JP2011067876A - Machining device - Google Patents

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正昭 須藤
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    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B27/00—Other grinding machines or devices
    • B24B27/06—Grinders for cutting-off
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B55/00—Safety devices for grinding or polishing machines; Accessories fitted to grinding or polishing machines for keeping tools or parts of the machine in good working condition
    • B24B55/02—Equipment for cooling the grinding surfaces, e.g. devices for feeding coolant

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To maintain machining accuracy of a machining device at a high level even when roughly carrying out positioning of a nozzle for discharging cutting water toward a grinding wheel without using a high accuracy positioning mechanism. <P>SOLUTION: The machining device is equipped with: a disk-like grinding wheel 1 for cutting a workpiece W by rotation or carrying out grooving to the workpiece W; and the nozzle 7 opposing to a cutting part 5 arranged in the outer circumferential part of the grinding wheel 1 from the diameter direction of the grind wheel 1, being position-adjustably arranged in the width direction of the cutting part 5, and discharging the cutting water L toward the grind wheel 1. The cross sectional shape of the nozzle 7 is formed into a rectangular or oval shape in such a way that dimension a in a direction along the width direction of the cutting part 5 is larger than dimension b in a direction along the circumferential direction of the cutting part 5. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、回転する砥石を半導体ウエハ等の被加工物に当て、被加工物を切断もしくは被加工物に対して溝入れする加工装置に関する。   The present invention relates to a processing apparatus for applying a rotating grindstone to a workpiece such as a semiconductor wafer and cutting or grooving the workpiece with respect to the workpiece.

高速回転する砥石を半導体ウエハ等の被加工物に当て、被加工物を切断したり被加工物に溝入れしたりする加工装置としては様々なものがあり、例えば、下記特許文献１に記載されたものが知られている。   There are various processing apparatuses that apply a grinding wheel that rotates at a high speed to a workpiece such as a semiconductor wafer and cut the workpiece or grooving the workpiece. Is known.

特許文献１に記載された加工装置の砥石は、半導体ウエハ等の被加工物を切断するものであり、その砥石の幅寸法は小さく形成され、例えば、２５〜１００μｍ程度に形成されている。   The grindstone of the processing apparatus described in Patent Document 1 cuts a workpiece such as a semiconductor wafer, and the width of the grindstone is small, for example, about 25 to 100 μm.

砥石に対しては、冷却や加工屑を除去するために切削水を供給する必要がある。また、切削水を砥石と被加工物との接触箇所へ確実に供給するためには、切削水を高圧で吐出する必要がある。そのため、切削水の供給は、小径のノズル、例えば、直径が１ｍｍ程度の円形のノズルを用いて行なわれている。   It is necessary to supply cutting water to the grindstone in order to cool and remove machining waste. Further, in order to reliably supply the cutting water to the contact point between the grindstone and the workpiece, it is necessary to discharge the cutting water at a high pressure. Therefore, the cutting water is supplied using a small nozzle, for example, a circular nozzle having a diameter of about 1 mm.

ノズルは、砥石の切削部に対向する位置に位置調節可能に設置されており、ノズルの中心と砥石の幅方向の中心とが同一平面内で対向するように位置調節されている。なお、この位置調節は、加工精度を向上させるために行なわれる。   The nozzle is installed at a position facing the cutting part of the grindstone so that the position can be adjusted, and the position is adjusted so that the center of the nozzle and the center in the width direction of the grindstone face each other in the same plane. This position adjustment is performed in order to improve the processing accuracy.

ノズルの位置調節と加工精度の向上との関係は、以下の通りである。ノズルから吐出される切削水の水圧は、ノズルの中心部が最も高く、ノズルの中心から離れるにつれて低くなっている。このため、ノズルの中心が砥石の幅方向の中心からずれると、砥石に向けて吐出される切削水の水圧が砥石の幅方向の両側で異なり、幅方向の両側に作用する水圧の差によって砥石が撓み、砥石が撓んだ状態で回転することにより加工精度が低下する。   The relationship between the adjustment of the nozzle position and the improvement of the processing accuracy is as follows. The water pressure of the cutting water discharged from the nozzle is highest at the center of the nozzle and decreases as the distance from the center of the nozzle increases. For this reason, when the center of the nozzle deviates from the center in the width direction of the grindstone, the water pressure of the cutting water discharged toward the grindstone is different on both sides in the width direction of the grindstone, and the grindstone is caused by the difference in water pressure acting on both sides in the width direction However, the machining accuracy is lowered by rotating in a state where the grindstone is bent.

特許第４１９２１３５号明細書Japanese Patent No. 4192135

特許文献１に記載されたように、ノズルの中心と砥石の幅方向の中心とが同一平面内で対向するようにノズルを位置調節するためには、精度の高い位置調節機構が必要であり、加工装置のコストが高くなっている。   As described in Patent Document 1, in order to adjust the position of the nozzle so that the center of the nozzle and the center in the width direction of the grindstone face each other in the same plane, a highly accurate position adjustment mechanism is required. The cost of processing equipment is high.

