JPS60220221A - ロ−タリ−ガスベアリング - Google Patents

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〕 この発明は、ガスベアリングとシール装置の組み合わせ
に関し、特にロータリー型のガスベアリングとシール装
置の組み合わせに関するものである。 〔従来技術〕 ロータリーガスベアリングとシール装置の組み合わせは
、例えば米国特許第２８１４５１２号、第３７３３４９
０号、第４１１８０４２号、第４１９１３８５号及び第
４３６１３３２号等に開示されるように周知である。し
かし本願の発明者が知る限りの従来技術においては、シ
ール装置はベアリングの回転軸をとり囲むベアリングの
領域を７−ルすることができたにすぎず、シール領域は
一般的に回転軸と同心的であった。このように、従来技
術の装置においては、回転軸からオフセットしたベアリ
ングの２つの平面状のガスベアリング面の間の領域に／
−ルを施す必要があるような装置に対して適用できなか
った。というのは、そのような領域は回転軸から半径方
向にオフセットしていて回転軸を含まないからである。 それゆえに、これら従来技術の装置は、ベアリング領域
が回転軸から半径方向にオフセットされ、回転軸をとり
囲んでいないよ゛うな、気体を使用したロータ（３） リーガスベアリングにおいて、枡＠（１等の低１ｆ：、
領域のソールを行うためには使用することができなかっ
た。 さて、米国特許第・１２ｆ１５７１１号にＶｔ、ポツパ
ーから中間セクタ体を介ｊ２て、回動ｉｉｉロヒな没入
ヘッドに粉末を投入するための自動充填機が開示されて
いる。この充Ｊｆｉ機においては、セクタ体の開孔と、
その下方に位置する回転ドラｌ、ヘッドの粉末貯蔵室と
に気密ソールを行うために、ドラムヘッドの同心屈曲面
とセクタ体との間の隙間に圧縮空気が送り込１れる。こ
の圧縮空気によって１゜えられた気密ソールはドラムヘ
ッドが回転１．ている間だけ作用する。さらに述べるな
らその気密は、ドラムヘッドの［ｎ１転中だけ、セクタ
体からｉＸ出された粉末が粉末貯′＃、宰に入り込ま々
いように意図されているのである。ドラムの回転運動の
期間中、セクタ体はドラムヘッドに対して外側方位置に
あり、−組の位置決めピンによってドラムヘッドとは離
隔するように保持されている。 一方、ドラムヘッドの非回転状態においては、ＡＳ セクタ体は半径方向に延出する内方位置にあり、この位
置ではセクタ体は別の一組の位置決めビンを介してドラ
ムヘッドと接触状態となる。この状態では、圧縮空気は
存在しないし、また存在してはならない。これは、吸気
手段を用いてセクタ体の間層から複数の粉末貯蔵室のう
ちの、その開孔に整合する開孔に対して放射方向に粉末
を送り出すためである。このとき圧縮空気が残留してい
れば、−に述したように粉末の送出が妨害されてしまう
。このように、圧縮空気は可動部分に対して何程かの潤
滑を与えるとしても、実際の駆動期間以外には存在すべ
きではない。そしてガスを間欠的に送り込むことと、密
閉及び潤滑を行うために曲面を設ける必要があることゆ
えに、この従来技術のシステムは半径方向に配列された
開孔を介して粉末を移送するためにのみ使用可能であり
、それ以外には使用不能である。それに加えて、２つの
面の間の間隔は独立な機械的手段でのみ保持される。壕
だ、回転軸に関する配列の誤差等、個々の面の同心性に
ばらつきがあるため、密閉箇所は漏洩にさらさねること
になる。このように、この従来技術のンステｌ、け信頼
性において十分でなく、また送出速度が小さい。さらに
１ｋ、回転１１１１と平行する方向に物品が送られる回
転型の真空対貞空エンｌ−ＩＪシステムや、一つの真空
／ステムから仙の真空システムヘ物品が送らハる時点で
密閉が必要な真空対貞空エフ］・リンステムが知られて
いるが、この従来技術のシステムはそれらの真空エンド
リンステムに灼（７て特に不適当である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 この発明は、ベアリングの回転軸とけノ々射方向に離隔
し旧つ回転軸を含捷ない低ＩＦ領域を密閉するだめのロ
ータリーガスベアリング及びソール装置を提供すること
を目的とする。 この発明の他の目的は、ベアリングの回転軸から離隔す
る、その回転軸の非包含領域である低圧領域を密閉する
ためのロータリーガスベアリング及びシール装置を提供
することにある。 この発明のさらに他の目的は、ベアリング中の少くとも
１つの排気孔を密閉するだめのロータリーガスベアリン
グ及び／−ル装置を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明の一つの様態によれば、第１の平板状ガスベア
