(57)【要約】【課題】移動精度の大幅な向上を図りうる超精密移動台装置を提供する。【解決手段】超精密移動台装置１４は、移動台４を固定枠６にＸ方向にのみ往復移動自在にガイドする移動台ガイド手段７を具備する。移動台ガイド手段４は、Ｘ−Ｙ面，Ｘ−Ｚ面上において移動台４を固定枠６に吊支する各一対の第１平行梁７ａ，７ａ及び第２平行梁７ｂ，７ｂで構成されている。各第１平行梁７ａは、板面がＺ方向に平行するバネ板からなる一対のＨ字状梁１０，１０からなり、各第２平行梁７ｂは、板面がＹ方向に平行するバネ板からなる一対のＨ字状梁１５，１５からなる。移動台４は、これにＸ方向への外力を作用させることによって、各Ｈ字状梁１０，１５を弾性変形しつつ中立位置からＸ方向に直線運動せしめられ、上記外力の解除により各Ｈ状梁１０，１５が変形前の状態に弾性復帰して上記中立位置に自動復帰せしめられる。【選択図】　　　　図１４
2004122284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動台と、これを囲繞する固定枠と、移動台を固定枠に中立位置からＸ方向にのみ往復移動自在にガイドする移動台ガイド手段と、移動台をＸ方向に強制移動させる移動手段と、を具備する超精密移動台装置において、
移動台ガイド手段が、Ｘ−Ｙ面上において移動台をそのＹ方向における両側の第１固定枠部分に吊支する一対の第１平行梁で構成されており、
各第１平行梁は、板面がＺ方向に平行するバネ板からなるＴ字状梁であって、基端部が移動台に連結されてＹ方向に延びる主梁部分とＸ方向に延びて両端部が第１固定枠部分に連結され且つ中央部が主梁部分の先端部に一体連結されたヒンジ梁部分とからなる一対のＴ字状梁で構成されており、
移動台が、これに移動手段によりＸ方向への押圧力又は引張力を作用させることによって各Ｔ字状梁を弾性変形しつつ中立位置からＸ方向に直線運動せしめられると共に、上記押圧力又は引張力を解除することによって各Ｔ状梁が変形前の状態に弾性復帰して上記中立位置に自動復帰せしめられるように構成してあることを特徴とする超精密移動台装置。
【請求項２】
各第１平行梁が、板面がＺ方向に平行するバネ板からなるＨ字状梁であって、Ｙ方向に延びる主梁部分と、Ｘ方向に延びて両端部を第１固定枠部分に連結され且つ中央部を主梁部分の先端部に一体連結されたヒンジ梁部分と、Ｘ方向に延びて両端部を移動台に連結され且つ中央部を主梁部分の基端部に一体連結された副ヒンジ梁部分と、からなる一対のＨ字状梁で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載する超精密移動台装置。
【請求項３】
移動台、固定枠及び各第１平行梁が一体構造物とされていることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載する超精密移動台装置。
【請求項４】
移動台ガイド手段が、前記一対の第１平行梁とＸ−Ｚ面上において移動台をそのＺ方向における両側の第２固定枠部分に吊支する一対の第２平行梁とで構成されており、
各第２平行梁は、板面がＹ方向に平行するバネ板からなるＴ字状梁であって、基端部が移動台に連結されてＺ方向に延びる主梁部分とＸ方向に延びて両端部が第２固定枠部分に連結され且つ中央部が主梁部分の先端部に一体連結されたヒンジ梁部分とからなる一対のＴ字状梁で構成されており、
移動台が、これに移動手段によりＸ方向への押圧力又は引張力を作用させることによって第１及び第２平行梁を弾性変形しつつ中立位置からＸ方向に直線運動せしめられると共に、上記押圧力又は引張力を解除することによって第１及び第２平行梁が変形前の状態に弾性復帰して上記中立位置に自動復帰せしめられるように構成してあることを特徴とする、請求項１、請求項２又は請求項３に記載する超精密移動台装置
