JP3368578B2

JP3368578B2 - ディスク検査装置および検査方法

Info

Publication number: JP3368578B2
Application number: JP25607397A
Authority: JP
Inventors: 勉中台; 修石綿
Original assignee: 日立電子エンジニアリング株式会社
Priority date: 1996-09-10
Filing date: 1997-09-04
Publication date: 2003-01-20
Anticipated expiration: 2017-09-04
Also published as: JPH10143861A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ディスク検査装
置および検査方法に関し、詳しくは、ターンテーブルを
利用してディスクの表裏検査を順番に行って連続的に検
査をするディスク検査装置において、ターンテーブルを
１回転させることなく、磁気ディスクあるいはこれのサ
ブストレートディスクの連続的な検査ができるようなデ
ィスク検査装置および検査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】情報記録に使用されるディスク、これの
サブストレートディスク、その他のディスク（以下単に
ディスク）は、表面の欠陥や記録媒体としての電気的性
能の良否が、ディスク検査装置により検査される。この
検査では、検査前のディスクを複数枚、カセットに収容
して、このカセットからディスクを順次に取出し、ディ
スク検査装置のスピンドルに装着して、まずはディスク
の表面側を検査する。この表面検査が終了すると、次に
ディスクを反転して裏面側の検査に入る。これが終了し
た検査済みのディスクは、検査結果に応じてそれぞれの
カセット、あるいはカセットの特定の位置に収容され
る。

【０００３】図８は、このようなディスクの表裏検査を
ターンテーブルを利用して効率的に行う従来のディスク
検査装置であって、特開平４−３０１７１４号に開示さ
れているものである。このディスク検査装置は、図８に
示されるように、ディスク（ワーク）Ｄを装着したスピ
ンドル２、２、…を均等な角度でターンテーブル１上に
配置し、ターンテーブル１の周囲に同様に均等な角度
で、各スピンドル２の位置に対応させて、Ｉ〜Ｖの順で
反時計方向にディスク受取装置３、第１外観検査装置
（第１表面検査装置）４、反転装置５、第２外観検査装
置（表面検査装置）６、ディスク取出装置７をターンテ
ーブル１の周囲にその回転方向に合わせて順番に配置す
る。そして、ターンテーブル１を回転させてディスクＤ
をディスク受取装置３で順次受けてスピンドル２に装着
し、ターンテーブル１を回転させて次の処理装置へとデ
ィスクＤを送り、ターンテーブル１の回転に応じてディ
スクの反転と表裏検査とを連続的に行い、ディスク取出
装置７においてディスクＤを順次排出していく。なお、
図中、２ａは、ディスクをチャックするためにスピンド
ル２に設けられたディスクチャック部である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなディスク検
査装置は、ターンテーブルを利用することにより連続的
な検査が可能であるが、ターンテーブルには、スピンド
ルが配置される関係で、各スピンドルをそれぞれ駆動す
るために、各スピンドルへの電力供給の配線と制御信号
の配線がそれぞれに必要になる。そのため、前記の従来
技術のような構成を採ると、ターンテーブルが何回転も
するので、そのためにスピンドルへの直接配線は不可能
である。そこで、回転するターンテーブル側と、電力供
給の端子および制御信号端子との間に接点を設けて接続
することが必要になる。しかし、前記のような多数のス
ピンドルに対しては、接点の数が多くなり、回転して接
触する関係で接触不良が多く生じ易い。また、装置が故
障し易い。装置を１回転させた後に反転させて、元のス
タート位置までの戻すことも考えられるが、このように
１回転させたとしても配線は、装置下側に巻き付き、こ
れによる装置の破損と配線の断線が発生するおそれがあ
る。この発明の目的は、このような従来技術の問題点を
解決するものであって、ターンテーブルを１回転させな
くてもディスクの連続的な検査ができるディスク検査装
置を提供することにある。この発明の他の目的は、この
ような従来技術の問題点を解決するものであって、ター
ンテーブルを１回転させなくてもディスクの連続的な検
査ができるディスク検査方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るためのこの発明のディスク検査装置の特徴は、ターン
テーブルを角度２ｎπ／（ｎ＋ｍ）置きに一定方向に巡
ってスピンドルのそれぞれに対応してディスクに対する
処理の順序に従って順次割当てられた５個か、それ以上
の処理装置であって、最初の位置にはディスクを装着す
るディスク装着機構が処理装置として割当てられ、最後
の位置にはスピンドルからディスクを取外して装置外部
へと排出するディスク排出機構が処理装置として割当て
られる前記複数の処理装置と、ディスク装着機構により
これに対応するスピンドルに装着されたディスクを次の
処理装置へと位置付けるために、かつ、最後の前記ディ
スク排出機構によってディスクが取り外されたスピンド
ルをディスク装着機構に位置付けるためにターンテーブ
ルを２ｎπ／（ｎ＋ｍ）角度正転させることおよび２ｍ
π／（ｎ＋ｍ）角度反転させることのいずれかをするタ
ーンテーブル回転制御装置とを備えていて、ターンテー
ブルの正転により回転した角度の総計と反転により回転
した角度の総計とが等しくかつターンテーブルが１回転
しないものである。そして、この発明の検査方法は、前
記のディスク装着機構によりこれに対応する前記スピン
ドルに前記ディスクを装着し、前記の各処理装置の処理
が終了した時点で、ターンテーブルを２ｎπ／（ｎ＋
ｍ）角度正転させた角度の総計と２ｍπ／（ｎ＋ｍ）角
度反転させた角度の総計とが等しくなるようにターンテ
ーブルが１回転しない範囲で正転および反転のいずれか
の回転をさせてディスクを次の処理装置へと位置付け、
かつ、最後の前記ディスク排出機構によってディスクが
取り外されたスピンドルをディスク装着機構へと位置付
けるものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】さて、ターンテーブルを２π／ｋ
の角度に均等に分割した角度位置（ただしｋは、５か、
それ以上の整数）に対応して設けられたｋ個のスピンド
ルと、各スピンドル位置に対応させてターンテーブルの
周囲にディスクに対する処理装置をその処理順序に応じ
て順次配置するとする。この場合に、ある処理装置から
次の処理装置へとディスクが装着されたスピンドルを移
動させるには、ターンテーブルを２π／ｋの角度だけ回
転させ、あるいは２π／ｋの整数倍の正転させか、ある
いは反転させることでできる。しかも、ターンテーブル
を正転させ、その途中で反転して次の処理装置に位置決
めするようにすれば、ターンテーブルを１回転させない
でも次の処理装置への位置決めできる。一方、ディスク
に対する各処理装置は、順番にかつ一定の角度でターン
テーブルの周囲に配置することが必要である。なぜな
ら、一定角度回転する都度、後続のディスクは、同時に
１つ手前の処理装置に配置されなければならないからで
ある。この条件で、処理装置をターンテーブルの周囲に
２π／ｋづつ均等に配置し、ターンテーブルを１回転さ
せずに、途中でターンテーブルを反転させて次の処理装
置に位置付けるようにするには、ターンテーブルの反転
する角度を（２π−２π／ｋ）にすればよい。しかし、
これは、１回転に近くなる。

