JP4838402B1 - ステージ機構 - Google Patents

Abstract

小型かつ簡易構造でありながら、可動ステージのみが容易かつ安定的にスライドするとともに、可動ステージを固定する際のバックラッシュや、固定後の移動が少ないステージ機構を提供する。
固定ステージと、当該固定ステージの表面に沿ってスライドする可動ステージと、を含むステージ機構であって、固定ステージに形成した座繰り部に、送りネジおよび一つまたは二つ以上のバックラッシュ吸収部材が設けてあり、かつ、送りネジの送りに同期して、可動ステージをスライドさせるための連結部材が設けてある。
【選択図】図１

Description

本発明は、小型かつ構造が簡易でありながら、固定ステージに対して、精密機器等のワークが取り付けられた可動ステージのみが容易かつ安定的にスライドするとともに、可動ステージを固定する際のバックラッシュや、可動ステージを固定した後における移動が少ないステージ機構に関する。

従来、切削、研削、研磨等を行う加工機や顕微鏡等を使用するに際して、ワークを設置するためのステージ機構や、そのようなステージ機構に含まれるステージの固定装置が各種提案されている。
すなわち、基本的に、固定ステージおよび可動ステージを備えており、例えば、送りネジと、送りつまみと、可動シャフトとが一体となったマイクロメータヘッドなどを固定ステージ側に取り付けるとともに、可動ステージ側に、ストッパを取り付けたステージ機構が知られている。
そして、可動シャフトと、可動ステージ側のストッパとが、引っ張りスプリングによって、常に引き合う関係にあって、バックラッシュの発生を抑制するステージ機構である。

また、このような手動ステージの一つとして、例えば、固定部品に対する摺動部品のストッパ機構及び摺動程度の調整機構を容易にして、精度よく調整でき、目盛の読取りが容易な手動ステージが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
より具体的には、図１３に示すように、締付具により精密機器が取付けられる摺動部品２０４と、締結具により土台に接続される固定部品２０５と、が摺動機構を介して連結され、ハンドル２１９の操作により摺動部品２０４を摺動させ、取り付けられた精密機器の位置調整を行う手動ステージ２００であって、固定部品２０５は樹脂からなり、当該固定部品２０５の両側の壁部に逆三角形の突出部２３１を形成するようにそれぞれ縦方向に溝２３２が設けられていることを特徴とする手動ステージである。
そして、摺動固定ネジ２１０を、壁部に設けられた摺動固定ネジ用孔２１６を貫通させて突出部２３１に突き当て、突出部２３１を内側に傾斜させて摺動部品２０４を押さえ込ませて、固定部品２０５に対する摺動部品２０４の位置を固定するとともに、複数の摺動調節ネジ（図示せず）を、固定部品２０５の両側の壁部に設けられた複数の摺動調節ネジ用孔２１５を貫通させて突出部２３１に突き当て、突出部２３１を内側に傾斜させて摺動部品２０４を押しつけて、固定部品２０５と、摺動部品２０４との摺動の程度を微調整することを特徴としている。

また、高精度のステージを、高精度かつ強固に固定するためのステージ固定装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
より具体的には、図１４に示すように、ワークを固定するためのステージ３０３を加工機の加工軸３０４に設置し、このステージ３０３の位置を調整し、所定位置に固定するステージ固定装置３００において、上記ステージ３０３に設けられ、その移動方向と同方向に延在した棒状部材３０６と、当該棒状部材３０６をステージ３０３の移動方向に対して直交する方向から面接触で固定する固定部材３０７と、を具備することを特徴とするステージ固定装置３０３が開示されている。

特開２０１０−２２３６１１号公報（特許請求の範囲） 特開２００３−４８１２９号公報（特許請求の範囲等）

しかしながら、特許文献１に開示された手動ステージは、アリ溝スライドレールを初めとして、摺動固定ネジや複数の摺動調節ネジ等が必要であって、部品点数が多くなったり、構造が複雑となったり、さらには、手動ステージを固定する際に、大きなバックラッシュが生じたり、手動ステージの固定性が未だ不十分であったりするという問題が見られた。

また、特許文献２に開示されたステージ固定装置は、所定ステージの外部（外周）に突出して設ける必要があるため、当該ステージ固定装置を含むステージの場合、ステージ全体が大型化するとともに、ステージを固定する際に、大きなバックラッシュが生じたり、ステージの固定性が未だ不十分であったりするという問題が見られた。

そこで、本発明者らは鋭意検討した結果、所定箇所に、所定のバックラッシュ吸収部材を設けることによって、小型かつ安価な簡易構造でありながら、優れた可動ステージの移動性、バックラッシュ防止性、および固定性がそれぞれ得られることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、小型かつ安価な簡易構造でありながら、可動ステージが容易かつ安定的にスライドするとともに、可動ステージを固定する際のバックラッシュや、可動ステージを固定した後の移動が少ないステージ機構を提供することを目的とする。

本発明によれば、固定ステージと、当該固定ステージの表面に沿ってスライドする可動ステージと、を含むステージ機構であって、固定ステージに形成した座繰り部に、送りネジおよび一つまたは二つ以上のバックラッシュ吸収部材が設けてあり、かつ、送りネジの送りに同期して、可動ステージをスライドさせるための連結部材が設けてあることを特徴とするステージ機構が提供され、上述した問題点を解決することができる。
このように、ステージ機構の所定箇所に、ネジ溝が形成された座繰り部を介して、所定のバックラッシュ吸収部材を設けることによって、小型かつ安価な簡易構造でありながら、送りネジを回転させるだけで、優れたステージの移動性を得ることができる。
また、このように構成することにより、可動ステージを固定する際のバックラッシュや、固定後の移動が少ないステージ機構を提供することができる。

また、本発明のステージ機構を構成するにあたり、バックラッシュ吸収部材が、送りネジの通過孔を有する円筒状の樹脂部材であることが好ましい。
このようにバックラッシュ吸収部材を構成することによって、所定箇所に対するバックラッシュ吸収部材の取り付けが容易になるとともに、当該バックラッシュ吸収部材による応力吸収が容易になって、さらに優れたステージの移動性や固定性を得ることができる。

また、本発明のステージ機構を構成するにあたり、バックラッシュ吸収部材が、その周囲に、金属保護カバーを有することが好ましい。
このようにバックラッシュ吸収部材を構成することによって、所定箇所に対するバックラッシュ吸収部材の取り付けや固定性が容易になるとともに、当該バックラッシュ吸収部材の耐久性が向上し、長期間にわたって優れた可動ステージの移動性や固定性を得ることができる。

