KR20210136855A - 연삭 장치 - Google Patents

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KR20210136855A
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ultrasonic
cleaning
base
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KR1020210055690A
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스구루 히라이와
노보루 다케다
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

본 발명은 연삭 휠의 베이스를 세정할 수 있는 연삭 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
연삭 장치는 초음파 세정 유닛을 구비한다. 초음파 세정 유닛은, 베이스와 연삭 지석의 내측과 외측을 둘러싸는 한쌍의 측벽과, 한쌍의 측벽을 연결하는 저면과, 측벽 또는 저면의 적어도 어느 하나에 형성되고, 세정액을 베이스 또는 연삭 지석의 적어도 어느 하나를 향해 분사하는 분사구와, 분사구에 세정액을 공급하는 세정액 공급부와, 세정액 공급부로부터 공급되는 세정액에 초음파를 부여하는 초음파 진동자와, 초음파 진동자에 전력을 인가하는 전력 공급부를 포함한다.

Description

연삭 장치{GRINDING APPARATUS}
본 발명은 연삭 장치에 관한 것이다.
회전하는 유지 테이블 상의 피가공물을, 환형으로 배열된 복수의 연삭 지석을 포함하는 연삭 휠로 연삭하는 연삭 장치에 있어서, 연삭 지석의 연삭면에 세정액을 분사하여 세정하는 구성이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
특허문헌 1 : 일본특허공개 제2015-202545호 공보
연삭 장치 중에는, 환형의 베이스와, 베이스에 고정된 복수의 연삭 지석을 포함하는 연삭 휠을 사용하는 연삭 장치가 있다. 이러한 연삭 장치에서는, 베이스가 오염된 상태로 연삭 휠이 회전하거나 또는 연삭 휠을 교환하면, 가공실내가 오염되어 버린다고 하는 문제가 있었다. 그리고, 베이스의 오염이 연삭 휠의 교환시에 유지 테이블이나 연삭 장치 내에 낙하하거나, 연삭 가공후의 피가공물에 부착되거나 할 가능성이 있다고 하는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 연삭 휠의 베이스를 세정할 수 있는 연삭 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 의하면, 연삭 장치에 있어서, 피가공물을 유지하여 회전하는 유지 테이블과, 회전 스핀들에 고정되는 환형의 베이스와, 상기 베이스에 고정된 복수의 연삭 지석을 포함하는 연삭 휠과, 상기 환형의 베이스를 세정하는 초음파 세정 유닛을 구비하고, 상기 초음파 세정 유닛은, 상기 베이스와 상기 연삭 지석의 내측과 외측을 둘러싸는 측벽과, 상기 측벽을 연결하는 저면과, 상기 측벽 또는 상기 저면 중의 적어도 어느 하나에 형성되고, 세정액을 상기 베이스 또는 상기 연삭 지석 중의 적어도 어느 하나를 향해 분사하는 분사구와, 상기 분사구에 세정액을 공급하는 세정액 공급부와, 상기 세정액 공급부로부터 공급되는 세정액에 초음파를 부여하는 초음파 진동자와, 상기 초음파 진동자에 전력을 인가하는 전력 공급부를 포함하는 연삭 장치가 제공된다.
바람직하게는, 상기 저면은, 세정액 배출관에 접속되고, 상기 세정액 배출관이 접속하고 있는 부분으로 갈수록 낮아지도록 경사져 있다.
바람직하게는, 상기 초음파 진동자는, 상기 측벽 또는 상기 저면 중의 적어도 어느 하나에 배치되어 있다.
본원 발명은 연삭 휠의 베이스를 세정할 수 있다.
도 1은 제1 실시형태에 따른 연삭 장치의 구성예를 도시하는 단면도이다.
도 2는 도 1의 연삭 장치의 각 구성요소의 위치 관계를 도시하는 상면도이다.
도 3은 도 1의 연삭 장치의 초음파 세정 유닛을 확대한 단면도이다.
도 4는 도 1의 연삭 장치의 초음파 세정 유닛을 별도의 각도에서 도시한 사시도이다.
도 5는 도 3의 초음파 세정 유닛의 수로를 도시한 사시도이다.
도 6은 제2 실시형태에 따른 연삭 장치의 요부를 확대한 단면도이다.
도 7은 제3 실시형태에 따른 연삭 장치의 요부를 확대한 단면도이다.
도 8은 변형예에 따른 연삭 장치의 요부를 확대한 단면도이다.
도 9는 도 8의 연삭 장치의 초음파 세정 유닛을 도시한 사시도이다.
