DE2817388A1

DE2817388A1 - Lageeinstellbarer objekttisch und mit einem solchen objekttisch arbeitende positioniervorrichtung mit mechanischer flaecheneinstellung

Info

Publication number: DE2817388A1
Application number: DE19782817388
Authority: DE
Inventors: Rene Gerard; Michel Lacombat
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1977-04-20
Filing date: 1978-04-20
Publication date: 1978-11-02
Also published as: US4226569A; JPS53132272A; FR2388372B1; FR2388372A1

Description

Lageeinstellbarer Objekttisch und mit einem solchen Objekttisch arbeitende Positioniervorrichtung mit mechanischer Flächeneinstellung

Die Erfindung betrifft einen lageeinstellbaren Objekttisch zur Aufstellung eines Stückes in einer Position, derart, daß eine einer Auflagefläche dieses Stückes gegenüberliegende ebene Fläche genau in Übereinstimmung mit einer Bezugsebene bringbar ist, welche durch eine geeignete mechanische Einstellmarkierung verkörpert wird. Diese Art von Objekttischen findet insbesondere Anwendung auf dem Gebiet der Photoübertragung, die bei der Maskentechnik benutzt wird. Der Photoübertrager stellt ein Projektionssystem .dar, bei dem das Bild unter Verkleinerung eines Motivs auf eine große Anzahl benachbarter Stellen einer lichtempfindlichen Schicht projiziert werden kann, welche allgemein auf der ebenen Fläche einer Trägerscheibe aufgebracht ist.

Da die auf einer ihrer Flächen die lichtempfindliche Schicht

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tragende Scheibe mit ihrer anderen Fläche auf den Aufstellträger aufgelegt wird, muß, wenn man berücksichtigt, daß diese Scheibe nur eine einzige genau bearbeitete Fläche hat,eine Einstellbarkeit der Lage der lichtempfindlichen Schicht und auch des Abstandes vorgesehen werden, die diese von dem Projektionsobjektiv trennt. Ohne diese kritischen Einstellungen wäre die Schärfe der projezierten Abbildungen ganz und gar ein Kompromiß.

Bei der Verwendung eines Photoübertragungssystems zur Anfertigung einer Maske sind die zuvor erwähnten Einstellungen ein einziges Mal auszuführen. Wenn man dagegen die direkte Photoübertragung auf eine Lamelle aus Halbleitermaterial beabsichtigt, sind im allgemeinen mehrere aufeinanderfolgende Maskierungen notwendig, wodurch bei jedem Durchgang in dem Photoübertragungssystem eine neue Einstellung der Lage und des Abstandes der Lamelle erforderlich ist. Die manuelle Ausführung dieser Einstellungen ist sehr schwierig und erfordert eine besonders ausgebildete Bedienungsperson. Es versteht sich, daß diese Einstellungen nicht auf Photoübertragungssysteme beschränkt sind, wie sie zur Herstellung von integrierten Schaltungen benutzt werden. Vielmehr ist gleichermaßen ihre Notwendigkeit in Maschinen zu nennen, welche zum Zuschneiden von Beugungsgittern bestimmt sind, sowie für optische Instrumente, bei denen Objektive mit großer Lichtstärke zum Zwecke der Sichtbarmachung oder der Übertragung von Strukturen mit sehr feinen Einzelheiten Verwendung finden.

Zur Erleichterung der Arbeitsvorgänge beim Positionieren eines Stückes mit ebener Fläche schlägt die Erfindung einen lageeinstellbaren Objekttisch vor, durch den ein Träger für die aufzunehmenden Stücke durch eine einzige Betätigung gegenüber einem Sockel stillsetzbar ist; beim Fehlen dieser Betätigung ist dieser Träger gleichzeitig um einen Mittelpunkt schwenkbar und derart in dem Sockel verschiebbar, daß der Mittelpunkt nur einen einzigen Freiheitsgrad diesem gegenüber hat.

