[发明专利]加工装置

摘要

本发明提供一种加工装置，其能够以三维方式验证对被加工物实施了加工后的加工状态。加工装置具有：被加工物保持单元，其保持被加工物；加工单元，其对保持在被加工物保持单元的被加工物实施加工；加工进给单元，其使被加工物保持单元和加工单元在加工进给方向(X轴方向)上进行加工进给；三维摄像机构，其在X轴方向、与X轴方向正交的Y轴方向、与X轴方向和Y轴方向正交的Z轴方向上以三维方式对保持在被加工物保持单元上的被加工物进行拍摄，并输出拍摄到的图像信号；处理单元，其根据从三维摄像机构输出的图像信号生成三维图像；以及输出单元，其输出由处理单元生成的三维图像。

主权项

1.一种加工装置，其特征在于，该加工装置具有：被加工物保持单元，其具有保持被加工物的保持面；加工单元，其对保持在该被加工物保持单元的保持面上的被加工物进行加工；加工进给单元，其使该被加工物保持单元和该加工单元在加工进给方向上进行加工进给，其中，该加工进给方向为X轴方向；三维摄像机构，其在X轴方向、与X轴方向正交的Y轴方向、与X轴方向和Y轴方向正交的Z轴方向上以三维方式对保持在该被加工物保持单元的保持面上的被加工物进行拍摄，输出拍摄到的图像信号；处理单元，其根据从该三维摄像机构输出的图像信号生成三维图像；以及输出单元，其输出由该处理单元生成的三维图像，该三维摄像机构具有：摄像元件单元，其在X轴方向和Y轴方向上排列有多个像素；聚光器，其与该被加工物保持单元的保持面相对；光照射单元，其通过该聚光器向保持在该被加工物保持单元的保持面上的被加工物照射光；干扰光生成单元，其生成返回光和干扰光，其中，该返回光是被保持在该被加工物保持单元的保持面上的被加工物反射而得到的；Z轴移动单元，其使该聚光器在Z轴方向上移动；以及Z轴方向位置检测单元，其对通过该Z轴移动单元而移动后的该聚光器的Z轴方向位置进行检测，该处理单元根据来自该Z轴方向位置检测单元的Z轴方向位置信号和来自该摄像元件单元的摄像信号，按每个Z轴方向位置求出该摄像元件单元的捕捉到了由该干扰光生成单元生成的强光的像素的X坐标和Y坐标，根据该按每个Z轴方向位置求出的X坐标和Y坐标生成三维图像，该聚光器具有聚光器壳体和配设在该聚光器壳体内的物镜，该干扰光生成单元由玻璃板和第1分束器构成，其中，该玻璃板在该聚光器壳体内相对于该物镜配设到保持在该被加工物保持单元的保持面上的被加工物侧，且在中央处具有微细的反射镜，生成干扰光，该第1分束器相对于该玻璃板配设到保持在该被加工物保持单元的保持面上的被加工物侧，且使从该光照射单元照射出的光透过并照射到保持在该被加工物保持单元的保持面上的被加工物，并且向该玻璃板的微细的反射镜反射光，该光照射单元由光源和第2分束器构成，其中，该第2分束器配设在该摄像元件单元与该聚光器之间，将来自该光源的光引导到该聚光器，并且，将被保持在该被加工物保持单元的保持面上的被加工物反射的光引导到该摄像元件单元，该Z轴移动单元由第1Z轴移动单元和第2Z轴移动单元构成，其中，该第1Z轴移动单元使该三维摄像机构在Z轴方向上移动，该第2Z轴移动单元由使该聚光器在Z轴方向上移动的压电电动机构成，该Z轴方向位置检测单元根据该聚光器的轴方向位移量和来自配设在该第1Z轴移动单元上的Z轴方向位置检测单元的检测信号，来检测该聚光器的Z轴方向位置，该聚光器的轴方向位移量是根据构成第2Z轴移动单元的该压电电动机上被施加的电压和控制映射图来确定的。