도 10은 도 8의 초음파 세정 유닛의 수로를 도시한 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 관해 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 이하의 실시형태에 기재한 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하에 기재한 구성요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성은 적절하게 조합하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 여러가지 생략, 치환 또는 변경을 할 수 있다.
〔제1 실시형태〕
본 발명의 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1은 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)의 구성예를 도시하는 단면도이다. 도 2는 도 1의 연삭 장치(1)의 각 구성요소의 위치 관계를 도시하는 상면도이다. 도 3은 도 1의 연삭 장치(1)의 초음파 세정 유닛(30)을 확대한 단면도이다. 도 4는 도 1의 연삭 장치(1)의 초음파 세정 유닛(30)을 별도의 각도에서 도시한 사시도이다. 도 5는 도 3의 초음파 세정 유닛(30)의 수로(34)를 도시한 사시도이다. 연삭 장치(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 유지 테이블(10)과, 연삭 유닛(20)과, 초음파 세정 유닛(30)과, 제어 유닛(40)을 구비한다. 연삭 장치(1)는, 유지 테이블(10)으로 유지한 피가공물(100)을 연삭 유닛(20)으로 연삭한다.
연삭 장치(1)의 연삭 대상인 피가공물(100)은, 예컨대 실리콘, 사파이어, 갈륨비소 등을 모재로 하는 원판형의 반도체 웨이퍼나 광디바이스 웨이퍼 등의 웨이퍼이다. 피가공물(100)은, 예컨대, 평탄한 표면의 격자형으로 형성되는 복수의 분할 예정 라인에 의해 구획된 영역에 디바이스가 형성되어 있고, 표면과는 반대측인 이면측으로부터 연삭된다. 또한, 본 발명에서는, 피가공물(100)은, 수지에 의해 밀봉된 디바이스를 복수 가진 직사각형의 패키지 기판, 세라믹스판 또는 유리판 등이어도 좋다.
유지 테이블(10)은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상측을 향하고 수평면에 평행한 유지면(11)을 갖는다. 유지 테이블(10)은, 도시하지 않은 흡인원이 접속되어 있고, 흡인원으로부터 공급되는 부압에 의해 유지면(11)으로 피가공물(100)을 흡인 유지한다. 유지 테이블(10)은, 도시하지 않은 회전 구동부가 접속되어 있고, 회전 구동부에 의해 회전 가능하다.
연삭 유닛(20)은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 회전 스핀들(21)과, 연삭 휠(22)을 구비한다. 연삭 휠(22)은, 회전 스핀들(21)의 하단에 고정되는 환형의 베이스(25)와, 베이스(25)에 고정되어 환형으로 배열된 복수의 연삭 지석(26)을 포함한다. 연삭 유닛(20)은, 회전 스핀들(21)에 의해 연삭 휠(22)을 회전시키면서, 회전하는 유지 테이블(10)의 유지면(11)으로 유지된 피가공물(100)에 Z축 방향을 따라 압박함으로써 피가공물(100)을 연삭한다.
연삭 장치(1)에서는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 유지 테이블(10)의 회전 중심과, 연삭 휠(22)의 회전 중심이, 수평 방향(도 1의 X축 방향)으로 어긋나게 배치되어 있다. 그리고, 연삭 장치(1)에서는, 연삭 휠(22)을 회전시키고 있을 때에 베이스(25) 및 연삭 지석(26)이 통과하는 경로는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 유지 테이블(10)의 유지면(11)과 Z축 방향으로 대향하는 영역 내의 테이블상 경로(28)와, 유지 테이블(10)의 유지면(11)과 Z축 방향으로 대향하는 영역에서 벗어난 테이블밖 경로(29)를 갖는다. 연삭 장치(1)에서는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 초음파 세정 유닛(30)은, 테이블밖 경로(29)를 통과하는 베이스(25) 및 연삭 지석(26)을 하측으로부터 끼워 넣도록 배치되어 있다. 연삭 장치(1)에서는, 도 2에 도시하는 예에서는, 초음파 세정 유닛(30)은 하나만 설치되어 있지만, 테이블밖 경로(29)에 임의의 간격으로 복수 설치되어 있어도 좋다. 또한, 연삭 장치(1)에서는, 초음파 세정 유닛(30)은 테이블밖 경로(29)를 따라 도 2보다 광범위하게 원호형으로 형성되어 있어도 좋다.
초음파 세정 유닛(30)은, 도 1, 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 측벽(31, 32)과, 저면(33)과, 제1 수로(34-1)와 초음파 인가 공간(34-2)과 제2 수로(34-3)와 분사구(34-5)와, 세정액 공급부(35)와, 초음파 진동자(36)와, 전력 공급부(37)와, 세정액 배출관(38)과, 배출부(39)를 갖는다.
