KR100859656B1 - 회전·이방향 이동 장치, 얼라인먼트 유니트 및 얼라인먼트 스테이지 장치 - Google Patents

Abstract

큰 추진력을 필요로 하는 얼라인먼트 장치를 소형화 할 수 있고, 스테이지 장치가 기울어진 경우에도 자체 중량에 의한 이동이 없는 얼라인먼트 스테이지 장치를 제공한다.

지지 기구를 설치한 직동 가이드(103)를 회전 기구(102)가 재치하고, 그 회전 기구(102)를 리니어 모터 장치(101)가 재치함으로써, 지지 기구를 회전·이방향으로 이동 가능하게 하는 회전·이방향 이동 장치 I을 구성하고, 이 회전·이방향 이동 장치 I을 2대 구비하고, 그 각 리니어 모터 장치(101)의 고정자 구동축(101b)을 공통으로 하고, 이 고정자 구동축(101b)에 각 가동자(101a)를 직렬 배치하고, 가동자(101a)의 측에 마그넷 M, 고정자 구동축(101b)의 측에 전기자 C를 배치하고, 한편 브레이크를 그 브레이크 슈가 레일의 측면에 누름 가능하게 되도록 가동자(101a)에 배치하여 설치하였다.

얼라인먼트, 스테이지 장치, 지지 기구, 직동 가이드, 회전 기구, 리니어 모터, 회전, 이방향, 이동 장치, 고정자 구동축, 가동자, 마그넷, 브레이크

Description

회전·이방향 이동 장치, 얼라인먼트 유니트 및 얼라인먼트 스테이지 장치{ROTATION·TWO DIRECTION MOVING APPARATUS, ALIGNMENT UNIT, ALIGNMENT STAGE APPARATUS}

도 1은 본 발명의 실시예 1과 관련되는 얼라인먼트 스테이지 장치를 설명하는 도로, (a)는 평면도, (b)는 정면도이다.

도 2는 도 1의 회전·이방향 이동 장치 I을 설명하는 확대도로, (a)는 정면도, (b)는 측면도이다.

도 3은 본 발명의 얼라인먼트 스테이지 장치 III의 동작을 나타내는 평면도이다.

도 4는 본 발명 장치의 얼라인먼트 스테이지 장치 III의 주요부 구성을 나타내는 사시도이다.

도 5는 특허 문헌 1에 기재의 장치의 주요부 구성을 나타내는 사시도 (a)와 종단면도 (b)이다.

도 6은 본 발명의 실시예 2와 관련되는 얼라인먼트 유니트의 구성을 나타내는 평면도이다.

도 7은 본 발명의 실시예 3과 관련되는 얼라인먼트 유니트의 구성을 나타내는 도로, (a)는 측면도, (b)는 평면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

I : 회전·이방향 이동 장치

II : 얼라인먼트 유니트

III ： 얼라인먼트 스테이지 장치

II-1 : 제1 얼라인먼트 유니트

II-2 : 제2 얼라인먼트 유니트

II-3 : 제3 얼라인먼트 유니트

II-4 : 제4 얼라인먼트 유니트

101 : 얼라인먼트 유니트의 구동축 리니어

101a : 가동자

101b : 고정자 구동축

102 : 얼라인먼트 유니트의 회전 기구

102a : 회전자

102b : 고정자

103 : 얼라인먼트 유니트의 직동 가이드

103a : 가이드 레일

103b : 가이드 블록

5：　테이블

6：　브레이크

C：　코일 부착 전기자

M：　마그넷

특허 문헌 1 : 일본국특허공개 2004-38837호

본 발명은 지지 대상물을 X축과 Y축의 이방향의 이동과, θ의 회전 가능하게 구동하는 것이 가능한 얼라인먼트(alignment) 스테이지(stage) 장치에 관한 것으로, 특히 그 기초가 되는 회전·이방향(回轉·二方向) 이동 장치 및 얼라인먼트(alignment) 유니트(unit)에 관한 것이다.

종래의 얼라인먼트 스테이지 장치는, 병진 구동 2개와 회전 구동 1개를 중합한 3층 구조를 하고 있다. 또, 이 일방향(一方向) 구동을 볼나사(ball screw) 구동으로 하고, 이 일방향과 직교하는 방향에는 직동(直動) 리니어(linear) 가이드(guide) 및 회동(回動) 방향에는 회전 베어링을 장착한 얼라인먼트(alignment) 유니트면(unit surface)의 위에 복수 배치한 일층 구조의 XYθ 얼라인먼트 스테이지 장치도 있다(특허 문헌 1 참조).

