專利名稱：載物臺裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及載物臺裝置，尤其涉及結(jié)構(gòu)為使載置在載物臺上的吸著盤的吸著面積與工件的大型化相對應(yīng)的載物臺裝置。
背景技術(shù)：
例如，在載物臺裝置中，具有沿Y方向移動的Y載物臺和沿X方向移動的X載物臺，Y載物臺沿被固定在石平臺上的一對Y方向?qū)к壉灰龑?dǎo)移動方向，X載物臺沿載置在Y載物臺上的X方向?qū)к壉灰龑?dǎo)移動方向(例如參考專利文獻(xiàn)1)。
在這樣的載物臺裝置中，采用結(jié)合在載物臺兩端的滑動件相對于固定在上述石平臺上的、由石材制成的導(dǎo)軌浮起的狀態(tài)移動的結(jié)構(gòu)。
而且，在X載物臺和Y載物臺的下面設(shè)置有在空氣壓力的作用下浮起，能夠不接觸地在平臺上移動的空氣墊。并且，在X載物臺的上面載置有吸著基板等平板狀工件的吸著盤。
專利文獻(xiàn)1日本特開2004-317485號公報但是，在例如平板狀工件大型化的情況下，載物臺裝置必須增大吸著工件的吸著盤的吸著面積，由此存在支持吸著盤的X載物臺和石平臺也變得大型化了，進(jìn)而使整個裝置大型化的問題。
而且，如果整個裝置繼續(xù)大型化的話，還產(chǎn)生確保石材和石材加工都困難，以及重量增加引起運(yùn)輸困難等問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明就是鑒于上述問題，其目的是要提供一種解決了上述問題的載物臺裝置。
為了解決上述問題，本發(fā)明采取以下措施。
本發(fā)明載物臺裝置，具有在石平臺的平面上移動的載物臺，載置在該載物臺上、吸著平板狀工件的吸著盤，以及使上述載物臺移動的線性電動機(jī)；其特征在于，具備從上述吸著盤的下面向垂下方向延伸的多個支柱；以及，設(shè)置在各支柱的下端、在空氣壓力的作用下浮起、能夠在上述石平臺的平面上移動的第1空氣墊。
并且，本發(fā)明的特征在于，在上述載物臺與上述吸著盤之間設(shè)置有使上述吸著盤旋轉(zhuǎn)的工作臺；該工作臺的上面與上述吸著盤的下面之間通過形成為環(huán)形的板簧相結(jié)合。
并且，上述石平臺由分割成沿上述載物臺的移動方向平行的2部件的石平臺半體構(gòu)成，一對石平臺半體由同一個臺架支持。
并且，上述臺架具有將上述一對石平臺半體支持在同一高度位置的多個梁；與上述一對石平臺半體的外側(cè)面相抵接來確定安裝位置，以使上述一對石平臺半體的延伸方向平行的定位部件；以及支持上述梁的多個支腿。
并且，上述吸著盤具有四邊形的吸著面，上述吸著面的4條邊被形成為比上述載物臺大的尺寸，并且被形成為比上述石平臺小的尺寸。
并且，上述載物臺具有突出于上述石平臺的平面上，沿在上述移動方向延伸的一對導(dǎo)軌平行移動的一對滑動件；以及，在空氣壓力的作用下浮起，能夠在上述石平臺的平面上移動的第2空氣墊。
并且，上述載物臺具有在與上述石平臺的延伸方向平行的Y方向上移動的Y載物臺，以及，在與上述Y方向正交的X方向上移動的X載物臺。
發(fā)明的效果如果采用本發(fā)明，由于設(shè)置從吸著盤的下面向垂下方向延伸的多個支柱；在這些各支柱的下端設(shè)置在空氣壓力的作用下浮起、能夠在石平臺的平面上移動的第1空氣墊，因此即使在與工件的大小相對應(yīng)地將吸著盤增大到比載物臺大的情況下，也能夠維持吸著盤的平面精度，并能夠使吸著盤與載物臺一起順暢地移動。
