CN110026902A - 切削装置 - Google Patents

Abstract

提供切削装置，能够抑制错误地识别被切削面已被切削的修整板的种类。切削装置(1)具有：修整板(90)，其具有由多个信元构成的二维码；以及控制单元(100)，其根据相机(30)所拍摄的图像而对修整板(90)的种类进行判定。控制单元(100)具有：种类登记部(101)，其对修整板(90)的种类信息进行登记；图像登记部(102)，其登记有对修整板(90)进行拍摄并且进行了二值化后的拍摄图像；膨胀处理部(103)，其对拍摄图像实施膨胀处理；腐蚀处理部(104)，其对进行了膨胀处理的拍摄图像实施腐蚀处理；以及种类判定部(105)，其从通过腐蚀处理而复原了的二维码(92)中读取修整板(90)的种类信息。

Description

切削装置

技术领域

本发明涉及切削装置。

背景技术

切削刀具在刚安装于主轴之后，磨粒埋设于结合材料中，或主轴的旋转中心与所安装的切削刀具的旋转中心偏移，因此进行如下的修锐：通过对修整板进行切削而使结合材料消耗，使旋转中心一致，使磨粒从结合材料突出。

修整板根据用途或进行切削的切削刀具的种类而存在多个种类。当利用错误的种类的修整板和切削刀具的组合进行修整时，修整板无法发挥效果。因此，将期望的修整板可靠地安装于切削装置很重要，为了确保不出现将错误的修整板安装于切削装置的情况，例如提出了能够通过二维码等记录介质进行判定的修整板及切削装置(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2012-066328号公报

但是，专利文献1所示的切削装置中，当在修整板的被切削面上形成有二维码的情况下对被切削面进行切削时，二维码会产生缺损，之后有可能无法识别二维码而导致错误地识别修整板的种类。

发明内容

本发明是鉴于该问题点而完成的，其目的在于提供切削装置，能够抑制错误地识别被切削面已被切削的修整板的种类。

为了解决上述的课题实现目的，本发明的切削装置具有：卡盘工作台，其对被加工物进行保持；切削单元，其利用安装于主轴的切削刀具对该卡盘工作台所保持的被加工物进行切削；相机，其对该卡盘工作台所保持的被加工物进行拍摄；以及判定部，其根据该相机所拍摄的图像，对被加工物的种类进行判定，其特征在于，该被加工物包含修整板，该修整板在被切削面上具有由多个信元构成的二维码，该信元的纵横的宽度大于该切削刀具的刃厚，该判定部具有：种类登记部，其对要利用该切削刀具进行切削的该修整板的种类信息进行登记；图像登记部，其对包含因被该切削刀具切削而一部分产生了缺损的该二维码在内的该修整板的被切削面进行拍摄并登记拍摄图像，该拍摄图像将该二维码的已着色的信元和切削槽显示为黑色，将其他区域显示为白色；膨胀处理部，其对该拍摄图像实施使按照规定的单位面积混合存在有黑色和白色的区域整体成为白色的膨胀处理，使显示为黑色的该切削槽成为白色，从而将该切削槽从该拍摄图像中去除；腐蚀处理部，其对进行了该膨胀处理的该拍摄图像实施使按照规定的单位面积混合存在有黑色和白色的区域整体成为黑色的腐蚀处理，使在该膨胀处理中收缩了的显示为黑色的信元膨胀，从而将该信元整形成膨胀处理前的大小，使切削前的该二维码复原；以及种类判定部，其从通过该腐蚀处理而复原了的该二维码中读取该修整板的种类信息，并对该修整板的种类信息是否与预先登记的该修整板的种类信息一致进行判定。

在所述切削装置中，也可以是，该信元的纵横的宽度为该切削刀具的刃厚的两倍以上。

在所述切削装置中，也可以是，该相机的视野范围比该二维码狭窄，利用该判定部进行处理的拍摄图像是使利用该相机进行了拍摄的包含该二维码的一部分在内的多个图像组合而构成的。

在所述切削装置中，也可以是，该判定部具有：亮度分布登记部，其对基准图像的亮度的分布进行登记，该基准图像是对不存在该二维码的该修整板的被切削面进行拍摄而得到的；以及亮度差去除部，其将按照该基准图像进行了登记的亮度的分布从包含该二维码在内的拍摄图像的亮度的分布中去除，该判定部使利用该相机进行了拍摄的拍摄图像所具有的亮度的分布均匀。

