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JP5831352B2 - Wire saw guide roller and its outer roller - Google Patents

Wire saw guide roller and its outer roller Download PDF

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JP5831352B2
JP5831352B2 JP2012103220A JP2012103220A JP5831352B2 JP 5831352 B2 JP5831352 B2 JP 5831352B2 JP 2012103220 A JP2012103220 A JP 2012103220A JP 2012103220 A JP2012103220 A JP 2012103220A JP 5831352 B2 JP5831352 B2 JP 5831352B2
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wire saw
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勝司 池田
二郎 江本
二郎 江本
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雄介 宮崎
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Description

本発明は、ワイヤソーに回転可能に設けられるワイヤ案内用のガイドローラと、その外側ローラに関するものである。 The present invention includes a guide roller for a wire guide that is provided rotatably in the wire saw, it relates to the outward row La.

半導体インゴットからウェハを切り出す手段等として、ワイヤソーが用いられている。このワイヤソーでは、切断用ワイヤが多数本並んだ状態で張設されており、1つのワークから多数枚の薄片が同時に切り出される。   A wire saw is used as a means for cutting out a wafer from a semiconductor ingot. In this wire saw, a number of cutting wires are stretched in a line, and a large number of thin pieces are cut out simultaneously from one workpiece.

このワイヤソーには、ワイヤを案内する多数のガイド溝を備えたガイドローラが設けられている。このガイドローラとして、内側ローラと、該内側ローラの外周に装着された外側ローラとで構成され、この外側ローラを周方向に分割することにより、内側ローラをワイヤソーの支持装置に装着したまま外側ローラのみを交換できるようにしたものが特許文献1に記載されている。   The wire saw is provided with a guide roller having a large number of guide grooves for guiding the wire. The guide roller is composed of an inner roller and an outer roller mounted on the outer periphery of the inner roller. By dividing the outer roller in the circumferential direction, the outer roller remains mounted on the wire saw support device. Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707 describes that only the above can be exchanged.

図2は、特許文献1に記載のワイヤソーガイドローラの分解斜視図であり、内側ローラ2に1対の半円筒形の外側ローラ3が取り付けられることによりワイヤソーガイドローラ1が構成される。外側ローラ3は、金属セグメントと、該金属セグメント外周面に設けたポリウレタン樹脂層4とで構成され、このポリウレタン樹脂層4にワイヤソーガイド溝4aが設けられている。   FIG. 2 is an exploded perspective view of the wire saw guide roller described in Patent Document 1. The wire saw guide roller 1 is configured by attaching a pair of semi-cylindrical outer rollers 3 to the inner roller 2. The outer roller 3 is composed of a metal segment and a polyurethane resin layer 4 provided on the outer peripheral surface of the metal segment, and a wire saw guide groove 4 a is provided in the polyurethane resin layer 4.

特許文献2には、ワイヤソーガイドローラを炭素繊維強化合成樹脂(CFRP)にて構成し、その外周面にポリウレタン層を設けることが記載されている。   Patent Document 2 describes that a wire saw guide roller is made of carbon fiber reinforced synthetic resin (CFRP) and a polyurethane layer is provided on the outer peripheral surface thereof.

特開平9−216222JP-A-9-216222 特開2011−665JP2011-665

ワイヤソーガイドローラの外側ローラに金属シェルを用いた場合、外側ローラの重量が大きくなり、その交換作業に手間がかかる。   When a metal shell is used as the outer roller of the wire saw guide roller, the weight of the outer roller becomes large, and the replacement work is troublesome.

また、ワイヤソー装置は、ワイヤソーを一方向のみに移動させるものではなく、往復運動させてインゴットを切削するものであり、ワイヤソーローラは高速で交互に異なる回転方向に回転する。   The wire saw device does not move the wire saw only in one direction, but reciprocates to cut the ingot, and the wire saw roller rotates at different speeds alternately at high speed.

重量の大きなシェルを表面に有するワイヤソーローラでは、回転慣性力が大きいので、反転に時間がかかると共に、反転に際し大きな反転駆動力を加えるので電力コストも嵩む。さらに、ワイヤソーガイドローラの慣性力が大きいと、ワイヤソーに位置ずれが生じ、シリコンウエハ切断精度が低下する。   A wire saw roller having a heavy shell on its surface has a large rotational inertia force, so that it takes time to reverse, and a large reverse driving force is applied at the time of reverse, and the power cost also increases. Further, if the inertia force of the wire saw guide roller is large, the wire saw is displaced and the silicon wafer cutting accuracy is lowered.

また、金属材は熱膨張係数が大きいために、ワイヤソーローラとワイヤソーとの摩擦熱により外側ローラが熱膨張し、ワイヤソーローラの真円度が低下する。   Further, since the metal material has a large coefficient of thermal expansion, the outer roller is thermally expanded by frictional heat between the wire saw roller and the wire saw, and the roundness of the wire saw roller is lowered.

本発明は、軽量、低熱膨張かつ高強度であり、しかもワイヤソーガイドローラの内側ローラの外周面に密着状に取り付けることができる外側ローラと、この外側ローラを用いたワイヤソーガイドローラとを提供することを目的とする。 The present invention is lightweight, has a low thermal expansion and high strength, yet providing an outer roller that can be attached to contact form on the outer peripheral surface of the inner roller of the wire saw guide roller, a wire saw guide row La using the outer roller For the purpose.

本発明の外側ローラは、ワイヤソーガイドローラの内側ローラに取り付けられる外側ローラであって、繊維強化熱硬化性樹脂製の円筒体を半割してなる半円筒形の繊維強化熱硬化性樹脂成形体よりなり、該成形体の強化繊維は、フープ方向及びヘリカル方向に延在しており、該外側ローラの軸心線方向の中央部が軸心線方向の端部よりも大径であり、該軸心線方向端部の最大内径をXとし、該軸心線方向中央部の最大内径をYとしたときに(Y−X)/Xが0.0009〜0.0030であることを特徴とするものである。 The outer roller of the present invention is an outer roller attached to an inner roller of a wire saw guide roller, and is a semi-cylindrical fiber-reinforced thermosetting resin molded body obtained by halving a fiber-reinforced thermosetting resin cylinder. The reinforcing fiber of the molded body extends in the hoop direction and the helical direction, the central portion of the outer roller in the axial center direction is larger in diameter than the end portion in the axial center direction, (YX) / X is 0.0009 to 0.0030, where X is the maximum inner diameter at the end in the axial direction and X is the maximum inner diameter at the center in the axial direction. To do.

本発明のワイヤソーガイドローラは、この外側ローラを用いたものである。   The wire saw guide roller of the present invention uses this outer roller.

