JP6423738B2

JP6423738B2 - 研削装置

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Publication number: JP6423738B2
Application number: JP2015030165A
Authority: JP
Inventors: 弘樹宮本; 健展森
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2015-02-19
Filing date: 2015-02-19
Publication date: 2018-11-14
Anticipated expiration: 2035-02-19
Also published as: JP2016150421A

Description

本発明は、環状に配設された研削砥石を回転することで、矩形に形成されたワークを研削する研削装置に関する。

従来、矩形状に切り出された薄板状の矩形ワークを研削する研削装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この研削装置による研削は、チャックテーブルに吸引保持された矩形ワークの上面に対し、回転する研削砥石を接触させる。そして、矩形ワークが所定の厚みになるまで研削砥石による研削が継続される。

チャックテーブルの保持面は、チャックテーブルの回転中心を頂点として外周が僅かに低くなる円錐状に形成されている。保持面に矩形ワークが吸引保持されると、矩形ワークも保持面に沿って円錐状になり、この円錐の頂点から外周の範囲で研削砥石が矩形ワークに接触して研削している。

特許第５２３０９８２号公報

上記研削にあっては、矩形ワークが円錐の頂点を通る中心位置で回転するので、研削中に矩形ワークに接触する研削砥石の接触面積が広くなったり狭くなったり相違することとなる。かかる相違によって、矩形ワークに対する研削負荷も変化し、研削砥石の接触面積が広い場合は研削負荷が大きくなり研削力が低下し、研削砥石の接触面積が狭い場合は研削負荷が小さくなり研削力が上昇する。このように研削力に変化が生じるため、かかる変化に応じて矩形ワークの厚みにばらつきが発生する、という問題がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、研削される矩形ワークの厚みを均一にすることができる研削装置を提供することを目的とする。

本発明の研削装置は、矩形ワークを保持する保持手段と、研削砥石を環状に配設した研削ホイールを回転可能に装着し、保持手段で保持される矩形ワークを研削する研削手段と、保持手段と研削手段とを相対的に接近および離間する方向に移動する研削送り手段と、を備える研削装置であって、保持手段は、矩形ワークを保持する円錐形の保持面を有するチャックテーブルと、円錐形の保持面の頂点を通る軸を回転軸としてチャックテーブルを回転させるチャックテーブル回転手段と、チャックテーブル回転手段で回転するチャックテーブルの回転角度を認識するチャックテーブル回転角度認識部と、を備え、研削手段は、研削ホイールの中心を軸に回転させる研削ホイール回転部と、研削ホイール回転部で回転する研削ホイールの回転速度を可変調整する回転速度調整部と、を備え、回転速度調整部は、チャックテーブル回転角度認識部の認識結果を用い、矩形ワークと研削砥石の接触面積が広いときには研削ホイールの回転速度を速く回転させ、矩形ワークと研削砥石の接触面積が狭いときには研削ホイールの回転速度を遅く回転させることを特徴とする。

この構成によれば、研削砥石が矩形ワークに接触する接触面積の変化に応じ、回転速度調整部で研削ホイールの回転速度を調整するので、研削砥石による矩形ワークの研削力を一定に保つことができる。これにより、研削される矩形ワークの厚みの均一化を図ることができる。

本発明によれば、研削砥石と矩形ワークとの接触面積の変化に応じ、研削ホイールの回転速度が調整されるので、研削される矩形ワークの厚みを均一にすることができる。

本実施の形態に係る研削装置の斜視図である。本実施の形態に係る研削手段及びチャックテーブルの概略断面図である。本実施の形態に係る矩形ワークの研削要領を示す説明用平面図である。本実施の形態に係る矩形ワークの研削要領を示す説明用平面図である。変形例に係る矩形ワークの研削要領を示す説明用平面図である。変形例に係る矩形ワークの研削要領を示す説明用平面図である。他の変形例に係る矩形ワークの研削要領を示す説明用平面図である。他の変形例に係る矩形ワークの研削要領を示す説明用平面図である。更に他の変形例に係る矩形ワークの研削要領を示す説明用平面図である。更に他の変形例に係る矩形ワークの研削要領を示す説明用平面図である。