本申请发明的切削装置起到如下的效果：能够抑制错误地识别被切削面已被切削的修整板的种类。

附图说明

图1是示出实施方式1的切削装置的结构例的立体图。

图2是示出图1所示的切削装置的切削单元的主要部分的图。

图3是示出图1所示的切削装置的主要部分的侧视图。

图4是示出图1所示的切削装置的修整板的一例的俯视图。

图5是将图4中的V部放大而示出的俯视图。

图6是示出图1所示的切削装置的控制单元的亮度分布登记部所登记的基准图像的一例的图。

图7是示出图1所示的切削装置的控制单元的亮度差去除部所登记的拍摄图像的一例的图。

图8是示出图1所示的切削装置的控制单元的图像登记部所登记的二值化后的拍摄图像的一例的图。

图9是示出实施方式1的切削装置所实施的切削刀具的修整方法的流程图。

图10是示出图9所示的切削刀具的修整方法的拍摄图像登记步骤中所登记的二值化后的拍摄图像的一例的图。

图11是对图9所示的切削刀具的修整方法的膨胀处理步骤和腐蚀处理步骤进行说明的图。

图12是图9所示的切削刀具的修整方法的膨胀处理步骤后的拍摄图像的一例。

图13是图9所示的切削刀具的修整方法的腐蚀处理步骤后的拍摄图像的一例。

标号说明

1：切削装置；10：卡盘工作台；20：切削单元；21：切削刀具；22：主轴；24：刃厚；30：相机；31：视野范围；80：子卡盘工作台(卡盘工作台)；90：修整板(被加工物)；91：上表面(被切削面)；92：二维码；93：信元；94、95：宽度；96：切削槽；100：控制单元(判定部)；101：种类登记部；102：图像登记部；103：膨胀处理部；104：腐蚀处理部；105：种类判定部；106：亮度分布登记部；107：亮度差去除部；200：被加工物；300：基准图像；400：拍摄图像；401：图像；500、501、502、503：二值化后的拍摄图像(拍摄图像)。

具体实施方式

参照附图，对用于实施本发明的方式(实施方式)进行详细说明。本发明并不被以下实施方式所记载的内容限定。另外，在以下所记载的构成要素中包含本领域技术人员能够容易想到的内容、实质上相同的内容。另外，以下所记载的构成可以适当组合。另外，可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行构成的各种省略、置换或变更。

[实施方式1]

根据附图，对本发明的实施方式1的切削装置进行说明。图1是示出实施方式1的切削装置的结构例的立体图。图2是示出图1所示的切削装置的切削单元的主要部分的图。图3是示出图1所示的切削装置的主要部分的侧视图。图4是示出图1所示的切削装置的修整板的一例的俯视图。图5是将图4中的V部放大而示出的俯视图。

实施方式1的切削装置1是对作为板状物的被加工物200进行切削(加工)的装置。在实施方式1中，被加工物200是以硅、蓝宝石、镓等作为母材的圆板状的半导体晶片或光器件晶片。被加工物200在正面201上在由呈格子状形成的多条分割预定线202呈格子状划分的区域形成有器件203。本发明的被加工物200可以是中央部薄化并在外周部形成有厚壁部的所谓TAIKO(注册商标)晶片，除了晶片以外，也可以是具有多个被树脂密封的器件的矩形状的封装基板、陶瓷板、玻璃板等。被加工物200在背面204上粘贴有作为保护部件的粘接带210。在粘接带210的外周安装有环状框架211。

图1所示的切削装置1是将具有分割预定线202的被加工物200利用卡盘工作台10进行保持并利用切削刀具21沿着分割预定线202进行切削的装置。如图1所示，切削装置1具有：卡盘工作台10，其利用保持面11对被加工物200进行吸引保持；切削单元20，其利用安装于主轴22的切削刀具21对卡盘工作台10所保持的被加工物200进行切削；相机30，其对卡盘工作台10所保持的被加工物200进行拍摄；以及控制单元100。

另外，如图1所示，切削装置1至少具有：未图示的X轴移动单元，其将卡盘工作台10在与水平方向和装置主体2的宽度方向平行的X轴方向上进行加工进给；Y轴移动单元40，其将切削单元20在与水平方向和装置主体2的长度方向平行且与X轴方向垂直的Y轴方向上进行分度进给；以及Z轴移动单元50，其将切削单元20在与垂直于X轴方向和Y轴方向这双方的铅垂方向平行的Z轴方向上进行切入进给。如图1所示，切削装置1是具有两个切削单元20的切削装置、即两个主轴的划片机、所谓的面对式双轴型的切削装置。

卡盘工作台10是圆盘形状，对被加工物200进行保持的保持面11由多孔陶瓷等形成。另外，卡盘工作台10设置成通过X轴移动单元移动自如且通过旋转驱动源旋转自如。卡盘工作台10与未图示的真空吸引源连接，通过真空吸引源进行吸引，从而对被加工物200进行吸引、保持。另外，在卡盘工作台10的周围设置有多个对环状框架211进行夹持的夹持部12。

如图2和图3所示，切削单元20具有供切削刀具21安装的主轴22，该切削刀具21对卡盘工作台10所保持的被加工物200进行切削。切削单元20分别相对于卡盘工作台10所保持的被加工物200设置成通过Y轴移动单元40在Y轴方向上移动自如，且设置成通过Z轴移动单元50在Z轴方向上移动自如。

如图1所示，一方的切削单元20借助Y轴移动单元40、Z轴移动单元50等而设置于从装置主体2竖立设置的一方的柱部3。如图1所示，另一方的切削单元20借助Y轴移动单元40、Z轴移动单元50等而设置于从装置主体2竖立设置的另一方的柱部4。另外，柱部3、4的上端通过水平梁5连结。

切削单元20能够通过Y轴移动单元40和Z轴移动单元50将切削刀具21定位于卡盘工作台10的保持面11的任意位置。

切削刀具21是具有大致环形状的极薄的切削磨具。主轴22使切削刀具21旋转，从而对被加工物200进行切削。主轴22收纳于主轴壳体23内，主轴壳体23支承于Z轴移动单元50。切削单元20的主轴22和切削刀具21的轴心设定成与Y轴方向平行。

