CN108074859B - 凸缘机构 - Google Patents

Abstract

提供凸缘机构，抑制切削屑的吸引以及所谓的咬接现象的产生。该凸缘机构用于将切削刀具安装于作为旋转轴的主轴，该切削刀具具有：在中央具有安装孔的圆盘状的基台；和设置在基台的外周缘的切削刃，该凸缘机构具有：轮毂部，其呈沿前后方向延伸的圆柱状的形状，在其前方侧的外周面上具有供O形环安装的O形环安装槽；凸缘部，其从轮毂部的后方侧朝径向外侧突出，具有朝向前方侧的支承面，该支承面对切削刀具的基台进行支承；以及主轴安装孔，其设置在该凸缘部的内侧，供主轴的前端部插入，将在O形环安装槽中安装了外径比基台的安装孔的直径大的O形环的轮毂部插入至基台的安装孔，并使O形环与基台的内周面接触，从而对该切削刀具进行支承。

Description

凸缘机构

技术领域

本发明涉及凸缘机构，其在利用旋转的切削刀具对被加工物进行切削加工的切削装置中对切削刀具进行支承。

背景技术

公知有利用切削刀具对半导体晶片或封装基板、陶瓷基板、玻璃基板等进行精密地切削加工的切削装置。在该切削装置中，利用凸缘机构对切削刀具进行支承而固定于主轴。

安装于切削装置的切削刀具存在多个种类。其中，例如一种在环状基台的外周带有切削刃的被称为毂状刀具的切削刀具作业性良好而被广泛使用。在专利文献1中公开了利用凸缘机构对这样的毂状刀具进行固定而安装于切削装置中进行使用的技术。

切削刀具的环状基台的内周面作为在利用凸缘机构对该切削刀具进行固定时用于供该凸缘机构的轮毂部穿过的安装孔。制造成使环状基台的安装孔(内周面)的直径稍大于穿过安装孔的该凸缘机构的轮毂部的外径，以便切削刀具能够相对于凸缘机构装卸。

在将切削刀具固定于凸缘机构时，使切削刀具的安装孔的内周面与轮毂部的外周面平行，并且使该轮毂部穿过该安装孔。但是，当在使该轮毂部穿过该安装孔期间切削刀具发生倾斜时，有时产生所谓的咬接现象，环状基台的内周面或轮毂部发生损伤而产生凸凹，进而会诱发咬接现象。为了不发生这样的咬接现象，能否不使切削刀具倾斜而使轮毂部穿过安装孔，很大程度上取决于作业者的技能。

因此，专利文献3中公开了不借助人的手而对切削刀具进行装卸的装置。为了选择规定的切削刀具并固定于凸缘机构，该装置具有对切削刀具的种类进行判别的功能。例如在切削刀具的基台的侧面预先设置识别码(条形码等)，该装置读取该识别码，从而该装置获得该切削刀具相关的信息。

要想将切削刀具固定于凸缘机构，在使凸缘机构的轮毂部穿过切削刀具的安装孔并将切削刀具配置于规定的位置之后，接着使螺母等与轮毂部螺合。然而，切削刀具为消耗品，因此需要在规定的期间进行更换，另外，伴随被加工物的变更，切削刀具也需要更换为适当的切削刀具。因此，对切削刀具进行装卸的机会较多。要想对切削刀具进行装卸，需要将该螺母拧松或拧紧，因此当切削刀具的装卸的机会较多时，切削装置的运转时间变少。

因此，代替使螺母等与轮毂部螺合而固定切削刀具的方式，在专利文献2中公开了一种技术，对承接切削刀具的凸缘机构进行改良，利用真空吸引对切削刀具进行保持。在利用真空吸引对切削刀具进行保持的方法中，在切削刀具的装卸时无需使用螺母等，因此切削刀具的装卸是容易的。并且，根据利用真空吸引对切削刀具进行保持的方法，能够缩短更换切削刀具所需的时间，因此能够增加切削装置的运转时间。

专利文献1：日本特开2000-190155号公报

专利文献2：日本特开2002-154054号公报

专利文献3：日本特开2011-79098号公报

但是，在利用真空吸引使切削刀具保持在凸缘机构的情况下，在从将切削刀具安装于凸缘机构至取下的期间，必须始终使真空泵等运转而持续吸引切削刀具。因此，在利用该切削刀具实施切削期间，该切削刀具也被吸引。

