(57)【要約】【課題】移動体のバックラッシを無くすとともに、移動体の停止時に駆動装置が発熱したり、振動してしまうことを無くし、更には移動体の停止位置を保持するにあたり電力が要らずに省エネルギーとした機構とする。【解決手段】位置決めされる移動体の位置を検出する位置検出装置１１と、該位置検出装置の検出出力に応じて制御される複数の振動型駆動装置１，１０と、該複数の振動型駆動装置の回転運動を直線的な方向へ前記移動体を移動させる運動に変換する、ラック７，８と歯車９，１０の組み合わせより成る出力変換手段とを有する。【選択図】図１
2005033943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置決めされる移動体の位置を検出する位置検出装置と、該位置検出装置の検出出力に応じて制御される複数の振動型駆動装置と、該複数の振動型駆動装置の回転運動を直線的な方向へ前記移動体を移動させる運動に変換する、ラックと歯車の組み合わせより成る出力変換手段とを有することを特徴とする振動型駆動装置を用いる位置決め機構。
【請求項２】
前記出力変換手段の構成要素である歯車とラックの相互の当接位置をずらし、これら歯車とラックの接触の同時性を回避するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の振動型駆動装置を用いた位置決め機構。
【請求項３】
前記ラックに前記歯車を押し付ける手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の振動型駆動装置を用いた位置決め機構。
【請求項４】
前記位置検出装置は、前記移動体の重心を通る線に沿って配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の振動型駆動装置を用いた位置決め機構。
【請求項５】
前記振動型駆動装置および前記ラックと前記歯車の接触部分に防塵対策を施したことを特徴とする請求項１乃至４記載のいずれかに記載の振動型駆動装置を用いた位置決め機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の振動型駆動装置を用いた位置決め機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１０はボールねじを用いた従来の位置決め機構の一例を示す構成図であり、同図において、ボールねじ７３がカップリング７４により電磁モータ７５の出力軸７６に接続されている。ボールねじ７３の回転運動はナット７７により直線運動に変換され、テーブル７８が直線的に移動する。
【０００３】
図１１は、例えば非特許文献１に開示の機構の一部を変更してなる従来の他の位置決め機構の概略構成を示す斜視図であり、図１２は図１１の断面図である。
【０００４】
図１１および図１２において、ベース７９には案内８０，８１が固定されており、図１０に示したような電磁モータによってボールねじ８３が回転するとその回転運動が上記ナット等により直線的運動に変換されて案内８０，８１によりテーブル８２が直線的に移動する。そして、テーブル８２の位置が後述の位置検出装置によって検出され、テーブル８２の位置制御が行われる。位置検出装置は、ここではガラスに細い線状のパターンが形成されたリニアスケール８４とそれを光学的に読み取る光学センサ８５（図１２参照）により構成される例を示している。
【０００５】
この種の機構においては、図１２に示すように、テーブル８２の下にボールねじ８３と位置検出装置（８４，８５）が設置されている。
【非特許文献１】寺町彰博監修  リニアシステム編集委員会編、リニアシステムの活用、初版、        日刊工業新聞社、２０００年１０月１６日、１２頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような従来の機構においては、ボールねじとナットとの間（回転運動を直線運動に変換する部分）には隙間があり、バックラッシを取り切ることは困難であった。
【０００７】
また、従来、位置決め機構の駆動源としては電磁モータが用いられているため、該電磁モータへの電源がオフされると保持トルクが無くなるまたは保持トルクが小さくなり、テーブルが不用意に動いてしまう問題があった。これに対処する為に、電磁モータの駆動制御をし続ける（サーボロックをかけ続ける）ことでその位置保持を行うことが考えられるが、制御応答や電圧変動により該テーブルが振動的な動きをしたり、常時電流を流し続けることにより電磁モータが発熱したりし、好ましくない。
【０００８】
