JP5846800B2 - Work position deviation detection device - Google Patents

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Description

本発明は、加工装置において、被加工物の位置ずれを検出する装置に関する。   The present invention relates to an apparatus for detecting a displacement of a workpiece in a machining apparatus.

被加工物がチャックテーブルに保持されて加工が行われる加工装置においては、被加工物をチャックテーブルに搬送する過程で、当該被加工物が位置ずれをおこす場合がある。このような問題を解決するために、例えば、下記の特許文献１に開示されているように、精度よく被加工物をチャックテーブル上の固定治具に位置づけることができる加工装置が提案されている。   In a processing apparatus in which a workpiece is processed by being held on a chuck table, the workpiece may be displaced in the process of conveying the workpiece to the chuck table. In order to solve such a problem, for example, as disclosed in the following Patent Document 1, a processing apparatus that can accurately position a workpiece on a fixing jig on a chuck table has been proposed. .

また、加工装置においては、被加工物の研削加工中に、チャックテーブル上に保持した被加工物が位置ずれを起こす場合がある。かかる位置ずれが生じた場合は、被加工物をチャックテーブルから取り除く必要がある。   In the processing apparatus, the workpiece held on the chuck table may be displaced during the grinding of the workpiece. When such misalignment occurs, it is necessary to remove the workpiece from the chuck table.

特開２０１１−１１４０７０号公報JP 2011-1114070 A

しかしながら、被加工物の位置ずれが確認されても、被加工物が既に加工領域内に移動している状態では、加工領域から被加工物を取り除く作業は困難である。さらに、複数のチャックテーブルを備え自動運転により並行して順次加工が行われる加工装置では、先に搬送された被加工物が次の加工ステップに移行しているため、加工領域から被加工物を取り除くためには、加工装置の自動運転を終了させる必要があり、被加工物の生産性を阻害する要因となる。   However, even if the displacement of the workpiece is confirmed, it is difficult to remove the workpiece from the machining area when the workpiece has already moved into the machining area. Furthermore, in a processing apparatus that is equipped with a plurality of chuck tables and performs processing sequentially in parallel by automatic operation, the workpiece conveyed earlier has shifted to the next processing step. In order to remove it, it is necessary to terminate the automatic operation of the processing apparatus, which becomes a factor that hinders the productivity of the workpiece.

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、加工装置において、搬送によって位置ずれが発生した被加工物が加工領域内に移動する前に、その被加工物をチャックテーブルから取り除くことができるようにすることにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to chuck a workpiece in a machining apparatus before the workpiece, which has been displaced due to conveyance, moves into the machining area. It is to be able to be removed from the table.

本発明は、略円形板状のワークを吸着保持して加工領域に移動可能なチャックテーブル
と、該ワークの中心位置出しをする位置出しテーブルと、該位置出しテーブルから該チャ
ックテーブルに該ワークを搬入する搬入手段と、指示のメッセージを表示する表示画面とを備える加工装置に備えたワーク位置ずれ検出装置であって、
搬入手段は、搬送アームと、ワーク中央を吸着保持するための吸着パッドと、吸着パッドを上下動させる上下動作軸と、吸着パッドを位置出しテーブルからチャックテーブルに搬送可能な直動軸から少なくとも構成され、搬送アームにはワークの位置ずれを検出するための位置ずれ検出手段を備えており、位置ずれ検出手段は、チャックテーブルに保持されたワーク外周部近傍のワーク上で検出光を投光する投光部と検出光のワークにおける反射光を受光する受光部とからなる位置ずれ検出センサーと、受光部の受光量を数値で算出する演算部と、チャックテーブルを回転させながら、演算部が算出した数値が予め設定したしきい値以上のときは動作を続行し、予め設定したしきい値を下回るときはワークを取り除く指示のメッセージを該表示画面に表示する判断部とを備えている。 The present invention relates to a chuck table that is capable of attracting and holding a substantially circular plate-shaped workpiece and moving it to a machining area, a positioning table that positions the center of the workpiece, and the workpiece from the positioning table to the chuck table. A workpiece position deviation detection device provided in a processing device provided with a carrying-in means for carrying in and a display screen for displaying an instruction message ,
The loading means includes at least a conveyance arm, a suction pad for sucking and holding the workpiece center, a vertical movement shaft for moving the suction pad up and down, and a linear movement shaft capable of transporting the suction pad from the positioning table to the chuck table. The transfer arm is provided with a position deviation detecting means for detecting a position deviation of the work, and the position deviation detecting means projects detection light on the work in the vicinity of the work outer periphery held by the chuck table. A position deviation detection sensor consisting of a light projecting part and a light receiving part that receives reflected light from the workpiece of the detection light, a calculation part that calculates the amount of light received by the light receiving part numerically, and a calculation part that calculates while rotating the chuck table and when the number is equal to or greater than a threshold value set in advance and continue the operation, said surface a message instructing to remove the workpiece when below a preset threshold And a determination unit to be displayed on the screen.

