JP7075303B2 - Thickness measuring device - Google Patents

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Description

本発明は、厚み測定装置に関する。 The present invention relates to a thickness measuring device.

研削砥石で板状ワークを研削する研削装置では、板状ワークを保持するチャックテーブルを回転させ、板状ワークの特定の箇所の厚みを測定しながら、研削がなされる。そのため、研削後に、板状ワークが全面において設定厚みを有するか否かを、板状ワークにおける複数箇所の厚みを測定することによって、確認している。 In a grinding device that grinds a plate-shaped work with a grinding wheel, grinding is performed while rotating a chuck table that holds the plate-shaped work and measuring the thickness of a specific portion of the plate-shaped work. Therefore, after grinding, it is confirmed whether or not the plate-shaped work has a set thickness on the entire surface by measuring the thickness of a plurality of points on the plate-shaped work.

厚み測定は、例えば、以下のように実施される。板状ワークの上方から、板状ワークを透過する波長の光を投光する。そして、板状ワークの上面で反射する反射光と、下面で反射する反射光とを受光し、両反射光の光路差から、板状ワークの厚みを測定する。しかし、この方法では、板状ワークの中に光を遮光する金属配線などが含まれていると、光が下面に到達しにくいので、厚み測定が困難となる。 The thickness measurement is carried out, for example, as follows. Light having a wavelength transmitted through the plate-shaped work is projected from above the plate-shaped work. Then, the reflected light reflected on the upper surface of the plate-shaped work and the reflected light reflected on the lower surface are received, and the thickness of the plate-shaped work is measured from the optical path difference between the two reflected lights. However, in this method, if the plate-shaped work contains a metal wiring or the like that blocks light, it is difficult for the light to reach the lower surface, which makes it difficult to measure the thickness.

このような板状ワークの厚みは、たとえば、以下のように測定される。上面測定器と下面測定器との間に、板状ワークを進入させる。そして、上面測定器を用いて、板状ワークの上面に測定光を照射し、上面測定器と上面との距離(上面距離)を測定する。さらに、下面測定器を用いて、板状ワークの下面に測定光を照射し、下面測定器と下面との距離(下面距離)を測定する。上面測定器と下面測定器との距離から、上面距離と下面距離とを差し引くことにより、板状ワークの厚みを得る。 The thickness of such a plate-shaped work is measured as follows, for example. A plate-shaped work is inserted between the top surface measuring instrument and the bottom surface measuring instrument. Then, the upper surface of the plate-shaped work is irradiated with the measurement light using the upper surface measuring instrument, and the distance between the upper surface measuring instrument and the upper surface (upper surface distance) is measured. Further, the lower surface of the plate-shaped work is irradiated with the measurement light using the bottom surface measuring instrument, and the distance between the bottom surface measuring instrument and the lower surface (bottom surface distance) is measured. The thickness of the plate-shaped work is obtained by subtracting the upper surface distance and the lower surface distance from the distance between the upper surface measuring instrument and the lower surface measuring instrument.

この方法では、上面距離と下面距離とを、別々の測定器で測定する。このため、上面側の測定点と下面側の測定点とは、板状ワークに関して対称となる位置とされる。また、上面測定器と下面測定器との間に板状ワークを進入させるため、上面測定器と下面測定器とが、コの字形状のアームに配設されて一体化される。このようなアームを備えた厚み測定装置は、たとえば、特許文献1に開示されている。 In this method, the upper surface distance and the lower surface distance are measured by separate measuring instruments. Therefore, the measurement points on the upper surface side and the measurement points on the lower surface side are positioned symmetrically with respect to the plate-shaped work. Further, in order to allow the plate-shaped work to enter between the upper surface measuring instrument and the lower surface measuring instrument, the upper surface measuring instrument and the lower surface measuring instrument are arranged and integrated on the U-shaped arm. A thickness measuring device including such an arm is disclosed in, for example, Patent Document 1.

特開2015-17904号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-17904

上記のようなコの字形状のアームを有する厚み測定装置のなかには、板状ワークの全面の厚さを測定するため、例えば、板状ワークをX軸方向に移動させる一方、コの字形状のアームをY軸方向に移動させるものがある。この構成では、測定の際、Y軸方向に沿ってアームが板状ワークからはみ出る。このため、測定装置が大型化する。このようなアームのはみ出しは、固定された板状ワークに対して、X軸方向およびY軸方向にアームを移動させる構成でも、同様に生じ得る。 In the thickness measuring device having a U-shaped arm as described above, in order to measure the thickness of the entire surface of the plate-shaped work, for example, the plate-shaped work is moved in the X-axis direction, while the U-shaped work is formed. Some move the arm in the Y-axis direction. In this configuration, the arm protrudes from the plate-shaped work along the Y-axis direction during measurement. Therefore, the measuring device becomes large. Such protrusion of the arm can also occur in a configuration in which the arm is moved in the X-axis direction and the Y-axis direction with respect to the fixed plate-shaped work.

本発明の目的は、板状ワークの厚みを測定する場合において、板状ワークの移動方向に対して直交する方向にアームがはみ出ることを抑制することにある。 An object of the present invention is to prevent the arm from protruding in a direction orthogonal to the moving direction of the plate-shaped work when measuring the thickness of the plate-shaped work.

本発明にかかる厚み測定装置(本厚み測定装置)は、板状ワークの厚みを測定する厚み測定装置であって、X軸方向に該板状ワークを搬送する第1の搬送手段と、X軸方向に直交するY軸方向に延在する隙間を空けて該第1の搬送手段に併設され、該板状ワークを、該第1の搬送手段から引き継いでさらにX軸方向に搬送する第2の搬送手段と、該隙間の上方に位置づけられ、該板状ワークに上方から測定光を照射し、該板状ワークの上面からの反射光を受光して、自身から該板状ワークの上面までの距離を測定する上面測定器と、該隙間の下方に位置づけられ、該板状ワークに下方から測定光を照射し、該板状ワークの下面からの反射光を受光して、自身から該板状ワークの下面までの距離を測定する下面測定器と、先端部の下側に該上面測定器を備えた上アーム、該板状ワークの面方向に対して直交する方向において該上面測定器に対して直線状に対向配置されるように、該下面測定器を先端部の上側に備えた下アーム、および、該上アームの後端部と該下アームの後端部とを連結するアーム柱部を備えたアーム部材と、予め設定された該上面測定器と該下面測定器との距離である第1の距離から、該上面測定器から該板状ワークの上面までの距離である第2の距離と、該下面測定器から該板状ワークの下面までの距離である第3の距離とを差し引いて該板状ワークの厚みを算出する算出手段と、該上面測定器と該下面測定器とをY軸方向に移動させる測定器移動手段と、を備え、該測定器移動手段は、該下アームの先端を下から回転自在に支持するY軸方向回転台と、該Y軸方向回転台の移動をY軸方向に方向付けるY軸方向ガイドと、該Y軸方向回転台をY軸方向に移動させるY軸方向駆動源と、該下アームの後端を下から回転自在に支持するX軸方向回転台と、該X軸方向回転台の移動をX軸方向に方向付けるX軸方向ガイドと、を備え、該Y軸方向回転台をY軸方向に移動させることで、該下面測定器と該上面測定器とで該板状ワークの厚みをY軸方向に沿った複数箇所で測定するとき、該X軸方向回転台がX軸方向に移動され、該アーム部材を旋回動作させることで、小型化されている。 The thickness measuring device (this thickness measuring device) according to the present invention is a thickness measuring device for measuring the thickness of a plate-shaped work, and has a first transporting means for transporting the plate-shaped work in the X-axis direction and an X-axis. A second transport means, which is attached to the first transport means with a gap extending in the Y-axis direction orthogonal to the direction, takes over the plate-shaped work from the first transport means, and further transports the plate-shaped work in the X-axis direction. Positioned above the transport means and the gap, the plate-shaped work is irradiated with measurement light from above, receives the reflected light from the upper surface of the plate-shaped work, and reaches from itself to the upper surface of the plate-shaped work. A top surface measuring device that measures the distance and a top surface measuring device that is positioned below the gap, irradiates the plate-shaped work with measurement light from below, receives reflected light from the lower surface of the plate-shaped work, and receives the reflected light from the plate-shaped work itself. A lower surface measuring device that measures the distance to the lower surface of the work, an upper arm provided with the upper surface measuring device on the lower side of the tip portion, and the upper surface measuring device in a direction orthogonal to the surface direction of the plate-shaped work. A lower arm provided with the lower surface measuring instrument on the upper side of the tip portion so as to be linearly opposed to each other, and an arm pillar portion connecting the rear end portion of the upper arm and the rear end portion of the lower arm. From the first distance, which is the preset distance between the upper surface measuring instrument and the lower surface measuring instrument, to the second, which is the distance from the upper surface measuring instrument to the upper surface of the plate-shaped work. A calculation means for calculating the thickness of the plate-shaped work by subtracting the distance and the third distance, which is the distance from the bottom surface measuring device to the bottom surface of the plate-shaped work, and the top surface measuring device and the bottom surface measuring device. The measuring instrument moving means includes a measuring instrument moving means for moving the lower arm in the Y-axis direction, and the measuring instrument moving means includes a Y-axis direction turntable that rotatably supports the tip of the lower arm from below, and a Y-axis direction turntable. A Y-axis direction guide that directs movement in the Y-axis direction, a Y-axis direction drive source that moves the Y-axis direction turntable in the Y-axis direction, and an X-axis that rotatably supports the rear end of the lower arm from below. The bottom surface measuring instrument is provided with a directional turntable and an X-axis direction guide that directs the movement of the X-axis direction turntable in the X-axis direction, and by moving the Y-axis direction turntable in the Y-axis direction. When the thickness of the plate-shaped work is measured at a plurality of points along the Y-axis direction with the top surface measuring instrument, the X-axis direction turntable is moved in the X-axis direction, and the arm member is swiveled. It has been downsized.

