JP2005221044A

JP2005221044A - Angle adjusting device

Info

Publication number: JP2005221044A
Application number: JP2004031858A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hirano; 敬平野
Original assignee: NSK Ltd; NSK Precision Co Ltd
Current assignee: NSK Ltd; NSK Precision Co Ltd
Priority date: 2004-02-09
Filing date: 2004-02-09
Publication date: 2005-08-18

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an angle adjusting device capable of setting a large angle of rotation and restricting lost motion small. <P>SOLUTION: A positioning mechanism 4 is provided to rotate a table 2 on a base 6 for positioning in the predetermined rotating direction. The positioning mechanism is provided with a ball screw 10 as a feeding screw having a screw shaft 8 extended in a direction crossing an arm part 2a and a connecting part for converting linear motion by the ball screw to circular motion within the predetermined range to transmit it to the table. The connecting part is provided with a linear guide for the connecting part provided in a bracket 16 and a connecting mechanism for connecting the table to the linear guide for the connecting part. The linear guide for the connecting part is provided with a pair of guide rails 24a and 24b extended in a direction crossing the screw shaft of the feeding screw, and provided with a pair of sliders 26a and 26b freely to move along these guide rails. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、対象物を所定角度に調整して位置決めする角度調整装置に関し、特に、ボールねじの駆動による直線運動を所定角度範囲の円運動に変換することにより、対象物を回転方向に調整して位置決めする角度調整装置に関する。 The present invention relates to an angle adjusting device that adjusts and positions an object to a predetermined angle, and in particular, adjusts the object in a rotational direction by converting a linear motion by driving a ball screw into a circular motion within a predetermined angle range. The present invention relates to an angle adjusting device for positioning.

従来、この種の角度調整装置としては、例えば特許文献１に示すように、ボールねじの駆動による直線方向の動きを、所定角度範囲における円運動に変換し、テーブルを回転方向に位置決めする角度調整テーブル装置が知られている。
角度調整テーブル装置は、図２(ａ),(ｂ)に示すように、図示しない対象物(例えば、半導体ウェハ等の検査対象物)をセットすることが可能なテーブル１０２と、このテーブル１０２を所定角度範囲で回転させて所定の回転方向に位置決めすることが可能な位置決め機構１０４とを備えている。なお、テーブル１０２は、ベース１０６上に回転自在に設けられている。 Conventionally, as this type of angle adjusting device, for example, as disclosed in Patent Document 1, linear movement caused by driving a ball screw is converted into circular motion within a predetermined angle range, and the angle is adjusted to position the table in the rotational direction Table devices are known.
As shown in FIGS. 2A and 2B, the angle adjustment table device includes a table 102 on which an object (not shown) (for example, an inspection object such as a semiconductor wafer) can be set, and this table 102. A positioning mechanism 104 capable of rotating in a predetermined angle range and positioning in a predetermined rotation direction. The table 102 is rotatably provided on the base 106.

位置決め機構１０４は、テーブル１０２から半径方向に延出したアーム部１０２ａと、このアーム部１０２ａを横断する方向に延出したねじ軸１０８を有する送りねじとしてのボールねじ１１０と、ホールねじ１１０のねじ軸１０８を回転させるためのモータ１１２と、ボールねじ１１０による直線運動を所定角度範囲における円運動に変換してテーブル１０２に伝達するための連結部とを備えている。
ボールねじ１１０は、ねじ軸１０８の外周面に形成された螺旋状ボール溝(図示しない)と、このボール溝に対向して螺旋状ボール溝(図示しない)が内周面に形成されたボールナット１１４と、ねじ軸１０８及びボールナット１１４の双方のボール溝により形成される螺旋状転動空間(図示しない)に転動自在に配置された複数のボール(図示しない)とを備えており、モータ１１２によりねじ軸１０８を回転させると、このときの回転運動が複数のボールに伝達され、これら複数のボールが螺旋状転動空間に沿って循環することにより、ボールナット１１４をねじ軸１０８に沿って往復移動させることができるようになっている。 The positioning mechanism 104 includes an arm portion 102a extending in a radial direction from the table 102, a ball screw 110 as a feed screw having a screw shaft 108 extending in a direction transverse to the arm portion 102a, and a screw of the hole screw 110. A motor 112 for rotating the shaft 108 and a connecting part for converting a linear motion by the ball screw 110 into a circular motion in a predetermined angle range and transmitting the circular motion to the table 102 are provided.
The ball screw 110 includes a spiral ball groove (not shown) formed on the outer peripheral surface of the screw shaft 108 and a ball nut having a spiral ball groove (not shown) formed on the inner peripheral surface facing the ball groove. 114, and a plurality of balls (not shown) arranged to roll in a spiral rolling space (not shown) formed by ball grooves of both the screw shaft 108 and the ball nut 114, and a motor When the screw shaft 108 is rotated by 112, the rotational motion at this time is transmitted to a plurality of balls, and the plurality of balls circulate along the spiral rolling space, whereby the ball nut 114 is moved along the screw shaft 108. Can be moved back and forth.

