JP2003299370A - 摩擦駆動およびたわみヒンジを用いた低コストで高速移動するコンパクトなナノメートル精密移動ステージのための方法および装置 - Google Patents
摩擦駆動およびたわみヒンジを用いた低コストで高速移動するコンパクトなナノメートル精密移動ステージのための方法および装置Info
- Publication number
- JP2003299370A JP2003299370A JP2003007431A JP2003007431A JP2003299370A JP 2003299370 A JP2003299370 A JP 2003299370A JP 2003007431 A JP2003007431 A JP 2003007431A JP 2003007431 A JP2003007431 A JP 2003007431A JP 2003299370 A JP2003299370 A JP 2003299370A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drive shaft
- contact area
- follower
- movement
- precision
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 88
- 230000036316 preload Effects 0.000 claims description 40
- 238000013519 translation Methods 0.000 claims description 13
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 102100024522 Bladder cancer-associated protein Human genes 0.000 description 1
- 101150110835 Blcap gene Proteins 0.000 description 1
- 101100222172 Mus musculus Cst10 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100493740 Oryza sativa subsp. japonica BC10 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000009763 wire-cut EDM Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/023—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses permitting adjustment
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
- H02N2/12—Constructional details
- H02N2/123—Mechanical transmission means, e.g. for gearing
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
- H02N2/12—Constructional details
- H02N2/123—Mechanical transmission means, e.g. for gearing
- H02N2/126—Mechanical transmission means, e.g. for gearing for conversion into linear motion
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
- Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価かつコンパクトで、ナノメートル範囲の
移動の分解能を有しながら高速で動作することができる
精密移動システムを提供する。 【解決手段】 本発明は、摩擦接触によるスラストを伝
達するための接触領域を有する回転移動する駆動軸と、
スラストを受け、そしてスラストに応じて移動を与える
ための接触領域で駆動軸と摩擦接触する従動子と、駆動
軸を従動子に一定の力で接続し、同時にスラストの方向
において接触領域の移動を制限するためのたわみヒンジ
とを備える。
移動の分解能を有しながら高速で動作することができる
精密移動システムを提供する。 【解決手段】 本発明は、摩擦接触によるスラストを伝
達するための接触領域を有する回転移動する駆動軸と、
スラストを受け、そしてスラストに応じて移動を与える
ための接触領域で駆動軸と摩擦接触する従動子と、駆動
軸を従動子に一定の力で接続し、同時にスラストの方向
において接触領域の移動を制限するためのたわみヒンジ
とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に精密移動シ
ステムに関する。より詳細には、本発明は、低コストで
高速移動するコンパクトなナノメートル精密移動ステー
ジを提供する方法および装置に関する。このナノメート
ル精密移動ステージは、たわみヒンジと共に摩擦駆動を
使用し、ナノメートル範囲の分解能を有する。
ステムに関する。より詳細には、本発明は、低コストで
高速移動するコンパクトなナノメートル精密移動ステー
ジを提供する方法および装置に関する。このナノメート
ル精密移動ステージは、たわみヒンジと共に摩擦駆動を
使用し、ナノメートル範囲の分解能を有する。
【０００２】
【従来の技術】図面を参照する場合、図面を通して同じ
参照符号は同じ構成要素を示す。図１は、従来技術によ
る摩擦駆動システムを示す。モータ３０は、回転方向１
４に駆動軸１０を回転させるために用いられる。従動子
２０は摩擦表面２２を有し、その一部は軸１０の接触領
域１１と接している。バックアップローラ４０は、摩擦
表面２２を軸１０の方に付勢して、前負荷力４６を従動
子２０に付与する。駆動軸１０は、例えばベアリング
（図示せず）により、従動子２０に対して固定位置に拘
束される。従って、駆動軸１０は伝達部材として機能す
る。この伝達部材は、摩擦表面２２に対抗する駆動軸１
０の回転により、摩擦力すなわちスラスト２６を生成す
る。スラスト２６は従動子２０の摩擦表面２２上で作用
し、従動子２０に移動を起こす。スラスト２６は前負荷
力４６に比例し、従動子２０の移動は軸１０の角変位に
比例する。リニアガイド７０は従動子２０の移動を制御
し、従動子２０のリニアな変位を維持する。リニアガイ
ド７０は、例えば、ハイドロリックベアリングであって
もよいし、あるいはエアベアリングであってもよい。
参照符号は同じ構成要素を示す。図１は、従来技術によ
る摩擦駆動システムを示す。モータ３０は、回転方向１
４に駆動軸１０を回転させるために用いられる。従動子
２０は摩擦表面２２を有し、その一部は軸１０の接触領
域１１と接している。バックアップローラ４０は、摩擦
表面２２を軸１０の方に付勢して、前負荷力４６を従動
子２０に付与する。駆動軸１０は、例えばベアリング
（図示せず）により、従動子２０に対して固定位置に拘
束される。従って、駆動軸１０は伝達部材として機能す
る。この伝達部材は、摩擦表面２２に対抗する駆動軸１
０の回転により、摩擦力すなわちスラスト２６を生成す
る。スラスト２６は従動子２０の摩擦表面２２上で作用
し、従動子２０に移動を起こす。スラスト２６は前負荷
力４６に比例し、従動子２０の移動は軸１０の角変位に
比例する。リニアガイド７０は従動子２０の移動を制御
し、従動子２０のリニアな変位を維持する。リニアガイ
ド７０は、例えば、ハイドロリックベアリングであって
もよいし、あるいはエアベアリングであってもよい。
【０００３】上記の従来技術の摩擦駆動システムは、精
密位置合わせデバイスで用いる場合に問題がある。リニ
アガイド７０およびバックアップローラ４０は、摩擦駆
動システムにとって嵩張り、かつ重量増につながる。精
密位置合わせデバイスに関する多くの適用（例えば、光
学部品の製造）では、スペースが非常に高価である。な
ぜなら、これらの適用は、クリーンルーム環境で実施す
る必要があるからである。さらに、精密位置合わせデバ
イスのサイズが大きくなると、構成要素の部品および完
成したアセンブリを精密位置合わせデバイスから、また
は精密位置合わせデバイスまで輸送する距離に好ましく
ない影響を与え、これは製造に適用した場合、コストお
よび複雑性が増すことになる。また、この精密位置合わ
せデバイスは、異なる軸上での調整のために第２の位置
合わせデバイス上に取り付けられ得るが、この場合重量
が増すため、この第２の位置合わせシステムに要求され
るスラストに好ましくない影響を与える。さらに、リニ
アガイド７０およびバックアップローラ４０は、このシ
ステムのコストアップにつながり、また部品数が増える
ので、システムの信頼性が低下し得る。
密位置合わせデバイスで用いる場合に問題がある。リニ
アガイド７０およびバックアップローラ４０は、摩擦駆
動システムにとって嵩張り、かつ重量増につながる。精
密位置合わせデバイスに関する多くの適用（例えば、光
学部品の製造）では、スペースが非常に高価である。な
ぜなら、これらの適用は、クリーンルーム環境で実施す
る必要があるからである。さらに、精密位置合わせデバ
イスのサイズが大きくなると、構成要素の部品および完
成したアセンブリを精密位置合わせデバイスから、また
