JPH1194849A - テーブル装置 - Google Patents
テーブル装置Info
- Publication number
- JPH1194849A JPH1194849A JP9257278A JP25727897A JPH1194849A JP H1194849 A JPH1194849 A JP H1194849A JP 9257278 A JP9257278 A JP 9257278A JP 25727897 A JP25727897 A JP 25727897A JP H1194849 A JPH1194849 A JP H1194849A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- displacement
- excitation
- piezoelectric body
- pressing member
- actuators
- 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- Withdrawn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
Landscapes
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ヨーイングのないテーブルの移動を実現するテ
ーブル装置が提供する。 【解決手段】テーブル1は四本のコの字形棒状ばね5を
介して固定台2に連結されている。テーブル1と固定台
2と四本のコの字形棒状ばね5は例えばアルミ合金ブロ
ックの削り出し加工によって一体的に形成される。テー
ブル1と固定台2の間には、アクチュエーター3がX方
向に沿って、アクチュエーター4がY方向に沿って配置
されている。アクチュエーター3と4は、テーブル1に
接触する押圧部材3cと4cと、押圧部材3cと4cに
振動を与えるための励振用圧電体3bと4bと、押圧部
材3cと4cに変位を与えるための変位用圧電体3aと
4aとを有している。アクチュエーター3と4は、無変
位の状態においてテーブル1がわずかに変位するよう
に、テーブル1と固定台2の間の空間に組み込まれ、変
位用圧電体3aと4aは固定台2に接着により固定され
ている。
ーブル装置が提供する。 【解決手段】テーブル1は四本のコの字形棒状ばね5を
介して固定台2に連結されている。テーブル1と固定台
2と四本のコの字形棒状ばね5は例えばアルミ合金ブロ
ックの削り出し加工によって一体的に形成される。テー
ブル1と固定台2の間には、アクチュエーター3がX方
向に沿って、アクチュエーター4がY方向に沿って配置
されている。アクチュエーター3と4は、テーブル1に
接触する押圧部材3cと4cと、押圧部材3cと4cに
振動を与えるための励振用圧電体3bと4bと、押圧部
材3cと4cに変位を与えるための変位用圧電体3aと
4aとを有している。アクチュエーター3と4は、無変
位の状態においてテーブル1がわずかに変位するよう
に、テーブル1と固定台2の間の空間に組み込まれ、変
位用圧電体3aと4aは固定台2に接着により固定され
ている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、走査型プローブ顕
微鏡や走査型レーザー顕微鏡やその他の微小な変位を得
ることを必要とする分野において用いられるテーブル装
置に関する。
微鏡や走査型レーザー顕微鏡やその他の微小な変位を得
ることを必要とする分野において用いられるテーブル装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子顕微鏡や超精密加工機等、高精度な
動作が必要な場面において、弾性ばねを利用したテーブ
ル装置がよく用いられる。一般に弾性ばねを利用したテ
ーブル装置は摺動部を持たないため、ガタや摩擦や摩耗
の影響を受けず、テーブルを高精度な動作が可能であ
る。
動作が必要な場面において、弾性ばねを利用したテーブ
ル装置がよく用いられる。一般に弾性ばねを利用したテ
ーブル装置は摺動部を持たないため、ガタや摩擦や摩耗
の影響を受けず、テーブルを高精度な動作が可能であ
る。
【0003】弾性ばねを用いて、被載体が載置されるテ
ーブルを固定台に対して二次元的または三次元的に移動
可能に支持したテーブル装置が提案されている。この種
のテーブル装置は、一般に、テーブルに互いに直交する
方向に変位を与える複数のアクチュエーターを備えてお