当利用切削刀具对被加工物进行切削时，所产生的切削屑会漂浮至空气中。在切削刀具的基台的内周面与凸缘机构的轮毂部之间具有如上所述的略微的间隙，因此当持续吸引切削刀具时，包含切削屑在内的空气从该间隙被吸入而附着于切削刀具或凸缘机构。由此，为了去除该附着的切削屑，需要定期进行清扫。另外，当在切削刀具的该支承面侧的侧面设置有识别码的情况下，有时在该识别码上附着切削屑而产生识别缺陷。

发明内容

本发明是鉴于该问题而完成的，其目的在于提供一种凸缘机构，不容易从切削刀具的内周面与凸缘机构之间的间隙吸引切削屑，并且能够抑制产生所谓的咬接现象。

根据本发明的一个方式，提供凸缘机构，其用于将切削刀具安装于作为旋转轴的主轴上，所述切削刀具具有：在中央具有安装孔的圆盘状的基台；以及设置在该基台的外周缘的切削刃，该凸缘机构的特征在于，其具有：轮毂部，其呈沿前后方向延伸的圆柱状的形状，在其前方侧的外周面上具有供O形环安装的O形环安装槽；凸缘部，其从该轮毂部的后方侧朝径向外侧突出，该凸缘部具有朝向前方侧的支承面，该支承面对该切削刀具的该基台进行支承；以及主轴安装孔，其设置在该凸缘部的内侧，供主轴的前端部插入，将在该O形环安装槽中安装了外径比该基台的安装孔的直径大的O形环的该轮毂部插入至该基台的该安装孔，并使该O形环与基台的内周面接触，从而对该切削刀具进行支承。

另外，在本发明的一个方式的凸缘机构中，也可以是，该凸缘部具有：在该支承面上围绕该轮毂部的环状的开口；以及在内部将该开口与吸引源连通的吸引路，该凸缘部具有对切削刀具进行吸引固定的功能。

另外，根据本发明的另一个方式，提供凸缘机构，其用于将切削刀具安装于作为旋转轴的主轴上，所述切削刀具由在中央具有安装孔的圆盘状的切削刃形成，该凸缘机构的特征在于，其具有：轮毂部，其呈沿前后方向延伸的圆柱状的形状，在该轮毂部的前方侧的外周具有外螺纹；刀具安装部，其从该轮毂部的后方侧朝径向外侧突出，在该刀具安装部的外周面上具有供O形环安装的O形环安装槽；凸缘部，其从该刀具安装部的后方侧与该刀具安装部相比朝径向外侧突出，该凸缘部具有朝向前方侧的支承面，该支承面对该切削刀具进行支承；以及主轴安装孔，其设置在该凸缘部的内侧，供主轴的前端部插入，将在该O形环安装槽中安装了外径比该切削刀具的该安装孔的直径大的O形环的该刀具安装部插入至该切削刀具的该安装孔，并使该O形环与该切削刀具的内周面接触，从而对该切削刀具进行支承。

在本发明的一个方式的凸缘机构的外周，在与固定于规定的位置的切削刀具的内周面对应的位置形成有O形环安装槽。在该O形环安装槽中安装外径大于该切削刀具的基台的安装孔(内周面)的直径的O形环。另外，该O形环例如由弹性体(弹性极限较大的物体)构成。

因此，当切削刀具配置于规定的位置时，切削刀具的内周面于安装于O形环安装槽的O形环接触，将O形环按入径向内侧。并且，O形环发生变形，产生从O形环的内侧朝向切削刀具的内周面的力。

于是，将凸缘机构与切削刀具的内周面之间的间隙封堵，因此即使对切削刀具进行真空吸引，也不会从该间隙吸引空气。因此，包含在空气中的切削屑等不容易附着在凸缘机构的作用负压的区域，从而使清扫的次数减少。另外，切削屑不容易附着在朝向凸缘机构的该支承面的切削刀具的侧面上，因此当在该侧面设置有识别码的情况下，切削屑不容易附着在该识别码上，从而不容易产生识别码的识别缺陷。

