(57)【要約】      （修正有）【課題】メンテナンス作業時に作業者の作業の安全性を十分に確保する加工装置を提供する。【解決手段】構成要素の動作が統括的に制御される加工装置において、構成要素を移動させる移動機構５２と、構成要素が移動する旨の音声ガイダンスを記憶する記憶手段５６と、音声ガイダンスで報知する報知手段５７と、各手段を統括制御する制御手段５１とを備え、メンテナンス作業が実施されるメンテナンスモードにおいて、構成要素を現在位置から移動させる入力指示を受けると、制御手段５１が記憶手段５６に記憶されている構成要素が移動する旨の音声ガイダンスを報知するよう報知手段５７に指示し、音声ガイダンスが終了後に構成要素が移動開始するように移動機構５２を制御する構成とする。【選択図】図２
2014133275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持する保持手段と、該保持手段に保持された被加工物に加工を施す加工手段と、該保持手段および該加工手段を含む加工装置の構成要素を制御する制御手段と、該制御手段に対する指示を入力する入力手段とを少なくとも備えた加工装置であって、
音声で報知する報知手段と、移動可能な構成要素毎に該構成要素が移動する旨の音声ガイダンスを記憶する記憶手段と、を備え、
装置のメンテナンス作業を行うメンテナンスモードにおいて、
該制御手段は、該入力手段への入力に伴い該構成要素の一つを現在位置から移動させる指示を行う際には、該記憶手段に記憶されている該構成要素が移動する旨の音声ガイダンスを報知するよう該報知手段に指示し、該音声ガイダンスの終了後に該構成要素の移動開始を許容すること、を特徴とする加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保持手段や加工手段等の各構成要素の動作が統括的に制御される加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、切削装置等の加工装置として、被加工物を保持する保持手段や被加工物に加工を施す加工手段等の各構成要素の動作を制御して、一連の動作を自動的に実施するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の加工装置では、保持手段や加工手段の駆動軸に作業者が接触しないようにカバーが設けられており、被加工物の加工時にはカバーの開閉がロックされることで作業者の安全が確保されている。また、メンテナンス作業時には、カバーのロックが解除されて作業者が各構成要素にアクセスできるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３１３２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、メンテナンス作業時には各種作業の入力指示に伴って構成要素が動き出し、作業者の不注意によって構成要素に接触するおそれがあった。特に、一つの作業を行うための入力指示によって構成要素が複数の動作を連続して行う場合があり、経験の浅い作業者にとっては構成要素の次の動きを予測することが困難となっていた。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、メンテナンス作業時に作業者の作業の安全性を十分に確保することができる加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の加工装置は、被加工物を保持する保持手段と、該保持手段に保持された被加工物に加工を施す加工手段と、該保持手段および該加工手段を含む加工装置の構成要素を制御する制御手段と、該制御手段に対する指示を入力する入力手段とを少なくとも備えた加工装置であって、音声で報知する報知手段と、移動可能な構成要素毎に該構成要素が移動する旨の音声ガイダンスを記憶する記憶手段と、を備え、装置のメンテナンス作業を行うメンテナンスモードにおいて、該制御手段は、該入力手段への入力に伴い該構成要素の一つを現在位置から移動させる指示を行う際には、該記憶手段に記憶されている該構成要素が移動する旨の音声ガイダンスを報知するよう該報知手段に指示し、該音声ガイダンスの終了後に該構成要素の移動開始を許容すること、を特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、メンテナンス作業時に構成要素が移動する旨が音声ガイダンスで報知されるため、構成要素が動き始める前に作業者に注意喚起することができる。