DE4440867A1

DE4440867A1 - Scheiben-Anfasmaschine

Info

Publication number: DE4440867A1
Application number: DE4440867A
Authority: DE
Inventors: Masaaki Yasunaga; Takeshi Kagamida
Original assignee: Tokyo Seimitsu Co Ltd
Current assignee: Tokyo Seimitsu Co Ltd
Priority date: 1993-11-16
Filing date: 1994-11-15
Publication date: 1995-05-18
Also published as: JPH07205001A; US5609514A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schei ben-Anfasmaschine zum Durchführen von Fasarbeiten an einer Scheibe, zum Beispiel eine Halbleiterscheibe aus Silizium für ein Halbleiterelement, und insbesondere auf eine Schei ben-Anfasmaschine, in der das Fasen des äußeren Umfangs und einer Kerbe der Scheibe von derselben Scheiben-Anfasmaschine durchgeführt wird.

Eine Scheibe zum Beispiel aus Silizium als Rohmaterial für ein Halbleiterelement wird auf solche Weise hergestellt, daß die Scheibe als dünne Scheibe von einem Barren geschnit ten wird und danach deren äußere Peripherie unter Verwendung einer Scheiben-Anfasmaschine gefast wird. Weiterhin wird in dem Falle, daß eine Kerbe in der Scheibe in Verbindung mit einer Kristallrichtung des Siliziums gebildet wird, auch eine Fasung an dieser Kerbe durchgeführt.

Fig. 2 zeigt die äußere Erscheinung der mit der Kerbe versehenen Scheibe. In Fig. 2 wird mit D der Durchmesser der äußeren Peripherie 11 der Scheibe, mit α der Öffnungswinkel der Kerbe 12, mit δ die Neigung des Mittelpunktes der Kerbe 12 zum Mittelpunkt des äußeren Umfangs 11 der Scheibe und mit L der Abstand vom äußeren Umfang 11 der Scheibe zur Kerbe 12 bezeichnet. (Ein im Bereich der Kerbe 12 gezeigter Kreis ist ein den gemessenen Wert darstellender Kreis und kein Bestandteil der Scheibe.)

Fig. 3 zeigt Fasformen, die für den äußeren Umfang 11 und die Kerbe 12 der Scheibe erforderlich sind.

Fig. 3 zeigt, daß Bu und Bd die Fasbreiten sind; Ru und Rd sind Zulaufwinkel; Ru und Rd besitzen gekrümmte Ecken, und t besitzt eine flache, äußere Peripherie (nicht spitz). T ist die Dicke der Scheibe. Als Schleifstein für die Fasar beit wird ein trapezförmiger Schleifstein, wie in Fig. 4 ge zeigt, oder ein wie in Fig. 5 gezeigt geformter Schleifstein 51 verwendet. Die in den Fig. 2 und 3 gezeigten Dimensio nen und Formen besitzen Toleranzen, und wenn die Dimensionen und Formen diese Toleranzen überschreiten, werden daraus De fekte resultieren.

Verfahren zum Durchführen der in den Fig. 2 und 3 ge zeigten Fasarbeiten umfassen ein Verfahren zum Durchführen der Fasarbeiten unter Verwendung einer Anfasmaschine, die auf das Fasen der äußeren Peripherie spezialisiert ist, und einer Anfasmaschine, die auf das Fasen der Kerbe speziali siert ist, und ein weiteres Verfahren zum Durchführen der Fasarbeiten unter der Verwendung einer Anfasmaschine zum Fa sen der äußeren Peripherie, in der getrennt eine Arbeits stelle zum Fasen der Kerbe vorgesehen ist.

Jedoch stellen die herkömmlichen Fasverfahren insofern ein Problem dar, als es schwierig ist, die Position der Kerbe 12 relativ zum Durchmesser D der äußeren Peripherie 11 der Scheibe 11 zu positionieren und es somit schwierig ist, die Fasarbeiten der Dimensionen und Formen der Kerbe 12 re lativ zum Durchmesser D der äußeren Peripherie 11 der Halb leiterscheibe durchzuführen. Weiterhin gibt es insofern ein Problem, als die Anfasmaschinen getrennt erforderlich sind, beziehungsweise eine Arbeitsstelle in der Anfasmaschine er forderlich ist, so daß die Anfasmaschinen beziehungsweise die Anfasmaschine mit Arbeitsstelle in Umfang und Kosten be trächtlich sind. Weiterhin besteht insofern ein Problem, als daß die Arbeiten zur Montage der Scheiben auf dem Scheiben tisch zur Positionierung, zum Erzeugen des Vakuums und zum Entfernen der Scheiben von dem Scheibentisch nach Beendigung der Arbeit zweimal durchzuführen sind, so daß viel Zeit zum Durchführen jedes Vorgangs erforderlich ist.

Die vorliegende Erfindung wurde entwickelt, um die oben beschriebenen Probleme zu beseitigen, und hat zur Aufgabe eine Scheiben-Anfasmaschine zur Verfügung zu stellen, in der das Fasen der Kerbe 12 relativ zur äußeren Peripherie 11 der Scheibe genau durchgeführt werden kann, der von der Anfasma schine eingenommene Raum kompakt und ihre Kosten reduziert sind und die für das Fasen erforderliche Zeit verkürzt ist.