ボールナット１１４は、ブラケット１１６にねじ止めされており、このブラケット１１６は、ボールねじ用リニアガイドにより直進安定性が確保されている。この場合、ボールねじ用リニアガイドは、ブラケット１１６に固定されたスライダ１１８と、このスライダ１１８に対向し且つボールねじ１１０のねじ軸１０８に沿って平行に延出したガイドレール１２０と、スライダ１１８とガイドレール１２０とに設けられたボール溝により形成される転動空間に転動自在に配置された複数のボール(図示しない)とを備えており、このガイドレール１２０は、ベース１０６に固定されている。この構成によれば、ブラケット１１６に固定されたスライダ１１８がガイドレール１２０に沿って移動することにより、ボールナット１１４は、ブラケット１１６を介してボールねじ用リニアガイドで案内されつつ往復移動する。 The ball nut 114 is screwed to a bracket 116, and the bracket 116 is secured in a straight running stability by a ball screw linear guide. In this case, the ball screw linear guide includes a slider 118 fixed to the bracket 116, a guide rail 120 facing the slider 118 and extending in parallel along the screw shaft 108 of the ball screw 110, and the slider 118. The guide rail 120 includes a plurality of balls (not shown) arranged in a rolling space formed by ball grooves provided in the guide rail 120, and the guide rail 120 is fixed to the base 106. Yes. According to this configuration, when the slider 118 fixed to the bracket 116 moves along the guide rail 120, the ball nut 114 reciprocates while being guided by the ball screw linear guide via the bracket 116.

また、位置決め機構１０４の連結部は、図２(ｂ),(ｃ),(ｄ)に示すように、ブラケット１１６に設けられた連結部用リニアガイドと、アーム部１０２ａと連結部用リニアガイドとを連結する連結機構とを備えている。
連結部用リニアガイドには、ボールねじ１１０のねじ軸１０８を横断する方向(具体的には、ねじ軸１０８に直交する方向)に延出した１本のガイドレール１２４と、このガイドレール１２４に沿って移動自在に構成されたスライダ１２６と、スライダ１２６とガイドレール１２４とに設けられたボール溝により形成される転動空間に転動自在に配置された複数のボール(図示しない)とが設けられている。
連結機構は、スライダ１２６に固定された回転軸１２２と、アーム部１０２ａ先端に固定された環状ハウジング１２８と、この環状ハウジング１２８と回転軸１２２との間に介在させた転がり軸受１３０とから構成されている。この構成によれば、回転軸１２２と環状ハウジング１２８とは、転がり軸受１３０を介して相対的に回転可能となる。 As shown in FIGS. 2B, 2C, and 2D, the connecting portion of the positioning mechanism 104 includes a connecting portion linear guide provided on the bracket 116, an arm portion 102a, and a connecting portion linear guide. And a connecting mechanism for connecting the two.
The linear guide for the connecting portion includes one guide rail 124 extending in a direction crossing the screw shaft 108 of the ball screw 110 (specifically, a direction orthogonal to the screw shaft 108), and the guide rail 124. And a plurality of balls (not shown) arranged in a rolling space formed by ball grooves provided in the slider 126 and the guide rail 124. It has been.
The coupling mechanism includes a rotating shaft 122 fixed to the slider 126, an annular housing 128 fixed to the tip of the arm portion 102a, and a rolling bearing 130 interposed between the annular housing 128 and the rotating shaft 122. ing. According to this configuration, the rotating shaft 122 and the annular housing 128 can be relatively rotated via the rolling bearing 130.