本厚み測定装置では、該Y軸方向回転台の回転軸心上に、該上面測定器の測定点と該下面測定器の測定点とが位置づけられていてもよい。 In this thickness measuring device, the measurement point of the upper surface measuring device and the measuring point of the lower surface measuring device may be positioned on the rotation axis center of the Y-axis direction turntable.

本厚み測定装置では、測定器移動手段のY軸方向回転台およびY軸ガイドにより、上面測定器および下面測定器を備えたアーム部材の先端部を、Y軸方向に沿って移動させることができる。これにより、Y軸方向に沿って、板状ワークに、複数の測定位置を設定することが可能である。 In this thickness measuring device, the tip of the arm member including the upper surface measuring instrument and the lower surface measuring instrument can be moved along the Y axis direction by the Y-axis rotary table and the Y-axis guide of the measuring instrument moving means. .. This makes it possible to set a plurality of measurement positions on the plate-shaped work along the Y-axis direction.

さらに、本厚み測定装置では、アーム部材の先端部のY軸方向に沿った移動に伴って、アーム部材の後端部を、X軸方向回転台およびX軸ガイドにより、X軸方向に沿って移動させることができる。すなわち、アーム部材の先端部の移動に伴って、アーム部材を、Y軸方向回転台およびX軸方向回転台を旋回軸として旋回させることができる。したがって、本厚み測定装置では、アーム部材の後端部が、第1および第2の搬送手段からY軸方向に大きくはみ出ることを、抑制することができる。その結果、本厚み測定装置を小型化することが可能となる。 Further, in this thickness measuring device, as the tip of the arm member moves along the Y-axis direction, the rear end of the arm member is moved along the X-axis direction by the X-axis rotary table and the X-axis guide. Can be moved. That is, as the tip of the arm member moves, the arm member can be swiveled with the Y-axis direction rotary table and the X-axis direction rotary table as the swivel axis. Therefore, in this thickness measuring device, it is possible to prevent the rear end portion of the arm member from protruding significantly in the Y-axis direction from the first and second transport means. As a result, the thickness measuring device can be downsized.

また、本厚み測定装置では、X軸方向に関して、第1および第2の搬送手段の両側に、部材を配置する必要がない。すなわち、本厚み測定装置では、X軸方向を開放することが可能となっている。これにより、2台の加工装置の間に、本厚み測定装置を容易に配置することができる。したがって、本厚み測定装置は、2台の加工装置間で板状ワークを搬送することが可能であるとともに、その際に、板状ワークの厚みを容易に測定することができる。 Further, in this thickness measuring device, it is not necessary to arrange members on both sides of the first and second transport means in the X-axis direction. That is, in this thickness measuring device, it is possible to open the X-axis direction. As a result, the thickness measuring device can be easily arranged between the two processing devices. Therefore, the thickness measuring device can transfer the plate-shaped work between the two processing devices, and at that time, the thickness of the plate-shaped work can be easily measured.

また、Y軸方向回転台の回転軸心上に、上面測定器の測定点および下面測定器の測定点が位置づけられている場合、Y軸方向回転台のY軸方向への移動量が、測定位置の移動量となる。ここで、Y軸方向回転台のY軸方向への移動量は、Y軸方向回転台を駆動するY軸方向駆動源の駆動量に応じた値である。したがって、本厚み測定装置では、Y軸方向駆動源の駆動量に基づき、Y軸方向に関する測定位置の調整を、正確に実施することが可能となる。 When the measurement point of the top surface measuring instrument and the measurement point of the bottom surface measuring instrument are positioned on the center of rotation of the Y-axis direction turntable, the amount of movement of the Y-axis direction turntable in the Y-axis direction is measured. It is the amount of movement of the position. Here, the amount of movement of the Y-axis direction rotary table in the Y-axis direction is a value corresponding to the drive amount of the Y-axis direction drive source that drives the Y-axis direction rotary table. Therefore, in this thickness measuring device, it is possible to accurately adjust the measurement position in the Y-axis direction based on the drive amount of the drive source in the Y-axis direction.

図1(a)は本厚み測定装置を側面から示す説明図であり、図1(b)は同じく上面から示す説明図である。FIG. 1A is an explanatory view showing the thickness measuring device from the side surface, and FIG. 1B is an explanatory view showing the same thickness measuring device from the upper surface. 図2(a)は本厚み測定装置の第1および第2のベルト搬送手段を側面から示す説明図であり、図2(b)は同じく上面から示す説明図である。FIG. 2A is an explanatory view showing the first and second belt conveying means of the thickness measuring device from the side surface, and FIG. 2B is an explanatory view showing the same from the upper surface. 本厚み測定装置におけるアーム部材および測定器移動手段の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the arm member and the measuring instrument moving means in this thickness measuring apparatus. 上面測定器、下面測定器および算出手段による、板状ワークの厚み測定手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the thickness measuring method of a plate-shaped work by a top surface measuring instrument, a bottom surface measuring instrument, and a calculation means. 図5(a)は、Y軸方向に沿って測定器が移動している状態の本厚み測定装置を側面から示す説明図であり、図5(b)は同じく上面から示す説明図である。FIG. 5A is an explanatory view showing the main thickness measuring device in a state where the measuring instrument is moving along the Y-axis direction from the side surface, and FIG. 5B is an explanatory view also showing from the upper surface. 図6(a)は、Y軸方向の端部に測定器が位置している状態の本厚み測定装置を側面から示す説明図であり、図6(b)は同じく上面から示す説明図である。FIG. 6A is an explanatory view showing the main thickness measuring device in a state where the measuring instrument is located at the end in the Y-axis direction from the side surface, and FIG. 6B is an explanatory view also showing from the upper surface. ..

