TWI569285B - 可調整角度之多軸承載裝置 - Google Patents

Description

可調整角度之多軸承載裝置

本發明是有關於一種對位載具，特別是指一種可調整角度之多軸承載裝置。

隨著高科技產業的發展，精度的要求也愈來愈高，工具機、各種產業機械、量測儀器的高精度化，加上超精密加工機、半導體製程裝置、電子資訊機器、原子力顯微鏡等機具的精度已經達到微米或奈米等級。載具平台是影響上述機具精度最主要的因素之一。

目前現有的載具平台種類主要區分有串聯式及並聯式。其中，串聯式載具平台是以X軸向安裝一軸、再於Y軸向安裝另一軸、又於X軸向再安裝一軸…彼此疊置的方式組裝，每一軸均由一馬達進行直接驅動，因此除了體積龐大之外，由於串聯式載具平台是將X軸與Y軸以九十度做組裝，在組裝時，兩軸無法百分之百達到九十度，會產生X軸與Y軸之間的干涉誤差，而降低機具精度，亦不適用於大型物件或扭力較大之場所。至於並聯式載具平台是以多個驅動系統控制一個以上之軸向運動，包括平移運動與旋轉運動，具有多軸同動之特性，但是由於目前的 量測技術無法達到大範圍多軸量測，以及並聯式機構剛性較弱等因素，因此，並聯式載具平台之精度不如串聯式載具平台高。另外，還有一種是以三組平移旋轉單元結合三組驅動系統與一自由單元所組成的載具平台，其主要是藉由三組驅動系統間相互之配合，以達到X軸、Y軸與一旋轉元件之三自由度運動，但是該旋轉運動之中心會因為三組驅動系統造成不固定之現象。

參閱圖1，為中華民國公告第M319503號「四驅動對位對準平台」新型專利案，該四驅動對位對準平台包含有二組安裝於一固定平台11之第一平移旋轉單元12、二組第二平移旋轉單元13，以及一固定於該等第一平移旋轉單元12與該等第二平移旋轉單元13上之量測平台14。該等第一平移旋轉單元12對角設置於固定平台11上，且均包括一安裝於固定平台11上之驅動單元121、一可受該驅動單元121往X軸方向驅動位移之第一平移元件122、一可隨該第一平移元件122位移或產生相對彈性位移之第二平移元件123，以及一可隨該第二平移元件123位移及提供旋轉作用之旋轉單元124。而該等第二平移旋轉單元13是對角設置於固定平台11上，並與該等第一平移旋轉單元12之安裝方向相差九十度，該等第二平移旋轉單元13亦均包括有一安裝於固定平台11上之驅動單元131、一可受該驅動單元131往Y軸方向驅動位移之第一平移元件132、一可隨該第一平移元件132位移或產生相對彈性位移之第二平移元件133，以及一可隨該第二平移元件133位移及提 供旋轉作用之旋轉單元134。

利用該等驅動單元121、131適當作動時，得以透過該等第一平移旋轉單元12個別驅動、該等第二平移旋轉單元13個別驅動，或該等第一平移旋轉單元12與該等第二平移旋轉單元13共同驅動該量測平台14往X軸或Y軸位移或往預定方向旋轉。但僅限於X、Y及Zθ等三軸向移動，對於未來3D市場需求已無法滿足。

因此，本發明之一目的，即在提供一種能有效簡化空間，且可提供高精度之多軸向移動，以擴大使用範圍，進而提升應用附加價值的可調整角度之多軸承載裝置。

於是，本發明可調整角度之多軸承載裝置，包含一第一平台模組，該第一平台模組包括一固定平台、至少一設置於該固定平台上之第一移動單元、至少一設置於該固定平台上且位於該第一移動單元旁側之第二移動單元、二設置於該固定平台上且沿Y軸方向間隔設置之第一活動單元、一連設於該第一移動單元與該第二移動單元和該等第一活動單元之第一量測平台、一設置於該固定平台上且與該第一移動單元相連接並能驅動該第一移動單元移動之第一驅動單元，以及一設置於該固定平台上且與該第二移動單元相連接並能驅動該第二移動單元移動之第二驅動單元，該等第一活動單元分別與該第一量測平台的兩相對側相連接，藉此該第一驅動單元與該第二驅動單元同時分別 驅動該第一移動單元、該第二移動單元進行X軸向位移，當該第一移動單元與該第二移動單元位移相向或反向位移且距離相同時，會連動該第一量測平台進行Z軸向位移，當該第一移動單元與該第二移動單元同向位移且位移距離相同時，則該第一量測平台呈現Yθ角度旋轉，當該第一移動單元與該第二移動單元位移距離不同時，則會連動該第一量測平台進行Z軸向位移，同時該第一量測平台還會受該第一活動單元的帶動而呈現Yθ角度傾擺。

本發明之功效在於能有效簡化空間，且能提供高精度之多軸向移動，可供應用於半導體製造業、平面顯示器、軟性電路板、機械工業及精密量測等領域，不但使用範圍擴大，進而可提升應用附加價值。

