KR20110105322A - Complex processing device for chamfering of ingot block - Google Patents

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가즈오 고바야시
슈지 다케다
히로츠구 사이토
사토루 이데
도미오 구보
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가부시키가이샤 오카모도 코사쿠 기카이 세이사쿠쇼
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Abstract

과제
스루풋 시간이 짧고, 풋 프린트가 컴팩트한 실리콘 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치를 제공한다.
해결 수단
원기둥 형상 잉곳 블록의 4 측면 박리 가공을 슬라이서 장치의 1 쌍의 회전 블레이드 (91a, 91b) 에 의해 실시하여 얻어진 각기둥 형상 잉곳의 4 모서리 (R) 면을 1 쌍의 컵 휠형 제 1 연삭 지석 (11g, 11g) 으로 조연삭 가공하여 모따기하고, 이어서 1 쌍의 컵 휠형 제 2 연삭 지석 (10g, 10g) 에 의해 그 블록의 4 측면을 마무리 연삭 가공하는 모따기를 하고, 추가로 그 블록의 4 모서리 (R) 면을 연삭차 (9g) 로 마무리 가공하여 각기둥 형상 잉곳 블록을 제조하는 복합 모따기 가공 장치 (1). assignment
Provides a complex chamfering device for silicon ingot blocks with short throughput times and a compact footprint.
Resolution
Four pairs of cup wheel-type first grinding wheels (11 g) of the four corners (R) faces of the prismatic cylindrical ingot obtained by performing the four side peeling processing of the cylindrical ingot block by the pair of rotary blades 91a and 91b of the slicer apparatus. , 11g), and then chamfered by rough grinding, followed by chamfering to finish grinding four sides of the block by a pair of cup wheel-type second grinding wheels (10g, 10g), and further by four corners of the block ( R) Complex chamfering apparatus (1) which finish-processes a surface with grinding car (9g), and manufactures a prismatic ingot block.

Figure P1020100047263
Figure P1020100047263

Description

잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치 {COMPLEX PROCESSING DEVICE FOR CHAMFERING OF INGOT BLOCK}Complex chamfering device for ingot blocks {COMPLEX PROCESSING DEVICE FOR CHAMFERING OF INGOT BLOCK}

본 발명은 태양 전지 (태양광 발전판) 의 기판으로서 사용되는 정사각형 혹은 직사각형 기판의 원재료의 각기둥 형상의 다결정 실리콘 잉곳 블록이나 단결정 실리콘 잉곳 블록의 측면이나 원주면을 모따기 가공할 수 있는 복합 모따기 가공 장치에 관한 것이다. 실리콘 잉곳 블록을 와이어 커트 방법으로 두께 200 ∼ 240 ㎛ 로 슬라이스하여 동시에 많은 태양 전지용 실리콘 기판을 얻을 때에, 잉곳 블록 절단시의 칩핑이나 크랙이 없는 각기둥 형상 혹은 원기둥 형상 실리콘 잉곳 블록을 단시간에 제조하기 위하여 C 축 단면 (端面) 을 절단한 원기둥 형상 잉곳 블록 표면을 모따기 가공하는 데에 사용된다. The present invention provides a compound chamfer processing apparatus capable of chamfering the side surface or circumferential surface of a prismatic polycrystalline silicon ingot block or monocrystalline silicon ingot block of a raw material of a square or rectangular substrate used as a substrate of a solar cell (photovoltaic power generation plate). It is about. When silicon ingot blocks are sliced to a thickness of 200 to 240 μm by a wire cut method to obtain a large number of silicon substrates for solar cells at the same time, in order to fabricate prismatic or cylindrical silicon ingot blocks without chipping or cracking during ingot block cutting in a short time. It is used for chamfering the cylindrical ingot block surface cut | disconnected the C-axis cross section.

태양 전지용 실리콘 기판을 제조하는 공정에 있어서, 원기둥 형상 단결정 실리콘 잉곳의 원단면 4 주편을 밴드 소에 의해 잘라내어, 4 모서리부에 원호 (R 코너부) 를 남긴 각기둥 형상 실리콘 잉곳 (워크 피스) 으로 하고, 이어서 가로형 원통 연삭 장치의 주축대와 심압대로 이루어지는 클램프 장치로 지지 현가하여, 컵 휠형 지석 (砥石) 으로 4 측면의 표면을 원하는 두께 (8 ∼ 10 ㎜) 로 모따기하고, 이어서 슬라이스하여 두께 200 ∼ 330 ㎛ 의 정사각형 형상 실리콘 기판을 제조하는 것이 실시되고 있다 (예를 들어, 비특허문헌 1 참조).In the process of manufacturing the silicon substrate for solar cells, four main pieces of the distal face of the cylindrical single crystal silicon ingot are cut out by a band saw to form a prismatic silicon ingot (work piece) in which four arcs are left with an arc (R corner). Then, the suspension is supported by a clamp device composed of a spindle and a tailstock of the horizontal cylindrical grinding device, and the four wheel surfaces are chamfered to a desired thickness (8 to 10 mm) by a cup wheel grindstone, and then sliced and sliced to have a thickness of 200 to Manufacturing a 330 micrometer square silicon substrate is performed (for example, refer nonpatent literature 1).

또, 각기둥 형상 실리콘 잉곳 블록으로서, 용해한 금속 규소 (Si) 용탕을 각기둥 형상 그라파이트 용기 내에 주탕 (注湯) 하여 일방향으로 응고시킨 후, 용기 내면과 접촉 오염된 하단면과 측면을 모따기하여 얻어지는 다결정 실리콘 잉곳을 2 내지 4 의 블록으로 절단한 잉곳 블록이나, 반도체 기판의 생산이 한산한 시기에, 반도체 기판 제조용 원기둥 형상 실리콘 잉곳 블록의 4 측면을 일부 R 부분을 남기고 슬라이서에 의해 절단하고, 이어서 양 단면을 모따기 가공하고, 그 후 기둥 형상 잉곳 블록의 코너 R 면 모따기 가공 (가공 여유량은 7.5 ∼ 8 ㎜) 을 실시한 후, 4 측면 평면을 모따기 가공 (가공 여유량은 0.5 ∼ 1 ㎜) 하여 태양 전지용의 각기둥 형상 단결정 실리콘 잉곳 블록으로 한 것이 이용되고 있다. 다결정 실리콘 기판과 비교하여 단결정 실리콘 기판이 광 변환율은 높지만, 모따기 가공은 어려운 것으로 여겨지고 있다. In addition, as a prismatic silicon ingot block, molten metal silicon (Si) molten metal is poured into a prismatic graphite container and solidified in one direction, and then polycrystalline silicon obtained by chamfering the lower surface and the side contaminated with the inner surface of the container. Ingot blocks in which the ingots are cut into blocks of 2 to 4 or four side surfaces of the cylindrical silicon ingot blocks for semiconductor substrate manufacturing during the production period of the semiconductor substrate are cut by the slicer leaving some R portions, and then the both ends are cut. After chamfering and corner R surface chamfering (machining allowance of 7.5 to 8 mm) of column-shaped ingot block after that, the four side planes are chamfered (processing allowance of 0.5 to 1 mm) and each column shape for solar cells A single crystal silicon ingot block is used. Compared to the polycrystalline silicon substrate, the single crystal silicon substrate has a high light conversion rate, but chamfering is considered difficult.

예를 들어, 일본 공개특허공보 평8-73297호 (특허문헌 1) 는, 규석 또는 규사를 전기로에서 환원하여 얻은 금속 실리콘 융액을, 내열성 기둥 형상 용기 내에 흘려 넣고, 용기 하단에서 상단을 향하여 서서히 냉각시킴으로써 일방향 응고시킨 각기둥 형상 다결정 실리콘 잉곳봉으로 하고, 용기 내면과 접촉 오염된 하단면과 측면을 5 ㎜ 가공 여유량 연삭, 연마하여 모따기하고, 추가로 불산·질산 혼합 수용액으로 에칭하여 다결정 실리콘 잉곳을 제조하는 방법을 제안한다. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-73297 (Patent Document 1) pours a metal silicon melt obtained by reducing silica or silica sand in an electric furnace into a heat resistant columnar container, and gradually cools from the lower end of the container toward the top. The polycrystalline silicon ingot rods were solidified in one direction, and the bottom surface and side surfaces contaminated with the inner surface of the container were ground and chamfered by 5 mm of working margin, and then etched with a mixed solution of hydrofluoric acid and nitric acid to produce polycrystalline silicon ingots. Suggest how to.

미국 특허 제6679759호 (특허문헌 2) 는, C 축 단면이 수직으로 절단된 실리콘 잉곳 블록 측면의 조면 (粗面) 을 연마 공구로 연마 가공하여 표면 평활도 (Ry) 를 8 ㎛ 이하로 한 후, 실리콘 잉곳 블록을 두께 200 ∼ 330 ㎛ 의 태양 전지용 실리콘 기판으로 하는 방법을 제안한다. U.S. Patent No. 6679759 (Patent Document 2), after polishing the rough surface of the side surface of the silicon ingot block in which the C-axis cross section is cut vertically with an abrasive tool to make the surface smoothness (Ry) to 8 µm or less, The method which makes a silicon ingot block into the silicon substrate for solar cells of thickness 200-330 micrometers is proposed.

또한, 일본 공개특허공보 2009-99734호 (특허문헌 3) 는, 주조에 의해 성형된 실리콘 잉곳을 절단하여 복수의 실리콘 블록으로 하고, 이어서 그 실리콘 블록을 슬라이스하여 다수의 실리콘 웨이퍼로 하는 실리콘 웨이퍼의 제조 방법에 있어서, 주조에 의해 성형된 실리콘 잉곳을 절단하여 복수의 실리콘 블록으로 할 때에, 미리 실리콘 잉곳의 적어도 1 면을 평평하게 연삭하는 연삭 공정과, 실리콘 잉곳을, 그 평평하게 연삭된 면을 하방향으로 하여 기대 상에 탑재하고, 그 실리콘 잉곳으로부터 복수의 실리콘 블록을 잘라내는 실리콘 블록 잘라내기 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 웨이퍼의 제조 방법을 제안한다. Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2009-99734 (Patent Document 3) discloses a silicon wafer in which a silicon ingot formed by casting is cut into a plurality of silicon blocks, and then the silicon blocks are sliced into a plurality of silicon wafers. The manufacturing method WHEREIN: When the silicon ingot shape | molded by casting is cut | disconnected into several silicon blocks, the grinding process which grinds at least 1 surface of a silicon ingot evenly previously, and the silicon ingot were made to grind the flat ground surface The silicon wafer cutting method which mounts on a base in a downward direction, and cut | disconnects a some silicon block from this silicon ingot is proposed.

일본 공개특허공보 2004-6997호 (특허문헌 4) 는, 태양 전지용 실리콘 웨이퍼 제조용의 원기둥 형상 실리콘 블록을 밴드 소에 의해 모따기하여 각기둥 형상 실리콘 블록으로 한 후, 롤형 다이아몬드 스펀지 평지석을 사용하여 측평면을 연마 가공하고, 그 후 슬라이스 가공하여 각형상 웨이퍼를 제조하는 방법을 제안한다.Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2004-6997 (Patent Document 4) discloses a cylindrical silicon block for producing a silicon wafer for solar cells using a band saw to chamfer it into a prismatic silicon block, and then uses a rolled diamond sponge flat stone to form a side plane. And a slice process after that, to produce a rectangular wafer.

일본 공개특허공보 2009-55039호 (특허문헌 5) 는, 또한 원기둥 형상 실리콘 블록을 밴드 소에 의해 모따기하여 각기둥 형상 실리콘 블록으로 한 후, 지립 (砥粒) 직경이 80 ∼ 60 ㎛ 인 컵 휠형 지석에 의해 측평면을 조 (粗) 연삭 가공하고, 이어서 지립 직경이 3 ∼ 40 ㎛ 인 컵 휠형 지석에 의해 측평면을 마무리 연삭 가공하고, 추가로 표면을 에칭 처리한 후, 슬라이싱 가공하여 각형상 웨이퍼를 제조하는 방법을 제안한다. Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2009-55039 (Patent Document 5) further describes a cup wheel-shaped grindstone having an abrasive grain diameter of 80 to 60 µm after chamfering a cylindrical silicon block by a band saw to form a prismatic silicon block. The side plane is roughly ground, and then the side plane is ground and ground by a cup wheel grindstone having an abrasive grain diameter of 3 to 40 µm, and the surface is further etched, followed by slicing to form a rectangular wafer. We propose a method of manufacturing.