【０００７】ここでは、さらにこれよりも少ない量のタ
ーンテーブルの反転を実現する。そのため、２π／ｋの
ｎ倍（ｎは２以上の整数）の２πｎ／ｋずつ各処理装置
をその処理の順に配置する。角度２πｎ／ｋずつ正転さ
せて次の処理装置に位置付けし、かつ、途中での次の処
理装置の位置付けを、角度（２π−２πｎ／ｋ）の反転
により行う。このターンテーブルの反転によって次の処
理装置へのディスク（スピンドル）の位置付けをする
と、その反転角は、（２π−２πｎ／ｋ）になって、タ
ーンテーブルの反転角を角（２π−２π／ｋ）よりも小
さくすることができる。このように、次の処理装置のス
ピンドルの位置付けにターンテーブルの反転を加えるこ
とで、ターンテーブルを１回転させないようにすること
ができる。しかも、反転によっても各処理装置を順番通
りに巡るようにすることができる。これにより装置に順
次装填されたディスクに対してそれぞれに処理を継続し
ていくことができる。その理由は、現在の処理装置の位
置から（２π−２πｎ／ｋ）角度反転させた位置は、現
在の位置から２πｎ／ｋ角度正転させた処理装置の位置
と等しいからである。言い換えれば、（２π−２πｎ／
ｋ）角度分反転をすることで２πｎ／ｋ角度分正転させ
た次の処理装置の位置に、ディスクが装着されたスピン
ドルを設定することができる。したがって、各処理装置
がディスクに対する処理の順序で配置されている限り
は、正転しても、反転させてもディスクに対する処理の
順序に従って角処理装置にディスクを位置付けることが
できる。

【０００８】このように正転側の角度と反転側の角度と
の組み合わせにおいて、各処理装置を、スピンドルに装
着されたディスクが順次巡るようにすることで、１回転
以下の範囲で連続的にディスクを装填して、連続的にデ
ィスクを検査し、連続的にディスクを排出することがで
きる。このとき、ターンテーブルの正転と反転による首
振り角度は、（２π−２π／ｋ）よりも小さくなる。ま
た、次の処理装置までの回転角を角２πｎ／ｋあるいは
角（２π−２πｎ／ｋ）と大きく採れるので、たとえ、
ターンテーブルの質量が大きくなっても駆動から停止の
制御を位置精度よく行うことができる。この点、回転角
が小さくなると、ターンテーブルの質量の関係で停止位
置の精度が出し難い。ここで、ターンテーブルの角度分
割数ｋをｋ＝ｎ＋ｍとすると、正転角度は、２ｎπ／
（ｎ＋ｍ）であり、反転角度は、２ｍπ／（ｎ＋ｍ）に
なる。したがって、各処理装置は、ターンテーブルの正
転側の角度２ｎπ／（ｎ＋ｍ）置きに順番にターンテー
ブルの周囲に配置されることになる。

【０００９】このとき、ターンテーブルを１周分巡った
後に配置される次の処理装置の位置は、前に割当てられ
た処理装置の位置とは重なってはならない。その条件と
して、ｎ，ｍは、２以上の整数であり、ｎ＋ｍは５か、
それ以上であり、ｍ≠ｎでｎ＋ｍの値が偶数のときには
ｎは奇数である。このｎ，ｍの条件についての詳細は後
述する。さらに、各ディスクがすべての処理装置を巡っ
た後には、ディスクが装着されたスピンドルは、初期位
置に戻る必要がある。そのために、正転した角度の総計
と反転した角度の総計を等しく採る。この条件の下に、
ターンテーブルを１回転させることなく、正転、反転さ
せることにより、ターンテーブルに対する配線が捩れる
ことなく、ターンテーブルは、元の初期位置に戻ること
ができる。その結果、ターンテーブルを１回転すること
なく、ターンテーブルを正転、反転させる首振り動作に
よりすべての処理装置を順番に順番に回ることができ
る。これによりターンテーブルの回転に応じて検査ディ
スクを連続的に装填して連続的な検査ができ、連続的に
検査後のディスクを排出することができる。このとき、
ターンテーブルは、正転、反転の首振り動作になるの
で、スピンドルを駆動するために必要な電源供給線をは
じめとして各種の配線を直接することが可能になる。

