JP2019536641A - Tool position setting device and tool position setting method using the same - Google Patents
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Abstract
加工物テーブルの基準面に対して工具の位置を自動的にセットすることのできる工具位置のセット装置及びそれを用いた工具位置のセット方法に関する。加工物テーブルに配設されて接触される物体の変位を測定する第１の変位測定手段と、工具の設置された工具設置部材と結合されて一緒に移動するものであって、物体の変位を測定する第２の変位測定手段と、前記工具設置部材の移動変位を測定する第３の変位測定手段と、前記基準面に向かって工具設置部材を搬送する第１の搬送器と、前記基準面と平行な方向に加工物テーブルまたは工具設置部材を搬送する第２の搬送器と、前記第１の変位測定手段と、第２の変位測定手段及び第３の変位測定手段の測定値を取得して工具の位置を確認する制御器と、を備える。【選択図】 図４The present invention relates to a tool position setting device capable of automatically setting a tool position with respect to a reference surface of a workpiece table, and a tool position setting method using the same. A first displacement measuring means disposed on the workpiece table for measuring a displacement of an object to be contacted, and moving together with a tool installation member on which a tool is installed; A second displacement measuring means for measuring, a third displacement measuring means for measuring a movement displacement of the tool setting member, a first transfer device for transferring the tool setting member toward the reference surface, and the reference surface A second transporter for transporting a workpiece table or a tool installation member in a direction parallel to the first and second displacement measuring means, and the measured values of the first displacement measuring means, the second displacement measuring means, and the third displacement measuring means. And a controller for confirming the position of the tool. [Selection diagram] Fig. 4
Description
本発明は、工具位置のセット装置及びそれを用いた工具位置のセット方法に関する。詳しくは、工作物テーブルの基準面に取り付けられる工作物を設定された厚さに自動的に加工できるように、制御器が工具の位置を自動的に設定することのできる工具位置のセット装置及びそれを用いた工具位置のセット方法に関する。 The present invention relates to a tool position setting device and a tool position setting method using the same. Specifically, a tool position setting device capable of automatically setting a tool position by a controller so that a workpiece attached to a reference surface of a workpiece table can be automatically processed to a set thickness, and The present invention relates to a tool position setting method using the same.
従来、発光ダイオード（ＬＥＤ）チップの作製のためには、図１に示すように、基板（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）Ｓの上に配置された発光ダイオード（ＬＥＤ）Ｌをリン光物質（ｐｈｏｓｐｈｏｒ）Ｐが覆い、そのリン光物質Ｐの厚さを調節することにより、発光ダイオード（ＬＥＤ）チップの色相の調節が行われる。 Conventionally, to fabricate a light emitting diode (LED) chip, as shown in FIG. 1, a light emitting diode (LED) L disposed on a substrate S is covered with a phosphorescent substance (phosphor) P, By adjusting the thickness of the phosphor P, the hue of the light emitting diode (LED) chip is adjusted.
すなわち、発光ダイオード（ＬＥＤ）Ｌは、青色を呈するため、発光ダイオード（ＬＥＤ）Ｌを覆うリン光物質Ｐの厚さｔに応じて、異なる種類の色相を実現した発光ダイオードチップが作製可能である。 That is, since the light emitting diode (LED) L exhibits a blue color, a light emitting diode chip realizing different types of hues can be manufactured according to the thickness t of the phosphorescent substance P covering the light emitting diode (LED) L. .
これにより、発光ダイオード（ＬＥＤ）チップの正確な色相の実現のために、図１の（ｂ）に示すように、リン光物質Ｐを精度よく設定された厚さｔに切削する過程が非常に重要である。 Accordingly, in order to realize an accurate hue of the light emitting diode (LED) chip, a process of cutting the phosphorescent substance P to a precisely set thickness t as shown in FIG. is important.
従来、そうした作業を行う装置において、加工物テーブルやスピンドルに取り付けられた加工物を設定厚さに加工するために、工具の刃先の位置を加工物の取り付けられた基準面に対して確認する必要があった。 Conventionally, in equipment that performs such work, it is necessary to check the position of the cutting edge of the tool against the reference surface on which the workpiece is mounted in order to machine the workpiece mounted on the workpiece table or spindle to the set thickness was there.
このために、図２に示すように、作業者がツールセッター（Ｔｏｏｌ Ｓｅｔｔｅｒ）２を加工物テーブル１における加工物の取り付けられる基準面１ａに載置し、その基準面１ａに向かって近付く工具３ａの刃先がツールセッター２に接触されるようにすることで、工具３ａの刃先の位置を確認することができた。
For this purpose, as shown in FIG. 2, an operator places a tool setter (Tool Setter) 2 on a
すなわち、ツールセッター２の高さが既に設定されて入力されているので、ツールセッター２に接触時の工具３ａの移動変位を確認し、その変位値が取得されることにより、工具３ａの位置の確認が可能であった。
工具３ａの位置の確認が行われれば、工具３ａが加工物を設定厚さに加工するために、所定の距離に見合う分だけ移動する工具の位置のセットが行われる。
That is, since the height of the
When the position of the
しかしながら、加工作業が行われることに伴い、加工物テーブル１の基準面１ａが再加工されることがあり、工具３ａの刃先の摩耗が生じ、加工物の加工厚さが基準面１ａを基準とするわけではなく、その基準面１ａに載置される基板（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）の上面を基準として、その基板の上面に配置された加工物を設定厚さに加工せねばならないといった状況などが生じる。
However, as the machining operation is performed, the
このため、加工物を設定厚さに加工する作業の精度を保持し続けるためには、随時工具３ａの位置をセットする作業が行われることを余儀なくされるが、工具３ａの位置をセットする上述した過程は、作業者により行われるため、その過程が煩雑であるだけではなく、加工機械による工程を全体的に自動化させる上で妨げとなっている。
一方、図３は、特許文献１に記載のものであって、工具をセットする装置に関するものである。
For this reason, in order to maintain the accuracy of the operation of processing the workpiece to the set thickness, it is necessary to perform the operation of setting the position of the
On the other hand, FIG. 3 relates to an apparatus described in
図３を参照すると、工具のセット装置を構成する胴体部６の下部に突き出た作動棒６ａの位置は、工作物とｚ３の距離に見合う分だけ離れ、その後、作動棒６ａを垂直方向に降ろして、作動棒６ａの下端が工作物７の表面と接触されるようにし、作動棒６ａの位置を調節ネジで固定する。
Referring to FIG. 3, the position of the
次いで、ベッド９を左右方向に動かして、作動棒６ａの下部にタッチプローブ８を位置させ、初期の位置にあるスピンドル５を下降させて、作動棒６ａの下部がタッチプローブ８と接触されて、スピンドル５の移動距離、すなわち、ｚ５に見合う分の長さをマシニングセンターにおいて認識することになる。
Next, the
こうしたｚ５の長さは、工作物７の高さからタッチプローブ８の高さを差し引いた長さと同じである。すなわち、ｚ５＝ｚ２−ｚ１という式が成り立って、測定位置における工作物７の高さが分かり、これにより、工作物７とスピンドル５の初期位置との距離、すなわち、ｚ６距離が分かる。
The length of z5 is the same as the height of the work 7 minus the height of the
次いで、自動工具の取替え装置を用いて工具を取り替え、工具の装着されたスピンドル５を下降させてタッチプローブ８において認識してｚ６距離と比較する。これにより、工具３ａがスピンドル５に装着されたとき、工作物７が離れている距離を計算することができる。
Next, the tool is changed using the automatic tool changing device, and the
しかしながら、図３の従来の技術は、作業者が作動棒６ａの位置を調節ネジで固定する過程が必要であるため、全過程に対する自動化が行われ難く、スピンドル５の初期の位置からベッド９までの距離ｚ４は予め入力されていなければならないため、ベッド９の高さが変わる場合などには、設定値を再入力することを余儀なくされるという不具合がある。
However, the prior art shown in FIG. 3 requires a process for the operator to fix the position of the
本発明は、上述した観点から案出されたものであり、本発明の目的は、加工物テーブルの基準面に対して工具の位置を自動的にセットすることのできる構成の工具位置のセット装置及びそれを用いた工具位置のセット方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised from the above-described viewpoint, and an object of the present invention is to provide a tool position setting device having a configuration capable of automatically setting a tool position with respect to a reference surface of a work table. And a method of setting a tool position using the same.
また、本発明の別の目的は、加工物を設定された厚さに加工する間に、基準面が変更されたり、工具の摩耗が生じたりしても、工具の位置が設定される作業が作業者の介入なしに自動的に行われ、しかも、高精度を保持することのできる構成の工具位置のセット装置及びそれを用いた工具位置のセット方法を提供することである。 Further, another object of the present invention is to perform an operation of setting a position of a tool even when a reference surface is changed or tool wear occurs while processing a workpiece to a set thickness. An object of the present invention is to provide a tool position setting device and a tool position setting method which are automatically performed without the intervention of an operator and can maintain high accuracy.
本発明は、加工物が取り付けられる基準面を有する加工物テーブルを持ち、前記基準面に垂直な方向に工具の位置を確認することにより、工具の位置を設定するための工具位置のセット装置において、前記加工物テーブルに配設されて、前記基準面に垂直な方向に対して接触される物体の変位を測定する第１の変位測定手段と、前記工具の設置された工具設置部材と結合されて一緒に移動するものであって、前記基準面に垂直な方向に対して物体の変位を測定する第２の変位測定手段と、前記基準面に対してその基準面に垂直な方向に前記工具設置部材の移動変位を測定する第３の変位測定手段と、前記工具が基準面に接離するように前記工具設置部材を搬送する第１の搬送器と、前記基準面と平行な方向に前記加工物テーブルまたは前記工具設置部材を搬送する第２の搬送器と、前記第１の搬送器と前記第２の搬送器の作動を制御するが、前記第１の変位測定手段と前記第２の変位測定手段とを前記基準面に垂直な方向において互いに接触させ、前記第２の変位測定手段を前記基準面に接触させ、前記第１の変位測定手段に前記工具の端部が前記基準面に垂直な方向に接触されるようにして、そのそれぞれの接触に際して、前記第１の変位測定手段と、前記第２の変位測定手段及び前記第３の変位測定手段の測定値を取得することにより、その測定値に基づいて、前記基準面に垂直な方向における前記工具の位置を確認する制御器と、を備えることを特徴とする。 The present invention provides a tool position setting device for setting a position of a tool by having a workpiece table having a reference surface to which a workpiece is attached, and confirming a position of the tool in a direction perpendicular to the reference surface. A first displacement measuring unit disposed on the workpiece table for measuring a displacement of an object contacted with respect to a direction perpendicular to the reference plane; and a tool installation member on which the tool is installed. Second displacement measuring means for measuring the displacement of an object in a direction perpendicular to the reference plane, and the tool in a direction perpendicular to the reference plane relative to the reference plane. Third displacement measuring means for measuring the displacement of the installation member, a first transporter for transporting the tool installation member so that the tool comes into contact with and separate from a reference surface, and Work table or work A second transporter that transports the installation member, and controls operations of the first transporter and the second transporter, wherein the first displacement measuring unit and the second displacement measuring unit are The second displacement measuring means is brought into contact with the reference plane in a direction perpendicular to the reference plane, and the end of the tool is brought into contact with the first displacement measuring means in a direction perpendicular to the reference plane. As described above, at the time of each contact, by obtaining the measured values of the first displacement measuring means, the second displacement measuring means, and the third displacement measuring means, based on the measured values And a controller for confirming a position of the tool in a direction perpendicular to the reference plane.