일본 특허 제4133935호 명세서 (특허문헌 6) 는, 주조에 의해 성형된 실리콘 잉곳을 원통 연삭하여 외주면을 평활하게 한 후, 슬라이서 등의 측면 박리기로 4 측면을 잘라내어 4 모서리 (R) 를 갖는 대략 정사각형 단면의 실리콘 잉곳으로 하고, 이것을 절단하여 복수의 실리콘 잉곳 블록으로 하고, 추가로 상기 4 측면을 평평하게 연마 공구로 연마 가공하여 그 측면의 평활도 (Ry) 를 10 ∼ 20 ㎛ 로 하고, 이 실리콘 잉곳 블록을 와이어 커트 방법으로 수직 방향으로 절단하여 대략 정사각형 형상의 얇은 실리콘 기판을 제조하는 방법을 제안한다. Japanese Patent No. 4133935 (Patent Document 6), after grinding a silicon ingot molded by casting to smooth the outer circumferential surface, cut four sides by a side peeler such as a slicer and have a substantially square having four corners (R). The silicon ingot of a cross section is cut out, it is made into several silicon ingot block, and the said 4 side surface is further polished flatly by an abrasive tool, and the smoothness Ry of the side surface is 10-20 micrometers, This silicon ingot A method of manufacturing a thin silicon substrate having a substantially square shape by cutting a block in a vertical direction by a wire cut method is proposed.

일본 공개특허공보 2009-233794호 (특허문헌 7) 는, 실리콘 블록의 표면을 연삭/연마할 때에, 실리콘 블록의 길이 방향의 전후를 기계적으로 척킹 (클램핑) 하는 1 쌍의 척킹 부재 (주축대와 심압대) 로 지지하고, 이 상태에서 실리콘 블록의 측면 및 이들을 잇는 4 개의 모서리부 (4 모서리의 R 코너부) 를 조연삭 지석과 정밀 마무리 지석을 사용하여 연삭 연마하는 방법을 제안한다. 이 방법에 의해, 실리콘 블록의 4 개의 모서리부 및 4 측면을 비접촉으로 척킹 부재에 공중에 띄운 것 같은 상태로 지지할 수 있으므로, 그 측면 및 모서리부에 흠집이 생기는 것을 방지할 수 있으며, 또한 실리콘 블록의 측면만이 아니라 모서리부도 연삭 연마하여 모따기할 수 있기 때문에, 실리콘 블록을 슬라이스 가공하여 실리콘 웨이퍼를 제조할 때에, 그 주연부가 결손되거나 하는 것을 회피할 수 있어 수율을 향상시킬 수 있다. Unexamined-Japanese-Patent No. 2009-233794 (patent document 7) is a pair of chucking members (a headstock and a shaft) which mechanically chuck (clamp) the front and back of the longitudinal direction of a silicon block when grinding / polishing the surface of a silicon block. A tailstock), and in this state, a method of grinding and polishing the side surfaces of the silicon block and the four corner portions (the R corner portions of the four corners) connecting them using a rough grinding grindstone and a precision finishing grindstone is proposed. By this method, the four corner portions and the four side surfaces of the silicon block can be supported in a state in which the chucking member is lifted up in a non-contact state, so that scratches can be prevented from occurring on the side surfaces and the corner portions. Since not only the sides of the blocks but also the edges can be grinded and chamfered, when the silicon blocks are sliced to produce a silicon wafer, the defects of the peripheral edges can be avoided and the yield can be improved.

각기둥 형상 실리콘 잉곳의 1 변의 길이가 50 ㎜ 내지 125 ㎜, 156 ㎜, 200 ㎜, 240 ㎜ 로 길어짐에 따라, 1 변이 156 ㎜ 내지 240 ㎜ 인 각기둥 형상 실리콘 잉곳을 와이어 커트 소로 한 번에 슬라이스하여 두께 200 ∼ 330 ㎛ 의 태양 전지용 실리콘 기판을 다량 생산할 때에, 전술한 바와 같이 각기둥 형상 실리콘 잉곳의 R 코너 부분에서 칩핑이 발생하는 경우가 종종 있어, 실리콘 기판의 생산 로스율을 높이는 것이 기판 가공 메이커로부터 지적되고 있다. 상기 특허문헌 3, 특허문헌 6 과 같이 연마 공구로 측면을 평탄 연마 가공한 후, 와이어 커팅하는 대처 방법이나 일본 공개특허공보 2002-252188호 (특허문헌 8) 에 기재되는 바와 같이 연마 브러시로 연마 가공하는 방법, 혹은 에칭 처리 방법에 의해 상기 웨이퍼로 절단할 때의 칩핑 현상이 발생하는 것을 방지하고 있다. As the length of one side of the prismatic silicon ingot is increased from 50 mm to 125 mm, 156 mm, 200 mm and 240 mm, the prismatic silicon ingot with one side of 156 mm to 240 mm is sliced at once by a wire cut saw When producing large quantities of silicon substrates for solar cells of 200 to 330 µm, as described above, chipping often occurs at the R corner portions of the prismatic silicon ingots, and it is pointed out from the substrate processing maker to increase the production loss rate of the silicon substrate. have. As described in Patent Literatures 3 and 6, the surface is polished by a polishing tool, and then, as described in a coping method for wire cutting or as described in JP 2002-252188 A (Patent Literature 8), polishing is performed with an abrasive brush. The chipping phenomenon at the time of cutting | disconnection to the said wafer by the method or the etching process method is prevented.

1 변이 156 ㎜, 높이가 250 ㎜ 이며 4 모서리에 R 코너부를 남기고 절단된 각기둥 형상 단결정 실리콘 잉곳의 모따기 가공에, 현재로는 약 95 ∼ 120 분, 1 변이 156 ㎜, 높이가 500 ㎜ 이며 4 모서리에 R 코너부를 남기고 절단된 각기둥 형상 단결정 실리콘 잉곳의 모따기 가공에 약 180 ∼ 210 분을 요하는 것이 실정이다. 이 가공 시간에, 조연삭 장치로부터 마무리 연삭 장치로 실리콘 잉곳을 주고 받는 시간 약 10 분이 추가된다. For the chamfering of the prismatic monocrystalline silicon ingot cut with one side of 156 mm, 250 mm in height and leaving R corner at four corners, it is currently about 95 to 120 minutes, one side of 156 mm, height of 500 mm and four corners. It is a fact that about 180-210 minutes are required for the chamfering process of the prismatic single crystal silicon ingot cut | disconnected leaving the R corner part at. In this processing time, about 10 minutes of time to transfer a silicon ingot from the rough grinding device to the finish grinding device is added.

한편, 일본 특허공보 소49-16400호 (특허문헌 9), 일본 공개특허공보 평4-322965호 (특허문헌 10), 일본 공개특허공보 평6-166600호 (특허문헌 11) 및 일본 공개특허공보 평6-246630호 (특허문헌 12) 는, 반도체 기판용 실리콘 기판 제조용의 원기둥 형상 실리콘 잉곳의 표면을 모따기 가공하는 가로형의 원통 연삭 장치를 제안한다. On the other hand, Japanese Patent Publication No. 49-16400 (Patent Document 9), Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-322965 (Patent Document 10), Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-166600 (Patent Document 11) and Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-246630 (Patent Document 12) proposes a horizontal cylindrical grinding device for chamfering the surface of a cylindrical silicon ingot for producing a silicon substrate for a semiconductor substrate.

이들 특허문헌 9 내지 특허문헌 12 에 개시되는 가로형의 원통 연삭 장치는, 감속 기구를 개재하여 서보 모터에 의해 센터축을 회전시키는 주축대와 좌우 방향으로 이동 가능한 심압대의 1 쌍으로 이루어지는 클램프 기구와, 이 클램프 기구의 주축대 센터와 심압대 센터에 의해 원기둥 형상 실리콘 잉곳의 축심이 수평 (가로) 방향으로, 또한 회전 가능하도록 지지된 원기둥 형상 잉곳의 원주 상면부에 원판 형상 평지석의 원형 평면이 향하도록 지석 축으로 축승 (軸承) 된 연삭 헤드를 승강시키는 승강 기구와, 상기 연삭 헤드를 원기둥 형상 잉곳의 상기 축심에 대하여 평행하게 좌우 직선 이동시키는 이동 기구로 이루어진다.The horizontal cylindrical grinding apparatus disclosed in these patent documents 9-12 is a clamp mechanism which consists of a pair of main shafts which rotate a center axis | shaft by a servomotor via a reduction gear, and a tailstock movable in a left-right direction, The grindstone is directed such that the circular plane of the discoid flat stone is directed in the horizontal (horizontal) direction and the circumferential upper surface of the cylindrical ingot supported by the spindle center and the tailstock center of the clamp mechanism in the horizontal (horizontal) direction and rotatable. An elevating mechanism for raising and lowering the grinding head pivoted about an axis, and a moving mechanism for moving the grinding head horizontally and linearly in parallel to the axis of the cylindrical ingot.

원기둥 형상 실리콘 잉곳의 원통 연삭은, 회전하는 원기둥 형상 잉곳의 원주 상면부 높이 위치의 모따기하는 높이 위치에 원판 형상 평지석의 저면을 승강 기구에 의해 하강시키고, 이어서 리니어 이동 기구에 의해 연삭 헤드를 우방향으로 이동시켜 연삭 헤드의 원판 형상 평지석을 원기둥 형상 잉곳의 원주 상면에 회전시키면서 원기둥 형상 잉곳과 맞닿게 하여 절삭을 개시하고, 원판 형상 평지석이 원기둥 형상 잉곳의 우단 위치에 도달한 후, 원판 형상 평지석을 승강 기구에 의해 절삭량의 높이량 하강시켜, 리니어 이동 기구에 의해 원판 형상 평지석의 이동 방향을 좌방향으로 반전시키고, 이어서 원판 형상 평지석이 원기둥 형상 잉곳의 좌단 위치에 도달한 후, 원판 형상 평지석을 승강 기구에 의해 절삭량의 높이량 하강시켜, 리니어 이동 기구에 의해 연삭 헤드를 우방향으로 이동시키고, 원판 형상 평지석이 원기둥 형상 잉곳의 우단 위치에 도달한 후, 원판 형상 평지석을 승강 기구에 의해 절삭량의 높이량 하강시켜, 리니어 이동 기구에 의해 원판 형상 평지석의 이동 방향을 좌방향으로 반전시키고, 이어서 원판 형상 평지석이 원기둥 형상 잉곳의 좌단 위치에 도달한 후, 이하 동일하게 하여 원판 형상 평지석의 하강, 반전, 모따기, 하강, 반전, 모따기를 반복하여, 원하는 두께 (10 ㎛ ∼ 5 ㎜) 의 모따기 가공을 실시한다. Cylindrical grinding of the cylindrical silicon ingot lowers the bottom of the disk-like flat stone by the elevating mechanism to the chamfered height position of the circumferential upper surface of the rotating cylindrical ingot by the elevating mechanism, and then moves the grinding head right by the linear moving mechanism. And start cutting by contacting the cylindrical ingot of the grinding head with the cylindrical ingot while rotating the circular flat stone of the grinding head on the circumferential upper surface of the cylindrical ingot, and after the disk flat plain reaches the right end of the cylindrical ingot, The height of the cutting amount is lowered by the elevating mechanism, and the linear moving mechanism reverses the moving direction of the disc-shaped flat stone to the left direction, and then the disc-shaped flat stone reaches the left end position of the cylindrical ingot, and then the disc-shaped flat The height of the cutting amount is lowered by the elevating mechanism to the linear moving mechanism. The grinding head is moved to the right direction, and after the disk-shaped flat stone reaches the right end position of the cylindrical ingot, the disk-shaped flat stone is lowered by the lifting mechanism to increase the amount of cutting amount, and the linear flat mechanism The direction of movement is reversed to the left direction, and then the discoid flat stone reaches the left end position of the cylindrical ingot, and then the same as described below, the descending, inverting, chamfering, descending, inverting, and chamfering of the disc shaped flat stone are repeated, and the desired thickness is repeated. Chamfering process (10 micrometers-5 mm) is performed.

본원 특허 출원인은, 와이어 커팅할 때의 칩핑이 발생하지 않는 각기둥 형상 실리콘 잉곳 블록 (각기둥 형상 실리콘 잉곳 블록) 을 단시간에 제조할 수 있는 워크 로딩/언로딩 스테이지, 워크의 측면 조연삭 스테이지, 워크의 측면 마무리 연삭 스테이지 및 워크 4 모서리 (R) 마무리 연삭 스테이지를 갖는 모따기 가공 장치에 워크 로더를 부속시킨 복합 모따기 가공 장치 (도 3 참조) 를 일본 특허출원 2009-296602호 명세서 (특허문헌 13) 에서 제안하였다. The patent applicant of this application is a work loading / unloading stage which can manufacture a prismatic silicon ingot block (cubic silicon ingot block) which does not generate chipping at the time of wire cutting, the side rough grinding stage of a workpiece, In the Japanese Patent Application No. 2009-296602 Specification (Patent Document 13), a compound chamfer processing apparatus (see FIG. 3), in which a work loader is attached to a chamfer processing apparatus having a side finishing grinding stage and a workpiece four corner (R) finishing grinding stage, is attached. It was.

