JP4398568B2 - 加工テーブル - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、切削装置等の工作機械において被加工物を吸引保持するための加工テーブルに関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体ウエーハやセラミックス基板等の被加工物を切削する切削装置には、被加工物を吸引保持するための加工テーブルが配設されている。従来用いられている加工テーブルについて、図6および図7を参照して説明する。
加工テーブル30は、テーブル基台40と、、このテーブル基台40の上面に載置されるチャックテーブル50と、チャックテーブル50をテーブル基台40に取り付けるためのチャックテーブル取付機構60からなっている。このような加工テーブル30を構成するチャックテーブル取付機構60は、被加工物の種類や大きさに対応したチャックテーブルに適宜交換できるように構成されている。テーブル基台40は、中央に円形状の嵌合凸部401を備えているとともに、嵌合凸部401の上面に開口する吸引通路402を備えている。また、テーブル基台40の上端部外周には互いに平行に形成された一対のブラケット取付部403、403が設けられている。この一対のブラケット取付部403、403には、それぞれ2個のネジ穴404、404が設けられている。チャックテーブル50は、その外周部に互いに平行に形成された一対の被支持部501、501を備えており、この被支持部501、501にそれぞれ2個のネジ穴502、502が設けられている。
【0003】
次に、チャックテーブル取付機構60について説明する。
従来用いられているチャックテーブル取付機構60は、一対のブラケット601、601と、該一対のブラケット601、601を上記テーブル基台40に取付けるための取付けボルト606、606と、該一対のブラケット601、601に上記チャックテーブル50を固定するための固定ボルト607、607とからなっている。一対にブラケット601、601はL字状に形成され装着部602と支持部603とを有しており、装着部602には上記ブラケット取付部403に形成された2個のネジ穴404、404の間隔と同一間隔を有する2個のボルト挿通穴604、604が設けられ、支持部603には上記チャックテーブル支持部501に形成された2個のネジ穴502、502の間隔と同一間隔を有する2個のボルト挿通穴605、605が設けられている。このように構成された一対にブラケット601、601は、それぞれ装着部603に形成されたボルト挿通穴604、604に取付けボルト606、606を挿通しこの取付けボルト606、606を上記一対のブラケット取付部403に設けられたネジ穴404、404に螺合することにより、テーブル基台40に装着される。そして、テーブル基台40に装着された一対のブラケット601、601の支持部603に設けられたボルト挿通穴605、605に固定ボルト607、607を挿通しこの固定ボルト607、607を上記一対の被支持部501に設けられた2個のネジ穴502、502に螺合することにより、チャックテーブル50が一対のブラケット601、601に支持される。このようにチャックテーブル50はチャックテーブル取付機構60によってテーブル基台40に取り付けられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
而して、上記従来の加工テーブルは、チャックテーブルをテーブル基台に装着したブラケットにボルトによって固定する構成であるため、ボルトの締付によって発生する応力がチャックテーブルの上面精度に影響を及ぼす。また、チャックテーブルを交換する際にその都度ボルトを外し締め直す必要があり、作業性が悪いとともに、締付トルクの調整が難しい等の問題がある。
【0005】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、チャックテーブルをその上面精度に影響を及ぼすことなくテーブル基台に取り付けることができるとともに、その取付け作業性を良好にすることができる加工テーブルを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、上面に開口する吸引通路を備えたテーブル基台と、該テーブル基台の上面に載置されるチャックテーブルと、該チャックテーブルを該テーブル基台に取り付けるためのチャックテーブル取付機構とを有する加工テーブルにおいて、