측벽(31)은, 테이블밖 경로(29)를 통과하는 베이스(25)와 연삭 지석(26)의 직경 방향의 내주면(25-1, 26-1)과, 베이스(25) 및 연삭 지석(26)과 직경 방향으로 대향하여 설치된 일정한 두께를 갖는 부재(제1 측벽 부재)이다. 측벽(31)은, 베이스(25)와 연삭 지석(26)의 내주면(25-1)과 내주면(26-1)과 직경 방향으로 대향하는 외벽면(31-1)이, 내주면(25-1, 26-1)을 따라 직경 방향 외측으로 볼록한 곡면형으로 형성되어 있다. 측벽(32)은, 테이블밖 경로(29)를 통과하는 베이스(25)와 연삭 지석(26)의 직경 방향의 외주면(25-2, 26-2)과, 베이스(25) 및 연삭 지석(26)과 직경 방향으로 대향하여 설치된 일정한 두께를 갖는 부재(제2 측벽 부재)이다. 측벽(32)은, 베이스(25)와 연삭 지석(26)의 외주면(25-2)과 외주면(26-2)과 직경 방향으로 대향하는 내벽면(32-1)이, 외주면(25-2, 26-2)을 따라 직경 방향 외측으로 볼록한 곡면형으로 형성되어 있다. 측벽(31, 32)은, 베이스(25)와 연삭 지석(26)의 내측과 외측을 둘러싼다. 저면(33)은, 테이블밖 경로(29)를 통과하는 연삭 지석(26)의 하측에 대향하여 설치된 일정한 두께를 갖는 부재(저면 부재)이다. 저면(33)은, 측벽(31, 32)의 하단끼리를 연결하고, 측벽(31, 32)을 하측에서 직경 방향으로 연결한다. 저면(33)은, 연삭 지석(26)의 피가공물(100)을 연삭하는 면인 연삭면(26-3)에 상하 방향으로 대향한다. 측벽(31, 32) 및 저면(33)은, 일체가 되어 コ자형의 부재를 형성하고, 그 コ자형 부재의 홈 부분에서 테이블밖 경로(29)를 통과하는 베이스(25)와 연삭 지석(26)을 하측으로부터 끼워 넣는다.
측벽(31, 32)은 각각, 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이 내부에 수로(34)가 형성되어 있다. 수로(34)는, 도 3, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 제1 수로(34-1)와, 복수의 초음파 인가 공간(34-2)과, 초음파 인가 공간(34-2)과 동일한 수의 제2 수로(34-3)와, 제2 수로(34-3)에 형성되는 분사구(34-5)를 갖는다. 제1 수로(34-1)는, 가는 분기 수로관이며, 일단이 세정액 공급부(35)에 접속되어 있고, 중앙부에서 복수(제1 실시형태에서는 3개)로 분기되어, 타단이 각각 초음파 인가 공간(34-2)에 접속되어 있다.
초음파 인가 공간(34-2)은, 측벽(31, 32)의 내부에 복수 설치된, 예컨대 외형이 원기둥형인 공간이며, 내부에 초음파 진동자(36)가 배치되어 있다. 제1 실시형태에서는, 초음파 인가 공간(34-2)은 각 측벽(31, 32)에 3개씩 설치되어 있고, 일단에 형성된 접속부가 제1 수로(34-1)의 타단에 접속되어 있고, 타단에 제2 수로(34-3)가 접속되어 있다. 제2 수로(34-3)는 각각 가는 수로관이며, 일단이 초음파 인가 공간(34-2)에 접속되어 있고, 타단측에 복수(제1 실시형태에서는 3개)의 측벽(31, 32)의 외벽면(31-1), 내벽면(32-1)에 개구된 분사구(34-5)를 형성하고 있다. 또, 분사구(34-5)는, 도 3, 도 4에 도시하는 바와 같이 제2 수로(34-3)로부터 외벽면(31-1), 내벽면(32-1)을 향해 연장된 통형으로 형성되어 있어도 좋고, 도 5에 도시하는 바와 같이 제2 수로(34-3)에 직접 형성되어 있어도 좋다.
수로(34)를 구성하는 제1 수로(34-1), 초음파 인가 공간(34-2), 제2 수로(34-3), 분사구(34-5)는, 제1 실시형태에서는 모두 세라믹 또는 석영 유리로 형성되어 있다. 수로(34)는, 도 3, 도 4 및 도 5에 도시하는 예에서는, 각 측벽(31, 32)에 초음파 인가 공간(34-2) 및 제2 수로(34-3)를 3개 가지며, 분사구(34-5)를 9개 갖지만, 본 발명에서는 이들 구성요소의 수는 이것에 한정되지 않는다.
