KR102246915B1 - 연삭 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연삭 시간을 단축하는 것을 목적으로 한다.
마무리 두께에 도달하기 직전까지 판형 워크(W)를 마무리 연삭 수단(80)에 의해 연삭하는 예비 연삭 공정과, 예비 연삭 후의 판형 워크의 두께를 측정하는 두께 측정 공정과, 측정한 판형 워크의 두께로부터, 척 테이블(41)의 경사 조정 전후에서의 척 테이블의 유지면(42)과 마무리 연삭 지석(83)의 연삭면(83a) 사이의 거리의 변화량을 산출하는 산출 공정과, 상기 변화량에 기초하여, 연삭면이 판형 워크의 상면에 접촉한 상태에서 마무리 연삭 지석과 판형 워크와의 상대적인 이동 속도가 제로가 되도록, 마무리 연삭 수단의 높이를 조정하면서 척 테이블의 경사를 조정하는 높이 조정 공정을 갖도록 하였다.

Description

연삭 방법{GRINDING METHOD}
본 발명은 판형 워크의 두께를 측정하면서 원하는 두께로 연삭하는 연삭 방법에 관한 것이다.
연삭 가공에 있어서, 접촉식의 높이 게이지(height gauge)로 판형 워크의 두께를 측정하면서 연삭하는 방법이 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 접촉식의 높이 게이지에서는, 한 쌍의 접촉자를 판형 워크의 상면과 척 테이블의 상면에 접촉시키고, 접촉 위치의 높이의 차분으로부터 판형 워크의 두께가 검출된다. 또한, 복수의 판형 워크로 이루어지는 접합 워크의 연삭 방법으로서, 비접촉식의 두께 측정 수단에 의해 연삭 대상의 상측 워크의 두께를 측정하면서 연삭하는 방법이 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 2 참조). 비접촉식의 두께 측정 수단에서는, 상측 워크의 상하면에서 반사된 레이저광의 광로차로부터 판형 워크의 두께가 검출된다.
또한, 접촉식의 높이 게이지와 비접촉식의 두께 측정 수단을 조합하여, 판형 워크의 두께를 측정하면서 연삭하는 방법도 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 3 참조). 이 연삭 방법에서는, 황삭시에 접촉식의 높이 게이지로 보호 테이프의 두께를 포함한 판형 워크의 총 두께를 측정하면서 황삭량이 조정된다. 그리고, 마무리 연삭시에 비접촉식의 두께 측정 수단에 의해 판형 워크의 두께만을 측정하면서 마무리량이 제어된다. 또한, 상기한 연삭 방법에 더하여, 측정된 판형 워크의 두께에 기초하여 연삭 수단에 대한 척 테이블의 경사를 조정하여, 판형 워크를 균등한 두께로 연삭하는 방법도 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 4 참조).
[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2008-073785호 공보 [특허문헌 2] 일본 특허 공개 제2008-264913호 공보 [특허문헌 3] 일본 특허 공개 제2007-335458호 공보 [특허문헌 4] 일본 특허 공개 제2013-119123호 공보
특허문헌 4에 기재된 연삭 방법에서는, 척 테이블의 경사 조정을 위해서 척 테이블로부터 연삭 수단이 퇴피(상승)한 상태에서, 판형 워크의 소정 부위의 두께가 측정된다. 그리고, 그 측정 결과에 기초하여 척 테이블의 경사가 조정된다. 이 때문에, 연삭 개시 위치까지의 연삭 수단의 이동 거리가 길어져, 연삭 가공에 시간이 걸린다고 하는 문제가 있었다.
또한, 판형 워크의 두께를 측정하지 않는 경우에는, 척 테이블로부터 연삭 지석이 퇴피한 상태에서 척 테이블의 상면 높이가 측정된 후, 척 테이블의 경사가 조정된다. 그리고, 다시 척 테이블의 상면 높이가 측정되고, 경사 조정 전후의 상면 높이의 차에 기초하여 연삭 이송량이 산출된다. 이와 같이, 경사 조정 전후로 2회로 나누어 측정이 실시되기 때문에, 연삭 이송량의 산출에 시간이 걸리고 있었다. 따라서, 연삭 수단의 이동 거리의 증가에 더하여, 또한 연삭 가공에 시간이 걸리고 있었다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 연삭 시간을 단축할 수 있는 연삭 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 연삭 방법은, 판형 워크를 유지하는 척 테이블과, 척 테이블이 유지하는 판형 워크의 상면에 연삭 지석의 연삭면을 접촉시켜 두께를 감소시키는 연삭 수단과, 연삭 수단을 척 테이블에 접근 및 이격시켜 연삭 이송 방향으로 연삭 이송하는 연삭 이송 수단과, 연삭 수단에 의해 연삭되는 판형 워크의 두께를 측정하는 측정 수단과, 측정 수단을 척 테이블의 직경 방향으로 이동시키는 직경 방향 이동 수단과, 척 테이블과 연삭 수단 사이의 경사 관계를 조정하는 경사 조정 수단을 구비하는 연삭 장치를 이용한 연삭 방법으로서, 연삭 수단을 이용하여, 미리 설정되는 마무리 두께에 도달하지 않는 두께로 판형 워크를 연삭하는 예비 연삭 공정과, 예비 연삭 공정에서 연삭된 판형 워크에 측정 수단을 직경 방향 이동 수단에 의해 직경 방향으로 이동시켜 직경 방향에서의 두께를 측정하는 두께 측정 공정과, 두께 측정 공정에서 측정된 측정 결과를 기초로 직경 방향에서의 마무리 두께가 균등하게 되도록 경사 조정 수단에 의해 척 테이블과 연삭 수단 사이의 경사 관계를 조정했을 때에, 변화하는 척 테이블의 상면과 연삭 지석의 연삭면 사이의 거리의 변화량을 산출하는 산출 공정과, 산출 공정에서 산출된 변화량에 기초하여 연삭 이송 수단과 경사 조정 수단을 함께 동작시키고, 경사 조정 수단에 의해 경사 조정 동작 중에는, 연삭면이 예비 연삭 공정에서의 판형 워크의 피연삭면에 접한 상태를 유지하는 높이 조정 공정과, 높이 조정 공정 후, 미리 설정되는 마무리 두께까지 측정 수단에 의해 판형 워크의 두께를 측정하면서 연삭 수단을 연삭 이송 수단에 의해 연삭 이송시켜 판형 워크를 연삭하는 마무리 연삭 공정을 포함한다.
이 구성에 의하면, 예비 연삭 공정에 의해, 척 테이블에 대해 소정의 높이에 있는 연삭 지석의 연삭면이 판형 워크에 전사된다. 이 때문에, 판형 워크의 두께를 측정함으로써, 척 테이블의 상면과 연삭 지석의 연삭면 사이의 거리가 간접적으로 구해진다. 또한, 판형 워크의 두께 측정 결과로부터, 척 테이블의 경사를 조정한 경우에 있어서의 척 테이블의 상면과 연삭 지석의 연삭면 사이의 거리의 변화량이 산출된다. 그리고, 상기 변화량에 기초하여, 판형 워크의 피연삭면과 연삭면과의 접촉 상태가 유지되도록 연삭 수단 및 경사 조정 수단이 함께 동작된다. 이 때문에, 척 테이블의 경사 조정 동작에 추종하여 연삭 수단의 높이가 조정된다. 따라서, 경사 조정시의 연삭 수단의 이동 거리를 최소한으로 억제할 수 있어, 연삭 시간을 단축할 수 있다.