別の局面によれば、本発明は、加工物が取り付けられる基準面を有する加工物テーブルに配設されるものであって、前記基準面に垂直な方向に対して接触される物体の変位を測定する第１の変位測定手段と、前記工具の設置された工具設置部材と結合されて一緒に移動するものであって、前記基準面に垂直な方向に対して物体の変位を測定する第２の変位測定手段と、前記基準面に対してその基準面に垂直な方向に前記工具設置部材の移動変位を測定する第３の変位測定手段と、前記工具が基準面に接離するように前記工具設置部材を搬送する第１の搬送器と、前記基準面と平行な方向に前記加工物テーブルまたは前記工具設置部材を搬送する第２の搬送器と、を備える装置において、工具の位置を確認して、工具の位置を自動的に設定するための工具位置のセット方法において、前記第１の変位測定手段と前記第２の変位測定手段とを前記基準面に垂直な方向に対して互いに接触させるステップと、前記第２の変位測定手段を前記基準面に垂直な方向に前記基準面に接触させるステップと、前記第１の変位測定手段に前記工具の端部を前記基準面に垂直な方向に対して接触させるステップと、を含み、それらのステップにおいて、前記第１の変位測定手段と、前記第２の変位測定手段及び前記第３の変位測定手段の測定値を取得することにより、その測定値に基づいて、前記基準面に垂直な方向において前記工具の位置を確認することを特徴とする。 According to another aspect, the present invention provides a workpiece table having a reference surface to which a workpiece is attached, wherein the displacement of an object contacted in a direction perpendicular to the reference surface is determined. A first displacement measuring means for measuring, and a second displacement measuring means for measuring a displacement of an object in a direction perpendicular to the reference plane, the second displacement measuring means being coupled to a tool installation member on which the tool is installed and moving together. A displacement measuring means, a third displacement measuring means for measuring a displacement of the tool installation member in a direction perpendicular to the reference plane with respect to the reference plane, and a third displacement measuring means for moving the tool toward and away from the reference plane. In a device including a first transporter for transporting a tool installation member and a second transporter for transporting the workpiece table or the tool installation member in a direction parallel to the reference plane, the position of a tool is confirmed. The tool position automatically Contacting the first displacement measuring means and the second displacement measuring means with each other in a direction perpendicular to the reference plane, and setting the second displacement measuring means Contacting the reference surface in a direction perpendicular to the reference surface, and contacting the end of the tool with the first displacement measuring means in a direction perpendicular to the reference surface, In the step, by obtaining the measured values of the first displacement measuring means, the second displacement measuring means and the third displacement measuring means, based on the measured values, the perpendicular to the reference plane is obtained. The position of the tool is confirmed in a direction.
さらに別の局面によれば、本発明は、加工物が取り付けられる基準面を有する加工物テーブルを持ち、前記基準面に垂直な方向に工具の位置を確認することにより、工具の位置を設定するための工具位置のセット装置において、第１の感知点を持ち、前記加工物テーブルに配設され、前記基準面に垂直な方向に近付く物体が前記第１の感知点に達したか否かに対する信号を生じさせる第１の感知センサーと、第２の感知点を持ち、前記工具の設置された工具設置部材と結合されて一緒に移動し、前記基準面に垂直な方向に対して前記加工物テーブルに近付くとき、前記第２の感知点が物体に達したか否かに対する信号を生じさせる第２の感知センサーと、前記基準面に対してその基準面に垂直な方向に前記工具設置部材の移動変位を測定する工具設置部材変位センサーと、前記工具が前記基準面に接離するように前記工具設置部材を搬送する第１の搬送器と、前記基準面と平行な方向に前記加工物テーブルまたは前記工具設置部材を搬送する第２の搬送器と、前記第１の搬送器と前記第２の搬送器の作動を制御するが、前記第１の感知点と前記第２の感知点とを前記基準面に垂直な方向において互いに接触させ、前記第２の感知点を前記基準面に接触させ、前記第１の感知点に前記工具の端部が前記基準面に垂直な方向に接触されるようにする過程をそれぞれ行って、そのそれぞれの接触に際して、前記第１の感知センサーと、前記第２の感知センサー及び前記工具設置部材変位センサーの感知信号を取得することにより、その感知信号に基づいて、前記基準面に垂直な方向に前記工具の位置を確認する制御器と、を備えることを特徴とする。 According to yet another aspect, the present invention has a workpiece table having a reference surface to which a workpiece is mounted, and sets the position of the tool by checking the position of the tool in a direction perpendicular to the reference surface. Device for setting a tool position for determining whether an object having a first sensing point, disposed on the workpiece table and approaching in a direction perpendicular to the reference plane, has reached the first sensing point. A first sensing sensor for generating a signal, and a second sensing point, the workpiece being coupled to a tool setting member on which the tool is mounted and moving together, and the workpiece being perpendicular to the reference plane; A second sensing sensor for generating a signal as to whether the second sensing point has reached an object when approaching a table, and a tool mounting member in a direction perpendicular to the reference plane relative to the reference plane; Measuring displacement A tool placement member displacement sensor, a first transporter that transports the tool placement member so that the tool comes into contact with and separates from the reference plane, and the workpiece table or the tool placement member in a direction parallel to the reference plane. A second transporter, which controls the operation of the first transporter and the second transporter, wherein the first sensing point and the second sensing point are perpendicular to the reference plane. Contacting the second sensing point with the reference plane in any direction, and causing the end of the tool to contact the first sensing point in a direction perpendicular to the reference plane. By performing the respective operations, and at the time of the respective contact, by acquiring the sensing signals of the first sensing sensor, the second sensing sensor and the tool installation member displacement sensor, based on the sensing signals, the reference surface In a direction perpendicular to the A controller to check the position of the tool, characterized in that it comprises a.
一方、さらに別の局面によれば、本発明は、加工物が取り付けられる基準面を有する加工物テーブルに配設されるものであって、第１の感知点を持ち、前記基準面に垂直な方向に近付く物体が前記第１の感知点に達したか否かに対する信号を生じさせる第１の感知センサーと、第２の感知点を持ち、前記工具の設置された工具設置部材と結合されて一緒に移動し、前記基準面に垂直な方向に対して前記加工物テーブルに近付くとき、前記第２の感知点が物体に達したか否かに対する信号を生じさせる第２の感知センサーと、前記基準面に対してその基準面に垂直な方向に前記工具設置部材の移動変位を測定する工具設置部材変位センサーと、前記工具が前記基準面に接離するように前記工具設置部材を搬送する第１の搬送器と、前記基準面と平行な方向に前記加工物テーブルまたは前記工具設置部材を搬送する第２の搬送器と、を備える装置において、工具の位置を確認して、工具の位置を自動的に設定するための工具位置のセット方法において、前記第１の感知センサーと前記第２の感知センサーとを前記基準面に垂直な方向に対して互いに接触させるステップと、前記第２の感知センサーを前記基準面に垂直な方向に前記基準面に接触させるステップと、前記第１の感知センサーに前記工具の端部を前記基準面に垂直な方向に対して接触させるステップと、を含み、それらのステップにおいて、前記第１の変位測定手段と、前記第２の変位測定手段及び前記第３の変位測定手段の測定値を取得することにより、その測定値に基づいて、前記基準面に垂直な方向において前記工具の位置を確認することを特徴とする。 On the other hand, according to yet another aspect, the present invention is disposed on a workpiece table having a reference surface to which a workpiece is attached, the first table having a first sensing point and being perpendicular to the reference surface. A first sensing sensor for generating a signal as to whether an object approaching the direction has reached the first sensing point, and a second sensing point, the first sensing sensor being coupled to a tool setting member on which the tool is installed; A second sensing sensor that moves together and, when approaching the workpiece table in a direction perpendicular to the reference plane, generates a signal as to whether the second sensing point has reached an object; A tool installation member displacement sensor that measures a displacement of the tool installation member in a direction perpendicular to the reference surface with respect to a reference surface, and a second tool that conveys the tool installation member so that the tool comes into contact with or separates from the reference surface. 1 and the reference plane And a second transporter that transports the workpiece table or the tool installation member in a running direction, in a device including: confirming the position of the tool; and setting a tool position for automatically setting the position of the tool. Contacting the first sensor and the second sensor with each other in a direction perpendicular to the reference plane; and moving the second sensor in a direction perpendicular to the reference plane. Contacting the first sensing sensor with an end of the tool in a direction perpendicular to the reference surface, wherein the first displacement is caused by the first displacement. Measuring means, and obtaining the measured values of the second displacement measuring means and the third displacement measuring means, based on the measured values, the tool in a direction perpendicular to the reference plane. Position, characterized in that to check the.
上述した構成に従う本発明の工具位置のセット装置及び工具位置のセット方法は、加工物テーブルの基準面に対して工具の位置を確認する過程を自動化させることができ、その工具の位置を自動的に確認することにより、加工物を設定厚さに加工する全工程が自動化できる。 The tool position setting device and the tool position setting method of the present invention according to the above-described configuration can automate the process of confirming the position of the tool with respect to the reference plane of the workpiece table, and automatically set the position of the tool. , The entire process of processing the workpiece to the set thickness can be automated.
また、本発明は、加工物を設定された厚さに加工する間に、基準面が変更されたり、工具の摩耗が生じたりしても、工具位置のセット方法を再び行うことにより、工具の位置（刃先の位置）を正確に確認することができ、その確認に伴い、工具のセットが精度よく行われる。 Further, the present invention provides a method for setting a tool position again by processing a tool even if a reference surface is changed or tool wear occurs while processing a workpiece to a set thickness. The position (the position of the cutting edge) can be accurately confirmed, and with the confirmation, the tool is set with high accuracy.