図1(a)(b)に示す厚み測定装置10は、ウェーハなどの板状ワークの厚みを測定する装置であり、板状ワーク1を搬送するための第1の搬送手段11および第2の搬送手段13と、アーム部材15と、板状ワーク1の厚みを算出する算出手段17と、アーム部材15の先端部AをY軸方向に移動させる測定器移動手段19と、を備えている。 The thickness measuring device 10 shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b) is a device for measuring the thickness of a plate-shaped work such as a wafer, and is a first transport means 11 and a second transport means 11 for transporting the plate-shaped work 1. It includes a transport means 13, an arm member 15, a calculation means 17 for calculating the thickness of the plate-shaped work 1, and a measuring instrument moving means 19 for moving the tip portion A of the arm member 15 in the Y-axis direction.

図2(a)(b)に示すように、板状ワーク1の搬送経路Rは、X軸方向に沿って、-X側から+X側に向かって延びている。第1の搬送手段11および第2の搬送手段13は、板状ワーク1の搬送経路Rに沿ってX軸方向に並ぶように配置され、板状ワーク1を-X側から+X側に搬送する。 As shown in FIGS. 2A and 2B, the transport path R of the plate-shaped work 1 extends from the −X side toward the + X side along the X-axis direction. The first transport means 11 and the second transport means 13 are arranged so as to be lined up in the X-axis direction along the transport path R of the plate-shaped work 1, and transport the plate-shaped work 1 from the −X side to the + X side. ..

第1の搬送手段11は、外部から板状ワーク1を受け入れてX軸方向に沿って搬送する。第1の搬送手段11は、たとえば、モータMを備えて自ら回転する駆動ローラ11a、従動的に回転する従動ローラ11b、および、両ローラ11a、11bに張架された複数のベルト部材11cを有している。駆動ローラ11aおよび従動ローラ11bは、Y軸方向に沿って延びている。従動ローラ11bは、搬送経路Rにおける駆動ローラ11aよりも下流側(+X側)に位置している。複数のベルト部材11cは、Y軸方向に並ぶように、両ローラ11a、11bに張架されている。板状ワーク1は、ベルト部材11c上に載置される。 The first transport means 11 receives the plate-shaped work 1 from the outside and transports it along the X-axis direction. The first transport means 11 has, for example, a drive roller 11a that includes a motor M and rotates by itself, a driven roller 11b that rotates subordinately, and a plurality of belt members 11c stretched on both rollers 11a and 11b. is doing. The drive roller 11a and the driven roller 11b extend along the Y-axis direction. The driven roller 11b is located on the downstream side (+ X side) of the drive roller 11a in the transport path R. The plurality of belt members 11c are stretched on both rollers 11a and 11b so as to be aligned in the Y-axis direction. The plate-shaped work 1 is placed on the belt member 11c.

第2の搬送手段13は、板状ワーク1の搬送経路Rにおける第1の搬送手段11よりも下流側に、第1の搬送手段11に直列的に併設されている。第2の搬送手段13は、第1の搬送手段11によって搬送されてきた板状ワーク1を、第1の搬送手段11から引き継いで、さらにX軸方向に沿って搬送する。 The second transport means 13 is provided in series with the first transport means 11 on the downstream side of the first transport means 11 in the transport path R of the plate-shaped work 1. The second transport means 13 takes over the plate-shaped work 1 transported by the first transport means 11 from the first transport means 11 and further transports it along the X-axis direction.

第2の搬送手段13は、たとえば、第1の搬送手段11と同様の、駆動ローラ13a、従動ローラ13b、および、両ローラ13a、13bに張架された複数のベルト部材13cを有している。板状ワーク1は、ベルト部材13c上に載置される。
第1の搬送手段11と第2の搬送手段13との間には、隙間Sが設けられている。隙間Sは、X軸方向に直交するY軸方向に延在する。
The second transport means 13 has, for example, a drive roller 13a, a driven roller 13b, and a plurality of belt members 13c stretched on both rollers 13a and 13b, similar to the first transport means 11. .. The plate-shaped work 1 is placed on the belt member 13c.
A gap S is provided between the first transport means 11 and the second transport means 13. The gap S extends in the Y-axis direction orthogonal to the X-axis direction.

図3に示すように、アーム部材15は、開放された先端部Aおよび閉じた後端部Bを有する略コの字形状に形成されており、剛性を有する。アーム部材15は、略水平方向(X軸方向)に延びている上アーム21および下アーム23と、略鉛直方向(Z軸方向)に延びているアーム柱部25と、を備えている。 As shown in FIG. 3, the arm member 15 is formed in a substantially U-shape having an open tip portion A and a closed rear end portion B, and has rigidity. The arm member 15 includes an upper arm 21 and a lower arm 23 extending in a substantially horizontal direction (X-axis direction), and an arm pillar portion 25 extending in a substantially vertical direction (Z-axis direction).

上アーム21および下アーム23の先端部は、第1の搬送手段11と第2の搬送手段13との隙間S(図2参照)を、上下方向から挟むように配置される。
上アーム21の後端部は、アーム柱部25の上端部に接続されている。さらに、下アーム23の後端部は、アーム柱部25の下端部に接続されている。このようにして、アーム柱部25は、上アーム21と下アーム23とを連結している。
The tip portions of the upper arm 21 and the lower arm 23 are arranged so as to sandwich the gap S (see FIG. 2) between the first transport means 11 and the second transport means 13 from the vertical direction.
The rear end portion of the upper arm 21 is connected to the upper end portion of the arm pillar portion 25. Further, the rear end portion of the lower arm 23 is connected to the lower end portion of the arm pillar portion 25. In this way, the arm pillar portion 25 connects the upper arm 21 and the lower arm 23.

上アーム21は、その先端部の下側に、板状ワーク1の上面までの距離測定を行う上面測定器27を備えている。上面測定器27は、隙間Sの上方に位置づけられている。上面測定器27は、板状ワーク1に上方から測定光を照射し、隙間S上にある板状ワーク1の上面からの反射光を受光して、上面測定器27から板状ワーク1の上面までの距離である第2の距離を測定する。 The upper arm 21 is provided with a top surface measuring device 27 for measuring the distance to the upper surface of the plate-shaped work 1 below the tip end portion thereof. The top surface measuring instrument 27 is positioned above the gap S. The top surface measuring instrument 27 irradiates the plate-shaped work 1 with the measurement light from above, receives the reflected light from the upper surface of the plate-shaped work 1 on the gap S, and receives the reflected light from the top surface measuring instrument 27 to the upper surface of the plate-shaped work 1. The second distance, which is the distance to, is measured.

下アーム23は、上アーム21側を向いた先端部を有しており、この先端部の上側に、板状ワーク1の下面までの距離測定を行う下面測定器29を備えている。下面測定器29は、板状ワーク1の面方向に対して直交する方向(Z方向)において、上面測定器27に対して直線状に対向配置されるように、下アーム23に備えられている。下面測定器29は、隙間Sの下方に位置づけられ、隙間S上にある板状ワーク1に下方から測定光を照射し、板状ワーク1の下面からの反射光を受光して、下面測定器29から板状ワーク1の下面までの距離である第3の距離を測定する。
上アーム21と下アーム23との間隔は、隙間Sを通過する板状ワーク1が、上アーム21の上面測定器27および下アーム23の下面測定器29に触れないような範囲、に設定されている。
The lower arm 23 has a tip portion facing the upper arm 21 side, and a lower surface measuring device 29 for measuring the distance to the lower surface of the plate-shaped work 1 is provided on the upper side of the tip portion. The bottom surface measuring instrument 29 is provided on the lower arm 23 so as to be linearly opposed to the top surface measuring instrument 27 in a direction (Z direction) orthogonal to the surface direction of the plate-shaped work 1. .. The bottom surface measuring instrument 29 is positioned below the gap S, irradiates the plate-shaped work 1 on the gap S with measurement light from below, receives the reflected light from the lower surface of the plate-shaped work 1, and receives the bottom surface measuring instrument. A third distance, which is the distance from 29 to the lower surface of the plate-shaped work 1, is measured.
The distance between the upper arm 21 and the lower arm 23 is set so that the plate-shaped work 1 passing through the gap S does not touch the upper surface measuring instrument 27 of the upper arm 21 and the lower surface measuring instrument 29 of the lower arm 23. ing.

