JP2008309231A - 摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 摩擦接触部で生じる摩耗粉の周辺環境への飛散を抑制できるようにする。
【解決手段】
駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の近傍位置に、該摩擦接触部８に向けてガスノズル９を配置して、取付部材を介して搬送ステージ１に取り付ける。ガスノズル９には、ガス供給源より不活性ガス１０を導くガス供給ライン１１を接続する。摩擦駆動機構の運転時は、ガスノズル９より不活性ガス１０を供給して、摩擦接触部８を不活性ガス雰囲気とすることで、酸素の存在により摩擦接触部８における摩耗粉の発生過程が促進されることを未然に防止して、摩擦接触部８での摩耗粉の発生自体を抑制することで、周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を低減させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、搬送ステージに設けた駆動ローラを固定部側に設けたバーに圧接させながら回転駆動させることにより、上記駆動ローラとバーとの接触面に生じる摩擦を利用して、上記駆動ローラと一緒に上記搬送ステージをバーの長手方向に移動させることができるようにしてある摩擦駆動搬送装置の摩擦駆動機構で発生する摩耗粉が、周辺環境に飛散する虞を抑えるための摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置に関するものである。

一般に、工作機械等において、ワークの搬送ステージ（搬送テーブル）やその他の移動体を、該機械の固定部に対して移動させるための駆動機構としては、送りねじと、該送りねじに噛合（螺着）するナットと、上記送りねじを駆動するサーボモータの如き駆動モータを備えて、上記送りねじを駆動モータにより正逆転駆動させることで、上記ナットに取り付けた移動体を、上記送りねじの軸心方向に沿って移動させる形式の送り機構が広く採用されている。

ところで、半導体関連の製造、検査等の精密な位置決めを行う精密機械では、搬送ステージ等の移動体を該機械の固定部に対して移動させるときに、移動体の精密な位置決め、たとえば、μｍオーダー以下の精度での位置決めを行うことが要求されることがある。

しかし、上記サーボモータと送りねじとナットとからなる送り機構は、送りねじの回転慣性が大きいために応答速度が遅く、又、バックラッシュの発生が避けられない等の構造上の問題があることから、上記したような移動体の精密な位置決めが要求される工作機械用の駆動機構として採用することは困難である。

そのため、上記のような精密機械における移動体を移動させると共に該移動体の精密な位置決めを行うことができるようにするための駆動機構として、移動体の移動方向に延びるレール状のバー（被駆動軸）と、上記バーを挟むように配設して該バーに対し両側から所要の与圧を印加した状態で圧接できるようにしてなる駆動ローラ及びバックアップローラ（押付ローラ）とを、機械の固定部と、移動体とに振り分けて取り付け、更に、上記駆動ローラに、駆動モータの出力軸を接続してなる構成を具備した摩擦駆動機構が考えられてきている。かかる摩擦駆動機構によれば、上記駆動モータにより上記駆動ローラを正逆転駆動させることにより、上記所要の与圧で押し付けられている駆動ローラと上記バーとの接触面に生じる摩擦を利用して、該駆動ローラとバーとを、バーの長手方向沿って相対移動させて、該バーと一体に上記移動体を、上記機械の固定部に対して直動させることができるとされている（たとえば、特許文献１、特許文献２参照）。

又、本出願人は、以前の出願（特願２００６−２５７７６０号）において、移動体となる搬送テーブル（搬送ステージ）の真直性を確保しながら長ストローク化を図ることが可能な摩擦駆動搬送装置として、図１０及び図１１に示す如き摩擦駆動搬送装置を提案している。

すなわち、図１０及び図１１に示した摩擦駆動搬送装置は、搬送テーブル１の移動方向に延びるスライドバー２を設け、且つ上記搬送テーブル１に、上記スライドバー２の一側面に接触させる一側面側ローラ３と、該一側面側ローラ３に対するテーブル移動方向の前後両側位置で上記スライドバー２の他側面に接触させる複数の他側面側ローラ４と、上記一側面側ローラ３及び他側面側ローラ４のすべて、又は、いずれかをテーブル移動方向と直角の方向に個別に変位させるための変位機構５と、上記一側面側及び他側面側の各ローラ３，４のうちのいずれか１つのローラ３にたわみ継手６を介して連結して該ローラ３を駆動ローラ３として回転駆動させるための駆動モータ７とを設けた構成としてある。

以上の構成としてある摩擦駆動搬送装置によれば、上記変位機構５により上記駆動ローラ３を上記スライドバー２の一側面に、又、他の各ローラ４をバックアップローラ４として上記スライドバー２の他側面にそれぞれ押し当てた状態にて、上記駆動モータ３の正逆転駆動により上記駆動ローラ３を回転駆動させることで、上記駆動ローラ３と上記スライドバー２との接触面に作用する摩擦を利用して、上記搬送テーブル１を上記スライドバー２の長手方向に移動させることできるようにしてある。