これは、作業者の介入がなくても自動的に行われる構成の工具位置のセット装置及び工具位置のセット方法を提供するものであるため、加工物を設定厚さに加工する全工程の自動化が実現できる。 This is to provide a tool position setting device and a tool position setting method having a configuration that is automatically performed without the intervention of an operator. Therefore, the automation of the entire process of processing a workpiece to a set thickness is provided. Can be realized.
また、本発明は、たとえ加工物が載置された基板（または、板状キャリアー）が加工物テーブルの基準面に取り付けられたとしても、基板の厚さを算出したり、基板の上面に対する工具の位置を正確に確認したりすることができ、基板の上面を基準として加工物を正確な厚さに加工する工具のセットが自動化できる。 Further, the present invention can calculate a thickness of a substrate or a tool for an upper surface of a substrate even if a substrate (or a plate-shaped carrier) on which a workpiece is mounted is attached to a reference surface of a workpiece table. Can be accurately confirmed, and a set of tools for processing a workpiece to an accurate thickness based on the upper surface of the substrate can be automated.
特に、従来の工具位置のセット装置の場合、工具位置をセットするために、作業者が用いる装置（例えば、ツールセッター（Ｔｏｏｌ Ｓｅｔｔｅｒ））が所定以上の大きさを有するため、半導体のように非常に小さな部品が載置された基板（または、板状キャリアー）には載置され難く、それ故に、その基板の表面からその半導体部品の厚さを設定された厚さに加工するための工具位置のセット作業がほとんど不可能であるという不具合があった。 Particularly, in the case of a conventional tool position setting device, a device used by an operator to set a tool position (for example, a tool setter) has a size equal to or larger than a predetermined value. It is difficult to place on a substrate (or a plate-shaped carrier) on which a small component is placed, and therefore, a tool position for processing the thickness of the semiconductor component from the surface of the substrate to a set thickness. There was a problem that it was almost impossible to set work.
しかしながら、本発明は、半導体部品のように大きさが非常に小さな加工物に対してもその大きさを問わずに適用可能であり、高精細な加工が可能である。すなわち、従来の工具位置のセット装置においては、非常に小さな半導体部品が配置された基板（または、板状キャリアー）にツールセッターを載置することができないため、その基板からの工具の位置をセットする作業が不可能であるが、本発明においては、基板（または、板状キャリアー）の表面に第２の変位測定手段の測定子が接触される、若しくは、第２の感知手段のレーザーなどが反射される小さな面積さえ確保されれば、工具のセット作業が可能であるというメリットがある。 However, the present invention can be applied to a workpiece having a very small size, such as a semiconductor component, regardless of the size, and high-definition processing is possible. That is, in a conventional tool position setting device, a tool setter cannot be placed on a substrate (or a plate-shaped carrier) on which a very small semiconductor component is arranged, so that the position of a tool from the substrate is set. In the present invention, the measuring element of the second displacement measuring means is brought into contact with the surface of the substrate (or the plate-shaped carrier), or the laser of the second sensing means is used in the present invention. As long as a small area to be reflected is secured, there is an advantage that a tool setting operation can be performed.
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施形態を詳述する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
本発明は、加工物９０が取り付けられる基準面６５を有する加工物テーブル６０を持ち、前記基準面６５に垂直な方向に工具３ａの位置を確認することにより、工具の位置を自動的に設定するための工具位置のセット装置に関するものである。
The present invention has a workpiece table 60 having a
図４を参照すると、本発明の第１の実施形態に係る工具位置のセット装置は、前記加工物テーブル６０に配設されて基準面６５に垂直な方向に対して接触される物体の変位を測定する第１の変位測定手段１０と、前記工具７３の設置された工具設置部材７０と結合されて一緒に移動するものであって、基準面６５に垂直な方向に対して物体の変位を測定する第２の変位測定手段２０と、前記基準面６５に対してその基準面６５に垂直な方向に工具設置部材７０の移動変位を測定する第３の変位測定手段３０と、前記工具７３が基準面６５に接離するように工具設置部材７０を搬送する第１の搬送器４０と、前記基準面６５と平行な方向に加工物テーブル６０を搬送する第２の搬送器５０と、前記第１の変位測定手段１０と、第２の変位測定手段２０及び第３の変位測定手段３０の測定値を取得することにより、その測定値に基づいて、基準面６５に垂直な方向における工具７３の位置を確認する制御器と、を備える。
Referring to FIG. 4, the tool position setting device according to the first embodiment of the present invention is configured to displace an object that is disposed on the workpiece table 60 and comes into contact with a direction perpendicular to a
前記第１の変位測定手段１０は、加工物テーブル６０に配設されて、前記基準面６５に垂直な方向に対して接触される物体の変位を測定する。
The first displacement measuring means 10 is disposed on the workpiece table 60 and measures the displacement of an object contacted in a direction perpendicular to the
第１の変位測定手段１０は、工具７３の位置する側に向かってバー状の測定子１３が突出するが、その測定子１３が、基準面６５に垂直な方向に弾性的に伸縮するように配設された接触式のプローブである。
The first displacement measuring means 10 has a bar-shaped
前記第２の変位測定手段２０は、工具７３の設置された工具設置部材７０と結合されて一緒に移動するものであって、基準面６５に垂直な方向に対して物体の変位を測定する。したがって、第２の変位測定手段２０は、第１の搬送器４０が工具設置部材７０を加工物テーブル６０の基準面６５に向かって移動させれば、工具設置部材７０及び工具７３と一緒に一体に移動する。
The second displacement measuring means 20 is coupled to the
第２の変位測定手段２０は、加工物テーブル６０の位置する側に向かってバー状の測定子２３が突出するが、その測定子２３が、基準面６５に垂直な方向に弾性的に伸縮するように配設された接触式のプローブである。
In the second displacement measuring means 20, the bar-shaped
前記第３の変位測定手段３０は、基準面６５に対してその基準面６５に垂直な方向に工具設置部材７０の移動変位を測定する。すなわち、第３の変位測定手段３０は、加工物テーブル６０が固定されるフレームなどに配設されて、加工物テーブル６０の基準面６５と第３の変位測定手段３０の相対的な配設位置は基準面６５に垂直な方向に変わることなく、工具設置部材７０が基準面６５に接離するとき、その工具設置部材７０が移動する位置の変化に対する測定が行われる。
The third displacement measuring means 30 measures the displacement of the
前記第２の変位測定手段２０と比較したとき、第３の変位測定手段３０の配設位置は、基準面６５に対して変わらないが、第２の変位測定手段２０は、基準面６５に対してその配設位置が変わる点で相違する。
前記第１の搬送器４０は、工具７３が基準面６５に接離するように工具設置部材７０を搬送する。
When compared with the second displacement measuring means 20, the arrangement position of the third displacement measuring means 30 does not change with respect to the
The
第１の搬送器４０が工具設置部材７０を搬送すれば、工具設置部材７０に結合されている工具７３と第２の変位測定手段２０が一緒に搬送されることになり、これにより、第２の変位測定手段２０が加工物テーブル６０の基準面６５に接触されることも可能になる。
前記第２の搬送器５０は、基準面６５と平行な方向に加工物テーブル６０を搬送する。
When the
The
第２の搬送器５０は、加工物テーブル６０を基準面６５と平行な方向に搬送することにより、第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２０とを前記基準面６５に垂直な方向において互いに接触できるようにする。
これにより、第２の搬送器５０の搬送により第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２０とが正面から向かい合うように調節可能である。
The
Thereby, the first displacement measuring means 10 and the second displacement measuring means 20 can be adjusted so as to face each other from the front by the transport of the
この理由から、第２の搬送器５０により第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２０との間の横方向における相対位置が調節されれば良いので、第２の搬送器５０は、加工物テーブル６０を基準面６５と平行な方向に搬送するように配設してもよく、図８に示すように、工具設置部材７０を基準面６５と平行な方向に搬送するように配設してもよい。
For this reason, the
第２の搬送器５０が工具設置部材７０を基準面６５と平行な方向に搬送するように配設する場合、図８に示すように、工具設置部材７０と、第３の変位測定手段３０及び第１の搬送器４０がいずれも配設されている工具側のテーブル７５を搬送するように配設した方が、構成を簡略化させる側面からみて好ましい。
When the
前記制御器は、第１の搬送器４０と第２の搬送器５０の作動を制御し、第１の変位測定手段１０と、第２の変位測定手段２０及び第３の変位測定手段３０の測定値を取得することにより、その測定値に基づいて、基準面６５に垂直な方向における工具７３の位置を確認する。
The controller controls the operations of the
制御器は、基準面６５に垂直な方向における工具７３の位置を確認した後には、基準面６５に取り付けられる加工物９０が設定厚さに加工できるように第１の搬送器４０を制御して、工具７３の位置をずらしてセットする。
After confirming the position of the
以下、制御器が第１の変位測定手段１０と、第２の変位測定手段２０及び第３の変位測定手段３０の測定値から工具７３の位置を確認し、工具７３をセットするプロセスを説明する。
Hereinafter, a process in which the controller checks the position of the
この実施形態において、後述する３つのステップが行われ、それらのステップにおいてそれぞれ測定値を取得し、それらの取得された測定値から、現在の工具７３の位置を確認することができる。次いで、確認された工具７３の現在の位置に基づいて、工具７３を加工位置にセットする順に行われる。
まず、前記第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２０を基準面６５に垂直な方向に対して互いに接触させるステップが行われる。
In this embodiment, three steps described later are performed, and in each of these steps, measured values are acquired, and the current position of the
First, the step of bringing the first displacement measuring means 10 and the second displacement measuring means 20 into contact with each other in a direction perpendicular to the
図５を参照すると、こステップを行うために、制御器は、第２の搬送器５０を作動させて加工物テーブル６０が横方向に搬送されることにより、第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２０とが正面から向かい合うようにする。
Referring to FIG. 5, in order to perform this step, the controller operates the
次いで、制御器は、第１の搬送器４０を作動させて、工具設置部材７０を基準面６５側に搬送することにより、第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２０とを互いに接触させる。
Next, the controller operates the
その間に、接触される瞬間に第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２０に測定値が生じて制御器に入力される筈であるため、その接触開始時点で第３の変位測定手段３０の測定値Ｚ１を取得する。ここで、Ｚ１とは、第３の変位測定手段３０の基準値であるＺ０に対する工具設置部材７０の変位値を意味する。
In the meantime, a measured value should be generated in the first displacement measuring means 10 and the second displacement measuring means 20 at the moment of contact and should be input to the controller. The measurement value Z1 of the
仮に、接触によって第１の変位測定手段１０のバー状の測定子１３と、第２の変位測定手段２０のバー状の測定子２３とが互いに押されて収縮したとしても、第１の変位測定手段１０において測定子１３の収縮量に比例して測定された測定値は、第３の変位測定手段３０の測定値から減算し、第２の変位測定手段２０において測定子２３の収縮量に比例して測定された測定値は、第３の変位測定手段３０の測定値に加算すれば、接触開始時点で第３の変位測定手段３０の測定値Ｚ１が算出可能である。
Even if the bar-shaped
すなわち、第１の変位測定手段１０において測定子１３の収縮量に比例して測定された測定値は、現在の時点で測定される第３の変位測定手段３０の測定値Ｚを増やす要因であり、第２の変位測定手段２０において測定子２３の収縮量に比例して測定された測定値は、現在の時点で測定される第３の変位測定手段３０の測定値Ｚを減らす要因であるためである。
That is, the measured value measured in proportion to the contraction amount of the tracing
図４を参照すると、Ｚ１＝Ｂが成り立つ。
一方、前記第２の変位測定手段２０を基準面６５に垂直な方向に基準面６５に接触させるステップが行われる。
Referring to FIG. 4, Z1 = B holds.