本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的は、砥石に向けて切削水を吐出するノズルの位置調節を高精度な位置調節機構を用いることなく粗く行なった場合でも、加工精度を高い状態に維持することができる加工装置を提供することである。   The present invention has been made in order to solve such a problem, and the purpose thereof is to adjust the position of a nozzle that discharges cutting water toward a grindstone roughly without using a highly accurate position adjusting mechanism. An object of the present invention is to provide a processing apparatus capable of maintaining a high processing accuracy.

本発明は、加工装置において、回転して被加工物を切断もしくは被加工物に対して溝入れする円板状の砥石と、前記砥石の外周部に設けられた切削部に前記砥石の径方向から対向するとともに前記砥石の幅方向に位置調節可能に設けられ、前記砥石に向けて切削水を吐出するノズルと、を備え、前記ノズルの断面形状は、前記砥石の幅方向に沿った方向の寸法が前記砥石の周方向に沿った方向の寸法より大きい矩形状もしくは楕円形状に形成されている。   In the processing apparatus, the present invention includes a disk-shaped grindstone that rotates to cut or groove a workpiece, and a cutting portion provided on an outer peripheral portion of the grindstone in a radial direction of the grindstone. And a nozzle that discharges cutting water toward the grindstone and that has a cross-sectional shape in the direction along the width direction of the grindstone. The dimension is formed in a rectangular shape or an elliptical shape that is larger than the dimension in the direction along the circumferential direction of the grindstone.

また、本発明は、加工装置において、回転して被加工物を切断もしくは被加工物に対して溝入れする円板状の砥石と、前記砥石の外周部に設けられた切削部に前記砥石の周方向から対向するとともに前記砥石の幅方向に位置調節可能に設けられ、前記砥石に向けて切削水を吐出するノズルと、前記ノズルの位置を記憶する記憶手段と、前記砥石と前記ノズルとの相対位置を検出する検出手段と、前記ノズルを移動させる駆動手段と、を備え、前記ノズルの断面形状は、前記砥石の幅方向に沿った方向の寸法が前記砥石の周方向に沿った方向の寸法より大きい矩形状もしくは楕円形状に形成されている。   Further, the present invention provides a processing apparatus, wherein a disk-shaped grindstone that rotates to cut or groove a workpiece is inserted into a cutting portion provided on an outer peripheral portion of the grindstone. A nozzle facing the circumferential direction and adjustable in position in the width direction of the grindstone, for discharging cutting water toward the grindstone, storage means for storing the position of the nozzle, and the grindstone and the nozzle A detecting means for detecting a relative position; and a driving means for moving the nozzle. The cross-sectional shape of the nozzle is such that the dimension in the direction along the width direction of the grindstone is in the direction along the circumferential direction of the grindstone. It is formed in a rectangular or elliptical shape that is larger than the dimensions.

本発明によれば、砥石が撓んだ状態で回転することを防止して、加工装置の加工精度を高い状態に維持することができる。   According to the present invention, the grindstone can be prevented from rotating in a bent state, and the machining accuracy of the machining apparatus can be maintained at a high level.

本発明の第１の実施の形態の全体構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the whole structure of the 1st Embodiment of this invention. その一部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the part. 本発明の第２の実施の形態の一部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a part of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態のノズルを一部を破断して示す斜視図である。It is a perspective view which fractures | ruptures and shows the nozzle of the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態のノズルを一部を破断して示す斜視図である。It is a perspective view which fractures | ruptures and shows the nozzle of the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５の実施の形態のノズルを一部を破断して示す斜視図である。It is a perspective view which fractures | ruptures and shows the nozzle of the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第５の実施の形態のノズルを一部を破断して示す斜視図である。It is a perspective view which fractures | ruptures and shows the nozzle of the 5th Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態を、図１及び図２に基づいて説明する。第１の実施の形態の加工装置は、半導体ウエハ等の被加工物Ｗを切断・溝入れする、いわゆるダイシング装置であり、薄い円板状の砥石１を有している。この砥石１は、２枚のフランジ２によって挟持されており、フランジ２の径方向中心部には駆動装置３の回転軸４が略水平に連結されている。 (First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The processing apparatus according to the first embodiment is a so-called dicing apparatus for cutting and grooving a workpiece W such as a semiconductor wafer, and includes a thin disc-shaped grindstone 1. The grindstone 1 is sandwiched between two flanges 2, and a rotating shaft 4 of a driving device 3 is connected substantially horizontally to a central portion in the radial direction of the flange 2.

砥石１の外周部には、被加工物Ｗに干渉して切断・溝入れの加工を行なう部分となる切削部５が設けられており、この切削部５の厚さ方向の幅寸法が２５〜１００μｍに形成されている。   A cutting portion 5 is provided on the outer peripheral portion of the grindstone 1 to be a portion for cutting and grooving by interfering with the workpiece W, and the width dimension in the thickness direction of the cutting portion 5 is 25 to 25. It is formed to 100 μm.

回転軸４に連結された砥石１の下方には、被加工物Ｗを着脱可能に保持するためのチャックテーブル６が配置されている。チャックテーブル６での被加工物Ｗのチャック方法としては、バキューム式やワックス固定式等が用いられる。   A chuck table 6 for detachably holding the workpiece W is disposed below the grindstone 1 connected to the rotary shaft 4. As a method for chucking the workpiece W on the chuck table 6, a vacuum type, a wax fixing type, or the like is used.

