(57)【要約】【課題】ワイヤソーの揺動動作を加工物の材質等に応じて的確に行え、加工条件を的確に設定及び制御できるワイヤソーを提供する。【解決手段】回動自在の揺動円盤６に設けられた複数本のワークローラ４にワイヤ５を多数回巻回してワイヤ列を形成し、このワイヤ列のワイヤ５を高速で往復動又は一方走行させ、前記ワイヤ列にワーク３を押し当てて前記ワーク３を複数に切り出すと共に、前記ワーク３切断時にワイヤ列を揺動させるようにしたワイヤソーにおいて、前記揺動円盤６の回転軸心Ａに対して複数のワークローラ４間で構成する中心軸Ｂが揺動円盤６内の前記回転軸心Ａの上下方向にずれるように複数のワークローラ４を配置し、前記揺動円盤６を回動反転させることにより、前記ワーク３の切断面と前記ワイヤ列のワイヤ５との接触長さを変更可能にしたことを特徴とするワイヤソー。【選択図】図１
2007276097.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動自在の揺動円盤に設けられた複数本のワークローラにワイヤを多数回巻回してワイヤ列を形成し、このワイヤ列のワイヤを高速で往復動又は一方走行させ、前記ワイヤ列にワークを押し当てて前記ワークを複数に切り出すと共に、前記ワーク切断時にワイヤ列を揺動させるようにしたワイヤソーにおいて、前記揺動円盤の回転軸心に対して複数のワークローラ間で構成する中心軸が、揺動円盤内の前記回転軸心の上下方向にずれるように複数のワークローラを配置し、前記揺動円盤を回動反転させることにより、ワークとワイヤ列のワイヤとの接触長さを変更可能にしたことを特徴とするワイヤソー。
【請求項２】
複数本のワークローラにワイヤを多数回巻回してワイヤ列を形成し、このワイヤ列のワイヤを高速で往復動又は一方走行させ、前記ワイヤ列にワークを押し当てて前記ワークを複数に切り出すワイヤソーにおいて、前記ワークの切断開始前に、前記ワークの切断に要する切込量に対応する切断工程を複数に分割し、切断データ入力部に前記複数の工程に対応する切断位置毎に加工条件を設定入力した後、前記ワークの切断加工時に前記入力された加工条件に基づいて複数分割された各工程を制御することを特徴とするワイヤソー。
【請求項３】
前記ワークの切断時にワイヤの撓み量を検知する撓み検知手段を設け、前記ワーク切断時に前記撓み検知手段で検知したワイヤの撓み量に応じて複数分割された各工程での加工条件を変更制御することを特徴とする請求項２記載のワイヤソー。
【請求項４】
前記ワークの切断中に前記各工程での加工条件データを記憶する記憶手段を設け、前記複数の各工程での加工条件データを記憶するとともに、前記ワーク切断後に前記記憶手段に記憶しておいた加工条件データをデータ入力部にフィードバックすることを特徴とする請求項２又は３記載のワイヤソー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、半導体インゴット等をウエハ状に切断するワイヤソーに関する。さらに詳しくは、加工物の切断時に好適にワイヤ列に好適に揺動を付与すると共に、好適に制御を行って切断加工精度を向上させるワイヤソーに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来よりシリコンインゴット等の加工物からウエハを切り出す手段としてワイヤソーが知られている。このワイヤソーでは、ワイヤの供給側リールから繰り出されたワイヤが複数のワークローラの周囲に巻回されてワイヤ列を形成した後、回収側のリールに巻取られるように構成されている。【０００３】  上記ワイヤソーにおいて、ワイヤを高速に往復動又は一方走行させながら、ワイヤ列に遊離砥粒を混合したスラリ状液体を供給し、ワイヤ列に略直交する方向にワークを押し付けることにより多数枚のウエハが切り出される。【０００４】  また、上記以外にダイヤモンド等の砥粒が固着されたワイヤを上記のようにワークローラに巻回し、冷却液等をワイヤ列に供給しながら加工物をワイヤ列に押し付けて切断する固定砥粒方式のワイヤソーもある。