CN1476957A

CN1476957A - 切削装置的切削刀片监视装置

Info

Publication number: CN1476957A
Application number: CNA031438687A
Authority: CN
Inventors: 森本贺津美; 幸; 松原政幸; 平; 菅野洋平
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2002-07-01
Filing date: 2003-07-01
Publication date: 2004-02-25
Anticipated expiration: 2023-07-01
Also published as: JP4105905B2; CN1298506C; JP2004034192A

Abstract

本发明提供一种切削装置的切削刀片监视装置，该切削装置的切削刀片监视装置不受切削水和污垢物的影响，能够正确检测切削刀片的切削刃的状态，同时也可以适用于装备多刀片的切削装置。本发明是下述的切削装置的切削刀片监视装置，该切削装置具备：保持被加工物的被加工物保持单元、和切削由该被加工物保持单元保持的被加工物的切削单元；该切削单元具备：回转轴、和装在该回转轴上并具有由磁性材料固定磨料的切削刃的切削刀片。该切削装置的切削刀片监视装置具备与该切削刀片的该切削刃的外周对向配设的磁性传感器，和根据该磁性传感器的检测信号判定该切削刃的状态的控制单元。

Description

切削装置的切削刀片监视装置

【技术领域】

本发明涉及切削装置的切削刀片监视装置，更详细地说是涉及判定切削半导体晶片等被加工物切削刀片的破损和磨损界限的切削装置的切削刀片监视装置。

【背景技术】

正如本领域技术人员周知的那样，在半导体器件制造工艺中，在大体为圆片形状的半导体晶片的表面上，由排列成格子状的线道(切断线)区分成多个区域。在该被区分的区域中形成IC、LSI等回路。而且通过沿线道切断半导体晶片，将形成回路的区域分离，制造各个半导体芯片。通常，使用称为切片机的切削装置沿线道切断半导体晶片。该切削装置具备：作为保持被加工物半导体晶片的被加工物保持单元的吸盘台，和切削保持在该吸盘台上的半导体晶片的切削单元。该切削单元包括高速回转的回转轴，和装在该回转轴上的切削刀片。切削刀片由圆盘状的基座和装在该基座的侧面外周部的环状切削刃构成，，切削刃例如是通过电铸法将粒径3μm左右的金刚石磨料固定在基座上，形成15μm左右的厚度。

若上述切削刀片的切削刃发生破损，或切削刃的磨损量超过所定界限值，则会成为被切断的半导体芯片的切断面发生破损和裂纹的原因，出现使半导体芯片质量降低的问题。因而，切削装置具有监视切削刀片的切削刃发生破损和磨损状态的切削刀片监视装置。作为这种切削刀片监视装置，具有将切削刀片切削刃的外周部夹在中间的方式在一方侧配设的发光元件，和在另一方侧配设的受光元件，一般采用的方式是，根据受光元件接受发光元件发的光的光量的变化，也就是说根据切削刀片的切削刃遮挡发光元件发的光的量的变化，来检测切削刀片的切削刃上发生的破损和磨损量。

然而，在上述的切削装置中，由于一边供给切削刀片切削水一边进行切削作业，所以使用发光元件和受光元件的切削刀片监视装置存在以下问题：

(1)因切削水的影响，光发生折射，尽管切削刃上没有发生破损，也有误判定为发生破损的情况。

(2)若由切削产生的污垢物附着在发光元件的发光面或受光元件的受光面上，则受光元件的受光量会发生变化，因而不能正确检测切削刀片的切削刃的状态。

(3)由于以将切削刀片的切削刃夹在中间的方式配设发光元件和受光元件，所以难以适用于在轴向上配设2个以上切削刀片的所谓多刀片的情况。

【发明内容】

本发明就是鉴于上述事实，其主要的技术课题在于，提供一种不受切削水和污垢物的影响，能够正确检测切削刀片的切削刃的状态，同时也可以适用于装备所谓多刀片切削装置的切削装置的切削刀片监视装置。

为解决上述主要的技术问题，根据本发明，提供一种切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该切削装置具备：保持被加工物的被加工物保持单元、和切削由该被加工物保持单元保持的被加工物的切削单元，该切削单元具备：回转轴、和装在该回转轴上并具有由磁性材料固定磨料的切削刃的切削刀片，