On the other hand, a step of bringing the second displacement measuring means 20 into contact with the
図６を参照すると、このステップにおいても、制御器は、第２の搬送器５０の動作を制御して、第２の変位測定手段２０が基準面６５と向かい合うように横方向に加工物テーブル６０を搬送し、第１の搬送器４０を作動させて工具設置部材７０を基準面６５側に搬送することにより、第２の変位測定手段２０を基準面６５に接触させる。
Referring to FIG. 6, also in this step, the controller controls the operation of the
その間に、接触される瞬間に第２の変位測定手段２０に測定値が生じて制御器に入力される筈であるため、その接触開始時点で第３の変位測定手段３０の測定値Ｚ２を取得する。 In the meantime, the measured value should be generated in the second displacement measuring means 20 at the moment of contact and should be input to the controller, so that the measured value Z2 of the third displacement measuring means 30 is obtained at the time of the start of the contact. I do.
仮に、接触によって第２の変位測定手段２０のバー状の測定子２３が押されて収縮したとしても、第２の変位測定手段２０において測定子２３の収縮量に比例して測定された測定値は第３の変位測定手段３０の測定値から減算すれば、接触開始時点で第３の変位測定手段３０の測定値Ｚ２が算出可能である。
Even if the bar-shaped
すなわち、第２の変位測定手段２０において測定子の収縮量に比例して測定された測定値は、現在の時点で測定される第３の変位測定手段３０の測定値Ｚを増やす要因であるためである。 That is, the measured value measured in proportion to the contraction amount of the tracing stylus in the second displacement measuring means 20 is a factor for increasing the measured value Z of the third displacement measuring means 30 measured at the present time. It is.
図４を参照すると、Ｚ２＝Ａが成り立つ。
一方、前記第１の変位測定手段１０に工具７３の端部を基準面６５に垂直な方向に対して接触させるステップが行われる。
Referring to FIG. 4, Z2 = A holds.
On the other hand, a step of bringing the end of the
図７を参照すると、このステップにおいても、制御器は、第２の搬送器５０の動作を制御して、第１の変位測定手段１０が工具７３と向かい合うように横方向に加工物テーブル６０を搬送し、第１の搬送器４０を作動させて、工具設置部材７０を基準面６５側に搬送することにより、第１の変位測定手段１０に工具７３の端部を接触させる。
Referring to FIG. 7, also in this step, the controller controls the operation of the
その間に、接触される瞬間に第１の変位測定手段１０に測定値が生じて制御器に入力される筈であるため、その接触開始時点で第３の変位測定手段３０の測定値Ｚ３を取得する。 In the meantime, a measured value is generated in the first displacement measuring means 10 at the moment of contact and should be input to the controller. Therefore, the measured value Z3 of the third displacement measuring means 30 is obtained at the time of starting the contact. I do.
仮に、接触によって第１の変位測定手段１０のバー状の測定子１３が押されて収縮したとしても、第１の変位測定手段１０において測定子１３の収縮量に比例して測定された測定値は第３の変位測定手段３０の測定値から減算すれば、接触開始時点で第３の変位測定手段３０の測定値Ｚ３が算出可能である。
Even if the bar-shaped
すなわち、第１の変位測定手段１０において測定子１３の収縮量に比例して測定された測定値は、現在の時点で測定される第３の変位測定手段３０の測定値Ｚを増やす要因であるためである。
図４を参照すると、Ｚ３＝Ｆが成り立つ。
That is, the measured value measured in proportion to the contraction amount of the tracing
Referring to FIG. 4, Z3 = F holds.
参考までに、図１７の（ａ）は、第１の変位測定手段１０と第３の変位測定手段３０がバー状の測定子を有する線形状の変位測定器である場合の実際の測定信号の出力状態を例示している。 For reference, FIG. 17A shows an actual measurement signal when the first displacement measuring means 10 and the third displacement measuring means 30 are linear displacement measuring instruments having a bar-shaped measuring element. 4 illustrates an output state.
第１の変位測定手段１０に工具７３の端部を接触させるために、第１の搬送器４０を作動させて前進させれば、第３の変位測定手段３０の測定値Ｚが搬送開始時点ｔ０から漸増する。
When the
第１の変位測定手段１０に工具７３の端部が接触される接触開始時点ｔ１で、第１の変位測定手段１０の測定子を工具が押して収縮するため、第１の変位測定手段１０の測定値ＴＧは、ｔ１時点から漸減する値として現れる。
At the contact start time t1 at which the end of the
接触開始時点であるｔ１時点で第３の変位測定手段３０の測定値Ｚ３を求めればよく、そうではなくても、第３の変位測定手段３０の測定値Ｚから第１の変位測定手段１０の測定値ＴＧを減算すれば、接触開始時点で第３の変位測定手段３０の測定値Ｚ３が算出可能であるということを図１７の（ａ）のＺ−ＴＧ出力値が示している。
一方、以上において順次に行われたステップは、測定値Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３を取得するためのものであるため、その行われる順序を変更してもよい。
The measured value Z3 of the third displacement measuring means 30 may be obtained at the time point t1, which is the contact start time, and otherwise, the measured value Z of the third displacement measuring means 30 may be used to calculate the value of the first displacement measuring means 10. The Z-TG output value in FIG. 17A indicates that the measured value Z3 of the third displacement measuring means 30 can be calculated at the time of contact start by subtracting the measured value TG.
On the other hand, since the steps sequentially performed in the above are for acquiring the measurement values Z1, Z2, and Z3, the order in which the steps are performed may be changed.
これらのステップが行われた後、それらのステップにおいて、第１の変位測定手段１０と、第２の変位測定手段２０及び第３の変位測定手段３０の測定値を取得することにより、その測定値に基づいて、基準面６５に垂直な方向において工具７３の位置を確認することができる。
After these steps are performed, in those steps, the measured values of the first displacement measuring means 10, the second displacement measuring means 20 and the third displacement measuring means 30 are obtained, so that the measured values are obtained. , The position of the
第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２０は、接触を開始すれば、変位に従って測定値の大きさが漸増するが、第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２０が接触を開始する時点と、第２の変位測定手段２０が基準面６５への接触を開始する時点とでは、出力される測定値が０であるといえるので、制御器は、そのような接触開始時点で第３の変位測定手段３０が出力する測定値Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３を取得すれば、別途の補正計算なしに直ちに工具の位置を確認するために、後述する計算値として活用可能である。
When the first displacement measuring means 10 and the second displacement measuring means 20 start contacting, the magnitude of the measured value gradually increases according to the displacement, but the first displacement measuring means 10 and the second displacement measuring means 20 Since the measured value to be output is 0 at the point in time when the contact starts and the point when the second displacement measuring means 20 starts to contact the
しかしながら、たとえ、制御器が、第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２０とが互いに接触されて接触子１３、２３が収縮した状態で所定の測定値を取得し、第２の変位測定手段２０が基準面６５への接触を行って接触子２３が収縮した状態で所定の測定値を取得したとしても、上述したように、制御器は、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３を計算により算出することができる。
However, even if the controller obtains a predetermined measurement value in a state where the first displacement measuring means 10 and the second displacement measuring means 20 are in contact with each other and the
参考までに、本明細書及び特許請求の範囲において「測定値」という用語を使用しており、接触開始時点で第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２０が出力する値が０であるとしても、その出力された０もまた、前記「測定値」の意味に含まれる。 For reference, the term “measured value” is used in the present description and claims, and the values output by the first displacement measuring means 10 and the second displacement measuring means 20 at the start of contact are 0. However, the output 0 is also included in the meaning of the “measured value”.
図４を参照すると、基準面６５に対する工具７３の位置Ｄは、Ｄ＝Ｃ＋Ｆ＝（Ａ−Ｂ）＋Ｆが成り立ち、これらのステップにおいて、Ｂ＝Ｚ１、Ａ＝Ｚ２、Ｆ＝Ｚ３が取得可能であるため、Ｄ＝（Ｚ２−Ｚ１）＋Ｚ３が成り立つ。
Referring to FIG. 4, the position D of the
したがって、第３の変位測定手段３０が測定値Ｚ０を出力する基準の位置において、工具７３の位置Ｄは、基準面６５からＤ＝（Ｚ２−Ｚ１）＋Ｚ３が成り立つため、はじめて工具７３が基準面６５から離れている位置が確認可能である。
Therefore, at the reference position where the third displacement measuring means 30 outputs the measured value Z0, the position D of the
次いで、工具７３が動く変位は第３の変位測定手段３０において測定されており、基準面６５から離れている工具６５の位置が確認されたため、基準面６５に設定値に見合う分だけ近付けて工具６５をセットすることが可能である。これにより、基準面６５に取り付けられた加工物９０を設定厚さに加工することができる。
次に、本発明の第２の実施形態に係る工具位置のセット装置及びそれを用いた工具位置のセット方法を説明する。
Next, the displacement of the movement of the
Next, a tool position setting device and a tool position setting method using the same according to a second embodiment of the present invention will be described.