また、図１１および図１２に示す簡易な機構においては、ボールねじ８３、位置検出装置（８４，８５）とも案内８０，８１の中央で、テーブル８２の中心線（テーブルの移動方向に平行でかつ該テーブルの重心を通る線を意味する）上に配置することが望ましい。ボールねじ８３が中央にないとテーブル８２にヨーイング方向のモーメントが働き、テーブル８２が斜行して位置決め精度が低下し、また位置検出装置が中央に配置されていないとヨーイング成分が加わったテーブル８２の位置を検出することになる。しかし従来の電動ステージでは図１１から明らかなように、ボールねじ８３、位置検出装置（８４，８５）のどちらもテーブル８２の中心線上に配置することが出来ないため、位置決め精度が上がらないといった問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の点に鑑み、請求項１に記載の発明は、位置決めされる移動体の位置を検出する位置検出装置と、該位置検出装置の検出出力に応じて制御される複数の振動型駆動装置と、該複数の振動型駆動装置の回転運動を直線的な方向へ前記移動体を移動させる運動に変換する、ラックと歯車の組み合わせより成る出力変換手段とを有する位置決め機構とするものである。
【００１０】
上記構成においては、無通電時に保持力をもつ、電気−機械エネルギー変換素子に周波信号を印加して振動体を励振させて回転力を得る振動型駆動装置を駆動源として用いると共に、この振動型駆動装置を複数具備することで、これら複数の振動型駆動装置相互の回転差を利用して移動体のバックラッシを無くする構成にしている。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、前記出力変換手段の構成要素である歯車とラックの相互の当接位置をずらし、これら歯車とラックの接触の同時性を回避するように構成した請求項１に記載の振動型駆動装置を用いた位置決め機構とするものである。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、前記ラックに前記歯車を押し付ける手段を有する請求項１又は２に記載の振動型駆動装置を用いた位置決め機構とするものである。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、前記位置検出装置を、前記移動体の重心を通る線に沿って配置した請求項１乃至３の記載のいずれかに記載の振動型駆動装置を用いた位置決め機構とするものである。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明は、前記振動型駆動装置および前記ラックと前記歯車の接触部分に防塵対策を施した請求項１乃至４記載のいずれかに記載の振動型駆動装置を用いた位置決め機構とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
上記請求項１に記載の発明によれば、移動体のバックラッシを無くすとともに、移動体の停止時に駆動装置が発熱したり、振動してしまうことを無くし、更には移動体の停止位置を保持するにあたり電力が要らずに省エネルギーとした振動型駆動装置を用いる位置決め機構を提供できるものである。
【００１６】
また、上記請求項２又は３に記載の発明によれば、より確実にバックラッシを無くすことのできる振動型駆動装置を用いる位置決め機構を提供できるものである。
【００１７】
また、上記請求項４に記載の発明によれば、移動体の位置を検出するにあたり、高い精度で位置検出ができる振動型駆動装置を用いる位置決め機構を提供できるものである。
【００１８】
また、上記請求項５に記載の発明によれば、塵埃による影響を抑えることのできる振動型駆動装置を用いる位置決め機構を提供できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下の各実施例１〜実施例４に記載される通りである。
【実施例１】
【００２０】
図１は本発明の実施例１に係る位置決め機構を示す一部破断斜視図である。
【００２１】
図１において、１，２は、電気−機械エネルギー変換素子に周波信号を印加して振動体を励振させ、回転力を得る振動型駆動装置としての振動型モータである。３はベースであり、このベース３に振動型モータ１，２および案内４，５が固定されている。６はベース３に固定された案内４，５に沿って直線的に移動するテーブル６である。７，８はテーブル６に固定されたラックである。９，１０は振動型モータ１，２の出力軸に固定された歯車である。なお、案内としては、クロスローラガイドやＬＭガイド（登録商標）等のリニアシステムが好適である。
【００２２】
１１はベース３に対するテーブル６の移動位置を検出するための直線状の位置検出装置であり、図１１と同様に例えばガラスに細い線状のパターンが形成されたリニアスケールとそれを光学的に読み取る光学センサにより構成される（図１ではリニアスケールのみを図示）。
【００２３】