また、本発明のステージ機構を構成するにあたり、バックラッシュ吸収部材が、アミド樹脂、ウレタン樹脂、およびゴム系樹脂の少なくとも一つから構成してあることが好ましい。
このようにバックラッシュ吸収部材を構成することによって、バックラッシュ吸収部材の成形性やバックラッシュ吸収性等が高まり、さらに優れた可動ステージの移動性や固定性を得ることができる。

また、本発明のステージ機構を構成するにあたり、固定ステージと、可動ステージとの間に、ガイド部材としての金属片を備えることが好ましい。
このようにガイド部材としての金属片を設けることによって、固定ステージと、可動ステージとの間において、ガイドレールとしての機能を発揮し、さらに優れた可動ステージの移動性や固定性、さらには良好な耐久性を得ることができる。

また、本発明のステージ機構を構成するにあたり、固定ステージと、可動ステージとを、上下方向に連結するとともに、固定ステージと、可動ステージとの間の摺接力を調整するためのネジ部材を備えることが好ましい。
このようにネジ部材を設けることによって、固定ステージと、可動ステージとの間において、さらに優れた移動性や固定性、あるいは優れた耐久性を得ることができる。

また、本発明のステージ機構を構成するにあたり、固定ステージおよび可動ステージが、それぞれ平板状であることが好ましい。
このような固定ステージおよび可動ステージとすることによって、可動ステージに取り付けるワーク等が比較的大きく、重量物であったとしても、優れた移動性や固定性が得られるとともに、小型かつ安価なステージ機構を提供することができる。

また、本発明の別の発明は、直方体状の固定ステージと、固定ステージの内部に収容された円柱状部材と、固定ステージの表面に沿ってスライドする可動ステージと、を含むステージ機構であって、円柱状部材の内部に、一つまたは二つ以上のバックラッシュ吸収部材が装着してあるとともに、連結部材によって、バックラッシュ吸収部材を装着した円柱状部材と、前記可動ステージと、が連結されており、かつ、固定ステージに取り付けた送りネジにより、バックラッシュ吸収部材を介して、円柱状部材をスライドさせることにより、可動ステージを同期させてスライドさせるステージ機構である。
このように、所定形状の固定ステージと、可動ステージとが、所定の円柱状部材を介して、連結部材によって実質的に連結されており、かつ、固定ステージの送りネジによって、可動ステージを間接的に同期させてスライドさせることから、優れた移動性や固定性のみならず、優れた取り付け性等が得られるとともに、さらに小型かつ安価に、ステージ機構を提供することができる。

図１(ａ)は、第１の実施形態のステージ機構の斜視図であり、図１(ｂ)は、図１(ａ)に示すステージ機構のＡ−Ａ断面図である。 図２(ａ)〜(ｂ)は、第１の実施形態のステージ機構における固定ステージを説明するために供する図である。 図３(ａ)は、バックラッシュ吸収部材（円筒状の樹脂部材）の装着例を説明するために供する図であり、図３(ｂ)は、バックラッシュ吸収部材における金属保護カバーを説明するために供する図である。 図４（ａ）は、バックラッシュ吸収部材の作用効果を説明するために供する図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す図面の部分拡大図であり、図４（ｃ）は、別のバックラッシュ吸収部材の組合わせにおける部分拡大図である。 図５は、図１(ａ)に示すステージ機構の分解図である。 図６は、図１(ａ)に示すステージ機構のガイド部材を含む箇所のＢ−Ｂ断面図である。 図７は、ステージ機構におけるガイド部材の長さと、ガイド部材の溝の長さとの関係を説明するために供する図である。 図８は、図１(ａ)に示すステージ機構のネジ止め構造を含む箇所のＣ−Ｃ断面図である。 図９（ａ）は、第２の実施形態のステージ機構の斜視図であり、図９(ｂ)は、図９(ａ)に示すステージ機構のＤ−Ｄ断面図である。 図１０（ａ）〜（ｃ）は、バックラッシュ吸収部材を備えた送りネジの、円筒状部材に対する装着方法を説明するために供する図である。 図１１は、第２の実施形態のステージ機構から送りネジを除いた状態の分解図である。 図１２（ａ）〜（ｂ）は、連結部材による、円筒状部材と、可動ステージとの連結方法を説明するために供する図である。 図１３は、従来の手動ステージを説明するために供する斜視図である。 図１４は、従来のステージ固定装置を説明するために供する斜視図である。

［第１の実施形態］
第１の実施形態は、図１に例示するように、固定ステージ１１と、当該固定ステージ１１の表面に沿ってスライドする可動ステージ１２と、を含むステージ機構１０であって、固定ステージ１１に形成した座繰り部１３に、送りネジ１５および一つまたは二つ以上のバックラッシュ吸収部材１６が設けてあり、かつ、送りネジ１５の送りに同期して、可動ステージ１２をスライドさせるための連結部材１８が設けてあることを特徴とするステージ機構１０である。
そして、第１の実施形態は、固定ステージ１１および可動ステージ１２が、それぞれ平板状であるステージ機構１０である。
以下、適宜図面を参照しながら、第１の実施形態のステージ機構１０について、具体的に説明する。

１．固定ステージ
（１）形態
図１（ａ）〜（ｂ）に示す固定ステージ１１の形態について、第１の実施形態のステージ機構１０においては、平板状であれば、特に制限されるものではない。
すなわち、通常、固定ステージ１１の平面形状を四角形（正方形を含む）とするとともに、その寸法として、縦幅を２〜１０ｃｍの範囲内の値、横幅を２〜１０ｃｍの範囲内の値とし、かつ、厚さを１〜１０ｍｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような平面形状および寸法の固定ステージ１１であれば、使い勝手や製造が容易になるばかりか、ワーク固定用貫通孔１２ｂ等を介して、所定のワーク（図示せず）を取り付けた可動ステージ１２と組み合わせた場合であっても、それらを安定的に保持しながら、容易にスライドさせることができるためである。

また、固定ステージの形態に関して、図２（ａ）〜（ｂ）に示すように、四角形状の固定ステージ１１、１１´を平面視した場合に、その一辺に、所定空間を形成するための切り込み１１ｃを設けることが好ましい。
この理由は、かかる切り込み１１ｃのスペースを利用して、所定方向に移動して、可動ステージ１２を押圧するための連結部材１８を備えた送りネジ１５の移動空間が形成され、それらを所定方向に回転移動させることができるためである。
したがって、連結部材１８を備えた送りネジ１５を有する固定ステージ１１、１１´が、複数の連結部材用固定具１９（１９ａ，１９ｂ）によって、バランス良く、かつ強固に取り付けられた連結部材１８を介して、可動ステージ１２と連結されていることから、送りネジ１５の回転移動に起因した送りに対応して、可動ステージ１２のみを同期させてスライドさせることができる。
すなわち、このような切り込み１１ｃを形成することによって、固定ステージ１１、１１´は停止したままで、可動ステージ１２のみを、所定方向にスライドさせることができる。