Diese und weitere Aufgaben werden durch die in den bei gefügten Patentansprüchen definierte Scheiben-Anfasmaschine gelöst.

Insbesondere ist zum Lösen der oben beschriebenen Aufga ben die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
eine Scheiben-Halteeinheit, die mit einem Scheibentisch zum Halten einer Scheibe und einem Motor zum Rotieren des Scheibentischs ausgestattet ist;
einen Bewegungsmechanismus für die vertikale Richtung zum Bewegen der Scheiben-Halteeinheit in die vertikale Rich tung;
eine Anfaseinheit gegenüber der Scheiben-Halteeinheit mit einem Schleifstein zum Bearbeiten der äußeren Periphe rie, um die äußere Peripherie der Scheibe zu fasen, und ei nem Motor zum Rotieren des Schleifsteins zum Bearbeiten der äußeren Peripherie;
eine Kerben-Anfasarbeitseinheit, die integral auf der Anfaseinheit angeordnet ist und in einer Position angeordnet ist, daß sie den Schleifstein zum Bearbeiten der äußeren Pe ripherie nicht stört, und mit einem Kerben-Bearbeitungs schleifstein zum Fasen einer an der äußeren Peripherie der Scheibe geformten Kerbe und einem Motor zum Rotieren des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins versehen ist; und
einen Bewegungsmechanismus für die horizontale Richtung zum Bewegen der Anfaseinheit und der Kerben-Anfasarbeitsein heit gegenüber der Scheiben-Halteeinheit in der horizontalen Richtung.

Weiterhin ist zum Lösen der oben beschriebenen Aufgaben die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
eine Scheiben-Halteeinheit, die mit einem Scheibentisch zum Halten einer Scheibe und einem Motor zum Rotieren des Scheibentischs ausgestattet ist;
eine Anfaseinheit gegenüber der Scheiben-Halteeinheit mit einem Schleifstein zum Bearbeiten der äußeren Periphe rie, um die äußere Peripherie der Scheibe zu fasen, und ei nem Motor zum Rotieren des Schleifsteins zum Bearbeiten der äußeren Peripherie;
eine Kerben-Anfasarbeitseinheit, die integral auf der Anfaseinheit angeordnet ist und in einer Position angeordnet ist, daß sie den Schleifstein zum Bearbeiten der äußeren Pe ripherie nicht stört, und mit einem Kerben-Bearbeitungs schleifstein zum Fasen einer an der äußeren Peripherie der Scheibe geformten Kerbe und einem Motor zum Rotieren des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins versehen ist;
einen Bewegungsmechanismus für die vertikale Richtung zum Bewegen der Scheiben-Anfaseinheit und der Kerben-Anfas arbeitseinheit in die vertikale Richtung; und
einen Bewegungsmechanismus für die horizontale Richtung zum Bewegen der Scheiben-Halteeinheit gegenüber der An faseinheit und der Kerben-Anfasarbeitseinheit in der hori zontalen Richtung.

Weiterhin ist zum Lösen der oben beschriebenen Aufgaben die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
eine Scheiben-Halteeinheit, die mit einem Scheibentisch zum Halten einer Scheibe und einem Motor zum Rotieren des Scheibentischs ausgestattet ist;
einen Bewegungsmechanismus für die vertikale Richtung zum Bewegen der Scheiben-Halteeinheit in die vertikale Rich tung;
eine Anfaseinheit gegenüber der Scheiben-Halteeinheit mit einem Schleifstein zum Bearbeiten der äußeren Periphe rie, um die äußere Peripherie der Scheibe zu fasen, und ei nem Motor zum Rotieren des Schleifsteins zum Bearbeiten der äußeren Peripherie;
eine Kerben-Anfasarbeitseinheit, die integral auf der Anfaseinheit angeordnet ist und mit einem Kerben-Bearbei tungsschleifstein, der in einer Position angeordnet ist, daß er den Schleifstein zum Bearbeiten der äußeren Peripherie nicht stört, zum Fasen einer an der äußeren Peripherie der Scheibe geformten Kerbe und einem Motor zum Rotieren des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins versehen ist; und
einen Bewegungsmechanismus für die horizontale Richtung zum Bewegen der Scheiben-Halteeinheit gegenüber der An faseinheit und der Kerben-Anfasarbeitseinheit in der hori zontalen Richtung.

Weiterhin wird die Kerbe durch gleichzeitiges Steuern des Rotationswinkels des Scheibentischs und des Abstandes zwischen dem Rotationsmittelpunkt des Scheibentischs und dem Rotationsmittelpunkt des die Kerbe bearbeitenden Schleifst eins der Kerben-Anfasarbeitseinheit gefast.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung können das Fasen der äußeren Peripherie der Scheibe und das Fasen der Kerbe durch nur einmaliges Montieren der Scheibe auf den Scheiben tisch durchgeführt werden.

Die genaue Natur der vorliegenden Erfindung sowie wei tere Aufgaben und Vorteile derselben werden bei Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beige fügten Zeichnungen sofort ersichtlich. In diesen bezeichnen gleiche Bezugszeichen dieselben oder ähnliche Teile.