而且，由于能夠?qū)⑽P增大到比載物臺大，因此能夠相對地使載物臺小型化并能節(jié)省空間，相應(yīng)地能夠縮小載物臺的移動范圍，能夠使整個裝置結(jié)構(gòu)緊湊。
圖1是表示本發(fā)明的載物臺裝置的一個實施例的透視圖。
圖2是圖1所示載物臺裝置的主視圖。
圖3是圖1所示載物臺裝置的俯視圖。
圖4是從側(cè)面看載物臺30和吸著盤40的側(cè)剖視圖。
具體實施例方式
下面參照
實施本發(fā)明的優(yōu)選形態(tài)。
(實施例1)圖1為表示本發(fā)明的載物臺裝置的一個實施例的透視圖。圖2為圖1所示載物臺裝置的主視圖。圖3為圖1所示載物臺裝置的俯視圖。
如圖1～圖3所示，載物臺裝置10具有石平臺20，在石平臺20的平面上移動的載物臺30，載置在載物臺30上、吸著平板狀工件(圖中沒有表示)的吸著盤40、使載物臺30沿Y方向移動的一對Y線性電動機(jī)50。
石平臺20由沿載物臺30的移動方向(Y方向)分割成平行的2部件的石平臺半體22、24構(gòu)成，一對石平臺半體22、24由同一個臺架100支持著。在一對石平臺半體22、24之間，形成有沿Y方向延伸的間隙26。該間隙26形成在后述的空氣墊不通過的不使用的區(qū)域內(nèi)。
并且，該間隙26的尺寸L為石平臺半體22、24的間隔尺寸，在例如吸著在吸著盤40上的工件由玻璃板等構(gòu)成的情況下，根據(jù)玻璃板的大型化而設(shè)定。因此，即使在根據(jù)工件的大小增大吸著盤40的吸著面積的情況下，也能夠通過增大石平臺半體22、24的相隔距離即間隙26，使之與X方向的尺寸擴(kuò)大相對應(yīng)。并且，由于石平臺半體22、24為將相同形狀的部件左右對稱地配置的組件，因此即使在整個裝置大型化的情況下也可以通用。
載物臺30具有突出在石平臺20的平面上、在沿移動方向(Y方向)延伸的一對導(dǎo)軌28上平行移動的一對滑動件32，以及在空氣壓力的作用下浮起、能夠在石平臺20的平面上移動的空氣墊(第2空氣墊)34。
載物臺30具有沿與石平臺20延伸的方向平行的Y方向移動的Y載物臺36和沿與Y方向垂直的X方向移動的X載物臺38。Y載物臺36形成為穿插到X載物臺38的內(nèi)部、沿X方向延伸，其兩端結(jié)合有滑動件32的H字形狀。并且，X載物臺38在下面的四個角上設(shè)置有空氣墊34，能夠在石平臺20的平面上與Y載物臺36一起沿Y方向移動，并且能夠在Y載物臺36上沿X方向移動地設(shè)置。
并且，當(dāng)然也可以采取用線性導(dǎo)軌引導(dǎo)X載物臺38和石平臺半體22、24取代上述空氣墊34做成可移動的結(jié)構(gòu)。
吸著盤40具有四邊形的吸著面42，吸著面42的X、Y方向的4條邊的尺寸形成為比X載物臺38的尺寸大，并且X方向的寬度尺寸形成為比石平臺20的尺寸小。并且，吸著面42上設(shè)置有多個真空吸著例如液晶顯示屏用的玻璃基板(圖中沒有表示)的吸著孔(圖中沒有表示)。
而且，由于吸著盤40形成為吸著面42的面積比X載物臺38的面積大的尺寸，因此吸著在吸著面42上的工件尺寸不受載物臺30的限制，可以將能夠搬運(yùn)的尺寸擴(kuò)大到與石平臺20的X、Y方向的尺寸相對應(yīng)的尺寸。
一對Y線性電動機(jī)50并設(shè)在石平臺20的左右外側(cè)，由沿Y方向延伸形成的磁軛(定子)52、從滑動件32的外側(cè)面沿X方向延伸的線圈組件(轉(zhuǎn)子)54構(gòu)成。磁軛52形成為正面看為コ字形，在其內(nèi)壁的上下面上并設(shè)多塊永久磁鐵。并且，磁軛52由支持器件56支持在滑動件32移動的高度位置上。