また、音声ガイダンスによって報知されるため、構成要素が動き始めるまでに作業者の退避時間を十分に確保することができる。さらに、一つの作業を行うための入力指示によって構成要素の複数の動作が連続して行われる場合であっても、作業者に構成要素の次の動きを予測させることができる。よって、構成要素が動き出す前に作業場所から作業者を適切に退避させ、作業の安全性を十分に確保することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、メンテナンス作業時に構成要素が移動する旨の音声ガイダンスが報知されることで、メンテナンス作業時に作業者の作業の安全性を十分に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態に係る加工装置の斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る加工装置の制御ブロック図である。
【図３】本実施の形態に係る保持テーブルの交換作業のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係る加工装置の斜視図である。なお、図１においては、説明の便宜上、作業中の安全を確保するためのカバーを省略して記載している。また、以下の説明においては、加工装置として切削ブレードによって被加工物を切削加工する切削装置を例示して説明するが、この構成に限定されない。加工装置は、被加工物を加工する装置であれば、どのような装置でもよい。
【００１１】
図１に示すように、加工装置１は、ハウジング２上の保持手段３に保持された被加工物Ｗを、保持手段３の上方に設けられた加工手段４により加工するように構成されている。被加工物Ｗは、半導体ウェーハや無機材料基板等で円板状に形成されている。被加工物Ｗの表面は、格子状に配列された分割予定ラインによって複数の領域に区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ、ＬＥＤ等の各種デバイス６１が形成されている。また、被加工物Ｗは、貼着テープ６２を介して環状フレーム６３に支持され、カセット５内に収容された状態で加工装置１に搬入される。
【００１２】
ハウジング２の上面には、Ｘ軸方向に延在する矩形状の開口部（不図示）が形成されており、この開口部は、保持手段３と共に移動可能な移動板３１及び蛇腹状の防水カバー３２により被覆されている。防水カバー３２の下方には、保持手段３をＸ軸方向に移動させるボールねじ式の移動機構５２（図２参照）が設けられている。保持手段３の表面には、ポーラスセラミック材により被加工物Ｗを吸引保持する保持面３３が形成されている。保持面３３は、保持手段３内の流路を通じて吸引源に接続されている。
【００１３】
保持手段３は、いわゆるチャックテーブルであり、装置中央の受け渡し位置と加工手段４に臨む加工位置との間で往復移動される。図１は、保持手段３が受け渡し位置に待機した状態を示している。ハウジング２において、この受け渡し位置に隣接した一の角部が一段下がっており、下がった箇所に載置テーブル６が昇降可能に設けられている。載置テーブル６には、被加工物Ｗを収容したカセット５が載置される。カセット５が載置された状態で載置テーブル６が昇降することによって、高さ方向において被加工物Ｗの引出位置及び押込位置が調整される。
【００１４】
載置テーブル６の後方には、Ｙ軸方向に平行な一対のガイドレール７と、一対のガイドレール７とカセット５との間で被加工物Ｗを搬送するプッシュプル機構８が設けられている。一対のガイドレール７により、プッシュプル機構８の被加工物Ｗの搬送がガイドされると共に被加工物ＷのＸ軸方向が位置決めされる。プッシュプル機構８は、カセット５から一対のガイドレール７に加工前の被加工物Ｗを引き出す他、一対のガイドレール７からカセット５に加工済みの被加工物Ｗを押し込むように構成されている。プッシュプル機構８により被加工物ＷのＹ軸方向が位置決めされる。
【００１５】
一対のガイドレール７の近傍には、ガイドレール７と保持手段３との間で被加工物Ｗを搬送する第１の搬送アーム１１が設けられている。第１の搬送アーム１１の上面視Ｌ字状のアーム部１６が旋回することで被加工物Ｗが搬送される。また、受け渡し位置の保持手段３の後方には、スピンナ式の洗浄機構１２が設けられている。洗浄機構１２では、回転中のスピンナテーブル１７に向けて洗浄水が噴射されて被加工物Ｗが洗浄された後、洗浄水の代わりに乾燥エアーが吹き付けられて被加工物Ｗが乾燥される。