り、任意の一つのアクチュエーターを駆動することによ
り、テーブルを任意の一方向に移動させている。
ーブルを固定台に対して二次元的または三次元的に移動
可能に支持したテーブル装置が提案されている。この種
のテーブル装置は、一般に、テーブルに互いに直交する
方向に変位を与える複数のアクチュエーターを備えてお
り、任意の一つのアクチュエーターを駆動することによ
り、テーブルを任意の一方向に移動させている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このようなテーブル装
置では、特定のアクチュエーターの駆動に対して、他の
アクチュエーターとテーブルとの間の摩擦抵抗のため
に、テーブルにヨーイングが発生する。つまり、テーブ
ルの移動は、駆動したアクチュエーターの変位方向に沿
った並進的移動が望ましいが、実際には、駆動していな
いアクチュエーターとテーブルの間の摩擦抵抗のために
回転を伴なったものとなってしまう。
置では、特定のアクチュエーターの駆動に対して、他の
アクチュエーターとテーブルとの間の摩擦抵抗のため
に、テーブルにヨーイングが発生する。つまり、テーブ
ルの移動は、駆動したアクチュエーターの変位方向に沿
った並進的移動が望ましいが、実際には、駆動していな
いアクチュエーターとテーブルの間の摩擦抵抗のために
回転を伴なったものとなってしまう。
【0005】このようなヨーイングの発生は、テーブル
に載せた被載体の位置決めにとって好ましくなく、位置
決め精度を低下させたり、位置決めの所要時間を増大さ
せたりする原因となる。本発明は、このような実状を鑑
みて成されたもので、その目的は、ヨーイングのないテ
ーブルの移動を実現するテーブル装置を提供することで
ある。
に載せた被載体の位置決めにとって好ましくなく、位置
決め精度を低下させたり、位置決めの所要時間を増大さ
せたりする原因となる。本発明は、このような実状を鑑
みて成されたもので、その目的は、ヨーイングのないテ
ーブルの移動を実現するテーブル装置を提供することで
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、被載体を移動
させるテーブル装置であり、固定台と、被載体が載せら
れるテーブルと、固定台に対してテーブルを少なくとも
二次元的に移動可能に支持する弾性ばね手段と、テーブ
ルに少なくともニ方向の変位を与える複数のアクチュエ
ーターとを有しており、各アクチュエーターが、テーブ
ルに接触する押圧部材と、押圧部材に振動を与える励振
手段と、押圧部材に変位を与える変位手段と含んでい
る。
させるテーブル装置であり、固定台と、被載体が載せら
れるテーブルと、固定台に対してテーブルを少なくとも
二次元的に移動可能に支持する弾性ばね手段と、テーブ
ルに少なくともニ方向の変位を与える複数のアクチュエ
ーターとを有しており、各アクチュエーターが、テーブ
ルに接触する押圧部材と、押圧部材に振動を与える励振
手段と、押圧部材に変位を与える変位手段と含んでい
る。
【0007】このテーブル装置は、例えば、弾性ばね手
段は複数のコの字形棒状ばねを含み、変位手段は固定台
に固定された変位用圧電体を含み、励振手段は変位用圧
電体と押圧部材に挟まれこれらに固定された励振用圧電
体を含んでいる。
段は複数のコの字形棒状ばねを含み、変位手段は固定台
に固定された変位用圧電体を含み、励振手段は変位用圧
電体と押圧部材に挟まれこれらに固定された励振用圧電
体を含んでいる。
【0008】さらに、このテーブル装置は、変位用圧電
体を駆動するための変位信号と励振用圧電体を駆動する
ための励振信号を生成するコントローラーと、変位信号
を変位用圧電体に増幅して供給する変位用アンプと、励
振信号を励振用圧電体に増幅して供給する励振用アンプ
と、励振用圧電体への励振信号の供給を制御するスイッ
チ手段とを有している。
体を駆動するための変位信号と励振用圧電体を駆動する
ための励振信号を生成するコントローラーと、変位信号
を変位用圧電体に増幅して供給する変位用アンプと、励
振信号を励振用圧電体に増幅して供給する励振用アンプ
と、励振用圧電体への励振信号の供給を制御するスイッ
チ手段とを有している。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について説明する。本発明の第一の実施の
形態によるテーブル装置を図1に示し、その駆動系のブ
ロックを図2に示す。
の実施の形態について説明する。本発明の第一の実施の
