JP2019150906A - フランジ機構 - Google Patents

Abstract

【課題】ワッシャーブレードとハブブレードとを交換する際のフランジ機構の着脱を極力抑制することを可能とするフランジ機構を提供すること。【解決手段】フランジ機構１は、ハブブレードを切削装置のスピンドルに固定する。フランジ機構１は、雄ねじ２１を有するボス部２２と、ボス部２２から半径方向外側に突出したフランジ部２３とを備えた受けフランジ２と、ボス部２２の雄ねじ２１に螺合しハブブレードをフランジ部２３と挟持して固定するナット３とを有する。フランジ機構１は、ボス部２２が挿通する開口７３，８３をそれぞれ有する第１の環状部材７と第２の環状部材８とを備え、第１の環状部材７と第２の環状部材８とでワッシャーブレード１２８を両面１２８−２，１２８−３から挟持した状態でボス部２２を挿通し、ナット３で受けフランジ２に固定するワッシャーブレード挟持ユニット６を有する。【選択図】図５

Description

本発明は、切削ブレードを切削装置のスピンドルに装着するフランジ機構に関する。

半導体ウェーハや樹脂パッケージ基板、セラミックス基板、ガラス基板など板状の被加工物を切削ブレードで切削する切削装置及び切削加工が広く使われている（例えば、特許文献１参照）。切削ブレードは、砥粒にボンドが固定された切削砥石が薄い環状に形成されたワッシャーブレードと、ハンドリング性を良くするため把持部となる円形基台にワッシャーブレードが固定されたハブブレードと、があり、用途によって選択的に用いられている。

例えば、極薄刃を用いる半導体ウェーハの切削などではハブブレードが用いられ、切削砥石が厚いワッシャーブレードは樹脂パッケージ基板などの切削に用いられる。各種デバイスチップを製造する工場では、１つの切削装置で両方のブレードを使う場合があり、その場合、ワッシャーブレード、ハブブレードそれぞれ専用のフランジ機構を用いている。

そこで、ワッシャーブレードを円形基台に装着してからハブブレード用のフランジ機構に装着する、というアイディアも考案された（例えば、特許文献２参照）。また、軸方向でボス部の直径が変化する形状に形成されて、装着されるハブブレードのかじりを防止するフランジ機構も、提案された（例えば、特許文献３参照）。

特開２０１２−１３５８３３号公報 特開平８−３３９９７７号公報 特許第４９１３３４６号公報

特許文献１に示された切削装置は、一度、スピンドルに装着したフランジ機構を出来るだけ着脱しないで両方のブレードを使用したいという要望があった。また、特許文献２に示された発明は、円形基台に装着する工程が余分に必要になるという課題が残されていた。

また、特許文献３に示された発明は、フランジ機構のボス部が、装着されるハブブレードのかじり防止のために軸方向で直径が変化する形状になっているために、両方のブレードを安定して装着することが困難であった。

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、ワッシャーブレードとハブブレードとを交換する際のフランジ機構の着脱を極力抑制することを可能とするフランジ機構を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のフランジ機構は、挿入孔を有し環状に形成された円形基台と該円形基台の外周から突出する環状の切り刃とを有するハブブレードを切削装置のスピンドルに固定し、中央に開口を有する環状のワッシャーブレードも固定可能なフランジ機構であって、先端部の外周に雄ねじを有する円柱状のボス部と、該ボス部の軸方向後端から半径方向外側に突出し該円形基台の側面を支持するフランジ部と、を備えた受けフランジと、該ボス部の該雄ねじに螺合し、該ハブブレードの該円形基台を該フランジ部と挟持して該受けフランジに固定するナットと、該ワッシャーブレードの直径より小さく該フランジ部の直径より大きい直径で該ボス部が挿通する開口をそれぞれ有する第１の環状部材と第２の環状部材とを備え、該第１の環状部材と該第２の環状部材とで該ワッシャーブレードを両面から挟持した状態で該開口に該ボス部を挿通し、該ナットで該受けフランジに固定するワッシャーブレード挟持ユニットと、を有することを特徴とする。

