(57)【要約】【課題】ブレード及び／又はフランジの交換作業を容易，確実かつ迅速に行うことが可能な切削装置を提供すること。【解決手段】被加工物を切削するブレード２２と；一端に装着されたブレードを高速回転させるスピンドル２４と；スピンドル２４を回転可能に支持するスピンドルハウジング２６と；スピンドルハウジング２６に設けられ，ブレード２２をスピンドル２４から脱着する際にスピンドル２４の回転をロックするロック装置５０と；を備えることを特徴とする，切削装置が提供される。かかる構成により，ブレード２２をスピンドル２４から脱着する際には，ロック装置５０が動作して，スピンドル２４が回転しないように固定できる。【選択図】  図４
2004235250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を切削するブレードと；
一端に装着された前記ブレードを高速回転させるスピンドルと；
前記スピンドルを回転可能に支持するスピンドルハウジングと；
前記スピンドルハウジングに設けられ，前記スピンドルの回転をロックするロック装置と；
を備えることを特徴とする，切削装置。
【請求項２】
前記ロック装置は，
前記スピンドルに設けられた少なくとも１の係合孔と係合することにより，前記スピンドルを係止する係止部材；
を備えることを特徴とする，請求項１に記載の切削装置。
【請求項３】
前記ロック装置は，
加圧媒体によって前記係止部材を前記係合孔に挿入する方向に押圧する押圧手段；
を備えることを特徴とする，請求項２に記載の切削装置。
【請求項４】
前記ロック装置は，
前記係止部材に対して前記係合孔から抜脱する方向に弾性力を加える弾性部材；
を備えることを特徴とする，請求項２または３のいずれかに記載の切削装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，被加工物を切削加工する切削装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダイシング装置等の切削装置は，一般的に，半導体ウェハ等の被加工物を保持するチャックテーブルと，切削用のブレードが装着された切削ユニットとを備えており，高速回転させたブレードを被加工物に切り込ませながら双方を相対移動させることによって，被加工物を切削加工することができる。この切削ユニットは，高速回転可能なスピンドルの一端に，ブレードをフランジ等により挟持固定して装着する構成である。かかる切削ユニットは，ブレードの装着手法の違いにより，図９（ａ）に示すような，スピンドル１２４に形成された雄ネジ部１２４ｄに螺合するナット１４０を用いて，ブレード１２２を挟持するフランジ１２１をスピンドル１２４に固定するナットタイプと，図９（ｂ）に示すような，スピンドル１２４に形成された雌ネジ部１２４ａに螺合するボルト１２７を用いて，ブレード１２２を挟持するフランジ１２１をスピンドル１２４に固定するボルトタイプと，に分類できる。
【０００３】
ところで，上記のようなブレードは，その消耗または破損により，あるいは被加工物の種類や切削加工の内容等に応じて，適宜交換する必要がある。また，かかるブレード交換に伴ってフランジをも交換する場合もある。従来では，かかるブレードおよびフランジの交換作業は，次のようになされていた。
【０００４】
例えば，ナットタイプの切削ユニットの場合には，図９（ａ）に示すように，まず，ナット固定治具７０によってナット１４０を回転不能に固定した上で，スピンドル１２４の先端にある六角穴１２４ｅに差し込んだトルクドライバー７２を，ナット１４０が螺脱する方向に回転させていた。これにより，固定されたナット１４０に対してスピンドル１２４が回転するため，スピンドル１２４の雄ネジ部１２４ｄとナット１４０との締結が緩み，その結果，ナット１４０が螺脱される。次いで，ブレード１２２およびフランジ１２１を交換した上で，上記と同様な手法で，スピンドル１２４の雄ネジ部１２４ｄにナット１４０を螺入して締結し，ブレード１２２およびフランジ１２１を固定していた（例えば，特許文献１参照）。
【０００５】
