TWI574899B - Handling device - Google Patents

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TWI574899B
TWI574899B TW102129281A TW102129281A TWI574899B TW I574899 B TWI574899 B TW I574899B TW 102129281 A TW102129281 A TW 102129281A TW 102129281 A TW102129281 A TW 102129281A TW I574899 B TWI574899 B TW I574899B
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Minoru Maeda
Yosuke Muraguchi
Mamoru Kosaki
Takashi Fujiwara
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Sinfonia Technology Co Ltd
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Description

搬運裝置
本發明是有關線性馬達驅動的搬運裝置。
線性馬達驅動的搬運裝置廣為人知。可使用於該搬運裝置的線性馬達的一例有如專利文獻1所記載。如第6(A)(B)圖表示,該線性馬達100具備彼此相對配置的一次側磁極部(該文獻中的「第一芯子」)101及二次側磁極部(同文獻中的「第二芯子」)102,殼體部103位於各磁極部101、102間。該殼體部103是例如。第6(B)圖表示,相對於構成搬運裝置的框體的內壁104安裝有安裝部105。可藉此殼體部103,例如使位在固定側的一次側磁極部101位於大氣環境,使位在活定側的二次側磁極部102位於真空環境或減壓環境。藉此,具備上述線性馬達100的搬運裝置如在將一次側磁極部101放置在真空環境的場合,氣體不會被從一次側磁極部101的線圈的樹脂模具部釋放到周圍(真空環境),可在真空環境或減壓環境下良好地進行被搬運物的搬運。
[先前專利文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2009-71955號公報
專利文獻1記載的線性馬達100中,磁引力作用於相對的各磁極部101、102間。並以大氣壓將推壓至真空或減壓側的力作用於殼體部103。上述磁引力,及以大氣壓推壓上述殼體部103之中朝二次側磁極部102的方向的分力,在力的方向為一致。因此,內壁104之中被安裝部105所圍繞的區域,會有上述磁引力和上述分力集中施力的可能性。並有此力的集中而有在框體產生彎曲的可能性。由於此一彎曲的影響,使各磁極部101、102間的距離(間隙)變動,導致線性馬達100的推力特性變化(產生不均勻推力等),或相對於位在固定側的一次側磁極部101之位於活動側的二次側磁極部102的移動會因負載施加於軸承等而不能順利地移動。以上,相同方向的力會集中於內壁104之中安裝部105所圍繞的區域以致有問題。
因此,必須提升框體的剛性,包含內壁104中上述安裝部105所圍繞的區域。該剛性的提升會使得包含上述區域的部份的框體的板厚變大,或外加強化構造,所以當然會成為成本增加的要因。
