DE102021214596A1

DE102021214596A1 - Klingenwechseleinrichtung

Info

Publication number: DE102021214596A1
Application number: DE102021214596.5A
Authority: DE
Inventors: Kazuki TERADA
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2020-12-25
Filing date: 2021-12-17
Publication date: 2022-06-30
Also published as: KR20220092781A; CN114683172A; US11980988B2; TW202224845A; US20220203487A1; JP2022101893A

Abstract

Eine Klingenwechseleinrichtung, die in einer Schneidvorrichtung verwendet wird, beinhaltet einen Halteabschnitt, der eine Flächenseite einer Schneidklinge abnehmbar hält, einen Bewegungsabschnitt, der den Halteabschnitt relativ vor- und zurückbewegt, wobei er die Schneidklinge relativ zu einer Spindel in einer axialen Richtung der Spindel hält, und den Halteabschnitt zumindest bei einer Anbringposition, in der die andere Fläche der Schneidklinge gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Abstand von einem Flanschabschnitt einer Klingenhalterung ist, und bei einer Freigabeposition, bei der die Schneidklinge von der Klingenhalterung beabstandet ist, positioniert, und einen Dickeninformation-Erfassungsabschnitt zum Erfassen einer Information bezüglich einer Dicke der Schneidklinge. Die Anbringposition des Halteabschnitts wird in Übereinstimmung mit der Dicke der Schneidklinge eingestellt, die durch Verwendung des Dickeninformation-Erfassungsabschnitts erfasst wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klingenwechseleinrichtung, die in einer Schneidvorrichtung verwendet wird.
BESCHREIBUNG DES IN BEZIEHUNG STEHENDEN STANDS DER TECHNIK
Um einen Halbleiterwafer aus Silizium oder Ähnlichem, auf dessen vorderer Fläche mehrere Bauelemente ausgebildet sind, in einzelne Bauelementchips zu teilen, wird eine Schneidvorrichtung verwendet, die eine ringförmige Schneidklinge beinhaltet. Die Schneidklinge ist ein Verbrauchsmaterial und muss in Übereinstimmung mit dem Grad der Abnutzung oder ähnlichem bei Bedarf gewechselt werden. In einem Fall, in dem ein Bediener die Schneidklinge manuell wechselt, wird die verbrauchte Schneidklinge beispielsweise von einer an einem Kopfteil einer Spindel befestigten Klingenhalterung abgenommen und anschließend eine neue Schneidklinge an der Klingenhalterung angebracht.
Bei der Montage wird als Erstes ein Vorsprungsabschnitt der Klingenhalterung in eine Durchgangsöffnung der Schneidklinge eingeführt. Als Nächstes wird der Vorsprungsabschnitt in einem Zustand in die Spannmutter eingeführt, in dem die Schneidklinge an einem Flanschabschnitt der Klingenhalterung anliegt, und die Spannmutter wird an einer Schraubennut in einer äußeren umlaufenden Seitenfläche des Vorsprungsabschnitts befestigt. Dadurch wird die Schneidklinge zwischen dem Flanschabschnitt und der Spannmutter eingeklemmt, und eine Position in axialer Richtung der Spindel wird fixiert. Es ist jedoch anzumerken, dass die Dicke der Schneidklinge sehr gering ist und es zu Brüchen kommen kann, so dass das Wechseln der Klinge viel Geschick des Bedieners erfordert.
Angesichts dessen wurde eine Klingenwechseleinrichtung entwickelt, mit der eine neue Schneidklinge automatisch aus einem Gestell für Schneidklingen entnommen und an der Klingenhalterung angebracht werden kann (siehe zum Beispiel das offengelegte japanische Patent Nr. 2007-98536 ). Bei der Schneidklinge, die durch die Klingenwechseleinrichtung gewechselt werden soll, handelt es sich im Allgemeinen um eine nabenförmige Schneidklinge (d. h. eine Nabenklinge), die eine metallische, ringförmige Basis und eine ringförmige Schneidkante aufweist, die an einem äußeren Umfangskantenteil der ringförmigen Basis befestigt ist. In einem Fall, in dem die Nabenklinge unter Verwendung der Klingenwechseleinrichtung an der Klingenhalterung angebracht wird, wird die Nabenklinge beispielsweise in einem Zustand bewegt, in dem eine Klingengreifeinheit der Klingenwechseleinrichtung die vordere Fläche der ringförmigen Basis greift, und der Vorsprungsabschnitt wird in das Durchgangsloch der ringförmigen Basis eingeführt, sodass die hintere Flächenseite der ringförmigen Basis an dem Flanschabschnitt anliegt. Die ringförmige Basis der Nabenklinge weist unabhängig von der Art der Schneidklinge eine einheitliche Dicke auf. Daher wird in einem Fall, in dem die Klingenwechseleinrichtung die Nabenklinge an der Klingenhalterung anbringt, die Nabenklinge im Allgemeinen zu einer vorbestimmten Position bewegt, bei der die hintere Flächenseite der ringförmigen Basis unabhängig von der Dicke der Schneidklinge an dem Flanschabschnitt anliegt.
Es gibt jedoch auch eine Klingenwechseleinrichtung zum Wechseln einer unterlegscheibenartigen Schneidklinge (d. h. einer nabenlosen Klinge), die keine ringförmige Basis aufweist, sondern aus der Schneidkante selbst aufgebaut ist (siehe zum Beispiel das japanische offengelegte Patent Nr. 2016-64450 ). Die Klingenwechseleinrichtung weist eine Spanneinrichtung auf, mit der die nabenlose Klinge unter Saugwirkung gehalten wird. Im Fall eines Anbringens der nabenlosen Klinge an der Klingenhalterung durch eine Verwendung dieser Klingenwechseleinrichtung wird als Erstes die vordere Seitenfläche der nabenlosen Klinge durch die Spanneinrichtung über Saugwirkung gehalten, und dann wird die Spanneinrichtung so bewegt, dass die hintere Flächenseite der nabenlosen Klinge mit dem Flanschabschnitt in Kontakt kommt. Die Dicke der Schneidkante der nabenlosen Klinge variiert jedoch, zum Beispiel in einem Bereich von 0,02 mm bis 3,0 mm.
Daher wird zum Beispiel in einem Fall, in dem eine nabenlose Klinge mit vergleichsweise geringer Dicke der Schneidklinge an der Klingenhalterung angebracht wird und danach eine nabenlose Klinge mit vergleichsweise großer Dicke der Schneidklinge an deren Stelle montiert wird, die nabenlose Klinge mit vergleichsweise großer Dicke der Schneidklinge übermäßig gegen den Flanschabschnitt gedrückt. In diesem Fall besteht die Gefahr, dass die nabenlose Klinge bricht oder der Flanschabschnitt beschädigt wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der vorgenannten Probleme ausgeführt. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, gegen den Bruch einer Schneidklinge und die Beschädigung eines Flanschabschnitts in einem Fall eines Anbringens von Schneidklingen mit unterschiedlicher Dicke einer Schneidkante an einer Klingenhalterung vorzubeugen.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Klingenwechseleinrichtung bereitgestellt, die in einer Schneidvorrichtung verwendet wird, die ein Werkstück mit einer ringförmigen Schneidklinge schneidet, die an einem Kopfteil einer Spindel über eine Klingenhalterung angebracht ist, wobei die Klingenhalterung einen zylindrischen Vorsprungsabschnitt aufweist, der in einer axialen Richtung der Spindel in einem Zustand vorsteht, in dem er an dem Kopfteil der Spindel befestigt ist, um in eine Durchgangsöffnung der Schneidklinge eingeführt zu werden, und einen ringförmigen Flanschabschnitt, der sich auf einer Basisendteilseite des Vorsprungsabschnitts befindet, relativ zu dem Vorsprungsabschnitt in einer radialen Richtung des Vorsprungsabschnitts nach außen vorsteht und in einem Zustand, in dem die Schneidklinge in den Vorsprungsabschnitt eingeführt ist, einen Kontakt mit der Schneidklinge herstellen kann. Die Klingenwechseleinrichtung beinhaltet einen Halteabschnitt, der eine Flächenseite der Schneidklinge abnehmbar hält, einen Bewegungsabschnitt, der den Halteabschnitt in einem Zustand, in dem die Schneidklinge in axialer Richtung der Spindel relativ zur Spindel gehalten wird, relativ vor- und zurückbewegt und den Halteabschnitt zumindest bei einer Anbringungsposition, bei der die andere Fläche, die sich auf einer gegenüberliegenden Seite der einen Fläche der Schneidklinge befindet, gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Abstand vom Flanschabschnitt der Klingenhalterung ist, und bei einer Freigabeposition positioniert, bei der die Schneidklinge von der Klingenhalterung beabstandet ist, und einen Dickeninformation-Erfassungsabschnitt zum Erfassen einer Information bezüglich der Dicke der Schneidklinge, wobei die Anbringposition des Halteabschnitts in Übereinstimmung mit der Dicke der Schneidklinge, die durch Verwendung des Dickeninformation-Erfassungsabschnitt erfasst wurde, eingestellt wird.
Vorzugsweise beinhaltet der Dickeninformation-Erfassungsabschnitt eine Kameraeinheit zum Erfassen eines Bildes der Identifikationsinformation, die auf der Schneidklinge oder einem Aufnahmegehäuse, in dem die Schneidklinge untergebracht ist, bereitgestellt ist, eine Leseeinrichtung zum Lesen der Identifikationsinformation oder eine Messeinheit zum Messen der Dicke der Schneidklinge.
