TWI758487B - 刀片裝卸治具、刀片裝卸方法、刀片取出方法及切割裝置 - Google Patents

刀片裝卸治具、刀片裝卸方法、刀片取出方法及切割裝置 Download PDF

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Abstract

設成可以在不以手接觸刀片的情況下，將刀片裝設於凸緣、或是從凸緣將刀片拆卸。

一種刀片裝卸治具，是用於對切割裝置之凸緣裝卸刀片而使用，該切割裝置具備：具有凸座部、刀片裝設部和環狀端面且固定於主軸前端的凸緣、及固定刀片的按壓部，前述刀片裝卸治具具備有：圓柱狀本體部，在與刀片裝設部相同直徑之前端部分形成有嵌合於凸座部的凹部；把持部，連結於本體部；第1空氣噴出口，形成於前端部分；第2空氣噴出口，形成於本體部與把持部之連接部分；第1連通路徑，透過控制部使第1空氣噴出口與空氣源連通；及第2連通路徑，透過控制部使第2空氣噴出口與空氣源連通。

Description

刀片裝卸治具、刀片裝卸方法、刀片取出方法及切割裝置
發明領域
本發明是有關於一種用於對切割裝置之凸緣裝卸刀片的治具及方法、從盒中取出刀片的方法、以及切割半導體晶圓等被加工物的切割裝置。
發明背景
在將旋轉的切割刀片切入晶圓以進行切割的切割裝置(參照例如專利文獻1)中，是在可旋轉的主軸之前端部裝設有凸緣，且切割刀片是相對於凸緣而形成為可裝卸。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2013-222834號公報
發明概要
在對凸緣裝卸切割刀片時，是作業人員以手把持切割刀片的一部分來進行對凸緣的裝卸作業。因此，根據把持刀片的施力狀況，已有切割刀片破損這樣的問題產生。例 如，與輪轂型的切割刀片不同，墊圈型的切割刀片，因為不具備安裝支撐部而僅以切割刃所構成，所以在裝卸時破損的可能性較高。又，刀刃厚度較薄的刀片也同樣地具有在裝卸時破損的疑慮。
據此，具有下述課題：設成使作業人員可以在不直接以手接觸切割刀片的情況下將刀片裝設於凸緣或是從凸緣將刀片拆卸。
用以解決上述課題之本發明，是一種用於對切割裝置之凸緣裝卸刀片的刀片裝卸治具，前述切割裝置至少具備有：凸緣，具有凸座部、供刀片嵌合並裝設之刀片裝設部和支撐刀片之環狀的端面，並固定於主軸的前端；及按壓部，將該刀片與該凸緣一起夾持並固定，該刀片裝卸治具至少具備有：圓柱狀之本體部，在與該刀片裝設部相同直徑之前端部分形成有嵌合於該凸座部的凹部；把持部，連結於該本體部並具備大於該本體部的直徑；複數個第1空氣噴出口，形成於該本體部之前端部分；複數個第2空氣噴出口，形成於該本體部與該把持部的連接部分；第1連通路徑，透過控制部使該第1空氣噴出口與空氣源連通；及第2連通路徑，透過該控制部使該第2空氣噴出口與該空氣源連通。
較佳的是，前述刀片裝卸治具更具備空氣導引設備，前述空氣導引設備至少具有空氣導引面，該空氣導引面可定位在從前述第2空氣噴出口朝向徑方向外側噴 出之空氣的行進方向上。
用以解決上述課題之本發明，是一種使用了前述刀片裝卸治具的刀片裝卸方法，前述刀片裝卸方法在將已保持於前述刀片裝卸治具之本體部的刀片裝設於前述凸緣時，具備：定位步驟，將前述凹部嵌合於前述凸座部，而使該本體部與前述刀片裝設部連結並定位在同軸上；裝設空氣噴出步驟，使空氣從該第1空氣噴出口瞬間地噴出；及移動步驟，以在該刀片與該凸緣之間所產生的負壓使該刀片朝該刀片裝設部移動。
用以解決上述課題之本發明是一種使用了前述刀片裝卸治具的刀片裝卸方法，前述刀片裝卸方法在拆卸已保持於前述刀片裝設部之刀片時，具備：定位步驟，將前述凹部嵌合於前述凸座部，而使前述本體部與該刀片裝設部連結並定位在同軸上；拆卸空氣噴出步驟，使空氣從前述第2空氣噴出口瞬間地噴出；及移動步驟，以在該刀片與前述把持部之間所產生的負壓使該刀片朝該本體部移動。
用以解決上述課題之本發明是一種刀片取出方法，是使用具備前述空氣導引設備之刀片裝卸治具，從將前述刀片以單面露出的狀態收容的收容盒取出該刀片，前述刀片取出方法的特徵在於具備： 定位步驟，使前述本體部與該刀片之裝設孔連結並定位在同軸上；取出空氣噴出步驟，使空氣從前述第2空氣噴出口朝徑方向外側噴出；導引步驟，藉由前述空氣導引面將所噴出的空氣的方向導引至朝向該刀片的方向；及移動步驟，藉由在該刀片與前述把持部之間所產生的負壓以及進入該收容盒與該刀片之間的空氣，使該刀片朝該本體部移動。
又，用以解決上述課題之本發明是一種切割裝置，具備有：凸緣，具有凸座部、供刀片嵌合並裝設之刀片裝設部和支撐刀片之環狀的端面，並固定於主軸的前端；按壓部，將該刀片與該凸緣一起夾持並固定；及自動刀片交換機構，對該凸緣自動地裝卸刀片，前述切割裝置的特徵在於：該自動刀片交換機構至少包含：刀片架，將使用前的刀片與使用後的刀片分別收納；及支臂，在該刀片架與該主軸之間旋繞移動，在該支臂的端部配設有該刀片裝卸治具、及該按壓部的裝卸設備。
本發明之刀片裝卸治具，因為至少具備有：圓柱狀之本體部，在與刀片裝設部相同直徑之前端部分形成有嵌合於凸座部的凹部；把持部，連結於本體部並具備大於本體部的直徑；複數個第1空氣噴出口，形成於本體部之前端部分；複數個第2空氣噴出口，形成於本體部與 把持部之連接部分；第1連通路徑，透過控制部使第1空氣噴出口與空氣源連通；及第2連通路徑，透過控制部使第2空氣噴出口與空氣源連通，所以變得可以做到藉由使空氣從複數個第1空氣噴出口噴出而產生基於白努利定理的負壓，並藉由該負壓以非接觸的方式將刀片裝設到凸緣、或是藉由使空氣從複數個第2空氣噴出口噴出而產生基於白努利定理的負壓，並藉由該負壓以非接觸的方式將刀片從凸緣拆卸，因此變得在裝卸作業時即使作業人員不直接接觸刀片也可完成，又，因為變得可在不將力集中施加於刀片的一點的情況下進行裝卸作業，所以變得可以防止刀片的破損產生。
又，刀片裝卸治具更且備空氣導引設備，該空氣導引設備至少具有空氣導引面，該空氣導引面可定位在從第2空氣噴出口朝徑方向外側噴出之空氣的行進方向上，藉此變得可從將刀片以單面露出之狀態收容的收容盒中以非接觸的方式取出刀片，且變得可更加防止收容於收容盒的刀片在被裝設至凸緣之前的期間可能引發的刀片破損的產生。
本發明之刀片裝卸方法是使用前述刀片裝卸治具，並在將已保持於刀片裝卸治具之本體部的刀片裝設於凸緣時，具備下述步驟：定位步驟，將凹部嵌合於凸座部，而使本體部與刀片裝設部連結並定位在同軸上；裝設空氣噴出步驟，使空氣從第1空氣噴出口瞬間噴出；及移動步驟，以在刀片與凸緣之間所產生的負壓使刀片朝刀 片裝設部移動，藉此，可以藉由負壓並以非接觸方式使刀片裝設於凸緣。
又，本發明之刀片裝卸方法是使用前述刀片裝卸治具，並在拆卸已保持於刀片裝設部之刀片時，具備：定位步驟，將凹部嵌合於凸座部，而使本體部與刀片裝設部連結並定位在同軸上；拆卸空氣噴出步驟，使空氣從第2空氣噴出口瞬間噴出；及移動步驟，藉由在刀片與把持部之間所產生的負壓使刀片朝本體部移動，藉此，變得可藉由負壓以非接觸的方式從凸緣拆卸刀片。