<발명이 해결하고자 하는 과제>

종래의 얼라인먼트 장치는, X축 스테이지, Y축 스테이지, θ축 스테이지를 겹쳐 쌓은 구성으로 되어 있어 장치가 대형화 하고 높이가 높아지는 결점이 있었다.

또한, 얼라인먼트 하는 대상이 액정 패널(panel)과 같이 대형화하면, θ 위 의 테이블이 1점 지지이므로 왜곡이 생겨 평면도가 악화된다고 하는 문제가 있었다.

또, 일방향 구동을 볼나사 구동으로 한 얼라인먼트 모듈(module)을 동일 평면상에 복수 배치한 일층 구조의 XYθ 얼라인먼트 스테이지 장치와 같은 경우는, 장치의 대형화에 대응하기 위해서 대용량의 모터를 필요로 하여 결과적으로 장치가 대형화 하고 높이가 높아졌다.

또, 얼라인먼트 모듈을 늘리는 것도 생각되지만 얼라인먼트 모듈을 장착하는 지지체의 크기가 대형화 한다고 하는 문제도 있었다.

또한, 얼라인먼트 스테이지 장치가 기울기를 가지고 사용되는 경우는, 일방향 구동의 구동원이 끊어지면 스테이지 장치는 자체 중량에 의해 낙하한다고 하는 문제도 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 일방향 구동에 리니어 모터를 이용하고, 그 리니어 모터의 가동자를 2대 이상 직렬 배치하고, 공간 절약으로 큰 추진력을 얻을 수 있고, 또 일방향 구동부 혹은 직교하는 방향으로 이동 가능한 직동 가이드에 브레이크를 장착하여, 구동원이 끊어져도 그 자세를 일정하게 유지할 수가 있고, 더 나아가 리니어 모터 구동을 무빙 마그넷(moving magnet) 방식으로 함으로써, 케이블 베어(cable bear)를 필요로 하지 않고, 케이블의 굴곡이 없어지고, 장치의 간소화가 이루어질 수 있는 얼라인먼트 스테이지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

<과제를 해결하기 위한 수단>

상기 문제를 해결하기 위해 본 발명은 다음과 같이 구성한 것이다.

청구항 1에 기재의 발명은, 회전·이방향 이동 장치에 관한 것으로, 위치 결정 대상물을 지지하는 지지 기구와, 재치물을 회동 가능하게 지지하는 회전 기구와, 재치물을 일방향으로 이동시키는 것이 가능한 직동 가이드와, 재치물을 지지하는 가동자와 상기 가동자를 상기 일방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 고정자 구동축으로 이루어지는 리니어 모터 장치를 구비하고, 상기 회전 기구 또는 상기 직동 가이드가 상기 지지 기구를 재치하고, 상기 지지 기구를 재치하는 것이 상기 회전 기구인 경우는 상기 직동 가이드가 상기 회전 기구를 재치하고, 역으로 상기 회전 기구를 재치하는 것이 상기 직동 가이드인 경우는 상기 회전 기구가 상기 직동 가이드를 재치하고, 또한 상기 리니어 모터 장치가 상기 직동 가이드와 상기 회전 기구를 재치함으로써, 상기 지지 기구를 회전·이방향으로 이동 가능하게 하는 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 2에 기재의 발명은, 청구항 1에 기재의 회전·이방향 이동 장치에 있어서, 상기 리니어 모터 장치가, 상기 가동자 측에 마그넷(magnet)을 배치하고, 상기 고정자 구동축 측에 전기자(코일(coil))를 배치한 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 3에 기재의 발명은, 얼라인먼트 유니트에 관한 것으로, 위치 결정 대상물을 지지하는 지지 기구와, 재치물을 회동 가능하게 지지하는 회전 기구와, 재치물을 일방향으로 이동시키는 것이 가능한 직동 가이드와, 재치물을 지지하는 가동자와 상기 가동자를 상기 일방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 고정자 구동축으로 이루어지는 리니어 모터 장치를 구비하고, 상기 회전 기구 또는 상기 직동 가이드가 상기 지지 기구를 재치하고, 상기 지지 기구를 재치하는 것이 상기 회전 기구인 경우는 상기 직동 가이드가 상기 회전 기구를 재치하고, 역으로 상기 회전 기구를 재치하는 것이 상기 직동 가이드인 경우는 상기 회전 기구가 상기 직동 가이드를 재치하고, 또한 상기 리니어 모터 장치가 상기 직동 가이드와 상기 회전 기구를 재치함으로써, 상기 지지 기구를 회전·이방향으로 이동 가능하게 하는 회전·이방향 이동 장치를 복수대 구비하고, 또한 상기 회전·이방향 이동 장치의 각 리니어 모터 장치의 고정자 구동축을 공통으로 하고, 이 고정자 구동축에 각 가동자를 직렬 배치한 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 4에 기재의 발명은, 청구항 3에 기재의 얼라인먼트 유니트에 있어서, 브레이크를 상기 가동자에 장착하고, 상기 브레이크(brake)의 브레이크 슈(brake shoe)를 상기 리니어 모터 장치의 레일(rail)의 측면에 누름 가능하게 배치하여 설치하고, 브레이크 동작시에 상기 브레이크 슈로 상기 레일의 측면을 누르는 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 5에 기재의 발명은, 얼라인먼트 스테이지 장치와 관련되어, 위치 결정 대상물을 지지하는 지지 기구와, 재치물을 회동 가능하게 지지하는 회전 기구와, 재치물을 일방향으로 이동시키는 것이 가능한 직동 가이드와, 재치물을 지지하는 가동자와 상기 가동자를 상기 일방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 고정자 구동축으로 이루어지는 리니어 모터 장치를 구비하고, 상기 회전 기구 또는 상기 직동 가이드가 상기 지지 기구를 재치하고, 상기 지지 기구를 재치하는 것이 상기 회전 기구인 경우는 상기 직동 가이드가 상기 회전 기구를 재치하고, 역으로 상기 회전 기구를 재치하는 것이 상기 직동 가이드인 경우는 상기 회전 기구가 상기 직동 가이드를 재치하고, 또한 상기 리니어 모터 장치가 상기 직동 가이드와 상기 회전 기구를 재치함으로써, 상기 지지 기구를 회전·이방향으로 이동 가능하게 하는 회전·이방향 이동 장치를 4대, 또는 상기 회전·이방향 이동 장치를 복수대 구비하는 얼라인먼트 유니트를 4대, 각각 가상 사각형의 각 변에 대응하는 위치에 배치하고, 그 때 상기 각 직동 가이드가 상기 변에 대해서 각각 직각으로 되는 방향이 되도록 배치하고, 또한 상기 각 지지 기구의 위에 공통의 테이블을 지지시킨 것을 특징으로 하고 있다.