Außerdem ist vorzugsweise ein ringförmiger Druckflansch, der die Schneidklinge zusammen mit dem Flanschabschnitt einklemmt, an der Klingenhalterung angebracht, wobei der Druckflansch ein mittiges Loch, in das der Vorsprungsabschnitt eingeführt wird, und ein Durchgangsloch aufweist, das an einer Außenseite des mittigen Lochs vorgesehen ist und von einer Flächenseite des Druckflanschs zur anderen Flächenseite des Druckflanschs durchdringt, und der Halteabschnitt eine Öffnung des Durchgangslochs ansaugt, die auf der einen Flächenseite des Druckflansches exponiert ist, um dadurch die Schneidklinge von der anderen Flächenseite des Druckflansches durch den Druckflansch über Saugwirkung zu halten.
Außerdem weist die Schneidklinge vorzugsweise einen ringförmigen Basisabschnitt, der von dem Halteabschnitt gehalten wird, und einen ringförmigen Schleifsteinabschnitt auf, der an einem äußeren Umfangsteil des Basisabschnitts befestigt ist, und der Halteabschnitt saugt eine Flächenseite des Basisabschnitts an, um dadurch die Schneidklinge unter Saugwirkung zu halten.
Die Klingenwechseleinrichtung in Übereinstimmung mit einem Modus der vorliegenden Erfindung beinhaltet den Halteabschnitt, der eine Flächenseite der Schneidklinge abnehmbar hält, den Bewegungsabschnitt, der den Halteabschnitt im Zustand des Haltens der Schneidklinge relativ zur Spindel in der axialen Richtung der Spindel relativ vor- und zurückbewegt und den Halteabschnitt zumindest bei der Anbringposition und bei der Freigabeposition positioniert, und den Dickeninformation-Erfassungsabschnitt, der eine Information über die Dicke der Schneidklinge erfasst. Die Anbringposition des Halteabschnitts wird in Übereinstimmung mit der Dicke der Schneidklinge eingestellt, die vom Dickeninformation-Erfassungsabschnitt erfasst wird. Daher kann selbst in einem Fall, in dem Schneidklingen mit unterschiedlicher Dicke der Schneidkante an der Klingenhalterung angebracht werden, gegen einen Bruch der Schneidklinge und eine Beschädigung des Flanschteils vorgebeugt werden.
Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art und Weise ihrer Umsetzung werden durch ein Studium der folgenden Beschreibung und der beigefügten Ansprüche, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen, deutlicher und die Erfindung selbst wird hierdurch am besten verstanden.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Schneidvorrichtung in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform;
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Schneideinheit;
3 ist eine seitliche Teilschnittansicht der Schneideinheit;
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Klingenwechseleinheit;
5 ist eine Seitenansicht eines Wechselmechanismus;
6 ist eine perspektivische Ansicht eines Klingenlagerabschnitts;
7A ist ein Schaubild, das eine Weise eines Anbringens einer Schneidklinge darstellt, die eine erste Dicke aufweist;
7B ist ein Schaubild, das eine Weise eines Anbringens einer Schneidklinge mit einer zweiten Dicke darstellt;
8A ist eine vergrößerte Teilansicht von 7A;
8B ist eine vergrößerte Teilansicht von 7B;
9A ist ein Schaubild, das eine Weise einer Erfassung eines Bildes einer Identifikationsinformation darstellt;
9B ist ein Schaubild, das eine Weise einer Erfassung eines Bildes von der Dicke einer Schneidkante darstellt;
10 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Schneideinheit in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform;
11 ist eine seitliche Teilschnittansicht der Schneideinheit in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform;
12 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Schneideinheit in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform;
13 ist eine seitliche Teilschnittansicht der Schneideinheit in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform;
14 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Schneideinheit in Übereinstimmung mit einer vierten Ausführungsform; und
15 ist eine seitliche Teilschnittansicht der Schneideinheit in Übereinstimmung mit der vierten Ausführungsform.

AUSFÜHRLICHE ERLÄUTERUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine Ausführungsform in Übereinstimmung mit einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Schneidvorrichtung 2 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform. Eine X-Achsenrichtung (Bearbeitungsvorschubrichtung), eine Y-Achsenrichtung (Anstellungsvorschubrichtung) und eine Z-Achsenrichtung (vertikale Richtung oder Aufwärts-AbwärtsRichtung), die in 1 dargestellt sind, sind zueinander senkrechte Richtungen. Es ist anzumerken, dass in 1 ein Teil der Bestandteile mit einem Funktionsblock dargestellt ist. Die Schneidvorrichtung 2 beinhaltet eine Basis 4, welche die Bestandteile unterstützt. Bei einem Eckteil der Basis 4 ist ein Aufzug 6 vorgesehen, der sich durch einen nicht veranschaulichten Hubmechanismus aufwärts und abwärts bewegt.
Eine Kassette 8 ist auf einer oberen Fläche einer Hubbasis 6a des Aufzugs 6 angebracht. Mehrere Paare Stützplatten 8a, von denen jedes Paar imstande ist ein Werkstück 11 zu unterstützen, sind in der Kassette 8 in einem vorbestimmten Abstand entlang einer Höhenrichtung der Kassette 8 vorgesehen. Das Werkstück 11 ist zum Beispiel ein scheibenförmiger Wafer, der aus einem Halbleitermaterial wie zum Beispiel Silizium ausgebildet ist. An einer Flächenseite des Werkstücks 11 ist ein mittiger Teil eines kreisförmigen Trennbandes 13 angebracht, dessen Durchmesser größer ist als ein Durchmesser des Werkstücks 11. Außerdem ist eine Fläche eines metallischen, ringförmigen Rahmens 15 an einem Randteil des Trennbands 13 angebracht. Das Werkstück 11 ist in der Kassette 8 in Form einer Werkstückeinheit 17 untergebracht, in der das Werkstück 11 von dem Rahmen 15 durch das Trennband 13 unterstützt wird.
In einem Bereich, der an eine Seite in X-Achsenrichtung des Aufzugs 6 angrenzt, ist eine kreisförmige Öffnung 4a ausgebildet. In der Öffnung 4a ist eine Reinigungseinheit 10 zum Reinigen des Werkstücks 11 nachdem das Schneiden ausgeführt worden ist angeordnet. Die Reinigungseinheit 10 weist einen Schleudertisch 12 auf. An einer oberen Seite des Schleudertisches 12 ist eine nicht veranschaulichte Düse zum Ausstoßen eines Gas-Flüssigkeits-Gemisches angeordnet, in dem eine Flüssigkeit wie zum Beispiel reines Wasser und Luft gemischt sind. Auf einer oberen Seite der Reinigungseinheit 10 ist ein Paar Führungsschienen 14 vorgesehen.
Das Paar Führungsschienen 14 wird durch einen nicht veranschaulichten Antriebsmechanismus so bewegt, dass es sich in der Y-Achsenrichtung aufeinander zu und voneinander weg bewegt. Durch das Paar Führungsschienen 14 wird die Position der Werkstückeinheit 17 in der Y-Achsenrichtung eingestellt. Bei einer Position, die in Bezug auf die Führungsschienen 14 in Y-Achsenrichtung benachbart zu einer Seite ist, ist eine rechteckige Öffnung 4b ausgebildet, die einen Längsteil entlang der X-Achsenrichtung aufweist. Die Öffnung 4b ist mit einer rechteckigen Tischabdeckung 16 versehen.
Auf beiden Seiten der Tischabdeckung 16 sind in der X-Achsenrichtung staub- und tropfsichere Abdeckungen 18 vorgesehen, die imstande sind, sich in der X-Achsenrichtung zusammenzuziehen und auszudehnen. Auf einer oberen Seite der Tischabdeckung 16 ist ein Spanntisch 20 zum Halten der Werkstückeinheit 17 über Saugwirkung vorgesehen. Eine obere Fläche des Spanntisches 20 fungiert als Haltefläche zum Halten der Werkstückeinheit 17 über Saugwirkung, indem ein Unterdruck verwendet wird, der in einer nicht veranschaulichten Saugquelle wie zum Beispiel einem Ejektor erzeugt wird. Auf der Tischabdeckung 16 ist ein Paar Klammereinheiten 22a zum Klammern des Rahmens 15 der Werkstückeinheit 17 vorgesehen. Außerdem sind auf der Tischabdeckung 16 ein Paar Abrichttische 22 vorgesehen. Ein nicht veranschaulichtes Abrichtbrett zum Abrichten einer später beschriebenen Schneidklinge 34 wird von jedem der Abrichttische 22 unter Saugwirkung gehalten.
Bei einem unteren Teil des Spanntisches 20 ist eine nicht veranschaulichte Rotationsantriebsquelle wie zum Beispiel ein Motor zum Drehen des Spanntisches 20 um eine Rotationsachse im Wesentlichen parallel zur Z-Achsenrichtung vorgesehen. Bei einem unteren Teil der Rotationsantriebsquelle ist ein nicht veranschaulichter kugelspindelartiger X-Achsen-Bewegungsmechanismus (Bearbeitungsvorschubeinheit) zum Bewegen der Rotationsantriebsquelle und des Spanntisches 20 in der X-Achsenrichtung vorgesehen. Ein in der Y-Achsenrichtung zu dem Paar Führungsschienen 14 benachbarter Bereich der Öffnung 4b ist ein Ein- und Ausführbereich, wo ein Einführen und Ausführen des Werkstücks 11 ausgeführt wird. Ein Bereich der Öffnung 4b, der sich relativ zum Ein- und Ausführbereich auf einer Seite in der X-Achsenrichtung befindet, ist ein Schneidbereich, in dem das Werkstück 11 geschnitten wird.
Auf einer oberen Seite des Schneidbereichs ist ein rechteckiges, quaderförmiges Abdeckelement 24 aus einem Metall oder ähnlichem vorgesehen. In einem von dem Abdeckelement 24 abgedeckten Raum ist ein Paar Schneideinheiten 26 angeordnet. Ein kugelspindelartiger Bewegungsmechanismus in der Z-Achse (Anstellungsmechanismus) ist mit jeder der Schneideinheiten 26 verbunden. Darüber hinaus ist ein nicht veranschaulichter kugelspindelartiger Y-Achsen-Bewegungsmechanismus (Anstellungsmechanismus) mit dem Z-Achsen-Bewegungsmechanismus verbunden. Jede Schneideinheit 26 wird durch den Z-Achsen-Bewegungsmechanismus entlang der Z-Achsenrichtung und durch den Y-Achsen-Bewegungsmechanismus entlang der Y-Achsenrichtung bewegt. Im Folgenden wird die Schneideinheit 26 anhand der 2 und 3 beschrieben.