該チャックテーブル取付機構は、該テーブル基台の外周に装着され上側が開放された係合凹部を備えた一対のブラケットと、該チャックテーブルの外周に装着され該一対のブラケットに設けられた該係合凹部に遊嵌する一対の係合ピンと、該一対の係合ピンに一端が係止され該チャックテーブルを該テーブル基台の上面に向けて押圧するとともに、該一対の係合ピンを該係合凹部の一側壁に向けて押圧する弾性付勢手段と、を具備する、
ことを特徴とする加工テーブルが提供される。
【0007】
上記チャックテーブルは上記テーブル基台の上面と平行な平面内において回動可能に載置されており、上記一対のブラケットおよび一対の係合ピンは、チャックテーブルの回動中心に対して点対象の位置に設けられている。また、上記弾性付勢手段は、主にチャックテーブルをテーブル基台の上面に向けて付勢する第1のバネ部材と、少なくとも係合ピンを上記係合凹部の一側壁に当接するように付勢する第2のバネ部材とからなっている。また、上記チャックテーブルの上面には、被加工物を位置決めする位置決め部材が配設されていることが望ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された加工テーブルの好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【0009】
図1には、本発明に従って構成された加工テーブルを装備した切削装置としてのダイシング装置の斜視図が示されている。
図示の実施形態におけるダイシング装置は、略直方体状の装置ハウジング2を具備している。この装置ハウジング2内には、被加工物を吸着保持する加工テーブル3が切削送り方向である矢印Xで示す方向に移動可能に配設されている。加工テーブル3は、テーブル基台4と、このテーブル基台4の上面に載置されるチャックテーブル5と、このチャックテーブル5をテーブル基台4に取り付けるためのチャックテーブル取付機構6とを具備しており、図示しない回転機構によって回動可能に構成されている。加工テーブル3を構成するテーブル基台4とチャックテーブル5およびチャックテーブル取付機構6については、後で詳細に説明する。
【0010】
図示の実施形態におけるダイシング装置は、切削手段としてのスピンドルユニット7を具備している。スピンドルユニット7は、図示しない移動基台に装着された割り出し方向である矢印Yで示す方向および切り込み方向である矢印Zで示す方向に移動調整されるスピンドルハウジング71と、該スピンドルハウジング71に回転自在に支持され図示しない回転駆動機構によって回転駆動される回転スピンドル72と、該回転スピンドル72に装着された切削ブレード73とを具備している。
【0011】
図示の実施形態におけるダイシング装置は、上記加工テーブル3を構成するチャックテーブル5の上面に保持された被加工物の表面を撮像し、上記切削ブレード43によって切削すべき領域を検出したり、切削溝の状態を確認したりするための撮像機構8を具備している。この撮像機構8は顕微鏡やCCDカメラ等の光学手段からなっている。また、ダイシング装置は、アライメント手段8によって撮像された画像を表示する表示手段9を具備している。
【0012】
次に、上述したダイシング装置の加工処理動作について簡単に説明する。
上記加工テーブル3を構成するチャックテーブル5の上面に被加工物10を載置し、図示しない吸引手段を作動することによりチャックテーブル5上に被加工物10を吸引保持する。このようにして被加工物10を吸引保持した加工テーブル3は、撮像機構8の直下まで移動せしめられる。加工テーブル3が撮像機構8の直下に位置付けられると、撮像機構8によって被加工物10に形成されている切断ライン(ストリート)が検出され、スピンドルユニット7の割り出し方向である矢印Y方向に移動調節して精密位置合わせ作業が行われる。
【0013】