이하, 본 발명의 실시의 형태에 대해서 도를 참조하여 설명한다.

<실시예 1>

도 1은 본 발명의 실시예 1과 관련되는 얼라인먼트 스테이지 장치를 설명하는 도로, (a)는 평면도, (b)는 정면도이다. 이 도에 있어서, I은 회전·이방향 이동 장치, II는 2대의 회전·이방향 이동 장치 I로 구성되는 얼라인먼트로, 그 중에서 II-1은 제1 얼라인먼트 유니트이고, II-2는 제2 얼라인먼트 유니트이고, II-3은 제3 얼라인먼트 유니트이고, II-4는 제4 얼라인먼트 유니트이다. 도로부터 알 수 있듯이, 제2 얼라인먼트 유니트 II-2는, 제1의 얼라인먼트 유니트 II-1을 90° 회전한 위치에 배치하여 구비하고 있다. 또한, 제3 얼라인먼트 유니트 II-3 및 제4 얼라인먼트 유니트 II-4는 필요에 따라서 제1 및 제2의 얼라인먼트 유니트 II-1 및 II-2와 평행으로 배치하고, 얼라인먼트 스테이지 장치 III을 구성하는 것이 가능하게 되어 있다.

본 발명과 관련되는 회전·이방향 이동 장치 I을 2대 병렬로 배치하고, 그 리니어 모터 장치(후술함)의 고정자 구동축을 공통 축으로 하고, 이 고정자 구동축에 각각 가동자를 배치하여 1대의 얼라인먼트 유니트 II를 구성하고, 이 얼라인먼트 유니트 II를 4대(II-1∼II-4), 도 1(a)의 가상 사각형의 4변에 각각 배치하고(제1 얼라인먼트 유니트 II-1, 제2 얼라인먼트 유니트 II-2, 제3 얼라인먼트 유니트 II-3, 제4 얼라인먼트 유니트 II-4), 각 얼라인먼트의 위에 공통하여 1매의 큰 테이블(5)을 재치(載置)함으로써 얼라인먼트 스테이지 장치 III을 구성하고 있다.

도 2는 도 1의 회전·이방향 이동 장치 I을 설명하는 확대도로, (a)는 정면도, (b)는 측면도이다. 이 도에 있어서, 101은 그 자체 공지의 리니어 모터 장치로, 가동자(101a)와, 이 가동자(101a)를 도 2(a)에서 좌우 방향(도2(b)에서 지면(紙面)에 수직 방향)으로 이동 가능하게 하는 고정자 구동축(101b)으로 이루어진다.

