JP2002307275A

JP2002307275A - 加工システム及び面取り装置

Info

Publication number: JP2002307275A
Application number: JP2001116517A
Authority: JP
Inventors: Akira Isobe; 章磯部; Akio Iwase; 昭雄岩瀬; Yoshiyuki Tomita; 良幸冨田; Kazutaka Hara; 一敬原; Shinichiro Tsukahara; 真一郎塚原
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-04-16
Filing date: 2001-04-16
Publication date: 2002-10-23

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】両面研削工程に面取り工程を組み込むことが
可能な加工システム及び面取り装置を、提供する。【解決手段】マスタ装置及びスレーブ装置がワークＷ
を両面研削している間に、面取り装置２０は、次のワー
クＷを粗面取りしておく。この粗面取りは、チャック部
２２がワークＷを真空チャックしつつ回転した状態で、
砥石車２５のＶ字溝がこのワークＷの縁辺に嵌合して回
転することにより、なされる。ワークＷが粗面取りされ
ると、以後、ワークＷにクラックやチッピングが発生す
るおそれがなくなる。さらに、この加工システムでは、
両面研削工程に面取り工程が組み込まれているので、全
加工工程の処理時間は短縮される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウエハや
ガラスディスク等の円板状のワークを面取りする面取り
装置，及び，この面取り装置を備えた加工システムに、
関する。

【０００２】

【従来の技術】シリコンウエハの加工工程において、イ
ンゴットからワイヤーソー等により円板状に切り出され
たウエハ（ワーク）は、まず、面取り工程においてその
縁辺付近が面取り（粗面取り）された後に、両頭研削盤
による両面研削工程へ送られる。なお、ワークが予め面
取りされていないと、両面研削工程及び後続の工程にお
いてワークの縁辺付近にクラックやチッピング（欠け）
が発生するおそれがある。従って、全加工工程における
早い段階で、ワークは粗面取りされることが望ましい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ワークは、上記の面取
り工程，及び両面研削工程を含む複数の工程により、順
次処理されてゆく。このため、ワークの加工に時間がか
かっていた。

【０００４】そこで、両面研削工程における一連の処理
に面取り工程を組み込むことが可能な面取り装置，及
び，この面取り装置を備えた加工システムを提供するこ
とを、本発明の課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、以下のような構成を採用した。

【０００６】即ち、本発明の加工システムは、円板状の
ワークを、その中心軸を中心として回転させた状態で保
持する保持機構，周面が作用面として形成された砥石
車，及び，前記砥石車を、その回転軸が前記保持機構に
保持されたワークの中心軸と平行になるように軸支持す
るとともに、この砥石車の作用面を当該ワークの縁辺に
当接させつつ回転させる加工駆動機構を有する面取り装
置と、前記ワークの表裏面のうちの少なくとも一方を加
工する加工装置と、未加工のワークを前記面取り装置へ
搬送し、前記面取り装置から面取りされたワークを取り
出して前記加工装置へ搬送する搬送装置と、前記搬送装
置を制御して、前記面取り装置が面取りしたワークを前
記加工装置へ搬送させ、この加工装置を制御して、搬送
されたワークを加工させるとともに、この加工装置によ
る加工中に、前記搬送装置を制御して、未加工のワーク
を前記面取り装置へ搬送させる制御装置とを、備えたこ
とを特徴とする。

【０００７】このように構成されると、ワークが加工装
置により加工されている間に、面取り装置は、次のワー
クを面取りしておくことができる。即ち、加工装置によ
る加工の工程へ進むために待機しているワークは、この
待機の時間中に、面取りされる。

【０００８】また、本発明の面取り装置は、円板状のワ
ークの表裏面のうちの一方の面に吸着するチャック部，
及び，このチャック部を回転させることにより、該チャ
ック部に吸着されたワークをその中心軸を中心として回
転させるスピンドルユニットを有する保持機構と、周面
が作用面として形成された砥石車と、前記砥石車を、そ
の回転軸が前記保持機構に保持されたワークの中心軸と
平行になるように軸支持するとともに、この砥石車の作
用面を当該ワークの縁辺に当接させつつ回転させる加工
駆動機構とを、備えたことを特徴とする。