본 발명의 연삭 방법은, 판형 워크를 유지하는 척 테이블과, 척 테이블이 유지하는 판형 워크의 상면에 연삭 지석의 연삭면을 접촉시켜 두께를 감소시키는 연삭 수단과, 연삭 수단을 척 테이블에 접근 및 이격시켜 연삭 이송 방향으로 연삭 이송하는 연삭 이송 수단과, 연삭 수단에 의해 연삭되는 판형 워크의 두께를 측정하는 측정 수단과, 측정 수단을 척 테이블의 직경 방향으로 이동시키는 직경 방향 이동 수단과, 척 테이블과 연삭 수단 사이의 경사 관계를 조정하는 경사 조정 수단을 구비하는 연삭 장치를 이용한 연삭 방법으로서, 연삭 수단을 이용하여, 미리 설정되는 마무리 두께에 도달하지 않는 두께로 판형 워크를 연삭하는 예비 연삭 공정과, 예비 연삭 공정에서 연삭된 판형 워크에 측정 수단을 직경 방향 이동 수단에 의해 직경 방향으로 이동시켜 직경 방향에서의 두께를 측정하는 두께 측정 공정과, 두께 측정 공정에서 측정된 측정 결과를 기초로 직경 방향에서의 마무리 두께가 균등하게 되도록 경사 조정 수단에 의해 척 테이블과 연삭 수단 사이의 경사 관계를 조정했을 때에, 변화하는 척 테이블의 상면과 연삭 지석의 연삭면 사이의 거리의 변화량을 산출하는 산출 공정과, 산출 공정에서 산출된 변화량에 기초하여 연삭 이송 수단과 경사 조정 수단을 함께 동작시키고, 연삭 이송 수단에 의해 연삭 수단의 연삭 이송 속도를 유지하는 높이 조정 공정과, 높이 조정 공정 후, 미리 설정되는 마무리 두께까지 측정 수단에 의해 판형 워크의 두께를 측정하면서 연삭 수단을 연삭 이송 수단에 의해 연삭 이송시켜 판형 워크를 연삭하는 마무리 연삭 공정을 포함한다.
이 구성에 의하면, 예비 연삭 공정에 의해, 척 테이블에 대해 소정의 높이에 있는 연삭 지석의 연삭면이 판형 워크에 전사된다. 이 때문에, 판형 워크의 두께를 측정함으로써, 척 테이블의 상면과 연삭 지석의 연삭면 사이의 거리가 간접적으로 구해진다. 또한, 판형 워크의 두께 측정 결과로부터, 척 테이블의 경사를 조정한 경우에 있어서의 척 테이블의 상면과 연삭 지석의 연삭면 사이의 거리의 변화량이 산출된다. 그리고, 상기 변화량에 기초하여, 연삭 지석과 판형 워크와의 상대적인 이동 속도가 연삭 이송 속도가 되도록, 연삭 수단 및 경사 조정 수단이 함께 동작된다. 즉, 판형 워크를 연삭하면서 척 테이블의 경사가 조정된다. 따라서, 경사 조정 시간을 유효하게 활용할 수 있어, 연삭 시간을 단축할 수 있다.
본 발명에 의하면, 연삭 수단의 이동량을 최소한으로 억제함으로써, 연삭 시간을 단축할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 따른 연삭 장치의 사시도이다.
도 2는 본 실시형태에 따른 연삭 장치의 마무리 연삭 위치 주변에서의 모식도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 실시형태에 따른 연삭 방법의 제1 동작 패턴의 설명도이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 실시형태에 따른 연삭 방법의 제2 동작 패턴의 설명도이다.
도 5a 내지 도 5d는 본 실시형태에 따른 연삭 방법의 제3 동작 패턴의 설명도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 연삭 장치에 대해 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 연삭 장치의 사시도이다. 한편, 본 실시형태에서는, 도 1에 도시한 구성에 한정되지 않는다. 연삭 장치는, 판형 워크에 대해 연삭 가공을 실시 가능하면, 어떻게 구성되어도 좋다.
도 1에 도시한 바와 같이, 연삭 장치(1)는, 풀오토 타입의 가공 장치이며, 판형 워크(W)에 대한 반입 처리, 황삭 처리, 마무리 연삭 처리, 세정 처리, 반출 처리로 이루어지는 일련의 작업을 전자동으로 실시하도록 구성되어 있다. 판형 워크(W)는 대략 원판형으로 형성되어 있고, 예컨대, 실리콘, 갈륨비소 등의 반도체 기판이나, 세라믹, 유리, 사파이어 등의 무기 재료 기판, 반도체 제품의 패키지 기판으로 구성된다.
연삭 장치(1)의 베이스(10)의 전측에는, 복수의 판형 워크(W)가 수용된 한 쌍의 카세트(13)가 배치되어 있다. 한 쌍의 카세트(13)의 후방에는, 카세트(13)에 대해 판형 워크(W)를 출납하는 카세트 로봇(15)이 설치되어 있다. 카세트 로봇(15)의 양쪽 비스듬히 후방에는, 연삭 전의 판형 워크(W)를 위치 결정하는 위치 결정 기구(20)와, 연삭이 끝난 판형 워크(W)를 세정하는 세정 기구(25)가 설치되어 있다. 위치 결정 기구(20)와 세정 기구(25) 사이에는, 연삭 전의 판형 워크(W)를 척 테이블(41)에 반입하는 반입 수단(30)과, 척 테이블(41)로부터 연삭이 끝난 판형 워크(W)를 반출하는 반출 수단(35)이 설치되어 있다.
카세트 로봇(15)은, 다관절 링크로 이루어지는 로봇 아암(16)의 선단에 핸드부(17)를 설치하여 구성되어 있다. 카세트 로봇(15)으로는, 카세트(13)로부터 위치 결정 기구(20)에 연삭 전의 판형 워크(W)가 반송되는 것 외에, 세정 기구(25)로부터 카세트(13)에 연삭이 끝난 판형 워크(W)가 반송된다. 위치 결정 기구(20)는, 임시 배치 테이블(21)의 주위에, 임시 배치 테이블(21)의 중심에 대해 진퇴 가능한 복수의 위치 결정 핀(22)을 배치하여 구성된다. 위치 결정 기구(20)에서는, 임시 배치 테이블(21) 상에 배치된 판형 워크(W)의 외주 가장자리에 복수의 위치 결정 핀(22)이 부딪힘으로써, 판형 워크(W)의 중심이 임시 배치 테이블(21)의 중심에 위치 결정된다.
