(57)【要約】【課題】装着穴とボス部との間でかじりが発生することを抑えることができるフランジ機構を提供すること。【解決手段】フランジ機構３０は、円筒状のボス部３１１と、ブレード装着部３１１ａと、切削ブレード２０の側面２１１ａを支持する受けフランジ部３１３と、を備えた固定フランジ３１と、内周３２１ａがブレード装着部３１１ａに支持される装着穴３２１を有し、切削ブレード２０を固定フランジ３１とで挟持する押さえフランジ３２と、固定フランジ３１に押さえフランジ３２を固定する固定ナット３３と、を有し、内周３２１ａは、固定ナット３３側から切削ブレード２０側に向けて拡径するガイド部と、切削ブレード２０側から固定ナット３３側に向けて拡径する逃げ部と、ガイド部と逃げ部との間に形成された支持稜部とを有し、押さえフランジ３２は、支持稜部がブレード装着部３１１ａに接触して支持される。【選択図】図４
2015085466.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固定され、被加工物を切削加工する環状の切削ブレードを挟持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円筒状のボス部と、前記ボス部の軸方向中間部に形成され、切削ブレードの内周面を支持するブレード装着部と、前記ボス部の軸方向後端部から半径方向外側に突出して形成され、前記切削ブレードの一方の側面を支持する受けフランジ部と、を備えた固定フランジと、
前記ボス部が挿入され内周が前記ブレード装着部に支持される装着穴を中心に有し、前記切削ブレードを前記固定フランジとで挟持する環状の押さえフランジと、
前記ボス部の前記雄ねじに螺合し、前記固定フランジに前記押さえフランジを固定する環状の固定ナットと、を有し、
前記切削ブレードを挟持する前記ボス部に挿入された前記押さえフランジの前記装着穴の内周は、
前記固定ナット側から前記切削ブレード側に向けて拡径し、前記押さえフランジの前記ボス部への挿入をガイドするガイド部と、
前記切削ブレード側から前記固定ナット側に向けて拡径する逃げ部と、
前記ガイド部と前記逃げ部との間に形成された支持稜部とを有し、
前記押さえフランジは、前記支持稜部が前記固定フランジの前記ブレード装着部に接触して支持されるフランジ機構。
【請求項２】
前記ガイド部は、曲面に形成されている請求項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、フランジ機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェーハ等の被加工物に対する精密な切削加工において、ダイシング装置と呼ばれる切削装置が広く利用されている。ダイシング装置では、スピンドルの先端に装着されたフランジ機構に挟持される切削ブレードによって被加工物が切削される（例えば、特許文献１参照）。フランジ機構は、スピンドルに固定される固定フランジと、固定フランジとの間で切削ブレードを挟持する押さえフランジと、押さえフランジを固定フランジに固定する固定ナットと、を含んで構成されている。
【０００３】
フランジ機構は、固定フランジに形成されたスピンドルの軸線と平行に突出するボス部が切削ブレードの挿通穴に挿通された状態で、押さえフランジの装着穴がボス部に装着され、固定ナットがボス部の雄ねじに螺合されることにより、切削ブレードが固定フランジと押さえフランジとで挟持されて固定される。また、フランジ機構においては、押さえフランジの装着穴の内径は、ボス部の外径よりも、ボス部が挿通穴に挿入可能な程度に僅かに大きく設定されている。ここで、装着穴の内径とボス部の外径との差は、固定フランジの軸線と押さえフランジの軸線とが同軸上に位置するように、小さく設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１９１０９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようなフランジ機構では、装着穴の内径とボス部の外径との差が僅かであることから、押さえフランジが固定フランジに装着される際、押さえフランジが固定フランジに対して僅かに傾いていると、装着穴とボス部とが容易に嵌合する、いわゆるかじりが発生するという問題があった。