(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤソーに回転可能に設けられ、切断用ワイヤを案内するガイド溝を外周面に有するワイヤソーのガイドローラにおいて、回転可能に支持される内側ローラと、ローラ回転周方向に分割され、上記内側ローラの外周面上に固定される外側ローラとを備え、この外側ローラの表面に上記ガイド溝を設けるとともに、内側ローラの外周面にこれと一体に凸部を形成し、外側ローラの内周面に上記凸部が軸方向に隙間をもって嵌入可能な凹部を設け、この凹部の軸方向端面のいずれか一方に凸部の側面が当接した位置を外側ローラの正規の固定位置とし、上記外側ローラにボルト挿通孔を設け、上記内側ローラに上記ボルト挿通孔に挿通されたボルトが螺合されるねじ孔を設けるとともに、上記凸部及び凹部に、上記ボルト挿通孔とねじ孔とが合致するように上記内側ローラに対する各外側ローラの相対位置をローラ回転周方向に位置決めする周方向位置決め手段を設けたことを特徴とするワイヤソーのガイドローラ。
【請求項２】
請求項１記載のワイヤソーのガイドローラにおいて、上記凸部の外周面と凹部の内周面のいずれか一方の面に他方の面に向かって突出する突起部材を固定し、他方の面に上記突起部材が嵌入可能な軸方向の長孔を設け、この長孔に上記突起部材が嵌入した位置で上記ボルト挿通孔と上記ねじ孔とが合致するようにしたことを特徴とするワイヤソーのガイドローラ。
【請求項３】
請求項１または２記載のワイヤソーのガイドローラにおいて、上記凸部を上記内側ローラの全周にわたる鍔部とし、上記凹部を上記外側ローラの全周にわたる周溝としたことを特徴とするワイヤソーのガイドローラ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のワイヤソーのガイドローラにおいて、上記凸部及び凹部をガイドローラ軸方向の略中央部分に設けたことを特徴とするワイヤソーのガイドローラ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のワイヤソーのガイドローラにおいて、上記内側ローラ内部に冷却水通路を形成したことを特徴とするワイヤソーのガイドローラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワイヤソーに回転可能に設けられるワイヤ案内用のガイドローラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体インゴットからウェハを切り出す手段等として、ワイヤソーが知られている。このワイヤソーでは、切断用ワイヤが多数本並んだ状態で張設され、かつその軸方向に高速駆動された状態で、この軸方向と直交する方向に上記半導体インゴット等からなるワークが切断送りされることにより、このワークから多数枚の薄片が同時に切り出される。
【０００３】
このワイヤソーには、ワイヤが嵌入される多数のガイド溝をもった多溝ローラ（ガイドローラ）が設けられる。従来、このようなガイドローラとして、これを内側ローラと外側ローラとに分割し、さらに外側ローラを周方向に分割することにより、内側ローラはワイヤソーの支持装置に装着したまま外側ローラのみを交換できるようにしたものが開発されるに至っている（例えば特開平９−２１６２２２号公報）。
【０００４】
その構造の概略を図８に示す。図示のガイドローラ２は、円筒状の内側ローラ４と、その外側に装着される外側ローラ６とを備え、外側ローラ６は周方向に複数（図例では３つ）に分割されている。外側ローラ６の表面には、周方向に延びる多数本のガイド溝９が軸方向に並べて形成されている。各外側ローラ６の周方向両端部はその中間部に比べて一段径方向内側に凹んでおり、この部分にボルト挿通孔が設けられている。そして、このボルト挿通孔にボルト８を挿通して内側ローラ４側のねじ孔に螺合し、締め付けることにより、外側ローラ６が内側ローラ４にねじ止めされている。また、ガイド溝９に沿ってガイドローラ２に巻かれた切断用ワイヤは、各ボルト８の頭部の上を走るようになっている。