測定器移動手段19は、上アーム21の上面測定器27および下アーム23の下面測定器29を、Y軸方向に移動させる。図3に示すように、測定器移動手段19は、アーム部材15の先端部Aに接続されたY軸方向移動手段31、および、アーム部材15の後端部Bに接続されたX軸方向移動手段33を備えている。 The measuring instrument moving means 19 moves the upper surface measuring instrument 27 of the upper arm 21 and the lower surface measuring instrument 29 of the lower arm 23 in the Y-axis direction. As shown in FIG. 3, the measuring instrument moving means 19 moves in the Y-axis direction connected to the tip end portion A of the arm member 15 and the X-axis direction moving means connected to the rear end portion B of the arm member 15. The means 33 is provided.

Y軸方向移動手段31は、アーム部材15(下アーム23)の先端部Aの下側に接続され、アーム部材15の先端部AがY軸方向に移動することを可能とする。Y軸方向移動手段31は、Y軸方向に隙間Sに沿って延びるY軸方向ガイド41と、アーム部材15の先端部AとともにY軸方向ガイド41に沿って移動可能なY軸方向移動部材43と、アーム部材15の先端部AおよびY軸方向移動部材43の移動の駆動力を生み出すY軸方向駆動源45と、を備えている。 The Y-axis direction moving means 31 is connected to the lower side of the tip portion A of the arm member 15 (lower arm 23), and enables the tip portion A of the arm member 15 to move in the Y-axis direction. The Y-axis direction moving means 31 includes a Y-axis direction guide 41 extending along the gap S in the Y-axis direction, and a Y-axis direction moving member 43 that can move along the Y-axis direction guide 41 together with the tip portion A of the arm member 15. And a Y-axis direction drive source 45 that generates a driving force for movement of the tip portion A of the arm member 15 and the Y-axis direction moving member 43.

Y軸方向ガイド41は、Y軸方向回転台63を含むY軸方向移動部材43の移動を、Y軸方向に方向付ける。Y軸方向ガイド41は、たとえば棒状(細い四角柱状)の部材である。本実施形態では、Y軸方向ガイド41は、隙間Sの下方に配置されている。 The Y-axis direction guide 41 directs the movement of the Y-axis direction moving member 43 including the Y-axis direction rotary table 63 in the Y-axis direction. The Y-axis direction guide 41 is, for example, a rod-shaped (thin square columnar) member. In the present embodiment, the Y-axis direction guide 41 is arranged below the gap S.

Y軸方向駆動源45は、Y軸方向回転台63を含むY軸方向移動部材43に駆動力を付与して、Y軸方向移動部材43をY軸方向に移動させる。Y軸方向駆動源45は、Y軸方向に延びるボールネジ55、ボールネジ55を回転させるモータ57、および、モータ57に取り付けられたエンコーダ59を備えている。ボールネジ55は、搬送経路RにおけるY軸方向ガイド41の下流側に、Y軸方向ガイド41と平行に配置されている。モータ57は、ボールネジ55に直結されており、ボールネジ55を回転させる。エンコーダ59は、モータ57の回転量を検出する。 The Y-axis direction drive source 45 applies a driving force to the Y-axis direction moving member 43 including the Y-axis direction rotary table 63 to move the Y-axis direction moving member 43 in the Y-axis direction. The Y-axis direction drive source 45 includes a ball screw 55 extending in the Y-axis direction, a motor 57 for rotating the ball screw 55, and an encoder 59 attached to the motor 57. The ball screw 55 is arranged on the downstream side of the Y-axis direction guide 41 in the transport path R in parallel with the Y-axis direction guide 41. The motor 57 is directly connected to the ball screw 55 and rotates the ball screw 55. The encoder 59 detects the amount of rotation of the motor 57.

Y軸方向移動部材43は、Y軸方向ガイド41に係合されているY軸方向回転基部61と、Y軸方向回転基部61に一体的に形成されたY軸方向回転台63およびナット部65と、Y軸方向回転台63に軸支されたY軸方向支持柱67とを備えている。 The Y-axis direction moving member 43 includes a Y-axis direction rotation base 61 engaged with the Y-axis direction guide 41, and a Y-axis direction turntable 63 and a nut portion 65 integrally formed with the Y-axis direction rotation base 61. And a Y-axis direction support column 67 pivotally supported by the Y-axis direction turntable 63.

Y軸方向回転基部61は、Y軸方向ガイド41に係合されており、Y軸方向ガイド41に沿ってY軸方向に移動可能に構成されている。
Y軸方向支持柱67は、Z軸方向に延びている。Y軸方向支持柱67の下端部は、Y軸方向回転基部61上に、Y軸方向回転台63によって回転自在に軸支されている。Y軸方向支持柱67の上端部は、アーム部材15の先端部Aの下側、すなわち下アーム23の先端部の下部に接続(固定)されている。これにより、Y軸方向支持柱67は、アーム部材15の先端部Aを支持している。
The Y-axis direction rotation base 61 is engaged with the Y-axis direction guide 41, and is configured to be movable in the Y-axis direction along the Y-axis direction guide 41.
The support column 67 in the Y-axis direction extends in the Z-axis direction. The lower end of the Y-axis direction support column 67 is rotatably supported on the Y-axis direction rotation base 61 by a Y-axis direction rotary table 63. The upper end of the Y-axis direction support column 67 is connected (fixed) to the lower side of the tip A of the arm member 15, that is, the lower part of the tip of the lower arm 23. As a result, the Y-axis direction support column 67 supports the tip portion A of the arm member 15.

Y軸方向回転台63は、Y軸方向回転基部61の上面に、Y軸方向回転基部61と一体的に形成されている。Y軸方向回転台63は、Y軸方向支持柱67を回転自在に軸支する。これにより、Y軸方向回転台63は、下アーム23の先端部を、下から回転自在に支持する。なお、Y軸方向支持柱67およびY軸方向回転台63の回転軸心は、上面測定器27および下面測定器29の中心と、Z軸方向において直線状に配置されている。 The Y-axis direction rotary table 63 is integrally formed with the Y-axis direction rotation base 61 on the upper surface of the Y-axis direction rotation base 61. The Y-axis direction rotary table 63 rotatably supports the Y-axis direction support column 67. As a result, the Y-axis rotary table 63 rotatably supports the tip of the lower arm 23 from below. The rotation axis of the Y-axis direction support column 67 and the Y-axis direction turntable 63 is arranged linearly with the center of the upper surface measuring instrument 27 and the lower surface measuring instrument 29 in the Z-axis direction.

ナット部65は、搬送経路RにおけるY軸方向回転基部61よりも下流側に、Y軸方向回転基部61と一体的に設けられている。ナット部65には、Y軸方向駆動源45のボールネジ55が螺合されている。 The nut portion 65 is provided integrally with the Y-axis direction rotation base portion 61 on the downstream side of the Y-axis direction rotation base portion 61 in the transport path R. A ball screw 55 of the Y-axis direction drive source 45 is screwed into the nut portion 65.