본원 특허 출원인은 또한, 상기 복합 모따기 가공 장치의 워크의 측면 조연삭 스테이지 또는 워크의 측면 마무리 연삭 스테이지에 있어서, 원기둥 형상 실리콘 잉곳을 원통 연삭 가공할 수 있는 것, 혹은 각기둥 형상 잉곳 블록의 4 모서리 (R) 원호 연삭 가공할 수 있는 것을 일본 특허출원 2010-1734호 명세서 (특허문헌 14) 에서 제안하였다. The present patent applicant can also perform cylindrical grinding of the cylindrical silicon ingot in the side rough grinding stage of the workpiece of the composite chamfering apparatus or the side finish grinding stage of the workpiece, or the four corners of the rectangular ingot block ( R) It was proposed in Japanese Patent Application No. 2010-1734 (Patent Document 14) that can be arc-grinded.

일본 공개특허공보 평8-73297호Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 8-73297 미국 공개 특허 제2008/0223351 A1 명세서United States Patent Application Publication No. 2008/0223351 A1 일본 공개특허공보 2009-99734호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-99734 일본 공개특허공보 2004-6997호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-6997 일본 공개특허공보 2009-55039호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-55039 일본 특허 제4133935호 명세서Japanese Patent No. 4133935 일본 공개특허공보 2009-233794호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-233794 일본 공개특허공보 2002-252188호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-252188 일본 특허공보 소49-16400호Japanese Patent Publication No. 49-16400 일본 공개특허공보 평4-322965호Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-322965 일본 공개특허공보 평6-166600호Japanese Patent Laid-Open No. Hei 6-166600 일본 공개특허공보 평6-246630호Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-246630 일본 특허출원 2009-299602호 명세서 (비공개)Japanese Patent Application No. 2009-299602 Specification (Private) 일본 특허출원 2010-001734호 명세서 (비공개)Japanese Patent Application No. 2010-001734 Specification (Private)

주식회사 JCM, "태양 전지 제조 장치 단결정 전자동 라인", [온라인], 헤이세이 21년 3월 9일 검색, 인터넷 ＜URL：http://www.e-jcm.co.jp/SolarCell/Mono/Auto/＞ JCM, "solar cell manufacturing apparatus single crystal fully automatic line", [online], March 9, 2009 search, Internet <URL: http: //www.e-jcm.co.jp/SolarCell/Mono/Auto />

본 발명의 제 1 목적은, 상기 특허문헌 13 에 기재된 복합 모따기 장치의 4 측면 조연삭 스테이지를 각기둥 형상 잉곳 블록의 4 모서리 (R) 연삭 가공으로 변경한 각기둥 형상 블록의 4 측면 평탄화 가공 및 4 모서리 (R) 연삭 가공할 수 있는 복합 모따기 가공 장치의 제공에 있다. The 1st objective of this invention is the 4 side planarization process and 4 edges of a prismatic block which changed the 4 side roughening stage of the composite chamfering apparatus of the said patent document 13 to the 4 corners (R) grinding process of a prismatic ingot block. (R) It is in the provision of the compound chamfer processing apparatus which can grind.

본 발명의 제 2 목적은, 상기 특허문헌 13 에 기재된 복합 모따기 가공 장치의 잉곳 블록의 워크 로딩/언로딩 스테이지에 구비된 워크의 척 기구 (주축대와 심압대) 를 블록의 면 박리 가공 스테이지의 척 기구로 이용하기 위하여, 상기 복합 모따기 가공 장치의 좌단측에 슬라이서 장치를 부속시키고, 원기둥 형상 블록의 4 측면의 면 박리 가공과, 이 면 박리 가공되어 형성된 각기둥 형상 블록의 4 측면 평탄화 가공과, 4 모서리 (R) 연삭 가공할 수 있는 복합 모따기 가공 장치의 제공에 있다.The 2nd object of this invention is to provide the chuck mechanism (stock spindle and tailstock) of the workpiece | work provided with the workpiece loading / unloading stage of the ingot block of the composite chamfering processing apparatus of the said patent document 13 of the surface peeling processing stage of a block. In order to use it as a chuck mechanism, the slicer apparatus is attached to the left end side of the said compound chamfering apparatus, and the four side planarization process of the four side surfaces of the cylindrical block formed by this surface peeling process, It is in the provision of a compound chamfering device that can be ground four corners (R).

본 발명의 청구항 1 은,Claim 1 of the present invention,

a) 기계 케이싱 (베이스) 상에 좌우 방향으로 형성된 안내 레일 상을 좌우 방향으로 왕복 이동할 수 있도록 형성된 워크 테이블,a) a worktable formed to reciprocate in a left-right direction on a guide rail formed in a left-right direction on a machine casing (base),

b) 이 워크 테이블 상에 좌우로 분리되어 탑재된 주축대와 심압대의 1 쌍으로 이루어지는 클램프 기구, b) a clamp mechanism comprising a pair of headstock and tailstock mounted separately on the worktable from side to side,

c) 상기 클램프 기구에 지지 현가된 워크를 탑재한 상기 워크 테이블을 좌우 방향으로 왕복 이동시키는 구동 기구, c) a drive mechanism for reciprocating the work table on the left and right directions, in which the work suspended in the clamp mechanism is mounted;

d) 상기 워크 테이블을 정면측으로부터 직각으로 보는 방향이며, 또한 좌측 방향에서 우측 방향을 향하여, d) the direction of viewing the work table at a right angle from the front side, and from the left direction to the right direction,

e) 전후 이동 가능한 지석 축의 1 쌍에 축승된 컵 휠형 지석 또는 링 형상 지석의 1 쌍을 그 지석면이 서로 대향하도록 워크 테이블을 사이에 두고 워크 테이블 전후에 형성된 제 1 연삭 스테이지, e) a first grinding stage formed before and after the worktable with the worktable sandwiched between the pair of cup wheel-shaped or ring-shaped grindstones inherited by one pair of the grindstone shafts movable forward and backward, with the grindstone surfaces facing each other;

f) 상기 제 1 연삭 스테이지의 우횡측에 평행하게 형성된, 전후 이동 가능한 지석 축의 1 쌍에 축승된 컵 휠형 지석 또는 링 형상 지석의 1 쌍을 그 지석면이 서로 대향하도록 워크 테이블을 사이에 두고 워크 테이블 전후에 형성된 제 2 연삭 스테이지,f) The worktable is sandwiched between the worktable so that the grindstone surfaces face each other with a pair of cup wheel-like grindstones or ring-shaped grindstones, which are pivoted on a pair of longitudinally movable grindstone shafts, formed parallel to the right and left sides of the first grinding stage. A second grinding stage formed before and after the table,

g) 상기 제 2 연삭 스테이지의 우횡측이며 상기 워크 테이블의 앞쪽에 위치하는 하우징재에 워크를 상기 클램프 기구에 대한 이출입 (移出入) 을 가능하도록 하는 개구부를 구비하는 로드 포트, 및g) a load port having an opening for allowing the workpiece to be taken in and out of the clamping mechanism in a housing member located on the right side of the second grinding stage and located in front of the work table, and

h) 상기 로드 포트에 대향하는 상기 워크 테이블의 뒷쪽에, 지석을 갖는 지석 축을 워크 테이블의 좌우 방향으로 평행하며, 이 지석 축을 그 축심이 전후 방향으로 이동 가능하도록 툴 테이블 상에 형성한 R 코너부 마무리 연삭 스테이지, 를 형성한 것을 특징으로 하는 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치를 제공하는 것이다.h) an R corner portion formed on the tool table so that a grindstone axis having a grindstone is parallel to the left and right directions of the work table on the rear side of the work table opposite to the load port, and the grindstone axis is formed to be movable in the front-rear direction. It is to provide a compound chamfering processing apparatus for ingot blocks, characterized in that the finishing grinding stage, is formed.

(또한, 상기 제 1 연삭 스테이지와 상기 제 2 연삭 스테이지 중 어느 일방은 워크의 4 모서리 (R) 연삭 가공에 사용되고, 타방은 워크의 측면 연삭 가공에 사용되는 것이다.)  (In addition, either one of the said 1st grinding stage and the said 2nd grinding stage is used for the 4 edge | corner (R) grinding process of a workpiece | work, and the other is used for the side grinding process of a workpiece | work.)

본 발명의 청구항 2 에 기재된 실리콘 잉곳의 모따기 가공 장치는, 상기 제 1 연삭 스테이지에서 사용하는 지석이 워크의 4 모서리 (R) 연삭 가공에 사용하는 조연삭 지석이며, 이 1 쌍의 조연삭 지석의 컵 지석 직경 또는 링 지석 직경은 상이하고, 일방의 직경이 타방의 직경보다 5 ∼ 20 ㎜ 짧은 것을 특징으로 하는, 청구항 1 에 기재된 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치에 있다. The chamfering apparatus of the silicon ingot of Claim 2 of this invention is a rough grinding grindstone which the grindstone used by the said 1st grinding stage uses for 4 corners (R) grinding processing of a workpiece | work, of this pair of rough grinding grindstones The cup grindstone diameter or the ring grindstone diameter is different, and one diameter is 5-20 mm shorter than the other diameter, It exists in the composite chamfering processing apparatus of the ingot block of Claim 1 characterized by the above-mentioned.

본 발명의 청구항 3 에 기재된 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치는, 상기 청구항 2 에 기재된 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치의 좌단면에, 상기 워크 테이블의 좌우 이동 안내 레일을 연장하여 형성함과 함께, 워크 테이블을 탑재하는 클램프 기구의 주축대와 심압대의 워크 지지축 (C 축) 을 사이에 두고 1 쌍의 회전 블레이드 (슬라이서 블레이드) 를 그 회전 블레이드 직경면이 서로 대향하도록 워크 테이블을 사이에 두고 워크 테이블 전후에 형성된 측면 박리 가공 스테이지를 형성한 것을 특징으로 하는, 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치에 있다. The composite chamfering processing apparatus of the ingot block of Claim 3 of this invention extends the left and right movement guide rails of the said worktable, and is formed in the left end surface of the composite chamfering processing apparatus of the ingot block of Claim 2, Work table with the work table between the spindle head of the clamping mechanism for mounting the table and the work support shaft (C axis) of the tailstock between them so that the diameter surfaces of the rotating blades face each other. In the chamfering processing apparatus of the ingot block, the side peeling process stage provided before and after was formed.

본 발명의 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치를 사용하여 C 축 단면이 절단된 원기둥 형상 잉곳 블록을 클램프 기구에 지지한 상태에서 슬라이서 블레이드의 회전으로 4 측면을 박리 가공한 후, 1 쌍의 제 1 연삭 지석을 사용하여 잉곳 블록의 4 모서리 (R) 를 조연삭 가공 (모따기 가공) 하고, 계속해서 1 쌍의 제 2 연삭 지석을 사용하여 잉곳 블록의 4 측면을 연삭 가공 (모따기 가공) 한 후, 마지막으로 지석에 의해 잉곳 블록의 4 모서리 (R) 를 마무리 연삭 가공 (모따기 가공) 할 수 있다. Using the compound chamfering apparatus of the ingot block of the present invention, after peeling the four sides by rotation of the slicer blade while supporting the cylindrical ingot block cut in the C-axis cross section by the clamp mechanism, a pair of first grinding Rough grinding (chamfering) the four corners (R) of the ingot block using the grindstone, and then grinding (chamfering) the four sides of the ingot block using a pair of second grinding grindstones, and finally Therefore, four edges (R) of the ingot block can be finish-grinded (chamfered) by the grinding wheel.

본 발명의 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치는, 각기둥 형상 실리콘 잉곳을 공중에 매단 클램프 기구를 좌우 방향으로 왕복 이동시키면서, 또한 주축대의 클램프축을 360 도 회전시키면서 원통 형상의 지석에 의해 잉곳 블록의 4 모서리 (R) (코너부) 를 모따기 가공할 수 있으며, 얻어지는 4 모서리 (R) 의 표면 평활도 (Ry) 는 0.05 ∼ 0.2 ㎛ 로 매우 광택이 우수한 것이다. 또, 제 2 연삭 지석에 의해 모따기된 잉곳 블록의 4 측면의 표면 평활도 (Ry) 는 0.5 ∼ 2 ㎛ 로 특허문헌 3 에 기재된 실시예 기재의 5 ㎛ 의 값과 비교하여 현격히 우수한 값이다.The composite chamfering processing apparatus of the ingot block of the present invention is a four corners of the ingot block by the cylindrical grind while rotating the clamp axis of the spindle of the spindle while rotating the clamp mechanism in the air in the left and right directions, while reciprocating the prismatic silicon ingot in the air. (R) (corner part) can be chamfered, and surface smoothness Ry of the four corners R obtained is 0.05-0.2 micrometers, and is excellent in glossiness. Moreover, the surface smoothness Ry of the four side surface of the ingot block chamfered by the 2nd grinding grindstone is 0.5-2 micrometers, and is a outstanding value compared with the value of 5 micrometers of the Example description of patent document 3.