2‧‧‧第一平台模組

21‧‧‧固定平台

22‧‧‧第一移動單元

221‧‧‧第一底板

222‧‧‧第一平移塊

223‧‧‧第一傾斜滑塊

224‧‧‧第一旋擺塊

225‧‧‧第一線性移動元件

226‧‧‧第一傾斜面

23‧‧‧第二移動單元

231‧‧‧第二底板

232‧‧‧第二平移塊

233‧‧‧第二傾斜滑塊

234‧‧‧第二旋擺塊

235‧‧‧第二線性移動元件

236‧‧‧第二傾斜面

24‧‧‧第一活動單元

241‧‧‧第一立座

242‧‧‧第一線性導軌

243‧‧‧第一滑塊

244‧‧‧第一轉軸

245‧‧‧擋板

246‧‧‧第一固定部

247‧‧‧第一滑動部

248‧‧‧第一制動器

25‧‧‧第一量測平台

26‧‧‧第一驅動單元

261‧‧‧第一驅動源

262‧‧‧第一連接板

263‧‧‧第一定位座

264‧‧‧第一輸出軸

27‧‧‧第二驅動單元

271‧‧‧第二驅動源

272‧‧‧第二連接板

273‧‧‧第二定位座

274‧‧‧第二輸出軸

3‧‧‧第二平台模組

31‧‧‧第三移動單元

311‧‧‧第三底板

312‧‧‧第三平移塊

313‧‧‧第三傾斜滑塊

314‧‧‧第三旋擺塊

315‧‧‧第三線性移動元件

316‧‧‧第三傾斜面

32‧‧‧第四移動單元

321‧‧‧第四底板

322‧‧‧第四平移塊

323‧‧‧第四傾斜滑塊

324‧‧‧第四旋擺塊

325‧‧‧第四傾斜面

33‧‧‧第二活動單元

331‧‧‧第二立座

332‧‧‧第二轉軸

333‧‧‧滑軌

334‧‧‧第二固定部

335‧‧‧第二滑動部

336‧‧‧第二制動器

337‧‧‧第二線性導軌

338‧‧‧第二滑塊

34‧‧‧第二量測平台

35‧‧‧第三驅動單元

351‧‧‧第三輸出軸

352‧‧‧第三驅動源

353‧‧‧第三連接板

354‧‧‧連接桿

355‧‧‧第三定位座

S1‧‧‧箭號

S2‧‧‧箭號

S3‧‧‧箭號

S4‧‧‧箭號

S5‧‧‧箭號

S6‧‧‧箭號

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一分解示意圖，說明中華民國公告第M319503號「四驅動對位對準平台」新型專利案；圖2是一示意圖，說明本發明可調整角度之多軸承載裝置之第一實施例；圖3是一立體示意圖，說明該第一實施例之一第一平移塊(第二平移塊)；圖4是一立體示意圖，說明該第一實施例之一第一活動單元；圖5是一側視示意圖，說明該第一實施例之一第一驅動 單元與一第二驅動單元尚未開始作動，且使一第一量測平台呈水平狀之態樣，為使該第一活動單元能清楚顯示，因此在本圖中以假想線顯示該第一量測平台；圖6是一側視示意圖，說明該第一實施例之該第一驅動單元之第一輸出軸與該第二驅動單元之第二輸出軸同時伸展一段相同距離，該第一量測平台呈水平下降之態樣，為使該第一活動單元能清楚顯示，因此在本圖中以假想線顯示該第一量測平台；圖7是一側視示意圖，說明該第一實施例之該第一量測平台形成左傾態樣；圖8是一側視示意圖，說明該第一實施例之該第一量測平台形成右傾態樣；圖9是一示意圖，說明該第一實施例之該第一量測平台呈現Yθ角度旋轉之態樣；圖10是一示意圖，說明本發明可調整角度之多軸承載裝置之第二實施例；圖11是一立體示意圖，說明該第二實施例之一第二活動單元；圖12是一立體組合示意圖，說明該第二實施例之組合態樣；圖13是一側視示意圖，說明該第二實施例之該第二量測平台形成右傾態樣；圖14是一示意圖，說明本發明可調整角度之多軸承載裝置之第三實施例；以及 圖15是一示意圖，說明本發明可調整角度之多軸承載裝置之第四實施例。

參閱圖2、3、4，本發明可調整角度之多軸承載裝置的第一實施例，包含一第一平台模組2，該第一平台模組2包括一固定平台21、二第一移動單元22、二第二移動單元23、二第一活動單元24、一第一量測平台25、一設置於該固定平台21上且與該等第一移動單元22相連接之第一驅動單元26，以及一設置於該固定平台21上且與該等第二移動單元23相連接之第二驅動單元27。