形態によるテーブル装置を図1に示し、その駆動系のブ
ロックを図2に示す。
【0010】図1に示すように、テーブル1は、四本の
コの字形棒状ばね5を介して固定台2に連結され、支持
されている。テーブル1と固定台2と四本のコの字形棒
状ばね5は一体的に形成されており、これは例えば加工
し易いため、アルミもしくはアルミ合金のブロックから
の削り出し加工によって作られる。テーブル1と固定台
2の間には、アクチュエーター3がX方向に沿って配置
され、アクチュエーター4がY方向に沿って配置されて
いる。
コの字形棒状ばね5を介して固定台2に連結され、支持
されている。テーブル1と固定台2と四本のコの字形棒
状ばね5は一体的に形成されており、これは例えば加工
し易いため、アルミもしくはアルミ合金のブロックから
の削り出し加工によって作られる。テーブル1と固定台
2の間には、アクチュエーター3がX方向に沿って配置
され、アクチュエーター4がY方向に沿って配置されて
いる。
【0011】アクチュエーター3は、テーブル1に接触
する押圧部材3cと、押圧部材3cに振動を与えるため
の励振用圧電体(励振手段)3bと、押圧部材3c(テ
ーブル1)に変位を与えるための変位用圧電体(変位手
段)3aとを有し、これらは接着によって互いに固定さ
れている。これと同様に、アクチュエーター4は、テー
ブル1に接触する押圧部材4cと、押圧部材4cに振動
を与えるための励振用圧電体(励振手段)4bと、押圧
部材4c(テーブル1)に変位を与えるための変位用圧
電体(変位手段)4aとを有し、これらは接着によって
互いに固定されている。
する押圧部材3cと、押圧部材3cに振動を与えるため
の励振用圧電体(励振手段)3bと、押圧部材3c(テ
ーブル1)に変位を与えるための変位用圧電体(変位手
段)3aとを有し、これらは接着によって互いに固定さ
れている。これと同様に、アクチュエーター4は、テー
ブル1に接触する押圧部材4cと、押圧部材4cに振動
を与えるための励振用圧電体(励振手段)4bと、押圧
部材4c(テーブル1)に変位を与えるための変位用圧
電体(変位手段)4aとを有し、これらは接着によって
互いに固定されている。
【0012】アクチュエーター3と4は、無変位の状態
においてテーブル1がわずかに変位するように(テーブ
ル1を押圧するように)、テーブル1と固定台2の間の
空間に組み込まれ、変位用圧電体3aと4aは固定台2
に接着により固定されている。つまり、テーブル1と固
定台2の間隔およびアクチュエーター3と4の長さが、
後者が前者よりもわずかに大きくなるように選択されて
いる。
においてテーブル1がわずかに変位するように(テーブ
ル1を押圧するように)、テーブル1と固定台2の間の
空間に組み込まれ、変位用圧電体3aと4aは固定台2
に接着により固定されている。つまり、テーブル1と固
定台2の間隔およびアクチュエーター3と4の長さが、
後者が前者よりもわずかに大きくなるように選択されて
いる。
【0013】アクチュエーター3と4が無変位の状態に
おいてコの字形棒状ばね5はたわんでおり、テーブル1
は、コの字形棒状ばね5の弾性復元力によって、アクチ
ュエーター3と4の押圧部材3cと4cに押し付けられ
ている。従って、アクチュエーター3と4の押圧部材3
cと4cの変位はテーブル1に変位を与える。
おいてコの字形棒状ばね5はたわんでおり、テーブル1
は、コの字形棒状ばね5の弾性復元力によって、アクチ
ュエーター3と4の押圧部材3cと4cに押し付けられ
ている。従って、アクチュエーター3と4の押圧部材3
cと4cの変位はテーブル1に変位を与える。
【0014】図2に示すように、変位用圧電体3aと4
aはそれぞれ変位用アンプ11aと12aを介してコン
トローラー8に接続されており、コントローラー8で生
成される変位信号によって制御される。コントローラー
8から出力された変位信号は変位用アンプ11aと12
aで増幅されて変位用圧電体3aと4aに供給される。
aはそれぞれ変位用アンプ11aと12aを介してコン
トローラー8に接続されており、コントローラー8で生
成される変位信号によって制御される。コントローラー
8から出力された変位信号は変位用アンプ11aと12
aで増幅されて変位用圧電体3aと4aに供給される。
【0015】また、励振用圧電体3bと4bはそれぞれ
励振用アンプ11bと12bおよびスイッチ9と10を
介してコントローラー8に接続されており、コントロー
ラー8で生成される励振信号とスイッチ9と10のオン
