(57)【要約】【課題】簡単で且つ正確に位置決め対象物の芯出しを行うことができる、芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法を提供する。【解決手段】芯出し位置決め装置１０は、ワークＷをその軸方向の両側から押圧挟持する１対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂを含む。芯出し位置決めジグ１２は、ワークＷの中心軸線上に配置され、ワークＷの軸方向の両端部の中央に固着される球面状の凸体案内部３０Ａ，３０Ｂと、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂと対向するように一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂに配設され、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂと係合される凹体受容部３２Ａ，３２Ｂとを含む。一方の凹体受容部３２Ａと他方の凹体受容部３２Ｂとは同一中心軸線上に配設される。ワークＷが一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂで押圧挟持され、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂが凹体受容部３２Ａ，３２Ｂに案内支持されることにより、ワークＷの中心軸線と一対の凹体受容部３２Ａ，３２Ｂの中心軸線とが整合される。【選択図】図２
2008221351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向を有する位置決め対象物の芯出しを行うために、前記位置決め対象物を案内支持する芯出し位置決めジグを有する芯出し位置決め装置であって、
前記芯出し位置決め装置は、
同一軸心上に配置され、前記位置決め対象物を前記位置決め対象物の軸方向の両側から押圧挟持する一対の挟持部材を含み、
前記芯出し位置決めジグは、
前記位置決め対象物の軸方向の一端部および他端部の中央に固着され且つ前記位置決め対象物の中心軸線上に配置された球面状の凸部を有する凸体案内部と、
前記凸体案内部の凸部と対向するように前記一対の挟持部材に配置され且つ前記凸部と係合される凹部を備えた凹体受容部とを含み、
前記一対の挟持部材の一方の凹体受容部の凹部と他方の凹体受容部の凹部とは同一中心軸線上に配置され、
前記位置決め対象物が前記一対の挟持部材で押圧挟持され、前記凸体案内部の凸部が前記凹体受容部の凹部に案内支持されることにより、前記位置決め対象物の中心軸線と前記凹体受容部の凹部の中心軸線とが一致されることを特徴とする、芯出し位置決め装置。
【請求項２】
前記一対の挟持部材の内、少なくとも一方の挟持部材は、他方の挟持部材に向けて前記位置決め対象物を押圧挟持する方向に変位可能に配設されていることを特徴とする、請求項１に記載の芯出し位置決め装置。
【請求項３】
前記前記凸体案内部は、半球状に形成された凸部を含むことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の芯出し位置決め装置。
【請求項４】
前記凹体受容部は、円筒状に形成された凹部を含むことを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の芯出し位置決め装置。
【請求項５】
前記一対の挟持部材で押圧挟持されて、前記位置決め対象物の中心軸線と前記凹体受容部の凹部の中心軸線とが一致された位置決め対象物を、前記位置決め対象物の中心軸を回転中心にして円周方向に所定の回転角度で回転させて位置決めする割り出し手段をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の芯出し位置決め装置。
【請求項６】
その中心軸線上に球面状の凸部が配置された凸体案内部を準備する工程、
位置決め対象物の中心軸線上に前記凸部が配置されるように、前記位置決め対象物の軸方向の一端部および他端部の中央に前記凸体案内部を固着する工程、
前記凸部と係合される凹部を備えた凹体受容部を有し、且つ、同一軸心上に配置された１対の挟持部材の間に、前記凸体案内部の凸部と前記凹体受容部の凹部とが対向するように前記位置決め対象物を配置する工程、および
前記位置決め対象物を前記一対の挟持部材で押圧挟持する工程を含むことを特徴とする、芯出し位置決め方法。
【請求項７】
前記位置決め対象物の中心軸線上に前記凸部が配置されるように、前記位置決め対象物の軸方向の一端部および他端部の中央に前記凸体案内部を固着する工程は、
前記凸体案内部の底面と略同一外形を有し、前記凸体案内部が挿嵌可能な位置決め孔を備えた位置決め案内具を準備する工程、
前記位置決め対象物の中心軸線上に配置され、且つ、前記位置決め対象物の軸方向の一端部および他端部の中央に前記位置決め孔の中心が配置されるように、前記位置決め案内具を前記位置決め対象物と当接させて保持する工程、および
接着剤を介在させて前記凸体案内部を前記位置決め孔に挿嵌し、前記凸体案内部を前記位置決め対象物の軸方向の端部に固着する工程を含むことを特徴とする、請求項６に記載の芯出し位置決め方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に関し、特にたとえば、半導体集積回路用および太陽電池用のウエハーを作製する加工工程において、シリコン単結晶棒（インゴット）の外周を円柱状に研削して円柱状物に加工する場合、あるいは、当該円柱状物の外周面を切り取って横断面が略方形状の単一の正四角柱状物に加工する場合、より効果的にそれぞれの加工を実施するために、被加工物である当該シリコン単結晶棒（インゴット）あるいは当該円柱状物の軸方向の両端部を支持して、当該被加工物の芯出しを行うための芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本願発明の背景となる従来技術には、例えば、弾性物質または粘弾性物質の負圧吸着カップと、負圧吸着カップの背面側に設けられたブロックとが一体となった雄位置決め具と、この雄位置決め具が収容されかつブロックが単結晶棒周面研削装置のクランプ回転軸と同心に嵌め込まれる穴が、クランプ回転軸の先端部に設けられた雌位置決め具とを備えた単結晶棒クランプ位置決め治具及びこれを用いた単結晶棒クランプ位置決め方法があった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、本願発明の背景となる従来技術には、例えば、育成された単結晶棒（インゴット）をＶブロック上に載置して、シリンダーでその上下高さを調整し、クランプ回転軸に単結晶棒（インゴット）の両端を水平かつ回転可能にセットすることによって、該単結晶棒（インゴット）をその両端面の略中心でかつその棒軸線上で回転自在に保持した後、まず該単結晶棒を少なくとも３６０°回転し、撮像カメラ及び撮像カメラ記憶解析装置により、該単結晶棒外表面の晶癖線の位置を検出記憶し、次いで上記撮像カメラ及び撮像カメラ記憶解析装置を作動しつつ晶癖線とともにその近傍の凸部を研削するために該晶癖線を中心にその前後に一定角度範囲で順逆回転せしめて凸部研削を行い、同様の作業を晶癖線ごとに棒軸方向の全長にわたって行う育成された単結晶棒凸部研削方法及び装置があった（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特公平７−５５４２７号公報