세정액 공급부(35)는, 제어 유닛(40)의 제어를 받아, 소정의 압력으로, 소정의 용량의 세정액(51)을, 측벽(31, 32)의 내부에 각각 형성된 수로(34)를 통해 분사구(34-5)에 공급한다. 세정액 공급부(35)가 공급하는 세정액(51)은, 제1 실시형태에서는, 예컨대 순수 혹은 세정제를 포함하는 세정수이다. 세정액 공급부(35)로부터 수로(34)에 공급되는 세정액(51)은, 제1 수로(34-1)의 내부를 통과하여 초음파 인가 공간(34-2)에 공급되고, 초음파 인가 공간(34-2)의 내부에서 초음파 진동자(36)에 의해 초음파가 인가되어 제2 수로(34-3)를 거쳐, 소정의 압력으로 분사구(34-5)로부터 분사된다.
측벽(31)의 외벽면(31-1)에 형성된 분사구(34-5)는, 측벽(31)의 외주측을 통과하는 베이스(25)의 내주면(25-1)을 향해, 세정액 공급부(35)로부터 공급되는 세정액(51)을 분사함으로써, 측벽(31)의 외주측을 통과하는 베이스(25)의 내주면(25-1)을 세정한다. 측벽(32)의 내벽면(32-1)에 형성된 분사구(34-5)는, 측벽(32)의 내주측을 통과하는 베이스(25)의 외주면(25-2)을 향해, 세정액 공급부(35)로부터 공급되는 세정액(51)을 분사함으로써, 측벽(32)의 내주측을 통과하는 베이스(25)의 외주면(25-2)을 세정한다.
초음파 진동자(36)는, 도 3, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 측벽(31, 32)의 내부에 각각 형성된 수로(34)의 초음파 인가 공간(34-2) 내에 배치되어 있고, 초음파 인가 공간(34-2) 내를 통과하는 세정액(51)에 초음파를 부여한다. 초음파 진동자(36)는, 제1 실시형태에서는, 초음파 인가 공간(34-2) 내에 배치된 투입형의 초음파 진동자나 초음파 인가 공간(34-2) 내에 삽입되는 노즐형의 초음파 진동자이다. 전력 공급부(37)는, 초음파 진동자(36)와 전기적으로 접속되어 있고, 제어 유닛(40)의 제어를 받아, 초음파 진동자(36)에 전력을 인가하여, 초음파 진동자(36)의 초음파 부여 기능을 실현한다.
세정액 배출관(38)은, 저면(33)의 직경 방향 중앙부에, 저면(33)을 상하 방향으로 관통하여 설치되고, 상방측의 단부가 저면(33)에 개구되어 있고, 하방측의 단부가 배출부(39)에 접속되어 있다. 저면(33)은, 연삭면(26-3)에 대향하는 면측에서, 측벽(31)과 접속되어 있는 직경 방향 내주측으로부터, 세정액 배출관(38)이 접속하고 있는 직경 방향 중앙부로 갈수록, 직경 방향 중앙부가 낮아지도록 경사져 있는 경사면(33-1)을 갖는다. 초음파 세정 유닛(30)에서는, 측벽(31)측의 분사구(34-5)로부터 분사된 세정액(51)이, 베이스(25)의 내주면(25-1)을 세정하여 연삭 부스러기 등의 오염을 포함하는 세정 폐액(52)이 되고, 이 세정 폐액(52)이, 경사면(33-1)을 타고 세정액 배출관(38)으로 유도된다.
또한, 저면(33)은, 연삭면(26-3)에 대향하는 면측에서, 측벽(32)과 접속되어 있는 직경 방향 외주측으로부터, 세정액 배출관(38)이 접속하고 있는 직경 방향 중앙부로 갈수록, 직경 방향 중앙부가 낮아지도록 경사져 있는 경사면(33-2)을 갖는다. 초음파 세정 유닛(30)에서는, 측벽(32)측의 분사구(34-5)로부터 분사된 세정액(51)이, 베이스(25)의 외주면(25-2)을 세정하여 연삭 부스러기 등의 오염을 포함하는 세정 폐액(52)이 되고, 이 세정 폐액(52)이 경사면(33-2)을 타고 세정액 배출관(38)으로 유도된다.
