(57)【要約】  本発明は、ワイヤソー（１）上でワークピース（３０）を切断するための方法に関する。このワイヤソー（１）は切断ワイヤ（３）を備え、切断ワイヤ（３）は、少なくとも２つのワイヤガイドローラ（１４）の周りに多数のループで延在し、それにより、ワークピース（３０）を切断するためのワイヤウェブを形成する。
2018520909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断ワイヤ（３）を含むワイヤソー（１）上でワークピース（３０）を切断するための方法であって、前記切断ワイヤ（３）が、少なくとも２つのワイヤガイドローラ（１４）の周りに、好ましくは多数のループで延在し、それにより、ワークピース（３０）を切断するためのワイヤウェブを形成し、前記方法が、
（ａ）前記ワイヤガイドローラ（１４）を交互に反対方向に回転させることにより、前記ワイヤウェブを形成している前記切断ワイヤ（３）を多数のサイクルで前後に移動させるステップと、
（ｂ）ステップ（ａ）の後、前記切断ワイヤ（３）の一部を前記ワイヤガイドローラ（１４）からスプール（２，８）に、前記ワイヤガイドローラ（１４）及び前記スプール（２，８）を回転させることにより移送するステップと、
（ｃ）ステップ（ｂ）の後、前記切断ワイヤ（３）の一部を前記スプール（２，８）から前記ワイヤガイドローラ（１４）に、前記ワイヤガイドローラ（１４）及び前記スプール（２，８）を回転させることにより移送するステップと、
（ｄ）ステップ（ｃ）の後、前記ワイヤガイドローラ（１４）を交互に反対方向に回転させることにより、前記ワイヤウェブを形成している前記切断ワイヤ（３）を多数のサイクルで前後に移動させるステップと、を含み、
前記切断ワイヤ（３）の、以下の基準を満たす第１切断ワイヤ部が存在し、すなわち、
（Ｉ）ステップ（ａ）中及びステップ（ｄ）中に、前記第１切断ワイヤ部（３１）が、前記ワークピース（３０）に接触するワイヤウェブ部を少なくとも一時的に形成する、
（ＩＩ）ステップ（ａ）中及びステップ（ｄ）中に、前記切断ワイヤ（３）から前記第１切断ワイヤ部（３１）の長さに沿って形成された巻回が、前記第１切断ワイヤ部（３１）の全長に沿った第１の巻回厚さを超えない、
（ＩＩＩ）ステップ（ｂ）中に、前記第１切断ワイヤ部（３１）が前記スプール（２，８）上に完全に巻き取られ、前記切断ワイヤ（３）から前記第１切断ワイヤ部（３１）の長さに沿って前記スプール（２，８）上に形成された巻回が、前記第１巻回厚さよりも大きい巻回厚さを、好ましくは前記第１切断ワイヤ部（３１）の全長に沿ってもたらす、
（ＩＶ）ステップ（ｃ）中に、前記第１切断ワイヤ部（３１）が前記スプール（２，８）から完全に巻回を解かれる、前記方法。
【請求項２】
前記ステップ（ａ）から（ｄ）の少なくとも１つが、次のステップの実行前に、少なくとも２回、好ましくは少なくとも５回、より好ましくは少なくとも１０回繰り返される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップ（ｄ）の後、前記ステップ（ｂ）から（ｄ）が、好ましくは少なくとも１回、好ましくは少なくとも２回、より好ましくは、少なくとも４回繰り返される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
ステップ（ａ）中に、前記第１切断ワイヤ部（３１）の少なくとも一部、好ましくは全長が前記ワイヤガイドローラ（１４）上に残される、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
ステップ（ａ）中に、前記第１切断ワイヤ部（３１）が前記ワイヤガイドローラ（１４）外部のスプール（２，８）上に一時的に巻き付けられ、前記切断ワイヤ（３）から前記第１切断ワイヤ部（３１）の長さに沿って前記スプール（２，８）上に形成された巻回が、前記第１巻回厚さを超えず、好ましくは互いに接触しない、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記第１巻回厚さが、前記第１切断ワイヤ部（３１）の巻回が互いに重畳せず、且つ他のワイヤ部（３２，３３）の巻回と重畳せず、好ましくは、互いに接触せず且つ他のワイヤ部（３２，３３）の巻回と接触せず、且つ／又は、前記第１巻回厚さが、５ｄよりも小さく、好ましくは２ｄよりも小さく、ｄが切断ワイヤ（３）の直径である、請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
ステップ（ａ）中及び／又はステップ（ｄ）中に前記第１切断ワイヤ部（３１）の巻回から形成される重畳層数が、ステップ（ｂ）中に前記第１切断ワイヤ部（３１）の巻回から形成される重畳層数よりも少ない、請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１切断ワイヤ部（３１）が、少なくとも２つのワイヤガイドローラ（１４）周囲に巻かれた切断ワイヤ（３）の、少なくとも１０巻回の、好ましくは少なくとも５０巻回の、より好ましくは、少なくとも１００巻回のループに相当する長さを有し、且つ／又は、前記第１切断ワイヤ部（３１）が、少なくとも１００メートルの、好ましくは少なくとも５００メートルの長さを有する、請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
少なくともステップ（ｂ）中、及び／又はステップ（ｃ）中に、ワークピース（３０）が前記ワイヤソー（１）の前記ワイヤウェブにより切断され、好ましくは、前記ワークピース（３０）が全てのステップ（ａ）から（ｄ）において切断される、請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
ステップ（ａ）における前記サイクル数が、少なくとも１０回に達し、好ましくは、少なくとも２０回に達し、より好ましくは、少なくとも５０回に達し、且つ／又は、ステップ（ｄ）におけるサイクル数が、少なくとも２回に達し、好ましくは、少なくとも１０回に達し、より好ましくは、少なくとも２０回に達する、請求項１から９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
ステップ（ｂ）及び次のステップ（ｃ）が、ステップ（ｄ）の実行前に、少なくとも２回、好ましくは少なくとも４回、より好ましくは、少なくとも８回実行される請求項１から１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
ステップ（ａ）及び／又はステップ（ｄ）が、ステップ（ｂ）及び次のステップ（ｃ）よりも多数の回、すなわち、少なくとも１０回、好ましくは少なくとも５０回、より好ましくは少なくとも２００回実行される、請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
