JPH03150042A

JPH03150042A - 密閉型アクチュエータ

Info

Publication number: JPH03150042A
Application number: JP28655589A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Horikoshi; 敦堀越; Shingo Takekoshi; 竹越　信吾
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1989-11-02
Filing date: 1989-11-02
Publication date: 1991-06-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、超高真空雰囲気中などの微量の汚染物質や不
純物ガスも許容されない雰囲気中や、腐食性ガス雰囲気
中のようにモータの磁極やコイルが腐食されてしまうよ
うな環境中で用いるのに好適な密閉型アクチュエータに
関する。

〔従来の技術〕

例えば半導体製造装置等では、不純物を極力排除するた
めに超高真空雰囲気中で被加工物に対する加工作業が行
われる。その場合に使用されるアクチュエータとして、
例えば被加工物位置決め装置の駆動モータにあっては、
駆動軸の軸受に一般的なグリースなどのように揮発成分
を含有する潤滑剤を用いることはできないから、金や銀
などの軟質金属を軸受の内外輪にブレーティングしてい
る。

また、駆動モータのコイル絶縁材や配線被覆材及び積層
磁極の接着剤なども、耐熱性に優れ放出ガスの少ない安
定した材料が選定される。

他方、超高真空槽内へ外部から回転出力を導入す一手段
として、従来、ベローズ式駆動方式を始め、磁気結合型
駆動方式、磁性流体シール駆動方式等の各種のアクチュ
エータが知られている。いずれも、真空用軸受に支承さ
れた回転軸の出力端側か真空雰囲気中に突出され、大気
中におかれた駆動装置により入力端側に回転力が付与さ
れる構造である。すなわちベローズ式駆動方式では、第
３図に示すように、回転軸ｌの出力端ＩＡ側は真空軸受
２に支承されて真空側Ｖ内に突出され、他端側ＩＢは斜
板形式の首振り機構３を取り付けてベローズ４で密封さ
れている。そしてこの斜板形式の首振り機構３を大気中
に配した回転装置５で回転駆動すると、ベローズ４が伸
縮運動を繰り返しつつ回転軸ｌが回転する仕組みである
。

これに対して磁気結合型駆動方式は、回転軸の入力端側
に磁性体からなる回転子が固着され、この回転子の外周
はハウジングで囲んで密閉されている。そのハウジング
を隔てて大気側に、回転子を取り巻くマグネットが配設
され、これを回転駆動することにより回転軸１が回転す
る仕組みである。

また磁性流体シール駆動方式の場合は、大気側と真空側
の間の隔壁を貫通して非磁性体からなるハウジングを取
付け、そのハウジング内に配した軸受間に永久磁石を挟
んだ円輪状のポールピースを設けると共に、ハウジング
を貫通させた回転軸の外周面とこれに対向するポールピ
ース内周面との間のすきまを磁性流体で密封している。

〔発明が解決しようとする課題〕

近時、半導体の集積度が高まり、それに伴って同時にＩ
Ｃのパターン幅の微細化による高密度化が進められてい
る。この微細化に対応できるウェハを製造するために、
ウェハ品質に対する高度の均一性が要求されている。そ
の要求に応えるためには、ウェハの低圧ガス処理室にお
ける不純物ガス濃度の一層の低減が重要である。

また、要求通りに微細加工を行うためには、極めて高精
度の位置決め装置が必要である。

こうした見地から上記従来のアクチュエータを検討する
と、以下のような種々の問題点が指摘される。

すなわち、超高真空装置内で用いる駆動モータ■　たと
え駆動モータのコイル絶縁材や配線被覆材等に、耐熱性
に優れ放出ガスの少ない安定した材料が選定されても、
それが有機系の絶縁材料である限り、ミクロ的には多孔
質であって表面には無数の穴を有している。これを一旦
大気にさらすと、その表面の穴にガスや水分子等を取り
込んで吸蔵してしまう。それらの吸着不純分子を真空排
気で除去する脱ガスに長時間を要してしまい、生産効率
の低下は避けがたい。

