JP2506274B2 - レベリング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば表面粗さを測
定すべき被測定物や被加工物等を載置させ、且つそれら
の被測定面や被加工面の姿勢を三次元的に所望の姿勢と
させ得るレベリング装置に関する。特に、姿勢制御すべ
き被載置物の測定や加工を高い精度でおこなうために、
姿勢制御の前後で被載置物の位置が変化することを極力
抑えた姿勢制御が得られるレベリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】被載置物を載置する載置部材が基板に対
しての姿勢を所望の姿勢にとらせ得る装置として、基板
と載置部材の間に、載置部材が基板に対して所望の姿勢
をとらせ得る支持手段を介在させてなるものが考えられ
る。ここで、支持手段の構成について考慮すると、部材
が少なく製造が簡便なものとして、載置部材を基板に対
して三点で支持させるものが考えられる。更に、姿勢制
御が簡便なものとして、載置部材を基板に対して支持す
る三点のうちの一点は基板と載置部材の間隔を一定距離
に保持して支持し、且つ残りの二点は基板と載置部材の
間隔を、互いに独立して可変で支持する構成のものが考
えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】載置部材を基板に対し
て第一の支持部、第二の支持部及び第三の支持部の三つ
で支持し、第一の支持部は基板と載置部材の間隔を一定
距離にして支持し、且つ第二の支持部及び第三の支持部
は互いに独立で基板と載置部材の間隔を可変で支持する
構成としたレベリング装置では、第二の支持部及び第三
の支持部の支持状態を変え、基板と載置部材の間隔を互
いに異なる量だけ変えて支持させると、その支持状態の
変化の際に、第二の支持部又は第三の支持部のいずれか
が他方より、前記異なる量の差に相当して基板と載置部
材の間により多くの押圧力を与える。載置部材はこの押
圧力を受けて、第一の支持部が支持する基板側部位と載
置部材側部位を結ぶ線を軸線として、基板に対して回転
するということが生じる。そのために、載置部材の基板
に対する姿勢制御の前後において、載置部材上の被載置
物の位置が、例えば固定位置を保持している表面粗さ計
や工作機械等に対して変化してしまうという問題が生じ
る。殊に、載置部材上の被載置物に施す測定や加工が高
い精度のものであればあるほど、問題は深刻となる。

【０００４】この発明は、上記の事情に鑑みなされたも
のであり、基板に対する載置部材の姿勢制御の前後にお
いて、基板に対して載置部材が、第一の支持部が支持す
る基板側支持の部位と載置部材支持の部位を結ぶ線を軸
線として、回転することがないレベリング装置を提供す
るものである。

【０００５】前記目的を達成するために、本発明のうち
で請求項１記載の発明は、基板と、被測定物を載置する
載置部材と、それら基板と載置部材の間に介在され、且
つ基板に対して載置部材を所望の姿勢で支持し得る支持
手段と、を備えたレベリング装置において、上記支持手
段が、基板と載置部材の間隔を一定距離に保持して支持
する第一の支持部と、互いに独立であって、基板と載置
部材の間隔を可変で支持する第二及び第三の支持部から
構成され、上記第一の支持部が、略十字状の軸体からな
る一の回動部材と、該回動部材の軸体のうち、略一直線
上に位置する一方の軸体を基板に回動可能に枢支し、略
一直線上に位置する他方の軸体を載置部材に回動可能に
枢支する二組の枢支部材と、を備え、上記回動部材が、
基板と載置部材を支持する二つの部位を結ぶ線分と不一
致であって、且つ互いに直交する二つの軸をそれぞれ軸
線としてのみ回動するように配設されたことを特徴とす
る。また、請求項２の発明は、請求項１記載の発明の構
成のうち、上記支持手段の第一の支持部を、二組のボー
ル群と、上記二組のボール群のうち一組のボール群を底
面にそれぞれ受ける凹部及び溝部が形成された嵌合部材
と、上記嵌合部材を受ける一方のボール群を上面に受け
る一組の孔が形成され、他方のボール群を下面に受ける
一組の孔が、上記一方のボール群を結ぶ線分と他方のボ
ール群を結ぶ線分とが互いに直交するように形成された
規制板と、上記規制板を受ける一組のボール群を上面に
それぞれ受ける凹部及び溝部が形成された、基板に固定
された保持部材と、を備え、上記二組のボール群、嵌合
部材及び規制板が、基板と載置部材を支持する二つの部
位を結ぶ線分と不一致であって、且つ互いに直交する二
つの軸をそれぞれ軸線としてのみ回動するように配設さ
れた第一の支持部に変えたことを特徴とする。