オフによって制御される。コントローラー8から出力さ
れた励振信号はスイッチ9と10で励振用アンプ11b
と12bへの供給が制御され、スイッチ9と10から出
力された励振信号は励振用アンプ11bと12bで増幅
されて励振用圧電体3bと4bに供給される。
励振用アンプ11bと12bおよびスイッチ9と10を
介してコントローラー8に接続されており、コントロー
ラー8で生成される励振信号とスイッチ9と10のオン
オフによって制御される。コントローラー8から出力さ
れた励振信号はスイッチ9と10で励振用アンプ11b
と12bへの供給が制御され、スイッチ9と10から出
力された励振信号は励振用アンプ11bと12bで増幅
されて励振用圧電体3bと4bに供給される。
【0016】テーブル1をX方向に駆動する場合、アク
チュエーター4の励振用圧電体4bに励振信号を供給し
てこれを振動させながら、アクチュエーター3の変位用
圧電体3aに変位信号を供給してこれを伸縮させる。励
振用圧電体4bの振動は、スクイーズ効果により、テー
ブル1と押圧部材4cの間の摩擦抵抗を低減する。この
テーブル1と押圧部材4cの間の摩擦抵抗の低減は重要
である。つまり、テーブル1と押圧部材4cの間の摩擦
抵抗が低減されていない場合には、テーブル1が移動す
る際にテーブル1と押圧部材4cの間の摩擦抵抗によっ
てヨーイングが発生してしまう。しかし、このテーブル
装置では、励振用圧電体4bの振動によってテーブル1
と押圧部材4cの間の摩擦抵抗が低減されるので、テー
ブル1は、変位用圧電体3aの伸縮に対して、ヨーイン
グを伴なうことなく、X方向に並進的に変位する。
チュエーター4の励振用圧電体4bに励振信号を供給し
てこれを振動させながら、アクチュエーター3の変位用
圧電体3aに変位信号を供給してこれを伸縮させる。励
振用圧電体4bの振動は、スクイーズ効果により、テー
ブル1と押圧部材4cの間の摩擦抵抗を低減する。この
テーブル1と押圧部材4cの間の摩擦抵抗の低減は重要
である。つまり、テーブル1と押圧部材4cの間の摩擦
抵抗が低減されていない場合には、テーブル1が移動す
る際にテーブル1と押圧部材4cの間の摩擦抵抗によっ
てヨーイングが発生してしまう。しかし、このテーブル
装置では、励振用圧電体4bの振動によってテーブル1
と押圧部材4cの間の摩擦抵抗が低減されるので、テー
ブル1は、変位用圧電体3aの伸縮に対して、ヨーイン
グを伴なうことなく、X方向に並進的に変位する。
【0017】同様に、テーブル1をY方向に駆動する場
合、アクチュエーター3の励振用圧電体3bに励振信号
を供給してこれを振動させながら、アクチュエーター4
の変位用圧電体4aに変位信号を供給してこれを伸縮さ
せる。これにより、テーブル1は、変位用圧電体4aの
伸縮に対して、ヨーイングを伴なうことなく、Y方向に
並進的に変位する。
合、アクチュエーター3の励振用圧電体3bに励振信号
を供給してこれを振動させながら、アクチュエーター4
の変位用圧電体4aに変位信号を供給してこれを伸縮さ
せる。これにより、テーブル1は、変位用圧電体4aの
伸縮に対して、ヨーイングを伴なうことなく、Y方向に
並進的に変位する。
【0018】位置調整後は、スイッチ9と10により励
振信号の供給を停止し、テーブル1と押圧部材3cと4
cとの間の摩擦抵抗を高めて、テーブル1の静止時の位
置安定性を向上させる。
振信号の供給を停止し、テーブル1と押圧部材3cと4
cとの間の摩擦抵抗を高めて、テーブル1の静止時の位
置安定性を向上させる。
【0019】励振用圧電体3bと4bの振動による位置
決め精度の低下が懸念されるが、例えば100μmの走
査範囲に対して要求される位置決め精度は50nm程度
であり、励振用圧電体3bと4bの振動がテーブル1に
与える振動は数nm程度で、この状況下において20〜
30nmの分解能を実現できるので、実用上まったく問
題ない。
決め精度の低下が懸念されるが、例えば100μmの走
査範囲に対して要求される位置決め精度は50nm程度
であり、励振用圧電体3bと4bの振動がテーブル1に
与える振動は数nm程度で、この状況下において20〜
30nmの分解能を実現できるので、実用上まったく問
題ない。
【0020】各アクチュエーター3と4がそれぞれ変位
用圧電体3aと4aと励振用圧電体3bと4bを別々に
備えている点は重要である。つまり、変位と励振の両方
を一つの圧電体で行なわせる場合には、帯域の広い特殊
なアンプが必要となるが、このようなアンプは非常に高