【０００５】  これらのワイヤソーにおいて従来より、複数のワークローラの回転とは独立して回転する揺動円盤を設け、予め設定された角度で、揺動円盤の回転軸心を支点に揺動円盤を往復揺動させることで上記ワイヤ列を揺動させながらワークを切断することが行われている。この揺動動作は、切断するワークの切断面の中心付近に上記スラリ状液体をより多く供給し、加工能力を向上させるものである。【０００６】  また、上記ワイヤソーにおいて、円形状のワークを切断する際に揺動動作をワイヤ列とワークとの接触長に応じて、ワイヤ列の揺動角をその切断位置を楕円長軸とし、その揺動角を楕円短軸とした半楕円形曲線に沿って変化するように制御するワイヤソーも知られている（例えば特許文献１）。【０００７】  また、揺動機構を搭載しないワイヤソーにおいて、ワーク切断時のワイヤの撓み量を検知し、ワイヤの撓み量を減少するようにテーブルの送り速度やワイヤの走行速度等を制御するようにしたものも知られている（例えば特許文献２）。
【特許文献１】特開平１０−２７２６２１号
【特許文献２】特開平１１−１５６６９４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  ところで、上記特許文献１のような従来のワイヤ列の揺動方法は図１１（ａ）のように揺動円盤６の回転軸心Ａと複数のワークローラが構成するワイヤ列の中心軸Ｂとを同軸心に配置しているため、ワイヤ列の揺動支点の位置を変えることができない。このため、上記のような構成とした場合、揺動時のワイヤ列のワイヤ５と切断するワーク３との接触長さは、図１１（ｂ）のように同一の大きさのワークで同一の切断位置では一定の長さｄ３となる。【０００９】  従って、切断するワークの材質、形状、大きさ等に応じたワイヤとワークとの接触の長さ（加工能力に影響）を選択することができず、ワークの材質、形状、大きさに合わせて的確な加工能力を付与できない問題があった。【００１０】  また、従来の揺動機構においては、左右均等の角度でしか揺動できないため、左右対称のワークの場合は問題がないが、形状が左右対称でない場合や２本のワークの高さが異なる場合等、左右の揺動角度を独立に変更して切断することができない問題や揺動を行わない場合にワイヤ列を斜めにした状態で切断を行うことができない問題があった。【００１１】  さらに、従来のワイヤソーでは揺動速度は絶えず一定であり、切断中は変更できないため、切断ワークの断面が円形状の場合、切り始めの段階で揺動速度が速いとスラリ液の供給が過剰となり、切断面積が少ない切り始めと切り終わりの部分で、切り出されたウエハの厚みが薄くなり、ワーク中央部との厚み差が大きくなるという問題があった。【００１２】  また、特許文献１のワイヤソーでは切断の負荷に応じた自動制御がなされておらず、一定の制御しかできないため、例えば揺動機構の左右個別の揺動角度や揺動速度が切断ワークの形状に応じてできない問題があった。【００１３】  また、特許文献１のワイヤソーでは上記のように予め揺動角度の制御データを入力しておき、そのデータに従って揺動角度を制御しているが、各種ワークを切断した際の切断位置に応じた加工負荷や制御データは入力部にフィードバックされておらず、毎回、決まった制御しかできない問題があった。【００１４】  また、特許文献２のワイヤソーでは加工時の負荷に応じてワイヤの撓み量が減少するようにワイヤソーのテーブル送り込み速度、切断速度等をしているが、あくまで連続で逐一制御しているのみで、同一の加工物を連続で切断する場合等、最適な条件が次回の切断にフィードバックされない問題があった。【００１５】  また、特許文献２のワイヤソーは、ワーク切断前の加工条件データの入力がワークの形状に応じて行えないため、即ち、あくまでワーク切断中のワイヤ撓み量の検知によって変更するのみであり、予め設定した条件と切断中の条件がかけ離れている場合、加工条件切換による変動が大きくなり、制御が円滑に行えないばかりか、加工条件の変動により切断精度が悪くなる問題があった。