TW201938314A - 切削裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明的課題,係提供具備可將切削刀迅速且確實地安裝於主軸的前端所安裝之刀座的刀片交換裝置的切削裝置。
解決手段是一種具備刀片交換裝置的切削裝置,該刀片交換裝置,係具備包含可自由裝卸地保持切削刀之圓形基台的保持部、支持保持部,使該切削刀的插入孔移動至與刀座的凸轂部對向之裝卸安裝位置的移動支持部、及對於該移動支持部可自由傾斜地連結該保持部的連結機構的刀片裝卸部。該連結機構,係包含一邊在該保持部的複數處中將該保持部往相反方向拉伸,一邊固定於該移動部的複數彈性構件對;該複數彈性構件所作用的力相均衡,將該保持部可傾動地支持於空中。

Description

切削裝置
本發明係關於具備刀片交換裝置的切削裝置。
公知將複數裝置形成於表面的半導體晶圓及光裝置晶圓、樹脂封裝基板等之板狀的被加工物,以切削刀進行切削加工,分割成晶片的切削裝置。切削刀的刀刃會隨著使用而消耗,故需要定期性交換。
交換切削刀時,將切削刀插入至切削裝置之主軸的前端所安裝之刀座的凸轂部並以固定螺帽固定,但是,將切削刀嵌合於刀座的凸轂部需要一些技術,傾斜地插入切削刀的話,會損傷刀座,或切削刀被傾斜固定,故有無法實施正常的加工之虞。
因此,開發了以機械進行切削刀的交換作業的自動刀片交換裝置(例如參照日本專利第2617876號及日本特開2007-208114號公報)。藉由自動刀片交換裝置,可迅速地進行切削刀的交換。

[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本專利第2617876號公報
[專利文獻2] 日本特開2007-208114號公報
[發明所欲解決之課題]
但是,在先前的自動刀片交換裝置中,需要以將切削刀裝卸於刀座的凸轂部之自動刀片交換裝置的保持部的軸心與凸轂部的軸心成為一直線上之方式正確地進行位置調整,有該位置調整非常地耗費工夫的課題。
因此,本發明的目的係提供具備可將切削刀迅速且確實地安裝於主軸的前端所安裝之刀座的刀片交換裝置的切削裝置。

[用以解決課題之手段]
依據本發明,提供一種切削裝置,其特徵為具備:切削單元,係以固定於主軸的前端所安裝之刀座的切削刀,對被吸盤台保持的被加工物進行切削;移動機構,係將該切削單元往該主軸的軸心方向移動;及刀片交換裝置,係將包含於中央具有插入孔之圓形基台與固定於該圓形基台的外周緣之刀刃的切削刀,裝卸於該刀座以進行交換;該刀座,係包含插通於該切削刀的該插入孔,延伸於該主軸之軸心方向的凸轂部,與在該凸轂部的後方與該凸轂部一體地突出形成於徑方向,該切削刀抵接的凸緣部;該刀片交換裝置,係具備包含可自由裝卸地保持該切削刀之該圓形基台的第1保持部、支持該第1保持部,使該切削刀的該插入孔移動至與該刀座的該凸轂部對向之裝卸安裝位置的移動支持部、及對於該移動支持部可自由傾斜地連結該第1保持部的第1連結機構的刀片裝卸部;該第1連結機構,係包含一邊在該第1保持部的複數處中將該第1保持部往相反方向拉伸,一邊固定於該移動支持部的複數第1彈性構件對;該複數第1彈性構件對所作用的力相均衡,將該第1保持部可傾動地支持於空中。
理想為該刀片交換裝置係進而具備包含可自由裝卸地保持將插入至該刀座之該凸轂部的該切削刀,固定於該凸轂部的固定螺帽的第2保持部、配置於該移動支持部,旋轉被嵌合於該凸轂部之該固定螺帽的旋轉手段、及對於該移動支持部可自由傾斜地連結該第2保持部的第2連結機構的螺帽旋動部。
理想為該複數第1彈性構件對係由相拉引之該彈性構件的彈撥力相等的線圈彈簧對所構成。理想為第1保持部係具備握持切削刀之圓形基台的複數握持爪,或吸引保持圓形基台的吸引部。