【０００６】さらに、請求項３の発明は、請求項１又は
２のいずれかに記載の発明の構成に、第一の可変手段及
び第二の可変手段と、測定手段と、演算手段と、制御手
段と、を加えたことを特徴とする。第一の可変手段及び
第二の可変手段は、支持手段の第二の支持部及び第三の
支持部にそれぞれ設けられ、基板と載置部材の間隔を可
変する。測定手段は、基板に対する被測定物の被測定面
の傾斜に関する測定データを同一被測定物について複数
回検出する。演算手段は、測定手段からの測定データに
基づき、基板に対する被測定物の被測定面の平均傾斜角
を演算する。制御手段は、演算手段からの演算結果に基
づき、第二の支持部及び第三の支持部が載置部材を作動
し、基板に対して被測定物の被測定面が所望の傾斜を得
るように上記第一及び第二の可変手段を個別に制御す
る。

【０００７】

【作用】第二の支持部と第三の支持部が支持状態を変
え、基板と載置部材の間隔を互いに異なる量だけ変えて
支持すると、その間隔の変化の際に、異なる量に相当す
る力が基板と載置部材の間に働く。その力を受けると第
一の支持部は、基板と載置部材を支持する二つの部位を
結ぶ線分と不一致であって且つ互いに直交する二つの軸
を軸線として、基板に対して載置部材を回動し、第一の
支持部によって基板と載置部材が支持される二つの部位
を結ぶ線分を中心に回動することはない。

【０００８】

【実施例】この発明を、図１〜図１５に示す実施例に基
づき詳述する。しかし、この実施例によって、この発明
が限定されるものではない。レベリング装置１は図１〜
図７に示すように、基板２と、載置部材３と、支持手段
と、可変手段４及び５と、制御手段６が備えられてい
る。載置部材３は、被測定物である被載置物を載置する
ものである。

【０００９】支持手段は、三つの支持部７，８及び９か
らなり、載置部材３が基板２に対して所望の姿勢を得る
ように支持するものである。支持部７は図２、図３、図
４及び図５に示すように、径が同じな二つの丸棒を互い
に直交させて得られる回動部材１０と、回動部材１０を
矢印Ａ方向に回動可能に枢支する枢支部材１１及び１２
と、回動部材１０を矢印Ｂ方向に回動可能に枢支する枢
支部材１３及び１４から構成されている。そうして、枢
支部材１１及び１２は載置部材３の下面にビスによって
取付け固定され、枢支部材１３及び１４は基板２の上面
にビスによって取付け固定されている。支持部７はこの
構成により、基板２と載置部材３の間隔を一定に保持し
て載置部材３を基板２に対して支持するものである。
尚、枢支部材１１、１２、１３及び１４にはそれぞれ、
回動部材１０を枢支するための孔１５、１６、１７及び
１８が設けられている。

【００１０】支持部８は図１、図２及び図３に示すよう
に、球面コロ１９と、球面コロ１９を回動可能に枢支す
る枢支体２０と、球面コロ１９が回動可能で係合するス
ライダ２１から主に構成されている。そうして、枢支体
２０は載置部材３の下面に取付け固定され、スライダ２
１は矢印Ｃ方向に移動可能で基板２の上面に配設されて
いる。支持体８はこの構成により、基板２と載置部材３
の間隔を可変として、つまり載置部材３を、基板２に対
して矢印Ｄ方向に変位可能に支持するものである。

【００１１】支持部９は図１、図２及び図４に示すよう
に、球面コロ２２と、球面コロ２２を回動可能に枢支す
る枢支体２３と、球面コロ２２が回動可能で係合するス
ライダ２４から主に構成されている。そうして、枢支体
２３は載置部材３の下面に取付け固定され、スライダ２
４は矢印Ｃ方向に移動可能で基板２の上面に配設されて
いる。支持部９はこの構成により、基板２と載置部材３
の間隔を可変として、つまり載置部材３を、基板２に対
して矢印Ｄ方向に変位可能に支持するものである。

