RU2160884C1 - Displacement, alignment and positioning gear - Google Patents
Displacement, alignment and positioning gear Download PDFInfo
- Publication number
- RU2160884C1 RU2160884C1 RU2000111835A RU2000111835A RU2160884C1 RU 2160884 C1 RU2160884 C1 RU 2160884C1 RU 2000111835 A RU2000111835 A RU 2000111835A RU 2000111835 A RU2000111835 A RU 2000111835A RU 2160884 C1 RU2160884 C1 RU 2160884C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- linear
- carriage
- alignment
- drives
- movable
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к устройствам, использующимся в качестве рабочего стола для проекционной аппаратуры уменьшенных изображений, для систем удержания электронных пучков или для устройств исследования различных структур сканирующим зондовым микроскопом. The invention relates to the field of measurement technology, in particular to devices used as a desktop for projection equipment of reduced images, for electron beam retention systems or for devices for studying various structures with a scanning probe microscope.
Устройство позиционирования, совмещения и перемещения, использующееся для описанных выше систем, требует с одной стороны точности позиционирования и совмещения порядка 0,001 мкм, а с другой стороны - высокой скорости позиционирования. The positioning, alignment and movement device used for the systems described above requires, on the one hand, positioning and alignment accuracy of the order of 0.001 μm, and on the other hand, a high positioning speed.
Известно устройство перемещения, совмещения и позиционирования, содержащее каретку, закрепленный на каретке посредством упругих опор механизм совмещения и позиционирования, выполненный в виде платы, и приводы линейных перемещений по горизонтали каретки и платы, обеспечивающие поворот платы относительно вертикальной оси и ее горизонтальные перемещения по двум взаимно перпендикулярным направлениям (патент US N 4575942, G 01 B 5/25, 18.03.86). A device for moving, aligning and positioning, comprising a carriage mounted on the carriage by means of elastic supports, the alignment and positioning mechanism, made in the form of a board, and drives linear movements horizontally of the carriage and the board, providing rotation of the board relative to the vertical axis and its horizontal movements in two mutually perpendicular to the directions (patent US N 4575942, G 01 B 5/25, 03/18/86).
Недостатком известного устройства является невозможность обеспечения перемещения платы по шести степеням свободы, что ограничивает функциональные возможности устройства. A disadvantage of the known device is the inability to ensure the movement of the board in six degrees of freedom, which limits the functionality of the device.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание устройства перемещения, совмещения и позиционирования, которое бы обеспечивало технический результат, связанный с расширением функциональных возможностей устройства за счет обеспечения перемещений выходного звена механизма совмещения и позиционирования по шести степеням свободы. The problem to which the present invention is directed, is to create a device for moving, aligning and positioning, which would provide a technical result related to the expansion of the functionality of the device by providing movements of the output link of the alignment and positioning mechanism in six degrees of freedom.
Указанная задача в предлагаемом изобретении решается за счет того, что устройство перемещения, совмещения и позиционирования, содержащее каретку, закрепленный на каретке посредством упругих опор механизм совмещения и позиционирования и приводы линейных перемещений по горизонтали каретки и механизма совмещения и позиционирования, согласно изобретению снабжено основанием, образующим с установленной на нем кареткой и с размещенным на каретке подвижным звеном двухкоординатный горизонтальный стол, подвижное звено снабжено приводом его линейных перемещений по горизонтали, приводы линейных перемещений каретки и подвижного звена установлены соответственно на основании и каретке по двум взаимно перпендикулярным направлениям, а механизм совмещения и позиционирования включает подвижную нижнюю раму, связанную посредством упругих шарниров с платформой, подвижную верхнюю раму, связанную с наружней стороны, по крайней мере, с тремя приводами ее линейных перемещений по вертикали, а с внутренней стороны посредством упругих элементов - с предметным столиком, и установленную на предметном столике пластину, при этом механизм совмещения и позиционирования закреплен на подвижном звене двухкоординатного стола посредством упругих шарниров, смонтированных в неподвижных стойках подвижного звена, приводы линейных перемещений по горизонтали механизма совмещения и позиционирования установлены на подвижном звене по двум взаимно перпендикулярным направлениям и связаны соответственно с нижней подвижной рамой и платформой, приводы линейных перемещений по вертикали подвижной