【０００５】
ところで、この構造では、何らの位置決め手段がなければ、外側ローラ６に設けられたボルト挿通孔とボルト８との隙間分だけ、内側ローラ４に対する外側ローラ６の固定位置がローラ軸方向にずれる可能性がある。このように外側ローラ６相互の軸方向位置がずれると、各外側ローラ６に形成されているガイド溝９の位置もずれ、切断用ワイヤの円滑な案内ができなくなるおそれがある。
【０００６】
また、外側ローラ６間の位置が合致していたとしても、図９に示すように隣接するガイドローラ２間で軸方向の位置ずれｕがある場合には、これに相当する分だけ切断用ワイヤＷの張り方向が正規の方向から角度αだけずれてしまう。このようなワイヤ方向のずれにかかわらず、インゴット（ワーク）を所定の角度に切断するためには、上記ワイヤの傾斜角αと同じだけインゴットを回転させる平行調整作業が必要になる。
【０００７】
そこで、このような不都合を避けるべく、上記内側ローラに対する外側ローラの軸方向位置を正確に位置決めする手段として、次のようなものが開示されている。
【０００８】
Ａ）前記特開平９−２１６２２２号公報：内側ローラ外周面上に位置決めピンを設け、外側ローラの内周面に上記位置決めピンが嵌入される孔を設けて、両者が嵌合する位置を正規の外側ローラ取付位置とする。
【０００９】
Ｂ）特開平１０−１９３２５０号公報：内側ローラの両端を小径にしてその内側の大径部分との間に位置規制面を形成する一方、外側ローラの両端部に上記位置規制面と当接する当接面を形成し、これらの当接面が上記各位置規制面に対して外側から当接する位置を正規の外側ローラ取付位置とする。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
Ａ）のガイドローラでは、内側ローラ側のピンと外側ローラ側の孔との嵌合のみでローラ軸方向の正確な位置決めをしなければならないので、これらピンと孔との隙間を極めて小さくしなければならない。従って、その寸法公差の管理が困難であるとともに、ピンと孔との位置合わせが非常に難しく、内側ローラへの外側ローラの組付けに手間取る欠点がある。また、上記のようにピンと孔とを非常に小さい隙間でもって嵌合することによってのみ位置決めをしている関係上、これらピンや孔に摩耗や打痕が生じやすく、長期にわたって高い位置決め精度を維持するのは困難である。
【００１１】
さらに、この構造では、内側ローラの外周面にピンを打ち込む必要があるため、当該打ち込み部分で局所的に肉厚が減って強度が低下しやすく、特に、内側ローラの内部に冷却水通路が形成されている場合には、その通路部分で上記ピンの打ち込みに起因して割れが発生するおそれがある。このため、内側ローラ全体の肉厚を大きくせざるを得ず、ローラ全体の小型化、軽量化の妨げとなる。
【００１２】
一方、Ｂ）のガイドローラは、内側ローラ両端部に形成された位置規制面に対して外側ローラの両当接面を同時に外側から当接させることにより軸方向の位置決めを行うものであるので、内側ローラに対して外側ローラを組み付ける際、あるいは取り外す際には、これら内外ローラの軸心同士を正確に平行に保ちながら内側ローラに対して外側ローラを接離させるといった作業を要する。このような作業は容易でなく、Ａ）のガイドローラと同様、外側ローラの着脱作業に手間取る欠点がある。
【００１３】
本発明は、このような事情に鑑み、ワイヤソーのガイドローラにおいて、内側ローラに強度的な悪影響を与えることなく、簡単な作業で内側ローラに対する外側ローラの取付及び正確な位置決めができるようにすることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、本発明は、ワイヤソーに回転可能に設けられ、切断用ワイヤを案内するガイド溝を外周面に有するワイヤソーのガイドローラにおいて、回転可能に支持される内側ローラと、ローラ回転周方向に分割され、上記内側ローラの外周面上に固定される外側ローラとを備え、この外側ローラの表面に上記ガイド溝を設けるとともに、内側ローラの外周面にこれと一体に凸部を形成し、外側ローラの内周面に上記凸部が軸方向に隙間をもって嵌入可能な凹部を設け、この凹部の軸方向端面のいずれか一方に凸部の側面が当接した位置を外側ローラの正規の固定位置とし、上記外側ローラにボルト挿通孔を設け、上記内側ローラに上記ボルト挿通孔に挿通されたボルトが螺合されるねじ孔を設けるとともに、上記凸部及び凹部に、上記ボルト挿通孔とねじ孔とが合致するように上記内側ローラに対する各外側ローラの相対位置をローラ回転周方向に位置決めする周方向位置決め手段を設けたものである。
【００１５】
この構成によれば、上記凸部と凹部とを遊嵌しながら内側ローラの外側に各外側ローラをセットし、当該外側ローラの凹部の軸方向所定端面が凹部側面と当接する位置まで外側ローラをスライドさせることにより、この外側ローラをローラ軸方向に正確に位置決めすることができる。このように、凹部の片側端面と凸部側面との当接で位置決めをするので、凸部と凹部との間には軸方向に十分な隙間を確保することが可能であり、よってその嵌合作業ひいては内側ローラに対する外側ローラの装着作業を簡単に行うことができる。しかも、上記凸部を内側ローラ外周面と一体に形成した構造であるため、内側ローラが局所的に薄肉となるといったことはなく、内側ローラ全体を特に厚肉にしなくても十分な強度を確保できる。
【００１６】
しかも、上記の軸方向位置決めに加え、上記外側ローラにボルト挿通孔を設け、上記内側ローラに上記ボルト挿通孔に挿通されたボルトが螺合されるねじ孔を設けるとともに、上記凸部及び凹部に、上記ボルト挿通孔とねじ孔とが合致するように上記内側ローラに対する各外側ローラの相対位置をローラ回転周方向に位置決めする周方向位置決め手段を設けるようにしているので、当該周方向位置決めによってボルト挿通孔とねじとの位置合わせを簡単に行うことが可能になり、内側ローラへの外側ローラの組付作業がより効率化される。また、上記周方向位置決め手段を凸部及び凹部に設けているので、軸方向の位置決めと周方向の位置決めとを一個所で集中して効率よく行うことができる。
【００１７】
このような周方向位置決め手段としては、上記凸部の外周面と凹部の内周面のいずれか一方の面に他方の面に向かって突出する突起部材を固定し、他方の面に上記突起部材が嵌入可能な軸方向の長孔を設け、この長孔に上記突起部材が嵌入した位置で上記ボルト挿通孔と上記ねじ孔とが合致するようにしたものが、好適である。この構造では、内側ローラにおいて局所的に肉厚の大きい凸部に突起部材もしくは長孔を設けるようにしているので、その突起部材もしくは長孔の配設位置で内側ローラが局所的に薄肉になるのを回避できる。従って、この場合も、内側ローラ全体を特に厚肉にする必要がなく、その小型化、軽量化が可能である。
【００１８】
上記凸部及び凹部は、ローラ周方向の一部にのみ形成してもよいが、上記凸部を上記内側ローラの全周にわたる鍔部とし、上記凹部を上記外側ローラの全周にわたる周溝とすれば、凸部と凹部との当接時などにおけるこれら凸部及び凹部の強度的負担が全周に分散されるため、その摩耗などの度合いが減る。よって、より長期にわたって高い位置決め精度を確保することが可能となる。
【００１９】
上記凸部及び凹部はガイドローラ軸方向の両端部近傍に設けるようにしてもよいが、これらを同方向略中央部分に設けるようにすれば、前者の場合よりも凸部と凹部の間にスラリーや切粉等が侵入するおそれがさらに減り、高精度の位置決めをより確実に行うことが可能になる。
【００２０】
このように、本発明は、内側ローラの強度に悪影響を与えることなく位置決めができるものなので、例えば内側ローラ内部に冷却水通路を形成したもののように、内側ローラが完全な中実構造でない場合に特に有効となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる実施の形態を図１〜図７に示す。
【００２２】