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Schneideinheit 26 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform, und 3 ist eine seitliche Teilschnittansicht der Schneideinheit 26. Die Schneideinheit 26 weist ein rohrförmiges Spindelgehäuse 28 auf. Ein Teil einer zylindrischen Spindel 30 ist drehbar in dem Spindelgehäuse 28 untergebracht. Die Spindel 30 ist bei einem Basisendteil mit einer nicht veranschaulichten Rotationsantriebsquelle wie zum Beispiel einem Servomotor versehen.
Ein Kopfteil 30a der Spindel 30 steht aus dem Spindelgehäuse 28 hervor. Eine Klingenhalterung 32 ist an dem Kopfteil 30a angebracht. Die Klingenhalterung 32 weist einen ersten Vorsprungsabschnitt 32a auf, und in dem Inneren des ersten Vorsprungsabschnitts 32a ist ein Lochteil ausgebildet, das an dem Kopfteil 30a angebracht ist. Die Klingenhalterung 32 weist einen zylindrischen zweiten Vorsprungsabschnitt 32b (Vorsprungsabschnitt) auf, der auf einer dem ersten Vorsprungsabschnitt 32a gegenüberliegenden Seite in einer axialen Richtung 30b der Spindel 30 (nämlich in der Y-Achsenrichtung) hervorsteht. Der zweite Vorsprungsabschnitt 32b wird in eine Durchgangsöffnung 34a eingeführt, die in einer ringförmigen Schneidklinge 34 (bei der vorliegenden Ausführungsform eine nabenlose Klinge) ausgebildet ist.
Ein ringförmiger Flanschabschnitt 32c ist an einer Basisendteilseite des zweiten Vorsprungsabschnitts 32b und in radialer Richtung des zweiten Vorsprungsabschnitts 32b weiter außen als der zweite Vorsprungsabschnitt 32b vorgesehen. Wenn der zweite Vorsprungsabschnitt 32b in die Schneidklinge 34 eingeführt wird, ist der Flanschabschnitt 32c imstande, mit der anderen Fläche 34b der Schneidklinge 34 Kontakt herzustellen. Eine ringförmige Aussparung 32d ist zwischen dem zweiten Vorsprungsabschnitt 32b und dem Flanschabschnitt 32c in der radialen Richtung des zweiten Vorsprungsabschnitts 32b ausgebildet. Die Aussparung 32d dient als Aufnahmeteil zur Aufnahme eines ringförmig hervorstehenden Teils 36a eines Druckflansches 36, der später beschrieben wird.
Auf der Innenseite des zweiten Vorsprungsabschnitts 32b ist in der radialen Richtung des zweiten Vorsprungsabschnitts 32b ein dritter Vorsprungsabschnitt 32e so ausgebildet, dass er von dem zweiten Vorsprungsabschnitt 32b weiter hervorsteht. Auf der Innenseite des dritten Vorsprungsabschnitts 32e ist ein ringförmiges Aufnahmeteil 32f zur Aufnahme einer Unterlegscheibe 30d ausgebildet. In einem Zustand, in dem die Unterlegscheibe 30d auf dem Aufnahmeteil 32f angeordnet ist, wird eine Außengewindeschraube 30e in das Innere des dritten Vorsprungsabschnitts 32e eingeführt. Wenn ein Schaftteil der männlichen Schraube 30e an einem Schraubenloch 30c des Kopfteils 30a befestigt wird, wird das Aufnahmeteil 32f von einem Kopfteil der männlichen Schraube 30e durch die Unterlegscheibe 30d gedrückt, und die Klingenhalterung 32 wird an dem Kopfteil 30a der Spindel 30 befestigt.
Der zweite Vorsprungsabschnitt 32b wird in ein mittiges Loch 36b des ringförmigen Druckflansches 36 eingeführt. Das mittige Loch 36b ist in radialer Richtung des Druckflansches 36 weiter innen zum ringförmigen, hervorstehenden Teils 36a ausgebildet. Eine ringförmige Flanschfläche 36c (die andere Fläche des Druckflansches 36) ist weiter außen als das hervorstehende Teil 36a ausgebildet. Darüber hinaus ist eine ringförmige Fläche 36d (eine Fläche des Druckflansches 36) auf einer dem hervorstehenden Teil 36a und der Flanschfläche 36c gegenüberliegenden Seite vorgesehen.
Jede der Öffnungen 36e₁ von mehreren Durchgangslöchern 36e ist an der ringförmigen Fläche 36d exponiert. Die mehreren Durchgangslöcher 36e sind in im Wesentlichen regelmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung des Druckflansches 36 so vorgesehen, dass sie jeweils von der Flanschfläche 36c zur Ringfläche 36d durchdringen. Wenn in einem Zustand, in dem die Flanschfläche 36c einer Fläche 34c der Schneidklinge 34 zugewandt ist, die sich auf einer gegenüberliegenden Seite der anderen Fläche 34b befindet, ein Unterdruck auf die ringförmige Fläche 36d ausgeübt wird, wird der Unterdruck durch die Durchgangslöcher 36e auf die Flanschfläche 36c übertragen. Wenn die Seite der einen Fläche 34c über Saugwirkung an der Flanschfläche 36c gehalten wird, kommt die Flanschfläche 36c mit der einen Fläche 34c in Kontakt.
Die Schneidklinge 34, die durch den Druckflansch 36 unter Saugwirkung gehalten wird, ist zusammen mit dem Druckflansch 36 an der Klingenhalterung 32 angeordnet. Nach dem Anbringen an der Klingenhalterung 32 wird eine ringförmige Fläche 36f des Druckflansches 36, die sich zwischen dem hervorstehenden Teil 36a und dem mittigen Loch 36b befindet, zur Seite der Klingenhalterung 32 hin unter Saugwirkung gehalten. Eine Öffnung, die sich bei einem Endteil eines Strömungskanals 32g befindet, ist an der Innenseite der Aussparung 32d in radialer Richtung der Klingenhalterung 32 ausgebildet, und eine Öffnung, die sich am anderen Endteil des Strömungskanals 32g befindet, ist in einer äußeren Umfangsseitenfläche des ersten Vorsprungsabschnitts 32a ausgebildet.
In einem Zustand, in dem die Klingenhalterung 32 am Kopfteil 30a befestigt ist, ist bei einem Randteil des ersten Vorsprungsabschnitts 32a ein zylindrischer Vorsprungsabschnitt 38a angeordnet, der am Kopfteil des Spindelgehäuses 28 vorgesehen ist. Der Vorsprungsabschnitt 38a ist bei einem inneren Umfangsteil davon mit einer ringförmigen Nut 38b über den einen Umfang ausgebildet. Ein Saugdurchgang 38c ist mit einer Position der ringförmigen Nut 38b verbunden, die mit einem oberen Teil des Vorsprungsabschnitts 38a korrespondiert. Der Saugdurchgang 38c ist über ein Magnetventil 40 mit einer Saugquelle 42 wie zum Beispiel einem Ejektor verbunden.
Der Vorsprungsabschnitt 38a, der erste Vorsprungsabschnitt 32a, die Spindel 30 und Ähnliches bilden eine Drehverbindung 38 aus. Wenn das Magnetventil 40 in einen offenen Zustand versetzt wird, wirkt ein Unterdruck durch den Saugdurchgang 38c und die ringförmige Nut 38b auf den Strömungskanal 32g. Durch diesen Unterdruck wird die ringförmige Fläche 36f des Druckflansches 36 an die Klingenhalterung 32 angesaugt, und die Schneidklinge 34 wird zwischen dem Druckflansch 36 und dem Flanschabschnitt 32c eingeklemmt. Auf diese Weise wird die Schneidklinge 34 am Kopfteil 30a der Spindel 30 angebracht.
Zurückkommend auf 1 werden hier weitere Bestandteile der Schneidvorrichtung 2 beschrieben. An einer Seitenfläche auf der Seite des Ein- und Ausführbereichs des Abdeckelements 24 ist ein Türabschnitt 44 vorgesehen. Wenn sich der Türabschnitt 44 in einem geöffneten Zustand befindet, kann der Spanntisch 20 in das Innere des Abdeckelements 24 (nämlich eine Schneidkammer) hinein- und herausfahren. Auf einer oberen Seite der Basis 4 ist eine erste Beförderungseinheit 46 so vorgesehen, dass sie nicht mit dem Abdeckelement 24 kollidiert. Die erste Beförderungseinheit 46 kann durch einen nicht veranschaulichten ersten Bewegungsmechanismus in den X-Achsenrichtungen und Y-Achsenrichtungen in horizontaler Richtung bewegt werden.
Die erste Beförderungseinheit 46 weist einen Luftzylinder auf, dessen Längsteil entlang der Z-Achsenrichtung angeordnet ist. Bei einem unteren Endteil einer Stange, die den Luftzylinder aufbaut, ist eine Saugeinheit 46a vorgesehen. Die Saugeinheit 46a weist ein Stützelement, das in der Draufsicht im Wesentlichen kreuzförmig ist, und mehrere nicht veranschaulichte Saugköpfe auf, die an einer unteren Flächenseite des Stützelements vorgesehen sind. Die Saugeinheit 46a saugt zum Beispiel den Rahmen 15 der Werkstückeinheit 17 an. Bei einem Endteil auf der Seite des Aufzugs 6 des Stützelements ist ein Greifmechanismus 46b vorgesehen, der imstande ist, einen Teil des Rahmens 15 zu greifen.
An einer oberen Seite der ersten Beförderungseinheit 46 ist ein Armabschnitt einer zweiten Beförderungseinheit 48 vorgesehen. Die zweite Beförderungseinheit 48 kann durch einen nicht veranschaulichten zweiten Bewegungsmechanismus in horizontaler Richtung entlang der X-Achsenrichtungen und Y-Achsenrichtungen bewegt werden. Die zweite Beförderungseinheit 48 weist außerdem einen Luftzylinder auf, dessen Längsteil entlang der Z-Achsenrichtung angeordnet ist. Bei einem unteren Endteil einer den Luftzylinder ausbildenden Stange ist eine Saugeinheit 48a vorgesehen. Die Saugeinheit 48a weist ein Stützelement, das in der Draufsicht im Wesentlichen kreuzförmig ist, und mehrere nicht veranschaulichte Saugköpfe auf, die an einer unteren Flächenseite des Stützelements vorgesehen sind.
Im Folgenden wird der Vorgang des Schneidens des Werkstücks 11 unter Verwendung der Schneidvorrichtung 2 kurz beschrieben. Als Erstes wird in einem Zustand, in dem die erste Beförderungseinheit 46 den Rahmen 15 durch den Greifmechanismus 46b greift, die Werkstückeinheit 17 aus der Kassette 8 auf das Führungsschienenpaar 14 gezogen. Nachdem die Position der Werkstückeinheit 17 in der Y-Achsenrichtung durch das Führungsschienenpaar 14 eingestellt worden ist, saugt die erste Beförderungseinheit 46 den Rahmen 15 durch die Saugeinheit 46a an und befördert die Werkstückeinheit 17 auf den im Ein- und Ausführbereich befindlichen Spanntisch 20.
Dann wird der Spanntisch 20 in einem Zustand in den Schneidbereich bewegt, in dem die hintere Flächenseite des Werkstücks 11 unter Saugwirkung gehalten wird. Nach dem Ausrichten und Ähnlichem werden der Spanntisch 20 und die Schneideinheit 26 in X-Achsenrichtung relativ zueinander bewegt, wobei das Werkstück 11 von der rotierenden Schneidklinge 34 geschnitten wird. Nachdem das Schneiden ausgeführt worden ist, wird der Spanntisch 20 wieder in den Ein- und Ausführbereich zurückgeführt. Anschließend saugt die zweite Beförderungseinheit 48 den Rahmen 15 durch die Saugeinheit 48a an und befördert die Werkstückeinheit 17 vom Spanntisch 20 zur Reinigungseinheit 10.
Der Schleudertisch 12 wird in einem Zustand gedreht, in dem er die hintere Flächenseite des Werkstücks 11 unter Saugwirkung hält, und ein Gas-Flüssigkeitsgemisch wird aus der Düse zu der vorderen Flächenseite des Werkstücks 11 ausgestoßen, wodurch das Werkstück 11 gereinigt wird. Danach wird das Werkstück 11 getrocknet. Nachdem die Reinigung und Trocknung ausgeführt worden ist, saugt die erste Beförderungseinheit 46 den Rahmen 15 durch die Saugeinheit 46a an und befördert die Werkstückeinheit 17 auf das Paar Führungsschienen 14. Danach wird die Werkstückeinheit 17 unter Verwendung des Greifmechanismus 46b in die Kassette 8 geschoben.
Mit dem Fortschreiten des Schneidens von mehreren Werkstücken 11 wird die Schneidklinge 34 abgenutzt, so dass die Schneidklinge 34 gewechselt werden muss. Die Schneidvorrichtung 2 der vorliegenden Ausführungsform weist eine Klingenwechseleinrichtung 50 zum Wechseln der unterlegscheibenartigen Schneidklinge 34 auf. Die Klingenwechseleinrichtung 50 weist eine Klingenwechseleinheit 52 zum Transportieren, Wechseln und Ähnlichem der Schneidklinge 34 auf (siehe 4). 4 ist eine perspektivische Ansicht der Klingenwechseleinheit 52. Die Klingenwechseleinheit 52 weist eine Basisplatte 54 auf, die relativ zur Basis 4 ortsfest ist.
Die Basisplatte 54 ist mit einem Hubmechanismus 56 versehen. Der Hubmechanismus 56 weist beispielsweise einen nicht veranschaulichten Motor auf, der bei einem unteren Teil der Basisplatte 54 vorgesehen ist, und eine nicht veranschaulichte Antriebsrolle, die mit einer Drehwelle des Motors verbunden ist. Eine nicht veranschaulichte angetriebene Rolle ist bei einem oberen Teil der Basisplatte 54 vorgesehen. Ein nicht veranschaulichter endloser Zahnriemen ist um die Antriebsrolle und die angetriebene Rolle gewickelt, und ein erstes metallisches Unterstützungswerkzeug 58 ist mit einem Teil des endlosen Zahnriemens verbunden.
Das erste Unterstützungswerkzeug 58 wird bei Betätigung des Hubmechanismus 56 entlang der Z-Achsenrichtung nach oben und unten bewegt. Es ist anzumerken, dass der Hubmechanismus 56 eine Kugelspindel sein kann. Ein Gelenkarmroboter 60 ist an dem ersten Unterstützungswerkzeug 58 angebracht. Der Gelenkarmroboter 60 weist einen ersten Rotationsmechanismus 62 auf, der eine Rotationsantriebsquelle wie zum Beispiel einen Motor aufweist, dessen Drehwelle im Wesentlichen parallel zur Z-Achsenrichtung angeordnet ist. Ein Endteil eines ersten Arms 62a ist an einer Drehwelle des ersten Rotationsmechanismus 62 angebracht.
Ein zweiter Rotationsmechanismus 64 ist an dem anderen Endteil des ersten Arms 62a angebracht. Der zweite Rotationsmechanismus 64 weist eine Rotationsantriebsquelle wie zum Beispiel einen Motor auf, dessen Drehwelle im Wesentlichen parallel zur Z-Achsenrichtung angeordnet ist. Ein Endteil eines zweiten Arms 64a ist an einer Drehwelle des zweiten Rotationsmechanismus 64 angebracht. An dem anderen Endteil des zweiten Arms 64a ist ein dritter Rotationsmechanismus 66 angebracht. Der dritte Rotationsmechanismus 66 weist eine Rotationsantriebsquelle wie beispielsweise einen Motor auf, dessen Drehwelle im Wesentlichen parallel zur Z-Achsenrichtung angeordnet ist. An einer Drehwelle des dritten Rotationsmechanismus 66 ist ein Metallbeschlag 68 angebracht.
Ein Wechselmechanismus 72 zum Wechseln der Schneidklinge 34 ist an dem Beschlag 68 befestigt. Der Hubmechanismus 56 und der Gelenkarmroboter 60 bilden einen Bewegungsabschnitt 70 zum Bewegen des Wechselmechanismus 72 aus. 5 ist eine Seitenansicht des Wechselmechanismus 72. Der Wechselmechanismus 72 weist ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse 72a auf. Eine nicht veranschaulichte Rotationsantriebsquelle wie zum Beispiel ein Motor zum Drehen des Gehäuses 72a um eine Drehwelle 72b, die sich im Wesentlichen im Mittelpunkt eines Zylinders befindet, ist im Inneren des Gehäuses 72a untergebracht.
An einer Seitenfläche des Gehäuses 72a ist ein Paar Haltespanneinrichtungen 74 (Halteabschnitte) so angeordnet, dass die Drehwelle 72b dazwischen angeordnet ist. Jede der Haltespanneinrichtungen 74 kann die Seite der einen Fläche 34c der Schneidklinge 34 abnehmbar halten. Die Haltespanneinrichtung 74 weist einen mit einem Boden versehenen zylindrischen Rahmenkörper auf, der aus einem Metall oder Ähnlichem ausgebildet ist. Ein nicht veranschaulichter ringförmiger Lippenabschnitt, der beim Anbringen und Abnehmen des Druckflansches 36 verwendet wird, ist in der Nähe eines Öffnungsteils im Inneren des Rahmenkörpers angeordnet. Der Lippenabschnitt ist aus einem elastischen Material wie zum Beispiel Kautschuk, Harz oder Elastomer ausgebildet.
Eine Fläche des Lippenabschnitts ist mit mehreren nicht veranschaulichten ersten Öffnungen entlang der Umfangsrichtung des Lippenabschnitts ausgebildet. Jede der ersten Öffnungen ist mit einem nicht veranschaulichten ersten Strömungskanal verbunden, der mit einer nicht veranschaulichten Saugquelle wie zum Beispiel einem Ejektor verbunden ist, und mit einem nicht veranschaulichten zweiten Strömungskanal, der mit einer nicht veranschaulichten Luftversorgungsquelle verbunden ist, die Luft ausstößt. Der erste Strömungskanal und der zweite Strömungskanal sind jeweils mit nicht veranschaulichten Magnetventilen versehen, und wenn der erste Strömungskanal in einen offenen Zustand versetzt wird und der zweite Strömungskanal in einen geschlossenen Zustand versetzt wird, wird ein Unterdruck zu den ersten Öffnungen übertragen. Durch diesen Unterdruck wird zum Beispiel der Druckflansch 36 auf dem Lippenteil unter Saugwirkung gehalten.
Wenn andererseits der erste Strömungskanal in einen geschlossenen Zustand und der zweite Strömungskanal in einen offenen Zustand versetzt wird, wird Luft aus den ersten Öffnungen ausgestoßen. Das Ausstoßen von Luft wird genutzt, wenn der Druckflansch 36 von dem Lippenabschnitt getrennt wird. Darüber hinaus ist ein nicht veranschaulichter ringförmiger berührungsloser Saugabschnitt, der aus einem Metall oder Ähnlichem ausgebildet ist, zwischen einer inneren Umfangsseitenfläche des Rahmenkörpers und einer äußeren Umfangsseitenfläche des Lippenabschnitts vorgesehen. Eine äußere Umfangsseitenfläche des berührungslosen Saugabschnitts ist mit einer Mehrzahl von nicht veranschaulichten zweiten Öffnungen entlang der Umfangsrichtung des berührungslosen Saugabschnitts ausgebildet.