このような角度調整テーブル装置において、モータ１１２を駆動してボールねじ１１０のねじ軸１０８を回転させると、ねじ軸１０８の回転運動は複数のボールに伝達され、これら複数のボールが螺旋状転動空間に沿って循環することにより、ボールナット１１４をねじ軸１０８に沿って往復移動させる。このとき、ボールナット１１４の往復移動は、ブラケット１１６を介してスライダ１１８に伝達され、このスライダ１１８がガイドレール１２０に沿って移動することにより、ボールナット１１４にねじ止めされたブラケット１１６は、ボールねじ用リニアガイドを介して直進安定性を維持されつつねじ軸１０８方向に直線運動する。このときのブラケット１１６の直線運動は、このブラケット１１６に設けられた連結部用リニアガイドから連結機構を介してアーム部１０２ａに、図２(ａ)の矢印Ｌ方向で示す所定角度範囲の円運動(旋回)に変換されて伝達される。 In such an angle adjustment table device, when the motor 112 is driven to rotate the screw shaft 108 of the ball screw 110, the rotational movement of the screw shaft 108 is transmitted to a plurality of balls, and the plurality of balls are spirally rolled. By circulating along the space, the ball nut 114 is reciprocated along the screw shaft 108. At this time, the reciprocating movement of the ball nut 114 is transmitted to the slider 118 via the bracket 116, and the bracket 116 screwed to the ball nut 114 is moved by the slider 118 along the guide rail 120. It linearly moves in the direction of the screw shaft 108 while maintaining straight running stability via the screw linear guide. The linear motion of the bracket 116 at this time is a circular motion within a predetermined angle range indicated by an arrow L in FIG. 2A from the linear guide for the connecting portion provided on the bracket 116 to the arm portion 102a via the connecting mechanism. It is converted to (turning) and transmitted.

このようにアーム部１０２ａが円運動(旋回)している間、アーム部１０２ａは旋回運動となるため、アーム部１０２ａ先端に固定された環状ハウジング１２８ひいては転がり軸受１３０及び回転軸１２２は、ブラケット１１６の直線運動に沿った移動のみならずこれと直交する方向にもわずかに変位する。この変位分は、連結機構を介して連結部用リニアガイドに伝達され、スライダ１２６が１本のガイドレール１２４に沿って矢印Ｓ方向に移動することにより吸収される。これにより、アーム部１０２ａ等に無理な力が加わること無く、比較的大きな旋回角度を得ることが可能となる。このようなアーム部１０２ａの円運動(旋回)に伴ってテーブル１０２が所定角度範囲で回転する。
そして、所定のタイミングでモータ１１２の駆動を停止すると、アーム部１０２ａが所定の回転(旋回)角度で位置決めされ、それに伴ってテーブル１０２が所定の回転方向に位置決めされる。この結果、テーブル１０２上にセットされた対象物を所定の回転方向に位置決めすることができる。 Thus, while the arm portion 102a is in a circular motion (turning), the arm portion 102a is in a turning motion. Therefore, the annular housing 128 that is fixed to the tip of the arm portion 102a, that is, the rolling bearing 130 and the rotary shaft 122 are attached to the bracket 116. In addition to the movement along the linear motion, it is slightly displaced in the direction orthogonal thereto. This displacement is transmitted to the connecting portion linear guide via the connecting mechanism, and is absorbed by the slider 126 moving in the arrow S direction along one guide rail 124. As a result, a relatively large turning angle can be obtained without applying an excessive force to the arm portion 102a and the like. With such circular movement (turning) of the arm portion 102a, the table 102 rotates within a predetermined angle range.
When the drive of the motor 112 is stopped at a predetermined timing, the arm portion 102a is positioned at a predetermined rotation (turning) angle, and accordingly, the table 102 is positioned in a predetermined rotation direction. As a result, the object set on the table 102 can be positioned in a predetermined rotation direction.