특허문헌 7 에 기재된 잉곳 블록의 모따기 가공 장치의 R 코너부 모따기 2 공정, 평면 조연삭 4 공정 및 평면 마무리 연삭 4 공정의 합계 10 공정에 대하여, 본원 발명의 모따기 가공 장치는 제 1 연삭 지석에 의한 4 모서리 (R) 면의 조연삭 가공 1 공정, 제 2 연삭 지석에 의한 측면 모따기 2 공정 (주축대의 90 도 회전이 2 회) 및 4 모서리 (R) 면의 지석에 의한 마무리 연삭 가공 1 공정의 합계 5 공정으로 모따기 작업을 실시할 수 있으므로, 모따기 가공 시간은 약절반 감소에 조금 못 미치게 된다. 1 변이 156 ㎜, 높이가 250 ㎜ 이며 4 모서리에 R 부를 남기고 밴드 소에 의해 절단된 각기둥 형상 단결정 실리콘 잉곳의 모따기 가공을 스루풋 가공 시간 약 45 분만에 생산할 수 있다. 또, 156 ㎜ 변, 높이 500 ㎜ 의 각기둥 형상 실리콘 잉곳의 모따기 가공의 스루풋 가공 시간은, 약 90 분 동안에 실시할 수 있다.The chamfering processing apparatus of this invention is based on the 1st grinding wheel about 10 steps of the R corner chamfering 2 process, the planar rough grinding 4 process, and the planar finishing grinding 4 process of the chamfering apparatus of the ingot block of patent document 7. 1 step rough machining of 4 corner (R) face, 2 side chamfering by 2nd grinding wheel (2 times 90 degrees rotation of spindle) and 4 finishing (1) finishing grinding by stone of 4 edge (R) face The chamfering operation can be performed in a total of 5 steps, so the chamfering processing time is slightly less than half the reduction. Chamfering of prismatic monocrystalline silicon ingots cut by band saw with 156 mm on one side and 250 mm in height and leaving R portions at four corners can be produced in about 45 minutes of throughput time. Moreover, the throughput processing time of the chamfering process of a 156 mm side and a 500 mm-thick prismatic silicon ingot can be performed for about 90 minutes.

도 1 은 면 박리 가공 스테이지를 구비한 복합 모따기 가공 장치의 평면도이다.
도 2 는 면 박리 가공 스테이지를 구비한 복합 모따기 가공 장치의 정면도이다.
도 3 은 모따기 가공 장치를 정면 좌측 기울기 약 15 도의 각도에서 본 사시도이다.
도 4 는 모따기 가공 장치의 평면도이다.
도 5 는 모따기 가공 장치의 정면도이다.
도 6 은 모따기 가공 장치의 좌측면도이다.
도 7 은 모따기 가공 장치의 우측면도이다.
도 8 은 밀폐 커버, 워크 스토커 및 워크 로딩/언로딩 장치를 떼어내고 본 모따기 가공 장치의 평면도이다.
도 9 는 각기둥 형상 잉곳 블록의 4 모서리 (R) 부를 컵 지석에 의해 원호 연삭 가공하고 있는 상태를 나타내는 평면도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The top view of the compound chamfering apparatus provided with the surface peeling processing stage.
2 is a front view of a compound chamfering apparatus equipped with a surface peeling processing stage.
3 is a perspective view of the chamfering apparatus viewed from an angle of about 15 degrees of the front left inclination.
4 is a plan view of the chamfering apparatus.
5 is a front view of the chamfering apparatus.
6 is a left side view of the chamfering apparatus.
7 is a right side view of the chamfering apparatus.
8 is a plan view of the chamfering apparatus with the sealing cover, work stocker and work loading / unloading apparatus removed.
FIG. 9 is a plan view showing a state in which the four corners R of the prismatic ingot block are circularly ground by a cup grindstone. FIG.

본 발명의 복합 모따기 가공 장치 (1) 는, 도 1, 도 2, 도 4 및 도 8 에 나타내는 바와 같이, 기계 케이싱 (베이스 : 2) 에 좌우 방향으로 연장되어 부설된 1 쌍의 안내 레일 (3, 3) 상을 좌우 방향으로 왕복 이동할 수 있도록 형성된 워크 테이블 (4) 을 형성하고 있다. 이 워크 테이블 (4) 의 좌우 왕복 이동은, 서보 모터 (5) 에 의한 회전 구동을 볼 나사 (6) 가 받아 회전하고, 이 볼 나사에 나사 결합된 고정대 (도시 생략) 가 좌방향 또는 우방향으로 전진함으로써, 이 고정대 표면에 워크 테이블 (4) 의 이면이 고정되어 있는 워크 테이블 (4) 이 좌방향 또는 우방향으로 전진한다. 워크 테이블 (4) 의 좌방향 또는 우방향의 전진은, 서보 모터 (5) 의 회전축이 시계 방향인지, 반시계 방향인지에 따라서 결정된다. The composite chamfering processing apparatus 1 of this invention is a pair of guide rails 3 extended in the lateral direction and laid in the machine casing (base: 2), as shown to FIG. 1, FIG. 2, FIG. 4, and FIG. And 3) the work table 4 formed so that the image can be reciprocated in the left-right direction is formed. The left and right reciprocating movements of the work table 4 are rotated by the ball screw 6 when the ball screw 6 receives rotational drive by the servo motor 5, and a fixing table (not shown) screwed to the ball screw is left or right direction. By moving forward, the work table 4 in which the back surface of the work table 4 is fixed to the surface of this fixing table advances leftward or rightward. Advancing in the left direction or the right direction of the work table 4 is determined according to whether the rotation axis of the servo motor 5 is clockwise or counterclockwise.

이 워크 테이블 (4) 상에 좌우로 분리되어 탑재된 주축대 (7a) 와 심압대 (7b) 의 1 쌍으로 이루어지는 클램프 기구 (7) 가 탑재되어 있다. 따라서, 워크 테이블 (4) 의 좌방향 또는 우방향의 이동에 부수되어 이 클램프 기구 (7) 도 좌방향 또는 우방향으로 이동하고, 클램프 기구 (7) 의 주축대 센터 지지축 (7a1) 과 심압대 센터 지지축 (7b1) 에 의해 지지 현가되어 공중에 매달린 상태로 된 워크 (각기둥 형상 잉곳 블록 : w) 가 4 모서리 (R) 마무리 연삭 스테이지 (9), 제 2 연삭 스테이지 (10), 제 1 의 4 모서리 (R) 조연삭 스테이지 (11), 또는 로드 포트 (8) 위치로 이동할 수 있도록 되어 있다. The clamp mechanism 7 which consists of a pair of the headstock 7a and the tail stock 7b mounted separately and mounted on this worktable 4 from left and right is mounted. Therefore, it accompanies movement of the work table 4 to the left or the right direction, and this clamp mechanism 7 also moves to the left or the right direction, and the main stem center support shaft 7a 1 of the clamp mechanism 7 and The workpiece (column-shaped ingot block: w) supported by the tailstock center support shaft 7b 1 and suspended in the air has four corners (R) finishing grinding stage 9, second grinding stage 10, The first four corners (R) rough grinding stage 11 or the load port 8 can be moved to the position.

클램프 기구 (7) 는 특허문헌 7 에 기재되는 바와 같이 공지된 척 기구로서, 원통 연삭반에서 흔히 사용되고 있다. 주축대 (7a) 는 주축대 센터 지지축 (7a1) 을 서보 모터 (7am) 에 의해 회전시킴으로써 워크 (w) 를 360 도 혹은 90 도 회전시키는 기능을 갖는다. 심압대 (7b) 는 공기 실린더 (7e) 구동으로 가이드 레일 상을 좌우로 이동할 수 있는 이동대 (7bt) 상에 형성되어, 워크를 클램프 기구 (7) 로 지지 현가한 후, 레버를 아래로 눌러 고정시켜, 워크 테이블 (4) 의 이동에 의해 심압대 (7b) 를 탑재한 이동대 (7bt) 가 이동하는 것을 방지한다. The clamp mechanism 7 is a well-known chuck mechanism as described in Patent Document 7, and is commonly used in cylindrical grinding machines. The main shaft 7a has a function of rotating the work w by 360 degrees or 90 degrees by rotating the main shaft center support shaft 7a 1 by the servo motor 7a m . The tail stock 7b is formed on a movable table 7b t which can move left and right on the guide rail by driving the air cylinder 7e, and supports and suspends the work with the clamp mechanism 7, and then moves the lever down. It presses and fixes, and it prevents the moving table 7b t which mounted the tail stock 7b by the movement of the work table 4 from moving.

상기 4 모서리 (R) 마무리 연삭 스테이지 (9), 제 2 연삭 스테이지 (10), 제 1 연삭 스테이지 (11), 및 로드 포트 (8) 의 위치 관계는, 상기 워크 테이블 (4) 을 정면측으로부터 직각으로 보는 방향이며, 또한 좌측 방향에서 우측 방향을 향하여, 면 박리 가공 스테이지 (90), 제 1 의 4 모서리 (R) 조연삭 스테이지 (11), 제 2 연삭 스테이지 (10), 로드 포트 (8) 를 형성하고, 이 로드 포트 (8) 의 배면에 4 모서리 (R) 마무리 연삭 스테이지 (9) 가 형성된다. 면 박리 가공 스테이지 (90), 4 모서리 (R) 마무리 연삭 스테이지 (9), 제 1 연삭 스테이지 (11) 및 제 2 연삭 스테이지 (10) 는 밀폐 커버 (12) 로 덮여 있다 (도 1, 도 3 참조). 또, 로드 포트 (8) 는 편측 횡슬라이드문 (12a) 에 의해 닫힌다. 밀폐 커버 (12) 로 덮인 각 연삭 스테이지 (9, 10, 11) 의 공간에는 배기 덕트 (13) 가 접속되어, 이 공간 내에 부유하는 미스트나 연삭 부스러기를 외부로 배출한다. The positional relationship of the said 4 edge | tip (R) finishing grinding stage 9, the 2nd grinding stage 10, the 1st grinding stage 11, and the load port 8 is that the said worktable 4 is moved from the front side. It is the direction viewed at a right angle, and from the left direction to the right direction, the surface peeling processing stage 90, the 1st 4 corner R rough grinding stage 11, the 2nd grinding stage 10, and the load port 8 ), The four corners (R) finishing grinding stage 9 is formed on the back surface of the rod port 8. The surface peeling processing stage 90, the four corners R finishing grinding stage 9, the first grinding stage 11, and the second grinding stage 10 are covered with an airtight cover 12 (FIGS. 1 and 3). Reference). In addition, the load port 8 is closed by the one side transverse slide door 12a. The exhaust duct 13 is connected to the space of each grinding stage 9, 10, 11 covered with the airtight cover 12, and discharges mist and grinding debris floating in the space to the outside.

제 2 연삭 스테이지 (10) 는, 서보 모터 (10m, 10m) 의 회전 구동에 의해 전후 이동 가능한 툴 테이블 (10t, 10t) 상에 형성된 지석 축의 1 쌍 (10a, 10a) 에 축승된 컵 휠형 지석 또는 링 형상 지석의 1 쌍 (10g, 10g) 을 그 연삭 지석면 (10gs, 10gs) 이 서로 대향하도록 워크 테이블 (4) 을 사이에 두고 워크 테이블 (4) 전후로 대칭되고 또한 지석 축심 (10o, 10o) 이 동일선 상이 되는 위치에 형성하고, 이들 지석 축 (10a, 10a) 은 서보 모터 (10M, 10M) 의 회전 구동에 의해 회전되는 구조로 되어 있다. The second grinding stage 10 is a cup wheel-type grindstone which is driven by a pair of grindstone shafts 10a, 10a formed on a tool table 10t, 10t which is movable back and forth by rotational drive of the servo motors 10m, 10m or A pair of ring-shaped grindstones (10g, 10g) are symmetrical around the worktable (4) before and after the worktable (4) with the grinding grindstone surfaces (10g s , 10g s ) facing each other, and the grinding wheel axis (10 o). , 10 o ) are formed on the same line, and these grindstone shafts 10a and 10a are rotated by rotational drive of the servo motors 10M and 10M .

서보 모터 (10m, 10m) 에 의한 회전 구동을 볼 나사가 받아 회전하고, 이 볼 나사에 나사 결합된 고정대가 전방향 또는 후방향으로 전진 또는 후퇴함으로써, 이 고정대 표면에 툴 테이블 (10t, 10t) 의 이면이 고정되어 있는 툴 테이블 (10t, 10t) 이 전진 이동 또는 후퇴 이동한다. 이 툴 테이블이 전진 또는 후퇴하는 이동 방향은, 서보 모터 (10m, 10m) 의 회전축이 시계 방향인지, 반시계 방향인지에 따라서 결정된다. The ball screw receives and rotates the rotation drive by the servo motors 10m and 10m, and the tool table screwed to this ball screw is moved forward or backward in the forward or backward direction, so that the tool table 10t, 10t is placed on the surface of this holder. The tool tables 10t and 10t on which the back surface is fixed are moved forward or backward. The moving direction in which the tool table moves forward or backward is determined depending on whether the rotation axis of the servomotors 10m and 10m is clockwise or counterclockwise.