Fig. 1 ist eine Ansicht, die die wesentlichen Teile des ersten Ausführungsbeispiels einer Scheiben-Anfasmaschine nach der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 2 ist eine Ansicht, die die äußere Erscheinung ei ner Scheibe mit einer Kerbe zeigt.

Fig. 3 ist eine Ansicht, die die Form der für die Scheibe erforderlichen Fasung zeigt.

Fig. 4 ist eine Ansicht, die die Form der äußeren Peri pherie eines trapezförmigen Schleifsteins zeigt.

Fig. 5 ist eine Ansicht, die die Form der äußeren Peri pherie eines Schleifsteins des geformten Typs zeigt.

Fig. 6 ist eine Ansicht, die die wesentlichen Teile des zweiten Ausführungsbeispiels einer Scheiben-Anfasmaschine nach der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 7 ist eine Ansicht, die die Fasarbeiten an einer Kerbe zeigt.

Fig. 8 ist eine Ansicht, die die wesentlichen Teile des dritten Ausführungsbeispiels einer Scheiben-Anfasmaschine nach der vorliegenden Erfindung zeigt.

Hiernach folgt unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen eine detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele einer Scheiben-Anfasmaschine nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 zeigt die wesentlichen Bestandteile des ersten Ausführungsbeispiels einer Scheiben-Anfasmaschine nach der vorliegenden Erfindung.

In Fig. 1 wird eine Scheibe 10 durch Vakuumansaugung oder dergleichen an einer unteren Oberfläche eines drehbaren Scheibentisches 21 gehalten. Eine obere Oberfläche des Scheibentisches 21 ist an einem Tischschaft 22 befestigt, der auf einem Tischschaft-Aufnahmegestell 23 angeordnet ist, und der Tischschaft 22 wird durch einen Motor 24 rotiert. Das Tischschaft-Aufnahmegestell 23 ist an einem vertikalen Gleiter 25 befestigt, der vertikal beweglich von einer ver tikalen Führung 26 gehalten wird, die auf einer seitlichen Oberfläche eines Pfostens 50 geformt ist. Weiterhin ist der vertikale Gleiter 25 durch Schraubung mit einer Führungs schraube 52 verbunden, die von einem Motor 27 rotiert wird, wodurch die Führungsschraube 52 vertikal entlang der verti kalen Führung 26 bewegt wird. Der Pfosten ist auf einer Bo denoberfläche 54 aufgerichtet, und der Motor ist an einer Platte 56 befestigt, die an einem oberen Endbereich des Pfo stens 50 befestigt ist. Mit dieser Anordnung ist die Scheibe 10 in einem Zustand drehbar, in dem sie von dem Scheiben tisch 21 gehalten wird und in der vertikalen Richtung beweg lich ist.

Weiterhin gibt es, mit dem Bezugszeichen 31 bezeichnet, einen Schleifstein zum Bearbeiten der äußeren Peripherie, um die äußere Peripherie der Scheibe zu fasen, der an einem Schleifsteinschaft 32 befestigt ist, der auf einem Schleif steinschaft-Aufnahmegestell 33 angeordnet ist. Der Schleif steinschaft 32 wird über einen Riemen 59 oder dergleichen von einem Motor 34 rotiert, der auf einem horizontalen Glei ter 35 angeordnet ist. Das Schleifsteinschaft-Aufnahmege stell 33 ist an dem horizontalen Gleiter 35 befestigt, der horizontal in der Richtung der Annäherung und des Zurückzie hens zum beziehungsweise vom Scheibentisch 21 beweglich von einer horizontalen Führung 36 gehalten wird, die auf dem Bo den 54 angeordnet ist. Weiterhin ist der horizontale Gleiter 35 durch Schraubung mit einer Führungsschraube 58 verbunden. Diese Führungsschraube 58 wird von einem Motor 37 angetrie ben, wodurch die Führungsschraube 58 horizontal entlang der horizontalen Führung 36 bewegt wird. Mit dieser Anordnung wird der Schleifstein 31 zum Bearbeiten der äußeren Periphe rie drehbar und in der Richtung des Scheibentisches 21 be weglich.

Weiterhin ist eine Kerben-Anfasarbeitseinheit 40 auf der Seite des Scheibentisches 21 des Schleifsteinschaft-Aufnah megestells 33 angeordnet. Die Kerben-Anfasarbeitseinheit 40 besteht aus einem Kerben-Bearbeitungsschleifstein 41, einem Schleifsteinschaft 42, einem Schleifsteinschaft-Aufnahmege stell 43 und einem Motor 44. Der Schleisteinschaft 42 wird von dem Motor 44 rotiert, durch den der Kerben-Bearbeitungs schleifstein 41 rotiert wird. Weiterhin ist die Kerben-An fasarbeitseinheit 40 oberhalb des Schleifsteins 31 zum Bear beiten der äußeren Peripherie angeordnet, und die untere Endfläche des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins 41 und die vordere Endfläche des Schleifsteins 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie stören sich einander nicht.