【０００９】このように構成されると、ワークは、チャ
ック部によりその表裏面のうちの一方が吸着された状態
で回転することになる。このため、加工システムの搬送
装置とのワークの受け渡しが円滑になされる。さらに、
チャック部は、ワークを、その中心軸を床面に対して略
平行に向けて保持することもできる。従って、この面取
り装置は、両頭研削盤等を含んだ加工システム内に無理
なく組み込まれる。

【００１０】なお、面取り装置は、ワークを、乾式によ
り研削してもよく湿式により研削してもよい。また、こ
の面取り装置は、砥石車ではなく、面取り加工用の研削
ベルトを備えていてもよい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施形態を説明する。図１は、本実施形態の加工システ
ムを示す概略平面図である。この加工システムは、搬送
用ロボット１０，面取り装置２０，ワーク保持装置３
０，両面研削用のマスタ装置４０及びスレーブ装置５
０，並びに洗浄乾燥装置６０を、備えている。なお、搬
送用ロボット１０は搬送装置に相当し、マスタ装置４０
及びスレーブ装置５０は加工装置に相当する。

【００１２】搬送用ロボット１０は、グリップ１１及び
移動部１２を、有する。グリップ１１は、円板状のワー
クＷの縁辺を把持可能であり、ロボットアームを介し
て、移動部１２に取り付けられている。この移動部１２
は、図１における左右方向（Ｙ方向）における所定の移
動範囲に沿って自身がスライド移動することにより、グ
リップ１１を移動させる。さらに、この移動部１２は、
ロボットアームをその基端を中心として揺動させること
により、該ロボットアーム先端近傍に取り付けられたグ
リップ１１を略上下方向（図１のＺ方向）へ移動させ
る。この搬送用ロボット１０の移動範囲に沿って、ワー
クＷを複数枚格納可能な一対のカセットＣ，Ｃ，洗浄乾
燥装置６０，及び面取り装置２０が、順に配置されてい
る。

【００１３】そして、搬送用ロボット１０は、その移動
範囲における図１の左端へ移動した状態で、一方のカセ
ットＣからワークＷを取り出す。なお、この搬送用ロボ
ット１０は、このカセットＣに対してワークＷを格納す
ることもできる。同様に、この搬送用ロボット１０は、
その移動範囲における図１の左端よりもやや右方へ移動
した状態で、他方のカセットＣへワークＷを格納する。
なお、この搬送用ロボット１０は、このカセットＣから
ワークＷを取り出すこともできる。

【００１４】さらに、この搬送用ロボット１０は、他方
のカセットＣに対応した位置よりもやや図１の右方へ移
動した状態で、ワークＷを洗浄乾燥装置６０に対して入
出させる。また、この搬送用ロボット１０は、洗浄乾燥
装置６０に対応した位置よりもやや図１の右方へ移動し
た状態で、ワークＷを面取り装置２０に対して入出させ
る。

【００１５】ワーク保持装置３０は、ワークＷの表裏面
に流体静圧を与えて保持するとともにこのワークＷの縁
辺を駆動して回転させるワークホルダ３１，及び，この
ワークホルダ３１を支持するとともに図１のＸ方向にお
ける所定の移動範囲内においてスライド移動するホルダ
支持部３２を、有する。そして、ワーク保持装置３０
は、その移動範囲における図１の上端（Ｘ方向における
矢印の向き側の端部）の位置（研削位置），及び，図１
の下端（Ｘ方向における矢印と反対の向き側の端部）の
位置（退避位置）のいずれかへ移動可能である。なお、
図１には、研削位置へ移動した状態のワーク保持装置３
０が、示されている。

【００１６】なお、このワーク保持装置３０が、その退
避位置へ移動した状態で、搬送用ロボット１０がその移
動範囲における図１の右端へ移動して、このワーク保持
装置３０のワークホルダ３１へワークＷをセットすると
ともに、ワークホルダ３１からワークＷを取り出すこと
ができる。

【００１７】マスタ装置４０は、主軸部４１及びカップ
型砥石４２を、備えている。この主軸部４１は、扁平な
円柱状の外形を有するとともにその中心軸を中心として
高速回転する。カップ型砥石４２は、この主軸部４１の
先端面に対して固定されている。スレーブ装置５０は、
マスタ装置４０と同様に構成されている。即ち、このス
レーブ装置５０は、主軸部５１及びカップ型砥石５２
を、備えている。