另外，在将切削刀具安装于该凸缘机构时，切削刀具的内周面与凸缘机构不会直接接触，该切削刀具借助安装于O形环安装槽的O形环而被支承，因此能够抑制产生所谓的咬接现象。

因此，根据本发明，提供一种凸缘机构，其中，切削屑不容易从切削刀具的内周面与凸缘机构之间的间隙被吸引，且能够抑制产生所谓的咬接现象。

附图说明

图1是示意性示出使用凸缘机构的切削装置的立体图。

图2是示意性示出切削单元的一部分的分解立体图。

图3的(A)是示意性示出切削单元的一部分的分解剖视图，图3的(B)是示意性示出切削单元的一部分的剖视图。

图4的(A)是示意性示出切削单元的一部分的分解剖视图，图4的(B)是示意性示出切削单元的一部分的剖视图。

图5的(A)是毂状刀具型的切削刀具的一侧的侧视图，图5的(B)是毂状刀具型的切削刀具的另一侧的侧视图。

图6的(A)是示意性示出切削单元的一部分的分解剖视图，图6的(B)是示意性示出切削单元的一部分的剖视图。

标号说明

2：切削装置；4：装置基台；4a：开口；6：X轴移动工作台；8：防尘防滴罩；10：卡盘工作台；10a：保持面；10b：夹具；12：突出部；14：切削单元；14a、76、86：切削刀具；14b：侧面；14c、80：基台；14d、78：安装孔；16：盒升降机；18：盒；20：支承构造；22：切削单元移动机构；24：Y轴导轨；26：Y轴移动板；28：Y轴滚珠丝杠；30：Z轴导轨；32：Z轴移动板；34：Z轴滚珠丝杠；36：Z轴脉冲电动机；38：拍摄单元(相机)；40：清洗单元；42：旋转工作台；44：喷射喷嘴；46：主轴外壳；46a：端部；46b：螺纹孔；48：主轴；48a：锥形部；48b：前端小径部；48c：外螺纹；48d：螺纹孔；50：旋转接头；50a：圆筒状轮毂部；50b：凸缘部；50c：收纳孔；50d：管；50e：安装孔；50f：螺钉；52、70、88：凸缘机构；54：主轴安装孔；56、72、90：轮毂部；58、70a、94：凸缘部；58a、94a：支承面；58b：环状槽；58c：吸引孔；60、74、92a：O形环安装槽；60a、74a、92b：O形环；62：圆筒部；62a：环状槽；62b：连通孔；64：连通路；66：螺栓；68、98：螺母；82：切削刃；84：识别码；90a：外螺纹；92：刀具安装部；96：装卸凸缘；100：供气路。

具体实施方式

对本发明的实施方式进行说明。首先，使用图1，对使用本实施方式的凸缘机构的切削装置进行说明。本实施方式的凸缘机构用于该切削装置的切削单元。

对该切削装置的结构要素进行说明。如图1所示，切削装置2具有对各结构要素进行支承的装置基台4。在装置基台4的上表面上形成有沿X轴方向(加工进给方向)较长的矩形状的开口4a。

在该开口4a内设置有：X轴移动工作台6；使该X轴移动工作台6在X轴方向上移动的X轴移动机构(未图示)；以及覆盖X轴移动机构的防尘防滴罩8。该X轴移动机构具有与X轴方向平行的一对X轴导轨(未图示)，在X轴导轨上以能够滑动的方式安装有X轴移动工作台6。

在X轴移动工作台6的下表面侧设置有螺母部(未图示)，在该螺母部上螺合有与X轴导轨平行的X轴滚珠丝杠(未图示)。在X轴滚珠丝杠的一个端部连结有X轴脉冲电动机(未图示)。当利用X轴脉冲电动机使X轴滚珠丝杠旋转时，移动工作台6沿着X轴导轨在X轴方向上移动。

在X轴移动工作台6上设置有用于对被加工物进行吸引、保持的卡盘工作台10。卡盘工作台10与电动机等旋转驱动源(未图示)连结，绕与Z轴方向(铅垂方向)大致平行的旋转轴旋转。另外，卡盘工作台10利用上述的X轴移动机构在X轴方向上进行加工进给。

卡盘工作台10的表面(上表面)作为对被加工物进行吸引、保持的保持面10a。该保持面10a通过形成于卡盘工作台10的内部的流路(未图示)而与吸引源(未图示)连接。在卡盘工作台10的周围设置有用于固定被加工物的夹具10b。

被加工物例如是半导体晶片，粘贴在环状框架所保持的带上，与环状框架一体地进行操作。当使用环状框架和带对被加工物进行操作时，能够对该被加工物进行保护而免受搬送时产生的冲击等。另外，当将该带扩展时，能够对进行了切削加工的被加工物进行分割、或者将分割后的芯片的间隔扩大。另外，也可以不使用环状框架和带，而以单体的方式对被加工物进行切削加工。

在远离开口4a的装置基台4的前方的角部设置有从装置基台4向侧方突出的突出部12。在突出部12的内部形成有空间，在该空间中设置有能够升降的盒升降机16。在盒升降机16的上表面上载置有能够收纳多个被加工物的盒18。