ステップ（ｂ）にて前記第１切断ワイヤ部（３１）がその上に巻き付けられる前記スプール（２，８）が、前記ワイヤガイドローラ（１４）の使用後ワイヤ側に位置し、且つ／又は、前記スプール（２，８）が、切断ワイヤを、非重畳巻回で、好ましくは非接触巻回で保持するための保管スプール、又は、未使用若しくは使用後ワイヤを保持するためのリザーバスプール、或は、これらのスプールの任意の組合せである、請求項１から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記切断ワイヤ（３）が、固定砥粒ワイヤ、好ましくはダイヤモンドワイヤ又はナノチューブワイヤである、請求項１から１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
ワイヤソー（１）であって、少なくとも２つのワイヤガイドローラ（１４）と、当該少なくとも２つのワイヤガイドローラ（１４）の周りに多数のループで延在し、それにより、ワークピース（３０）を切断するためのワイヤウェブを形成する切断ワイヤ（３）と、前記ワイヤガイドローラ（１４）外部の少なくとも１つのスプール（２，８）と、前記切断処理を制御するためのコントローラ（２９）とを備え、且つ、請求項１から１４のいずれか１項に記載の方法を実行するように適合されている、ワイヤソー（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切断ワイヤを含むワイヤソー上でワークピースを切断するための方法に関する。前記切断ワイヤは、少なくとも２つのワイヤガイドローラの周りに多数のループで延在し、それにより、ワークピースを切断するためのワイヤウェブを形成する。
【背景技術】
【０００２】
ワークピースは、硬質の及び／又は脆弱な材料、例えば、シリコン（塊）、サファイア、石英（コア）などから形成され得る。
【０００３】
特許文献１は、固定砥粒ワイヤソーのドレッシング方法及び装置を開示している。固定砥粒を有するワイヤが、ドレッシングストーン石を切断することによりドレッシングされることが知られる。この場合、ワイヤがワイヤソーにて処理されても、ワイヤの物理的特性を、所望の切断性能を得るのに必要なように変えることはできない。
【０００４】
特許文献２は、固定砥粒タイプのソーワイヤの製造方法を開示している。外周上の砥粒のめっき膜を除去できる、固定砥粒タイプの切断ワイヤの製造方法が示されている。ワイヤコア材料の表面に、結合材料を用いて研磨粒子を被覆固定した後、第２のステップが行われる。この第２のステップは、研磨粒子がその上に固定されたワイヤを、延在溝を有する１つのローラの外周上に巻き付け、そしてこのワイヤを、ローラの同一延在溝上に２回以上巻き付けてローラを動作させるステップである。この方法は、製造中にワイヤをドレッシングするのに適している。この方法はワイヤの製造中に行われるため、切断中のワイヤのクリーニングに用いることはできない。
【０００５】
特許文献３から、ワイヤスライシングシステムが知られる。このシステムの切断ワイヤの摩耗は著しく‐ワークピースとの接触によるものだけでなく、他の切断ワイヤ部の（例えば、ワイヤウェブ外部のスプール上の）巻回との接触もその原因である‐、切断ワイヤの寿命を長くさせる必要がある。
【０００６】
「ワイヤ管理システム」と題する特許文献４から、本発明の方法を実行するのに特に適したシステムが知られ、この文献の内容を援用して本明細書の一部とする。特許文献４において、切断ワイヤが切断中に（中間）保管スプール上に巻き付けられ、保管スプール上の巻回は、リザーバスプール上の切断ワイヤの巻回と重ならず、且つ／又は、リザーバスプール上の切断ワイヤの巻回よりも低密度である。このようにして、切断ワイヤの摩耗が低減され得る。
【０００７】
先行技術においては、切断ワイヤの鋭利性が経時的に減少して切断性能を低下させるという問題が存在する。その結果、切断ワイヤを頻繁に交換しなければならない。鋭利性が、ダイヤモンド又は研磨粒子の摩耗（これらの粒子間の空間の乱れによる）により損なわれる場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−０２８６５４号公報
【特許文献２】特開２０１１−０７９０７３号公報
【特許文献３】国際公開第２０１０／００６１４８号パンフレット
【特許文献４】国際公開第２０１４／０８７３４０号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、これらの問題を克服し、そして、ワークピースを切断するための、切断ワイヤの切断性能が先行技術よりも延命される方法を提供することである。切断ワイヤの摩耗は低く保たれるべきである。同時に、切断ワイヤの鋭利性が、許容可能なレベルに保たれるべきである。切断ワイヤの寿命は延長されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的は、切断ワイヤを含むワイヤソー上でワークピースを切断するための方法により達成され、前記切断ワイヤは、少なくとも２つのワイヤガイドローラの周りに、好ましくは複数のループで延在し、それにより、ワークピースを切断するためのワイヤウェブを形成する。前記方法は、
（ａ）前記ワイヤガイドローラを交互に反対方向に回転させることにより、前記ワイヤウェブを形成している前記切断ワイヤを多数のサイクルで前後に移動させるステップと、
（ｂ）ステップ（ａ）の後、前記切断ワイヤの一部を前記ワイヤガイドローラからスプールに、前記ワイヤガイドローラ及び前記スプールを回転させることにより移送するステップと、
（ｃ）ステップ（ｂ）の後、前記切断ワイヤの一部を前記スプールから前記ワイヤガイドローラに、前記ワイヤガイドローラ及び前記スプール（２，８）を回転させることにより移送するステップと、
（ｄ）ステップ（ｃ）の後、前記ワイヤガイドローラを交互に反対方向に回転させることにより、前記ワイヤウェブを形成している前記切断ワイヤを多数のサイクルで前後に移動させるステップと、を含み、
前記切断ワイヤの、以下の基準を満たす第１切断ワイヤ部が存在し、すなわち、
（Ｉ）ステップ（ａ）中及びステップ（ｄ）中に、前記第１切断ワイヤ部が、前記ワークピースに接触するワイヤウェブ部を少なくとも一時的に形成する、
（ＩＩ）ステップ（ａ）中及びステップ（ｄ）中に、前記切断ワイヤから前記第１切断ワイヤ部の長さに沿って形成された巻回が、前記第１切断ワイヤ部の全長に沿った第１の巻回厚さを超えない、
（ＩＩＩ）ステップ（ｂ）中に、前記第１切断ワイヤ部が前記スプール上に完全に巻き取られ、前記切断ワイヤから前記第１切断ワイヤ部の長さに沿って前記スプール上に形成された巻回が、前記第１巻回厚さよりも大きい（第２の）巻回厚さを、好ましくは前記第１切断ワイヤ部全長に沿ってもたらす、
（ＩＶ）ステップ（ｃ）中に、前記第１切断ワイヤ部が前記スプールから完全に巻回を解かれる。
【００１１】