一方，ボルトタイプの切削ユニットの場合には，図９（ｂ）に示すように，まず，スパナ７８等を用いてスピンドル１２４を回転不能に固定した上で，ボルト１２７の先端にある六角穴１２７ａに差し込んだトルクレンチ７４を，ボルト１２７が螺脱する方向に回転させていた。これにより，固定されたスピンドル１２４に対してボルト１２７が回転するため，スピンドル１２４の雌ネジ部１２４ａとボルト１２７との締結が緩み，その結果，ボルト１２７が螺脱される。次いで，ブレード１２２およびフランジ１２１を交換した上で，上記と同様な手法で，スピンドル１２４の雌ネジ部１２４ａにボルト１２７を螺入して締結し，ブレード１２２およびフランジ１２１を固定していた。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１５４０５４号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，上記従来の切削装置では，ブレード及び／又はフランジの交換作業を行うオペレータは，片手でナット固定治具やスパナ等を支持する必要があるため，もう片方の手の力だけでナットやボルトを締結しなければならなかった。このため，両手を使って当該締結作業を行えないので，締め付けトルクに限界があり，締結が不十分となるという問題があった。特に，女性などが作業する場合には，推奨トルクでの締め付けが困難であった。また，かかる交換作業には複数の専用工具が必要となるため，交換作業が不便かつ困難であり，時間もかかるという問題もあった。
【０００７】
本発明は，上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，ブレード及び／又はフランジの交換作業を容易，確実かつ迅速に行うことが可能な，新規かつ改良された切削装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため，本発明の第１の観点によれば，被加工物を切削するブレードと；一端に装着されたブレードを高速回転させるスピンドルと；スピンドルを回転可能に支持するスピンドルハウジングと；スピンドルハウジングに設けられ，スピンドルの回転をロックするロック装置と；を備えることを特徴とする，切削装置が提供される。さらに，上記ロック装置は，ブレードをスピンドルから脱着する際にスピンドルをロックするように構成してもよい。なお，この「ブレードをスピンドルから脱着する際」とは，「ブレードをスピンドルに装着するための各種治具（フランジ等）をスピンドルから脱着する際」も含むものとする。
【０００９】
かかる構成により，ブレードの交換作業等を行うためブレード及び／又はフランジ等をスピンドルから脱着する際には，ロック装置が動作して，スピンドルが回転しないように固定できる。このため，オペレータは，補助工具（ナット固定治具またはスパナ等）を用いてスピンドルを固定する必要がないので，ブレードをスピンドルから脱着するための主工具（トルクドライバーまたはトルクレンチ等）を両手で使用できる。
【００１０】
また，上記ロック装置は，スピンドルに設けられた少なくとも１の係合孔と係合することにより，スピンドルを係止する係止部材を備える，ように構成してもよい。かかる構成により，係止部材は，その一端が挿入された係合孔と係合するとともに，その他端がロック装置に支持されることで，スピンドルを係止できる。これにより，ロック装置は，スピンドルを，スピンドルハウジングに対して回転不能に固定して，好適にロックできる。
【００１１】
また，上記ロック装置は，スピンドルに設けられた少なくとも１の係合孔に対して，係止部材を挿脱することにより，スピンドルのロック開閉を行う，ように構成してもよい。かかる構成により，ロック装置は，係止部材を係合孔に挿入することにより，スピンドルをロックでき，一方，挿入された係止部材を係合孔から抜脱することにより，スピンドルのロックを解除できる。これにより，ロック装置はブレード交換時など必要に応じて，スピンドルのロック／ロック解除を制御できる。
【００１２】
また，上記ロック装置は，加圧媒体によって前記係止部材を前記係合孔に挿入する方向に押圧する押圧手段を備える，ように構成してもよい。かかる構成により，押圧手段は，エアなどの加圧媒体によって係止部材を一側から押圧して移動させることにより，係合孔に挿入して係合させることができる。このため，押圧手段に加圧媒体を供給することにより，ロック装置は，スピンドルを好適にロックすることができる。
【００１３】
また，上記ロック装置は，前記係止部材に対して前記係合孔から抜脱する方向に弾性力を加える弾性部材を備える，ように構成してもよい。かかる構成により，係止部材に対して，弾性部材の弾性力より大きい別途の力が係合孔に挿入させる方向に作用していない場合（例えば，上記加圧媒体による押圧がなされていない場合）には，この弾性部材の弾性力により，係止部材は係合孔から遠ざかる方向に移動して，係合孔から抜脱することができる。この結果，ロック装置は，スピンドルのロックを好適に解除できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１５】