搬送アームに取り付けられた位置ずれ検出センサーは、チャックテーブル中心から所定距離はなれた位置で、位置ずれ検出をすることができる。   The positional deviation detection sensor attached to the transfer arm can detect the positional deviation at a position away from the chuck table center by a predetermined distance.

本発明では、搬送アームに位置ずれ検出手段を配設したため、搬送アームの搬送により被加工物に位置ずれが発生した場合であっても、位置ずれ検出手段の作動により、被加工物が加工領域内に移動する前に位置ずれを検出することができる。したがって、位置ずれが発生した被加工物が加工領域内に移動する前にこれを取り除くことができ、被加工物を取り除いた後に加工装置の自動運転を続行できるため、被加工物の生産性の向上を図ることができる。   In the present invention, since the position deviation detecting means is disposed on the transfer arm, even if a position deviation occurs in the work piece due to the transfer of the transfer arm, the work piece is moved into the processing region by the operation of the position deviation detecting means. It is possible to detect misalignment before moving in. Therefore, the workpiece with the misalignment can be removed before moving into the machining area, and the automatic operation of the machining apparatus can be continued after removing the workpiece. Improvements can be made.

位置ずれ検出センサーは、被加工物が保持されたチャックテーブルの中心から所定距離はなれた位置で、位置ずれ検出をすることができるため、被加工物のサイズの変更にも対応することができる。   Since the position deviation detection sensor can detect the position deviation at a position away from the center of the chuck table on which the workpiece is held, it can cope with a change in the size of the workpiece.

ワーク位置ずれ検出装置を備える加工装置を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically a processing apparatus provided with a workpiece position shift detection apparatus. ワーク位置ずれ検出装置を備える加工装置において、位置出しテーブルとチャックテーブルと搬入手段との関係を示す平面図である。It is a top view which shows the relationship between a positioning table, a chuck table, and a carrying-in means in a processing apparatus provided with a workpiece position deviation detection device. ワーク位置ずれ検出装置を備える加工装置において、位置出しテーブルとチャックテーブルと搬入手段との関係を示す側面図である。In a processing apparatus provided with a workpiece position shift detection device, it is a side view showing the relationship between a positioning table, a chuck table, and carry-in means. ワークの位置ずれ検出の処理を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the process of a position shift detection of a workpiece | work. ワークの位置ずれ検出処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the position shift detection process of a workpiece | work. ワーク位置ずれ検出装置による位置ずれ検出の説明図である。It is explanatory drawing of the position shift detection by a workpiece position shift detection apparatus.

１ 加工装置の構成
図１に示す加工装置１は、ワーク位置ずれ検出装置３を備える加工装置の一例である。加工装置１は、直方体形状の基台２を備え、基台２の上面は、二点鎖線で示す境界線Ｄを境界にして、矢印Ａ１に示す側の領域を非研削室９ａとし、矢印Ａ２に示す側の領域を被加工物に対し研削加工を行う加工領域である研削室９ｂとしている。基台２の上面の前部には、加工装置１に対する各種指示を受け付ける操作パネル４１４と、表示画面４１５とを備える。 1 Configuration of Processing Device A processing device 1 shown in FIG. 1 is an example of a processing device including a workpiece position deviation detection device 3. The processing apparatus 1 includes a rectangular parallelepiped base 2, and the upper surface of the base 2 has a boundary D indicated by a two-dot chain line as a boundary, a region on the side indicated by an arrow A <b> 1 serving as a non-grinding chamber 9 a, and an arrow A <b> 2. An area on the side shown in FIG. 2 is a grinding chamber 9b which is a processing area for grinding a workpiece. An operation panel 414 that accepts various instructions for the processing apparatus 1 and a display screen 415 are provided at the front of the upper surface of the base 2.

非研削室９ａの上面前部には、研削加工前の被加工物を収容するための供給カセット４ａと、研削加工後の被加工物を収容するための回収カセット４ｂとを備えている。回収カセット４ａ及び回収カセット４ｂの近傍には、供給カセット４ａからの被加工物の搬出及び回収カセット４ｂへの被加工物の搬入を行う搬送ロボット５が配設されている。搬送ロボット５は、屈曲可能なアーム５ａと、アーム５ａの先端部に備えたハンド５ｂとを備え、供給カセット４ａ及び回収カセット４ｂのそれぞれにハンド５ｂが届くように搬送ロボット５が設置されている。また、搬送ロボット５のハンド５ｂが届く範囲に加工後の被加工物を洗浄する洗浄装置７が配設され、洗浄装置７の近傍には、加工後の被加工物をチャックテーブル１０から洗浄装置７に搬送するための屈曲可能な搬送アーム６が配設されている。   The upper front portion of the non-grinding chamber 9a is provided with a supply cassette 4a for accommodating the workpiece before grinding and a collection cassette 4b for accommodating the workpiece after grinding. In the vicinity of the collection cassette 4a and the collection cassette 4b, a transfer robot 5 is provided for carrying out the workpiece from the supply cassette 4a and loading the workpiece into the collection cassette 4b. The transfer robot 5 includes a bendable arm 5a and a hand 5b provided at the tip of the arm 5a, and the transfer robot 5 is installed so that the hand 5b reaches each of the supply cassette 4a and the recovery cassette 4b. . Further, a cleaning device 7 for cleaning the processed workpiece is disposed within a range where the hand 5b of the transfer robot 5 can reach, and in the vicinity of the cleaning device 7, the processed workpiece is washed from the chuck table 10 to the cleaning device. A bendable transport arm 6 for transporting to 7 is provided.