【００１６】
ハウジング２上には、加工手段４を支持する支持台２２が設けられている。加工手段４は、保持手段３の上方に位置付けられており、ボールネジ式の移動機構（不図示）によりＹ軸方向及びＺ軸方向に移動される。加工手段４は、スピンドル（不図示）の先端に設けた切削ブレード４２を有している。切削ブレード４２はブレードカバー４３によって周囲が覆われており、ブレードカバー４３には切削部分に向けて切削水を噴射する噴射ノズル４４が設けられている。切削ブレード４２が高速回転され、噴射ノズル４４から切削水を噴射しつつ被加工物Ｗが切削加工される。
【００１７】
支持台２２の側面２３には、保持手段３と洗浄機構１２との間で被加工物Ｗを搬送する第２の搬送アーム１３が設けられている。第２の搬送アーム１３のアーム部１８は斜め前方に延びており、このアーム部１８が前後に移動することで被加工物Ｗが搬送される。また、支持台２２には、保持手段３の移動経路の上方を横切るようにして、撮像部１４を支持する片持支持部２５が設けられている。撮像部１４は片持支持部２５の下面から突出し、撮像部１４によって被加工物Ｗが撮像される。撮像部１４による撮像画像は、加工手段４と保持手段３とのアライメントに利用される。
【００１８】
ハウジング２の最前部には、装置各部への指示を受け付ける入力手段５５が設けられている。また、ハウジング２内には、加工装置１の各部を統括制御する制御手段５１が設けられている。制御手段５１には入力手段５５から各種指示が入力され、各種指示に基づいて加工装置の保持手段３や加工手段４等の構成要素の動作が制御される。制御手段５１は、加工装置１の各構成要素を動作させるプロセッサやメモリ等により構成されている。メモリは、用途に応じてＲＯＭ(Read  Only  Memory)、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成される。
【００１９】
このように構成された加工装置１は、通常の切削加工を実施する加工モードとメンテナンス作業を実施するメンテナンスモードとに切り換え可能に構成されている。加工モードでは、加工開始の入力指示により、構成要素各部が連動して被加工物Ｗに対する一連の加工動作が自動的に実施される。メンテナンスモードでは、メンテナンス用の入力指示により、調整や検査等のために個々の構成要素が独立して動作される。このメンテナンスモードでは、構成要素の動作開始前に、構成要素が移動する旨の音声ガイダンスが報知される。これにより、作業者に注意喚起して作業の安全性が確保される。
【００２０】
図２を参照して、加工装置の制御構成について説明する。図２は、本実施の形態に係る加工装置の制御ブロック図である。なお、図２においては、説明の便宜上、保持手段の動作に関する制御ブロックのみを図示している。
【００２１】
図２に示すように、制御手段５１には、移動機構５２、吸引チャック機構５３、インターロック機構５４、入力手段５５、記憶手段５６、報知手段５７が接続されている。移動機構５２は、ボールネジにモータを連結して構成され、モータによって保持手段３を移動させている。吸引チャック機構５３は、保持手段３と吸引源との接続を制御している。インターロック機構５４は、加工中には安全性を確保するためにカバー（不図示）を開閉できないようにロックし、メンテナンス作業時には作業者が各構成要素にアクセスできるようにカバーのロックを解除する。
【００２２】
入力手段５５としては、加工用のボタンに加え、モード切換用のボタンやメンテナンス用のボタンが設けられている。メンテナンス用のボタンとしては、例えば、チャックテーブルの交換作業時に、保持手段３の吸引保持を解除するリリースボタンが設けられている。記憶手段５６は、例えば、ハードディスクドライブ（Hard  Disk  Drive）やフラッシュメモリ（Flash  Memory）等で構成されている。記憶手段５６には、保持手段３や加工手段４等の構成要素毎に、各構成要素が各種動作する旨の音声ガイダンスが記憶されている。報知手段５７は、メンテナンスモードにおいて構成要素が移動する旨を音声ガイダンスによって報知する。
【００２３】
