CN115547916B - 一种旋转台及运动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于集成电路制备技术领域,具体公开了一种旋转台及运动装置。旋转台包括:气浮底座,呈环形设置,气浮底座的内部具有静通气气道,且气浮底座的底部具有与静通气气道连通的吸附气孔和底气浮孔;旋转座,呈环形设置且与气浮底座同轴且转动套设,旋转座具有位于气浮底座内侧的安装面;吸附台,安装于安装面并与旋转座同轴设置,吸附台的上端面形成吸附面;旋转驱动组件,用于驱动旋转座相对气浮底座Z方向转动,旋转驱动组件包括驱动配合且同轴套设的旋转电机动子和旋转电机定子,旋转电机定子安装于气浮底座,旋转电机动子安装于旋转座。本发明公开的旋转台和运动装置,能够降低旋转台和运动装置在Z方向的尺寸,提高结构紧凑性。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路制备技术领域,尤其涉及一种旋转台及运动装置。
背景技术
在半导体膜厚检测领域,要求工作台装置可以和硅片传输系统完成硅片的交接,同时需要承载着12英寸或者8英寸的硅片完成旋转和垂向运动,从而完成膜厚的检测。对于应用于膜厚检测的工作台装置中,二维运动台一般提供X、Y两个方向的运动,且是工作台装置中的核心部件,随着对产率要求的不断提高,膜厚检测精度的检测要求不断提升,这就要求二维运动台具备更高的运行速度和更高的加速度,对二维台运动性能的要求也随之提高。
现有技术提供了一种晶圆切割机用气浮平台,其包括底座,底座上部基面上设置有对称的双驱轴线型导轨,双驱轴线性导轨的一侧设置有双驱轴定子,双驱轴定子上连接有双驱轴动子,双驱轴线性导轨上架设有气浮横梁,气浮横梁的底部设置有底部气浮块,气浮横梁的侧部设置有侧边气浮块,气浮横梁的上方且侧边气浮块的上部设置有转台安装台,转台安装台上设置有转台。
现有技术提供的气浮平台,晶圆设置在转台上,由于转台设置在气浮横梁上方,横梁夹设在双轴线性导轨上方,使得双轴线性导轨、气浮横梁及转台在Z方向上呈堆叠式设置,整个气浮平台在Z方向的尺寸较大。而对于高精度测量,要求上下镜头的距离非常小,即要求上下镜头在Z方向上距离非常小,导致常规的堆叠式气浮平台在高度方向上无法适用,难以满足高精度测量需求。同时,由于转台需要额外的旋转设备实现其绕Z方向的转动,为保持对晶圆有较好的初始平整度,其无论对气浮平台表面的平整度或是对安装调试均具有一定要求,使得旋转设备的安装要求增加,安装和调试成本较高。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种旋转台,以实现旋转台驱动基底绕Z方向转动的同时,减小旋转台沿Z方向的厚度,提高旋转台的扁平化程度。
本发明的另一个目的在于提供一种运动装置,以减小运动装置在Z方向的厚度,提高运动装置对基底的加工精度,提高运动装置的扁平化程度和结构紧凑性。
为实现上述目的,本发明采用下述技术方案:
一种旋转台,所述旋转台包括:
气浮底座,呈环形设置,所述气浮底座的内部具有静通气气道,且所述气浮底座的底部具有与所述静通气气道连通的吸附气孔和底气浮孔,所述底气浮孔用于通入正压气体,所述吸附气孔用于抽真空;
旋转座,呈环形设置且与所述气浮底座同轴且转动套设,所述旋转座具有位于所述气浮底座内侧的安装面;
吸附台,安装于所述安装面并与所述旋转座同轴设置,所述吸附台的上端面形成吸附面;
旋转驱动组件,用于驱动所述旋转座相对所述气浮底座Z方向转动,所述旋转驱动组件包括驱动配合且同轴套设的旋转电机动子和旋转电机定子,所述旋转电机定子安装于所述气浮底座,所述旋转电机动子安装于所述旋转座。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述旋转座包括同轴且间隔套设的旋转内环和旋转外环,还包括连接于所述旋转内环和所述旋转外环顶端之间的连接环,所述旋转内环位于所述旋转座的内侧且具有所述安装面,所述连接环位于所述气浮底座的上方,所述旋转电机动子安装于所述旋转外环上。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述旋转内环的外侧与所述气浮底座的内侧气浮转动连接,且所述旋转内环的底部具有用于通入正压气体的正压气孔;
或,所述旋转内环的外侧和所述气浮底座的内侧中的一个设置有环形导轨,另一个设置有Rz滑块,所述Rz滑块能绕所述Z方向滑动地设置于所述环形导轨上。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述环形导轨的下端面与所述气浮底座固定连接,所述环形导轨的上端滑动设置有所述Rz滑块,所述Rz滑块的上端面与所述旋转内环连接,所述旋转内环用于连接所述Rz滑块的底面高于所述气浮底座的顶面;
或,所述环形导轨的内侧壁与所述旋转内环固定连接,所述Rz滑块通过第一柔性件与所述气浮底座连接,所述第一柔性件在Z方向刚度小于所述第一柔性件在其余方向的刚度,所述旋转内环的底部具有用于通入正压气体的正压气孔。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述旋转内环与所述气浮底座的内侧壁转动配合,所述旋转外环与所述气浮底座间隔设置;
和/或,所述旋转外环与所述连接环一体成型,所述旋转内环与所述连接环可拆卸连接。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述吸附台上开设有吸附气道,所述吸附气道贯通所述吸附面,所述旋转座上开设有动通气气道,所述动通气气道的进气端贯通所述旋转座的上端面或外侧面,所述动通气气道的出气端与所述吸附气道密封连通。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述气浮底座具有与所述静通气气道连通的进气孔及固定通气孔,所述进气孔用于与外部气源装置连通,所述固定通气孔通过软管与所述动通气气道的进气端连通。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述旋转电机定子为线圈组,所述旋转电机动子为磁钢组,所述磁钢组包括多个沿所述旋转座的周向排布的磁钢。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述旋转座具有位于所述气浮底座内侧的旋转内环,所述旋转内环的底面开设有正压气孔和内负压槽,所述内负压槽的槽底开设有负压气孔,所述正压气孔用于通入正压气体,所述负压气孔用于抽真空。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述内负压槽为环形槽,所述旋转内环的底面设置有内泄压槽,所述内泄压槽与所述内负压槽连通,且所述内泄压槽贯通所述旋转内环的外侧面和/或内侧面;