「巻回厚さ」は、前記スプール又はワイヤガイドローラのワイヤ受け入れ面と、そのスプール又はワイヤガイドローラ上の最上巻回層面との間の距離である。前記ワイヤ受け入れ面は、スプール又はワイヤガイドローラのマントル面である。巻回層が１つのみの（巻回が重なっていない）場合、巻回厚さは前記切断ワイヤの直径に相当する。前記ワイヤウェブを支持しているワイヤガイドローラ上には、巻回層は１つのみ存在し、すなわち、巻回厚さは、前記切断ワイヤの直径に相当する。
【００１２】
ステップ（ｂ）において、前記第１切断ワイヤ部が、既にそのスプール上に存在しているその他の切断ワイヤ部上に巻き付けられる可能性もある。このような場合でも、巻回厚さは、前記スプールの前記ワイヤ受け入れ面から測定される。
【００１３】
重畳巻回層の数が増大すると、巻回厚さも増大する。巻回厚さがｄ（ｄは前記切断ワイヤの直径）よりも大きい場合、互いに接触した重畳巻回となる。用語「（第１）巻回厚さ」の代わりに（又は、これに加えて）、用語「（第１）巻回層数」若しくは「（第１）巻回重畳数」を用いることも可能である。
【００１４】
好ましくは、前記第１巻回厚さは、５ｄよりも小さく、好ましくは、３ｄよりも小さい（ｄは切断ワイヤの直径）。
【００１５】
好ましくは、基準（ＩＩＩ）による前記スプール上の前記巻回の（第２）巻回厚さは、前記第１の巻回厚さの少なくとも２倍である。
【００１６】
好ましくは、前記第１巻回厚さと前記第２巻回厚さとの差は、５ｄよりも小さく、好ましくは３ｄよりも小さく、さらにより好ましくは１ｄである（ｄは切断ワイヤの直径）。前記第１ワイヤ部が前記スプールの前記ワイヤ受け入れ面上に直接巻き付けられる場合、前記第２巻回厚さは、好ましくは少なくとも２ｄ、例えば、３ｄである。
【００１７】
基準（Ｉ）は、前記第１切断ワイヤ部が前記切断プロセスに寄与すること‐すなわち、ステップ（ａ）中にワークピースを切断すること‐を述べている。前記切断ワイヤから第１切断ワイヤ部の長さに沿って形成される巻回が、基準（ＩＩ）に従って、第１巻回厚さを超えないため、切断ワイヤの摩耗は低く保たれる。
【００１８】
本発明によれば、前記第１切断ワイヤ部は、基準（ＩＩＩ）を満たすという事実により鋭利化される。すなわち、ステップ（ｂ）は、鋭利化及び／又はクリーニングステップとなる。接触巻回、及び、より大きい巻回厚さが、研磨粒子の鋭利化、及び／又は、研磨粒子間の空間のクリーニングをもたらす。
【００１９】
前記切断ワイヤを前後にサイクル運動させると、前記ワイヤは、前記ワイヤの第１の軸方向と、これとは反対の、前記ワイヤの第２の軸方向とに交互に移動される。
【００２０】
ステップ（ｃ）に関連する基準（ＩＶ）は、前記第１切断ワイヤ部が、再び（すなわち鋭利化後に）切断プロセスに寄与すること‐すなわち、ステップ（ｄ）中にワークピースを切断することを保証する。ステップ（ｃ）中に、前記第１切断ワイヤ部（前記スプールからの）が前記ワイヤガイドローラに完全に巻き付けられることが好ましい。
【００２１】
「前記切断ワイヤから前記第１切断ワイヤ部の長さに沿って形成された巻回」は、前記第１切断ワイヤ部から形成された巻回を含むが、その他のワイヤ部の巻回も含み得る。鋭利化作用のためには、前記第１切断ワイヤ部の巻回がその他の巻回と重畳することが重要である。しかし、これらのその他の巻回も前記第１切断ワイヤ部により形成されるということは必要でない。
【００２２】
本発明の主な利点は、前記切断ワイヤの摩耗が基準（ＩＩ）により低く保たれるという事実にある。次いで、前記第１切断ワイヤ部を鋭利化するためにステップ（ｂ）が用いられる。本発明の方法は、鋭利化ステップ‐基準（ＩＩＩ）を有するステップ（ｂ）‐を含み、この方法は、前記切断プロセス中（すなわち、ワークピースがワイヤウェブにより切断されている最中）にも実行され得る。本発明の方法の実行中、ワークピースは前記ワイヤソー内に留まり得る。多数のワイヤソーを形成して、複数のワークピースを同時に切断してもよい。
【００２３】
本発明の一態様は、前記切断ワイヤがワイヤソー内に取り付けられている（延在している）最中に切断ワイヤを鋭利化することにある。好ましい態様は、切断プロセス中に、又は、少なくとも前記ワイヤが前記ワイヤソーに取り付けられている間に前記切断ワイヤを鋭利化することにある
【００２４】
ステップ（ａ）〜（ｄ）が、次々に連続して行われることは必須ではない。中間ステップを設けてもよい。１つのステップを何回も繰り返した後に、別のステップを続行してもよい。
【００２５】
「ワイヤガイドローラ」は、切断領域を画成する少なくとも１つの切断ワイヤセクションを形成するように前記切断ワイヤをガイドする任意の手段であり得る。ワイヤガイドローラは、例えば、ロール（例えば、ワイヤをガイドするためのリルを有する）、プーリ、ホイールなどの形態であり得る。
【００２６】
「ワイヤウェブ」は、本質的に互いに平行に延在する複数のワイヤセクションにより形成され得る。しかし、単一のワイヤセクションもワイヤウェブを形成し得ることが理解されよう。
【００２７】
前記スプールは、前記ワイヤウェブの形成に直接関与しない。前記スプールは、前記ワイヤガイドローラの外部、好ましくは、前記切断領域の外部に配置される。
【００２８】
巻回厚さが増大すると、巻回密度も増加する。「巻回密度」とは、前記ワイヤガイドローラ又はスプールのそれぞれの軸に平行に延在する方向における単位長さあたりの巻回数を意味する。別様に述べると、基準（ＩＩ）は、前記切断ワイヤから前記第１切断ワイヤ部の長さに沿って形成された巻回が、前記第１切断ワイヤ部の全長に沿った第１の巻回密度を超えないことを示し得る。前記第１巻回密度は、前記巻回が互いに接触しないように、すなわち、隣り合う巻回間に距離が存在するように規定され得る。この場合、前記巻回密度は、１／ｄよりも小さい（ｄは、前記切断ワイヤの直径）。直径ｄは、研磨粒子をその上に含む完全なワイヤ断面を取り囲む円の直径として定義され得る。巻回が互いに重なる場合、巻回密度は１／ｄよりも大きい。
【００２９】
好ましくは、前記第１巻回密度は５／ｄよりも小さく、好ましくは、２／ｄよりも小さい。
【００３０】
基準（ＩＩＩ）を、別様に定義することも可能である。すなわち、前記切断ワイヤから、前記第１切断ワイヤ部の長さに沿って前記スプール上に形成された巻回が、互いに接触し、且つ／又は、前記スプールのその他の切断ワイヤ部の巻回に接触する。前記スプール上の前記巻回の巻回密度（第２の巻回密度）は、好ましくは前記第１切断ワイヤ部の全長に沿って、前記第１巻回密度よりも大きい巻回密度になる。
【００３１】
好ましくは、前記スプール上の前記巻回の、基準（ＩＩＩ）に従う前記（第２）巻回密度は、５／ｄよりも大きく、好ましくは１０／ｄよりも大きく、より好ましくは２０／ｄよりも大きい。
【００３２】
好ましくは、前記スプール上の前記巻回の、基準（ＩＩＩ）に従う前記（第２）巻回密度は、前記第１巻回密度よりも大きく、少なくとも２倍である。前記ワイヤ密度は、前記巻回が重畳されるため、一定ではない。この場合、用語「ワイヤ密度」は、常に、得られる最大ワイヤ密度である。
