KR101234346B1 - 초정밀 고니오 스테이지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 초정밀 고니오 스테이지에 관한 것으로, 이동 스테이지에 대한 동력 전달 구조를 자유 이동 베어링 모듈과 연결핀을 통해 이루어지도록 구성함으로써, 백래쉬 또는 조립 공차 등에 의한 이동 거리의 오차 발생이 최소화되고, 마모 등에 의한 이동 거리의 정확도 감소가 최소화되므로, 이동 스테이지의 곡선 이동을 매우 정밀하게 제어할 수 있으며, 이동 스테이지를 이동시키기 위한 자유 이동 베어링 모듈을 별도의 스크류 게이지를 통해 직선 이동시키도록 구성함으로써, 자유 이동 베어링 모듈에 대한 직선 이동 거리를 매우 미세한 단위로 조절할 수 있어 이동 스테이지에 대한 곡선 이동을 매우 정밀하고 미세하게 조절할 수 있는 초정밀 고니오 스테이지를 제공한다.

Description

초정밀 고니오 스테이지{Superprecision Gonio-Stage}
본 발명은 초정밀 고니오 스테이지에 관한 것이다. 보다 상세하게는 이동 스테이지에 대한 동력 전달 구조를 자유 이동 베어링 모듈과 연결핀을 통해 이루어지도록 구성함으로써, 백래쉬 또는 조립 공차 등에 의한 이동 거리의 오차 발생이 최소화되고, 마모 등에 의한 이동 거리의 정확도 감소가 최소화되므로, 이동 스테이지의 곡선 이동을 매우 정밀하게 제어할 수 있으며, 이동 스테이지를 이동시키기 위한 자유 이동 베어링 모듈을 별도의 스크류 게이지를 통해 직선 이동시키도록 구성함으로써, 자유 이동 베어링 모듈에 대한 직선 이동 거리를 매우 미세한 단위로 조절할 수 있어 이동 스테이지에 대한 곡선 이동을 매우 정밀하고 미세하게 조절할 수 있는 초정밀 고니오 스테이지에 관한 것이다.
근래 들어 반도체 장치 등 모든 분야에서의 연구는 보다 많은 데이터를 단시간 내에 처리하기 위하여 반도체 기판의 고집적화 및 고성능화를 추구하는 방향으로 진행되고 있고, 이러한 고직접화 및 고성능화에 따라 미세 구조물의 치수나 미세 구조물들 사이의 간격은 계속 줄어들고 있으며, 반도체 기판상에 정확한 치수로 패턴을 포함하는 미세 구조물을 형성하지 못하게 될 경우에는, 미세 구조물 자체의 불량뿐만 아니라 후속 공정에 영향을 미쳐 반도체 장치의 전체 불량률을 높이는 문제가 발생되기 때문에 반도체 기판에 정확한 치수로 미세 구조물을 형성하는 것이 매우 중요하게 대두되고 있다.
이러한 이유로 인하여 각 미세 구조물을 형성하기 위한 공정 전후에 정확한 치수로 미세 구조물이 형성되는 지를 판별하는 미세 구조물의 측정 공정도 반드시 필요하게 되었고, 이에 따라 미세 구조물의 측정 공정을 판별하기 위한 고니오 스테이지가 개발되어 사용되고 있다.
이러한 고니오 스테이지는 베이스 스테이지와 이동 스테이지로 분리 형성되며, 이동 스테이지는 베이스 스테이지의 상면에 안착되어 원호를 이루는 곡선 이동을 하도록 구성된다. 이동 스테이지의 상면에 카메라 또는 레이저와 같은 광학 부품이 장착되며 곡선 경로를 따라 정밀하게 이동된다.
이때, 이동 스테이지의 곡선 이동을 위한 작동 구조는 일반적으로 직선 이동하는 스크류와 이러한 스크류의 나사산에 맞물림되는 V홈 등의 동력 전달 구조를 통해 이루어지며, 이동 스테이지는 베이스 스테이지의 곡선 레일부에 면접촉하는 형태로 안착되어 곡선 레일부를 따라 곡선 이동하는 방식으로 구성된다.