理想為第1連結機構係將與所保持之切削刀的圓形基台之插入孔的中央對應的位置,設為第1保持部的軸心。理想為固定螺帽係具有複數銷孔;螺帽旋動部的第2保持部,係具有可插入至固定螺帽之銷孔的複數銷。

[發明的效果]
依據具備刀片交換裝置之本發明的切削裝置,保持切削刀之圓形基台的刀片交換裝置的第1保持部藉由第1連結機構可自由傾斜地連結於第1移動部,故即使以第1保持部握持或吸引保持之切削刀對於刀座的凸轂部些許傾斜,在將切削刀的插入孔插入至凸轂部時,切削刀的角度遵從凸轂部被自然地調整,可將切削刀可確實地安裝於刀座。
又,以刀片交換裝置的螺帽旋動部將固定螺帽鎖緊於刀座的凸轂部或從凸轂部卸除時,第2保持部藉由第2連結機構可自由傾斜地連結於第2移動部,故即使以第2保持部固定的固定螺帽對於刀座的凸轂部些許傾斜,在將固定螺帽插入至凸轂部時,固定螺帽的角度遵從凸轂部被自然地調整,可將固定螺帽確實地安裝於刀座的凸轂部。
以下,參照圖面詳細說明本發明的實施形態。參照圖1,揭示具備本發明實施形態相關之刀片交換裝置72的切削裝置2的立體圖。如圖1所示,切削裝置2係具備支持各構成要素的裝置基台4。於裝置基台4的上面,形成X軸方向(加工進送方向)較長之矩形狀的開口4a。
於該開口4a內,設置有X軸移動台6、使該X軸移動台6移動於X軸方向的X軸移動機構(未圖示)、及覆蓋X軸移動機構的防塵防滴護蓋8。該X軸移動機構具備與X軸方向平行的一對X軸導引軌道(未圖示),於X軸導引軌道,可滑動地安裝有X軸移動台6。
於X軸移動台6的下面側,設置有螺帽部(未圖示),於該螺帽部,螺合於與X軸導引軌道平行的X軸滾珠螺桿(未圖示)。於X軸滾珠螺桿的一端部,連結X軸脈衝馬達(未圖示)。利用以X軸脈衝馬達旋轉X軸滾珠螺桿的話,X軸移動台6會沿著X軸導引軌道,移動於X軸方向。
於X軸移動台6上,設置有吸引、保持被加工物的吸盤台10。吸盤台10係連結於馬達等的旋轉驅動源(未圖示),繞與Z軸方向(垂直方向)大略平行的旋轉軸周圍旋轉。又,吸盤台10係利用上述之X軸移動手段往X軸方向加工進送。
吸盤台10的表面(上面)成為吸引、保持被加工物的保持面10a。該保持面10a係透過形成於吸盤台10之內部的流通路徑(未圖示),連接於吸引源(未圖示)。於吸盤台10的周圍,設置有用以固定被加工物的箝夾10b。
被加工物係例如半導體晶圓,黏合於被環狀框保持的膠帶上,與環狀框成為一體地進行處理。使用環狀框與膠帶對被加工物進行處理的話,可從搬送時所發生的衝擊等保護該被加工物。進而,擴張該膠帶的話,可分割被切削加工的被加工物,或放大分割後之晶片的間隔。再者,不使用環狀框與膠帶,將被加工物以單體進行切削加工亦可。
於離開開口4a之裝置基台4的前方的角部,設置有從裝置基台4突出於側方的突出部12。於突出部12的內部形成空間,於該空間,設置有可升降的晶匣升降機16。於晶匣升降機16的上面,載置可收容複數被加工物的晶匣18。
於接近開口4a的位置,設置有將上述之被加工物搬送至吸盤台10的搬送單元(未圖示)。以搬送單元從晶匣18拉出的被加工物,係被載置於吸盤台10的保持面10a。
支持切削被加工物之切削單元14的支持構造20,以往開口4a的上方突出之方式配置於裝置基台4的上面。於支持構造20的前面上部,設置有使切削單元14移動於Y軸方向(分度進送方向)及Z軸方向的切削單元移動機構22。
切削單元移動機構22係具備配置於支持構造20的前面,且平行於Y軸方向的一對Y軸導引軌道24。於Y軸導引軌道24,可滑動地設置有構成切削單元移動機構22的Y軸移動板26。於Y軸移動板26的背面側(後面側),設置有螺帽部(未圖示),於該螺帽部,螺合平行於Y軸導引軌道24的Y軸滾珠螺桿28。