верхней рамы установлены на платформе, а предметный столик связан с двумя приводами линейных перемещений по горизонтали, установленными с возможностью обеспечения его вращения относительно вертикальной оси. The specified problem in the present invention is solved due to the fact that the device for moving, aligning and positioning, comprising a carriage fixed to the carriage by means of elastic supports, the alignment and positioning mechanism and linear drives of horizontal displacements of the carriage and the alignment and positioning mechanism, according to the invention, is equipped with a base forming with a carriage mounted on it and with a movable link placed on the carriage, a two-coordinate horizontal table, the movable link is equipped with a drive horizontal displacements, linear displacements of the carriage and the movable link are mounted respectively on the base and the carriage in two mutually perpendicular directions, and the alignment and positioning mechanism includes a movable lower frame connected by elastic hinges to the platform, a movable upper frame connected to the outside, at least with three drives of its linear linear movements vertically, and on the inside by means of elastic elements - with a stage, and installed on the plate, with the alignment and positioning mechanism mounted on the movable link of the two-coordinate table by means of elastic hinges mounted in the stationary racks of the movable link, the linear drives of horizontal movement of the alignment and positioning mechanism are mounted on the movable link in two mutually perpendicular directions and are connected respectively to the lower movable frame and platform, linear linear drives of vertical movement of the upper frame are mounted on the platform, and the stage is connected with two horizontal linear drives, mounted with the possibility of ensuring its rotation relative to the vertical axis.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 - представлен общий вид устройства перемещения, совмещения и позиционирования;
на фиг. 2 - механизм совмещения и позиционирования.The invention is illustrated by drawings, where:
in FIG. 1 - shows a General view of the device moving, aligning and positioning;
in FIG. 2 - a combination and positioning mechanism.
Устройство перемещения, совмещения и позиционирования содержит основание 1, на котором в направляющих 4 установлена каретка 3. На каретке 3 в направляющих 4 установлено подвижное звено 5, на котором закреплен посредством упругих шарниров 6, смонтированных в неподвижных стойках 7, механизм совмещения и позиционирования 8. Привод линейных перемещений 9 каретки 3 по координате Y смонтирован на основании, а привод линейных перемещений 10 подвижного звена 5 по координате X - на каретке 3. Основание 1, каретка 3 и подвижное звено 5 образуют двухкоординатный горизонтальный стол, обеспечивающий возможность перемещения подвижного звена 5 с установленным на нем механизмом совмещения и позиционирования 8 по двум взаимно перпендикулярным направлениям. The moving, aligning and positioning device comprises a base 1 on which a carriage 3 is mounted in the guides 4. A
Направляющие 2 и 4, в которых установлены каретка 3 и подвижное звено 5, конструктивно могут быть выполнены многодорожковыми с большим количеством шариков, разделенных сепараторами. При соответствующем выборе конструктивных и технологических параметров: жесткость каждой дорожки (желоба) упругие свойства основания и подложек дорожек, количество шариков и другие, можно обеспечить прямолинейность движения каретки и подвижного звена с точностью до ±0,05 мкм. The guides 2 and 4, in which the carriage 3 and the
Механизм совмещения и позиционирования 8 закреплен на подвижном звене 5 посредством, по крайней мере, четырех упругих шарниров 6 и содержит подвижную нижнюю раму 11, платформу 12, подвижную верхнюю раму 13, предметный столик 14 и установленную на нем пластину 15, являющуюся выходным звеном механизма совмещения и позиционирования, функции которого может выполнять, например, фотошаблон с реперными знаками. The alignment and positioning mechanism 8 is fixed to the
Подвижная нижняя рама 11 связана посредством упругих шарниров 16 с платформой 12, которая в свою очередь через упругие связи 17 взаимодействует с подвижной верхней рамой 13. Подвижная верхняя рама 13 посредством упругих шарниров 18 связана с предметным столиком 14. The movable
Два привода линейных перемещений 19 и 20 по координатам X, Y механизма совмещения и позиционирования 8 установлены на подвижном звене 5 и связаны соответственно с платформой 12 и подвижной нижней рамой 11, а, по крайней мере, три привода линейных перемещений 21 по координате Z подвижной верхней рамы 13 установлены на платформе 12. Предметный столик 14 связан с двумя приводами угловых перемещений 22. Two
Устройство перемещения, совмещения и позиционирования работает следующим образом. A device for moving, aligning and positioning works as follows.
