JPH0446781A - 真空内磁気浮上搬送ロボット - Google Patents
真空内磁気浮上搬送ロボットInfo
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- JPH0446781A JPH0446781A JP15186890A JP15186890A JPH0446781A JP H0446781 A JPH0446781 A JP H0446781A JP 15186890 A JP15186890 A JP 15186890A JP 15186890 A JP15186890 A JP 15186890A JP H0446781 A JPH0446781 A JP H0446781A
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- vacuum
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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。
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〕
この発明は、半導体集積回路などの、電子デバイスの製
造のためのCVD装置、エツチング装置、スパッタ装置
等や、検査装置等における複数の真空容器間での物品の
搬送に関するものである。
造のためのCVD装置、エツチング装置、スパッタ装置
等や、検査装置等における複数の真空容器間での物品の
搬送に関するものである。
近年、半導体集積回路などの、電子デバイスの製造装置
や検査装置においては、高真空の雰囲気が広く使われる
様になった。この様な高真空中で所要の動作または作業
を行う機構を構成するに当たっては、しゅう動接触はも
ちろんのこと転がり接触する部分も極力無くす事が必要
である。つまり、しゅう動部における摩擦による摩耗に
よって微細なパーティクルが生し真空雰囲気が汚染され
るという問題を解決する必要がある。また、放出ガスに
よる真空度の低下という問題点も解決しなければならな
い。
や検査装置においては、高真空の雰囲気が広く使われる
様になった。この様な高真空中で所要の動作または作業
を行う機構を構成するに当たっては、しゅう動接触はも
ちろんのこと転がり接触する部分も極力無くす事が必要
である。つまり、しゅう動部における摩擦による摩耗に
よって微細なパーティクルが生し真空雰囲気が汚染され
るという問題を解決する必要がある。また、放出ガスに
よる真空度の低下という問題点も解決しなければならな
い。
本発明は、磁気による浮上作用と駆動作用とを搬送物品
直下の移動軸(R軸)に用い、上下軸(Z軸)と回転軸
(θ軸)も磁気による浮上作用を用い、しゅう動や転が
りが真空中に無い真空用搬送ロボットを提供する事を目
的としている。
直下の移動軸(R軸)に用い、上下軸(Z軸)と回転軸
(θ軸)も磁気による浮上作用を用い、しゅう動や転が
りが真空中に無い真空用搬送ロボットを提供する事を目
的としている。
従来技術としては、メカ方式と磁気浮上方式とがある。
メカ方式は第4図a、bに示す様に、R軸はレバー24
、ギア25を用いたロボットがある。Z軸は、第5図に
示す様に真空内にギア26、ガイド27が内蔵されてい
る。θ軸は、第6に示す様に大気側から磁性流体を用い
た磁気シールユニット28により動力を伝達し真空内の
ギア29等を回転させている。
、ギア25を用いたロボットがある。Z軸は、第5図に
示す様に真空内にギア26、ガイド27が内蔵されてい
る。θ軸は、第6に示す様に大気側から磁性流体を用い
た磁気シールユニット28により動力を伝達し真空内の
ギア29等を回転させている。
また、磁気浮上方式としては、真空内に電磁コイル部が
存在するθ、Zの2軸の搬送系物、真空外に電磁コイル
部は存在はするがR1軸の搬送系であり、自由度が少な
く動作範囲が限定される。
存在するθ、Zの2軸の搬送系物、真空外に電磁コイル
部は存在はするがR1軸の搬送系であり、自由度が少な
く動作範囲が限定される。
従来、この種の装置は、ギア、ネジ、ベアリング等のし
ゅう動部、転がり部のある駆動機構要素が真空内にある
、摩擦による摩耗によて微細なパーティクルが生じ真空
雰囲気が汚染されるという問題点があった。また、耐摩
耗性向上の手段として金、銀、鉛等の軟質金属薄膜をし
ゆう動面や転がり面に形成したり、窒化はう素、窒化硅
素、二硫化モリブデンなどを薄膜として使用し固体潤滑
作用を利用しているが、膜の耐久性に問題がある。
ゅう動部、転がり部のある駆動機構要素が真空内にある
、摩擦による摩耗によて微細なパーティクルが生じ真空
雰囲気が汚染されるという問題点があった。また、耐摩
耗性向上の手段として金、銀、鉛等の軟質金属薄膜をし
ゆう動面や転がり面に形成したり、窒化はう素、窒化硅
素、二硫化モリブデンなどを薄膜として使用し固体潤滑