リング面をもつ第１の部材と、第２の平板状ガスベアリ
ング面をもつ第２の部材とをもつガスベアリングとその
ソール装置とが与えられる。 そＪＩらのガスベアリング面は互いに平行に配置さＪｌ
、そのベアリング面に垂直な−１１の１わりに相対的に
そＪｌぞれ回動可能である。その第１のベアリング面は
、軸とは予定の半径だけ離隔し軸と交叉しない予定の領
域を有し７ている。また、ガス供給手段が設けられてお
り、このガス供給手段により第１と第２のベアリング面
の間にガスが送り込まれ、これにより第１と第２のベア
リング面は予定の間隔たけ離隔される。＠表は相対する
第１のベアリング面の予定のセクタ内にはガス排出手段
が設けられる。冑、上述した第１のベアリング面内（７
） の予定の領域はト紀セクタ内にある。そ１．てガスはガ
ス排出手段によって上記予定の領域から追い出される。 １だ、第１のベアリング面吉第２のベアリング面の間の
カスと、ガス排出手段とけ共働して上記予定の領域を密
閉するようにＵたらく。 この発明の他の様態によれば、１−記ガス排出手段は少
くとも２個の平行な、ガス排出用屈曲通路を備えている
。こＪｌらの通路はトｊｔｆ　＋ｌＩｌ＋とｋｌ同心的
であり、」−配糖１のベアリング面のセクタ内に配置さ
れている。そ［７てトに

【；予定の領域はこわら２つの
通路の間に何首する。 〔実施例〕 本発明の好適な実１イ１例を示す第１〜３図を参照する
と、そこには２つの部（′Ａ１．２が図示されている。 部材１．２は、例えば第３図かられかるＪ：うに、平面
状のガスベアリング面ＩＡ、２Ａをそれぞれ備えている
。これらのガスベアリング面ＩＡ、２Ａは、第１図の組
み伺けられた状態では互いに平行に対向配置される。−
まだ、ガスベアリン（８） グ面１Ａ、２ＡＶ−ｔ、それらの面ＩＡ、２Ａに垂直な
軸３のまわりに相対的に回転可能である。好適には部拐
１の方が静止し、部材２が当業者に周知の方法で軸３の
まわりに回転可能である。好適な実施例においては、こ
の装置は対称的に形成されている。従って、部材１．２
は好１しくけ可換な円筒形状（例えば円盤状）であり、
軸３とは同心的に配置されている。このためガスベアリ
ング面１Ａ、２Ａは円形である。筒、第１図においては
、図示を明確にするため、ディスク形状の部材１．２の
平板面が円形であることを誇張してあられしている。 このベアリング用のガスはガス供給手段によって供給さ
れる。好適な実施例においては、ガス供給手段は部材１
の一方の平面１Ｂ中に形成された同心的な２個の円形通
路４．５（第１図参照）と２列に直列配置された複数の
穴４０．５０（第３図参照）とを含んでなる。さらに好
適な実施例においては、穴の列４０は円形の通路４と境
界を接する内円中で同−半径上に角度方向に対称的に設
けられている。１だ、穴の列５０は円形の１ハ」路５と
境界を接する外円中で同一半径１−に角度方向に対称的
に設けられている。穴７ＩＯ１５ｏけ１ｍ路４．５とそ
れぞれ交叉し、平面１Ａへ貫通している。 ２列の穴４０．５０における穴の数は、例えば第３図に
示すようにそれぞれ６個と１８個である。 部桐１はさらにカバー６を備えている。カバー６はネジ
などの装着手段により部（Ａ’　ｌに取り付けられ、ガ
スケツｉ−により密閉さねている。ｆｌｌｌ　、第１図
においてｄ便宜１−１その装着手段やガスケツ］・は省
略されている。カバー６には、おのおのの通路４．５に
対向するように連結用のバルブ接合体あるいは嵌め合い
４１．４２が堆り付けられ、それらのバルブ接合口、／
ＩＩ、／１２には屈曲可能なチューブ４３（便宜上一部
のみ図示）が接続される。 そして、バルブ接合体７１１．４２はチューブ４３を介
して適当なガス供給源に接続され、これらは上述したガ
ス供給源の一部をなす。通路４．５け、カバー６によっ
て囲まれている結果として、バルブ接合体４］、４２か
らおのおのの穴／１０，５０へのガスの導入用管の役割
をはだす。すなわちガスは穴４０．５０から平面ＩＡに
出ると部材１．２を軸方向に支持する、いわゆるスラス
トベアリング的に平面ｌＡ、ＩＢと作用を起こし、これ
により部材１．２が静的作動モードにある場合にも動的
作動モードにある場合にも平面ＩＡ、ＩＢ間を予定の狭
い隙間Ｓに保たれる。 本発明の原理に基づくと、軸３に対して相対的な平面Ｉ
Ａの所与のセクタ中に、軸３から放射状に離隔し且つ軸
３とは交叉しないある領域が存在する。尚、この領域は
密閉するのが望ましい。この領域は、後に詳しく説明す
るが、２つの平面ＩＡ、２人と、ガス放出手段（あとで
説明する）との間のガスの協働作用によって密閉される