반입 수단(30)은, 베이스(10) 상에서 선회 가능한 반입 아암(31)의 선단에 반입 패드(32)를 설치하여 구성된다. 반입 수단(30)에서는, 반입 패드(32)에 의해 임시 배치 테이블(21)로부터 판형 워크(W)가 들어 올려지고, 반입 아암(31)에 의해 반입 패드(32)가 선회됨으로써 척 테이블(41)에 판형 워크(W)가 반입된다. 반출 수단(35)은, 베이스(10) 상에서 선회 가능한 반출 아암(36)의 선단에 반출 패드(37)를 설치하여 구성된다. 반출 수단(35)에서는, 반출 패드(37)에 의해 척 테이블(41)로부터 판형 워크(W)가 들어 올려지고, 반출 아암(36)에 의해 반출 패드(37)가 선회됨으로써 척 테이블(41)로부터 판형 워크(W)가 반출된다.
세정 기구(25)는, 스피너 테이블(도시하지 않음)을 향해 세정수 및 건조 에어를 분사하는 각종 노즐(도시하지 않음)을 설치하여 구성된다. 세정 기구(25)에서는, 판형 워크(W)를 유지한 스피너 테이블이 베이스(10) 내로 강하되고, 베이스(10) 내에서 세정수가 분사되어 판형 워크(W)가 스피너 세정된 후, 건조 에어가 분무되어 판형 워크(W)가 건조된다. 반입 수단(30) 및 반출 수단(35)의 후방에는, 3개의 척 테이블(41)이 둘레 방향으로 균등 간격으로 배치된 턴테이블(40)이 설치되어 있다.
척 테이블(41)의 상면에는 다공성 세라믹재에 의해 유지면(42)(도 2 참조)이 형성되어 있다. 유지면(42)은, 척 테이블(41)의 회전 중심을 정점으로 하여 외주가 약간 낮은 원뿔형으로 형성되어 있다(도 2 참조). 유지면(42)에 판형 워크(W)가 흡인 유지되면, 판형 워크(W)도 유지면(42)을 따라 완경사(緩傾斜)의 원뿔형이 된다. 척 테이블(41)에서는, 경사 조정 수단(43)(도 2 참조)에 의해 황삭 수단(60) 및 마무리 연삭 수단(80)에 대한 경사가 조정된다. 경사 조정 수단(43)에 대해서는 후술한다.
턴테이블(40)이 120도 간격으로 간헐 회전함으로써, 판형 워크(W)가 반입 및 반출되는 반입 반출 위치, 황삭 수단(60)에 대치하는 황삭 위치, 마무리 연삭 수단(80)에 대치하는 마무리 연삭 위치로 순서대로 위치하게 된다. 황삭 위치에서는, 황삭 수단(60)에 의해 척 테이블(41) 상의 판형 워크(W)가 소정 두께까지 황삭된다. 마무리 연삭 위치에서는, 마무리 연삭 수단(80)에 의해 척 테이블(41) 상의 판형 워크(W)가 마무리 두께까지 마무리 연삭된다. 황삭 위치 및 마무리 연삭 위치의 근방에는, 황삭 수단(60)이 지지되는 칼럼(11)과, 마무리 연삭 수단(80)이 지지되는 칼럼(12)이 세워져 설치되어 있다.
칼럼(11)의 앞면에는, 황삭 수단(60)을 척 테이블(41)에 접근 및 이격시켜, 연삭 이송 방향으로 연삭 이송하는 연삭 이송 수단(50)이 설치되어 있다. 연삭 이송 수단(50)은, 칼럼(11)의 앞면에 Z축 방향에 평행한 한 쌍의 가이드 레일(51)(하나만 도시)을 배치하고, 한 쌍의 가이드 레일(51)에 모터 구동의 Z축 테이블(52)을 슬라이드 가능하게 설치하여 구성된다. Z축 테이블(52)의 앞면에는, 하우징(53)을 통해 황삭 수단(60)이 지지되어 있다. Z축 테이블(52)의 배면측에는 볼 나사(54)가 나사 결합되어 있고, 볼 나사(54)의 일단에는 구동 모터(55)가 연결되어 있다. 구동 모터(55)에 의해 볼 나사(54)가 회전 구동됨으로써, 황삭 수단(60)이 가이드 레일(51)을 따라 Z축 방향으로 이동된다.
칼럼(12)의 앞면에는, 마무리 연삭 수단(80)을 척 테이블(41)에 접근 및 이격시켜, 연삭 이송 방향으로 연삭 이송하는 연삭 이송 수단(70)이 설치되어 있다. 연삭 이송 수단(70)은, 칼럼(12)의 앞면에 Z축 방향에 평행한 한 쌍의 가이드 레일(71)(하나만 도시)을 배치하고, 한 쌍의 가이드 레일(71)에 모터 구동의 Z축 테이블(도시하지 않음)을 슬라이드 가능하게 설치하여 구성된다. Z축 테이블의 앞면에는, 하우징(73)을 통해 마무리 연삭 수단(80)이 지지되어 있다. Z축 테이블의 배면측에는 볼 나사(74)가 나사 결합되어 있고, 볼 나사(74)의 일단에는 구동 모터(75)가 연결되어 있다. 구동 모터(75)에 의해 볼 나사(74)가 회전 구동됨으로써, 마무리 연삭 수단(80)이 가이드 레일(71)을 따라 Z축 방향으로 이동된다.
황삭 수단(60) 및 마무리 연삭 수단(80)은, 원통형의 스핀들의 하단에 마운트(62, 82)를 설치하여 구성되어 있다. 황삭 수단(60)의 마운트(62)의 하면에는, 복수의 황삭 지석(63)이 환형으로 배치된 황삭용의 연삭 휠(64)이 장착된다. 황삭 지석(63)은, 예컨대, 다이아몬드 지립을 메탈 본드나 레진 본드 등의 결합제로 굳힌 다이아몬드 지석으로 구성된다. 또한, 마무리 연삭 수단(80)의 마운트(82)의 하면에는, 복수의 마무리 연삭 지석(83)이 환형으로 배치된 연삭 휠(84)이 장착된다. 마무리 연삭 지석(83)은, 황삭 지석(63)보다 입자 직경이 작은 지립으로 형성된다.
또한, 황삭 위치에는, 황삭 수단(60)에 인접하여, 판형 워크(W)의 상면 높이를 측정하는 접촉식의 상면 높이 측정 수단(85)이 설치되어 있다. 상면 높이 측정 수단(85)은, 접촉식의 높이 게이지이며, 접촉자(86)를 판형 워크(W)의 상면에 접촉시키고, 접촉 위치의 높이로부터 판형 워크(W)의 상면 높이를 검출한다. 또한, 마무리 연삭 위치에는, 마무리 연삭 수단(80)에 인접하여, 판형 워크(W)의 두께를 측정하는 비접촉식의 두께 측정 수단(88)이 설치되어 있다. 두께 측정 수단(88)은, 판형 워크(W)에 레이저광을 조사하고, 판형 워크(W)의 상하면에서 반사된 레이저광의 광로차로부터 판형 워크(W)의 두께를 측정한다.