は精密位置合わせデバイスまで輸送する距離に好ましく
ない影響を与え、これは製造に適用した場合、コストお
よび複雑性が増すことになる。また、この精密位置合わ
せデバイスは、異なる軸上での調整のために第２の位置
合わせデバイス上に取り付けられ得るが、この場合重量
が増すため、この第２の位置合わせシステムに要求され
るスラストに好ましくない影響を与える。さらに、リニ
アガイド７０およびバックアップローラ４０は、このシ
ステムのコストアップにつながり、また部品数が増える
ので、システムの信頼性が低下し得る。
【０００４】さらに、いくつかのリニアガイドは、その
移動距離にわたって理想的な直線に対してある量の移動
誤差を引き起こす。従って、バックアップローラは、固
定軸に対する従動子の調整が駆動軸１００の接触領域に
維持されない場合に接触力を提供しないか、調整を維持
するために従動子２０に応力を生じさせるかのいずれか
である。この両方の状況において、従動子２０のスムー
ズな移動が妨げられ、その結果、位置分解能が低下する
ことになる。さらに、空間の接触領域１０１の任意の移
動は、リニア移動の再現性の誤差に変換する。
移動距離にわたって理想的な直線に対してある量の移動
誤差を引き起こす。従って、バックアップローラは、固
定軸に対する従動子の調整が駆動軸１００の接触領域に
維持されない場合に接触力を提供しないか、調整を維持
するために従動子２０に応力を生じさせるかのいずれか
である。この両方の状況において、従動子２０のスムー
ズな移動が妨げられ、その結果、位置分解能が低下する
ことになる。さらに、空間の接触領域１０１の任意の移
動は、リニア移動の再現性の誤差に変換する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】１０ナノメートル未満
の範囲の分解能を有する精密移動システムが、多くの製
造に関する用途（光学伝達機器および光学処理機器の構
築および調整を含む）に必要とされている。典型的に
は、精密移動は、ＤＣまたはＡＣサーボモータ、高精度
フィードバックエンコーダ、および高精度リニアベアリ
ングまたはガイドの組み合わせで提供される。しかし、
これらのサブシステムを組み込んだ６軸移動制御ステー
ジは、非常に高価になり得る。さらに、これらのサブシ
ステムは複雑であり、部品の数が多いゆえに、信頼性の
問題を生じ得る。これらのシステムに関するさらに別の
問題は、これらのシステムは通常、減速デバイス（例え
ば、多くの精密移動の用途について十分なトルクを発生
するためのギアセットまたは親ねじ）を必要とすること
である。このような減速デバイスは、噛み合わせにおけ
る遊びまたは緩みを設けるが、これは移動システムのバ
ックラッシュおよびデッドスポットの原因となり、さら
に、ステージ移動の精度を悪化させる横方向の力の原因
となり得る。
の範囲の分解能を有する精密移動システムが、多くの製
造に関する用途（光学伝達機器および光学処理機器の構
築および調整を含む）に必要とされている。典型的に
は、精密移動は、ＤＣまたはＡＣサーボモータ、高精度
フィードバックエンコーダ、および高精度リニアベアリ
ングまたはガイドの組み合わせで提供される。しかし、
これらのサブシステムを組み込んだ６軸移動制御ステー
ジは、非常に高価になり得る。さらに、これらのサブシ
ステムは複雑であり、部品の数が多いゆえに、信頼性の
問題を生じ得る。これらのシステムに関するさらに別の
問題は、これらのシステムは通常、減速デバイス（例え
ば、多くの精密移動の用途について十分なトルクを発生
するためのギアセットまたは親ねじ）を必要とすること
である。このような減速デバイスは、噛み合わせにおけ
る遊びまたは緩みを設けるが、これは移動システムのバ
ックラッシュおよびデッドスポットの原因となり、さら
に、ステージ移動の精度を悪化させる横方向の力の原因
となり得る。
【０００６】これらの複雑な精密システムの一つの代替
例は、摩擦駆動を用いた移動システムである。典型的に
は、摩擦駆動は、パワーソース（例えば、モータ）によ
り回転される駆動軸、およびリニアな方向に移動するス
テージを含む。この摩擦駆動は、軸の回転により付与さ
れた摩擦力（スラスト）によるものである。エアベアリ
ングまたはハイドロリックベアリングのような分離型の
高精度ガイドは、典型的にはステージのリニア移動を維
持する。従って、摩擦駆動モータおよび移動ガイドは、
ステージのリニア移動の範囲よりも長いバーまたはロッ
ドを介して接続される。このために、システムの剛性が
低下し、その結果ステージ移動の分解能が低下する。さ
らに、このガイドのため、コストおよび精密移動システ
ムの複雑性が増すことになる。
例は、摩擦駆動を用いた移動システムである。典型的に
は、摩擦駆動は、パワーソース（例えば、モータ）によ
り回転される駆動軸、およびリニアな方向に移動するス
テージを含む。この摩擦駆動は、軸の回転により付与さ
れた摩擦力（スラスト）によるものである。エアベアリ
ングまたはハイドロリックベアリングのような分離型の
高精度ガイドは、典型的にはステージのリニア移動を維
持する。従って、摩擦駆動モータおよび移動ガイドは、
ステージのリニア移動の範囲よりも長いバーまたはロッ
ドを介して接続される。このために、システムの剛性が
低下し、その結果ステージ移動の分解能が低下する。さ
らに、このガイドのため、コストおよび精密移動システ
ムの複雑性が増すことになる。
【０００７】精密移動システムについて摩擦駆動を用い
ることに関するさらに別の問題は、一貫した前負荷力を
与えておく必要があることである。通常、摩擦モータは
固定されており、前負荷力はバックアップローラを介し
てリニア移動ステージに付与されている。しかし、バッ
クアップローラは、精密移動システムに重量増加、コス
トアップ、サイズ増加、および複雑性の増加をもたら
す。さらに、精密移動システムの速度は、摩擦駆動に一
貫した前負荷力を維持するように制限され得る。
ることに関するさらに別の問題は、一貫した前負荷力を
与えておく必要があることである。通常、摩擦モータは
固定されており、前負荷力はバックアップローラを介し
てリニア移動ステージに付与されている。しかし、バッ
クアップローラは、精密移動システムに重量増加、コス
トアップ、サイズ増加、および複雑性の増加をもたら
す。さらに、精密移動システムの速度は、摩擦駆動に一
貫した前負荷力を維持するように制限され得る。
【０００８】従って、本発明は、安価かつコンパクト
で、ナノメートル範囲の移動の分解能を有しながら高速
で動作することができる精密移動システムを提供するこ
とを目的とする。
で、ナノメートル範囲の移動の分解能を有しながら高速
で動作することができる精密移動システムを提供するこ
とを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の摩擦駆動装置
は、摩擦接触によるスラストを伝達するための上記接触
領域を有する回転移動する駆動軸と、上記スラストを受
け、そして上記スラストに応じて移動を与えるための上
記接触領域で上記駆動軸と摩擦接触する従動子と、上記
駆動軸を上記従動子に一定の力で接続し、同時に上記ス
ラストの方向において上記接触領域の移動を制限するた
めのたわみヒンジとを備え、これにより上記目的が達成
される。
は、摩擦接触によるスラストを伝達するための上記接触
領域を有する回転移動する駆動軸と、上記スラストを受
け、そして上記スラストに応じて移動を与えるための上
記接触領域で上記駆動軸と摩擦接触する従動子と、上記
駆動軸を上記従動子に一定の力で接続し、同時に上記ス
ラストの方向において上記接触領域の移動を制限するた
めのたわみヒンジとを備え、これにより上記目的が達成
される。
【００１０】上記駆動軸に回転インパルスを与えるため
のロータリー超音波モータをさらに備える。
のロータリー超音波モータをさらに備える。
【００１１】上記接触領域で上記駆動軸に均一な前負荷
力を与えるための手段をさらに備える。
力を与えるための手段をさらに備える。
【００１２】上記接触領域で駆動軸に均一な前負荷力を
与えるための手段は、上記たわみヒンジに接続されたバ
ネである。
与えるための手段は、上記たわみヒンジに接続されたバ
ネである。
【００１３】本発明の精密移動ステージは、接触領域で
摩擦接触によってリニア移動ステージに回転力を伝達す
るための駆動軸と、上記リニア移動ステージと一体化し
たクロスローラ通路を有し、上記駆動軸との摩擦接触に
応じて上記リニア移動ステージにリニア移動を与えるた
めの上記接触領域で上記駆動軸と摩擦接触する表面を有
するリニアベアリングと、上記駆動軸を上記クロスロー
ラ通路に一定の力で接続し、同時に上記リニア移動の方
向において上記接触領域の移動を制限するためのたわみ
ヒンジとを備え、これにより上記目的が達成される。
摩擦接触によってリニア移動ステージに回転力を伝達す
るための駆動軸と、上記リニア移動ステージと一体化し
たクロスローラ通路を有し、上記駆動軸との摩擦接触に
応じて上記リニア移動ステージにリニア移動を与えるた
めの上記接触領域で上記駆動軸と摩擦接触する表面を有
するリニアベアリングと、上記駆動軸を上記クロスロー
ラ通路に一定の力で接続し、同時に上記リニア移動の方
向において上記接触領域の移動を制限するためのたわみ
ヒンジとを備え、これにより上記目的が達成される。
【００１４】ロータリー超音波モータをさらに備え、上
記回転力が上記ロータリー超音波モータにより上記駆動
軸に与えられる。
記回転力が上記ロータリー超音波モータにより上記駆動
軸に与えられる。
