JP2011070401A - 数値制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一時的に記憶していた各ステージの位置情報が失われても、移動対象物同士が衝突することなく、各ステージを原点位置に復帰させる。
【解決手段】ＸＹステージ１０３にワークＷを保持したワーク保持具１０１が支持されている。ＸＹステージ１０３は、回転ステージ１０５に支持されている。一方、測定器１１７が回動する測定器ステージ１１５に支持されている。数値制御装置は、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７との相対的な位置関係を保持した状態で同一方向に回動させ、いずれか一方が回動端で検出された後、反対方向に回動させる。反対方向に回動させる際には、回動量を検出しておく。この動作によりワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７との相対的な位置関係を判別する。そして、この判別した位置関係に対応する予め記憶している初期化パターンに従って、ＸＹステージ１０３を原点位置に復帰させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、各移動対象物を支持したステージを初期化動作で移動位置から原点位置に復帰させる数値制御装置に関する。

従来、移動対象物を支持したステージを制御する数値制御装置が知られている。この種の数値制御装置では、ステージを原点位置に復帰させる際に、ステージに支持されている移動対象物が他装置と干渉するのを回避する制御を行っている。具体的には、パルスコーダ等の位置検出器で移動対象物であるローダヘッドの現在位置を検出して記憶させておき、初期化動作時には、記憶させた現在位置から復帰経路を設定する方法などが提案されている（特許文献１参照）。また装置異常などにより装置を停止させる制御を行った際に、その前に行った駆動指令の履歴によりそれまでの運転手順と逆の運転手順で原点位置まで復帰させる方法などが提案されている（特許文献２参照）。

ところで、上述した技術では移動対象物が１つであるが、同一空間内で２つの移動対象物を移動させる場合がある。例えば、ミラー等のワークをステージに搭載し、ワークを測定する測定器を他のステージに搭載して、それぞれ独立して移動させる場合がある。そして、各移動対象物の移動範囲が重なっていると、２つの移動対象物は干渉し得るので、２つの移動対象物が互いに干渉しないように各ステージを制御する必要がある。

特開平５−２０４４１９号公報 特開２０００−６１８７０号公報

しかしながら、上記数値制御装置において、停電や装置異常、装置電源ＯＦＦなどにより、一時的に記憶していた各ステージの位置情報が失われた場合には、上述した従来の方法では各ステージを原点位置に復帰させることができない。そこで、各ステージの位置を特定するためにサーチ動作を各々独立して行ってしまうと、移動対象物同士が衝突し、装置が損傷する可能性があった。

したがって、このように各ステージの位置情報が失われてしまった場合には、操作者が目視により各ステージを原点位置に復帰させる必要があったため、簡単には原点位置に復帰できず、時間を要していた。特に、真空容器等で各ステージが覆われているような場合には、一旦、真空容器を開放しなければならず、作業効率が低いものであった。

そこで、本発明は、一時的に記憶していた各ステージの位置情報が失われても、移動対象物同士が衝突することなく、各ステージを原点位置に復帰させることができる数値制御装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、第１移動対象物を支持するＸＹステージをＸ軸方向及び前記Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に移動させるＸＹステージ駆動手段と、前記ＸＹステージを支持する第１回転ステージを第１回動範囲で回動させる第１回転ステージ駆動手段と、前記第１移動対象物の周囲を周回可能に第２移動対象物を支持し、前記第１回転ステージと同軸上の回動軸を中心に回動する第２回転ステージを前記第１回動範囲と位相のずれた第２回動範囲で回動させる第２回転ステージ駆動手段と、を備え、前記ＸＹステージ駆動手段を制御して、前記ＸＹステージを移動位置から原点位置に復帰させる初期化動作を実行する数値制御装置において、前記第１回転ステージが前記第１回動範囲の回動端に回動したのを検出するための第１回動端検出手段と、前記第２回転ステージが前記第２回動範囲の回動端に回動したのを検出するための第２回動端検出手段と、前記第１回動端検出手段及び前記第２回動端検出手段のいずれか一方が検出状態となるまで、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を保持した状態で前記第１回転ステージ及び前記第２回転ステージが一方向に回動するよう前記第１回転ステージ駆動手段及び前記第２回転ステージ駆動手段を制御する第１回動制御手段と、前記第１回動制御手段による制御で前記第１回動端検出手段及び前記第２回動端検出手段のいずれか一方が検出状態となった位置から、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を保持した状態で前記第１回動端検出手段及び前記第２回動端検出手段の他方が検出状態となるまで前記第１回転ステージ及び前記第２回転ステージが前記一方向と反対方向に回動するよう前記第１回転ステージ駆動手段及び前記第２回転ステージ駆動手段を制御する第２回動制御手段と、前記第２回動制御手段による制御で前記第１回転ステージ又は前記第２回転ステージの回動量を検出する回動量検出手段と、前記第１回動制御手段による制御で前記第１回動端検出手段及び前記第２回動端検出手段のどちらが検出状態となったか、かつ、前記回動量検出手段により検出された前記回動量に応じて、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を判別する判別手段と、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係に対応して、前記ＸＹステージの原点位置までの移動で前記第１移動対象物が前記第２移動対象物に干渉しない前記ＸＹステージの移動経路を示す初期化パターンが予め記憶されている記憶手段と、前記判別手段で判別された前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係に対応する前記初期化パターンを前記記憶手段から読み出し、読み出した前記初期化パターンに従って、前記ＸＹステージを原点位置に復帰させるよう前記ＸＹステージ駆動手段を制御する初期化手段と、を備えたことを特徴とするものである。

また、本発明は、第１移動対象物を支持する第１ＸＹステージをＸ軸方向及び前記Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に移動させる第１駆動手段と、第２移動対象物を支持する第２ＸＹステージを、前記第２移動対象物の移動範囲が前記第１移動対象物と前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向で同一となるように前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向に移動させる第２駆動手段と、を備え、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を制御し、前記第１ＸＹステージ及び前記第２ＸＹステージを移動位置から原点位置に復帰させる初期化動作を実行する数値制御装置において、前記第１移動対象物が前記Ｘ軸方向又は前記Ｙ軸方向の移動範囲の移動端に到達したのを検出するための第１移動端検出手段と、前記第２移動対象物が前記Ｘ軸方向又は前記Ｙ軸方向の移動範囲の移動端に到達したのを検出するための第２移動端検出手段と、前記第１移動端検出手段及び前記第２移動端検出手段のいずれか一方が検出状態となるまで、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を保持した状態で前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物が前記Ｘ軸方向へ移動するよう前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を制御する第１移動制御手段と、前記第１移動端検出手段及び前記第２移動端検出手段のいずれか一方が検出状態となるまで、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を保持した状態で前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物が前記Ｙ軸方向へ移動するよう前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を制御する第２移動制御手段と、前記第１移動制御手段による制御で前記第１移動端検出手段及び前記第２移動端検出手段のどちらが検出状態となったか、かつ、前記第２移動制御手段による制御で前記第１移動端検出手段及び前記第２移動端検出手段のどちらが検出状態となったかに応じて、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を判別する判別手段と、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係に対応する前記第１ＸＹステージ及び前記第２ＸＹステージの原点位置までの移動で前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物が互いに干渉しない前記第１ＸＹステージ及び前記第２ＸＹステージの移動経路を示す初期化パターンが予め記憶されている記憶手段と、前記判別手段で判別された前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係に対応する前記初期化パターンを前記記憶手段から読み出し、読み出した前記初期化パターンに従って、前記第１ＸＹステージ及び前記第２ＸＹステージを原点位置に復帰させるよう前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を制御する初期化手段と、を備えたことを特徴とするものである。