以下、添付図面を参照して、本実施の形態に係る研削装置について説明する。図１は、本実施の形態に係る研削装置の斜視図である。なお、本実施の形態に係る研削装置は、図１に示すように研削加工専用の装置構成に限定されず、例えば、研削加工、研磨加工、洗浄加工等の一連の加工が全自動で実施されるフルオートタイプの加工装置に組み込まれてもよい。なお、以下の図では、説明の便宜上、ＢＧ（Back-Grinding）テープについては記載を省略している。

図１に示すように、研削装置１は、多数の研削砥石４８を円環状に配設した研削ホイール４６を用いて、保持手段２０のチャックテーブル２１に保持された矩形ワークＷを研削するように構成されている。研削装置１は、チャックテーブル２１の回転軸と研削ホイール４６の回転軸とは同軸になく研削ホイール４６の回転軸に直交する方向で異なる位置に配置され、円環状に並んだ研削砥石４８が矩形ワークＷの上面８１の中心を通過することで矩形ワークＷに円弧状に研削砥石４８を接触させて削られて薄化される。なお、矩形ワークＷは、正方形又は長方形の矩形となる平面形状に形成された板状物であればよい。従って、矩形ワークＷは、サファイア、炭化ケイ素等の硬質な板状ワーク、シリコン、ガリウム砒素等の半導体基板、樹脂や金属等で形成された基板、これらにエポキシ等の樹脂で上面８１側がモールドされたワークとしてもよい。本実施の形態では、矩形ワークＷは、正方形の平面形状に形成される。

研削装置１の基台１１の上面には、Ｘ軸方向に延在する矩形状の開口が形成され、この開口はチャックテーブル２１と共に移動可能な移動板１２及び蛇腹状の防水カバー１３に覆われている。防水カバー１３の下方には、チャックテーブル２１をＸ軸方向に移動させるボールねじ式の進退手段（不図示）が設けられている。

チャックテーブル２１の表面には、多孔質のポーラス材によって矩形ワークＷを吸着する保持面２３が形成されている。保持面２３は、矩形ワークＷに対応して矩形（正方形）となる平面形状に形成されている。図１では保持面２３が平坦に描かれているが、実際の保持面２３はチャックテーブル２１の回転中心を頂点とする緩傾斜の円錐形となり、矩形ワークＷも保持面２３に沿って円錐状に保持される（図２参照）。保持面２３は、チャックテーブル２１内の流路を通じて吸引源（不図示）に接続されており、保持面２３に生じる負圧によって矩形ワークＷが吸引保持される。

保持手段２０は、チャックテーブル２１を連続回転させるチャックテーブル回転手段２２を備えている。チャックテーブル回転手段２２の回転中心位置は、保持面２３の円錐形の頂点を通る軸位置に設定される。保持手段２０は、チャックテーブル回転手段２２の下方に設けられたチャックテーブル回転角度認識部２４を更に備えている。チャックテーブル回転角度認識部２４は、ロータリーエンコーダ等によって構成され、チャックテーブル回転手段２２で回転するチャックテーブル２１の回転角度を認識する。

基台１１上のコラム１４には、研削手段４１とチャックテーブル２１とを研削送り方向（Ｚ軸方向）に相対的に接近および離間する方向に移動する研削送り手段３１が設けられている。研削送り手段３１は、コラム１４に配置されたＺ軸方向に平行な一対のガイドレール３２と、一対のガイドレール３２にスライド可能に設置されたモータ駆動のＺ軸テーブル３３とを有している。Ｚ軸テーブル３３の背面側には図示しないナット部が形成され、これらナット部にボールネジ３４が螺合されている。ボールネジ３４の一端部に連結された駆動モータ３５によりボールネジ３４が回転駆動されることで、研削手段４１がガイドレール３２に沿ってＺ軸方向に移動される。

