CN107919300B - 加工装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种加工装置，在多个装置之间对装置信息进行发送接收而不会引起信息泄露。对被加工物(W)进行加工的加工装置(10)具有：卡盘工作台(12)，其对被加工物进行保持；加工单元，其对保持在卡盘工作台上的被加工物进行加工；控制单元(15)，其对卡盘工作台和加工单元进行控制；输入单元(14)，其对控制单元输入加工条件；存储部(16)，其对输入单元所输入的加工条件进行存储；以及LED指示灯(19)，其发出可见光而对运转状况进行通知，该加工装置构成为通过可见光在与其他加工装置之间对装置信息进行发送接收。
Description
技术领域
本发明涉及对被加工物进行加工的加工装置。
背景技术
在半导体器件及电子部件的制造工序中，通过磨削装置将半导体晶片或陶瓷基板等板状的被加工物薄化至规定的厚度，然后通过切削装置或激光加工装置等分割成各个器件芯片。这些加工装置被设置在工厂等中，但很多时候在工厂内的同一楼层中排列有多个加工装置，各加工装置根据操作人员所输入的加工条件而运转。如果加工装置的台数变多，则操作人员的输入负担增加，因此提出了通过在多个加工装置之间对加工条件进行发送接收而使相同的加工条件在装置之间同步的加工装置(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2014-235443号公报
但是，在通过Wi-Fi(Wireless Fidelity：无线保真)或Bluetooth(注册商标)等无线通信方式使多个加工装置进行通信的情况下，存在加工条件等装置信息泄露到屋外的担心。另一方面，在通过使用了缆线等的有线通信对多个加工装置之间进行连接的方式中，存在加工装置的增设及布局的变更变得困难并且缆线会影响美观的问题。
发明内容
本发明是鉴于该点而完成的，其目的之一在于，提供加工装置，其能够在多个装置之间对装置信息进行发送接收而不引起信息泄露。
本发明的一个方式的加工装置具有：卡盘工作台，其对被加工物进行保持；加工单元，其对保持在该卡盘工作台上的被加工物进行加工；控制单元，其至少对该卡盘工作台和该加工单元进行控制；输入单元，其对该控制单元输入并设定加工条件；存储部，其对包含该加工条件在内的装置信息进行存储；以及LED指示灯，其发出可见光而对运转状况进行通知，该加工装置的特征在于，该控制单元使该LED指示灯与该装置信息对应地闪烁而进行可见光发送，该加工装置具有接收部，该接收部配设在其他加工装置的该LED指示灯的可见光所到达的位置，对利用可见光发送而发送的该装置信息进行接收，通过可见光通信在加工装置之间对该装置信息进行发送接收。
根据该结构，由于在多个加工装置之间自动地对装置信息进行发送接收，所以能够减轻由操作人员输入装置信息的负担。此时，由于在多个加工装置之间进行可见光通信，所以在通信时加工装置的装置信息不会泄露到屋外。并且，由于在多个加工装置之间不需要配线，所以加工装置的增设及布局的变更变得容易，并且不会因缆线而影响美观。这样，能够使装置信息在多个加工装置之间同步而不会引起信息泄露。
并且，在本发明的一个方式的加工装置中，其特征在于，在相邻的加工装置之间进行转发而在多个该加工装置之间对该装置信息进行发送接收。
根据本发明，在多个加工装置之间通过可见光通信对装置信息进行发送接收，由此，能够在多个装置之间对装置信息进行发送接收而不会引起信息泄露。
附图说明
图1是本实施方式的加工装置的立体图。
图2的(A)和(B)是示出比较例的加工装置的配置例的俯视示意图。
图3是示出本实施方式的LED指示灯的一例的图。
图4是示出本实施方式的可见光通信的一例的图。
图5是示出本实施方式的可见光信号的数据构造的一例的图。
图6是示出本实施方式的通信过程的序列图的一例的图。
图7的(A)、(B)、(C)、(D)和(E)是示出本实施方式的通信中的可见光信号的一例的图。
标号说明
10：加工装置；12：卡盘工作台；13：加工单元；14：触摸面板(输入单元)；15：控制单元；16：存储部；19：LED指示灯；24：接收部；W：被加工物。