砥石１の切削部５に対して砥石１の径方向から対向する位置には、砥石１の切削部５と被加工物Ｗとの干渉部に向けて切削水Ｌを吐出するノズル７が配置されている。このノズル７は、支持部材８により支持され、Ｘ方向とＹ方向とＺ方向とに移動可能、及び、θ方向に回動可能とされている。支持部材８は、駆動手段である駆動装置９により駆動され、駆動装置９によって支持部材８が駆動されることにより、ノズル７がＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、θ方向に適宜位置調節される。   A nozzle 7 that discharges cutting water L toward an interference portion between the cutting portion 5 of the grindstone 1 and the workpiece W is disposed at a position facing the cutting portion 5 of the grindstone 1 from the radial direction of the grindstone 1. ing. The nozzle 7 is supported by a support member 8 and is movable in the X direction, the Y direction, and the Z direction, and is rotatable in the θ direction. The support member 8 is driven by a drive device 9 as drive means, and the support device 8 is driven by the drive device 9, whereby the position of the nozzle 7 is appropriately adjusted in the X direction, the Y direction, the Z direction, and the θ direction. .

なお、駆動装置９としては、例えばネジ送り機構、歯車駆動機構、圧電性アクチュエータ等を用いることができる。また、移動方向の一つであるＸ方向が、砥石１の幅方向とされている。切削水Ｌとしては、純水、又は、純水に防錆剤を添加したものが用いられている。   As the drive device 9, for example, a screw feed mechanism, a gear drive mechanism, a piezoelectric actuator, or the like can be used. The X direction, which is one of the moving directions, is the width direction of the grindstone 1. As the cutting water L, pure water or a solution obtained by adding a rust inhibitor to pure water is used.

支持部材８には、砥石１に光を照射するための光源１０が取付けられている。この光源１０は、光の断面中心がノズル７から吐出される切削水Ｌにおける砥石１の幅方向の中心と一致するように位置決めされている。光源１０としては、半導体レーザ等が用いられる。   A light source 10 for irradiating light to the grindstone 1 is attached to the support member 8. The light source 10 is positioned so that the cross-sectional center of the light coincides with the center in the width direction of the grindstone 1 in the cutting water L discharged from the nozzle 7. As the light source 10, a semiconductor laser or the like is used.

砥石１を挟んで光源１０と対向する位置には、光源１０から照射された光を検出するための検出手段である光センサ１１が設けられている。この光センサ１１は、光源１０から照射された光の強度分布を検出し、検出した強度分布を制御装置１２に出力する。   At a position facing the light source 10 with the grindstone 1 interposed therebetween, an optical sensor 11 serving as a detecting means for detecting light emitted from the light source 10 is provided. The optical sensor 11 detects the intensity distribution of light emitted from the light source 10 and outputs the detected intensity distribution to the control device 12.

ところで、光源１０から照射された光は、砥石１により遮断されたり、切削水Ｌで乱反射されたりするため、砥石１を挟んだ光源１０の反対側では光の強度分布がノズル７の位置、角度、すなわち光源１０の位置、角度によって異なってくる。そのため、光センサ１１で光源１０から照射される光の強度分布を検出することにより、逆にノズル７の位置、角度を予測することができる。   By the way, the light emitted from the light source 10 is blocked by the grindstone 1 or is irregularly reflected by the cutting water L. Therefore, on the opposite side of the light source 10 across the grindstone 1, the light intensity distribution is the position and angle of the nozzle 7. That is, it varies depending on the position and angle of the light source 10. Therefore, the position and angle of the nozzle 7 can be predicted by detecting the intensity distribution of the light emitted from the light source 10 by the optical sensor 11.

制御装置１２は、光センサ１１から出力された光の強度分布と、記憶手段である記憶装置１３に予め記憶されている最適な強度分布とに基づいて駆動装置９を制御し、ノズル７を最適位置に移動させる。   The control device 12 controls the drive device 9 based on the intensity distribution of the light output from the optical sensor 11 and the optimum intensity distribution stored in advance in the storage device 13 as storage means, and optimizes the nozzle 7. Move to position.

なお、上記した「ノズル７の最適位置」とは、被加工物Ｗの加工にとって最適なノズル７の位置のことである。また、「最適な強度分布」とはノズル７が最適位置に位置しているときに、光センサ１１が検出する光の強度分布のことである。すなわち、光センサ１１が最適な強度分布を検出したときは、ノズル７が最適位置に位置していると予測することができる。   The “optimum position of the nozzle 7” described above is the position of the nozzle 7 that is optimal for processing the workpiece W. The “optimal intensity distribution” is an intensity distribution of light detected by the optical sensor 11 when the nozzle 7 is positioned at the optimal position. That is, when the optical sensor 11 detects the optimum intensity distribution, it can be predicted that the nozzle 7 is located at the optimum position.