【特許文献２】特許第２５４７２９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の単結晶棒クランプ位置決め治具及びこれを用いた単結晶棒クランプ位置決め方法では、単結晶棒の軸方向の両端部が当該軸方向に垂直な方向に切断された切断面であることを前提条件としている。そのため、当該切断面が軸方向に垂直でない場合や当該切断面に凹凸がある場合には、負圧吸着カップの吸着力に偏りが生じ、負圧吸着カップを安定して単結晶棒の軸方向の両端部に安定して吸着させることができず、延いては、芯出しプレートの芯出し穴および芯出し円と同心になるように位置決めすることができない恐れがあった。すなわち、被加工物（芯出し位置決めの対象物）である単結晶棒の中心軸の正確な芯出しができず、被加工物の中心軸線と、単結晶棒の軸方向の両端部を支持するクランプ回転軸の中心軸線とを一致させる芯出し位置の位置決めが困難となるという不具合があった。
一方、従来の育成された単結晶棒凸部研削方法及び装置における単結晶棒（芯出し位置決めの対象物）の芯出し方法では、単に、シリンダーで当該単結晶棒（インゴット）の上下高さを調整しているだけに過ぎず、当該単結晶棒（インゴット）の中心軸が正確に位置決めされているとは言い難い。
【０００６】
それゆえに、本願発明の主たる目的は、簡単で且つ正確に位置決め対象物の芯出しを行うことができる、芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１にかかる本願発明は、軸方向を有する位置決め対象物の芯出しを行うために、位置決め対象物を案内支持する芯出し位置決めジグを有する芯出し位置決め装置であって、芯出し位置決め装置は、同一軸心上に配置され、位置決め対象物を位置決め対象物の軸方向の両側から押圧挟持する一対の挟持部材を含み、芯出し位置決めジグは、位置決め対象物の軸方向の一端部および他端部の中央に固着され且つ位置決め対象物の中心軸線上に配置された球面状の凸部を有する凸体案内部と、凸体案内部の凸部と対向するように一対の挟持部材に配置され且つ凸部と係合される凹部を備えた凹体受容部とを含み、一対の挟持部材の一方の凹体受容部の凹部と他方の凹体受容部の凹部とは同一中心軸線上に配置され、位置決め対象物が一対の挟持部材で押圧挟持され、凸体案内部の凸部が凹体受容部の凹部に案内支持されることにより、位置決め対象物の中心軸線と凹体受容部の凹部の中心軸線とが一致されることを特徴とする、芯出し位置決め装置である。
請求項１にかかる本願発明では、一対の挟持部材によって、位置決め対象物がその軸方向の両側から押圧挟持される。位置決め対象物の軸方向の両端部に設けられた凸体案内部の凸部は、一対の挟持部材の一方の凹体受容部の凹部および他方の凹体受容部の凹部にそれぞれ案内支持されて係合される。この場合、凸体案内部の凸部が位置決め対象物の中心軸線上に配置され、且つ、凹体受容部の凹部が同一中心軸線上に配置されているため、一方の凸体案内部の凸部と凹体受容部の凹部とが係合され、且つ、他方の凸体案内部の凸部と凹体受容部の凹部とが係合されたとき、位置決め対象物の中心軸線と一対の挟持部材の凹体受容部の凹部の中心軸線とのズレ（振れ）が是正され、位置決め対象物の中心軸線が一対の挟持部材の凹体受容部の凹部の中心軸線に整合される。すなわち、位置決め対象物の中心軸線は、一対の挟持部材の押圧挟持作用によって、一方の凹体受容部の凹部および他方の凹体受容部の凹部の中心軸線上に支持され、当該位置決め対象物の芯出し位置決めが行われる。
請求項２にかかる本願発明は、請求項１にかかる発明に従属する発明であって、一対の挟持部材の内、少なくとも一方の挟持部材は、他方の挟持部材に向けて位置決め対象物を押圧挟持する方向に変位可能に配設されていることを特徴とする、芯出し位置決め装置である。
請求項２にかかる本願発明では、一方の挟持部材および／または他方の挟持部材が位置決め対象物を押圧挟持する方向に変位されることによって、当該位置決め対象物は一対の挟持部材間で押圧挟持される。
請求項３にかかる本願発明は、請求項１または請求項２にかかる発明に従属する発明であって、凸体案内部は、半球状に形成された凸部を含むことを特徴とする、芯出し位置決め装置である。
請求項３にかかる本願発明では、半球状に形成された凸部が、位置決め対象物の中心軸線上に配置され、位置決め対象物の軸方向の一端部および他端部の中央に固着される。
請求項４にかかる本願発明は、請求項１〜請求項３のいずれかにかかる発明に従属する発明であって、凹体受容部は、円筒状に形成された凹部を含むことを特徴とする、芯出し位置決め装置である。
請求項４にかかる本願発明では、円筒状に形成された凹部に、位置決め対象物の凸体案内部の凸部が案内支持されて係合される。
請求項５にかかる本願発明は、請求項１〜請求項４のいずれかにかかる発明に従属する発明であって、一対の挟持部材で押圧挟持され、位置決め対象物の中心軸線と一対の凹体受容部の中心軸線とが一致された位置決め対象物を、位置決め対象物の中心軸を回転中心にして円周方向に所定の回転角度で回転させて位置決めする割り出し手段をさらに含むことを特徴とする、芯出し位置決め装置である。
請求項５にかかる本願発明では、芯出し位置決めされた位置決め対象物が、割り出し手段によって、位置決め対象物の中心軸を回転中心にして円周方向に所定の回転角度で回転させて割り出し位置決めすることが可能となっている。
請求項６にかかる本願発明は、その中心軸線上に球面状の凸部が配置された凸体案内部を準備する工程と、位置決め対象物の中心軸線上に凸部が配置されるように、位置決め対象物の軸方向の一端部および他端部の中央に凸体案内部を固着する工程と、凸部と係合される凹部を備えた凹体受容部を有し、且つ、同一軸心上に配置された一対の挟持部材の間に、凸体案内部の凸部と凹体受容部の凹部とが対向するように位置決め対象物を配置する工程と、位置決め対象物を一対の挟持部材で押圧挟持する工程とを含むことを特徴とする、芯出し位置決め方法である。
請求項６にかかる本願発明では、凸体案内部を固着する工程によって、位置決め対象物の軸方向の両端部の中央に凸体案内部が固着され、位置決め対象物の中心軸線上に球面状の凸部が配置される。また、一対の挟持部材の間に位置決め対象物を配置する工程により、位置決め対象物の軸方向の一端部の凸体案内部と、一方の挟持部材の凹体受容部とが対向するように配置され、位置決め対象物の軸方向の他端部の凸体案内部と、他方の挟持部材の凹体受容部とが対向するように配置される。さらに、位置決め対象物を一対の挟持部材で押圧挟持する工程によって、凸体案内部の凸部が凹体受容部の凹部に案内され、凸部と凹部とが係合される。そのため、位置決め対象物の中心軸線と、一方および他方の凹体受容部の凹部中心軸線とが一致され、位置決め対象物の芯出し位置決めが行われる。