또한, 베이스(10) 내에는, 연삭 장치(1)의 각부를 총괄 제어하는 제어 수단(90)이 설치되어 있다. 제어 수단(90)은, 황삭 수단(60)에 의한 황삭 제어, 마무리 연삭 수단(80)에 의한 마무리 연삭 제어, 판형 워크(W)의 두께 측정 제어, 경사 조정 수단(43)에 의한 척 테이블(41)의 경사 조정 제어 등의 각종 제어를 실시하고 있다. 한편, 제어 수단(90)은, 각종 처리를 실행하는 프로세서나, 메모리 등에 의해 구성되어 있다. 메모리는, 용도에 따라 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory) 등의 하나 또는 복수의 기억 매체로 구성된다. 메모리에는, 황삭량, 판형 워크(W)의 두께 측정 결과, 목표가 되는 판형 워크(W)의 마무리 두께, 척 테이블(41)의 경사 조정량 등이 일시적으로 저장된다.
이러한 연삭 장치(1)에서는, 카세트(13) 내로부터 판형 워크(W)가 위치 결정 기구(20)에 반송되고, 위치 결정 기구(20)에 의해 판형 워크(W)가 센터링된다. 다음으로, 척 테이블(41) 상에 판형 워크(W)가 반입되고, 턴테이블(40)의 회전에 의해 황삭 위치, 마무리 연삭 위치에 판형 워크(W)가 위치하게 된다. 황삭 위치에서는, 상면 높이 측정 수단(85)에 의해 판형 워크(W)의 상면 높이를 측정하면서 황삭이 실시되고, 판형 워크(W)는, 소정의 황삭량에 도달할 때까지 황삭 수단(60)에 의해 연삭된다. 마무리 연삭 위치에서는, 마무리 두께에 도달하지 않는 두께까지 판형 워크(W)가 예비 연삭된 후, 판형 워크(W)의 두께가 복수 부위에서 측정된다. 그리고, 그 두께의 측정 결과에 기초하여 마무리 연삭 수단(80)과 경사 조정 수단(43)을 함께 동작시키면서, 척 테이블(41)의 경사가 미세 조정된다. 경사 조정 후, 판형 워크(W)가 마무리 두께까지 연삭되어, 판형 워크(W)가 균등한 두께로 형성된다.
이하, 도 2를 참조하여, 본 실시형태에 따른 연삭 수단 및 척 테이블의 구성에 대해 설명한다. 도 2는 본 실시형태에 따른 연삭 장치의 마무리 연삭 위치 주변에서의 모식도이다. 한편, 도 2는 황삭 종료 후의 판형 워크가 마무리 연삭 위치에 위치된 상태를 도시하고 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 척 테이블(41)은, 경사 조정 수단(43)을 통해 턴테이블(40) 상에 회전 가능하게 설치되어 있다. 경사 조정 수단(43)은, 2개의 가동 기둥(43a)(하나만 도시함)과 하나의 고정 기둥(43b)으로 이루어지며, 척 테이블(41)의 외주 부근을 3점 지지하고 있다. 가동 기둥(43a)은, 예컨대, 전동 액추에이터로 구성된다. 경사 조정 수단(43)에서는, 2개의 가동 기둥(43a)의 상하 이동에 의해, 고정 기둥(43b)을 지지점으로 하여 척 테이블(41)이 경사진다. 예컨대, 마무리 연삭 가공시에는, 마무리 연삭 지석(83)의 연삭면(83a)과 척 테이블(41)의 유지면(42)이 평행하게 되도록, 2개의 가동 기둥(43a)이 작동됨으로써, 척 테이블(41)의 경사가 조정된다. 턴테이블(40)의 상방에는, 마무리 연삭 수단(80)이 설치되어 있다. 척 테이블(41)은, 연삭 지석(83)이 판형 워크(W)의 중심을 지나도록 위치되어 있다. 마무리 연삭 수단(80)은, 척 테이블(41)이 유지하는 판형 워크(W)의 상면에 연삭 지석(83)의 연삭면(83a)을 접촉시켜 판형 워크(W)의 두께를 감소시킨다.
마무리 연삭 수단(80)의 측방에는, 판형 워크(W)의 두께를 측정하는 두께 측정 수단(88)이 설치되어 있다. 두께 측정 수단(88)은, 턴테이블(40) 외주의 소정 부위를 지지점으로 선회 가능한 선회 아암(89)의 선단에 설치된다. 선회 아암(89)은, 특허청구의 범위에서의 직경 방향 이동 수단을 구성하고, 두께 측정 수단(88)은, 선회 아암(89)의 선회에 의해 판형 워크(W) 상에서 직경 방향으로 이동된다. 또한, 두께 측정 수단(88)은, 판형 워크(W)를 향해 레이저광을 조사하고, 판형 워크(W)의 상하면에서 반사된 레이저광의 광로차에 기초하여 판형 워크(W)의 두께를 산출한다. 두께 측정은, 척 테이블(41)의 중앙 부근, 척 테이블(41)의 외주 부근, 중앙과 외주 사이에서의 임의의 3부위에서 실시된다. 한편, 본 실시형태에서는, 3부위에서 판형 워크(W)의 두께가 측정되는 구성에 대해 설명하지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 측정 부위는, 2부위 이상이면, 몇 부위에서 측정되어도 좋다.
두께 측정 수단(88), 연삭 이송 수단(70), 경사 조정 수단(43)은, 제어 수단(90)에 접속되어 있다. 두께 측정 수단(88)에 의해 측정된 판형 워크(W)의 두께는 제어 수단(90)에 출력된다. 또한, 제어 수단(90)은, 측정된 3부위의 두께 측정 결과로부터, 척 테이블(41)과 마무리 연삭 수단(80) 사이의 경사 관계를 조정했을 때의, 척 테이블(41)의 유지면(42)과 마무리 연삭 지석(83)의 연삭면(83a) 사이의 거리의 변화량을 산출한다. 즉, 직경 방향에서의 3점의 측정 부위로부터, 척 테이블(41)의 경사 상태가 인식된다.
제어 수단(90)은, 상기 변화량에 기초하여, 경사 조정시에 있어서의 경사 조정 수단(43)의 가동 기둥(43a)의 구동량 및 연삭 이송 수단(70)의 이송량을 제어한다. 경사 조정 후, 제어 수단(90)은, 두께 측정 수단(88)에 의해 판형 워크(W)의 두께를 감시하면서, 미리 설정되는 판형 워크(W)의 마무리 두께에 도달할 때까지 연삭 이송 수단(70)의 연삭 이송량을 제어한다. 한편, 미리 설정되는 판형 워크(W)의 마무리 두께는, 제어 수단(90)의 메모리 내에 기억되어 있다.
다음으로, 제1 동작 패턴으로 실시되는 연삭 방법에 대해 설명한다. 도 3a 내지 도 3d는 본 실시형태에 따른 연삭 방법의 제1 동작 패턴의 설명도이다. 도 4a 내지 도 4d는 본 실시형태에 따른 연삭 방법의 제2 동작 패턴의 설명도이다.