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Gegenstand der Erfindung ist ein lageeinstellbarer Objekttisch mit einem Sockel, einem beweglichen Träger und Einrichtungen zum Festsetzen des beweglichen Trägers gegenüber dem Sockel, wobei sich der Objekttisch dadurch auszeichnet, daß der Sockel einen mit einer zylindrischen Ausnehmung versehenen Bauteil aufweist, daß der bewegliche Träger einen mit einer kugelförmigen Lagerfläche versehenen Bauteil aufweist, die in der zylindrischen Ausnehmung alternativ verschiebbar oder durch eine von der Festsetzungseinrichtung bewirkte elastische Deformation festklemmbar ist, daß weiterhin die elastische Verformung einem der beiden Bauteile aufdrückbar ist und Druckeinrichtungen zwischen dem beweglichen Träger und dem Sockel eine Abstoßwirkung ausüben.

Gegenstand der Erfindung ist gleichermaßen eine Positioniervorrichtung zur Aufstellung eines mit einer ebenen Fläche versehenen Stückes in einer Lage, in der die ebene Fläche mit einer durch mechanische Einstellmarken bestimmte Bezugsebene zusammenfällt, wobei die Positioniervorrichtung einen lageeinstellbaren Objekttisch der zuvor umschriebenen Art aufweist und eine mit ersten, die Bezugsebene verkörpernden mechanischen Einstellmittel versehene Aufstellwiege sowie eine Schwenkklappe umfaßt, welche eine ebene Beschickungsfläche aufweist, die parallel zu einer Ebene zugeschnitten ist, welche darauf durch entsprechende mechanische Einstellmittel verkörpert ist, während der Sockel des Objekttisches mit komplementären mechanischen Einstellmitteln versehen ist und eine Schubeinrichtung die aufeinanderfolgende Anlage der komplementären mechanischen mit jedem der anderen mechanischen Einstellmittel ermöglicht.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigen:

Fig. 1 eine isometrische Darstellung einer erfindungsgemäß gestalteten Posxtioniervorrichtunq,

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Fig. 2 eine erläuternde schematische Darstellung dreier wesentlicher, sich während des Betriebs der in Fig.1 dargestellten Vorrichtung einstellender Phasen,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung eines lageeinstellbaren Objekttisches und einer seiner Beschickung dienenden Schwenkklappe,

Fig. 4 eine isometrische Teildarstellung der wesentlichen Elemente des in Fig. 3 dargestellten Objekttisches.

Fig. 1 zeigt eine isometrische Darstellung der Anordnung von Bauteilen zur Positionierung eines Stückes 22, dessen auf der Unterplatte 19 aufliegende, nicht sichtbare ebene Fläche in eine Bezugsebene XOY gebracht werden muß. Zur Darstellung dieser Endstufe des Zusarnmenfallens ist der Umriß des Stückes 22 gestrichelt eingezeichnet, wobei es sich versteht, daß in dieser Endlage die anfangs verborgene ebene Fläche in eine Lage kommt, in der sie in dem Achsensystem XOY liegt. Das Stück 22 kann beispielsweise die Form einer Platte haben, seine Form ist jedoch hierauf nicht beschränkt. Bei der Herstellungstechnik von elektronischen Bauteilen und Schaltungen mit Hilfe von Masken kann das Stück 22 aus Transparent- oder Halbleitermaterial mit einer einwandfrei bearbeiteten Fläche bestehen, auf der eine lichtempfindliche Schicht wie eine photografische Emulsion oder ein Photoresist aufgetragen ist. Die Elemente der Fig. 1 können aber auch Teil eines optischen Systems zur Projektion von Motiven und hypothetisch einer Gesamtfabrikation sein, wobei dieses optische System einen Bildübertrager darstellt. In der nachfolgenden Beschreibung ist als grundlegende Anwendung die Positionierung einer Platte auf einer Bildübertragungsvorrichtung gewählt, wobei die Platte durch die Abbildung eines mit einem Objektiv 25 mit der optischen Achse OZ in die Ebne XOY projezierten Motivs optisch bedruckt werden soll. Dabei ist hinzuzufügen, daß die Erfindung nicht auf den Rahmen dieser Beschreibung beschränkt ist. Die Platte 22 kann ebensogut bereits ein Motiv tragen

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und den Gegenstand bilden, der durch das Objektiv 25 abgebildet wird. Die Platte 22 kann gleichermaßen auch eine Probe sein und das Objektiv 25 ein optischer Mikroskopbauteil zur Beobachtung dieser Probe. Schließlich kann jede Maschine, die zur Herstellung der ebenen Flächen eines Teils benutzt wird, mit einer Positioniereinheit versehen werden, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist.

