JP2024006214A - Automatic replacement device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、切削装置に連結される自動交換装置に関する。 The present invention relates to an automatic changing device connected to a cutting device.
IC、LSI等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、切削装置によって個々のデバイスチップに分割され、分割された各デバイスチップは携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。 The wafer, on which multiple devices such as ICs and LSIs are divided by dividing lines and formed on the surface, is divided into individual device chips by a cutting machine, and each divided device chip is used for electrical equipment such as mobile phones and personal computers. used.
切削装置は、ウエーハを保持する保持面を備えたチャックテーブルと、チャックテーブルに保持されたウエーハを切削する切削ブレードを固定ナットで装着した切削手段と、チャックテーブルをX軸方向に加工送りするX軸送り手段と、切削手段をX軸方向と直交するY軸方向に割り出し送りするY軸送り手段と、X軸方向およびY軸方向と直交するZ軸方向に切削手段を切り込み送りするZ軸送り手段とを備え、保持面はX軸方向およびY軸方向で規定されていて、ウエーハを高精度に個々のデバイスチップに分割することができる。 The cutting device includes a chuck table with a holding surface for holding a wafer, a cutting means equipped with a fixing nut with a cutting blade for cutting the wafer held on the chuck table, and an Axial feed means, Y-axis feed means for indexing and feeding the cutting means in the Y-axis direction perpendicular to the X-axis direction, and Z-axis feed for cutting and feeding the cutting means in the Z-axis direction perpendicular to the X-axis direction and the Y-axis direction. means, the holding surface is defined in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the wafer can be divided into individual device chips with high precision.
また、本出願人は、切削手段に装着された切削ブレードを自動的に交換できる自動交換装置を提案した(たとえば特許文献1参照)。 The applicant has also proposed an automatic exchange device that can automatically exchange a cutting blade attached to a cutting means (for example, see Patent Document 1).
しかし、切削ブレードを切削手段の回転軸に装着または離脱するブレード保持部は、使用済みの切削ブレードを回転軸から離脱する作業を繰り返すことによって汚れが増大し、切削ブレードを確実に保持することができなくなるおそれがある。 However, the blade holder that attaches and detaches the cutting blade from the rotating shaft of the cutting means becomes increasingly dirty due to repeated removal of used cutting blades from the rotating shaft, making it difficult to securely hold the cutting blade. There is a possibility that it will not be possible.
また、使用済みの切削ブレードの表面または裏面には汚れが付着しており、特に裏面の汚れの付着によって切削ブレードの特性を示すID(バーコード、QRコード(登録商標))を読み取ることができなくなるという問題がある。 In addition, dirt adheres to the front or back side of a used cutting blade, and the dirt attached to the back side in particular makes it difficult to read the ID (bar code, QR code (registered trademark)) that indicates the characteristics of the cutting blade. The problem is that it disappears.
本発明の課題は、切削ブレードの交換を繰り返しても、切削ブレードを確実に保持することができるとともに、切削ブレードのIDを読み取り可能な状態に維持することができる自動交換装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an automatic exchange device that can reliably hold the cutting blade even if the cutting blade is repeatedly replaced, and can maintain the ID of the cutting blade in a readable state. be.
本発明によれば、上記課題を解決する以下の自動交換装置が提供される。すなわち、
「被加工物を保持する保持面を備えたチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を切削する切削ブレードを固定ナットで装着した切削手段と、該チャックテーブルをX軸方向に加工送りするX軸送り手段と、該切削手段をX軸方向と直交するY軸方向に割り出し送りするY軸送り手段と、X軸方向およびY軸方向と直交するZ軸方向に該切削手段を切り込み送りするZ軸送り手段とを備え、該保持面はX軸方向およびY軸方向で規定された切削装置に連結される自動交換装置であって、
複数の切削ブレードを保管する切削ブレード保管手段と、該切削ブレード保管手段から切削ブレードを搬出および搬入する搬出入手段と、該搬出入手段を該切削ブレード保管手段に対してY軸方向の作用位置と退避位置とに位置づけるY軸方向位置付け手段と、該搬出入手段をZ軸方向に移動するZ軸移動手段と、該搬出入手段をX軸方向に移動して該切削手段のスピンドルに装着された切削ブレードに作用するX軸移動手段と、洗浄手段と、を少なくとも備え、
該搬出入手段は、Z軸方向に延びるZ回転軸と、該Z回転軸に放射状に連結され切削ブレードを吸引保持するブレード保持部と、該固定ナットを該スピンドルの先端に形成された雄ネジに螺着および螺脱する固定ナット保持部と、を含み、
該洗浄手段は、該ブレード保持部を洗浄するブレード保持部洗浄部と、該ブレード保持部に保持された切削ブレードの裏面側を洗浄する切削ブレード洗浄部と、を有する自動交換装置」が提供される。
According to the present invention, the following automatic exchange device that solves the above problems is provided. That is,
A chuck table with a holding surface that holds a workpiece, a cutting means equipped with a fixing nut with a cutting blade that cuts the workpiece held on the chuck table, and a cutting device that processes the chuck table in the X-axis direction. An X-axis feeding means for feeding, a Y-axis feeding means for indexing and feeding the cutting means in a Y-axis direction perpendicular to the X-axis direction, and a Y-axis feeding means for indexing and feeding the cutting means in a Z-axis direction perpendicular to the X-axis direction and the Y-axis direction. an automatic exchange device comprising a Z-axis feeding means for feeding, the holding surface being connected to a cutting device defined in the X-axis direction and the Y-axis direction,
A cutting blade storage means for storing a plurality of cutting blades, a carry-in/out means for carrying in and out of the cutting blade storage means, and a working position of the carry-in/out means in the Y-axis direction with respect to the cutting blade storage means. a Y-axis direction positioning means for positioning the carry-in/out means in the Z-axis direction; a Z-axis moving means for moving the carry-in/out means in the X-axis direction; comprising at least an X-axis moving means for acting on the cutter blade and a cleaning means;
The loading/unloading means includes a Z rotating shaft extending in the Z-axis direction, a blade holding section that is radially connected to the Z rotating shaft and holds the cutting blade by suction, and a male thread formed at the tip of the spindle to connect the fixing nut. a fixing nut holder that is screwed into and unscrewed from the
The cleaning means is an automatic changing device having a blade holding part cleaning part for cleaning the blade holding part, and a cutting blade cleaning part for cleaning the back side of the cutting blade held in the blade holding part. Ru.
好ましくは、該搬出入手段は屈曲アームを介して枠体に配設され、該枠体は昇降テーブルに配設されたY軸方向に延びるガイドレールに摺動可能に支持され、該Y軸方向位置付け手段によって該切削ブレード保管手段に対してY軸方向の該作用位置と該退避位置とに位置付けられる。該屈曲アームは該搬出入手段をX軸方向に進退するのが好適である。 Preferably, the loading/unloading means is disposed on a frame via a bending arm, and the frame is slidably supported by a guide rail extending in the Y-axis direction provided on the lifting table, and the frame is slidably supported in the Y-axis direction. The positioning means positions the cutting blade at the operating position and the retracted position in the Y-axis direction with respect to the cutting blade storage means. Preferably, the bending arm moves forward and backward through the loading/unloading means in the X-axis direction.
該切削ブレード保管手段は、Y軸方向に延びる回転軸を有する駆動歯車と、該駆動歯車とZ軸方向に離間しY軸方向に延びる回転軸を有する従動歯車と、該駆動歯車と該従動歯車とに巻き掛けられた無限軌道と、該無限軌道に所定の間隔で配設され切削ブレードの中央開口部に挿入され切削ブレードを支持するY軸方向に延びるブレード支持軸と、を含むのが好都合である。該駆動歯車と該従動歯車とのZ軸方向の間隔が調整できるとともに該無限軌道の長さも調整できるのが望ましい。 The cutting blade storage means includes a driving gear having a rotation shaft extending in the Y-axis direction, a driven gear having a rotation shaft extending in the Y-axis direction and spaced apart from the driving gear in the Z-axis direction, and the driving gear and the driven gear. It is advantageous to include an endless track wrapped around the endless track, and a blade support shaft extending in the Y-axis direction, disposed on the endless track at a predetermined interval, inserted into the central opening of the cutting blade, and supporting the cutting blade. It is. It is desirable that the distance between the driving gear and the driven gear in the Z-axis direction can be adjusted, and the length of the endless track can also be adjusted.