【００１２】尚、三つの支持部７、８及び９は、支持部
７を頂点とし、支持部８及び９を結ぶ線分を底辺とした
二等辺三角形の形状が形成されるように配置されてい
る。又、スライダ２１及び２４はその底面に対して、そ
れぞれ球面コロ１９及び２２との係合面が１５°の角度
で傾斜されている。

【００１３】可変手段４は図１、図２及び図３に示すよ
うに、出力手段であるモータ２５と、ネジ棒２６と、モ
ータ２５の出力軸２７とネジ棒２６を連結するジョイン
ト２８と、ブッシュ２９から主に構成されている。そう
して、モータ２５は基板２に固定されていると共に、ブ
ッシュ２９はネジ棒２６と螺合され且つスライダ２１に
固定されている。可変手段４はこの構成により、モータ
２５を出力させるとスライダ２１が矢印Ｃ方向にスライ
ドし、このスライダ２１のスライドにより枢支体２０が
上下方向である矢印Ｄ方向に移動し、結果的に支持部８
が支持する基板２の部位と載置部材３の部位との距離を
変えるものである。

【００１４】可変手段５は図１、図２及び図４に示すよ
うに、出力手段であるモータ３０と、ネジ棒３１と、モ
ータ３０の出力軸３２とネジ棒３１を連結するジョイン
ト３３と、ブッシュ３４から主に構成されている。そう
して、モータ３０は基板２に固定されていると共に、ブ
ッシュ３４はネジ棒３１と螺合され且つスライダ２４に
固定されている。可変手段５はこの構成により、モータ
３０を出力させるとスライダ２４が矢印Ｃ方向にスライ
ドし、このスライダ２４のスライドにより枢支体２３が
上下方向である矢印Ｄ方向に移動し、結果的に支持部９
が支持する基板２の部位と載置部材３の部位との距離を
変えるものである。

【００１５】尚、モータ２５及び３０は共に、それぞれ
１０００ステップで一回転するステップモータである。
又、ネジ棒２６及び３１は共に、一回転によってそれぞ
れブッシュ２９及び３４が矢印Ｃ方向に０．５mmだけ移
動するようにネジのピッチが決められている。

【００１６】制御手段６は図６に示すように、モータ２
５を所望通りに出力させるためのモータドライバ４９及
びモータ２５のコントローラ５０と、モータ３０を所望
通りに出力させるためのモータドライバ５１及びモータ
３０のコントローラ５２と、モータ２５及び３０の出力
量を求めるためのモータ２５，モータ３０の出力量演算
部５３と、検出部３６からのデータを記憶するデータメ
モリ５４と、載置部材３の平均傾斜角を演算する平均傾
斜角演算部５５と、システムコントローラ５６を備えて
構成されている。制御手段６は、載置部材３の基板２に
対する姿勢が検出され、さらに所望の姿勢が決められる
と、検出の姿勢を所望の姿勢とするための信号を可変手
段４と可変手段５にそれぞれ出力するものである。尚、
制御手段６の詳細な作動は、レベリング装置１の使用の
説明において後述する。

【００１７】レベリング装置１は、上述したように構成
されている。以下において、作動順序の概略を示すフロ
ーチャート（図８）及び作動順序を示すフローチャート
（図９〜図１２）を用いて、表面粗さ計３５と共に用い
る場合のレベリング装置１の使用を説明する。

【００１８】ところで、レベリング装置１に載置した被
測定物４８の傾斜（姿勢）の測定は、表面粗さ計３５を
用いることによっておこなうものである。つまり詳しく
は、表面粗さ計３５によって被測定物４８の被測定面
（上面）に相異なる少なくとも二回以上の走査を行なっ
て表面粗さの測定をおこない、走査におけるある点の三
次元の相対座標を求める。この座標測定によって得られ
た複数個のデータに基づいて平均面を求め、この求めた
平均面を前記被測定物４８の被測定面の平面とみなす
（図８の「平均面の計算」）。そうして、この平面が、
被測定物４８の矢印Ｙ方向の移動に拘らず検出部３６の
走査方向に対して平行となるように、レベリング装置１
を作動させて被測定物４８の傾斜補正（姿勢制御）をお
こなうのである。