并且，線圈組件54的多個線圈沿Y方向連接，從側(cè)面插入磁軛52的磁鐵之間。因此，當(dāng)給線圈通電時，線圈組件54與永久磁鐵之間形成磁通，能夠獲得相對于永久磁鐵的Y方向的推力。并且，線圈組件54結(jié)合在滑動件32的側(cè)面。因此，線圈組件54獲得的Y方向的推力施加給滑動件32，驅(qū)動Y載物臺36。
而且，載物臺裝置10的結(jié)構(gòu)具備從吸著盤40的下面向垂下方向延伸的4根支柱60，以及設(shè)置在每根支柱60的下端、在空氣壓力的作用下浮起、能夠在石平臺20的平面上移動的空氣墊(第1空氣墊)70。因此，支柱60和空氣墊70直接支持吸著盤40，并能夠在石平臺20上移動。因此，盡管吸著盤40的面積比X載物臺38的面積大，卻能夠在配置于X載物臺38輪廓外側(cè)的4根支柱60和4個空氣墊70的作用下以低的摩擦在石平臺半體22、24各自的上面上移動，同時能夠在維持吸著面42的平面精度的狀態(tài)下與載物臺30一起移動。
并且，載物臺30在配置于X載物臺38下面的4個空氣墊34吹出的空氣壓力的作用下浮在石平臺半體22、24各自的上面上，并可以移動地被支持著。因此，X載物臺38和吸著盤40能夠互不干涉地移動，吸著盤40能夠在維持吸著面42的平面精度的狀態(tài)下與X載物臺38一起整體移動。而且，由于空氣墊34、70在空氣壓力的作用下浮在石平臺20的平面上，因此能夠不接觸地移動，能夠極大地減小使X載物臺38和吸著盤40移動時的摩擦力，相應(yīng)地也能夠減小移動時的推力。
臺架100具有將一對石平臺半體22、24支持在同一高度位置上的多根梁102；與一對石平臺半體22、24的外側(cè)面相抵接確定安裝位置，使一對石平臺半體22、24延伸的方向平行的定位部件104；以及支持梁102的多根支腿106。并且，臺架100的結(jié)構(gòu)為將鋼材組裝成格子狀(骨架狀)，通過焊接結(jié)合，具有支持石平臺半體22、24和載物臺30、吸著盤40所必需的剛性。
上述定位部件104由從石平臺半體22、24的兩側(cè)確定石平臺半體相對于臺架100的安裝位置的金屬塊等構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)具有可以沿X方向移動地組合在例如固定于梁102的上面上的固定部上的調(diào)整部，能夠微調(diào)石平臺半體22、24在X方向的位置。該定位部件104至少配置在石平臺半體22、24的兩側(cè)與長度方向的兩端和長度方向的中央部分相抵接的位置上，能夠確定石平臺半體22、24中每一個的與Y方向平行的方向上的位置。
圖4為從側(cè)面看載物臺30和吸著盤40的側(cè)剖視圖。如圖4所示，在載物臺30與吸著盤40之間設(shè)置有使吸著盤40旋轉(zhuǎn)的θ工作臺80，θ工作臺80的上面與吸著盤40的下面之間通過形成為環(huán)形的環(huán)狀板簧110結(jié)合。
環(huán)狀板簧110形成為從上面看為環(huán)形的形狀，內(nèi)周邊緣與突出于θ工作臺80的上面的內(nèi)周連接部82連接。并且，環(huán)狀板簧110的外周邊緣與突出于吸著盤40的下面的外周連接部84連接。這樣一來，由于環(huán)狀板簧110的內(nèi)周和外周被形成為環(huán)形的內(nèi)周連接部82、外周連接部84所夾持，因此傳遞給載物臺30的推力通過內(nèi)周連接部82、環(huán)狀板簧110和外周連接部84被傳遞給吸著盤40。