每一第一移動單元22包括一定位於該固定平台21上之第一底板221、一滑設於該第一底板221上之第一平移塊222、一第一傾斜滑塊223、一樞設於該第一傾斜滑塊223上端且能相對該第一傾斜滑塊223樞轉之第一旋擺塊224，以及多數第一線性移動元件225。該等第一平移塊222均呈梯形體狀，且皆具有一第一傾斜面226，該等第一線性移動元件225分別連設於該等第一平移塊222與該等第一底板221間，以及該等第一平移塊222與該等第一傾斜滑塊223間。藉此該等第一平移塊222能在外力作用下相對該等第一底板221位移，以及該等第一傾斜滑塊223能相對該等第一平移塊222位移。

每一第二移動單元23包括一定位於該固定平台21上之第二底板231、一滑設於該第二底板231上之第二平移塊232、一第二傾斜滑塊233、一樞設於該第二傾斜滑 塊233上端且能相對該第二傾斜滑塊233樞轉之第二旋擺塊234，以及多數第二線性移動元件235。該等第二平移塊232均呈梯形體狀，且皆具有一第二傾斜面236，該等第一線性移動元件225分別連設於該等第一平移塊222與該等第一底板221間，以及該等第一平移塊222與該等第一傾斜滑塊223間。藉此該等第二平移塊232能在外力作用下相對該等第二底板231位移，以及該等第二傾斜滑塊233能相對該等第二平移塊232位移。

參閱圖2、4、5，每一第一活動單元24包括一固設於該固定平台21上之第一立座241、一設置於該第一立座241上之第一線性導軌242、一滑設於該第一線性導軌242上且在外力作用下並可升降位移之第一滑塊243、一可轉動地設於該第一滑塊243上之第一轉軸244，以及二分別立置於該第一立座241的兩相對側並用以對該第一立座241產生輔助支撐作用之擋板245。

該第一量測平台25連設於該等第一移動單元22與該等第二移動單元23和該等第一活動單元24，該等第一活動單元24之第一轉軸244分別與該第一量測平台25相對應側相連接，該等第一移動單元22之該等第一旋擺塊224與該等第二移動單元23之該等第二旋擺塊234均頂抵於該第一量測平台25底面，使得該第一量測平台25連設於該等第一移動單元22與該等第二移動單元23和該等第一活動單元24，且彼此產生連動關係。

該第一驅動單元26包括一第一驅動源261、一 第一連接板262，以及一固設於該固定平台21上之第一定位座263。該第一驅動源261具有一可伸縮作動之第一輸出軸264。該第一驅動單元26之第一輸出軸264與該第一連接板262相連設且穿出該第一連接板262並連接該第一定位座263，該第一連接板262兩端分別連接該等第一移動單元22之該等第一平移塊222。藉此該第一驅動源261驅動該第一輸出軸264伸縮作動時，會連動該第一連接板262於該第一定位座263與該第一驅動源261間平移，進而透過該第一連接板262帶動該等第一平移塊222相對該等第一底板221進行X軸向位移，該等第一平移塊222位移時，會同時連動該等第一傾斜滑塊223順著該等第一傾斜面226傾斜向下位移或傾斜向上位移。

該第二驅動單元27包括一第二驅動源271、一第二連接板272，以及一固設於該固定平台21上之第二定位座273。該第二驅動源271具有一可伸縮作動之第二輸出軸274。該第二驅動單元27之第二輸出軸274與該第二連接板272相連設且穿出該第二連接板272並連接該第二定位座273，該第二連接板272兩端分別連接該等第二移動單元23之該等第二平移塊232。藉此該第二驅動源271驅動該第二輸出軸274伸縮作動時，會連動該第二連接板272於該第二定位座273與該第二驅動源271間平移，進而透過該第二連接板272帶動該等第二平移塊232相對該等第二底板231進行X軸向位移，該等第二平移塊232位移時，會同時連動該等第二傾斜滑塊233順著該等第二傾斜面 236傾斜向下位移或傾斜向上位移。

特別說明的是，該第一連接板262也可只以一端連接於其中一第一平移塊222，以及該第二連接板272也可只以一端連接於其中一第二平移塊232，如此，當後續該第一量測平台25變位時，另一第一平移塊222及另一第二平移塊232也會被連動。

參閱圖2、5，在使用上，可將一物件(圖未示)放置於該第一量測平台25上，當該第一驅動單元26與該第二驅動單元27尚未開始作動時，該第一量測平台25是呈水平狀態。

參閱圖2、5、6，當該第一驅動單元26之第一驅動源261與該第二驅動單元27之第二驅動源271分別驅動該第一輸出軸264、該第二輸出軸274同時伸展一段相同距離時，分別連動該第一連接板262與該第二連接板272各自同步帶動該等第一平移塊222、該等第二平移塊232如圖中箭號S1所示朝反向而相對該等第一底板221、該等第二底板231進行X軸向位移，該等第一平移塊222與該等第二平移塊232位移時，會同時分別連動該等第一傾斜滑塊223、該等第二傾斜滑塊233如圖中箭號S2所示各自順著該等第一傾斜面226、該等第二傾斜面236傾斜向下位移。此時，該第一量測平台25及該等第一活動單元24之第一滑塊243會同步隨著該等第一傾斜滑塊223如圖6中箭號S3所示向下位移，亦即進行Z軸向位移。

