Brevet FR2658944A1 — publié le 19910830

-,J TABLE MOBILE La présente invention concerne une table mobile capable de se mouvoir en ligne droite dans deux direc- tions perpendiculaires et de pouvoir pivoter. Un dispositif d'exposition de bande pour l'expo- sition d'un circuit d'une puce LSI ou équivalent sur une bande et un détecteur à affichage pour l'examen de défauts dans des cristaux liquides ou autres, nécessitent une table mobile constituant une table de travail et ca- pable de se déplacer dans deux directions perpendiculai- res et de pivoter d'un angle quelconque. Une table mobile de l'art antérieur comprend deux tables qui ont un mécanisme d'entraînement intégré tel que des arbres filetés à billes et qui sont disposées l'une au-dessus de l'autre, de manière à doter un tel assemblage d'un mouvement de pivotement; mais cela néces- site de monter les deux tables sur une table rotative ayant une fonction de transfert Ceci complique la struc- ture et augmente la hauteur de la table et, de ce fait, les dimensions totales de l'assemblage. Le dispositif d'exposition décrit ci-dessus nécessite de prévoir une table de travail pourvue d'un orifice d'irradiation à travers lequel de la lumière peut être projetée sur un échantillon Toutefois, avec une table de l'art antérieur comportant plusieurs tables dis- posées les unes sur les autres, il est difficile de ména- ger un orifice pour le passage de lumière dans une posi- tion déterminée de la table Lorsque la table est montée sur une table rotative, il est extrêmement difficile de ménager un orifice de passage de lumière à travers toute la table mobile. Un objet de la présente invention est de proposer une table mobile qui soit simple dans sa structure et aux dimensions compactes, capable d'être déplacée dans deux directions perpendiculaires tout en pouvant pivoter et dans laquelle il est facile de ménager un orifice de pas- sage de lumière à travers elle. Selon la présente invention, ceci est atteint par le fait qu'on prévoit une table mobile comprenant une platine fixe, une platine mobile, une pluralité de billes pour supporter la platine mobile au-dessus de la platine fixe, une cage de retenue des billes disposée entre la platine fixe et la platine mobile, des moyens pour res- treindre le mouvement de la cage, au moins deux premiers moyens d'entraînement ayant leurs axes parallèles l'un à l'autre pour déplacer la platine mobile dans une première direction, et des seconds moyens d'entraînement pour dé- placer la platine mobile dans une direction perpendicu- laire à ladite première direction, les premiers et se- conds moyens d'entraînement étant reliés à la platine mobile de façon que la platine mobile puisse tourner dans un plan parallèle à la platine fixe et glisser dans une direction perpendiculaire à la direction dans laquelle la platine mobile est déplacée. Selon une caractéristique de l'invention, la pla- tine mobile est déplaçable dans toutes les directions et guidée par les billes roulant sur la platine fixe. Dans cet état, grâce au fait que les premiers ou seconds moyens d'entra Tnement sont reliés à la platine mobile, cette dernière peut être déplacée dans deux directions perpendiculaires l'une à l'autre. En déplaçant ensemble tous les ensembles d'en- traînement, la platine mobile peut être tournée autour d'un point quelconque ou peut être déplacée dans une direction quelconque suivant des coordonnées rectangulai- res. Avec une telle structure et du fait que seule la cage pour les billes est interposée entre la platine fixe et la platine mobile, la hauteur de la table peut être réduite au minimum. En ménageant une ouverture traversante au centre de la cage de manière à correspondre aux ouvertures ménagées dans la platine fixe et la