【００３３】
巻回の厚さ及び密度は、前記切断プロセス中に一定に保たれる必要はない。また、巻回の厚さ及び密度は、前記切断プロセス中に変化し得る。例えば、少なくとも１つのスプール上で、所与の時間においては一定であり得る。しかし、少なくとも１つのスプールの全体にわたって変化し得る。
【００３４】
好ましい実施形態において、前記ステップ（ａ）〜（ｄ）の少なくとも１つが、次のステップの実行前に、少なくとも２回、好ましくは少なくとも５回、より好ましくは少なくとも１０回繰り返される。前記第１切断ワイヤ部を用いる切断処理が、連続的な処理であることが好ましい。また、前記第１切断ワイヤ部を切断のために再び使用する前に、鋭利化ステップ（ステップ（ｂ））が繰り返され得る。
【００３５】
好ましい実施形態において、ステップ（ｄ）の後、ステップ（ｂ）〜（ｄ）が、好ましくは少なくとも１回、好ましくは少なくとも２回、より好ましくは、少なくとも４回繰り返される。
【００３６】
好ましい実施形態において、ステップ（ａ）中に、前記第１切断ワイヤ部の少なくとも一部、好ましくは全長が、前記ワイヤガイドローラ上に残っている。前記ワイヤガイドローラ上の巻回厚さは、前記切断ワイヤの直径に相当する。隣り合う巻回は互いに接触していない。前記ワイヤは、前記ワイヤガイドローラ上の溝によりガイドされ得る。
【００３７】
好ましい実施形態において、前記ステップ（ａ）中に、前記第１切断ワイヤ部が、前記ワイヤガイドローラ外部のスプール上に一時的（且つ少なくとも部分的に）に巻き付けられ、前記切断ワイヤから前記第１切断ワイヤ部の長さに沿って前記スプール上に形成された巻回は、前記第１巻回厚さを超えない。前記第１切断ワイヤ部は前記ワイヤガイドローラを（少なくとも部分的に）離れるが、前記第１巻回厚さを超えないこと、そしてそれにより、前記ワイヤの摩耗が最小限にされることが保証される。ステップ（ａ）中に前記第１切断ワイヤ部がその上に巻き付けられたスプール（本実施形態において）は、ステップ（ｂ）及びステップ（ｃ）で述べたスプールと同一のスプールか、又は、異なるスプールであり得る。
【００３８】
好ましくは、前記スプールは、前記ワイヤソーに新しいワイヤを供給するために使用されるスプール（供給スプール）ではないと言えよう。好ましくは、スプールは、使用後ワイヤを配置するためにするために使用されないであろう。
【００３９】
好ましい実施形態において、前記第１巻回厚さは、前記第１切断ワイヤ部の巻回が互いに重畳せず、且つ、その他のワイヤ部の巻回が、好ましくは互いに接触しないか、又はその他のワイヤ部分の巻回に接触しないような巻回厚さである。ここで、巻回密度は≦１／ｄ、好ましくは、＜１／ｄである（ｄは前記切断ワイヤの直径）。ワイヤの接触／摩擦に起因する摩耗がないため、前記ワイヤの寿命を非常に効果的に長くできる。
【００４０】
好ましくは、ステップ（ａ）中及び／又記ステップ（ｄ）中に前記第１切断ワイヤ部の巻回（のみ）から形成される重畳層数は、ステップ（ｂ）中に前記第１切断ワイヤ部の巻回（のみ）から形成される重畳層数よりも少ない。ステップ（ｂ）において、鋭利化の作用は、主に、前記第１切断ワイヤ部の巻回が互いに接触することにより達成される。このとき、前記第１切断ワイヤ部はそれ自身により鋭利化する。
【００４１】
好ましくは、ステップ（ｂ）中に前記第１切断ワイヤ部の巻回（のみ）から形成される重畳層数は、少なくとも２つ（上層も含む、全ての層をカウント）であり、より好ましくは、少なくとも３つである。
【００４２】
好ましい実施形態において、前記第１切断ワイヤ部は、前記少なくとも２つのワイヤガイドローラ周囲に巻かれた切断ワイヤの、少なくとも１０巻回の、好ましくは少なくとも５０巻回の、より好ましくは、少なくとも１００巻回のループに相当する長さを有する。ここで、切断ワイヤの大部分が一度に鋭利化され得る。
【００４３】
好ましくは、前記第１切断ワイヤ部は、少なくとも１００メートル（好ましくは２００ｍ〜４００ｍ）の、より好ましくは、少なくとも５００メートル（好ましくは６００ｍ〜８００ｍ）の長さを有する。
【００４４】
好ましくは、前記第１切断ワイヤ部は、ステップ（ａ）中、ステップ（ｄ）中、又はこれらの両方のステップ中に、完全に前記ワイヤガイドローラ上にとどまっている。このようにして、前記ワイヤのこの部分が、常に、前記ワークピースを切断するために使用される。
【００４５】
好ましい実施形態において、少なくともステップ（ｂ）中及び／又はステップ（ｃ）中に、ワークピースは、前記ワイヤソー（１）の前記ワイヤウェブにより切断され、好ましくは、前記ワークピースは、全てのステップ（ａ）〜（ｄ）にて切断される。本発明の利点は、高品質の切断をもたらす切断プロセスを中断する必要がなく、このプロセス中にステップ（ｂ）にて切断ワイヤを再鋭利化できることである。
【００４６】
別の変型例において、少なくともステップ（ａ）中及び／又はステップ（ｄ）中に、前記ワイヤソーの前記ワイヤウェブを用いてワークピースが切断される。好ましくは、前記ワークピースは、全てのステップ（ａ）〜（ｄ）にて切断される。
【００４７】
好ましい実施形態において、ステップ（ａ）における前記サイクル数は、少なくとも１０回に達し、好ましくは、少なくとも２０回に達し、より好ましくは、少なくとも５０回に達し、且つ／又は、ステップ（ｄ）における前記サイクル数は、少なくとも２回に達し、好ましくは、少なくとも１０回に達し、より好ましくは、少なくとも２０回に達する。
【００４８】
好ましい実施形態において、ステップ（ｂ）及び次のステップ（ｃ）は、ステップ（ｄ）の実行前に、少なくとも２回、好ましくは少なくとも４回、より好ましくは少なくとも８回実行される。このようにして、鋭利化の結果がより効果的になる。
【００４９】
好ましくは、ステップ（ｂ）及び次のステップ（ｃ）は、１つのワークピースに対して、少なくとも１回、好ましくは少なくとも２回、より好ましくは少なくとも４回実行される。
【００５０】
好ましい実施形態において、ステップ（ａ）及び／又はステップ（ｄ）は、ステップ（ｂ）及び次のステップ（ｃ）よりも多数回、すなわち、少なくとも１０回、好ましくは少なくとも５０回、より好ましくは、少なくとも２００回実行される。巻回密度を前記第１巻回密度よりも低く保つことで摩耗が既に低減されているため、このような実施形態が可能になる。
【００５１】
好ましい実施形態において、ステップ（ｂ）にて最初の切断ワイヤ部がその上に巻き付けられる前記スプールは、前記ワイヤガイドローラの、使用後ワイヤ側に位置する。これは、複数のステップ（ａ）〜（ｄ）後に摩耗された前記切断ワイヤ部を保管しておくことを可能にする。
【００５２】
好ましい実施形態において、前記スプールは、切断ワイヤを、非重畳巻回、好ましくは非接触巻回で保持するための保管スプール、又は、未使用若しくは使用後ワイヤを保持するためのリザーバスプール、或は、これらのスプールの任意の組合せである。非重畳巻回及び非接触巻回は、摩耗を低減する利点を有する。