また、フランジ機構は組み付け精度が要求されることから、かじりによって装着穴の内周やボス部の外周に傷がつくと、その組み付け精度が満たされなくなり、修理や交換が必要となる虞がある。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、装着穴とボス部との間でかじりが発生することを抑えることができるフランジ機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、回転可能に支持されたスピンドルの先端に固定され、被加工物を切削加工する環状の切削ブレードを挟持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円筒状のボス部と、ボス部の軸方向中間部に形成され、切削ブレードの内周面を支持するブレード装着部と、ボス部の軸方向後端部から半径方向外側に突出して形成され、切削ブレードの一方の側面を支持する受けフランジ部と、を備えた固定フランジと、ボス部が挿入され内周がブレード装着部に支持される装着穴を中心に有し、切削ブレードを固定フランジとで挟持する環状の押さえフランジと、ボス部の雄ねじに螺合し、固定フランジに押さえフランジを固定する環状の固定ナットと、を有し、切削ブレードを挟持するボス部に挿入された押さえフランジの装着穴の内周は、切削ブレード側から固定ナット側に向けて縮径し、押さえフランジのボス部への挿入をガイドするガイド部と、固定ナット側から切削ブレード側に向けて縮径する逃げ部と、ガイド部と逃げ部との間に形成された支持稜部とを有し、押さえフランジは、支持稜部が固定フランジのブレード装着部に接触して支持されることを特徴とする。
【０００８】
また、上記フランジ機構において、ガイド部は、曲面に形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、内周を拡径するガイド部と逃げ部との間に形成された支持稜部が固定フランジのブレード装着部に接触することによって、押さえフランジがブレード装着部に支持されるので、内周に対するブレード装着部の接触面積を小さくすることができ、装着穴とボス部との間でかじりが発生することを抑えることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態に係る切削装置の構成例を示す斜視図である。
【図２】図２は、実施形態に係るフランジ機構の構成例を示す断面図である。
【図３】図３は、実施形態に係るフランジ機構の構成例を示す分解斜視図である。
【図４】図４は、実施形態に係るフランジ機構の構成例を示す分解断面図である。
【図５】図５は、曲面部を示す断面図である。
【図６】図６は、押さえフランジが固定フランジに対して傾斜した状態を示す断面図である。
【図７】図７は、実施形態に係るフランジ機構により厚みの大きい切削ブレードを挟持した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。
【００１２】
〔実施形態〕
図１は、実施形態に係る切削装置の構成例を示す斜視図である。図２は、実施形態に係るフランジ機構の構成例を示す断面図である。図３は、実施形態に係るフランジ機構の構成例を示す分解斜視図である。図４は、実施形態に係るフランジ機構の構成例を示す分解断面図である。図５は、曲面部を示す断面図である。
【００１３】
図１に示す切削装置１は、図３に示すフランジ機構３０が挟持して固定する切削ブレード２０により、被加工物を切削する加工装置である。切削装置１は、図１に示すように、チャックテーブル２と、移動手段３と、撮像手段４と、切削手段５と、を含んで構成されている。被加工物は、特に限定されないが、例えば、板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハ、板状の無機材料基板、板状の延性材料等、板状の各種加工材料である。本実施形態では、被加工物の表面に互いに直交する分割予定ラインが複数形成されている場合について説明する。
【００１４】