記憶装置１３は、ノズル７の最適位置を座標データ（Ｘ、Ｙ、Ｚ、θ）で記憶しており、記憶装置１３に対する座標データの入力は、外部端末１４により行われる。   The storage device 13 stores the optimum position of the nozzle 7 as coordinate data (X, Y, Z, θ), and input of the coordinate data to the storage device 13 is performed by the external terminal 14.

ノズル７をノズル７の開口７ａと平行な面で断面した場合のノズル７の断面形状は、砥石１の幅方向に沿った方向（Ｘ方向）の寸法“ａ”が、このＸ方向と直交する方向である砥石１の周方向に沿った方向（Ｚ方向）の寸法“ｂ”より大きい矩形状に形成されている。したがって、砥石１の切削部５と被加工物Ｗとの干渉部に向けてノズル７から切削水Ｌを吐出させた場合、切削水Ｌは、砥石１の幅方向に幅広となってノズル７から吐出される。   When the nozzle 7 is cut in a plane parallel to the opening 7a of the nozzle 7, the cross-sectional shape of the nozzle 7 is such that the dimension “a” in the direction (X direction) along the width direction of the grindstone 1 is orthogonal to the X direction. It is formed in a rectangular shape larger than the dimension “b” in the direction (Z direction) along the circumferential direction of the grindstone 1 as the direction. Therefore, when the cutting water L is discharged from the nozzle 7 toward the interference portion between the cutting portion 5 of the grindstone 1 and the workpiece W, the cutting water L becomes wide in the width direction of the grindstone 1 and becomes from the nozzle 7. Discharged.

このような構成において、この加工装置を用いて被加工物Ｗを切断し、又は、被加工物Ｗに溝入れする場合には、チャックテーブル６上に被加工物Ｗを保持し、砥石１を駆動装置３の回転軸４と共に回転させ、回転している砥石１の切削部５を被加工物Ｗに接近させる。そして、ノズル７から切削水Ｌを吐出させ、光源１０から照射される光の強度分布を光センサ１１で検出する。   In such a configuration, when the workpiece W is cut or grooved in the workpiece W using this processing apparatus, the workpiece W is held on the chuck table 6 and the grindstone 1 is attached. It rotates with the rotating shaft 4 of the drive device 3, and the cutting part 5 of the rotating grindstone 1 is brought close to the workpiece W. Then, the cutting water L is discharged from the nozzle 7, and the light sensor 11 detects the intensity distribution of the light emitted from the light source 10.

光センサ１１で検出された光の強度分布は制御装置１２に出力され、記憶装置１３に記憶されている光の強度分布と比較される。そして、その比較結果に基づいて、光センサ１１が検出した光の強度分布と、記憶装置１３に記憶されている光の強度分布とが一致するように、駆動装置９に駆動信号を出力する。これにより、ノズル７は最適位置に位置調節され、ノズル７から吐出される切削水Ｌが加工にとって最適な吐出状態となる。   The light intensity distribution detected by the optical sensor 11 is output to the control device 12 and compared with the light intensity distribution stored in the storage device 13. Based on the comparison result, a drive signal is output to the drive device 9 so that the light intensity distribution detected by the optical sensor 11 matches the light intensity distribution stored in the storage device 13. Thereby, the position of the nozzle 7 is adjusted to the optimal position, and the cutting water L discharged from the nozzle 7 is in an optimal discharge state for machining.

ノズル７が最適位置に位置調節された後、砥石１をさらに下降させ、被加工物Ｗの切断・溝入れを開始する。   After the position of the nozzle 7 is adjusted to the optimum position, the grindstone 1 is further lowered to start cutting and grooving the workpiece W.

第１の実施の形態の加工装置によれば、光源１０から照射された光を光センサ１１で検出し、その検出結果に基づいて駆動装置９を駆動することで、ノズル７を自動的に最適位置に移動させるようにしている。   According to the processing apparatus of the first embodiment, the light emitted from the light source 10 is detected by the optical sensor 11, and the driving device 9 is driven based on the detection result, so that the nozzle 7 is automatically optimized. It is moved to the position.

このため、ノズル７の位置調節作業を正確かつ再現性良く行うことができ、作業者の熟練度に関係なく、常に同じ精度で被加工物Ｗを切断・溝入れすることができる。その結果、チッピングや欠けの低減、加工面品質の均一化等が実現される。   For this reason, the position adjusting operation of the nozzle 7 can be performed accurately and with high reproducibility, and the workpiece W can always be cut and grooved with the same accuracy regardless of the skill level of the operator. As a result, chipping, chipping reduction, uniform surface quality, and the like are realized.

また、ノズル７の断面形状が、砥石１の幅方向に沿った方向（Ｘ方向）の寸法“ａ”が、このＸ方向と直交する方向である砥石１の周方向に沿った方向（Ｚ方向）の寸法“ｂ”より大きい矩形状に形成されているため、ノズル７から吐出される切削水Ｌの水圧が最も高くなる範囲が、砥石１の幅方向に沿って広くなっている。   Further, the cross-sectional shape of the nozzle 7 is such that the dimension “a” in the direction along the width direction of the grindstone 1 (X direction) is the direction along the circumferential direction of the grindstone 1 (Z direction) that is perpendicular to the X direction. ), The range in which the hydraulic pressure of the cutting water L discharged from the nozzle 7 is highest is widened along the width direction of the grindstone 1.