請求項７にかかる本願発明は、請求項６にかかる発明に従属する発明であって、位置決め対象物の中心軸線上に凸部が配置されるように、位置決め対象物の軸方向の一端部および他端部の中央に凸体案内部を固着する工程は、凸体案内部の底面と略同一外形を有し、凸体案内部が挿嵌可能な位置決め孔を備えた位置決め案内具を準備する工程と、位置決め対象物の中心軸線上に配置され、且つ、位置決め対象物の軸方向の一端部および他端部の中央に位置決め孔の中心が配置されるように、位置決め案内具を位置決め対象物と当接させて保持する工程と、接着剤を介在させて凸体案内部を位置決め孔に挿嵌し、凸体案内部を位置決め対象物の軸方向の端部に固着する工程とを含むことを特徴とする、芯出し位置決め方法である。
請求項７にかかる本願発明では、凸体案内部の底面と略同一外形を有し、凸体案内部が挿嵌可能な位置決め孔を備えた位置決め案内具が準備される。そして、位置決め案内具を位置決め対象物と当接させて保持する工程によって、位置決め対象物の軸方向の一端部および他端部の中央に位置決め案内具の位置決め孔の中心が配置される。さらに、凸体案内部が位置決め孔に挿嵌され、凸体案内部が接着剤を介して位置決め対象物の軸方向の端部に固着される。そのため、凸体案内部は、位置決め対象物の中心軸線上に凸部が位置するように、位置決め対象物の軸方向の一端部および他端部の中央に固着される。
【発明の効果】
【０００８】
本願発明によれば、簡単で且つ正確に位置決め対象物の芯出しを行うことができる、芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法を提供することができる。
【０００９】
本願発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法は、簡単で且つ正確に位置決め対象物の芯出しを行うという目的を、位置決め対象物の中心軸線上に配置され、且つ、当該位置決め対象物の軸方向の両端面の中心に固着された球面状の凸体案内部と、位置決め対象物の軸方向の両側から当該位置決め対象物を押圧挟持可能とする一対の挟持部材に配設され、且つ、同一中心軸線上に配置された凹体受容部とを、一対の挟持部材の押圧挟持させることで係合させ、位置決め対象物の凸体案内部を一対の挟持部材の凹体受容部で支持することによって実現した。
【００１１】
本実施形態例では、たとえば太陽電池用のウエハーを作製する加工工程において、シリコン単結晶棒（インゴット）の外周を円筒研削する場合、あるいは、当該円筒研削した加工物の外周面を切り取って横断面が略方形状の正四角柱状物に加工する場合などに、より効果的にそれぞれの加工を実施するために、被加工物である当該シリコン単結晶棒（インゴット）あるいは当該円柱状物の軸方向の両端部を支持して、当該被加工物の芯出しを行うための芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法について説明する。
【００１２】
そこで、最初に、太陽電池用のウエハーを作製する加工工程の一例について、たとえば図３を参照しながら簡単に説明する。図３の（Ａ）は、アズグローンの単結晶棒（インゴット）からウエハーを作製する加工工程の一例を示す説明図（流れ図）であり、図３の（Ｂ）は、円筒研削された単結晶棒（インゴット）からウエハーを作製する加工工程の一例を示す説明図（流れ図）である。なお、図３において、「研磨」という表現は、表面の平滑化、すなわち、「研削」加工によって生じるような寸法精度の向上を伴わない表面の改善を意味するものである。円筒研削盤を用いる工程は、円筒研削を称することが慣用であっても、アズグローンの表面の凹凸を取り除く（寸法精度の向上を伴わない）加工品は、単に、円筒研磨品と称することが慣用される。
【００１３】
図３の（Ａ）に示す流れ図では、先ず、ＣＺ法またはＦＺ法などによる単結晶の引上げによってアズグローンの単結晶インゴットが製造される。そして、引き上げられた単結晶インゴットは、たとえば図４に示すように、軸方向に長さを有するブロック状のインゴット１にぶつ切りに切断される。この場合、ぶつ切りにされたブロック状のインゴット１の側面には、それぞれの軸方位に特有のコブ状の隆起部３が形成されている。また、ぶつ切りにされたブロック状のインゴット１の側面には、周方向に所定の間隔を隔てて４つの晶癖線１Ａが現れている。晶癖線１Ａは、単結晶の成長中に不可避的に形成されるもので、単結晶の成長速度の異方性により生じる高さ１〜３ｍｍ程度の線状の突起である。
【００１４】
次に、インゴット１の軸方向の両端面には、たとえば図４の（Ａ）に示すように、直径方向に対向する晶癖線１Ａの端点１ａを結ぶ晶癖方向線Ｌ１が記載される。この晶癖方向線Ｌ１の交差する点をＰとしたとき、インゴット１の軸方向の両端面の点Ｐを結ぶ直線が、当該インゴット１の中心軸線Ｃ−Ｃであり、結晶面に対して垂直となっている。
さらに、インゴット１の軸方向の両端面および側面には、それぞれ、たとえば図４の（Ａ）および（Ｂ）に示すように、インゴット１の外周面を切り取って横断面が略方形状の正四角柱状物に加工するための加工線としてのブロック加工線Ｌ２が記載される。この場合、晶癖線１Ａの端点１ａを含む所定幅の円弧面部位ｅは、正四角柱状物の稜線状部Ｅとなるように、当該ブロック加工線Ｌ２が記載される。
【００１５】
それから、上述した晶癖方向線Ｌ１およびブロック加工線Ｌ２が記載されたインゴット１は、たとえば図１および図２に示すように、芯出し位置決めジグ１２を有する芯出し位置決め装置１０によって案内支持され、芯出し位置決めが行われる。
その後、芯出し位置決めされたインゴット１は、その外周面がたとえば円筒研削盤によりブロック加工線Ｌ２に沿ってブロック加工され、さらに、円弧面部位ｅが面取り加工されることによって、たとえば図５に示すように、横断面が略方形状で稜線状部Ｅを有する正四角柱状物５に加工される。さらに、正四角柱状物５の側面が円筒研削盤等で研磨仕上げされる。それから、正四角柱状物５は、たとえばワイヤーソー装置により、その中心軸に垂直な方向に所定の厚さでもって切断・スライス加工されることによって、ウエハー（図示せず）が作製される。
【００１６】
一方、図３の（Ｂ）の流れ図では、上述した図３の（Ａ）のアズグローンの単結晶棒（インゴット）からウエハーを作製する加工工程と比べて、特に、引き上げられた単結晶インゴットが軸方向に長さを有するブロック状のインゴット１にぶつ切りに切断された後に、当該インゴット１が円筒研削される工程が付与され、また、面取り加工が省かれる点で相違するだけで、その後の工程は、図３の（Ａ）と同様である。
【００１７】
