(57)【要約】【課題】ケーブル支持装置を使用しつつ、移動部と固定部間のケーブル長を最短で接続可能なケーブル支持装置を提供する。【解決手段】一端は平面上を２次元方向に移動する移動部に接続され、他端は固定部に接続された可撓性のケーブルを保持するケーブル支持装置において、前記ケーブルの一端と前記移動部とを第１回転ヒンジ部を介して接続すると共に、ケーブルの他端と前記固定部とを第２回転ヒンジ部を介して接続することを特徴とする。【選択図】                    図１
2004194424.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端は平面上を２次元方向に移動する移動部に接続され、他端は固定部に接続された可撓性のケーブルを保持するケーブル支持装置において、
前記ケーブルの一端と前記移動部とを第１回転ヒンジ部を介して接続すると共に、ケーブルの他端と前記固定部とを第２回転ヒンジ部を介して接続することを特徴とする、ケーブル支持装置。
【請求項２】
前記第１及び第２回転ヒンジ部が、蝶番部材で形成されていることを特徴とする、請求項１記載のケーブル支持装置。
【請求項３】
前記第１及び第２回転ヒンジ部が、板ばね部材で形成されていることを特徴とする、請求項１記載のケーブル支持装置。
【請求項４】
前記第１及び第２回転ヒンジ部は、前記ケーブル支持装置の湾曲方向の反対方向への回転を阻止するストッパ部材を具備する、請求項１乃至３のいずれかに記載のケーブル支持装置。
【請求項５】
前記ケーブル支持装置は、複数のベア部材の連結体で形成されていることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれかに記載のケーブル支持装置。
【請求項６】
前記ケーブル支持装置は、中空可撓性チューブで形成されていることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれかに記載のケーブル支持装置。
【請求項７】
前記平面は面モータにおけるプラテン面であり、前記移動部は前記プラテン上において位置制御されるスライダであることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれかに記載のケーブル支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水平に固定されたプラテンと、その上面の作業領域をＸ方向及びＹ方向に二次元方向に移動して位置制御されるスライダを具備する面モータ等において、作業領域外の固定部と移動部を形成するスライダとを接続する各種ケーブルを束ねて保持するケーブル支持装置の改善に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の適用対象である面モータは、例えばプローバ等の半導体製造装置に用いられるものであり、その位置制御技術に関しては、出願人の先願である特許文献に詳細に開示されている。
【０００３】
図２の平面図により、面モータの概要と従来のケーブル支持装置の構成を説明する。１は面モータ、２は水平に固定されたプラテンであり、この作業領域のＸ軸方向とＹ軸方向に沿って一定ピッチで格子状の歯が形成されている。
【０００４】
３は移動部を形成するスライダであり、プラテン２の作業領域上をＸ方向及びＹ方向に二次元的にスライドして位置制御される対象物（例えば被検査対象ＬＳＩ等）が搭載される。図示されていないが、この移動部３をプラテン２の上面に微小距離浮揚させる空気噴射手段が設けられている。
【０００５】
移動部３には、Ｘ軸方向に沿って一定ピッチで歯が形成され、この歯と作業領域上面の歯との間に磁気吸引力生じさせ、移動部をＸ軸方向に移動させるＸ軸モータと、このＸ軸モータに搭載され移動部のＸ軸方向の位置を検出するＸ軸センサと、このＸ軸センサの検出位置をもとに移動部のＸ軸方向位置をフィードバック制御するＸ軸制御部が内蔵されている。Ｙ軸についても同様にＹ軸モータ、Ｙ軸センサ、Ｙ軸制御部が内蔵されている。
【０００６】
４はプラテン１の作業領域外に設けた固定部であり、この固定部をアンカーとして移動部３への電気信号，電動力給等の電気系ケーブル及び浮上用の圧縮空気を供給するチューブが外部装置から接続される。図ではこれらケーブル類は図示されていない。
【０００７】
