JP4837970B2 - Cutting blade changer - Google Patents
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Description
本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物を切削する切削装置に装備される切削ブレードの交換装置に関する。 The present invention relates to a cutting blade replacement device equipped in a cutting device for cutting a workpiece such as a semiconductor wafer.
例えば、半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に形成されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって区画された多数の領域にIC、LSI等の回路を形成し、該回路が形成された各領域を分割予定ラインに沿って分割することにより個々の半導体チップを製造している。半導体ウエーハを分割する分割装置としては一般にダイシング装置としての切削装置が用いられている。この切削装置は、被加工物を保持する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備えた切削手段とを具備している。 For example, in the semiconductor device manufacturing process, circuits such as IC and LSI are formed in a number of regions partitioned by dividing lines called streets formed in a lattice shape on the surface of a semiconductor wafer having a substantially disk shape, Each semiconductor chip is manufactured by dividing each region in which the circuit is formed along a planned division line. As a dividing device for dividing a semiconductor wafer, a cutting device as a dicing device is generally used. The cutting apparatus includes a chuck table that holds a workpiece and a cutting unit that includes a cutting blade that cuts the workpiece held on the chuck table.
上述した切削装置に装備される切削ブレードは、使用により磨耗するので、所定時間使用したら交換する必要がある。この切削ブレードの交換を自動的に実施するブレードオートチェンジャーが提案されている。(例えば、特許文献1参照)。このブレードオートチェンジャーは、切削ブレードを回転スピンドルの先端に締結する締結ナットを着脱する締結ナット着脱手段と、切削ブレードを回転スピンドルの先端に着脱するブレード着脱手段とを具備している。そして、締結ナット着脱手段は、基端が揺動可能に配置された支持アームと該支持アームの先端に配設されたナット回動手段とからなっており、ブレード着脱手段の基端が揺動可能に配置された支持アームと該支持アームの先端に配設されたブレード把持手段とからなっている。 Since the cutting blade equipped in the above-described cutting apparatus is worn by use, it must be replaced after being used for a predetermined time. There has been proposed a blade autochanger that automatically performs the replacement of the cutting blade. (For example, refer to Patent Document 1). The blade autochanger includes fastening nut attaching / detaching means for attaching / detaching a fastening nut for fastening the cutting blade to the tip of the rotating spindle, and blade attaching / detaching means for attaching / detaching the cutting blade to the tip of the rotating spindle. Then, the fastening nut connecting unit is formed of a nut turning means proximal end disposed at the distal end of the support arm and the support arm arranged swingably, the proximal end of the blade detaching means Yura It consists a rotatably arranged a support arm and the support arm of the disposed blade gripping means at the distal end.
而して、上述したブレードオートチェンジャーにおけるナット回動手段および締結ナット着脱手段におけるブレード把持手段はいずれも基端が揺動可能に配置された支持アームに配設された構成であるため、支持アームの僅かな角度ズレによって回転スピンドルの軸心と締結ナットおよび切削ブレードの軸心とが合致しなくなり、切削ブレードの自動交換が不可能になるという問題もある。 Thus, since the nut rotating means in the blade autochanger described above and the blade gripping means in the fastening nut attaching / detaching means are both arranged on the support arm disposed so as to be swingable, There is also a problem that the shaft center of the rotary spindle and the shaft center of the fastening nut and the cutting blade do not coincide with each other due to a slight angle deviation, and automatic replacement of the cutting blade becomes impossible.
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、回転スピンドルの軸心と締結ナットおよび切削ブレードの軸心とを確実に合致させることができる切削ブレードの交換装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and its main technical problem is to provide a cutting blade replacement device that can reliably match the axis of the rotary spindle with the axis of the fastening nut and the cutting blade. There is to do.
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、被加工物を保持する第1のチャックテーブル及び第2のチャックテーブルと、該第1及び第2の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備えた第1の切削手段及び第2の切削手段とを備え、該第1及び第2の切削手段がそれぞれ回転スピンドルと該回転スピンドルの先端部に螺合し該切削ブレードを締結するための締結ナットとを備え、該第1の切削手段の回転スピンドルに装着された切削ブレードと該第2の切削手段の回転スピンドルに装着された切削ブレードとが対向して配設されている切削装置に配設され、該切削ブレードの各々を交換する切削ブレードの交換装置において、該第1及び第2の切削手段の該回転スピンドルから離隔した位置に配設され使用前の切削ブレードを収容する第1のブレード収容手段と使用済みの切削ブレードを収容する第2のブレード収容手段とをそれぞれ備えた第1のブレードラック及び第2のブレードラックと、該第1及び第2の切削手段の該締結ナットをそれぞれ着脱する第1の締結ナット着脱機構及び第2の締結ナット着脱機構と、該切削ブレードを該第1及び第2の切削手段の該回転スピンドルの先端にそれぞれ着脱する第1の切削ブレード着脱機構及び第2の切削ブレード着脱機構であって、それぞれ使用前の切削ブレードを把持する第1の切削ブレード把持手段と、使用済みの切削ブレードを把持する第2の把持手段とを備えている第1の切削ブレード着脱機構及び第2の切削ブレード着脱機構と、該第1及び第2の締結ナット着脱機構および該第1及び第2の切削ブレード着脱機構を支持する可動基板と、該可動基板を該第1及び第2の切削手段の切削ブレードが対向する方向に直交する方向に延在する案内レールに沿って移動し所定の位置に位置付ける位置付け手段とを備え、該第1及び第2のブレードラックは、該切削ブレードが対向する方向に対向して配置され、該第1及び第2の締結ナット着脱機構の各々、及び該第1及び第2の切削ブレード着脱機構の各々は、該第1及び第2のブレードラックが対向する内側において、該切削ブレードが対向する方向に対向して該可動基板に配置され、該位置付け手段は、該可動基板を該案内レールに沿って該切削ブレードが対向する方向に直交する方向に移動させることにより、該可動基板に配設された該第1及び第2の締結ナット着脱機構をそれぞれ該第1及び第2の切削手段の該回転スピンドルの先端面と対向するブレード着脱位置と、該第1及び第2の切削ブレード着脱機構をそれぞれ該ブレード着脱位置と該第1及び第2のブレードラックの該第1のブレード収容手段と対向する使用前ブレード受け取り位置および該第2のブレード収容手段と対向する使用済みブレード収納位置に位置付ける、ことを特徴とする切削ブレードの交換装置が提供される。 To solve the above object, according to the present invention, the first chuck table and a second chuck table for holding a workpiece, the workpiece held on the first and second chuck tables first cutting means and the second and a cutting means, said first and second cutting means screwed the cutting blade tip of each rotary spindle and the rotary spindle having a cutting blade for cutting the and a fastening nut for fastening and a cutting blade mounted on a rotating spindle of the cutting means of the mounted cutting blade and the second to the rotation spindle of the first cutting means are arranged opposite disposed in and cutting device, the switching device of the cutting blade to replace each of the cutting blade, is disposed in a position away from the rotary spindle of the first and second cutting means A first blade rack and a second blade enclosure with second, respectively a blade accommodating means for accommodating a first blade accommodating means the used cutting blade housing the cutting blade before use, first and the tip of the first of the rotating spindle of the fastening nut detaching mechanism and the second fastening nut detaching mechanism and, first and second cutting means said cutting blade for detaching each said fastening nut of the second cutting means in a first cutting blade removal mechanism and the second cutting blade detaching mechanism to attach and detach each first gripping the first cutting blade gripping means for gripping the respective prior to use cutting blades, the used cutting blade a first cutting blade removal mechanism and the second cutting blade detaching mechanism and a second gripping means, said first and second fastening nut detaching mechanism and said And a movable substrate for supporting the second cutting blade removal mechanism, the movable substrate cutting blade of the first and second cutting means is moved along the guide rails which extend in a direction perpendicular to a direction opposite and a positioning means for positioning in a predetermined position, said first and second blade racks, the cutting blade is disposed opposite to a direction opposite, each of the first and second fastening nut detaching mechanism, And each of the first and second cutting blade attaching / detaching mechanisms is disposed on the movable substrate so as to face the cutting blade in the facing direction inside the first and second blade racks. positioning means, by the cutting blade along the movable substrate in the guide rail is moved in a direction orthogonal to the direction opposite, arranged on the movable substrate said first and second fastening nut disassembling machine A blade mounting and dismounting position to the distal end surface facing the said rotation spindle configuration respectively the first and second cutting means, said first and second cutting blade removal mechanism, respectively the blade removably positioned with said first and second A cutting blade exchanging device, wherein the blade blade is positioned at a pre-use blade receiving position facing the first blade accommodating means and a used blade accommodating position facing the second blade accommodating means of the two blade racks. Provided.