並且,尤其是專利文獻1記載的線性馬達100中,如第6(B)圖表示,一次側磁極部101相對於二次側磁極部102的相對面106是與框體的內壁104平行配置。在此,一次側磁極部101是例如第5(B)圖表示,在層疊複數板狀體所形成的芯子上捲繞線圈所構成,設芯子的板狀體的層疊方向與一次側磁極體101的寬方向(第5(B)圖為左右方向,第6(B)圖為上下方向)一致。在其前提下,設計變更各磁極部101、102來增加線性馬達100的推力的場合,有增加芯子的板狀體之層疊片數的必要。即有增加各磁極部101、102寬度尺寸的必要。該增加的寬度尺寸的量,會使各殼體部103的表面積變大,也會使得上述大氣壓所產生的力變大。除此之外,增加,線性馬達100的推力也會使得各磁極部101、102間的磁引力變大。因此,從上述框體的彎曲產生的可能性更大的點,上述問題變得更為顯著。
為此,本發明以提供框體的內部即使為真空環境或減壓環境,不易造成成本面不利的搬運裝置為課題。
本發明的搬運裝置,具備:框體,可維持使壁部所圍繞的內部成真空環境或減壓環境;活動部,位在上述框體的內部,設置成可沿著上述框體的長方向移動;線性馬達,構成於上述框體與上述活動部之間,具備一次 側磁極部與二次側磁極部;及殼體部,可收容上述一次側磁極部,上述線性馬達是由位在上述框體側的一次側磁極部與位在上述活動部側,相對於上述一次側磁極部成相對配置的二次側磁極部構成為一組,上述一次側磁極部為間歇性設置在上述框體的長方向,上述一次側磁極部與二次側磁極部的其中一方磁極部的另一方磁極部的相對面是沿著上述框體長方向的面,上述殼體部具有在設置於上述壁部的狀態下隔著上述二次側磁極部與收容在該殼體部狀態的上述一次側磁極部,使上述一次側磁極部位於大氣環境,並使上述二次側磁極部位於真空環境或減壓環境,上述一次側磁極部與上述二次側磁極部相對,使得藉上述框體外部的氣壓施加於設有上述殼體部之上述壁部的力的方向及上述一次側磁極部與上述二次側磁極部相對於上述相對面所產生磁引力的方向不同。
根據此一構成,上述一次側磁極部與上述二次側磁極部相對,使得藉上述框體外部的氣壓施加於設有上述安裝部之上述壁部的力的方向及上述一次側磁極部與上述二次側磁極部相對於上述相對面所產生磁引力的方向不同。為此,可抑制相同方向的力集中於位在上述壁部之中上述安裝部所圍繞區域的部份。因此,可減少框體所需剛性提升的必要性。
又,上述殼體部,也可以間歇性設置在上述框體的長方向。
根據此一構成,與長方向連續設置殼體部的 場合比較,可抑制大氣壓下殼體拉伸框體的力為原因而在框體產生的彎曲。因此,可減少框體所需剛性提升的必要性。
並且,可以使藉著上述框體外部的氣壓施加於設有上述殼體部之上述壁部的力的方向及上述一次側磁極部與上述二次側磁極部相對於上述相對面所產生磁引力的方向成正交的關係。
根據此一構成,藉上述框體外部的氣壓施加於設有上述安裝部之上述壁部的力的方向及上述一次側磁極部與上述二次側磁極部相對於上述相對面所產生磁引力的方向成正交的關係。為此,可抑制相同方向的力集中於位在上述壁部之中上述安裝部所圍繞區域的部份。因此,可減少框體所需剛性提升的必要性。
又,上述一次側磁極部是在層疊複數板狀體形成的芯子捲繞線圈所構成,上述芯子的上述複數板狀體的層疊方向可以是與上述一次側磁極部的上述相對面平行的方向。
根據此一構成,上述芯子的上述複數板狀體的層疊方向是與上述一次側磁極部的上述相對面的延伸方向平行的方向。因此,即使為增加線性馬達的推力而增加上述芯子的層疊片數的場合,可無需加大上述安裝部所圍繞的區域。因此,可減少框體所需剛性提升的必要性。
本發明由於可抑制壁部之中位在與上述安裝部所圍繞區域的部份相同方向的力的集中,所以可減少框體所需剛性提升的必要性。因此,可提供一種即使框體的內部為真空環境或減壓環境,不易造成成本面不利的搬運裝置。