X轴移动单元使卡盘工作台10在作为加工进给方向的X轴方向上移动，从而使卡盘工作台10和切削单元20沿着X轴方向相对地进行加工进给。Y轴移动单元40使切削单元20在作为分度进给方向的Y轴方向上移动，从而使卡盘工作台10和切削单元20沿着Y轴方向相对地进行分度进给。Z轴移动单元50使切削单元20在作为切入进给方向的Z轴方向上移动，从而使卡盘工作台10和切削单元20沿着Z轴方向相对地进行切入进给。

X轴移动单元、Y轴移动单元40和Z轴移动单元50具有：周知的滚珠丝杠41、51，它们设置成绕轴心旋转自如；周知的脉冲电动机42、52，它们使滚珠丝杠41、51绕轴心旋转；以及周知的导轨43、53，它们将卡盘工作台10或切削单元20支承为在X轴方向、Y轴方向或Z轴方向上移动自如。

另外，切削装置1具有：未图示的X轴方向位置检测单元，其用于检测卡盘工作台10的X轴方向的位置；未图示的Y轴方向位置检测单元，其用于检测切削单元20的Y轴方向的位置；以及Z轴方向位置检测单元，其用于检测切削单元20的Z轴方向的位置。X轴方向位置检测单元和Y轴方向位置检测单元可以由与X轴方向或Y轴方向平行的线性标尺和读取头构成。Z轴方向位置检测单元利用脉冲电动机52的脉冲对切削单元20的Z轴方向的位置进行检测。X轴方向位置检测单元、Y轴方向位置检测单元和Z轴方向位置检测单元将卡盘工作台10的X轴方向、切削单元20的Y轴方向或Z轴方向的位置输出至控制单元100。

另外，切削装置1具有：盒升降机60，其供对切削前后的被加工物200进行收纳的盒61载置并且使盒61在Z轴方向上移动；清洗单元70，其对切削后的被加工物200进行清洗；以及未图示的搬送单元，其使被加工物200相对于盒61出入，并且对被加工物200进行搬送。

另外，如图1和图3所示，切削装置1具有子卡盘工作台80，作为被加工物的修整板90相对于该子卡盘工作台80装卸自如。子卡盘工作台80设置成与卡盘工作台10一体地沿着X轴方向移动自如。子卡盘工作台80形成为矩形状，其配置于上表面81与卡盘工作台10的保持面11成为同一高度的位置。子卡盘工作台80是与未图示的真空吸引源连接而通过真空吸引源进行吸引从而对载置于上表面81的修整板90进行吸引保持的卡盘工作台。在实施方式1中，子卡盘工作台80与切削单元20一一对应地设置有两个，它们对适合所对应的切削单元20的切削刀具21的种类的修整板90进行保持。

修整板90对发生了堵塞或钝化而导致切削能力降低的切削刀具21进行修锐，从而使切削刀具21的切削能力恢复。将对切削刀具21进行修锐而使切削刀具21的切削能力恢复的情况称为进行修整。即，关于修整板90，在利用子卡盘工作台80对该修整板90进行保持的状态下使切削刀具21切入至修整板90的作为被切削面的上表面91，修整板90是被保持在与切削刀具21对应的子卡盘工作台80上的板。

修整板90形成为平面形状与子卡盘工作台80的上表面81大致相同形状的矩形状的板状。修整板90是在树脂或陶瓷的结合材料中混入WA(白色刚玉、氧化铝系)、GC(绿碳化硅、碳化硅系)等磨粒而构成的。

如图4所示，修整板90在上表面91上具有二维码92。二维码92包含表示修整板90的种类(型号)等的修整板90的种类信息。如图4和图5所示，二维码92由利用与上表面91不同的颜色对上表面91的一部分进行着色而得的多个信元93构成。信元93沿着X轴方向和Y轴方向配置，二维码92通过信元93的配置的位置和信元93的数量等来表示修整板90的种类等。另外，多个信元93的平面形状形成为相同形状。在实施方式1中，信元93的平面形状形成为纵横的宽度即X轴方向和Y轴方向的宽度94、95比切削刀具21的刃厚24大的多边形状。在实施方式1中，信元93的X轴方向和Y轴方向的宽度94、95为切削刀具21的刃厚24的两倍以上。

对于修整板90，当切削刀具21切入至上表面91时，在上表面91上形成图1中虚线所示的切削槽96。在实施方式1中，切削槽96形成为与X轴方向平行的直线状，宽度形成为在全长上恒定，在二维码92上也形成切削槽96。这样，当修整板90在二维码92上形成切削槽96时，会包含因切削刀具21而导致信元93的一部分产生了缺损的二维码92。另外，在实施方式1中，切削槽96的宽度为信元93的X轴方向和Y轴方向的宽度94、95的超过0％且80％左右以下、期望为50％以下。

