TWM472945U - 四軸位移調整裝置 - Google Patents

Description

四軸位移調整裝置

本創作係關於一種四軸位移調整裝置，尤指一種適用於半導體測試領域中定位檢測裝置用之四軸位移調整裝置。

在眾多的技術領域中均可見到位移調整裝置，例如工具機中工件或刀具之夾治具、或檢測設備中檢測裝置之微調機構，甚至日常生活常見用品也都有一維、二維、或三維不等之調整機構。其中，位移調整裝置或機構常見用於定位，即其主要目的係在提供其所附著之標的物(如探針、待測物、工件、或刀具等)於某一或某些特定方向上之位移。

然而，常見的位移調整裝置多屬於二維或三維的調整，亦即提供平面之X軸、Y軸方向、抑或立體空間之X軸、Y軸、Z軸上之位移調整，而甚少有提供水平旋轉之第四軸向上位移之調整裝置。

再者，習知之多軸向位移調整裝置也多半單靠螺桿、螺帽之內外螺紋刻度調整之方式，而此一方式雖然簡單、可靠，但並無提供復位之相關機制，一旦螺帽脫離螺桿，將導致組件分離。此外，習知單靠螺桿、螺帽之內外螺紋刻度調整之方式，因加工精度的關係內 外螺紋間難免形成有餘隙，據此將影響定位精度。

本創作之主要目的係在提供一種四軸位移調整裝置，除能提供三度立體空間中，三軸向上之直線位移外，更具備水平旋轉角度之調整。

為達成上述目的，本創作一種四軸位移調整裝置，主要包括：一第一方向位移模組、一第二方向位移模組、一立向位移模組、以及一旋轉位移模組。其中，第一方向位移模組包括一底板、一第一方向滑塊、及一第一方向調整桿，第一方向滑塊係可滑動地耦合於底板，而第一方向調整桿係組設於底板與第一方向滑塊之間，且第一方向調整桿用以調整第一方向滑塊於一第一方向上之滑移；第二方向位移模組包括一第二方向滑塊、及一第二方向調整桿，第二方向滑塊係可滑動地耦合於第一方向滑塊上，而第二方向調整桿係組設於第一方向滑塊與第二方向滑塊之間，且第二方向調整桿用以調整第二方向滑塊於一第二方向上之滑移；立向位移模組包括一支撐座、一立向滑塊、及一立向調整桿，支撐座係組設於該第二方向滑塊上，而第二立向滑塊係可直立滑動地耦合於支撐座上，且立向調整桿係組設於支撐座與立向滑塊之間，立向調整桿用以調整立向滑塊於直立方向上之滑移；旋轉位移模組包括一固定座、一水平旋板、及一旋轉調整桿，固定座係組設於立向滑塊上，水平旋板係樞接於固定座上，而旋轉調整桿係組設於固定座與水平旋板之間，旋轉調整桿用以調整水平旋板於水 平方向上之旋移。

據此，本創作透過第一方向位移模組與第二方向位移模組可提供一水平面上二軸向之位移，並透過立向位移模組可提供三度空間上第三軸之升降位移，又藉由旋轉位移模組可提供水平之旋轉角度調整。

較佳的是，本創作之第一方向位移模組、第二方向位移模組、及立向位移模組可分別包括一導軌、及一導槽，而第一方向位移模組、第二方向位移模組、及立向位移模組分別藉由導軌與導槽之耦合而可相對滑移。換言之，本創作之之第一方向位移模組、第二方向位移模組、及立向位移模組可藉由導軌嵌合於導槽的方式，引導三軸向之之位移。此外，上述該等導軌可分別設於底板之上表面上、第一方向滑塊之上表面上、以及支撐座之一側面上，而導槽可分別設於第一方向滑塊、支撐座之下表面上、以及立向滑塊之一側面上。

再者，本創作之四軸位移調整裝置的底板可凸伸有一第一螺合塊，而第一方向滑塊可凸伸有一第一擋止塊，第一方向調整桿係以平行於底板之導軌方式螺合於第一螺合塊並推抵第一擋止塊。同樣地，第一方向滑塊可凸伸有一第二螺合塊，第二方向滑塊可凸伸有一第二擋止塊，而第二方向調整桿可以平行於第一方向滑塊之導軌方式螺合於第二螺合塊並推抵第二擋止塊。又，立向滑塊可凸伸有一第三螺合塊，支撐座可凸伸有一第三擋止塊，而立向調整桿可以平行於立向滑塊之導槽方式螺合於第三螺合塊並推抵第三擋止塊。此外，本創 作之固定座可凸伸有一第四螺合塊，而水平旋板上相對於樞接處之一側可凸伸有一第四擋止塊，且旋轉調整桿可螺合於第四螺合塊並推抵第四擋止塊。據此，本創作之位移調整可各向調整桿推抵擋止塊的方式進行。

