JPH0583810A - 磁気浮上搬送装置の搬送路接合機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軌道及び搬送台を隔壁内に収容して外部雰囲
気から遮断したタイプの磁気浮上搬送装置の搬送路を接
合する際に、隔壁の接合端部近傍に十分なスペースを確
保することが出来て、真空状態が破壊されない様な磁気
浮上搬送装置の搬送路接合機構の提供。 【構成】 隔壁の外周面にはフランジの内周面の少なく
とも一部が固着されており、該フランジの固着箇所は隔
壁端部よりも長手方向内側に位置しており、接合すべき
２つの隔壁のフランジは複数のボルトにより連結されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、搬送路を構成する隔壁
と、該隔壁内に収容されて外部雰囲気から遮断され且つ
非磁性且つ良導体材料から構成されて対象物を載置する
搬送台と、複数のヨーク状磁極から構成された軌道とを
含み、該搬送台は該軌道及び隔壁に対して非接触状態を
維持しつつその上方を浮上走行する磁気浮上搬送装置の
搬送路を接合する磁気浮上搬送装置の搬送路接合機構に
関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気浮上搬送装置は、半導体製造設備の
様な精密工学の分野で好適に使用されている。例えば、
クリーンルームの様に粉塵の発生防止が絶対条件となっ
ている環境において、搬送台が軌道に対して接触するこ
となく浮上移動することが出来れば、搬送装置からの粉
塵の発生が防止され非常に好都合である。そのため、搬
送台を軌道上で浮上移動せしめる磁気浮上方式による搬
送装置が従来から種々提案されている。

【０００３】一方、半導体製造設備のクリーンルーム内
の搬送装置として用いる場合には、被搬送物としてはウ
エハである場合が多い。そして、搬送中にウエハに粉塵
等の不純物が付着すると歩留まりが悪化するので、それ
を防止するため、軌道及び搬送台を隔壁内に収容して外
部雰囲気から遮断することも提案されている。

【０００４】ここで、軌道及び搬送台を隔壁内に収容し
て外部雰囲気から遮断したタイプの磁気浮上搬送装置に
おいて、必要な搬送路の長さに対応して隔壁を接合する
必要がある。そして従来は、隔壁の端部にフランジを形
成し、フランジ同士を接合する所謂「フランジ結合」方
式にて搬送路の接合を行う場合が多かった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、隔壁端部にフ
ランジを設ける従来のフランジ結合方式においては、隔
壁の接合端部にフランジを形成するスペースを必要とす
るため、その他の部材を配置するスペースが無くなって
しまうという問題がある。特に、搬送台に渦電流を発生
させて移動磁界との電磁的な反撥力により浮上移動せし
めるタイプの磁気浮上搬送装置においては、軌道を構成
する複数のヨーク状磁極をセラミック等の非導電性材料
から成るカバーで覆う必要があり、隔壁の接合端部近傍
にも該カバーを支持するための押え部材を設けなければ
ならない。しかしながら、隔壁の接合端部にフランジを
形成する従来のフランジ結合方式を用いた場合には、前
記非導電性材料から成るカバーにおける接合端部に近接
した部分に押え部材を設けることが不可能となる。或い
は、押え部材で支持されていない部分から真空が破れて
しまい、外部雰囲気から隔離することが出来なくなって
しまう。

【０００６】これに加えて隔壁の接合端部近傍には、前
記押え部材に限らず種々の部材を設けたいという要請が
存在する（例えばバルブ等）。しかし、従来の結合方式
では上述したのと同様な理由により、必要な部材の設置
スペースを得ることは不可能であった。

【０００７】本発明は上記した従来技術の問題点に鑑み
て提案されたもので、軌道及び搬送台を隔壁内に収容し
て外部雰囲気から遮断したタイプの磁気浮上搬送装置の
搬送路を接合する際に、隔壁の接合端部近傍に十分なス
ペースを確保することが出来て、真空状態が破壊されな
い様な磁気浮上搬送装置の搬送路接合機構の提供を目的
としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気浮上搬送装
置の搬送路接合機構は、搬送路を構成する隔壁と、該隔
壁内に収容されて外部雰囲気から遮断され且つ非磁性且
つ良導体材料から構成されて対象物を載置する搬送台
と、複数のヨーク状磁極から構成された軌道とを含み、
該搬送台は該軌道及び隔壁に対して非接触状態を維持し
つつその上方を浮上走行する磁気浮上搬送装置の搬送路
を接合する磁気浮上搬送装置の搬送路接合機構におい
て、隔壁の外周面にはフランジの内周面の少なくとも一
部が固着されており、該フランジの固着箇所は隔壁端部
よりも長手方向内側（長手方向について、接合端部から
離れている側：以下同じ）に位置しており、接合すべき
２つの隔壁のフランジは複数のボルトにより連結されて
いる。

