KR102047717B1 - 블레이드의 드레싱 기구 및 그 기구를 구비한 절삭 장치 및 그 기구를 사용한 블레이드의 드레싱 방법 - Google Patents

Abstract

(과제) 워크 절삭용 블레이드의 드레싱을 공간 절약형으로 실현하는 것이 가능한 드레싱 기구, 그러한 드레싱 기구를 구비한 절삭 장치, 및 상기 드레싱 기구를 사용한 블레이드의 드레싱 방법을 제공하는 것에 있다.
(해결 수단) 워크 절삭용의 블레이드(3)의 드레싱을 행하는 드레서(10)가 블레이드(3)의 제 1 축(L1)과 평행을 이루는 제 2 축(L2) 둘레로 회동 가능하게 설치되고, 또한 드레서의 외주면(11)에는 블레이드의 외주면에 대향시켰을 때에 상기 블레이드의 날부(3a)에 슬라이딩하는 드레스 영역(12)과, 상기 날부와 비접촉 상태가 되는 배출 영역(13)이 둘레 방향을 따라 형성되고, 상기 드레서를 그 축(L2) 둘레로 회동시킴으로써 드레스 영역에 의한 드레싱 상태와, 배출 영역에 의한 비드레싱 상태를 선택적으로 스위칭할 수 있도록 했다.

Description

블레이드의 드레싱 기구 및 그 기구를 구비한 절삭 장치 및 그 기구를 사용한 블레이드의 드레싱 방법

본 발명은 워크 절삭용의 블레이드를 드레싱하기 위한 드레싱 기구, 그러한 드레싱 기구를 구비한 절삭 장치, 및 상기 드레싱 기구를 사용한 블레이드의 드레싱 방법에 관한 것이다.

종래부터 반도체 웨이퍼나 전자 부품 재료 등의 워크에 대하여 다이싱이나 홈 형성 등의 절삭 가공을 실시하기 위해서 워크 절삭용의 블레이드를 구비한 절삭 장치가 사용되어 있다. 그리고 이러한 절삭 장치로서는 상기 블레이드가 기재의 외주면을 포함하는 외주 가장자리에 지립을 고착함으로써 형성된 날부를 갖고 있으며, 상기 블레이드를 워크 반송 테이블에 적재된 워크에 대하여 그 회전축 둘레로 고속으로 회전시키면서 접촉시킴으로써 상기 블레이드의 날부, 즉 지립층의 표면으로부터 노출하는 지립이 절삭날이 되어 상기 워크에 소정의 절삭 가공이 실시되는 것이 알려져 있다.

그런데 상기 절삭 장치에 있어서는 워크의 절삭 가공을 반복하여 행하면, 워크로부터 발생하는 절삭 부스러기가 블레이드의 지립층 표면의 지립 간에 퇴적해서 막힘을 일으키거나, 또한 절삭날이 되는 지립 자체도 마모되어 그 선단이 둥글게 되기 때문에 블레이드의 날이 드는 정도가 점차 둔해져서 절삭성능이 저하해버린다. 그래서, 예를 들면 특허문헌 1에 기재된 절삭 장치에 있어서는 드레스 테이블 상에 보드형상의 드레서가 설치되어 있고, 이 드레서를 블레이드의 날부에서 절입하여 상기 날부의 드레싱(날 세움)을 행함으로써 지립층 표면의 지립 간의 막힘을 해소하거나, 또는 선단이 마모된 지립을 탈립시켜서 새로운 지립을 창출시키거나 하도록 되어 있다.

그러나 이 특허문헌 1에 기재된 것에서는 상기 드레서가 드레스 테이블 상에 탑재되어 있는 점에서 상기 드레스 테이블을 드레서에서 블레이드를 드레싱하는 드레스 위치와, 드레서를 블레이드로부터 이간시키는 퇴피 위치 사이에서 변위시킬 필요성이 있다. 그 때문에 이러한 드레스 테이블의 이동용 스페이스를 절삭 장치에 확보해 두지 않으면 안되어 상기 장치 대형화를 초래해버린다.