도 2(b)에 있어서, M은 마그넷, C는 코일 부착 전기자로, 무빙 코일형 리니어 모터 장치가 되고 있다.

102는 회전 기구로, 회전자(102a)와, 회전자(102a)를 회전 가능하게 수납하는 고정자(102b)로 이루어지고, 회전 기구(102)에는 자유 회전을 할 수 있도록 회전용 베어링을 각각에 가지고 있다. 그리고, 그 고정자(102b)가 리니어 모터 장 치(101)의 가동자(101a)의 위에 고정되어 있다.

103은 직동 가이드로, 단면 U자 모양의 가이드 블록(103b)을 회전 기구(102)의 회전자(102a)의 위에 고정하여, 이 가이드 블록(103b)의 U자의 안을 가이드 레일(103a)이 미끄러져 움직이는 구성으로 되어 있다.

이와 같이 구성된 회전·이방향 이동 장치 I에 있어서, 정상(頂上)의 가이드 레일(103)은 회전할 수 있고 한편 X방향(도 2(a)에서 좌우 방향, 도2(b)에서 지면에 수직 방향)으로 이동할 수 있음과 아울러, Y방향(도 2(a)에서 지면에 수직 방향, 도 2(b)에서 좌우 방향)으로도 이동할 수 있도록 되어 있다.

또, 도 2에서는 리니어 모터 장치(101)의 위에 회전 기구(102)를, 그리고 회전 기구(102)의 위에 직동 가이드(103)를 장착하고 있지만, 거듭되는 순서는 이에 한정되는 것은 아니고, 리니어 모터 장치(101)의 위에 우선 직동 가이드(103)를 장착하고, 그리고 이 직동 가이드(103)의 위에 회전 기구(102)를 장착하도록 하여도 좋다. 이와 같이 하여도 정상의 회전 기구(102)는 회전할 수 있고, 한편 X방향(도 2(a)에서 좌우 방향, 도 2(b)에서 지면에 수직 방향)으로 이동할 수 있음과 아울러, Y방향(도 2(a)에서 지면에 수직 방향, 도 2(b)에서 좌우 방향)으로도 이동할 수 있도록 된다.

도 1로 되돌아와, 이상과 같은 회전·이방향 이동 장치 I을 2대 병렬로 배치하고, 그 때 리니어 모터 장치(101)(도 2)의 고정자 구동축(101b)을 공통 축으로 하고, 이 고정자 구동축(101b)에 각각 가동자(101a, 101a)를 배치하여 1대의 얼라인먼트 유니트 II-1을 구성하고 있다.

마찬가지로 하여 제2 얼라인먼트 II-2, 제3 얼라인먼트 II-3, 제4 얼라인먼트 II-4를 구성하고, 이러한 4대의 얼라인먼트 II-1∼II-4의 정상의 부재(직동 가이드(103) 또는 회전 기구(102))의 위에 공통하여 1매의 큰 테이블(5)을 재치함으로써 얼라인먼트 스테이지 장치 III가 구성되어 있다.

도 3은 이와 같이 하여 구성된 본 발명의 얼라인먼트 스테이지 장치 III의 동작을 나타내는 평면도로, 본 발명에 의한 공간 절약으로 큰 추진력으로 안정된 지지를 할 수 있는 얼라인먼트 스테이지 장치 III에 의해, 도 1의 상태의 테이블(5)을, 일례로서 X방향으로 Δx만큼 도 3에서 우측 방향으로 이동시키고, 한편 동시에 각도 θ만큼 도 3에서 반시계 방향으로 회전시켜 테이블(5')의 상태를 실현하고 있다.

여기서, 본 발명 장치가 특허 문헌 1에 기재의 장치에 비해 장치 구성을 낮게 할 수 있고, 따라서 전체의 구성을 소형화 할 수 있는 이유에 대해서 간단하게 설명한다.

도 4는 본 발명 장치의 사시도, 도 5는 특허 문헌 1에 기재의 장치의 사시도 (a)와 종단면도 (b)이다. 종래 장치의 구성은 그 종단면도 (b)로부터 알 수 있듯이, 리니어 모터의 X축 스테이지(501)와 리니어 모터의 Y축 스테이지(502)와 θ축 다이렉트(direct) 모터(503)와 각각이 구동원을 가지는 것을 3겹으로 하고, 그 위에 테이블(5)을 배치하고 설치하여 이루어진 것으로, 이에 의해 X축 방향의 이동시에는 X축 리니어 모터를 구동하고, Y축 방향의 이동시에는 Y축 리니어 모터를 구동하고, 회전하고 싶을 때에는 θ축 모터를 구동함으로써 임의의 위치를 취할 수 있도록 하는 것이다.