При включении приводов линейных перемещений 9 и 10 происходит перемещение каретки 3 относительно основания 1 и подвижного звена 5 относительно каретки 3 и, таким образом, координатный стол перемещает установленный на нем механизм совмещения и позиционирования 8 по координатам X, Y. При этом, в случае использования в составе приводов линейных перемещений, например, механизмов с гибкими звеньями, можно получить перемещение механизма совмещения и позиционирования с высокой точностью позиционирования до ±0,1 мкм на расстояниях ±100 мм. When the linear displacement drives 9 and 10 are turned on, the carriage 3 is moved relative to the base 1 and the
При включении привода линейных перемещений 19 платформа 12 будет перемещаться в упругих шарнирах 16 относительно подвижной нижней рамы 11 в направлении оси X, а при включении привода линейных перемещений 20 предметный столик 14 вместе с платформой 12 и подвижной нижней рамой 11 будет перемещаться в направлении оси Y. Таким образом, при включении приводов линейных перемещений 19 и 20 предметный столик 14 вместе с пластиной 15 перемещается в горизонтальной плоскости XOY. When the
При одновременном включении приводов линейных перемещений 21 на подъем или опускание подвижная верхняя рама 13 вместе с предметным столиком 14 и пластиной 15 совершает перемещение по оси Z. При этом при подаче одинакового управляющего сигнала на приводы линейных перемещений 21 предметный столик с пластиной будет совершать плоскопараллельное движение вдоль оси Z. При одновременной подаче одинакового управляющего сигнала на приводы линейных перемещений 21 (Б) и 21 (В) на подъем, а на привод линейного перемещения 21 (А) на опускание произойдет поворот подвижной верхней рамы 13 вместе с предметным столиком 14 и пластиной 15 относительно оси OX. Если включить привод линейных перемещений 21 (А) на подъем, а приводы линейных перемещений 21 (Б) и 21 (В) на опускание, то произойдет разворот подвижной верхней рамы вместе с предметным столиком и пластиной в обратном направлении. Для поворота предметного столика с пластиной вокруг оси Y необходимо включить привод линейных перемещений 21 (Б) на подъем, а привод линейных перемещений 21 (В) на опускание при включенном приводе линейных перемещений 21 (А). При реверсе включения указанных приводов линейных перемещений произойдет поворот предметного столика вместе с пластиной относительно оси OY в обратном направлении. When the
Для поворота предметного столика 14 вместе с пластиной 15 относительно оси OZ необходимо включить приводы линейных перемещений 22, тогда предметный столик с пластиной будет поворачиваться в упругих шарнирах 18 относительно оси OZ. При реверсе включения приводов линейных перемещений 22 предметный столик с пластиной будет поворачиваться относительно оси OZ в обратном направлении. To rotate the
Так как подвижные звенья в механизме совмещения и позиционирования жестко связаны между собой, а все подвижки осуществляются в упругих шарнирах, то происходит безлюфтовое перемещение предметного столика с пластиной по любому из указанных направлений. Since the movable links in the alignment and positioning mechanism are rigidly interconnected, and all the movements are carried out in elastic hinges, there is a backlashless movement of the stage with the plate in any of these directions.
Выполнение устройства перемещения, совмещения и позиционирования, согласно настоящему изобретению, обеспечивает широкий диапазон перемещений выходного звена устройства - пластины по координатам X, Y, Z и ее поворотов относительно осей OX, OY, OZ. The implementation of the device for moving, aligning and positioning, according to the present invention, provides a wide range of movements of the output link of the device - the plate along the coordinates X, Y, Z and its rotations relative to the axes OX, OY, OZ.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000111835A RU2160884C1 (en) | 2000-05-15 | 2000-05-15 | Displacement, alignment and positioning gear |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000111835A RU2160884C1 (en) | 2000-05-15 | 2000-05-15 | Displacement, alignment and positioning gear |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2160884C1 true RU2160884C1 (en) | 2000-12-20 |
Family
ID=20234525
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000111835A RU2160884C1 (en) | 2000-05-15 | 2000-05-15 | Displacement, alignment and positioning gear |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2160884C1 (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2465553C1 (en) * | 2011-06-17 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "ЭЛАРА" имени Г.А. Ильенко" (ОАО "ЭЛАРА") | Rotary biaxial device |
CN103617812A (en) * | 2013-11-20 | 2014-03-05 | 贵州航天南海科技有限责任公司 | Horizontal movement device |
