钢丝式切断加工装置及方法制造方法及图纸

使挂设着锯齿钢丝１４的三个凹槽滚筒１１～１３中的二个凹槽滚筒１１和１２上下地配置，使锯齿筒１４铅直地行走于这些凹槽滚筒１１和１２之间。使工件９水平移动，推压向铅直行走的钢丝１４。最好将凹槽滚筒１３配置在与下面凹槽滚筒１２几乎相同高度的位置。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将半导体材料、磁性材料、陶瓷等所谓脆性材料切断成薄片状的钢丝式切断装置及方法。现有技术及其存在的问题钢丝式切断装置又被称为钢丝锯，如图50或51所示，在相当于近似正三角形的形状的三个角的顶点的位置具有相互平行地设置的3个凹槽滚筒601、602及603，切断用钢丝604以一定的间隔平行地张设在这些凹槽滚筒601～603的凹槽内。使钢丝604向一方向运动，且由喷嘴(图中省略)一边喷出含有磨粒的加工液，一边将被切断材料600压向水平行走的钢丝604，将被切断材料600切断。在图50中，被切断材料600被保持在凹槽滚筒603及602的下方。通过将被切断材料600向上压向沿水平方向运动的钢丝604，将被切断材料600切断。在图51中，被切断材料600被保持在凹槽滚筒602及603的上方。通过将被切断材料600向下压向沿水平方向运动的钢丝604，将被切断材料600切断。最近，特别是在半导体行业，为了提高生产率，正在期待着半导体片的大直径化。为了制造大直径的薄片准备了大直径的半导体结晶棒(被切断材料)。为了切断大直径的棒，当然就使得钢丝式切断加工装置变得大型化。如图50或51所示，在使被切断材料向上方或下方移动来切断的装置中，如被切断材料大直径化，则不得不使装置的高度变高，若装置的高度变高，则为了保持高精度，必须要求机架有更高的刚性。另外，切断用钢丝的搬运、被切断材料的装卸等作业性变坏。更进一步，在图50所示的形式中，含有磨粒的加工液积在被切断材料的被切断的凹槽中，并结块，使切削效率变坏。图51所示的形式中，存在加工液向下滴，加工液难以浸透到加工面的问题。专利技术的要旨本专利技术的目的是提供一种能使装置的高度变低的。本专利技术的目的还在于，提供一种可提高操作性的。本专利技术还提供一种维修方便的钢丝式切断加工装置、方法及凹槽滚筒部件。本专利技术的目的在于防止或减少行走于两凹槽滚筒间的切断用钢丝的振摆。本专利技术的目的在于使切断用钢丝的张力可连接地调整。本专利技术的目的在于谋求切断用钢丝的卷取筒轻量化。本专利技术的目的在于，在包含松紧调节机构、绞盘机构等的多个滚筒上多次挂设切断用钢丝的装置中，使切断用钢丝的行走安定化。本专利技术的目的在于提供可从两方向安定调整被切断材料的角度位置的被切断材料保持装置。本专利技术的目的在于提供能自动检测出卷绕在卷取筒上的钢丝的卷绕方向的卷绕方向检测装置。本专利技术，在切断用钢丝的卷取侧，可进行安定的排线控制。本专利技术的钢丝切断加工装置是，在多个平行配置的凹槽滚筒上挂设切断用钢丝，至少通过驱动一个凹槽滚筒回转，使切断用钢丝行走，并且供给含有磨粒的加工液，将被切断材料切断，其特征在于，上述多个凹槽滚筒中的至少两个凹槽滚筒上下地设置着，以使切断用钢丝几乎铅直地行走在这些凹槽滚筒之间，对于上述几乎铅直地行走的切断用钢丝，设有使被切断材料几乎水平地进退的被切断材料输送装置。本专利技术的钢丝切断加工方法是，在多个平行配置的凹槽滚筒上挂设切断用钢丝，至少通过驱动一个凹槽滚筒回转，使切断用钢丝行走，并且供给含有磨粒的加工液，将被切断材料切断的钢丝式切断加工方法，其特征是，通过将上述多个凹槽滚筒中的至少两个滚筒上下配置，使切断用钢丝几乎铅直地行走于这些凹槽滚筒之间，对于上述几乎铅直地行走的切断用钢丝，使被切断材料几乎水平地进退。本说明书中所谓的几乎铅直包含相对于铅直有±45度的倾斜，所谓几乎水平包含相对于水平有±45度的倾斜。另外，滚筒包含滚子等所有其它的回转件。根据本专利技术，使切断用钢丝几乎铅直地行走，由该几乎铅直地行走的钢丝将被切断材料切断。被切断材料一边沿几乎水平方向移动，一边被推压向沿几乎铅直方向行走的钢丝。因此，与使被切断材料上下方向移动的现有的装置相比，装置的高度可以降低。由此可提高钢丝搬运和被切断材料的装卸的作业性。