Jede der zweiten Öffnungen ist über einen nicht veranschaulichten dritten Strömungskanal mit der vorgenannten nicht veranschaulichten Luftversorgungsquelle verbunden. Der dritte Strömungskanal ist ebenfalls mit einem nicht veranschaulichten Magnetventil versehen. Wenn der dritte Strömungskanal in einen offenen Zustand versetzt wird und Luft aus jeder zweiten Öffnung ausgestoßen wird, bildet sich eine Rotationsströmung aus, und in Übereinstimmung mit dem Bernoulli-Gesetz wird in der Nähe des rotierenden Mittelpunkts der Rotationsströmung ein Unterdruck erzeugt. Der auf diese Weise ausgebildete Unterdruck wird ausgenutzt, wenn die Schneidklinge 34, die bei einem Klingenlagerabschnitt 76 (siehe 6) angeordnet ist, über den Druckflansch 36 an den Haltespanneinrichtungen 74 unter Saugwirkung gehalten wird. 6 ist eine perspektivische Ansicht des Klingenlagerabschnitts 76.
Der Klingenlagerabschnitt 76 weist eine scheibenförmige Lagerplatte 78 auf. Die Lagerplatte 78 der vorliegenden Ausführungsform ist aus einem im Wesentlichen transparenten Material (zum Beispiel Acrylharz) ausgebildet, das sichtbares Licht durchlässt. Die Lagerplatte 78 weist mehrere erste Aussparungen 78b auf, die auf einer Seite der oberen Fläche 78a von dieser ausgebildet sind, wobei die mehreren ersten Aussparungen 78b jeweils zur Aufnahme eines Aufnahmegehäuses 80 entlang der Umfangsrichtung der Lagerplatte 78 dienen. Das Aufnahmegehäuse 80, das aus einem im Wesentlichen transparenten Harz besteht, ist in jeder der ersten Aussparungen 78b angeordnet.
Es ist anzumerken, dass in 6 der Einfachheit halber ein Aufnahmegehäuse 80 weggelassen wurde. Das Aufnahmegehäuse 80 ist in seinem mittigen Teil mit einem scheibenförmigen hervorstehenden Abschnitt 80a ausgebildet, und die Durchgangsöffnung 34a der Schneidklinge 34 ist an dem hervorstehenden Abschnitt 80a angeordnet, wodurch eine Schneidklinge 34 in einem Aufnahmegehäuse 80 untergebracht ist. Darüber hinaus ist auf der Seite der oberen Fläche 78a eine zweite Aussparung 78c zur Aufnahme des Druckflansches 36 ausgebildet. Die zweite Aussparung 78c ist eine ringförmige Aussparung, und bei einem mittleren Teil der Aussparung ist ein zylindrischer hervorstehender Abschnitt 78d zum Einführen in das mittige Loch 36b des Druckflansches 36 vorgesehen.
Der Druckflansch 36 ist in der zweiten Aussparung 78c so untergebracht, dass die ringförmige Fläche 36d nach oben gewandt ist. Eine Drehwelle 82 ist mit einer unteren Flächenseite eines mittleren Teils der Lagerplatte 78 verbunden. Eine Ringbeleuchtung 84 ist weiter außen als die Drehwelle 82 und an einer unteren Seite der Lagerplatte 78 angeordnet. An einer unteren Seite eines Durchgangslochs der Ringbeleuchtung 84 ist eine Kameraeinheit (Dickeninformation-Erfassungsabschnitt) 86 so angeordnet, dass sie nach oben gewandt ist. Die Kameraeinheit 86 weist eine Objektivlinse und ein Bildgebungselement wie zum Beispiel einen Complementary Complementary Metal-Oxide-Semiconductor-Bildsensor (CMOS-Bildsensor) oder einen Charge-Coupled-Device-Bildsensor CCD-Bildsensor) auf. Die Kameraeinheit 86 erfasst ein Bild der Identifikationsinformation 88, die auf dem Aufnahmegehäuse 80 oder der Schneidklinge 34 vorgesehen ist.
Die Identifikationsinformation 88 beinhaltet einen Strichcode, einen zweidimensionalen Code, Zeichen, Figuren, Symbole oder Ähnliches. Bei dem in 6 dargestellten Beispiel ist die Identifikationsinformation 88 auf dem Aufnahmegehäuse 80 vorgesehen, und die Identifikationsinformation 88 kann auf der Schneidklinge 34 bereitgestellt sein (siehe 9A). Es ist anzumerken, dass die Identifikationsinformation 88 direkt auf das Aufnahmegehäuse 80 oder die Schneidklinge 34 gedruckt sein kann, oder dass ein Siegel, auf das die Identifikationsinformation 88 gedruckt ist, an dem Aufnahmegehäuse 80 oder der Schneidklinge 34 angebracht sein kann.
Die Schneidklinge 34 wird zum Beispiel durch Mischen von Schleifkörnern aus Diamant, kubischem Bornitrid (cBN) oder ähnlichem mit einem Bindemittel wie einem Metall, einer Keramik oder einem Harz ausgebildet. Daher wird auf der Fläche der Schneidklinge 34 eine durch die Schleifkörner bedingte Rauheit ausgebildet. Im Gegensatz dazu ist die Fläche des Aufnahmegehäuses 80 weniger rau als die Fläche der Schneidklinge 34. Daher kann in einem Fall, in dem die Identifikationsinformation 88 auf der Fläche des Aufnahmegehäuses 80 bereitgestellt wird, das Bild der Identifikationsinformation 88 von der Kameraeinheit 86 genauer erfasst werden, als in einem Fall, in dem die Identifikationsinformation 88 auf der Fläche der Schneidklinge 34 vorgesehen ist.
Die Identifikationsinformation 88 beinhaltet beispielsweise eine Dicke 34d der Schneidklinge 34 (siehe 3), einen Außendurchmesser, einen Innendurchmesser, die Art der Schleifkörner, eine Korngröße der Schleifkörner, einen Konzentrationsgrad, die Art der Bindung, eine Seriennummer, eine Information zur Angabe des Aufnahmegehäuses 80 für die aufzunehmende Schneidklinge 34 und Ähnliches. Durch Analysieren und Lesen des von der Kameraeinheit 86 aufgenommenen Bildes durch eine Steuerungseinheit 90 (siehe 1) der Schneidvorrichtung 2 wird die Information bezüglich der Dicke 34d der Schneidklinge 34, die auf verschiedene Werte im Bereich von zum Beispiel 10 µm bis 5 mm eingestellt ist, erfasst.
Die Steuerungseinheit 90 schließt beispielsweise einen Computer ein und beinhaltet einen Prozessor (eine Verbeitungseinheit), der durch eine Central Processing Unit (CPU) ausgebildet wird, eine Hauptspeichereinrichtung wie zum Beispiel einen Dynamic Random Access Memory (DRAM), einen Static Access Random Memory (SRAM) oder einen Read Only Memory (ROM) und eine Hilfspeichereinrichtung wie zum Beispiel einen Flash Memory, eine Festplatte oder einen Solid State Drive. Eine Software, die ein vorgegebenes Programm beinhaltet, ist in der zusätzlichen Speichereinrichtung gespeichert. Durch Betätigung der Bearbeitungseinheit und Ähnliches in Übereinstimmung mit der Software werden die Funktionen der Steuerungseinheit 90 umgesetzt. Ein Programm zum Lesen der Information über die Dicke 34d der Schneidklinge 34 und der anderen Arten von Informationen, basierend auf dem von der Kameraeinheit 86 aufgenommenen Bild, ist ebenfalls in der Hilfsspeichereinrichtung gespeichert.
In einem Fall, in dem die Identifikationsinformation 88 beispielsweise aus eindimensionalen Codes, zweidimensionalen Codes oder Ähnlichem aufgebaut sind, dekodiert das Programm zum Lesen einer Information bezüglich der Dicke 34d oder die anderen Informationsarten diese Codes. Darüber hinaus kann das Programm in einem Fall, in dem die Identifikationsinformation 88 aus Zeichen besteht, eine optische Zeichenerkennung (OCR) durchführen. Die Steuerungseinheit 90 steuert auch den Betrieb des Aufzugs 6, der Reinigungseinheit 10, der Führungsschienen 14, des Spanntischs 20, der Schneideinheit 26, der ersten Beförderungseinheit 46, der zweiten Beförderungseinheit 48, der Klingenwechseleinrichtung 50 und Ähnliches.
Die Steuerungseinheit 90 steuert den Y-Achsen-Bewegungsmechanismus der Schneideinheit 26, den Hubmechanismus 56, den Gelenkarmroboter 60 und Ähnliches, wodurch die Haltespanneinrichtung 74 zumindest bei einer Anbringposition und bei einer Freigabeposition positioniert wird. Die Anbringposition der Haltespanneinrichtung 74 ist eine Position, bei der die Haltespanneinrichtung 74 die Schneidklinge 34 unter Saugwirkung hält, die Position, wo die andere Fläche 34b der Schneidklinge 34 gleich oder weniger als ein vorbestimmter Abstand von dem Flanschabschnitt 32c der Klingenhalterung 32 ist (siehe 7A, 7B, 8A und 8B).