。もつと詳しく言うと、ガス放出手段は上記した領域か
らガスを放出するために上述のセクタ内に設けられ、一
方セクタ内の残りのガスがその領域を密閉する。 これについてもガス放出手段と関連してあとで説明する
。 ガス放出手段は好適には、２つのガス放出用の（１１） 平行な円孤状の通路７．８（第３図参照）を備えている
。それらの通路７．８け好捷しくけ部４′Ａ’　］のガ
スベアリング平面１Ａ中に軛１３の捷わりに同心的に配
置されており、それゆえに４だ、環状に設けられた穴４
０．５０や平面１１ｊｌ−でそわらの穴４０．５０に連
結された通路４．５とも同心的である。通路７．８け平
面ＩＡの予定のセクタ内に存在する。好適な実施例では
セクタは１８０゜に拡がっており、第３図に示すように
平面１Ａの上半分に対応する。円弧状の通路７．８は、
平面１Ｂ上の内側の円形通路７の半径と、その外１１＋
１１の円形通路８の半径の間の長さである、おのおのの
半径に沿って平面ＩＡ−にに設けられている。そして各
通路７．８け所与のセクタの円弧に百って延長されてい
る。通路７．８はそれぞれ複数の穴の列７０．８０と交
叉している。好適な実施例では、穴７０は円孤状の通路
７上に対称的に設けられ、それと同様に、穴８０け円孤
状の通路８トに対称的に設けられる。 ２列の穴７０．８０は部桐１のガスベアリング（１２） 平面ＩＡを貫通して対向側の平面ｌＢまで延長され、そ
の各々の穴の列は２つの円孤状通路のうちの一方及び他
方にそれぞれ交叉するがこれについては便宜上図示を省
略する。すなわち穴７０．８０は軸３と同心的な平面Ｉ
Ｂ上に設けられて、ガスベアリング平面ＩＡ上の通路７
．８とそれぞれ対応配置されている。一方、上述した平
面ＩＢの２つの円孤状の通路はカバー６に取付けられた
嵌め合い７１．７２のうちの一方及び他方とそれぞれ接
続されている。また、嵌め合′１／″１７］、７２は屈
曲可能なチューブ７３゛を介して当業者に周知の方法で
ポンプに接続されているが、これについては便宜上図示
を省略する。上述した平面ＩＢの２つの円孤状通路（図
示しない）とポンプ（図示しない）はどちらもガス放出
手段の一部をなすものである。平面ＩＢの２つの円孤状
通路は、カックーロでとり囲まれている結果として、平
面ＩＡの円孤状通路７．８を通って個々の穴７０．８０
へ送出されるガスのための排出用管の役割を果たす。 そしてこれら２つの円孤状通路から、当業者に周知の方
法で嵌め合い７１．７２とチューブ７３とを介してポン
プへガスが渡される。この結果、第３図に示すように平
面ＩＡの−に方半円セクタ中の通路７．８間にあり目つ
軸３から中間の半径１（１の距離にある平面１Ａの領域
において、ガスれ１ガス放出手段によって通路７．８を
介してその領域から追い出され、従ってその領域は、領
域外のガスとガス放出手段との協働により効果的に密閉
される。 〔作用の概要〕 第１〜３図であられされた構成の作用について説明する
。先ず、穴４０．５０から排出されたガスにより平面１
Ａと平面２人との間にスラストベアリングのような動作
が牛じ、これにより平面１Ａと平面２Ａとは微小な隙間
Ｓだけ離隔させられる。それに加えて、隙間Ｓの一部と
しである帯域が形成される。この帯域は平面ＩＡ上の、
ガス放出用通路７．８間の領域にほぼ近接し且つそれに
対応する。この帯域は隙間Ｓを介して平面ＩＡから平面
２Ａへ延出している。ガスは、ガス放出用通路７．８と
微小な隙間Ｓとの協働作用によってその帯綾への進入を
阻止されている。このように、隙間Ｓの上述の部分また
は帯域は隙間Ｓ中の残りのガスによって効果的にとり囲
まれているので、帯域の周囲をガスで密閉されることに
なる。伺、この帯域は軸３から放射方向に離隔し、軸３
を含みもせず交叉もしない。さらに述べると、部材１．
２が動的状態にあるときと静的状態にあるときのどちら
の場合にも上記密閉は行なわれる。すなわち、部材２が
軸３を中心に部材１に対して相対的に巨１転している場
合にも、あるいは静止している場合にも密閉は行なわれ
る。 好適な実施例における上述の領域には、好ましくはさら
に排気用の開口部９が設けられている。 この、平面１Ａから平面ＩＢへと部材１を貫きさらには
カバー６をも貫通する開口部９は好ましくは−１−記領
域に対称的に形成されている。カバー６において、開口
部９は例えば第４図に示す中空なふいご状の密閉接続部
材を介して、当業者に周知（１５） の技術を用いて排気された環境に接続されろうこの排気
された環境及びそれへの接続部拐はそれ自体本発明の一
部であると考えられていないが、例えば真空対真空エン
トリシステム装置の一部を構成するよりな真空槽であっ
てもよい。この真空槽は」二組開ロ部９に一致対応する