同理，若欲使位於圖6所示位置之該第一量測 平台25及該等第一活動單元24之第一滑塊243復位的話，則只需控制該第一驅動源261與該第二驅動源271分別驅動該第一輸出軸264、該第二輸出軸274同時收縮一段相同距離，此時可連動該第一連接板262與該第二連接板272各自同步帶動該等第一平移塊222、該等第二平移塊232如圖中箭號S4所示相向地相對該等第一底板221、該等第二底板231進行X軸向位移，進而分別帶動該等第一平移塊222與該等第二平移塊232復位，會同時連動該等第一傾斜滑塊223與該等第二傾斜滑塊233如圖中箭號S5所示各自順著該等第一傾斜面226、該等第二傾斜面236傾斜向上移動復位，此時，該第一量測平台25及該等第一活動單元24之第一滑塊243會同步隨著該等第一傾斜滑塊223如圖中箭號S6所示向上位移。

參閱圖2、7，並配合回顧圖5，當只控制該第一驅動單元26之第一驅動源261驅動該第一輸出軸264伸展時，此時只有該第一連接板262受到該第一輸出軸264的連動，而同步帶動該等第一平移塊222位移相對該等第一底板221進行X軸向位移，該等第一平移塊222位移時，會同時連動該等第一傾斜滑塊223順著該等第一平移塊222之第一傾斜面226傾斜向下位移，於此藉由該等第一旋擺塊224可樞轉之設置，及該等第一轉軸244可轉動地連設於該第一滑塊243與該第一量測平台25間，使得該第一量測平台25可呈現Yθ角度傾擺(如圖7所示之左傾態樣)。

同理，參閱圖2、8，當只控制該第二驅動單元 27之第二驅動源271驅動該第二輸出軸274伸展時，亦能使該第一量測平台25可呈現Yθ角度傾擺。

同理，參閱圖2、9，當控制該第一驅動單元26之第一驅動源261驅動該第一輸出軸264收縮，以及控制該第二驅動單元27之第二驅動源271驅動該第二輸出軸274伸展時，此時該第一連接板262受到該第一輸出軸264的連動而同步帶動該等第一平移塊222朝該等第二移動單元23方向進行X軸向位移，該等第一平移塊222位移時，會同時連動該等第一傾斜滑塊223順著該等第一平移塊222之第一傾斜面226傾斜向上位移；同時該第二連接板272受到該第二輸出軸274的連動而同步帶動該等第二平移塊232朝遠離該等第一移動單元22方向進行X軸向位移，該等第二平移塊232位移時，會同時連動該等第二傾斜滑塊233順著該等第二傾斜面236傾斜向下位移，如此即可使該第一量測平台25呈現Yθ角度旋轉。

特別說明的是，本實施例之第一平台模組2也可以只包括一第一移動單元22及一第二移動單元23，此時該第一驅動單元26不需要包括第一連接板262及第一定位座263，只需要使該第一驅動單元26之第一驅動源261的第一輸出軸264與該第一移動單元22之第一平移塊222相連接。同樣地，該第二驅動單元27不需要包括第二連接板272及第二定位座273，只需要使該第二驅動單元27之第二驅動源271的第二輸出軸274與該第二移動單元23之第二平移塊232相連接。藉此利用該第一驅動單元26與該第 二驅動單元27之作動，亦能產生如同上述般之連動位移關係。

簡而言之，當該第一驅動單元26與該第二驅動單元27同時分別驅動該第一移動單元22、該第二移動單元23進行X軸向位移，當該第一移動單元22與該第二移動單元23相向或反向位移且位移距離相同時，會連動該第一量測平台25進行Z軸向位移；當該第一移動單元22與該第二移動單元23同向位移且位移距離相同時，則該第一量測平台25呈現Yθ角度旋轉，當該第一移動單元22與該第二移動單元23位移距離不同時，則會連動該第一量測平台25進行Z軸向位移，同時該第一量測平台25還會受該等第一活動單元24的帶動而呈現Yθ角度傾擺。

參閱圖10、11、12，本發明可調整角度之多軸承載裝置的第二實施例，本實施例與第一實施例大致相同，不同的地方是在於還包含一第二平台模組3。該第二平台模組3包括二位於該第一量測平台25上且沿X軸向間隔設置之第三移動單元31、二位於該第一量測平台25上且沿X軸向間隔設置之第四移動單元32、二位於該第一量測平台25上且沿X軸向間隔設置並位於該第三移動單元31與該第四移動單元32間之第二活動單元33、一連設於該等第三移動單元31與該等第四移動單元32和該等第二活動單元33之第二量測平台34，以及一設置於該第一量測平台25上並能驅動該等第三移動單元31和該等第四移動單元32位移之第三驅動單元35。