제 1 연삭 스테이지 (11) 는, 서보 모터 (11m, 11m) 의 회전 구동에 의해 전후 이동이 가능한 툴 테이블 (11t, 11t) 상에 형성된 지석 축의 1 쌍 (11a, 11a) 에 축승된 컵 휠형 지석 또는 링 형상 지석의 1 쌍 (11g, 11g) 을 그 연삭 지석면 (11gs, 11gs) 이 서로 대향하도록 워크 테이블 (4) 을 사이에 두고 워크 테이블 (4) 전후로 대칭되고 또한 지석 축심 (11o, 11o) 이 동일선 상이 되는 위치에 형성하고, 이들 지석 축 (11a, 11a) 은 서보 모터 (11M, 11M) 의 회전 구동에 의해 회전되는 구조로 되어 있다. The first grinding stage 11 is a cup wheel-type grindstone which is driven by a pair of grindstone shafts 11a and 11a formed on a tool table 11t and 11t which can be moved back and forth by rotational drive of the servo motors 11m and 11m. Or a pair of ring-shaped grindstones (11g, 11g) are symmetrical around the worktable (4) before and after the worktable (4) with the grinding grindstone surfaces (11g s , 11g s ) facing each other, and also the grinding wheel axis (11). o, o 11) is formed at a position different from dongilseon, and these grinding wheel axis (11a, 11a) has a structure that is rotated by the rotation driving of the servomotor (M 11, M 11).

서보 모터 (11m, 11m) 에 의한 회전 구동을 볼 나사가 받아 회전하고, 이 볼 나사에 나사 결합된 고정대가 전방향 또는 후방향으로 전진 이동 또는 후퇴 이동 함으로써, 이 고정대 표면에 툴 테이블 (11t, 11t) 의 이면이 고정되어 있는 툴 테이블 (11t, 11t) 이 전진 또는 후퇴한다. 이 툴 테이블이 전진 또는 후퇴하는 이동 방향은, 서보 모터 (11m, 11m) 의 회전축이 시계 방향인지, 반시계 방향인지에 따라서 결정된다. The ball screw receives and rotates the rotational drive by the servo motors 11m and 11m, and the fixture coupled to the ball screw is moved forward or backward in the forward or backward direction, whereby the tool table 11t, The tool tables 11t and 11t to which the back surface of 11t) is fixed advance or retreat. The moving direction in which the tool table is advanced or retracted is determined depending on whether the rotation axis of the servomotors 11m and 11m is clockwise or counterclockwise.

제 1 연삭 스테이지 (11) 는, 상기 제 2 연삭 스테이지 (10) 의 우횡측에 평행하게 형성된다. 즉, 양 연삭 스테이지 (10, 11) 의 지석 축심 (10o, 11o) 은 평행해지도록 형성된다. The 1st grinding stage 11 is formed in parallel to the right side of the said 2nd grinding stage 10. FIG. That is, the grindstone shaft centers 10 o and 11 o of both grinding stages 10 and 11 are formed to be parallel.

또한, 상기 제 2 연삭 스테이지 (10) 에서 사용하는 지석 및 상기 제 1 연삭 스테이지 (11) 에서 사용하는 지석은, 좌우의 지석의 지반이 동일해도 되고 상이해도 된다. In addition, the grindstone used by the said 2nd grinding stage 10 and the grindstone used by the said 1st grinding stage 11 may be same or different from the ground of the grindstone of right and left.

연삭 지석 (10g, 10g, 11g, 11g) 의 컵 지석 직경 또는 링 지석 직경은, 1 변이 150 ㎜ 인 정사각형 형상의 태양 전지용 실리콘 기판을 목적으로 할 때에는 240 ∼ 260 ㎜ 이며, 컵 지석편의 폭은 3 ∼ 10 ㎜, 링 형상 지석 폭은 5 ∼ 15 ㎜ 인 것이 실리콘 잉곳의 연삭 번 방지의 관점에서 바람직하다. 지석의 중심점으로부터 지석 폭 외주의 거리 (반경) 는, 제 1 연삭 지석의 1 개 또는 2 개와 제 2 연삭 지석의 2 개는 동일 반경인 것이, 1 쌍의 제 1 조연삭 지석 (10g, 10g) 의 컵 지석 직경 또는 링 지석 직경은 일방의 직경이 타방의 직경보다 5 ∼ 20 ㎜ 짧은 것이 바람직하다. The cup grindstone diameter or ring grindstone diameter of the grinding grindstone (10g, 10g, 11g, 11g) is 240-260 mm when aiming at the silicon substrate for solar cells of the square shape of 150 mm per side, and the width of a cup grindstone piece is 3 It is preferable from a viewpoint of the grinding burn prevention of a silicon ingot that a -10 mm and a ring-shaped grindstone width are 5-15 mm. The distance (radius) of the grindstone width outer circumference from the center of the grindstone is that one or two grits of the first grinding grindstone and two grindstones of the second grind grindstone have the same radius. The cup grindstone diameter or the ring grindstone diameter is preferably one in which the diameter is 5 to 20 mm shorter than the diameter of the other.

연삭 지석 (10g, 11g) 의 지립은 다이아몬드 지립, CBN 지립이 바람직하고, 결합제 (본드) 는 메탈 본드, 비트리파이드 본드, 에폭시레진 본드가 좋다. 예를 들어, 컵 휠형 연삭 지석 (10g, 11g) 은, 예를 들어 일본 공개특허공보 평9-38866호, 일본 공개특허공보 2000―94342호나 일본 공개특허공보 2004-167617호 등에 개시되는 유저 통 형상 지석 대금 (臺金) 의 하부 고리형 고리에 지석 블레이드의 다수를 연삭액이 흩어 없어지는 간극 간격으로 고리형으로 배치한 컵 휠형 지석으로, 대금의 내측에 공급된 연삭액이 상기 간극으로부터 흩어 없어지는 구조인 것이 바람직하다. 이 컵 휠형 지석 (11g) 의 고리형 지석 블레이드의 직경은, 각기둥 형상 실리콘 잉곳의 1 변의 길이의 1.2 ∼ 1.5 배의 직경인 것이 바람직하다. 상기 컵 휠형 제 1 조연삭 지석 (11g) 의 고리형 지석 블레이드는, 지번 100 ∼ 280 번의 다이아몬드 레진 본드 지석, 또는 다이아몬드 비트리파이드 본드 지석이 바람직하다. 또, 컵 휠형 제 2 연삭 지석 (10g) 의 고리형 지석 블레이드는, 지번 300 ∼ 1,200 번의 다이아몬드 레진 본드 지석, 다이아몬드 비트리파이드 본드 지석, 또는 다이아몬드 메탈 본드 지석이 바람직하다. 또, 후술하는 지석 (9g) 으로는 지번 300 ∼ 1,200 번의 다이아몬드 지석이 바람직하다.The abrasive grains of the grinding grindstone (10 g, 11 g) are preferably diamond abrasive grains, CBN abrasive grains, and the binder (bond) is preferably a metal bond, a bitifier bond, or an epoxy resin bond. For example, the cup wheel-type grinding grindstone 10g, 11g is a user cylinder shape disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 9-38866, Unexamined-Japanese-Patent No. 2000-94342, 2004-167617, etc., for example. A cup wheel type grindstone in which a plurality of grindstone blades are annularly arranged at intervals where grinding fluid is scattered in the lower annular ring of the grinding wheel, and the grinding liquid supplied to the inside of the charging is scattered from the gap. Is preferably a structure. It is preferable that the diameter of the annular grindstone blade of this cup wheel grindstone 11g is 1.2-1.5 times the diameter of the length of one side of a prismatic silicon ingot. As for the annular grindstone blade of the said cup wheel type 1st rough grinding grindstone 11g, the diamond resin bond grindstone of the 100th to 280th grindstone, or the diamond bite bonded grindstone is preferable. Moreover, as for the annular grindstone blade of the cup wheel type 2nd grinding grindstone 10g, the diamond resin bond grindstone of the # 300-1,200th number, the diamond bite bonded grindstone, or the diamond metal bond grindstone are preferable. Moreover, as the grindstone 9g mentioned later, the diamond grindstone of the number 300-1,200 is preferable.

연삭액으로는 순수, 콜로이드실리카 수분산액, 세리아 수분산액, SC-1 액, SC-2 액, 혹은 순수와 이들 상기한 수분산액 또는 연삭액을 병용한다. 또한, 연삭액으로는 환경을 고려한 수처리 면에서 순수만을 이용하는 것이 바람직하다.As the grinding liquid, pure water, colloidal silica aqueous dispersion, ceria aqueous dispersion, SC-1 liquid, SC-2 liquid, or pure water and these aforementioned aqueous dispersions or grinding liquids are used in combination. In addition, it is preferable to use pure water only in terms of water treatment considering the environment as the grinding liquid.

로드 포트 (8) 는, 제 2 연삭 스테이지 (10) 의 우횡측이며 워크 테이블 (4) 의 앞쪽에 위치하는 하우징재에 워크 (w) 를 상기 클램프 기구에 대한 이출입을 가능하도록 하는 개구부를 형성함으로써 형성된다. The load port 8 is formed in the housing member located on the right side of the second grinding stage 10 and located in front of the work table 4 to form an opening for allowing the work w to be taken in and out of the clamping mechanism. Is formed.

4 모서리 (R) 마무리 연삭 가공 스테이지 (9) 는, 상기 로드 포트 (8) 에 대향하는 상기 워크 테이블 (4) 의 뒷쪽에, 지석 (9w) 을 갖는 지석 축 (9a) 을 워크 테이블 (4) 의 좌우 방향으로 평행하며, 이 지석 축 (9a) 의 축심 (9o) 을 전후 방향으로 이동 가능하도록 툴 테이블 (9t) 상에 형성한 구조를 취한다.The four corners (R) finishing grinding stage 9 has a grindstone shaft 9a having a grindstone 9w on the back side of the work table 4 facing the rod port 8, and the worktable 4. It is parallel in the left-right direction of and takes the structure formed on the tool table 9t so that the axial center 9 o of this grindstone axis 9a can be moved to front-back direction.

도 1, 도 4 및 도 7 로부터 이해되는 바와 같이, 지석 축 (9a) 의 회전 구동은 서보 모터 (9M) 의 회전 구동에 의해 이루어지고, 툴 테이블 (9t) 의 전진 후퇴는, 서보 모터 (9m) 에 의한 회전 구동을 볼 나사가 받아 회전하고, 이 볼 나사에 나사 결합된 고정대가 전방향 또는 후방향으로 전진 또는 후퇴함으로써, 이 고정대 표면에 툴 테이블 (9t) 의 이면이 고정되어 있는 툴 테이블 (9t) 이 안내 레일 (9r, 9r) 상을 전진 이동 또는 후퇴 이동한다. 이 툴 테이블이 전진 또는 후퇴하는 이동 방향은, 서보 모터 (9m) 의 회전축이 시계 방향인지, 반시계 방향인지에 따라서 결정된다.As it will be understood from Fig. 1, 4 and 7, the rotary drive of the grinding wheel axis (9a) is made by the rotational driving of the servo motor (9 M), forward retraction of the tool table (9t), the servomotor ( The ball screw receives and rotates the rotational drive by 9m), and the tool holder screwed to the ball screw moves forward or backward in the forward or backward direction, so that the back surface of the tool table 9t is fixed to the surface of the holder table. The table 9t moves forward or backward on the guide rails 9r and 9r. The movement direction in which the tool table is advanced or retracted is determined depending on whether the rotation axis of the servomotor 9m is clockwise or counterclockwise.

도 2 에 있어서, 부호 9c 는 연삭액 공급관을, 도 6 에 있어서 부호 9d 는 건조 공기 (드라이 에어) 공급구를 나타낸다. 이 건조 공기는, 모따기 가공되어 연삭액 (순수) 에 의해 세정된 각기둥 형상 잉곳 (워크) 의 표면에 분사되어, 연삭액을 날려 보내고 각기둥 형상 잉곳 표면을 건조시키는 데에 사용된다. 또, 도 1 및 도 3 에 있어서 부호 20 은 제어 장치를, 부호 21 은 조작반을 나타낸다.In FIG. 2, the code | symbol 9c represents a grinding liquid supply pipe, and in FIG. 6, the code | symbol 9d represents a dry air (dry air) supply port. This dry air is sprayed on the surface of the prismatic ingot (work) which is chamfered and cleaned by the grinding liquid (pure water), and is used to blow off the grinding liquid and dry the prismatic ingot surface. 1 and 3, reference numeral 20 denotes a control device, and reference numeral 21 denotes an operation panel.

