JP2018167367A

JP2018167367A - 研削装置

Info

Publication number: JP2018167367A
Application number: JP2017067439A
Authority: JP
Inventors: 舞羽田; Mai Haneda
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2017-03-30
Filing date: 2017-03-30
Publication date: 2018-11-01
Also published as: CN108687587A; CN108687587B; KR20180111542A; TW201838019A

Abstract

【課題】反りを有する板状ワークを保持テーブルで吸引保持した場合であっても、板状ワークの破損や研削不良が発生するのを防止する。【解決手段】本発明に係る研削装置１は、保持テーブル１０の中央吸引部１１０を吸引源６に連通させる中央連通管２０と、保持テーブル１０の外周吸引部１１１を吸引源６に連通させる外周連通管２１と、外周連通管２１内の負圧を測定する圧力計２３ｂと、圧力計２３ｂが測定した外周連通管２１内の負圧値があらかじめ設定した負圧値より大きくなったら保持テーブル１０が保持する板状ワークＷの外周部分Ｗｃが保持面１１ａから浮き上がった状態であると認識する認識部２４とを備えたため、板状ワークＷの外周部分Ｗｃに反りがあっても認識部２４が板状ワークＷの外周部分Ｗｃが保持面１１ａから浮き上がっているかどうかを認識でき、板状ワークＷの破損や研削不良が発生するのを防止できる。【選択図】図１

Description

本発明は、板状ワークを吸引保持する保持テーブルを備える研削装置に関する。

研削装置などの加工装置は、板状ワークを吸引保持する保持テーブルを備えている。保持テーブルは、板状ワークを吸引保持する保持面を上面に有するポーラス板と、ポーラス板を収容する枠体とを少なくとも備えている。枠体には、保持面と吸引源とを連通させる吸引路が形成されており、この吸引路を通じて保持面に吸引作用を発揮させて板状ワークを吸引保持している。

板状ワークに反りが発生している場合、保持テーブルで板状ワークを吸引保持しようとしても保持テーブルの保持面から浮き上がった部分から負圧がリークしてしまい、板状ワークを吸引保持できないことがある。例えば、下記の特許文献１において、保持テーブルの保持面よりも大きな面積を有する粘着テープを介して保持テーブルで板状ワークを吸引保持することにより、反りを有する板状ワークであっても保持面で吸引保持できるようにする方法が提案されている。

特開２０１３−９３３８３号公報

しかし、上記のような方法は、保持テーブルの吸引力が低下しないようにすることが目的であるため、板状ワークの外周部分に密接するべき保持面において吸引力が低下した場合の対処に関しては特に想定されていない。そのため、研削加工中に保持テーブルの吸引力が低下すると、外周部分に反りを有する板状ワークが保持テーブルから吹き飛ぶという問題がある。また、保持テーブルから板状ワークが吹き飛ばなかったとしても、板状ワークの外周部分が保持面から浮き上がっていることから、研削後の板状ワークの厚みが均一とならないという問題もある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、反りを有する板状ワークを保持テーブルで吸引保持した場合であっても、板状ワークの破損や研削不良が発生するのを防止できるようにすることを目的としている。

本発明は、板状ワークを吸引保持する保持面を有する保持テーブルと、該保持テーブルが保持した板状ワークを研削砥石で研削する研削手段と、該研削手段を該保持テーブルに対して接近及び離反する方向に研削送りする研削送り手段と、を備える研削装置であって、該保持テーブルは、中央吸引部と、該中央吸引部の外周を囲む少なくとも１つの環状の外周吸引部と、該中央吸引部と該外周吸引部との間を仕切る少なくとも１つの環状の仕切部と、を備え、該研削装置には、該中央吸引部を吸引源に連通させる中央連通管と、該外周吸引部を該吸引源に連通させる外周連通管と、該外周連通管内の負圧を測定する圧力計と、該圧力計が測定した該外周連通管内の負圧値があらかじめ設定した負圧値より大きくなったら該保持テーブルが保持する板状ワークの外周部分が該保持面から浮き上がった状態であると認識する認識部と、を備えている。