【０００９】本発明の実施に際して、フランジの下方部
分は隔壁に固着せずに空間が構成されており、該空間に
は磁極、磁極を載置したブラケット等が配置され或いは
通り抜け自在となっている。

【００１０】また、隔壁端部同士が接合された部分には
インローリングを設けて、接合される隔壁の芯だし（軸
方向の整合）を補償するのが好ましい。

【００１１】そして、複数のヨーク状磁極の上方はセラ
ミック等の非導電性材料から成るカバーで覆われてお
り、隔壁の接合端部近傍にも該カバーを支持するための
押え部材を設けている。

【００１２】さらに、隔壁或いは搬送路の内部の雰囲気
（真空状態）を維持するために、部材の接合箇所にはＯ
リングその他のシールリングを設けるのが好ましい。

【００１３】

【作用】上記のように構成された本発明の磁気浮上搬送
装置の搬送路接合機構によれば、フランジは隔壁端部よ
りも長手方向内側（接合端部から離れている側）に位置
しているので、隔壁接合端部の近傍にフランジ用のスペ
ースを確保しておく必要が無い。そのため、セラミック
等の非導電性材料から成るカバーを支持するための押え
部材を、隔壁の接合端部近傍にも設けることが出来る。
その結果、該カバーの接合端部近傍から真空が破れてし
まうことが防止される。

【００１４】一方、隔壁端部同士が接合された部分にイ
ンローリングを設ければ、接合される隔壁の芯だしが為
され、軸方向の整合が補償されるのである。

【００１５】また、フランジの下方部分を隔壁に固着せ
ず空間を構成し、該空間に磁極、磁極を載置したブラケ
ット等が配置され或いは通り抜け自在となる様に構成す
れば、比較的離隔した位置関係にあるフランジを連結す
る複数のボルトと、磁極、磁極を載置したブラケット等
とは互いに干渉することは無い。

【００１６】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
説明する。

【００１７】先ず、図４〜７を参照して本発明の搬送路
接合機構が適用される磁気浮上搬送装置について説明す
る。

【００１８】図４において、その内部（符号Ｉ）が真空
状態である隔壁１０が、コ字状をしたヨーク状磁極１
２、１２に載置されている。そして、磁極１２の上方に
突出した部分１４、１４には、それぞれコイル１６、１
６が巻回されている。また、磁極１２の下方には非磁性
材料製の基盤２２が設けられている。ここで、隔壁１０
は非磁性材料からなっている。

【００１９】隔壁１０内には、例えばアルミニウムの様
な非磁性材料から成る平板状の搬送台すなわち浮上板１
８が収容されており、該浮上板１８には例えばウエハの
様な搬送対象物２０が載置されている。後述する様に、
この浮上板１８はコイル１６、１６に通電して磁極１２
が励磁されると浮上し、そして移動磁場を発生させるこ
とにより、図４の紙面に垂直な方向（以下、搬送台走行
方向という）に移動する。

【００２０】図５は、図４の磁気浮上搬送装置を別の角
度から見た状態が示している。図５から明らかな様に、
磁極１２は搬送台走行方向（図５では矢印Ｍで示す）に
複数個が直列に配列されている。また、基盤２２も搬送
台走行方向Ｍに延長している。

【００２１】図５では明確に示されていないが、浮上板
１８の搬送台走行方向Ｍの長さＬは磁極１２間のピッチ
Ｐの３倍に設定されている。また、図４から明らかな様
に、浮上板１８の水平方向Ｈの幅は、２列のコイル１
６、１６の端部から端部までの幅方向長さに対応してい
る。

【００２２】図４、図５に示す磁気浮上搬送装置の作用
は主として図６に示されている。

【００２３】コイル１６に通電してヨーク状磁極１２を
励磁すると、従来技術と同様な原理により、浮上板１８
（図６ではウエハ２０を載置した状態で示されている）
が隔壁１０の底部より浮上する。すなわち、コイル１６
に通電してヨーク状磁極１２を励磁することにより、矢
印Ｔ方向の力が作用して浮上板１８が浮き上がるのであ
る。そして、移動磁界を発生させれば、それに付随して
浮上板１８は浮上した状態で走行する。