図９から図１１を参照すると、この実施形態における第１の変位測定手段１０は、工具７３の位置する側に向かってバー状の測定子１３が突出するが、その測定子１３が基準面６５に垂直な方向に弾性的に伸縮するように配設された接触式のプローブとして配設されて、工具７３の端部のタッチを容易ならしめる。
Referring to FIGS. 9 to 11, in the first displacement measuring means 10 in this embodiment, the bar-shaped
また、この実施形態における第１の変位測定手段１０は、変位の測定なしに測定子１３を持つ接触有無の感知センサーとして構成して、工具７３の接触有無に対する信号を制御器に伝送するように構成することも可能である。
Further, the first displacement measuring means 10 in this embodiment is configured as a contact presence / absence sensor having the tracing
前記変位測定手段及び感知センサーは、両方とも測定子への工具７３の接触開始有無が確認できる機能を有するため、前記変位測定手段もまた、上記の感知センサーに含まれる。
Since both the displacement measuring means and the sensing sensor have a function of confirming whether or not the contact of the
この実施形態における第２の変位測定手段２５は、工具設置部材７０に配設され、加工物テーブル６０の位置する側に向かって基準面６５に垂直な方向に沿って物体の変位を測定する非接触式の変位測定手段である。
また、第３の変位測定手段３５もまた、非接触式の変位測定手段であって、工具設置部材７０が移動する変位を非接触式で測定する。
非接触式の変位測定手段は、超音波、電磁気波、光（レーザー）のうちのいずれか一つを用いて非接触式で物体の変位を測定する手段である。
The second displacement measuring means 25 in this embodiment is disposed on the
The third
The non-contact displacement measuring means is a means for measuring the displacement of an object in a non-contact manner using any one of ultrasonic waves, electromagnetic waves, and light (laser).
前記第１の変位測定手段１０の測定子１３の端部には、第２の変位測定手段２５から発せられた超音波、電磁気波、光のうちのいずれか一つがその測定子１３の端部において反射できるように、測定子１３の端部に基準面６５と平行な反射面１３ａが形成される。これにより、第２の変位測定手段２５が第１の変位測定手段１０の測定子の反射面１３ａに向かう位置において、第２の変位測定手段２５の端部からの距離を測定することができる。
前述した構成により工具７３の位置を確認し、工具７３をセットするプロセスが図９から図１１にそれぞれ示す通りに行われる。
At the end of the tracing
The process of confirming the position of the
先ず、図９を参照すると、制御器は、第２の搬送器５０を作動させて、加工物テーブル６０が横方向に搬送されることにより、第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２５とが正面から向かい合うようにする。
First, referring to FIG. 9, the controller operates the
そのように、前記第１の変位測定手段１０と第２の変位測定手段２５とを基準面６５に垂直な方向に対して向かい合わせた後、第２の変位測定手段２５が第１の変位測定手段１０の反射面１３ａに音波、レーザーなどを伝送し、反射される音波、レーザーにより反射面１３ａまでの距離を測定する。このとき、工具設置部材７０は、第３の変位測定手段３５の基準の位置Ｚ０に位置させた方が、計算を単純化させる側面からみて好ましい。
Thus, after the first displacement measuring means 10 and the second displacement measuring means 25 face each other in a direction perpendicular to the
その間に、第２の変位測定手段２５に測定値Ｚ１が生じて制御器に入力される。ここで、Ｚ１は、第３の変位測定手段３５の基準値であるＺ０に対して工具設置部材７０がＺ１に見合う分だけ移動すれば、第２の変位測定手段２５の端部が前記第１の変位測定手段１０の反射面１３ａに接触されることを意味するものである。
図４を参照すると、前記Ｚ１＝Ｂが成り立つといえる。
In the meantime, the measured value Z1 is generated in the second displacement measuring means 25 and input to the controller. Here, if the
Referring to FIG. 4, it can be said that Z1 = B holds.
一方、図１０に示すように、第２の変位測定手段２５を基準面６５に垂直な方向に基準面６５に向かい合わせ、第２の変位測定手段２５が基準面６５までの距離を測定するステップが行われる。
On the other hand, as shown in FIG. 10, the second displacement measuring means 25 faces the
図１０を参照すると、制御器は、第２の搬送器５０の動作を制御して、第２の変位測定手段２５が基準面６５と向かい合うように横方向に加工物テーブル６０を搬送する。
次いで、第２の変位測定手段２５が基準面６５に音波、レーザーなどを伝送し、反射される音波、レーザーにより基準面６５までの距離を測定する。
Referring to FIG. 10, the controller controls the operation of the
Next, the second displacement measuring means 25 transmits a sound wave, a laser, or the like to the
その間に、第２の変位測定手段２５に測定値Ｚ２が生じて制御器に入力される。ここで、Ｚ２は、第３の変位測定手段３５の基準値であるＺ０に対して工具設置部材７０がＺ２に見合う分だけ移動すれば、第２の変位測定手段２５の端部が前記基準面６５に接触されることを意味するものである。
Meanwhile, the measured value Z2 is generated in the second displacement measuring means 25 and is input to the controller. Here, when the
図４を参照すると、前記Ｚ２＝Ａが成り立つといえる。
一方、図１１に示すように、前記第１の変位測定手段１０に工具７３の端部を基準面６５に垂直な方向に対して接触させるステップが行われる。
Referring to FIG. 4, it can be said that Z2 = A holds.
On the other hand, as shown in FIG. 11, a step of bringing the first displacement measuring means 10 into contact with the end of the
このステップにおいて、制御器は、第２の搬送器５０の動作を制御して、第１の変位測定手段１０が工具７３と向かい合うように横方向に加工物テーブル６０を搬送し、第１の搬送器４０を作動させて、工具設置部材７０を基準面６５側に搬送することにより、第１の変位測定手段１０の測定子１３の端部、すなわち、反射面１３ａに工具７３の端部を接触させる。
In this step, the controller controls the operation of the
その接触される瞬間に第１の変位測定手段１０に測定値が生じて制御器に入力される筈であるため、その接触開始時点で第３の変位測定手段３５の測定値Ｚ３を取得する。 At the moment of the contact, a measured value should be generated in the first displacement measuring means 10 and input to the controller. Therefore, the measured value Z3 of the third displacement measuring means 35 is acquired at the time of the start of the contact.
図４を参照すると、Ｚ３＝Ｆが成り立つ。
これらのステップは、それぞれ測定値Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３を取得するためのものであるため、その行われる順序が変更可能である。
Referring to FIG. 4, Z3 = F holds.
Since these steps are for acquiring the measured values Z1, Z2, Z3, respectively, the order in which they are performed can be changed.
これらのステップが行われた後、それらのステップにおいて、第１の変位測定手段１０と、第２の変位測定手段２５及び第３の変位測定手段３５の測定値を取得することにより、その測定値に基づいて、基準面６５に垂直な方向において工具７３の位置を確認することができる。
After these steps are performed, in those steps, the measured values of the first displacement measuring means 10, the second displacement measuring means 25, and the third displacement measuring means 35 are obtained, so that the measured values are obtained. , The position of the
図４を参照すると、基準面６５に対する工具７３の位置Ｄ＝Ｃ＋Ｆ＝（Ａ−Ｂ）＋Ｆが成り立ち、これらのステップにおいて、Ｂ＝Ｚ１、Ａ＝Ｚ２、Ｆ＝Ｚ３が取得可能であるため、Ｄ＝（Ｚ２−Ｚ１）＋Ｚ３が成り立つ。
Referring to FIG. 4, the position D = C + F = (A−B) + F of the
したがって、第３の変位測定手段３５が測定値Ｚ０を出力する基準の位置において、工具７３の位置Ｄは、基準面６５からＤ＝（Ｚ２−Ｚ１）＋Ｚ３が成り立つため、制御器は、その工具７３の位置を自動的に確認することができる。次いで、制御器は、工具７３を基準面６５に設定値に見合う分だけ近付けてセットすることにより、基準面６５に取り付けられた加工物９０を設定厚さに加工することができる。
Therefore, at the reference position at which the third displacement measuring means 35 outputs the measured value Z0, the position D of the
一方、図１２は、加工物テーブル６０に基板（または、板状キャリアー）が配備された加工物９０が取り付けられた状態を示している。
On the other hand, FIG. 12 shows a state in which a
その場合、加工物９０を設定厚さに加工するためには、基板９１の上面９１ａが基準とならなければならないため、基板９１の上面９１ａを基準面として、前述した実施形態のセット方法が行われてもよい。
In that case, in order to process the
すなわち、前述した実施形態のプロセスの間に、第２の変位測定手段２０が加工物テーブル６０の基準面６５に接触されるわけではなく、その基準面６５に取り付けられた基板９１の上面９１ａに接触されて第２の変位測定手段２０の測定値を入力されるのである。
これにより、工具７３の位置は、加工物テーブル６０の基準面６５ではなく、基板９１の上面９１ａに対して設定可能である。
That is, during the process of the above-described embodiment, the second displacement measuring means 20 does not come into contact with the
Thus, the position of the
他方では、加工物テーブル６０の基準面６５に対して前述した実施形態のようにして工具７３のセットが行われた後、加工物テーブル６０の基準面６５から第２の変位測定手段２０までの距離（図４のＡ）が制御器に保存されており、その状態で、基板９１の上面９１ａに第２の変位測定手段２０が接触されるようにして、第３の変位測定手段３５の変位（図１２のＡに相当する変位）を入力されれば、これらの間の差により基板９１の厚さの算出が行われる。
On the other hand, after the setting of the
これにより、基板９１の厚さに対する測定もまた自動的に行われるので、基板９１上の加工物９０を設定厚さに加工するための工具７３のセットが制御器により自動的に行われる。
次に、本発明の第３の実施形態に係る工具位置のセット装置及びそれを用いた工具位置のセット方法を説明する。
As a result, the measurement for the thickness of the
Next, a tool position setting device and a tool position setting method using the same according to a third embodiment of the present invention will be described.