일본특허공개 2006-159334호 공보

그래서 본 발명의 기술적 과제는 워크 절삭용 블레이드의 드레싱을 공간 절약형으로 실현하는 것이 가능한 드레싱 기구, 그러한 드레싱 기구를 구비한 절삭 장치, 및 상기 드레싱 기구를 사용한 블레이드의 드레싱 방법을 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명에 의한 절삭 장치에 있어서의 드레싱 기구는 연삭 장치 원반상 블레이드에 있어서의 축 둘레의 외주면을 포함하는 외주 가장자리에 형성된 날부를 드레싱하기 위한 드레싱 기구로서, 상기 드레싱 기구는 상기 블레이드의 날부에 슬라이딩시킴으로써 상기 날부를 드레싱하기 위한 드레서와, 상기 드레서를 구동하는 드레서 구동부와, 이들 드레서 및 드레서 구동부를 장착한 지지 프레임을 갖고, 상기 드레서는 그 축 둘레에 외주면을 갖고 있으며, 상기 지지 프레임에 의해 상기 축 둘레로 회전 가능하게 지지되어 있고, 상기 드레서의 외주면에는 상기 블레이드의 외주면과 대향시켰을 때에 상기 날부에 슬라이딩시키기 위한 드레스 영역과, 상기 블레이드의 외주면과 공극을 개재하여 비접촉 상태로 하기 위한 오목형상의 배출 영역이 그 둘레 방향을 따라 형성되어 있고, 상기 드레서 구동부에서 상기 드레서를 축 둘레로 회동시킴으로써 상기 드레스 영역에 의한 드레싱 상태와 배출 영역에 의한 비드레싱 상태를 선택적으로 스위칭할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이때, 바람직하게는 상기 드레서의 외주면의 1둘레가 원호면으로 이루어지는 1개의 상기 드레스 영역과, 1개의 상기 배출 영역으로 구성되어 있으며, 상기 배출부가 상기 드레서의 축 방향의 전체 길이에 걸쳐 연장되는 홈상으로 형성되어 있고, 상기 드레서의 축을 중심으로 하는 드레스 영역의 각도 범위가 배출 영역의 각도 범위보다 크게 형성되어 있다.

또한, 바람직하게는 상기 드레서 구동부는 상기 드레서를 그 축 둘레로 회동시키는 회전 구동부와, 상기 드레서를 수평 방향에 있어서, 그 축과 직각 방향 및 평행 방향으로 각각 변위시키는 직선 구동부로 구성되어 있다.

그리고 상기 드레싱 기구를 구비한 절삭 장치는 축 둘레의 외주면을 포함하는 외주 가장자리에 날부가 형성되어서 상기 축 둘레로 회전 구동되는 원반상 블레이드와, 상기 블레이드의 축에 대하여 상대적으로 직각 방향으로 이송되는 테이블을 구비하고 있으며, 회전하는 상기 블레이드의 날부에서 상기 테이블의 워크를 절삭하도록 구성되어 있고, 상기 드레서의 축과 블레이드의 축은 상기 드레서의 드레스 영역을 블레이드의 외주면과 대향시켰을 때에 상기 날부가 상기 드레스 영역에 슬라이딩되는 소정의 거리를 유지해서 서로 평행하게 배치되어 있고, 상기 드레서 구동부에서 드레서를 회동시킴으로써 상기 블레이드의 외주면에 대하여 상기 드레서의 드레스 영역 및 배출 영역을 선택적으로 대향시킬 수 있도록 구성되어 있고, 상기 드레서의 드레스 영역을 상기 블레이드의 외주면에 대향시켰을 때에 상기 날부의 드레싱을 실행하고, 상기 드레서의 배출 영역을 상기 블레이드의 외주면에 대향시켰을 때에 상기 날부의 드레싱을 정지하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 드레싱 기구를 사용한 블레이드의 드레싱 방법은 블레이드를 그 축 둘레로 회전시켜서 워크를 절삭 가공하고 있을 때에는 상기 드레서의 드레스 영역을 상기 블레이드의 외주면에 대향시켜 상기 드레서를 축 둘레로 회동시키면서 상기 블레이드의 날부를 상기 드레스 영역에 대하여 둘레 방향으로 순차 슬라이딩시킴으로써 상기 블레이드의 날부를 드레싱하고, 블레이드가 워크로부터 이간된 상기 워크의 비가공 시에는 상기 드레서의 배출 영역을 상기 블레이드의 외주면에 비접촉 상태로 대향시켜 상기 드레서의 회동을 정지시키는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 있어서는 드레서의 외주면에 블레이드의 외주면과 대향시켰을 때에 상기 블레이드의 날부에 슬라이딩시키기 위한 드레스 영역과, 상기 블레이드의 외주면과 공극을 개재하여 비접촉 상태로 하기 위한 오목형상의 배출 영역이 그 둘레 방향을 따라 형성되어 있고, 드레서 구동부에서 상기 드레서를 축 둘레로 회동시킴으로써 상기 드레스 영역에 의한 드레싱 상태와 배출 영역에 의한 비드레싱 상태를 선택적으로 스위칭할 수 있도록 구성되어 있다. 그 때문에, 본 발명에 의하면 워크 절삭용 블레이드의 드레싱을 공간 절약형으로 실현하는 것이 가능해지고, 절삭 장치의 대형화를 억제하는 것이 가능해진다.

도 1은 본 발명에 의한 드레싱 기구를 구비한 절삭 장치의 일실시형태를 나타내는 것이며, 워크 절삭 전의 상태를 모식적으로 나타내는 확대 측면도이다.
도 2는 상기 절삭 장치에 있어서 워크 절삭 개시 직후의 상태를 모식적으로 나타내는 확대 측면도이다.
도 3은 상기 절삭 장치에 있어서 워크 절삭 도중의 상태를 모식적으로 나타내는 확대 측면도이다.
도 4는 상기 절삭 장치에 있어서 워크 절삭 종료 시의 상태를 모식적으로 나타내는 확대 측면도이다.
도 5는 상기 절삭 장치에 있어서의 드레싱 기구를 모식적으로 나타내는 사시도이다.