따라서, 스크류와 V홈의 동력 전달 구조상 발생하는 백래쉬 또는 조립 공차 등의 이유로 이동 스테이지의 정밀한 곡선 이동이 어려웠으며, 특히, 스크류에 대한 나사산 피치는 그 가공 기술의 한계상 정밀도를 향상하는데 한계가 있어, 매우 정밀하고 미세한 이동 스테이지의 초정밀 곡선 이동이 불가능하다는 문제가 있었다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 이동 스테이지에 대한 동력 전달 구조를 자유 이동 베어링 모듈과 연결핀을 통해 이루어지도록 구성함으로써, 백래쉬 또는 조립 공차 등에 의한 이동 거리의 오차 발생이 최소화되고, 마모 등에 의한 이동 거리의 정확도 감소가 최소화되므로, 이동 스테이지의 곡선 이동을 매우 정밀하게 제어할 수 있는 초정밀 고니오 스테이지를 제공하는 것이다.
이동 스테이지를 이동시키기 위한 자유 이동 베어링 모듈을 별도의 스크류 게이지를 통해 직선 이동시키도록 구성함으로써, 자유 이동 베어링 모듈에 대한 직선 이동 거리를 매우 미세한 단위로 조절할 수 있어 이동 스테이지에 대한 곡선 이동을 매우 정밀하고 미세하게 조절할 수 있는 초정밀 고니오 스테이지를 제공하는 것이다.
본 발명은, 상면에 오목한 곡선 경로를 갖도록 곡선 레일부가 형성되는 베이스 스테이지; 상기 곡선 레일부를 따라 곡선 이동하도록 상기 베이스 스테이지의 상면에 안착 결합되며, 하단 중앙부에는 연결핀이 결합되는 이동 스테이지; 상기 연결핀의 하단부와 결합되며 상기 베이스 스테이지에 직선 이동 가능하게 장착되는 자유 이동 베어링 모듈; 상기 베이스 스테이지에 장착되어 상기 자유 이동 베이링 모듈을 직선 이동시킬 수 있도록 사용자에 의해 조작되는 작동 모듈을 포함하고, 상기 자유 이동 베이링 모듈은 상기 작동 모듈에 의해 직선 이동하는 하우징과, 상기 하우징의 중심부에 자유 회전 가능하게 결합되어 상기 하우징과 일체로 이동하며 상기 연결핀의 하단부와 결합되는 허브를 포함하고, 상기 이동 스테이지는 상기 연결핀을 통해 상기 자유 이동 베어링 모듈에 연결 결합되며 상기 자유 이동 베어링 모듈의 직선 이동에 연동하여 곡선 이동하는 것을 특징으로 하는 초정밀 고니오 스테이지를 제공한다.
이때, 상기 베이스 스테이지의 중앙부에는 상기 자유 이동 베어링 모듈의 직선 이동 경로를 가이드하도록 가이드 레일부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 자유 이동 베어링 모듈의 하우징은 원통 형상으로 형성되고, 상기 허브는 모든 방향으로 자유 회전할 수 있도록 반구 형태로 형성되어 상기 하우징의 상면 중심부에 결합될 수 있다.
또한, 상기 작동 모듈은 상기 베이스 스테이지의 일측에 수평 방향으로 관통 결합되며 사용자의 회전 조작에 의해 스핀들이 직선 이동하는 스크류 게이지를 포함하고, 상기 자유 이동 베어링 모듈은 상기 하우징이 상기 스핀들의 끝단과 결합되어 일체로 직선 이동하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 이동 스테이지는 상기 베이스 스테이지의 곡선 레일부를 따라 곡선 이동하도록 하단면 양측단부에 곡선 경로를 갖는 이동 레일부가 하향 돌출 형성되고, 상기 베이스 스테이지의 상면 중앙부에는 가이드 돌출부가 돌출 형성되며, 상기 이동 스테이지의 이동 레일부와 상기 베이스 스테이지의 가이드 돌출부 사이에는 상기 이동 스테이지의 이동 경로를 가이드하도록 가이드 레일 블록이 삽입 개재될 수 있다.
또한, 상기 가이드 레일 블록은 상기 이동 스테이지와 일체로 이동하며 별도의 조절 볼트에 의해 상기 가이드 돌출부에 대한 접촉 압력이 조절되도록 장착될 수 있다.