该切削装置的切削刀片监视装置具备：

与该切削刀片的该切削刃的外周对向配设的磁性传感器，和

根据来自该磁性传感器的检测信号判定该切削刃的状态的控制单元。

上述磁性传感器将与上述切削刃间产生的磁力变换成电压值并输出，上述控制单元根据由上述磁性传感器检测的检测电压值的变化判定切削刃的状态。上述控制单元求出由上述磁性传感器检测的检测电压值的平均值，在该平均值超过规定的磨损界限值的场合，判定为切削刃达到磨损界限。另外，上述控制单元在由上述磁性传感器检测的检测电压值的峰电压值超过规定的界限值的场合，判定为切削刃发生破损。另外，上述控制单元求出由上述磁性传感器检测的检测电压值的平均值，在该检测电压值的峰电压值超过该平均值和规定的界限值相加的值的场合，判定为切削刃发生破损。

根据本发明，提供一种切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该切削装置具备：保持被加工物的被加工物保持单元、和切削由该被加工物保持单元保持的被加工物的切削单元，该切削单元具备：回转轴、和被装在该回转轴上并具有由磁性材料固定磨料的切削刃的切削刀片，

该切削装置的切削刀片监视装置具备：

与该切削刀片的该切削刃的外周对向配设的磁性传感器，

检测该切削刀片的回转角度的回转角度检测单元，和

根据来自该磁性传感器和回转角度检测单元的检测信号判定该切削刃的状态的控制单元。

上述磁性传感器将与上述切削刃间产生的磁力变换成电压值并输出，上述控制单元根据由上述磁性传感器检测的检测电压值的变化判定切削刃的状态。上述控制单元求出上述切削刀片回转1周时由上述磁性传感器检测的检测电压值的平均值，在该平均值超过规定的磨损界限值的场合，判定为该切削刃达到磨损界限。另外，上述控制单元在上述切削刀片回转1周时由上述磁性传感器检测的检测电压值的峰电压值超过规定的界限值的场合，判定为切削刃发生破损。另外，上述控制单元求出上述切削刀片回转1周时由上述磁性传感器检测的检测电压值的平均值，在该检测电压值的峰电压值超过该平均值和规定的界限值相加的值的场合，判定为切削刃发生破损。

根据本发明，提供一种切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该切削装置具备：保持被加工物的被加工物保持单元、和切削由该被加工物保持单元保持的被加工物的切削单元，该切削单元具备：回转轴、和被装在该回转轴上并具有由磁性材料固定磨料的切削刃且在该切削刃上形成多个槽口的切削刀片，

该切削装置的切削刀片监视装置具备：

与该切削刀片的该切削刃的外周对向配设的磁性传感器，

检测该切削刀片的回转角度的回转角度检测单元，和

具备存储形成该多个槽口的该切削刀片的回转角度位置的存储器、根据来自该磁性传感器和回转角度检测单元的检测信号判定该切削刃的状态的控制单元。

上述磁性传感器将与上述切削刃间产生的磁力变换成电压值并输出，上述控制单元求出上述切削刀片回转1周时由磁性传感器检测的检测电压值的平均值，在与多个槽口对应的回转角度位置以外的回转角度位置上的检测电压值的峰电压值超过该平均值和规定的界限值相加的值的场合，判定为该切削刃发生破损。另外，上述磁性传感器将与上述切削刃间产生的磁力变换成电压值并输出，上述存储器存储与多个槽口的回转角度位置对应的电压值，上述控制单元在上述切削刀片回转1周时由磁性传感器检测的检测电压值的峰电压值超过存储器中存储的与多个槽口的回转角度位置对应的电压值的场合，判定为切削刃发生破损。另外，上述磁性传感器将与上述切削刃间产生的磁力变换成电压值并输出，上述控制单元在上述切削刀片回转1周时与多个槽口对应的回转角度位置以外的回转角度位置上的由上述磁性传感器检测的检测电压值的峰电压值超过规定的界限值的场合，判定为切削刃发生破损。

