JP2003139293A - グリースアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】リニアガイド等のグリース潤滑で稼動する装置
において、定期的に長時間装置を停止して行うグリース
アップの作業を、短時間で自動的に行うことのできるグ
リースアップ装置を提供すること。 【解決手段】グリースアップ装置を、大容量の中央グリ
ースカップ５１内のグリースＧを加圧する昇圧手段５２
と、各グリース注入部に対応して夫々設けられた電磁バ
ルブ５３と、前記装置のグリース注入部全体のグリース
アップを管理するコントローラ５５等で構成し、コント
ローラ５５が、リニアガイド２２等の累積動作距離又は
累積動作距離に相当する値が予め定められた値に達した
時に、自動的にグリースアップするようした。また、満
杯検出手段５４を設け、グリースアップ完了信号によっ
てグリース注入を停止するようにした。更に限界量検出
手段５６を設け、該限界量検出手段５６からの限界信号
によって警報を発するように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はグリースアップ装置
に関し、 特にリニアガイドによる直線移動機構を有する
装置のグリースアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】直線移動機構や回転機構を有する装置は
数限りなく存在するが、それらの直線移動機構や回転機
構では摩擦部分や転動部分に潤滑剤としてグリースを用
いているものが多い。摩擦部分や転動部分に注入された
グリースは、機構部の動作に従って少しづつ消耗するば
かりではなく、大気中に蒸発することもあり、定期的に
グリースを注入する必要がある。このグリースを注入す
る作業を怠ると、直線移動機構や回転機構の摩擦部分や
転動部分における潤滑性が悪化し、装置の各部が正確な
動作を行わなくなり、更にその状態が持続されると各直
線移動機構や回転機構を構成している構成要素が損傷す
ることにもつながる。従って、オペレータあるいは装置
の保守要員が一定期間ごとに装置を停止し、グリースの
補充を行っている。これら各グリース注入部には夫々グ
リースニップルが取付けられており、グリースを注入す
る時は、オペレータがグリースの入ったグリースガンを
グリースニップルと接続させ、グリースガンのハンドル
を操作して圧力を掛けて注入する。このグリースを注入
する作業をグリースアップといっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このグリー
スアップは、装置の狭い隙間にグリースガンを挿入して
行わなければならず、またグリース注入部が多いため、
全部の注入部にグリースアップを行うには非常に多くの
時間を要していた。このため装置の稼働率を大幅に悪化
させるという問題があった。

【０００４】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、定期的に長時間装置を停止して行うグリース
アップの作業を、短時間で自動的に行うことのできるグ
リースアップ装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、リニアガイドによる直線
移動機構を有する装置のグリースアップ装置であって、
該グリースアップ装置は、中央グリースカップと、中央
グリースカップ内のグリースを加圧する昇圧手段と、各
グリース注入部に対応して夫々設けられた電磁バルブ
と、前記リニアガイドの累積動作距離又は累積動作距離
に相当する値が予め定められた値に達した時に自動的に
グリースアップするように、前記装置のグリース注入部
全体のグリースアップを集中管理するコントローラとを
有していることを特徴としている。請求項１に記載の発
明によれば、リニアガイドの累積動作距離又は累積動作
距離に相当する値が予め定められた値に達した時に、自
動的にグリースアップされるので、グリース切れが生ず
ることがなく、装置の保守も容易である。

【０００６】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、前記各グリース注入部には、グ
リースアップ完了を検出する満杯検出手段が設けられ、
該満杯検出手段からのグリースアップ完了信号によって
グリース注入を停止するように制御されていることを特
徴としている。請求項２に記載の発明によれば、グリー
ス注入部にはグリースの満杯検出手段が設けられている
ので、グリースの過注入を防止できる。

