主轴单元的制作方法

本发明涉及主轴单元。

背景技术：

1、ic(integrated circuit：集成电路)等器件的芯片是在移动电话和个人计算机等各种电子设备中不可缺少的构成要素。这样的芯片例如按照以下的顺序制造。

2、首先，实施光刻等而在晶片等被加工物的正面上形成多个元件从而形成多个器件。接着，对被加工物的背面侧进行磨削而将被加工物薄化。接着，沿着多个器件的边界对被加工物进行切削而将被加工物分割成多个芯片。

3、在对被加工物进行磨削的磨削装置或进行切削的切削装置等加工装置中，通常设置有主轴单元，该主轴单元具有：主轴，其具有前端部，在该前端部上连结有用于安装加工工具的安装座；以及壳体，其围绕主轴的前端部以外的至少一部分，并且形成有空气喷出口，该空气喷出口用于朝向主轴喷射空气以形成空气轴承。

4、具体而言，在磨削装置中，在安装座上安装有圆环状的磨削磨轮，该磨削磨轮设置有呈环状离散的多个磨削磨具。并且，在通过从壳体的空气喷出口朝向主轴喷出空气而在壳体与主轴之间形成了空气轴承的状态下，一边使磨削磨轮与主轴一起旋转一边使多个磨削磨具与被加工物接触，由此对被加工物进行磨削。

5、另外，在切削装置中，分散有磨粒的圆环状的切削刀具安装于安装座。并且，在通过从壳体的空气喷出口朝向主轴喷出空气而在壳体与主轴之间形成了空气轴承的状态下，一边使切削刀具与主轴一起旋转一边使切削刀具与被加工物接触，由此对被加工物进行切削。

6、并且，在这些加工装置中，一边为了冲洗伴随被加工物的加工而产生的加工屑而向被加工物与加工工具的接触点(加工点)提供加工液一边对被加工物进行加工。但是，这样的加工通常在加工工具与主轴一起高速旋转的状态下进行，因此包含加工屑的加工液呈雾状飞散。

7、在此，当包含加工屑的加工液附着于壳体上形成的空气喷出口附近的区域时，有可能难以在主轴单元中形成空气轴承。因此，在主轴单元中，为了防止加工液向这一区域附着，一般设置围绕主轴的前端部的罩。

8、另外，该罩隔着间隙而围绕主轴的前端部，以便从形成于壳体的空气喷出口喷出的空气能够排气并且不阻碍主轴的旋转。因此，当在这些加工装置中对被加工物进行加工时，有时包含加工屑的加工液进入该间隙并附着于主轴的前端部的侧面。

9、并且，当附着于主轴的前端部的侧面的加工液干燥而加工屑粘固时，有可能阻碍主轴的正常旋转。例如，当主轴的前端部与罩之间的间隙被加工屑填埋时，会阻碍从壳体的空气喷出口喷出的空气的排气。在该情况下，主轴的旋转轴线可能会倾斜从而主轴会与壳体和/或罩接触。

10、基于这一点，提出了通过能够分解成两部分的罩将主轴的前端部围绕的主轴单元(例如，参照专利文献1)。在该主轴单元中，能够在将罩分割成两部分而使主轴的前端部露出之后对该前端部进行清洗。

11、专利文献1：日本特开2017-222003号公报

12、但是，在对主轴的前端部进行清洗之前将罩分解成两部分并在该清洗后再次组装罩十分繁杂，作业者的负担大。

技术实现思路

1、鉴于这一点，本发明的目的在于提供主轴单元，其抑制包含加工屑的加工液向主轴的前端部附着而能够降低该前端部的清洗频率。

2、根据本发明的一个方面，提供主轴单元，其具有：主轴，其具有前端部，在该前端部上连结有用于安装加工工具的安装座；壳体，其围绕该主轴的该前端部以外的至少一部分，并且该壳体上形成有空气喷出口，该空气喷出口用于朝向该主轴喷射空气以形成空气轴承；以及罩，其按照隔着间隙而围绕该主轴的该前端部的方式安装于该壳体，在该主轴的该前端部的侧面中的隔着该间隙而与该罩的内侧面对置的区域中，按照沿着该主轴的周向绕该主轴一周的方式形成有至少一个槽。

3、并且，在本发明的一个方面中，优选该至少一个槽是多个槽。

4、根据本发明的另一个方面，提供主轴单元，其具有：主轴，其具有前端部，在该前端部上连结有用于安装加工工具的安装座；壳体，其围绕该主轴的该前端部以外的至少一部分，并且该壳体上形成有空气喷出口，该空气喷出口用于朝向该主轴喷射空气以形成空气轴承；以及罩，其按照隔着间隙而围绕该主轴的该前端部的方式安装于该壳体，在该主轴的该前端部的侧面中的隔着该间隙而与该罩的内侧面对置的区域中，按照沿着相对于该主轴的周向倾斜的方向至少绕该主轴一周的方式形成有螺旋状的槽，该主轴按照将留在该螺旋状的槽的内侧的流体送向该安装座侧的方式旋转。

5、并且，在本发明的另一个方面中，优选按照至少绕所述主轴两周的方式形成所述螺旋状的槽。

6、在本发明的主轴单元中，在主轴的前端部的侧面中的隔着间隙而与罩的内侧面对置的区域中形成有绕主轴一周的槽。并且，在形成有槽的部位，主轴的前端部与罩之间的间隙的剖面面积变大。

7、因此，主轴的前端部与罩之间的间隙能够表现为交互配置有剖面面积小的空间(流路)与剖面面积大的空间(膨胀室)的空间。在此，当流体从剖面面积大的空间向剖面面积小的空间移动时，产生大的压力损失。

8、因此，即使在包含加工屑的加工液进入主轴的前端部与罩之间的间隙中的情况下，加工液也难以进入设置于膨胀室的里侧的流路。由此，在本发明的主轴单元中，能够抑制包含加工屑的加工液向主轴的前端部附着，能够降低该前端部的清洗频率。

技术特征：

1.一种主轴单元，其具有：

2.根据权利要求1所述的主轴单元，其中，

3.一种主轴单元，其具有：

4.根据权利要求3所述的主轴单元，其中，

技术总结
本发明提供主轴单元，其能够抑制包含加工屑的加工液向主轴的前端部附着从而能够降低该前端部的清洗频率。在主轴的前端部的侧面中的隔着间隙而与罩的内侧面对置的区域中形成绕主轴一周的槽。而且，在形成有槽的部位，主轴的前端部与罩之间的间隙的剖面面积变大。因此，主轴的前端部与罩之间的间隙能够表现为交互配置有剖面面积小的空间(流路)和剖面面积大的空间(膨胀室)的空间。在该情况下，即使在包含加工屑的加工液进入主轴的前端部与罩之间的间隙中的情况下，加工液也难以进入设置于膨胀室的里侧的流路。由此，能够抑制包含加工屑的加工液向主轴的前端部附着，能够降低该前端部的清洗的频率。

技术研发人员：片桐恭
受保护的技术使用者：株式会社迪思科
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15