孔を備え、この孔は嵌め合い９０（ｉｌ−介して開１］
部９と隣接密閉されている。そのようにして、排気用の
開口部９とそれに接続された真空槽とけ２つの通路７、
Ｈの間の上述した領域中の開口部９の位置によって、隙
間Ｓ中で密閉される。 さらに、好適な実施例においては、もう一方の部材２に
も１つまたはそれ以上の開口部１０が設けられており、
その開口部１０１部拐２の一方の平面２Ａから他方の平
面２１１ＫＩｉ１通し７ていも。このように、第３図に
示すように部４′Ａ２け好適には６個の同様な開口部１
０を備えており、そわらけ軸３とは同心的な円上１１１
ｊ称的に設置さねている。 、これらの開口部】０は部材１の開口部９とほぼ同一な
形状を有している。ぞして、開口部９と各間（１６） 口部１０とのそれぞれの中心は軸３から等しい距離ｒｔ
−ｈにある。結局、平面２人が軸３のまわりに回転する
につれて、開口部９はおのおのの開口部１０と対向して
ゆくので、おのおのの開口部１０は−（−述の隙間Ｓ中
の密閉帯域を介して開口部９と連通ずることになるうさ
らに、開口部１０が平面１Ａのト半分のセクタとの整合
位置へ移動してくると、開［１部］０は２つの円弧状通
路７．８の間の、に述の密閉領域とはホ対向関係となる
。そのようにして、平面ＩＡ、２人間の隙間Ｓ中のガス
と、ガス放出用の多岐通路７．８と接続されたガス放出
手段との協働によりに記領域と上記帯域の周囲が密閉さ
れ、また部材１の開口部９と部材２の特定の開口部１０
とが密閉される。それゆえ、２つの開口部９．１０が重
なりあう同心的な整合位置へ移動したり、あるいはその
整合位置から外れたりしてその２つの開口部９．１０が
上記隙間Ｓの帯域を介して互いに連通したときには、そ
の帯域の外側のガスが、その連通状態にある開口部９．
１０の周囲に対して密閉を行う。 〔実施例の適用例〕 次に第４図を参照すると、この図は本発明に係るロータ
リーガスベアリングとソール装置との組み合わせを真空
エンｉ・リンステム装置に適用１．た例を示すものであ
る。尚、第４図において、第３図と同一の構成において
は同番号を付しである。 第４図において、開口部１０は個別の環境に接続される
ように適合さねでいる。この環境とけ、」二連したエン
ドリンステム装置においては個々のキャリアまたはロー
ド用のチェンバである。それゆえ、特定の数、すなわち
６個の開口部１ｏが設けられている。尚、便宜」二、６
個の同一なチェンバにはそれぞれ反時訓方向に符号２１
〜２６をｂえている。また、第４図では便宜上２つのチ
ェンバ２３．２６のみが図示されている。各チェンバ２
１〜２６は断面が長方形の長細い中空な部（Ａである。 チェンバの一端は開［１されており、そこには部材２の
平面２［３の開口部１０うちの１つと密閉隣接し且つ適
合する開口部が設けられている。そ（１８） して、個々のチェンバの端部２７が各開口部１０にそれ
ぞれ取り付けられる。６個のチェンバ２１〜２６は円筒
形の構体２０中に、かご状に取り付けられている。さら
に詳しく述べると、チェンノ（１〜２６のもう一方の閉
端部は円周状に、ディスク形の部材２９により支持され
る。 部材２と部材２９とは回転可能なシャフト３０に固定さ
れる。シャフト３０は軸３に一致し、通路７．８の間の
密閉領域あるいは帯域とは交叉しない。シャフト３０の
両端は機榊的なベアリング３１．３２によってフレーム
支持部材３３．３４にそれぞれ回転可能に支持される。 この発明の好適な実施例においては、部材１もまた機械
的なベアリング３５によってシャフト３０に支持されて
いる。シャフト３０はベアリング３５中で回動自在であ
るが、部材１け適当なピン留め手段３６によって、／ギ
フト３０に伴って回動することを阻市されている。ビン
留め手段３６はフレーム部材３４に固定されて、フレー
ム部材３４から部材１へと延長され、カバー６を貫通し
て平面ＩＢから（１９） 一部部拐１へと延長された密閉開口部（図示しない）に
嵌入する。部（′Ａ］は複数（例えば６個）のスプリン
グ３７によって部４′Ａ２１Ｉｌｌへ付勢される。 これらのスプリング３７は佃１３に対して同一半径−ヒ
に対称的に配置さＪｌ、アレーン、部Ａ′Ａ’　３４に
）ヒ成した開口部３８中に取り付けらＪｌ、そしてその
自由端をカバー６の外側面に接触させるように突出して
いる。伺、第４図においては便宜」−２本のスプリング
３７とそれが嵌合する開口部３８のみが図示されている
。 好適には、平面１Ａ、２Ａけ高精変に研磨され、ラップ
仕上げされた面である。スプリングコ３７け平面２Ａに
対して平面１Ａをｑいに平行に押しつける。しかしなが
ら、これらの面の平行関係にわずかの誤差があったとし
てもそれは平面＋Ａ−を二のガスベアリングのガスの作
