KR20210104558A - 가공 장치 - Google Patents

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KR20210104558A
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cassette
thickness
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grinding
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KR1020210007133A
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Inventor
노부유키 후쿠시
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

(과제) 작업자가, 가공 후의 피가공물이 수용된 카세트 내부를 보고, 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 단시간에 용이하게 인식할 수 있는 가공 장치를 제공한다.
(해결 수단) 가공 장치에 있어서, 결정 방위를 나타내는 마크를 가지는 피가공물을 유지면으로 유지하는 척 테이블과, 피가공물을 연삭 지석으로 연삭하거나, 또는 연마 패드로 연마하는 가공 유닛과, 복수의 피가공물을 수용 가능한 카세트가 재치되는 카세트 스테이지와, 피가공물이 임시 배치되는 임시 배치 테이블과, 세정되는 피가공물을 유지하는 스피너 테이블과, 피가공물을 반송하는 로봇과, 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 판단하는 판단부와, 피가공물이 정상적으로 가공되었다고 판단부가 판단하면 마크를 미리 정해진 방향을 향하게 하는 제어를 실시하여 카세트에 피가공물을 수용시키고, 피가공물이 정상적으로 가공되지 않았다고 판단부가 판단하면 마크를 미리 정해진 방향과는 다른 방향을 향하게 하는 제어를 실시하여 카세트에 피가공물을 수용시키는 제어 유닛을 포함한다.

Description

가공 장치{MACHINING APPARATUS}
본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 가공하는 장치에 있어서, 특히, 가공한 피가공물이 정상적으로 가공된 것인지 아닌지를 알 수 있는 가공 장치에 관한 것이다.
예컨대, 지석으로 피가공물을 연삭하여 피가공물을 박화하는 전자동형 연삭 장치(예컨대, 특허문헌 1 참조)는, 복수의 피가공물을 선반부에 1매씩 수용한 카세트가 재치되는 카세트 스테이지와, 피가공물이 임시 배치되는 임시 배치 테이블과, 피가공물을 유지하는 유지면을 가지는 척 테이블과, 척 테이블에 유지된 피가공물을 지석으로 연삭하는 연삭 유닛과, 연삭되고 세정되는 피가공물을 유지하는 스피너 테이블과, 카세트로부터 임시 배치 테이블에, 또는 스피너 테이블로부터 카세트에 피가공물을 반송하는 로봇과, 임시 배치 테이블로부터 척 테이블에 피가공물을 반송하는 제1 반송 기구와, 척 테이블로부터 스피너 테이블에 피가공물을 반송하는 제2 반송 기구를 구비하고 있다.
일본 공개특허공보 제2015-213995호
피가공물에는, 결정 방위를 나타내는 오리엔테이션 플랫 또는 노치가 형성되고 있다. 그리고, 연삭된 피가공물은, 정상적인 연삭이 실시되었는지 아닌지에 관계없이, 오리엔테이션 플랫의 방향을 일치시켜 상기 카세트에 수용되고 있다. 그 때문에, 카세트에 수용된 피가공물이 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를, 작업자가 카세트의 피가공물을 육안으로 판단할 수 없다. 따라서, 연삭 장치가 인식하고 있는 카세트 내의 각 선반부에 수용한 피가공물마다의 피가공물 데이터를 터치 패널 등의 장치 화면에 표시시키고, 작업자는, 화면에 표시된 피가공물 데이터를 참조하면서, 실제의 카세트 내의 복수의 선반부를 터치 패널과 비교해 보면서, 카세트 내에 수용된 피가공물 중에서 정상적으로 가공되지 않은 피가공물을 골라내는 골라내기 작업을 실시하고 있다. 그 때문에, 골라내기 작업에 수고나 시간이 걸린다는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 작업자가, 가공 후의 피가공물이 수용된 카세트 내부를 보고, 각 선반부에 수납되어진 피가공물이 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 단시간에 용이하게 인식할 수 있는 가공 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 가공 장치에 있어서, 결정 방위를 나타내는 마크를 가지는 피가공물을 유지면으로 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 연삭 지석으로 연삭하거나, 또는 연마 패드로 연마하는 가공 유닛과, 복수의 피가공물을 수용가능한 선반 형상의 카세트가 재치되는 카세트 스테이지와, 피가공물이 임시 배치되는 임시 배치 테이블과, 세정되는 피가공물을 유지하는 스피너 테이블과, 상기 카세트 스테이지에 재치된 상기 카세트 내의 피가공물을 상기 임시 배치 테이블에 반송하거나, 또는 상기 스피너 테이블에 유지된 피가공물을 상기 카세트 스테이지에 재치된 상기 카세트 내에 반송하는 로봇과, 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 판단하는 판단부와, 피가공물이 정상적으로 가공되었다고 상기 판단부가 판단하면 상기 마크를 미리 정해진 방향으로 향하게 하는 제어를 실시하여 상기 카세트에 피가공물을 수용시키고, 피가공물이 정상적으로 가공되지 않았다고 상기 판단부가 판단하면 상기 마크를 상기 미리 정해진 방향과는 다른 방향을 향하게 하는 제어를 실시하여 상기 카세트에 피가공물을 수용시키는 제어 유닛을 포함한 가공 장치가 제공된다.
바람직하게는, 피가공물의 두께를 측정하는 두께 측정기를 더 포함하고, 상기 판단부는, 상기 두께 측정기가 측정한 피가공물의 두께에 의해, 피가공물이 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 판단한다.
바람직하게는, 상기 판단부는, 복수의 판단부를 더 구비하며, 상기 다른 방향은, 상기 복수의 판단부마다 일치하지 않도록 미리 설정되어 있고, 상기 복수의 판단부는, 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 각각 다른 판단 기준으로 판단 가능하게 구성되고, 피가공물이 정상적으로 가공되지 않았다고 상기 복수의 판단부를 구성하는 하나 이상의 판단부가 판단했을 때에, 상기 제어 유닛은, 상기 판단을 한 상기 판단부에 따라 설정되어 있는 상기 다른 방향으로 상기 마크를 향하게 하는 제어를 실시하여 상기 카세트에 피가공물을 수용시킨다.
본 발명의 일 측면과 관련되는 가공 장치는, 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 판단하는 판단부와, 피가공물이 정상적으로 가공되었다고 판단부가 판단하면 마크를 미리 정해진 방향을 향하게 하는 제어를 실시하여 카세트에 피가공물을 수용시키고, 피가공물이 정상적으로 가공되지 않았다고 판단부가 판단하면 마크를 미리 정해진 방향과는 다른 방향을 향하게 하는 제어를 실시하여 카세트에 피가공물을 수용시키는 제어 유닛을 포함하므로, 작업자가 카세트에 수용된 피가공물의 마크의 방향을 보고, 정상적으로 가공된 피가공물인지, 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 용이하게 아는 것이 가능해진다. 즉, 작업자는, 정상적으로 가공되지 않은 피가공물만을 장치 화면을 비교해 보는 등의 수고를 들이지 않고 용이하게 골라낼 수 있기 때문에, 정상적으로 가공되지 않은 피가공물만을 골라낸 카세트를, 다음 공정의 장치 등에 용이하게 반송하는 것이 가능해진다.
피가공물의 두께를 측정하는 두께 측정기를 더 포함하고, 판단부는, 두께 측정기가 측정한 피가공물의 두께에 의해, 피가공물이 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 판단하는 경우에는, 제어 유닛이, 피가공물의 마크의 미리 정해진 방향으로의 위치 설정 제어, 또는 미리 정해진 방향과는 다른 방향으로의 위치 설정 제어를 보다 용이하게 실시하는 것이 가능해진다.
판단부가, 복수의 판단부를 더 구비하며, 다른 방향은, 복수의 판단부마다 일치하지 않도록 미리 설정되어 있고, 복수의 판단부는, 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 각각 다른 판단 기준으로 판단 가능하게 구성되고, 피가공물이 정상적으로 가공되지 않았다고 복수의 판단부를 구성하는 하나 이상의 판단부가 판단했을 때에, 제어 유닛이, 판단을 한 판단부 중 어느 하나에 설정되어 있는 다른 방향으로 마크를 향하게 하는 제어를 실시하여 카세트에 피가공물을 수용시키는 경우에는, 작업자가 카세트에 수용된 피가공물의 마크의 방향을 보고, 정상적으로 가공된 피가공물인지, 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 용이하게 아는 것이 가능하게 되는 것과 함께, 정상적으로 가공되지 않은 피가공물의 이상(異常)의 종류를 인식하는 것이 가능해진다.
도 1은 가공 장치의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 2는 제2 카세트 및 제2 카세트 스테이지의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 3은 스피너 테이블에 흡인 유지되고 있는 연삭 후의 피가공물을 로봇 핸드가 반출하는 상태를 설명하는 사시도이다.
도 4는 제어 유닛에 의해 마크를 가공 정상인 방향을 향하게 하는 제어가 실시되어, 제2 카세트에 수용된 피가공물을 설명하는 사시도이다.
도 5는 제어 유닛에 의해 마크를 가공 두께 이상(異常)의 방향을 향하게 하는 제어가 실시되어, 제2 카세트에 수용된 피가공물을 설명하는 사시도이다.
도 6은 제어 유닛에 의해 마크를 가공 균열 등 이상(異常)의 방향을 향하게 하는 제어가 실시되어, 제2 카세트에 수용된 피가공물을 설명하는 사시도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 대해 상세하게 설명한다. 도 1에 나타내는 가공 장치(1)는, 가공 유닛(16)에 의해 척 테이블(30)에 유지된 피가공물(80)을 연삭하는 연삭 장치이다. 가공 장치(1)의 베이스(10) 상의 전방(-Y 방향측)은, 척 테이블(30)에 대해 피가공물(80)의 반입출이 실시되는 영역인 반입출 영역(100)이 되어 있고, 베이스(10) 상의 후방(+Y 방향측)은, 가공 유닛(16)에 의해 척 테이블(30) 상에 유지된 피가공물(80)의 연삭 가공이 실시되는 영역인 가공 영역(101)이 되고 있다.
또한, 본 발명과 관련되는 가공 장치는, 가공 유닛으로서, 거친 연삭 유닛과 마무리 연삭 유닛의 2조(組)의 연삭 유닛을 구비하고, 회전하는 턴 테이블로 피가공물(80)을 유지한 척 테이블(30)을 각 연삭 유닛의 하방에 위치시키는 구성이 되고 있어도 좋다. 또는 본 발명과 관련되는 가공 장치는, 가공 유닛으로서, 연마 패드로 피가공물에 연마 가공을 실시하는 연마 유닛을 구비하고, 피가공물(80)의 피연마면을 경면화하거나 피가공물(80)의 항절 강도를 높이거나 하는 연마 가공 장치라도 좋다.
가공 장치(1)는, 예컨대, 장치 전체의 제어를 실시하는 제어 유닛(9)을 구비하고 있다. 예컨대, 제어 프로그램에 따라서 연산 처리하는 CPU 및 메모리 등의 기억 소자 등으로 구성되는 제어 유닛(9)은, 가공 유닛(16) 등의 본 발명의 각 발명 구성 요소에 전기적으로 접속되고 있고, 각 발명 구성 요소의 제어를 실시한다.
도 1에 나타내는 피가공물(80)은, 본 실시 형태에 있어서는, 실리콘 모재 등으로 이루어지는 원형의 반도체 웨이퍼이다. 도 1에 있어서 하방을 향하고 있는 피가공물(80)의 표면(801)에는, 복수의 디바이스가 형성되고 있고, 이 표면(801)은, 도시하지 않는 보호 테이프가 점착되어 보호되고 있다. 피가공물(80)의 상측을 향하고 있는 이면(802)은, 연삭 가공이 실시되는 피가공면이 된다. 또한, 피가공물(80)은 실리콘 이외에 갈륨 비소, 사파이어, 질화 갈륨, 수지, 세라믹스, 또는 실리콘카바이드 등으로 구성되고 있어도 좋다.
피가공물(80)의 외주 부분에는, 결정 방위를 나타내는 마크(805)인 오리엔테이션 플랫이, 외주의 일부를 플랫하게 노치함으로써 형성되고 있다. 마크(805)는, 예컨대, 결정 방위를 나타내는 노치라도 좋다. 이 경우의 노치는, 피가공물(80)의 외주 가장자리에 피가공물(80)의 중심을 향해 직경 방향 내측에 오목한 상태로 형성된다.
베이스(10)의 정면측(-Y 방향측)에게는, 복수의 피가공물(80)을 수용 가능한 선반 형상의 카세트가 재치되는 제1 카세트 스테이지(150) 및 제2 카세트 스테이지(151)가 설치되고 있다. 제1 카세트 스테이지(150)에는, 복수의 가공 전의 피가공물(80)이 수용되는 선반 형상의 제1 카세트(21)가 재치되고, 제2 카세트 스테이지(151)에는, 복수의 가공 후의 피가공물(80)이 수용되는 선반 형상의 제2 카세트(22)가 재치된다.
제2 카세트(22)와 제1 카세트(21)는 대략 동일한 구조를 하고 있기 때문에, 이하에, 제2 카세트(22)의 구조를 설명하고, 제1 카세트(21)의 구조에 대해서는, 생략한다.
예컨대, 연삭 후의 복수의 피가공물(80)을 수용 가능한 도 2에 나타내는 선반 형상의 제2 카세트(22)는, 밀폐형의 후프(Foup: Front　Opening　Unified　Pod)이고, 작업자가 파지 가능한 손잡이(228)가 상면에 배치된 천판(222)과, 천판(222)으로부터 연직 방향(Z축 방향)에 수하(垂下)하여 서로 마주보는 2매의 측판(223), 및 측판(224)과, 측판(223) 및 측판(224)에 연결하는 배판(背板)(225)과, X축 방향에 있어서 서로 마주보는 측판(223) 및 측판(224)의 각각의 내측면에 형성되어 피가공물(80)을 재치하는 복수의 선반부(226)와, 측판(223), 측판(224), 및 배판(225)의 하단을 연결하는 저판(227)을 적어도 가지고 있다.
1매씩 피가공물(80)을 수용 가능한 각 선반부(226)는, 상하 방향으로 미리 정해진 간격을 띄워 배치되어 있고, 중앙에 후술하는 도 1에 나타내는 로봇(14)이 진입할 수 있는 진입구가 형성되고 있고, 피가공물(80)의 외주 부분을 지지한다. 로봇(14)은, 예컨대, 상기 진입구에서 각 선반부(226)에 수용된 피가공물(80)의 바로 아래의 위치까지 이동할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 제2 카세트(22)는, 밀폐형으로 하여 내부에 먼지가 들어가지 않도록 하고 있지만, 개방형의 오픈 카세트라도 좋다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제2 카세트(22)는, 전방측(+Y 방향측)의 개구(220)를 가지고 있고, 개구(220)로부터 피가공물(80)을 반출입할 수 있는 구성으로 되어 있다. 제2 카세트(22)는, 제2 카세트(22) 자체가 가공 장치(1)로부터 다음 공정의 장치에 이송되는 경우 등에 있어서는, 개구(220)가, 예컨대, 도시하지 않는 카세트 뚜껑에 의해 닫혀진다. 제2 카세트(22) 내로부터 피가공물(80)을 꺼낼 때 등에 있어서는, 카세트 뚜껑에 배치되고 있는 개폐 핸들이 가공 장치(1)에 배치된 도시하지 않는 개폐 기구 등에 의해 회전되어, 카세트 뚜껑이 열린 상태가 된다.
예컨대, 도 2에 나타내는 제2 카세트 스테이지(151)의 상면에는, 재치된 제2 카세트(22)의 수평 방향(X축 Y축 평면에 평행한 방향)에 있어서의 횡방향 어긋남을 막기 위한, 4조(組)의 어긋남 방지부(1511)가, 제2 카세트(22)의 하면 4개의 모서리에 대응하도록 형성되고 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 가공 장치(1)는, 피가공물(80)이 임시 배치되는 임시 배치 테이블(11)과, 세정되는 피가공물(80)을 유지하는 스피너 테이블(120)과, 제1 카세트 스테이지(150)에 재치된 제1 카세트(21) 내의 피가공물(80)을 임시 배치 테이블(11)에 반송하거나, 또는 스피너 테이블(120)에 유지된 피가공물(80)을 제2 카세트 스테이지(151)에 재치된 제2 카세트(22) 내에 반송하는 로봇(14)을 구비한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 제1 카세트(21)의 +Y 방향측의 개구(210)의 후방에 로봇(14)이 배치되고 있다. 로봇(14)은, 다관절로봇이고, 피가공물(80)을 흡착 유지하는 흡착면(1404)을 가지는 로봇 핸드(140)와, 로봇 핸드(140)를 수평 방향으로 이동시키는 핸드 수평 이동 기구(142)와, 로봇 핸드(140)를 상하 방향으로 이동시키는 전동 액추에이터 등의 핸드 상하 이동 기구(144)와, 예컨대 로봇 핸드(140)의 흡착면(1404)을 상하 반전시키는 핸드 반전 기구(146)를 구비하고 있다.
핸드 수평 이동 기구(142)는, 예컨대, 복수의 판형 암 부재 등으로 구성되고 내부에 풀리 기구를 구비한 선회 암을 선회 모터에 의해 선회시키는 구조가 되고 있다. 즉, 핸드 수평 이동 기구(142)는, 선회 모터가 만들어 내는 회전력에 의해, 복수의 판형 암 부재를 축 방향이 Z축 방향(연직 방향)인 회전축을 축으로 하여 서로 선회시킴으로써, 로봇 핸드(140)를 수평면내(X축Y축 평면내)에 있어서 선회 이동시킬 수 있다. 또한, 핸드 수평 이동 기구(142)는, 복수의 판형 암 부재가 서로가 교차한 상태로부터 서로가 직선형으로 배열된 상태 등으로 변형하여, 로봇 핸드(140)를 수평면 내에 있어서 직동(直動)시킬 수 있다.
핸드 수평 이동 기구(142)의 하부 측에는 핸드 상하 이동 기구(144)가 접속되고 있다. 핸드 상하 이동 기구(144)는, 핸드 수평 이동 기구(142)와 함께 로봇 핸드(140)를 Z축 방향에 있어서 상하 이동시켜, 로봇 핸드(140)를 소정 높이에 위치시킬 수 있다.
핸드 수평 이동 기구(142)의 판형 암 부재에는, 기둥 모양의 암 연결부(145)를 통해, 도 1에 있어서는 Z축 방향에 직교하는 Y축 방향의 축심을 가지는 핸드 반전 기구(146)의 스핀들(1462)을 회전 가능하게 지지하는 하우징(1463)이 고정되고 있다. 예컨대, 하우징(1463)의 내부에는, 스핀들(1462)을 회전 구동하는 도시하지 않는 반전 모터가 수용되고 있다.
스핀들(1462)의 선단측은 하우징(1463)으로부터 돌출하고 있고, 이 선단측에, 로봇 핸드(140)의 근원측이 장착되는 홀더가 배치되고 있다. 도시하지 않는 반전 모터가 스핀들(1462)을 소정 각도 회전시키는 것에 따라, 스핀들(1462)에 홀더를 통해 접속된 로봇 핸드(140)가 회전하여, 로봇 핸드(140)의 흡착면(1404)을 반전시킬 수 있다.
피가공물(80)을 흡착 유지하는 판형의 로봇 핸드(140)는, 예컨대, 전체적으로 평면시(平面視)로 대략 U 형상의 외형을 구비하고 있고, 홀더에 장착되는 직사각형 평판형의 기부(基部)(1406)와, 기부(1406)에 일체적으로 형성된 흡착부(1400)를 구비하고 있다. 또한, 로봇 핸드(140)는, 본 실시 형태에 있어서의 형상으로 한정되는 것이 아니며, 전체적으로 평면시로 대략 주걱 형상이 되어 있어도 좋다.
예컨대, 도 1에 있어서 로봇 핸드(140)의 상측을 향하고 있는 면을, 피가공물(80)을 흡인 유지하는 흡착면(1404)으로 한다. 또한, 로봇 핸드(140)는, 흡착면(1404)의 반대면도 흡착면이 되고 있어도 좋다. 흡착면(1404)은 평활하게 마무리되어 있고, 또한, 피가공물(80)에 접촉했을 경우에 피가공물(80)을 손상시키지 않도록, 흡착면(1404)의 단부에는 모따기가 실시되어 있어도 좋다.
흡착면(1404)에는, 복수의 흡인 구멍이 개구되어 있다. 흡인 구멍은, 예컨대, 흡착면(1404)의 외주측에 있어서 대략 동일한 간격을 띄운 5개소의 영역에, 각각 3개씩 또는 4개씩 개구하고 있다. 또한, 흡인 구멍의 수나 배치되는 개소는, 본 예로 한정되는 것은 아니다. 흡인 구멍에는, 변형 가능한 고무 흡반 등이 배치되고 있어도 좋다.
각 흡인 구멍에는, 로봇 핸드(140)의 선회나 이동을 방해하지 않도록 가요성을 갖춘 수지 튜브가 연결기 등을 통해 연통하고 있고, 상기 수지 튜브가 진공 발생 장치, 또는 이젝터 기구 등의 흡인원에 접속되고 있다.
로봇(14)의 가동 범위에는, 임시 배치 테이블(11)이 설치되고 있고, 임시 배치 테이블(11)에는 위치 맞춤 유닛(119)이 배치되고 있다.
원형의 임시 배치 테이블(11)은, 예컨대, 피가공물(80)보다 소직경으로 되어 있고, 임시 배치 테이블(11)의 평탄한 상면은 피가공물(80)을 임시 배치하는 임시 배치면이 된다. 그리고, 임시 배치 테이블(11)의 주위에는, 위치 맞춤 유닛(119)을 구성하고 임시 배치 테이블(11)의 직경 방향으로 축경(縮徑), 또는 확경(擴徑)하도록 이동 가능한 복수의 위치 맞춤 핀이 원환 형상으로 등간격을 띄워 배치되고 있다. 임시 배치 테이블(11)에 임시 배치된 피가공물(80)은, 위치 맞춤 유닛(119)의 위치 맞춤 핀이 축경하도록 이동함으로써, 미리 정해진 위치에 위치 맞춤(센터링)된다.
임시 배치 테이블(11)의 하면측에는, 모터(1181) 및 스핀들(1182) 등으로 이루어지는 임시 배치 테이블 회전 기구(118)가 접속되고 있고, 임시 배치 테이블(11)은 축 방향이 Z축 방향인 스핀들(1182)에 의해 회전 가능하게 되어 있다. 모터(1181)는, 예컨대, 서보 모터이고, 모터(1181)의 인코더(1183)는, 서보 앰프로서의 기능도 가지는 제어 유닛(9)에 접속되고 있다. 제어 유닛(9)의 출력 인터페이스로부터 모터(1181)에 대해 동작 신호가 공급되는 것에 의해, 스핀들(1182)이 회전하고, 인코더(1183)가 검지한 회전수를 인코더 신호로서 제어 유닛(9)의 입력 인터페이스에 대해 출력한다. 그리고, 인코더(1183)가 검지한 회전수를 인코더 신호로서 수취한 제어 유닛(9)은, 임시 배치 테이블(11)의 회전 각도를 순차 인식할 수 있다.
임시 배치 테이블(11)에 인접하는 위치에는, 흡인 패드 등으로 구성되고 피가공물(80)을 유지한 상태로 선회하는 로딩 암(131)이 배치되어 있다. 로딩 암(131)은, 임시 배치 테이블(11) 상에서 센터링된 피가공물(80)을 유지하고, 가공 영역(101) 내의 반입 위치에 위치된 척 테이블(30)에 반송한다. 로딩 암(131)의 근처에는, 흡인 패드 등으로 구성되고 가공 후의 피가공물(80)을 유지한 상태로 선회하는 언로딩 암(132)이 설치되고 있다.
언로딩 암(132)의 가동 범위 내에는, 언로딩 암(132)에 의해 반송되는 가공 후의 피가공물(80)을 세정하는 매엽식의 세정 유닛(12)이 배치되어 있다. 세정 유닛(12)은, 피가공물(80)보다 소직경의 스피너 테이블(120)로 피가공물(80)을 흡인 유지하고, 피가공물(80)의 상방을 선회 이동하는 세정 노즐(121)로부터, 회전시킨 피가공물(80)의 피연삭면이 되는 이면(802)에 세정수를 분사하여 이면(802)의 세정을 실시한다.
스피너 테이블(120)의 하측에는, 모터(123) 및 스핀들(124) 등으로 이루어지는 스피너 테이블 회전 기구(126)가 접속되고 있고, 스피너 테이블(120)은 회전 가능하게 되어 있다. 모터(123)는, 예컨대, 서보 모터이고, 모터(123)의 인코더(125)는, 서보 앰프로서의 기능도 가지는 제어 유닛(9)에 접속되고 있다. 인코더(125)가 검지한 회전수를 인코더 신호로서 수취한 제어 유닛(9)은, 스피너 테이블(120)의 회전 각도를 인식할 수 있다.
예컨대, 스피너 테이블(120)의 상방에는, 스피너 테이블(120) 상에 유지된 피가공물(80)의 피연삭면인 이면(802)에 광을 조사하는 도시하지 않는 광 조사 유닛과, 피가공물(80)으로부터의 반사광을 포착하는 렌즈 등의 광학계 및 광학계로 결상된 피사체상을 출력하는 촬상 소자 등으로 구성된 카메라를 구비한 촬상 유닛(127)이 배치되고 있다.
도 1에 나타내는 척 테이블(30)은, 본 실시 형태에 있어서는, 다공성 부재 등으로 구성되고 피가공물(80)을 흡착하는 흡착부(300)와, 흡착부(300)를 지지하는 프레임(301)을 구비한다. 흡착부(300)는, 진공 발생 장치 등의 도시하지 않는 흡인원에 연통하고, 흡인원이 흡인함으로써 만들어진 흡인력이, 흡착부(300)의 노출면(상면)인 유지면(302)에 전달됨으로써, 척 테이블(30)은 유지면(302) 상에서 피가공물(80)을 흡인 유지할 수 있다. 예컨대, 유지면(302)은 피가공물(80)에 형성된 결정 방위를 나타내는 오리엔테이션 플랫인 마크(805)에 대응하여 피가공물(80)과 동일한 형상을 가지고 있다. 즉, 원형의 흡착부(300)의 외주는, 마크(805)에 대응하여 접선 방향으로 플랫하게 노치되어 있다.
척 테이블(30)은, 커버(39)에 의해 주위를 둘러싸여 있고, 커버(39) 및 커버(39)에 연결된 벨로우즈 커버(390)의 하방에 배치된 테이블 이동 기구(17)에 의해, 베이스(10) 상을 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하다. 또한, 척 테이블(30)은, 척 테이블 회전 기구(36)에 의해 Z축 방향의 회전축을 중심으로 하여 회전 가능하게 되어 있다.
테이블 이동 기구(17)는, Y축 방향의 축심을 가지는 볼 나사(170)와, 볼 나사(170)와 평행하게 배치된 한 쌍의 가이드 레일(171)과, 볼 나사(170)의 일단에 연결되고 볼 나사(170)를 회동시키는 모터(172)와, 내부의 너트가 볼 나사(170)에 나사 결합하고 측부가 가이드 레일(171)에 슬라이딩 접촉하는 가동판(173)을 구비하고 있다. 모터(172)가 볼 나사(170)를 회동시키면, 이에 따라 가동판(173)이 가이드 레일(171)에 가이드 되어 Y축 방향으로 직동(直動)하고, 가동판(173) 상에 테이블 베이스(35)를 통해 배치된 척 테이블(30)을 Y축 방향으로 이동시킨다.
척 테이블(30)이 분리 가능하게 고정된 테이블 베이스(35)의 하면측에는, 모터(360) 및 스핀들(361) 등으로 이루어지는 척 테이블 회전 기구(36)가 접속되고 있다. 모터(360)는, 예컨대, 서보 모터이고, 모터(360)의 인코더(362)는, 서보 앰프로서의 기능도 가지는 제어 유닛(9)에 접속되고 있다. 제어 유닛(9)으로부터 모터(360)에 대해 동작 신호가 공급된 후, 인코더(362)가 검지한 회전수를 인코더 신호로서 제어 유닛(9)의 입력 인터페이스에 대해 출력한다. 그리고, 인코더 신호를 수취한 제어 유닛(9)은, 척 테이블(30)의 회전 각도나, 척 테이블(30)의 유지면(302) 상의 피가공물(80)의 마크(805)에 대응하는 플랫한 절결 부분의 방향(위치)을 인식할 수 있다.
가공 영역(101)의 후방(+Y 방향측)에는, 컬럼(18)이 입설되고 있고, 컬럼(18)의 -Y 방향측의 전면에는 가공 유닛(16)과 척 테이블(30)을 상대적으로 유지면(302)에 수직인 Z축 방향으로 연삭 이송하는 연삭 이송 기구(19)가 배치되고 있다. 연삭 이송 기구(19)는, Z축 방향의 축심을 가지는 볼 나사(190)와, 볼 나사(190)와 평행하게 배치된 한 쌍의 가이드 레일(191)과, 볼 나사(190)의 상단에 연결되고 볼 나사(190)를 회동시키는 모터(192)와, 내부의 너트가 볼 나사(190)에 나사 결합하고 측부가 가이드 레일(191)에 슬라이딩 접촉하는 승강판(193)과, 승강판(193)에 연결되어 가공 유닛(16)을 유지하는 홀더(194)를 구비한다. 모터(192)가 볼 나사(190)를 회동시키면, 이에 따라 승강판(193)이 가이드 레일(191)에 가이드되어 Z축 방향으로 왕복 이동하고, 홀더(194)에 유지된 가공 유닛(16)이 Z축 방향으로 연삭 이송된다.
척 테이블(30)에 유지된 피가공물(80)을 연삭 가공하는 가공 유닛(16)은, 축 방향이 Z축 방향인 회전축(160)과, 회전축(160)을 회전 가능하게 지지하는 하우징(161)과, 회전축(160)을 회전 구동하는 모터(162)와, 회전축(160)의 하단에 접속된 원환 형상의 마운트(163)와, 마운트(163)의 하면에 착탈 가능하게 장착된 연삭 휠(164)을 구비한다.
연삭 휠(164)은, 휠베이스와, 휠베이스의 저면에 환형으로 배치된 대략 직육면체 형상의 복수의 연삭 지석을 구비한다. 연삭 지석은, 예컨대, 미리 정해진 바인더 등으로 연삭 지립 등이 고착되어 성형되고 있다.
회전축(160)의 내부에는, 연삭수의 통로가 되는 도시하지 않는 유로가 회전축(160)의 축 방향(Z축 방향)으로 관통하여 형성되고 있다. 이 유로는 마운트(163)를 통과하여, 휠베이스의 저면에 있어서 연삭 지석을 향해 연삭수를 분출할 수 있도록 개구되고 있다.
피가공물(80)을 연삭할 때의 높이 위치까지 하강한 연삭 휠(164)의 근방이 되는 위치에는, 예컨대, 연삭 중에 있어서 피가공물(80)의 두께를 접촉식으로 측정하는 두께 측정기(38)가 배치되고 있다. 두께 측정기(38)는, 예컨대, 한 쌍의 두께 측정기(하이트 게이지), 즉, 척 테이블(30)의 유지면(302)의 높이 위치 측정용의 제1 두께 측정기(제1 하이트 게이지)(381)와, 척 테이블(30)로 유지된 피가공물(80)의 피연삭면인 이면(802)의 높이 위치 측정용의 제2 두께 측정기(제2 하이트 게이지)(382)를 구비하고 있다.
제1 두께 측정기(381) 및 제2 두께 측정기(382)는, 그 각 선단에, 상하 방향으로 승강하여 각 측정면에 접촉하는 컨택트부를 구비하고 있다. 제1 두께 측정기(381) 및 제2 두께 측정기(382)는, 상하 이동 가능하게 지지되고 있음과 함께, 각 측정면에 대해 적절한 힘으로 가압 가능하게 되어 있다. 두께 측정기(38)는, 제1 두께 측정기(381)에 의해, 기준면이 되는 유지면(302)의 높이 위치를 검출하고, 제2 두께 측정기(382)에 의해, 연삭되는 피가공물(80)의 상면되는 이면(802)의 높이 위치를 검출하고, 양자의 검출값의 차이를 산출함으로써, 피가공물(80)의 두께를 연삭 중에 순차 측정할 수 있다.
또한, 두께 측정기(38)는, 비접촉식의 두께 측정기라도 좋다.
본 발명과 관련되는 가공 장치(1)는, 연삭 후의 피가공물(80)이, 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 판단하는 판단부(90)를 구비하고 있고, 본 실시 형태에 있어서, 판단부(90)는 제어 유닛(9)에 포함되어 있다.
판단부(90)는, 예컨대, 복수(예컨대, 2개)의 판단부를 더 구비하고 있고, 복수의 판단부는, 피가공물(80)이 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 각각 다른 판단 기준으로 판단 가능하게 구성되고 있다. 즉, 본 실시 형태에 있어서는, 두께 측정기(38)가 측정한 피가공물(80)의 두께에 의해, 피가공물(80)이 정상적으로 가공된 피가공물인지, 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지, 또는 연삭 전의 두께(투입 두께)가 이상(異常)이고 연삭 가공을 실시하지 않는 피가공물인지를 판단하는 제1 판단부(901)와, 스피너 테이블(120) 상에서 세정된 피가공물(80)의 피가공면인 이면(802)을 촬상 유닛(127)으로 촬상하고, 촬상 화상으로부터, 피가공물(80)에 균열, 외주 깨짐, 또는 면 버닝(burning) 등이 있는지 없는지를 판단하고, 상기 균열 등이 없으면 정상적으로 가공된 피가공물이라고 판단하고, 상기 균열 등이 있으면 정상적으로 가공되지 않은 피가공물이라고 판단하는 제2 판단부(902)를 구비하고 있다.
본 실시 형태에 있어서, 제어 유닛(9)은, 판단부(90)가, 피가공물(80)이 정상적으로 가공되었다고 판단하면 마크(805)를 미리 정해진 방향(99)(이하, 도 4에 나타내는 가공 정상인 방향(99)으로 한다)을 향하게 하는 제어를 실시하여 제2 카세트(22)에 가공 후의 피가공물(80)을 수용시키고, 판단부(90)가, 피가공물(80)이 정상적으로 가공되지 않았다고 판단하면 마크(805)를 가공 정상인 방향(99)과는 다른 방향을 향하게 하는 제어를 실시하여 제2 카세트(22)에 가공 후 또는 가공되기 전의 피가공물(80)을 수용시키는 제어를 실시한다.
본 실시 형태에 있어서는, 판단부(90)가 제1 판단부(901)와 제2 판단부(902)를 구비하고, 제어 유닛(9)은, 제1 판단부(901) 및 제2 판단부(902) 중 적어도 하나(즉, 복수의 판단부 중 하나 이상의 판단부)가, 피가공물(80)이 정상적으로 가공되지 않았다고 판단한 경우에, 피가공물(80)이 정상적으로 가공되지 않았다고 판단한 판단부에 설정되며 가공 정상인 방향(99)과는 다른 방향으로 마크(805)를 향하게 하는 제어를 실시하고, 제2 카세트(22)에 피가공물(80)을 수용시키는 제어를 실시한다. 예컨대, 제1 판단부(901)에 미리 설정되고, 피가공물(80)이 정상적으로 가공되지 않았다고 판단했을 경우에 적용되는 상기 다른 방향을, 이하에, 가공 두께 이상(異常)의 방향(98)(도 5 참조)으로 한다. 또한, 제2 판단부(902)에 미리 설정되어 피가공물(80)이 정상적으로 가공되지 않았다고 판단했을 경우에 적용되는 상기 다른 방향을, 이하에, 가공 균열 등 이상(異常)의 방향(97)(도 6 참조)으로 한다. 가공 두께 이상의 방향(98)과 가공 균열 등 이상의 방향(97)은, 일치하지 않도록 미리 설정되어 있다.
이하에, 도 1에 나타내는 가공 장치(1)에 의해 척 테이블(30)에 유지된 피가공물(80)을 연삭하는 경우의 가공 장치(1)의 동작에 대해 설명한다.
(1매째의 피가공물(80)에 대한 연삭)
예컨대, 우선, 제어 유닛(9)에 의한 제어 하에서, 1매째의 피가공물(80)이 제1 카세트(21)로부터 반출된다. 즉, 도 1에 나타내는 핸드 상하 이동 기구(144)에 의해 로봇 핸드(140)가 상하 이동하고, 로봇 핸드(140)가, 제1 카세트(21) 내의 목표의 1매째의 피가공물(80)이 수납되어 있는 선반부(226)(예컨대, 도 2에 나타내는 가장 최하단의 선반부(226))의 높이 위치에 위치된다.
제1 카세트(21) 내에 있어서, 피가공물(80)의 표면(801)은, 예컨대, 하측을 향하고 있고, 피연삭면이 되는 이면(802)은, 상측을 향하고 있다. 그리고, 예컨대, 로봇(14)의 로봇 핸드(140)의 흡착면(1404)이, 상측(+Z 방향측)을 향한 상태로 세트된다.
로봇 핸드(140)가 선회되어, 로봇 핸드(140)가 제1 카세트(21)의 개구(210)로부터 제1 카세트(21)의 내부의 미리 정해진 위치까지 진입하고, 예컨대, 로봇 핸드(140)의 중심과 피가공물(80)의 중심이 대략 합치하도록, 로봇 핸드(140)가 수평면 내에 있어서의 소정 위치에 위치된다. 그 다음에, 로봇 핸드(140)가 상승하고, 피가공물(80)의 표면(801)에 흡착면(1404)을 접촉시켜 피가공물(80)을 흡인 유지하고, 또한, 약간 로봇 핸드(140)에 의해 상측으로 들어 올려진 피가공물(80)의 외주 가장자리가 선반부(226) 상에서 이격된 상태에서, 로봇 핸드(140)의 상승이 정지된다.
피가공물(80)을 흡인 유지한 로봇 핸드(140)가 +Y 방향으로 이동하고, 피가공물(80)이 로봇 핸드(140)에 의해 제1 카세트(21)로부터 반출된다. 또한, 로봇 핸드(140)는 피가공물(80)에 상측으로부터 흡착면(1404)을 접촉시켜 흡인 유지해도 좋다.
도 1에 나타내는 로봇(14)이 피가공물(80)을 임시 배치 테이블(11)의 상방에 이동시킨다. 그리고, 로봇(14)에 의해, 피가공물(80)이 표면(801)을 하측을 향해 임시 배치 테이블(11)에 재치된다. 즉, 로봇 핸드(140)의 흡착부(1400)의 U자형의 개구 부분에, 임시 배치 테이블(11)이 진입하도록, 로봇 핸드(140)가 하강하여 피가공물(80)이 임시 배치 테이블(11) 상에 재치된다.
그 다음에, 위치 맞춤 유닛(119)의 위치 맞춤 핀이 동일 원주 상의 위치를 유지하면서 축경하도록 이동하고, 각 위치 맞춤 핀이 피가공물(80)의 외주 가장자리를 가압하여 그 위치를 수정하여, 도 1에 나타내는 예컨대 6개의 위치 맞춤 핀이 피가공물(80)의 외주 가장자리에 접한 상태로 정지한다. 이 결과, 피가공물(80)의 중심을 임시 배치 테이블(11)의 중심에 위치 맞춤할 수 있고, 제어 유닛(9)이 1매째의 피가공물(80)의 중심 위치를 인식할 수 있다. 그 후, 피가공물(80)이 임시 배치 테이블(11)로 흡인 유지된다.
피가공물(80)은, 오리엔테이션 플랫인 마크(805)를 구비하기 때문에, 예컨대, 센터링에 있어서도 1에 나타내는 6개의 위치 맞춤 핀 중 하나의 직경 방향에 있어서의 이동량이 커진다. 따라서, 상기 위치 맞춤 핀의 이동량의 차이에 의해, 제어 유닛(9)은 임시 배치 테이블(11) 상의 센터링된 피가공물(80)의 마크(805)의 위치를 파악할 수 있다. 그리고, 예컨대, 피가공물(80)을 흡인 유지한 임시 배치 테이블(11)이, 제어 유닛(9)에 의한 제어 하에서 소정 각도 회전되어, 피가공물(80)의 마크(805)가 소정 방향으로 위치된다. 또한, 예컨대, 임시 배치 테이블(11)의 상방에 촬상 유닛을 구비하고, 상기 촬상 유닛에 의해 촬상된 피가공물(80)의 촬상 화상으로부터, 제어 유닛(9)이 화상 해석을 실시하여, 임시 배치 테이블(11) 상의 피가공물(80)의 중심이나 마크(805)의 위치를 파악해도 좋다.
다음에, 로딩 암(131)이, 센터링되어 마크(805)가 원주 방향에 있어서의 소정 위치에 위치된 피가공물(80)을 척 테이블(30) 상으로 이동시킨다.
척 테이블(30)의 유지면(302)에는, 피가공물(80)이 재치되었을 때에 마크(805)와 위치 맞춤하기 위한 플랫한 오리엔테이션 플랫 맞춤부가 형성되고 있다. 따라서, 척 테이블(30)에 있어서는, 피가공물(80)의 마크(805)와 오리엔테이션 플랫 맞춤부가 위치 맞춤된다. 즉, 로딩 암(131)이 피가공물(80)을 유지했을 때의 마크(805)의 위치는, 임시 배치 테이블(11)로부터 피가공물(80)을 유지하여 반출할 때에 이미 인식되고 있으므로, 제어 유닛(9)에 의한 척 테이블 회전 기구(36)의 제어 하에서, 척 테이블(30)이 소정 각도 회전되고, 임시 배치 테이블(11)이 유지하고 있던 피가공물(80)의 마크(805)의 위치와 척 테이블(30)의 오리엔테이션 플랫 맞춤부가 일치하도록 위치 맞춤이 된다. 그리고, 척 테이블(30)의 중심과 피가공물(80)의 중심이 대략 합치하도록, 피가공물(80)이 이면(802)을 위로 향한 상태로 유지면(302) 상에 재치된다.
그리고, 도시하지 않는 흡인원이 작동하여 만들어진 흡인력이, 척 테이블(30)의 유지면(302)에 전달되는 것에 의해, 척 테이블(30)이 유지면(302) 상에서 피가공물(80)을 흡인 유지한다. 또한, 흡인 유지된 피가공물(80)의 마크(805)의 원주 방향에 있어서의 위치는, 제어 유닛(9)에 의해 파악된 상태가 되고 있다. 제어 유닛(9)은, 척 테이블 회전 기구(36)를 제어하고 있기 때문에, 후술하는 연삭이 개시된 이후나, 연삭이 종료된 이후에도, 피가공물(80)의 마크(805)의 원주 방향의 위치를 항상 계속하여 파악할 수 있다.
척 테이블(30)이 피가공물(80)을 흡인 유지한 후, 테이블 이동 기구(17)가 척 테이블(30)을 +Y 방향으로 이동시킨다. 그리고, 피가공물(80)을 유지한 척 테이블(30)이, 가공 유닛(16)의 연삭 휠(164)의 회전 중심이 피가공물(80)의 회전 중심에 대해 소정 거리만큼 수평 방향으로 어긋나고, 또한, 연삭 지석의 회전 궤적이 피가공물(80)의 회전 중심을 통과하는 위치에 위치된다.
예컨대, 피가공물(80)의 연삭 가공이 개시되기 전에, 두께 측정기(38)에 의해 피가공물(80)의 투입 두께가 측정된다. 투입 두께는, 피가공물(80)의 투입 시(가공 전)의 두께이다. 두께 측정기(38)가 측정한 피가공물(80)의 투입 두께에 대한 정보는, 제어 유닛(9)의 판단부(90)의 제1 판단부(901)에 보내진다. 예컨대, 제어 유닛(9)의 기억 매체에는, 미리, 피가공물(80)의 투입 두께의 허용치가 설정·기억되고 있다. 그리고, 제1 판단부(901)는, 상기 투입 두께의 허용치 내에 1매째의 피가공물(80)의 투입 두께가 들어가 있는지를 비교하여 판단한다.
예컨대, 제1 판단부(901)는, 1매째의 피가공물(80)의 투입 두께가 투입 두께의 허용치 내에 들어가 있다고 판단한다. 이 경우에는, 그대로 피가공물(80)의 연삭 가공이 개시된다.
가공 유닛(16)이 연삭 이송 기구(19)에 의해 -Z 방향으로 이송되고, 회전하는 연삭 지석이 척 테이블(30)로 유지된 피가공물(80)의 이면(802)에 접촉함으로써 연삭이 실시된다. 척 테이블 회전 기구(36)가 척 테이블(30)을 미리 정해진 회전 속도로 회전시키는 것에 따라, 유지면(302) 상의 피가공물(80)도 회전하고, 연삭 지석에 의한 피가공물(80)의 이면(802) 전체의 연삭 가공이 실시된다. 연삭 중에는, 연삭 지석과 피가공물(80)의 이면(802)의 접촉 부위에 연삭수가 공급되어, 접촉 부위가 냉각·세정된다.
연삭 가공 중에 있어서는, 두께 측정기(38)에 의해 피가공물(80)의 두께가 순차 측정되어, 제어 유닛(9)에 포함되는 판단부(90)의 제1 판단부(901)에 보내진다. 예컨대, 제어 유닛(9)의 기억 매체에는, 미리, 피가공물(80)의 마무리 두께, 및 마무리 두께로부터의 허용치(예컨대, ±수㎛)가 설정·기억되고 있다. 그리고, 제1 판단부(901)는, 연삭 중의 1매째의 피가공물(80)의 두께가 마무리 두께±허용치 내에 들어가는지 아닌지를 순차 감시한다.
예컨대, 두께 측정기(38) 및 제1 판단부(901)에 의한 두께 측정·두께 감시가 실시되고, 정상적으로 마무리 두께까지 연삭된 피가공물(80)로부터 가공 유닛(16)이 상승하여 이격한 후, 예컨대, 피가공물(80)을 흡인 유지한 척 테이블(30)이, 제어 유닛(9)에 의한 제어 하에서 소정 각도 회전되어, 피가공물(80)의 마크(805)가 소정 방향에 위치된다. 그 다음에, 테이블 이동 기구(17)에 의해, 척 테이블(30)이 언로딩 암(132)의 근방까지 -Y 방향으로 이동한다.
다음에, 언로딩 암(132)이, 마크(805)가 원주 방향에 있어서의 소정 위치에 위치된 피가공물(80)을 척 테이블(30)로부터 스피너 테이블(120)에 반송한다. 피가공물(80)이, 피가공물(80)보다 소직경의 스피너 테이블(120) 상에, 이면(802)이 상측이 되도록 재치되고, 스피너 테이블(120)에 의해 흡인 유지된다. 피가공물(80)의 중심과 스피너 테이블(120)의 중심은 대략 합치하고 있다. 그 다음에, 세정 노즐(121)이 피가공물(80)의 상방을 소정 각도로 왕복하도록 선회 이동하면서 하방의 피가공물(80)에 대해 세정수를 분사하고, 또한, 스피너 테이블 회전 기구(126)에 의해 스피너 테이블(120)이 미리 정해진 회전 속도로 회전함으로써, 피가공물(80)의 이면(802) 전면에 세정수가 공급되어, 세정이 실시된다.
스피너 테이블 회전 기구(126)의 모터(123)의 인코더(125)는, 테이블 회전 중에 인코더 신호를 제어 유닛(9)에 대해 출력한다. 제어 유닛(9)은, 수신한 인코더 신호에 의해, 회전하는 피가공물(80)의 마크(805)의 위치를 순차 파악할 수 있다.
피가공물(80)의 세정이 미리 정해진 시간 실시된 후, 스피너 테이블(120)의 회전이 정지되고, 세정 노즐(121)로부터 예컨대 에어가 피가공물(80)에 토출되어, 피가공물(80)이 건조된다. 그 다음에, 촬상 유닛(127)에 의한 피가공물(80)의 이면(802)의 촬상이 실시된다. 형성된 촬상 화상은, 제어 유닛(9)에 포함되는 판단부(90)의 제2 판단부(902)에 보내진다. 제2 판단부(902)는, 가상적인 출력 화면 상에서 촬상 화상의 이진화나 엣지 처리 등을 실시하면서 화상 해석을 실시하여, 피가공물(80)에 균열, 외주 깨짐, 굴곡 또는 면 버닝 등이 있는지 없는지를 판단한다. 예컨대, 제2 판단부(902)는, 1매째의 연삭 후의 피가공물(80)에는, 상기 균열 등은 없다고 판단한다.
즉, 1매째의 피가공물(80)은, 제1 판단부(901)에 의해 마무리 두께까지 적절히 연삭되었다고 판단되고, 또한, 제2 판단부(902)에 의해 균열 등의 연삭 불량이 발생하고 있지 않다고 판단된 상태가 된다. 이와 같이, 판단부(90)가 피가공물(80)이 정상적으로 가공되었다고 판단했을 경우에는, 제어 유닛(9)은, 마크(805)를 미리 정해진 방향인 가공 정상인 방향(99)(도 4 참조)을 향하게 하는 제어를 실시하여 제2 카세트(22)에 피가공물(80)을 수용시킨다.
구체적으로는, 우선, 도 1에 나타내는 로봇(14)의 로봇 핸드(140)가, 핸드 상하 이동 기구(144)에 의해 Z축 방향으로 이동되고, 스피너 테이블(120) 상의 피가공물(80)의 표면(801)을 상측을 향한 흡착면(1404)으로 흡인 유지할 수 있도록, 미리 정해진 높이 위치에 위치된다. 또한, 로봇 핸드(140)가 핸드 수평 이동 기구(142)에 의해 선회되고, 로봇 핸드(140)의 흡착부(1400)의 U자의 개구 부분이 스피너 테이블(120)과 X축 방향에 있어서 정면으로 대면한다. 즉, 도 3에 도시한 바와 같이, 로봇 핸드(140)의 선단측이 -X 방향으로 향해진다.
피가공물(80)을 흡인 유지한 스피너 테이블(120)이, 도 1에 나타내는 제어 유닛(9)에 의한 제어 하에서 소정 각도 회전되고, 피가공물(80)의 마크(805)가 예컨대 도 3에 도시한 바와 같이 로봇 핸드(140)의 U자형의 개구에 정면으로 대면하는 +X 방향에 위치된다.
핸드 수평 이동 기구(142)에 의해, 로봇 핸드(140)가 -X 방향으로 직진해 나가, U자 개구에 스피너 테이블(120)이 진입하고, 또한, 예컨대, 로봇 핸드(140)의 중심과 피가공물(80)의 중심이 대략 합치하도록, 로봇 핸드(140)가 수평면 내에 있어서의 소정 위치에 위치된다. 그 다음에, 로봇 핸드(140)가 상승하고, 피가공물(80)의 표면(801)에 흡착면(1404)을 접촉시켜 흡인 유지한다. 피가공물(80)의 마크(805)는, 로봇 핸드(140)의 기부(1406) 측을 향한 상태가 되고 있다.
그 다음에, 도 1에 나타내는 제어 유닛(9)에 의한 제어 하에서, 피가공물(80)을 흡인 유지한 로봇 핸드(140)가 핸드 수평 이동 기구(142)에 의해 선회되어, 로봇 핸드(140)가 제2 카세트(22)의 개구(220)와 Y축 방향에 있어서 정면으로 대면한다. 즉, 로봇 핸드(140)에 흡인 유지되고 있는 피가공물(80)의 마크(805)는, +Y 방향측을 향한 상태가 된다.
또한, 제2 카세트(22)의 목표의 선반부(226)(예컨대, 최하단의 선반부(226))의 높이 위치까지 로봇 핸드(140)가 하강한다. 그리고, 로봇 핸드(140)가 제2 카세트(22)의 내부의 미리 정해진 위치까지 -Y 방향으로 직진하고, 로봇 핸드(140)에 의한 피가공물(80)의 흡인 유지가 해제되고, 피가공물(80)이, 이면(802)이 상측을 향한 상태로 제2 카세트(22)의 선반부(226)에 수용된다. 또한, 피가공물(80)의 하방에 위치하고 있던 로봇 핸드(140)가 제2 카세트(22) 내로부터 퇴출한다.
따라서, 도 4에 도시한 바와 같이, 1매째의 피가공물(80)이, 마크(805)를 미리 정해진 방향인 가공 정상인 방향(99), 즉, 제2 카세트(22)의 개구(220)측인 +Y 방향측을 향한 상태로 제2 카세트(22)의 선반부(226)에 수용된 상태가 된다.
(2매째의 피가공물(80)에 대한 연삭)
상기와 같이 예컨대 1매째의 피가공물(80)에 대한 연삭 휠(164)에 의한 연삭이 실시되고 있는 중간 등에 있어서, 로봇(14)은, 다음에 연삭 가공을 실시하는 2매째의 피가공물(80)을 제1 카세트(21)로부터, 1매째의 피가공물(80)을 반출한 것과 마찬가지로 반출한다. 또한, 도 1에 나타내는 로봇(14)이 피가공물(80)을 임시 배치 테이블(11)의 상방에 이동시킨다. 1매째의 피가공물(80)의 경우와 마찬가지로, 2매째의 피가공물(80)이 임시 배치 테이블(11) 상에서 센터링되고, 또한, 마크(805)의 원주 방향에 있어서의 위치가 제어 유닛(9)에 인식된다.
1매째의 피가공물(80)이, 연삭 후에 척 테이블(30)로부터 언로딩 암(132)에 의해 반출되고, 척 테이블(30)이 비워진 후, 로딩 암(131)이, 센터링되고 마크(805)가 원주 방향에 있어서의 소정 위치에 위치된 2매째의 피가공물(80)을 척 테이블(30) 상에 이동시킨다. 그리고, 2매째의 피가공물(80)이, 척 테이블(30)에 서로의 중심을 맞추고, 또한, 척 테이블(30)의 오리엔테이션 플랫 맞춤부와 마크(805)를 맞춘 상태로, 척 테이블(30)에 의해 흡인 유지된다.
척 테이블(30)이 피가공물(80)을 흡인 유지한 후, 테이블 이동 기구(17)가 척 테이블(30)을 +Y 방향으로 이동시킨다. 그리고, 피가공물(80)과 가공 유닛(16)의 연삭 휠(164)의 위치 맞춤이 실시된다.
2매째의 피가공물(80)의 연삭 가공 개시 전에, 두께 측정기(38)에 의해 피가공물(80)의 투입 두께가 측정되고, 투입 두께에 대한 정보가 제1 판단부(901)에 보내진다. 제1 판단부(901)는, 상기 투입 두께의 허용치 내에 2매째의 피가공물(80)의 투입 두께가 들어가 있는지를 비교하고, 2매째의 피가공물(80)의 투입 두께가 투입 두께의 허용치 내에 들어가 있지 않다고 판단한다. 한편, 투입 두께가 투입 두께의 허용치 내에 들어가 있지 않은 경우라 함은, 2매째의 피가공물(80)의 투입 두께가, 투입 두께의 허용치보다 큰 경우(피가공물(80)이 너무 두꺼운 경우), 또는 작은 경우(피가공물(80)이 너무 얇은 경우)이다.
이 경우, 제1 판단부(901)는, 장치의 스피커로부터 경보음을 울리거나, 또는 장치의 모니터나 터치 패널 등의 표시 장치에 에러를 표시하는 등을 행하여, 작업자에게 상기 판단을 통지한다. 상기 판단은, 2매째의 피가공물(80)의 투입 두께가, 투입 두께의 허용치보다 크거나(너무 두껍거나), 또는 작기(너무 얇기) 때문에, 2매째의 피가공물(80)에는 연삭 가공을 실시하지 않는다는 판단이다.
또한, 이 경우에는, 제어 유닛(9)에 의한 장치 제어 하에서, 2매째의 피가공물(80)은 연삭 가공이 실시되지 않고 제2 카세트(22)에 수용된다. 즉, 테이블 이동 기구(17)에 의해, 척 테이블(30)이 언로딩 암(132)의 근방까지 이동한다. 언로딩 암(132)이, 마크(805)가 원주 방향에 있어서의 소정 위치에 위치된 피가공물(80)을 척 테이블(30)로부터 스피너 테이블(120)에 반송한다.
스피너 테이블(120) 상에서, 이면(802)이 상측을 향한 상태의 피가공물(80)을 표면(801)측으로부터 흡인 유지할 수 있도록, 로봇 핸드(140)가 미리 정해진 높이 위치에 위치된다. 또한, 로봇 핸드(140)가 핸드 수평 이동 기구(142)에 의해 선회되고, 로봇 핸드(140)의 흡착부(1400)의 U자의 개구 부분이, -X 방향측을 향하여 스피너 테이블(120)과 X축 방향에 있어서 정면으로 대면한다.
피가공물(80)을 흡인 유지한 스피너 테이블(120)이, 제어 유닛(9)에 의한 제어 하에서 소정 각도 회전되고, 피가공물(80)의 마크(805)가 예컨대 로봇 핸드(140)의 U자형의 개구에 대해, +Z 방향측으로부터 보아 시계 회전 방향으로, 예컨대 45도 회전한 방향에 위치된다.
핸드 수평 이동 기구(142)에 의해, 도 1에 나타내는 로봇 핸드(140)가 -X 방향으로 직진하여, 로봇 핸드(140)의 중심과 피가공물(80)의 중심이 대략 합치하도록 하여, 로봇 핸드(140)가 피가공물(80)을 흡인 유지한다. 피가공물(80)의 마크(805)는, 로봇 핸드(140)의 기부(1406)에 대해, +Z 방향측에서 보아 시계 회전 방향으로 45도 회전한 방향에 위치하고 있다.
제어 유닛(9)에 의한 제어 하에서, 핸드 수평 이동 기구(142)에 의해 선회된 로봇 핸드(140)가 제2 카세트(22)의 개구(220)와 Y축 방향에 있어서 정면으로 대면한다. 또한, 제2 카세트(22)의 목표의 선반부(226)(예컨대, 최하단의 선반부(226)보다도 일단 위의 선반부(226))의 높이 위치까지 로봇 핸드(140)가 상승 또는 하강한다. 그리고, 로봇 핸드(140)가 제2 카세트(22)의 내부의 미리 정해진 위치까지 -Y 방향으로 직진하고, 로봇 핸드(140)에 의한 피가공물(80)의 흡인 유지가 해제되어, 피가공물(80)이, 이면(802)이 상측을 향한 상태로 제2 카세트(22)의 선반부(226)에 수용된다. 또한, 피가공물(80)의 하방에 위치하고 있던 로봇 핸드(140)가 제2 카세트(22) 내로부터 퇴출한다.
따라서, 도 5에 도시한 바와 같이, 2매째의 피가공물(80)이, 마크(805)를 가공 두께 이상의 방향(98), 즉, 위에서 보아 제2 카세트(22)의 +Y 방향측의 개구(220)로부터 시계 회전 방향으로 45도 회전한 방향(98)을 향한 상태로 제2 카세트(22)의 선반부(226)에 수용된 상태가 된다.
(3매째의 피가공물(80)에 대한 연삭)
상기와 같이 예컨대 2매째의 피가공물(80)에 대한 두께 측정이 실시되고 있는 중간 등에 있어서, 로봇(14)은, 다음에 연삭 가공을 실시하는 3매째의 피가공물(80)을 도 1에 나타내는 제1 카세트(21)로부터, 1매째의 피가공물(80)을 반출한 것과 마찬가지로 반출한다.
도 1에 나타내는 로봇(14)이 피가공물(80)을 임시 배치 테이블(11) 상에 이동시킨다. 1매째의 피가공물(80)의 경우와 마찬가지로, 3매째의 피가공물(80)이 임시 배치 테이블(11) 상에서 센터링되고, 또한, 마크(805)의 원주 방향에 있어서의 위치가 제어 유닛(9)에 인식된다.
2매째의 피가공물(80)이 연삭되지 않고 척 테이블(30)로부터 언로딩 암(132)에 의해 반출되어 척 테이블(30)이 비워진 후, 로딩 암(131)이, 센터링되고 마크(805)가 원주 방향에 있어서의 소정 위치에 위치된 3매째의 피가공물(80)을 척 테이블(30) 상에 이동시킨다. 그리고, 3매째의 피가공물(80)이, 척 테이블(30)에 서로의 중심을 맞추고, 또한, 척 테이블(30)의 오리엔테이션 플랫 맞춤부와 마크(805)를 맞춘 상태로, 척 테이블(30)에 의해 흡인 유지된다.
척 테이블(30)이 피가공물(80)을 흡인 유지한 후, 테이블 이동 기구(17)가 척 테이블(30)을 +Y 방향으로 이동시켜, 피가공물(80)과 가공 유닛(16)의 연삭 휠(164)의 위치 맞춤이 실시된다. 또한, 예컨대, 3매째의 피가공물(80)의 연삭 가공이 개시되기 전에, 두께 측정기(38)에 의해 피가공물(80)의 투입 두께가 측정되고, 투입 두께의 정보를 수취한 제1 판단부(901)는, 3매째의 피가공물(80)의 투입 두께가 허용치 내에 들어가 있다고 판단한다. 이 경우에는, 그대로 피가공물(80)의 연삭 가공이 개시된다.
1매째의 피가공물(80)의 연삭과 마찬가지로 실시되는 3매째의 피가공물(80)의 연삭 가공 중에 있어서는, 두께 측정기(38)에 의해 피가공물(80)의 두께가 순차 측정되어, 판단부(90)의 제1 판단부(901)에 보내진다. 그리고, 제1 판단부(901)는, 연삭 중의 3매째의 피가공물(80)의 두께가 마무리 두께±허용치 내에 들어가는지 아닌지를 순차 감시한다.
예컨대, 두께 측정기(38) 및 제1 판단부(901)에 의한 두께 측정·두께 감시가 실시되고 있어도, 두께 측정기(38)에 의한 피가공물(80)의 두께 측정 정보가 제1 판단부(901)에 보내지기까지는, 제어 유닛(9)의 처리 태스크의 다소(多少)에 의해 타임 래그가 생기는 경우가 있고, 제어 유닛(9)에 의한 연삭 이송 기구(19)의 제어가 지연되어, 연삭 이송 기구(19)가 가공 유닛(16)을 피가공물(80)로부터 끌어올리는 타이밍이 늦어 버리는 경우가 있다. 결과, 연삭된 3매째의 피가공물(80)이 미리 정해진 마무리 두께로부터 허용값을 차감한 두께보다도, 더 얇아지는 경우가 있다. 또한, 이러한 피가공물(80)이 마무리 두께로부터 허용값을 차감한 두께보다 더 얇아져 버리는 현상은, 연삭 지석 상태 등에 의해서도 생길 수 있다.
또한, 두께 측정기(38) 및 제1 판단부(901)에 의한 두께 측정·두께 감시가 실시되고 있어도, 예컨대, 피가공물(80)의 이면(802)에 면 버닝 등의 상태 이상이 발생한 경우나, 가공 유닛(16)의 연삭 지석의 셀프 샤프닝 등이 능숙하게 실시되지 않는 경우 등에는, 피가공물(80)이 적절히 연삭되지 않는다. 이러한 경우에는, 제어 유닛(9)에 의한 연삭 이송 기구(19)의 제어 하에서, 가공 유닛(16)이 피가공물(80)로부터 끌어 올려졌을 때에, 연삭 완료한 3매째의 피가공물(80)이 미리 정해진 마무리 두께에 허용치를 더한 두께보다도, 더 두꺼워지는 경우가 있다.
이 경우에 있어서, 제1 판단부(901)는, 장치의 스피커로부터 경보음을 울리거나, 또는 장치의 터치 패널 등의 표시 장치에 에러를 표시하는 등을 행하여, 작업자에게 연삭 후의 3매째의 피가공물(80)에 두께 이상이 있다는 판단을 통지한다.
예컨대, 피가공물(80)을 흡인 유지한 척 테이블(30)이, 제어 유닛(9)에 의한 제어 하에서 소정 각도 회전되어, 연삭 후의 3매째의 피가공물(80)의 마크(805)가 소정 방향에 위치된다. 그 다음에, 척 테이블(30)이 -Y 방향으로 이동하여 언로딩 암(132)의 근방에 위치하고, 또한, 언로딩 암(132)이 척 테이블(30)로부터 스피너 테이블(120)에 피가공물(80)을 반송한다.
세정 유닛(12)에 의해 피가공물(80)의 세정·건조가 실시된 후, 다음에, 촬상 유닛(127)에 의한 피가공물(80)의 이면(802)의 촬상이 실시된다. 제2 판단부(902)는, 형성된 촬상 화상을 이용하여 피가공물(80)에 균열, 외주 깨짐, 굴곡 또는 면 버닝 등이 있는지 없는지를 판단한다. 예컨대, 제2 판단부(902)는, 3매째의 연삭 후의 피가공물(80)에는, 상기 균열 등이 없다고 판단한다.
제어 유닛(9)은, 판단부(90)의 제1 판단부(901)가 두께 이상이 있다고 판단한 연삭 후의 3매째의 피가공물(80)의 마크(805)를, 가공 두께 이상의 방향(98)(도 5 참조)을 향하게 하는 제어를 실시하여 제2 카세트(22)에 피가공물(80)을 수용시킨다. 구체적으로는, 먼저 설명한 2매째의 피가공물(80)을 제2 카세트(22)에 수용시키는 경우의 제어와 같은 제어를 제어 유닛(9)이 실시하고, 3매째의 피가공물(80)이, 마크(805)를 미리 정해진 방향인 가공 두께 이상(異常)의 방향(98), 즉, 위에서 보아 제2 카세트(22)의 +Y 방향측의 개구(220)로부터 시계 회전 방향으로 45도 회전한 방향을 향한 상태로 제2 카세트(22)의 선반부(226)에 수용된다.
(4매째의 피가공물(80)에 대한 연삭)
상기와 같이 예컨대 3매째의 피가공물(80)에 대한 연삭 가공이 실시되고 있는 중간 등에 있어서, 로봇(14)은, 연삭 가공을 하는 4매째의 피가공물(80)을 도 1에 나타내는 제1 카세트(21)로부터, 1매째의 피가공물(80)을 반출한 것과 마찬가지로 반출한다. 그리고, 1매째의 피가공물(80)의 경우와 마찬가지로, 로봇(14)에 의해 반송된 4매째의 피가공물(80)이 임시 배치 테이블(11) 상에서 센터링되고, 또한, 마크(805)의 원주 방향에 있어서의 위치가 제어 유닛(9)에 인식된다.
3매째의 피가공물(80)이 척 테이블(30)로부터 언로딩 암(132)에 의해 반출된 후, 로딩 암(131)이, 센터링되고 마크(805)가 원주 방향에 있어서의 소정 위치에 위치된 4매째의 피가공물(80)을 척 테이블(30) 상에 이동시킨다. 그리고, 4매째의 피가공물(80)이, 척 테이블(30)과의 중심 맞춤, 및 오리엔테이션 플랫 맞춤이 행해진 상태로 척 테이블(30)에 흡인 유지된다.
척 테이블(30)이 피가공물(80)을 흡인 유지한 후, 테이블 이동 기구(17)에 의해 피가공물(80)과 가공 유닛(16)의 연삭 휠(164)의 위치 맞춤이 실시된다. 또한, 4매째의 피가공물(80)의 연삭 가공 개시 전에, 두께 측정기(38)에 의해 피가공물(80)의 투입 두께가 측정되고, 투입 두께의 정보를 받은 제1 판단부(901)는, 4매째의 피가공물(80)의 투입 두께가 투입 두께의 허용치 내에 들어가 있다고 판단한다.
1매째의 피가공물(80)의 연삭과 마찬가지로 실시되는 4매째의 피가공물(80)의 연삭 가공 중에 있어서는, 두께 측정기(38)에 의해 피가공물(80)의 두께가 순차 측정되어, 판단부(90)의 제1 판단부(901)에 두께 정보가 보내진다. 그리고, 제1 판단부(901)는, 연삭 중의 3매째의 피가공물(80)의 두께가 마무리 두께±허용치 내에 들어가는지 아닌지를 순차 감시한다.
예컨대, 두께 측정기(38) 및 제1 판단부(901)에 의한 두께 측정·두께 감시가 실시되면서 정상적으로 마무리 두께까지 연삭된 피가공물(80)로부터 가공 유닛(16)이 상승하여 이격된 후, 피가공물(80)을 흡인 유지한 척 테이블(30)이, 제어 유닛(9)에 의한 제어 하에서 소정 각도 회전되어, 피가공물(80)의 마크(805)가 소정 방향에 위치된다. 또한, 테이블 이동 기구(17)에 의해, 척 테이블(30)이 -Y 방향으로 이동하여 언로딩 암(132)의 근방에 위치된다.
언로딩 암(132)이, 마크(805)가 원주 방향에 있어서의 소정 위치에 위치된 피가공물(80)을 척 테이블(30)로부터 스피너 테이블(120)에 반송한다. 세정 유닛(12)에 의해 4매째의 피가공물(80)의 세정·건조가 실시된 후, 촬상 유닛(127)에 의한 피가공물(80)의 이면(802)의 촬상이 실시된다. 여기서, 제2 판단부(902)는, 형성된 촬상 화상을 이용하여 피가공물(80)에 균열, 외주 깨짐, 굴곡 또는 면 버닝 등이 있는지 없는지를 판단한다. 예컨대, 제2 판단부(902)는, 4매째의 연삭 후의 피가공물(80)에는, 균열(808)(도 6 참조)이 있다고 판단한다. 이 경우, 제2 판단부(902)는, 경보음을 울리거나, 장치의 모니터나 터치 패널 등의 표시 장치에 에러를 표시하는 등을 행하여, 작업자에게 연삭 후의 4매째의 피가공물(80)에는 가공 이상이 있다는 판단을 통지한다.
그리고, 제어 유닛(9)은, 제2 판단부(902)가 균열(808)을 가지는 가공 이상이 있다고 판단한 연삭 후의 4매째의 피가공물(80)의 마크(805)를, 가공 균열 등 이상의 방향(97)(도 6 참조)을 향하게 하는 제어를 실시하여 제2 카세트(22)에 피가공물(80)을 수용시킨다.
즉, 스피너 테이블(120) 상에서, 표면(801)이 하방을 향한 상태의 피가공물(80)을 표면(801)측으로부터 흡인 유지하도록, 로봇 핸드(140)가 미리 정해진 높이 위치에 위치된다. 또한, 로봇 핸드(140)가 선회되어, 로봇 핸드(140)의 U자의 개구 부분이, -X 방향측을 향하여 스피너 테이블(120)과 X축 방향에 있어서 정면으로 대면한다.
스피너 테이블(120)이, 제어 유닛(9)에 의한 제어 하에서 소정 각도 회전되어, 피가공물(80)의 마크(805)가 예컨대 로봇 핸드(140)의 U자형의 개구에 대해, +Z 방향측에서 보아 반시계 회전 방향으로 예컨대 45도 회전한 방향에 위치된다.
핸드 수평 이동 기구(142)에 의해, 로봇 핸드(140)가 -X 방향으로 직진하여, 서로의 중심이 대략 합치하도록 하여, 로봇 핸드(140)가 피가공물(80)을 흡인 유지한다. 피가공물(80)의 마크(805)는, 로봇 핸드(140)의 기부(1406)에 대해, +Z 방향측에서 보아 반시계 회전 방향으로 45도 회전한 방향에 위치하고 있다.
제어 유닛(9)에 의한 제어 하에서, 핸드 수평 이동 기구(142)에 의해 선회된 로봇 핸드(140)가 제2 카세트(22)의 개구(220)와 Y축 방향에 있어서 정면으로 대면한다. 또한, 제2 카세트(22)의 목표의 선반부(226)의 높이 위치까지 로봇 핸드(140)가 상승 또는 하강한다. 또한, 로봇 핸드(140)가 제2 카세트(22)의 내부의 미리 정해진 위치까지 -Y 방향으로 직진하여, 로봇 핸드(140)에 의한 피가공물(80)의 흡인 유지가 해제되어, 피가공물(80)이, 이면(802)을 상측을 향한 상태로 제2 카세트(22)의 선반부(226)에 수용된다. 또한, 로봇 핸드(140)가 제2 카세트(22) 내로부터 퇴출한다.
따라서, 도 6에 도시한 바와 같이, 4매째의 피가공물(80)이, 마크(805)를 미리 정해진 방향인 가공 균열 등 이상의 방향(97), 즉, 위에서 보아 제2 카세트(22)의 +Y 방향측의 개구(220)로부터 반시계 회전 방향으로 45도 회전한 방향을 향한 상태로 제2 카세트(22)의 선반부(226)에 수용된다.
본 발명과 관련되는 가공 장치(1)는, 정상적으로 가공된 피가공물(80)이 정상적으로 가공되지 않은 피가공물(80)인지를 판단하는 판단부(90)와, 판단부(90)가, 피가공물(80)이 정상적으로 가공되었다고 판단하면 마크(805)를 미리 정해진 방향(도 4에 나타내는 가공 정상인 방향(99))을 향하게 하는 제어를 실시하여 제2 카세트(22)에 피가공물(80)을 수용시키고, 판단부(90)가, 피가공물(80)이 정상적으로 가공되지 않았다고 판단하면 마크(805)를 가공 정상인 방향(99)과는 다른 방향, 즉, 예컨대 도 5에 나타내는 가공 두께 이상의 방향(98), 또는 도 6에 나타내는 가공 균열 등 이상의 방향(97)을 향하게 하는 제어를 실시하여, 제2 카세트(22)에 피가공물(80)을 수용시키는 제어 유닛(9)을 구비함으로써, 작업자가 제2 카세트(22)에 수용된 피가공물(80)의 마크(805)의 방향을 보고, 정상적으로 가공된 피가공물(80)(1매째의 피가공물(80))인지, 정상적으로 가공되지 않은 피가공물(80)(2매째~4매째의 피가공물(80))인지를 용이하게 아는 것이 가능해진다. 그리고, 예컨대, 작업자에 의해, 정상적으로 가공되지 않은 피가공물(80)만을 장치 화면을 비교해 보는 등의 수고를 들이지 않고 용이하게 빼낼 수 있기 때문에, 제2 카세트(22)가 예컨대 가득찬 후에, 정상적으로 가공되지 않은 피가공물(80)만을 빼낸 제2 카세트(22)를, 다음 공정의 장치 등에 용이하게 반송하는 것이 가능해진다.
본 발명과 관련되는 가공 장치(1)는, 피가공물(80)의 두께를 측정하는 두께 측정기(38)를 구비하고, 판단부(90)는, 두께 측정기(38)가 측정한 피가공물(80)의 두께에 의해, 피가공물(80)이 정상적으로 가공된 피가공물(80)인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물(80)인지를 판단함으로써, 제어 유닛(9)이, 피가공물(80)의 마크(805)의 미리 정해진 방향(99)(도 4에 나타내는 가공 정상인 방향(99))으로의 위치 설정 제어, 또는 상기 미리 정해진 방향(99)과는 다른 방향(98)(도 5에 나타내는 가공 두께 이상의 방향(98))으로의 위치 설정 제어를 용이하게 실시하는 것이 가능해진다.
판단부(90)는, 복수의 판단부, 즉, 본 실시 형태에 있어서는 제1 판단부(901) 및 제2 판단부(902)를 구비하고, 제1 판단부(901) 및 제2 판단부(902)는, 피가공물(80)이 정상적으로 가공된 피가공물(80)인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물(80)인지를 각각 다른 판단 기준으로 판단 가능함으로써, 제1 판단부(901) 및 제2 판단부(902) 중 적어도 하나의 판단부가, 피가공물(80)이 정상적으로 가공되지 않았다고 판단했을 때에, 제어 유닛(9)은, 판단을 한 제1 판단부(901)가 미리 정하는 가공 두께 이상의 방향(98), 또는 제2 판단부(902)가 미리 정하는 가공 두께 이상의 방향(98)과 일치하지 않는 가공 균열 등 이상의 방향(97)으로 마크(805)를 향하게 하는 제어를 실시하여 피가공물(80)을 제2 카세트(22)에 수용하는 것이 가능해져, 작업자가 제2 카세트(22)에 수용된 피가공물(80)의 마크(805)의 방향을 보고, 정상적으로 가공된 피가공물(80)인지, 정상적으로 가공되지 않은 피가공물(80)인지를 용이하게 아는 것이 가능하게 되는 것과 동시에, 정상적으로 가공되지 않은 피가공물(80)의 이상의 종류를 인식하는 것이 가능해진다.
본 발명과 관련되는 가공 장치(1)는 상기 실시 형태로 한정되지 않고, 그 기술적 사상의 범위 내에 있어서 여러 가지 다른 형태로 실시되어도 좋다는 것은 말할 필요도 없다. 또한, 첨부 도면에 도시되고 있는 가공 장치(1)의 구성의 외형 등에 대해서도, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 효과를 발휘할 수 있는 범위 내에서 적절하게 변경 가능하다.
예컨대, 먼저 설명한 4매째의 피가공물(80)의 연삭에 있어서, 제1 판단부(901)가 연삭 후의 4매째의 피가공물(80)에 두께 이상이 있다고 판단하고, 또한 제2 판단부(902)도 연삭 후의 4매째의 피가공물(80)에 균열(808) 등의 가공 이상이 있다고 판단했다고 한다. 이 경우에 있어서는, 제1 판단부(901) 및 제2 판단부(902)의 양쪽이 연삭 후의 피가공물(80)이 이상(異常)이라고 판단했을 경우에 정하는, 도 4에 나타내는 가공 정상인 방향(99)과는 다른 방향으로 피가공물(80)의 마크(805)를 향하게 하는 제어를 실시하여, 제2 카세트(22)에 피가공물(80)을 수용시켜도 좋다. 이 경우에는, 4매째의 피가공물(80)은, 예컨대, 도 1에 나타내는 제2 카세트(22)의 배판(225) 측(제2 카세트(22)의 안쪽)에 마크(805)를 향해 수용된다.
80: 피가공물 801: 피가공물의 표면　802: 피가공물의 이면　805: 피가공물의 마크
1: 가공 장치 10: 베이스　18: 컬럼
9: 제어 유닛 90: 판단부 901: 제1 판단부 902: 제2 판단부
150: 제1 카세트 스테이지(151): 제2 카세트 스테이지
21: 제1 카세트 22: 제2 카세트 222: 천판　223, 224: 측판
225: 배판　226: 선반부　227: 저판　220: 개구
11: 임시 배치 테이블 119: 위치 맞춤 유닛　118: 임시 배치 테이블 회전 기구
131: 로딩 암 132: 언로딩 암
12: 세정 유닛 120: 스피너 테이블　121: 세정 노즐　126: 스피너 테이블 회전 기구　127: 촬상 유닛
14: 로봇 140: 로봇 핸드 1400: 흡착부　142: 핸드 수평 이동 기구 144: 핸드 상하 이동 기구 146: 핸드 반전 기구　145: 암 연결부
17: 테이블 이동 기구
30: 척 테이블　39: 커버 390: 벨로우즈 커버　36: 척 테이블 회전 기구
35: 테이블 베이스　38: 두께 측정기
19: 연삭 이송 기구　16: 가공 유닛 164: 연삭 휠

Claims (3)

  1. 가공 장치에 있어서,
    결정 방위를 나타내는 마크를 가지는 피가공물을 유지면으로 유지하는 척 테이블과,
    상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 연삭 지석으로 연삭하거나, 또는 연마 패드로 연마하는 가공 유닛과,
    복수의 피가공물을 수용 가능한 선반 형상의 카세트가 재치되는 카세트 스테이지와,
    피가공물이 임시 배치되는 임시 배치 테이블과,
    세정되는 피가공물을 유지하는 스피너 테이블과,
    상기 카세트 스테이지에 재치된 상기 카세트 내의 피가공물을 상기 임시 배치 테이블에 반송하거나, 또는 상기 스피너 테이블에 유지된 피가공물을 상기 카세트 스테이지에 재치된 상기 카세트 내에 반송하는 로봇과,
    정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 판단하는 판단부와,
    피가공물이 정상적으로 가공되었다고 상기 판단부가 판단하면 상기 마크를 미리 정해진 방향을 향하게 하는 제어를 실시하여 상기 카세트에 피가공물을 수용시키고, 피가공물이 정상적으로 가공되지 않았다고 상기 판단부가 판단하면 상기 마크를 상기 미리 정해진 방향과는 다른 방향을 향하게 하는 제어를 실시하여 상기 카세트에 피가공물을 수용시키는 제어 유닛을 포함한 가공 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    피가공물의 두께를 측정하는 두께 측정기를 더 포함하고,
    상기 판단부는, 상기 두께 측정기가 측정한 피가공물의 두께에 의해, 피가공물이 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 판단하는 가공 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 판단부는, 복수의 판단부를 더 구비하며,
    상기 다른 방향은, 상기 복수의 판단부마다 일치하지 않도록 미리 설정되어 있고,
    상기 복수의 판단부는, 정상적으로 가공된 피가공물인지 정상적으로 가공되지 않은 피가공물인지를 각각 다른 판단 기준으로 판단 가능하게 구성되고,
    피가공물이 정상적으로 가공되지 않았다고 상기 복수의 판단부를 구성하는 하나 이상의 판단부가 판단했을 때에, 상기 제어 유닛은, 상기 판단을 한 상기 판단부에 따라 설정되어 있는 상기 다른 방향으로 상기 마크를 향하게 하는 제어를 실시하여 상기 카세트에 피가공물을 수용시키는 가공 장치.
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