【００１５】上記ロータリー超音波モータを支持する支
持構造をさらに備え、上記たわみヒンジは上記支持構造
に形成される。
持構造をさらに備え、上記たわみヒンジは上記支持構造
に形成される。
【００１６】モータ軸をさらに備え、上記駆動軸は上記
モータ軸に直接接続される。
モータ軸に直接接続される。
【００１７】モータ軸をさらに備え、上記駆動軸は上記
モータ軸と一体化される。
モータ軸と一体化される。
【００１８】上記リニア移動ステージの上記リニア移動
は、開ループモードで制御される。
は、開ループモードで制御される。
【００１９】上記接触領域で均一な前負荷力を上記駆動
軸に付与するための手段をさらに備える。
軸に付与するための手段をさらに備える。
【００２０】上記接触領域で均一な前負荷力を駆動軸に
付与するための手段は、上記たわみヒンジに接続された
バネである。
付与するための手段は、上記たわみヒンジに接続された
バネである。
【００２１】固定枠をさらに備え、上記たわみヒンジは
少なくとも１つのボルトで上記固定枠に締め付けられて
おり、上記接触領域で均一な前負荷力を駆動軸に付与す
るための手段は、上記少なくとも１つのボルトと上記支
持構造との間に配置されたバネワッシャである。
少なくとも１つのボルトで上記固定枠に締め付けられて
おり、上記接触領域で均一な前負荷力を駆動軸に付与す
るための手段は、上記少なくとも１つのボルトと上記支
持構造との間に配置されたバネワッシャである。
【００２２】支持構造に配置されたロータリーベアリン
グをさらに備え、上記ロータリーベアリングは上記駆動
軸を支持し、上記たわみヒンジは上記支持構造に形成さ
れたスロットを含む。
グをさらに備え、上記ロータリーベアリングは上記駆動
軸を支持し、上記たわみヒンジは上記支持構造に形成さ
れたスロットを含む。
【００２３】上記前負荷力は上記スロットに垂直に付与
される。
される。
【００２４】上記前負荷力は上記スロットに平行に付与
される。
される。
【００２５】上記たわみヒンジにより上部および下部に
て接続された等しい長さのパラレルリンクをさらに備
え、上記前負荷力は、上記接触領域が上記駆動軸と摩擦
接触する表面に平行なままであるように上記パラレルリ
ンクに付与される。
て接続された等しい長さのパラレルリンクをさらに備
え、上記前負荷力は、上記接触領域が上記駆動軸と摩擦
接触する表面に平行なままであるように上記パラレルリ
ンクに付与される。
【００２６】本発明の摩擦駆動装置は、摩擦接触によっ
てスラストを伝達するための上記接触領域を有する第１
の回転軸の周りで回転移動する駆動軸と、上記スラスト
を受け、そして上記スラストに応じて第２の回転軸の周
りに回転移動を与えるための上記接触領域で上記駆動軸
と摩擦接触する表面を有する従動子と、上記駆動軸を上
記従動子に一定の力で接続し、同時に上記トラストの方
向において上記接触領域の移動を制限するためのたわみ
ヒンジとを備え、これにより上記目的が達成される。
てスラストを伝達するための上記接触領域を有する第１
の回転軸の周りで回転移動する駆動軸と、上記スラスト
を受け、そして上記スラストに応じて第２の回転軸の周
りに回転移動を与えるための上記接触領域で上記駆動軸
と摩擦接触する表面を有する従動子と、上記駆動軸を上
記従動子に一定の力で接続し、同時に上記トラストの方
向において上記接触領域の移動を制限するためのたわみ
ヒンジとを備え、これにより上記目的が達成される。
【００２７】上記従動子と上記駆動軸との直径比は、角
誤差の低減を提供するように１より大きい。
誤差の低減を提供するように１より大きい。
【００２８】上記駆動軸の上記接触領域は、鋭角で上記
第１の回転軸からオフセットされており、上記接触領域
と摩擦接触する上記従動子の表面は、鋭角で上記第２の
回転軸からオフセットされている。
第１の回転軸からオフセットされており、上記接触領域
と摩擦接触する上記従動子の表面は、鋭角で上記第２の
回転軸からオフセットされている。
【００２９】上記接触領域のオフセット角と上記従動子
の表面のオフセット角とは相補的な角である。
の表面のオフセット角とは相補的な角である。
【００３０】本発明は、精密移動を与えるための摩擦駆
動を提供する。例示の実施形態では、摩擦駆動は、摩擦
接触する駆動軸と従動子とを含む。駆動軸は、スラスト
を従動子に付与するコンタクトエリアで摩擦接触する。
従動子は、スラストに応じて移動を起こす。駆動軸およ
び従動子は、たわみヒンジで接続される。このたわみヒ
ンジは、駆動軸と従動子との間に一定の力を維持し、同
時にコンタクト領域のスラスト方向の移動を制限する。
動を提供する。例示の実施形態では、摩擦駆動は、摩擦
接触する駆動軸と従動子とを含む。駆動軸は、スラスト
を従動子に付与するコンタクトエリアで摩擦接触する。
従動子は、スラストに応じて移動を起こす。駆動軸およ
び従動子は、たわみヒンジで接続される。このたわみヒ
ンジは、駆動軸と従動子との間に一定の力を維持し、同
時にコンタクト領域のスラスト方向の移動を制限する。
【００３１】上記の一般的な説明および下記の詳細な説
明はいずれも例示であり、本発明を限定するものではな
い。
明はいずれも例示であり、本発明を限定するものではな
い。
【００３２】本発明は、図面と共に以下の詳細な説明か
ら最も良く理解される。実施形態を通して、図面の種々
の特徴は、その縮尺に関係しない。それどころか、種々
の特徴の寸法は、明確にするために、任意に拡大または
縮小されている。
ら最も良く理解される。実施形態を通して、図面の種々
の特徴は、その縮尺に関係しない。それどころか、種々
の特徴の寸法は、明確にするために、任意に拡大または
縮小されている。
【００３３】
【発明の実施の形態】本発明の例示する実施形態では、
図２に示すように、駆動軸１００は、モータ３０により
回転方向１４０に回転される。駆動軸１００は、従動子
２０１の摩擦表面２２０と接触する接触領域１０１を有
する。従動子２０１は、リニアベアリング２００のクロ
スローラ通路である。従動子２０１は、リニア移動ステ
ージ（図示せず）または精密移動を与える他のデバイス
と一体化されてもよいし、このようなデバイスに固定ま
たは取り付けられてもよい。駆動軸１００は、駆動軸１
００を介して付与された前負荷力１０３により摩擦表面
２２０の方に付勢される。前負荷力１０３により、接触
領域１０１の駆動軸１００と摩擦表面２２０との間に接
触力が発生する。駆動軸１００の回転およびこの接触力
により、摩擦力すなわち従動子２０１に作用するスラス
ト２６０が発生する。スラスト２６０は、従動子２２１
の移動を起こす。この移動は、リニアベアリング２００
により直線状に制約される。
図２に示すように、駆動軸１００は、モータ３０により
回転方向１４０に回転される。駆動軸１００は、従動子
２０１の摩擦表面２２０と接触する接触領域１０１を有
する。従動子２０１は、リニアベアリング２００のクロ
スローラ通路である。従動子２０１は、リニア移動ステ
ージ（図示せず）または精密移動を与える他のデバイス
と一体化されてもよいし、このようなデバイスに固定ま
たは取り付けられてもよい。駆動軸１００は、駆動軸１
００を介して付与された前負荷力１０３により摩擦表面
２２０の方に付勢される。前負荷力１０３により、接触
領域１０１の駆動軸１００と摩擦表面２２０との間に接
触力が発生する。駆動軸１００の回転およびこの接触力
により、摩擦力すなわち従動子２０１に作用するスラス
ト２６０が発生する。スラスト２６０は、従動子２２１
の移動を起こす。この移動は、リニアベアリング２００
により直線状に制約される。
【００３４】図２に示すように、駆動軸１００は、たわ
みヒンジ３０１により接触領域１０１の摩擦表面２２０
に接続される。たわみヒンジ３０１は、支持構造３００
にスロット３０６を作ることにより形成された細長薄壁
部を含む。ヒンジ３０１は、従動子２０１の移動距離に
わたる理想的な直線に対する移動誤差を補償するに足り
る接触領域１０１の駆動軸１００の移動範囲を提供する
には十分に小さい幅を有する。しかし、スロット３０６
は、たわみヒンジ３０１の薄壁部の曲げを可能にし、か
つ座屈を回避するに十分小さい幅を有する。本発明の例
示する実施形態では、移動誤差は１０μｍ未満であり、
スロット３０６は、回転点が移動することがないように
最小化された幅を有し、ヒンジの剛性を最大化し、そし
て移動範囲がリニアベアリングに付与された力の顕著な
変動なしにリニアベアリングの移動誤差を受け入れるこ
とを可能にする一方で、たわみヒンジ材料の疲労応力を
超える応力を防止する。スロット３０６は、応力集中を
低減するために丸められた開口部で終結し得る。本発明
の例示する実施形態では、ワイヤ放電加工を用いて０．
１ｍｍ未満のスロット幅が形成され得る。ヒンジの厚さ
（すなわち、たわみヒンジ３０１の残りの薄壁部の厚
さ）は、ヒンジに作用する力（例えば、モータ３０の重
量および前負荷力１０３）に依存するサイズを有し得る
が、理想的には前負荷力が付与された場合の曲げ移動の
範囲を可能にするに十分なサイズである。本発明の例示
する実施形態では、その厚さは、約０．６ｍｍ〜１．２
５ｍｍであり得る。支持構造３００は、低熱膨張係数、
高疲労応力、および特定のシステムにおける移動誤差に
関して十分に弾性のある範囲を有する種々の材料を含み
得る。本発明の例示する実施形態では、ステンレス鋼が
支持構造３００に使用される。
みヒンジ３０１により接触領域１０１の摩擦表面２２０
に接続される。たわみヒンジ３０１は、支持構造３００
にスロット３０６を作ることにより形成された細長薄壁
