(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースプレートと、
前記ベースプレート上に、第１軸に移動可能に配置される第１ムービングプレートと、
前記第１ムービングプレート上に、前記第１軸に対して直交し、前記第１ムービングプレートに対して平行な第２軸方向に移動可能に配置される第２ムービングプレートと、
前記第２ムービングプレート上に、前記第１軸及び前記第２軸に対してともに直交する回転軸を中心に回転可能に配置される回転プレートと、
前記ベースプレートに固定される第１駆動ユニット本体、及び前記第１駆動ユニット本体に対して前記第１軸に移動可能であり、前記第１ムービングプレートと連結される第１ムービングブラケットを含む第１駆動ユニットと、
前記第１ムービングプレートに固定される第２駆動ユニット本体、及び前記第２駆動ユニット本体に対して前記第２軸方向に移動可能であり、前記第２ムービングプレートと連結される第２ムービングブラケットを含む第２駆動ユニットと、
前記第２ムービングプレートに固定される第３駆動ユニット本体、前記第１軸又は前記第２軸方向に移動可能な第３ムービングブラケット、及び一側は前記第３ムービングブラケットに回転可能に連結され、他側は前記回転プレートに固定されるピボットブラケットを含む第３駆動ユニットと、を含み、
前記ベースプレートは、板状に形成されるベースプレート本体、及び前記ベースプレート本体の上面に配置され、前記第１軸に延設され、相互に離間される一対の第１ガイドレールを含み、前記第１ムービングプレートは、板状に形成される第１ムービングプレート本体、及び前記第１ムービングプレート本体の下面に配置され、前記第１軸に延設され、前記第１ガイドレールの間に配置されて前記第１ガイドレールとかみ合う一対の第２ガイドレールを含み、
前記第１ムービングプレートは、前記第１ムービングプレート本体の上面に配置され、前記第２軸方向に延設され、相互に離間される一対の第３ガイドレールを含み、
前記第２ムービングプレートは、前記板状に形成される第２ムービングプレート本体、及び前記第２ムービングプレートの下面に配置され、前記第２軸方向に延設され、前記第３ガイドレールを挟んで離間され、前記第３ガイドレールとそれぞれかみ合う一対の第４ガイドレールを含み、
前記ベースプレートは、前記ベースプレート本体の上面から上方に向かって突設され、前記一対の第１ガイドレールを挟んで相互に離間され、前記第１ガイドレールが支持される一対の第１支持フレームを含み、
前記第１ムービングプレートは、前記第１ムービングプレート本体の下面から下方に向かって突設されて前記一対の第２ガイドレールの間に配置され、前記第２ガイドレールが支持される第２支持フレームと、前記第１ムービングプレート本体の上面から上方に向かって突設され、前記一対の第３ガイドレールの間に配置され、前記第３ガイドレールが支持される第３支持フレームと、を含み、
前記第２ムービングプレートは、前記第２ムービングプレート本体の縁から下方に向かって折曲形成され、前記第４ガイドレールが支持される第４支持フレームを含む
ことを特徴とする位置決め装置。
【請求項２】
前記第１ガイドレールは、前記第１軸に延設され、前記第１ガイドレールの長さ方向に沿って、第１凹溝が形成される第１ガイドレール本体をそれぞれ含み、
前記第２ガイドレールは、前記第１軸に延設され、前記第２ガイドレールの長さ方向に沿って前記第１凹溝と向き合う第２凹溝が形成される第２ガイドレール本体をそれぞれ含み、
前記第３ガイドレールは、前記第２軸方向に延設され、前記第３ガイドレールの長さ方向に沿って第３凹溝が形成される第３ガイドレール本体をそれぞれ含み、
前記第４ガイドレールは、前記第２軸方向に延設され、前記第４ガイドレールの長さ方向に沿って前記第３凹溝と向き合う第４凹溝が形成される第４ガイドレール本体をそれぞれ含み、
前記第１ガイドレール本体及び前記第２ガイドレール本体の間に配置され、前記第１凹溝及び前記第２凹溝に挿入される円形の第１ローラ部材と、前記第３ガイドレール本体及び前記第４ガイドレール本体の間に配置され、前記第３凹溝及び前記第４凹溝に挿入される円形の第２ローラ部材と、を含む
請求項１に記載の位置決め装置。
【請求項３】
前記第１ムービングプレートは、
前記第１ムービングプレート本体の一側から前記第１軸に延設され、前記第２駆動ユニット本体の少なくとも一部が安着及び固定される延長部を含む
請求項１に記載の位置決め装置。
【請求項４】
前記ベースプレートは、前記ベースプレート本体の一側及び他側に形成され、複数の貫通ホールが形成される一対のベースプレート固定部を含む
請求項１に記載の位置決め装置。
【請求項５】
前記ベースプレート、前記第１ムービングプレート、前記第２ムービングプレート、及び前記回転プレートにはそれぞれ円形の第１整列ホール、第２整列ホール、第３整列ホール及び第４整列ホールが形成され、前記回転軸は、前記第１整列ホール、第２整列ホール、第３整列ホール及び第４整列ホールを通る
