JP2005249531A

JP2005249531A - アライメント装置

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Publication number: JP2005249531A
Application number: JP2004058879A
Authority: JP
Inventors: Hidemasa Ueno; 秀正上野; Munemasa Ueno; 宗正上野; Masayuki Yunamochi; 正行弓納持; Sumio Sato; 澄夫佐藤; Kenichi Kani; 賢一可児
Original assignee: Uenotex Co Ltd
Current assignee: Uenotex Co Ltd
Priority date: 2004-03-03
Filing date: 2004-03-03
Publication date: 2005-09-15

Abstract

【課題】位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所及び他方辺の辺縁１箇所の位置の検出作動、並びに位置決め動作が繰り返しなされ、メインテナンスの容易性及び製作コストの低減を図ることができる。
【解決手段】位置決め台２を位置決め台上に載置された対象物Ｗの辺縁複数箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる３個の直線運動用アクチュエータ９と、位置検出手段による対象物の辺縁複数箇所の位置検出に基づいて、位置決め台上に載置された対象物の辺縁複数箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく３個の直線運動用アクチュエータを直線運動制御するアクチュエータ制御手段１２とを備えてなる。
【選択図】図１

Description

本発明は例えば合成樹脂板やガラス板、金属板等の対象物を位置決めする際に用いられるアライメント装置に関するものである。

従来、この種のアライメント装置として、Ｘ−Ｙ軸方向（水平方向）及びθ方向（回転方向）に位置調節可能なテーブルを積み上げ、最上層のテーブルに位置決めすべき対象物を載置し、各軸方向及び回転方向の位置をそれぞれ調整制御することにより位置決めする構造のものが知られている。
特開２００２−７６０９８号公報

しかしながらこの従来構造の場合、Ｘ−Ｙ軸方向（水平方向）及びθ方向（回転方向）の複合運動構造であるから、θ方向（回転方向）の運動構造があって構造が複雑化し、大型化し易く、軽量化、メインテナンスの容易性、製作コストの低減という要請に反することがあるという不都合を有している。

本発明はこれらの不都合を解決することを目的とするもので、本発明のうちで、請求項１記載の発明は、基台と、位置決めすべき対象物が載置され、該基台の上方に自由担持機構により水平全方向に移動自在に設けられた位置決め台と、該位置決め台上に載置された対象物の予め定めた辺縁複数箇所を検出する位置検出手段と、該位置決め台を該位置決め台上に載置された対象物の辺縁複数箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる３個の直線運動用アクチュエータと、該位置検出手段による対象物の辺縁複数箇所の位置検出に基づいて、該位置決め台上に載置された対象物の辺縁複数箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく該３個の直線運動用アクチュエータを直線運動制御するアクチュエータ制御手段とを備えてなることを特徴とするアライメント装置にある。

又、請求項２記載の発明は、基台と、位置決めすべき対象物が載置され、該基台の上方に自由担持機構により水平全方向に移動自在に設けられた位置決め台と、該位置決め台上に載置された対象物の予め定めた隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所及び他方辺の辺縁１箇所の位置を検出する位置検出手段と、該位置決め台を該位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる２個の直線運動用アクチュエータ及び他方辺の辺縁１箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる１個の直線運動用アクチュエータと、該位置検出手段による対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置検出及び他方辺の辺縁１箇所の位置検出に基づいて、該位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置及び他方辺の辺縁１箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく該３個の直線運動用アクチュエータを直線運動制御するアクチュエータ制御手段とを備えてなることを特徴とするアライメント装置にある。

又、請求項３記載の発明は、基台と、位置決めすべき対象物が載置され、該基台の上方に自由担持機構により水平全方向に移動自在に設けられた位置決め台と、該位置決め台上に載置された対象物の予め定めた隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所及び他方辺の辺縁１箇所の位置を検出する位置検出手段と、上記基台と上記位置決め台との間に介装され、上記位置検出手段により位置検出される上記対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の目標位置を結ぶ線と平行方向に移動可能な中間台と、該位置決め台を該位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる２個の直線運動用アクチュエータ及び該中間台を他方辺の辺縁１箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく一方辺の辺縁２箇所の目標位置を結ぶ線と平行方向に移動させる１個の直線運動用アクチュエータと、該位置検出手段による対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置検出及び他方辺の辺縁１箇所の位置検出に基づいて、該位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置及び他方辺の辺縁１箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく該３個の直線運動用アクチュエータを直線運動制御するアクチュエータ制御手段とを備えてなることを特徴とするアライメント装置にある。