每一第三移動單元31包括一定位於該第一量測平台25上之第三底板311、一滑設於該第三底板311上且能在該第三驅動單元35的帶動下相對該第三底板311進行X軸向位移之第三平移塊312、一第三傾斜滑塊313、一樞設於該第三傾斜滑塊313上端且能相對該第三傾斜滑塊313樞轉之第三旋擺塊314，以及多數第三線性移動元件315，各該第三平移塊312具有一第三傾斜面316，各該第三傾斜滑塊313滑設於各該第三平移塊312之各該第三傾斜面316上且能相對各該第三平移塊312進行位移。該等第三線性移動元件315分別連設於該等第三平移塊312與該等第三底板311間，以及該等第三平移塊312與該等第三傾斜滑塊313間，藉此使得該等第三平移塊312能相對該等第三底板311位移，以及該等第三傾斜滑塊313能相對該等第三平移塊312位移。

每一第四移動單元32包括一定位於該第一量測平台25上之第四底板321、一滑設於該第四底板321上且能受該第三驅動單元35的帶動而能相對該第四底板321進行Y軸向位移之第四平移塊322、一第四傾斜滑塊323、一樞設於該第四傾斜滑塊323上端且能相對該第四傾斜滑塊323樞轉之第四旋擺塊324，以及多數第四線性移動元件(因視圖角度關係未予顯示)，各該第四平移塊322具有一第四傾斜面325，各該第四傾斜滑塊323滑設於各該第四平移塊322之各該第四傾斜面325上且能相對各該第四平移塊322進行位移。該等第四線性移動元件分別連設於該等第四平 移塊322與該等第四底板321間，以及該等第四平移塊322與該等第四傾斜滑塊323間，藉此使得該等第四平移塊322能相對該等第四底板321位移，以及該等第四傾斜滑塊323能相對該等第四平移塊322位移。

該等第三移動單元31之該等第三旋擺塊314與該等第四移動單元32之該等第四旋擺塊324均頂抵於該第二量測平台34底面，該等第二活動單元33分別與該第二量測平台34的兩相對側相連接。

每一第二活動單元33包括一固設於該第一量測平台25上之第二立座331，以及一可轉動地設於該第二立座331上端處之第二轉軸332，該等第二活動單元33之該等第二轉軸332分別與該第二量測平台34的兩相對應側相連接。

該第三驅動單元35包括一具有一可伸縮作動之第三輸出軸351的第三驅動源352、一第三連接板353、二連接桿354，以及一固設於該第一量測平台25上之第三定位座355，該第三驅動單元35之該第三輸出軸351與該第三連接板353相連設且穿出該第三連接板353並連接該第三定位座355，每一連接桿354兩端分別連接該第三移動單元31之第三平移塊312與該第四移動單元32之第四平移塊322，該第三連接板353位於該等第四移動單元32之該等第四平移塊322間且與該等連接桿354相連接。特別說明的是，該第三連接板353也可只以一端連接於其中一個第四平移塊322，如此，當後續該第二量測平台34變位時， 另一第四平移塊322及該等第三平移塊312也會被連動。

參閱圖10、12、13，當該第三驅動源352驅動該第三輸出軸351伸展作動時，同步連動該第三連接板353帶動該等第四平移塊322相對該等第四底板321朝右進行Y軸向位移，且經由該等連接桿354連動該第三移動單元31之該等第三平移塊312同步地朝右進行Y軸向位移，藉此可同時連動該等第三傾斜滑塊313順著該等第三傾斜面316傾斜向上位移，以及該等第四傾斜滑塊323順著該等第四傾斜面325傾斜向下位移。同理，若是該第三驅動源352驅動該第三輸出軸351收縮作動時，帶動該等第四平移塊322朝左進行Y軸向位移，及同時連動該等第三傾斜滑塊313順著該等第三傾斜面316傾斜向下位移，以及該等第四傾斜滑塊323順著該等第四傾斜面325傾斜向上位移。藉此即可連動該第二量測平台34呈現Xθ角度旋轉。

若再搭配第一實施例之第一量測平台25能進行Z軸向及Yθ角度之傾擺或旋轉等位移效果，可使多軸向更加顯著。

參閱圖2、14，本發明可調整角度之多軸承載裝置的第三實施例，本實施例與第一實施例大致相同，不同的地方是在於每一第一立座241具有一固設於該固定平台21上之第一固定部246，以及一滑設於該第一固定部246上之第一滑動部247。另外，每一第一活動單元24還包括一第一制動器248，及一連設於該第一固定部246與該第一滑動部247間且沿X軸向延伸之第五線性移動元件(因視圖 角度關係，未予顯示)，該等第一制動器248是分別設置於該等第一立座241之該等第一固定部246與該等第一滑動部247間而用以限制該等第五線性移動元件之作動。藉此該等第一移動單元22與該等第二移動單元23同向等距移動且該等第一制動器248鎖制時，該第一量測平台25可產生Yθ角度旋轉，而該等第一移動單元22與該等第二移動單元23同向等距移動且該等第一制動器248非鎖制時，則該第一量測平台25不但可產生Yθ角度旋轉還可進一步沿X軸方向移動。