【００１８】そして、これらマスタ装置４０及びスレー
ブ装置５０は、カップ型砥石４２，５２の中心軸を図１
のＹ方向へ夫々向けるとともに、これらカップ型砥石４
２，５２同士を同軸に対向させた状態で、配置されてい
る。さらに、これらマスタ装置４０及びスレーブ装置５
０は、夫々、図示せぬ案内機構に案内されて、図１のＹ
方向へ移動する。従って、マスタ装置４０及びスレーブ
装置５０は、両カップ型砥石４２，５２を互いに近接又
は離反させることができる。なお、ワーク保持装置３０
は、ワークＷを保持した状態で研削位置へ移動すること
により、これら両カップ型砥石４２，５２間にワークＷ
を挿入する。

【００１９】図２は、この加工システムの制御系を示す
模式図である。この図２に示されるように、加工システ
ムは、搬送用ロボット１０，面取り装置２０，ワーク保
持装置３０，マスタ装置４０，スレーブ装置５０，及び
洗浄乾燥装置６０と夫々接続された制御装置７０を、さ
らに備えている。

【００２０】図３は、本実施形態の面取り装置２０を示
す一部断面斜視図である。この面取り装置２０は、筐体
２１，ワークＷを真空チャックするチャック部２２，チ
ャック部２２を回転させるスピンドルユニット２３及び
スピンドルモータ２４を、備えている。なお、スピンド
ルユニット２３及びスピンドルモータ２４は、スピンド
ル部に相当し、このスピンドル部及びチャック部２２
は、保持機構として機能する。

【００２１】筐体２１は、略直方体状の外形を有する。
なお、この筐体２１は、上側が開口した箱状の本体部
分，及び，この本体部分の開口を封止可能な一対の開閉
蓋Ｅ，Ｅを、有している。これら両開閉蓋Ｅ，Ｅは、開
口を封止可能な板状部材がその長手方向を向いた中心軸
に沿って分割されたのと同等の形状を有している。そし
て、両開閉蓋Ｅ，Ｅは、夫々、その長辺近傍において回
転可能に軸支持されている。さらに、面取り装置２０
は、図示せぬ開閉用アクチュエータを有しており、この
開閉用アクチュエータは、筐体２１の両開閉蓋Ｅ，Ｅを
観音開き状に開放して本体部分の開口を露出させること
が可能であるとともに、これら両開閉用蓋Ｅ，Ｅを閉鎖
して本体部分の開口を封止することが可能である。

【００２２】この筐体２１の４つの側壁のうちの１つに
は、取付穴が貫通している。そして、略円柱状の外形を
有するスピンドルユニット２３は、この取付穴に対して
嵌合固定されている。以下、図４を併せて参照してこの
スピンドルユニット２３及びその周辺の構成について説
明する。この図４には、スピンドルユニット２３及びチ
ャック部２２の縦断面が示されている。

【００２３】スピンドルユニット２３は、回転体２３
１，内筒部２３２，外筒部２３３を、備えている。回転
体２３１は、その基端側が細長い円柱状（棒状）に形成
されており、その先端側が円板状に張り出した形状に、
形成されている。なお、この回転体の円板状の部分のさ
らに先端側は、棒状の部分と略同径の円柱状に突出した
形状に、形成されている。

【００２４】内筒部２３２は、略円筒状の部材であり、
その内径が、回転体２３１の棒状の部分の外径よりもや
や大径に形成されている。外筒部２３３は、略円筒状の
部材であり、その内部に内筒部２３２が嵌合固定されて
いる。なお、外筒部２３３の中心軸方向の長さは、内筒
部２３２の中心軸方向の長さよりも長く、内筒部２３２
は、外筒部２３３内における中央付近に固定されてい
る。