【００５３】
好ましい実施形態において、前記切断ワイヤは、固定砥粒ワイヤ、好ましくは、ダイヤモンドワイヤ又はナノチューブワイヤ、例えば、金属ボンディングワイヤ又は樹脂ボンディングワイヤである。研磨材は、接着剤若しくは樹脂により、又は、金属の相互結合によって接着され得る。より大きい巻回密度を有する鋭利化段階中、研磨粒子が互いに鋭利化し合う。
【００５４】
また、本発明の目的は、ワイヤソーより達成され、このワイヤソーは、少なくとも２つのワイヤガイドローラと、当該少なくとも２つのワイヤガイドローラの周りに多数のループで延在し、それにより、ワークピースを切断するためのワイヤウェブを形成する切断ワイヤと、前記ワイヤガイドローラ外部の少なくとも１つのスプールと、切断処理を制御するためのコントローラとを備え、且つ、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法を実行するように適合されている。
【００５５】
以下に、さらなる態様及び変型例を記載する。
【００５６】
前記ワイヤガイドローラの周りに巻かれた切断ワイヤの一部は、前記ワイヤガイドローラの面上の全てのワイヤであるか、又は、前記ワイヤガイドローラの間に延在する。この切断ワイヤ部を、「前記ワイヤガイドローラ上の、又は、前記ワイヤガイドローラにより保持された切断ワイヤ」とも称する。このワイヤは、切断領域を形成するか、又は、切断領域である。通常、前記切断領域の１つのワイヤウェブのみが切断に使用されることに留意されたい。ワイヤがもはやワイヤガイドローラにより保持されなくなった場合、そのようなワイヤは前記切断領域を離れている（前記切断領域の外部にある）か、或いは、前記ワイヤガイドローラの外部に、別様に配置される。
【００５７】
本発明の目的は、前記第１切断ワイヤ部を、所望のワイヤ処理（鋭利化及び／又はクリーニング）が行われるように、接触巻回で、好ましくは重畳巻回で選択的に巻き付けることである。前記ワークピースは、前記切断領域における前記切断ワイヤに接触させることにより切断される。前記ワイヤソーは、その切断領域に、前記ワークピースを切断する単一の切断ワイヤのみを有し得る。或いは、前記ワイヤソーは、複数のワイヤセクションを有し得る。このようなワイヤソーは、しばしば、マルチワイヤソー(multi-wire saw)と称される。全てのタイプのワイヤソーを本発明に従って使用できる。本発明の方法を実行する前に、前記切断領域に前記切断ワイヤが、好ましくはワイヤ部分を前記切断領域に巻き付けることにより設置される。
【００５８】
好ましくは、前記切断ワイヤ（及び、従って、前記第１切断ワイヤ部）は、固定砥粒切断ワイヤであるが、本発明はこれに限定されない。
【００５９】
前記第１切断ワイヤ部は、例えば、前記少なくとも１つのスプール上に２つの非重畳巻回を、さらにより好ましくは、１０巻回より多数の巻回、最も好ましくは５００巻回より多数の巻回を形成するのに十分な長さであり得る。
【００６０】
前記切断ワイヤを、前記切断領域から前記少なくとも１つのスプールに巻き付けることは、前記ワイヤ部が最初に切断領域にあり、そこから搬送されて前記少なくとも１つのスプールに巻き付けられることを意味する。前記切断領域は、通常、ワイヤガイドローラ（ロール、プーリ、ホイールなど）によりその範囲を定められる。前記スプールは、前記切断領域に直接隣接していない。また、前記スプールは前記切断領域を形成しない。
【００６１】
前記スプールは、リザーバ及び保管スプールを含み得る。これにより、本発明の方法は、先行技術から公知のワイヤソーに特に適したものとなる。
【００６２】
本発明の方法の一実施形態によれば、前記ワイヤを処理するために以下の機構が使用され得る。すなわち、研磨粒子が互いに接触して材料を削り、ダイヤモンドを研磨する。ダイヤモンドは研磨粒子間の空間に入ってこれらの空間をクリーニングする。
【００６３】
本発明のさらなる実施形態を、図面及び従属請求項に示す。参照符号のリストが本開示の一部を形成している。ここで、本発明を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】ワイヤソーの実施形態を示す図である。
【図２】ワイヤソーの実施形態を示す図である。
【図３】ワイヤソーの実施形態を示す図である。
【図３ａ】保管スプールとリザーバスプールとの組合せによる巻回状態の１つを示す図である。
【図３ｂ】保管スプールとリザーバスプールとの組合せによる巻回状態の１つを示す図である。
【図３ｃ】保管スプールとリザーバスプールとの組合せによる巻回状態の１つを示す図である。
【図３ｄ】保管スプールとリザーバスプールとの組合せによる巻回状態の１つを示す図である。
【図４】単一のワイヤセクションがワイヤウェブを形成しているワイヤソーの実施形態を示す図である。
【図４ａ】保管スプールの巻回状態の１つを示す図である。
【図４ｂ】保管スプールの巻回状態の１つを示す図である。
【図４ｃ】保管スプールの巻回状態の１つを示す図である。
【図５】個々のステップ中のワイヤの移動方向を示す図である。
【図６】個々のステップ中のワイヤの移動方向を示す図である。
【図８】ワイヤガイドローラとスプールとの間の異なる巻回状態を示す図である。
【図９】切断ワイヤ部に分割された切断ワイヤを示す図である。
【図１０】本発明の方法を、１つの方法ステップ中の第１切断ワイヤ部の位置を示すことにより示す図である。
【図１１】本発明の方法を、１つの方法ステップ中の第１切断ワイヤ部の位置を示すことにより示す図である。
【図１２】本発明の方法を、１つの方法ステップ中の第１切断ワイヤ部の位置を示すことにより示す図である。
【図１３】本発明の方法を、１つの方法ステップ中の第１切断ワイヤ部の位置を示すことにより示す図である。
【図１４】可能な切断レシピを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００６５】
本発明を、例示的な実施形態に関して説明する。本発明は、添付の特許請求の範囲にて定義されるものを除き、特定の相互接続部、装置、用途又は方法に限定されるものではない。本発明の実施形態は、様々な方法及びシステムと共に使用され得る。本発明を特許請求の範囲内の様々な方法で実施し得ることが当業者には明らかであろう。図面に関連して示されている全ての特徴は、特許請求の範囲に記載されているように変更すべきところは変更して本発明に適用され得る。
【００６６】
本明細書で使用する不定冠詞(“a”，“an”)は、言及される項目の少なくとも１つの存在を示し、用語「複数の」又は「多数」(‘a plurality’ or ‘multiple’)は、１超の存在を示す。
【００６７】
図面において、本発明がより良好に理解されるように、本発明に必須の部品のみを概略的に示す。
【００６８】
図９〜図１３は、本発明の原理を示す。図１〜８は、好ましい実施形態及び変型例を示す。
