(57)【要約】【課題】  ワイヤを走行させるためのローラの溝に付着する物質を取り除くための仕組みを提供すること。【解決手段】  加工用ワイヤを用いて被加工物を加工する加工装置であって、前記加工用ワイヤが巻き付けるための溝を有する、前記加工用ワイヤを走行させるためのローラと、前記ローラを回転させる駆動部と、前記ローラの溝を清掃するための清掃用ワイヤを含む清掃機構と、を備え、前記清掃機構は、前記清掃用ワイヤが、前記ローラの溝にかみ合うように配置すると共に、前記駆動部により前記ローラを回転させることを特徴とする。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工用ワイヤを用いて被加工物を加工する加工装置であって、
前記加工用ワイヤが巻き付けるための溝を有する、前記加工用ワイヤを走行させるためのローラと、
前記ローラを回転させる駆動部と、
前記ローラの溝を清掃するための清掃用ワイヤを含む清掃機構と、
を備え、
前記清掃機構は、前記清掃用ワイヤが、前記ローラの溝にかみ合うように配置すると共に、前記駆動部により前記ローラを回転させることを特徴とする加工装置。
【請求項２】
前記清掃機構は、前記清掃用ワイヤが前記ローラの溝にかみ合うように、前記溝の間隔と同じ間隔で清掃用ワイヤを設けていることを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
前記清掃機構は、
前記ローラの溝の清掃開始の指示を受け付ける受付手段と、
前記清掃用ワイヤと前記ローラの溝とがする清掃位置に前記清掃用ワイヤを移動させる送り機構と、
を更に備え、
前記送り機構は、前記受付手段で、前記ローラの溝の清掃開始の指示を受け付け場合に、前記清掃用ワイヤと前記ローラの溝とが接触する清掃位置に、前記清掃用ワイヤを移動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の加工装置。
【請求項４】
前記送り機構は、前記清掃用ワイヤと前記ローラの溝とが接触する清掃位置と、前記清掃用ワイヤと前記ローラの溝とが接触しない退避位置との間で、前記清掃用ワイヤを移動可能に動作し、
前記清掃機構による前記ローラの溝の清掃処理を終了するための終了条件を記憶する終了記憶手段と、
前記送り機構により前記清掃用ワイヤを前記清掃位置に移動させた後に、前記清掃機構による前記ローラの溝の清掃処理が、前記終了記憶手段に記憶された終了条件を満たすかを判定する判定手段と、
を更に備え、
前記送り機構は、前記判定手段により、前記清掃機構による前記ローラの溝の清掃処理が、前記終了記憶手段に記憶された終了条件を満たすと判定されたことを条件に、前記退避位置に前記清掃用ワイヤを移動させることを特徴とする請求項３項に記載の加工装置。
【請求項５】
前記清掃機構により、前記清掃用ワイヤが、前記ローラの溝にかみ合うように配置すると共に、前記駆動部により前記ローラを少なくとも１回転させた後に、前記送り機構は、さらに、前記ローラの溝の方向に対して左、及び／又は右方向に、当該溝の幅の範囲内で前記清掃用ワイヤを移動することを特徴とする請求項３又は４に記載の加工装置。
【請求項６】
前記清掃機構は、前記清掃用ワイヤに振動を加える加振機構を更に備え、
前記清掃機構は、前記清掃用ワイヤが、前記ローラの溝にかみ合うように配置すると共に、前記駆動部により前記ローラを回転させている間、前記加振機構により前記清掃用ワイヤを振動させることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の加工装置。
【請求項７】
前記受付手段は、前記加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理が完了した後に、前記ローラの溝の清掃開始の指示を受け付けることを特徴とする請求項３乃至６の何れか１項に記載の加工装置。
【請求項８】
前記ローラの溝の清掃開始の指示を受け付けるための所定の条件を記憶する開始記憶手段と、
前記加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理が、前記開始記憶手段に記憶された所定の条件を満たすかを判定する開始判定手段と、
を更に備え、
前記受付手段は、前記開始判定手段により、前記加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理が、前記開始記憶手段に記憶された所定の条件を満たすと判定されたことを条件に、前記加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理が完了していない場合であっても、前記ローラの溝の清掃開始の指示を受け付けることを特徴とする請求項３乃至５の何れか１項に記載の加工装置。
【請求項９】
前記開始記憶手段に記憶された所定の条件は、前記加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理の処理時間を含むことを特徴とする請求項８に記載の加工装置。
