專利名稱：一種可以轉(zhuǎn)出的帶有記憶功能的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及精密調(diào)節(jié)裝置，具體地說是一種用于光刻機(jī)頂部模塊的精細(xì)預(yù)對(duì)準(zhǔn)光源的定位的可以轉(zhuǎn)出的帶有記憶功能的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
目前，常用的六自由度調(diào)節(jié)裝置通常都是固定安裝在一個(gè)支架上，需要被調(diào)節(jié)的設(shè)備或儀器再通過螺栓連接等方式與調(diào)節(jié)裝置固聯(lián)。一旦在檢修時(shí)，被調(diào)節(jié)的設(shè)備或儀器需要移出，這種形式就不適合要求了；并且，在檢修完復(fù)位時(shí)，其位置就需要再重新調(diào)節(jié)一次，而六自由度的調(diào)節(jié)過程是較為復(fù)雜的。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種調(diào)節(jié)過程簡(jiǎn)單、可以轉(zhuǎn)出的帶有位置記憶功能的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置，以克服現(xiàn)有的六自由度調(diào)節(jié)裝置存在的不能被移出、調(diào)節(jié)過程較為復(fù)雜、需要重新調(diào)節(jié)的缺陷。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種可以轉(zhuǎn)出的帶有記憶功能的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置，包括支架、托架和六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過托架與支架固定連接，還包括轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)；所述六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與托架連接的大螺釘、3根頂針和設(shè)置在托架下方的上法蘭圈、下法蘭、XY向調(diào)節(jié)座、調(diào)節(jié)板、調(diào)節(jié)盤；上法蘭圈固定設(shè)置在下法蘭上，其上表面設(shè)有v型槽、所述頂針的頭部嵌入v型槽內(nèi)；所述大螺釘?shù)南露藬Q緊在下法蘭上；下法蘭固定設(shè)置在XY向調(diào)節(jié)座上；XY向調(diào)節(jié)座可調(diào)節(jié)的固定設(shè)置在調(diào)節(jié)板上；調(diào)節(jié)板可調(diào)節(jié)的固定設(shè)置的調(diào)節(jié)盤上；所述轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)固定在支架上，其與六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)軸連接。
由以上公開的技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型調(diào)節(jié)裝置，通過在六自由度調(diào)節(jié)裝置外，附加一個(gè)與六自由度調(diào)節(jié)裝置通過轉(zhuǎn)軸連接的轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)，這樣，當(dāng)檢修時(shí)，調(diào)節(jié)裝置就可以被手動(dòng)轉(zhuǎn)出，檢修完成，再被手動(dòng)轉(zhuǎn)回。此外本實(shí)用新型通過采用三個(gè)頂針嵌入V型槽的設(shè)計(jì)，在初調(diào)時(shí)調(diào)節(jié)XY面平行度及Z向自由度，而當(dāng)調(diào)節(jié)裝置被轉(zhuǎn)出時(shí)，由于頂針與上法蘭圈脫開，不一起被轉(zhuǎn)出，而是隨托架連接在安裝支架上，故保留了位置信息，在檢修完復(fù)位時(shí)，只需將頂針重新嵌入V型槽即可，而不必重新調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型在實(shí)際使用中只需提供相應(yīng)接口和空間就可安裝。相對(duì)于其它的調(diào)節(jié)裝置，其調(diào)節(jié)過程簡(jiǎn)單準(zhǔn)確、快速高效，具有良好的檢修性，維護(hù)方便。


圖1、圖2是本六自由度精密調(diào)節(jié)裝置實(shí)施例的透視圖。
圖3～圖5是本實(shí)用新型的四連桿機(jī)構(gòu)的工作原理圖；圖中標(biāo)記說明1.安裝支架；2.大螺釘；3.托架；4.頂針；5.上法蘭圈；6.下法蘭；7.XY向調(diào)節(jié)座；8.被調(diào)節(jié)部件；9.X向調(diào)節(jié)螺釘；10.Z向間隙補(bǔ)償裝置；11.墊塊；12.右導(dǎo)向輪架；13.調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)軸；14.轉(zhuǎn)臂；15.調(diào)心軸承；16.支座；17.轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)軸；18.支座轉(zhuǎn)軸；19.懸掛架；20.調(diào)節(jié)板；21.左導(dǎo)向輪架；22.Rz調(diào)節(jié)螺釘；23.導(dǎo)向輪；24.調(diào)節(jié)盤；25.Y向調(diào)節(jié)螺釘；26.調(diào)高墊圈；27.球面墊圈；28.錐形墊圈。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型可以轉(zhuǎn)出的帶有記憶功能的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置，包括支架1、托架3和六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過托架3與支架1固定連接，還包括轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)；所述六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與托架連接的大螺釘2、3根頂針4和設(shè)置在托架下方的上法蘭圈5、下法蘭6、XY向調(diào)節(jié)座7、調(diào)節(jié)板20、調(diào)節(jié)盤24；上法蘭圈5固定設(shè)置在下法蘭6上，其上表面設(shè)有v型槽、所述頂針4的頭部嵌入v型槽內(nèi)；所述大螺釘2的下端擰緊在下法蘭上；下法蘭6固定設(shè)置在XY向調(diào)節(jié)座7上；XY向調(diào)節(jié)座7可調(diào)節(jié)的固定設(shè)置在調(diào)節(jié)板20上；調(diào)節(jié)板20可調(diào)節(jié)的固定設(shè)置的調(diào)節(jié)盤24上；所述轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)固定在支架1上，其與六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)盤24轉(zhuǎn)軸連接。