本發明之刀片取出方法，是使用具備空氣導引設備之刀片裝卸治具，從將刀片以單面露出的狀態收容的收容盒中取出刀片，並實施：定位步驟，使本體部與刀片之裝設孔連結並定位在同軸上；取出空氣噴出步驟，使空氣從第2空氣噴出口朝徑方向外側噴出；導引步驟，藉由空氣導引面將所噴出的空氣的方向導引至朝向刀片的方向，藉此，變得可在之後的移動步驟中，藉由在刀片與把持部之間所產生的負壓以及進入收容盒與刀片之間的空氣，以非接觸的方式使刀片朝本體部移動。
本發明之切割裝置因為具備自動刀片交換機構，且至少包含將使用前的刀片與使用後的刀片分別收納的刀片架、及在刀片架與主軸之間旋繞移動的支臂，並在支臂的端部配設有前述刀片裝卸治具、及按壓部的裝卸設備，所以變得在裝卸作業時即使作業人員不直接接觸刀片也可完成，又，因為變得可在不將力集中施加於刀片的 一點的情況下自動地進行裝卸作業，所以可以防止刀片的破損產生，並且變得可效率良好地進行刀片的裝卸作業。
E1:裝卸區域
E2:切割區域
1:切割裝置
10:升降機構
11:晶圓片匣
12:搬出入設備
13:暫置區域
14:對位設備
15a:第一搬送設備
15b:第二搬送設備
16:洗淨設備
17:校準設備
170:拍攝設備
180、182:分隔壁
181:托架
183:開閉罩蓋
19:輸入設備
2:收容盒
20:收容部
200:底板
201:側壁
202:收容區域
203:第一凸部
204:第二凸部
205:第1爪部
21:蓋部
210:頂板
211:側壁
212、700:凹部
213:第2爪部
22:鉸鏈部
30:工作夾台
30a:保持面
31:罩蓋
31a:伸縮罩蓋
6:切割設備
60:刀片
600:裝設孔
601:切割刃
61:凸緣
610:凸座部
610c:外螺紋
611:凸緣部
611a:刀片裝設部
611b、701:環狀端面
612:嵌合孔
62:主軸殼體
63:刀片固定螺帽
64:凸緣固定螺栓
64a:平墊圈
65:按壓部
650:中央孔
66:主軸
66a:螺孔
7、7A:刀片裝卸治具
70:本體部
70a:本體部之前端部分
70b:本體部之後端
70c:收縮部
70d:本體部之側面
71:第1空氣噴出口
72:第2空氣噴出口
73:輔助板
730:輔助板之開口
739:固定螺絲
73A:按壓設備
74:把持部
740:把持部的前表面
741:把持部之背面
75:第1連通路徑
750、760:內部流路
751、761:樹脂管
752:T形管
753:第1閥體
755、765:接合管
76:第2連通路徑
763:第2閥體
77:彈性構件
78、78A:空氣導引設備(空氣導引構件)
780:空氣導引設備之前端
781、788:空氣導引面
785:插通孔
786:流路
787:空氣導引設備之側面
79:空氣源
8:自動刀片交換機構
80:刀片架
800:框體
801:可動體
801a:第1保持軸
801b:第2保持軸
801c、801d:止擋件
81:刀片更換設備
810:支臂
811:裝卸設備(裝卸部)
813:驅動源
814:活塞汽缸
9:控制部
97:光感測器
971:投光部
972:受光部
R1、R2:箭頭
X、Y、+X、-X、+Y、-Y、+Z、-Z:方向
圖1是顯示切割裝置之一例的立體圖。
圖2是顯示切割設備之一例的分解立體圖。
圖3是顯示切割設備之一例的立體圖。
圖4是顯示刀片裝卸治具的外形之一例的立體圖。
圖5是示意地顯示刀片裝卸治具之構造的截面圖。
圖6是顯示使用刀片裝卸治具將刀片裝設於凸緣之狀態的截面圖。
圖7是顯示使用刀片裝卸治具將刀片從凸緣拆卸之狀態的截面圖。
圖8是顯示連接於控制部之光感測器在未將刀片裝設於凸緣的狀態下的動作的示意的截面圖。
圖9是顯示連接於控制部之光感測器在已將刀片裝設於凸緣的狀態下的動作的示意的截面圖。
圖10是顯示具備空氣導引設備之刀片裝卸治具之一例的立體圖。
圖11是顯示將空氣導引設備之空氣導引面定位在從第2空氣噴出口朝徑方向外側噴出之空氣的行進方向上之狀態的刀片裝卸治具的立體圖。
圖12是顯示將刀片以單面露出之狀態收容的收容盒之一例的立體圖。
圖13是示意地顯示使空氣從與刀片之裝設孔連結的 狀態下的本體部的第2空氣噴出口朝徑方向外側噴出，而從收容盒取出刀片之狀態的側面圖。
圖14是示意地顯示將從收容盒取出之刀片保持於本體部之狀態的側面圖。
圖15是示意地顯示使用具備空氣導引設備之刀片裝卸治具將刀片裝設於凸緣之狀態的側面圖。
圖16是示意地顯示使用具備空氣導引設備之刀片裝卸治具將刀片從凸緣拆卸之狀態的側面圖。
圖17是顯示切割裝置所具備之自動刀片交換機構之一例的立體圖。
圖18是顯示刀片裝卸治具所具備的空氣導引設備之另一例的立體圖。
用以實施發明之形態
圖1所示的切割裝置1是藉由切割設備6對已保持在工作夾台30上的晶圓施行切割加工的裝置。
在切割裝置1的前表面側(-Y方向側)具備有晶圓片匣11，該晶圓片匣11是設置於在Z軸方向上往返移動的升降機構10上。晶圓片匣11收容有複數片半導體晶圓等晶圓。在晶圓片匣11的後方(+Y方向側)配設有從晶圓片匣11進行晶圓的搬出、搬入的搬出入設備12。在晶圓片匣11與搬出入設備12之間，設置有暫時載置搬出入對象之晶圓的暫置區域13，並且在暫置區域13上配設有使晶圓對位於固定的位置的對位設備14。
在暫置區域13的附近，即在工作夾台30與暫置區域13之間，配設有搬送晶圓的第一搬送設備15a。被第一搬送設備15a所吸附之晶圓，是從暫置區域13被搬送至工作夾台30。
第一搬送設備15a的附近配設有將切割加工後的晶圓洗淨的洗淨設備16。又，在洗淨設備16的上方配設有第二搬送設備15b，該第二搬送設備15b是吸附切割加工後的晶圓而從工作夾台30搬送到洗淨設備16。在切割裝置1的前方側，配設有用於讓作業人員對切割裝置1輸入加工條件等的輸入設備19。
工作夾台30是例如其外形為圓形，且具備有連通於圖未示之吸引源並吸引保持晶圓的保持面30a。工作夾台30是被罩蓋31從周圍包圍，並藉由圖未示之旋轉設備而可旋轉地被支撐。
工作夾台30是藉由配設於罩蓋31以及連結於罩蓋31之蛇腹罩蓋31a之下的圖未示的切割進給設備而變得可在X軸方向上於裝卸區域E1與切割區域E2之間往返移動，其中該裝卸區域E1是進行晶圓的裝卸之區域，該切割區域E2是進行藉由切割設備6所進行的晶圓的切割之區域。
工作夾台30的移動路徑上方配設有檢測晶圓之用來切割的分割預定線的校準設備17。校準設備17具備有拍攝晶圓之正面的拍攝設備170，並且可以依據藉由拍攝設備170所取得之圖像而檢測晶圓之用來切割的分割預定線。
在校準設備17附近配設有切割設備6，該切割設備6是在切割區域E2內對保持於工作夾台30之晶圓施行切割加工。切割設備6是與校準設備17成為一體而構成，並且兩者會連動而往Y軸方向以及Z軸方向移動。
圖2是切割設備6的分解立體圖，圖3是顯示在已組裝的狀態下之切割設備6的立體圖。構成圖2所示之切割設備6的刀片60是例如外形為環狀的墊圈型的無輪轂刀片，並具備形成於中央的裝設孔600、與切割刃601。