しかも、上記各変位機構５により、駆動ローラ３と各バックアップローラ４のすべてについて、搬送テーブル１に対する相対的な位置を、該搬送テーブル１の進行方向に直角な方向に変位させることにより、上記搬送テーブル１のスライドバー２に対する位置をシフトさせることができるようにしてある。

したがって、上記スライドバー２に撓み等が生じていても、上記搬送テーブル１の位置を本来のテーブル移動方向上の位置に一致するよう補正できることから、上記搬送テーブル１の精密な位置決めが必要とされる場合であっても、上記スライドバー２に、撓みのない非常に高い精度が要求されることがないようにして、スライドバー２の長尺化を容易にすることで、上記搬送テーブル１の真直性を確保した状態での長ストローク化が実現可能となるようにしてある。

ところで、レールと車輪とこの取り付け板より成る走行装置において、レールと車輪を上下、左右から覆うカバーを設け、このカバーの内側にレールに沿って穴の開いた管を設け、この管の一端より圧縮空気を吹きこみ、穴より空気を吹出し、カバーの内圧を外気より高めるようにしてなる走行装置のレールと車輪のエアパージ装置が従来提案されている（たとえば、特許文献３参照）。

特公平１−４１４６８号公報 特開平５−１４３１５９号公報 特開昭６１−２９１０５７号公報

ところが、上記のような摩擦駆動機構を、粉塵の影響を受け易い精密機械の搬送ステージの駆動に適用する場合は、該摩擦駆動機構における摩擦接触部で発生する摩耗粉が、できるだけ周辺に飛散しないようにすることが求められる。

しかし、上記特許文献１、特許文献２に記載された摩擦駆動機構や、本出願人が以前の出願で提案している図１０及び図１１に示した如き摩擦駆動搬送装置の摩擦駆動機構は、いずれも、空気中で運転するようにしてあるため、特許文献１、特許文献２に記載されたものでは、移動体の移動方向に延びるレール状のバー（被駆動軸）と、駆動ローラ及びバックアップローラ（押付ローラ）との摩擦接触部、又、図１０及び図１１に示した摩擦駆動搬送装置の駆動機構では、スライドバー２と、駆動ローラ３及びバックアップローラ４との摩擦接触部から摩耗粉が生じ易く、このために、上記摩擦接触部で生じた摩耗粉が、その周辺環境に飛散し易いというのが実状である。

すなわち、上記摩擦駆動機構は、駆動ローラ３と上記スライドバー２（移動体の移動方向に延びるレール状のバー）との接触面に作用する摩擦を利用して、搬送テーブル（搬送ステージ）１の駆動力を得るようにしてあるため、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部では、局部的塑性変形とそれに伴う活性化及び凝着の発生と、凝着部の疲労破壊を主体とする破壊が進行することによって摩耗粉が発生する。この際、雰囲気に酸素が存在すると、上記凝着部の破壊による摩耗粉の発生過程が促進される。具体的には、上記摩擦接触部にて、各ローラ３，４とスライドバー２の互いの接触面に、雰囲気中に存在する酸素によって酸化膜が形成される。その後、この酸化膜が、上記各ローラ３，４あるいはスライドバー２の表面より剥がれることによって摩耗粉となる。そのために、上記摩擦接触部では、単なる摩耗ではなく、酸化によって促進された異常摩耗が生じ易くなり、このため、従来は、上記摩擦接触部から発生する摩耗粉が多くなっているというのが実状である。

なお、特許文献３に記載されたものは、カバー内に圧縮空気を吹き込んで、該カバー内の圧力を外圧よりも高めることで、外部の粉塵、粘着性のミスト、腐食性ガス等が入り込まないようにして、走行装置の軸受部分を、塗装現場等の外部雰囲気から遮断するためのものであって、上記走行装置の軸受部分で発生する摩耗粉の発生量を抑えたり、該摩耗粉の周辺環境への飛散を抑制できるものではない。

そこで、本発明は、摩擦接触部での摩耗粉の発生を抑えることができ、更には、摩擦接触部で発生する摩耗粉を回収することができて、上記摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を抑えることができる摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置を提供しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に対応して、スライドバーの両側に駆動ローラとバックアップローラを圧接させ、該駆動ローラを回転駆動させることにより、上記駆動ローラとスライドバーとの接触面に生じる摩擦を利用して、搬送ステージを上記スライドバーの長手方向に移動させることができるようにしてある摩擦駆動搬送装置の駆動機構における上記駆動ローラとスライドバーとの摩擦接触部の近傍に、該摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させる装置を設けてなる構成、具体的には、摩擦駆動搬送装置の駆動機構における上記駆動ローラとスライドバーとの摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させる装置を、上記摩擦接触部へ向けて不活性ガスを供給するためのガスノズルを備えてなる構成として、上記ガスノズルより供給する不活性ガスにより摩擦接触部を不活性ガス雰囲気として該摩擦接触部における摩耗粉の発生量を抑えることで、摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を抑えるようにした構成とする。