本発明者が種々研究を重ねた結果、円筒体を筒軸心線を含む方向に二分割(半割)した半円筒形状の繊維強化樹脂成形体よりなる外側ローラにおいては、軸心線方向の中央部を端部よりもごくわずかに大径とすることにより、繊維強化樹脂成形体の有する反発力を効果的に利用し、ワイヤソーローラの内側ローラへの密着度を向上でき、回転に伴う位置ずれが抑制されると共に、回転精度が向上することを見出した。   As a result of various studies by the inventor, in the outer roller made of a half-cylindrical fiber reinforced resin molded body obtained by dividing the cylinder into two (half) in the direction including the cylinder axis, By making the center part slightly larger in diameter than the end part, the repulsive force of the fiber reinforced resin molding can be effectively used, and the adhesion degree of the wire saw roller to the inner roller can be improved. It has been found that the deviation is suppressed and the rotation accuracy is improved.

これは、本発明の繊維強化樹脂成形体よりなる外側ローラは、金属に比べて軽量且つ低熱膨張率であるだけでなく、その中央部と端部における経時的な寸法変形の差が抑制されているので、内側ローラへの締結力を部位に因らず略均一とすることが出来るので、内側ローラへの密着度を全体として略均一化し向上することを見出したのである。加えて当該外側ローラは、ワイヤソーローラの使用に伴い発生する熱による歪みが少ない。また、ワイヤソーローラの回転時の慣性力も小さくなるので、高精度の切削が可能となる。また、この外側ローラは、軽量であるため、交換も容易である。   This is because the outer roller made of the fiber-reinforced resin molded body of the present invention is not only lighter and has a lower coefficient of thermal expansion than metal, but also the difference in dimensional deformation over time at the center and end is suppressed. As a result, the fastening force to the inner roller can be made substantially uniform regardless of the portion, and it has been found that the degree of adhesion to the inner roller is made substantially uniform and improved as a whole. In addition, the outer roller is less distorted by heat generated with the use of the wire saw roller. In addition, since the inertial force during rotation of the wire saw roller is reduced, high-accuracy cutting is possible. Moreover, since this outer side roller is lightweight, replacement | exchange is also easy.

実施の形態に係る外側ローラの側面図と正面図である。It is the side view and front view of the outer side roller which concern on embodiment. 従来のワイヤソーガイドローラの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the conventional wire saw guide roller.

以下、図1を参照して本発明の実施の形態についてさらに詳細に説明する。   Hereinafter, the embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIG.

図1の実施の形態に係る外側ローラ5は、繊維強化合成樹脂製である。この外側ローラ5は円筒を半割した半円筒形である。前記図2と同様に、1対の外側ローラが内側ローラの外周面に取り付けられる。   The outer roller 5 according to the embodiment of FIG. 1 is made of fiber reinforced synthetic resin. The outer roller 5 has a semi-cylindrical shape in which a cylinder is divided in half. Similar to FIG. 2, a pair of outer rollers are attached to the outer peripheral surface of the inner roller.

外側ローラ5は、通常、外径(図1のX及びY方向の直径)が100〜500mm、特に160〜400mm程度である。外側ローラ5の肉厚(外周半径と内周半径との差)は、5〜40mm、特に10〜30mm程度であることが好ましい。外側ローラ5の軸心線方向長さLは、通常50〜2000mm、特に300〜1200mm程度である。   The outer roller 5 usually has an outer diameter (diameter in the X and Y directions in FIG. 1) of 100 to 500 mm, particularly about 160 to 400 mm. The wall thickness of the outer roller 5 (difference between the outer radius and the inner radius) is preferably about 5 to 40 mm, particularly about 10 to 30 mm. The axial length L of the outer roller 5 is usually 50 to 2000 mm, particularly about 300 to 1200 mm.

この外側ローラ5の軸心線方向の中央部の最大内径をYとし、両端部の最大内径をXとした場合、(Y−X)/Xが0.0003〜0.0030特に0.0003〜0.0025となっており、ごくわずかに中央部が大径となっている。   When the maximum inner diameter at the center of the outer roller 5 in the axial center line direction is Y and the maximum inner diameter at both ends is X, (Y−X) / X is 0.0003 to 0.0030, particularly 0.0003 to It is 0.0025, and the central portion has a very large diameter.

なお、この外側ローラ5の中央部とは、外側ローラ5の軸心線方向の両端から軸心線方向全長の25%の範囲を除いた、軸心線方向一端から25%〜75%の範囲を表わす。また、外側ローラ5の端部とは、外側ローラ5の軸心線方向の端縁から軸心線方向全長の1%までの範囲を表わす。   The central portion of the outer roller 5 is a range of 25% to 75% from one end in the axial direction excluding the range of 25% of the total length in the axial direction from both ends of the outer roller 5 in the axial direction. Represents. Further, the end portion of the outer roller 5 represents a range from the end edge of the outer roller 5 in the axial direction to 1% of the total length in the axial direction.

外側ローラの内径は、半円形状の外側ローラの断面又は端面において、円周方向に等間隔に7点以上設定した測定点の座標を含むか、又はそれらに対し最も近接して通る仮想円を算出し、この仮想円の直径として求められる。   The inner diameter of the outer roller includes the coordinates of measurement points set at seven or more equal intervals in the circumferential direction on the cross-section or end face of the semicircular outer roller, or a virtual circle that passes closest to them. Calculated and obtained as the diameter of this virtual circle.

この外側ローラ5は、円筒形状の成形体を半割することにより製造される。この円筒形状の成形体は、筒軸心線方向の一端側から他端側まで実質的に等内径である。具体的には、最大内径Dmaxと最小内径Dminとの差ΔDとDmaxとの比ΔD/Dmaxが0.002以下特に0.0005以下であることが好ましい。この真円筒形の成形体を半割すると、熱硬化性樹脂の加熱硬化時の残留応力の差、すなわち繊維の引張応力に起因する、成形体の外側と内側との線膨張係数差によるバイメタル効果により、半割円筒体の軸心線方向の両端部がごくわずかに前記内径Xを小さくする方向に収縮し、上記の通り、中央部最大内径Yが端部最大内径Xよりもごくわずかに大きい外側ローラが得られる。 The outer roller 5 is manufactured by halving a cylindrical molded body. This cylindrical shaped body has a substantially equal inner diameter from one end side to the other end side in the cylinder axis direction. Specifically, it preferably has a specific [Delta] D / D max of the difference [Delta] D and D max of the maximum inner diameter D max and the minimum inside diameter D min is 0.002 or less, especially 0.0005 or less. When this half-cylindrical shaped body is divided in half, the bimetallic effect due to the difference in the residual stress during thermosetting of the thermosetting resin, that is, the difference in the linear expansion coefficient between the outside and inside of the shaped body due to the tensile stress of the fiber Thus, both ends of the halved cylindrical body in the axial center direction contract slightly in a direction to reduce the inner diameter X, and the central maximum inner diameter Y is slightly larger than the end maximum inner diameter X as described above. An outer roller is obtained.

この円筒形成形体はフィラメントワインディングマシンを用いたフィラメントワインディング法により製造されることが好ましい。   The cylindrical formed body is preferably manufactured by a filament winding method using a filament winding machine.