チャックテーブル２は、被加工物を吸引保持するものである。チャックテーブル２は、円盤状に形成されており、上面が水平方向に平行となる平面に形成されている。チャックテーブル２は、ポーラスセラミックで構成されており、図示しない真空吸引源に接続されている。
【００１５】
移動手段３は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向において、チャックテーブル２と切削手段５とを相対移動させるものである。移動手段３は、Ｘ軸移動手段３ａと、Ｙ軸移動手段３ｂと、Ｚ軸移動手段３ｃと、を含んで構成されている。Ｘ軸移動手段３ａは、チャックテーブル２を本体部６に対してＸ軸方向（切削送り方向に相当）に相対移動可能に支持している。Ｙ軸移動手段３ｂは、切削手段５を本体部６に対してＹ軸方向（割り出し送り方向に相当）に相対移動可能に支持している。Ｚ軸移動手段３ｃは、切削手段５を本体部６に対してＺ軸方向（切り込み送り方向に相当）に相対移動可能に支持している。各移動手段３ａ〜３ｃは、例えば、モータ、ボールねじ、ナット等から構成されている。
【００１６】
撮像手段４は、切削手段５を被加工物の分割予定ライン（ストリート）に対してアライメント調整するために、ストリートを切削加工前に撮像するものである。撮像手段４は、例えば、ＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）イメージセンサを用いたカメラ等である。
【００１７】
切削手段５は、被加工物に対して切削加工を施すものである。切削手段５は、図３に示すように、回転駆動手段１０と、切削ブレード２０と、フランジ機構３０と、固定手段４０と、を含んで構成されている。
【００１８】
回転駆動手段１０は、切削ブレード２０を高速で回転駆動させるものである。回転駆動手段１０は、スピンドル１１と、スピンドルハウジング１２と、図示しないモータと、を備えている。スピンドル１１は、その先端に着脱可能にフランジ機構３０を固定するものであり、スピンドルハウジング１２に対して回転可能に支持されている。スピンドル１１は、先端に向かって縮径する円錐台形状に形成されている。スピンドル１１は、図３および図４に示すように、その先端にフランジ機構３０を固定させる固定手段４０と螺合する雌ねじ１１ｂが形成されたねじ穴１１ａを有している。スピンドルハウジング１２は、筒状に形成されており、ラジアルエアベアリングおよびスラストエアベアリングにより、内挿されたスピンドル１１を回転可能に支持する。
【００１９】
切削ブレード２０は、図３に示すように、環状の円板状に形成された切削砥石であり、高速回転することでチャックテーブル２に保持された被加工物を切削するものである。切削ブレード２０は、例えば、いわゆるメタルボンドブレード、レジンボンドブレード、ビドボンドブレード等である。切削ブレード２０は、その厚みが数十μｍ程度であり、柔軟性を有している。切削ブレード２０は、後述するブレード装着部３１１ａ（図４参照）の外形に対応する大きさの円形状の挿通穴２１を有している。切削ブレード２０は、図２に示すように、フランジ機構３０の押さえフランジ３２と固定フランジ３１とで挟持され、固定フランジ３１上に固定される。
【００２０】
フランジ機構３０は、切削ブレード２０を着脱可能に挟持して固定するものであり、スピンドル１１の先端に着脱可能に固定されるものである。フランジ機構３０は、図２および図３に示すように、固定フランジ３１と、押さえフランジ３２と、固定ナット３３と、を含んで構成されている。
【００２１】
固定フランジ３１は、円筒状に形成されている。固定フランジ３１は、図４に示すように、ボス部３１１と、スピンドル装着部３１２と、受けフランジ部３１３と、固定手段取付部３１４と、を備えている。
【００２２】
ボス部３１１は、固定フランジ３１の軸方向に突出した円筒状に形成されている。ボス部３１１は、ブレード装着部３１１ａと、雄ねじ部３１１ｂと、環状凹部３１１ｃと、を有している。ブレード装着部３１１ａは、ボス部３１１の軸方向中間部の外周に形成されており、図３に示す切削ブレード２０の挿通穴２１の内周面２１ａを支持する。雄ねじ部３１１ｂは、ボス部３１１の軸方向先端部の外周に形成されており、先端部に固定ナット３３と螺合する雄ねじ３１１ｄが形成されている。雄ねじ部３１１ｂは、その外周がブレード装着部３１１ａの外周よりも小径に形成されている。環状凹部３１１ｃは、ブレード装着部３１１ａと雄ねじ部３１１ｂとの間に設けられている。環状凹部３１１ｃは、雄ねじ部３１１ｂの外周よりも小径となる溝状に形成されている。
