JPH09280341A - 回転伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クリーン化の要請に応えるべく、摩耗粉を発
生させないで駆動を伝達することが可能な回転伝達装置
を提供すること。 【解決手段】 回転伝達装置は、（ａ）外周面に軸心と
平行にＳ極着磁帯１５とＮ極着磁帯１６が交互に連続し
て形成された駆動軸１９と、（ｂ）Ｓ極着磁帯１５とＮ
極着磁帯１６に対向して、内周にそれらと平行にＳ極着
磁帯１７とＮ極着磁帯１８が交互に連続して形成された
従動回転部材１３とを有し、（ｃ）従動回転部材１３
が、駆動軸１９に対してその軸心と平行に移動可能であ
ると共に、（ｄ）駆動軸１９が回転されたときに、Ｓ極
着磁帯１５とＮ極着磁帯１８、及びＮ極着磁帯１６とＳ
極着磁帯１７との間で作用する磁力吸引力によって、駆
動軸１９の回転が従動回転部材１３に伝達される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、駆動軸に沿って非
接触状態で摺動する従動回転部材に対して、非接触状態
のままで回転力を伝達可能な回転伝達装置、及びそれを
利用する２次元スライドユニットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体工業におけるＩＣ，ＬＳＩ等の製
造、電子機器や精密機器類の組立や修理等には、従来か
ら粉塵等に対して非常に厳しい環境条件が要求され、そ
れに対応すべく種々の装置及び方法が採用されてきてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、各製造装置等
の駆動系をとってみた場合、従来から歯車、ボールネジ
及びカム部材等、機械的接触により回転駆動を伝達して
いたため必ずそこから摩耗粉が発生していた。特に、高
集積化の進む半導体製造分野では微細なパーティクルが
製品の性能に直接影響を与えるため、パーティクルの発
生の恐れのない非接触で回転駆動を伝達可能な装置が待
望されていた。

【０００４】そこで、本発明は、クリーン化の要請に応
えるべく、摩耗粉を発生させないで駆動を伝達すること
が可能な回転伝達装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の回転伝達装置は、次のような構成を有して
いる。 （１）（ａ）外周面に軸心と平行にＳ極及びＮ極の第一
着磁帯が交互に連続して形成された駆動軸と、（ｂ）第
一着磁帯に対向して、内周に第一着磁帯と平行にＳ極及
びＮ極の第二着磁帯が交互に連続して形成された従動回
転部材とを有し、（ｃ）従動回転部材が、駆動軸に対し
てその軸心と平行に移動可能であると共に、（ｄ）駆動
軸が回転されたときに、第一着磁帯と第二着磁帯との間
で作用する磁力によって、駆動軸の回転が従動回転部材
に伝達される。ここで、駆動軸は、断面が円形、楕円
形、多角形、または歯車形状のいずれであっても良い。
当然、従動回転部材の内周面は、駆動軸の断面形状に対
応している。

【０００６】（２）（１）に記載する回転伝達装置にお
いて、前記駆動軸が、高透磁性材料からなる軸部材と、
その外側に嵌合された複数の円筒筒状の第一磁石部材と
を有することを特徴とする。 （３）（１）または（２）に記載する回転伝達装置にお
いて、前記従動回転部材が、高透磁性材料からなる筒部
材と、その内側に嵌合された複数の円筒筒状の第二磁石
部材とを有することを特徴とする。第一磁石部材及び第
二磁石部材は、密着して配置され、表面に形成された着
磁帯は、同極で連続している。また、着磁帯は、等間隔
かつ同じ幅で形成されている。

【０００７】（４）（１）乃至（３）に記載する回転伝
達装置のいずれか１つにおいて、（ａ）前記駆動軸と平
行に設けられ、外周にＳ極及びＮ極の螺旋状着磁帯が形
成された雄磁気ネジと、（ｂ）前記従動回転部材が固定
され、前記雄磁気ネジの軸心方向に摺動可能な摺動部材
と、（ｃ）前記摺動部材の内周表面にＳ極及びＮ極の螺
旋状着磁帯が形成された雌磁気ネジとを有し、（ｄ）前
記雄磁気ネジが回転されることにより、前記雄磁気ネジ
と前記雌磁気ネジとの間で作用する磁力により、前記摺
動部材が前記雄磁気ネジの軸心に沿って摺動することを
特徴とする。