（第１の実施の形態）
以下に，本発明の第１の実施形態にかかる切削装置について説明する。
【００１６】
まず，図１に基づいて，本実施形態にかかる切削装置の一例として構成されたダイシング装置１０の全体構成について説明する。なお，図１は，本実施形態にかかるダイシング装置１０を示す全体斜視図である。
【００１７】
図１に示すように，ダイシング装置１０は，半導体ウェハなどの被加工物１２を切削加工する切削ユニット２０と，被加工物１２を保持するチャックテーブル３０とを主に備える。切削ユニット２０は，切削用のブレード（詳細は後述する。）を備えており，かかるブレードを高速回転させながら被加工物１２に切り込ませることで，被加工物１２を切削加工することができる。また，チャックテーブル２０は，例えば，ウェハテープ１３によりフレーム１４に支持された状態の被加工物１２を，例えば真空吸着して保持することができる。かかる構成のダイシング装置１０は，高速回転するブレードを被加工物１２に切り込ませながら，切削ユニット２０とチャックテーブル３０とを相対移動させることにより，被加工物１２をダイシング加工することができる。
【００１８】
次に，図２に基づいて，本実施形態にかかる切削ユニット２０の全体構成について説明する。なお，図２は，本実施形態にかかる切削ユニット２０を示す斜視図である。
【００１９】
図２に示すように，切削ユニット２０は，例えば，フランジ２１と，ブレード２２と，スピンドル２４と，スピンドルハウジング２６と，切削水供給ノズル２８と，ホイルカバー２９と，ロック機構５０と，を主に備える。
【００２０】
ブレード２２は，例えば，リング形状を有する極数の切削砥石である。かかるブレード２２は，例えば，フランジ２１により両側より挟持された状態で，スピンドル２４に軸設される。また，スピンドル２４は，例えば，モータ（図示せず。）などの回転駆動力をブレード２２に伝達するための回転軸であり，装着されたブレード２２を例えば３００００ｒｐｍで高速回転させることができる。また，スピンドルハウジング２６は，このスピンドル２４を覆うようにして設けられ，内部に備えたベアリング機構などにより当該スピンドル２４を高速回転可能に支持することができる。また，切削水供給ノズル２８は，例えばブレード２２の側方に脱着可能に設けられ，加工点付近に切削水を供給して冷却することができる。また，ホイルカバー２９は，ブレード２２の外周を覆うにして設けられ，切削水や切り屑などの飛散を防止することができる。
【００２１】
かかる構成の切削ユニット２０は，スピンドル２４の回転駆動力によりブレード２２を高速回転させ，かかるブレード２２を被加工物１２に切り込ませながら相対移動させることができる。これにより，例えば，被加工物１２の加工面を切削加工して，ストリートに沿って極薄の切溝（カーフ）を形成することができる。
【００２２】
また，このような切削ユニット２０においては，図２に示すように，例えば，スピンドルハウジング２６の一側面にロック機構５０が設けられている。かかるロック機構５０は，スピンドル２４の回転をロックできるという本実施形態の特徴的部分であるが，詳細については後述する。
【００２３】
次に，図３に基づいて，本実施形態にかかる切削ユニット２０においてブレード２２をスピンドル２４に装着する態様について説明する。なお，図３は，本実施形態における切削ユニット２０を分解して示した分解組立斜視図である。
【００２４】
図３に示すように，スピンドル２４は，例えば，先端部２４ｂが略テーパ形状を有しており，かかる先端部２４ｂにフランジ２１等が軸設される。また，スピンドル２４の先端部２４ｂには，ボルト２７と螺合する雌ねじ部２４ａが形成されている。
【００２５】
また，フランジ２１は，例えば，フランジアセンブリとして第１フランジ２１ａおよび第２フランジ２１ｂからなり，双方を組み合わせることによってブレード２２を両側より挟持することができる。第１フランジ２１ａには，フランジナット２５と螺合するフランジ雄ねじ部２１ｃが形成されている。また，第１フランジ２１ａには，スピンドル２４の先端部２４ｂを途中まで挿通させるための所定径を有する中心孔２１ｄが形成されている。なお，フランジアセンブリとしては，多様な形態が考えられ，図３に示すような第１フランジ２１ａと第２フランジ２１ｂの形態に限定されるものではない。
【００２６】
以下に，かかるフランジ２１を用いて，ブレード２２をスピンドル２４に装着する手順例について説明する。
【００２７】