すなわち、単結晶棒（インゴット）の外周面は、たとえば円筒研削盤により円筒研削されることによって、たとえば図６に示すように、円筒研磨品７が加工される。この場合、インゴット１の側面に現れていた晶癖線１Ａは研削されるものとなる。そして、円筒研磨品７の軸方向の両端面には、たとえば図６の（Ａ）に示すように、晶癖方向線Ｌ１が記載され、さらに、円筒研磨品７の軸方向の両端面および側面には、それぞれ、たとえば図６の（Ａ）および（Ｂ）に示すように、ブロック加工線Ｌ２が記載される。それから、晶癖方向線Ｌ１およびブロック加工線Ｌ２が記載された円筒研磨品７は、芯出し位置決めジグ１２を有する芯出し位置決め装置１０によって案内支持され、芯出し位置決めが行われた後、その外周面がブロック加工線Ｌ２に沿ってブロック加工され、円弧面部位ｅが面取り加工されることによって、たとえば図７に示すように、横断面が略方形状で稜線状部Ｅを有する正四角柱状物９に加工される。それから、正四角柱状物９は、その側面が研磨仕上げされた後、当該正四角柱状物９の中心軸に垂直な方向に所定の厚さでもって切断・スライス加工され、ウエハー（図示せず）が作製される。
【００１８】
次に、本実施形態例にかかる芯出し位置決め装置１０について、以下、説明する。
図１は、本願発明にかかる実施形態の一例を示す概略斜視図であり、図２は、図１に示す芯出し位置決め装置の断面視的正面図である。
芯出し位置決め装置１０は、図１，図２等に示すように、軸方向を有する位置決め対象物（以下、単に「ワークＷ」という。）の芯出し位置決めを行うためのものであって、ワークＷとしては、先に述べたシリコン単結晶棒（インゴット）の正四角柱状物５、円筒研磨品７、および正四角柱状物９などが用いられ得るものである。本実施形態例では、たとえばシリコン単結晶棒（インゴット）の外周面を円筒研削した円筒研磨品７がワークＷとして用いられている。
【００１９】
芯出し位置決め装置１０は、間隔を隔てて配置されたたとえば２つの矩形状のベースプレート１４Ａおよび１４Ｂを含む。ベースプレート１４Ａおよび１４Ｂには、それぞれ、断面矩形状の支柱１６Ａおよび１６Ｂが垂直に立設されている。支柱１６Ａおよび１６Ｂの間には、その上下方向に所定の間隔を隔ててたとえば２つの支持軸部１８Ａおよび１８Ｂが架設されている。支持軸部１８Ａおよび１８Ｂは、それぞれ、その軸方向の両端部にねじ部１８ａおよび１８ｂを有し、支柱１６Ａおよび１６Ｂに挿通される。そして、支持軸部１８Ａおよび１８Ｂは、それぞれ、その軸方向の両端側が、固着手段としてのたとえば六角ナット１９ａおよび１９ｂにより支柱１６Ａおよび１６Ｂに締結・固着される。
【００２０】
支柱１６Ａおよび１６Ｂの間には、支持軸部１８Ａおよび１８Ｂの軸方向に変位自在となる可動支持部材２０が配置されている。可動支持部材２０の上端側および他端側には、それぞれ、滑り軸受としてのたとえばブシュ２２ａおよび２２ｂが取着されている。ブシュ２２ａおよび２２ｂは、それぞれ、取付手段としてのたとえば複数の六角穴付きボルト２４ａおよび２４ｂにより支持軸部１８Ａおよび１８Ｂに取着されている。可動支持部材２０は、ブシュ２２ａおよび２２ｂによって、支持軸部１８Ａおよび１８Ｂの軸方向に沿って移動可能に支持されている。
【００２１】
芯出し位置決め装置１０は、ワークＷの芯出し位置決めを行うにあたり、当該ワークＷを芯出し位置決め装置１０に案内支持する芯出し位置決めジグ１２を具備する。
芯出し位置決めジグ１２は、図１，図２に示すように、案内部材としての凸体案内部３０Ａ，３０Ｂを含み、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂは、球面状の凸部３０ａ，３０ｂを有する。凸体案内部３０Ａ，３０Ｂは、凸部３０ａ，３０ｂがワークＷの中心軸上に配置されるように、ワークＷの軸方向の一端部および他端部の中央に固着される。
【００２２】
また、芯出し位置決めジグ１２は、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂを受ける受け部材としての凹体受容部３２Ａ，３２Ｂを含む。凹体受容部３２Ａ，３２Ｂは、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂと係合可能な凹部３２ａ，３２ｂを有する。凹体受容部３２Ａ，３２Ｂは、その凹部３２ａ，３２ｂが凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂと対向配置されるように、たとえば一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂに配設されている。
【００２３】
すなわち、一対の挟持部材３４，３４Ｂは、図１，図２に示すように、ワークＷをその軸方向の両側から押圧挟持するものであり、同一軸心上に配置されている。一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂには、凹体受容部３２Ａ，３２Ｂが形成されている。凹体受容部３２Ａ，３２Ｂは、その軸方向の一方端側に、たとえば断面円形の有底穴で形成された凹部３２ａ，３２ｂを有し、その軸方向の他端側に、たとえば断面円形の他の有底穴で形成された収容部３６ａ，３６ｂを有する。一方の挟持部材３４Ａに配設された凹体受容部３２Ａの凹部３２ａと、他方の挟持部材３４Ｂに配設された凹体受容部３２Ｂの凹部３２ｂとは、同一中心軸線上に配置されている。
【００２４】
また、一方の凹体受容部３２Ａおよび他方の凹体受容部３２Ｂには、それぞれ、その軸方向の一端側に、たとえば球面滑り軸受３８Ａおよび３８Ｂが装着されている。球面滑り軸受３８Ａ，３８Ｂは、凹体受容部３２Ａ，３２Ｂをその内径面で支持する内輪部４０ａ，４０ｂと、ワークＷの軸方向の一方端面および他方端面を保持する外輪部４２ａ，４２ｂを含み、内輪部４０ａ，４０ｂおよび外輪部４２ａ，４２ｂの球面部４１ａ，４１ｂによって、ワークＷが傾いても、ワークＷを保持することが可能となっている。なお、ワークＷの軸方向の両端面が軸中心に垂直な面でない場合や端面に凹凸がある場合などには、外輪部４２ａ，４２ｂを配置することによって、ワークＷを安定して押圧挟持することが可能となっている。
【００２５】
さらに、一方の凹体受容部３２Ａおよび他方の凹体受容部３２Ｂの軸方向の他端側は、たとえば無給油ブシュからなる無給油軸受４４Ａおよび４４Ｂによって、支柱１６Ａおよび可動支持部材２０に支持されている。凹体受容部３２Ａ，３２Ｂの収容部３６ａ，３６ｂには、当該凹体受容部３２Ａ，３２Ｂをその軸方向に付勢させるために、バネ等の弾性部材４６Ａ，４６Ｂが収容されている。この場合、弾性部材４６Ａ，４６ＢをワークＷの中心軸線Ｃ−Ｃ方向に付勢させるように配設することによって、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂを最初に凹体受容部３２Ａ，３２Ｂの凹部３２ａ，３２ｂに当接させる機能を有するものとなる。
【００２６】
さらに、凹体受容部３２Ａ，３２Ｂには、割り出し手段５０Ａ，５０Ｂが配置される。割り出し手段５０Ａ，５０Ｂは、割り出し板としての機能を有するたとえばインデックス円板５２ａ，５２ｂを含む。インデックス円板５２ａ，５２ｂは、凹体受容部３２Ａ，３２Ｂに装着され、球面滑り軸受３８Ａ，３８Ｂと無給油軸受４４Ａ，４４Ｂとの間隔を一定の間隔に保つためのスペーサとしての機能も併せ持つものである。インデックス円板５２ａ，５２ｂは、その円周面に所定の間隔を隔てて、係止穴としてのたとえば複数のピン穴５４ａ，５４ｂを有する。本実施形態例では、インデックス円板５２ａ，５２ｂの円周方向を四等分する位置に、つまり、９０度毎に４つのピン穴５４ａ，５４ｂが配置されている。