【０００７】更に、請求項３に記載の発明は、請求項１
又は請求項２に記載の発明において、前記中央グリース
カップには、内蔵するグリースが最小限界量に達したこ
とを検出する限界量検出手段が設けられ、該限界量検出
手段からの限界信号によって警報を発するように構成さ
れていることを特徴としている。請求項３に記載の発明
によれば、中央グリースカップには、内蔵するグリース
の限界量検出手段が設けられているので、グリース供給
元のグリース切れを防止できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るグリースアップ装置の好ましい実施の形態として、半
導体ウエーハや電子部品材料の溝入れや切断加工を行う
ダイシング装置に適用した場合について詳説する。な
お、各図において同一部材には同一の番号又は記号を付
してある。図１は、ダイシング装置を表わす斜視図であ
る。ダイシング装置１０は、半導体ウエーハや電子部品
材料等のワークの溝加工や切断加工を行う回転ブレード
１２が、高周波モータ内蔵でエアーベアリングで支持さ
れたスピンドル１４に取付けられ、３０，０００ｒｐｍ
〜６０，０００ｒｐｍの高速で回転される。スピンドル
１４は、ブラケット４６を介してＺテーブル４５に吊り
下げ保持され、Ｚテーブル４５はリニアガイド４２、４
２を有するＺ軸駆動機構４０によって図の矢印Ｚ方向に
送られる。また、Ｚ軸駆動機構４０は、リニアガイド３
２、３２を有するＹ軸駆動機構３０によって図の矢印Ｙ
方向に送られる。このようにして回転ブレード１２は、
スピンドル１４によって高速回転されると共に、Ｚ軸駆
動機構４０によるＺ方向切込み送りとＹ軸駆動機構３０
によるＹ方向インデックス送りとがなされる。この回転
ブレード２１は薄い円盤状で、ダイヤモンド砥粒やＣＢ
Ｎ砥粒をニッケルで電着した電着ブレードや、樹脂で結
合したレジンブレードが用いられる。 回転ブレード１２
には図示しない研削水ノズルから研削水が加工ポイント
に供給される。一方、半導体ウエーハや電子部品材料等
の加工されるワークは、ワークテーブル１８に吸着載置
される。ワークテーブル１８はＸテーブル２５に設けら
れたθテーブルの上部に固定されており、Ｘテーブル２
５は、後述するＸ軸駆動機構によって図のＸ方向に送ら
れる。このようにして加工されるワークは、θテーブル
によってθ回転されると共に、Ｘ軸駆動機構によってＸ
方向研削送りがなされる。

【０００９】図２は、ダイシング装置１０のＸ軸駆動機
構を表わす側面図である。図２に示すように、Ｘテーブ
ル２５が、ダイシング装置１０のマシンベース１１に設
けられたリニアガイド２２、２２でガイドされ、駆動モ
ータ２４で駆動されるボールネジセット２３によってＸ
方向（図２の紙面に垂直方向）に送られる。リニアガイ
ド２２は、マシンベース１１に取付けられるガイドレー
ル２２Ａと、Ｘテーブル２５に取付けられるボールハウ
ジング２２Ｂとからなっている。ガイドレール２２Ａは
両側面と両上部傾斜面に夫々円弧溝が形成されている。
ボールハウジング２２Ｂには、前記円弧溝に対応する位
置に円弧溝に接触しながらエンドレスの軌道内を転動す
る多数のスチールボール群２２Ｃ、２２Ｃ、…を有して
いる。リニアガイド２２はこのように構成されているの
で、ボールハウジング２２Ｂはガイドレール２２Ａに沿
って滑らかに、ガタ無くスライドする。また、ボールネ
ジセット２３は、円弧溝で形成されたネジ溝を有するボ
ールネジ２３Ａと、ネジ溝に沿って転動しながらエンド
レスの軌道内を移動するスチールボール群（不図示）を
保持したボールナット２３Ｂとが組み合わされている。
ボールハウジング２２Ｂの各スチールボール群２２Ｃ及
びボールナット２３Ｂのスチールボール群には潤滑用の
グリースが供給されている。スチールボール群はこの潤
滑用グリースによって滑らかに動作するとともに焼き付
きが防止されている。ボールハウジング２２Ｂ及びボー
ルナット２３Ｂには夫々グリースニップル５７が取付け
られ、グリースニップル５７に接続されたチューブ５８
からグリースが供給される。Ｙ軸駆動機構３０、Ｚ軸駆
動機構４０も基本的にはＸ軸駆動機構２０と同様の機構
で構成されている。

【００１０】次に、ダイシング装置に適用したグリース
アップ装置について、図３によって説明する。図３に示
すように、グリースアップ装置５０は、中央グリースカ
ップ５１、エアーシリンダ（昇圧装置）５２、電磁バル
ブ５３、満杯検出手段５４、限界量検出手段５６、及び
コントローラ５５等で構成されている。Ｘ軸駆動機構２
０、Ｙ軸駆動機構３０、及びＺ軸駆動機構４０で夫々用
いられているリニアガイド２２、２２、ボールネジセッ
ト２３の各グリース注入部には夫々グリースニップル５
７が取付けられている。各グリースニップル５７は、夫
々グリース供給のＯＮ／ＯＦＦを切換える電磁バルブ５
３を経由して大容量の中央グリースカップ５１にチュー
ブ５８で接続されている。中央グリースカップ５１には
昇圧手段であるエアーシリンダ５２が接続されている。
また、中央グリースカップ５１内のグリースＧの量が限
界値まで減少した時に信号を発する限界量検出手段５６
が設けられている。更に、各グリース注入部に近接して
グリースＧが満杯まで供給されたことを検出する満杯検
出手段５４が夫々設けられている。また、コントローラ
５５は、入出力回路５５Ａ、ＣＰＵ５５Ｂ、メモリ５５
Ｃ等から構成されている。入出力回路５５Ａは、グリー
スアップ装置５０各部の検出信号や、電磁バルブ５３、
５３、…の制御信号等の入出力を処理すると共に、ダイ
シング装置１０の制御部との信号授受を行う部分であ
る。ＣＰＵ５５Ｂは各種演算処理を行う部分であり、メ
モリ５５Ｃは制御プログラムを記憶すると共に、ダイシ
ング装置１０からの稼働時間データから算出されるリニ
アガイド２２の累積作動距離を逐次記憶する部分であ
る。前述の満杯検出信号による電磁バルブ５３の制御
や、限界量検出信号による警報等の処理は、このコント
ローラ５５によって集中制御される。