和/或,所述内负压槽呈环形,所述正压气孔于所述内负压槽的内外两侧各设置至少一组,每组所述正压气孔包括沿所述旋转内环的周向间隔设置的多个正压气孔。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述气浮底座的底面开设有外负压槽,所述外负压槽的槽底开设有所述的吸附气孔;
和/或,所述气浮底座的内侧面开设有侧气浮孔,所述侧气浮孔与所述静通气气道连通,所述侧气浮孔用于通入正压气体。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述外负压槽为环形槽,所述气浮底座的底面开设有外泄压槽,所述外泄压槽与所述外负压槽连通,且所述外泄压槽贯通所述气浮底座的内侧面和/或外侧面;
和/或,所述外负压槽为环形槽,所述底气浮孔于所述外负压槽的内外两侧各设置至少一组,每组所述底气浮孔包括沿所述气浮底座的周向间隔设置的多个所述底气浮孔。
作为一种旋转台的可选技术方案,所述旋转台还包括上盖,所述上盖扣设在所述气浮底座的上方并与所述气浮底座合围形成有安装空间,所述旋转驱动组件及所述旋转座的外圈均位于所述安装空间内。
一种运动装置,包括:
基座;
如上所述的旋转台,所述旋转台设置在所述基座上方,且所述气浮底座的底面能够通过所述底气浮孔气浮支承于所述基座上或通过所述吸附气孔吸附于所述基座上表面;
Y向运动机构,安装于所述基座上并与所述气浮底座侧部连接,所述Y向运动机构用于带动所述旋转台沿Y方向运动;
第二柔性件,用于连接所述Y向运动机构和所述气浮底座,所述第二柔性件在所述Z方向上具有柔性;
X向运动机构,安装于所述基座上并与所述Y向运动机构连接,所述X向运动机构用于带动所述Y向运动机构沿X方向运动,所述X方向、所述Y方向及所述Z方向两两相互垂直。
作为一种运动装置的可选技术方案,所述吸附台具有沿所述Z方向贯通的镂空孔,所述基座上沿所述Z方向贯通开设有透光孔,所述透光孔位于所述吸附台落在所述基座的投影内。
作为一种运动装置的可选技术方案,所述基座的上端面形成有上安装基面,所述基座的一侧面形成有侧安装基面,所述上安装基面与所述Z方向及所述侧安装基面垂直,所述Y向运动机构及所述旋转台安装于所述上安装基面,所述X向运动机构安装于所述侧安装基面。
作为一种运动装置的可选技术方案,所述Y向运动机构包括:
Y向底座,沿所述Y方向延伸,且一端与所述X向运动机构连接;
Y向导轨,沿所述Y方向延伸且铺设于所述Y向底座上;
Y向滑块,与所述Y向导轨滑动配合,所述第二柔性件连接于所述Y向滑块与所述气浮底座之间;
Y向驱动组件,包括铺设于所述Y向底座上的Y向电机定子和安装于所述Y向滑块上的Y向电机动子,所述Y向驱动组件用于驱动所述Y向滑块沿所述Y向导轨滑动。
作为一种运动装置的可选技术方案,所述Y向底座为气浮座,所述Y向底座能够气浮支承于所述基座或吸附于所述基座。
本发明的有益效果在于:
本发明提供的旋转台,通过气浮底座、旋转座及吸附台由外到内依次套设,且旋转驱动组件套设在气浮底座上,能够实现旋转台对基底的吸附及驱动基底绕Z方向转动的同时,减小旋转台在Z方向的整体厚度,实现旋转台的扁平化设计,能够更好地满足上下间距较小的镜头的使用需求,从而有利于实现高精度测量,提高旋转台的适用范围。
本发明提供的运动装置,通过设置上述旋转台,并使得气浮底座侧部与Y向运动机构连接,能够避免旋转台与Y向运动机构在Z方向堆叠,从而减小运动装置在Z方向的整体厚度,利于实现运动装置的偏平化设置,提高结构紧凑性。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的运动装置的结构示意图;
图2是本发明实施例一提供的旋转台的结构示意图;
图3是本发明实施例一提供的旋转台去掉上盖后的结构示意图;
图4是本发明实施例一提供的旋转台的部分剖视图;
图5是本发明实施例一提供的气浮底座的结构示意图;
图6是本发明实施例一提供的旋转内环的结构示意图;
图7是本发明实施例一提供的Y向运动机构的结构示意图;
图8是本发明实施例一提供的Y向运动机构的底部结构示意图;
图9是本发明实施例一提供的X向运动机构的结构示意图;
图10是本发明实施例二提供的旋转台的部分剖视图;
图11是本发明实施例三提供的旋转台的部分剖视图;
图12是本发明实施例三提供的第一柔性件的结构示意图;
图13是本发明实施例四提供的运动装置的部分结构示意图。
图中标记如下:
100、旋转台;200、X向运动机构;201、X向导轨;202、X向滑块;203、X向电机动子;204、X向电机定子;206、X向底座;207、X向拖链;208、X向拖链板;300、Y向运动机构;301、Y向导轨;302、Y向滑块;303、Y向电机动子;304、Y向电机定子;306、Y向底座;3061、Y向负压槽;3062、Y向泄压槽;3063、Y向气浮孔;3064、Y向负压孔;307、Y向拖链;400、镜头组件;500、基座;501、透光孔;600、第二柔性件;
1、旋转座;11、旋转内环;111、正压气孔;112、内负压槽;113、负压气孔;114、内泄压槽;12、旋转外环;13、连接环;14、动通气气道;15、转接孔;15a、正压转接孔;15b、第一负压转接孔;15c、第二负压转接孔;16、安装面;
2、气浮底座;21、气浮横部;22、气浮竖部;23、底气浮孔;24、外负压槽;25、外泄压槽;26、吸附气孔;27、侧气浮孔;28、固定通气孔;28a、正压通气孔;28b、第一负压通气孔;28c、第二负压通气孔;29、进气孔;29a、正压进气孔;29b、第一负压进气孔;29c、第二负压进气孔;210、静通气气道;220、连接部;
