JP2005007533A

JP2005007533A - ツルイング装置及び研削盤

Info

Publication number: JP2005007533A
Application number: JP2003175445A
Authority: JP
Inventors: Masao Yamaguchi; 政男山口; Takeshi Itatsu; 武志板津
Original assignee: Nagase Integrex Co Ltd
Current assignee: Nagase Integrex Co Ltd
Priority date: 2003-06-19
Filing date: 2003-06-19
Publication date: 2005-01-13

Abstract

【課題】構成が簡単であるとともに、ワークの研削時に邪魔になるのを防止することができるツルイング装置、及びそれを備えた研削盤を提供する。
【解決手段】研削盤の回転砥石２０に対応するように、研削盤上の支持部２１にツルイング装置２３をその装着部２５において、チャック２２を介して着脱可能に装着する。その装着時に、ツルイング装置２３に設けられた連結歯車２９を、研削盤の回転テーブル１４に設けられた駆動歯車１５に係脱可能に連結噛合させる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、研削盤の回転砥石をツルイングするツルイング装置、及びそのツルイング装置を備えた研削盤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の研削盤においては、回転テーブルを支持するサドル等の上面にツルイング装置が装設され、そのツルイング装置には、回転砥石をツルイングするためのツルア、及びそのツルアを回転させるための専用のモータが設けられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、回転砥石のツルイング回数は、ドレッシング回数に比較すると、きわめて少ない。特に、シリコンウエハよりなるワークを研削する場合には、最初にツルイングを行えば、後はツルイングを行う必要がなくなる場合すらある。
【０００４】
しかしながら、ツルイングを行い得るようにした従来の研削盤においては、ツルアを回転させるための専用のモータを設けたツルイング装置がサドル等の上面に装設されている。このため、研削盤の構成が複雑になるとともに、大型化し、しかも、回転砥石によるワークの研削時に際して、ツルイング装置が邪魔になるという問題があった。
【０００５】
このような問題に対処するため、ツルイング装置を回転砥石と対応する使用位置と、そこから離間した不使用位置とに移動可能に配設した構成も従来から提案されている。ところが、このように構成した場合には、ツルイング装置を移動可能に支持するための支持構成や、２位置間で移動させるためのシリンダ等の駆動源を設ける必要があって、研削盤の構成が一層複雑になった。
【０００６】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、構成が簡単であるとともに、ワークの研削時に邪魔になるのを防止することができるツルイング装置、及びそれを備えた研削盤を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載のツルイング装置に係る発明は、ツルアと、研削盤の回転砥石に対応して研削盤上の支持部に着脱可能に装着される装着部と、その装着時に研削盤側の駆動源に係脱可能に連結され、前記ツルアに対して回転を伝達する連結部とを設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
従って、この請求項１に記載の発明によれば、回転砥石のツルイングを行う場合のみに、ツルイング装置を研削盤上の支持部に装着して、研削盤側の駆動源に作動連結させればよい。このため、構成が簡単であるとともに、ツルイング装置の不使用時には、その装置を研削盤から外せばよく、ワークの研削時に邪魔になるのを防止することができる。また、ツルイング装置を着脱できるため、研削盤が複数台であっても、１台のツルイング装置で各研削盤のツルイングに対応できる。
【０００９】
請求項２に記載の研削盤に係る発明は、請求項１に記載のツルイング装置を備えたことを特徴とするものである。