【００２３】
スピンドル装着部３１２は、固定フランジ３１の軸方向において、ボス部３１１とは反対側に突出する円筒状に形成されている。スピンドル装着部３１２は、その内周がスピンドル１１の先端の外周に対応する形状に形成され、スピンドル１１の先端と嵌合するスピンドル嵌合部３１２ａを有している。
【００２４】
受けフランジ部３１３は、ボス部３１１の軸方向後端部の外周に形成されており、切削ブレード２０の一方の側面２１１ａを支持するものである。本実施形態では、受けフランジ部３１３は、固定フランジ３１の軸方向中間部に設けられている。受けフランジ部３１３は、ボス部３１１の外周から半径方向外側に突出して形成されている。受けフランジ部３１３は、切削ブレード２０の外形よりも小さい円板状に形成されている。受けフランジ部３１３は、切削ブレード２０の一方の側面２１１ａと対向して接触する挟持突起３１３ａを有している。挟持突起３１３ａは、受けフランジ部３１３の外周に沿って形成されており、軸方向においてボス部３１１に向かって環状に突出して形成されている。挟持突起３１３ａは、切削ブレード２０の一方の側面２１１ａと対向して接触する部分が、平坦な平面となっている。
【００２５】
固定手段取付部３１４は、スピンドル１１の雌ねじ１１ｂと螺合する固定手段４０を取り付けるためのものである。固定手段取付部３１４は、その内周（ボス部３１１の内周）が後述するワッシャ４１よりも大径に形成され、ワッシャ４１と当接するワッシャ当接部３１４ａを有している。
【００２６】
押さえフランジ３２は、図２に示すように、切削ブレード２０を固定フランジ３１とで挟持するものである。つまり、押さえフランジ３２は、固定フランジ３１との間で切削ブレード２０を挟んで支持するものである。押さえフランジ３２は、図３に示すように、環状の円板状に形成されている。押さえフランジ３２は、装着穴３２１と、フランジ部３２２と、曲面部３２３と、リブ部３２４と、を備えている。
【００２７】
装着穴３２１は、図４に示すように、押さえフランジ３２の軸線を中心とする円形状に形成されている。装着穴３２１の内周３２１ａは、ボス部３１１が挿入可能な大きさに形成されており、ブレード装着部３１１ａの外周に対応する大きさの径で形成されている。
【００２８】
フランジ部３２２は、切削ブレード２０の他方の側面２１１ｂを支持するものである。フランジ部３２２は、切削ブレード２０の外形よりも小さい円板状に形成されており、受けフランジ部３１３と同様の大きさに形成されている。フランジ部３２２は、受けフランジ部３１３の挟持突起３１３ａと対向し、切削ブレード２０の他方の側面２１１ｂと対向して接触する挟持突起３２２ａを有している。挟持突起３２２ａは、フランジ部３２２の外周に沿って形成されており、軸方向において受けフランジ部３１３に向かって環状に突出して形成されている。挟持突起３２２ａは、切削ブレード２０の他方の側面２１１ｂと対向して接触する部分が、平坦な平面となっている。
【００２９】
曲面部３２３は、押さえフランジ３２が固定フランジ３１に対して着脱される際に、図６に示すように押さえフランジ３２が固定フランジ３１の軸方向に対して傾くことを許容するものであり、押さえフランジ３２が傾いた状態であっても、ブレード装着部３１１ａとの接触面積を小さくするものである。曲面部３２３は、図４に示すように、軸方向中間部から軸方向両端部に向かって、押さえフランジ３２の軸線に対して内周３２１ａが半径方向外側に反る双曲面状に形成されている。本実施形態では、曲面部３２３は、図５に示すように、内周３２１ａを軸方向両端部側に向けて軸方向断面円弧状となるように拡径して形成されている。曲面部３２３は、図４に示すボス部３１１の軸方向に平行な円周面を有し、押さえフランジ３２が固定フランジ３１に対して同軸上に位置するように内径が設定された装着穴３２１の内周３２１ａの軸方向両端部側に対して、例えば旋削加工が施されることによって形成されている。曲面部３２３は、軸方向の幅が、挟持突起３２２ａおよびリブ部３２４の軸方向の幅を除いたフランジ部３２２の幅と同じである。曲面部３２３は、軸方向中間部と軸方向両端部との軸直交方向の差が、例えば３〜０．２ｍｍ程度である。曲面部３２３は、ガイド部３２３ａと、支持稜部３２３ｂと、逃げ部３２３ｃと、を有している。つまり、内周３２１ａは、ガイド部３２３ａと、支持稜部３２３ｂと、逃げ部３２３ｃと、を有している。