Wenn sich die Haltespanneinrichtung 74 beispielsweise bei der Anbringposition befindet, kommt die andere Fläche 34b der Schneidklinge 34 mit dem Flanschabschnitt 32c der Klingenhalterung 32 in Kontakt. Es ist anzumerken, dass, wenn sich die Haltespanneinrichtung 74 bei der Anbringposition befindet, zwischen der anderen Fläche 34b und dem Flanschabschnitt 32c ein leichter Spalt (zum Beispiel ein Spalt in der Größenordnung von etwa 0,1 mm bis 1,0 mm) ausgebildet werden kann. Darüber hinaus ist die gelöste Position der Haltespanneinrichtung 74 eine Position, bei der die Haltespanneinrichtung 74 die Schneidklinge 34 unter Saugwirkung hält, d.h. die Position, bei der sich die Schneidklinge 34 in einer von der Klingenhalterung 32 beabstandeten Position befindet (siehe zum Beispiel 9A). Wenn sich die Haltespanneinrichtung 74 beispielsweise bei der Freigabeposition befindet, befindet sich die andere Fläche 34b der Schneidklinge 34 bei einer Position, die in der axialen Richtung 30b um einen vorbestimmten Abstand vom Kopfteil des dritten Vorsprungsabschnitts 32e beabstandet ist.
Als Nächstes wird der Vorgang des Wechselns der Schneidklinge 34 unter Verwendung der Haltespanneinrichtung 74 beschrieben. Vor dem Wechsel der Schneidklinge 34 wird als Erstes die Anbringposition der Haltespanneinrichtung 74 eingestellt (Anlernschritt). Im Anlernschritt stellt der Bediener beispielsweise die räumlichen Koordinaten der Anbringposition ein, während er die Position der Haltespanneinrichtung 74 durch den Einsatz einer nicht veranschaulichten optischen Kamera beobachtet, die bei der Schneidvorrichtung 2 vorgesehen ist.
Insbesondere werden in einem Zustand, in dem die Schneidklinge 34, die eine vorbestimmte Dicke 34d aufweist, durch die Haltespanneinrichtung 74 durch den Druckflansch 36 hindurch angesaugt wird, die Schneideinheit 26 und die Haltespanneinrichtung 74 entlang der Y-Achsenrichtung (axiale Richtung 30b) relativ vor- oder zurückbewegt, wodurch die Anbringposition bestimmt wird, und die Raumkoordinaten der Anbringposition werden in der Steuerungseinheit 90 gespeichert. Es ist anzumerken, dass die oben erwähnte Beobachtung, das Vor- oder Zurückbewegen, die Bestimmung und Ähnliches unter Verwendung einer bei der Schneidvorrichtung 2 vorgesehenen nicht veranschaulichten Eingabeeinrichtung (zum Beispiel einem Touchpanel) durchgeführt werden.
Nachdem der Lernschritt durchgeführt wurde, wird die Schneidklinge 34 zu einem geeigneten Zeitpunkt gewechselt (Wechselschritt). Bei dem Wechselschritt wird als Erstes unter Verwendung der Kameraeinheit 86 eine Information über die Dicke 34d der neuen Schneidklinge 34 und andere Arten von Informationen erfasst (siehe 6). Als Nächstes wird der Wechselmechanismus 72 unter Verwendung des Bewegungsmechanismus 70 auf den Klingenlagerabschnitt 76 bewegt, und die neue Schneidklinge 34 wird von der Haltespanneinrichtung 74 auf einer Seite durch den Druckflansch 36 hindurch unter Saugwirkung gehalten.
Anschließend wird der Wechselmechanismus 72 mittels des Türabschnitts 44 in das Innere des Abdeckelements 24 bewegt, und die Haltespanneinrichtung 74 auf der anderen Seite, die sich von der Haltespanneinrichtung 74 auf der einen Seite unterscheidet, wird dem an der Klingenhalterung 32 angebrachten Druckflansch 36 zugewandt. Dann wird die Schneideinheit 26 durch den Y-Achsen-Bewegungsmechanismus so bewegt, dass sich die Spindel 30 der Haltespanneinrichtung 74 auf der anderen Seite nähert, und der an der Klingenhalterung 32 angebrachte Druckflansch 36 und die benutzte Schneidklinge 34 werden durch die Haltespanneinrichtung 74 auf der anderen Seite unter Saugwirkung gehalten. Es ist anzumerken, dass in diesem Fall das mit der Drehverbindung 38 verbundene Magnetventil 40 in einen geschlossenen Zustand versetzt wird.
Nachdem die gebrauchte Schneidklinge 34 durch die Haltespanneinrichtung 74 auf der anderen Seite unter Saugwirkung gehalten wird, wird die Schneideinheit 26 so bewegt (zurückgezogen), dass die Haltespanneinrichtung 74 auf der anderen Seite in der Y-Achsenrichtung von der Klingenhalterung 32 beabstandet ist. Als Ergebnis wird die Haltespanneinrichtung 74 auf der anderen Seite relativ zu der Klingenhalterung 32 und der Spindel 30 bewegt und zu der Freigabeposition bewegt. Anschließend wird der Wechselmechanismus 72 um 180 Grad um die Drehwelle 72b gedreht, woraufhin die Schneideinheit 26 so bewegt (vorbewegt) wird, dass sich die Haltespanneinrichtung 74 auf der einen Seite der Klingenhalterung 32 entlang der Y-Achsenrichtung nähert. Als Ergebnis wird die Haltespanneinrichtung 74 auf der einen Seite relativ zu der Klingenhalterung 32 und der Spindel 30 bewegt und zu der Anbringposition bewegt.
Es ist anzumerken, dass im Wechselschritt nur die Schneidklinge 34 gewechselt werden kann, ohne den bereits an der Klingenhalterung 32 angebrachten Druckflansch 36 zu wechseln. Insbesondere wird als Erstes in einem Zustand, in dem die gebrauchte Schneidklinge 34 und der Druckflansch 36 durch die Haltespanneinrichtung 74 auf der einen Seite unter Saugwirkung gehalten werden, die Haltespanneinrichtung 74 auf der einen Seite zu dem Klingenlagerabschnitt 76 bewegt. Anschließend wird die gebrauchte Schneidklinge 34 in das leere Aufnahmegehäuse 80 gelegt, woraufhin die neue Schneidklinge 34 von der Haltespanneinrichtung 74 auf der einen Seite durch den Druckflansch 36 über Saugwirkung gehalten wird. Danach wird die Haltespanneinrichtung 74 auf der einen Seite bei der Anbringposition angeordnet. Auf diese Weise kann auch die Schneidklinge 34 gewechselt werden.
Die Anbringposition der Haltespanneinrichtung 74 auf der einen Seite wird in Übereinstimmung mit der Dicke 34d der neuen Schneidklinge 34 eingestellt. 7A ist ein Schaubild, das eine Art und Weise darstellt, wie die neue Schneidklinge 34, die eine erste Dicke 34d₁ aufweist, an der Klingenhalterung 32 angebracht wird. Die erste Dicke 34d₁ ist größer als die Dicke 34d der im Anlernschritt verwendeten Schneidklinge 34. In diesem Fall reduziert die Steuerungseinheit 90 den Vorschub der Schneideinheit 26 in Übereinstimmung mit einer Differenz zwischen den Dicken 34d und 34d₁, um dadurch die Anbringposition der Haltespanneinrichtung 74 auf der einen Seite anzupassen. Daher kann selbst in einem Fall, in dem die neue Schneidklinge 34 mit der ersten Dicke 34d₁, die sich von der eingestellten Dicke 34d unterscheidet, an der Klingenhalterung 32 angebracht wird, gegen eine Beschädigung der neuen Schneidklinge 34 und eine Beschädigung des Flanschabschnitts 32c vorgebeugt werden.
7B ist ein Schaubild, das eine Art und Weise darstellt, wie die neue Schneidklinge 34, die eine zweite Dicke 34d₂ aufweist, an der Klingenhalterung 32 angebracht wird. Die zweite Dicke 34d₂ ist kleiner als die Dicke 34d der im Anlernschritt verwendeten Schneidklinge 34. In diesem Fall erhöht die Steuerungseinheit 90 einen Vorschub der Schneideinheit 26 in Übereinstimmung mit einer Differenz zwischen den Dicken 34d und 34d₂, um dadurch die Anbringposition der Haltespanneinrichtung 74 auf der einen Seite anzupassen. Dadurch kann gegen eine Beschädigung der neuen Schneidklinge 34 und eine Beschädigung des Flanschabschnitts 32c vorgebeugt werden, und die neue Schneidklinge 34 und der Druckflansch 36 können in geeigneter Weise an der Klingenhalterung 32 angeordnet werden.
8A ist eine vergrößerte Teilansicht von 7A, und 8B ist eine vergrößerte Teilansicht von 7B. Es ist anzumerken, dass A in 8A mit A in 8B korrespondiert und B in 8A mit B in 8B korrespondiert. Wie in 8A dargestellt, ordnet die Steuerungseinheit 90 in einem Fall, in dem die Schneidklinge 34 mit der vergleichsweise großen ersten Dicke 34d₁ an der Klingenhalterung 32 angebracht ist, einen Kopfteil der Haltespanneinrichtung 74 bei einer Anbringposition 74a₁ an (siehe 8B) . In einem Fall hingegen, in dem die Schneidklinge 34 mit der vergleichsweise geringen zweiten Dicke 34d₂ an der Klingenhalterung 32 angebracht ist, ordnet die Steuerungseinheit 90 das Kopfteil der Haltespanneinrichtung 74 bei einer Anbringposition 74a₂ an, die näher am Flanschabschnitt 32c liegt als die in 8B dargestellte Anbringposition 74a₁.
Als Nächstes wird eine Abwandlung des Verfahrens zur Erfassung einer Dickeninformation über die Schneidklinge 34 beschrieben. 9A ist ein Schaubild, das eine Art und Weise darstellt, bei der ein Bild der Identifikationsinformation 88, die auf der Schneidklinge 34 vorgesehen ist, durch eine Kameraeinheit (Dickeninformation-Erfassungsabschnitt) 94 bereitgestellt wird, die sich von der Kameraeinheit 86 auf dem Klingenlagerabschnitt 76 unterscheidet. Die Kameraeinheit 94 ist beispielsweise bei einer frei gewählten Position auf der Basis 4 befestigt. Wenn die andere Fläche 34b der Schneidklinge 34, deren eine Fläche 34c von der Haltespanneinrichtung 74 über den Druckflansch 36 unter Saugwirkung gehalten wird, dazu gebracht wird, der Kameraeinheit 94 zugewandt zu sein, kann die Kameraeinheit 94 das Bild der auf der anderen Fläche 34b vorgesehenen Identifikationsinformation 88 erfassen.
