CN105269705B - 加工装置 - Google Patents

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Abstract

提供加工装置。在将加工对象的板状工件保持在卡盘工作台上的加工装置中，不降低吸引力而增加每单位时间能够加工的板状工件的数量。第1配管(32)使第1吸引源(31)与卡盘工作台(11)之间连通，分离器(33)设置在第1配管(32)的中途，将混入到由卡盘工作台(11)吸引的气体中的液体分离。排液单元(34)排出由分离器(33)分离后的液体。第2配管(42)使第2吸引源(41)与分离器(33)的排液口之间连通。止回阀(43)设置在第2配管(42)的中途，阻止从第2吸引源(41)侧向分离器(33)侧的流动。

Description

加工装置
技术领域
本发明涉及加工装置，一边对由卡盘工作台吸引保持的板状工件供给加工液一边进行加工。
背景技术
在使切削刀具旋转而切入半导体晶片等板状工件来进行切削加工的切削装置中，使用借助吸引力来保持板状工件的卡盘工作台。作为卡盘工作台的吸引源使用引射器，该引射器使用因空气流动而产生的负压来进行吸引(例如，参照专利文献1)。
在像上述切削装置那样进行使用了切削刀具等磨具的加工的加工装置中，由于为了使磨具冷却而使用加工液，因此加工液会进入卡盘工作台的上表面与晶片的下表面之间，该加工液被卡盘工作台吸引。这样被吸引的加工液会妨碍引射器中的空气的流动，而使吸引力降低。为了避免产生这种问题，还进行如下设置：通过在连接卡盘工作台与吸引源的配管的中途设置分离器来分离混入的加工液分离，而防止吸引力降低(例如，参照专利文献2、3)。
专利文献1：日本再表2005-3043号公报
专利文献2：日本特开2014-34068号公报
专利文献3：日本特开2012-151263号公报
发明内容
但是，由于如果将分离器的排液口开放，则空气会从排液口流入而导致吸引力降低，因此需要关闭排液口。而当关闭排液口时，分离后的加工液会积存在分离器内，因此例如在板状工件的加工结束的阶段打开排液口进行排液，在排液结束后关闭排液口，再开始进行下一板状工件的加工。但是，由于在排液结束之前无法进行下一板状工件的加工，因此存在每单位时间能够加工的板状工件的数量变少这样的问题。
本发明是鉴于这种问题而完成的，其目的在于提供一种加工装置，在将加工对象的板状工件保持在卡盘工作台上的加工装置中，不降低吸引力而增加每单位时间能够加工的板状工件的数量。
本发明的加工装置具有：卡盘工作台，其吸引保持板状工件；吸引单元，其与该卡盘工作台连接；以及加工单元，其一边对借助该吸引单元而被保持在该卡盘工作台上的板状工件供给加工液，一边对板状工件进行加工，该吸引单元包含：第1吸引源；第1配管，其使该第1吸引源与该卡盘工作台之间连通；分离器，其设置在该第1配管的中途，将从该卡盘工作台吸引的气体和液体分离；以及排液单元，其排出由该分离器分离后的液体，该排液单元包含：第2吸引源；第2配管，其使该第2吸引源与该分离器的排液口之间连通；以及止回阀，其配设于该第2配管，阻止液体从该第2吸引源向该分离器流动。
优选所述第1吸引源和所述第2吸引源分别包含引射器，所述引射器借助负压来进行吸引，所述负压是因从空气供给源供给的空气的流动而产生的。
优选所述排液单元包含：蓄液量传感器，其对所述分离器内的液体的蓄液量进行检测；压力传感器，其对所述第1配管的内部的压力进行检测；判断部，其判断由该蓄液量传感器检测到的液体的量是否超过了规定的量，并且判断由该压力传感器检测到的压力是否低于规定的值；以及切换控制部，当该判断部判断为积存在该分离器内的液体的量超过了规定的量的情况下，该切换控制部使该第2吸引源进行动作，当该判断部判断为由该压力传感器检测到的压力低于规定的值的情况下，该切换控制部停止该第2吸引源的动作。
根据本发明的加工装置，由于分离器从由第1吸引源吸引的空气中分离加工液等液体，因此能够防止吸引单元的吸引力的降低。并且，由于止回阀能够防止液体从分离器的排出口流入第1配管，因此能够防止吸引单元的吸引力的降低。此外，由于不仅对积存在分离器中的液体进行自然排液，还利用第2吸引源强制性地进行排液，因此能够防止吸引力的降低。由此，能够一边对保持在卡盘工作台上的板状工件进行加工一边进行排液，而不需要等待排液完成，因此能够增加加工装置每单位时间能够加工的板状工件的数量。
如果当积存在分离器中的液体的量超过了规定的量的情况下使第2吸引源进行动作，当积存在分离器中的液体被完全排出的情况下停止进行第2吸引源的动作，则能够有效地使第2吸引源进行动作，因此提高能量效率。
附图说明
图1是示出加工装置的结构的框图。
图2是示出引射器的剖视图。
图3是示出其他的加工装置的结构的框图。
标号说明
10、10A：加工装置；11：卡盘工作台；12：加工单元；13：吸引单元；31：第1吸引源；311、411：引射器；111：流路；112：狭窄部；113：吸引路；312：排气口；313、314、321、322、413、414、421、422：配管；32：第1配管；33：分离器；34：排液单元；41：第2吸引源；412：排液口；42：第2配管；43：止回阀；44：蓄液量传感器；45：压力传感器；46：判断部；47：切换控制部；48：电磁阀；20：板状工件；30a、30b：空气供给源。
具体实施方式
图1所示的加工装置10是对板状工件20实施例如切削、磨削、研磨等加工的装置，其具有：卡盘工作台11，其吸引保持板状工件20；吸引单元13，其与卡盘工作台11连接；以及加工单元12，其对保持在卡盘工作台11上的板状工件20进行加工。
加工单元12例如是使具有切削磨具(切刃)的切削刀具切入板状工件20而进行切削加工的切削单元，为了冷却切削磨具而使用加工液，一边对板状工件20供给加工液一边进行加工。