研削手段４１は、ハウジング４２を介してＺ軸テーブル３３の前面に取り付けられており、モータ等を含む研削ホイール回転部４３の下端にマウント４４を設けて構成されている。研削ホイール回転部４３にはフランジ４５が設けられ、フランジ４５を介してハウジング４２に研削手段４１が支持される。マウント４４の下面には、ホイール基台４７に複数の研削砥石４８が真円の環状に配設された研削ホイール４６が回転可能に装着されている。研削ホイール４６は、研削ホイール回転部４３の駆動によって回転される。複数の研削砥石４８は、例えば、ダイヤモンド砥粒をメタルボンド等のボンド剤で固めたセグメント砥石で構成される。

また、研削装置１には、装置各部を統括制御する制御手段６１が設けられている。制御手段６１は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成される。メモリは、用途に応じてＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成される。制御手段６１は、予め記憶された各種条件や、研削装置１を構成する各種検出手段からの出力結果等に応じ、研削装置１の各部の駆動するタイミングや駆動量を制御する。例えば、制御手段６１は、チャックテーブル回転角度認識部２４の検出結果に基づき、研削砥石４８が矩形ワークＷに接触する接触領域Ａ（図３Ａ参照）の面積を演算して認識する接触面積認識部６２を有している。この接触面積認識部６２における演算では、チャックテーブル回転角度認識部２４の検出結果に加え、予め記憶された矩形ワークＷの寸法、研削砥石４８の寸法等の各種条件から、円弧状をなす接触領域Ａの面積を求める。例えば、チャックテーブル２１の回転角度と、接触領域Ａの面積との対応関係をデータとして矩形ワークＷの形状毎に予め記憶しておき、このデータを参照してチャックテーブル回転角度認識部２４の検出結果に対し、接触領域Ａの面積を求めてもよい。

また、制御手段６１は、研削ホイール回転部４３で回転する研削ホイール４６の回転速度を可変調整する回転速度調整部６３を有している。回転速度調整部６３は、例えば、接触面積認識部６２で認識した接触領域Ａの面積の認識結果を用い、研削ホイール４６の回転速度を演算する。更に、回転速度調整部６３は、演算した研削ホイール４６の回転速度に基づき、研削ホイール回転部４３に所定の信号を出力して、研削ホイール４６の回転速度を調整する。回転速度調整部６３は、研削手段４１の一部としても構成される。

ここで、制御手段６１において、接触面積認識部６２を省略した構成とすることも考えられる。この場合、回転速度調整部６３は、チャックテーブル回転角度認識部２４が認識したチャックテーブル２１の回転角度の認識結果に基づき、研削ホイール４６の回転速度を演算する。例えば、チャックテーブル２１の回転角度と、研削ホイール４６の回転速度との対応関係をデータとして矩形ワークＷの形状毎に予め記憶しておき、このデータを参照してチャックテーブル回転角度認識部２４の認識結果に対し、研削ホイール４６の回転速度を求めてもよい。

図２は、本実施の形態に係る研削手段及びチャックテーブルの概略断面図である。図２に示すように、矩形ワークＷを研削する場合、先ずチャックテーブル２１上に矩形ワークＷが保持される。チャックテーブル２１の保持面２３は、回転中心を頂点とする緩傾斜の円錐状であるので、矩形ワークＷも保持面２３に沿って円錐状に保持される。研削砥石４８の研削面に対して円錐状の矩形ワークＷの上面８１が平行になるようにチャックテーブル２１の傾きが調整された後、研削水が供給されながら研削砥石４８と矩形ワークＷが回転接触することで研削される。なお、研削加工中は、厚み測定手段（不図示）によってウエーハＷの厚みがリアルタイムに測定され、厚み測定手段の測定結果に基づいて研削手段４１の送り量が制御されている。