上記位置検出装置１１は、テーブル６の中心線（テーブル６の移動方向に平行で、かつ該テーブル６の重心を通る線）に沿って該テーブル６の移動範囲をカバーする長さを有しており、ラック７，８および振動型モータ１，２はこの位置検出装置１１を挟んで左右対称（対称でなくとも良い）の位置に配置されている。
【００２４】
ここで、本実施例の位置決め機構に、振動型モータ１，２を用いた理由について説明する。
【００２５】
第１に、電磁モータに比べて高速応答性に優れていることからである。高速応答性に優れていないと、移動体（テーブル）を移動、停止させる命令に追従できず、ナノメートルレベルでの位置制御を行うことは出来ないが、駆動源に振動型モータを用いることにより、ナノメートルレベルでの位置制御が可能になる。
【００２６】
第２に、無通電状態で移動体の停止位置の保持力を有することからである。他の電磁モータ等においては従来例で述べたように、無通電（電源がオフ）されると保持力が無くなるもしくは小さい為に移動体が不用意に動いてしまう為に常時制御し続ける（サーボロックをかける）必要があり、このようにサーボロックをかけて位置保持をしている状態では移動体が微細な振動をしている状態となる。また、所定位置に停止させている間、サーボロックをかけ続けることにより、モータが発熱してしまう虞もある。これに対し、振動型モータは無通電位置保持力を有するため、上記のサーボロックをかける必要が無く、発熱せずかつ振動を生じず、更に移動体の停止位置を保持するにあたり、電力が要らない省エネルギーな機構となる。
【００２７】
第３に、振動型モータは非磁性材料により構成されていることからである。振動型モータは電磁モータのようにマグネットを構成要素としていないため、周辺機器等に磁気の影響を与えたり、本位置決め機構が磁気の影響を受けたりすることが無い。したがって、磁気の影響を受け易い、電子線描画装置や電子顕微鏡などにも、図１の位置決め機構を適用可能となる。
【００２８】
その他、本発明では複数の振動型モータを用いている。これは、大きな駆動力や高速の要求に対して、大きな振動型モータを１つ用いることも考えられるが、位置決め機構の大型化（肉厚化）を招くことになる。これに対し、要求に応じて小さな振動型モータを複数配置する構造とすることにより、機構の薄型化を達成しつつ、大きな駆動力や高速の要求に対応可能となる。
【００２９】
次に、上記位置検出装置１１をテーブル６の中心線（テーブル６の移動方向に平行かつ該テーブル６の重心を通る線）に沿って配置するとともに、複数の振動型モータおよび回転運動を直線運動に変換する出力変換手段を成す歯車とラックを位置検出装置１１を挟んで左右に配置している理由について説明する。
【００３０】
図１１および図１２のような従来の機構の場合、位置検出装置を中心線上に配置した場合、ボールねじを中心線上に配置することが出来ず、移動体であるテーブルの中心線から外れた位置から該テーブルに対して推力を与えるため、特にヨーイング方向にテーブルを斜行させてしまい、位置決め精度が上がらない。
【００３１】
これに対し、図１に示すように位置検出装置１１をテーブル６の中心線に沿って配置し、振動型モータ１とその出力変換手段（歯車９およびラック７）、振動型モータ２とその出力変換手段（歯車１０およびラック８）をこの位置検出装置１１を挟んで左右対称位置に配置することにより、テーブル６に対してヨーイング方向の推力が働くことはなく、また位置検出装置は中心線に沿って配置されているためにその検出出力にヨーイング成分が加わることもなく、位置決め精度が向上することになる。なお、振動型モータ１，２とその出力変換手段を位置検出装置１１を挟んで左右対称位置に配置する例を述べているが、テーブル６が図示のように左右対称面を有する形状でなかった場合には、対称位置でなくとも良い。
【００３２】
図２は、振動型モータを駆動するために入力される駆動周波数ｆと、振動型モータの出力回転数Ｎとの関係を示すｆ−Ｎ特性を示す図であり、この図２では負荷ａ＜ｂ＜ｃと、負荷の大きさごとのｆ−Ｎ特性を示している。
【００３３】
図２に示したように、同一周波数ｆ１で振動型モータを駆動させた場合において、ａ→ｂ→ｃと負荷が大きくなると、回転数がＮ１→Ｎ２→Ｎ３と低下し、逆に負荷が小さくなると回転数が増加する。
【００３４】
ここで、図１および図２を用いて、複数個の振動型モータ１，２を用いることによりバックラッシの無い送りが出来る原理について説明する。
【００３５】
上記のようにテーブル６を移動させるために図１に示す振動型モータ１，２に、図２に示す駆動周波数ｆ１を印加した場合、振動型モータの固体差や、ある時点において複数ある振動型モータにかかる負荷バランスが必ずしも均等でない等に起因して例えば振動型モータ１に若干大きな負荷がかかったとすると、該振動型モータ１が負荷を受け持つ分、他方の振動型モータ２の負荷が小さくなり、その回転数が増加する。そして、今度は回転数が増加した振動型モータ２に負荷がかかっていくというように、複数個の振動型モータを用いると、互いに突っ張りあいながら、バックラッシが生じないようにして力を出し合うという駆動機構が出来上がる。