关于本发明的其他特征，通过下述的说明即可理解。

【附图说明】

图1是装备根据本发明构成的切削刀片监视装置的切削装置的斜视图。

图2是在图1所示切削装置上装备的主轴部分的主要部分的斜视图。

图3是根据本发明构成的切削刀片监视装置的构成方框图。

图4是表示作为构成图3所示的切削刀片监视装置的刀片检测单元的磁性传感器的配设位置的另一种实施方式的说明图。

图5是构成图3所示的切削刀片监视装置的控制单元的磨损监视控制动作的程序方框图。

图6是表示作为构成图3所示的切削刀片监视装置的刀片检测单元的磁性传感器的检测电压值的说明图。

图7是表示图3所示的磁性传感器的检测电压值的平均值和磨损界限值的关系的说明图。

图8是构成图3所示的切削刀片监视装置的控制单元的破损监视控制动作的程序方框图。

图9是表示刀片破损和作为构成图3所示的切削刀片监视装置的刀片检测单元的磁性传感器的检测电压值的说明图。

图10是表示槽口刀片和作为构成图3所示的切削刀片监视装置的刀片检测单元的磁性传感器的检测电压值与其平均值及磨损界限值的关系的说明图。

图11是表示槽口刀片破损和作为构成图3所示的切削刀片监视装置的刀片检测单元的磁性传感器的检测电压值的说明图。

图12是表示有关相对于多刀片的磁性传感器的配置的实施方式的说明图。

图13是表示有关相对于多刀片的磁性传感器的配置的另一种实施方式的说明图。

符号说明如下：

2：装置台架

3：吸盘台

4：主轴部分

41：主轴套

42：回转轴

43：切削刀片

44：刀片护罩

45：支持构件

5：切削刀片监视装置

51：磁性传感器(MS)

52：控制单元

53：回转角度检测单元((RE)

6：摄像机构

7：显示装置(DSP)

11：半导体晶片

12：支持框

13：胶带

14：箱

16：被加工物运出装置

17：被加工物运送装置

18：洗涤装置

19：洗涤运送装置

【具体实施方式】

以下参照附图详细说明根据本发明构成的切削装置的切削刀片监视装置的

优选实施方式。

图1是表示具备根据本发明构成的切削刀片监视装置的切削装置的斜视图。

图示实施方式中的切削装置具备大体长方体状的装置台架2。在该装置台架2内作为保持被加工物的被加工物保持单元的吸盘台3，以可沿切削送进方向即箭头X表示的方向移动的方式配设。吸盘台3具备：吸附吸盘支持台31、和装在该吸附吸盘支持台31上的吸附吸盘32，由未图示的吸附装置将被加工物，例如圆盘状的半导体晶片保持在该吸附吸盘32的表面即载置面上。另外，吸盘台3由未图示的回转机构可回转地构成。

图示的实施方式的切削装置具备作为切削手段的主轴部分4。主轴部分4具备：装在未图示的移动基座上、在切出方向即箭头Y表示的方向或切入方向即用箭头Z表示的方向可以移动调整的主轴套41，回转自由地支持在该主轴套中的回转轴42，和装在该回转轴42的前端部的回转工具即切削刀片43。如图2所示，切削刀片43由用铝合金形成的圆盘状基座431和装在该基座431侧面的环状切削刃432构成。切削刃432例如是用镍等磁性材料通过电铸法将粒径3μm左右的金刚石磨料固定在基座431上，形成15μm左右的厚度。

如图2所示，在构成上述主轴部分4的主轴套41的前端部，安装覆盖切削刀片43的上半部的刀片护罩44。支持构件45沿导向销451、451可滑动地被装在在该刀片护罩44上，该支持构件45用于安装构成检测后述切削刀片磨损界限时间和切削刀片破损的切削刀片监视装置的刀片检测单元。另外，配设在切削刀片43两侧的切削水供给喷嘴461、462装在刀片护罩44上。另外，外侧的切削水供给喷嘴462安装在可转动地通过支轴471支持在刀片护罩44上的可动安装构件47上。这些切削水供给喷嘴461、462由未图示的柔性软管与切削水供给源连接。另外，在上述可动安装构件47上安装动作销472。在更换切削刀片43时，以支轴471为中心使可动安装构件47向上方转动，则动作销472与上述支持构件45的下面接触，从而使支持构件45沿导向销451、451向上方移动。