作用を利用しているが、膜の耐久性に問題がある。
また、真空中では大気中に比べ一般に物資の摩擦係数は
増大するため、しゆう動部や転がり部の運動は阻害され
やすい。
増大するため、しゆう動部や転がり部の運動は阻害され
やすい。
また、磁気浮上方式であっても真空中に電磁コイル部が
存在すると、巻線部からのガス放出があり汚染源となる
。また、巻線部を樹脂モールドした例もあるが、ベーキ
ングによる温度上昇により蒸発した成分分子は真空中で
は、大気中に比べ平均自由行程が格段に長くなるため予
想外に汚染が拡大されるという問題点がある。
存在すると、巻線部からのガス放出があり汚染源となる
。また、巻線部を樹脂モールドした例もあるが、ベーキ
ングによる温度上昇により蒸発した成分分子は真空中で
は、大気中に比べ平均自由行程が格段に長くなるため予
想外に汚染が拡大されるという問題点がある。
本発明は、これらの問題点を解決するため、R軸に対し
て永久磁石の反発力により真空雰囲気内の被搬送物品を
乗せた搬送車を浮上させるとともに、搬送車底面に等間
隔で互いに平行な歯を備えた磁性体からなる移動子を設
け、前記移動子に対向して大気・真空を遮断した搬送管
内大気側に位置した多数の電磁石と永久磁石よりなる固
定子に移動する方向に応じ入力パルス信号によってコイ
ル励磁条件を変えて、移動子を一定ピッチづつデジタル
的に移動する事を特徴とする。また、θ軸及びZ軸に対
して、大気側に電磁石を設は非磁性体を大気・真空の遮
断とし、真空側の磁性材よりなるR軸に直交し連結され
た軸を上下動及び回転させた事を特徴とする。
て永久磁石の反発力により真空雰囲気内の被搬送物品を
乗せた搬送車を浮上させるとともに、搬送車底面に等間
隔で互いに平行な歯を備えた磁性体からなる移動子を設
け、前記移動子に対向して大気・真空を遮断した搬送管
内大気側に位置した多数の電磁石と永久磁石よりなる固
定子に移動する方向に応じ入力パルス信号によってコイ
ル励磁条件を変えて、移動子を一定ピッチづつデジタル
的に移動する事を特徴とする。また、θ軸及びZ軸に対
して、大気側に電磁石を設は非磁性体を大気・真空の遮
断とし、真空側の磁性材よりなるR軸に直交し連結され
た軸を上下動及び回転させた事を特徴とする。
この様に構成(7た本発明による真空内搬送ロボットに
おいて、機械的なしゅう動が真空内に存在しない。即ち
、R軸に関しては被搬送物品を乗せた搬送車に取りつけ
られた移動子を駆動するために、大気側に位置する複数
の電磁石にパルス電流を順次供給する事により移動子は
固定子にそって直線運動する様にしている。また、θ軸
及びZ軸も磁気浮上とし、しゅう動部及び転がり部のあ
る駆動系は、大気側に位置した状態で上下動を行う様に
している。この様に、3軸動作を無発塵で行う事ができ
る。
おいて、機械的なしゅう動が真空内に存在しない。即ち
、R軸に関しては被搬送物品を乗せた搬送車に取りつけ
られた移動子を駆動するために、大気側に位置する複数
の電磁石にパルス電流を順次供給する事により移動子は
固定子にそって直線運動する様にしている。また、θ軸
及びZ軸も磁気浮上とし、しゅう動部及び転がり部のあ
る駆動系は、大気側に位置した状態で上下動を行う様に
している。この様に、3軸動作を無発塵で行う事ができ
る。
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第1
図は本発明の正面図・第2図は本発明の平面図、第3図
は本発明の搬送管部の断面図である。
図は本発明の正面図・第2図は本発明の平面図、第3図
は本発明の搬送管部の断面図である。
構成二大気・真空を遮断する非磁性材でできた搬送管1
の大気側には、第3図に示す固定浮上用磁石2が同図奥
行き方向に2列に固定されている。
の大気側には、第3図に示す固定浮上用磁石2が同図奥
行き方向に2列に固定されている。
前記固定浮上用磁石2と搬送管1を介して対向する位置
に永久磁石3を備えた搬送車4は前記固定浮上用磁石2
と永久磁石3の反発力で浮上している。第3図に示す様
に、永久磁石3は固定浮上用磁石2に対して円周方向に
関し内側に位置し、搬送車4が中立の位置にある様に復
元力として作用する位置となっている。第1図に示す様
に、搬送車4の底面には等間隔で互いに平行な歯を備え
た磁性体からなる移動子5が固定されている。前記移動
子5と搬送管1を介して対向する位置に電磁石6と永久
磁石7からなる固定子8が同図長手方向に固定されてい
る。搬送管1の中央に備えた磁性材からなる搬送管T型
部9は、遮断管10を大気・真空遮断手段として対向し
た位置にある電磁石11と磁気結合されている。電磁石
11はθ軸内管12に接合され、θ軸外管13内のベア
リング14にθ軸内管12は勘合されている。θ軸内管
12の底面にはギア15が取りつけられ、それと噛み合
うギア16に取りつけられたモータ17が大気側に位置
する。θ軸外筒13には送りねじ18が取りつけられ、
