JPH0372957B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、載物台に係り、更に詳しくは、謂わ
ゆる直交２軸移動型の載物台に関する。

［背景技術］ 直交するＸ・Ｙ軸方向の夫々に移動調整可能に
構成された載物台は、顕微鏡や投影検査機等の検
査体の位置決め、或いは、各種工作機械の加工物
の位置決め等、広範に利用されている。

このような載物台にあつては、従来、山型案内
レール利用の謂わゆる３枚重ね構造とされるもの
があつたが、構成部品の加工精度が高い割には横
振れを十分に防止できない等、総合的に観て精度
の良好なものではなかつた。また、移動の際の摺
動抵抗が過大であり操作性に劣り、更に、組立て
や分解の困難性を伴なうものであつた。しかも、
大型で高重量化し易く、スペース効率も低い等、
種々の問題点があつた。

そこで、このような謂わゆる３枚重ね構造の載
物台の問題点を解消するものとして、基台の上に
テーブルを転がり手段を介して自由移動可能とし
た、謂わゆる２枚重ね構造の載物台が既に本出願
人により提案されている（特開昭58−106514号）。
この既提案装置により、前述した種々の問題点が
解消されたが、使用目的によつては、なお次のよ
うな不都合を生じさせることがあつた。

即ち、基台上に転がり手段等を介して載置さ
れたテーブルをばね等の付勢手段により所定方向
に付勢させながら、この付勢手段に抗してXY軸
方向から力を加え、両者の力の釣合いにより基台
上の前記テーブルを所定位置に位置決めしようと
するものであるため、移動手段に大きな負荷が加
わらざるを得なかつた。そのため、テーブルの移
動調整に際して微弱な力により高精度な微調整を
行なうことが困難であり、しかも、前記負荷がテ
ーブルの移動位置（ストローク）毎に変動してし
まうものであつた。ばね等を介在させるため、
スペース効率の向上が不十分である。テーブル
の下端面側の略中央位置にばね等の付勢手段が横
切る構造であるため、テーブルの例えば中央部等
に透視部を設けることが困難である。そのため、
載物台を光学機器等に採用してテーブルの中央に
光路を設けることができなかつた。

［発明の目的］ 本発明の目的は、微弱な力により高精度な微調
整を行なうことができ、スペース効率に優れ、テ
ーブル中央部等に光路を確保することも容易な載
物台を提供することにある。

［発明の構成］ そのため、本発明は、少なくとも１組の直交側
面を有するテーブルを基台の上に全方向に移動可
能に保持するとともに、前記テーブルの直交側面
に当接する係合部を備えた移動手段を前記直交側
面に対応して基台上に設けて前記テーブルを位置
規制し、前記テーブルの各直交側面側とこれに対
応する移動手段側との夫々に空間を隔てて分離し
て設けられ当該直交側面と当該移動手段の係合部
合される結合手段を用いることにより常時結合す
ることとし、これにより、ばね等の付勢手段によ
り前記移動手段に前記直交側面を押付けることな
く前記結合手段によりテーブルと移動手段とを結
合することを可能にし且つ前記移動手段により前
記直交側面を軽快に案内することをも可能にして
微弱な力により高精度な微調整を行なうことがで
きるようにし、また、テーブルの下端面にばね等
を配置させなくとも済むようにする等してスペー
ス効率を向上させ、更に、テーブル中央部をばね
等が横切るものでないためテーブル中央部等に透
視部を設ける等して光路を確保することも容易な
ものとして、前記目的を達成しようとするもので
ある。

［実施例の説明］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

前記本体１２の下部フレーム１２Ｂの先端には
昇降台２１が昇降可能に取付けられ、この昇降台
２１上には載物台２２が固定されている。また、
前記昇降台２１は、下部フレーム１２Ｂに設けら
れた昇降ダイヤル２３により昇降駆動されるよう
になつており、この昇降ダイヤル２３より昇降台
２１の上下動により載物台２２上に載置された図
示しない検査体を前記対物レンズ鏡筒１４の焦点
位置に合わせること、いわゆるピント合わせがで
きるようになつている。

第２，３図には前記載物台２２が拡大して示さ
れいる。これらの図において、載物台２２は、昇
降台２１上に固定された基台３１と、テーブル３
２とを有し、上面を平滑に加工された基台３１の
上にはテーブル３２が全方向に移動可能に保持さ
れている。

テーブル３２は全体として１枚板状の所定の広
さのガラス板等の透明板より形成され、即ち、そ
の全域が透光部とされ、一方、前記基台３１の上
端面におけるテーブル３２との接触範囲内には低
摩擦手段としての四弗化エチレン被膜等の低摩擦
体の薄膜３５が形成され、テーブル３２は基台３
１上を極めて滑らかに滑動されるようになつてい
る。

また、基台３１の例えば中央部には透光部３７
が穿設され、透光部３７により基台３１とテーブ
ル３２との両者が光透過されるようになつてい
る。別言すれば、前記基台３１およびテーブル３
２を貫通する光路が確保されている。

