JP7229643B2 - 切削ブレードの固定方法 - Google Patents

Description

本発明は、スピンドルに対して切削ブレードを固定する際に用いられる切削ブレードの固定方法に関する。

携帯電話機やパーソナルコンピュータに代表される電子機器では、電子回路等のデバイスを備えるデバイスチップが必須の構成要素になっている。デバイスチップは、例えば、シリコン等の半導体材料でなるウェーハの表面側を分割予定ライン（ストリート）で複数の領域に区画し、各領域にデバイスを形成した後、この分割予定ラインに沿ってウェーハを分割することで得られる。

ウェーハに代表される板状の被加工物をデバイスチップ等の小片へと分割する際には、例えば、回転軸であるスピンドルに対して、切削ブレードと呼ばれる環状の砥石工具を固定した切削装置が用いられる。切削ブレードを高速に回転させて、分割予定ラインに沿って被加工物に切り込ませることで、この被加工物を加工して複数の小片へと分割できる。

切削ブレードは、例えば、円筒状のボス部と、ボス部の後端側から径方向の外向きに突出する円盤状のフランジ部と、を備えるブレードマウントを介してスピンドルに固定される（例えば、特許文献１参照）。スピンドルに切削ブレードを固定する際の具体的な手順は、例えば、次の通りである。まず、ブレードマウントをスピンドルに取り付ける。

次に、切削ブレードの中央部に設けられている穴（嵌合穴）に対してブレードマウントのボス部が挿入されるように、このブレードマウントに切削ブレードを装着する。これにより、フランジ部の前面の一部（接触面）には、切削ブレードが接触する。その後、ボス部の前端部にナットを締結することで、切削ブレードは、ナットとフランジ部とによって前後を挟み込まれるように固定される。

特開平１０－５５５号公報

ところで、ボス部にナットを締結して切削ブレードを固定する際に、マウントフランジに対して切削ブレードが回転すると、接触面と切削ブレードとの摩擦によって、切削ブレードの一部が接触面に溶着したり、接触面に傷が付いたりする可能性がある。異物や傷によって接触面の平坦性が低下すると、スピンドルに対する切削ブレードの傾きや回転時の切削ブレードの偏心等が大きくなって、加工の精度が低下してしまう。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、マウントフランジの接触面に異物が付着したり傷が付いたりする可能性を低く抑えられる切削ブレードの固定方法を提供することである。

本発明の一態様によれば、中央部に嵌合穴を有する環状のハブ基台と、該ハブ基台の外周部に設けられた切り刃と、を備える切削ブレードをスピンドルに固定する際に用いられる切削ブレードの固定方法であって、外周面の一部にねじ山を有し該切削ブレードの該嵌合穴に嵌合する円柱状のボス部と、該円柱の一方の底面に相当する該ボス部の後端部から径方向に突出し該切削ブレードと接触する接触面を外周部の前方側に有する円盤状のフランジ部と、を備え、該フランジ部の該接触面より径方向で内側の位置に一端が開口し他端が開閉弁を介して吸引源に接続された吸引路を有するマウントフランジを、該スピンドルに固定するマウントフランジ固定ステップと、該ボス部を該切削ブレードの該嵌合穴に嵌合させるように該マウントフランジに該切削ブレードを装着し、該フランジ部の該接触面に該切削ブレードを接触させるブレード装着ステップと、該ブレード装着ステップを実施した後、該ボス部の該ねじ山に対応するねじ山を内周面に有するナットを該ボス部に締結するナット締結ステップと、を備え、該ナット締結ステップでは、該開閉弁が開かれ該切削ブレードが該フランジ部の該接触面に密着した状態で該ナットを該ボス部に締結することを特徴とする切削ブレードの固定方法が提供される。

本発明の別の一態様によれば、中央部に嵌合穴を有する環状の切り刃を備える切削ブレードをスピンドルの先端に固定する際に用いられる切削ブレードの固定方法であって、外周面の一部にねじ山を有し該切削ブレードの該嵌合穴に嵌合する円柱状のボス部と、該円柱の一方の底面に相当する該ボス部の後端部から径方向に突出し該切削ブレードと接触する接触面を外周部の前方側に有する円盤状のフランジ部と、を備え、該フランジ部の該接触面より径方向で内側の位置に一端が開口し他端が開閉弁を介して吸引源に接続された吸引路を有するマウントフランジを、該スピンドルに固定するマウントフランジ固定ステップと、該ボス部を該切削ブレードの該嵌合穴に嵌合させるように該マウントフランジに該切削ブレードを装着し、該フランジ部の該接触面に該切削ブレードを接触させるブレード装着ステップと、該ブレード装着ステップを実施した後、中央部に嵌合穴を有し該切削ブレードと接触する接触面を外周部の後方側に有する円盤状の前フランジの該嵌合穴に該ボス部を嵌合させるように該マウントフランジに該前フランジを装着し、該切削ブレードに該前フランジの該接触面を接触させる前フランジ装着ステップと、該前フランジ装着ステップを実施した後、該ボス部の該ねじ山に対応するねじ山を内周面に有するナットを該ボス部に締結するナット締結ステップと、を備え、該ナット締結ステップでは、該開閉弁が開かれ該切削ブレードが該フランジ部の該接触面に密着した状態で該ナットを該ボス部に締結することを特徴とする切削ブレードの固定方法が提供される。

上述した切削ブレードの固定方法において、該前フランジ装着ステップでは、該開閉弁が開かれ該切削ブレードが該フランジ部の該接触面に密着した状態で該前フランジを該マウントフランジに装着することが好ましい。