また図示しないガイド部が取りつけられている。遮断管
10は図示しないシール材を介して多角形真空容器19
に固定されている。また、搬送車4には搬送アーム20
が取りつけられ、その先端段差部分に被搬送物品21が
自重により搭載されている。
に永久磁石3を備えた搬送車4は前記固定浮上用磁石2
と永久磁石3の反発力で浮上している。第3図に示す様
に、永久磁石3は固定浮上用磁石2に対して円周方向に
関し内側に位置し、搬送車4が中立の位置にある様に復
元力として作用する位置となっている。第1図に示す様
に、搬送車4の底面には等間隔で互いに平行な歯を備え
た磁性体からなる移動子5が固定されている。前記移動
子5と搬送管1を介して対向する位置に電磁石6と永久
磁石7からなる固定子8が同図長手方向に固定されてい
る。搬送管1の中央に備えた磁性材からなる搬送管T型
部9は、遮断管10を大気・真空遮断手段として対向し
た位置にある電磁石11と磁気結合されている。電磁石
11はθ軸内管12に接合され、θ軸外管13内のベア
リング14にθ軸内管12は勘合されている。θ軸内管
12の底面にはギア15が取りつけられ、それと噛み合
うギア16に取りつけられたモータ17が大気側に位置
する。θ軸外筒13には送りねじ18が取りつけられ、
また図示しないガイド部が取りつけられている。遮断管
10は図示しないシール材を介して多角形真空容器19
に固定されている。また、搬送車4には搬送アーム20
が取りつけられ、その先端段差部分に被搬送物品21が
自重により搭載されている。
動作:R軸動作について以下説明する。
電磁石6と永久磁石7からなる固定子8に対し、移動す
る方向に応し入力パルス信号によってコイル30の励磁
条件を変えて一定ピッチづつデジタル的に移動子5を移
動する事ができる。
る方向に応し入力パルス信号によってコイル30の励磁
条件を変えて一定ピッチづつデジタル的に移動子5を移
動する事ができる。
θ軸動作について以下説明する。
モータ17の回転よりそれと噛み合ったギア15.16
を回転させそれとそれに勘合したθ軸内筒12を任意方
向、任意角度回転する事ができ、さらに、磁気結合した
搬送管T型部9も回転されれR軸全体か回転する。
を回転させそれとそれに勘合したθ軸内筒12を任意方
向、任意角度回転する事ができ、さらに、磁気結合した
搬送管T型部9も回転されれR軸全体か回転する。
Z軸動作について以下説明する。
θ軸外@13に固定された図示しないガイドを案内とし
、送りねし18の送りによりθ軸外筒13全体を上下動
させる。θ軸内筒12に取りつけられた電磁石11も同
様に上下動を行い、さらに磁気結合した搬送管T型部9
も上下動されR軸全体が上下動する事ができる。以上、
3軸ロボツトは、内部が大気から遮断された多角形真空
容器19内に設けられ、第2図に示す様にゲートバルブ
22を介l、放射状に配置された真空容器23に被搬送
物品21をθ軸回転移動、R軸左右移動、Z軸上下移動
の組合せて搬送する事ができる。
、送りねし18の送りによりθ軸外筒13全体を上下動
させる。θ軸内筒12に取りつけられた電磁石11も同
様に上下動を行い、さらに磁気結合した搬送管T型部9
も上下動されR軸全体が上下動する事ができる。以上、
3軸ロボツトは、内部が大気から遮断された多角形真空
容器19内に設けられ、第2図に示す様にゲートバルブ
22を介l、放射状に配置された真空容器23に被搬送
物品21をθ軸回転移動、R軸左右移動、Z軸上下移動
の組合せて搬送する事ができる。
尚、Z軸アクチュエータが送りねじの場合を示したが他
のアクチュエータに変更する事は可能である。また、θ
軸動力伝達をギアで行う場合を示したが他の機構に変更
する事は可能である。また、多角形真空容器19を本実
施例では5角形の場合を示したが、5角形に限定するこ
とは無く任意の多角形で可能である。
のアクチュエータに変更する事は可能である。また、θ
軸動力伝達をギアで行う場合を示したが他の機構に変更
する事は可能である。また、多角形真空容器19を本実
施例では5角形の場合を示したが、5角形に限定するこ
とは無く任意の多角形で可能である。
尚、本発明は、大気・真空遮断された真空容器内の搬送
に対して実施例を説明してきたが、当然両側が大気にな
った条件下で実施する事も可能である。
に対して実施例を説明してきたが、当然両側が大気にな
った条件下で実施する事も可能である。
以上説明した様に、3幀の搬送機構においてR軸を磁気
浮上とし、またθ軸及びZ軸も磁気浮上とし、真空側に
しゅう動部及び転がり部を廃止し無発塵とし、ガス放出
も無くした。また、3軸を適当に制御する事によって被
搬送物品にいかなる損傷も与える事無に搬送する事がで
きる。また、3軸の自由度を持つため動作範囲が広い。
浮上とし、またθ軸及びZ軸も磁気浮上とし、真空側に
しゅう動部及び転がり部を廃止し無発塵とし、ガス放出
も無くした。また、3軸を適当に制御する事によって被
搬送物品にいかなる損傷も与える事無に搬送する事がで