図１に示すワイヤソーは、一対のワイヤ繰出し・巻取り装置１０Ａ，１０Ｂ、ガイドプーリ１２Ａ，１２Ｂ、ガイドプーリ１４Ａ，１４Ｂ、ガイドプーリ１６Ａ，１６Ｂ、ワイヤ張力調節装置１８Ａ，１８Ｂ、ガイドプーリ２２Ａ，２２Ｂ、及び４つのガイドローラ２４Ａ，２４Ｂ，２６Ａ，２６Ｂを備えている。ガイドローラ２４Ａ，２４Ｂは互いに同じ高さ位置に配され、ガイドローラ２６Ａ，２６Ｂはそれぞれガイドローラ２４Ａ，２４Ｂの下方の位置に配されており、ガイドローラ２６Ａが駆動モータ２５によって回転駆動されるようになっている。
【００２３】
各ワイヤ繰出し・巻取り装置１０Ａ，１０Ｂは、切断用のワイヤＷが巻かれるボビン９Ａ，９Ｂと、これを回転駆動するボビン駆動モータ１１Ａ，１１Ｂとを備えている。一方のワイヤ繰出し・巻取り装置１０Ａのボビン９Ａから繰り出されたワイヤＷは、ガイドプーリ１２Ａ，１４Ａ，１６Ａ、ワイヤ張力調節装置１８Ａのプーリ２０Ａ、及びガイドプーリ２２Ａの順に掛けられ、さらにガイドローラ２４Ａ，２４Ｂ，２６Ｂ，２６Ａの外周面のガイド溝６６（後述の図６（ｂ））に嵌め込まれながらこれらガイドローラの外側に多数回巻回された後、ガイドプーリ２２Ｂ、ワイヤ張力調節装置１８Ｂのプーリ２０Ｂ、ガイドプーリ１６Ｂ，１４Ｂ，１２Ｂの順に掛けられ、他方のワイヤ繰出し・巻取り装置１０Ｂのボビン９Ｂに巻き取られており、両ワイヤ張力調節装置１８Ａ，１８ＢによってワイヤＷに適当な張力が与えられている。そして、駆動モータ２５によるガイドローラ２６Ａの回転駆動方向と、各ボビン駆動モータ１１Ａ，１１Ｂによるボビン９Ａ，９Ｂの回転駆動方向が正逆に切換えられることにより、ワイヤＷがボビン９Ａから繰り出されてボビン９Ｂに巻き取られる状態と、ワイヤＷがボビン９Ｂから繰り出されてボビン９Ａに巻き取られる状態とに切換えられるようになっている。
【００２４】
すなわち、このワイヤソーにおいては、ガイドローラ２４Ａ，２４Ｂの間に多数本のワイヤＷが互いに平行な状態で張られながらその軸方向に往復駆動されるようになっている。
【００２５】
このガイドローラ２４Ａ，２４Ｂ間に張られたワイヤＷの上方には、円柱状のワーク（例えば半導体インゴット）２８を移動させるワーク送り装置３０が設けられている。このワーク送り装置３０は、ワーク保持部３２と、ワーク送りモータ３４とを備えている。ワーク保持部３２は、上記ワーク２８をその軸方向とワイヤ並び方向とが合致する向きに保持するものであり、ワーク送りモータ３４は、図略のボールネジとの組み合わせにより、上記ワーク保持部３２とワーク２８とを一体に昇降させる（すなわち切断送りする）ものである。
【００２６】
ガイドローラ２４Ａ，２４Ｂ間に張られたワイヤＷの上方において、ワーク２８の左右両側の位置には、砥粒供給装置３６Ａ，３６Ｂが設けられている。これらの砥粒供給装置３６Ａ，３６Ｂは、高速駆動される各ワイヤＷに対し、加工用砥粒が混合された加工液（スラリー）を同時供給し、ワイヤＷの表面に付着させるものである。
【００２７】
従って、このワイヤソーでは、ガイドローラ２４Ａ，２４Ｂ間に張られた多数本のワイヤＷがその長手方向に同時高速駆動され、かつこれらのワイヤＷに砥粒供給装置３６Ａ，３６Ｂからスラリーが供給されながら、上記ワイヤＷに対してワーク２８が下方に切断送りされることにより、このワーク２８から一度に多数枚のウェハが同時に切り出される。
【００２８】
次に、ガイドローラ２４Ａ，２４Ｂ，２６Ａ，２６Ｂの構造を説明する。この実施の形態では、これらガイドローラ２４Ａ，２４Ｂ，２６Ａ，２６Ｂの構造がすべて同等であるため、以下、ガイドローラ２４Ａを例にとって説明する。
【００２９】
図２（ｂ）に示すように、ワイヤソーの前後（同図では左右）にはガイドローラ支持壁３８が立設され、これら支持壁３８に、前後方向に延びるローラ支持軸４０の前後両端部が固定されている。そして、このローラ支持軸４０の周囲に軸受４２を介して図３にも示すような円筒状の内側ローラ４４が回転可能に支持されている。
【００３０】