【請求項５】
各第２平行梁の各主梁部分の基端部が移動台に一体連結されていることを特徴とする、請求項４に記載する超精密移動台装置。
【請求項６】
各第２平行梁が、板面がＹ方向に平行するバネ板からなるＨ字状梁であって、Ｚ方向に延びる主梁部分と、Ｘ方向に延びて両端部を第２固定枠部分に連結され且つ中央部を主梁部分の先端部に一体連結されたヒンジ梁部分と、Ｘ方向に延びて両端部を移動台に連結され且つ中央部を主梁部分の基端部に一体連結された副ヒンジ梁部分と、からなる一対のＨ字状梁で構成されていることを特徴とする、請求項４に記載する超精密移動台装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射光施設・光学系、マイクロビーム関連部品、Ｘ線リソグラフィ、マイクロマシン製作、高分解顕微鏡ステージ等に使用される超精密移動台装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高精度光学ステージ等の超精密移動台装置にあっては、光学機器やウエハ等の部材を取付，載置，支持する移動台を一定方向に直線運動させるための移動台ガイド手段として、一般に、移動台の目的方向以外への移動をこれに接触する転動部材や摺動部材により規制するようにしたものが採用されており、具体的にはクロスローラーガイド等が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなガイド手段を使用した場合、転動部材や摺動部材の加工精度等の不可避的要因により、移動台の移動精度を一定以上に高くすることができない。例えば、クロスローラーガイドを使用する場合、その精度はクロスローラの真円度に起因して、縦横の揺れを±１０秒程度に抑えるのが限度であり、放射光を用いた光学系等においては使用することができない。放射光を用いた光学系においては、縦横の揺れが共に±０．５μＲａｄ（約０．４秒）程度の精度が要求されている。なお、移動台の移動精度を高めるために、移動補正をピエゾ素子を用いた電気的な制御により行うようにすることも提案されてはいるが、かかる制御手段を使用したものでは、高価であること及び使用上の制約が多いこと等の問題がある。
【０００４】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、転動部材や摺動部材を全く使用せず且つ移動補正を行うための制御手段を必要としない移動台ガイド手段により移動台をガイドさせることにより、移動精度の大幅な向上を図りうる超精密移動台装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、移動台と、これを囲繞する固定枠と、移動台を固定枠に中立位置からＸ方向にのみ往復移動自在にガイドする移動台ガイド手段と、移動台をＸ方向に強制移動させる移動手段と、を具備する超精密移動台装置において、上記の目的を達成すべく、特に、移動台ガイド手段が、Ｘ−Ｙ面上において移動台をそのＹ方向における両側の第１固定枠部分に吊支する一対の第１平行梁で構成されており、各第１平行梁は、板面がＺ方向に平行するバネ板からなるＴ字状梁であって、基端部が移動台に連結されてＹ方向に延びる主梁部分とＸ方向に延びて両端部が第１固定枠部分に連結され且つ中央部が主梁部分の先端部に一体連結されたヒンジ梁部分とからなる一対のＴ字状梁で構成されており、移動台が、これに移動手段によりＸ方向への押圧力又は引張力を作用させることによって各Ｔ字状梁を弾性変形しつつ中立位置からＸ方向に直線運動せしめられると共に、上記押圧力又は引張力を解除することによって各Ｔ状梁が変形前の状態に弾性復帰して上記中立位置に自動復帰せしめられるように構成してあることを特徴とする超精密移動台装置を提案する。