更に、上記構成において、バックアップローラとスライドバーとの摩擦接触部の近傍に、該摩擦接触部へ向けて不活性ガスを供給するためのガスノズルを設けるようにした構成とする。

又、請求項４に対応して、摩擦駆動搬送装置の駆動機構における上記駆動ローラとスライドバーとの摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させる装置を、上記摩擦接触部の摩耗粉を吸引するための吸引ノズルを備えてなる構成として、上記吸引ノズルにて、摩擦接触部で発生する摩耗粉を吸引することで、摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を抑えるようにした構成とする。

更に、上記構成において、バックアップローラとスライドバーとの摩擦接触部の近傍に、該摩擦接触部の摩耗粉を吸引するための吸引ノズルを設けるようにした構成とする。

更に又、上記各構成において、摩擦接触部の近傍にて該摩擦接触部を挟んで吸引ノズルとほぼ対向する位置に、該摩擦接触部へガスを供給するためのガスノズルを設けて、該ガスノズルより上記摩擦接触部へ供給するガスを、上記吸引ノズルへ吸引できるようにした構成とする。

上述の構成において、ガスノズルより摩擦接触部へ供給するガスを、不活性ガスとした構成とする。更に、上記ガスノズルより供給する不活性ガスを、乾燥不活性ガスとした構成とする。更に又、上記ガスノズルより供給する不活性ガスの温度をほぼ一定とした構成とする。

本発明の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
（１）スライドバーの両側に駆動ローラとバックアップローラを圧接させ、該駆動ローラを回転駆動させることにより、上記駆動ローラとスライドバーとの接触面に生じる摩擦を利用して、搬送ステージを上記スライドバーの長手方向に移動させることができるようにしてある摩擦駆動搬送装置の駆動機構における上記駆動ローラとスライドバーとの摩擦接触部の近傍に、該摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させる装置を設けてなる構成、具体的には、摩擦駆動搬送装置の駆動機構における上記駆動ローラとスライドバーとの摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させる装置を、上記摩擦接触部へ向けて不活性ガスを供給するためのガスノズルを備えてなる構成として、上記ガスノズルより供給する不活性ガスにより摩擦接触部を不活性ガス雰囲気として該摩擦接触部における摩耗粉の発生量を抑えることで、摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を抑えるようにした構成としてあるので、上記摩擦接触部にて、酸素によって摩耗粉の発生過程が促進されることを未然に防止することができ、よって、上記摩擦接触部における摩耗粉の発生自体を抑制することができることから、該摩擦接触部の周辺環境への摩耗粉の飛散量を抑制することができるため、摩擦駆動機構を、粉塵の影響を受け易い精密機械の搬送ステージの駆動に適用するのに有利なものとすることができる。
（２）バックアップローラとスライドバーとの摩擦接触部の近傍に、該摩擦接触部へ向けて不活性ガスを供給するためのガスノズルを設けるようにした構成とすることにより、バックアップローラとスライドバーとの接触部においても、上記（１）に示したと同様に、摩耗粉の発生を抑制することができて、周辺環境に飛散する摩耗粉の量を抑制する効果を得ることができる。
（３）摩擦駆動搬送装置の駆動機構における上記駆動ローラとスライドバーとの摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させる装置を、上記摩擦接触部の摩耗粉を吸引するための吸引ノズルを備えてなる構成として、上記吸引ノズルにて、摩擦接触部で発生する摩耗粉を吸引することで、摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を抑えるようにした構成とすることにより、上記（１）と同様の効果を得ることができる。
（４）バックアップローラとスライドバーとの摩擦接触部の近傍に、該摩擦接触部の摩耗粉を吸引するための吸引ノズルを設けるようにした構成とすることにより、バックアップローラとスライドバーとの接触部においても、上記（３）に示したと同様に、周辺環境に飛散する摩耗粉の量を抑制する効果を得ることができる。
（５）摩擦接触部の近傍にて該摩擦接触部を挟んで吸引ノズルとほぼ対向する位置に、該摩擦接触部へガスを供給するためのガスノズルを設けて、該ガスノズルより上記摩擦接触部へ供給するガスを、上記吸引ノズルへ吸引できるようにした構成とすることにより、摩擦接触部で発生する摩耗粉を、上記ガスノズルより該摩擦接触部へ供給するガスの流れに乗せて、吸引ノズルまで効率よく導くことができて、上記摩擦接触部で発生する摩耗粉が周辺環境への飛散する虞をより抑制することが可能になる。
（６）ガスノズルより摩擦接触部へ供給するガスを、不活性ガスとした構成とすることにより、上記（３）（４）（５）の効果と、上記（１）（２）の効果の相乗効果によって、摩擦接触部より摩耗粉が飛散する虞を、より確実に防止を抑えることができる。
（７）ガスノズルより供給する不活性ガスを、乾燥不活性ガスとした構成とすることにより、空気中の水分による酸化や腐食を防止することで上記（６）の効果をより確実にすることができる。
（８）ガスノズルより供給する不活性ガスの温度をほぼ一定にした構成とすることにより、摩擦接触部の温度をほぼ一定にすることができ、該摩擦接触部の摩擦による熱膨張による形状変化を少なくすることができることから、摩擦面の損傷が少なくなることで上記（６）の効果をより確実にすることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。