図１４から図１６を参照すると、この実施形態においては、第１の感知点１３０ａを持ち、加工物テーブル６０に配設され、基準面６５に垂直な方向に近付く物体が第１の感知点１３０ａに達したか否かに対する信号を生じさせる第１の感知センサー１００と、第２の感知点２３０ａを持ち、工具７３の設置された工具設置部材７０と結合されて一緒に移動し、基準面６５に垂直な方向に対して加工物テーブル６０に近付くとき、第２の感知点２３０ａが物体に達したか否かに対する信号を生じさせる第２の感知センサー２００と、前記基準面６５に対してその基準面６５に垂直な方向に工具設置部材７０の移動変位を測定する工具設置部材変位センサー３００と、工具７３が基準面６５に接離するように工具設置部材７０を搬送する第１の搬送器４０と、前記基準面６５と平行な方向に加工物テーブル６０または工具設置部材７０を搬送する第２の搬送器５０と、が配設される。
Referring to FIGS. 14 to 16, in this embodiment, an object having a
前記第１の感知センサー１００は、第１の感知点１３０ａを持ち、加工物テーブル６０に配設され、基準面６５に垂直な方向に近付く工具７３が第１の感知点１３０ａに達したか否かに対する信号を生じさせる。
The
前記第２の感知センサー２００は、第２の感知点２３０ａを持ち、前記工具７３の設置された工具設置部材７０と結合されて一緒に移動し、基準面６５に垂直な方向に対して加工物テーブル６０に近付くとき、第２の感知点２３０ａが物体に達したか否かに対する信号を生じさせる。
The
前記第１の感知センサー１００と第２の感知センサー２００は、両方とも物体が感知点に接触したときにその接触状態を電気的な信号として生じさせて制御器に引き渡すので、制御器は、物体の接触時点をそれぞれ確認することができる。
The
前記第１の感知センサー１００は、工具７３の位置する側に向かって測定子１３０が突出するが、その測定子１３０が基準面６５に垂直な方向に伸縮するように配設され、測定子１３０の端部が前記第１の感知点１３０ａとなる。
In the
また、第２の感知センサー２００は、工具設置部材７０と結合されて加工物テーブル６０の位置する側に向かって測定子２３０が突出するが、その測定子が前記基準面６５に垂直な方向に伸縮するように配設され、その測定子２３０の端部が前記第２の感知点２３０ａとなる。
Also, the
この実施形態における第１の感知センサー１００と第２の感知センサー２００は、それぞれ第１の感知センサー１００と第２の感知センサー２００とが互いに接触される時点の確認と、第２の感知センサー２００が基準面６５に接触される時点の確認のためのものである。したがって、前記第１の感知センサー１００及び第２の感知センサー２００は、超音波、電磁気波、光のうちのいずれか一つを用いて、物体が第１の感知センサー１００の第１の感知点１３０ａ、または前記第２の感知センサー２００の第２の感知点２３０ａに達したか否かに対する信号を生じさせる非接触式の感知センサーとして構成することも可能である。
The
この実施形態における工具設置部材変位センサー３００は、前述した第１の実施形態の第３の変位測定手段３０とは用語のみが相違し、第３の変位測定手段３０と同様に、基準面６５に対してその基準面６５に垂直な方向に工具設置部材７０の移動変位を測定する手段である。
前記第１の搬送器４０及び第２の搬送器５０は、前述した第１の実施形態における第１の搬送器４０及び第２の搬送器５０と同様である。
The tool installation
The
以下、この実施形態における制御器が、第１の感知センサー１００と、第２の感知センサー２００及び工具設置部材変位センサー３００の測定値から現在の工具７３の位置を確認するプロセスを説明する。
Hereinafter, a process in which the controller according to the present embodiment confirms the current position of the
図１４に示すように、前記第１の感知センサー１００と第２の感知センサー２００を基準面６５に垂直な方向に対して互いに接触させるステップが行われる。
制御器は、第２の搬送器５０を作動させて、第１の感知センサー１００と第２の感知センサー２００とが正面から向かい合うようにする。
As shown in FIG. 14, a step of bringing the
The controller operates the
次いで、制御器は、第１の搬送器４０を作動させて、工具設置部材７０を基準面６５側に搬送することにより、第１の感知センサー１００と第２の感知センサー２００とを互いに接触させる。
Next, the controller operates the
その間に、接触される瞬間に第１の感知センサー１００の第１の感知点１３０ａと、第２の感知センサー２００の第２の感知点２３０ａとに物体が接触された旨を示す感知信号が二つのうちのどちらか一方または両方ともにおいて生じて制御器に入力される筈であるため、その接触開始時点で工具設置部材変位センサー３００の測定値Ｚ１を取得する。ここで、Ｚ１とは、工具設置部材変位センサー３００の基準値であるＺ０に対する工具設置部材７０の変位値を意味する。
Meanwhile, a sensing signal indicating that an object has contacted the
図４を参照すると、ここで、Ｚ１＝Ｂが成り立つと認められる。
一方、図１５に示すように、第２の感知センサー２００を基準面６５に垂直な方向に基準面６５に接触させるステップが行われる。
Referring to FIG. 4, it is recognized that Z1 = B holds.
On the other hand, as shown in FIG. 15, a step of bringing the
制御器は、第２の搬送器５０の動作を制御して、第２の感知センサー２００が基準面６５と向かい合うように横方向に加工物テーブル６０を搬送し、第１の搬送器４０を作動させて工具設置部材７０を基準面６５側に搬送することにより、第２の感知センサー２００を基準面６５に接触させる。
The controller controls the operation of the
その間に、接触される瞬間に第２の感知センサー２００の第２の感知点２３０ａに物体が接触された旨を示す感知信号が生じて制御器に入力される筈であるため、その接触開始時点で工具設置部材変位センサー３００の測定値Ｚ２を取得する。
Meanwhile, at the moment of the contact, a sensing signal indicating that an object has contacted the
図４を参照すると、ここで、Ｚ２＝Ａが成り立つと認められる。
一方、図１６に示すように、前記第１の感知センサー１００に工具７３の端部を基準面６５に垂直な方向に対して接触させるステップが行われる。
Referring to FIG. 4, it is recognized that Z2 = A holds.
On the other hand, as shown in FIG. 16, a step of bringing the end of the
制御器は、第２の搬送器５０の動作を制御して、第１の感知センサー１００が工具７３と向かい合うように横方向に加工物テーブル６０を搬送し、第１の搬送器４０を作動させて工具設置部材７０を基準面６５側に搬送することにより、第１の感知センサー１００に工具７３の端部を接触させる。
The controller controls the operation of the
その間に、接触される瞬間に第１の感知センサー１００の第１の感知点１３０ａに物体が接触された旨を示す感知信号が生じて制御器に入力される筈であるため、その接触開始時点で工具設置部材変位センサー３００の測定値Ｚ３を取得する。
図４を参照すると、ここで、Ｚ３＝Ｆが成り立つと認められる。
Meanwhile, a sensing signal indicating that an object has touched the
Referring to FIG. 4, it is recognized that Z3 = F holds.
参考までに、図１７の（ｂ）は、第１の感知センサー１００が接触されたときにオン／オフとなる接点式の測定器であり、工具設置部材変位センサー３００がバー状の測定子を有する線形状の変位測定器である場合の実際の測定信号の出力状態を例示している。
For reference, FIG. 17B shows a contact-type measuring device that is turned on / off when the
第１の感知センサー１００に工具７３の端部を接触させるために第１の搬送器４０を作動させて前進させれば、工具設置部材変位センサー３００の測定値Ｚが搬送開始時点ｔ０から漸増する。
When the
第１の感知センサー１００に工具７３の端部が接触される接触開始時点ｔ１で、第１の感知センサー１００の測定子を工具が押して、第１の感知センサー１００の信号が接触開始時点ｔ２でオン（Ｏｎ）からオフ（Ｏｆｆ）へと変わる感知信号が現れる。
At the contact start time t1 at which the end of the
接触開始時点であるｔ１時点で、工具設置部材変位センサー３００の測定値Ｚ３を求めればよく、そうではなくても、工具設置部材変位センサー３００の測定値Ｚに第１の感知センサー１００の測定値ＴＧを乗算する演算を行えば、接触開始時点で工具設置部材変位センサー３００の測定値Ｚ３が算出可能であるということを図１７の（ｂ）のＺ＊ＴＧの出力値が示している。
The measurement value Z3 of the tool setting
一方、以上において順次に行われたステップは、測定値Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３を取得するためのものであるため、その行われる順序を変更することも可能である。 On the other hand, since the steps sequentially performed in the above are for acquiring the measured values Z1, Z2, and Z3, the order in which the steps are performed can be changed.
図４を参照すると、基準面６５に対する工具７３の位置Ｄ＝Ｃ＋Ｆ＝（Ａ−Ｂ）＋Ｆが成り立ち、これらのステップにおいて、Ｂ＝Ｚ１、Ａ＝Ｚ２、Ｆ＝Ｚ３が取得可能であるため、Ｄ＝（Ｚ２−Ｚ１）＋Ｚ３が成り立つ。
Referring to FIG. 4, the position D = C + F = (A−B) + F of the
したがって、工具設置部材変位センサー３００が測定値Ｚ０を出力する基準の位置において、工具７３の位置Ｄは、基準面６５からＤ＝（Ｚ２−Ｚ１）＋Ｚ３が成り立つため、その工具７３の位置を確認することができる。次いで、工具７３を基準面６５に設定値に見合う分だけ近付けてセットすることにより、基準面６５に取り付けられた加工物９０を設定厚さに加工することができる。
Therefore, at the reference position where the tool installation
参考までに、本発明の工具７３の刃先は、弾性的に伸縮する第１の変位測定手段１０または第１の感知センサー１００、または非接触式の測定手段に接触されることにより、刃先の破損が防がれるが、もし、工具７３を加工物テーブル６０の基準面６５に直接的に接触させて、工具７３の刃先から基準面６５までの距離を算出しようとする場合、やむを得ず、工具７３の刃先が破損せざるを得ない。
この観点から、本発明により工具７２の位置をセットする構成及び方法は、工具７３の刃先の破損を防ぐ効果を奏するものである。
For reference, the cutting edge of the
From this viewpoint, the configuration and method of setting the position of the tool 72 according to the present invention have an effect of preventing damage to the cutting edge of the
図１８は、本発明の実施形態に係る工具位置のセット装置を製作して、加工物テーブル６０に載置された加工物を目標の厚さに実際に加工した一例に対する結果である。 FIG. 18 shows a result of an example in which a device for setting a tool position according to the embodiment of the present invention is manufactured and a workpiece placed on a workpiece table 60 is actually processed to a target thickness.
本発明の工具位置のセット装置と工具位置のセット方法を用いて工具７２の位置をセットした後、加工物テーブル６０上の加工物を目標の厚さに加工する作業を繰り返し試験する。 After setting the position of the tool 72 using the tool position setting device and the tool position setting method of the present invention, the operation of processing the workpiece on the workpiece table 60 to a target thickness is repeatedly tested.
その繰り返し試験の間に、工具位置のセットが随時行われることにより、加工作業を行うことに伴う工具の摩耗、熱変形に起因する誤差が補正されるという効果が得られる。 Since the setting of the tool position is performed at any time during the repetitive test, the effect of correcting an error caused by wear and thermal deformation of the tool caused by performing the machining operation can be obtained.
すなわち、図１８の結果グラフからは、加工作業が繰り返し試験される間に現れる結果値が、試験の最中に工具の摩耗、熱変形などによりバラツキが生じても、漸く目標の厚さにたどりつく補正が途中で行われるということが分かる。 In other words, from the result graph of FIG. 18, the result value that appears during the repeated testing of the machining operation reaches the target thickness gradually even if the variation occurs due to tool wear, thermal deformation, or the like during the test. It can be seen that the correction is performed on the way.
このような補正は、本発明に係る工具位置のセット装置と工具位置のセット方法を用いた自動化により、加工作業の間に随時工具位置のセットが行われることにより可能になるのである。 Such correction can be made possible by setting the tool position as needed during the machining operation by automation using the tool position setting device and the tool position setting method according to the present invention.