また、本発明は、上記研削砥石で上記保持テーブルが保持する板状ワークを研削する前に、上記認識部により上記保持面から板状ワークの外周部分の浮き上がりを認識したら、上記研削送り手段を停止させ、該研削砥石で該保持テーブルが保持する板状ワークの研削加工中に、該認識部により該保持面から板状ワークの外周部分の浮き上がりを認識したら、該研削送り手段による研削送りを停止させるか、または、該研削送り手段が該研削砥石の研削面を該保持テーブルが保持する板状ワークの上面から離す方向に移動させ、該圧力計が測定する該負圧値があらかじめ設定した負圧値以下になったら、該研削送り手段により該研削砥石を該保持テーブルが保持する板状ワークの上面に接近する方向に移動させる制御をする制御部を、備えている。

本発明に係る研削装置は、板状ワークを吸引保持する保持面を有する保持テーブルと、保持テーブルが保持した板状ワークを研削砥石で研削する研削手段と、研削手段を保持テーブルに対して接近及び離反する方向に研削送りする研削送り手段とを備え、保持テーブルは、中央吸引部と、中央吸引部の外周を囲む少なくとも１つの環状の外周吸引部と、中央吸引部と外周吸引部との間を仕切る少なくとも１つの環状の仕切部とを備え、研削装置には、中央吸引部を吸引源に連通させる中央連通管と、外周吸引部を吸引源に連通させる外周連通管と、外周連通管内の負圧を測定する圧力計と、圧力計が測定した外周連通管内の負圧値があらかじめ設定した負圧値より大きくなったら保持テーブルが保持する板状ワークの外周部分が保持面から浮き上がった状態であると認識する認識部とを備えたため、
たとえ板状ワークの外周部分に反りがあっても、圧力計が測定した外周連通管の負圧値に基づいて、認識部が板状ワークの外周部分が保持面から浮き上がっているかどうかを認識することが可能となる。したがって、板状ワークが保持テーブルから吹き飛んで破損するのを防止することができるとともに、板状ワークが保持テーブルから吹き飛ばなかったとしても外周部分の浮き上がりに起因して外周部分が薄くなり、板状ワークの厚みが均一にならないという研削不良の発生を防止することができる。

本発明に係る研削装置は、上記研削砥石で上記保持テーブルが保持する板状ワークを研削する前に、上記認識部により上記保持面から板状ワークの外周部分の浮き上がりを認識したら、上記研削送り手段を停止させ、研削砥石で保持テーブルが保持する板状ワークの研削加工中に、認識部により保持面から板状ワークの外周部分の浮き上がりを認識したら、研削送り手段による研削送りを停止させるか、または、研削送り手段が研削砥石の研削面を保持テーブルが保持する板状ワークの上面から離す方向に移動させ、圧力計が測定する負圧値があらかじめ設定した負圧値以下になったら、研削送り手段により研削砥石を保持テーブルが保持する板状ワークの上面に接近する方向に移動させる制御をする制御部を備えたため、認識部が板状ワークの外周部分の浮き上がりを認識したら、制御部によって研削砥石を板状ワークに接触させないように研削送り手段を制御することができ、上記同様、板状ワークの破損や研削不良の発生を防止することができる。

研削装置の一例の構成を示す斜視図である。保持テーブルの構成を示す分解斜視図である。保持テーブルの構成を示す断面図である。保持テーブルで吸引保持した板状ワークの研削加工開始の状態を示す断面図である。保持テーブルで吸引保持した板状ワークの研削加工中断の状態を示す断面図である。保持テーブルの変形例の構成を示す断面図である。

図１に示す研削装置１は、Ｙ軸方向に延在する装置ベース２と、装置ベース２のＹ軸方向後部側に立設されたコラム３とを有している。研削装置１は、装置ベース２の上面に配設され板状ワークを吸引保持する保持テーブル１０と、保持テーブル１０に吸引保持された板状ワークを研削砥石３７で研削する研削手段３０と、保持テーブル１０に対して接近及び離反する研削送り方向（Ｚ軸方向）に研削手段３０を研削送りする研削送り手段４０と、保持テーブル１０に吸引保持された板状ワークの厚みを測定する厚み測定手段５０とを備えている。