【００１６】  さらに、特許文献２のワイヤソーは揺動機構を搭載しておらず、特に加工精度や装置全体の動作に影響する揺動動作についての適正な制御を行うことができなかった。【００１７】  そこで本発明の課題は、切断ワークの材質や形状に応じたワイヤ列の適正な揺動や傾斜を与えるとともに、切断時の加工負荷に応じて、適正な加工条���の制御を行え、さらに適正な加工条件をフィードバックできるワイヤソーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】  上記課題を解決するために請求項１の発明は、回動自在の揺動円盤に設けられた複数本のワークローラにワイヤを多数回巻回してワイヤ列を形成し、このワイヤ列のワイヤを高速で往復動又は一方走行させ、前記ワイヤ列にワークを押し当てて前記ワークを複数に切り出すとともに、前記ワーク切断時にワイヤ列を揺動させるようにしたワイヤソーにおいて、前記揺動円盤の回転軸心に対して複数のワークローラ間で構成する中心軸が、揺動円盤内の前記回転軸心の上下方向にずれるように複数のワークローラを配置し、前記揺動円盤を回動反転させることにより、ワークとワイヤ列のワイヤとの接触長さを変更可能にした構成を採用したものである。【００１９】  請求項２の発明は、複数本のワークローラにワイヤを多数回巻回してワイヤ列を形成し、このワイヤ列のワイヤを高速で往復動又は一方走行させ、前記ワイヤ列にワークを押し当てて前記ワークを複数に切り出すワイヤソーにおいて、前記ワークの切断開始前に、前記ワークの切断に要する切込量に対応する切断工程を複数に分割し、切断データ入力部に前記複数の工程に対応する切断位置毎に加工条件を設定入力した後、前記ワークの切断加工時に前記入力された加工条件に基づいて複数分割された各工程を制御する構成を採用したものである。【００２０】  請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記ワークの切断時にワイヤの撓み量を検知する撓み検知手段を設け、前記ワーク切断時に前記撓み検知手段で検知したワイヤの撓み量に応じて複数分割された各工程での加工条件を変更制御する構成を採用したものである。【００２１】  請求項４の発明は、請求項２または請求項３の発明において、前記ワークの切断中に前記各工程での加工条件データを記憶する記憶手段を設け、前記複数の各工程での加工条件データを記憶するとともに、前記ワーク切断後に前記記憶手段に記憶しておいた加工条件データをデータ入力部にフィードバックする構成を採用したものである。
【発明の効果】
【００２２】  請求項１の発明では、揺動円盤の回転軸心に対して複数のワークローラで構成する中心軸を揺動円盤内の前記回転軸心の上下方向にずらして配置し、前記揺動円盤を上下反転するように回動させることを可能としたので、ワイヤ列のワイヤの上側を使用する場合と下側を使用する場合とで前記ワークとワイヤの接触長さを選択でき、ワークの材質に応じた的確な切断が可能となる。【００２３】  請求項２の発明では、ワークの切断開始前に前記ワークの切断に要する加工テーブルの移動を複数の工程に分割し、切断データ入力部に前記複数の工程毎に加工条件を設定入力した後、前記ワークの切断加工時に前記入力された加工条件に基づいて前記複数分割された各工程を制御するようにしたので、予めワークの形状に合わせた設定が可能となる。【００２４】  請求項３の発明では、ワークの切断時にワイヤの撓み量を検知する撓み検知手段を設け、前記ワーク切断時に前記撓み検知手段で検知したワイヤの撓み量に応じて複数分割された各工程での加工条件を変更制御するようにしたので、切断負荷が大きくなった場合に切断負荷を軽減する制御及び加工能力を向上させて切断負荷を軽減する制御が可能となる。【００２５】  また、請求項４の発明では、前記ワークの切断中に検知したワイヤの撓み量に応じて変更した加工条件データを、複数に分割された各工程毎に記憶しておき、前記ワークの切断後に、記憶しておいた加工条件データをデータ入力部にフィードバックさせるようにしたので、同一ワークの連続切断時に最適な加工条件を逐次手作業で入力することなく設定でき、作業性が向上するとともに絶えず最適な条件で切断が行える。