安装法兰

摘要

本发明提供一种安装法兰，其可抑制伴随主轴的旋转而发生的变形。安装法兰(40)将在中心部具有嵌合孔(52a)且在外周部具有切割刃(54)的切削刀具(50)安装于主轴(38)上，其具有：圆筒状的凸台部(42)，其前方侧插通于切削刀具的嵌合孔内，且在后方侧的内周面(42a)上嵌合有主轴；以及凸缘部(44)，其从凸台部的后方侧在径方向上延伸，且在前表面具有供切削刀具对接的安装面(44b)，通过设置包围主轴且在凸台部的内周面上开口的圆环状的空间(44c)，从而抑制在主轴的旋转时凸缘部的外周缘向后方翘起。

权利要求

1.一种安装法兰，其将切削刀具安装于主轴上，该切削刀具在中心部具有嵌合孔且在外周部具有切割刃，该安装法兰的特征在于，具有：

圆筒状的凸台部，其前方侧插通于该切削刀具的该嵌合孔内，且在后方侧的内周面上嵌合有该主轴；以及凸缘部，其从该凸台部的该后方侧沿径方向延伸，且在前表面上具有供该切削刀具对接的安装面，通过设置圆环状的空间，抑制在该主轴的旋转时该凸缘部的外周缘向后方翘起，其中，该空间包围该主轴且在该凸台部的该内周面上开口。

2.根据权利要求1所述的安装法兰，其特征在于，该安装法兰具有第2吸引路，该第2吸引路在该凸缘部的该前表面上开口，且与设置于该主轴上的第1吸引路连接。

3.根据权利要求1或2所述的安装法兰，其特征在于，该切削刀具具有：在中心部具有该嵌合孔的轮毂基台；以及固定于该轮毂基台的外周部上的该切割刃。

说明书

安装法兰

技术领域

[0001] 本发明涉及用于在作为旋转轴的主轴上安装切削刀具的安装法兰。

背景技术

[0002] 为了加工半导体晶片和树脂基板等的板状物，使用在作为旋转轴的主轴上安装圆盘状的切削刀具的切削装置。切削刀具隔着被称作安装法兰的安装用具而被安装于主轴上，在磨损至某种程度时进行更换。

[0003] 切削刀具的更换通常通过作业者的手工作业来实施。在该作业中，以不损伤切削装置内的各种机构、安装法兰、切削刀具等的方式而使用各种工具。因此，在切削刀具的更换时，除了需要熟练的作业者之外，还需要某种程度的作业时间。

[0004] 对此，近些年来，提出了在供切削刀具对接的安装法兰的安装面附近产生负压，从而吸引固定切削刀具的安装机构(例如，参照专利文献1)。在使用这种安装机构的情况下，能够相比现有情况简单且在短时间内更换切削刀具。

[0005] 现有技术文献

[0006] 专利文献

[0007] 专利文献1：日本特开2002-154054号公报

[0008] 然而，在上述安装机构中，为了设置吸引用的流路(吸引路)而需要使安装法兰的厚度大于现有结构。其结果，安装法兰的重量平衡等受到破坏，例如会产生在径方向上延伸的凸缘部的外周缘随着主轴的旋转而在后方翘起等的问题。

发明内容

[0009] 本发明就是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种可抑制伴随主轴的旋转而发生的变形的安装法兰。

[0010] 本发明提供一种安装法兰，其将切削刀具安装于主轴上，该切削刀具在中心部具有嵌合孔且在外周部具有切割刃，其特征在于，具有：圆筒状的凸台部，其前方侧插通于该切削刀具的该嵌合孔内，且在后方侧的内周面上嵌合该主轴；以及凸缘部，其从该凸台部的该后方侧沿径方向延伸，且在前表面上具有供该切削刀具对接的安装面，通过设置圆环状的空间，抑制在该主轴的旋转时该凸缘部的外周缘向后方翘起，其中，该空间包围该主轴且在该凸台部的该内周面上开口。

[0011] 本发明优选构成为，具有第2吸引路，其在该凸缘部的该前表面上开口，且与设置于该主轴上的第1吸引路连接。

[0012] 此外，本发明优选构成为，该切削刀具具有：在中心部具有该嵌合孔的轮毂基台；以及固定于该轮毂基台的外周部上的该切割刃。

[0013] 发明的效果

[0014] 本发明的安装法兰具有包围主轴且在凸台部的内周面上开口的圆环状的空间，因此各部分的重量平衡等得到调整，能够抑制凸缘部伴随主轴的旋转而向后方的翘起。即，根据本发明，能够提供一种可抑制伴随主轴的旋转而发生的变形的安装法兰。