この制御ブロックにおいて、入力手段５５のモード切換用のボタンが作業者に押圧されると、制御手段５１によって加工モードとメンテナンスモードとでモードが切り替えられる。加工モードでは、制御手段５１によってカバーをロックするようにインターロック機構５４が制御される。これにより、作業者による構成要素へのアクセスが防止され、被加工物Ｗに対する加工中の作業者の安全が確保される。一方、メンテナンスモードでは、制御手段５１によってカバーのロックを解除するようにインターロック機構５４が制御される。これにより、作業者による構成要素へのアクセスが許容され、不具合の調整や検査等のメンテナンス作業が実施される。
【００２４】
メンテナンスモードにおいて、保持手段３としてのチャックテーブルによる被加工物Ｗの吸引保持を解除する際には、リリースボタンが作業者に押圧される。これにより、制御手段５１によって記憶手段５６から構成要素として保持手段３の音声ガイダンスが読み込まれ、制御手段５１からの指示によって保持手段３に関する注意喚起が報知手段５７で報知される。報知手段５７は、音声ガイダンスによって、例えば「チャックテーブルが移動します。注意して下さい。」と報知する。この音声ガイダンス中は保持手段３が動くことはない。音声ガイダンスによって、保持手段３の移動開始を作業者に予測させると共に、作業者の退避時間を十分に確保している。
【００２５】
音声ガイダンスが終了すると、保持手段３を原点位置（待機位置）に復帰させるように制御手段５１によって移動機構５２が制御される。保持手段３が原点位置に復帰すると、保持手段３と吸引源との接続が遮断されるように制御手段５１によって吸引チャック機構５３が制御され、保持手段３から被加工物Ｗがリリースされる。その後、原点位置に復帰した保持手段３の交換作業が作業者によって実施される。このように、リリースボタンが押圧された場合には、その場で保持手段３による被加工物Ｗがリリースされるのではなく、必ず保持手段３が原点復帰した上で被加工物Ｗがリリースされる。
【００２６】
すなわち、保持手段３のリリースという一つの動作の入力指示によって、保持手段３の原点復帰動作と被加工物Ｗのリリース動作の２つの動作が連続して行われる。よって、リリース動作のみを想定している作業者に対して、保持手段３が移動する旨が報知されることで、効果的な注意喚起を行うことができる。また、移動対象の名称が具体的に報知されるので、移動対象（構成要素）を作業者に認識させて、音声ガイダンスが終了する前に作業場所から適切に退避することができる。なお、保持手段３が初めから原点位置に位置付けられている場合には、報知されることなくリリース動作が実施される。
【００２７】
以下、図３を参照して、保持テーブルの交換作業の流れについて説明する。図３は、本実施の形態に係る保持テーブルの交換作業のフローチャートである。なお、以下のフローチャートは一例に過ぎず、適宜変更することが可能である。
【００２８】
図３に示すように、保持手段３（図１参照）の交換作業時には、まずメンテナンスモードか否かが判定される（ステップＳ０１）。メンテナンスモードでない場合には（ステップＳ０１でＮｏ）、メンテナンスモードになるまで後続の処理に移行しない。メンテナンスモードである場合には（ステップＳ０１でＹｅｓ）、作業者によってリリースボタンが押圧される（ステップＳ０２）。リリースボタンが押圧されると、制御手段５１（図２参照）によって保持手段３としてのチャックテーブルの現在位置が原点位置に位置付けられているか否かが判定される（ステップＳ０３）。
【００２９】
保持手段３の現在位置が原点位置に位置付けられていない場合には（ステップＳ０３でＮｏ）、報知手段５７（図２参照）によって、例えば「チャックテーブルが移動します。注意して下さい。」と音声ガイダンスが報知される（ステップＳ０４）。そして、音声ガイダンスが終了すると、移動機構５２（図２参照）によって保持手段３が原点位置に向けて移動される（ステップＳ０５）。このため、作業者は、保持手段３が移動することを認識した上で、音声ガイダンスの間に作業場所から退避することが可能になっている。よって、保持手段３の原点位置への復帰動作を想定していない作業者に対しても、作業場所からの退避を確実に促すことができる。
【００３０】
一方、保持手段３の現在位置が原点位置に位置付けられている場合には（ステップＳ０３でＹｅｓ）、ステップＳ０４、Ｓ０５の処理を抜かしてステップＳ０６へ移行する。すなわち、音声ガイダンスや保持手段３の原点位置への復帰動作が行われることがない。保持手段３が原点位置に位置付けられると（ステップＳ０５の処理後又はステップＳ０３でＹｅｓ）、保持手段３によって被加工物Ｗ（図１参照）がリリースされる（ステップＳ０６）。このように、リリースボタンが押圧された場合には、保持手段３が現在位置で被加工物Ｗをリリースするのではなく原点位置で被加工物Ｗをリリースする。