前記フランジ機構において、一方の該環状部材は、該ワッシャーブレードの内周を支持する段差部を有し、他方の該環状部材は、該段差部が嵌合する凹部を備えても良い。

前記フランジ機構において、一方の該環状部材は、該ボス部が挿通する筒状部と、該筒状部の後端から半径方向外側に突出する後ろフランジ部、を備え、他方の該環状部材は中央の開口に該筒状部が嵌合し、該ワッシャーブレード挟持ユニットは該筒状部の内周で該ボス部に支持されても良い。

前記フランジ機構において、一方の該環状部材の該受けフランジ側の面に、該受けフランジの該フランジ部が収容される円形凹部を有し、固定した該ワッシャーブレードの軸方向での位置を該ハブブレードを固定した際の該切り刃の位置に設定しても良い。

本願発明のフランジ機構は、ワッシャーブレードとハブブレードとを交換する際のフランジ機構の着脱を極力抑制することを可能とできるという効果を奏する。

図１は、実施形態１に係るフランジ機構を備える切削装置の構成例を示す斜視図である。 図２は、図１に示された切削装置の切削ユニットの要部の斜視図である。 図３は、図２に示された切削ユニットのフランジ機構を分解して示す斜視図である。 図４は、図２に示された切削ユニットのフランジ機構の断面図である。 図５は、実施形態１に係るフランジ機構がワッシャーブレードを固定した状態の断面図である。 図６は、図５に示すフランジ機構を分解して示す断面図である。 図７は、実施形態１の変形例に係るフランジ機構がワッシャーブレードを固定した状態の断面図である。 図８は、実施形態２に係るフランジ機構がワッシャーブレードを固定した状態の断面図である。 図９は、実施形態２に係るフランジ機構が他のワッシャーブレードを固定した状態の断面図である。 図１０は、実施形態２の変形例に係るフランジ機構がワッシャーブレードを固定した状態の断面図である。

本発明を実施するための形態につき、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、置換又は変更を行うことができる。

〔実施形態１〕
実施形態１に係るフランジ機構を図面に基いて説明する。図１は、実施形態１に係るフランジ機構を備える切削装置の構成例を示す斜視図である。図２は、図１に示された切削装置の切削ユニットの要部の斜視図である。図３は、図２に示された切削ユニットのフランジ機構を分解して示す斜視図である。図４は、図２に示された切削ユニットのフランジ機構の断面図である。

実施形態１に係るフランジ機構１は、図１に示す切削装置１００を構成する。切削装置１００は、被加工物２００を切削する装置である。実施形態１において、切削装置１００が切削する被加工物２００は、例えば、シリコン、サファイア、ガリウムなどを母材とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハなどのウェーハである。被加工物２００は、平坦な表面２０１の格子状に形成される複数の分割予定ライン２０２によって区画された領域にデバイス２０３が形成されている。被加工物２００は、表面２０１の裏側の裏面２０４に粘着テープ２１０が貼着され、粘着テープ２１０の外縁部に環状フレーム２１１が装着されている。また、本発明では、被加工物２００は、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板、セラミックス板、又はガラス板等でも良い。

切削装置１００は、図１に示すように、被加工物２００を保持面１１１で吸引保持するとともに回転駆動源により軸心回りに回転可能なチャックテーブル１１０と、チャックテーブル１１０に保持された被加工物２００を切削加工する切削ユニット１２０と、チャックテーブル１１０をＸ軸方向に移動させる図示しないＸ軸移動ユニットと、切削ユニット１２０をＹ軸方向に移動させるＹ軸移動ユニット１３０と、切削ユニット１２０をＺ軸方向に移動させるＺ軸移動ユニット１４０とを備える。また、切削装置１００は、切削後の被加工物２００を洗浄する洗浄ユニット１５０と、切削前後の被加工物２００を収容するカセット１６０と、被加工物をカセット１６０とチャックテーブル１１０と洗浄ユニット１５０との間で搬送する図示しない搬送ユニットと、各構成要素を制御するコンピュータである制御ユニット１７０とを備える。

