CN112652576A - 加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供加工装置，其能够抑制更换时的切削刀具的破损。加工装置具有凸缘机构(25)。凸缘机构具有：固定凸缘(26)，其具有形成有外螺纹(434)的凸部(43)以及从凸部沿径向突出而对切削刀具(21)进行支承的支承面(441)；按压凸缘(27)，安装于凸部的切削刀具夹持在该按压凸缘与固定凸缘之间；以及固定螺母(28)，其与凸部紧固从而隔着按压凸缘将切削刀具固定。固定凸缘包含：吸引孔(45)，其形成于支承面，对切削刀具进行吸引固定；吸引路(47)，其使吸引孔与吸引源(41)连通；开闭阀(40)，其形成于吸引路；以及控制装置(100)，其对开闭阀进行开闭，在卸下按压凸缘(27)时，控制装置将开闭阀打开。

Description

加工装置

技术领域

本发明涉及具有凸缘机构的加工装置。

背景技术

已知有一种加工装置，其是利用切削刀具对由硅、砷化镓、SiC(碳化硅)、蓝宝石等构成的半导体基板、树脂封装基板、陶瓷基板等各种板状的被加工物进行切削的加工装置(例如参照专利文献1和专利文献2)。专利文献1所示的加工装置使用仅由切刃构成的被称为所谓的垫圈刀具的切削刀具对被加工物进行切削。

专利文献2所示的加工装置具有刀具更换机构，该刀具更换机构将按压凸缘与切削刀具一起进行吸引保持从而将切削刀具与按压凸缘一起更换，在该按压凸缘与固定凸缘之间夹持切削刀具而进行固定。

专利文献1：日本特开2016-144838号公报

专利文献2：日本特开2016-64450号公报

但是，在专利文献2所示的加工装置中，在将按压凸缘从固定凸缘卸下时，与按压凸缘一起吸引保持着的垫圈刀具可能会从按压凸缘掉落而破损。特别是如专利文献2所示的加工装置那样具有刀具更换机构的加工装置中，在将按压凸缘卸下时容易发生上述的问题。

发明内容

由此，本发明的目的在于提供加工装置，其能够抑制更换时的切削刀具的破损。

根据本发明，提供加工装置，其具有凸缘机构，该加工装置，其具有用于将中央具有安装孔的圆盘状的切削刀具安装于作为旋转轴的主轴，其特征在于，该凸缘机构具有：固定凸缘部，其具有在前端形成有外螺纹的凸部以及从该凸部沿径向突出而对该切削刀具进行支承的支承面；按压凸缘部，其具有安装于该凸部的安装孔，安装于该凸部的切削刀具夹持在该按压凸缘部与该固定凸缘部之间；以及固定螺母，其在内周形成有与该凸部的外螺纹螺合的内螺纹，该固定螺母与该凸部紧固从而隔着该按压凸缘部将切削刀具固定，该固定凸缘部包含：吸引孔，其形成于该支承面，对切削刀具进行吸引固定；吸引路，其使该吸引孔与吸引源连通；阀，其形成于该吸引路；以及控制部，其对该阀进行开闭而对吸引进行控制，在卸下该按压凸缘部时，该控制部将阀打开而对切削刀具进行吸引，以便切削刀具不会掉落。

在所述加工装置中，也可以是，该加工装置还具有相对于该凸缘机构装卸切削刀具的切削刀具更换机构，该切削刀具更换机构具有：螺母装卸部，其装卸该固定螺母；刀具装卸部，其装卸该切削刀具；以及按压凸缘装卸部，其装卸该按压凸缘部。

本发明起到能够抑制更换时的切削刀具的破损的效果。

附图说明

图1是示出实施方式1的加工装置的结构例的立体图。

图2是将图1所示的加工装置的切削单元分解而示出的立体图。

图3是图2所示的切削单元的主要部分的剖视图。

图4是示出图1所示的加工装置的切削刀具装卸机构的刀具装卸单元的立体图。

图5是示出图4所示的刀具装卸单元的按压凸缘装卸部的主要部分的立体图。

图6是示出图4所示的刀具装卸单元的螺母装卸部的主要部分的立体图。

图7是示出图4所示的刀具装卸单元的刀具装卸部的主要部分的立体图。

图8是图1所示的加工装置的按压凸缘的装卸中的状态的按压凸缘装卸部的侧视图，其中，以剖面示出切削单元。

图9是图1所示的加工装置的切削刀具的装卸中的状态的刀具装卸部的侧视图，其中，以剖面示出切削单元。

标号说明

1：加工装置；6：切削刀具更换机构；21：切削刀具；23：主轴；25：凸缘机构；26：固定凸缘(固定凸缘部)；27：按压凸缘(按压凸缘部)；28：固定螺母；40：开闭阀(阀)；41：吸引源；43：凸部；45：吸引孔；47：吸引路；83：按压凸缘装卸部；84：螺母装卸部；85：刀具装卸部；100：控制装置(控制部)；212：安装孔；271：安装孔；281：内螺纹；434：外螺纹；441：支承面。