【０００８】（５）（４）に記載する回転伝達装置にお
いて、（ａ）前記従動回転部材と一体的に回転すると共
に、外周にＳ極及びＮ極の第三着磁帯が形成された第一
磁気歯車と、（ｂ）前記第三着磁帯に対向して、外周に
Ｓ極及びＮ極の第四着磁帯が形成された第二磁気歯車
と、（ｃ）前記第二磁気歯車と一体的に回転すると共
に、外周にＳ極及びＮ極の第二螺旋状着磁帯が形成され
た第二雄磁気ネジと、（ｄ）前記第二雄磁気ネジの軸心
方向に摺動可能な第二摺動部材と、（ｅ）前記第二摺動
部材の内周表面にＳ極及びＮ極の螺旋状着磁帯が形成さ
れた雌磁気ネジとを有し、（ｆ）前記駆動軸が回転され
たときに、前記第一着磁帯と前記第二着磁帯との間で作
用する磁力により、前記駆動軸の回転が前記第一磁気歯
車に伝達され、（ｇ）前記第三着磁帯と前記第四着磁帯
との間で作用する磁力により、前記第一磁気歯車の回転
が前記第二磁気歯車及び第二雄磁気ネジに伝達され、
（ｈ）前記第二雄磁気ネジと前記第二雌磁気ネジとの間
で作用する磁力により、前記第二摺動部材が前記第二雄
磁気ネジの軸心に沿って摺動することを特徴とする。

【０００９】ここで、駆動軸を駆動するためのモータと
第二駆動軸を駆動するためのモータとを、共に駆動軸を
支持する支持板に固定している。これにより、摺動部材
の摺動によっても、第二駆動軸モータが移動しないた
め、第二駆動モータへの配線が、繰り返し屈曲動作する
ことがなくなり、モータ配線の断線の恐れがなくなる。
また、配線用のキャタピラをなくすることができ、キャ
タピラ移動による騒音をなくすことができる。また、第
一磁気歯車及び第二磁気歯車の対向する面を曲面として
も良い。これにより、対向する面積をむ増加でき、磁力
による伝達力を強くすることができる。また、第一磁気
歯車の軸心と第二磁気歯車の軸心とは、直交していても
良いし、別な角度を形成していても良い。 （６）（５）に記載する回転伝達装置において、前記第
一雄磁気ネジと前記第二雄磁気ネジとが直交する位置関
係にあることを特徴とする。直交させることにより、２
次元スライドユニットを構成することができる。

【００１０】以上のような構成をなす本発明の回転伝達
装置は、次のように作用する。雄磁気ネジが回転される
ことにより、雄磁気ネジと雌磁気ネジとの間で作用する
磁力により、摺動部材が、雄磁気ネジの軸心に沿って摺
動する。これにより、摺動部材は、非接触状態で推力を
受けて移動できる。この時、駆動軸に形成された第一着
磁帯と従動回転部材に形成された第二着磁帯とにおい
て、各々の着磁帯が平行に形成され、異極同士が対向し
ているので、従動回転部材は、駆動軸の軸心方向には、
反対する力を受けずに非接触状態で移動することができ
る。そして、駆動軸が回転される時は、第一着磁帯と第
二着磁帯との間で作用する磁力により、駆動軸の回転が
従動回転軸に非接触状態で伝達される。従って、パーテ
ィクルの発生する恐れがない。

【００１１】駆動軸を高透磁性材料からなる軸部材と、
その外周に嵌合された複数の円筒筒状の第一磁石部材と
で構成することにより、磁石材料の節約となり、また、
長い磁石を必要としないため、コストダウンを実現でき
る。同時に、軸部材を高透磁性部材としているので、強
い磁力を発生させることができる。同様に、従動回転部
材を高透磁性材料からなる筒部材と、その内周に嵌合さ
れた複数の円筒筒状の第二磁石部材とで構成することに
より、磁石材料の節約となり、また、長い磁石を必要と
しないため、コストダウンを実現できる。同時に、筒部
材を高透磁性部材としているので、強い磁力を発生させ
ることができる。