參閱圖15，本發明可調整角度之多軸承載裝置的第四實施例，本實施例與第二實施例大致相同，不同的地方是在於每一第一立座241具有一固設於該固定平台21上之第一固定部246，以及一滑設於該第一固定部246上之第一滑動部247。另外，每一第一活動單元24還包括一第一制動器248，及一連設於該第一固定部246與該第一滑動部247間且沿X軸向延伸之第五線性移動元件(因視圖角度關係，未予顯示)，該等第一制動器248是分別設置於該等第一立座241之該等第一固定部246與該等第一滑動部247間而用以限制該第五線性移動元件之作動。此外，每一第二立座331具有一固設於該第一量測平台25上之第二固定部334，以及一滑設於該第二固定部334上之第二滑動部335。另外，每一第二活動單元33還包括一第二制動器336(因視圖角度關係，圖中僅顯示1個)、一連設於該第二固定部334與該第二滑動部335間且沿Y軸向延伸之第六 線性移動元件(因視圖角度關係，未予顯示)。該等第二制動器336是分別設置於該等第二立座331之該等第二固定部334與該等第二滑動部335間而用以限制該第六線性移動元件之作動。藉此該第三移動單元31與該第四移動單元32同向移動且該等第二制動器336鎖制時，該第二量測平台34可產生旋轉，而該第三移動單元31與該第四移動單元32同向移動且該第二制動器336非鎖制時，則該第二量測平台34可沿Y軸方向移動。亦即在本實施例中可達到五軸向之變位。

綜上所述，本發明可調整角度之多軸承載裝置藉由上述構造設計，能有效簡化空間，且能提供高精度之多軸向移動，可供應用於半導體製造業、平面顯示器、軟性電路板、機械工業及精密量測等領域，不但使用範圍擴大，進而可提升應用附加價值。此外，因本發明大多採用線性移動機構，所以結構單純，且控制容易，相較於習知之馬達是直接驅動機構進行移動或轉動，而本發明之驅動力則分散在各個機構，因此可以採用小驅動力之馬達，或運用於高荷重之平台，仍可達到高承載強度。再者，由於本發明能採用小驅動力之馬達，因此在使用上無需再搭配減速機構，更可達到高精度之多軸向移動。故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾， 皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2‧‧‧第一平台模組

21‧‧‧固定平台

22‧‧‧第一移動單元

221‧‧‧第一底板

222‧‧‧第一平移塊

223‧‧‧第一傾斜滑塊

224‧‧‧第一旋擺塊

23‧‧‧第二移動單元

231‧‧‧第二底板

232‧‧‧第二平移塊

233‧‧‧第二傾斜滑塊

234‧‧‧第二旋擺塊

24‧‧‧第一活動單元

241‧‧‧第一立座

242‧‧‧第一線性導軌

243‧‧‧第一滑塊

244‧‧‧第一轉軸

245‧‧‧擋板

25‧‧‧第一量測平台

26‧‧‧第一驅動單元

261‧‧‧第一驅動源

262‧‧‧第一連接板

263‧‧‧第一定位座

264‧‧‧第一輸出軸

27‧‧‧第二驅動單元

271‧‧‧第二驅動源

272‧‧‧第二連接板

273‧‧‧第二定位座

274‧‧‧第二輸出軸

Claims (12)