배출부(39)는, 세정액 배출관(38)의 하방측의 단부에 접속되어 있다. 배출부(39)는, 제어 유닛(40)의 제어를 받아, 세정액 배출관(38)으로 유도된 세정 폐액(52)을 흡인하여, 초음파 세정 유닛(30)의 밖으로 배출한다.
제어 유닛(40)은, 연삭 장치(1)의 각 구성요소를 각각 제어하여, 연삭 장치(1)에 의한 연삭 처리 및 초음파 세정 유닛(30)에 의한 연삭 휠(22)의 베이스(25)의 세정 처리를 실현한다. 제어 유닛(40)은, 예컨대 오퍼레이터에 의해 입력 설정된 피가공물(100)의 연삭 조건에 따라서, 연삭 휠(22)에 의해 피가공물(100)을 연삭한다. 또한, 제어 유닛(40)은, 오퍼레이터에 의해 입력 설정된 연삭 휠(22)의 베이스(25)의 세정 조건에 따라서, 초음파 세정 유닛(30)에 의해 연삭 휠(22)의 베이스(25)를 세정한다.
제어 유닛(40)은, 제1 실시형태에서는 컴퓨터 시스템을 포함한다. 제어 유닛(40)은, CPU(Central Processing Unit)와 같은 마이크로 프로세서를 갖는 연산 처리 장치와, ROM(Read Only Memory) 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 메모리를 갖는 기억 장치와, 입출력 인터페이스 장치를 갖는다. 제어 유닛(40)의 연산 처리 장치는, 기억 장치에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램에 따라서 연산 처리를 실행하고, 제어 유닛(40)을 제어하기 위한 제어 신호를, 입출력 인터페이스 장치를 통해 연삭 장치(1)의 각 구성요소에 출력하여, 제어 유닛(40)의 제어 기능을 실현한다.
이상과 같은 구성을 갖는 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)는, 연삭 유닛(20)에 의한 피가공물(100)의 연삭중에, 초음파 세정 유닛(30)이, 세정액 공급부(35)로부터 공급되는 세정액(51)을, 초음파 진동자(36) 및 전력 공급부(37)에 의해 초음파를 부여하여, 측벽(31, 32)에 형성된 분사구(34-5)로부터 테이블밖 경로(29)를 통과하는 연삭 휠(22)의 베이스(25)의 내주면(25-1) 및 외주면(25-2)을 향해 분사함으로써, 테이블상 경로(28)에서 연삭 처리를 실시한 후의 연삭 휠(22)의 베이스(25)의 내주면(25-1) 및 외주면(25-2)을 세정할 수 있다고 하는 작용 효과를 발휘한다. 또한, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)는, 초음파 세정 유닛(30)이 세정 대상이 되는 베이스(25)의 내주측 및 외주측을 둘러싸고, 지근 거리로부터 초음파가 부여된 세정액(51)을 공급하기 때문에, 세정 효과가 높아진다. 이것에 의해, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)는, 베이스(25)의 오염이 연삭 휠(22)의 교환시에 유지 테이블(10)이나 연삭 장치(1) 내에 낙하할 가능성을 억제하고, 연삭 가공후의 피가공물(100)에 부착될 가능성을 억제할 수 있다고 하는 작용 효과를 발휘한다.
또한, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)는, 저면(33)이, 연삭면(26-3)에 대향하는 면측에서, 세정액 배출관(38)에 접속되고, 세정액 배출관(38)이 접속하고 있는 부분이 낮아지도록 경사져 있는 경사면(33-1, 33-2)이 형성되어 있다. 이 때문에, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)는, 이들 경사면(33-1, 33-2)이, 베이스(25)의 내주면(25-1) 및 외주면(25-2)을 세정한 후의 세정 폐액(52)을, 적합하게 세정액 배출관(38)으로 유도하여, 배출부(39)에서 적합하게 초음파 세정 유닛(30)의 밖으로 배출할 수 있다고 하는 작용 효과를 발휘한다.
또한, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)는, 초음파 진동자(36)가, 측벽(31, 32)에 형성된 수로(34) 내에 배치되어 있다. 이 때문에, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)는, 초음파 진동자(36)에 의해 분사되기 직전에 초음파를 부여한 세정력이 높은 세정액(51)으로, 베이스(25)의 내주면(25-1) 및 외주면(25-2)을 세정할 수 있다고 하는 작용 효과를 발휘한다.