フィラメントワインディング法では、ロービング(繊維)に接着剤となる樹脂(熱硬化性樹脂組成物)を含浸させて一定の張力を与えながら、回転しているマンドレル(型)に糸口をトラバースさせて規則正しく巻き付け、所定の厚さまで巻回した後に加熱硬化させる。その後、マンドレルを抜くことにより円筒形成形体が得られる。   In the filament winding method, roving (fiber) is impregnated with resin (thermosetting resin composition) as an adhesive and given a constant tension, while traversing the rotating mandrel (form) and winding it regularly. After being wound to a predetermined thickness, it is cured by heating. Thereafter, the mandrel is withdrawn to obtain a cylindrically formed form.

フィラメントワインディングパターンとしては、以下の2種類を採用する。
(1)ヘリカル巻き:マンドレルに繊維を軸心線方向との斜交角度が±5°〜85°程度となるように巻き付ける。
(2)フープ巻き:マンドレルに繊維を軸心線方向に対し大凡90°の方向に巻き付ける。
The following two types are used as the filament winding pattern.
(1) Helical winding: A fiber is wound around a mandrel so that the oblique angle with respect to the axial direction is about ± 5 ° to 85 °.
(2) Hoop winding: A fiber is wound around a mandrel in a direction of about 90 ° with respect to the axial direction.

フィラメントワインディング法により円筒形状の成形体を製造するに際しては、内周側にフープ巻き層を配置し、全体厚みにおける外表面側の50〜90%特に70〜90%の位置にヘリカル巻き層を配置するのが好ましい。なお、外周側のヘリカル巻き層を過度に多く形成すると、半円筒形の外側ローラの両端部の内径(X)が中央部の内径(Y)よりも大きくなってしまうだけでなく、外側ローラの内径の全体平均が大きくなり過ぎてしまう。
尚、本発明においては、繊維強化樹脂成形体における繊維含有量を増加させて機械強度を向上すべく、ヘリカル層の一部にフープ巻を混在させてもよい。この様な場合、ヘリカル層におけるフープ巻きの含有量は30体積%以下、中でも5%〜20%であることが好ましい。
外周側にフープ巻き層を多く配置すると、外表面における周方向の膨張率が低減しすぎてヘリカル巻き層による半円筒形外側ローラ端部の内径(X)の値が小さくなり過ぎて(Y−X)/Xの値が0.0030よりも大きくなったり、また内側ローラへの取り付け不良が発生する場合がある。
When manufacturing a cylindrical shaped body by the filament winding method, a hoop winding layer is arranged on the inner peripheral side, and a helical winding layer is arranged at a position of 50 to 90%, particularly 70 to 90%, on the outer surface side in the entire thickness. It is preferable to do this. If an excessively large helical winding layer on the outer circumferential side is formed, not only the inner diameter (X) of both ends of the semi-cylindrical outer roller becomes larger than the inner diameter (Y) of the central portion, The overall average of the inner diameter becomes too large.
In the present invention, hoop winding may be mixed in a part of the helical layer in order to increase the fiber content in the fiber-reinforced resin molded body and improve the mechanical strength. In such a case, the hoop winding content in the helical layer is preferably 30% by volume or less, and more preferably 5% to 20%.
If a large number of hoop winding layers are arranged on the outer peripheral side, the expansion rate in the circumferential direction on the outer surface is excessively reduced, and the value of the inner diameter (X) of the end portion of the semi-cylindrical outer roller by the helical winding layer becomes too small (Y− In some cases, the value of X) / X may be greater than 0.0030, or an improper attachment to the inner roller may occur.

外側ローラを製造するための円筒形状の成形体をフィラメントワインディング法によって成形するに際しては、繊維及び樹脂材料に応じて、上記(Y−X)/Xが0.0003〜0.0030の範囲となるように、このヘリカル巻き層とフープ巻き層の割合を適宜選択する。   When a cylindrical shaped body for producing the outer roller is formed by the filament winding method, (YX) / X is in the range of 0.0003 to 0.0030 depending on the fiber and the resin material. Thus, the ratio of the helical winding layer and the hoop winding layer is appropriately selected.

外側ローラを構成する繊維強化合成樹脂中の繊維としては、炭素繊維又はガラス繊維が好適である。炭素繊維としては、PAN系炭素繊維が好適である。炭素繊維の平均繊維径は5〜20μm、特に7〜12μmが好適である。合成樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ビスマレイミド等の熱硬化性樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニルスルフォン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、PMMAに代表されるアクリル樹脂等の熱可塑性樹脂などが好適であり、特にエポキシ樹脂が好適である。繊維として炭素繊維を用いた場合、炭素繊維強化合成樹脂中の炭素繊維の割合は40〜85重量%特に50〜80重量%とりわけ60〜75重量%程度が好適である。ガラス繊維の場合、ガラス繊維強化樹脂中のガラス繊維の割合は40〜90重量%特に50〜85重量%とりわけ60〜80重量%程度が好適である。   Carbon fibers or glass fibers are suitable as the fibers in the fiber reinforced synthetic resin constituting the outer roller. As the carbon fiber, PAN-based carbon fiber is suitable. The average fiber diameter of the carbon fibers is preferably 5 to 20 μm, particularly 7 to 12 μm. Synthetic resins are typified by thermosetting resins such as epoxy resins, phenol resins, urethane resins, bismaleimides, polyether ether ketone resins, polyether imide resins, polyphenyl sulfone resins, polyamide resins, polycarbonate resins, and PMMA. A thermoplastic resin such as an acrylic resin is preferable, and an epoxy resin is particularly preferable. When carbon fiber is used as the fiber, the proportion of the carbon fiber in the carbon fiber reinforced synthetic resin is preferably about 40 to 85% by weight, particularly about 50 to 80% by weight, especially about 60 to 75% by weight. In the case of glass fiber, the proportion of glass fiber in the glass fiber reinforced resin is preferably about 40 to 90% by weight, particularly 50 to 85% by weight, particularly about 60 to 80% by weight.

円筒形成形体及びそれを半割した外側ローラの周方向における弾性率(引張弾性率。以下、同様)は、5〜50GPa、特に10〜40GPaであることが好ましい。弾性率が5GPaより小さい場合には、外側ローラを内側ローラに装着した場合の剛性が十分でなく、最外層に施工されるウレタンの膨張、収縮に伴う外側ローラの変形が大きくなり、真円度、円筒度が不足する恐れがある。また、弾性率が50GPaよりも大きい場合には、外側ローラを内側ローラに装着する際にボルト等の締結具において締付トルクによる変形が生じにくく、外側ローラを内側ローラに密着させにくくなる。   The elastic modulus (tensile elastic modulus, hereinafter the same) of the cylindrical formed body and the outer roller that halves it is preferably 5 to 50 GPa, more preferably 10 to 40 GPa. When the elastic modulus is smaller than 5 GPa, the rigidity when the outer roller is mounted on the inner roller is not sufficient, and the outer roller deforms due to expansion and contraction of urethane applied to the outermost layer, and the roundness is increased. The cylindricity may be insufficient. In addition, when the elastic modulus is larger than 50 GPa, when the outer roller is attached to the inner roller, deformation due to tightening torque is less likely to occur in a fastener such as a bolt, and the outer roller is less likely to be in close contact with the inner roller.