用によって補償される。 すなわち、ガスの作用によりスプリング３７の作用に抗
してベアリング３５トでわずかに部４３１が傾斜し、こ
れにより平面１Ａと平面２Ａとが所ψの平行位置に戻さ
れる。尚、図示（７ないがビン留（２０） め手段３６を取付けるための上述した開口部にはわずか
に隙間が設けられてお腫これにより部材１がベアリング
３５上でわずかに揺動できるようになっている。筐た、
部材１と、上述した隣接チェンバ（図示しない）との間
にはふいご動作が可能であり、このふいご動作によりシ
ャフト３０上で部材１が軸方向及び揺動方向にわずかに
移動可能となる。 シャフト３０は、図示しないが例えば回転ステッピング
モータ等の間欠駆動手段により駆動される。このように
して、シャフト３０が１駆動されるにつれて、それに同
期して部材２が回転駆動され、すなわち静止した平面Ｉ
Ａとは相対的に平面２Ａが回転することになる。好適な
実施例では、シャフト３０と部材２及びその平面２Ａと
は６等分した角度方向の位置に間欠駆動される。 同、部材２が回転する期間中はこのシステム装置が動的
モードにあり、部材２が静止する期間中はこのシステム
装置が静的モードにあることを理解されたい。このどち
らのモードにおいてもガスは隙間Ｓ中に存在し、すでに
述べたようにベアリング機能及び密閉機能を果たしてい
るのである。 この発明の好適な実施例においては、空気または窒素が
ベアリング用に使用される。また、シャフト３０とは同
心的な固体ンヤフｌ−３０Ａがさらに構体２０を支持す
る。シャツｌ−３０Ａはフランジを設けた端部］Ｏｎを
有（７、この端部３ｏ１＋ｆ−，１部材２の平面２Ｉ（
１−に一体に形成した増付用台座２Ｐに固定される。 特定の真空対真空エンドリンステム装置においては、部
材１にり、第１３図に示すように開口部９の対向側上で
通路７．８の間の密閉領域中に２つの円形の開口部１１
．１２が設けられている。開口部］１．１２は平面１Ａ
から平面１Ｂへ延長さねカバー６を貫通し、そこで第１
図に示すように嵌め合い１３．１４に接続される。嵌め
合い１３は屈曲可能なチコーーブを介して和引きボンブ
ンステム（図示しない）に接続されろう一方、嵌め合い
１４は別のチューブを介して、空気または窒素の供給源
に接続される。尚、」二連した密閉領域の周囲の密閉に
よって開口部１１．１２に対してもやはり密閉が行なわ
れる。 さらに、第３図に示す平面１Ａの下半分のセクタには開
口部９．１０の断面形状と適合する、好適には長方形の
断面形状をもつ開口部１５が設けられている。開口部１
５は部材１とカバー６とを貫通している。開口部１５は
このあと説明するが、チェンバ２１〜２６に連通ずるだ
めのものである。 さらにまた、部材１には対ごとに平行に配列されたスリ
ット状の２組の開口部１６Ａｒ　１６Ｂ及び１７Ａ、１
７Ｂがそれぞれ設けられており、それらの開口部も部材
１とカバー６とを貫通する。これら組をなす開口部１６
．１７は試験に先立って行なわれる清掃及び乾燥予備処
理に関連するものであるが、これについてもあとで説明
する。尚、フレーム部材３４には上述したさまざ捷な開
口部９．１１．１２．１５．１６．１７及び上述の複数
の開口部４０．５０．７０及び８０と対応して延長され
た複数の開口部が設けられていることを理解されたい。 部材１の開口部１５．１６．１７、（２３） １１．９及び１２は、そこに述べた順序で構体２０に関
連づけられた６つのワークステーションに対応する。こ
のとき構体２０には部材２の開口部】０が順番に対応し
ている。 第４図に示すシステム装置はロータリー輸送システムと
して作動１〜、高集積密度の回路線を表面に設けたセラ
ミック基板を、電子ビームによる回路線の断線・短絡試
験装置を有する真空槽中に運び込むために使用される。 伺、この試験装置の動作原理はこの分野の技術者に周知
である。手短かに説明すると、電子ビームは周知の動作
パラメータのもとに制御されて試験下にある回路線に照
射され、その近傍の回路線に電荷を帯びさせる。そして
、所与のパラメータに対する予定の期待される条件とそ
の結果とを比較しあるいは観察することによって、試験
下にある回路線が良好かどうか、あるいは短絡条件が検
知されたかどうかが判断される。また、回路線に断線が
生じているかどうかを試験するためには、電子ビームを
再び、周知の制御パラメータのもとに試験下にある回路
線に照（２４） 射し、その照射した特定の回路線を帯電させる。 そしてその結果を所与のパラメータに対する予定の期待
される条件と比較し、試験下にある回路線が良好がどう
かあるいは断線条件が検知されたかどうかが判断される
。 〔作用〕 上記適用例における作用を説明する。先ず、動的モード