従って、この請求項２に記載の発明によれば、請求項１と同様の作用を得ることができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記連結部が連結歯車からなり、前記駆動源がワークを支持するための回転テーブルに設けられた駆動歯車を含むことを特徴とするものである。
【００１１】
従って、この請求項３に記載の発明によれば、研削盤に対するツルイング装置の着脱時に、連結歯車を駆動歯車に対して容易に係脱させることができる。また、ツルイング装置による回転砥石のツルイング時には、回転テーブルの回転により、駆動歯車及び連結歯車を介して、ツルイング装置のツルアを確実に高速回転させることができる。このため、ツルイング装置の駆動用のモータを設ける必要がない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下に、この発明の第１実施形態を、図１〜図４の図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１及び図２に示すように、ベッド１１上にはサドル１２がガイドレール１３を介してＸ方向へ移動可能に支持され、図示しないサドル移動用モータにより、送りネジを介して同方向へ移動されるようになっている。サドル１２の上面にはワークＷを装着支持するための回転テーブル１４が垂直軸線の周りで回転可能に支持され、図示しないテーブル回転用モータにより回転されるようになっている。回転テーブル１４の下部外周には環状の駆動歯車１５が回転テーブル１４と同一軸線上に固定配置され、この駆動歯車１５及びテーブル回転用モータにより、後述するツルイング装置２３を駆動するための駆動源が構成されている。
【００１４】
前記ベッド１１上にはコラム１６がガイドレール１７を介してＹ方向へ移動可能に支持され、図示しないコラム移動用モータにより、送りネジを介して同方向へ移動されるようになっている。コラム１６の側面には加工ヘッド１８がガイドレール１９を介してＺ方向へ移動可能に支持され、図示しない加工ヘッド移動用モータにより、送りネジを介して同方向へ移動されるようになっている。加工ヘッド１８には回転砥石２０が回転可能に支持され、図示しない砥石回転用モータにより高速回転されるようになっている。
【００１５】
そして、前記回転テーブル１４の上面にワークＷが装着支持された状態で、サドル１２がＸ方向に移動されることにより、回転砥石２０に対してワークＷの上面が対向配置される。この状態で、回転テーブル１４が回転されるとともに、回転砥石２０が高速回転されながら、加工ヘッド１８がＺ方向に下降移動されて、回転砥石２０の外周面がワークＷの上面に接触される。さらに、この状態にて回転砥石２０がサドル１２とともにＸ方向に往復移動されながら、回転砥石２０によってワークＷの上面が研削されるようになっている。
【００１６】
図１〜図４に示すように、前記回転テーブル１４に近接して、サドル１２のコラム１６と対応する側の上面には支持部２１が突設され、その上面には磁石よりなる磁気チャック２２が配設されている。そして、このサドル１２上の支持部２１には、ツルイング装置２３が磁気チャック２２により着脱可能に装着されるようになっている。
【００１７】
すなわち、前記ツルイング装置２３の本体２４の底部には磁性体よりなる段差状の装着部２５が設けられ、この装着部２５においてサドル１２上の支持部２１に位置決めした状態で係合装着されるとともに、磁気チャック２２により装着状態に吸着保持されるようになっている。なお、装着部２５の一部２５ａが位置決め部（位置決め手段）を構成する。が本体２４には一対の回転軸２６Ａ，２６Ｂが垂直軸線の周りでベアリング２７を介して回転可能に支持され、それらの上端にはカップ状のツルア２８Ａ，２８Ｂが取り付け固定されている。
【００１８】
前記一対の回転軸２６Ａ，２６Ｂのうちで、一方の回転軸２６Ａの下端には連結部としての連結歯車２９が設けられている。そして、ツルイング装置２３がサドル１２上の支持部２１に装着されるとき、この連結歯車２９が回転テーブル１４の下部の駆動歯車１５に係脱可能に噛合されて、ツルイング装置２３が研削盤側の駆動源に作動連結されるようになっている。
【００１９】
前記本体２４内において互いに噛合されるように、一対の回転軸２６Ａ，２６Ｂの中央部には伝達歯車３０Ａ，３０Ｂが固定されている。そして、回転テーブル１４の回転に伴い、駆動歯車１５及び連結歯車２９を介して一方の回転軸２６Ａが回転されるとき、伝達歯車３０Ａ，３０Ｂを介して、他方の回転軸２６Ｂが逆方向に回転される。これにより、一対のツルア２８Ａ，２８Ｂが互いの反対方向に回転されるようになっている。