〔제2 실시형태〕
본 발명의 제2 실시형태에 따른 연삭 장치(1-2)를 도면에 기초하여 설명한다. 도 6은 제2 실시형태에 따른 연삭 장치(1-2)의 요부를 확대한 단면도이다. 도 6은 제1 실시형태와 동일 부분에 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
제2 실시형태에 따른 연삭 장치(1-2)의 초음파 세정 유닛(30-2)은, 도 6에 도시하는 바와 같이, 초음파 세정 유닛(30)에 있어서, 측벽(31, 32)의 내부의 제2 수로(34-3)에, 내주면(25-1) 및 외주면(25-2)을 향해 세정액(51)을 분사하는 분사구(34-5)에 더하여, 내주면(26-1) 및 외주면(26-2)을 향해 세정액(51)을 분사하는 분사구(34-5)를 더 추가하여 형성된 것이다.
제2 실시형태에서 측벽(31)의 외벽면(31-1)에 추가하여 형성된 분사구(34-5)는, 세정액 공급부(35)로부터 수로(34)에 공급되고, 초음파 진동자(36)에 의해 초음파가 부여된 세정액(51)을, 측벽(31)의 외주측을 통과하는 연삭 지석(26)의 내주면(26-1)을 향해 분사함으로써, 측벽(31)의 외주측을 통과하는 연삭 지석(26)의 내주면(26-1)을 세정한다. 제2 실시형태에서 측벽(32)의 내벽면(32-1)에 추가하여 형성된 분사구(34-5)는, 세정액 공급부(35)로부터 수로(34)에 공급되고, 초음파 진동자(36)에 의해 초음파가 부여된 세정액(51)을, 측벽(32)의 내주측을 통과하는 연삭 지석(26)의 외주면(26-2)을 향해 분사함으로써, 측벽(32)의 내주측을 통과하는 연삭 지석(26)의 외주면(26-2)을 세정한다.
이상과 같은 구성을 갖는 제2 실시형태에 따른 연삭 장치(1-2)는, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)와 동일한 작용 효과를 발휘한다. 제2 실시형태에 따른 연삭 장치(1-2)는, 연삭 유닛(20)에 의한 피가공물(100)의 연삭중에, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)와 동일한 베이스(25)의 내주면(25-1) 및 외주면(25-2)의 세정에 더하여, 더 추가하여 형성한 분사구(34-5)를 사용하여, 연삭 지석(26)의 내주면(26-1) 및 외주면(26-2)을 세정할 수 있다고 하는 작용 효과를 발휘한다. 이것에 의해, 제2 실시형태에 따른 연삭 장치(1-2)는, 연삭 지석(26)의 내주면(26-1) 및 외주면(26-2)의 오염이 연삭 휠(22)의 교환시에 유지 테이블(10)이나 연삭 장치(1) 내에 낙하할 가능성을 억제하고, 연삭 가공후의 피가공물(100)에 부착될 가능성을 억제할 수 있다고 하는 작용 효과를 발휘한다.
〔제3 실시형태〕
본 발명의 제3 실시형태에 따른 연삭 장치(1-3)를 도면에 기초하여 설명한다. 도 7은 제3 실시형태에 따른 연삭 장치(1-3)의 요부를 확대한 단면도이다. 도 7은 제1 실시형태 및 제2 실시형태와 동일 부분에 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
제3 실시형태에 따른 연삭 장치(1-3)의 초음파 세정 유닛(30-3)은, 도 7에 도시하는 바와 같이, 초음파 세정 유닛(30-2)에 있어서, 측벽(31, 32)의 내부에 형성된 제2 수로(34-3)에 더하여, 저면(33)의 내부에, 연삭 지석(26)의 연삭면(26-3)을 향해 세정액(51)을 분사하는 분사구(34-5)에 세정액(51)을 공급하는 제2 수로(34-3)를 더 추가하여 형성된 것이다. 제3 실시형태에서 저면(33)의 내부의 직경 방향 중앙부보다 내주측에 추가하여 형성된 제2 수로(34-3)는, 일단이 측벽(31)의 내부에 형성된 제2 수로(34-3)와 공통의 초음파 인가 공간(34-2)에 접속되어 있고, 타단측에 복수(제3 실시형태에서는 3개)의 저면(33)의 경사면(33-1)에 개구된 분사구(34-5)를 형성하고 있다. 제3 실시형태에서 저면(33)의 내부의 직경 방향 중앙부보다 외주측에 추가하여 형성된 제2 수로(34-3)는, 일단이 측벽(32)의 내부에 형성된 제2 수로(34-3)와 공통의 초음파 인가 공간(34-2)에 접속되어 있고, 타단측에 복수(제3 실시형태에서는 3개)의 저면(33)의 경사면(33-2)에 개구된 분사구(34-5)를 형성하고 있다.