また、上述した切削ブレードの固定方法において、該ナットの後面側には、低摩擦コーティングが施されていることが好ましい。

本発明の一態様にかかる切削ブレードの固定方法では、円柱状のボス部と、円盤状のフランジ部と、を備え、フランジ部の切削ブレードと接触する接触面より径方向で内側の位置に一端が開口し、他端が開閉弁を介して吸引源に接続された吸引路を有するマウントフランジを使用する。

そして、開閉弁が開かれ切削ブレードがフランジ部の接触面に密着した状態で、ボス部にナットを締結して切削ブレードを固定する。そのため、マウントフランジに対して切削ブレードが回転することはなくなり、マウントフランジの切削ブレードと接触する接触面に異物が付着したり傷が付いたりする可能性を低く抑えられる。

実施形態１にかかる切削装置の構成例を示す斜視図である。 実施形態１にかかる切削ユニットの構成例を示す分解斜視図である。 実施形態１にかかる切削ユニットの構成例を示す断面図である。 実施形態１にかかる切削ブレードの固定方法において、スピンドルにマウントフランジが固定された状態を示す断面図である。 実施形態１にかかる切削ブレードの固定方法において、マウントフランジに切削ブレードが装着された状態を示す断面図である。 実施形態２にかかる切削ユニットの構成例を示す分解斜視図である。 実施形態２にかかる切削ユニットの構成例を示す断面図である。 実施形態２にかかる切削ブレードの固定方法において、スピンドルにマウントフランジが固定された状態を示す断面図である。 実施形態２にかかる切削ブレードの固定方法において、マウントフランジに切削ブレードが装着された状態を示す断面図である。 実施形態２にかかる切削ブレードの固定方法において、マウントフランジに前フランジが装着された状態を示す断面図である。

添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

（実施形態１）
図１は、本実施形態にかかる切削ブレードの固定方法が用いられる切削装置２の構成例を示す斜視図である。なお、図１では、切削装置２の一部の構成要素を機能ブロックで示している。また、以下の説明に用いられるＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向は、互いに垂直である。

図１に示すように、切削装置２は、各構成要素を支持する基台４を備えている。基台４の上面の角部には、開口４ａが形成されており、この開口４ａ内には、昇降機構（不図示）によって昇降するカセット支持台６が設けられている。カセット支持台６の上面には、複数の被加工物１１を収容するためのカセット８が載せられる。図１では、説明の便宜上、カセット８の輪郭のみを示している。

被加工物１１は、例えば、シリコン等の半導体材料でなる円盤状のウェーハである。被加工物１１の表面（図１では上面）側は、互いに交差する複数の分割予定ライン（ストリート）によって複数の小領域に区画されており、各小領域には、ＩＣ（Integrated Circuit）等のデバイスが形成されている。

この被加工物１１の裏面（図１では下面）側には、被加工物１１よりも径の大きいテープ（ダイシングテープ）１３が貼付されている。テープ１３の外周部分は、環状のフレーム１５に固定されている。すなわち、被加工物１１は、テープ１３を介してフレーム１５に支持された状態でカセット８に収容される。

なお、本実施形態では、シリコン等の半導体材料でなる円盤状のウェーハを被加工物１１としているが、被加工物１１の材質、形状、構造、大きさ等に制限はない。例えば、他の半導体、セラミックス、樹脂、金属等の材料でなる基板等を被加工物１１として用いることもできる。同様に、デバイスの種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はない。被加工物１１には、デバイスが形成されていなくても良い。

カセット支持台６の側方には、Ｘ軸方向（加工送り方向）に長い開口４ｂが形成されている。開口４ｂ内には、ボールねじ式のＸ軸移動機構（加工送りユニット）１０と、Ｘ軸移動機構１０の上部を覆う蛇腹状カバー１２とが配置されている。Ｘ軸移動機構１０は、Ｘ軸移動テーブル（不図示）を備えており、このＸ軸移動テーブルをＸ軸方向に移動させる。Ｘ軸移動テーブルの上部は、テーブルカバー１０ａによって覆われている。

Ｘ軸移動テーブルの上部には、被加工物１１を保持するチャックテーブル（保持テーブル）１４が、テーブルカバー１０ａから露出する態様で配置されている。チャックテーブル１４は、モータ等の回転駆動源（不図示）に連結されており、Ｚ軸方向（鉛直方向）に対して概ね平行な回転軸の周りに回転する。また、チャックテーブル１４は、上述したＸ軸移動機構１０によってＸ軸移動テーブルとともにＸ軸方向に移動する（加工送り）。

チャックテーブル１４の上面は、被加工物１１を保持するための保持面１４ａになっている。保持面１４ａは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向（割り出し送り方向）に対して概ね平行に形成され、チャックテーブル１４の内部に設けられた吸引路（不図示）等を介して吸引源（不図示）に接続されている。また、チャックテーブル１４の周囲には、被加工物１１を支持する環状のフレーム１５を固定するための４個のクランプ１６が設けられている。

開口４ｂの上方には、上述した被加工物１１（フレーム１５）をチャックテーブル１４等へと搬送するための搬送ユニット（不図示）が配置されている。搬送ユニットで搬送された被加工物１１は、例えば、表面側が上方に露出するようにチャックテーブル１４の保持面１４ａに載せられる。

開口４ｂに隣接する位置には、被加工物１１を切削する切削ユニット１８を支持するための片持ち梁状の支持構造２０が配置されている。支持構造２０の上部には、切削ユニット１８をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させる切削ユニット移動機構（割り出し送りユニット、切り込み送りユニット）２２が設けられている。

切削ユニット移動機構２２は、支持構造２０の一側面に配置されＹ軸方向に概ね平行な一対のＹ軸ガイドレール２４を備えている。Ｙ軸ガイドレール２４には、切削ユニット移動機構２２を構成するＹ軸移動プレート２６がスライド可能に取り付けられている。Ｙ軸移動プレート２６の裏面側（Ｙ軸ガイドレール２４側）には、ナット部（不図示）が設けられている。

