KR102557594B1

KR102557594B1 - 마운트

Info

Publication number: KR102557594B1
Application number: KR1020180089284A
Authority: KR
Inventors: 히로키 아베
Original assignee: 가부시기가이샤 디스코
Priority date: 2017-08-17
Filing date: 2018-07-31
Publication date: 2023-07-19
Also published as: CN109397086B; KR20190019836A; TW201912314A; CN109397086A; JP2019034376A; TWI786167B; JP7021879B2

Abstract

본 발명은, 연삭 휠의 위치 결정을 정확히 행하고 연삭 휠의 제거를 용이하게 행할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
마운트(20)는, 마운트 본체(21)와 마운트 본체(21)의 하면(22)에 마련된 판형 볼록부(23)를 갖는다. 판형 볼록부(23)는, 연삭 휠(10)의 베이스(11)의 내측면(14)에 접촉하는 4개의 볼록부(25)를 갖는다. 4개의 볼록부(25)는, 마운트(20)의 중심을 중심으로 하여 등각도로 배치되어 있다. 판형 볼록부(23)의 4개의 볼록부(25)가 베이스(11)의 내측면(14)에 접촉함으로써, 스핀들(30)의 축심에 연삭 휠(10)의 중심이 위치된다. 볼록부(25)가 베이스(11)의 내측면(14)과 접촉하지 않는 부분에 있어서는, 마운트(20)와 베이스(11)의 내측면(14) 사이에 큰 간극이 형성되기 때문에, 마운트(20)와 베이스(11)의 내측면(14)과의 접촉부가 전체 둘레에 걸쳐 연삭 부스러기로 접착된 상태가 되는 것을 방지할 수 있다.

Description

마운트{MOUNT}

본 발명은, 스핀들에 연삭 휠을 장착하기 위한 마운트에 관한 것이다.

웨이퍼 등의 판형 워크의 표면을 연삭하는 연삭 장치는, 연삭 휠을 구비하고 있다. 연삭 휠은, 환형의 베이스와, 그 베이스의 하면에 고정된 환형의 지석을 가지며, 절삭 장치의 스핀들의 하단에 마운트를 통해 장착된다. 마운트는, 베이스의 내측면에 감합(嵌合)하는 원판형 볼록부를 갖는다. 연삭 휠은, 그 베이스의 내측면을 원판형 볼록부의 외주면에 전체 둘레에 걸쳐 감합시킴으로써, 연삭 휠의 중심을 스핀들의 축심과 일치시켜 마운트에 장착된다. 연삭 휠은, 그 지석이 어느 정도까지 마모되면 마운트에서 제거되고 신품으로 교환된다.

연삭 휠의 위치 결정을 정확히 행하기 위해서는, 마운트의 원판형 볼록부와 연삭 휠의 베이스의 내주와의 간극이 가능한 한 작은 것이 바람직하다. 그러나, 그 간극이 너무 작으면 마운트에의 연삭 휠의 탈착이 어려워지기 때문에, 원판형 볼록부와 베이스 사이에는 약간 간극을 갖게 해 둔다(예컨대, 특허문헌 1 참조).

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2015-199146호 공보

상기한 바와 같이, 원판형 볼록부와 베이스 사이에는 약간 간극이 있기 때문에, 그 간극에는 모세관 현상에 의해 연삭 부스러기를 포함하는 연삭수가 침입하게 된다. 그리고, 그 연삭수가 건조됨에 따라, 원판형 볼록부와 베이스와의 간극이 전체 둘레에 걸쳐 연삭 부스러기로 메워진다. 그 결과, 원판형 볼록부와 베이스가 연삭 부스러기로 강고하게 접착된 상태가 되어, 연삭 휠을 교환할 때의 연삭 휠 제거의 방해가 된다.

본 발명은, 이러한 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 연삭 휠의 위치 결정을 정확히 행하고 연삭 휠을 교환할 때의 연삭 휠의 제거를 용이하게 행할 수 있도록 하는 것에 있다.