請求項１に記載の位置決め装置。
【請求項６】
前記第１整列ホール及び前記第２整列ホールは、第１のサイズに形成され、前記第３整列ホール及び前記第４整列ホールは、第２のサイズに形成され、前記第１のサイズは、前記第２のサイズよりも大きい
請求項５に記載の位置決め装置。
【請求項７】
前記第１ムービングプレート又は前記第２ムービングプレートがそれぞれ前記ベースプレート又は前記第１ムービングプレートに対して移動される過程において、前記第１ムービングプレート及び前記第２ムービングプレートは、前記回転軸と干渉しない
請求項５に記載の位置決め装置。
【請求項８】
前記第２駆動ユニット及び前記第３駆動ユニットは、前記回転プレートを挟んで相互に並んで配置され、
前記第１駆動ユニットは、前記第２駆動ユニット及び前記第３駆動ユニットの一側に配置される
請求項１に記載の位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置決め装置に関し、さらに詳細には、ディスプレイパネル工程装備又は半導体工程装備等に用いられる位置決め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ディスプレイパネル工程装備、半導体工程装備等に用いられる位置決め装置は、半導体素子等の製造や検査などのために精密に半導体素子などの位置を決定するために短い距離を直線運動する構造が多く用いられている。
【０００３】
特に、最近ディスプレイパネル工程装備、半導体工程装備等が小型化及び精密化される傾向により、これに生産負荷物と直接関連のある位置決め装置も狭い空間で駆動が容易であり、精密に位置決めがなされるように持続的に小型化及び薄型化されている趨勢にある。
【０００４】
しかし、精密に位置決めをするためには、位置決め装置による直線移動時に揺れ及び衝撃があってはならないため、小型化及び薄型化されることに伴う構造的安定性及び機械的剛性の低下の問題により、位置決め装置の全体の高さ及び大きさ、位置決め装置の各構成要素の厚さを減らすのに技術的限界がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】大韓民国公開特許公報第１０−２０１０−００１２９４０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記のような技術的背景をもとに案出されたもので、軽量化及び薄膜化された位置決め装置を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面による位置決め装置は、ベースプレート；前記ベースプレート上に、第１軸に移動可能に配置される第１ムービングプレート；前記第１ムービングプレート上に、前記第１軸に対して直交し、前記第１ムービングプレートに対して平行な第２軸方向に移動可能に配置される第２ムービングプレート；前記第２ムービングプレート上に、前記第１軸及び前記第２軸に対して同時に直交する回転軸を中心に回転可能に配置される回転プレート；前記ベースプレートに固定される第１駆動ユニット本体、及び前記第１駆動ユニット本体に対して前記第１軸に移動可能であり、前記第１ムービングプレートと連結される第１ムービングブラケットを含む第１駆動ユニット；前記第１ムービングプレートに固定される第２駆動ユニット本体、及び前記第２駆動ユニット本体に対して前記第２軸方向に移動可能であり、前記第２ムービングプレートと連結される第２ムービングブラケットを含む第２駆動ユニット；及び前記第２ムービングプレートに固定される第３駆動ユニット本体、前記第１軸又は前記第２軸方向に移動可能な第３ムービングブラケット、及び一側は前記第３ムービングブラケットに回転可能に連結され、他側は前記回転プレートに固定されるピボットブラケットを含む第３駆動ユニット；を含む。
【０００８】
また、前記ベースプレートは、板状に形成されるベースプレート本体、及び前記ベースプレート本体の上面に配置され、前記第１軸に延設され相互に離間される一対の第１ガイドレールを含み、前記第１ムービングプレートは、板状に形成される第１ムービングプレート本体、及び前記第１ムービングプレート本体の下面に配置され、前記第１軸に延設され、前記第１ガイドレールの間に配置されて前記第１ガイドレールとかみ合う一対の第２ガイドレールを含むことができる。
【０００９】
また、前記第１ムービングプレートは、前記第１ムービングプレート本体の上面に配置され、前記第２軸方向に延設され、相互に離間される一対の第３ガイドレールをさらに含み、前記第２ムービングプレートは、前記板状に形成される第２ムービングプレート本体、及び前記第２ムービングプレートの下面に配置され、前記第２軸方向に延設され、前記第３ガイドレールを挟んで離間され前記第３ガイドレールと、それぞれかみ合う一対の第４ガイドレールを含むことができる。
【００１０】