部を含む。ヒンジ３０１は、従動子２０１の移動距離に
わたる理想的な直線に対する移動誤差を補償するに足り
る接触領域１０１の駆動軸１００の移動範囲を提供する
には十分に小さい幅を有する。しかし、スロット３０６
は、たわみヒンジ３０１の薄壁部の曲げを可能にし、か
つ座屈を回避するに十分小さい幅を有する。本発明の例
示する実施形態では、移動誤差は１０μｍ未満であり、
スロット３０６は、回転点が移動することがないように
最小化された幅を有し、ヒンジの剛性を最大化し、そし
て移動範囲がリニアベアリングに付与された力の顕著な
変動なしにリニアベアリングの移動誤差を受け入れるこ
とを可能にする一方で、たわみヒンジ材料の疲労応力を
超える応力を防止する。スロット３０６は、応力集中を
低減するために丸められた開口部で終結し得る。本発明
の例示する実施形態では、ワイヤ放電加工を用いて０．
１ｍｍ未満のスロット幅が形成され得る。ヒンジの厚さ
（すなわち、たわみヒンジ３０１の残りの薄壁部の厚
さ）は、ヒンジに作用する力（例えば、モータ３０の重
量および前負荷力１０３）に依存するサイズを有し得る
が、理想的には前負荷力が付与された場合の曲げ移動の
範囲を可能にするに十分なサイズである。本発明の例示
する実施形態では、その厚さは、約０．６ｍｍ〜１．２
５ｍｍであり得る。支持構造３００は、低熱膨張係数、
高疲労応力、および特定のシステムにおける移動誤差に
関して十分に弾性のある範囲を有する種々の材料を含み
得る。本発明の例示する実施形態では、ステンレス鋼が
支持構造３００に使用される。
【００３５】たわみヒンジ３０１は、前負荷力１０３の
方向の駆動軸１００の接触領域１０１の移動を可能にす
る。しかし、駆動軸１００の接触領域１０１の移動は、
たわみヒンジ３０１によってスラスト２６０の方向にお
いて制約される。これは、たわみヒンジ３０１の形状
（細長薄壁部）が、たわみヒンジ３０１の長さに沿った
軸の周りのモーメント（例えば、前負荷力１０３の方向
の軸の移動）に対してよりも、たわみヒンジ３０１の長
さに直交する軸の周りのモーメント（例えば、スラスト
２６０の方向の軸の移動）に対してずっと大きな耐久性
を提供するからである。
方向の駆動軸１００の接触領域１０１の移動を可能にす
る。しかし、駆動軸１００の接触領域１０１の移動は、
たわみヒンジ３０１によってスラスト２６０の方向にお
いて制約される。これは、たわみヒンジ３０１の形状
（細長薄壁部）が、たわみヒンジ３０１の長さに沿った
軸の周りのモーメント（例えば、前負荷力１０３の方向
の軸の移動）に対してよりも、たわみヒンジ３０１の長
さに直交する軸の周りのモーメント（例えば、スラスト
２６０の方向の軸の移動）に対してずっと大きな耐久性
を提供するからである。
【００３６】図２の例示する実施形態では、たわみヒン
ジ３０１は、支持構造３００に形成される。支持構造３
００は、モータ３０のマウントである。モータ３０およ
び駆動軸１００は、支持構造３００に配置されたベアリ
ング３２４により支持される。前負荷力１０３は、たわ
みヒンジ３０１に作用する力モーメントが、付与される
力と、たわみヒンジ３０１の薄壁部と前負荷力１０３と
の間のオフセット距離との積に等しくなるように、支持
構造３００に付与される。力モーメントは、たわみヒン
ジ３０１を閉じた状態になるように付勢し（すなわち、
スロット幅が減少する）、駆動軸１００の接触領域１０
１は、従動子２０１の表面２２０の方へ付勢される。
ジ３０１は、支持構造３００に形成される。支持構造３
００は、モータ３０のマウントである。モータ３０およ
び駆動軸１００は、支持構造３００に配置されたベアリ
ング３２４により支持される。前負荷力１０３は、たわ
みヒンジ３０１に作用する力モーメントが、付与される
力と、たわみヒンジ３０１の薄壁部と前負荷力１０３と
の間のオフセット距離との積に等しくなるように、支持
構造３００に付与される。力モーメントは、たわみヒン
ジ３０１を閉じた状態になるように付勢し（すなわち、
スロット幅が減少する）、駆動軸１００の接触領域１０
１は、従動子２０１の表面２２０の方へ付勢される。
【００３７】前負荷力１０３は、接触領域１０１の移動
範囲にわたって均一な力を提供するように、バネ３２６
を介して支持構造３００に付与されてもよい。この接触
領域１０１の移動範囲は、理想的な直線からの従動子２
０１の移動誤差に従うのに十分であることが理想的であ
る。上記のように、この移動範囲は、表面２２０および
接触領域１０１の両方に垂直な方向に制限される。本発
明の例示する実施形態では、バネ３２６は、例えば支持
構造３００を固定するボルトの頭（図示せず）と支持構
造３００との間に配置された皿ワッシャであり得る。
範囲にわたって均一な力を提供するように、バネ３２６
を介して支持構造３００に付与されてもよい。この接触
領域１０１の移動範囲は、理想的な直線からの従動子２
０１の移動誤差に従うのに十分であることが理想的であ
る。上記のように、この移動範囲は、表面２２０および
接触領域１０１の両方に垂直な方向に制限される。本発
明の例示する実施形態では、バネ３２６は、例えば支持
構造３００を固定するボルトの頭（図示せず）と支持構
造３００との間に配置された皿ワッシャであり得る。
【００３８】本発明の例示する実施形態では、モータ３
０は、駆動軸１００に回転インパルスを与えるロータリ
ー超音波モータである。回転力は、ロータリー超音波モ
ータ以外の手段（例えば、ロータリー空圧アクチュエー
タ、ロータリー液圧アクチュエータなど）によって提供
されてもよい。しかし、ロータリー超音波モータは、信
頼性の高い角変位を提供する。特に、Ｓｈｉｎｓｅｉ
Ｃｏｒｐ（東京、日本）のロータリー超音波モータ（型
番ＵＳＲ３０）は、同じくＳｈｉｎｓｅｉ Ｃｏｒｐの
ドライバ（型番Ｄ６０３０）により駆動される場合、信
頼性が高い。この信頼性の高い角変位により、例示する
精密移動ステージの従動子２０１の位置分解能が向上す
る。
０は、駆動軸１００に回転インパルスを与えるロータリ
ー超音波モータである。回転力は、ロータリー超音波モ
ータ以外の手段（例えば、ロータリー空圧アクチュエー
タ、ロータリー液圧アクチュエータなど）によって提供
されてもよい。しかし、ロータリー超音波モータは、信
頼性の高い角変位を提供する。特に、Ｓｈｉｎｓｅｉ
Ｃｏｒｐ（東京、日本）のロータリー超音波モータ（型
番ＵＳＲ３０）は、同じくＳｈｉｎｓｅｉ Ｃｏｒｐの
ドライバ（型番Ｄ６０３０）により駆動される場合、信
頼性が高い。この信頼性の高い角変位により、例示する
精密移動ステージの従動子２０１の位置分解能が向上す
る。
【００３９】駆動軸１００の直径は、位置分解能を維持
するように最小化される。位置分解能は、ロータリー超
音波モータ３０における角度の不確実性のために低下す
る。従って、直径が小さくなるにつれて、角度の不確実
性は従動子２０１のより小さな位置の不確実性に変換
し、そして位置の分解能が向上する。例示する精密移動
ステージでは、駆動軸１００の直径は約５．２５ｍｍ未
満であり、１０ｎｍ未満の段階分解能を達成する。さら
に、駆動軸１００の直径が小さくなると、スラスト２６
０が大きくなり、駆動軸１００の直径が大きくなると、
従動子２０１の移動速度が大きくなる。
するように最小化される。位置分解能は、ロータリー超
音波モータ３０における角度の不確実性のために低下す
る。従って、直径が小さくなるにつれて、角度の不確実
性は従動子２０１のより小さな位置の不確実性に変換
し、そして位置の分解能が向上する。例示する精密移動
ステージでは、駆動軸１００の直径は約５．２５ｍｍ未
満であり、１０ｎｍ未満の段階分解能を達成する。さら
に、駆動軸１００の直径が小さくなると、スラスト２６
０が大きくなり、駆動軸１００の直径が大きくなると、
従動子２０１の移動速度が大きくなる。
【００４０】駆動軸１００は、所望のスラストを達成す
るために必要なねじれ荷重および前荷重に対して十分に
強度のある材料を含む。この材料はまた、モータ３０の
ねじり負荷および前負荷１０３のもとでの変形を防止す
るに十分な剛性を有することが望ましい。例示する精密
移動ステージでは、駆動軸１００は、熱処理したステン
レス鋼を含む。
るために必要なねじれ荷重および前荷重に対して十分に
強度のある材料を含む。この材料はまた、モータ３０の
ねじり負荷および前負荷１０３のもとでの変形を防止す
るに十分な剛性を有することが望ましい。例示する精密
移動ステージでは、駆動軸１００は、熱処理したステン
レス鋼を含む。
【００４１】リニアベアリング２００は、移動部材を本
質的にリニア移動に制約するように構成される任意のベ
アリングであり得る。例示する精密移動ステージでは、
リニアベアリングは、ＩＫＯ Ｎｉｐｐｏｎ Ｔｈｏｍ
ｐｓｏｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．（東京、日本）製のＣＲＷ
シリーズベアリングである。
質的にリニア移動に制約するように構成される任意のベ
アリングであり得る。例示する精密移動ステージでは、
リニアベアリングは、ＩＫＯ Ｎｉｐｐｏｎ Ｔｈｏｍ
ｐｓｏｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．（東京、日本）製のＣＲＷ
シリーズベアリングである。
【００４２】図３および図４は、上記の本発明の実施形
態によるたわみヒンジと結合した摩擦駆動を用いる精密
移動ステージのテスト結果を示す。図３において、リニ
アオフセットすなわち位置が、精密移動ステージについ