研削手段３０は、コラム３の前方において研削送り手段４０によって昇降可能に支持されている。研削手段３０は、Ｚ軸方向の軸心を有するスピンドル３１と、スピンドル３１の外周を囲繞するスピンドルハウジング３２と、スピンドルハウジング３２を保持するホルダ３３と、スピンドル３１の一端に取り付けられたモータ３４と、マウント３５を介してスピンドル３１の下端に装着された研削ホイール３６と、研削ホイール３６の下部に円環状に固着された複数の研削砥石３７とを備えている。モータ３４がスピンドル３１を回転させることにより、研削ホイール３６を所定の回転速度で回転させることができる。

研削送り手段４０は、Ｚ軸方向に延在するボールネジ４１と、ボールネジ４１の一端に接続されたモータ４２と、ボールネジ４１と平行に延在する一対のガイドレール４３と、内部に備えたナットがボールネジ４１に螺合するとともに側部がガイドレール４３に摺接する昇降板４４とを備えている。昇降板４４には、ホルダ３３が固定されている。そして、モータ４２がボールネジ４１を回動させると、一対のガイドレール４３に沿って昇降板４４とともに研削手段３０をＺ軸方向に昇降させることができる。

厚み測定手段５０は、接触式の第１のハイトゲージ５１と第２のハイトゲージ５２とを備えている。厚み測定手段５０では、第１のハイトゲージ５１で保持テーブル１０の上面高さを測定するとともに、第２のハイトゲージ５２で保持テーブル１０に保持される板状ワークの上面高さを測定して、それぞれの測定値の差を板状ワークの厚みとして算出することができる。

保持テーブル１０は、板状ワークを吸引保持する保持面１１ａを有するポーラス板１１と、ポーラス板１１を収容する枠体１２と、枠体１２が固定される基台１３とを備えている。保持テーブル１０の周囲はカバー４によって覆われている。保持テーブル１０の下方には、図示してないが、保持テーブル１０を回転させる回転手段と、保持テーブル１０をカバー４とともにＹ軸方向に移動させる移動手段とが接続されている。

図２は、保持テーブル１０が分解された状態の構成を示している。ポーラス板１１は、円盤状に形成されており、ポーラスセラミックス等の多孔質部材によって構成されている。ポーラス板１１は、中央吸引部１１０と、中央吸引部１１０の外周を囲む少なくとも１つの環状の外周吸引部１１１と、中央吸引部１１０と外周吸引部１１１との間を仕切る少なくとも１つの環状の仕切部１１２とを備え、ポーラス板１１の保持面１１ａは、仕切部１１２によって、ポーラス板１１の中心を中心にして同心円状に２つの吸引エリアに仕切られて構成されている。中央吸引部１１０は、径の小さい板状ワークを吸引保持するための吸引エリアであり、例えば直径２００ｍｍに設定されている。一方、外周吸引部１１１は、径の大きい板状ワークを吸引保持するための吸引エリアであり、例えば直径３００ｍｍに設定されている。なお、仕切部１１２の数は、１つのみに限られず、適宜増やして吸引エリアを２つ以上にしてもよい。また、加工対象となる板状ワークの径に応じて、中央吸引部１１０と外周吸引部１１１との大きさを適宜設定することができる。

枠体１２には、リング状の凸部１２１が形成されており、凸部１２１の内側の領域がポーラス板１１の形状に応じて形成された凹部１２０となっている。凸部１２１の上面は、ポーラス板１１の保持面１１ａと同じ高さを有する基準面１２１ａとなっており、図１に示した第１のハイトゲージ５１が基準面１２１ａに接触したときの高さ位置が保持面１１ａの高さとして測定される。枠体１２の凹部１２０の内径は、ポーラス板１１の外径よりも僅かに大きく形成され、凹部１２０にポーラス板１１を嵌め込むことが可能となっている。枠体１２の外周縁には、図３に示すネジ５を貫通させるための複数のネジ貫通孔１２６が枠体１２の上下面を貫通して形成されている。

凹部１２０の底面１２０ａは、ポーラス板１１を水平に固定するために平坦面に形成されている。凹部１２０の底面１２０ａには、ポーラス板１１の中央吸引部１１０に連通する吸引溝１２２と、吸引溝１２２に連通し枠体１２の上下面を貫通した中央吸引孔１２４と、ポーラス板１１の外周吸引部１１１に連通するリング状の外周吸引溝１２３と、外周吸引溝１２３に連通し枠体１２の上下面を貫通した外周吸引孔１２５とを備えている。なお、図示の例では、中央吸引孔１２４や外周吸引孔１２５は、それぞれ１つのみ形成されているが、中央吸引孔１２４や外周吸引孔１２５の数や位置は限定されない。