【００１２】一方、従動回転部材と一体的に配設された
第一磁気歯車が回転すると、第一磁気歯車に形成された
第三着磁帯と第二磁気歯車に形成された第四着磁帯との
間で作用する磁力により、第二磁気歯車が非接触状態で
回転される。そして、第二磁気歯車と一体的に配設され
た第二雄磁気ネジが回転し、第二雄磁気ネジと第二雌磁
気ネジとの間で作用する磁力により、第二摺動部材が、
第二雄磁気ネジの軸心に沿って非接触状態で摺動する。
第一雄磁気ネジを回転駆動することにより、摺動部材を
１次元的に移動させることができ、さらに、駆動軸を回
転駆動することにより、第二摺動部材を摺動部材とは、
異なる方向に移動できるため、結果的に第二摺動部材を
２次元的に移動させることが可能である。第一雄磁気ネ
ジと第二雄磁気ネジとを直交する位置関係とすることに
より、非接触式の２次元スライドユニットであるＸ−Ｙ
テーブルを構成することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明を具体化した回転伝
達装置の一実施の形態について図面を参照して詳細に説
明する。図１は、第１実施の形態の回転伝達装置の要部
の構成を示す断面図である。断面が円形である駆動軸心
１１の外周に、短寸形状の円筒筒状の第一磁石部材１２
が嵌合され、駆動軸１９が構成されている。駆動軸心１
１は、鉄、酸化鉄、ニッケル、コバルト、もしくはこれ
らを主成分とする合金等の高透磁性材料で作られてい
る。第一磁石部材１２は密着して配設され、接着剤によ
り駆動軸心１１に固着されている。第一磁石部材１２を
短寸状の磁石で構成しているので、長い磁石を必要とせ
ず、着磁装置が小型化できるため、コストダウンするこ
とができる。また、第一磁石部材１２は薄い円筒状なの
で、高価格の磁石材料そのものを節約してコストダウン
することができる。また、駆動軸心１１を高透磁性材料
としているので、磁気回路の磁気抵抗を低減し、第一磁
石部材１２で発生する磁力を強くすることができる。

【００１４】第一磁石部材１２の外周表面には、図２に
示すように、軸心と平行にＳ極着磁帯１５とＮ極着磁帯
１６とが交互に形成されている。Ｓ極着磁帯１５とＮ極
着磁帯１６とは、駆動軸１９の端部から端部まで形成さ
れている。Ｓ極着磁帯１５とＮ極着磁帯１６とで第一着
磁帯を構成している。ここで、Ｓ極着磁帯１５及びＮ極
着磁帯１６は、同じ幅で形成されている。Ｓ極着磁帯１
５及びＮ極着磁帯１６は、第一磁石部材１２を接着した
後で着磁しても良いし、予め着磁された第一磁石部材１
２を着磁帯が連続するように、接着しても良い。

【００１５】駆動軸１９を覆うようにして従動回転部材
１３が配設されている。従動回転部材１３は、駆動軸１
９の軸心方向に摺動可能に保持される図示しない第一摺
動部材に固設されている。従動回転部材１３は、筒部材
であるケーシング２０、ケーシング２０の内周に保持さ
れる短寸で円筒筒状の複数の第二磁石部材１４とより構
成されている。ケーシング２０は、鉄、酸化鉄、ニッケ
ル、コバルト、もしくはこれらを主成分とする合金等の
高透磁性材料で作られている。

【００１６】第二磁石部材１４は密着して配設され、接
着剤によりケーシング２０の内周面に固着されている。
第二磁石部材１４を短寸状の磁石で構成しているので、
長い磁石を必要とせず、着磁装置が小型化できるため、
コストダウンすることができる。また、第二磁石部材１
４は薄い円筒状なので、高価格の磁石材料そのものを節
約してコストダウンすることができる。また、ケーシン
グ２０を高透磁性材料としているので、磁気回路の抵抗
を低減でき、第二磁石部材１４で発生する磁力を強くす
ることができる。図３に示すように、第二磁石部材１４
の内周表面には、第一磁石部材１２と対向してＳ極着磁
帯１５及びＮ極着磁帯１６と等方向かつほぼ同じ幅で、
Ｓ極着磁帯１７とＮ極着磁帯１８が形成されている。こ
こで、Ｓ極着磁帯１７とＮ極着磁帯１８とで第二着磁帯
を構成している。そして、図４に示すように、通常は、
Ｓ極着磁帯１５とＮ極着磁帯１８とが対向し、Ｎ極着磁
帯１６とＳ極着磁帯１７とが対向する位置で、従動回転
部材１３が駆動軸１９の円周方向に安定している。