内側ローラーの外径が小さい場合、曲率半径が小さくなることにより締結部への負荷(発生応力)はより大きくなる傾向となる。この場合、先の範囲内における(Y−X)/Xの値が高い方が好ましい。   When the outer diameter of the inner roller is small, the load (generated stress) on the fastening portion tends to be larger due to the smaller radius of curvature. In this case, it is preferable that the value of (Y−X) / X in the previous range is higher.

外側ローラの熱膨張係数は−1.5×10−6〜+4.0×10−6/℃が好ましい。熱膨張係数が−1.5×10−6/℃以下となる繊維強化合成樹脂成形体は、炭素繊維の含有量が多く、成形体の強度が低い。また、熱膨張係数が4.0×10−6/℃より大きい場合には、ワイヤソーローラとして使用した際にインゴットの切断時の発熱によりローラが膨張し、切断精度が低下するおそれがある。 The thermal expansion coefficient of the outer roller is preferably −1.5 × 10 −6 to + 4.0 × 10 −6 / ° C. A fiber-reinforced synthetic resin molded product having a thermal expansion coefficient of −1.5 × 10 −6 / ° C. or less has a high carbon fiber content and a low strength of the molded product. If the coefficient of thermal expansion is greater than 4.0 × 10 −6 / ° C., when used as a wire saw roller, the roller may expand due to heat generated when the ingot is cut, and cutting accuracy may be reduced.

この外側ローラの外周面にポリウレタン樹脂層を注型法になどにより形成し、このポリウレタン樹脂層にワイヤソー用の溝(ワイヤ溝)を図2の如く周方向(半周方向)に切削加工により形成する。ワイヤ溝のピッチは、スライスされたウェハ等の厚みに応じて設定される。ワイヤ溝の断面形状は、V型が好適である。なお、ポリウレタン以外にも、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレンなども用いることができるが、特にポリウレタン又は高密度ポリエチレンとりわけポリウレタンが好適である。   A polyurethane resin layer is formed on the outer peripheral surface of the outer roller by a casting method or the like, and a wire saw groove (wire groove) is formed in the polyurethane resin layer by cutting in the circumferential direction (half circumferential direction) as shown in FIG. . The pitch of the wire grooves is set according to the thickness of the sliced wafer or the like. The cross-sectional shape of the wire groove is preferably a V shape. In addition to polyurethane, high-density polyethylene, low-density polyethylene, polytetrafluoroethylene, polyacetal, polycarbonate, polystyrene, polypropylene, and the like can also be used, and polyurethane or high-density polyethylene, particularly polyurethane, is particularly preferable.

この外側ローラ5はボルト、ナット、ネジなどの固定用部材、特に好ましくはボルトによってスリーブを介して内側ローラに取り付けられる。ボルトは、外側ローラ5の外周縁に間隔をおいて、また非周縁部(周方向の中間付近かつ軸心線方向の中間付近。以下、面央部という。)にも適宜の間隔をおいて設けられる。   The outer roller 5 is attached to the inner roller via a sleeve by a fixing member such as a bolt, a nut and a screw, particularly preferably a bolt. The bolts are spaced apart from the outer peripheral edge of the outer roller 5, and also at appropriate intervals in the non-peripheral part (near the middle in the circumferential direction and near the middle in the axial direction). Provided.

この外側ローラ5は、軸心線方向の中央部が両端部よりもわずかに大径となっており、その中央部と端部における経時的な寸法変形の差が抑制されているので、内側ローラへの締結力を部位に因らず略均一とすることが出来る。よって、面央部を含めて軸心線方向の中央部もボルトによって内側ローラに押しつけられる際、軸心線方向両端側も同様の力でボルトによって内側ローラに押し付けられ、外側ローラ5の内周面の全面が内側ローラに対し密着状に押し付けられる。   The outer roller 5 has a central portion in the axial direction that is slightly larger in diameter than both ends, and the difference in dimensional deformation with time at the central portion and the end portion is suppressed. The fastening force to can be made substantially uniform regardless of the part. Therefore, when the central portion in the axial center direction including the center portion is also pressed against the inner roller by the bolt, both ends of the axial center direction are also pressed against the inner roller by the bolt with the same force. The entire surface is pressed against the inner roller in close contact.

以下に実施例、比較例を示し、本発明を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。用いた材料、条件等は説明のための一例であり、製品の仕様に合わせ適宜変更することができる。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist. The materials, conditions, and the like used are examples for explanation, and can be changed as appropriate according to product specifications.

以下の実施例、比較例にて採用した評価方法及び測定方法は次の通りである。   The evaluation methods and measurement methods employed in the following examples and comparative examples are as follows.

<炭素繊維含有量>
炭素繊維含有量(Vf)は繊維強化合成樹脂成形体の真比重と嵩比重から算出した。真比重は繊維強化合成樹脂成形体を5cm角片に裁断し、これをミルにより粉砕し、気体置換法(JIS R1620)にて測定した結果より求めた。嵩比重はアルキメデス法により水中での密度をJIS Z8807にて測定した結果より求めた。これらの結果より次式により炭素繊維含有量(Vf)を算出した。ガラス繊維含有量も同様にして算出した。
体積含有率(Vf)=(C+D×(F−1))/(E−D)
A:測定時の水温における水の密度(g/cm
B:真比重(g/cm
C:嵩比重(g/cm
D:エポキシ樹脂の密度(g/cm
E:炭素繊維の密度(g/cm
F:ボイド率(%)=(B−A)/B×100
<Carbon fiber content>
The carbon fiber content (Vf) was calculated from the true specific gravity and bulk specific gravity of the fiber reinforced synthetic resin molding. The true specific gravity was determined from the result of cutting a fiber reinforced synthetic resin molded product into 5 cm square pieces, pulverizing them with a mill, and measuring them with a gas displacement method (JIS R1620). The bulk specific gravity was determined from the result of measuring the density in water by the Archimedes method in JIS Z8807. From these results, the carbon fiber content (Vf) was calculated by the following formula. The glass fiber content was calculated in the same manner.
Volume content (Vf) = (C + D × (F-1)) / (ED)
A: Density of water at the water temperature at the time of measurement (g / cm 3 )
B: True specific gravity (g / cm 3 )
C: Bulk specific gravity (g / cm 3 )
D: Density of epoxy resin (g / cm 3 )
E: Density of carbon fiber (g / cm 3 )
F: Void ratio (%) = (B−A) / B × 100

<熱膨張係数>
熱膨張係数は繊維強化合成樹脂成形体から高さ100mm、幅20mm、長さ20mmのサイズに試験片を切り出し、ULVAC社製DL1500によりJIS K7197に準拠して測定した。
<Coefficient of thermal expansion>
The thermal expansion coefficient was measured in accordance with JIS K7197 by using a DL 1500 manufactured by ULVAC and cutting a test piece into a size of 100 mm in height, 20 mm in width, and 20 mm in length from the fiber reinforced synthetic resin molded body.