返回图1继续说明，图示的实施方式中的切削装置具备摄像机构6，该摄像机构6对保持在构成上述吸盘台3的吸附吸盘32上的被加工物的表面进行摄像，或者检测用上述切削刀片43切削的全部区域，或者确认切削沟的状态。该摄像机构6由显微镜和CCD(电荷耦合器件)摄像机等光学装置构成。另外，切削装置具备显示摄像机构6摄取的图像显示单元7(DSP数字信号处理)。

图示的实施方式中的切削装置具备存放被加工物半导体晶片11的箱14。用胶带13将半导体晶片11支持在由不锈钢等金属材形成的环状支持框12上，以支持在支持框12上的状态收容在上述箱14中。另外，箱14被载置在用未图示的可用升降机构上下移动地配设的箱座141上。

图示的实施方式中的切削装置具备：将收容在箱14中的被加工物半导体晶片11(以由胶带13支持在支持框12上的状态)运出到达被加工物载置区域15的被加工物运出装置16、将由该被加工物运出装置16运出的半导体晶片11运送到上述吸盘台3上的被加工物运送装置17，洗涤在吸盘台3上已切削加工的半导体晶片11的洗涤装置18，和将在吸盘台3上已切削加工的半导体晶片11运送到洗涤装置18的洗涤运送装置19。

以下，对于上述切削装置的加工处理动作进行简单的说明。

用未图示的升降装置使箱座14上下动作，将通过胶带13支持在收容于箱14的规定位置上的支持框12上的状态的半导体晶片11(以下将由胶带13支持在支持框12上的状态的半导体晶片11仅称为半导体晶片)放置到运出位置上。然后，被加工物运出装置16作进退动作，将放置到运出位置上的半导体晶片11运出到达被加工物载置区域15。由被加工物运送装置17的旋转动作，将运出到被加工物载置区域15的半导体晶片11运送到构成上述吸盘台3的吸附吸盘32的载置面上，并通过未图示的吸引装置的吸引作用，将其吸引保持在吸附吸盘32上。这样，吸引保持半导体晶片11的吸盘台3被移动至摄像机构6的正下方。吸盘台3放置在摄像机构6的下方时，由摄像机构6检测半导体晶片11上形成的切断线(线道)，沿切割方向即箭头Y方向移动调节主轴部分，进行操作使切断线和切削刀片43的位置精密对合。

其后，一边沿箭头Z所示的方向以规定的切入量送进切削刀片43并使其在规定的方向上回转，一边沿切削送进方向即箭头X所示的方向(与切削刀片43的回转轴垂直的方向)以规定的切削送进速度使吸引保持半导体晶片11的吸盘台3移动，藉此，就可以用切削刀片43沿规定的切断线切断保持在吸盘台3上的半导体晶片11。另外，在用切削刀片43切削时，由切削水供给喷嘴461、462将切削水供给切削刀片43。这样沿切断线切断半导体晶片11时，半导体晶片11就被分割成各个半导体芯片。已分割的半导体芯片，因胶带13的作用而不会分散，可以维持支持在框12上的半导体晶片11的状态。这样，在半导体晶片11的切断终了后，保持半导体晶片11的吸盘台3返回到最初吸引保持半导体晶片11的位置上，中断未图示的吸引装置的吸引作用，解除对半导体晶片11的吸引保持。然后，由洗涤运送装置19将半导体晶片11运送到洗涤装置18中，在这里洗涤和干燥。由被加工物运送装置17将这样洗涤和干燥的半导体晶片11运出被加工物载置区域15。然后由被加工物运出装置16将半导体晶片11收容到箱14的规定位置上。

在用上述切削刀片43的半导体晶片11的切削中，若切削刃432上发生破损、或者切削刃432的磨损量超过规定的界限值，则构成在被切断的半导体芯片的切断面上发生破损和裂纹的原因，出现降低半导体芯片质量的问题。因而，图示的实施方式中的切削装置具有监视切削刀片43的切削刃432的破损和磨损状态的切削刀片监视装置。以下参照图3对切削刀片监视装置进行说明。

图3所示的切削刀片监视装置5具备：与该切削刀片43的该切削刃432的外周对向配设的磁性传感器51(MS)、和根据来自该磁性传感器51(MS)的检测信号判定该切削刃432的状态的控制单元52；磁性传感器51(MS)图3所示的实施方式中安装在装在上述刀片护罩44上的支持构件45上，在切削刃432的径向的外侧上与外周面对向配设，。另外，磁性传感器51(MS)也可以如图4所示那样在切削刃432的轴向的一侧方与周部侧面对向配设。该磁性传感器51(MS)输出与磁性体的切削刃432间产生的磁力相应的电压信号。

