(57)【要約】      （修正有）【課題】表裏面のどちら側からでも固定ナットを着脱治具の爪部と係合可能な固定ナットを備えたフランジ機構を提供する。【解決手段】回転可能に支持されたスピンドルの先端に装着された切削ブレードを両側から挟持して固定するフランジ機構であって、先端部の外周に雄ねじが形成されたボス部と、該ボス部の軸方向後端から径方向に突出して形成された該切削ブレードを支持するフランジ部とからなり、該スピンドルの先端に着脱可能に固定されたマウントフランジと、該ボス部の該雄ねじと螺合する雌ねじ７４が内周に形成され、該マウントフランジの該フランジ部と該切削ブレードを挟持して固定する円環状の固定ナット７２と、を備え、該固定ナット７２は該固定ナット７２の該固定フランジへの着脱治具８０の爪部９４と嵌合する環状の凸部７６を外周面に有し、該外周面の形状は該固定ナット７２の表面から裏面に至る厚さの中心に対して対称な形状に形成されている。【選択図】図４
2014091186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に支持されたスピンドルの先端に装着された切削ブレードを両側から挟持して固定するフランジ機構であって、
先端部の外周に雄ねじが形成されたボス部と、該ボス部の軸方向後端から径方向に突出して形成された該切削ブレードを支持するフランジ部とからなり、該スピンドルの先端に着脱可能に固定されたマウントフランジと、
該ボス部の該雄ねじと螺合する雌ねじが内周に形成され、該マウントフランジの該フランジ部と該切削ブレードを挟持して固定する円環状の固定ナットと、を備え、
該固定ナットは、該固定ナットを該固定フランジに着脱する着脱治具の爪部と嵌合する環状の凸部を外周面に有しており、
該外周面の形状は該固定ナットの表面から裏面に至る厚さの中心に対して対称な形状に形成されていることを特徴とするフランジ機構。
【請求項２】
前記固定ナットは、表面から裏面に至る厚さの中央に前記環状の凸部を有している請求項１記載のフランジ機構。
【請求項３】
前記固定ナットは、表面から裏面に至る厚さの中央に一つの環状の凹部を有しており、前記環状の凸部は該環状の凹部を挟んで表面側と裏面側に形成された一対の環状凸部から構成される請求項１記載のフランジ機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイシング装置等の切削装置の切削ブレードをスピンドルの先端部に固定するフランジ機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエーハを個々のデバイスに分割する切削装置は、ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持されたウエーハの分割予定ラインを切削する切削ブレードを回転可能に支持した切削手段とを具備しており、ウエーハを高精度に個々のデバイスに分割することができる。
【０００３】
切削手段は、スピンドルを回転駆動するモータと、スピンドルの先端に取り付けられたマウントフランジと、このマウントフランジに装着された薄い切刃を有する切削ブレードと、切削ブレードをマウントフランジに固定する固定ナットとから構成される。
【０００４】
マウントフランジを取り付けるスピンドルの先端はテーパ形状に形成されており、マウントフランジはスピンドルのテーパ形状に対応したテーパ形状の係合穴を有しており、この係合穴を介してマウントフランジはスピンドルに装着される。
【０００５】
切削装置では、切削を重ねる毎に消耗する切削ブレードを使用するため、所定量摩耗した切削ブレードはその都度新品に交換される。切削ブレードを交換する際、切削ブレードをスピンドルに固定しているフランジ機構の固定ナットを緩めてマウントフランジから取り外し、切削ブレードを交換して再度マウントフランジに固定ナットを締結するという作業が行われる。
【０００６】
この作業は固定ナットを着脱治具に係合して実施される。その際、固定ナット着脱治具の爪部を固定ナットの外周に形成された凹凸に係合させて把持しつつ、固定ナットの表裏面に貫通した挿入孔に固定ナット着脱治具のピンを挿入して固定ナットをマウントフランジの雄ねじに螺合し、六角レンチ等を固定ナット着脱治具に係合して締め付けることにより、固定ナットをマウントフランジの雄ねじに締結している（例えば、特開２００９−２６９１３１号公報参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２６９１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