価である。しかし、このテーブル装置では、各アクチュ
エーター3と4がそれぞれ変位用圧電体3aと4aと励
振用圧電体3bと4bを別々に備えているため、それら
を駆動するために必要な個々のアンプが帯域の狭い安価
なもので済み、装置のコスト低減にとって有益である。
用圧電体3aと4aと励振用圧電体3bと4bを別々に
備えている点は重要である。つまり、変位と励振の両方
を一つの圧電体で行なわせる場合には、帯域の広い特殊
なアンプが必要となるが、このようなアンプは非常に高
価である。しかし、このテーブル装置では、各アクチュ
エーター3と4がそれぞれ変位用圧電体3aと4aと励
振用圧電体3bと4bを別々に備えているため、それら
を駆動するために必要な個々のアンプが帯域の狭い安価
なもので済み、装置のコスト低減にとって有益である。
【0021】これまでの説明から分かるように、このテ
ーブル装置では、励振用圧電体3bと4bの振動による
スクイーズ効果によって、テーブル1と押圧部材3cと
4cの間の摩擦抵抗が低減されるので、ヨーイングのな
いテーブル1の移動を実現することができる。
ーブル装置では、励振用圧電体3bと4bの振動による
スクイーズ効果によって、テーブル1と押圧部材3cと
4cの間の摩擦抵抗が低減されるので、ヨーイングのな
いテーブル1の移動を実現することができる。
【0022】続いて、本発明の第二の実施の形態による
テーブル装置の駆動系のブロックを図3に示す。本実施
形態のテーブル装置の構造体(テーブル1と固定台2と
コの字形棒状ばね5)は第一の実施の形態(図1参照)
と同じであり、図3にはテーブル1のみを示してある。
テーブル装置の駆動系のブロックを図3に示す。本実施
形態のテーブル装置の構造体(テーブル1と固定台2と
コの字形棒状ばね5)は第一の実施の形態(図1参照)
と同じであり、図3にはテーブル1のみを示してある。
【0023】このテーブル装置では、二本のアクチュエ
ーター14と15がX方向に沿って設けられ、アクチュ
エーター16がY方向に沿って設けられている。二本の
アクチュエーター14と15はテーブル1の両端近くに
位置し、アクチュエーター16はテーブル1の中央に位
置しており、これらのアクチュエーター14と15と1
6は、無変位の状態においてテーブル1がわずかに変位
するように、テーブル1と固定台2(図1参照)の間の
空間に組み込まれている。
ーター14と15がX方向に沿って設けられ、アクチュ
エーター16がY方向に沿って設けられている。二本の
アクチュエーター14と15はテーブル1の両端近くに
位置し、アクチュエーター16はテーブル1の中央に位
置しており、これらのアクチュエーター14と15と1
6は、無変位の状態においてテーブル1がわずかに変位
するように、テーブル1と固定台2(図1参照)の間の
空間に組み込まれている。
【0024】アクチュエーター14と15と16は、そ
れぞれ、テーブル1に接触する押圧部材14cと15c
と16cと、押圧部材14cと15cと16cに振動を
与えるための励振用圧電体14bと15bと16bと、
押圧部材14cと15cと16cに変位を与えるための
変位用圧電体14aと15aと16aとを有し、これら
は接着によって互いに固定されている。
れぞれ、テーブル1に接触する押圧部材14cと15c
と16cと、押圧部材14cと15cと16cに振動を
与えるための励振用圧電体14bと15bと16bと、
押圧部材14cと15cと16cに変位を与えるための
変位用圧電体14aと15aと16aとを有し、これら
は接着によって互いに固定されている。
【0025】変位用圧電体14aと15aと16aは変
位用アンプ17を介してコントローラー18に接続され
ており、コントローラー18で生成される変位信号によ
って制御される。コントローラー18から出力された変
位信号は変位用アンプ17で増幅されて変位用圧電体1
4aと15aと16aに供給される。
位用アンプ17を介してコントローラー18に接続され
ており、コントローラー18で生成される変位信号によ
って制御される。コントローラー18から出力された変
位信号は変位用アンプ17で増幅されて変位用圧電体1
4aと15aと16aに供給される。
【0026】また、励振用圧電体14bと15bと16
bは励振用アンプ19とスイッチ20を介してコントロ
ーラー18に接続されており、コントローラー18で生
成される励振信号とスイッチ20のオンオフによって制
御される。コントローラー18から出力された励振信号