したがって、ノズル７の位置決め精度を粗くしても、ノズル７から吐出される切削水Ｌの水圧が最も高い位置を、砥石１の幅方向の中心に位置させることが容易である。このため、ノズル７の位置決め精度を粗くしても、ノズル７から吐出された切削水Ｌの水圧を砥石１の幅方向の両側で同じにすることができる。これにより、ノズル７の位置決め精度を粗くしたために砥石１の幅方向の両側に作用する水圧が差を生じ、その水圧の差によって砥石１が撓むこと、及び、砥石１が撓んだ状態で回転することを防止することができ、加工装置の加工精度を高い状態に維持することができる。したがって、駆動装置９の位置調節機能の性能を低くしてもよく、加工装置のコストダウンを図ることができる。   Therefore, even if the positioning accuracy of the nozzle 7 is rough, it is easy to position the position where the hydraulic pressure of the cutting water L discharged from the nozzle 7 is the highest in the center in the width direction of the grindstone 1. For this reason, even if the positioning accuracy of the nozzle 7 is made rough, the hydraulic pressure of the cutting water L discharged from the nozzle 7 can be made the same on both sides in the width direction of the grindstone 1. Thereby, since the positioning accuracy of the nozzle 7 is roughened, the water pressure acting on both sides in the width direction of the grindstone 1 is different, and the grindstone 1 is bent by the difference in the water pressure, and the grindstone 1 is bent. Rotation can be prevented, and the processing accuracy of the processing apparatus can be maintained at a high level. Therefore, the performance of the position adjustment function of the drive device 9 may be lowered, and the cost of the processing device can be reduced.

なお、第１の実施の形態では、ノズル７の断面形状を矩形状に形成した場合を例に挙げて説明したが、この矩形状とは所謂長方形状のみを意味するのではなく、砥石１の幅方向に沿った方向の寸法“ａ”が砥石１の周方向に沿った方向の寸法“ｂ”より大きいものであれば、台形も含まれる。   In the first embodiment, the case where the cross-sectional shape of the nozzle 7 is formed in a rectangular shape has been described as an example. However, this rectangular shape does not mean only a so-called rectangular shape. If the dimension “a” in the direction along the width direction is larger than the dimension “b” in the direction along the circumferential direction of the grindstone 1, a trapezoid is also included.

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態を図３に基づいて説明する。なお、第２の実施の形態及び以下に説明する他の実施の形態において、先行して説明した実施の形態の構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付け、重複する説明は省略する。 (Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that, in the second embodiment and other embodiments described below, the same components as those of the embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.

第２の実施の形態の基本的構成は図１及び図２に示す第１の実施の形態と同じであり、第２の実施の形態と第１の実施の形態との異なる点は、ノズル７Ａの形状である。   The basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, and the difference between the second embodiment and the first embodiment is that the nozzle 7A. It is the shape.

ノズル７Ａをノズル７Ａの開口７ａと平行な面で断面した場合のノズル７Ａの断面形状は、砥石１の幅方向に沿った方向（Ｘ方向）の寸法“ａ”が、このＸ方向と直交する方向である砥石１の周方向に沿った方向（Ｚ方向）の寸法“ｂ”より大きい楕円形状に形成されている。したがって、砥石１の切削部５と被加工物Ｗとの干渉部に向けてノズル７Ａから切削水Ｌを吐出した場合、切削水Ｌは、砥石１の幅方向に幅広となってノズル７Ａから吐出される。   The cross-sectional shape of the nozzle 7A when the nozzle 7A is cut in a plane parallel to the opening 7a of the nozzle 7A is such that the dimension “a” in the direction along the width direction of the grindstone 1 (X direction) is orthogonal to the X direction. It is formed in an elliptical shape larger than the dimension “b” in the direction (Z direction) along the circumferential direction of the grindstone 1 as the direction. Therefore, when the cutting water L is discharged from the nozzle 7A toward the interference portion between the cutting portion 5 of the grindstone 1 and the workpiece W, the cutting water L becomes wide in the width direction of the grindstone 1 and is discharged from the nozzle 7A. Is done.

このような構成において、ノズル７Ａの断面形状が、砥石１の幅方向に沿った方向（Ｘ方向）の寸法“ａ”が、このＸ方向と直交する方向である砥石１の周方向に沿った方向（Ｚ方向）の寸法“ｂ”より大きい楕円形状に形成されているため、ノズル７Ａから吐出される切削水Ｌの水圧が最も高くなる範囲が、砥石１の幅方向に沿って広くなっている。   In such a configuration, the sectional shape of the nozzle 7A is such that the dimension “a” in the direction (X direction) along the width direction of the grindstone 1 is along the circumferential direction of the grindstone 1 which is a direction orthogonal to the X direction. Since it is formed in an elliptical shape larger than the dimension “b” in the direction (Z direction), the range in which the hydraulic pressure of the cutting water L discharged from the nozzle 7 </ b> A is highest becomes wider along the width direction of the grindstone 1. Yes.