【００２０】
次に、前記のように構成のツルイング装置及び研削盤の動作を説明する。
さて、この研削盤において、通常時にはサドル１２上の支持部２１からツルイング装置２３が取り外されている。よって、この状態でツルイング装置２３が邪魔になることなく、回転テーブル１４上にワークＷを容易に装着支持することができ、回転砥石２０によってワークＷの研削を能率よく行うことができる。
【００２１】
そして、研削盤の回転砥石２０のツルイングを行う場合には、ツルイング装置２３を装着部２５にてサドル１２上の支持部２１に位置決め状態で係合載置すると、そのツルイング装置２３が磁気チャック２２により載置状態に吸着保持される。このとき、ツルイング装置２３の下部の連結歯車２９が回転テーブル１４の下部の駆動歯車１５に噛合されて、ツルイング装置２３のツルア２８Ａ，２８Ｂが研削盤側の駆動源に作動連結される。
【００２２】
その後、回転砥石２０のツルイング運転が開始されると、サドル１２がＸ方向に移動されるとともに、加工ヘッド１８がＺ方向に下降移動されて、ツルア２８Ａ，２８Ｂが回転砥石２０の外周面に接触可能に対向配置される。この状態で、回転砥石２０が回転されるとともに、回転テーブル１４が回転され、駆動歯車１５、連結歯車２９及び伝達歯車３０Ａ，３０Ｂを介して、一対のツルア２８Ａ，２８Ｂが反対方向に回転される。さらに、この状態にてコラム１６がＹ方向に往復移動されて、ツルア２８Ａ，２８Ｂにより回転砥石２０の外周面がツルイングされる。
【００２３】
従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）この実施形態では、研削盤の回転砥石２０に対応して、ツルイング装置２３がその装着部２５において、研削盤上の支持部２１にチャック２２を介して着脱可能に装着されるようになっている。また、この装着状態において、ツルイング装置２３が連結部を介して、研削盤側の駆動源に作動連結されるようになっている。
【００２４】
このため、回転砥石２０のツルイングを行う場合のみに、ツルイング装置２３を研削盤上の支持部２１に装着して、研削盤側の駆動源により駆動することができる。よって、ツルイング装置２３を駆動するためのモータが不要となって構成が簡単であるとともに、研削盤を小型化でき、しかも、ワークＷの研削時にツルイング装置２３を研削盤から取り外すことができて、ツルイング装置２３が邪魔になるのを防止することができる。しかも、ツルイング装置２３は、それ１台あれば、複数の研削盤に対して必要なときに装着して使用することができる。このため、結果として、各研削盤にツルイング装置２３を搭載するような無駄を省略できて、設備コストを大幅に低減できる。
【００２５】
（２）この実施形態では、前記連結部が連結歯車２９からなり、前記駆動源がワークＷを支持するための回転テーブル１４に設けられた駆動歯車１５を含む構成となっている。このため、研削盤に対してツルイング装置２３を取り付けまたは取り外す際に、連結歯車２９を駆動歯車１５に対して容易に係合または離脱させることができる。また、ツルイング装置２３による回転砥石２０のツルイング時には、回転テーブル１４の回転により、駆動歯車１５及び連結歯車２９を介して、ツルイング装置２３のツルア２８Ａ，２８Ｂを確実に回転させることができる。
【００２６】
（第２実施形態）
次に、この発明の第２実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心にして、図５及び図６に基づいて説明する。
【００２７】
この第２実施形態では、図６（ａ）に示すように、支持部２１が円弧状のガイド部５０によってガイドされることにより、サドル１２上において、回転テーブル１４の回転中心を中心とした一定範囲を往復移動可能である。図６（ｂ）に示すように、支持部２１の下面には前記ガイド部５０と同一中心の円弧状をなすラック５１が固定されている。そのラック５１には、正逆回転可能なモータ５２によって回転されるピニオン５３が噛合している。従って、モータ５２の回転によって、支持部２１が往復回動され、この往復回動により支持部２１上のツルイング装置２３も往復回動され、回転砥石に対するツルイングが実行される。
【００２８】
従って、この第２実施形態においては、以下の効果を発揮する。