図１に示すように、非研削室９ａと研削室９ｂとにまたがった状態で、回転可能な回転基台１１が配設されている。回転基台１１は、円盤形状に形成されており、基台２の上面に配設されている。回転基台１１によって複数のチャックテーブル１０が自転可能に支持されている。回転基台１１は、矢印Ｂ方向に回転可能となっており、回転基台１１の回転により、複数のチャックテーブル１０を公転させることができる。   As shown in FIG. 1, a rotatable base 11 is disposed in a state extending over the non-grinding chamber 9a and the grinding chamber 9b. The rotary base 11 is formed in a disk shape and is disposed on the upper surface of the base 2. A plurality of chuck tables 10 are supported by the rotating base 11 so as to be able to rotate. The rotation base 11 is rotatable in the direction of arrow B, and the plurality of chuck tables 10 can be revolved by the rotation of the rotation base 11.

チャックテーブル１０は、その上面にワークＷを吸引保持できるように、被加工物を吸着する図示しない保持部を備えている。保持部は、吸引源に連通している。また、チャックテーブル１０は、軸部を中心軸として回転可能となっている。図１に示すように、チャックテーブル１０は、回転基台１１の矢印Ｂ方向の回転に伴って公転することで非研削室９ａと研削室９ａとの間を移動可能になっている。   The chuck table 10 includes a holding unit (not shown) that sucks the workpiece so that the workpiece W can be sucked and held on the upper surface thereof. The holding part communicates with the suction source. Further, the chuck table 10 is rotatable about the shaft portion as a central axis. As shown in FIG. 1, the chuck table 10 is movable between the non-grinding chamber 9a and the grinding chamber 9a by revolving with the rotation of the rotation base 11 in the direction of arrow B.

搬送ロボット５の近傍には、加工前の被加工物の中心位置出しをする位置出しテーブル２０が配設され、当該位置出しテーブル２０は、搬送ロボット５のハンド５ｂが届く範囲に位置している。図２に示すように、中心位置出しテーブル２０には、被加工物であるワークＷが載置される載置部２１と、載置部２１の外周側に円弧状に一定間隔離間して配置された突起部２２とを備えている。載置部２１は、ワークＷの外径よりも小さい載置面を有している。当該載置面にワークＷを載置して、複数の突起部２２がワークＷの外周を押圧することで、ワークＷの中心位置を出す構成となっている。   In the vicinity of the transfer robot 5, a positioning table 20 for positioning the center of the workpiece before processing is arranged, and the positioning table 20 is located in a range where the hand 5 b of the transfer robot 5 can reach. . As shown in FIG. 2, the center positioning table 20 is provided with a placement portion 21 on which a workpiece W, which is a workpiece, is placed, and an arcuate shape spaced apart from the placement portion 21 at a constant interval. Projecting portion 22. The placement portion 21 has a placement surface that is smaller than the outer diameter of the workpiece W. The workpiece W is placed on the placement surface, and the plurality of projecting portions 22 press the outer periphery of the workpiece W, so that the center position of the workpiece W is obtained.

図１に示すように、基台２の上面には、中心位置が出されたワークＷを位置出しテーブル２０から非研削室９ａに位置するチャックテーブル１０に搬入する搬入手段３０が配設されている。図３に示すように、搬入手段３０は、搬送アーム３１と、ワークＷの中央部分を吸着保持するための吸着パッド３３と、吸着パッド３３を上下動させる上下動作軸３６と、ワークＷを位置出しテーブル２０からチャックテーブル１０に搬送可能な直動軸３４とから少なくとも構成されている。   As shown in FIG. 1, on the upper surface of the base 2, a carrying-in means 30 for carrying the workpiece W whose center position is taken out from the positioning table 20 to the chuck table 10 located in the non-grinding chamber 9 a is arranged. Yes. As shown in FIG. 3, the carry-in means 30 positions the transfer arm 31, a suction pad 33 for sucking and holding the central portion of the work W, a vertical operation shaft 36 for moving the suction pad 33 up and down, and the work W. It comprises at least a linear motion shaft 34 that can be conveyed from the take-out table 20 to the chuck table 10.