具体实施方式
以下，参照附图对本实施方式的加工装置进行说明。图1是本实施方式的加工装置的立体图。图2的(A)和(B)是示出比较例的加工装置的配置例的俯视示意图。另外，在本实施方式中例示了切削装置作为加工装置，但加工装置只要能够对被加工物进行加工即可，例如，也可以是磨削装置、研磨装置、激光加工装置、蚀刻装置等。
如图1所示，加工装置10构成为根据从触摸面板(输入单元)14输入的加工条件而利用加工单元13对保持在卡盘工作台12上的被加工物W进行加工。触摸面板14设置在壳体11的外表面上，通过从触摸面板14对控制单元15设定输入加工条件等，卡盘工作台12和加工单元13被控制单元15控制。并且，包含从触摸面板14输入的加工条件在内的装置信息被存储在存储部16中，控制单元15通过从存储部16读出各种装置信息而对加工装置10进行统一控制。
控制单元15和存储部16由执行各种处理的处理器或存储器等构成。存储器根据用途由ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等一个或多个存储介质构成。并且，卡盘工作台12的保持面由多孔陶瓷材料形成，通过产生于该保持面的负压对被加工物W进行吸引保持。加工单元13在壳体11内使主轴17的前端的切削刀具18高速旋转，并通过卡盘工作台12相对于切削刀具18的相对移动对被加工物W进行切削加工。
在被加工物W的背面粘贴有划片带T，在划片带T的外周粘贴有环状框架F。即，被加工物W以借助划片带T被环状框架F支承的状态搬入到加工装置10中。被加工物W可以是在半导体基板上形成有半导体器件的半导体晶片，也可以是在无机材料基板上形成有光器件的光器件晶片。另外，这里，作为被加工物W例示了切削装置的加工对象，但在切削装置以外的加工装置中，被加工物W只要在各加工装置中成为加工对象即可。
并且，在壳体11的上表面突出设置有LED指示灯19，该LED指示灯19发出可见光而对装置的运转状况进行通知。LED指示灯19例如在加工装置10正常运转的状态下以绿色点亮，在加工装置10产生任何不良情况的情况下以红色闪烁。由于壳体11的上表面上不存在LED指示灯19以外的障碍物，所以操作人员能够从远处进行目视确认。这样构成的加工装置10通过操作人员以手动的方式从触摸面板14设定输入加工条件而根据加工条件对卡盘工作台12和加工单元13的动作进行控制。
但是，如图2的(A)和图2的(B)的比较例所示，通常在工厂等中并排设置有多个加工装置30，当操作人员以手动的方式对各个加工装置30的装置信息进行设定时负荷较大。因此，讨论了从主计算机31对多个加工装置30通过有线通信或无线通信而远程设定装置信息的方法。但是，由于在有线通信的情况下需要使用缆线对加工装置30进行连接，所以加工装置30的增设及布局的变更变得困难(参照图2的(A))。另一方面，由于在无线通信的情况下，指向性较低的电波扩散并传播到屋外，所以加工装置30的装置信息会泄露到外部(参照图2的(B))。
回到图1，在工厂等中，在同一楼层内临近地设置有多个加工装置10，通常不会在相邻的加工装置10之间设置遮挡通信的障碍物。因此，如果利用加工装置10彼此进行通信，则不需要使用通信距离较长、指向性较低的电波进行无线通信。因此，在本实施方式中，着眼于在工厂等的屋内临近地设置有多个加工装置10这一点，使用通信距离较短、指向性较高的可见光在加工装置10彼此之间进行无线通信。指向性较高的可见光不容易传输到屋外，能够在多个加工装置10之间对装置信息进行发送接收而不会引起信息泄露。
另外，由于如上述那样可见光通信的通信距离较短，所以无法对远距离的加工装置10直接进行可见光通信。因此，在本实施方式中，通过在相邻的加工装置10中转发装置信息，借助多个加工装置10使装置信息在远距离的加工装置10之间进行发送接收。由此，仅对1台加工装置10设定装置信息，便能够通过相邻的加工装置10之间的可见光通信来转发装置信息，能够使相同的装置信息在设置于工厂等的相同楼层上的所有加工装置10中同步。