本発明によるに切削ブレードの交換装置においては、締結ナット着脱機構および切削ブレード着脱機構が案内レールに沿って移動する可動基板に配設され、位置付け手段によってブレード着脱位置と使用前ブレード受け取り位置と使用済みブレード収納位置にそれぞれ位置付けられるので、角度ズレがなく、締結ナット着脱機構および切削ブレード着脱機構を回転スピンドルの軸心と対向する位置に精度よく位置付けることができる。 In the cutting blade exchanging device according to the present invention, the fastening nut attaching / detaching mechanism and the cutting blade attaching / detaching mechanism are disposed on the movable substrate moving along the guide rail, and the blade attaching / detaching position and the blade receiving position before use are used by the positioning means. Since the blades are positioned at the respective blade storage positions, there is no angle shift, and the fastening nut attaching / detaching mechanism and the cutting blade attaching / detaching mechanism can be accurately positioned at positions facing the axis of the rotary spindle.
以下、本発明に従って構成された切削ブレードの交換装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a cutting blade exchanging apparatus constructed according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1には、本発明に従って構成された切削ブレードの交換装置を装備した切削装置の要部斜視図が示されている。
図1に示された切削装置は、静止基台2を具備している。この静止基台2上には、被加工物を保持し矢印Xで示す切削送り方向に移動せしめるチャックテーブル機構3が配設されている。
FIG. 1 is a perspective view of a main part of a cutting apparatus equipped with a cutting blade replacement apparatus constructed according to the present invention.
The cutting apparatus shown in FIG. 1 includes a stationary base 2. A chuck table mechanism 3 is disposed on the stationary base 2 to hold the workpiece and move it in the cutting feed direction indicated by the arrow X.
図示の実施形態におけるチャックテーブル機構3は、静止基台2の上面に配設された第1の案内レール31aと第2の案内レール31bを備えている。この第1の案内レール31aと第2の案内レール31bは、それぞれ一対のレール部材311、311とからなっており、図において矢印Xで示す切削送り方向に沿って互いに平行に延設されている。この第1の案内レール31aと第2の案内レール31b上には、それぞれ第1の支持基台32aと第2の支持基台32bが第1の案内レール31aと第2の案内レール31bに沿って移動可能に配設されている。即ち、第1の支持基台32aと第2の支持基台32bにはそれぞれ被案内溝321、321が設けられており、この被案内溝321、321を第1の案内レール31aと第2の案内レール31bを構成する一対のレール部材311、311に嵌合することにより、第1の支持基台32aと第2の支持基台32bは第1の案内レール31aと第2の案内レール31bに沿って移動可能に構成される。
The chuck table mechanism 3 in the illustrated embodiment includes a
第1の支持基台32aと第2の支持基台32b上にはそれぞれ第1の円筒部材33aと第2の円筒部材33bが配設され、この第1の円筒部材33aと第2の円筒部材33bの上端にそれぞれ第1のチャックテーブル34aと第2のチャックテーブル34bが回転可能に配設されている。この第1のチャックテーブル34aと第2のチャックテーブル34bは多孔質セラミッックスの如き適宜の多孔性材料から構成されており、図示しない吸引手段に接続されている。従って、第1のチャックテーブル34aと第2のチャックテーブル34bを図示しない吸引手段によって吸引源に選択的に連通することにより、載置面341、341上に載置された被加工物を吸引保持する。また、第1のチャックテーブル34aと第2のチャックテーブル34bは、それぞれ第1の円筒部材33aと第2の円筒部材33b内に配設されたパルスモータ(図示せず)によって適宜回動せしめられるようになっている。なお、第1の円筒部材33aと第2の円筒部材33bの上端部には、それぞれ第1のチャックテーブル34aと第2のチャックテーブル34bを挿通する穴を有しそれぞれ上記第1の支持基台32aと第2の支持基台32bを覆う第1のカバー部材35aと第2のカバー部材35bが配設されている。この第1のカバー部材35aと第2のカバー部材35bの上面には、それぞれ後述する切削ブレードの位置を検出するための第1のブレード検出手段36aと第2のブレード検出手段36bが配設されている。
A first
図1に基づいて説明を続けると、図示の実施形態におけるチャックテーブル機構3は、第1のチャックテーブル34aと第2のチャックテーブル34bをそれぞれ第1の案内レール31aと第2の案内レール31bに沿って図1において矢印Xで示す切削送り方向に移動させるための第1の切削送り手段37aと第2の切削送り手段37bを備えている。第1の切削送り手段37aと第2の切削送り手段37bは、それぞれ第1の案内レール31aと第2の案内レール31bを構成する一対のレール部材311、311の間に平行に配設された雄ネジロッド371と、雄ネジロッド371の一端部を回転可能に支持する軸受372と、雄ネジロッド371の他端に連結され該雄ネジロッド371を正転または逆転駆動するパルスモータ373とからなっている。このように構成された第1の切削送り手段37aと第2の切削送り手段37bは、それぞれ雄ネジロッド371が上記第1の支持基台32aと第2の支持基台32bに形成された雌ネジ322に螺合される。従って、第1の切削送り手段37aと第2の切削送り手段37bは、それぞれパルスモータ373を駆動して雄ネジロッド371を正転または逆転駆動することにより、上記第1の支持基台32aと第2の支持基台32bに配設された第1のチャックテーブル34aと第2のチャックテーブル34bをそれぞれ第1の案内レール31aと第2の案内レール31bに沿って図1において矢印Xで示す切削送り方向に移動することができる。
Continuing the description with reference to FIG. 1, the chuck table mechanism 3 in the illustrated embodiment converts the first chuck table 34a and the second chuck table 34b into a
図示の実施形態における切削装置は、上記第1の案内レール31aと第2の案内レール31bを跨いで配設された門型の支持フレーム4を備えている。この門型の支持フレーム4は、第1の案内レール31aの側方に配設された第1の柱部41と、第2の案内レール31bの側方に配設された第2の柱部42と、第1の柱部41と第2の柱部42の上端を連結し矢印Xで示す切削送り方向と直交する矢印Yで示す割り出し送り方向に沿って配設された支持部43とからなり、中央部には上記第1のチャックテーブル34aと第2のチャックテーブル34bの移動を許容する開口44が設けられている。第1の柱部41と第2の柱部42の上端部はそれぞれ幅広に形成されており、この上端部にはそれぞれ後述する切削手段のスピンドルユニットの移動を許容する開口411と421が設けられている。上記支持部43の一方の面には矢印Yで示す割り出し送り方向に沿って一対の案内レール431、431が設けられており、他方の面には図3に示すように紙面に垂直な方向(図1において(矢印Yで示す割り出し送り方向)に沿って一対の案内レール432、432が設けられている。
The cutting apparatus in the illustrated embodiment includes a gate-type support frame 4 disposed across the
図示の実施形態における切削装置は、上記門型の支持フレーム4の支持部43に設けられた一対の案内レール431、431に沿って移動可能に配設された第1のアライメント手段5aと第2のアライメント手段5bを備えている。第1のアライメント手段5aと第2のアライメント手段5bは、それぞれ移動ブロック51と、該移動ブロック51を一対の案内レール431、431に沿って移動するための移動手段52、52と、移動ブロック51に装着された撮像手段53、53とからなっている。移動ブロック51、51にはそれぞれ上記一対の案内レール431、431と嵌合する被案内溝511、511が設けられており、この被案内溝511、511を一対の案内レール431、431に嵌合することにより、移動ブロック51、51は一対の案内レール431、431に沿って移動可能に構成される。
The cutting apparatus in the illustrated embodiment includes a first alignment means 5a and a second alignment means movably disposed along a pair of