한편, 본 발명 장치는, 도 4로부터 알 수 있듯이, 일방향으로 이동 가능한 구동형의 리니어 모터(101)와 회전 베어링을 내장하여 회전 가능한 종동형(從動形)의 회전 기구(102)와 일방향으로 이동 가능한 종동형의 직동 가이드(103)를 3겹으로 하여 이루어지는 회전·이방향 이동 장치로서 이를 복수대(도 4에서는 4개)를 동일 평면에 배치하고, 그 위에 테이블(5)을 배치하여 설치하여 이루어지는 것으로, 이에 의해 X축 방향의 이동시에는 X축 방향으로 이동할 수 있는 리니어 모터를 구동하고, Y축 방향의 이동시에는 Y축 방향으로 이동할 수 있는 리니어 모터를 구동하고, 회전하고 싶을 때에는 X축 방향으로 이동할 수 있는 리니어 모터 2대를 서로 역방향으로 구동함으로써 임의의 회전을 할 수 있도록 된다.

리니어 모터는 마그넷과 코일 부착 전기자로 이루어지는 것으로, 특히 코일 부착 전기자의 부분이 높이를 가지므로 장치가 커지는 요인으로 되고 있다. 특허 문헌 1에 기재의 장치에서는 이 리니어 모터를 X축 스테이지와 Y축 스테이지에 각각 겹쳐 쌓은 구성으로 하고 있으므로, 장치 구성이 높아져 전체는 대형화 하고 있었다.

이에 대해서, 본 발명 장치에서는 부피가 커지는 리니어 모터를 상기와 같이 겹쳐서 사용하지 않고 평면으로 배치하고 있기 때문에 장치 구성이 낮아진다.

또, 회전 기구를 비교하여도 전자는 구동원을 내장하고 있으므로 대형으로 되고 있지만, 후자는 단순한 회전 베어링으로 구성될 뿐이므로 이 점에서도 본 발명에 의한 것이 전체로서는 소형화가 이루어진다.

이와 같이 하여, 본 발명 장치는 특허 문헌 1에 기재의 장치에 비해 장치 구 성을 낮게 할 수 있고, 따라서 전체의 구성을 소형화 할 수 있다.

이상의 설명으로부터 알 수 있듯이, 본 발명이 특허 문헌 1에 기재의 발명과 다른 부분은, 구동 장치에 도 2에 나타내는 것 같은 리니어 모터 장치를 사용하고, 구동축의 위에 복수의 가동자를 구비한 것이다. 그리고, 그 동작은, 도 3에 나타내듯이, XYθ 이동 가능한 것은 물론이지만, 그 구동 추진력의 크기는 리니어 모터 장치의 대수를 조정함으로써 가능하다.

<실시예 2>

도 6은 실시예 2의 구성을 나타내는 평면도이다.

실시예 2에서는 브레이크(6)를 가동자(101a)에 장착한 점이 특징이다.

브레이크(6)는 단면 오목한 형상의 브레이크 본체(6a)와 오목한 형상의 대향하는 내측에 각각 브레이크 슈(6b)를 구비하고, 전자적 또는 유압·공기압적으로 브레이크 슈(6b)를 출몰 가능하게 하고, 상시는 브레이크 슈(6b)는 브레이크 본체(6a)에 몰입하고 있고, 브레이크시에 브레이크 슈(6b)를 밀어냄으로써 레일 R의 양측면을 브레이크 슈(6b)가 끼워 넣어 레일 R를 파지하여 브레이크가 걸리도록 하고 있다.

이와 같이, X축 혹은 Y축의 구동 방향으로 브레이크(6)를 장착함으로써, 예를 들면 얼라인먼트 스테이지 장치 III(도 1)이 기울기를 가지는 경우는, 얼라인먼트 스테이지 장치 III의 자체 중량에 의한 낙하를 방지할 수 있어 리니어 모터의 전원이 끊어져도 얼라인먼트 스테이지 장치 III의 자세를 정지할 수 있도록 되어 안전하다.

<실시예 3>

도 7은 실시예 3의 구성을 나타내는 도로, (a)는 측면도, (b)는 평면도이다.

도 7(a)가 도 2(b)와 다른 점은, 도 2(b)의 리니어 모터 장치는 무빙 코일형인데 대해, 실시예 3에서는 가동자 측에 마그넷 M을 배치하고, 고정자 구동축 측에 전기자의 코일 C를 배치한 이른바 무빙 마그넷형으로 한 점이다.