在構成切割設備6的主軸殼體62中可旋轉地收容有主軸66，該主軸66是具備Y軸方向之軸心並被圖未示之馬達所旋轉驅動。主軸66的前端是從主軸殼體62往前方(-Y方向側)突出，而變得可以安裝凸緣61。在主軸66的前端設置有螺孔66a。
固定於主軸66前端的凸緣61，具備有朝向-Y方向並以規定的厚度突出的凸座部610、及從凸座部610後端朝徑方向外側突出而形成的凸緣部611。凸座部610是形成為直徑小於凸緣部611，且在凸座部610的側面形成有外螺紋610c。
在凸緣部611的前表面(-Y方向側之面)是將供刀片60嵌合並裝設的刀片裝設部611a形成為朝向-Y方向側突出，且凸緣部611的前表面是藉由該刀片裝設部611a而成為形成有1階環狀的階層差的狀態。凸緣部611之比前表面低一階的外周側的環狀的端面611b是成為支撐刀片60之面。環狀端面611b的寬度是成為因應於刀片60 之直徑等之規定的大小。刀片裝設部611a的外徑是形成得比刀片60之裝設孔600稍小。
在凸緣61的中心是將嵌合主軸66的嵌合孔612朝向厚度方向(Y軸方向)貫通形成。
切割設備6具備有將刀片60與凸緣61一起夾持並固定的按壓部65。所謂的按壓部65即是具備有中央孔650的裝卸凸緣，該中央孔650具備環狀的外形且供凸座部610***。
於對凸緣61之嵌合孔612嵌插主軸66後，將已插通於平墊圈64a之凸緣固定螺栓64螺合於主軸66之螺孔66a，藉此可以將凸緣61裝設於主軸66。此外，當對刀片60之裝設孔600***凸緣61之凸座部610並使刀片裝設部611a嵌合時，凸座部610會成為從刀片60朝-Y方向側突出之狀態。接著，將按壓部65***凸座部610之後，藉由將刀片固定螺帽63螺合於凸座部610之外螺紋610c並鎖緊，以將刀片60藉由按壓部65之背面(+Y方向側之面)與凸緣61之凸緣部611的環狀端面611b，從Y軸方向兩側來包夾並固定，而成為裝設於主軸66之狀態，亦即，成為如圖3所示地已組裝出切割設備6的狀態。並且，伴隨於主軸66(於圖3中未圖示)被圖未示之馬達所旋轉驅動，而成為刀片60能夠以高速旋轉的狀態。
切割設備6，是如圖3所示地以已組裝的狀態配設於圖1所示之切割裝置1，此外，於主軸殼體62上安裝有圖未示之刀片罩蓋，該刀片罩蓋是以從上方跨越的方式罩蓋刀片 60。
再者，切割設備6所具備之刀片60，並不限定於墊圈型的無輪轂刀片，亦可為例如具備鋁製的基台、及形成於基台的外周側之環狀的切割刃的輪轂刀片。在刀片60為輪轂刀片的情況下，作為將刀片60與凸緣61一起夾持並固定的按壓部，是圖2所示之刀片固定螺帽63擔負該作用。
(刀片裝卸治具之實施形態1)
圖4所示之刀片裝卸治具7是為了將刀片60裝設於圖2所示之凸緣61、或是從凸緣61拆卸刀片60所使用的治具。刀片裝卸治具7至少具備有：圓柱狀之本體部70，在與圖2所示之刀片裝設部611a相同直徑之前端部分70a形成有嵌合於凸座部610的凹部700；把持部74，連結於本體部70並具備大於本體部70的直徑；複數個第1空氣噴出口71，形成於本體部70之前端部分70a；複數個第2空氣噴出口72，形成於本體部70與把持部74之連接部分；第1連通路徑75，透過控制部9使第1空氣噴出口71與空氣源79連通；及第2連通路徑76，透過控制部9使第2空氣噴出口72與空氣源79連通。
外形為圓柱狀之本體部70是由例如通用工程塑膠或是硬質橡膠等所構成。本體部70亦可例如藉由使厚度方向(圖4中的Z軸方向)之中間位置縮徑而形成有收縮部70c。再者，收縮部70c亦可不形成於本體部70，又，收縮部70c的直徑是根據刀片60之裝設孔600的直徑而設 定為適當的值。
凹部700是將本體部70之前端部分70a的中央區域在厚度方向上圓柱狀地切除而形成，其直徑是形成得比圖2所示之凸座部610的直徑稍微大。前端部分70a是形成為圍繞凹部700的形狀(環狀凸形狀)。凹部700的深度雖然是形成為例如可讓凸座部610到其根部為止都進入凹部700之深度，但是並非限定於此。
在本體部70的前端部分70a，是將第1空氣噴出口71在圓周方向上以等間隔(間隔120°)隔開而配設有例如3個。第1空氣噴出口71是以跨越前端部分70a之環狀端面701與本體部70之側面70d的方式形成開口，亦即是以跨越於前端部分70a之稜線上的方式形成開口。再者，第1空氣噴出口71之配設數量並不限定於3個，亦可為例如4個。
在本體部70的後端70b連結有把持部74，該把持部74具備大於本體部70的直徑。把持部74是由例如通用工程塑膠或是合成樹脂等所構成之圓盤。雖然在本實施形態中，把持部74是與本體部70一體地形成，但是把持部74亦可利用圖未示之固定螺絲等固定於本體部70的後端70b且形成為可拆卸、或是以接著劑來接著亦可。於藉由刀片裝卸治具7進行的刀片60的裝卸作業時，可以讓作業人員把持把持部74，藉此讓使用刀片裝卸治具7時的處理變得容易。
在本體部70與把持部74的連接部分，是將第2空氣噴出口72在圓周方向上以等間隔(間隔120°)隔開並 與第1空氣噴出口71錯開而配設有例如3個(圖4中僅圖示2個)。再者，第2空氣噴出口72之配設數量並不限定於3個，亦可為例如4個。第2空氣噴出口72是在本體部70之側面70d的根部部分形成開口，並且可以朝向本體部70之徑方向外側噴出壓縮空氣。
如圖4、5所示，例如從各第1空氣噴出口71朝向本體部70之後端70b側各自延伸有以虛線表示之內部流路750，各內部流路750之一端是通過本體部70的後端70b並貫通於把持部74而各自開口於把持部74之背面741。
於開口於把持部74之背面741的各內部流路750之一端，是透過圖未示之密封構件或接頭等而連接有具有可撓性之樹脂管751之一端，樹脂管751是連通於內部流路750。
各樹脂管751是透過接合管755而合流並成為一體，且將其另一端連接於T形管752所具備之第1閥體753。在T形管752的另一端連接有空氣源79，該空氣源79是由壓縮機等所構成且可以供給高壓的空氣。第1連通路徑75是藉由上述內部流路750、樹脂管751、第1閥體753、及T形管752所構成的路徑。再者，亦可於第1連通路徑75形成有使通過第1連通路徑75內之空氣加速的噴孔等。第1閥體753為例如電磁(電磁鐵)閥，並具有對樹脂管751連通於T形管752之狀態(開啟狀態)及未連通的狀態(關閉狀態)進行切換的功能。並且，於第1閥體753電連接有控制部9，該控制部9是對第1閥體753進行通電而對開閉進行切換的 控制。再者，第1閥體753並不限定於電磁閥，亦可為藉由按壓按鈕而使內部的閥打開的按鈕式的開閉閥。
例如，從各第2空氣噴出口72朝向把持部74之背面741延伸有以一點鏈線表示之內部流路760，各內部流路760的一端是各自開口於把持部74之背面741。該內部流路760之一端，是透過圖未示之密封構件或接頭等而連接有具有可撓性的樹脂管761之一端，樹脂管761是連通於內部流路760。