【請求項１０】
前記清掃機構は、前記清掃用ワイヤと前記ローラの溝とがかみ合う位置に洗浄液を供給する洗浄液供給口を更に備えることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の加工装置。
【請求項１１】
前記加工装置は、前記加工用ワイヤと被加工物との間の放電により前記被加工物を加工するワイヤ放電加工装置であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の加工装置。
【請求項１２】
加工用ワイヤが巻き付けるための溝を有する、前記加工用ワイヤを走行させるためのローラと、
前記ローラを回転させる駆動部と、
前記加工用ワイヤを用いて被加工物を加工する加工装置における前記ローラの清掃方法であって、
前記ローラの溝を清掃するための清掃用ワイヤを含む清掃機構が、前記清掃用ワイヤが、前記ローラの溝にかみ合うように配置すると共に、前記駆動部により前記ローラを回転させることを特徴とする清掃方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工装置、加工方法に関し、加工用のワイヤを走行させるためのローラの溝を清掃する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体材料や太陽電池材料、硬質材料等の被加工材料を、放電加工により、短時間で同時に複数切り出す方法が開発されている。
【０００３】
たとえば、ワイヤ放電加工装置は、当該被加工材料を薄板状に切り出すために、給電子を介してワイヤに電圧を印加しながら走行させ、そのワイヤに当該被加工材料を近づけることで放電現象を発生させ、当該被加工材料を放電加工するものである。
【０００４】
特許文献１には、走行する複数本のワイヤで被加工物を放電加工することにより、薄片に切断することが記載されている。
【０００５】
また、従来、ワークとしてのシリコンインゴットを多数の薄片にスライスする装置としてワイヤソーが知られている。このワイヤソーは遊離砥粒を含むスラリーを供給しながらガイドローラ（以下、メインローラとも言う）によって走行されるワイヤをワークに押しつけて切断するものである。
【０００６】
この時、供給された遊離砥粒とともに、加工されたワークの加工屑がワイヤに付着すると、その一部がワイヤ巻取り部を汚してしまう。そこで、特許文献２には、ワイヤに付着した加工屑の清掃方法が提案されている。
【０００７】
特許文献２には、スラリー式ワイヤソーにおける清掃方法として、ワイヤの汚れをふき取る方法が提示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−２６０１５１号公報
【特許文献２】特開２００２−２８３２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、シリコンインゴット等のワークを切断してウエハを生成する装置において、近年、従来よりも薄型のウエハの作成が求められている。
【００１０】
これに応えるべく、ワイヤの直径の小径化、ワイヤ間のピッチの狭小化、メインローラのガイド溝の狭小化、ガイド溝のピッチの狭小化に関する研究、開発が行われている。
【００１１】
このような、ワイヤの直径の小径化、ワイヤ間のピッチの狭小化、メインローラのガイド溝の狭小化、ガイド溝のピッチの狭小化に伴い、メインローラのガイド溝の汚れが、ワイヤの走行に及ぼす影響が高まってきている。
【００１２】
例えば、ガイド溝のピッチの狭小化に伴い、メインローラのガイド溝の加工屑等の汚れにより、ガイド溝からワイヤが脱落し易くなってきている。
【００１３】
このように、ガイド溝からワイヤが脱落した場合、メインローラの溝を手洗いしたり、ガイドローラを交換しなければならない等、ユーザに煩雑な操作を強いることとなる。
【００１４】
また、この作業による加工処理の中断により、効率的にウエハを作成することが困難になるおそれがある。
【００１５】
また、一部の加工屑等がワイヤの走行につれてガイド溝を通過するが、その一部は必然的に溝の表面にめり込むか付着して残留する可能性が高く、特に、次回の加工までの時間間隔が長いと乾燥して固着してしまい、ガイド溝の形状が損なわれる。
【００１６】
また、放電加工により溶解したワイヤの表面の物質や、ワークの物質などが、メインローラのガイド溝に付着して、ガイド溝の形状が損なわれる。
【００１７】
このように、放電加工による処理によりメインローラのガイド溝に付着する物質により、ガイド溝の形状が損なわれ、結果的に、ワイヤが溝から外れ、ワイヤの走行を正常に維持できなくなる可能性が高くなってしまう。
【００１８】
従来、特許文献２のように、ワイヤの汚れをふき取る方法については提案されているものの、ワイヤの走行を正常に維持するべく行うメインローラの溝の清掃方法については、開示されておりません。
【００１９】