도 3a 내지 도 3d에 도시한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 연삭 방법에서는, 마무리 연삭 위치에 있어서, 예비 연삭 공정, 두께 측정 공정, 산출 공정, 높이 조정 공정, 마무리 연삭 공정이 이 순서대로 실시된다. 한편, 마무리 연삭 위치에서의 마무리 연삭 수단(80)의 연삭 이송 속도는, 황삭 위치에서의 황삭 수단(60)(도 1 참조)의 연삭 이송 속도에 비해 비교적 느리다. 그래서, 본 실시형태에 따른 연삭 방법에서는, 마무리 연삭 위치에서의 동작 시간을 가능한 한 단축함으로써, 연삭 공정 전체에 필요한 시간을 단축하는 것이 가능하게 되어 있다.
판형 워크(W)가 마무리 연삭 위치에 위치하게 되기 전에는, 먼저, 황삭 위치에 있어서, 황삭 공정이 실시된다(도 1 참조). 황삭 공정에서는, 판형 워크(W)의 상면 높이를 측정하면서 황삭이 실시되고, 판형 워크(W)는, 목표의 황삭량에 도달할 때까지 연삭된다. 한편, 황삭 공정에서는, 황삭 수단(60)의 연삭면과 척 테이블(41)의 유지면(42)이 평행하게 되도록, 척 테이블(41)의 경사가 조정되어 있다. 그러나, 황삭 수단(60)의 연삭면과 척 테이블(41)의 유지면(42)의 평행 정도에는 오차가 포함되어 있다. 따라서, 황삭 직후의 판형 워크(W)는, 불균일한 두께 분포를 갖고 있다. 제1 동작 패턴에서는, 황삭 공정에 의해 중앙 부분이 얇고, 외주 부분이 두껍게 형성된 판형 워크(W)에 대해 설명한다.
황삭 공정이 종료되면, 턴테이블(40)의 간헐 회전에 의해, 판형 워크(W)가 황삭 위치로부터 마무리 연삭 위치에 위치하게 된다. 이때, 척 테이블(41)은, 황삭시의 경사를 유지한 채로, 마무리 연삭 위치에 위치하게 된다. 그러나, 황삭 수단(60)과 마무리 연삭 수단(80)에서는, 부착 오차 등에 의해, 판형 워크(W)에 대한 연삭면의 접촉 각도가 미묘하게 상이한 경우가 있다. 그래서, 본 실시형태에 따른 연삭 방법에서는, 마무리 연삭 위치에 있어서, 먼저, 마무리 연삭 수단(80)에 의한 예비 연삭 공정이 실시된다.
도 3a에 도시한 바와 같이, 예비 연삭 공정에서는, 마무리 연삭 수단(80)에 의해, 미리 설정되는 마무리 두께에 도달하지 않는 두께로 판형 워크(W)가 연삭된다. 구체적으로는, 마무리 연삭 수단(80)이 회전되면서 강하되고, 마무리 연삭 지석(83)의 연삭면(83a)과 판형 워크(W)의 상면이 회전 접촉됨으로써, 판형 워크(W)가 예비 연삭된다. 그리고, 소정 연삭량에 도달한 시점에서, 연삭 이동 수단의 이송 동작이 정지된다. 이때, 연삭면(83a)이 판형 워크(W)의 상면에 접촉하고 있다. 한편, 이때, 마무리 연삭 수단(80)의 회전 동작을 정지해도 좋다.
예비 연삭 공정에서는, 판형 워크(W)의 상면이 약간 연삭되기 때문에, 판형 워크(W)의 상면이 다듬어진다. 따라서, 다음의 두께 측정 공정에 있어서, 두께 측정 수단(88)으로부터 조사되는 측정광이 판형 워크(W)의 상면에서 난반사하는 것을 방지할 수 있다. 이 결과, 판형 워크(W)의 두께 측정에 주는 영향을 최소한으로 억제할 수 있다. 또한, 마무리 연삭 지석(83)의 연삭면(83a)의 표면 형상이 판형 워크(W)에 전사되어, 연삭면(83a)과 판형 워크(W)의 상면이 일치한다. 이에 의해, 판형 워크(W)의 두께를 마무리 연삭 지석(83)의 연삭면(83a)과 척 테이블(41)의 유지면(42) 사이의 거리로 간주할 수 있다.
다음으로, 두께 측정 공정이 실시된다. 도 3b에 도시한 바와 같이, 두께 측정 공정에서는, 마무리 연삭 수단(80)의 연삭 이송이 일단 정지된 후, 예비 연삭 공정에서 연삭된 판형 워크(W)에 대해 두께 측정 수단(88)을 직경 방향으로 이동시킨다. 이에 의해, 판형 워크(W)의 두께가 측정된다. 구체적으로는, 선회 아암(89)(직경 방향 이동 수단)을 선회시켜 두께 측정 수단(88)을 판형 워크(W)의 중심으로부터 외주를 향해 이동시킨다. 이때, 두께 측정 수단(88)은, 판형 워크(W)의 직경 방향의 임의의 3부위에서 판형 워크(W)의 두께를 측정한다.
다음으로, 산출 공정이 실시된다. 산출 공정에서는, 두께 측정 공정에서 측정된 측정 결과를 기초로, 경사 조정 전후에서의 유지면(42)과 연삭면(83a) 사이의 거리의 변화량이 산출된다. 유지면(42)과 연삭면(83a) 사이의 거리는, 측정한 3부위에서 각각 상이하기 때문에, 측정 결과로부터 척 테이블(41)의 경사 상태를 인식할 수 있다. 그리고, 그 경사 상태로부터, 유지면(42)과 연삭면(83a)이 평행하게 되는 데 필요한 유지면(42)과 연삭면(83a)의 거리의 변화량을 산출할 수 있다. 즉, 판형 워크(W)의 두께 측정 결과로부터, 판형 워크(W)를 균등한 두께로 마무리하기 위해서 필요한 유지면(42)과 연삭면(83a)의 거리의 변화량을 산출할 수 있다.
다음으로, 높이 조정 공정이 실시된다. 도 3c에 도시한 바와 같이, 높이 조정 공정에서는, 산출 공정에서 산출된 유지면(42)과 연삭면(83a) 사이의 거리의 변화량에 기초하여, 연삭 이송 수단(70)과 경사 조정 수단(43)이 함께 동작된다. 이때, 마무리 연삭 수단(80) 및 척 테이블(41)의 회전을 정지해도 좋다. 도 3c에 도시한 상태에서는, 판형 워크(W)의 중심보다 외주 쪽이 두껍게 되어 있기 때문에, 외주 부분의 연삭량을 늘리도록, 경사 조정 수단(43)의 가동 기둥(43a)이 상승된다. 가동 기둥(43a)의 상승에 따라, 척 테이블(41)의 유지면(42)이 상승한 분만큼, 마무리 연삭 수단(80)이 상승된다. 예컨대, 가동 기둥(43a)이 상승하는 상승량에 따라 판형 워크(W)의 상면의 외주(Wa)가 상승하는 거리가 마무리 연삭 수단(80)이 상승하는 거리가 된다.