上下動作軸３６には、その先端部３２に吸着パッド３３が取り付けられている。吸着パッド３３は、円盤形状に形成されており、例えば吸着パッド３３の吸着面は多孔質保持部材（ポーラス部材）で構成されている。搬送アーム３１の内部には、図示しない吸引源との連通路を設け、当該連通路を吸着パッド３３に連通させている。そして、吸引源からの吸引力により、吸着パッド３３は、多孔質保持部材を介して被加工物であるワークＷを吸着する。また、上下動作軸３６は、鉛直方向に昇降し、吸着パッド３３を上下動させる構成としている。   A suction pad 33 is attached to the tip 32 of the vertical movement shaft 36. The suction pad 33 is formed in a disk shape. For example, the suction surface of the suction pad 33 is formed of a porous holding member (porous member). A communication path with a suction source (not shown) is provided inside the transfer arm 31, and the communication path is communicated with the suction pad 33. And the suction pad 33 adsorb | sucks the workpiece | work W which is a workpiece through a porous holding member with the attraction | suction force from a suction source. Further, the vertical movement shaft 36 is configured to move up and down in the vertical direction and move the suction pad 33 up and down.

直動軸３４は、搬送アーム３１を水平移動可能に支持し、図３に示すように、当該位置出しテーブル２０の上方からチャックテーブル１０の上方にかけて延設されている。   The linear motion shaft 34 supports the transfer arm 31 so as to be horizontally movable, and extends from above the positioning table 20 to above the chuck table 10 as shown in FIG.

搬送アーム３１は搬入基台３５に装着されており、搬送アーム３１は、搬入基台３５を介して直動軸３４に取り付けられている。図３に示すように、搬入基台３５は、直動軸３４上を矢印Ｃ１及びＣ２方向に自在にスライド移動可能であり、搬入基台３５に装着された搬送アーム３１も、搬入基台３５のスライド移動に伴って矢印Ｃ１及びＣ２方向に自在に移動できる。   The transfer arm 31 is attached to the carry-in base 35, and the transfer arm 31 is attached to the linear motion shaft 34 via the carry-in base 35. As shown in FIG. 3, the carry-in base 35 is slidably movable on the linear motion shaft 34 in the directions of arrows C1 and C2, and the transport arm 31 mounted on the carry-in base 35 is also loaded into the carry-in base 35. Can move freely in the directions of arrows C1 and C2.

図３に示すように、上下動作軸３６の先端部３２の側部には、ワークＷの位置ずれを検出するための位置ずれ検出手段４０が備えてある。図４に示すように、位置ずれ検出手段４０は、位置ずれ検出センサー４１と、演算部４１２と、判断部４１３とから構成される。図４に示すように、位置ずれ検出センサー４１は、ワークＷの外周部近傍（エッジ）で、かつ、ワークＷの上方で検出光を投光する投光部４１ａとワークＷの表面における反射光を受光する受光部４１ｂとを有し、チャックテーブル１０の中心から所定距離はなれた位置で、位置ずれ検出を行うことが可能である。したがって、例えば、上下動作軸３６の径方向に延びるレールを設け、位置ずれ検出センサー４１がそのレール上を摺動可能な構成とすれば、ワークＷのサイズの変更に応じ、ワークＷの検出箇所を変更することができる。   As shown in FIG. 3, a position deviation detecting means 40 for detecting a position deviation of the workpiece W is provided on the side portion of the tip end portion 32 of the vertical movement shaft 36. As shown in FIG. 4, the misregistration detection means 40 includes a misregistration detection sensor 41, a calculation unit 412, and a determination unit 413. As shown in FIG. 4, the positional deviation detection sensor 41 includes a light projecting unit 41 a that projects detection light in the vicinity (edge) of the work W and above the work W, and reflected light on the surface of the work W. It is possible to detect the displacement at a position away from the center of the chuck table 10 by a predetermined distance. Therefore, for example, if a rail extending in the radial direction of the vertical motion shaft 36 is provided, and the position deviation detection sensor 41 is configured to be slidable on the rail, the detection location of the workpiece W can be changed according to the change in the size of the workpiece W. Can be changed.

演算部４１２は、受光部４１ｂにおける受光量を電圧値等に変換して数値で算出することができる。判断部４１３は、演算部４１２の数値が予め設定したしきい値以上の時は動作を続行し、予め設定したしきい値を下回るときは、ワークＷを取り除く指示のメッセージを表示画面４１５に表示させることができる。なお、本実施形態においては、位置ずれ検出センサー４１の装着位置を先端部３２の側部に取り付けているが、取り付け位置はこれに限定されるものではない。   The calculation unit 412 can calculate the numerical value by converting the amount of light received by the light receiving unit 41b into a voltage value or the like. The determination unit 413 continues the operation when the numerical value of the calculation unit 412 is equal to or greater than a preset threshold value, and displays a message for instructing to remove the workpiece W on the display screen 415 when the value is lower than the preset threshold value. Can be made. In the present embodiment, the mounting position of the positional deviation detection sensor 41 is attached to the side portion of the distal end portion 32, but the mounting position is not limited to this.