In Fig. 1 ist ein Teil eines Untersatzes 1 erkennbar, auf dem ein Tisch 2 angebracht ist, der in Richtung X und in Richtung Y verlagert werden kann. Auf dem Tisch 2 ruht eine Einspannwiege 3 unter Zwischenschaltung mehrerer Stapel piezoelektrischer Elemente 4, die unter Spannung gehalten werden und zur Korrektur von Einstellabweichungen der Wiege 3 sowohl hinsichtlich der Höhe als auch hinsichtlich der Lage bestimmt sind. Solche Abweichungen zeigen sich gegenüber der Bezugsebene XOY, wenn der Tisch 2 sich im Bereich des Untersatzes 1 verlagert. Die Schenkel der Wiege 3 tragen Ausleger 5, an denen Mittel zur mechanischen Bestimmung der Einstellage befestigt sind, die drei Kugeln 6 gleichen Durchmessers umfassen. Das Dreieck, dessen Eckpunkte in die Mittelpunkte der drei Kugeln 6 fallen, bildet eine Ebene, die durch die Korrekturwirkung der Säulen 4 aus piezoelektrischem Material parallel zu der Ebene XOY gehalten wird. In der gleichen Weise wird der Abstand «< , mit dem die Ebene XOY von der mechanisch durch die Kugeln 6 bestimmten Ebene trennt, unverändert aufrechterhalten, welche Lage auch immer der Tisch 2 auf dem Untersatz 1 einnimmt. Der Boden der Wiege 3 ist mit einem Satz Hubzylindern 7 versehen, deren Druckstangen durch eine Unterdrucksteuerung zu den Kugeln 6 hin abhebbar sind.

Zwischen den Hubzylindern 7 und den Auslegern 5 kann ein lageeinstellbarer Objekttisch in die Wiege 3 eingeführt werden, der einen Sockel 13, einen Kranz 14 und einen beweglichen Träger 9 aufweist. Zu diesem Zweck ist der lageeinstellbare Objekttisch auf einem Transportschlitten 8 angeordnet, der in der mit 23 gekennzeichneten Richtung verschiebbar ist. Der Kranz 14 des lageeinstellbaren Objekttisches ist mit Mitteln

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zur mechanischen Lageeinstellung 10, 11 und 12 versehen, die zum Zusammenstoßen mit den Kugeln 6 bestimmt sind, wenn der Objekttisch in die Wiege eingeführt und danach durch die Hubzylinder 7 angehoben ist. Diese mechanischen Einstellmittel umfassen einen Kontaktklotz 12 ebener Oberfläche, einen Kontaktklotz 10 mit einer geradlinigen Rille und einen Kontaktklotz 11 mit einer konisch Aussparung. Die pneumatische Betätigung der Hubzylinder wird derart bestimmt, daß eine der Kugeln 6 auf dem Kontaktklotz 11 aufsetzt, bevor die Nachbarkugel auf dem Kontaktklotz 10 aufsetzt. Die letzte Kugel beendet durch ihr Aufsetzen auf dem Kontaktklotz 12 die Positionierung des lageeinstellbaren Objekttisches in der Wiege 3. Ein Steuerknopf 26 erlaubt die Schwenkung des Kranzes 14 gegenüber dem Sockel 13 des Objekttisches. Wenn der Objekttisch in der Wiege 3 positioniert und der bewegliche Träger 9 mit dem Sockel 13 verbunden ist, übersetzt sich die durch den Knopf 26 bewirkte Schwenkung in eine Drehung des Trägers 9 um eine Achse, die parallel zur optischen Achse OZ des Objektivs 25 verläuft.