所述XY向調(diào)節(jié)座7包括Y向調(diào)節(jié)螺釘25、X向調(diào)節(jié)螺釘9和設(shè)置在調(diào)節(jié)座內(nèi)的Y向調(diào)節(jié)塊和X向調(diào)節(jié)塊，所述X向調(diào)節(jié)塊與下法蘭6固聯(lián)，所述Y向調(diào)節(jié)塊與XY向調(diào)節(jié)座7固聯(lián)。通過調(diào)節(jié)左右兩個(gè)X向調(diào)節(jié)螺釘9，調(diào)節(jié)X向自由度，調(diào)節(jié)好后摒緊下法蘭6與X向Y向調(diào)節(jié)座7間的4個(gè)連接螺釘；通過調(diào)節(jié)一個(gè)Y向調(diào)節(jié)螺釘25，調(diào)節(jié)Y向自由度，調(diào)節(jié)好后摒緊X向Y向調(diào)節(jié)座7與調(diào)節(jié)板20間的4個(gè)連接螺栓；通過調(diào)節(jié)三個(gè)頂針4，調(diào)節(jié)XY面平行度及Z向自由度，調(diào)節(jié)好后旋緊頂針4上各自的螺母并旋緊大螺釘2；通過調(diào)節(jié)左右兩個(gè)Rz調(diào)節(jié)螺釘22，調(diào)節(jié)Rz自由度，調(diào)節(jié)好后摒緊調(diào)節(jié)板20與調(diào)節(jié)盤24間的6個(gè)連接螺栓；達(dá)到調(diào)節(jié)要求后，摒緊相應(yīng)的螺釘以鎖定各零件間的位置關(guān)系。
所述轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)為連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其包括調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)軸13、轉(zhuǎn)臂14、轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)軸17、支座16和支座轉(zhuǎn)軸18，所述轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)通過轉(zhuǎn)臂14、調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)軸13與調(diào)節(jié)盤24轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過懸掛架19固定設(shè)置在支架1上。
大螺釘2與托架3之間設(shè)有調(diào)整墊圈，由上到下依次包括調(diào)高墊圈26、球面墊圈27和錐形墊圈28。
還包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，包括調(diào)節(jié)架29、右導(dǎo)輪架12、左導(dǎo)輪架21和導(dǎo)輪23，所述調(diào)節(jié)架29設(shè)置在支架1上，導(dǎo)輪架21與調(diào)節(jié)架29固定連接，導(dǎo)輪23設(shè)置導(dǎo)輪架21上，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)有一對(duì)，對(duì)稱設(shè)置在上法蘭(5)兩側(cè)。當(dāng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)入時(shí)，導(dǎo)向輪23起到導(dǎo)向且粗定位的作用，以使大螺釘2可以旋入下法蘭6，并使頂針4可以嵌入上法蘭圈5的v型槽中。導(dǎo)向輪23的高度以及與上法蘭圈5的間隙可以通過左右導(dǎo)向輪架21和調(diào)節(jié)架29進(jìn)行微調(diào)，確定后摒緊連接螺釘，就固定在了支架1上。
還包括Z向間隙補(bǔ)償裝置10，其設(shè)置在調(diào)節(jié)盤24、調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)軸13與轉(zhuǎn)臂14之間。以實(shí)現(xiàn)Z向的間隙補(bǔ)償。
當(dāng)需要轉(zhuǎn)出時(shí)，松開大螺釘2與下法蘭6的連接，推動(dòng)調(diào)節(jié)盤24就可以帶著被調(diào)節(jié)部件8轉(zhuǎn)出。
三個(gè)頂針4在初調(diào)時(shí)用來調(diào)節(jié)XY面平行度及Z向自由度。當(dāng)調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)出時(shí)，由于頂針4與上法蘭圈5脫開，不一起被轉(zhuǎn)出，而是隨托架3連接在安裝支架1上，故保留了位置信息。
本實(shí)用新型可以轉(zhuǎn)出的帶有記憶功能的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置工作原理如圖3、圖4和圖5所示。
當(dāng)需要調(diào)節(jié)Rz時(shí)，本實(shí)用新型各部件在圖3的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下節(jié)點(diǎn)O1——支座轉(zhuǎn)軸18連桿A——支座16節(jié)點(diǎn)O2——轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)軸17連桿B——轉(zhuǎn)臂14節(jié)點(diǎn)O3——調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)軸13 連桿C——調(diào)節(jié)盤24節(jié)點(diǎn)O4——大螺釘2其中，節(jié)點(diǎn)O1和節(jié)點(diǎn)O4固定。
當(dāng)需要調(diào)節(jié)X向時(shí)，本實(shí)用新型各部件在圖4的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下節(jié)點(diǎn)O1——支座轉(zhuǎn)軸18；連桿A——支座16；節(jié)點(diǎn)O2——轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)軸17；連桿B——轉(zhuǎn)臂14；節(jié)點(diǎn)O5——X向滑動(dòng)副，滑鍵存在于XY向調(diào)節(jié)座17中，滑槽存在于下法蘭6中； 滑塊D——調(diào)節(jié)盤24；此時(shí)，本實(shí)用新型可轉(zhuǎn)出的自由度調(diào)節(jié)裝置為一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。