附图说明

[0015] 图1是示意性表示使用本实施方式的安装法兰的切削装置的结构例的立体图。

[0016] 图2是示意性表示切削组件的结构的分解立体图。

[0017] 图3是示意性表示将安装法兰固定于主轴上的状态的剖视图。

[0018] 图4是示意性表示将切削刀具安装于安装法兰上的状态的剖视图。

[0019] 标号说明

[0020] 2：切削装置，4：基台，4a：开口，6：X轴移动台，8：防尘防滴罩，10：卡盘台，10a：保持面，12：夹钳，14：切削组件，16：支承结构，18：切削组件移动机构，20：Y轴导轨，22：Y轴移动板，24：Y轴滚珠丝杠，26：Z轴导轨，28：Z轴移动板，30：Z轴滚珠丝杠，32：Z轴脉冲电动机，34：相机，36：主轴外壳，38：主轴，38a：开口，38b：吸引路(第1吸引路)，40：安装法兰，42：凸台部，42a：内周面，42b：承受部，42c：外周面，44：凸缘部，44a：吸引路(第2吸引路)，44b：安装面，44c：空间，46：垫圈，48：螺栓，48a：外周面，50：切削刀具，52：轮毂基台，52a：嵌合孔，54：
切割刃。

具体实施方式

[0021] 下面参照附图，说明本发明的实施方式。图1是示意性表示使用本实施方式的安装法兰的切削装置的结构例的立体图。如图1所示，切削装置2具有支承各结构的基台4。

[0022] 在基台4的上表面上形成有在X轴方向(加工进给方向)上长幅延伸的矩形状的开口4a。在该开口4a内，设置有X轴移动台6、使X轴移动台6在X轴方向上移动的X轴移动机构(未图示)和覆盖X轴移动机构的防尘防滴罩8。

[0023] X轴移动机构具有平行于X轴方向的一对X轴导轨(未图示)，在X轴导轨上以能够滑动的方式设置有X轴移动台6。在X轴移动台6的下表面侧设置有螺母部(未图示)，该螺母部上螺合着平行于X轴导轨的X轴滚珠丝杠(未图示)。

[0024] 在X轴滚珠丝杠的一端部上连结着X轴脉冲电动机(未图示)。利用X轴脉冲电动机使X轴滚珠丝杠旋转，从而X轴移动台6沿着X轴导轨在X轴方向上移动。

[0025] 在X轴移动台6的上表面设有吸引保持半导体晶片、树脂基板、陶瓷基板等的板状物(未图示)的卡盘台10。卡盘台10与电动机等的旋转驱动源(未图示)连结，且绕平行于Z轴方向(铅直方向)的旋转轴而进行旋转。此外，卡盘台10通过上述X轴移动机构而在X轴方向上移动。

[0026] 卡盘台10的正面(上表面)成为吸引保持板状物的保持面10a。该保持面10a通过形成于卡盘台10的内部的流路(未图示)而与吸引源(未图示)连接。卡盘台10的周围设置有用于将支承板状物的框架(未图示)夹持固定住的夹钳12。

[0027] 在基台4的上表面上，以跨越开口4a的方式而配置有支承切削组件14的门型的支持结构16。在支持结构16的正面侧设有使切削组件14在Y轴方向(分度进给方向)和Z轴方向上移动的切削组件移动机构18。

[0028] 切削组件移动机构18具有被配置于支持结构16的正面上部且平行于Y轴方向的一对Y轴导轨20。Y轴导轨20上以能够滑动的方式设置有构成切削组件移动机构18的Y轴移动板22。

[0029] 在Y轴移动板22的背面侧设有螺母部(未图示)，该螺母部螺合着平行于Y轴导轨20的Y轴滚珠丝杠24。Y轴滚珠丝杠24的一端部连结着Y轴脉冲电动机(未图示)。如果利用Y轴脉冲电动机使Y轴滚珠丝杠24旋转，则Y轴移动板22沿着Y轴导轨20在Y轴方向上移动。

[0030] 在Y轴移动板22的正面设有平行于Z轴方向的一对Z轴导轨26。Z轴导轨26上以能够滑动的方式设置有Z轴移动板28。

[0031] 在Z轴移动板28的背面侧上设置有螺母部(未图示)，该螺母部螺合着平行于Z轴导轨26的Z轴滚珠丝杠30。Z轴滚珠丝杠30的一端部上连结着Z轴脉冲电动机32。如果利用Z轴脉冲电动机32使Z轴滚珠丝杠30旋转，则Z轴移动板28沿着Z轴导轨26在Z轴方向上移动。

[0032] 在Z轴移动板28的下部设有切削板状物的切削组件14。此外，在与切削组件14相邻的位置处，设置有对板状物的上表面侧摄像的相机34。如上所述移动Y轴移动板22和Z轴移动板28，从而切削组件14和相机34在Y轴方向和Z轴方向上移动。