期間においては、部材２が回転駆動され、すなわち部材
２の平面２Ａが第３図矢印ＣＷ方向（時計まわり方向）
に回転する。そうして部材２の開口部１０が部材１の開
口部１５と整合した位置で部材２の回転が停止して、静
的動作モード期間が開始される。この結果、中空のチェ
ンバ２１〜２６のうちの１つ（説明の便宜上とこではチ
ェンバ２１としておこう）が部材１の開口部１５と整合
する。このとき、静的動作モード期間のチェンバ２１は
通常の大気圧（７６０Ｔｏｒｒ）の状態にある開口部１
５に連結された構体２０の第１のワークステーションに
関して動作位置にある。次に、−列に整列された互いに
接触する平面状の高集積密度セラミック回路基板Ｍ（ビ
ンが挿入されていてもいなくてもよい）を担持する開放
カーｉ・リッジあるいはｌ・レイ′Ｐが、開口部１５及
びチェンバ２１に整合する開口部】０を介してチェンバ
２】に供給される。尚、セラミック回路基板Ｍはトレイ
Ｔ中で、回路を設けた面を隣接させるように配列されて
いる。捷た、このような条件下では他のチェンバ２２〜
２６も同時に構体２０の第６、第５、第４、第３、及び
第２のワークステーションとそれぞれ開口部１２．９．
１１．１７Ａ−１７Ｂ及び１６Ａ　１ｆｉＢを介して作
用位置にあることを理解されたい。その後おのおののチ
ェンバ２１〜２６が操作されて次のワークスチー７ヨン
に位置づけられる。 さらに詳しく説明すると、静的動作モード期間において
は部材２の６個の開口部１０のおのおのは、それぞれ第
２図に示すように２拐１の開口部９．１１．１２．１５
、］　］６Ａ−１６１３及ヒ１７Ａ−１７Ｂのうちのど
れか１つと整合することになる。このように、開口部１
０のうちの１つと関連づけられた各チェンバ（チェンバ
２１〜２６）は開口部９．１１、】２．１５．１６Ａ−
１６Ｂ及び＋７Ａ−１７Ｂとそれぞれ関連づけられた６
個のワークステ−ンヨンのうちの１つと同時に作用位置
にあることになる。尚、動的モードと静的モードとは時
間的に交互にあられれ、また各動的モード期間は同時的
に各チェンバ２１〜２６を次のワークステーションへと
進行（すなわち回転）せしめることを理解されたい。 従って、部材２の次の時計方向の回転によって、チェン
バ２１が開口部の組１６Ａ、１６Ｂと整合し、１だ次の
チェンバ２２が開口部１５と整合する。このときチェン
バ２１け構体２０の第２のワークステーションに関する
操作位置にある。このとき、図示しないが密閉した好適
な嵌め合いを介して、開口部１６Ａから隙間Ｓを横切り
、チェンバ２１に連結された開口部１０に清掃用の流体
が注入される。そこからその流体は基板Ｍの回路表面を
洗うように通過する。尚、トレイＴはチェノ（２７） バ２１中に挿入さＩ］ているとき隣接する１列の基板Ｍ
の回路面を開口部１６Ａとほぼ整合するように保持し、
これにより上記流体を、隣接配置された基板の回路面に
行き亘るように注入することが可能となっていることを
理解さねたい。そして、チェンバ２１の閉端２８の屈曲
する内壁によって上記流体が跳ね返され、その跳ね返さ
れた流体は再び基板の回路面の裏面上を通過して開［−
１部１０へと戻される。そして、そこから流体は隙間Ｓ
を通って開口部１６Ｉ３に突入１７、そこからさらに、
図示しないが、開［１部１６１３の他端に接続された好
適な密閉された嵌め合いを介して上記流体けり１出され
る。捷たさらに、トレイＴけチェンバ２１中に挿入され
ているとき隣接する１列の基＋１の裏面を開口１部１６
１３とほぼ整合するように保持し、これにより」二組流
体を、隣接配置された基＆Ｍの裏面を介して開１］部１
６１（から排出することが可能となっていることを理解
されたい。さらに、基板Ｍの隣接する共角の回路表面に
より、隣接する基板Ｍの配列は、清掃用流体が先ずチェ
ンバ２１（２８） の端部２７から端部２８に流れてゆきそれから端部２７
に戻されてゆくときにその流体に対して遮蔽板としては
たらく。伺、これについては前にも述べである。それと
同時に、基板の他のトレイが開口部１５を介して次のチ
ェンバ２２中に搬入される。 次に部材２が回転すると、チェンバ２１は第３のワーク
ステーションであるスリット状の開口部の組＋７Ａ、１
７Ｂと整合配置される。このときチェンバ２２は第２の
ワークステーションであるスリット状の開口部の組１６
Ａ、１６Ｂと整合配置され、また次のチェンバ２３は第
１のワークステーションである開口部１５と整合配置さ
れる。 開口部１７Ａに接続された密閉された適当な嵌め合い（
図示しない）から隙間Ｓを介して、整合された開口部１
０に乾燥用のガスが送り込まれる。 そして、乾燥用のガスはその開口部１０からチェンバ２
１の開口端２７へ流入し、そこでガスは基板Ｍの回路面