【００１９】尚、二次元についてのみの傾斜補正を求め
る場合には、表面粗さ計３５を被測定物４８に対して唯
一度だけ走査させて表面粗さの測定を一度おこない、こ
の測定の結果に基づいて回帰直線を求め、その回帰直線
を検出部３６の走査方向と平行になるようにレベリング
装置１を作動させることで達成する（図８の「自動で傾
斜補正（姿勢制御）させるために、操作・表示パネル４
２で必要な測定条件を設定する」において、ｎ＝１とし
た場合）。又、傾斜補正（姿勢制御）のための表面粗さ
測定では、検出部３６から送られて来るそのままのデー
タ、つまり被測定物４８の表面粗さを示す断面曲線その
ものを表すもの、いわゆる生のデータを用いており、例
えばうねり成分を除去するためのフィルタ等を介して得
られるデータは用いていない。

【００２０】表面粗さ計３５は図７に示すように、スタ
イラス（図示省略）が設けられてなる検出部３６と、モ
ータ３７が設けられ、検出部３６を保持して矢印Ｘ方向
に走査させる走査部３８と、モータ３９が設けられ、走
査部３８を支柱４０に沿って上下方向、つまり矢印Ｚ方
向にスライドさせるスライド部４１が備えられている。
表面粗さ計３５のベース４４の前面は、操作・表示パネ
ル４２になっている。

【００２１】レベリング装置１を、表面粗さ計３５のベ
ース４４上のスライド装置４３のスライダ４６に載置す
る。尚、スライド装置４３は、モータ４５が設けられ、
スライダ４６が本体４７に対して矢印Ｙ方向にスライド
するように構成されている。又、システムコントローラ
５６と、モータ３７、モータ３９及びモータ４５の間に
はそれぞれモータドライバ５７と矢印Ｘ方向コントロー
ラ５８、モータドライバ５９と矢印Ｚ方向コントローラ
６０及びモータドライバ６１と矢印Ｙ方向コントローラ
６２が介在されている。

【００２２】ここで、スライド装置４３は、表面粗さ計
３５の検出部３６の走査方向とスライダ４６の移動方向
が直交となるように、配置する。次に、レベリング装置
１の載置部材３に被測定物４８を載置して、検出部３６
のスタイラスの移動方向に対して被測定物４８の被測定
面、つまり上面が平行になるように、レベリング装置１
を作動させる。

【００２３】レベリング装置１は、操作・表示パネル４
２を操作して、まず測定者が表面粗さ計３５の使用の諸
条件、つまり測定レンジの設定、サンプリングレングス
の設定、測定長さの設定、走査間隔の設定といった測定
条件の設定をおこなう。続いて、走査・表示パネル４２
を操作してオートレベリング選択キーをＯＮにする。

【００２４】更に続いて、自動で被測定物４８を載置し
ている載置部材３の傾斜補正（姿勢制御）をおこなわせ
るための測定条件の設定をおこなう。走査部３８が作動
して検出部３６が被測定物４８の表面粗さを走査検出
し、スライド装置４３が作動して走査間隔Ｄｙによって
決まる距離だけ被測定物４８を矢印Ｙ方向にスライドさ
せた後に表面粗さの走査検出をおこなうという走査の回
数ｎを、測定者が設定する。この回数ｎの設定により、
システムコントローラ５６から矢印Ｙ方向コントローラ
６２に、モータ４５を（ｎ−１）回だけ出力させるため
の信号が送られる。勿論、走査の回数ｎが多いほどデー
タがより多くなり、より的確なレベリングをおこなうこ
とができる。ここで、矢印Ｙ方向のサンプリング間隔Δ
ｙが決定される。

【００２５】ここで、スタートキーをＯＮにし、予備測
定を開始する。この予備測定の開始によって、システム
コントローラ５６から矢印Ｘ方向コントローラ５８に、
モータ３７の出力、つまり走査部３８を作動させるため
の信号が送られると共に、検出部３６から制御手段６の
データ・メモリ５４に検出データが送られる状態にな
る。よって、表面粗さ計３５の走査部３８及び検出部３
６が作動し、データ・メモリ５４は距離Ｌxの範囲で離
散データを取入れる。データの取入れは、被測定物４８
が測定可能な範囲内にあることを確保して、ｎ回の走査
検出でおこなわれる。

【００２６】尚、この走査検出の際、スライド装置４３
は（ｎ−１）回のスライド作動をおこなうが、検出部３
６の矢印Ｙ方向の位置ｊ、及び次回の走査検出までの矢
印Ｙ方向の移動距離Ｄｙは、図１０のフローチャートに
示す等式で与えられるものである。又、前記測定可能な
範囲を越える場合、つまりオーバーレンジ状態が生じた
り、スライド装置４３のリミットを越える場合には、予
備測定を中断して新たな予備測定をやり直す。