【００３０】
ガイド部３２３ａは、図４および図５に示すように、軸方向において、曲面部３２３の挟持突起３２２ａ側に設けられており、固定ナット３３側から切削ブレード２０側に向けて拡径して形成されている。つまり、ガイド部３２３ａは、支持稜部３２３ｂ側から挟持突起３２２ａ側に向けて内周３２１ａを拡径している。本実施形態では、ガイド部３２３ａは、装着穴３２１の挟持突起３２２ａ側の端部を軸方向断面円弧状に拡径している。ガイド部３２３ａの曲率半径ｒ２は、例えば、曲面部３２３の軸方向中間部（つまり支持稜部３２３ｂ）における内周３２１ａの半径ｒ１以下であり、例えば１０〜３ｍｍ程度である。ガイド部３２３ａの挟持突起３２２ａ側の端部は、図５に示すように、曲面部３２３の軸方向の挟持突起３２２ａ側の端部でもあり、内周３２１ａのリブ部３２４における軸方向断面平坦部分の延長線上に位置している。ガイド部３２３ａの支持稜部３２３ｂ側の端部は、支持稜部３２３ｂの軸方向のガイド部３２３ａ側の端部でもある。ガイド部３２３ａの支持稜部３２３ｂ側の端部に対する接線は、支持稜部３２３ｂと平行かつ面一である。
【００３１】
支持稜部３２３ｂは、図４に示すブレード装着部３１１ａに接触して支持されるものである。支持稜部３２３ｂは、図５に示すように、ガイド部３２３ａと逃げ部３２３ｃとの間に形成されており、押さえフランジ３２の軸線に対して平行な円周面状に形成されている。支持稜部３２３ｂは、軸方向の幅Ｌが、例えば３〜０．２ｍｍ程度である。支持稜部３２３ｂは、その表面から内周３２１ａのリブ部３２４における軸方向断面平坦部分の延長線までの軸直交方向の長さが、曲面部３２３の軸方向中間部と軸方向両端部との軸直交方向の差と同じ長さである。支持稜部３２３ｂの直径（つまり支持稜部３２３ｂにおける内周３２１ａの直径）は、曲面部３２３を有していない場合の押さえフランジの内周の直径と同じである。支持稜部３２３ｂとブレード装着部３１１ａとの隙間は、支持稜部３２３ｂの内周とブレード装着部３１１ａの外周とが同心円上に配置された時の隙間として、例えば数μｍから数十μｍである。
【００３２】
逃げ部３２３ｃは、図４および図５に示すように、軸方向において、曲面部３２３のリブ部３２４側に設けられており、切削ブレード２０側から固定ナット３３側に向けて拡径して形成されている。つまり、逃げ部３２３ｃは、支持稜部３２３ｂ側からリブ部３２４側に向けて内周３２１ａを拡径している。本実施形態では、逃げ部３２３ｃは、曲率半径がガイド部３２３ａの曲率半径と同じである。逃げ部３２３ｃのリブ部３２４側の端部は、図５に示すように、曲面部３２３の軸方向のリブ部３２４側の端部でもあり、内周３２１ａのリブ部３２４における軸方向断面平坦部分の逃げ部３２３ｃ側の端部でもある。逃げ部３２３ｃの支持稜部３２３ｂ側の端部は、支持稜部３２３ｂの軸方向の逃げ部３２３ｃ側の端部でもある。逃げ部３２３ｃの支持稜部３２３ｂ側の端部に対する接線は、支持稜部３２３ｂと平行かつ面一である。
【００３３】
リブ部３２４は、フランジ部３２２を補強するためのものである。リブ部３２４は、挟持突起３２２ａとは反対側のフランジ部３２２の装着穴３２１の周囲から環状に突出して形成されている。リブ部３２４は、フランジ部３２２からの突出量が、押さえフランジ３２を固定フランジ３１に対して着脱する際に、押さえフランジ３２が固定フランジ３１の軸方向に対して傾いても、リブ部３２４の内周３２１ａの固定ナット３３側の端部がボス部３１１に接触しない突出量に設定されている。リブ部３２４は、その内周３２１ａが、押さえフランジ３２の軸方向に対して平行な円周面状に形成されている。
【００３４】