3、旋转驱动组件;31、旋转电机定子;32、旋转电机动子;33、安装支架;
4、环形导轨;
5、第一柔性件;51、底座连接环部;52、滑块连接环部;53、柔性部;
6、吸附台;61、中心座部;62、外周部;63、连接筋部;64、吸附气道;65、镂空孔;
7、上盖;71、内侧盖部;72、外侧盖部;73、顶盖部。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
实施例一
如图1所示,本实施例提供了一种运动装置,其可以应用于集成电路制备领域,如应用于光刻系统的曝光台或者应用于半导体膜厚检测的工件台中,用于带动硅片等基底进行X方向和Y方向运动,并能够实现Rz方向180°转动。值得说明的是,本实施例提供的运动装置也可以应用于其他需要进行X向运动和Y向运动的场景和领域中,本实施例对此不做限制。
如图1所示,本实施例提供的运动装置包括基座500、旋转台100、Y向运动机构300、X向运动机构200及镜头组件400,旋转台100设置在基座500上方,其能够带动基板绕Z方向的轴线转动;Y向运动机构300安装于基座500上并与旋转台100连接,Y向运动机构300用于带动旋转台100沿Y方向运动;X向运动机构200,安装于基座500上并与Y向运动机构300连接,X向运动机构200用于带动Y向运动机构300沿X方向运动,X方向、Y方向及Z方向两两相互垂直。
即,在本实施例中,基底沿X方向的运动由X向运动机构200驱动,基底沿Y方向的运动由Y向运动机构300驱动,基底沿绕Z方向的转动由旋转台100提供。
如图2-图6所示,在本实施例中,旋转台100包括气浮底座2、旋转座1、吸附台6及旋转驱动组件3。其中,气浮底座2呈环形设置,气浮底座2的内部具有静通气气道210,且气浮底座2的底部具有与静通气气道210连通的吸附气孔26和底气浮孔23,底气浮孔23用于通入正压气体,吸附气孔26用于抽真空;旋转座1呈环形设置且与气浮底座2同轴且转动套设,旋转座1具有位于气浮底座2内侧的安装面16;吸附台6,安装于安装面16并与旋转座1同轴设置,吸附台6的上端面形成吸附面;旋转驱动组件3,用于驱动旋转座1相对气浮底座2绕Z方向转动,旋转驱动组件3包括驱动配合且同轴套设的旋转电机动子32和旋转电机定子31,旋转电机定子31安装于气浮底座2,旋转电机动子32安装于旋转座1。
当旋转台100安装基座500上时,气浮底座2的底面能够通过底气浮孔23气浮支承于基座500上或通过吸附气孔26吸附于基座500上表面,且Y向运动机构300与气浮底座2的侧部连接。
本实施例提供的旋转台100及运动装置,通过气浮底座2、旋转座1及吸附台6由外到内依次套设,且旋转驱动组件3套设在气浮底座2上,能够实现旋转台100对基底的吸附及驱动基底绕Z方向转动的同时,减小旋转台100在Z方向的整体厚度,实现旋转台100的扁平化设计,能够更好地满足上下间距较小的镜头的使用需求,从而有利于实现高精度测量,提高旋转台100的适用范围;同时,由于旋转座1及旋转驱动组件3均套设在气浮底座2上,气浮底座2的底部开设有吸附气孔26和底气浮孔23,使得气浮底座2侧部与Y向运动机构300连接,能够避免旋转台100与Y向运动机构300在Z方向堆叠,从而减小运动装置在Z方向的整体厚度。
另外,本实施例中静通气气道210包括多条互不连通的气道,每个气道对应一个进气孔29,多个进气孔29分别连通不同的外部气源以提供不同的正负气压。静通气气道210中的两条气道分别连通吸附气孔26和底气浮孔23,使吸附气孔26和底气浮孔23能够独立工作,方便对气浮底座2的控制。
为方便旋转座1与气浮底座2及吸附台6的连接,旋转座1包括同轴且间隔套设的旋转内环11和旋转外环12,还包括连接于旋转内环11和旋转外环12顶端之间的连接环13,旋转内环11位于旋转座1的内侧且具有安装面16,连接环13位于气浮底座2的上方,旋转电机动子32安装于旋转外环12上。旋转内环11的设置能够为吸附台6在气浮底座2内侧的安装提供基础,提高旋转座1与吸附台6之间的连接便利性;旋转外环12的设置,能够为旋转驱动组件3提供安装基础,有利于将旋转驱动组件3靠近气浮底座2的外侧设置,方便旋转驱动组件3的拆装和布线,且有效避免旋转驱动组件3与吸附台6干涉,提高吸附台6及旋转驱动组件3的运行可靠性;通过设置连接环13,能够连接旋转外环12和旋转内环11,以使地旋转座1可靠地连接为一个整体。
在本实施例中,优选地,旋转外环12与连接环13一体成型,旋转内环11与连接环13可拆卸连接,由此能够简化旋转座1的加工,降低旋转座1的加工成本,且有利于分别根据旋转外环12与气浮底座2及旋转驱动组件3的连接结构设置旋转外环12的结构以及根据旋转内环11与吸附台6及气浮底座2的结构设计旋转内环11的结构。
在其他一实施例中,旋转座1可以为一体成型的结构。在其他另一实施例中,也可以是旋转外环12与连接环13可拆卸连接,旋转内环11与连接环13一体成型。
为方便旋转驱动组件3的安装,旋转外环12呈L形结构,其包括垂直连接的安装环部和转接环部,安装环部连接于转接环部的底部外侧,且安装环部的上表面形成安装表面,旋转电机动子32安装于安装表面上。该种旋转外环12的结构设置,更加有利于为旋转电机动子32的安装提供定位和安装基准面,提高旋转电机动子32的安装便利性。
安装环部的外径小于气浮底座2的外径,旋转电机定子31同轴安装于气浮底座2的上表面并位于安装环部的外侧,该种设置,能够使得旋转驱动组件3整体套设在旋转座1和吸附台6的外侧,有利于旋转驱动组件3的安装和走线。
在本实施例中,旋转电机定子31为线圈组,旋转电机动子32为磁钢组,磁钢组包括多个沿旋转座1的周向排布的磁钢。由此使得线圈相对气浮底座2固定,有利于线圈的连线,避免线圈的连接导线转动而产生缠绕。
为方便旋转电机定子31的安装,旋转驱动组件3还包括安装支架33,安装支架33可拆卸安装于气浮底座2上,且旋转电机定子31均安装于安装支架33上,由此能够更好地实现旋转电机定子31的整体拆装,提高旋转电机定子31的安装便利性,且能够有效简化气浮底座2的结构。
安装支架33优选为弧形结构,且安装支架33沿气浮底座2的周向均匀间隔设置有至少两个,每个安装支架33的内侧均设置有至少一个线圈组,每个线圈组均包括沿气浮底座2的周向均匀间隔设置的三个线圈,三个线圈分别为U相线圈、V相线圈及W相线圈。
旋转电机定子31配合旋转电机动子32驱动旋转座1绕Z方向转动的原理为现有技术,此非本发明的重点,此处不再赘述。
在本实施例中,旋转内环11的外侧与气浮底座2的内侧气浮转动连接,且旋转内环11的底部具有用于通入正压气体的正压气孔111,由此使得旋转内环11绕Z方向的转动导向为气浮导向,能够降低旋转座1转动的摩擦阻力,降低对气浮底座2及旋转座1的磨损。同时,通过在旋转内环11的底部设置用于通入正压气体的正压气孔111,能够使得旋转内环11能够气浮支承于基座500上,使得位于基座500与旋转内环11底部之间的正压气体能够为旋转座1提供Z方向的支撑,保证旋转座1在Z方向的刚度,从而保证旋转座1对吸附台6的支撑性能。
优选地,旋转外环12及连接环13与气浮底座2间隔设置,以避免旋转外环12及连接环13与气浮底座2之间存在摩擦,保证旋转座1转动的顺畅性。气浮底座2的下表面与旋转内环11的下表面共面,以使地旋转内环11及气浮底座2与基座500之间形成的气膜厚度可以相等,保证正压支撑效果。
为更好地实现旋转内环11与气浮底座2之间的气浮连接,气浮底座2包括垂直连接的气浮横部21和气浮竖部22,气浮横部21水平设置且连接于气浮竖部22的下端外侧,旋转电机定子31安装于气浮横部21的上表面,旋转外环12套设在气浮竖部22的外侧且位于气浮横部21的上方,旋转内环11套设在气浮竖部22的内侧。该种设置,能够增大气浮底座2内侧面与旋转内环11之间的接触面积,保证两者之间相对转动的可靠性。
为实现旋转内环11的外侧壁与气浮底座2的内侧壁之间的气浮导向,旋转内环11的外侧壁或气浮底座2的内侧壁上开设有用于通入正压气体的侧气浮孔27,侧气浮孔27沿气浮底座2的周向均匀间隔设置有多个,以使得沿旋转内环11的周向形成均匀的气膜,保证气浮导向的可靠性。
在本实施例中,侧气浮孔27设置于气浮底座2上,以简化对侧气浮孔27的供气,同时简化旋转内环11内部气路结构。在其他实施例中,也可以是在旋转内环11的外侧面上开设有侧气浮孔27。
优选的,静通气气道210包括底通气气道和侧通气气道,底通气气道与底气浮孔23连通,侧通气气道与侧气浮孔27连通,即底气浮孔23和侧气浮孔27分别连通不同的静通气气道210,以实现对底气浮孔23和侧气浮孔27通气的分别控制,即可分别控制通入底气浮孔23和侧气浮孔27的正压气体的压力和流量,以分别满足底部气浮支撑和侧部气浮导向的需求。
对应的,进气孔29包括正压进气孔29a,正压进气孔29a设置有两个,两个正压进气孔29a分别底通气气道和侧通气气道连通。
气浮底座2的底面开设有外负压槽24,外负压槽24的槽底开设有吸附气孔26,能够通过吸附气孔26对外负压槽24内部的气体进行抽真空,从而增大气浮底座2与基座500之间的真空区域,保证气浮底座2与基座500之间的吸附力。当气浮底座2悬浮在基座500上时,底气浮孔23和吸附气孔26同时工作,提供相反的作用力,这样能使气浮底座2的悬浮更加稳定。
进气孔29包括与吸附气孔26连通的第一负压进气孔29b,抽真空设备通过第一负压进气孔29b对外负压槽24进行抽真空。
所有进气孔29优选设置于气浮横部21的上表面,以方便通过管路与抽真空设备或气源供给设备连接。在其他实施例中,其中一个或多个进气孔29也可以设置在气浮底座2的外侧面。
外负压槽24为环形槽,使得气浮底座2与基座500之间的真空区域呈环形区域,保证气浮底座2与基座500之间的吸附可靠性。气浮底座2的底面开设有外泄压槽25,外泄压槽25与外负压槽24连通,且外泄压槽25贯通气浮底座2的内侧面和/或外侧面。通过设置外泄压槽25,能够在抽真空设备停止真空抽吸时,通过外泄压槽25对外负压槽24的槽内空间进行泄压。
优选地,外泄压槽25沿外负压槽24的周向间隔设置有多组,且每组外泄压槽25均包括设置于外负压槽24外侧的第一外泄压槽和设置于外负压槽24内侧的第二外泄压槽,第一外泄压槽连通外负压槽24与气浮底座2的外侧环境,第二外泄压槽连通外负压槽24与气浮底座2的内侧环境,以提高泄压效率。
底气浮孔23于外负压槽24的内外两侧各设置至少一组,每组底气浮孔23包括沿气浮底座2的周向间隔设置的多个底气浮孔23,以增强形成于气浮底座2与基座500之间的气膜均匀性,从而更好地保证气浮底座2上端水平度,即更好地保证吸附台6的上端表面水平度。
为方便气浮底座2与Y向运动机构300连接,气浮底座2的气浮横部21的外侧向外凸设有连接部220,连接部220与Y向运动机构300连接。
旋转内环11的底面开设有正压气孔111和内负压槽112,内负压槽112的槽底开设有负压气孔113,正压气孔111用于通入正压气体,负压气孔113用于抽真空。即旋转内环11的底面可以通过对负压气孔113的抽真空实现旋转内环11在基座500上的吸附,同时,旋转内环11也可以通过向正压气孔111通入正压气体在旋转内环11与基座500之间形成气膜,实现对旋转内环11的气浮支撑。同时,通过设置内负压槽112,能够增大旋转内环11的负压区域,保证旋转内环11稳固吸附在基座500上。
值得说明的是,当旋转座1悬浮在基座500上时,正压气孔111和负压气孔113同时工作,提供相反的作用力,这样能使旋转座1的悬浮更加稳定。
优选地,内负压槽112为环形槽,以增大旋转内环11在基座500上的吸附面积,提高吸附可靠性。旋转内环11的底面设置有内泄压槽114,内泄压槽114与内负压槽112连通,且内泄压槽114贯通旋转内环11的外侧面和/或内侧面。通过设置内泄压槽114,能够在抽真空结束后,实现内负压槽112内部的快速泄压。
内泄压槽114沿旋转内环11的周向间隔设置有多组,每组内泄压槽114包括设置于内负压槽112内侧的第一内泄压槽和设置于内负压槽112外侧的第二内泄压槽,第一内泄压槽贯通旋转内环11的内侧壁,第二内泄压槽贯通旋转内环11的外侧壁,第一内泄压槽和第二内泄压槽沿径向正对设置,以增强泄压效果。
正压气孔111于内负压槽112的内外两侧各设置至少一组,每组正压气孔111均包括沿旋转内环11的周向间隔设置的多个正压气孔111。通过设置多个正压气孔111,能够有效提高形成于旋转内环11底部与基座500之间的气膜均匀性,从而保证安装面16的水平度。
本实施例中旋转座1上开设有动通气气道14,动通气气道14包括多条互不连通的气道,每个气道连通不同的外部气源以提供不同的正负气压。动通气气道14中的两条气道分别连通正压气孔111和负压气孔113,使正压气孔111和负压气孔113能够独立工作,方便对旋转座1的控制。
旋转内环11的内侧具有定位槽,定位槽贯通旋转内环11的上端面及内侧面,定位槽的槽底形成用于安装吸附台6的安装面16。吸附台6的底部安装于安装面16上,且吸附台6的外侧壁与定位槽的槽侧壁贴合。定位槽的设置,能够为吸附台6的安装提供定位,提高吸附台6的安装可靠性和安装效率。吸附台6可通过螺钉锁附的方式安装于旋转内环11上,且螺钉沿吸附台6的周向间隔设置有多个,以保证吸附台6在旋转内环11上的稳定可靠安装。
吸附台6上开设有吸附气道64,吸附气道64贯通吸附面,动通气气道14包括吸附通气气道,吸附通气气道的进气端贯通旋转座1的上端面或外侧面,吸附通气气道的出气端与吸附气道64连通。该种设置,能够通过旋转座1上的动通气气道14对吸附气道64进行供气,从而简化吸附气道64的供气结构,避免吸附气道64的外部供气气管靠近基座500,从而避免外部供气气管与吸附台6及基底发生缠绕,提高旋转台100的运行安全性和可靠性。
优选地,吸附气道64包括主吸附气道和分支气道,主吸附气道沿水平布置且进气端垂直向下延伸并贯通吸附台6的下表面,动通气气道14的出气端贯通安装面16并与主吸附气道的进气端正对设置。分支气道沿竖直方向设置有多个,每个分支气道的下端均与主吸附气道连通,每个分支气道的上端均贯通吸附面以形成吸附孔,由此能够在简化吸附气路的同时,增加吸附孔的个数,提高对基底的吸附可靠性。
可以理解的是,吸附台6的设置可以参照现有技术中的吸附台6结构,此非本发明的重点,此处不再赘述。
为更加便利性地对吸附气道64及动通气气道14的供气,气浮底座2上设置有固定通气孔28,动通气气道14于旋转座1的上表面或外侧面形成有转接孔15,固定通气孔28通过软管与转接孔15连通。由此使得外部供气设备能够集中连接在气浮底座2上,方便管路的布置,避免外部供气设备与旋转台100之间的供气管路旋转,保证供气的可靠性和安全性;且通过软管连接转接孔15和固定通气孔28,能够避免连接管路的设置影响旋转座1相对气浮底座2之间的相对转动。
固定通气孔28包括与一正压进气孔29a连通的正压通气孔28a及与第一负压进气孔29b连通的第一负压通气孔28b。进气孔29还包括第二负压进气孔29c,固定通气孔28包括与第二负压进气孔29c连通的第二负压通气孔28c。
动通气气道14中的多个气道还包括动气浮气道和动真空气道,动气浮气道的进气端贯通旋转座1的上端面并形成正压转接孔15a,动真空气道的进气端贯通旋转座1的上内端面并形成第一负压转接孔15b,吸附通气气道远离吸附气道64的一端贯通旋转座1的上端面并形成第二负压转接孔15c。
正压转接孔15a通过软管与正压通气孔28a连通,第一负压转接孔15b通过软管与第一负压通气孔28b连通,第二负压转接孔15c通过软管与第二负压通气孔28c连通。
即由正压进气孔29a进入气浮底座2的一路正压气体依次通过正压通气孔28a和正压转接孔15a进入到旋转座1内,以为正压气孔111提供正压气体;由第一负压进气孔29b进入的一路负压气体依次通过第一负压通气孔28b及第一负压转接孔15b进入到负压气孔113,对旋转座1底面进行真空抽吸;由第二负压进气孔29c进入的另一路负压气体依次通过第二负压通气孔28c、第二负压转接孔15c及吸附通气气道进入到吸附气道64中。
上述设置,使得所有与外部真空设备及外部供气设备连接的管路均集中在气浮底座2上,能够有效简化管路的连接,且使得与外部设备连接的管路相对静止,不会发生转动,提高管路连接的可靠性。
优选地,上述多个进气孔29沿气浮底座2的周向间隔排布并形成进气孔组,上述多个固定通气孔28沿气浮底座2的周向间隔排布并形成通气孔组,进气孔组和通气孔组在气浮底座2的周向间隔设置,且进气孔组和通气孔组之间对应的圆心角优选大于60°,以避免管路发生缠绕。
吸附台6优选包括与旋转内环11同轴设置的中心座部61同轴且间隔套设在中心座部61外侧的外周部62,中心座部61与外周部62之间连接有连接筋部63,连接筋部63沿中心座部61的周向间隔设置有多个,相邻两个连接筋部63之间形成镂空孔65,外周部62安装于安装面16上。该种吸附台6的结构设置,可以在保证对基底的吸附可靠性的同时,减轻吸附台6的重量,且有利于设置上下两个镜头之间的透光。
基座500上沿Z方向贯通开设有透光孔501,透光孔501位于吸附台6落在基座500的投影内。以实现镜头组件400上下两个镜头的透光。透光孔501的设置和镜头组件的工作原理为本领域的公知常识,本实施例对此不做赘述。
旋转台100还包括上盖7,上盖7扣设在气浮底座2的上方并与气浮底座2合围形成有安装空间,旋转驱动组件3及旋转座1的外圈均位于安装空间内。通过设置上盖7,能够实现对旋转驱动组件3、气浮底座2及部分旋转座1的保护,避免外部环境干扰旋转驱动组件3的运行,保证旋转驱动组件3的运行安全性和可靠性。
上盖7为环形设计,上盖7的外侧面与气浮底座2的外侧面平齐,上盖7的内侧面在XY平面上的投影位于吸附台6在XY平面上的投影范围内,XY平面与Z方向垂直。由此能够使得上盖7可以罩设在吸附台6与气浮底座2外侧面之间的结构,增大保护范围的同时,提高旋转台100的整体外形美观性。
优选地,上盖7包括同轴连接的顶盖部73、外侧盖部72及内侧盖部71,外侧盖部72竖直设置且连接于顶盖部73的外侧并向下延伸,内侧盖部71连接于顶盖部73的内侧并向下延伸,顶盖部73位于旋转座1的上方,外侧盖部72位于旋转座1的外侧,内侧盖部71位于吸附台6的上方及连接环13的内侧,以增大对旋转座1的遮盖面积和遮盖效果。
在其他实施例中,上盖7也可以没有内侧盖部71,仅有顶盖部73及外侧盖部72。
在本实施例中,旋转台100的厚度可以达到40mm~42mm。但可以理解的是,旋转台100的具体厚度可以根据镜头组件400的上下两个镜头之间间距进行具体设置,本实施例对此不做限制。
如图1所示,在本实施例中,为简化运动装置的结构,以及减小运动装置在Z方向的尺寸,X向运动机构200和Y向运动机构300仅设置有一个,相对于常规的设置两个X向运动机构200并将Y向运动机构300的两端分别连接于两个X向运动机构200上的龙门式结构的运动装置,本实施例提供的运动装置在Z方向的厚度更薄,且能够有效降低驱动成本。
但可以理解的是,本实施例提供的旋转台100也可以应用于设置有两个X向运动机构200的运动装置中。
如图1和图7所示,Y向运动机构300包括:Y向底座306,沿Y方向延伸且一端与X向运动机构200连接;Y向导轨301,铺设于Y向底座306上并沿Y方向延伸;Y向滑块302,与Y向导轨301滑动配合且与气浮底座2连接;Y向驱动组件,包括铺设于Y向底座306上的Y向电机定子304和安装于Y向滑块302上的Y向电机动子303,Y向驱动组件用于驱动Y向滑块302沿Y向导轨301滑动。
优选地,运动装置还包括第二柔性件600,第二柔性件600连接于Y向滑块302和气浮底座2之间,且第二柔性件600在Z方向上具有柔性。通过设置第二柔性件600,使旋转台100能在Z方向做悬浮运动,不会因为Z方向刚度太高而发生卡顿的现象,且柔性件易于安装成本低,能保证旋转座1的运动可靠性和运行精度。
第二柔性件600包括第一连接部、簧片部和第二连接部,簧片部水平设置且分别和第一连接部、第二连接部连接,第一连接部与Y向滑块302连接,第二连接部与气浮底座2上的连接部220连接,簧片部在Z方向的厚度小于第一连接部和第二连接部的厚度。
如图8所示,Y向底座306为气浮型底座,Y向底座306的底部开设有Y向负压槽3061,Y向负压槽3061的槽底开设有Y向负压孔3064,Y向负压槽3061沿Y方向延伸,Y向负压孔3064沿Y向负压槽3061的延伸方向间隔设置有多个。Y向底座306能通过向Y向负压孔3064抽真空实现Y向底座306在基座500上的吸附。Y向负压槽3061优选沿X方向并排且间隔设置有两个。
Y向底座306的底部还开设有Y向气浮孔3063,Y向气浮孔3063沿X方向间隔设置有多组,每组Y向气浮孔3063包括沿Y方向间隔设置的多个Y向气浮孔3063,且Y向负压槽3061位于两组Y向气浮孔3063之间。Y向底座306能够通过向Y向气浮孔3063通入正压气体气浮支承于基座500上,以提高Y向运动机构300沿X方向运动的平稳度。
当Y向底座306悬浮在基座500上时,Y向气浮孔3063和Y向负压孔3064同时工作,提供相反的作用力,这样能使Y向底座306的悬浮更加稳定,进一步提高运动的平稳度。
Y向底座306上还设置有Y向泄压槽3062,Y向泄压槽3062优选沿Y方向延伸且两端贯通Y向底座306,Y向泄压槽3062与Y向负压槽3061连通,以实现对Y向负压槽3061的泄压。优选的,每个Y向负压槽3061沿X方向的两侧均设置有Y向泄压槽3062。
如图7所示,Y向运动机构300还包括Y向拖链307,Y向拖链307铺设在基座500上且位于Y向底座306远离旋转台100的一侧,Y向拖链307的一端通过Y向拖链307板与Y向电机动子303供电。Y向拖链307的结构及Y向拖链307与Y向电机动子303的供电结构和原理为本领域的常规设置,本实施例对此不做限制和赘述。
Y向底座306的上表面开设有主安装槽,主安装槽沿Y方向延伸,Y向电机定子304安装于主安装槽中,以降低Y向电机定子304凸出Y向底座306的高度,减小Y向机构在Z方向的整体厚度。
优选地,Y向底座306的上表面还设置有辅安装槽,辅安装槽沿Y方向延伸,Y向导轨301安装于辅安装槽内,以减小Y向导轨301凸出Y向底座306的高度。Y向导轨301优选设置有两个,两个Y向导轨301设置于Y向电机定子304的两侧,Y向滑块302呈开口向下的U型结构,Y向滑块302的两端分别与两个Y向滑轨滑动连接,以使得Y向滑块302跨设在Y向电机定子304的上方,Y向电机动子303安装于Y向滑块302的下表面。该种设置,能够有效提高结构紧凑性。
如图1和图9所示,X向运动机构200包括:X向底座206,沿X方向延伸且铺设在基座500上;X向导轨201,铺设X向底座206上且沿X方向延伸;X向滑块202,与X向导轨201滑动配合且与Y向底座306连接;X向驱动组件,包括铺设在X向底座206上的X向电机定子204和安装于X向滑块202上的X向电机动子203,X向驱动组件用于驱动X向滑块202沿X向导轨201滑动。
X向运动机构200还包括X向拖链207,X向拖链207铺设在基座500上且位于X向气浮座远离旋转台100的一侧,X向拖链207的一端通过X向拖链板208与X向电机动子203供电。X向拖链207的结构及X向拖链207与X向电机动子203的供电结构和原理为本领域的常规设置,本实施例对此不做限制和赘述。
X向底座206的上表面开设有主容置槽,主容置槽沿X方向延伸,X向电机定子204安装于主容置槽中,以降低X向电机定子204凸出X向底座206的高度,减小X向运动机构200在Z方向的整体厚度。
优选地,X向底座206的上表面还设置有辅容置槽,辅容置槽沿X方向延伸,X向导轨201安装于辅容置槽内,以减小X向导轨201凸出X向气浮底座2的高度。X向导轨201优选设置有两个,两个X向导轨201设置于X向电机定子204的两侧,X向滑块202呈开口向下的U型结构,X向滑块202的两端分别与两个X向滑轨滑动连接,以使地X向滑块202跨设在X向电机定子204的上方,X向电机动子203安装于滑块的下表面。该种设置,能够有效提高结构紧凑性。
实施例二
如图10所示,本实施例提供了一种旋转台100及运动装置,且本实施例提供的旋转台100与运动装置与实施例一中的旋转台100及运动装置基本相同,仅部分结构存在差异,本实施例不再对与实施例一相同的结构进行赘述。
在本实施例中,旋转内环11的外侧和气浮底座2的内侧中的一个设置有环形导轨4,另一个设置有Rz滑块,Rz滑块能绕Z方向滑动地设置于环形导轨4上。即,在本实施例中,旋转内环11与气浮底座2通过机械式的环形导轨4进行导向,能够增强旋转内环11与气浮底座2之间连接刚度,从而提高旋转内环11相对气浮底座2转动的速度和加速度。在本实施例中,气浮底座2上不设置侧气浮孔27。
进一步地,在本实施例中,环形导轨4的下端面与气浮底座2固定连接,环形导轨4的上端滑动设置有Rz滑块,Rz滑块的上端面与旋转内环11连接,旋转内环11用于连接Rz滑块的底面高于气浮底座2的顶面,由此使得旋转内环11通过环形导轨4支承于气浮底座2上,保证对旋转座1的支撑刚度和支撑稳定性,由此可以省略旋转内环11上的内负压槽112及正压气孔111的设置。即旋转座1上仅设置吸附连通气道。
本实施例采用机械导轨作为绕Z方向的旋转导轨,这样旋转内环11相对气浮底座2在Z方向具有刚度,无需另外设置气浮支撑,减少了旋转座1内部的气路设置,其结构更加简单成本更低。另外,机械导轨相对气浮导轨在X方向和Y方向的刚度更高,使整个装置在X方向和Y方向的运动加速度限制更小。
实施例三
如图11所示,本实施例提供了一种旋转台100及运动装置,且本实施例提供的旋转台100与运动装置与实施例一中的旋转台100及运动装置基本相同,仅部分结构存在差异,本实施例不再对与实施例一相同的结构进行赘述。
在本实施例中,旋转内环11的外侧和气浮底座2的内侧中的一个设置有环形导轨4,另一个设置有Rz滑块,Rz滑块能绕Z方向滑动地设置于环形导轨4上。即,在本实施例中,旋转内环11与气浮底座2通过机械式的环形导轨4进行导向,能够提高旋转内环11与气浮底座2之间连接刚度,从而提高旋转内环11相对气浮底座2转动的速度和加速度。在本实施例中,气浮底座2上不设置侧气浮孔27。
进一步地,在本实施例中,环形导轨4的内侧壁与旋转内环11固定连接,Rz滑块通过第一柔性件5与气浮底座2连接,第一柔性件5在Z方向刚度小于第一柔性件5在其余方向的刚度,旋转内环11的底部具有用于通入正压气体的正压气孔111。
即,在本实施例中,旋转内环11连接于环形导轨4的内侧壁,由此使得环形导轨4不会对旋转内环11提供Z方向的支撑,旋转座1在Z方向的支撑刚度不够,因此,通过在旋转内环11上设置用于通入正压气体的正压气孔111,能够通过形成于旋转内环11与基座500之间的气膜实现对旋转座1在Z方向的支撑;且通过设置第一柔性件5,能够实现解耦,避免旋转内环11的连接过约束。
如图11和图12所示,第一柔性件5整体呈环形结构,且内外间隔设置的底座连接环部51和滑块连接环部52,滑块连接环部52位于底座连接环部51的内侧,且底座连接环部51和滑块连接环部52通过柔性部53连接,柔性部53的厚度小于底座连接环部51和滑块连接环部52的厚度,且底座连接环部51与气浮底座2的上端面连接,滑块连接环部52与Rz滑块连接。
柔性部53优选沿底座连接环部51的周向间隔设置有多个,以在保证第一柔性件5在Z方向的柔性的同时,提高底座连接环部51和滑块连接环部52的连接稳定性和可靠性。
滑块连接环部52的横截面优选为L型结构,L型结构的竖边与柔性部53连接,L型结构的横边沿背离底座连接环部51的方向延伸,Rz滑块的相邻两侧分别与L型结构的两侧边连接,以提高滑块连接环部52与Rz滑块的连接便利性。
本实施例采用机械导轨加柔性件作为绕Z方向的旋转导轨,相比气浮导轨,机械导轨加柔性件在X方向和Y方向的刚度更高,使整个装置在X方向和Y方向的运动加速度限制更小。且该种结构保留了旋转内环11底部正压气孔111的Z向气浮支撑功能,使旋转台100在Z方向保持了很高的稳定性。
实施例四
如图13所示,本实施例提供了一种旋转台100及运动装置,且本实施例提供的旋转台100与运动装置与实施例一中的旋转台100及运动装置基本相同,仅部分结构存在差异,本实施例不再对与实施例一相同的结构进行赘述。
基座500的上端面形成有上安装基面,透光孔501穿过上安装面,基座500的一侧面形成有侧安装基面,上安装基面与Z方向及侧安装基面垂直,Y向运动机构300及旋转台100安装于上安装基面,X向运动机构200安装于侧安装基面。
即,本实施例提供的运动装置,通过将X向运动机构200安装于基座500的侧面,能够有效降低基座500所需上表面面积,减小运动装置的整体尺寸,提高结构紧凑性。
进一步地,其中一个Y向导轨301及Y向拖链307也可以安装于基座500的另一侧面处,以进一步减小Y向运动机构300在X方向的宽度,从而减小所需基座500上表面的面积,进一步提高结构紧凑性。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (18)
1.一种旋转台,其特征在于,所述旋转台包括:
气浮底座(2),呈环形设置,所述气浮底座(2)的内部具有静通气气道(210),且所述气浮底座(2)的底部具有与所述静通气气道(210)连通的吸附气孔(26)和底气浮孔(23),所述底气浮孔(23)用于通入正压气体,所述吸附气孔(26)用于抽真空;
旋转座(1),呈环形设置且与所述气浮底座(2)同轴且转动套设,所述旋转座(1)的内侧伸入所述气浮底座(2)的内部,所述旋转座(1)的内侧具有定位槽,所述定位槽贯通所述旋转座(1)的上端面及内侧面,所述定位槽的槽底形成安装面(16);
吸附台(6),安装于所述安装面(16)并与所述旋转座(1)同轴设置,所述吸附台(6)的上端面形成吸附面;
旋转驱动组件(3),用于驱动所述旋转座(1)相对所述气浮底座(2)绕Z方向转动,所述旋转驱动组件(3)包括驱动配合且同轴套设的旋转电机动子(32)和旋转电机定子(31),所述旋转电机定子(31)安装于所述气浮底座(2),所述旋转电机动子(32)安装于所述旋转座(1)。
2.根据权利要求1所述的旋转台,其特征在于,所述旋转座(1)包括同轴且间隔套设的旋转内环(11)和旋转外环(12),还包括连接于所述旋转内环(11)和所述旋转外环(12)顶端之间的连接环(13),所述旋转内环(11)位于所述旋转座(1)的内侧且具有所述安装面(16),所述连接环(13)位于所述气浮底座(2)的上方,所述旋转电机动子(32)安装于所述旋转外环(12)上。
3.根据权利要求2所述的旋转台,其特征在于,所述旋转内环(11)的外侧与所述气浮底座(2)的内侧气浮转动连接,且所述旋转内环(11)的底部具有用于通入正压气体的正压气孔(111);
或,所述旋转内环(11)的外侧和所述气浮底座(2)的内侧中的一个设置有环形导轨(4),另一个设置有Rz滑块,所述Rz滑块能绕所述Z方向滑动地设置于所述环形导轨(4)上。
4.根据权利要求3所述的旋转台,其特征在于,所述环形导轨(4)的下端面与所述气浮底座(2)固定连接,所述环形导轨(4)的上端滑动设置有所述Rz滑块,所述Rz滑块的上端面与所述旋转内环(11)连接,所述旋转内环(11)用于连接所述Rz滑块的底面高于所述气浮底座(2)的顶面;
或,所述环形导轨(4)的内侧壁与所述旋转内环(11)固定连接,所述Rz滑块通过第一柔性件(5)与所述气浮底座(2)连接,所述第一柔性件(5)在所述Z方向的刚度小于所述第一柔性件(5)在其余方向的刚度,所述旋转内环(11)的底部具有用于通入正压气体的正压气孔(111)。
5.根据权利要求2所述的旋转台,其特征在于,所述旋转内环(11)与所述气浮底座(2)的内侧壁转动配合,所述旋转外环(12)与所述气浮底座(2)间隔设置;
和/或,所述旋转外环(12)与所述连接环(13)一体成型,所述旋转内环(11)与所述连接环(13)可拆卸连接。
6.根据权利要求1-5任一项所述的旋转台,其特征在于,所述吸附台(6)上开设有吸附气道(64),所述吸附气道(64)贯通所述吸附面,所述旋转座(1)上开设有动通气气道(14),所述动通气气道(14)的进气端贯通所述旋转座(1)的上端面或外侧面,所述动通气气道(14)的出气端与所述吸附气道(64)密封连通。
7.根据权利要求6所述的旋转台,其特征在于,所述气浮底座(2)具有与所述静通气气道(210)连通的进气孔(29)及固定通气孔(28),所述进气孔(29)用于与外部气源装置连通,所述固定通气孔(28)通过软管与所述动通气气道(14)的进气端连通。
8.根据权利要求1-5任一项所述的旋转台,其特征在于,所述旋转电机定子(31)为线圈组,所述旋转电机动子(32)为磁钢组,所述磁钢组包括多个沿所述旋转座(1)的周向排布的磁钢。
9.根据权利要求1-5任一项所述的旋转台,其特征在于,所述旋转座(1)具有位于所述气浮底座(2)内侧的旋转内环(11),所述旋转内环(11)的底面开设有正压气孔(111)和内负压槽(112),所述内负压槽(112)的槽底开设有负压气孔(113),所述正压气孔(111)用于通入正压气体,所述负压气孔(113)用于抽真空。
10.根据权利要求9所述的旋转台,其特征在于,所述内负压槽(112)为环形槽,所述旋转内环(11)的底面设置有内泄压槽(114),所述内泄压槽(114)与所述内负压槽(112)连通,且所述内泄压槽(114)贯通所述旋转内环(11)的外侧面和/或内侧面;
和/或,所述内负压槽(112)呈环形,所述正压气孔(111)于所述内负压槽(112)的内外两侧各设置至少一组,每组所述正压气孔(111)包括沿所述旋转内环(11)的周向间隔设置的多个正压气孔(111)。
11.根据权利要求1-5任一项所述的旋转台,其特征在于,所述气浮底座(2)的底面开设有外负压槽(24),所述外负压槽(24)的槽底开设有所述吸附气孔(26);
和/或,所述气浮底座(2)的内侧面开设有侧气浮孔(27),所述侧气浮孔(27)与所述静通气气道(210)连通,所述侧气浮孔(27)用于通入正压气体。
12.根据权利要求11所述的旋转台,其特征在于,所述外负压槽(24)为环形槽,所述气浮底座(2)的底面开设有外泄压槽(25),所述外泄压槽(25)与所述外负压槽(24)连通,且所述外泄压槽(25)贯通所述气浮底座(2)的内侧面和/或外侧面;
和/或,所述外负压槽(24)为环形槽,所述底气浮孔(23)于所述外负压槽(24)的内外两侧各设置至少一组,每组所述底气浮孔(23)包括沿所述气浮底座(2)的周向间隔设置的多个所述底气浮孔(23)。
13.根据权利要求1-5任一项所述的旋转台,其特征在于,所述旋转台还包括上盖(7),所述上盖(7)扣设在所述气浮底座(2)的上方并与所述气浮底座(2)合围形成有安装空间,所述旋转驱动组件(3)及所述旋转座(1)的外圈均位于所述安装空间内。
14.一种运动装置,其特征在于,包括:
基座(500);
如权利要求1-13任一项所述的旋转台,所述旋转台设置在所述基座(500)上方,且所述气浮底座(2)的底面能够通过所述底气浮孔(23)气浮支承于所述基座(500)上或通过所述吸附气孔(26)吸附于所述基座(500)上表面;
Y向运动机构(300),安装于所述基座(500)上并与所述气浮底座(2)侧部连接,所述Y向运动机构(300)用于带动所述旋转台沿Y方向运动;
第二柔性件(600),用于连接所述Y向运动机构(300)和所述气浮底座(2),所述第二柔性件(600)在所述Z方向上具有柔性;
X向运动机构(200),安装于所述基座(500)上并与所述Y向运动机构(300)连接,所述X向运动机构(200)用于带动所述Y向运动机构(300)沿X方向运动,所述X方向、所述Y方向及所述Z方向两两相互垂直。
15.根据权利要求14所述的运动装置,其特征在于,所述吸附台(6)具有沿所述Z方向贯通的镂空孔(65),所述基座(500)上沿所述Z方向贯通开设有透光孔(501),所述透光孔(501)位于所述吸附台(6)落在所述基座(500)的投影内。
16.根据权利要求14所述的运动装置,其特征在于,所述基座(500)的上端面形成有上安装基面,所述基座(500)的一侧面形成有侧安装基面,所述上安装基面与所述Z方向及所述侧安装基面垂直,所述Y向运动机构(300)及所述旋转台安装于所述上安装基面,所述X向运动机构(200)安装于所述侧安装基面。
17.根据权利要求14-16任一项所述的运动装置,其特征在于,所述Y向运动机构(300)包括:
Y向底座(306),沿所述Y方向延伸,且一端与所述X向运动机构(200)连接;
Y向导轨(301),沿所述Y方向延伸且铺设于所述Y向底座(306)上;
Y向滑块(302),与所述Y向导轨(301)滑动配合,所述第二柔性件(600)连接于所述Y向滑块(302)与所述气浮底座(2)之间;
Y向驱动组件,包括铺设于所述Y向底座(306)上的Y向电机定子(304)和安装于所述Y向滑块(302)上的Y向电机动子(303),所述Y向驱动组件用于驱动所述Y向滑块(302)沿所述Y向导轨(301)滑动。
18.根据权利要求17所述的运动装置,其特征在于,所述Y向底座(306)为气浮座,所述Y向底座(306)能够气浮支承于所述基座(500)或吸附于所述基座(500)。
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