸 전체사시도이다.
도 4는 도 3의 종단면도이다.
도 5는 서로 이웃하는 두 개의 풀리가 정렬된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 서로 이웃하는 두 개의 풀리가 비정렬된 상태를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.

이하에서, 발명의 이해를 돕기 위해 도면부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되었다 하더라도 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치는 와이어 풀리 정렬용 지그(100)를 이용하여 보빈(40)(또는 릴)로부터 공급되는 절단 와이어(30)를 가이드 롤러(11) 측으로 방향전환시키는 풀리(52,53)의 정렬 상태를 간편하게 확인한 후 풀리(52,53)를 정렬시킴으로써 가이드 롤러(11) 측으로 공급되는 절단 와이어(30)의 꼬임을 미연에 방지할 수 있는데 기술적 특징이 있다.

이러한 본 발명에 따른 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치는 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이 바디(110), 고정판(120) 및 레이저 발생수단(130)을 포함하는 와이어 풀리 정렬용 지그(100)를 이용한다.

상기 바디(110)는 상기 가이드 롤러(11) 측의 전단에 배치되어 절단 와이어(30)를 가이드 롤러(11) 측으로 방향전환 시키는 풀리(53) 측에 장착되는 것이다.

이러한 바디(110)는 일면이 서로 마주하도록 이격배치되는 한 쌍의 측판(111,112)과, 상기 측판(111,112)의 상부단을 연결하는 연결부(113)로 구비되어 상기 한 쌍의 측판(111,112) 및 연결부(113)에 의해 하부가 개방된 수용홈(114)이 마련된다.

이에 따라, 상기 바디(110)는 상기 수용홈(114)을 통해 상기 풀리(53)의 상부측에 장착된다. 이때, 상기 연결부(113)는 일정크기를 갖는 장착공(116)이 관통형성되어 상기 장착공(116)에 레이저 발생수단(130)이 삽입될 수 있도록 한다.

그리고, 서로 마주하도록 이격배치되는 한 쌍의 측판(112) 중 어느 하나는 볼트부재(121)가 나사결합되는 결합공(117)이 관통형성되며, 내측으로 일정깊이 절개형성되는 절개부(115)가 구비된다. 여기서, 상기 절개부(115)의 내측에는 상기 볼트부재(121)의 단부가 고정결합된 상기 고정판(120)이 배치된다.

이에 따라, 상기 볼트부재(121)를 일방향으로 회전시켜 상기 고정판(120)을 내측으로 나사이동시키면 상기 고정판(120)이 내측으로 이동되어 상기 풀리(53)의 일면에 접촉함으로써 상기 풀리(52,53)에 바디(110)를 고정시키게 된다. 반대로, 상기 볼트부재(121)를 반대방향으로 회전시켜 상기 고정판(120)을 측판(112)의 절개부(115) 측으로 이동시키면 상기 고정판(120)은 상기 풀리(53)의 일면으로부터 분리되어 고정력이 해제됨으로써 상기 풀리(53)로부터 바디(110)를 간편하게 분리할 수 있게 된다.

이를 통해, 와이어 쏘 장치의 반복적인 작업을 통해 풀리(52,53)의 마모 등을 통해 가이드 롤러(11)에 감겨지는 절단 와이어(30)의 꼬임이 발생하는 경우 상기 바디(110)를 풀리(53)에 장착하여 풀리(53)의 위치를 조정함으로써 가이드 롤러(11) 측으로 공급되는 절단 와이어(30)가 올바른 상태로 공급될 수 있도록 한다.

상기 레이저 발생수단(130)은 상기 장착공(116)에 삽입배치되는 것으로, 전방으로 레이저 또는 빛을 조사하여 풀리(52,53)간의 평행도를 측정함으로써 서로 이웃하는 풀리(52,53)가 일직선상에 배치되는 지의 여부를 검사할 수 있도록 한다.

이러한 레이저 발생수단(130)은 공지의 레이저 포인트가 구비될 수 있으며, 온/오프 스위치의 조작을 통하여 레이저를 발생시키거나 해제하는 공지의 다양한 장치가 사용될 수 있음을 밝혀둔다.

한편, 본 발명에 따른 와이어 풀리 정렬용 지그(100)는 일정면적을 갖는 판상의 확인판(140)이 구비된다. 이러한 확인판(140)은 상기 레이저 발생수단(130)의 전방측에 배치되어 레이저 발생수단(130)에서 조사되는 빛을 차단함으로써 풀리간의 정렬도를 작업자가 용이하게 확인할 수 있도록 한다.

이러한 확인판(140)은 일정면적을 갖는 판상의 부재로 이루어지고, 내부에 동심원으로 배열되는 다수 개의 구획원(142)이 구비된다. 이때, 상기 다수 개의 구획원(142)은 서로 이웃하는 구획원(142) 사이의 영역이 서로 다른 색상을 갖도록 구비됨으로써 작업자가 레이저 발생수단(130)으로부터 조사되는 빛의 위치를 용이하게 확인할 수 있도록 한다.

즉, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 확인판(140)을 두 개의 풀리(52,53) 중 전방측에 배치되는 풀리(52)의 전방에 위치시키고 후방측에 배치되는 풀리(53)에 상기 바디(110)를 장착시킨다.

이와 같은 상태에서 상기 레이저 발생수단(130)을 통해 레이저를 발생시켜 상기 확인판(140)에 나타나는 레이저(또는 빛)의 위치를 확인하고, 상태에 맞게 상기 바디(110)가 장착된 풀리(53)의 위치를 조정함으로써 상기 레이저 발생수단(130)에서 발생되는 레이저(또는 빛)이 상기 확인판(140)의 정 중앙에 위치하는 구획원(142) 측에 위치되도록 한다.

