Products Home20 mm直線移動ステージ(リニアステージ)ORIC®、超音波ピエゾアクチュエーター付き
- Linear Ultrasonic Piezo Stage with Closed-Loop Positioning
- 3 kg Horizontal Load Capacity
- Typical Max Speed Up to 100 mm/s
- Stackable Design for Compact 1-, 2-, or 3-Axis Setups
UDX1
Ultrasonic Piezo Stage
with Optical Encoder,
20 mm Travel
UDXC
Ultrasonic Piezo Stage Controller
Please Wait
| ORIC® Piezo Stage Selection Guide |
|---|
| 4.5 mm Piezo Inertia Vertical Translation Stage |
| 5 mm Piezo Inertia Linear Translation Stages |
| 12 mm Piezo Inertia Linear Translation Stages |
| 20 mm Piezo Inertia Linear Translation Stages |
| 20 mm Ultrasonic Piezo Linear Translation Stages |
| 50 mm Piezo Inertia Linear Translation Stages |
| Piezo Inertia Rotation Stages |
| Piezo Inertia Vacuum-Compatible Stages |
Click to Enlarge
Figure 1.1 直線移動ステージ(リニアステージ)UDX1(/M)を回転ステージPDR1(/M)に取り付けて(付属の置決めピンと取付け用ハードウェアを使用)、移動+回転ステージを構築
特長
- コンパクトな移動量20 mmのステンレススチール製ステージ、超音波ピエゾアクチュエータ付き
- 高速(最大100 mm/s)での相対位置決めと強い力が要求される、組み込み(OEM)や位置の設定＆保持などに適した製品
- 異なる取付け穴パターンを提供する上部プレートアダプタ
- ステージ取付け時にフラットな面を提供する取付けアダプタ
- 垂直方向の取付けやXYZ構成を可能にする直角ブラケットアダプタ
- 超音波ピエゾステージ用のコントローラが別途必要(下記参照)
当社の移動距離20 mmの超音波ピエゾアクチュエータ付き直線移動ステージ(リニアステージ)ORIC®は、厚さ15.0 mmのコンパクトなパッケージに収められており、ピエゾ制御により高速で安定した動作をバックラッシュなしで行うことができます。1軸ステージUDX1/Mには光学式エンコーダが付いており、閉ループ動作が可能です。 この超音波ピエゾアクチュエータは、ステージが静止してピエゾ素子に電源が供給されない時には自動的に固定されるため、ナノメートルレベルの分解能とアライメントの長期安定性が共に必要とされる用途に適しています。このステージは、共振超音波機構により、高速動作と強い力を必要とする用途に適しています。当社のピエゾ慣性ステージよりも少ないエネルギーで、最大速度100 mm/s(典型値)が得られます。
負荷の取付け
負荷は、M2 x 0.4またはM4 x 0.7のネジ穴を用いて、ステージの可動プラットフォームに固定できます。また、アダプタープレートのPD1T/MやPD1U/M(下記にて別売り)を取付けて、ステージの上部プレートに別の取付け穴パターンを付加することもできます。Ø2 mm位置決めピン用の穴(深さ1.5 mm)の配列は、負荷のアライメントに利用可能です。当社では交換用の位置決めピン(20本セット)もご用意しております(下記参照)。なお、位置決めピンを穴に取付けるときは、穴の最大挿入深さを超えないようにご注意ください。ピンが穴から突き出ているとステージが損傷する場合があります。より詳細な情報は「仕様」タブをご覧になるか、下の赤いアイコン
)
ステージの取付け
ステージ取付け用のザグリ穴は、可動プレートを可動範囲の末端まで移動させるとアクセスできるようになります。取付け方法は2つあります。1つは四隅のうちの2か所の取付け穴を、2本のM2 x 0.4ネジで固定(推奨トルク：0.35 N·m)する方法です。もう1つはベースの互いに反対側の端に配置された2つの取付け穴を、M4 x 0.7ネジで固定(推奨トルク：0.55 N·m)する方法です。
ステージはフラットな面(平面度≤5 μmを推奨)に取り付ける必要があります。このステージを平面度が5 µmよりも大きな面に取り付けた場合(多くのブレッドボードや光学テーブルに当てはまります)、ステージの速度変動やピッチ・ヨーに関する仕様を満たすためには取付けトルクを緩める必要が生じる場合があります。テーブル面に取り付ける際、必要であれば精度の高い平面度を有する取付けアダプタPD1B/M、PD1B2/M、またはPD1B3/Mを使用することで、ステージの歪曲を防止できます。
他の動作を追加する必要がある場合には、2台の直線移動ステージを積み重ねてXYステージを構築することもできます。各ステージの上部と底部には、付属の位置決めピンを用いてアライメントを行うためのØ2 mmの穴が4つあり、これらを利用すること直角ブラケットアダプタPD1Z/Mを使用して、1台の1軸ステージを別のステージの上に垂直方向に取り付けると、XZまたはXYZステージを構築できます。そのほか、直角ブラケットと1軸ステージに、アダプタPD1B/M、PD1B2/M、またはPD3B(/M)を組み合わせてZ軸ステージを構成すると、光学テーブルやブレッドボードに直接取り付けることができます。なお、ステージを垂直に取り付けた場合、許容負荷が大幅に減少しますのでご注意ください。詳細は「仕様」タブをご覧ください。
他のORICステージとの組合せ
これらのステージをORICシリーズの回転ステージと組み合わせて、XY移動と回転が必要なアプリケーションに利用できます。右上にその構成例を示します。1つ以上の20 mm直線移動ステージORICを、4.5 mmの垂直移動が可能なピエゾ慣性ステージPDXZ1(/M)の上部プラットフォームに取り付けると、XZまたはXYZステージを構築できます。より大きな移動量が必要な場合は、20 mm直線移動ステージORICを50 mm直線移動ステージORICの上に取り付けることもできます。
専用コントローラ
こちらのステージを駆動するには当社の超音波ピエゾコントローラUDXCが必要です。一般的なピエゾコントローラやピエゾ慣性コントローラでは、超音波ピエゾアクチュエータを駆動することはできませんのでご注意ください。コントローラUDXCの詳細は下記の製品紹介をご参照ください。
Click to Enlarge
Figure 1.3 超音波ピエゾアクチュエータの動作概略図
Figure 1.4 超音波駆動のサイクルは、ピエゾ素子が変形することによる振動で構成されています。
超音波ピエゾモータ