在接近开口4a的位置上设置有将上述的被加工物搬送至卡盘工作台10的搬送单元(未图示)。利用搬送单元从盒18中拉出的被加工物载置于卡盘工作台10的保持面10a上。

在装置基台4的上表面上，对切削被加工物的切削单元14进行支承的支承构造20配置成向开口4a的上方伸出。在支承构造20的前表面上部设置有使切削单元14在Y轴方向(分度进给方向)和Z轴方向上移动的切削单元移动机构22。

切削单元移动机构22具有配置在支承构造20的前表面上且与Y轴方向平行的一对Y轴导轨24。在Y轴导轨24上以能够滑动的方安装有构成切削单元移动机构22的Y轴移动板26。在Y轴移动板26的背面侧(后面侧)设置有螺母部(未图示)，在该螺母部上螺合有与Y轴导轨24平行的Y轴滚珠丝杠28。

在Y轴滚珠丝杠28的一个端部连结有Y轴脉冲电动机(未图示)。当利用Y轴脉冲电动机使Y轴滚珠丝杠28旋转时，Y轴移动板26沿着Y轴导轨24在Y轴方向上移动。在Y轴移动板26的正面(前表面)上设置有与Z轴方向平行的一对Z轴导轨30。在Z轴导轨30上以能够滑动的方式安装有Z轴移动板32。

在Z轴移动板32的背面侧(后面侧)设置有螺母部(未图示)，在该螺母部上螺合有与Z轴导轨30平行的Z轴滚珠丝杠34。在Z轴滚珠丝杠34的一个端部连结有Z轴脉冲电动机36。若利用Z轴脉冲电动机36使Z轴滚珠丝杠34旋转，则Z轴移动板32沿着Z轴导轨30在Z轴方向上移动。

在Z轴移动板32的下部固定有对被加工物进行加工的切削单元14和拍摄单元(相机)38。若利用切削单元移动机构22使Y轴移动板26在Y轴方向上移动，则切削单元14和拍摄单元(相机)38进行分度进给，若使Z轴移动板32在Z轴方向上移动，则切削单元14和拍摄单元(相机)38进行升降。

切削单元14具有圆环状的切削刀具14a(参照图2等)，该切削刀具14a安装于构成与Y轴方向平行的旋转轴的主轴48(参照图2等)的一端侧。切削刀具14a具有圆盘状的基台14c。在基台14c的中央部设置有贯通该基台14c的大致圆形的安装孔14d。在基台14c的外周部固定有用于切入被加工物的环状的切削刃。

在主轴48的另一端侧连结有电动机等旋转驱动源(未图示)，使安装于主轴的切削刀具14a旋转。另外，对于切削单元14的详细内容在后文进行叙述。

在对被加工物进行切削时，例如使保持着被加工物的状态的卡盘工作台10和切削单元14相对移动，使切削刀具14a的位置与被加工物的加工对象区域对齐。接着，使切削刀具14a下降至规定的高度，在使切削刀具14a旋转的状态下使卡盘工作台10进行加工进给。由此，能够使切削刀具14a对被加工物的切削行进。

加工后的被加工物利用搬送机构(未图示)从卡盘工作台10搬送至清洗单元40。清洗单元40具有在筒状的清洗空间内对被加工物进行吸引、保持的旋转工作台42。在旋转工作台42的下部连结有以规定的速度使旋转工作台42旋转的旋转驱动源(未图示)。

在旋转工作台42的上方配置有向被加工物喷射清洗用的流体(典型地为将水与空气混合而成的二流体)的喷射喷嘴44。当使对被加工物进行保持的旋转工作台42旋转并从喷射喷嘴44喷射清洗用的流体时，能够对被加工物进行清洗。利用清洗单元40进行了清洗的被加工物例如利用搬送机构(未图示)收纳于盒18中。

接着，对切削装置2的切削单元14进行详细说明。图2是示意性示出切削单元14的构造的分解立体图。切削单元14具有固定于Z轴移动板32的下部的主轴外壳46。在主轴外壳46的内部收纳有主轴48，该主轴48被支承为能够借助空气轴承绕Y轴旋转。

在主轴48的一端侧(前端侧)设置有：直径随着趋向该一端而逐渐变小的锥形部48a；和从锥形部48a延伸的圆柱状的前端小径部48b，前端小径部48b的前端部作为外螺纹48c。该外螺纹48c按照向切削时的主轴48的旋转方向旋转从而紧固的朝向形成有螺纹。但是，有时也可以不形成外螺纹48c。另外，在主轴48的前端形成有螺纹孔48d。