しかし、従来の角度調整テーブル装置においては、ロストモーションを小さく抑えることが困難であった。具体的には、例えばある回転位置にテーブル１０２(アーム部１０２ａ)を位置決めする場合、その回転位置への正の向きからの位置決めと、負の向きからの位置決めによる両停止位置の差を小さく抑えることが困難であった。この場合、停止位置の正確を期するためには、一方向からの位置決めを行う必要がある。
このような問題を解決するために、回転軸１２２や連結機構及び連結部用リニアガイドの代わりに、例えば図２(ｅ)に示すような板ばね１３２を連結部に装着することにより、アーム部１０２ａの旋回運動とブラケット１１６の直線運動との差を吸収させることも考えられるが、そうすると、板ばね１３２の弾性変形量には限界があり、アーム部１０２ａの回転(旋回)角度(回転方向Ｌの角度)を大きく取ることができないため、テーブル１０２の回転方向の位置決めに制限が課せられ、その結果、テーブル１０２上にセットされた対象物を所望の回転方向に位置決めすることが困難になってしまう。
特開２００２−３４１０７６号公報 However, in the conventional angle adjustment table device, it has been difficult to keep the lost motion small. Specifically, for example, when positioning the table 102 (arm portion 102a) at a certain rotational position, the difference between both stop positions due to positioning from the positive direction to the rotational position and positioning from the negative direction is suppressed to a small value. It was difficult. In this case, it is necessary to perform positioning from one direction in order to ensure the accuracy of the stop position.
In order to solve such a problem, instead of the rotating shaft 122, the connecting mechanism, and the connecting portion linear guide, for example, a plate spring 132 as shown in FIG. Although it is conceivable to absorb the difference between the turning motion of 102a and the linear motion of the bracket 116, there is a limit to the amount of elastic deformation of the leaf spring 132, and the rotation (turning) angle (rotation direction L) of the arm portion 102a is limited. Therefore, it is difficult to position the object set on the table 102 in the desired rotation direction. End up.
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-341076

本発明は、このような問題を解決するためになされており、その目的は、回転角度を大きく取ることが可能であると共に、ロストモーションを小さく抑えることが可能な角度調整装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an angle adjustment device that can take a large rotation angle and can suppress a lost motion to a small value. is there.

このような目的を達成するために、本発明は、ベース上に回転自在に設けられたテーブルと、このテーブルを所定角度範囲で回転させて所定の回転方向に位置決めすることが可能な位置決め機構とを備えた角度調整装置において、位置決め機構は、テーブルの回転半径方向と直交する方向に延出したねじ軸を有する送りねじと、送りねじによる直線運動を所定角度範囲における円運動に変換してテーブルに伝達するための連結部とを具備し、連結部には、ブラケットに設けられた連結部用リニアガイドと、テーブルと連結部用リニアガイドとを連結する連結機構とが設けられ、連結部用リニアガイドには、送りねじのねじ軸を横断する方向に互いに平行に延出した一対のガイドレールと、これらガイドレールに沿って移動自在に構成された一対のスライダとが設けられている。
このように、連結部用リニアガイドに一対のガイドレールを用いたことにより、テーブル(アーム部)の回転角度を大きく取ることが可能であると共に、ロストモーションを小さく抑えることが可能となる。 In order to achieve such an object, the present invention provides a table rotatably provided on a base, and a positioning mechanism capable of positioning the table in a predetermined rotational direction by rotating the table within a predetermined angular range. The positioning mechanism includes a feed screw having a screw shaft extending in a direction orthogonal to the rotational radius direction of the table, and a linear motion by the feed screw converted into a circular motion in a predetermined angle range. And a connecting portion linear guide provided on the bracket, and a connecting mechanism for connecting the table and the connecting portion linear guide to the connecting portion. The linear guide includes a pair of guide rails extending in parallel to each other in a direction crossing the screw shaft of the feed screw, and one guide rail configured to be movable along these guide rails. It is provided and of the slider.
As described above, by using the pair of guide rails for the connecting portion linear guide, it is possible to increase the rotation angle of the table (arm portion) and to reduce the lost motion.

本発明によれば、回転角度を大きく取ることが可能であると共に、ロストモーションを小さく抑えることが可能な角度調整装置を実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to take a large rotation angle, the angle adjustment apparatus which can suppress a lost motion small is realizable.