固定ナット着脱治具の爪部に係合する固定ナット外周の凹凸は、従来一組の環状の凹凸部によって構成されていた。この構造であると、固定ナットのどちらの面が表面なのか裏面なのか判別しにくく、反対向きに固定ナットを着脱治具に挿入すると、爪部との形状が合致せず、把持が不安定になって固定ナットを落下させ、固定ナットを破損させたり歪ませたりしてしまうという問題が発生していた。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、表裏面のどちら側からでも固定ナットを着脱治具の爪部と係合可能な固定ナットを備えたフランジ機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によると、回転可能に支持されたスピンドルの先端に装着された切削ブレードを両側から挟持して固定するフランジ機構であって、先端部の外周に雄ねじが形成されたボス部と、該ボス部の軸方向後端から径方向に突出して形成された該切削ブレードを支持するフランジ部とからなり、該スピンドルの先端に着脱可能に固定されたマウントフランジと、該ボス部の該雄ねじと螺合する雌ねじが内周に形成され、該マウントフランジの該フランジ部と該切削ブレードを挟持して固定する円環状の固定ナットと、を備え、該固定ナットは、該固定ナットを該固定フランジに着脱する着脱治具の爪部と嵌合する環状の凸部を外周面に有しており、該外周面の形状は該固定ナットの表面から裏面に至る厚さの中心に対して対称な形状に形成されていることを特徴とするフランジ機構が提供される。
【００１１】
好ましくは、固定ナットは、表面から裏面に至る厚さの中央に環状の凸部を有している。代替実施形態として、前記固定ナットは、表面から裏面に至る厚さの中央に一つの環状の凹部を有しており、前記環状の凸部は該環状の凹部を挟んで表面側と裏面側に形成された一対の環状凸部から構成される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のフランジ機構によると、厚さ方向において固定ナットの形状を表面から裏面に渡って面対称に形成したため、表裏面のどちら側からでも固定ナットを着脱治具の爪部と係合する形状を合致させることができる。
【００１３】
従って、誤った方向で固定ナットを着脱治具に装着し、固定ナットを落下させるといった問題の発生を未然に防ぐことができる。また、どちらの面側を固定ナット着脱治具に装着しても良いため、装着方向の確認工程を削減できるといった効果もある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】切削装置の外観斜視図である。
【図２】切削ブレードをスピンドルに装着する様子を示す分解斜視図である。
【図３】固定ナット着脱治具の断面図である。
【図４】スライド部材を治具本体部に対してスライドした状態の固定ナット着脱治具の断面図である。
【図５】スピンドルに固定されたマウントフランジの雄ねじに締結されている固定ナット外周の環状凸部に、固定ナット着脱治具の爪部を嵌合させる様子を示す断面図である。
【図６】固定ナット外周の環状凸部に固定ナット着脱治具の爪部を嵌合させた状態の断面図である。
【図７】第２実施形態の固定ナットを使用して切削ブレードをスピンドルに装着する様子を示す分解斜視図である。
【図８】第２実施形態の固定ナットの外周部に固定ナット着脱治具の爪部を係合させる様子を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１を参照すると、切削装置２の外観斜視図が示されている。切削装置２の静止基台４上にはＸ軸方向に伸長する一対のガイドレール６が固定されている。
【００１６】
Ｘ軸移動ブロック８が、ボールねじ１０及びパルスモーター１２とから構成されるＸ軸移動機構（加工送り機構）１４によりガイドレール６に案内されて加工送り方向、即ちＸ軸方向に移動可能に配設されている。Ｘ軸移動ブロック８上には円筒状支持部材２０を介してチャックテーブル１６が搭載されている。
【００１７】
チャックテーブル１６は多孔性セラミックス等から形成された吸引保持部１８を有している。チャックテーブル１６は、円筒状支持部材２０内に収容されたモータにより回転可能に構成されている。
【００１８】
静止基台４上には一対のガイドレール６を跨ぐように門型フレーム２２が立設されている。門型フレーム２２には、Ｙ軸方向に伸長する一対のガイドレール２４が固定されている。
【００１９】
Ｙ軸移動ブロック２６が、ボールねじ２８及びパルスモーター３０とから構成されるＹ軸移動機構（割出送り機構）３２によりガイドレール２４に沿ってＹ軸方向に移動可能に配設されている。
【００２０】