その後、被加工物10を吸引保持した加工テーブル3を切削送り方向である矢印Xで示す方向(切削ブレード73の回転軸と直交する方向)に移動することにより、加工テーブル3に保持された被加工物10は切削ブレード73により所定の切断ライン(ストリート)に沿って切断される。即ち、切削ブレード73は割り出し方向である矢印Yで示す方向および切り込み方向である矢印Zで示す方向に移動調整されて位置決めされるスピンドルユニット7に装着され、回転駆動されているので、加工テーブル3を切削ブレード73の下側に沿って切削送り方向に移動することにより、加工テーブル3に保持された被加工物10は切削ブレード73により所定の切断ライン(ストリート)に沿って切削される。このようにして被加工物10の切断が終了した後、被加工物10を保持した加工テーブル3は、最初に被加工物10を吸引保持した図1で示す位置に戻され、ここで被加工物10の吸引保持を解除する。
【0014】
次に、上記加工テーブル3を構成するテーブル基台4とチャックテーブル5およびチャックテーブル取付機構6について、図2乃至図5を参照して詳細に説明する。
図示の実施形態におけるテーブル基台4は、図3および図4に示すように中央に円形状の嵌合凸部41を備えているとともに、嵌合凸部41の上面に開口する吸引通路42を備えている。また、テーブル基台4の上端部外周には上記円形状の嵌合凸部41の中心に対して点対象となる位置に互いに平行に形成された一対のブラケット取付部43、43が設けられている。この一対のブラケット取付部43、43には、それぞれ2個のネジ穴44a、44bが設けられている。
【0015】
チャックテーブル5は、被加工物を吸着保持する吸着チャック部51と、テーブル基台4に装着するための嵌合部52と、吸着チャック部51と嵌合部52の外周部を連結する連結部53と、吸着チャック部51と嵌合部52との間に形成された空間部54とからなっている。吸着チャック部51には、その上面に格子状の基準ライン511が形成されているとともに、上記空間部54と連通し上面に開口する複数個の連通口512が設けられている。なお、チャックテーブル5を構成する吸着チャック部51の上面には、上記格子状の基準ライン511の隅部に対応する3か所に被加工物を位置決めする位置決め部材55が配設されている。嵌合部52の中央には上記テーブル基台4に設けられた嵌合凸部41に対応する直径を有する嵌合凹部521を備えており、この嵌合凹部521を嵌合凸部41に嵌合することによりチャックテーブル5をテーブル基台4の上面に載置する。従って、チャックテーブル5は、テーブル基台4の上面に載置された状態においてはテーブル基台4の上面と平行な平面内において嵌合凸部41を中心として回動可能である。上記連結部53には、その外周に互いに平行に形成された一対の被支持部531、531が設けられている。この一対の被支持部531、531には、後述する一対の係合ピンを装着するための一対のネジ穴532、532が設けられている。この一対のネジ穴532、532は、上記嵌合部52に設けられた嵌合凹部521の中心に対して点対象となる位置に設けられている。
【0016】
次に、チャックテーブル取付機構6について説明する。
図示の実施形態におけるチャックテーブル取付機構6は、一対のブラケット61、61と、この一対のブラケット61、61を上記テーブル基台4に取付けるための取付けボルト62a、62bと、上記チャックテーブル5に装着される一対の係合ピン63、63と、この一対の係合ピン63、63と上記一対のブラケット61、61間にそれぞれ張設されるコイルバネからなる第1のバネ部材64、64と第2のバネ部材65、65とからなっている。一対のブラケット61、61はそれぞれL字状に形成され装着部611と支持部612とを有している。一対のブラケット61、61を構成する装着部611には、それぞれ上記ブラケット取付部43に設けられた2個のネジ穴44a、44bの間隔と同一間隔を有する2個のボルト挿通穴613a、613bが設けられている。一対のブラケット61、61を構成する支持部612、612には、それぞれ上側が開放された係合凹部614を備えている。なお、上記2個のボルト挿通穴の一方のボルト挿通穴613aは係合凹部614の下方に設けられている。
【0017】