1‧‧‧固定部、框體
11‧‧‧壁部、底壁部
12‧‧‧壁部、側壁部
2‧‧‧移動體、搬運台
23‧‧‧安裝部、二次側支撐托架
3‧‧‧線性馬達
31‧‧‧一次側磁極部
31a‧‧‧芯子(一次側磁極部)
31b‧‧‧線圈(一次側磁極部)
31x‧‧‧相對面(一次側磁極部)
311‧‧‧殼體部
311a‧‧‧安裝部、底面部
32‧‧‧二次側磁極部
32x‧‧‧相對面(一次側磁極部)
4‧‧‧線性導件
41‧‧‧引導部、導軌
42‧‧‧被引導部、導塊
5‧‧‧負載減輕機構
F1‧‧‧藉大氣壓上推底壁部的力
F2‧‧‧施加於框體及底面部之接觸處的力
F3‧‧‧磁引力的方向
第1圖表示本實施形態的搬運裝置的立體圖(透視圖)。
第2圖表示本實施形態的搬運裝置的縱剖視圖。
第3圖表示其他實施形態的縱剖視圖。
第4圖表示另一其他實施形態的縱剖視圖。
第5圖表示各磁極部、殼體部、框體的說明圖,(A)是表示本實施形態,(B)是表示說明用的比較例的形態。
第6圖表示專利文獻1記載的線性馬達,(A)為分解透視圖,(B)為縱剖視圖的概略圖。
針對本發明,取一實施形態與圖示一起進行以下說明。以下的說明中,方向的表示以和框體1的長方向一致的方向為長方向,並以和該長方向正交的方向為寬方向說明。再者,關於上下左右的方向及水平垂直方向雖 是以本實施形態的狀態為基準,但是也可以例如和本實施形態上下相反方向的形態(如垂吊搬運被搬運物的形態)實施,本發明不為本實施形態的方向的樣態所限定。並且,關於內外方向則是以框體1寬方向朝向中央的方向為內側方向,相反以從框體1寬方向朝著遠離中央的方向為外側方向說明。
如第1圖及第2圖表示,本實施形態的搬運 裝置具備:框體1、搬運台2、線性馬達3、線性導件4及負載減輕機構5。上述各構成元件相對於寬方向中央成線對稱配置。
框體1具有作為固定部的功能,外形為長方 體箱型。且上述固定部是由框體1、線性馬達的3的一部份、線性導件4的一部份及負載減輕機構5的一部份所構成。該框體1具備位在下方的底壁部11、位在四方側方的側壁部12及位在上方的頂壁部(頂壁部在說明上省略圖示)。底壁部11的上面(底壁部上面)11a配置有構成線性馬達3的一次側磁極部31。如第2圖表示,設本實施形態的底壁部11為均一厚度,底壁部上面11a成為水平面(法線方向為垂直的面)。且雖未圖示,在該底壁部上面11a,於框體1的內部形成有配置使殼體部311的內外氣密間隔用的O環的溝槽。又,側壁部12具備有朝著長方向延伸的向上的面的階段部。該階段部是由下側階段部13與上側階段部14的上下兩個部份所構成。下側階段部13具有從下方支撐搬運台2的支撐部的功能,在該 下側階段部13的上面配置有構成線性導件4的導軌41。並在上側階段部14的上面配置有構成負載減輕機構5的吸附板51。
以上述各壁部形成有圍繞的空間並朝長方向延伸的處理室。本實施形態是將底壁部11及側壁部12以鋁合金形成為一體,氣密地組合各壁部,所以可使得該處理室藉著連接在該處理室的真空泵等形成真空狀態或減壓狀態。本實施形態是使殼體部311位於處理室內,藉以使位在真空環境或減壓環境的處理室的一部份,即殼體部311所圍繞的空間成為大氣環境。
搬運台2具有可相對於固定部移動而設置之活動部的移動體的功能,位在框體1的上方(詳細為底壁部11的上方)。並且上述活動部是由搬運台2、線性馬達3的一部份、線性導件4的一部份及負載減輕機構5的一部份所構成,可朝長方向移動。該搬運台2可藉馬達3的驅動在框體1內朝著長方向移動(往返移動)。該搬運台2具備寬方向位在中央側的載放部21與位在兩端側的被支撐部22。將電子零組件等的被搬運物(例如矽晶圓)載放於載放部21的上面進行搬運。順帶一提,搬運台2的長方向尺寸是對應被搬運物的尺寸來設定。在該載放部21例如也可配置機器手臂等,使被搬運物在搬運台2上移動、上舉或旋轉等的裝置。且被支撐部22被形成在比載放部21的更下方,線性導件4是位在該被支撐部22的下方,且負載減輕機構5是位於上方。