固定ナット３３は、押さえフランジ３２を固定フランジ３１に着脱可能に固定するものである。固定ナット３３は、図４に示すように、雄ねじ部３１１ｂよりも大きい環状に形成されている。固定ナット３３は、雄ねじ部３１１ｂの雄ねじ３１１ｄと螺合する雌ねじ３３１ａが形成されたねじ穴３３１を有している。ねじ穴３３１は、雄ねじ部３１１ｂの外周に対応する大きさで形成されている。
【００３５】
固定手段４０は、フランジ機構３０をスピンドル１１の先端に着脱可能に固定するものである。固定手段４０は、図３に示すように、ワッシャ４１と、固定ねじ４２と、を含んで構成されている。ワッシャ４１は、図４に示すように、固定手段取付部３１４に挿入可能な大きさに形成されており、ワッシャ当接部３１４ａと当接可能な大きさに形成されている。本実施形態では、ワッシャ４１は、いわゆる平座金である。ワッシャ４１は、固定ねじ４２の軸部よりも大きく形成され、固定ねじ４２の頭部よりも小さく形成された挿通穴４１ａを有している。固定ねじ４２は、スピンドル１１の雌ねじ１１ｂと螺合する雄ねじ４２ａと、図示しない六角棒スパナ等の工具が差し込まれる六角穴４２ｂと、を有している。
【００３６】
ここで、図１を参照して、上述の如く構成された切削装置１の動作について説明する。まず、切削装置１は、作業員等のオペレータにより被加工物がチャックテーブル２に載置された後、真空吸引源により被加工物をチャックテーブル２上に吸引保持する。次に、切削装置１は、撮像手段４により被加工物のストリートを撮像し、撮像したストリートに基づいて被加工物と切削手段５とのアライメントを調整した後、図示しないノズルから切削水を切削ブレード２０に向けて噴射しつつ、切削ブレード２０を高速で回転させる。次に、切削装置１は、切削ブレード２０を高速で回転させつつ、複数のストリートのそれぞれに対して切削ブレード２０を切り込み送り、加工送り、および割り出し送りすることで、同一方向の全てのストリートに切削加工を施して切削溝を形成する。次に、切削装置１は、同一方向の全てのストリートについて切削加工を施した後、チャックテーブル２を軸心周りに９０度回転させ、切削手段５により同様の切削加工を繰り返すことで、被加工物を個々のチップに分割する。
【００３７】
次に、図２、図４から図６を参照して、切削装置１における切削ブレード２０の交換作業について説明する。図６は、押さえフランジが固定フランジに対して傾斜した状態を示す断面図である。なお、切削装置１は、切削ブレード２０の交換作業を行う前に電源が切断されている。
【００３８】
まず、オペレータにより、押さえフランジ３２と固定フランジ３１とにより切削ブレード２０が挟持されて固定された図２に示す状態において、固定ナット３３が緩む方向に回転されることで、固定ナット３３が雄ねじ部３１１ｂから取り外される。ここで、押さえフランジ３２は、図５に示す支持稜部３２３ｂがブレード装着部３１１ａ上で支持されており、支持稜部３２３ｂの内周とブレード装着部３１１ａの外周との上記隙間が数μｍから数十μｍであるので、押さえフランジ３２と固定フランジ３１との中心が合わされている（つまり同軸上に位置する）。このため、押さえフランジ３２は、固定フランジ３１に対する偏心が抑えられている。また、押さえフランジ３２は、支持稜部３２３ｂが押さえフランジ３２の軸線に対して平行な円周面状に形成されているので、ブレード装着部３１１ａ上に安定して支持されている。
【００３９】
次に、オペレータにより、軸方向において、押さえフランジ３２が固定フランジ３１とは反対側に移動されることで、押さえフランジ３２が固定フランジ３１から取り外される（引き抜かれる）。ここで、曲面部３２３は、ガイド部３２３ａと逃げ部３２３ｃとにより軸方向両端部側の内周３２１ａを拡径しており、支持稜部３２３ｂにおける内周３２１ａとボス部３１１との隙間を最小にしているので、軸方向両端部側の内周３２１ａとボス部３１１との隙間を拡大している。このため、曲面部３２３を有しておらず、内周の全周とボス部３１１との隙間が、支持稜部３２３ｂにおける内周３２１ａとボス部３１１との隙間と同じになる場合では、押さえフランジ３２が固定フランジ３１の軸方向に対して傾くと、ボス部３１１が内周３２１ａに接触しやすくなる。一方、曲面部３２３を有する押さえフランジ３２では、軸方向両端部側の内周３２１ａとボス部３１１との隙間を拡大しているので、押さえフランジ３２が傾いても、ボス部３１１がガイド部３２３ａおよび逃げ部３２３ｃに接触しにくくなる。このため、押さえフランジ３２が傾いた状態で固定フランジ３１から引き抜かれても、内周３２１ａやボス部３１１が傷付きにくい。