又、請求項４記載の発明は、上記自由担持機構は上記位置決め台を水平全方向に移動自在な複数個のフリーベアリングからなることを特徴とするものであり、又、請求項５記載の発明は、上記直線運動用アクチュエータは制御用モータを含んでなることを特徴とするものであり、又、請求項６記載の発明は、上記位置検出手段に上記対象物の辺縁複数箇所の位置が目標精度位置内に位置しているか否かを検出する画像センサーが設けられていることを特徴とするものであり、又、請求項７記載の発明は、上記位置検出手段に上記対象物の辺縁複数箇所の位置が目標精度位置内に位置しているか否かを検出する２個１組の検出センサーがそれぞれ３組設けられていることを特徴とするものである。

本発明は上述の如く、請求項１記載の発明にあっては、例えば、自動的又は人為的に位置決めすべき複数個の対象物が位置決め台に載置され、この位置決め台は自由担持機構により水平全方向に移動自在に設けられ、位置検出手段による位置決め台上に載置された対象物の辺縁複数箇所の位置の検出作動、並びにアクチュエータ制御手段による上記位置決め台を位置決め台上に載置された対象物の辺縁複数箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる３個の直線運動用アクチュエーの制御作動の協動によって位置決め台上の対象物の位置決め動作が繰り返しなされ、対象物の辺縁複数箇所の位置が徐々に目標精度位置内に入って対象物の位置決めが完了することになり、したがって、位置決め台は自由担持機構により水平全方向に移動自在に設けられ、位置検出手段による対象物の辺縁複数箇所の位置の検出、並びにアクチュエータ制御手段による３個の直線運動用アクチュエータの制御の協動によって対象物の位置決め動作を行うことができ、Ｘ−Ｙ軸方向及びθ方向の複合運動構造ではなく、３個の直線運動用アクチュエータによる直線運動構造となっているから、構造を簡素化することができ、軽量化、メインテナンスの容易性及び製作コストの低減を図ることができる。

又、請求項２記載の発明にあっては、例えば、自動的又は人為的に位置決めすべき対象物が位置決め台に載置され、この位置決め台は自由担持機構により水平全方向に移動自在に設けられ、位置検出手段による位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所及び他方辺の辺縁１箇所の位置の検出作動、並びにアクチュエータ制御手段による上記位置決め台を位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる２個の直線運動用アクチュエータ及び他方辺の辺縁１箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる１個の直線運動用アクチュエータの制御作動の協動によって位置決め台上の対象物の位置決め動作が繰り返しなされ、一方辺の辺縁２箇所及び他方辺の辺縁１箇所の位置の計３位置が徐々に目標精度位置内に入って対象物の位置決めが完了することになり、したがって、位置検出手段による対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所及び他方辺の辺縁１箇所の位置の検出、並びにアクチュエータ制御手段による２個の直線運動用アクチュエータ及び１個の直線運動用アクチュエータの計３個の直線運動用アクチュエータの制御の協動によって対象物の位置決め動作を行うことができ、Ｘ−Ｙ軸方向及びθ方向の複合運動構造ではなく、３個の直線運動用アクチュエータによる直線運動構造となっているから、構造を簡素化することができ、軽量化、メインテナンスの容易性及び製作コストの低減を図ることができる。