きる。また、3軸の自由度を持つため動作範囲が広い。
また、構造が簡単であり、保守が容易にでき従って寿命
を伸ばす事ができ信頼性の高い搬送ができる。
を伸ばす事ができ信頼性の高い搬送ができる。
第1図は本発明の実施例を示す正面図、第2図は平面図
、第3図は搬送管部の断面図、第4.5.6図は従来の
技術を示す。 1 ・ ・ 2 ・ ・ 3 ・ ・ 4 ・ ・ 5 ・ ・ 6 ・ ・ 7 ・ ・ 訃・ 9・・ 11・・ 12・・ 13・・ 14・・ ・搬送管 ・固定浮上用磁石 ・永久磁石 ・搬送車 ・移動子 ・電磁石 ・永久磁石 ・固定子 ・搬送管T型部 ・電磁石 ・θ軸内筒 ・θ軸外筒 ・ベアリング 15・・・ギア 16・・・ギア 17・・・モータ 18・・・送りねじ 19・・・多角形真空容器 20・・・搬送アーム 21・・・被搬送物品 22・・・ゲートバルブ 23・・・真空容器 24・・・レバー 25・・・ギア 26φφ嗜ギア 27・・・ガイド 28・・・磁気シールユニット 29・・φギア 30−φ・コイル 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士 林 敬 之 助第 閏 躬 図(Q) 鳩 図(1))
、第3図は搬送管部の断面図、第4.5.6図は従来の
技術を示す。 1 ・ ・ 2 ・ ・ 3 ・ ・ 4 ・ ・ 5 ・ ・ 6 ・ ・ 7 ・ ・ 訃・ 9・・ 11・・ 12・・ 13・・ 14・・ ・搬送管 ・固定浮上用磁石 ・永久磁石 ・搬送車 ・移動子 ・電磁石 ・永久磁石 ・固定子 ・搬送管T型部 ・電磁石 ・θ軸内筒 ・θ軸外筒 ・ベアリング 15・・・ギア 16・・・ギア 17・・・モータ 18・・・送りねじ 19・・・多角形真空容器 20・・・搬送アーム 21・・・被搬送物品 22・・・ゲートバルブ 23・・・真空容器 24・・・レバー 25・・・ギア 26φφ嗜ギア 27・・・ガイド 28・・・磁気シールユニット 29・・φギア 30−φ・コイル 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士 林 敬 之 助第 閏 躬 図(Q) 鳩 図(1))
Claims (1)
- 被搬送物品を保持する搬送アームを備えた真空雰囲気内
の搬送車と、前記搬送車底面に位置する複数の歯を一定
間隔を置いて平行に設けた磁性体からなる移動子と、前
記移動子に対向して大気・真空を遮断した非磁性材から
なる搬送管内側の大気雰囲気に位置する電磁石と永久磁
石よりなる固定子と、前記搬送車底面に取りつけられた
永久磁石と、前記永久磁石と同磁極で反発力を発生する
搬送管内側に位置する固定浮上用磁石を備えたR軸駆動
系と、前記R軸搬送管に直交し接続された搬送管T型部
を磁気浮上させる磁気浮上手段と、前記搬送管T型部を
回転させる回転手段と、前記搬送管T型部を上下動させ
る上下手段とを備えた事を特徴とする真空内磁気浮上搬
送ロボット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15186890A JPH0446781A (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 真空内磁気浮上搬送ロボット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15186890A JPH0446781A (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 真空内磁気浮上搬送ロボット |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0446781A true JPH0446781A (ja) | 1992-02-17 |
Family
ID=15527978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15186890A Pending JPH0446781A (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 真空内磁気浮上搬送ロボット |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0446781A (ja) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2004040089A (ja) * | 2002-05-21 | 2004-02-05 | Otb Group Bv | 基板処理装置 |
JP2006224297A (ja) * | 2005-01-21 | 2006-08-31 | Nidec Sankyo Corp | 産業用ロボット |
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