【００２５】この内筒部２３２の内側における両端部に
は、夫々、リング状の溝が形成されており、これらの溝
に対して、一対の内側ベアリングＢ１，Ｂ１の外輪が嵌
合固定されている。さらに、この内筒部２３２の内側に
おける両内側ベアリングＢ１，Ｂ１間の領域には、３つ
のリング状の溝が形成されており、そのうちの中央の溝
（通気溝）Ｄ以外の一対の溝には、夫々、内側Ｏリング
Ｒ１，Ｒ１が嵌合されている。

【００２６】なお、外筒部２３３には、第１の通気孔Ｐ
１が開けられている。この通気孔Ｐ１は、外筒部２３３
の長手方向における中央付近に、中心軸と直交する方向
に開けられている。一方、内筒部２３２には、第１の通
気孔Ｐ１と連通されるとともに、通気溝Ｄに開口した第
２の通気孔Ｐ２が、開けられている。

【００２７】また、回転体２３１は、その棒状の部分を
内筒２３２内に嵌合させている。即ち、この回転体２３
１には、両内側ベアリングＢ１，Ｂ１の内輪が夫々固定
されているとともに、両内側ＯリングＲ１，Ｒ１が夫々
密接している。さらに、外筒部２３３の内側における両
端部近傍には、夫々、一対の外側ベアリングＢ２，Ｂ２
の外輪が固定されている。これら両外側ベアリングＢ
２，Ｂ２の内輪は、夫々、回転体２３１に対して固定さ
れている。

【００２８】さらに、この外筒部２３３の両端には、夫
々、一対の封止板２３４，２３４が、ネジ止め固定され
ている。この封止板２３４は、外筒部２３３の外径と等
しい外径の略円板状の部材における中央に、回転体２３
１の棒状部分の外径と略等しい径の貫通穴が開けられた
のと同等の概略形状を、有している。なお、封止板２３
４の貫通穴の一端には、リング状の溝が形成されてお
り、この溝に、外側ＯリングＲ２が嵌合されている。そ
して、回転体２３１の棒状の部分は、両封止板２３４，
２３４の貫通穴に夫々遊嵌されているとともに、両外側
ＯリングＲ２，Ｒ２に対して夫々密接している。

【００２９】なお、この回転体２３１の棒状の部分に
は、その中心軸に対して直交する第３の通気孔Ｐ３が、
開けられている。この通気孔Ｐ３は、内筒部２３２の通
気溝Ｄに対向して開口する位置に、開けられている。さ
らに、この回転体２３１には、この第３の通気孔Ｐ３に
連通するとともに、当該回転体２３１の中心軸に沿って
図４の右方へ向いた第４の通気孔Ｐ４が、開けられてい
る。この第４の通気孔Ｐ４は、その先端が、回転体２３
１の突出部分内にまで達しているが、当該突出部分の先
端面には開口していない。

【００３０】この回転体２３１の円板状の部分には、チ
ャック部２２が固定されている。このチャック部２２
は、回転体２３１の円板状の部分よりも大径かつワーク
Ｗよりもやや小径の略円板状に形成されている。なお、
このチャック部２２の中央には、回転体２３１の先端に
おける突出部分と嵌合可能な貫通穴が開けられている。
そして、このチャック部２２は、その貫通穴を回転体２
３１の突出部分と嵌合させて、回転体２３１の円板状部
分に対してネジ止め固定されている。

【００３１】なお、回転体２３１の突出部分には、第５
の通気孔Ｐ５が複数形成されている。これら各通気孔Ｐ
５は、夫々、第４の通気孔Ｐ４に連通するとともに、回
転体２３１の中心軸に対して直交する方向へ放射状に形
成され、突出部分の側面に開口している。

【００３２】一方、チャック部２２には、各通気孔Ｐ５
と夫々連通する複数の第６の通気孔Ｐ６が、形成されて
いる。これら各通気孔Ｐ６は、夫々、チャック部２２の
縁辺近傍までの領域に亘って形成されているが、このチ
ャック部２２の側面には開口していない。さらに、チャ
ック部２２には、第７の通気孔Ｐ７が多数形成されてい
る。これら各通気孔Ｐ７は、夫々、第６の通気孔Ｐ６に
連通するとともに、チャック部２２の表面（図４の右側
の面）に開口している。