【００３１】
そして、保持手段３による被加工物Ｗのリリースが作業者によって確認されると、作業者によって保持手段３の交換作業が実施される（ステップＳ０７）。よって、作業者が保持手段３の交換作業に入る際に保持手段３が急に動き出すことがなく、保持手段３の交換作業を安全に実施することができる。なお、本実施の形態では、保持手段３の原点位置への復帰動作に対してのみ音声ガイダンスで注意喚起される構成としたが、保持手段３のリリース動作についても注意喚起されてもよい。この場合、報知手段５７によって、例えば「チャックテーブルがワークをリリースします。」と音声ガイダンスが報知される。
【００３２】
以上のように、本実施の形態に係る加工装置によれば、メンテナンス作業時に各構成要素が移動する旨が音声ガイダンスで報知されるため、構成要素が動き始める前に作業者に注意喚起することができる。また、音声ガイダンスによって報知されるため、構成要素が動き始めるまでに作業者の退避時間を十分に確保することができる。さらに、一つの作業を行うための入力指示によって構成要素の複数の動作が連続して行われる場合であっても、作業者に構成要素の次の動きを予測させることができる。よって、構成要素が動き出す前に作業場所から作業者を適切に退避させ、作業の安全性を十分に確保することができる。
【００３３】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００３４】
例えば、上記した実施の形態において、加工装置として切削装置を例示して説明したが、この構成に限定されない。加工装置は、被加工物Ｗに対して加工を施す装置であれば、どのような装置でもよく、例えば、研削装置にも本発明を適用することが可能である。
【００３５】
また、上記した実施の形態において、保持手段３の交換作業を実施する構成について例示したが、この構成に限定されない。本発明は、入力手段５５への入力に伴い構成要素の一つを現在位置から移動させる指示を行う場合に有効である。例えば、切削ブレード４２の交換作業にも有効である。この場合、ブレード交換ボタンが押圧されると、加工手段４が現在位置から原点位置に移動した後、ブレードカバー４３が開いて切削ブレード４２が交換可能になる。このとき、報知手段５７によって加工手段４が移動する旨やブレードカバー４３が開く旨が報知される。
【００３６】
また、上記した実施の形態において、保持手段３の交換作業という一つの作業の入力指示（リリースボタンの押圧）によって、保持手段３の原点復帰動作と被加工物Ｗのリリース動作の２つの動作が連続して行われる構成について説明したが、この構成に限定されない。一つの作業の入力指示によって構成要素の一つの動作が行われる場合に音声ガイダンスで注意喚起してもよい。さらに、一つの作業の入力指示によって構成要素の３つ以上の動作が連続して行われる場合に音声ガイダンスで注意喚起してもよい。
【００３７】
また、上記した実施の形態において、音声ガイダンスの終了後に構成要素が移動する内容について説明したが、音声ガイダンスの終了後は即座に構成要素が移動開始してもよいし、時間を空けて構成要素が移動開始してもよい。
【００３８】
また、上記した実施の形態において、押しボタン式の入力手段５５について例示したが、この構成に限定されない。入力手段５５は、入力指示可能な構成であればよく、例えば、タッチパネル式の入力手段５５でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
以上説明したように、本発明は、メンテナンス作業時に作業者の作業の安全性を十分に確保することができるという効果を有し、特に、保持手段や加工手段等の各構成要素の動作が統括的に制御される加工装置に有用である。
【符号の説明】
【００４０】
１  加工装置
３  保持手段
４  加工手段
５１  制御手段
５２  移動機構
５３  吸引チャック機構
５４  インターロック機構
５５  入力手段
５６  記憶手段
５７  報知手段
６１  各種デバイス
６２  貼着テープ
６３  環状フレーム
【図１】
2014133275.tif 000003
【図２】
2014133275.tif 000004
【図３】
2014133275.tif 000005