具体实施方式

参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。本发明并不被以下实施方式所记载的内容限定。另外，在以下所记载的构成要素中包含本领域技术人员能够容易想到的内容、实质上相同的内容。另外，以下所记载的结构可以适当组合。另外，可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行结构的各种省略、置换或变更。

[实施方式1]

根据附图，对本发明的实施方式1的加工装置进行说明。图1是示出实施方式1的加工装置的结构例的立体图。图2是将图1所示的加工装置的切削单元分解而示出的立体图。图3是图2所示的切削单元的主要部分的剖视图。

(加工装置)

实施方式1的加工装置1是对图1所示的被加工物200进行切削加工的切削装置。在实施方式1中，被加工物200是以硅、砷化镓、SiC(碳化硅)或蓝宝石等作为母材的圆板状的半导体晶片或光器件晶片等晶片。被加工物200在正面201上在由呈格子状形成的多条分割预定线202呈格子状划分的区域内形成有器件203。

另外，本发明的被加工物200可以是中央部薄化而在外周部形成有厚壁部的所谓的TAIKO(注册商标)晶片，除了晶片以外，还可以是具有多个被树脂密封的器件的矩形状的树脂封装基板、陶瓷基板、铁素体基板或包含镍和铁中的至少一方的基板、玻璃基板等。在实施方式1中，被加工物200将背面204粘贴于在外周缘安装有环状框架205的粘接带206而支承于环状框架205。

图1所示的加工装置1是将被加工物200利用卡盘工作台10进行保持并利用切削刀具21沿着分割预定线202进行切削加工(相当于加工)的切削装置。如图1所示，加工装置1具有：卡盘工作台10，其利用保持面11对被加工物200进行吸引保持；切削单元20，其利用切削刀具21对卡盘工作台10所保持的被加工物200进行切削；未图示的拍摄单元，其对卡盘工作台10所保持的被加工物200进行拍摄；切削刀具更换机构6；以及作为控制部的控制装置100。

另外，如图1所示，加工装置1具有使卡盘工作台10和切削单元20相对地移动的移动单元30。移动单元30至少具有：作为加工进给单元的X轴移动单元31，其将卡盘工作台10在与水平方向平行的X轴方向上进行加工进给；作为分度进给单元的Y轴移动单元32，其将切削单元20在与水平方向平行且与X轴方向垂直的Y轴方向上进行分度进给；作为切入进给单元的Z轴移动单元33，其将切削单元20在与垂直于X轴方向和Y轴方向这两个方向的铅垂方向平行的Z轴方向上进行切入进给；以及旋转移动单元34，其使卡盘工作台10绕与Z轴方向平行的轴心旋转。

X轴移动单元31使卡盘工作台10在作为加工进给方向的X轴方向上移动，从而将卡盘工作台10和切削单元20沿着X轴方向相对地进行加工进给。Y轴移动单元32使切削单元20在作为分度进给方向的Y轴方向上移动，从而将卡盘工作台10和切削单元20沿着Y轴方向相对地进行分度进给。Z轴移动单元33使切削单元20在作为切入进给方向的Z轴方向上移动，从而将卡盘工作台10和切削单元20沿着Z轴方向相对地进行切入进给。

X轴移动单元31、Y轴移动单元32以及Z轴移动单元33具有：周知的滚珠丝杠，其设置成绕轴心旋转自如；周知的电动机，其使滚珠丝杠绕轴心旋转；以及周知的导轨，其将卡盘工作台10或切削单元20支承为在X轴方向、Y轴方向或Z轴方向上移动自如。

卡盘工作台10是圆盘形状，对被加工物200进行保持的保持面11由多孔陶瓷等形成。另外，卡盘工作台10设置成通过X轴移动单元31而在切削单元20的下方的加工区域2和远离切削单元20的下方而搬入搬出被加工物200的搬入搬出区域3之间在X轴方向上移动自如，并且设置成通过旋转移动单元34绕与Z轴方向平行的轴心旋转自如。卡盘工作台10与未图示的真空吸引源连接，通过真空吸引源进行吸引，从而对保持面11所载置的被加工物200进行吸引、保持。在实施方式1中，卡盘工作台10隔着粘接带206而对被加工物200的背面204侧进行吸引、保持。另外，如图1所示，在卡盘工作台10的周围设置有多个对环状框架205进行夹持的夹持部12。

