DE19951974C2

DE19951974C2 - Kinematic suspension

Info

Publication number: DE19951974C2
Application number: DE1999151974
Authority: DE
Inventors: Christoph Damm; Thomas Peschel; Ulf-Carsten Kirschstein
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1999-10-25
Filing date: 1999-10-25
Publication date: 2002-06-13
Anticipated expiration: 2019-10-26
Also published as: DE19951974A1

Description

Die Erfindung betrifft eine kinematische Aufhängung, die zur Justierung verschiedener Gegenstände verwen det werden kann, wobei es sich bei den Gegenständen z. B. um Masken, wie sie in der Vakuumbeschichtungs technik oder für fotolithographische Prozesse verwen det werden, handeln kann. Mit der Erfindung soll ein zu justierender Gegenstand, wie dies auch herkömmlich üblich ist, an drei Punkten definiert im Raum posi tioniert werden, wobei jedoch jeder dieser drei Auf nahmepunkte in jeweils axialer Richtung beweglich bleiben soll. Eine Verschiebung in radialer und tangentialer Richtung soll jedoch nach erfolgter Ju stierung verhindert sein. Die Ausrichtung des zu ju stierenden Gegenstandes in sechs Freiheitsgraden kann durch entsprechende Verschiebung dieser drei Anlage punkte in axialer und tangentialer Richtung erreicht werden. Die erfindungsgemäße kinematische Aufhängung ist günstigerweise so gestaltet, daß der zu justie rende Gegenstand lösbar gehalten werden kann, so daß nach einer durchgeführten Justierung der Gegenstand aus der Aufhängung entfernt werden kann und mit den drei festgelegten Justierpunkten nachfolgend in einer entsprechend gestalteten Maschinenaufnahme definiert positioniert werden kann, so daß reproduzierbare Verhältnisse auch nach dem Austausch eines solchen neuen Gegenstandes bei bestimmten Herstellungs- bzw. Ar beitsverfahren erreicht werden können.The invention relates to a kinematic suspension, which are used to adjust various objects can be det, which is the objects z. B. masks, such as those used in vacuum coating technology or for photolithographic processes det, can act. The invention is intended to be a object to be adjusted, as is conventional It is common to posi defined at three points in space tioned, but each of these three Auf take points movable in each axial direction should stay. A shift in radial and tangential direction should, however, after Ju be prevented. The orientation of the to ju standing object in six degrees of freedom by shifting these three facilities accordingly points reached in the axial and tangential direction become. The kinematic suspension according to the invention is conveniently designed so that the justie rende object can be held releasably, so that after an adjustment has been made, the object can be removed from the suspension and with the three fixed adjustment points in one correspondingly designed machine holder defined can be positioned so that reproducible ratios even after exchanging such a new one Item in certain manufacturing or Ar can be achieved.

Werden für die Justierung von Gegenständen herkömm liche kinematische Aufhängungen verwendet, so werden die entsprechenden Gegenstände in axialer bzw. radia ler Richtung referenziert. Bei der Justierung werden die erforderlichen Freiheitsgrade einzeln über auf wendige Schlittenkonstruktionen berücksichtigt, die jedoch bei hohen Justiergenauigkeiten kostenintensiv sind.Are conventional for the adjustment of objects Liche kinematic suspensions are used the corresponding objects in axial or radia referenced direction. When adjusting the required degrees of freedom individually on Agile sled constructions are taken into account however, expensive with high adjustment accuracy are.

Eine andere Möglichkeit besteht in der Verwendung von entsprechenden Zwischenringen, die relativ zueinan der verschoben werden können und demzufolge für die Justierung eine entsprechende Positionierung in Rich tung mindestens eines Freiheitsgrades so erreichbar ist.Another option is to use corresponding intermediate rings that are relative to each other that can be moved and therefore for the Adjusting an appropriate positioning in Rich at least one degree of freedom is.