ここで、固定ステージ１１、１１´に設ける切り込み１１ｃの平面形状については、特に制限されるものではないが、例えば、矩形状、溝状、半円形状、半楕円形状、逆三角形状、異形状等とすることが好ましい。
そして、固定ステージ１１、１１´の大きさにもよるが、その一辺から、切り込み１１ｃの最深部までの距離、すなわち、図２（ａ）〜（ｂ）中、記号Ｌ１で表わされる距離を、通常、１〜１５ｍｍの範囲内の値とすることが好ましく、３〜１２ｍｍの範囲内の値とすることがより好ましく、５〜１０ｍｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
また、図２（ａ）〜（ｂ）中、記号Ｌ２で表わされる切り込み１１ｃの間口長さを、通常、５〜３０ｍｍの範囲内の値とすることが好ましく、８〜２５ｍｍの範囲内の値とすることがより好ましく、１０〜２０ｍｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。

そして、固定ステージ１１の構成材料についても特に制限されるものではないが、通常、アルミニウム（アルマイト処理アルミニウムを含む。）、銅、黄銅、鉄、ニッケル、マグネシウム、タングステン、セラミック、高分子樹脂材料等の少なくとも一つであることが好ましい。
特に、アルマイト処理アルミニウムであれば、軽量性、耐食性、耐久性、加工性、熱伝導性、装飾性、および経済性等に触れていることから、固定ステージ１１の構成材料として、好適である。

その他、固定ステージ１１の形態に関して、図１（ａ）〜（ｂ）に示すように、固定ステージ１１は、その側面や裏面等に、小孔である取り付け孔やグリース注入孔１１ａ，１１ｂが一つまたは二つ以上設けてあることが好ましい。
すなわち、かかる小孔が、取り付け孔であれば、当該取り付け孔を利用して、他の部品と固定したりすることができ、あるいは、グリース注入孔であれば、固定ステージ１１と、可動ステージ１２との界面等に、所定のグリースや潤滑オイルを供給することによって、可動ステージ１２をさらに滑らかにスライドさせることができる。

（２）送りネジ
また、図１（ｂ）に示す送りネジ１５は、ワッシャー１５´とともに、固定ステージ１１に形成した座繰り部１３に対して、取り付けてあり、かつ、かかる送りネジ１５の端部には、連結部材用固定具１９を有する連結部材１８が設けてある。
したがって、当該送りネジ１５の送りに対応し、かかる連結部材１８が直線的に移動し、それにより可動ステージ１２を安定的にスライドさせることができる。

また、図１（ｂ）に示すように、送りネジ１５は、ネジ回し等と係合する凹部を有する頭部１５ａと、ネジ溝を有するネジ部１５ｂと、を含んでなる構成であることが好ましい。
そして、送りネジ１５は、モーター等を用いて、機械的駆動または電気的駆動力を利用して回転動作させることも好ましいが、より簡易な構成とすべく、ネジまわしや六角レンチ等を用いて、手動で回転動作させることが好ましい。
なお、かかる送りネジ１５と同様の作用効果を発揮できる部材であれば、所定形態に適宜置換したり、変形したりすることも可能であって、例えば、防錆処理された金属材料からなる棒状物、角柱物、線状物等を用いることもできる。

（３）バックラッシュ吸収部材
また、図１（ｂ）に示すバックラッシュ吸収部材１６は、可動ステージ１２の良好な移動性を確保し、かつ、可動ステージ１２等に発生する応力を吸収して、バックラッシュの発生を抑制しつつ、強固に固定状態を保持するための部材である。
すなわち、かかるバックラッシュ吸収部材１６によれば、可動ステージ１２がスライドしている間には、所定のすべり性を発揮して、当該可動ステージ１２のスライドを阻害することなく、その横揺れや捩れ等を防止することができる。
そして、可動ステージ１２を固定する際には、適度に変形して、可動ステージ１２のバックラッシュを少なくし、かつ、固定した後には、十分に固化して、同様に可動ステージ１２等に発生する応力を吸収し、強固に固定状態を保持できることができる。

したがって、バックラッシュ吸収部材１６の形態に関して、図３（ａ）に示すように、送りネジ１５を通過させるための通過孔１６ａを有する円筒状のクッション樹脂部材１６ｂであることが好ましい。
すなわち、このようにバックラッシュ吸収部材１６に構成することによって、送りネジ１５の所定箇所に対するバックラッシュ吸収部材１６の取り付けが容易になるとともに、当該バックラッシュ吸収部材１６による応力吸収が容易になって、さらに優れた可動ステージ１２の移動性や固定性を得ることができる。

また、バックラッシュ吸収部材１６におけるクッション樹脂部材１６ｂの構成材料については特に制限されるものではないが、例えば、アミド樹脂（ナイロン樹脂）、ウレタン樹脂、エステル樹脂、カーボネート樹脂、アクリル樹脂、オレフィン樹脂、ゴム系樹脂（天然ゴム、スチレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー（ＳＥＢＳ）等）、イミド樹脂、アミドーイミド樹脂、フェノキシ樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、シアネート樹脂、グアナミン樹脂、尿素樹脂、及びフェノール樹脂の少なくとも一つの樹脂材料から構成してあることが好ましい。
この理由は、このような熱可塑性樹脂材料や熱硬化性樹脂材料からなるバックラッシュ吸収部材１６であれば、バックラッシュ吸収部材１６の成形性やバックラッシュ吸収性等が高まり、さらに優れた可動ステージ１２の移動性や固定性を得ることができるためである。
そして、特に、アミド樹脂（ナイロン樹脂）、ウレタン樹脂、およびゴム系樹脂の少なくとも一つであれば、可動ステージ１２の移動性と、固定性とのバランスがさらに良好であって、耐久性等にも優れていることから、好適な樹脂材料である。

また、バックラッシュ吸収部材１６におけるクッション樹脂部材１６ｂの構成材料（樹脂材料）のガラス転移点または融点を、通常、３０〜２５０℃の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる構成材料のガラス転移点または融点が３０℃未満の値になると、耐熱性や機械的強度が不足して、バックラッシュ吸収性や可動ステージ１２の固定性が低下する場合があるためである。
一方、かかる構成材料のガラス転移点または融点が２５０℃を超えた値になると、使用可能な樹脂材料の種類が過度に制限されたり、バックラッシュ吸収性が著しく低下したりする場合があるためである。
したがって、バックラッシュ吸収部材１６の構成材料のガラス転移点または融点を、５０〜２００℃の範囲内の値とすることがより好ましく、８０〜１８０℃の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、バックラッシュ吸収部材１６の構成材料のガラス転移点は、ＤＳＣ測定における比熱の変化点として測定することができるし、融点を有する構成材料であれば、ＪＩＳＫ７１２１に準拠して、ＤＳＣ融解熱ピーク温度として測定することができる。