【００１７】上記構成を有する回転伝達装置は、次のよ
うに作用する。図示しない駆動装置により、第一摺動部
材が駆動軸１９の軸心に沿って移動されるときに、駆動
軸１９の軸心に平行なＳ極着磁帯１５とＮ極着磁帯１８
とが対向し、また駆動軸１９の軸心に平行なＮ極着磁帯
１６とＳ極着磁帯１７とが対向しているので、従動回転
部材１３が駆動軸１９に沿って移動しても、吸引する磁
石同士の関係は変化せず、ほとんど磁力の変化が発生し
ないため、従動回転部材１３は、非接触状態でスムーズ
に駆動軸１９に沿って移動することができる。一方、駆
動軸１９が回転されると、Ｎ極着磁帯１８がＳ極着磁帯
１５に吸引され、Ｓ極着磁帯１７がＮ極着磁帯１６に吸
引されるので、駆動軸１９の回転に従って、従動回転部
材１３が回転する。すなわち、Ｓ極着磁帯１７とＮ極着
磁帯１６との間で作用する吸引磁力、及びＮ極着磁帯１
８とＳ極着磁帯１５との間で作用する吸引磁力により、
駆動軸１９の回転が従動回転部材１３に非接触状態で伝
達される。

【００１８】以上説明したように、本発明の回転伝達装
置によれば、軸心と平行にＳ極着磁帯１５とＮ極着磁帯
１６とが交互に連続して形成された駆動軸１９と、内周
にＳ極着磁帯１５及びＮ極着磁帯１６と平行にＳ極着磁
帯１７とＮ極着磁帯１８とが交互に連続して形成された
従動回転部材１３とを有しているので、従動回転部材１
３が駆動軸１９に対して軸心と平行に移動可能であると
共に、駆動軸１９が回転されたときに、Ｓ極着磁帯１５
とＮ極着磁帯１８との間及びＮ極着磁帯１６とＳ極着磁
帯１７との間で作用する磁力吸引力により、駆動軸１９
の回転力が従動回転部材１３に伝達されるため、非接触
で回転駆動を伝達可能であり、パーティクルを発生する
恐れが全くない。従って、半導体製造ライン等で利用す
ることができる。

【００１９】次に、本発明の第二の実施の形態について
説明する。第二の実施の形態の回転伝達装置が、第一の
実施の形態と異なるのは、駆動軸の断面形状、及び従動
回転部材の断面形状のみなので、その点について詳細に
説明し、他の部分は省略する。図５に示すように、断面
が正六角形状である駆動軸心２１の各側面に、交互にＳ
極帯状磁石２２、Ｎ極帯状磁石２３が接着剤により固着
されている。駆動軸心２１は、鉄、酸化鉄、ニッケル、
コバルト、もしくはこれらを主成分とする合金等の高透
磁性材料で作られている。

【００２０】一方、図６に示すように、従動回転部材１
３は、内周断面が正六角形状の筒部材であるケーシング
２４、ケーシング２４の内周側面に各々保持されるＳ極
帯状磁石２６、Ｎ極帯状磁石２５とより構成されてい
る。ケーシング２４は、鉄、酸化鉄、ニッケル、コバル
ト、もしくはこれらを主成分とする合金等の高透磁性材
料で作られている。そして、図７に示すように、通常
は、Ｓ極帯状磁石２２とＮ極帯状磁石２５とが対向し、
Ｎ極帯状磁石２３とＳ極帯状磁石２６とが対向して吸引
している。第二の実施の形態の作用及び効果は、第一の
実施の形態と同様なので、説明を省略する。しかし、第
二実施の形態の特有の効果として、市販の帯状磁石をそ
のまま利用できるので、コストダウンを図ることができ
る点がある。