【０００６】
かかる超精密移動台装置にあっては、各第１平行梁が、Ｙ方向に延びる主梁部分と、Ｘ方向に延びて両端部を第１固定枠部分に連結され且つ中央部を主梁部分の先端部に一体連結されたヒンジ梁部分と、Ｘ方向に延びて両端部を移動台に連結され且つ中央部を主梁部分の基端部に一体連結された副ヒンジ梁部分と、からなる一対のＨ字状梁で構成されていることが好ましい。また、移動台、固定枠及び各第１平行梁が一体構造物とされていることが好ましい。
【０００７】
さらに、移動台ガイド手段が、前記一対の第１平行梁とＸ−Ｚ面上において移動台をそのＺ方向における両側の第２固定枠部分に吊支する一対の第２平行梁とで構成されており、各第２平行梁は、板面がＹ方向に平行するバネ板からなるＴ字状梁であって、基端部が移動台に連結されてＺ方向に延びる主梁部分とＸ方向に延びて両端部が第２固定枠部分に連結され且つ中央部が主梁部分の先端部に一体連結されたヒンジ梁部分とからなる一対のＴ字状梁で構成されており、移動台が、これに移動手段によりＸ方向への押圧力又は引張力を作用させることによって第１及び第２平行梁を弾性変形しつつ中立位置からＸ方向に直線運動せしめられると共に、上記押圧力又は引張力を解除することによって第１及び第２平行梁が変形前の状態に弾性復帰して上記中立位置に自動復帰せしめられるように構成してあることがより好ましい。この場合、各第２平行梁の各主梁部分の基端部が移動台に一体連結されていることが好ましい。また、各第２平行梁は、Ｚ方向に延びる主梁部分と、Ｘ方向に延びて両端部を第２固定枠部分に連結され且つ中央部を主梁部分の先端部に一体連結されたヒンジ梁部分と、Ｘ方向に延びて両端部を移動台に連結され且つ中央部を主梁部分の基端部に一体連結された副ヒンジ梁部分と、からなる一対のＨ字状梁で構成されていることが好ましく、第１及び第２平行梁の何れもが上記したＨ字状梁で構成しておくことが特に好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図１３に基づいて説明する。なお、以下の説明において、前後とは図２，図５，図６，図７，図９，図１２，図１５，図１８における上下を、左右とは図２，図５，図６，図７，図９，図１２，図１５，図１８における左右を、また上下とは図３，図１０，図１１，図１３，図１６，図１７，図１９における上下を、夫々いうものとする。
【０００９】
図１〜図５は本発明の第１の実施の形態を示すものであり、この実施の形態における本発明の超精密移動台装置（以下「第１装置」という）１は、図１〜図３に示す如く、移動台４と、装置設置面上に固定された固定台５と、固定台５上に取り付けられた固定枠６と、移動台４を固定枠６にＸ方向（前後方向）にのみ往復移動自在にガイドする移動台ガイド手段７と、移動台４をＸ方向に強制移動させる移動手段８と、を具備する。
【００１０】
移動台４は、図１〜図３に示す如く、矩形体をなす本体部４ａとその前後端の中央部から突出する前後一対の矩形状部４ｂ，４ｂとからなる、厚み（Ｚ方向（上下方向）の厚み）を一定とする一体構造物である。
【００１１】
固定台５は、図３に示す如く、所定の装置設置面（この例では水平面）上に固定されており、上面開口状の枠体５ａとこれに嵌合保持された摺動支持体５ｂとからなる。摺動支持体５ｂは焼結炭化珪素製のもので、上面が研磨された水平な移動台保持面５ｃに構成されていて、移動台４をに前後摺動自在に載置保持しうるようになっている。
【００１２】