본 발명은, 스핀들의 선단에 연결되며, 지석을 환형으로 배치한 연삭 휠의 중심을 상기 스핀들의 축심과 일치시켜 장착하는 마운트로서, 연삭 휠은, 한쪽 면이 상기 마운트에 장착되는 피장착면을 갖는 환형의 베이스와, 다른 쪽 면에 배치된 환형의 상기 지석을 구비하고, 상기 마운트는, 상기 연삭 휠을 장착하는 장착면과, 상기 마운트의 중심을 중심으로 하여 등각도로 상기 베이스의 내측면에 접촉하는 적어도 3개의 볼록부를 구비하며, 상기 적어도 3개의 볼록부가 상기 베이스의 내측면에 접촉함으로써 상기 스핀들의 축심에 상기 연삭 휠의 중심을 위치시키고, 상기 볼록부가 상기 베이스의 내측면과 접촉하지 않는 부분에 있어서는 상기 마운트와 상기 베이스의 내측면 사이에 큰 간극이 형성된다.

본 발명에 따른 마운트에 의하면, 적어도 3개의 볼록부가 베이스의 내측면에 접촉함으로써 스핀들의 축심에 연삭 휠의 중심을 위치시킬 수 있고, 이들 볼록부가 베이스의 내측면과 접촉하지 않는 부분에 있어서는 마운트와 베이스의 내측면과의 사이에 큰 간극이 형성됨으로써, 마운트와 베이스의 내측면과의 접촉부가 전체 둘레에 걸쳐 연삭 부스러기로 접착된 상태가 되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 연삭 휠의 위치 결정을 정확히 행하고, 연삭 휠을 교환할 때의 연삭 휠의 제거를 용이하게 행할 수 있다.

도 1은 스핀들, 마운트 및 연삭 휠을 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 마운트의 제2 실시형태를 나타낸 저면도이다.
도 3은 마운트의 제3 실시형태를 나타낸 저면도이다.
도 4는 마운트의 제4 실시형태를 나타낸 저면도이다.

도 1에 도시된 연삭 휠(10)은, 연삭 장치에 구비하는 스핀들(30)의 하단에, 마운트(20)를 통해 교환 가능하게 부착된다. 또한, 도 1에 있어서는, 상하가 뒤집혀 도시되어 있다.

연삭 휠(10)은, 한쪽 단부면(피장착면)(12)이 마운트(20)에 장착되는 환형의 베이스(11)와, 다른 쪽 단부면(13)에 배치된 환형의 연삭 지석(15)을 구비한다. 베이스(11)의 피장착면(12)에는, 연삭 휠(10)을 마운트(20)에 부착하기 위한 도시하지 않은 복수의 나사 구멍이 둘레 방향으로 등간격으로 배치되어 있다.

마운트(20)는, 원판형의 마운트 본체(21)와 마운트 본체(21)의 하면(22)에 일체적으로 마련된 판형 볼록부(23)를 갖는다. 마운트 본체(21)의 외경 치수는, 연삭 휠(10)의 베이스(11)의 외경 치수와 같다. 마운트 본체(21)의 하면(22)의 주연부는, 연삭 휠(10)의 피장착면(12)이 장착되는 환형의 장착면(24)을 이룬다.

판형 볼록부(23)는, 정방형상으로 형성된 판형 부재의 네 구석을 모따기하여 4개의 볼록부(25)를 마련한 형상으로 형성되어 있고, 각 볼록부(25)는, 베이스(11)의 내측면(14)과 곡률이 대략 같은 원호형의 접촉면(26)을 갖는다. 또한, 4개의 볼록부(25)는, 마운트(20)의 중심을 중심으로 하여 등각도(이 예에서는 90°마다)로 배치되어 있다. 각 볼록부(25)의 접촉면(26)이 베이스(11)의 내측면(14)에 접촉하여 감합됨으로써, 마운트(20)에 대한 연삭 휠(10)의 위치 결정이 이루어진다. 또한, 4개의 볼록부(25)의 접촉면(26)의 합계 면적은, 베이스(11)의 내측면(14)과 동 직경의 종래 구조의 원판형 볼록부의 전체 둘레 면적의 1/4 이하이다.

마운트(20)에는, 이것을 스핀들(30)에 고정하기 위한 복수의 스핀들용 나사 삽입 관통 구멍(27)과, 연삭 휠(10)을 마운트(20)에 부착하기 위한 복수의 연삭 휠용 나사 삽통 구멍(28)이 마련되어 있다. 스핀들용 나사 삽입 관통 구멍(27)은, 마운트 본체(21) 및 판형 볼록부(23)를 관통시켜 둘레 방향으로 등간격으로 배치되어 있다. 연삭 휠용 나사 삽입 관통 구멍(28)은, 장착면(24)의 직경 방향 중앙부에 둘레 방향으로 등간격으로 배치되어 있다.