Bei den bekannten Anordnungen wird normalerweise je der Freiheitsgrad gesondert berücksichtigt und für eine entsprechende Justierung unter Berücksichtigung mehrerer Freiheitsgrade müssen die entsprechenden Positionierlemente (Aktoren) hinter- oder übereinan der angeordnet werden, was zu Instabilitäten führt und wodurch Justierfehler infolge von Spielen ent sprechend erhöht sind.In the known arrangements, normally the degree of freedom is taken into account separately and for a corresponding adjustment taking into account several degrees of freedom must be the corresponding Positioning elements (actuators) behind or on top of each other which are ordered, which leads to instabilities and thereby entails misalignment due to games are raised speaking.

Bei kinematischen Aufhängungen mit einer Dreipunktan ordnung wird die Beweglichkeit dieser Anlagepunkte in radialer Richtung, z. B. unter Verwendung von V-Nuten, in denen Kugeln gleiten können, realisiert. Bei einer solchen Ausbildung tritt zwischen Nut und den Kugeln Reibung auf, die die Justiergenauigkeit beeinträchtigt und woraus insbesondere bei hohen Justiergenau igkeiten im Sub-Mikrometerbereich daraus entsprechen de Probleme resultieren.For kinematic suspensions with a three-point link order is the mobility of these investment points in radial direction, e.g. B. using V-grooves, in which balls can slide. At a such training occurs between the groove and the balls Friction that affects the accuracy of adjustment and from what, especially with high adjustment accuracy frequencies in the sub-micrometer range problems arise.

Die herkömmlich verwendeten kinematischen Aufhängun gen für Justierzwecke sind trotz erheblichem ferti gungstechnischen Aufwand und Kostenaufwand relativ labil und erfordern konstruktionsbedingt relativ große Bauräu me, so daß ein entsprechend erhöhter Platzbedarf er forderlich ist. Infolge der relativ großen Fehler sind Abstriche bei der Reproduzierbarkeit in Kauf zu nehmen.The conventionally used kinematic suspension are for adjustment purposes despite considerable produc technical effort and cost relatively unstable and require a relatively large installation space due to the design me, so that a correspondingly increased space requirement he is required. As a result of the relatively large errors are sacrificing reproducibility in buying too to take.

Ein Beispiel für eine kinematische Justierung zur Aufnahme von gefassten Optiken ist aus "Justierungen und Halter"; Kapitel C; Ausgabe 6/96; OWIS GmbH; D-79219 Staufen i. Br; S. C10 bekannt.An example of a kinematic adjustment to accommodate mounted optics is from "Adjustments and Holders"; Chapter C; Edition 6/96; OWIS GmbH; D-79219 Staufen i. Br; S. C10 known.

Weitere Beispiele für Justiereinrichtungen sind von H. Fischer u. a.; Taschenbuch Feingerätetechnik, Band 2; 2. Auflage; VEB Verlag Technik Berlin; 1972, Seite 780 genannt.Further examples of adjustment devices are from H. Fischer et al. Taschenbuch Feingerätetechnik, Volume 2 ; 2nd edition; VEB Verlag Technik Berlin; 1972, page 780.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit vorzuschlagen, mit der Gegenstände mit hoher Genau igkeit und relativ geringem Aufwand justiert werden können.It is therefore an object of the invention to provide one possibility propose with the objects with high accuracy ness and relatively little effort can be adjusted can.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungs formen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich mit den in den untergeordneten Ansprüchen enthaltenen Merkmalen.According to the invention, this object is achieved with the features of claim 1 solved. Advantageous design Shapes and developments of the invention result with those contained in the subordinate claims Features.

Die erfindungsgemäße kinematische Aufhängung für die Justierung von Gegenständen verwendet ein neben bzw. außen um den zu justierenden Gegenstand angeordnetes Basiselement, das für die Justierung an drei Punkten angreift. Diese drei Anlagepunkte sind günstigerweise in Winkeln von jeweils 120° zueinander angeordnet und es werden an diesen drei Punkten Arretierungen für den zu justierenden Gegenstand verwendet.The kinematic suspension according to the invention for the Adjustment of objects uses an beside or outside arranged around the object to be adjusted Basic element that is used for adjustment at three points attacks. These three investment points are favorable arranged at angles of 120 ° to each other and there will be detents for these three points used the object to be adjusted.