【００３３】なお、第１の通気孔Ｐ１の外筒部２３３表
面側の開口部分には、図示せぬ真空発生装置のチューブ
が取り付けられている。そして、第１の通気孔Ｐ１に、
真空発生装置による負圧がかかると、各通気孔Ｐ２〜Ｐ
６を介して、第７の通気孔Ｐ７に負圧がかかる。従っ
て、図４に示されるように、チャック部２２の表面にワ
ークＷが接していると、このワークＷは、第７の通気孔
Ｐ７の開口において吸引されて、チャック部２２表面に
密接する。このように、ワークＷは、チャック部２２に
真空チャックされる。

【００３４】また、回転体２３１の棒状部分は、図４に
は示されていないが、スピンドルモータ２４の出力軸と
連結されている。そして、両内側ベアリングＢ１，Ｂ
１，両外側ベアリングＢ２，Ｂ２に回転可能に軸支持さ
れた回転体２３１は、スピンドルモータ２４に駆動され
て回転する。

【００３５】この回転体２３１が回転していても、第３
の通気孔Ｐ３は、常に、通気溝Ｄに開口している。な
お、この通気溝Ｄに隣接して配置された両内側Ｏリング
Ｒ１，Ｒ１が、夫々、回転体２３１に密接しているの
で、通気溝Ｄ周辺における気密が保たれている。さら
に、両外側ＯリングＲ２，Ｒ２が、夫々、回転体２３１
に密接しているので、スピンドルユニット２３内の気密
が保たれている。従って、ワークＷがチャック部２２に
チャックされた状態で、回転体２３１が回転すると、ワ
ークＷはチャック部２２とともに回転する。

【００３６】さらに、面取り装置２０は、図３に示され
るように、ワークＷの粗面取り用の砥石車２５，この砥
石車２５を回転させる砥石用モータ２６，テーブル２
７，及びスライド機構２８を、備えている。なお、砥石
用モータ２６は回転駆動部に相当し、テーブル２７及び
スライド機構２８はスライド部に相当する。そして、こ
れら回転駆動部及びスライド部は、加工駆動機構として
機能する。

【００３７】砥石車２５は、略円板状の外形を有すると
ともに、その側面部分に、略Ｖ字状の溝（Ｖ字溝）が形
成されている。図５は、砥石車２５の一部縦断面図であ
る。この砥石車２５のＶ字溝には、砥粒を有する層が形
成されている。この砥石車２５は、砥石用モータ２６の
出力軸に固定されており、該砥石用モータ２６に駆動さ
れて回転する。

【００３８】図３に示されるように、テーブル２７は、
略矩形板状に形成されており、その表面を水平に向けて
配置されている。そして、砥石用モータ２６は、このテ
ーブル２７上に、固定されている。なお、砥石用モータ
２６の出力軸及び砥石車２５の中心軸は、図３及び図４
のＹ方向と平行である。

【００３９】スライド機構２８は、テーブル２７を図３
におけるＸ方向へ案内する図示せぬガイド，ボールネ
ジ，及びこのボールネジのオネジに連結されたモータを
備えている。このスライド機構２８におけるボールネジ
のメネジは、テーブル２７の下面に対して固定されてい
る。そして、スライド機構２８のモータが回転すると、
テーブル２７は、図３のＸ方向へ移動する。このテーブ
ル２７が移動することにより、砥石車２５は、図６に示
されるように、ワークＷの直下における位置（直下）
と、この直下位置から図６のＸ方向における矢印と反対
向き（図６の左方）へ移動した所定の離反位置との間
を、移動することができる。

【００４０】なお、図４に示されるように、ワークＷが
その中心軸をチャック部２２の中心軸と一致させて真空
チャックされるとともにその中心軸を中心として回転し
た状態で、砥石車２５がその直下位置近傍へ移動する
と、図５に示されるように、砥石車２５は、そのＶ字溝
にワークＷの縁辺を嵌合させた状態になる。この状態に
おいて砥石車２５が回転することにより、ワークＷは粗
面取りされる。

【００４１】以下、加工装置がワークＷを加工する処理
の流れについて、説明する。まず、作業者は、両カセッ
トＣ，Ｃを、図１に示されるように、セットする。但
し、一方のカセットＣ（図１における左側）には、未加
工のワークＷが複数枚格納されており、他方のカセット
Ｃ（図１における右側）は、空になっている。なお、他
方のカセットＣは、加工済みのワークＷを格納するため
に用いられる。