図１は本発明の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置の実施の一形態を示すもので、図１０及び図１１に示したと同様の構成としてある摩擦駆動搬送装置の摩擦駆動機構における駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部に適用する場合を示すもので、以下のようにしてある。

すなわち、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の近傍位置に、該摩擦接触部８より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させるための装置として、たとえば、上記駆動ローラ３に対して搬送ステージ１の移動方向（図中に矢印Ａ及び矢印Ｂで示す）の前後いずれか片側における上記摩擦接触部８の近傍位置に、該摩擦接触部８に向けてガスノズル９を配置すると共に、該ガスノズル９を、図示しない取付部材を介して搬送ステージ１に取り付ける。更に、上記ガスノズル９には、上記搬送ステージ１に装備させた図示しないガス供給源より窒素やアルゴン等の不活性ガス１０を導くガス供給ライン１１を接続する。これにより、上記図示しないガス供給源よりガス供給ライン１１を経て上記ガスノズル９へ導かれる不活性ガス１０を、該ガスノズル９より上記駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８へ向けて供給できるようにしてある。

以上の構成としてある摩耗粉飛散量抑制装置を装備した摩擦駆動機構を運転する場合は、上記ガスノズル９より、上記駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８に向けて常に不活性ガス１０を供給するようにすると、上記摩擦接触部８は、常に不活性ガス雰囲気に保持される。これにより、上記摩擦駆動機構の駆動ローラ３を回転駆動して、該駆動ローラ３と上記スライドバー２との接触面に作用する摩擦を利用して搬送ステージ１の駆動を行う場合、上記駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８では、局部的塑性変形とそれに伴う活性化及び凝着の発生と、凝着部の疲労破壊を主体とする破壊が進行することによって摩耗粉が発生するが、この際、酸素によって上記凝着部の破壊による摩耗粉の発生過程が促進されることが未然に防止されるようになる。したがって、上記摩擦接触部８にて摩耗粉の発生自体が抑制されるようになる。

このように、本実施の形態の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置によれば、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８で発生する摩耗粉の量を抑えることができることから、該摩擦接触部８の周辺環境に摩耗粉が飛散する虞を抑制することができる。

よって、上記摩耗粉飛散量抑制装置を採用した摩擦駆動機構を、粉塵の影響を受け易い精密機械の搬送ステージの駆動に適用するのに有利なものとすることができる。

更に、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８で発生する摩耗粉の量を抑えることで、上記駆動ローラ３やスライドバー２の長寿命化を図る効果も期待できる。

更に又、上記ガスノズル９より駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８へ供給する不活性ガス１０を、乾燥した不活性ガス１０とすれば、空気中の水分による摩擦接触部８の酸化や、該摩擦接触部８で水分が結露したり、該結露に起因する腐食が生じる虞を未然に防止することができて、摩耗粉の発生をより確実に抑制する効果が期待できる。

又、上記ガスノズル９より上記摩擦接触部８へ供給する不活性ガス１０を、ガス温度がほぼ一定の不活性ガス１０とすれば、上記摩擦接触部８の温度をほぼ一定にすることができ、該摩擦接触部８の摩擦による熱膨張に起因する形状変化を少なくすることができて、摩擦面の損傷が少なくなるようにすることができることから、このことによっても摩耗粉の発生をより確実に抑える効果が期待できる。更には、上記のように不活性ガス１０の温度を一定にすることで、摩擦接触部８の急激な変化を抑えることができて、結露が生じる虞を未然に防止する効果も期待できる。

次に、図２は本発明の実施の他の形態として、上記図１の実施の形態の変形例を示すもので、図１と同様の構成において、駆動ローラ３に対し、搬送ステージ１移動方向の前後いずれか片側における摩擦接触部８の近傍位置にガスノズル９を設ける構成に代えて、上記駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の上方近傍位置に、ガスノズル９を該摩擦接触部８へ向けて配置して、図示しない取付部材を介して搬送ステージ１に取り付ける構成としたものである。

その他の構成は図１に示したものと同様であり、同一のものには同一の符号が付してある。

本実施の形態によっても、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。

次いで、図３は本発明の実施の更に他の形態として、上記図１の実施の形態の応用例を示すもので、図１と同様の構成において、駆動ローラ３に対し、搬送ステージ１移動方向の前後いずれかの片側のみにガスノズル９を設ける構成に代えて、駆動ローラ３に対し、搬送ステージ１移動方向の前後両側における上記摩擦接触部８の近傍位置に、摩擦接触部８に向けてガスノズル９ａ，９ｂをそれぞれ配置すると共に、該各ガスノズル９ａ，９ｂを、図示しない取付部材を介してそれぞれ搬送ステージ１に取り付けた構成としたものである。上記各ガスノズル９ａ，９ｂには、上記搬送ステージ１に装備させた図示しないガス供給源より不活性ガス１０を導くガス供給ライン１１を個別に接続してあるものとする。