Zur Vereinfachung der Beschickung des lageeinstellbaren Objekttisches ist eine um eine Achse 16 schwenkbare Klappe 17 so angeordnet, daß mit ihr die Platte 22 auf den beweglichen Träger 9 aufbringbar ist, nachdem sie durch eine Schwenkung in die gestrichelt eingezeichnete Position überführt ist. In dieser letzteren Position wird die Klappe 17 durch einen Arretierhebel 15 festgehalten. Die Platte 22 wird auf die Schwenkklappe 17 aufgebracht, wenn diese die in ausgezogenen Linien dargestellte Lage einnimmt. Sie ist dazu mit einer Unterplatte 1 9 versehen, deren einwandfrei bearbeiteter Zentralbereich eine Auflagefläche bildet. Am Rand der Auflagefläche sind Anschläge 21 angeordnet, die eine Ausrichtung der Platte 22 erlauben. Die Unterplatte 19 ist nicht starr an der Schwenkklappe 1 7 befestigt; sie kann mittels einer Handhabe 18 von dieser entfernt werden. Die Verbindung zwischen der Unterplatte 19 und der Schwenkplatte 17 ist elastisch und schwimmend. Darüberhinaus ist die Unterplatte 19 mit mechanischen Einstellmarken 20 versehen, die denen der Wiege 3 entsprechen. Konstruk-

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tiv ist eine Gestaltung möglich, bei der das Dreieck, dessen Ecken mit den Mittelpunkten der drei Kugeln 20 zusammenfallen, eine parallel zur Auflagefläche verlaufende Ebne bildet, die im Abstandet von ihr liegt.

Die Funktionsweise der in Fig. 1 dargestellten Beschickungsvorrichtung wird in Verbindung mit der Fig. 2 verständlich, in der die verwendeten Bezugszeichen im wesentlichen gleich sind. Es ist dabei allerdings darauf hinzuweisen, daß zur Vereinfachung der Zeichnung der Kranz 14 mit dem Sockel 13 vereinigt dargestellt ist. Der Sockel ist dabei geschnitten dargestellt, damit ein buchsenartiger Fußteil 28 mit kugelförmiger Lagerfläche sichtbar wird, der mit dem beweglichen Träger 9 fest vereinigt ist. Die Platte 22 ist auf ihrer ebenen Fläche mit einer lichtempfindlichen Schicht versehen, die in der Darstellung schraffiert ist. Die Auflagefläche der Platte 22, die der lichtempfindlichen Schicht gegenüberliegt, ist schrägverlaufend dargestellt, weil es überflüssig ist, einen genauen Abstandswert dieser Ebene gegenüber der lichtempfindlichen Schicht zu beachten oder diese Ebene parallel zu der lichtempfindlichen Schicht zuzuschneiden.

Wie die Darstellung (a) in Fig. 2 zeigt, besteht die erste Beschickungsphase darin, die Platte 22 auf die Schwenkklappe 17 aufzulegen, die ihrerseits so um die Achse 16 geschwenkt werden kann, daß sie mit Hilfe der mechanischen Einstellmarken 20 und der Anschläge 21 von oben auf die Auflagefläche der Unterplatte 19 gelangt. Der Einsetzplatz weist eine gestrichelt dargestellte Ebene 45 auf, die mit der freien Oberfläche der auf der Platte 22 aufgetragenen lichtempfindlichen Schicht zusammenfällt. Die Mittelpunkte der Kugeln 20 bilden eine Ebene 44, die strichpunktiert dargestellt ist und in einem Abstandc< von der Ebene 45 liegt. Die Parallelität und der Abstand o< der beiden Ebenen 45 und 44 ist mit großer Genauigkeit eingestellt. Die Platte 22 wird gegen die Anschläge 21 gedrückt, damit der Abstand ß zwischen ihrem Rand und einer der Kugeln 20 einen genau bestimmten Wert hat und die