Ｙ軸移動プレート２６のナット部には、Ｙ軸ガイドレール２４に概ね平行なＹ軸ボールネジ２８が螺合されている。Ｙ軸ボールネジ２８の一端部には、Ｙ軸パルスモータ（不図示）が連結されている。Ｙ軸パルスモータでＹ軸ボールネジ２８を回転させれば、Ｙ軸移動プレート２６は、Ｙ軸ガイドレール２４に沿ってＹ軸方向に移動する。

Ｙ軸移動プレート２６の表面には、Ｚ軸方向に概ね平行な一対のＺ軸ガイドレール３０が設けられている。Ｚ軸ガイドレール３０には、Ｚ軸移動プレート３２がスライド可能に取り付けられている。Ｚ軸移動プレート３２の裏面側（Ｚ軸ガイドレール３０側）には、ナット部（不図示）が設けられている。

Ｚ軸移動プレート３２のナット部には、Ｚ軸ガイドレール３０に概ね平行なＺ軸ボールネジ３４が螺合されている。Ｚ軸ボールネジ３４の一端部には、Ｚ軸パルスモータ３６が連結されている。Ｚ軸パルスモータ３６でＺ軸ボールネジ３４を回転させれば、Ｚ軸移動プレート３２は、Ｚ軸ガイドレール３０に沿ってＺ軸方向に移動する。このＺ軸移動プレート３２の下部には、切削ユニット１８が設けられている。

また、Ｚ軸移動プレート３２の下部（切削ユニット１８の側方）には、チャックテーブル１４によって保持された被加工物１１等を撮像する撮像ユニット（カメラ）３８が設けられている。そのため、切削ユニット移動機構２２でＹ軸移動プレート２６をＹ軸方向に移動させれば、切削ユニット１８及び撮像ユニット３８は、Ｙ軸方向に移動する。また、切削ユニット移動機構２２でＺ軸移動プレート３２をＺ軸方向に移動させれば、切削ユニット１８及び撮像ユニット３８は、Ｚ軸方向に移動する。

開口４ｂに対して開口４ａと反対側の位置には、開口４ｃが形成されている。開口４ｃ内には、切削後の被加工物１１等を洗浄するための洗浄ユニット４０が配置されている。Ｘ軸移動機構１０、切削ユニット１８、切削ユニット移動機構２２、撮像ユニット３８等の構成要素には、制御ユニット４２が接続されている。制御ユニット４２は、切削の条件等に合わせて各構成要素を制御する。

図２は、本実施形態にかかる切削ユニット１８の構成例を示す分解斜視図であり、図３は、切削ユニット１８の構成例を示す断面図である。図２に示すように、切削ユニット１８は、筒状に構成されたスピンドルハウジング４４を備えている。スピンドルハウジング４４の内側の空間には、Ｙ軸方向に概ね平行な軸心を持つスピンドル４６が収容されている。

スピンドルハウジング４４の前端面４４ａには、開口４４ｂが設けられており、スピンドル４６の前端部（先端部）４６ａは、開口４４ｂを通じてスピンドルハウジング４４の外部に露出している。スピンドル４６の後端側（基端側）には、スピンドル４６を回転させる力を発生するモータ（不図示）が連結されている。

スピンドルハウジング４４の前端面４４ａには、ロータリージョイント４８が取り付けられている。このロータリージョイント４８は、板状の基部５０と、基部５０の前面５０ａ（スピンドルハウジング４４とは反対側の面）から突出する円筒状の収容部５２と、を含む。

基部５０の中央部には、スピンドル４６の前端部４６ａを通す開口５０ｂが設けられている。また、スピンドルハウジング４４の前端面４４ａには、複数のねじ孔４４ｃが設けられており、基部５０には、このねじ孔４４ｃに対応する複数の開口５０ｃが設けられている。そのため、開口５０ｃを通じてねじ孔４４ｃにねじ（不図示）を締め込むことで、ロータリージョイント４８をスピンドルハウジング４４の前端面４４ａに固定できる。

収容部５２の外周側には、管状の接続部５４が設けられている。この接続部５４の内側の空間は、エアーの流路５４ａとなる。図３に示すように、接続部５４（流路５４ａ）の収容部５２とは反対側の端には、例えば、開閉弁５６を介してエジェクタ等の吸引源５８が接続されている。接続部５４（流路５４ａ）の収容部５２側の端は、収容部５２に設けられた開口５２ａを介して、収容部５２の内側の空間に接続されている。これにより、開閉弁５６を開けば、吸引源５８の負圧が収容部５２の内側の空間に作用する。

スピンドルハウジング４４にロータリージョイント４８が固定された状態で、スピンドル４６の前端部４６ａには、マウントフランジ６０が装着される。マウントフランジ６０は、円柱状のボス部６２と、円柱の一方の底面に相当するボス部６２の後端（基端）部から径方向外向きに突出する円盤状のフランジ部６４とを含む。

フランジ部６４の中央部には、開口６４ａが設けられている。この開口６４ａには、スピンドル４６の前端部４６ａが後面側（スピンドルハウジング４４側）から挿入される。スピンドル４６の前端部４６ａは、前方に向かって細くなる円錐台状の構造を含み、開口６４ａは、この前端部４６ａに対応する形状に形成される。

なお、この開口６４ａは、フランジ部６４の後端からボス部６２の前端まで貫通しており、開口６４ａにスピンドル４６の前端部４６ａが挿入されると、前端部４６ａの一部がボス部６２の前方で露出する。この前端部４６ａの一部の外周面には、ねじ山４６ｂが形成されている。