控制单元52由微型计算机构成，具备：根据控制程序演算处理的中央处理装置(CPU)521、存储控制程序等的只读存储器(ROM)522、存储演算结果的可读取随机存取存储器523、和输入接口524和输出接口525。对这样构成的控制单元52的输入接口524，输入来自上述磁性传感器51(MS)的检测信号，同时输入来自检测上述切削刀片43回转角度的回转角度检测单元(RE)的检测信号。另外，回转角度检测单元53(RE)，例如可以使用来自装在使装有切削刀片的上述主轴部分4的回转轴42回转驱动的伺服马达(未图示)中的旋转编码器的信号。由控制单元52的输出接口525将判定结果输出到上述显示装置7(DSP)上。

图示的实施方式中的切削刀片监视装置5按以上那样构成，以下对于其处理动作进行说明。

图5是构成切削刀片监视装置5的上述控制单元52中的切削刀片43的切削刃432的磨损监视控制的程序方框图。该程序在每规定周期内反复实行。

根据图5所示的程序方框图对磨损监视控制进行说明，在步骤S1中，控制单元52将由上述回转角度检测单元53(RE)检测的切削刀片43的回转角度信号(ω)和由上述磁性传感器51(MS)检测的检测电压值(V0)暂时存储在读取随机存取存储器(RAM)523中。使由该磁性传感器51(MS)检测的检测电压值(V0)与切削刀片43的回转角度信号(ω)相对应，按照图6所示那样输入控制单元52中。另外，输入信号的检测电压值(V0)至少读取切削刀片43回转1周的部分。该磁性传感器51(MS)与切削刃432间产生的磁力大的情况下，输出低的电压值，与切削刃432间产生的磁力小的情况下，输出高的电压值。即，磁性传感器51(MS)在切削刀片43的切削刃432无磨损的状态下输出低的电压值，随着切削刃432磨损而输出高的电压值。

然后，进入步骤S2，控制单元52演算由上述磁性传感器51(MS)的检测电压值(V0)的平均值(VA)。该检测电压值(V0)的平均值(VA)用图7中的虚线表示。接着，进入步骤S3，控制单元52判定上述平均值(VA)是否超过图7中用双点划线表示的磨损界限值(V1)。另外，该磨损界限值(V1)由各切削刀片的种类而进行设定，预先存储在只读存储器522(ROM)中。在步骤S3中，如果上述平均值(VA)没有超过磨损界限值(V1)，则控制单元52判断为切削刀片43可以使用，终了该程序。在步骤S3中，上述平均值(VA)超过磨损界限值(V1)的场合，则控制单元52判断为必须更换切削刀片43，进入步骤S4，将磨损界限信号输出到上述显示装置7(DSP)上，告知操作者。

图8是构成切削刀片监视装置5的上述控制单元52中的切削刀片43的切削刃432的破损监视控制的程序方框图。

在破损监视控制中，控制单元52在步骤P1中也与在上述磨损监视控制中的步骤S1一样，将由上述回转角度检测单元53(RE)检测的切削刀片43的回转角度信号(ω)和由上述磁性传感器51(MS)检测的检测电压值(V0)暂时存储在读取随机存取存储器(RAM)523中。从而，暂时存储在随机存取存储器(RAM)523中的磁性传感器51(MS)的检测电压值(V0)可以被磨损监视控制和破损监视控制两者的控制利用。此时，在切削刀片43的切削刃432存在如图9(a)所示的破损C的场合下，磁性传感器51(MS)的检测电压值(V0)如图9(b)中用实线表示那样，在破损C存在的回转角度位置上形成峰电压值(Vmax)。