切削单元20是以装卸自如的方式安装有对卡盘工作台10所保持的被加工物200进行切削的切削刀具21的切削构件。切削单元20分别相对于卡盘工作台10所保持的被加工物200设置成通过Y轴移动单元32在Y轴方向上移动自如，并且设置成通过Z轴移动单元33在Z轴方向上移动自如。

如图1所示，切削单元20借助Y轴移动单元32和Z轴移动单元33等而设置于从装置主体4竖立设置的支承框架5。切削单元20能够通过Y轴移动单元32和Z轴移动单元33将切削刀具21定位于卡盘工作台10的保持面11的任意位置。

如图2所示，切削单元20具有切削刀具21、主轴壳体22、以绕轴心旋转自如的方式设置于主轴壳体22的主轴23、旋转接头24以及凸缘机构25。

切削刀具21是具有大致环形状的极薄的切削磨具。在实施方式1中，切削刀具21是仅由切刃211构成的所谓的垫圈刀具。切刃213由金刚石或CBN(Cubic Boron Nitride，立方氮化硼)等磨粒和金属或树脂等结合材料构成，形成为规定的厚度。切削刀具21形成为在切刃211的中央具有安装孔212的圆盘状。

主轴壳体22通过Z轴移动单元33在Z轴方向上移动自如地支承，借助Z轴移动单元33而通过Y轴移动单元32在Y轴方向上移动自如地支承。主轴壳体22对主轴23的除了前端部以外的部分和未图示的主轴电动机等进行收纳，将主轴23支承为能够绕轴心旋转。

主轴23作为通过未图示的主轴电动机而进行旋转的旋转轴，并且前端部比主轴壳体22的前端面221突出。主轴23的前端部随着朝向前端而慢慢地形成得较细，设置有在前端面上开口的螺纹孔231。

旋转接头24传递吸引力，该吸引力用于将切削刀具21固定于凸缘机构25的固定凸缘26。旋转接头24一体地具有供主轴23的前端部在内侧通过的圆环状的凸缘部241以及从凸缘部241的内缘竖立设置的圆筒状的凸部242。凸缘部241以在内侧穿过主轴23的前端部的状态与主轴壳体22的前端面221重叠。将未图示的螺钉通过设置于凸缘部241的贯通孔243而拧入设置于前端面221的螺纹孔222，从而将旋转接头24固定于主轴壳体22。旋转接头24配置成与主轴23同轴。

另外，在旋转接头24的凸部242安装有吸引管244，该吸引管244从贯通凸部242的贯通孔的内缘竖立设置，且经由作为阀的开闭阀40而与由真空泵等构成的吸引源41连接。开闭阀40对吸引源41与旋转接头24的凸部242的内周侧之间的连通进行开闭。

凸缘机构25固定于主轴23，用于将切削刀具21安装于主轴23的前端部。如图2和图3所示，凸缘机构25具有作为固定凸缘部的固定凸缘26、作为按压凸缘部的按压凸缘27以及固定螺母28。

固定凸缘26具有圆筒状的凸部43以及从凸部43的轴心方向的中央部沿径向向外周侧突出的凸缘部44。凸部43固定于主轴23的前端部。如图3所示，凸部43在内周面上具有阶梯差部431和锥部432。阶梯差部431设置于比凸缘部44更远离主轴壳体22的前端侧，使凸部43的内径随着从远离主轴壳体22的前端朝向靠近主轴壳体22的基端侧而阶段性地变小。阶梯差部431的表面沿着与凸部43即固定凸缘26的轴心垂直的方向平坦地形成。

锥部432沿着凸部43的轴心方向的中央至基端而形成，使凸部43的内径从轴心方向的中央朝向基端侧而慢慢放大。固定凸缘26在凸部43的基端侧***主轴23的前端部，在与阶梯差部431的表面重叠的垫圈291内通过的固定螺钉292与设置于主轴23的前端面的螺纹孔231螺合而固定于主轴23的前端部。当将固定凸缘26固定于主轴23的前端部时，锥部432与主轴23的前端部紧密接触。

凸部43具有从外周面的轴心方向的中央部向外周方向突出且与凸缘部44成为一体的刀具支承用凸部433。刀具支承用凸部433设置于比凸缘部44靠前端侧的位置，外径形成得与切削刀具21的安装孔212的内径相等。凸部43从前端侧贯穿***至切削刀具21的安装孔212而将切削刀具21支承于刀具支承用凸部433的外周面上。另外，凸部43在外周面的前端形成有外螺纹434。