そのため、スピンドル４６の前端部４６ａを後方から開口６４ａに挿入し、マウントフランジ６０の前方で露出する前端部４６ａに固定用のナット（リング）６６を締め込むことで、マウントフランジ６０をスピンドル４６に固定できる。ナット６６の中央部には開口６６ａが設けられており、この開口６６ａの内周面には、ねじ山４６ｂに対応するねじ山６６ｂが形成されている。

マウントフランジ６０をスピンドル４６に固定することで、このマウントフランジ６０をスピンドル４６とともに回転させることができるようになる。なお、収容部５２の内側の空間の径は、フランジ部６４の後部６４ｂの径より僅かに大きくなっており、マウントフランジ６０がスピンドル４６に固定されると、フランジ部６４の後部６４ｂは、収容部５２の内側の空間に収容される。

マウントフランジ６０には、前方から切削ブレード６８が装着される。切削ブレード６８は、いわゆるハブブレードであり、ステンレスやアルミニウム等の金属でなる円環状のハブ基台７０の外周部に、被加工物１１を切削するための円環状の切り刃７２が設けられている。切り刃７２は、例えば、ダイヤモンド等の砥粒を、金属や樹脂等の結合材で固定することにより得られる。

ハブ基台７０の中央部には、ボス部６２が嵌合する嵌合穴７０ａが設けられている。マウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着する際には、この嵌合穴７０ａにボス部６２が挿入される。なお、フランジ部６４の外周部の前方側（スピンドルハウジング４４とは反対側）には、切削ブレード６８のハブ基台７０に接触する平坦な接触面６４ｃが形成されている。マウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着すると、この接触面６４ｃにハブ基台７０の後面側が接触する。

フランジ部６４の内部には、エアーの流路６４ｄが設けられている。流路６４ｄの後側の端は、フランジ部６４の後部６４ｂの外周面に設けられた開口６４ｅと接続している。開口６４ｅは、後部６４ｂの外周面の周方向に沿う環状に構成されている。また、開口６４ｅは、フランジ部６４の後部６４ｂが収容部５２の内側の空間に収容された状態で、収容部５２の開口５２ａに対面する位置に設けられている。

そのため、吸引源５８の負圧は、開口５２ａ及び開口６４ｅを通じて流路６４ｄに作用する。上述のように、開口６４ｅは環状に形成されているので、スピンドル４６とともにマウントフランジ６０が回転しても、流路６４ｄへの負圧の作用が低下することはない。また、収容部５２の内周面とフランジ部６４の後部６４ｂの外周面との隙間は十分に狭いので、この隙間を通じたエアーの侵入も殆ど問題にならない。

流路６４ｄの前側の端は、フランジ部６４の前面側に設けられた複数（本実施形態では、４個）の開口６４ｆと接続している。この開口６４ｆは、接触面６４ｃより径方向で内側の位置に設けられている。すなわち、流路６４ｄの一端は、接触面６４ｃより径方向で内側の位置に開口している。

よって、マウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着した状態で開閉弁５６を開けば、吸引源５８の負圧を開口６４ｆに作用させて、この負圧によって切削ブレード６８を接触面６４ｃに密着させることができる。なお、フランジ部６４に設けられる開口６４ｆは、一つでも良い。

マウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着すると、ボス部６２の前端の一部はハブ基台７０の前方で露出する。このボス部６２の前端の一部の外周面には、ねじ山６２ａが形成されている。そのため、マウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着した状態で、切削ブレード６８の前方で露出するボス部６２の前端の一部に固定用のナット（リング）７４を締め込むことで、切削ブレード６８をマウントフランジ６０に固定できる。

ナット７４の中央部には開口７４ａが設けられており、この開口７４ａの内周面には、ねじ山６２ａに対応するねじ山７４ｂが形成されている。また、ナット７４の後面側（切削ブレード６８側）には、例えば、硬質アルマイト加工処理、フッ素樹脂コーティング、ＤＬＣ（Diamond-Like Carbon）コーティング、クロムコーティング等に代表される低摩擦コーティングが施されている。

この低摩擦コーティングにより、ナット７４を締め込む際に切削ブレード６８とナット７４との間に生じる摩擦の力を小さくして、マウントフランジ６０に対する切削ブレード６８の回転を抑制できる。なお、このナット７４には、必ずしも低摩擦コーティングが施されていなくて良い。また、低摩擦コーティングは、切削ブレード６８を適切に固定できる限りにおいて、ナット７４の他の部分に施されていても良い。

本実施形態にかかる切削ブレードの固定方法では、まず、上述したマウントフランジ６０をスピンドル４６に固定する（マウントフランジ固定ステップ）。図４は、スピンドル４６にマウントフランジ６０が固定された状態を示す断面図である。スピンドル４６にマウントフランジ６０を固定する際には、まず、マウントフランジ６０の開口６４ａに、後方（スピンドルハウジング４４側）からスピンドル４６の前端部４６ａを挿入する。

そして、マウントフランジ６０の前方で露出したスピンドル４６の前端部４６ａに、固定用のナット６６を締め込む。これにより、マウントフランジ６０は、スピンドル４６に固定される。なお、スピンドル４６にマウントフランジ６０を固定する際には、開閉弁５６を閉じて、吸引源５８の負圧が開口５２ａに作用しないようにしておく。

マウントフランジ６０をスピンドル４６に固定した後には、このマウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着する（ブレード装着ステップ）。図５は、マウントフランジ６０に切削ブレード６８が装着された状態を示す断面図である。マウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着する際には、マウントフランジ６０のボス部６２が切削ブレード６８のハブ基台７０の嵌合穴７０ａに挿入されるように、マウントフランジ６０のフランジ部６４の接触面６４ｃにハブ基台７０の後面側を接触させる。