５はケーブル支持装置であり、固定部４と移動部３を形成するスライダとを接続する各種ケーブルを自身の中空内部に束ねて保持する。ケーブル支持装置の役割は、接続されるケーブルやチューブ等が移動に伴って絡まったり、引っかかったり、プラテン２の作業領域上面に接触しないようガイドするものである。
【０００８】
ケーブル支持装置５は、図示するようにＵ字形に湾曲した中空部を有する可撓性部材で形成され、その一端部５ａは移動部３を形成するスライダに固定され、その他端部５ｂは固定部４に固定されている。
【０００９】
図３は従来におけるケーブル支持装置の構成を示す側面図である。このケーブル支持装置は、基本的に垂直方向にＵ字を形成し、紙面垂直方向に二次元的に移動するように使用される。
【００１０】
ケーブル支持装置５は、チェーン状に連結接続された中空部を持つ複数のベア部材５１，５２，…５ｎで構成され、一端部のベア部材５１が移動部３に固定され、他端部のベア部材５ｎが固定部４に固定される。ケーブル支持装置の端部固定は、ケーブルが固定面に平行となるように固定される。各ベア部材相互の連結部は、Ｕ字の湾曲側には回転できるが、反対側への回転を阻止するストッパ機能を有している。
【００１１】
このようなケーブル支持装置を、Ｕ字が水平方向に形成するような方向に使うと、図２に例示する面モータのように水平面を二次元的に自由に移動するスライダへの接続ケーブル処理に有効に使用できる。
【００１２】
【特許文献１】
特開２０００−０６５９７０「ＸＹステージ」
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
一般に平面上を移動する移動部に電気信号、電動力、圧縮空気などを供給する必要がある場合、ケーブルの処理が問題となる。最もシンプルな対応策は上方からケーブル中央付近を吊り上げる手法が考えられるが、移動部の作業領域上方がフリーに空いていることが条件となり、装置などのアプリケーションでは実現不可能な場合が多い。
【００１５】
また、蛇腹やマジックハンドのように処理する方法もあるが、ケーブルの曲率半径が小さくなり、大電流を必要とする太いケーブルや折り曲げができない空気チューブ等には対応できないのが実情である。
【００１６】
そこで、図３で示したケーブル支持装置の利用が有効である。しかしながら、本来垂直方向の二次元移動を前提とした製品を、水平方向の二次元的移動に使用した場合、端部固定が固定面に平行であるので、湾曲しない直線部Ｌａ及びＬｂを両端に取る必要があり、ＸＹ平面を移動するのに必要となるケーブル長（ケーブル支持装置）を長くする必要がある。
【００１７】
このため、移動部３を形成するスライダが作業領域の端部に移動したとき、ケーブル支持装置が、作業領域外に大きくはみだす欠点があり、装置内に空間的なゆとりの取れない場合では、実現不可能である。
【００１８】
ケーブル支持装置を長くすることにより、保持されるケーブルも長くなるのでその重量のためにＵ字の先端部が下にたれてプラテン２の上面に接触する欠点がある。
【００１９】
ケーブル及びケーブル支持装置が長くなると、移動部以外の慣性質量が大きくなり、移動部の位置決め精度への外乱要因となる。
【００２０】
本発明の目的は、ケーブル支持装置を使用しつつ、移動部と固定部間のケーブル長を最短で接続可能なケーブル支持装置を実現することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するための本発明の構成は次の通りである。
（１）一端は平面上を２次元方向に移動する移動部に接続され、他端は固定部に接続された可撓性のケーブルを保持するケーブル支持装置において、
前記ケーブルの一端と前記移動部とを第１回転ヒンジ部を介して接続すると共に、ケーブルの他端と前記固定部とを第２回転ヒンジ部を介して接続することを特徴とする、ケーブル支持装置。
（２）前記第１及び第２回転ヒンジ部が、蝶番部材で形成されていることを特徴とする、（１）記載のケーブル支持装置。
（３）前記第１及び第２回転ヒンジ部が、板ばね部材で形成されていることを特徴とする、（１）記載のケーブル支持装置。
（４）前記第１及び第２回転ヒンジ部は、前記ケーブル支持装置の湾曲方向の反対方向への回転を阻止するストッパ部材を具備する、（１）乃至（３）のいずれかに記載のケーブル支持装置。
（５）前記ケーブル支持装置は、複数のベア部材の連結体で形成されていることを特徴とする、（１）乃至（４）のいずれかに記載のケーブル支持装置。
（６）前記ケーブル支持装置は、中空可撓性チューブで形成されていることを特徴とする、（１）乃至（４）のいずれかに記載のケーブル支持装置。