스핀들(30)은, 마운트(20)보다 소직경의 원주형 부재이다. 스핀들(30)의 하단면(31)에는, 마운트(20)의 스핀들용 나사 삽입 관통 구멍(27)에 대응시켜 복수의 나사 구멍(32)이 마련되어 있다. 나사 구멍(32)은, 하단면(31)의 주연부 근방에 둘레 방향으로 등간격으로 배치되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 마운트(20)는, 마운트 본체(21)의 상면(29)을 스핀들(30)의 하단면(31)에 접촉시키고, 마운트(20)의 각 스핀들용 나사 삽입 관통 구멍(27)을 스핀들(30)의 각 나사 구멍(32)에 맞춘 상태에서, 도시하지 않은 나사를 마운트(20)의 스핀들용 나사 삽입 관통 구멍(27)에 삽입 관통하고 스핀들(30)의 나사 구멍(32)에 나사 결합시켜 체결함으로써 스핀들(30)과 동축으로 위치 결정되어 고정된다.

연삭 휠(10)은, 베이스(11)의 내측면(14)을 스핀들(30)에 고정된 마운트 본체(21)의 판형 볼록부(23)에 감합시킴과 더불어 베이스(11)의 피장착면(12)을 마운트(20)의 장착면(24)에 접촉시키고, 베이스(11)의 각 나사 구멍을 마운트(20)의 각 연삭 휠용 나사 삽입 관통 구멍(28)에 맞춘 상태에서, 도시하지 않은 나사를 마운트(20)의 연삭 휠용 나사 삽입 관통 구멍(28)에 삽입 관통하고, 베이스(11)의 나사 구멍에 나사 결합시켜 체결함으로써 마운트(20)에 장착된다. 그 때, 판형 볼록부(23)의 4개의 볼록부(25)가 베이스(11)의 내측면(14)에 접촉하여 감합됨으로써, 스핀들(30)의 축심에 연삭 휠(10)의 중심이 위치된다. 그리고, 볼록부(25)가 베이스(11)의 내측면(14)과 접촉하지 않는 부분에 있어서는, 마운트(20)와 베이스(11)의 내측면(14) 사이에, 시인 가능하고 또한 손가락이나 막대형의 것 등을 넣을 수 있는 정도의 큰 간극이 형성된다.

볼록부(25)와 베이스(11)의 내측면(14) 사이에는, 실제로는 연삭 휠(10)의 제거를 가능하게 하기 위해 약간의 간극이 존재하고 있고, 스핀들(30)을 회전시켜 연삭 지석(15)을 피가공물에 접촉시키고, 상기 접촉 부분에 연삭수를 공급하면, 볼록부(25)와 베이스(11)의 내측면(14) 사이의 간극에는, 모세관 현상에 의해 연삭 부스러기를 포함하는 연삭수가 침입한다. 그 때문에, 그 연삭수가 건조됨에 따라, 각 볼록부(25)와 베이스(11)와의 간극이 연삭 부스러기로 메워지고, 각 볼록부(25)와 베이스(11)가 연삭 부스러기로 접착된 상태가 될 수 있지만, 4개의 볼록부(25)가 베이스(11)의 내측면(14)과 접촉하는 접촉면(26)의 합계 면적은, 판형 볼록부(23)가 베이스(11)의 내측면(14)에 전체 둘레에 걸쳐 접촉했다고 가정했을 경우의 접촉 면적의 극히 일부(1/4 이하)이기 때문에, 연삭 휠(10)을 교환할 때의 연삭 휠(10)의 제거의 방해는 되지 않는다.