これにより、ボス部６２は嵌合穴７０ａに嵌合する。また、開口６４ｆの近傍の空間がハブ基台７０の後面側によって密閉され、この開口６４ｆを通じて吸引源５８の負圧をハブ基台７０に作用させることができるようになる。なお、ボス部６２の外周面とハブ基台７０の嵌合穴７０ａとの隙間は十分に狭いので、この隙間を通じたエアーのリークは殆ど問題にならない。

マウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着した後には、マウントフランジ６０のボス部６２に固定用のナット７４を締結して、マウントフランジ６０に切削ブレード６８を固定する（ナット締結ステップ）。すなわち、ハブ基台７０の前方で露出したボス部６２の前端の一部にナット７４を締め込む。

なお、ボス部６２にナット７４を締め込む前には、図３に示すように、開閉弁５６を開いて、吸引源５８の負圧をハブ基台７０に作用させておく。これにより、ハブ基台７０はマウントフランジ６０のフランジ部６４側に吸引されて、フランジ部６４の接触面６４ｃにハブ基台７０の後面側が密着する。

この状態でナット７４を回転させてボス部６２に締め込むと、フランジ部６４の接触面６４ｃにハブ基台７０の後面側が密着しているので、マウントフランジ６０に対して切削ブレード６８が回転してしまうことはない。よって、接触面６４ｃに異物が付着したり傷が付いたりする可能性を低く抑えられる。このような手順により、切削ブレード６８は、マウントフランジ６０を介してスピンドル４６に固定される。

以上のように、本実施形態にかかる切削ブレードの固定方法では、円柱状のボス部６２と、円盤状のフランジ部６４と、を備え、フランジ部６４の切削ブレード６８と接触する接触面６４ｃより径方向で内側の位置に一端が開口し、他端が開閉弁５６を介して吸引源５８に接続された流路６４ｄを有するマウントフランジ６０を使用する。

そして、開閉弁５６が開かれ切削ブレード６８がフランジ部６４の接触面６４ｃに密着した状態で、ボス部６２にナット７４を締結して切削ブレード６８を固定する。そのため、マウントフランジ６０に対して切削ブレード６８が回転することはなくなり、マウントフランジ６０の切削ブレード６８と接触する接触面６４ｃに異物が付着したり傷が付いたりする可能性を低く抑えられる。

また、本実施形態にかかる切削ブレードの固定方法では、切削ブレード６８のハブ基台７０と接触するナット７４の後面側に低摩擦コーティングが施されており、切削ブレード６８とナット７４との間に生じる摩擦の力は小さい。つまり、ナット７４を回転させてボス部６２に締め込む際に、切削ブレード６８は、ナット７４とともに回転し難くなっている。よって、マウントフランジ６０の切削ブレード６８と接触する接触面６４ｃに異物が付着したり傷が付いたりする可能性を更に低く抑えられる。

なお、本実施形態では、吸引源５８の負圧が作用しない状態でマウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着しているが、吸引源５８の負圧が作用している状態でマウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着しても良い。すなわち、マウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着する際には（ブレード装着ステップでは）、開閉弁５６を開いて、吸引源５８の負圧を開口６４ｆに作用させておいても良い。

この負圧により、切削ブレード６８をマウントフランジ６０に引き付ける力が作用するので、マウントフランジ６０のボス部６２を切削ブレード６８の嵌合穴７０ａに挿入し易くなる。すなわち、マウントフランジ６０に切削ブレード６８を装着し易くなる。

（実施形態２）
本実施形態では、実施形態１とは異なる態様の切削ユニットに対応した切削ブレードの固定方法を説明する。図６は、本実施形態にかかる切削ユニット１１８の構成例を示す分解斜視図であり、図７は、切削ユニット１１８の構成例を示す断面図である。

なお、本実施形態にかかる切削ユニット１１８の構成要素の多くは、実施形態１にかかる切削ユニット１８の構成要素と共通である。よって、共通の構成要素には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。同様に、本実施形態にかかる切削装置（不図示）の構成要素も、切削ユニット１１８を除いて、実施形態１にかかる切削装置２の構成要素と共通である。よって、本実施形態にかかる切削装置の説明を省略する。

図６及び図７に示すように、本実施形態の切削ユニット１１８に含まれるマウントフランジ１６０は、円柱状のボス部１６２と、円柱の一方の底面に相当するボス部１６２の後端（基端）部から径方向外向きに突出する円盤状のフランジ部１６４とを含む。フランジ部１６４の中央部には、開口１６４ａが設けられている。この開口１６４ａには、スピンドル４６の前端部４６ａが後面側（スピンドルハウジング４４側）から挿入される。つまり、開口１６４ａは、スピンドル４６の前端部４６ａに対応する形状に形成されている。

なお、この開口１６４ａは、フランジ部１６４の後端からボス部１６２の前端まで貫通しており、開口１６４ａにスピンドル４６の前端部４６ａが挿入されると、前端部４６ａの一部がボス部１６２の前方で露出する。そのため、スピンドル４６の前端部４６ａを後方から開口１６４ａに挿入し、マウントフランジ１６０の前方で露出する前端部４６ａに固定用のナット６６を締め込むことで、マウントフランジ１６０をスピンドル４６に固定できる。

マウントフランジ１６０をスピンドル４６に固定することで、このマウントフランジ１６０をスピンドル４６とともに回転させることができるようになる。なお、収容部５２の内側の空間の径は、フランジ部１６４の後部１６４ｂの径より僅かに大きくなっており、マウントフランジ１６０がスピンドル４６に固定されると、フランジ部１６４の後部１６４ｂは、収容部５２の内側の空間に収容される。

マウントフランジ１６０には、前方から切削ブレード１６８が装着される。切削ブレード１６８は、いわゆるワッシャーブレード（ハブレスブレード）であり、通常は、被加工物１１を切削するための円環状の切り刃のみで構成される。この切削ブレード１６８（切り刃）は、例えば、ダイヤモンド等の砥粒を、金属や樹脂等の結合材で固定することにより得られる。