另外，本創作之第一方向位移模組、第二方向位移模組、立向位移模組、及旋轉位移模組可分別包括一彈簧，而該等彈簧可分別組設於底板與第一方向滑塊之間、第一方向滑塊與第二方向滑塊之間、支撐座與立向滑塊之間、以及固定座與水平旋板之間。據此，本創作可以藉由彈簧之彈力作用，促使各方向上之位移復位，且可緊固地固定底板、各滑塊、支撐座、以及水平旋板，使之不會因為晃動、偏移或移位，更可避免各組件彼此脫離。此外，本創作之第一方向與第二方向係水平正交。

再且，本創作之第一方向位移模組、及第二方向位移模組之彈簧可分別設置於導槽內。其中，第一方向位移模組之彈簧的一端可固定於底板之上表面，而另一端可固定於第一方向滑塊之下表面；又，第二方向位移模組之彈簧的一端可固定於第一方向滑塊之上表面，另一端可固定於第二方向滑塊之下表面。此外，本創作之立向位移模組之彈簧的二端可分別設置於支撐座之一側壁與立向滑塊之一下表面上；又，旋轉位移模組之彈簧的二端可分別設置於固定座之一側壁與水平旋板之一下表面上。

11‧‧‧第一方向位移模組

12‧‧‧第二方向位移模組

13‧‧‧立向位移模組

14‧‧‧旋轉位移模組

2‧‧‧底板

20‧‧‧第一螺合塊

21‧‧‧第一方向調整桿

22、32、42‧‧‧導軌

23‧‧‧第一擋止塊

3‧‧‧第一方向滑塊

30‧‧‧第二螺合塊

31、41、52‧‧‧導槽

33‧‧‧第二擋止塊

4‧‧‧第二方向滑塊

40‧‧‧支撐座

41‧‧‧第二方向調整桿

43‧‧‧第三擋止塊

5‧‧‧立向滑塊

50‧‧‧第三螺合塊

51‧‧‧立向調整桿

6‧‧‧固定座

60‧‧‧第四螺合塊

61‧‧‧旋轉調整桿

62‧‧‧軸孔

7‧‧‧水平旋板

71‧‧‧第四擋止塊

72‧‧‧樞接軸

S1、S2、S3、S4‧‧‧彈簧

第1圖係本創作一較佳實施例之立體組合圖。

第2圖係本創作一較佳實施例之第一方向位移模組與第二方向位移模組之分解圖。

第3圖係本創作一較佳實施例之立向位移模組之分解圖。

第4圖係本創作一較佳實施例之旋轉位移模組之分解圖。

本創作四軸位移調整裝置在本實施例中被詳細描述之前，要特別注意的是，以下的說明中，類似的元件將以相同的元件符號來表示。

請參閱第1圖，第1圖係本創作四軸位移調整裝置一較佳實施例之立體組合圖。如圖中所示，本實施例之四軸位移調整裝置主要包括一第一方向位移模組11、一第二方向位移模組12、一立向位移模組13、以及一旋轉位移模組14，並透過第一方向位移模組11與第二方向位移模組12提供一水平面上二軸向之位移，並透過立向位移模組13可提供三度空間上第三軸之升降位移，又藉由旋轉位移模組14可提供水平之旋轉角度調整。

請再一併參閱第1圖、以及第2圖，第2圖係本創作一較佳實施例之第一方向位移模組11與第二方向位移模組12之分解圖。如第2圖所示，第一方向位移模組11包括一底板2、一第一方向滑塊3、及一第一方向調整桿21，而底板2之上表面上設置有導軌22，第一方向滑塊3 之下表面上設置有導槽31，並藉由導軌22與導槽31之耦合，而使第一方向滑塊3可相對底板2於第一方向上滑移。在本實施例中，第一方向即X軸向。另外，二彈簧S1設置於導槽31內且分設於導軌22之二側，每一彈簧S1之一端固定於底板2之上表面，另一端固定於第一方向滑塊3之下表面上。