Für diese Arretierungen werden im wesentlichen je weils ein Hebel, der mit einem Freiheitsgrad, z. B. mit einem Festkörpergelenk, entweder am zu justieren den Gegenstand oder bevorzugt am Basiselement wie ein Scharniergelenk wirkend befestigt ist, verwen det. Dieser Hebel wirkt außerdem federnd auf eine Kugel, die entweder am Gegenstand oder Basiselement befestigt ist und über eine Pfanne das jeweils andere Element kontaktiert. Der Kugel-Kugelpfanne-Kontakt bildet also ein drehbares Dreiachsengelenk im Sinne eines lösbaren Kardan-Gelenkes. Daraus resultiert die Mög lichkeit, die Position von zu justierendem Gegenstand und Basiselement an der kinematischen Aufhängung sehr genau und reproduzierbar einzustellen. Außerdem kann die Verbindung einfach und schnell wieder gelöst wer den.For these detents are essentially each because a lever with a degree of freedom, for. B. with a solid-state joint, either to adjust the object or preferably on the base element such as a hinge joint is attached, use det. This lever also acts as a spring on one Ball, either on the object or base element is attached and the other over a pan Element contacted. The ball-ball socket contact forms thus a rotatable three-axis joint in the sense of one releasable cardan joint. This results in the poss the position of the object to be adjusted and very basic element on the kinematic suspension set precisely and reproducibly. Besides, can the connection is quickly and easily released the.

Bei der Justierung eines Gegenstandes greifen die einseitig fixierten Kugeln der drei Arretierungen in jeweils eine Kugelpfanne ein, so daß Form- und Kraft schluß infolge der Federkraft auftritt. Die je nach Anordnung der Hebel am Gegenstand bzw. am Basisele ment radial nach innen oder außen wirkende Feder kraft wird mit einer Feder, die eine einstellbare Federsteife aufweist, aufgebracht.When adjusting an object, they grip balls of the three detents fixed on one side one ball socket each, so that form and force conclusion occurs due to the spring force. The depending Arrangement of the levers on the object or on the base element spring acting radially inwards or outwards Force is created with a spring that is adjustable Has spring stiffness, applied.

Die Hebel der drei Arretierungen können in einer Va riante der erfindungsgemäßen Lösung tangential in bezug zur Mittelachse des Gegenstandes ausgerichtet sein. In einer anderen Alternative besteht die Mög lichkeit der Ausrichtung dieser Hebel axial in bezug zur Mittelachse des Gegenstandes, wobei auch hier die bereits erwähnte Dreipunktanordnung beibehalten wird.The levers of the three locks can be in a Va riante of the solution according to the invention tangentially in aligned with the central axis of the object his. In another alternative there is the possibility axial alignment of these levers with respect to the central axis of the object, the here too already mentioned three-point arrangement is maintained.

Die jeweilige Kugel einer Arretierung kann einseitig in einem Justierelement fixiert sein und auf der an deren Seite, während der Justierung in die bereits erwähnte Kugelpfanne eingreifen. Ein solches Justier element liegt an einer Justierfläche an, die an den drei Punkten ausgebildet ist, wobei zumindest während der Zeit, die für die Justierung erforderlich ist, ein solches Justierelement auf dieser Justierfläche bewegt werden kann, so daß eine erforderliche Posi tionierung vorgenommen werden kann.The respective ball of a locking device can be one-sided be fixed in an adjusting element and on the whose side, while adjusting in the already intervene mentioned ball socket. Such an adjustment element rests on an adjustment surface that is attached to the three points is formed, at least during the time required for the adjustment such an adjustment element on this adjustment surface can be moved so that a required Posi tioning can be made.