本発明によれば、各移動対象物の相対的な位置関係を判別してＸＹステージを記憶手段に記憶されている初期化パターンに従って動作させているので、ＸＹステージの位置情報が失われても、ＸＹステージの初期化動作の際に移動対象物同士が衝突することがない。

本発明の第１実施形態に係る数値制御装置の制御対象を示すワーク測定装置の概略構成を示す説明図である。 各ステージの回動範囲と移動範囲を説明するための図である。 数値制御装置の構成を示すブロック図である。 数値制御装置の処理動作を示すフローチャートである。 相対位置パターン及び初期化パターンの説明図である。 数値制御装置による各ステージの制御例を示す説明図である。 本発明の第２実施形態に係る数値制御装置の制御対象を示す移動装置の概略構成を示す説明図である。 数値制御装置の構成を示すブロック図である。 数値制御装置の処理動作を示すフローチャートである。 各移動体の移動動作を示す説明図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面を参照しながら詳細に説明する。

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る数値制御装置の制御対象を示すワーク測定装置の概略構成を示す説明図である。図１に示すワーク測定装置１００は、ミラー等のワークＷの反射率を測定するものであり、不図示の真空チャンバに収容されている。ワークＷは、ワーク保持具１０１に保持されている。本第１実施形態では、ワークＷ及びワーク保持具１０１が第１移動対象物であり、ワーク保持具１０１がＸステージ１０３Ａ及びＹステージ１０３ＢからなるＸＹステージ１０３に支持されている。ＸＹステージ１０３は、第１回転ステージとしての回転ステージ１０５に支持されており、回転ステージ１０５上をＸ軸方向及びＸ軸方向と直交するＹ軸方向に移動する。Ｘステージ１０３Ａは、リニアモータ（以下、モータという）３０５Ａにより駆動され、Ｙステージ１０３Ｂは、リニアモータ（以下、モータという）３０５Ｂにより駆動され、２つのモータ３０５Ａ，３０５ＢによりＸＹステージ駆動手段が構成されている。回転ステージ１０５は、床面等に設置された支持台１０７に支持されており、支持台１０７に対して回動する。回転ステージ１０５は、回転伝達軸１０９を介して第１回転ステージ駆動手段としてのモータ３０６により駆動される。ＸＹステージ１０３は、回転ステージ１０５と共に回動するので、ＸＹステージ１０３を基準とするＸ軸方向及びＹ軸方向は、回転ステージ１０５の回動に伴ってＺ軸方向を中心に回動する。ここで、Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交する。

支持台１０７の上方（Ｚ軸方向）には、支持台１０７に相対する支持脚１１１で支持されたフレーム１１３が配置されている。フレーム１１３は、第２回転ステージとしての測定器ステージ１１５を回転ステージ１０５と同軸上の回動軸を中心に回動可能に支持している。この測定器ステージ１１５は、回動中心となる基端部から半径方向に延び、Ｚ軸方向に垂下する略Ｌ字形状のアーム状に形成されている。この測定器ステージ１１５は、第２移動対象物である測定器１１７を支持するものであり、先端部に測定器１１７が固定されている。測定器ステージ１１５は、回転伝達軸１１９を介して第２回転ステージ駆動手段としてのモータ３０７により駆動される。

測定器１１７は、図２（ａ）に示すように、ＸＹステージ１０３が原点位置に復帰しているときにワークＷ及びワーク保持具１０１の周囲を周回可能に配置されており、Ｚ軸方向にワークＷと同一レベルに配置されている。回転ステージ１０５の第１回動範囲は、図２（ｂ）に示す原点位置を中心に、図２（ｃ）中反時計方向に９０度、図２（ｄ）中時計方向に９０度、合計１８０度の範囲に設定されている。そして、回転ステージ１０５が第１回動範囲の回動端に回動したのを検出するための第１回動端検出手段としての第１回動端検出スイッチ３０９が支持台１０７に設けられている。また、測定器ステージ１１５の第２回動範囲は、図２（ｅ）に示す原点位置を中心に、図２（ｆ）中反時計方向に９０度、図２（ｇ）中時計方向に９０度、合計１８０度の範囲に設定されている。第１回動範囲は、第２回動範囲と位相がずれている。具体的には、測定器ステージ１１５の原点位置は、回転ステージ１０５の原点位置と位相が９０度ずれている。測定器ステージ１１５が第２回動範囲の回動端に回動したのを検出するための第２回動端検出手段としての第２回動端検出スイッチ３１１がフレーム１１３に設けられている。また、ＸＹステージ１０３の原点位置は、図２（ｈ）に示すように、測定器ステージ１１５を回動させてもワークＷ及びワーク保持具１０１が測定器１１７に干渉（衝突）しない位置である。そして、ＸＹステージ１０３のＸ軸方向の移動範囲は、ＸＹ直交座標の原点をＸＹステージ１０３の原点位置とし、図２（ｉ），（ｊ）に示すように、ワークＷ又はワーク保持具１０１が測定器１１７に干渉（衝突）し得るところを移動端とする。また、ＸＹステージ１０３のＹ軸方向の移動範囲は、図２（ｋ）に示すＸＹ直交座標の原点をＸＹステージ１０３の原点位置とし、図２（ｌ），（ｍ）に示すように、ワークＷ又はワーク保持具１０１が測定器１１７に干渉し得るところを移動端とする。なお、Ｙ軸方向の移動範囲は、ワーク表面を基準に図示している。