搬運台2在寬方向兩端部具備支撐構成線性 馬達3的二次側電極部32用的二次側支撐托架23。該二次側支撐托架23為板狀,從載放部21的下面向下方延伸。且,搬運台2在比上述二次側支撐托架23更朝著寬方向外側的位置上,具備構成線性導件4的導塊42。 又,搬運台2的寬方向兩端部的上面,安裝有構成負載減輕機構5的永久磁鐵52。並設有檢測搬運台2的長方向位置的感測器中的一部份。本實施形態為磁致伸縮感測器61的磁鐵部612。再者,該磁致伸縮感測器61是如第1圖表示,藉位於磁致伸縮線部611一端的檢測部613檢測磁鐵部612所賦予設置在框體1朝長方向延伸之磁致伸縮線部611的扭轉伸縮,可檢測磁鐵部612的(即搬運台2的)長方向位置。並根據需要,搬運台2上具備對機器手臂等的裝置進行供電用的供電機構(未圖示)。
接著針對線性馬達3說明。該線性馬達3構 成在固定部與活動部之間(跨固定部與活動部)。本實施形態的線性馬達3為同步型線性馬達,在二次側使用永久磁鐵。該線性馬達3是由朝長方向成直線延伸的一列的一次側磁極部31及位在與該一次側磁極部31平行,朝著長方向成直線延伸的一列的二次側磁極部32所構成。即,該線性馬達3以一次側磁極部31及二次側磁極部32構成一組,相對配置一次側磁極部31與二次側磁極部32使活動部可相對於固定部移動。即相對配置使得產生的推進力作用而在長方向移動搬運台2。如第2圖表示,一次側磁 極部31與二次側磁極部32其中一方磁極部相對於另一方磁極部的相對面31x、32x是沿著框體1長方向的垂直面(法線方向為水平的面)。上述相對面31x是沿著一次側磁極部31內側端部的假設的面。即,本實施形態的相對面31x是如第5(A)圖表示為複數芯子31a及線圈31b的各內側端部所形成的平面(不限於現存的一個平面)。 同樣地,上述相對面32x是沿著二次側磁極部32外側端部的假設的面。即,本實施形態的相對面32x是由複數個永久磁鐵321~321的各外側端部所形成的平面(不限於現存的一個平面)。如上述,上述相對面31x、32x是形成相對於水平面的框體1的底壁部上面11a成正交的關係。
框體1具備一次側磁極部31,搬運台2具備 二次側磁極部32。並且,將一對線性馬達3、3定位使其與搬運台2的寬方向兩端部(第2圖的左右端部)一致。 亦即,本實施形態的搬運裝置為搬運台2的每一台具備兩台的線性馬達3,寬方向的一端部具備一台,另一端部具備一台。
一次側磁極部31是例如第5(A)圖表示, 具備芯子31a及捲繞於該芯子31a的線圈31b。並且,除本實施形態的形態以外,也可以無芯子僅具備線圈的構造。
芯子31a是如第(A)圖表示,將預定形狀的 複數板狀體(鋼板)呈上下(垂直)方向層疊所成。即構成該芯子31a的各鋼板,厚度方向在上下(垂直)方向為 一致。並且線圈31b是相對於上述芯子31a捲繞捲線所形成。
上述芯子31a及線圈31b的組合是以對應三 相交流的U相、V相、W相的順序排成一列,藉著對線圈31b的導電,主要對寬方向的內側產生磁通。
芯子31a及線圈31b是以不鏽鋼合金等的非 磁性體所構成的殼體部311包覆(針對殼體部311,詳細如後述)。該殼體部311在真空環境下或減壓環境下使用搬運裝置的場合,具有作為真空(減壓)區域和大氣區域的隔壁的功能。該一次側電極部31是如第1圖表示,在長方向間歇配置。又如第1圖及第2圖表示,在寬方向成相對配置。對於殼體部311也相同。