platine mobile, un orifice de passage de lumière est ménagé à travers la table. Selon la présente invention, la platine mobile est supportée sur la platine fixe par une pluralité de billes Une pluralité d'ensembles d'entraînement adaptés pour avancer et se rétracter parallèlement les uns aux autres et un ensemble d'entraînement qui leur soit per- pendiculaire sont reliés à la table mobile Ceci permet de réduire la hauteur de la table comparée à une structu- re conventionnelle dans laquelle une pluralité de tables sont disposées les unes sur les autres De ce fait, il est possible de prévoir une table mobile qui soit compac- te quant aux dimensions et qui soit capable d'être dépla- cée dans deux directions perpendiculaires l'une à l'autre ainsi que d'être animée d'un mouvement de pivotement. De plus, aucun obstacle tel qu'arbre fileté à bille n'étant disposé entre les platines fixe et mobile, un trajet de lumière peut être formé à travers la table en ménageant des ouvertures au centre des platines et de la cage. D'autres caractéristiques et objets de la présen- te invention seront apparents à la lecture de la descrip- tion suivante ainsi que des dessins annexés dans les- quels: la figure 1 est une vue en perspective de la table mobile selon la présente invention, la figure 2 est une vue en plan partiellement arrachée d'une partie de la table, la figure 3 est une vue en coupe d'une partie de la table, la figure 4 est une vue partielle en plan d'une section verticale de l'arbre fileté à bille et d'une par- tie de l'accouplement, la figure 5 est une vue de côté de ce qui est représenté sur la figure 4, la figure 6 est une vue en coupe suivant I-I de la figure 4, la figure 7 est une vue en coupe suivant II-II de la figure 6, les figures 8 a à 8 e sont des vues schématiques montrant comment les ensembles des arbres à billes sont reliés à la platine mobile, la figure 9 est une vue en plan des moyens de retenue de la cage, et la figure 10 est une vue en coupe d'un autre moyen de retenue pour la cage, les figures 1 à 10 représentent un mode de réali- sation préféré de l'invention En se référant d'abord aux figures 1 à 3, on voit qu'une cage 4 en forme d'anneau comprenant une pluralité de billes 3 adaptées pour rouler le long de sa surface est montée sur une platine fixe 2. Une platine mobile 5 est supportée par les billes 3 de la cage 4. Dans cet état, la platine mobile 5 est mobile dans n'importe quelle direction et guidée par les billes 3 qui roulent librement sur la platine fixe 2 Des élé- ments d'arrêt 6 sont prévus aux quatre coins de la surfa- ce supérieure de la platine fixe 2 pour limiter le mouve- ment de la cage 4 qui est adaptée pour se mouvoir lorsque les billes 3 roulent suivant un ordre ou rayon prédéter- miné. La platine fixe 2 et la platine mobile 5 compren- nent en leur centre des ouvertures circulaires 7 et 8, respectivement Ces ouvertures et une ouverture centrale 4 a délimitée dans la cage 4 définissent un orifice 9 pour le passage d'une lumière qui tombe verticalement, à tra- vers la table mobile L'ouverture centrale 4 a de la cage 4 présente un diamètre qui est supérieur à celui de l'ou- verture circulaire 7 de la platine fixe 2 de telle façon que le bord de la cage 4 ne se projette pas dans l'ouver- ture circulaire 7, mais qui est suffisamment petit pour permettre aux éléments d'arrêt 6 de limiter le mouvement de la cage. Une plaque de support i Qa est fixée sur un côté 2 a de la platine fixe 2, tandis que deux plaques de sup- port l Ob et l Oc sont fixées avec un espacement prédéter- miné entre eux sur un côté 2 b, adjacent au côté 2 a Des ensembles d'arbres filetés à billes 12, 13 et 14 compor- tant chacun un arbre de liaison 11, sont montés sur les plaques de support 10 