【００２１】次に、本発明の第三の実施の形態について
説明する。第三の実施の形態の回転伝達装置が、第一の
実施の形態と異なるのは、駆動軸の断面形状、及び従動
回転部材の断面形状、及び対向する磁石の極性のみなの
で、その点について詳細に説明し、他の部分は省略す
る。図８に示すように、断面が歯車形状である駆動軸２
７の各歯車側表面に、交互にＳ極着磁帯２８、Ｎ極着磁
帯２９が形成されている。一方、図９に示すように、従
動回転部材１３は、内周断面が歯車形状の筒部材である
ケーシング３０の各歯車内周側面に各々Ｓ極着磁帯３
１、Ｎ極着磁帯３２が形成されている。そして、図１０
に示すように、通常は、Ｓ極着磁帯２８とＮ極着磁帯２
９とが対向し、Ｎ極着磁帯２９とＮ極着磁帯３２とが対
向して互いに反発している。第三の実施の形態の作用及
び効果は、第一の実施の形態と同様なので、説明を省略
する。しかし、第三実施の形態の特有の効果として、対
向する磁石の表面積を大きくとることができるので、回
転の伝達力を大きくすることができる点がある。

【００２２】次に、第一実施の形態を応用した２次元ス
ライドユニットであるＸ−Ｙテーブルについて説明す
る。図１１にＸ−Ｙテーブル４１の構成を示し、図１２
にその部分拡大図を示す。第一摺動部材４５は、図示し
ないガイド部材により、第一雄磁気ネジ４２及び駆動軸
１９に対して軸心に沿って移動可能に保持されている。
また、第一摺動部材４５に固設されたブラケット５１
は、従動回転部材１３を回転可能に保持している。従動
回転部材１３の内面に形成された第二着磁帯が、駆動軸
１９の外周表面に形成された第一着磁帯と対向してい
る。

【００２３】すなわち、駆動軸１９の表面に軸心に平行
に形成されたＳ極着磁帯１５及びＮ極着磁帯１６と、そ
れらに対向して従動回転部材１３内周に形成されたＮ極
着磁帯１８及びＳ極着磁帯１７とが、互いに吸引し合っ
ているので、従動回転部材１３は、駆動軸１９に対して
その軸心と平行にほとんど抵抗力を受けずに移動可能で
ある。ここで、駆動軸１９は、第一ブラケット４６に回
転可能に保持されている。また、駆動軸１９の一端は、
第二駆動モータ４７に接続されている。また、従動回転
部材１３は、ブラケット５１により第一摺動部材４５に
対して回転可能に保持されている。

【００２４】第一ブラケット４６には、第二ブラケット
４３が連結固定されている。第二ブラケット４３には、
外周に螺旋状の着磁帯が形成された第一雄磁気ネジ４２
が回転可能に保持されている。第一雄磁気ネジ４２の一
端は、第一駆動モータ４４に接続されている。第一摺動
部材４５には、第一雄磁気ネジ４２に対応する位置に図
示しない第一雌磁気ネジが形成されている。一方、従動
回転部材１３には、第一磁気歯車４８が一体的回転でき
るように連結されている。また、第一摺動部材４５に
は、第一磁気歯車４８と対向する位置に第二磁気歯車４
９が回転可能に保持されている。第二磁気歯車４９は、
第一摺動部材４５に回転可能に保持される第二雄磁気ネ
ジ５０の一端に連結されている。

【００２５】本実施の形態の一対の磁気歯車４８，４９
の構造を図１３に示す。従動回転部材１３に碗型の第一
磁気歯車４８が固着され、第二雄磁気ネジ５０の先端に
は円柱体の中央に凹部の形成された有底円筒型の第二磁
気歯車４９が固着されている（形状は、第一磁気歯車４
８と第二磁気歯車４９が逆であってもよい）。第二磁気
歯車４９の開口端部には、第一磁気歯車４８の外周曲面
部４８ａにならった曲面４９ａが形成されている。この
第一磁気歯車４８及び第二磁気歯車４９は、いずれも全
体を高透磁性材料によって形成されている。そして、曲
面部４８ａ（曲面部４９ａ）には、ともに球帯状の磁石
材料が貼設され、図１４で示すように均等に区切った領
域にＳ極着磁帯４８Ｓ（Ｓ極着磁帯４９Ｓ）、及びＮ極
着磁帯４８Ｎ（Ｎ極着磁帯４９Ｎ）が形成されている。
また、第一磁気歯車４８と第二磁気歯車４９とは、接触
しないように所定の隙間が設けられている。