Ｙ軸移動ブロック２６にはＺ軸方向（上下方向）に伸長する一対のガイドレール３４が固定されている。Ｚ軸移動ブロック３６は、ボールねじ３８及びパルスモーター４０から構成されるＺ軸移動機構（切り込み送り機構）により一対のガイドレール３４に沿ってＺ軸方向に移動可能に配設されている。
【００２１】
Ｚ軸移動ブロック３６には、切削ユニット４４とアライメントユニット４８が配設されている。アライメントユニット４８は、顕微鏡及びＣＣＤカメラ等のカメラを有する撮像ユニット５０を含んでいる。
【００２２】
切削ユニット４４は、図２に示すように、スピンドルハウジング５２中に収容された図示しないスピンドルを有している。スピンドルの細径先端部５４は先端にいくにつれて細くなるテーパ状に形成されており、スピンドル先端部（スピンドルテーパ部）５４の端面にはねじ穴５６が形成されている。
【００２３】
５８はマウントフランジ（固定フランジ）であり、円筒状ボス部６０と、円筒状ボス部６０と一体的に形成されたフランジ部（鍔部）６２とから構成される。円筒状ボス部６０の外周には雄ねじ６４が形成されているとともに、その内周には雌ねじ６６が形成されている。マウントフランジ５８は更にテーパ状の係合穴６８を有している。
【００２４】
マウントフランジ５８の係合穴６８をスピンドルテーパ部５４に挿入し、ねじ７０をマウントフランジ５８の係合穴６８を通してねじ穴５６に螺合して締め付けることにより、マウントフランジ５８はスピンドルテーパ部５４に装着される。
【００２５】
切削ブレード４６は外周に電鋳された切刃４６ａを有するハブブレードである。７２は固定ナットであり、内周にマウントフランジ５８のボス部６０に形成された雄ねじ６４に螺合する雌ねじ７４が形成されているとともに、その外周に一つの環状凸部７６が形成されている。
【００２６】
図４の断面図に最もよく示されるように、固定ナット７２の環状凸部７６は表面から裏面に至る厚さの中央に頂点がくるように形成されており、固定ナット７２の形状は厚さの中心に対して表面から裏面に渡って面対称に形成されている。
【００２７】
固定ナット７２は更に、表面から裏面に貫通した４個の挿入孔７８を有している。これらの挿入孔７８内には、図３に示す固定ナット着脱治具８０のピン９０が挿入される。マウントフランジ５８と固定ナット７２とで本発明のフランジ機構を構成する。
【００２８】
切削ブレード４６をスピンドルに装着するには、切削ブレード４６をマウントフランジ５８のボス部６０に挿入し、その外側から固定ナット７２の雌ねじ７４をマウントフランジ５８のボス部６０に形成された雄ねじ６４に螺合して締め付けることにより、切削ブレード４６がマウントフランジ５８のフランジ部６２と固定ナット７２とで挟持されてスピンドルテーパ部５４に装着される。
【００２９】
図３を参照すると、固定ナット着脱治具８０の断面図が示されている。図４は治具本体部に対してスライド部材をスライドした状態の断面図である。固定ナット着脱治具８０の治具本体部８２の中心部分には中心穴８４が形成されている。
【００３０】
中心穴８４は、大径部８４ａと小径部８４ｂとから構成され、大径部８４ａにはブロック８６が嵌合されて、ねじ８９により治具本体部８２に固定されている。ブロック８６は六角レンチが係合する係合穴８８を有している。
【００３１】
治具本体部８２には、固定ナット７２の４個の挿入孔７８に挿入される４個のピン（一個のみ図示）９０がコイルばね９２で常に突出するように付勢されて配設されている。更に、治具本体部８２には複数の爪部９４がピン９６回りに回動可能に装着されている。各爪部９４は、コイルばね９７により半径方向外側に開くように付勢されている。
【００３２】
治具本体部８２には円筒状のスライド部材９８が外嵌されている。スライド部材９８は、治具本体部８２とスライド部材９８との間に挿入されたコイルばね１００により図３に示す状態に付勢されている。
【００３３】
治具本体部８２の外周にはスライド部材９８のスライド量を規制する規制溝９９が形成されており、この規制溝９９中にスライド部材９８に螺合されたねじ１０２が突出している。通常状態では、コイルばね１００に押されてスライド部材９８は治具本体部８２に対して右方向に移動し、ねじ１０２が規制溝９９の右端に当接した図３に示した状態となる。
【００３４】
作業者が固定ねじ着脱治具８０を手に取り、スライド部材９８をコイルばね１００の付勢力に抗して治具本体部８２に対して左方向にスライドさせると、図４に示すように、ねじ１０２が規制溝９９の左端に当接し、スライド部材９８のそれ以上のスライドが阻止され、円筒状スライド部材９８の内周面１０４が左端部に露出する。
【００３５】