また、前記第１ガイドレールは、前記第１軸に延設され、前記第１ガイドレールの長さ方向に沿って、第１凹溝が形成される第１ガイドレール本体をそれぞれ含み、前記第２ガイドレールは、前記第１軸に延設され、前記第２ガイドレールの長さ方向に沿って前記第１凹溝と向かい合う第２凹溝が形成される第２ガイドレール本体をそれぞれ含み、前記第３ガイドレールは、前記第２軸方向に延設され、前記第３ガイドレールの長さ方向に沿って第３凹溝が形成される第３ガイドレール本体をそれぞれ含み、前記第４ガイドレールは、前記第２軸方向に延設され、前記第４ガイドレールの長さ方向に沿って前記第３凹溝と向かい合う第４凹溝が形成される第４ガイドレール本体をそれぞれ含み、前記第１ガイドレール本体及び前記第２ガイドレール本体の間に配置され、前記第１凹溝及び前記第２凹溝に挟まれる円形の第１ローラ部材；及び前記第３ガイドレール本体及び前記第４ガイドレール本体の間に配置され前記第３凹溝及び前記第４凹溝に挟まれる円形の第２ローラ部；をさらに含むことができる。
【００１１】
また、前記ベースプレートは、前記ベースプレート本体の上面から上方に向かって突設され、前記一対の第１ガイドレールを挟んで相互に離間され、前記第１ガイドレールが支持される一対の第１支持フレームをさらに含み、前記第１ムービングプレートは、前記第１ムービングプレート本体の下面から下方に向かって突設され前記一対の第２ガイドレールの間に配置され、前記第２ガイドレールが支持される第２支持フレーム、及び前記第１ムービングプレート本体の上面から上方に向かって突設され前記一対の第３ガイドレールの間に配置され、前記第３ガイドレールが支持される第３支持フレームをさらに含み、前記第２ムービングプレートは、前記第２ムービングプレート本体の縁から下方に向かって折曲形成され、前記第４ガイドレールが支持される第４支持フレームをさらに含むことができる。
【００１２】
また、前記第１ムービングプレートは、前記第１ムービングプレート本体の一側から前記第１軸に延設され、前記第２駆動ユニット本体の少なくとも一部が安着及び固定される延長部を含むことができる。
【００１３】
また、前記ベースプレートは、前記ベースプレート本体の一側及び他側に形成され、複数の貫通ホールが形成される一対のベースプレート固定部をさらに含むことができる。
【００１４】
また、前記ベースプレート、前記第１ムービングプレート、前記第２ムービングプレート、及び前記回転プレートには、それぞれ円形の第１整列ホール、第２整列ホール、第３整列ホール及び第４整列ホールが形成され、前記回転軸は、前記第１整列ホール、第２整列ホール、第３整列ホール及び第４整列ホールを通ることができる。
【００１５】
また、前記第１整列ホール及び前記第２整列ホールは、第１のサイズに形成され、前記第３整列ホール及び前記第４整列ホールは、第２のサイズに形成され、前記第１のサイズは前記第２のサイズよりも大きく形成されうる。
【００１６】
また、前記第１ムービングプレート又は前記第２ムービングプレートがそれぞれ前記ベースプレート又は前記第１ムービングプレートに対して移動される過程において、前記第１ムービングプレート及び前記第２ムービングプレートは、前記回転軸と干渉しなくてもよい。
【００１７】
また、前記第２駆動ユニット及び前記第３駆動ユニットは、前記回転プレートを挟んで相互に並んで配置され、前記第１駆動ユニットは、前記第２駆動ユニット及び前記第３駆動ユニットの一側に配置することができる。
【発明の効果】
【００１８】
前記のような本発明の実施例によれば、軽量化及び薄膜化された位置決め装置を提供することができ、設置条件が厳しい位置に前記位置決め装置を設けることができるという利点がある。
【００１９】
また、プレートの駆動ユニットが相互に重ならないように配置されて駆動モータの形状又はサイズの制限なく設置が可能となり、貫通ホールが形成されて光学装置をともに用いることができるようになる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る位置決め装置を示す斜視図
【図２】図１の位置決め装置を示す平面図
【図３】図１の位置決め装置の分解斜視図
【図４】図３の分解斜視図をＩＶ方向から見た図
【図５】図４の分解斜視図をＶ方向から見た図
【図６】図１の位置決め装置の第３駆動ユニットと回転プレートの構成を示す分解斜視図
【図７】図６の位置決め装置の第３駆動ユニットと回転プレートの動作を示す説明図
【図８】図１の位置決め装置の第１ガイドレール及び第２ガイドレールを示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施例について本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。
【００２２】