另外，底板2之一側面凸伸有一第一螺合塊20，第一方向滑塊3之一側面凸伸有一第一擋止塊23，而第一方向調整桿21係以平行於底板2之導軌22方式螺合於第一螺合塊20並推抵第一擋止塊23。據此，當轉動第一方向調整桿21時，即可促使第一方向滑塊3相對底板2於X軸向上滑移，且彈簧S1可促使X軸向上之位移復位，並可緊固地固定第一方向滑塊3與底板2，使之不會因為晃動、偏移或甚至移位。

再如第2圖所示，第二方向位移模組12包括一第二方向滑塊4、及一第二方向調整桿41，而第一方向滑塊3之上表面上設置有導軌32，第二方向滑塊4之下表面上設置有導槽41，並藉由導軌32與導槽41之耦合，而使第二方向滑塊4可相對第一方向滑塊3於第二方向上滑移。在本實施例中，第二方向即Y軸向。另外，二彈簧S2設置於導槽41內且分設於導軌32之二側，每一彈簧S2之一端固定於第一方向滑塊3之上表面，另一端固定於第二方向滑塊4之下表面上。

再者，第一方向滑塊3之另一側面凸伸有一第二螺合塊30，第二方向滑塊4之一側面凸伸有一第二擋止 塊33，而第二方向調整桿41係以平行於第一方向滑塊3之導軌22方式螺合於第二螺合塊30並推抵第二擋止塊33。據此，當轉動第二方向調整桿41時，即可促使第二方向滑塊4相對第一方向滑塊3於Y軸向上滑移，且彈簧S2可促使Y軸向上之位移復位，且可緊固地固定第一方向滑塊3與第二方向滑塊4，使之不會因為晃動、偏移或甚至移位。

請參閱第3圖，第3圖係本創作一較佳實施例之立向位移模組之分解圖。如圖所示，立向位移模組13包括一支撐座40、一立向滑塊5、及一立向調整桿51，而支撐座40之一側面上設置有導軌42，立向滑塊5之相對應側面上設置有導槽52，並藉由導軌52與導槽42之耦合，而使立向滑塊5可相對支撐座40於立向上滑移。在本實施例中，立向即Z軸向。另外，二彈簧S3設置於支撐座40與立向滑塊5之間，每一彈簧S3之一端固定於支撐座40之一立向側面上，另一端固定於滑塊5之下表面上。

再且，立向滑塊5之一立向側面上凸伸有一第三螺合塊50，支撐座40於相對應之立向側面亦凸伸有一第三擋止塊43，而立向調整桿51係以平行於立向滑塊5之導槽52方式螺合於第三螺合塊50並推抵第三擋止塊43。據此，當轉動立向調整桿51時，即可促使立向滑塊5相對支撐座40於Z軸向上滑移，且彈簧S3可促使Z軸向上之位移復位，且可緊固地固定支撐座40與立向滑塊5，使之不會因為晃動、偏移或甚至移位。

請參閱第4圖，第4圖係本創作一較佳實施例 之旋轉位移模組之分解圖。如圖所示，旋轉位移模組14包括一固定座6、一水平旋板7、及一旋轉調整桿61，固定座6係組設於立向滑塊5上，而水平旋板7係樞接於固定座6上。其中，在本實施例中，水平旋板7之下表面之一隅凸設有一樞接軸72，固定座6之上表面上凹設有一軸孔62，而水平旋板7之樞接軸72插設於固定座6之軸孔62，並水平旋板7藉此可水平旋轉。另外，一彈簧S4設置於固定座6與水平旋板7之間，彈簧S4之二端係分別設置於固定座6之一側壁與水平旋板7之一下表面上。

此外，固定座6之一側壁上凸伸有一第四螺合塊60，而水平旋板7之下表面上且相對於樞接處之一側凸伸有一第四擋止塊71，旋轉調整桿61係螺合於第四螺合塊60並推抵第四擋止塊71。據此，當轉動旋轉調整桿61時，即可促使水平旋板7相對固定座6於水平旋移，且彈簧S4可促使水平旋移之復位，且可緊固地固定座6與水平旋板7，使之不會因為晃動、偏移或甚至移位。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本創作所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

11‧‧‧第一方向位移模組

12‧‧‧第二方向位移模組

13‧‧‧立向位移模組

14‧‧‧旋轉位移模組

Claims (12)