Für das Einsetzen und das Entnehmen eines zu justie renden Gegenstandes in die erfindungsgemäße kinemati sche Aufhängung sollte günstigerweise ein Aktuator vorhanden sein, mit dem die drei Hebel, mindestens jedoch zwei Hebel, entsprechend ausgelenkt werden kön nen, so daß ein ausreichender Freiraum für das Ein setzen bzw. die Entnahme eines Gegenstandes entsteht. Ein solcher Aktuator kann pneumatisch aber auch elektromagnetisch betätigt werden. Vorteilhaft ist es, nach Betätigung der Aktuatoren, die entsprechend ausgelenkten Hebel in ihrer Öffnungsstellung zu arre tieren, wobei sie in eine entsprechende Mechanik ein rasten können und temporär mit dieser Mechanik gehal ten werden, bis der bzw. die Aktuatoren wieder gelöst werden und sich die Hebel wieder in Richtung auf den zu justierenden Gegenstand bzw. bei einer anderen Anordnung in Richtung auf das Basiselement infolge der Federwirkung auslenken lassen.For inserting and removing one too justie renden subject in the kinemati invention suspension should be an actuator be present with which the three levers, at least however, two levers can be deflected accordingly NEN, so that there is sufficient space for one set or the removal of an object occurs. Such an actuator can also be pneumatic be operated electromagnetically. It is advantageous it, after actuating the actuators, accordingly deflected lever in their open position to arre animals, being in a corresponding mechanics Can rest and temporarily with this mechanism until the actuators are released and turn the levers back towards the object to be adjusted or another Arrangement towards the base element as a result deflect the spring action.

In einer Weiterbildung der Erfindung kann mindestens eine Gegenmasse für den Masseausgleich des zu justie renden Gegenstandes verwendet werden. Eine solche Gegenmasse kann in einem Abstand vom Festkörpergelenk an den einen bzw. auch mehrere Hebel angreifen.In a further development of the invention, at least a counter mass for the mass balance of the justie be used object. Such Counter mass can be at a distance from the solid body joint attack one or more levers.

Ist der Hebel mit einem Festkörpergelenk an einem Basiselement verbunden, kann die jeweilige Gegenmasse gelenkig mit dem Basiselement verbunden sein, wobei der Gelenkpunkt unter Berücksichtigung von Schwer- und Angriffspunkt der Gegenmasse am Hebel angeordnet sein sollte.Is the lever with a solid body joint on one Connected base element, the respective counterweight be articulated to the base element, wherein the joint point taking into account gravity and the point of application of the countermass arranged on the lever should be.

Wird nur eine Gegenmasse verwendet, sollte deren Grö ße so gewählt sein, daß sie zumindest annähernd der Masse des zu justierenden Gegenstandes entspricht.If only one counter mass is used, its size should should be chosen so that it is at least approximately the same Mass of the object to be adjusted corresponds.

Bei einer vertikalen Anordnung des zu justierenden Gegenstandes während der Justierung und tangentialer Ausrichtung der Hebel der Arretierungen kann, wie bereits erwähnt, der Masseausgleich unter Verwendung einer Gegenmasse ausreichen. Es besteht aber auch die Möglichkeit, entsprechende Gegenmassen an zwei der drei Arretierungen vorzusehen, wobei die entsprechen den Arretierungen dann unterhalb der Mittelachse des zu justierenden Gegenstandes angeordnet sein sollten.With a vertical arrangement of the to be adjusted Object during adjustment and tangential Alignment of the levers of the detents can, like already mentioned using the mass balance a counter mass is sufficient. But there is also Possibility to apply appropriate counterweights to two of the provide three detents, which correspond the detents below the central axis of the to be adjusted object should be arranged.

Der zu justierende Gegenstand kann auch mittels Klam mern am Basiselement gehalten werden. Günstigerweise ist die Vorspannkraft der verwendeten Klammern ein stellbar. Die Klammern können zum einen die erforder liche Haltekraft aufbringen und zum anderen auch eine entsprechende Kraftwirkung während der Justierung des Gegenstandes aufbringen.The object to be adjusted can also be clamped be held on the base element. conveniently, is the preload force of the brackets used adjustable. On the one hand, the brackets can be the required liche holding force and on the other hand also one corresponding force effect during the adjustment of the Apply object.