該切削ブレード保管手段に保管される切削ブレードは、基台の外周に切り刃が配設されたハブブレードであり、該ブレード支持軸はハブブレードの中央開口部の内径に対応する外径を備え、該ブレード保持部はハブブレードを保持するのが好ましい。 The cutting blade stored in the cutting blade storage means is a hub blade with a cutting blade disposed on the outer periphery of the base, and the blade support shaft has an outer diameter corresponding to the inner diameter of the central opening of the hub blade. , the blade holding portion preferably holds a hub blade.
本発明の自動交換装置は、
被加工物を保持する保持面を備えたチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を切削する切削ブレードを固定ナットで装着した切削手段と、該チャックテーブルをX軸方向に加工送りするX軸送り手段と、該切削手段をX軸方向と直交するY軸方向に割り出し送りするY軸送り手段と、X軸方向およびY軸方向と直交するZ軸方向に該切削手段を切り込み送りするZ軸送り手段とを備え、該保持面はX軸方向およびY軸方向で規定された切削装置に連結される自動交換装置であって、
複数の切削ブレードを保管する切削ブレード保管手段と、該切削ブレード保管手段から切削ブレードを搬出および搬入する搬出入手段と、該搬出入手段を該切削ブレード保管手段に対してY軸方向の作用位置と退避位置とに位置づけるY軸方向位置付け手段と、該搬出入手段をZ軸方向に移動するZ軸移動手段と、該搬出入手段をX軸方向に移動して該切削手段のスピンドルに装着された切削ブレードに作用するX軸移動手段と、洗浄手段と、を少なくとも備え、
該搬出入手段は、Z軸方向に延びるZ回転軸と、該Z回転軸に放射状に連結され切削ブレードを吸引保持するブレード保持部と、該固定ナットを該スピンドルの先端に形成された雄ネジに螺着および螺脱する固定ナット保持部と、を含み、
該洗浄手段は、該ブレード保持部を洗浄するブレード保持部洗浄部と、該ブレード保持部に保持された切削ブレードの裏面側を洗浄する切削ブレード洗浄部と、を有するので、切削ブレードの交換を繰り返しても、切削ブレードを確実に保持することができるとともに、切削ブレードのIDを読み取り可能な状態に維持することができる。
The automatic exchange device of the present invention includes:
A chuck table with a holding surface for holding a workpiece, a cutting means equipped with a fixing nut with a cutting blade for cutting the workpiece held on the chuck table, and a processing feed for the chuck table in the X-axis direction. an X-axis feeding means for indexing and feeding the cutting means in a Y-axis direction perpendicular to the X-axis direction; and a Y-axis feeding means for indexing and feeding the cutting means in a Z-axis direction perpendicular to the X-axis direction and the Y-axis direction. and a Z-axis feeding means, the holding surface being connected to a cutting device defined in the X-axis direction and the Y-axis direction,
A cutting blade storage means for storing a plurality of cutting blades, a carry-in/out means for carrying in and out of the cutting blade storage means, and a working position of the carry-in/out means in the Y-axis direction with respect to the cutting blade storage means. a Y-axis direction positioning means for positioning the carry-in/out means in the Z-axis direction; a Z-axis moving means for moving the carry-in/out means in the X-axis direction; comprising at least an X-axis moving means for acting on the cutter blade and a cleaning means;
The loading/unloading means includes a Z rotating shaft extending in the Z-axis direction, a blade holding section that is radially connected to the Z rotating shaft and holds the cutting blade by suction, and a male thread formed at the tip of the spindle to connect the fixing nut. a fixing nut holder that is screwed into and unscrewed from the
The cleaning means includes a blade holder cleaning section that cleans the blade holder, and a cutting blade cleaning section that cleans the back side of the cutting blade held in the blade holder, so that the cutting blade cannot be replaced. Even if it is repeated, the cutting blade can be held reliably and the ID of the cutting blade can be maintained in a readable state.
以下、本発明に従って構成された自動交換装置の好適実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of an automatic switching device constructed according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(自動交換装置2)
図1を参照して説明すると、全体を符号2で示す自動交換装置は、複数の切削ブレードを保管する切削ブレード保管手段4と、切削ブレード保管手段4から切削ブレードを搬出および搬入する搬出入手段6と、搬出入手段6を切削ブレード保管手段4に対してY軸方向の作用位置と退避位置とに位置づけるY軸方向位置付け手段8と、搬出入手段6をZ軸方向に移動するZ軸移動手段10と、搬出入手段6をX軸方向に移動して、切削装置の切削手段のスピンドルに装着された切削ブレードに作用するX軸移動手段12と、洗浄手段13と、を少なくとも備える。
(Automatic exchange device 2)
To explain with reference to FIG. 1, the automatic exchange device, generally designated by
X軸方向は、図1に矢印Xで示す方向であり、Y軸方向は、図1に矢印Yで示す方向であってX軸方向に直交する方向である。また、Z軸方向は、図1に矢印Zで示す方向であってX軸方向およびY軸方向に直交する上下方向である。X軸方向およびY軸方向が規定する平面は実質上水平である。 The X-axis direction is the direction shown by arrow X in FIG. 1, and the Y-axis direction is the direction shown by arrow Y in FIG. 1 and is perpendicular to the X-axis direction. Further, the Z-axis direction is a direction shown by an arrow Z in FIG. 1, and is a vertical direction perpendicular to the X-axis direction and the Y-axis direction. The plane defined by the X-axis direction and the Y-axis direction is substantially horizontal.