二次側磁極部32是由透過間隔件23a固定在 二次側支撐托架23的複數永久磁鐵321~321所構成。該等複數永久磁鐵321~321對於露出內側方向的磁極,配置使N極與S極鄰接於長方向。該二次側磁極部32在上述一次側磁極部31的內側與一次側磁極部31相對保持著預定的間隔(間隙)。亦即,二次側磁極部32在與一次側磁極部31相對的位置具備永久磁鐵321~321。
在此,習知的搬運裝置存在有一次側磁極部 從寬方向兩側夾持一個二次側磁極部的構成。該構成的二次側磁極部所產生的磁通方向必需有寬方向的一方(例如左方)與另一方(例如右方)的雙方。因此,使用永久磁鐵形成二次側磁極部的場合必須貼合相同磁極的彼此間。 但是,此一貼合必須在磁斥力的作用中進行所以作業效率不佳。
相對於此,本實施形態的二次側磁極部32只 要將永久磁鐵321~321沿著長方向並排即可製造。因此,不需如上述在磁斥力的作用中進行永久磁鐵的相同磁極彼此間貼合的作業,製造二次側磁極部32時的作業效率佳。
從上述一次側磁極部31與二次側磁極部32 構成單體的線性馬達3。並使得一對線性馬達3、3分開位於寬方向。藉此,如第2圖表示,框體1的中央,搬運台2的下方可確保空間S。本實施形態是在以上所確保的空間S,如第1圖表示,設置檢測搬運台2的長方向位置用的感測器(雷射感測器62)。由於反射從雷射感測器62的雷射照射部621所照射的雷射光返回雷射感測器62,雖未圖示,但是在搬運台2的載放部21的下部,設有反射鏡部使反射面與上述雷射照射部621相對。另外,該雷射感測器62是與上述磁致伸縮感測器61不同的感測器。本實施形態中,搬運台2的長方向的檢測,主要是雷射感測器62來進行,磁致伸縮感測器62為備用。如上述由於可確保空間S,可以提升配置搬運裝置的各種構成元件時的自由度。
另外,單體的線性馬達3的一次側磁極部31 與二次側磁極部32的相對處為一處,各磁極部31、32的面彼此間相對,所以和以往所存在二次側磁極部位於一次 側磁極部的寬方向兩側的構成比較時,將一次側磁極部31與二次側磁極部32的間隔(間隙)設定成正確值的作業容易。
並且,移動搬運台2用的驅動力是在搬運台2 寬方向的兩端部產生,所以使搬運台2彎曲的力的產生源分散不會集中。因此,可使得搬運台2的彎曲變小。
接著,針對殼體部311詳細說明。該殼體部 311為中空大致長方體形,使底面部的整面開口。本實施形態的殼體部311在作為安裝部的底面部311a形成有朝著該殼體部311的外方延伸的突緣部311b。該突緣部311b在框體1的底壁部上面11a栓鎖螺絲(螺絲未圖示),將殼體部311固定於框體1。在此狀態下殼體部311從底壁部上面11a朝著上方突出,在該殼體部311的內部收容著一次側磁極部311。上述栓鎖螺絲時,在突緣部311b與底壁部上面11a之間夾持著O環,藉此將殼體部311的內外氣密地間隔。在以底壁部11包覆殼體部311的部份,形成有如第2圖的虛線表示的貫穿孔111,殼體部311的內部通過該貫穿孔111與框體1的外部連通。但是,上述貫穿並非本發明所必須,殼體部311的內部為大氣環境之殼體部311的內部,也可以恆定或暫時性與框體1的外部成氣密性間隔。並使一次側磁極部31的供電配線通過該貫穿孔111。根據上述,本實施形態中,殼體部311的內部是形成大氣環境,同外部(即,框體1的上述處理室中殼體部311的周圍的環境)是成真空環境 或減壓環境。再者使用該突緣部311b的螺絲栓鎖也是僅其中的一例,可以種種的手段將殼體部311固定於框體1。