Wenn das Fasen der äußeren Peripherie 11 der Scheibe 10 und das Fasen der Kerbe 12 unter Verwendung der solcherart aufgebauten Scheiben-Anfasmaschine durchgeführt wird, wird die Scheibe 10 in ihrer Positionierung durch einen nicht ge zeigten Scheibenausrichtungs-Steuerungsbereich auf solche Weise gesteuert, daß der Mittelpunkt der äußeren Peripherie 11 mit dem Rotationsmittelpunkt des Scheibentischs 21 zusam menfällt, und danach wird die Scheibe 10 durch den Scheiben tisch 21 gehalten und durch den vertikalen Gleiter 25 (in der vertikalen Richtung) in einer vorgegebenen Position po sitioniert.

Anschließend wird der Schleifstein 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie rotiert, durch den horizontalen Gleiter 35 in Richtung der Scheibe 10 bewegt, und der Scheibentisch 21 wird rotiert. Das Innere des Schleifsteins 31 zum Bear beiten der äußeren Peripherie ist im wesentlichen trapezför mig. Die Beziehung zwischen den vertikalen Positionen der Scheibe 10 und des Schleifsteins 31 zum Bearbeiten der äuße ren Peripherie wird auf solche Weise eingestellt, daß ein oberer, zulaufender Bereich 31a (siehe Fig. 4) des Schleif steins in Kontakt mit einem Kantenbereich auf der Seite der oberen Oberfläche der äußeren Peripherie 11 der Scheibe 10 kommt, so daß ein Fasen der äußeren Peripherie des Kantenbe reichs auf der Seite der oberen Oberfläche des Scheibe 10 durchgeführt werden kann. Wenn das Fasen der äußeren Peri pherie auf der Seite der oberen Oberfläche der Scheibe 10 beendet ist, wird der Scheibentisch 21 von dem vertikalen Gleiter 25 nach unten bewegt, so daß der Kantenbereich auf der Seite der unteren Oberfläche der Scheibe in Kontakt mit dem unteren, zulaufenden Bereich 31b (siehe Fig. 4) des Schleifsteins 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie kommt, so daß das Fasen der äußeren Peripherie der unteren Oberfläche der Scheibe 10 (die untere Seite in Fig. 1) durchgeführt werden kann.

Jedoch ist im Gegensatz zu dem oben beschriebenen Fas verfahren auch ein Verfahren möglich, bei dem zuerst der Kantenbereich auf der Seite der unteren Oberfläche der Scheibe 10 gefast wird und anschließend der Kantenbereich auf der Seite der oberen Oberfläche gefast wird. Somit sind beide Reihenfolgen möglich.

Nach dem Beenden des Fasens der äußeren Peripherie wer den der Schleifstein 31 zum Bearbeiten der äußeren Periphe rie und der Kerben-Bearbeitungsschleifstein 41 durch den ho rizontalen Gleiter 35 zurückgezogen, bis sie von der äußeren Peripherie der Scheibe 10 wegkommen, danach wird der Tisch 21 durch den vertikalen Gleiter 25 angehoben und in einer vorgegebenen Position (in der vertikalen Richtung) bezüglich des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins 41 angeordnet. Danach wird der Kerben-Bearbeitungsschleifstein 41 rotiert und durch den horizontalen Gleiter 35 in der Richtung der Scheibe 10 bewegt. Der Rotationswinkel ┌ und der Abstand M zwischen dem Rotationsmittelpunkt 21a des Scheibentischs 21 und dem Rotationsmittelpunkt 41a des Kerben-Bearbeitungs schleifsteins 41 werden gleichzeitig auf solche Weise ge steuert, daß der Kerben-Bearbeitungsschleifstein 41 der V- Form der Kerbe 12 folgt, wie in Fig. 7 gezeigt. Das heißt, daß der Abstand H von dem horizontalen Gleiter 35 variiert wird, während der Rotationswinkel ┌ gesteuert wird, wodurch die Kerbe 12 gefast wird. Das Innere des Kerben-Bearbei tungsschleifsteins 41 ist im wesentlichen trapezförmig, und die Beziehung zwischen den vertikalen Positionen der Scheibe 10 und des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins 41 ist so einge stellt, daß ein zulaufender Bereich 41b in Kontakt mit dem Kantenbereich auf der Seite der oberen Oberfläche der Scheibe 10 kommt, so daß ein Fasen der Kerbe auf der Seite der oberen Oberfläche der Scheibe 10 durchgeführt werden kann.

Wenn das Fasen der Kerbe auf der oberen Oberfläche der Scheibe 10 beendet ist, wird der Scheibentisch 21 von dem vertikalen Gleiter 25 nach oben bewegt, so daß der Kantenbe reich auf der oberen Oberfläche der Scheibe 10 in Kontakt mit dem unteren, zulaufenden Bereich 41c des Kerben-Bearbei tungsschleifsteins 41 kommt, und ähnlich zur oberen Seite, wird der Rotationswinkel ┌ des Scheibentischs 21 und der Ab stand H zwischen dem Rotationsmittelpunkt des Scheibentischs 21 und dem Rotationsmittelpunkt 41a des Kerben-Bearbeitungs schleifsteins 41 gleichzeitig auf solche Weise gesteuert, daß das Fasen der Kerbe auf der Seite der unteren Oberfläche der Scheibe 10 durchgeführt werden kann.