(切削ブレード保管手段4)
図2に示すとおり、切削ブレード保管手段4は、Y軸方向に延びる回転軸14を有する駆動歯車16と、駆動歯車16とZ軸方向に離間しY軸方向に延びる回転軸18を有する従動歯車20と、駆動歯車16と従動歯車20とに巻き掛けられた無限軌道22と、無限軌道22に所定の間隔で配設され切削ブレードの中央開口部に挿入され切削ブレードを支持するY軸方向に延びるブレード支持軸24とを含む。
(Cutting blade storage means 4)
As shown in FIG. 2, the cutting blade storage means 4 includes a
(駆動歯車16)
図1および図2を参照して説明すると、図示の実施形態の切削ブレード保管手段4は、ベース板26(図1参照。)と、ベース板26の上面から上方に延びる支持壁28と、支持壁28の片面に固定されたモータ30とを含む。図2に示すとおり、モータ30には、駆動歯車16の回転軸14が連結されており、モータ30は、Y軸方向を軸心として駆動歯車16を回転させるようになっている。
(Drive gear 16)
1 and 2, the cutting blade storage means 4 of the illustrated embodiment includes a base plate 26 (see FIG. 1), a
(従動歯車20)
図2に示すとおり、従動歯車20は駆動歯車16の上方に配置され、従動歯車20の回転軸18は、Y軸方向を軸心として回転自在かつZ軸方向に昇降自在に支持壁28に支持されている。支持壁28には、従動歯車20をZ軸方向に昇降させる昇降手段(図示していない。)が設けられている。昇降手段は、従動歯車20の回転軸18に連結されZ軸方向に延びるボールねじと、このボールねじを回転させるモータとを有する構成でよい。
(driven gear 20)
As shown in FIG. 2, the driven
(無限軌道22)
無限軌道22は、相互に連結された多数のリンク片(符号省略)から構成されており、駆動歯車16と従動歯車20とに巻き掛けられている。無限軌道22は、モータ30によって駆動歯車16が回転するのに応じて回転するようになっている。
(Endless track 22)
The
図示の実施形態の切削ブレード保管手段4においては、昇降手段で従動歯車20のZ軸方向の位置を変えることにより、駆動歯車16と従動歯車20とのZ軸方向の間隔が調整できるようになっている。また、切削ブレード保管手段4においては、無限軌道22のリンク片の数量を適宜増減することにより、無限軌道22の長さも調整できるようになっている。
In the cutting blade storage means 4 of the illustrated embodiment, the distance between the
(ブレード支持軸24)
図2に示すとおり、ブレード支持軸24は、所定の間隔をおいて無限軌道22に複数配設されている。また、図2とともに図3を参照することによって理解されるとおり、ブレード支持軸24は、無限軌道22に連結された円柱状の基部32と、基部32の端面からY軸方向に延びる円柱状の軸部34とを有する。軸部34の直径は基部32の直径よりも小さい。
(Blade support shaft 24)
As shown in FIG. 2, a plurality of
(ハブブレード36)
図3には、切削ブレード保管手段4に保管される切削ブレードとしてのハブブレード36も示されている。ハブブレード36は、環状の基台38と、基台38の外周に配設された環状の切り刃40とを有する。基台38は、アルミニウム合金等の適宜の金属材料から形成され得る。基台38の中央部には、円形の中央開口部38aが設けられている。切り刃40は、ダイヤモンド等の砥粒と、金属や樹脂等の結合材とから所定の厚み(たとえば10~30μm程度)に形成されており、基台38の外周縁から径方向外側に突出している。図示していないが、基台38の裏面側には、ハブブレード36の特性を示すID(バーコード、QRコード(登録商標))が付されている。
(Hub blade 36)
FIG. 3 also shows a
図示の実施形態のブレード支持軸24の軸部34は、ハブブレード36の中央開口部38aの内径に対応する外径を備えており、ブレード支持軸24においては、ハブブレード36の中央開口部38aに軸部34が挿入され、複数(たとえば5個)のハブブレード36を軸部34で支持するようになっている。
The
図示の実施形態では、図2を参照することによって理解されるとおり、複数のブレード支持軸24のうち半数のブレード支持軸24にハブブレード36が支持されている。また、図3に示すとおり、軸部34の先端側には、軸部34で支持したハブブレード36の飛び出しを防止するための複数のボールプランジャー42が周方向に間隔をおいて装着されている。
In the illustrated embodiment, as can be understood by referring to FIG. 2, the
図4に示すとおり、ブレード支持軸24の各基部32の内部には流路32aが形成されており、各流路32aの一端部に連通する複数の流路22aが無限軌道22に形成されている。各流路32aの他端部は、図3に示す如く、軸部34よりも径方向外側の基部32の端面において開口している。
As shown in FIG. 4, a
また、図2に示すとおり、支持壁28には、駆動歯車16の下方においてY軸方向に突出するエアーノズル44が設けられており、エアーノズル44は、高圧エアー供給手段(図示していない。)に接続されている。図示の実施形態では、無限軌道22の回転に伴うブレード支持軸24の軌道において最下端に位置するブレード支持軸24と、エアーノズル44の先端とが対面している。
Further, as shown in FIG. 2, the
そして、軸部34の先端側に位置するハブブレード36が搬出された場合に、エアーノズル44から無限軌道22の流路22aを介して、最下端に位置するブレード支持軸24の基部32の流路32aに高圧エアーを供給することにより、軸部34に残されたハブブレード36を軸部34の先端側に押し出すことができるようになっている。ただし、ボールプランジャー42の作用によってハブブレード36が軸部34から落下することはない。
When the
(搬出入手段6)
図5を参照して搬出入手段6について説明する。搬出入手段6は、Z軸方向に延びるZ回転軸46と、Z回転軸46に放射状に連結され切削ブレードを吸引保持するブレード保持部48と、固定ナットを切削装置のスピンドルの先端に形成された雄ネジに螺着および螺脱する固定ナット保持部50とを少なくとも備える。
(Carry-in/out means 6)
The loading/unloading means 6 will be explained with reference to FIG. The loading/unloading means 6 includes a
図5に示すとおり、図示の実施形態の搬出入手段6は更にケーシング52を備え、ケーシング52は、正六角形状の天板54と、天板54の周縁から垂下する矩形板状の6個の側壁56とを有する。天板54の上面からは上記Z回転軸46が突出している。ケーシング52の内部には、Z回転軸46に連結されたモータ(図示していない。)が収容されている。
As shown in FIG. 5, the loading/unloading means 6 of the illustrated embodiment further includes a
図示の実施形態では、ケーシング52の6個の側壁56のうち、4個の側壁56にはブレード保持部48が装着され、2個の側壁56には固定ナット保持部50が装着されており、2個の固定ナット保持部50は対向する一対の側壁56に設けられている。
In the illustrated embodiment, of the six
(ブレード保持部48)
ブレード保持部48は円筒状に形成されており、ブレード保持部48の端面58には、上記ブレード支持軸24の軸部34および切削装置のスピンドルの先端部を受け入れ可能な円形の中央開口部60と、中央開口部60の周囲に周方向に等間隔をおいて配置された複数個の吸引孔61とが設けられている。各吸引孔61は、吸引手段(図示していない。)に接続されている。
(Blade holding part 48)
The
ブレード保持部48は、切削ブレード保管手段4に保管されているハブブレード36の基台38にブレード保持部48の端面58が接触する位置に位置づけられた状態において、吸引手段によって吸引孔61に吸引力を生成することによりハブブレード36を吸引保持する。
The
(固定ナット保持部50)
図5を参照して説明を続けると、固定ナット保持部50は、ケーシング52の側壁56に固定された円筒状のハウジング64と、ハウジング64の内部に回転自在に収容された環状の回転体66と、回転体66を回転させるモータ(図示していない。)とを含む。
(Fixed nut holding part 50)
Continuing the description with reference to FIG. 5, the fixed
回転体66には、切削装置のスピンドルの先端部を受け入れ可能な中央開口部68が形成されている。回転体66の端面66aには、複数個の吸引孔70と、複数個のピン72とが交互に周方向に間隔をおいて設けられている。
The rotating
各吸引孔70は、吸引手段(図示していない。)に接続されている。ピン72は、回転体66に内蔵されたバネ(図示していない。)によって回転体66の端面66aから突出する位置(図5に示す位置)に位置づけられているとともに、回転体66の内部に向かって押されると、バネが収縮して回転体66の内部に収容される。また、ピン72は、固定ナットに形成されたピン孔の位置に対応して配置されている。
Each
固定ナット保持部50においては、吸引手段で各吸引孔70に吸引力を生成して固定ナットを吸引保持するとともに、固定ナットに形成されたピン孔にピン72を挿入した状態において、モータによって回転体66を回転させることにより、切削装置のスピンドルにハブブレード36を固定するための固定ナットをスピンドルの先端に形成された雄ネジに螺着および螺脱することができるようになっている。
In the fixed