본 발명에 의하면, 이동 스테이지에 대한 동력 전달 구조를 자유 이동 베어링 모듈과 연결핀을 통해 이루어지도록 구성함으로써, 백래쉬 또는 조립 공차 등에 의한 이동 거리의 오차 발생이 최소화되고, 마모 등에 의한 이동 거리의 정확도 감소가 최소화되므로, 이동 스테이지의 곡선 이동을 매우 정밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 이동 스테이지를 이동시키기 위한 자유 이동 베어링 모듈을 별도의 스크류 게이지를 통해 직선 이동시키도록 구성함으로써, 자유 이동 베어링 모듈에 대한 직선 이동 거리를 매우 미세한 단위로 조절할 수 있어 이동 스테이지에 대한 곡선 이동을 매우 정밀하고 미세하게 조절할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지의 외형을 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지의 조립 구조를 개략적으로 도시한 일부 분해 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지의 세부 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지의 작동 상태를 개략적으로 도시한 작동 상태도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지의 외형을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지의 조립 구조를 개략적으로 도시한 일부 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지의 세부 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지는 이동 스테이지를 매우 미세하고 정밀하게 곡선 이동시킬 수 있는 장치로서, 베이스 스테이지(100)와, 이동 스테이지(200)와, 자유 이동 베어링 모듈(400)과, 작동 모듈(300)을 포함하여 구성된다.
베이스 스테이지(100)는 장치 전체를 지지하는 구성으로, 상면에 오목한 곡면 형태의 곡선 레일부(110)가 형성된다. 이러한 곡선 레일부(110)는 원호를 이루는 곡선 경로를 이루도록 형성되며, 이를 통해 이동 스테이지(200)가 베이스 스테이지(100)의 상부에서 곡선 경로를 따라 곡선 이동하게 된다. 이때, 곡선 레일부(110)는 베이스 스테이지(100)의 양측단부에 형성될 수 있다.
이동 스테이지(200)는 베이스 스테이지(100)의 곡선 레일부(110)를 따라 곡선 이동하도록 베이스 스테이지(100)의 상면에 안착 결합된다. 이러한 이동 스테이지(200)의 상면은 카메라 또는 레이저와 같은 광학 부품이 장착될 수 있도록 평판형으로 형성되고, 하면은 곡선 레일부(110)와 동일한 원호 곡선을 그리는 원주면으로 형성된다. 이때, 이동 스테이지(200)의 하면 양측단부에는 하향 돌출된 형태의 이동 레일부(220)가 형성될 수 있으며, 이동 레일부(220)는 곡선 레일부(110)와 동일한 반경의 원호 곡선을 그리는 곡선 경로를 갖도록 형성된다. 이동 스테이지(200)는 이러한 이동 레일부(220)가 베이스 스테이지(100)의 곡선 레일부(110)에 슬라이딩 가능하게 결합됨으로써, 곡선 레일부(110)의 곡선 경로를 따라 곡선 이동하게 된다.
이동 스테이지(200)의 하단 중앙부에는 별도의 연결핀(210)이 하향 돌출되게 형성되는데, 이는 후술하는 자유 이동 베어링 모듈(400)의 허브(420)에 결합된다.
자유 이동 베어링 모듈(400)은 베이스 스테이지(100)에 직선 이동 가능하게 장착되며, 연결핀(210)의 하단부와 결합된다. 즉, 자유 이동 베어링 모듈(400)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 작동 모듈(300)에 의해 직선 이동하도록 베이스 스테이지(100)에 장착되는 하우징(410)과, 하우징(410)의 중심부에 자유 회전 가능하게 결합되어 하우징(410)과 일체로 직선 이동하며 연결핀(210)의 하단부와 결합되는 허브(420)를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 베이스 스테이지(100)의 중앙부에는 자유 이동 베어링 모듈(400)의 직선 이동 경로를 가이드할 수 있도록 가이드 레일부(120)가 형성되며, 자유 이동 베어링 모듈(400)은 이러한 가이드 레일부(120)를 통해 가이드되며 직선 이동하도록 결합된다.
또한, 자유 이동 베어링 모듈(400)은 하우징(410)의 형상이 원통 형상으로 형성되고, 이러한 하우징(410)의 중심부에 허브(420)가 결합되는데, 허브(420)는 하우징(410)에 대해 모든 방향으로 자유 회전할 수 있도록 외주면이 구면을 이루도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 허브(420)는 반구 형태로 형성되어 하우징(410)의 상면 중심부에 삽입 결합되고, 구면을 이루는 외주면이 하우징(410)에 대해 슬라이드되며 모든 방향으로 자유 회전하도록 구성될 수 있다. 이러한 허브(420)의 상면에 이동 스테이지(200)의 연결핀(210)이 결합되어 허브(420)와 연결핀(210)이 일체로 하우징(410)에 대해 상대 회전 이동할 수 있다.