이하에 도 1-도 5를 사용하여 본 발명에 의한 드레싱 기구를 구비한 절삭 장치(1)의 일실시형태에 대해서 상세하게 설명한다. 본 실시형태의 절삭 장치(1)는 반도체 웨이퍼 등의 워크(W)를 탑재하기 위한 워크 반송 테이블(2)과, 제 1 축(L1) 둘레에 외주날로서의 날부(3a)를 갖는 원반형상의 블레이드(3)로 구성되어 있다. 그리고 상기 블레이드(3)를 그 축(L1) 둘레로 회전시킴으로써 그 날부(3a)로 상기 테이블(2) 위의 워크(W)를 절삭할 수 있게 되어 있다.

또한, 상기 절삭 장치(1)는 상기 블레이드(3)의 날부(3a)를 드레싱(날 세움)하기 위한 드레서(10)를 구비한 드레싱 기구(20)를 더 갖고 있다. 그리고 상기 드레싱 기구(20)의 드레서(10)를 상기 블레이드(3)의 날부(3a)에 슬라이딩시킴으로써 상기 날부(3a)의 막힘을 해소하거나, 날이 상한 상기 날부(3a)를 자발적으로 창생시키거나 할 수 있게 되어 있다. 또한, 이 절삭 장치(1)로서는, 예를 들면 반도체 웨이퍼 등의 워크(W)를 절삭해서 각각의 펠릿으로 분할하는 다이싱 장치 등을 들 수 있다.

상기 워크 반송 테이블(2)은 도 1-도 4에 나타내는 바와 같이 수평 방향에 있어서의 X축 방향(도면에 있어서 좌우 방향)으로 도시하지 않은 구동부에 의해 직선적으로 왕복 이동 가능한 판형상체를 이루고 있다. 이 테이블(2)에 워크(W)를 탑재할 때에는 상기 테이블(2)의 상면에 형성된 워크 탑재면(2a)에 상기 워크(W)를 적재하고, 적당한 방법으로 고정한다. 이 워크 탑재면(2a)으로의 워크(W)의 고정 방법에 대해서는, 예를 들면 진공 흡착에 의한 것이어도 좋고, 또는 고정용의 지그를 사용해서 고정해도 좋고, 접착제 등으로 접착해서 고정해도 좋다.

상기 블레이드(3)는, 예를 들면 스테인리스강이나 알루미늄 등의 금속으로 이루어지는 얇은 원반형상의 기판(3b)에 있어서의 외주면을 포함하는 외주 가장자리에 상기 날부(3a)를 형성한 것이다. 보다 구체적으로는 상기 날부(3a)는 상기 기판(3b)에 있어서의 축(L1) 둘레의 외주면과 상기 외주면을 사이에 두고 축(L1)에 직교하는 양측면의 외주부로 이루어지는 외주 가장자리에, 예를 들면 다이아몬드나 cBN(입방정 질화붕소) 등으로 이루어지는 지립(바람직하게는 미세한 초지립)를 레진 본드나 도금 금속 등의 메탈 본드 등의 적당한 본드재로 고착함으로써 형성되어 있다.

또한, 도 5에 나타내는 바와 같이 상기 기판(3b)의 중앙부에는 상기 기판의 판두께 방향으로 관통하는 부착 구멍(3c)이 형성되어 있고, 이 부착 구멍(3c)에 도시하지 않는 스핀들의 선단이 착탈 가능하게 부착된다. 그리고 도시하지 않는 모터 등의 구동부에 의해 상기 스핀들을 회전시킴으로써 상기 블레이드(3)가 그 축(L1) 둘레(스핀들축 둘레)의 소정의 회전 방향으로 소정의 회전 속도로 회전하도록 구성되어 있다.

이어서, 본 실시형태에 있어서의 상기 드레싱 기구(20)에 대해서 구체적으로 설명한다. 도 5에 나타내는 바와 같이 이 드레싱 기구(20)는 상기 블레이드(3)의 날부(3a)에 슬라이딩시킴으로써 상기 날부를 드레싱하기 위한 상기 드레서(10)와, 상기 드레서(10)를 구동하기 위한 드레서 구동부(30, 40, 50)와, 이들 드레서(10) 및 드레서 구동부(30, 40, 50)를 장착한 지지 프레임(21, 22, 23, 24)을 갖고 있다.

상기 드레서 구동부는 드레서(10)를 블레이드(3)의 상기 제 1 축(L1)과 평행을 이루는 제 2 축(L2) 둘레로 회동시키는 회전 구동부(50)와, 드레서(10)를 수평 방향에 있어서 X축 방향(축(L2)과 직각 방향) 및 그것과 직각을 이루는 Y축 방향(축(L2)과 평행 방향)으로 각각 왕복 변위시키는 제 1 직선 구동부(30) 및 제 2 직선 구동부(40)로 구성되어 있다.