なお、固定ナットをスピンドルから螺脱する(取り外す)際に、固定ナット保持部50のピン72の位置と、固定ナットのピン孔の位置とがずれている場合でも、スピンドルに装着されている固定ナットの端面に回転体66の端面66aを位置づけて、ピン72を回転体66の内部に収容した後に、モータによって回転体66を回転させると、ピン72の位置がピン孔の位置に整合したときにバネによってピン72が押し出され、ピン孔にピン72が挿入される。
Note that when unscrewing (removing) the fixing nut from the spindle, even if the position of the
上記のとおりに構成され得る搬出入手段6は、図示の実施形態では図1に示すとおり、枠体74の内部に配設されている。枠体74は、昇降テーブル76にY軸方向に移動自在に支持され、昇降テーブル76は、ベース架台78にZ軸方向に昇降自在に支持されている。
In the illustrated embodiment, the loading/unloading means 6, which can be constructed as described above, is arranged inside the
(枠体74)
図1とともに図6を参照して説明すると、枠体74は、矩形板状の底部80と、底部80の上面四隅から上方に延びる4個の支柱82と、各支柱82の上端に固定された板状の天井部84(図1参照。)とを含む。底部80の下面には、Y軸方向に延びる溝86aが形成された被ガイド部材86がX軸方向に間隔をおいて一対設けられている。
(frame body 74)
Referring to FIG. 6 as well as FIG. 1, the
(昇降テーブル76)
昇降テーブル76は、矩形板状の天板88と、天板88の下面四隅から下方に延びる4個の円柱状の脚部90とを含む。天板88の上面には、X軸方向に間隔をおいてY軸方向に延びる一対のガイドレール92が設けられており、一対のガイドレール92は、枠体74の一対の被ガイド部材86の溝86aに摺動自在に嵌合している。
(Elevating table 76)
The elevating table 76 includes a rectangular
(Y軸方向位置付け手段8)
また、昇降テーブル76の天板88の上面には、Y軸方向位置付け手段8が設けられている。Y軸方向位置付け手段8は、一対のガイドレール92間においてY軸方向に延びるボールねじ94と、ボールねじ94を回転させるモータ96とを有する。ボールねじ94のナット部(図示していない。)は、枠体74の底部80の下面に固定されている。
(Y-axis direction positioning means 8)
Furthermore, a Y-axis direction positioning means 8 is provided on the upper surface of the
Y軸方向位置付け手段8においては、ボールねじ94によりモータ96の回転運動を直線運動に変換して枠体74に伝達し、一対のガイドレール92に沿って枠体74をY軸方向に移動させる。このように、搬出入手段6が配設された枠体74は、昇降テーブル76に配設されたY軸方向に延びるガイドレール92に摺動可能に支持され、Y軸方向位置付け手段8によって切削ブレード保管手段4に対してY軸方向の作用位置と退避位置とに位置付けられるようになっている。
In the Y-axis direction positioning means 8, a
上記作用位置は、搬出入手段6のブレード保持部48が切削ブレード保管手段4に接近した位置であって、切削ブレード保管手段4に支持されている切削ブレードをブレード保持部48によって吸引保持可能な位置である。また、上記退避位置は、上記作用位置よりも搬出入手段6のブレード保持部48が切削ブレード保管手段4から離間した位置である。
The operating position is a position where the
(ベース架台78)
図6に示すとおり、ベース架台78は、フレーム98と、フレーム98の上部に固定された矩形状のベース板100とを含む。ベース板100の四隅には、昇降テーブル76の脚部90が摺動自在に挿入される4個の円形孔102が形成されている。また、ベース板100の中央部には雌ネジ104が形成されている。
(Base mount 78)
As shown in FIG. 6, the
(Z軸移動手段10)
図6を参照して説明を続けると、昇降テーブル76およびベース架台78には、Z軸移動手段10が連結されている。Z軸移動手段10は、Z軸方向に延びるボールねじ106と、ボールねじ106を回転させるモータ108と、モータ108の上端に固定された連結板110とを含む。ボールねじ106は、ベース板100の雌ネジ104に螺合している。連結板110は、昇降テーブル76の天板88の下面にボルト(図示していない。)等の適宜の連結手段によって固定されている。
(Z-axis moving means 10)
Continuing the description with reference to FIG. 6, the Z-axis moving means 10 is connected to the lifting table 76 and the
Z軸移動手段10においては、ボールねじ106によりモータ108の回転運動を直線運動に変換し、ベース架台78に対して昇降テーブル76を昇降させることによって、搬出入手段6が配設された枠体74をZ軸方向に移動させる。
In the Z-axis moving means 10, the rotational motion of the
(X軸移動手段12)
図7を参照して説明すると、X軸移動手段12は、枠体74に装着された屈曲アーム112と、屈曲アーム112を作動させる第一のモータ114および第二のモータ115とを含む。屈曲アーム112は、スペーサ116を介して枠体74の天井部84の下面に揺動自在に連結された第一のアーム片118と、第一のアーム片118の下面に揺動自在に連結された第二のアーム片120とを有する。
(X-axis moving means 12)
Referring to FIG. 7, the X-axis moving means 12 includes a
スペーサ116は、第一のアーム片118の一端部に配置されている。第一のアーム片118は、スペーサ116側を揺動中心として天井部84に連結されている。また、第一のアーム片118の他端部の上面にもスペーサ122が設けられている。第二のアーム片120は、スペーサ122側を揺動中心として第一のアーム片118に連結されている。
The
第二のアーム片120の先端(スペーサ122とは反対側の端部)には、円形孔(図示していない。)が設けられている。この円形孔には、搬出入手段6のZ回転軸46が挿入され、Z回転軸46は第二のアーム片120に回転不能に固定される。Z回転軸46に連結されている搬出入手段6のモータが駆動すると、第二のアーム片120に対して搬出入手段6のケーシング52が回転し、ブレード保持部48および固定ナット保持部50が任意の向きに位置づけられる。このように、搬出入手段6は、屈曲アーム112の先端にZ回転軸46を介して連結されているとともに、屈曲アーム112を介して枠体74に配設されている。
A circular hole (not shown) is provided at the tip of the second arm piece 120 (the end opposite to the spacer 122). The
X軸移動手段12においては、第一のモータ114によって、スペーサ116側を揺動中心として第一のアーム片118を揺動させるとともに、第二のモータ115によって、スペーサ122側を揺動中心として第二のアーム片120を揺動させることにより、屈曲アーム112を屈曲または伸長させ、搬出入手段6をX軸方向に移動させるようになっている。
In the X-axis moving means 12, the
(洗浄手段13)
洗浄手段13は、ブレード保持部48を洗浄するブレード保持部洗浄部と、ブレード保持部48に保持された切削ブレードの裏面側を洗浄する切削ブレード洗浄部とを有する。図示の実施形態では図1および図8に示すとおり、ブレード保持部洗浄部と切削ブレード洗浄部とが共通の1個の部材から構成されている。
(Cleaning means 13)
The cleaning means 13 includes a blade holder cleaning section that cleans the
図8を参照して説明すると、洗浄手段13は、駆動歯車16の中心に装着された円形の基板124と、基板124の片面に固定された段付き円柱状の洗浄部材126とを含む。洗浄部材126は、フェルトまたは合成樹脂製の硬質スポンジから形成され得る。
Referring to FIG. 8, the cleaning means 13 includes a
洗浄部材126は、基板124側の大径部128と、大径部128よりも直径が小さい小径部130とを有する。大径部128は、ブレード保持部48の端面58およびハブブレード36の裏面側を洗浄可能なサイズに形成されている。また、小径部130は、ハブブレード36の中央開口部38aおよびブレード保持部48の中央開口部60の内部を洗浄可能なサイズに形成されている。
The cleaning
図示していないが、駆動歯車16、駆動歯車16の回転軸14および駆動歯車16を回転させるモータ30を貫通して洗浄部材126まで達する洗浄液用流路が形成され、この洗浄液用流路を通って洗浄液が洗浄部材126に供給されるようになっていてもよい。洗浄液用流路は、洗浄部材126の内部において、洗浄部材126の径方向において放射状に分岐しているのが好ましい。これによって、洗浄部材126の全体に均一に洗浄液が供給され得るからである。
Although not shown, a cleaning liquid flow path is formed that passes through the
上記のとおり、図示の実施形態の洗浄手段13においては、ブレード保持部洗浄部と切削ブレード洗浄部とが共通の1個の部材から構成されているが、ブレード保持部洗浄部と切削ブレード洗浄部とが別個に設けられていてもよい。この場合、ブレード保持部洗浄部または切削ブレード洗浄部の一方が駆動歯車16に装着され、ブレード保持部洗浄部または切削ブレード洗浄部の他方が従動歯車20に装着され得る。あるいは、適宜のブラケット(図示していない。)に洗浄手段13が取り付けられていてもよい。