又、請求項３の発明にあっては、例えば、自動的又は人為的に位置決めすべき対象物が位置決め台に載置され、この位置決め台は自由担持機構により水平全方向に移動自在に設けられ、位置検出手段による位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置の検出作動、並びにアクチュエータ制御手段による上記位置決め台を位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる２個の直線運動用アクチュエータの制御作動の協動によって位置決め台上の対象物の位置決め動作が繰り返しなされ、一方辺の辺縁２箇所の位置の計２位置が徐々に目標精度位置内に入って対象物の一方辺の辺縁２箇所の位置の位置決めがなされ、次いで、位置検出手段による位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの他方辺の辺縁１箇所の位置の検出作動、並びに、アクチュエータ制御手段による上記中間台を位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの他方辺の辺縁１箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の目標位置を結ぶ線と平行方向に移動させる１個の直線運動用アクチュエータの制御作動の協動によって位置決め台上の対象物の位置決め動作がなされ、他方辺の辺縁１箇所の位置の１位置が目標精度位置内に入り、対象物の他方辺の辺縁１箇所の位置の位置決めがなされ、対象物の一方辺の辺縁２箇所及び他方辺の辺縁１箇所の位置の計３個の位置の位置決めがなされ、対象物の位置決めが完了することになり、したがって、先ず、位置検出手段による対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の検出、並びにアクチュエータ制御手段による２個の直線運動用アクチュエータの制御作動の協動によって対象物の位置決め動作を行い、この辺縁２箇所の位置決め完了後に、他方辺の辺縁１箇所の位置検出及び１個の直線運動用アクチュエータによる中間台の直線制御動作の協動により対象物の他方辺の辺縁１箇所の位置決め動作がなされ、これにより一方辺の辺縁２箇所及び他方辺の辺縁１箇所の計３個の位置の位置決めがなされ、対象物の位置決めが完了することになり、計３個の直線運動用アクチュエータの制御の協動によって対象物の位置決め動作を行うことができ、Ｘ−Ｙ軸方向及びθ方向の複合運動構造ではなく、３個の直線運動用アクチュエータによる直線運動構造となっているから、構造を簡素化することができ、軽量化、メインテナンスの容易性及び製作コストの低減を図ることができ、更に、先ず、対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置決めを行い、この辺縁２箇所の位置決め完了後に、他方辺の辺縁１箇所の位置決めを行うことになり、位置決め動作を円滑に行うことができる。

又、請求項４記載の発明にあっては、上記自由担持機構は上記位置決め台を水平全方向に移動自在な複数個のフリーベアリングからなるので、位置決め台の位置決め動作を簡素な構造で円滑に行うことができ、又、請求項５記載の発明にあっては、上記直線運動用アクチュエータは制御用モータを含んでなるから、直線運動用アクチュエータによる位置決め精度を高めることができ、又、請求項６記載の発明にあっては、上記位置検出手段に上記対象物の辺縁複数箇所の位置が目標精度位置内に位置しているか否かを検出する画像センサーが設けられているから、辺縁位置の位置検出を簡素な構造で容易に行うことができ、又、請求項７記載の発明にあっては、上記位置検出手段に上記対象物の辺縁複数箇所の位置が目標精度位置内に位置しているか否かを検出する２個１組の検出センサーがそれぞれ３組設けられているから、辺縁位置の検出において、一対の検出センサーがいずれも辺縁位置を検出していないときや一対の検出センサーがいずれも辺縁位置を検出しているときは、辺縁位置は目標精度位置内に位置していないとし、又、検出センサーが辺縁位置を検出しているが検出センサーが辺縁位置を検出していないとき、辺縁位置が目標精度位置内に位置していると判断することができ、他の辺縁位置においても同様であり、それだけ、辺縁位置の位置検出を簡素な構造で容易に行うことができる。

図１乃至図９は本発明の実施の形態例を示し、図１乃至図６は実施の第一形態例、図７乃至図９は第二形態例である。

図１乃至図６の第一形態例において、１は基台、２は位置決め台であって、この位置決め台２は基台１上に自由担持機構３により水平全方向に移動自在に設けられ、この場合、自由担持機構３は複数個の転動球体４ａ及び受座体４ｂからなるフリーベアリング４・・・が用いられ、複数個のフリーベアリング４・・・の受座体４ｂを基台１の上面に配置し、フリーベアリング４・・・の転動球体４ａ・・・上に位置決め台２を載置し、位置決め台２上に位置決めすべき対象物Ｗを載置可能に構成している。