また、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、バックラッシュ吸収部材１６は、その周囲に、所定形態の金属保護カバー１６ｃを有することが好ましい。
すなわち、クッション樹脂部材１６ｂを収容するキャップ状の収容部１６ｄと、ネジ溝を有するネジ部１６ｅと、を一体的に含んでなる金属保護カバー１６ｃを有し、図３（ａ）および（ｂ）中の矢印方向にクッション樹脂部材１６ｂを挿入して、バックラッシュ吸収部材１６を構成することが好ましい。
この理由は、このように金属保護カバー１６ｃを設けることによって、送りネジ１５の所定箇所に対するバックラッシュ吸収部材１６の取り付けや固定性が容易になるとともに、当該バックラッシュ吸収部材１６の耐久性が向上し、長期間にわたって優れた可動ステージ１２の移動性や固定性を得ることができるためである。

そして、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、金属保護カバー１６ｃに、クッション樹脂部材１６ｂを挿入した後、キャップ状の収容部１６ｄの先端部を折り曲げることも好ましい。
この理由は、このように折り曲げることによって、クッション樹脂部材１６ｂの脱落を防止することができるとともに、バックラッシュ吸収部材１６の送りネジ１５における移動性や、バックラッシュ吸収部材１６における応力吸収性がさらに良好となるためである。
なお、かかる金属保護カバー１６ｃの構成材料についても特に制限されるものではないが、軽量、安価であって、かつ、所定の変形性および耐久性が得られることから、アルミニウム、銅、ニッケル、鉄等の少なくとも一種であることが好ましい。

ここで、図４（ａ）〜（ｃ）に言及して、バックラッシュ吸収部材１６による応力吸収における作用効果を説明する。
すなわち、図４（ａ）は、バックラッシュ吸収部材１６による作用効果を説明するために供する図であって、固定ステージ１１に形成した座繰り部１３に、送りネジ１５および二つのバックラッシュ吸収部材１６（金属保護カバー１６ｃを有するクッション樹脂部材１６ｂ）が取り付けられた状態を示している。
また、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す二つのバックラッシュ吸収部材１６における部分拡大図であって、それぞれの金属保護カバー１６ｃにおける収容部１６ｄ同士が対向して、重なり合うように配置された状態を示している。
さらに、図４（ｃ）は、金属保護カバー１６ｃが、送りネジ１５に対して、同方向（図面上では、それぞれ右方向）に向くように、二つのバックラッシュ吸収部材１６を配置した状態を示している。

したがって、一つのバックラッシュ吸収部材１６を設けた場合はもちろんのこと、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、二つのバックラッシュ吸収部材１６を設けた場合であっても、送りネジ１５が所定方向に回転移動している間は、クッション樹脂部材１６ｂ等が所定のすべり性を発揮して、同期してスライドする可動ステージ１２の動作を阻害することなく、その横揺れや捩れ等を有効に防止することができる。
なお、送りネジ１５の回転移動に伴って、発熱現象が生じる場合があるが、二つのバックラッシュ吸収部材１６は、かかる発熱現象によって発生した熱を効率的に吸収することができる。
すなわち、吸収した熱によって、バックラッシュ吸収部材１６が一部可塑化される場合もあるが、所定のすべり性等はそのまま発揮することができる。
さらに言えば、バックラッシュ吸収部材１６を構成する円筒状のクッション樹脂部材１６ｂの周囲に、所定の金属保護カバー１６ｃが設けてあることから、クッション樹脂部材１６ｂが過度に変形したり、所定場所から流出したりするおそれもない。

一方、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、二つのバックラッシュ吸収部材１６を設けた場合、送りネジ１５の回転移動が停止し、同期する可動ステージ１２が位置固定される際には、二つのバックラッシュ吸収部材１６が適度に変形して、可動ステージ１２のバックラッシュを少なくすることができる。
すなわち、送りネジ１５の回転移動に起因した押圧力の反作用として、可動ステージ１２が逆戻りする反発応力が発生するが、バックラッシュ吸収部材１６が適度に変形して、かかる反発応力を効率的に吸収し、可動ステージ１２におけるバックラッシュを少なくすることができる。

そして、さらに、可動ステージ１２が所定位置に固定された後には、二つのバックラッシュ吸収部材１６に含まれる円筒状のクッション樹脂部材１６ｂが十分に固化した状態となる。
したがって、図４（ａ）〜（ｃ）に示すバックラッシュ吸収部材１６の場合、送りネジ１５における頭部１５ａの側から付与された外部応力については、左方のバックラッシュ吸収部材１６が効率的に吸収し、送りネジ１５の頭部１５ａと反対側から付与された外部応力については、右方のバックラッシュ吸収部材１６が効率的に吸収することができる。
なお、二つのバックラッシュ吸収部材１６のいずれかが緩むような応力が働いた場合であっても、いわゆるダブルナット効果が発揮される。
したがって、二つのバックラッシュ吸収部材１６における樹脂部材１６ｂによる緩みの発生が効果的に防止されるとともに、可動ステージ１２が移動するような応力が外部から付与されたとしても、その応力を効果的に吸収し、強固に固定状態を保持することができる。

（４）ガイド部材
また、図２（ａ）〜（ｂ）、あるいは図５〜図６に示すように、ステージ機構１０の所定箇所に、金属片２０ａおよびガイド溝２０ｂから構成された一つまたは二つ以上のガイド部材２０を設けることが好ましい。
すなわち、かかるガイド部材２０は、可動ステージ１２を、左右にぶれることなく、所定方向のみに安定的にスライドさせるための部材である。
したがって、ガイド部材２０の構成材料や形態については特に制限されるものではないが、例えば、図１に示すステージ機構１０におけるＢ−Ｂ断面図である図６に示すように、概四角形状の可動ステージ１２の左右の両辺近傍に、それぞれガイド溝２０ｂ´を形成し、その中に、所定長さの金属片２０ａを圧入することによって、可動ステージ１２の表面に金属片２０ａが突出した構成とすることが好ましい。

そして、後述するように、固定ステージ１１においても、可動ステージ１２のガイド溝２０ｂ´と対向する位置に、同様のガイド溝２０ｂが形成してある。
したがって、上下方向のガイド溝２０ｂ、２０ｂ´にそれぞれ圧入された、棒状（円柱状または多角柱状）の金属片２０ａによってガイド部材２０が構成され、それに沿って、可動ステージ１２が、固定ステージ１１に対して、円滑にスライド可能な構成とすることができる。