另外，一方的切削单元20按照使对被加工物200的正面201进行拍摄的相机30一体地移动的方式进行固定。相机30具有对卡盘工作台10所保持的切削前的被加工物200的要分割的区域进行拍摄的拍摄元件。拍摄元件例如是CCD(Charge-Coupled Device：电荷藕合器件)拍摄元件或CMOS(Complementary MOS：互补金属氧化物半导体)拍摄元件。如图3中虚线所示，相机30对卡盘工作台10所保持的被加工物200进行拍摄而得到用于执行对准等的图像，进行被加工物200与切削刀具21的对位，将所得到的图像输出至控制单元100。另外，相机30拍摄得到的图像是使各拍摄元件所受光的光强度在相互垂直的第一方向和第二方向上排列的二维图像。各拍摄元件所受光的光强度例如由256级中的任意一级的灰度进行限定。

另外，如图3中实线所示，相机30对子卡盘工作台80所保持的修整板90的二维码92进行拍摄，将拍摄得到的二维码92的图像输出至控制单元100。另外，实施方式1的切削装置1的相机30的视野范围31(图5中虚线所示)比二维码92的面积狭窄。

另外，相机30具有对被加工物200和修整板90照射照明光的落射照明(也称为同轴照明)和斜光照明。相机30在对二维码92进行拍摄时，调整斜光照明和同轴照明，以使得通过信元93和切削槽96而被反射的光的强度低于规定的阈值和通过未切削的上表面91而被反射的光的强度。

接着，根据附图对控制单元100进行说明。图6是示出图1所示的切削装置的控制单元的亮度分布登记部所登记的基准图像的一例的图。图7是示出图1所示的切削装置的控制单元的亮度差去除部所登记的拍摄图像的一例的图。图8是示出图1所示的切削装置的控制单元的图像登记部所登记的二值化后的拍摄图像的一例的图。

控制单元100分别对切削装置1的上述构成要素进行控制而使切削装置1实施对被加工物200的加工动作。另外，控制单元100是计算机。控制单元100与由显示加工动作的状态或图像等的液晶显示装置等构成的未图示的显示单元、操作者在登记加工内容信息等时使用的输入单元110以及通知单元120连接。输入单元110由设置于显示单元的触摸面板和键盘等外部输入装置中的至少一个构成。通知单元120发送来自控制单元100的错误信号而将光和声中的至少一者通知给操作者。

另外，控制单元100是根据相机30所拍摄的图像对修整板90的种类进行判定的判定部。如图1所示，控制单元100具有种类登记部101、图像登记部102、膨胀处理部103、腐蚀处理部104以及种类判定部105。

种类登记部101对利用切削刀具21来切削的修整板90的种类信息即表示修整板90的种类(型号)等的信息进行登记。在实施方式1中，操作者对输入单元110进行操作而将表示各子卡盘工作台80所保持的修整板90的种类等的信息存储(登记)在控制单元100的种类登记部101中。

如图1所示，图像登记部102具有亮度分布登记部106、亮度差去除部107以及二值化处理部108。

亮度分布登记部106登记有对无二维码92的修整板90的被切削面即上表面91进行拍摄而得到的图6所示的基准图像300的亮度的分布。在实施方式1中，操作者对输入单元110进行操作而对各子卡盘工作台80所保持的修整板90的上表面91中的未形成有二维码92和切削槽96的区域进行拍摄，并将拍摄得到的图像作为基准图像300存储(登记)在控制单元100的亮度分布登记部106中。

在实施方式1中，亮度分布登记部106利用相机30对修整板90的上表面91中的未形成有二维码92和切削槽96的区域进行一次拍摄而将图6所示的一次拍摄所得到的图像作为基准图像300进行存储。另外，基准图像300是例如用256级中的任意一级的灰度来表示相机30的各拍摄元件所受光的光的强度的图像。即，基准图像300是所谓的灰度(gray scale)图像。这样，亮度分布登记部106通过对作为灰度图像的基准图像300进行存储，从而对基准图像300的亮度的分布进行登记。

亮度差去除部107将按照基准图像300登记的亮度的分布从包含二维码92在内的图7所示的拍摄图像400的亮度的分布中去除。在实施方式1中，亮度差去除部107利用相机30对子卡盘工作台80所保持的修整板90的二维码92进行拍摄，将拍摄得到的图像作为图7所示的拍摄图像400存储(登记)在控制单元100的亮度差去除部107中。

另外，在实施方式1中，亮度差去除部107利用相机30对设置有二维码92的位置相互不同的多个部位进行拍摄，如图7所示，使相机30所拍摄得到的包含二维码92的一部分在内的多个图像401组合而作为一个拍摄图像400构成并进行存储。这样，利用控制单元100处理的拍摄图像400是使相机30所拍摄得到的包含二维码92的一部分在内的多个图像401组合而构成的。亮度差去除部107是使相机30所拍摄得到的9张图像401组合而构成为拍摄图像400，但构成拍摄图像400的图像401的张数不限于9张。另外，拍摄图像400是例如用256级中的任意一级的灰度表示相机30的各拍摄元件受光的光的强度的图像。即，拍摄图像400是所谓的灰度图像。这样，亮度差去除部107通过对作为灰度图像的拍摄图像400进行存储，从而对拍摄图像400的亮度的分布进行登记。另外，下文中将基准图像300和拍摄图像400中的表示由一个拍摄元件所受光的光的区域称为像素。