제3 실시형태에서 저면(33)의 내부의 직경 방향 중앙부보다 내주측에 추가하여 형성된 제2 수로(34-3)에 형성된 분사구(34-5)는, 세정액 공급부(35)로부터 수로(34)에 공급되고, 초음파 진동자(36)에 의해 초음파가 부여된 세정액(51)을, 저면(33)의 상측을 통과하는 연삭 지석(26)의 연삭면(26-3)의 직경 방향 중앙부보다 내주측의 부분을 향해 분사함으로써, 연삭 지석(26)의 연삭면(26-3)의 직경 방향 중앙부보다 내주측의 부분을 세정한다. 제3 실시형태에서 저면(33)의 내부의 직경 방향 중앙부보다 외주측에 추가하여 형성된 제2 수로(34-3)에 형성된 분사구(34-5)는, 세정액 공급부(35)로부터 수로(34)에 공급되고, 초음파 진동자(36)에 의해 초음파가 부여된 세정액(51)을, 저면(33)의 상측을 통과하는 연삭 지석(26)의 연삭면(26-3)의 직경 방향 중앙부보다 외주측의 부분을 향해 분사함으로써, 연삭 지석(26)의 연삭면(26-3)의 직경 방향 중앙부보다 외주측의 부분을 세정한다.
이상과 같은 구성을 갖는 제3 실시형태에 따른 연삭 장치(1-3)는, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1) 및 제2 실시형태에 따른 연삭 장치(1-2)와 동일한 작용 효과를 발휘한다. 제3 실시형태에 따른 연삭 장치(1-3)는, 연삭 유닛(20)에 의한 피가공물(100)의 연삭중에, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)와 동일한 베이스(25)의 내주면(25-1) 및 외주면(25-2)의 세정과, 제2 실시형태에 따른 연삭 장치(1-2)와 동일한 연삭 지석(26)의 내주면(26-1) 및 외주면(26-2)의 세정에 더하여, 더 추가하여 형성한 분사구(34-5)를 사용하여, 연삭 지석(26)의 연삭면(26-3)을 세정할 수 있다고 하는 작용 효과를 발휘한다. 이것에 의해, 제3 실시형태에 따른 연삭 장치(1-3)는, 연삭 지석(26)의 연삭면(26-3)의 오염이 연삭 휠(22)의 교환시에 유지 테이블(10)이나 연삭 장치(1) 내에 낙하할 가능성을 억제하고, 연삭 가공후의 피가공물(100)에 부착될 가능성을 억제할 수 있다고 하는 작용 효과를 발휘한다.
〔변형예〕
본 발명의 변형예에 따른 연삭 장치(1-4)를 도면에 기초하여 설명한다. 도 8은 변형예에 따른 연삭 장치(1-4)의 요부를 확대한 단면도이다. 도 9는 도 8의 연삭 장치(1-4)의 초음파 세정 유닛(30-4)을 도시한 사시도이다. 도 10은 도 8의 초음파 세정 유닛(30-4)의 수로(44)를 도시한 사시도이다. 도 8 내지 도 10은, 제1 실시형태와 동일 부분에 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
변형예에 따른 연삭 장치(1-4)는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)에 있어서, 수로(34)를 갖는 초음파 세정 유닛(30)을, 수로(44)를 갖는 초음파 세정 유닛(30-4)으로 변경한 것이다.
변형예에 따른 연삭 장치(1-4)의 초음파 세정 유닛(30-4)의 수로(44)는, 도 8, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 제1 수로(44-1)와, 제1 수로(44-1)로부터 세정액(51)이 공급되는 복수의 초음파 인가 공간(44-4)을 구비하고, 초음파 인가 공간(44-4)은 각각, 초음파 진동자(36)와 분사구(44-5)를 갖는다. 변형예의 수로(44)는, 제1 실시형태의 제2 수로(34-3)가 생략된 것이다.
변형예의 제1 수로(44-1)는, 타단측에으로의 분기수가 증가하고 있는 것을 제외하고, 제1 실시형태의 제1 수로(34-1)와 동일하다. 변형예의 초음파 인가 공간(44-4)은, 제1 수로(44-1)의 타단에 접속되는 수가 증가하고 있는 것, 및 제2 수로(34-3)를 통하지 않고 분사구(44-5)가 형성되는 것을 제외하고, 제1 실시형태의 초음파 인가 공간(34-2)과 동일하다. 변형예의 분사구(44-5)는, 초음파 인가 공간(44-4)에 형성되어 있는 것을 제외하고, 제1 실시형태의 분사구(34-5)와 동일하다.