テーブル３２の側端面には、少なくとも２辺が
互いに直交する直交側面４１が設けられており、
これら直交側面４１の夫々には、直交側面４１の
方向に沿つて所定間隔だけ隔てた２個所において
係合部としての回転ローラ４２が当接されてい
る。

一組の回転ローラ４２は夫々直交側面４１に対
応して設けられた位置規制部材４３に回転自在に
支持され、位置規制部材４３には２本のガイドポ
スト４４が水平方向に固定されており、これらガ
イドポスト４４は前記基台３１に設けられた案内
ブロツク４５に摺動自在に支承されている。案内
ブロツク４５の中央部にはマイクロメータの調整
機構（謂わゆるマイクロメータヘツド）からなる
移動手段４６が取付けられ、この移動手段４６の
先端は前記位置規制部材４３の背面に固定され、
前記先端の進退動とともに位置規制部材４３が同
時進退するようになつている。これら移動手段４
６は共にその先端側の移動量をエンコーダにより
検知する検知手段が内蔵され且つ前記移動量を表
示するデジタル表示装置等の表示部４７を有して
いる。

前記位置規制部材４３（移動手段４６側）およ
びテーブル３２（直交側面４１側）の夫々には磁
力作用体としての永久磁石５１および５２が夫々
取付けられており、これら両永久磁石５１および
５２により、直交側面４１と、係合部としての回
転ローラ４２と、を磁力作用により互いに結合さ
せる結合手段５３が構成されている。なお、ここ
において、両永久磁石５１，５２は回転ローラ４
２の介在により互いに直接接触はしないよう離隔
して配置されている。即ち、両磁石５１および５
２は空間を隔てて分離している。また、両永久磁
石５１および５２は他の磁力の大きさを有するも
のと交換可能であり、しかも、その取付位置も調
整可能となつており、従つて、両永久磁石５１お
よび５２相互間に作用する吸引力の大きさが調整
可能に構成されている。

次に、本実施例の作用につき説明する。

テーブル３２の上面に検査体（図示せず）を載
置し、必要により固定し、昇降ダイヤル２３よる
検査体等の上下動によりピント合わせを行なつた
後、これを任意の方向に移動する際は、移動手段
４６を操作してその先端を進退動させる。

この先端に取付けられた位置規制部材４３と直
交側面４１とは互いに結合手段５３により常時不
可分的に結合されており、前記先端の進退動とと
もにテーブル３２はＸ軸方向或いはＹ軸方向に沿
つて進退動することとなる。このとき、他方の直
交側面４１はその位置規制部材４３の回転ローラ
４２によりＹ軸方向或いはＸ軸方向の何れかに案
内される。案内側の直交側面４１にあつても結合
手段５３により位置規制部材４３と常時不可分的
に結合されている。

このようにして移動手段４６を操作するわけで
あるが、移動手段４６は互いに直交するＸ・Ｙ軸
の夫々に設けてあるため、夫々の移動手段４６を
選択的に用いることにより、テーブル３２を基台
３１上の（XY座標上の）任意の位置に移動する
ことができる。

このような本実施例によれば次のような効果が
ある。

直交側面４１と、これに対応する移動手段４６
の係合部としての回転ローラ４２と、を結合手段
５３を用いて磁力作用により互いに結合させるも
のであり、例えば、ばね等の付勢手段により直交
側面４１を回転ローラ４２側に押付けるものでは
ないため、移動手段４６の調整の際に移動手段４
６に大きな負荷が加わることがない。従つて、微
弱な力により高精度な微調整を行なうことができ
る。すなわち、操作性に優れている。

また、案内側については、両永久磁石５１およ
び５２が空間を隔てて位置規制部材４３およびテ
ーブル３２の夫々に分離して配設され、別言すれ
ば、両永久磁石５１および５２が直接接触しない
構成であるため、案内側の直交側面４１を軽く案
内することができ、この点からも微弱な力により
高精度な微調整を行なうことができる。なお、も
し、両永久磁石５１および５２が互いに直接接触
する構成であるときには、案内側の直交側面４１
と位置規制部材４３とが必要以上の力で強固に磁
力接着してしまい、円滑な案内が望めないものと
なる。

また、基台３１とテーブル３２とは低摩擦手段
としての薄膜３５を介して互いに接触され、しか
も、テーブル３２はその中央部がガラス等の１枚
板状の透明板３３より形成されてなる軽量なもの
であるため、テーブル３２は基台３１上を極めて
円滑に移動自在とされており、この点からもテー
ブル３２の微調整が容易である。

更に、総ガラス製等のテーブル３２は、高精度
な平行上下面とすることが加工上容易である等、
加工上からも高精度化が実現し易い。

更にまた、テーブル３２を基台３１上から着脱
することが簡単であり、例えば、複数のテーブル
３２を用意し、１つのテーブル３２を基台３１上
に保持させて検査を行つている間に、取外し状態
にある他のテーブル３２上にIC部品等の細かい
検査体を配列載置させておき、テーブル３２ごと
交換することができる。従つて、多数検査を効率
良く行うことができるとともに、テーブル上への
検査体の載置作業も容易となる。