切削装置１００は、搬送ユニットがカセット１６０内から被加工物２００を１枚取り出してチャックテーブル１１０の保持面１１１に載置する。切削装置１００は、チャックテーブル１１０の保持面１１１に被加工物２００を吸引保持して、切削ユニット１２０から被加工物２００に切削水を供給しながら、Ｘ軸移動ユニット、回転駆動源、Ｙ軸移動ユニット１３０及びＺ軸移動ユニット１４０にチャックテーブル１１０と切削ユニット１２０とを分割予定ライン２０２に沿って相対的に移動させて、切削ユニット１２０で被加工物２００の分割予定ライン２０２を切削する。切削装置１００は、被加工物２００の全ての分割予定ライン２０２を切削すると、被加工物２００を洗浄ユニット１５０で洗浄した後にカセット１６０内に収容する。

切削装置１００の切削ユニット１２０は、図２に示すように、筒状に形成されかつＹ軸移動ユニット１３０及びＺ軸移動ユニット１４０によりＹ軸方向及びＺ軸方向に移動自在に設けられたスピンドルハウジング１２１と、スピンドルハウジング１２１内にＹ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に設けられたスピンドル１２２とを備える。また、切削ユニット１２０は、図３及び図４に示すように、スピンドル１２２の先端１２３に固定されるハブブレード１２４と、ブレードカバー１２５と、ハブブレード１２４をスピンドル１２２の先端１２３に固定するフランジ機構１とを備える。

スピンドル１２２は、スピンドルハウジング１２１に回転可能に支持されている。スピンドル１２２の先端１２３は、スピンドルハウジング１２１の一端部から外部に突出している。スピンドル１２２の基端部には、スピンドル１２２を回転させるためのモータ（不図示）が連結されている。スピンドル１２２の先端１２３は、先端に向かうにしたがって徐々に外径が縮小するようにテーパ状に形成されている。スピンドル１２２は、先端１２３を露出させた状態でスピンドルハウジング１２１内に軸心回りに回転自在に収容されている。

ハブブレード１２４は、フランジ機構１を介してスピンドル１２２の先端１２３に固定されて、スピンドル１２２により回転されることで被加工物２００を切削する。ハブブレード１２４は、アルミニウム合金などの金属から構成されかつ挿入孔１２６を有し環状に形成された円形基台１２７と、円形基台１２７の外周から突出する環状の切り刃１２４−１とを有している。

挿入孔１２６は、ハブブレード１２４をフランジ機構１に固定するための孔である。切り刃１２４−１は、ダイヤモンドやＣＢＮ（Cubic Boron Nitride）等の砥粒と、金属や樹脂等のボンド材（結合材）とからなり所定厚みに形成されている。切り刃１２４−１は、図４に示すように、円形基台１２７の平坦な一方の側面１２７−１の外周縁に固定されて、円形基台１２７の外縁より外周方向に突出している。

ブレードカバー１２５は、スピンドルハウジング１２１に固定され、ハブブレード１２４の上方及びＸ軸方向の少なくとも一方側を覆って、切削加工中に加工液である切削水をハブブレード１２４及び被加工物２００に供給するものである。ブレードカバー１２５は、下端に切削水ノズル１２５−１を一対装着している。切削水ノズル１２５−１は、水平方向に沿ってＸ軸方向に直線状に延びているとともに、互いに平行に配置されている。一対の切削水ノズル１２５−１は、互いの間にハブブレード１２４の下端部を位置付けており、切削加工中にハブブレード１２４及びハブブレード１２４が切削する被加工物２００の切削箇所に切削水を供給する切削水供給孔（図示せず）を複数設けている。

フランジ機構１は、ハブブレード１２４をスピンドル１２２に固定するものである。フランジ機構１は、図３及び図４に示すように、受けフランジ２と、ナット３とを有する。

受けフランジ２は、スピンドル１２２の先端１２３に固定されるとともに、ハブブレード１２４を支持するものであり、金属製である。受けフランジ２は、先端部である一端部の外周に雄ねじ２１を有するボス部２２と、ボス部２２の軸方向後端である他端部から半径方向外側に突出し円形基台１２７の一方の側面１２７−１を支持するフランジ部２３と、フランジ部２３の後方であるスピンドルハウジング１２１側に形成された円筒部２４とを一体に備える。