図３Ａは、矩形ワークの研削要領を示す説明用平面図である。図３Ａに示すように、本実施の形態における矩形ワークＷの研削加工において、チャックテーブル２１に保持された矩形ワークＷと研削砥石４８との相対位置関係は、研削砥石４８の外周縁が矩形ワークＷの回転中心を通った状態が維持される。また、矩形ワークＷが円錐状に保持されるので、矩形ワークＷに対する研削砥石４８の接触領域Ａは、図中網点で示すようになる。この接触領域Ａは、研削砥石４８の外縁に沿って円弧状に延びる帯状となり、且つ、矩形ワークＷの回転中心となる点Ｃと、この点Ｃより図３Ａの上方において矩形ワークＷの外周に交差する位置との間となる。なお、図３Ａでは、矩形ワークＷの一辺の長さより研削砥石４８の直径寸法が大きくなっている。

図３Ｂ〜図３Ｄ、図４Ａ〜図４Ｃは、図３Ａの矩形ワークの研削要領を示す説明用平面図であり、該矩形ワーク及び研削砥石における接触領域についての説明図である。これらの図を比べると理解できるように、研削中にあっては、矩形ワークＷの回転によって、矩形ワークＷに対する研削砥石４８の接触領域Ａの面積（接触面積）は、広くなったり狭くなったり変化することとなる。図３Ｂでは、接触領域Ａの幅方向中央が矩形ワークＷの一辺の中点Ｎを通過し、図３Ｃでは、接触領域Ａの外周が中点Ｎを通過し、図３Ｄでは、接触領域Ａの内周が中点Ｎを通過している。本実施の形態では、接触領域Ａの面積が最小となる矩形ワークＷと研削砥石４８との相対位置を求める場合、図３Ｂ〜図３Ｄの各状態での接触領域Ａの面積をシミュレーションする。そして、それらを比較して接触領域Ａの面積が最小となる場合の中点Ｎに対する接触領域Ａの通過位置を決定する。かかる比較において、本実施の形態での接触領域Ａの面積が最小となるのは、図３Ｂに示す接触領域Ａの幅方向中央が中点Ｎを通過する場合となる。図４Ａでは、接触領域Ａの幅方向中央が矩形ワークＷの角ＣＮを通過し、図４Ｂでは、接触領域Ａの外周が角ＣＮを通過し、図４Ｃでは、接触領域Ａの内周が角ＣＮを通過している。本実施の形態では、接触領域Ａの面積が最大となる矩形ワークＷと研削砥石４８との相対位置を求める場合、図４Ａ〜図４Ｃの各状態での接触領域Ａの面積をシミュレーションする。そして、それらを比較して接触領域Ａの面積が最大となる場合の角ＣＮに対する接触領域Ａの通過位置を決定する。かかる比較において、本実施の形態での接触領域Ａの面積が最大となるのは、図４Ｂに示す接触領域Ａの外周が角ＣＮを通過する場合となる。このような演算は、制御手段６１において行ってもよいし、研削装置１の外部装置で行ってもよい。

ここで、従来のように、チャックテーブル２１の回転速度を一定にすると、相対的に接触領域Ａの面積が広い方が狭い方に比べ、研削負荷が大きく研削されにくくなる。このため、チャックテーブル２１及び矩形ワークＷの回転角に応じて、研削砥石４８の矩形ワークＷに対する接触面積が変化し、この接触面積が広くなる程、矩形ワークＷの厚みが大きくなる厚みのばらつきが発生する。具体的には、矩形ワークＷにおいて、図３Ｂの接触領域Ａに対応する部分の厚みが最小となり、図４Ｂの接触領域Ａに対応する部分の厚みが最大となる。