이와 같이 상기 레이저(또는 빛)이 확인판(140)의 정 중앙에 위치하는 구획원(142) 측에 위치하는 경우, 이는 서로 이웃하는 두 개의 풀리(52,53)가 서로 일직선 상에 위치되는 것을 의미한다.

이와 같은 상태에서 상기 바디(110)가 장착된 풀리(53)를 고정시키면 서로 이웃하는 두 개의 풀리(53)간의 정렬작업이 완료된다.

본 발명에 의하면, 와이어 풀리 정렬용 지그를 풀리에 장착하여 풀리의 정렬 상태를 간편하게 확인하여 풀리를 정위치로 정렬시킬 수 있음으로써 와이어의 꼬임 및 풀리의 불규칙적인 마모를 방지할 수 있는 장점이 있다.

상기에서 본 발명의 특정 실시예와 관련하여 상세히 설명하였지만, 본 발명을 이와 같은 특정 구조에 한정하는 것은 아니다. 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상을 벗어나지 않고서도 용이하게 수정 또는 변경할 수 있을 것이다. 그러나, 이러한 단순한 설계변형 또는 수정을 통한 등가물, 변형물 및 교체물은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속함을 미리 밝혀둔다.

100 : 와이어 풀리 정렬용 지그
110 : 바디 111, 112 : 측판
113 : 연결부 114 : 수용홈
115 : 절개부 116 : 장착공
117 : 결합공 120 : 고정판
121 : 볼트부재 130 : 레이저 발생수단
140 : 확인판 142 : 구획원

Claims (15)

1. 보빈으로부터 공급되는 절단 와이어를 가이드 롤러 측으로 방향전환시키는 풀리를 정렬하기 위한 장치에 있어서,
   하부측이 개방된 수용홈을 통하여 상기 풀리에 장착되는 바디;
   상기 수용홈의 내측에 배치되고 볼트부재에 의한 이동을 통해 상기 바디를 풀리에 고정하는 고정판; 및
   상기 바디의 상부측에 구비되어 확인용 레이저를 조사하는 레이저 발생수단;을 포함하고,
   상기 바디는 일면이 서로 마주하도록 이격배치되는 한 쌍의 측판과, 상기 측판의 상부단을 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 수용홈은 상기 한 쌍의 측판 및 연결부에 의해 형성되며,
   상기 한 쌍의 측판 중 어느 하나는 내측으로 일정깊이 절개형성되는 절개부가 구비되고, 상기 절개부에 상기 고정판이 배치되는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 연결부는 일정크기를 갖는 장착공이 관통형성되고, 상기 장착공에 상기 레이저 발생수단이 삽입배치되는 것을 특징으로 하는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 한 쌍의 측판 중 어느 하나는 상기 볼트부재가 나사결합되는 결합공이 관통형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치.
5. 삭제
6. 제 4항에 있어서,
   상기 고정판은 일면에 상기 볼트부재의 단부가 고정되어 상기 볼트부재의 나사이동시 상기 풀리의 일면에 접하거나 분리되는 것을 특징으로 하는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치.
7. 제 1항, 제 3항, 제 4항 및 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 레이저 발생수단으로부터 조사되는 빛을 차단하는 확인판을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 확인판은 일정면적을 갖는 판상의 부재로 이루어지고, 내부에는 동심원으로 배열되는 다수 개의 구획원이 구비되는 것을 특징으로 하는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치.
9. 제 8항에 있어서,
   상기 다수 개의 구획원은 서로 이웃하는 구획원 사이의 영역이 서로 다른 색상을 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는 와이어 쏘 장치용 와이어 풀리 정렬장치.
10. 보빈으로부터 공급되는 절단 와이어를 가이드 롤러 측으로 방향전환시키는 풀리에 장착되어 상기 풀리를 정렬하기 위한 지그에 있어서,
    하부측이 개방된 수용홈을 통하여 상기 풀리에 장착되는 바디;
    상기 수용홈의 내측에 배치되고 볼트부재에 의한 이동을 통해 상기 바디를 풀리에 고정하는 고정판; 및
    상기 바디의 상부측에 구비되어 확인용 레이저를 조사하는 레이저 발생수단;을 포함하고,
    상기 바디는 일면이 서로 마주하도록 이격배치되는 한 쌍의 측판과, 상기 측판의 상부단을 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 수용홈은 상기 한 쌍의 측판 및 연결부에 의해 형성되며,
    상기 한 쌍의 측판 중 어느 하나는 내측으로 일정깊이 절개형성되는 절개부가 구비되고, 상기 절개부에 상기 고정판이 배치되는 와이어 풀리 정렬용 지그.
11. 삭제
12. 제 10항에 있어서,
    상기 연결부는 일정크기를 갖는 장착공이 관통형성되고, 상기 장착공에 상기 레이저 발생수단이 삽입배치되는 것을 특징으로 하는 와이어 풀리 정렬용 지그.
13. 제 10항에 있어서,
    상기 한 쌍의 측판 중 어느 하나는 상기 볼트부재가 나사결합되는 결합공이 관통형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 풀리 정렬용 지그.
14. 삭제
15. 제 13항에 있어서,
    상기 고정판은 일면에 상기 볼트부재의 단부가 고정되어 상기 볼트부재의 나사이동시 상기 풀리의 일면에 접하거나 분리되는 것을 특징으로 하는 와이어 풀리 정렬용 지그.

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