Es ist anzumerken, dass es sich bei der Kameraeinheit 94 um einen tragbaren Typ handeln kann, den der Bediener mit der Hand halten kann. In diesem Fall bringt der Bediener die Kameraeinheit 94 in die Nähe des Klingenlagerabschnitts 76, wodurch das Bild der auf dem Aufnahmegehäuse 80 oder der Schneidklinge 34 bereitgestellten Identifikationsinformation 88 von der Kameraeinheit 94 erfasst werden kann. Darüber hinaus kann die Kameraeinheit 94 an dem Wechselmechanismus 72 der Klingenwechseleinheit 52 vorgesehen sein. In diesem Fall kann, wenn sich die Haltespanneinrichtung 74 der am Klingenlagerabschnitt 76 angeordneten Schneidklinge 34 nähert, das Bild der auf dem Aufnahmegehäuse 80 oder der Schneidklinge 34 vorgesehenen Identifikationsinformation 88 von der Kameraeinheit 94 erfasst wird.
Im Übrigen kann in einem Fall, in dem die Drehwelle 82 des Klingenlagerabschnitts 76 entlang einer vorbestimmten Richtung im Wesentlichen senkrecht zur Z-Achsenrichtung angeordnet ist, das Bild der Identifikationsinformation 88 durch Verwendung der Kameraeinheit 86 erfasst werden, die so angeordnet ist, dass eine optische Achse einer nicht veranschaulichten Objektivlinse entlang der vorbestimmten Richtung verläuft. 9B ist ein Schaubild, das eine Art und Weise darstellt, mit der das Bild der Dicke 34d der Schneidklinge 34 bei einer anderen Abwandlung durch eine Kameraeinheit (Messeinheit) 96 erfasst wird. Die Kameraeinheit 96 kann bei einer frei gewählten Position auf der Basis 4 befestigt sein. Es ist anzumerken, dass die Kameraeinheit 96 ein tragbarer Typ sein kann, den der Bediener mit der Hand halten kann.
Wenn zum Beispiel, wie in 9B gezeigt, die Positionen der Haltespanneinrichtung 74 und der Kameraeinheit 96 so eingestellt sind, dass eine Mittelachse der Schneidklinge 34 und eine optische Achse einer nicht veranschaulichten Objektivlinse der Kameraeinheit 96 im Wesentlichen senkrecht zueinander sind und die Kameraeinheit 96 an einer Seitenfläche der Schneidkante angeordnet ist, kann ein Bild der Schneidkante aufgenommen werden. Das aufgenommene Bild wird durch ein vorgegebenes Programm, das in der Steuerungseinheit 90 installiert ist, einer Bildbearbeitung unterzogen. Eine tatsächliche Länge, die einem Pixel entspricht, wird zuvor bestimmt, und wenn ein vorbestimmtes Programm die Anzahl der Pixel in der Dickenrichtung der Schneidklinge in die tatsächliche Länge umwandelt, wird dadurch die Dicke 34d berechnet.
Es ist anzumerken, dass anstelle der Kameraeinheiten 94 und 96 auch ein nicht veranschaulichter Laserreflexion-Wegmesser mit einem oder zwei Sensorköpfen als Messeinheit platziert werden kann. Der Sensorkopf weist einen Halbleiterlaser auf, der einen Laserstrahl emittiert. Darüber hinaus weist der Sensorkopf ein Lichtempfangselement auf, das reflektiertes Licht des auf das Messobjekt aufgebrachten Laserstrahls empfängt. Die zwei Sensorköpfe sind beispielsweise so angeordnet, dass sie sich einander mit der dazwischen liegenden Schneidklinge 34 zugewandt sind, und von einem Abstand zwischen den zwei Sensorköpfen wird ein Abstand von einem Sensorkopf zu der anderen Fläche 34b und ein Abstand von dem anderen Sensorkopf zu der einen Fläche 34c subtrahiert, wodurch die Dicke 34d berechnet wird.
Es ist anzumerken, dass die Berechnung der Dicke 34d von einem Prozessor durchgeführt werden kann, der bei dem Laserreflexions-Wegmesser vorgesehen ist. Darüber hinaus ist die Erfassung der Information über die Dicke 34d der Schneidklinge 34 nicht auf die Erfassung des Bildes durch die Kameraeinheiten 86, 94 und 96 und die Dickenmessung durch den Laserwegmesser beschränkt. In einem Fall, in dem die Identifikationsinformation 88 ein Strichcode oder ein zweidimensionaler Code ist, kann die Identifikationsinformation 88 beispielsweise auch unter Verwendung einer Leseeinrichtung (Scanners) 94a als Dickeninformation-Erfassungsabschnitt gelesen werden (siehe 9A). Die Leseeinrichtung 94a weist eine Lichtquelle, einen Zeilensensor oder einen Flächensensor zum Empfang des von der Lichtquelle reflektierten Lichts und einen Prozessor zur Dekodierung eines von dem Sensor empfangenen Signals auf.
Es ist anzumerken, dass in einem Fall, in dem die Identifikationsinformation 88 ein Strichcode ist, die Leseeinrichtung 94a eine Lichtquelle, die imstande ist, einen Laserstrahl aufzubringen, einen Polygonspiegel zum Abtasten des Laserstrahls, einen Sensor zum Empfangen des reflektierten Lichts und einen Prozessor zum Dekodieren eines vom Sensor empfangenen Signals aufweisen kann. Darüber hinaus kann in einem Fall, in dem auf der Schneidklinge 34 ein Etikett mit integriertem Schaltkreis (IC-Etikett), ein Radio Frequency Identifier Etikett (RFID-Etikett) oder Ähnliches, das eine Information über die Dicke 34d speichert, vorgesehen ist, anstelle der Kameraeinheiten 86, 94 und 96 auch eine berührungslose Leseeinrichtung (Dickeninformation-Erfassungsabschnitt) 94a, wie zum Beispiel eine IC-Leseeinrichtung oder eine RFID-Leseeinrichtung, zum Lesen von Informationen aus dem IC-Etikett oder dem RFID-Etikett, verwendet werden.
Als Nächstes wird eine zweite Ausführungsform beschrieben. 10 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Schneideinheit 100 in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform, und 11 ist eine seitliche Teilschnittansicht der Schneideinheit 100 in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform. Die Schneideinheit 100 weist keine Drehverbindung 38 auf. Bei der Schneideinheit 100 wird anstelle der Saugwirkung durch Unterdruck eine Spannmutter 102, die mit einer Innengewindeschraube 102a an einer inneren Umfangsseitenfläche ausgebildet ist, an einer Schraubennut 32h festgezogen, die in dem dritten Vorsprungsabschnitt 32e der Klingenhalterung 32 ausgebildet ist, wodurch die Schneidklinge 34 zwischen dem Druckflansch 36 und dem Flanschabschnitt 32c eingeklemmt wird. Dadurch wird die Schneidklinge 34 am Kopfteil 30a der Spindel 30 angebracht.
Wie bei der ersten Ausführungsform stellt die Steuerungseinheit 90 auch bei der zweiten Ausführungsform die Anbringposition der Haltespanneinrichtung 74 in Übereinstimmung mit der Differenz zur Solldicke 34d ein. Dadurch kann gegen eine Beschädigung der Schneidklinge 34 und eine Beschädigung des Flanschabschnitts 32c vorgebeugt werden. Eine äußere Umfangsseitenfläche der Spannmutter 102 ist mit einer ringförmigen Nut 102b ausgebildet, die verwendet wird, wenn die Spannmutter 102 gegriffen wird. Die Spannmutter 102 wird durch einen Mutterhalteabschnitt 104 (siehe 4 und 5) des Wechselmechanismus 72 gedreht.
Wie in den 4 und 5 dargestellt, weist der Mutterhalteabschnitt 104 vier Klauenteile 106 zum Halten eines äußeren Umfangsteils der Spannmutter 102 auf. Ein Basisendteil von jedem der Klauenteile 106 ist mit einer Drehwelle 108 verbunden. Ein Antriebsabschnitt 110 wie zum Beispiel ein Motor ist mit der Drehwelle 108 verbunden. Wenn der Antriebsabschnitt 110 betätigt wird, wird jedes Klauenteil 106 um die Drehwelle 108 gedreht. Die Drehwelle 108 kann in einer in 5 dargestellten Richtung und in der anderen, der einen Richtung entgegengesetzten Richtung gedreht werden. Wenn beispielsweise der Mutterhalteabschnitt 104 in die eine Richtung gedreht wird, wird die Spannmutter 102 an dem dritten Vorsprungsabschnitt 32e befestigt, und wenn der Mutterhalteabschnitt 104 in die andere Richtung gedreht wird, wird die Spannmutter 102 von dem dritten Vorsprungsabschnitt 32e abgenommen.
Als Nächstes wird eine dritte Ausführungsform beschrieben. 12 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Schneideinheit 112 in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform, und 13 ist eine seitliche Teilschnittansicht der Schneideinheit 112 in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform. Die Schneideinheit 112 in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform weist keine scheibenförmige Schneidklinge 34, sondern eine nabenförmige Schneidklinge 114 auf. In einem solchen Punkt unterscheidet sich die dritte Ausführungsform von der ersten Ausführungsform. Die Schneidklinge 114 weist einen ringförmigen Basisabschnitt 116 auf, der aus einem Metall, wie zum Beispiel einer Aluminiumlegierung, ausgebildet ist.