【００３６】
次に、図１の複数のラック７，８と歯車９，１０の関係について、図３および図４を用いて説明する。なお、図３および図４では、説明を判り易くする為に、対を成す歯車とラックをそれぞれくっつけて示している。
【００３７】
図３はラックと歯車との関係について示す第１の例を示す図であり、ラック１２とラック１３との歯の位置を同一にした場合である。このような配置の場合、歯車１４がラック１２に、歯車１５がラック１３に、それぞれ力を伝達する際、２組の歯車とラック相互の接触の同時性が生じて、振動が発生したり、停止時にバックラッシが生じたりする。
図４はラックと歯車との関係について示す第２の例を示す図であり、ラック１６とラック１７との歯の位置をずらして、別言すれば歯車とラックの相互の当接位置をずらして配置した場合である。このような配置にすると、歯車１８がラック１６に、歯車１９がラック１７に、それぞれ力を伝達する際、２組の歯車とラック相互の接触の同時性が起こりにくく、停止時にバックラッシが生じないようになる。
【００３８】
したがって、図１のラック７，８と歯車９，１０を、図４のような配置にすることで、よりバックラッシが生じないようにすることが可能となる。
【００３９】
また、ラックと歯車の間で発生する振動を抑え、停止位置精度の向上を図るため、ラックと歯車の表面粗さや寸法精度が重要である。よって、表面粗さを向上させるためにラックと歯車に化学研磨をかける等が望ましい。また、ラックと歯車の摩擦や該摩擦による磨耗を低減するため、フッ素樹脂めっき等の表面処理を施したり、使用環境に応じたグリスを塗布したりすることも望ましい。
【００４０】
以上の実施例１によれば、位置決め機構を、位置決めされるテーブル６の移動方向に平行かつ前記テーブル６の移動範囲にわたって（移動距離をカバーする範囲にわたって）配置される直線状の位置検出装置１１と、高速応答性、無通電位置保持力を有し、前記位置検出装置１１を挟んで左右に配置される複数の振動型モータ１１と、該複数の振動型モータ１，２の出力軸に固着される歯車９，１０とラック７，８の組み合わせより成り、振動型モータ１，２の回転運動を直線運動に変換してテーブル６を移動させる出力変換手段とにより構成している。
【００４１】
よって、複数の振動型モータと出力変換手段を上記配置にすることにより、バックラッシの無い、ナノメートルレベルでの位置決めを行うことが可能となる。詳しくは、ラックと歯車の寸法の僅かな狂いでもラックと歯車との間に隙間が生じるが、図１の構成とすることにより、ラックと歯車の寸法に狂いがあってもバックラッシの無い位置決めを、簡便な機構で実現できる。また、振動型モータが持つ保持力より省エネルギーを達成することができる。さらには、振動型モータは停止時にサーボロックをかけ続ける必要がないので振動を生じることがなく、この面からも位置決めを精度良く行えることになる。
【００４２】
また、位置検出装置１１を移動体であるテーブル６の重心を通る線に沿って配置することにより、テーブル６のヨーイング方向の成分が加わることなく、位置検出するため、」テーブル６の位置決め精度を向上することができる。
さらに、図４に示したように、ラック７と８の歯の位相（位置）をずらすように配置することで、２組の歯車とラック相互の接触の同時性が起こりにくいため、振動が少なく、停止時のバックラッシが生じない、より高精度な位置決め機構となる。
【００４３】
更に、移動体の駆動源として、非磁性材料より成る振動型モータを用いているので、磁気の影響を受け易い、電子線描画装置や電子顕微鏡にも適用可能となる。また、磁場の影響を受けないので、強磁場下での使用も可能になる。
【実施例２】
【００４４】
図５は本発明の実施例２に係る位置決め機構を示す図であり、図６は図５の主要部の構成図である。
【００４５】
図５では、ラックに歯車を押し付ける機構、および防塵対策に用いられ機構に係る構成要素を主に示しているが、振動型モータやラック、歯車を複数具備する点（図６参照）は、図１と同様である。
【００４６】
まず、ラックに歯車を押し付ける機構について説明する。
【００４７】
図５において、２０は出力軸２３に歯車２４（２４ａ，２４ｂ）が固定された振動型モータであり、ねじ２１によりモータ取付板２２に固定される。２５，２６はモータ取付板２２に固定される平行ばねであり、これら平行ばね２５，２６は取付板２７，２８に固定される。取付板２７，２８はベース（不図示）に固定される。
【００４８】
２９はスプリングであり、該スプリング２９がモータ取付板２２を押すことにより、歯車２４がラック３０（３０ａ，３０ｂ）に押し付けられる。この際、歯車２４をラック３０に押し付ける力を大きくすると負荷が大きくなるが、押し付ける力をあまり大きくすると停止位置精度が悪くなる。一方、歯車２４をラック３０に押し付ける力が小さい場合も停止位置精度が悪い。よって、歯車２４をラック３０に押し付ける力はそれぞれのケースで最適値を求める。