以下、本発明の一実施の形態に係る角度調整装置について、図１を参照して説明する。
角度調整テーブル装置は、図１(ａ),(ｂ)に示すように、図示しない対象物(例えば、半導体ウェハ等の検査対象物)をセットすることが可能なテーブル２と、このテーブル２を所定角度範囲で回転させて所定の回転方向に位置決めすることが可能な位置決め機構４とを備えている。なお、テーブル２は、ベース６上に回転自在に設けられている。 Hereinafter, an angle adjusting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIGS. 1A and 1B, the angle adjustment table device includes a table 2 on which an object not shown (for example, an inspection object such as a semiconductor wafer) can be set, and the table 2 A positioning mechanism 4 capable of rotating in a predetermined angle range and positioning in a predetermined rotation direction. The table 2 is rotatably provided on the base 6.

位置決め機構４は、テーブル２から半径方向に延出したアーム部２ａと、このアーム部２ａを横断する方向に延出したねじ軸８を有する送りねじとしてのボールねじ１０と、ホールねじ１０のねじ軸８を回転させるためのモータ１２と、ボールねじ１０による直線運動を所定角度範囲における円運動に変換してテーブル２に伝達するための連結部とを備えている。
ボールねじ１０は、ねじ軸８の外周面に形成された螺旋状ボール溝(図示しない)と、このボール溝に対向して螺旋状ボール溝(図示しない)が内周面に形成されたボールナット１４と、ねじ軸８及びボールナット１４の双方のボール溝により形成される螺旋状転動空間(図示しない)に転動自在に配置された複数のボール(図示しない)とを備えており、モータ１２によりねじ軸８を回転させると、このときの回転運動が複数のボールに伝達され、これら複数のボールが螺旋状転動空間に沿って循環することにより、ボールナット１４をねじ軸８に沿って往復移動させることができるようになっている。 The positioning mechanism 4 includes an arm portion 2a extending from the table 2 in the radial direction, a ball screw 10 as a feed screw having a screw shaft 8 extending in a direction transverse to the arm portion 2a, and a screw of the hole screw 10. A motor 12 for rotating the shaft 8 and a connecting portion for converting a linear motion by the ball screw 10 into a circular motion in a predetermined angle range and transmitting it to the table 2 are provided.
The ball screw 10 includes a spiral ball groove (not shown) formed on the outer peripheral surface of the screw shaft 8 and a ball nut having a spiral ball groove (not shown) formed on the inner peripheral surface facing the ball groove. 14 and a plurality of balls (not shown) that are arranged to roll freely in a spiral rolling space (not shown) formed by the ball grooves of both the screw shaft 8 and the ball nut 14. When the screw shaft 8 is rotated by 12, the rotational motion at this time is transmitted to a plurality of balls, and these balls circulate along the spiral rolling space, whereby the ball nut 14 is moved along the screw shaft 8. Can be moved back and forth.

ボールナット１４は、ブラケット１６にねじ止めされており、このブラケット１６は、ボールねじ用リニアガイドにより直進安定性が確保されている。この場合、ボールねじ用リニアガイドは、ブラケット１６に固定されたスライダ１８と、このスライダ１８に対向し且つボールねじ１０のねじ軸８に沿って平行に延出したガイドレール２０とを備えており、このガイドレール２０は、ベース６に固定されている。この構成によれば、ブラケット１６に固定されたスライダ１８がガイドレール２０に沿って移動することにより、ボールナット１４は、ブラケット１６を介してボールねじ用リニアガイドで案内されつつ往復移動する。 The ball nut 14 is screwed to a bracket 16, and the bracket 16 is secured to linear stability by a ball screw linear guide. In this case, the linear guide for the ball screw includes a slider 18 fixed to the bracket 16 and a guide rail 20 facing the slider 18 and extending in parallel along the screw shaft 8 of the ball screw 10. The guide rail 20 is fixed to the base 6. According to this configuration, when the slider 18 fixed to the bracket 16 moves along the guide rail 20, the ball nut 14 reciprocates while being guided by the ball screw linear guide via the bracket 16.

