JPS60173614A - 位置決め装置 - Google Patents
位置決め装置Info
- Publication number
- JPS60173614A JPS60173614A JP26830784A JP26830784A JPS60173614A JP S60173614 A JPS60173614 A JP S60173614A JP 26830784 A JP26830784 A JP 26830784A JP 26830784 A JP26830784 A JP 26830784A JP S60173614 A JPS60173614 A JP S60173614A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- permanent magnet
- drive system
- sample
- movement
- stand
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B3/00—Measuring instruments characterised by the use of mechanical techniques
- G01B3/002—Details
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は位置決め装置、特に機械的な位置決め装置に関
する。
する。
近年、エレン１〜ロニクス部品をより狭い空間に配置す
る必要性の増大と共に、サブミクロン以下の高精度位置
決めを必要とする分野が増えてきた。
る必要性の増大と共に、サブミクロン以下の高精度位置
決めを必要とする分野が増えてきた。
こうした高精度の位置決めは、従来ではステッピング・
モータや１．）Ｃサーボ・モータを使っていた。この場
合、例えばステッピング・モータｌのノ＜ｎノ？ ＋、
−６，） ｒ５： ｆ ス 面歯−々１ カーフ１＼
六 イ すス Ｌ千 ｙ倫１１＼か位置決めができる。
モータや１．）Ｃサーボ・モータを使っていた。この場
合、例えばステッピング・モータｌのノ＜ｎノ？ ＋、
−６，） ｒ５： ｆ ス 面歯−々１ カーフ１＼
六 イ すス Ｌ千 ｙ倫１１＼か位置決めができる。
現在のところ１位置決め精度は１〜２μｍ程度である。
この方式は機械的な送り機構なので、特別改削をしても
０．５μｍの精度をだすのが精一杯である。
０．５μｍの精度をだすのが精一杯である。
そこで、サブミクロン以下の位置精度を出すためにボイ
ス・コイル型リニア・モータ方式の移動機構が考案され
た。これは音響スピーカのボイス・コイルと同じ原理で
あり、コイルに電流を流すとコイルに直結したテーブル
が移動する。また圧電素子や磁歪素子を使ったシャクト
リ虫型の移動機構も登場してきた。これは電歪、磁歪の
特性を利用し、伸びたり、縮んだりして移動する。ちょ
うどシャクトリ虫の動きに似ている。電歪、磁歪による
歪は微小であるため、これも極めて高精度の位置決めに
使用できる。
ス・コイル型リニア・モータ方式の移動機構が考案され
た。これは音響スピーカのボイス・コイルと同じ原理で
あり、コイルに電流を流すとコイルに直結したテーブル
が移動する。また圧電素子や磁歪素子を使ったシャクト
リ虫型の移動機構も登場してきた。これは電歪、磁歪の
特性を利用し、伸びたり、縮んだりして移動する。ちょ
うどシャクトリ虫の動きに似ている。電歪、磁歪による
歪は微小であるため、これも極めて高精度の位置決めに
使用できる。
上述のような現在使用されている超精密試料移動機構の
うち、その代表的な例として、ボイスコイル型リニア・
モータ機構を使った一実施例を第１図に示す。
うち、その代表的な例として、ボイスコイル型リニア・
モータ機構を使った一実施例を第１図に示す。
第１図においては磁気回路を構成した永久磁石■の中に
、中空状の可動コイル２が空隙を保って支持されている
。この可動コイル２に電流を流すと、この電流は永久磁
石ｌから発生されている磁束を切り、直線運動の力を生
ずる。この可動コイル２は試料台３と直結されており、
可動コイル２の動きに対応して、試料台３は機械的に移
動する。
、中空状の可動コイル２が空隙を保って支持されている
。この可動コイル２に電流を流すと、この電流は永久磁
石ｌから発生されている磁束を切り、直線運動の力を生
ずる。この可動コイル２は試料台３と直結されており、
可動コイル２の動きに対応して、試料台３は機械的に移
動する。
この試料台３１よ空気軸受４によって支持されているが
、空気軸受４は、試料台３の上下面に、微細孔の給気孔
５をもち、これより圧縮空気６を吐出させ、これにより
試料台３を非接触で支持できる構造となっているので、
試料台の移動（図の矢印の方向に移動する）を容易に、
かつ精度よく行うことが可能である。また試料台の支持
を空気軸受によって行っているために機械的摩耗がなく
、スティック・スリップ（ひっかかったり、すべったり
を繰り返す現象）もないので長時間安定に動作すること
が確認されており、超ＬＳＩ製造装置における、マスク
・アライメントＩ！構や、露光装置のスリット位置決め
装置として使用されている。
、空気軸受４は、試料台３の上下面に、微細孔の給気孔
５をもち、これより圧縮空気６を吐出させ、これにより
試料台３を非接触で支持できる構造となっているので、
試料台の移動（図の矢印の方向に移動する）を容易に、
かつ精度よく行うことが可能である。また試料台の支持
を空気軸受によって行っているために機械的摩耗がなく
、スティック・スリップ（ひっかかったり、すべったり
を繰り返す現象）もないので長時間安定に動作すること
が確認されており、超ＬＳＩ製造装置における、マスク
・アライメントＩ！構や、露光装置のスリット位置決め
装置として使用されている。
しかしながら、上述した位置決め装置において。
可動コイル２と試料台３とが一体構造になっていること
にもとづき以下に述べるような問題点があることが判明
した。
にもとづき以下に述べるような問題点があることが判明
した。
すなわち、可動コイル２および試料台３を、機械的加工
精度誤差などのために完全に軸対称で製作することがで
きない。したがって、可動コイル２の軸方向の動き、例
えばＸ軸方向の動きに対ししてくる結果、位置の再現性
や、焦点面の変動による、像のぼけなど影響が生じてく
ることはあきらかである。
精度誤差などのために完全に軸対称で製作することがで
きない。したがって、可動コイル２の軸方向の動き、例
えばＸ軸方向の動きに対ししてくる結果、位置の再現性
や、焦点面の変動による、像のぼけなど影響が生じてく
ることはあきらかである。
本発明は、以上の点を鑑みてなされたもので、駆動系に
介在する不要成分方向の重さを除去することを目的とす
る。
介在する不要成分方向の重さを除去することを目的とす
る。