凸缘部44是从凸部43的轴心方向的中央部朝向径向外突出的圆环状的部件。凸缘部44的外径比切削刀具21的外径小。凸缘部44具有与切削刀具21面对的支承面441，切削刀具21的安装孔212的内周面被刀具支承用凸部433支承。支承面441在外缘的整个圆周形成有向前端侧即切削刀具21侧突出的支承突起442。支承突起442的端面443沿着与固定凸缘26的轴心垂直的方向平坦地形成。凸缘部44使切削刀具21紧贴于支承突起442的端面443而对切削刀具21进行支承。

另外，固定凸缘26包含吸引孔45、吸引通路46、上述的开闭阀40以及控制装置100。吸引孔45形成于支承面441上，用于通过来自吸引源41的吸引力而对切削刀具21进行吸引固定。在实施方式1中，吸引孔45在比支承面441的支承突起442靠内周侧的位置开口，在周向上等间隔地设置有多个。

吸引通路46形成于固定凸缘26内，是将吸引孔45和旋转接头24的内周连通的通路。吸引通路46的一端与吸引孔45连通，另一端在凸部43的外周面开口且与旋转接头24的内周面对置。吸引通路46和旋转接头24的吸引管244构成将吸引孔45和吸引源41连通的吸引路47。因此，开闭阀40形成于吸引路47。固定凸缘26包含吸引路47。

固定凸缘26将开闭阀40打开，经由吸引路47而通过吸引源41对吸引孔45进行吸引，从而将切削刀具21吸引保持于支承面441的支承突起442的端面443上。

按压凸缘27形成为在中央具有安装孔271的圆环状，安装孔271安装于固定凸缘26的凸部43。按压凸缘27的外径比切削刀具21的外径小。按压凸缘27使固定凸缘26的凸部43的前端侧在安装孔271内穿过，在外缘部的整个圆周具有夹持面272，切削刀具21夹持在夹持面272与固定凸缘26的支承面441的支承突起442的端面443之间。夹持面272沿着与按压凸缘27的轴心垂直的方向平坦地形成。按压凸缘27通过夹持面272将切削刀具21夹持在夹持面272与固定凸缘26的支承面441的支承突起442之间。另外，按压凸缘27在外周面上沿着整个圆周形成有嵌合槽273。另外，支承面441是指在凸部43的外周至端面443之间呈环状扩展的区域。在实施方式1中，吸引孔45在比固定凸缘26的支承面441的支承突起442的端面靠内侧的位置开口，但也可以在支承面441的其他位置、例如端面开口。

固定螺母28形成为圆环状，在内周面上形成有与凸部43的外螺纹434螺合的内螺纹281。固定螺母28使内螺纹281与固定凸缘26的凸部43的外螺纹434螺合而紧固于凸部43，该固定凸缘26使固定凸缘26的凸部43在按压凸缘27的安装孔271内通过而在支承突起442的端面443与夹持面272之间夹持切削刀具21。固定螺母28紧固于凸部43，从而隔着按压凸缘27而将切削刀具21固定在固定凸缘26与按压凸缘27之间。如图2所示，固定螺母28在端面上沿周向等间隔地设置有四个销嵌合孔282。

这样构成的切削单元20将旋转接头24固定于主轴壳体22的前端面221，固定凸缘26使主轴23的前端部在凸部43的基端侧的内侧穿过，通过固定螺钉292等固定于主轴23的前端部，将切削刀具21的安装孔212的内周面支承于刀具支承用凸部433的外周面上。切削单元20将固定凸缘26的凸部43的前端侧***至按压凸缘27的安装孔271的内侧并使内螺纹281与外螺纹434螺合，从而利用固定螺母28将按压凸缘27和切削刀具21固定于主轴23的前端部。

另外，切削单元20的主轴23、旋转接头24、固定凸缘26、切削刀具21、按压凸缘27以及固定螺母28的轴心设定成与Y轴方向平行。

拍摄单元按照与切削单元20一体地移动的方式固定于切削单元20。拍摄单元具有对卡盘工作台10所保持的切削前的被加工物200的要分割的区域进行拍摄的拍摄元件。拍摄元件例如是CCD(Charge-Coupled Device，电感耦合元件)拍摄元件或CMOS(Complementary MOS，互补金属氧化物半导体)拍摄元件。拍摄单元对卡盘工作台10所保持的被加工物200进行拍摄而得到用于执行对准(即进行被加工物200与切削刀具21的对位)等的图像，将所得到的图像输出至控制装置100。