したがって、ノズル７Ａの位置決め精度を粗くしても、ノズル７Ａから吐出される切削水Ｌの水圧が最も高い位置を、砥石１の幅方向の中心に位置させることが容易にできる。このため、ノズル７Ａの位置決め精度を粗くしても、ノズル７Ａから吐出された切削水Ｌの水圧を砥石１の幅方向の両側で同じにすることができる。これにより、ノズル７Ａの位置決め精度を粗くしたために砥石１の幅方向の両側に作用する水圧が差を生じ、その水圧の差によって砥石１が撓むこと、及び、砥石１が撓んだ状態で回転することを防止することができ、加工装置の加工精度を高い状態に維持することができる。したがって、駆動装置９の位置調節機能を低くしてもよく、加工装置のコストダウンを図ることができる。   Therefore, even if the positioning accuracy of the nozzle 7 </ b> A is rough, the position where the hydraulic pressure of the cutting water L discharged from the nozzle 7 </ b> A is the highest can be easily positioned at the center in the width direction of the grindstone 1. For this reason, even if the positioning accuracy of the nozzle 7 </ b> A is made rough, the water pressure of the cutting water L discharged from the nozzle 7 </ b> A can be made the same on both sides in the width direction of the grindstone 1. Thereby, since the positioning accuracy of the nozzle 7A is made rough, the water pressure acting on both sides in the width direction of the grindstone 1 is different, and the grindstone 1 bends due to the difference in the water pressure, and the grindstone 1 is bent. Rotation can be prevented, and the processing accuracy of the processing apparatus can be maintained at a high level. Therefore, the position adjustment function of the drive device 9 may be lowered, and the cost of the processing device can be reduced.

（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態を、図４に基づいて説明する。第３の実施の形態の基本的構成は図１及び図２に示す第１の実施の形態と同じであり、第３の実施の形態と第１の実施の形態との異なる点は、ノズル７Ｂの内側の形状である。 (Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The basic configuration of the third embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, and the difference between the third embodiment and the first embodiment is that the nozzle 7B. It is the shape inside.

ノズル７Ｂの外周部分の形状は、第１の実施の形態のノズル７と同様に、矩形状に形成されている。第３の実施の形態のノズル７Ｂには、その内側に、ノズル７Ｂの断面の長手方向（Ｘ方向）に沿って複数の整流板１５が設けられている。これらの整流板１５は、ノズル７Ｂの開口７ａから吐出される切削水Ｌを、開口７ａの長手方向である砥石１の横幅方向に対して整流作用を奏するように配列されている。   The shape of the outer peripheral portion of the nozzle 7B is formed in a rectangular shape, similar to the nozzle 7 of the first embodiment. The nozzle 7B of the third embodiment is provided with a plurality of rectifying plates 15 along the longitudinal direction (X direction) of the cross section of the nozzle 7B. These rectifying plates 15 are arranged so that the cutting water L discharged from the opening 7a of the nozzle 7B has a rectifying action in the lateral width direction of the grindstone 1 that is the longitudinal direction of the opening 7a.

このような構成において、ノズル７Ｂの開口７ａから砥石１に向けて吐出される切削水Ｌは、整流板１５によって整流され、ノズル７Ｂの開口７ａから吐出される場合の乱流の発生が抑制される。したがって、切削水Ｌがノズル７Ｂの開口７ａから吐出される際に発生する乱流により、砥石１の幅方向の両側に作用する水圧が差を生じるということを防止することができる。このため、ノズル７Ｂから吐出される切削水Ｌの乱流が原因となって砥石１の幅方向の両側で水圧の差が生じること、その水圧の差によって砥石１が撓むこと、及び、砥石１が撓んだ状態で回転することを防止でき、加工装置の加工精度を高くすることができる。   In such a configuration, the cutting water L discharged from the opening 7a of the nozzle 7B toward the grindstone 1 is rectified by the rectifying plate 15, and generation of turbulent flow when discharged from the opening 7a of the nozzle 7B is suppressed. The Therefore, it is possible to prevent a difference in water pressure acting on both sides in the width direction of the grindstone 1 due to the turbulent flow generated when the cutting water L is discharged from the opening 7a of the nozzle 7B. For this reason, due to the turbulent flow of the cutting water L discharged from the nozzle 7B, a difference in water pressure occurs on both sides in the width direction of the grindstone 1, the grindstone 1 bends due to the difference in water pressure, and the grindstone 1 can be prevented from rotating in a bent state, and the processing accuracy of the processing apparatus can be increased.

（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態を、図５に基づいて説明する。第４の実施の形態の基本的構成は図４に示す第３の実施の形態と同じであり、第４の実施の形態と第３の実施の形態との異なる点は、ノズル７Ｃの外周部分の形状である。 (Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The basic configuration of the fourth embodiment is the same as that of the third embodiment shown in FIG. 4. The difference between the fourth embodiment and the third embodiment is the outer peripheral portion of the nozzle 7C. It is the shape.