本実施の形態に説明を戻すと、本実施の形態では、接触領域Ａの面積の変化に応じ、研削ホイール回転部４３で回転する研削ホイール４６の回転速度を加減速する制御を行っている。この制御においては、矩形ワークＷの研削中、チャックテーブル回転手段２２で回転するチャックテーブル２１の回転角度がチャックテーブル回転角度認識部２４で認識され、その認識結果が接触面積認識部６２に出力される。接触面積認識部６２では、認識されたチャックテーブル２１の回転角度から接触領域Ａの面積が演算されて認識される（図１参照）。接触領域Ａの面積の認識結果は、回転速度調整部６３に出力され、接触領域Ａの面積の変化に応じて研削ホイール４６の回転速度が演算される。この演算による回転速度は、接触領域Ａの面積が広いときに速く、接触領域Ａの面積が狭いときに遅く設定される。そして、回転速度調整部６３から研削ホイール回転部４３に回転速度を制御する信号が出力される。これにより、回転速度調整部６３によって、接触領域Ａの面積が広いときには研削ホイール４６の回転速度が速く回転され、接触領域Ａの面積が狭いときには研削ホイール４６の回転速度が遅く回転される。

ここで、回転速度調整部６３の制御の一例としては、以下に述べる制御が挙げられる。チャックテーブル回転角度認識部２４の認識結果から、接触面積Ａが図４Ｂのようになる、つまり、研削砥石４８の外周が矩形ワークＷの角ＣＮを通過するタイミングを認識し、そのタイミングで研削ホイール４６の回転速度を最高速に制御する。一方、接触面積Ａが図３Ｂのようになる、つまり、研削砥石４８の幅方向中央が矩形ワークＷの一辺の中点Ｎを通過するタイミングを認識し、そのタイミングで最低速に研削ホイール４６の回転速度を制御する。かかる制御においても、研削ホイール４６の回転速度は、接触領域Ａの面積が広いときに速く、接触領域Ａの面積が狭いときに遅く調整される。

また、接触面積認識部６２で接触領域Ａの面積を演算する場合、回転速度調整部６３にて、接触領域Ａの面積を所定の閾値と比較し、この閾値以上で（又は閾値より広く）あれば第１回転速度に設定し、閾値未満（又は閾値以下）であれば、第１回転速度より相対的に遅い第２回転速度に設定してもよい。この場合、閾値は、種々の条件に応じて任意に設定することができるが、接触領域Ａの面積の平均値としたり、接触領域Ａの最大値及び最小値の中間値としたりしてもよい。

以上のように、本実施の形態に係る研削装置１では、回転する矩形ワークＷを研削するにあたり、研削砥石４８と矩形ワークＷとの接触面積が一定にならずに変化する場合でも、この変化に追従するように研削ホイール４６の回転速度を加減速することができる。これにより、矩形ワークＷのように接触領域Ａの面積が変わっても、研削砥石４８による矩形ワークＷの研削力を一定に維持することができ、矩形ワークＷの厚みを均一に研削することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状、方向などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、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することが可能である。

例えば、図５Ａに示すように、正方形の矩形ワークＷの一辺の長さより研削砥石４８の直径寸法が小さくてもよい。この場合、研削砥石４８の直径寸法は、矩形ワークＷの中心Ｃから角ＣＮまでの距離以上であればよい。図５Ｂでは、接触領域Ａの幅方向中央が矩形ワークＷの一辺の中点Ｎを通過し、図５Ｃでは、接触領域Ａの外周が中点Ｎを通過し、図５Ｄでは、接触領域Ａの内周が中点Ｎを通過している。この場合において、接触領域Ａの面積が最小となる矩形ワークＷと研削砥石４８との相対位置を求めるには、図５Ｂ〜図５Ｄの各状態での接触領域Ａの面積をシミュレーションする。そして、それらを比較して接触領域Ａの面積が最小となる場合の中点Ｎに対する接触領域Ａの通過位置を決定する。かかる比較において、接触領域Ａの面積が最小となるのは、図５Ｂに示す接触領域Ａの幅方向中央が中点Ｎを通過する場合となる。