亮度差去除部107对构成图7所示的拍摄图像400的各图像401的各像素的光的强度减去图6所示的基准图像300的各像素的光的强度，从而将按照基准图像300登记的亮度的分布从拍摄图像400的亮度的分布中去除。另外，在对构成图7所示的拍摄图像400的各图像401的各像素的光的强度减去图6所示的基准图像300的各像素的光的强度时，使用相同的像素的光的强度。这样，亮度差去除部107将基准图像300的亮度的分布从包含二维码92在内的拍摄图像400的亮度的分布中去除，从而使利用相机30拍摄而得到的拍摄图像400的亮度的分布均匀。

二值化处理部108在通过亮度差去除部107对基准图像300的亮度的分布进行了去除而得的拍摄图像400中进行二值化，将光的强度为规定的阈值以上的像素设为“1”(在实施方式1中为白色)，将光的强度低于规定的阈值的像素设为“0”(在实施方式1中为黑色)，生成图8所示的二值化后的拍摄图像500并进行存储(登记)。

二值化后的拍摄图像500是用“1”或“0”表示各像素的图像。即，拍摄图像500是所谓的二值图像。另外，规定的阈值超过通过信元93和切削槽96而被反射的光的强度，并且低于通过未切削的上表面91而被反射的光的强度，因此图8所示的二值化后的拍摄图像500用黑色即“0”表示信元93和切削槽96，用白色即“1”表示未切削的上表面91。

这样，图像登记部102利用相机30对包含因切削刀具21切削而导致一部分产生了缺损的二维码92在内的修整板90的上表面91进行拍摄，生成将二维码92的已着色的信元93和切削槽96显示为黑色、将其他区域显示为白色的图8所示的二值化后的拍摄图像500并进行存储(登记)。另外，图7和图8所示的拍摄图像400、500省略了切削槽96。

膨胀处理部103对二值化后的拍摄图像500实施使按照规定的单位面积混合存在有黑色和白色的区域整体成为白色的膨胀处理，使在二值化后的拍摄图像500中显示为黑色的切削槽96成为白色而将切削槽96从拍摄图像500中去除。即，膨胀处理部103使二值化后的拍摄图像500的由白色表示的区域膨胀。

腐蚀处理部104对进行了膨胀处理的拍摄图像500实施使按照规定的单位面积混合存在有黑色和白色的区域整体成为黑色的腐蚀处理，使在膨胀处理中收缩了的显示为黑色的信元93膨胀而将信元93整形成膨胀处理前的大小，从而使切削前的二维码92复原。

种类判定部105从通过腐蚀处理而复原了的二维码92读取表示修整板90的种类等的信息，对是否与预先登记在种类登记部101的表示修整板的种类等的信息一致进行判定。

上述的构成的切削装置1由操作者将加工内容信息登记在控制单元100中，将收纳有切削加工前的被加工物200的盒61设置于盒升降机60。另外，作为加工内容信息，操作者对输入单元110进行操作而将表示各子卡盘工作台80所保持的修整板90的种类(型号)等的信息登记在切削装置1的种类登记部101中。另外，操作者将期望的种类的修整板90载置于各子卡盘工作台80，并对输入单元110进行操作而使修整板90吸引保持于各子卡盘工作台80，然后利用相机30对修整板90的上表面91中的未形成有二维码92和切削槽96的区域进行拍摄，从而将基准图像300存储于亮度分布登记部106中。

然后，在由操作者指示了加工动作的开始的情况下，切削装置1开始进行加工动作。当切削装置1开始进行加工动作时，控制单元100通过搬送单元将切削加工前的被加工物200从盒61中取出，隔着粘接带210将背面204侧吸引保持于卡盘工作台10的保持面11上，并且利用夹持部12对环状框架211进行夹持。

切削装置1的控制单元100通过X轴移动单元使卡盘工作台10朝向切削单元20的下方移动，通过相机30对被加工物200进行拍摄，根据相机30拍摄得到的图像而执行对准。切削装置1的控制单元100使被加工物200和切削单元20沿着分割预定线202相对移动，使切削刀具21切入至各分割预定线202而将被加工物200分割成各个器件203，利用清洗单元70对分割成各个器件203的被加工物200进行清洗，然后收纳在盒61中。切削装置1的控制单元100依次对收纳在盒61内的被加工物200进行切削加工，当完成对盒61内的所有被加工物200的切削加工时，加工动作结束。

另外，当控制单元100在加工动作中判定为处于各切削刀具21的修整时机时，实施图9所示的切削刀具的修整方法。图9是示出实施方式1的切削装置所实施的切削刀具的修整方法的流程图。图10是示出图9所示的切削刀具的修整方法的拍摄图像登记步骤中所登记的二值化后的拍摄图像的一例的图。图11是对图9所示的切削刀具的修整方法的膨胀处理步骤和腐蚀处理步骤进行说明的图。图12是图9所示的切削刀具的修整方法的膨胀处理步骤后的拍摄图像的一例。图13是图9所示的切削刀具的修整方法的腐蚀处理步骤后的拍摄图像的一例。

修整时机是指对切削刀具21进行修整的时机。修整时机例如是每当对预先设定的数量的分割预定线202进行切削的时机，按照各切削刀具21来设定修整时机，并作为加工内容信息的一部分登记在控制单元100中。另外，本发明的修整时机可以是正在对一张被加工物200进行加工的过程中，也可以是在连续对多个被加工物200进行加工时对被加工物200进行更换的时机。