【００４０】
次に、オペレータにより、図４に示すように、押さえフランジ３２がボス部３１１から引き抜かれた後、切削ブレード２０が押さえフランジ３２と同様にボス部３１１から引き抜かれる。ここで、切削ブレード２０は、その厚みが数十μｍ程度であり柔軟性を有していることから、ブレード装着部３１１ａとの間でかじりが発生することはない。なお、固定フランジ３１をスピンドル１１から取り外す場合には、オペレータにより、固定ねじ４２が緩む方向に回転され、固定ねじ４２がスピンドル１１のねじ穴１１ａから取り外されることで、固定フランジ３１がスピンドル１１から取り外される。取り外された固定フランジ３１は、取り外すのとは逆の作業手順により、再度スピンドル１１に固定される。
【００４１】
次に、オペレータにより、例えば未使用等の切削ブレード２０の一方の側面２１１ａが挟持突起３１３ａと対向して接触するまで、切削ブレード２０が受けフランジ部３１３側に移動されることで、切削ブレード２０が固定フランジ３１に装着される。ここで、切削ブレード２０は、その内周面２１ａがブレード装着部３１１ａに支持される。
【００４２】
次に、オペレータにより、押さえフランジ３２がボス部３１１に向かって移動される。ここで、図５に示すガイド部３２３ａは、挟持突起３２２ａ側の内周を拡径しているので、押さえフランジ３２が固定フランジ３１の軸方向に対して傾いている場合、ボス部３１１の先端部と接触しつつ、その先端部を装着穴３２１内に向けてガイドする。
【００４３】
次に、オペレータにより、ガイド部３２３ａによりガイドされたボス部３１１の先端部が装着穴３２１を挿通するように、押さえフランジ３２が受けフランジ部３１３側に移動される。ここで、ボス部３１１の先端部は、ガイド部３２３ａから支持稜部３２３ｂおよび図５に示す逃げ部３２３ｃへと移動する。また、逃げ部３２３ｃは、軸方向の支持稜部３２３ｂ側からリブ部３２４側に向けて内周３２１ａを半径方向外側に拡径する軸方向断面円弧状に形成されているので、押さえフランジ３２が固定フランジ３１の軸方向に対して傾いている場合であっても、ボス部３１１の先端部に接触しにくい。
【００４４】
次に、オペレータにより、挟持突起３２２ａが切削ブレード２０の他方の側面２１１ｂと対向して接触するまで、押さえフランジ３２が受けフランジ部３１３側に移動される。ここで、押さえフランジ３２は、曲面部３２３が軸方向両端部側に向けて内周３２１ａを拡径しており、押さえフランジ３２が傾いた状態でも、ボス部３１１がガイド部３２３ａおよび逃げ部３２３ｃと接触しにくいので、曲面部３２３がブレード装着部３１１ａ上をスライド移動することで、固定フランジ３１に装着される。
【００４５】
次に、オペレータにより、固定ナット３３のねじ穴３３１が雄ねじ部３１１ｂに押しあてられた状態で固定ナット３３が締め付けられる方向に回転されることで、雌ねじ３３１ａが雄ねじ部３１１ｂの雄ねじ３１１ｄと螺合し、固定ナット３３が雄ねじ部３１１ｂに固定される。ここで、フランジ機構３０は、切削ブレード２０を挟持して固定する。
【００４６】
以上のように、実施形態に係るフランジ機構３０によれば、押さえフランジ３２が固定フランジ３１の軸方向に対して傾いても、ボス部３１１がガイド部３２３ａおよび逃げ部３２３ｃと接触しにくいので、押さえフランジ３２が傾いた状態であっても固定フランジ３１に着脱することができる。つまり、実施形態に係るフランジ機構３０によれば、押さえフランジ３２が固定フランジ３１の軸方向に対して傾いた状態であっても、ボス部３１１との間でかじりが発生することを抑えることができる。したがって、実施形態に係るフランジ機構３０によれば、装着穴３２１とボス部３１１との間でかじりが発生することを抑えることができるという効果を奏する。
【００４７】