図６Ａでは、接触領域Ａの外周が矩形ワークＷの辺に交差することなく接触するよう通過し、図６Ｂでは、接触領域Ａの外周が角ＣＮを通過している。この場合において、接触領域Ａの面積が最大となる。矩形ワークＷと研削砥石４８との相対位置を求める場合、図６Ａ及び図６Ｂの各状態での接触領域Ａの面積をシミュレーションする。そして、それらを比較し、何れの状態において接触領域Ａの面積が最大となるかを決定する。かかる比較において、接触領域Ａの面積が最大となるのは、図６Ａに示す接触領域Ａの外周が矩形ワークＷの辺に接触するよう通過する場合となる。

また、矩形ワークＷは、長方形の平面形状としてもよい。この場合にあっても、チャックテーブル２１の回転角度を認識し、その認識結果に応じて研削ホイール４６の回転速度を可変調整すればよい。

このように矩形ワークＷを長方形とし、図７Ａに示すように、矩形ワークＷの長辺の長さより研削砥石４８の直径寸法が小さくしてもよい。この場合、研削砥石４８の直径寸法は、矩形ワークＷの中心Ｃから角ＣＮまでの距離以上であればよい。図７Ｂでは、接触領域Ａの幅方向中央が矩形ワークＷの長辺の中点Ｎを通過し、図７Ｃでは、接触領域Ａの外周が中点Ｎを通過し、図７Ｄでは、接触領域Ａの内周が中点Ｎを通過している。この場合において、接触領域Ａの面積が最小となる矩形ワークＷと研削砥石４８との相対位置を求めるには、図７Ｂ〜図７Ｄの各状態での接触領域Ａの面積をシミュレーションする。そして、それらを比較して接触領域Ａの面積が最小となる場合の中点Ｎに対する接触領域Ａの通過位置を決定する。かかる比較において、接触領域Ａの面積が最小となるのは、図７Ｂに示す接触領域Ａの幅方向中央が中点Ｎを通過する場合となる。

図８Ａでは、接触領域Ａの幅方向中央が矩形ワークＷの角ＣＮ１を通過し、図８Ｂでは、接触領域Ａの外周が角ＣＮ１を通過し、図８Ｃでは、接触領域Ａの内周が角ＣＮ１を通過している。また、図８Ｄ〜図８Ｆにおいて、接触領域Ａが通過する角ＣＮ２は、角ＣＮ１と辺を挟んで隣り合う角となり、図８Ｄでは、接触領域Ａの幅方向中央が矩形ワークＷの角ＣＮ２を通過し、図８Ｅでは、接触領域Ａの外周が角ＣＮ２を通過し、図８Ｆでは、接触領域Ａの内周が角ＣＮ２を通過している。この場合において、接触領域Ａの面積が最大となる矩形ワークＷと研削砥石４８との相対位置を求める場合、図８Ａ〜図８Ｆの各状態での接触領域Ａの面積をシミュレーションする。そして、それらを比較して接触領域Ａの面積が最大となる場合の角ＣＮ１、ＣＮ２に対する接触領域Ａの通過位置を決定する。かかる比較において、接触領域Ａの面積が最大となるのは、図８Ａに示す接触領域Ａの幅方向中央が矩形ワークＷの角ＣＮ１を通過する場合となる。つまり、矩形ワークＷが長方形の時は正方形の時の様に研削砥石４８の外周が矩形ワークＷの辺に接するときが最大にはならない。

また、図９Ａに示すように、矩形ワークＷを長方形とし、矩形ワークＷの長辺の長さより研削砥石４８の直径寸法が大きくしてもよい。図９Ｂでは、接触領域Ａの幅方向中央が矩形ワークＷの長辺の中点Ｎを通過し、図９Ｃでは、接触領域Ａの外周が中点Ｎを通過し、図９Ｄでは、接触領域Ａの内周が中点Ｎを通過している。この場合においても、接触領域Ａの面積が最小となる矩形ワークＷと研削砥石４８との相対位置を求めるには、図９Ｂ〜図９Ｄの各状態での接触領域Ａの面積をシミュレーションする。そして、それらを比較して接触領域Ａの面積が最小となる場合の中点Ｎに対する接触領域Ａの通過位置を決定する。かかる比較において、接触領域Ａの面積が最小となるのは、図９Ｂに示す接触領域Ａの幅方向中央が中点Ｎを通過する場合となる。