移動手段52、52は、それぞれ一対の案内レール431、431の間に平行に配設された雄ネジロッド521と、雄ネジロッド521の一端部を回転可能に支持する軸受522と、雄ネジロッド521の他端に連結され該雄ネジロッド521を正転または逆転駆動するパルスモータ523とからなっている。このように構成された移動手段52、52は、それぞれ雄ネジロッド521が上記移動ブロック51、51に形成された雌ネジ512に螺合される。従って、移動手段52、52は、それぞれパルスモータ523を駆動して雄ネジロッド521を正転または逆転駆動することにより、移動ブロック51、51を一対の案内レール431、431に沿って図2において矢印Yで示す割り出し送り方向に移動することができる。
The moving means 52 and 52 include a
上記移動ブロック51、51にそれぞれ装着された撮像手段53、53は、それぞれ撮像素子(CCD)を備えており、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。
The image pickup means 53 and 53 mounted on the moving
上記門型の支持フレーム4を構成する支持部43の他方の面(上記第1のアライメント手段5aと第2のアライメント手段5bが配設された面と反対側の面)には、第1の切削手段6aと第2の切削手段6bが配設されている。第1の切削手段6aと第2の切削手段6bについて、図2および図3を参照して説明する。第1の切削手段6aと第2の切削手段6bは、それぞれ割り出し移動基台61と切り込み移動基台62およびスピンドルユニット63を具備している。割り出し移動基台61は、一方の面に上記支持部43の他方の面に設けられた一対の案内レール432、432と嵌合する被案内溝611、611が設けられており、この被案内溝611、611を一対の案内レール432、432に嵌合することにより、割り出し移動基台61は一対の案内レール432、432に沿って移動可能に構成される。また、割り出し移動基台61の他方の面には、図3に示すように矢印Zで示す切り込み送り方向(第1のチャックテーブル34aと第2のチャックテーブル34bの載置面341に垂直な方向)に沿って一対の案内レール612、612(図3には一方の案内レールのみが示されている)が設けられている。なお、割り出し移動基台61、61の一方の面には、後述する割り出し送り手段の雄ネジロッドの挿通を許容する逃げ溝613、613が上下方向に段差を設けて設けられている。
On the other surface (the surface opposite to the surface on which the first alignment means 5a and the second alignment means 5b are provided) of the
上記切り込み移動基台62は、上下方向に延びる被支持部621と、該被支持部621の下端から直角に水平に延びる装着部622とからなっている。図2に示すように被支持部621における装着部622側の面には上記割り出し移動基台61の他方の面に設けられた一対の案内レール612、612と嵌合する被案内溝623、623(図3には一方の被案内溝のみが示されている)が設けられており、この被案内溝623、623を一対の案内レール612、612に嵌合することにより、切り込み移動基台62は一対の案内レール612、612に沿って矢印Zで示す切り込み送り方向に移動可能に構成される。このようにして割り出し移動基台61に装着された切り込み移動基台62は、図1に示すように装着部622が門型の支持フレーム4の上記割り出し移動基台61が装着された他方の面側から開口44を通して上記第1のアライメント手段5aと第2のアライメント手段5bが装着された一方の面側に突出して配置される。
The
上記スピンドルユニット63は、第1の切削手段6aと第2の切削手段6bの切り込み移動基台62を形成する装着部622の下面にそれぞれ装着されている。このスピンドルユニット63は、それぞれ図4に示すようにスピンドルハウジング631と、該スピンドルハウジング631に回転可能に支持され図示しないサーボモータによって回転せしめられる回転スピンドル632と、該回転スピンドル632の先端部に装着されたブレード装着部材633と、回転スピンドル632の先端部に設けられた図示しない雄ネジと螺合しブレード装着部材633を固定する固定ナット634と、ブレード装着部材633に装着される切削ブレード635と、該切削ブレード635をブレード装着部材633との間で挟持固定するための締結ナット638とを具備している。
The
ブレード装着部材633は、円筒状の装着部633aと、該装着部633aの一端に設けられたフランジ部633bとを具備しており、装着部633aの他端部(先端部)に雄ネジ633cが形成されている。なお、回転スピンドル632の先端面には、軸心に係合凹部632aが形成されている。
The
切削ブレード635は、アルミニウム等の金属材によって形成され中央部に嵌合穴636aを備えた環状のハブ636と、該環状のハブ636の一方の側面に砥粒をニッケルメッキによって固定し、環状のハブ636の外周部をエッチングにより除去して切れ刃となる砥石ブレード637を突出させた電鋳砥石ブレードからなっている。なお、環状のハブ636の側面には環状の被把持部636bが突出して形成されている。この被把持部636bの外周面には、後述するブレード交換装置を構成する切削ブレード把持手段の把持爪が係合する環状溝636cが形成されている、このように構成された切削ブレード635は、環状のハブ636の嵌合穴636aをブレード装着部材633の円筒状の装着部633aに嵌合する。そして、締結ナット638を円筒状の装着部633aに形成された雄ネジ633cに螺合することにより、切削ブレード635はブレード装着部材633のフランジ部633bと締結ナット638によって挟持固定される。なお、締結ナット638の側面には、後述するブレード交換装置を構成する締結ナット着脱手段の回動ピンが嵌合する4個のピン嵌合穴638aがそれぞれ90度の位相をもって設けられている。また、締結ナット638の外周面には、後述するブレード交換装置を構成する締結ナット着脱手段のナット把持爪が係合する環状溝638bが形成されている。
The
なお、第1の切削手段6aの回転スピンドル632と第2の切削手段6bの回転スピンドル632は、図2に示すように軸線方向が矢印Yで示す割り出し送り方向に沿って配設されている。そして、第1の切削手段6aの回転スピンドル632に装着される切削ブレード635と第2の切削手段6bの回転スピンドル632に装着される切削ブレード635は、互いに対向して配設されている。
The
また、図示の実施形態におけるスピンドルユニット63は、図5に示すように上記スピンドルハウジング631を覆うスピンドルカバー64と、該スピンドルカバー64の先端に装着され上記切削ブレード635を覆うブレードカバー65を備えている。ブレードカバー65は、スピンドルカバー64の先端に装着された第1のカバー部材651と、該第1のカバー部材651の前面に装着され側方に移動可能に配設された第2のカバー部材652とからなっており、該第2のカバー部材652は図示しないエアーピストン機構によって図5において実線で示す開放位置と、図5において2点鎖線で示す閉止位置に位置付けられる。この第2のカバー部材652は、切削時には図5において2点鎖線で示す閉止位置に位置付けられ、切削ブレードの交換時には図5において実線で示す開放位置に位置付けられる。なお、第1のカバー部材651と第2のカバー部材652には、それぞれ切削水供給ノズル66が配設されている(図5には第2のカバー部材652に配設された切削水供給ノズル66のみが示されている)。この第1のカバー部材651および第2のカバー部材652に配設された切削水供給ノズル66は、図示しない切削水供給手段に接続されている。
The
図示の実施形態における第1の切削手段6aと第2の切削手段6bは、上記割り出し移動基台61、61を一対の案内レール432、432に沿って図2において矢印Yで示す割り出し送り方向に移動するための割り出し送り手段64、64を具備している。割り出し送り手段64、64は、それぞれ一対の案内レール432、432の間に平行に配設された雄ネジロッド641と、雄ネジロッド641の一端部を回転可能に支持する軸受642と、雄ネジロッド641の他端に連結され該雄ネジロッド641を正転または逆転駆動するパルスモータ643とからなっている。なお、雄ネジロッド641、641は、上記割り出し移動基台61、61に設けられた逃げ溝613、613とそれぞれ対応する高さ位置に配設されている。このように構成された割り出し送り手段64、64は、それぞれ雄ネジロッド641、641が上記割り出し移動基台61、61に形成された雌ネジ614、614に螺合される。従って、割り出し送り手段64、64は、それぞれパルスモータ643、643を駆動して雄ネジロッド641、641を正転または逆転駆動することにより、割り出し移動基台61、61を一対の案内レール432、432に沿って図1において矢印Yで示す割り出し送り方向に移動することができる。この割り出し移動基台61、61が移動する際に雄ネジロッド641、641が、割り出し移動基台61、61に設けられた逃げ溝613、613を挿通することにより、割り出し移動基台61、61はその移動が許容される。
In the illustrated embodiment, the first cutting means 6a and the second cutting means 6b are arranged so that the
また、図示の実施形態における第1の切削手段6aと第2の切削手段6bは、図2および図3に示すように上記切り込み移動基台62、62を一対の案内レール612、612に沿って矢印Zで示す切り込み送り方向に移動するための切り込み送り手段65、65を具備している。切り込み送り手段65、65は、それぞれ一対の案内レール612、612と平行に配設された雄ネジロッド651と、雄ネジロッド651の一端部を回転可能に支持する軸受652と、雄ネジロッド651の他端に連結され該雄ネジロッド651を正転または逆転駆動するパルスモータ653とからなっている。このように構成された切り込み送り手段65、65は、それぞれ雄ネジロッド651が上記切り込み移動基台62の被支持部621に形成された雌ネジ621aに螺合される。従って、切り込み送り手段65、65は、それぞれパルスモータ653を駆動して雄ネジロッド651を正転または逆転駆動することにより、切り込み移動基台62を一対の案内レール612、612に沿って図1および図3において矢印Zで示す切り込み送り方向に移動することができる。