なお、図２（ｂ）に示すように、取り扱い性が良好であることから、金属片２０ａが直線状であることも好ましいが、図２（ａ）に示すように、両端部に丸み（曲率）を持たせた、棒状の金属片２０ａを所定方向に湾曲させて、その平面形状が、緩やかな円弧を描くことが好ましい。
この理由は、金属片２０ａが、このような湾曲状を描くことによって、金属片２０ａをガイド溝２０ａ´に圧入することが容易になるとともに、圧入した後は、所定の湾曲状態を維持することから、より強固に保持することが可能となるためである。
さらに、図２（ａ）に示すように、それぞれの湾曲方向が一致するように湾曲させた二つの金属片２０ａを準備して、ガイド溝２０ａ´にそれぞれ圧入することが好ましい。
この理由は、このように構成すると、可動ステージ１２をスライドさせる際に、金属片２０ａが同一方向に湾曲していることから、それによるガイド性が、さらに良好となるためである。

次いで、図７に言及して、ガイド部材２０の一部を構成する金属片２０ａの長さと、固定ステージ１１のガイド溝２０ｂの長さとの関係を説明する。
なお、固定ステージ１１のガイド溝２０ｂの長さと、可動ステージ１２のガイド溝２０ｂ´の長さとは、実質的に等しいことから、後述する関係は、固定ステージ１１のガイド溝２０ｂのみならず、可動ステージ１２のガイド溝２０ｂ´にもあてはまるものである。

まず、金属片２０ａの長さ（Ｌ３）は、ガイド溝２０ｂの長さ（Ｌ４）よりも短い値であるが、通常、ガイド溝２０ｂの長さ（Ｌ４）の５０〜９０％の範囲内の値であって、より具体的には、１．５〜８ｃｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる金属片２０ａの長さ（Ｌ３）が１．５ｃｍ未満の値になると、ガイド部材２０を構成した場合におけるガイド効果が著しく低下する場合があるためである。
一方、かかる金属片２０ａの長さ（Ｌ３）が８ｃｍを超えた値になると、ステージ機構１０の重量が過度に重くなったり、送りネジ１５の送りに同期させて、可動ステージ１２のみを円滑にスライドさせることが困難となったりする場合があるためである。
したがって、かかる金属片２０ａの長さ（Ｌ３）を２〜７ｃｍの範囲内の値とすることがより好ましく、３〜５ｃｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。

また、金属片２０ａの厚さ（ｔ１）についても、ガイド溝２０ｂの厚さ（ｔ２）の約２倍の値であるが、通常、０．５〜８ｍｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる金属片２０ａの厚さ（ｔ１）が０．５ｍｍ未満の値になると、ガイド部材２０を構成した場合におけるガイド効果が著しく低下する場合があるためである。
一方、かかる金属片２０ａの厚さ（ｔ１）が８ｍｍを超えた値になると、ステージ機構１０の重量が過度に重くなったり、送りネジ１５の送りに同期させて、可動ステージ１２のみを円滑にスライドさせることが困難となったりする場合があるためである。
したがって、かかる金属片２０ａの厚さ（ｔ１）を１〜７ｍｍの範囲内の値とすることがより好ましく、２〜６ｍｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。

それに対して、ガイド部材２０の一部を構成するガイド溝２０ｂの長さ（Ｌ４）は、上述した金属片２０ａの長さ（Ｌ３）や厚さ（ｔ１）、あるいは金属片２０ａの湾曲程度等を考慮して定めることができるが、通常、１．８〜９ｃｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるガイド溝２０ｂの長さ（Ｌ４）が１．８ｃｍ未満の値になると、ガイド部材２０を構成した場合におけるガイド効果が著しく低下したり、金属片２０ａの圧入が困難となったりする場合があるためである。
一方、かかるガイド溝２０ｂの長さ（Ｌ４）が９ｃｍを超えた値になると、金属片２０ａの固定性が低下したり、送りネジ１５の送りに同期させて、可動ステージ１２のみを円滑にスライドさせたりすることが困難となる場合があるためである。
したがって、かかるガイド溝２０ｂの長さ（Ｌ４）を２．２〜７．５ｃｍの範囲内の値とすることがより好ましく、３．５〜５．５ｃｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。

さらに、ガイド部材２０の一部を構成するガイド溝２０ｂの深さ（ｔ２）についても、金属片２０ａの厚さ（ｔ１）によるが、通常、０．１〜８ｍｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるガイド溝２０ｂの深さ（ｔ１）が０．１ｍｍ未満の値になると、ガイド部材２０を構成した場合におけるガイド効果が著しく低下したり、金属片２０ａの固定性が低下したりする場合があるためである。
一方、かかるガイド溝２０ｂの深さ（ｔ１）が８ｍｍを超えた値になると、固定ステージ１１の強度や安定性が低下したり、送りネジ１５の送りに同期させて、可動ステージ１２のみを円滑にスライドさせたりすることが困難となる場合があるためである。
したがって、かかるガイド溝２０ｂの深さ（ｔ１）を０．５〜６ｍｍの範囲内の値とすることがより好ましく、１〜４ｍｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。

なお、上述したガイド部材２０のかわりに、あるいは併用して、ボールガイドやクロスローラガイド等を用いることも好ましい。
すなわち、図示しないものの、固定ステージおよび可動ステージにおけるそれぞれの所定場所であって、かつ平行位置に、二本のＶ溝レールを設けて、その中に、複数のボールまたはローラを配列し、これらのボールまたはローラが、Ｖ溝レールに沿って転がりながら移動する構成とすることによって、所定のガイド効果を発揮させることも好ましい。

２．可動ステージ
（１）形態
図１に示す可動ステージ１２の形態についても、固定ステージ１１の形態と同様に、特に制限されるものではないが、概ね平板状であることを特徴とする。
すなわち、図５の分解図に示すように、通常、可動ステージ１２の平面形状を四角形（正方形を含む）とするとともに、その寸法として、固定ステージ１１と同様に、縦幅を２〜１０ｃｍの範囲内の値、横幅を２〜１０ｃｍの範囲内の値とし、かつ、厚さを１〜１０ｍｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような平面形状および寸法を有する可動ステージ１２であれば、固定ステージ１１と同様の寸法であって、コンパクトにまとまるとともに、送りネジ１５の送りに対応した連結部材１８の動きによって、可動ステージ１２の端部のみを押圧して、可動ステージ１２のみを所定方向にスライドさせることができるためである。
よって、ステージ機構１０の全体として、使い勝手や製造が容易になるばかりか、所定のワークを取り付けた可動ステージ１２と組み合わせた場合であっても、それらを安定的に保持しながら、容易にスライドさせることができる。