５は位置検出手段であって、上記位置決め台２上に載置された対象物Ｗの予め定めた辺縁複数箇所を検出するように構成され、例えば、辺縁複数箇所Ｘ₁・Ｘ₂・Ｙ₁の位置を同時に検出可能な画像センサーや辺縁複数箇所Ｘ₁・Ｘ₂・Ｙ₁を個々に検出する反射型、透過型の光電センサー等が備えられ、この場合、対象物Ｗの予め定めた辺縁複数箇所として、対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置を検出する光電センサーからなる検出センサー６・７・８により構成され、又、この場合、図４の如く、上記検出センサー６・７・８は、それぞれ上記３箇所の辺縁位置Ｘ₁・Ｘ₂・Ｙ₁が目標精度位置内に位置しているか否かを検出する反射型光電センサーからなる２個１組の検出センサー６ａ・６ｂ、７ａ・７ｂ、８ａ・８ｂがそれぞれ３組設けられている。尚、上記検出センサー６・７・８として、図６の如く、スケール機能をもった構造の検出センサー６・７・８を用いることもある。

９・１０・１１は直線運動用アクチュエータであって、例えば、電動シリンダや、油圧、空圧シリンダ、ボールネジ機構及び直線ガイドからなる直線往復駆動機構をもつアクチュエータ等が用いられ、上記位置決め台２を位置決め台２上に載置された対象物Ｗの辺縁複数箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる構造となっている。

この場合、上記位置決め台２を位置決め台２上に載置された対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる２個の直線運動用アクチュエータ９・１０及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる１個の直線運動用アクチュエータ１１からなり、この直線運動用アクチュエータ９・１０・１１は制御用モータ９ｃ・１０ｃ・１１ｃの回転をロッド部の伸縮動作に変換する構造を備えており、この直線運動用アクチュエータ９・１０・１１の基部及び伸縮動作するロッド部を基台１と位置決め台２との間に枢着ピン９ａ・９ｂ、１０ａ・１０ｂ、１１ａ・１１ｂによりピンリンク結合して構成されている。

１２はアクチュエータ制御手段であって、例えば、パソコンが用いられ、上記位置検出手段５による対象物Ｗの辺縁複数箇所の位置検出に基づいて、位置決め台２上に載置された対象物Ｗの辺縁複数箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく上記３個の直線運動用アクチュエータ９・１０・１１を直線運動制御するように構成されている。

この場合、上記位置検出手段５による対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置検出及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置検出に基づいて、位置決め台２上に載置された対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置を目標精度位置内に位置決めすべく上記３個の直線運動用アクチュエータ９・１０・１１を直線運動制御するように構成されている。

この実施の第一形態例は上記構成であるから、例えば、自動的又は人為的に位置決めすべき複数個の対象物Ｗが積み重ね状態で位置決め台２に載置され、この位置決め台２は自由担持機構３により水平全方向に移動自在に設けられ、位置検出手段５による位置決め台２上に載置された対象物Ｗの辺縁複数箇所Ｘ₁・Ｘ₂・Ｙ₁の位置の検出作動、並びにアクチュエータ制御手段１２による上記位置決め台２を位置決め台２上に載置された対象物Ｗの辺縁複数箇所Ｘ₁・Ｘ₂・Ｙ₁の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる３個の直線運動用アクチュエータ９・１０・１１の制御作動の協動によって位置決め台２上の最上層の対象物Ｗの位置決め動作が繰り返しなされ、対象物Ｗの辺縁複数箇所の位置が徐々に目標精度位置内に入って対象物Ｗの位置決めが完了することになり、位置決め完了後に人為的又は自動的に最上層の対象物は搬出移送され、次層の対象物Ｗの位置決めが繰り返されることになる。

したがって、位置決め台２は自由担持機構３により水平全方向に移動自在に設けられ、位置検出手段５の検出センサー６・７・８による対象物Ｗの辺縁複数箇所Ｘ₁・Ｘ₂・Ｙ₁の位置の検出、並びにアクチュエータ制御手段１２による３個の直線運動用アクチュエータ９・１０・１１の制御の協動によって対象物Ｗの位置決め動作を行うことができ、Ｘ−Ｙ軸方向及びθ方向の複合運動構造ではなく、３個の直線運動用アクチュエータ９・１０・１１による直線運動構造となっているから、構造を簡素化することができ、軽量化、メインテナンスの容易性及び製作コストの低減を図ることができる。