まず，ブレード２２を第１フランジ２１ａに嵌め，次いで，第２フランジ２１ｂを第１フランジ２１ａに嵌合させて，双方の間にブレード２２を挟み込む。さらに，フランジナット２５を第１フランジ２１ａのフランジ雄ねじ部２１ｃに螺合して締め付けることにより，ブレード２２は第１フランジ２１ａと第２フランジ２１ｂによって挟持・固定される。
【００２８】
次いで，ブレード２２を挟持しているフランジ２１（即ち，第１フランジ２１ａ及び第２フランジ２１ｂ）の中心孔２１ｄに，スピンドル２４の先端部２４ｂを挿通する。その後，ボルト２７をスピンドル２４の雌ねじ部２４ａに螺合して締め付ける。これにより，略テーパ形状の先端部２４ｂがフランジ２１の中心孔２１ｄに十部に押入されて，双方が密接するので，フランジ２１がスピンドル２４に安定的に固定される。以上のようにして，フランジ２１に挟持されたブレード２２が，スピンドル２４に軸着される。
【００２９】
ここで，上記ボルト２７の締め付け作業は，例えば，ボルト２７の頭に形成された六角穴２７ａにトルクレンチ（図示せず。）などを挿入し，このトルクレンチをボルト２７が螺入する方向に回転させることによって行われる。しかし，このとき，スピンドル２４が自由に回転したのでは，ボルト２７とスピンドル２４を好適に締結できない。従って，スピンドル２４を固定して回転不能とする必要がある。従来では，かかる作業時にスパナなどの別途工具を用いてスピンドル２４を固定していたが，この手法では上述したような問題があった。そこで，本実施形態では，切削ユニット２０に，スピンドル２４の回転を必要に応じてロックするロック装置５０を設けることにより，上記のようなブレード２２およびフランジ２１の装着時におけるボルト２７の締結作業や，これらの取り外し時におけるボルト２７の弛緩作業などを，確実，迅速かつ容易に行えるようにした。
【００３０】
ここで，図４に基づいて，本実施形態の特徴であるロック装置５０の構成およびスピンドルハウジング２６の内部構成について説明する。なお，図４は，本実施形態にかかるロック装置５０の構成およびスピンドルハウジング２６の内部構成を示す部分切り欠き側面図である。この図４では，説明の便宜上，スピンドルハウジング２６およびシリンダ部５４の一部を，スピンドル２４の中心軸を含む水平面で切断した断面で表してある。
【００３１】
図４に示すように，スピンドルハウジング２６は，その内周面に，例えば２つのラジアルエアベアリング２６２ａ，２６２ｂと，例えば１つのスラストエアベアリング２６２ｃ（以下では，これらをベアリング２６２と総称する場合もある。）を備える。かかるベアリング２６２は，例えば，エアを噴出することによって，非接触の状態でスピンドル２４をラジアル方向及びスラスト方向に支持することができる。このため，スピンドルハウジング２６は，回転するスピンドル２４を安定して支持することができる。
【００３２】
また，スピンドル２４は，例えば，モータを構成するロータ４２に連結されており，ロータ４２の回転に伴って高速回転することができる。また，このスピンドル２４の外周面には，例えば，スラスト方向の中央付近に，例えば３つの係合孔５８（１つはスピンドルの裏側にあるため図示されていない。）が，例えば円周方向に等間隔で設けられている。この係合孔５８は，例えば略円形状の凹部であり，後述するロック装置５０の係止部材５２と嵌合可能な形状に成形されている。また，かかる係合孔５８のスラスト方向の位置は，当該係止部材５２に対応した位置となるように調整されている。
【００３３】
また，ロック装置５０は，例えば，スピンドルハウジング２６の中央部付近の一側などに設置されている。このロック装置５０は，例えば，係止部材５２と，シリンダ部５４と，バネ部材５６と，を備える。
【００３４】
係止部材５２は，例えば，金属材料などで形成された棒状部材であり，例えばピンなどで構成できる。この係止部材５２は，例えば，比較的大径で短い頭部５２ａと，比較的小径で長い胴部５２ｂとからなる。この頭部５２ａの径は，例えば，シリンダ部５４の内径と略同一となるように調整されているので，頭部５２ａの外周面がシリンダ部５４内周面と密接する。このため，頭部５２ａは，その一側と他側との間を気密状態に保ちながら，シリンダ部５４内をスピンドル２４に近づく或いは遠ざかる方向に円滑に往復移動できる。これにより，係止部材５２は，シリンダ部５４内でピストンとして機能できる。
【００３５】
かかる構成の係止部材５２は，胴部５２ｂの先端が上記スピンドル２４の係合孔５８と係合するとともに，頭部５２ａがシリンダ部５４によって支持されることにより，スピンドル２４を係止することができる。
【００３６】