이상과 같은 구성을 갖는 변형예에 따른 연삭 장치(1-4)는, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)에 있어서, 초음파 세정 유닛(30)의 수로(34)를, 제2 수로(34-3)를 생략한 수로(44)로 변경한 것이기 때문에, 제1 실시형태에 따른 연삭 장치(1)와 동일한 작용 효과를 발휘한다. 변형예에 따른 연삭 장치(1-4)는 또한, 초음파 인가 공간(44-4)이, 초음파 인가 공간(44-4) 내의 초음파 진동자(36)의 진동에 의해, 분사구(44-5)로부터 세정액(51)을 분사하고, 분사구(44-5)로부터 세정액(51)을 분사하기 더욱 직전에 세정액(51)에 초음파를 인가할 수 있다고 하는 작용 효과를 발휘한다. 이 때문에, 변형예에 따른 연삭 장치(1-4)는, 보다 확실하게 초음파가 인가된 세정액(51)을 연삭 휠(22)의 베이스(25)의 내주면(25-1) 및 외주면(25-2)을 향해 분사할 수 있기 때문에, 연삭 휠(22)의 베이스(25)의 내주면(25-1) 및 외주면(25-2)을 세정하는 세정 효과가 보다 높아진다. 또, 본 발명에서는, 제2 실시형태에 따른 연삭 장치(1-2)나 제3 실시형태에 따른 연삭 장치(1-3)의 수로(34)에, 변형예의 수로(44)와 동일한 구성의 것을 적용해도 좋다.
또, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명의 골자를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. 예컨대, 본 발명은, 분사구(34-5, 44-5)가, 측벽(31, 32) 또는 저면(33) 중의 적어도 어느 하나에, 측벽(31, 32) 및 저면(33)이 형성하는 コ자형의 내측을 향해 형성되어 있는 어떠한 형태도 포함한다. 또한, 본 발명은, 초음파 진동자(36)가, 측벽(31, 32) 또는 저면(33) 중의 적어도 어느 하나에 배치되어 있는 어떠한 형태도 포함한다. 즉, 본 발명은, 테이블밖 경로(29)를 통과하는 베이스(25) 또는 연삭 지석(26)에, 상기 형태로 형성된 분사구(34-5, 44-5)에 의해, 세정액(51)을 분사하여 세정하는 어떠한 형태도 포함한다.
1, 1-2, 1-3, 1-4 : 연삭 장치 10 : 유지 테이블
11 : 유지면 20 : 연삭 유닛
21 : 회전 스핀들 22 : 연삭 휠
25 : 베이스 25-1 : 내주면
25-2 : 외주면 26 : 연삭 지석
26-1 : 내주면 26-2 : 외주면
26-3 : 연삭면
30, 30-2, 30-3, 30-4 : 초음파 세정 유닛
31, 32 : 측벽 33 : 저면
33-1, 33-2 : 경사면 34, 44 : 수로
34-1, 44-1 : 제1 수로 34-2, 44-4 : 초음파 인가 공간
34-3 : 제2 수로 34-5, 44-5 : 분사구
35 : 세정액 공급부 36 : 초음파 진동자
37 : 전력 공급부 38 : 세정액 배출관
39 : 배출부 51 : 세정액
100 : 피가공물

Claims (3)

  1. 연삭 장치로서,
    피가공물을 유지하여 회전하는 유지 테이블과,
    회전 스핀들에 고정되는 환형의 베이스와, 상기 베이스에 고정된 복수의 연삭 지석을 포함하는 연삭 휠과,
    상기 환형의 베이스를 세정하는 초음파 세정 유닛
    을 구비하고,
    상기 초음파 세정 유닛은,
    상기 베이스와 상기 연삭 지석의 내측과 외측을 둘러싸는 측벽과,
    상기 측벽을 연결하는 저면과,
    상기 측벽 또는 상기 저면 중의 적어도 어느 하나에 형성되고, 세정액을 상기 베이스 또는 상기 연삭 지석 중의 적어도 어느 하나를 향해 분사하는 분사구와,
    상기 분사구에 세정액을 공급하는 세정액 공급부와,
    상기 세정액 공급부로부터 공급되는 세정액에 초음파를 부여하는 초음파 진동자와,
    상기 초음파 진동자에 전력을 인가하는 전력 공급부
    를 포함하는 것인 연삭 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 저면은, 세정액 배출관에 접속되고, 상기 세정액 배출관이 접속하고 있는 부분으로 갈수록 낮아지도록 경사져 있는 것인 연삭 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 초음파 진동자는, 상기 측벽 또는 상기 저면 중의 적어도 어느 하나에 배치되는 것인 연삭 장치.
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