図１に示すように、研削室９ｂには、加工手段８が配設されている。加工手段８には、図示しないスピンドルの下端に研削ホイールが着脱自在に装着されている。加工手段８の研削ホイールは、チャックテーブル１０の回転方向と同じ方向に回転させつつ、研削室９ｂに移動してきたワークＷを研削加工する。なお、本実施形態にかかる加工装置１には、位置ずれ検出処理や加工動作に必要な各種データを記録するメモリ及びＣＰＵが内蔵され、加工装置１の動作を制御できるようになっている。   As shown in FIG. 1, processing means 8 is disposed in the grinding chamber 9b. A grinding wheel is detachably attached to the lower end of a spindle (not shown) in the processing means 8. The grinding wheel of the processing means 8 grinds the workpiece W that has moved to the grinding chamber 9 b while rotating in the same direction as the rotation direction of the chuck table 10. Note that the processing apparatus 1 according to the present embodiment has a built-in memory and CPU for recording various data necessary for misalignment detection processing and processing operations, so that the operation of the processing apparatus 1 can be controlled.

２ 加工装置の動作例
図１に示す搬送ロボット５は、ハンド５ｂで供給カセット４ａから被加工物であるワークＷを取り出し、アーム５ａを位置出しテーブル２０の上方に旋回移動させ、ワークＷを位置出しテーブル２０に搬送する。そして、載置部２１にワークＷが載置されると、突起部２２を載置部２１の中心方向に移動させ、ワークＷの中心位置を載置部２１の中心位置に一致させる。 2 Operation Example of Processing Apparatus The transfer robot 5 shown in FIG. 1 takes out the workpiece W, which is a workpiece, from the supply cassette 4a with the hand 5b, pivots the arm 5a above the positioning table 20, and moves the workpiece W to the position. It is conveyed to the take-out table 20. When the workpiece W is placed on the placement portion 21, the protrusion 22 is moved in the center direction of the placement portion 21, and the center position of the workpiece W is matched with the center position of the placement portion 21.

次に、突起部２２の移動によりワークＷの中心位置が出された後、図３に示すように、搬入手段３０を作動させて当該ワークＷをチャックテーブル１０に搬送する。搬送アーム３１を位置出しテーブル２０の上方に位置付けた後、上下動作軸３６が位置出しテーブル２０の載置部２１に向けて下降する。そして、吸着パッド３３を載置部２１に保持されたワークＷの表面に接触させ、吸引源から発生した吸引力により、吸着パッド３３の吸着面にワークＷを吸着する。   Next, after the center position of the workpiece W is brought out by the movement of the protrusion 22, the loading means 30 is operated to convey the workpiece W to the chuck table 10 as shown in FIG. 3. After the transport arm 31 is positioned above the positioning table 20, the vertical movement shaft 36 is lowered toward the mounting portion 21 of the positioning table 20. Then, the suction pad 33 is brought into contact with the surface of the work W held on the mounting portion 21, and the work W is sucked onto the suction surface of the suction pad 33 by the suction force generated from the suction source.

ワークＷを吸着パッド３３の吸着面に吸着させた後、上下動作軸３６を上昇させ、搬入基台３５を矢印Ｃ２方向にスライド移動させて、チャックテーブル１０の上方に位置付ける。その後、図３に示すように、上下動作軸３６をチャックテーブル１０の上面に下降させ、図示しない吸引源の作動を停止し、ワークＷを吸着パッド３３から離脱させ、チャックテーブル１０の保持部の上面にワークＷを載置する。そして、チャックテーブル１０の保持部上面にワークＷが吸引保持され、チャックテーブル１０は自転を開始する。   After the work W is attracted to the suction surface of the suction pad 33, the vertical movement shaft 36 is raised and the carry-in base 35 is slid in the direction of the arrow C2 to be positioned above the chuck table 10. Thereafter, as shown in FIG. 3, the vertical movement shaft 36 is lowered to the upper surface of the chuck table 10, the operation of the suction source (not shown) is stopped, the workpiece W is detached from the suction pad 33, and the holding portion of the chuck table 10 is The workpiece W is placed on the upper surface. Then, the workpiece W is sucked and held on the upper surface of the holding portion of the chuck table 10, and the chuck table 10 starts to rotate.

ここで、チャックテーブル１０に搬送されたワークＷは、搬送中にその中心位置がずれている場合があるため、本発明に係るワーク位置ずれ検出装置３は、位置ずれ検出処理を実行する。以下では、ワークＷの位置ずれ検出処理工程を図１、図４、図５及び図６を参照しながら説明する。   Here, since the center position of the workpiece W transferred to the chuck table 10 may be shifted during the transfer, the workpiece position shift detection device 3 according to the present invention executes a position shift detection process. Hereinafter, the process for detecting the displacement of the workpiece W will be described with reference to FIGS. 1, 4, 5, and 6.