【００４２】そして、作業者が制御装置７０に対して加
工の開始を指示すると、制御装置７０は、搬送用ロボッ
ト１０，面取り装置２０，ワーク保持装置３０，マスタ
装置４０，スレーブ装置５０，及び洗浄乾燥装置６０を
夫々制御して、ワークＷの加工を開始する。なお、初期
状態において、マスタ装置４０及びスレーブ装置５０
は、両カップ型砥石４２，５２が互いに所定の間隔を開
けて対向した状態になるように、配置されている。ま
た、初期状態において、ワーク保持装置３０はその退避
位置にあり、面取り装置２０の砥石車２５は離反位置に
ある。

【００４３】そして、マスタ装置４０及びスレーブ装置
５０は、制御装置７０からの指示を受けて、主軸部４
１，５１を夫々高速回転させる。すると、両カップ型砥
石４２，５２は、所定の間隔をあけて対向した状態で、
夫々高速回転する。

【００４４】次に、搬送用ロボット１０は、図１の左側
のカセットＣから未加工のワークＷを１枚取り出して、
面取り装置２０へ搬送する。そして、この面取り装置２
０が、両開閉蓋Ｅ，Ｅを開放すると、搬送用ロボット１
０は、そのグリップ１１を下降させることにより、ワー
クＷをチャック部２２に近接させる。このワークＷがそ
の中心軸をチャック部２２の中心軸と一致させるととも
に、該チャック部２２表面に接した状態で、図示せぬ真
空発生装置は、負圧を発生させることによりチャック部
２２に対してワークＷをチャックさせる。

【００４５】この状態で、搬送用ロボット１０は、その
グリップ１１を開放させた状態で上昇させ、面取り装置
２０は、両開閉蓋Ｅ，Ｅを閉鎖する。そして、スピンド
ルモータ２４がスピンドルユニット２３を回転させる
と、ワークＷは、チャック部２２に真空チャックされた
状態でこのチャック部２２とともに回転する。

【００４６】さらに、砥石用モータ２６は、砥石車２５
を回転させ、スライド機構２８は、テーブル２７を図３
のＸ方向における矢印の向きへ移動させることにより、
離反位置にあった砥石車２５を、直下位置近傍の所定の
位置まで移動させる。なお、このとき、テーブル２７
は、所定の速度（加工送り速度）よりも高速に、早送り
される。さらに、スライド機構２８は、テーブル２７を
図３のＸ方向における矢印の向きへ加工送り速度で移動
させてゆく。すると、ワークＷはその縁辺を回転する砥
石車２５のＶ字溝に嵌合させた状態で、回転する。な
お、ワークＷの縁辺と砥石車２５のＶ字溝表面とは、互
いに異なる相対速度で接している。従って、ワークＷ
は、均等に粗面取りされてゆく。

【００４７】この砥石車２５がその直下位置に達したと
ころで、面取り加工が完了する。すると、スライド機構
２８は、テーブル２７を図３のＸ方向における矢印と反
対の向きへスライドさせて、砥石車２５をその離反位置
へ移動させる。そして、砥石用モータ２６が停止して、
砥石車２５は停止する。また、スピンドルモータ２４が
停止して、回転体２３１及びチャック部２２が停止す
る。このため、ワークＷは、回転を停止してチャック部
２２にチャックされた状態を保つ。なお、全加工工程に
おける早い段階で、ワークＷが粗面取りされていると、
以後、このワークＷにクラックやチッピングが発生する
おそれがなくなる。

【００４８】この面取り加工後、面取り装置２０は、開
閉蓋Ｅ，Ｅを開放する。開放後、搬送用ロボット１０
は、グリップ１１を下降させて面取り済みのワークＷを
把持する。そして、真空発生装置による負圧が解除され
た後、搬送用ロボット１０は、そのグリップ１１を上昇
させて当該ワークＷを取り出す。その後、面取り装置２
０は、開閉蓋Ｅ，Ｅを閉鎖する。