また、受けフランジ２は、図３に示すように、フランジ部２３と円筒部２４とに亘ってスピンドル１２２の先端１２３が内側に挿入される挿入孔２５が設けられている。挿入孔２５は、円筒部２４からフランジ部２３に向かうにしたがって徐々に内径が縮小する。挿入孔２５の内周面は、挿入孔２５内に挿入されたスピンドル１２２の先端１２３の外周面に全長に亘って密に重なるように先端１２３の外周面と同じ傾斜のテーパ状に形成されている。

ボス部２２は、外観が円柱状に形成され、かつ内側が挿入孔２５に連通する円筒状に形成されている。ボス部２２は、フランジ部２３寄りの他端部に内径を段階的に縮小させる段差面２６が形成されている。ボス部２２は、軸心方向の全長に亘って外径が一定に形成され、フランジ部２３から離れた側の一端部の外周面に雄ねじ２１が設けられている。

フランジ部２３は、円環状に形成され、ボス部２２に近付くのにしたがって徐々に外径が大きく形成されている。フランジ部２３の大径側の外径２３−１は、ボス部２２の外径よりも大きく形成されている。円筒部２４の外径は、ボス部２２の外径よりも大きく形成されている。フランジ部２３は、外縁部にボス部２２に向かって凸のフランジ受け部２７を備えている。フランジ受け部２７の端面２７−１は、フランジ部２３即ちスピンドル１２２の軸心に対して直交する方向に沿って平坦に形成されている。受けフランジ２は、ボス部２２とフランジ部２３と円筒部２４とが同軸に配置されている。

受けフランジ２は、挿入孔２５内にスピンドル１２２の先端１２３が嵌め込まれ、段差面２６に重ねられたワッシャ４内を通ったボルト５がスピンドル１２２の先端１２３にねじ込まれることにより、スピンドル１２２の先端１２３に固定される。スピンドル１２２の先端１２３に固定された受けフランジ２は、ボス部２２がハブブレード１２４の挿入孔１２６内に通されて、外周面上にハブブレード１２４を支持する。

ナット３は、円環状に形成され、金属製であるとともに内周面に受けフランジ２のボス部２２の一端部の外周面に設けられた雄ねじ２１と螺合する雌ねじ３１が形成されている。ナット３の外径は、ハブブレード１２４の円形基台１２７の内径よりも大きい。ナット３は、雌ねじ３１が雄ねじ２１に螺合して、ハブブレード１２４の円形基台１２７を受けフランジ２のフランジ部２３と挟持して、ハブブレード１２４を受けフランジ２に固定する。

また、実施形態１に係るフランジ機構１は、図５及び図６に示すように、ワッシャーブレード１２８もスピンドル１２２の先端１２３に固定可能である。図５は、実施形態１に係るフランジ機構がワッシャーブレードを固定した状態の断面図である。図６は、図５に示すフランジ機構を分解して示す断面図である。

ワッシャーブレード１２８は、中央に開口１２９を有して、円環状に形成された切り刃１２８−１を有するとともに、ハブブレード１２４の円形基台１２７に相当する部材を有しないものである。ハブブレード１２４の切り刃１２８−１は、ハブブレード１２４の切り刃１２４−１と同様に、砥粒と、ボンド材とからなり所定厚みに形成されている。

フランジ機構１は、図５及び図６に示すように、ワッシャーブレード挟持ユニット６を備える。ワッシャーブレード挟持ユニット６は、受けフランジ２とナット３とを用いながらもワッシャーブレード１２８をスピンドル１２２の先端１２３に固定するためのものである。ワッシャーブレード挟持ユニット６は、第１の環状部材７と第２の環状部材８とを備える。

第１の環状部材７及び第２の環状部材８は、それぞれ、円環状に形成され、一方の側面７１，８１から他方の側面７２，８２に向かうにしたがって徐々に外径が大きく形成されている。第１の環状部材７及び第２の環状部材８は、直径である大径側の外径７−１，８−１が、ワッシャーブレード１２８の直径である外径１２８−５よりも小さくかつフランジ部２３の直径である大径側の外径２３−１より大きく形成されている。第１の環状部材７の外径７−１と第２の環状部材８の外径８−１とは、同じである。第１の環状部材７及び第２の環状部材８は、ボス部２２が挿通する開口７３，８３をそれぞれ有する。第１の環状部材７及び第２の環状部材８の中央の開口７３，８３の内径７−２，８−２は、ボス部２２の外径と等しく形成されている。