図５に示すフローチャートは、ワークの位置ずれ検出の実行手順を示すものであり、オペレータが図１に示した操作パネル４１４を操作し、位置ずれ検出処理の実行を指示することで、位置ずれ検出処理が開始される。なお、オペレータは、操作パネル４１４を操作し、あらかじめ搬送によるワークの位置ずれのしきい値を加工装置１に設定しておく。しきい値としては、例えば、位置ずれが０ｍｍ〜１ｍｍ程度の場合における反射光の受光量を算出して数値化し、これをしきい値とする。   The flowchart shown in FIG. 5 shows the procedure for detecting the position deviation of the workpiece. When the operator operates the operation panel 414 shown in FIG. 1 and instructs the execution of the position deviation detection process, the position deviation detection is performed. Processing begins. Note that the operator operates the operation panel 414 to set a threshold value of the workpiece position deviation due to the conveyance in the processing apparatus 1 in advance. As the threshold, for example, the amount of reflected light received when the positional deviation is about 0 mm to 1 mm is calculated and digitized, and this is used as the threshold.

図５に示すステップＳ１の検出処理では、位置ずれ検出センサー４１の投光部４１ａが自転中のワークＷの外周部近傍（エッジ）のワーク上で検出光を投光する。具体的には、図６に示すように、位置ずれ検出手段４０は、位置ずれ検出処理を実行するために回転中のワークＷの外周部近傍で、かつ、その上方に位置付けられる。そして、図４（ａ）に示すように、位置ずれ検出センサー４１の投光部４１ａが、回転中のワークＷの外周部近傍（エッジ）に検出光の投光を開始する。   In the detection process of step S1 shown in FIG. 5, the light projecting unit 41a of the positional deviation detection sensor 41 projects detection light on the workpiece in the vicinity (edge) of the outer periphery of the rotating workpiece W. Specifically, as shown in FIG. 6, the misalignment detection means 40 is positioned near and above the outer periphery of the rotating workpiece W in order to execute misalignment detection processing. Then, as shown in FIG. 4A, the light projecting unit 41 a of the positional deviation detection sensor 41 starts projecting detection light near the outer periphery (edge) of the rotating workpiece W.

図６（ａ）に示したように、検出光がワークＷの外周部近傍（エッジ）におけるワークＷの表面に投光されると、図５に示すステップＳ２の検出処理では、検出光は、当該ワークＷの表面において反射して反射光となって位置ずれ検出センサー４１に戻ってくるため、受光部４１ｂがワークＷの表面に投光された検出光の反射光を受光する。   As shown in FIG. 6A, when the detection light is projected onto the surface of the workpiece W in the vicinity (edge) of the outer periphery of the workpiece W, in the detection process of step S2 shown in FIG. Since the light is reflected on the surface of the workpiece W and becomes reflected light and returns to the misalignment detection sensor 41, the light receiving unit 41b receives the reflected light of the detection light projected on the surface of the workpiece W.

ステップＳ３の算出処理では、演算部４１２がステップＳ２で記憶した受光量を電圧値等に変換して数値化して算出する。そして、ステップＳ４の処理に進み、判断部４１３が算出された受光量の算出値とあらかじめ設定されたしきい値とを比較する。   In the calculation process of step S3, the calculation unit 412 converts the received light amount stored in step S2 into a voltage value or the like and converts it into a numerical value. Then, the process proceeds to step S4, where the determination unit 413 compares the calculated received light amount with a preset threshold value.

判断部４１３は、受光量の算出値がしきい値以上の場合には、ワークＷの位置ずれが発生していないと判断し、加工装置１の自動運転を続行する（ステップＳ５）。そして、ワーク位置ずれ検出装置３の検出処理は、後続するワークＷの位置ずれを検出するためにステップＳ１に戻る。   When the calculated value of the amount of received light is equal to or greater than the threshold value, the determination unit 413 determines that the workpiece W is not displaced and continues the automatic operation of the processing apparatus 1 (step S5). Then, the detection processing of the workpiece position deviation detection device 3 returns to step S1 in order to detect the position deviation of the subsequent workpiece W.

一方、判断部４１３は、受光量の算出値がしきい値を下回る場合には、ワークＷの位置ずれが発生していると判断し、加工装置１の自動運転を一時停止させる（ステップＳ６）。受光量の算出値がしきい値を下回る場合、例えば、図６（ｂ）に示すように、搬送によりワークＷの位置がずれて検出光の反射光が受光部で検知できないといった場合にはワークＷにずれが発生していると判断する（ステップＳ６）。   On the other hand, if the calculated value of the amount of received light is below the threshold value, the determination unit 413 determines that the workpiece W is misaligned, and temporarily stops the automatic operation of the processing apparatus 1 (step S6). . When the calculated value of the amount of received light falls below the threshold value, for example, as shown in FIG. 6B, when the position of the workpiece W is shifted by conveyance and the reflected light of the detection light cannot be detected by the light receiving unit, the workpiece It is determined that a deviation has occurred in W (step S6).

その後、判断部４１３は、ワークＷをチャックテーブル１０から取り除く指示メッセージを図１に示す表示画面４１５に表示する（ステップＳ７）。そして、オペレータは、搬送により位置ずれをおこしたワークＷを、当該ワークＷが研削室９ｂに移動する前に取り除く。   Thereafter, the determination unit 413 displays an instruction message for removing the workpiece W from the chuck table 10 on the display screen 415 shown in FIG. 1 (step S7). Then, the operator removes the workpiece W that has been displaced due to the conveyance before the workpiece W moves to the grinding chamber 9b.