（３）この第２実施形態では、ツルイング装置２３が往復回動されるため、コラムが往復移動しなくても、ツルイングを実行できる。
【００２９】
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・前記実施形態において、図７に示すように、サドル１２上での支持部２１の突設位置を、コラム１６と反対側の上面、サドル１２の移動方向Ｘと直交する側の上面、サドル１２の隅角部側の上面等に変更して、その支持部２１上に磁気チャック２２によりツルイング装置２３を着脱可能に装着するように構成すること。これらの場合においても、前記実施形態における装着部２５の一部２５ａのような位置決め手段が設けられる。
【００３０】
・前記実施形態において、磁気チャック２２を機械的チャック等に変更して構成すること。
・前記実施形態において、ツルイング装置２３を支持部２１上において装着状態に保持するためのチャックを、ツルイング装置２３側に設けること。
【００３１】
・前記実施形態において、サドル１２上の支持部２１とツルイング装置２３側の装着部２５との間に、ピンと孔とのように、互いに係合可能な位置決め突起と位置決め凹部とよりなる位置決め手段を設けること。
【００３２】
・前記実施形態では、回転テーブル１４の外周の駆動歯車１５からツルア２８Ａ，２８Ｂの回転を得るようにした。これに対し、図８に示すように、研削盤のサドル１２あるいはベッド１１内にツルイング装置２３の駆動専用の駆動モータ３１を設けるとともに、そのモータ軸に駆動歯車３２を支持すること。そして、ツルイング装置２３を支持部２１上に位置決め支持した状態で、ツルイング装置２３の連結歯車２９がこの駆動歯車３２に連結されるように構成すること。このように構成すれば、ツルア２８Ａ，２８Ｂは駆動モータ３１により回転される。
【００３３】
（他の技術的思想）
前記実施形態から把握される技術的思想で、請求項に記載した技術的思想以外の技術的思想を以下に記載する。
【００３４】
（ａ）研削盤及びツルイング装置２３の少なくとも一方に、研削盤に対してツルイング装置２３を位置決めするための位置決め手段を設けたことを特徴とする構成。
【００３５】
（ｂ）前記連結部が連結歯車からなり、前記駆動源が研削盤のベッド１１またはサドル１２に設けられたモータ３１と、そのモータ３１により回転される駆動歯車１５とを含むことを特徴とする請求項２に記載の研削盤。
【００３６】
（ｃ）一対のツルア２８Ａ，２８Ｂを有し、一方のツルアの回転が他方のツルアに伝達される請求項１，請求項２，前記（ａ）項のいずれか一項に記載のツルイング装置。
【００３７】
（ｄ）ツルイング装置２３が一対のツルア２８Ａ，２８Ｂを有し、そのツルア２８Ａ，２８Ｂが互いの反対方向に回転される構成が設けられていることを特徴とした請求項１，請求項２，前記（ａ）項，（ｃ）項のいずれか一項に記載のツルイング装置。
【００３８】
【発明の効果】
以上、実施形態で例示したように、この発明においては、構成が簡単であるとともに、ワークの研削時にツルイング装置が邪魔になるのを防止することができ、しかも設備コストの低減が可能となる効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のツルイング装置を備えた研削盤を示す正面図。
【図２】図１の研削盤の平面図。
【図３】図１のツルイング装置を拡大して示す要部断面図。
【図４】図３の４−４線における断面図。
【図５】第２実施形態を示す要部拡大正面図。
【図６】（ａ）は同じく要部平面図、（ｂ）は同じく要部下面図。
【図７】別の実施形態を示す研削盤の要部平面図。
【図８】さらに別の実施形態を示す断面図。
【符号の説明】
１２…サドル、１４…回転テーブル、１５…駆動源を構成する駆動歯車、１８…加工ヘッド、２０…回転砥石、２１…支持部、２２…磁気チャック、２３…ツルイング装置、２４…本体、２５…装着部、２６Ａ，２６Ｂ…回転軸、２８Ａ，２８Ｂ…ツルア、２９…連結部としての連結歯車、３０Ａ，３０Ｂ…伝達歯車、Ｗ…ワーク。

Claims

ツルアと、研削盤の回転砥石に対応して研削盤上の支持部に着脱可能に装着される装着部と、その装着時に研削盤側の駆動源に係脱可能に連結され、前記ツルアに対して回転を伝達する連結部とを設けたことを特徴とするツルイング装置。
請求項１に記載のツルイング装置を備えたことを特徴とする研削盤。
前記連結部が連結歯車からなり、前記駆動源がワークを支持するための回転テーブルに設けられた駆動歯車を含むことを特徴とする請求項２に記載の研削盤。