基台１３の上面１３ａは、枠体１２が水平に固定される被装着面となっている。基台１３の上面１３ａには、基台１３の上面１３ａから下面１３ｂにかけて貫通し枠体１２の中央吸引孔１２４に連通可能とする中央吸引孔１３０と、枠体１２の外周吸引孔１２５に連通可能とするリング状の外周吸引溝１３１と、外周吸引溝１３１に連通し基台１３の上面１３ａから下面１３ｂにかけて貫通した外周吸引孔１３２と、複数のネジ貫通孔１２６の位置に対応して形成された複数の雌ネジ孔１３３とを備えている。

ポーラス板１１を枠体１２に収容する場合は、凹部１２０の底面１２０ａに例えば接着材を塗布してから、ポーラス板１１を凹部１２０に嵌め込んで、底面１２０ａにポーラス板１１の下面を接着固定させる。ポーラス板１１が収容された枠体１２を基台１３に固定する場合は、枠体１２の各ネジ貫通孔１２６を各雌ネジ孔１３３の位置にそれぞれ合わせて、枠体１２を基台１３の上面１３ａに載置する。その後、図３に示すように、各ネジ貫通孔１２６を貫通させたネジ５を雌ネジ孔１３３に螺合させることにより、基台１３に枠体１２を固定する。このようにして構成された保持テーブル１０は、図１に示した研削装置１に搭載されて使用される。枠体１２を基台１３から取り外す場合は、全てのネジ５をネジ貫通孔１２６から取り外した後、枠体１２を基台１３から取り外せばよい。

研削装置１には、図３に示すように、基台１３の下方側にポーラス板１１の中央吸引部１１０を吸引源６に連通させる中央連通管２０と、ポーラス板１１の外周吸引部１１１を吸引源６に連通させる外周連通管２１と、中央連通管２０内の負圧を測定する圧力計２３ａと、外周連通管２１内の負圧を測定する圧力計２３ｂと、圧力計２３ｂが測定した外周連通管２１内の負圧値があらかじめ設定した負圧値よりも大きくなったら保持テーブル１０が保持する板状ワークの外周部分が保持面１１ａから浮き上がった状態であると認識する認識部２４とを備えている。

中央連通管２０には、吸引源６とポーラス板１１の中央吸引部１１０とを連通させるバルブ２２ａが配設されている。吸引源６の作動とともにバルブ２２ａを開くと、吸引源６と中央吸引部１１０とが連通し、中央吸引孔１２４を通じて吸引溝１２２に負圧を発生させることで、中央吸引部１１０に吸引作用を発揮させることができる。また、外周連通管２１には、吸引源６とポーラス板１１の外周吸引部１１１とを連通させるバルブ２２ｂが配設されている。吸引源６の作動とともにバルブ２２ｂを開くと、吸引源６と外周吸引部１１１とが連通し、外周吸引孔１２５を通じて外周吸引溝１２３に負圧を発生させることで、外周吸引部１１１に吸引作用を発揮させることができる。

圧力計２３ａは、バルブ２２ａの近傍の位置で基台１３側の中央連通管２０に配設されており、中央吸引部１１０において板状ワークを吸引保持しているときの中央連通管２０内の負圧を測定することができる。また、圧力計２３ｂは、バルブ２２ｂの近傍の位置で基台１３側の外周連通管２１に配設されており、外周吸引部１１１において板状ワークを吸引保持しているときの外周連通管２１内の負圧を測定することができる。本実施形態に示す認識部２４は、最も外側（保持テーブル１０の外周側）に位置する圧力計２３ｂに接続されている。かかる認識部２４で外周連通管２１内の負圧値を常に監視することにより、外周連通管２１内の負圧値が、認識部２４にあらかじめ設定した負圧値の判断基準値を超えた場合に、板状ワークの外周部分が保持面１１ａから浮き上がった状態であると認識することができる。なお、圧力計２３ａ，２３ｂは、負圧を測定できればよく、その構成は限定されない。