또한, 상기 지지 프레임은 상기 제 1 직선 구동부(30)가 탑재되어 있음과 아울러, 상기 워크 반송 테이블(2)의 상방에 배치되어서 수평 방향으로 연장되는 제 1 프레임(21)과, 상기 제 2 직선 구동부(40)가 탑재되어 있음과 아울러, 상기 제 1 직선 구동부(30)에 연결되어서 제 1 프레임(21)에 대하여 X축 방향으로 변위하는 X축 슬라이드 테이블(22)과, 상기 제 2 직선 구동부(40)에 연결되어서 X축 슬라이드 테이블(22)에 대하여 Y축 방향으로 변위하는 Y축 슬라이드 테이블(23)과, 상기 Y축 슬라이드 테이블(23)에 기단부(상단부)가 고정되어서 Z축을 따라 하방으로 연장된 한쌍의 제 2 프레임(24, 24)을 갖고 있다.

그리고 상기 한쌍의 제 2 프레임(24, 24)의 선단부(하단부)에 있어서, 상기 드레서(10)의 축(L2) 방향의 양측단이 회전 가능하며 또한 착탈 가능하게 지지되어 있다. 또한, 상기 드레서(10)를 회동시키는 상기 회전 구동부(50)는 후술하는 바와 같이 상기 Y축 슬라이드 테이블(23)과 제 2 프레임(24)에 걸쳐 설치되어 있다. 또한, 상기 제 1 프레임(21)은 X축 방향으로 연장되어 서로 평행을 이루는 한쌍의 대향 플레이트(21a, 21a)와, Y축 방향으로 연장되어 이들 대향 플레이트(21a, 21a) 사이를 연결하는 연결 플레이트(21b)로 일체로 형성되어 있다. 그리고 이들 대향 플레이트(21a, 21a) 중 한쪽에 상기 제 1 직선 구동부(30)가 탑재되어 있다.

도 5에 나타내는 바와 같이 상기 제 1 직선 구동부(30)는 상기 제 1 프레임(21)의 한쪽의 대향 플레이트(21a) 상에 있어서 X축 방향으로 연장되어 설치된 X축 가이드 베이스(31)와, 상기 X축 가이드 베이스(31)의 길이 방향의 일단에 배치된 X축 이송용의 모터(32)를 갖고 있다. 그리고 상기 X축 가이드 베이스(31) 상에 상기 X축 슬라이드 테이블(22)의 길이 방향(Y축 방향)의 일단측이 X축 방향으로 왕복 이동 가능하게 지지되어 있다.

본 실시형태에 있어서, 이 제 1 직선 구동부(30)는, 예를 들면 상기 모터(32)와 X축 가이드 베이스(31) 내부에 설치된 볼 스크루(도시 생략)에 의한 볼 나사 기구 등에 의해 구성할 수 있다. 그 경우, 상기 X축 슬라이드 테이블(22)에 연결된 이동자(도시 생략)를 X축 가이드 베이스(31) 상에 개설된 긴 홈(31a)을 통해 내부의 볼 스크루에 나사 결합시킴으로써 상기 모터(32)의 회전 구동력으로 상기 X축 슬라이드 테이블(22)을 X축 방향으로 왕복 이동시켜서 변위시킬 수 있다. 또한, 상기 한쌍의 대향 플레이트(21a, 21a) 중 다른쪽의 프레임(21a) 상에는 가이드 레일(33)이 X축 방향으로 연장되어 설치되어 있으며, 상기 X축 슬라이드 테이블(22)의 길이 방향의 타단측이 상기 가이드 레일(33)에 의해 슬라이딩 가능하게 가이드되어 있다.

또한, 상기 제 2 직선 구동부(40)는 상기 X축 슬라이드 테이블(22) 상에 있어서 Y축 방향으로 연장되어 설치된 Y축 가이드 베이스(41)와, 상기 Y축 가이드 베이스(41)의 길이 방향의 일단에 배치된 Y축 이송용의 모터(42)를 갖고 있다. 그리고 상기 Y축 가이드 베이스(41) 상에 상기 Y축 슬라이드 테이블(23)이 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하게 지지되어 있다.

이 제 2 직선 구동부(40)도 상기 제 1 직선 구동부(30)와 마찬가지로 볼 나사 기구에 의해 구성할 수 있다. 그 경우, 상기 X축 가이드 베이스(31)와 마찬가지로 상기 Y축 슬라이드 테이블(23)에 연결된 이동자(도시 생략)를 Y축 가이드 베이스(41) 상에 개설된 긴 홈(41a)을 통해 내부의 볼 스크루에 나사 결합시킴으로써 상기 모터(42)의 회전 구동력으로 상기 Y축 슬라이드 테이블(23)을 Y축 방향으로 왕복 이동시켜서 변위시킬 수 있다.