於Y軸滾珠螺桿28的一端部,連結Y軸脈衝馬達(未圖示)。利用以Y軸脈衝馬達使Y軸滾珠螺桿28旋轉的話,Y軸移動板26會沿著Y軸導引軌道24,移動於Y軸方向。
於Y軸移動板26的表面(前面),設置有平行於Z軸方向的一對Z軸導引軌道30。於Z軸導引軌道30,可滑動地安裝有Z軸移動板32。
於Z軸移動板32的背面側(後面側),設置有螺帽部(未圖示),於該螺帽部,螺合平行於Z軸導引軌道30的Z軸滾珠螺桿34。於Z軸滾珠螺桿34的一端部,連結Z軸脈衝馬達36。利用以Z軸脈衝馬達36使Z軸滾珠螺桿34旋轉的話,Z軸移動板32會沿著Z軸導引軌道30,移動於Z軸方向。
於Z軸移動板32的下部,固定有對被加工物進行加工的切削單元14,與攝像單元38。利用切削單元移動機構22,使Y軸移動板26移動於Y軸方向的話,切削單元14及攝像單元38被分度進送,使Z軸移動板32移動於Z軸方向的話,切削單元14及攝像單元38會升降。
40是洗淨單元,藉由切削單元14施加切削加工的被加工物,係藉由搬送機構(未圖示)從吸盤台10搬送至洗淨單元40。洗淨單元40係具備在筒狀的洗淨空間內吸引保持被加工物的旋轉台42。於旋轉台42的下部,連結以所定速度使旋轉台42旋轉之馬達等的旋轉驅動源。
於旋轉台42的上方,配設有朝向被加工物噴射洗淨用的流體(代表性來說是混合水與空氣的二流體)的噴射噴嘴44。一邊使保持被加工物的旋轉台42旋轉一邊從噴射噴嘴44噴射洗淨用的流體的話,可洗淨切削加工後的被加工物。利用洗淨單元40洗淨的被加工物,係利用搬送機構(未圖示)收容於晶匣18內。
切削單元14係如圖3所示,具有收容於主軸殼體48中的主軸。主軸的細徑前端部50係形成為隨著接近前端而變細的錐形形狀,於主軸前端部(主軸錐形部)50的端面形成有螺孔52。
54是刀座,由圓筒狀凸轂部56,與在凸轂部56的後方與凸轂部56一體地突出於徑方向所形成的凸緣部(護緣部)58所構成。安裝於凸轂部56的切削刀抵接於該凸緣部58。
於圓筒狀凸轂部56的外周形成公螺絲60,並且於其內周形成母螺絲62。刀座54更具有錐形狀的卡合孔64。藉由將刀座54的卡合孔64插入至主軸錐形部50,將螺絲68透過刀座54的卡合孔64螺合鎖緊於螺孔52,刀座54被安裝於主軸錐形部50。
切削刀66係在中央具有插入孔66b之圓形基台66a的外周固定被電鑄之刀刃66c的所謂轂狀磨石刀片(Hub blade)。70是固定螺帽,於內周形成螺合於形成於刀座54之凸轂部56的公螺絲60的母螺絲71。固定螺帽70進而於表面具有4個銷孔76。於該等銷孔76內,插入圖10所示之螺帽旋動部86的銷164。
對於將切削刀66安裝於主軸來說,藉由將切削刀66插入至刀座54的凸轂部56,重疊於切削刀將固定螺帽70的母螺絲71螺合鎖緊於形成於刀座54之凸轂部56的公螺絲60,以刀座54的凸緣部58與固定螺帽70挾持切削刀66,安裝於主軸錐形部50。
再次參照圖1,於固定基台4的Y軸方向前側,形成有延伸於X軸方向的凹部75,於該凹部75中配設刀片交換裝置72。如圖2的放大圖所示,於凹部75中固定延伸於X軸方向的一對導引軌道76,以藉由刀片交換裝置移動機構78被該等軌道76導引,可移動於X軸方向之方式配設刀片交換裝置72。
刀片交換裝置移動機構78係由延伸於X軸方向的滾珠螺桿80、安裝於刀片交換裝置72的X軸移動塊(移動支持部)74,螺合於滾珠螺桿80之未圖示的螺帽、連結於滾珠螺桿80之一端的脈衝馬達82所構成。
驅動刀片交換裝置72之刀片交換裝置移動機構78的脈衝馬達82的話則滾珠螺桿80會旋轉,安裝螺合於滾珠螺桿80的螺帽之刀片交換裝置72的X軸移動塊74往X軸方向移動。