固定枠６は、図１〜図３に示す如く、移動台４を同心状に囲繞する矩形枠構造をなしており、固定台５の枠体５ａの上面に固着されている。
【００１３】
移動台ガイド手段７は、図１〜図３に示す如く、Ｘ−Ｙ面上において移動台４をそのＹ方向（左右方向）における両側の第１固定枠部分６ａ，６ａに吊支する一対の第１平行梁７ａ，７ａで構成されている。すなわち、移動台ガイド手段７は、移動台４とこれに左右方向において対向する固定枠６の左右部分６ａ，６ａとの対向面間を連結する左右一対の第１平行梁７ａ，７ａで構成されており、各第１平行梁７ａは次のような前後一対のＴ字状梁９，９で構成されている。
【００１４】
すなわち、各Ｔ字状梁９は、図１〜図３に示す如く、板面がＺ方向（上下方向）に平行するバネ板で構成されたもので、基端部９１ａが移動台４の矩形状部４ｂに一体連結されてＹ方向に延びる直線状の主梁部分９１とＸ方向に延びて両端部が第１固定枠部分６ａに一体連結され且つ中央部が主梁部分９１の先端部９１ｂに一体連結された直線状のヒンジ梁部分９２とからなる。主梁部分９１及びヒンジ梁部分９２の板幅（Ｚ方向における幅）は、移動台４の厚みと同一又は略同一とされている。この例では、３０ｍｍに設定されている。また、ヒンジ梁部分９２は、その弾性変形を容易ならしめるべく、板厚Ｔ２を主梁部分９１の板厚Ｔ１に比して小さく設定されている（図４参照）。この例では、Ｔ１＝１ｍｍ，Ｔ２＝０．２ｍｍに設定してある。但し、主梁梁部分９１の両端部９１ａ，９１ｂについては、移動台４の移動に伴う主梁部分９１の変位を容易ならしめるべく、図４に示す如く、その板厚Ｔ３，Ｔ４をヒンジ梁部分９２と同程度に設定してある。この例では、Ｔ３＝Ｔ４＝０．３ｍｍに設定してある。
【００１５】
ところで、左右の第１平行梁７ａ，７ａは左右対称形状をなすものであり、各第１平行梁７ａを構成する前後のＴ字状梁９，９は同一形状をなすものであるが、第１平行梁７ａ，７ａは、弾性限界の高い金属材（チタン等）や非金属材（ＦＲＰ，カーボン等）により移動台４及び固定枠６と一体形成（放電加工等による）されている。この例では、移動台４、固定枠６及び第１平行梁７ａ，７ａをＭＨ５１製の一体構造物に構成してある。各ヒンジ梁部分９２は、固定枠部分６ａに前後方向に延びる長孔６ｄを穿設することによって形成されているが、固定枠部分６ａの中央部であってヒンジ梁部分９２，９２間のランド部６ｅは、ヒンジ梁部分９２の塑性変形を防止するために移動台４方向に所定量突出されている。
【００１６】
移動手段８は、移動台４をこれにＸ方向への押圧力又は引張力を作用させることによってＸ方向（前方又は後方）に強制移動させるものであり、この例では、図２に示す如く、マイクロメータを使用している。すなわち、固定枠６における移動台４の前後対向部分６ｂ，６ｂに、移動台４の矩形状部４ｂ，４ｂに直対向する貫通孔６ｃ，６ｃを穿設して、この貫通孔６ｃから挿入させたマイクロメータ８のヘッドで矩形状部４ｂを押圧することによって、移動台４をＸ方向に強制移動させうるようになっている。
【００１７】
以上のように構成された第１装置１にあっては、マイクロメータ８により移動台４をＸ方向に押圧すると、図５に実線で示す如く、各第１平行梁７ａを構成する前後一対のＴ字状梁９が同一形態に弾性変形すると共に左右の第１平行梁７ａ，７ａが左右対称形態に弾性変形しつつ、移動台４を摺動支持体５ｂ上に水平保持させた状態でＸ方向に移動させることができる。すなわち、移動台４の移動に伴って、主梁部分９１が伸張，屈曲変形することなく基端部９１ａを中心として回動変位し、主梁部分９１の回動変位に伴う先端部９１ｂの変位を許容すべく先端部９１ｂに一体連結されたヒンジ梁部分９２が屈曲変形されることになる。
【００１８】