ワッシャーブレード挟持ユニット６は、第１の環状部材７と第２の環状部材８とを他方の側面７２，８２同士が対向する位置に配置させて、第１の環状部材７と第２の環状部材８とでワッシャーブレード１２８の両面１２８−２，１２８−３を挟持した状態で、第１の環状部材７と第２の環状部材８の双方の開口７３，８３内にスピンドル１２２の先端１２３に固定された受けフランジ２のボス部２２を挿通する。そして、ワッシャーブレード挟持ユニット６は、ボス部２２の外周面に形成された雄ねじ２１に雌ねじ３１が螺合したナット３で第１の環状部材７、第２の環状部材８及びワッシャーブレード１２８を受けフランジ２に固定する。

なお、実施形態１では、第１の環状部材７は、第２の環状部材８よりも受けフランジ２寄りに配置されて、特許請求の範囲に記載された一方の環状部材に相当する。また、第２の環状部材８は、他方の環状部材に相当する。

第１の環状部材７は、他方の側面７２から第２の環状部材８に向って凸の段差部７４を有する。段差部７４は、円環状に形成され第１の環状部材７の他方の側面７２と同軸に配置され、かつ、外周面がスピンドル１２２の軸心と平行であるとともに、端面７４−１がスピンドル１２２の軸心に対して直交している。段差部７４の外径は、ワッシャーブレード１２８の内径と等しい。段差部７４は、ワッシャーブレード１２８の内側に通されて、外周面上にワッシャーブレード１２８の内周を支持する。

また、第１の環状部材７は、受けフランジ２側の面である一方の側面７１に、一方の側面７１から凹に形成されて受けフランジ２のフランジ部２３のフランジ受け部２７が収容される円形凹部７５を有している。円形凹部７５は、平面形状が円形に形成され第１の環状部材７の一方の側面７１と同軸に配置されている。円形凹部７５の内径は、フランジ部２３の大径側の外径２３−１と等しく形成され、軸心方向に一定に形成されている。また、円形凹部７５の底面７５−１は、スピンドル１２２の軸心に対して直交する方向に平坦に形成されている。

第２の環状部材８は、他方の側面８２から凹に形成され、段差部７４が嵌合する凹部８４を備える。凹部８４は、平面形状が円形に形成され第２の環状部材８の他方の側面８２と同軸に配置されている。凹部８４の内径は、段差部７４の外周面の外径と等しく形成され、軸心方向に一定に形成されている。また、凹部８４の底面８４−１は、スピンドル１２２の軸心に対して直交する方向に平坦に形成されている。

ワッシャーブレード挟持ユニット６は、ボス部２２の外周面に形成された雄ねじ２１に雌ねじ３１が螺合したナット３で第１の環状部材７、第２の環状部材８及びワッシャーブレード１２８を受けフランジ２に固定すると、段差部７４の外周面上にワッシャーブレード１２８の開口１２９の内周を支持し、段差部７４が凹部８４に嵌合するとともに、円形凹部７５内にフランジ部２３のフランジ受け部２７を収容する。図６に示す場合では、ワッシャーブレード挟持ユニット６は、凹部８４の底面８４−１に段差部７４の端面７４−１が密に重なり、円形凹部７５の底面７５−１にフランジ受け部２７の端面２７−１が密に重なる。

前述した実施形態１に係るフランジ機構１は、ワッシャーブレード１２８の両面１２８−２，１２８−３を挟持した状態で開口７３，８３内にボス部２２を挿通する第１の環状部材７と第２の環状部材８とを備えるワッシャーブレード挟持ユニット６を有する。このために、フランジ機構１は、ハブブレード１２４を装着するものであっても、ワッシャーブレード挟持ユニット６を受けフランジ２とナット３との間に挟んで装着することで、ハブブレード１２４に加え、ワッシャーブレード１２８も装着することができる。