한편, 상기 회전 구동부(50)는 상기 Y축 슬라이드 테이블(23) 상에 배치된 모터(51)와, 상기 모터(51)의 회전 구동력을 상기 Y축 슬라이드 테이블(23)로부터 수하하는 상기 제 2 프레임(24, 24)에 의해 회동 가능하게 지지된 드레서(10)에 전달하기 위한 동력 전달 기구를 갖고 있다. 본 실시형태에 있어서, 상기 동력 전달 기구는 모터(51)의 모터 축에 부착된 상방 풀리(52)와, 상기 드레서(10)의 지지축에 부착된 하방 풀리(53)와, 이들 한쌍의 풀리에 걸친 환상 벨트(54)로 구성되어 있다. 그리고 상기 모터(51)를 회전 제어함으로써 그 회전 구동력이 상방 풀리(52)로부터 벨트(54)를 통해 하방 풀리(53)에 전달되고, 상기 드레서(10)를 그 축(L2) 둘레로 임의의 회전 방향으로 임의의 속도로 회동시키거나, 임의의 각도 위치에서 정지시키거나 할 수 있게 되어 있다.

이와 같이, 상기 드레서 구동부에 의하면 상기 드레서(10)를 제 1 직선 구동부(30) 및 제 2 직선 구동부(40)에 의해, 수평 방향에 있어서 X축 방향(축(L2)과 직각 방향) 및 Y축 방향(축(L2)과 평행 방향)의 2축 방향으로 직선적으로 이동시켜서 임의의 위치에 변위시키고, 그 위치에서 회전 구동부(50)에 의해 축(L2) 둘레로 회동 제어할 수 있게 되어 있다.

도 1-도 5에 나타내는 바와 같이 상기 드레서(10)는 축(L2) 둘레에 외주면(11)을 갖는 로터리 드레서로서, 이 드레서(10)의 Y축 방향으로 연장되는 축(L2)과 상기 블레이드(3)의 축(L1)은 서로 평행을 이루어 대략 수평 방향으로 배열되어 있고, 그 때문에 이들 드레서(10)와 블레이드(3)는 X축 방향으로 횡 배열로 배치되어 있다. 상기 드레서(10)는 다수의 지립을 본드재로 결합해서 이루어지는 드레스재로 일체로 형성된 것이며, 그 외주면(11)에 상기 블레이드(3)의 외주면을 대향시켜서 그 날부(3a)를 슬라이딩시킴으로써 상기 날부(3a)를 드레싱할 수 있게 되어 있다.

상기 지립으로서는, 예를 들면 화이트 알러덤이나 그린 카보런덤 등을 사용할 수 있고, 상기 본드재로서는, 예를 들면 레진 본드, 비트리파이드 본드, 메탈 본드 등의 적당한 본드재를 사용할 수 있다. 또한, 이 드레서(10)는 반드시 본 실시형태와 같이 드레스재로 일체 성형한 것일 필요성은 없고, 후술하는 드레스 영역(12)에 일정 깊이의 드레스재 층을 형성한 것이어도 좋다.

또한, 상기 드레서(10)의 외주면(11)에는 상기 블레이드(3)의 외주면과 대향시켰을 때에 상기 블레이드(3)의 날부(3a)에 슬라이딩시켜서 상기 날부(3a)를 드레싱하기 위한 드레스 영역(12)과, 상기 블레이드(3)의 외주면과 공극을 개재하여 비접촉 상태로 하기 위한 오목형상의 배출 영역(13)이 그 둘레 방향을 따라 형성되어 있다. 이들 드레스 영역(12)과 배출 영역(13)은 상기 외주면(11)의 둘레 방향에 있어서 연결되어 있고, 상기 외주면의 축(L2) 둘레의 1둘레는 원호면으로 이루어지는 1개의 드레스 영역(12)과, 상기 축(L2) 방향의 전체 길이에 걸쳐서 연장된 홈으로 이루어지는 1개의 배출 영역으로 구성되어 있다.

이때, 축(L2)을 중심으로 하는 상기 드레스 영역(12)의 각도 범위는 상기 배출 영역(13)의 각도 범위보다 크게 형성되어 있다. 즉, 상기 드레스 영역(12)의 각도 범위는 둔각으로 되어 있고, 상기 배출 영역(13)의 각도 범위는 예각으로 되어 있다. 또한, 이 배출 영역(13)에 있어서, 홈바닥(13a)은 회전축(L2)을 중심으로 해서 드레스 영역(12)의 원호면과 동심원상의 원호면에 형성되어 있고, 또한 한쌍의 측벽(13b)은 드레서(10)의 반경 방향을 따라 방사상으로 형성되어 있다.