Further, the first cutting means 6a and the second cutting means 6b in the illustrated embodiment are configured such that the cutting movement bases 62 and 62 are moved along a pair of
図1に戻って説明を続けると、図示の実施形態における切削装置は、上記回転スピンドル632に装着する切削ブレード635を交換するための切削ブレード交換装置7を具備している。切削ブレード交換装置7は、上記門型の支持フレーム4の後方(第1の切削手段6aと第2の切削手段6bが配設された側)に配置されている。この切削ブレード交換装置7は、上記門型の支持フレーム4の後方両側に配設された第1のブレードラック71aおよび第2のブレードラック71bと、該第1のブレードラック71aと第2のブレードラック71bとの間に配設された案内手段72と、該案内手段72に沿って移動せしめられる可動基板73とを具備している。
Returning to FIG. 1 and continuing the description, the cutting device in the illustrated embodiment includes a cutting blade replacement device 7 for replacing the
第1のブレードラック71aおよび第2のブレードラック71bは、それぞれ上記回転スピンドル632から離隔した位置に上記案内手段72を挟んで対向して配設されている。この第1のブレードラック71aおよび第2のブレードラック71bは、図6に示すように支持板711と、該支持板711に取付けられた第1のブレード収容手段712および第2のブレード収容手段713を備えている。支持板711は、上記静止基台2上に配設された支持基台710に固定されている。第1のブレード収容手段712は、支持板711に一端が取付けられた支持軸712aと、該支持軸712aに嵌挿された環状の押圧部材712bと、該押圧部材712bと支持板711との間に配設された非常に弱いばね力の圧縮コイルスプリング712cとからなっている。なお、支持軸712aの他端面には係合凹部712dが形成されている。また、支持軸712aには、他端部外周面に切削ブレード635が挿入された状態で位置規制する規制手段712eが配設されている。この規制手段712eは、ボールと該ボールを径方向外側に押圧するスプリングとからなっており、ボールに作用する力が所定の値までは規制機能が働くようになっている。従って、上記押圧部材712bは、規制手段712eによって支持軸712aの他端側への移動が規制される。このように構成された第1のブレード収容手段712には、使用前の切削ブレード635のハブ636に設けられた嵌合穴636aが支持軸712aに嵌挿して数個収容される。このとき上記押圧部材712bを圧縮コイルスプリング712cのばね力に抗して後退せしめる。また、上記規制手段712eのボールを後退させて、切削ブレード635を規制手段712eより支持軸712aの一端側に位置付ける。このようにして、支持軸712aに嵌挿された切削ブレード635は、圧縮コイルスプリング712cのばね力によって押圧部材712bを介して規制手段712eに向けて押圧される。従って、圧縮コイルスプリング712cおよび押圧部材712bは、切削ブレード635を規制手段712eに向けて押圧する押圧手段として機能する。
また、第2のブレード収容手段713も上記第1のブレード収容手段712と同様に、支持板711に一端が取付けられた支持軸713aと、該支持軸713aに嵌挿された環状の押圧部材713bと、該押圧部材713bと支持板711との間に配設された非常に弱いばね力の圧縮コイルスプリング713cとからなっている。なお、支持軸713aの他端面には係合凹部713dが形成されている。また、支持軸713aには、他端部外周面に切削ブレード635が挿入された状態で位置規制する規制手段713eが配設されている。この規制手段713eは、ボールと該ボールを径方向外側に押圧するスプリングとからなっており、ボールに作用する力が所定の値までは規制機能が働くようになっている。従って、上記押圧部材713bは、規制手段713eによって支持軸713aの他端側への移動が規制される。このように構成された第1のブレード収容手段713には、使用済みの切削ブレード635のハブ636に設けられた嵌合穴636aが支持軸713aに嵌挿して数個収容される。このとき上記押圧部材713bを圧縮コイルスプリング713cのばね力に抗して後退せしめる。また、上記規制手段713eのボールを後退させて、切削ブレード635を規制手段713eより支持軸713aの一端側に位置付ける。このようにして、支持軸713aに嵌挿された切削ブレード635は、圧縮コイルスプリング713cのばね力によって押圧部材713bを介して規制手段713eに向けて押圧される。従って、圧縮コイルスプリング713cおよび押圧部材713bは、切削ブレード635を規制手段713eに向けて押圧する押圧手段として機能する。
Similarly to the first blade housing means 712, the second blade housing means 713 also has a
上記案内手段72は、図7に示すように矩形状の案内板721と、該案内板721の両側に設けられ矢印Xで示す切削送り方向に延びる一対の案内レール722、722を備えている。このように構成された案内手段72は、図示しない固定部材に取付けられている。
As shown in FIG. 7, the guide means 72 includes a
上記可動基板73の一端には、図8に示すようにL字状の被案内部材74が取付けられており、この被案内部材74の両側に上記一対の案内レール722、722と係合する一対の被案内レール741、741が設けられている。この一対の被案内レール741、741を上記一対の案内レール722、722と係合することにより、可動基板73は被案内部材74を介して一対の案内レール722、722に沿って移動可能に支持される。なお、被案内部材74の上面には、雌ネジ742aを備えた移動ブロック742が取付けられている。
An L-shaped guided
上記案内手段72を構成する案内板721の下面には、図7に一部を破断して示すように上記可動基板73を一対の案内レール722、722に沿って移動せしめる位置付け手段75が配設されている。この位置付け手段75は、上記一対の被案内レール741、741と平行に配設され上記移動ブロック742の雌ネジ742aと螺合する雄ネジロッド751と、該雄ネジロッド751の一端に連結され案内板721の下面に取付けられたパルスモータ752とからなっている。なお、雄ネジロッド751の他端は、案内板721の下面に取付けられた軸受753によって回転可能に支持されている。このように構成された位置付け手段75は、パルスモータ752を正転または逆転することにより、可動基板73を一対の案内レール722、722に沿って図7において矢印Xで示す方向に移動せしめる。なお、位置付け手段75は、後述する第1の締結ナット着脱機構および第2の締結ナット着脱機構を上記回転スピンドル632の先端面と対向するブレード着脱位置に位置付ける締結ナット着脱機構位置決め手段と、後述する切削ブレード着脱機構を回転スピンドル632の先端面と対向するブレード着脱位置と上記第1ブレードラック71aおよび第2のブレードラック71bの第1のブレード収容手段712と対向する使用前ブレード受け取り位置および第2のブレード収容手段713と対向する使用済みブレード収納位置に位置付ける切削ブレード着脱機構手段として機能する。
Positioning means 75 for moving the
図8に基づいて説明を続けると、上記可動基板73の上面には、上記スピンドルユニット63の締結ナット638を着脱するための第1の締結ナット着脱機構8aおよび第2の締結ナット着脱機構8bと、切削ブレード635を回転スピンドル632の先端に着脱するための第1の切削ブレード着脱機構9aおよび第2の切削ブレード着脱機構9bが配設されている。なお、第1の締結ナット着脱機構8aおよび第1の切削ブレード着脱機構9aと第2の締結ナット着脱機構8bおよび第2の切削ブレード着脱機構9bは、可動基板73の上面に線対称で配設されている。第1の締結ナット着脱機構8aおよび第2の締結ナット着脱機構8bは、可動基板73の上面に設けられた案内レール731上に配設され、該案内レール731に沿って移動可能に支持されている。この第1の締結ナット着脱機構8aおよび第2の締結ナット着脱機構8bは、それぞれナット回動手段81とナット把持手段82および移動手段83を具備している。
The description will be continued based on FIG. 8. On the upper surface of the
上記ナット回動手段81について、図8および図9を参照して説明する。
図示の実施形態におけるナット回動手段81は、上記案内レール731上に配設されたモータケース811と、該モータケース811内に配設された電動モータ812と、該電動モータ812の駆動軸812aに連結された回動部材813を具備している。モータケース811の底壁811aには上記案内レール731に係合する被案内溝811bが設けられており、この被案内溝811bを案内レール731に係合することにより、モータケース811は案内レール731に沿って移動可能に支持される。電動モータ812は、図示の実施形態においては正転すると上記締結ナット638を緩める方向に回転し、逆転すると締結ナット638を締め付ける方向に回転するようになっている。
The nut rotating means 81 will be described with reference to FIGS.