なお、この内側ローラ４４とローラ支持軸４０とを一体とし、このローラ支持軸４０を支持壁３８に回転可能に支持するようにしてもよい。
【００３１】
内側ローラ４４の両端部には、一対のフランジ部材４３，４５がローラ支持軸４０に外嵌された状態で固定され、これらフランジ部材４３，４５、ローラ支持軸４０、及び内側ローラ４２に、ガイドローラ内を巡る冷却水通路が形成されている。
【００３２】
まず、ローラ支持軸４０には、その一端側（図２（ｂ）では右側）から軸方向に延びる通路４０ａ，４０ｄが形成される一方、各フランジ部材４３，４５に囲まれたローラ支持軸外周部分には周溝４０ｂ，４０ｃが形成され、上記通路４０ａが周溝４０ｂに、通路４０ｄが周溝４０ｃにそれぞれつながっている。内側ローラ４４には、これを軸方向に貫通する多数の通路４４ａが形成され、フランジ部材４３，４５には、それぞれ前記周溝４０ｂ，４０ｃと通路４４ａとをつなぐＬ字状の通路４３ａ，４５ａが形成されている。
【００３３】
従って、このガイドローラにおいて冷却水は、通路４０ａ→周溝４０ｂ→通路４３ａ→通路４４ａ→通路４５ａ→周溝４０ｃ→通路４０ｄの順に循環するようになっている。
【００３４】
上記内側ローラ４４の周囲には、周方向に複数（図例では２つ）に分割された外側ローラ４８Ａ，４８Ｂが着脱可能に固定されるようになっている。外側ローラ４８Ａ，４８Ｂは半円状の断面を有し、その本体は金属等の比較的硬い材料で形成されているのに対し、その表面にはポリウレタン等の柔らかい合成樹脂からなる合成樹脂層５０Ａ，５０Ｂが被着されている。
【００３５】
次に、内側ローラ４４に対する外側ローラ４８の位置決めを行うための構造を説明する。
【００３６】
前記内側ローラ４４の軸方向略中央部には、その全周に亘って他の部分よりも大径の（すなわち径方向外側に突出した）鍔部４６が内側ローラ４４と一体に形成されている。これに対し、各外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの内周面には周溝５２が形成されている。この周溝５２は、前記鍔部４６よりも十分幅が広く、当該周溝５２内に鍔部４６が軸方向に隙間をもって遊嵌可能となっている。そして、図４にも示されるように、周溝５２の前端面（同図では左側面）と鍔部４６の前端面とが当接した位置が内側ローラ４４に対する外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの正規の固定位置となるように、鍔部４６及び周溝５２の形成位置が設定されている。すなわち、上記周溝５２及び鍔部４６の前端面同士の当接によって、外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの固定位置が軸方向に位置決めされるようになっている。
【００３７】
鍔部４６上の適所には、径方向外側に突出するピン（突起部材）５４が植え込み固定されている。一方、外側ローラ４８Ａにおける周溝５２の内周面には、上記ピン５４が嵌入可能な軸方向の長孔５６が形成されており、この長孔５６に上記ピン５４が嵌入されることにより、内側ローラ４４に対する外側ローラ４８Ａの相対位置が周方向に位置決めされ、ひいては外側ローラ４８Ｂも周方向に位置決めされるようになっている。
【００３８】
次に、内側ローラ４４に対する外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの固定構造を説明する。
【００３９】