그리고 상기 드레서(10)의 축(L2)과 블레이드(3)의 축(L1)은 상기 드레서(10)의 드레스 영역(12)을 블레이드(3)의 외주면과 대향시켰을 때에는 상기 날부(3a)가 상기 드레스 영역(12)에 슬라이딩되고, 배출 영역(13)을 동일하게 대향시켰을 때에는 상기 날부(3a)가 드레서(10)의 외주면과 공극을 개재하여 비접촉 상태가 되는 소정의 거리를 유지하여 서로 평행하게 배치되어 있다. 또한, 드레싱 시에 있어서의 상기 드레서(10)의 회동 속도는 테이블(2)의 이송 속도 등을 고려하여 절삭 가공 중에 항상 드레스 영역에 블레이드(3)의 날부(3a)가 슬라이딩되도록 블레이드(3)의 회전 속도보다 충분히 작게 설정된다.

그 때문에, 드레서(10)의 드레스 영역(12)이 블레이드(3)의 외주면에 대향하고 있을 때에는 상기 블레이드(3)의 날부(3a)가 상기 드레스 영역(12)의 드레스 재에 절입하여 상기 날부(3a)의 드레싱이 실행된다(도 2 및 도 3). 그 반면에 배출 영역(13)이 블레이드의 외주면에 대향하고 있을 때에는 상기 블레이드의 날부(3a)가 상기 배출 영역(13)에 있어서의 드레서(10)의 외주면(즉, 홈바닥(13a) 및 한쌍의 측벽(13b))과 공극을 개재하여 비접촉 상태가 되어 상기 날부(3a)의 드레싱이 정지(회피)된다(도 1 및 도 4).

여기에서 상기 드레서(10)에 있어서의 배출 영역(13)의 각도 범위, 즉 홈바닥(13a)의 둘레 방향 길이나, 홈 깊이, 즉 측벽(13b)의 지름 방향 길이는 드레서(10)와 블레이드(3)의 축(L1, L2) 간 거리, 또는 상기 드레서(10) 및 블레이드(3)의 지름 등에 따라 적당히 설정된다. 또한, 본 실시형태에 있어서는 드레서(10)에 있어서의 드레스 영역(12)의 지름이 블레이드(3)의 지름보다 소경으로 형성되어 있기 때문에 드레서(10)의 축(L2)이 블레이드(3)의 축(L1)과 수평 방향으로 병설되어 있어도 워크(W)의 절삭 가공 시에 블레이드(3)가 워크(W)에 상기 드레서(10)가 그 바로 아래를 통과하는 워크(W)와 접촉하는 일이 없다.

이와 같이, 본 실시형태에 있어서는 상기 회전 구동부(50)에서 상기 드레서(10)를 축(L2) 둘레로 회동시킴으로써 상기 드레스 영역(12)에 의한 블레이드(3)의 드레싱 상태와, 배출 영역(13)에 의한 블레이드(3)의 비드레싱 상태를 선택적으로 스위칭할 수 있게 되어 있다. 그 때문에, 블레이드(3)의 드레싱을 공간 절약형으로 실현하는 것이 가능해지고, 절삭 장치(1)의 대형화를 억제하는 것이 가능해진다.

이어서, 도 1-도 4에 의거하여 절삭 장치(1)에 있어서의 상기 블레이드(3)에 의한 워크(W)의 절삭 동작, 및 상기 드레서(10)에 의한 상기 블레이드(3)의 드레싱 동작에 대해서 구체적으로 설명한다.

우선, 판형상의 워크(W)를 워크 반송 테이블(2)의 워크 탑재면(2a) 위에 탑재하고, 블레이드(3)의 회전수와 그 회전 방향, 워크 반송 테이블(2)의 X축 방향으로의 이송 속도나 이송량 등을 적당히 설정한다. 또한, 이때 드레서(10)에 대한 블레이드(3)의 절입량이나, 드레서(10)의 회전축(L2) 방향에 있어서의 절입 위치 등을 조정하기 위해서 상기 제 1 및 제 2 직선 구동부(30, 40)에 의해 상기 드레서(10)의 X축 및 Y축 방향에 있어서의 위치 조정이 행해진다.

이와 같은 각종 절삭 조건을 설정한 후, 도시하지 않은 블레이드 회전용의 모터를 구동해서 상기 스핀들을 회전시킴으로써 상기 스핀들 선단에 장착된 상기 블레이드(3)를 그 축(L1) 둘레로 고속 회전시킴과 아울러, 워크 반송 테이블(2)을 블레이드(3)를 향해서 소정의 이송 속도로 X축 방향을 따라 이동시켜 간다. 우선, 도 1에 나타내는 바와 같이 워크 반송 테이블(2)이 블레이드(3)보다 테이블 이송 방향에 있어서 아직 바로 앞 측에 위치하고, 상기 블레이드(3)의 날부(3a)가 워크(W)로부터 이간된 비가공 상태에 있을 때에는 드레서의 배출 영역(13)을 수평 방향에 있어서의 블레이드(3)측을 향한 상태로 상기 드레서(10)는 회동을 정지하고 있다. 이때, 상기 배출 영역(13)에 있어서의 드레서(10)의 외주면(11)(홈바닥(13a) 및 한쌍의 측벽(13b))과 블레이드의 외주면은 공극을 개재하여 비접촉 상태로 되어 있기 때문에 워크(W)의 절삭 가공 전에 있어서는 원칙적으로 상기 드레서(10)에 의한 날부(3a)의 드레싱이 행해지지 않게 되어 있다.