吸引单元13是通过吸引空气而使卡盘工作台11产生吸引力的装置，其具有：第1吸引源31，其吸引空气；第1配管32，其使第1吸引源31与卡盘工作台11之间连通；分离器33，其将从卡盘工作台11吸引的气体和液体分离；以及排液单元34，其排出由分离器33分离后的液体。
第1吸引源31具有：引射器311，其借助从空气供给源30a供给的空气的流动而产生负压；排气口312，其排出空气；配管313，其使空气供给源30a与引射器311之间连通；以及配管314，其使引射器311与排气口312之间连通。
第1配管32由配管321和配管322构成，其中配管321使卡盘工作台11与分离器33之间连通，配管322使分离器33与引射器311之间连通。即，分离器33配设在第1配管32的中途。
排液单元34具有：第2吸引源41，其吸引由分离器33分离后的液体；第2配管42，其使分离器33与第2吸引源41之间连通；以及止回阀43，其阻止液体(空气)从第2吸引源41向分离器33的流动。
第2吸引源41具有：引射器411，其借助从空气供给源30b供给的空气的流动而产生负压；排液口412，其排出空气和液体；配管413，其使空气供给源30b与引射器411之间连通；以及配管414，其使引射器411与排液口412之间连通。
第2配管42由配管421和配管422构成，其中配管421使分离器33与止回阀43之间连通，配管422使止回阀43与引射器411之间连通。即，止回阀43配设在第2配管42的中途。由于止回阀只要与第2配管连接即可，因此也可以使其连结于分离器33。
当第1吸引源31进行动作时，经由第1配管32和分离器33在卡盘工作台11上产生吸引力。在从卡盘工作台11吸引的空气中混入有从加工单元12供给的加工液。混入到空气中的加工液等液体被分离器33分离，积存在分离器33的内部。并且，当第2吸引源41进行动作时，积存在分离器33的内部的液体经由第2配管42和止回阀43而被吸引，并从排液口412排出到外部。第2配管42连接在能够排出蓄积在分离器33中的加工液等液体的高度，第1配管32连接在比第2配管的连接位置靠上而不吸引蓄积在分离器33中的液体的高度。
如图2所示，引射器311具有：流路111，其供从空气供给源30a供给的空气流动；以及吸引路113，其与第1配管32连接。流路111具有使截面积变窄的狭窄部112。由此，空气的流动变快，产生的负压变大。吸引路113在狭窄部112与流路111大致垂直地连接。利用产生于狭窄部112的负压而从第1配管32吸引空气。从第1配管32吸引的空气与从空气供给源30a供给的空气一同从排气口312排出。引射器411的结构也与引射器311相同。
在这种结构的引射器311中，当液体混入从第1配管32吸引的空气中时，吸引力降低。因此，通过在第1配管32的中途设置分离器33而将加工液等液体分离，从而防止吸引力的降低。
第2吸引源41吸引由分离器33分离后的液体而从排液口412将其排出。由此，分离器33不会满液，因此不需要等待分离器33的排液，能够连续地对板状工件20进行加工，能够增加每单位时间能够加工的板状工件20的片数。
第2吸引源41因吸引由分离器33分离后的液体而导致其吸引力降低，但第2吸引源41是用于排出由分离器33分离后的液体的装置，即使其吸引力降低也不会对卡盘工作台11的吸引力造成影响。
第2吸引源41既可以是连续地进行动作的结构，也可以是以规定的间隔间歇性地进行动作的结构。即使停止由第2吸引源41所进行的吸引，由于在第2配管42的中途设置有止回阀43，因此外部气体不会从第2配管42流入第1配管32，能够防止吸引力的降低。并且，通过仅在需要时使第2吸引源41进行动作，而能够抑制能源的浪费。
另外，与第1吸引源31连接的空气供给源30a和与第2吸引源41连接的空气供给源30b也可以是同一空气供给源。并且，第1吸引源31和第2吸引源41不限于具有引射器的结构，也可以是其他的吸引源。
图3所示的加工装置10A除了图1中说明的加工装置10的结构，还具有：蓄液量传感器44，其对积存在分离器33的内部的液体的量进行检测；压力传感器45，其对第1配管32的内部的压力进行检测；判断部46，其判断由蓄液量传感器44检测到的液体的量是否超过了规定的量并且判断由压力传感器45检测到的压力是否低于规定的值；电磁阀48，其设置在配管413的中途；以及切换控制部47，其对电磁阀48进行控制。
在电磁阀48关闭的状态下，由于未从空气供给源30b对第2吸引源41供给空气，因此第2吸引源41不进行动作。因此，由分离器33分离后的液体不被排出，而积存在分离器33的内部。
当积存在分离器33的内部的液体的量超过规定的量时，判断部46检测该情况。切换控制部47据此对电磁阀48进行控制，使电磁阀48成为打开状态。由此，从空气供给源30b对第2吸引源41供给空气，第2吸引源41进行动作，积存在分离器33中的液体被排出。
当积存在分离器33中的液体被完全排出时，压力传感器45所检测到的压力降低。并且，当判断部46判断为该压力值低于规定的值时，认为液体未积存在分离器33中，切换控制部47对电磁阀48进行控制，使电磁阀48恢复关闭状态。由此，切断从空气供给源30b对第2吸引源41的空气的供给，第2吸引源41的动作停止。
这样，通过对积存在分离器33中的液体的量进行检测，并据此对第2吸引源41的动作进行控制，而能够防止分离器33满液，因此能够防止吸引力的降低。并且，由于能够仅在需要时使第2吸引源41进行动作，因此能够进一步抑制能源的浪费。
另外，也可以采用如下结构：并不是当积存在分离器33中的液体被完全排出则停止第2吸引源41的动作，而是当积存在分离器33中的液体的量少于规定的量则停止第2吸引源41的动作。
并且，用于使第2吸引源41的动作停止的结构不限于利用电磁阀48切断从空气供给源30b供给的空气的结构，也可以是其他的结构。