1. 一種可調整角度之多軸承載裝置，包含：一第一平台模組，包括一固定平台、至少一設置於該固定平台上之第一移動單元、至少一設置於該固定平台上且位於該第一移動單元旁側之第二移動單元、二設置於該固定平台上且沿Y軸方向間隔設置之第一活動單元、一連設於該第一移動單元與該第二移動單元和該等第一活動單元之第一量測平台、一設置於該固定平台上且與該第一移動單元相連接並能驅動該第一移動單元移動之第一驅動單元，以及一設置於該固定平台上且與該第二移動單元相連接並能驅動該第二移動單元移動之第二驅動單元，該等第一活動單元分別與該第一量測平台的兩相對側相連接，藉此該第一驅動單元與該第二驅動單元同時分別驅動該第一移動單元、該第二移動單元進行X軸向位移，當該第一移動單元與該第二移動單元相向或反向位移且位移距離相同時，會連動該第一量測平台進行Z軸向位移，當該第一移動單元與該第二移動單元同向位移且位移距離相同時，則該第一量測平台呈現Yθ角度旋轉，當該第一移動單元與該第二移動單元位移距離不同時，則會連動該第一量測平台進行Z軸向位移，同時該第一量測平台還會受該等第一活動單元的帶動而呈現Yθ角度傾擺。
2. 如請求項1所述可調整角度之多軸承載裝置，其中，該第一平台模組是包括二沿Y軸向間隔設置之第一移動 單元，以及二沿Y軸向間隔設置且與該等第一移動單元相對應之第二移動單元，每一第一移動單元包括一定位於該固定平台上之第一底板、一滑設於該第一底板上且能在該第一驅動單元的帶動下相對該第一底板進行X軸向位移之第一平移塊、一第一傾斜滑塊，以及一樞設於該第一傾斜滑塊上端且能相對該第一傾斜滑塊樞轉之第一旋擺塊，各該第一平移塊具有一第一傾斜面，各該第一傾斜滑塊滑設於各該第一平移塊之各該第一傾斜面上且能相對各該第一平移塊進行位移，另外，每一第二移動單元包括一定位於該固定平台上之第二底板、一滑設於該第二底板上且能受相對應之該第二驅動單元的帶動而能相對該第二底板進行X軸向位移之第二平移塊、一第二傾斜滑塊，以及一樞設於該第二傾斜滑塊上端且能相對該第二傾斜滑塊樞轉之第二旋擺塊，各該第二平移塊具有一第二傾斜面，各該第二傾斜滑塊滑設於各該第二平移塊之各該第二傾斜面上且能相對各該第二平移塊進行位移，該等第一移動單元之該等第一旋擺塊與該等第二移動單元之該等第二旋擺塊均頂抵於該第一量測平台底面，該第一量測平台呈現Yθ角度傾擺或旋轉時，該等第一旋擺塊與該等第二旋擺塊均能同步樞轉。
3. 如請求項2所述可調整角度之多軸承載裝置，其中，該第一驅動單元包括一具有一可伸縮作動之第一輸出軸的第一驅動源、一第一連接板，以及一固設於該固定平 台上之第一定位座，該第二驅動單元包括一具有一可伸縮作動之第二輸出軸的第二驅動源、一第二連接板，以及一固設於該固定平台上之第二定位座，該第一驅動單元之該第一輸出軸與該第一連接板相連設並連接該第一定位座，該第一連接板連接至少其中一個第一平移塊，該第二驅動單元之該第二輸出軸與該第二連接板相連設並連接該第二定位座，該第二連接板連接至少其中一個第二平移塊，藉此該第一驅動源與該第二驅動源分別驅動該第一輸出軸、該第二輸出軸伸縮作動時，能同步連動該第一連接板與該第二連接板，進而帶動該第一平移塊與該第二平移塊分別相對該第一底板與該第二底板進行X軸向位移，該第一平移塊與該第二平移塊位移時會同時連動該第一傾斜滑塊與該第二傾斜滑塊分別順著該第一傾斜面、該第二傾斜面傾斜向下位移或傾斜向上位移。
4. 如請求項3所述可調整角度之多軸承載裝置，其中，每一第一移動單元還包括多數第一線性移動元件，該等第一線性移動元件分別連設於該等第一平移塊與該等第一底板間，以及該等第一平移塊與該等第一傾斜滑塊間，藉此使得該等第一平移塊能相對該等第一底板位移，以及該等第一傾斜滑塊能相對該等第一平移塊位移；另外，每一第二移動單元還包括多數第二線性移動元件，該等第二線性移動元件分別連設於該等第二平移塊與該等第二底板間，以及該等第二平移塊與該等第二傾斜滑塊 間，藉此使得該等第二平移塊能相對該等第二底板位移，以及該等第二傾斜滑塊能相對該等第二平移塊位移。
5. 如請求項4所述可調整角度之多軸承載裝置，其中，每一第一活動單元包括一固設於該固定平台上之第一立座、一設置於該第一立座上且沿Z軸方向延伸之第一線性導軌、一滑設於該第一線性導軌上且可升降位移之第一滑塊，以及一可轉動地設於該第一滑塊上之第一轉軸，該等第一活動單元之該等第一轉軸分別與該第一量測平台的兩相對應側相連接，藉此該第一量測平台進行Z軸向位移時，會同步連動各該第一滑塊依循相對應之各該第一線性導軌位移，且該第一量測平台呈現Yθ角度傾擺或旋轉時，也會同步連動該等第一轉軸旋轉。