【００１１】図４は、満杯検出手段５４を説明する概念
図である。図４に示すように、 ガイドレール２２Ａ、３
２Ａ、及び４２Ａには夫々ボールハウジング２２Ｂ、３
２Ｂ、及び４２Ｂが組み合わされている。ボールハウジ
ング２２Ｂ、３２Ｂ、及び４２Ｂには満杯検出手段５４
が取付けられている。満杯検出手段５４はホルダ５４Ａ
に組込まれた羽根車５４Ｂと、羽根車５４Ｂの回転量を
検出する図示しない回転検出器と、回転検出器の信号を
増幅してコントローラ５５に送る信号増幅器５４Ｃとか
らなっている。回転検出器としては羽根車５４Ｂの軸に
取付けられた歪ゲージ等が用いられる。

【００１２】図５は、大容量の中央グリースカップ５１
を説明する断面図である。中央グリースカップ５１は非
金属網入りの透明ポリカーボネート材、あるいはアルミ
合金等の非磁性体材料でできており、内部に大量のグリ
ースＧを収納している。中央グリースカップ５１内上部
にはパッキン５１Ｄで周囲を覆われ、強磁性材料からな
る円板状のプッシャー５１Ｃが、中央グリースカップ５
１の内壁に密着して挿入され、プッシャー５１Ｃに固定
されたプッシャーアーム５１Ｅが蓋５１Ａに形成された
孔から外部に突出している。プッシャーアーム５１Ｅ
は、グリースＧの昇圧装置であるエアーシリンダ５２の
シリンダーシャフト５２Ａに連結され、エアーシリンダ
５２に加えられる圧力エアのエアー圧によってプッシャ
ー５１Ｃを介してグリースＧを加圧している。中央グリ
ースカップ５１の底部には継手５１Ｂが取付けられてお
り、チューブ５８でＸ、Ｙ、及びＺの各軸の駆動機構に
グリースＧを供給するようになっている。また、中央グ
リースカップ５１には限界量検出手段５６が設けられて
おり、中央グリースカップ５１内のグリースＧの内蔵量
が最小限界量に達したことを検出する。限界量検出手段
５６は、中央グリースカップ５１の底部に近接して設け
られた磁気検出器５６Ａと、磁気検出器５６Ａの検出信
号を増幅してコントローラ５５に発信する信号増幅器５
６Ｂとから構成されている。磁気検出器５６Ａは、強磁
性材料であるプッシャー５１Ｃが近接した時に信号を発
して、グリースＧの限界量とする。

【００１３】次に、このように構成されたダイシング装
置１０のグリースアップ装置５０の作用について説明す
る。ダイシング装置１０では、回転ブレード１２が高周
波モータ内蔵のスピンドル１４によって高速回転されて
いる。回転ブレード１２はまた、Ｙ軸駆動機構３０によ
ってＹ方向にインデックス送りされると共に、Ｚ軸駆動
機構４０によってＺ方向に切込み送りされる。一方加工
されるワークは、Ｘ軸駆動機構２０によってＸ方向に研
削送りされる。このようにワークはＸ軸駆動機構２０、
Ｙ軸駆動機構３０、及びＺ軸駆動機構４０の繰返し動作
によって溝加工あるいは研削加工される。Ｘ軸駆動機構
２０、Ｙ軸駆動機構３０、及びＺ軸駆動機構４０の夫々
の駆動モータにはモータ軸の回転量を検出する図示しな
いエンコーダが接続されており、この各軸のモーター回
転量データがダイシング装置１０の制御部に蓄積されて
いる。図６は、グリースアップ装置５０の動作フローを
表わしている。図６（ａ）に示すように、グリースアッ
プ装置５０のコントローラ５５では、この各軸のモータ
ー回転量データをダイシング装置１０の制御部から受信
する（ステップＳ１０）。コントローラ５５では、この
各軸のモーター回転量データをＣＰＵ５５Ｂで演算して
リニアガイド２２やボールネジセット２３の動作距離を
算出しメモリー５５Ｃに蓄積する（ステップＳ１１）。
蓄積された累積動作距離がメモリー５５Ｃに記憶されて
いる制御プログラムに予め定められている値に達する
と、電磁バルブ５３が開き、グリースＧを注入部に供給
する（ステップＳ１２、及びステップＳ１３）。供給部
が満杯になるとグリースＧが若干供給部外にはみ出し、
満杯検出手段５４の羽根車５４Ｂを回転させる。羽根車
５４Ｂの回転を回転検出器で検出し、信号増幅器５４Ｃ
で信号を増幅してコントローラ５５に発信する（ステッ
プＳ１４）。コントローラ５５はこの満杯検出信号を受
けて、電磁バルブ５３を閉じ、グリースアップが終了す
る（ステップＳ１５）。以上の作用がＸ軸駆動機構２
０、Ｙ軸駆動機構３０、及びＺ軸駆動機構４０の各リニ
アガイド、ボールネジユニットにおいて行われる。ま
た、図６（ｂ）に示すように、エアーシリンダ５２によ
って昇圧された中央グリースカップ５１内のグリースＧ
の量がだんだん減少し、最低限界量に達すると、限界量
検出手段５６の磁気検出器５６Ａがプッシャー５１Ｃを
検出し、信号増幅器５６Ｂで増幅された検出信号がコン
トローラ５５に発信される（ステップＳ２０）。限界量
検出信号を受信したコントローラ５５はダイシング装置
１０の制御部に信号を送り、警報が発せられる（ステッ
プＳ２１）。以上がグリースアップ装置５０の作用であ
り、ダイシング装置１０の各軸のグリース注入部全体の
グリースアップを予め定められた作動距離ごとに、自動
的に行うように集中管理されている。