本発明の位置決め装置は、非接触状態で保持された試料
台と、これを駆動するための駆動系からなる試料移動台
において試料台と、駆動系とを点接触を介して磁力結合
をすることを可能とし、駆動系に介在する不要成分方向
の動きを除去することを特徴とする。
台と、これを駆動するための駆動系からなる試料移動台
において試料台と、駆動系とを点接触を介して磁力結合
をすることを可能とし、駆動系に介在する不要成分方向
の動きを除去することを特徴とする。
第２図は本発明の一実施例を示したものである。
以下図にもとづいて本発明を詳細に述べる。
図において、永久磁石１と、可動コイル２とがら構成さ
九た駆動系と、空気軸受４に非接触に保持された試料台
３との間に永久磁石７と、鋼球８とを取りつける。この
ような構造により、可動コイル２と試料台３とは永久磁
石７の磁力により点接触で連絡することができる。した
がって、可動コイル３の動きに、若しも１機械的加工精
度誤差や組立誤差等により、所望の移動方向の他に例え
ば第３図に示すような方向成分を持った動きが存在した
場合、すなわち第３図（ａ）のごとく可動コイル２の軸
と試料台３との軸がずれている場合や。
九た駆動系と、空気軸受４に非接触に保持された試料台
３との間に永久磁石７と、鋼球８とを取りつける。この
ような構造により、可動コイル２と試料台３とは永久磁
石７の磁力により点接触で連絡することができる。した
がって、可動コイル３の動きに、若しも１機械的加工精
度誤差や組立誤差等により、所望の移動方向の他に例え
ば第３図に示すような方向成分を持った動きが存在した
場合、すなわち第３図（ａ）のごとく可動コイル２の軸
と試料台３との軸がずれている場合や。
第３図（ｂ）に示すように、両者の間にθなる軸の傾き
のある場合などにおいても、これらの影響は、ｊＭｈイ
ジ畠ｄ１＋蒐シｉ゛１；ルベ５」二ぞ！優１胃−ｉ客Ｌ
４−きり１−ノニ二害−七−ｉ【マ１−はない。
のある場合などにおいても、これらの影響は、ｊＭｈイ
ジ畠ｄ１＋蒐シｉ゛１；ルベ５」二ぞ！優１胃−ｉ客Ｌ
４−きり１−ノニ二害−七−ｉ【マ１−はない。
以上述べた如く、本発明によれば、従来極めて困難であ
った。試料台のぶれや、上下動の発生にともなう、設定
位置のばらつきを除去することができ、極めて安定な試
料移動台（例えば超音波顕微鏡に用いて好適である）を
実現することができる。
った。試料台のぶれや、上下動の発生にともなう、設定
位置のばらつきを除去することができ、極めて安定な試
料移動台（例えば超音波顕微鏡に用いて好適である）を
実現することができる。
第１図は従来の位置決め装置の構造を示す図。
第２図は本発明の一実施例を示す図、第３図は本発明の
詳細な説明する図である。 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 （０−） （ｂ）
詳細な説明する図である。 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 （０−） （ｂ）
Claims (1)
- 非接触状態で保持された支持台と、この支持台を駆動す
る駆動手段とを具えた機械的走査による位置決め装置に
おいて、上記駆動手段と上記支持台とを点接触を介して
磁力結合したことを特徴とする位置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26830784A JPS60173614A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | 位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26830784A JPS60173614A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | 位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60173614A true JPS60173614A (ja) | 1985-09-07 |
Family
ID=17456711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26830784A Pending JPS60173614A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | 位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60173614A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0733882A1 (de) * | 1995-03-23 | 1996-09-25 | RSF-Elektronik Gesellschaft m.b.H. | Positionsmesseinrichtung |
| US10066524B2 (en) | 2013-06-18 | 2018-09-04 | Thyssenkrupp Presta Teccenter Ag | Oil-separating device, in particular for a crankcase ventilation system of an internal combustion engine |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4926477A (ja) * | 1972-07-07 | 1974-03-08 |
-
1984
- 1984-12-21 JP JP26830784A patent/JPS60173614A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4926477A (ja) * | 1972-07-07 | 1974-03-08 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0733882A1 (de) * | 1995-03-23 | 1996-09-25 | RSF-Elektronik Gesellschaft m.b.H. | Positionsmesseinrichtung |
| US10066524B2 (en) | 2013-06-18 | 2018-09-04 | Thyssenkrupp Presta Teccenter Ag | Oil-separating device, in particular for a crankcase ventilation system of an internal combustion engine |
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