<弾性率>
弾性率は各成形体の構成において物性シミュレーションソフトフェアである「The Laminator Version 3.7」により算出した計算値とした。
<Elastic modulus>
The elastic modulus was a calculated value calculated by “The Laminator Version 3.7” which is a physical property simulation software in the configuration of each molded body.

<内径および外径測定>
外側ローラの内径および外径測定には、三次元測定器(東京精密社製 Xyzax JD800D)を用いた。
<Inner and outer diameter measurement>
A three-dimensional measuring instrument (Xyzax JD800D manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.) was used for measuring the inner and outer diameters of the outer roller.

<振動測定>
外側ローラを内側ローラに固定し、ワイヤーの平均送り速度700m/分でロールを回転させた時の回転ぶれ、異音を観察した。
<Vibration measurement>
The outer roller was fixed to the inner roller, and rotation blur and abnormal noise were observed when the roll was rotated at an average wire feed speed of 700 m / min.

[実施例1]
フィラメントワインディング装置を用いて、クリール台車のボビンよりPAN系炭素繊維(三菱レイヨン社製 「パイロフィル TR50−12L」 引張弾性率230GPa)を送り出し、レジンバスにより液状のエポキシ樹脂を含浸させることにより樹脂を含浸し、面長さ1800mm、直径300mmのマンドレルに張力をかけながら巻きつけた。
[Example 1]
Using a filament winding device, PAN-based carbon fiber (“Pyrofil TR50-12L” manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., tensile elastic modulus 230 GPa) is sent from the bobbin of the creel cart, and impregnated with resin by impregnating liquid epoxy resin with a resin bath. A mandrel having a surface length of 1800 mm and a diameter of 300 mm was wound while applying tension.

炭素繊維の積層角度は、マンドレルの軸方向を0°として、フープ層である90°の層を15%、ヘリカル層である±30°の層を85%の割合とした。フープ層を内層側、ヘリカル層を外層側とした。なお、この角度は、フィラメントワインディング装置における設定値を示す。全体の巻き付け厚さは22mmとした。   The stacking angle of the carbon fibers was set such that the axial direction of the mandrel was 0 °, the 90 ° layer as the hoop layer was 15%, and the ± 30 ° layer as the helical layer was 85%. The hoop layer was the inner layer side and the helical layer was the outer layer side. This angle indicates a set value in the filament winding apparatus. The total winding thickness was 22 mm.

次いで、硬化炉内にて150℃、6時間かけてエポキシ樹脂を硬化させた後に、マンドレルを脱芯して、円筒状の炭素繊維強化樹脂成形体(CFRP)を製作した。このCFRPの炭素繊維含有割合(Vf)は65体積%であった。このCFRPの円筒軸方向の熱膨張係数は、−0.4×10−6/℃、円周方向の弾性率は20.7GPaであった。 Next, after curing the epoxy resin at 150 ° C. for 6 hours in a curing furnace, the mandrel was decentered to produce a cylindrical carbon fiber reinforced resin molded body (CFRP). The carbon fiber content (Vf) of this CFRP was 65% by volume. The thermal expansion coefficient of this CFRP in the cylindrical axis direction was −0.4 × 10 −6 / ° C., and the elastic modulus in the circumferential direction was 20.7 GPa.

上記の円筒形成形体を、切断機を用いて端部切断と半割切断を行うことにより分割成形体を成形した。この分割成形体の外表面を研磨して外径調整の加工を施し、穴加工、スリーブ取り付け等を行うことにより、長さ500mmのワイヤソーローラ用の半円筒形の外側ローラを作製した。この外側ローラの重量は一片あたり7.6kgであった。   A split molded body was formed by performing end cutting and half cutting of the above-described cylindrical formed body using a cutting machine. A semi-cylindrical outer roller for a wire saw roller having a length of 500 mm was produced by polishing the outer surface of the divided molded body to perform outer diameter adjustment processing, drilling, attaching a sleeve, and the like. The weight of the outer roller was 7.6 kg per piece.

この外側ローラの内径および外径を三次元測定機を用いて片方の端部より5mm、125mm、250mm、375mm、495mmの各部分において円周方向に等間隔となるように各片において合計7点で測定し、それぞれの座標から仮想円を形成して算出した。表1に内径測定の結果を示した。表1のデータより、この外側ローラの中央部最大径(Y)は299.88mmであり、端部最大径(X)は299.61mmであった。(Y−X)/X=0.27/299.61=0.00090であり、0.0003よりも大きいことが認められた。   A total of 7 points in each piece so that the inner and outer diameters of the outer roller are equally spaced in the circumferential direction at each of 5 mm, 125 mm, 250 mm, 375 mm, and 495 mm from one end using a three-dimensional measuring machine. And calculated by forming a virtual circle from each coordinate. Table 1 shows the results of the inner diameter measurement. From the data of Table 1, the central portion maximum diameter (Y) of this outer roller was 299.88 mm, and the end maximum diameter (X) was 299.61 mm. (Y-X) /X=0.27/299.61=0.00090, which was found to be greater than 0.0003.

Figure 0005831352
Figure 0005831352

この外側ローラの外周に注型法により厚さ7.5mmのポリウレタン樹脂層を形成した後に外周加工と溝加工(ピッチ1.0mm、溝幅0.1mm)を行った。次いでスリーブ部を通して、直径300mmの金属製内側ローラにボルトにより固定し、ワイヤソー用ローラを作製した。このワイヤソー用ローラは、ワイヤーの送り速度を700m/分で回転させても回転ぶれや異音は観察されなかった。   After forming a polyurethane resin layer having a thickness of 7.5 mm on the outer periphery of the outer roller by a casting method, outer periphery processing and groove processing (pitch 1.0 mm, groove width 0.1 mm) were performed. Next, through a sleeve portion, it was fixed with a bolt to a metal inner roller having a diameter of 300 mm to produce a wire saw roller. With this wire saw roller, no rotational shake or abnormal noise was observed even when the wire feed speed was rotated at 700 m / min.