また、実施形態１に係るフランジ機構１は、ワッシャーブレード挟持ユニット６を受けフランジ２とナット３とで挟んで固定するので、受けフランジ２をスピンドル１２２の先端１２３に固定したままで、ナット３の着脱と、ハブブレード１２４とワッシャーブレード１２８を挟持したワッシャーブレード挟持ユニット６とを交換することで、ワッシャーブレード１２８とハブブレード１２４とを交換することができる。その結果、実施形態１に係るフランジ機構１は、ワッシャーブレード１２８とハブブレード１２４とを交換する際のフランジ機構１の着脱を極力抑制することを可能とすることができる。

また、実施形態１に係るフランジ機構１は、第１の環状部材７がワッシャーブレード１２８の開口１２９の内周を支持する段差部７４を有し、第２の環状部材８が段差部７４が嵌合する凹部８４を備えるので、ワッシャーブレード挟持ユニット６がワッシャーブレード１２８の開口１２９の内周を固定しながらも環状部材７，８間にワッシャーブレード１２８を挟持することができる。

また、実施形態１に係るフランジ機構１は、第１の環状部材７の一方の側面７１に、受けフランジ２のフランジ部２３のフランジ受け部２７が収容される円形凹部７５を有しているので、ワッシャーブレード１２８を装着した際の切り刃１２８−１のボス部２２の先端からの距離１２８−４（図５に示す）をハブブレード１２４装着した際のハブブレード１２４の切り刃１２４−１のボス部２２の先端からの距離１２４−２（図４に示す）に近付けることができる。その結果、フランジ機構１は、ハブブレード１２４を用いた切削動作と同様の動作でワッシャーブレード１２８を用いて切削装置１００に切削させることを可能とすることができる。

また、実施形態１に係るフランジ機構１は、第１の環状部材７の一方の側面７１に、受けフランジ２のフランジ部２３のフランジ受け部２７が収容される円形凹部７５を有して、ワッシャーブレード１２８を装着した際の切り刃１２８−１のボス部２２の先端からの距離１２８−４をハブブレード１２４を装着した際のハブブレード１２４の切り刃１２４−１のボス部２２の先端からの距離１２４−２に近付けることができるので、切削水ノズル１２５−１の位置を大きく変更することなく被加工物２００に切削加工を施すことができる。

〔変形例〕
実施形態１の変形例に係るフランジ機構を図面に基いて説明する。図７は、実施形態１の変形例に係るフランジ機構がワッシャーブレードを固定した状態の断面図である。なお、変形例は、図７において、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態１の変形例に係るフランジ機構１−１は、図７に示すように、受けフランジ２のフランジ部２３のフランジ受け部２７の端面２７−１とワッシャーブレード１２８のナット３寄りの面１２８−３とが同一平面上に位置するように、円形凹部７５の深さ等が形成されている。このために、実施形態１の変形例に係るフランジ機構１−１は、ワッシャーブレード１２８を装着した際の切り刃１２８−１のボス部２２の先端からの距離１２８−４をハブブレード１２４を装着した際のハブブレード１２４の切り刃１２４−１のボス部２２の先端からの距離１２４−２と等しくすることができる。実施形態１の変形例に係るフランジ機構１−１は、固定したワッシャーブレード１２８のスピンドル１２２の軸方向での位置を、ハブブレード１２４を固定した際のハブブレード１２４の切り刃１２４−１の位置に設定することとなる。

実施形態１の変形例に係るフランジ機構１−１は、実施形態１と同様に、ワッシャーブレード挟持ユニット６を有するので、ハブブレード１２４に加え、ワッシャーブレード１２８も装着することができるとともに、ワッシャーブレード１２８とハブブレード１２４とを交換する際のフランジ機構１−１の着脱を極力抑制することができる。

また、実施形態１の変形例に係るフランジ機構１−１は、ワッシャーブレード１２８を装着した際の切り刃１２８−１のボス部２２の先端からの距離１２８−４をハブブレード１２４を装着した際のハブブレード１２４の切り刃１２４−１のボス部２２の先端からの距離１２４−２と等しくすることができるので、ハブブレード１２４を用いた切削動作と同じ動作でワッシャーブレード１２８を用いて切削装置１００に切削させることを可能とすることができる。

また、実施形態１の変形例に係るフランジ機構１は、ワッシャーブレード１２８を装着した際の切り刃１２８−１のボス部２２の先端からの距離１２８−４をハブブレード１２４を装着した際のハブブレード１２４の切り刃１２４−１のボス部２２の先端からの距離１２４−２と等しくすることができるので、切削水ノズル１２５−１の位置を変更することなく切削加工を行うことができる。