a, l Ob et 1 Oc, respectivement. Comme cela est représenté sur les figures 4 et 5, l'arbre de liaison Il de chacun des ensembles d'arbre fileté à billes 12 à 14 présente une de ses extrémités qui est montée pivotante sur un coulisseau 16 par l'intermédiaire d'une broche 15 Le coulisseau est monté mobile sur une tige de guidage 17 s'étendant horizonta- lement et on en monte un sur chacun des côtés adjacents a et 5 b de la platine mobile 5 Le coulisseau 16 et la broche 15 permettent à chacun des arbres de liaison 11 de pivoter et de glisser par rapport à chacun des côtés. Ainsi que cela est représenté sur la figure 4, chaque ensemble d'arbre fileté à billes comprend une unité d'entraînement 18 pour générer un couple de torsion et une unité de transmission 19 pour transmettre le couple à l'arbre de liaison 11. Un écrou d'arbre fileté 20 est monté rotatif dans l'unité de transmission 19 par l'intermédiaire de paliers 21 L'écrou d'arbre fileté et l'arbre de liaison 11 sont couplés ensemble au moyen d'un arbre fileté à billes 22 dont une extrémité est vissée dans l'écrou 20 et dont l'autre extrémité est vissée dans l'arbre 11 L'arbre de liaison 11 est monté mobile axialement par l'intermédiai- re d'un palier glissant 23. Comme cela est représenté sur les figures 6 et 7, l'arbre fileté à billes 22 est pourvu sur sa partie de plus grand diamètre 22 a d'une broche de limitation de rotation 24 qui est munie de deux anneaux excentriques 25 et 26 pour empêcher l'arbre fileté à billes 22 de tourner Les anneaux excentriques 25 et 26 comprennent des paliers 27 et 28 respectivement Les surfaces périphériques des paliers 27 et 28 sont en contact roulant avec un bloc de pressurisation 30 et un bloc roulant 31 monté sur un côté d'un bottier 29 Le bloc de pressurisation 30 est amené par des ressorts élastiques 32 vers le bloc roulant fixe 31 L'arbre fileté à billes 22 est empêché de tourner et il est déplacé axialement en ligne droite par l'effet de guidage des blocs 30 et 31 et par l'action excentrée des anneaux excentriques 25 et 26. Par ailleurs, une pluralité de détecteurs de position 33, est montée sur le boîtier 29 sur le côté opposé à la broche 24 de manière à détecter la position de l'arbre fileté à billes 22 A l'opposé de ce détecteur, une partie métallique de détecteur 34 est montée sur la partie de grand diamètre 22 a de l'arbre fileté à billes 22. Bien que cela ne soit pas représenté, l'unité d'entraînement 18 comprend un moteur pour induire un couple à l'écrou d'arbre fileté 20, et un contrôleur de position pour contrôler la rotation relative entre le moteur et l'écrou d'arbre fileté 20 Le contrôleur de position peut être un codeur utilisé en combinaison avec un moteur pas-à-pas ou un servo- moteur pour constituer un moteur d'entraînement Il peut être également un moteur linéaire en combinaison avec un servo-moteur. Afin d'utiliser la table mobile ci-dessus décrite, en tant que table de travail pour un dispositif d'exposition de bande ou un détecteur de visualisation à cristaux liquides, comme représenté sur la figure 1, une source de lumière 35 est disposée au-dessous de la platine fixe 2 juste sous l'ouverture circulaire 7 de façon que la lumière provenant de la source de lumière 35 passe à travers l'orifice de passage de lumière 9 au centre des platines 2 et 5. Lorsque l'unité d'entraînement 18 de chaque ensemble d'arbre fileté est activée pour mettre en rotation l'écrou d'arbre fileté à billes 20, l'arbre fileté à billes 22 se déplace en droite ligne dans une direction axiale et il est empêché de tourner par l'engagement qui se produit entre les anneaux excentriques 25 et 26 et le bloc de pressurisation 30 pour une précharge et le bloc roulant 31 De ce fait, l'arbre de liaison Il se déplace