一方、この状態からマイクロメータ８による移動台４の押圧を中止すると、全Ｔ字状梁９…が、主梁部分９１…がＹ方向に平行する状態に弾性復帰して、移動台４を中立位置（図５に鎖線で示す位置）に自動復帰させる。
【００１９】
したがって、第１装置１によれば、移動台４のＸ方向への直線運動を高精度に行うことができ、移動台４の移動及び位置決めを正確に行うことができる。
【００２０】
ところで、第１平行梁７ａの構成は上記した第１の実施の形態に限定されるものではなく、弾性変形及び寿命の更なる向上を図るべく、図６及び図７に示す如く構成しておくことができる。
【００２１】
図６及び図７は第２の実施の形態を示すもので、この実施の形態における本発明に係る超精密移動台装置（以下「第２装置」という）２にあっては、各第１平行梁７ａを前後一対のＨ字状梁１０，１０で構成されている。なお、第２装置２の構成は、以下に述べる点を除いて、第１装置１と同一である。
【００２２】
すなわち、各Ｈ字状梁１０は、図６に示す如く、板面がＺ方向（上下方向）に平行するバネ板で構成されたもので、Ｙ方向に延びる主梁部分９１と、Ｘ方向に延びて両端部を第１固定枠部分６ａに一体連結され且つ中央部を主梁部分９１の先端部９１ｂに一体連結されたヒンジ梁部分９２と、Ｘ方向に延びて両端部を移動台４に連結され且つ中央部を主梁部分９１の基端部９１ａに一体連結された副ヒンジ梁部分９３とからなり、副ヒンジ梁部分９３を設けた点を除いて前記Ｔ字状梁９と同一形状をなすものである。副ヒンジ梁部分９３は、図６に示す如く、移動台４の矩形状部４ｂにおける主梁部分９１の連結部分に前後方向に延びる長孔４ｃを穿設することによって、移動台４に一体形成されている。なお、副ヒンジ梁部分９３の長さは、その機能上、ヒンジ梁部分９２より短くて足り、板厚はヒンジ梁部分９２の板厚Ｔ２と同程度に設定される。
【００２３】
第２装置２にあっては、各主梁部分９１の基端部９１ａを中心とする回動変位が、図７に実線で示す如く、副ヒンジ梁部分９３の弾性変形によってより容易に行われることから、Ｔ字状梁９の如く基端部９１ａを移動台４に連結させた場合に比して、移動台４に伴う第１平行梁７ａ，７ａの弾性変形がより円滑に行われる。ところで、移動台４の中立位置（図７に鎖線で示す位置）からの移動量を大きくすると、主梁部分９１の端部連結点に最大応力が作用し、第１平行梁７ａが長期使用によって塑性変形する虞れがあるが、主梁部分９１の基端部９１ａを副ヒンジ梁部分９３を介して移動台４に連結しておくと、かかる虞れを回避して装置寿命を向上させることができる。なお、かかる塑性変形防止策としては、更に、図６に鎖線図示する如く、各ヒンジ梁部分９２の両端部近傍において固定枠６に小径孔（例えば、直径３ｍｍ程度の円形孔）６ｆ，６ｆを穿設して、当該ヒンジ梁部分９２の両端部を小さな梁構造としてその弾性変形をより円滑に行わしめるようにすること、又は第１固定枠部分６ａ，６ａのランド部６ｅ，６ｅに配設した伸縮部材１１により、固定枠６にランド部６ｅ，６ｅ間を広げる方向の予張力を付与させておくことも有効である。このような工夫は、第１装置１においても採用することが可能である。
【００２４】
ところで、マイクロメータ等の移動手段８により移動台４を強制移動させる場合、移動台４にＸ方向の移動力が正確に付与されない可能性があり、移動台４をＸ−Ｙ面上でＴ字状梁９又はＨ字状梁１０で吊支するのみでは移動台４のＸ方向への移動精度が低下する虞れがある。かかる虞れがある場合には、移動台ガイド手段７を、図８〜図１３に示す如く、移動台４をＸ−Ｚ面上においても吊支する第２平行梁７ｂを更に具備するものに構成しておくことが好ましい。
【００２５】