【００１０】

【実施例】図１は、この発明のディスク検査装置を適用
した一実施例の説明図である。図２は、図１におけるタ
ーンテーブル機構の側面図、図３は、ターンテーブル回
転制御のフローチャート、図４は、その回転動作説明図
であって、図(a) 〜(b) は、その回転動作の１巡を示す
説明、図５は、この発明のディスク検査装置を適用した
ターンテーブルに対して７つの処理装置を配置した実施
例の説明図、図６は、図５のものの他の実施例の説明
図、そして、図７は、ターンテーブルに対して８つの処
理装置を配置した実施例の説明図である。図１におい
て、１０は、ターンテーブル機構であって、ターンテー
ブル機構１０は、図２に示すように、ベースフレーム１
５に固定されたメインモータ（Ｍ・Ｍ）１２と、これに
より回転するターンテーブル１１、５個のスピンドル
２，２，…とからなり、５個のスピンドル２，２，…
は、ターンテーブル１１の１周を５分割して、角度θ＝
２π／５（＝７２゜）で均等分割されたそれぞれの角度
位置にそれぞれに配置されている。これら５個のスピン
ドルは、その下側に配置されターンテーブル１１に支持
されるモータＭにより回転駆動される。各モータＭと、
メインモータ（Ｍ・Ｍ）１２は、それぞれ配線ケーブル
１３により接続されて電力が供給され、駆動される。タ
ーンテーブル１１は、図８のターンテーブル１に対応す
るものであるが、各スピンドル２に対する配線が図２に
示すように直接配線ケーブル１３によりなされている点
で相違する。なお、図１では、図８と同一の構成要素は
同一の符号で示してある。そこで、それらの説明は割愛
する。

【００１１】ターンテーブル１１において、角度θ（＝
７２゜）置きに、順番に設けられた５つのスピンドル２
に対応してそれぞれの位置を位置Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4，
Ｐ5とする。これらの位置に対応して、ディスク受取装
置３の位置を位置Ｐ1に設定し、この位置Ｐ1を基準にし
て、２θ（＝１４４゜）置きに、図面において時計方向
（以下ＣＷ方向）に、位置Ｐ3に第１表面検査装置４
（図８の外観検査装置４に対応するものであるが、この
実施例では表面検査が主体となるので、表面検査装置で
説明する。）、位置Ｐ5に反転装置５、位置Ｐ2に第２表
面検査装置６（第１表面検査装置４と同様に図８の外観
検査装置６に対応するものであるが、以下表面検査装置
６で説明する。）、位置Ｐ4にディスク取出装置７の順
に各処理装置を配置し、割当てる。各処理装置の配置
は、角度２θずつ配置されている点が図８のものと相違
している。なお、この図では、先の処理装置である第２
表面検査装置６が手前の処理装置である第１表面検査装
置４よりＣＷ方向においては手前に位置しているが、実
際上は、第２表面検査装置６は、角度２θずつ各処理装
置を割り振ったときに、３６０゜回転した後の位置にあ
る。したがって、第２表面検査装置６は、第１表面検査
装置４の後にある。同様に、ディスク取出装置７は、反
転装置５の手前に配置されているようにみえるが、実際
上は、ディスク取出装置７も反転装置５の後ろにある。

【００１２】各処理装置の配置は、連続的にターンテー
ブル１１に装填されるディスクを順番に検査するために
その処理順序を崩すことはできない。すなわち、処理装
置の順序は、この配置でディスクに対する処理の順序と
して、ディスク受取装置３、第１表面検査装置４、反転
装置５、第２表面検査装置６、ディスク取出装置７が維
持されている。しかも、ディスク取出装置７の後にはデ
ィスク受取装置３が配置されて一巡する構成をとる。位
置Ｐ1に位置するディスク受取装置３と位置Ｐ4に位置す
るディスク取出装置７とは、ディスク受取装置３は、ハ
ンドリングロボットを有するディスク装着機構を主体と
し、ディスク取出装置７は、ハンドリングロボットを有
するディスク排出機構を主体とする。位置Ｐ2に位置す
るディスク裏面側の第２表面検査装置６と位置Ｐ3に位
置するディスク表面側の第１表面検査装置４とは、それ
ぞれスピンドル２に装着されたディスクの表面の欠陥を
光学的に検査する装置であって、それぞれにその表面検
査装置の検査光学系がターンテーブル１１上のディスク
に対応して配置される。そして、検査光学系に設けられ
たＣＣＤ等から得られる検出信号が検査装置に入力され
る構成になっている。また、位置Ｐ5に位置する反転装
置５は、スピンドル２に装着されたディスクを反転して
再び同じスピンドル２に反転したディスクを装着する装
置であって、ディスク反転機構が主体となる。