另外，加工装置1具有：未图示的X轴方向位置检测单元，其用于检测卡盘工作台10的X轴方向的位置；未图示的Y轴方向位置检测单元，其用于检测切削单元20的Y轴方向的位置；以及Z轴方向位置检测单元，其用于检测切削单元20的Z轴方向的位置。X轴方向位置检测单元和Y轴方向位置检测单元可以由与X轴方向或Y轴方向平行的线性标尺和读取头构成。Z轴方向位置检测单元利用电动机的脉冲对切削单元20的Z轴方向的位置进行检测。X轴方向位置检测单元、Y轴方向位置检测单元以及Z轴方向位置检测单元将卡盘工作台10的X轴方向、切削单元20的Y轴方向或Z轴方向的位置输出至控制装置100。另外，在实施方式1中，加工装置1的各构成要素的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向的位置利用以预先设定的未图示的基准位置作为基准的位置而确定。

控制装置100分别控制加工装置1的各构成要素而使加工装置1实施对于被加工物200的加工动作。即，控制装置100对开闭阀40进行开闭而控制固定凸缘26对切削刀具21的吸引。另外，控制装置100是计算机，该控制单元100具有：运算处理装置，其具有CPU(central processing unit，中央处理器)那样的微处理器；存储装置，其具有ROM(readonly memory，只读存储器)或RAM(random access memory，随机存取存储器)那样的存储器；以及输入输出接口装置。控制装置100的运算处理装置按照存储于存储装置的计算机程序而实施运算处理，将用于控制加工装置1的控制信号经由输入输出接口装置而输出至加工装置1的各构成要素。

控制装置100与由显示出加工动作的状态或图像等的液晶显示装置等构成的未图示的显示单元以及操作者登记加工内容信息等时使用的输入单元连接。输入单元由设置于显示单元的触摸面板和键盘等外部输入装置中的至少一个构成。

(切削刀具更换机构)

图4是示出图1所示的加工装置的切削刀具装卸机构的刀具装卸单元的立体图。图5是示出图4所示的刀具装卸单元的按压凸缘装卸部的主要部分的立体图。图6是示出图4所示的刀具装卸单元的螺母装卸部的主要部分的立体图。图7是示出图4所示的刀具装卸单元的刀具装卸部的主要部分的立体图。

切削刀具更换机构6将切削刀具21相对于切削单元20的凸缘机构25的固定凸缘26进行装卸。在实施方式1中，如图1所示，切削刀具更换机构6设置于与定位于装置主体4的搬入搬出区域3的卡盘工作台10在Y轴方向上并排的位置。切削刀具更换机构6具有：刀具存放器70，其对更换前后的切削刀具21进行保持；以及刀具装卸单元80，其相对于切削单元20的主轴23装卸切削刀具21，并且在刀具存放器70与切削单元20之间搬送切削刀具21。

刀具存放器70具有从装置主体4设置的存放器主体71以及对切削刀具21进行保持的刀具保持部72。刀具保持部72在存放器主体71上设置有多个。在实施方式1中，刀具存放器70具有两个刀具保持部72。另外，刀具存放器70的刀具保持部72所保持的切削刀具21包含未使用的切削刀具21，除此以外包含已经使用但未达到寿命的能够使用的切削刀具21，包含相同种类和/或不同种类的切削刀具21。

在实施方式1中，刀具存放器70的两个刀具保持部72的轴心配置成与Y轴方向平行。两个刀具保持部72在X轴方向上隔开间隔而配置。

刀具装卸单元80将切削刀具21安装于切削单元20的凸缘机构25的固定凸缘26，并使切削刀具21从固定凸缘26脱离。如图1所示，刀具装卸单元80具有：单元主体81；使单元主体81在X轴方向上移动的装卸侧移动单元82；按压凸缘装卸部83；螺母装卸部84；以及一对刀具装卸部85。

装卸侧移动单元82具有：螺纹轴，其沿X轴方向延伸且与设置于单元主体81的螺母螺合；以及电动机，其使螺纹轴绕轴心旋转，从而使单元主体81在X轴方向上移动，该装卸侧移动单元82使单元主体81、即按压凸缘装卸部83、螺母装卸部84以及一对刀具装卸部85在X轴方向上移动。装卸侧移动单元82使刀具装卸部85在与刀具保持部72在Y轴方向上面对的位置以及与切削单元20的凸缘机构25在Y轴方向上面对的位置之间沿X轴方向移动。

按压凸缘装卸部83对按压凸缘27进行保持而相对于固定于切削单元20的主轴23的前端部的固定凸缘26装卸按压凸缘27。按压凸缘装卸部83的轴心配置成与Y轴方向平行。如图5所示，按压凸缘装卸部83具有：壳体831，其固定于单元主体81且外观形成为圆筒状；杆832，其伸缩自如地设置于壳体831的前端；圆盘状的支承基台833，其安装于杆832的前端；以及爪834，其安装于支承基台833。