シリンダ部５２は，例えば，各種の金属類などで形成されたシリンダユニットであり，略円柱形状の内部空間に収容した上記係止部材５２をピストンとして機能せしめるシリンダとして構成されている。また，シリンダ部５４の内部空間に突出形成された突起部５４ｂは，係止部材５２の頭部５２ａと当接して，係止部材５２がスピンドル２４から離れる方向に過度に移動することを制限できる。
【００３７】
また，このシリンダ部５２には，例えば，その一端にエア供給用ノズル６０が装着されるとともに，このエア供給用ノズル６０と係止部材５２を収容している内部空間とを連通する連通孔５４ａが内部に形成されている。かかる構成により，シリンダ部５４は，例えば，外部に設けられたエア供給用ポンプ（図示せず。）などから供給されたエアを，エア供給用ノズル６０および連通孔５４ａを介して，係止部材５２の頭部５２ａ側の内部空間に供給することができる。かかるエアの供給により，当該頭部５２ａ側の内部空間内の気圧を高めて，係止部材５２を頭部５２ａ側から加圧することができる。即ち，例えば高圧のエアが加圧媒体として機能して，係止部材５２を頭部５２ａ側から押圧することができる。これにより，係止部材５２は，シリンダ部５４の内周面に沿ってスピンドル２４方向に押し出されるので，係合孔５８と係合することができる。なお，かかるエアによる係止部材５２に対する押圧力（加圧されたエアが係止部材５２を押圧する力）が，例えば，後述するバネ部材５６の弾性力よりも大きくなるように，エアの供給量が調整されている。これにより，当該エアによる押圧力が当該弾性力に打ち勝って，係止部材５２を係合孔５８に押入させることができる。
【００３８】
このように，本実施形態では，かかるシリンダ部５２，エア供給用ノズル６０およびエア供給用ポンプなどは，加圧媒体（エア）を用いて係止部材５２を押圧して，係合孔５８に挿入する押圧手段として構成されている。
【００３９】
バネ部材５６は，例えば，スプリングなどであり，本実施形態にかかる弾性部材として構成されている。このバネ部材５６の径は，係止部材５２の胴部５２ｂの外径より大きく，シリンダ部５４の内径より小さくなるように調整されている。かかるバネ部材５６は，例えば，その内部に係止部材５２の胴部５２ｂが挿入された状態で，シリンダ部５４の内部空間に設置される。これにより，バネ部材５６は，係止部材５２の頭部５２ａとシリンダ部５４の張出部５４ｃとの間に挟まれて収縮した状態となるので，双方を引き離す方向の弾性力を継続的に作用させることができる。
【００４０】
かかるバネ部材５６は，上記のようにエア圧力により係止部材５２がスピンドル２４方向に移動してきた場合には，係止部材５２の頭部５２ａとシリンダ部５４の張出部５４ｃとの間に挟まれて，さらに収縮する。このように収縮したバネ部材５６は，係止部材５２に対して，スピンドル５６から離隔する方向にさらに大きい弾性力を作用させる。このため，例えば，上記エアの供給が停止した場合には，バネ部材５６は，当該弾性力により，係止部材５２をスピンドル２４から離隔する方向に移動させて，係合孔５８から抜脱させることができる。
【００４１】
次に，図５に基づいて，このようなロック装置５０の動作についてより詳細に説明する。なお，図５は，本実施形態にかかるロック装置５０が装着されている部分の切削ユニット２０を，スピンドル２４に対して垂直な平面で切断した垂直断面図である。
【００４２】
通常時（切削加工時などスピンドル２４をロックする必要がないとき）には，図５（ａ）に示すように，ロック装置５０のロック機能が働いていない。即ち，シリンダ部５４にエアが供給されていないので，係止部材５２に対しては，バネ部材５６からの弾性力のみが作用する。このため，係止部材５２は，シリンダ部５４の突起部５４ｂに当接する位置に配され，シリンダ部５４内に完全に収容されている。従って，通常時には，係止部材５２がスピンドル２４と接触しないので，スピンドル２４は自由に回転することができる。
【００４３】
次いで，ブレード２２を交換するために，ブレード２２およびフランジ２１を脱着するときには，スピンドル２４の駆動を完全に停止させた上で，ロック装置５０のシリンダ部５４にエアを供給する。すると，シリンダ部５４内のエアの押圧力によって係止部材５２が押圧されて，スピンドル２４側に移動する。このとき，スピンドル２４のいずれか１つの係合孔５８が，係止部材５２の胴部と対向する位置にある場合（即ち，係止部材５２と係合孔５８の位置が合っている場合）には，図５（ｃ）に示すように，係止部材５２は係合孔５８に挿入されて，双方が係合する。
【００４４】