各樹脂管761是透過接合管765而合流並成為一體，且將其另一端連接於T形管752所具備之第2閥體763。第2連通路徑76是藉由上述內部流路760、樹脂管761、第2閥體763、及T形管752所構成的路徑。再者，亦可於第2連通路徑76形成有使通過第2連通路徑76內之空氣加速的噴孔等。第2閥體763為例如電磁(電磁鐵)閥，並具有對樹脂管761連通於T形管752之狀態(開啟狀態)及未連通的狀態(關閉狀態)進行切換的功能。並且，於第2閥體763電連接有控制部9，該控制部9是對第2閥體763進行通電而對開閉進行切換的控制。再者，第2閥體763並不限定於電磁閥，亦可為藉由按壓按鈕而使內部的閥打開的按鈕式的開閉閥。
(使用了實施形態1之刀片裝卸治具的刀片對凸緣的裝設)
以下，說明在本發明之刀片裝卸方法中，使用圖6所示之刀片裝卸治具7將刀片60裝設於凸緣61時的各步驟。
(1)定位步驟
圖6中的切割設備6是形成為已將凸緣61裝設於主軸66之狀態。又，已將刀片裝卸治具7之本體部70於刀片60之裝設孔600通過，刀片60是以可在本體部70之側面70d上移動的狀態被刀片裝卸治具7所保持。再者，在刀片裝卸治具7之本體部70的側面70d與刀片60之裝設孔600之間是形成設置有細微的間隙(餘隙)之狀態。作業人員把持刀片裝卸治具7之把持部74而進行定位，以使刀片裝卸治具7之前端部分70a相向於凸緣61。然後，藉由將刀片裝卸治具7之凹部700嵌合於凸緣61之凸座部610，以形成為連結本體部70與刀片裝設部611a而將本體部70與凸緣61定位在同軸上之狀態。因為本體部70之前端部分70a與刀片裝設部611a為相同直徑，所以在本體部70的前端部分70a與刀片裝設部611a的連結處是成為無起伏之平面狀。
(2)裝設空氣噴出步驟
接著，在透過控制部9的控制下，由空氣源79進行之透過第1連通路徑75往第1空氣噴出口71之空氣的供給變得可行。亦即，從控制部9對第1閥體753進行通電而使第1閥體753成為開啟的狀態。再者，第2閥體763是成為關閉的狀態。然後，使空氣源79作動，以將高壓之壓縮空氣短時間供給到T形管752。該壓縮空氣是通過T形管752、第1閥體753、樹脂管751、及內部流路750，從第1空氣噴出口71瞬間往外部噴出。
再者，在將第1閥體753設為按鈕式的開閉閥的情況 下，亦可由作業人員按壓按鈕來開啟第1閥體753，以取代透過控制部9的閥控制。
(3)移動步驟
從第1空氣噴出口71瞬間噴出的空氣是在凸緣部611之環狀端面611b與刀片60之+Y方向側的側面之間朝放射方向以高速流動而去並排放至大氣。因此，可生成根據白努利效應之朝+Y方向側吸引刀片60的負壓，並藉由該負壓使刀片60從刀片裝卸治具7朝刀片裝設部611a移動，而讓刀片60嵌合於刀片裝設部611a。再者，在圖6中是以二點鏈線表示移動至刀片裝設部611a之後的刀片60。
如此，本發明之刀片裝卸方法在將已保持於本體部70的刀片60裝設至凸緣61時，具備有下述步驟：定位步驟，將刀片裝卸治具7之本體部70的凹部700嵌合於凸座部610，而使本體部70與刀片裝設部611a連結並定位在同軸上；裝設空氣噴出步驟，使空氣從第1空氣噴出口71瞬間噴出；及移動步驟，以在刀片60與凸緣61之間所產生的負壓使刀片60朝刀片裝設部611a移動，藉此，可以在作業人員不直接接觸於刀片60的情形下，藉由負壓並以非接觸方式使刀片60裝設於凸緣61。
使刀片60移動至刀片裝設部611a之後，作業人員把持把持部74，並將刀片裝卸治具7從凸座部610朝向-Y方向側拔出。此外，作業人員將圖2所示之按壓部65***凸座部610之後，將刀片固定螺帽63螺合於凸座部610之外螺紋610c並鎖緊，藉此伴隨於主軸66被圖未示之馬達 所旋轉驅動，而成為刀片60能夠以高速旋轉的狀態。
(使用了實施形態1之刀片裝卸治具的刀片從凸緣的拆卸)
以下，說明在本發明之刀片裝卸方法中，使用圖7所示之刀片裝卸治具7將刀片60從凸緣61拆卸時的各步驟。
(1)定位步驟
圖7中的切割設備6是將圖2所示之按壓部65與刀片固定螺帽63拆下，而形成為刀片60嵌合於刀片裝設部611a之狀態。首先，作業人員把持刀片裝卸治具7的把持部74並進行定位，以使刀片裝卸治具7之前端部分70a相向於凸緣61。然後，藉由將刀片裝卸治具7之本體部70的凹部700嵌合於凸緣61之凸座部610，以形成為連結本體部70與刀片裝設部611a而將本體部70與凸緣61定位在同軸上(Y軸上)之狀態。
(2)拆卸空氣噴出步驟
接著，在藉由控制部9進行的控制下，藉由空氣源79進行之空氣透過第2連通路徑76往第2空氣噴出口72之供給變得可行。亦即，從控制部9對第2閥體763進行通電而使第2閥體763成為開啟的狀態。再者，第1閥體753是成為關閉的狀態。然後，使空氣源79作動，以將高壓之壓縮空氣短時間供給到T形管752。該壓縮空氣是通過T形管752、第2閥體763、樹脂管761、及內部流路760，從第2空氣噴出口72瞬間往外部噴出。
再者，在將第2閥體763設為按鈕式的開閉閥的情況 下，亦可由作業人員按壓按鈕來開啟第2閥體763，以取代透過控制部9的閥控制。
(3)移動步驟
從第2空氣噴出口72瞬間噴出的空氣是在刀片60之-Y方向側的側面與把持部74的前表面740之間朝放射方向以高速流動而去並排放至大氣。因此，可生成根據白努利效應之朝-Y方向側吸引刀片60的負壓，並藉由該負壓使刀片60從刀片裝設部611a朝刀片裝卸治具7之本體部70移動，而將刀片60從刀片裝設部611a拆卸。再者，在圖7中是以二點鏈線表示已移動至本體部70之後的刀片60。
如此，本發明之刀片裝卸方法在將已保持於本體部70的刀片60裝設於凸緣61時，具備下述步驟：定位步驟，將刀片裝卸治具7之本體部70的凹部700嵌合於凸座部610，而使本體部70與刀片裝設部611a連結並定位在同軸上；拆卸空氣噴出步驟，使空氣從第2空氣噴出口72瞬間噴出；及移動步驟，以在刀片60與把持部74之間所產生的負壓使刀片60朝本體部70移動，藉此，可以在作業人員不直接接觸於刀片60的情形下，藉由負壓並以非接觸方式將刀片60從凸緣61拆卸。
本發明之刀片裝卸治具7因為至少具備：圓柱狀之本體部70，在與刀片裝設部611a相同直徑之前端部分70a形成有嵌合於凸座部610的凹部700；把持部74，連結於本體部70並具備大於本體部70的直徑；複數個第1空氣噴出口71，形成於本體部70之前端部分70a；複數個第2 空氣噴出口72，形成於本體部70與把持部74之連接部分；第1連通路徑75，透過控制部9使第1空氣噴出口71與空氣源79連通；及第2連通路徑76，透過控制部9使第2空氣噴出口72與空氣源79連通，所以變得可以做到藉由使空氣從第1空氣噴出口71噴出而產生基於白努利定理的負壓，並藉由負壓以非接觸的方式將刀片60裝設到凸緣61、或是藉由使空氣從第2空氣噴出口72噴出而產生基於白努利定理的負壓，並藉由該負壓以非接觸的方式將刀片60從凸緣61拆卸，因此在裝卸作業時即使作業人員不直接接觸刀片60也可完成，又，因為變得可在不將力集中施加於刀片60的一點的情況下進行裝卸作業，所以可以防止產生刀片60的破損之情形。