■　更辷は、真空中においては空気の対流による放熱が
有り得ないから、コイル温度の局部的な上昇を生じた場
合に、その部分の抵抗が増大して発熱が加速され、コイ
ル絶縁被膜の焼損を招き易い。

■　これに対して、コイル絶縁材に無機材料を用いると
共に、配線はステンレス管のシース電線を用いることで
吸着不純分子を低減することが考えられる。しかしその
場合はコストが非常に高くなるのみならず、コイル捲線
スペース内に占める銅などの導体の比率が減少して電気
抵抗が増加し、その結果、モータの容量低下を来す。

０　駆動モータ回転軸の軸受潤滑に対し、グリースなど
に変えて金や銀などの軟質金属を用いたものは、温度の
上昇に対しても放出ガスが少ないという利点がある一方
で、回転時の摩耗が大きく非常に短寿命である。その結
果、真空槽を大気圧に戻して行はねばならない軸受交換
作業のサイクルが短くなり、装置の稼動率が大幅に低下
してしまう。

以上のような超高真空装置内にアクチュエータを設置し
た場合の問題点に対して、ベローズ式駆動方式、磁気結
合型駆動方式、磁性流体シール駆動方式等のように真空
装置外にアクチェエータの駆動部を設けた場合をみると
、ベローズ式駆動方式ではバックラッジが太きく、磁石吸
引力により回転力を伝達する磁気結合型駆動方式では剛
性が低く、いずれも高精度の位置決め精度が得られない
という問題点がある。

また磁性流体シール駆動方式では、磁性流体の耐熱温度
が７０℃程度と低いから、超高真空槽のベータアウト工
程（真空槽内壁等の吸蔵ガス分子、水分子の放出工程）
における加熱温度に耐え得ないという問題点がある。

更に、上記各方式とも超高真空用軸受を使用しており、
短寿命は免れない。

そこで本発明は、このような従来の問題点に着目してな
されたものであり、その目的とするところは、超高真空
の雰囲気中で不純物ガスの放出がなく、且つ高精度の位
置決めが可能で、且つ寿命が長く、また真空装置も高稼
動率で操業することが可能な密閉型アクチュエータを提
供することにより上記従来の問題点を解決することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明は、駆動用コイルへの
通電によって励磁される駆動用磁極が形成されたモータ
ステータと、該モータステータの磁極面に対して僅かの
すきまを隔てて面対向に配設されると共に磁気軸受を介
して回転自在に支承されたモニタロータと、該モータロ
ータの変位を測定する変位検出手段とを備え、前記モー
タステータの外面に非磁性金属隔壁を気密に固着して、
前記モータステータの磁極と磁気軸受の磁極と変位検出
手段の磁極との収納空間を密閉し、モータロータ側空間
とは隔絶させた。

〔作用〕

モータロータを支承する軸受として、非接触型の磁気軸
受を使用することにより、軸受潤滑が不用となり摩耗に
よる寿命の短縮とか、軸受交換等の作業による稼動率の
低下が解消される。また、接触型軸受にみられる発塵に
よる汚染もない。

また、それら磁気軸受の駆動用コイルやモータステータ
の駆動用コイル等、不純ガスが吸蔵されやすい部材が配
設された個所のアクチュエータ内部を非磁性金属隔壁で
気密に覆い、モータロータ側から隔絶したため、モータ
ステータや磁気軸受の駆動用コイルや絶縁材等に吸蔵さ
れているガスや水分が、雰囲気を汚染する不純物として
放出されることはない。また反対に、モータステータの
回転駆動用コイルや絶縁材等が半導体製造のエッチング
用反応性ガスで浸食されるごともない。

また、モータステータを真空槽内などの高度の清浄度が
要求される雰囲気から隔離する上記隔壁は、厚さの薄い
非磁性金属隔壁であるから、モータステータコイルや磁
気軸受コイルへの通電で形成される磁気回路の形成を妨
げない、よってモータステータコイルへの通電や磁気軸
受コイルへの通電を制御してモータロータの回転位置や
姿勢を高精址に制御することが可能であり、高精度の位
置決めを行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図とともに説明する。