杆832是设置于壳体831内的未图示的气缸的杆，通过进行伸缩而使支承基台833和爪834在Y轴方向上移动。爪834在支承基台833的与刀具存放器70的刀具保持部72对置的端面835的外缘沿周向隔开间隔而配置有多个。在实施方式1中，爪825在支承基台833的端面835的外缘沿周向等间隔地设置有三个。多个爪825设置成通过在支承基台833内等处设置的未图示的驱动机构而在端面835的径向上移动自如，多个爪825通过相互靠近而嵌合于按压凸缘27的嵌合槽273，对按压凸缘27进行把持，通过相互分开而解除按压凸缘27的把持。

螺母装卸部84相对于固定凸缘26的凸部242装卸固定螺母28。螺母装卸部84的轴心配置成与Y轴方向平行。螺母装卸部84与按压凸缘装卸部83在X轴方向上隔开间隔而配置。如图6所示，螺母装卸部84具有：壳体841，其固定于单元主体81且外观形成为圆筒状；杆842，其伸缩自如地设置于壳体841的前端且设置成绕轴心旋转自如；圆盘状的支承基台843，其固定于杆842的前端；爪844，其安装于支承基台843；以及多个嵌合销846，它们设置于支承基台843的与刀具存放器70的刀具保持部72面对的端面845。

杆842是设置于壳体841内的未图示的气缸的杆，通过进行伸缩而使支承基台843、爪844以及嵌合销846在Y轴方向上移动。另外，杆842通过设置于壳体841内的未图示的电动机而绕轴心旋转。

爪844在支承基台843的端面845沿周向隔开间隔而配置有多个。在实施方式1中，爪844在支承基台843的端面845沿周向等间隔地设置有四个。多个爪844设置成通过设置于支承基台843内等的未图示的驱动机构而在端面845的径向上移动自如，多个爪844通过相互靠近而对固定螺母28的外周面进行把持，通过相互远离而解除固定螺母28的把持。

嵌合销846从端面845突陷自如地设置于支承基台843，在实施方式1中，在端面845沿周向等间隔地设置有四个。嵌合销846从端面845突出时，能够与固定螺母28的销嵌合孔282嵌合。

一对刀具装卸部85相对于固定凸缘26装卸切削刀具21。在实施方式1中，一方的刀具装卸部85将刀具存放器70所保持的更换用的切削刀具21从刀具存放器70卸下而保持，另一方的刀具装卸部85将切削刀具21从切削单元20的固定凸缘26卸下并对从切削单元20卸下的更换后的切削刀具21进行保持。在实施方式1中，一对刀具装卸部85的轴心配置成与Y轴方向平行，相互在X轴方向上隔开间隔而配置。另外，刀具装卸部85的轴心的Z轴方向的高度与刀具存放器70的两个刀具保持部72的轴心的Z轴方向的高度相等。

如图7所示，刀具装卸部85具有：壳体851，其固定于单元主体81且外观形成为圆筒状；杆852，其伸缩自如地设置于壳体851的前端；以及圆盘状的支承基台853，其安装于杆852的前端。

杆852是设置于壳体851内的未图示的气缸的杆，通过进行伸缩而使支承基台853在Y轴方向上移动。支承基台853在与刀具存放器70的刀具保持部72对置的端面855形成有环状的吸引槽854。吸引槽854经由设置于支承基台853内等的吸引路856和开闭阀857而与吸引源858连接。刀具装卸部85通过吸引源858对吸引槽854内进行吸引，从而将切削刀具21吸引保持于支承基台853的端面855。另外，在实施方式1中，刀具装卸部85在端面855的中央设置有能够供凸部43的前端侧进入的凸部进入孔859。

(加工装置的加工动作)

加工装置1中，由操作者将加工内容信息登记在控制装置100，将切削加工前的被加工物200载置于卡盘工作台10的保持面11，在切削刀具更换机构6的刀具存放器70的刀具保持部72安装更换用的切削刀具21。

然后，在操作者指示了加工动作的开始的情况下，加工装置1开始加工动作。当加工装置1开始加工动作时，隔着粘接带206而将背面204侧吸引保持于卡盘工作台10的保持面11，并且利用夹持部12对环状框架205进行夹持。

在加工动作中，加工装置1通过X轴移动单元31使卡盘工作台10朝向加工区域2移动，通过拍摄单元对被加工物200进行拍摄，根据拍摄单元拍摄得到的图像而执行对准。加工装置1一边使被加工物200和切削单元20沿着分割预定线202相对地移动，一边使切削刀具21切入至各分割预定线202而将被加工物200分割成各个器件203。加工装置1使分割成各个器件203的被加工物200朝向搬入搬出区域3移动，在搬入搬出区域3中解除保持面11的吸引保持和夹持部12的夹持，结束加工动作。