然后，进入步骤P2，控制单元52演算由上述磁性传感器51(MS)的检测电压值(V0)的平均值(VA)。将该平均值(VA)用图9(b)中的虚线表示。接着，进入步骤P3，控制单元52判定上述峰电压值(Vmax)是否超过上述平均值(VA)和规定的界限值(VT)相加的值(VB)(图9(b)中用1点划线表示)(Vmax＞(VA+VT))。另外，界限值(VT)由各切削刀片的种类而进行设定，可以预先存储在只读存储器522(ROM)中。在步骤P3中，如果峰电压值(Vmax)没有超过平均值(VA)和规定的界限值(VT)相加的值(VB)，则控制单元52判断为不存在大的峰电压值，没有发生破损，终了该程序。在步骤P3中，峰电压值(Vmax)超过平均值(VA)和规定的界限值(VT)相加的值(VB)的场合，则控制单元52判断为切削刀片43的切削刃432上发生破损而必须更换，进入步骤S4，将破损发生信号输出到上述显示装置7(DSP)上，告知操作者。

另外，在上述的实施方式中，表示的是求出来自磁性传感器51(MS)的检测电压值(V0)的平均值(VA)、在超过该平均值(VA)和规定的界限直(VT)相加的值(VB)的场合判定为发生破损的例子，但在不求出检测电压值(V0)的平均值(VA)时，也可以判定破损的发生。即，也可以用时间或者规定回转角度对检测电压值(V0)的峰电压值(Vmax)微分，其微分值超过规定的界限值的场合，判定为破损发生。

作为检测切削刀片43的切削刃432的状态的刀片检测单元，上述图示的实施方式中的切削刀片监视装置5使用磁性传感器51，因而可以不受切削水和污垢物的影响，能够正确地检测切削刃432的状态。从而能够正确判定切削刃432的磨损界限和破损的发生。

以下，对如图10(a)所示那样在切削刀片43的切削刃432的外周上设多个槽口432a的所谓槽口刀片的监视控制进行说明。

对于磨损监视控制，可以使用上述图5所示的程序方框图。以下参照图5和图10说明所谓槽口刀片的磨损监视控制。

即，在步骤S1中，控制单元52将由上述回转角度检测单元53(RE)检测的切削刀片43的回转角度信号(ω)和由上述磁性传感器51(MS)检测的检测电压值(V0)暂时存储在读取随机存取存储器(RAM)523中。此时，由于在切削刀片43的切削刃432的外周设多个槽口432a，所以来自磁性传感器51(MS)的检测电压值(V0)如图10(b)中用实线表示的那样成为脉冲状。即，在与槽口432a对应的回转角度处形成高的值。

然后，进入步骤S2，控制单元52演算来自磁性传感器51(MS)的检测电压值(V0)的平均值(VA)。该检测电压值(V0)的平均值(VA)用图10(b)中的虚线表示。接着，进入步骤S3，控制单元52判定上述平均值(VA)是否超过图10(b)中用双点划线表示的磨损界限值(V1)。在步骤S3中，如果上述平均值(VA)没有超过磨损界限值(V1)，则控制单元52判断为切削刀片43可以使用，终了该程序。在步骤S3中，上述平均值(VA)超过磨损界限值(V1)的场合，则控制单元52判断为必须更换切削刀片43，进入步骤S4，将磨损界限信号输出到上述显示装置7(DSP)上，告知操作者。

另外，在上述的实施方式中，表示了根据与在切削刀片43的切削刃432的外周上形成的槽口432a相对应的脉冲状的检测电压值(V0)进行处理的例子，但也可以将形成槽口432a的回转角度的位置预先存储在只读存储器(ROM)522中，忽视与该回转角度位置对应的电压值的情报(屏蔽操作)，用与槽口432a对应的回转角度位置以外的回转角度位置相应的检测电压值(V0)进行处理，藉此，可以根据大体平的检测电压值进行处理。

以下说明槽口刀片的破损监视控制。

对于破损监视控制，也可以使用上述图8所示的程序方框图。以下参照图8和图11说明如图11(a)所示在切削刀片43的切削刃432的外周上设多个槽口432a的所谓槽口刀片的破损监视控制。

即，在步骤P1中，控制单元52将由上述回转角度检测单元53(RE)检测的切削刀片43的回转角度信号(ω)和由上述磁性传感器51(MS)检测的检测电压值(V0)暂时存储在读取随机存取存储器(RAM)523中。此时，由于在切削刀片43的切削刃432的外周设多个槽口432a，所以由磁性传感器51(MS)的检测电压值(V0)如图11(b)中用实线表示的那样呈脉冲状。即，在与槽口432a对应的回转角度处形成高的值。另外，对于与槽口432a形成的回转角度位置对应的电压值，由各切削刀片的种类而进行设定，可以预先存储在只读存储器522(ROM)中。从而，图11(b)中用实线表示的脉冲状输入电压(V0)的各峰值和回转角度位置与预先存储在只读存储器(ROM)522中的设定值相对应。然后，如图11(a)所示，在切削刀片43的切削刃432上存在破损C的场合，如图11(b)中用实线表示那样，与槽口432a对应的回转角度以外的存在破损C的回转角度位置上，将会发生峰电压值(Vmax)。

接着，进入步骤P2，控制单元52演算由上述磁性传感器51(MS)的电压信号(V0)的平均值(VA)。该平均值(VA)用图11(b)中的虚线表示。接着，进入步骤P3，控制单元52判定与槽口432a对应的回转角度以外的上述峰电压值(Vmax)是否超过上述平均值(VA)和规定的界限值(VT)相加的值(VB)(图11(b)中用单点划线表示)(Vmax＞VA+VT)。另外，界限值(VT)由各切削刀片的种类而进行设定，可以预先存储在只读存储器522(ROM)中。在步骤P3中，如果峰电压值(Vmax)没有超过平均值(VA)和规定的界限值(VT)相加的值(VB)，则控制单元52判断为不存在大的峰电压值，没有发生破损，终了该程序。在步骤P3中，峰电压值(Vmax)超过平均值(VA)和规定的界限值(VT)相加的值(VB)的场合，则控制单元52判断为切削刀片43的切削刃432上发生破损而必须更换，进入步骤S4，将破损发生信号输出到上述显示装置7(DSP)上。

另外，在上述的实施方式中，表示的是求出来自磁性传感器51(MS)的检测电压值(V0)的平均值(VA)、与槽口432a对应的回转角度位置以外的上述峰电压值(Vmax)超过该平均值(VA)和规定的界限值(VT)相加的值(VB)的场合判定为发生破损的例子，但在不求出检测电压值(V0)的平均值(VA)时，也可以判定破损的发生。即，也可以忽视与槽口432a形成的回转角度位置对应的电压值的情报(屏蔽操作)，用时间或者规定的回转角度对与槽口432a对应的回转角度位置以外的检测电压值(V0)的峰电压值(Vmax)微分，其微分值超过规定的界限值的场合，判定为破损发生。另外，也可以在来自磁性传感器51(MS)的检测电压值的峰电压值超过预先存储在只读存储器(ROM)522中的与槽口432a形成的回转角度位置对应的电压值的场合下，判定为发生破损。采用这样的判定，即使在槽口432a部切口更深的场合，也能够检测切削刃432上发生的破损。

以下参照图12和图3说明相对于在轴向上配设多个切削刀片的所谓多刀片的上述磁性传感器51(MS)的配置的实施方式。

图12所示的实施方式是在配设在轴向上的多个切削刀片43的切削刃432的径向的外侧分别与外周面对向配设磁性传感器51(MS)。另外，在各切削刀片43的间隔小的场合，为了避免相邻的磁性传感器51(MS)的影响，优选如图12所示那样锯齿状配设各个磁性传感器51(MS)。在这样图示的实施方式中，由于使用磁性传感器51(MS)作为检测切削刀片43的切削刃432的状态的刀片检测单元，所以对于在轴向配设多个切削刀片的所谓多刀片也可以适用。

图13所示的实施方式，在磁性传感器51(MS)的外形或宽度尺寸大的场合，也可以使磁性传感器51(MS)在2个宽的切削刃432的径向的外侧分别与外周面对向，检测2个切削刃432的状态。

根据本发明，切削装置的切削刀片监视装置按以上所述那样构成，使用磁性传感器作为检测切削刀片的切削刃的状态的刀片检测手段，即使切削水和污染物附着在磁性传感器上磁力也不会变化，因此能够正确地检测切削刃的状态。从而，就能够正确地判定切削刃的磨损界限和破损的发生。

Claims

1.切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该切削装置具备：保持被加工物的被加工物保持单元，和切削由该被加工物保持单元保持的被加工物的切削单元；该切削单元具备：回转轴，和装在该回转轴上并具有由磁性材料固定磨料的切削刃的切削刀片；