【００２６】一方、第一摺動部材４５上には、第二摺動
部材５２が図示しないガイド部材により、第一摺動部材
４５の移動方向と直交する方向に移動可能に保持されて
いる。また、第二摺動部材５２には、第一雄磁気ネジ４
２と直交する方向のねじれの位置に、外周に螺旋状のＳ
極着磁帯とＮ極着磁帯とが交互に形成された第二雄磁気
ネジ５０が、回転可能に保持されている。また、第二摺
動部材５２の内面には、第二雄磁気ネジ５０に対向する
位置に、図示しない螺旋状のＳ極着磁帯とＮ極着磁帯と
が交互に形成された第二雌磁気ネジが形成されている。

【００２７】次に、上記構成を有するＸ−Ｙテーブル４
１の作用を説明する。第一駆動モータ４４が駆動され、
第一雄磁気ネジ４２が回転されることにより、第一雄磁
気ネジ４２と図示しない第一雌磁気ネジとの間で作用す
る磁力により、第一摺動部材４５が、第一雄磁気ネジ４
２の軸心に沿って摺動する。これにより、第一摺動部材
４５は、非接触状態で推力を受けて移動できる。この
時、駆動軸１９に形成された第一着磁帯であるＳ極着磁
帯１５とＮ極着磁帯１６、及び従動回転部材１３に形成
された第二着磁帯であるＳ極着磁帯１７とＮ極着磁帯１
８との間においては、各々の着磁帯が軸心に平行に形成
され、異極同士が対向しているので、従動回転部材１３
は、駆動軸１９の軸心方向には、反対する力を受けずに
非接触状態で移動することができる。一方、駆動軸１９
が回転される時は、Ｓ極着磁帯１５とＮ極着磁帯１８、
及びＮ極着磁帯１６とＳ極着磁帯１７との間で作用する
磁力吸引力により、駆動軸１９の回転が従動回転軸１３
に非接触状態で伝達される。

【００２８】一方、従動回転部材１３と一体的に配設さ
れた第一磁気歯車４８が回転すると、第一磁気歯車４８
に形成された第三着磁帯であるＳ極着磁帯４８ＳとＮ極
着磁帯４８Ｎ、及び第二磁気歯車に形成された第四着磁
帯であるＮ極着磁帯４９ＮとＳ極着磁帯４９Ｓの間で作
用する磁力吸引力により、第二磁気歯車４９が非接触状
態で回転される。そして、第二磁気歯車４９と一体的に
配設された第二雄磁気ネジ５０が回転し、第二雄磁気ネ
ジ５０と図示しない第二雌磁気ネジとの間で作用する磁
力により、第二摺動部材５２が、第二雄磁気ネジ５０の
軸心に沿って非接触状態で摺動する。第一雄磁気ネジ４
２を回転駆動することにより、第一摺動部材４５を１次
元的に移動させることができ、さらに、駆動軸１９を回
転駆動することにより、第二摺動部材５２を摺動部材と
直交する方向に移動できるため、結果的に第二摺動部材
を２次元的に移動させることが可能である。

【００２９】以上詳細に説明したように、本実施の形態
のＸ−Ｙテーブル４１によれば、（ａ）従動回転部材１
３と一体的に回転すると共に、外周にＳ極着磁帯４８Ｓ
とＮ極着磁帯４８Ｎが形成された第一磁気歯車４８と、
（ｂ）着磁帯４８Ｓ，４８Ｎに対向して、外周にＮ極着
磁帯４９ＮとＳ極着磁帯４９Ｓが形成された第二磁気歯
車４９と、（ｃ）第二磁気歯車４９と一体的に回転する
と共に、外周にＳ極及びＮ極の螺旋状着磁帯が形成され
た第二雄磁気ネジ５０と、（ｄ）第二雄磁気ネジ５０の
軸心方向に摺動可能な第二摺動部材５２と、（ｅ）第二
摺動部材５２の内周表面にＳ極及びＮ極の螺旋状着磁帯
が形成された雌磁気ネジとを有し、（ｆ）駆動軸１９が
回転されたときに、着磁帯１５，１６と着磁帯１８，１
７との間で作用する磁力吸引力により、駆動軸１９の回
転が第一磁気歯車４８に伝達され、（ｇ）着磁帯４８
Ｓ，４８Ｎと着磁帯４９Ｎ，４９Ｓとの間で作用する磁
力吸引力により、第一磁気歯車４８の回転が第二磁気歯
車４９及び第二雄磁気ネジ５０に伝達され、（ｈ）第二
雄磁気ネジ５０と第二摺動部材５２に形成された第二雌
磁気ネジとの間で作用する磁力吸引力により、第二摺動
部材５２が第二雄磁気ネジ５０の軸心に沿って摺動する
ので、第一雄磁気ネジ４２を回転駆動することにより、
第一摺動部材４５を１次元的に移動させることができ、
さらに、駆動軸１９を回転駆動することにより、第二摺
動部材５２を第一摺動部材４５と直交する方向に移動で
きるため、結果的に第二摺動部材５２を、非接触状態で
Ｘ−Ｙ方向に２次元的に移動させることが可能である。
従って、パーティクルを発生する恐れがない。また、第
一駆動モータ４４及び第二駆動モータ４７を固定部に設
けているので、モータへの配線が動くことがなく、断線
の恐れがなくなった。