在主轴外壳46的该端部46a上固定有旋转接头50。该旋转接头50具有：圆筒状轮毂部50a；和一体地形成于圆筒状轮毂部50a的外周的凸缘部50b。在该圆筒状轮毂部50a的内侧形成有收纳孔50c。旋转接头50具有一端与收纳孔50c连接的管50d，管50d的另一端侧与吸引源(未图示)连接。

在主轴外壳46的端部46a上形成有多个螺纹孔46b。另一方面，在旋转接头50的凸缘部50b形成有与上述的多个螺纹孔46b对应的多个安装孔50e。在这些安装孔50e中插入螺钉50f并紧固在形成于主轴外壳46的端部46a的螺纹孔46b中，从而旋转接头50安装于主轴外壳46的端部46a。

在这样将旋转接头50安装于主轴外壳46的端部46a的状态下，在主轴48的前端安装一部分收纳于旋转接头50的收纳孔50c中的凸缘机构52。

以下，通过图2、图3的(A)和(B)对凸缘机构52进行详细的说明。另外，图3的(A)是示出在凸缘机构52上安装切削刀具14a之前的状态下的凸缘机构52和切削刀具14a的剖视构造的剖视示意图。图3的(B)是示出切削刀具14a安装于凸缘机构52的状态下的凸缘机构52与切削刀具14a的剖视示意图。

该凸缘机构52具有：圆柱状的轮毂部56，其在前后方向上延伸；圆板状的凸缘部58，其从该轮毂部56的后方侧向轮毂部56的径向外侧突出；以及圆筒部62，其向该凸缘部58的后方侧突出。在上述的旋转接头50的收纳孔50c中收纳该凸缘机构52的圆筒部62。在切削刀具14a的安装时，向切削刀具14a的安装孔14d中插入凸缘机构52的该轮毂部56而使切削刀具14a的侧面与凸缘部58抵接。

该轮毂部56、该凸缘部58以及该圆筒部62配置成各自的中心轴重合。即，将圆柱状的该轮毂部56的两个底面各自的中心连接的轴、将圆板状的凸缘部58的两个圆形的面各自的中心连接的轴、以及将圆筒部62的与该凸缘部58连续的面和与该面对置的面各自的中心连接的轴在一条直线上重合。

在该凸缘机构52的内侧形成有向该圆筒部62侧开口的主轴安装孔54。该主轴安装孔54按照当在该主轴安装孔54中安装主轴48时上述的中心轴与主轴48的旋转中心一致的方式形成为与该主轴48的前端对应的形状。该主轴安装孔54在该轮毂部56侧具有开口，能够通过该开口将螺栓66螺合于插入至主轴安装孔54中的主轴48的前端的螺纹孔48d中。

圆板状的该凸缘部58在朝向前方侧的面的径向外侧具有环状的支承面58a，且具有该支承面58a所围绕的径向内侧的环状槽58b。该环状的支承面58a与插入至该轮毂部56的切削刀具14a抵接而对切削刀具14a的一个侧面14b进行支承。在该环状槽58b的底部开设有沿圆周方向按照规定的间隔分开的多个吸引孔58c。

在圆筒部62的外周面上，按照沿圆周方向包围该圆筒部62的方式形成有环状槽62a。在该环状槽62a中形成有在圆周方向上按照规定的间隔分开的多个连通孔62b。该吸引孔58c和该连通孔62b由从该凸缘部58起形成至该圆筒部62的连通路64连接。

在轮毂部56的前方侧的外周面上，按照沿圆周方向包围该轮毂部56的方式形成有O形环安装槽60。该O形环安装槽60设置成与切削刀具14a的露出于基台14c的安装孔14d的内周面对应，该切削刀具14a被凸缘部58的支承面58a支承而配置于规定的位置。

在O形环安装槽60中安装O形环60a。O形环60a例如由利用橡胶或有机硅等树脂形成的弹性体(弹性极限较大的物体)构成。另外，O形环60a具有大于切削刀具14a的基台14c的安装孔14d的直径的外径。

在凸缘机构52的内部形成有供气路100。该供气路100例如一端开口于该轮毂部56的与该凸缘部58相反的一侧的面，另一端开口于O形环安装槽60的底部。该供气路100将O形环安装槽60与外部连通。对于该供气路100的构造与功能在后文进行叙述。另外，本发明的凸缘机构52也可以不设置该供气路100。