その他、図１に示したものと同一のものには同一符号が付してある。

本実施の形態の摩耗粉飛散量抑制装置を装備した摩擦駆動機構を運転する場合は、搬送ステージ１を図中の矢印Ａ方向へ移動させるときには、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８よりもステージ移動方向の上流側に位置するガスノズル９ａより、上記摩擦接触部８へ向けて不活性ガス１０を供給するようにする。一方、搬送ステージ１を図中の矢印Ｂ方向へ移動させるときには、上記摩擦接触部８よりもステージ移動方向の上流側に位置するガスノズル９ｂより、該摩擦接触部８へ向けて不活性ガス１０を供給するようにすると、上記摩擦接触部８を、常に不活性ガス雰囲気に保持することができる。これにより、本実施の形態においても、図１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

更に、上記したように、搬送ステージ１を移動させるときに、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８に対して、ステージ移動方向の上流側に位置するガスノズル９ａ又は９ｂから不活性ガス１０を供給するようにしてあるため、上記搬送ステージ１を矢印Ａ，Ｂのいずれの方向へ移動させる場合であっても、上記各ガスノズル９ａ，９ｂより供給する不活性ガス１０を、搬送ステージ１の走行風に乗せて上記摩擦接触部８へ効率よく供給する効果が期待できる。

図４は本発明の実施の更に他の形態を示すもので、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の近傍位置、たとえば、上記駆動ローラ３に対し、図中に矢印Ａ，Ｂで示す搬送ステージ１の移動方向の前後いずれか片側における上記摩擦接触部８の近傍位置に、該摩擦接触部８より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させるための装置として、該摩擦接触部８に向けて吸引ノズル１２を配置すると共に、該吸引ノズル１２を、図示しない取付部材を介して搬送ステージ１に取り付ける。更に、上記吸引ノズル１２は、上記搬送ステージ１に装備させた固／気分離機能を備えた図示しないガス吸引装置に、ガス吸引ライン１３を介し接続してなる構成とする。これにより、上記駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の雰囲気ガス１４を、上記吸引ノズル１２より吸引し、その後、ガス吸引ライン１３を通して図示しないガス吸引装置へ導いて、該ガス吸引装置にて、吸引した上記摩擦接触部８の雰囲気ガス１４中に含まれている固体分を分離回収した後、該固体分が分離回収された後のガスを、放出する等、適宜処理できるようにしてある。

本実施の形態の摩耗粉飛散量抑制装置を装備した摩擦駆動機構を運転する場合は、上記駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の雰囲気ガスを、上記吸引ノズル１２より常に吸引させるようにする。これにより、上記摩擦接触部８にて、上記駆動ローラ３と上記スライドバー２との接触面に摩擦を作用させる際に生じる摩耗粉は、上記摩擦接触部８の雰囲気ガス１４と一緒に上記吸引ノズル１２へ吸引され、その後、上記ガス吸引ライン１３を経て図示しないガス吸引装置へ導かれた時点で、ガスより分離回収されるようになる。

したがって、本実施の形態の摩耗粉飛散量抑制装置によれば、上記駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８にて摩耗粉が発生しても、該摩耗粉を、上記摩擦接触部８より雰囲気ガス１４と共に吸引ノズル１２へ吸引した後、ガスより分離して回収することができる。よって、上記摩擦接触部８で発生する摩耗粉が摩擦接触部８の周辺環境に飛散する虞を低減させることが可能になる。

図５は本発明の実施の更に他の形態として、上記図４の実施の形態の変形例を示すもので、図４と同様の構成において、駆動ローラ３に対し、搬送ステージ１移動方向の前後いずれか片側における摩擦接触部８の近傍位置に吸引ノズル１２を設ける構成に代えて、上記駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の下方近傍位置に、吸引ノズル１２を該摩擦接触部８へ向けて配置して、図示しない取付部材を介して搬送ステージ１に取り付ける構成としたものである。

その他の構成は図４に示したものと同様であり、同一のものには同一の符号が付してある。

本実施の形態によっても、上記図４の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

図６は本発明の実施の更に他の形態として、上記図４の実施の形態の応用例を示すもので、図４と同様の構成において、駆動ローラ３に対し、搬送ステージ１移動方向の前後いずれかの片側のみに吸引ノズル１２を設ける構成に代えて、駆動ローラ３に対し、搬送ステージ１移動方向の前後両側における上記摩擦接触部８の近傍位置に、摩擦接触部８に向けて吸引ノズル１２ａ，１２ｂをそれぞれ配置すると共に、該各吸引ノズル１２ａ，１２ｂを、図示しない取付部材を介してそれぞれ搬送ステージ１に取り付けた構成としたものである。上記各吸引ノズル１２ａ，１２ｂには、上記搬送ステージ１に装備させた固／気分離機能を備えた図示しないガス吸引装置に、ガス吸引ライン１３を介し個別に接続してあるものとする。