図３に示す数値制御装置３００は、制御ＰＣ３０１及びコントローラ３０２を備えている。制御ＰＣ３０１は、記憶手段としてのメモリ部３０１Ａと、ＣＰＵ部３０１Ｂとを有している。また、制御ＰＣ３０１は、不図示のＲＡＭ（揮発性メモリ）を有しており、このＲＡＭには、各ステージの位置情報（位置データ）が一時的に格納される。また、数値制御装置３００は、ＸＹステージ１０３を移動させるモータ３０５Ａ，３０５Ｂと、回転ステージ１０５を回動させるモータ３０６と、測定器ステージ１１５を回動させるモータ３０７と、を備えている。また、数値制御装置３００は、第１回動端検出スイッチ３０９、第２回動端検出スイッチ３１１、及びＸＹステージ１０３が移動範囲の移動端に到達したのを検出するための移動端検出手段としての移動端検出スイッチ３１３を備えている。第１回動端検出スイッチ３０９、第２回動端検出スイッチ３１１、及び移動端検出スイッチ３１３は、例えばリミットスイッチである。各スイッチ３０９，３１１，３１３は、各ステージ１０３，１０５，１１５が回動端又は移動端に移動したときに各ステージに押圧されてＯＮしたときに検出状態であることを示すＯＮ信号を出力する。また、各ステージ１０３，１０５，１１５が回動端又は移動端に位置していない場合は、各スイッチは、ＯＦＦ信号を出力する。

更に、数値制御装置３００は、測定器ステージ１１５の回動量を検出する回動量検出手段としての回動量検出器３１５を備えている。この回動量検出器３１５は、スケールやモータのパルス数をカウントするカウンタ等である。ＣＰＵ部３０１Ｂは、コントローラ３０２に指令を出力してワーク測定装置１００全体を制御するものである。メモリ部３０１Ａは、電源ＯＦＦ等でもデータが失われない、例えばＲＯＭやフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリであり、相対位置パターンや初期化パターンが予め記憶されている。コントローラ３０２は、第１回動端検出スイッチ３０９、第２回動端検出スイッチ３１１及び移動端検出スイッチ３１３からＯＮ信号又はＯＦＦ信号を入力し、検出情報をＣＰＵ部３０１Ｂに出力する。また、コントローラ３０２は、回動量検出器３１５から回動量を示す信号を入力し、回動量情報をＣＰＵ部３０１Ｂに出力する。更に、コントローラ３０２は、ＣＰＵ部３０１Ｂから入力した指令に基づいて、モータドライバ３０３に駆動指令を出力して各モータ３０５Ａ，３０５Ｂ，３０６，３０７の動作を制御する。つまり、ＣＰＵ部３０１Ｂは、モータ３０５Ａ，３０５Ｂ，３０６，３０７の動作をコントローラ３０２を介して制御する。そして、ＣＰＵ部３０１Ｂは、モータ３０５Ａ，３０５Ｂを制御し、ＸＹステージ１０３を移動位置から原点位置に復帰させる初期化動作を実行する。同様に、ＣＰＵ部３０１Ｂは、モータ３０６，３０７を制御し、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を移動位置から原点位置に復帰させる初期化動作を実行する。

ところで、停電や装置異常、装置電源ＯＦＦなどにより、不図示のＲＡＭに一時的に記憶していたＸＹステージ１０３、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５の位置情報が失われることがある。そして、電源ＯＦＦ等が復旧した場合には、一旦各ステージ１０３，１０５，１１５を原点位置に復帰させる。このとき、図２（ｉ），（ｊ），（ｌ），（ｍ）に示すように、ＸＹステージ１０３が原点位置にない場合には、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７とが干渉（衝突）する可能性がある。したがって、本第１実施形態では、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７とが干渉しないように各ステージ１０３，１０５，１１５を制御するものである。

以下、図４に示す数値制御装置３００の処理動作を示すフローチャートについて図５を参照しながら説明する。まず、不図示の操作パネルの操作画面にてユーザにより初期化指令が入力され（Ｓ１）、ＣＰＵ部３０１Ｂは、位置判別／初期化順判定動作を開始する（Ｓ２）。まず、ＣＰＵ部３０１Ｂは、初期化動作に先立って、＋方向（反時計方向）へ回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を同期駆動するようモータ３０６，３０７を制御する（Ｓ３：第１回動制御手段）。つまり、ＣＰＵ部３０１Ｂは、第１回動端検出スイッチ３０９及び第２回動端検出スイッチ３１１のいずれか一方が検出状態となるまで、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５が一方向に回動するようモータ３０６，３０７を制御する。このとき、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７との相対的な位置関係を保持した状態で回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を回動させる。この動作では、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７との相対的な位置関係を保った状態であるので、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７とは衝突しない。

そして、第１回動端検出スイッチ３０９又は第２回動端検出スイッチ３１１で回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５のいずれか一方が回動端に到達したことを検出されるが、この回動端検出結果は、ＣＰＵ部３０１Ｂに出力される（Ｓ４）。これを入力したＣＰＵ部３０１Ｂは、同時に各モータ３０６，３０７の動作を停止させ、各ステージ１０５，１１５の回動を停止させる。

次に、ＣＰＵ部３０１Ｂは、反対方向である−方向（時計方向）へ回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を同期駆動するようモータ３０６，３０７を制御する（Ｓ５：第２回動制御手段）。つまり、ＣＰＵ部３０１Ｂは、ステップＳ３にて第１回動端検出スイッチ３０９及び第２回動端検出スイッチ３１１のいずれか一方が検出状態となった位置から、各ステージ１０５，１１５が一方向と反対方向に回動するよう各モータ３０６，３０７を制御する。この制御は、第１回動端検出スイッチ３０９及び第２回動端検出スイッチ３１１の他方が検出状態となるまで行われる。つまり、本第１実施形態では、各ステージ１０５，１１５の回動範囲が１８０度で９０度位相がずれているので、反転動作では、他方のスイッチ３０９又は３１１が検出状態となる。このとき、ＣＰＵ部３０１Ｂは、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７との相対的な位置関係を保持した状態で回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を回動させる。

そして、第１回動端検出スイッチ３０９又は第２回動端検出スイッチ３１１で回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５の他方が回動端に到達したことを検出されるが、この回動端検出結果は、ＣＰＵ部３０１Ｂに出力される（Ｓ６）。これを入力したＣＰＵ部３０１Ｂは、同時に各モータ３０６，３０７の動作を停止させ、各ステージ１０５，１１５の回動を停止させる。

ここでステップＳ５では、同時に回動量検出器３１５が測定器ステージ１１５の回動量θを検出しており、ＣＰＵ部３０１Ｂは、ステップＳ５で回動量検出器３１５から得られた回動量データ（回動量情報）を確認する（Ｓ７）。この回動量θは、一方のスイッチ３０９又は３１１が検出状態となった位置から回動させて他方のスイッチ３１１又は３０９が検出状態となる位置までの測定器ステージ１１５の回動量である。