As described above, in the cleaning means 13 of the illustrated embodiment, the blade holding part cleaning part and the cutting blade cleaning part are composed of one common member, but the blade holding part cleaning part and the cutting blade cleaning part may be provided separately. In this case, one of the blade holder cleaning unit or the cutting blade cleaning unit may be attached to the
次に、図9ないし図13を参照して、上述した自動交換装置2が連結される切削装置170について説明する。
Next, the
(切削装置170)
図9に示すとおり、切削装置170は、被加工物を保持する保持面を備えたチャックテーブル172と、チャックテーブル172に保持された被加工物を切削する切削ブレードを固定ナットで装着した切削手段174と、チャックテーブル172をX軸方向に加工送りするX軸送り手段176と、切削手段174をX軸方向と直交するY軸方向に割り出し送りするY軸送り手段178と、X軸方向およびY軸方向と直交するZ軸方向に切削手段174を切り込み送りするZ軸送り手段180とを備える。
(Cutting device 170)
As shown in FIG. 9, the
(チャックテーブル172)
図9および図10を参照して説明すると、切削装置170は、基台182(図9参照。)の上面にX軸方向に移動自在に設けられたX軸可動板184と、X軸可動板184の上面に固定された支柱186と、支柱186の上端に固定されたカバー板188とを備える。カバー板188には、円形開口188aが形成されている。チャックテーブル172は、支柱186の上端に回転自在に搭載され、カバー板188の円形開口188aを通って上方に延びている。チャックテーブル172は、支柱186に内蔵されたモータ(図示していない。)によってZ軸方向を軸心として回転される。
(Chuck table 172)
To explain with reference to FIGS. 9 and 10, the
図10に示すとおり、チャックテーブル172の上端部分には、吸引手段(図示していない。)に接続された多孔質の円形状の吸着チャック190が配置されている。チャックテーブル172においては、吸引手段で吸着チャック190の上面に吸引力を生成することにより、吸着チャック190の上面に載せられた被加工物を吸引保持するようになっている。
As shown in FIG. 10, a porous
このようにチャックテーブル172においては、吸着チャック190の上面が被加工物を保持する保持面となっており、保持面はX軸方向およびY軸方向で規定されるXY平面上に位置づけられている。また、チャックテーブル172の周縁には、周方向に間隔をおいて複数のクランプ192が配置されている。
In this way, in the chuck table 172, the upper surface of the
(X軸送り手段176)
図10に示すとおり、X軸送り手段176は、X軸可動板184に連結されX軸方向に延びるボールねじ198と、ボールねじ198を回転させるモータ200とを有する。X軸送り手段176は、ボールねじ198によりモータ200の回転運動を直線運動に変換してX軸可動板184に伝達し、基台182の案内レール182aに沿ってX軸可動板184を移動させるとともに、チャックテーブル172をX軸方向に加工送りする。
(X-axis feeding means 176)
As shown in FIG. 10, the X-axis feeding means 176 includes a
図9に示すとおり、切削装置170は、チャックテーブル172を跨って配置された門型のフレーム202を含む。フレーム202は、Y軸方向に間隔をおいて基台182の上面から上方に延びる一対の支柱204と、一対の支柱204の上端間に架け渡されY軸方向に延びる梁206とを有する。
As shown in FIG. 9, the
(切削手段174)
切削手段174は、梁206の片側の側面(図9において背面側の側面)にY軸方向に間隔をおいて一対設けられている。図示の実施形態の切削装置170においては、切削ブレードが対面するように一対の切削手段174が設けられており、チャックテーブル172に保持された被加工物を一対の切削ブレードによって同時に切削加工を施すことができるようになっている。なお、切削手段174は1個であってもよい。
(Cutting means 174)
A pair of cutting means 174 are provided on one side of the beam 206 (the back side in FIG. 9) at intervals in the Y-axis direction. In the
図11に示すとおり、各切削手段174は、Y軸方向に移動自在に梁206の片側の側面に支持される矩形状のY軸可動部材208と、Y軸可動部材208にZ軸方向に昇降自在に支持された断面L字状のZ軸可動部材210と、Z軸可動部材210の下端に固定されたスピンドルハウジング212とを備える。
As shown in FIG. 11, each cutting means 174 includes a rectangular Y-axis
Y軸可動部材208の片側の側面(図11において手前側の側面)には、Z軸方向に間隔をおいてY軸方向に延びる一対の被案内溝208aが形成され、被案内溝208aは、梁206の片側の側面において上下方向に間隔をおいてY軸方向に延びる一対の案内レール(図示していない。)に摺動自在に連結される。
A pair of guided
(Y軸送り手段178)
Y軸送り手段178は、梁206の片側の側面においてY軸方向に延びるボールねじ214と、ボールねじ214を回転させるモータ216とを有する。ボールねじ214はY軸可動部材208に連結されている。Y軸送り手段178は、ボールねじ214によりモータ216の回転運動を直線運動に変換してY軸可動部材208に伝達し、梁206の片側の側面に付設された案内レールに沿ってY軸可動部材208をY軸方向に割り出し送りする。
(Y-axis feeding means 178)
The Y-axis feeding means 178 includes a
Y軸可動部材208の他側の側面(図11において背面側の側面)には、Y軸方向に間隔をおいてZ軸方向に延びる一対の案内レール(図示していない。)が形成されており、Z軸可動部材210は、Y軸可動部材208の一対の案内レールに摺動自在に連結される一対の被案内溝(図示していない。)を有する。
A pair of guide rails (not shown) are formed on the other side of the Y-axis movable member 208 (the side on the back side in FIG. 11) and extend in the Z-axis direction at intervals in the Y-axis direction. The Z-axis
(Z軸送り手段180)
Z軸送り手段180は、Z軸可動部材210に連結されZ軸方向に延びるボールねじ(図示していない。)と、このボールねじを回転させるモータ218とを有する。Z軸送り手段180は、ボールねじによりモータ218の回転運動を直線運動に変換してZ軸可動部材210に伝達し、Y軸可動部材208の案内レールに沿ってZ軸可動部材210をZ軸方向に切り込み送りする。
(Z-axis feeding means 180)
The Z-axis feeding means 180 includes a ball screw (not shown) connected to the Z-axis
図12を参照して説明すると、スピンドルハウジング212には、Y軸方向を軸心として回転自在に円柱状のスピンドル220が支持されているとともに、スピンドル220を回転させるモータ(図示していない。)が収容されている。スピンドル220の先端には、被加工物を切削する切削ブレードが固定ナット222により着脱自在に固定されている。
Referring to FIG. 12, the
スピンドルハウジング212の先端には、切削ブレードを覆うブレードカバー224が装着されている。ブレードカバー224は、スピンドルハウジング212の先端に固定された第一のカバー部材224aと、第一のカバー部材224aの先端に移動自在に装着された第二のカバー部材224bとを有する。第二のカバー部材224bは、エアシリンダ等の適宜のアクチュエータ(図示していない。)によってX軸方向に移動されるようになっており、切削ブレードの交換時には図12に示す開放位置に位置づけられ、切削加工時には図11に示す閉塞位置に位置づけられる。
A
図13に示すとおり、スピンドル220の先端側外周面には、径方向外側に突出する環状のマウントフランジ226が設けられている。マウントフランジ226の先端面の径方向内側部分には環状の凹所226aが形成されており、マウントフランジ226の先端面の外周側部分は、軸方向に突出した環状の受け部226bとなっている。また、マウントフランジ226よりも更に先端側のスピンドル220の外周面には、雄ネジ228が形成されている。
As shown in FIG. 13, an
そして、ハブブレード36の中央開口部38aがスピンドル220の先端部に嵌合し、スピンドル220の雄ネジ228と固定ナット222とが螺着(締結)されることにより、マウントフランジ226の受け部226bと固定ナット222とにハブブレード36が挟み込まれてスピンドル220の先端に着脱自在に固定される。また、固定ナット222の側面には、搬出入手段6の固定ナット保持部50のピン72が挿入される複数個のピン孔222aが周方向に等間隔をおいて形成されている。
Then, the center opening 38a of the
図9に示すとおり、フレーム202の梁206の他側の側面(図9において手前側の側面)には、チャックテーブル172に保持された被加工物を撮像する一対の撮像手段230がY軸方向に移動自在に装着されているとともに、撮像手段230をY軸方向に移動させる一対の移動手段232が装着されている。