また、位置決め機構４の連結部は、図１(ｂ),(ｃ),(ｄ)に示すように、ブラケット１６に設けられた連結部用リニアガイドと、アーム部２ａと連結部用リニアガイドとを連結する連結機構とを備えている。 Further, as shown in FIGS. 1B, 1C, and 1D, the connecting portion of the positioning mechanism 4 includes a connecting portion linear guide provided on the bracket 16, an arm portion 2a, and a connecting portion linear guide. And a connecting mechanism for connecting the two.

連結部用リニアガイドには、ボールねじ１０のねじ軸８を横断する方向(具体的には、ねじ軸８に直交する方向)に延出した一対のガイドレール２４ａ,２４ｂと、これら一対のガイドレール２４ａ,２４ｂに沿って移動自在に構成された一対のスライダ２６ａ,２６ｂと、それぞれのガイドレール２４ａ,２４ｂ及びスライダ２６ａ,２６ｂに設けられたボール溝により形成される転動空間に転動自在に配置されたそれぞれ複数の図示しないボールとが設けられている。なお、一対のスライダ２６ａ,２６ｂは、１枚の板部材２７で互いに連結されており、一対のスライダ２６ａ,２６ｂが一対のガイドレール２４ａ,２４ｂに沿ってガタつくこと無く滑らかに摺動するようになっている。
特に、本実施の形態では、位置決め機構４の連結部を構成する連結部用リニアガイドを上記のように構成したことにより、連結部全体としての剛性を効果的に向上させることができ、ロストモーション低減を図ることができる。 The connecting portion linear guide includes a pair of guide rails 24a and 24b extending in a direction crossing the screw shaft 8 of the ball screw 10 (specifically, a direction orthogonal to the screw shaft 8), and the pair of guides. Rollable in a rolling space formed by a pair of sliders 26a, 26b configured to be movable along the rails 24a, 24b, and ball grooves provided in the respective guide rails 24a, 24b and sliders 26a, 26b. And a plurality of balls (not shown) arranged in each. The pair of sliders 26a and 26b are connected to each other by a single plate member 27 so that the pair of sliders 26a and 26b slide smoothly along the pair of guide rails 24a and 24b without rattling. It has become.
In particular, in the present embodiment, since the connecting portion linear guide constituting the connecting portion of the positioning mechanism 4 is configured as described above, the rigidity of the entire connecting portion can be effectively improved, and the lost motion Reduction can be achieved.

連結機構は、板部材２７に固定された回転軸２２と、アーム部２ａ先端に固定された環状ハウジング２８と、環状ハウジング２８と回転軸２２との間に介在させた転がり軸受３０とから構成されている。この構成によれば、回転軸２２と環状ハウジング２８とは、転がり軸受３０を介して相対的に回転可能となる。 The coupling mechanism includes a rotating shaft 22 fixed to the plate member 27, an annular housing 28 fixed to the tip of the arm portion 2 a, and a rolling bearing 30 interposed between the annular housing 28 and the rotating shaft 22. ing. According to this configuration, the rotary shaft 22 and the annular housing 28 can be relatively rotated via the rolling bearing 30.

このような角度調整装置において、モータ１２を駆動してボールねじ１０のねじ軸８を回転させると、ねじ軸８の回転運動は複数のボールに伝達され、これら複数のボールが螺旋状転動空間に沿って循環することにより、ボールナット１４をねじ軸８に沿って往復移動させる。このとき、ボールナット１４の往復移動は、ブラケット１６を介してスライダ１８に伝達され、このスライダ１８がガイドレール２０に沿って移動することにより、ボールナット１４にねじ止めされたブラケット１６は、ボールねじ用リニアガイドを介して直進安定性を維持されつつねじ軸８方向に直線運動する。このときのブラケット１６の直線運動は、このブラケット１６に設けられた連結部用リニアガイドから連結機構を介してアーム部２ａに、図１(ａ)の矢印Ｌ方向で示す所定角度範囲の円運動(旋回)に変換されて伝達される。 In such an angle adjusting device, when the motor 12 is driven to rotate the screw shaft 8 of the ball screw 10, the rotational motion of the screw shaft 8 is transmitted to a plurality of balls, and the plurality of balls are spirally rolled into the space. The ball nut 14 is reciprocated along the screw shaft 8 by circulating along the screw shaft 8. At this time, the reciprocating movement of the ball nut 14 is transmitted to the slider 18 via the bracket 16, and the bracket 16 screwed to the ball nut 14 is moved by the slider 18 along the guide rail 20. It linearly moves in the direction of the screw shaft 8 while maintaining straight running stability via the screw linear guide. The linear motion of the bracket 16 at this time is a circular motion within a predetermined angle range indicated by an arrow L in FIG. 1A from the linear guide for the coupling portion provided on the bracket 16 to the arm portion 2a via the coupling mechanism. It is converted to (turning) and transmitted.