Mit den erfindungsgemäß zu verwendenden Arretierungen für die kinematische Aufhängung kann durch die Kom bination Hebel mit Festkörpergelenk nahezu Reibungs- und Spielfreiheit erreicht werden, so daß die beim Stand der Technik vorhandenen Nachteile behoben wer den können.With the locks to be used according to the invention for the kinematic suspension can by the com combination lever with solid body joint almost friction and freedom of play can be achieved so that the State of the art existing disadvantages fixed who that can.

Nachdem der zu justierende Gegenstand in der kinematischen Aufhängung aufgenommen worden ist, kann die Justierung durch Einwirkung von impulsförmigen Stößen erfolgen, so daß der Gegenstand bzw. das Justierele ment durch sukzessive Bewegung in die gewünschte Po sition gebracht werden kann.After the object to be adjusted in the kinematic Suspension can be added Adjustment by the action of impulsive impacts take place so that the object or Justierele ment by successively moving into the desired buttocks sition can be brought.

In einer anderen Variante können Exzenter und Ab stimmscheiben für diese Positionierung verwendet wer den, mit denen der Gegenstand bzw. daß die Justier elemente wieder in die erforderlichen Richtungen ver schoben werden.In another variant, the eccentric and Ab Voting discs used for this positioning those with whom the object or that the adjustment Ver elements in the required directions again be pushed.

Ist die gewünschte Endposition erreicht, die z. B. durch optische Meßverfahren überwacht und bestimmt werden kann, erfolgt eine Fixierung in dieser Posi tion. Hierzu kann beispielsweise das Justierelement mittels Justierkleben am Gegenstand fixiert werden, wobei der verwendete Justierkleber vor der Justierung unmittelbar auf die Justierfläche zwischen Justier fläche und Justierelement aufgebracht worden ist. Bei einer tangentialen Ausrichtung der Hebel für die Ar retierungen treten, da eine radiale Beweglichkeit ohne weiteres bestehen bleiben kann, durch den Schrumpfvorgang des Justierklebers beim Aushärten keinerlei Probleme auf.Is the desired end position reached, the z. B. monitored and determined by optical measuring methods can be fixed in this position tion. For this purpose, for example, the adjustment element can be fixed to the object by means of adjustment adhesive, the adjustment adhesive used before the adjustment directly on the adjustment surface between adjustment surface and adjustment element has been applied. at a tangential alignment of the levers for the ar Limitations occur because of radial mobility can easily persist through which Shrinking process of the adhesive during curing no problems.

Anstelle des Justierklebens kann aber auch eine Ver schraubung des Justierelementes zur Fixierung Verwen dung finden. In diesem Falle müssen jedoch etwas grö ßere Fehlertoleranzen in Kauf genommen werden.Instead of Justierkleben a Ver Use the adjustment element to fix it find. In this case, however, something must be larger larger error tolerances are accepted.

Nachfolgend soll die Erfindung beispielhaft beschrie ben werden. The invention is described below by way of example be.

Dabei zeigen:Show:

Fig. 1 eine Ansicht eines Beispiels einer erfin dungsgemäßen kinematischen Aufhängung für einen kreisrunden zu justierenden Gegen stand, Fig. 1 is a view of an example of an OF INVENTION to the invention the kinematic suspension for a circular to be adjusted object,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung einer an einer kinematischen Aufhängung verwendeten Arre tierung und Fig. 2 is an enlarged view of a locking used on a kinematic suspension and

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines zweiten Beispiels einer erfindungsgemäßen kinema tischen Aufhängung. Fig. 3 is a schematic representation of a second example of a kinematic suspension according to the invention.