再者，雖然本實施形態中的刀片裝卸治具7是構成為可以在作為無輪轂刀片的刀片60之裝卸作業中使用，但亦可形成為可以在輪轂刀片之裝卸作業中使用的構成。
本體部70因為形成有如圖6所示之收縮部70c，所以可在刀片60之裝卸作業時成為在收縮部70c與刀片60之間產生有餘隙之狀態。因此，在例如進行刀片60對凸緣61之裝設的情況下，變得可防止產生下述事態：刀片60藉由負壓而在本體部70之側面70d上移動之時，因為刀片60的側面相對於移動方向(+Y方向)傾斜而導致刀片60卡掛在本體部70且變得無法移動。
藉由控制部9進行的第1連通路徑75之開閉控制及第2連通路徑76之開閉控制，亦可為如圖8所示之藉 由與光感測器97併用而實現之控制。光感測器97是藉由圖未示之配線而連接到控制部9之透射型光感測器，且可配設於圖未示之刀片罩蓋等，該刀片罩蓋是罩蓋圖1所示之切割設備6之刀片60。再者，光感測器97亦可作為例如檢測刀片的破損的刀片的破損檢測器而動作，且具備有投射測定光的投光部971、及接收測定光的受光部972。如圖8所示，在未將刀片60裝設於凸緣61的狀態下，是形成為從投光部971所投射之測定光，是朝例如-Y方向直進而到達受光部972。另一方面，如圖9所示，在刀片60已裝設於凸緣61的狀態下，是形成為從投光部971所投射之測定光的一部分或是全部，是受到刀片60所遮蔽而無法到達受光部972。
對測定光的有無由刀片60形成的遮光進行感測的受光部972會將對應於受光量的檢測訊號輸出至控制部9。在控制部9中，是例如預先設定關於受光量的閾值，亦即設定有用於進行凸緣61上是否已裝設有刀片60之判斷的閾值。並且，控制部9可以基於從受光部972所傳送來的受光量值與該閾值的比較，而選擇性地進行下述控制：當受光量值大於閾值時開啟第1閥體753並關閉第2閥體763之控制、及當受光量值小於閾值時關閉第1閥體753並開啟第2閥體763之控制。
如圖8所示，在凸緣61上未裝設有刀片60的狀態下，因為在測定光沒有被刀片60所遮蔽的情形下受光部972的受光量會變得較大，所以成為藉由控制部9將第1 閥體753開啟並將第2閥體763關閉之狀態，且成為可讓空氣源79所供給之空氣通過第1連通路徑75到達第1空氣噴出口71之狀態。在例如先前已說明之將刀片60裝設至凸緣61時的(1)定位步驟時，可藉由自動地進行這樣的控制而提升作業效率。
當於凸緣61裝設刀片60時，因為受光部972的受光量會減少，所以控制部9是藉由該受光量的變化而判斷為已在凸緣61上裝設有刀片60，並關閉第1閥體753。藉由進行基於這樣的受光量值之變化之由控制部9進行的控制，變得也可同時進行朝第1空氣噴出口71噴出之空氣的供給時間的控制。
如圖9所示，在凸緣61上已裝設有刀片60的狀態下，因為測定光被刀片60所遮蔽而使受光部972的受光量變得非常小，所以成為藉由控制部9將第1閥體753關閉並將第2閥體763開啟的狀態，且成為可讓空氣源79所供給之空氣通過第2連通路徑76到達第2空氣噴出口72之狀態。在例如先前已說明之將刀片60從凸緣61拆卸時的(1)定位步驟時，可藉由自動地進行這樣的控制而提升作業效率。
當從凸緣61拆卸刀片60時，因為受光部972的受光量會增加，所以控制部9是藉由該受光量的變化而判斷為已從凸緣61拆卸刀片60，並關閉第2閥體763。藉由進行基於這樣的受光量值之變化之由控制部9進行的控制，變得也可同時進行朝第2空氣噴出口72噴出之空氣的供給時間的 控制。
(刀片裝卸治具之實施形態2)
相較於圖4所示之實施形態1之刀片裝卸治具7，圖10所示之刀片裝卸治具7A更具備：空氣導引設備(空氣導引構件)78，至少具有空氣導引面781，該空氣導引面781是可定位在從第2空氣噴出口72朝徑方向外側噴出之空氣的行進方向上；輔助板73，支撐空氣導引設備78；及彈性構件77，設成可使空氣導引設備78往本體部70的厚度方向(圖10中的Z軸方向)進退。
由工程塑膠等所構成之輔助板73是形成為例如圓環板狀，並具備僅比把持部74之直徑稍大的外徑，且藉由固定螺絲739安裝於把持部74的背面741。再者，在具備空氣導引設備78的刀片裝卸治具7A中，可以藉由把持已安裝於把持部74的輔助板73或是空氣導引設備78來對刀片裝卸治具7A進行操作處理。於輔助板73中央的開口730中，有連接於把持部74之背面741的各樹脂管751、761通過。在輔助板73中，是在圓周方向上以等間隔(間隔120°)隔開而形成有3個固定螺絲插通孔。固定螺絲739，是例如將其下部螺合於在把持部74之背面741所形成的圖未示之螺孔，且從固定螺絲739的長度方向的中間部分直到螺絲頭來形成為從把持部74之背面741突出的狀態，該從中間部分到螺絲頭之間是有餘隙地嵌合於輔助板73的固定螺絲插通孔。在輔助板73與把持部74之間形成有規定的間隙。
彈性構件77是例如比自然長度收縮而欲回復之線圈彈簧，且在輔助板73之下表面與把持部74之背面741之間的間隙被包夾，並在圓周方向以等間隔(間隔120°)隔開而配設有3個。再者，彈性構件77並不限定於線圈彈簧，也可以是橡膠柱等。如圖10，在未將輔助板73朝向把持部74按壓的狀態下，彈性構件77的長度為自然長度。
空氣導引設備78是例如將聚縮醛(POM)等合成樹脂形成為圓筒狀而成的設備，其內側面成為空氣導引面781，且嵌入輔助板73並藉由黏著劑等而固定於輔助板73。如圖10所示，固定於輔助板73的空氣導引設備78是成為從輔助板73之外周部分朝向-Z方向以裙狀形式垂下規定長度之狀態。並且，在未將輔助板73朝向把持部74按壓而使彈性構件77的長度成為自然長度的狀態下，空氣導引設備78之前端780(圖10中的下端)是比本體部70之第2空氣噴出口72更位於+Z方向側，且空氣導引設備78是形成為並未圍繞本體部70之側面70d及第2空氣噴出口72之狀態。
再者，空氣導引設備78之內徑是設定得比圖12所示之刀片60的外徑更大。
如圖11所示，例如，於輔助板73連接有活塞汽缸等的按壓設備73A，藉由按壓設備73A將輔助板73朝向把持部74按壓，使彈性構件77由自然長度收縮，而使空氣導引設備78朝向本體部70之厚度方向(-Z方向)移動。其結果，空氣導引設備78之前端780比本體部70之第2空氣噴 出口72更位於-Z方向側，使空氣導引設備78成為圍繞第2空氣噴出口72及本體部70之側面70d的一部分之狀態。再者，也可以設為作業人員按壓輔助板73，以取代按壓設備73A。
圖12所示之收容盒2具備收容刀片60的收容部20、及防止收容於收容部20之刀片60的脫落的蓋部21，且為可以收容使用前之刀片60的盒體。
收容部20以及蓋部21是以聚丙烯等合成樹脂形成為透明(或是半透明)。又，收容部20以及蓋部21是形成為將相鄰的2個角部切除成圓弧狀的半矩形狀，並藉由設置於未被切除之側的外周緣的鉸鏈部22而互相連結。