X軸方向移動手段33は、アーム部材15(下アーム23)の後端部Bの下側に接続され、アーム部材15の後端部BがX軸方向に移動することを可能とする。X軸方向移動手段33は、X軸方向に沿って延びるX軸方向ガイド47、および、アーム部材15の後端部BとともにX軸方向ガイド47に沿って移動可能なX軸方向移動部材49を備えている。 The X-axis direction moving means 33 is connected to the lower side of the rear end portion B of the arm member 15 (lower arm 23), and enables the rear end portion B of the arm member 15 to move in the X-axis direction. The X-axis direction moving means 33 includes an X-axis direction guide 47 extending along the X-axis direction and an X-axis direction moving member 49 that can move along the X-axis direction guide 47 together with the rear end portion B of the arm member 15. I have.

X軸方向ガイド47は、X軸方向回転台73を含むX軸方向移動部材49の移動を、X軸方向に方向付ける。X軸方向ガイド47は、たとえば棒状(細い四角柱状)の部材である。本実施形態では、X軸方向ガイド47は、隙間Sよりも搬送経路Rの上流側に延在している。 The X-axis direction guide 47 directs the movement of the X-axis direction moving member 49 including the X-axis direction rotary table 73 in the X-axis direction. The X-axis direction guide 47 is, for example, a rod-shaped (thin square columnar) member. In the present embodiment, the X-axis direction guide 47 extends to the upstream side of the transport path R with respect to the gap S.

X軸方向移動部材49は、X軸方向ガイド47に係合されているX軸方向回転基部71、X軸方向回転基部71に一体的に形成されたX軸方向回転台73、および、X軸方向回転台73に軸支されたX軸方向支持柱75を備えている。 The X-axis direction moving member 49 includes an X-axis direction rotation base 71 engaged with the X-axis direction guide 47, an X-axis direction turntable 73 integrally formed with the X-axis direction rotation base 71, and an X-axis. An X-axis directional support column 75 pivotally supported by the directional turntable 73 is provided.

X軸方向回転基部71は、X軸方向ガイド47に係合されており、X軸方向ガイド47に沿ってX軸方向に移動可能に構成されている。
X軸方向支持柱75は、Z軸方向に延びている。X軸方向支持柱75の下端部は、X軸方向回転基部71上に、X軸方向回転台73によって回転自在に軸支されている。X軸方向支持柱75の上端部は、アーム部材15の後端部Bの下側、すなわち、下アーム23の後端部の下部に接続(固定)されている。これにより、X軸方向支持柱75は、アーム部材15の後端部Bを支持している。
The X-axis direction rotation base 71 is engaged with the X-axis direction guide 47, and is configured to be movable in the X-axis direction along the X-axis direction guide 47.
The support column 75 in the X-axis direction extends in the Z-axis direction. The lower end of the X-axis direction support column 75 is rotatably supported on the X-axis direction rotation base 71 by the X-axis direction rotary table 73. The upper end portion of the X-axis direction support column 75 is connected (fixed) to the lower side of the rear end portion B of the arm member 15, that is, the lower portion of the rear end portion of the lower arm 23. As a result, the support column 75 in the X-axis direction supports the rear end portion B of the arm member 15.

X軸方向回転台73は、X軸方向回転基部71の上面に、X軸方向回転基部71と一体的に形成されている。X軸方向回転台73は、X軸方向支持柱75を回転自在に軸支する。これにより、X軸方向回転台73は、下アーム23の後端部を下から回転自在に支持する。 The X-axis direction rotary table 73 is integrally formed with the X-axis direction rotation base 71 on the upper surface of the X-axis direction rotation base 71. The X-axis rotary table 73 rotatably supports the X-axis support column 75. As a result, the rotary table 73 in the X-axis direction rotatably supports the rear end portion of the lower arm 23 from below.

図1(a)に示した算出手段17は、上記した上面測定器27および下面測定器29による測定結果に基づいて、板状ワーク1の厚みを算出する。
ここで、上面測定器27、下面測定器29および算出手段17による、板状ワーク1の厚み測定手法について説明する。本実施形態では、板状ワーク1の厚みは、分光干渉方式で測定される。
The calculation means 17 shown in FIG. 1A calculates the thickness of the plate-shaped work 1 based on the measurement results of the top surface measuring instrument 27 and the bottom surface measuring instrument 29 described above.
Here, a method for measuring the thickness of the plate-shaped work 1 by the top surface measuring instrument 27, the bottom surface measuring instrument 29, and the calculating means 17 will be described. In the present embodiment, the thickness of the plate-shaped work 1 is measured by a spectroscopic interference method.

図4に示すように、アーム部材15の上アーム21に備えられた上面測定器27は、板状ワーク1の上面の測定点P1に向けて、上方から測定光B1を照射する。さらに、上面測定器27は、板状ワーク1の測定点P1からの反射光B2を受光して、上面測定器27(上面測定器27の下端)から板状ワーク1の上面までの距離である第2の距離L2を測定する。 As shown in FIG. 4, the top surface measuring instrument 27 provided on the upper arm 21 of the arm member 15 irradiates the measurement light B1 from above toward the measurement point P1 on the upper surface of the plate-shaped work 1. Further, the top surface measuring instrument 27 receives the reflected light B2 from the measurement point P1 of the plate-shaped work 1, and is the distance from the top surface measuring instrument 27 (the lower end of the top surface measuring instrument 27) to the upper surface of the plate-shaped work 1. The second distance L2 is measured.

一方、アーム部材15の下アーム23に備えられた下面測定器29は、板状ワーク1の下面の測定点P2に向けて、下方から測定光B3を照射する。さらに、下面測定器29は、板状ワーク1の測定点P2からの反射光B4を受光して、下面測定器29(下面測定器29の上端)から板状ワーク1の下面までの距離である第3の距離L3を測定する。 On the other hand, the lower surface measuring instrument 29 provided on the lower arm 23 of the arm member 15 irradiates the measurement light B3 from below toward the measurement point P2 on the lower surface of the plate-shaped work 1. Further, the bottom surface measuring instrument 29 receives the reflected light B4 from the measurement point P2 of the plate-shaped work 1 and is the distance from the bottom surface measuring instrument 29 (the upper end of the bottom surface measuring instrument 29) to the lower surface of the plate-shaped work 1. The third distance L3 is measured.

上面測定器27と下面測定器29との間の距離である第1の距離L1は、あらかじめ設定されており、たとえば、図示しないメモリに記憶されている。算出手段17は、この第1の距離L1から、第2の距離L2と第3の距離L3とを差し引くことによって、板状ワーク1の厚みを算出する。 The first distance L1, which is the distance between the top surface measuring device 27 and the bottom surface measuring device 29, is set in advance and is stored in, for example, a memory (not shown). The calculation means 17 calculates the thickness of the plate-shaped work 1 by subtracting the second distance L2 and the third distance L3 from the first distance L1.

なお、上記したように、本実施形態では、図3に示したY軸方向支持柱67およびY軸方向回転台63の回転軸心は、上面測定器27および下面測定器29の中心と、Z軸方向において直線状に配置されている。したがって、上面測定器27の測定点P1および下面測定器29の測定点P2は、Y軸方向回転台63およびY軸方向支持柱67の回転軸心上に位置づけられている。 As described above, in the present embodiment, the rotation axis of the Y-axis direction support column 67 and the Y-axis direction turntable 63 shown in FIG. 3 is the center of the top surface measuring instrument 27 and the bottom surface measuring instrument 29, and Z. They are arranged linearly in the axial direction. Therefore, the measurement point P1 of the top surface measuring instrument 27 and the measuring point P2 of the bottom surface measuring instrument 29 are positioned on the rotation axis center of the Y-axis direction turntable 63 and the Y-axis direction support column 67.