切削ブレード１６８（切り刃）の中央部には、ボス部１６２が嵌合する嵌合穴１６８ａが設けられている。マウントフランジ１６０に切削ブレード１６８を装着する際には、この嵌合穴１６８ａにボス部１６２が挿入される。なお、本実施形態にかかるボス部１６２の後端部（フランジ部１６４側）の径は、切削ブレード１６８の嵌合穴１６８ａと適切に嵌合できるように、ボス部１６２の前端部の径より大きくなっている。

フランジ部１６４の外周部の前方側（スピンドルハウジング４４とは反対側）には、切削ブレード１６８に接触する平坦な接触面１６４ｃが形成されている。マウントフランジ１６０に切削ブレード１６８を装着すると、この接触面１６４ｃに切削ブレード１６８の後面側が接触する。

フランジ部１６４の内部には、エアーの流路１６４ｄが設けられている。流路１６４ｄの後側の端は、フランジ部１６４の後部１６４ｂの外周面に設けられた開口１６４ｅと接続している。開口１６４ｅは、後部１６４ｂの外周面の周方向に沿う環状に構成されている。また、開口１６４ｅは、フランジ部１６４の後部１６４ｂが収容部５２の内側の空間に収容された状態で、収容部５２の開口５２ａに対面する位置に設けられている。

そのため、吸引源５８の負圧は、開口５２ａ及び開口１６４ｅを通じて流路１６４ｄに作用する。上述のように、開口１６４ｅは環状に形成されているので、スピンドル４６とともにマウントフランジ１６０が回転しても、流路１６４ｄへの負圧の作用が低下することはない。また、収容部５２の内周面とフランジ部１６４の後部１６４ｂの外周面との隙間は十分に狭いので、この隙間を通じたエアーの侵入も殆ど問題にならない。

流路１６４ｄの前側の端は、フランジ部１６４の前面側に設けられた複数（本実施形態では、４個）の開口１６４ｆと接続している。この開口１６４ｆは、接触面１６４ｃより径方向で内側の位置に設けられている。すなわち、流路１６４ｄの一端は、接触面１６４ｃより径方向で内側の位置に開口している。

よって、マウントフランジ１６０に切削ブレード１６８を装着した状態で開閉弁５６を開けば、吸引源５８の負圧を開口１６４ｆに作用させて、この負圧によって切削ブレード１６８を接触面１６４ｃに密着させることができる。なお、フランジ部１６４に設けられる開口１６４ｆは、一つでも良い。

マウントフランジ１６０に切削ブレード１６８を装着した状態で、ボス部１６２には、前フランジ１７０が装着される。前フランジ１７０は、ステンレスやアルミニウム等の金属で円環状に形成され、その中央部には、ボス部１６２が嵌合する嵌合穴１７０ａが設けられている。

前フランジ１７０の外周部の後方側（切削ブレード１６８側）には、切削ブレード１６８に接触する平坦な接触面１７０ｂが形成されている。切削ブレード１６８が装着されたマウントフランジ１６０に前フランジ１７０を装着すると、切削ブレード１６８の前面側にこの接触面１７０ｂが接触する。

マウントフランジ１６０に切削ブレード１６８及び前フランジ１７０を装着すると、ボス部１６２の前端の一部は前フランジ１７０の前方で露出する。このボス部１６２の前端の一部の外周面には、ねじ山１６２ａが形成されている。そのため、マウントフランジ１６０に切削ブレード１６８及び前フランジ１７０を装着した状態で、前フランジ１７０の前方で露出するボス部１６２の前端の一部に固定用のナット（リング）１７２を締め込むことで、切削ブレード１６８及び前フランジ１７０をマウントフランジ１６０に固定できる。

ナット１７２の中央部には開口１７２ａが設けられており、この開口１７２ａの内周面には、ねじ山１６２ａに対応するねじ山１７２ｂが形成されている。また、ナット１７２の後面側（切削ブレード１６８側）には、例えば、硬質アルマイト加工処理、フッ素樹脂コーティング、ＤＬＣ（Diamond-Like Carbon）コーティング、クロムコーティング等に代表される低摩擦コーティングが施されている。

この低摩擦コーティングにより、ナット１７２を締め込む際に前フランジ１７０とナット１７２との間に生じる摩擦の力を小さくして、マウントフランジ１６０に装着された切削ブレード１６８に対する前フランジ１７０の回転や、マウントフランジ１６０に対する切削ブレード１６８の回転等を抑制できる。なお、このナット１７２には、必ずしも低摩擦コーティングが施されていなくて良い。また、低摩擦コーティングは、切削ブレード１６８を適切に固定できる限りにおいて、ナット１７２の他の部分に施されていても良い。

本実施形態にかかる切削ブレードの固定方法では、まず、上述したマウントフランジ１６０をスピンドル４６に固定する（マウントフランジ固定ステップ）。図８は、スピンドル４６にマウントフランジ１６０が固定された状態を示す断面図である。スピンドル４６にマウントフランジ１６０を固定する際には、まず、マウントフランジ１６０の開口１６４ａに、後方（スピンドルハウジング４４側）からスピンドル４６の前端部４６ａを挿入する。

そして、マウントフランジ１６０の前方で露出したスピンドル４６の前端部４６ａに、固定用のナット６６を締め込む。これにより、マウントフランジ１６０は、スピンドル４６に固定される。なお、スピンドル４６にマウントフランジ１６０を固定する際には、バルブ５６を閉じて、吸引源５８の負圧が開口５２ａに作用しないようにしておく。