1. 一種四軸位移調整裝置，包括：一第一方向位移模組，其包括一底板、一第一方向滑塊、及一第一方向調整桿，該第一方向滑塊係可滑動地耦合於該底板，該第一方向調整桿係組設於該底板與該第一方向滑塊之間，該第一方向調整桿用以調整該第一方向滑塊於一第一方向上之滑移；一第二方向位移模組，其包括一第二方向滑塊、及一第二方向調整桿，該第二方向滑塊係可滑動地耦合於該第一方向滑塊上，該第二方向調整桿係組設於該第一方向滑塊與該第二方向滑塊之間，該第二方向調整桿用以調整該第二方向滑塊於一第二方向上之滑移；一立向位移模組，其包括一支撐座、一立向滑塊、及一立向調整桿，該支撐座係組設於該第二方向滑塊上，該立向滑塊係可直立滑動地耦合於該支撐座上，該立向調整桿係組設於該支撐座與該立向滑塊之間，該立向調整桿用以調整該立向滑塊於直立方向上之滑移；以及一旋轉位移模組，其包括一固定座、一水平旋板、及一旋轉調整桿，該固定座係組設於該立向滑塊上，該水平旋板係樞接於該固定座上，該旋轉調整桿係組設於該固定座與該水平旋板之間，該旋轉調整桿用以調整該水平旋板於水平方向上之旋移。
2. 如申請專利範圍第1項所述之四軸位移調整裝置，其中 ，該第一方向位移模組、該第二方向位移模組、及該立向位移模組分別包括一導軌、及一導槽，該第一方向位移模組、該第二方向位移模組、及該立向位移模組分別藉由該導軌與該導槽之耦合而可相對滑移。
3. 如申請專利範圍第2項所述之四軸位移調整裝置，其中，該等導軌係分別設於該底板之上表面上、該第一方向滑塊之上表面上、以及該支撐座之一側面上，該導槽係分別設於該第一方向滑塊、該支撐座之下表面上、以及該立向滑塊之一側面上。
4. 如申請專利範圍第3項所述之四軸位移調整裝置，其中，該底板凸伸有一第一螺合塊，該第一方向滑塊凸伸有一第一擋止塊，該第一方向調整桿係以平行於該底板之該導軌方式螺合於該第一螺合塊並推抵該第一擋止塊。
5. 如申請專利範圍第3項所述之四軸位移調整裝置，其中，該第一方向滑塊凸伸有一第二螺合塊，該第二方向滑塊凸伸有一第二擋止塊，該第二方向調整桿係以平行於該第一方向滑塊之該導軌方式螺合於該第二螺合塊並推抵該第二擋止塊。
6. 如申請專利範圍第3項所述之四軸位移調整裝置，其中，該立向滑塊凸伸有一第三螺合塊，該支撐座凸伸有一第三擋止塊，該立向調整桿係以平行於該立向滑塊之該導槽方式螺合於該第三螺合塊並推抵該第三擋止塊。
7. 如申請專利範圍第1項所述之四軸位移調整裝置，其中 ，該第一方向與該第二方向係水平正交。
8. 如申請專利範圍第3項所述之四軸位移調整裝置，其中，該第一方向位移模組、該第二方向位移模組、該立向位移模組、及該旋轉位移模組分別包括一彈簧，該等彈簧分別組設於該底板與該第一方向滑塊之間、該第一方向滑塊與該第二方向滑塊之間、該支撐座與該立向滑塊之間、以及該固定座與該水平旋板之間。
9. 如申請專利範圍第8項所述之四軸位移調整裝置，其中，該第一方向位移模組、及該第二方向位移模組之該彈簧係分別設置於該導槽內；該第一方向位移模組之該彈簧之一端固定於該底板之該上表面，另一端固定於該第一方向滑塊之下表面；該第二方向位移模組之該彈簧之一端固定於該第一方向滑塊之該上表面，另一端固定於該第二方向滑塊之下表面。
10. 如申請專利範圍第8項所述之四軸位移調整裝置，其中，該立向位移模組之該彈簧之二端係分別設置於該支撐座之一側壁與該立向滑塊之一下表面上。
11. 如申請專利範圍第8項所述之四軸位移調整裝置，其中，該旋轉位移模組之該彈簧之二端係分別設置於該固定座之一側壁與該水平旋板之一下表面上。
12. 如申請專利範圍第1項所述之四軸位移調整裝置，其中，該固定座凸伸有一第四螺合塊，該水平旋板上相對於樞接處之一側凸伸有一第四擋止塊，該旋轉調整桿係螺合於該第四螺合塊並推抵該第四擋止塊。