又、この場合、位置決め台２は自由担持機構３により水平全方向に移動自在に設けられ、位置検出手段５の検出センサー６・７・８による位置決め台２上に載置された対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置の検出作動、並びにアクチュエータ制御手段１２による上記位置決め台２を位置決め台２上に載置された対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる２個の直線運動用アクチュエータ９・１０及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる１個の直線運動用アクチュエータ１１の制御作動の協動によって位置決め台２上の最上層の対象物Ｗの位置決め動作が繰り返しなされ、一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置の計３位置が徐々に目標精度位置内に入って対象物Ｗの位置決めが完了することになり、位置検出手段５の検出センサー６・７・８による対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置の検出、並びにアクチュエータ制御手段１２による２個の直線運動用アクチュエータ９・１０及び１個の直線運動用アクチュエータ１１の計３個の直線運動用アクチュエータの制御の協動によって対象物Ｗの位置決め動作を行うことができ、Ｘ−Ｙ軸方向及びθ方向の複合運動構造ではなく、３個の直線運動用アクチュエータ９・１０・１１による直線運動構造となっているから、構造を簡素化することができ、軽量化、メインテナンスの容易性及び製作コストの低減を図ることができる。

又、この場合、上記自由担持機構３は上記位置決め台２を水平全方向に移動自在な複数個のフリーベアリング４からなるので、位置決め台２の位置決め動作を簡素な構造で円滑に行うことができ、又、この場合、上記直線運動用アクチュエータ９・１０・１１は制御用モータ９ｃ・１０ｃ・１１ｃを含んでなるから、直線運動用アクチュエータ９・１０・１１のロッド部の伸縮位置の精度を高めることができ、直線運動用アクチュエータ９・１０・１１による位置決め精度を高めることができ、又、この場合、上記位置検出手段に上記対象物Ｗの辺縁複数箇所Ｘ₁・Ｘ₂・Ｙ₁の位置が目標精度位置内に位置しているか否かを検出する画像センサーを設けることにより辺縁位置の位置検出を簡素な構造で容易に行うことができ、又、この場合、上記位置検出手段５にそれぞれ上記３箇所の辺縁位置Ｘ₁・Ｘ₂・Ｙ₁が目標精度位置内に位置しているか否かを検出する２個１組の検出センサー６ａ・６ｂ、７ａ・７ｂ、８ａ・８ｂがそれぞれ３組設けられているから、例えば、図４の如く、辺縁位置Ｘ₁の検出において、一対の検出センサー６ａ・６ｂがいずれも辺縁位置Ｘ₁を検出していないときや一対の検出センサー６ａ・６ｂがいずれも辺縁位置Ｘ₁を検出しているときは、辺縁位置Ｘ₁は目標精度位置内に位置していないとし、又、検出センサー６ａが辺縁位置Ｘ₁を検出しているが検出センサー６ｂが辺縁位置Ｘ₁を検出していないとき、辺縁位置Ｘ₁が目標精度位置内に位置していると判断することができ、他の辺縁位置Ｘ₂・Ｙ₁においても同様であり、それだけ、辺縁位置Ｘ₁・Ｘ₂・Ｙ₁の位置検出を簡素な構造で容易に行うことができる。

図７乃至図９の第二形態例は別例構造を示し、１は基台、２は位置決め台、１３は中間台であって、この位置決め台２は中間台１３上に自由担持機構３により水平全方向に移動自在に設けられ、この場合、自由担持機構３は複数個の転動球体４ａ及び受座体４ｂからなるフリーベアリング４・・・が用いられ、複数個のフリーベアリング４・・・の受座体４ｂを中間台１３の上面に配置し、フリーベアリング４・・・の転動球体４ａ・・・上に位置決め台２を載置し、位置決め台２上に位置決めすべき対象物Ｗを載置可能に構成している。

５は位置検出手段であって、上記位置決め台２上に載置された対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置を検出する検出センサー６・７・８により構成されている。

この場合、上記検出センサー６・７・８は、それぞれ上記３箇所の辺縁位置ＸＸ₁・Ｘ₂・Ｙ₁が目標精度位置内に位置しているか否かを検出する反射型光電センサーからなる２個１組の検出センサー６ａ・６ｂ、７ａ・７ｂ、８ａ・８ｂがそれぞれ３組設けられている。

又、上記中間台１３は上記基台１と上記位置決め台２との間に介装され、上記位置検出手段５により位置検出される上記対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所の目標位置を結ぶ線と平行方向に案内ガイド１４により移動可能に設けられている。