超音波ピエゾアクチュエータは、ピエゾモータ、摩擦要素、スライダ(キャリッジプレート)の3つの主要部品から構成されています。Figure 1.3の(A)とFigure 1.4のグラフ上の点(A)は対応しており、このときピエゾモータはホームポジションにあります。モータの片端は弾性を持たせて固定されており、もう片端は摩擦要素と接触しています。モータの選択された部分が共振周波数で駆動されると、固定されていない先端は楕円形の軌道上を移動します。点(B)はモータが変形のピークにある状態を示しています。モータは楕円の前半部分の軌道を描くように変形し、摩擦要素とスライダを動かしてこの状態に到達します。モータはさらに楕円の後半部分の軌道を描き、点(C)ではモータと摩擦要素はホームポジションに戻っています。このとき、摩擦要素は事実上スライダから分離するため、スライダは移動した位置を維持できます。Figure 1.4は、(A)→(B)→(C)のサイクルにおけるモータの変形の振幅を時間の関数として表しています。
共振駆動とスライダの慣性により、スライダは各楕円サイクルごとにわずかに前進します。このサイクルの繰り返しにより、スライダは前進を続けます。後方移動の場合は、ピエゾモータの反対側の領域が駆動され、逆の変形が生じて楕円の軌道を反対方向に移動します。共振振動サイクルにより高速移動と大きな力が得られ、また超音波周波数で駆動するためノイズが低減します。
使用条件やピエゾ素子のヒステリシス、部品のバラツキ、軸方向の負荷などの様々な要因によってステップサイズは変化し、また再現性もありません。このばらつきを克服するために、光学式エンコーダからの外部フィードバックを利用して、再現性の高い動作を可能にしています。
| Table 2.1 UDX1(/M) Specificationsa,b | |||
|---|---|---|---|
| Stage Type | Single-Axis Stage with Closed-Loop Ultrasonic Piezo Drive | ||
| Travel | 20.0 mm | ||
| Optical Encoder Resolution | 12.5 nm | ||
| Bidirectional Repeatability | ±0.75 µm | ||
| Absolute Accuracy | ±2 µm | ||
| Minimum Incremental Motionc | 500 nm | ||
| Step Size Adjustabilityd | 10 nm to 10.00 mm | ||
| Settling Time (Typical) | 300 ms | ||
| Drive Frequency | 200 kHz | ||
| Speed (Typical Max, Continuous Stepping)c,e | 100 mm/s | ||
| Horizontal Load Capacity | 3 kg (6.6 lbs) | ||
| Vertical Load Capacityf | 150 g (5.3 oz) | ||
| Clamping / Holding Force | 4 N | ||
| Pitch / Yaw Deviation Over Travel Range | ≤200 µrad | ||
| XY Stacked Orthogonality | < 5 mrad | ||
| Motor Type | Ultrasonic Piezoelectric Drive | ||
| Lifetimeg | ≥100 km | ||
| Piezo Specifications | |||
| Max Operating Voltage | 30 V | ||
| Capacitance | 90 nF | ||
| Physical Specifications | |||
| Operating Temperature | 10 to 40 °C | ||
| Connector Type | D-Sub 15-Pin Female | ||
| Cable Lengthh | 1.5 m (4.9 ft) | ||
| Top Plate Mounting Options | Four 2-56 (M2 x 0.4) Threaded Holes, 3.5 mm Deep Six 8-32 (M4 x 0.7) Threaded Holes, 3.2 mm Deep Six Ø2 mm Dowel Pin Holes, 1.5 mm Deep PD1T(/M) and PD1U(/M) Adapters | ||
| Dimensions | 36.7 mm x 32.5 mm x 15.0 mm (1.44" x 1.28" x 0.59") | ||
| Weight (Including Cable) | 160 g (5.64 oz) | ||
| Required Controller (Sold Separately Below) | UDXC | ||
| Table 2.2 UDXC Specificationsa | |||
|---|---|---|---|
| D-Sub Port | Number of Ports | One | |
| Voltage | 0 to 30 V | ||
| Frequency | 220 kHz Max | ||
| Max Current Limit | 8 A | ||
| Front USB | Type A, USB HID Host | ||
| Back USB | Type B, USB Device 2.0 | ||
| I/O Port | Voltage of Analog In/Out | -10 to 10 V, ±2% | |
| Voltage of Trigger In/Out | 0 to 5 V, TTL | ||
| Ethernet PC Communication | One RJ-45 Port | ||
| Dimensions (L x W x H) | 115.2 mm x 150.0 mm x 48.5 mm (4.54” x 5.91” x 1.91”) | ||
| Weight | 0.33 kg | ||
| Operating Temperature | 10 - 35 °C | ||
| DS12 Input Power | 100 - 240 VAC, 50 - 60 Hz | ||
| Input Power | 12 VDC, 3 A | ||
| Compatible Stages | UDX1(/M) | ||
ステージUDX1/M
D-Sub15ピン メス型
| Pin(s) | Voltage Range | Name | Description |
|---|---|---|---|
| 1 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_B_N | Encoder B- |
| 2 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_B_P | Encoder B+ |
| 3 | 0 V | GND | Digital Ground |
| 4 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_A_N | Encoder A- |
| 5 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_A_P | Encoder A+ |
| 6 | - | - | Reserved |
| 7 | - | - | Reserved |
| 8 | +5 V | +5 V | 5 V Power |
| 9 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_Z_N | Encoder Z- |