このようにアーム部２ａが円運動(旋回)している間、アーム部２ａは旋回運動となるため、アーム部２ａ先端に固定された環状ハウジング２８ひいては転がり軸受３０及び回転軸２２は、ブラケット１６の直線運動に沿った移動のみならずこれと直交する方向にもわずかに変位する。この変位分は、連結機構を介して連結部用リニアガイドに伝達され、一対のスライダ２６ａ,２６ｂが一対のガイドレール２４ａ,２４ｂに沿って矢印Ｓ方向に移動することにより吸収される。これにより、アーム部２ａ等に無理な力が加わること無く、比較的大きな旋回角度を得ることが可能となる。このようなアーム部２ａの円運動(旋回)に伴ってテーブル２が所定角度範囲で回転する。
そして、所定のタイミングでモータ１２の駆動を停止すると、アーム部２ａが所定の回転(旋回)角度で位置決めされ、それに伴ってテーブル２が所定の回転方向に位置決めされる。この結果、テーブル２上にセットされた対象物を所定の回転方向に位置決めすることができる。 Thus, while the arm portion 2a is in a circular motion (turning), the arm portion 2a is in a turning motion. Therefore, the annular housing 28, that is, the rolling bearing 30 and the rotating shaft 22 fixed to the tip of the arm portion 2a are attached to the bracket 16. In addition to the movement along the linear motion, it is slightly displaced in the direction orthogonal thereto. This displacement is transmitted to the connecting portion linear guide via the connecting mechanism, and is absorbed by the pair of sliders 26a, 26b moving in the arrow S direction along the pair of guide rails 24a, 24b. Thereby, it is possible to obtain a relatively large turning angle without applying an excessive force to the arm portion 2a and the like. With such circular movement (turning) of the arm portion 2a, the table 2 rotates within a predetermined angle range.
When the driving of the motor 12 is stopped at a predetermined timing, the arm portion 2a is positioned at a predetermined rotation (turning) angle, and accordingly, the table 2 is positioned in a predetermined rotation direction. As a result, the object set on the table 2 can be positioned in a predetermined rotation direction.

以上、本実施の形態によれば、連結部用リニアガイドに一対のガイドレール２４ａ,２４ｂを用いたことにより、テーブル２(アーム部２ａ)の回転角度を大きく取ることが可能であると共に、ロストモーションを小さく抑えることが可能となる。具体例としては、従来のように連結部用リニアガイドに１本のガイドレール１２４(図２参照)を用いた場合、ロストモーションが１６μｍ〜２５μｍ程度発生していたのに対し、本実施の形態のように連結部用リニアガイドに一対のガイドレール２４ａ,２４ｂを用いた場合、ロストモーションは、４μｍ以下に抑えることができる。
なお、本発明は、上記の構成に限定されるものでは無い。例えば、上記の構成ではアーム部２ａをテーブル２と別体としたが、アーム部２ａを省略し、テーブル２自体を直接駆動するようにしても良い。また、上記の構成では環状ハウジング２８をアーム部２ａに、回転軸２２を板部材２７に固定したが、これとは逆に、環状ハウジング２８を板部材２７に、回転軸２２をアーム部２ａに固定しても良い。また、上記の構成では送りねじやリニアガイドとして転動体を介するものを用いたが、これ以外のものを用いても良い。 As described above, according to the present embodiment, by using the pair of guide rails 24a and 24b for the connecting portion linear guide, it is possible to increase the rotation angle of the table 2 (arm portion 2a) and It is possible to keep the motion small. As a specific example, when one guide rail 124 (see FIG. 2) is used for the linear guide for the connecting portion as in the prior art, the lost motion is generated in the range of about 16 μm to 25 μm. As described above, when the pair of guide rails 24a and 24b is used for the connecting portion linear guide, the lost motion can be suppressed to 4 μm or less.
In addition, this invention is not limited to said structure. For example, in the above configuration, the arm portion 2a is separated from the table 2, but the arm portion 2a may be omitted and the table 2 itself may be directly driven. In the above configuration, the annular housing 28 is fixed to the arm portion 2a and the rotary shaft 22 is fixed to the plate member 27. Conversely, the annular housing 28 is set to the plate member 27 and the rotary shaft 22 is set to the arm portion 2a. It may be fixed. Further, in the above configuration, the feed screw and the linear guide through the rolling element are used, but other than this may be used.