この外側ローラは、弾性率が適度であるため、内側ローラへの取り付けおよびボルト固定は容易であった。外側ローラの固定前の外径の最大差(中央部最大外径と端部最大外径との差)は0.25mmであるのに対し、固定後の外径の最大差は0.1mm未満であった。このように外側ローラと内側ローラとの間に隙間が生じないので、ウェハ切断精度が良好となった。   Since the outer roller has an appropriate elastic modulus, it can be easily attached to the inner roller and fixed with a bolt. The maximum difference in outer diameter before fixing the outer roller (difference between the maximum outer diameter at the center and the maximum outer diameter at the end) is 0.25 mm, whereas the maximum difference in outer diameter after fixing is less than 0.1 mm. Met. As described above, since no gap is formed between the outer roller and the inner roller, the wafer cutting accuracy is improved.

[比較例1]
フィラメントワインディング装置を用いて、クリール台車のボビンよりPAN系炭素繊維(三菱レイヨン(株)製 「パイロフィル TR50−12L」 引張弾性率230GPaを送り出し、レジンバスにより液状のエポキシ樹脂を含浸させることにより樹脂を含浸し、面長さ1800mm、直径304mmのマンドレルに張力をかけながら巻きつけた。炭素繊維は、フープ層である90°層(内周層)を60%、ヘリカル層である±30°層(外周層)を40%とした。巻き付け厚みは22mmとした。
[Comparative Example 1]
Using a filament winding device, a PAN-based carbon fiber ("Pyrofil TR50-12L" manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) is sent out from the bobbin of the creel cart, and the resin is impregnated by impregnating a liquid epoxy resin with a resin bath. The carbon fiber was wound while applying tension to a mandrel having a surface length of 1800 mm and a diameter of 304 mm.The carbon fiber is 60% of the 90 ° layer (inner circumferential layer) that is the hoop layer, and the ± 30 ° layer (outer circumference) of the helical layer. Layer) was 40%, and the winding thickness was 22 mm.

次いで、硬化炉でエポキシ樹脂を150℃にて6時間硬化させた後に、マンドレルを脱芯して、CFRPからなる円筒体を製作した。このCFRP製円筒体の炭素繊維含有割合(Vf)は66%であった。このCFRP製円筒体の軸心線方向の熱膨張係数は、4.4×10−6/℃、円周方向の弾性率は35GPaであった。 Next, after curing the epoxy resin at 150 ° C. for 6 hours in a curing furnace, the mandrel was decentered to produce a cylindrical body made of CFRP. The carbon fiber content (Vf) of this CFRP cylinder was 66%. The thermal expansion coefficient in the axial direction of this CFRP cylindrical body was 4.4 × 10 −6 / ° C., and the elastic modulus in the circumferential direction was 35 GPa.

上記の円筒体を切断機を用いて端部切断と半割切断を行うことにより、半円筒形の成形体とし、この半円筒成形体をさらに外径調整加工、穴加工、スリーブ取り付け等を行うことにより、軸心線方向の長さ500mmの外側ローラを作製した。この外側ローラの重量は一片あたり7.6kgであった。   The above-mentioned cylindrical body is cut into an end portion and a half cut by using a cutting machine to form a semi-cylindrical molded body, and this semi-cylindrical molded body is further subjected to outer diameter adjustment processing, hole processing, sleeve mounting, and the like. Thus, an outer roller having a length of 500 mm in the axial direction was produced. The weight of the outer roller was 7.6 kg per piece.

この外側ローラの内径および外径を、実施例1と同様にして測定したところ、中央部最大径(Y)は300.70mm、端部最大径(X)は299.48mmであった。(Y−X)/Xの値は0.00409であり、0.0030よりも大であった。   When the inner and outer diameters of the outer roller were measured in the same manner as in Example 1, the central maximum diameter (Y) was 300.70 mm, and the end maximum diameter (X) was 299.48 mm. The value of (Y−X) / X was 0.00409, which was larger than 0.0030.

この外側ローラの外周に厚さ7.5mmのポリウレタン樹脂層を形成した後に外周加工と溝加工を行った。次いで、スリーブ部を通して金属製内側ローラにボルトにより固定し、ワイヤソー用ローラを作製した。内側ローラと外側ローラとの間に隙間が生じたこのワイヤソー用ローラは、ワイヤーの送り速度を700m/分で回転させた際にワイヤー振れと異音を生じた。

Figure 0005831352
After forming a polyurethane resin layer having a thickness of 7.5 mm on the outer periphery of the outer roller, outer periphery processing and groove processing were performed. Next, the roller was fixed to the metal inner roller with a bolt through the sleeve portion to produce a wire saw roller. The wire saw roller in which a gap was generated between the inner roller and the outer roller produced wire runout and abnormal noise when the wire feed speed was rotated at 700 m / min.
Figure 0005831352

[比較例2]
フィラメントワインディング装置を用いて、クリール台車のボビンよりPAN系炭素繊維(三菱レイヨン(株)製 「パイロフィル TR50−12L」 引張弾性率230GPa)を送り出し、レジンバスにより液状のエポキシ樹脂を含浸させることにより樹脂を含浸し、面長さ1800mm、直径304mmのマンドレルに張力をかけながら巻きつけた。炭素繊維は、外周側にフープ層である90°層を35%、内周側にヘリカル層である±30°層を65%の割合とした。全体の巻き付け厚みは22mmとした。
[Comparative Example 2]
Using a filament winding device, a PAN-based carbon fiber ("Pyrofil TR50-12L" made by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., tensile elastic modulus 230 GPa) is sent from the bobbin of the creel cart, and the resin is impregnated with a liquid epoxy resin by a resin bath. It was impregnated and wound around a mandrel having a surface length of 1800 mm and a diameter of 304 mm while applying tension. The carbon fiber had a 90% layer as a hoop layer on the outer peripheral side at 35% and a ± 30 ° layer as a helical layer on the inner peripheral side at a ratio of 65%. The total winding thickness was 22 mm.

次いで、硬化炉でエポキシ樹脂を150℃にて6時間硬化させた後に、マンドレルを脱芯して、CFRPからなる円筒体を製作した。このCFRP製円筒体の炭素繊維含有割合(Vf)は65%であった。このCFRPの軸心線方向の熱膨張係数は、1.8×10−6/℃、円周方向の弾性率は73GPaである。 Next, after curing the epoxy resin at 150 ° C. for 6 hours in a curing furnace, the mandrel was decentered to produce a cylindrical body made of CFRP. The carbon fiber content (Vf) of this CFRP cylinder was 65%. The thermal expansion coefficient in the axial direction of the CFRP is 1.8 × 10 −6 / ° C., and the elastic modulus in the circumferential direction is 73 GPa.

上記の円筒体を切断機を用いて端部切断と半割切断を行うことにより半円筒形の成形体とし、この半円筒形の成形体をさらに外径調整加工、穴加工、スリーブ取り付け等を行うことにより、長さ500mmのワイヤソーローラ用の外側ローラを作製した。この外側ローラの重量は一片あたり7.7kgであった。   The above-mentioned cylindrical body is cut into a half-cylindrical shape by performing end cutting and half-cutting using a cutting machine, and this semi-cylindrical shaped body is further subjected to outer diameter adjustment processing, hole processing, sleeve mounting, etc. As a result, an outer roller for a wire saw roller having a length of 500 mm was produced. The weight of this outer roller was 7.7 kg per piece.