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Wiedereinstellung dieses Wertes selbst bei wiederholter Positionierung erleichtert. Wenn die Platte 22 auf die Unterplatte 19 aufgebracht ist, wird ihre lagesiGhere Festhaltung durch geeignete Mittel sichergestellt, beispielsweise durch eine Saugeinrichtung, wozu der Auflageplatz mit einem Speicher verbunden wird, in dem gegenüber der Atmosphäre Unterdruck herrscht. In diesem Stadium kann die Schwenkklappe 17 in die bei (b) in Fig. 2 dargestellte Position geschwenkt werden. Hierbei kommen die Kugeln 20 in eine Gegenlage zu den Kontaktklötzen 10, 11 und 12 des lageeinstellbaren Objekttisches. Die Schwenkklappe 17 wird in dieser Position mit Hilfe eines Arretierhebels 15 festgehalten. Der Träger 9 und der Fußteil 28 des Objekttisches sind in der in dem Sokkel 13 vorgesehenen Ausnehmung frei verschiebbar und treten dabei unter dem Druck von Federn soweit wie möglich aus dem Objekttisch vor. Die von der Schwenkklappe 17 gehaltene Unterplatte 19 befindet sich zugleich in einer solchen Höhenlage, daß die Auflagefläche der Platte 22 und der Träger 9 einander nicht berühren. Zur Herbeiführung der Berührung wird der Knopf 18 so betätigt, daß sich die Unterplatte 19 absenkt. Während eines ersten Zeitraums wird der Träger 9 durch den Kontakt mit der Auflagefläche der Platte 22 zur Einnahme der gleichen Lage und zur Eindrückung in den Unterteil 13 gezwungen. Während eines zweiten Zeitraums kommen die Kugeln 20 in exakte Stützanlage an die Kontaktklötze 10, 11 und 12 des Objekttisches. In dieser Situation kann die Platte 22 von der Auflagefläche der Unterplatte durch Abschaltung der Ansaugung freigesetzt werden, durch die sie bis dahin an der Unterplatte festgehalten worden war. Bevor die Schwenkplatte 17 wieder zurück in die Ausgangslage gebracht werden kann, muß der Fußteil 28 durch radiale Kontraktion der zylindrischen Aufnahme des Sockels 13 mit diesem fest verbunden werden. Außerdem muß die Festlegung der Platte 22 auf dem Träger 9 sichergestellt werden, was durch einen Ansaugvorgang erfolgen kann. Wie nachfolgend noch beschrieben wird, kann auch die Festlegung des Fußteils 28 in dem Sockel 13 gleichermaßen durch Unterdruckwirkung erreicht

werden.

Bei (c) zeigt die Fig. 2 den Abschluß des Beschickungsverfahrens. Die Klappe 17 ist in ihre Lage zurückgeführt worden, die sie bei (a) eingenommen hatte, während der Objekttisch in die Einspannwiege eingeführt ist. Die Zylinder 7 haben den Objekttisch von dem Transportschlitten 8 abgehoben und in eine Endlage überführt, in der die Kontaktklötze 1O, 11 und 12 und die mit der Wiege 3 vereinigten Kugeln 6 aneinanderliegen.

Es ist leicht erkennbar, daß während des gesamten Beschickungsvorgangs die Parallelität zwischen den Ebenen 44 und 45 sowie auch die Abstände«* und β vollkommen aufrechterhalten bleiben, wodurch eine hohe Genauigkeit der Positionierung der lichtempfindlichen Beschichtung der Platte 22 garantiert wird.

Die Schnittdarstellung der Fig. 3 zeigt ein den Rahmen der Erfindung nicht begrenzendes Ausführungsbeispiel eines lageeinstellbaren Objekttisches und einer Schwenkklappe, wie sie in dem erfindungsgemäßen Positioniergerät verwendet werden können.

Der bewegliche Träger 9 des Objekttisches weist eine obere Fläche zur Aufnahme der Auflagefläche der Platte 22 auf. Eine in dem beweglichen Träger 9 ausgebildete Druckkammer 27 erlaubt die lagegerechte Festlegung der Platte durch eine Saugwirkung. Der bewegliche Träger 9 ist fest mit einem buchsenartigen Fußteil 28 verbunden, der eine kugelförmige Lagerfläche aufweist, die in einer zylindrischen Ausnehmung eines mit des Sockel 13 fest vereinigten Bauteils 29 gleiten kann. Der Schwenkmittelpunkt B des Fußteils 28 kann sich in Richtung der Achse 42 der zylindrischen Ausnehmung des Bauteils 29 verschieben. Der Bauteil 29 selbst trägt einen Kranz, welcher auf dem Sockel 13 aufliegt, sowie einen zylindrischen Mantel, der den Fußteil 28 umgibt. Eine in der Fig. 3 erkennbare Hülle erlaubt die radiale Zusammendrückung des Mantels durch eine Klemmzange 33, deren über den Umfanq verheilte Klommna-