次に、ＣＰＵ部３０１Ｂは、ステップＳ４及びＳ７の結果に応じて、以下説明するステップＳ８〜Ｓ１４にて、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７との相対的な位置関係を判別する（判別手段）。具体的に説明すると、まず、ＣＰＵ部３０１Ｂは、ステップＳ８において、ステップＳ４の結果、第１回動端検出スイッチ３０９が先に回動端検出したか否かを判断する。つまり、ＣＰＵ部３０１Ｂは、ステップＳ３の制御動作で第１回動端検出スイッチ３０９及び第２回動端検出スイッチ３１１のどちらが検出状態となったかを判断する。ここで、第１回動端検出スイッチ３０９が検出状態となっている場合は、ワークＷ及びワーク保持具１０１を支持した回転ステージ１０５が先に回動端に移動した状態である。逆に、第２回動端検出スイッチ３１１が検出状態となっている場合は、測定器１１７を支持した測定器ステージ１１５が先に回動端に移動した状態である。

次に、ＣＰＵ部３０１Ｂは、ステップＳ９（ステップＳ８がＹＥＳの場合）又はステップＳ１０（ステップＳ８がＮＯの場合）において、ステップＳ７で確認した回動量θが０°≦θ＜９０°であるか否かについて判断する。

この判別動作について、図５を参照しながら詳細に説明する。本第１実施形態では、第１回動範囲と第２回動範囲とが互いに９０度ずれた位相で１８０度の範囲に設定されている。従って、ステップＳ８，Ｓ９，Ｓ１０では、ＸＹステージ１０３の原点位置を中心とし、ＸＹステージ１０３のＸ軸方向及びＹ軸方向を基準とする直交座標の４つの象限のうち、測定器１１７が図５（ａ）〜（ｄ）に示すどの象限に位置するかを判別している。測定器１１７が第１象限に位置する場合は、位置関係を示す相対位置パターンが図５（ａ）に示すパターンＡである。測定器１１７が第２象限に位置する場合は、相対位置パターンが図５（ｂ）に示すパターンＢである。測定器１１７が第４象限に位置する場合は、相対位置パターンが図５（ｃ）に示すパターンＣである。測定器１１７が第３象限に位置する場合は、相対位置パターンが図５（ｄ）に示すパターンＤである。このように、各回動範囲が１８０度で９０度位相がずれているので、４つのパターンに簡単に区別することができる。

ＣＰＵ部３０１Ｂは、ステップＳ９において、回動量θが０°≦θ＜９０°である場合は（Ｓ９：ＹＥＳ）、相対位置パターンがパターンＢであると判別する（Ｓ１１）。また、ＣＰＵ部３０１Ｂは、ステップＳ９において、回動量θが９０°≦θ≦１８０°である場合は（Ｓ９：ＮＯ）、相対位置パターンがパターンＡであると判別する（Ｓ１２）。また、ＣＰＵ部３０１Ｂは、ステップＳ１０において、回動量θが０°≦θ＜９０°である場合は（Ｓ１０：ＹＥＳ）、相対位置パターンがパターンＣであると判別する（Ｓ１３）。また、ＣＰＵ部３０１Ｂは、ステップＳ１０において、回動量θが９０°≦θ≦１８０°である場合は（Ｓ１０：ＮＯ）、相対位置パターンがパターンＤであると判別する（Ｓ１４）。これら判別動作の対応関係を図５（ｅ）に示す。

ここで、本第１実施形態では、メモリ部３０１Ａには、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７との相対的な位置関係（つまり、相対位置パターン）に対応する初期化パターンのテーブルＴ１が予め記憶されている。すなわち、メモリ部３０１Ａには、パターンＡに対応して初期化パターン１が記憶され、パターンＢに対応して初期化パターン２が記憶され、パターンＣに対応して初期化パターン３が記憶され、パターンＤに対応して初期化パターン４が記憶されている。初期化パターンは、ＸＹステージ１０３の原点位置までの移動でワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７とが干渉しないＸＹステージ１０３の移動経路を示している。具体的には初期化パターンは、測定器１１７が位置する象限と対角の位置にある象限においてワークＷ及びワーク保持具１０１が測定器１１７から遠ざかる方向にＸＹステージ１０３を移動範囲の移動端に移動させる移動経路を示している。なお、初期化パターンには、移動端からＸＹステージ１０３を原点位置に復帰させる移動経路も含まれている。

したがって、初期化パターン１としては、図５（ａ）の矢印で示すＸ軸の−方向及びＹ軸の−方向に移動端まで移動させるパターンが記憶されている。初期化パターン２としては、図５（ｂ）の矢印で示すＸ軸の＋方向及びＹ軸の−方向に移動端まで移動させるパターンが記憶されている。初期化パターン３としては、図５（ｃ）の矢印で示すＸ軸の＋方向及びＹ軸の＋方向に移動端まで移動させるパターンが記憶されている。初期化パターン４としては、図５（ｄ）の矢印で示すＸ軸の−方向及びＹ軸の＋方向に移動端まで移動させるパターンが記憶されている。なお、各初期化パターン１〜４には、移動端から原点位置までのＸＹステージ１０３の移動経路が含まれている。

ＣＰＵ部３０１Ｂは、判別された相対位置パターンに対応する初期化パターンをメモリ部３０１Ａから読み出す。つまり、ＣＰＵ部３０１Ｂは、パターンＡ〜Ｄに対応して、初期化パターン１〜４をメモリ部３０１Ａから読み出す（Ｓ１５〜Ｓ１８）。

以上の処理により、ＣＰＵ部３０１Ｂは、位置判別／初期化順判定動作を終了する（Ｓ１９）。次に、ＣＰＵ部３０１Ｂは、読み出した初期化パターン１〜４に従って、ＸＹステージ１０３を原点位置に復帰させるようコントローラ３０２に初期化駆動指令を出力し、モータ３０５Ａ，３０５Ｂを制御する（Ｓ２０：初期化手段）。これにより、ＸＹステージ１０３は、原点位置に復帰され、Ｘ軸及びＹ軸方向の初期化が完了する（Ｓ２１）。このＸＹステージ１０３の制御により、その後回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を回動させても、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７とが干渉（衝突）するのを回避することができる。

次に、ＣＰＵ部３０１Ｂは、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を原点位置に復帰させるようコントローラ３０２に初期化駆動指令を出力し、モータ３０６，３０７を制御する（Ｓ２２：回動初期化手段）。これにより、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５は原点位置に復帰され、初期化が完了する（Ｓ２３）。

次に、初期化動作について、図６（ａ），（ｂ）を参照しながら２つの具体例について説明する。まず、図６（ａ）の例について説明すると、電源ＯＦＦ等で状態Ａ１であった場合、電源ＯＦＦ等が復旧した後、状態Ａ２に示すように、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を＋方向（反時計方向）に同期駆動させる。そして、第１回動端検出スイッチ３０９にて回転ステージ１０５の第１回動範囲の回動端が検出され、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５の回動が停止する。次に、状態Ａ３に示すように、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を−方向（時計方向）に同期駆動させる。そして、第２回動端検出スイッチ３１１にて測定器ステージ１１５の第２回動範囲の回動端が検出され、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５の回動が停止する。このとき、状態Ａ２から状態Ａ３までの測定器ステージ１１５の回動量θが回動量検出器３１５により検出されている。この例では、９０°≦θ≦１８０°であるので、相対位置パターンがパターンＡと判別され、初期化パターン１に従って、状態Ａ４のように、ＸＹステージ１０３が矢印方向に移動端まで移動する。次いで、初期化パターン１に従って、ＸＹステージ１０３の初期化（原点サーチ）を行う。これにより、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を回動させても、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７とは干渉しない位置関係となるので、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５の初期化を行う。