〔実施形態２〕
実施形態２に係るフランジ機構を図面に基いて説明する。図８は、実施形態２に係るフランジ機構がワッシャーブレードを固定した状態の断面図である。図９は、実施形態２に係るフランジ機構が他のワッシャーブレードを固定した状態の断面図である。なお、実施形態２は、図８及び図９において、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。なお、図９は、ワッシャーブレード挟持ユニット６が、図８よりも厚いワッシャーブレード１２８を挟持した状態を示している。

実施形態２に係るフランジ機構１−２では、図８及び図９に示すように、第１の環状部材７は、ボス部２２が挿通する円筒状の筒状部７６と、筒状部７６の受けフランジ２寄りの後端から半径方向の外側に突出する円環状の後ろフランジ部７７とを備える。筒状部７６と後ろフランジ部７７とは、互いに同軸に配置されている。

また、実施形態２では、図８及び図９に示すように、第２の環状部材８は、中央の開口８３内に筒状部７６を通す。実施形態２では、開口８３に筒状部７６が嵌合して、ワッシャーブレード挟持ユニット６−２は、筒状部７６内にボス部２２を通して、筒状部７６の内周でボス部２２に支持される。

また、実施形態２に係るフランジ機構１−２は、図８及び図９に示すように、ボス部２２のフランジ部２３寄りの端部に外周面から外周方向に凸のかじり防止突起２８を備える。かじり防止突起２８は、軸心方向断面において、円弧状に形成されている。かじり防止突起２８は、軸心方向の断面において、円弧状に形成されることで、軸方向でボス部２２の直径が変化する形状となっている。かじり防止突起２８は、ハブブレード１２４の円形基台１２７及び第１の環状部材７の筒状部７６との接触面積を抑制して、軸心が傾いた状態であってもボス部２２に対するかじりを発生させることなく、ハブブレード１２４及び第１の環状部材７を装着することを可能とするものである。

実施形態２に係るフランジ機構１−２は、ワッシャーブレード挟持ユニット６−２が筒状部７６の内周でボス部２２に支持され、筒状部７６が第２の環状部材８の開口８３に嵌合して、第１の環状部材７と第２の環状部材８との間にワッシャーブレード１２８を挟持して固定する。

実施形態２に係るフランジ機構１−２は、実施形態１と同様に、ワッシャーブレード挟持ユニット６−２を有するので、ハブブレード１２４に加え、ワッシャーブレード１２８も装着することができるとともに、ワッシャーブレード１２８とハブブレード１２４とを交換する際のフランジ機構１−２の着脱を極力抑制することができる。

実施形態２に係るフランジ機構１−２は、フランジ機構１の受けフランジ２のボス部２２が、装着されるハブブレード１２４のかじり防止のための軸方向で直径が変化する形状になるかじり防止突起２８を備えても、第１の環状部材７がボス部２２を通す筒状部７６を有し、筒状部７６が第２の環状部材８の開口８３に嵌合するので、ボス部２２にワッシャーブレード挟持ユニット６−２を安定させて固定できる。その結果、実施形態２に係るフランジ機構１は、安定してワッシャーブレード１２８を固定することができる。

〔変形例〕
実施形態２の変形例に係るフランジ機構を図面に基いて説明する。図１０は、実施形態２の変形例に係るフランジ機構がワッシャーブレードを固定した状態の断面図である。なお、変形例は、図１０において、実施形態２と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態２の変形例に係るフランジ機構１−３は、図１０に示すように、受けフランジ２のフランジ部２３のフランジ受け部２７の端面２７−１とワッシャーブレード１２８のナット３寄りの面１２８−３とが同一平面上に位置するように、円形凹部７５の深さ等が形成されている。このために、実施形態２の変形例に係るフランジ機構１−３は、ワッシャーブレード１２８を装着した際の切り刃１２８−１のボス部２２の先端からの距離１２８−４をハブブレード１２４を装着した際のハブブレード１２４の切り刃１２４−１のボス部２２の先端からの距離１２４−２と等しくすることができる。実施形態２の変形例に係るフランジ機構１−３は、固定したワッシャーブレード１２８のスピンドル１２２の軸方向での位置をハブブレード１２４を固定した際のハブブレード１２４の切り刃１２４−１の位置に設定することとなる。