て経時的にプロットされる。これは、位置曲線９８とし
て示される。精密移動ステージの位置は、レーザ干渉計
（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ（Ｐａｌｏ Ａｌｔ
ａ、カナダ）のモデルＨＰ５５１７Ｂ、ＨＰ１０７０
Ｆ）を用いて測定される。位置９８Ａに示されるよう
に、精密運動ステージは２５ｎｍ毎に移動する。位置９
８Ｂにおいて、精密移動ステージの移動方向が変化す
る。テスト時に、トグルスイッチは、駆動軸に回転を与
える超音波モータを駆動するために付与される正弦電圧
の位相を変更することにより移動方向を手作業で変更す
るために用いられた。この位置曲線は、位置９８Ａでい
かなる障害も受けることなく、移動コマンドに応答す
る。これは、精密移動ステージが、バックラッシュ、デ
ッドスポット、バネの戻りなどを受けないことを示して
いる。バックラッシュまたはデッドスポットは、反対方
向にステップする前に曲線の遅延として位置曲線９８上
に現れる。ねじれバネの戻りは、移動方向が切り換わる
と加速された移動として位置曲線９８上に現れる。
態によるたわみヒンジと結合した摩擦駆動を用いる精密
移動ステージのテスト結果を示す。図３において、リニ
アオフセットすなわち位置が、精密移動ステージについ
て経時的にプロットされる。これは、位置曲線９８とし
て示される。精密移動ステージの位置は、レーザ干渉計
（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ（Ｐａｌｏ Ａｌｔ
ａ、カナダ）のモデルＨＰ５５１７Ｂ、ＨＰ１０７０
Ｆ）を用いて測定される。位置９８Ａに示されるよう
に、精密運動ステージは２５ｎｍ毎に移動する。位置９
８Ｂにおいて、精密移動ステージの移動方向が変化す
る。テスト時に、トグルスイッチは、駆動軸に回転を与
える超音波モータを駆動するために付与される正弦電圧
の位相を変更することにより移動方向を手作業で変更す
るために用いられた。この位置曲線は、位置９８Ａでい
かなる障害も受けることなく、移動コマンドに応答す
る。これは、精密移動ステージが、バックラッシュ、デ
ッドスポット、バネの戻りなどを受けないことを示して
いる。バックラッシュまたはデッドスポットは、反対方
向にステップする前に曲線の遅延として位置曲線９８上
に現れる。ねじれバネの戻りは、移動方向が切り換わる
と加速された移動として位置曲線９８上に現れる。
【００４３】図４において、リニアオフセットすなわち
位置が、最小段階曲線９９として最小段階テストについ
て経時的にプロットされる。段階移動コマンドは、９０
０ｍｓｅｃ．の間隔でモータドライバに送信される。レ
ーザ干渉計からの５〜１５ｎｍのオーダーのバックグラ
ウンドノイズが、最小段階曲線９９上に現れる。しか
し、このシステムは、最小段階曲線９９上の位置９９Ａ
で示される段階位置と位置９９Ｂで示される位置との間
の位置において、１０ｎｍの段階で示される場合、１０
ｎｍより良好に安定的に分解することができる。
位置が、最小段階曲線９９として最小段階テストについ
て経時的にプロットされる。段階移動コマンドは、９０
０ｍｓｅｃ．の間隔でモータドライバに送信される。レ
ーザ干渉計からの５〜１５ｎｍのオーダーのバックグラ
ウンドノイズが、最小段階曲線９９上に現れる。しか
し、このシステムは、最小段階曲線９９上の位置９９Ａ
で示される段階位置と位置９９Ｂで示される位置との間
の位置において、１０ｎｍの段階で示される場合、１０
ｎｍより良好に安定的に分解することができる。
【００４４】上記のテストで用いられる精密移動ステー
ジは、デッドスポットまたはバックラッシュなしに１０
ｎｍより良好な分解能を与える。従って、本発明は、精
密移動ステージに開ループモードで制御されるリニア移
動を与えることが可能である。開ループリニア移動ステ
ージは、一般に、コストおよびリニア移動ステージの光
学フィードバック制御システムに関する複雑性を低減す
る。
ジは、デッドスポットまたはバックラッシュなしに１０
ｎｍより良好な分解能を与える。従って、本発明は、精
密移動ステージに開ループモードで制御されるリニア移
動を与えることが可能である。開ループリニア移動ステ
ージは、一般に、コストおよびリニア移動ステージの光
学フィードバック制御システムに関する複雑性を低減す
る。
【００４５】ここで、図５を参照し、たわみヒンジを用
いる摩擦駆動システムが、本発明の代替の実施形態に従
って示される。図５の摩擦駆動システムは、図２の摩擦
駆動システムと同様であり、リニアベアリング２００Ａ
の一部である従動子２０１Ａと摩擦接触する駆動軸１０
０Ａを含んでいる。駆動軸１００Ａは、支持構造３００
Ａに形成されるたわみヒンジ３０１Ａにより、ベアリン
グ２００Ａの摩擦表面２２０Ａに接続される。しかし、
図２の摩擦駆動とは異なり、支持構造３００Ａは、従動
子２０１Ａにほぼ平行に伸びる。
いる摩擦駆動システムが、本発明の代替の実施形態に従
って示される。図５の摩擦駆動システムは、図２の摩擦
駆動システムと同様であり、リニアベアリング２００Ａ
の一部である従動子２０１Ａと摩擦接触する駆動軸１０
０Ａを含んでいる。駆動軸１００Ａは、支持構造３００
Ａに形成されるたわみヒンジ３０１Ａにより、ベアリン
グ２００Ａの摩擦表面２２０Ａに接続される。しかし、
図２の摩擦駆動とは異なり、支持構造３００Ａは、従動
子２０１Ａにほぼ平行に伸びる。
【００４６】前負荷力１０３Ａは、モーメントがたわみ
ヒンジ３０１Ａに生成するように支持構造３００Ａに付
与される。支持構造３００Ａは従動子２０１Ａにほぼ平
行であるので、支持構造３００Ａの長さはモーメントの
アームを与える。このモーメントのアームは、図２の摩
擦駆動で生成されるモーメントのアームよりも長い。従
って、図５の摩擦駆動により、駆動軸１００Ａと従動子
２０１Ａとの間の接触力の制御を向上させることができ
る。
ヒンジ３０１Ａに生成するように支持構造３００Ａに付
与される。支持構造３００Ａは従動子２０１Ａにほぼ平
行であるので、支持構造３００Ａの長さはモーメントの
アームを与える。このモーメントのアームは、図２の摩
擦駆動で生成されるモーメントのアームよりも長い。従
って、図５の摩擦駆動により、駆動軸１００Ａと従動子
２０１Ａとの間の接触力の制御を向上させることができ
る。
【００４７】本発明の代替の実施形態では、図６に示す
ように、たわみヒンジ３０１Ｂを用いた摩擦駆動システ
ムは、第１の軸１７７の周りの回転移動を第１の軸１７
７に垂直な第２の軸２７７の周りの回転移動に変換す
る。モータ３０（例えば、図２に示されかつ本明細書中
に記載されるロータリー超音波モータ）は、支持構造３
００Ｂに搭載される。モータ３０は、支持構造３００Ｂ
に配置されたロータリーベアリング３２４Ｂにより、そ
の軸において支持される。駆動軸１００Ｂは、回転方向
１４Ｂで、モータ３０により回転される。駆動軸１００
Ｂは、モータ３０の軸に取り付けられてもよいが、理想
的にはモータ３０の軸と一体化され得る。
ように、たわみヒンジ３０１Ｂを用いた摩擦駆動システ
ムは、第１の軸１７７の周りの回転移動を第１の軸１７
７に垂直な第２の軸２７７の周りの回転移動に変換す
る。モータ３０（例えば、図２に示されかつ本明細書中
に記載されるロータリー超音波モータ）は、支持構造３
００Ｂに搭載される。モータ３０は、支持構造３００Ｂ
に配置されたロータリーベアリング３２４Ｂにより、そ
の軸において支持される。駆動軸１００Ｂは、回転方向
１４Ｂで、モータ３０により回転される。駆動軸１００
Ｂは、モータ３０の軸に取り付けられてもよいが、理想
的にはモータ３０の軸と一体化され得る。
【００４８】駆動軸１００Ｂは、接触領域１０１Ｂを含
む。この接触領域１０１Ｂは、従動子２０１Ｂの摩擦表
面２２０Ｂと摩擦接触している。接触領域１０１Ｂは、
内側に先細形状になっており、これにより、第１の軸１
７７と鋭角１７８を形成する。この角度は、すべりそし
てそのための摩耗を避けるために、同じ速度に駆動軸１
００Ｂおよび従動子２０１Ｂを維持するような大きさに
される。駆動軸１００Ｂは、駆動軸１００Ｂを介して付
与される前負荷力１０３Ｂによって、摩擦表面２２０Ｂ
の方に付勢される。前負荷力１０３Ｂは、接触領域１０
１Ｂの駆動軸１００Ｂと摩擦表面２２０Ｂとの間に接触
力を発生させる。この接触力は、角１７８の正接に前負
荷力１０３Ｂを乗じたものに比例する。駆動軸１００Ｂ
の回転およびこの接触力により、従動子２０１Ｂに作用
する摩擦力すなわちスラスト（図示せず）が発生し、第
２の軸２７７の周りの回転方向２６１で、従動子２０１
Ｂを回転させる。
む。この接触領域１０１Ｂは、従動子２０１Ｂの摩擦表
面２２０Ｂと摩擦接触している。接触領域１０１Ｂは、
内側に先細形状になっており、これにより、第１の軸１
７７と鋭角１７８を形成する。この角度は、すべりそし
てそのための摩耗を避けるために、同じ速度に駆動軸１
００Ｂおよび従動子２０１Ｂを維持するような大きさに
される。駆動軸１００Ｂは、駆動軸１００Ｂを介して付
与される前負荷力１０３Ｂによって、摩擦表面２２０Ｂ
の方に付勢される。前負荷力１０３Ｂは、接触領域１０
１Ｂの駆動軸１００Ｂと摩擦表面２２０Ｂとの間に接触
力を発生させる。この接触力は、角１７８の正接に前負
荷力１０３Ｂを乗じたものに比例する。駆動軸１００Ｂ
の回転およびこの接触力により、従動子２０１Ｂに作用
する摩擦力すなわちスラスト（図示せず）が発生し、第
２の軸２７７の周りの回転方向２６１で、従動子２０１
Ｂを回転させる。
【００４９】図６に示されるように、駆動軸１００Ｂ