次に、図６（ｂ）の例について説明すると、電源ＯＦＦ等で状態Ｂ１であった場合、電源ＯＦＦ等が復旧した後、状態Ｂ２に示すように、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を＋方向（反時計方向）に同期駆動させる。そして、第２回動端検出スイッチ３１１にて測定器ステージ１１５の第２回動範囲の回動端が検出され、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５の回動が停止する。次に、状態Ｂ３に示すように、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を−方向（時計方向）に同期駆動させる。そして、第１回動端検出スイッチ３０９にて回転ステージ１０５の第１回動範囲の回動端が検出され、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５の回動が停止する。このとき、状態Ｂ２から状態Ｂ３までの測定器ステージ１１５の回動量θが回動量検出器３１５により検出されている。この例では、０°≦θ＜９０°であるので、相対位置パターンがパターンＣと判別され、初期化パターン３に従って、状態Ｂ４のように、ＸＹステージ１０３が矢印方向に移動端まで移動する。次いで、初期化パターン３に従って、ＸＹステージ１０３の初期化（原点サーチ）を行う。これにより、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５を回動させても、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７とは干渉しない位置関係となるので、回転ステージ１０５及び測定器ステージ１１５の初期化を行う。

このように、ＸＹステージ１０３を初期化パターンに従って動作させているので、各ステージ１０３，１０５，１１５の位置情報が失われてもワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７とが衝突することなく、原点位置に復帰させることができる。したがって、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７とが衝突により損傷することはなく初期化を行うことが可能となる。また、人が目視により確認するものではなく、自動でワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７との位置関係を判別するようにしたので、装置運用上の作業効率が向上し、初期化動作に要する時間を短縮することができる。更に、干渉を回避するために測定器１１７をＺ軸方向に移動させる新たな駆動部を追加する必要がなく、また、ワークＷ及びワーク保持具１０１と測定器１１７とが干渉するのを回避のための余分なストロークを確保する必要がないため装置の小型化に繋がる。

［第２実施形態］
図７は、本発明の第２実施形態に係る数値制御装置の制御対象を示す移動装置の概略構成を示す説明図である。図７（ａ）に示す移動装置２００は、上ベース２０５と、上ベース２０５に相対する下ベース２０６と、を備えている。また、移動装置２００は、上ベース２０５に対して平行な方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）に直線移動可能であり、下ベース２０６側に突設された第１移動対象物として１つの上軸移動体２０１を備えている。また、移動装置２００は、下ベース２０６に対して平行な方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）に直線移動可能であり、上ベース２０５側に突設された第２移動対象物として１つの下軸移動体２０２を備えている。この移動装置２００は、不図示の真空チャンバに収容されている。

上軸移動体２０１は、上ベース２０５に支持された第１ＸＹステージとしての上ＸＹステージ２０３に支持され、同様に、下軸移動体２０２は、下ベース２０６に支持された第２ＸＹステージとしての下ＸＹステージ２０４に支持される。下ＸＹステージ２０４は、上ＸＹステージ２０３に相対するように配置されている。上ＸＹステージ２０３は、第１駆動手段としてのリニアモータ（以下、モータという）４０５によりＸ軸方向及びＹ軸方向に駆動される。また、下ＸＹステージ２０４は、第２駆動手段としてのリニアモータ（以下、モータという）４０６によりＸ軸方向及びＹ軸方向に駆動される。なお、各モータ４０５，４０６は、ＸステージをＸ軸方向に駆動するモータと、ＹステージをＹ軸方向に駆動するモータとからなる。上軸移動体２０１と下軸移動体２０２との移動範囲は同一範囲であり、ある条件で上軸移動体２０１又は下軸移動体２０２をＸ軸方向、Ｙ軸方向に駆動を行うと、互いに干渉（衝突）し得る。

上軸移動体２０１のＸ軸方向の移動範囲の移動端に対応する位置には、上軸Ｘ方向移動端検出器（＋側）４０７Ａ及び上軸Ｘ方向移動端検出器（−側）４０７Ｂが設けられている。これにより、上軸移動体２０１のＸ軸方向の移動範囲が一対の移動端検出器４０７Ａ，４０７Ｂにより制限されている。また、上軸移動体２０１のＹ軸方向の移動範囲の移動端に対応する位置には、上軸Ｙ方向移動端検出器（＋側）４０８Ａ及び上軸Ｙ方向移動端検出器（−側）４０８Ｂが設けられている。これにより、上軸移動体２０１のＹ軸方向の移動範囲が一対の移動端検出器４０８Ａ，４０８Ｂにより制限されている。同様に、下軸移動体２０２のＸ軸方向の移動範囲の移動端に対応する位置には、下軸Ｘ方向移動端検出器（＋側）４０９Ａ及び下軸Ｘ方向移動端検出器（−側）４０９Ｂが設けられている。これにより、下軸移動体２０２のＸ軸方向の移動範囲が一対の移動端検出器４０９Ａ，４０９Ｂにより制限されている。また、下軸移動体２０２のＹ軸方向の移動範囲の移動端に対応する位置には、下軸Ｙ方向移動端検出器（＋側）４１０Ａ及び下軸Ｙ方向移動端検出器（−側）４１０Ｂが設けられている。これにより、下軸移動体２０２のＹ軸方向の移動範囲が一対の移動端検出器４１０Ａ，４１０Ｂにより制限されている。これら移動端検出器４０７Ａ，４０７Ｂ，４０８Ａ，４０８Ｂにより第１移動端検出手段としての上軸移動端検出部４２１が構成されている。また、移動端検出器４０９Ａ，４０９Ｂ，４１０Ａ，４１０Ｂにより第２移動端検出手段としての下軸移動端検出部４２３が構成されている。各移動端検出部４２１，４２３の各移動端検出器は、例えば受光素子からなる光センサであり、不図示の発光素子から出射された光を受光することで、移動体２０１又は２０２を検出していないことを示すＯＮ信号を出力する。また、不図示の発光素子から出射された光が移動体２０１又は２０２で遮光されることで移動体２０１又は２０２を検出したことを示すＯＦＦ信号を出力する。