第１図は本発明の第１実施例の密閉型アクチュエータを
示し、モータステータ１１の外周でカップ状のモータロ
ータ１２が回転する形式の、いわゆるアウターロータ型
の直接駆動モータである。

モータステータ１１は、基台１１ａ、脚部１１ｂ、胴部
１１ｃ、＠部ｌｉｄを有し、基台１１ａの下側に真空フ
ランジ１３が、上側には径方向に張り出した脚部１１ｂ
がそれぞれ気密にシール溶接されている。円柱状の胴部
１１ｃは脚部１１ｂにボルトＢ１で固着され、頭部ｌｉ
ｄはその胴部１１ｃから径方向に張り出して形成しであ
る。その胴部１１ｃの中間位置の外周面に、回転駆動用
コイル１４によって励磁される回転駆動用磁極としての
モータステータ磁極１５が形成されている。

このモータステータ磁極１５の先端部には、一定のピッ
チを有する複数の歯が回転軸と平行に設けられている。

一方、カップ状のモータロータ１２は、テーブル面部１
２ａと円筒状の側面部１２ｂと摺部１２Ｃとを有してモ
ータステータ１１と同軸に上記モータステータ磁極１５
の外側に回転自在に支承されている。そのモータロータ
１２の側面部１２ｂの内周面には、モータステータ１１
のモータステータ磁極１５に対向させて、磁性体金属か
らなるモータロータ磁極１６が設けられている。このモ
ータロータ磁極１６の内周面には、前記モータステータ
磁極１５の外周面の歯と平行に歯列が設けられている。

その歯列のピッチはモータステータ磁極１５の歯のピッ
チと同一であるが、モニタスチータ磁極１５の歯とモー
タロータ磁極１６の歯列の位相は相対的にずらすように
配設されている。

かくして、回転駆動用コイル１４への電流の供給を制御
しつつモータステータ磁極１５の歯を周方向に順次に励
磁することにより、モータロータ磁極１６の対応する歯
を順次吸引してモータロータ１２をモータステータ１１
の回りに回転させる回転駆動力が得られるようになって
いる。

このモータロータ、１２は、磁気軸受によって非接触に
支承されるように構成されている。すなわち、モータス
テータ！■の胴部１１ｃの外周面には、前記モータステ
ータ磁極１５の上方位置に第１のラジアル磁気軸受１７
の磁極１７Ａが固着され、下方位置に第２のラジアル磁
気軸受１８の磁極１８Ａが固着されている。上記の各磁
極１７Ａ。

１８Ａは磁気軸受コイル１９への通電によって励磁され
る。一方、モータロータ１２の内周面には、各ラジアル
磁気軸受磁極１７Ａ、１８Ａに対応させた磁性金属から
なる対向磁極１７Ｂおよび１８Ｂが取付けられている。

上記磁気軸受コイル１９への通電で第１．第２の各ラジ
アル磁気軸受磁極１７Ａ、１８Ａを励磁し、その磁気力
で対向磁極１７Ｂ、１８Ｂが吸引されて、モータロータ
１２のラジアル方向の位置が非接触で保持される。

モータステータ１１の頭部ｌｉｄの下面側には、第１の
ラジアル磁気軸受用ギャップ検出器２１の検出磁極２１
Ａが検出コイル２２を有して配設されると共に、これと
対向するリング状の磁性体２１Ｂがモータロータ１２の
内周面に取付けられている。上記検出磁極２１Ａはモー
タステータ１１のｘ、Ｙ方向に設けられ先端がＵ字状と
されたコアに検出コイル２２を巻回して形成されている
。

また、モータステータ１１の脚部１１ｂの上面側には、
同じく第２のラジアル磁気軸受用ギャップ検出器２３の
検出磁極２３Ａが検出コイル２２を有して配設されると
共に、これと対向するリング状の磁性体２３Ｂがモータ
ロータ１２の内周面に取付けられている。