6. 如請求項1至5中任一項所述可調整角度之多軸承載裝置，還包含一第二平台模組，該第二平台模組包括二位於該第一量測平台上且沿X軸向間隔設置之第三移動單元、二位於該第一量測平台上且沿X軸向間隔設置之第四移動單元、二位於該第一量測平台上且沿X軸向間隔設置並位於該第三移動單元與該第四移動單元間之第二活動單元、一連設於該等第三移動單元與該等第四移動單元和該等第二活動單元之第二量測平台，以及一設置於該第一量測平台上並能驅動該等第三移動單元和該等第四移動單元位移之第三驅動單元，該等第二活動單元分別與該第二量測平台的兩相對側相連接，藉此該第三驅動單元驅動該等第三移動單元與該等第四移 動單元同時朝同向進行Y軸向位移時，連動該第二量測平台呈現Xθ角度旋轉。
7. 如請求項6所述可調整角度之多軸承載裝置，其中，每一第三移動單元包括一定位於該第一量測平台上之第三底板、一滑設於該第三底板上且能在該第三驅動單元的帶動下相對該第三底板進行Y軸向位移之第三平移塊、一第三傾斜滑塊，以及一樞設於該第三傾斜滑塊上端且能相對該第三傾斜滑塊樞轉之第三旋擺塊，各該第三平移塊具有一第三傾斜面，各該第三傾斜滑塊滑設於各該第三平移塊之各該第三傾斜面上且能相對各該第三平移塊進行位移，另外，每一第四移動單元包括一定位於該第一量測平台上之第四底板、一滑設於該第四底板上且能受該第三驅動單元的帶動而能相對該第四底板進行Y軸向位移之第四平移塊、一第四傾斜滑塊，以及一樞設於該第四傾斜滑塊上端且能相對該第四傾斜滑塊樞轉之第四旋擺塊，各該第四平移塊具有一第四傾斜面，各該第四傾斜滑塊滑設於各該第四平移塊之各該第四傾斜面上且能相對各該第四平移塊進行位移，該等第三移動單元之該等第三旋擺塊與該等第四移動單元之該等第四旋擺塊均頂抵於該第二量測平台底面，該第三驅動單元驅動該等第三移動單元之該等第三平移塊與該等第四移動單元之該等第四平移塊朝同向位移時，同時連動該等第三傾斜滑塊順著該等第三傾斜面傾斜向下位移或傾斜向上位移，以及該等第四傾斜滑塊順著 該等第四傾斜面傾斜向上位移或傾斜向下位移，藉此連動該第二量測平台呈現Xθ角度旋轉。
8. 如請求項7所述可調整角度之多軸承載裝置，其中，該第三驅動單元包括一具有一可伸縮作動之第三輸出軸的第三驅動源、一第三連接板、二連接桿，以及一固設於該第一量測平台上之第三定位座，該第三驅動單元之該第三輸出軸與該第三連接板相連設並連接該第三定位座，每一連接桿兩端分別連接該第三移動單元之第三平移塊與該第四移動單元之第四平移塊，該第三連接板連接該二連接桿，藉此該第三驅動源驅動該第三輸出軸伸縮作動時，能同步連動該第三連接板帶動該第四移動單元之該等第四平移塊相對該等第四底板朝同向進行Y軸向位移，同時經由該等連接桿連動該第三移動單元之該等第三平移塊同步地朝同向進行Y軸向位移。
9. 如請求項8所述可調整角度之多軸承載裝置，其中，每一第三移動單元還包括多數第三線性移動元件，該等第三線性移動元件分別連設於該等第三平移塊與該等第三底板間，以及該等第三平移塊與該等第三傾斜滑塊間，藉此使得該等第三平移塊能相對該等第三底板位移，以及該等第三傾斜滑塊能相對該等第三平移塊位移；另外，每一第四移動單元還包括多數第四線性移動元件，該等第四線性移動元件分別連設於該等第四平移塊與該等第四底板間，以及該等第四平移塊與該等第四傾斜滑塊間，藉此使得該等第四平移塊能相對該等第四底板位移， 以及該等第四傾斜滑塊能相對該等第四平移塊位移。
10. 如請求項9所述可調整角度之多軸承載裝置，其中，每一第二活動單元包括一固設於該第一量測平台上之第二立座，以及一可轉動地設於該第二立座上端處之第二轉軸，該等第二活動單元之該等第二轉軸分別與該第二量測平台的兩相對應側相連接，藉此該第二量測平台呈現Xθ角度旋轉時，也會同步連動該等第二轉軸旋轉。
11. 如請求項10所述可調整角度之多軸承載裝置，其中，每一第一立座具有一固設於該固定平台上之第一固定部，以及一滑設於該第一固定部上之第一滑動部，另外，每一第一活動單元還包括一第一制動器，及一連設於該第一固定部與該第一滑動部間且沿X軸向延伸之第五線性移動元件，該等第一制動器是用以限制該等第五線性移動元件之作動，藉此該等第一移動單元與該等第二移動單元同向等距移動且該等第一制動器鎖制時，該第一量測平台可產生旋轉，而該等第一移動單元與該等第二移動單元同向等距移動且該等第一制動器非鎖制時，則該第一量測平台可沿X軸方向移動。
12. 如請求項11所述可調整角度之多軸承載裝置，其中，每一第二立座具有一固設於該第一量測平台上之第二固定部，以及一滑設於該第二固定部上之第二滑動部，另外，每一第二活動單元還包括一第二制動器、一連設於該第二固定部與該第二滑動部間且沿Y軸向延伸之第六線性移動元件，該等第二制動器是用以限制該等第 六線性移動元件之作動，藉此該等第三移動單元與該等第四移動單元同向移動且該等第二制動器鎖制時，該第二量測平台可產生旋轉，而該等第三移動單元與該第四移動單元同向移動且該等第二制動器非鎖制時，則該第二量測平台可沿Y軸方向移動。