に触れることになる。このとき、その回路面は以前にス
リット状の開口部１６Ａと整合していたのと同じ状態で
スリット状の開１１部１７Ａと整合する。そして乾燥用
のガスは開「ｌ端部７から流入したあと、チェンバ２１
の閉端２８に突き当って逆流し開口端２７から開口部１
７１１へと流出する。そこから乾燥用のガスは、図示１
７ないが、開口部１７１３に接続された適当なｊ茨め合
いを介して夕１部に排出される。尚、この排出のために
、基板Ｍの裏面１、スリット状の開口部１７１（と整合
されているが、そのことは開口部＋（ｉｌｌについて説
明したことと全く同様である。さらに、基板Ｍの隣接す
る共角の回路表面により、隣接する基板Ｍの配列は、乾
燥用のガスが先ずチェンバ２１の端部２７から端部２８
に流入し、それから端部２７から流出してゆくときにそ
のガスに７１シて遮蔽板としてはたらく。それと同時に
、第２のワークステーションである開口部１６Ａ、１６
１３と整合するチェンバ２２には既にチェンバ２１に関
連して説明したように清掃用の流体が流入し、捷だ第１
のワークステーションである開口部１５と整合するチェ
ンバ２３には別の基板のトレイが搬入さねる。 次に部材２が回転すると、チェンバ２１はベアリングガ
スによって密閉された通路７．８間の領域に位置される
。尚、このベアリングガスは好適な実施例においては空
気もしくは窒素である。この結果、ここではチェンバ２
１は開口部１１と関連づけられた第４のワークステーシ
ョンとの操作位置にある。このワークステーションでは
、嵌め合い１３と開口部１１とを介して粗引きポンプに
よってチェンバ２１から排気が行なわれ、これによりチ
ェンバ２１内の気圧は大気圧と次のステーションでの気
圧との間の値に低下する。また、この排気により、上記
第２、第３のワークステーションの処理の結果としてチ
ェンバ２１に残留したガスや溶解液がチェンバ２１から
追い出される。 これと同時に、チェンバ２２．２３．２４はそれぞれ第
３、第２、第１のワークステーションに整合されて、チ
ェンバ２１に関連して既に説明した処理がその各々のチ
ェンバについて行なわれる。 次に部材２が回転すると、その結果としてチェンバ２１
は開口部９に関連する第５のワークステーションと整合
する。ここでチェンバ２１内に搬入されている基板Ｍの
トレイ′］゛が自動引き出し手段（図示しない）によっ
てチェンバ２１から引き出され、次に自動引き出し手段
は開口部】０とふいご状の嵌め合い９０とを介して、そ
のトレイ′１゛を上述した真空槽（図示しない）へと搬
入する。 そこから、基板ＭをＩＦ１持するトレイＴは真空槽の電
子ビーム検査機へと移動さねて、検査されたあと、別の
シリンダ部（Ａ（図示しない）によってその真空槽から
除去される。このとき同時に、チェンバ２２．２３．２
７Ｉ、２５けそねそれ第４、第３、第２、第１のワーク
ステーションと整合位置にあり、そのおのおののチェン
バは整合するワークステーションにつき、チェンバ２１
に関連して既に説明した処理を受ける。 このあと部材２が同転すると、今や中身が空となったチ
ェンバ２１は開口部１２に関連づけられた第６のワーク
ステーションとの操作位置に来る。 このステーションでは、図示しないが開口部１２（３１
） と連結さねたガスポンプがチェンバ２１にガスを導入シ
ー、これによりチェンバ２１内は大気圧と、第５のワー
クステーションでの気圧の中間の気圧となる。好適には
、この第６のワークステーションにおけるチェンバ２１
内のガス圧は上記第４のワークステーションにおけるチ
ェンバ２１内のガス圧とほぼ等しくなるように設定する
。このように、第４と第６のワークステーションは第５
のワークステーションにおける気圧と、他のワークステ
ーションにおける大気圧との間のバッファ段階として作
用するのであり、これにより密閉箇所におけるガスの洩
漏が低減されろうこれと同時に、チェンバ２２．２３．
２４．２５．２６はそれぞれ第５、第４、第３、第２、
第１のワークステーションと操作位置にあり、おのおの
のチェンバには、チェンバ２１との関連で既に説明した
処理がそれぞれ行なわれる。 次に部材２の回転が行なわれると、チェンバ２１〜２６
は同時にそれぞれ第１、第６、第５、第４、第３、第２
のワークステーションとの操作位（３２） 置にある。この結果、チェンバ２１け通路７．８間の密
閉領域から離隔し、開口部１５を介１〜て大気圧下に置
かれる。このようにして、チェンバ２１け検査されるべ
き基板を載置した次の］・レイを搬入する準備が完了と
なり、このあとに連した、第１〜６のワークステーショ
ンに係る処理がチェンバ２１について繰り返される。尚
、このことはチェンバ２２〜２６についても同様である