１５・１６・１７は直線運動用アクチュエータであって、この場合、位置決め台２を位置決め台２上に載置された対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる２個の直線運動用アクチュエータ１５・１６及び中間台１３を他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる１個の直線運動用アクチュエータ１７からなり、この直線運動用アクチュエータ１５・１６は制御用モータ１５ｃ・１６ｃの回転をロッド部の伸縮動作に変換する構造を備えており、この直線運動用アクチュエータ１５の基部及び伸縮動作するロッド部を位置決め台２と中間台１３との間に枢着ピン１５ａ・１５ｂによりピンリンク結合し、直線運動用アクチュエータ１６の基部を中間台１３にボルト１６ｂにより固定配置すると共にそのロッド部を位置決め台２に枢着ピン１６ａによりピンリンク結合し、直線運動用アクチュエータ１７は制御用モータ１７ａ及びボールネジ機構１７ｂからなり、直線運動用アクチュエータ１７の制御用モータを基台１に固定配置すると共にボールネジ機構１７ｂを中間台１３に設けて構成している。

１８はアクチュエータ制御手段であって、例えば、パソコンが用いられ、上記位置検出手段５による対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置検出及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置検出に基づいて、位置決め台２上に載置された対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置を目標精度位置内に位置決めすべく上記３個の直線運動用アクチュエータ１５・１６・１７を直線運動制御するように構成されている。

この実施の第二形態例は上記構成であるから、例えば、自動的又は人為的に位置決めすべき対象物Ｗが位置決め台２に載置され、この位置決め台２は自由担持機構３により水平全方向に移動自在に設けられ、位置検出手段５の検出センサー１５・１６による位置決め台２上に載置された対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置の検出作動、並びにアクチュエータ制御手段１２による上記位置決め台２を位置決め台２上に載置された対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる２個の直線運動用アクチュエータ１５・１６の制御作動の協動によって位置決め台２上の対象物Ｗの位置決め動作が繰り返しなされ、一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置の計２位置が徐々に目標精度位置内に入って対象物Ｗの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置の位置決めがなされ、次いで、位置検出手段５の検出センサー１７による位置決め台２上に載置された対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置の検出作動、並びに、アクチュエータ制御手段１２による上記中間台１３を位置決め台２上に載置された対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置を目標精度位置内に位置決めすべく対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所の目標位置Ｘ₁・Ｘ₂を結ぶ線と平行方向に移動させる１個の直線運動用アクチュエータ１７の制御作動の協動によって位置決め台２上の対象物Ｗの位置決め動作がなされ、他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置の１位置が目標精度位置内に入り、対象物Ｗの他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置の位置決めがなされ、対象物Ｗの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置の計３個の位置の位置決めがなされ、対象物Ｗの位置決めが完了することになる。

したがって、先ず、位置検出手段５の検出センサー１５・１６による対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の検出、並びにアクチュエータ制御手段１２による２個の直線運動用アクチュエータ１５・１６の制御作動の協動によって対象物Ｗの位置決め動作を行い、この辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置決め完了後に、他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置検出及び１個の直線運動用アクチュエータ１７による中間台１３の直線制御動作の協動により対象物Ｗの他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置決め動作がなされ、これにより一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂及び他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の計３個の位置の位置決めがなされ、対象物Ｗの位置決めが完了することになる。

この第二形態例にあっても、上記第一形態例と同様な作用効果を得ることができると共に、先ず、対象物Ｗの隣り合う２辺Ｘ・Ｙのうちの一方辺Ｘの辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置決めを行い、この辺縁２箇所Ｘ₁・Ｘ₂の位置決め完了後に、他方辺Ｙの辺縁１箇所Ｙ₁の位置決めを行うことになり、位置決め動作を円滑に行うことができる。

尚、本発明は上記実施の形態例に限られるものではなく、例えば基台１、位置決め台２、位置検出手段５、検出センサ、直線運動用アクチュエータ、アクチュエータ制御手段等の構造並び数、検出する辺縁箇所の数等は適宜設計して変更されるものである。又、本発明を位置決めすべき対象物Ｗの搬送装置等の一部の構造に一体に組み込む構造とすることもある。

