JP4658730B2 - 切削装置 - Google Patents
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Description
該切削手段がスピンドルハウジングに回転可能に支持された回転スピンドルと、該回転スピンドルの端部に配設され該切削ブレードを挟持する第1のフランジ部材および第2のフランジ部材とを具備している切削装置において、
該切削ブレードに超音波振動を付与する超音波振動子と、該第1のフランジ部材に配設され該超音波振動子に接続された受電手段と、該スピンドルハウジングに配設され該受電手段に非接触で交流電圧を印加する給電手段と、を具備しており、
交流電圧は、これらの給電手段及び受電手段を経て、該第1のフランジ部材の内部を介して超音波振動子に印加される、ことを特徴とする切削装置提供される。
該切削手段がスピンドルハウジングに回転可能に支持された回転スピンドルと、該回転スピンドルの端部に配設され該切削ブレードを挟持する第1のフランジ部材および第2のフランジ部材とを具備している切削装置において、
該切削ブレードに超音波振動を付与する超音波振動子と、該第1のフランジ部材に配設され該超音波振動子に接続された発電コイルと、該スピンドルハウジングに配設され該発電コイルと間隔を設けて配置された永久磁石と、を具備しており、
交流電圧は、これらの給電手段及び受電手段を経て、該第1のフランジ部材の内部を介して超音波振動子に印加される、ことを特徴とする切削装置が提供される。
また、本発明によれば、第1のフランジ部材に配設され超音波振動子に接続された発電コイルが配設されているので、超音波振動子に交流電圧を容易に印加することができる。
この切削ブレード43およびその取付け構造について、図2乃至図5を参照して説明する。切削ブレード43は、ダイヤモンド等からなる砥粒を結合剤で結合して円環状に形成した砥石ブレードからなっている。この切削ブレードとしては、砥粒をレジンボンド材に混錬し環状に成型して焼成したレジノイドブレードや、砥粒を金属ボンド材に混錬し環状に成型して焼成したメタルブレードや、アルミニウム等によって形成された基台の側面に砥粒をニッケル等の金属メッキで結合した電鋳ブレード等が用いられる。なお、円環状に形成された切削ブレード43の嵌合穴431の直径は、後述する第1のフランジ部材5の装着部52に嵌合する寸法に形成されている。
なお、図6および図7においては、電圧印加手段90以外は上記図2乃至図5に示すスピンドルユニットと実質的に同一であるので、同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。
図6および図7に示す電圧印加手段90は、第1のフランジ部材5におけるスピンドルハウジング41と対向する面に配設されたローター側コア96と、該ローター側コア96に配設された発電コイル97と、スピンドルハウジング41の先端面に装着され磁石ケース98と、該磁石ケース98に配設された複数個の永久磁石99とを具備している。ローター側コア96は環状の溝961を備え、第1のフランジ部材5における上記環状の凹部511が形成されている面と反対側の面、即ちスピンドルハウジング41と対向する面に形成された嵌合凹部512に嵌合されている。発電コイル97は、ローター側コア96に設けられた環状の溝961内に配設されており、その第1の出力端97aは第1のフランジ部材5に配設された導線971を介して上記第1の超音波振動子8aの電極板82aの電極端子821aと接触する電極端子101に接続され、第の出力端97bは第2の超音波振動子8bの電極板82bの電極端子821bと接触する電極端子111に接続されている。また、発電コイル97の他端97bは、第1のフランジ部材5に配設された導線972を介して上記第1の超音波振動子8aの電極板83aの電極端子831aと接触する電極端子102および第2の超音波振動子8bの電極板83bの電極端子831bと接触する電極端子112に接続されている。なお、上記導線971、972は図示しない絶縁部材を介して第1のフランジ部材5に配設されている。
図8に示す第1の超音波振動子80aおよび第2の超音波振動子80bは、切削ブレード43の内周部両側面に装着されている。第1の超音波振動子80aおよび第2の超音波振動子80bは、それぞれ軸方向に分極された円環状の圧電体801aと、該圧電体801aの両側分極面に装着された円環状の2枚の電極板802a、803aとからなっている。このように構成された第1の超音波振動子80aおよび第2の超音波振動子80bは、各電極板が上記電圧印加手段9の受電コイル912または電圧印加手段90の発電コイル97に接続される。従って、図8に示す実施形態においては、第1の超音波振動子80aおよび第2の超音波振動子80bに交流電圧が印加されると、第1の超音波振動子80aおよび第2の超音波振動子80bは径方向に繰り返し変位して超音波振動する。従って、第1の超音波振動子80aおよび第2の超音波振動子80bが装着された切削ブレード43が径方向に超音波振動する。