そこで、本発明は、ワイヤを走行させるためのローラの溝に付着する物質を取り除くための仕組みを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、加工用ワイヤを用いて被加工物を加工する加工装置であって、前記加工用ワイヤが巻き付けるための溝を有する、前記加工用ワイヤを走行させるためのローラと、前記ローラを回転させる駆動部と、前記ローラの溝を清掃するための清掃用ワイヤを含む清掃機構と、を備え、前記清掃機構は、前記清掃用ワイヤが、前記ローラの溝にかみ合うように配置すると共に、前記駆動部により前記ローラを回転させることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、前記清掃機構は、前記清掃用ワイヤが前記ローラの溝にかみ合うように、前記溝の間隔と同じ間隔で清掃用ワイヤを設けていることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明は、前記清掃機構は、前記ローラの溝の清掃開始の指示を受け付ける受付手段と、前記清掃用ワイヤと前記ローラの溝とがする清掃位置に前記清掃用ワイヤを移動させる送り機構と、を更に備え、前記送り機構は、前記受付手段で、前記ローラの溝の清掃開始の指示を受け付け場合に、前記清掃用ワイヤと前記ローラの溝とが接触する清掃位置に、前記清掃用ワイヤを移動させることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明は、前記送り機構は、前記清掃用ワイヤと前記ローラの溝とが接触する清掃位置と、前記清掃用ワイヤと前記ローラの溝とが接触しない退避位置との間で、前記清掃用ワイヤを移動可能に動作し、前記清掃機構による前記ローラの溝の清掃処理を終了するための終了条件を記憶する終了記憶手段と、前記送り機構により前記清掃用ワイヤを前記清掃位置に移動させた後に、前記清掃機構による前記ローラの溝の清掃処理が、前記終了記憶手段に記憶された終了条件を満たすかを判定する判定手段と、を更に備え、前記送り機構は、前記判定手段により、前記清掃機構による前記ローラの溝の清掃処理が、前記終了記憶手段に記憶された終了条件を満たすと判定されたことを条件に、前記退避位置に前記清掃用ワイヤを移動させることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明は、前記清掃機構により、前記清掃用ワイヤが、前記ローラの溝にかみ合うように配置すると共に、前記駆動部により前記ローラを少なくとも１回転させた後に、前記送り機構は、さらに、前記ローラの溝の方向に対して左、及び／又は右方向に、当該溝の幅の範囲内で前記清掃用ワイヤを移動することを特徴とする。
【００２５】
また、本発明は、前記清掃機構は、前記清掃用ワイヤに振動を加える加振機構を更に備え、前記清掃機構は、前記清掃用ワイヤが、前記ローラの溝にかみ合うように配置すると共に、前記駆動部により前記ローラを回転させている間、前記加振機構により前記清掃用ワイヤを振動させることを特徴とする。
【００２６】
また、本発明は、前記受付手段は、前記加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理が完了した後に、前記ローラの溝の清掃開始の指示を受け付けることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明は、前記ローラの溝の清掃開始の指示を受け付けるための所定の条件を記憶する開始記憶手段と、前記加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理が、前記開始記憶手段に記憶された所定の条件を満たすかを判定する開始判定手段と、を更に備え、前記受付手段は、前記開始判定手段により、前記加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理が、前記開始記憶手段に記憶された所定の条件を満たすと判定されたことを条件に、前記加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理が完了していない場合であっても、前記ローラの溝の清掃開始の指示を受け付けることを特徴とする。
【００２８】
また、本発明は、前記開始記憶手段に記憶された所定の条件は、前記加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理の処理時間を含むことを特徴とする。
【００２９】
また、本発明は、前記清掃機構は、前記清掃用ワイヤと前記ローラの溝とがかみ合う位置に洗浄液を供給する洗浄液供給口を更に備えることを特徴とする。
【００３０】
また、本発明は、前記加工装置は、前記加工用ワイヤと被加工物との間の放電により前記被加工物を加工するワイヤ放電加工装置であることを特徴とする。
【００３１】