図８は、数値制御装置４００の構成を示すブロック図である。数値制御装置４００は、制御ＰＣ４０１及びコントローラ４０２を備えている。制御ＰＣ４０１は、記憶手段としてのメモリ部４０１Ａと、ＣＰＵ部４０１Ｂと、上軸移動端検出部４２１と、下軸移動端検出部４２３と、モータ４０５，４０６と、モータドライバ４０３と、を有している。ＣＰＵ部４０１Ｂは、コントローラ４０２に指令を出力して移動装置全体を制御するものである。メモリ部４０１Ａは、例えばＲＯＭやフラッシュメモリ等の不揮発性メモリであり、位置パターンや初期化パターンが予め記憶されている。コントローラ４０２は、移動端検出部４２１，４２３からＯＮ信号又はＯＦＦ信号を入力し、移動端検出情報をＣＰＵ部４０１Ｂに出力する。また、コントローラ４０２は、ＣＰＵ部４０１Ｂから入力した指令に基づいて、モータドライバ４０３に駆動指令を出力し、モータ４０５，４０６の動作を制御する。つまり、ＣＰＵ部４０１Ｂは、モータ４０５，４０６の動作をコントローラ４０２を介して制御する。そして、ＣＰＵ部４０１Ｂは、モータ４０５，４０６を制御し、上ＸＹステージ２０３及び下ＸＹステージ２０４を移動位置から原点位置に復帰させる初期化動作を実行する。

次に、図９に示す数値制御装置４００の処理動作を示すフローチャートについて図１０を参照しながら説明する。まず、不図示の操作パネルの操作画面にてユーザにより初期化指令が入力され（Ｓ３１）、ＣＰＵ部４０１Ｂは、位置判別／初期化順判定動作を開始する（Ｓ３２）。図１０（ａ）に示す上軸移動体２０１を白丸で示し、下軸移動体２０２を黒丸で示すと、各移動体２０１，２０２の原点位置は状態Ｃ１に示され、最終的には各移動体２０１，２０２がこの原点位置に移動して初期化動作が完了する。以下、この初期化動作を行う前の動作について説明するが、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の初期状態としての移動位置は、例えば状態Ｃ２とする。

まず、ＣＰＵ部４０１Ｂは、初期化動作に先立って、Ｘ軸方向へ上ＸＹステージ２０３及び下ＸＹステージ２０４を同期駆動するようモータ４０５，４０６を制御する（Ｓ３３：第１移動制御手段）。詳述すると、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２を同一時期、同一方向、同一速度でＸ軸方向に同期駆動させる。つまり、ＣＰＵ部４０１Ｂは、上軸移動端検出部４２１及び下軸移動端検出部４２３のいずれか一方が検出状態となるまで、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の相対的な位置関係を保持した状態でＸ軸方向へ移動するようモータ４０５，４０６を制御する。これにより、図１０（ａ）の状態Ｃ３に示すように、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の相対的な位置関係を保った状態で、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２が同期駆動される。この動作では、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の相対的な位置関係を保った状態であるので、移動体２０１，２０２同士は衝突しない。

移動体２０１，２０２のＸ軸方向への移動により、上軸移動端検出部４２１及び下軸移動端検出部４２３のいずれか一方から、移動体２０１又は２０２が移動範囲のＸ軸方向の移動端に到達したことを示すＯＦＦ信号がコントローラ４０２に出力される。このＯＦＦ信号を入力したコントローラ４０２は、移動端検出結果（移動端検出情報）をＣＰＵ部４０１Ｂに出力する（Ｓ３４）。つまり、コントローラ４０２は、移動体２０１，２０２のうち、移動範囲の移動端へ先に移動した移動体（図１０では、上軸移動体２０１）を検出し、この検出動作により検出した結果をＣＰＵ部４０１Ｂに出力する。ここで、ＣＰＵ部４０１Ｂは、上軸移動端検出部４２１及び下軸移動端検出部４２３のいずれか一方が検出状態となった場合、各移動体２０１，２０２を同時に停止する制御を行う。これにより、各移動体２０１，２０２の相対的な位置関係は保持される。

ＣＰＵ部４０１Ｂは、コントローラ４０２から入力した移動端検出結果に基づき、上軸移動体２０１が先に移動範囲のＸ軸方向の移動端に到達したか否かを判断する（Ｓ３５）。つまり、ＣＰＵ部４０１Ｂは、ステップＳ３４でコントローラ４０２から入力した移動端検出結果に基づき、ステップＳ３３による制御で上軸移動端検出部４２１及び下軸移動端検出部４２３のどちらが検出状態となったかを判断する。

ところで、ステップＳ３３，Ｓ３４の検出動作のみでは、各移動体２０１，２０２の位置関係を特定できないため、ＣＰＵ部４０１Ｂは、同様の検出動作を、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２をＹ軸方向に移動させて行う。具体的には、ＣＰＵ部４０１Ｂは、上軸移動体２０１が先に移動範囲のＸ軸方向の移動端に到達したと判断した場合（Ｓ３５：ＹＥＳ）、Ｙ軸方向へステージ２０３，２０４を同期駆動するようモータ４０５，４０６を制御する（Ｓ３６：第２移動制御手段）。すなわち、ＣＰＵ部４０１Ｂは、ステップＳ３３の処理を終了して移動体２０１，２０２を停止させた位置から、移動体２０１，２０２の相対的な位置関係を保持した状態で移動体２０１，２０２がＹ軸方向へ移動するようモータ４０５，４０６を制御する。例えば、図１０（ａ）の状態Ｃ４に示すように、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２を同一時期、同一方向、同一速度でＹ軸方向に同期駆動する。この制御は、上軸移動端検出部４２１及び下軸移動端検出部４２３のいずれか一方が検出状態となるまで行われる。

移動体２０１，２０２のＹ軸方向への移動により、上軸移動端検出部４２１及び下軸移動端検出部４２３のいずれか一方から、移動体２０１又は２０２が移動範囲のＹ軸方向の移動端に到達したことを示すＯＦＦ信号がコントローラ４０２に出力される。このＯＦＦ信号を入力したコントローラ４０２は、移動端検出結果（移動端検出情報）をＣＰＵ部４０１Ｂに出力する（Ｓ３７）。つまり、コントローラ４０２は、移動体２０１，２０２のうち、移動範囲の移動端へ先に移動した移動体（図１０では、上軸移動体２０１）を検出し、この検出動作により検出した結果をＣＰＵ部４０１Ｂに出力する。ここで、ＣＰＵ部４０１Ｂは、上軸移動端検出部４２１及び下軸移動端検出部４２３のいずれか一方が検出状態となった場合、各移動体２０１，２０２を同時に停止する制御を行う。これにより、各移動体２０１，２０２の相対的な位置関係は保持される。このように、ＣＰＵ部４０１Ｂは、移動範囲の移動端へ先に移動した移動体を検出する検出動作を、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の相対的な位置関係を保持した状態で互いに直交する方向に直線移動させて２回行う。これにより、ＣＰＵ部４０１Ｂは、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の相対的な位置関係を判別することができる。