上記取付けボルト62a、62bは、軸部621と、該軸部621の一端部に形成され上記一対のブラケット取付部43に設けられたネジ穴44a、44bに螺合するネジ部622と、軸部621の中間に形成された鍔部623と、軸部621の他端に設けられた頭部624と、該頭部624と鍔部623との間に形成されたバネ係止部625とからなっている。このように構成された取付けボルト62a、62bを上記一対にブラケット61の装着部611に形成されたボルト挿通穴613a、613bに挿通し、このボルト62を上記一対のブラケット取付部43に設けられたネジ穴44a、44bに螺合することにより、一対にブラケット61、61をテーブル基台4に装着することができる。
【0018】
上記一対の係合ピン63、63は、中央部に形成され上記係合凹部614に遊嵌する円柱状の係合部631と、該係合部631の一端から突出して形成され上記チャックテーブル5に形成された一対の被支持部531が設けられた一対のネジ穴532、532と螺合するネジ部632と、該係合部631の他端側に設けられた頭部633と、該頭部633と係合部631の間に形成されたバネ係止部634とからなっている。このように構成された一対の係合ピン63は、それぞれネジ部632をチャックテーブル5の一対の被支持部531、531に設けられた一対のネジ穴532、532に螺合することによってチャックテーブル5に取り付けられる。
【0019】
次に、チャックテーブル5のテーブル基台4への取り付けについて説明する。上記のように一対の係合ピン63、63をチャックテーブル5の一対の被支持部531、531に取り付けた状態で、チャックテーブル5をテーブル基台4の上面に載置する。このとき、チャックテーブル5を構成する嵌合部52の中央に設けられた嵌合凹部521をテーブル基台4に設けられた嵌合凸部41に嵌合するするとともに、一対の係合ピン63、63の係合部631、631をテーブル基台4に装着された一対のブラケット61、61に設けられている係合凹部614、614に遊嵌する。このようにして、チャックテーブル5をテーブル基台4の上面に載置したら、一対の係合ピン63、63と一方の取付けボルト62a、62aとの間に第1のバネ部材64、64を張設するとともに、一対の係合ピン63、63と他方の取付けボルト62b、62bとの間に第2のバネ部材65、65を張設する。即ち、第1のバネ部材64、64の一端を係合ピン63、63のバネ係止部634、634に係止するとともに他端を取付けボルト62a、62aのバネ係止部625、625に係止し、第2のバネ部材65、65の一端を係合ピン63、63のバネ係止部634、634に係止するとともに他端を取付けボルト62b、62bのバネ係止部625、625に係止する。
【0020】
ここで、第1のバネ部材64と第2のバネ部材65の付勢力の方向について説明する。第1のバネ部材64は、係合ピン63と該係合ピン63の下方に位置する一方の取付けボルト62aとの間に張設されるので、図5において矢印640で示すようにチャックテーブル5を下方即ち主にテーブル基台4の上面に向けて付勢する。一方、第2のバネ部材65は、係合ピン63と一方の取付けボルト62aと所定の間隔をおいて配設された他方の取付けボルト62bとの間に張設されるので、図5において矢印650で示すようにチャックテーブル5を斜め下方即ち係合ピン63の係合部631を係合凹部614の一側壁614aに当接するように付勢するとともに、チャックテーブル5をテーブル基台4の上面に向けて付勢する。従って、チャックテーブル5はテーブル基台4の上面に取り付けられるとともに、上記嵌合凸部41を中心とする回動が規制される。このように図示の実施形態においては、第1のバネ部材64、64および第2のバネ部材65、65はチャックテーブル5をテーブル基台4の上面に向けて押圧するとともに、一対の係合ピン63、63を係合凹部614、614の一側壁614a、614aに向けて押圧する弾性付勢手段として機能する。
【0021】
以上のように、図示の実施形態における加工テーブル3は、第1のバネ部材64、64および第2のバネ部材65、65によってチャックテーブル5をテーブル基台4の上面に向けて押圧するとともに、一対の係合ピン63、63を一対のブラケット61、61の係合凹部614、614の一側壁614a、614aに向けて押圧することにより、チャックテーブル5をテーブル基台4に取り付けるので、従来の加工テーブルのようにチャックテーブルにボルトの締付によって発生する応力が生ずることはない。また、チャックテーブル5をテーブル基台4に取り付ける際には、第1のバネ部材64、64および第2のバネ部材65、65を一対の係合ピン63、63と取付けボルト62a、62aおよび62b、62bに係止すればよいので、その取付け作業性を良好となる。なお、図示の実施形態においては、第2のバネ部材65、65はチャックテーブル5をテーブル基台4の上面に向けて押圧する力が作用するように構成されているので、第1のバネ部材64、64を省略してもよい。