当控制单元100判定为处于修整时机时，对表示与修整时机的切削刀具21对应的子卡盘工作台80所保持的修整板90的种类等的信息是否登记在种类登记部101中进行判定(步骤ST1)。当控制单元100判定为表示与修整时机的切削刀具21对应的子卡盘工作台80所保持的修整板90的种类等的信息未登记在种类登记部101(步骤ST1：否)时，将错误信号输出至通知单元120，并且通过通知单元120进行通知，暂时停止切削装置1的加工动作而进入至种类信息登记步骤ST2。

种类信息登记步骤ST2是将子卡盘工作台80所吸引保持的修整板90的种类信息登记在种类登记部101中的步骤。在种类信息登记步骤ST2中，操作者对输入单元110进行操作等而将表示各子卡盘工作台80所保持的修整板90的种类等的信息登记在种类登记部101中，操作者对输入单元110进行操作而再次开始切削装置1的加工动作。在控制单元100判定为在种类登记部101中登记有表示修整板90的种类等的信息的情况下(步骤ST1：是)，或者当操作者在种类信息登记步骤ST2中使切削装置1的加工动作再次开始时，对基准图像300是否登记在亮度分布登记部106中进行判定(步骤ST3)。

当控制单元100判定为基准图像300未登记在亮度分布登记部106(步骤ST3：否)时，将错误信号输出至通知单元120，并且通过通知单元120进行通知，暂时停止切削装置1的加工动作，进入至基准图像登记步骤ST4。

基准图像登记步骤ST4是将基准图像300的亮度的分布登记在亮度分布登记部106中的步骤。在基准图像登记步骤ST4中，操作者对输入单元110进行操作而通过控制单元100使修整板90-2吸引保持于子卡盘工作台80，然后通过亮度差去除部107利用相机30对修整板90的未形成有二维码92和切削槽96的区域进行拍摄，并登记基准图像300。然后，操作者对输入单元110进行操作而使切削装置1的加工动作再次开始。

在控制单元100判定为在亮度分布登记部106中登记有基准图像300的情况下(步骤ST3：是)、或当操作者在基准图像登记步骤ST4中使切削装置1的加工动作再次开始时，进入至拍摄图像获取步骤ST5。

拍摄图像获取步骤ST5是通过相机30对子卡盘工作台80所保持的修整板90的二维码92进行拍摄并将所得到的拍摄图像400登记在控制单元100中的步骤。在拍摄图像获取步骤ST5中，控制单元100的亮度差去除部107利用相机30对与修整时机的切削刀具21对应的子卡盘工作台80所保持的修整板90的二维码92进行拍摄，获取包含二维码92在内的拍摄图像400并进行存储，进入至亮度差去除步骤ST6。

亮度差去除步骤ST6是将按照基准图像300进行了登记的亮度的分布从拍摄图像400的亮度的分布中去除的步骤。在亮度差去除步骤ST6中，亮度差去除部107对拍摄图像400的各图像401的各像素的光的强度减去基准图像300的对应的各像素的光的强度，从而生成去除了基准图像300的亮度的分布的拍摄图像400，进入至拍摄图像登记步骤ST7。

拍摄图像登记步骤ST7是对在图8和图10中示出一例的二值化后的拍摄图像500、501进行登记的步骤。在拍摄图像登记步骤ST7中，二值化处理部108对在亮度差去除步骤ST6中去除了基准图像300的亮度的分布的拍摄图像400进行二值化而生成二值化后的拍摄图像500、501并进行登记，进入至膨胀处理步骤ST8。另外，图10所示的二值化后的拍摄图像501包含由于利用切削刀具21进行切削而形成的切削槽96而导致一部分产生了缺损的二维码92在内。

膨胀处理步骤ST8是对二值化后的拍摄图像500、501实施膨胀处理的步骤。膨胀处理是指如下的处理：在拍摄图像500、501的图11中平行线所示的各像素600(以下用标号601表示)的周围的八个像素600(以下用标号602表示)中的至少一个为“1”即白色的情况下，使像素601成为“1”即白色。即，膨胀处理是指使拍摄图像500、501的用白色表示的区域膨胀的处理。另外，在实施方式1中，膨胀处理是指如下的处理：在各像素601的周围的八个像素602中的至少一个为“1”即白色的情况下，使各像素601成为“1”即白色，但在本发明中，也可以是如下的处理：在各像素601的图11中的上下方向和左右方向的周围的四个像素602中的至少一个为“1”即白色的情况下，使像素601成为“1”即白色。

在膨胀处理步骤ST8中，膨胀处理部103对二值化后的拍摄图像500、501的所有像素600实施上述的膨胀处理，从而使按照规定的单位面积的像素600混合存在有黑色和白色的区域整体成为白色。在膨胀处理步骤ST8中，膨胀处理部103使在二值化后的拍摄图像501中显示为黑色的切削槽96成为白色，从而生成图12所示的切削槽96被去除的二值化后的拍摄图像502，进入至腐蚀处理步骤ST9。

