ピックアンドプレース用途向け直交ロボット。
位置決めステージやテーブルは、モーションコントロールシステムにおいて、ワークピースを固定したり、特定の作業のために位置決めしたりするために使用されます。ステージやテーブルは、直線型であれ回転型であれ、多くの場合、完全なモーションサブシステムです。つまり、直線運動部品、モーターやアクチュエータ、エンコーダ、センサー、コントローラーなどのモーションコントロールコンポーネントのシステムで構成されるモーションシステムそのものです。例えば、位置決めステージは、通常、直線ガイドやキャリッジと何らかの駆動機構で構成される直線運動アセンブリです。
ステージやテーブルは、産業用ロボット、光ファイバーおよびフォトニクス、ビジョンシステム、工作機械、組立、半導体製造装置、医療機器部品のレーザー加工、マイクロマシニング、電子機器製造、その他の産業オートメーション用途など、幅広い高性能アプリケーションで使用されています。
ステージは、いくつかの異なるタイプの動作を提供できます。直線型、回転型、あるいは昇降型(Z軸位置決めステージ)などがあります。これらのステージは、一方向(または一軸)のみの移動、複数方向(XY位置決め)の移動、あるいはマイクロメートルまたはナノメートル範囲の移動を必要とするナノ位置決めアプリケーションのような、極めて小さく精密な動作など、さまざまな方法で構成できます。
位置決めステージやテーブルの駆動機構は、コストや要求される精度など、さまざまな要因によって大きく異なります。例えば、ステージはリニアサーボモーターによる直接駆動式、またはモーターとギアおよびカップリングの組み合わせによる駆動式、リニアアクチュエータまたはロータリーアクチュエータによる駆動式(電動アクチュエータ、あるいは空気圧式または油圧式アクチュエータを使用)などがあります。その他の方法としては、ベルトとプーリーシステム、ボールねじ、リードスクリューなどが挙げられます。
精度と正確さの要求は、位置決めステージの組み立てに使用される部品など、設計上の決定にも影響を与える可能性があります。信頼性と高い精度が求められるステージで使用される部品の一つに、エアベアリングがあります。エアベアリングは、固定要素と可動要素の間に加圧された空気の薄い膜を挟んで荷重を支えます。相対運動ではなく圧力源によって空気の膜が供給されるため、一般的に静圧ベアリングと呼ばれます。
通常のベアリングとは異なり、エアベアリングの表面は機械的な接触をしないため、潤滑油は不要です。表面が摩耗しないため、微粒子が発生しず、クリーンルームでの使用に適しています。清浄なろ過空気を供給すれば、ベアリングは何年も故障なく動作し続けます。
適切な位置決めステージを選択するための重要なパラメータには、アプリケーションに必要な分解能(または移動または測定する最小増分)、必要な再現性と精度、およびバックラッシュやヒステリシスなどのその他の機械的パラメータが含まれます。
投稿日時:2020年11月23日