그리고 워크 반송 테이블(2)에 이송이 더 부여되고, 도 2와 같이 날부(3a)에 의한 워크(W)의 절삭 가공이 개시되면, 그에 대응하여 상기 회전 구동부(50)의 모터(51)가 구동된다. 그때, 드레서(10)는 블레이드(3)와는 반대 방향으로 회동하고, 상기 드레스 영역(12)을 수평 방향을 향해서 블레이드의 외주면에 대향시킨다. 또한, 드레서(10)의 회동 속도는 워크(W)의 절삭 가공 중에 항상 날부(3a)가 드레스 영역(12)에 슬라이딩해서 드레싱이 실행되며, 또한 상기 드레스 영역(12)에 대한 날부(3a)의 필요한 슬라이딩 속도를 확보해서 드레싱이 확실하게 실행되도록 블레이드(3)의 회전 속도, 워크(W)의 재질, 드레스 영역(12)의 둘레 방향 길이, 절삭 가공 시간 등 여러 가지 파라미터를 고려해서 설정된다.

그렇게 하면 도 3과 같이 드레서(10)는 축(L2) 둘레로 회동하면서 회전하는 블레이드(3)의 날부(3a)에 대하여 그 드레스 영역(12)을 둘레 방향으로 순차 슬라이딩시켜 가고, 그 결과 상기 날부(3a)는 워크(W)를 절삭 가공하면서 드레싱된다. 그때, 드레서(10)의 드레스 영역(12)에는 그 둘레 방향을 따라 소정 깊이의 절입 홈이 형성되고, 그에 따라 블레이드(3)의 외주 가장자리에 형성된 날부(3a) 전체가 드레싱된다.

그래서 워크 반송 테이블(2)이 테이블 이송 방향으로 더 이동하고, 도 4에 나타내는 바와 같이 테이블 이송 방향에 있어서의 워크(W)의 후단(도면에서는 우측단)으로부터 상기 블레이드(3)의 날부(3a)가 이간되면, 상기 워크(W)에 대한 1열의 절삭 라인의 가공이 종료된다. 그렇게 하면 상기 드레서(10)는 회동에 의해 다시 배출 영역(13)을 수평 방향에 있어서의 블레이드(3)측을 향해 상기 배출 영역(13)을 블레이드(3)의 외주면에 대향시킨 상태로 회동을 정지하고, 상기 블레이드(3)의 드레싱도 정지한다.

이와 같이, 상기 절삭 장치(1)에 있어서는 상기 블레이드(3)의 날부(3a)에 의해 워크(W)를 절삭하면서 상기 날부(3a)의 드레싱이 행해지도록 되어 있기 때문에 보다 효율이 우수한 절삭 가공이 가능해진다. 또한, 드레서(10)의 드레스 영역(12)이 원호면으로 이루어지는 외주면(11)에 형성되어 있으며, 게다가 드레서(10)를 단순히 축(L2) 둘레로 회동시킴으로써 블레이드(3)의 날부(3a)에 대하여 상기 드레스 영역(12)을 대향시킨 드레싱 상태와, 상기 배출 영역(13)을 대향시킨 비드레싱 상태를 선택적으로 스위칭할 수 있기 때문에 드레싱 기구를 소형화할 수 있음과 아울러, 블레이드(3)의 드레싱을 공간 절약형으로 실현하는 것이 가능해지고, 그 결과 절삭 장치(1)의 대형화를 억제하는 것이 가능해진다.

이상, 본 발명에 의한 드레싱 기구 및 절삭 장치에 대해서 설명해 왔지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 일 없이 특허청구범위의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 설계 변경이 가능하다.

예를 들면, 상기 드레서(10)를 사용한 블레이드(3)의 드레싱은 워크(W)의 절삭 가공 중에 한정되지 않고, 블레이드(3)를 신품으로 교환했을 경우 등 절삭 가공에 앞서 드레싱이 필요할 경우에는 절삭 가공 전의 도 1의 타이밍에서 행해도 좋다. 또한, 본 실시형태에 있어서는 상기 드레서(10)에 의해 주로 블레이드(3)의 날부(3a)의 날 세움을 행하고 있지만, 예를 들면 블레이드(3)의 날부(3a)의 외형을 수정하는 트루잉성을 드레서(10)에 갖게 할 수도 있다.