(切削刀具的装卸动作)

图8是图1所示的加工装置的按压凸缘的装卸中的状态的按压凸缘装卸部的侧视图，其中，以剖面示出切削单元。图9是图1所示的加工装置的切削刀具的装卸中的状态的刀具装卸部的侧视图，其中，以剖面示出切削单元。

在实施方式1中，加工装置1在控制装置100在加工动作中判定为切削单元20的切削刀具21处于刀具更换时机时，实施切削刀具21的装卸动作。刀具更换时机是指对切削单元20的切削刀具21进行更换的时机。刀具更换时机例如是每当对预先设定的数量的被加工物200进行切削等的时机或切削刀具21的磨损量超过事前设定的值的时机，作为加工内容信息的一部分而登记在控制装置100。另外，本发明的刀具更换时机可以是正在对一张被加工物200进行加工的中途，也可以是在连读地加工多个被加工物200时对被加工物200进行更换的时机。

装卸动作是将切削单元20的切削刀具21卸下并将刀具存放器70所保持的更换用的切削刀具21安装于切削单元20的动作。即，切削刀具21的装卸动作是对刀具存放器70所保持的切削刀具21和安装于切削单元20的切削刀具21进行更换的动作。

在装卸动作中，加工装置1使切削单元20的主轴23的旋转停止。此时，开闭阀40打开，通过吸引源41的吸引力而将切削刀具21吸引保持于固定凸缘26。在装卸动作中，加工装置1通过装卸侧移动单元82而使刀具装卸单元80在X轴方向上移动，使刀具装卸单元80的刀具装卸部85与刀具存放器70的刀具保持部72在Y轴方向上对置。

加工装置1使一方的刀具装卸部85的杆852伸长而使支承基台853在Y轴方向上靠近刀具保持部72，按压端面55而使端面55紧贴于刀具保持部72所保持的切削刀具21，将开闭阀857打开而将更换用的切削刀具21吸引保持于一方的刀具装卸部85。加工装置1使一方的刀具装卸部85的杆852缩短而使支承基台853在Y轴方向上远离刀具保持部72，将切削刀具21从刀具保持部72卸下。加工装置1通过控制装置100对装卸侧移动单元82和移动单元30进行控制而使刀具装卸单元80的螺母装卸部84与切削单元20在Y轴方向上对置。

加工装置1使螺母装卸部84的杆842伸长而使支承基台843和爪844在Y轴方向上靠近切削单元20，利用螺母装卸部84的爪844对固定螺母28进行把持，使杆842在固定螺母28从外螺纹434脱离的方向上绕轴心旋转。于是，加工装置1使嵌合销846与销嵌合孔282嵌合，使固定螺母28与螺母装卸部84的支承基台843一起旋转。加工装置1在使杆842旋转至固定螺母28从外螺纹434脱离为止之后，使杆842的旋转停止，使杆842缩短而使螺母装卸部84的支承基台843和爪844在Y轴方向上远离切削单元20，将固定螺母28从固定凸缘26的凸部43卸下。

加工装置1通过控制装置100对装卸侧移动单元82和移动单元30进行控制而使刀具装卸单元80的按压凸缘装卸部83和切削单元20在Y轴方向上对置。

加工装置1使按压凸缘装卸部83的杆832伸长而使支承基台833和爪834在Y轴方向上靠近切削单元20，使按压凸缘装卸部83的爪834与嵌合槽273嵌合而利用爪834对按压凸缘27进行把持。加工装置1使按压凸缘装卸部83的杆832缩短而使支承基台833和爪834在Y轴方向上远离切削单元20，如图8所示，将按压凸缘27从切削单元20的固定凸缘26卸下。此时，控制装置100将开闭阀40打开而将切削刀具21吸引保持于固定凸缘26。这样，在卸下按压凸缘27时，控制装置100将开闭阀40打开而将切削刀具21吸引保持于固定凸缘26，以便切削刀具21不会掉落。

加工装置1通过控制装置100对装卸侧移动单元82和移动单元30进行控制而使刀具装卸单元80的另一方的刀具装卸部85和卸下了固定螺母28和按压凸缘27的切削单元20在Y轴方向上对置。

加工装置1使另一方的刀具装卸部85的杆852伸长而使支承基台853在Y轴方向上靠近刀具保持部72，使端面55紧贴于安装在按压凸缘27的切削刀具21，将开闭阀857打开而使安装在按压凸缘27的切削刀具21吸引保持于另一方的刀具装卸部85。加工装置1将开闭阀40关闭，停止切削单元20的固定凸缘26对切削刀具21的吸引保持，使另一方的刀具装卸部85的杆852缩短而使支承基台853沿着Y轴方向远离切削单元20，如图9所示，将切削刀具21从切削单元20卸下。