【００２７】
一方、インデックス円板５２ａ，５２ｂの上方には、インデックスホルダ５６ａ，５６ｂが、凹体受容部３２Ａ，３２Ｂの凹部３２ａ，３２ｂの中心軸線と平行となるように配置される。インデックスホルダ５６ａ，５６ｂは、たとえば六角穴付きボルト５７ａ，５７ｂにより、支柱１６Ａおよび可動支持部材２０に取付けられる。インデックスホルダ５６ａ，５６ｂには、インデックスプランジャ５８ａ，５８ｂが挿嵌されて保持されている。インデックスプランジャ５８ａ，５８ｂは、その係止ピン５９ａ，５９ｂが、適宜、その下方に位置したインデックス円板５２ａ，５２ｂのピン穴５４ａ，５４ｂに挿通されて係止可能となる。
【００２８】
また、割り出し手段５０Ａ，５０Ｂは、たとえばインデックス円板５２ａ，５２ｂの下方に、当該インデックス円板５２ａ，５２ｂと当接され、当該インデックス円板５２ａ，５２ｂを回転可能にする回転ローラ等の回転手段（図示せず）を配置すること可能である。この場合、回転手段によりワークＷの中心軸を回転中心にして、ワークＷを円周方向に所定の回転角度に回転させて、ワークＷを所定の回転位置に位置決めする割り出しが可能となる。
【００２９】
さらに、芯出し位置決め装置１０では、可動支持部材２０をワークＷに向けて可動変位可能とすることによって、１対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂの内の一方の挟持部材３４Ｂをもう一方の挟持部材３４Ａに向けて、ワークＷを押圧挟持する方向に変位させることが可能となっている。すなわち、可動支持部材２０をワークの押圧挟持方向に往復動とする往復動変位手段としてのたとえばネジ送り機構６０を含み、ネジ送り機構６０は、たとえば台形ネジ棒６２を含む。台形ネジ棒６２は、たとえばスクリューナット６４によって、変位自在に支柱１６Ｂに支持されている。台形ネジ棒６２は、その軸方向の一端部がピロー形軸受部６６によって可動支持部材２０に支持され、その軸方向の他端部には、たとえば平型ハンドル車６８が固着されている。
【００３０】
上述した実施形態例では、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂが球面状の凸部３０ａ，３０ｂを有するものであるが、球面状の凸部３０ａ，３０ｂとしては、図８の（Ａ），（Ｂ）に示すように、たとえば半球状部７０を有するもの、また、図９の（Ａ），（Ｂ）に示すように、その中央にたとえば断面円形の貫通孔７１を有し、ワークＷに接着したときに、たとえば図４〜図７に示すワークＷの中心点Ｐが目視可能となるもの、図１０の（Ａ），（Ｂ）に示すように、その中央にたとえば円すい状の貫通孔７２を有し、同様に、ワークＷに接着したときに、たとえば図４〜図７に示すワークＷの中心点Ｐが目視可能となるもの、さらに、図１１の（Ａ），（Ｂ）に示すように、半球状部７０の底面周縁にたとえば円形の鍔面７３を設けて、ワークＷに接着したときのワークＷに対する接着面を広くしたもの、あるいは、図１２の（Ａ），（Ｂ）に示すように、鍔面７３の円周方向を四等分する位置に、たとえばＶ字状の切込み７４を設けて、たとえば図４〜図７に示すワークＷの晶癖方向線Ｌ１を案内するもの等が適宜用いられ得るものである。
【００３１】
また、上述した実施形態例では、凹体受容部３２Ａ，３２Ｂが凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂと係合可能な凹部３２ａ，３２ｂを有するものであるが、凹部３２ａ，３２ｂとしては、図１，図２に示すように、たとえば断面円形の有底穴のものに限定されるものではなく、図８の（Ｃ）に示すように、たとえば円筒状部７５を有するもの、また、図９の（Ｃ）に示すように、円筒状部７５の軸方向の一方端部の内周縁に、たとえば面取り部（Ｃ面）７６を有するもの、さらに、図１０の（Ｃ）に示すように、円筒状部７５の軸方向の一方端部の内周縁に、たとえばＲ部７７を有するもの、あるいは、図１１の（Ｃ）に示すように、たとえば円すい状穴部７８を有するもの、図１２の（Ｃ）に示すように、たとえば円すい台状穴部７９を有するもの、また、図１３に示すように、凹球状面部８０を備えた柱状部８１を有するもの、図１４の（Ａ），（Ｂ）に示すように、四角柱状の貫通孔８２を備えた筒状部８３を有するもの、図１５の（Ａ），（Ｂ）に示すように、四角すい状穴部８４を備えた柱状部８５を有するもの等が適宜用いられ得るものである。
【００３２】
なお、上述した実施形態例では、一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂの内の一方の挟持部材３４Ｂを可動支持部材２０によって、他方の挟持部材３４Ａに向けて変位可能に配設されているが、反対に、挟持部材３４Ａを挟持部材３４Ｂに向けて変位可能に配設するようにしてもよく、また、一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂの双方を互いに変位可能に配設するようにしてもよい。
【００３３】
また、上述した実施形態例では、たとえば図１に示すように、支持軸部１８Ａ，１８Ｂの軸方向の中間部に、たとえばセパレートカラー１００Ａ，１００Ｂを適宜装着するようにしてもよい。この場合、セパレートカラー１００Ａ，１００Ｂによって、支柱１６Ａ，支柱１６Ｂ間における可動支持部材２０の位置決めが容易となり、不用意に、可動支持部材２０が支持軸部１８Ａ，１８Ｂの軸方向に移動することを規制するものとなっている。
【００３４】
次に、上述した芯出し位置決め装置１０を用いた芯出し位置決め方法の一例について、図１，図２および図１６〜図１９等を参照しながら説明する。以下に示す芯出し位置決め方法では、たとえば図１６に示すように、その軸方向の片方の端面がその中心軸線Ｃ−Ｃに対して垂直でないワークＷの芯出しについて説明する。
先ず、その中心軸線上に球面状の凸部３２ａ，３２ｂが配置された凸体案内部３０Ａ，３０Ｂが準備される。この場合、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂには、半球状部７０を有する凸部３０ａ，３０ｂが用いられている。そして、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂは、ワークＷの軸方向の一端面および他端面の中央に、たとえば接着剤により固着される。この場合、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂは、たとえば図１６に示すように、それぞれ、ワークＷの中心軸線上に凸部３０ａ，３０ｂの半球状部７０が位置するように固着される。
【００３５】