また，スピンドル２４の回転角度によっては，係止部材５２と係合孔５８の位置が合っていない場合もある。この場合には，スピンドル２４方向に移動してきた係止部材５２は，図５（ｂ）に示すように，係合孔５８からずれた位置でスピンドル２４外周面と接触して停止する。かかる場合には，例えば，スピンドル２４を手動で所定角度だけ回転させることによって，係合孔５８のいずれか一つを係止部材５２と対向する位置に移動させればよい。この結果，係止部材５２は，さらに係合孔５８の深さだけスピンドル２４方向に移動して，図５（ｃ）に示すように，当該係合孔５８に係合することができる。このようにエアを供給しながらスピンドル２４を回転させると，係止部材５２が係合孔５８の位置にあったときにエアの圧力によって係合孔５８に入り込むので，オペレータは特に位置合わせ行う必要がない。
【００４５】
このようにして，係止部材５２と係合孔５８が係合すると，スピンドル２４がロックされて回転不能となる。このとき，エアの供給が継続されており，係止部材５２は，絶えずスピンドル２４方向に押圧されているので，係合孔５８から容易には外れない。さらに，上記図４で示したように，係止部材５２は，例えば，２つのラジアルエアベアリング２６２ａ，２６２ｂの略中央付近で，略均等にスピンドル２４を係止することができる。このため，ロック装置５０はスピンドル２４を安定的にロックできる。
【００４６】
かかるロックが完了した時点で，オペレータは，ブレード２２等の交換作業を実行する。即ち，図６に示すように，まず，ボルト２７の先端にある六角穴２７ａにトルクレンチ７４などを差し込んで，ボルト２７を螺脱する方向に回転させることで，ボルト２７を弛緩させて取り外す。次いで，ブレード２２およびフランジ２１などを交換した上で，再び当該ボルト２７を取り付けて，トルクレンチ７４などで螺入する方向に回転させることで，ボルト２７を十分に締結する。なお，このような交換作業中には，スピンドル２４は，係合孔５８と係合している係止部材５２により係止されているので，回転しない。
【００４７】
このようにして交換作業が終了した後，ロック装置５０に対するエアの供給を停止すると，係止部材５２は，バネ部材５６の弾性力によりスピンドル２４から離隔する方向に移動し，頭部５２ａがシリンダ部５４の突起部５４ｂと当接する位置（図５（ａ）の位置）にまで押し戻される。この結果，係止部材５２が係合孔５８から抜脱して，スピンドル２４のロックが解除される。
【００４８】
以上のように，本実施形態にかかるロック装置５０は，例えば，供給されたエアの押圧力を利用して，スピンドル２４の係合孔５８に対して係止部材５２を挿入することにより，スピンドル２４が回転しないようにロックすることができる。また，エアの供給が停止された場合には，バネ部材５６の弾性力を利用して，係止部材５２を係合孔５８から抜脱することにより，スピンドル２４のロックを解除することができる。即ち，ロック装置５０は，エアの供給をＯＮ／ＯＦＦするだけで，係止部材５２を係合孔５８に対して挿抜して，スピンドル２４のロック開閉を自動的に行うことができる。
【００４９】
（第２の実施の形態）
次に，本発明の第２の実施形態にかかる切削装置１０について説明する。なお，第２の実施形態にかかる切削装置１０は，上記第１の実施形態にかかる切削装置１０と比して，ロック装置５０の構成が異なる点で相違するのみであり，その他の機能構成は上記第１の実施形態の場合と略同一であるので，その説明は省略する。
【００５０】
まず，図７に基づいて，本実施形態の特徴であるロック装置５０の構成について説明する。なお，図７（ａ）は，本実施形態にかかるロック装置５０が装着されている部分の切削ユニット２０を，スピンドル２４に対して垂直な平面で切断した垂直断面図である。また，図７（ｂ）は，本実施形態にかかるロック装置５０における係止部材５２の先端部５２ｅの形状，および係合孔５８の形状の例を示す説明図である。
【００５１】
図７（ａ）に示すように，本実施形態にかかるロック装置５０は，例えば，係止部材５２を手動で係合孔５８に挿脱可能な構成となっている。詳細には，シリンダ部５４は，例えば，係止部材５２の頭部５２ａ側の内部空間が，外部に対して開放された構成となっている。また，係止部材５２は，上述したような頭部５２ａおよび胴部５２ｂに加えて，上記シリンダ５４の開放部分に延長形成された操作部５２ｃを備えている。この操作部５２ｃは，例えば，一端で頭部５２ａに連結され，他端には例えば断面略Ｔ字形のつまみ部５２ｄを備えている。
【００５２】
かかる構成により，オペレータは，かかる操作部５２ｃを操作して，係止部材５２をシリンダ部５４内で自由に移動させることができる。このため，当該係止部材５２を，スピンドル２４の係合孔５８に対して手動で挿入または抜脱させることができる。また，係止部材５２の抜脱時には，例えば，上記バネ部材５６が機能して，係止部材５２をスピンドル２４から離隔する方向に自動的に移動させることもできる。