本発明は、様々な異なる形態で具現されることができ、ここで説明する実施例に限定されない。図面で本発明を明確に説明するために説明と関係のない部分は省略し、明細書全体を通じて同一又は類似する構成要素については同一の参照符号を付けた。また、図面で示された各構成のサイズ及び厚さは、説明の便宜のために任意で示されたものであるから、本発明が必ずしも図示されたところに限定されるものではない。
【００２３】
本発明において、「〜上に」とは、対象部材の上又は下に位置することを意味するものであり、必ずしも重力方向を基準として上部に位置することを意味するわけではない。また、明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」というとき、これは特に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除くことではなく、他の構成要素をさらに含みうることを意味する。
【００２４】
また、本記載で説明している位置決め装置は、複数の軸に沿って位置移動が可能なハイブリッドアライメントを意味しうる。
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る位置決め装置を詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本発明の実施形態に係る位置決め装置を示す斜視図であり、図２は、図１の位置決め装置を示す平面図である。
【００２７】
図１及び図２を参照すると、本実施形態に係る位置決め装置１は、第１軸Ｄ１及び第１軸Ｄ１に対して直交する第２軸Ｄ２方向に構成の一部が線形移動され、他の一部が第１軸Ｄ１及び第２軸Ｄ２に対して同時に直交する回転軸Ｒに沿って回転可能に形成され、位置決め装置１と結合された作業台又は位置決め装置１に安着される作業対象物、例示的に、半導体ウエハ等の作業位置に対する精密な調整ができるようにする。
【００２８】
位置決め装置１は、ベースプレート１００と、第１ムービングプレート２００と、第２ムービングプレート３００と、回転プレート４００と、第１駆動ユニット５００と、第２駆動ユニット６００と、第３駆動ユニット７００と、を含む。
【００２９】
ベースプレート１００は、所定の位置に安着又は固定することができ、位置決め装置１の位置の設定に対する基盤を提供することができる。
【００３０】
第１ムービングプレート２００は、ベースプレート１００上に第１軸Ｄ１方向に移動可能に配置され、第２ムービングプレート３００は、第１ムービングプレート２００上に第１ムービングプレート２００に対して平行な第２軸Ｄ２方向に移動可能に配置される。
【００３１】
回転プレート４００は、第２ムービングプレート３００上に回転軸Ｒを中心に回転可能に配置される。
【００３２】
第１駆動ユニット５００は、ベースプレート１００に固定され、第１軸Ｄ１方向に移動可能な第１駆動ユニット５００の一部構成が、第１ムービングプレート２００と連結される。したがって、第１駆動ユニット５００は、第１ムービングプレート２００がベースプレート１００に対して第１軸Ｄ１方向に動くことができるようにする。
【００３３】
第２駆動ユニット６００は、第１ムービングプレート２００に固定され、第２軸Ｄ２方向に移動可能な第２駆動ユニット６００の一部構成が、第２ムービングプレート３００と連結される。したがって、第２駆動ユニット６００は、第２ムービングプレート３００が第１ムービングプレート２００に対して第２軸Ｄ２の方向に動くことができるようにする。
【００３４】
同様に、第３駆動ユニット７００は、第２ムービングプレート３００に固定され、回転軸Ｒを中心に移動可能な一部構成が回転プレート４００と連結される。したがって、第３駆動ユニット７００は、回転プレート４００が第２ムービングプレート３００に対して回転軸Ｒを中心に回転することができるようにする。
【００３５】
以下においては、ベースプレート１００と、第１ムービングプレート２００と、第２ムービングプレート３００と、回転プレート４００と、第１駆動ユニット５００と、第２駆動ユニット６００と、第３駆動ユニット７００の細部構成を詳細に説明する。
【００３６】
図３は、図１の位置決め装置の分解斜視図であり、図４は、図３の分解斜視図をＩＶ方向から見た図であり、図５は、図４の分解斜視図をＶ方向から見た図である。
【００３７】
図３を参照すると、ベースプレート１００は、ベースプレート本体１０１と、第１ガイドレール１０４と、第１支持フレーム１０３と、プレート固定部１０５と、含む。
【００３８】
ベースプレート本体１０１は板状に形成され、ベースプレート本体１０１の中央には円形の第１整列ホール１０２が形成される。ベースプレート本体１０１には第１駆動ユニット５００が固定される。
【００３９】
第１ガイドレール１０４は、ベースプレート本体１０１の上面に配置され、第１軸Ｄ１方向に延設される。そして、第１ガイドレール１０４は、相互に離間されて配置される。
【００４０】