| 10 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_Z_P | Encoder Z+ |
| 11 | 0 to +30 V | SigOut2 | Piezo Output 2 |
| 12 | 0 V | PGND | Power Ground |
| 13 | 0 to +30 V | SigOut1 | Piezo Output 1 |
| 14 | 5 V TTL | EEPROM | 1-Wire EEPROM |
| 15 | - | - | Reserved |
UDXCの前面パネル
D-Sub15ピン オス
ステージUDX1/M用
閉ループ動作では、最高分解能12.5 nm、最大速度200 mm/sです。
| Pin(s) | Voltage Range | Name | Description |
|---|---|---|---|
| 1 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_B_N | Encoder B- |
| 2 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_B_P | Encoder B+ |
| 3 | 0 V | GND | Digital Ground |
| 4 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_A_N | Encoder A- |
| 5 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_A_P | Encoder A+ |
| 6 | - | - | Reserved |
| 7 | - | - | Reserved |
| 8 | +5 V | +5 V | 5 V Power |
| 9 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_Z_N | Encoder Z- |
| 10 | -7.5 to +12.5 V | Encoder_Z_P | Encoder Z+ |
| 11 | 0 to +30 V | SigOut2 | Piezo Output 2 |
| 12 | 0 V | PGND | Power Ground |
| 13 | 0 to +30 V | SigOut1 | Piezo Output 1 |
| 14 | 5 V TTL | EEPROM | 1-Wire EEPROM |
| 15 | - | - | Reserved |
I/Oポート
Trigger In、Trigger Out、Analog In、Analog Outのピンからの信号をBNCに分岐するためのI/Oケーブルが1本付属します。
| Pin | Voltage Range | Name | Description |
|---|---|---|---|
| 1 | - | - | Reserved |
| 2 | 0 V | GND | Ground Pin |
| 3 | 0 to 5 V | Trigger In | Trigger to Update New Target Position |
| 4 | 0 V | GND | Ground Pin |
| 5 | -10 to +10 V | Analog In | Input as New Target Position |
| 6 | - | - | Reserved |
| 7 | 0 V | GND | Ground Pin |
| 8 | 0 to 5 V | Trigger Out | Trigger When Actual Position is on Target |
| 9 | -10 to +10 V | Analog Out | Output to Reflect the Actual Position |
RS-232
PCに接続してコマンドラインで制御します。
| Pin(s) | Voltage Range | Name | Description |
|---|---|---|---|
| 1 | - | N.C. | Not Connected |
| 2 | -15 to +15 V | TXD | Transmits Data |
| 3 | -15 to +15 V | RXD | Receives Data |
| 4 | - | N.C. | Not Connected |
| 5 | 0 V | GND | Ground Pin |
| 6,7,8,9 | - | N.C. | Not Connected |
USB Type A
HIDジョイスティックMCMK3(別売り、下記参照)を接続し、ホイールを前後にスクロールしてステージの動きを制御することができます。開ループ動作に設定されている場合は、デバイスはスクロールするたびに設定されたパルス数だけ移動します。閉ループ動作に設定されている場合は、スクロールするたびに設定されたステップ距離だけ移動します。
UDXCの背面パネル
RJ-45ポート
デバイスUDXCをルータ/スイッチに接続し、ネットワークPCでソフトウェアを用いて制御できます。
USB Type B
USBポートを介してPCに接続し、ソフトウェアまたはコマンドラインで制御します。
ソフトウェア
Kinesisバージョン1.14.56
このKinesisソフトウェアパッケージには、当社のKinesisシステムコントローラを制御するためのGUIが含まれています。
下記もご用意しております。
- ファームウェア更新ユーティリティ
- 通信プロトコル
Figure 58A KinesisソフトウェアのGUI画面
当社のKinesisソフトウェアパッケージを用いて、当社の様々なモーションコントローラを駆動することができます。このソフトウェアは小型で低出力のシングルチャンネルドライバ(K-Cube®など)から、高出力でマルチチャンネルのベンチトップ型ユニットやモジュール型の19インチラックナノポジショニングシステム(ラックシステムMMR60x)まで、当社Kinesisシリーズの様々なモーションコントローラの制御用にご使用いただけます。
Kinesisソフトウェアでは.NETコントロールを使用できるため、最新のC#、Visual Basic、LabVIEW™、あるいはその他の.NET対応言語を使用してカスタムプログラムを作成することができます。.NETフレームワークやAPIの使用を想定していないアプリケーションのために、ローレベルのDLLライブラリも含まれています。中央シーケンスマネージャ(Central Sequence Manager)は、当社のすべてのモーションコントロール用ハードウェアの統合と同期の機能をサポートしています。
この共通のソフトウェアプラットフォームにより、ユーザは単一のソフトウェアツールを習得するだけで、あらゆるモーションコントロールデバイスを1つのアプリケーション内で組み合わせて使用することができます。このように1軸システム用から多軸システム用までのあらゆるコントローラを組み合わせ、それら全てを1台のPCの統合されたソフトウェアインターフェイスから制御できます。
このソフトウェアパッケージには2つの使い方があります。1つはGUI(グラフィカルユーザーインターフェイス)ユーティリティを用いる方法で、コントローラの到着後すぐに直接的な操作と制御を行なうことができます。もう1つは一連のプログラミングインターフェイスを用いる方法で、ご希望の開発言語によりカスタム仕様の位置決めやアライメント用のプログラムを簡単に作成することができます。