이와 같이, X축 혹은 Y축의 리니어 모터 장치의 구성을 무빙 코일형으로부터 무빙 마그넷형으로 함으로써, 전기자에 전기를 공급하기 위한 케이블 베어가 필요하지 않게 되고, 케이블의 굴곡이 없어지고, 장치의 간소화가 이루어질 수 있게 된다.

이상, 본 발명에 의하면 회전·이방향 이동 장치의 구성을 낮게 할 수 있어 한층 더 전체의 구성을 소형화 할 수 있음과 아울러, 무빙 마그넷형으로 함으로써 케이블 베어가 필요하지 않게 되고, 케이블의 굴곡이 없어지고, 장치의 간소화가 이루어질 수 있게 된다.

또, 회전·이방향 이동 장치를 복수대 이용하여 1대의 얼라인먼트 유니트로 함으로써, 안정성이 좋은 얼라인먼트 유니트가 얻어지고, 브레이크를 탑재함으로써 구동원이 끊어져도 그 자세를 일정하게 유지하는 것이 가능하게 된다.

그리고, 이러한 얼라인먼트 유니트를 복수대 사용함으로써, 전체의 구성이 소형이고, 안정성이 좋고, 구동원이 끊어져도 그 자세를 일정하게 유지할 수가 있는 얼라인먼트 스테이지 장치가 얻어지게 된다.

청구항 1에 기재의 발명에 의하면, 회전·이방향 이동 장치의 구성을 낮게 할 수 있어 한층 더 전체의 구성을 소형화 할 수 있다.

또한, 청구항 2에 기재의 발명에 의하면, 케이블 베어를 필요로 하지 않게 되고, 케이블의 굴곡이 없어지고, 장치의 간소화가 이루어질 수 있게 된다.

또, 청구항 3에 기재의 발명에 의하면, 안정성이 좋은 얼라인먼트 유니트가 얻어진다.

또, 청구항 4에 기재의 발명에 의하면, 구동원이 끊어져도 그 자세를 일정하게 유지하는 것이 가능하게 된다.

그리고, 청구항 5에 기재의 발명에 의하면, 전체의 구성을 소형이고 안정성을 좋게 한다. 구동원이 끊어져도 그 자세를 일정하게 유지할 수가 있는 얼라인먼트 스테이지 장치가 얻어진다.

Claims (10)

1. 위치 결정 대상물을 지지하는 지지 기구와,

   재치물을 회동 가능하게 지지하는 회전 기구와,

   재치물을 일방향으로 이동시키는 것이 가능한 직동 가이드와,

   재치물을 지지하는 가동자와 상기 가동자를 상기 일방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 고정자 구동축으로 이루어지는 리니어 모터 장치를 구비하고,

   상기 회전 기구 또는 상기 직동 가이드가 상기 지지 기구를 재치하고, 상기 지지 기구를 재치하는 것이 상기 회전 기구인 경우는 상기 직동 가이드가 상기 회전 기구를 재치하고, 역으로 상기 회전 기구를 재치하는 것이 상기 직동 가이드인 경우는 상기 회전 기구가 상기 직동 가이드를 재치하고,

   또한 상기 리니어 모터 장치가 상기 직동 가이드와 상기 회전 기구를 재치함으로써, 상기 지지 기구를 회전·이방향으로 이동 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 회전·이방향 이동 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 리니어 모터 장치는, 상기 가동자 측에 마그넷을 배치하고, 상기 고정자 구동축 측에 전기자(코일)를 배치한 것을 특징으로 하는 회전·이방향 이동 장치.
3. 위치 결정 대상물을 지지하는 지지 기구와,

   재치물을 회동 가능하게 지지하는 회전 기구와,

   재치물을 일방향으로 이동시키는 것이 가능한 직동 가이드와,

   재치물을 지지하는 가동자와 상기 가동자를 상기 일방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 고정자 구동축으로 이루어지는 리니어 모터 장치를 구비하고,

   상기 회전 기구 또는 상기 직동 가이드가 상기 지지 기구를 재치하고, 상기 지지 기구를 재치하는 것이 상기 회전 기구인 경우는 상기 직동 가이드가 상기 회전 기구를 재치하고, 역으로 상기 회전 기구를 재치하는 것이 상기 직동 가이드인 경우는 상기 회전 기구가 상기 직동 가이드를 재치하고,