【００６９】
図９は、第１切断ワイヤ部３１、第２切断ワイヤ部３２、及び、第３切断ワイヤ部３３を有する切断ワイヤ３を示す。本発明に関しては、第１切断ワイヤ部３１が重要である。従って、図１０〜図１３に、第１切断ワイヤ部３１のみを示す。明瞭化のために、第１切断ワイヤ部３１の端部から延在する第２切断ワイヤ部及び第３切断ワイヤ部３２，３３は、図１０〜図１３において、隠されている（図示せず）。本発明の方法を制御するコントローラ２９（具体的には、ワイヤガイドローラ１４及びスプール２の運動）が概略的に示されている。
【００７０】
図１０〜図１３は、切断ワイヤ３（第１切断ワイヤ部３１のみを示す）を含むワイヤソー１を示す。切断ワイヤ３は、少なくとも２つのワイヤガイドローラ１４の周りに多数のループで延在し、これにより、ワークピース３０を切断するためのワイヤウェブを形成している。この切断方法は、以下の、
（ａ）ワイヤウェブを形成している切断ワイヤ３を、ワイヤガイドローラ１４を反対方向に交互に回転させることにより、多数のサイクルで前後に移動させる、
（ｂ）ステップ（ａ）の後、切断ワイヤ３の一部をワイヤガイドローラ１４からスプール２に、ワイヤガイドローラ１４及びスプール２を回転させることにより移送する、
（ｃ）ステップ（ｂ）の後、切断ワイヤ３の一部をスプール２からワイヤガイドローラ１４に、ワイヤガイドローラ１４及びスプール２を回転させることにより移送する。
（ｄ）ステップ（ｃ）の後、ワイヤウェブを形成している切断ワイヤ３を、ワイヤガイドローラ１４を反対方向に交互に回転させることにより、多数のサイクルで前後に移動させる、ステップを含み、
このとき、以下の基準を満たす、切断ワイヤ３の第１切断ワイヤ部３１が存在している（すなわち、第１切断ワイヤ部３１は、以下により定義される）、
（Ｉ）ステップ（ａ）中及びステップ（ｄ）中に、第１切断ワイヤ部は、ワークピース３０と接触するワイヤウェブ部を、少なくとも一時的に形成する（図１０に見られる）、
（ＩＩ）ステップ（ａ）中及びステップ（ｄ）中に、切断ワイヤ３から前記第１切断ワイヤ部３１に沿って形成された巻回は、第１切断ワイヤ部３１の全長に沿った第１の巻回厚さを超えない（図１０、図１１、及び図１２に見られる）、
（ＩＩＩ）ステップ（ｂ）中に、第１切断ワイヤ部３１は前記スプール２上に完全に巻き取られ、切断ワイヤ３から、第１切断ワイヤ部３１の長さに沿ってスプール２上に形成された巻回は、第１巻回厚さよりも大きい巻回厚さになる（図１３に示す）、
（ＩＶ）ステップ（ｃ）中に、第１切断ワイヤ部３１がスプール２から完全に巻回を解かれて、ワイヤガイドローラ１４に戻される。
【００７１】
基準（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）に従う異なるワイヤ厚さが、図４ａ及び４ｂに示されている。図１１、図１２及び１３にて、第２の（又は第３の）切断ワイヤ部（図示せず）が、ワークピース３０に接触するワイヤウェブ部を形成することに言及する。
【００７２】
図１１の実施形態において‐ステップ（ａ）中‐、第１切断ワイヤ部３１は、その全長がワイヤガイドローラ１４上に残されている。
【００７３】
図１２の実施形態において‐ステップ（ａ）中‐、第１切断ワイヤ部３１は、ワイヤガイドローラ１４外部のスプール２に一時的に巻き付けられ、第１切断ワイヤ部３１からスプール２上に形成された巻回厚さは、第１巻回厚さを超えない（そしてこの場合、互いに接触しない）。
【００７４】
ステップ（ａ）において、第１切断ワイヤ部３１の一部のみがスプール２に移送されることも可能である。
【００７５】
第１切断ワイヤ部３１の長さが、少なくとも２つのワイヤガイドローラ１４周囲の切断ワイヤ３の、少なくとも１０巻回、好ましくは少なくとも５０巻回、より好ましくは少なくとも１００巻回のループに相当する長さであることが好ましい。第１切断ワイヤ部３１は、少なくとも４００メートル、好ましくは、少なくとも１キロメートルの長さを有し得る。
【００７６】
少なくともステップ（ｂ）中、及び／又はステップ（ｃ）中、ワークピース３０は、第２ワイヤ部３２又は第３ワイヤ部３３（図示せず）を有するワイヤソー１のワイヤウェブにより切断される（図１３）。好ましくは、ワークピース３０は全てのステップ（ａ）〜（ｄ）にて切断される。
【００７７】
好ましくは、ステップ（ｂ）にて第１切断ワイヤ部３１がその上に巻き付けられるスプール２（図１３）は、ワイヤガイドローラ１４の使用後ワイヤ側（すなわち、使用後ワイヤが保管スプールにより受け入れられるために移動された側）に配置される。
【００７８】
図面に見られるように、スプール２は、切断ワイヤ３を、重畳させずに、好ましくは非接触で保持するための保管スプールである（図１２に見られる）。図１０〜図１３の左側のスプールは、未使用若しくは使用後のワイヤ又はそれらの任意の組合せを保持するためのリザーバスプールであり得る。
【００７９】
切断ワイヤ３は、固定砥粒ワイヤ、好ましくは、ダイヤモンドワイヤ又はナノチューブワイヤであり得る。
【００８０】
以下に、ワイヤソー１の一実施形態について記載する。ワイヤソー１は、少なくとも２つのワイヤガイドローラ１４、及び、切断ワイヤ３を備え、切断ワイヤ３は少なくとも２つのワイヤガイドローラ１４の周りに多数のループで延在し、それにより、ワークピースを切断するためのワイヤウェブを形成している。また、ワイヤソー１は、ワイヤガイドローラ１４外部の少なくとも１つのスプール２，８、及び、切断処理を制御するためのコントローラ２９（図１０）を含む。ワイヤソー１（コントローラ２９）は、本発明の方法を実行するように適合されている。
【００８１】
図１、図２及び図３は、マルチワイヤソー１の実施形態を示す。これらのワイヤソー１は、本発明と組み合わせて用いるのに適している。図４は、単一のワイヤセクションがワイヤウェブを形成するワイヤソーの代替的な実施形態を示す。これらの図の全体において、以下に説明する共通の部品には、同じ参照番号が付されている。
【００８２】
切断ワイヤ３が、ワイヤ供給ユニット５，６の間に延在している。ワイヤ供給ユニット５，６は、それぞれ、ワイヤを重畳巻回で保持するための、少なくとも１つのリザーバスプール８を含む。これらのスプールは、それぞれ、少なくとも未使用ワイヤ及び／又は使用後ワイヤを保持する。さらに、それぞれのスプールが、切断のために現在使用されているワイヤを保持し得る。
【００８３】
供給ユニット５，６は（図１及び図２の場合のように）、切断段階中にワイヤを低密度巻回（第１のワイヤの厚さを超えない）で、好ましくは非重畳巻回で担持するための保管スプール２を含み得る。
【００８４】
通常の切断中、切断ワイヤ３は、保管スプール２の間を往復運動される（すなわち、第１の方向と、（ワイヤの）反対の軸方向である第２の方向とに移動される）。本明細書において、「巻回密度」とは、スプール２の軸に沿ったスプール２の単位長さ当たりのワイヤの巻回数を意味する。低密度巻回、好ましくは重畳しない巻回が、切断ワイヤ３の寿命を延ばす。切断のためにその時点で使用されていない切断ワイヤ部は、リザーバスプール８上に重畳巻回で保管される。