[0033] 图2是示意性表示切削组件14的结构的分解立体图。如图2所示，切削组件14具有被固定于Z轴移动板28的下部的主轴外壳36。主轴外壳36的内部收纳着绕Y轴旋转的主轴38。

[0034] 主轴38的前端部(前端部)形成为随着趋近前端面而直径逐渐变小的圆锥梯形状，并且从主轴外壳36向前方突出。此外，在主轴38的前端面上形成有开口38a，在该开口38a的内周面设有螺纹槽。

[0035] 进而，传递负压的吸引路(第1吸引路)38b的一端侧在主轴38的前端部的外周面上开口。吸引路38b的另一端侧与产生负压的吸引源(未图示)连接。

[0036] 在如上构成的主轴38的前端部上安装着安装法兰40。另一方面，主轴38的后端侧(基端侧)连结着用于使主轴38旋转的电动机(未图示)。

[0037] 安装法兰40包括圆筒状的凸台部42和从凸台部42的后方侧沿径方向而向外延伸的凸缘部44。在凸台部42的内周面42a的后方侧嵌合着主轴38的前端部。

[0038] 在使主轴38嵌合于凸台部42的状态下，如果在内周面42a内配置垫圈46，并通过该垫圈46而将固定用的螺栓48紧固旋入开口38a内，则安装法兰40被固定于主轴38。另外，在螺栓48的外周面48a上设置有与开口38a的螺纹槽对应的螺纹牙。

[0039] 图3是示意性表示将安装法兰40固定于主轴38上的状态的剖视图。如图3所示，凸台部42的内周面42a上设有承受垫圈46的承受部42b。

[0040] 此外，在凸缘部44的内部形成有传递负压的吸引路(第2吸引路)44a。吸引路44a的一端侧在凸缘部44的前表面上开口。在主轴38上固定了安装法兰40后，凸缘部44的吸引路44a连接于主轴38的吸引路38b。由此，能够使通过吸引源而产生的负压作用于凸缘部44的前表面上。

[0041] 凸缘部44的前面的外周侧成为与切削刀具50的后面侧对接的安装面44b。该安装面44b在从Y轴方向(主轴38的轴心方向)观察时形成为圆环状。

[0042] 切削刀具50是所谓的轮毂刀具，其在圆盘状的轮毂基台52的外周部上固定有切削板状物的圆环状的切割刃54。切割刃54例如在金属或树脂等的粘结材料(结合材料)中混合金刚石或CBN(Cubic Boron Nitride：立方氮化硼)等的磨粒而形成为规定的厚度。

[0043] 在轮毂基台52的中心部形成有与凸台部42直径大致相同的嵌合孔52a。如果在该嵌合孔52a内嵌合凸台部42的前方侧，并在凸缘部44的安装面44b上对接切削刀具50的后面侧，并且使吸引源的负压作用于凸缘部44的前表面上，则切削刀具50会被安装于安装法兰40上。

[0044] 图4是示意性表示将切削刀具50安装于安装法兰40上的状态的剖视图。如图4所示，在将切削刀具50安装于安装法兰40上的状态下，轮毂基台52的后表面对接于凸缘部44的安装面44b上，而轮毂基台52的嵌合孔52a(内周面)对接于凸台部42的外周面42c上。

[0045] 另外，在如上构成的切削组件中如果使主轴高速进行旋转，则凸缘部的外周缘可能会向后方翘起。这种现象被认为是由于将安装法兰构成为比现有结构更厚，从而重量平衡等受到了破坏而导致的。

[0046] 于是，在本实施方式的安装法兰40设置有包围主轴38且在凸台部42的内周面42a上开口的圆环状的空间44c。通过在凸台部42和凸缘部44设置空间44c，从而能够调整各部的重量平衡等，抑制凸缘部44随着主轴的旋转而向后方的翘起。另外，空间44c的容积、形状等可以在能够得到上述效果的范围内任意进行变更。

[0047] 如上所述，本实施方式的安装法兰40具有包围主轴38且在凸台部42的内周面42a上开口的圆环状的空间44c，因此各部的重量平衡等得到调整，能够抑制凸缘部44随着主轴38的旋转而向后方的翘起。即，本实施方式能够提供一种可抑制伴随主轴38的旋转而产生的变形的安装法兰40。

[0048] 另外，本发明不限于上述实施方式的描述。例如，在上述实施方式中，吸引路38b和吸引路44a通过空间44c而连接起来，然而也可以形成为使空间44c独立于吸引路38b和吸引路44a的方式。此外，上述实施方式的结构、方法等都可以在不脱离本发明目的的范围内适当变更并实施。