図１に示す研削装置１は、研削送り手段４０を制御する制御部２５を備えている。制御部２５は、ＣＰＵ及びメモリなどの記憶素子を少なくとも備え、認識部２４に接続されている。例えば、研削砥石３７で保持テーブル１０が保持する板状ワークを研削する前に、認識部２４が板状ワークの外周部分の浮き上がりを認識した情報を制御部２５に送ると、制御部２５は研削送り手段４０による研削手段３０の研削送りを停止させる制御をする。また、例えば、研削砥石３７で保持テーブル１０が保持する板状ワークの研削加工中に、認識部２４が板状ワークの外周部分の浮き上がりを認識した情報を制御部２５に送ると、制御部２５は研削送り手段４０による研削手段３０の研削送りを停止させるか、または、研削送り手段４０が研削砥石３７の研削面を保持テーブル１０が保持する板状ワークの上面から離反する方向に移動させ、図２に示す圧力計２３ｂが測定する負圧値があらかじめ設定した負圧値以下になったら、研削送り手段４０により研削砥石３７を保持テーブル１０が保持する板状ワークの上面に接近する方向に移動させる制御をする。このように、保持テーブル１０で外周部分に反りを有する板状ワークを吸引保持する場合であっても、制御部２５によれば、認識部２４の認識した情報に基づいて研削加工を中断することもできるし、研削加工を再開することもできる。

次に、研削装置１の動作例について説明する。図４に示す板状ワークＷは、円形板状の被加工物の一例である。板状ワークＷの上面Ｗａは、研削砥石３７によって研削される被加工面となっている。一方、上面Ｗａと反対側の下面Ｗｂには、デバイスチップ等が形成されており、保護テープが貼着される。本実施形態に示す板状ワークＷは、径の大きい板状ワーク（例えば１２インチ）であり、板状ワークＷの外周部分Ｗｃは、デバイスチップを封止樹脂で封止する際に生じる熱の影響等によって反りが発生しているものとする。研削加工を開始する際には、板状ワークＷが保持テーブル１０の外周吸引部１１１に適正に吸引保持されているときの外周連通管２１内における負圧値の判断基準値をあらかじめ認識部２４に設定しておく。

板状ワークＷを保持テーブル１０で吸引保持する場合には、図４に示すように、板状ワークＷの下面Ｗｂ側を保持テーブル１０の保持面１１ａに載置した後、バルブ２２ａを開いて吸引源６と中央吸引部１１０と連通させるとともに、バルブ２２ｂを開いて吸引源６と外周吸引部１１１とを連通させ、吸引力が作用した中央吸引部１１０及び外周吸引部１１１の保持面１１ａで板状ワークＷを吸引保持する。次いで、図示しない回転手段によって保持テーブル１０を回転させつつ研削手段３０の下方に移動させる。なお、保持テーブル１０の保持面１１ａは、その中心部分から外周側にかけて下方に傾斜した円錐面となっているが、実際には肉眼で認識することができない程度の僅かな傾斜である。

ここで、研削砥石３７で板状ワークＷを研削する前に、圧力計２３ｂによって外周連通管２１内の負圧値を測定し、測定結果を認識部２４に送る。認識部２４は、圧力計２３ｂが測定した負圧値が、認識部２４に設定された判断基準値を超えている（正圧方向に判断基準値を超えている）ときは、板状ワークＷの外周部分Ｗｃが外周吸引部１１１の保持面１１ａから浮き上がっている状態であると認識して、その情報を制御部２５に送る。この場合、制御部２５は、研削送り手段４０による研削手段３０の研削送りを停止させる。その後は、研削加工を開始せずに、例えば反りのある板状ワークＷを保持テーブル１０から取り外し、次の板状ワークＷを保持テーブル１０に搬送するとよい。