Kinesisソフトウェアでは新しい.NETコントロールが使用でき、最新の最新のC#, Visual Basic, LabVIEW™、ほかの.NET対応言語を使用する開発者がカスタムにプログラムを作成することもできます。
C#
このプログラミング言語はマルチプログラミングパラダイムやマルチプログラミング言語が使用可能となるよう設計されているため、複雑な問題が簡単かつ効率的に解決できます。型付け、命令型、宣言型、関数型、ジェネリック、オブジェクト指向、そしてコンポーネント指向が含まれます。 この共通のソフトウェアプラットフォームにより、1セットのソフトウェアツールを習得するだけで、あらゆるKinesisコントローラを簡単に組み合わせることができます。このようにして1軸システムのコントローラから多軸システムのコントローラまで、様々なコントローラを組み合わせ、全てを1台のPCのソフトウェアインターフェイスから制御することが可能となりました。
Kinesisシステムソフトウェアを使用するには2つの手段があります。コントローラを直接つないで制御を行なう付属のGUI(グラフィカルユーザーインターフェイス)ユーティリティ、またはご希望の開発言語でカスタム仕様の位置決めやアライメントを簡単にプログラムできる一連のプログラミングインターフェイスです。
Kinesisモーションコントロールライブラリの構築の参考となる実行可能なプロジェクト機能拡張例については下のリンクをクリックしてください。なお、Quick Startのプロジェクト例の実行には別の統合開発環境(IDE)(Microsoft Visual Studioなど)が必要です。C#のプロジェクト例はKinesisソフトウェアパッケージに付属する.NETコントロールで実行可能です(詳細は「Kinesisソフトウェア」タブをご覧ください)。
 | Click Here for the Kinesis with C# Quick Start Guide Click Here for C# Example Projects Click Here for Quick Start Device Control Examples | |
LabVIEW
LabVIEWは、.Netコントロールを介してKinesisベースのコントローラとの通信に使用できます。LabVIEWでは、ツールとオブジェクトでフロントパネルとして知られるユーザーインターフェイスを構築した後、グラフィカル表記の関数を使ってコードを追加し、フロントパネルのオブジェクトを制御します。下記のLabVIEWチュートリアルでは.Netコントロールを使用してLabVIEW内Kinesis駆動デバイス用の制御GUIを作成するための情報をご提供しています。 LabVIEWでコントローラを制御する基本的な方法や、LabVIEW GUIを用いてデバイスを操作する前に行うべき設定の手順についても解説しています。
 | Click Here to View the LabVIEW Guide Click Here to View the Kinesis with LabVIEW Overview Page | |
| Posted Comments: | |
| No Comments Posted |
電動リニアステージ
電動の直線移動ステージとしては、ピエゾ駆動の20 µm移動ステージからダイレクトドライブ方式の600 mm移動ステージまで、様々な最大移動量の製品をご用意しております。ステージの多くは、それらを用いてXY軸やXYZ軸などの多軸ステージを構築することができます。ファイバ結合用としては、多軸ステージのページをご覧ください。標準の電動ステージを用いるよりも精密な調整が可能です。直線移動ステージのほかに、電動の回転ステージおよびゴニオステージもご用意しております。また手動移動ステージもございます。
ピエゾステージ
これらのステージでは、様々な駆動機構にピエゾ素子が組み込まれています。ステージORIC®シリーズでは、「スティック-スリップ」と呼ばれる摩擦特性を利用したピエゾ慣性アクチュエータが用いられており、それにより長い移動距離が得られています。移動ステージNanoflex™シリーズは、手動アクチュエータに加えて標準的なピエゾアクチュエータが用いられています。ステージElliptec®シリーズでは共振ピエゾモータが用いられており、共振に伴うモータ先端の楕円形の動きで可動プラットフォームを押したり引いたりします。Z軸ステージLPS710E/Mにはピエゾ移動に対する機械的な増幅機構が組み込まれており、またそれに適したコントローラが付属しています。
| Piezoelectric Stages | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Product Family | ORIC® PDXZ1 Closed-Loop 4.5 mm Vertical Stage | ORIC® PD2 Open-Loop 5 mm Stage | ORIC® PDX2 Closed-Loop 5 mm Stage | ORIC® PDX4 Closed-Loop 12 mm Stage | ORIC® PD1 Open-Loop 20 mm Stage | ORIC® PD1D Open-Loop 20 mm Monolithic XY Stage |
| Click Photo to Enlarge |  |  |  |  |  |  |
| Travel | 4.5 mm | 5 mm | 12 mm | 20 mm | ||
| Speed | 1 mm/s (Typ.)a | 10 mm/s (Typ. Max)b | 8 mm/s (Typ.)c | 15 mm/s (Typ.)a,c | 3 mm/s (Typ. Max)d | |
| Drive Type | Piezoelectric Inertia Drive | |||||
| Possible Axis Configurations | Z | X, XY, XYZ | XY, XYZ | |||
| Mounting Surface Size | 45.0 mm x 42.0 mm | 13.0 mm x 13.0 mm | 13.0 mm x 23.0 mm | 30.0 mm x 30.0 mm | ||
| Additional Details | ||||||
| Piezoelectric Stages | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Product Family | ORIC® PDX1 Closed-Loop 20 mm Stage | ORIC® PDX1A Closed-Loop 20 mm Stage Low-Profile | ORIC® UDX1 Ultrasonic Closed-Loop 20 mm Stage | ORIC® PD3 Open-Loop 50 mm Stage | ORIC® PDX3 Closed-Loop 50 mm Stage | |
| Click Photo to Enlarge |  |  |  |  |  | |
| Travel | 20 mm | 50 mm | ||||
| Speed | 20 mm/s (Typ. Max)a | 10 mm/s (Typ.)b | 100 mm/s (Typ. Max)c | 10 mm/sd | 10 mm/s (Typ. Max)b | |