次に、ＣＰＵ部４０１Ｂは、コントローラ４０２から入力した移動端検出結果に基づき、上軸移動体２０１が先に移動範囲のＹ軸方向の移動端に到達したか否かを判断する（Ｓ３８）。つまり、ＣＰＵ部４０１Ｂは、ステップＳ３７でコントローラ４０２から入力した移動端検出結果に基づき、ステップＳ３６による制御で上軸移動端検出部４２１及び下軸移動端検出部４２３のどちらが検出状態となったかを判断する。

ところで、メモリ部４０１Ａには、図１０（ｂ）に示すような、各移動体２０１，２０２をＸ軸方向，Ｙ軸方向に移動させたときに先に検出される移動体に対応する位置関係を示すパターンがテーブルＴ２として予め記憶されている。ＣＰＵ部４０１Ｂは、上軸移動体２０１が先にＹ軸方向の移動範囲の移動端に到達したと判断した場合（Ｓ３８：ＹＥＳ）、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の相対的な位置関係が、図１０（ｃ）に示すパターンＡであると判別する（Ｓ３９）。ＣＰＵ部４０１Ｂは、上軸移動体２０１が先にＹ軸方向の移動範囲の移動端に到達していないと判断した場合（Ｓ３８：ＮＯ）、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の相対的な位置関係が図１０（ｃ）に示すパターンＢであると判別する（Ｓ４０）。

また、ステップＳ３５において、ＣＰＵ部４０１Ｂは、上軸移動体２０１が先に移動範囲のＸ軸方向の移動端に到達していないと判断した場合（Ｓ３５：ＮＯ）、ステップＳ３６と同様に、Ｙ軸方向に同期駆動を開始する（Ｓ４１）。次いでコントローラ４０２は、ステップＳ３７と同様に、移動端検出結果（移動端検出情報）をＣＰＵ部４０１Ｂに出力する（Ｓ４２）。次に、ステップＳ３８と同様に、ＣＰＵ部４０１Ｂは、コントローラ４０２から入力した移動端検出結果に基づき、上軸移動体２０１が先に移動範囲のＹ軸方向の移動端に到達したか否かを判断する（Ｓ４３）。ＣＰＵ部４０１Ｂは、上軸移動体２０１が先に移動範囲のＹ軸方向の移動端に到達したと判断した場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の相対的な位置関係が、図１０（ｃ）に示すパターンＣであると判別する（Ｓ４４）。ＣＰＵ部４０１Ｂは、上軸移動体２０１が先に移動範囲のＹ軸方向の移動端に到達していないと判断した場合（Ｓ４３：ＮＯ）、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の相対的な位置関係が図１０（ｃ）に示すパターンＤであると判別する（Ｓ４５）。このように、ＣＰＵ部４０１Ｂは、テーブルＴ２を参照し、ステップＳ３４及びステップＳ３７の結果に応じて、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の相対的な位置関係（パターンＡ〜Ｄ）を判別する（判別手段）。

ところで、メモリ部４０１Ａには、上軸移動体２０１及び下軸移動体２０２の相対的な位置関係（パターンＡ〜Ｄ）に対応する上ＸＹステージ２０３及び下ＸＹステージ２０４の原点位置までの移動経路を示す初期化パターン１〜３が予め記憶されている。具体的には、メモリ部４０１Ａには、パターンＡに対応して図１０（ｃ）に示す初期化パターン１（又は２）、パターンＢに対応して初期化パターン１、パターンＣに対応して初期化パターン２、パターンＤに対応して初期化パターン３が記憶されている。初期化パターン１は、各移動体２０１，２０２を互いに離間する方向に、Ｘ軸方向に沿って移動させた後、Ｙ軸方向に沿って移動させるパターンである。初期化パターン２は、各移動体２０１，２０２を互いに離間する方向に、Ｙ軸方向に沿って移動させた後、Ｘ軸方向に沿って移動させるパターンである。初期化パターン３は、各移動体２０１，２０２を互いに離間する方向に、一旦原点位置とは反対方向にＸ軸方向に沿って退避させた後、Ｙ軸方向に沿って移動させ、Ｘ軸方向に移動させるパターンである。これらの対応関係は、図１０（ｂ）に示すテーブルＴ２に含まれてメモリ部４０１Ａに記憶されている。図１０（ｃ）に示すパターンＡ〜Ｄに対応する初期化パターン１〜３は、各移動体２０１，２０２を原点位置に復帰させるときに、移動体２０１，２０２が互いに干渉しない移動経路である。

したがって、ＣＰＵ部４０１Ｂは、ステップＳ３９でパターンＡ、又はステップＳ４０でパターンＢと判別した場合には、初期化パターン１を読み出す（Ｓ４６）。また、ＣＰＵ部４０１Ｂは、ステップＳ４４でパターンＣと判別した場合には、初期化パターン２を読み出し（Ｓ４７）、ステップＳ４５でパターンＤと判別した場合には、初期化パターン３を読み出す（Ｓ４８）。以上の処理により、ＣＰＵ部４０１Ｂは、位置判別／初期化順判定動作を終了する（Ｓ４９）。

次に、ＣＰＵ部４０１Ｂは、読み出した初期化パターン１〜３に従って、上ＸＹステージ２０３及び下ＸＹステージ２０４を原点位置に復帰させるようコントローラ４０２に初期化駆動指令を出力し、モータ４０５，４０６を制御する（Ｓ５０：初期化手段）。これにより、上ＸＹステージ２０３及び下ＸＹステージ２０４は、原点位置に復帰され、初期化が完了する（Ｓ５１）。つまり、ＣＰＵ部４０１Ｂは、初期化動作時に、判別した位置パターンに対応する、メモリ部４０１Ａに記憶されている初期化パターンに従って、上ＸＹステージ２０３及び下ＸＹステージ２０４を移動させて原点位置に復帰させる。

このように、上ＸＹステージ２０３及び下ＸＹステージ２０４を初期化パターンに従って動作させているので、電源ＯＦＦ等で各移動体２０１，２０２の位置情報が失われても、移動体２０１，２０２同士が衝突することなく、原点位置に復帰させることができる。したがって、各移動体２０１，２０２は、衝突により損傷することなく初期化を行うことが可能となる。また、人が目視により確認するものではなく、自動で各移動体２０１，２０２の位置関係を判別するようにしたので、装置運用上の作業効率が向上し、初期化動作に要する時間を短縮することができる。更に、干渉を回避するために移動体２０１，２０２の少なくとも一方をＺ軸方向に移動させる新たな駆動部を追加する必要がなく、また、移動体２０１，２０２同士が干渉するのを回避のための余分なストロークを確保する必要がないため装置の小型化に繋がる。