當(dāng)需要調(diào)節(jié)Y向時(shí)，本實(shí)用新型各部件在圖5的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下節(jié)點(diǎn)O1——支座轉(zhuǎn)軸18；連桿A——支座16；節(jié)點(diǎn)O2——轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)軸17；連桿B——轉(zhuǎn)臂14；節(jié)點(diǎn)O6——Y向滑動(dòng)副，滑鍵存在于調(diào)節(jié)板20中，滑槽存在于XY向調(diào)節(jié)座17中；滑塊D——調(diào)節(jié)盤24此時(shí)，本實(shí)用新型可轉(zhuǎn)出的自由度調(diào)節(jié)裝置為一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。即凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)為本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可以轉(zhuǎn)出的帶有記憶功能的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置，包括支架(1)、托架(3)和六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過托架(3)與支架(1)固定連接，其特征在于，還包括轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)；所述六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與托架連接的大螺釘(2)、3根頂針(4)和設(shè)置在托架下方的上法蘭圈(5)、下法蘭(6)、XY向調(diào)節(jié)座(7)、調(diào)節(jié)板(20)、調(diào)節(jié)盤(24)；上法蘭圈(5)固定設(shè)置在下法蘭(6)上，其上表面設(shè)有v型槽、所述頂針的頭部嵌入v型槽內(nèi)；所述大螺釘(2)的下端擰緊在下法蘭上；下法蘭(6)固定設(shè)置在XY向調(diào)節(jié)座(7)上；XY向調(diào)節(jié)座(7)可調(diào)節(jié)的固定設(shè)置在調(diào)節(jié)板(20)上；調(diào)節(jié)板(20)可調(diào)節(jié)的固定設(shè)置的調(diào)節(jié)盤(24)上；所述轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)固定在支架(1)上，其與六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)盤(24)轉(zhuǎn)軸連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述XY向調(diào)節(jié)座(7)包括Y向調(diào)節(jié)螺釘(25)、X向調(diào)節(jié)螺釘(9)和設(shè)置在調(diào)節(jié)座內(nèi)的Y向調(diào)節(jié)塊和X向調(diào)節(jié)塊，所述X向調(diào)節(jié)塊下法蘭(6)固聯(lián)，所述Y向調(diào)節(jié)塊與XY向調(diào)節(jié)座(7)固聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)軸(13)、轉(zhuǎn)臂(14)、轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)軸(17)、支座(16)和支座轉(zhuǎn)軸(18)，所述轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)通過轉(zhuǎn)臂(14)、調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)軸(13)與調(diào)節(jié)盤(24)轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過懸掛架(19)固定設(shè)置在支架(1)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，還包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，包括調(diào)節(jié)架(29)、導(dǎo)輪架(21)和導(dǎo)輪(23)，所述調(diào)節(jié)架(29)設(shè)置在支架(1)上，導(dǎo)輪架(21)與調(diào)節(jié)架(29)固定連接，導(dǎo)輪(23)設(shè)置導(dǎo)輪架(21)上，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)有一對(duì)，對(duì)稱設(shè)置在上法蘭(5)兩側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，大螺釘(2)與托架(3)之間設(shè)有調(diào)整墊圈，由上到下依次包括調(diào)高墊圈(26)、球面墊圈(27)和錐形墊圈(28)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，還包括Z向間隙補(bǔ)償裝置(10)，其設(shè)置在調(diào)節(jié)盤、調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)軸(13)與轉(zhuǎn)臂(14)之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種六自由度精密調(diào)節(jié)裝置，具體公開了一種可以轉(zhuǎn)出的帶有記憶功能的六自由度精密調(diào)節(jié)裝置，包括支架、托架和六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過托架與支架固定連接，還包括轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)；轉(zhuǎn)出機(jī)構(gòu)固定在支架上，其與六自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)軸連接。本實(shí)用新型可以手動(dòng)轉(zhuǎn)出、并且?guī)в形恢谩坝洃洝惫δ?、可以?shí)現(xiàn)對(duì)六自由度的獨(dú)立調(diào)節(jié)。在實(shí)際使用中只需提供相應(yīng)接口和空間就可安裝。相對(duì)于其它的調(diào)節(jié)裝置，其調(diào)節(jié)過程簡(jiǎn)單準(zhǔn)確、快速高效，具有良好的檢修性，維護(hù)方便。
文檔編號(hào)G03F7/20GK2884264SQ20062004122
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2006年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月20日
發(fā)明者唐海明, 朱岳彬, 嚴(yán)天宏 申請(qǐng)人:上海微電子裝備有限公司