その補正により、たとえ、加工作業が持続的に且つ繰り返し行われるとしても、工具の摩耗、熱変形に起因する誤差が随時除去可能であり、目標の厚さに対するバラツキが±２μｍ以内であって、非常に高精細な加工が行われる。 By the correction, even if the machining operation is performed continuously and repeatedly, the tool wear, the error due to thermal deformation can be removed at any time, the variation with respect to the target thickness is within ± 2μm, Very high-definition processing is performed.
本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）チップの作製に際して、発光ダイオード（ＬＥＤ）チップの厚さを精度よく加工するための作業に有効に活用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be effectively used for an operation for accurately processing the thickness of a light emitting diode (LED) chip when manufacturing the light emitting diode (LED) chip.
また、加工テーブルにおいて加工物を一定の厚さに加工するミリングマシン、マシニングセンターなどの工作機械と関連して、本発明は、工具の位置をセットするための装置及び方法として有効に活用可能である。
The present invention can be effectively used as an apparatus and a method for setting a position of a tool in connection with a machine tool such as a milling machine and a machining center for processing a workpiece to a constant thickness on a processing table. .
Claims (12)
前記加工物テーブルに配設されて、前記基準面に垂直な方向に対して接触される物体の変位を測定する第１の変位測定手段と、
前記工具の設置された工具設置部材と結合されて一緒に移動するものであって、前記基準面に垂直な方向に対して物体の変位を測定する第２の変位測定手段と、
前記基準面に対してその基準面に垂直な方向に前記工具設置部材の移動変位を測定する第３の変位測定手段と、
前記工具が前記基準面に接離するように前記工具設置部材を搬送する第１の搬送器と、
前記基準面と平行な方向に前記加工物テーブルまたは前記工具設置部材を搬送する第２の搬送器と、
前記第１の搬送器と前記第２の搬送器の作動を制御するが、前記第１の変位測定手段と前記第２の変位測定手段とを前記基準面に垂直な方向において互いに接触させ、前記第２の変位測定手段を前記基準面に接触させ、前記第１の変位測定手段に前記工具の端部が前記基準面に垂直な方向に接触されるようにして、そのそれぞれの接触に際して、前記第１の変位測定手段と、前記第２の変位測定手段及び前記第３の変位測定手段の測定値を取得することにより、その測定値に基づいて、前記基準面に垂直な方向における前記工具の位置を確認する制御器と、を備える
ことを特徴とする工具位置のセット装置。 In a tool position setting device for setting the position of the tool by having a workpiece table having a reference surface to which the workpiece is attached, and confirming the position of the tool in a direction perpendicular to the reference surface,
First displacement measuring means disposed on the workpiece table and measuring displacement of an object contacted in a direction perpendicular to the reference plane;
A second displacement measurement unit that moves together with the tool installation member on which the tool is installed, and that measures the displacement of the object in a direction perpendicular to the reference plane;
Third displacement measuring means for measuring the displacement of the tool installation member in a direction perpendicular to the reference plane with respect to the reference plane;
A first transporter that transports the tool installation member so that the tool comes into contact with and separates from the reference surface;
A second transporter that transports the workpiece table or the tool installation member in a direction parallel to the reference plane,
Controlling the operation of the first transporter and the second transporter, contacting the first displacement measuring means and the second displacement measuring means in a direction perpendicular to the reference plane, The second displacement measuring means is brought into contact with the reference plane, and the end of the tool is brought into contact with the first displacement measuring means in a direction perpendicular to the reference plane. By acquiring the measured values of the first displacement measuring means, the second displacement measuring means and the third displacement measuring means, based on the measured values, the position of the tool in a direction perpendicular to the reference plane is determined. A controller for setting a tool position, comprising: a controller for confirming a position.
前記第２の変位測定手段は、前記加工物テーブルの位置する側に向かってバー状の測定子が突出するが、その測定子が、前記基準面に垂直な方向に伸縮するように配設された接触式のプローブである
請求項１に記載の工具位置のセット装置。 In the first displacement measuring means, a bar-shaped measuring element protrudes toward the side where the tool is located, but the contact element is arranged such that the measuring element expands and contracts in a direction perpendicular to the reference plane. Type probe,
In the second displacement measuring means, a bar-shaped measuring element protrudes toward the side where the workpiece table is located, and the measuring element is arranged so as to expand and contract in a direction perpendicular to the reference plane. The tool setting device according to claim 1, wherein the device is a contact type probe.
前記第２の変位測定手段は、前記加工物テーブルの位置する側に向かって前記基準面に垂直な方向に沿って対象物体の変位を測定する非接触式変位測定手段であって、超音波、電磁気波、光のうちのいずれか一つを用いて、非接触式で変位を測定する手段であり、
前記第１の変位測定手段の前記測定子の端部には、前記第２の変位測定手段から発せられた超音波、電磁気波、光のうちのいずれか一つが前記測定子の端部において反射できるように前記基準面と平行な反射面が形成された
請求項１に記載の工具位置のセット装置。 The first displacement measuring means, a bar-shaped measuring element projects toward the side where the tool is located, but the measuring element is arranged so as to expand and contract in a direction perpendicular to the reference plane,
The second displacement measuring means is a non-contact type displacement measuring means for measuring a displacement of a target object along a direction perpendicular to the reference plane toward a side on which the workpiece table is located, and Electromagnetic waves, using any one of the light, is a non-contact means to measure the displacement,
At the end of the tracing stylus of the first displacement measuring means, one of ultrasonic waves, electromagnetic waves, and light emitted from the second displacement measuring means is reflected at the end of the tracing stylus. The tool position setting device according to claim 1, wherein a reflection surface parallel to the reference surface is formed so as to be capable of being performed.
前記工具の設置された工具設置部材と結合されて一緒に移動するものであって、前記基準面に垂直な方向に対して物体の変位を測定する第２の変位測定手段と、
前記基準面に対してその基準面に垂直な方向に前記工具設置部材の移動変位を測定する第３の変位測定手段と、
前記工具が基準面に接離するように前記工具設置部材を搬送する第１の搬送器と、前記基準面と平行な方向に前記加工物テーブルまたは前記工具設置部材を搬送する第２の搬送器と、を備える装置において、工具の位置を確認して、工具の位置を自動的に設定するための工具位置のセット方法において、
前記第１の変位測定手段と前記第２の変位測定手段とを前記基準面に垂直な方向に対して互いに接触させるステップと、
前記第２の変位測定手段を前記基準面に垂直な方向に前記基準面に接触させるステップと、
前記第１の変位測定手段に前記工具の端部を前記基準面に垂直な方向に対して接触させるステップと、を含み、
これらのステップは、前記第１の搬送器と前記第２の搬送器の作動を制御することにより行われるものであり、
これらのステップにおいて、前記第１の変位測定手段と、前記第２の変位測定手段及び前記第３の変位測定手段の測定値を取得した後、その測定値に基づいて、前記基準面に垂直な方向において前記工具の位置を確認する
ことを特徴とする工具位置のセット方法。 A first displacement measuring means disposed on a workpiece table having a reference surface to which the workpiece is attached, wherein the first displacement measuring means measures a displacement of an object contacted in a direction perpendicular to the reference surface;
A second displacement measurement unit that moves together with the tool installation member on which the tool is installed, and that measures the displacement of the object in a direction perpendicular to the reference plane;
Third displacement measuring means for measuring the displacement of the tool installation member in a direction perpendicular to the reference plane with respect to the reference plane;
A first transporter that transports the tool setting member so that the tool comes into contact with and separates from a reference surface, and a second transporter that transports the workpiece table or the tool mounting member in a direction parallel to the reference surface. In an apparatus comprising, in a method of setting a tool position for automatically checking the position of the tool and automatically setting the position of the tool,
Contacting the first displacement measuring means and the second displacement measuring means in a direction perpendicular to the reference plane;
Contacting the second displacement measuring means with the reference plane in a direction perpendicular to the reference plane;
Contacting the end of the tool with the first displacement measuring means in a direction perpendicular to the reference plane,
These steps are performed by controlling the operations of the first transporter and the second transporter,
In these steps, after acquiring the measured values of the first displacement measuring means, the second displacement measuring means, and the third displacement measuring means, based on the measured values, the perpendicular to the reference plane is obtained. Confirming the position of the tool in a direction.
前記第２の変位測定手段は、前記加工物テーブルの位置する側に向かってバー状の測定子が突出するが、その測定子が、前記基準面に垂直な方向に伸縮するように配設された接触式のプローブである
請求項４に記載の工具位置のセット方法。 In the first displacement measuring means, a bar-shaped measuring element protrudes toward the side where the tool is located, but the contact element is arranged such that the measuring element expands and contracts in a direction perpendicular to the reference plane. Type probe,
In the second displacement measuring means, a bar-shaped measuring element protrudes toward the side where the workpiece table is located, and the measuring element is arranged so as to expand and contract in a direction perpendicular to the reference plane. The method for setting a tool position according to claim 4, wherein the tool is a contact-type probe.