この外側ローラの内径および外径を、実施例1と同様にして測定したところ、この外側ローラの中央部最大径(Y)は299.54mmであり、端部最大径(X)は299.67mmであった。(Y−X)/Xの値は−0.00043であり、0.0003よりも小であるため、φ300mmの金属製内側ローラへの取り付けの際にボルト固定が困難であった。   When the inner diameter and outer diameter of the outer roller were measured in the same manner as in Example 1, the central portion maximum diameter (Y) of this outer roller was 299.54 mm, and the end maximum diameter (X) was 299.67 mm. Met. Since the value of (Y-X) / X was -0.00043, which was smaller than 0.0003, it was difficult to fix the bolts when attached to a φ300 mm metal inner roller.

この外側ローラの外周に厚さ7.5mmのポリウレタン樹脂層を形成した後に外周加工と溝加工を行った。次いで、スリーブ部を通して金属製内側ローラにボルトにより固定し、ワイヤソー用ローラを作製した。内側ローラと外側ローラとの間に隙間が生じたこのワイヤソー用ローラは、ワイヤーの送り速度を700m/分で回転させた際にワイヤー振れと異音を生じた。   After forming a polyurethane resin layer having a thickness of 7.5 mm on the outer periphery of the outer roller, outer periphery processing and groove processing were performed. Next, the roller was fixed to the metal inner roller with a bolt through the sleeve portion to produce a wire saw roller. The wire saw roller in which a gap was generated between the inner roller and the outer roller produced wire runout and abnormal noise when the wire feed speed was rotated at 700 m / min.

また、この外側ローラーは、固定前の外径の最大差が0.19mmであるのに対し、固定後の外径の径最大差が0.1mm以上であった。   The outer roller had a maximum difference in outer diameter of 0.19 mm before fixing, whereas the maximum difference in outer diameter after fixing was 0.1 mm or more.

Figure 0005831352
Figure 0005831352

[実施例2]
実施例1において炭素繊維の代わりにガラス繊維(オーウェンスコーニングジャパン製「T30ER1150FW35RW」引張弾性率70GPa)を用いたこと以外は同様の条件でフィラメントワインディング成形を行った。
[Example 2]
Filament winding molding was performed under the same conditions as in Example 1 except that glass fiber (“T30ER1150FW35RW” tensile elastic modulus 70 GPa manufactured by Owens Corning Japan) was used instead of carbon fiber.

次いで、硬化炉でエポキシ樹脂を150℃にて6時間硬化させた後に、マンドレルを脱芯して、GFRP(ガラス繊維強化合成樹脂)からなる円筒体を製作した。このGFRP製円筒体のガラス繊維含有割合(Vf)は68体積%であった。このGFRP製円筒体の円筒軸方向の熱膨張係数は、8.5×10−6/℃、円周方向の弾性率は11.5GPaであった。 Next, after the epoxy resin was cured at 150 ° C. for 6 hours in a curing furnace, the mandrel was decentered to produce a cylindrical body made of GFRP (glass fiber reinforced synthetic resin). The glass fiber content (Vf) of this GFRP cylinder was 68% by volume. The thermal expansion coefficient in the cylinder axis direction of this GFRP cylinder was 8.5 × 10 −6 / ° C., and the elastic modulus in the circumferential direction was 11.5 GPa.

上記の円筒体を切断機を用いて端部切断と半割切断を行うことにより半円筒形成形体とし、この半円筒形成形体をさらに外径調整加工、穴加工、スリーブ取り付け等を行うことにより、長さ500mmのワイヤソーローラ用の外側ローラを作製した。この外側ローラの重量は一片あたり8.5kgであった。   By performing end cutting and half cutting using a cutting machine, the above cylindrical body is formed into a semi-cylindrical formed body, and by further performing outer diameter adjustment processing, hole processing, sleeve mounting, etc. An outer roller for a wire saw roller having a length of 500 mm was produced. The weight of this outer roller was 8.5 kg per piece.

この外側ローラの内径および外径を、実施例1と同様にして測定したところ、中央部最大径(Y)は299.88mmであり、端部最大径(X)は299.58mmであった。(Y−X)/Xの値は0.0010であり、0.0003よりも大であった。   When the inner and outer diameters of the outer roller were measured in the same manner as in Example 1, the central maximum diameter (Y) was 299.88 mm and the end maximum diameter (X) was 299.58 mm. The value of (Y−X) / X was 0.0010, which was larger than 0.0003.

Figure 0005831352
Figure 0005831352

この外側ローラの外周に厚さ7.5mmのポリウレタン樹脂層を形成した後に外周加工と溝加工を行った。次いで、スリーブ部を通して金属製内側ローラにボルトにより固定し、ワイヤソー用ローラを作製した。このワイヤソー用ローラは内側ローラとの密着性が良好であり、外側ローラと内側ローラとの間に隙間が生じなかった。このワイヤソー用ローラをワイヤーの送り速度を700m/分で回転させたところ、回転ぶれや異音は観察されなかった。   After forming a polyurethane resin layer having a thickness of 7.5 mm on the outer periphery of the outer roller, outer periphery processing and groove processing were performed. Next, the roller was fixed to the metal inner roller with a bolt through the sleeve portion to produce a wire saw roller. The wire saw roller had good adhesion to the inner roller, and no gap was formed between the outer roller and the inner roller. When this wire saw roller was rotated at a wire feed speed of 700 m / min, no rotational shake or abnormal noise was observed.

この外側ローラは、弾性率が適度であり、内側ローラへの取り付けおよびボルト固定は容易であった。外側ローラの固定前の外径の最大差は0.27mmであるのに対し、固定後の外径の最大差は0.1mm未満であった。内側ローラと外側ローラとの間に隙間が生じないので、ウェハ切断精度も良好となった。   The outer roller had an appropriate elastic modulus, and was easily attached to the inner roller and bolted. The maximum difference in outer diameter before fixing the outer roller was 0.27 mm, whereas the maximum difference in outer diameter after fixing was less than 0.1 mm. Since no gap is formed between the inner roller and the outer roller, the wafer cutting accuracy is also improved.

[実施例3]
フィラメントワインディング装置を用いて、クリール台車のボビンよりPAN系炭素繊維(三菱レイヨン(株)製 「パイロフィル TR50−12L」 引張弾性率230GPa)を送り出し、レジンバスにより液状のエポキシ樹脂を含浸させることにより樹脂を含浸し、面長さ1800mm、直径300mmのマンドレルに張力をかけながら巻きつけた。炭素繊維は、外周側にヘリカル層である30°層を70%、内周側にフープ層である±30°層を30%の割合とした。全体の巻き付け厚みは22mmとした。
[Example 3]
Using a filament winding device, a PAN-based carbon fiber ("Pyrofil TR50-12L" made by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., tensile elastic modulus 230 GPa) is sent from the bobbin of the creel cart, and the resin is impregnated with a liquid epoxy resin by a resin bath. It was impregnated and wound around a mandrel having a surface length of 1800 mm and a diameter of 300 mm while applying tension. For the carbon fiber, a 30 ° layer which is a helical layer on the outer peripheral side is 70%, and a ± 30 ° layer which is a hoop layer is 30% on the inner peripheral side. The total winding thickness was 22 mm.