その他、図４に示したものと同一のものには同一符号が付してある。

本実施の形態の摩耗粉飛散量抑制装置を装備した摩擦駆動機構を運転する場合は、搬送ステージ１を図中の矢印Ａ方向へ移動させるときには、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８よりもステージ移動方向の下流側に位置する吸引ノズル１２ａより、上記摩擦接触部８の雰囲気ガス１４を吸引させるようにする。一方、搬送ステージ１を図中の矢印Ｂ方向へ移動させるときには、上記摩擦接触部８よりもステージ移動方向の下流側に位置する吸引ノズル１２ｂより、該摩擦接触部８の雰囲気ガス１４を吸引させるようにすると、上記摩擦接触部８で発生する摩耗粉を、上記いずれかの吸引ノズル１２ａ又は１２ｂへ、雰囲気ガスと共に吸引させることができる。これにより、本実施の形態においても、図４の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

更に、上記したように、搬送ステージ１を移動させるときに、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８に対して、ステージ移動方向の下流側に位置する吸引ノズル１２ａ又は１２ｂにより上記摩擦接触部８の雰囲気ガス１４を吸引させるようにしてあることから、上記搬送ステージ１を矢印Ａ，Ｂのいずれの方向へ移動させる場合であっても、上記摩擦接触部８で発生する摩耗粉を、搬送ステージ１の走行風に乗せて上記各吸引ノズル１２ａ又は１２ｂへ効率よく導く効果が期待できる。

図７は本発明の実施の更に他の形態を示すもので、図４に示したと同様に、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の近傍位置に、吸引ノズル１２を該摩擦接触部８へ向けて配設してなる構成において、上記摩擦接触部８の近傍で、且つ該摩擦接触部８を挟んで上記吸引ノズル１２とほぼ対向する位置、具体的には、搬送ステージ１の移動方向の前後いずれか他側における上記摩擦接触部８の近傍位置に、ガスノズル９を、該摩擦接触部８へ向けて配置すると共に、該ガスノズル９を、図示しない取付部材を介して搬送ステージ１に取り付ける。更に、上記ガスノズル９には、上記搬送ステージ１に装備させた図示しないガス供給源より窒素やアルゴン等の不活性ガス１０を導くガス供給ライン１１を接続する。これにより、上記図示しないガス供給源よりガス供給ライン１１を経て上記ガスノズル９へ導かれる不活性ガス１０を、該ガスノズル９より上記駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８へ向けて供給できるようにしてある。

更に、酸素の存在によって摩擦接触部８における摩耗粉の発生過程が促進されることを未然に防止するという観点に加えて、空気中の水分による摩擦接触部８の酸化や、該摩擦接触部８で水分が結露したり、該結露に起因する腐食が生じる虞を未然に防止することによって、摩耗粉の発生をより確実に抑制できるようにするという観点からすると、上記ガスノズル９より駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８へ供給する不活性ガス１０としては、乾燥した不活性ガス１０を用いることが望ましい。

更に又、上記摩擦接触部８の温度をほぼ一定にすることができるようにして、該摩擦接触部８の摩擦による熱膨張に起因する形状変化を少なくし、摩擦面の損傷が少なくなるようにすることで、摩耗粉の発生をより確実に抑えることができるようにするという観点からは、上記ガスノズル９より上記摩擦接触部８へ供給する不活性ガス１０を、ガス温度がほぼ一定の不活性ガス１０とすることが望ましい。又、上記のように不活性ガス１０の温度を一定にすれば、摩擦接触部８の急激な変化を抑えることができて、結露が生じる虞を未然に防止する効果も期待できる。

その他の構成は図４に示したものと同様であり、同一のものには同一の符号が付してある。

本実施の形態の摩耗粉飛散量抑制装置を装備した摩擦駆動機構を運転する場合は、上記ガスノズル９より、上記駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８に向けて常に不活性ガス１０を供給するようにすると共に、該摩擦接触部８の雰囲気ガスを、上記吸引ノズル１２より常に吸引させるようにする。これにより、上記摩擦接触部８を、上記ガスノズル９より供給する不活性ガス１０によって常に不活性ガス雰囲気に保持できることから、酸素によって摩耗粉の発生過程が促進されることを未然に防止できて、上記摩擦接触部８における摩耗粉の発生自体を抑制することができる。更に、上記摩擦接触部８における駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦により必然的に発生する摩耗粉は、上記ガスノズル９より摩擦接触部８に対して供給する不活性ガス１０のガス流れに乗せて上記吸引ノズル２まで導いて、該吸引ノズル１２により上記摩擦接触部８の雰囲気ガス１４と一緒に吸引することができる。よって、上記摩擦接触部８で生じる摩耗粉が周辺環境に飛散する虞を、より確実に抑えることができる。