次に、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂが固着されたワークＷは、図１，図２に示すように、芯出し位置決め装置１０の一対の挟持部材３４Ａおよび３４Ｂの間に配置される。ワークＷは、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂが、一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂに配設された凹体受容部３２Ａ，３２Ｂの凹部３２ａ，３２ｂと対向するように配置される。この場合、一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂにおいて、凹体受容部３２Ａ，３２Ｂの凹部３２ａ，３２ｂは、同一中心軸Ｘ−Ｘ線上に配置されている。
【００３６】
図１，図２に示す凸体案内部３０Ａ，３０Ｂでは、たとえば図１１の（Ａ），（Ｂ）に示す凸部３０ａ，３０ｂが図示されているが、以下に説明する芯出し位置決め方法では、図１７の（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂには、図８の（Ｃ）に示すような半球状部７０を有する凸部３０ａ，３０ｂが用いられ、凹体受容部３２Ａ，３２Ｂには、円筒状部７５を有する凹部３２ａ，３２ｂが用いられている。
【００３７】
すなわち、ワークＷは、図１７の（Ａ）に示すように、一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂ間に配置された後、図１７の（Ｂ）に示すように、平型ハンドル６８を回転させてネジ送り機構６０を作動させることによって、可動支持部材２０をワークＷに向けて移動させる。そして、挟持部材３４Ｂに設けられた凹体受容部３２Ｂの凹部３２ｂをそれと対向する凸体案内部３０Ｂの凸部３０ｂと当接させる。さらに、平型ハンドル６８を回転させて凹体受容部３２Ｂの凹部３２ｂを凸体案内部３０Ｂの凸部３０ｂに押圧していくことによって、図１７の（Ｃ）に示すように、凸体案内部３０Ａの凸部３０ａをそれと対向する挟持部材３４Ａに設けられた凹体受容部３２Ａの凹部３２ａと当接させる。それから、さらに平型ハンドル６８を回転させることによって、図１７の（Ｄ），（Ｅ）に示すように、凸部３０ａ，３０ｂが凹部３２ａ，３２ｂに対して滑り動きながら係合され、最終的には凸部３０ａ，３０ｂの中心軸と凹部３２ｂ，３２ｂの中心軸とが整合される。
【００３８】
この場合、凸部３０ａ，３０ｂの半球状部７０と、凹部３２ａ，３２ｂの円筒状部７５とが係合され、半球状部７０と円筒状部７５とは円で線接触されている。なお、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂが半球状部７０を有する場合、凹体受容部３２Ａ，３２Ｂの凹部３２ａ，３２ｂが、たとえば図９の（Ｃ），図１０の（Ｃ），図１１の（Ｃ），図１２の（ｃ）等に示す形状に設定されている場合も、同様に、円で線接触するものとなる。
【００３９】
図１７の（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）および（Ｄ）では、凸部３０ａと凹部３２ａとが当接され、凸部３０ｂと凹部３２ｂとが当接される段階では、ワークＷに設けられた凸部３０ａ，３０ｂの中心軸線Ｃ−Ｃと、１対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂに設けられた凹部３２ａ，３２ｂの中心軸線Ｘ−Ｘとがズレている状態となっているが、ネジ送り機構６０を作動させて一対の挟持部材３４Ａ，３４ＢでワークＷを締め付けて押圧挟持することによって、凸部３０ａ，３０ｂと凹部３２ａ，３２ｂとが係合されると、当該ズレが是正され、凸部３０ａ，３０ｂの中心軸線Ｃ−Ｃと凹部３２ａ，３２ｂの中心軸線Ｘ−Ｘとが整合される。つまり、ワークＷの中心軸線Ｃ−Ｃを一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂの中心軸線に一致させることによって、ワークＷの芯出しが完了し、その芯出し位置で位置きめされる。
このようにして、当該ワークＷが、一対の挟持部材３４Ａおよび３４Ｂ間で押圧挟持されることによって、ワークＷの芯出し位置決め作業が行われる。
【００４０】
本実施形態例にかかる芯出し位置決め方法は、上述した図１７の（Ａ）〜（Ｅ）で示した凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂと凹体受容部３２Ａ，３２Ｂの凹部３２ａ，３２ｂとの係合以外にも、たとえば図８〜図１２の各（Ａ），（Ｂ）に示す凸部３０ａ，３０ｂのいずれかと、図８〜図１２の各（Ｃ）に示す凹部３２ａ，３２ｂのいずれかとを適宜組み合わせて係合させるようにしてもよい。
【００４１】
すなわち、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂをたとえば図８の（Ａ），（Ｂ）に示すように半球状部７０を有する凸部３０ａ，３０ｂに設定すると、係合される凹体受容部３２Ａ，３２Ｂをたとえば図１３に示すように凹球状面部８０を備えた柱状部８１にした場合、半球状部７０と凹球状面部８０とは面接触となる。この場合、半球状部７０の曲率半径と凹球状面部８０の曲率半径とは、略同じに形成されてもよく、凹球状面部８０の曲率半径を半球状部７０の曲率半径よりも少し大きくするようにしてもよい。
【００４２】
また、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂをたとえば図８の（Ａ），（Ｂ）に示すように半球状部７０を有する凸部３０ａ，３０ｂに設定すると、係合される凹体受容部３２Ａ，３２Ｂをたとえば図１４に示すように四角柱状の貫通孔８２を備えた筒状部８３にした場合、半球状部７０と四角柱状の貫通孔８２とは点接触となる。この場合、四角柱状の貫通孔８２以外にも、三角形，五角形，六角形等の角柱状の貫通孔を備えた筒状部についても同様に点接触となり、あるいは、図１５の（Ｃ）に示す四角すい状穴部８４を備えた柱状部８５にした場合にも、同様に点接触となる。
【００４３】
凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂと凹体受容部３２Ａ，３２Ｂの凹部３２ａ，３２ｂとを係合させる組合せパターンとしては、種々提案されるものであって、いずれにしても、理論上は、たとえば図１８，図１９に示すように、ワークＷの中心軸線Ｃ−Ｃ上に配置され且つワークＷの軸方向の端面の中心点Ｐとなる箇所から、任意の少なくとも３点までの距離ｒが特定できる状態に、凸部３０ａ，３０ｂと凹部３２ａ，３２ｂとが係合されるものであるなら、ワークＷの中心軸線を一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂの中心軸線に整合させることによって、ワークＷの芯出し位置決めを行うことが可能となる。
図１８，図１９は、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂをたとえば図８の（Ａ），（Ｂ）に示す半球状部７０を有するものに設定し、凹体受容部３２Ａ，３２Ｂの凹部３２ａ，３２ｂをたとえば図９の（Ｃ）に示す面取り部（Ｃ面）７６を有するものに設定した場合の凸部３０ａ，３０ｂと凹部３２ａ，３２ｂの係合状態を示す要部拡大図である。