以上、所期の目的を充分達成することができる。

本発明の実施の第一形態例の全体斜視図である。本発明の実施の第一形態例の側面図である。本発明の実施の第一形態例の平面図である。本発明の実施の第一形態例の部分平面図である。本発明の実施の第一形態例の制御ブロック図である。本発明の実施の第一形態例の他の部分平面図である。本発明の実施の第二形態例の全体斜視図である。本発明の実施の第二形態例の側面図である。本発明の実施の第二形態例の平面図である。

符号の説明

Ｗ対象物
Ｘ一方辺
Ｙ他方辺
Ｘ₁ 一方辺の辺縁
Ｘ₂ 一方辺の辺縁
Ｙ₁ 他方辺の辺縁
１基台
２位置決め台
３自由担持機構
４フリーベアリング
５位置検出手段
６検出センサー
７検出センサー
８検出センサー
９直線運動用アクチュエータ
９ｃ制御用モータ
１０直線運動用アクチュエータ
１０ｃ制御用モータ
１１直線運動用アクチュエータ
１１ｃ制御用モータ
１２アクチュエータ制御手段
１５直線運動用アクチュエータ
１５ｃ制御用モータ
１６直線運動用アクチュエータ
１６ｃ制御用モータ
１７直線運動用アクチュエータ
１７ａ制御用モータ
１８アクチュエータ制御手段

Claims

基台と、位置決めすべき対象物が載置され、該基台の上方に自由担持機構により水平全方向に移動自在に設けられた位置決め台と、該位置決め台上に載置された対象物の予め定めた辺縁複数箇所を検出する位置検出手段と、該位置決め台を該位置決め台上に載置された対象物の辺縁複数箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる３個の直線運動用アクチュエータと、該位置検出手段による対象物の辺縁複数箇所の位置検出に基づいて、該位置決め台上に載置された対象物の辺縁複数箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく該３個の直線運動用アクチュエータを直線運動制御するアクチュエータ制御手段とを備えてなることを特徴とするアライメント装置。
基台と、位置決めすべき対象物が載置され、該基台の上方に自由担持機構により水平全方向に移動自在に設けられた位置決め台と、該位置決め台上に載置された対象物の予め定めた隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所及び他方辺の辺縁１箇所の位置を検出する位置検出手段と、該位置決め台を該位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる２個の直線運動用アクチュエータ及び他方辺の辺縁１箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる１個の直線運動用アクチュエータと、該位置検出手段による対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置検出及び他方辺の辺縁１箇所の位置検出に基づいて、該位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置及び他方辺の辺縁１箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく該３個の直線運動用アクチュエータを直線運動制御するアクチュエータ制御手段とを備えてなることを特徴とするアライメント装置。
基台と、位置決めすべき対象物が載置され、該基台の上方に自由担持機構により水平全方向に移動自在に設けられた位置決め台と、該位置決め台上に載置された対象物の予め定めた隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所及び他方辺の辺縁１箇所の位置を検出する位置検出手段と、上記基台と上記位置決め台との間に介装され、上記位置検出手段により位置検出される上記対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の目標位置を結ぶ線と平行方向に移動可能な中間台と、該位置決め台を該位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく移動させる２個の直線運動用アクチュエータ及び該中間台を他方辺の辺縁１箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく一方辺の辺縁２箇所の目標位置を結ぶ線と平行方向に移動させる１個の直線運動用アクチュエータと、該位置検出手段による対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置検出及び他方辺の辺縁１箇所の位置検出に基づいて、該位置決め台上に載置された対象物の隣り合う２辺のうちの一方辺の辺縁２箇所の位置及び他方辺の辺縁１箇所の位置を目標精度位置内に位置決めすべく該３個の直線運動用アクチュエータを直線運動制御するアクチュエータ制御手段とを備えてなることを特徴とするアライメント装置。
上記自由担持機構は上記位置決め台を水平全方向に移動自在な複数個のフリーベアリングからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のアライメント装置。
上記直線運動用アクチュエータは制御用モータを含んでなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のアライメント装置。
上記位置検出手段に上記対象物の辺縁複数箇所の位置が目標精度位置内に位置しているか否かを検出する画像センサーが設けられていることを特徴とする１〜５のいずれか１項に記載のアライメント装置。
上記位置検出手段に上記対象物の辺縁複数箇所の位置が目標精度位置内に位置しているか否かを検出する２個１組の検出センサーがそれぞれ３組設けられていることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載のアライメント装置。