Der Basisabschnitt 116 weist einen ringförmigen hervorstehenden Teil 116a auf, der mit dem hervorstehenden Teil 36a korrespondiert. Auf einer in radialer Richtung des hervorstehenden Teils 116a zum Basisabschnitt 116 weiter innen liegenden Seite ist eine Durchgangsöffnung 116b ausgebildet. Der zweite Vorsprungsabschnitt 32b der Klingenhalterung 32 wird in die Durchgangsöffnung 116b eingeführt. In einer radialen Richtung des Basisabschnitts 116 zum hervorstehenden Teil 116a weiter außen liegend ist eine ringförmige Flanschfläche 116c ausgebildet. Ein ringförmiger Schleifsteinabschnitt 118, der als Schneidkante dient, ist in einem Zustand mit einem Haftmittel am Basisabschnitt 116 befestigt, in dem ein Kantenteil der Durchgangsöffnung 118a mit einem äußeren Umfangsteil des vorstehenden Teils 116a in Kontakt ist und eine erste Fläche 118c mit der Flanschfläche 116c in Kontakt ist.
Auf diese Weise sind bei der dritten Ausführungsform durch die Befestigung des Schleifsteinabschnitts 118 bei einem äußeren Umfangsteil des Basisabschnitts 116 der Basisabschnitt 116 und der Schleifsteinabschnitt 118 miteinander verbunden. Es ist jedoch anzumerken, dass der Basisabschnitt 116 nicht mit dem Durchgangsloch 36e ausgebildet ist. Wenn die Seite der ringförmigen Fläche 116d (nämlich eine Fläche der Schneidklinge 114), die sich auf einer gegenüberliegenden Seite des hervorstehenden Teils 116a befindet, und die Flanschfläche 116c von der Haltespanneinrichtung 74 unter Saugwirkung gehalten wird, wird die Schneidklinge 114 von der Haltespanneinrichtung 74 unter Saugwirkung gehalten.
In dem Fall, dass die Schneidklinge 114 durch die Haltespanneinrichtung 74 an der Klingenhalterung 32 unter Saugwirkung gehalten wird, wird beispielsweise die Anbringposition der Haltespanneinrichtung 74 so eingestellt, dass der hervorstehende Teil 116a in die Aussparung 32d eintritt und eine zweite Fläche 118b (nämlich die andere Fläche der Schneidklinge 114), die sich auf einer gegenüberliegenden Seite der ersten Fläche 118c befindet, mit dem Flanschabschnitt 32c in Kontakt kommt, als Nächstes wird die ringförmige Fläche 116e, die sich auf der Innenseite des hervorstehenden Teils 116a befindet, durch die Drehverbindung 38 zur Seite der Klingenhalterung 32 gesaugt, wodurch die Schneidklinge 114 an der Klingenhalterung 32 angebracht wird.
Eine Dicke 118d des Schleifsteinabschnitts 118 ist eine Länge von der zweiten Fläche 118b zu der ersten Fläche 118c. Während die Dicke des Basisabschnitts 116 bei jeder Schneidklinge 114 im Wesentlichen konstant ist, wird die Dicke 118d des Schleifsteinabschnitts 118 auf verschiedene Werte im Bereich von beispielsweise 10 µm bis 5 mm eingestellt. Auch bei der dritten Ausführungsform wird in einem Fall, in dem die Haltespanneinrichtung 74, welche die neue Schneidklinge 114 unter Saugwirkung hält, bei der Anbringposition angeordnet ist, die Anbringposition der Haltespanneinrichtung 74 wie bei der ersten Ausführungsform durch die Steuerungseinheit 90 in Übereinstimmung mit der Differenz zu der im Anlernschritt eingestellten Dicke 118d eingestellt. Als Ergebnis kann gegen einen Bruch der Schneidklinge 114 und eine Beschädigung des Flanschabschnitts 32c vorgebeugt werden.
Als Nächstes wird eine vierte Ausführungsform beschrieben. 14 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Schneideinheit 120 in Übereinstimmung mit der vierten Ausführungsform, und 15 ist eine seitliche Teilschnittansicht der Schneideinheit 120 in Übereinstimmung mit der vierten Ausführungsform. Bei der Schneideinheit 120 der vierten Ausführungsform ist wie bei der dritten Ausführungsform eine nabenartige Schneidklinge 114 an der Klingenhalterung 32 angebracht. Es ist jedoch anzumerken, dass die Schneideinheit 120 keine Drehverbindung 38 aufweist.
Bei der Schneideinheit 120 wird anstelle der Saugwirkung durch einen Unterdruck, die Spannmutter 102 wie bei der zweiten Ausführungsform (siehe 10 und 11) an der Schraubennut 32h festgezogen, wobei die Schneidklinge 114 zwischen der Spannmutter 102 und dem Flanschabschnitt 32c eingeklemmt wird. Auch bei der vierten Ausführungsform wirddie Anbringposition der Haltespanneinrichtung 74, die die neue Schneidklinge 114 unter Saugwirkung hält, wie bei der ersten Ausführungsform durch die Steuerungseinheit 90 in Übereinstimmung mit der Differenz zu der im Anlernschritt eingestellten Dicke 118d angepasst. Dadurch kann gegen einen Bruch der Schneidklinge 114 und eine Beschädigung des Flanschabschnitts 32c vorgebeugt werden.
Abgesehen von den oben genannten können die Strukturen, Verfahren und Ähnliches, die die oben genannten Ausführungsformen betreffen, bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung nach Bedarf modifiziert werden, sofern die Abwandlungen nicht vom Ziel der Erfindung abweichen. Beispielsweise kann auch bei den Schneideinheiten 26 und 112 (siehe 2, 3, 12 und 13), bei denen die Schneidklingen 34 und 114 unter Verwendung eines Unterdrucks zur Seite der Klingenhalterung 32 hin angesaugt werden, wie in den Schneideinheiten 100, 120 (siehe 10, 11, 14 und 15), die Spannmutter 102 an dem dritten Vorsprungsabschnitt 32e der Klingenhalterung 32 befestigt werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Der Schutzbereich der Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert, und alle Änderungen und Abwandlungen, die in den äquivalenten Schutzbereich der Ansprüche fallen, sind daher von der Erfindung umfasst.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2007098536 [0004]
JP 201664450 [0005]

Claims

Klingenwechseleinrichtung zur Verwendung in einer Schneidvorrichtung, die ein Werkstück durch eine ringförmige Schneidklinge schneidet, die durch eine Klingenhalterung an einem Kopfteil einer Spindel angebracht ist, wobei die Klingenhalterung einen zylindrischen Vorsprungsabschnitt aufweist, der in einem Zustand, in dem er am Kopfteil der Spindel befestigt ist, um in eine Durchgangsöffnung der Schneidklinge eingeführt zu werden, in einer axialen Richtung der Spindel hervorsteht, und ein ringförmiger Flanschabschnitt, der auf der Seite eines Basisendteils des Vorsprungsabschnitts angeordnet ist, steht relativ zum Vorsprungsabschnitt in einer radialen Richtung des Vorsprungsabschnitts nach außen vor und ist imstande, in einem Zustand, in dem die Schneidklinge in den Vorsprungsabschnitt eingeführt ist, mit der Schneidklinge in Kontakt zu kommen, wobei die Klingenwechseleinrichtung aufweist: einen Halteabschnitt, der eine Flächenseite der Schneidklinge abnehmbar hält; einen Bewegungsabschnitt, der den Halteabschnitt in einem Zustand des Haltens der Schneidklinge relativ zu der Spindel in der axialen Richtung der Spindel relativ vor- und zurückbewegt und den Halteabschnitt zumindest bei einer Anbringposition, bei der die andere Fläche, die sich auf einer gegenüberliegenden Seite der einen Fläche der Schneidklinge befindet, gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Abstand von dem Flanschabschnitt der Klingenhalterung ist, und bei einer Freigabeposition positioniert, bei der die Schneidklinge von der Klingenhalterung beabstandet ist; und einen Dickeninformation-Erfassungsabschnitt zum Erfassen einer Information bezüglich einer Dicke der Schneidklinge, wobei die Anbringposition des Halteabschnitts in Übereinstimmung mit der Dicke der Schneidklinge eingestellt wird, die durch Verwendung des Dickeninformation-Erfassungsabschnitts erfasst wird.
Klingenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher der Dickeninformation-Erfassungsabschnitt eine Kameraeinheit zum Erfassen eines Bilds einer Identifikationsinformation, die an der Schneidklinge oder einem Aufnahmegehäuse, in dem die Schneidklinge untergebracht ist, bereitgestellt ist, eine Leseeinrichtung zum Lesen der Identifikationsinformation oder eine Messeinheit zum Messen der Dicke der Schneidklinge aufweist.
Klingenwechseleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der an der Klingenhalterung ein ringförmiger Druckflansch angebracht ist, der die Schneidklinge zusammen mit dem Flanschabschnitt einklemmt, der Druckflansch ein mittiges Loch, in das der Vorsprungsabschnitt eingeführt wird, und ein Durchgangsloch aufweist, das an einer Außenseite des mittigen Lochs vorgesehen ist und von einer Flächenseite des Druckflansches zur anderen Flächenseite des Druckflansches durchdringt, und der Halteabschnitt eine zu der einen Flächenseite des Druckflansches exponierte Öffnung des Durchgangslochs unter Saugwirkung hält, um dadurch die Schneidklinge von der anderen Oberflächenseite des Druckflansches durch den Druckflansch zu halten.
Klingenwechseleinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Schneidklinge einen ringförmigen Basisabschnitt, der von dem Halteabschnitt gehalten wird, und einen ringförmigen Schleifsteinabschnitt aufweist, der an einem äußeren Umfangsteil des Basisabschnitts befestigt ist, und der Halteabschnitt eine Flächenseite des Basisabschnitts unter Saugwirkung hält, um dadurch die Schneidklinge unter Saugwirkung zu halten.