図５は、両外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの展開図である。同図に示すように、各外側ローラ４８Ａ，４８Ｂには、多数のボルト挿通孔６０が設けられている。ここで、外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの周方向（図５では上下方向）についてみると、その両端部６１には一列、中間部６２には二列に亘ってボルト挿通孔６０が設けられている。また、外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの軸方向（図５では左右方向）についてみると、その両端部６３では一直線上に並べてボルト挿通孔６０が設けられているのに対し、中間部６４では周方向に隣接するボルト挿通孔６０同士の位置が軸方向にずらして設けられている。さらに、互いに周方向に１８０゜離間するボルト挿通孔６０については、その軸方向の位置が合わせられている。このレイアウトは、ローラ回転時のバランスを良好に保つべく、ローラ回転軸心と重心とをなるべく合致させるように配慮したものである。
【００４０】
図６は、各ボルト挿通孔６０の詳細を示したものである。同図に示すように、各ボルト挿通孔６０は、ボルト５８の軸部５８ａが挿通される小径部６０ａと、ボルト５８の頭部５８ｂが嵌入される大径部６０ｂとを連続して有している。
【００４１】
これに対して内側ローラ４４には、この内側ローラ４４に対して外側ローラ４８Ａ，４８Ｂが軸方向及び周方向に位置決めされた状態（すなわち、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように鍔部４６の前端面と凹部５２の前端面とが軸方向に当接し、かつ、鍔部４６のピン５４が凹部５２の長孔５６に嵌入された状態）で、各ボルト挿通孔６０の真下となる位置に、それぞれねじ孔６８が設けられており、上記ボルト挿通孔６０に挿通されたボルト５８がねじ孔６８に螺合され、締め付けられることにより、内側ローラ４４の表面に外側ローラ４８Ａ，４８Ｂが固定されるようになっている。そして、この状態でボルト５８の頭部５８Ｂが外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの表面から径方向内側に没入するように、ボルト挿通孔６０の形状が設定されている。
【００４２】
外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの軸方向中間部６４においては、その表面の合成樹脂層５０Ａ，５０Ｂに、周方向に延びる多数本のガイド溝６６が軸方向に並べて形成されている（図６（ｂ））。そして、これらガイド溝６６に切断用ワイヤＷがはめ込まれながら当該ワイヤＷがガイドローラ２４Ａの表面に掛けられるとともに、ボルト挿通孔６０が設けられている位置においては、ボルト頭部５８ｂの上をワイヤＷが走るようになっている。
【００４３】
図７（ａ）は、両外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの周方向端部同士の突合わせ部分の構造を示したものである。図示のように、外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの周方向端部においては、合成樹脂層５０Ａ，５０Ｂの端部にＶ字状の切り込みが施されて径方向外側に向かって広がるテーパー面５０ａ，５０ｂが形成されている。すなわち、合成樹脂層５０Ａ，５０Ｂの径方向内側部分は互いに突合わされているのに対し、外側部分は周方向に相互離間した状態となっている。このため、ローラ使用時の発熱で合成樹脂層５０Ａ，５０Ｂの径方向外側部分が周方向に熱膨張しても、これに起因して合成樹脂層５０Ａ，５０Ｂの端部同士が突き合わさって盛り上がってしまう不都合が未然に回避されるようになっている。
【００４４】
なお、この熱膨張の吸収を行うには、同図（ｂ）に示すように合成樹脂層５０Ａ，５０Ｂの端部同士を径方向全域に亘って離間させ、隙間５１を確保するようにしてもよい。ただし、合成樹脂層５０Ａ，５０Ｂの内側面は外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの本体外周面に接着等で固定されており、ほとんど周方向には変位しないので、図７（ａ）に示すような形状にすることにより、実際の合成樹脂層５０Ａ，５０Ｂの変位分布に見合った形状を実現することができる。
【００４５】
