(57)【要約】【課題】真空チャンバ内に直動テーブル装置を設置した真空精密位置決め装置のメンテナンスの作業性を改善する。【解決手段】真空チャンバ１０と、その真空チャンバ１０内に設置されて、ベース２と、そのベース２に対して直動可能に支持される移動テーブル４と、その移動テーブル４に取付けられたナットブラケット５５と、そのナットブラケット５５に着脱可能に支持されるナット５１ｂおよびそのナット５１ｂに螺合してナット５１ｂを軸方向に駆動するねじ軸５１ｃを有するボールねじ５１と、そのボールねじ５１の一端側に設けられて当該ボールねじ５１を駆動する駆動機構部とを有する直動テーブル装置１と、を備えた真空精密位置決め装置であって、前記真空チャンバ１０は、前記ねじ軸５１ｃの軸線上の当該真空チャンバ１０の隔壁に、前記ボールねじ５１の通過を許容する大きさの開口部５１ｐを有する。【選択図】図３
2006097868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空チャンバと、該真空チャンバ内に設置される直動テーブル装置と、を備え、前記直動テーブル装置は、ベースと、該ベースに対して移動可能に支持される移動テーブルと、該移動テーブルに取付けられるナットブラケットと、該ナットブラケットに着脱可能に支持されるナットおよび該ナットに螺合して当該ナットを軸方向に駆動するねじ軸を有するボールねじと、該ボールねじの一端側に設けられて当該ボールねじを駆動する駆動機構部と、を有する真空精密位置決め装置であって、
前記真空チャンバは、前記ねじ軸の軸線上の当該真空チャンバの隔壁に、前記ボールねじの通過を許容する大きさの開口部を有することを特徴とする真空精密位置決め装置。
【請求項２】
請求項１に記載の真空精密位置決め装置において、
前記駆動機構部は、前記ボールねじのねじ軸の一端に連結されるトルク伝達機構と、該トルク伝達機構に連結されて前記真空チャンバの外部に設置される駆動モータと、該駆動モータを前記真空チャンバの隔壁に固定するモータブラケットと、を備えてなり、
前記開口部は、前記トルク伝達機構の装通窓を兼ねていることを特徴とする真空精密位置決め装置。
【請求項３】
請求項１に記載の真空精密位置決め装置において、
前記駆動機構部は、前記真空チャンバの内部に設置されて前記ボールねじのねじ軸の一端にカップリングを介して連結される駆動モータを備えてなり、
前記開口部は、前記駆動モータの通過をも許容する大きさで前記駆動機構部側に形成されていることを特徴とする真空精密位置決め装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の真空精密位置決め装置において、
前記直動テーブル装置は、前記ねじ軸を回転自在に支承するサポートユニットと、前記サポートユニットが装着される装着口を有して前記サポートユニットを支承するサポートブラケットと、をさらに備え、
前記駆動機構部側の前記サポートブラケットの前記装着口は、前記ボールねじの通過を許容する大きさで形成されていることを特徴とする真空精密位置決め装置。
【請求項５】
前記開口部は、前記駆動機構部側の前記サポートユニットの通過をも許容する大きさで形成されていることを特徴とする請求項４に記載の真空精密位置決め装置。
【請求項６】
真空チャンバと、該真空チャンバ内に設置される直動テーブル装置と、を備え、前記直動テーブル装置は、ベースと、該ベースに対して移動可能に支持される移動テーブルと、該移動テーブルに取付けられるナットブラケットと、該ナットブラケットに着脱可能に支持されるナットおよび該ナットに螺合して当該ナットを軸方向に駆動するねじ軸を有するボールねじと、該ボールねじの一端側に設けられて当該ボールねじを駆動する駆動機構部と、を有する真空精密位置決め装置に用いられる前記真空チャンバであって、
前記真空チャンバは、前記ねじ軸の軸線上の当該真空チャンバの隔壁に、前記ボールねじの通過を許容する大きさの開口部を有することを特徴とする真空精密位置決め装置用の真空チャンバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空チャンバ内に直動テーブル装置を設置した真空精密位置決め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空精密位置決め装置としては、例えば、半導体製造装置等に使用され、真空チャンバと、その真空チャンバ内に設置される直動テーブル装置とを備えたものが知られている。
ここで、直動テーブル装置としては、例えば図１０に示すように、ベース２、リニアガイド３Ａ，３Ｂ、移動テーブル４を備えており、さらに、移動機構５００としてボールねじ５１０およびナットブラケット５５０等を備えている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、真空チャンバ内に直動テーブル装置を設置した真空精密位置決め装置では、直動テーブル装置を構成する軸受やボールねじ等の構成要素には、真空用のものが用いられるが、真空度の維持を図ることを考慮すると、例えば潤滑剤等は使用可能なものが限られる。そのため、このような真空仕様の直動テーブル装置の場合、大気用の直動テーブル装置の構成要素と比べると、相対的に寿命が短くなる傾向がある。したがって、真空精密位置決め装置の直動テーブル装置を構成する軸受やボールねじ等の構成要素は、比較的メンテナンスの頻度が高くなるため、真空チャンバ内に直動テーブル装置を設置した真空精密位置決め装置では、その構成要素のメンテナンスを効率良く行なうことは重要である。