sen auf seiner zylindrischen Außenfläche verschiebbar sind. Diese Hülle gibt der Verbindung zwischen dem Kranz und dem Mantel Steifigkeit in Richtung der Achse 42, da eine Verlagerung der Klemmzange 33 nicht zu einer vertikalen Mitnahme des Fußteils 28 führen darf. Die Klemmnasen der Klemmzange 33 liegen außenseitig einer konischen Ausnehmung des Sockels 13 mit einer kugelförmigen Oberfläche an, die den Mittelpunkt A hat. Die Lage des Mittelpunktes A ist gegenüber dem Mittelpunkt B so gewählt, daß die gestrichelte Linie, die den Berührungspunkt zwischen der Klemme 33 und dem Sockel mit dem Druckmittelpunkt A verbindet,sehr nahe am Berührungspunkt des Fußteils 28 mit dem Mantel des Teils 29 vorbeigeht. Die Unterseite des Sockels 13 wird von einem Deckel 37 gebildet, der auf dem Transportschlitten 8 aufliegen kann, wenn sich die Druckzylinder in der abgesenkten Lage befinden. Der Dekkel 37 dient der Abstützung eines ersten Satzes von Federn 31, die den Fußteil 28 zur Außen- bzw. Oberseite des Sockels 13 hin drücken. Die Abstoßung des Fuß teils 28 erlaubt eine Lageänderung und eine Höhenverschiebung, die durch einen Innenanschlag des Kranzes des Bauteils 29 begrenzt ist.

Der Deckel 37 dient gleichermaßen der Abstützung eines zweiten Satzes von Federn 36, die auf den Fußbereich der Klemmzange 33 einen Druck ausüben, derart, daß die Klemmkraft dadurch gelockert wird. Die Federn 36 wirken mit einer ringförmigen Dichtung 35 zusammen, die mit dem Rücken des Fußbereichs der Klemmzange 33 und dem Boden des Deckels 37 einen Hohlraum 34 einschließt. Durch die Absaugung der in diesem Hohlraum 34 enthaltenen Luft tritt eine Zusammendrückung der kreisförmigen Dichtung 35 und der Federn 36 ein. Die dadurch bedingte Verlagerung des Fußteils der Klemme 33 bewirkt eine Annäherung der Klemmnasen und dadurch eine Festlegung des Fußteils 28 gegenüber dem Mantel des Bauteils 29.

Die Fig. 3 läßt erkennen, daß die mechanische Einstellung des Sockels 13 durch die Kontaktklötze 10, 11 und 12 mit Hilfe eines Kranzes 14 ausführbar ist, der mit Hilfe von Kugeln 30 auf dem Sockel ruht, wobei die Kugeln auf einer krcia-

förmigen Rollbahn verteilt sind. Diese Anordnung erlaubt eine Drehung der Platte 22 um die Achse 42. Die isometrische Teildarstellung in Fig. 4 läßt erkennen, wie der Kranz 14 mit Hilfe von Zapfenrollen 46 vollkommen konzentrisch zu dem Kranz 26 gehalten wird.

Die Fig. 4 zeigt gleichermaßen in genaueren Einzelheiten die Gestalt der Klemmzange 33 und die Drehung θ , die durch den in Fig. 1 dargestellten Stellknopf 26 bewirkt wird.

Die Fig. 3 läßt die wesentlichen Elemente, die die Schwenkklappe 17 bilden, im Schnitt erkennen. Die Auflagefläche der Unterplatte 19 ist in Anlage an der ebenen Fläche der Platte 22 dargestellt, d.h. an derjenigen Fläche, die exakt positioniert werden muß. Die Auflagefläche steht mit einer Unterdruckkammer 39 in Verbindung, die der Erzeugung der während des Umschwenkens der Klappe 17 erforderlichen Saugwirkung dient. Am Rand der Auflagefläche ist der Anschlag 21 erkennbar, der der Positionierung der Platte 22 in seiner Ebene dient. Die mechanische Ausrichtung des Unterteils 19 ist durch die Kugel 20 sichergestellt, deren Mittelpunkt in der Bezugsebene 44 liegt und mit der Achse 43 der Druckstange 38 und des gestrichelt eingezeichneten Druckzylinders 7 fluchtet.