Jedoch kann, ähnlich zum Falle des Fasens der äußeren Peripherie, die Reihenfolge des Fasens umgekehrt zum oben beschriebenen Fall durchgeführt werden.

Fig. 6 zeigt die wesentlichen Bestandteile des zweiten Ausführungsbeispiels der Scheiben-Anfasmaschine nach der vorliegenden Erfindung, und dieselben Bezugszeichen werden verwendet, um gleiche oder ähnliche Teile entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 zu bezeichnen. Die Scheiben-Anfasmaschine des gezeigten zweiten Ausführungsbei spiels ist so konstruiert, daß der Scheibentisch 21 horizon tal beweglich ist, und die Seiten des Schleifsteins 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie und des Kerben-Bearbei tungsschleifsteins 41 vertikal beweglich sind.

Der Scheibentisch 21 wird drehbar von dem Scheiben schaft-Aufnahmegestell 23 gehalten, wobei eine Halteoberflä che der Scheibe 10 nach oben gerichtet ist. Das Scheiben schaft-Aufnahmegestell 23 ist auf einem horizontalen Gleiter 60 aufgerichtet, der von einer horizontalen Führung 62, die auf der Bodenoberfläche 54 angeordnet ist, horizontal beweg lich gehalten wird. Weiterhin ist der horizontale Gleiter durch Schraubung mit einer horizontal angeordneten Führungs schraube 64 verbunden. Diese Führungsschraube 64 wird von einem Motor 66 rotiert, wodurch der horizontale Gleiter 60 horizontal entlang der horizontalen Führung 62 in der Rich tung der Annäherung des Schleifsteins 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie und des Zurückziehens von diesem bewegt wird. Weiterhin ist der Motor 24 zum Rotieren des Scheiben tischs 21 auf dem horizontalen Gleiter 60 angeordnet, und die Rotationskraft dieses Motors 24 wird über einen Riemen oder dergleichen auf den Tischschaft 22 übertragen.

Auf der anderen Seite ist das schleifsteinschaft-Aufnah megestell 33 auf der Seite des Schleifsteins 31 zum Bearbei ten der äußeren Peripherie an einem vertikalen Gleiter 68 befestigt, der vertikal beweglich von einer vertikalen Füh rung 72 gehalten wird, die auf einer Seitenoberfläche eines Pfostens 70 geformt ist. Weiterhin ist der vertikale Gleiter 68 durch Schraubung mit einer Führungsschraube 74 verbunden, die vertikal angeordnet ist. Diese Führungsschraube 74 wird von einem Motor 76 rotiert, wodurch der vertikale Gleiter 68 vertikal entlang der vertikalen Führung 72 bewegt wird. Der Pfosten ist auf der Bodenoberfläche 54 aufgerichtet, und der Motor 76 ist an einer Platte 78 befestigt, die an einem obe ren Endbereich des Pfostens 70 befestigt ist.

Folglich wird im Falle des zweiten Ausführungsbeispiels 2, wenn die Scheibe 10 in ihrer Stellung von dem Scheiben tisch 21 gesteuert und gehalten wird, der Schleifstein 31 zum Bearbeiten - der äußeren Peripherie in einer vorgegebenen Position (in der vertikalen Richtung) positioniert, und der Scheibentisch 21 wird von dem horizontalen Gleiter 60 in der Richtung des Schleifsteins 31 zum Bearbeiten der äußeren Pe ripherie bewegt, wodurch ein Fasen der äußeren Peripherie 10 durchgeführt wird.

Wenn das Fasen der äußeren Peripherie beendet ist, wird der horizontale Gleiter 60 zurückgezogen, bis die Positionen des Schleifsteins 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie und des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins 41 von der äußeren Peripherie 11 der Scheibe 10 getrennt sind, und danach wird der Kerben-Bearbeitungsschleifstein 41 von dem vertikalen Gleiter 68 abgesenkt, wodurch der Kerben-Bearbeitungs schleifstein 41 in einer vorgegebenen Position (in der ver tikalen Richtung) bezüglich der Scheibe 10 angeordnet wird. Anschließend wird der Scheibentisch 21 durch den horizonta len Gleiter 60 in der Richtung des Kerben-Bearbeitungs schleifsteins 41 bewegt, und der Rotationswinkel ┌ des Scheibentisches 21 und der Abstand M zwischen dem Rotations mittelpunkt 21a des Scheibentisches 21 und dem Rotationsmit telpunkt 41a des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins 41 werden gleichzeitig entlang der Form der Kerbe 12 geregelt, wodurch das Fasen der Kerbe der Scheibe 10 durchgeführt wird.

Fig. 8 zeigt die wesentlichen Bestandteile des dritten Ausführungsbeispiels der Scheiben-Anfasmaschine nach der vorliegenden Erfindung, und dieselben Bezugszeichen werden verwendet, um gleiche oder ähnliche Teile entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 zu bezeichnen. Die Scheiben-Anfasmaschine des gezeigten dritten Ausführungsbei spiels ist so konstruiert, daß die Seite des Scheibentischs 21 horizontal und vertikal beweglich ist.