通过在将主轴48插入于主轴安装孔54的状态下将螺栓66紧固在主轴48的前端的螺纹孔48d中，而将凸缘机构52固定于主轴48的前端部。

在将凸缘机构52固定于主轴48的前端部之后，将凸缘机构52的轮毂部56插入至在基台14c的中央具有安装孔14d的切削刀具14a中，使该切削刀具14a的一个侧面14b与凸缘部58的支承面58a抵接。此时，切削刀具14a的露出于安装孔14d的内周面靠近轮毂部56的O形环安装槽60，切削刀具14a的内周面与安装于O形环安装槽60的O形环60a的外周接触。

当定位于规定的位置的切削刀具14a的内周面从外周侧压迫该O形环60a而使O形环60a产生变形时，在该O形环60a的内部产生朝向切削刀具14a的内周面的反作用力。于是，该O形环60a与切削刀具14a的内周面密合而填补两者的间隙。

在将切削刀具14a配置在规定的位置之后，使与管50d连接的吸引源进行动作，经环状槽62a、连通路64、环状槽58b而向切削刀具14a作用负压。于是，切削刀具14a被吸引固定于凸缘部58的该支承面58a上。并且，在直至将切削刀具14a取下为止的期间，使该吸引源持续动作而向切削刀具14a持续作用负压。

这里，切削刀具14a的基台14c的安装孔14d(内周面)的直径形成得稍大于轮毂部56的外径。这是为了，当将轮毂部56插入至切削刀具14a的安装孔14d时不产生所谓的咬接现象。因此，在切削刀具14a的内周面与轮毂部56之间产生间隙。并且，若不封堵该间隙，则外部的空气会从该间隙被吸引。于是，当在该空气中含有切削被加工物而产生的切削屑等的情况下，包含切削屑在内的空气会从该间隙被吸引。

其结果是，该切削屑进入凸缘机构52中的作用有负压的区域内并附着在壁面上，因此需要定期进行凸缘机构52的清扫。另外，在切削刀具14a的朝向该支承面58a的侧面14b上也会附着切削屑，因此当在该侧面14b设置有识别码的情况下，有时在该识别码上附着切削屑而产生识别缺陷。

与此相对，在本实施方式的凸缘机构52中，利用该O形环60a将切削刀具14a的内周面与轮毂部56之间的间隙封堵，因此切削屑不会从该间隙被吸入，能够抑制由于该切削屑等所产生的这些问题。

另外，在利用吸引保持以外的方法将切削刀具14a固定于凸缘机构52的情况下，当借助安装于O形环安装槽60的O形环60a而将切削刀具14a安装于轮毂部56时，切削刀具14a与轮毂部56也不容易直接接触。因此，能够抑制产生所谓的咬接现象。

例如如图4的(A)和(B)所示，在不利用吸引而利用螺母的紧固将切削刀具14a固定于凸缘机构的情况下，安装于O形环安装槽的O形环对于切削刀具14a的安装也是有益的。这里，图4的(A)是示出螺母68、切削刀具14a和凸缘机构70的剖视示意图，图4的(B)是示出使用该螺母68将切削刀具14a固定于凸缘机构70的状态的剖视示意图。

另外，与图3的(A)所示的凸缘机构52不同，在图4的(A)所示的凸缘机构70中，省略了用于吸引保持的构造。在该凸缘机构70的轮毂部72上，与凸缘机构52同样地、在外周面上形成有O形环安装槽74。该O形环安装槽74形成于与配置在规定的位置的切削刀具14a的内周面对应的位置。

另外，在轮毂部72的前方侧的前端形成有外螺纹。该外螺纹与螺母68的内周的内螺纹螺合。并且，如图4的(B)所示，在安装于O形环安装槽74的O形环74a与切削刀具14a的内周面接触的状态下，螺母68与轮毂部72的外螺纹螺合，切削刀具14a的不与凸缘机构70的凸缘部70a面对的那一侧的侧面被螺母68压住。于是，在螺母68与凸缘机构70的凸缘部70a之间夹持切削刀具14a。

切削刀具例如是包含利用树脂结合剂固定有金刚石磨粒的树脂结合磨具、利用陶瓷结合剂固定有金刚石磨粒的陶瓷结合磨具、或者利用镀镍固定有金刚石磨具的电铸磨具等在内的切削刀具。

在图5的(A)和(B)中示出了切削刀具的一例的侧视图。图5的(A)和(B)所示的切削刀具76是一种在中央具有安装孔78的环状基台80的外周上带有切削刃82的被称为毂状刀具的切削刀具。图5的(A)是不与凸缘机构的凸缘部面对的那一侧的侧面的侧视图，图5的(B)是与凸缘机构的凸缘部面对的那一侧的侧面的侧视图。