腐蚀处理步骤ST9是对切削槽96被去除的二值化后的拍摄图像502实施腐蚀处理的步骤。腐蚀处理是指如下的处理：在拍摄图像501的图11中平行线所示的各像素601的周围的八个像素602中的至少一个为“0”即黑色的情况下，使像素601成为“0”即黑色。即，腐蚀处理是指使拍摄图像502的用白色表示的区域收缩的处理。另外，在实施方式1中，腐蚀处理是指如下的处理：在各像素601的周围的八个像素602中的至少一个为“0”即黑色的情况下，使像素602成为“0”即黑色，但在本发明中，也可以为如下的处理：在各像素601的图11中的上下方向和左右方向的周围的四个像素602中的至少一个为“0”即黑色的情况下，使像素601成为“0”即黑色。

在腐蚀处理步骤ST9中，腐蚀处理部104对实施了膨胀处理的二值化后的拍摄图像502的所有像素600实施上述的腐蚀处理，从而使按照规定的单位面积的像素600混合存在有黑色和白色的区域整体成为黑色。在腐蚀处理步骤ST9中，腐蚀处理部104使二值化后的拍摄图像502的在膨胀处理中收缩了的显示为黑色的信元93膨胀，从而生成图13所示的信元93膨胀的拍摄图像503。在实施方式1中，在腐蚀处理步骤ST9中，腐蚀处理部104如图11所示那样按照与膨胀处理相同的单位的像素600实施腐蚀处理，因此将信元93整形成膨胀处理前的大小，如图13所示，使切削前即形成切削槽96之前的二维码92复原，生成包含复原后的二维码92在内的二值化后的拍摄图像503，进入至种类判定步骤ST10。

种类判定步骤ST10是如下的步骤：从通过腐蚀处理使二维码92复原后的拍摄图像503的二维码92中读取表示修整板90的种类等的信息，并对该信息是否与预先登记的表示修整板90的种类等的信息一致进行判定。在种类判定步骤ST10中，种类判定部105从在图13中示出一例的拍摄图像503的二维码92中读取表示修整板90的种类等的信息。在种类判定步骤ST10中，种类判定部105对所读取的表示种类等的信息与预先登记在种类登记部101中的表示修整板90的种类等的信息是否一致进行判定。

当控制单元100的种类判定部105判定为所读取的表示种类等的信息与预先登记在种类登记部101中的表示修整板90的种类等的信息不一致时(种类判定步骤ST10：否)，将错误信号输出至通知单元120，并且通过通知单元120进行通知，暂时停止切削装置1的加工动作。并且，操作者对子卡盘工作台80所保持的修整板90的种类和登记在种类登记部101中的表示修整板90的种类等的信息进行确认，进行下述操作中的至少一个：更换为正规的种类的修整板90的操作；以及在种类登记部101中登记表示正规的种类的修整板90的种类等的信息的操作，对输入单元110进行操作而使切削装置1的加工动作再次开始。在种类判定步骤ST10中，当操作者使切削装置1的加工动作再次开始时，返回至步骤ST1。

当控制单元100的种类判定部105判定为所读取的表示种类等的信息和预先登记在种类登记部101中的表示修整板90的种类等的信息一致时(种类判定步骤ST10：是)，进入至修整步骤ST11。

修整步骤ST11是对修整时机的切削刀具21进行修整的步骤。在修整步骤ST11中，控制单元100对X轴移动单元、Y轴移动单元40和Z轴移动单元50进行控制而使修整时机的切削刀具21一边通过主轴22进行旋转一边切入至对应的子卡盘工作台80所保持的修整板90中，对切削刀具21进行修整，结束图9所示的切削刀具的修整方法。

如上所述，实施方式1的切削装置1对修整板90的二值化后的拍摄图像500、501进行膨胀处理，因此能够得到去除了切削槽96的拍摄图像502。另外，切削装置1在对修整板90的二值化后的拍摄图像500、501进行了膨胀处理之后，进行腐蚀处理，因此能够使腐蚀处理后的拍摄图像503中的信元93膨胀至膨胀处理前的大小。其结果是，切削装置1起到如下的效果：即使二值化后的拍摄图像500、501包含因切削槽96而导致信元93的一部分产生了缺损的二维码92，也能够将切削槽96去除并且使产生了缺损的信元93复原，从而能够识别产生了缺损的二维码92，能够抑制错误地识别上表面91已被切削的修整板90的种类。

另外，对于切削装置1，信元93的X轴方向和Y轴方向的宽度94、95为切削刀具21的刃厚24的两倍以上，因此即使通过膨胀处理将切削槽96从二值化后的拍摄图像500、501去除，产生了缺损的信元93的一部分会残留在拍摄图像502中，通过对拍摄图像502实施腐蚀处理，能够复原成因切削槽96而缺损之前的二维码92。

另外，切削装置1中，利用控制单元100进行处理的拍摄图像400是使相机30所拍摄的多个图像401组合而构成的。因此，切削装置1即使使用比二维码92窄的视野范围31的对准用的相机30，也能够得到拍摄图像500、501。

另外，切削装置1中，控制单元100的图像登记部102具有：亮度分布登记部106，其对基准图像300进行登记；以及亮度差去除部107，其将基准图像300的亮度的分布从利用相机30拍摄而得到的包含二维码92在内的拍摄图像400的亮度的分布中去除，从而使拍摄图像400的亮度的分布均匀。因此，切削装置1能够根据照明光的反射程度将产生于二值化后的拍摄图像500、501中的杂讯去除。