なお、位置ずれ検出センサー４１は、例えばワークＷの外周よりも２ｍｍ内側に配設し、位置ずれの許容値を１ｍｍに設定し、さらに１ｍｍ以上動くとエラーとなり、ワークＷを取り除く指示メッセージが表示画面４１５に表示される。   The misalignment detection sensor 41 is disposed, for example, 2 mm inside the outer periphery of the workpiece W, the misalignment allowable value is set to 1 mm, and an error occurs when it further moves 1 mm or more, and an instruction message for removing the workpiece W is displayed. It is displayed on the screen 415.

また、被加工物であるワークＷの直径は多様であるが、位置ずれ検出センサー４１は、ワークＷのサイズの変更に応じて、チャックテーブル１０の中心から所定距離はなれた位置で、位置ずれ検出を行うことが可能であり、ワークＷのサイズに応じて、位置ずれ検出センサー４１による検出位置が自動で変わるように搬送アーム３１に装着される。   The workpiece W, which is a workpiece, has various diameters, but the positional deviation detection sensor 41 detects the positional deviation at a position away from the center of the chuck table 10 by changing the size of the workpiece W. And is mounted on the transfer arm 31 so that the position detected by the displacement detection sensor 41 is automatically changed according to the size of the workpiece W.

位置ずれをおこしたワークＷを取り除いた後、オペレータは、操作パネル４１４を操作して加工装置１の自動運転を再開させる。このように、ワークＷの位置ずれを自動的に検出し、位置ずれを起こしたワークをチャックテーブル１０から除去することで、加工装置１は自動運転を続行することができるため、被加工物の生産性の向上を図ることが可能となる。   After removing the workpiece W that has been displaced, the operator operates the operation panel 414 to resume the automatic operation of the processing apparatus 1. As described above, since the position shift of the workpiece W is automatically detected and the workpiece having the position shift is removed from the chuck table 10, the processing apparatus 1 can continue the automatic operation. Productivity can be improved.

ワークＷの位置ずれ検出処理後、位置ずれが発生していないワークＷを加工するためにそのワークＷを研削室９ｂに移動させる。図１に示した回転基台１１を矢印Ｂ方向に回転させながら、そのワークＷを保持したチャックテーブル１０を研削室９ｂに送り込む。そして、図示しないスピンドルを回転させながら加工手段８を下降させ、回転する研削ホイールをワークＷの表面に接触させてワークＷを加工していく。加工中は、研削ホイール下端に装着された研削砥石がワークＷの回転中心を通過するようにする。ワークＷが所望の厚みに加工された時点で加工手段８を上昇させて加工を終了する。図示の例のように、２つの加工手段８を有する装置では、例えば粗研削、仕上げ研削という２段階の研削加工が行われる。   After the position deviation detection processing of the workpiece W, the workpiece W is moved to the grinding chamber 9b in order to process the workpiece W in which no position deviation has occurred. While rotating the rotary base 11 shown in FIG. 1 in the direction of arrow B, the chuck table 10 holding the workpiece W is fed into the grinding chamber 9b. Then, the processing means 8 is lowered while rotating a spindle (not shown), and the workpiece W is processed by bringing the rotating grinding wheel into contact with the surface of the workpiece W. During processing, the grinding wheel mounted on the lower end of the grinding wheel is allowed to pass through the rotation center of the workpiece W. When the workpiece W is machined to a desired thickness, the machining means 8 is raised to finish the machining. As shown in the example in the figure, in an apparatus having two processing means 8, for example, two-stage grinding processing such as rough grinding and finish grinding is performed.

加工後のワークＷには、加工屑が付着しているため、当該ワークＷは洗浄装置７に搬送される。図１に示す搬送アーム６が、研削室９ｂから非研削室９ａに戻ってきたチャックテーブル１０に保持されたワークＷを吸着し、洗浄装置７に搬送する。そして、ワークＷを洗浄後、搬送ロボット５のアーム５ａが洗浄装置７に旋回移動し、ハンド５ｂでワークＷを取り出し、回収カセット４ｂに搬送する。以上のようにして、加工装置１の一連の動作が終了する。   Since the processing waste adheres to the workpiece W after processing, the workpiece W is conveyed to the cleaning device 7. The transfer arm 6 shown in FIG. 1 sucks the workpiece W held on the chuck table 10 returned from the grinding chamber 9b to the non-grinding chamber 9a and transfers it to the cleaning device 7. After cleaning the workpiece W, the arm 5a of the transfer robot 5 pivots to the cleaning device 7, picks up the workpiece W with the hand 5b, and transfers it to the collection cassette 4b. As described above, a series of operations of the processing apparatus 1 is completed.

上記の実施形態においては、本発明に係る位置ずれ検出センサー４１は、図２に示すように、搬送アーム３１の先端部３２の側部に取り付けられているが、取付位置は本例に限定するものではない。   In the above embodiment, the misregistration detection sensor 41 according to the present invention is attached to the side portion of the distal end portion 32 of the transfer arm 31 as shown in FIG. 2, but the attachment position is limited to this example. It is not a thing.