はスイッチ20で励振用アンプ19への供給が制御さ
れ、スイッチ20から出力された励振信号は励振用アン
プ19で増幅された励振用圧電体14bと15bと16
bに供給される。
bは励振用アンプ19とスイッチ20を介してコントロ
ーラー18に接続されており、コントローラー18で生
成される励振信号とスイッチ20のオンオフによって制
御される。コントローラー18から出力された励振信号
はスイッチ20で励振用アンプ19への供給が制御さ
れ、スイッチ20から出力された励振信号は励振用アン
プ19で増幅された励振用圧電体14bと15bと16
bに供給される。
【0027】テーブル1を基準にしてアクチュエーター
14と15の反対側には、テーブル1の両端近くに、セ
ンサー21と22が設けられている。センサー21と2
2は、それに向き合ったテーブル1の端面の変位を検出
するためのもので、センサーアンプ23を介してコント
ローラー18に接続されている。
14と15の反対側には、テーブル1の両端近くに、セ
ンサー21と22が設けられている。センサー21と2
2は、それに向き合ったテーブル1の端面の変位を検出
するためのもので、センサーアンプ23を介してコント
ローラー18に接続されている。
【0028】テーブル1をX方向に駆動する場合、アク
チュエーター16の励振用圧電体16bを振動させなが
ら、アクチュエーター14と15の変位用圧電体14a
と15aを伸縮させる。励振用圧電体16bの振動によ
り、テーブル1と押圧部材16cの間の摩擦抵抗が低減
する。さらに、コントローラー18は、センサー21と
センサー22の差信号がゼロになるように、変位用圧電
体14aと15aを制御する。これにより、変位用圧電
体14aと15aの個体差によるヨーイングの発生が防
止される。従って、テーブル1は変位用圧電体14aと
15aの伸縮に応じてヨーイングを伴なうことなくX方
向に変位する。
チュエーター16の励振用圧電体16bを振動させなが
ら、アクチュエーター14と15の変位用圧電体14a
と15aを伸縮させる。励振用圧電体16bの振動によ
り、テーブル1と押圧部材16cの間の摩擦抵抗が低減
する。さらに、コントローラー18は、センサー21と
センサー22の差信号がゼロになるように、変位用圧電
体14aと15aを制御する。これにより、変位用圧電
体14aと15aの個体差によるヨーイングの発生が防
止される。従って、テーブル1は変位用圧電体14aと
15aの伸縮に応じてヨーイングを伴なうことなくX方
向に変位する。
【0029】テーブル1をY方向に駆動する場合、アク
チュエーター14と15の励振用圧電体14bと15b
を振動させながら、アクチュエーター16の変位用圧電
体16aを伸縮させる。励振用圧電体14bと15bの
振動により、テーブル1と押圧部材14cと15cの間
の摩擦抵抗が低減する。また、二本のアクチュエーター
14と15は二つのセンサー21と22を用いて等しい
長さに制御されており、テーブル1はこれらのアクチュ
エーター14と15との接触が維持されるので、ヨーイ
ングの発生が防止される。従って、テーブル1は変位用
圧電体16aの伸縮に応じてヨーイングを伴なうことな
くY方向に変位する。
チュエーター14と15の励振用圧電体14bと15b
を振動させながら、アクチュエーター16の変位用圧電
体16aを伸縮させる。励振用圧電体14bと15bの
振動により、テーブル1と押圧部材14cと15cの間
の摩擦抵抗が低減する。また、二本のアクチュエーター
14と15は二つのセンサー21と22を用いて等しい
長さに制御されており、テーブル1はこれらのアクチュ
エーター14と15との接触が維持されるので、ヨーイ
ングの発生が防止される。従って、テーブル1は変位用
圧電体16aの伸縮に応じてヨーイングを伴なうことな
くY方向に変位する。
【0030】位置調整後は、励振用圧電体14bと15
bと16bの振動を停止して、テーブル1と押圧部材1
4cと15cと16cの間の摩擦抵抗を高め、テーブル
1の静止時の位置安定性を向上させる。
bと16bの振動を停止して、テーブル1と押圧部材1
4cと15cと16cの間の摩擦抵抗を高め、テーブル
1の静止時の位置安定性を向上させる。
【0031】以上の説明から分かるように、このテーブ
ル装置では、スクイーズ効果を利用したテーブル1と押
圧部材14cと15cと16cの間の摩擦抵抗の低減
と、テーブル1と二本のアクチュエーター14と15の
接触と、二本のアクチュエーター14と15の長さ制御