   또한 상기 리니어 모터 장치가 상기 직동 가이드와 상기 회전 기구를 재치함으로써, 상기 지지 기구를 회전·이방향으로 이동 가능하게 하는 회전·이방향 이동 장치를 복수대 구비하고, 또한 상기 회전·이방향 이동 장치의 각 리니어 모터 장치의 고정자 구동축을 공통으로 하고, 이 고정자 구동축에 각 가동자를 직렬 배치한 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 유니트.
4. 제3항에 있어서,

   브레이크를 상기 가동자에 장착하고, 상기 브레이크의 브레이크 슈를 상기 리니어 모터 장치의 레일의 측면에 누름 가능하게 배치하여 설치하고, 브레이크 동작시에 상기 브레이크 슈로 상기 레일의 측면을 누르는 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 유니트.
5. 위치 결정 대상물을 지지하는 지지 기구와,

   재치물을 회동 가능하게 지지하는 회전 기구와,

   재치물을 일방향으로 이동시키는 것이 가능한 직동 가이드와,

   재치물을 지지하는 가동자와 상기 가동자를 상기 일방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 고정자 구동축으로 이루어지는 리니어 모터 장치를 구비하고,

   상기 회전 기구 또는 상기 직동 가이드가 상기 지지 기구를 재치하고, 상기 지지 기구를 재치하는 것이 상기 회전 기구인 경우는 상기 직동 가이드가 상기 회전 기구를 재치하고, 역으로 상기 회전 기구를 재치하는 것이 상기 직동 가이드인 경우는 상기 회전 기구가 상기 직동 가이드를 재치하고,

   또한 상기 리니어 모터 장치가 상기 직동 가이드와 상기 회전 기구를 재치함으로써, 상기 지지 기구를 회전·이방향으로 이동 가능하게 하는 회전·이방향 이동 장치를 4대, 또는 상기 회전·이방향 이동 장치를 복수대 구비하는 얼라인먼트 유니트를 4대, 각각 가상 사각형의 각 변에 대응하는 위치에 배치하고, 그 때 상기 각 직동 가이드가 상기 변에 대해서 각각 직각으로 되는 방향이 되도록 배치하고, 또한 상기 각 지지 기구의 위에 공통의 테이블을 지지시킨 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 스테이지 장치.
6. 위치 결정 대상물을 지지하는 지지 기구와,

   재치물을 회동 가능하게 지지하는 회전 기구와,

   재치물을 일방향으로 이동시키는 것이 가능한 직동 가이드와,

   재치물을 지지하는 가동자와 상기 가동자를 상기 일방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 고정자 구동축으로 이루어지는 리니어 모터 장치를 구비하고,

   상기 회전 기구 또는 상기 직동 가이드가 상기 지지 기구를 재치하고, 상기 지지 기구를 재치하는 것이 상기 회전 기구인 경우는 상기 직동 가이드가 상기 회전 기구를 재치하고, 역으로 상기 회전 기구를 재치하는 것이 상기 직동 가이드인 경우는 상기 회전 기구가 상기 직동 가이드를 재치하고,

   또한 상기 리니어 모터 장치가 상기 직동 가이드와 상기 회전 기구를 재치함으로써, 상기 지지 기구를 회전·이방향으로 이동 가능하게 하고,

   상기 리니어 모터 장치는, 상기 가동자 측에 마그넷을 배치하고, 상기 고정자 구동축 측에 전기자(코일)를 배치한 회전·이방향 이동 장치를 복수대 구비하고, 또한 상기 회전·이방향 이동 장치의 각 리니어 모터 장치의 고정자 구동축을 공통으로 하고, 이 고정자 구동축에 각 가동자를 직렬 배치한 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 유니트.
7. 제6항에 있어서,

   브레이크를 상기 가동자에 장착하고, 상기 브레이크의 브레이크 슈를 상기 리니어 모터 장치의 레일의 측면에 누름 가능하게 배치하여 설치하고, 브레이크 동작시에 상기 브레이크 슈로 상기 레일의 측면을 누르는 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 유니트.
8. 위치 결정 대상물을 지지하는 지지 기구와,

   재치물을 회동 가능하게 지지하는 회전 기구와,

   재치물을 일방향으로 이동시키는 것이 가능한 직동 가이드와,

   재치물을 지지하는 가동자와 상기 가동자를 상기 일방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 고정자 구동축으로 이루어지는 리니어 모터 장치를 구비하고,

   상기 회전 기구 또는 상기 직동 가이드가 상기 지지 기구를 재치하고, 상기 지지 기구를 재치하는 것이 상기 회전 기구인 경우는 상기 직동 가이드가 상기 회전 기구를 재치하고, 역으로 상기 회전 기구를 재치하는 것이 상기 직동 가이드인 경우는 상기 회전 기구가 상기 직동 가이드를 재치하고,