第１支持フレーム１０３は、ベースプレート本体１０１の上面から上方に向かって突出し、第１ガイドレール１０４を挟んで相互に離間される。そして、第１支持フレーム１０３は、第１ガイドレール１０４の後面と接触して、第１ガイドレール１０４を後方から支持する。
【００４１】
ベースプレート固定部１０５は、ベースプレート本体１０１の一側の縁及び他側の縁に形成され、複数の貫通ホールが形成される。本実施形態において、ベースプレート固定部１０５は、第１支持フレーム１０３を挟んで、ベースプレート本体１０１の一側及び他側に配置することができる。
【００４２】
ベースプレート固定部１０５は、前記貫通ホールを貫通する締結部材（図示せず）によって固定台（図示せず）に固定されて位置決め装置１の固定位置を提供することができる。
【００４３】
第１ムービングプレート２００は、第１ムービングプレート本体２０１と、第２ガイドレール２０４と、第３ガイドレール２０５と、第２支持フレーム２０３と、第３支持フレーム２０６と、延長部２０７と、を含む。
【００４４】
第１ムービングプレート本体２０１は、板状に形成され、第１ムービングプレート本体２０１の中央には、ベースプレート本体１０１の第１整列ホール１０２と整列される円形の第２整列ホール２０８が形成される。このとき、本実施形態に係る位置決め装置１の第１整列ホール１０２及び第２整列ホール２０８は、互いに同じ大きさに形成することができる。
【００４５】
第２ガイドレール２０４は、第１ムービングプレート本体２０１の下面に配置され、第１軸Ｄ１方向に延設される。第２ガイドレール２０４は、第１ガイドレール１０４の間に配置され、第１ガイドレール１０４とそれぞれかみ合って、第１軸Ｄ１方向に形成されるベースプレート１００に対する第１ムービングプレート２００の動きをガイドすることができる。
【００４６】
第２支持フレーム２０３は、第１ムービングプレート本体２０１の下面から下方に向かって突設され、一対の第２ガイドレール２０４の間に配置される。第２支持フレーム２０３は、第２ガイドレール２０４の後面と接触して、第２ガイドレール２０４を後方から支持する。
【００４７】
第３ガイドレール２０５は、第１ムービングプレート本体２０１の上面に配置され、第２ガイドレール２０４と直交する方向である第２軸Ｄ２方向に延設される。
【００４８】
第３支持フレーム２０６は、第１ムービングプレート本体２０１の上面から上方に向かって突設され、一対の第３ガイドレール２０５の間に配置される。第３支持フレーム２０６は、第３ガイドレール２０５の後面と接触して、第３ガイドレール２０５を後方から支持する。
【００４９】
延長部２０７は、第１ムービングプレート本体２０１の一側から第１軸Ｄ１方向に延設され、第２駆動ユニット６００が固定される。
【００５０】
第２ムービングプレート３００は、第２ムービングプレート本体３０１と、第４ガイドレール３０３と、第４支持フレーム３０２と、回転部材３０４と、を含む。
【００５１】
第２ムービングプレート本体３０１は、板状に形成され、第２ムービングプレート本体３０１の中央部側には、第２ムービングプレート本体３０１が形成する平面に対して垂直な方向に形成される回転軸Ｒを中心に回転可能な回転部材３０４が配置される。
【００５２】
回転部材３０４は、第２ムービングプレート本体３０１に対して回転可能に連結され、中央に第３整列ホール３０５が形成される円形に形成され、回転部材３０４の上面には、複数の第１結合ホール３０６が形成される。
【００５３】
第３整列ホール３０５は、第１整列ホール１０２及び第２整列ホール２０８と整列され、第１整列ホール１０２及び第２整列ホール２０８よりも小さい直径を有するように形成することができる。
【００５４】
第４ガイドレール３０３は、第２ムービングプレート本体３０１の下面に配置され、第２軸Ｄ２方向に延設される。第４ガイドレール３０３は、第３ガイドレール２０５を挟んで離間され、第３ガイドレール２０５とそれぞれかみ合って、第２軸Ｄ２方向に形成される第１ムービングプレート２００に対する第２ムービングプレート３００の動きをガイドすることができる。
【００５５】
第４支持フレーム３０２は、第２ムービングプレート本体３０１の一側及び他側の縁から下方に向かって折曲形成され、第４ガイドレール３０３を後方から支持する。
【００５６】
回転プレート４００は、第２ムービングプレート３００に対して回転軸Ｒを中心に回転可能に連結され、円形に形成される回転プレート本体４０１を含む。
【００５７】
回転プレート本体４０１の縁の一箇所には、回転プレート本体４０１の中心に向かって凹むブラケット挿入溝４０５が形成され、回転プレート本体４０１の上面には、回転プレート本体４０１の上面からブラケット挿入溝４０５と連通されるブラケット固定ホール４０６が形成される。
【００５８】
回転プレート本体４０１の中央には、第１整列ホール１０２、第２整列ホール２０８及び第３整列ホール３０５と整列される円形の第４整列ホール４０２が形成され、第４整列ホール４０２は、第３整列ホール３０５と同じ直径を有するように形成することができる。