Claims (3)

1.一种加工装置，其特征在于，该加工装置具有：
卡盘工作台，其吸引保持板状工件；
吸引单元，其与该卡盘工作台连接；以及
加工单元，其一边对借助该吸引单元而被保持在该卡盘工作台上的板状工件供给加工液，一边对板状工件进行加工，
该吸引单元包含：
第1吸引源，其使卡盘工作台产生用于吸引保持板状工件的吸引力；
第1配管，其使该第1吸引源与该卡盘工作台之间连通；
分离器，其设置在使该第1吸引源与该卡盘工作台连通的该第1配管的中途，将从该卡盘工作台吸引的气体与液体分离；以及
排液单元，其排出由该分离器分离后的液体，
在所述第1吸引源动作时，经由所述第1配管和所述分离器在所述卡盘工作台上产生所述用于吸引保持板状工件的所述吸引力，
该排液单元包含：
第2吸引源，其产生负压；
第2配管，其使该第2吸引源与该分离器的排液口之间连通；以及
止回阀，其配设于该第2配管，阻止液体从该第2吸引源向该分离器流动，
当所述第2吸引源进行动作时，积存在所述分离器的内部的液体经由所述第2配管和所述止回阀而被吸引并从所述第2吸引源的排液口排出到外部，
利用所述第2吸引源强制性地进行排液以防止所述吸引力的降低，由此，一边对保持在所述卡盘工作台上的板状工件进行加工一边进行排液而不需要等待排液完成，在不降低所述吸引力的同时增加所述加工装置每单位时间能够加工的板状工件的数量。
2.根据权利要求1所述的加工装置，其中，
所述第1吸引源和所述第2吸引源分别包含引射器，所述引射器借助负压来进行吸引，所述负压是因从空气供给源供给的空气的流动而产生的。
3.根据权利要求1或者2所述的加工装置，其中，
所述排液单元包含：
蓄液量传感器，其对所述分离器内的液体的蓄液量进行检测；
压力传感器，其对所述第1配管的内部的压力进行检测；
判断部，其判断由该蓄液量传感器检测到的液体的量是否超过了规定的量，并且判断由该压力传感器检测到的压力是否低于规定的值；以及
切换控制部，当该判断部判断为积存在该分离器内的液体的量超过了规定的量的情况下，该切换控制部使该第2吸引源进行动作，当该判断部判断为由该压力传感器检测到的压力低于规定的值的情况下，该切换控制部停止该第2吸引源的动作。
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