Wie in Fig. 8 gezeigt, wird der Scheibentisch 21 drehbar von dem Scheibenschaft-Aufnahmegestell 23 gehalten, wobei eine Halteoberfläche der Scheibe 10 nach oben gerichtet ist. Das Scheibenschaft-Aufnahmegestell 23 ist an einem vertika len Gleiter 25 befestigt, der vertikal beweglich auf der vertikalen Führung 26, die auf einer Seitenoberfläche eines Pfostens 80 geformt ist, gehalten wird. Weiterhin ist der vertikale Gleiter 25 durch Schraubung mit der Führungs schraube 52 verbunden. Diese Führungsschraube 52 wird von dem Motor 27 rotiert, wodurch der vertikale Gleiter 25 ver tikal entlang der vertikalen Führung 26 bewegt wird. Der Mo tor 27 ist an einer unteren Oberfläche einer Platte 81 befe stigt, die sich von einer Seitenoberfläche des Pfostens 80 aus erstreckt.

Der Pfosten 80 ist auf einem horizontalen Gleiter 82 er richtet, der horizontal von einer horizontalen Führung 84 gehalten wird, die auf der Bodenoberfläche 54 angeordnet ist. Weiterhin ist der horizontale Gleiter 82 durch Schraub verbindung 86 mit einer Führungsschraube 86 verbunden. Diese Führungsschraube 86 wird durch einen Motor 88 rotiert, wo durch der horizontale Gleiter 82 horizontal entlang der ho rizontalen Führung 84 in der Richtung der Annäherung des Schleifsteins 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie oder in der Richtung des Zurückziehens davon bewegt wird.

Auf der anderen Seite ist der Schleifstein 31 zum Bear beiten der äußeren Peripherie auf dem oberen Ende des Schleifsteinschaft-Aufnahmegestells 33 angeordnet, das an einem Pfosten 90 befestigt ist. Der Pfosten 90 ist an der Bodenoberfläche 54 befestigt. Weiterhin ist der Kerben-Bear beitungsschleifstein 41 am oberen Ende des Schleifstein schaft-Aufnahmegestells 43 unterhalb vom Schleifstein 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie angeordnet.

Folglich wird im Falle des dritten Ausführungsbeispiels, wenn die Scheibe 10 in ihrer Stellung von dem Scheibentisch 21 kontrolliert und gehalten wird, die Scheibe 10 (in der vertikalen Position) von dem vertikalen Gleiter 25 in einer vorgegebenen Position gehalten und von dem horizontalen Gleiter 82 in der Richtung des Schleifsteins 31 zum Bearbei ten der äußeren Peripherie bewegt, wodurch das Fasen der äu ßeren Peripherie der Scheibe 10 durchgeführt wird.

Wenn das Fasen der äußeren Peripherie beendet ist, wird der horizontale Gleiter 82 zurückgezogen, bis die äußere Pe ripherie 11 der Scheibe 10 von dem Schleifstein 31 zum Bear beiten der äußeren Peripherie und dem Kerben-Bearbeitungs schleifstein 41 getrennt ist, und die Scheibe 10 wird durch den vertikalen Gleiter 25 abgesenkt und (in der vertikalen Richtung) in einer vorgegebenen Position relativ zum Kerben- Bearbeitungsschleifstein 41 angeordnet. Danach wird die Scheibe 10 durch den horizontalen Gleiter 82 in der Richtung des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins 41 bewegt, und der Ro tationswinkel ┌ des Scheibentischs 21 und der Abstand M zwi schen dem Rotationsmittelpunkt 21a des Scheibentischs 21 und dem Rotationsmittelpunkt 41a des Kerben-Bearbeitungsschleif steins 41 werden gleichzeitig entlang der Form der Kerbe 12 gesteuert, wodurch das Fasen der Kerbe der Scheibe 10 durch geführt wird.

Neben dem grundlegenden Aufbau der Scheiben-Anfasma schine, wie er in den obigen Ausführungsbeispielen 1 bis 3 gezeigt wurde, gibt es einen Aufbau, bei dem auf der Seite des Scheibentischs 21 der Scheibentisch 21 horizontal bewegt wird, wobei der Scheibentisch nach unten gerichtet ist, einen weiteren Aufbau, bei dem auf der Seite der Schleif steine die Schleifstein-Aufnahmegestelle 33 und 43 unterhalb der Scheibe 10 angeordnet sind und horizontal oder vertikal bewegt werden, und so weiter. Die vorliegende Erfindung sollte nicht notwendigerweise auf Scheiben-Anfasmaschinen mit den in den Ausführungsbeispielen 1 bis 3 gezeigten Grundkonstruktionen beschränkt sein, und die vorliegende Er findung ist auf eine solche Konstruktion anwendbar, bei der durch Kombination der oben beschriebenen Konstruktionen re lative Positionen zwischen der Seite des Scheibentischs 21 und der Seite des Schleifsteins der Scheiben-Anfasmaschine ermöglichen, sich vertikal und horizontal zu bewegen.