は、たわみヒンジ３０１Ｂにより接触領域１０１Ｂにお
いて摩擦表面２２０Ｂと接続する。たわみヒンジ３０１
Ｂは、支持構造３００Ｂにスロット３０６Ｂを作ること
により形成される細長薄壁部を含む。スロット３０６Ｂ
は、従動子２０１Ｂの理想的に均一な回転の移動誤差か
らの外れたものを補償するに足りる接触領域１０１Ｂに
おける軸１００Ｂの回転範囲を与えるに十分大きい幅を
有する。しかし、スロット３０６Ｂは、たわみヒンジ３
０１Ｂの薄壁部の曲げを可能にし、かつ座屈を回避する
に十分小さい幅を有する。本発明の例示する実施形態で
は、スロット３０６Ｂは、ヒンジの回転点が移動するこ
とがないような大きさにされた幅を有し、ヒンジの材料
の疲労応力を超えるヒンジの応力を回避し、外部のノイ
ズを制御するためにヒンジの剛性を最大化し、同時に駆
動軸１００Ｂと従動子２０１Ｂとの間の接触領域に付与
された力の顕著な変動なしに従動子２０１Ｂの移動誤差
を補償するに十分な移動範囲を提供する。スロット３０
６Ｂは、応力集中を低減するために丸められた開口部で
終結し得る。たわみヒンジ３０１Ｂの残りの薄壁部の厚
さは、たわみヒンジ３０１Ｂに作用する力（例えば、モ
ータ３０の重量および前負荷力１０３Ｂ）に依存して変
動し得るが、理想的には前負荷力１０３Ｂが付与された
場合の曲げ移動の範囲を可能にするに十分な厚さであ
る。
は、たわみヒンジ３０１Ｂにより接触領域１０１Ｂにお
いて摩擦表面２２０Ｂと接続する。たわみヒンジ３０１
Ｂは、支持構造３００Ｂにスロット３０６Ｂを作ること
により形成される細長薄壁部を含む。スロット３０６Ｂ
は、従動子２０１Ｂの理想的に均一な回転の移動誤差か
らの外れたものを補償するに足りる接触領域１０１Ｂに
おける軸１００Ｂの回転範囲を与えるに十分大きい幅を
有する。しかし、スロット３０６Ｂは、たわみヒンジ３
０１Ｂの薄壁部の曲げを可能にし、かつ座屈を回避する
に十分小さい幅を有する。本発明の例示する実施形態で
は、スロット３０６Ｂは、ヒンジの回転点が移動するこ
とがないような大きさにされた幅を有し、ヒンジの材料
の疲労応力を超えるヒンジの応力を回避し、外部のノイ
ズを制御するためにヒンジの剛性を最大化し、同時に駆
動軸１００Ｂと従動子２０１Ｂとの間の接触領域に付与
された力の顕著な変動なしに従動子２０１Ｂの移動誤差
を補償するに十分な移動範囲を提供する。スロット３０
６Ｂは、応力集中を低減するために丸められた開口部で
終結し得る。たわみヒンジ３０１Ｂの残りの薄壁部の厚
さは、たわみヒンジ３０１Ｂに作用する力（例えば、モ
ータ３０の重量および前負荷力１０３Ｂ）に依存して変
動し得るが、理想的には前負荷力１０３Ｂが付与された
場合の曲げ移動の範囲を可能にするに十分な厚さであ
る。
【００５０】たわみヒンジ３０１Ｂにより、前負荷力１
０３Ｂの方向に、駆動軸１００Ｂの接触領域１０１Ｂに
おける移動が可能になる。この移動により、駆動軸１０
０Ｂと従動子２０１Ｂとの間の接触力が変化する。しか
し、駆動軸１００Ｂの接触領域１０１Ｂの移動は、たわ
みヒンジ３０１によって駆動軸１００Ｂから及ぼされた
スラストの方向において制約される。これは、たわみヒ
ンジ３０１Ｂの形状（細長薄壁部）が、たわみヒンジ３
０１Ｂの長さに沿った軸の周りのモーメント（例えば、
前負荷力１０３Ｂの方向の軸の移動）に対してよりも、
たわみヒンジ３０１Ｂの長さに直交する軸の周りのモー
メント（例えば、スラストの方向の軸の移動）に対して
ずっと大きな耐久性を提供するからである。
０３Ｂの方向に、駆動軸１００Ｂの接触領域１０１Ｂに
おける移動が可能になる。この移動により、駆動軸１０
０Ｂと従動子２０１Ｂとの間の接触力が変化する。しか
し、駆動軸１００Ｂの接触領域１０１Ｂの移動は、たわ
みヒンジ３０１によって駆動軸１００Ｂから及ぼされた
スラストの方向において制約される。これは、たわみヒ
ンジ３０１Ｂの形状（細長薄壁部）が、たわみヒンジ３
０１Ｂの長さに沿った軸の周りのモーメント（例えば、
前負荷力１０３Ｂの方向の軸の移動）に対してよりも、
たわみヒンジ３０１Ｂの長さに直交する軸の周りのモー
メント（例えば、スラストの方向の軸の移動）に対して
ずっと大きな耐久性を提供するからである。
【００５１】従動子２０１Ｂの摩擦表面２２０Ｂは、一
般に切頭円錐部の形状を有する。例示する実施形態で
は、この円錐部は、角１７８と相補的な先細り形状の角
を有する。従動子軸２４０は従動子２０１Ｂに結合し、
それにより従動子２０１Ｂが回転して、従動子軸２４０
を回転方向２６１に回転させる。従動子軸２４０は、従
動子２０１Ｂに固定されていてもよいし、従動子２０１
Ｂと一体化されていてもよい。従動子２０１Ｂおよび従
動子軸２４０は、スラストベアリング３３０を用いて取
り付けられる。従動子軸２４０は、例えば、ゴニオメー
ターステージ（図示せず）の精密角移動を与えるように
用いられ得る。ゴニオメーターステージは、従動子軸２
４０と一体化されていてもよいし、従動子軸２４０と摩
擦接触していてもよい。
般に切頭円錐部の形状を有する。例示する実施形態で
は、この円錐部は、角１７８と相補的な先細り形状の角
を有する。従動子軸２４０は従動子２０１Ｂに結合し、
それにより従動子２０１Ｂが回転して、従動子軸２４０
を回転方向２６１に回転させる。従動子軸２４０は、従
動子２０１Ｂに固定されていてもよいし、従動子２０１
Ｂと一体化されていてもよい。従動子２０１Ｂおよび従
動子軸２４０は、スラストベアリング３３０を用いて取
り付けられる。従動子軸２４０は、例えば、ゴニオメー
ターステージ（図示せず）の精密角移動を与えるように
用いられ得る。ゴニオメーターステージは、従動子軸２
４０と一体化されていてもよいし、従動子軸２４０と摩
擦接触していてもよい。
【００５２】駆動軸１００Ｂおよび従動子２０１Ｂは、
従動子と軸との直径比が１より大きくなるような大きさ
にされる。従動子２０１Ｂの直径が駆動軸１００Ｂの直
径に対して大きくなると、従動子軸２４０の角誤差は低
減される。例示する実施形態では、従動子２０１Ｂと駆
動軸１００Ｂとの直径比は、約４である。この直径比そ
してこれによる角誤差の低減は、光学調整要素に使用す
るゴニオメーターステージなどの用途に有用である。
従動子と軸との直径比が１より大きくなるような大きさ
にされる。従動子２０１Ｂの直径が駆動軸１００Ｂの直
径に対して大きくなると、従動子軸２４０の角誤差は低
減される。例示する実施形態では、従動子２０１Ｂと駆
動軸１００Ｂとの直径比は、約４である。この直径比そ
してこれによる角誤差の低減は、光学調整要素に使用す
るゴニオメーターステージなどの用途に有用である。
【００５３】本発明の別の代替の実施形態では、図７に
摩擦駆動システムが示され、このシステムでは、駆動軸
１００Ｃは、４つのたわみヒンジ３０１Ｃを含むパラレ
ルリンク３５０により従動子２０１Ｃに接続される。モ
ータ３０は、ロータリーベアリング３２４によって支持
構造３００Ｃの搭載部３０７に搭載される。搭載部３０
７は、２つのパラレルリンク３５０により支持される。
搭載部３０７は、たわみヒンジ３０１Ｃによりそれぞれ
のパラレルリンクに接続される。パラレルリンク３５０
は、たわみヒンジ３０１Ｃにより支持構造３００Ｃのベ
ース部３０８にそれぞれ接続される。
摩擦駆動システムが示され、このシステムでは、駆動軸
１００Ｃは、４つのたわみヒンジ３０１Ｃを含むパラレ
ルリンク３５０により従動子２０１Ｃに接続される。モ
ータ３０は、ロータリーベアリング３２４によって支持
構造３００Ｃの搭載部３０７に搭載される。搭載部３０
７は、２つのパラレルリンク３５０により支持される。
搭載部３０７は、たわみヒンジ３０１Ｃによりそれぞれ
のパラレルリンクに接続される。パラレルリンク３５０
は、たわみヒンジ３０１Ｃにより支持構造３００Ｃのベ
ース部３０８にそれぞれ接続される。
【００５４】図７に示すように、モータ３０により回転
される駆動軸１００Ｃは、リニアベアリング２００Ｃの
クロスローラ通路であり得る従動子２０１Ｃと摩擦接触
している。前負荷力１０３Ｃは、駆動軸１００Ｃを従動
子２０１Ｃの方に付勢するように支持構造３００Ｃに付
与される。前負荷力１０３Ｃは、搭載部３０７および駆
動軸１００Ｃを動かすためにたわみヒンジ３０１Ｃを開
閉することにより、従動子２０１Ｃの移動中の移動誤差
による駆動軸１００と従動子２０１Ｃとの間の均一な接
触力を維持する。パラレルリンク３５０は基本的に長さ
が等しいので、それらは搭載部３０７および駆動軸１０
０Ｃが動いても平行を維持する。従って、駆動軸１００
Ｃと従動子２０１Ｃとの間の接触角は、均一性を維持す
る。
される駆動軸１００Ｃは、リニアベアリング２００Ｃの
クロスローラ通路であり得る従動子２０１Ｃと摩擦接触
している。前負荷力１０３Ｃは、駆動軸１００Ｃを従動
子２０１Ｃの方に付勢するように支持構造３００Ｃに付
与される。前負荷力１０３Ｃは、搭載部３０７および駆
動軸１００Ｃを動かすためにたわみヒンジ３０１Ｃを開
閉することにより、従動子２０１Ｃの移動中の移動誤差
による駆動軸１００と従動子２０１Ｃとの間の均一な接
触力を維持する。パラレルリンク３５０は基本的に長さ
が等しいので、それらは搭載部３０７および駆動軸１０
０Ｃが動いても平行を維持する。従って、駆動軸１００
Ｃと従動子２０１Ｃとの間の接触角は、均一性を維持す
る。
【００５５】特定の実施形態を参照して例示および記載
してきたが、本発明は示した説明に限定されることは意
図されない。種々の変更が、本発明から逸脱することな
く、特許請求の範囲およびその等価な範囲において実施