   또한 상기 리니어 모터 장치가 상기 직동 가이드와 상기 회전 기구를 재치함으로써, 상기 지지 기구를 회전·이방향으로 이동 가능하게 하고,

   상기 리니어 모터 장치는, 상기 가동자 측에 마그넷을 배치하고, 상기 고정자 구동축 측에 전기자(코일)를 배치한 회전·이방향 이동 장치를 4대, 또는 상기 회전·이방향 이동 장치를 복수대 구비하는 얼라인먼트 유니트를 4대, 각각 가상 사각형의 각 변에 대응하는 위치에 배치하고, 그 때 상기 각 직동 가이드가 상기 변에 대해서 각각 직각으로 되는 방향이 되도록 배치하고, 또한 상기 각 지지 기구의 위에 공통의 테이블을 지지시킨 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 스테이지 장치.
9. 위치 결정 대상물을 지지하는 지지 기구와,

   재치물을 회동 가능하게 지지하는 회전 기구와,

   재치물을 일방향으로 이동시키는 것이 가능한 직동 가이드와,

   재치물을 지지하는 가동자와 상기 가동자를 상기 일방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 고정자 구동축으로 이루어지는 리니어 모터 장치를 구비하고,

   상기 회전 기구 또는 상기 직동 가이드가 상기 지지 기구를 재치하고, 상기 지지 기구를 재치하는 것이 상기 회전 기구인 경우는 상기 직동 가이드가 상기 회전 기구를 재치하고, 역으로 상기 회전 기구를 재치하는 것이 상기 직동 가이드인 경우는 상기 회전 기구가 상기 직동 가이드를 재치하고,

   또한 상기 리니어 모터 장치가 상기 직동 가이드와 상기 회전 기구를 재치함으로써, 상기 지지 기구를 회전·이방향으로 이동 가능하게 하는 회전·이방향 이동 장치를 4대, 또는 상기 회전·이방향 이동 장치를 복수대 구비하는 얼라인먼트 유니트를 4대, 각각 가상 사각형의 각 변에 대응하는 위치에 배치하고, 그 때 상기 각 직동 가이드가 상기 변에 대해서 각각 직각으로 되는 방향이 되도록 배치하고, 또한 상기 각 지지 기구의 위에 공통의 테이블을 지지시키고,

   또한 상기 회전·이방향 이동 장치의 각 리니어 모터 장치의 고정자 구동축을 공통으로 하고, 이 고정자 구동축에 각 가동자를 직렬 배치한 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 스테이지 장치.
10. 위치 결정 대상물을 지지하는 지지 기구와,

    재치물을 회동 가능하게 지지하는 회전 기구와,

    재치물을 일방향으로 이동시키는 것이 가능한 직동 가이드와,

    재치물을 지지하는 가동자와 상기 가동자를 상기 일방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 고정자 구동축으로 이루어지는 리니어 모터 장치를 구비하고,

    상기 회전 기구 또는 상기 직동 가이드가 상기 지지 기구를 재치하고, 상기 지지 기구를 재치하는 것이 상기 회전 기구인 경우는 상기 직동 가이드가 상기 회전 기구를 재치하고, 역으로 상기 회전 기구를 재치하는 것이 상기 직동 가이드인 경우는 상기 회전 기구가 상기 직동 가이드를 재치하고,

    또한 상기 리니어 모터 장치가 상기 직동 가이드와 상기 회전 기구를 재치함으로써, 상기 지지 기구를 회전·이방향으로 이동 가능하게 하는 회전·이방향 이동 장치를 4대, 또는 상기 회전·이방향 이동 장치를 복수대 구비하는 얼라인먼트 유니트를 4대, 각각 가상 사각형의 각 변에 대응하는 위치에 배치하고, 그 때 상기 각 직동 가이드가 상기 변에 대해서 각각 직각으로 되는 방향이 되도록 배치하고, 또한 상기 각 지지 기구의 위에 공통의 테이블을 지지시키고,

    또한 상기 회전·이방향 이동 장치의 각 리니어 모터 장치의 고정자 구동축을 공통으로 하고, 이 고정자 구동축에 각 가동자를 직렬 배치하고,

    브레이크를 상기 가동자에 장착하고, 상기 브레이크의 브레이크 슈를 상기 리니어 모터 장치의 레일의 측면에 누름 가능하게 배치하여 설치하고, 브레이크 동작시에 상기 브레이크 슈로 상기 레일의 측면을 누르는 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 스테이지 장치.

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