この状態では、爪部９４を半径方向内側に押さえつけていたスライド部材９８の規制が解除されるため、爪部９４はコイルばね９７に押されてピン９６回りに回動し、固定ナット７２を把持する把持可能位置となる。
【００３６】
次に、図５及び図６を参照して、マウントフランジ５８の雄ねじ６４に締結されている固定ナット７２を、固定ナット着脱治具８０を使用して取り外すときの作用について説明する。
【００３７】
固定ナット７２をマウントフランジ５８のボス部６０に形成された雄ねじ６４に締結することにより、切削ブレード４６はマウントフランジ５８と固定ナット７２で両側から挟持されてスピンドルの先端テーパ部５４に装着されている。
【００３８】
固定ナット７２を取り外すには、まず図５に示すように、固定ナット着脱治具８０のスライド部材９８を治具本体部８２に対して左方向にスライドさせて、爪部９４を把持可能位置に突出させる。
【００３９】
この状態でピン９０を固定ナット７２の挿入孔７８に挿入し、爪部９４を固定ナット７２の環状凸部７６の上方に位置付けてスライド部材９８から手を放すと、図６に示すように、スライド部材９８がコイルばね１００の付勢力により右方向にスライドし、爪部９４が固定ナット７２の環状凸部７６に係合（嵌合）する。
【００４０】
この状態でブロック８６の六角穴８８中にトルクレンチを挿入し、トルクレンチにより固定ナット着脱治具８０を回転させると、ピン９０が固定ナット７２の挿入孔７８中に挿入されているため、固定ナット７２を緩めてマウントフランジ５８の雄ねじ６４から取り外すことができる。
【００４１】
反対に、固定ナット７２をマウントフランジ５８のボス部６０に形成された雄ねじ６４に締結するには、図４に示したように、固定ナット着脱治具８０のスライド部材９８を治具本体部８２に対してスライドさせて爪部９４を把持可能位置に突出させる。
【００４２】
この状態で固定ナット着脱治具８０のピン９０を固定ナット７２の挿入孔７８中に挿入し、スライド部材９８から手を放してスライドを解除すると、爪部９４が固定ナット７４の環状凸部７６に係合し、固定ナット７２を固定ナット着脱治具８０で安定して把持することができる。
【００４３】
固定ナット７２の環状凸部７６は固定ナット７２の表面から裏面に至る厚さの中心に対して表裏面に向かって対称な形状をしているため、固定ナット着脱治具８０に装着する際の装着方向の確認の必要はない。
【００４４】
固定ナット着脱治具８０で固定ナット７２を把持した状態で、固定ナット７２をマウントフランジ５８の雄ねじ６４に螺合し、更にトルクレンチをブロック８６に形成された六角穴８８中に挿入して、トルクレンチで固定ナット着脱治具８０を回転することにより、固定ナット７２を所定のトルクでマウントフランジ５８の雄ねじ６４に締結することができる。
【００４５】
図７及び図８を参照すると、本発明第２実施形態に係る固定ナット７２Ａの斜視図及び断面図がそれぞれ示されている。本実施形態の固定ナット７２Ａは、図８に最もよく示されるように、表面から裏面に至る厚さの中央に一つの環状凹部７９が形成され、環状凹部７９を挟んで表裏両面側に同一形状の一対の環状凸部７７が形成されている。固定ナット７２Ａの外周形状は、固定ナット７２Ａの表面から裏面に至る厚さの中心に対して対称な形状をしている。
【００４６】
よって、本実施形態の固定ナット７２Ａでも表裏面の区別がなく、どちらの面側を装着してもよいため、表裏面を区別することなく固定ナット着脱治具８０で固定ナット７２Ａを把持することができる。
【符号の説明】
【００４７】
４４    切削ユニット
４６    切削ブレード
５４    スピンドルテーパ部
５８    マウントフランジ（固定フランジ）
６０    ボス部
６２    フランジ部
６４    雄ねじ
７２，７２Ａ    固定ナット
７６，７７    環状凸部
７８    挿入孔
７９    環状凹部
８０    固定ナット着脱治具
８２    治具本体部
９０    ピン
９４    爪部
９８    スライド部材
【図１】
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【図２】
2014091186.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014091186.tif 000006
【図５】
2014091186.tif 000007
【図６】
2014091186.tif 000008
【図７】
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【図８】
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