一方、認識部２４は、圧力計２３ｂが測定した負圧値が、認識部２４に設定された判断基準値以下（負圧方向に判断基準値を超えている）のときは、板状ワークＷの外周部分Ｗｃが外周吸引部１１１において適正に吸引保持されていると認識して、その情報を制御部２５に送る。この場合、制御部２５は、図４に示すように、研削送り手段４０により研削砥石３７を保持テーブル１０が保持する板状ワークＷの上面Ｗａに対して接近する方向に移動させる制御をする。研削送り手段４０によって研削手段３０を下降させつつ、研削手段３０は、スピンドル３１を回転させることにより、研削ホイール３６を例えば矢印Ａ方向に回転させ、研削砥石３７で上面Ｗａを押圧しながら板状ワークＷを所定の厚みに至るまで研削加工する。回転する研削砥石３７は、板状ワークＷの上面Ｗａの中心を通って正面視における半径部分に接触する。板状ワークの研削中は、図示しない研削水供給源から研削砥石３７に向けて研削水を供給し続ける。研削水としては、例えば純水が用いられる。

板状ワークＷの研削加工中においても圧力計２３ｂにより外周連通管２１内の負圧値を測定して、板状ワークＷの外周部分Ｗｃが外周吸引部１１１において適正に吸引保持されているかどうかを監視する。認識部２４は、圧力計２３ｂが測定した負圧値が、認識部２４に設定された判断基準値を超えているときは、図５に示すように、板状ワークＷの外周部分Ｗｃが外周吸引部１１１の保持面１１ａから浮き上がっている状態であると認識して、その情報を制御部２５に送る。図５の部分拡大図に示すように、板状ワークＷの外周部分Ｗｃが外周吸引部１１１の保持面１１ａから浮き上がって板状ワークＷと外周吸引部１１１との間に隙間ができると、保持面１１ａから負圧がリークしてしまうため、板状ワークＷが保持テーブル１０から吹き飛ぶか、または、板状ワークＷが保持テーブル１０から吹き飛ばなかったとしても、研削加工後の板状ワークＷの厚みにばらつきが生じる。この場合、制御部２５は、研削送り手段４０による研削手段３０の研削送りを停止させる制御をして、研削加工を中断する。

また、板状ワークＷから研削砥石３７を一時的に離反させることにより、研削加工中に使用される研削水の水圧によって板状ワークＷの外周部分Ｗｃの浮き上がりが解消されることがあるため、研削加工を再開することが可能となる。この場合、制御部２５は、研削送り手段４０が研削砥石３７の研削面を保持テーブル１０が保持する板状ワークＷの上面Ｗａから離反する方向に移動させ、圧力計２３ｂが測定する負圧値があらかじめ設定した判断基準値以下になった時点で、研削送り手段４０により研削砥石３７を保持テーブル１０が保持する板状ワークＷの上面Ｗａに接近する方向に移動させる制御をして研削加工を再開する。さらに、制御部２５は、圧力計２３ｂが測定する外周連通管２１内の負圧値が判断基準値以下になるまで研削手段３０の上昇と下降とを繰り返すように研削送り手段４０を制御してもよい。

このように、本発明に係る研削装置１は、板状ワークＷを吸引保持する保持面１１ａを有する保持テーブル１０を備え、保持テーブル１０は、中央吸引部１１０と、中央吸引部１１０の外周を囲む少なくとも１つの環状の外周吸引部１１１と、中央吸引部１１０と外周吸引部１１１との間を仕切る少なくとも１つの環状の仕切部１１２とを備え、中央吸引部１１０を吸引源６に連通させる中央連通管２０と、外周吸引部１１１を吸引源６に連通させる外周連通管２１と、外周連通管２１内の負圧を測定する圧力計２３ｂと、圧力計２３ｂが測定した外周連通管２１内の負圧値があらかじめ設定した負圧値より大きくなったら保持テーブル１０が保持する板状ワークＷの外周部分Ｗｃが保持面１１ａから浮き上がった状態であると認識する認識部２４とを備えたため、板状ワークＷの外周部分Ｗｃに反りがあっても、圧力計２３ｂが測定した外周連通管２１の負圧値に基づいて、認識部２４が板状ワークＷの外周部分Ｗｃが保持面１１ａから浮き上がっているかどうかを認識することが可能となる。したがって、板状ワークＷが保持テーブル１０から吹き飛んで破損するのを防止することができるとともに、板状ワークＷが保持テーブル１０から吹き飛ばなかったとしても外周部分Ｗｃの浮き上がりに起因して外周部分Ｗｃが薄くなり、板状ワークＷの厚みが均一にならないという研削不良の発生を防止することができる。
また、研削装置１は、研削加工前に認識部２４により保持面１１ａから板状ワークＷの外周部分Ｗｃの浮き上がりを認識したら研削送り手段４０を停止させ、研削加工中に認識部２４により保持面１１ａから板状ワークＷの外周部分Ｗｃの浮き上がりを認識したら研削送り手段４０を停止させるか、または、研削砥石３７の研削面を板状ワークＷの上面Ｗａから離す方向に移動させ、圧力計２３ｂが測定する負圧値があらかじめ設定した負圧値以下になったら、研削送り手段４０により研削砥石３７を板状ワークＷの上面Ｗａに接近する方向に移動させる制御をする制御部２５を備えたため、認識部２４が板状ワークＷの外周部分Ｗｃの浮き上がりを認識したら、制御部２５によって研削砥石３７を板状ワークＷに接触させないように研削送り手段４０を制御することができ、上記同様、板状ワークＷの破損や研削不良の発生を防止することができる。