| Drive Type | Piezoelectric Inertia Drive | Ultrasonic Piezoelectric Drive | Piezoelectric Inertia Drive | |||
| Possible Axis Configurations | X, XY, XYZ | |||||
| Mounting Surface Size | 30.0 mm x 30.0 mm | 80.0 mm x 30.0 mm | ||||
| Additional Details | ||||||
| Piezoelectric Stages | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Product Family | Nanoflex™ 20 µm Stage with 5 mm Actuator | Nanoflex™ 25 µm Stage with 1.5 mm Actuator | Compact Modular XRN25X 25 mm Stage | Modular XR25X 25 mm Stage | Elliptec® 28 mm Stage | Elliptec® 60 mm Stage | LPS710E 1.1 mm Vertical Stage |
| Click Photo to Enlarge |  |  |  |  |  |  |  |
| Travel | 20 µm + 5 mm Manual | 25 µm + 1.5 mm Manual | 25 mm | 28 mm | 60.0 mm | 1.1 mm | |
| Maximum Velocity | - | ≤3.6 mm/mina | 180 mm/s | 90 mm/s | - | ||
| Drive Type | Piezo with Manual Actuator | Piezoelectric Inertia Drive | Resonant Piezoelectric Motor | Amplified Piezo | |||
| Possible Axis Configurations | X, XY, XYZ | X, XY, YZ, XZ, XYZ | X | Z | |||
| Mounting Surface Size | 75 mm x 75 mm | 30 mm x 30 mm | 85.0 mm x 50.7 mm | 110.0 mm x 75.7 mm | 15 mm x 15 mm | 21 mm x 21 mm | |
| Additional Details | |||||||
ステッピングモーターステージ
こちらの移動ステージは脱着型あるいは内蔵型のステッピングモータを用いており、また300 mmまでの長い移動量が可能です。これらのステージの多くは多軸移動機能を有していたり(PLSXY)、あるいは多軸ステージを組み立てることが可能であったりします(PLSX、クイック接続型XR25シリーズ、LNRシリーズ、NRTシリーズ、LTSシリーズ)。ステージMLJ150/Mは高荷重にも対応する垂直移動ステージです。
| Stepper Motor Stages | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Product Family | PLSX with and without PLST(/M) Top Plate 1" Stage | PLSXY with and without PLST(/M) Top Plate 1" Stage | LNR Series 25 mm Stage | LNR Series 50 mm Stage | |
| Click Photo to Enlarge |  |  |  |  | |
| Travel | 1" | 25 mm | 50 mm | ||
| Maximum Velocity | 7.0 mm/s | 2.0 mm/s | 50 mm/s | ||
| Possible Axis Configurations | X, XY | X, XY, XYZ | X, XY, XYZ | ||
| Mounting Surface Size | 3" x 3" | 60 mm x 60 mm | 100 mm x 100 mm | ||
| Additional Details | |||||
| Stepper Motor Stages | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Product Family | NRT Series 100 mm Stage | NRT Series 150 mm Stage | LTS Series 150 mm Stage | LTS Series 300 mm Stage | LTS Series 450 mm Stage | MLJ250 50 mm Vertical Stage | |
| Click Photo to Enlarge |  |  |  |  |  |  | |
| Travel | 100 mm | 150 mm | 150 mm | 300 mm | 400 mm | 50 mm | |
| Maximum Velocity | 30 mm/s | 50 mm/s | 3.0 mm/s | ||||
| Possible Axis Configurations | X, XY, XYZ | X, XY, XYZ | X, XY | Z | |||
| Mounting Surface Size | 84 mm x 84 mm | 100 mm x 90 mm | 148 mm x 131 mm | ||||
| Additional Details | |||||||
DCサーボモーターステージ
脱着型あるいは内蔵型のDCサーボモータを用いた直線移動ステージをご用意しております。これらのステージは薄型で、多軸ステージの構築が可能です。
| DC Servo Motor Stages | ||||
|---|---|---|---|---|
| Product Family | MT Series 12 mm Stages | PT Series 25 mm Stages | MTS Series 25 mm Stage | MTS Series 50 mm Stage |
| Click Photo to Enlarge |  |  |  |  |
| Travel | 12 mm | 25 mm | 25 mm | 50 mm |
| Maximum Velocity | 2.6 mm/s | 2.4 mm/s | ||
| Possible Axis Configurations | X, XY, XYZ | X, XY, XYZ | ||
| Mounting Surface Size | 61 mm x 61 mm | 101.6 mm x 76.2 mm | 43 mm x 43 mm | |
| Additional Details | ||||
| DC Servo Motor Stages | ||||
|---|---|---|---|---|
| Product Family | M30 Series 30 mm Stage | M30 Series 30 mm Monolithic XY Stage | M150 Series 150 mm XY Stage | KVS30 30 mm Vertical Stage |