收容部20具有底板200、及從底板200之上表面的外周緣豎立設置的側壁201。比該側壁201更內側成為收容刀片60的收容區域202。在收容區域202的中央設置有從底板200之上表面突出之圓盤狀的第一凸部203。
第一凸部203的直徑是形成得比所收容之刀片60之裝設孔600的直徑稍小，在圖12中，是形成為第一凸部203卡合於刀片60之裝設孔600之狀態。亦即，以使刀片60之裝設孔600卡合於第一凸部203的方式，將刀片60收容於收容區域202並載置於底板200上，藉此，形成為可限制刀片60在徑方向上的移動之狀態。第一凸部203的厚度是形成得與刀片60的厚度相同、或是僅稍微大於刀片60的厚度。
在第一凸部203的中央設置有進一步從第一 凸部203突出的圓盤狀之第二凸部204。第二凸部204的直徑是形成得比第一凸部203的直徑更小，並且第二凸部204的中心與第一凸部203的中心大致一致。位於鉸鏈部22之相反側之側壁201的外側形成有作為鎖定設備而運作之朝向外側的第1爪部205。
蓋部21具有頂板210、及設置於頂板210的下表面之外周緣的側壁211。在收容部20之側壁201的上端面設置有一階層的階層差，當將蓋部21關閉時，會使頂板210之側壁211的下端面抵接於側壁201之上端面的低一階層的面上。在頂板210的中央形成有對應於第二凸部204的凹部212。又，位於鉸鏈部22之相反側的側壁211的內側形成有與第1爪部205一起作為鎖定設備而運作之朝向內側的第2爪部213。
如此所構成之收容盒2，可以藉由以鉸鏈部22作為支點使蓋部21旋動並關閉，而封閉收容刀片60的收容區域202。此處，若使第1爪部205與第2爪部213卡合，即可以維持蓋部21為已關閉之關閉狀態。在該狀態下，是使收容部20之第二凸部204嵌入蓋部21之凹部212，且頂板210之下表面抵接於第一凸部203。因此，即使移動收容盒2也可以限制在刀片60之厚度方向上的刀片60的移動，而形成為卡合於第一凸部203之刀片60不會從第一凸部203脫落。另一方面，若將蓋部21打開，收容區域202會被開放。亦即，如圖12所示，刀片以單面露出之狀態來形成為收容於收容盒2之狀態。
(使用了實施形態2之刀片裝卸治具的刀片取出方法)
以下，說明使用了實施形態2之刀片裝卸治具7A之刀片取出方法的各步驟。
(1)定位步驟
如圖13所示，刀片60是以單面朝向上方而露出的狀態而形成為收容於收容盒2之狀態。作業人員把持刀片裝卸治具7A之輔助板73，並將刀片裝卸治具7A定位成使刀片裝卸治具7A之前端部分70a相向於刀片60之裝設孔600，且前端部分70a之X軸Y軸平面中的中心與裝設孔600之中心大致一致。此外，將刀片裝卸治具7A朝向收容盒2靠近，使本體部70與刀片60之裝設孔600連結並定位在同軸上(Z軸上)。再者，刀片裝卸治具7A之空氣導引設備78的外徑是形成得比收容盒2之收容部20之直徑更小，在連結本體部70與刀片60之裝設孔600並定位在同軸上之狀態下，空氣導引設備78之空氣導引面781是比收容部20之側壁201的內周面更位於內側。
(2)取出空氣噴出步驟
接著，作動按壓設備73A以將輔助板73往-Z方向按壓。其結果，自然長度之彈性構件77被輔助板73之下表面按壓而收縮，藉此，使輔助板73與固定於輔助板73之圓筒狀的空氣導引設備78往-Z方向移動前去，使第2空氣噴出口72與空氣導引設備78之內側面、即空氣導引面781成為在水平方向上相向的狀態。
此外，從控制部9對第2閥體763通電使第2閥體763開啟，又，第1閥體753成為關閉狀態。然後，使空氣源79作動而將高壓之壓縮空氣供給至T形管752。該壓縮空氣是通過第2連通路徑76從第2空氣噴出口72往外部噴出。
(3)導引步驟
接著，將噴出之空氣的方向藉由空氣導引面781而往朝向刀片60的方向導引。亦即，如圖13所示，從第2空氣噴出口72噴出之壓縮空氣是朝徑方向外側流動而去並到達定位在空氣之行進方向上的空氣導引面781。並且，已到達空氣導引面781的該壓縮空氣是大致沿著空氣導引面781並朝向位於下方的刀片60流動而去，且其一部分在空氣導引設備78之前端780與收容部20之側壁201的上端之間朝徑方向外側以高速流動而去並排放至大氣。因此，可生成根據白努利效應形成的將刀片60朝+Z方向側吸引的負壓。
又，沿著空氣導引面781而朝向刀片60流動而去之壓縮空氣的一部分會撞上收容部20之側壁201的內周面，之後，沿著收容部20之側壁201的內周面以及底板200之上表面流動並從徑方向外側朝向刀片60前進。
(4)移動步驟
一面藉由在刀片60與把持部74之間產生之基於白努利效應的負壓使卡合於第一凸部203之刀片60上升，一面讓沿著底板200流動的空氣進入伴隨於刀片60的上升而產生之於刀片60的側面(在圖13中的-Z方向側之面)與收容 部20的底板200之間的間隙。然後，刀片60一面藉由負壓而被朝本體部70吸引，一面又藉由進入刀片60與底板200之間的空氣而被舉起，藉此，使刀片60朝本體部70移動。
如例如圖14所示，使刀片60移動至本體部70之後端70b附近後，在藉由空氣源79進行之往第2空氣噴出口72之空氣的供給繼續進行的狀態下，將由按壓設備73A進行之輔助板73的按壓解除。其結果，藉由彈性構件77回復到自然長度，以使空氣導引設備78之前端780比第2空氣噴出口72更位於+Z方向側，而成為空氣導引設備78未圍繞本體部70之側面70d以及第2空氣噴出口72的狀態。伴隨於此，刀片60進一步朝+Z方向移動並成為刀片60之側面抵接於把持部74的前表面740並且重疊於第2空氣噴出口72上的狀態。並且，由空氣源79進行之往第2空氣噴出口72之空氣的供給繼續進行，藉此，藉由從第2空氣噴出口72噴出之空氣的壓力而成為刀片60從裝設孔600側朝向徑方向外側被按壓的狀態，且藉由該空氣之噴出壓力而成為使刀片60在本體部70上平衡良好地被支撐的狀態。
再者，在使用了實施形態2之刀片裝卸治具7A的刀片裝卸方法中，在並非如上述地從放平狀態之收容盒2中將刀片60朝向上方取出，而是從立起來的狀態之收容盒2中在水平方向上將刀片60取出的情況等之下，亦可在使刀片60移動至本體部70之後端70b附近後，停止由空氣源79進行之往第2空氣噴出口72的空氣的供給。
如此，使用具備空氣導引設備78之刀片裝卸 治具7A，從將刀片60以單面露出之狀態收容的收容盒2中取出刀片60的刀片取出方法，是藉由實施定位步驟、取出空氣噴出步驟、及導引步驟，而變得可在之後的移動步驟中，藉由刀片60與把持部74之間所產生之負壓以及進入收容盒2與刀片60之間的空氣，以非接觸的方式使刀片60朝本體部70移動，其中該定位步驟是使本體部70與刀片60之裝設孔600連結並定位在同軸上，該取出空氣噴出步驟是使空氣從第2空氣噴出口72朝徑方向外側噴出，該導引步驟是藉由空氣導引設備78之空氣導引面781將所噴出的空氣的方向導引至朝向刀片60的方向。