As shown in FIG. 9, on the other side of the
移動手段232は、梁206の他側の側面においてY軸方向に延びるボールねじ234と、ボールねじ234を回転させるモータ236とを有する。ボールねじ234は撮像手段230に連結されている。そして、移動手段232は、モータ236の回転運動を直線運動に変換して撮像手段230に伝達し、梁206の他側の側面に付設された案内レール206aに沿って撮像手段230をY軸方向に移動させる。なお、撮像手段230は1個であってもよい。
The moving means 232 includes a
(切削加工)
切削装置170を用いて、ウエーハ等の被加工物に対して切削加工を施す際は、まず、チャックテーブル172に被加工物を吸着させる。次いで、X軸送り手段176でチャックテーブル172を撮像手段230の下方に移動させるとともに、移動手段232で撮像手段230のY軸方向位置を調整する。次いで、撮像手段230で上方から被加工物を撮像して被加工物の切削領域を検出する。
(cutting)
When cutting a workpiece such as a wafer using the
次いで、撮像手段230で検出した被加工物の切削領域に基づいて、チャックテーブル172を回転させ、切削手段174の切削ブレードに対する被加工物の切削領域の向きを調整する。次いで、X軸送り手段176でチャックテーブル172をX軸方向に移動させるとともに、Y軸送り手段178でスピンドルハウジング212をY軸方向に移動させ、被加工物の切削領域の上方に一対の切削ブレードを位置づける。
Next, based on the cutting area of the workpiece detected by the imaging means 230, the chuck table 172 is rotated to adjust the orientation of the cutting area of the workpiece with respect to the cutting blade of the cutting means 174. Next, the chuck table 172 is moved in the X-axis direction by the X-axis feeding means 176, and the
次いで、Z軸送り手段180でスピンドルハウジング212を下降させ、高速回転させた切削ブレードの切り刃を被加工物の切削領域に切り込ませるとともに、切削ブレードの切り刃を切り込ませる部分に切削水を供給しながら、チャックテーブル172をX軸方向に加工送りすることによって、被加工物の切削領域に所定の切削加工を施す。Y軸送り手段178でスピンドルハウジング212をY軸方向に割り出し送りしながら、上記切削加工を適宜繰り返し、被加工物の切削領域のすべてに切削加工を施す。切削工程が終了した切削加工済みの被加工物は次工程に搬送される。
Next, the
(切削ブレードの交換)
切削工程を繰り返し実施すると切削ブレードは磨耗し、切削ブレードの磨耗が所定量に達すると切削精度が維持されなくなるため、スピンドル220に装着されている切削ブレードを新たな切削ブレードに交換する必要がある。また、スピンドル220に装着されている切削ブレードの磨耗が所定量に達していない場合でも、前に切削加工を施した被加工物の素材と異なる素材の被加工物に切削加工を施すときは、被加工物の素材に応じた切削ブレードに交換する必要が生じることもある。
(Replacement of cutting blade)
If the cutting process is repeated, the cutting blade will wear out, and if the cutting blade wear reaches a predetermined amount, cutting accuracy will no longer be maintained, so it is necessary to replace the cutting blade attached to the
図示の実施形態では図14に示すとおり、切削装置170の切削ブレードを自動的に交換できる自動交換装置2が切削装置170に連結されており、以下、自動交換装置2を用いてハブブレード36を交換する方法について説明する。
In the illustrated embodiment, as shown in FIG. 14, an
図14に示すとおり、自動交換装置2は、切削装置170のX軸方向奥側に配置されており、ユーザーに既に納品した切削装置170に後から装着することができるようになっている。自動交換装置2を用いて、切削装置170に装着されている切削ブレードを交換する際は、まず、切削ブレード保管手段4の無限軌道22を回転させ、切削装置170に搬入すべき新たなハブブレード36を支持しているブレード支持軸24を所定位置(たとえば、ブレード支持軸24の軌道における最下端の位置)に位置づける。
As shown in FIG. 14, the
次いで、図15に示すとおり、搬出入手段6のZ回転軸46に連結されているモータでケーシング52を回転させ、ブレード保持部48が装着されているケーシング52の側壁56をX軸方向に沿わせ、ブレード保持部48を切削ブレード保管手段4に対面させる。
Next, as shown in FIG. 15, the
また、X軸移動手段12およびZ軸移動手段10を作動させ、上記所定位置のブレード支持軸24の軸部34をブレード保持部48の中央開口部60(図5参照。)に挿入することができるように、ブレード保持部48のX軸方向位置およびZ軸方向位置を調整する。
Furthermore, by operating the X-axis moving means 12 and the Z-axis moving means 10, the
次いで、図16に示すとおり、Y軸方向位置付け手段8によって枠体74をY軸方向に移動させ、ブレード支持軸24に支持されているハブブレード36をブレード保持部48によって保持可能な作用位置に搬出入手段6を位置づける。これによって、上記所定位置のブレード支持軸24の軸部34をブレード保持部48の中央開口部60に挿入するとともに、軸部34の先端側に位置するハブブレード36の端面にブレード保持部48の端面58を接触させる。次いで、ブレード保持部48の吸引孔61に吸引力を生成し、軸部34の先端側に位置するハブブレード36をブレード保持部48で吸引保持する。
Next, as shown in FIG. 16, the
次いで、Y軸方向位置付け手段8を作動させ、搬出入手段6を切削ブレード保管手段4からY軸方向に離間させて退避位置に位置づける。次いで、搬出入手段6のケーシング52を180°回転させ、ハブブレード36を吸引保持したブレード保持部48の反対側のブレード保持部48を切削ブレード保管手段4に対面させる。
Next, the Y-axis direction positioning means 8 is operated to move the carry-in/out means 6 away from the cutting blade storage means 4 in the Y-axis direction and position it at the retracted position. Next, the
次いで、Y軸方向位置付け手段8を作動させ、反対側のブレード保持部48によってブレード支持軸24のハブブレード36を保持可能な作用位置に搬出入手段6を位置づける。次いで、反対側のブレード保持部48の吸引孔61に吸引力を生成し、軸部34の先端側に位置するハブブレード36をブレード保持部48によって吸引保持する。これによって、4個のブレード保持部48のうち対向する一対のブレード保持部48で、新たなハブブレード36を吸引保持した状態となる。
Next, the Y-axis direction positioning means 8 is operated to position the loading/unloading means 6 to an operating position where the
次いで、図17に示すとおり、Y軸方向位置付け手段8によって枠体74をY軸方向に移動させるとともに、Z軸移動手段10で昇降テーブル76をZ軸方向に移動させる。これによって、切削ブレード保管手段4から搬出入手段6を離間させて退避位置に位置づけるとともに、切削装置170に対する搬出入手段6のY軸方向位置およびZ軸方向位置を調整する。位置調整後の搬出入手段6のY軸方向位置は、切削装置170の一対の切削手段174の間であり、位置調整後の搬出入手段6のZ軸方向位置は、チャックテーブル172の保持面よりも上方である。
Next, as shown in FIG. 17, the
次いで、図18に示すとおり、X軸移動手段12によって搬出入手段6をX軸方向に移動させ、一対の切削手段174に対する搬出入手段6のX軸方向位置を調整する。具体的には、搬出入手段6の一対のブレード保持部48で吸引保持している新たな一対のハブブレード36の中心のX軸方向位置と、一対の切削手段174に装着されている一対のハブブレード36の中心のX軸方向位置とを整合させる。
Next, as shown in FIG. 18, the carry-in/out means 6 is moved in the X-axis direction by the X-axis moving means 12, and the position of the carry-in/out means 6 in the X-axis direction with respect to the pair of cutting means 174 is adjusted. Specifically, the positions in the X-axis direction of the centers of the new pair of
また、自動交換装置2のZ軸移動手段10または切削装置170のZ軸送り手段180を作動させ、ブレード保持部48のハブブレード36の中心のZ軸方向位置と、切削手段174のハブブレード36の中心のZ軸方向位置とを整合させる。
In addition, the Z-axis moving means 10 of the
次いで、搬出入手段6のケーシング52を60°回転させ、一対の固定ナット保持部50を一対の切削手段174のハブブレード36に対面させる。なお、搬出入手段6を前進させる前に、ケーシング52を60°回転させておいてもよい。