また、本発明は、加工用ワイヤが巻き付けるための溝を有する、前記加工用ワイヤを走行させるためのローラと、前記ローラを回転させる駆動部と、前記加工用ワイヤを用いて被加工物を加工する加工装置における前記ローラの清掃方法であって、前記ローラの溝を清掃するための清掃用ワイヤを含む清掃機構が、前記清掃用ワイヤが、前記ローラの溝にかみ合うように配置すると共に、前記駆動部により前記ローラを回転させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、ワイヤを走行させるためのローラの溝に付着する物質を取り除くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】マルチワイヤ放電加工システムを前方から見た外観図である。
【図２】図１に示す点線１６枠内の拡大図である。
【図３】清掃機構１２と、メインローラ８、９と、ワイヤ７（加工用ワイヤ）とを示す外観図である。
【図４】清掃機構１２の清掃機具３０５がメインローラ９の清掃位置３０３に移動して、清掃機具３０５の清掃用ワイヤ３０２と、メインローラ９のガイド溝とが接触している状態を示す図である。
【図５】清掃機構１２を横（左）側から見た図である。
【図６】メインローラ９のガイド溝と、ワイヤ７（加工用ワイヤ）とが接触した状態、及びメインローラ９のガイド溝と清掃用ワイヤ３０２とが接触した状態のそれぞれを示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、添付図面を参照して、本発明を好適な実施形態に従って詳細に説明する。
【００３５】
図１は、本発明の実施の形態に係るマルチワイヤ放電加工装置１を前方から見た外観図である。尚、図１に示す各機構の構成は一例であり、目的や用途に応じて様々な構成例があることは言うまでもない。
【００３６】
マルチワイヤ放電加工装置１は、本発明の加工装置の適用例であって、ワイヤ７（加工用ワイヤ）を用いて被加工物（ワーク）を加工する。また、マルチワイヤ放電加工装置１は、加工用ワイヤと被加工物との間の放電により被加工物を加工するワイヤ放電加工装置の適用例である。
【００３７】
本発明の実施の形態に係るマルチワイヤ放電加工システムは、マルチワイヤ放電加工装置１、電源ユニット１５（電源装置）、加工液供給装置１８から構成されている。
【００３８】
マルチワイヤ放電加工システムは、放電により、並設された複数本のワイヤ７（ワイヤ電極）の間隔で被加工物（図１の例では、シリコンインゴット５）を薄片にスライスすることができる。
【００３９】
マルチワイヤ放電加工装置１は、電源ユニット１５と電線（電圧印加線）を介して接続されており、電源ユニット１５から供給される電力により作動する。
【００４０】
マルチワイヤ放電加工装置１は、不図示のサーボモータにより駆動されるワーク送り装置３が上下方向に移動することにより、ワーク送り装置３に接着剤（接着部４の接着剤）により接着されているワーク（ワークは、被加工物を示し、図１の例ではシリコンインゴット５である）を上下方向に移動することができる。
【００４１】
また、マルチワイヤ放電加工装置１は、本発明のワイヤ放電加工装置の適用例であり、ワイヤと被加工物との間で発生する放電により被加工物を加工する。
【００４２】
本発明の実施の形態では、シリコンインゴット５が下方向に移動することで、シリコンインゴット５とワイヤ７とが接近し、シリコンインゴット５とワイヤ７との間で放電が発生し、シリコンインゴット５の放電加工を行う。このとき、シリコンインゴット５とワイヤ７との間の空間（放電ギャップ（シリコンインゴット５とワイヤ７との間の隙間））には加工液が満たされており、この加工液が所定幅の電気抵抗値を有していることから、シリコンインゴット５とワイヤ７との間で放電が発生し、シリコンインゴット５の放電加工を行うことができる。
【００４３】
また、ワーク送り装置３をワイヤ７よりも下部へ設け、シリコンインゴット５を上方向へ移動させることにより、シリコンインゴット５とワイヤ７との間で放電加工を行わせるようにすることも可能である。
【００４４】
本実施の形態では、被加工物の一例としてシリコンインゴット５を用いて説明するが、ＳＩＣ（炭化シリコン）などの、絶縁体ではない他の材料（導体又は半導体）を用いることもできる。
【００４５】
マルチワイヤ放電加工装置１は、図１に示すように、マルチワイヤ放電加工装置１の土台として機能するブロック１９と、ブロック１９の上部の装置内に設置されている、ブロック２と、ワーク送り装置３と、接着部４と、シリコンインゴット５と、加工液槽６と、メインローラ８と、ワイヤ７と、メインローラ９と、給電ユニット１０と、給電子１１と、加工液供給口７０１と、清掃機構１２とを備えている。
【００４６】
ここで、メインローラ８、又はメインローラ９は、ワイヤ７（加工用ワイヤ）が巻き付けるための溝（ガイド溝）を有する、加工用ワイヤを走行させるためのローラであって、本発明のローラの適用例である。
【００４７】
また、マルチワイヤ放電加工装置１は、ワイヤ７（加工用ワイヤ）を走行させるべく、メインローラ８、又はメインローラ９を回転させる駆動部を備えている。
【００４８】
１５は、電源ユニット（電源装置）であり、サーボモータを制御する放電サーボ制御回路が、放電の状態に応じて効率よく放電を発生させるために、放電ギャップを一定の隙間に保つように制御し、またワークの位置決めを行い、放電加工を進行させる。