이와 같이 형성된 자유 이동 베어링 모듈(400)은 원통형 하우징(410)이 베이스 스테이지(100)의 가이드 레일부(120)에 삽입 가이드되며 직선 이동하는데, 이때, 하우징(410)의 형상이 원통 형상으로 형성되기 때문에, 그 외주면에서 가이드 레일부(120)와 선접촉하게 되고, 이에 따라 하우징(410)의 직선 이동시 이동 저항력이 상대적으로 감소하게 되어 더욱 원활하고 정확하게 이동할 수 있다.
작동 모듈(300)은 베이스 스테이지(100)에 장착되어 자유 이동 베어링 모듈(400)을 직선 이동시킬 수 있도록 형성되며, 사용자에 의해 조작 가능하도록 구성된다. 이러한 작동 모듈(300)은 다양한 기계 요소를 이용하여 다양한 방식으로 구성될 수 있는데, 자유 이동 베어링 모듈(400)을 매우 미세하고 정밀하게 직선 이동시킬 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
예를 들면, 작동 모듈(300)은 사용자의 회전 조작에 의해 스핀들(311)이 직선 이동하는 스크류 게이지(310) 형태로 형성될 수 있으며, 이러한 스크류 게이지(310)는 베이스 스테이지(100)의 일측에 결합되는 별도의 결합 블록(320)에 결합되는 방식으로 베이스 스테이지(100)에 수평 방향으로 관통 결합되도록 구성될 수 있다. 이때, 스크류 게이지(310)는 마이크로 미터 등에 사용되는 구성으로, 슬리브 외주면에 장착된 심블(312)을 사용자가 회전 조작하면, 슬리브 내부에 형성된 이중 스크류 구조를 통해 스핀들(311)이 미세하게 직선 이동하도록 구성되며, 매우 정밀한 이동이 가능하여 정밀 기구 또는 정밀 계측기 등에 사용되고 있으므로, 상세한 설명은 생략한다.
이때, 자유 이동 베어링 모듈(400)은 하우징(410)이 작동 모듈(300)의 스핀들(311) 끝단과 결합되어 스핀들(311)과 함께 일체로 직선 이동하도록 구성되는 것이 바람직하다. 물론, 스핀들(311)이 자유 이동 베어링 모듈(400)을 밀며 일측 방향으로 직선 이동시키고 별도의 복귀 스프링을 통해 자유 이동 베어링 모듈(400)이 복귀하는 방식으로 구성될 수도 있으나, 더욱 정밀한 자유 이동 베어링 모듈(400)의 직선 이동을 위해 작동 모듈(300)의 스핀들(311)과 자유 이동 베어링 모듈(400)의 하우징(410)을 상호 고정 결합하는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지는 작동 모듈(300)의 조작에 따라 이동 스테이지(200)가 매우 미세하고 정밀하게 곡선 이동하게 된다.
좀 더 자세히 살펴보면, 작동 모듈(300)이 일반적인 나사산이 형성된 스크류 로드의 형태가 아니라 이중 스크류 구조를 통해 정밀하게 직선 이동하는 스크류 게이지(310)가 사용되기 때문에, 사용자가 스크류 게이지(310)의 심블(312)을 회전 조작하게 되면, 심블(312)의 1회전마다 스핀들(311)이 미세하게 직선 이동하게 되므로, 스핀들(311)의 끝단에 결합되어 스핀들(311)과 일체로 이동하는 자유 이동 베어링 모듈(400) 또한 매우 미세하게 직선 이동하게 된다.
이와 같이 자유 이동 베어링 모듈(400)이 직선 이동하게 되면, 자유 이동 베어링 모듈(400)의 허브(420)에 연결된 연결핀(210)이 이와 동시에 이동하게 되며, 이에 따라 이동 스테이지(200)가 동시에 이동하게 된다. 이때, 이동 스테이지(200)는 곡선 레일부(110)를 따라 곡선 이동하게 되고, 이러한 곡선 이동 각도에 따라 허브(420) 및 연결핀(210)은 하우징(410) 내부에서 경사진 상태로 회전하게 된다.