【００５３】
さらに，例えば，図７（ｂ）に示すように，係止部材５２の先端に，例えば，胴部５２ｂの回転軸を中心に両側に突出したような形状の先端部５２ｅを設けるとともに，スピンドル２４の係合孔５８をこの先端部５２ｅに応じた形状に成形してもよい。これにより，係止部材５２を係合孔５８に挿入した後に，係止部材５２を例えば９０度回転させることで，先端部５２ｅを係合孔５８に掛止することができる。この結果，オペレータが操作部５２ｃから手を離したとしても，係止部材５２がバネ部材５６によって押し戻されることがないため，係止部材５２はスピンドル２４を好適に係止できる。また，ロックを解除したい場合には，再び，係止部材５２を逆方向に例えば９０度回転させて，掛止されていた先端部５２ｅを係合孔５８から外せばよい。これにより，係止部材５２がバネ部材５６によって押し戻されて，係合孔５８から抜脱するので，スピンドル２４のロックを解除することができる。
【００５４】
以上のように，本実施形態にかかるロック装置５０は，例えば手動で係止部材５２を操作することにより，スピンドル２４をロック／ロック解除することができる。このため，上述したようなエア供給手段などを設ける必要がないので，ロック装置５０の構成が比較的簡便となり，製造コストおよびランニングコストを低減することができる。
【００５５】
以上，第１及び第２の実施形態にかかるロック装置５０およびこれを備えた切削装置１０について説明した。かかるロック装置５０を備えた切削装置１０において，ブレード２２及び／又はフランジ２１などを交換する場合には，以下のような利点がある。
【００５６】
まず，かかる交換作業では，従来のようにスピンドル２４を手動で固定する必要がないので，スパナ等の補助ツールが不要となる。このため，オペレータは，トルクレンチ７４またはトルクドライバー等を両手で取り扱うことができるので，例えば，これまでの半分以下の力でボルト２７等の締結・弛緩作業を行える。従って，かかる締結作業等には強い力が不要となり，女性などでも容易かつ確実に当該作業を行うことができる。
【００５７】
また，例えばトルクレンチ７４等の力を入れやすく簡便な工具を１つだけ使用すれば済むので，当該交換作業を容易かつ迅速に行うことができる。
【００５８】
また，当該交換作業時に，スピンドル２４に対して，図９（ｂ）に示したようなスパナ掛けなどをしなくて済むので，当該部分に対してスパナ等を挿入可能とするスペースを確保しなくてもよい。このため，切削ユニット２０のホイルカバー２９などの設計が，比較的自由になる。
【００５９】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６０】
例えば，上記実施形態では，切削装置としてダイシング装置１０の例を挙げて説明したが，本発明は，かかる例に限定されない。例えば，スピンドルにより高速回転するブレードを用いて被加工物を切削加工する装置であれば，例えば，ダイシング加工以外の切削加工を行う各種の切削装置であってもよい。
【００６１】
また，上記実施形態では，ブレード２２としてリング状の切刃部のみからなるいわゆるワッシャーブレードを用いたが，本発明は，かかる例に限定されない。例えば，図８に示すように，基台となるハブ（ＨＵＢ）２２ｂ’と切刃部２２ａ’を一体形成したハブブレード２２’を用いてもよい。
【００６２】
さらに，上記実施形態では，ブレード２２をスピンドル２４に装着する手段としてフランジ２１を用いたが，本発明は，かかる例に限定されない。例えば，図８に示すように，フランジ２１を用いることなく，ハブブレード２２’を直接スピンドル２４に装着してもよい。
【００６３】
また，上記実施形態では，ボルトタイプの切削ユニット２０（ボルト２７を用いてフランジ２１等をスピンドル２４に装着するタイプ）に対して，ロック装置５０を適用した例について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。上記ロック装置５０は，例えば，ナットタイプの切削ユニット２０（ナットを用いてブレード２２及び／又はフランジ２１をスピンドル２４に装着するタイプ）に対して，適用されてもよい。かかるナットタイプの切削ユニット２０は，例えば，図８に示すように，ナット４０をスピンドル２４の雄ねじ部２４ｄに締結することにより，例えば，スピンドル２４に略円盤状に張り出すように形成されたマウンタ部２４ｃと，ナット４０との間で，ハブブレード２２’を挟持・固定するように構成してもよい。