上述的实施方式1的切削装置1的控制单元100具有：运算处理装置，其具有CPU(central processing unit：中央处理器)那样的微处理器；存储装置，其具有ROM(readonly memory：只读存储器)或RAM(random access memory：随机存取存储器)那样的存储器；以及输入输出接口装置。控制单元100的运算处理装置按照存储于存储装置的计算机程序实施运算处理，将用于控制切削装置1的控制信号经由输入输出接口装置而输出至切削装置1的上述构成要素。

另外，膨胀处理部103、腐蚀处理部104和种类判定部105的功能通过运算处理装置执行存储于存储装置的计算机程序而实现。亮度差去除部107、二值化处理部108的功能通过运算处理装置执行存储于存储装置的计算机程序并将所需的信息存储于存储装置而实现。控制单元100的种类登记部101和亮度分布登记部106的功能通过存储装置而实现。

另外，本发明并不限于上述实施方式。即，可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变形并实施。实施方式1的切削装置1分别实施了一次膨胀处理和腐蚀处理，但本发明的切削装置也可以分别实施两次以上的膨胀处理和腐蚀处理、即分别实施至少一次。

另外，本发明的切削装置也可以不具有亮度分布登记部106和亮度差去除部107而由控制单元100的图像登记部102的二值化处理部108直接对利用相机30拍摄得到的拍摄图像400进行二值化处理。另外，本发明的切削装置也可以具有为了进行使刃尖的中心与主轴22的旋转中心一致的所谓修圆而对切削刀具21进行修整的修整板。另外，主轴22的旋转中心与切削刀具21的刃尖的中心的位置偏离(所谓正圆偏离)是在刚安装于主轴22的前端之后且由于被加工物200的切削、或在刃尖产生磨粒突出的部分和磨粒未突出的部分而产生的。

另外，在实施方式1中，亮度分布登记部106对修整板90的上表面91中的未形成有二维码92和切削槽96的区域进行拍摄而对基准图像300进行登记。但是，在本发明中，亮度分布登记部106也可以将与各子卡盘工作台80所保持的修整板90相同的种类且未形成有二维码92的修整板90-2(图3所示)保持于上表面81，对输入单元进行操作而按照与利用相机30对二维码92进行拍摄时相同的条件对修整板90-2的上表面91进行拍摄而将拍摄得到的图像登记为基准图像300。在该情况下，期望相机30对修整板90-2的与修整板90的设置有二维码92的位置相同的位置进行拍摄，从而通过亮度分布登记部106登记为基准图像300。

Claims (4)

1.一种切削装置，其具有：

卡盘工作台，其对被加工物进行保持；

切削单元，其利用安装于主轴的切削刀具对该卡盘工作台所保持的被加工物进行切削；

相机，其对该卡盘工作台所保持的被加工物进行拍摄；以及

判定部，其根据该相机所拍摄的图像，对被加工物的种类进行判定，

其中，

该被加工物包含修整板，该修整板在被切削面上具有由多个信元构成的二维码，该信元的纵横的宽度大于该切削刀具的刃厚，

该判定部具有：

种类登记部，其对要利用该切削刀具进行切削的该修整板的种类信息进行登记；

图像登记部，其对包含因被该切削刀具切削而一部分产生了缺损的该二维码在内的该修整板的被切削面进行拍摄并登记拍摄图像，该拍摄图像将该二维码的已着色的信元和切削槽显示为黑色，将其他区域显示为白色；

膨胀处理部，其对该拍摄图像实施使按照规定的单位面积混合存在有黑色和白色的区域整体成为白色的膨胀处理，使显示为黑色的该切削槽成为白色，从而将该切削槽从该拍摄图像中去除；

腐蚀处理部，其对进行了该膨胀处理的该拍摄图像实施使按照规定的单位面积混合存在有黑色和白色的区域整体成为黑色的腐蚀处理，使在该膨胀处理中收缩了的显示为黑色的信元膨胀，从而将该信元整形成膨胀处理前的大小，使切削前的该二维码复原；以及

种类判定部，其从通过该腐蚀处理而复原了的该二维码中读取该修整板的种类信息，并对该修整板的种类信息是否与预先登记的该修整板的种类信息一致进行判定。

2.根据权利要求1所述的切削装置，其中，

该信元的纵横的宽度为该切削刀具的刃厚的两倍以上。

3.根据权利要求1或2所述的切削装置，其中，

该相机的视野范围比该二维码狭窄，利用该判定部进行处理的拍摄图像是使利用该相机进行了拍摄的包含该二维码的一部分在内的多个图像组合而构成的。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的切削装置，其中，

该判定部具有：

亮度分布登记部，其对基准图像的亮度的分布进行登记，该基准图像是对不存在该二维码的该修整板的被切削面进行拍摄而得到的；以及

亮度差去除部，其将按照该基准图像进行了登记的亮度的分布从包含该二维码在内的拍摄图像的亮度的分布中去除，

该判定部使利用该相机进行了拍摄的拍摄图像所具有的亮度的分布均匀。