とにより、ヨーイングのないテーブル1の移動を実現す
ることができる。本発明は上述した実施の形態に何等限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で行
なわれるすべての実施を含む。
ル装置では、スクイーズ効果を利用したテーブル1と押
圧部材14cと15cと16cの間の摩擦抵抗の低減
と、テーブル1と二本のアクチュエーター14と15の
接触と、二本のアクチュエーター14と15の長さ制御
とにより、ヨーイングのないテーブル1の移動を実現す
ることができる。本発明は上述した実施の形態に何等限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で行
なわれるすべての実施を含む。
【0032】
【発明の効果】本発明によれば、ヨーイングのないテー
ブルの移動を実現するテーブル装置が提供される。
ブルの移動を実現するテーブル装置が提供される。
【図1】本発明の第一の実施の形態によるテーブル装置
を示している。
を示している。
【図2】図1に示すテーブル装置の駆動系のブロックを
示している。
示している。
【図3】本発明の第二の実施の形態によるテーブル装置
のブロックを示している。
のブロックを示している。
1 テーブル 2 固定台 3、4 アクチュエーター 3a、4a 変位用圧電体 3b、4b 励振用圧電体 3c、4c 押圧部材 5 コの字形棒状ばね
Claims (3)
- 【請求項1】 被載体を移動させるテーブル装置であ
り、 固定台と、 被載体が載せられるテーブルと、 固定台に対してテーブルを少なくとも二次元的に移動可
能に支持する弾性ばね手段と、 テーブルに少なくともニ方向の変位を与える複数のアク
チュエーターとを有しており、 各アクチュエーターが、テーブルに接触する押圧部材
と、押圧部材に振動を与える励振手段と、押圧部材に変
位を与える変位手段とを含んでいるテーブル装置。 - 【請求項2】 請求項1において、弾性ばね手段は複数
のコの字形棒状ばねを含み、変位手段は固定台に固定さ
れた変位用圧電体を含み、励振手段は変位用圧電体と押
圧部材に挟まれこれらに固定された励振用圧電体を含ん
でいるテーブル装置。 - 【請求項3】 請求項2において、変位用圧電体を駆動
するための変位信号と励振用圧電体を駆動するための励
振信号を生成するコントローラーと、変位信号を変位用
圧電体に増幅して供給する変位用アンプと、励振信号を
励振用圧電体に増幅して供給する励振用アンプと、励振
用圧電体への励振信号の供給を制御するスイッチ手段と
を更に有しているテーブル装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9257278A JPH1194849A (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | テーブル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9257278A JPH1194849A (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | テーブル装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1194849A true JPH1194849A (ja) | 1999-04-09 |
Family
ID=17304163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9257278A Withdrawn JPH1194849A (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | テーブル装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1194849A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006047060A (ja) * | 2004-08-03 | 2006-02-16 | Nsk Ltd | 円形の周面を有する部材の直径測定方法及び測定装置 |
CN103225728A (zh) * | 2013-04-24 | 2013-07-31 | 山东大学 | 一种压电陶瓷驱动的二维并联微动平台 |