이때, 마무리 연삭 수단(80)은 가동 기둥(43a)의 동작에 추종하여, 가동 기둥(43a)의 상승 속도와 동일한 속도로 상승된다. 예컨대, 가동 기둥(43a)이 상승하는 상승 속도에 따라 판형 워크(W)의 상면의 외주(Wa)가 상승하는 속도가 마무리 연삭 수단(80)이 상승하는 속도가 된다. 즉, 마무리 연삭 지석(83)과 판형 워크(W)와의 상대적인 이동 속도가 제로가 되도록, 마무리 연삭 수단(80)의 이동 속도(이송 속도) 및 경사 조정 수단(43)의 가동 기둥(43a)의 이동 속도가 제어된다. 이에 의해, 경사 조정 동작 중에는, 판형 워크(W)의 상면(피연삭면) 외주 부근에 연삭면(83a)이 접한 상태가 유지된다. 이 때문에, 경사 조정시의 마무리 연삭 수단(80)의 이동량을 최소한으로 억제할 수 있어, 경사 조정에 필요한 시간을 단축할 수 있다. 경사 조정 수단(43)이 구동된 결과, 연삭면(83a)과 유지면(42)이 평행하고, 판형 워크(W)의 마무리 두께가 균등하게 되도록, 척 테이블(41)의 경사가 조정된다.
다음으로, 마무리 연삭 공정이 실시된다. 도 3d에 도시한 바와 같이, 마무리 연삭 공정에서는, 미리 설정된 마무리 두께에 도달할 때까지, 판형 워크(W)가 연삭된다. 마무리 연삭시에는, 마무리 연삭 수단(80) 및 척 테이블(41)을 회전시키면서, 마무리 연삭 수단(80)이 연삭 이송 수단(70)에 의해 연삭 이송된다. 마무리 연삭은, 판형 워크(W)의 외주 가장자리 상방에 위치된 두께 측정 수단(88)에 의해 판형 워크(W)의 두께를 측정하면서 실시된다. 그리고, 설정한 마무리 두께에 측정값이 도달한 시점에서 연삭 이송이 정지되고, 마무리 연삭이 종료된다. 이 결과, 판형 워크(W)가 균등한 두께로 연삭된다.
다음으로, 도 4a 내지 도 4d를 참조하여, 제2 동작 패턴에 대해 설명한다. 제2 동작 패턴에서는, 황삭 후의 판형 워크의 형상이 제1 동작 패턴과 상이하다. 한편, 제2 동작 패턴에서는, 황삭 공정에 의해 중앙 부분이 두껍고, 외주 부분이 얇게 형성된 판형 워크에 대해 설명한다.
도 4a에 도시한 바와 같이, 먼저, 마무리 연삭 위치에 있어서, 예비 연삭 공정이 실시되어, 미리 설정되는 마무리 두께에 도달하지 않는 두께로 판형 워크(W)가 연삭된다. 그리고, 도 4b에 도시한 바와 같이, 두께 측정 공정이 실시되어, 판형 워크(W)의 3부위에서 두께가 측정된다. 다음으로, 산출 공정이 실시되어, 두께 측정 공정에서 측정된 측정 결과를 기초로, 경사 조정 전후에서의 척 테이블(41)의 유지면(42)과 마무리 연삭 지석(83)의 연삭면(83a) 사이의 거리의 변화량이 산출된다.
다음으로, 높이 조정 공정이 실시된다. 도 4c에 도시한 바와 같이, 높이 조정 공정에서는, 산출 공정에서 산출된 유지면(42)과 연삭면(83a) 사이의 거리의 변화량에 기초하여, 연삭 이송 수단(70)과 경사 조정 수단(43)이 함께 동작된다. 도 4c에 도시한 상태에서는, 전술한 바와 같이, 판형 워크(W)의 중심보다 외주 쪽이 얇게 되어 있기 때문에, 중앙 부분의 연삭량을 늘리도록, 경사 조정 수단(43)의 가동 기둥(43a)이 하강된다. 가동 기둥(43a)의 하강에 따라, 척 테이블(41)의 유지면(42)이 하강한 분만큼, 마무리 연삭 수단(80)이 하강된다. 예컨대, 가동 기둥(43a)이 하강하는 하강량에 따라 판형 워크(W)의 상면의 중심(Wb)이 하강하는 거리가 마무리 연삭 수단(80)이 하강하는 거리가 된다.
이때, 마무리 연삭 수단(80)은 가동 기둥(43a)의 동작에 추종하여, 가동 기둥(43a)의 하강 속도와 동일한 속도로 하강(연삭 이송)된다. 예컨대, 가동 기둥(43a)이 하강하는 하강 속도에 따라 판형 워크(W)의 상면의 중심(Wb)이 하강하는 속도가 마무리 연삭 수단(80)이 하강하는 속도가 된다. 즉, 마무리 연삭 지석(83)과 판형 워크(W)와의 상대적인 이동 속도가 제로가 되도록, 마무리 연삭 수단(80)의 이동 속도(이송 속도) 및 경사 조정 수단(43)의 가동 기둥(43a)의 이동 속도가 제어된다. 이에 의해, 경사 조정 동작 중에는, 판형 워크(W)의 상면(피연삭면) 중앙 부근에 연삭면(83a)이 접한 상태가 유지된다. 이 때문에, 경사 조정시의 마무리 연삭 수단(80)의 이동량을 최소한으로 억제할 수 있어, 경사 조정에 필요한 시간을 단축할 수 있다. 경사 조정 수단(43)이 구동된 결과, 연삭면(83a)과 유지면(42)이 평행하고, 판형 워크(W)의 마무리 두께가 균등하게 되도록, 척 테이블(41)의 경사가 조정된다.
다음으로, 마무리 연삭 공정이 실시된다. 도 4d에 도시한 바와 같이, 마무리 연삭 공정에서는, 미리 설정된 마무리 두께에 도달할 때까지, 판형 워크(W)가 연삭된다. 이 결과, 판형 워크(W)가 균등한 두께로 연삭된다. 이와 같이, 제2 동작 패턴에 있어서도, 마무리 연삭 위치에서의 동작 시간을 가능한 한 단축함으로써, 연삭 공정 전체에 필요한 시간을 단축할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시형태에 따른 연삭 방법의 제1, 제2 동작 패턴에 의하면, 예비 연삭 공정에 의해, 척 테이블(41)에 대해 소정의 높이에 있는 마무리 연삭 지석(83)의 연삭면(83a)이 판형 워크(W)에 전사된다. 이 때문에, 판형 워크(W)의 두께를 측정함으로써, 유지면(42)과 연삭면(83a) 사이의 거리가 구해진다. 또한, 판형 워크(W)의 두께 측정 결과로부터, 척 테이블(41)의 경사를 조정한 경우에 있어서의 유지면(42)과 연삭면(83a) 사이의 거리의 변화량이 산출된다. 그리고, 상기 변화량에 기초하여, 판형 워크(W)의 상면(피연삭면)과 연삭면(83a)과의 접촉 상태가 유지되도록 마무리 연삭 수단(80) 및 경사 조정 수단(88)이 함께 동작된다. 이 때문에, 척 테이블(41)의 경사 조정 동작에 추종하여 마무리 연삭 수단(80)의 높이가 조정된다. 따라서, 경사 조정시의 마무리 연삭 수단(80)의 이동 거리를 최소한으로 억제할 수 있어, 연삭 시간을 단축할 수 있다.