切削刀具76的环状基台80的安装孔78制造成直径稍大于穿过安装孔78的该凸缘机构的轮毂部的外径，以便能够将切削刀具76相对于凸缘机构进行装卸。另外，如图5的(B)所示，在切削刀具76的与凸缘机构的凸缘部面对的那一侧的侧面上设置有识别码84。

在该识别码84中储存有该切削刀具76的种类、制造号等信息。例如在使用不借助人的手而装卸切削刀具的装置相对于凸缘机构装卸特定的切削刀具76的情况下，该装置从该识别码84读取切削刀具76相关的信息等。因此，当该识别码84污损时，存在该装置无法读取储存在识别码84的信息的问题。

与此相对，当在本实施方式的凸缘机构上安装切削刀具76时，利用安装于该凸缘机构的O形环安装槽的O形环封堵该凸缘机构与切削刀具76的内周面之间的间隙。因此，即使将切削刀具76吸引保持于该凸缘机构，也能够抑制吸引来自该间隙的切削屑等，识别码84不容易由于切削屑等而污损。

另外，除了毂状刀具以外，本实施方式的凸缘机构也可以对被称为桨叶刀具(或垫圈刀具)的切削刀具进行保持。桨叶刀具是没有基台且由磨具构成的切削刀具。图6的(A)是示出使用桨叶刀具型的切削刀具86的切削单元的一部分的分解立体图。图6的(B)是示出在凸缘机构88上固定有桨叶刀具型的切削刀具86的状态的剖视图。

对桨叶刀具型的切削刀具86进行保持的凸缘机构88例如具有：圆柱状的轮毂部90，其在前后方向上延伸；刀具安装部92，其在比该轮毂部90靠后方侧的位置朝径向外侧突出；以及凸缘部94，其在比该刀具安装部92靠后方侧的位置朝径向外侧突出。在该轮毂部90的前方侧的前端形成有外螺纹90a。

刀具安装部92在外周具有O形环安装槽92a，在O形环安装槽92a中安装O形环92b。另外，O形环安装槽92a设置于当切削刀具86被凸缘部94的支承面94a支承时与该切削刀具86的内周面对应的位置。在O形环安装槽92a中安装O形环92b。O形环92b由弹性体形成，该弹性体具有大于切削刀具86的内周面(安装孔)的直径的外径。

凸缘部94具有与切削刀具86面对的环状的支承面94a。切削刀具86在其侧面被凸缘部94的该支承面94a支承且O形环92b与其内周面接触的状态下安装于凸缘机构88。凸缘机构88可以与上述的凸缘机构52同样地具有用于对切削刀具86进行吸引保持的构造，切削刀具86也可以被凸缘部94吸引保持。

例如在凸缘部94上，在环状的支承面94a的内周侧的环状槽上设置多个吸引孔，通过形成于凸缘部94的内部的连通路而向切削刀具86作用负压。在该情况下，O形环92b封堵切削刀具86的内周面与刀具安装部92之间的间隙，因此包含切削屑在内的空气不容易从该间隙被吸引。

另外，在切削刀具86的装卸时，当切削刀具86的内周面与凸缘机构88的刀具安装部92接触时，有时产生所谓的咬接现象。但是，当该刀具安装部92借助O形环92b而对切削刀具86进行支承时，能够抑制产生这种咬接现象。

凸缘机构88通过在与该凸缘机构88之间对切削刀具86进行夹持的装卸凸缘96与固定该装卸凸缘96的螺母98进行协作而对切削刀具86进行固定。

装卸凸缘96是在中央具有安装孔、在外周具有与凸缘部94的支承面94a对置的支承面的环形的部件。该安装孔的直径稍大于凸缘机构88的轮毂部的外径，在该安装孔中插入凸缘机构88的轮毂部。螺母98与轮毂部90的前端的外螺纹90a螺合，从而将装卸凸缘96固定于凸缘机构88。

按照与安装于刀具安装部92的O形环92b以及凸缘部94的支承面94a接触的方式配置切削刀具86。接着，使轮毂部90通过装卸凸缘96的安装孔而利用凸缘部94的支承面94a和该装卸凸缘96的支承面夹住切削刀具86。然后，使螺母98与轮毂部90的外螺纹90a螺合而将装卸凸缘96固定于凸缘机构88。于是，切削刀具86被固定。