【００２７】以上の予備測定により、座標測定から得ら
れた複数個のデータに基づいて平均面を求める。ここで
求めた平均面を、被測定物４８の被測定面の平面とみな
すのである。尚、平均面はＺ＝ａ＋ｂＸ＋ｃＹと置い
て、ここから定数ｂとｃを求める。そうして、この定数
ｂとｃから、平均面の矢印Ｚ方向に対する矢印Ｘ方向及
び矢印Ｙ方向の傾き成分を求めるのである。つまり、平
均面Ｚの方向余弦ベクトルの矢印Ｘ方向の成分λ及び矢
印Ｙ方向の成分μを求める。制御手段６のデータ・メモ
リ５４に蓄えられたデータは、システムコントローラ５
６の作動によって平均傾斜角演算部５５に送られ、平均
面の傾斜角が求められる。ここで、平均面の矢印Ｚ方向
に対する矢印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向の傾き成分が求まる
のである。

【００２８】ここで、システムコントローラ５６は、モ
ータ２５，３０の出力量演算部５３に可変手段のモータ
２５及び３０の出力の量を演算させる信号を送り、自動
機能の場合（図９で「ｈ＝０」の場合）は更にモータ３
９が出力してスライド部４１が作動し検出部３６を被測
定物４８から１０mmだけ持上がらせるための信号を矢印
Ｚ方向コントローラ６０に送り、検出部３６は矢印Ｚ方
向に１０mmだけ上昇する。

【００２９】ここで、レベリング装置１のレベリング機
能が働き、被測定物４８の被測定面の傾斜補正（姿勢制
御）が実行される。モータ２５，３０の出力量演算部５
３の演算によって得られた結果に基づき、システムコン
トローラ５６はモータ２５のコントローラ５０及びモー
タ３０のコントローラ５２にモータ２５及びモータ３０
をそれぞれ所定量ずつ出力させるための信号を送る。

【００３０】モータ２５及びモータ３０の出力によっ
て、可変手段４及び可変手段５がそれぞれ作動する。つ
まり、可変手段４ではスライダ２１が、可変手段５では
スライダ２４がそれぞれ矢印Ｃ方向に所定距離だけスラ
イドし、このスライドにより、スライダ２１に係合して
いる球面コロ１９及びスライダ２４に係合している球面
コロ２２はそれぞれ所定量づつ矢印Ｄ方向に移動し、支
持部８の支持している基板２と載置部材３の間の距離及
び支持部９の支持している基板２と載置部材３の間の距
離が変化する。他方、支持部７が支持している基板２と
載置部材３の間の距離は変わらず、一定を保ち続ける。
これら三つの支持部７、８及び９の支持状態の決定によ
って、基板２に対する載置部材３の傾斜補正（姿勢制
御）がなされ、結果的に被測定物４８の被測定面の傾斜
補正（姿勢制御）がおこなわれることになる。

【００３１】載置部材３がリミット内にある場合におい
て、上記傾斜補正（姿勢制御）で得られた補正の程度が
測定者の望むほどになるように傾斜補正（姿勢制御）を
繰返して、被測定物４８が所望の姿勢である状態を得
る。測定者は、所望の姿勢となった被測定物４８に対
し、表面粗さ計３５を用いて表面粗さ測定をおこなうこ
とができる。

【００３２】上述のレベリング装置１の作動において、
可動手段４と可変手段５を互いに異なった量だけ出力さ
せると、それぞれの出力に対応し互いに異なった量の力
を、支持部８と支持部９は基板２と載置部材３に働か
せ、基板２に対して載置部材３をそれぞれの力に対応し
て矢印Ｄ方向に移動させる。この異なった力の量の差に
よって生じる力について考えると、この力は載置部材３
に固定されている枢支部材１１及び１２に加わる。ここ
で、枢支部材１１及び１２は力を受けて、固定側である
基板２に固定されている枢支部材１３及び１４に対し、
回動部材１０の持つ二つの軸線を中心に、つまり矢印Ａ
方向及び矢印Ｂ方向に回動する。