도 1, 도 3, 도 4, 도 5 및 도 6 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치 (1) 는, 상기 워크 테이블 (4) 의 앞쪽이며 상기 로드 포트 (8) 와 상기 제 2 연삭 스테이지 (10) 의 공간부에 워크 로딩/언로딩 장치 (13) 및 잉곳 블록 3 개를 저장하는 워크 스토커 (14) 를 기계 케이싱 (2) 상에 나란히 형성하고 있다. 부호 15 는, 발판 사다리를 구비한 운반 대차 (16) 의 테이블 상에 탑재된 예비 워크 스토커이다. As shown in FIG. 1, FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5, and FIG. 6, the composite chamfering apparatus 1 of the ingot block of this invention is the front of the said work table 4, and the said load port 8 and A work stocker 14 for storing the work loading / unloading device 13 and three ingot blocks is formed on the machine casing 2 side by side in the space portion of the second grinding stage 10. Reference numeral 15 is a preliminary work stocker mounted on a table of the transport trolley 16 provided with a scaffold ladder.

워크 스토커 (14, 15) 는, 잉곳 블록 (워크) 3 개 (w, w, w) 를 45 도 경사지게 하여 수납할 수 있는 단면 (斷面) 이 역이등변 삼각형 형상인 V 자 선반단을 구비하고, 기계 케이싱으로부터 돌출된 위치 결정핀 (16) 상에 탑재되어 있다.The work stockers 14 and 15 are provided with a V-shaped shelf end having a cross-section of an inverted isosceles triangle shape capable of storing three ingot blocks (work) at a 45 degree inclination. It is mounted on the positioning pin 16 protruding from the machine casing.

상기 워크 로딩/언로딩 장치 (13) 는, 워크 스토커 (14) V 자 선반단에 보관되어 있는 잉곳 블록 1 개를 1 쌍의 클로 (13a, 13b) 로 끼워 잡고, 양 클로를 상승시킴으로써 워크를 매달아 올리고, 이어서 후퇴, 우방향으로의 이동, 하강시켜 로드 포트 (8) 앞에 위치시키고, 더욱 후퇴시킴으로써 이 로드 포트 (8) 로부터 워크를 클램프 장치 (7) 의 주축대 (7a) 와 심압대 (7b) 사이에서 반송한다. 워크의 일단을 주축대 (7a) 의 센터 지지축 (7a1) 에 맞닿게 한 후, 심압대 (7b) 를 공기 실린더 (7e) 로 우방향으로 이동시켜 센터 지지축 (7b1) 에 타단을 맞닿게 하고 워크를 45 도 V 경사시키고 또한 4 면을 공중에 매달린 상태로 지지 현가한다. 이어서, 상기 클로 (13a, 13b) 를 이간시켜 워크의 파지를 개방하고, 이어서 양 클로 (13a, 13b) 를 지지하는 고정대 (13f) 를 상승시켜 좌방향으로 이동시키고, 또한 전방향으로 후퇴시켜 양 클로 (13a, 13b) 를 대기 위치로 되돌린다. The work loading / unloading device 13 fits one ingot block stored in the V stock shelf of the work stocker 14 into a pair of claws 13a and 13b and lifts the work by raising both claws. Suspended, then retracted, moved in the right direction, lowered, positioned in front of the load port 8, and further retracted, thereby retracting the workpiece from the load port 8 by the headstock 7a of the clamp device 7 and the tailstock ( 7b). After one end of the work is brought into contact with the center support shaft 7a1 of the spindle 7a, the tailstock 7b is moved to the air cylinder 7e in the right direction, and the other end is brought into contact with the center support shaft 7b1. The work is inclined at 45 degrees V and suspended from the four sides suspended in the air. Subsequently, the claws 13a and 13b are spaced apart to open the grip of the work, and then the fixing rod 13f supporting both claws 13a and 13b is raised to move in the left direction, and further retracted in the forward direction. The claws 13a and 13b are returned to the standby position.

또, 상기 클램프 장치 (7) 에 4 면이 공중에 매달린 상태로 지지 현가되어 있는 모따기 가공 및 세정·풍건된 워크를 양 클로 (13a, 13b) 로 파지하고, 이어서 양 클로 (13a, 13b) 를 지지하는 고정대 (13f) 를 상승시켜 좌방향으로 이동시키고, 또한 전방향으로 후퇴시켜 양 클로 (13a, 13b) 를 워크 스토커 (14, 15) 의 빈 선반 상방으로 이동시킨 후, 하강시켜 워크를 상기 빈 선반에 탑재한 후, 양 클로 (13a, 13b) 를 이간시켜 워크를 개방한 후, 상기 대기 위치로 양 클로 (13a, 13b) 를 되돌린다. Moreover, the chamfering process and the workpiece chamfered and wash | cleaned and air-suspended by the clamp apparatus 7 in the state suspended by four sides suspended in the air are gripped by both claws 13a and 13b, and then both claws 13a and 13b are gripped. The supporting stand 13f is raised and moved in the left direction, and retracted forward to move both the claws 13a and 13b above the empty shelves of the work stockers 14 and 15, and then the work is lowered. After mounting on an empty shelf, after opening the workpiece | work by separating both claws 13a and 13b, both claws 13a and 13b are returned to the said standby position.

양 클로 (13a, 13b) 를 지지하는 고정대 (13f) 의 전후 방향의 이동은, 도 4및 도 7 에 나타내는 바와 같이, 서보 모터 (13m) 에 의해 회전 구동된 볼 나사 (13k) 에 이면을 나사 결합시킨 고정대 (13f) 의 활주면 (13s) 을 칼럼 (13c) 측면에 형성된 안내 레일 (13g) 상을 활주시킴으로써 이루어진다. 양 클로 (13a, 13b) 를 지지하는 고정대 (13f) 의 상하 방향의 이동은, 에어 실린더 (13p) 에 의해 이루어진다. 양 클로 (13a, 13b) 의 이간은, 도 7 의 원내에 나타내어지는 마이크로 위크 에어 실린더 (13e) 를 사용하여 양 클로 (13a, 13b) 를 이간시킨다. 양 클로 (13a, 13b) 의 약간의 승강 미세 조정은, 마이크로 위크 에어 실린더 (13l) 를 사용하여 실시한다. 양 클로 (13a, 13b) 의 약간의 전후 이동의 미세 조정은, 마이크로 위크 에어 실린더 (13R) 를 사용하여 실시한다. As shown in FIG. 4 and FIG. 7, the back and forth movements of the front and rear directions of the fixing base 13f supporting the two claws 13a and 13b are screwed to the ball screw 13k which is rotationally driven by the servo motor 13m. The sliding surface 13s of the fixed base 13f which is joined is made by sliding on the guide rail 13g formed in the side surface of the column 13c. The up-down movement of the fixing stand 13f which supports both claws 13a and 13b is performed by the air cylinder 13p. The space | interval of both claws 13a and 13b spaces both claws 13a and 13b using the micro week air cylinder 13e shown in the circle | round | yen of FIG. Slight lifting and fine adjustment of both claws 13a and 13b is performed using the micro week air cylinder 13l. Amount claw fine adjustment of some of the forward and backward movement (13a, 13b) is carried out using a micro wick air cylinder (13 R).

원기둥 형상 잉곳 블록의 4 측면 박리 가공 스테이지 (90) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 상기 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치의 좌단면에 상기 워크 테이블 (4) 의 좌우 이동 안내 레일을 연장하여 형성함과 함께, 이 워크 테이블 (4) 에 탑재하는 클램프 기구 (7) 의 주축대 (7a) 와 심압대 (7b) 의 워크 지지축 (C 축) 을 사이에 두고 1 쌍의 회전 블레이드 (슬라이서 블레이드 : 91a, 91b) 를 그 회전 블레이드 직경면이 서로 대향하도록 워크 테이블 (4) 을 사이에 두고 워크 테이블 전후에 형성된 측면 박리 가공 스테이지 (90) 이다. As shown in FIG. 1, the four side peeling process stage 90 of a cylindrical ingot block extends the left-right moving guide rail of the said work table 4, and is formed in the left end surface of the complex chamfering apparatus of the said ingot block. And a pair of rotary blades (slicer blades) between the main shaft 7a of the clamp mechanism 7 mounted on the work table 4 and the work support shaft (C axis) of the tail stock 7b. 91a and 91b are side peeling processing stages 90 formed before and after the worktable with the worktable 4 interposed so that the rotary blade diameter surfaces thereof face each other.

1 쌍의 회전 블레이드 (내주 블레이드 : 91a, 91b) 는, 1 쌍의 회전축 (92a, 92b) 에 축승되고, 이들 회전축은 구동 모터 (93m, 93m) 에 의해 회전됨으로써, 회전 블레이드 (91a, 91b) 는 워크에 대하여 동일 시계 방향으로 50 ∼ 7,500 min-1 의 회전 속도로 회전된다 (양 회전축의 회전 방향은 서로 역방향이 된다). 상기 회전축 (92a, 92b) 은 툴 테이블 (94, 94) 을 전후 이동시킴으로써 잉곳 블록 (w) 의 면 박리 가공 개시 위치로 이동 가능하다. 워크 테이블 (4) 은 5 ∼ 200 ㎜/분의 속도로 이동 가능하고, 회전축 (92a, 92b) 의 승강은 100 ㎜ 까지 상하 이동 가능하다. 상기 회전 블레이드로는, 직경이 450 ∼ 800 ㎜, 두께 0.1 ∼ 1.0 ㎜ 의 강판 시트에 다이아몬드 미립자를 전착 (電着) 한 다이아몬드 커터가 사용된다. The pair of rotary blades (inner circumference blades 91a, 91b) are inherited by the pair of rotary shafts 92a, 92b, and these rotary shafts are rotated by the drive motors 93m, 93m, thereby rotating blades 91a, 91b. Rotates at a rotational speed of 50 to 7,500 min −1 in the same clockwise direction with respect to the work (the rotation directions of both rotation shafts are opposite to each other). The rotating shafts 92a and 92b are movable to the surface peeling start position of the ingot block w by moving the tool tables 94 and 94 back and forth. The work table 4 is movable at a speed of 5 to 200 mm / minute, and the lifting and lowering of the rotation shafts 92a and 92b is capable of moving up and down to 100 mm. As the rotary blade, a diamond cutter in which diamond fine particles are electrodeposited on a steel sheet having a diameter of 450 to 800 mm and a thickness of 0.1 to 1.0 mm is used.

워크 (원기둥 형상 잉곳 블록) 의 C 축을 수평 방향으로 지지하는 클램프 기구 (7) 를 탑재하는 워크 테이블 (4) 을 좌방향으로 이동시킴으로써 워크 단면의 전후가 1 쌍의 회전 블레이드 (91a, 91b) 에 맞닿고, 이들 회전 블레이드에 의해 원기둥 형상 워크 전면 및 후면이 원호 형상으로 연삭되어 떨어지는 면 박리 가공이 이루어진다. 워크 전후면의 면 박리 가공이 종료되면, 클램프 기구 (7) 의 주축대 (7a) 의 지지축을 90 도 회전시켜, 면 박리 가공이 이루어지지 않은 워크의 원호면을 전후 위치로 향하게 하고, 이어서 워크 테이블 (4) 을 우방향으로 반전시켜, 상기 1 쌍의 회전 블레이드 (91a, 91b) 를 역방향으로 구동 모터 (93m, 93m) 에 의해 회전시켜 면 박리 가공을 실시한다. 4 측면의 면 박리 가공 시간은, 직경이 200 ㎜, 높이가 250 ㎜ 인 원기둥 형상 단결정 실리콘 잉곳 블록에서 10 ∼ 20 분, 직경이 200 ㎜, 높이 500 ㎜ 의 원기둥 형상 단결정 실리콘 잉곳 블록에서 18 ∼ 36 분만에 실시할 수 있다. By moving the work table 4 on which the clamp mechanism 7 supporting the C axis of the work (cylindrical ingot block) in the horizontal direction is moved leftward, the front and rear of the work end face are provided to the pair of rotary blades 91a and 91b. The surface peeling process which abuts and falls by which the cylindrical workpiece front surface and back surface are ground in circular arc shape by these rotating blades is performed. When the surface peeling process of the workpiece front-back surface is complete | finished, the support shaft of the main shaft stand 7a of the clamp mechanism 7 is rotated 90 degree | times, and the circular arc surface of the workpiece | work which is not surface peeling process was made to front-back position, and then the workpiece The table 4 is reversed in the right direction, and the pair of rotary blades 91a and 91b are rotated in the reverse direction by the drive motors 93m and 93m to perform surface peeling processing. The surface peeling processing time of four sides is 18-20 in the cylindrical single crystal silicon ingot block of 200 mm in diameter and 250 mm in height in a cylindrical single crystal silicon ingot block of 10-20 minutes, 200 mm in diameter, and 500 mm in height. It can be carried out in minutes.

본 발명의 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치 (1) 를 사용하여, 워크 (w) 로서 양단이 평면 절단된 원기둥 형상 잉곳 블록을 면 박리 가공 및 모따기 가공하여 4 모서리에 길이 5 ∼ 30 ㎜ 의 원호가 남겨진 각기둥 형상 실리콘 잉곳 블록으로 가공하는 작업은, 다음과 같이 하여 이루어진다. Using the composite chamfering apparatus 1 of the ingot block of the present invention, the cylindrical ingot block whose both ends are plane-cut as a work w is subjected to surface peeling and chamfering, and an arc having a length of 5 to 30 mm is formed at four corners. The work to be processed into the remaining prismatic silicon ingot blocks is performed as follows.