【００３０】なお、本発明の回転伝達装置は、上述した
実施の形態のものに限定されるわけではなく、その趣旨
を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、
２次元スライドユニットについて説明したが、同じ構造
を繰り返してゆけば、３次元以上のスライドユニットを
構成することも可能である。また、駆動軸の断面形状と
しては、楕円形状等も可能である。

【００３１】

【発明の効果】本発明の回転伝達装置によれば、軸心と
平行にＳ極とＮ極の第一着磁帯が交互に連続して形成さ
れた駆動軸と、内周に第一着磁帯と平行にＳ極とＮ極の
第二着磁帯が交互に連続して形成された従動回転部材と
を有しているので、従動回転部材が駆動軸に対して軸心
と平行に移動可能であると共に、駆動軸が回転されたと
きに、第一着磁帯と第二着磁帯との間で作用する磁力に
より、駆動軸の回転力が従動回転部材に伝達されるた
め、非接触で回転駆動を伝達可能であり、パーティクル
を発生する恐れが全くない。従って、半導体製造ライン
等で利用することができる。

【００３２】また、本発明のスライドユニットによれ
ば、（ａ）従動回転部材と一体的に回転すると共に、外
周に第三着磁帯が形成された第一磁気歯車と、（ｂ）第
三着磁帯に対向して、外周に第四着磁帯が形成された第
二磁気歯車と、（ｃ）第二磁気歯車と一体的に回転する
と共に、外周にＳ極及びＮ極の螺旋状着磁帯が形成され
た第二雄磁気ネジと、（ｄ）第二雄磁気ネジの軸心方向
に摺動可能な第二摺動部材と、（ｅ）第二摺動部材の内
周表面にＳ極及びＮ極の螺旋状着磁帯が形成された雌磁
気ネジとを有し、（ｆ）駆動軸が回転されたときに、第
一着磁帯と第二着磁帯との間で作用する磁力により、駆
動軸の回転が第一磁気歯車に伝達され、（ｇ）第三着磁
帯と第四着磁帯との間で作用する磁力により、第一磁気
歯車の回転が第二磁気歯車及び第二雄磁気ネジに伝達さ
れ、（ｈ）第二雄磁気ネジと第二摺動部材に形成された
第二雌磁気ネジとの間で作用する磁力により、第二摺動
部材が第二雄磁気ネジの軸心に沿って摺動するので、第
一雄磁気ネジを回転駆動することにより、第一摺動部材
を１次元的に移動させることができ、さらに、駆動軸を
回転駆動することにより、第二摺動部材を第一摺動部材
と直交する方向に移動できるため、結果的に第二摺動部
材を、非接触状態で２次元的に移動させることが可能で
ある。従って、パーティクルを発生する恐れがない。ま
た、第一駆動モータ及び第二駆動モータを固定部に設け
ているので、モータへの配線が動くことがなく、断線の
恐れがなくなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施の形態の回転伝達装置の要部を示す断
面図である。