该切削装置的切削刀片监视装置具备：

与该切削刀片的该切削刃的外周对向配设的磁性传感器，和

2.根据权利要求1所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该磁性传感器将与该切削刃间发生的磁力变换成电压值并输出，该控制单元根据由该磁性传感器检测的检测电压值的变化判定该切削刃的状态。

3.根据权利要求2所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该控制单元求出由该磁性传感器检测的检测电压值的平均值，在该平均值超过规定的磨损界限值的场合，判定为该切削刃达到磨损界限。

4.根据权利要求2所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该控制单元在由该磁性传感器检测的检测电压值的峰电压值超过规定的界限值的场合，判定为该切削刃发生破损。

5.根据权利要求2所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该控制单元求出由该磁性传感器检测的检测电压值的平均值，在该检测电压值的峰电压值超过该平均值与规定的界限值相加的值的场合，判定为该切削刃发生破损。

6.切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该切削装置具备：保持被加工物的被加工物保持单元，和切削由该被加工物保持单元保持的被加工物的切削单元；该切削单元具备：回转轴，和被装在该回转轴上并具有由磁性材料固定磨料的切削刃的切削刀片；

该切削装置的切削刀片监视装置具备：

与该切削刀片的该切削刃的外周对向配设的磁性传感器，

检测该切削刀片的回转角度的回转角度检测单元，和

7.根据权利要求6所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该磁性传感器将与该切削刃间发生的磁力变换成电压值并输出，该控制单元根据由该磁性传感器检测的检测电压值的变化判定该切削刃的状态。

8.根据权利要求7所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该控制单元求出该切削刀片回转一周时由该磁性传感器检测的检测电压值的平均值，在该平均值超过规定的磨损界限值的场合，判定为该切削刃达到磨损界限。

9.根据权利要求7所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该控制单元在该切削刀片回转一周时由该磁性传感器检测的检测电压值的峰电压值超过规定的界限值的场合，判定为该切削刃发生破损。

10.根据权利要求7所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该控制单元求出该切削刀片回转一周时由该磁性传感器检测的检测电压值的平均值，在该检测电压值的峰电压值超过该平均值与规定的界限值相加的值的场合，判定为该切削刃发生破损。

11.切削装置的切削刀片监视装置，该切削装置具备：保持被加工物的被加工物保持单元，和切削由该被加工物保持单元保持的被加工物的切削单元；该切削单元具备：回转轴，和被装在该回转轴上并具有由磁性材料固定磨料的切削刃且在该切削刃上形成多个槽口的切削刀片；

该切削装置的切削刀片监视装置具备：

与该切削刀片的该切削刃的外周对向配设的磁性传感器，

检测该切削刀片的回转角度的回转角度检测单元，和

12.根据权利要求11所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该磁性传感器将与该切削刃间发生的磁力变换成电压值并输出，该控制单元求出该切削刀片回转一周时由该磁性传感器检测的检测电压值的平均值，在与该多个槽口对应的回转角度位置以外的回转角度位置中的该检测电压值的峰电压值超过该平均值与规定的界限值相加的值的场合，判定为该切削刃发生破损。

13.根据权利要求11所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该磁性传感器将与该切削刃间发生的磁力变换成电压值并输出，该存储器存储与该多个槽口的回转角度位置对应的电压值，该控制单元在该切削刀片回转1周时由该磁性传感器检测的检测电压值的峰电压值超过该存储器中存储的与该多个槽口的回转角度位置对应的电压值的场合，判定为该切削刃发生破损。

14.根据权利要求12所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，该磁性传感器将与上述切削刃间产生的磁力变换成电压值并输出，该控制单元在该切削刀片回转1周时与该多个槽口对应的回转角度位置以外的回转角度位置上的由该磁性传感器检测的检测电压值的峰电压值超过规定的界限值的场合，判定为该切削刃发生破损。

15.根据权利要求1～14任一项所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，在该切削刀片的该切削刃的径向的外侧与外周面对向配设该磁性传感器。

16.根据权利要求15所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，在轴向配设多个该切削刀片，与该多个该切削刀片的该切削刃对向分别配设该磁性传感器。

17.根据权利要求16所述的切削装置的切削刀片监视装置，其特征在于，与该多个该切削刀片的该切削刃对向分别配设的该磁性传感器呈锯齿状配置。