【００１３】この実施例のように５分割したとき各処理
装置（ディスク受取装置３、第１表面検査装置４、反転
装置５、第２表面検査装置６、ディスク取出装置７に相
当、以下同じ）の配置は、２θごとに各処理装置を巡
り、ターンテーブル１１を２回転（４π分回転）したと
きにすべての処理装置を通って、かつ、元の位置に戻
る。このとき、１つ先の処理装置へのディスクの位置付
けは、３６０度（２π）が５分割されているので、角度
２θごとの正転のほかに、角度３θ分反転させることで
できる。したがって、次の処理装置へのディスクの位置
付けは、正転でも反転でもよい。しかも、ディスク取出
装置７でディスクが外されたスピンドルをディスク受取
装置３に戻すために、ターンテーブル１１を正転した角
度のトータルとターンテーブル１１を反転した角度のト
ータルとを等しくする。これにより、同時に、ターンテ
ーブル１１の首振り角を小さくすることができ、かつ、
ターンテーブル１１を１回転させずに済む。以上の構成
によりディスク受取装置３（初期位置）でディスクを受
けて、再びディスク受取装置３にそのスピンドルを戻
す、循環する連続処理が可能になる。この場合の正転と
反転の組み合わせは、３回の正転と２回の反転である。
これは、２θ×３−３θ×２＝０になるからである。タ
ーンテーブル１１に対してこのような回転制御をするの
が、制御装置２０である。

【００１４】制御装置２０は、ターンテーブル駆動回路
１４を介してターンテーブル１１の回転制御をする。制
御装置２０は、ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）２１とメ
モリ２２とインタフェース２３等を有し、これらがバス
２４を介して相互に接続されている。また、ターンテー
ブル駆動回路１４と各処理装置は、インタフェース２３
を介して制御装置２０と接続されている。各処理装置
は、動作開始時点でインタフェース２３に内蔵された状
態レジスタ２３ａの、自己に対応するフラグを“０”ク
リアし、処理が終了した時点で状態レジスタ２３ａの、
自己に対応するフラグを“１”にセットする。なお、メ
モリ２２には、ターンテーブル回転制御プログラム２２
ａが格納され、回転シーケンスデータ領域２２ｂ等が設
けられている。

【００１５】ＭＰＵ２１は、ターンテーブル回転制御プ
ログラム２２ａを実行し、インタフェース２３の状態レ
ジスタ２３ａの内容を定期的に読込み、すべての処理装
置の処理が完了したか否か判定し、すべての処理装置の
処理が終了した時点でターンテーブル１１の回転（正
転、反転）をする。また、各処理装置は、ディスクがス
ピンドル２に装着されているか否かを検出するセンサを
有している。各処理装置は、スピンドル２にディスクが
装着されていないときにもこのセンサの検出信号に基づ
いて処理完了の信号を制御装置２０に送出し、状態レジ
スタ２３ａの、自己に対応するフラグを“１”にセット
する。これによりＭＰＵ２１は、ディスクが装着されて
いないスピンドル２に対応する処理装置は処理が終了し
たとみなす。

【００１６】図３に従って、その処理について説明す
る。まず、定期的割込スタートにより、状態レジスタ２
３ａのデータの読込みをし（ステップ１０１）、各処理
装置の処理は終了しているか、否かの判定をする（ステ
ップ１０２）。ここで、ＮＯになると、この処理が終了
し、次の割込みまで待つ。なお、最初は、ディスク受取
装置３のみが動作状態であり、他の処理装置は、ディス
クがスピンドルに装着されていないことから処理動作が
完了した状態にある。そこで、ディスク受取装置３の処
理が終了した時点で状態レジスタ２３ａにおいてディス
ク受取装置３に対応するフラグが“１”にセットされ、
この時点で状態レジスタ２３ａのデータがすべて“１”
になる。状態レジスタ２３ａのデータがすべて“１”に
なったときには、その後の定期割込みスタートにより、
ステップ１０２の判定において、ＹＥＳとなる。これに
より、各処理装置の処理が終了したと判定される。次に
ＭＰＵ２１は、回転シーケンスデータ領域２２ｂのデー
タを参照し（ステップ１０３）、このデータに従ってタ
ーンテーブル１１を所定方向に所定角度回転させる駆動
信号をターンテーブル駆動回路１４に送出する（ステッ
プ１０４）。これによりターンテーブル１１は、所定角
度所定方向に回転する。次にＭＰＵ２１は、各処理装置
に動作開始信号を出力して（ステップ１０５）、この処
理を終了し、次の割込みスタートに入る。

【００１７】その結果、各処理装置は、自己に割当てら
れた処理をディスクに対して開始する。そして、次の割
込み時間が来ると、前記のステップ１０１から１０５の
処理が再び開始される。なお、この次の割込みまでの時
間は、ディスク１枚の検査処理が終了する時間の１／１
０よりもさらに十分に短い時間である。なお、通常、前
記の５つの処理装置の中ではディスクの表面検査の処理
が一番時間がかかる。ステップ１０３，１０４の処理に
おけるターンテーブルの回転シーケンスは、ＭＰＵ２１
によってこれらのステップが実行される都度、回転シー
ケンスデータ領域２２ｂのデータが参照されて、次の５
つの回転（正転、反転）を１〜５の順番で繰り返すこと
になる。次のデータは、回転シーケンスデータ領域２２
ｂに記憶されているものである。１．角度２θ分ＣＷ方
向に回転（正転）、２．角度２θ分ＣＷ方向に回転、
３．角度３θ分反時計方向（以下ＣＣＷ方向）に回転
（反転）、４．角度２θ分ＣＷ方向に回転、５．角度３
θ分ＣＣＷ方向に回転。