Next, the
次いで、一対の切削手段174のそれぞれのブレードカバー224の第二のカバー部材224bを開放位置(図12参照。)に位置づける。次いで、切削装置170のY軸送り手段178によって切削手段174をY軸方向に移動させ、スピンドル220にハブブレード36を固定している固定ナット222を固定ナット保持部50の回転体66の端面66aに接触させる。そうすると、固定ナット保持部50のピン72が固定ナット222に押されて回転体66の内部に収容されるとともに、スピンドル220の先端が回転体66の中央開口部68に収容される。
Next, the
次いで、固定ナット保持部50のモータで回転体66を回転させると、各ピン72が固定ナット222のピン孔222aと合致したときに、各ピン72がピン孔222aに嵌合し、回転体66の回転運動が各ピン72を介して固定ナット222に伝達され、固定ナット222が緩む。これによって、切削手段174のスピンドル220の雄ネジ228から固定ナット222を螺脱する(取り外す)ことができる。また、固定ナット保持部50の各吸引孔70に吸引力を生成し、取り外した固定ナット222を固定ナット保持部50で吸引保持する。
Next, when the
次いで、Y軸送り手段178によって切削手段174を搬出入手段6から離間させるとともに、搬出入手段6のケーシング52を60°回転させ、ハブブレード36を吸引保持していない空のブレード保持部48を切削手段174のハブブレード36に対面させる。
Next, the cutting means 174 is separated from the loading/unloading means 6 by the Y-axis feeding means 178, and the
次いで、Y軸送り手段178によって切削手段174を搬出入手段6に接近させ、切削手段174のスピンドル220をブレード保持部48の中央開口部60に挿入するとともに、切削手段174のハブブレード36の端面に、空のブレード保持部48の端面58を接触させる。次いで、ブレード保持部48の吸引孔61に吸引力を生成し、切削手段174のハブブレード36をブレード保持部48で吸引保持する。
Next, the cutting means 174 is brought close to the loading/unloading means 6 by the Y-axis feeding means 178, the
次いで、Y軸送り手段178によって切削手段174を搬出入手段6から離間させるとともに、搬出入手段6のケーシング52を60°回転させ、新たなハブブレード36を吸引保持しているブレード保持部48を切削手段174のスピンドル220に対面させる。
Next, the cutting means 174 is separated from the loading/unloading means 6 by the Y-axis feeding means 178, and the
次いで、Y軸送り手段178によって切削手段174を搬出入手段6に接近させ、スピンドル220を新たなハブブレード36の中央開口部38aに挿入して、スピンドル220のマウントフランジ226の受け部226bにハブブレード36の端面を接触させる。次いで、ブレード保持部48の吸引力を解除し、ブレード保持部48からスピンドル220に新たなハブブレード36を受け渡す。
Next, the cutting means 174 is brought close to the loading/unloading means 6 by the Y-axis feeding means 178, the
次いで、Y軸送り手段178によって切削手段174を搬出入手段6から離間させるとともに、搬出入手段6のケーシング52を60°回転させ、取り外した固定ナット222を吸引保持している固定ナット保持部50を切削手段174のスピンドル220に対面させる。
Next, the cutting means 174 is separated from the carrying-in/out means 6 by the Y-axis feeding means 178, and the
次いで、Y軸送り手段178によって切削手段174を搬出入手段6に接近させ、固定ナット保持部50で吸引保持した固定ナット222をスピンドル220の先端部に嵌合させる。次いで、固定ナット222を取り外したときとは逆方向に固定ナット保持部50のモータを作動させて固定ナット222を回転させ、スピンドル220の雄ネジ228に固定ナット222を螺着(締結)させる。
Next, the cutting means 174 is brought close to the loading/unloading means 6 by the Y-axis feeding means 178, and the fixed
これによって、切削手段174に装着すべき新たなハブブレード36をスピンドル220のマウントフランジ226の受け部226bと固定ナット222とで挟み込んでスピンドル220に固定することができる。
As a result, a
次いで、固定ナット保持部50の吸引力を解除した後、切削手段174のブレードカバー224の第二のカバー部材224bを閉塞位置に位置づける。なお、上述したとおりの固定ナット222およびハブブレード36の取り外し、取り付けについては、一対の切削手段174に対して同時に行ってもよく、別々に行ってもよい。
Next, after releasing the suction force of the fixed
次いで、搬出入手段6を後退させるとともに、搬出入手段6のケーシング52を60°回転させ、取り外した一対のハブブレード36の一方を切削ブレード保管手段4に対面させる。そして、切削装置170から取り外した一対のハブブレード36を、切削ブレード保管手段4のブレード支持軸24に嵌めて保管するところ、図示の実施形態の自動交換装置2においては、取り外したハブブレード36をブレード支持軸24に嵌める前に、ハブブレード36の裏面側を洗浄手段13の洗浄部材126によって洗浄することが可能であり、これについて図19を参照して説明する。
Next, the carry-in/out means 6 is moved backward, and the
なお、図19においては、便宜上、ブレード保持部48とハブブレード36とを離して記載しているが、実際には、ブレード保持部48によってハブブレード36を吸引保持した状態で、ハブブレード36の洗浄を実施する。
Note that in FIG. 19, the
ハブブレード36の裏面側を洗浄する際は、X軸移動手段12およびZ軸移動手段10を作動させ、ブレード保持部48で吸引保持しているハブブレード36の中央開口部38aを、洗浄部材126の小径部130に嵌めることができるように、ブレード保持部48のX軸方向位置およびZ軸方向位置を調整する。
When cleaning the back side of the
次いで、駆動歯車16とともに洗浄手段13を矢印Rで示す方向に回転させる。そして、Y軸方向位置付け手段8によって搬出入手段6をY軸方向に移動させ、ブレード保持部48で吸引保持しているハブブレード36の裏面側を洗浄部材126の大径部128に押し当てるとともに、ハブブレード36の中央開口部38aを洗浄部材126の小径部130に嵌める。これによって、ハブブレード36の裏面側および中央開口部38aを洗浄手段13の洗浄部材126で洗浄することができる。
Next, the cleaning means 13 is rotated together with the
洗浄を行う際は、上記洗浄液用流路を介して洗浄部材126に洗浄液を供給するのが好ましい。これによって、ハブブレード36の清浄度を一層高めることができる。
When cleaning, it is preferable to supply the cleaning liquid to the cleaning
なお、ブレード保持部48が回転自在にケーシング52に装着されている場合には、ハブブレード36を洗浄部材126に押し当てる際に、ハブブレード36を吸引保持しているブレード保持部48を回転させてもよい。
In addition, when the
また、図20に示すように、ブレード保持部48でハブブレード36を吸引保持しない状態で、ブレード保持部48を洗浄部材126に押し当てることによって、ブレード保持部48の端面も洗浄可能である。ブレード保持部48の洗浄の際も、洗浄部材126に洗浄液を供給してもよい。
Furthermore, as shown in FIG. 20, the end surface of the
取り外したハブブレード36の一方の裏面側を洗浄したら、切削ブレード保管手段4の無限軌道22を回転させ、ハブブレード36を支持していない空のブレード支持軸24を所定位置(たとえば、ブレード支持軸24の軌道における最下端の位置)に位置づける。
After cleaning the back side of one of the removed
次いで、X軸移動手段12およびZ軸移動手段10を作動させ、ブレード保持部48で吸引保持している一方のハブブレード36の中央開口部38aに上記所定位置のブレード支持軸24の軸部34を挿入することができるように、ブレード保持部48のX軸方向位置およびZ軸方向位置を調整する。
Next, the X-axis moving means 12 and the Z-axis moving means 10 are operated to move the
次いで、Y軸方向位置付け手段8によって枠体74をY軸方向に移動させ、ブレード保持部48で吸引保持している一方のハブブレード36の中央開口部38aに上記所定位置のブレード支持軸24の軸部34を挿入するとともに、一方のハブブレード36の端面をブレード支持軸24の基部32の端面に接触させる。次いで、ブレード保持部48の吸引力を解除し、取り外した一対のハブブレード36の一方をブレード支持軸24に受け渡す。
Next, the
また、Y軸方向位置付け手段8によって搬出入手段6を切削ブレード保管手段4から離間させるとともに、搬出入手段6のケーシング52を180°回転させ、取り外した一対のハブブレード36の他方を吸引保持している反対側のブレード保持部48を切削ブレード保管手段4に対面させる。