加工装置1通过控制装置100对装卸侧移动单元82和移动单元30进行控制而使对更换用的切削刀具21进行保持的一方的刀具装卸部85与卸下了切削刀具21的切削单元20在Y轴方向上对置。加工装置1使一方的刀具装卸部85的杆852伸长而使支承基台853与切削单元20沿着Y轴方向靠近，在更换用的切削刀具21的安装孔212内依次通过固定凸缘26的凸部43和刀具支承用凸部433，从而使更换用的切削刀具21与固定凸缘26的支承突起442的端面443紧密地接触。

加工装置1通过控制装置100将开闭阀40打开，将更换用的切削刀具21吸引保持于切削单元20的固定凸缘26，将开闭阀857关闭而解除一方的刀具装卸部85对更换用的切削刀具21的吸引保持。加工装置1使一方的刀具装卸部85的杆852缩短而使一方的刀具装卸部85的支承基台853沿着Y轴方向远离切削单元20，将更换用的切削刀具21安装于切削单元20。这样，在装卸动作中，加工装置1与开闭阀40、857的开闭联动而利用刀具装卸单元80将切削刀具21安装于按压凸缘27以及使切削刀具21从按压凸缘27脱离。

加工装置1通过控制装置100对装卸侧移动单元82和移动单元30进行控制而使按压凸缘装卸部83与切削单元20在Y轴方向上对置之后，实施与卸下按压凸缘27的动作相反的动作，从而将按压凸缘27安装于切削单元20。加工装置1通过控制装置100对装卸侧移动单元82和移动单元30进行控制而使螺母装卸部84与切削单元20在Y轴方向上对置之后，实施与卸下固定螺母28的动作相反的动作，从而将固定螺母28安装于切削单元20，利用固定螺母28将切削刀具21固定于主轴23的前端部。

加工装置1通过装卸侧移动单元82使刀具装卸单元80在X轴方向上移动，使对从切削单元20卸下的更换后的切削刀具21进行保持的另一方的刀具装卸部85与刀具存放器70的刀具保持部72在Y轴方向上对置。加工装置1使另一方的刀具装卸部85的杆852伸长而使另一方的刀具装卸部85的支承基台853沿着Y轴方向靠近刀具保持部72，将更换后的切削刀具21保持于刀具保持部72之后，将开闭阀857关闭而解除另一方的刀具装卸部85对更换后的切削刀具21的吸引保持。加工装置1使另一方的刀具装卸部85的杆852缩短而使支承基台853沿着Y轴方向远离刀具保持部72，完成装卸动作。

如以上所说明的那样，实施方式1的加工装置1中，在将按压凸缘27从切削单元20的固定凸缘26卸下时，将开闭阀40打开而将切削刀具21吸引保持于固定凸缘26。因此，加工装置1中，在将按压凸缘27从切削单元20的固定凸缘26卸下时，能够抑制切削刀具21从切削刀具21脱落(掉落)。其结果是，加工装置1起到如下的效果：能够抑制更换时的切削刀具21的破损。

另外，本发明并不限于上述实施方式。即，可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变形并实施。

Claims (2)

1.一种加工装置，其具有凸缘机构，该凸缘机构用于将中央具有安装孔的圆盘状的切削刀具安装于作为旋转轴的主轴，其特征在于，

该凸缘机构具有：

固定凸缘部，其具有在前端形成有外螺纹的凸部以及从该凸部沿径向突出而对该切削刀具进行支承的支承面；

按压凸缘部，其具有安装于该凸部的安装孔，安装于该凸部的切削刀具夹持在该按压凸缘部与该固定凸缘部之间；以及

固定螺母，其在内周形成有与该凸部的外螺纹螺合的内螺纹，该固定螺母与该凸部紧固从而隔着该按压凸缘部将切削刀具固定，

该固定凸缘部包含：

吸引孔，其形成于该支承面，对切削刀具进行吸引固定；

吸引路，其使该吸引孔与吸引源连通；

阀，其形成于该吸引路；以及

控制部，其对该阀进行开闭而对吸引进行控制，

在卸下该按压凸缘部时，该控制部将阀打开而对切削刀具进行吸引，以便切削刀具不会掉落。

2.根据权利要求1所述的加工装置，其特征在于，

该加工装置还具有相对于该凸缘机构装卸切削刀具的切削刀具更换机构，

该切削刀具更换机构具有：

螺母装卸部，其装卸该固定螺母；

刀具装卸部，其装卸该切削刀具；以及

按压凸缘装卸部，其装卸该按压凸缘部。

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