【００２６】  また、同一ワークを連続切断し、フィードバックを繰り返し行うことでデータ精度が向上し、絶えず精度の良い切断が行える。さらに、記憶したデータを保存可能としておけば、過去に切断した加工条件データを呼び出しデータ入力部に設定できるので過去の加工条件データを有効に活用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】  以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。【００２８】  図１は、ワイヤソーの全体構造を示し、ワイヤリール軸駆動モータ３０により駆動される供給側リール１１から送り出されたワイヤ５は、図示しないモータで駆動される供給側トラバーサ１２と、複数のガイドプーリ１３を介してテンションアーム駆動モータ１４とテンションアーム１６とからなる張力付与機構１５と、ワイヤ５の張力を測るロードセル１７と複数のガイドプーリ１３に導かれた後、所定の間隔で両側に平行配置された２本のワークローラ４に多数回巻回してワイヤ列を形成し、その後、複数のガイドプーリ１３と、ワイヤ５の張力を測るロードセル１８と、テンションアーム駆動モータ２１とテンションアーム１９とからなる張力付与機構２０と、複数のガイドプーリ１３と、図示しないモータで駆動される回収側トラバーサ２２を通ってワイヤリール軸駆動モータ３０の巻取り力によってワイヤ５が回収側リール２３に巻き取られるようになっている。【００２９】  図１及び図２のように、垂直方向に設けられた固定枠２５にクロスローラベアリング７を介して揺動円盤６が回転自在に支持され、揺動円盤６の前端に揺動円盤６の回転とは独立して回転する二本のワークローラ４が設けられ、この二本のワークローラ４が構成する中心軸Ｂと揺動円盤６の回転軸心Ａとが上下方向にずれるようにワークローラ４が配置されている（本実施例では揺動円盤６の回転軸心Ａに対して二本のワークローラ４間の中心軸Ｂが下方向にずれるようにワークローラ４を配置している）。【００３０】  この揺動円盤６はベルト９を通じて揺動モータ９の駆動により、切断時には設定角度に応じた往復揺動または、設定角度に応じたワイヤ列の傾斜及び傾斜角を設けた状態での往復揺動が可能となっており、ワイヤ５のワークローラ４への巻付け時には全回転させ、適宜なトラバース機構（図示しない）によってワークローラ４にワイヤ列を形成するようになっている。【００３１】  また、揺動円盤６の後端には揺動円盤６と独立して回転自在に支持されたスピンドル駆動軸２６が設けられ、揺動円盤６の内部に設けられた適宜な駆動機構（図示しない）を介して二本のワークローラ４に連動して回転駆動を与えるようになっている。【００３２】  前記スピンドル駆動軸２６の後端にはプーリ２７が設けられ、ベルト２８を介してスピンドル駆動モータ２９の駆動により、スピンドル駆動軸２６の回転に連動して二本のワークローラ４が一方向または、往復回転するようになっている。【００３３】  前記ワークローラ４は外周にワーク３の切断ピッチに応じて多数の溝が所定の間隔に設けられ、ワークローラ４の外周に巻回した上部ワイヤ列の直上に、加工テーブル１が加工テーブル駆動モータ３２の駆動によって上下動するように設けられている。【００３４】  前記加工テーブル１の下面には、例えば、カーボン、ガラス部材、セラミックス等を用いたダミー部材２を介してワーク３が接着等によって取り付けられ、高速で一方向または往復走行させたワイヤ５に、ノズル１０からＳｉＣやダイヤモンド砥粒等と切削液を混合したスラリ３８をワイヤ列に供給しながら、ワーク３をワイヤ列に押し付けることにより、ワーク３を枚葉状��切断するようになっている。【００３５】  次に第１の実施形態について図３乃至図５に基づいて説明する。