本實施形態中的殼體部311之安裝部的底面 部311a是位在框體1的底壁部上面11a。即,該底面部311a是位在水平面上。如上述,各磁極部31、32的相對面31x、32x是沿著框體1長方向的垂直面,因此該底面部311a定位的底壁部11的面(底壁部上面11a的一部份)是形成該等面的延長方向相對於各相對面31x、32x的延長方向成正交的關係。並且,底壁部上面11a的法線方向與各相對面31x、32x的法線方向是形成正交的關係。
如上述,位在安裝部之底面部311a所圍繞區 域的底面部上面11a是形成相對於上述各相對面31x、32x成正交的關係,藉此在框體1、一次側磁極部31、殼體部311產生第5(A)圖箭頭表示的力關係。即,藉著大氣壓(框體1的外部(周圍)的氣壓)將底壁部11上推的力F1(施加於底壁部11整體的力)及藉著大氣壓推壓殼體部311的力之中,一次側磁極部31相對於二次側磁極部32的磁引力F3(底壁部11中施加於一次側磁極部31正下方部的力)是正交於上方向的分力(施加在框體11與底面部311a的連接處的力)。因此,施加在框體11中底面部311a所圍繞區域的力的一致的方向僅是力F1與力F2,但力F1、F2與力F3不同。
另一方面,如比較例的第5(B)圖表示,以 殼體部311’的安裝部的底面部311a’位在與相對面31x’、32x’平行的構成為例時,產生以箭頭圖示的力關係。亦即,藉大氣壓將底壁部11’上推的力F1’、藉大氣壓推壓殼體部311’的力之中上方向的分力F2’,且一次側磁極部31’相對於二次側磁極部32’的磁引力F3’的所有都形成相同的方向。因此,會使得施加於框體11’中底面部311a’所圍繞區域的所有的力F1’、F2’、F3’的方向皆為一致。
尤其是長方向大的框體中,力F1’會使得長方 向中央的底壁部11’的變形量(彎曲)變大。因此,根據各磁極部31’、32’間的距離(間隙)的變動,可使線性馬達的推力特性變化(產生不均一推力等),或相對於位在固定側的一次側磁極部31’而位於活動側的二次側磁極部32’的移動,會有因負載施加於軸承等不能順利進行的問題發生的可能性。
因此,施加在底面部311a(311a’)的力假設 力F1與力F1’相等、力F2與力F2’相等、力F3與力F3’相等的場合,如第5(A)圖表示本實施形態的構成與第5(B)圖表示比較例的構成相比,較能夠抑制相同方向的力集中於框體11中底面部311a所圍繞的區域。因此,上述力的差量、框體11(尤其是與底面部311a所圍繞區域一致之處)的強度可設計較小。即,可減少框體11所需剛性提升的必要性,有利於成本面。並且,即使長方向大的框體1也不會容易發生如上述的問題。
藉著上述力集中的抑制,各磁極部31、32間 的距離(間隙)變動變得不容易。因此,線性馬達的推力特性不易產生變化,搬運台2的移動也可順利進行。
並且,即使變更設計來增加線性馬達的推力 的場合,本實施形態如第5(A)圖表示,只要加大芯子31a層疊方向的上下方向尺寸W2即可因應該設計變更。 因此,關於殼體部311可不需加大寬度尺寸,根據芯子31a的增大量來增加高度尺寸即可。
因此,例如第5(B)圖(及第6(A)(B) 圖)表示,與安裝部的底面部311a’平行於相對面31x’、32x’的位置的構成(為增加推力有加大芯子寬方向尺寸的必要)比較,進行框體1之剛性提升的必要性相對較小。 因此為提升剛性,不需增加框體11的板厚,或外加強化構造。即由於框體11提升剛性的必要性小,在此點也有利於成本面。