刀片裝卸治具7A，是除了圖4所示之實施形態1之刀片裝卸治具7的構成之外，更具備空氣導引設備78，且該空氣導引設備78至少具有空氣導引面781，該空氣導引面781可定位在從第2空氣噴出口72朝徑方向外側噴出之空氣的行進方向上，藉此變得可從將刀片60以單面露出之狀態收容的收容盒2中，以非接觸的方式取出刀片60，且變得可更加防止收容於收容盒2之刀片60在被裝設至凸緣61之前可能引發的刀片60破損的產生。
接著，如圖15所示，說明使用保持有從收容盒2取出之刀片60之狀態的刀片裝卸治具7A來將刀片60裝設到凸緣61時的各步驟。
(1)定位步驟
作業人員把持刀片裝卸治具7A之把持部74並進行定位，以使刀片裝卸治具7A之前端部分70a相向於凸緣61。 然後，藉由將刀片裝卸治具7A之凹部700嵌合於凸緣61之凸座部610，以形成為連結本體部70與刀片裝設部611a而將本體部70與凸緣61定位在同軸上之狀態。
(1)裝設空氣噴出步驟
接著，從控制部9對第1閥體753通電而使第1閥體753成為開啟的狀態。再者，第2閥體763是成為關閉的狀態。然後，使空氣源79作動，以將高壓之壓縮空氣短時間供給到T形管752。該壓縮空氣是通過第1連通路徑75從第1空氣噴出口71瞬間地往外部噴出。
(2)移動步驟
從第1空氣噴出口71瞬間噴出的空氣是在凸緣部611之環狀端面611b與刀片60之+Y方向側的側面之間朝放射方向以高速流動而去並排放至大氣。因此，可生成根據白努利效應之朝+Y方向側吸引刀片60的負壓，並藉由該負壓使刀片60從刀片裝卸治具7A朝刀片裝設部611a移動，而讓刀片60嵌合於刀片裝設部611a。
使刀片60移動至刀片裝設部611a之後，作業人員把持把持部74，並將刀片裝卸治具7A從凸座部610朝向-Y方向側拔出。此外，作業人員將圖2所示之按壓部65***凸座部610之後，將刀片固定螺帽63螺合於凸座部610之外螺紋610c並鎖緊，藉此伴隨於主軸66被圖未示之馬達所旋轉驅動，而成為刀片60能夠以高速旋轉的狀態。
接著，如圖16所示，說明使用刀片裝卸治具7A將刀片60從凸緣61拆卸時的各步驟。
(1)定位步驟
在圖16中，切割設備6是將圖2所示之按壓部65與刀片固定螺帽63拆下，而形成為刀片60嵌合於刀片裝設部611a之狀態。作業人員把持刀片裝卸治具7A之把持部74並進行定位，以使刀片裝卸治具7A之前端部分70a相向於凸緣61。然後，藉由將刀片裝卸治具7A之本體部70的凹部700嵌合於凸緣61之凸座部610，以形成為連結本體部70與刀片裝設部611a而將本體部70與凸緣61定位在同軸上(Y軸上)之狀態。
(2)拆卸空氣噴出步驟
接著，從控制部9對第2閥體763通電而使第2閥體763成為開啟狀態。再者，第1閥體753是成為關閉的狀態。然後，使空氣源79作動，以將高壓之壓縮空氣短時間供給到T形管752。該壓縮空氣是通過第2連通路徑76從第2空氣噴出口72瞬間往外部噴出。
(3)移動步驟
從第2空氣噴出口72瞬間噴出的空氣是在刀片60之-Y方向側的側面與把持部74的前表面740之間朝放射方向以高速流動而去並排放至大氣。因此，可生成根據白努利效應之朝-Y方向側吸引刀片60的負壓，並藉由該負壓使刀片60從刀片裝設部611a朝刀片裝卸治具7A之本體部70移動，而將刀片60從刀片裝設部611a拆卸。
如以上，可以藉由使用刀片裝卸治具7A，而以非接觸的方式將刀片60從收容盒2取出，並以非接觸的 方式將刀片60裝設於凸緣61，此外還以非接觸的方式將刀片60從凸緣61拆卸。
先前所說明之圖1所示之切割裝置1更具備自動刀片交換機構8，該自動刀片交換機構8是以自動方式對圖2所示之凸緣61裝卸刀片60，自動刀片交換機構8是配設於例如切割區域E2內之切割設備6的附近。自動刀片交換機構8具備有將使用前之刀片60與使用後之刀片60分別收納的刀片架80、及刀片更換設備81。
刀片架80是透過托架181而安裝於從+X方向側觀看時截面成為乁字型的分隔壁180的上部，且是由縱截面成為L字形之框體800、及可對該框體800之支柱800a裝卸的可動體801所構成。雖然圖17所示之可動體801是成為安裝於框體800之狀態，但是因為藉由將可動體801朝上側舉起，即可讓框體800之支柱800a從可動體801拔出，所以可以將可動體801從框體800拆卸。
在可動體801的前表面並排設置有保持使用前之刀片60的第1保持軸801a、及保持使用後之刀片60(在圖17中未圖示)的第2保持軸801b，且在其等的前端部各自設置有用於防止刀片60脫落的止擋件801c、止擋件801d。雖然保持於刀片架80的使用前之刀片60的片數為1片亦可，但是以設成可以保持2片以上為宜。
例如，第1保持軸801a之止擋件801c具備有藉由圖未示之彈簧的賦與勢能之力而可在X軸方向上開閉的可動爪801e，該可動爪801e是藉由設置在框體800內之 圖未示之可動設備而進行開閉。止擋件801c在將刀片60從第1保持軸801a卸下時，是讓可動爪801e從開啟的狀態朝徑方向內側收縮而成為關閉的狀態。
例如，第2保持軸801b之止擋件801d是固定止擋件，且其形成為比圖2所示之刀片60之裝設孔600的直徑略小的直徑之凸緣狀，來防止有餘隙地嵌合於該第2保持軸801b的刀片60的脫落。
刀片更換設備81是如圖1所示地配設於分隔壁182的前側，並且與刀片架80在Y軸方向上相向。刀片更換設備81具備有支臂810與驅動源813，該支臂810是在刀片架80與切割設備6的主軸66之間繞著Y軸方向的軸心地旋繞移動，該驅動源813是使支臂810旋繞的脈衝馬達等。並且，在支臂810的端部(圖1中的上部)配設有圖4所示之刀片裝卸治具7、及用於裝卸按壓部65的裝卸設備(裝卸部)811。
再者，刀片裝卸治具7與按壓部65的裝卸設備811並不限定於如本實施形態地在一個支臂810之端部並排而配設之形態，亦可分別配設於2個以上之支臂的端部。
又，雖然本實施形態中的刀片架80是形成為將使用前之刀片60直接吊掛並保持於第1保持軸801a，又將使用後之刀片60直接吊掛並保持於第2保持軸801b的構成，但是並不限定於這樣的構成，亦可形成為例如下述構成：可以將以單面露出之狀態收容刀片60的圖12所示之收容盒2、與可收容刀片60之空的收容盒2安裝於可動體801的前表 面，而從收容盒12卸下使用前之刀片60、或是將使用後之刀片60收容於空的收容盒2。在該情況下，亦可設成將圖10所示之實施形態2的刀片裝卸治具7A配設於支臂810的端部之構成。
在圖1所示之分隔壁182上是將圖1中以假想線(二點鏈線)表示之開閉罩蓋183以汽缸等自動地設置成可滑動，當將該開閉罩蓋183打開時會將切割區域E2開放而變得可進行刀片60的更換，且當關閉時會覆蓋切割區域E2以防止切割時切割液等的飛散。
刀片裝卸治具7變得可藉由安裝於支臂810的活塞汽缸814而在Y軸方向上進退。