1). 워크 스토커 (14) V 자 선반단에 보관되어 있는 잉곳 블록 (워크) 1 개를 워크 로딩/언로딩 장치 (13) 를 사용하여 클램프 기구 (7) 에 반송하고, 이어서 워크를 클램프 기구 (7) 의 주축대 (7a) 와 심압대 (7b) 에 의해 지지 현가시킨다. One). Work stocker 14 One ingot block (work) stored at the V-shaped shelf end is conveyed to the clamp mechanism 7 using the work loading / unloading device 13, and then the work is clamped to the clamp mechanism 7. The suspension is supported by the main shaft 7a and the tailstock 7b.

2). 잉곳 블록을 공중에 매달아 지지 현가한 클램프 기구 (7) 를 탑재하는 워크 테이블을 좌방향으로 1 ∼ 15 ㎜/분의 속도로 이동시켜, 워크 단면의 전후를 1 쌍의 회전 블레이드 (91a, 91b) 에 맞닿게 하고, 이들 회전 블레이드에 의해 원기둥 형상 워크 전면 및 후면을 원호상 반달로 연삭하여 떨어뜨리는 면 박리 가공을 실시한다.2). The work table on which the clamping mechanism 7 suspended from the ingot block is suspended is moved in a left direction at a speed of 1 to 15 mm / minute, and the pair of rotary blades 91a and 91b is moved forward and backward in the cross section. And the surface peeling process which grinds and drops the cylindrical workpiece front surface and back surface by circular arc half moon by these rotating blades.

3). 워크 전후면의 면 박리 가공이 종료되면, 클램프 기구 (7) 의 주축대 (7a) 의 지지축을 90 도 회전시켜, 면 박리 가공이 이루어지지 않은 워크의 원호면을 전후 위치로 향하게 하고, 이어서 워크 테이블 (4) 을 우방향으로 반전시켜, 상기 1 쌍의 회전 블레이드 (91a, 91b) 를 역방향으로 구동 모터 (93m, 93m) 에 의해 회전시켜 면 박리 가공을 실시한다. 예를 들어, 직경 200 ㎜ 의 원기둥 형상 잉곳 블록은 1 변의 길이가 약 155 ㎜ 인 정사각형 단면이 되도록 원호부는 연삭되어 떨어진다.3). When the surface peeling process of the workpiece front-back surface is complete | finished, the support shaft of the main shaft stand 7a of the clamp mechanism 7 is rotated 90 degree | times, and the circular arc surface of the workpiece | work which is not surface peeling process was made to front-back position, and then the workpiece The table 4 is reversed in the right direction, and the pair of rotary blades 91a and 91b are rotated in the reverse direction by the drive motors 93m and 93m to perform surface peeling processing. For example, the cylindrical ingot block having a diameter of 200 mm is ground by grinding the arc portion so as to have a square cross section having a length of about 155 mm.

4). 사각 기둥 형상으로 면 박리 가공된 잉곳 블록을 공중에 매달아 지지 현가한 클램프 기구 (7) 를 탑재하는 워크 테이블 (4) 을 우방향으로 1 ∼ 15 ㎜/분의 속도로 이동시키면서, 주축대 (7a) 에 의해 워크를 회전시킨다. 한편, 1 쌍의 제 1 조연삭 지석 (11g, 11g) 을 100 ∼ 300 rpm 의 회전 속도로 동기 제어 회전시키면서, 상기 워크의 전후면에 연삭액 20 ∼ 1,000 cc/분의 양을 작업점에 공급하면서 상기 사각 기둥 형상 잉곳 블록의 4 모서리 (R) 를 조연삭 가공하여, 2 ∼ 7 ㎜ 두께의 R 모따기 가공 작업을 종료시킨다. 도 9 에 그 4 모서리 (R) 조연삭 가공 작업의 플로우를 나타낸다. 4). The headstock 7a while moving the work table 4 which mounts the clamping mechanism 7 which suspended and suspended the ingot block which carried out the surface peeling process to the square column shape at the speed of 1-15 mm / min in a right direction. ) Rotate the workpiece. On the other hand, while supplying the amount of grinding liquid 20 to 1,000 cc / min to the front and rear surfaces of the work while synchronously controlling the pair of first grinding wheels 11 g and 11 g at a rotation speed of 100 to 300 rpm. While roughing the four corners R of the square pillar-shaped ingot block, the R chamfering operation having a thickness of 2 to 7 mm is completed. 9 shows the flow of the four corners R rough machining operation.

5). 상기 잉곳 블록의 제 1 조연삭 가공의 4 모서리 (R) 모따기 작업이 종료된 후, 4 모서리 (R) 모따기 가공된 잉곳 블록을 공중에 매달아 지지 현가한 클램프 기구 (7) 를 탑재한 워크 테이블 (4) 을 우방향으로 1 ∼ 15 ㎜/분 속도로 이동시키면서 1 쌍의 정밀 마무리 연삭 지석 (10g, 10g) 을 1,200 ∼ 3,000 rpm 의 회전 속도로 회전시키면서 워크의 전후면에 맞닿게 하고, 슬라이딩 마찰시켜 잉곳 블록의 전후면을 동시에 동기 제어 정밀 마무리 연삭 가공 (0.05 ∼ 0.1 ㎜ 양의 절삭을 실시하는 작업) 을 실시한다. 워크 테이블 1 회의 우방향 이동으로 종료되지 않을 때에는, 워크 테이블 (4) 의 좌우 방향으로 1 ∼ 15 ㎜/분 속도로 왕복 이동 및 정밀 마무리 연삭 지석 (10g, 10g) 의 인피드 연삭 (infeed-grinding) 을 실시한다. 이 정밀 마무리 측면 따기 가공시, 각기둥 형상 잉곳 블록과 컵 휠형 정밀 마무리 연삭 지석이 맞닿는 가공 작업점을 향하여 연삭액이 50 ∼ 1,000 cc/분의 공급량으로 공급된다. 5). A work table equipped with a clamping mechanism 7 in which a four corner R chamfering operation of the first rough grinding processing of the ingot block is finished, and the suspension of the four corner R chamfering is suspended in the air. 4) While rotating the pair of precision finishing grinding wheels (10g, 10g) at a rotational speed of 1,200 to 3,000 rpm while moving at a speed of 1 to 15 mm / min in the right direction, sliding friction is brought into contact with the front and rear surfaces of the workpiece. Then, the front and rear surfaces of the ingot block are simultaneously subjected to synchronous controlled precision finish grinding (work to cut the amount of 0.05 to 0.1 mm). When the work table is not finished by one right-hand movement, infeed-grinding of the reciprocating movement and the precision finishing grinding wheels 10g and 10g at the speed of 1 to 15 mm / min in the left and right directions of the work table 4 ). In this precision finishing side picking process, the grinding liquid is supplied at a feed amount of 50 to 1,000 cc / min toward the machining work point where the prismatic ingot block and the cup wheel type precision finishing grinding wheel meet.

6). 잉곳 블록을 공중에 매달아 지지 현가한 클램프 기구 (7) 의 주축대의 센터 지지축 (7a1) 을 90 도 회전시킴으로써 지지 현가되어 있는 잉곳 블록의 미가공의 제 2 연삭 가공면을 전후 위치로 하고, 이어서 이 각기둥 형상 잉곳 블록을 공중에 매달아 지지 현가한 클램프 기구를 탑재하는 워크 테이블 (4) 을 우방향으로 1 ∼ 15 ㎜/분 속도로 이동시키면서 1 쌍의 정밀 마무리 연삭 지석 (10g, 10g) 을 1,200 ∼ 3,000 rpm 의 회전 속도로 회전시키면서 워크의 전후면에 맞닿게 하고, 슬라이딩 마찰시켜 잉곳 블록의 전후면을 동시에 동기 제어 정밀 마무리 연삭 가공 (0.05 ∼ 0.1 ㎜ 량의 절삭을 실시하는 작업) 을 실시한다. 워크 테이블 1 회의 우방향 이동으로 종료되지 않을 때에는, 워크 테이블 (4) 의 좌우 방향으로 1 ∼ 15 ㎜/분 속도로 왕복 이동 및 정밀 마무리 연삭 지석 (10g, 10g) 의 인피드 연삭 (infeed-grinding) 을 실시한다. 이 정밀 마무리 평모따기 가공시, 각기둥 형상 잉곳 블록과 컵 휠형 정밀 마무리 연삭 지석이 맞닿는 가공 작업점을 향하여 연삭액이 50 ∼ 1,000 cc/분의 공급량으로 공급된다. 6). By rotating the center support shaft 7a1 of the spindle shaft of the clamp mechanism 7 which suspended the ingot block in the air and supported it by 90 degrees, the second grinding surface of the ingot block which is suspended and supported is brought to the front and rear position. A pair of precision finishing grinding grindstones (10 g, 10 g) are moved from 1,200 to 1, while moving the work table 4 on which the clamp mechanism with the column-shaped ingot block is suspended in the air is supported at a speed of 1 to 15 mm / min in the right direction. While rotating at a rotational speed of 3,000 rpm, the front and rear surfaces of the work are brought into contact with each other, and sliding friction is performed to simultaneously perform the front and rear surfaces of the ingot block in a synchronous controlled precision finish grinding operation (0.05 to 0.1 mm cutting). When the work table is not finished by one right-hand movement, infeed-grinding of the reciprocating movement and the precision finishing grinding wheels 10g and 10g at the speed of 1 to 15 mm / min in the left and right directions of the work table 4 ). In this precision finishing flat chamfering process, the grinding liquid is supplied at a feed amount of 50 to 1,000 cc / min toward the machining work point where the prismatic ingot block and the cup wheel type precision finishing grinding wheel meet.

7). 4 측면이 평탄 가공 연삭된 사각 기둥 형상 잉곳 블록을 공중에 매달아 지지 현가한 클램프 기구 (7) 를 우방향으로 1 ∼ 15 ㎜/분 속도로 왕복 이동시키면서, 또한 주축대의 센터 지지축을 10 ∼ 300 rpm 의 회전 속도로 회전시키면서 원통 형상의 지석 (9g) 을 800 ∼ 3, 000 rpm 의 회전 속도로 회전시키면서, 연삭액이 5 ∼ 100 cc/분의 양 공급되어 있는 작업점에 인피드하는 원통 연삭을 실시하고, 잉곳 블록의 4 모서리 (R) 를 0.2 ∼ 1.0 ㎜ 모따기하는 정밀 원호 연삭 가공을 실시한다.7). 4 The square-shaped ingot block with the flat side ground grinding is suspended in the air, and the suspended clamp mechanism 7 is reciprocated at a speed of 1 to 15 mm / min in the right direction, and the center support shaft of the spindle is 10 to 300 rpm. While grinding the cylindrical grindstone (9 g) at a rotational speed of 800 to 3, 000 rpm while rotating at a rotational speed of, the cylindrical grinding infeed to the work point where the grinding fluid is supplied in a quantity of 5 to 100 cc / min is carried out. It implements and performs the precision circular grinding process which chamfers 4 corners R of an ingot block by 0.2-1.0 mm.

8). 상기 4 모서리 (R) 정밀 원호 연삭 가공의 모따기 작업이 종료된 후, 클램프 기구 (7) 를 탑재하는 워크 테이블을 우방향으로 이동시켜 워크를 로드 포트 (8) 위치로 후퇴시킨다. 거기서 각기둥 형상 잉곳 블록을 주축대 (7a) 에 의해 회전시키면서 압축 공기를 잉곳 블록 표면에 분사하여 풍건시킨다. 풍건이 끝나면 클램프 기구 (7) 의 주축대 (7a) 에 의한 각기둥 형상 실리콘 잉곳의 회전 작업을 종료시킨다. 8). After the chamfering operation of the four corners R circular arc grinding operation is completed, the work table on which the clamp mechanism 7 is mounted is moved to the right to retract the work to the load port 8 position. Thereby, compressed air is sprayed onto the surface of the ingot block while the prismatic ingot block is rotated by the main shaft 7a to be air dried. When the air drying is completed, the rotation work of the prismatic silicon ingot by the main shaft 7a of the clamp mechanism 7 is completed.

워크 로딩/언로딩 장치 (13) 의 양 클로 (13a, 13b) 를 사용하여 클램프 기구 (7) 에 지지 현가되어 있는 잉곳 블록을 파지하고, 이어서 심압대 (7b) 를 좌방향으로 후퇴시켜 워크의 지지 현가를 해제한 후, 양 클로 (13a, 13b) 를 워크 스토커 (14) V 자 선반단 상방으로 이동시키고, 하강시켜 각기둥 형상 잉곳 블록을 워크 스토커 (14) V 자 선반단에 탑재하고, 이어서 양 클로 (13a, 13b) 를 이간시켜 각기둥 형상 잉곳 블록의 파지를 해제한다. Using both claws 13a and 13b of the work loading / unloading device 13, the ingot block supported by the clamp mechanism 7 is gripped, and then the tailstock 7b is retracted to the left to rest the work. After releasing the supporting suspension, both claws 13a and 13b are moved above the V-shaped shelf of the work stocker 14 and lowered to mount the prismatic ingot block on the V-shaped shelf of the work stocker 14, and then The claws 13a and 13b are separated from each other to release the grip of the prismatic ingot block.