なお、可動ステージ１２は、図１（ａ）に示すように、その表面側に、小孔であるグリース注入孔１２ａが一つまたは二つ以上設けてあることが好ましい。それを用いて、所定グリースを注入し、固定ステージ１１と、可動ステージ１２との間のスライド性をさらに向上させることができるためである。
また、可動ステージ１２は、図１（ａ）に示すように、その表面側に、例えば、直径１〜５ｍｍのワーク固定用貫通孔１２ｂが一つまたは二つ以上設けてあることが好ましい。それを用いて、所定ワークを、ステージ機構１０に対して、強固に取り付けることができるためである。
さらに、可動ステージ１２は、図１（ａ）に示すように、その表面側に、例えば、直径１〜３ｍｍの押圧部材用貫通孔１２ｃが一つまたは二つ以上設けてあることが好ましい。それを用いて、押圧部材１７を挿入し、固定ステージ１１と、可動ステージ１２と、を、所定押圧状態に維持することができるためである。

（２）構成材料
また、可動ステージ１２の構成材料についても特に制限されるものではないが、固定ステージと同様に、通常、アルミニウム（アルマイト処理アルミニウムを含む。）、銅、黄銅、鉄、ニッケル、マグネシウム、タングステン、セラミック、高分子樹脂材料等の少なくとも一つであることが好ましい。

（３）ガイド部材
また、図５および図６に示唆するように、固定ステージ１１ばかりでなく、それに上下方向で対向する位置に、可動ステージ１２においても、一つまたは二つ以上のガイド溝２０ｂ´を設け、そこに金属片２０ａを厚入して、ガイド部材２０とすることが好ましい。
この理由は、このようなガイド部材２０を設けることによって、固定ステージ１１と、可動ステージ１２とが対向した状態で配置された後、送りネジ１５の送りに対応する連結部材１８の押圧動作によって、固定ステージ１１の表面上、ガイド部材２０に沿って、可動ステージ１２のみを所定方向に、安定的にスライドさせることができるためである。

３．連結部材
また、図１（ａ）〜（ｂ）に示すように、連結部材１８は、可動ステージ１２に対して、複数の連結部材用固定具１９（１９ａ，１９ｂ）によって、バランス良く、かつ強固に取り付けられており、かつ、固定ステージ１１に形成した座繰り部１３に取りつけてある送りネジ１５の動き（回転直進運動）に同期して、可動ステージ１２をスライドさせるための部材である。
したがって、連結部材１８は、図１（ａ）〜（ｂ）に示すように、プレート状あるいは直方体状であることが好ましく、その平面形状についても、半円状、楕円状、矩形状、異形状等のいずれであっても良い。
そして、かかる連結部材１８の構成材料としては、可動ステージ１２の構成材料と同様に、アルミニウム（アルマイト処理アルミニウムを含む。）、銅、黄銅、鉄、ニッケル、マグネシウム、タングステン、セラミック、高分子樹脂材料等の少なくとも一つであることが好ましい。

なお、かかる連結部材１８に対して、送りネジ１５を所定圧となるように予圧調整できるように、図１（ｂ）に示すように、予圧部材２２が設けてあることが好ましい。
すなわち、送りネジ１５の頭部１５ａと、予圧部材２２とで、連結部材１８を挟み込むとともに、予圧ネジ２２ｂを用いて、予圧部材２２が、送りネジ１５に対して押圧調整してあることが好ましい。
この理由は、このように予圧部材２２を設けることにより、送りネジ１５の所定方向の送りを阻害することなく、連結部材１８、ひいてはそれに固定された可動ステージ１２を、円滑にスライドさせることが可能となるためである。

４．押圧部材
また、固定ステージ１１と、可動ステージ１２と、を上下方向に押圧し、送りネジ１５の送りによって、両者が摺動しながら円滑にスライドするように、所定の押圧部材１７を設けることが好ましい。
より具体的には、図１に示すステージ機構１０におけるＣ−Ｃ断面図である図８に示すように、固定ステージ１１の下面の一部に、座繰り部１７ｃを設けて、圧縮バネ１７ａおよびワッシャー１７ｂを介して、押圧部材１７としてのボルトを下方からねじ込み、固定ステージ１１と、可動ステージ１２と、を上下方向に圧接させることが好ましい。
すなわち、押圧部材１７のねじ込み量を調節し、押圧部材１７としてのボルトと、圧縮バネ１７ａとの間の距離を所定範囲内の値とすることである。
但し、押圧部材１７の構成としては、このようなボルトに限らず、板バネやクリップ等であっても良い。

［第２の実施形態］
第２の実施形態は、図９（ａ）〜（ｂ）に例示するように、直方体状の固定ステージ１１１と、当該固定ステージ１１１の内部に収容された円柱状部材１１７と、固定ステージ１１１の表面に沿ってスライドする可動ステージ１１２と、を含むステージ機構１００である。
そして、円柱状部材１１７の内部に、一つまたは二つ以上のバックラッシュ吸収部材１１６が装着してあるとともに、連結部材１１８によって、バックラッシュ吸収部材１１６を装着した円柱状部材１１７と、可動ステージ１１２と、が連結されており、かつ、固定ステージ１１１に取り付けた送りネジ１１５により、バックラッシュ吸収部材１１６を介して、円柱状部材１１７をスライドさせることにより、可動ステージ１１２を同期させてスライドさせることを特徴とするステージ機構１００である。
以下、適宜図面を参照しながら、第２の実施形態のステージ機構１００について、第１の実施形態のステージ機構１０と異なる点を中心に、具体的に説明する。

１．固定ステージ
（１）形態
第２の実施形態のステージ機構１００の場合、図９（ａ）に示すように、固定ステージ１１１が、直方体状であることを特徴とする。
すなわち、通常、平面寸法が０．８〜５ｃｍ×１〜１０ｃｍの四角形（正方形を含む）であって、かつ、厚さを１〜１０ｍｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような寸法の固定ステージ１１１であれば、使い勝手や製造が容易になるばかりか、所定のワークを取り付けた可動ステージ１１２と組み合わせた場合であっても、それらを安定的に保持しながら、容易に可動ステージ１１２のみをスライドさせることができるためである。

（２）構成材料
また、固定ステージ１１１の構成材料としては、優れた軽量性、耐久性、寸法安定性、加工性等がそれぞれ得られることから、アルミニウム（アルマイト処理アルミニウムを含む。）、銅、黄銅、鉄、ニッケル、マグネシウム、タングステン、セラミック、高分子樹脂材料等の少なくとも一つであることが好ましい。