並且,本實施形態是除上述以外,如第1圖 表示,殼體部311是間歇被配置於長方向。因此,與殼體部311連續配置在長方向的構成比較時,可相對地抑制因大氣壓使得殼體部311拉伸框體1的底壁部上面11a的力(第5(A)圖表示的力F2)為原因而產生框體1之底壁部11產生的彎曲。因此,框體11提升剛性的必要性小,在此點也有利於成本面。
線性導件4是如第2圖表示,相對於框體1 側的長方向延伸作為引導部的導軌41,被引導部是跨固 定於搬運台2的導塊42所構成。藉此構成,規定搬運台2的移動方向。
滾珠軸承(未圖示)是位在導軌41與導塊42 之間,可以小的阻力沿著導軌41移動導塊42。該線性導件4是位在線性馬達3寬方向的更外側。
和以往在框體1的中央具備線性馬達3的構 成比較時,可以使線性馬達3與線性導件4接近。所以,可減小因線性馬達3的推進力所產生搬運台2的位移。因此,可減輕施加於線性導件4(尤其是滾珠軸承)的負載。尤其在真空環境下或減壓環境下所使用的搬運裝置中,為防止因潤滑油飛濺造成的汙染,和使用潤滑油的軸承比較使用持久性低的含油軸承,由於此負載的減輕可以使線性導件4長壽命化。
負載減輕機構5具有位在框體1側的磁性體 的吸附板51,及位在搬運台2側的永久磁鐵52。吸附板51位在永久磁鐵52的上方。該負載減輕機構5位在線性導件4的正上方(另外,本說明書中的「正上方」在概念上不僅限於垂直上方也包含垂直上方的附近位置)。藉此構成,以永久磁鐵52相對於吸附板51的磁引力將搬運台2朝著上方(正上方)彈推。可減輕作用於該搬運台2彈推力的量、施加於線性導件4的重量負載。因此,可減小線性導件4施加於滾珠軸承的負擔,獲得線性導件4的長壽命化。又,使用永久磁鐵可簡化負載減輕機構5的構成。
以上,雖針對本發明之一實施形態已作說 明,但本發明不限於上述實施形態,在不脫離本發明主旨的範圍內可進行種種的變更。
例如,也可以是框體1內的處理室減壓後的 惰性氣體環境。
並且,上述實施形態中,殼體部311之安裝 部的底面部311a定位的底壁部11的面(底壁部上面11a的一部份)的法線方向(上下方向)是形成相對於各磁極部31、32的相對面31x、32x的法線方向(水平方向)成正交的關係。但不限於此,對於框體1之中底面部311a所圍繞的區域,只要使大氣壓所施加力的方向(該力為大氣壓使框體1直接彎曲的力與底面部311a藉大氣壓的推壓使殼體部311拉伸的力所構成)與磁引力的方向不同(不一致)地,將底面部311a圍繞的區域所規定平面的法線方向與上述各相對面31x、32x的法線方向形成交叉的關係即可。另外,上述「以底面部311a圍繞的區域所規定的平面」在上述實施形態為實際的面(底壁部上面11a),但是底壁部上面11a例如為彎曲面的場合,則形成包含底面部311a之中沿著長方向的假設的平面。並且,底壁部上面11a例如為具有凹凸的面的場合,形成以底面部311a存在的平均位置為基礎所規定的平面。亦即,上述平面是以底面部311a圍繞的區域為基礎所規定的平面。
另外,本實施形態中,一次側磁極部31在寬 方向位於外側,二次側磁極部32是位於內側,但是,也可以如第3圖表示,一次側磁極部31是位在內側,而二次側磁極部32是位於外側。並且,本實施形態中,一次側磁極部31與二次側磁極部32是並列於水平方向(左右方向),但也可以如第4圖表示,並列於上下方向。但是該第4圖的場合,為使殼體部311的安裝部的底面部311a所圍繞平面的法線方向位在與相對面31x、32x的法線交叉的位置,例如圖示形成有使得底面部311a位於側壁部12內面的殼體部311。
另外,本實施形態的一次側磁極部31雖是間 歇配置在長方向,但也可以連續配置。且本實施形態的一次側磁極部31雖相對於寬方向的中心線成對稱配置,但也可以偏位配置。但是,在真空環境下或減壓環境下使用搬運裝置的場合,為抑制隨減壓導致各構成元件的不均勻變形,以相對配置為佳。