【００１８】この回転シーケンスデータに従って行われ
るステップ１０４におけるＭＰＵ２１のターンテーブル
１１の回転制御の結果として、ターンテーブル１１は、
図４に示すような回転になる。図４に従って、ターンテ
ーブル１１の回転状態とディスクの処理について説明す
ると、ＭＰＵ２１は、初期状態として、ターンテーブル
駆動回路１４を介してメインモータ（Ｍ・Ｍ）１２によ
りターンテーブル１１を回転して、ディスクが装着され
た任意のスピンドル２を位置Ｐ1に停止する。ディスク
受取装置３は、そのハンドリングロボットによりカセッ
トから検査対象となるディスクＤ-1を搬送して、位置Ｐ
1に停止しているスピンドル２に装着する（図４(a)）。
各装置の処理が終了した時点で、ＭＰＵ２１は、ターン
テーブル１１を角度２θだけＣＷ方向に回転させる（図
４(b)）。その結果、図(b)に示すうよに、ディスクＤ-1
が位置Ｐ3に来る。ここで、第１表面検査装置４の検査
光学系がディスクＤ-1に対応して配置される。第１表面
検査装置４は、制御装置２０を介してスピンドル２を回
転駆動してディスクＤ-1に対して表面側の表面検査をす
る。この検査中に、ディスク受取装置３は、位置Ｐ1に
来たスピンドルに対してディスクＤ-2を装着する。

【００１９】各装置の処理が終了した時点で、次に、Ｍ
ＰＵ２１は、ターンテーブル１１を角度２θだけＣＷ方
向に回転させる（図４(c)）。その結果、図(c) のよう
にディスクＤ-1が位置Ｐ5に来る。反転装置５は、ディ
スクＤ-1を反転する。この反転中に、ディスク受取装置
３では位置Ｐ1に来たスピンドルに対してＤ-3が装着さ
れ、第１表面検査装置４では位置Ｐ3に来たスピンドル
に装着されたディスクＤ-2の表面検査をする。各装置の
処理が終了した時点で、次に、ＭＰＵ２１は、ターンテ
ーブル１１を角度３θだけＣＣＷ方向に回転（反転）す
る。その結果、図(d) のように、ディスクＤ-1が位置Ｐ
2に来る。ここで、第２表面検査装置６の検査光学系が
ディスクＤ-1に対応して配置される。第２表面検査装置
６は、制御装置２０を介してスピンドル２を回転駆動し
てディスクＤ-1に対して裏面側の表面検査をする。この
検査中に、ディスク受取装置３は、位置Ｐ1に来たスピ
ンドルに対してディスクＤ-4を装着する。第１表面検査
装置４では、位置Ｐ3に来たスピンドルに装着されたデ
ィスクＤ-3の表面検査をする。さらに、反転装置５では
位置Ｐ5に来たディスクＤ-2を反転する。

【００２０】各装置の処理が終了した時点で、次に、Ｍ
ＰＵ２１は、ターンテーブル１１を角度２θだけＣＷ方
向に回転させる。その結果、図(e) のように、ディスク
Ｄ-1が位置Ｐ4に来る。ここで、ディスク取出装置７
は、そのハンドリングロボットによりスピンドル２から
ディスクＤ-1を取外し、取外したディスクＤ-1を検査済
みのカセットに収納する。このとき、同時に、位置Ｐ1
に来たスピンドルに対してディスクＤ-5がディスク受取
装置３により装着される。位置Ｐ3に来たスピンドルに
装着されたディスクＤ-4に対して第１表面検査装置４に
よりディスク表面側の表面検査がなされる。さらに、位
置Ｐ5に来たディスクＤ-3が反転装置５により反転され
る。そして、位置Ｐ2に来たディスクＤ-2が第２表面検
査装置６によりディスク裏面側の表面検査がなされる。

【００２１】各装置の処理が終了した時点で、次に、Ｍ
ＰＵ２１は、ターンテーブル１１を角度３θだけＣＣＷ
方向に回転させる。その結果、図(f) のように、ディス
クＤ-1が取外されたスピンドル２が位置Ｐ1に来る。デ
ィスク受取装置３は、そのハンドリングロボットにより
カセットから検査対象となるディスクＤ-6をスピンドル
２に装着する。このようにして図４の(a) 〜(f) でディ
スクに対する処理が１巡する。

【００２２】以上の各処理装置の動作をまとめると次の
ようになる。 (a) ディスクＤ-1を装着。 (b) 角度２θ_a ＣＷ方向に回転後に、ディスクＤ-1の表
面側検査とディスクＤ-2を装着。 (c) 角度２θ_a ＣＷ方向に回転後に、ディスクＤ-1を反
転とディスクＤ-2の表面側検査、そしてディスクＤ-3を
装着。 (d) 角度３θ_a ＣＣＷ方向に回転後に、ディスクＤ-1を
裏面側検査とディスクＤ-2を反転、ディスクＤ-3の表面
側検査、そしてディスクＤ-4を装着。 (e) 角度２θ_a ＣＷ方向に回転後に、ディスクＤ-1を排
出とディスクＤ-2の裏面側検査、ディスクＤ-3を反転、
ディスクＤ-4の表面側検査、そしてディスクＤ-5を装
着。 (f) 角度３θ_a ＣＣＷ方向に回転後に、ディスクＤ-2を
排出、ディスクＤ-3の裏面側検査、ディスクＤ-4を反
転、ディスクＤ-5の表面側検査、そしてディスクＤ-1を
装着。なお、図２の(f) で判るように、処理動作が１巡した以
後は、５個のスピンドル２にはディスクがそれぞれに装
着されて、各処理装置での処理がそれぞれに対応するス
ピンドル２に装着されたディスクに対して並列になされ
る。これによりディスク検査を効率的に行うことができ
る。