【００３６】  上述したワイヤソーは、揺動円盤６の回転軸心Ａに対して２本のワークローラ４間で構成する中心軸Ｂが下方向にずらして配置されており、初期設定の状態は図３（ａ）のように前記中心軸Ｂが揺動円盤６の回転軸心Ａより下方に位置する状態で所定の角度で揺動円盤６を往復揺動させ、ワイヤ列にスラリ３８を供給しながら、ワーク３をワイヤ列に押し付けて切断するようになっている。【００３７】  図３（ｂ）は揺動円盤６を全回転させ、ワイヤ５をワークローラ４に巻付けた直後の状態であり、二点鎖線は前記ワイヤ列を形成した後に揺動円盤６を１８０°回動させた状態を表すものであり、この状態でワーク３を加工テーブル１に装着し、ノズル１０を取り付けて使用するようになっている。【００３８】  図３（ｃ）は上記のように揺動円盤６を１８０°回動させて使用する場合の実施形態を表し、ワイヤ列の中心軸Ｂは揺動円盤６の回転軸心Ａに対して上方にずれた状態となっており、この状態で揺動円盤６を所定の角度で往復揺動させ、ワイヤ列にスラリ３８を供給しながらワーク３をワイヤ列に押し付けて切断するようになっている。【００３９】  図４（ａ）は上記図３（ａ）の状態でワーク３をワイヤ列を揺動させながら切断する場合の切断状態を表し、ワイヤ列のワイヤ５は図中二点鎖線で示すように揺動円盤６の回転軸心Ａを支点に揺動動作を行うようになっている。【００４０】  この状態でワーク３を切断することで図５（ａ）の二点鎖線のように揺動時におけるワーク３の切断部のワイヤ５の接触長はｄ１となる。【００４１】  一方、図３（ｃ）のようにワイヤ列の上下を揺動円盤６の回動により反転させた場合は図４（ｂ）のようにワイヤ列のワイヤ５は図中二点鎖線で示すように揺動円盤６の回転軸心Ａを支点に揺動動作が行われ、図５（ｂ）のように揺動時におけるワーク３の切断部のワイヤ５の接触長はｄ２となる。【００４２】  なお、従来のワイヤソーにおいては図１１（ｂ）のように揺動時におけるワーク３の切断部のワイヤ５の接触長はｄ３となり、ワイヤ列の上下を反転するように揺動円盤６を回動させてもワイヤ５の接触長はｄ３のままである。【００４３】  ここで、ワーク３とワイヤ５との接触長の関係はｄ２＞ｄ３＞ｄ１となっており、図５（ｂ）におけるｄ２の場合が一番接触長が長くなり、切断能力が高くなるが切断負荷も大きくなる。即ち、切断負荷の少ない切断し易い材質であれば、加工速度を早めることができる。【００４４】  一方、図５（ａ）におけるワーク３とワイヤ５との接触長はｄ１であり、一番接触長が短くなるため、切断能力は低くなるが、切断負荷は小さくなり、例えば硬度が高く、切断し難い材質等に適した切断が行えることになる。【００４５】  なお、上記の接触長の選択は上記例に限定されず、適宜、材質に見合った接触長を選択できる。【００４６】  また、この揺動円盤６の回転軸心Ａと２本のワークローラ４間で構成する中心軸Ｂとをずらす量は、切断加工するワーク３の材質、形状に合わせて最適な使用範囲を決定し、装置を設計すれば良い。【００４７】  次に、本発明の第２の実施形態について図６乃��図９に基づいて説明する。【００４８】  図６は本発明のワイヤソーの全体構成を表すものであり、上記第１の実施形態と共通する符号は同一の符号を使用する。【００４９】  上記第１の実施形態と同様にワイヤリール軸駆動モータ３０の駆動により供給側リール１１から繰り出されたワイヤ５は供給側トラバーサ１２を経て、複数のガイドローラ１３に導かれ、テンション機構１５で揺動アーム駆動モータ３１によりテンションアーム１６を通じて適宜な張力が付与された後、張力を測定しワイヤソー制御部４３に張力を出力するロードセル１７を通り、複数のガイドローラ１３を経て、ワークローラ４に形成されたワイヤ列に導かれる。【００５０】  ワイヤ列から出たワイヤ５は図示省略するが第１の実施形態と同様、回収側リール２３に巻き取られるようになっている。【００５１】  ワークローラ４はスピンドル駆動モータ２９により揺動円盤６の揺動運動とは独立して一方回転または往復回転するようになっており、揺動円盤６は揺動モータ８により全回転または所定角度での往復揺動するようになっている。