なお、ここで使用するギャップ検出器は、非磁性金属隔
壁を介して検出するため、渦電流型あるいは静電容量型
ギャップ検出器は使用できず、インダクタンス型検出器
となる。

モータステータ１１の脚部１１ｂの下面側の凹所には、
断面Ｕ字状のコア２５Ａと励磁コイル２５Ｂを有する第
１のスラスト磁気軸受２５が配設され、一方、モータス
テータ１１の頭部ｌｉｄの上面側の凹所には、同様に断
面Ｕ字状のコア２５Ａと励磁コイル２７Ｂを有する励磁
コイルを有する第２のスラスト磁気軸受２７が配設され
ている。

また、モータステータ１１の頭部ｌｉｄの上面の中央位
置の凹所には、断面Ｕ字状のコア２９Ａにコイル２９Ｂ
を巻回してなるスラスト磁気軸受用ギャップ検出器２９
が配設されている。

上記のように支承されたモータロータ１２のテーブル面
１２ａには、被回転駆動体が取付けられるようになって
いる。

そして、上記モータステータ１１とモータロータ１２と
の対向面間のすきま３０には、例えば非磁性ステンレス
ＳＵＳ３０４などの非磁性金属からなる薄肉円筒状の隔
壁３１が、両者１１．１２を隔離するように配設されて
いる。この隔壁３１の上端部は、モータステータ１１０
頭部ｌｉｄの外周面に気密にシール溶接されている。ま
た、隔壁３１の下端部は−、モータステータ１１の脚部
１１ｂの外周面に気密にシール溶接されている。

これにより、モータステータ１１の外周において、回転
駆動用コイル１４．モータステータ磁極１５、第１のラ
ジアル磁気軸受１７の磁極１７Ａ。

第２のラジアル磁気軸受１８の磁極１８Ａ、コイル１９
．第１のラジアル磁気軸受用ギャップ検出器２１の磁極
２１Ａとコイル２２．第２のラジアル磁気軸受用ギャッ
プ検出器２３の磁極２３Ａとコイル２２などが収納され
たスペースは、モータロータ１２例の外部から完全に隔
絶されている。

また、モータステータの脚部１１ｂの下面には、薄肉の
非磁性金属板からなる隔壁３２がシール溶接されており
、第１のスラスト磁気軸受２５はモータロータ１２例の
外部から完全に隔絶されている。

更に、モータステータの頭部ｌｉｄの上面には、同じく
薄肉の非磁性金属板からなる隔壁３３がシール溶接され
ており、これにようて第２のスラスト磁気軸受２７およ
びスラスト磁気軸受用ギャップ検出器２９は、モータロ
ータ１２例の外部から完全に隔絶されている。

なお上記各個所のシール溶接は、各コイルやその絶縁材
等の耐熱性が比較的低い材料でなる部品が内蔵されてい
る状態で行われるため、温度上昇を局部に限定できる電
子ビーム溶接やレーザビーム溶接が用いられる。

次に作用を説明する。

モータロータ１２の非接触保持は次のようにしておこな
われる。

第１のラジアル磁気軸受１７および第２のラジアル磁気
軸受１８のコイル１９に、制御装置を介して通電すると
起磁力を生じ、各磁気軸受磁極１７Ａ、１８Ａが励磁さ
れる。非磁性金属からなる隔壁３１の厚みは十分に薄い
から、磁束は隔壁３１を通して対向磁極１７Ｂ、１８Ｂ
に到達する。

こうして各磁気軸受磁極１７Ａ、１８Ａと、これに対向
したモータロータ側の磁極１７Ｂ、１８Ｂとの間に磁気
回路が形成され、その磁気吸引力でモータロータ１２の
ＸＹ方向（ラジアル方向）の位置が保持される。