【００６４】
このようなナットタイプの切削ユニット２０においてブレード２２等の交換作業を行う際には，まず，ロック装置５０によりスピンドル２４をロックした上で，ナット４０を弛緩させる。次いで，ブレード２２及び／又はフランジ２１を交換した上で，再びナット４０を締結する。このようなナットの弛緩および締結作業時には，ロック装置５０によりスピンドル２４がロックされているので，オペレータは，ナット４０を締結・弛緩するための主工具（スパナなど）を１つだけ用いればよく，加えて，この主工具を両手で取り扱うことができる。従って，かかるナットタイプの切削ユニット２０にロック装置５０を適用した場合にも，ブレード２２等の交換作業を，確実，容易かつ迅速に行うことができる。
【００６５】
また，上記第１の実施形態では，係止部材５２を係合孔５８に押入するために加圧媒体としてエアを供給したが，本発明はかかる例に限定されない。例えば，ロック装置５０の押圧手段は，加圧媒体として水や油などの流体を利用して，係止部材５２を押入するように構成してもよい。また，上記のように加圧媒体を利用するのではなく，各種の駆動装置を用いて機械的に直接，係止部材５２を押圧して，係合孔５８に挿入するように構成してもよい。
【００６６】
また，上記実施形態では，弾性部材としてバネ部材５６を用いたが，かかる例に限定されず，弾性部材は，ゴム，その他の各種弾性体を用いて構成されてもよい。
【００６７】
また，上記実施形態では，弾性部材であるバネ部材５６は，係止部材５２の頭部５２ａとシリンダ部５４の張出部５４ｃとの間に挟み込まれるようにして装着されたが，本発明はかかる例に限定されない。例えば，弾性部材は，自然長より伸張した状態で，その両端がそれぞれ，係止部材５２の頭部５２ａと，シリンダ部５４の突起部５４ｂ周辺に対して固定されるように設置されてもよい。かかる構成によっても，当該弾性部材は，収縮しようとする方向の弾性力により，係止部材５２に対してスピンドル２４から離隔する方向の力を作用させることができる。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明にかかる切削装置では，ロック装置を用いてスピンドルをロックできるので，ブレード及び／又はフランジ等の交換作業を容易，確実かつ迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は，第１の実施形態にかかるダイシング装置を示す全体斜視図である。
【図２】図２は，第１の実施形態にかかる切削ユニットを示す斜視図である。
【図３】図３は，第１の実施形態における切削ユニットを分解して示した分解組立斜視図である。
【図４】図４は，第１の実施形態にかかるロック装置の構成およびスピンドルハウジングの内部構成を示す部分切り欠き側面図である。
【図５】図５は，第１の実施形態にかかるロック装置が装着されている部分の切削ユニットを示す垂直断面図である。
【図６】図６は，第１の実施形態にかかるブレード等の交換作業時における切削ユニットの態様を示す断面図である。
【図７】図７（ａ）は，第２の実施形態にかかるロック装置が装着されている部分の切削ユニットを示す垂直断面図である。図７（ｂ）は，第２の実施形態にかかるロック装置における係止部材の先端部の形状，および係合孔の形状の例を示す説明図である。
【図８】図８は，変更例にかかる切削ユニットを分解して示した分解組立斜視図である。
【図９】図９（ａ）は，従来のナットタイプの切削ユニットを示す断面図である。図９（ｂ）は，従来のボルトタイプの切削ユニットを示す断面図である。
【符号の説明】
１０  ：  ダイシング装置
１２  ：  被加工物
２０  ：  切削ユニット
２１  ：  フランジ
２２  ：  ブレード
２４  ：  スピンドル
２４ａ  ：  雌ねじ部
２６  ：  スピンドルハウジング
２７  ：  ボルト
３０  ：  チャックテーブル
５０  ：  ロック装置
５２  ：  係止部材
５２ａ  ：  頭部
５２ｂ  ：  胴部
５４  ：  シリンダ部
５６  ：  バネ部材
５８  ：  係合孔
【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】
2004235250.tif 000009
【図８】
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【図９】
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