【図２】第一実施の形態の駆動軸を示す斜視図である。

【図３】第一実施の形態の従動回転部材を示す断面斜視
図である。

【図４】第一実施の形態における第一着磁帯と第二着磁
帯との関係を示す断面図である。

【図５】第二実施の形態の駆動軸を示す斜視図である。

【図６】第二実施の形態の従動回転部材を示す断面斜視
図である。

【図７】第二実施の形態における第一着磁帯と第二着磁
帯との関係を示す断面図である。

【図８】第三実施の形態の駆動軸を示す斜視図である。

【図９】第三実施の形態の従動回転部材を示す断面斜視
図である。

【図１０】第三実施の形態における第一着磁帯と第二着
磁帯との関係を示す断面図である。

【図１１】スライドユニットの全体構成を示す平面図で
ある。

【図１２】図１１における磁気歯車部分の拡大断面図で
ある。

【図１３】磁気歯車の構成を示す断面図である。

【図１４】磁気歯車の着磁帯を示す説明図である。

【符号の説明】

１１ 駆動軸心 １２ 第一磁石部材 １３ 従動回転部材 １４ 第二磁石部材 １５，１７ Ｓ極着磁帯 １６，１８ Ｎ極着磁帯 １９ 駆動軸 ２０ ケーシング ４１ Ｘ−Ｙテーブル ４２ 第一雄磁気ネジ ４４ 第一駆動モータ ４５ 第一摺動部材 ４７ 第二駆動モータ ４８ 第一磁気歯車 ４９ 第二磁気歯車 ５０ 第二雄磁気ネジ ５２ 第二摺動部材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面に軸心と平行にＳ極及びＮ極の第
   一着磁帯が交互に連続して形成された駆動軸と、 前記第一着磁帯に対向して、内周に前記第一着磁帯と平
   行にＳ極及びＮ極の第二着磁帯が交互に連続して形成さ
   れた従動回転部材とを有し、 前記従動回転部材が、前記駆動軸に対してその軸心と平
   行に移動可能であると共に、 前記駆動軸が回転されたときに、前記第一着磁帯と前記
   第二着磁帯との間で作用する磁力によって、前記駆動軸
   の回転が前記従動回転部材に伝達されることを特徴とす
   る回転伝達装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載する回転伝達装置におい
   て、 前記駆動軸が、高透磁性材料からなる軸部材と、その外
   側に嵌合された複数の円筒筒状の第一磁石部材とを有す
   ることを特徴とする回転伝達装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載する回転
   伝達装置において、 前記従動回転部材が、高透磁性材料からなる筒部材と、
   その内側に嵌合された複数の円筒筒状の第二磁石部材と
   を有することを特徴とする回転伝達装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３に記載する回転伝
   達装置のいずれか１つにおいて、 前記駆動軸と平行に設けられ、外周にＳ極及びＮ極の螺
   旋状着磁帯が形成された雄磁気ネジと、 前記従動回転部材が固定され、前記雄磁気ネジの軸心方
   向に摺動可能な摺動部材と、 前記摺動部材の内周表面にＳ極及びＮ極の螺旋状着磁帯
   が形成された雌磁気ネジとを有し、 前記雄磁気ネジが回転されることにより、前記雄磁気ネ
   ジと前記雌磁気ネジとの間で作用する磁力により、前記
   摺動部材が前記雄磁気ネジの軸心に沿って摺動すること
   を特徴とする回転伝達装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載する回転伝達装置におい
   て、 前記従動回転部材と一体的に回転すると共に、外周にＳ
   極及びＮ極の第三着磁帯が形成された第一磁気歯車と、 前記第三着磁帯に対向して、外周にＳ極及びＮ極の第四
   着磁帯が形成された第二磁気歯車と、 前記第二磁気歯車と一体的に回転すると共に、外周にＳ
   極及びＮ極の第二螺旋状着磁帯が形成された第二雄磁気
   ネジと、 前記第二雄磁気ネジの軸心方向に摺動可能な第二摺動部
   材と、 前記第二摺動部材の内周表面にＳ極及びＮ極の螺旋状着
   磁帯が形成された雌磁気ネジとを有し、 前記駆動軸が回転されたときに、前記第一着磁帯と前記
   第二着磁帯との間で作用する磁力により、前記駆動軸の
   回転が前記第一磁気歯車に伝達され、 前記第三着磁帯と前記第四着磁帯との間で作用する磁力
   により、前記第一磁気歯車の回転が前記第二磁気歯車及
   び第二雄磁気ネジに伝達され、 前記第二雄磁気ネジと前記第二雌磁気ネジとの間で作用
   する磁力により、前記第二摺動部材が前記第二雄磁気ネ
   ジの軸心に沿って摺動することを特徴とする回転伝達装
   置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載する回転伝達装置におい
   て、 前記第一雄磁気ネジと前記第二雄磁気ネジとが直交する
   位置関係にあることを特徴とする回転伝達装置。