Further, the Y-axis direction positioning means 8 separates the loading/unloading means 6 from the cutting blade storage means 4, rotates the
次いで、取り外したハブブレード36の他方も上記同様に洗浄した後、Y軸方向位置付け手段8によって枠体74をY軸方向に移動させ、反対側のブレード保持部48で吸引保持している他方のハブブレード36の中央開口部38aに上記所定位置のブレード支持軸24の軸部34を挿入するとともに、他方のハブブレード36の端面を、ブレード支持軸24に支持されているハブブレード36の端面に接触させる。次いで、ブレード保持部48の吸引力を解除し、取り外した一対のハブブレード36の他方をブレード支持軸24に受け渡す。
Next, after cleaning the
このように、図示の実施形態の自動交換装置2においては、ユーザーに既に納品した切削装置170に後から装着して、切削装置170の切削手段174に装着された切削ブレードを交換することができることに加え、洗浄手段13によって、切削ブレードの裏面側およびブレード保持部48を洗浄可能である。したがって、自動交換装置2においては、切削ブレードの交換を繰り返しても、ブレード保持部48によって切削ブレードを確実に保持することができるとともに、切削ブレードのIDを読み取り可能な状態に維持することができる。
As described above, the
2:自動交換装置
4:切削ブレード保管手段
6:搬出入手段
8:Y軸方向位置付け手段
10:Z軸移動手段
12:X軸移動手段
13:洗浄手段
14:回転軸
16:駆動歯車
18:回転軸
20:従動歯車
22:無限軌道
24:ブレード支持軸
36:ハブブレード(切削ブレード)
38:基台
38a:中央開口部
40:切り刃
46:Z回転軸
48:ブレード保持部
50:固定ナット保持部
74:枠体
76:昇降テーブル
92:ガイドレール
112:屈曲アーム
170:切削装置
172:チャックテーブル
174:切削手段
176:X軸送り手段
178:Y軸送り手段
180:Z軸送り手段
220:スピンドル
222:固定ナット
228:雄ネジ(スピンドル)
2: Automatic exchange device 4: Cutting blade storage means 6: Carrying in/out means 8: Y-axis positioning means 10: Z-axis moving means 12: X-axis moving means 13: Cleaning means 14: Rotating shaft 16: Drive gear 18: Rotation Shaft 20: Driven gear 22: Endless track 24: Blade support shaft 36: Hub blade (cutting blade)
38:
Claims (6)
複数の切削ブレードを保管する切削ブレード保管手段と、該切削ブレード保管手段から切削ブレードを搬出および搬入する搬出入手段と、該搬出入手段を該切削ブレード保管手段に対してY軸方向の作用位置と退避位置とに位置づけるY軸方向位置付け手段と、該搬出入手段をZ軸方向に移動するZ軸移動手段と、該搬出入手段をX軸方向に移動して該切削手段のスピンドルに装着された切削ブレードに作用するX軸移動手段と、洗浄手段と、を少なくとも備え、
該搬出入手段は、Z軸方向に延びるZ回転軸と、該Z回転軸に放射状に連結され切削ブレードを吸引保持するブレード保持部と、該固定ナットを該スピンドルの先端に形成された雄ネジに螺着および螺脱する固定ナット保持部と、を含み、
該洗浄手段は、該ブレード保持部を洗浄するブレード保持部洗浄部と、該ブレード保持部に保持された切削ブレードの裏面側を洗浄する切削ブレード洗浄部と、を有する自動交換装置。 A chuck table with a holding surface for holding a workpiece, a cutting means equipped with a fixing nut with a cutting blade for cutting the workpiece held on the chuck table, and a processing feed for the chuck table in the X-axis direction. an X-axis feeding means for indexing and feeding the cutting means in a Y-axis direction perpendicular to the X-axis direction; and a Y-axis feeding means for indexing and feeding the cutting means in a Z-axis direction perpendicular to the X-axis direction and the Y-axis direction. and a Z-axis feeding means, the holding surface being connected to a cutting device defined in the X-axis direction and the Y-axis direction,
A cutting blade storage means for storing a plurality of cutting blades, a carry-in/out means for carrying in and out of the cutting blade storage means, and a working position of the carry-in/out means in the Y-axis direction with respect to the cutting blade storage means. a Y-axis direction positioning means for positioning the carry-in/out means in the Z-axis direction; a Z-axis moving means for moving the carry-in/out means in the X-axis direction; comprising at least an X-axis moving means for acting on the cutter blade and a cleaning means;
The loading/unloading means includes a Z rotating shaft extending in the Z-axis direction, a blade holding section that is radially connected to the Z rotating shaft and holds the cutting blade by suction, and a male thread formed at the tip of the spindle to connect the fixing nut. a fixing nut holder that is screwed into and unscrewed from the
The cleaning means is an automatic exchange device including a blade holder cleaning section that cleans the blade holder, and a cutting blade cleaning section that cleans the back side of the cutting blade held in the blade holder.
該ブレード支持軸はハブブレードの中央開口部の内径に対応する外径を備え、該ブレード保持部はハブブレードを保持する請求項4記載の自動交換装置。 The cutting blade stored in the cutting blade storage means is a hub blade with a cutting blade disposed on the outer periphery of the base,
5. The automatic changing device according to claim 4, wherein the blade support shaft has an outer diameter corresponding to the inner diameter of the central opening of the hub blade, and the blade holding portion holds the hub blade.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022106908A JP2024006214A (en) | 2022-07-01 | 2022-07-01 | Automatic replacement device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022106908A JP2024006214A (en) | 2022-07-01 | 2022-07-01 | Automatic replacement device |
Publications (1)
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JP2024006214A true JP2024006214A (en) | 2024-01-17 |
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JP2022106908A Pending JP2024006214A (en) | 2022-07-01 | 2022-07-01 | Automatic replacement device |
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2022
- 2022-07-01 JP JP2022106908A patent/JP2024006214A/en active Pending
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