Auf ähnliche Weise ist die vorliegende Erfindung auf an dere Rotationsübertragungsmechanismen für den Scheibentisch 21, den Schleifstein 31 zum Bearbeiten der äußeren Periphe rie und den Kerben-Bearbeitungsschleifstein 41 und andere Antriebsmechanismen für den vertikalen Gleiter 25 und den horizontalen Gleiter 35 als die Mechanismen in den in den Ausführungsbeispielen 1 bis 3 gezeigten Anfasmaschinen an wendbar.

Weiterhin wurde eine Beschreibung für den Fall gegeben, in dem der Schleifstein 31 zum Bearbeiten der äußeren Peri pherie und der Kerben-Bearbeitungsschleifstein 41 Schleif steine vom trapezoiden Typ sind. Jedoch sollte die vorlie gende Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt sein, und die vorliegende Erfindung ist auf den Fall anwend bar, in dem Schleifsteine 51 des geformten Typs, wie in Fig. 5 gezeigt, für den Schleifstein 31 zum Bearbeiten der äuße ren Peripherie und/oder für den Kerben-Bearbeitungsschleif stein 41 verwendet werden, so daß sich der Schleifstein nicht vertikal bewegt und beide Oberflächen auf einmal ge fast werden können.

Wie hier oben beschrieben wurde, wird entsprechend der vorliegenden Erfindung in einer Scheiben-Anfasmaschine, in der ein drehbarer Scheibentisch 21 und ein drehbarer Schleifstein 31, der die äußere Peripherie bearbeitet, ver tikal und horizontal relativ zueinander beweglich sind, die Scheibe auf dem Scheibentisch 21 gehalten, relative, verti kale Positionen zwischen dem Scheibentisch 21 und dem Schleifstein 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie werden eingestellt, und der Scheibentisch 21 und der Schleifstein 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie werden einander an genähert, wobei der Scheibentisch 21 und der Schleifstein 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie rotiert werden, um da durch die äußere Peripherie der Scheibe zu fasen, wobei die Kerben-Anfasarbeitseinheit 40 auf der Seite des Schleif steinschaft-Aufnahmegestells 33 des Schleifsteins zum Bear beiten der äußeren Peripherie des Scheibentischs 21 in einer Position angeordnet ist, in der sie den Schleifstein 31 zum Bearbeiten der äußeren Peripherie nicht stört, womit durch einmaliges Montieren der Scheibe auf dem Scheibentisch 21 nach dem Fasen der äußeren Peripherie der Scheibe das Fasen der Kerbe durchgeführt wird, so daß das Fasen der Kerbe der Scheibe genau durchgeführt werden kann, die Größe der Schei ben-Anfasmaschine kompakt ist und die Kosten niedrig sind und die Scheiben-Anfasmaschine eine geringere Zeit zum Fasen benötigt.

Es sollte jedoch klar sein, daß es nicht beabsichtigt ist, die Erfindung auf die spezifischen, offengelegten For men zu beschränken. Statt dessen soll die Erfindung alle Mo difikationen, Alternativkonstruktionen und Äquivalente ab decken, die unter den Geist und Umfang der in den beigefüg ten Patentansprüchen definierten Erfindung fallen.

Claims

1. Scheiben-Anfasmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
eine Scheiben-Halteeinheit, die mit einem Scheibentisch (21) zum Halten einer Scheibe und einem Motor (24) zum Ro tieren des Scheibentischs ausgestattet ist;
einen Bewegungsmechanismus für (25, 26) die vertikale Richtung zum Bewegen der Scheiben-Halteeinheit in die verti kale Richtung;
eine Anfaseinheit gegenüber der Scheiben-Halteeinheit mit einem Schleifstein (31) zum Bearbeiten der äußeren Peri pherie, um die äußere Peripherie der Scheibe zu fasen, und einem Motor (34) zum Rotieren des Schleifsteins zum Bearbei ten der äußeren Peripherie;
eine Kerben-Anfasarbeitseinheit (40), die integral auf der Anfaseinheit angeordnet ist und in einer Position ange ordnet ist, daß sie den Schleifstein zum Bearbeiten der äu ßeren Peripherie nicht stört, und mit einem Kerben-Bearbei tungsschleifstein (41) zum Fasen einer an der äußeren Peri pherie der Scheibe geformten Kerbe und einem Motor (44) zum Rotieren des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins versehen ist; und
einen Bewegungsmechanismus (35, 36) für die horizontale Richtung zum Bewegen der Anfaseinheit und der Kerben-Anfas arbeitseinheit gegenüber der Scheiben-Halteeinheit in der horizontalen Richtung.

2. Scheiben-Anfasmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der Rotationswinkels des Scheibentischs und der Abstand zwischen dem Rotationsmittelpunkt des Schei bentischs und dem Rotationsmittelpunkt des die Kerbe bear beitenden Schleifsteins der Kerben-Anfasarbeitseinheit gleichzeitig gesteuert werden, wodurch das Fasen der Kerbe durchgeführt wird.