刀片交換裝置72係包含安裝於X軸移動塊74之一對空氣汽缸90、96、安裝於空氣汽缸90之活塞(第1移動部)92的刀片裝卸部84、及安裝於空氣汽缸96之活塞(第2移動部)98的螺帽旋動部86。於空氣汽缸96的第2移動部98內內藏有馬達,螺帽旋動部86係構成為可往Y軸方向移動並且可藉由馬達旋轉。
對向於刀片交換裝置72,刀架100被安裝於裝置基台4。如圖2所示,於刀架100,插入切削刀66的一對圓柱狀凸部102、104以突出之方式形成,於圓柱狀凸部104的根部配置有環狀承受部106。
在圖2所示的狀態下,揭示於刀架100的圓柱狀凸部102安裝新的切削刀66,欲將刀片交換裝置72的刀片裝卸部84所保持之應交換的切削刀66,插入至刀架100的圓柱狀凸部104之狀態。在交換切削刀66時,刀片交換裝置72的螺帽旋動部86係經常保持從刀座54卸除的固定螺帽70。
接著,參照圖4~圖12,針對刀片交換裝置72的詳細構造進行說明。參照圖4,揭示刀片交換裝置72之刀片裝卸部84的立體圖。圖5係從固定於移動部92之狀態的圖4之箭頭A方向觀察刀片裝卸部84的一部分剖面側視圖。
刀片裝卸部84的保持部110係由大徑保持部112與小徑部114所構成,於形成在大徑保持部112的開口113內,可往半徑方向移動地安裝有3個握持爪118。
108是環狀的固定板,於固定板108的內周孔109中插入保持部110的小徑部114。於保持部110的大徑保持部112的側面,固定有一對安裝板120a、120b,於安裝板120a一對銷124a相隔開地被固定。
於安裝板120b也與安裝板120a同樣地,固定一對銷124b(參照圖5)。另一方面,於環狀的固定板108,在隔開旋轉方向180°的位置固定一對銷122a、122b。
在固定於安裝板120a的一對銷124a與固定於環狀的固定板108的銷122a之間,連結個別彈撥力相等的一對線圈彈簧126a。一對線圈彈簧126a係一邊將保持部110往相反方向拉伸一邊固定於固定板108。線圈彈簧126a與線圈彈簧126b的彈撥力被調整為相等。
同樣地,在固定於安裝板120b的一對銷124b與固定於環狀的固定板108的銷122b之間,連結個別彈撥力相等的一對線圈彈簧126b。一對線圈彈簧126b也一邊將保持部110往相反方向拉伸一邊固定於固定板108。
如圖5所示,於保持部110的小徑部114的底面,固定U形狀構件116。於U形狀構件之一方的側部116a,如圖5所示,一對銷128a被隔開固定。同樣地,於U形狀構件116之另一方的側部116b,一對銷128b也被隔開固定。
另一方面,於環狀的固定板108,在隔開旋轉方向180°固定一對銷130a、130b。參照圖5可知,在固定於U形狀構件116之一方的側部116a的一對銷128a與固定於環狀的固定板108的銷130a之間,連結一對線圈彈簧132a。
同樣地,在固定於U形狀構件116之另一方的側部116b的一對銷128b與固定於環狀的固定板108的銷130b之間,連結一對線圈彈簧132b。
在此,一對線圈彈簧132a具有相同的彈撥力(彈簧力),一對線圈彈簧132b也具有相同的彈撥力(彈簧力)。線圈彈簧對132a係一邊相互往相反方向拉伸一邊將保持部110的小徑部114固定於環狀的固定板108。同樣地,線圈彈簧對132b係在線圈彈簧對132a的相反側,一邊相互往相反方向拉伸一邊將保持部110的小徑部114固定於環狀的固定板108。線圈彈簧132a與線圈彈簧132b的彈撥力被調整為相等。
圖5係圖4的A方向箭頭視點剖面圖,故圖5中鋪設於上方的4個線圈彈簧126a、126b與鋪設於下方的4個線圈彈簧132a、132b配設於相互正交的方向,藉由該等線圈彈簧126a、126b、132a、132b,保持部110係在被固定板108支持於空中的狀態下固定,構成可自由傾斜的連結機構115。