カセット載置テーブル24上に載置されたカセット25の所定位置に収容されている被加工物Wは、図示しない昇降手段によってカセット載置テーブル24が上下動することにより搬出位置に位置付けられる。次に、搬出手段27が進退作動して搬出位置に位置付けられた被加工物Wを仮置きテーブル26上に搬出する。仮置きテーブル26に搬出された被加工物Wは、搬送手段28の旋回動作によって上記チャックテーブル3上に搬送される。チャックテーブル3上に被加工物Wが載置されたならば、図示しない吸引手段が作動して被加工物Wをチャックテーブル3上に吸引保持する。また、被加工物Wを保護テープTを介して支持する支持フレームFは、上記クランプ33によって固定される。このようにして被加工物Wを保持したチャックテーブル3は、アライメント手段22の直下まで移動せしめられる。チャックテーブル3がアライメント手段22の直下に位置付けられると、アライメント手段22によって被加工物Wに形成されているストリートが検出され、スピンドルユニット4を割り出し方向である矢印Y方向に移動調節してストリートと切削ブレード43との精密位置合わせ作業が行われる。
3:チャックテーブ
4:スピンドルユニット
41:スピンドルハウジング
42:回転スピンドル
43:切削ブレード
5:第1のフランジ部材
51:フランジ部
52:装着部
6:第2のフランジ部材
8a:第1の超音波振動子
81a:圧電体
82a、83a:電極板
84a:絶縁体
8b:第1の超音波振動子
81b:圧電体
82b、83b:電極板
84b:絶縁体
9:電圧印加手段
91:受電手段
912:受電コイル
92:給電手段
922:給電コイル
93:交流電源
94:周波数変換器
90:電圧印加手段
97:発電コイル
99:永久磁石
22:アライメント手段
23:表示手段
24:カセット載置テーブル
25:カセット
26:仮置きテーブル
27:搬出手段
28:搬送手段
29:洗浄手段
30:洗浄搬送手段
Claims (5)
- 被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を切削する切削ブレードを備えた切削手段とを含み、
該切削手段がスピンドルハウジングに回転可能に支持された回転スピンドルと、該回転スピンドルの端部に配設され該切削ブレードを挟持する第1のフランジ部材および第2のフランジ部材とを具備している切削装置において、
該切削ブレードに超音波振動を付与する超音波振動子と、該第1のフランジ部材に配設され該超音波振動子に接続された受電手段と、該スピンドルハウジングに配設され該受電手段に非接触で交流電圧を印加する給電手段と、を具備しており、
交流電圧は、これらの給電手段及び受電手段を経て、該第1のフランジ部材の内部を介して超音波振動子に印加される、ことを特徴とする切削装置。 - 被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を切削する切削ブレードを備えた切削手段とを含み、
該切削手段がスピンドルハウジングに回転可能に支持された回転スピンドルと、該回転スピンドルの端部に配設され該切削ブレードを挟持する第1のフランジ部材および第2のフランジ部材とを具備している切削装置において、
該切削ブレードに超音波振動を付与する超音波振動子と、該第1のフランジ部材に配設され該超音波振動子に接続された発電コイルと、該スピンドルハウジングに配設され該発電コイルと間隔を設けて配置された永久磁石と、を具備しており、
交流電圧は、これらの給電手段及び受電手段を経て、該第1のフランジ部材の内部を介して超音波振動子に印加される、ことを特徴とする切削装置。 - 該超音波振動子は、該第1のフランジ部材と第2のフランジ部材の少なくとも一方、又は該切削ブレードに配設されている、請求項1または2記載の切削装置。
- 該電圧印加手段が該回転スピンドルを回転可能に支持するスピンドルハウジングに装着された給電手段と、該給電手段に対向させて該第1のフランジに配設され且つ該給電手段に対して非接触に配設される受電手段とを設けている、請求項1〜3に記載の切削装置。
- 該超音波振動子は、該回転スピンドルの軸方向に分極された環状の圧電体と該圧電体の両側分極面にそれぞれ配設された電極板とを備えている、請求項1から4のいずれかに記載の切削装置。
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