本発明の角度調整装置は、対象物を所定角度方向に位置決めするようなシステムであれば、例えば半導体ウェハ等の検査技術分野のみならず製造業や医療業の分野にも利用可能である。 As long as the angle adjusting device of the present invention is a system that positions an object in a predetermined angle direction, it can be used not only in the field of inspection technology such as semiconductor wafers but also in the fields of manufacturing and medical industries.

（ａ）は、本発明の一実施の形態に係る角度調整装置の構成を示す平面図、（ｂ）は、同図(ａ)の矢印ｂ方向から角度調整装置を見た図(モータは図示しない)、（ｃ）は、位置決め機構の連結部の部分の拡大図、（ｄ）は、同図(ｂ)の矢印ｄ方向から位置決め機構の連結部を見た図。(A) is a top view which shows the structure of the angle adjustment apparatus which concerns on one embodiment of this invention, (b) is the figure which looked at the angle adjustment apparatus from the arrow b direction of the figure (a) (a motor is illustrated) (No), (c) is an enlarged view of the connecting portion of the positioning mechanism, and (d) is a view of the connecting portion of the positioning mechanism viewed from the direction of the arrow d in FIG. （ａ）は、従来技術に係る角度調整テーブル装置の構成を示す平面図、（ｂ）は、同図(ａ)の矢印ｂ方向から角度調整テーブル装置を見た図(モータは図示しない)、（ｃ）は、位置決め機構の連結部の部分の拡大図、（ｄ）は、同図(ｂ)の矢印ｄ方向から位置決め機構の連結部を見た図、（ｅ）は、連結部に板ばねを用いた位置決め機構の部分拡大図。(A) is a plan view showing the configuration of an angle adjustment table device according to the prior art, (b) is a view of the angle adjustment table device viewed from the direction of arrow b in FIG. (C) is an enlarged view of the portion of the connecting portion of the positioning mechanism, (d) is a view of the connecting portion of the positioning mechanism from the direction of the arrow d in FIG. (B), and (e) is a plate on the connecting portion. The elements on larger scale of the positioning mechanism using a spring.

Explanation of symbols

２テーブル
２ａアーム部
４位置決め機構
６ベース
８ねじ軸
１０ボールねじ
１６ブラケット
２２回転軸
２４ａ,２４ｂガイドレール
２６ａ,２６ｂスライダ
2 Table 2a Arm part 4 Positioning mechanism 6 Base 8 Screw shaft 10 Ball screw 16 Bracket 22 Rotating shafts 24a and 24b Guide rails 26a and 26b Slider

Claims

In an angle adjusting device comprising a table rotatably provided on a base and a positioning mechanism capable of rotating the table in a predetermined angle range and positioning in a predetermined rotation direction,
The positioning mechanism includes a feed screw having a screw shaft extending in a direction perpendicular to the rotational radius direction of the table, and a connecting portion for converting a linear motion by the feed screw into a circular motion in a predetermined angle range and transmitting the circular motion to the table. Comprising
The connecting portion is provided with a connecting portion linear guide provided on the bracket, and a connecting mechanism for connecting the table and the connecting portion linear guide,
The linear guide for connecting portion is provided with a pair of guide rails extending in parallel to each other in a direction crossing the screw shaft of the feed screw, and a pair of sliders configured to be movable along these guide rails. An angle adjusting device characterized by comprising: