WO2023047640A1 - 面取りホイールの製造方法、面取りホイール、及び、面取りホイールの使用前調整方法 - Google Patents

Abstract

面取りホイールの製造方法は、円盤の１対の側面の一方となる基準面、円盤に回転軸部品が嵌合される嵌合穴部、基準面に設けられ、面取りホイールが回転するときの面取りホイールの外周面の振れに対応する振れの検出に用いる、円環状の芯出し溝の第１の面、及び、基準面に設けられ、第１の面に隣接し、面取りホイールが回転するときの基準面の振れの検出に用いる、芯出し溝の第２の面を同軸加工により同心状に形成することと、円盤の外周面に砥石部を形成することとを含む。

Description

面取りホイールの製造方法、面取りホイール、及び、面取りホイールの使用前調整方法

　本発明は、面取りホイールの製造方法、面取りホイール、及び、面取りホイールの使用前調整方法に関する。

　例えば日本国特開２００６－１１６６８６号公報に開示されているような面取りホイールは、例えばスピンドル等の回転軸部品に取り付けられ、回転軸部品とともに回転されることで、外周面の砥石部でガラスやシリコンウェハ等の被研体を面取りするために用いられる。例えば面取りホイールの外周面に円環状に形成された砥石部の溝に対して、被研体を入れると、溝形状の形に被研体のエッジが面取りされる。

　面取りホイールの砥石寿命は、面取りホイールのもつ幾何精度に起因することが分かってきている。このため、面取りホイールのベース体となる円盤がより精度良く形成されることが求められている。

　本発明は、より精度よく形成する面取りホイールの製造方法、面取りホイール、及び、その面取りホイールの使用前調整方法を提供することを目的とする。

　本発明の一態様に係る面取りホイールの製造方法は、円盤の１対の側面の一方となる基準面、円盤に回転軸部品が嵌合される嵌合穴部、基準面に設けられ、面取りホイールが回転するときの面取りホイールの外周面の振れに対応する振れの検出に用いる、円環状の芯出し溝の第１の面、及び、基準面に設けられ、第１の面に隣接し、面取りホイールが回転するときの基準面の振れの検出に用いる、芯出し溝の第２の面を同軸加工により同心状に形成することと、円盤の外周面に砥石部を形成することとを含む。

図１は、実施形態に係る面取りホイールの図２中の符号Ｉで示す方向から見た概略図である。 図２は、図１中のＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。 図３は、図２中の符号ＩＩＩで示す位置の拡大図である。 図４は、実施形態に係る面取りホイールの円盤のための母材の概略的な斜視図である。 図５は、面取りホイールの図４に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図６は、面取りホイールの図５に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図７は、面取りホイールの図６に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図８は、面取りホイールの図７に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図９は、面取りホイールの図８に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図１０は、面取りホイールの図９に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図１１は、面取りホイールの図１０に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図１２は、面取りホイールの図１１に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図１３は、面取りホイールの図１２に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図１４は、面取りホイールの図１３に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図１５は、面取りホイールの図１４に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図１６は、面取りホイールの図１５に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図１７は、面取りホイールの図１６に続く製造工程を示す概略的な斜視図である。 図１８は、面取りホイールの使用前調整方法を示す概略的な斜視図である。

　一実施形態に係る面取りホイール１０について、図１から図１８を用いて説明する。

　図１から図３に示すように、面取りホイール１０は、中心軸Ｃが規定される円盤１２と、円盤１２の外周面に形成される砥石部１４とを有する。

　円盤１２は、砥石部１４を固定するベース体となる。円盤１２は、例えばアルミニウム合金を用いることが好適である。円盤１２は、アルミニウム合金のうち、加工性が良好で、耐摩耗性を有する超々ジュラルミン（ＪＩＳ規格によるＡ７０７５材）を用いることが好適である。円盤１２は、面取りホイール１０の円盤１２としての剛性を有し、所望の状態に加工でき、所望の寸法安定性があれば、アルミニウム合金に限らず、種々の素材を用いることができる。

　円盤１２は、中心軸Ｃが規定される円盤体２２と、円盤体２２の中心軸Ｃを貫通する嵌合穴部２４と、中心軸Ｃの軸回りに形成される凹状の芯出し溝２６とを有する。

　円盤体２２は、１対の平面３２ａ，３２ｂを有するボス３２と、ボス３２の外側に形成される１対の円環状面（凹面）３４ａ，３４ｂを有する円環状部３４と、外周面３６とを有する。ボス３２は、嵌合穴部２４を形成する。ボス３２の平面３２ａ，３２ｂは、例えば、１対の円環状面３４ａ，３４ｂに対してそれぞれ突出する。平面３２ａ，３２ｂは互いに平行な円環状面として形成され、１対の平面３２ａ，３２ｂの法線はそれぞれ反対側を向く。一方の平面３２ａは、後述する外周振れ、及び、側面振れの基準となる基準面として用いられる。一方の円環状面３４ａは、ボス３２の平面３２ａである基準面と面一に形成されていてもよい。以後、説明の簡略化のため、ボス３２の一方の平面３２ａと円環状面３４ａとが面一であるとし、これを一方（第１）の側面３８ａとする。平面３２ａと円環状面３４ａとが面一である場合、この側面３８ａが基準面となる。すなわち、基準面は、側面３８ａのうち、ボス３２の平面３２ａであってもよく、平面３２ａと円環状面３４ａとを合わせた領域であってもよい。他方の円環状面３４ｂは、例えば、製造番号や製造メーカ等の表示（図示せず）が刻印される刻印面（以下、適宜に符号３４ｂを付す）として用いられる。他方の円環状面３４ｂは、ボス３２の平面３２ｂと面一に形成されていてもよい。以後、ボス３２の他方の平面３２ｂと円環状面３４ｂとが面一であるとし、これを他方（第２）の側面３８ｂとするとともに、これを刻印面（仮基準面）とする。この場合、嵌合穴部２４は１対の側面３８ａ，３８ｂを貫通するように見える。図４から図１８は、ボス３２の１対の平面３２ａ，３２ｂと１対の円環状面３４ａ，３４ｂとの段差を適宜に省略し、それぞれ円環平面状の１対の側面３８ａ，３８ｂとして図示する。外周面３６は、外側外周面４２ａを有するフランジ部４２と、内側外周面４４とを有する。円盤体２２の内側外周面４４には、円環状の砥石部１４が配置される。砥石部１４は、フランジ部４２により円盤体２２に対して位置決めされる。

　嵌合穴部２４は、基準面３８ａ（平面３２ａ）に対して垂直で、各位置の法線がそれぞれ中心軸Ｃに向かう円環状の面（内周面）として形成される。嵌合穴部２４には、スピンドル又はアーバーなどの回転軸部品８０，９０が嵌合される。

　芯出し溝２６は、円盤体２２の外周面３６の内側の側面３８ａ（円環状面３４ａ）に形成される。芯出し溝２６は、それぞれ中心軸Ｃと同心状である円環状の第１の面５２、第２の面５４、及び、第３の面５６を有する。第１の面５２と第２の面５４とは連続（隣接）する。第２の面５４と第３の面５６とは連続（隣接）する。

　第１の面５２は、基準面３８ａ（平面３２ａ）に対して直交し、嵌合穴部２４に平行で、円環状に形成される。第１の面５２の法線は、円盤１２の中心軸Ｃに向かう。第１の面５２は、面取りホイール１０が回転するときの円盤１２の外側外周面４２ａ、内側外周面４４、又は、面取りホイール１０の外周面６６の振れに対応する振れの検出に用いる。第２の面５４は、基準面３８ａ（平面３２ａ）に平行で、嵌合穴部２４に対して直交し、円環状に形成される。第２の面５４は、面取りホイール１０が回転するときの基準面３８ａの振れの検出に用いる。第３の面５６は、円環状に形成されるが、本実施形態では、基準面３８ａ（平面３２ａ）に平行でなく、垂直でもない。なお、第３の面５６は、本実施形態では、断面が直線状の例を示すが、断面が曲面状であってもよい。

　砥石部１４は、例えばダイヤモンド粉を含む円環状の焼成体として形成される。砥石部１４は、１対の端面６２ａ，６２ｂと、内周面６４と、外周面６６とを有する。一方の端面６２ａは、フランジ部４２に当接する。他方の端面６２ｂの法線は、例えば刻印面３４ｂと同じ法線方向を向く。砥石部１４の外周面６６には、それぞれ円環状の複数の面取り溝６８が形成されている。本実施形態では、中心軸Ｃの軸方向に沿って９つの面取り溝６８が、面取りホイール１０の厚さ方向に所定ピッチに形成されている。各面取り溝６８は、被研体の面取り面の形状や粗さによって適宜、仕上げの工程を設けることにより、同一の形状や粒度でなくても良い。

　次に、面取りホイール１０の製造方法について図４から図１７を用いて説明する。図４から図１７に示す例では、適宜の工作機械に取り付ける工具Ｔ１－Ｔ８を用いる例について説明する。工具Ｔ１－Ｔ８は、必ずしも８つの工具を使用するのではなく、適宜に同一の工具を使用し得る。

　図４に示すように、例えば円柱状で、面取りホイール１０の円盤１２と同じ素材で形成される母材１００を準備する。母材１００の外径は、面取りホイール１０の円盤１２の外側外周面４２ａの外径と同じか、それよりも大きく形成されている。母材１００から、例えば複数の面取りホイール１０の円盤１２を所定の厚さとなるように切り出す（工程１）。図４に示す母材１００からは、複数の面取りホイール１０の円盤１２を形成することができる。

　図５に示すように、円盤１２に対し、回転軸部品８０，９０を通す嵌合穴部２４をある工作機械に取り付けた工具Ｔ１により粗加工するとともに、ある工作機械に取り付けた工具Ｔ２により外周面３６を粗加工する（工程２）。

　図６に示すように、円盤１２の１対の側面３８ａ，３８ｂの他方の側面３８ｂをある工作機械に取り付けた工具Ｔ３により仮基準面とするとともに、その他方の側面３８ｂを製造番号や製造メーカ等の刻印面として加工する。また、回転軸部品８０，９０を通す嵌合穴部２４の内径を、ある工作機械に取り付けた工具Ｔ４により大きくする加工を行う（工程３）。このときの嵌合穴部２４の内径は、回転軸部品８０，９０の所定の内径よりも小さい。仮基準面（刻印面）３８ｂ、嵌合穴部２４の加工工程は、粗加工を行うときに行うことができる。このため、仮基準面（刻印面）３８ｂ、嵌合穴部２４の加工工程は、不要となり得る。

　図７に示すように、例えば、円盤１２の外周面３６のうち、内側外周面４４として形成する位置の外側を、ある工作機械で仮基準面３８ｂ側から保持する。すなわち、円盤１２を反転させる。そして、円盤１２の仮基準面３８ｂとは反対側の面を基準面とするように、その工作機械に取り付けた工具Ｔ５により、側面３８ａを形成する。一例として、同一の工作機械で円盤１２を保持した状態を維持しながら円盤１２に対して同軸加工を行うことにより、平面３２ａ及び円環状面３４ａを合わせた側面３８ａが面一の基準面として形成される。

　また、円盤１２の外周面３６を刻印面３８ｂ側から保持した状態を維持しながら、回転軸部品８０，９０を通す嵌合穴部２４を基準面３８ａと同軸加工により、その工作機械に取り付けた工具Ｔ６により、形成する。また、円盤１２の外周面３６を刻印面３８ｂ側から保持した状態を維持しながら、基準面３８ａに、円環状の芯出し溝２６を、基準面３８ａと同軸加工により、その工作機械に取り付けた工具Ｔ７により、形成する。

　すなわち、ここでは、円盤１２の外周面３６を１対の側面３８ａ，３８ｂの他方側である刻印面３８ｂ側から保持した状態で、円盤１２の中心軸Ｃが共通な状態を確保した状態で、基準面３８ａ、嵌合穴部２４、及び、芯出し溝２６を、ある工作機械に取り付けた工具Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７で同軸加工により形成する（工程４）。同一の工作機械で円盤１２を保持した状態を維持しながら円盤１２に対して同軸加工を行うことにより、基準面３８ａに対して、嵌合穴部２４の内周面が直交する状態に形成される。また、この加工により、円盤１２の中心軸Ｃが規定される。

　嵌合穴部２４、及び、芯出し溝２６は、同時に複数の工具Ｔ６，Ｔ７で加工される同時加工で形成されることが好適である。嵌合穴部２４、及び、芯出し溝２６は、同時に加工されず、順不同に加工されてもよい。

　図３に示す芯出し溝２６の第１の面５２、第２の面５４及び第３の面５６は、基準面３８ａ、及び、嵌合穴部２４と同軸加工により形成される。このため、第１の面５２は、基準面３８ａに垂直で、嵌合穴部２４の内周面に平行な状態に形成され、第２の面５４は、基準面３８ａに平行で、嵌合穴部２４の内周面に垂直な状態に形成される。

　なお、例えば、図５に示す工程２から図７に示す工程４まで、同じ工作機械を用いて円盤１２を加工することが好適である。

　円盤１２の外周面３６を刻印面３８ｂ側から保持した状態から、基準面３８ａ側から保持する状態に、ある工作機械での保持状態を変更する。すなわち、円盤１２の外周面３６のうち、外側外周面４２ａとなる位置の外側をその工作機械で、基準面３８ａ側から保持する。そして、図８に示すように、円盤１２の外周面３６を刻印面３８ｂ側から、その工作機械に取り付けた工具Ｔ８を用いて切削加工する（工程５）。そして、円盤１２の外周面３６に、基準面３８ａ側のフランジ部４２と、刻印面３８ｂ側の内側外周面４４とを形成する。

　図９に示すように、例えばダイヤモンド粉を焼結させた円環状の砥石部１４を、刻印面３８ｂ側から、フランジ部４２に向かって嵌める。砥石部１４の内周面を、内側外周面４４に例えば接着して固定する（工程６）。このとき、砥石部１４の基準面３８ａ側の端面６２ａを、フランジ部４２に当接させる。このため、砥石部１４は、フランジ部４２により、位置決めされる。砥石部１４の刻印面３８ｂ側の端面６２ｂは、刻印面３８ｂに対して突出していてもよい。また、砥石部１４の外周面６６は、例えば円盤１２の外側外周面４２ａに対して径方向外側に位置する。

　円盤１２の内側外周面４４に砥石部１４が固定された後、図１０に示すように、例えば面取りホイール１０を所定の方向Ｒ１に回転させるとともに、別の砥石７２を所定方向Ｒ２に回転させて、砥石部１４の刻印面３８ｂ側の端面６２ｂを研削加工し、砥石部１４の刻印面３８ｂ側の端面６２ｂを平面とする（工程７）。方向Ｒ１は、中心軸Ｃの軸回り方向である。方向Ｒ２は、砥石７２の中心軸（円盤１２の中心軸Ｃと直交する）Ｃ１の軸回り方向である。このとき、必要に応じて、砥石７２を方向Ｄ１、及び、方向Ｄ１と反対側の方向Ｄ２に動かす。方向Ｄ１，Ｄ２は、中心軸Ｃに直交し、砥石７２の中心軸に平行である。

　図１１に示すように、この状態の面取りホイール１０に、加工軸として回転軸部品（同軸アーバー）８０を組み込む。そして、回転軸部品８０と円盤１２との芯出し作業を行う（工程８）。芯出し作業は、距離検出センサＳ１，Ｓ２を用いて行う。ここでは、２つの距離検出センサＳ１，Ｓ２を用いる例について説明するが、１つのセンサで外周振れ及び側面振れの両方を検出するようにしてもよい。

　芯出し作業では、例えば、図１２に示すように、第１に、第１の距離検出センサＳ１として例えばダイヤルゲージを芯出し溝２６の第１の面５２に当接させた状態で回転軸部品８０を回転させ、面取りホイール１０を回転軸部品８０と一緒に回転させて、芯出し溝２６の第１の面５２の振れを検出する。第１の面５２は砥石部１４の外周面６６よりも精度よく形成されているため、第１の距離検出センサＳ１で第１の面５２の振れを検出することは、面取りホイール１０の外周面６６の振れ（外周振れ）に対応する振れを検出することと同視できる。芯出し作業では、例えば図１３に示すように、第２に、第２の距離検出センサＳ２として例えばダイヤルゲージを芯出し溝２６の第２の面５４に当接させた状態で回転軸部品８０を回転させ、面取りホイール１０を回転軸部品８０と一緒に回転させて、芯出し溝２６の第２の面５４の振れを検出する。第２の面５４は基準面３８ａと同軸加工により形成されているため、第２の距離検出センサＳ２で第２の面５４の振れを検出することは、面取りホイール１０の基準面３８ａの振れ（側面振れ）に対応する振れを検出することと同視できる。面取りホイール１０の外周振れ及び側面振れを検出後、検出結果に基づいて必要に応じて、回転軸部品８０に対する面取りホイール１０の取り付け状態の調整を行う。すなわち、ダイヤルゲージ（距離検出センサ）Ｓ１で検出される、回転軸部品８０に対する第１の面５２の振れに基づいて、回転軸部品８０に対する面取りホイール１０の取り付け状態の調整を行う。また、ダイヤルゲージ（距離検出センサ）Ｓ２で検出される、回転軸部品８０に対する第２の面５４の振れに基づいて、回転軸部品８０に対する面取りホイール１０の取り付け状態の調整を行う。このように、回転軸部品８０と面取りホイール１０との取り付け状態の調整を行う芯出し作業により、回転軸部品８０及び面取りホイール１０の中心軸Ｃの同軸度、面取りホイール１０の基準面３８ａに対する回転軸部品８０の中心軸の直角度、面取りホイールの基準面３８ａに対する嵌合穴部２４の面の直角度が確保される。

　なお、面取りホイール１０の外周振れ及び側面振れを検出するとき、面取りホイール１０を固定し、距離検出センサＳ１，Ｓ２を円環状に動かしてもよい。このため、面取りホイール１０の外周振れ及び側面振れを検出するとき、距離検出センサＳ１を芯出し溝２６の第１の面５２に対して周方向に相対的に移動させ、回転軸部品８０に対する面取りホイール１０の振れ（外周振れ）に基づいて、面取りホイール１０の位置を調整し、距離検出センサＳ１又は別の距離検出センサＳ２を芯出し溝２６の第２の面５４に対して周方向に相対的に移動させ、回転軸部品８０に対する面取りホイール１０の基準面３８ａの振れ（側面振れ）に基づいて、面取りホイール１０の位置を調整することが好適である。

　図１４に示すように、回転軸部品８０を組み込み、芯出し作業を行った面取りホイール１０の砥石部１４の外周面６６の外径を別の砥石７４を用いて、一定にする加工を行う（工程９）。例えば、面取りホイール１０を所定の方向Ｒ３の軸回りに回転させるとともに、砥石７４を所定の方向Ｒ４の軸回りに回転させながら砥石７４を方向Ｄ３及び方向Ｄ３と反対側の方向Ｄ４に往復移動させる。このとき、面取りホイール１０の中心軸Ｃと、砥石７４の中心軸Ｃ２とは平行であり、方向Ｄ３，Ｄ４は中心軸Ｃに平行である。

　図１５に示すように、その後、図１２に示す面取りホイール１０の外周振れ、図１３に示す面取りホイール１０の側面振れの確認を行い、回転軸部品８０と面取りホイール１０の同軸度、及び、直角度を確保する芯出し作業を再び行う（工程１０）。

　図１６に示すように、砥石部１４の外周面６６に、放電加工用電極７６を用いて、各種板状部材（図示せず）のエッジの面取り用の面取り溝（製品溝）６８を加工する（工程１１）。このとき、面取りホイール１０の中心軸Ｃと、放電加工用電極７６の中心軸Ｃ３とは平行である。

　図１７に示すように、面取りホイール１０の面取り溝（製品溝）６８にドレス（目立て）作業を行う（工程１２）。このため、面取りホイール１０の面取り溝（製品溝）６８は、各種板状部材（図示せず）のエッジの面取りをするときに、所望の性能を発揮する。

　最後に、回転軸部品８０に対して面取りホイール１０を取り外し、出荷検査を行う。ここでは、面取り溝（製品溝）６８の加工形状検査、寸法検査、及び、面取りホイール１０の全体の寸法検査を行う。

　以上のようにして、面取りホイール１０が製造され、ユーザに出荷される。

　以下、例えばユーザが行う、製造メーカから出荷された面取りホイール１０の使用前調整方法について図１８を用いて説明する。

　例えば、板状体のエッジを面取りしたい面取りホイール１０のユーザは、面取りホイール１０の嵌合穴部２４を所定の回転軸部品９０に嵌合させる。そして、ユーザは、回転軸部品９０と面取りホイール１０との芯出し作業を行う。芯出し作業は、距離検出センサＳ１，Ｓ２を用いて行う。距離検出センサとして、上述した例では、ダイヤルゲージＳ１，Ｓ２を用いる例について説明したが、芯出し溝２６の第１の面５２及び第２の面５４に対して非接触で距離を検出可能な光学センサを用いてもよい。

　図１２及び図１３に示すように、面取りホイール１０を回転軸部品９０と一緒に回転させて、芯出し溝２６の第１の面５２の振れ（外周振れ）及び第２の面５４の振れ（側面振れ）を検出する。面取りホイール１０の外周振れ及び側面振れを確認後、外周振れ及び側面振れの検出結果に基づいて必要に応じて、回転軸部品９０と面取りホイール１０との取り付け状態の調整を行う。取り付け状態の調整は、例えば手作業で行う。ユーザは、第１の面５２の振れ及び第２の面５４の振れを把握し、第１の面５２の振れ及び第２の面５４の振れを抑制するように、いわゆる職人技により、回転軸部品９０に対して面取りホイール１０を微小に動かす。そして、ユーザは、回転軸部品９０及び面取りホイール１０の中心軸Ｃの同軸度、面取りホイール１０の基準面３８ａに対する回転軸部品９０の中心軸の直角度、及び、回転軸部品９０の外周面に対する嵌合穴部２４の内周面の直角度を確保する。

　この場合であっても、回転軸部品９０に対する面取りホイール１０の取り付け状態の調整後、面取りホイール１０の使用前には、第１の面５２の振れ及び第２の面５４の振れを再度検出し、取り付け状態に問題がないか、ユーザが確認する。または、ユーザは、回転軸部品９０に対して面取りホイール１０を微小に動かすのではなく、回転軸部品９０に対して面取りホイール１０を取り外し、再度、取り付けて、第１の面５２の振れ及び第２の面５４の振れを再度検出し、取り付け状態に問題がないか、ユーザが再度確認する。第１の面５２の振れ及び第２の面５４の振れの検出結果が例えば上述した閾値の範囲内であれば、そのまま面取りホイール１０を使用し、第１の面５２の振れ及び第２の面５４の振れの検出結果が例えば上述した閾値の範囲外であれば、回転軸部品９０及び面取りホイール１０の取り付け状態を再調整する。

　なお、必要に応じて行う調整は、面取りホイール１０のユーザ等のいわゆる当業者が適宜に行い得る。例えば、各種板状部材のエッジの面取りをするときに面取りホイール１０は、所望の性能を発揮することが必要である。ユーザは、例えば、面取りされるガラスやシリコンウェハ等の被研体の面取りに必要な寸法精度がどの程度で、現在の取り付け状態でその寸法精度が確保されるか否か、を回転軸部品９０に対する面取りホイール１０の取り付け状態を調整する判断基準の１つとすることができる。このため、例えば、面取りホイール１０のユーザが、第１の面５２の振れ及び第２の面５４の振れに対してそれぞれある閾値を設定し、振れがある閾値の範囲内であれば、必ずしも回転軸部品９０に対して面取りホイール１０の取り付け状態の調整は必要ではない。一方、第１の面５２の振れ及び第２の面５４の振れがある閾値の範囲外であれば、回転軸部品９０に対して面取りホイール９０の取り付け状態の調整が必要となる。

　このような取り付け状態の調整は、面取りホイール１０を回転軸部品９０に取り付ける場合だけでなく、回転軸部品８０に取り付ける場合も同様に行われる。

　このように、回転軸部品９０と面取りホイール１０との取り付け状態の調整を行う芯出し作業により、回転軸部品９０及び面取りホイール１０の中心軸Ｃの同軸度、面取りホイール１０の基準面３８ａに対する回転軸部品９０の中心軸の直角度、及び、回転軸部品９０の外周面に対する嵌合穴部２４の内周面の直角度が確保される。

　ユーザは、このように調整された面取りホイール１０を用いて、各板状体のエッジをそれぞれ面取りする。面取りは、板状体が例えばウェハであれば、面取りホイール１０と、ウェハとを相対的に移動させ、オリエンテーションフラットのエッジに対して行うことができる。また、ノッチを有するウェハのエッジに対して、面取りを行うことができる。

　砥石部１４は、例えば適宜の回数使用後、又は、例えば所定の期間の経過後、メンテナンスされる。メンテナンス時、出荷先から面取りホイール１０が、例えば面取りホイール１０のメーカに戻される。

　一例として、円盤１２から砥石部１４を取り外し、新たな砥石部１４を円盤１２の内側外周面４４に接着して固定する。以下、工程７－工程１２を順に行って、再度面取りホイール１０を、例えば同じユーザに出荷する。このように、面取りホイール１０の円盤１２は、再利用可能である。なお、面取り溝６８の形状は、メンテナンス時に顧客の指示に基づいて、メンテナンス前に対して変化させてもよい。

　本実施形態により製造される面取りホイール１０の円盤体２２の基準面３８ａ（平面３２ａ）、嵌合穴部２４、及び、芯出し溝２６は、ある工作機械で円盤体２２を保持した状態を維持した状態で同軸加工により実施される。基準面３８ａ（平面３２ａ）、嵌合穴部２４、及び、芯出し溝２６の形成のとき、一度も、円盤体２２の外周面３６の保持状態を変更しない。このため、嵌合穴部２４の内周面、及び、芯出し溝２６の第１の面５２及び第２の面５４は、工作機械に依存する所望の同軸度及び真円度が得られる。

　面取りホイール１０を回転させたときに、砥石部１４の外周面６６は、砥粒の突出により、真円とはならない。このため、砥石部１４の外周面６６をダイヤルゲージ等で測定しても、測定のバラツキの影響を受けやすい。本実施形態では、芯出し溝２６の第１の面５２を用いて、外周振れを測定する。このとき、第１の面５２は、嵌合穴部２４の内周面と同軸度を確保するように形成されているので、砥石部１４の外周面６６を測定する場合に比べて、はるかに高精度に外周振れの測定精度を得ることができる。したがって、本実施形態によれば、基準面３８ａ（平面３２ａ）に直交する第１の面５２及び平行な第２の面５４を有する芯出し溝２６があるため、芯出し溝２６がない場合に比べて、はるかに高い精度で、芯出し作業を行うことができる。

　面取りホイール１０を回転させたときに、砥石部１４の外周面６６の端面６２ｂは、砥粒の突出により、平面とはならない。このため、砥石部１４の外周面６６の端面６２ｂの側面振れ（平面度）をダイヤルゲージ等で測定しても、測定のバラツキの影響を受けやすい。本実施形態では、芯出し溝２６の第２の面５４を用いて、側面振れを測定する。このとき、芯出し溝２６の第２の面５４は、嵌合穴部２４の内周面と直角度を確保するように形成されているので、砥石部１４の外周面６６の端面６２ｂを測定する場合に比べて、はるかに高精度に側面振れの測定精度を得ることができる。したがって、本実施形態によれば、基準面３８ａ（平面３２ａ）に直交する第１の面５２及び平行な第２の面５４を有する芯出し溝２６があるため、芯出し溝２６がない場合に比べて、はるかに高い精度で、芯出し作業を行うことができる。

　本実施形態では、図１１から図１４に示すように、砥石部１４の外周面６６を加工する前に、芯出し作業を行う。このため、回転軸部品８０を組み込んだ面取りホイール１０を回転させて、別の砥石７４で砥石部１４の外周面６６を研削するときに、真円度が高い砥石部１４の外周面６６が形成される。

　本実施形態の面取りホイール１０では、図１５及び図１６に示すように、砥石部１４の外周面６６に面取り溝６８を加工する前に、芯出し作業を行う。このため、回転軸部品８０を組み込んだ面取りホイール１０を回転させて、放電加工用電極７６で砥石部１４の外周面６６に面取り溝６８を形成するときに、砥石部１４の外周面６６に対する深さを一定に保ちやすい。

　そして、面取りホイール１０の面取り溝６８を形成する前に、芯出し作業を行うことにより、回転軸部品８０と面取りホイール１０の円盤１２との間、回転軸部品８０と面取りホイール１０の面取り溝６８との間には、所望の同軸度及び真円度が得られる。このため、面取りホイール１０の面取り溝６８に対する回転軸部品８０の当接具合が良好となる結果、面取りホイール１０を長寿命化することができるとともに、面取り溝６８にチッピングが生じることを抑制することができる。

　本実施形態の面取りホイール１０では、図１８に示すように、砥石部１４の外周面６６の面取り溝６８で板状体のエッジを加工する前に、芯出し作業を行う。このため、回転軸部品９０を組み込んだ面取りホイール１０を回転させたときに、面取りホイール１０の寸法誤差を抑制することができる。

　本実施形態に係る面取りホイール１０の製造方法を用い、芯出し溝２６を形成する場合、より高精度に加工可能な工作機械を導入する必要がない。したがって、製造コストを抑制しながら、長寿命化可能な面取りホイール１０を提供することができる。

　本実施形態では、円盤１２の中心軸Ｃから遠位の位置から近位の位置に向かって、第１の面５２、第２の面５４、第３の面５６の順に配置されるが、反対であってもよい。本実施形態では、第１の面５２の法線が中心軸Ｃに向かう例、すなわち、中心軸Ｃに対して径方向内方に向かう例について説明した。例えば、第３の面５６の法線が、中心軸Ｃに対して径方向外方に向かうように形成されていてもよい。この場合、第３の面５６を、外周振れ計測面としてもよい。第３の面５６を外周振れ計測面とする場合、第１の面５２は、基準面となる平面３２ａに平行でなく、垂直でもない面として形成されていてもよい。

　本実施形態によれば、より精度よく形成する面取りホイール１０の製造方法、面取りホイール１０、及び、その面取りホイール１０の使用前調整方法を提供することができる。

　なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

Claims (4)

1. 　面取りホイールの製造方法であって、
   　円盤の１対の側面の一方となる基準面、
   　前記円盤に回転軸部品が嵌合される嵌合穴部、
   　前記基準面に設けられ、前記面取りホイールが回転するときの前記面取りホイールの外周面の振れに対応する振れの検出に用いる、円環状の芯出し溝の第１の面、及び、
   　前記基準面に設けられ、前記第１の面に隣接し、前記面取りホイールが回転するときの前記基準面の振れの検出に用いる、前記芯出し溝の第２の面
   　を同軸加工により同心状に形成することと、
   　前記円盤の外周面に砥石部を形成することと
   　を含む、面取りホイールの製造方法。
2. 　前記第１の面を、平面として形成される前記基準面に直交するように形成し、
   　前記第２の面を、前記基準面に平行となるように形成する、
   　請求項１に記載の面取りホイールの製造方法。
3. 　面取りホイールであって
   　１対の側面の一方を基準面とする円盤と、
   　前記基準面に対して直交する内周面を有し、前記円盤に回転軸部品が嵌合される嵌合穴部と、
   　前記基準面に設けられ、前記嵌合穴部の中心軸と同心状に形成される円環状で凹状の芯出し溝と、
   　前記円盤の外周面に設けられる円環状の砥石部と、
   　を有し、
   　前記芯出し溝は、
   　前記基準面に対して直交し、前記面取りホイールが前記回転軸部品の回転にしたがって回転するとき、前記円盤の前記外周面又は前記砥石部の外周面に対応する振れの検出に用いる第１の面と、
   　前記第１の面に隣接し、前記基準面に平行で、前記面取りホイールが前記回転軸部品の回転にしたがって回転するとき、前記基準面の振れの検出に用いる第２の面と
   　を有する、面取りホイール。
4. 　請求項３に記載の面取りホイールの前記嵌合穴部に所定の回転軸部品を嵌め込むことと、
   　前記回転軸部品を回転させることにより前記面取りホイールを前記回転軸部品と一緒に回転させて、距離検出センサを前記芯出し溝の前記第１の面に対して周方向に相対的に移動させ、前記距離検出センサで検出される、前記回転軸部品に対する前記第１の面の振れを検出することと、
   　前記回転軸部品を回転させることにより前記面取りホイールを前記回転軸部品と一緒に回転させて、前記距離検出センサ又は別の距離検出センサを前記芯出し溝の前記第２の面に対して周方向に相対的に移動させ、前記距離検出センサ又は前記別の距離検出センサで検出される、前記回転軸部品に対する前記第２の面の振れを検出することと、
   　前記距離検出センサで検出される前記第１の面の振れの検出結果、及び、前記距離検出センサ又は前記別の距離検出センサで検出される前記第２の面の振れの検出結果に基づいて、前記回転軸部品と前記面取りホイールとの取り付け状態の調整を行うことと
   　を含む、面取りホイールの使用前調整方法。
   
    

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