【００５２】  前記ワイヤ列のワーク３の両側にはワーク３切断中のワイヤ５の負荷に応じた撓み量を検知する撓みセンサ４５がワイヤ列の幅方向に渡って設けられ、この撓みセンサ４５は例えばワイヤ５に反応する磁力を利用した近接センサ等を利用でき、検知した撓み量をワイヤソー制御部４３に出力するようになっている。【００５３】  なお、撓み量の検知は本実施例では磁力を利用した近接センサを使用したが、光学的なセンサ、張力の変化を検知するセンサ等が利用できる。また、撓みセンサ４５はワイヤ列の幅全体に渡って設けたが、検知したい部分に応じて適宜長さ等調節すればよい。【００５４】  また、加工負荷は撓みセンサ４５だけでなく、スピンドル駆動モータ２９、加工テーブル駆動モータ３２、スラリ供給ポンプモータ３５、スラリ撹拌モータ３６、スラリ温度調節器３７等、適宜選択できる。【００５５】  ワイヤ列の上方には切断するワーク３が接着されたダミー部材２を介して加工テーブル１に装着され、加工テーブル駆動モータ３２により上下動可能になっており、切断時にはワイヤ列にワーク３を押し付けるようになっている。【００５６】  このワーク３の両側にはノズル１０が設けられ、ワイヤソー近傍に設けられたスラリタンク２４からスラリ３８がスラリ供給ポンプモータ３５により汲み上げられ、スラリ流量計３４を経て配管３３を通じてノズル１０からスラリ３８がワイヤ列のワイヤ５に供給されるようになっている。【００５７】  また、スラリタンク２４のスラリ３８は撹拌モータ３６の回転によるプロペラ４０の回転によって撹拌され、混合されたＳｉＣ等の砥粒が沈降しないようにすると共に温度が一定に保たれるようになっている。【００５８】  また、スラリタンク２４のスラリ３８はスラリ温度調節器３７の図示しない適宜の冷却、加熱機構により所定の温度に調節され、スラリ３８の液温は熱電対３９を通じて測定され、ワイヤソー制御部４３に出力される。【００５９】  次に本発明ワイヤソーの制御機構について以下に説明する。【００６０】  図７のように各モータはモータ制御部４４に接続され、このモータ制御部４４はワイヤソー制御部４３に接続されており、各モータの制御はワイヤソー制御部４３で一括管理されている。【００６１】  このワイヤソー制御部４３にはワイヤ５の切断負荷を検知する撓みセンサ４５、スラリの供給流量を測定するスラリ流量計３４、スラリ３８の温度を検知する熱電対３９、熱電対３９で検知した温度に応じてスラリ３８の温度を調節するスラリ温度調節器３７、ワイヤ５の張力を測定するロードセル１７が接続され、検知状態をワイヤソー制御部４３に出力するようになっている。【００６２】  また、ワイヤソー制御部４３にはデータ入力部４１が設けられ、予めワイヤソーの設定を入力するようになっており、入力されたデータはデータ記憶領域４２に記憶され、入力データに基づく制御及び上記各センサで検知した加工負荷量に応じて制御が行われるようになっている。【００６３】  次に図８に基づいて加工データの入力方法を説明する。【００６４】  まず、装置の切断加工に先立ってデータ入力部４１に加工データを入力することになるが、例えば角状のワークの場合、切り始めから切り終わりまで一定の切断面積であり、絶えず一定の条件で切断することが一般的に行われる。【００６５】  しかし、図８のように円形状のワーク３を切断する場合は切り始めと切断中央部付近でワーク３の切断面積が異なるため、切断の進行に従って加工条件を変更していく必要がある。【００６６】  このため、切断時のワーク３の切込量をＳとする場合、その切断位置に応じた加工条件を入力すべく、切込量Ｓを設定したい加工条件数ｎに応じて複数の切断工程に分割し、その分割数を入力することで前記複数の切断工程に応じた各切断位置をそれぞれＨ１からＨｎに設定する。【００６７】  この各切断位置Ｈ１からＨｎに対応した各加工条件、例えばワイヤ走行速度、ワイヤ速度の加減速時間、揺動角度（左右角度の個別設定）、揺動速度、スラリ吐出量、ワイヤ張力、ワイヤ撓み検知量、スラリ温度設定、加工テーブル速度、スラリ撹拌回転数等を割り当てて設定する。