Устройство для ориентации Советский патент 1975 года по МПК G03B7/12 H05K3/00 

1

Изобретение относится к устройствам для ориентации, преимущественно элементов интегральных схем в технологических установках микроэлектроники, а также может найти применение в координатных измерительных устройствах, в оптико-механических инструментах и других устройствах.

Известно устройство для ориентации, преимущественно элементов интегральных схем, содержащее платформу, координатный стол, биморфные пьезокерамические лластины, связанные с приводами по координатам X, У к с Приводом поворота координатного стола.

Недостатками устройства являются недостаточная точность ориентации и сложность Конструкции.

Целью настоящего изобретения является повышение точности ориентации и упрощение конструкции устройства.

Эта цель достигается тем, что биморфные пьезокерамические пластины, связанные с приводами по (координатам X и Y, одним концом жестко закреплены на платформе, а другим через плоские 1Пружины связаны с координатным столом, причем плоскость пружин перпендикзлярна плоскости пьезокерамических пластин, а на пьезокерамичеокой пластине привода поворота координатного стола расположен толкатель, взаимодействующий

с винтовым кулачком, связанным с платформой.

На фиг. I показан общий вид устройства для ориентации, на фиг. 2 показано устройство для ориентации в разрезе по А-А на фиг. 1.

Устройство для ориентации содержит координатный стол 1, приводы для его перемещения по координатам X, Y и привод поворота

стола iB плоскости X, Y. Нривод для перемещения по координате X содержит две биморфные пьезокерамические пластины 2, 3, жестко закрепленные одними концами в пазах платформы 4. На другие концы этих пьезокерамических пластин с помощью шарниров 5, 6 установлены плоские пружины 7, 8 перпендикулярно плоскости пластин 2, 3 соответственйо. Противоположные концы плоских пружин жестко заделаны -в пазах координатного

стола 1. Привод для перемещения по коордилате У имеет аналогичную конструкцию, содержащую бнморфные пьезокерамические пластины 9, 10, щарниры 11, 12 и плоские пружины 13, 14. Привод поворота координатного стола содержит биморфную пьезокерамическую пластину 15, жестко закрепленную в основании 16. В центре пластины укреплен толкатель 17 с двумя подшипниками 18. Толкатель 17 поджат пружиной 19 к двухзаходному винтовому кулачку 20, скрепленному с платформой 4. Толкатель 17 и винтовой кулачок 20 представляют собою винтовую пару. К внешним и внутренним электродам пьезокерамических пластин 2, 3, 9, 10 припаяны провода для подачи управляющих напряжений (провода на фиг. 1 не показаны).

Устройство работает следующим образом.

При подаче управляющего напряжения на электроды пьезокерамических пластин 2 и 3 эти пластины согласно обратному пьезоэффекту изгибаются. При этом максимальная величина .прогиба будет в месте крепления щар-ниров 5 и 6. Перемещение верхних концов пластин 2 и 3 через шарниры 5, 6 и плоские пружины 7, 8, воспринимающие усилие ребром и потому не деформируемые, вызывает перемещение координатного стола 1 по координате X. Плоские пружины 13, 14 свободно изгибаются вдоль оси X, поскольку усилие, развиваемое пластинами 2, 3, направлено перпендикулярно их плоскости. Величина перемещения координатного стола пропорциональ«а амплитуде приложенного напряжения, а направление перемещения по координате X определяется полярностью напряжения.

При подаче управляющего напряжения на электроды пьезокерамическнх пластин 9, 10 устройство работает аналогично, обеспечивая перемещение координатного стола 1 по координате Y.

При подаче управляющих напряжений одновременно на пары пластин 2, 3 и 9, 10 стол

7J,/

1 перемещается одновременно по двум координатам в плоскости X, Y.

При подаче управляющего напряи ения на электроды бнморфной иьезокерамической пластины 15 она прогибается, причем максимальный прогиб в ее центре. Усилие, развиваемое пластиной 15, через толкатель 17 и винтовой кулачок 20 вызывает поворот платформы 4, а вместе с ней и координатного стола 1.

Предмет изобретения

Устройство для ориентации, преимущественно элементов интегральных схем, содержащее платформу, координатный стол, биморфные пьезокерамичеокие пластины, связанные с приводами по координатам X, У и с приводом поворота координатного стола, отличающееся тем, что, с целью повышения точности ориентации и упрощения конструкции, биморфные пьезокерамические пластины, связанные с приводами по координатам X и У, одним концом жестко закреплены на платформе, а другим через плоские пружины связаны с координатным столом, причем плоо косеть пружин перпендикулярна плоскости пьезокерамических пластин, а на пьезокерамической яла стине привода поворота координатного стола расположен толкатель, взаимодействующий с винтовым кулачком, связанным с платформой.