（３）送りネジ
また、第２の実施形態のステージ機構１００において、送りネジ１１５は、そのネジ部１１５ｂの所定位置に、後述するバックラッシュ吸収部材１１６を備えており、さらに後述する円柱状部材１１７に係合して、可動ステージ１１２を同期させてスライドさせるための部材である。
ここで、図１０（ａ）〜（ｃ）を参照して、送りネジ１１５に備えられたバックラッシュ吸収部材１１６を、円柱状部材１１７の端部に対する装着する方法について説明する。
まずは、図１０（ａ）に示すように、バックラッシュ吸収部材１１６を備えた送りネジ１１５を準備する。

次いで、図１０（ｂ）に示すように、送りネジ１１５を矢印方向に回転させ、前方に送り出して、端部に凹部を有する円筒状部材１１７と接触させる。
最後に、図１０（ｃ）に示すように、送りネジ１１５をさらに矢印方向に回転させ、前方に送り出して、円筒状部材１１７の端部に設けた凹部に挿入する。
すなわち、このようにして、送りネジ１１５に備えられたバックラッシュ吸収部材１１６を、円柱状部材１１７の端部に容易かつ正確に装着することができる。
そして、バックラッシュ吸収部材１１６と、送りネジ１１５のネジ部１１５ｂとの関係で、ダブルナット効果を容易に発揮することができ、すなわち、それによって、バックラッシュ吸収部材１１６における緩み等の発生を効果的に防止することができる。

なお、かかる送りネジ１１５においても、図９（ｂ）に示すように、所定圧力を与えるべく、予圧部材１２２が設けてあることが好ましい。
すなわち、送りネジ１１５と、予圧部材１２２とで、固定ステージ１１１の一部を挟み込み、その状態で、予圧ネジ１２２ｂを用い、送りネジ１１５に対して、予圧部材１２２を押圧することによって、送りネジ１１５の送り動作を過度に防止せずに、予圧調整し、予圧部材１２２を固定することができる。

（４）バックラッシュ吸収部材
また、第２の実施形態のステージ機構１００におけるバックラッシュ吸収部材１１６に関して、第１の実施形態のバックラッシュ吸収部材１６（金属保護カバー１６ｃを有するクッション樹脂部材１６ｂ）と基本的に同様の内容とすることができる。
すなわち、図９（ｂ）に示すように、所定構造のバックラッシュ吸収部材１６が、送りネジ１１５の途中に設けてある。
より具体的には、図１０（ｃ）に示すように、ネジ部１１６ｅを有する金属保護カバー１６ｃの収容部に装着されたクッション樹脂部材１１６ｂが準備され、それを含んでなるバックラッシュ吸収部材１１６が、送りネジ１１５の途中に設けてある。
したがって、送りネジ１１５が所定方向に送られて、可動ステージ１１２がスライドしている間には、バックラッシュ吸収部材１１６は、所定のすべり性を発揮して、当該可動ステージ１１２のスライドを阻害することなく機能する。
そして、可動ステージ１１２を固定する際には、バックラッシュ吸収部材１１６が、適度に変形して、可動ステージ１１２のバックラッシュを少なくし、かつ、可動ステージ１１２を固定した後には、十分に固化して、同様に可動ステージ１１２等に発生する応力を吸収し、強固に固定状態を保持することができる。
なお、図１０（ｃ）は、バックラッシュ吸収部材１１６が一つ設けられた例を示しているが、かかるバックラッシュ吸収部材１１６が二つ以上、図４（ｂ）〜（ｃ）に準じて、配列されていても良い。

（５）移動孔
また、固定ステージ１１１の内部に、断面形状が概ね円柱状の移動孔１１７ｂを設け、その中を、後述する円筒状部材１１７がスライド可能な構成とすることを特徴とする。
より具体的には、図１１に示すように、固定ステージ１１１の内部に、概ね円筒状であって、かつ、上方に開口した、四角形状の開口部１１７ｃを有する移動孔１１７ｂを設けることが好ましい。
すなわち、可動ステージ１１２を外した場合、移動孔１１７ｂにおける開口部１１７ｃを介して、円筒状部材１１７の平坦部１１７ａが露出しているとともに、当該円筒状部材１１７の平坦部１１７ａと、固定ステージ１１１の上面側の平坦面１１１ａとの面位置が一致しており、同一平面をなす構成であることが好ましい。
この理由は、このように移動孔１１７ｂを利用することによって、後述する円筒状部材１１７が円滑にスライドできるとともに、円筒状部材１１７の上面に、平板状の可動ステージ１１２を取り付けた場合であっても、円筒状部材１１７の円滑なスライドを阻害しないためである。

２．可動ステージ
また、可動ステージ１１２は、後述する連結部材１１８によって、さらに後述する円筒状部材１１７に対して連結されている平板状部品であって、固定ステージ１１１に取り付けた送りネジ１１５に同期して、ワーク（図示せず）を設置した状態で、所定方向にスライドする構成である。
すなわち、かかる平板状の可動ステージ１１２の表面側に、加工機や顕微鏡等の対象物たるワーク（図示せず）を設置した状態で、送りネジ１１５によって、当該可動ステージ１１２の位置を微調整することができる。
なお、可動ステージ１１２の形態について、さらに軽量化、小型化等するために、平面形状が所定寸法の長方形としてあることを除いて、第１の実施形態の可動ステージ１２と同様の内容とすることができる。

３．連結部材
また、連結部材１１８は、直接的には、可動ステージ１１２と、バックラッシュ吸収部材１１６を装着した円筒状部材１１７と、を連結する固定部材であって、固定ステージ１１１に形成した座繰り部１１３に取り付けてある送りネジ１１５に同期させて、バックラッシュ吸収部材１１６を介して、円筒状部材１１７をスライドさせ、ひいては、可動ステージ１１２を同方向にスライドさせるための固定部材である。
したがって、連結部材１１８は、図９（ｂ）に示すようなネジ部材１１８であっても良く、あるいは、その他の形態であっても良い。
そして、第２の実施形態のステージ機構１００において、かかる連結部材１１８が、第１の実施形態のステージ機構１０における押圧部材としての機能も果たしている。
すなわち、連結部材１１８が、固定ステージ１１１と、可動ステージ１１２と、を上下方向に押圧し、両者が摺動しながら円滑にスライドするように、所定の押圧部材としての機能も果たしている。

次いで、図１２（ａ）〜（ｂ）を参照して、連結部材１１８による、バックラッシュ吸収部材１１６が装着された円筒状部材１１７と、可動ステージ１１２と、の間の連結方法の一例を説明する。
まずは、図１２（ａ）に示すように、固定ステージ１１７の移動孔１１７ｂに、研磨前のバックラッシュ吸収部材１１６を含む円筒状部材１１７を挿入するとともに、固定ステージ１１７の上面より上側に露出したバックラッシュ吸収部材１６を含む円筒状部材１１７を、研磨部材（図示せず）によって、所定厚さ分研磨し、そこに平坦部１１７ａを形成する。
その際、移動孔１１７ｂに対して、円筒状部材１１７は滑合状態ではあるが、将来的なガタつきをなくすべく、固定ステージ１１７の移動孔１１７ｂの表面Ｚと、円筒状部材１１７の表面との間には、ほとんど隙間が無い状態である。