【００４９】そして、搬送用ロボット１０は、取り出し
た面取り済みのワークＷを、ワーク保持装置３０のワー
クホルダ３１にセットする。このワーク保持装置３０
は、そのワークホルダ３１でワークＷを保持するととも
に、研削位置へ移動することにより、ワークＷを両カッ
プ型砥石４２，５２間に挿入する。この状態で、マスタ
装置４０及びスレーブ装置５０は、互いに近接してゆく
ことにより、高速回転している両カップ型砥石４２，５
２をワークＷの表裏面に対して夫々接触させ、当該ワー
クを両面研削してゆく。

【００５０】この両面研削がなされている間に、搬送用
ロボット１０は、一方のカセットＣから未加工のワーク
Ｗを１枚取り出して面取り装置２０へ搬送する。する
と、面取り装置２０は、上記と同様に、このワークＷの
面取りを開始する。なお、面取り加工済みのワークＷ
は、面取り装置２０内において、そのチャック部２２に
チャックされた状態で待機することになる。

【００５１】そして、マスタ装置４０及びスレーブ装置
５０による両面研削が完了すると、これらマスタ装置４
０及びスレーブ装置５０は互いに離反する。さらに、ワ
ーク保持装置３０は退避位置へ移動する。そして、搬送
用ロボット１０は、ワーク保持装置３０のワークホルダ
３１に保持された両面研削済みのワークＷを取り出し、
洗浄乾燥装置６０へ搬送する。すると、洗浄乾燥装置６
０は、ワークＷの洗浄及び乾燥の処理を開始する。

【００５２】次に、搬送用ロボット１０は、面取り装置
２０内において待機していた面取り済みのワークＷを取
り出す。具体的には、まず、面取り装置２０が開閉蓋
Ｅ，Ｅを開放させた後に、搬送用ロボット１０がグリッ
プ１１を下降させてワークＷを把持する。そして、真空
発生装置の負圧を解除して、搬送用ロボット１０がグリ
ップ１１を上昇させることにより、ワークＷを面取り装
置２０から取り出す。その後、面取り装置２０は、開閉
蓋Ｅ，Ｅを閉鎖する。

【００５３】さらに、搬送用ロボット１０は、取り出し
た面取り済みのワークＷをワーク保持装置３０のワーク
ホルダ３１にセットする。すると、ワーク保持装置３
０，マスタ装置４０及びスレーブ装置５０は、上記と同
様に、両面研削を開始する。

【００５４】この両面研削がなされている間に、搬送用
ロボット１０は、一方のカセットＣから未加工のワーク
Ｗを１枚取り出して面取り装置２０へ搬送する。する
と、面取り装置２０は、上記と同様に、このワークＷの
面取りを開始する。

【００５５】そして、洗浄乾燥装置６０におけるワーク
Ｗの洗浄及び乾燥が完了すると、搬送用ロボット１０
は、この洗浄乾燥装置６０からワークＷを取り出して、
他方のカセットＣへ搬送する。洗浄及び乾燥済みのワー
クＷは、加工済みのワークＷとして他方のカセットＣ内
に格納される。

【００５６】以降、同様に、ワークＷの面取り，両面研
削，及び洗浄乾燥がなされてゆく。そして、一方のカセ
ットＣが空になるとともに、他方のカセットＣが加工済
みのワークＷで一杯になると、作業者は、他方のカセッ
トＣを取り出して、当該カセットＣがあった位置に、未
加工のワークＷを格納したカセットＣをセットする。以
後、一方のカセットＣは、加工済みのワークＷを格納す
るために用いられることになる。

【００５７】上記のように、ワーク保持装置３０，マス
タ装置４０及びスレーブ装置５０がワークＷを両面研削
している間に、面取り装置２０は、未加工のワークＷを
面取りする。面取り済みのワークＷは、この面取り装置
２０内で待機しているので、ワーク保持装置３０，マス
タ装置４０及びスレーブ装置５０は、１枚のワークＷの
両面研削を終えた直後に、次のワークＷの両面研削を開
始することができる。