另外，装置信息只要是加工装置10中所含的信息，则没有特别限定，不仅可以是器件数据等加工条件，还可以包含切削刀具18(参照图1)的消耗量等刀具关联信息。通过将刀具关联信息预先存储到多个加工装置10中，从而在将切削刀具18换装到其他加工装置10中时，能够反映切削刀具18的消耗量而利用其他加工装置10进行切削加工。
以下，参照图3和图4对设置于加工装置的可见光通信的通信单元进行说明。图3是示出本实施方式的LED指示灯的一例的图。图4是示出本实施方式的可见光通信的一例的示意图。
如图3所示，加工装置10(参照图1)的LED指示灯19与控制单元15连接，通过控制单元15的控制使LED指示灯19闪烁从而进行可见光通信。在LED指示灯19中，通过控制单元15的控制而与装置信息对应地接通断开，通过光的明暗信息对可见光进行调制，从而将装置信息转换成可见光信号进行发送。另外，作为调制方式，选择了使未进行通信时和人目视时的亮度相等的调制方式。并且，关于LED的点亮间隔，以人无法感知的区域进行，例如，在未进行通信时以100Hz～120Hz进行闪烁，在进行通信时以3kHz～3MHz进行闪烁。并且，在LED指示灯19的外周面上，在其他加工装置10的LED指示灯19的可见光所到达的位置设置有接收部24，该接收部24对利用可见光通信发送的装置信息进行接收。接收部24由照度传感器或图像传感器等构成，其将可见光信号转换成电信号，实施解调处理而对装置信息进行接收。
并且，关于LED指示灯19，在周向上等间隔地配设有多个LED发光元件23，以便朝向加工装置10的周围发出可见光。各LED发光元件23的发光范围(有效角度)局部重叠，在LED指示灯19的周边以360度方向发出可见光。关于接收部24，在LED指示灯19的外周面上等间隔地配设有多个LED受光元件25，以便从加工装置10的周围对可见光进行受光。各LED受光元件25的受光范围(有效角度)也局部重叠，以360度方向对来自LED指示灯19的周边的可见光进行受光。
如图4所示，在工厂等的屋内排列有多个加工装置10，相邻的加工装置10的间隔L1(即LED指示灯19的间隔L1)被设定为比可见光的到达距离L2窄。在该情况下，由于可见光只能在相邻的加工装置10之间送达，所以在各加工装置10中按照将装置信息分别转发到相邻的加工装置10的通信过程进行通信。由于在多个加工装置10中按顺序传递装置信息，所以仅通过对1台加工装置10设定装置信息便能够使装置信息在所有的加工装置10中同步。另外，后面对加工装置10的通信过程进行详细说明。
这样，在本实施方式的加工装置10中，通过多个LED发光元件23(参照图3)和LED受光元件25(参照图3)来弥补可见光的窄发光范围，并且通过多个加工装置10所进行的转发传送来弥补可见光的短通信距离。并且，在各加工装置10的上表面上仅突出设置有LED指示灯19，不存在成为可见光通信的障碍的物体。因此，从各LED指示灯19的外表面的LED发光元件23发光出的可见光不会被遮挡，能够使用LED受光元件25进行受光而在相邻的加工装置10之间良好地对装置信息进行发送接收。
接着，参照图5到图7对可见光信号的数据构造和加工装置的通信过程进行说明。图5是示出本实施方式的可见光信号的数据构造的一例的图。图6是示出本实施方式的通信过程的序列图的一例的图。图7是示出本实施方式的通信中的可见光信号的一例的图。另外，图6中，在序列图的旁边记载了加工装置的配置结构的一例。在加工装置的配置结构中，示出了以直线连接的加工装置彼此能够进行可见光通信。并且，下述的通信过程和数据构造终究只示出了一例，只要能够通过可见光通信对装置信息进行发送接收，则也可以以其他的通信过程和数据构造来实施。
如图5所示，将装置信息分割成64～1024字节左右的数据包而进行传送。在各数据包中设置有多个字段，在各字段中不仅设定有装置信息的数据，还设定有包识别符、发送源ID、目的地ID、源装置ID、数据ID、包ID以及纠错码。包识别符表示是包。发送源ID表示发送装置的ID，目的地ID表示目的地装置的ID。源装置ID表示多个装置中作为装置信息的最初发送源的装置的ID。