【００２４】ここで図４〜６で示す磁気浮上搬送装置に
おいては、図６において符号２６、２６で示す様な磁界
が生じる。この磁界により、安定力すなわち水平方向Ｈ
について平衡状態を維持しようとする力が付加される。
その結果、浮上板１８は平板状であるのにも拘らず、水
平方向Ｈについてブレる事なく浮上走行するのである。

【００２５】浮上板１８を走行させるに際しては、直列
に配列された複数の磁極１２…を三相交流電流で励磁す
れば良い。図７の磁気浮上搬送装置では、複数の磁極１
２…を符号Ｕ、Ｖ、Ｗで示す３つに分けて、符号Ｕで示
す磁極１２…は電流Ｉ_U を通電することにより励磁し、
符号Ｖで示す磁極１２…は電流Ｉ_V を通電することによ
り励磁し、符号Ｗで示す磁極１２…は電流Ｉ_W を通電す
ることにより励磁し、以て移動磁界を生じせしめてい
る。

【００２６】次に図１〜３を参照して、本発明の搬送路
接合機構について説明する。なお、図１〜３においては
図４〜７と同一の部材には同一の符号を用いるが、接合
すべき２個の搬送路を区別するために、当該符号に添字
「−１」、「−２」を付加して説明する。

【００２７】図１において、隔壁１０−１及び１０−２
はそれぞれ搬送路Ｒ−１、Ｒ−２を構成している。そし
て隔壁１０−１及び１０−２の底面部分（図１では下方
部分）にはセラミックスの様な非電導性材料から成るカ
バー４２−１、４２−２が設けられ、該カバーは押え部
材４４−１、４４−２及びボルト４６−１、４６−２に
より隔壁１０−１、１０−２に固定、支持されている。
ここで、図中、隔壁１０−１、１０−２の端部はそれぞ
れ符号１０−１ｅ、１０−２ｅで示されている。そして
隔壁１０−１、１０−２の接合箇所には、芯だし（軸方
向の整合性の確保）のためインローリング４８が設けら
れている。

【００２８】カバー４２−１、４２−２の下方には、複
数のコ字状をしたヨーク状磁極１２…が配置されてお
り、そして磁極１２にはコイル１６が巻回されている。
また、磁極１２の下方には非磁性材料製の基盤２２が設
けられている。なお、搬送路Ｒ−１、Ｒ−２内の真空雰
囲気に外部雰囲気が侵入するのを防止するために、接合
箇所（端部１０−１ｅと１０−２ｅとが接合する部分）
にはＯリング５０が設けられている。同様に、カバー４
２−１、４２−２と隔壁１０−１、１０−２とが当接す
る箇所にもＯリング５２−１、５２−２が設けられてい
る。

【００２９】隔壁１０−１、１０−２のそれぞれにおい
て、長手方向（軸方向：図１において矢印Ｌで示す方
向：以下同じ）に関して、端部１０−１ｅ、１０−２ｅ
から離隔した箇所にはフランジ６０−１、６０−２が溶
接、その他の手段により固着されている。図２から明ら
かな様に、このフランジ（図２では６０−１のみが示さ
れている）は隔壁１０−１の外周面に固着されている
が、フランジ下方部分の内周面は他の部材とは固着して
いない箇所を含んでいる。換言すると、フランジ６０−
１の下方部分には隔壁１０−１が存在しない空間Ｓがあ
り、該空間Ｓに基盤２２及び磁極１２…が配置されるの
である。なお、図３においても、フランジ６０−２の配
置を示している。そして、隔壁１０−２の下部には空間
Ｓが存在し、この空間により基盤２２、磁極１２…、隔
壁１０−２が干渉することなく配置されていることが理
解される。

【００３０】フランジ６０−１には複数の貫通孔６２…
が形成され、図１を参照すれば明らかな様に、該貫通孔
６２…を介して複数のボルト６４…がフランジ６０−
１、６０−２を接続しており、該ボルト６４端部にはナ
ット６６が螺合している。

【００３１】次に、図１〜３に示す実施例により、隔壁
或いは搬送路を接合する態様について説明する。

【００３２】先ず隔壁１０−１の端部１０−１ｅと隔壁
１０−２の端部１０−２ｅとを当接或いは接合し、イン
ローリング４８を図１で示す位置に取り付けて芯だしを
行う。そして、貫通孔６２…を介して複数のボルト６４
…及びナット６６…によりフランジ６０−１とフランジ
６０−２とを接続する。これにより、搬送路Ｒ−１、Ｒ
−２の接合が完了する。

【００３３】ここで、端部１０−１ｅ、１０−２ｅが当
接している箇所（接合端部）近傍の空間Ｓにはインロー
リング４８以外の部材は存在しないので、押え部材４４
−１、４４−２を配置するスペースは十分に存在してい
る。そのため、図１で示す様な箇所に押え部材４４−
１、４４−２を配置して、ナット４６−１、４６−２で
固定することにより、カバー４２−１、４２−２におけ
る接合端部に近接した縁部（それぞれ符号４２−１ｅ、
４２−２ｅで示す）が確実に固定、支持される。従っ
て、この縁部４２−１ｅ、４２−２ｅから搬送路内部の
真空が破れてしまうことが防止されるのである。

【００３４】なお、図示の実施例はあくまでも例示であ
り、本明細書及び図面に示された範囲内において種々の
変更、変形が可能であることを付記する。例えば、上記
空間Ｓにはバルブその他の部材を設けることが出来るの
である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明した本発明の磁気浮上搬送装置
の搬送路接合機構の作用効果を以下に列挙する。

【００３６】（１） フランジは隔壁端部よりも長手方
向内側（接合端部から離れている側）に位置しているの
で、隔壁接合端部の近傍にフランジ用のスペースを確保
しておく必要が無い。

【００３７】（２） 磁極上方を覆うための非導電性材
料製のカバーを支持するための押え部材を、隔壁の接合
端部近傍にも設けることが出来る。

【００３８】（３） 上記カバーの接合端部近傍の縁部
から真空が破れてしまうことが防止される。

【００３９】（４） 隔壁端部同士が接合された部分に
インローリングを設ければ、接合される隔壁の芯だしが
為され、軸方向の整合が補償されるのである。

【００４０】（５） フランジの下方部分を隔壁に固着
せず空間を構成し、該空間に磁極、磁極を載置したブラ
ケット等が配置され或いは通り抜け自在となる様に構成
すれば、比較的離隔した位置関係にあるフランジを連結
する複数のボルトと、磁極、磁極を載置したブラケット
等とは互いに干渉することは無い。

【００４１】（６） 上記空間に種々の部材を配置する
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の搬送路接合機構を説明する側面図。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線端面図。

【図３】図１で示す隔壁とフランジとの位置関係を示す
斜視図。

【図４】本発明の搬送路接合機構が適用される磁気浮上
搬送装置の正面図。

【図５】図４の磁気浮上搬送装置の側面図。

【図６】図４の磁気浮上搬送装置の作用を説明する正面
図。

【図７】図４の磁気浮上搬送装置において、移動磁界発
生のための手段を説明する側面図。

【符号の説明】

１０、１０−１、１０−２・・・隔壁 １０−１ｅ、１０−２ｅ・・・隔壁端部 １２、１２ａ・・・ヨーク状磁極 １６、１６ａ・・・コイル １８、１８ａ・・・浮上板（搬送台） ２０・・・ウエハ ２２、２２ａ・・・基盤 ２６、４８・・・磁束 ４２−１、４２−１・・・非電導性材料製カバー ４２−１ｅ、４２−２ｅ・・・カバー縁部 ４４−１、４４−２・・・押え部材 ４８・・・インローリング ６０−１、６０−２・・・フランジ ６４・・・フランジ接続用ボルト ６６・・・フランジ接続用ナット Ｒ、Ｒ−１、Ｒ−２・・・搬送路 Ｌ・・・長手方向 Ｍ・・・搬送台進行方向

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送路を構成する隔壁と、該隔壁内に収
   容されて外部雰囲気から遮断され且つ非磁性且つ良導体
   材料から構成されて対象物を載置する搬送台と、複数の
   ヨーク状磁極から構成された軌道とを含み、該搬送台は
   該軌道及び隔壁に対して非接触状態を維持しつつその上
   方を浮上走行する磁気浮上搬送装置の搬送路を接合する
   磁気浮上搬送装置の搬送路接合機構において、隔壁の外
   周面にはフランジの内周面の少なくとも一部が固着され
   ており、該フランジの固着箇所は隔壁端部よりも長手方
   向内側に位置しており、接合すべき２つの隔壁のフラン
   ジは複数のボルトにより連結されていることを特徴とす
   る磁気浮上搬送装置の搬送路接合機構。