環(huán)狀板簧110用彈簧材料中使用的彈簧鋼形成，對半徑方向的負(fù)載發(fā)揮高的剛性，使其能夠沿軸線方向(上下方向)彈性變形地進(jìn)行安裝。因此，在給載物臺30施加水平方向(X、Y方向)的推力的情況下，環(huán)狀板簧110不變形，機(jī)械地結(jié)合在載物臺30與吸著盤40之間，使載物臺30和吸著盤40一體移動。
并且，當(dāng)載物臺30與吸著盤40之間產(chǎn)生軸線方向(上下方向)的相對位移時，環(huán)狀板簧110彈性變形，使內(nèi)周與外周產(chǎn)生軸線方向(上下方向)的位移。由此，上下方向的震動能夠被環(huán)狀板簧110的彈性變形所吸收，吸著盤40的移動能夠順暢地進(jìn)行。因此，環(huán)狀板簧110能夠吸收載物臺30傳來的上下方向的震動，能夠防止上下方向的震動傳播到吸著盤40。
X載物臺38的內(nèi)部形成有穿插Y載物臺36的空間120，該空間120內(nèi)設(shè)置有沿X方向驅(qū)動X載物臺38的X線性電動機(jī)124。由于Y載物臺36在兩端設(shè)置有滑動件32，被引導(dǎo)沿導(dǎo)軌28移動，因此與X載物臺38的內(nèi)壁不接觸地移動。
并且，Y載物臺36具有與X載物臺38的內(nèi)壁相對、支持空氣墊122的垂直部36a和安裝有X線性電動機(jī)124的平面部36b。由于空氣墊122隔著空氣壓力與空間120的Y方向的內(nèi)壁相對，因此當(dāng)沿X方向移動X載物臺38時，空間120的內(nèi)壁能夠與空氣墊122不接觸地移動。并且，當(dāng)沿Y方向移動Y載物臺36時，利用空氣墊122噴出的空氣壓力將空間120的Y方向的內(nèi)壁推向移動方向，使X載物臺38沿Y方向移動。
X線性電動機(jī)124由沿X方向延伸形成的磁軛(定子)126和線圈組件(轉(zhuǎn)子)128構(gòu)成。磁軛126形成為側(cè)面看為コ字形，在其內(nèi)壁的上下面上并設(shè)多塊永久磁鐵。并且，磁軛126固定在Y載物臺36的平面部36b上，線圈組128支持在固定于X載物臺38的內(nèi)壁上的支架130上。
并且，線圈組件128沿X方向配設(shè)有多個線圈，從前面插入磁軛126的磁鐵之間。因此，當(dāng)給線圈通電時，線圈組128形成磁通，能夠獲得相對于永久磁鐵的X方向的推力。并且，由于線圈組128通過支架130結(jié)合在X載物臺38上，因此線圈組件128獲得的X方向的推力施加給X載物臺38。
因此，X載物臺38在X線性電動機(jī)124作用的推力的作用下被沿X方向驅(qū)動。并且，由于X線性電動機(jī)124的X方向的推力通過θ工作臺80和環(huán)狀板簧110被傳遞，因此載置在X載物臺38上的吸著面42與X載物臺38一起沿X方向移動。
并且，在支持吸著面42的支柱60上設(shè)置有進(jìn)行高度調(diào)整的調(diào)平機(jī)構(gòu)62。該調(diào)平機(jī)構(gòu)62設(shè)置在4根支柱60的每一根上，分別進(jìn)行高度調(diào)整以維持吸著面42的水平精度。
并且，在調(diào)平機(jī)構(gòu)62進(jìn)行高度調(diào)整使吸著盤42與X載物臺38的高度方向的距離變化時，上述環(huán)狀板簧110上下方向彈性變形吸收高度方向的相對位移。因此，即使在吸著盤42的高度位置產(chǎn)生偏差時，吸著盤42與X載物臺38也在上述環(huán)狀板簧110的作用下整體地動作。