数据ID表示数据的识别信息，在对装置信息的数据是否已经存储在目的地装置中进行确认时使用该数据ID。例如，在从发送源装置向目的地装置发送加工条件的情况下，在目的地装置中根据数据ID来判断是否设定有与发送源装置相同的加工条件。因此，不会从发送源装置向目的地装置重复发送相同的加工条件。另外，由于不是通过主计算机来进行中央管理，而是按照每个装置对数据ID进行管理，因此通过源装置ID对数据ID确保唯一性。纠错码被使用在当数据产生了错误的情况下的纠正中。
如图6所示，当对加工装置10A设定加工条件时，从加工装置10A朝向周边的加工装置10多播发送包含加工条件的发送包(步骤S01)。在发送包中，设定“001”作为加工条件的数据ID，设定加工装置10A的装置ID“A”作为源装置ID，设定多播发送用的“共用ID”作为目的地ID(参照图7的(A))。以下，将作为源装置的加工装置10A的数据ID设为“A001”来进行说明。在来自加工装置10A的可见光的到达距离内的加工装置10B、10C中接收到数据ID“A001”，但在可见光的到达距离之外的加工装置10D、10E中不会接收到数据ID“A001”。
接着，作为针对多播发送的应答，从加工装置10B、10C对加工装置10A回复表示加工条件是否接收完成的应答包(步骤S02)。在应答包中，追加利用Y/N来表示加工条件是否接收完成的标记。假设由于加工装置10B、10C均未接收到以数据ID“A001”示出的数据，所以加工装置10A的加工条件未设定，那么在应答包中设定有加工装置A的装置ID来作为目的地ID，设定有“N”来作为标记(参照图7的(B))。并且，从加工装置10B、10C对加工装置10A发送表示发送接收未完成的应答包。
接着，在加工装置10A中，等待针对多播发送的应答包，如果存在来自加工装置10B、10C的发送接收未完成的应答，则从加工装置10A对加工装置10B、10C发送加工条件的数据包(步骤S03)。在数据包中设定有加工装置10B、10C的装置ID“B”或“C”作为目的地ID，设定有“数据A-n”作为数据(参照图7的(C))。由此，从加工装置10A朝向加工装置10B、10C从“数据A-01”起依次发送数据。另外，在加工装置10A中，如果存在来自周边的加工装置10的发送接收完成的应答，则不对应答源发送数据。
接着，作为针对数据发送的应答，从加工装置10B、10C对加工装置10A回复表示数据是否接收完成的应答包(步骤S04)。在应答包中追加以OK/NG表示数据是否接收完成的标记。假设由于在加工装置10B、10C中恰好接收到数据A-01，所以数据A-01接收完成，那么在应答包中设定有加工装置A的装置ID作为目的地ID，设定有“OK”作为标记(参照图7的(D))。并且，从加工装置10B、10C对加工装置10A发送表示肯定应答的应答包。
接着，在加工装置10A中，等待针对数据发送的应答包，如果存在来自加工装置10B、10C的接收完成的应答，则从加工装置10A对加工装置10B、10C发送以下的数据包(步骤S05)。另外，在存在来自加工装置10B、10C的接收未完成的应答的情况下，或不存在来自加工装置10B、10C的应答包的情况下，从加工装置10A对加工装置10B、10C再次发送数据包。通过重复进行该数据的发送接收处理，对加工装置10B、10C设定加工装置10A的加工条件。
当对加工装置10B、10C设定加工装置10A的加工条件时，再次从加工装置10A朝向周边的加工装置10多播发送包含加工条件的发送包(步骤S06)。由于仅从加工装置10B、10C回复包接收完成的应答包，所以加工装置10A的加工条件的数据的发送接收处理不开始。并且，在加工装置10B中也朝向周边的加工装置多播发送包含加工装置10A的加工条件的发送包(步骤S07，参照图7的(E))。在加工装置10B中，仅从加工装置10A、10C回复包接收完成的应答包，并且从加工装置10D回复包接收未完成的应答包。
此外，在加工装置10C中也朝向周边的加工装置多播发送包含加工装置10A的加工条件的发送包(步骤S08)。在加工装置10C中仅从加工装置10A、10B回复包接收完成的应答包，并且从加工装置10E回复包接收未完成的应答包。因此，在加工装置10B、10D之间开始加工装置10A的加工条件的数据的发送接收处理，并且在加工装置10C、10E之间开始加工装置10A的加工条件的数据的发送接收处理(步骤S09)。通过重复该动作，对所有的加工装置10A～10E设定相同的加工条件。