図６に示す保持テーブル１０Ａは、上記保持テーブル１０の変形例である。保持テーブル１０Ａのポーラス板１１Ａは、中央吸引部１１０の外周を囲む環状の第１の外周吸引部１１４と、第１の外周吸引部１１４の外周を囲む環状の第２の外周吸引部１１５と、中央吸引部１１０と第１の外周吸引部１１４との間を仕切る環状の仕切部１１２と、第１の外周吸引部１１４と第２の外周吸引部１１５との間を仕切る環状の仕切部１１３とを備え、ポーラス板１１Ａの保持面１１ａは、仕切部１１２，１１３によって、ポーラス板１１Ａの中心を中心にして同心円状に３つの吸引エリアに仕切られて構成されている。保持テーブル１０Ａにおいて、保持テーブル１０と同様の構成部分については共通の符号を付している。

枠体１２Ａには、第１の外周吸引部１１４に連通するリング状の第１の外周吸引溝１２３ａと、第１の外周吸引溝１２３ａに連通し枠体１２Ａの上下面を貫通した第１の外周吸引孔１２５ａと、第２の外周吸引部１１５に連通するリング状の第２の外周吸引溝１２３ｂと、第２の外周吸引溝１２３ｂに連通し枠体１２Ａの上下面を貫通した第２の外周吸引孔１２５ｂとを備えている。基台１３Ａには、第１の外周吸引孔１２５ａに連通するリング状の第１の外周吸引溝１３１ａと、第１の外周吸引溝１３１ａに連通し基台１３Ａの上下面を貫通した第１の外周吸引孔１３２ａと、第２の外周吸引孔１２５ｂに連通するリング状の第２の外周吸引溝１３１ｂと、第２の外周吸引溝１３１ｂに連通し基台１３Ａの上下面を貫通した第２の外周吸引孔１３２ｂとを備えている。

基台１３Ａの下方側には、ポーラス板１１Ａの第１の外周吸引部１１４を吸引源６に連通させる第１の外周連通管２６と、ポーラス板１１Ａの第２の外周吸引部１１５を吸引源６に連通させる第２の外周連通管２７と、第１の外周連通管２６内の負圧を測定する圧力計２３ｂと、第２の外周連通管２７内の負圧を測定する圧力計２３ｃと、圧力計２３ｃが測定した第２の外周連通管２７内の負圧値があらかじめ設定した負圧値よりも大きくなったら保持テーブル１０Ａが保持する板状ワークの外周部分が保持面１１ａから浮き上がったことを認識する認識部２４Ａとを備えている。

第１の外周連通管２６には、吸引源６と第１の外周吸引部１１４とを連通させるバルブ２２ｂが配設されている。吸引源６の作動とともにバルブ２２ｂを開くと、吸引源６と第１の外周吸引部１１４とが連通し、第１の外周吸引孔１２５ａを通じて第１の外周吸引溝１２３ａに負圧を発生させることで、第１の外周吸引部１１４に吸引作用を発揮させることができる。また、第２の外周連通管２７には、吸引源６と第２の外周吸引部１１５とを連通させるバルブ２２ｃが配設されている。吸引源６の作動とともにバルブ２２ｃを開くと、吸引源６と第２の外周吸引部１１５とが連通し、第２の外周吸引孔１２５ｂを通じて第２の外周吸引溝１２３ｂに負圧を発生させることで、第２の外周吸引部１１５に吸引作用を発揮させることができる。