又,二次側磁極部32也可以和本實施形態的一次側磁極部31同樣地具備芯子及捲繞於芯子的線圈。
又,殼體部311在本實施形態中雖是大致長方體形,但不限於此,橫剖面形狀也可形成梯形或半圓形等的形狀。且殼體部311的一部份或全部也可為框體1的一部份兼具的構成。
並且,負載減輕機構5也可以位於線性導件4的正下方(本說明書中的「正下方」,概念上不僅限於垂直下方也包含垂直下方的附近位置)。例如也可以使永久 磁鐵的相同磁極相對,藉磁斥力將搬運台2向上方彈推。也可使用電磁鐵來取代永久磁鐵。
又,本實施形態的長方向為直線方向(沿直線的方向),但不限於此,框體1為彎曲形狀或環狀,藉以使長方向形成沿曲線的方向。
1‧‧‧框體
3‧‧‧線性馬達
11‧‧‧底壁部
11’‧‧‧底壁部
31‧‧‧一次側磁極部
31’‧‧‧一次側磁極部
31a‧‧‧芯子(一次側磁極部)
31b‧‧‧線圈(一次側磁極部)
31x‧‧‧相對面(一次側磁極部)
31x’‧‧‧相對面
32‧‧‧二次側磁極部
32’‧‧‧二次側磁極部
32x‧‧‧相對面(一次側磁極部)
32x’‧‧‧相對面
311‧‧‧殼體部
311’‧‧‧殼體部
311a‧‧‧安裝部、底面部
311a’‧‧‧底面部
F1‧‧‧藉大氣壓上推底壁部的力
F2‧‧‧施加於框體及底面部之接觸處的力
F3‧‧‧磁引力的方向
F1’、F2’、F3’‧‧‧力

Claims (5)

  1. 一種搬運裝置,具備:框體,可維持使壁部所圍繞的內部成真空環境或減壓環境;活動部,位在上述框體的內部,設置成可沿著上述框體的長方向移動;線性馬達,構成於上述框體與上述活動部之間,具備一次側磁極部與二次側磁極部;及殼體部,可收容上述一次側磁極部,上述線性馬達是由位在上述框體側的一次側磁極部與位在上述活動部側,相對於上述一次側磁極部成相對配置的二次側磁極部構成為一組,上述一次側磁極部為間歇性設置在上述框體的長方向,上述一次側磁極部與二次側磁極部的其中一方磁極部的另一方磁極部的相對面是沿著上述框體長方向的面,上述殼體部具有在設置於上述壁部的狀態下隔著上述二次側磁極部與收容在該殼體部狀態的上述一次側磁極部,使上述一次側磁極部位於大氣環境,並使上述二次側磁極部位於真空環境或減壓環境,上述一次側磁極部與上述二次側磁極部相對,使得藉上述框體外部的氣壓施加於設有上述殼體部之上述壁部的力的方向及上述一次側磁極部與上述二次側磁極部相對於上述相對面所產生磁引力的方向不同。
  2. 如申請專利範圍第1項記載的搬運裝置,其中,上述殼體部為間歇性設置在上述框體的長方向。
  3. 如申請專利範圍第1項記載的搬運裝置,其中,使藉著上述框體外部的氣壓施加於設有上述殼體部之上述壁部的力的方向及上述一次側磁極部與上述二次側磁極部相對於上述相對面所產生磁引力的方向成正交的關係。
  4. 如申請專利範圍第2項記載的搬運裝置,其中,使藉著上述框體外部的氣壓施加於設有上述殼體部之上述壁部的力的方向及上述一次側磁極部與上述二次側磁極部相對於上述相對面所產生磁引力的方向成正交的關係。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的搬運裝置,其中,上述一次側磁極部是在層疊複數板狀體形成的芯子捲繞線圈所構成,上述芯子的上述複數板狀體的層疊方向是與上述一次側磁極部的上述相對面平行的方向。
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