如圖5所示,環狀的固定板108係藉由未圖示的螺絲,固定於移動部92的前端。所以,連結機構115係對於移動部92可自由傾斜地連結於保持部110,故構成連結機構115的複數線圈彈簧126a、126b、132a、132b所作用的力相均衡,可將保持部110可傾動地支持於空中。
參照圖6,揭示本發明第2實施形態之刀片裝卸部84A的立體圖。在本實施形態中,於保持部110的大徑保持部112安裝4個吸盤(吸引部)134,代替圖4及圖5所示之第1實施形態的握持爪118。
利用該等吸盤134吸引保持切削刀66的圓形基台66a。本實施形態的其他構造係與圖4及圖5所示之第1實施形態的刀片裝卸部84的構造相同,關於相同構造部分附加相同符號,省略其說明。
參照圖7,揭示本發明第3實施形態之刀片裝卸部84B的立體圖。本實施形態的刀片裝卸部84B係將安裝吸盤134的保持部112A從刀片裝卸部84B的中心往一方偏移者,即使此種構造中對於移動部92將保持部112A自由傾動地連結於移動部92的連結機構115也可有效地作用。
本實施形態係在例如切削裝置的既有的零件干擾,無法將刀片交換裝置72的保持部110如圖6所示般定位於刀片裝卸部84A的中心的狀況中有效。作為具備握持爪118來代替吸盤134的構造亦可。
參照圖8,揭示對於將本發明第4實施形態的保持部110可自由傾動地連結於固定在移動部90的固定板108A的連結機構115A的模式圖。在本實施形態的連結機構115A中,藉由於圓周方向相互隔開120°的3個線圈彈簧138,將保持部110可自由傾斜地連結於固定板108A。即使在此種構造中,3個線圈彈簧138所作用的力相均衡,將保持部110可傾動地支持於空中。
接著,參照圖9~圖12,針對螺帽旋動部86的詳細構造進行說明。圖9係螺帽旋動部的分解立體圖,圖10(A)係螺帽旋動部86的立體圖,圖10(B)係圖10(A)的10B-10B線剖面圖。
又,圖11係將圖9旋轉90°之狀態的螺帽旋動部86的分解立體圖,圖12(A)係將圖10(A)旋轉90°之狀態的螺帽旋動部86的立體圖,圖12(B)係圖12(A)的12B-12B線剖面圖。
142是旋轉軸,如圖10(B)所示,透過軸承170可自由旋轉地安裝於移動部98的前端。在本實施形態中,移動部98係藉由空氣汽缸96在圖1及圖2中可移動於Y軸方向,於移動部98內配設馬達,旋轉旋轉軸142。
144是具有開口145的附開口板,如圖10(B)最明顯地揭示般,旋轉軸142插入至附開口板144內。於旋轉軸142,於圓周方向隔開180°固定一對抵接銷146。
160是套子,具有固定4個銷164的保持部160a與側部160b。於側部160b形成插入抵接銷146的一對開口162。
如圖9所示,將套子160蓋上旋轉軸142,如圖10(B)所示,藉由一對螺絲168將套子160固定於附開口板144。藉此,套子160與附開口板144一體地移動。
更詳細來說,如圖11所示,於套子160的突出部161形成螺孔163,將螺絲168插入至形成於附開口板144的圓孔165,螺合於套子160的螺孔163,套子160被固定於附開口板144。圖10(B)及圖12(B)所示的172是固定於旋轉軸142,密閉軸承170的封件。
如圖9及圖11最明顯地揭示般,於旋轉軸142在圓周方向隔開180°固定一對銷148。於旋轉軸142,更如圖10(B)最明顯地揭示般,在旋轉方向隔開180°固定一對銷156。
另一方面,於附開口板144,如圖10(A)及圖12(B)最明顯地揭示般,於旋轉軸142的側方相互隔開,一對銷150,合計4個銷150固定於附開口板144。然後,涵蓋固定於旋轉軸142的銷148與固定之一對銷150,連結線圈彈簧152。