なお、上記実施の形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

１０１ ワーク保持具（第１移動対象物）
１０３ ＸＹステージ
１０５ 回転ステージ（第１回転ステージ）
１１５ 測定器ステージ（第２回転ステージ）
１１７ 測定器（第２移動対象物）
３００ 数値制御装置
３０１Ａ メモリ部（記憶手段）
３０１Ｂ ＣＰＵ部（第１回動制御手段、第２回動制御手段、判別手段、初期化手段）
３０５Ａ，３０５Ｂ リニアモータ（ＸＹステージ駆動手段）
３０６ モータ（第１回転ステージ駆動手段）
３０７ モータ（第２回転ステージ駆動手段）
３０９ 第１回動端検出スイッチ（第１回動端検出手段）
３１１ 第２回動端検出スイッチ（第２回動端検出手段）
３１５ 回動量検出器（回動量検出手段）
Ｗ ワーク（第１移動対象物）

Claims (6)

1. 第１移動対象物を支持するＸＹステージをＸ軸方向及び前記Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に移動させるＸＹステージ駆動手段と、前記ＸＹステージを支持する第１回転ステージを第１回動範囲で回動させる第１回転ステージ駆動手段と、前記第１移動対象物の周囲を周回可能に第２移動対象物を支持し、前記第１回転ステージと同軸上の回動軸を中心に回動する第２回転ステージを前記第１回動範囲と位相のずれた第２回動範囲で回動させる第２回転ステージ駆動手段と、を備え、前記ＸＹステージ駆動手段を制御して、前記ＸＹステージを移動位置から原点位置に復帰させる初期化動作を実行する数値制御装置において、
   前記第１回転ステージが前記第１回動範囲の回動端に回動したのを検出するための第１回動端検出手段と、
   前記第２回転ステージが前記第２回動範囲の回動端に回動したのを検出するための第２回動端検出手段と、
   前記第１回動端検出手段及び前記第２回動端検出手段のいずれか一方が検出状態となるまで、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を保持した状態で前記第１回転ステージ及び前記第２回転ステージが一方向に回動するよう前記第１回転ステージ駆動手段及び前記第２回転ステージ駆動手段を制御する第１回動制御手段と、
   前記第１回動制御手段による制御で前記第１回動端検出手段及び前記第２回動端検出手段のいずれか一方が検出状態となった位置から、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を保持した状態で前記第１回動端検出手段及び前記第２回動端検出手段の他方が検出状態となるまで前記第１回転ステージ及び前記第２回転ステージが前記一方向と反対方向に回動するよう前記第１回転ステージ駆動手段及び前記第２回転ステージ駆動手段を制御する第２回動制御手段と、
   前記第２回動制御手段による制御で前記第１回転ステージ又は前記第２回転ステージの回動量を検出する回動量検出手段と、
   前記第１回動制御手段による制御で前記第１回動端検出手段及び前記第２回動端検出手段のどちらが検出状態となったか、かつ、前記回動量検出手段により検出された前記回動量に応じて、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を判別する判別手段と、
   前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係に対応して、前記ＸＹステージの原点位置までの移動で前記第１移動対象物が前記第２移動対象物に干渉しない前記ＸＹステージの移動経路を示す初期化パターンが予め記憶されている記憶手段と、
   前記判別手段で判別された前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係に対応する前記初期化パターンを前記記憶手段から読み出し、読み出した前記初期化パターンに従って、前記ＸＹステージを原点位置に復帰させるよう前記ＸＹステージ駆動手段を制御する初期化手段と、
   を備えたことを特徴とする数値制御装置。
2. 前記第１回動範囲と前記第２回動範囲とは、位相が互いに９０度ずれた１８０度の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の数値制御装置。
3. 前記判別手段は、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係として、前記ＸＹステージの原点位置を中心とし、前記ＸＹステージのＸ軸方向及びＹ軸方向を基準とする直交座標の４つの象限のうち、前記第２移動対象物がどの象限に位置するかを判別することを特徴とする請求項１又は２に記載の数値制御装置。
4. 前記記憶手段は、前記初期化パターンとして、前記第２移動対象物が位置する象限と対角の位置にある象限において前記第１移動対象物が前記第２移動対象物から遠ざかる方向に前記ＸＹステージを移動範囲の移動端に移動させた後、前記ＸＹステージを原点位置に復帰させる移動経路を記憶していることを特徴とする請求項３に記載の数値制御装置。
5. 前記初期化手段にて前記ＸＹステージを原点位置に復帰させた後に、前記第１回転ステージ及び前記第２回転ステージを原点位置に復帰させるよう前記第１回転ステージ駆動手段及び前記第２回転ステージ駆動手段を制御する回動初期化手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の数値制御装置。
6. 第１移動対象物を支持する第１ＸＹステージをＸ軸方向及び前記Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に移動させる第１駆動手段と、第２移動対象物を支持する第２ＸＹステージを、前記第２移動対象物の移動範囲が前記第１移動対象物と前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向で同一となるように前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向に移動させる第２駆動手段と、を備え、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を制御し、前記第１ＸＹステージ及び前記第２ＸＹステージを移動位置から原点位置に復帰させる初期化動作を実行する数値制御装置において、
   前記第１移動対象物が前記Ｘ軸方向又は前記Ｙ軸方向の移動範囲の移動端に到達したのを検出するための第１移動端検出手段と、
   前記第２移動対象物が前記Ｘ軸方向又は前記Ｙ軸方向の移動範囲の移動端に到達したのを検出するための第２移動端検出手段と、
   前記第１移動端検出手段及び前記第２移動端検出手段のいずれか一方が検出状態となるまで、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を保持した状態で前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物が前記Ｘ軸方向へ移動するよう前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を制御する第１移動制御手段と、
   前記第１移動端検出手段及び前記第２移動端検出手段のいずれか一方が検出状態となるまで、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を保持した状態で前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物が前記Ｙ軸方向へ移動するよう前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を制御する第２移動制御手段と、
   前記第１移動制御手段による制御で前記第１移動端検出手段及び前記第２移動端検出手段のどちらが検出状態となったか、かつ、前記第２移動制御手段による制御で前記第１移動端検出手段及び前記第２移動端検出手段のどちらが検出状態となったかに応じて、前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係を判別する判別手段と、
   前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係に対応する前記第１ＸＹステージ及び前記第２ＸＹステージの原点位置までの移動で前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物が互いに干渉しない前記第１ＸＹステージ及び前記第２ＸＹステージの移動経路を示す初期化パターンが予め記憶されている記憶手段と、
   前記判別手段で判別された前記第１移動対象物及び前記第２移動対象物の相対的な位置関係に対応する前記初期化パターンを前記記憶手段から読み出し、読み出した前記初期化パターンに従って、前記第１ＸＹステージ及び前記第２ＸＹステージを原点位置に復帰させるよう前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を制御する初期化手段と、
   を備えたことを特徴とする数値制御装置。

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