【００５９】
第４整列ホール４０２の周辺には、第１結合ホール３０６と整列される第２結合ホール４０３が形成される。相互に整列された第１結合ホール３０６及び第２結合ホール４０３をともに貫通する締結部材によって、回転プレート４００は、第２ムービングプレート３００に対して回転軸Ｒを中心に回転可能に連結することができる。
【００６０】
本実施形態に係る位置決め装置１の第１整列ホール１０２、第２整列ホール２０８、第３整列ホール３０５及び第４整列ホール４０２は、相互に整列され、第１整列ホール１０２、第２整列ホール２０８、第３整列ホール３０５及び第４整列ホール４０２となった状態で、回転軸Ｒは、第１整列ホール１０２、第２整列ホール２０８、第３整列ホール３０５及び第４整列ホール４０２をともに貫通することができる。
【００６１】
また、第１ムービングプレート２００又は第２ムービングプレート３００がそれぞれベースプレート１００又は第１ムービングプレート２００に対して移動される過程において、第１ムービングプレート２００又は第２ムービングプレート３００の動きが細かくなされ、第１ムービングプレート２００及び第２ムービングプレート３００は、回転軸Ｒと干渉しない。
【００６２】
つまり、第１ムービングプレート２００及び第２ムービングプレート３００が移動しても、第１整列ホール１０２、第２整列ホール２０８、第３整列ホール３０５及び第４整列ホール４０２の貫通状態が維持されるので、必要な場合、光学装置をベースプレート１００の下部に設けて使用することができる。
【００６３】
一方、第１駆動ユニット５００は、ベースプレート１００に固定される第１駆動ユニット本体５１０と、第１駆動ユニット本体５１０に対して第１軸Ｄ１方向に移動可能であり、第１ムービングプレート２００と連結される第１ムービングブラケット５２０と、第１ムービングブラケット５２０を移動させるための駆動力を提供する第１駆動モータ５３０と、第１駆動モータ５３０から回転力を伝達され外周面に第１ムービングブラケット５２０が第１軸Ｄ１方向に移動可能に設けられる第１駆動シャフト５５０と、を含む。
【００６４】
すなわち、第１駆動ユニット５００は、ベースプレート１００に固定された状態で、外部信号によって第１ムービングプレート２００と連結された第１ムービングブラケット５２０を第１軸Ｄ１方向に移動させ、一例として、Ｘ軸方向に対する第１ムービングプレート２００、第２ムービングプレート３００及び回転プレート４００の動きを制御することができる。
【００６５】
このとき、第１駆動シャフト５５０の外周面には、ねじ山（図示せず）が形成されうる。そして、第１ムービングブラケット５２０の一側が第１ムービングプレート２００に固定された状態で、第１ムービングブラケット５２０の他側が第１駆動シャフト５５０の前記ねじ山とかみ合って、第１駆動モータ５３０の回転力により、第１ムービングブラケット５２０が第１ムービングプレート２００と、第１軸Ｄ１方向に動くことができる。
【００６６】
第２駆動ユニット６００は、第１ムービングプレート２００の延長部２０７に安着されて固定される第２駆動ユニット本体６１０と、第２駆動ユニット本体６１０に対して第２軸Ｄ２方向に移動可能であり、第２ムービングプレート３００と連結される第２ムービングブラケット６２０と、第２ムービングブラケット６２０を移動させるための駆動力を提供する第２駆動モータ６３０と、第２駆動モータ６３０から回転力を伝達され外周面に第２ムービングブラケット６２０が第２軸Ｄ２方向に沿って移動可能に配置され、外周面にねじ山が形成される第２駆動シャフト６５０とを含む。
【００６７】
第２駆動ユニット６００は、第１ムービングプレート２００に固定された状態で、外部信号により第２ムービングプレート３００と連結された第２ムービングブラケット６２０を第２軸Ｄ２方向に移動させて、一例として、Ｙ軸方向に対する第２ムービングプレート３００及び回転プレート４００の動きを制御する構成において差があるだけであって、他の構成においては、第１駆動ユニット５００の構成と同様であるため、これに対する詳細な説明は省略する。
【００６８】
以下においては、第３駆動ユニット７００の構成を詳細に説明する。
【００６９】
図６は、図１の位置決め装置の第３駆動ユニットと回転プレートの構成を示す分解斜視図であり、図７は、図６の位置決め装置の第３駆動ユニットと回転プレートの動作を示す図である。
【００７０】
図６及び図７を参照すると、第３駆動ユニット７００は、第３駆動ユニット本体７１０と、第３ムービングブラケット７２０と、第３駆動モータ７３０と、ピボットブラケット７４０と、第３駆動シャフト７５０と、ブラケット固定部材７６０と、第３弾性部材７７０と、を含む。
【００７１】
第３駆動ユニット本体７１０は、第２ムービングプレート３００と固定されるフレーム部７１１と、フレーム部７１１を覆いフレーム部７１１との間に内部空間を形成するカバー部７１２と、を含む。フレーム部７１１は、第２ムービングプレート３００の第４支持フレーム３０２のいずれかの第４支持フレーム３０２に固定される。