一對線圈彈簧152係其彈撥力(彈簧力)設定為相等,一邊將具有與附開口板144一體化之保持部160a的套子160相互往相反方向拉伸,一邊固定於移動部98。
於附開口板144,進而如圖11及圖12(A)最明顯地揭示般,於旋轉軸142的側方,一對銷154,合計4個銷154與上述之4個銷150隔開90°固定。
然後,涵蓋固定於旋轉軸142的銷156與固定於附開口板144的一對銷154,連結線圈彈簧158。該等線圈彈簧152及158係一邊將套子160的保持部160a相互往相反方向拉伸,一邊可自由傾斜地固定於移動部98。亦即,構成連結機構145的複數彈簧152、158所作用的力相均衡,將套子160的保持部160a可傾動地支持於空中。
再者,在圖9、圖10(A)、圖11、圖12(A)中,第2移動部98以簡略化的方式揭示,實際上,第2移動部98係如圖2、圖10(B)及圖12(B)所示般,成圓筒形狀。
套子160對於旋轉軸142的傾斜及旋轉,係於線圈彈簧延伸的範圍中自由旋轉,但是,旋轉固定螺帽70時,為了將旋轉軸142的旋轉力傳至銷164,需要限制對於旋轉軸142之套子160的旋轉。
因此,利用旋轉旋轉軸142時抵接銷146抵接於套子之開口162的側方,可不透過線圈彈簧,將旋轉軸142的旋轉力直接傳至套子160。
接著,針對上述之刀片交換裝置72的作用進行說明。在交換固定於主軸前端部50的切削刀66時,首先,驅動刀片交換裝置72的移動機構78,刀片交換裝置72的螺帽旋動部86整列於與主軸前端部50相同軸線上。
在此狀態下,空氣汽缸96動作將移動部98在圖1及圖2中往Y軸方向伸長,進而藉由馬達稍微旋轉旋轉軸142,將安裝於保持部160a的銷164插入至固定螺帽70的銷孔76。
此時,藉由使用複數線圈彈簧152、158的連結機構145,保持部160a可自由傾斜地被支持,故即使旋轉軸142對於凸轂部的軸,角度或位置多少偏離,螺帽旋動部86的銷164也可一邊遵從傾斜一邊插入至固定螺帽70的銷孔76中,在將銷164插入至固定螺帽70的銷孔76中的狀態下藉由利用馬達旋轉旋轉軸142,可容易從刀座54的凸轂部56卸除螺合於凸轂部56的固定螺帽70。
卸除固定螺帽70之後,將刀片交換裝置72往X軸方向移動,讓刀片裝卸部84與主軸前端部50的軸心一致,藉由空氣汽缸90將移動部92往Y軸方向移動,利用握持爪118握持切削刀66的圓形基台66a,從刀座54卸除切削刀66。
切削刀66的卸除時,藉由使張開於徑方向的握持爪118抵接於安裝在刀座54之切削刀66的圓形基台66a之後,將握持爪118往半徑方向內側移動,即可利用握持爪118容易地握持切削刀66的圓形基台66a。
圖1及圖2所示的刀片交換裝置72之狀態,係揭示以螺帽旋動部86保持已卸除的固定螺帽70,欲將卸除的切削刀66插入至刀架100的圓柱狀凸部104之狀態。
將已卸除的切削刀66插入至圓柱狀凸部104之後,驅動刀片交換裝置的移動機構78,讓刀片裝卸部84與插入新的切削刀66的圓柱狀凸部102對向,利用刀片裝卸部84的握持爪118保持切削刀66的圓形基台66a,從圓柱狀凸部102拉出新的切削刀66。
接下來,驅動刀片交換裝置72的移動機構78,將刀片交換裝置72往X軸方向移動,讓刀片裝卸部84與主軸前端部50對向。藉由在此狀態下驅動空氣汽缸90,將移動部92往Y軸方向移動,將以握持爪118握持之新的切削刀66插入至刀座54的凸轂部56。
此時,即使以保持部110保持的切削刀66對於刀座54的凸轂部56多少傾斜,保持部110也可藉由可傾動的連結機構115保持於空中,故欲遵循刀座54的凸轂部56插入之切削刀66的插入孔66b的角度自然地被調整,可不卡住地將切削刀66安裝於刀座54的凸轂部56。