Die mechanische Verbindung der Unterplatte 19 mit der Klappe 17 umfaßt eine Kappe 41, die einen Federträger 40 enthält. Diese Kappe 41 ist mit einem Betätigungsknopf 18 durch einen Schraubengang verbunden. Die Drehung des Knopfes 18 gegenüber der Klappe 17 stellt eine Absenkung der Unterplatte 19 sicher. Der Federträger 40 stellt eine gute Anlage der mechanischen Einstellmarken 20 und 11 sowie auch einen guten Sitz der Platte 22 auf dem beweglichen Träger 9 sicher.

Vorangehend ist der Fall betrachtet worden, bei dem die Festlegung des beweglichen Trägers 9 in dem Sockel 13 des lageeinstellbaren Objekttisches durch die Zusammendrückung des

zylindrischen Mantels mittels einer Klemmzange 33 erfolgt ist, die pneumatisch durch eine Unterdruckkammer betätigt wurde.

Im Ralimen der Erfindung ist es auch beispielsweise möglich, den Fußteil zur Überführung von dem einen Betriebszustand in den anderen Betriebszustand zu verwenden. Es ist auch möglich, die Ausnehmung des Mantels derart zu dimensionieren, daß beim Fehlen einer auf den Fußteil 28 einwirkenden Zusammenziehung dieser festgelegt wird. Damit eine Gleitbewegung des Fußteils möglich ist, muß dann auf die Seitenwand des Fußteils eine entgegengesetzt gerichtete Kraft ausgeübt werden. Eine solche Kraft kann beispielsweise durch einen Elektromagneten erzeugt werden, dessen im Bereich des Kupplungsteils angeordneter Kern von einem Hohlkörper umschlossen ist, welcher mit der Seitenwand des Fußteils einen Ringspalt bildet. In diesem Fall kann bei einem Fußteil aus ferromagnetischem Material und einer auf dem Kern angebrachten Wicklung bei Durchgang eines Erregerstroms der Fußteil frei in dem starren zylindrischen Mantel bewegbar sein. Beim Abschalten des Erregerstroms wird dann der Fußteil durch die eigenen elastischen Rückstellkräfte festgelegt. Dabei ist auch klar, daß die Erfindung nicht auf optische Geräte oder Maschinen beschränkt ist, sondern gleichermaßen auch bei Schreib- oder Zeichensystemen anwendbar ist, die einen im Vakuum arbeitenden Elektronenstrahl benutzen.

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Claims

Dipl.-Ing. Dipl.-Chem. Dipl-Iricj E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser Ernsbergerstrasse 19 8 München 60 THOMSON - CSP 20. April 1978 173» Bd. Haussmaim 75OOB PARIS / Frankreich Unser Zeichen; T 3087 Ansprüche :

1. Lageeinstellbarer Objekttisch mit einem Sockel, einem beweglichen Träger sowie einer Betätigungseinrichtung zur Änderung des mechanischen Verbindungszustandes zwischen dem beweglichen Träger und dem Sockel, dadurch gekennzeichnet , daß der Sockel einen Bauteil mit einer zylindrischen Ausnehmung und der bewegliche Träger einen Bauteil mit einer kugelförmigen Lagerfläche aufweist, der abhängig von einer elastischen Verformung durch die Betätigungseinrichtung alternativ in der zylindrischen Ausnehmung verschiebbar oder festlegbar ist, wobei die elastische Verformung einem der Bauteile aufdrückbar ist und Druckmittel zwischen dem beweglichen Träger sowie dem Sockel eine auseinanderdrückende Kraft ausüben.

2. Objekttisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Sockel mit einem die Ausnehmung

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ausweisenden zylindrischen Mantel und die Betätigungseinrichtung mit einer mehrere umfangsmäßig über den Außenumfang des zylindrischen Mantels verteilt angeordnete Klemmnasen umfassende Klemmzange aufweist, wobei die Klemmnasen einer konischen Anlagefläche des Sockels durch Elemente mit kugeliger Oberfläche anliegen.