次に、厚み測定装置10における測定位置の調整について説明する。厚み測定装置10は、図4を用いて示した板状ワーク1の厚み測定を、板状ワーク1の任意の位置で行うことができる。以下に、板状ワーク1における厚み測定が実施される位置(測定位置)の調整について説明する。なお、測定位置は、上記した上面測定器27の測定点P1および下面測定器29の測定点P2の、XY平面上での位置である。 Next, the adjustment of the measurement position in the thickness measuring device 10 will be described. The thickness measuring device 10 can measure the thickness of the plate-shaped work 1 shown with reference to FIG. 4 at an arbitrary position of the plate-shaped work 1. The adjustment of the position (measurement position) at which the thickness measurement is performed on the plate-shaped work 1 will be described below. The measurement position is the position on the XY plane of the measurement point P1 of the upper surface measuring instrument 27 and the measuring point P2 of the lower surface measuring instrument 29 described above.

X軸方向に関する測定位置の調整は、第1および第2の搬送手段11、13によって行われる。測定を実施する上面測定器27および下面測定器29は、第1の搬送手段11と第2の搬送手段13との隙間S上にある。このため、第1および第2の搬送手段11、13は、板状ワーク1の測定位置が隙間S上に配置されるように、板状ワーク1をX軸方向に搬送する。これにより、X軸方向に関する測定位置の調整が完了する。 The adjustment of the measurement position in the X-axis direction is performed by the first and second transport means 11 and 13. The top surface measuring instrument 27 and the bottom surface measuring instrument 29 for performing the measurement are on the gap S between the first transport means 11 and the second transport means 13. Therefore, the first and second transport means 11 and 13 transport the plate-shaped work 1 in the X-axis direction so that the measurement position of the plate-shaped work 1 is arranged on the gap S. This completes the adjustment of the measurement position in the X-axis direction.

一方、Y軸方向に関する測定位置の調整は、上面測定器27および下面測定器29のY軸方向に沿った位置(隙間S上での位置)を調整することによって行われる。この調整は、Y軸方向移動手段31(図3参照)によって行われる。 On the other hand, the adjustment of the measurement position in the Y-axis direction is performed by adjusting the positions (positions on the gap S) of the top surface measuring instrument 27 and the bottom surface measuring instrument 29 along the Y-axis direction. This adjustment is performed by the Y-axis direction moving means 31 (see FIG. 3).

Y軸方向移動手段31では、Y軸方向駆動源45におけるモータ57の回転に伴ってボールネジ55が回転すると、Y軸方向移動部材43のナット部65が、Y軸方向に沿う力を受ける。これにより、ナット部65と一体形成されているY軸方向回転基部61が、ナット部65とともに、Y軸方向ガイド41に沿って、Y軸方向に移動する。さらに、Y軸方向回転基部61上に配されているY軸方向回転台63およびY軸方向支持柱67も、Y方向に沿って移動する。すなわち、ボールネジ55の回転により、Y軸方向回転台63を含むY軸方向移動部材43の全体が、Y軸方向ガイド41に沿って、Y軸方向に移動する。その結果、Y軸方向支持柱67の上端部に接続されているアーム部材15の先端部Aも、Y軸方向移動部材43とともに、Y軸方向に移動する。これにより、アーム部材15の先端部Aに備えられている上面測定器27および下面測定器29も、Y軸方向に沿って移動する。 In the Y-axis direction moving means 31, when the ball screw 55 rotates with the rotation of the motor 57 in the Y-axis direction drive source 45, the nut portion 65 of the Y-axis direction moving member 43 receives a force along the Y-axis direction. As a result, the Y-axis direction rotation base 61 integrally formed with the nut portion 65 moves in the Y-axis direction together with the nut portion 65 along the Y-axis direction guide 41. Further, the Y-axis rotary table 63 and the Y-axis support column 67 arranged on the Y-axis rotation base 61 also move along the Y direction. That is, due to the rotation of the ball screw 55, the entire Y-axis direction moving member 43 including the Y-axis direction rotary table 63 moves in the Y-axis direction along the Y-axis direction guide 41. As a result, the tip portion A of the arm member 15 connected to the upper end portion of the Y-axis direction support column 67 also moves in the Y-axis direction together with the Y-axis direction moving member 43. As a result, the top surface measuring instrument 27 and the bottom surface measuring instrument 29 provided at the tip end portion A of the arm member 15 also move along the Y-axis direction.

なお、アーム部材15の先端部Aを支持しているY軸方向支持柱67は、Y軸方向移動部材43のY軸方向回転台63によって、回転自在に軸支されている。このため、アーム部材15の先端部AおよびY軸方向移動部材43がY軸方向に沿って移動したときに、Y軸方向支持柱67およびアーム部材15に、そのY軸方向回転台63に対する向きを変えようとする力が加わると、この力に応じて、Y軸方向支持柱67およびアーム部材15が、Y軸方向回転台63に対して相対的に回転することができる。このため、アーム部材15の先端部AおよびY軸方向移動部材43は、円滑に、Y軸方向に沿って移動することが可能である。 The Y-axis direction support pillar 67 that supports the tip portion A of the arm member 15 is rotatably supported by the Y-axis direction rotary table 63 of the Y-axis direction moving member 43. Therefore, when the tip portion A of the arm member 15 and the Y-axis direction moving member 43 move along the Y-axis direction, the Y-axis direction support column 67 and the arm member 15 are oriented with respect to the Y-axis direction turntable 63. When a force for changing the force is applied, the Y-axis direction support column 67 and the arm member 15 can rotate relative to the Y-axis direction turntable 63 in response to this force. Therefore, the tip portion A of the arm member 15 and the Y-axis direction moving member 43 can smoothly move along the Y-axis direction.

また、上記したように、アーム部材15は、剛性、すなわち、その形状を維持しようとする性質を有している。このため、アーム部材15の先端部AがY軸方向に移動すると、アーム部材15の後端部Bは、アーム部材15の剛性のために、アーム部材15の長手方向に沿う力を受ける。 Further, as described above, the arm member 15 has a rigidity, that is, a property of maintaining its shape. Therefore, when the tip portion A of the arm member 15 moves in the Y-axis direction, the rear end portion B of the arm member 15 receives a force along the longitudinal direction of the arm member 15 due to the rigidity of the arm member 15.

たとえば、図5(b)に示す矢印Dのように、アーム部材15の先端部Aが+Y側から-Y側に向かって移動すると、アーム部材15の後端部Bは、先端部側から、アーム部材15の長手方向に沿う押圧力を受ける。一方、アーム部材15の先端部Aが-Y側から+Y側に向かって移動すると、アーム部材15の後端部Bは、先端部Aから、アーム部材15の長手方向に沿う引張力を受ける。 For example, as shown by the arrow D shown in FIG. 5B, when the tip portion A of the arm member 15 moves from the + Y side to the −Y side, the rear end portion B of the arm member 15 is moved from the tip end side. It receives a pressing force along the longitudinal direction of the arm member 15. On the other hand, when the tip A of the arm member 15 moves from the −Y side to the + Y side, the rear end B of the arm member 15 receives a tensile force from the tip A along the longitudinal direction of the arm member 15.

ここで、図3に示したように、アーム部材15の後端部Bは、X軸方向移動手段33のX軸方向ガイド47に、X軸方向移動部材49を介して固定されている。このため、アーム部材15の後端部Bは、X軸方向ガイド47に沿ってX軸方向に容易に動ける一方、他の方向へ動くことは困難である。 Here, as shown in FIG. 3, the rear end portion B of the arm member 15 is fixed to the X-axis direction guide 47 of the X-axis direction moving means 33 via the X-axis direction moving member 49. Therefore, the rear end portion B of the arm member 15 can easily move in the X-axis direction along the X-axis direction guide 47, but it is difficult to move in the other direction.