次いで、硬化炉でエポキシ樹脂を150℃にて6時間硬化させた後に、マンドレルを脱芯してCFRPからなる円筒体を製作した。このCFRP製円筒体の炭素繊維含有割合(Vf)は67%であった。このCFRP製円筒体の円筒軸方向の熱膨張係数は、1.8×10−6/℃、円周方向の弾性率は38.0GPaであった。 Next, after the epoxy resin was cured at 150 ° C. for 6 hours in a curing furnace, the mandrel was decentered to produce a cylindrical body made of CFRP. The CFRP cylindrical body had a carbon fiber content (Vf) of 67%. The CFRP cylindrical body had a thermal expansion coefficient of 1.8 × 10 −6 / ° C. in the cylindrical axis direction, and an elastic modulus in the circumferential direction of 38.0 GPa.

上記の円筒体を切断機を用いて端部切断と半割切断を行うことにより半円筒形成形体とし、この半円筒形成形体をさらに外径調整加工、穴加工、スリーブ取り付け等を行うことにより、長さ500mmのワイヤソーローラ用の外側ローラを作製した。この外側ローラの重量は一片あたり7.6kgであった。   By performing end cutting and half cutting using a cutting machine, the above cylindrical body is formed into a semi-cylindrical formed body, and by further performing outer diameter adjustment processing, hole processing, sleeve mounting, etc. An outer roller for a wire saw roller having a length of 500 mm was produced. The weight of the outer roller was 7.6 kg per piece.

この外側ローラの内径および外径を、実施例1と同様にして測定したところ、中央部最大径(Y)はmmであり、端部最大径(X)はmmであった。(Y−X)/Xの値は0.0020であり、0.0003よりも大であった。   When the inner and outer diameters of the outer roller were measured in the same manner as in Example 1, the central maximum diameter (Y) was mm and the end maximum diameter (X) was mm. The value of (Y−X) / X was 0.0020, which was larger than 0.0003.

Figure 0005831352
Figure 0005831352

この外側ローラの外周に厚さ7.5mmのポリウレタン樹脂層を形成した後に外周加工と溝加工を行った。次いで、スリーブ部を通して金属製内側ローラにボルトにより固定し、ワイヤソー用ローラを作製した。このワイヤソー用ローラは内側ローラとの密着性が良好であり、外側ローラと内側ローラとの間に隙間が生じなかった。このワイヤソー用ローラをワイヤーの送り速度を700m/分で回転させたところ、回転ぶれや異音は観察されなかった。   After forming a polyurethane resin layer having a thickness of 7.5 mm on the outer periphery of the outer roller, outer periphery processing and groove processing were performed. Next, the roller was fixed to the metal inner roller with a bolt through the sleeve portion to produce a wire saw roller. The wire saw roller had good adhesion to the inner roller, and no gap was formed between the outer roller and the inner roller. When this wire saw roller was rotated at a wire feed speed of 700 m / min, no rotational shake or abnormal noise was observed.

1 ワイヤソーガイドローラ
2 内側ローラ
3,5 外側ローラ
1 Wire saw guide roller 2 Inner roller 3, 5 Outer roller

Claims (6)

ワイヤソーガイドローラの内側ローラに取り付けられる外側ローラにおいて、
繊維強化熱硬化性樹脂製の円筒体を半割してなる半円筒形の繊維強化熱硬化性樹脂成形体よりなり、
該成形体の強化繊維は、フープ方向及びヘリカル方向に延在しており、
該外側ローラの軸心線方向の中央部が軸心線方向の端部よりも大径であり、
該軸心線方向端部の最大内径をXとし、該軸心線方向中央部の最大内径をYとしたときに(Y−X)/Xが0.0009〜0.0030であることを特徴とするワイヤソーガイドローラの外側ローラ。
In the outer roller attached to the inner roller of the wire saw guide roller,
It consists of a semi-cylindrical fiber-reinforced thermosetting resin molded product obtained by halving a cylindrical body made of fiber-reinforced thermosetting resin,
The reinforcing fiber of the molded body extends in the hoop direction and the helical direction,
The central portion of the outer roller in the axial direction is larger in diameter than the end portion in the axial direction,
(YX) / X is 0.0009 to 0.0030, where X is the maximum inner diameter at the end in the axial direction and Y is the maximum inner diameter at the center in the axial direction. Outer roller of the wire saw guide roller.
請求項1において、該外側ローラの周方向における弾性率が5〜50GPaであることを特徴とするワイヤソーガイドローラの外側ローラ。   The outer roller of the wire saw guide roller according to claim 1, wherein an elastic modulus in a circumferential direction of the outer roller is 5 to 50 GPa. 請求項1又は2において、外側ローラの軸心線方向の熱膨張係数が−1.5×10−6〜+4.0×10−6/℃であることを特徴とするワイヤソーガイドローラの外側ローラ。 The outer roller of the wire saw guide roller according to claim 1 or 2, wherein the outer roller has a coefficient of thermal expansion in the axial direction of -1.5 x 10 -6 to +4.0 x 10 -6 / ° C. . 請求項1ないし3のいずれか1項において、前記強化繊維は、内周側ではヘリカル方向に延在し、外周側ではフープ方向に延在していることを特徴とするワイヤソーガイドローラの外側ローラ。   The outer roller of the wire saw guide roller according to any one of claims 1 to 3, wherein the reinforcing fiber extends in a helical direction on an inner peripheral side and extends in a hoop direction on an outer peripheral side. . 回転可能に支持される内側ローラと、該内側ローラの外周面上に固定される1対の半円筒形の外側ローラとを備えたワイヤソーのガイドローラにおいて、該外側ローラが請求項1ないし3のいずれか1項に記載の外側ローラであることを特徴とするワイヤソーガイドローラ。   4. A wire saw guide roller comprising an inner roller rotatably supported and a pair of semi-cylindrical outer rollers fixed on the outer peripheral surface of the inner roller, wherein the outer roller is of claim 1 to 3. A wire saw guide roller, which is the outer roller according to any one of the preceding claims. 請求項5において、前記外側ローラが内側ローラに対し固定用部材によって固定されており、
該固定用部材は、外側ローラの軸心線方向の中央部と両端部にそれぞれ配置されていることを特徴とするワイヤソーガイドローラ。
In claim 5, the outer roller is fixed to the inner roller by a fixing member,
The wire saw guide roller, wherein the fixing member is disposed at each of a central portion and both end portions in the axial direction of the outer roller.
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