【００４９】
図１に、図５を組み合わせたテーブルサイズ１２０ｍｍ角のステージでの例では、歯車をラックに押し付ける力が、４〜５（Ｎ）の時、最も停止位置精度が良いという結果を得た。
【００５０】
次に、防塵対策に用いられる機構について説明する。
【００５１】
この種の位置決め機構は、例えばウエハ搬送といった半導体製造装置の中でも、とりわけクリーン度を要求されるところで使われることが多い。可動機構において、金属どうしが接触、摺動する部分からゴミが発生するので、クリーン度の要求が厳しい用途には、防塵対策が取れるような構造を備えている必要がある。この点に鑑み為された機構である。
図５における防塵構造は、振動型モータ２０およびラック３０と歯車２４の接触部の防塵対策をとるべく、ベース３１と振動型モータ２０との隙間３１ａに通じる通気路を有するバキューム孔３２からポンプ（不図示）により塵埃を排気するものである。また排気により温度上昇を抑える冷却効果もある。
【００５２】
図６は位置決め機構の概略を示す構成図であり、振動型モータ２０および歯車２４ａ，２４ｂを固定側に、ラック３０を移動側に、それぞれ配置した例を示したものである。
図５に示す防塵方法を取る場合、図６に示した構造にすると、歯車２４ａ，２４ｂを駆動する振動型モータ周辺の局所排気という簡便な機構で済む。
【００５３】
図７は、ラック３０を固定側に、振動型モータ２０および歯車２４ａ，２４ｂを移動側に、それぞれ配置した例を示すものである。
【００５４】
図７のように、ラック３０ａ，３０ｂを固定し、歯車２４ａ，２４ｂを駆動する振動型モータをテーブル３３に取り付ける構造にすると、排気管や振動型モータを駆動するための電線を引きずりながらテーブル３３が動く機構となる。よって、図７の構成の場合、長い移動距離が必要で、厳しいクリーン度を必要としない場合に用いられる。
【００５５】
以上の実施例２によれば、平行ばね２５，２６とスプリング２９等より成る、ラック３０に歯車２４を押し付ける機構を具備しているので、ラックと歯車の隙間が無くなり、より確実にバックラッシを無くすることができる。なお、平行ばねのみでラックに歯車を押し付ける構造にすることも可能である。
【００５６】
また、振動型モータ２０、ラック３０と歯車２４の接触部分に防塵対策を施しているので、クリーン度の要求が厳しい場所においても、上記構成の位置決め機構を用いることが可能となる。また、振動型モータ２０を固定側にし、ラック３０側を移動させる構成にすることにより、塵埃の発生場所を局所に限定させることができる。
【実施例３】
【００５７】
図８は本発明の実施例３に係る位置決め機構を示す一部破断斜視図である。
【００５８】
図８において、３４はベースであり、これに振動型モータ３５ａ，３５ｂが固定され、その出力軸には歯車３６ａ，３６ｂが固定されている。３８はＸ軸テーブルであり、このＸ軸テーブル３８にはラック３７ａ，３７ｂが固定されていて、歯車３６ａ，３６ｂの回転により該Ｘ軸テーブル３８が移動する。前記ベース３４はＹ軸テーブル兼ねており、Ｘ軸テーブル３８同様、不図示のラックと歯車によりベース４１に対し、Ｘ軸テーブル３８と直交する方向に移動する。
【００５９】
３９はＸ軸テーブル３８に固定されたミラーであり、レーザ測長機４０ａによりベース４１に対するＸ軸テーブル３８のＸ軸方向の位置検出を、レーザ測長機４０ｂによりベース４１に対するＹ軸テーブル（３４）のＹ軸方向の位置検出を、それぞれ行う。
【００６０】
上記実施例３によれば、上記実施例１や実施例２のように一次元方向へのみテーブルを移動させる簡易な機構のみでなく、二次元方向へテーブルを移動させる（Ｘ−Ｙステージ）ものにも適用することができる。つまり、このような位置決め機構とした場合においても、バックラッシが無く、発熱せずかつ振動しない位置決め機構とすることができる。
また、このような構成の場合、推力が移動体（Ｘ軸テーブル、Ｙ軸テーブル）の重心を通る線上に作用するので、移動される移動体の斜行が少なく、位置検出装置としてのレーザ測長機４０ａ，４０ｂをこのような配置としても位置検出精度に殆んど問題を生じない。
【実施例４】
【００６１】
図９は本発明の実施例４に係る位置決め機構の主要部を示す構成図である。
【００６２】
４２〜４５は出力軸に歯車５０〜５３が固定される振動型モータであり、モータ取付板４６〜４９に固定される。また、モータ取付板４６，４７には平行ばね５４，５５が固定され、モータ取付板４８，４９には平行ばね５６，５７が固定されている。平行ばね５４，５５は取付板５８〜６０に固定され、平行ばね５６，５７は取付板６１〜６３に固定される。取付板５８，６１はベース６４に固定され、取付板５９，６２はベース６５に固定され、取付板６０，６３はベース６６に固定される。