【００２３】図５は、ターンテーブル１１の１周を７分
割した場合の回転制御の例である。（ａ）は、その各処
理装置の配置であり、スピンドル２に装着されたディス
クに対してその表面をバーニッシュするディスク表面側
の第１バーニッシュ処理装置４ａが第１表面検査装置４
の手前に加えられ、第１のバーニッシュ処理装置４ａと
同様な処理をするディスク裏面側の第２バーニッシュ処
理装置６ａが第２表面検査装置６の手前に加えられてい
る。その結果、処理装置の順序は、ディスク受取装置３
（位置Ｐ1）、第１バーニッシュ処理装置４ａ（位置Ｐ
4）、第１表面検査装置４（位置Ｐ7）、反転装置５（位
置Ｐ3）、第２バーニッシュ処理装置６ａ（位置Ｐ6）、
第２表面検査装置６（位置Ｐ2）、ディスク取出装置７
（位置Ｐ5）の順序になり、合計で７個の処理装置から
なる。ここで、θは、θ＝２π／７（＝５１．４゜）と
なる。この例では、ＣＷ方向の回転を正転として位置Ｐ
1〜位置Ｐ7を採り，正転の角度を３θとし、ＣＣＷ方向
の回転を４θとする。この場合の各処理装置は、位置Ｐ
1をディスク受取装置３としてＣＷ方向に３θ置きに順
次配置されている（図５（ａ）参照）。

【００２４】図５（ｂ）〜（ｈ）は、そのターンテーブ
ル１１の回転制御と処理の順序を示すものである。ここ
では、最初のディスクの回転順序を円の内部に数字とし
て示してある。この場合、図３のステップ１０３で参照
する回転シーケンスデータ領域２２ｂに記憶されたシー
ケンスデータは、次の通りである。１．角度３θ分ＣＷ
方向に回転、２．角度３θ分ＣＷ方向に回転、３．角度
４θ分ＣＣＷ方向に回転、４．角度３θ分ＣＷ方向に回
転、５．角度４θ分ＣＣＷ方向に回転、６．角度３θ分
ＣＷ方向に回転、７．角度４θ分ＣＣＷ方向に回転。

【００２５】図６も、ターンテーブル１１の１周を７分
割した場合の回転制御の例である。（ａ）は、その各処
理装置の配置である。この例では、ＣＣＷ方向の回転を
正転方向とし、その角度を２θとし、ＣＷ方向の回転
（反転）を５θとした場合の例である。位置Ｐ1をディ
スク受取装置３として位置Ｐ1〜位置Ｐ7をＣＣＷ方向に
順番に採り、かつ、各処理装置をＣＣＷ方向に２θ置き
に順次配置している（図６（ａ）参照）。図６（ｂ）〜
（ｈ）は、そのターンテーブル１１の回転制御と処理の
順序を示すものである。円内部の数字は前記と同様のも
のであり、ステップ１０３で参照される回転シーケンス
データ領域２２ｂに記憶されたシーケンスデータは、次
の通りである。１．角度２θ分ＣＣＷ方向に回転、２．角度２θ分ＣＣ
Ｗ方向に回転、３．角度２θ分ＣＣＷ方向に回転、４．
角度５θ分ＣＷ方向に回転、５．角度２θ分ＣＣＷ方向
に回転、６．角度５θ分ＣＷ方向に回転、７．角度２θ
分ＣＣＷ方向に回転。

【００２６】図７は、ターンテーブル１１の１周を８分
割した場合の回転制御の例である。（ａ）は、その各処
理装置の配置である。この例では、スピンドル２に装着
されたディスクの周辺部の欠けを光学的に検査するディ
スク欠け検査装置５ａが裏面側のバーニッシュ処理６ａ
の手前に設けられている。その結果、処理装置の順序
は、ディスク受取装置３（位置Ｐ1）、第１バーニッシ
ュ処理装置４ａ（位置Ｐ4）、第１表面検査装置４（位
置Ｐ7）、反転装置５（位置Ｐ2）、ディスク欠け検査装
置５ａ（位置Ｐ5）、第２バーニッシュ処理装置６ａ
（位置Ｐ8）、第２表面検査装置６（位置Ｐ3）、ディス
ク取出装置７（位置Ｐ6）の順序になり、合計で８個の
処理装置からなる。ここで、θは、θ＝２π／８（＝４
５゜）になる。そして、ＣＣＷ方向の回転を正転側に採
り、その角度を３θとし、ＣＷ方向の回転（反転）を５
θとする。この場合の各処理装置は、位置Ｐ1をディス
ク受取装置３としてＣＣＷ方向に３θ置きに順次配置さ
れている（図７（ａ）参照）。

【００２７】図７（ｂ）〜（ｉ）は、そのターンテーブ
ル１１の回転制御と処理の順序を示すものである。円内
部の数字は前記と同様のものであり、ステップ１０３で
参照される回転シーケンスデータ領域２２ｂに記憶され
たシーケンスデータは、次の通りである。１．角度３θ分ＣＣＷ方向に回転、２．角度３θ分ＣＣ
Ｗ方向に回転、３．角度５θ分ＣＷ方向に回転、４．角
度３θ分ＣＣＷ方向に回転、５．角度５θ分ＣＷ方向に
回転、６．角度３θ分ＣＣＷ方向に回転、７．角度３θ
分ＣＣＷ方向に回転、８．角度５θ分ＣＷ方向に回転。