다음으로, 도 5a 내지 도 5d를 참조하여, 본 실시형태에 따른 연삭 방법의 제3 동작 패턴에 대해 설명한다. 제3 동작 패턴에서는, 연삭하면서 경사 조정을 실시하는 점에서 제1 동작 패턴과 상이하다. 이하, 주로 상이점에 대해 중점적으로 설명한다. 한편, 제3 동작 패턴에서는, 황삭 공정에 의해 중앙 부분이 얇고, 외주 부분이 두껍게 형성된 판형 워크에 대해 설명하지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 도 4에 도시한 바와 같이, 중앙 부분이 두껍고, 외주 부분이 얇게 형성된 판형 워크에도 적용 가능하다.
도 5a에 도시한 바와 같이, 먼저, 마무리 연삭 위치에 있어서, 예비 연삭 공정이 실시되어, 미리 설정되는 마무리 두께에 도달하지 않는 두께로 판형 워크(W)가 연삭된다. 그리고, 도 5b에 도시한 바와 같이, 두께 측정 공정이 실시되어, 판형 워크(W)의 3부위에서 두께가 측정된다. 다음으로, 산출 공정이 실시되어, 두께 측정 공정에서 측정된 측정 결과를 기초로, 경사 조정 전후에서의 척 테이블(41)의 유지면(42)과 마무리 연삭 지석(83)의 연삭면(83a) 사이의 거리의 변화량이 산출된다.
다음으로, 높이 조정 공정이 실시된다. 도 5c에 도시한 바와 같이, 높이 조정 공정에서는, 산출 공정에서 산출된 유지면(42)과 연삭면(83a) 사이의 거리의 변화량에 기초하여, 연삭 이송 수단(70)과 경사 조정 수단(43)이 함께 동작된다. 이때, 마무리 연삭 수단(80) 및 척 테이블(41)은 회전되고 있다. 도 5c에 도시한 상태에서는, 전술한 바와 같이, 판형 워크(W)의 중심보다 외주 쪽이 두껍게 되어 있기 때문에, 외주 부분의 연삭량을 늘리도록, 경사 조정 수단(43)의 가동 기둥(43a)이 상승된다. 한편, 마무리 연삭 수단(80)은, 연삭면(83a)을 판형 워크(W)에 밀어붙이면서, 연삭 이송 수단(70)에 의해 일정한 이송 속도를 유지하여 하강(연삭 이송)된다. 이에 의해, 판형 워크(W)를 연삭하면서, 척 테이블(41)의 경사 조정을 실시할 수 있다.
이때, 마무리 연삭 수단(80)의 이송 속도는, 가동 기둥(43a)에 대한 마무리 연삭 수단(80)의 하강 속도가 마무리 연삭에 적합한 속도가 되도록 조정된다. 즉, 마무리 연삭 지석(83)과 판형 워크(W)와의 상대적인 이동 속도가 연삭 이송 속도와 동일하게 되도록, 마무리 연삭 수단(80)의 이동 속도(이송 속도) 및 경사 조정 수단(43)의 가동 기둥(43a)의 이동 속도가 제어된다. 예컨대, 마무리 연삭 수단(80)의 연삭 이송을 정지시키고, 경사 조정 수단(43)의 가동 기둥(43a)의 상승 속도에 따라 판형 워크(W)의 상면의 외주(Wa)가 연삭 이송과 동일한 속도로 마무리 연삭 지석(83)으로 연삭 이송된다. 또한, 마무리 연삭 수단(80)의 연삭 이송을 정지시키지 않아도 좋다. 그 경우에는, 마무리 연삭 수단(80)의 이송 속도보다 가동 기둥(43a)이 상승하는 상승 속도를 빠르게 함으로써, 마무리 연삭 지석(83)과 판형 워크(W)와의 상대적인 이동 속도를 연삭 이송 속도와 동일하게 할 수 있다.
이와 같이, 경사 조정 중에도 연삭이 실시됨으로써, 경사 조정의 시간을 유효하게 활용할 수 있다. 또한, 경사 조정을 위해서 마무리 연삭 수단(80)을 상승시킬 필요가 없어, 이동량을 최소한으로 억제할 수 있다. 따라서, 경사 조정에 필요한 시간을 단축할 수 있다. 경사 조정 수단(43)이 구동된 결과, 연삭면(83a)과 유지면(42)이 평행하고, 판형 워크(W)의 마무리 두께가 균등하게 되도록, 척 테이블(41)의 경사가 조정된다.
경사 조정된 후에는, 그대로 연삭 이송이 계속되어, 마무리 연삭 공정으로 이행한다. 도 5d에 도시한 바와 같이, 마무리 연삭 공정에서는, 미리 설정된 마무리 두께에 도달할 때까지, 판형 워크(W)가 연삭된다. 이 결과, 판형 워크(W)가 균등한 두께로 연삭된다. 이와 같이, 제3 동작 패턴에서는, 높이 조정 공정에서, 판형 워크(W)를 연삭하면서 척 테이블(41)의 경사 조정이 실시되기 때문에, 경사 조정 시간을 단축할 뿐만이 아니라, 마무리 연삭 공정에서의 마무리 연삭 시간도 단축할 수 있다. 따라서, 마무리 연삭 위치에서의 연삭 장치(1)(도 1 참조)의 동작 시간을 가능한 한 단축함으로써, 연삭 공정 전체에 필요한 시간을 단축할 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 여러 가지로 변경하여 실시하는 것이 가능하다. 상기 실시형태에 있어서, 첨부 도면에 도시되어 있는 크기나 형상 등에 대해서는, 이것에 한정되지 않고, 본 발명의 효과를 발휘하는 범위 내에서 적절히 변경하는 것이 가능하다. 그 외, 본 발명의 목적의 범위를 일탈하지 않는 한에 있어서 적절히 변경하여 실시하는 것이 가능하다.
예컨대, 상기한 실시형태에서는, 두께 측정 수단(88)이 판형 워크(W)에 레이저광을 조사하여, 판형 워크(W)의 두께를 측정하는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 두께 측정 수단(88)은, 판형 워크(W)의 두께를 측정 가능한 구성이면, 어떻게 구성되어 있어도 좋다.
또한, 상기한 실시형태에서는, 턴테이블(40) 상에 3개의 척 테이블(41)이 배치되는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 턴테이블(40)은, 복수의 척 테이블(41)이 둘레 방향으로 균등 간격으로 배치되어 있으면 된다. 예컨대, 턴테이블(40) 상에, 2개의 척 테이블(41)이 배치되어도 좋고, 4개 이상의 척 테이블(41)이 배치되어도 좋다.