【００４９】
１８は、加工液供給装置であり、放電加工部の冷却、加工チップ（屑）の除去に必要な加工液をポンプによりシリコンインゴット５とワイヤ７へ送液すると共に、加工液中の加工チップの除去、イオン交換樹脂による比抵抗または電導度（１μＳ〜２５０μＳ）の管理、液温（２０℃付近）の管理を行う。加工液には、主に水が使用されるが、放電加工油を用いることもできる。本実施の形態では、加工液の例として水を用いるが、放電加工油でもよい。
【００５０】
８、９はメインローラであり、メインローラには、所望する厚さで加工出来るようにあらかじめ決められたピッチ、数で溝（ガイド溝）が形成されている。ワイヤ供給ボビンからの張力制御されたワイヤが、２つのメインローラに必要数巻きつけられ、巻き取りボビンへ送られる。ワイヤ速度は１００ｍ／ｍｉｎから９００ｍ／ｍｉｎ程度が用いられる。
【００５１】
メインローラ９は、本発明のガイドローラの適用例であり、メインローラ９が回転することによりメインローラ９に巻きつけられたワイヤ７を走行させる。
【００５２】
２つのメインローラが同じ方向でかつ同じ速度で連動して回転することにより、ワイヤ繰出し部から送られた１本のワイヤ７がメインローラ（２つ）の外周を周回し、並設されている複数本のワイヤ７を同一方向に走行させることができる。
【００５３】
ワイヤ７は、１本の繋がったワイヤであり、図示しないボビンから繰り出され、メインローラ８、９の外周面のガイド溝に嵌め込まれながら、当該メインローラの外側に多数回（最大で２０００回程度）螺旋状に巻回された後、図示しないボビンに巻き取られる。
【００５４】
加工液槽６は、所定の範囲の比抵抗（電気伝導度）に管理されたイオン交換水を貯留し、当該イオン交換水を、並設されたワイヤ７（ワイヤ電極とも言う）とシリコンインゴット５とが近接する放電ギャップの位置（放電点）に、加工液として供給している。
【００５５】
加工液槽６は、被加工物とワイヤとの間で放電加工されるために用いられる加工液が貯留される。
【００５６】
加工液槽６内への加工液の供給は、加工液槽６の下部に備えられた加工液供給部（加工液供給口７０１を加工液供給部とも言う。）から行われる。
【００５７】
清掃機構１２は、メインローラ９のガイド溝に付着した物質（加工屑や汚れ等）を取り除き清掃する機構である。
【００５８】
清掃機構１２の詳細については、図３以降の図を用いて後で説明する。
【００５９】
次に、図２について、説明する。
【００６０】
図２は、図１に示す点線１６枠内の拡大図である。
【００６１】
ブロック２は、ワーク送り装置３と接合されている。また、ワーク送り装置３は、シリコンインゴット５（ワーク）と接着部４により接着（接合）されている。
【００６２】
本実施例では、被加工材料（ワーク）として、シリコンインゴット５を例に説明する。
【００６３】
接着部４は、ワーク送り装置３と、シリコンインゴット５（ワーク）とを接着（接合）する導電性接着剤が用いられる。
【００６４】
ワーク送り装置３は、接着部４により接着（接合）されているシリコンインゴット５を上下方向に移動する機構を備えた装置であり、ワーク送り装置３が下方向に移動することにより、シリコンインゴット５をワイヤ７に近づけることが可能となる。
【００６５】
加工液槽６は、加工液を溜めるための容器である。加工液は、例えば、抵抗値が高い脱イオン水である。ワイヤ７と、シリコンインゴット５との間に、加工液が設けられることにより、ワイヤ７と、シリコンインゴット５との間で放電が発生し、シリコンインゴット５を削ることが可能となる。
【００６６】
メインローラ８、９（ガイドローラとも言う）には、ワイヤ７を取り付けるための溝が複数列形成されており、その溝にワイヤ７が取り付けられている。そして、メインローラ８、９が右又は左回転することにより、ワイヤ７が走行する。
【００６７】
メインローラにワイヤ７が複数回巻きつけられており、メインローラに刻まれた溝に従い、所定ピッチでワイヤ７が整列している。
【００６８】
メインローラ８、９は中心に金属を使用し、外側は樹脂で覆う構造である。
【００６９】
給電子１１は、機械的摩耗に強く、導電性があることが要求され超硬合金が使用されている。
【００７０】
２つのメインローラの間の中央部の上部に、シリコンインゴット５が配置され、シリコンインゴット５はワーク送り装置３に取付けられており、ワーク送り装置３が上下方向に移動することにより、シリコンインゴット５が上下方向に移動し、シリコンインゴット５の加工を行う。
【００７１】
また、メインローラ間の中央部に加工液槽６を設け、ワイヤ７およびシリコンインゴット５を浸漬し、放電加工部の冷却、加工チップの除去を行う。
【００７２】
ワイヤ７は、図２に示すように、メインローラ８、９に取り付けられ、メインローラ８、９の上側、及び下側にワイヤ列を形成している。
【００７３】
また、ワイヤ７は、伝導体であり、電源ユニット１５から電圧が供給された給電ユニット１０の給電子１１と、ワイヤ７とが接触することにより、当該供給された電圧が給電子１１からワイヤ７に印加される。（給電子１１がワイヤ７に電圧を印加している。）