【００６８】  上記、ワイヤ速度の加減速時間とは設定したワイヤ走行速度に達するまでの加速時間とワイヤ走行速度が０になるまでの減速時間を言う。【００６９】  なお、揺動角度とは、左右個別の揺動角度を言い、通常は左右同一で対称な動作を行うように設定を行うが、例えば左右高さが異なる非対称形状のワークの切断を行う場合などに左右個別の揺動角度の設定を行うことができる。【００７０】  また、上記以外に初期のワイヤ列の傾斜角度も設定可能にしておくことで、左右高さが異なる非対称形状のワークの切断を行う場合に、ワイヤ列を傾斜させたまま切断することも可能であり、また傾斜状態を基点に左右個別の角度で往復揺動させて切断することも可能となり、左右非対称な形状のワークであっても効果的な切断を行うことが可能となる。【００７１】  また、揺動速度とはワイヤ列の往復揺動の速度を言い、高速で揺動させる程、ワーク３の中央部へのスラリ３８の供給が向上し、また、ワーク３の表面の研磨力が向上することになる。【００７２】  また、ワイヤ撓み検知量の設定は、予めワイヤ５の最大撓み量を設定しておき、ワーク３の切断中に前記設定した撓み量に達した時にワイヤソー制御部４３に検知信号を出力するものであり、また左右で個別の設定を行えるようになっている。【００７３】  次に図７乃至図１０に従って、ワイヤソーの動作を説明する。【００７４】  図９のように予めデータ入力部４１に上記加工条件を入力することでデータ記憶領域４２に加工条件データが記憶され、装置を起動することでデータ記憶領域４２から加工条件データがワイヤソー制御部４３に読込まれ、設定した加工条件に従ってワーク３の切断が開始される。【００７５】  上記ワーク３の切断進行に伴い、上記切断位置がＨ１からＨ２に達すると、ワイヤソー制御部４３からの信号により、予め設定しておいた切断位置Ｈ２に対する加工条件に切り替え、続いて順次切断位置Ｈｎまで加工条件を切り替えながら切断していくようになっている。【００７６】  なお、上記加工条件の切り替えは切断位置Ｈ１の加工条件からＨ２の加工条件に直接切り替えても良いが、切断位置Ｈ１の加工条件とＨ２の加工条件が急激に変化すると、切断精度に影響する場合もあるため、切断位置Ｈ１とＨ２の加工条件を自動的に円滑補正する計算を行いながら段階的に切り替えていくようにすることが好ましい。【００７７】  また、ワーク３の切断進行に伴い、ワイヤソーの加工条件は上記のように切り替えながら進行するが、図９のようにワイヤ５に負荷が掛かり、撓みセンサ４５が予め設定しておいた撓み量までワイヤ５が撓むと、撓みセンサ４５が検知し、ワイヤソー制御部４３を参照して加工条件の制御データを決定すると共にその制御データをデータ記憶領域４２に記憶するようになっている。【００７８】  上記決定された制御データはワイヤソー制御部４３からモータ制御部４４へ出力され、揺動モータ８、加工テーブル駆動モータ３２がその制御データに従って駆動されるようになっている。【００７９】  上記の動作が切断完了まで繰り返し行われ、ワーク３が枚葉状に切断された後、データ記憶領域４２に記憶された制御データがデータ入力部４１にフィードバックされ、次の切断時の加工条件として自動的にデータ入力部４１に設定することができるようになっている。【００８０】  従って、同一の材質、大きさのワーク３を繰り返し切断することで、加工条件データが順次フィードバックされ、切断精度が向上していくことになる。【００８１】  なお、本フィードバックは制御データをフィードバックさせたい時にだけ、設定により行えるようにすれば良い。また、過去の切断データを記憶しておくことも可能にしておけば、過去の切断データを呼び出し、データ入力部４１にフィードバックさせることも可能になる。【００８２】  次に第３の実施形態について図１０に基づいて説明する。【００８３】  第２の実施形態と同様に予め加工条件を入力しておき、前記加工条件に基づいてワーク３の切断が開始される。