또한, 상기한 실시형태에서는, 경사 조정 수단(43)을 2개의 가동 기둥(43a)과 하나의 고정 기둥(43b)으로 구성하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 경사 조정 수단(43)은, 하나의 고정 기둥(43b)에 대해, 3개 이상의 가동 기둥(43a)으로 구성되어도 좋고, 또한, 3개 이상의 가동 기둥(43a)만으로 구성되어도 좋다.
또한, 상기한 실시형태에서는, 연삭 장치(1)가 제1, 제2, 제3 동작 패턴을 실시하는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 연삭 장치(1)의 동작 패턴은, 상기한 예비 연삭 공정, 두께 측정 공정, 산출 공정, 높이 조정 공정, 마무리 연삭 공정을 포함하고 있으면 된다.
또한, 상기한 실시형태에서는, 제3 동작 패턴의 높이 조정 공정에서, 마무리 연삭 수단(80)을 연삭 이송하면서 척 테이블(41)의 경사 조정을 실시하는 구성으로 하였으나 이 구성에 한정되지 않는다. 높이 조정 공정에서는, 마무리 연삭 수단(80)을 회전시킨 채로 연삭 이송 수단(70)에 의한 연삭 이송을 일단 정지하고, 척 테이블(41)의 경사 조정을 실시해도 좋다. 이 경우, 가동 기둥(43a)의 이동 속도를 마무리 연삭에 적합한 연삭 이송 속도로 할 필요가 있다.
또한, 상기한 실시형태에서는, 유지면(42)과 연삭면(83a) 사이의 거리의 변화량에 기초하여 연삭 이송 수단(70)과 경사 조정 수단(43)을 함께 동작시키는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 유지면(42)과 연삭면(83a)이 이루는 각의 변화량에 기초하여 연삭 이송 수단(70)과 경사 조정 수단(43)을 함께 동작시켜도 좋다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 연삭 시간을 단축할 수 있다고 하는 효과를 가지며, 특히, 판형 워크의 두께를 측정하면서 원하는 두께로 연삭하는 연삭 방법에 유용하다.
W: 판형 워크 1: 연삭 장치
41: 척 테이블 43: 경사 조정 수단
70: 연삭 이송 수단 80: 마무리 연삭 수단(연삭 수단)
83: 연삭 지석 83a: 연삭면
88: 두께 측정 수단 89: 선회 아암(직경 방향 이동 수단)

Claims (2)

  1. 판형 워크를 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블이 유지하는 판형 워크의 상면에 연삭 지석의 연삭면을 접촉시켜 두께를 감소시키는 연삭 수단과, 상기 연삭 수단을 상기 척 테이블에 접근 및 이격시켜 연삭 이송 방향으로 연삭 이송하는 연삭 이송 수단과, 상기 연삭 수단에 의해 연삭되는 판형 워크의 두께를 측정하는 측정 수단과, 상기 측정 수단을 상기 척 테이블의 직경 방향으로 이동시키는 직경 방향 이동 수단과, 상기 척 테이블과 상기 연삭 수단 사이의 경사 관계를 조정하는 경사 조정 수단을 구비하는 연삭 장치를 이용한 연삭 방법으로서,
    상기 연삭 수단을 이용하여, 미리 설정되는 마무리 두께에 도달하지 않는 두께로 판형 워크를 연삭하는 예비 연삭 공정과,
    상기 예비 연삭 공정에서 연삭된 판형 워크에 상기 측정 수단을 상기 직경 방향 이동 수단에 의해 직경 방향으로 이동시켜 직경 방향에서의 두께를 적어도 2부위에서 측정하는 두께 측정 공정과,
    상기 두께 측정 공정에서 측정된 측정 결과를 기초로 직경 방향에서의 마무리 두께가 균등하게 되도록 상기 경사 조정 수단에 의해 상기 척 테이블과 상기 연삭 수단 사이의 경사 관계를 조정했을 때에, 변화하는 상기 척 테이블의 상면과 상기 연삭 지석의 상기 연삭면 사이의 거리의 변화량을 상기 적어도 2부위에서 산출하는 산출 공정과,
    상기 산출 공정에서 산출된 상기 변화량에 기초하여 상기 연삭 이송 수단과 상기 경사 조정 수단을 함께 동작시키고, 상기 경사 조정 수단에 의해 경사 조정 동작 중에는, 상기 연삭면이 상기 예비 연삭 공정에서의 판형 워크의 피연삭면에 접한 상태를 유지하는 높이 조정 공정과,
    상기 높이 조정 공정 후, 미리 설정되는 마무리 두께까지 상기 측정 수단에 의해 판형 워크의 두께를 측정하면서 상기 연삭 수단을 상기 연삭 이송 수단에 의해 연삭 이송시켜 판형 워크를 연삭하는 마무리 연삭 공정
    을 포함하는 연삭 방법.
  2. 판형 워크를 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블이 유지하는 판형 워크의 상면에 연삭 지석의 연삭면을 접촉시켜 두께를 감소시키는 연삭 수단과, 상기 연삭 수단을 상기 척 테이블에 접근 및 이격시켜 연삭 이송 방향으로 연삭 이송하는 연삭 이송 수단과, 상기 연삭 수단에 의해 연삭되는 판형 워크의 두께를 측정하는 측정 수단과, 상기 측정 수단을 상기 척 테이블의 직경 방향으로 이동시키는 직경 방향 이동 수단과, 상기 척 테이블과 상기 연삭 수단 사이의 경사 관계를 조정하는 경사 조정 수단을 구비하는 연삭 장치를 이용한 연삭 방법으로서,
    상기 연삭 수단을 이용하여, 미리 설정되는 마무리 두께에 도달하지 않는 두께로 판형 워크를 연삭하는 예비 연삭 공정과,
    상기 예비 연삭 공정에서 연삭된 판형 워크에 상기 측정 수단을 상기 직경 방향 이동 수단에 의해 직경 방향으로 이동시켜 직경 방향에서의 두께를 적어도 2부위에서 측정하는 두께 측정 공정과,
    상기 두께 측정 공정에서 측정된 측정 결과를 기초로 직경 방향에서의 마무리 두께가 균등하게 되도록 상기 경사 조정 수단에 의해 상기 척 테이블과 상기 연삭 수단 사이의 경사 관계를 조정했을 때에, 변화하는 상기 척 테이블의 상면과 상기 연삭 지석의 상기 연삭면 사이의 거리의 변화량을 상기 적어도 2부위에서 산출하는 산출 공정과,
    상기 산출 공정에서 산출된 상기 변화량에 기초하여 상기 연삭 이송 수단과 상기 경사 조정 수단을 함께 동작시키고, 상기 연삭 이송 수단에 의해 상기 연삭 수단의 연삭 이송 속도를 유지하는 높이 조정 공정과,
    상기 높이 조정 공정 후, 미리 설정되는 마무리 두께까지 상기 측정 수단에 의해 판형 워크의 두께를 측정하면서 상기 연삭 수단을 상기 연삭 이송 수단에 의해 연삭 이송시켜 판형 워크를 연삭하는 마무리 연삭 공정
    을 포함하는 연삭 방법.
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