The nut rotation means 81 in the illustrated embodiment includes a
上記回動部材813の図9において右端部には右端面から突出する4個の回動ピン814がそれぞれ90度の位相をもって配設されている。この回動ピン814は基端(図9において左端)に円形状の係合部814aを備えており、この係合部814aが回動部材813の図9において右端部に設けられたシリンダ穴813aに摺動可能に配設されている。シリンダ穴813a内には圧縮スプリング815が配設されており、この圧縮スプリング815によって回動ピン814は図9において右方に移動すべく附勢されている。なお、シリンダ穴813aの図9において右端には、回動ピン814の係合部814aと係合し回動ピン814の右方への移動を規制するストッパー部813bが設けられている。上述した4個の回動ピン814は、上記締結ナット638に設けられた4個のピン嵌合穴638aに嵌合する位置に配設されている。
In FIG. 9 of the rotating
上記ナット把持手段82は、上記回動部材813の外周にそれぞれ90度の位相をもって配設された4個の把持部材821と、該4個の把持部材821を図9において実線で示す開放位置と2点鎖線で示す把持位置に作動する作動リング822と、該作動リング822を図9において実線で示す後退位置と2点鎖線で示す作用位置に作動せしめるエアシリンダ823とからなっている。把持部材821は、先端(図9において右端)に把持爪821aを備えており、基端部(図9において左端部)が上記回動部材813に支軸824によって揺動可能に支持されている。このように支持された把持部材821と回動部材813との間には圧縮スプリング825が配設されており、この圧縮スプリング825によって把持部材821は把持爪821a側が支軸824を中心として常に径方向外側即ち開放位置に向けて附勢されている。
The
作動リング822は、図9において左端部に設けられた被案内部822aと、図9において右端部に設けられた作動部822bとを備えており、被案内部822aが回動部材813上を移動可能に支持される。そして、作動リング822の作動部822bは、上記把持部材821に当接するようになっている。上記エアシリンダ823は、上記モータケース811の上壁811cに配設され、そのピストンロッド823aが作動リング822に連結されている。
The
このように構成されたナット把持手段82は、図9において実線で示す後退位置からエアシリンダ823を作動して作動リング822を2点鎖線で示す作用位置に移動すると、把持部材821を実線で示す開放位置から2点鎖線で示す把持位置に作動せしめる。このように、把持部材821が把持位置に作動せしめられると、把持爪821aが上記締結ナット638の外周面に形成された環状溝638bと係合することができる。
When the nut gripping means 82 configured in this manner operates the
上記移動手段83は、図8に示すように案内レール731と平行に配設されたエアシリンダ831と、該エアシリンダ831のピストンロッド831aと上記モータケース811とを連結する連結部材832とからなっている。エアシリンダ831を作動することにより、連結部材832を介してモータケース811を案内レール731に沿って移動せしめる。
As shown in FIG. 8, the moving
次に、上記第1の切削ブレード着脱機構9aおよび第2の切削ブレード着脱機構9bについて、図8および図10を参照して説明する。
図示の実施形態における第1の切削ブレード着脱機構9aおよび第2の切削ブレード着脱機構9bは、可動基板73の上面に設けられた案内レール732上に配設され、該案内レール732に沿って移動可能に支持されている。この第1の切削ブレード着脱機構9aおよび第2の切削ブレード着脱機構9bは、それぞれ第1の切削ブレード把持手段91aおよび第2の切削ブレード把持手段91bと、該第1の切削ブレード把持手段91aおよび第2の切削ブレード把持手段91bが装着された支持プレート92と、該支持プレート92を回動するパルスモータ93(図10参照)を具備している。
Next, the first cutting blade attaching /
The first cutting blade attaching /
第1の切削ブレード把持手段91aと第2の切削ブレード把持手段91bは、実質的に同一の構成であるので同一部材には同一符号を付して説明する。
第1の切削ブレード把持手段91aと第2の切削ブレード把持手段91bは、上記切削ブレード635のハブ636の外周を把持するための複数(図示の実施形態においては4個)の把持部材911と、該4個の把持部材911を作動する把持部材作動手段912と、4個の把持部材911の中心に配設され上記回転スピンドル632の先端面に形成された係合凹部632aに係合する位置決め手段913を備えている。
Since the first cutting
The first cutting
4個の把持部材911は、把持部材作動手段912の外周に沿って90度の位相をもって周方向に配設され、先端に把持爪911aを備えている。把持部材作動手段912は、4個の把持部材911をそれぞれ径方向に作動するように構成され、支持プレート92に装着されている。位置決め手段913は、把持部材作動手段912の端面中心に取付けられたロッド913aと、該ロッド913aの先端部に摺動可能に装着され先端が円錐形状に形成された置決め部材913bと、該位置決め部材913bと把持部材作動手段912の端面との間に配設された圧縮スプリング913cとからなっている。なお、位置決め部材913bとロッド913aとの間には、図示の状態から位置決め部材913bがロッド913aから抜け出すのを防止するためのストッパー機構が設けられている。
The four
上述した第1の切削ブレード把持手段91aおよび第2の切削ブレード把持手段91bの支持プレート92の中心には、図10に示すように回動軸921が取付けられている。回転軸921の端面に形成されたネジ部921aを支持プレート92の中心に設けられた穴に挿通し、このネジ部921aにナット922を螺合することにより、回動軸921が支持プレート92に取付けられる。なお、回動軸921と支持プレート92との間には、図示しない相対回転を規制する回転規制機構が配設されている。この回動軸921にパルスモータ93の駆動軸93aが連結されている。パルスモータ93は案内レール732上に配設されたモータケース94内に配設されている。モータケース94の底壁94aには上記案内レール732に係合する被案内溝94bが設けられており、この被案内溝94bを案内レール732に係合することにより、モータケース94は案内レール732に沿って移動可能に支持される。
A
図示の実施形態における第1の切削ブレード着脱手段9aおよび第2の切削ブレード着脱手段9bは、図8に示すように上記モータケース94を案内レール732に沿って移動せしめる移動手段95を具備している。この移動手段95は、案内レール732と平行に配設されたエアシリンダ951と、該エアシリンダ951のピストンロッド951aと上記モータケース94とを連結する連結部材952とからなっている。エアシリンダ951を作動することにより、連結部材952を介してモータケース94を案内レール732に沿って移動せしめる。
The first cutting blade attaching / detaching means 9a and the second cutting blade attaching / detaching means 9b in the illustrated embodiment include a moving means 95 for moving the
図示の実施形態における切削ブレードの交換装置を装備した切削装置は以上のように構成されており、以下その作動について主に図1および図2を参照して説明する。 The cutting device equipped with the cutting blade replacement device in the illustrated embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below mainly with reference to FIGS.