| Click Photo to Enlarge |  |  |  |  |
| Travel | 30 mm | 150 mm | 30 mm | |
| Maximum Velocity | 2.4 mm/s | X-Axis: 170 mm/s Y-Axis: 230 mm/s | 8.0 mm/s | |
| Possible Axis Configurations | X, Z | XY, XZ | XY | Z |
| Mounting Surface Size | 115 mm x 115 mm | 272.4 mm x 272.4 mm | 116.2 mm x 116.2 mm | |
| Additional Details | ||||
ダイレクトドライブステージ
こちらの薄型ステージにはブラシレスDCサーボモータが内蔵されており、バックラッシュの無い高速移動が可能です。電源が入ってないときは、ステージのプラットフォームにはほとんど慣性が無く、実質的にフリーラン状態になります。そのため電源が入ってないときにステージのプラットフォームが定位置に留まる必要のある用途には適していません。これらのステージを垂直方向に取付けることは推奨しません。
| Direct Drive Stages | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Product Family | DDS Series 50 mm Stage | DDS Series 100 mm Stage | DDS Series 220 mm Stage | DDS Series 300 mm Stage | DDS Series 600 mm Stage |
| Click Photo to Enlarge |  |  |  |  |  |
| Travel | 50 mm | 100 mm | 220 mm | 300 mm | 600 mm |
| Maximum Velocity | 500 mm/s | 300 mm/s | 400 mm/s | 400 mm/s | |
| Possible Axis Configurations | X, XY | X, XY | X | X | |
| Mounting Surface Size | 60 mm x 52 mm | 88 mm x 88 mm | 120 mm x 120 mm | ||
| Additional Details | |||||
ズーム製品内容:
- 直線移動ステージ、D-Subメス型コネクタが接続された一体型ケーブル付き
- 長さ4 mmのM2 x 0.4キャップスクリュ 2本
- 長さ10 mmのM4 x 0.7キャップスクリュ 2本
- 長さ4 mmのM1.4キャップスクリュ 3本
- Ø2 mm位置決めピン(長さ3 mm) 2本
- 輸送用プレート
- 個別の試験データ証明書
- 閉ループ動作
- 光学式エンコーダによる最高分解能: 12.5 nm
- 最大移動速度: 100 mm/s
- 直交度＜5 mrad(2つのステージを重ねてXY構成にした場合)
- 15ピンDサブメス型コネクタが接続された長さ1.5 mの一体型ケーブル付き
- 超音波ピエゾコントローラUDXCが別途必要(下記参照)
- 各ステージは個別に試験を実施してその試験データ証明書を添付
こちらの超音波ピエゾステージORIC®には光学エンコーダが搭載されており、閉ループモードで動作します。最大許容負荷は3 kgで、最大速度100 mm/sでバックラッシュの無い動作が可能です。共振超音波機構により、高速、高加速度、および強い力を必要とする用途に適した製品になっています。また、閉ループ動作により、再現性の高い位置決めが要求される用途にも適しています。仕様の詳細は「仕様」タブをご参照ください。
Click for Details
Figure G1.1 UDX1(/M)の上部プレートの外形図 ミリ規格の寸法は括弧内に記載されています。
各ステージは製造後、全移動範囲にわたりピッチ方向とヨー方向の偏差について試験を行っています。この試験により、個々のステージが全移動範囲において仕様値を満たすことを保証しています。試験結果の概要は各ステージに添付される個別のデータシートに記載されています。サンプルデータシートはこちらからご覧いただけます。
ステージは平面度≤5 µmの面に設置してください。必要に応じて、フラットな面を有する取付けベースPD1B/M、PD1B2/MまたはPD1B3/M(いずれも別売り、下記参照)を使用することで、性能に影響を与えうるステージの歪みを低減することができます。そのほか、上部プレート用アダプタや直角ブラケットアダプタもご用意しています。
各ステージには1.5 mの一体型ケーブルが付いています。ケーブルの静電容量の影響を避けるため、延長ケーブルPDXCEはご利用いただけません。全長が1.5 mを超えるケーブルは使用しないでください。
対応するコントローラ: ステージUDX1/Mにご使用いただけるコントローラは、UDXC(別売り、下記参照)のみに限定されます。
注: ステージの動作中は、セラミックバーと先端部との摩擦により低い周波数のノイズが発生し、またある程度の熱が発生する場合があります。これはデバイスの正常な動作状態であり、故障ではありません。
ズーム
Click to Enlarge
Figure 804C ステージPDX1(/M)上のアダプタープレートPD1U(/M)に取付けられた固定式マウントPOLARIS-B05Sとミラー
Click for Details
Figure 804A アダプタープレートPD1TとPD1T/Mの概略図
Click for Details
Figure 804B アダプタープレートPD1U(/M)の概略図。ミリ規格のアダプタープレートの寸法は括弧内に記載されています。
- 異なる取付け穴のパターンを提供
- 大きさは30 mm x 30 mmのピエゾステージに一致
- 各アダプタにはM2取付けネジとØ2 mm位置決めピンが2本ずつ付属
こちらのアダプタープレートをページ内のステージに取付けることで、取付け穴のパターンを変更することができます。各アダプタの大きさはステージと一致しており、付属する2本のM2キャップスクリュと四隅にある取付け用ザグリ穴を用いて、ステージ上部または底部に固定できます。
アダプタープレートPD1T/Mは中央にM4タップ穴と、取付け用のM2タップ穴が10個、M3タップ穴が4個、および16 mmケージシステム用に配置された＃4-40タップ穴が4個あります。
アダプタープレートPD1U/Mには8個のM4タップ穴が十字型に配置されています。また、底面には5個のM4用ザグリ穴と、アライメントのために4個のØ2 mm位置決めピン用の穴があります。詳細はFigure 804Bをご覧ください。
ズーム
Click to Enlarge
Figure G3.3 アダプタPD1B(/M)に取り付けられたステージUDX1(/M)
Click for Details
Figure G3.2 取付けアダプタPD1B2(/M)の外形図。ミリ規格の寸法は括弧内に記載されています。
Click for Details
Figure G3.1 取付けアダプタPD1B(/M)の外形図。ミリ規格の寸法は括弧内に記載されています。
- ステージPD1/M、PD1V/M、PDX1/M、PDX1A/M、 PDX1AV/M、UDX1/Mの取付けに必要なフラットな面を提供
- 2種類をご用意
- PD1B/M: M4用取付けスロット