따라서, 자유 이동 베어링 모듈(400)이 직선 이동하게 되면, 자유 이동 베어링 모듈(400)의 허브(420)에 연결된 연결핀(210)을 통해 이동 스테이지(200)가 연동하여 곡선 이동하게 된다.
이러한 구조에 따라 이동 스테이지(200)에 대한 동력 전달은 종래 기술과 달리 스크류와 V홈 구조가 아니고 자유 이동 베어링 모듈(400)과 연결핀(210)을 통해 이루어지게 되므로, 백래쉬 또는 조립 공차 등에 의한 이동 거리의 오차 발생이 최소화되고, 마모 등에 의한 이동 거리의 정확도 감소가 최소화되므로, 이동 스테이지(200)에 대해 매우 정밀한 곡선 이동이 가능하다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지는 전술한 바와 같이 이동 스테이지(200)의 하단면 양측단부에 이동 레일부(220)가 형성되어 베이스 스테이지(100)의 곡선 레일부(110)를 따라 곡선 이동하도록 구성되는데, 이때, 베이스 스테이지(100)의 상면 중앙부에는 가이드 돌출부(130)가 돌출 형성되며, 이동 스테이지(200)의 이동 레일부(220)와 베이스 스테이지(100)의 가이드 돌출부(130) 사이에는 이동 스테이지(200)의 이동 경로를 가이드하도록 가이드 레일 블록(140)이 삽입 개재될 수 있다.
이러한 가이드 레일 블록(140)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 단면 형상이 사다리꼴 형태로 형성될 수 있으며, 이동 스테이지(200)의 곡선 이동 방향에 대한 직각 방향으로의 변위 발생을 방지하는 방식으로 이동 스테이지(200)의 이동 경로를 가이드한다.
따라서, 가이드 레일 블록(140)은 내측면이 베이스 스테이지(100)의 가이드 돌출부(130)에 접촉하게 되고, 외측면이 이동 스테이지(200)의 이동 레일부(220)에 접촉하게 되는데, 이때, 가이드 레일 블록(140)은 별도의 조절 볼트(230)에 의해 가이드 돌출부(130)에 대한 접촉 압력이 조절되도록 구성될 수 있다.
예를 들면, 가이드 레일 블록(140)의 외주면에는 도 3에 도시된 바와 같이 결합홈(141)이 형성되고, 이동 스테이지(200)의 이동 레일부(220)에는 결합홈(141)에 삽입 접촉하도록 별도의 조절 볼트(230)가 장착되며, 이러한 구조를 통해 가이드 레일 블록(140)은 이동 스테이지(200)와 함께 일체로 이동하게 되고, 조절 볼트(230)의 체결 깊이에 따라 가이드 레일 블록(140)의 가이드 돌출부(130)에 대한 접촉 압력이 조절된다.
이러한 접촉 압력의 조절을 통해 이동 스테이지(200)의 이동력을 조절할 수 있다. 즉, 조절 볼트(230)의 체결 강도를 강화시켜 가이드 레일 블록(140)의 가이드 돌출부(130)에 대한 접촉 압력을 증가시키면, 이동 스테이지(200)의 곡선 이동이 상대적으로 어려워지고, 반대로 조절 볼트(230)의 체결 강도를 약화시켜 가이드 레일 블록(140)의 가이드 돌출부(130)에 대한 접촉 압력을 저하시키면, 이동 스테이지(200)의 곡선 이동이 상대적으로 쉬워진다. 따라서, 사용자는 필요에 따라 조절 볼트(230)의 체결 강도를 조절하여 이동 스테이지(200)의 이동 상태를 용이하게 조절할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지의 작동 상태를 개략적으로 도시한 작동 상태도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 초정밀 고니오 스테이지는 도 5에 도시된 바와 같이 작동 모듈(300)의 조작에 따라 좌우 양측으로 왕복 곡선 이동할 수 있다.