マウントフランジ１６０をスピンドル４６に固定した後には、このマウントフランジ１６０に切削ブレード１６８を装着する（ブレード装着ステップ）。図９は、マウントフランジ１６０に切削ブレード１６８が装着された状態を示す断面図である。マウントフランジ１６０に切削ブレード１６８を装着する際には、マウントフランジ１６０のボス部１６２が切削ブレード１６８の嵌合穴１６８ａに挿入されるように、マウントフランジ１６０のフランジ部１６４の接触面１６４ｃに切削ブレード１６８の後面側を接触させる。

これにより、ボス部１６２は嵌合穴１６８ａに嵌合する。また、開口１６４ｆの近傍の空間が切削ブレード１６８の後面側によって密閉され、この開口１６４ｆを通じて吸引源５８の負圧を切削ブレード１６８に作用させることができるようになる。なお、ボス部１６２の後端部の外周面と切削ブレード１６８の嵌合穴１６８ａとの隙間は十分に狭いので、この隙間を通じたエアーのリークは殆ど問題にならない。

マウントフランジ１６０に切削ブレード１６８を装着した後には、このマウントフランジ１６０に前フランジ１７０を装着する（前フランジ装着ステップ）。図１０は、マウントフランジ１６０に前フランジ１７０が装着された状態を示す断面図である。マウントフランジ１６０に前フランジ１７０を装着する際には、ボス部１６２が前フランジ１７０の嵌合穴１７０ａに挿入されるように、前フランジ１７０の接触面１７０ｂに切削ブレード１６８の前面側を接触させる。これにより、ボス部１６２は嵌合穴１７０ａに嵌合する。

なお、ボス部１６２に前フランジ１７０を装着する前には、図１０に示すように、開閉弁５６を開いて、吸引源５８の負圧を切削ブレード１６８に作用させておく。これにより、切削ブレード１６８はマウントフランジ１６０のフランジ部１６４側に吸引されて、フランジ部１６４の接触面１６４ｃに切削ブレード１６８の後面側が密着する。

そのため、スピンドル４６とスピンドルハウジング４４との隙間から排出されるエアーベアリング用のエアー等によって、薄い切削ブレード１６８がフランジ部１６４の接触面１６４ｃから離れることもない。これにより、切削ブレード１６８をフランジ部１６４と前フランジ１７０とで挟み込む際に、切削ブレード１６８が破損する可能性を低く抑えられる。また、マウントフランジ１６０に対して切削ブレード１６８が回転しないので、接触面１６４ｃに異物が付着したり傷が付いたりする可能性を低く抑えられる。

マウントフランジ１６０に前フランジ１７０を装着した後には、ボス部１６２に固定用のナット１７２を締結して、マウントフランジ１６０に切削ブレード１６８及び前フランジ１７０を固定する（ナット締結ステップ）。すなわち、前フランジ１７０の前方で露出したボス部１６２の前端の一部にナット１７２を締め込む。なお、ボス部１６２にナット１７２を締め込む際にも、図７に示すように、開閉弁５６を開いて、吸引源５８の負圧を切削ブレード１６８に作用させておく。

この状態でナット１７２を回転させてボス部１６２に締め込むと、フランジ部１６４の接触面１６４ｃに切削ブレード１６８の後面側が密着しているので、マウントフランジ１６０に対して切削ブレード１６８が回転してしまうことはない。よって、接触面６４ｃに異物が付着したり傷が付いたりする可能性を低く抑えられる。このような手順により、切削ブレード１６８は、マウントフランジ１６０を介してスピンドル４６に固定される。

本実施形態にかかる切削ブレードの固定方法でも、開閉弁５６が開かれ切削ブレード１６８がフランジ部１６４の接触面１６４ｃに密着した状態で、ボス部１６２にナット１７２を締結して切削ブレード１６８を固定する。そのため、マウントフランジ１６０に対して切削ブレード１６８が回転することはなくなり、マウントフランジ１６０の切削ブレード１６８と接触する接触面１６４ｃに異物が付着したり傷が付いたりする可能性を低く抑えられる。

また、本実施形態にかかる切削ブレードの固定方法では、前フランジ１７０と接触するナット１７２の後面側に低摩擦コーティングが施されており、前フランジ１７０とナット１７２との間に生じる摩擦の力は小さい。つまり、ナット１７２を回転させてボス部１６２に締め込む際に、前フランジ１７０や切削ブレード１６８は、ナット１７２とともに回転し難くなっている。

よって、マウントフランジ１６０の切削ブレード１６８と接触する接触面１６４ｃに異物が付着したり傷が付いたりする可能性を更に低く抑えられる。同様に、前フランジ１７０の切削ブレード１６８と接触する接触面１７０ｂに異物が付着したり傷が付いたりする可能性も低く抑えられる。

また、本実施形態にかかる切削ブレードの固定方法では、ボス部１６２に前フランジ１７０を装着する際に、開閉弁５６を開いて、吸引源５８の負圧を切削ブレード１６８に作用させている。そのため、ボス部１６２に前フランジ１７０を装着する際に、マウントフランジ１６０に対して切削ブレード１６８が回転してしまうことはない。よって、接触面１６４ｃに異物が付着したり傷が付いたりする可能性をより低く抑えられる。また、切削ブレード１６８をフランジ部１６４と前フランジ１７０とで挟み込む際に、切削ブレード１６８が破損する可能性を低く抑えられる。

なお、本実施形態では、吸引源５８の負圧が作用しない状態でマウントフランジ１６０に切削ブレード１６８を装着しているが、吸引源５８の負圧が作用している状態でマウントフランジ１６０に切削ブレード１６８を装着しても良い。すなわち、マウントフランジ１６０に切削ブレード１６８を装着する際には（ブレード装着ステップでは）、開閉弁５６を開いて、吸引源５８の負圧を開口１６４ｆに作用させておいても良い。