- PD1B2/M: M6用取付けスロットおよびM6 x 1.0取付け穴
- テーブルやブレッドボードへの取付け時のステージの歪みを抑制
こちらのアダプタは、このページ内のステージを取り付けるうえで必要なフラットな面を提供します。アダプタPD1B/MにはM4用取付けスロット、PD1B2/MにはM6用取付けスロットとM6 x 1.0の取付け用ネジ穴が付いています。ステージを平面度が5 µmよりも大きな面に取り付けた場合(多くのブレッドボードや光学テーブルに当てはまります)、ステージが歪曲することでステージの速度変動やピッチ・ヨーの性能に影響が出ることがあります。平面度が十分でないテーブルやブレッドボードに取り付けるときには、ステージをこれらの取付けアダプタに取り付けることで、そのような歪曲を大幅に低減することができます。
ステージをアダプタに取り付けるときは、アダプタの四隅にある取付け穴に2本のM2 x 0.4ネジで固定しますが、その最大トルクは0.35 N·mです。また、ステージの両端を2本のM4 x 0.7ネジで固定することも可能ですが、その最大トルクは0.55 N·mです。PD1B/Mをブレッドボードに取り付けるときは、M4 x 0.7キャップスクリュSH4MS06を2本と、M4対応#8ワッシャW8S038を2個ご使用ください。PD1B2/Mをブレッドボードに取り付けるときは、M6 x 1.0キャップスクリュSH6MS10を2本と、M6対応1/4インチワッシャW25S050を2個ご使用ください。
ズーム
Click for Details
Figure G4.2 アダプタープレートPD1B3(/M)の外形図。穴の横の記号の説明については、Table G4.3をご覧ください。 ミリ規格のアダプタープレートの寸法は括弧内に記載されています。
Click to Enlarge
Figure G4.1 アダプタPD1B3/Mに取り付けられたステージUDX1/M
- ORICシリーズのステージの取付けに必要なフラットな面を提供
- 不動態化処理されたステンレススチール製
- テーブルやブレッドボードへの取付け時のステージの歪みを抑制
- 寸法 (L x W x H)：65.0 mm x 65.0 mm x 10.0 mm
汎用アダプタープレートPD1B3/Mは、ORICシリーズのすべてのピエゾ慣性ステージに対して、取付ける際に必要なフラットな面(平面度≤5 µm)を提供します。Figure G4.2の取付け穴(A～H)の詳細はTable G4.3に示します。4つの#4-40ネジ穴を用いて30 mmケージシステムに取付けることができ、またブレッドボードに取付けるための2本のM6 x 1.0ネジが付属しています。
テージを平面度が5 µmよりも大きな面に取り付けた場合(多くのブレッドボードや光学テーブルに当てはまります)、ステージが歪曲することでステージの速度変動やピッチ・ヨーの性能に影響が現れることがあります。平面度が十分でないテーブルやブレッドボードに取り付けるときには、ステージをこれらの取付けアダプタに取り付けることで、そのような歪曲を大幅に低減することができます。
| Table G4.3 Mounting Holes | ||||
|---|---|---|---|---|
| Labela | Holes/Slots Patternb | Spacingb (Stage Compatibility) | Threading Depth | Places |
| A | 1/4"-20 (M6 x 1.0) | 1" x 2" (25 x 50 mm) | Through | 6 |
| B | Ø2 mm Dowel Pin Holes | 16 x 16 mm (Item #s PDXZ1(/M), PD1(/M), PD1V(/M), PD1D(/M), PDX1(/M), PDX1A(/M), PDX1AV(/M), PD3(/M), PDX3(/M), PDR1C(/M), UDX1(/M)) | 1.5 mm | 4 |
| C | 4-40 | 30 x 30 mm (Item #s PDR1(/M), PDR1V(/M)) | 3.5 mm | 4 |
| D | 1/4" (M6) Counterbored Slot | 1" to 2" (25 to 50 mm) | N/A | 4 |
| E | 00-90 (M1.2 x 0.25) | 10 x 10 mm (Item #s PD2(/M), PDX2(/M), PDX4(/M)) | 3 mm | 4 |
| F | #8 (M4) Counterbored Slot | 1.25" (31.25 mm) | N/A | 1 |
| G | 2-56 (M2 x 0.4) | 27.0 x 23.4 mm (Item #s PDXZ1(/M), PD1(/M), PD1V(/M), PD1D(/M), PDX1(/M), PDX1A(/M), PDX1AV(/M), PDR1C(/M), UDX1(/M)) / 40.8 x 30 mm | 7 mm | 8 |
| H | 8-32 (M4 x 0.7) | 1" (25 mm) (Item # UDX1(/M)) 2" (50 mm) (Item #s PD3(/M), PDX3(/M)) / 2" x 2" (50 x 50 mm) (Item # PDXR1(/M)) | 7.8 mm | 4 |
ズーム
Click to Enlarge
Figure 805B アダプタPD1Z(/M)を用いると、3台のPD1(/M)でXYZステージを構成できます。
Click for Details
Figure 805A 直角ブラケットの垂直面。ミリ規格のブラケットの寸法は括弧内に記載されています。
- 1軸ステージ同士を接続して、2軸または3軸ステージを構成
- ステージを垂直面に取り付けて、垂直または水平方向の移動が可能
- 取付け用のM2ネジが2本付属
直角ブラケットPD1Z/Mを用いてページ内の1軸ステージを垂直方向に取り付けることで、Z軸ステージや、XZまたはXYZステージを構成することができます。このブラケットは、底面のコーナー近くの2つの取付け用ザグリ穴を2本のM2キャップスクリュで固定することで、ブレッドボードやステージの上部プレートに取付けられます。垂直用のステージは、付属のM2キャップスクリュ2本と、ステージの四隅のうちの2か所にある取付け用ザグリ穴を用いて、ブラケットに取り付けることができます。精密にアライメントできるように、各面にはØ2 mm位置決めピン用の穴があります。
ピエゾステージを直角ブラケットに取り付けると、垂直または水平方向に移動が可能になります。そのようにして構成した1軸ステージを、ブラケットのM4用ザグリ穴を用いてアダプタPD1B/M、PD1B2/M、またはPD3B/Mに取り付けると、光学テーブルまたはブレッドボードに取付け可能なZ軸ステージを構成することもできます。
XYZステージを構成した場合、垂直ステージを移動させた時に、下側のステージの固定プレートと干渉する可能性がありますのでご注意ください。3方向すべてについて全移動範囲を確保したい場合には、固定プレートを取り外してください。
注:垂直方向に取り付けた状態で長期間(>30億ステップ)使用すると、レールがクリープし、移動距離が減少することがあります。これを防ぐために、垂直方向でおよそ10億ステップ使用したら、ステージを水平に置いて全移動範囲にわたって前後に数回動かしてください。モノリシック構造のステージPD1D/Mを垂直方向に取り付けることは推奨しません。1つの軸がレールに対して横方向の力を受けるため、レールの角度誤差に影響が及ぶだけでなく、レールの寿命短縮につながる場合もあります。