【００７４】
そして、ワイヤ７と、シリコンインゴット５との間で放電が起き、シリコンインゴット５を削り（放電加工を行い）、薄板状のシリコン（シリコンウエハ）（加工物）を作成することが可能となる。
【００７５】
図３は、清掃機構１２と、メインローラ８、９と、ワイヤ７（加工用ワイヤ）とを示す外観図である。
【００７６】
清掃機構１２は、清掃用ワイヤ３０２を有する清掃機具３０５と、送り機構３０１とを備えている。
【００７７】
清掃機構１２は、図３に示すように、メインローラ８とメインローラ９との間の位置であって、メインローラ８、９に巻きつけられたワイヤ７の内側の位置に配置されている。
【００７８】
清掃用ワイヤ３０２は、メインローラ８、又は９の溝を清掃するためのワイヤである。
【００７９】
また、清掃機構１２は、清掃用ワイヤ３０２が、メインローラ８、又は９の溝（ガイド溝）にかみ合うように配置すると共に、ローラを回転させる駆動部によりローラを回転させる。これにより、メインローラ８、又は９の溝（ガイド溝）の清掃を行う。
【００８０】
また、清掃機構１２は、清掃用ワイヤ３０２がメインローラ８、又は９の溝（ガイド溝）にかみ合うように、当該溝の間隔と同じ間隔で清掃用ワイヤ３０２を設けている。
【００８１】
また、清掃機構１２は、ユーザからメインローラ８、又は９の溝（ガイド溝）の清掃開始の指示を受け付ける受付機構（受付手段）を備えている。また、この受付機構（受付手段）は、ユーザによる指示だけではなく、マルチワイヤ放電加工装置１からの清掃開始の信号をも清掃開始の指示として受け付ける。たとえば、受付手段（受付機構）は、加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理が完了した後に、マルチワイヤ放電加工装置１から出力された清掃開始の信号を、メインローラのガイド溝の清掃開始の指示として受け付ける。
【００８２】
また、マルチワイヤ放電加工装置１は、メインローラのガイド溝の清掃開始の指示を受け付けるための所定の条件をメモリ（開始記憶手段）に記憶している。ここで、所定の条件は、前記加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理の処理時間を含む。
【００８３】
マルチワイヤ放電加工装置１の制御部が、ワイヤ７（加工用ワイヤ）を用いた被加工物の加工処理が、開始記憶手段に記憶された所定の条件を満たすかを判定し（開始判定手段）、加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理が、当該所定の条件を満たすと判定されたことを条件に、加工用ワイヤを用いた被加工物の加工処理が完了していない場合であっても、メインローラの溝の清掃開始の指示を受付手段が受け付ける。
【００８４】
送り機構１０４は、清掃機具３０５を、メインローラのガイド溝と接触する清掃位置３０３と、当該ガイド溝と接触しない退避位置３０４との間を移動させる機構である。
【００８５】
また、送り機構１０４は、加工中、加工休止中に関わらず、ガイド溝と接触する清掃位置３０３に、清掃機具３０５を移動させ、ガイド溝の清掃を行うように制御することが可能である。
【００８６】
また、送り機構１０４は、清掃用ワイヤ３０２とメインローラのガイド溝とが接触する清掃位置と、清掃用ワイヤ３０２とメインローラの溝とが接触しない退避位置との間で、清掃用ワイヤ３０２を移動可能に動作し、上述の受付機構（受付手段）で、メインローラのガイド溝の清掃開始の指示を受け付け場合に、清掃用ワイヤ３０２とメインローラのガイド溝とが接触する清掃位置に、清掃用ワイヤ３０２を移動させる。
【００８７】
また、マルチワイヤ放電加工装置１は、清掃機構１２によるメインローラのガイド溝の清掃処理を終了するための終了条件（清掃処理の時間やメインローラの回転数等）をメモリ（終了記憶手段）に記憶している。
【００８８】
そして、マルチワイヤ放電加工装置１のCPU等の制御部により、送り機構３０１により清掃用ワイヤ３０２を清掃位置３０３に移動させた後に、清掃機構１２によるメインローラのガイド溝の清掃処理が、終了記憶手段に記憶された終了条件を満たすかを判定する（判定手段（判定機構））。
【００８９】
そして、送り機構３０１は、判定手段（判定機構）により、清掃機構１２によるメインローラのガイド溝の清掃処理が、終了記憶手段に記憶された終了条件を満たすと判定されたことを条件に、退避位置３０４に清掃用ワイヤ３０２を移動させる。
【００９０】
図４は、清掃機構１２の清掃機具３０５がメインローラ９の清掃位置３０３に移動して、清掃機具３０５の清掃用ワイヤ３０２と、メインローラ９のガイド溝とが接触している状態を示す図である。
【００９１】
清掃機構１２は、更に、清掃機具送り駆動部４０３と、保持部４０４を備えており、清掃機具３０５は、洗浄液供給口４０１、洗浄液供給口４０２を備えている。
【００９２】