3. Objekttisch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließen der Klemmzange pneumatisch durch eine Unterdruckkammer herbeiführbar ist.

4. Objekttisch nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel aus zwei Teilen besteht und der eine Sockelteil gegenüber dem anderen Sockelteil um eine mit der Achse der zylindrischen Ausnehmung zusammenfallende Achse drehbar ist.

5. Objekttisch nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckkammer durch eine zu der Klemmzange gehörende Wand, eine zu dem Sockel gehörende Wand und eine zwischen diese beiden Wände eingeklemmte Ringdichtung eingeschlossen ist.

6. Objekttisch nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß der bewegliche Träger mit einer Auflagefläche versehen ist, die mit einer Unterdruckkammer in Verbindung steht und dadurch die Festlegung eines auf dieser Fläche aufgelegten Stückes durch Saugwirkung sicherstellbar ist.

7. Objekttisch nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß an dem Sockel mechanische Flächeneinstellmittel vorgesehen sind.

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8. Objekttisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet _r daß der Klemmzustand durch eine radiale elastische Verformung der Bauteile herbeiführbar ist, die sich durch die Einführung des mit der kugelförmigen Lagerfläche versehenen Bauteils in die zylindrische Ausnehmung ergibt, wobei die Betätigungseinrichtung den Klemmzustand durch die Aufhebung der radialen elastischen Verformung eines der Bauteile durch eine ergänzende radiale elastische Verformung des anderen Bauteils beendet.

9. Objekttisch nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Betätigungseinrichtung elektrisch steuerbar ist.

10. Objekttisch nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung durch einen Mediendruck steuerbar ist.

11. Positioniervorrichtung zur Aufstellung eines mit einer ebenen Fläche versehenen Stückes in einer Lage, bei der die ebene Fläche mit einer durch mechanische Flächeneinstellmittel bestimmte Bezugsebene zusammenfällt, die einen lageeinstellbaren Objekttisch nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 aufweist, gekennzeichnet durch eine Einspannwiege, die mit ersten, die Bezugsebene verkörpernden mechanischen Flächeneinstellmitteln versehen ist, sowie durch eine Schwenkklappe, die eine ebene Auflagefläche aufweist, welche parallel zu einer Ebene bearbeitet ist, welche auf dieser durch gleiche mechanische Einstellmittel verkörpert ist, während der Sockel des Objekttisches mit komplementären mechanischen Einstellmitteln versehen ist und diese komplementären mechanischen Einstellmittel durch Andruckeinrichtungen nacheinander in Anlage an jedes der anderen mechanischen Einstellmittel andrückbar ist.

12. Positioniervorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckeinrichtung erste, an der Einspannwiege befestigte Andruckelemente sowie zweite Andruckelemente umfaßt, die die Verlagerung einer von der Schwenkklappe gehaltenen bev/eglichen Unterplatte zuläßt, die die ebene Auflagefläche und die gleichgestalteten mechanischen Flächeneinstellmittel umfaßt.

13. Positioniervorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet , die mechanischen Flächeneinstellmittel eine Dreiecksanordnung identischer Kugeln aufweist, die mit einem Satz Kontaktklötzen zusammenwirken und dabei eine punktartige, linienartige und flächenartige Anlage verwirklichen.

14. Positioniervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß die von der Schwenkklappe getragene Auflagefläche mit Anschlägen zur Ausrichtung des aufzulegenden Stückes bestimmt ist.

15. Positioniervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet , daß die von der Schwenkklappe getragene Auflagefläche mit einer Unterdruckkammer in Verbindung steht, die zur Sicherstellung einer pneumatischen Festhaltung des Werkstückes durch Saugwirkung bestimmt ist.

16. Positioniervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Andruckeinrichtung eine Dreiecksanordnung pneumatisch betätigter Hubzylinder umfaßt, deren Anhebung dadurch bestimmt ist, daß die Anlage der Kugeln und der Kontaktklötze aneinander in der Reihenfolge punktartig, linienartig, flächenartig erfolgt.

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