ズーム
Click for Details
Figure 802A 光学マウントPD1FMの取付け穴
- すべてのPD1シリーズおよびUDX1/Mの20 mmピエゾ慣性ステージに取付け可能
- このマウントをステージPD1/MまたはPD1V/M、およびケージシステム用マウントXPCM1/Mと組み合わせたとき、30 mmケージシステムの光軸の高さと光学素子中心の高さが一致
- 光学素子をステージの移動軸に対して0°または90°の位置に取付け可能
- SM1ネジ付きの光学素子取付け穴、固定リングPOLARIS-SM1RRが付属
- 厚さ7.1 mm以下のØ25.4 mm(Ø1インチ)光学素子の取付けが可能
固定式光学マウントPD1FMは、ステージPD1/MまたはPD1V/M、およびマウントXPCM1/Mと組み合わせて使用したときに、30 mmケージシステムの光軸上にØ25.4 mm(Ø1インチ)光学素子を取り付けられるように設計されています。
一方、ステージPDX1/MおよびUDX1/Mは、ケージマウントXPCM1/MおよびØ25.4 mm光学素子用マウントPD1FMと組み合わせて使用することは可能ですが、光学素子の中心はケージシステムの光軸に一致しませんのでご注意ください。XYステージPD1D/Mは、ケージマウントとØ25.4 mm光学素子用マウントの両方と(同時に)組み合わせて使用することはできません。Ø25.4 mm光学素子用マウントPD1FMは、ケージシステムの外ではすべてのPD1シリーズおよびUDX1/Mの各ステージにご使用いただけます。
ベースプレートには、4つのM2用ザグリ穴と4つのアライメントピン用穴(深さ1.8 mm)があり、光学素子をステージの移動軸に対して0°または90°の位置で取り付けられます。そのため、光学素子のZ軸方向またはX軸方向の位置を調整できるように配置することが可能です。マウントPD1FMには、Ø2 mmアライメントピンが2本付属します。ステージPD1/MまたはPD1V/Mを上記のケージマウントに取り付けて30 mmケージシステムに組み込んだとき、それらのステージはZ軸方向には20 mmの全範囲を移動できます。一方、X軸方向の移動範囲は±3 mmになりますが、これはマウントPD1FM側面の切り欠き部とケージロッド間のクリアランスにより制限されています。
光学素子取付け穴には深さ9.1 mmのSM1ネジが付いており、付属の固定リングPOLARIS-SM1RRを用いて厚さ7.1 mm以下の光学素子を保持できます。
ズーム
Click for Details
Figure 753A 上のステージPD1の写真に示すように、位置決めピンPD1P1はほとんどのORIC®ステージの取付け穴に適合します。
- Ø2 mm、長さ3 mmの位置決めピン
- 耐食性のあるステンレススチール製
- 20個セットでご用意
位置決めピンPD1P1の寸法は、直径2 mm、長さ3 mmです。この製品は、当社のORIC®ステージ(4.5 mm垂直移動ステージ、20 mmおよび50 mm直線移動ステージ、回転ステージ、真空対応ステージ)に付属する位置決めピンの交換用としてご使用いただけます。ステンレススチール製で耐食性があります。
20個セットでご用意しております。
ズーム| Key Specificationsa | ||
|---|---|---|
| Performance Specificationsa | ||
| D-Sub Port | Number of Ports | One |
| Voltage | 0 to 30 V | |
| Frequency | 220 kHz Max | |
| Max Current Limit | 8 A | |
| Front USB | Type A, USB HID Host | |
| Back USB | Type B, USB Device 2.0 | |
| I/O Port | Voltage of Analog In/Out | -10 to 10 V, ±2% |
| Voltage of Trigger In/Out | 0 to 5 V, TTL | |
| Ethernet PC Communication | One RJ-45 Port | |
| Dimensions (L x W x H) | 115.2 mm x 150.0 mm x 48.5 mm (4.54” x 5.91” x 1.91”) | |
| Weight | 0.33 kg | |
| Input Power | 12 VDC, 3 A | |
- 詳細な仕様は下の赤いアイコン(
)をクリックしてマニュアルをご覧ください。
- 超音波ピエゾアクチュエータ付きORIC直線移動ステージ(リニアステージ)用のコントローラ
- コンパクトな設計、ソフトウェアKinesis®による制御
- 閉ループ動作をサポート
- エネルギー効率の高いスイッチングアンプ回路によりピーク出力電流10 Aを実現
- 設定変更可能な高速通信インターフェイス: USB 2.0、ギガビットイーサネット、デジタルI/O、アナログI/O
- 最大駆動周波数: 220 kHz
小型コントローラUDXCは、当社の超音波ピエゾアクチュエータ付き直線移動ステージUDX1/M用に設計されています。1チャンネルの閉ループステージを制御できるポート(15ピンDサブ)が付いています。
コントローラUDXCは、背面パネルのUSBポートまたはイーサネットポートからPCに接続できます。ホーミング動作の実行やパラメータの最適化など、動作パラメータとシステム操作のすべては、Kinesis®ソフトウェア(「Kinesisソフトウェア」タブからダウンロードできます)を搭載したPCで制御できます。トリガーモードや移動パラメータなどを設定することで、ラスター走査といった動作を構成することができます。 詳細はマニュアルをご覧ください。コマンドライン制御もUSBとRS-232のポートを用いて実行できます。
制御ユニットUDXCは付属の12 VDC電源DS12(入力電圧100～240 VAC、国内用AC電源ケーブル付属)で電源供給されます。 すべての用途において、お使いの電源ソケットに適したプラグの付いた、IEC320準拠の電源コードをご使用ください。また、ACアダプタに記載された定格入力電圧が、日本国内のAC電源に合致していることをご確認ください。
ズーム- 標準的なUSB HIDプロトコルを使用
- ノブで最大3軸までの手動制御が可能
- 感度調整のための速度ダイヤル付き
ジョイスティックMCMK3は、3つのノブとUSBケーブルが付いた手動操作ボックスです。ジョイスティックの3つの側面には、それぞれ回転ノブとプッシュボタン式のLEDスイッチがついています。HIDジョイスティックをコントローラUDXCの前面パネルのUSBコネクタに接続すると、ジョイスティックを用いてステージを制御することができます。移動速度とステップサイズは、Kinesis GUIの設定パネルでジョグパラメータを調整して設定できます。ジョイスティックはUSB HIDデバイスで、電力はUSBケーブル経由で供給されます。
ジョイスティックMCMK3は、HIDクラスを使用するあらゆるデバイスにご使用いただけます。詳細はこちらの製品ページをご覧ください。ジョイスティックのHIDレポートに関するトラブルシューティングや試験に有用なテストユーティリティについては、「USB HID Joystick Software」のページをご覧ください。
直線移動: 移動量20 mm超音波ピエゾモータ