In der Fig. 1 ist ein Beispiel einer erfindungsgemä ßen kinematischen Aufhängung für einen kreisrunden zu justierenden Gegenstand 10 dargestellt, bei der drei in einem Winkel von 120° zueinander angeordnete Arre tierungen an einem Basiselement 11 verwendet werden.In Fig. 1 an example of an inventive SEN kinematic suspension for a circular object to be aligned is shown 10, wherein three in an angle of 120 ° to each other arranged Arre tierungen be used at a base member 11.

Die in Fig. 1 gezeigte untere Arretierung ist in Fig. 2 vergrößert dargestellt, wobei sie sich von den beiden anderen Arretierungen lediglich durch eine zusätzliche Gegenmasse 9 unterscheidet, auf deren Ausbildung und Funktion später noch zurückzukommen sein wird.The lower locking device shown in FIG. 1 is shown enlarged in FIG. 2, whereby it differs from the other two locking devices only by an additional counter mass 9 , the design and function of which will be explained later.

Bei diesem Beispiel einer erfindungsgemäßen kinemati schen Aufhängung verwenden die drei Arretierungen jeweils Hebel 6, die im Bezug zur Mittelachse des zu justierenden Gegenstandes 10 tangential ausgerichtet sind. Die Hebel 6 sind über Festkörpergelenke 5 mit dem Basiselement 11 verbunden. Auf die Hebel 6 wird eine Federkraft mittels einer Feder 7 mit einstellbarer Federsteifigkeit ausgeübt, die über den Hebel 6 eine radial nach innen gerichtete Kraftwirkung er reicht.In this example of a kinematic suspension according to the invention, the three detents each use levers 6 which are oriented tangentially with respect to the central axis of the object 10 to be adjusted. The levers 6 are connected to the base element 11 via solid-state joints 5 . On the lever 6 , a spring force is exerted by means of a spring 7 with adjustable spring stiffness, which he reaches a radially inward force effect via the lever 6 .

Bei diesem Beispiel wirkt die Federkraft auf einen weiteren starr mit dem Hebel 6 verbundenen Hebel, so daß der Hebel 6 um die Drehachse des Festkörpergelen kes 5 in Richtung auf die Mittelachse des Gegenstan des 10 ausgelenkt werden kann.In this example, the spring force acts on a further lever rigidly connected to the lever 6 , so that the lever 6 can be deflected about the axis of rotation of the solid body kes 5 in the direction of the central axis of the object 10 .

Zusätzlich ist ein hier pneumatisch betätigter Aktua tor 8 vorhanden, mit dem der Hebel 6 entgegen der Kraftwirkung der Feder 7, also radial nach außen aus gelenkt werden kann, um den Gegenstand 10 frei zu geben.In addition, there is a pneumatically actuated actuator 8 here, with which the lever 6 can be steered against the force of the spring 7 , that is to say radially outwards, in order to release the object 10 .

Bei diesem Beispiel ist am Hebel 6 eine Kugelpfanne 1 ausgebildet, in die die beispielsweise aus Saphir bestehende Kugel 2 während der Justierung eingreifen kann. Die Kugel 2 ist hier einseitig im Justierele ment 3 fixiert, so daß während der Justierung das noch frei bewegliche Justierelement 3 entlang einer am zu justierenden Gegenstand 10 ausgebildeten Justierfläche 4 bewegt werden kann. Ist nach der Ju stierung die gewünschte Position eingestellt worden, kann das Justierelement 3 mit dem Gegenstand 10, wie bei diesem Beispiel durch die entsprechenden Bohrun gen im Justierelement 3 angedeutet, miteinander ver schraubt werden. Eine dauerhafte Verbindung von Ju stierelement 3 und Gegenstand 10 kann aber auch, wie im allgemeinen Teil der Beschreibung bereits erklärt, durch Verklebung erreicht werden.In this example, a ball socket 1 is formed on the lever 6 , in which the ball 2, which is made of sapphire, for example, can engage during adjustment. The ball 2 is fixed here on one side in the Justierele element 3 , so that during the adjustment the still freely movable adjustment element 3 can be moved along an adjustment surface 4 formed on the object 10 to be adjusted. If, after the Ju stierung the desired position has been adjusted, the adjusting element 3 with the object 10, called as in this example by the corresponding prepared holes can be indicated in the adjusting element 3, together ver screwed. A permanent connection of Ju bull element 3 and item 10 can also be achieved by gluing, as already explained in the general part of the description.

Sind die Justierelemente 3 an den drei Punkten der kinematischen Aufhängung mit dem zu justierenden Gegenstand 10 dauerhaft verbunden worden, können die Aktuatoren 8 betätigt, der Gegenstand 10 freigegeben und entnommen werden. Mit Hilfe der entsprechend po sitionierten Justierelemente 3 am Gegenstand 10, kann dieser dann in entsprechende Aufnahmen, z. B. in einer Vakuumbeschichtungskammer, aufgenommen werden.If the adjusting elements 3 have been permanently connected to the object 10 to be adjusted at the three points of the kinematic suspension, the actuators 8 can be actuated, the object 10 released and removed. With the help of the correspondingly po sitioned adjusting elements 3 on the object 10 , this can then be taken in corresponding recordings, for. B. in a vacuum coating chamber.

Bei der in der Fig. 2 gezeigten Arretierung ist zu sätzlich eine mit dem Basiselement 11 gelenkig ver bundene Gegenmasse 9 dargestellt. Die Gegenmasse 9 ist um die Drehachse 12 verschwenkbar und verfügt über einen Hebelarm, mit dem sie in einem Abstand von der Drehachse 12 am Hebel 6 angreift. Dabei ist die Masse, der Schwerpunkt der Gegenmasse 9, die Lage der Drehachse 12 und der Angriffspunkt der Gegenmasse 9 am Hebel 6 so gewählt, daß die radial nach innen wirken de Kraft am Hebel 6 zumindest in etwa der Masse des Gegenstandes 10 entspricht, wobei hierzu auch die Position der Kugel 2, über die die Kraftwirkung des Hebels 6 zum Gegenstand 10 erfolgt, unmittelbar ver tikal unter dem Schwerpunkt des Gegenstandes berück sichtigt worden ist. Bei einer entsprechenden winkel verschobenen Anordnung einer solchen Arretierung müs sen die entsprechenden Winkelverhältnisse bei der Anordnung und Dimensionierung der Gegenmasse 9 be rücksichtigt werden.In the locking device shown in FIG. 2, a counter mass 9 connected to the base element 11 is additionally shown. The counterweight 9 is pivotable about the axis of rotation 12 and has a lever arm with which it acts on the lever 6 at a distance from the axis of rotation 12 . The mass, the center of gravity of the countermass 9 , the position of the axis of rotation 12 and the point of application of the countermass 9 on the lever 6 are selected such that the force acting radially inwards on the lever 6 corresponds at least approximately to the mass of the object 10 , whereby this also the position of the ball 2 , via which the force of the lever 6 to the object 10 takes place, has been taken into account directly ver tical under the focus of the object. With a corresponding angularly displaced arrangement of such a locking device, the corresponding angular relationships must be taken into account when arranging and dimensioning the counterweight 9 .

Bei der in der Fig. 3 gezeigten Teildarstellung ei nes weiteren Beispiels einer kinematischen Aufhängung ist ein axial in bezug zur Mittelachse des zu justie renden Gegenstandes ausgerichteter Hebel 6 darge stellt. Obwohl in dieser Darstellung nicht erkennbar, wird auch bei diesem Beispiel eine Dreipunktanordnung angewendet. In the partial representation of a further example of a kinematic suspension shown in FIG. 3, an lever 6 aligned axially with respect to the central axis of the object to be adjusted is illustrated. Although not visible in this illustration, a three-point arrangement is also used in this example.

Der Hebel 6 ist wieder mit einem Festkörpergelenk 5 mit einem Basiselement 11 verbunden und an seiner in Richtung auf den Gegenstand 10 weisenden Stirnseite ist wieder eine Kugelpfanne 1 ausgebildet, in die eine Kugel 2, die in einem Justierelement 3 einseitig fixiert ist, eingreift. Auf das Justierelement 3 wirkt eine radial von außen in Richtung auf die Mit tenachse des Gegenstandes 10 gerichtete Kraft einer Feder 7', die aber eine Bewegung des Justierelementes 3 auf einer Justierfläche 4 des Gegenstandes 10 wenn überhaupt nur geringfügig behindert.The lever 6 is again connected to a solid-state joint 5 with a base element 11 and a ball socket 1 is formed on its end face pointing towards the object 10 , in which a ball 2 , which is fixed on one side in an adjusting element 3 , engages. On the adjusting element 3 acts a radially from the outside in the direction of the ten-axis of the object 10 force of a spring 7 ', which, however, only slightly impedes movement of the adjusting element 3 on an adjusting surface 4 of the object 10, if at all.

Claims

1. Kinematic suspension for an object to be adjusted at three points by means of releasable locks on a base element in relation to the base element, characterized in that at each of the three points a lever ( 6 ) with a degree of freedom articulated on the object to be adjusted ( 10 ) or is attached to the base element ( 11 ) and accordingly the lever ( 6 ) is also rotatably connected to the object ( 10 ) or the base element ( 11 ) via the detents about three axes and thereby a three-axis joint as a ball-and-socket contact ( 2 , 1 ) is formed, the balls ( 2 ) being held in each case in an adjusting element ( 3 ) which lies on an adjusting surface ( 4 ) formed at each of the three points.

2. Kinematic suspension according to claim 1, characterized in that the lever ( 6 ) with a solid body joint ( 5 ) on the object ( 10 ) or the base element ( 11 ) is attached.

3. Kinematic suspension according to claim 1 or 2, characterized in that the lever ( 6 ) fe dernd acts on a fixed ball ( 2 ) which is arranged between the object ( 10 ) or base element ( 11 ) and lever ( 6 ).

4. Kinematic suspension according to one of claims 1 to 3, characterized in that the levers ( 6 ) of the three detents are aligned tangentially with respect to the central axis of the object ( 10 ).

5. Kinematic suspension according to one of claims 1 to 4, characterized in that the levers ( 6 ) of the three detents are aligned axially with respect to the central axis of the object ( 10 ).

6. Kinematic suspension according to one of claims 1 to 5, characterized in that the one-sidedly fixed ball ( 2 ) engages in the ball socket ( 1 ).

7. Kinematic suspension according to one of claims 1 to 6, characterized in that the levers ( 6 ) are acted upon with a radially inward or outward direction, predetermined spring force.

8. Kinematic suspension according to claim 7, characterized in that on the levers ( 6 ) engages a spring with adjustable rigidity.

9. Kinematic suspension according to one of claims 1 to 8, characterized in that the balls ( 2 ) and the ball socket ( 1 ) are arranged on the levers ( 6 ).

10. Kinematic suspension according to one of claims 1 to 9, characterized in that on the He lever ( 6 ) each has an actuator ( 8 ).

11. Kinematic suspension according to one of claims 1 to 10, characterized in that the levers ( 6 ) are locked in an open position.

12. Kinematic suspension according to one of claims 1 to 11, characterized in that at least one lever ( 6 ) engages a counterweight ( 9 ) for the mass balance of the object to be adjusted ( 10 ).

13. Kinematic suspension according to one of claims 1 to 12, characterized in that the object ( 10 ) by means of brackets, the biasing force is adjustable, is held on the base element ( 11 ).

14. A method for adjusting objects with a device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the object ( 10 ) posi tioned by the action of impulsive impacts or by means of eccentrics and tuning disks and then fixed.

15. The method according to claim 14, characterized in that the adjusting element ( 3 ) is displaced on the adjusting surface for positioning and is then fixed.

16. The method according to claim 14 or 15, characterized in that the fixing of the adjusting element ( 3 ) by means of Justierkleben it is sufficient.

17. The method according to claim 14 or 15, characterized in that the adjusting element ( 3 ) is fixed by screwing on the object ( 10 ) or on the base element ( 11 ).