実施形態２の変形例に係るフランジ機構１−３は、実施形態１と同様に、ワッシャーブレード挟持ユニット６−２を有するので、ハブブレード１２４に加え、ワッシャーブレード１２８も装着することができるとともに、ワッシャーブレード１２８とハブブレード１２４とを交換する際のフランジ機構１−３の着脱を極力抑制することができる。

また、実施形態２の変形例に係るフランジ機構１−３は、実施形態１の変形例と同様に、ワッシャーブレード１２８を装着した際の切り刃１２８−１のボス部２２の先端からの距離１２８−４をハブブレード１２４を装着した際のハブブレード１２４の切り刃１２４−１のボス部２２の先端からの距離１２４−２と等しくすることができる。その結果、実施形態２の変形例に係るフランジ機構１−３は、実施形態１の変形例と同様に、ハブブレード１２４を用いた切削動作と同じ動作でワッシャーブレード１２８を用いて切削装置１００に切削させることを可能とすることができるとともに、切削水ノズル１２５−１の位置を変更することなく切削加工を行うことができる。

なお、本発明は、上記実施形態及び変形例に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１，１−１，１−２，１−３ フランジ機構
２ 受けフランジ
３ ナット
６，６−２ ワッシャーブレード挟持ユニット
７ 第１の環状部材（一方の環状部材）
７−１ 外径（直径）
８ 第２の環状部材（他方の環状部材）
８−１ 外径（直径）
２１ 雄ねじ
２２ ボス部
２３ フランジ部
２３−１ 外径（直径）
７１ 一方の側面（受けフランジ側の面）
７３，８３ 開口
７４ 段差部
７５ 円形凹部
７６ 筒状部
７７ 後ろフランジ部
８４ 凹部
１００ 切削装置
１２２ スピンドル
１２４ ハブブレード
１２４−１ 切り刃
１２６ 挿入孔
１２７ 円形基台
１２７−１ 一方の側面（側面）
１２８ ワッシャーブレード
１２８−２，１２８−３ 両面
１２８−５ 外径（直径）
１２９ 開口

Claims (4)

1. 挿入孔を有し環状に形成された円形基台と該円形基台の外周から突出する環状の切り刃とを有するハブブレードを切削装置のスピンドルに固定し、中央に開口を有する環状のワッシャーブレードも固定可能なフランジ機構であって、
   先端部の外周に雄ねじを有する円柱状のボス部と、該ボス部の軸方向後端から半径方向外側に突出し該円形基台の側面を支持するフランジ部と、を備えた受けフランジと、
   該ボス部の該雄ねじに螺合し、該ハブブレードの該円形基台を該フランジ部と挟持して該受けフランジに固定するナットと、
   該ワッシャーブレードの直径より小さく該フランジ部の直径より大きい直径で該ボス部が挿通する開口をそれぞれ有する第１の環状部材と第２の環状部材とを備え、該第１の環状部材と該第２の環状部材とで該ワッシャーブレードを両面から挟持した状態で該開口に該ボス部を挿通し、該ナットで該受けフランジに固定するワッシャーブレード挟持ユニットと、を有するフランジ機構。
2. 一方の該環状部材は、該ワッシャーブレードの内周を支持する段差部を有し、他方の該環状部材は、該段差部が嵌合する凹部を備える請求項１に記載のフランジ機構。
3. 一方の該環状部材は、該ボス部が挿通する筒状部と、該筒状部の後端から半径方向外側に突出する後ろフランジ部、を備え、他方の該環状部材は中央の開口に該筒状部が嵌合し、該ワッシャーブレード挟持ユニットは該筒状部の内周で該ボス部に支持される請求項１または請求項２に記載のフランジ機構。
4. 一方の該環状部材の該受けフランジ側の面に、該受けフランジの該フランジ部が収容される円形凹部を有し、固定した該ワッシャーブレードの軸方向での位置を該ハブブレードを固定した際の該切り刃の位置に設定する請求項１、請求項２または請求項３に記載のフランジ機構。

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