【0022】
【発明の効果】
本発明による加工テーブルは以上のように構成されているので、次の作用効果を奏する。
【0023】
即ち、本発明によれば、チャックテーブルをテーブル基台に取り付けるためのチャックテーブル取付機構は、テーブル基台の外周に装着され上側が開放された係合凹部を備えた一対のブラケットと、チャックテーブルの外周に装着され一対のブラケットに設けられた係合凹部に嵌合する一対の係合ピンと、該一対の係合ピンに一端が係止されチャックテーブルをテーブル基台の上面に向けて押圧するとともに、一対の係合ピンを係合凹部の一側壁に向けて押圧する弾性付勢手段とを具備しているので、チャックテーブルをテーブル基台に取り付ける際に従来の加工テーブルのようにチャックテーブルにボルトの締付によって発生する応力が生ずることはない。また、チャックテーブルをテーブル基台に取り付ける際には、弾性付勢手段を一対の係合ピンに係止すればよいので、その取付け作業が簡単で作業性を良好となる。更に、チャックテーブルをテーブル基台から取り外す場合も従来のようにボルトを弛めて外す必要がないので、その取り外し作業が簡単となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従って構成された加工テーブルを装備した切削装置であるダイシング装置の斜視図。
【図2】本発明に従って構成された加工テーブルの斜視図。
【図3】図2におけるA−A線断面図。
【図4】図2の加工テーブルを構成する各部材を分解して示す斜視図。
【図5】図2の加工テーブルのチャックテーブル取付機構を構成する弾性付勢手段の付勢力の方向を示す説明図。
【図6】従来用いられている加工テーブルの斜視図。
【図7】図6の加工テーブルを構成する各部材を分解して示す斜視図。
【符号の説明】
2:装置ハウジング
3:加工テーブルテーブル
4:テーブル基台
41:嵌合凸部
42:吸引通路
43:ブラケット取付部
5:チャックテーブル
51:吸着チャック部
52:嵌合部
53:連結部
54:空間部
55:位置決め部材
6:チャックテーブル取付機構
61:ブラケット
62a、62b:取付けボルト
63:係合ピン
64:第1のバネ部材
65:第2のバネ部材
7:スピンドルユニット
8:撮像機構
9:表示手段
Claims (4)
- 上面に開口する吸引通路を備えたテーブル基台と、該テーブル基台の上面に載置されるチャックテーブルと、該チャックテーブルを該テーブル基台に取り付けるためのチャックテーブル取付機構とを有する加工テーブルにおいて、
該チャックテーブル取付機構は、該テーブル基台の外周に装着され上側が開放された係合凹部を備えた一対のブラケットと、該チャックテーブルの外周に装着され該一対のブラケットに設けられた該係合凹部に遊嵌する一対の係合ピンと、該一対の係合ピンに一端が係止され該チャックテーブルを該テーブル基台の上面に向けて押圧するとともに、該一対の係合ピンを該係合凹部の一側壁に向けて押圧する弾性付勢手段と、を具備する、
ことを特徴とする加工テーブル。 - 該チャックテーブルは該テーブル基台の上面と平行な平面内において回動可能に載置されており、該一対のブラケットおよび該一対の係合ピンは、該チャックテーブルの回動中心に対して点対象の位置に設けられている、請求項1記載の加工テーブル。
- 該弾性付勢手段は、主に該チャックテーブルを該テーブル基台の上面に向けて付勢する第1のバネ部材と、少なくとも係合ピンを該係合凹部の一側壁に当接するように付勢する第2のバネ部材とからなっている、請求項1又は2記載の加工テーブル。
- 該チャックテーブルの上面には、被加工物を位置決めする位置決め部材が配設されている、請求項1から3のいずれかに記載の加工テーブル。
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