3. Scheiben-Anfasmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der die Kerbe bearbeitende Schleifstein der Kerben-Anfasarbeitseinheit mit einem ersten zulaufenden Bereich zum Fasen eines Kantenbereichs auf der Seite der oberen Oberfläche der in der Scheibe geformten Kerbe und ei nem zweiten zulaufenden Bereich zum Fasen eines Kantenbe reichs auf der Seite der unteren Oberfläche geformten Kerbe versehen ist.

4. Scheiben-Anfasmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
eine Scheiben-Halteeinheit, die mit einem Scheibentisch (21) zum Halten einer Scheibe und einem Motor (24) zum Ro tieren des Scheibentischs ausgestattet ist;
eine Anfaseinheit gegenüber der Scheiben-Halteeinheit mit einem Schleifstein (31) zum Bearbeiten der äußeren Peri pherie, um die äußere Peripherie der Scheibe zu fasen, und einem Motor (34) zum Rotieren des Schleifsteins zum Bearbei ten der äußeren Peripherie;
eine Kerben-Anfasarbeitseinheit (40), die integral auf der Anfaseinheit angeordnet ist und in einer Position ange ordnet ist, daß sie den Schleifstein (41) zum Bearbeiten der äußeren Peripherie nicht stört, und mit einem Kerben-Bear beitungsschleifstein zum Fasen einer an der äußeren Periphe rie der Scheibe geformten Kerbe und einem Motor (44) zum Ro tieren des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins versehen ist;
einen Bewegungsmechanismus (68, 72) für die vertikale Richtung zum Bewegen der Scheiben-Anfaseinheit und der Ker ben-Anfasarbeitseinheit in die vertikale Richtung; und
einen Bewegungsmechanismus (60) für die horizontale Richtung zum Bewegen der Scheiben-Halteeinheit gegenüber der Anfaseinheit und der Kerben-Anfasarbeitseinheit in der hori zontalen Richtung.

5. Scheiben-Anfasmaschine nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, daß der Rotationswinkels des Scheibentischs und der Abstand zwischen dem Rotationsmittelpunkt des Schei bentischs und dem Rotationsmittelpunkt des die Kerbe bear beitenden Schleifsteins der Kerben-Anfasarbeitseinheit gleichzeitig gesteuert werden, wodurch das Fasen der Kerbe durchgeführt wird.

6. Scheiben-Anfasmaschine nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, daß der die Kerbe bearbeitende Schleifstein der Kerben-Anfasarbeitseinheit mit einem ersten zulaufenden Bereich zum Fasen eines Kantenbereichs auf der Seite der oberen Oberfläche der in der Scheibe geformten Kerbe und ei nem zweiten zulaufenden Bereich zum Fasen eines Kantenbe reichs auf der Seite der unteren Oberfläche geformten Kerbe versehen ist.

7. Scheiben-Anfasmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
eine Scheiben-Halteeinheit, die mit einem Scheibentisch (21) zum Halten einer Scheibe und einem Motor (24) zum Ro tieren des Scheibentischs ausgestattet ist;
einen Bewegungsmechanismus (25, 26) für die vertikale Richtung zum Bewegen der Scheiben-Halteeinheit in die verti kale Richtung;
eine Anfaseinheit gegenüber der Scheiben-Halteeinheit mit einem Schleifstein (31) zum Bearbeiten der äußeren Peri pherie, um die äußere Peripherie der Scheibe zu fasen, und einem Motor (27) zum Rotieren des Schleifsteins zum Bearbei ten der äußeren Peripherie;
eine Kerben-Anfasarbeitseinheit (40), die integral auf der Anfaseinheit angeordnet ist und mit einem Kerben-Bear beitungsschleifstein, der in einer Position angeordnet ist, daß er den Schleifstein zum Bearbeiten der äußeren Periphe rie nicht stört, zum Fasen einer an der äußeren Peripherie der Scheibe geformten Kerbe und einem Motor (44) zum Rotie ren des Kerben-Bearbeitungsschleifsteins versehen ist; und
einen Bewegungsmechanismus (82, 84) für die horizontale Richtung zum Bewegen der Scheiben-Halteeinheit gegenüber der Anfaseinheit und der Kerben-Anfasarbeitseinheit in der hori zontalen Richtung.

8. Scheiben-Anfasmaschine nach Anspruch 7, dadurch ge kennzeichnet, daß der Rotationswinkel des Scheibentischs und der Abstand zwischen dem Rotationsmittelpunkt des Schei bentischs und dem Rotationsmittelpunkt des die Kerbe bear beitenden Schleifsteins der Kerben-Anfasarbeitseinheit gleichzeitig gesteuert werden, wodurch das Fasen der Kerbe durchgeführt wird.

9. Scheiben-Anfasmaschine nach Anspruch 7, dadurch ge kennzeichnet, daß der die Kerbe bearbeitende Schleifstein der Kerben-Anfasarbeitseinheit mit einem ersten zulaufenden Bereich zum Fasen eines Kantenbereichs auf der Seite der oberen Oberfläche der in der Scheibe geformten Kerbe und ei nem zweiten zulaufenden Bereich zum Fasen eines Kantenbe reichs auf der Seite der unteren Oberfläche geformten Kerbe versehen ist.