如以上那样，根据本实施方式的加工装置10，由于在多个加工装置10之间自动对装置信息进行发送接收，所以能够减轻由操作人员输入装置信息的负担。此时，由于在多个加工装置10之间进行可见光通信，所以在通信时加工装置10的装置信息不会泄露到屋外。并且，由于在多个加工装置10之间不再需要配线，所以加工装置10的增设及布局的变更变得容易，并且不会因缆线而影响美观。这样，能够使装置信息在多个加工装置10之间同步而不会引起信息泄露。
另外，在本实施方式中，作为加工装置10，例示了切削装置来进行说明，但并不限定于该结构。加工装置只要对被加工物进行加工即可，例如，也可以是磨削装置、研磨装置、激光加工装置、蚀刻装置。因此，加工单元并不限定于切削单元，也可以是磨削单元、研磨单元、激光加工单元、蚀刻加工单元中的任意单元，卡盘工作台并不限定于吸引卡盘式的工作台，也可以是静电卡盘式的工作台。
并且，在本实施方式中，作为输入单元例示了触摸面板14来进行说明，但并不限定于该结构。输入单元只要能够对加工装置的控制单元输入并设定加工条件即可，例如，可以是鼠标、跟踪球等指示设备，也可以是键盘等文字输入设备。
并且，在本实施方式中，发送部22构成为具有多个LED发光元件23，但并不限定于该结构。发送部只要构成为使用可见光对装置信息进行发送即可，也可以具有单一的LED发光元件。
并且，在本实施方式中，接收部24构成为具有多个LED受光元件25，但并不限定于该结构。接收部只要构成为接收从发送部利用可见光发送的装置信息即可，也可以具有单一的LED受光元件。
并且，在本实施方式中，采用了由多个加工装置10转发装置信息的结构，但并不限定于该结构。在加工装置的台数较少的情况下，也可以仅在相邻的加工装置10之间对装置信息进行发送接收。
并且，对本实施方式和变形例进行了说明，但作为本发明的其他实施方式，也可以对上述实施方式和变形例进行整体或局部组合。
并且，本发明的实施方式并不限定于上述的实施方式，也可以在不脱离本发明的技术思想的主旨的范围内进行各种变更、置换、变形。进而，如果因技术的进步或衍生出的其他技术而利用其他方法实现本发明的技术思想，则也可以使用该方法进行实施。因此，权利要求书覆盖了能够包含在本发明的技术思想的范围内的所有实施方式。
并且，在本实施方式中，对将本发明应用于加工装置的结构进行了说明，但也能够应用于通过可见光通信而使装置信息在多个装置之间同步以使装置信息不会泄露到屋外的各种装置中。
如以上说明的那样，本发明具有能够使装置信息在多个装置之间进行发送接收而不会引起信息泄露的效果，特别对排列设置于工厂等中的加工装置有用。
Claims (2)
1.一种加工装置，其具有：
卡盘工作台，其对被加工物进行保持；
加工单元，其对保持在该卡盘工作台上的被加工物进行加工；
控制单元，其至少对该卡盘工作台和该加工单元进行控制；
输入单元，其对该控制单元输入并设定加工条件；
存储部，其对包含该加工条件在内的装置信息进行存储；以及
LED指示灯，其发出可见光而对运转状况进行通知，
该加工装置的特征在于，
该控制单元使该LED指示灯与该装置信息对应地闪烁而进行可见光发送，
该加工装置具有接收部，该接收部配设在其他加工装置的该LED指示灯的可见光所到达的位置，对利用可见光发送而发送的该装置信息进行接收，
通过可见光通信在加工装置之间对该装置信息进行发送接收，
在作为发送源装置的加工装置向作为目的地装置的加工装置发送该装置信息时，该作为目的地装置的加工装置中的来自该作为发送源装置的加工装置的可见光的到达距离内的加工装置根据是否接收完成该装置信息而向该作为发送源装置的加工装置发送接收完成的应答包或发送接收未完成的应答包，该作为发送源装置的加工装置在收到了接收未完成的应答包的情况下，再次向发送了该接收未完成的应答包的加工装置发送该装置信息。
2.根据权利要求1所述的加工装置，其特征在于，
在相邻的加工装置之间进行转发而在多个该加工装置之间对该装置信息进行发送接收。
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