ただし、この構造は本発明に必須のものではない。
【００４６】
以上説明したガイドローラ２４Ａの構造によれば、内側ローラ４４の周囲に外側ローラ４８Ａ，４８Ｂを外嵌させた後、この外側ローラ４８Ａ，４８Ｂを周方向に動かして鍔部４６の前端面と凹部５２の前端面とを当接させることにより、外側ローラ４８Ａ，４８Ｂを軸方向について正確に位置決めすることができる。
【００４７】
しかも、上記周溝５２は鍔部４６よりも十分幅広で、軸方向に隙間をもって遊嵌される構造であるので、従来のようにほぼ隙間のない厳しいはめ合い条件での嵌合による位置決めと異なり、内側ローラ４４に対して外側ローラ４８Ａ，４８Ｂを着脱する作業が容易である。そして、その遊嵌を行った後は、内側ローラ４４に対して外側ローラ４８Ａ，４８Ｂを片側にスライドさせるだけで迅速にかつ正確に軸方向の位置決めができる。
【００４８】
また、上記鍔部４６を内側ローラ４４の外周面と一体に形成しているので、従来のように位置決め用のピンを内側ローラに植え込む場合などと異なり、内側ローラ４４が局所的に薄肉となることがない。従って、内側ローラ４４全体を厚肉にする必要がなく、その小型化、軽量化が可能である。
【００４９】
さらに、この実施の形態では、上記軸方向位置決め手段と同じ個所に設けられたピン５４と長孔５６との嵌合により、外側ローラ４８Ａ，４８Ｂの回転周方向の位置決めも併せて行うことができる。すなわち、軸方向位置決めと周方向位置決めとを共通個所ですることができる。そして、この周方向位置決めにより、簡単な作業で各ボルト挿通孔６０とねじ孔５８との位置合わせをすることができ、作業効率を大幅に向上させることができる。
【００５０】
しかも、上記ピン５４を植え込む位置は、鍔部４６の形成によって局所的に厚肉とされているので、当該ピン５４の植え込みにかかわらず内側ローラ４４の強度を十分に確保できる。従って、前記軸方向位置決め手段を設けるだけでなく、周方向位置決め手段を設ける場合でも、内側ローラ４４全体を特に厚肉にする必要がなく、ローラ全体の小型化、軽量化が可能である。
【００５１】
このように、本発明は内側ローラ４４に強度的悪影響を与えることなく軸方向位置決め手段や周方向位置決め手段を構築できるので、図２（ａ）（ｂ）に示したように冷却水通路４４ａ等の形成によって内側ローラ４４が中空構造となっているガイドローラに特に有効となる。ただし、本発明が当該冷却水通路等を有しないガイドローラにも適用できることはいうまでもない。
【００５２】
なお、軸方向位置決め手段は、ガイドローラの両端部近傍に設けることも可能であるが、上記実施形態のように、軸方向位置決め手段である鍔部４６及び周溝５２をローラ軸方向略中央部に設ければ、この位置決め手段に切粉やスラリーが侵入するおそれがさらに減り、常に良好な位置決めができる利点が得られる。
【００５３】
その他、本発明は次のような実施形態をとることも可能である。
【００５４】
(1) 本発明において、凸部及び凹部は必ずしも全周に亘って形成されていなくてもよく、周方向の一部にのみ形成されていてもよい。ただし、全周にわたる形状とすれば、旋削加工等によってその形成を容易に行うことができるとともに、位置決めの際の当接時等における凸部及び凹部の強度的負担が軽減され、その摩耗等を抑制してより長期にわたる正確な軸方向の位置決めができる利点が得られる。
【００５５】
(2) 周方向位置決め手段については、例えば凹部の内周面から凸部に向けて突起を設け、この突起が嵌合する軸方向の長孔を凸部の外周面に設けるようにしてもよい。この場合でも、凸部の部分は局所的に厚肉であるため、上記長孔を設けても十分な強度を確保することが可能であり、内側ローラ４４全体を厚肉にする必要がない。
【００５６】
(3) 本発明では、ワイヤソーに設けられた全てのガイドローラの支持に適用する必要はなく、少なくともワーク切断位置に直接影響を与えるガイドローラ（図３のワイヤソーの場合にはガイドローラ２４Ａ，２４Ｂ）の支持に適用することにより、顕著な効果を得ることができる。
【００５７】