另外，向被切断材料和切断用钢丝的接触之处，即加工之处供给的含有磨粒的加工液沿被切断材料的加工面落下，所以，可使加工液充分浸透，同时，加工液不会积存在切槽内。在本专利技术的一实施例中，在上下配置的两个凹槽滚筒之外，还设有第三凹槽滚筒，该第三凹槽滚筒配置在与上下两滚筒中的下面的滚筒几乎相同高度的位置。即，三个凹槽滚筒配置在相当于具有垂直和水平边的直角三角形的大约顶点的位置，切断用钢丝几乎水平地行走在位于下面的两个凹槽滚筒之间。被切断材料一边沿几乎水平方向移动，一边如上述那样地被几乎沿垂直方向行走的切断用钢丝切割，所以，伴随着切割的进行，被切断材料进入上述的直角三角形的内部。切割被切断材料时产生的切屑向下落下。位于下面的两个凹槽滚筒相隔一定间隔，并配置在几乎相同的高度，所以，可在这些凹槽滚筒之间设置切屑接受物，可容易地从这两个凹槽滚筒之间除去该切屑。关于多个凹槽滚筒的驱动方法，如后述的实施例中详述的那样，有多种方法。在如上所述的将三个凹槽滚筒配置在直角三角形的几乎顶点处的实施例中，最好是将第三个凹槽滚筒作为靠马达驱动的驱动滚筒，通过动力传递机构，将该驱动滚筒的回转动力传递给两个凹槽滚筒。驱动马达可设置在下面。上述动力传递机构的构成可以是，比如，分别在上下两凹槽滚筒及第3凹槽滚筒上对应设置的皮带轮和挂设在这些皮带轮上的传动皮带。第三凹槽滚筒是驱动滚筒。挂设在上下两个凹槽滚筒和第三凹槽滚筒上的切断用钢丝以及挂设在对应这些凹槽滚筒的皮带轮上的传动带在第三凹槽滚筒处成锐角地折弯。因此，切断用钢丝与第3凹槽的周面的凹槽相接触的长度，以及传动带与对应第三凹槽滚筒的皮带轮的周面相接触的长度比较长。第三凹槽滚筒的驱动力可有效果地传递到切断用钢丝及传动皮带上。上述动力传递机构最好是包含二个可控制扭矩的连接器。该二个可控制扭矩连接器设在上下的二个凹槽滚筒的轴和对应地设置的皮带轮之间。对应第三凹槽滚筒而设置的皮带轮固定在第三凹槽滚筒的轴上。将该种驱动系统从另一个角度来表现的话即是，该凹槽滚筒的驱动系统包括驱动第三凹槽滚筒旋转的马达；具有对应上述二个凹槽滚筒的输出轴，并将马达的旋转动力传递给上述输出轴的动力传递机构；设置于上述二个凹槽滚筒的轴和相对应的上述输出轴之间的扭矩可控制连接器。这样的驱动系统具有以下的特征。即，由于所有的凹槽滚筒被旋转驱动，所以切断用钢丝和凹槽滚筒之间的滑动几乎不产生。因而凹槽滚筒的磨耗少，且多个凹槽滚筒间的磨耗情况也均等化。并且，即使凹槽滚筒的直径有稍微不同，也可通过调整上述连接器处的传递扭矩，使在上述二个凹槽滚筒上运动的旋转阻力成为零或几乎成为零。由此，允许多个凹槽滚筒的周长误差产生。另外最好是，上下二个凹槽滚筒和第三个凹槽滚筒可旋转地支承在机架上，该机架可拆装地安装在钢丝式切断加工装置的机台上。该机架和支持在其上的三个凹槽滚筒构成凹槽滚筒单元。通过将多个凹槽滚筒单元化，将其可拆装地设置在机台上，在维修保养时可将凹槽滚筒单元从机台上取下，搬到加工装置的外面。可将凹槽滚筒单元放到宽广的场所，所以凹槽滚筒的更换及凹槽滚筒的表面凹槽的修补作业变得容易了。在这样地将凹槽滚筒单元化的构造中，在凹槽滚筒单元设置在机台上时，加工装置的驱动装置的输出轴和至少一个凹槽滚筒的轴通过可拆接的连接器结合在一起。更好的实施形态是，在机架上设置圆环状弹性密封件，使其围住从机架上突出的凹槽滚筒的轴。在凹槽滚筒单元被设置在机台上时，圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢丝式切断加工装置，在多个平行地配置的凹槽滚筒上挂设切断用钢丝，通过驱动至少一个凹槽滚筒回转，使切断用钢丝行走，且供给含有磨粒的加工液，切断被切断材料，其特征是，上述多个凹槽滚筒中的至少二个凹槽滚筒为上下配置，切断用钢丝几乎铅直地行 走于这些凹槽滚筒之间，相对于上述几乎铅直地行走的切断用钢丝，设置有使被切断材料几乎水平进退的被切断材料输送装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：三好太郎，铃木利幸，高桥孝代司，后藤保春，千叶晃大，和田镇夫，
申请(专利权)人：东京制纲株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]