清掃機構１２は、清掃用ワイヤ３０２とメインローラのガイド溝とがかみ合う位置に洗浄液を供給する洗浄液供給口４０１、４０２を備えている。
【００９３】
清掃機具送り駆動部４０３は、送り機構３０１による清掃機具の動作を駆動する機構である。
【００９４】
保持部４０４は、清掃機具３０５と送り機構３０１とを連結し、清掃機具３０５を保持する機構である。そのため、送り機構３０１による動作により保持部４０４を移動させることで、清掃機具３０５を移動させることが可能となる。
【００９５】
洗浄液供給口４０１、洗浄液供給口４０２は、水、及び／又は薬液等の洗浄液を、メインローラ９のガイド溝と清掃用ワイヤ３０２との接触している部分に、噴射して供給する口である。なお、ここで用いられる水は、加工液として用いられる水と同じものであってもよい。
【００９６】
清掃機具３０５は、清掃器具送り駆動部４０３によって駆動された送り機構３０１によって清掃用ワイヤ３０２がメインローラ９のガイド溝に接する清掃位置３０３まで移動され、メインローラ９を回転させることにより清掃用ワイヤ３０２とメインローラ９のガイド溝との摩擦力によって、ガイド溝に付着、残留、固着した物質（加工屑や汚れ等）を除去する。
【００９７】
また、清掃機具３０５の上下には上述の洗浄液供給口４０１、４０２が設けられており、除去効果を向上するために水や薬液などの洗浄液を噴きかけながら清掃することが可能である。
【００９８】
また、清掃機具３０５の保持部４０４に、清掃用ワイヤ３０２を含む清掃機具３０５に振動を与える加える加振機構を更に備えることができ、ガイド溝の幅と同程度の振幅の振動を清掃機具３０５に与えることで、ガイド溝の内側全体をより効果的に清掃することが可能である。
【００９９】
図５は、清掃機構１２を横（左）側から見た図である。
【０１００】
清掃機構１２は、図５に示す通り、洗浄液供給部５０１を更に備えている。
【０１０１】
洗浄液供給部５０１は、洗浄液を貯留して、洗浄液供給口４０２に洗浄液を供給する（洗浄液を送り出す）機構であって、清掃機構１２の端部に設けられている。
【０１０２】
図５に示すように、清掃機構１２には、上下に設けられた棒状の支持体に、メインローラ９のガイド溝の数と同じ数の清掃用ワイヤ３０２が設けられている。
【０１０３】
また、この清掃用ワイヤ３０２の直径は、ガイド溝の幅よりも小さく、清掃用ワイヤ３０２を、ガイド溝の間隔と同じ間隔で張られている。
【０１０４】
清掃用ワイヤ３０２の材質は、その中心部はナイロン、鋼などを含む素材から構成されている。また、その清掃用ワイヤ３０２の表面にはダイヤモンドの固定砥粒が設けられている。
【０１０５】
図６は、メインローラ９のガイド溝と、ワイヤ７（加工用ワイヤ）とが接触した状態、及びメインローラ９のガイド溝と清掃用ワイヤ３０２とが接触した状態のそれぞれを示す概念図である。
【０１０６】
図６に示す通り、６０１は、ワイヤ７（加工用ワイヤ）がメインローラ９のガイド溝に撒き掛けられ、メインローラ９のガイド溝と、ワイヤ７（加工用ワイヤ）とが接触した状態を示している。
【０１０７】
また、６０２は、清掃用ワイヤ３０２がメインローラ９のガイド溝に押し当てた状態であって、メインローラ９のガイド溝と清掃用ワイヤ３０２とが接触した状態を示している。
【０１０８】
放電加工中に発生した加工屑１１０がガイド溝の斜面や底部に残留すると、加工屑１１０の残留位置が、ガイド溝の底部を基準として当該底部からメインローラ９の表面側に（ｈ１−１／２×ｄ１）以上の距離の位置である場合、加工屑１１０が、ワイヤ７（加工用ワイヤ）がメインローラ９のガイド溝にはまる障害となり、ワイヤ７（加工用ワイヤ）の走行中に、ワイヤ７（加工用ワイヤ）がメインローラ９のガイド溝から外れる等の不具合が発生し易くなる。
【０１０９】
このような不具合を解消するべく、本発明では、ガイド溝に付着したこれらの加工屑１１０等の物質を取り除く機構を新たに設けた。
【０１１０】
ここで、ｈ１は、ワイヤ７（加工用ワイヤ）がメインローラ９に巻掛けられたときの、ガイド溝の底部からワイヤ７（加工用ワイヤ）の中心点までの距離を示している。
【０１１１】
また、ｄ１は、ワイヤ７（加工用ワイヤ）の直径である。
【０１１２】
また、ｈ１は、メインローラ９のガイド溝の加工角度θとワイヤ７（加工用ワイヤ）の直径ｄ１とを、次の式に代入することにより求められる。ここで、メインローラ９のガイド溝の加工角度θとワイヤ７（加工用ワイヤ）の直径ｄ１とはメモリに記憶されており、当該記憶された加工角度θと直径ｄ１とを代入することにより、ｈ１を求めることができる。
【０１１３】
ｈ１＝ｄ１／｛２×ｓｉｎ（θ／２）｝
【０１１４】
加工屑１１０は、加工材料（シリコンなど）、ワイヤ材料（黄銅、鉄など）、加工液（水道水）由来のカルキ（炭酸カルシウムなど）、ガイド溝材料（ウレタンなど）が含まれる。
【０１１５】
これらの加工屑１１０を除去するための清掃用ワイヤ３０２のワイヤ直径ｄ２は、ワイヤ７（加工用ワイヤ）の直径ｄ１と等しい、又は小さい寸法とする。これにより、ワイヤ７（加工用ワイヤ）の走行の障害となる加工屑１１０を取り除くことが可能となり、ワイヤ７（加工用ワイヤ）の走行中に、ワイヤ７（加工用ワイヤ）がメインローラ９のガイド溝から外れる等の不具合が発生する可能性を低減可能にする。
【０１１６】
メインローラ９のガイド溝を清掃するために、清掃用ワイヤ３０２をガイド溝に押し当てる際、メインローラ９の表面からガイド溝の底部方向に移動する清掃用ワイヤ３０２の移動量Ｙを（Ｄ−ｈ２）とすることで、清掃用ワイヤ３０２をガイド溝へ強く押し当てることが無いようにし、メインローラ９を回転させることにより、ガイド溝にダメージを与えることなくワイヤ７（加工用ワイヤ）の走行に影響する深さ以上の溝内部に残留する加工屑１１０を除去することができる。
【０１１７】
このように、移動量Ｙ（Ｄ−ｈ２の値）だけ、清掃用ワイヤ３０２をメインローラ９の表面から移動させることで、清掃用ワイヤ３０２をガイド溝に接する位置（清掃位置３０３）に移動させることが可能となる。ここで、Ｄは、ガイド溝の深さを示し、ｈ２は、ガイド溝の底部から、ガイド溝に接した清掃用ワイヤの中心までの距離を示している。また、Ｄとｈ２は、予め設定されメモリに記憶されているため、メモリからＤとｈ２の値を読み取り（Ｄ−ｈ２）の値を算出することにより移動量Ｙが得られる。この移動量Ｙに、メインローラ９の表面から退避位置３０４までの距離を加算した値だけ、清掃機具送り駆動部４０３による駆動により送り機構３０１が清掃機具３０５と送り機構３０１とを退避位置３０４からガイド溝の底部方向に移動させることで、清掃用ワイヤ３０２をガイド溝の表面に接触させることが可能となる。
【０１１８】
このように、清掃用ワイヤ３０２を移動させてガイド溝の表面に清掃用ワイヤ３０２を接触させ、メインローラ９を少なくとも１回転させた後に、清掃用ワイヤ３０２を移動量Ｙの範囲で、ガイド溝に沿って清掃用ワイヤ３０２を送り機構３０１により移動させることが可能である。これにより、ガイド溝の表面の周りの加工屑を効果的に除去することができる。
【０１１９】
すなわち、清掃機構１２により、清掃用ワイヤ３０２が、メインローラのガイド溝にかみ合うように配置すると共に、メインローラを回転させる駆動部によりメインローラを少なくとも１回転させた後に、送り機構３０１は、さらに、メインローラのガイド溝の方向に対して左、及び／又は右方向に、当該ガイド溝の幅の範囲内で清掃用ワイヤ３０２を移動する。
【０１２０】
上述の通り、ｈ２は、清掃用ワイヤ３０２がガイド溝に接したときのガイド溝の底部から清掃用ワイヤ３０２の中心までの距離であり、Ｄは、ガイド溝の深さであるため、ｈ２は以下のように求められる。
【０１２１】
ｈ２＝ｄ２／｛２×ｓｉｎ（θ／２）｝
【０１２２】
以上の方法で、ガイド溝の底部の加工屑１１０を除去することができる他、ガイド溝の開口部に残留した加工屑１１０は、保持部４０４に設けられた加振機構により、ガイド溝の開口幅Ｐと同程度の振幅で清掃用ワイヤ３０２を振動させながら移動させることで除去することができる。
【０１２３】
すなわち、清掃機構１２は、清掃用ワイヤ３０２に振動を加える加振機構を備え、清掃機構１２は、清掃用ワイヤ３０２が、メインローラのガイド溝にかみ合うように配置すると共に、メインローラを回転させる駆動部によりメインローラを回転させている間、加振機構により清掃用ワイヤ３０２を振動させる。
【０１２４】
このとき、清掃用ワイヤ３０２を、ワイヤ直径ｄ２を超えないピッチで移動した後に静止させて、静止中にガイドローラを少なくとも１回以上回転させることにより清掃残りを減らす効果を得ることができる。
【０１２５】
また、清掃用ワイヤ３０２を移動量Ｙの区間で往復運動させても同様の効果を得られる。
【０１２６】
加工屑１１０が清掃用ワイヤ３０２よりガイド溝の底部側に残留したとしても、ワイヤ７（加工用ワイヤ）に接することがないので、ワイヤ走行に不具合を生ずることはない。
【０１２７】
上述のガイド溝の清掃方法は、加工屑が乾燥固着する前に実行することが除去効率上から望ましく、標準的には放電加工処理の完了直後に実行し、加工時間が所定時間よりも長い放電加工処理を行う場合には、加工中であっても実行するように制御する。
【０１２８】
以上、本発明によれば、ワイヤを走行させるためのローラの溝に付着する物質を取り除くことができる。
【０１２９】
【符号の説明】
【０１３０】
１    マルチワイヤ放電加工装置
２    ブロック２
３    ワーク送り装置
４    接着部
５    シリコンインゴット
６    加工液槽
７    ワイヤ
８    メインローラ
９    メインローラ
１０    給電ユニット
１１    給電子
１２    清掃機構
１５    電源ユニット
１８    加工液供給装置
１９    ブロック
７０１    加工液供給口
【図１】
2014168832.tif 000003
【図２】
2014168832.tif 000004
【図３】
2014168832.tif 000005
【図４】
2014168832.tif 000006
【図５】
2014168832.tif 000007
【図６】
2014168832.tif 000008