도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 이동 스테이지(200)의 상면이 수평면을 이루는 상태를 기준 상태라고 할 때, 이러한 기준 상태에서 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 스크류 게이지(310)을 예를 들어 시계 방향으로 회전 조작하면, 스핀들(311) 및 자유 이동 베어링 모듈(400)이 동시에 우측 방향으로 이동하게 되고, 이와 동시에 이동 스테이지(200)가 연결핀(210)을 통해 자유 이동 베어링 모듈(400)과 연동하여 우측 방향으로 곡선 이동하게 된다.
반대로, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이 스크류 게이지(310)를 예를 들어 반시계 방향으로 회전 조작하면, 스핀들(311) 및 자유 이동 베어링 모듈(400)이 동시에 좌측 방향으로 이동하게 되고, 이와 동시에 이동 스테이지(200)가 연결핀(210)을 통해 자유 이동 베어링 모듈(400)과 연동하여 좌측 방향으로 곡선 이동하게 된다.
이때, 자유 이동 베어링 모듈(400)은 스크류 게이지(310)를 통해 매우 미세하고 정밀하게 이동하기 때문에, 이에 연동하여 곡선 이동하는 이동 스테이지(200) 또한 매우 정밀하게 이동하게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 베이스 스테이지 110: 곡선 레일부
120: 가이드 레일부 130: 가이드 돌출부
200: 이동 스테이지 210: 연결핀
220: 이동 레일부 300: 작동 모듈
310: 스크류 게이지 311: 스핀들
400: 자유 이동 베어링 모듈 410: 하우징
420: 허브

Claims (6)

  1. 상면에 오목한 곡선 경로를 갖도록 곡선 레일부가 형성되는 베이스 스테이지;
    상기 곡선 레일부를 따라 곡선 이동하도록 상기 베이스 스테이지의 상면에 안착 결합되며, 하단 중앙부에는 연결핀이 결합되는 이동 스테이지;
    상기 연결핀의 하단부와 결합되며 상기 베이스 스테이지에 직선 이동 가능하게 장착되는 자유 이동 베어링 모듈;
    상기 베이스 스테이지에 장착되어 상기 자유 이동 베어링 모듈을 직선 이동시킬 수 있도록 사용자에 의해 조작되는 작동 모듈
    을 포함하고, 상기 자유 이동 베이링 모듈은 상기 작동 모듈에 의해 직선 이동하는 하우징과, 상기 하우징의 중심부에 자유 회전 가능하게 결합되어 상기 하우징과 일체로 이동하며 상기 연결핀의 하단부와 결합되는 허브를 포함하고, 상기 이동 스테이지는 상기 연결핀을 통해 상기 자유 이동 베어링 모듈에 연결 결합되며 상기 자유 이동 베어링 모듈의 직선 이동에 연동하여 곡선 이동하고,
    상기 베이스 스테이지의 중앙부에는 상기 자유 이동 베어링 모듈의 직선 이동 경로를 가이드하도록 가이드 레일부가 형성되며,
    상기 작동 모듈은 상기 베이스 스테이지의 일측에 수평 방향으로 관통 결합되며 사용자의 회전 조작에 의해 스핀들이 직선 이동하는 스크류 게이지를 포함하고, 상기 자유 이동 베어링 모듈은 상기 하우징이 상기 스핀들의 끝단과 결합되어 일체로 직선 이동하며,
    상기 이동 스테이지는 상기 베이스 스테이지의 곡선 레일부를 따라 곡선 이동하도록 하단면 양측단부에 곡선 경로를 갖는 이동 레일부가 하향 돌출 형성되고,
    상기 베이스 스테이지의 상면 중앙부에는 가이드 돌출부가 돌출 형성되며,
    상기 이동 스테이지의 이동 레일부와 상기 베이스 스테이지의 가이드 돌출부 사이에는 상기 이동 스테이지의 이동 경로를 가이드하도록 가이드 레일 블록이 삽입 개재되고,
    상기 가이드 레일 블록은 상기 이동 스테이지와 일체로 이동하며 별도의 조절 볼트에 의해 상기 가이드 돌출부에 대한 접촉 압력이 조절되도록 장착되는 것을 특징으로 하는 초정밀 고니오 스테이지.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 자유 이동 베어링 모듈의 하우징은 원통 형상으로 형성되고, 상기 허브는 모든 방향으로 자유 회전할 수 있도록 반구 형태로 형성되어 상기 하우징의 상면 중심부에 결합되는 것을 특징으로 하는 초정밀 고니오 스테이지.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
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