【００２８】以上の図１、図５、図６、図７の各実施例
において、ターンテーブル１１を反転する位置は、正転
の途中であれば、どこにあってもよい。なぜならば、反
転も正転の場合と同じように、次の処理装置にディスク
を位置付ける点については同じであるからである。重要
なことは、正転により回転した角度の総計と反転により
回転した角度の総計が等しいことである。そして、ター
ンテーブル１１の首振り角を小さくする位置に反転を挿
入することである。これにより、ターンテーブル１１
は、１回転することなく、かつ、ターンテーブル１１に
対する配線が捩れることなく、ターンテーブル１１は、
元の初期位置に戻ることができる。

【００２９】ここで、一般的な意味での各処理装置を配
置する条件と回転制御の関係について説明する。説明の
都合上、正転側角度を２ｎπ／（ｎ＋ｍ）とし、反転側
角度を２ｍπ／（ｎ＋ｍ）として、ターンテーブル１１
の周囲をｋ（＝ｎ＋ｍ）分割して各処理装置をディスク
の処理順序に従って配置する。このとき、ターンテーブ
ル１１は、２π／（ｎ＋ｍ）の角度で均等に分割される
ことになる。もちろん、それぞれに角度位置にはスピン
ドル２が配置される。ディスクを連続的に検査する処理
装置としては最低で５個の処理装置が必要となる関係か
らｋ（＝ｎ＋ｍ）は、５か、それ以上になる。各処理装
置をターンテーブル１１の円周に沿って２×２π／（ｎ
＋ｍ）か、それ以上の角度ごとに順番に割当てて配置す
るとすると、その割当て角度を２πｎ／（ｎ＋ｍ）で表
すとすれば、ｎ，ｍは、それぞれ２以上の整数になる。
そして、ｋ（＝ｎ＋ｍ）が奇数のときには、ターンテー
ブル１１を１周した後に割当てられる処理装置は、前に
割当てた処理装置と重なることはなく、分割した位置そ
れぞれに割当てることができる。

【００３０】一方、ｋが偶数のときには、ｎ＝ｍでは、
割当てができない。したがって、ｎ＝ｍは除かれる。な
お、奇数のときにはｎ＝ｍになることはない。ｋが偶数
でかつｎ≠ｍのときにおいて、ｎが偶数になるとターン
テーブル１１を１周した後に割当てられる処理装置は、
前に割当てた処理装置と重なる。そのためにｎは奇数で
あることが必要である。ところで、このようにして割当
てられる処理装置は、前記実施例では、すべてディスク
に対して特定の処理動作をするが、このうちディスクの
処理に全く関係のないダミーの装置を設けてもよいこと
はもちろんである。また、ディスク受取装置は、共通の
ハンドリングロボットを使用することでデディスク取出
装置をその中に含んでいてもよい。したがって、これら
装置は１つのハンドリング装置にすることができる。さ
らに、処理装置としては、以上の実施例で挙げたものの
ほか、ディスクの洗浄装置や乾燥装置、電磁特性サーテ
ィファイア、オピティカルサーティファイアク、グライ
ドテスタ、オピティカルグライドテスタなどを挙げるこ
とができる。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明のとおり、この発明にあって
は、ディスク検査についての各処理装置をその処理の順
にターンテーブルの周囲に角度２ｎπ／（ｎ＋ｍ）ごと
に配置して、正転側角度を２ｎπ／（ｎ＋ｍ）とし、反
転側角度を２ｍπ／（ｎ＋ｍ）とし、正転した角度の総
計と反転した角度の総計を等しく採るようにしている。
その結果、ターンテーブルを１回転することなく、ター
ンテーブルを正転、反転させる首振り動作によりすべて
の処理装置を順番に順番に回ることができる。これによ
りターンテーブルの回転に応じて検査ディスクを連続的
に装填して連続的な検査ができ、連続的に検査後のディ
スクを排出することができる。このとき、ターンテーブ
ルは、正転、反転の首振り動作になるので、スピンドル
を駆動するために必要な電源供給線をはじめとして各種
の配線を直接することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明のディスク検査装置を適用し
たターンテーブルに対して５つの処理装置を配置した実
施例の説明図である。