図１０Ａでは、接触領域Ａの幅方向中央が矩形ワークＷの角ＣＮ１を通過し、図１０Ｂでは、接触領域Ａの外周が角ＣＮ１を通過し、図１０Ｃでは、接触領域Ａの内周が角ＣＮ１を通過している。また、図１０Ｄ〜図１０Ｆにおいて、接触領域Ａが通過する角ＣＮ２は、角ＣＮ１と辺を挟んで隣り合う角となり、図１０Ｄでは、接触領域Ａの幅方向中央が矩形ワークＷの角ＣＮ２を通過し、図１０Ｅでは、接触領域Ａの外周が角ＣＮ２を通過し、図１０Ｆでは、接触領域Ａの内周が角ＣＮ２を通過している。この場合において、接触領域Ａの面積が最大となる矩形ワークＷと研削砥石４８との相対位置を求める場合、図１０Ａ〜図１０Ｆの各状態での接触領域Ａの面積をシミュレーションする。そして、それらを比較して接触領域Ａの面積が最大となる場合の角ＣＮ１、ＣＮ２に対する接触領域Ａの通過位置を決定する。かかる比較において、接触領域Ａの面積が最大となるのは、図１０Ｅに示す接触領域Ａの外周が矩形ワークＷの角ＣＮ２を通過する場合となる。

長方形の矩形ワークＷにおいて、上記のように接触領域Ａの面積が広いときに研削ホイール４６の回転速度が速く、接触領域Ａの面積が狭いときに研削ホイール４６の回転速度が遅く回転されるよう、回転速度調整部６３によって制御される。この制御においては、チャックテーブル回転角度認識部２４の認識結果から、研削砥石４８が上述した矩形ワークＷの外周を通過するタイミングを認識し、そのタイミングで研削ホイール４６の回転速度を最高速又は最低速に制御してもよい。また、接触面積認識部６２で接触領域Ａの面積を演算し、その演算結果を上記実施の形態と同様に比較して、研削ホイール４６の回転速度を設定してもよい。

以上説明したように、本発明は、円錐形の保持面で保持された矩形の平面形状となるワークを研削する研削装置に有用である。

１研削装置
２０保持手段
２１チャックテーブル
２２チャックテーブル回転手段
２３保持面
２４チャックテーブル回転角度認識部
３１研削送り手段
４１研削手段
４３研削ホイール回転部
４６研削ホイール
４８研削砥石
６３回転速度調整部
Ｗ矩形ワーク

Claims

矩形ワークを保持する保持手段と、研削砥石を環状に配設した研削ホイールを回転可能に装着し、該保持手段で保持される該矩形ワークを研削する研削手段と、該保持手段と該研削手段とを相対的に接近および離間する方向に移動する研削送り手段と、を備える研削装置であって、
該保持手段は、該矩形ワークを保持する円錐形の保持面を有するチャックテーブルと、円錐形の該保持面の頂点を通る軸を回転軸として該チャックテーブルを回転させるチャックテーブル回転手段と、該チャックテーブル回転手段で回転する該チャックテーブルの回転角度を認識するチャックテーブル回転角度認識部と、を備え、
該研削手段は、該研削ホイールの中心を軸に回転させる研削ホイール回転部と、該研削ホイール回転部で回転する該研削ホイールの回転速度を可変調整する回転速度調整部と、を備え、
該回転速度調整部は、該チャックテーブル回転角度認識部の認識結果を用い、該矩形ワークと該研削砥石の接触面積が広いときには該研削ホイールの回転速度を速く回転させ、該矩形ワークと該研削砥石の接触面積が狭いときには該研削ホイールの回転速度を遅く回転させる研削装置。