產(chǎn)業(yè)利用性雖然在上述實施例中舉了將石平臺分割為二的結(jié)構(gòu)為例，但并不局限于此，也可以采用吸著盤在一塊石平臺上移動的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種載物臺裝置，具有在石平臺的平面上移動的載物臺，載置在該載物臺上、吸著平板狀工件的吸著盤，以及使上述載物臺移動的線性電動機(jī)；其特征在于，具備從上述吸著盤的下面向垂下方向延伸的多個支柱；以及，設(shè)置在各支柱的下端、在空氣壓力的作用下浮起、能夠在上述石平臺的平面上移動的第1空氣墊。
2.如權(quán)利要求1所述的載物臺裝置，其特征在于，在上述載物臺與上述吸著盤之間設(shè)置有使上述吸著盤旋轉(zhuǎn)的工作臺；該工作臺的上面與上述吸著盤的下面之間通過形成為環(huán)形的板簧相結(jié)合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的載物臺裝置，其特征在于，上述石平臺由分割成沿上述載物臺的移動方向平行的2部件的石平臺半體構(gòu)成，一對石平臺半體由同一個臺架支持。
4.如權(quán)利要求3所述的載物臺裝置，其特征在于，上述臺架具有將上述一對石平臺半體支持在同一高度位置的多個梁；與上述一對石平臺半體的外側(cè)面相抵接來確定安裝位置，以使上述一對石平臺半體的延伸方向平行的定位部件；以及支持上述梁的多個支腿。
5.如權(quán)利要求1～4中的任一項所述的載物臺裝置，其特征在于，上述吸著盤具有四邊形的吸著面，上述吸著面的4條邊被形成為比上述載物臺大的尺寸，并且被形成為比上述石平臺小的尺寸。
6.如權(quán)利要求1～5中的任一項所述的載物臺裝置，其特征在于，上述載物臺具有突出于上述石平臺的平面上，沿在上述移動方向延伸的一對導(dǎo)軌平行移動的一對滑動件；以及，在空氣壓力的作用下浮起，能夠在上述石平臺的平面上移動的第2空氣墊。
7.如權(quán)利要求1～6中的任一項所述的載物臺裝置，其特征在于，上述載物臺具有在與上述石平臺的延伸方向平行的Y方向上移動的Y載物臺，以及，在與上述Y方向正交的X方向上移動的X載物臺。
全文摘要
本發(fā)明以與工件的大型化相對應(yīng)地使吸著盤大型化，維持平面精度并使吸著盤與載物臺一起順暢地移動為課題。載物臺裝置(10)具有石平臺(20)，在石平臺的平面上移動的載物臺(30)，載置在載物臺上、吸著平板狀工件的吸著盤(40)，以及使載物臺沿Y方向移動的一對Y線性電動機(jī)(50)。吸著盤具有四邊形的吸著面(42)，吸著面的X、Y方向的4條邊的尺寸形成為比X載物臺(38)的尺寸大，并且X方向的寬度尺寸形成為比石平臺的尺寸小。而且具有從吸著盤的下面向直向下方向延伸的4根支柱(60)、以及設(shè)置在每根支柱的下端、在空氣壓力的作用下浮起、能夠在石平臺的平面上移動的空氣墊(70)。吸著盤由支柱和空氣墊直接支持，在石平臺上移動。
文檔編號B23Q1/62GK101026013SQ20071000519
公開日2007年8月29日 申請日期2007年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月17日
發(fā)明者內(nèi)海和晴 申請人:住友重機(jī)械工業(yè)株式會社