본 발명의 다른 실시형태로서 각기둥 형상 잉곳 블록의 측면의 평활도 (Ry) 를 0.1 ∼ 0.2 ㎛ 정도로까지 향상시키기 위하여, 제 1 연삭 지석 (11g) 에 4 모서리 (R) 조연삭 가공과 측면 조연삭 가공의 2 종의 가공 작업을 부담시킬 수도 있다. 이 작업을 할 때, 제 2 연삭 지석 (10g) 은 지번 1,000 ∼ 4,000 의 다이아몬드 컵 휠형 지석이 사용된다. In another embodiment of the present invention, in order to improve the smoothness (Ry) of the side surface of the prismatic ingot block to about 0.1 to 0.2 µm, the first grinding wheel 11g is subjected to four corners R rough grinding and side rough grinding. You can also bear two types of processing operations. When this operation is performed, the diamond grinding wheel type grindstone of the number 1,000-4,000 is used for the 2nd grinding grindstone 10g.

각기둥 형상 잉곳 블록의 4 모서리 (R) 조연삭 가공과 측면 조연삭 가공은 어느 것이 먼저 이루어져도 된다. 예를 들어, 상기 4) 의 4 모서리 (R) 조연삭 가공이 종료된 후, 상기 잉곳 블록의 제 1 조연삭 가공의 4 모서리 (R) 모따기 작업이 종료된 후, 4 모서리 (R) 모따기 가공된 잉곳 블록을 공중에 매달아 지지 현가한 클램프 기구 (7) 를 탑재하는 워크 테이블 (4) 을 좌방향으로 이동시켜 되돌리고, 이어서 우방향으로 1 ∼ 15 ㎜/분 속도로 이동시키면서 1 쌍의 조연삭 지석 (11g, 11g) 을 1,200 ∼ 3,000 rpm 의 회전 속도로 회전시키면서 워크의 전후면에 맞닿게 하고, 슬라이딩 마찰시켜 잉곳 블록의 전후면을 동시에 동기 제어 조연삭 가공 (1 ∼ 2 ㎜ 량의 절삭을 실시하는 작업) 을 실시하고, 또 다시, 워크 테이블 (4) 을 좌방향으로 이동시키고, 잉곳 블록을 공중에 매달아 지지 현가한 클램프 기구 (7) 의 주축대의 센터 지지축 (7a1) 을 90 도 회전시킴으로써 지지 현가되어 있는 잉곳 블록의 미가공의 제 1 연삭 가공면을 전후 위치로 하고, 이어서 이 각기둥 형상 잉곳 블록을 공중에 매달아 지지 현가한 클램프 기구를 탑재하는 워크 테이블 (4) 을 우방향으로 1 ∼ 15 ㎜/분 속도로 이동시키면서 1 쌍의 조연삭 지석 (11g, 11g) 을 1,200 ∼ 3,000 rpm 의 회전 속도로 회전시키면서 워크의 전후면에 맞닿게 하고, 슬라이딩 마찰시켜 잉곳 블록의 전후면을 동시에 동기 제어 조연삭 가공 (1 ∼ 2 ㎜ 량의 절삭을 실시하는 작업) 을 실시한다. The four corner (R) rough grinding processing and the side rough grinding processing of the prismatic ingot block may be performed first. For example, after the four corner (R) rough grinding process of said 4) is complete | finished, after the four corner (R) chamfering operation of the 1st rough grinding process of the said ingot block is complete | finished, a four corner (R) chamfering process is completed. A pair of rough grinding while moving the work table 4 on which the clamping mechanism 7 suspended from the suspended ingot block is suspended in the air is moved to the left and then moved at a speed of 1 to 15 mm / min in the right direction. While rotating the grindstones (11g, 11g) at a rotational speed of 1,200 to 3,000 rpm, the front and rear surfaces of the work are brought into contact with each other, and the sliding friction is performed to simultaneously synchronize the front and rear surfaces of the ingot block (1 to 2 mm amount of cutting). Work), and again, the work table 4 is moved to the left and the center support shaft 7a1 of the main shaft of the clamping mechanism 7 in which the ingot block is suspended and supported by air is rotated 90 degrees. By supporting the suspension 1-15 mm / min speed in the right direction the worktable 4 which mounts the non-processed 1st grinding process surface of an ingot block into a front-back position, and then mounts the clamping mechanism which suspended this prismatic ingot block in the air and supported it. While rotating the pair of rough grinding wheels (11g, 11g) at a rotational speed of 1,200 to 3,000 rpm while moving to, the front and rear surfaces of the work are brought into contact with each other, and sliding friction is performed to simultaneously control the front and rear surfaces of the ingot block. Work to cut the amount of 1 to 2 mm).

상기 작업이 가해짐으로써, 스루풋 시간은 1 변이 156 ㎜, 높이가 250 ㎜ 이며 4 모서리에 R 부를 남기고 밴드 소에 의해 절단된 각기둥 형상 단결정 실리콘 잉곳 블록의 모따기 가공의 스루풋 가공 시간은 약 80 분으로 길어진다. 또, 156 ㎜ 변, 높이 500 ㎜ 의 각기둥 형상 실리콘 잉곳의 모따기 가공의 스루풋 가공 시간은 약 155 분이 된다. Through the above operation, the throughput time is 156 mm on one side, 250 mm in height, and the throughput time of the chamfering of the prismatic single crystal silicon ingot block cut by the band saw leaving R portions at four corners is about 80 minutes. Longer Moreover, the throughput time of chamfering of the prismatic silicon ingot of 156 mm sides and 500 mm in height is about 155 minutes.

실리콘 잉곳 블록의 모따기 가공 작업의 스루풋 시간이 종래 (conventional) 가공 장치의 약 절반으로 실시할 수 있는 실리콘 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치이다. It is a compound chamfer processing apparatus of a silicon ingot block in which the throughput time of the chamfering operation of a silicon ingot block can be performed with about half of a conventional processing apparatus.

1 복합 모따기 가공 장치
w 잉곳 블록
2 기계 케이싱
4 워크 테이블
7 클램프 기구
7a 주축대
7b 심압대
8 로드 포트
9 R 코너부 연삭 스테이지
9g 4 모서리 (R) 마무리 연삭 가공용 원통 형상의 지석
10 제 2 연삭 스테이지 (4 측면 연삭 가공)
10g 컵 휠형 정밀 마무리 연삭 지석
11 제 1 연삭 스테이지 (4 모서리 (R) 조연삭 가공)
11g 컵 휠형 조연삭 지석
13 워크 로딩/언로딩 장치
14 워크 스토커
90 면 박리 가공 스테이지
91a, 91b 회전 블레이드1 Compound Chamfer Processing Machine
w ingot block
2 machine casing
4 work table
7 Clamp Mechanism
7a headstock
7b tailstock
8 load port
9 R corner grinding stage
9g 4 corners (R) cylindrical grindstone for finishing grinding
10 2nd grinding stage (4 side grinding)
10g Cup Wheel Type Precision Finishing Grinding Wheel
11 1st grinding stage (4 corners (R) rough grinding operation)
11g Cup Wheel Type Grinding Wheels
13 Work loading / unloading device
14 work stalker
90 face peeling stage
91a, 91b rotating blade

Claims (3)

a) 기계 케이싱 (베이스) 상에 좌우 방향으로 형성된 안내 레일 상을 좌우 방향으로 왕복 이동할 수 있도록 형성된 워크 테이블,
b) 이 워크 테이블 상에 좌우로 분리하여 탑재된 주축대와 심압대의 1 쌍으로 이루어지는 클램프 기구,
c) 상기 클램프 기구에 지지 현가된 워크를 탑재한 상기 워크 테이블을 좌우 방향으로 왕복 이동시키는 구동 기구,
d) 상기 워크 테이블을 정면측으로부터 직각으로 보는 방향이며, 또한 좌측 방향에서 우측 방향을 향하여,
e) 전후 이동 가능한 지석 축의 1 쌍에 축승된 컵 휠형 지석 또는 링 형상 지석의 1 쌍을 그 지석면이 서로 대향하도록 워크 테이블을 사이에 두고 워크 테이블 전후에 형성된 제 1 연삭 스테이지,
f) 상기 제 1 연삭 스테이지의 우횡측에 평행하게 형성된, 전후 이동 가능한 지석 축의 1 쌍에 축승된 컵 휠형 지석 또는 링 형상 지석의 1 쌍을 그 지석면이 서로 대향하도록 워크 테이블을 사이에 두고 워크 테이블 전후에 형성된 제 2 연삭 스테이지,
g) 상기 제 2 연삭 스테이지의 우횡측이며 상기 워크 테이블의 앞쪽에 위치하는 하우징재에 워크를 상기 클램프 기구에 대한 이출입을 가능하도록 하는 개구부를 구비하는 로드 포트, 및
h) 상기 로드 포트에 대향하는 상기 워크 테이블의 뒷쪽에, 지석을 갖는 지석 축을 워크 테이블의 좌우 방향으로 평행하며, 이 지석 축을 그 축심이 전후 방향으로 이동 가능하도록 툴 테이블 상에 형성한 R 코너부 마무리 연삭 스테이지를 형성하고,
또한, 상기 제 1 연삭 스테이지와 상기 제 2 연삭 스테이지 중 어느 일방은 워크의 4 모서리 (R) 연삭 가공에 사용되고, 타방은 워크의 측면 연삭 가공에 사용되는 것을 특징으로 하는 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치.a) a worktable formed to reciprocate in a left-right direction on a guide rail formed in a left-right direction on a machine casing (base),
b) a clamp mechanism consisting of a pair of headstock and tailstock mounted separately on the worktable from side to side,
c) a drive mechanism for reciprocating the work table on the left and right directions, in which the work suspended in the clamp mechanism is mounted;
d) the direction of viewing the work table at a right angle from the front side, and from the left direction to the right direction,
e) a first grinding stage formed before and after the worktable with the worktable sandwiched between the pair of cup wheel-shaped or ring-shaped grindstones inherited by one pair of the grindstone shafts movable forward and backward, with the grindstone surfaces facing each other;
f) The worktable is sandwiched between the worktable so that the grindstone surfaces face each other with a pair of cup wheel-like grindstones or ring-shaped grindstones, which are pivoted on a pair of longitudinally movable grindstone shafts, formed parallel to the right and left sides of the first grinding stage. A second grinding stage formed before and after the table,
g) a load port having an opening in the housing material located on the right side of the second grinding stage and located in front of the work table to allow the work to be taken in and out of the clamping mechanism, and
h) an R corner portion formed on the tool table so that a grindstone axis having a grindstone is parallel to the left and right directions of the work table on the rear side of the work table opposite to the load port, and the grindstone axis is formed to be movable in the front-rear direction. Forming the finishing grinding stage,
Moreover, any one of the said 1st grinding stage and the said 2nd grinding stage is used for the 4 corner (R) grinding process of a workpiece | work, and the other is used for the side grinding process of a workpiece | work, The compound chamfering processing apparatus of the ingot block characterized by the above-mentioned. . 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 연삭 스테이지에서 사용하는 지석이 워크의 4 모서리 (R) 연삭 가공에 사용하는 조 (粗) 연삭 지석이며, 이 1 쌍의 조연삭 지석의 컵 지석 직경 또는 링 지석 직경은 상이하고, 일방의 직경이 타방의 직경보다 5 ∼ 20 ㎜ 짧은 것을 특징으로 하는, 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치.The method of claim 1,
The grindstone used in the said 1st grinding stage is a rough grinding grindstone used for the 4 corner (R) grinding process of a workpiece | work, and the cup grindstone diameter or ring grindstone diameter of this pair of rough grinding grindstone is different, and is one side The chamfering processing apparatus of the ingot block, characterized in that the diameter of 5 to 20 mm shorter than the diameter of the other. 제 2 항에 있어서,
상기 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치의 좌단면에, 상기 워크 테이블의 좌우 이동 안내 레일을 연장하여 형성함과 함께, 워크 테이블을 탑재하는 클램프 기구의 주축대와 심압대의 워크 지지축을 사이에 두고 1 쌍의 회전 블레이드를 그 회전 블레이드 직경면이 서로 대향하도록 워크 테이블을 사이에 두고 워크 테이블 전후에 형성된 측면 박리 가공 스테이지를 형성한 것을 특징으로 하는, 잉곳 블록의 복합 모따기 가공 장치.The method of claim 2,
On the left end surface of the compound chamfer processing apparatus of the said ingot block, it extends and forms the left-right moving guide rail of the said work table, and a pair is provided between the main support shaft of the clamp mechanism which mounts a work table, and the work support shaft of a tail stock in between. And a side delamination stage formed before and after the work table with the rotary blades of the rotary blades facing each other so that the rotary blades face each other.
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