先ず、被加工物の切削加工について説明する。
図示しない被加工物搬送手段によって半導体ウエーハ等の被加工物が第1のチャックテーブル34a上に搬送される。このとき第1のチャックテーブル34aは、図1に示す被加工物着脱位置に位置付けられている。第1のチャックテーブル34a上に載置された被加工物は、図示しない吸引手段を作動することにより、第1のチャックテーブル34a上に吸引保持される(第1の被加工物保持工程)。
First, cutting of a workpiece will be described.
A workpiece such as a semiconductor wafer is transferred onto the first chuck table 34a by a workpiece transfer means (not shown). At this time, the first chuck table 34a is positioned at the workpiece attaching / detaching position shown in FIG. The workpiece placed on the first chuck table 34a is sucked and held on the first chuck table 34a by operating a suction means (not shown) (first workpiece holding step).
上述したように被加工物を吸引保持した第1のチャックテーブル34aは、第1の切削送り手段37aの作動により第1のアライメント手段5aの撮像手段53の直下に位置付ける。第1のチャックテーブル33aが撮像手段53の直下に位置付けたならば、撮像手段53によって第1のチャックテーブル34a上に保持された被加工物の表面が撮像され、被加工物の表面に形成された切削領域が検出される。そして、第1の切削手段6aの割り出し送り手段64および第2の切削手段6bの割り出し送り手段64を作動して、それぞれの切削ブレード635と上記撮像手段53によって検出された切削領域との位置合わせを行うアライメントが実施される(第1のアライメント工程)。
As described above, the first chuck table 34a that sucks and holds the workpiece is positioned directly below the imaging means 53 of the first alignment means 5a by the operation of the first cutting feed means 37a. If the first chuck table 33a is positioned directly below the imaging means 53, the imaging means 53 images the surface of the workpiece held on the first chuck table 34a and forms it on the surface of the workpiece. A cut area is detected. Then, the index feeding means 64 of the first cutting means 6 a and the index feeding means 64 of the second cutting means 6 b are operated to align the
第1のチャックテーブル34a上に保持された被加工物に対して第1のアライメント工程を実施している間に、図示しない被加工物搬送手段によって被加工物が図1に示す被加工物着脱位置に位置付けられている第2のチャックテーブル34b上に搬送される。第2のチャックテーブル34b上に載置された被加工物は、図示しない吸引手段を作動することにより、第2のチャックテーブル34b上に吸引保持される(第2の被加工物保持工程)。 While the first alignment process is being performed on the workpiece held on the first chuck table 34a, the workpiece is attached to and detached from the workpiece shown in FIG. It is conveyed onto the second chuck table 34b positioned at the position. The workpiece placed on the second chuck table 34b is sucked and held on the second chuck table 34b by operating a suction means (not shown) (second workpiece holding step).
第2のチャックテーブル34b上に被加工物を吸引保持したならば、第2のチャックテーブル34bは第2の切削送り手段37bの作動により第2のアライメント手段5bの撮像手段53の直下に位置付けられる。そして、第2のアライメント手段5bによって第2のチャックテーブル34bに保持された被加工物の切削すべき領域を検出する第2のアライメント工程を実施する。なお、第2のアライメント工程は、上述した第1のアライメント工程と同様に実施する。 If the workpiece is sucked and held on the second chuck table 34b, the second chuck table 34b is positioned immediately below the imaging means 53 of the second alignment means 5b by the operation of the second cutting feed means 37b. . And the 2nd alignment process of detecting the area | region which should be cut of the workpiece hold | maintained at the 2nd chuck table 34b by the 2nd alignment means 5b is implemented. The second alignment process is performed in the same manner as the first alignment process described above.
一方、上記第1のアライメント工程が終了したならば、第1のチャックテーブル34aを切削領域に移動する。そして、第1の切削手段6aの切削ブレード635と第2の切削手段6bの切削ブレード635を第1のチャックテーブル34aに保持されている被加工物の切削領域に位置付ける。次に、第1の切削手段6aの切削ブレード635と第2の切削手段6bの切削ブレード635を回転しつつ第1のチャックテーブル34aを切削送りすることにより、第1のチャックテーブル34aに保持された被加工物に所定の切削加工を施す(第1の切削工程)。
On the other hand, when the first alignment step is completed, the first chuck table 34a is moved to the cutting area. Then, the
上述した第1の切削工程が終了したならば、上記第2のアライメント工程が実施された被加工物を保持した第2のチャックテーブル34bを切削領域に移動する。そして、上記第1の切削工程を実施した後に第1の切削手段6aおよび第2の切削手段6bによって上述した第1の切削工程と同様に第2のチャックテーブル34bに保持された被加工物に対して第2の切削工程を実施する。 When the first cutting process described above is completed, the second chuck table 34b holding the workpiece on which the second alignment process is performed is moved to the cutting area. Then, after the first cutting process is performed, the workpiece held on the second chuck table 34b by the first cutting means 6a and the second cutting means 6b as in the first cutting process described above is applied to the workpiece. On the other hand, the second cutting step is performed.
上述した第1の切削工程が終了した加工済みの被加工物を保持した第1のチャックテーブル34aは、切削領域から被加工物着脱位置に向けて移動せしめられる。ここで、第1のチャックテーブル34a上に保持されている加工済みの被加工物の吸引保持が解除される。そして、加工済みの被加工物は、図示しない被加工物搬送手段によって次工程に搬送される。 The first chuck table 34a holding the processed workpiece that has been subjected to the first cutting step described above is moved from the cutting region toward the workpiece attaching / detaching position. Here, the suction holding of the processed workpiece held on the first chuck table 34a is released. Then, the processed workpiece is transferred to the next process by a workpiece transfer means (not shown).
以上のようにして、被加工物を次工程に搬送したならば、第1のチャックテーブル34aに次の半導体ウエーハ10を保持する上記第1の被加工物保持工程を実施する。そして、上記第1のアライメント工程、第1の切削工程を順次実施する。 As described above, when the workpiece is conveyed to the next step, the first workpiece holding step for holding the next semiconductor wafer 10 on the first chuck table 34a is performed. Then, the first alignment step and the first cutting step are sequentially performed.
一方、上述した第2の切削工程が実施された加工済みの被加工物を保持した第2のチャックテーブル34bは、切削領域から被加工物着脱位置に向けて移動せしめられる。ここで、第2のチャックテーブル34b上に保持されている加工済みの被加工物の吸引保持が解除される。そして、加工済みの被加工物は、図示しない被加工物搬送手段によって次工程に搬送される。このようにして、加工済みの被加工物を次工程に搬送したならば、第2のチャックテーブル34bに次の被加工物を保持する上記第2の被加工物保持工程を実施する。そして、上記第2のアライメント工程、第2の切削工程を順次実施する。 On the other hand, the second chuck table 34b holding the processed workpiece subjected to the second cutting step described above is moved from the cutting area toward the workpiece attaching / detaching position. Here, the suction holding of the processed workpiece held on the second chuck table 34b is released. Then, the processed workpiece is transferred to the next process by a workpiece transfer means (not shown). When the processed workpiece is conveyed to the next step in this way, the second workpiece holding step for holding the next workpiece on the second chuck table 34b is performed. Then, the second alignment process and the second cutting process are sequentially performed.