また、本発明に係るワーク位置ずれ検出装置３を備える加工装置は、研削装置に限定されるものではない。したがって、例えば切削装置やレーザ加工装置など、他の装置にも備えることができる。   Further, the processing apparatus including the workpiece position deviation detection device 3 according to the present invention is not limited to a grinding apparatus. Therefore, other devices such as a cutting device and a laser processing device can be provided.

１：加工装置
２：基台
３：ワーク位置ずれ検出装置
４ａ：供給カセット ４ｂ：回収カセット
５：搬送ロボット ５ａ：アーム ５ｂ：ハンド
６：搬送アーム
７：洗浄装置
８：加工手段
９ａ：非研削室 ９ｂ：研削室
１０：チャックテーブル １１：回転基台
２０：位置出しテーブル ２１：載置部 ２２：突起部
３０：搬入手段 ３１：搬送アーム ３２：先端部 ３３：吸着パッド ３４：直動軸
３５：搬入基台 ３６：上下動作軸
４０：位置ずれ検出手段
４１：位置ずれ検出センサー ４１ａ：投光部 ４１ｂ：受光部 ４１２：演算部
４１３：判断部 ４１４：操作パネル ４１５：表示画面 1: Processing device 2: Base 3: Work position deviation detection device 4a: Supply cassette 4b: Collection cassette 5: Transfer robot 5a: Arm 5b: Hand 6: Transfer arm 7: Cleaning device 8: Processing means 9a: Non-grinding chamber 9b: Grinding chamber 10: Chuck table 11: Rotating base 20: Positioning table 21: Placement part 22: Protrusion part 30: Loading means 31: Transfer arm 32: Tip part 33: Suction pad 34: Linear motion shaft 35: Carry-in base 36: Vertical movement axis 40: Position shift detection means 41: Position shift detection sensor 41a: Light projection unit 41b: Light reception unit 412: Calculation unit 413: Determination unit 414: Operation panel 415: Display screen

Claims (2)

略円形板状のワークを吸着保持して加工領域に移動可能なチャックテーブルと、該ワー
クの中心位置出しをする位置出しテーブルと、該位置出しテーブルから該チャックテーブ
ルに該ワークを搬入する搬入手段と、指示のメッセージを表示する表示画面とを備える加工装置に備えたワーク位置ずれ検出装置であって、
該搬入手段は、搬送アームと、該ワーク中央を吸着保持するための吸着パッドと、該吸
着パッドを上下動させる上下動作軸と、該吸着パッドを該位置出しテーブルから該チャッ
クテーブルに搬送可能な直動軸から少なくとも構成され、該搬送アームには該ワークの位
置ずれを検出するための位置ずれ検出手段を備えており、
該位置ずれ検出手段は、該チャックテーブルに保持された該ワーク外周部近傍の該ワー
ク上で検出光を投光する投光部と該検出光の該ワークにおける反射光を受光する受光部と
からなる位置ずれ検出センサーと、
該受光部の受光量を数値で算出する演算部と、
該チャックテーブルを回転させながら、該演算部が算出した数値が予め設定したしきい
値以上のときは動作を続行し、予め設定したしきい値を下回るときは該ワークを取り除く
指示のメッセージを該表示画面に表示する判断部と、
を備えていることを特徴とするワーク位置ずれ検出装置。 A chuck table capable of attracting and holding a substantially circular plate-shaped workpiece and moving it to a machining area, a positioning table for positioning the center of the workpiece, and a loading means for loading the workpiece from the positioning table to the chuck table And a work position deviation detection device provided in a processing device provided with a display screen for displaying an instruction message ,
The carrying-in means is capable of transporting the suction pad from the positioning table to the chuck table, a transport arm, a suction pad for sucking and holding the center of the workpiece, a vertical movement shaft for moving the suction pad up and down, and It is composed of at least a linear motion shaft, and the transfer arm is provided with a position deviation detecting means for detecting a position deviation of the workpiece,
The positional deviation detection means includes a light projecting unit that projects detection light on the work in the vicinity of the work outer periphery held by the chuck table, and a light receiving unit that receives reflected light of the detection light from the work. A misregistration detection sensor,
A calculation unit for calculating the amount of light received by the light receiving unit numerically;
While rotating the chuck table, when numerical values the computing unit has been calculated is equal to or greater than preset threshold to continue the operation, the instructions of the message to remove the workpiece when below a preset threshold A determination unit to be displayed on the display screen;
A workpiece position deviation detection device comprising: 前記搬送アームに取り付けられた位置ずれ検出センサーは、前記チャックテーブルの中
心から所定距離はなれた位置で、位置ずれ検出をすることができる請求項１のワーク位置
ずれ検出装置。 2. The workpiece displacement detection device according to claim 1, wherein the displacement detection sensor attached to the transfer arm is capable of detecting displacement at a position away from a center of the chuck table by a predetermined distance.
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