【００３３】又、回動部材１０は、基板２に固定されて
いる枢支部材１３及び１４に枢支されており、基板２と
平行な面上で、つまり矢印Ｅ方向に回動することはな
い。従って、回動部材１０を枢支している枢支部材１１
及び１２が矢印Ｅ方向に回動することはなく、枢支部材
１１及び１２を固定している載置部材３は矢印Ｅ方向に
回動することがない。よって、基板２に対して載置部材
３は矢印Ｅ方向に回動しない、つまり支持部７が支持す
る基板２の部位と載置部材３の部位を結ぶ線分を軸線と
して回動することはない。従って、基板２に対して載置
部材３の傾斜補正（姿勢制御）をおこなっても載置部材
３に載置されている被測定物４８が表面粗さ計３５に対
して姿勢制御以外の位置変化を生じるといった問題はな
い。

【００３４】以下において、図１３、図１４及び図１５
を用いてこの発明の他の実施例を説明する。レベリング
装置１ａは、上述のレベリング装置１と比べて第一の支
持部の構成のみが異なっているが、他については全て同
じである。

【００３５】レベリング装置１ａの支持部７ａは図１
３、図１４及び図１５に示すように、嵌合部材１１ａ
と、規制板１２ａと、棒部材１３ａと、保持部材１４ａ
と、二組のボール６３ａと６４ａ、及び６５ａと６６ａ
から主に構成されている。

【００３６】嵌合部材１１ａは、載置部材３ａの裏面に
ビス（図示省略）で固定されている。嵌合部材１１ａ
は、底面にボール６３ａ及び６４ａをそれぞれ受ける凹
部（図示省略）及び溝部６７ａと、棒部材１３ａが嵌合
するメネジ部（図示省略）が形成されている。

【００３７】保持部材１４ａは、基板２の上面にビス止
め固定されている。保持部材１４ａは、ボール６５ａを
受ける溝部６８ａと、ボール６６ａを受ける凹部６９ａ
及び棒部材１３ａが挿通する通孔７０ａが形成されてい
る。

【００３８】規制板１２ａは、その上面側と下面側では
径の異なる四つの孔１５ａと１６ａ、及び１７ａと１８
ａが設けられており、それぞれにボール６３ａと６４ａ
が上方から、及びボール６５ａと６６ａが下方から嵌合
され得るが、通過させ得ないものである。規制板１２ａ
には、棒部材１３ａが挿通する通孔７１ａも設けられて
いる。

【００３９】棒部材１３ａはコイルばね７２ａに挿通さ
れ、更に保持部材１４ａの通孔７０ａ及び規制板１２ａ
の通孔７１ａを通って嵌合部材１１ａの前記メネジ部に
螺合して固定されている。従って、ボール６３ａは規制
板１２ａの孔１５ａと嵌合部材１１ａの前記凹部によっ
て、ボール６４ａは規制板１２ａの孔１６ａと嵌合部材
１１ａの溝部６７ａによって、ボール６５ａは規制板１
２ａの孔１７ａと保持部材１４ａの溝部６８ａによっ
て、ボール６６ａは規制板１２ａの孔１８ａと保持部材
１４ａの凹部６９ａによって、それぞれ回動可能の状態
で位置が規制されている。尚、コイルばね７２ａは、棒
部材１３ａにいわゆるプリロードを与えるものである。

【００４０】支持部７ａのこの構成により、基板２ａに
対して載置部材３ａは、ボール６３ａと６４ａの共通軸
線を軸線とする回動が可能であると共に（矢印Ａａ方向
の回動）、ボール６５ａと６６ａの共通軸線を軸線とす
る回動が可能である（矢印Ｂａ方向の回動）。又、ボー
ル６３ａ、６４ａ、６５ａ及び６６ａは上述したように
位置が規制されているから、載置部材３ａが、棒部材１
３ａを中心として基板２に対して回動するということは
ない。

【００４１】レベリング装置１では、回動部材１０は径
の同じ二つの丸棒を単に直交させて得られる形状になっ
ているが、径が異なる丸棒の組合せでもよく、又、中間
部材を介して二組の丸棒をそれぞれ軸線が直交するよう
に配置させた構成のものであっても良い。

【００４２】

【発明の効果】この発明は、基板と載置部材の間に三つ
の支持部を配設し、その三つの支持部のうち二つを可変
とすると共に、残り一つを、基板と載置部材の支持する
二つの部位を結ぶ線分と不一致であって互いに直交する
二つの軸を軸線として、基板と載置部材が相対的に回転
し得るよう支持する構成としたことにより、基板に対し
て載置部材の傾斜補正（姿勢制御）をおこなった場合に
その傾斜補正の前後で支持部が支持する基板と載置部材
の二つの部位を結ぶ線分を軸として基板と載置部材が相
対的に回動することがなく、載置部材上の被載置物が基
板と平行な面上で回転することのないレベリング装置で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す斜視図である。