上述したように第1の切削工程および第2の切削工程を実施することにより、第1の切削手段6aおよび第2の切削手段6bの切削ブレード635の砥石ブレード637は磨耗する。こ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、切削ブレード635は所定時間使用したら新しい切削ブレードと交換する必要がある。以下、切削ブレード635の交換作業について、図11乃至図17を参照して説明する。
As described above, the grinding
先ず、図11に示すように、ブレード交換装置7の位置付け手段75(図7参照)を作動して、可動基板73を一対の案内レール722、722に沿って移動し、第1の切削ブレード着脱機構9aおよび第2の切削ブレード着脱機構9bの第1の切削ブレード把持手段91aを第1ブレードラック71aおよび第2のブレードラック71bにおける使用前の切削ブレード635が収容されている第1のブレード収容手段712と対向する使用前ブレード受け取り位置に位置付ける。次に、移動手段95を作動して第1の切削ブレード把持手段91aを第1のブレード収容手段712に向けて前進させ、位置決め部材913bを第1のブレード収容手段712の支持軸712aの他端面に設けられた係合凹部712dに係合せしめる。そして、第1の切削ブレード把持手段91aの把持部材作動手段912を作動して4個の把持部材911を径方向内側に作動し、4個の把持部材911の先端に設けられた把持爪911aを切削ブレード635の環状のハブ636に形成された環状溝636cに係合せしめる。この結果、使用前の切削ブレード635は4個の把持部材911によって把持される(使用前切削ブレード把持工程)。
First, as shown in FIG. 11, the positioning means 75 (see FIG. 7) of the blade exchange device 7 is operated to move the
上述した使用前切削ブレード把持工程を実施したならば、移動手段95を作動して第1の切削ブレード把持手段91aを後退させるとともに、上記位置付け手段75を作動して図12に示すように第1の締結ナット着脱機構8aおよび第2の締結ナット着脱機構8bのナット回動手段81およびナット把持手段82を回転スピンドル632と対向するブレード着脱位置に位置付ける。そして、移動手段83を作動してナット回動手段81およびナット把持手段82を回転スピンドル632に向けて前進せしめる。この結果、回動部材813に配設された4個の回動ピン814が締結ナット638の端面に当接して圧縮スプリング815のスプリング力に抗して後退せしめられる。また、ナット把持手段82のエアシリンダ823を作動して作動リング822を図9において2点鎖線で示す作用位置に移動し、把持部材821を2点鎖線で示す把持位置に作動せしめることにより、把持爪821aを締結ナット638の外周面に形成された環状溝638bと係合する。次に、電動モータ812を正転駆動すると、4個の回動ピン814が締結ナット638に形成された4個のピン嵌合穴638aと合致したとき4個のピン嵌合穴638aに嵌合する。この結果、電動モータ812の正転駆動力は4個の回動ピン814を介して締結ナット638に伝達され、締結ナット638が緩められブレード装着部材633から外される。このようにしてブレード装着部材633から外された締結ナット638は、ナット把持手段82の把持部材821によって把持されている(締結ナット取り外し工程)。なお、締結ナット取り外し工程を実施する際には、図12には省略しているがスピンドルユニット63の第2のカバー部材652は図5において実線で示す開放位置に位置付けられる。
If the pre-use cutting blade gripping step described above is performed, the moving
上述した締結ナット取り外し工程を実施したならば、移動手段83を作動してナット回動手段81およびナット把持手段82後退させるとともに、上記位置付け手段75を作動して図13に示すように第1の切削ブレード着脱機構9aおよび第2の切削ブレード着脱機構9bの第2の切削ブレード把持手段91bを回転スピンドル632と対向するブレード着脱位置に位置付ける。次に、移動手段95を作動して第2の切削ブレード把持手段91bを回転スピンドル632に向けて前進させ、位置決め部材913bを回転スピンドル632の先端面に形成された係合凹部632aと係合せしめる。そして、第2の切削ブレード把持手段91bの把持部材作動手段912を作動して4個の把持部材911を径方向内側に作動し、4個の把持部材911の先端に設けられた把持爪911aを切削ブレード635の環状のハブ636に形成された環状溝636cに係合せしめる。この結果、使用済みの切削ブレード635は、4個の把持部材911によって把持される(使用済み切削ブレード取り外し工程)。
When the fastening nut removing process described above is performed, the moving
上述した使用済み切削ブレード取り外し工程を実施したならば、図14に示すように移動手段95を作動して第2の切削ブレード把持手段91bを後退させるとともに、パルスモータ93(図10参照)を作動して支持プレート92を180度回動し、第1の切削ブレード把持手段91aと第2の切削ブレード把持手段91bを反転する。この結果、上記使用前切削ブレード把持工程において使用前の切削ブレード635を把持した第1の切削ブレード把持手段91aが、回転スピンドル632と対向するブレード交換装置に位置付けられる(切削ブレード把持手段反転工程)。
When the above-described used cutting blade removing process is performed, the moving
次に、図15に示すように移動手段95を作動して第1の切削ブレード把持手段91aを回転スピンドル632に向けて前進させ、位置決め部材913bを回転スピンドル632の先端面に形成された係合凹部632aと係合せしめる。このとき、第1の切削ブレード把持手段91aの4個の把持部材911によって把持されている使用前の切削ブレード635は、環状のハブ636の嵌合穴636aがブレード装着部材633の円筒状の装着部633aに嵌合する。そして、第1の切削ブレード把持手段91aの把持部材作動手段912を作動して4個の把持部材911を径方向外側に作動し、4個の把持部材911による切削ブレード635の把持を解除する。この結果、使用前の切削ブレード635がブレード装着部材633の円筒状の装着部633aに装着されることになる(使用前切削ブレード装着工程)。
Next, as shown in FIG. 15, the moving
上述した使用前切削ブレード装着工程を実施したならば、移動手段95を作動して第1の切削ブレード把持手段91aを後退するとともに、位置付け手段75を作動して図16に示すように第1の締結ナット着脱機構8aおよび第2の締結ナット着脱機構8bのナット回動手段81および上記締結ナット取り外し工程において締結ナット638を把持しているナット把持手段82を回転スピンドル632と対向するブレード着脱位置に位置付ける。次に、移動手段83を作動してナット回動手段81およびナット把持手段82を回転スピンドル632に向けて前進せしめる。この結果、ナット把持手段82に把持された締結ナット638は、ブレード装着部材633の円筒状の装着部633aに当接する。そして、電動モータ812を逆転駆動すると、回転力がナット回動手段81の4個の回動ピン814を介して締結ナット638に伝達され、締結ナット638が装着部633aに形成された雄ネジ633cに螺合し締め付けられる。そして、ナット把持手段82のエアシリンダ823を作動して作動リング822を図9において2点鎖線で示す作用位置から実線で示す後退位置に移動することにより、把持部材821を2点鎖線で示す把持位置から実線で示す開放位置に作動せしめる。この結果、使用前の切削ブレード635は、ブレード装着部材633のフランジ部633bと締結ナット638によって挟持固定される(使用前切削ブレード固定工程)。
When the pre-use cutting blade mounting step described above is performed, the moving
上述した使用前切削ブレード固定工程を実施したならば、移動手段83を作動してナット回動手段81およびナット把持手段82を後退するとともに、位置付け手段75を作動して可動基板73を一対の案内レール722、722に沿って移動し、第1の切削ブレード着脱機構9aおよび第2の切削ブレード着脱機構9bの第2の切削ブレード把持手段91b(使用済み切削ブレードを把持している)を第1ブレードラック71aおよび第2のブレードラック71bにおける第2のブレード収容手段713と対向する使用済みブレード収納位置に位置付ける。次に、図17に示すように移動手段95を作動して第2の切削ブレード把持手段91bを第2のブレード収容手段713に向けて前進させ、位置決め部材913bを第2のブレード収容手段713の支持軸713aの他端面に設けられた係合凹部713dに係合せしめるとともに、第2の切削ブレード把持手段91bに把持された使用済み切削ブレード635を第2のブレード収容手段713の支持軸713aに嵌合し収容する。そして、第2の切削ブレード把持手段91bによる使用済み切削ブレード635の把持を解除する(使用済み切削ブレード収容工程)。次に、移動手段95を作動して第2の切削ブレード把持手段91bを後退せしめ、図8に示す状態に戻る。
If the pre-use cutting blade fixing process described above is performed, the moving
以上のように、図示に実施形態における切削ブレードの交換装置は、一対の案内レール722、722に沿って移動可能な可動基板73に第1の締結ナット着脱機構8aおよび第2の締結ナット着脱機構8bと第1の切削ブレード着脱機構9aおよび第2の切削ブレード着脱機構9bが配設され、位置付け手段75によってブレード着脱位置と使用前ブレード受け取り位置と使用済みブレード収納位置にそれぞれ位置付けられるので、角度ズレがなく、第1の締結ナット着脱機構8aおよび第2の締結ナット着脱機構8bと第1の切削ブレード着脱機構9aおよび第2の切削ブレード着脱機構9bを回転スピンドル632の軸心と対向する位置に精度よく位置付けることができる。
As described above, the cutting blade replacement device in the illustrated embodiment includes the first fastening nut attaching /
以上、本発明を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々の変形は可能である。例えば、図示の実施形態においては第1の切削手段6aおよび第2の切削手段6bに対応して第1の締結ナット着脱機構8aおよび第2の締結ナット着脱機構8bと第1の切削ブレード着脱機構9aおよび第2の切削ブレード着脱機構9bを備えて例を示したが、切削手段が1個の場合には1個の締結ナット着脱機構と切削ブレード着脱機構を具備すればよい。
なお、上述した切削ブレード交換装置7と第1の切削手段6aおよび第2の切削手段6bとの間には可動式のシャッターを配設し、切削作業時にシャッターによって遮蔽することにより、飛散した切削水が切削ブレード交換装置7の構成部材に付着するのを防止することが望ましい。
Although the present invention has been described based on the illustrated embodiment, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications are possible within the scope of the gist of the present invention. For example, in the illustrated embodiment, the first fastening nut attaching /
A movable shutter is disposed between the above-described cutting blade exchanging device 7 and the first cutting means 6a and the second cutting means 6b, and the scattered cutting is performed by shielding with a shutter during the cutting operation. It is desirable to prevent water from adhering to the components of the cutting blade replacement device 7.
2:基台
3:チャックテーブル機構
31a:第1の案内レール
31b:第2の案内レール
32a:第1の支持基台
32b:第2の支持基台
34a:第1のチャックテーブル
34b:第2のチャックテーブル
36a:第1のブレード検出手段
36b:第2のブレード検出手段
37a:第1の切削送り手段
37b:第2の切削送り手段
4:門型の支持フレーム
5a:第1のアライメント手段
5b:第2のアライメント手段
52:移動手段
53:撮像手段
6a:第1の切削手段
6b:第2の切削手段
61:割り出し移動基台
62:切り込み移動基台
63:スピンドルユニット
632:回転スピンドル
633:ブレード装着部材
634:固定ナット
635:切削ブレード
638:締結ナット
64:割り出し送り手段
65:切り込み送り手段
7:切削ブレード交換装置
71a:第1ブレードラック
71b:第2のブレードラック
712:第1のブレード収容手段
713:第2のブレード収容手段
72:案内手段
722、722一対の案内レール
73:可動基板
75:位置付け手段
8a:第1の締結ナット着脱機構
8b:第2の締結ナット着脱機構
81:ナット回動手段
82:ナット把持手段
9a:第1の切削ブレード着脱機構
9b:第2の切削ブレード着脱機構
91a:第1の切削ブレード把持手段
91b:第2の切削ブレード把持手段
92:支持プレート
2: base 3: chuck table mechanism 31a: first guide rail 31b: second guide rail 32a: first support base 32b: second support base 34a: first chuck table 34b: second Chuck table 36a: first blade detecting means 36b: second blade detecting means 37a: first cutting feed means 37b: second cutting feed means 4: portal support frame 5a: first alignment means 5b : Second alignment means 52: moving means 53: imaging means 6 a: first cutting means 6 b: second cutting means 61: indexing movement base 62: cutting movement base 63: spindle unit 632: rotating spindle 633: Blade mounting member 634: Fixing nut 635: Cutting blade 638: Fastening nut 64: Index feed means 65: Cutting feed means 7: Cutting blade replacement device 71a 1st blade rack 71b: 2nd blade rack 712: 1st blade accommodating means 713: 2nd blade accommodating means 72: Guide means 722, 722 A pair of guide rail 73: Movable substrate 75: Positioning means 8a: 1st Fastening nut attaching / detaching mechanism 8b: second fastening nut attaching / detaching mechanism 81: nut rotating means 82: nut gripping means 9a: first cutting blade attaching / detaching mechanism 9b: second cutting blade attaching / detaching mechanism 91a: first cutting blade Grasp means 91b: second cutting blade grip means 92: support plate
Claims (1)
該第1及び第2の切削手段の該回転スピンドルから離隔した位置に配設され使用前の切削ブレードを収容する第1のブレード収容手段と使用済みの切削ブレードを収容する第2のブレード収容手段とをそれぞれ備えた第1のブレードラック及び第2のブレードラックと、該第1及び第2の切削手段の該締結ナットをそれぞれ着脱する第1の締結ナット着脱機構及び第2の締結ナット着脱機構と、該切削ブレードを該第1及び第2の切削手段の該回転スピンドルの先端にそれぞれ着脱する第1の切削ブレード着脱機構及び第2の切削ブレード着脱機構であって、それぞれ使用前の切削ブレードを把持する第1の切削ブレード把持手段と、使用済みの切削ブレードを把持する第2の把持手段とを備えている第1の切削ブレード着脱機構及び第2の切削ブレード着脱機構と、該第1及び第2の締結ナット着脱機構および該第1及び第2の切削ブレード着脱機構を支持する可動基板と、該可動基板を該第1及び第2の切削手段の切削ブレードが対向する方向に直交する方向に延在する案内レールに沿って移動し所定の位置に位置付ける位置付け手段とを備え、
該第1及び第2のブレードラックは、該切削ブレードが対向する方向に対向して配置され、該第1及び第2の締結ナット着脱機構の各々、及び該第1及び第2の切削ブレード着脱機構の各々は、該第1及び第2のブレードラックが対向する内側において、該切削ブレードが対向する方向に対向して該可動基板に配置され、
該位置付け手段は、該可動基板を該案内レールに沿って該切削ブレードが対向する方向に直交する方向に移動させることにより、該可動基板に配設された該第1及び第2の締結ナット着脱機構をそれぞれ該第1及び第2の切削手段の該回転スピンドルの先端面と対向するブレード着脱位置と、該第1及び第2の切削ブレード着脱機構をそれぞれ該ブレード着脱位置と該第1及び第2のブレードラックの該第1のブレード収容手段と対向する使用前ブレード受け取り位置および該第2のブレード収容手段と対向する使用済みブレード収納位置に位置付ける、
ことを特徴とする切削ブレードの交換装置。 A first chuck table and a second chuck table for holding a workpiece, the first cutting means and the having a cutting blade for cutting the workpiece held on the first and second chuck tables and a second cutting means, and a fastening nut for the first and second cutting means for fastening the screwed the cutting blade tip of each rotary spindle and the rotary spindle, the first The cutting blade mounted on the rotary spindle of the cutting means and the cutting blade mounted on the rotary spindle of the second cutting means are arranged facing each other . In the changing device for the cutting blade to be replaced,
A first blade receiving means for receiving a cutting blade before use and a second blade receiving means for receiving a used cutting blade, which are disposed at positions separated from the rotary spindle of the first and second cutting means. first blade rack and the second blade enclosure and the first fastening nuts detaching mechanism and the second fastening nut detachment mechanism for attaching and detaching the clamping nut of the first and second cutting means each having preparative respectively When, a first cutting blade removal mechanism and the second cutting blade detachment mechanism for attaching and detaching each said cutting blade to the tip of the rotary spindle of the first and second cutting means, each prior to use cutting blades a first cutting blade gripping means for gripping the first to and a second gripping means for gripping the used cutting blade cutting blade removal mechanism and the second A blade removal mechanism work, the movable substrate a first and a second clamping nut detaching mechanism and the first and second cutting blade removal mechanism for supporting a movable substrate of the first and second cutting means cutting blade is moved along the guide rails which extend in a direction perpendicular to a direction opposite a positioning means for positioning in a predetermined position,
The first and second blade racks are arranged to face each other in a direction in which the cutting blades face each other, and each of the first and second fastening nut attaching / detaching mechanisms, and the first and second cutting blade attaching / detaching units. Each of the mechanisms is arranged on the movable substrate so as to face the cutting blade in the facing direction on the inner side where the first and second blade racks face each other.
The positioning means, by the cutting blade along the movable substrate in the guide rail is moved in a direction perpendicular to a direction opposite the fastening nut detachably disposed on the movable substrate said first and second a blade detaching position facing the front end face of the rotary spindle of the respective first and second cutting means mechanism, said first and second cutting blade removal mechanism, respectively the blade removably positioned with said first and second A pre-use blade receiving position opposite to the first blade accommodating means and a used blade accommodating position opposite to the second blade accommodating means of the two blade racks;
An apparatus for exchanging a cutting blade.
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