なお、図１７の（Ａ）〜（Ｅ）に示す芯出し位置決め方法は、たとえば図２０に示すように、その軸方向の両端面がワークＷの中心軸線Ｃ−Ｃと垂直なワークＷの芯出し位置決めにも適用され得るものである。
【００４４】
次に、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂをワークＷの軸方向の両端面の中心に固着する位置決め案内具の一例について、たとえば図２１の（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）を参照しながら、以下、説明する。以下に示す位置決め案内具は、たとえば図１２の（Ａ），（Ｂ）に示す凸部３０ａ，３０ｂをワークＷの軸方向の両端面の中央に案内するものである。
すなわち、位置決め案内具９０は、たとえば方形状の案内具本体９２を含む。案内具本体９２は、その中心位置に、位置決め孔としての機能を有する案内孔９４を有する。案内孔９４は、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂの底面と略同一外形を有する。案内孔９４には、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂが挿嵌可能となっている。
【００４５】
本実施形態例では、案内孔９４は、案内具本体９２の一方主面（表面）から他方主面（裏面）に貫通されるたとえば円形の貫通孔で構成されている。また、案内孔９４の軸方向の一端側周縁部には、つまり、案内具本体９２の表面側に開口する開口周縁部には、座ぐり面部９６が設けられている。さらに、案内具本体９２の表面側には、当該案内具本体９２の表面の中心点を案内する対角線上に、たとえば図２１の（Ｄ）に示すように、断面Ｖ字状の案内溝部９８が設けられている。また、案内具本体９２の裏面側には、たとえば４つの平面視方形状の窪み部９９が略均等に配列されている。
【００４６】
そこで、次に、上述した位置決め案内具９０を用いて、ワークＷの軸方向の両端面の中心に、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂを固着する方法の一例について、図２１，図２２等を参照しながら説明する。
先ず、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの底面と略同一外形を有し、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂが挿嵌可能な案内孔９４を備えた位置決め案内具９０が準備される。次に、位置決め案内具９０は、案内孔９４の座ぐり面部９６が上側に配置されるように、たとえば作業テーブル（図示せず）上に載置される。
【００４７】
さらに、作業テーブル（図示せず）上に載置された位置決め案内具９０には、その案内孔９４に、図１２の（Ａ），（Ｂ）に示す凸部３０ａが挿嵌されて保持される。この場合、案内孔９４の座ぐり面部９６に、凸部３０ａの鍔面７３の片側面が保持されるように、当該凸部３０ａが挿嵌される。また、凸部３０ａの裏面には、たとえば接着剤が塗布される。
【００４８】
それから、凸部３０ａが挿嵌された位置決め案内具９０には、ワークＷの軸方向の一端面が当接されるように保持される。位置決め案内具９０は、ワークＷの軸方向の一端面の中央に位置決め案内具９０の案内孔９４の中心が位置するように当接され保持される。この場合、凸部３０ａの対向する２組の切込み７４を結ぶ線の交点は、図２２の（Ａ），（Ｂ）に示す晶癖方向線Ｌ１の交差する点（交点）Ｐと対応して一致するものとなる。そのため、凸部３０ａは、接着剤により、ワークＷの軸方向の一端面の中央に固着されることになる。
なお、位置決め案内具９０の案内溝部９８および凸部３０ａの切込み７４は、それぞれ、凸部３０ａをワークＷの軸方向の一端面の中央に配置する際の大凡の目安となるものである。
同様の方法により、ワークＷの軸方向の他端面の中心には、凸部３０ｂが固着される。
【００４９】
上述した位置決め案内具９０を用いた凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの固着方法では、たとえば図１２の（Ａ），（Ｂ）に示したような凸部３０ａ，３０ｂを固着する方法を例示したが、凸体案内部３０Ａ，３０Ｂの凸部３０ａ，３０ｂは、それに限定されるものではなく、たとえば図８〜図１０の各（Ａ），（Ｂ）に示すように、鍔面７３の設けられていない凸部３０ａ，３０ｂにも適用され得るものである。この場合、位置決め案内具９０の案内孔９４は、たとえば座ぐり面部９６を要するものではなく、あくまでも、たとえば図８〜図１０の各（Ａ），（Ｂ）に示す凸部３０ａ，３０ｂの底面と略同一外形を有するたとえば円形の貫通孔を設けるようにすればよい。
【００５０】
上述した芯出し位置決め装置１０およびそれを用いた芯出し位置決め方法では、芯出し位置決めジグ１２によりワークＷを芯出し位置決め装置１０案内支持し、ワークＷの中心軸線Ｃ−Ｃと、一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂに設けられた凹体受容部３２Ａ，３２Ｂの凹部３２ａ，３２ｂの中心軸線Ｘ−Ｘとを、整合させることによって、ワークＷの芯出し位置決めが、簡単に且つ正確に行うことが可能となっている。
【００５１】
しかも、上述した芯出し位置決め装置１０では、割り出し手段５０Ａ，５０Ｂを有するため、ワークＷを一対の挟持部材３４Ａ，３４Ｂで押圧挟持した状態で、ワークＷを中心軸回りに直角に回転させることができるため、当該芯出し位置決め装置１０をたとえばワークＷを加工する円筒研削盤等の加工機（図示せず）に設置した後に、たとえば図４の（Ａ），（Ｂ）および図６の（Ａ），（Ｂ）に示す４つのブロック加工線Ｌ２に沿って加工する場合でも、従来であれば、４つの加工面毎に行う芯出し位置決め作業が１回で済み、芯出し位置決め作業の大幅な削減化が図られるものとなっている。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法は、半導体集積回路用および太陽電池用のウエハーを作製する加工工程における芯出し位置決め以外にも、たとえば被工作物の中心軸線を両端支持した状態で、所望する工作機械の加工軸線上にセットする場合、簡単に芯出し作業を実施することが可能となって当該被工作物の中心軸線を当該工作機械の加工軸線上に芯出し位置決めすることができ、さらには、当該被工作物を所望する工作機械で加工した後、また別の工作機械の加工軸線上にセットして同一の芯出し位置で位置決めする芯出し位置決めするという用途に適用できるものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本願発明にかかる実施形態の一例を示す概略斜視図である。
【図２】図１に示す芯出し位置決め装置の断面的正面図である。
【図３】（Ａ）はアズグローンの単結晶棒（インゴット）からウエハーを作製する加工工程の一例を示す説明図（流れ図）であり、（Ｂ）は円筒研削された単結晶棒（インゴット）からウエハーを作製する加工工程の一例を示す説明図（流れ図）である。