また、第１のスラスト磁気軸受２５のコイル２−５Ｂお
よび第２のスラスト磁気軸受２７のコイル２７Ｂに、制
御装置を介して通電すると起磁力を生じ、各磁気軸受コ
ア２５Ａ、２７Ａが励磁される。非磁性金属からなる隔
壁３２．３３の厚みは十分に薄いから、磁束は隔壁３２
．３３を通過する。そして第１のスラスト磁気軸受２５
にあっては対向側であるモータロータの棚部１２ｃとの
間に磁気回路が形成される。一方、第２のスラスト磁気
軸受２７にあっては対向側であるモータロータのテーブ
ル面部１２ａとの間に磁気回路が形成される。その磁気
吸引力でモータロータ１２の２方向（スラスト方向）の
位置が保持される。

モータロータ１２の回転駆動は、円周方向に沿い順に配
列されている複数の回転駆動用コイル１４に対して、図
外のドライブユニットを介して制　　　御されたモータ
電流を順次流して、モータステータ磁極１５を順次励磁
する。このモータステータ磁極Ｉ５の磁気吸引力で対応
するモータロータ磁極１６の歯が順次吸引されてモータ
ロータ１２が回転駆動される。

モータロータ１２の姿勢制御は、第１のラジアル磁気軸
受用ギャップ検出器２１、第２のラジアル磁気軸受用ギ
ャップ検出器２３およびスラスト磁気軸受用ギャップ検
出器２９で検出されたギャップ検出信号を、制御装置を
介して第１のラジアル磁気軸受１７、第２のラジアル磁
気軸受１８および第１のスラスト磁気軸受２５、第２の
スラスト磁気軸受２７にフィードバックして磁極励磁電
流を調整することによりなされる。すなわち、モータロ
ータ１２が傾くと、第１のラジアル磁気軸受用ギャップ
検出器２１と第２のラジアル磁気軸受用ギャップ検出器
２３におけるモータロータ１２との間のギャップが変動
して、各検出器の対向磁極間の磁界が変化する。この磁
界の変化をインダクタンスの変化として検出し、第１の
スラスト磁気軸受２５、第２のスラスト磁気軸受２７の
励磁電流を加減すれば、モータロータ１２の傾きを補正
することができる。

スラスト磁気軸受用ギャップ検出器２９の検出信号は、
専らモータロータ１２の上下保持位置の調整に用いられ
る。

この密閉型アクチュエータは、例えば半導体製造装置の
超高真空槽の槽壁に設けられた取付は孔から真空槽内部
にモータロータ１２例を差し入れ、真空用フランジ１３
をボルトで槽壁に固定して取付けられる。

密閉型アクチュエータにおける隔壁３１，３２゜３３で
それぞれに密閉されたスペースは、モータステータ１１
に設けられている図示されない配線孔から基台１１ａの
空孔Ｈを経て大気側に連通しているが、真空槽内部とは
完全に隔絶されている。

そのため、モータステータ１１に取付けられている回転
駆動用コイル１４、モータステータ磁極１５、第１のラ
ジアル磁気軸受１７および第２のラジアル磁気軸受１８
の各磁極１７Ａ、１８Ａやコイル１９、第１のラジアル
磁気軸受用ギャップ検出器２１および第２のラジアル磁
気軸受用ギャップ検出器２３の各磁極２１Ａ、２３Ａや
コイル２２、あるいは第１のスラスト磁気軸受２５、第
２のスラスト磁気軸受２７、スラスト磁気軸受用ギャッ
プ検出器２９等に吸蔵されているガスや水分が真空槽内
部に拡散して真空雰囲気を汚染することは防止される。

したがって、真空槽内部の排気も容易であり、ベークア
ウト時も短時間で所定の超高真空に到達でき、生産効率
が高い。また、コイル絶縁材にわざわざ高価な無機材料
を使用する必要もない。更には、半導体製造の場合、真
空排気後に真空槽内部に導入されるエッチング用の反応
性ガスに対しても、ステンレス材からなる隔壁３１，３
２．３３で保護されるから、上記各磁極のコイルや絶縁
材等がエッチングされてしまうおそれはない。