することができる。回転移動し、かつ接触領域にて従動
子と摩擦接触する駆動軸を含む摩擦駆動が提供される。
駆動軸は、接触領域にてスラストを伝達する。従動子は
スラストを受け、そしてそのスラストに応じて移動を与
える。たわみヒンジは、駆動軸を従動子に一定の力で接
続し、同時にスラストの方向において接触領域の移動を
制限する。
してきたが、本発明は示した説明に限定されることは意
図されない。種々の変更が、本発明から逸脱することな
く、特許請求の範囲およびその等価な範囲において実施
することができる。回転移動し、かつ接触領域にて従動
子と摩擦接触する駆動軸を含む摩擦駆動が提供される。
駆動軸は、接触領域にてスラストを伝達する。従動子は
スラストを受け、そしてそのスラストに応じて移動を与
える。たわみヒンジは、駆動軸を従動子に一定の力で接
続し、同時にスラストの方向において接触領域の移動を
制限する。
【００５６】
【発明の効果】従って、本発明は、安価かつコンパクト
で、ナノメートル範囲の移動の分解能を有しながら高速
で動作することができる精密移動システムを提供するこ
とを可能とする。
で、ナノメートル範囲の移動の分解能を有しながら高速
で動作することができる精密移動システムを提供するこ
とを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、従来技術の摩擦駆動システムの図であ
る
る
【図２】図２は、本発明の例示する実施形態による摩擦
駆動システムの図である。
駆動システムの図である。
【図３】図３は、開ループ段階移動分解能テストについ
て、図２の摩擦駆動システムのテスト結果を示す図であ
る。
て、図２の摩擦駆動システムのテスト結果を示す図であ
る。
【図４】図４は、最小段階移動テストについて、図２の
摩擦駆動システムのテスト結果を示す図である。
摩擦駆動システムのテスト結果を示す図である。
【図５】図５は、本発明の別の例示する実施形態による
摩擦駆動システムの図である。
摩擦駆動システムの図である。
【図６】図６は、本発明の別の例示する実施形態による
摩擦駆動システムの図である。
摩擦駆動システムの図である。
【図７】図７は、本発明の別の例示する実施形態による
摩擦駆動システムの図である。
摩擦駆動システムの図である。
３０ モータ
１００ 駆動軸
１０１ 接触領域
２００ リニアベアリング
２０１ 従動子
３００ 支持構造
３０１ たわみヒンジ
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H052 AD05 AD18
5H680 AA00 AA04 AA08 BB01 BB07
BB13 BC10 DD01 DD59 DD67
DD72 DD74 DD83 DD93 EE03
EE04 EE10
Claims (21)
- 【請求項１】 摩擦接触によるスラストを伝達するため
の該接触領域を有する回転移動する駆動軸と、 該スラストを受け、そして該スラストに応じて移動を与
えるための該接触領域で該駆動軸と摩擦接触する従動子
と、 該駆動軸を該従動子に一定の力で接続し、同時に該スラ
ストの方向において該接触領域の移動を制限するための
たわみヒンジとを備える、摩擦駆動装置。 - 【請求項２】 前記駆動軸に回転インパルスを与えるた
めのロータリー超音波モータをさらに備える、請求項１
に記載の摩擦駆動装置。 - 【請求項３】 前記接触領域で前記駆動軸に均一な前負
荷力を与えるための手段をさらに備える、請求項１に記
載の摩擦駆動装置。 - 【請求項４】 前記接触領域で駆動軸に均一な前負荷力
を与えるための手段は、前記たわみヒンジに接続された
バネである、請求項３に記載の摩擦駆動装置。 - 【請求項５】 接触領域で摩擦接触によってリニア移動
ステージに回転力を伝達するための駆動軸と、 該リニア移動ステージと一体化したクロスローラ通路を
有し、該駆動軸との摩擦接触に応じて該リニア移動ステ
ージにリニア移動を与えるための該接触領域で該駆動軸
と摩擦接触する表面を有するリニアベアリングと、 該駆動軸を該クロスローラ通路に一定の力で接続し、同
時に該リニア移動の方向において該接触領域の移動を制
限するためのたわみヒンジとを備える、精密移動ステー
ジ。 - 【請求項６】 ロータリー超音波モータをさらに備え、
前記回転力が該ロータリー超音波モータにより前記駆動
軸に与えられる、請求項５に記載の精密移動ステージ。 - 【請求項７】 前記ロータリー超音波モータを支持する
支持構造をさらに備え、前記たわみヒンジは該支持構造
に形成される、請求項６に記載の精密移動ステージ。 - 【請求項８】 モータ軸をさらに備え、前記駆動軸は該
モータ軸に直接接続される、請求項７に記載の精密移動
ステージ。 - 【請求項９】 モータ軸をさらに備え、前記駆動軸は該
モータ軸と一体化される、請求項７に記載の精密移動ス
テージ。 - 【請求項１０】 前記リニア移動ステージの前記リニア
移動は、開ループモードで制御される、請求項５に記載
の精密移動ステージ。 - 【請求項１１】 前記接触領域で均一な前負荷力を前記
駆動軸に付与するための手段をさらに備える、請求項７
に記載の精密移動ステージ。 - 【請求項１２】 前記接触領域で均一な前負荷力を駆動
軸に付与するための手段は、前記たわみヒンジに接続さ
れたバネである、請求項１１に記載の精密移動ステー
ジ。 - 【請求項１３】 固定枠をさらに備え、前記たわみヒン
ジは少なくとも１つのボルトで該固定枠に締め付けられ
ており、前記接触領域で均一な前負荷力を駆動軸に付与
するための手段は、該少なくとも１つのボルトと前記支
持構造との間に配置されたバネワッシャである、請求項
１１に記載の精密移動ステージ。 - 【請求項１４】 支持構造に配置されたロータリーベア
リングをさらに備え、該ロータリーベアリングは前記駆
動軸を支持し、前記たわみヒンジは該支持構造に形成さ
れたスロットを含む、請求項５に記載の精密移動ステー
ジ。 - 【請求項１５】 前記前負荷力は前記スロットに垂直に
付与される、請求項１４に記載の精密移動ステージ。 - 【請求項１６】 前記前負荷力は前記スロットに平行に
付与される、請求項１４に記載の精密移動ステージ。 - 【請求項１７】 前記たわみヒンジにより上部および下
部にて接続された等しい長さのパラレルリンクをさらに
備え、前記前負荷力は、前記接触領域が前記駆動軸と摩
擦接触する表面に平行なままであるように該パラレルリ
ンクに付与される、請求項５に記載の精密移動ステー
ジ。 - 【請求項１８】 摩擦接触によってスラストを伝達する
ための該接触領域を有する第１の回転軸の周りで回転移
動する駆動軸と、 該スラストを受け、そして該スラストに応じて第２の回
転軸の周りに回転移動を与えるための該接触領域で該駆
動軸と摩擦接触する表面を有する従動子と、 該駆動軸を該従動子に一定の力で接続し、同時に該トラ
ストの方向において該接触領域の移動を制限するための
たわみヒンジとを備える、摩擦駆動装置。 - 【請求項１９】 前記従動子と前記駆動軸との直径比
は、角誤差の低減を提供するように１より大きい、請求
項１８に記載の摩擦駆動装置。 - 【請求項２０】 前記駆動軸の前記接触領域は、鋭角で
前記第１の回転軸からオフセットされており、該接触領
域と摩擦接触する前記従動子の表面は、鋭角で前記第２
の回転軸からオフセットされている、請求項１８に記載
の摩擦駆動装置。 - 【請求項２１】 前記接触領域のオフセット角と前記従
動子の表面のオフセット角とは相補的な角である、請求
項２０に記載の摩擦駆動装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/112,341 | 2002-03-29 | ||
| US10/112,341 US6840886B2 (en) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | Method and apparatus for a low cost, high speed, and compact nanometer precision motion stage using friction drive and flexure hinge |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003299370A true JP2003299370A (ja) | 2003-10-17 |
Family
ID=28453312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003007431A Withdrawn JP2003299370A (ja) | 2002-03-29 | 2003-01-15 | 摩擦駆動およびたわみヒンジを用いた低コストで高速移動するコンパクトなナノメートル精密移動ステージのための方法および装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6840886B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003299370A (ja) |
| CN (1) | CN1295058C (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10236239B4 (de) * | 2002-08-07 | 2012-05-16 | Vistec Semiconductor Systems Gmbh | Koordinaten-Messtisch |