【図４】（Ａ）は円柱状のアズグローンの単結晶棒（インゴット）の軸方向の端面に晶癖方向線およびブロック加工線を設けた状態を示す端面図であり、（Ｂ）はその側面図である。
【図５】（Ａ）は図４に示すブロック加工線に基づいて円柱状のアズグローンの単結晶棒（インゴット）を正４角形柱状物に加工した状態を示す端面図であり、（Ｂ）はその側面図である。
【図６】（Ａ）は円筒研削された単結晶棒（インゴット）の軸方向の端面に晶癖方向線およびブロック加工線を設けた状態を示す端面図であり、（Ｂ）はその側面図である。
【図７】（Ａ）は図４に示すブロック加工線に基づいて円柱状のアズグローンの単結晶棒（インゴット）を正４角形柱状物に加工した状態を示す端面図であり、（Ｂ）はその側面図である。
【図８】本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に適用され得る芯出し位置決めジグの一例を示す図であって、（Ａ）は凸体案内部の凸部の平面図であり、（Ｂ）はその側面図であり、（Ｃ）は当該凸部と係合される凹体受容部の凹部を示す断面図である。
【図９】本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に適用され得る芯出し位置決めジグの他の例を示す図であって、（Ａ）は凸体案内部の凸部の平面図であり、（Ｂ）はその側面図であり、（Ｃ）は当該凸部と係合される凹体受容部の凹部を示す断面図である。
【図１０】本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に適用され得る芯出し位置決めジグのさらに他の例を示す図であって、（Ａ）は凸体案内部の凸部の平面図であり、（Ｂ）はその側面図であり、（Ｃ）は当該凸部と係合される凹体受容部の凹部を示す断面図である。
【図１１】本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に適用され得る芯出し位置決めジグのさらに他の例を示す図であって、（Ａ）は凸体案内部の凸部の平面図であり、（Ｂ）はその側面図であり、（Ｃ）は当該凸部と係合される凹体受容部の凹部を示す断面図である。
【図１２】本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に適用され得る芯出し位置決めジグのさらに他の例を示す図であって、（Ａ）は凸体案内部の凸部の平面図であり、（Ｂ）はその側面図であり、（Ｃ）は当該凸部と係合される凹体受容部の凹部を示す断面図である。
【図１３】本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に適用され得る芯出し位置決めジグの凹体受容部の凹部のさらに他の例を示す断面図である。
【図１４】本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に適用され得る芯出し位置決めジグの凹体受容部の凹部のさらに他の例を示す図であって、（Ａ）はその平面図であり、（Ｂ）はその断面図である。
【図１５】本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に適用され得る芯出し位置決めジグの凹体受容部の凹部のさらに他の例を示す図であって、（Ａ）はその平面図であり、（Ｂ）はその断面図である。
【図１６】図１および図２に示す芯出し位置決め方法により芯出し位置決めが行われるワークの一例を示す図であって、（Ａ）は当該ワークの軸方向の両端面の中心に芯出し位置決めジグの凸体案内部を固着した状態を示す側面図であり、（Ｂ）はその端面図である。
【図１７】本願発明にかかる芯出し位置決め方法の一例を示す説明図であって、その要部を示す側面図解図である。
【図１８】本願発明にかかる他の芯出し位置決めジグを用いた芯出し位置決め方法の一例を示す説明図であって、一方の凸体案内部の凸部と凹体受容部の凹部との係合状態を示す要部拡大図である。
【図１９】図１８に示した芯出し位置決め方法における他方の凸体案内部の凸部と凹体受容部の凹部との係合状態を示す要部拡大図である。
【図２０】図１７に示す芯出し位置決め方法により芯出し位置決めが行われるワークの他の例を示す図であって、（Ａ）は当該ワークの軸方向の両端面の中心に芯出し位置決めジグの凸体案内部を固着した状態を示す側面図であり、（Ｂ）はその端面図である。
【図２１】本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に適用され得る芯出し位置決めジグの凸体案内部を、ワークの軸方向の端面に固着する位置決め案内具の一例を示す図であって、（Ａ）はその平面図であり、（Ｂ）はその底面図であり、（Ｃ）は（Ａ）のｙ−ｙ線における片側断面図であり、（Ｄ）は（Ａ）のｚ−ｚ線における拡大断面図である。
【図２２】本願発明にかかる芯出し位置決め装置およびそれを用いた芯出し位置決め方法に適用され得る芯出し位置決めジグの凸体案内部を、ワークの軸方向の端面に固着する方法の一例を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  インゴット
１Ａ  晶癖線
１ａ  晶癖線の端点
３  隆起部
５，９  正四角柱状物
７  円筒研磨品
ｅ  円弧面部位
Ｅ  稜線状部
Ｌ１  晶癖方向線
Ｌ２  ブロック加工線
Ｐ  晶癖方向線の交差する点
Ｗ  ワーク（位置決め対象物）
１０  芯出し位置決め装置
１２  芯出し位置決めジグ
１４Ａ，１４Ｂ  ベースプレート
１６Ａ，１６Ｂ  支柱
１８Ａ，１８Ｂ  支持軸部
２０  可動支持部材
２２ａ，２２ｂ  ブシュ
２４ａ，２４ｂ  六角穴付きボルト
３０Ａ，３０Ｂ  凸体案内部
３０ａ，３０ｂ  凸部
３２Ａ，３２Ｂ  凹体受容部
３２ａ，３２ｂ  凹部
３４Ａ，３４Ｂ  一対の挟持部材
３６ａ，３６ｂ  収容部
３８Ａ，３８Ｂ  球面滑り軸受
４０ａ，４０ｂ  内輪部
４２ａ，４２ｂ  外輪部
４４Ａ，４４Ｂ  無給油軸受
４６Ａ，４６Ｂ  弾性部材
５０Ａ，５０Ｂ  割り出し手段
５２ａ，５２ｂ  インデックス円板
５４ａ，５４ｂ  ピン穴
５６ａ，５６ｂ  インデックスホルダ
５８ａ，５８ｂ  インデックスプランジャ
５９ａ，５９ｂ  係止ピン
６０  ネジ送り機構
６２  台形ネジ棒
６４  スクリューナット
６６  ピロー形軸受部
６８  平型ハンドル車
７０  半球状部
７１  断面円形の貫通孔
７２  円すい状の貫通孔
７３  鍔面
７４  切込み
７５  円筒状部
７６  面取り部
７７  Ｒ部
７８  円すい状穴部
７９  円すい台状穴部
８０  凹球状面部
８１  凹球状面部を備えた柱状部
８２  四角柱状の貫通孔
８３  筒状部
８４  四角すい状穴部
８５  四角すい状穴部を備えた柱状部
９０  位置決め案内具
９２  案内具本体
９４  案内孔
９６  座ぐり面部
９８  案内溝部
９９  窪み部
１００Ａ，１００Ｂ  セパレートカラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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