圧力計２３ｂは、バルブ２２ｂの近傍の位置で基台１３Ａ側の第１の外周連通管２６に取り付けられており、第１の外周吸引部１１４において板状ワークを吸引保持しているときの第１の外周連通管２６内の負圧を測定することができる。また、圧力計２３ｃは、バルブ２２ｃの近傍の位置で基台１３Ａ側の第２の外周連通管２７に取り付けられており、第２の外周吸引部１１５において板状ワークを吸引保持しているときの第２の外周連通管２７内の負圧を測定することができる。認識部２４Ａは、最も外側（保持テーブル１０Ａの外周側）に位置する圧力計２３ｃに接続されている。認識部２４Ａで第２の外周連通管２７内の負圧値を常に監視することにより、第２の外周連通管２７内の負圧値が認識部２４Ａにあらかじめ設定した負圧値の判断基準値を超えたときに、板状ワークの外周部分が保持面１１ａから浮き上がった状態であると認識することができる。このように構成される保持テーブル１０Ａで外周部分に反りのある板状ワークを吸引保持しても、上記同様、板状ワークの破損や研削不良の発生を防止することができる。

１：研削装置２：装置ベース３：コラム４：カバー５：ネジ６：吸引源
１０，１０Ａ：保持テーブル１１，１１Ａ：ポーラス板
１１０：中央吸引部１１１：外周吸引部１１２，１１３：仕切部
１１４：第１の外周吸引部１１５：第２の外周吸引部
１２，１２Ａ：枠体１２０：凹部１２１：凸部１２２：吸引溝
１２３：外周吸引溝１２４：中央吸引孔１２５：外周吸引孔１２６：ネジ貫通孔
１３，１３Ａ：基台１３０：中央吸引孔１３１：外周吸引溝１３２：外周吸引孔
１３３：雌ネジ孔
２０：中央連通管２１：外周連通管２２ａ，２２ｂ，２２ｃ：バルブ
２３ａ，２３ｂ，２３ｃ：圧力計２４，２４Ａ：認識部２５：制御部
２６：第１の外周連通管２７：第２の外周連通管
３０：研削手段３１：スピンドル３２：スピンドルハウジング３３：ホルダ
３４：モータ３５：マウント３６：研削ホイール３７：研削砥石
４０：研削送り手段４１：ボールネジ４２：モータ４３：ガイドレール
４４：昇降板
５０：厚み測定手段５１：第１のハイトゲージ５２：第２のハイトゲージ

Claims

板状ワークを吸引保持する保持面を有する保持テーブルと、該保持テーブルが保持した板状ワークを研削砥石で研削する研削手段と、該研削手段を該保持テーブルに対して接近及び離反する方向に研削送りする研削送り手段と、を備える研削装置であって、
該保持テーブルは、中央吸引部と、
該中央吸引部の外周を囲む少なくとも１つの環状の外周吸引部と、
該中央吸引部と該外周吸引部との間を仕切る少なくとも１つの環状の仕切部と、を備え、
該研削装置には、該中央吸引部を吸引源に連通させる中央連通管と、
該外周吸引部を該吸引源に連通させる外周連通管と、
該外周連通管内の負圧を測定する圧力計と、
該圧力計が測定した該外周連通管内の負圧値があらかじめ設定した負圧値より大きくなったら該保持テーブルが保持する板状ワークの外周部分が該保持面から浮き上がった状態であると認識する認識部と、を備えた研削装置。
前記研削砥石で前記保持テーブルが保持する板状ワークを研削する前に、前記認識部により前記保持面から板状ワークの外周部分の浮き上がりを認識したら、前記研削送り手段を停止させ、
該研削砥石で該保持テーブルが保持する板状ワークの研削加工中に、該認識部により該保持面から板状ワークの外周部分の浮き上がりを認識したら、該研削送り手段による研削送りを停止させるか、または、該研削送り手段が該研削砥石の研削面を該保持テーブルが保持する板状ワークの上面から離す方向に移動させ、該圧力計が測定する該負圧値があらかじめ設定した負圧値以下になったら、該研削送り手段により該研削砥石を該保持テーブルが保持する板状ワークの上面に接近する方向に移動させる制御をする制御部を、備えた請求項１記載の研削装置。