図８〜図１３は第３の実施の形態を示すもので、この実施の形態における本発明に係る超精密移動台装置（以下「第３装置」という）３にあっては、移動台ガイド手段７を次のような第１及び第２平行梁７ａ，７ｂで構成してある。なお、第３装置３の構成は、以下に述べる点を除いて、第１又は第２装置１，２と同一である。
【００２６】
すなわち、第３装置３にあっては、図８〜図１１に示す如く、移動台４が、固定枠６内に配置された矩形体状の本体４１と、本体４１の左右両端面にボルト等により固着された左右一対の連結体４２，４２と、本体４１の上面にボルト等により固着されたコ状の支持体４３と、支持体４３の上面にボルト等により固着された機器取付体４４とからなり、固定枠６が、固定台５上にボルト等により固定されて左右方向に延びる前後一対の第３固定枠部分６１，６１と、第３固定枠部分６１，６１の両端部にボルト等により橋架状に連結されて前後方向に延びる左右一対の第１固定枠部分６２，６２と、第３固定枠部分６１，６１の中央部にボルト等により連結されて上下方向に延びる第４固定枠部分６３，６３と、第４固定枠部分６３，６３の上下端部に一体連結されて前後方向に延びる上下一対の第２固定枠部分６４，６４とからなり、移動台ガイド手段７が、各連結体４２とこれに対向する第１固定枠部分６２との間を連結する左右一対の第１平行梁７ａ，７ａと、本体４１とその上下の第２固定枠部分６４，６４との間を連結する上下一対の第２平行梁７ｂ，７ｂとからなる。
【００２７】
各第１平行梁７ａは、図９及び図１２に示す如く、連結体４２及び第１固定枠部分６２と一体形成されており、第２装置２におけると同様形状をなす前後一対のＨ字状梁１０，１０で構成される。すなわち、各Ｈ字状梁１０は、板面がＺ方向（上下方向）に平行するバネ板で構成されたもので、Ｙ方向に延びる主梁部分９１と、Ｘ方向に延びて両端部を第１固定枠部分６２に一体連結され且つ中央部を主梁部分９１の先端部９１ｂに一体連結されたヒンジ梁部分９２と、Ｘ方向に延びて両端部を連結体４２に連結され且つ中央部を主梁部分９１の基端部９１ａに一体連結された副ヒンジ梁部分９３とからなる。副ヒンジ梁部分９３は、連結体４２における主梁部分９１の連結部分に前後方向に延びる長孔４２ａを穿設することによって、連結体４２に一体形成されている。
【００２８】
第２平行梁７ｂ，７ｂは、図１０及び図１３に示す如く、Ｘ−Ｚ面上において移動台４をそのＺ方向における両側の第２固定枠部分６４，６４に吊支する。各第２平行梁７ｂは、板面がＹ方向に平行するバネ板からなる左右一対のＴ字状梁１２，１２からなる。各Ｔ字状梁１２は、基端部が移動台４の主体４１に一体連結されてＺ方向に延びる主梁部分９４とＸ方向に延びて両端部が第２固定枠部分６４に一体連結され且つ中央部が主梁部分９４の先端部に一体連結されたヒンジ梁部分９５とからなり、第１装置１におけるＴ字状梁９と同様形状をなすものである。第２平行梁７ｂ，７ｂと移動台４の主体４１並びに第２及び第４固定枠部分６３，６３及び６４，６４とは、一体形成された一体構造物に構成されている。
【００２９】
第３装置３にあっては、第３及び第４固定枠部分６１，６３に形成した貫通孔から挿通させたマイクロメータヘッド８により移動台４の本体４１をＸ方向に押圧すると、図１２に実線で示す如く、各Ｈ字状梁１０が第２装置２におけると同様の弾性変形を行ないつつ、移動台４がＸ−Ｙ面上でＸ方向に移動されると共に、図１３に実線で示す如く、各第２平行梁７ｂを構成する前後一対のＴ字状梁１２，１２が同一形態に弾性変形すると共に上下の第２平行梁７ｂ，７ｂが上下対称形態に弾性変形しつつ、移動台４がＸ−Ｚ面上でＸ方向に移動される。したがって、第１又は第２装置１，２によっては要求される高精度を得ることができないような条件においても、移動台４を適正に直線運動させることができる。なお、マイクロメータ８による移動台４の押圧を中止すると、第１及び第２平行梁７ａ，７ｂが弾性復帰して、移動台４を中立位置（図１２及び図１３に鎖線で示す位置）に自動復帰させる。