図８は本発明の実施の更に他の形態として、上記図７の実施の形態の変形例を示すもので、図７と同様の構成において、ガスノズル９と吸引ノズル１２を、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の近傍で且つ駆動ローラ３を挟んでほぼ対向する搬送ステージ１移動方向の前後位置にそれぞれ配設する構成に代えて、上記摩擦接触部８の上方近傍位置に、ガスノズル９を該摩擦接触部８へ向けて配設すると共に、吸引ノズル１２が上記摩擦接触部８を挟んで上記ガスノズル９とほぼ対向するように、摩擦接触部８の下方近傍位置に、吸引ノズル１２を摩擦接触部８に向けて配設してなる構成としたものである。

なお、上記ガスノズル９と吸引ノズル１２は、それぞれ図示しない取付部材を介して搬送ステージ１に取り付けてあるものとする。その他の構成は図７に示したものと同様であり、同一のものには同一の符号が付してある。

本実施の形態によっても、図７の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

図９は本発明の実施の更に他の形態として、図７の実施の形態の応用例を示すもので、図７と同様の構成において、１組のガスノズル９と吸引ノズル１２を、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の近傍で且つ駆動ローラ３を挟んでほぼ対向する搬送ステージ１移動方向の前後位置にそれぞれ配設する構成に代えて、駆動ローラ３を挟んでほぼ対向するよう配置するためのガスノズル９ａと吸引ノズル１２ａの組と、ガスノズル９ｂと吸引ノズル１２ｂの組を用意して、該２組のガスノズル９ａ，９ｂ及び吸引ノズル１２ａ，１２ｂを、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の近傍で且つ駆動ローラ３を挟んでほぼ対向する搬送ステージ１移動方向の前後位置に、各組ごとのガスノズル９ａと９ｂ及び吸引ノズル１２ａと１２ｂの搬送ステージ１移動方向に対する前後の配置が逆になるように配設してなる構成としたものである。

その他、図７に示したものと同一のものには同一符号が付してある。

本実施の形態の摩耗粉飛散量抑制装置を装備した摩擦駆動機構を運転する場合は、搬送ステージ１を図中の矢印Ａ方向へ移動させるときには、摩擦接触部８よりもステージ移動方向の上流側に位置するガスノズル９ａより上記摩擦接触部８への不活性ガス１０の供給を行わせると同時に、摩擦接触部８の下流側に位置する吸引ノズル１２ａにより、上記摩擦接触部８の雰囲気ガス１４を吸引させるようにする。一方、搬送ステージ１を図中の矢印Ｂ方向へ移動させるときには、摩擦接触部８よりもステージ移動方向の上流側に位置するガスノズル９ｂより上記摩擦接触部８への不活性ガス１０の供給を行わせると同時に、上記摩擦接触部８よりもステージ移動方向の下流側に位置する吸引ノズル１２ｂにより、該摩擦接触部８の雰囲気ガス１４を吸引させるようにする。これにより、本実施の形態においても、図７の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

更に、搬送ステージ１を移動させるときに、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８に対して、ステージ移動方向の上流側に位置するガスノズル９ａ又は９ｂから不活性ガス１０の供給を行わせると同時に、摩擦接触部８よりもステージ移動方向の下流側に位置する吸引ノズル１２ａ又は１２ｂにより上記摩擦接触部８の雰囲気ガス１４を吸引させるようにしてあることから、上記搬送ステージ１を矢印Ａ，Ｂのいずれの方向へ移動させる場合であっても、上記ガスノズル９ａ又は９ｂより供給する不活性ガス１０を、搬送ステージ１の走行風に乗せて摩擦接触部８へ効率よく導くことができると共に、該摩擦接触部８で発生する摩耗粉を、搬送ステージ１の走行風に乗せて上記各吸引ノズル１２ａ又は１２ｂへ効率よく導く効果が期待できる。

なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、上記各実施の形態では、いずれも駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部に適用した場合について示したが、摩擦駆動機構におけるバックアップローラ４とスライドバー２との接触部にて発生する摩耗粉の周辺環境への飛散を抑制するために適用してもよい。更には、摩擦駆動機構に存在する摩擦接触部であれば、いかなる摩擦接触部にて生じる摩耗粉の周辺環境への飛散抑制に適用するようにしてもよい。

ガスノズル９，９ａ，９ｂは、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８へ向けて不活性ガス１０を供給できるようにしてあれば、ノズル形状を変更してもよく、又、その配置を、周辺機器の配置等に応じて多少変化させるようにしてもよい。