次いで、図１２（ｂ）に示すように、円筒状部材１１７の平坦部１１７ａおよび固定ステージ１１７の平坦面が同一面を形成する状態において、固定ステージ１１７を所定場所に載置した後、ネジ等の連結部材１１８によって、バックラッシュ吸収部材１６を含む円筒状部材１１７と、可動ステージ１１２とを、強固に連結する。
すなわち、このようにして、連結部材１１８によって、バックラッシュ吸収部材１６を含む円筒状部材１１７と、可動ステージ１１２との間を、いわゆるがたつきがなく、強固に連結することができ、その上、移動孔１１７ｂ内部における円筒状部材１１７の円滑なスライドを維持することができる。

なお、図１２（ａ）に示すように、固定ステージ１１７の移動孔１１７ｂに対して、円筒状部材１１７を挿入する前に、円筒状部材１１７に相当する位置の円筒状部材１１７を研磨または切削等によって、荒削りで良いから予め一部を除去しておくことも好ましい。
この理由は、固定ステージ１１７の移動孔１１７ｂの外で、予め一部であっても平坦化処理することによって、固定ステージ１１７の移動孔１１７ｂに円筒状部材１１７を挿入した状態での精密な研磨作業や研磨時間を、著しく短縮することができるためである。

４．円柱状部材
第２の実施形態のステージ機構１００の場合、図９（ｂ）に示すように、固定ステージ１１１の内部に形成された移動孔１１７ｂをスライドする、断面形状が実質的に円状である円柱状部材１１７を設けることを特徴とする。
すなわち、固定ステージ１１１の上面側の平坦部１１１ａととともに、面位置の関係で、同一平面を形成する平坦部１１７ａを備えた円柱状部材１１７と、上述した可動ステージ１１２が、連結部材１１８によって連結され、さらに、固定ステージ１１１に取り付けた送りネジ１１５により、円柱状部材１１７をスライドさせることによって、当該可動ステージ１１２を間接的にスライドさせる構成である。
このように円柱状部材１１７を一つまたは二つ以上設けることによって、連結部材（連結ネジ）１１８をステージ機構１００の内部に設けて、固定ステージ１１１と、可動ステージ１１２とを間接的に連結することが可能となり、ステージ機構１００を、より小型化かつ軽量化することができる。

なお、かかる円柱状部材１１７の構成材料については特に制限されるものではないが、固定ステージ１１１と同様に、軽量性、機械的特性、耐久性等に優れたアルミニウムやアルミニウム合金等から構成することが好ましい。
さらに、円柱状部材１１７の変形例として、四角柱状部材を含む多角柱状部材、楕円柱状部材、および逆三角柱状部材等も使用可能である。

５．側面カバー
また、第２の実施形態のステージ機構１００において、図９（ｂ）に示すように、固定ステージ１１１の移動孔１１７ｂの端部に、当該移動孔１１７ｂが隠ぺいされるように、側面カバー１１９を、固定部材（固定ネジ等）１１９ａによって、強固に取り付けることが好ましい。
すなわち、かかる側面カバー１１９によって、移動孔１１７ｂを隠ぺいし、水分やほこり成分等の侵入を防止して、ステージ機構１００の耐久性を高めるためである。
なお、かかる側面カバー１１９の形態や構成材料についても、特に制限されるものではないが、固定ステージ１１１と同様に、軽量性、機械的特性、耐久性等に優れたアルミニウムやアルミニウム合金等からなる矩形状物とすることが好ましい。

以上説明したように、本発明のステージ機構によれば、所定箇所に、所定のバックラッシュ吸収部材を設けることによって、小型かつ安価な簡易構造でありながら、可動ステージの良好な移動性を有し、かつ、可動ステージを固定する際のバックラッシュや、可動ステージを固定した後の移動も少ないステージ機構が得られるようになった。
特に、第１の実施形態のステージ機構、あるいは第２の実施形態のステージ機構において、それぞれアリ溝スライドレール等を省略した場合であっても、優れた可動ステージの移動性や固定性が得られることから、さらに小型かつ安価に、高精細の位置合わせが可能なステージ機構を提供することができるようになった。
したがって、本発明のステージ機構によれば、バックラッシュを抑制して、カメラ、センサ、電極、ライト等のワークを可動ステージに搭載した場合における微調整が極めて容易であって、各種ステージ機構への応用が期待される。

Claims (8)

1. 固定ステージと、当該固定ステージの表面に沿ってスライドする可動ステージと、を含むステージ機構であって、
   前記固定ステージに形成した座繰り部に、送りネジおよび一つまたは二つ以上のバックラッシュ吸収部材が設けてあり、
   かつ、前記送りネジの送りに同期して、前記可動ステージをスライドさせるための連結部材が設けてあることを特徴とするステージ機構。
2. 前記バックラッシュ吸収部材が、前記送りネジの通過孔を有する円筒状の樹脂部材であることを特徴とする請求項１に記載のステージ機構。
3. 前記バックラッシュ吸収部材が、その周囲に、金属保護カバーを有することを特徴とする請求項１または２に記載のステージ機構。
4. 前記バックラッシュ吸収部材が、アミド樹脂、ウレタン樹脂、およびゴム系樹脂の少なくとも一つから構成してあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のステージ機構。
5. 前記固定ステージと、可動ステージとの間に、ガイド部材としての金属片を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のステージ機構。
6. 前記固定ステージと、可動ステージとを、上下方向に連結するとともに、固定ステージと、可動ステージとの間の摺接力を調整するためのネジ部材を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のステージ機構。
7. 前記固定ステージおよび前記可動ステージが、それぞれ平板状であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のステージ機構。
8. 直方体状の固定ステージと、前記固定ステージの内部に収容された円柱状部材と、前記固定ステージの表面に沿ってスライドする可動ステージと、を含むステージ機構であって、
   前記円柱状部材の内部に、一つまたは二つ以上のバックラッシュ吸収部材が装着してあるとともに、連結部材によって、前記バックラッシュ吸収部材を装着した円柱状部材と、前記可動ステージと、が連結されており、
   かつ、前記固定ステージに取り付けた送りネジにより、前記バックラッシュ吸収部材を介して、前記円柱状部材をスライドさせることにより、前記可動ステージを同期させてスライドさせることを特徴とするステージ機構。

Images