| US7343684B2 (en) * | 2006-02-16 | 2008-03-18 | Brian Carlisle | Robotic system with traction drive |
| BRPI0805746B1 (pt) * | 2008-10-02 | 2020-06-09 | Luis Andre Parise | câmbio de transição contínua - ctc |
| DE102010004858A1 (de) * | 2010-01-18 | 2011-07-21 | BEUMER GmbH & Co. KG, 59269 | Reibradantrieb |
| CN102436049B (zh) * | 2010-09-29 | 2013-11-06 | 深圳市锋彩科技发展有限公司 | 镜头装配装置 |
| JP5644455B2 (ja) * | 2010-12-09 | 2014-12-24 | 日産自動車株式会社 | ローラ式摩擦伝動ユニット |
| US11407033B2 (en) * | 2014-01-14 | 2022-08-09 | Hoden Seimitsu Kako Kenkyusho Co., Ltd. | Three-dimensional shaping apparatus |
| JP6411785B2 (ja) * | 2014-06-18 | 2018-10-24 | 株式会社放電精密加工研究所 | 三次元造形装置 |
| CN106199073B (zh) * | 2016-07-06 | 2019-02-01 | 太原理工大学 | 基于平面空气轴承解耦装置的三轴加速度计标定台 |
| CN108050151B (zh) * | 2018-01-24 | 2023-06-16 | 南京航空航天大学 | 一种基于双正交弹性簧片的球链 |
| CN109194192A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-01-11 | 广东工业大学 | 一种纳米直线电机 |
| CN110768570B (zh) * | 2019-04-08 | 2022-09-27 | 浙江师范大学 | 一种微纳米级步进式压电驱动装置 |
| CN110611453A (zh) * | 2019-09-30 | 2019-12-24 | 长春工业大学 | 高负载容量精密压电旋转平台及其驱动定位方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3964098A (en) * | 1974-11-15 | 1976-06-15 | North Atlantic Industries, Inc. | Tape deck with drive motor remote from drive roller |
| US4917368A (en) * | 1989-03-16 | 1990-04-17 | Polaroid Corporation | Sheet feeding method and apparatus |
| US5140242A (en) * | 1990-04-30 | 1992-08-18 | International Business Machines Corporation | Servo guided stage system |
| JPH05253785A (ja) * | 1992-03-09 | 1993-10-05 | Nippon Thompson Co Ltd | 駆動装置 |
| US5990587A (en) * | 1997-06-27 | 1999-11-23 | New Jersey Institute Of Technology | Low friction, high precision actuator |
| CN1197899A (zh) * | 1998-04-16 | 1998-11-04 | 华南理工大学 | 弹性啮合与摩擦耦合机械传动方法 |
| US6466324B1 (en) * | 2000-06-30 | 2002-10-15 | International Business Machines Corporation | Servo guided stage system with yaw sensor |
| WO2002017383A2 (en) * | 2000-08-21 | 2002-02-28 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Flexure based translation stage |
-
2002
- 2002-03-29 US US10/112,341 patent/US6840886B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-01-15 JP JP2003007431A patent/JP2003299370A/ja not_active Withdrawn
- 2003-03-31 CN CNB031086136A patent/CN1295058C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1295058C (zh) | 2007-01-17 |
| US6840886B2 (en) | 2005-01-11 |
| CN1453099A (zh) | 2003-11-05 |
| US20030185592A1 (en) | 2003-10-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2003299370A (ja) | 摩擦駆動およびたわみヒンジを用いた低コストで高速移動するコンパクトなナノメートル精密移動ステージのための方法および装置 | |
| US5895084A (en) | Cam operated microgripper | |
| US8347747B2 (en) | Strain energy shuttle apparatus and method | |
| US20110067518A1 (en) | Robot actuator and humanoid robot having the same | |
| US20030051328A1 (en) | Panel-securing system for various vehicle types | |
| US7308747B2 (en) | Method of positioning a platform relative to a fixed frame and a small scale positioning device | |
| JP2005511333A (ja) | 圧電ベンダを含む微細操作装置 | |
| JP3434709B2 (ja) | テーブル機構 | |
| US6757985B2 (en) | Precise positioning of an object | |
| US7110634B2 (en) | Optic switching mechanism | |
| JP2003029844A (ja) | 位置制御方法および位置制御装置 | |
| US7458914B2 (en) | Method and apparatus for a low cost and high force transmission using elastically deformable driving element for friction drive | |
| Yin et al. | Research on a Traveling Wave Type Rotary Ultrasonic Motor Preload Adjustable Device Based on Multi-Sensor Fusion | |
| Hojjat et al. | Application of threadless screw to precise linear positioning | |
| JPH05280592A (ja) | 機械的予圧力可変式伝動装置 | |
| JP2000019415A (ja) | 微動ステージ | |
| JP3186188B2 (ja) | テーブル送り装置 | |
| JP4556030B2 (ja) | 角度調節装置 | |
| GB2139315A (en) | Friction drive mechanism | |
| JPS6165960A (ja) | ボ−ルネジシステム | |
| JP2003042257A (ja) | 移動体駆動装置 | |
| Gannel | Positional Electric Drive with Double Feedback for Low Profile Precision Vertical Movement Mechanisms | |
| JP3488908B2 (ja) | 弾性ヒンジ装置 | |
| JP3123286U (ja) | リフトアクチュエータ | |
| JP3402704B2 (ja) | 可動装置およびこれを用いたテーブル装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051201 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20071127 |