【図２】図２は、図１におけるターンテーブル機構の側
面図である。

【図３】図３は、ターンテーブル回転制御のフローチャ
ートである。

【図４】図４は、その回転動作説明図であって、図(a)
〜(b) は、その回転動作の１巡を示す説明図である。

【図５】図５は、ターンテーブルに対して７つの処理装
置を配置した実施例の説明図である。

【図６】図６は、ターンテーブルに対して７つの処理装
置を配置した他の実施例の説明図である。

【図７】図７は、ターンテーブルに対して８つの処理装
置を配置した実施例の説明図である。

【図８】図８は、従来のディスク検査装置の説明図であ
る。

【符号の説明】

１，１１…ターンテーブル、２…スピンドル、３…ディ
スク受取装置、４…第１表面検査装置、５…反転装置、
６…第２表面検査装置、７…ディスク取出装置、１０…
ターンテーブル機構、１２…メインモータ（Ｍ・Ｍ）、
１３…配線ケーブル、２０…制御装置、１４…ターンテ
ーブル駆動回路、２１…ＭＰＵ（マイクロプロセッ
サ）、２２…メモリ、２２ａ…ターンテーブル回転制御
プログラム、２２ｂ…回転シーケンスデータ領域、２３
…インタフェース、２３ａ…状態レジスタ、２４…バ
ス。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 5/84 G11B 7/26 B23P 19/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】検査対象となるディスクを装着する複数の
スピンドルを円形のターンテーブルに所定の角度置きに
均等に配置して前記ターンテーブルの周囲に前記スピン
ドルに対応して前記スピンドルに装着された前記ディス
クに対して所定の処理をする処理装置を設け、前記ター
ンテーブルを回転させて前記ディスクに対して所定の処
理を順次各前記処理装置で行っていくことで連続的にデ
ィスクを検査するディスク検査装置において、前記ターンテーブルを２π／（ｎ＋ｍ）の角度に均等に
分割したそれぞれの角度位置（ただしｎ，ｍは、２以上
の整数であり、ｎ＋ｍは５か、それ以上であり、ｍ≠ｎ
でｎ＋ｍの値が偶数のときにはｎは奇数である。）に対
応して設けられた（ｎ＋ｍ）個の前記スピンドルと、前記ターンテーブルを角度２ｎπ／（ｎ＋ｍ）置きに一
定方向に巡って前記スピンドルのそれぞれに対応して前
記ディスクに対する処理の順序に従って順次割当てられ
た５個か、それ以上の前記処理装置であって、最初の位
置には前記ディスクを装着するディスク装着機構が前記
処理装置として割当てられ、最後の位置には前記スピン
ドルから前記ディスクを取外して装置外部へと排出する
ディスク排出機構が前記処理装置として割当てられる前
記複数の処理装置と、前記ディスク装着機構によって前記スピンドルに装着さ
れた前記ディスクを次の前記処理装置へと位置付けるた
めに、かつ、最後の前記ディスク排出機構によって前記
ディスクが取り外されたスピンドルを前記ディスク装着
機構に位置付けるために前記ターンテーブルを２ｎπ／
（ｎ＋ｍ）角度正転させることおよび２ｍπ／（ｎ＋
ｍ）角度反転させることのいずれかをするターンテーブ
ル回転制御装置とを備え、前記ターンテーブルの前記正
転により回転した角度の総計と前記反転により回転した
角度の総計とが等しくかつ前記ターンテーブルが１回転
しないディスク検査装置。
【請求項２】前記ディスク装着機構と前記ディスク排出
機構との間に設けられる前記処理装置として、前記スピ
ンドルに装着された前記ディスクの表面の欠陥を検査す
る第１の表面検査装置と前記スピンドルに装着された前
記ディスクを反転して再び同じスピンドルに装着するデ
ィスク反転機構と前記スピンドルに装着された前記ディ
スクの表面の欠陥を検査する第２の表面検査装置とを備
え、前記ディスク反転機構は、前記一定方向の巡りにお
いて前記第１の表面検査装置の後にある前記スピンドル
の位置に対応し、前記第２の表面検査装置は、前記一定
方向の巡りにおいて前記ディスク反転機構の後にある前
記スピンドルの位置に対応し、前記ターンテーブル回転
制御装置による前記正転あるいは前記反転が前記各処理
装置の処理がすべて終了した後に行われる請求項１記載
のディスク検査装置。
【請求項３】前記ディスク装着機構が前記ディスク排出
機構を含む請求項１記載のディスク検査装置。
【請求項４】検査対象となるディスクを装着する複数の
スピンドルを円形のターンテーブルに所定の角度置きに
均等に配置して前記ターンテーブルの周囲に前記スピン
ドルに対応して前記スピンドルに装着された前記ディス
クに対して所定の処理をする処理装置を設け、前記ター
ンテーブルを回転させて前記ディスクに所定の処理を順
次各前記処理装置で行うことで連続的にディスクを検査
するディスク検査方法において、前記ターンテーブルを２π／（ｎ＋ｍ）の角度に均等に
分割したそれぞれの角度位置（ただしｎ，ｍは、２以上
の整数であり、ｎ＋ｍは５か、それ以上であり、ｍ≠ｎ
でｎ＋ｍの値が偶数のときにはｎは奇数である。）に対
応して配置した（ｎ＋ｍ）個の前記スピンドルに対し
て、前記ターンテーブルを角度２ｎπ／（ｎ＋ｍ）置き
に一定方向に巡って前記スピンドルのそれぞれに対応し
て前記ディスクに対する処理の順序に従って最初の位置
に前記ディスクを装着するディスク装着機構を前記処理
装置として割当て、最後の位置に前記スピンドルから前
記ディスクを取外して装置外部へと排出するディスク排
出機構を前記処理装置として割当て、かつ、前記最初の
位置と前記最後の位置の間には、３以上の前記処理装置
を割当て、前記ディスク装着機構によりこれに対応する前記スピン
ドルに前記ディスクを装着し、前記各処理装置の処理が終了した時点で、前記ターンテ
ーブルを２ｎπ／（ｎ＋ｍ）角度正転させた角度の総計
と前記２ｍπ／（ｎ＋ｍ）角度反転させた角度の総計と
が等しくなるように前記ターンテーブルが１回転しない
範囲で前記正転および反転のいずれかの回転をさせて前
記ディスクを次の前記処理装置へと位置付け、かつ、最
後の前記ディスク排出機構によって前記ディスクが取り
外されたスピンドルを前記ディスク装着機構へと位置付
け、前記ディスク排出機構により前記スピンドルから前記デ
ィスクを取外して装置外部へと排出するディスク検査検
査方法。
【請求項５】前記ディスク装着機構によるこれに対応す
る前記スピンドルへの前記ディスクの装着が前記ターン
テーブルの回転に対応して連続的に行われ、かつ、前記
ディスク排出機構による装置外部へのディスクの排出が
前記ターンテーブルの回転に対応して連続的に行われる
請求項４記載のディスク検査装方法。
【請求項６】前記ディスク装着機構が前記ディスク排出
機構を含む請求項４記載のディスク検査方法。