在將新的切削刀66安裝於刀座54的凸轂部56之後,藉由將刀片交換裝置72的螺帽旋動部86所保持之固定螺帽70螺合鎖緊於形成在刀座54之凸轂部56的公螺絲60,將切削刀66固定於刀座54。
從刀座裝卸切削刀時,不是驅動移動部92,而是驅動切削單元的移動機構22,朝向刀片交換裝置的第1保持部使刀座進退亦可。
又,同樣地從刀座裝卸固定螺帽時,也驅動移動機構22朝向第2保持部使刀座進退亦可。利用設為此種構造,可省略刀片交換裝置的移動部,也可廉價地實現故障之處的削減。
2‧‧‧切削裝置
4‧‧‧裝置基台
4a‧‧‧開口
6‧‧‧X軸移動台
8‧‧‧防塵防滴護蓋
10‧‧‧吸盤台
10a‧‧‧保持面
10b‧‧‧箝夾
12‧‧‧突出部
14‧‧‧切削單元
16‧‧‧晶匣升降機
18‧‧‧晶匣
20‧‧‧支持構造
22‧‧‧切削單元移動機構
24‧‧‧Y軸導引軌道
26‧‧‧Y軸移動板
28‧‧‧Y軸滾珠螺桿
30‧‧‧Z軸導引軌道
32‧‧‧Z軸移動板
34‧‧‧Z軸滾珠螺桿
36‧‧‧Z軸脈衝馬達
38‧‧‧攝像單元
40‧‧‧洗淨單元
42‧‧‧旋轉台
44‧‧‧噴射噴嘴
48‧‧‧主軸殼體
50‧‧‧主軸前端部
52‧‧‧螺孔
54‧‧‧刀座
56‧‧‧凸轂部
58‧‧‧凸緣部
60‧‧‧公螺絲
62‧‧‧母螺絲
64‧‧‧卡合孔
66‧‧‧切削刀
66a‧‧‧圓形基台
66b‧‧‧插入孔
66c‧‧‧刀刃
70‧‧‧固定螺帽
71‧‧‧母螺絲
72‧‧‧刀片交換裝置
74‧‧‧X軸移動塊
75‧‧‧凹部
76‧‧‧銷孔
78‧‧‧刀片交換裝置移動機構
80‧‧‧滾珠螺桿
84‧‧‧刀片裝卸部
84A‧‧‧刀片裝卸部
84B‧‧‧刀片裝卸部
86‧‧‧螺帽旋動部
90‧‧‧空氣汽缸
92‧‧‧移動部
96‧‧‧空氣汽缸
98‧‧‧移動部
100‧‧‧刀架
102‧‧‧圓柱狀凸部
104‧‧‧圓柱狀凸部
106‧‧‧環狀承受部
108‧‧‧固定板
108A‧‧‧固定構件
109‧‧‧內周孔
110‧‧‧保持部
112‧‧‧大徑保持部
112A‧‧‧保持部
113‧‧‧開口
114‧‧‧小徑部
115‧‧‧連結機構
116‧‧‧U形狀構件
116a‧‧‧側部
118‧‧‧握持爪
120a‧‧‧安裝板
120b‧‧‧安裝板
122a‧‧‧銷
122b‧‧‧銷
124a‧‧‧銷
126a‧‧‧線圈彈簧
126b‧‧‧線圈彈簧
128a‧‧‧銷
128b‧‧‧銷
130a‧‧‧銷
130b‧‧‧銷
132a‧‧‧線圈彈簧
132b‧‧‧線圈彈簧
134‧‧‧吸盤
138‧‧‧線圈彈簧
142‧‧‧旋轉軸
144‧‧‧附開口板
146‧‧‧抵接銷
150‧‧‧銷
152‧‧‧線圈彈簧
154‧‧‧銷
156‧‧‧銷
158‧‧‧線圈彈簧
160‧‧‧套子
160a‧‧‧保持部
162‧‧‧開口
163‧‧‧螺孔
164‧‧‧銷
165‧‧‧圓孔
168‧‧‧螺絲
170‧‧‧軸承
[圖1] 本發明實施型態之切削裝置的立體圖。
[圖2] 刀片交換裝置的立體圖。
[圖3] 圖3(A)係切削單元的分解立體圖,圖3(B)係切削單元的一部分剖面側面圖。
[圖4] 第1實施形態之刀片裝卸部的立體圖。
[圖5] 從固定於移動部之狀態的圖4之箭頭A方向觀察第1實施形態的刀片裝卸部的一部分剖面側視圖。
[圖6] 第2實施形態之刀片裝卸部的立體圖。
[圖7] 第3實施形態之刀片裝卸部的立體圖。
[圖8] 揭示第4實施形態之刀片裝卸部的連結機構的模式圖。
[圖9] 螺帽旋動部的分解立體圖。
[圖10] 圖10(A)係螺帽旋動部的立體圖,圖10(B)係圖10(A)的10B-10B線剖面圖。