【００３０】
また、第３装置３のように移動台４を第１及び第２平行梁７ａ，７ｂで吊支させたものにおいて、移動台４を更に円滑且つ高精度に移動させるためには、図１４〜図１９に示す如く、第１及び第２平行梁７ａ，７ｂを共にＨ字状梁で構成しておくのが最適である。
【００３１】
図１４〜図１９は第４の実施の形態を示すもので、この実施の形態における本発明に係る超精密移動台装置（以下「第４装置」という）１４にあっては、移動台ガイド手段７を、第３装置３と同一構成をなす左右一対の第１平行梁７ａ，７ａと次のように構成された上下一対の第２平行梁７ｂ，７ｂとで構成してある。なお、第４装置１４の構成は、第２平行梁７ｂの構成を除いて、第３装置３と同一である。
【００３２】
第４装置１４にあっては、図１４〜図１８に示す如く、移動台４、固定枠６及び第１平行梁７ａが第３装置３と同一構成をなしているが、移動台４の本体４１とその上下の第２固定枠部分６４，６４との間を連結する上下一対の第２平行梁７ｂ，７ｂが次のように構成されている。
【００３３】
すなわち、各第２平行梁７ｂは、第３装置３におけると同様に連結体４２及び第１固定枠部分６２と一体形成されているが、第３装置３におけると異なって、上下一対のＨ字状梁１５，１５で構成されている。各Ｈ字状梁１５は、図１６及び図１９に示す如く、板面がＹ方向に平行するバネ板で構成されたもので、Ｚ方向に延びる主梁部分９４と、Ｘ方向に延びて両端部を第２固定枠部分６４に一体連結され且つ中央部を主梁部分９４の先端部に一体連結されたヒンジ梁部分９５と、Ｘ方向に延びて両端部を移動台４の本体４１に連結され且つ中央部を主梁部分９４の基端部に一体連結された副ヒンジ梁部分９６とからなる。副ヒンジ梁部分９６は、図１６に示す如く、本体４１における主梁部分９４の連結部分に前後方向に延びる長孔４１ａを穿設することによって、本体４１に一体形成されている。
【００３４】
第４装置１４にあっては、第３及び第４固定枠部分６１，６３に形成した貫通孔から挿通させたマイクロメータ８のヘッドにより移動台４の本体４１をＸ方向に押圧すると、図１８及び図１９に実線で示す如く、各第１平行梁７ａを構成する左右一対のＨ字状梁１０，１０及び各第２平行梁７ｂを構成する上下一対のＨ字状梁１５，１５が円滑に弾性変形しつつ、移動台４のＸ−Ｚ面上でのＸ方向への移動をより高精度に行うことができる。なお、マイクロメータ８による移動台４の押圧を中止すると、第１及び第２平行梁７ａ，７ｂが弾性復帰して、移動台４を中立位置（図１８及び図１９に鎖線で示す位置）に自動復帰させることは勿論である。
【００３５】
本発明は上記した各実施の形態に限定されるものでなく、本発明の基本原理を逸脱しない範囲において適宜に改良，変更することができる。例えば、主梁部分９１，９４及びヒンジ梁部分９２，９３，９５は直線状のものとせず、湾曲状ないし屈曲状のものとすることができる。また、左右対称をなす第１装置１におけるＴ字状梁９，９及び上下対称をなす第３装置３におけるＴ字状梁１２，１２は、夫々、一体連結されたＨ字状梁に構成して、そのＨ字状梁の中央部を移動台４に固着する（例えば、ボルトにより固定すると共にはんだ付けを行うことにより固着する）ようにすることも可能である。また、移動台４を吊支する平行梁７ａ，７ｂの数も、必要に応じて増加させることが可能である。
【００３６】
【発明の効果】