【００８５】
切断ワイヤ３は、ワイヤガイドローラ１４によりガイドされ（本明細書において、「ワイヤガイドローラ１４により保持され」又は「ワイヤガイドローラ１４上にある」とも称する）、これにより、切断領域１７を形成している。切断領域１７は、ワークピース３１（図１０〜図１３に示す）が切断される領域又は場所である。ワイヤガイドローラ１４は、駆動装置１５により駆動される。
【００８６】
図１において、リザーバスプール８がワイヤソー１に、取り付け手段２２上で取り付けられている。これらのリザーバスプール８は、切断中にワイヤウェブ内で使用されないワイヤ部を保持する。また、リザーバスプール８は、通常の切断中には回転しない。
【００８７】
図２において、リザーバスプール８は、保管スプール２と共に回転する。通常の切断中、ワイヤ３は、保管スプール２に巻き付けられ、また、保管スプール２から解かれる。切断ワイヤ３は、これらの保管スプール２上に、低密度巻回で、好ましくは非重畳巻回で、より好ましくは、非接触巻回で保管される。これにより、切断ワイヤ３がそれ自身で傷つけ合わず、そして、摩耗を防止する。このシステムは、特許文献４から知られる。
【００８８】
図３において、切断ワイヤ３が、リザーバスプール８間に延在し、リザーバスプール８は、ワイヤ３を重畳巻回で保持している。切断ワイヤ３は、通常の切断中、これらのスプール８に巻き付けられ、また、これらのリザーバスプール８から解かれる。
【００８９】
切断ワイヤ３は、ワイヤガイド手段、例えばプーリ４，２０によりガイドされる。リザーバスプール８及び保管スプール２（存在する場合）は、それぞれ、新しい切断ワイヤを導入するための新しいワイヤ側１８、及び／又は、使用後ワイヤを処理するための使用後ワイヤ側１９に位置する。
【００９０】
これらのシステムの全て（図１〜図３）が、本発明の方法を実行するのに適している。この方法を、図２に示したシステムに対応する図３ａ〜図３ｄに関して詳細に説明する。図３ａ〜図３ｄに示されているリザーバスプール８を無視しても、図１に記載のシステムの動作は理解されよう。
【００９１】
図３ａは、切断ワイヤ３がリザーバスプール８上に重畳巻回で巻き付けられ、次いで、保管スプール２の周囲に螺旋状に巻き付き、その後、トラベラプーリ４を介して切断領域（図示せず）に（及び切断領域から、両方が矢印によって示される）移動する様子を示す。切断ワイヤ３が保管スプール２上に巻き付けられる密度及び厚さは、リザーバスプール８上での巻回の密度及び厚さよりもかなり低く且つ小さい。これらは、それぞれ図示されているように、スプールの軸に沿った１つのワイヤ直径の長さ当たり、保管スプール２上では１／３の巻回であり、リザーバスプール８上では２つの巻回である。
【００９２】
図３ａに示されているように、切断ワイヤは、通常の切断中、保管スプール２にのみ巻き付けられ及び解かれる。これは、本発明の方法のステップ（ａ）に相当する。トラベラプーリ４の運動が、リザーバスプール８及び保管スプール２の両方の上での切断ワイヤ３の巻回密度（すなわち、ピッチ）を決定する。
【００９３】
図３ｂは、本発明の方法のステップ（ｂ）を示す。この時点で、切断ワイヤ３（切断プロセスのこの段階ではまだ使用されていない）がリザーバスプール８上に巻き付けられており、その厚さは、図３ａにて保管スプール２上に存在していた切断ワイヤ厚さよりも厚い（ステップ（ａ）の第１の巻回厚さよりも厚い）。この時点での巻回厚さは、直径の４倍であり、すなわち、巻回密度はスプールの軸に沿った１つのワイヤ直径の長さ当たり４つの巻回で存在する。「密度」が、切断ワイヤ３の同一部分についての言及であることに留意されたい。すなわち、図３ａにおいては、保管スプール２に巻き付けられていた部分であり、図３ｃにおいては、リザーバスプール８に巻き付けられている部分である。
【００９４】
図３ｃは、ステップ（ｂ）を実行する代替的な方法を示す。この方法は、リザーバスプール８が存在しないか、又は保管スプール２と共に回転しない場合に特に適している。この場合、高密度巻回（図示されているように、スプールの軸に沿った１つのワイヤ直径の長さ当たり２つの巻回）が、保管スプール２上に形成されている。
【００９５】
切断ワイヤ３を高密度で巻回した後、通常の切断が、低密度巻回（好ましくは、図３ａに示されているような、切断ワイヤ３の非重畳巻回）を用いて再開される。これは、本発明の方法のステップ（ａ）又はステップ（ｄ）に相当する。
【００９６】
図３ｄは、ステップ（ｂ）を実行する代替的な方法を示す。この方法において、切断ワイヤ３は部分的に重畳及び／又は接触してスプール２上に巻き付けられている。巻回が重畳又は接触している場所においてのみ、それぞれ、切断ワイヤ３が鋭利化されている。
【００９７】
図４ａ、図４ｂ及び図４Ｃは、それぞれ、図３ａ、図３ｂ及び図３ｄに対応している。これらに関して論じる内容は同じである。しかし、図４ａ、図４ｂ及び図４ｃにおいては、切断ワイヤ３がリザーバスプール８に接続されていないことのみが異なる。リザーバスプールは、図４ａ、図４ｂ及び図４Ｃに示されていない。
【００９８】
図３及び図４に示されているのは片側のみであり、新しいワイヤ側１８又は使用後ワイヤ側１９であり得る。これらに応じて、他方側（図示せず）が、ワイヤを巻き取るか又は提供する必要がある。
【００９９】
図５は、切断ワイヤ３の速度を経時的に非常に理想化して示している。ワイヤは、最初に負の速度で、すなわち、使用後ワイヤ側１９に向かって移動する。次いで、切断ワイヤ３の移動は方向を変えて正になり、この時点で、新しいワイヤ側１８に向かって移動する（ステップ（ａ））。
【０１００】
このプロセスが繰り返され、ワークピース３０が切断される。ステップ（ａ）におけるサイクルの多数回の繰り返し後、第１切断ワイヤ部３１が、ワイヤガイドローラ１４の外部のスプール２上に巻き取られる（ステップ（ｂ））。すなわち、第１切断ワイヤ部３１は、もはやワイヤガイドローラ１４の周囲に巻き付いて(spiraling)おらず、また、ワイヤガイドローラ１４に接触もしていない。このステップ中に、第１切断ワイヤ部３１は、スプール２上に、第１切断ワイヤ部３１が第１切断ワイヤ部３１自身で鋭利化できるように、接触巻回で、好ましくは重畳巻回で巻き付けられる。
【０１０１】
次のステップ（ｃ）にて、第１切断ワイヤ部３１は、ワイヤガイドローラ１４に上に巻き戻される。この時点で、第１切断ワイヤ部３１は再び鋭利になっており、ステップ（ｄ）が実行され得る。
【０１０２】
ワークピース３０は、少なくともステップ（ａ）及び／又は（ｄ）中に切断されるが、ステップ（ｂ）及び／又は（ｃ）中にも切断され得る。通常、少なくともステップ（ａ）及び／又は（ｄ）中に、ワークピースがワイヤウェブに向かう（又はワイヤウェブを通る）方向に移動される。この移動は、ステップ（ｂ）及び／又は（ｃ）中に中断され得る。