CN104464839A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-03-25 | 清华大学 | 二维纳米柔性运动平台 |
CN106297900A (zh) * | 2016-08-04 | 2017-01-04 | 苏州大学 | 一种z轴微旋转平台 |
-
1997
- 1997-09-22 JP JP9257278A patent/JPH1194849A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006047060A (ja) * | 2004-08-03 | 2006-02-16 | Nsk Ltd | 円形の周面を有する部材の直径測定方法及び測定装置 |
JP4496879B2 (ja) * | 2004-08-03 | 2010-07-07 | 日本精工株式会社 | 円形の周面を有する部材の直径測定方法及び測定装置 |
CN103225728A (zh) * | 2013-04-24 | 2013-07-31 | 山东大学 | 一种压电陶瓷驱动的二维并联微动平台 |
CN104464839A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-03-25 | 清华大学 | 二维纳米柔性运动平台 |
CN106297900A (zh) * | 2016-08-04 | 2017-01-04 | 苏州大学 | 一种z轴微旋转平台 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6188161B1 (en) | Driving apparatus using transducer | |
Li et al. | Design and development of a new piezoelectric linear Inchworm actuator | |
US5900691A (en) | Piezoelectrically actuated driving and adjusting element | |
JP2001330425A (ja) | 走査機構およびこれを用いた機械走査型顕微鏡 | |
JP2577423B2 (ja) | 大ストローク走査型トンネル顕微鏡 | |
US5760528A (en) | Vibration actuator | |
JPH1194849A (ja) | テーブル装置 | |
Liu et al. | A novel precision positioning table utilizing impact force of spring-mounted piezoelectric actuator—part I: experimental design and results | |
JPH09275689A (ja) | 超精密位置決め装置 | |
Zhang et al. | A linear piezomotor of high stiffness and nanometer resolution | |
JPH01303361A (ja) | 移動体の送り装置 | |
JP2008126396A (ja) | マイクロロボット | |
JP4378385B2 (ja) | 走査型プローブ装置における駆動ステージ、走査型プローブ装置 | |
JP2005261025A (ja) | 超音波モータおよび移動装置ならびに移動装置の駆動方法 | |
JP4522055B2 (ja) | 超音波モータの駆動方法および駆動装置 | |
JP2528657B2 (ja) | 自走式リニアモ−タ | |
Zhou et al. | Linear piezo-actuator and its applications | |
JPS62159088A (ja) | 移動ステ−ジ装置 | |
JP2006062017A (ja) | 加振装置 | |
JPH10125593A (ja) | ステージ装置 | |
JP4276890B2 (ja) | 走査機構およびこれを用いた走査型プローブ顕微鏡 | |
JPH0135069Y2 (ja) | ||
JP4771603B2 (ja) | 送り装置 | |
JPH11136966A (ja) | 物品用ステージ | |
JP6042655B2 (ja) | 走査機構および走査型プローブ顕微鏡 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041207 |