(4) 本発明は、スラリーを利用した砥粒式のワイヤソーに限らず、例えば導電性ワークとワイヤとの間に電圧を与えてワークをワイヤ放電加工する放電式のワイヤソーにおけるガイドローラにも上記と同様に適用できるものである（例えば特開平９−２４８７１９号公報参照）。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように本発明は、内側ローラと複数の外側ローラとに分割されたワイヤソーのガイドローラにおいて、内側ローラの外周面にこれと一体に凸部を形成し、外側ローラの内周面に上記凸部が軸方向に隙間をもって嵌入可能な凹部を設け、この凹部の軸方向端面のいずれか一方に凸部の側面が当接することにより軸方向の位置決めがなされるようにしたものであるので、内側ローラに強度的な悪影響を与えることなく、簡単な作業で内側ローラに対する外側ローラの取付及び正確な位置決めができる効果がある。しかも、上記の軸方向位置決めに加え、上記外側ローラにボルト挿通孔を設け、上記内側ローラに上記ボルト挿通孔に挿通されたボルトが螺合されるねじ孔を設けるとともに、上記凸部及び凹部に、上記ボルト挿通孔とねじ孔とが合致するように上記内側ローラに対する各外側ローラの相対位置をローラ回転周方向に位置決めする周方向位置決め手段を設けるようにしているので、当該周方向位置決めによってボルト挿通孔とねじとの位置合わせを簡単に行うことが可能になり、内側ローラへの外側ローラの組付作業がより効率化される。また、上記周方向位置決め手段を凸部及び凹部に設けているので、軸方向の位置決めと周方向の位置決めとを一個所で集中して効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の態様にかかるワイヤソーの全体構成図である。
【図２】  （ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は上記ワイヤソーにおけるガイドローラの一部断面側面図である。
【図３】  上記ガイドローラの分解斜視図である。
【図４】  （ａ）は（ｂ）のＤ−Ｄ線断面図、（ｂ）は図２（ｂ）のＢ部の拡大断面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】  上記ガイドローラにおける外側ローラの展開図である。
【図６】  （ａ）は上記ガイドローラにおけるボルト固定部分の拡大平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。
【図７】  （ａ）は外側ローラの突合わせ構造を示す断面正面図、（ｂ）はその変形例を示す断面正面図である。
【図８】  従来のガイドローラの一例を示す断面斜視図である。
【図９】  従来のワイヤソーにおいてガイドローラ同士に軸方向の位置ずれがあった場合のワイヤの張設状態を示す説明図である。
【符号の説明】
２４Ａ，２４Ｂ，２６Ａ，２６Ｂ  ガイドローラ
２８  ワーク
４０  ローラ支持軸
４４  内側ローラ
４６  鍔部
４８Ａ，４８Ｂ  外側ローラ
５２  周溝
５４  ピン（突起部材）
５６  長孔
５８  ボルト
６０  ボルト挿通孔
６６  ガイド溝
６８  ねじ孔
Ｗ  ワイヤ
【図１】
0003667114.tif 000002
【図２】
0003667114.tif 000003
【図３】
0003667114.tif 000004
【図４】
0003667114.tif 000005
【図５】
0003667114.tif 000006
【図６】
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【図７】
0003667114.tif 000008
【図８】
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【図９】
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