如以上说明，本实施方式的凸缘机构具有O形环安装槽，借助安装于该O形环安装槽的O形环而对切削刀具进行支承。O形环是具有大于切削刀具的安装孔(内周面)的直径的外径的弹性体，其将切削刀具的内周面与凸缘机构之间的间隙封堵。

因此，能够抑制在向切削刀具作用负压而对切削刀具进行吸引保持的情况下从该间隙吸入切削屑等。另外，能够抑制凸缘机构与切削刀具的内周面接触，因此能够抑制所谓的咬接现象。

接着，对本实施方式的凸缘机构所具有的供气路100进行说明。将具有供气路100的凸缘机构例示在图3的(A)和(B)中。如图3的(A)和(B)所示，在凸缘机构52中形成有到达O形环安装槽60的供气路100。当O形环将凸缘机构与切削刀具的内周面之间的间隙封堵时，压迫该O形环的力越大，则O形环越大幅变形，O形环能够以更强的力封堵该间隙。

压迫O形环的力也由切削刀具的内周面按压O形环而产生，但也由于被O形环分割的两个空间的压力差而产生。即，因作用用于对切削刀具进行吸引的负压的空间与O形环安装槽的内部空间之间的压力差而产生压迫O形环的力。并且，该压力差越大，O形环越被强烈地压迫。

当将切削刀具吸引保持于凸缘机构时，在未设置到达O形环安装槽的供气路100的情况下，该压力差小于作用该负压的空间与外部的空间之间的压力差。这是因为，O形环安装槽与外部之间的流体的流路因O形环或切削刀具等而狭窄，因此外部的空间的压力未直接作用于O形环。

因此，当在凸缘机构的内部设置将该O形环安装槽的内部空间与外部的空间直接连接的供气路100时，该供气路100成为两个空间之间的流体的流路，因此作为压迫O形环的力的主要原因的该压力差变大。于是，O形环更大幅变形而与切削刀具的内周面和凸缘机构的轮毂部密合，从而能够以更强的力进行封堵，因此能够进一步抑制流体进入作用该负压的空间。

另外，本发明不限于上述实施方式的记载，可以进行各种变更并实施。例如本发明的凸缘机构可以不具有供气路100。除此之外，上述实施方式的构造、方法等只要不脱离本发明的目的的范围，则可以适当变更并实施。

Claims (3)

1.一种凸缘机构，其用于将切削刀具安装于作为旋转轴的主轴上，所述切削刀具具有：在中央具有安装孔的圆盘状的基台；以及设置在该基台的外周缘的切削刃，该凸缘机构的特征在于，其具有：

轮毂部，其呈沿前后方向延伸的圆柱状的形状，在其前方侧的外周面上具有供O形环安装的O形环安装槽；

凸缘部，其从该轮毂部的后方侧朝径向外侧突出，该凸缘部具有朝向前方侧的支承面，该支承面对该切削刀具的该基台进行支承；以及

主轴安装孔，其设置在该凸缘部的内侧，供主轴的前端部插入，

将在该O形环安装槽中安装了外径比该基台的安装孔的直径大的O形环的该轮毂部插入至该基台的该安装孔，并使安装在该轮毂部的前方侧的外周面上的该O形环安装槽中的该O形环与基台的安装孔的内周面接触，从而对该切削刀具进行支承。

2.根据权利要求1所述的凸缘机构，其特征在于，

该凸缘部具有：

在该支承面上围绕该轮毂部的环状的开口；以及

在内部将该开口与吸引源连通的吸引路，

该凸缘部具有对切削刀具进行吸引固定的功能。

3.一种凸缘机构，其用于将切削刀具安装于作为旋转轴的主轴上，所述切削刀具由在中央具有安装孔的圆盘状的切削刃形成，该凸缘机构的特征在于，其具有：

轮毂部，其呈沿前后方向延伸的圆柱状的形状，在该轮毂部的前方侧的外周具有外螺纹；

刀具安装部，其从该轮毂部的后方侧朝径向外侧突出，在该刀具安装部的外周面上具有供O形环安装的O形环安装槽；

凸缘部，其从该刀具安装部的后方侧与该刀具安装部相比朝径向外侧突出，该凸缘部具有朝向前方侧的支承面，该支承面对该切削刀具进行支承；以及

主轴安装孔，其设置在该凸缘部的内侧，供主轴的前端部插入，

将在该O形环安装槽中安装了外径比该切削刀具的该安装孔的直径大的O形环的该刀具安装部插入至该切削刀具的该安装孔，并使安装在该刀具安装部的外周面上的该O形环安装槽中的该O形环与该切削刀具的安装孔的内周面接触，从而对该切削刀具进行支承。

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