（７）前記平面は面モータにおけるプラテン面であり、前記移動部は前記プラテン上において位置制御されるスライダであることを特徴とする、（１）乃至（６）のいずれかに記載のケーブル支持装置。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下本発明実施態様を、図面を用いて説明する。図１は本発明のケーブル支持装置を適用した面モータの平面図であり、図２の従来例で説明した要素と同一要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００２３】
本発明の構成上の特徴は、ケーブル支持装置５の一端５ａと移動部３とを第１回転ヒンジ部６を介して接続すると共に、ケーブル支持装置の他端５ｂと固定部４とを第２回転ヒンジ部７を介して接続する点にある。
【００２４】
ケーブル支持装置の両端部に設けた回転ヒンジ部の作用により、従来構造のようにケーブル支持装置固定端を平行にするための直線部を設ける必要がなく、ケーブル支持装置両端部は固定端より内側に回転することが可能となり、ケーブル支持装置長を従来構造よりも短くすることができる。
【００２５】
その結果、移動部３がプラテン１の作業領域内を移動するときに必要となる最低結線ケーブル長を短くすることができる。検証によると、従来構造による標準取り付けに比べ、約３０％ケーブル長を短くすることができた。
【００２６】
第１回転ヒンジ部６及び第２回転ヒンジ部７として蝶番部材を使用した構成を図１の実施例で説明する。
第１回転ヒンジ部６において、６ａは回転軸、６ｂ及び６ｃはこの回転軸に支持され互いにフリーに回転可能な蝶番であり、一方６ｂが移動部３に固定され、他方６ｃがケーブル支持装置５の一端５ａに固定されている。
【００２７】
６ｄは移動部３の側壁に固定されたストッパ部材であり、ケーブル支持装置５がＵ字側への湾曲と反対側に湾曲できないように、蝶番６ｃの回転範囲を規制するものである。
【００２８】
第２回転ヒンジ部７において、７ａは回転軸、７ｂ及び７ｃはこの回転軸に支持され互いにフリーに回転可能な蝶番であり、一方７ｂが固定部４に固定され、他方７ｃがケーブル支持装置５の他端５ｂに固定されている。
【００２９】
７ｄは固定部３の側壁に固定されたストッパ部材であり、ケーブル支持装置５がＵ字側への湾曲と反対側に湾曲できないように、蝶番７ｃの回転範囲を規制するものである。
【００３０】
実施例では、第１回転ヒンジ部６及び第２回転ヒンジ部７として蝶番部材を用いた例を示したが、同様な回転支持作用のある部材、例えば板ばね部材等を適用することも可能である。
【００３１】
実施例では、ケーブル支持装置５として図３のような複数のベア部材を連結した構成を説明したが、中空の撓性チューブで実現することも可能である。
【００３２】
実施例では、本発明の適用対象を面モータで説明したがこれに限定されるものではなく、移動部を平面状の作業領域上に二次元的に位置制御する、例えばＸＹプロッタ等の装置一般に適用することができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば次のような効果を期待することができる。
（１）移動部が作業領域の端にきても、ケーブル支持装置がスライダ作業領域外にはみ出る量を少なくできる。
（２）ケーブル及びケーブル支持装置が短くなるので、移動部以外の慣性質量を減らすことができ、移動部の位置決め精度への外乱を減少できる。
【００３４】
（３）市販のケーブル支持装置という安価な部品を有利に使用できる。
（４）従来の標準的な固定方法であれば、１ｍを越えるような長さになると、垂れ下がりが大きく、磨耗も多くなるが、ケーブル長を約３０％短くできるので、より大きい作業領域でのケーブル処理に使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明ケーブル支持装置適用した面モータの構成を示す平面図である。
【図２】従来のケーブル支持装置適用した面モータの構成を示す平面図である。
【図３】市販のケーブル支持装置の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
１  面モータ
２  プラテン
３  移動部
４  固定部
５  ケーブル支持装置
６  第１回転ヒンジ部
７  第２回転ヒンジ部
【図１】
2004194424.tif 000003
【図２】
2004194424.tif 000004
【図３】
2004194424.tif 000005