また、モータロータ１２を支承する軸受として、非接触
型の磁気軸受を使用することにより、軸受潤滑が不用と
なり摩耗による寿命の短縮とか、軸受交換等の作業によ
る稼動率の低下が解消される。

また、接触型軸受にみられる発塵による汚染もない。

また、回転駆動用コイル１４、第１．第２の各ラジアル
磁気軸受１７．１８のコイル１９等は大気側に連通して
いるから、通電で発熱しても対流で放熱することができ
、局部的な蓄熱によるコイル焼損も防止できる。なお、
回転駆動用コイル１４が大気側にあることから、必要に
応じてモータステータ１１の内部に空気や水を通して強
制冷却することも容易である。

モータロータ１２の回転の位置決め精度についても、例
えばフィードバック制御により、あるいはパルスモータ
によるオープンループ制御を行うことにより極めて高精
度が保証される。フィードバック制御方式の場合は、回
転検出器として例えばレゾルバを使用することができる
。その場合、レゾルバのコイルを有するステータはモー
タステータ１１の外周面に装着して非磁性金属隔壁３１
による密閉空間内に配設し吸蔵ガスによる真空槽の汚染
に対し配慮することが必要である。レゾルバのロータは
モータロータ１２の内周面に取付けられる。モータロー
タ１２が回転するとレゾルバのロータも回転する。これ
により、レゾルバのステータとの歯間のりラクタンスが
変化する。その変化を図示しないドライブユニットのレ
ゾルバ制御回路によりデジタル化し、位置信号として利
用することで、モータロータ１２の回転角度の精密なフ
ィードバック制御がなされ、高精度の位置決めができる
。

なお、必要に応じて、第１のラジアル磁気軸受用ギャッ
プ検出器２１、第２のラジアル磁気軸受用ギャップ検出
器２３と第１のラジアル磁気軸受１７や第２のラジアル
磁気軸受１８との間に磁気遮蔽板を配設してもよい。

また、モータステータ１１を内側、モータロータ１２を
外側に配設した構成を示したが、これとは反対にモータ
ステータ１１が外側、モータロータ１２のほうが内側に
なる構成とすることも可能である。

第２図には本発明の第２実施例を示す。

この実施例は、本出願人が先に提案した非接触複動型ア
クチュエータ（特開昭６２−１１９５０）を密閉構造と
したもので、モータロータが回転と同時に上下方向にも
駆動される点が上記第１実施例とは異なっている。

すなわち、モータステータ１１の胴部１１ｃの外周面の
上位置には、上下駆動モータ兼姿勢制御用ラジアル磁気
軸受の磁極４０がコイル４１を有して配設されると共に
、下位置には、回転駆動モータ兼姿勢制御用ラジアル磁
気軸受の磁極４２がコイル４３を有して配設されている
。モータロータ１２の内周面には、その上方の磁極４０
に対向するロータ磁極４４と、下方の磁極４２に対向す
るロータ磁極４５がそれぞれに固着されている。

上下駆動モータ兼姿勢制御用ラジアル磁気軸受の磁極４
０は、同心円状に円周四等分で設けられ、各磁極先端部
の極片は回転軸と垂直に一定のピッチを有するように形
成されている。一方、ロータ磁極４４の内周面には前記
磁極４０の極片と対向する整列した歯列が回転軸と垂直
に一定のピッチで形成されている。そして、コイル４１
に通電して磁極４０を励磁すると、モータロータ１２は
中心方向に磁気吸引力を受けると共に、回転軸（Ｚ軸）
方向に沿い上下に駆動される。

回転駆動モータ兼姿勢制御用ラジアル磁気軸受の磁極４
２は、同じ（円周四等分で設けられ、各磁極先端部の極
片は回転軸と平行に一定のピッチを有するように形成さ
れている。一方、ロータ磁極４５の内周面には前記磁極
４２の極片と対向する整列した歯列が回転軸と平行に一
定のピッチで形成されている。そして、コイル４３に通
電して磁極４２を励磁すると、モータロータ１２は中心
方向に磁気吸引力を受けると共に、回転軸（Ｚ軸）の回
りを回転する方向に駆動される。