이와 같이, 마운트(20)에 따르면, 4개의 볼록부(25)가 베이스(11)의 내측면(14)에 접촉하여 지지됨으로써 스핀들(30)의 축심에 연삭 휠(10)의 중심을 위치시킬 수 있고, 이들 볼록부(25)가 베이스(11)의 내측면(14)과 접촉하지 않는 부분에 있어서는 마운트(20)와 베이스(11)의 내측면(14) 사이에 큰 간극이 형성됨으로써, 마운트(20)와 베이스(11)의 내측면(14)과의 접촉부가 전체 둘레에 걸쳐 연삭 부스러기로 접착된 상태가 되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 연삭 휠(10)의 위치 결정을 정확히 행하고, 연삭 휠(10)을 교환할 때의 연삭 휠(10)의 제거를 용이하게 행할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시형태는 상기한 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경, 치환, 변형되어도 좋다. 예컨대, 상기 실시형태의 마운트(20)는, 4개의 볼록부(25)를 갖는 대략 정방형의 판형 볼록부(23)를 갖는 것이지만, 도 2에 도시된 마운트(20a)와 같이, 3개의 볼록부(25a)를 갖는 대략 정삼각형의 판형 볼록부(23a)를 갖는 것이어도 좋다. 이 경우는, 정삼각형의 정점을 모따기하여 베이스(11)의 내측면(14)과 곡률 반경이 대략 같은 3개의 볼록부(25a)를 마련하고, 각 볼록부(25a)는, 베이스(11)의 내측면(14)과 곡률이 대략 같은 원호형의 접촉면(26a)을 갖는다. 또한, 대략 정오각형, 대략 정육각형과 같은 다각 형상의 판형 볼록부의 각 정점을 모따기한 형상의 마운트로 하여도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는, 판형 볼록부(23)의 볼록부(25)와 베이스(11)의 내측면(14)이 면접촉하는 구성을 채용하였지만, 도 3에 예시하는 마운트(20b)와 같이, 판형 볼록부(23b)와 베이스(11)의 내측면(14)이 점접촉하는 구성으로 하여도 좋다. 이 경우, 정방형의 판형 볼록부(23b)의 4개의 구석이 볼록부(25b)가 되어 베이스(11)의 내측면(14)의 4지점에 점접촉함으로써, 연삭 휠(10)의 위치 결정이 이루어진다.

또한, 도 4에 도시된 마운트(20c)와 같이, 원형의 외주부로부터 외측으로 돌출된 대략 반원형의 작은 볼록부(25c)를 복수 구비하는 구성으로 하여도 좋다. 이 경우의 볼록부(25c)는, 베이스(11)의 내측면(14)보다 작은 곡률 반경을 가지며, 볼록부(25c)의 선단이 베이스(11)의 내측면(14)에 점접촉함으로써, 연삭 휠(10)의 위치 결정이 이루어진다.

10 : 연삭 휠 11 : 베이스
12 : 피장착면 13 : 단부면
14 : 내측면 15 : 연삭 지석
20, 20a, 20b, 20c : 마운트 21 : 마운트 본체
22 : 하면 23, 23a, 23b, 23c : 판형 볼록부
24 : 장착면 25, 25a, 25b, 25c : 볼록부
26 : 접촉면 27 : 스핀들용 나사 삽입 관통 구멍
28 : 연삭 휠용 나사 삽입 관통 구멍 29 : 상면
30 : 스핀들 31 : 하단면
32 : 나사 구멍

Claims

스핀들의 선단에 연결되며, 지석을 환형으로 배치한 연삭 휠의 중심을 상기 스핀들의 축심과 일치시켜 장착하는 마운트로서,
연삭 휠은, 한쪽 면이 상기 마운트에 장착되는 피장착면을 갖는 환형의 베이스와, 다른 쪽 면에 배치된 환형의 상기 지석을 구비하고,
상기 마운트는, 상기 연삭 휠을 장착하는 환형의 장착면과, 상기 마운트의 중심을 중심으로 하여 등각도로 상기 베이스의 내측면에 접촉하는 적어도 3개의 볼록부와, 상기 연삭 휠을 상기 마운트에 부착하기 위한 나사를 삽입하는 복수의 연삭 휠용 나사 삽입 관통 구멍을 구비하며,
상기 베이스에는, 상기 연삭 휠을 상기 마운트에 부착하기 위해 상기 연삭 휠용 나사 삽입 관통 구멍에 대응하는 복수의 나사 구멍이 배치되고,
상기 적어도 3개의 볼록부가 상기 베이스의 내측면에 접촉함으로써 상기 스핀들의 축심에 상기 연삭 휠의 중심을 위치시키고, 나사를 상기 연삭 휠용 나사 삽입 관통 구멍에 삽입 관통하고, 상기 베이스의 나사 구멍에 나사 결합시켜 체결함으로써 상기 연삭 휠이 상기 마운트에 장착되며, 상기 볼록부가 상기 베이스의 내측면과 접촉하지 않는 부분에 있어서는 상기 마운트와 상기 베이스의 내측면 사이에 간극이 형성되는 마운트.