ノズル７Ｃの外周部分の形状は、第２の実施の形態のノズル７Ａと同様に、楕円形状に形成されている。そして、この楕円形状に形成された外周部分の内側に、ノズル７Ｃの断面の長手方向（Ｘ方向）に沿って複数の整流板１５が設けられている。これらの整流板１５は、ノズル７Ｃの開口７ａから吐出される切削水Ｌを、開口７ａの長手方向である砥石１の横幅方向に対して整流作用を奏するように配列されている。   The shape of the outer peripheral portion of the nozzle 7C is formed in an elliptical shape, similar to the nozzle 7A of the second embodiment. A plurality of rectifying plates 15 are provided along the longitudinal direction (X direction) of the cross section of the nozzle 7C on the inner side of the outer peripheral portion formed in the elliptical shape. These rectifying plates 15 are arranged so that the cutting water L discharged from the opening 7a of the nozzle 7C has a rectifying action in the lateral width direction of the grindstone 1 that is the longitudinal direction of the opening 7a.

このような構成において、ノズル７Ｃの開口７ａから砥石１に向けて吐出されるる切削水Ｌは、整流板１５によって整流され、ノズル７Ｃの開口７ａから吐出される場合の乱流の発生が抑制される。したがって、切削水Ｌがノズル７Ｃの開口７ａから吐出される際に発生する乱流により、砥石１の幅方向の両側に作用する水圧が差を生じるということを防止することができる。このため、ノズル７Ｃから吐出される切削水Ｌの乱流が原因となって砥石１の幅方向の両側で水圧の差が生じること、その水圧の差によって砥石１が撓むこと、及び、砥石１が撓んだ状態で回転することを防止でき、加工装置の加工精度を高くすることができる。   In such a configuration, the cutting water L discharged from the opening 7a of the nozzle 7C toward the grindstone 1 is rectified by the rectifying plate 15, and the occurrence of turbulent flow when discharged from the opening 7a of the nozzle 7C is suppressed. The Therefore, it is possible to prevent a difference in the water pressure acting on both sides in the width direction of the grindstone 1 due to the turbulent flow generated when the cutting water L is discharged from the opening 7a of the nozzle 7C. For this reason, due to the turbulent flow of the cutting water L discharged from the nozzle 7C, a difference in water pressure occurs on both sides in the width direction of the grindstone 1, the grindstone 1 bends due to the difference in water pressure, and the grindstone 1 can be prevented from rotating in a bent state, and the processing accuracy of the processing apparatus can be increased.

（第５の実施の形態）
本発明の第５の実施の形態を、図６に基づいて説明する。第５の実施の形態の基本的構成は図４に示す第３の実施の形態と同じである。第５の実施の形態と第３の実施の形態との異なる点は、整流板１５におけるノズル７Ｄの開口７ａ側の端部に、切削水Ｌの流れ方向に沿って流線形に膨らんだ乱流抑制部１６が設けられている点である。 (Fifth embodiment)
A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The basic configuration of the fifth embodiment is the same as that of the third embodiment shown in FIG. The difference between the fifth embodiment and the third embodiment is that the turbulent flow swells in a streamlined manner along the flow direction of the cutting water L at the end of the rectifying plate 15 on the opening 7a side of the nozzle 7D. This is the point that the suppression unit 16 is provided.

このような構成において、整流板１５の端部に乱流抑制部１６を設けることにより、切削水Ｌがノズル７Ｄの開口７ａから吐出される際における乱流の発生をより一層抑制することができる。このため、ノズル７Ｄから吐出される切削水Ｌの乱流が原因となって砥石１の幅方向の両側で水圧の差が差を生じること、その水圧の差によって砥石１が撓むこと、及び、砥石１が撓んだ状態で回転することを防止でき、加工装置の加工精度をより一層高くすることができる。   In such a configuration, by providing the turbulent flow suppressing portion 16 at the end of the rectifying plate 15, the generation of turbulent flow when the cutting water L is discharged from the opening 7a of the nozzle 7D can be further suppressed. . For this reason, due to the turbulent flow of the cutting water L discharged from the nozzle 7D, a difference in water pressure occurs on both sides in the width direction of the grindstone 1, the grindstone 1 bends due to the difference in water pressure, and The grindstone 1 can be prevented from rotating in a bent state, and the processing accuracy of the processing apparatus can be further increased.

（第６の実施の形態）
本発明の第６の実施の形態を、図７に基づいて説明する。第６の実施の形態の基本的構成は図６に示す第５の実施の形態と同じであり、第６の実施の形態と第５の実施の形態との異なる点は、ノズル７Ｅの外周部分の形状である。 (Sixth embodiment)
A sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The basic configuration of the sixth embodiment is the same as that of the fifth embodiment shown in FIG. 6, and the difference between the sixth embodiment and the fifth embodiment is the outer peripheral portion of the nozzle 7E. It is the shape.

ノズル７Ｅの外周部分の形状は、第２の実施の形態のノズル７Ａと同様に、楕円形状に形成されている。そして、この楕円形状に形成された外周部分の内側に、ノズル７Ｃの断面の長手方向（Ｘ方向）に沿って複数の整流板１５が設けられ、その整流板１５におけるノズル７Ｄの開口７ａ側の端部に、切削水Ｌの流れ方向に沿って流線型に膨らんだ乱流抑制部１６が設けられている。   The shape of the outer peripheral portion of the nozzle 7E is formed in an elliptical shape, similar to the nozzle 7A of the second embodiment. A plurality of rectifying plates 15 are provided along the longitudinal direction (X direction) of the cross section of the nozzle 7C on the inner side of the outer peripheral portion formed in the elliptical shape, and the rectifying plate 15 on the side of the opening 7a of the nozzle 7D is provided. A turbulent flow suppressing portion 16 swelled in a streamline shape along the flow direction of the cutting water L is provided at the end portion.