【００８４】  ワーク３の切断に伴ってスピンドル駆動モータ２９、又は／及びスラリ撹拌モータ３６の回転抵抗から加工負荷量を検知し、ワイヤソー制御部４３を参照して、予め設定された加工負荷量と比較し、加工条件の制御データを決定する。【００８５】  決定された制御データはデータ記憶領域４２に記憶されると共に、モータ制御部４４へ制御データを出力する。【００８６】  モータ制御部４４では、ワイヤリー��軸駆動モータ３０、加工テーブル駆動モータ３２、スラリ供給ポンプモータ３５に制御データを出力し、ワイヤソーの加工条件が変更されて、適正な加工条件で切断完了まで切断を行うことになる。【００８７】  以後は、第２の実施形態同様、各切断位置Ｈ１からＨｎに加工条件がフィードバックされるようになっている。【００８８】  なお、本発明は上記の実施形態には限定されず、ワーク３の切断方向が上下反転したアッパカット方式やワイヤ５にダイヤモンド粒が電着やレジンボンド接着された固定砥粒方式等にも使用でき、ワークローラ４の本数も適宜変更できる。【００８９】  さらに、加工負荷量の検知も上記に限定されず、ワイヤ５の張力や加工テーブル１にかかる負荷等を検出するようにしても良く、制御データも加工能力に変化を与えるものについて適宜に設定できるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の全体構造を表す正面図
【図２】本発明の要部を表す縦断側面図
【図３】本発明の第１の実施形態を示し、（ａ）は揺動軸心よりもワークローラを下に配置した場合の切断状態を表す正面図、（ｂ）は揺動円盤を１８０°反転させる動作を表す正面図、（ｃ）は揺動軸心よりもワークローラを上に配置した場合の切断状態を表す正面図
【図４】本発明の第１の実施形態の揺動動作を示し、（ａ）は揺動軸心よりもワークローラを下に配置した場合の揺動動作を表す拡大正面図、（ｂ）は揺動軸心よりもワークローラを上に配置した場合の揺動動作を表す拡大正面図
【図５】（ａ）は図４（ａ）の要部拡大説明図、（ｂ）は図４（ｂ）の要部拡大説明図
【図６】本発明の第２、第３の実施形態の全体構成を表す一部省略説明図
【図７】本発明の第２、第３の実施形態の制御機構を表すブロック図
【図８】本発明の第２、第３の実施形態を表す説明図
【図９】本発明の第２の実施形態を表すフロー図
【図１０】本発明の第３の実施形態を表すフロー図
【図１１】（ａ）は従来のワイヤソーの揺動動作を表す拡大正面図、（ｂ）は図１１（ａ）の要部拡大説明図
【符号の説明】
【００９１】Ａ  回転軸心
Ｂ  中心軸
１  加工テーブル
２  ダミー部材
３  ワーク
４  ワークローラ
５  ワイヤ
６  揺動円盤
７  クロスローラベアリング
８  揺動モータ
９  ベルト
１０  ノズル
１１  供給側リール
１２  供給側トラバーサ
１３  ガイドプーリ
１４  テンションアーム駆動モータ
１５  張力付与機構
１６  テンションアーム
１７  ロードセル
１８  ロードセル
１９  テンションアーム
２０  張力付与機構
２１  エンコーダ
２２  回収側トラバーサ
２３  回収側リール
２４  スラリタンク
２５  固定枠
２６  スピンドル駆動軸
２７  プーリ
２８  ベルト
２９  スピンドル駆動モータ
３０  ワイヤリール軸駆動モータ
３１  テンションアーム駆動モータ
３２  加工テーブル駆動モータ
３３  スラリ配管
３４  スラリ流量計
３５  スラリ供給ポンプモータ
３６  スラリ撹拌モータ
３７  スラリ温度調節器
３８  スラリ
３９  熱電対
４０  撹拌プロペラ
４１  データ入力部
４２  データ記憶領域
４３  ワイヤソー制御部
４４  モータ制御部
４５  撓みセンサ
【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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