このため、アーム部材15の後端部Bは、先端部Aから力を受けると、アーム部材15の形状を維持するように、X軸方向ガイド47に沿ってX軸方向に移動する。
たとえば、アーム部材15の後端部Bは、先端部Aが+Y側から-Y側に向かって移動することによる押圧力を受けると、図5(a)(b)に示す矢印Lのように、X軸方向ガイド47に沿って、X軸方向移動部材49とともに-X側に向かって移動する。一方、アーム部材15の後端部Bは、先端部Aが-Y側から+Y側に向かって移動することによる引張力を受けると、X軸方向ガイド47に沿って、X軸方向移動部材49とともに+X側に向かって移動する。
Therefore, when the rear end portion B of the arm member 15 receives a force from the tip portion A, the rear end portion B moves in the X-axis direction along the X-axis direction guide 47 so as to maintain the shape of the arm member 15.
For example, when the rear end portion B of the arm member 15 receives a pressing force due to the tip portion A moving from the + Y side to the −Y side, as shown by the arrows L shown in FIGS. 5A and 5B. , Along the X-axis direction guide 47, moves toward the −X side together with the X-axis direction moving member 49. On the other hand, when the rear end portion B of the arm member 15 receives a tensile force due to the movement of the tip portion A from the −Y side to the + Y side, the rear end portion B is along the X-axis direction guide 47, and the X-axis direction moving member 49 And move toward the + X side.

なお、アーム部材15の後端部Bを支持しているX軸方向支持柱75は、X軸方向移動部材49のX軸方向回転台73によって、回転自在に軸支されている。このため、アーム部材15の後端部BおよびX軸方向移動部材49がX軸方向に沿って移動したときに、X軸方向支持柱75およびアーム部材15に、そのX軸方向回転台73に対する向きを変えようとする力が加わっても、この力に応じて、X軸方向支持柱75およびアーム部材15が、X軸方向回転台73に対して相対的に回転することができる。このため、アーム部材15の後端部BおよびX軸方向移動部材49は、円滑に、X軸方向に沿って移動することが可能である。 The X-axis direction support pillar 75 that supports the rear end portion B of the arm member 15 is rotatably supported by the X-axis direction rotary table 73 of the X-axis direction moving member 49. Therefore, when the rear end portion B of the arm member 15 and the X-axis direction moving member 49 move along the X-axis direction, the X-axis direction support column 75 and the arm member 15 are attached to the X-axis direction turntable 73. Even if a force for changing the direction is applied, the X-axis direction support column 75 and the arm member 15 can rotate relative to the X-axis direction turntable 73 according to this force. Therefore, the rear end portion B of the arm member 15 and the X-axis direction moving member 49 can smoothly move along the X-axis direction.

このようにして、Y軸方向に関する測定位置の調整が実施される。これにより、厚み測定装置10では、図1(a)(b)に示すような+Y軸方向の端部から、図6(a)(b)に示すような-Y軸方向の端部にいたる範囲で、Y軸方向に関する測定位置を調整することが可能である。 In this way, the adjustment of the measurement position in the Y-axis direction is performed. As a result, in the thickness measuring device 10, the end portion in the + Y-axis direction as shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b) to the end portion in the −Y axis direction as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b). Within the range, it is possible to adjust the measurement position in the Y-axis direction.

たとえば、厚み測定装置10は、1つのX軸方向位置に関し、Y軸方向位置を変えながら、複数の厚み測定を実施する。その後、厚み測定装置10は、X方向位置をずらして、同様に、Y軸方向位置を変えながら複数の厚み測定を実施する。このようにして、厚み測定装置10は、板状ワーク1の全面についての厚み測定を実施することが可能である。 For example, the thickness measuring device 10 performs a plurality of thickness measurements with respect to one position in the X-axis direction while changing the position in the Y-axis direction. After that, the thickness measuring device 10 shifts the position in the X direction and similarly performs a plurality of thickness measurements while changing the position in the Y axis direction. In this way, the thickness measuring device 10 can measure the thickness of the entire surface of the plate-shaped work 1.

以上のように、厚み測定装置10では、測定器移動手段19のY軸方向移動手段31により、上面測定器27および下面測定器29を備えたアーム部材15の先端部Aを、Y軸方向に沿って移動させることができる。これにより、Y軸方向に沿って、板状ワーク1に、複数の測定位置を設定することが可能である。 As described above, in the thickness measuring device 10, the Y-axis direction moving means 31 of the measuring device moving means 19 causes the tip A of the arm member 15 including the top surface measuring device 27 and the bottom surface measuring device 29 to be moved in the Y-axis direction. Can be moved along. This makes it possible to set a plurality of measurement positions on the plate-shaped work 1 along the Y-axis direction.

さらに、厚み測定装置10では、アーム部材15の先端部AのY軸方向に沿った移動に伴って、アーム部材15の後端部Bを、X軸方向移動手段33により、X軸方向に沿って移動させることができる。すなわち、先端部Aの移動に伴って、アーム部材15を、Y軸方向回転台63およびX軸方向回転台73を旋回軸として旋回させることができる。したがって、厚み測定装置10では、アーム部材15の後端部Bが、第1および第2の搬送手段11、13からY軸方向に大きくはみ出ることを、抑制することができる。その結果、厚み測定装置10を小型化することが可能となる。 Further, in the thickness measuring device 10, the rear end portion B of the arm member 15 is moved along the X-axis direction by the X-axis direction moving means 33 as the tip portion A of the arm member 15 moves along the Y-axis direction. Can be moved. That is, as the tip A moves, the arm member 15 can be swiveled with the Y-axis rotary table 63 and the X-axis rotary table 73 as swivel axes. Therefore, in the thickness measuring device 10, it is possible to prevent the rear end portion B of the arm member 15 from protruding significantly from the first and second transport means 11 and 13 in the Y-axis direction. As a result, the thickness measuring device 10 can be miniaturized.

また、厚み測定装置10では、X軸方向に関して、第1および第2の搬送手段11、13の両側に、部材が配置されていない。すなわち、厚み測定装置10では、X軸方向を開放することが可能となっている。これにより、2台の加工装置の間に、厚み測定装置10を容易に配置することができる。したがって、厚み測定装置10は、2台の加工装置間で板状ワーク1を搬送することが可能であるとともに、その際に、板状ワーク1の厚みを容易に測定することができる。 Further, in the thickness measuring device 10, members are not arranged on both sides of the first and second transport means 11 and 13 in the X-axis direction. That is, in the thickness measuring device 10, it is possible to open the X-axis direction. As a result, the thickness measuring device 10 can be easily arranged between the two processing devices. Therefore, the thickness measuring device 10 can convey the plate-shaped work 1 between the two processing devices, and at that time, the thickness of the plate-shaped work 1 can be easily measured.

また、厚み測定装置10では、Y軸方向回転台63の回転軸心上に、上面測定器27の測定点P1および下面測定器29の測定点P2が位置づけられている。これにより、Y軸方向回転台63を含むY軸方向移動部材43のY軸方向への移動量が、測定位置の移動量となる。
ここで、Y軸方向回転台63のY軸方向への移動量は、モータ57の回転量に応じた値である。そして、モータ57の回転量は、エンコーダ59によって読み取ることが可能である。したがって、厚み測定装置10では、エンコーダ59によって読み取られたモータ57の回転量に基づいて、Y軸方向に関する測定位置の調整を正確に実施することが可能となる。
Further, in the thickness measuring device 10, the measurement point P1 of the upper surface measuring device 27 and the measuring point P2 of the lower surface measuring device 29 are positioned on the rotation axis center of the rotary table 63 in the Y-axis direction. As a result, the amount of movement of the Y-axis direction moving member 43 including the Y-axis direction rotary table 63 in the Y-axis direction becomes the amount of movement of the measurement position.
Here, the amount of movement of the rotary table 63 in the Y-axis direction in the Y-axis direction is a value corresponding to the amount of rotation of the motor 57. The rotation amount of the motor 57 can be read by the encoder 59. Therefore, the thickness measuring device 10 can accurately adjust the measurement position in the Y-axis direction based on the rotation amount of the motor 57 read by the encoder 59.