【００１４】尚、本実施の形態においては、ダイシング
装置１０に適用したグリースアップ装置５０について説
明したが、ダイシング装置１０に限らず、グリース潤滑
を用いている他の装置全般に適用することができる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、リ
ニアガイドの累積動作距離又は累積動作距離に相当する
値が予め定められた値に達した時に、自動的にグリース
アップされるように集中管理されているので、定期的に
長時間装置を停止して行うグリースアップの作業が不要
になる。このため装置の稼働率を低下させることが無
く、また装置の保守が容易である。また、グリース注入
部にはグリースの満杯検出手段が設けられているので、
グリースの過注入を防止できる。更に、中央グリースカ
ップには、内蔵するグリースの限界量検出手段が設けら
れているので、グリース供給元のグリースがなくなる前
に警報を発することができ、グリース切れを防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るグリースアップ装置
を適用したダイシング装置の主要部斜視図

【図２】ダイシング装置のＸ軸駆動機構を表わす側面図

【図３】本発明の実施の形態に係るグリースアップ装置
を表わす構成図

【図４】満杯検出手段を説明する概念図

【図５】中央グリースカップを表わす断面図

【図６】グリースアップ装置の動作を説明するフローチ
ャート

【符号の説明】

１０…ダイシング装置、２０…Ｘ軸駆動機構、２２…リ
ニアガイド、２３…ボールネジセット、３０…Ｙ軸駆動
機構、４０…Ｚ軸駆動機構、５０…グリースアップ装
置、５１…中央グリースカップ、５２…エアーシリンダ
（昇圧手段）、５３…電磁バルブ、５４…満杯検出手
段、５５…コントローラ、５６…限界量検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福岡 一也 東京都三鷹市下連雀９丁目７番１号 株式 会社東京精密内 (72)発明者 浅野 貴行 東京都三鷹市下連雀９丁目７番１号 株式 会社東京精密内 Ｆターム(参考） 3J104 AA03 AA23 AA36 AA65 AA70 AA74 AA76 AA79 BA80 CA23 DA05 DA20 EA03

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】リニアガイドによる直線移動機構を有する
   装置のグリースアップ装置であって、該グリースアップ
   装置は、中央グリースカップと、中央グリースカップ内
   のグリースを加圧する昇圧手段と、各グリース注入部に
   対応して夫々設けられた電磁バルブと、前記リニアガイ
   ドの累積動作距離又は累積動作距離に相当する値が予め
   定められた値に達した時に自動的にグリースアップする
   ように、前記装置のグリース注入部全体のグリースアッ
   プを集中管理するコントローラとを有していることを特
   徴とするグリースアップ装置。
2. 【請求項２】前記各グリース注入部には、グリースアッ
   プ完了を検出する満杯検出手段が設けられ、該満杯検出
   手段からのグリースアップ完了信号によってグリース注
   入を停止するように制御されていることを特徴とする請
   求項１に記載のグリースアップ装置。
3. 【請求項３】前記中央グリースカップには、内蔵するグ
   リースが最小限界量に達したことを検出する限界量検出
   手段が設けられ、該限界量検出手段からの限界信号によ
   って警報を発するように構成されていることを特徴とす
   る請求項１又は請求項２に記載のグリースアップ装置。