【００６３】
６７はスプリングであり、該スプリング６７がモータ取付板４６を押すことにより、歯車５０がラック７１に押し付けられる。同様に、スプリング６８がモータ取付板４７を押すことにより、歯車５１がラック７１に押し付けられる。反対側についてもスプリング６９がモータ取付板４８を押すことにより、歯車５２がラック７２に押し付け、スプリング７０がモータ取付板４９を押すことにより、歯車５３がラック７２に押し付けられる
上記の実施例４によれば、ラック７１，７２に歯車４２〜４５を押し付ける機構（平行ばね５４〜５７、スプリング６７〜７０等より成る）を具備しているので、ラックと歯車の隙間が無くなり、より確実にバックラッシを無くすることができる。
【００６４】
また、振動型モータを４個具備した構造をしているので、大きな駆動力や高速移動の要求に対応可能な位置決め機構とすることができる。つまり、新規に大きな振動型モータを設計する必要がなく、既にある振動型モータを必要な数用意することで対応でき、またこのように４個の振動型モータを具備しても、図１のように２個具備したものと同様に薄型化を保持できる。
【００６５】
（変形例）
上記実施例１〜４においては、複数の振動型モータおよびその出力軸に固定される歯車と該歯車の噛み合う複数のラックを有する例を示しているが、これに限定されるものではない。
【００６６】
例えば図８のラック３７ａ，３７ｂは一つのラックの両側に歯が、図３または図４にように切られ、それを挟むようにして歯車（振動型モータ）が配置されたものも本発明に含まれるものである。さらには、図９に示した例えばラック７１と歯車５０，５１、もしくは、ラック７２と歯車５２，５３のみを具備する位置決め機構も本発明に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
案内によって直線的な方向に移動させられる移動体の移動位置を位置検出装置によって監視しつつ、所望の位置まで移動させる各種の装置への適用が可能である。なお、前記直線的な方向に移動とは、直線はもとより、円弧状の移動や、複数軸を組み合わせた三次元方向の移動をも含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の第１の形態に係る位置決め機構の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の第１の形態に用いられる振動型モータの駆動周波数と出力回転数との関係を示すｆ−Ｎ特性図である。
【図３】本発明の実施の第１の形態に係るラックと歯車との関係についての第１の例を示す図である。
【図４】本発明の実施の第１の形態に係るラックと歯車との関係についての第２の例を示す図である。
【図５】本発明の実施の第２の形態に係る位置決め機構においてラックに歯車を押し付ける機構、および防塵対策を具備した構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の第２の形態において振動型モータを固定側、ラックを移動側にした例を示す構成図である。
【図７】本発明の実施の第２の形態においてラックを固定側、振動型モータを移動側にした例を示す構成図である。
【図８】本発明の実施の第３の形態に係る位置決め機構を示す斜視図である。
【図９】本発明の実施の第４の形態に係る位置決め機構の主要部を示す平面図である。
【図１０】従来の位置決め機構を示す概略構成図である。
【図１１】従来のボールねじ駆動の位置決め機構の概略構成を示す斜視図である。
【図１２】図１１の位置決め機構の断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１，２，２０，４２〜４５      振動型モータ
４，５                        案内レール
６                            テーブル
７，８，３０，７１，７２      ラック
９，１０，２４，５０〜５３    歯車
１１                          位置検出装置
２２，４６、４７、４８、４９  モータ取付板
２３                          モータ軸
２５，２６，５４〜５７        平行ばね
２７，２８，５８〜６３        取付板
２９，６７〜７０              スプリング
３２                          バキューム孔
【図１】
2005033943.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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