。 本発明に係るガスベアリングとシール装置の組み合わせ
は特に真空７１貞空エンｌ−ＩＪシスデノ、に有用であ
る。伺、ベアリングガスとして乾燥した窒素を用い本発
明の原理に基づいて段重されたガスベアリング表シール
装置の組み合わせにおける種々のパラメータは次の表Ｉ
に示すとおりである：（以下余白） 表１ 隙　間　Ｓ　Ｏ，００００５インチ （０，００１２７ｍｍ） 開口部９の圧力　０．０００００１　Ｔｏｒｒ開口部１
１．１２の圧力　Ｑ、　Ｑ　Ｉ　Ｔｏｒｒ開口部７．８
の圧力　ｏ、　Ｑ　］　Ｔｏｒｒ開口部１５の圧力　７
６０　Ｔｏｒｒ（大気圧）穴４０，５０の圧力　４０．
０ｐｓｉ （２８１２，３８７／輔） このとき２つのベアリング部材１．２はアルミニウムで
出来ており、直径はぼ９インチ（２２８６ｍｍｌの円筒
形である。また、ベアリング部材１．２のベアリング面
は陽極処理を施され、平面度０００００１インチ（０，
ＯＯＯ２５４ｍｍ　）　”！で磨かれている。 尚、この発明は特に真空対真空エントリシステムにつき
有用であるが、他の比較的高い圧力のエントリシステム
に対しても有用であることは当業者にとって明らかで楽
ろう。また、上記実施例では部材１．２が軸３に対して
同心的かつ対称であ（３５） るけれども、」二組したベアリングの密閉領域が軸３と
交叉しない限り部材１．２け軸３に７１　して非対称形
であってもよい。さらに、上記実施例において隙間Ｓ中
にガスを供給するための手段とガスを排出するための手
段とが部（′ＡＩ側に設けられているが、それらの手段
を部４１’　２側に設けてもよいことは当業者にとって
明らかであろう。さらに、部材２は逆方向あるいは双方
向に回転可能としてもよい。また、ベアリング用のガス
は空気や窒素以外にアルゴンやネオンなどの不活性ガス
を使用してもよい。またさらに、−上記実施例において
は、部材］に設けたセクタが１８０°に百っているが、
この角度が１８０°　以下でもよいことは当業者に自明
であろう。 〔発明の効果〕 以上のようにこの発明によれば、真空対真空エントリシ
ステムに効率的に適ＹＩＪ可能な、密閉の十分なシール
装置とロータリーガスベアリングとの組み合わせが得ら
れるという効果がある。 （３６）

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るロータリーガスベアリングと７
−ル装置の実施例の斜視図、 第２図は、第１図の装置において２−２方向から１ＩＪ
１．めた平面図、 第３図は、第１図の装置のベアリング対向面を示す分解
状態の平面図、 第４図は、本発明の実施例に係るロータリーガスベアリ
ングと７−ル装置を適用した真空対真空エントリシステ
ム装置の概要部分側面図である。 Ｉ　・・第１の部材、ＩＡ・・・第１のガスベアリング
平面、２・・・第２の部材、２Ａ　・・第２のガスベア
リング平面、３・・・軸、４０．５０　・・ガスを供給
するだめの手段（穴）、７．８　・・ガスを排出するだ
めの手段、９・　排気用の開口部出願　人　インターナ
シ旧ナノいビジネス・マシーンズ・コーポリしジョン代
理人　弁理士　岡　１）　次　生 （外１名）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１のガスベアリング平面をもつ第１の部材と、 上記第１のガスベアリング平面と平行して対向する第２
   のガスベアリング平面をもち、該第２のガスベアリング
   平面は自身の平面にほぼ垂直な軸を中心に上記第１のガ
   スベアリング平面とは相対的に回転可能とした第２の部
   材と、 上記第１のガスベアリング平面において、上記軸から離
   隔し且つ上記軸とは交叉しないように形成された密閉す
   べき領謔と、 上記第１のガスベアリング平面と上記第２のガスベアリ
   ング平面との間を所定の間隔に保つためにそれらの面の
   間にガスを供給するだめの手段と、上記領域を含むよう
   に上記第１のガスベアリング平面に設けたセクタと、 上言己セクタからガスを排出するだめの手段、とを具備
   するロータリーガスベアリング。
2. （２）−，１：記ガスを排出するだめの手段が、１−記
   載１のガスベアリング平面の上記セクタ内において、上
   記軸と同心的かつ１−記領域を挾む少くとも２本の円孤
   状の通路を含んでなる特許請求の範囲第（１）項に記載
   のロータリーガスベアリング。
3. （３）上記第１のガスベアリング平面が静＋ｌ−，Ｌ、
   目つ上記第２のガスベアリング平面が１−記動を中心に
   回転可能であって、 上記領域内には排気用の開口部が設けられてなる特許請
   求の範囲第（１）項に記載のロータリーガスベアリング
   。