前記工具の設置された工具設置部材と結合されて一緒に移動するものであって、前記基準面に垂直な方向に対して物体の変位を測定する第２の変位測定手段と、
前記基準面に対してその基準面に垂直な方向に前記工具設置部材の移動変位を測定する第３の変位測定手段と、
前記工具が基準面に接離するように前記工具設置部材を搬送する第１の搬送器と、
前記基準面と平行な方向に前記加工物テーブルまたは前記工具設置部材を搬送する第２の搬送器と、を備え、
前記第１の変位測定手段または第１の感知センサーは、前記工具の位置する側に向かって測定子が突出するが、その測定子が、前記基準面に垂直な方向に伸縮するように配設され、前記第２の変位測定手段は、前記加工物テーブルの位置する側に向かって前記基準面に垂直な方向に沿って対象物体の変位を測定する非接触式の変位測定手段であって、超音波、電磁気波、光のうちのいずれか一つを用いて、非接触式で変位を測定する手段であり、
前記第１の変位測定手段または前記第１の感知センサーの測定子の端部には、前記第２の変位測定手段から発せられた超音波、電磁気波、光のうちのいずれか一つが前記測定子の端部において反射できるように前記基準面と平行な反射面が形成されている工具位置のセット装置において、工具の位置を確認し、且つ、工具の位置を自動的に設定するための工具位置のセット方法において、
前記第１の変位測定手段または前記第１の感知センサーと、前記第２の変位測定手段とを前記基準面に垂直な方向に対して向かい合わせ、前記第２の変位測定手段が、前記第２の変位測定手段の端部から前記反射面までの距離を測定するステップと、
前記第２の変位測定手段を前記基準面に垂直な方向に前記基準面に向かい合わせ、前記第２の変位測定手段が、前記第２の変位測定手段の端部から前記基準面までの距離を測定するステップと、
前記第１の変位測定手段または前記第１の感知センサーに前記工具の端部を前記基準面に垂直な方向に接触させるステップと、を含み、
これらのステップは、前記第１の搬送器と前記第２の搬送器の作動を制御することにより行われるものであり、
これらのステップにおいて、前記第１の変位測定手段または前記第１の感知センサーと、前記第２の変位測定手段と前記第３の変位測定手段の測定値を取得した後、その測定値に基づいて、前記基準面に垂直な方向において前記工具の位置を確認する
ことを特徴とする工具位置のセット方法。 A first displacement measuring means or a first displacement measuring means which is provided on a workpiece table having a reference surface to which the workpiece is attached, and which detects whether or not an object is contacted in a direction perpendicular to the reference surface. One sensing sensor,
A second displacement measurement unit that moves together with the tool installation member on which the tool is installed, and that measures the displacement of the object in a direction perpendicular to the reference plane;
Third displacement measuring means for measuring the displacement of the tool installation member in a direction perpendicular to the reference plane with respect to the reference plane;
A first transporter that transports the tool installation member so that the tool comes into contact with and separates from a reference plane;
A second transporter that transports the workpiece table or the tool installation member in a direction parallel to the reference plane,
The first displacement measuring means or the first sensing sensor has a tracing stylus protruding toward the side where the tool is located, and is arranged such that the tracing stylus expands and contracts in a direction perpendicular to the reference plane. The second displacement measuring means is a non-contact type displacement measuring means for measuring the displacement of the target object along a direction perpendicular to the reference surface toward the side where the workpiece table is located, Ultrasonic, electromagnetic wave, using any one of the light, is a means of measuring the displacement in a non-contact manner,
At the end of the first displacement measuring means or the measuring element of the first sensing sensor, any one of ultrasonic waves, electromagnetic waves and light emitted from the second displacement measuring means is measured. In a tool position setting device in which a reflection surface parallel to the reference surface is formed so as to be able to reflect at an end of a child, a tool for confirming the position of a tool and automatically setting the position of the tool In the method of setting the position,
The first displacement measuring means or the first sensing sensor and the second displacement measuring means face each other in a direction perpendicular to the reference plane, and the second displacement measuring means Measuring the distance from the end of the displacement measuring means to the reflecting surface,
The second displacement measuring means faces the reference plane in a direction perpendicular to the reference plane, and the second displacement measuring means determines a distance from an end of the second displacement measuring means to the reference plane. Measuring;
Contacting the end of the tool with the first displacement measuring means or the first sensing sensor in a direction perpendicular to the reference plane,
These steps are performed by controlling the operations of the first transporter and the second transporter,
In these steps, after obtaining the measured values of the first displacement measuring means or the first sensing sensor, the second displacement measuring means, and the third displacement measuring means, based on the measured values, Confirming the position of the tool in a direction perpendicular to the reference plane.
第１の感知点を持ち、前記加工物テーブルに配設され、前記基準面に垂直な方向に近付く物体が前記第１の感知点に達したか否かに対する信号を生じさせる第１の感知センサーと、
第２の感知点を持ち、前記工具の設置された工具設置部材と結合されて一緒に移動し、前記基準面に垂直な方向に対して前記加工物テーブルに近付くとき、前記第２の感知点が物体に達したか否かに対する信号を生じさせる第２の感知センサーと、
前記基準面に対してその基準面に垂直な方向に前記工具設置部材の移動変位を測定する工具設置部材変位センサーと、
前記工具が前記基準面に接離するように前記工具設置部材を搬送する第１の搬送器と、
前記基準面と平行な方向に前記加工物テーブルまたは前記工具設置部材を搬送する第２の搬送器と、
前記第１の搬送器と前記第２の搬送器の作動を制御するが、前記第１の感知点と前記第２の感知点とを前記基準面に垂直な方向において互いに接触させ、前記第２の感知点を前記基準面に接触させ、前記第１の感知点に前記工具の端部が前記基準面に垂直な方向に接触されるようにする過程をそれぞれ行って、そのそれぞれの接触に際して、前記第１の感知センサーと、前記第２の感知センサーと前記工具設置部材変位センサーの出力信号を取得することにより、その出力信号に基づいて、前記基準面に垂直な方向に前記工具の位置を確認する制御器と、を備える
ことを特徴とする工具位置のセット装置。 In a tool position setting device for setting the position of the tool by having a workpiece table having a reference surface to which the workpiece is attached, and confirming the position of the tool in a direction perpendicular to the reference surface,
A first sensing sensor having a first sensing point and disposed on the workpiece table and for generating a signal as to whether an object approaching in a direction perpendicular to the reference plane has reached the first sensing point. When,
A second sensing point having a second sensing point, moving together with the tool setting member on which the tool is installed, and approaching the workpiece table in a direction perpendicular to the reference plane; A second sensing sensor for generating a signal as to whether or not has reached the object;
A tool installation member displacement sensor that measures a movement displacement of the tool installation member in a direction perpendicular to the reference plane with respect to the reference plane,
A first transporter that transports the tool installation member so that the tool comes into contact with and separates from the reference surface;
A second transporter that transports the workpiece table or the tool installation member in a direction parallel to the reference plane,
Controlling the operation of the first transporter and the second transporter, bringing the first sensing point and the second sensing point into contact with each other in a direction perpendicular to the reference plane, Contacting the sensing point of the tool with the reference plane, and performing a process of causing the end of the tool to contact the first sensing point in a direction perpendicular to the reference plane. By acquiring output signals of the first sensor, the second sensor, and the tool installation member displacement sensor, the position of the tool in a direction perpendicular to the reference plane is determined based on the output signals. And a controller for confirming the tool position.
前記第２の感知センサーは、前記加工物テーブルの位置する側に向かって測定子が突出するが、その測定子が、前記基準面に垂直な方向に伸縮するように配設され、その測定子の端部が、前記第２の感知点である
請求項７に記載の工具位置のセット装置。 In the first sensing sensor, a tracing stylus protrudes toward a side where the tool is located, and the tracing stylus is disposed so as to expand and contract in a direction perpendicular to the reference plane. Part is the first sensing point,
The second sensing sensor has a tracing stylus protruding toward a side on which the workpiece table is located, and the tracing stylus is disposed so as to expand and contract in a direction perpendicular to the reference plane. The tool position setting device according to claim 7, wherein an end of the tool position is the second sensing point.
請求項７に記載の工具位置のセット装置。 The first sensing sensor or the second sensing sensor may move an object to the first sensing point or the second sensing point using one of an ultrasonic wave, an electromagnetic wave, and light. The tool position setting device according to claim 7, wherein the device is a non-contact type sensor that generates a signal as to whether or not the tool position has been set.
第２の感知点を持ち、前記工具の設置された工具設置部材と結合されて一緒に移動し、前記基準面に垂直な方向に対して前記加工物テーブルに近付くとき、前記第２の感知点が物体に達したか否かに対する信号を生じさせる第２の感知センサーと、
前記基準面に対してその基準面に垂直な方向に前記工具設置部材の移動変位を測定する工具設置部材変位センサーと、
前記工具が前記基準面に接離するように前記工具設置部材を搬送する第１の搬送器と、
前記基準面と平行な方向に前記加工物テーブルまたは前記工具設置部材を搬送する第２の搬送器と、を備える装置において、工具の位置を確認して、工具の位置を自動的に設定するための工具位置のセット方法において、
前記第１の感知点と前記第２の感知点とを前記基準面に垂直な方向に対して互いに接触させるステップと、
前記第２の感知点を前記基準面に垂直な方向に前記基準面に接触させるステップと、
前記第１の感知点に前記工具の端部を前記基準面に垂直な方向に対して接触させるステップと、を含み、
これらのステップは、前記第１の搬送器と前記第２の搬送器の作動を制御することにより行われるものであり、
これらのステップにおいて、前記第１の変位測定手段と、前記第２の変位測定手段及び前記第３の変位測定手段の測定値を取得した後、その測定値に基づいて、前記基準面に垂直な方向において前記工具の位置を確認する
ことを特徴とする工具位置のセット方法。 An object having a first sensing point, the object approaching in a direction perpendicular to the reference plane reaching the first sensing point, the workpiece being provided on a workpiece table having a reference surface to which the workpiece is attached. A first sensing sensor for generating a signal as to whether or not
A second sensing point having a second sensing point, moving together with the tool setting member on which the tool is installed, and approaching the workpiece table in a direction perpendicular to the reference plane; A second sensing sensor for generating a signal as to whether or not has reached the object;
A tool installation member displacement sensor that measures a movement displacement of the tool installation member in a direction perpendicular to the reference plane with respect to the reference plane,
A first transporter that transports the tool installation member so that the tool comes into contact with and separates from the reference surface;
A second transporter for transporting the workpiece table or the tool installation member in a direction parallel to the reference plane, and for confirming the position of the tool and automatically setting the position of the tool. In the method of setting the tool position,
Contacting the first sensing point and the second sensing point with each other in a direction perpendicular to the reference plane;
Contacting the second sensing point with the reference plane in a direction perpendicular to the reference plane;
Contacting the end of the tool with the first sensing point in a direction perpendicular to the reference plane,
These steps are performed by controlling the operations of the first transporter and the second transporter,
In these steps, after acquiring the measured values of the first displacement measuring means, the second displacement measuring means, and the third displacement measuring means, based on the measured values, the perpendicular to the reference plane is obtained. Confirming the position of the tool in a direction.
前記第２の感知センサーは、前記加工物テーブルの位置する側に向かって測定子が突出するが、その測定子が、前記基準面に垂直な方向に伸縮するように配設され、その測定子の端部が、前記第２の感知点である
請求項１０に記載の工具位置のセット方法。 In the first sensing sensor, a tracing stylus protrudes toward a side where the tool is located, and the tracing stylus is disposed so as to expand and contract in a direction perpendicular to the reference plane. Part is the first sensing point,
The second sensing sensor has a tracing stylus protruding toward a side on which the workpiece table is located, and the tracing stylus is disposed so as to expand and contract in a direction perpendicular to the reference plane. The tool position setting method according to claim 10, wherein an end of the tool position is the second sensing point.
請求項１０に記載の工具位置のセット方法。
The first sensing sensor or the second sensing sensor may move an object to the first sensing point or the second sensing point using one of an ultrasonic wave, an electromagnetic wave, and light. The method for setting a tool position according to claim 10, wherein the sensor is a non-contact type sensor for generating a signal indicating whether or not the tool has been set.
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