【図２】図１に示す実施例において、載置部材を除いた
際の平面図である。

【図３】図１のＩ−Ｉ断面図である。

【図４】図１に示す実施例の側面図である。

【図５】図１に示す実施例の第一の支持部の要部分解斜
視図である。

【図６】図１に示す実施例の制御手段の構成を含み、表
面粗さ計及びスライダ装置と共に作動させる際、その制
御系を示す構成説明図である。

【図７】図１に示す実施例を表面粗さ計及びスライダ装
置と共に作動させる際の全体斜視図である。

【図８】図１に示す実施例を表面粗さ計及びスライダ装
置と共に作動させる際、その作動順序の概略を示すフロ
ーチャート図である。

【図９】，

【図１０】，

【図１１】，

【図１２】図１に示す実施例を表面粗さ計及びスライダ
装置と共に作動させる際、その作動順序を示すフローチ
ャート図である。

【図１３】この発明の他の実施例の図２の相当図であ
る。

【図１４】この発明の他の実施例の図５の相当図であ
る。

【図１５】この発明の他の実施例の第一の支持部及びそ
の近傍の正面図である。

【符号の説明】

１ レベリング装置 ２ 基板 ３ 載置部材 ７，８，９ 支持部（支持手段）

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−152632（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−221245（ＪＰ，Ａ) 実公 昭36−24591（ＪＰ，Ｙ１) 特公 昭54−29266（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板と、被測定物を載置する載置部材
   と、それら基板と載置部材の間に介在され、且つ基板に
   対して載置部材を所望の姿勢で支持し得る支持手段と、
   を備えたレベリング装置において、 上記支持手段が、基板と載置部材の間隔を一定距離に保
   持して支持する第一の支持部と、互いに独立であって、
   基板と載置部材の間隔を可変で支持する第二及び第三の
   支持部から構成され、上記第一の支持部が、略十字状の軸体からなる一の回動
   部材と、該回動部材の軸体のうち、略一直線上に位置す
   る一方の軸体を基板に回動可能に枢支し、略一直線上に
   位置する他方の軸体を載置部材に回動可能に枢支する二
   組の枢支部材と、 を備え、 上記回動部材が、基板と載置部材を支持する二
   つの部位を結ぶ線分と不一致であって、且つ互いに直交
   する二つの軸をそれぞれ軸線としてのみ回動するように
   配設されたことを特徴とするレベリング装置。
2. 【請求項２】 上記支持手段の第一の支持部が、二組の
   ボール群と、上記二組のボール群のうち一組のボール群
   を底面にそれぞれ受ける凹部及び溝部が形成された嵌合
   部材と、上記嵌合部材を受ける一方のボール群を上面に
   受ける一組の孔が形成され、他方のボール群を下面に受
   ける一組の孔が、上記一方のボール群を結ぶ線分と他方
   のボール群を結ぶ線分とが互いに直交するように形成さ
   れた規制板と、上記規制板を受ける一組のボール群を上
   面にそれぞれ受ける凹部及び溝部が形成された、基板に
   固定された保持部材と、を備え、上記二組のボール群、
   嵌合部材及び規制板が、基板と載置部材を支持する二つ
   の部位を結ぶ線分と不一致であって、且つ互いに直交す
   る二つの軸をそれぞれ軸線としてのみ回動するように配
   設されたことを特徴とする請求項１記載のレベリング装
   置。
3. 【請求項３】 上記支持手段の第二の支持部及び第三の
   支持部にそれぞれ設けられ、基板と載置部材の間隔を可
   変させ得る第一の可変手段及び第二の可変手段と、 基板に対する被測定物の被測定面の傾斜に関する測定デ
   ータを同一被測定物について複数回検出する測定手段
   と、 上記測定手段からの測定データに基づき、基板に対する
   被測定物の被測定面の平均傾斜角を演算する演算手段
   と、 上記演算手段からの演算結果に基づき、第二の支持部及
   び第三の支持部が載置部材を作動し、基板に対して被測
   定物の被測定面が所望の傾斜を得るように上記第一及び
   第二の可変手段を個別に制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに
   記載のレベリング装置。