[圖11] 將圖9旋轉90°之狀態的螺帽旋動部的分解立體圖。
[圖12] 圖12(A)係將圖10(A)旋轉90°之狀態的螺帽旋動部的立體圖,圖12(B)係圖12(A)的12B-12B線剖面圖。

Claims (9)

  1. 一種切削裝置,其特徵為具備: 切削單元,係以固定於主軸的前端所安裝之刀座的切削刀,對被吸盤台保持的被加工物進行切削; 移動機構,係將該切削單元往該主軸的軸心方向移動;及 刀片交換裝置,係將包含於中央具有插入孔之圓形基台與固定於該圓形基台的外周緣之刀刃的切削刀,裝卸於該刀座以進行交換; 該刀座,係包含插通於該切削刀的該插入孔,延伸於該主軸之軸心方向的凸轂部,與在該凸轂部的後方與該凸轂部一體地突出形成於徑方向,該切削刀抵接的凸緣部; 該刀片交換裝置,係具備包含可自由裝卸地保持該切削刀之該圓形基台的第1保持部、支持該第1保持部,使該切削刀的該插入孔移動至與該刀座的該凸轂部對向之裝卸安裝位置的移動支持部、及對於該移動支持部可自由傾斜地連結該第1保持部的第1連結機構的刀片裝卸部; 該第1連結機構,係包含一邊在該第1保持部的複數處中將該第1保持部往相反方向拉伸,一邊固定於該移動支持部的複數第1彈性構件對; 該複數第1彈性構件對所作用的力相均衡,將該第1保持部可傾動地支持於空中。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之切削裝置,其中, 該移動支持部,係具備將使該切削刀的該插入孔與該刀座之該凸轂部對向的該第1保持部,往與該凸轂部之軸心方向平行方向進退,讓該切削刀嵌合於該凸轂部或從該凸轂部脫離的第1移動部; 該第1保持部,係藉由該第1連結機構,可自由傾斜地連結於該移動支持部的該第1移動部。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之切削裝置,其中, 該刀片交換裝置,係進而具備包含可自由裝卸地保持將插入至該刀座之該凸轂部的該切削刀,固定於該凸轂部的固定螺帽的第2保持部、配置於該移動支持部,旋轉被嵌合於該凸轂部之該固定螺帽的旋轉手段、及對於該移動支持部可自由傾斜地連結該第2保持部的第2連結機構的螺帽旋動部。
  4. 如申請專利範圍第3項所記載之切削裝置,其中, 該移動支持部,係具備將使該固定螺帽與該刀座之該凸轂部對向的該第2保持部,往與該凸轂部之軸心方向平行方向進退,讓該固定螺帽嵌合於該凸轂部或從該凸轂部脫離的第2移動部; 該第2保持部,係藉由該第2連結機構,可自由傾斜地連結於該移動支持部的該第2移動部。
  5. 如申請專利範圍第1項所記載之切削裝置,其中, 該複數第1彈性構件對,係由相拉引之該彈性構件的彈撥力相等的線圈彈簧對所構成。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之切削裝置,其中, 該第1保持部,係具備握持該切削刀之該圓形基台的複數握持爪。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之切削裝置,其中, 該第1保持部,係具備吸引保持該切削刀之該圓形基台的吸引部。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之切削裝置,其中, 該第1連結機構,係將與所保持之該切削刀的該圓形基台之該插入孔的中央對應的位置,設為該第1保持部的軸心。
  9. 如申請專利範圍第3項所記載之切削裝置,其中, 該固定螺帽,係具有複數銷孔;該螺帽旋動部的該第2保持部,係具有可插入至該固定螺帽之該銷孔的複數銷。
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