また、両永久磁石５１および５２相互に作用す
る磁力の大きさを、磁石５１および５２を交換し
たり両者間の距離を調整する等して、容易に調整
することができ、実用上極めて便宜である。

また、テーブル３２の下端面側にばね等の比較
的容積を占る構造体を配置するものでなく、基台
３１の上にテーブル３２を単に載置させたもので
あるため、構造が簡単で、スペース効率に優れて
いる。しかも、テーブル３２および基台３１の中
央部にこれらを貫通する光路を確保することがで
きる。

更にまた、テーブル３２にばね等の力を加える
ものでないため、テーブル３２を極めて軽量、薄
型としてもテーブル３２に歪みを生ぜさせたりす
ることがなく、強度的にも信頼できる。

また、係合部として回転ローラ４２を用いたの
で、回転ローラ４２による直交側面４１の案内が
円滑である。しかも、１つの直交側面４１に対し
て所定間隔を隔てて回転ローラ４２が２個所に配
置されるため、回転ローラ４２による直交側面４
１の案内は極めて安定している。

次に、前記以外の実施例につき説明するが前記
実施例と同一若しくは近似する部分は同一符号を
用い説明を省略若しくは簡略にする。

第４，５図には前記以外の実施例が示され、こ
れらの図において、テーブル６１は、透明なガラ
ス板等の透明板６２と、この周縁を保持する枠体
６３と、から構成され、枠体６３の内周縁が透光
部６４とされ、枠体６３の下端面にも低摩擦手段
としての薄膜６５が形成されている。また、テー
ブル６１（枠体６３）の２つの直交側面６６のう
ちの一方には回転ローラ４２が所定間隔を隔てて
２個所に設けられるが、他方の直交側面６６にお
いては回転ローラ４２はただ１個所にのみ設けら
れている。

このような実施例によつても前記第２，３図に
示された実施例と略同様の作用、効果を奏するこ
とができる。

なお、実施にあたり、係合部は前記回転ローラ
４２ではなく、単なる点接触する凸部等とするこ
とにより一層構造を簡易なものとしてもよい。

また、低摩擦手段は薄膜３５，６５に限らず、
例えば、単なる金属表面が研磨されたものであつ
てもよいし、潤滑油類の薄膜やベアリング構造等
であつてもよい。また、低摩擦手段は必ずしも必
要不可欠ではない。

更に、永久磁石５１，５２の何れか一方を単な
る磁性体としてもよく、この場合、金属材の前記
枠体６３そのものが磁性体であればこれを結合手
段の一部を構成するものとしてもよい。また、移
動手段４６の表示部４７は移動手段４６とは別個
に設けられていてもよい。更に、移動手段４６は
バーニア目盛等を備えたものであつてもよい。

［発明の効果］ 上述のように本発明によれば、微弱な力により
高精度な微調整を行なうことができ、スペース効
率に優れ、テーブル中央部等に光路を確保するこ
とも容易な載物台を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る載物台の第１実施例を示
す平面図、第２図は第１図の−線に従う矢視
断面図、第３図は第２実施例を示す平面図、第４
図は第３図の−線に従う矢視断面図である。 １２……本体、２２……載物台、３１……基
台、３２，６１……テーブル、３５，６５……低
摩擦手段としての薄膜、３７，６４……透光部、
４１，６６……直交側面、４２……係合部として
の回転ローラ、４３……位置規制部材、４６……
移動手段、５１，５２……磁力作用体としての永
久磁石、５３……結合手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基台の上に全方向に移動可能に保持されると
   ともに少なくとも１組の直交側面を有するテーブ
   ルと、前記テーブルの直交側面に対応して基台上
   に設けられるとともに前記テーブルの直交側面に
   当接する係合部を備えこの係合部を当接側面と直
   交する方向に位置規制しつつ移動させる移動手段
   と、前記テーブルの各直交側面側とこれに対応す
   る移動手段側との夫々に空間を隔てて分離して設
   けられ当該直交側面と当該移動手段の係合部とを
   磁力作用により互いに結合させる結合手段と、を
   有することを特徴とする載物台。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記テーブ
   ルおよび基台の夫々にはこれら両者を共に光透過
   させる透光部が設けられていることを特徴とする
   載物台。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項におい
   て、前記テーブルは低摩擦手段を介して前記基台
   上に保持されていることを特徴とする載物台。 ４ 特許請求の範囲第１項乃至第３項の何れかに
   おいて、直交側面側の夫々配置された２つの移動
   手段のうち、一方の移動手段の係合部は当該当接
   側面方向に所定間隔を隔てて２個所に配置される
   とともに、他方の移動手段の係合は１個所に配置
   されていることを特徴とする載物台。 ５ 特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか
   において、前記結合手段は、前記移動手段側およ
   びテーブルの直交側面側の夫々に取付けられた磁
   力作用体であることを特徴とする載物台。 ６ 特許請求の範囲第５項において、前記磁力作
   用体は磁力調整可能であることを特徴とする載物
   台。