また、実施形態に係るフランジ機構３０によれば、ガイド部３２３ａがボス部３１１の先端部を装着穴３２１内にガイドし、逃げ部３２３ｃがボス部３１１の先端部と接触しにくいので、押さえフランジ３２を固定フランジ３１にスムーズに装着することができる。
【００４８】
また、実施形態に係るフランジ機構３０によれば、押さえフランジ３２が固定フランジ３１の軸方向に対して傾くことを曲面部３２３が許容するので、押さえフランジ３２が傾いた状態であっても、内周３２１ａやブレード装着部３１１ａに傷がつくことを抑えることができる。
【００４９】
また、実施形態に係るフランジ機構３０によれば、例えば直径が３インチ以上となる大型の切削ブレード２０を挟持する場合、受けフランジ部３１３およびフランジ部３２２を切削ブレード２０に対応させて大型化すると、受けフランジ部３１３およびフランジ部３２２の強度を確保するために固定フランジ３１自体および押さえフランジ３２自体も大型化され、ボス部３１１および内周３２１ａが軸方向に長くなるので、内周３２１ａが曲面部３２３を有していない場合ではボス部３１１との間でかじりが発生しやすくなるが、曲面部３２３が軸方向断面円弧状に形成されているので、ボス部３１１との間でかじりが発生することを抑えることができる。
【００５０】
なお、上記の実施形態では、切削ブレード２０は、数μｍから数十μｍの厚みに形成されていたが、これに限定されるものではなく、図７に示すように、支持稜部３２３ｂがブレード装着部３１１ａ上に配置された状態で、切削ブレード２０を挟持して固定できればよいので、例えば数百μｍの厚みに形成されていてもよい。これにより、例えば、被加工物の外周の縁に沿って切削する、いわゆるエッジトリミングにおいてフランジ機構３０を利用することができ、種々の厚みの切削ブレード２０をフランジ機構３０により挟持することができる。
【００５１】
なお、押さえフランジ３２に曲面部３２３を設けることに代えて、ボス部３１１の基端部側に曲面部３２３のような突起を設けることも考えられる。しかしながら、このようにボス部３１１の先端部側を除く基端部側（つまり受けフランジ部３１３側）に突起を設けた場合では、切削ブレード２０の内周面２１ａが突起を挿通できる大きさになるため、厚みが数十μｍ程度に形成された薄い切削ブレード２０を固定フランジ３１のボス部３１１の基端部側に装着すると、ボス部３１１の基端部側の外周と内周面２１ａとの隙間が大きくなり、切削ブレード２０の軸心とボス部３１１の軸心との位置を合わせた状態で支持することができない。つまり、ボス部３１１の基端部側に突起を設けた場合では、薄く形成された切削ブレード２０を利用することができない。もしくは、突起に内周面２１ａが位置付けられる厚さの切削ブレード２０に使用が限られてしまう。
【００５２】
また、上記の実施形態では、ガイド部３２３ａは、軸方向断面円弧状に形成されていたが、これに限定されるものではなく、ボス部３１１の先端部を装着穴３２１内に向けてガイドすることができるものであればよいので、例えば軸方向断面テーパ状であってもよい。この場合、ガイド部３２３ａが押さえフランジ３２の傾きを許容することが好ましい。
【００５３】
また、上記の実施形態では、曲面部３２３は、軸方向において内周３２１ａの一部であったが、軸方向において内周３２１ａの全周が双曲面状に形成されたものであってもよい。これにより、上記の実施形態と同様に、装着穴３２１とボス部３１１との間でかじりが発生することを抑えることができ、押さえフランジ３２を固定フランジ３１にスムーズに装着することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１１  スピンドル
２０  切削ブレード
２１ａ  内周面
２１１ａ  一方の側面
３０  フランジ機構
３１  固定フランジ
３１１  ボス部
３１１ａ  ブレード装着部
３１１ｄ  雄ねじ
３１２  スピンドル装着部
３１３  受けフランジ部
３２  押さえフランジ
３２１  装着穴
３２１ａ  内周
３２３ａ  ガイド部
３２３ｂ  支持稜部
３２３ｃ  逃げ部
３３  固定ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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