つまり、モータロータ１２は、上下駆動モータ兼姿勢制
御用ラジアル磁気軸受の磁極４０及び回転駆動モータ兼
姿勢制御用ラジアル磁気軸受の磁極４２によって、保持
されつつ回転軸方向と回転方向とに駆動されるものであ
る。

モータステータ１１の頭部１１ｄの下面には第１実施例
と同様に第１のラジアル磁気軸受用ギャップ検出器２１
が設けられ、一方、脚部１１ａの上面には第２のラジア
ル磁気軸受用ギャップ検出器２３が設けられている。

モータロータ１２の姿勢制御は、これらの検出器２１．
２３の検出信号を制御装置を介して上下駆動モータ兼姿
勢Ｍ御用ラジアル磁気軸受の磁極４０のコイル４１、及
び回転駆動モータ兼姿勢制御用ラジアル磁気軸受の磁極
４２のコイル４３にフィードバックして磁極励磁電流を
調整することによりなされる。

しかして、この実施例の場合も、非磁性体金属製の隔壁
３１をモータステータ１１の外周にシール溶接して、上
記磁極４０．４２及び検出器２１゜２３の磁極を密閉し
、真空槽内へのガス放出を防止している。

この第２実施例場合は、第１実施例における第１のスラ
スト磁気軸受２５、第２のスラスト磁気軸受２７、スラ
スト磁気軸受用ギャップ検出器２９等が省略できると共
に、上下の隔壁３２．３３も不用で溶接個所も２個所の
みで足りるという利点がある。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、駆動用コイルへ
の通電によって励磁される駆動用磁極が形成されたモー
タステータと、該モータステータの磁極面に対して僅か
のすきまを隔てて面対向に配設されると共に磁気軸受を
介して回転自在に支承されたモータロータと該モータロ
ータの変位を測定する変位検出手段とを備え、前記モー
タステータの外面に非磁性金属隔壁を気密に固着して、
前記モータステータの磁極と磁気軸受の磁極と変位検出
手段の磁極との収納空間を密閉し、モータロータ側空間
とは隔絶した。そのため、アクチュエータを例えば半導
体製造装置の高真空雰囲気内や反応性ガス雰囲気中で使
用しても、アクチュエータ構成部材中で吸蔵ガスが最も
多いコイルや有機絶縁材から高真空雰囲気内に不純ガス
が放出されたり、あるいはコイルや有機絶縁材等が浸食
されたりすることはない。

また、上記非磁性金属隔壁で磁気回路の形成を妨げられ
ることがなく、モータロータの回転や姿勢制御を高精度
に行うことができる。

また、非接触軸受としたため、寿命が長く、且つ真空装
置等も高稼動率で操業することができるという効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を半断面で示す側面図、第
２図は第１実施例を半断面で示す側面図、第３図は従来
の密閉型アクチュエータの一例を示す模式断面図である
。図中、１１はモータステータ、１２はモータロータ、１
４，４１．４３は駆動用コイル、１５゜４０．４２は駆
動用磁極、１７，１８，２５，２７は磁気軸受、２１，
２３．２９は変位検出手段、３１．３２．３３は非磁性
金属隔壁。・・・−４１目

Claims

【特許請求の範囲】

（１）駆動用コイルへの通電によって励磁される駆動用
磁極が形成されたモータステータと、該モータステータの磁極面に対して僅かのすきまを隔て
て面対向に配設されると共に磁気軸受を介して回転自在
に支承されたモータロータと、該モータロータの変位を
測定する変位検出手段とを備え、前記モータステータの外面に非磁性金属隔壁を気密に固
着して、前記モータステータの磁極と磁気軸受の磁極と
変位検出手段の磁極との収納空間を密閉し、モータロー
タ側空間とは隔絶したことを特徴とする密閉型アクチュ
エータ。