【００５８】一般に、両面研削工程において研削されて
いるワークＷの次のワークＷは、この両面研削工程へ送
られるまでの間、待機していなければならない。本実施
形態による面取り装置２０は、この待機の時間を利用し
て面取り工程を完了させておくことができる。即ち、両
面研削工程に、面取り工程が実質的に組み込まれること
になる。従って、面取り工程にのみ要する時間が殆ど不
要となり、全加工工程における処理時間が短縮される。

【００５９】

【発明の効果】以上のように構成された本発明の加工シ
ステム及び面取り装置によると、全加工工程における早
い段階でワークが面取りされるので、このワークにクラ
ックやチッピングが発生するおそれがなくなる。さら
に、ワークの表裏面のうちの少なくとも一方を加工する
工程にワークの面取り工程が組み込まれるので、ワーク
の歩留まりを高く保ちながらも、加工工程に要する時間
が短縮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の加工システムを示す概
略平面図

【図２】本発明の一実施形態の加工システムの制御系
を示す模式図

【図３】本発明の一実施形態の面取り装置を示す一部
断面斜視図

【図４】本発明の一実施形態の面取り装置内の構成を
示す断面図

【図５】砥石車の一部縦断面図

【図６】ワークと砥石車との位置関係を示す説明図

【符号の説明】

１０搬送用ロボット２０面取り装置２２チャック部２３スピンドルユニット２４スピンドルモータ２５砥石車２６砥石用モータ２７テーブル２８スライド機構３０ワーク保持装置４０マスタ装置５０スレーブ装置６０洗浄乾燥装置７０制御装置Ｗワーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者冨田良幸神奈川県平塚市夕陽ヶ丘63番30号住友重機械工業株式会社平塚事業所内 (72)発明者原一敬神奈川県平塚市夕陽ヶ丘63番30号住友重機械工業株式会社平塚事業所内 (72)発明者塚原真一郎神奈川県平塚市夕陽ヶ丘63番30号住友重機械工業株式会社平塚事業所内Ｆターム(参考） 3C049 AA03 AA09 CA05 CA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円板状のワークを、その中心軸を中心とし
て回転させた状態で保持する保持機構，周面が作用面と
して形成された砥石車，及び，前記砥石車を、その回転
軸が前記保持機構に保持されたワークの中心軸と平行に
なるように軸支持するとともに、この砥石車の作用面を
当該ワークの縁辺に当接させつつ回転させる加工駆動機
構を有する面取り装置と、前記ワークの表裏面のうちの少なくとも一方を加工する
加工装置と、未加工のワークを前記面取り装置へ搬送し、前記面取り
装置から面取りされたワークを取り出して前記加工装置
へ搬送する搬送装置と、前記搬送装置を制御して、前記面取り装置が面取りした
ワークを前記加工装置へ搬送させ、この加工装置を制御
して、搬送されたワークを加工させるとともに、この加
工装置による加工中に、前記搬送装置を制御して、未加
工のワークを前記面取り装置へ搬送させる制御装置とを
備えたことを特徴とする加工システム。
【請求項２】前記面取り装置の保持機構は、ワークの表
裏面のうちの一方の面に吸着するチャック部と、このチ
ャック部を回転させるスピンドルユニットとを、有する
ことを特徴とする請求項１記載の加工システム。
【請求項３】前記面取り装置の加工駆動機構は、前記砥
石車を回転させつつ軸支持する回転駆動部と、前記保持
機構に保持されたワークの縁辺に対して、前記砥石車の
作用面を当接又は離反させるスライド部とを、有するこ
とを特徴とする請求項１又は２記載の加工システム。
【請求項４】前記面取り装置の砥石車は、その周面部分
が、前記保持機構に保持されたワークの縁辺と嵌合可能
な形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至
３のいずれかに記載の加工システム。
【請求項５】円板状のワークの表裏面のうちの一方の面
に吸着するチャック部，及び，このチャック部を回転さ
せることにより、該チャック部に吸着されたワークをそ
の中心軸を中心として回転させるスピンドルユニットを
有する保持機構と、周面が作用面として形成された砥石車と、前記砥石車を、その回転軸が前記保持機構に保持された
ワークの中心軸と平行になるように軸支持するととも
に、この砥石車の作用面を当該ワークの縁辺に当接させ
つつ回転させる加工駆動機構とを備えたことを特徴とす
る面取り装置。