d'avant en arrière en droite ligne. Lorsqu'on veut déplacer la platine mobile 5 selon une direction X de la figure 2, seul l'ensemble 12 d'arbre fileté à billes est activé tandis que les ensembles 13 et 14 d'arbre fileté à billes sont maintenus non activés Dès lors, les coulisseaux 16 couplés aux arbres de liaison Il des ensembles d'arbre fileté à billes 13 et 14 glissent sur et le long des tiges de guidage 17, de manière à permettre à la platine mobile 5 de se déplacer dans la direction X. Pour déplacer la table mobile 5 dans la direction Y, les ensembles 13 et 14 d'arbre fileté à billes sont déplacés d'une même distance tandis qu'on maintient l'ensemble 12 d'arbre fileté à billes à l'arrêt. Par ailleurs, pour tourner la platine mobile 5, l'ensemble 14 d'arbre fileté à billes est déplacé en avant ou en arrière tandis que l'on maintient à l'arrêt l'ensemble d'arbre fileté à billes adjacent 13 De même, l'arbre fileté à billes 12, positionné perpendiculai- rement aux deux autres, et déplacé en avant ou en arrière lorsque l'ensemble 14 se déplace De ce fait, la platine mobile 5 pivote autour du point de couplage de l'ensemble 13 d'arbre fileté à billes La quantité e de ce mouvement de pivotement est ajustable en changeant le mouvement des ensembles d'arbre fileté à billes 14 et 12 De même, en déplaçant ensemble les ensembles d'arbre fileté à billes 13 et 14 la platine mobile 5 peut être pivotée autour de n'importe quel point souhaité. Dans le mode de réalisation, les ensembles 12 à 14 d'arbre fileté à billes sont directement montés sur les côtés adjacents de la platine mobile 5 Ils peuvent être montés sur la platine mobile 5 de diverses manières comme cela est représenté 8 (a) à 8 (e) Sur ces figures, la référence 36 désigne une tige de couplage fixée à la platine 5 Chaque ensemble d'arbre fileté à billes est monté sur la tige de couplage respective 36 de manière à être pivotée et glissée suivant une direction parallèle à la tige 36. Dans cette réalisation, les ensembles d'arbre fileté à billes sont utilisés pour déplacer la platine mobile 5 Mais d'autres moyens d'entraînement tels que des cylindres hydrauliques peuvent être utilisés. De plus, les éléments d'arrêt de limitation de mouvement de la cage peuvent être prévus à l'intérieur de l'ouverture centrale 4 a de la cage 4 De même, ainsi que cela est représenté sur la figure 9, une pluralité d'ouvertures allongées 37 peuvent être ménagées à la périphérie d'une cage 4 ' avec un élément d'arrêt 6 ' disposé dans chacune des ouvertures allongées 37. De plus, comme cela est représenté sur la figure , une cage 4 " peut être prévue avec un élément d'arrêt 6 " adapté pour s'engager dans des passages 38 ménagés dans la platine fixe 2 pour limiter le mouvement de la cage. REVENDICATION 1 Table mobile caractérisée en ce qu'elle comprend une platine fixe ( 2), une platine mobile ( 5), une pluralité de billes ( 3) de support de ladite platine mobile ( 5) sur la platine fixe ( 2), une cage ( 4) disposée entre la platine fixe ( 2) et la platine mobile ( 5) pour retenir lesdites billes ( 3), des moyens ( 6) de limitation de mouvement de ladite cage ( 4), au moins deux premiers moyens d'entraînement ( 13,14) ayant leurs axes parallèles l'un à l'autre pour déplacer ladite platine mobile ( 5) dans une première direction, et un second moyen d'entraînement ( 12) pour déplacer ladite platine mobile ( 5) dans une direction perpendiculaire à ladite première direction, les premiers et second moyens d'entraînement étant reliés à la platine mobile ( 5) de façon que ladite platine ( 5) puisse être tournée dans un plan parallèle à la platine fixe ( 2) et glissée dans une direction perpendiculaire à la direction dans laquelle ladite platine mobile ( 5) est déplacée.