この負圧により、切削ブレード１６８をマウントフランジ１６０に引き付ける力が作用するので、マウントフランジ１６０のボス部１６２を切削ブレード１６８の嵌合穴１６８ａに挿入し易くなる。つまり、マウントフランジ１６０への装着が難しいワッシャータイプの薄い切削ブレード１６８でも、容易にマウントフランジ１６０に装着できるようになる。

また、上述したタイミングとは別のタイミングで開閉弁５６を開くこともできる。例えば、ボス部１６２に前フランジ１７０を装着した後、ボス部１６２に固定用のナット１７２を締結する際に、開閉弁５６を開いて吸引源５８の負圧を開口１６４ｆに作用させても良い。

その他、上述した実施形態や変形例にかかる構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。

２ ：切削装置
１８ ：切削ユニット
４４ ：スピンドルハウジング
４４ａ ：前端面
４４ｂ ：開口
４４ｃ ：ねじ孔
４６ ：スピンドル
４６ａ ：前端部
４６ｂ ：ねじ山
４８ ：ロータリージョイント
５０ ：基部
５０ａ ：前面
５０ｂ ：開口
５０ｃ ：開口
５２ ：収容部
５２ａ ：開口
５４ ：接続部
５４ａ ：流路
５６ ：開閉弁
５８ ：吸引源
６０ ：マウントフランジ
６２ ：ボス部
６２ａ ：ねじ山
６４ ：フランジ部
６４ａ ：開口
６４ｂ ：後部
６４ｃ ：接触面
６４ｄ ：流路
６４ｅ ：開口
６４ｆ ：開口
６６ ：ナット（リング）
６６ａ ：開口
６６ｂ ：ねじ山
６８ ：切削ブレード
７０ ：ハブ基台
７０ａ ：嵌合穴
７２ ：切り刃
７４ ：ナット（リング）
７４ａ ：開口
７４ｂ ：ねじ山
１１８ ：切削ユニット
１６０ ：マウントフランジ
１６２ ：ボス部
１６２ａ ：ねじ山
１６４ ：フランジ部
１６４ａ ：開口
１６４ｂ ：後部
１６４ｃ ：接触面
１６４ｄ ：流路
１６４ｅ ：開口
１６４ｆ ：開口
１６８ ：切削ブレード
１６８ａ ：嵌合穴
１７０ ：前フランジ
１７０ａ ：嵌合穴
１７０ｂ ：接触面
１７２ ：ナット（リング）
１７２ａ ：開口
１７２ｂ ：ねじ山

Claims (4)

1. 中央部に嵌合穴を有する環状のハブ基台と、該ハブ基台の外周部に設けられた切り刃と、を備える切削ブレードをスピンドルに固定する際に用いられる切削ブレードの固定方法であって、
   外周面の一部にねじ山を有し該切削ブレードの該嵌合穴に嵌合する円柱状のボス部と、該円柱の一方の底面に相当する該ボス部の後端部から径方向に突出し該切削ブレードと接触する接触面を外周部の前方側に有する円盤状のフランジ部と、を備え、該フランジ部の該接触面より径方向で内側の位置に一端が開口し他端が開閉弁を介して吸引源に接続された吸引路を有するマウントフランジを、該スピンドルに固定するマウントフランジ固定ステップと、
   該ボス部を該切削ブレードの該嵌合穴に嵌合させるように該マウントフランジに該切削ブレードを装着し、該フランジ部の該接触面に該切削ブレードを接触させるブレード装着ステップと、
   該ブレード装着ステップを実施した後、該ボス部の該ねじ山に対応するねじ山を内周面に有するナットを該ボス部に締結するナット締結ステップと、を備え、
   該ナット締結ステップでは、該開閉弁が開かれ該切削ブレードが該フランジ部の該接触面に密着した状態で該ナットを該ボス部に締結することを特徴とする切削ブレードの固定方法。
2. 中央部に嵌合穴を有する環状の切り刃を備える切削ブレードをスピンドルの先端に固定する際に用いられる切削ブレードの固定方法であって、
   外周面の一部にねじ山を有し該切削ブレードの該嵌合穴に嵌合する円柱状のボス部と、該円柱の一方の底面に相当する該ボス部の後端部から径方向に突出し該切削ブレードと接触する接触面を外周部の前方側に有する円盤状のフランジ部と、を備え、該フランジ部の該接触面より径方向で内側の位置に一端が開口し他端が開閉弁を介して吸引源に接続された吸引路を有するマウントフランジを、該スピンドルに固定するマウントフランジ固定ステップと、
   該ボス部を該切削ブレードの該嵌合穴に嵌合させるように該マウントフランジに該切削ブレードを装着し、該フランジ部の該接触面に該切削ブレードを接触させるブレード装着ステップと、
   該ブレード装着ステップを実施した後、中央部に嵌合穴を有し該切削ブレードと接触する接触面を外周部の後方側に有する円盤状の前フランジの該嵌合穴に該ボス部を嵌合させるように該マウントフランジに該前フランジを装着し、該切削ブレードに該前フランジの該接触面を接触させる前フランジ装着ステップと、
   該前フランジ装着ステップを実施した後、該ボス部の該ねじ山に対応するねじ山を内周面に有するナットを該ボス部に締結するナット締結ステップと、を備え、
   該ナット締結ステップでは、該開閉弁が開かれ該切削ブレードが該フランジ部の該接触面に密着した状態で該ナットを該ボス部に締結することを特徴とする切削ブレードの固定方法。
3. 該前フランジ装着ステップでは、該開閉弁が開かれ該切削ブレードが該フランジ部の該面に密着した状態で該前フランジを該マウントフランジに装着することを特徴とする請求項２に記載の切削ブレードの固定方法。
4. 該ナットの後面側には、低摩擦コーティングが施されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の切削ブレードの固定方法。

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