本発明の超精密移動台装置は、移動台を平行梁によりＸ−Ｙ平面上又はＸ−Ｙ平面及びＸ−Ｚ平面上で吊支させると共に、平行梁を変形容易なＴ字状梁又はＨ字状梁で構成したものであるから、移動台をこれに接触（転接，摺接）する部材によってガイドさせるようにした従来装置に比して、移動台のＸ方向への移動精度，信頼性を大幅に向上させることができ、移動台を平行梁で吊支させただけの簡単な構造のものであることとも相俟って、実用的価値極めて大なるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１装置の斜視図である。
【図２】第１装置の平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う縦断側面図である。
【図４】図２の要部を拡大して示す詳細図である。
【図５】第１装置における移動台の移動状態を示す図２対応の作用説明図である。
【図６】第２装置を示す図２相当の平面図である。
【図７】第２装置における移動台の移動状態を示す図６対応の作用説明図である。
【図８】第３装置の斜視図である。
【図９】第３装置の一部切欠平面図（断面は図１０のＩＸ−ＩＸ線に沿う）である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線に沿う縦断側面図である。
【図１１】図９のＸＩ−ＸＩ線に沿う縦断正面図である。
【図１２】第３装置における移動台の移動状態を示す図９対応の作用説明図である。
【図１３】第３装置における移動台の移動状態を示す図１０対応の作用説明図である。
【図１４】第４装置の斜視図である。
【図１５】第４装置の一部切欠平面図（断面は図１６のＸＶ−ＸＶ線に沿う）である。
【図１６】図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿う縦断側面図である。
【図１７】図１５のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う縦断正面図である。
【図１８】第４装置における移動台の移動状態を示す図１５対応の作用説明図である。
【図１９】第４装置における移動台の移動状態を示す図１６対応の作用説明図である。
【符号の説明】
１，２，３，１４…超精密移動台装置、４…移動台、６…固定枠、６ａ，６２…第１固定枠部分、７…移動台ガイド手段、７ａ…第１平行梁、７ｂ…第２平行梁、８…移動手段、９，１２…Ｔ字状梁、１０，１５…Ｈ字状梁、６４…第２固定枠部分、９１，９４…主梁部分、９１ａ…基端部、９１ｂ…先端部、９２，９５…ヒンジ梁部分、９３，９６…副ヒンジ梁部分。
【図１】
2004122284.tif 000003
【図２】
2004122284.tif 000004
【図３】
2004122284.tif 000005
【図４】
2004122284.tif 000006
【図５】
2004122284.tif 000007
【図６】
2004122284.tif 000008
【図７】
2004122284.tif 000009
【図８】
2004122284.tif 000010
【図９】
2004122284.tif 000011
【図１０】
2004122284.tif 000012
【図１１】
2004122284.tif 000013
【図１２】
2004122284.tif 000014
【図１３】
2004122284.tif 000015
【図１４】
2004122284.tif 000016
【図１５】
2004122284.tif 000017
【図１６】
2004122284.tif 000018
【図１７】
2004122284.tif 000019
【図１８】
2004122284.tif 000020
【図１９】
2004122284.tif 000021