按壓部65之裝卸設備811具備有例如可做到圖2所示之刀片固定螺帽63從主軸66的拆卸及對主軸66的安裝、以及將凸緣固定螺栓64從凸座部610的拆卸及對凸座部610的安裝之機構，並且具備有可做到按壓部65對凸座部610的***及從凸座部610的拆卸之機構。
以下，說明藉由自動刀片交換機構8進行的使用後之刀片60的更換作業。例如，圖1所示之切割設備6之刀片60是因為已切割了複數片晶圓而成為必須更換之狀態。首先，將支臂810朝箭頭R1方向旋繞而將裝卸設備811定位成與主軸66相對。藉由裝卸設備811，並於將圖2所示之刀片固定螺帽63、凸緣固定螺栓64、及按壓部65從切割設備6拆卸後，使支臂810進一步朝箭頭R1方向旋繞而使刀片裝卸治具7定位成與裝設於圖2所示之凸緣61的 使用後的刀片60相對。
接著，實施上述刀片裝卸方法中的刀片60從凸緣61的拆卸時之(1)定位步驟~(3)移動步驟為止的步驟，以將刀片60從凸緣61拆卸並成為使刀片裝卸治具7保持有刀片60的狀態。再者，活塞汽缸814是控制：(1)定位步驟中的本體部70對切割設備6的凸座部610的嵌合(本體部70往+Y方向的移動)、以及刀片裝卸治具7從切割設備6的凸座部610的拔出(本體部70往-Y方向的移動)。
支臂810下次是朝與箭頭R1方向相反的箭頭R2方向旋繞，以將刀片裝卸治具7定位成與刀片架80之第2保持軸801b相對。之後，將使用後之刀片60從刀片裝卸治具7移動至第2保持軸801b。
如此，本發明之切割裝置1因為具備自動刀片交換機構8，且至少包含將使用前之刀片60與使用後之刀片60分別收納的刀片架80、及在刀片架80與主軸66之間旋繞移動的支臂810，且在支臂810的端部配設有刀片裝卸治具7、及按壓部65之裝卸設備811，所以變得在例如刀片60從凸緣61的拆卸時即使作業人員不直接接觸刀片60也可完成，又，因為變得可在不將力集中施加於刀片60的一點的情況下自動地進行拆卸作業，所以可以防止刀片60的破損產生，並且變得可效率良好地進行刀片60的拆卸作業。
本發明之刀片裝卸治具、刀片裝卸方法、及切割裝置並不限定於上述記載之例子，又，關於在附加圖 式中所圖示之刀片裝卸治具7、7A以及切割裝置1的構成等，也不限定於此，且在可以發揮本發明之效果的範圍內可進行適當變更。
例如於實施形態2之刀片裝卸治具7A所具備的空氣導引設備(空氣導引構件)亦可是與把持部74大致相同直徑之具備規定的厚度的圖18所示之圓板狀的空氣導引設備(空氣導引構件)78A。空氣導引設備78A為例如在其中央形成有直徑比圖13所示之本體部70稍大的插通孔785，且從插通孔785以均等的角度(例如120度)朝向徑方向外側並在3個方向上放射狀地延伸有3條流路786。各流路786的前端是在到達空氣導引設備78A之外周緣之前停止。這樣的圓板狀的空氣導引設備78A是將圖13所示之本體部70插通於插通孔785，且將空氣導引設備78A之側面787抵接於把持部74的前表面740，而在將本體部70之第2空氣噴出口72定位成各自與流路786相對的狀態下安裝到本體部70。
在從收容盒2將刀片60取出之刀片取出步驟的導引工序中，從第2空氣噴出口72朝向徑方向外側噴出的空氣是在空氣導引設備78A之流路786內流通，並到達定位在空氣之行進方向上的空氣導引面788。然後，到達空氣導引面788之空氣會沿著空氣導引面788而被導引至朝向刀片60的方向。
6:切割設備
60:刀片
600:裝設孔
61:凸緣
610:凸座部
611:凸緣部
611a:刀片裝設部
611b、701:環狀端面
62:主軸殼體
66:主軸
7:刀片裝卸治具
70:本體部
70a:本體部之前端部分
70b:本體部之後端
70c:收縮部
70d:本體部之側面
700:凹部
71:第1空氣噴出口
72:第2空氣噴出口
74:把持部
740:把持部的前表面
741:把持部之背面
75:第1連通路徑
750、760:內部流路
751、761:樹脂管
752:T形管
753:第1閥體
755、765:連接管
76:第2連通路徑
763:第2閥體
79:空氣源
9:控制部
X、+Y、-Y、+Z、-Z:方向

Claims (6)

  1. 一種刀片裝卸治具，是用於對切割裝置之凸緣裝卸刀片，該切割裝置至少具備有：凸緣，具有凸座部、供刀片嵌合並裝設之刀片裝設部和支撐刀片之環狀的端面，並固定於主軸的前端；及按壓部，將該刀片與該凸緣一起夾持並固定，前述刀片裝卸治具至少具備有：圓柱狀之本體部，在與該刀片裝設部相同直徑之前端部分形成有嵌合於該凸座部的凹部；把持部，連結於該本體部並具備大於該本體部的直徑；複數個第1空氣噴出口，形成於該本體部之前端部分；複數個第2空氣噴出口，形成於該本體部與該把持部的連接部分；第1連通路徑，透過控制部使該第1空氣噴出口與空氣源連通；及第2連通路徑，透過該控制部使該第2空氣噴出口與該空氣源連通。
  2. 如請求項1之刀片裝卸治具，其更具備空氣導引設備，該空氣導引設備至少具有空氣導引面，前述空氣導引面可定位在從前述第2空氣噴出口朝徑方向外側噴出之空氣的行進方向上。
  3. 一種刀片裝卸方法，是使用如請求項1或2之刀片裝卸治具的刀片裝卸方法，並在將已保持於前述刀片裝卸治具之本體部的刀片裝設於前述凸緣時，具備： 定位步驟，使前述凹部嵌合於前述凸座部，而使該本體部與前述刀片裝設部連結並定位在同軸上；裝設空氣噴出步驟，使空氣從該第1空氣噴出口瞬間地噴出；及移動步驟，以在該刀片與該凸緣之間所產生之負壓使該刀片朝該刀片裝設部移動。
  4. 一種刀片裝卸方法，是使用如請求項1或2之刀片裝卸治具的刀片裝卸方法，並在將保持於前述刀片裝設部之刀片拆卸時，具備：定位步驟，使前述凹部嵌合於前述凸座部，而使該本體部與該刀片裝設部連結並定位在同軸上；拆卸空氣噴出步驟，使空氣從前述第2空氣噴出口瞬間地噴出；及移動步驟，以在該刀片與該把持部之間所產生之負壓使該刀片朝該本體部移動。
  5. 一種刀片取出方法，是使用如請求項2之刀片裝卸治具，從將前述刀片以單面露出的狀態收容的收容盒取出該刀片，前述刀片取出方法的特徵在於具備：定位步驟，使前述本體部與該刀片之裝設孔連結並定位在同軸上；取出空氣噴出步驟，使空氣從前述第2空氣噴出口朝徑方向外側噴出；導引步驟，藉由前述空氣導引面將所噴出之空氣的方向導引至朝向該刀片的方向；及 移動步驟，藉由在該刀片與前述把持部之間所產生的負壓以及進入該收容盒與該刀片之間的空氣，使該刀片朝該本體部移動。
  6. 一種切割裝置，具備有：凸緣，具有凸座部、供刀片嵌合並裝設之刀片裝設部和支撐刀片之環狀的端面，並固定於主軸的前端；按壓部，將該刀片與該凸緣一起夾持並固定；及自動刀片交換機構，對該凸緣自動地裝卸刀片，前述切割裝置的特徵在於：該自動刀片交換機構至少包含：刀片架，將使用前之刀片與使用後之刀片分別收納；及支臂，在該刀片架與該主軸之間旋繞移動，在該支臂的端部配設有如請求項1或2之刀片裝卸治具、及該按壓部的裝卸設備。
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