なお、本実施形態では、第1の搬送手段11と第2の搬送手段13との間に、隙間Sが設けられている。この隙間Sは、隙間S上を通過する際の板状ワーク1のたわみを抑制するために、狭いことが好ましい。 In this embodiment, a gap S is provided between the first transport means 11 and the second transport means 13. The gap S is preferably narrow in order to suppress the deflection of the plate-shaped work 1 when passing over the gap S.

また、本実施形態では、板状ワーク1の厚みが、分光干渉方式で測定されている。しかし、これに限らず、上面測定器27、下面測定器29および算出手段17は、三角測距方式で、板状ワーク1の厚みを測定してもよい。 Further, in the present embodiment, the thickness of the plate-shaped work 1 is measured by a spectroscopic interference method. However, the present invention is not limited to this, and the top surface measuring instrument 27, the bottom surface measuring instrument 29, and the calculating means 17 may measure the thickness of the plate-shaped work 1 by a triangular distance measuring method.

10:厚み測定装置、11:第1の搬送手段、13:第2の搬送手段、
15:アーム部材、17:算出手段、19:測定器移動手段、
21:上アーム、23:下アーム、25:アーム柱部、
27:上面測定器、29:下面測定器、
31:Y軸方向移動手段、33:X軸方向移動手段、
41:Y軸方向ガイド、43:Y軸方向移動部材、
45:Y軸方向駆動源、47:X軸方向ガイド、49:X軸方向移動部材、
55:ボールネジ、57:モータ、59:エンコーダ、
61:Y軸方向回転基部、63:Y軸方向回転台、65:ナット部、
67:Y軸方向支持柱、
71:X軸方向回転基部、73:X軸方向回転台、75:X軸方向支持柱、
10: Thickness measuring device, 11: First transport means, 13: Second transport means,
15: Arm member, 17: Calculation means, 19: Measuring instrument moving means,
21: Upper arm, 23: Lower arm, 25: Arm pillar,
27: Top surface measuring instrument, 29: Bottom surface measuring instrument,
31: Y-axis direction moving means, 33: X-axis direction moving means,
41: Y-axis direction guide, 43: Y-axis direction moving member,
45: Y-axis direction drive source, 47: X-axis direction guide, 49: X-axis direction moving member,
55: Ball screw, 57: Motor, 59: Encoder,
61: Y-axis rotation base, 63: Y-axis rotary table, 65: nut,
67: Y-axis support pillar,
71: X-axis rotation base, 73: X-axis rotary table, 75: X-axis support pillar,

Claims (2)

板状ワークの厚みを測定する厚み測定装置であって、
X軸方向に該板状ワークを搬送する第1の搬送手段と、
X軸方向に直交するY軸方向に延在する隙間を空けて該第1の搬送手段に併設され、該板状ワークを、該第1の搬送手段から引き継いでさらにX軸方向に搬送する第2の搬送手段と、
該隙間の上方に位置づけられ、該板状ワークに上方から測定光を照射し、該板状ワークの上面からの反射光を受光して、自身から該板状ワークの上面までの距離を測定する上面測定器と、
該隙間の下方に位置づけられ、該板状ワークに下方から測定光を照射し、該板状ワークの下面からの反射光を受光して、自身から該板状ワークの下面までの距離を測定する下面測定器と、
先端部の下側に該上面測定器を備えた上アーム、該板状ワークの面方向に対して直交する方向において該上面測定器に対して直線状に対向配置されるように、該下面測定器を先端部の上側に備えた下アーム、および、該上アームの後端部と該下アームの後端部とを連結するアーム柱部を備えたアーム部材と、
予め設定された該上面測定器と該下面測定器との距離である第1の距離から、該上面測定器から該板状ワークの上面までの距離である第2の距離と、該下面測定器から該板状ワークの下面までの距離である第3の距離とを差し引いて該板状ワークの厚みを算出する算出手段と、
該上面測定器と該下面測定器とをY軸方向に移動させる測定器移動手段と、を備え、
該測定器移動手段は、
該下アームの先端を下から回転自在に支持するY軸方向回転台と、
該Y軸方向回転台の移動をY軸方向に方向付けるY軸方向ガイドと、
該Y軸方向回転台をY軸方向に移動させるY軸方向駆動源と、
該下アームの後端を下から回転自在に支持するX軸方向回転台と、
該X軸方向回転台の移動をX軸方向に方向付けるX軸方向ガイドと、を備え、
該Y軸方向回転台をY軸方向に移動させることで、該下面測定器と該上面測定器とで該板状ワークの厚みをY軸方向に沿った複数箇所で測定するとき、該X軸方向回転台がX軸方向に移動され、該アーム部材を旋回動作させることで、小型化されている、
ことを特徴とする、厚み測定装置。
A thickness measuring device that measures the thickness of a plate-shaped workpiece.
A first transport means for transporting the plate-shaped work in the X-axis direction,
A second transporting means, which is attached to the first transporting means with a gap extending in the Y-axis direction orthogonal to the X-axis direction, takes over the plate-shaped work from the first transporting means, and further transports the plate-shaped work in the X-axis direction. 2 transport means and
Positioned above the gap, the plate-shaped work is irradiated with measurement light from above, the reflected light from the upper surface of the plate-shaped work is received, and the distance from itself to the upper surface of the plate-shaped work is measured. Top surface measuring instrument and
Positioned below the gap, the plate-shaped work is irradiated with measurement light from below, the reflected light from the lower surface of the plate-shaped work is received, and the distance from itself to the lower surface of the plate-shaped work is measured. With a bottom surface measuring instrument,
An upper arm provided with the upper surface measuring instrument on the lower side of the tip portion, and the lower surface measuring so as to be linearly opposed to the upper surface measuring instrument in a direction orthogonal to the surface direction of the plate-shaped work. A lower arm provided with a vessel on the upper side of the tip portion, and an arm member provided with an arm pillar portion connecting the rear end portion of the upper arm and the rear end portion of the lower arm.
From the first distance, which is the preset distance between the top surface measuring device and the bottom surface measuring device, to the second distance, which is the distance from the top surface measuring device to the top surface of the plate-shaped work, and the bottom surface measuring device. A calculation means for calculating the thickness of the plate-shaped work by subtracting the third distance, which is the distance to the lower surface of the plate-shaped work, from
A measuring instrument moving means for moving the upper surface measuring instrument and the lower surface measuring instrument in the Y-axis direction is provided.
The measuring instrument moving means is
A Y-axis rotary table that rotatably supports the tip of the lower arm from below,
A Y-axis direction guide that directs the movement of the Y-axis rotary table in the Y-axis direction,
A Y-axis direction drive source that moves the Y-axis direction rotary table in the Y-axis direction,
An X-axis rotary table that rotatably supports the rear end of the lower arm from below,
It is provided with an X-axis direction guide that directs the movement of the X-axis direction rotary table in the X-axis direction.
By moving the Y-axis direction turntable in the Y-axis direction, when the thickness of the plate-shaped work is measured at a plurality of points along the Y-axis direction by the bottom surface measuring instrument and the top surface measuring instrument, the X-axis The directional turntable is moved in the X-axis direction, and the arm member is swiveled to be miniaturized.
A thickness measuring device characterized by this.
該Y軸方向回転台の回転軸心上に、該上面測定器の測定点と該下面測定器の測定点とが位置づけられている、
請求項1記載の厚み測定装置。
The measurement point of the upper surface measuring instrument and the measuring point of the lower surface measuring instrument are positioned on the rotation axis center of the Y-axis direction rotary table.
The thickness measuring device according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001165650A (en) 1999-10-18 2001-06-22 Ims Messsysteme Gmbh Method and device for regulating thickness cross section and thickness vertical section of advancing material strip
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