【００７２】
第３駆動モータ７３０は回転力を提供し、第３駆動ユニット本体７１０の一側に設けられる。
【００７３】
第３駆動シャフト７５０は、第２軸Ｄ２方向に延設され、第３駆動モータ７３０から回転力を伝達される。第３駆動シャフト７５０は、フレーム部７１１に対して回転可能に連結され、第３駆動シャフト７５０の外周面にはねじ山が形成される。
【００７４】
第３ムービングブラケット７２０は、一側が第３駆動シャフト７５０に貫通された状態で前記ねじ山とかみ合って、第３駆動シャフト７５０の回転によって第２軸Ｄ２方向に移動可能に形成される。
【００７５】
第３ムービングブラケット７２０は、六面体形状に形成することができ、第３ムービングブラケット７２０の上面には、第１締結ホール７２１が形成される。
【００７６】
ブラケット固定部材７６０は、円形に形成されるヘッド部７６１と、ヘッド部７６１の下面に突設され、ヘッド部７６１よりも小さい直径を有するネック部７６２と、ヘッド部７６１の上面に貫通形成され、第３ムービングブラケット７２０の第１締結ホール７２１と整列される第２締結ホール７６３と、を含む。
【００７７】
ブラケット固定部材７６０は、第２締結ホール７６３を貫通して第１締結ホール７２１に固定される一例として、ねじのような締結部材によって、第３ムービングブラケット７２０に固定することができる。
【００７８】
ピボットブラケット７４０は、一例として板状に形成することができる。
【００７９】
ピボットブラケット７４０の一側には、ブラケット固定部材７６０のネック部７６２の外周に対応する曲率に形成されるラウンド部７４２が形成される。
【００８０】
ピボットブラケット７４０のラウンド部７４２は、第３ムービングブラケット７２０に固定されたブラケット固定部材７６０のネック部７６２に嵌められて、ピボットブラケット７４０を第３ムービングブラケット７２０に対して回転可能にする。
【００８１】
ピボットブラケット７４０の他側は、回転プレート４００のブラケット挿入溝４０５に挿入され、ピボットブラケット７４０の他側には回転プレート４００のブラケット固定ホール４０６と整列される固定ホール７４１が形成される。ピボットブラケット７４０は、ブラケット固定ホール４０６及び固定ホール７４２を貫通する締結部材によって、回転プレート４００に固定することができる。
【００８２】
すなわち、ピボットブラケット７４０の一側は、第３ムービングブラケット７２０に対して回転可能に連結され、ピボットブラケット７４０の他側は、回転プレート４００に固定される。
【００８３】
第３ムービングブラケット７２０及びフレーム部７１１の間には、第３駆動シャフト７５０を包み込む弾性部材７７０が設けられ、第３ムービングブラケット７２０に対して復元力を提供することができる。
【００８４】
以下においては、本実施形態に係る位置決め装置１の第３駆動ユニット７００が回転プレート４００を回転させる過程を詳細に説明する。
【００８５】
図８に示すように、ピボットブラケット７４０が第３ムービングブラケット７２０の直線移動経路、すなわち第２軸Ｄ２に対して垂直な状態を基準位置に定めることができる。
【００８６】
このように、基準位置の状態で、第３駆動モータ７３０が駆動されると、回転プレート４００の回転変位を調整することができる。
【００８７】
すなわち、第３駆動モータ７３０の回転力によって、第３駆動シャフト７５０と一方向又は他の方向に回転されると、第３駆動シャフト７５０に連結された第３ムービングブラケット７２０は、第２軸Ｄ２に沿って動くようになる。
【００８８】
第３ムービングブラケット７２０が第２軸Ｄ２に沿って直線移動されると、第３ムービングブラケット７２０と一側が回転可能に連結されたピボットブラケット７４０が第３ムービングブラケット７２０の直線移動方向に押されるようになる。これにより、ピボットブラケット７４０は、回転プレート４００とともに、回転軸Ｒを中心に回転することができる。
【００８９】
このとき、第３ムービングブラケット７２０の直線移動方向は、回転軸Ｒを中心とする円周の接線方向と同じでありうる。
【００９０】
一方、前記基準位置では、第３ムービングブラケット７２０の移動中心Ｐ１とピボットブラケット７４０の移動中心Ｐ２が一致されうる。
【００９１】
前記基準位置から所定の角度で回転プレート４００が回転すると、第３ムービングブラケット７２０の移動中心Ｐ１に対して、ピボットブラケット７４０の移動中心Ｐ２が回転プレート４００の中心に向かって移動するようになる。
【００９２】
第３ムービングブラケット７２０がピボットブラケット７４０のラウンド部７４２の開放された端部側に相対移動されうるため、ピボットブラケット７４０のラウンド部７４２の移動中心Ｐ２と第３ムービングブラケット７２０の移動中心Ｐ１の直線移動経路が相違しても、ピボットブラケット７４０と第３ムービングブラケット７２０が相互の進路を妨害せず、スムーズにそれぞれ回転及び直線移動することができる。