또한, 상기 드레서(10)의 배치 위치에 관하여 본 실시형태에 있어서는 상기 드레서(10)의 축(L2)과 블레이드(3)의 축(L1)이 대략 수평 방향으로 배열되도록 해서 배치되어 있지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 이들 축(L1, L2)이 수직 방향(Z축 방향)으로 상하로 배열되도록 해서 배치해도 좋다. 또한, 상기 드레서(10)는 테이블 이송 방향에 있어서 상기 블레이드(3)보다 후방에 배치되어 있지만, 상기 블레이드(3)보다 전방에 배치하는 것도 가능하다.

또한, 워크(W)의 절삭 가공 시에 있어서 본 실시형태에서는 상기 드레서(10)를 상기 블레이드(3)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전시키면서 상기 블레이드(3)의 날부(3a)의 드레싱을 행하도록 하고 있지만, 이것에 한정되지 않고 블레이드(3)의 회전 방향과 동 방향으로 회전시킴으로써 드레싱을 행하는 것도 가능하다.

1 : 절삭 장치 2 : 워크 반송 테이블
3 : 블레이드 3a : 블레이드의 날부
10 : 드레서 11 : 드레서의 외주면
12 : 드레스 영역 13 : 배출 영역
20 : 드레싱 기구 L1 : 블레이드의 회전축(제 1 축)
L2 : 드레서의 회전축(제 2 축) W : 워크

Claims (5)

1. 절삭 장치로서,
   이 절삭 장치는 제 1 축 둘레의 외주면을 포함하는 외주 가장자리에 날부가 형성되어 상기 제 1 축 둘레로 회전 구동되는 원반형상의 블레이드와, 상기 제 1 축에 대하여 직각 방향으로 상대적으로 이송되는 테이블과, 상기 블레이드의 날부를 드레싱하는 드레싱 기구를 갖고,
   상기 드레싱 기구는 상기 제 1 축과 평행을 이루는 제 2 축 둘레로 회전 가능하게 지지된 드레서와, 상기 드레서를 상기 제 2 축 둘레로 회전 구동시키는 드레서 구동부를 갖고,
   상기 드레서는 상기 제 2 축 둘레에 외주면을 갖고 있으며, 상기 드레서의 외주면에는 블레이드의 외주면과 대향시켰을 때 상기 날부에 슬라이딩함으로써 상기 날부를 드레싱하는 드레스 영역과, 상기 블레이드의 외주면과 공극을 개재하여 비접촉 상태로 하는 오목형상의 배출 영역이 그 둘레 방향을 따라 형성되어 있고,
   상기 블레이드의 제 1 축과 드레서의 제 2 축은 상기 드레서의 드레스 영역에 상기 블레이드의 날부가 슬라이딩되는 거리가 유지되고, 상기 드레서 구동부에서 이 드레서를 회동시킴으로써 상기 블레이드의 외주면에 대하여 드레스 영역 및 배출 영역을 선택적으로 대향 가능하며, 드레스 영역을 상기 블레이드의 외주면에 대향시켰을 때에 상기 날부의 드레싱을 실행하고, 상기 배출 영역을 상기 블레이드의 외주면에 대향시켰을 때에 상기 날부의 드레싱을 정지하도록 구성되어 있고,
   워크 가공 시에는 상기 드레서의 드레스 영역을 블레이드의 외주면에 대향시킨 상태로 테이블을 이들 블레이드 및 드레서에 대하여 상기 테이블의 이송 방향으로 이송함으로써 회전하는 블레이드의 날부로 상기 테이블의 워크를 절삭하면서 상기 날부를 상시 드레싱하도록 상기 드레서의 회전 속도가 제어되고, 워크의 비가공 시에는 드레서의 배출 영역을 블레이드의 외주면에 대향시킨 상태로 하여 상기 날부의 드레싱을 정지하는 것을 특징으로 하는 절삭 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 드레서의 외주면의 1둘레가 원호면으로 이루어지는 1개의 상기 드레스 영역과, 1개의 상기 배출 영역으로 구성되어 있으며,
   상기 배출 영역이 상기 드레서의 제 2 축 방향의 전체 길이에 걸쳐 연장되는 홈형상으로 형성되어 있고,
   상기 드레서의 제 2 축을 중심으로 하는 드레스 영역의 각도 범위가 배출 영역의 각도 범위보다 크게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 드레서 구동부는 상기 드레서를 제 2 축 둘레로 회동시키는 회전 구동부와, 상기 드레서를 수평 방향에 있어서 제 2 축과 직각 방향 및 평행 방향으로 각각 변위시키는 직선 구동부로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 장치.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 드레서 구동부는 상기 드레서를 제 2 축 둘레로 회동시키는 회전 구동부와, 상기 드레서를 수평 방향에 있어서 제 2 축과 직각 방향 및 평행 방향으로 각각 변위시키는 직선 구동부로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 절삭 장치는 상기 드레서 및 드레서 구동부를 장착한 지지 프레임을 더 갖고,
   이 지지 프레임에 의해 상기 드레서가 상기 제 2 축 둘레로 회전 가능하게 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 장치.

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