吸引ノズル１２，１２ａ，１２ｂは、駆動ローラ３とスライドバー２との摩擦接触部８の雰囲気ガス１４を吸引できるようにしてあれば、ノズル形状を変更してもよく、又、その配置を、周辺機器の配置等に応じて多少変化させるようにしてもよい。

ガスノズル９，９ａ，９ｂにガス供給ライン１１を介し接続してある図示しないガス供給源や、吸引ノズル１２，１２ａ，１２ｂにガス吸引ライン１３を介し接続してある図示しないガス吸引装置は、搬送ステージ１の外部に設けるようにしてもよい。

図７、図８、図９の実施の形態では、ガスノズル９，９ａ，９ｂより摩擦接触部８へ供給するガスとして不活性ガス１０を用いる例について示したが、該不活性ガス１０に代えて、摩擦接触部８へ、上記ガスノズル９，９ａ，９ｂより所要圧力に加圧した空気を供給するようにしてもよい。この場合は、摩擦接触部８で発生する摩耗粉を、上記ガスノズル９，９ａ，９ｂより該摩擦接触部８へ供給する上記加圧空気の流れに乗せて、吸引ノズル１２，１２ａ，１２ｂまで効率よく導くことで、上記摩擦接触部８で発生する摩耗粉の周辺環境への飛散抑制効果が期待できる。

その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置を示す概略平面図である。 本発明の実施の他の形態として、図１の装置の変形例を示す概略正面図である。 本発明の実施の更に他の形態として、図１の装置の応用例を示す概略平面図である。 本発明の実施の更に他の形態を示す概略平面図である。 本発明の実施の更に他の形態として、図４の装置の変形例を示す概略正面図である。 本発明の実施の更に他の形態として、図４の装置の応用例を示す概略平面図である。 本発明の実施の更に他の形態を示す概略平面図である。 本発明の実施の更に他の形態として、図７の装置の変形例を示す概略正面図である。 本発明の実施の更に他の形態として、図７の装置の応用例を示す概略平面図である。 本出願人が提案している摩擦駆動搬送装置を示す概略切断平面図である。 図１０のＡ−Ａ方向矢視図である。

符号の説明

１ 搬送ステージ
２ スライドバー
３ 駆動ローラ
４ バックアップローラ
８ 摩擦接触部
９，９ａ，９ｂ ガスノズル（摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させる装置）
１０ 不活性ガス
１２，１２ａ，１２ｂ 吸引ノズル（摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させる装置）
１４ 雰囲気ガス

Claims (9)

1. スライドバーの両側に駆動ローラとバックアップローラを圧接させ、該駆動ローラを回転駆動させることにより、上記駆動ローラとスライドバーとの接触面に生じる摩擦を利用して、搬送ステージを上記スライドバーの長手方向に移動させることができるようにしてある摩擦駆動搬送装置の駆動機構における上記駆動ローラとスライドバーとの摩擦接触部の近傍に、該摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させる装置を設けてなる構成を有することを特徴とする摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置。
2. 摩擦駆動搬送装置の駆動機構における上記駆動ローラとスライドバーとの摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させる装置を、上記摩擦接触部へ向けて不活性ガスを供給するためのガスノズルを備えてなる構成として、上記ガスノズルより供給する不活性ガスにより摩擦接触部を不活性ガス雰囲気として該摩擦接触部における摩耗粉の発生量を抑えることで、摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を抑えるようにした請求項１記載の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置。
3. バックアップローラとスライドバーとの摩擦接触部の近傍に、該摩擦接触部へ向けて不活性ガスを供給するためのガスノズルを設けるようにした請求項２記載の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置。
4. 摩擦駆動搬送装置の駆動機構における上記駆動ローラとスライドバーとの摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を減少させる装置を、上記摩擦接触部の摩耗粉を吸引するための吸引ノズルを備えてなる構成として、上記吸引ノズルにて、摩擦接触部で発生する摩耗粉を吸引することで、摩擦接触部より周辺環境へ飛散する摩耗粉の量を抑えるようにした請求項１記載の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置。
5. バックアップローラとスライドバーとの摩擦接触部の近傍に、該摩擦接触部の摩耗粉を吸引するための吸引ノズルを設けるようにした請求項４記載の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置。
6. 摩擦接触部の近傍にて該摩擦接触部を挟んで吸引ノズルとほぼ対向する位置に、該摩擦接触部へガスを供給するためのガスノズルを設けて、該ガスノズルより上記摩擦接触部へ供給するガスを、上記吸引ノズルへ吸引できるようにした請求項４又は５記載の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置。
7. ガスノズルより摩擦接触部へ供給するガスを、不活性ガスとした請求項６記載の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置。
8. ガスノズルより供給する不活性ガスを、乾燥不活性ガスとした請求項２，３又は７記載の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置。
9. ガスノズルより供給する不活性ガスの温度をほぼ一定とした請求項２，３又は７記載の摩擦駆動機構の摩耗粉飛散量抑制装置。

Images