【００９３】
したがって、回転プレート４００の回転変位がスムーズに精密制御されうる。
【００９４】
このとき、回転プレート４００の回転変位調整範囲は３６０度全範囲を対象にするのではなく、精密調整を目的にして例示的に±１０度の範囲であるため、前記基準位置から回転プレート４００が回転しても、第３ムービングブラケット７２０がピボットブラケット７４０のラウンド部７４２から完全に離脱されず、ピボットブラケット７４０のラウンド部７４２に、その一部がまたがってもよい。
【００９５】
一方、本実施形態に係る位置決め装置１の第２駆動ユニット６００及び第３駆動ユニット７００は、回転プレート４００を挟んで相互に第２軸Ｄ２方向に並んで配置され、第２駆動ユニット６００が第１駆動ユニット５００及び第３駆動ユニット７００の一側に第２軸Ｄ２として配置される。
【００９６】
すなわち、第１駆動ユニット５００、第２駆動ユニット６００及び第３駆動ユニット７００は、第１整列ホール１０２、第２整列ホール２０８、第３整列ホール３０５及び第４整列ホール４０２を中心に相互に干渉しないように配置することができる。したがって、第１駆動ユニット５００、第２駆動ユニット６００及び第３駆動ユニット７００の駆動モータの形状又はサイズに関係なく、位置決め装置１に設けることができる。
【００９７】
ただし、これは例示的な配置であるだけであって、位置決め装置１の第１駆動ユニット５００及び第３駆動ユニット７００が回転プレート４００を挟んで相互に第１軸Ｄ１方向に並んで配置され、第１駆動ユニット５００は、第２駆動ユニット６００及び第３駆動ユニット７００の一側に第１軸Ｄ１方向に配置することができる。このような場合、第３駆動ユニット７００の第３ムービングブラケット７２０は、第１軸Ｄ１に移動可能に設けられる。
【００９８】
本実施形態に係る位置決め装置１は、ガイドレールの間に配置されるローラ部材をさらに含むことができる。
【００９９】
以下においては、前記ローラ部材の構成を詳細に説明する。
【０１００】
図８は、図１の位置決め装置の第１ガイドレール及び第２ガイドレールを示す断面図である。
【０１０１】
図８を参照すると、ベースプレート１００の第１ガイドレール１０４は、第１軸Ｄ１に延設される第１ガイドレール本体１１１を含み、第１ガイドレール本体１１１には、第１ガイドレール本体１１１の長さ方向に第１凹溝１１２が形成される。
【０１０２】
第１ムービングプレート２００の第２ガイドレール２０４は、第１軸Ｄ１に延設される第２ガイドレール本体２１１を含み、第２ガイドレール本体２１１には、第２ガイドレール本体２１１の長さ方向に第２凹溝２１２が形成される。
【０１０３】
第１ガイドレール１０４及び第２ガイドレール２０４は、第１凹溝１１２及び第２凹溝２１２が向き合うように配置され、第１凹溝１１２及び第２凹溝２１２の間には、第１凹溝１１２及び第２凹溝２１２に一緒に挿入されるローラ部材８００が設けられる。
【０１０４】
ローラ部材８００は、一例として、ボールベアリング（Ｂａｌｌ  ｂｅａｒｉｎｇ）でもよく、ベースプレート１００に対する第１ムービングプレート２００に対する動きがスムーズに行われるようにする。
【０１０５】
一方、第１ムービングプレート２００の第３ガイドレール２０５と、第２ムービングプレート３００の第４ガイドレール３０３にもそれぞれ相互に向かい合う凹溝が形成され、前記凹溝に挿入されるローラ部材が設けられ、第１ムービングプレート２００に対する第２ムービングプレート３００の動きがスムーズに行われるようにすることができる。
【０１０６】
提案された実施例によれば、軽量化及び薄膜化された位置決め装置を提供することができ、設置条件が厳しい位置に前記位置決め装置を設けることができる利点がある。
【０１０７】
また、プレートの駆動ユニットが相互に重ならないように配置されて駆動モータの形状又はサイズの制限なく設置が可能となり、貫通ホールが形成されて光学装置をともに用いることができるようになる利点がある。
【０１０８】
前記においては、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、特許請求の範囲と発明の詳細な説明及び添付した図面の範囲内で様々に変形して実施することが可能であり、これもまた本発明の範囲に属する。
【０１０９】
発明を実施するための形態は、前記の発明を実施するための最良の形態で記述した。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明は、位置決め装置に関するもので、各種産業装備に適用可能であり、反復可能性があり、産業上の利用可能性がある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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