RU2515731C2 (en) * | 2010-07-01 | 2014-05-20 | Закрытое акционерное общество "Нанотех-Актив" | Scanning probe microscope for investigation of bulk objects |
RU2533753C1 (en) * | 2013-06-13 | 2014-11-20 | Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных системы" (ОАО "Российские космические системы") | Device for displacement |
RU2624599C1 (en) * | 2016-06-20 | 2017-07-04 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Large-sized object position controlled device |
RU172401U1 (en) * | 2016-06-29 | 2017-07-06 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | UNIVERSAL ADAPTER FOR USING PLANAR TYPE MICROCHIPS IN TABLET READERS FOR IMMUNO-FLUORESCENT ANALYSIS |
RU204327U1 (en) * | 2021-02-08 | 2021-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью «Микролазер» (ООО «Микролазер») | Precision movement platform |
RU2811384C1 (en) * | 2023-09-25 | 2024-01-11 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device with automated positioning system for spatial orientation of study objects |
-
2000
- 2000-05-15 RU RU2000111835A patent/RU2160884C1/en active
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515731C2 (en) * | 2010-07-01 | 2014-05-20 | Закрытое акционерное общество "Нанотех-Актив" | Scanning probe microscope for investigation of bulk objects |
RU2465553C1 (en) * | 2011-06-17 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "ЭЛАРА" имени Г.А. Ильенко" (ОАО "ЭЛАРА") | Rotary biaxial device |
RU2533753C1 (en) * | 2013-06-13 | 2014-11-20 | Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных системы" (ОАО "Российские космические системы") | Device for displacement |
CN103617812A (en) * | 2013-11-20 | 2014-03-05 | 贵州航天南海科技有限责任公司 | Horizontal movement device |
RU2624599C1 (en) * | 2016-06-20 | 2017-07-04 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Large-sized object position controlled device |
RU172401U1 (en) * | 2016-06-29 | 2017-07-06 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | UNIVERSAL ADAPTER FOR USING PLANAR TYPE MICROCHIPS IN TABLET READERS FOR IMMUNO-FLUORESCENT ANALYSIS |
RU204327U1 (en) * | 2021-02-08 | 2021-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью «Микролазер» (ООО «Микролазер») | Precision movement platform |
RU2811384C1 (en) * | 2023-09-25 | 2024-01-11 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device with automated positioning system for spatial orientation of study objects |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK3077162T3 (en) | REDUNDANT PARALLEL POSITIONING DEVICE | |
JP6452782B2 (en) | Linear stage for reflection electron beam lithography | |
KR100314552B1 (en) | An exposure apparatus and a method of operating an exposure apparatus | |
US6327026B1 (en) | Exposure apparatus and positioning apparatus | |
JP6795602B2 (en) | A system that generates support plate motion with 6 degrees of freedom | |
TW201738666A (en) | Exposure apparatus, movable body apparatus, flat-panel display manufacturing method, and device manufacturing method | |
US6434840B1 (en) | Device, in particular a work table for a projector | |
TWI789689B (en) | Exposure apparatus, manufacturing method of flat panel display, and device manufacturing method | |
RU2160884C1 (en) | Displacement, alignment and positioning gear | |
US6885435B2 (en) | Method, system, and apparatus for management of reaction loads in a lithography system | |
JPH0760191B2 (en) | Precision positioning device | |
WO2017057546A1 (en) | Exposure device, exposure method, and flat-panel display manufacturing method | |
TW201425193A (en) | Work station cable apparatus | |
TWI772329B (en) | Movable body apparatus, moving method, exposure apparatus, exposure method, manufacturing method of flat panel display, and device manufacturing method | |
TW201316133A (en) | Step photolithography device and photolithography exposure method | |
KR20160146593A (en) | Positioning device | |
JPWO2011055826A1 (en) | Mask holding mechanism | |
CN111438681A (en) | Hybrid kinematics mechanism and method with six degrees of freedom | |
CN103676488B (en) | Mask connecting mechanism and there is the mask platform of this mask connecting mechanism | |
CN110253137A (en) | A kind of motion locating system of multiphoton polymerization three-dimensional manometer direct write | |
EP2756354B1 (en) | Target processing tool | |
JP7028289B2 (en) | Mobile device, exposure device, and flat panel display manufacturing method | |
KR102318643B1 (en) | A movable body apparatus, a moving method, an exposure apparatus, an exposure method, a manufacturing method of a flat panel display, and a device manufacturing method | |
US10541062B2 (en) | Apparatus for movably suspending an x-ray grid, arrangement with an x-ray grid and method for operating an x-ray grid | |
US20240209925A1 (en) | Perfect Plane Mechanism |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -MM4A- IN JOURNAL: 35-2003 |