このような構成において、整流板１５の端部に乱流抑制部１６を設けることにより、切削水Ｌがノズル７Ｅの開口７ａから吐出される際における乱流の発生をより一層抑制することができる。このため、ノズル７Ｅから吐出される切削水Ｌの乱流が原因となって砥石１の幅方向の両側で水圧の差が生じること、その水圧の差によって砥石１が撓むこと、及び、砥石１が撓んだ状態で回転することを防止でき、加工装置の加工精度をより一層高くすることができる。   In such a configuration, by providing the turbulent flow suppressing portion 16 at the end of the rectifying plate 15, the generation of turbulent flow when the cutting water L is discharged from the opening 7a of the nozzle 7E can be further suppressed. . For this reason, due to the turbulent flow of the cutting water L discharged from the nozzle 7E, a difference in water pressure occurs on both sides in the width direction of the grindstone 1, the grindstone 1 bends due to the difference in water pressure, and the grindstone 1 can be prevented from rotating in a bent state, and the processing accuracy of the processing apparatus can be further increased.

１ 砥石、５ 切削部、７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ，７Ｅ ノズル、９ 駆動装置（駆動手段）、１１ 光センサ（検出手段）、１３ 記憶装置（記憶手段）、１５ 整流板、１６ 乱流抑制部、Ｗ 被加工物、Ｌ 切削水   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Grinding wheel, 5 cutting part, 7, 7A, 7B, 7C, 7D, 7E Nozzle, 9 Drive apparatus (drive means), 11 Optical sensor (detection means), 13 Storage apparatus (storage means), 15 Current plate, 16 Disturbance Flow control part, W workpiece, L cutting water

Claims (4)

回転して被加工物を切断もしくは被加工物に対して溝入れする円板状の砥石と、
前記砥石の外周部に設けられた切削部に前記砥石の径方向から対向するとともに前記砥石の幅方向に位置調節可能に設けられ、前記砥石に向けて切削水を吐出するノズルと、
を備え、
前記ノズルの断面形状は、前記砥石の幅方向に沿った方向の寸法が、前記砥石の周方向に沿った方向の寸法より大きい矩形状、もしくは楕円形状に形成されていることを特徴とする加工装置。 A disc-shaped grindstone that rotates to cut or groove the workpiece,
A nozzle that faces the cutting portion provided on the outer peripheral portion of the grindstone and that can be adjusted in position in the width direction of the grindstone while facing the grinding wheel in the radial direction, and discharges cutting water toward the grindstone,
With
The cross-sectional shape of the nozzle is formed in a rectangular shape or an elliptical shape in which the dimension along the width direction of the grindstone is larger than the dimension along the circumferential direction of the grindstone. apparatus. 回転して被加工物を切断もしくは被加工物に対して溝入れする円板状の砥石と、
前記砥石の外周部に設けられた切削部に前記砥石の周方向から対向するとともに前記砥石の幅方向に位置調節可能に設けられ、前記砥石に向けて切削水を吐出するノズルと、
前記ノズルの位置を記憶する記憶手段と、
前記砥石と前記ノズルとの相対位置を検出する検出手段と、
前記ノズルを移動させる駆動手段と、
を備え、
前記ノズルの断面形状は、前記砥石の幅方向に沿った方向の寸法が、前記砥石の周方向に沿った方向の寸法より大きい矩形状、もしくは楕円形状に形成されていることを特徴とする加工装置。 A disc-shaped grinding wheel that rotates to cut or groove the workpiece,
A nozzle that faces the cutting portion provided on the outer peripheral portion of the grindstone and that can be adjusted in position in the width direction of the grindstone while facing the circumferential direction of the grindstone, and discharges cutting water toward the grindstone,
Storage means for storing the position of the nozzle;
Detecting means for detecting a relative position between the grindstone and the nozzle;
Driving means for moving the nozzle;
With
The cross-sectional shape of the nozzle is formed in a rectangular shape or an elliptical shape in which the dimension along the width direction of the grindstone is larger than the dimension along the circumferential direction of the grindstone. apparatus. 前記ノズルの内側に、前記ノズルの断面の長手方向に沿って複数の整流板が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の加工装置。   The processing apparatus according to claim 1, wherein a plurality of rectifying plates are provided inside the nozzle along a longitudinal direction of a cross section of the nozzle. 前記整流板における前記ノズルの開口側の端部に、切削水の流れ方向に沿って流線形に膨らんだ乱流抑制部が設けられていることを特徴とする請求項３記載の加工装置。   The processing apparatus according to claim 3, wherein a turbulent flow suppressing portion swelled in a streamlined manner along a flow direction of the cutting water is provided at an end portion of the rectifying plate on the opening side of the nozzle.
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