【０１０３】
図６は、本発明による代替的な切断方法を示す。この方法において、切断ワイヤ３は、最初に負の速度で移動し（ステップ（ａ）のサブステップ（ａ１））、すなわち、使用後ワイヤ側１９に向かって移動する。次いで、切断ワイヤ速度は、方向変更して正になり（ステップ（ａ）のサブステップ（ａ２））、この時点で、新しいワイヤ側１８に移動する。新しいワイヤが切断領域に少しずつ導入されるように、ステップ（ａ１）はステップ（ａ２）よりもわずかに長い時間実行され得る。
【０１０４】
ステップ（ａ１）及び次のステップ（ａ２）が多数回繰り返された後、切断ワイヤ３はステップ（ｂ）にて、使用後ワイヤ側１９に向かって巻き取られ、第１切断ワイヤ部３１を、ワイヤガイドローラ１４外部のスプール上に、接触巻回で、好ましくは重畳巻回で（最初の巻回厚さよりも厚く）巻き付ける。次いで、ステップ（ｃ）にて、第１切断ワイヤ部３１は、ワイヤガイドローラ１４上に巻き戻される。続くステップ（ｂ）にて、第１切断ワイヤ部３１は、再び、ワイヤガイドローラ１４外部のスプール上に、接触巻回で、好ましくは重畳巻回で（最初の巻回厚さよりも厚く）巻き付けられる。次のステップ（ｃ）にて、第１切断ワイヤ部３１は、ワイヤガイドローラ１４上に巻き戻される。第１切断ワイヤ部３１の鋭利化中に、必要であれば、第１切断ワイヤ部３１を前後に移動させることにより、第１切断ワイヤ部３１をさらに鋭利化できる。こうして第１切断ワイヤ部３１は鋭利化され、ステップ（ａ）が繰り返され得る。
【０１０５】
ステップ（ｂ）にて、切断ワイヤが使用後ワイヤ側１９に巻き付けられ得ることに留意されたい。こうすることで、未使用のワイヤには鋭利化処理の負担がかからない。
【０１０６】
図７は、ワイヤガイドローラ１４上の切断ワイヤ３を示す。切断ワイヤ３は、ワイヤガイドローラ１４から新しいワイヤ側１８に向かって左側に離れ、そして、使用後ワイヤ側１９に向かって右側に離れる。
【０１０７】
切断ワイヤ３の第１切断ワイヤ部３１は、ステップ（ａ）〜（ｄ）中に基準（Ｉ）〜（ＩＶ）を満たす切断ワイヤ部である。
【０１０８】
図７の左から右に、以下のステップを示す、
‐ステップ（ａ１）、切断ワイヤ３の最初の切断ワイヤ部３１を、新しいワイヤ側１８に向う第１の方向に移動させる。
‐ステップ（ａ２）の第１段階、切断ワイヤ３の最初の切断ワイヤ部３１を、使用後ワイヤ側１９に向う第２の（第１方向とは反対）方向に移動させる。
‐ステップ（ａ２）の第２段階、切断ワイヤ３の最初の切断ワイヤ部３１を、使用後ワイヤ側１９に向う第２の方向に、さらに移動させる。
‐ステップ（ａ２）の最終段階、切断ワイヤ３の最初の切断ワイヤ部３１を、使用後ワイヤ側１９に向う第２の方向に、さらに移動させる。
【０１０９】
この時点で、ステップ（ａ２）は完了する。この方向にワイヤを移動し続けたならば、最初の切断ワイヤ部３１の巻回が、ワイヤガイドローラ１４から外れるであろう。
【０１１０】
第１切断ワイヤ部ワイヤ３１の鋭利化が必要な場合には、ステップ（ｂ）が実行される。これを、図８を参照しつつ、以下に説明する。図７の最も右側の部分から開始し、第１切断ワイヤ部３１がワイヤガイドローラ１４外部のスプール２，８に、接触巻回で、好ましくは重畳巻回で巻き付けられる。スプールは、図１に示したような保管スプール２、図３に示したようなリザーバスプール、或いは、図２に示したような、これらのスプールの組合せであり得る。
【０１１１】
第１切断ワイヤ部３１は、ワイヤガイドローラ１４から巻きを解かれたならば、ワイヤガイドローラ１４上に完全に戻され、こうして、図７の一番右の図の状況になる。
【０１１２】
この時点で、第１切断ワイヤ部は鋭利化されており、再び切断に使用される準備が整っている。
【０１１３】
図１４は、可能な切断方法を示すフローチャートを示す。
１００：ワイヤが低密度（第１巻回厚さを超えない）で、好ましくは非重畳巻回で巻かれている通常の切断段階‐ステップ（ａ）及び／又はステップ（ｄ）。
１０１：第１切断ワイヤ部の鋭利化が必要か？
１０２：鋭利化が必要ならば、第１切断ワイヤ部を、高密度巻回（第２の巻回厚さ、すなわち、第１巻回厚さよりも厚い厚さ）で巻き付ける‐ステップ（ｂ）。
１０３：図２に記載のシステムにて、新しい切断ワイヤ部を、切断のために導入できる。
【０１１４】
本発明は、これらの実施形態に限定されない。その他の変型例は当業者には自明であろう。これらの変型例は、以下の特許請求の範囲に明記された発明の範囲内に含まれるとみなされる。上記の明細書にて特に図面に関して記載した個々の特徴を互いに組み合わせて、その他の実施形態を形成でき、且つ／又は、必要ならば変更を加えて、請求項に記載された内容と、説明の残りの部分とに適用できる。
【符号の説明】
【０１１５】
１  ワイヤソー
２  保管スプール
３  切断ワイヤ
４  トラベラプーリ
５  ワイヤ供給ユニット
６  ワイヤ受け入れユニット
８  リザーバスプール
９  ワイヤガイド手段
１４  ワイヤガイドローラ
１５  駆動手段
１７  切断領域
１８  新しいワイヤの側
１９  使用後ワイヤの側
２０  ダンサープーリ
２２  取り付け手段
３０  ワークピース
３１  第１切断ワイヤ部
３２  第２切断ワイヤ部
３３  第３切断ワイヤ部
【図１】
2018520909.tif 000003
【図２】
2018520909.tif 000004
【図３】
2018520909.tif 000005
【図３ａ】
2018520909.tif 000006
【図３ｂ】
2018520909.tif 000007
【図３ｃ】
2018520909.tif 000008
【図３ｄ】
2018520909.tif 000009
【図４】
2018520909.tif 000010
【図４ａ】
2018520909.tif 000011
【図４ｂ】
2018520909.tif 000012
【図４ｃ】
2018520909.tif 000013
【図５】
2018520909.tif 000014
【図６】
2018520909.tif 000015
【図７ａ】
2018520909.tif 000016
【図７ｂ】
2018520909.tif 000017
【図７ｃ】
2018520909.tif 000018
【図７ｄ】
2018520909.tif 000019
【図８ａ】
2018520909.tif 000020
【図８ｂ】
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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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【国際調査報告】
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