【特許文献１】特開２００３−２３９９６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、真空精密位置決め装置として、真空チャンバ内に直動テーブル装置を設置する場合、直動テーブル装置を構成する軸受やボールねじ等の構成要素は、個々の構成要素を最初に組み付けて調整するときは、真空チャンバの外で組み付けや調整が行なえるので、比較的楽にその組み付け作業をすることができる。
しかしながら、真空チャンバ内に直動テーブル装置を設置した後は、真空チャンバ内部で分解や組み付け等のメンテナンス作業を実施することになるが、真空チャンバ内は複雑かつ狭小な構造となっているため、十分なメンテナンス空間を確保することは困難である。そのため、真空チャンバ内に直動テーブル装置を設置した後は、直動テーブル装置の構成要素のメンテナンス作業には多大な手間を要する。また、メンテナンス作業中は、生産ラインの停止を伴うとともに、メンテナンス後においても真空引き等、生産ラインの再開までにはかなりの時間を要するという問題があるため、真空チャンバ内でのメンテナンスの作業性を改善することは重要な課題である。
【０００５】
例えば、上記特許文献１に記載の技術では、直動テーブル装置は、ナットブラケット５５０を介して移動テーブル４に固定されたナット５１０ｂおよび該ナット５１０ｂを軸方向に駆動するねじ軸５１０ｃを有するボールねじ５１０を備えている。そのため、仮に真空チャンバ内部で直動テーブル装置の構成要素であるボールねじ５１０のメンテナンス作業を行なうときは、ボールねじ５１０を着脱する必要がある。
【０００６】
特にボールねじは比較的使用条件が厳しいため、メンテナンスの頻度が相対的に高い。したがって、ボールねじ及びその周囲のできるだけ少ない部品のみの取り外しで済ませることが望まれる。
しかし、ボールねじは長尺であるため、複雑かつ狭小な構造となっている真空チャンバ内から外部へボールねじを挿抜する必要があるメンテナンス作業を行なうのは困難である。
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、真空チャンバ内に直動テーブル装置を設置した真空精密位置決め装置のメンテナンスの作業性を改善することを目的としており、特に、真空チャンバ内での直動テーブル装置のボールねじのメンテナンスの作業性を改善することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、真空チャンバと、該真空チャンバ内に設置される直動テーブル装置と、を備え、前記直動テーブル装置は、ベースと、該ベースに対して移動可能に支持される移動テーブルと、該移動テーブルに取付けられるナットブラケットと、該ナットブラケットに着脱可能に支持されるナットおよび該ナットに螺合して当該ナットを軸方向に駆動するねじ軸を有するボールねじと、該ボールねじの一端側に設けられて当該ボールねじを駆動する駆動機構部と、を有する真空精密位置決め装置であって、前記真空チャンバは、前記ねじ軸の軸線上の当該真空チャンバの隔壁に、前記ボールねじの通過を許容する大きさの開口部を有することを特徴としている。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の真空精密位置決め装置において、前記駆動機構部は、前記ボールねじのねじ軸の一端に連結されるトルク伝達機構と、該トルク伝達機構に連結されて前記真空チャンバの外部に設置される駆動モータと、該駆動モータを前記真空チャンバの隔壁に固定するモータブラケットと、を備えてなり、前記開口部は、前記トルク伝達機構の装通窓を兼ねていることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の真空精密位置決め装置において、前記駆動機構部は、前記真空チャンバの内部に設置されて前記ボールねじのねじ軸の一端にカップリングを介して連結される駆動モータを備えてなり、前記開口部は、前記駆動モータの通過をも許容する大きさで前記駆動機構部側に形成されていることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の真空精密位置決め装置において、前記直動テーブル装置は、前記ねじ軸を回転自在に支承するサポートユニットと、前記サポートユニットが装着される装着口を有して前記サポートユニットを支承するサポートブラケットと、をさらに備え、前記駆動機構部側の前記サポートブラケットの前記装着口は、前記ボールねじの通過を許容する大きさで形成されていることを特徴としている。
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の真空精密位置決め装置において、前記開口部は、前記駆動機構部側の前記サポートユニットの通過をも許容する大きさで形成されていることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項６に記載の発明は、真空チャンバと、該真空チャンバ内に設置される直動テーブル装置と、を備え、前記直動テーブル装置は、ベースと、該ベースに対して移動可能に支持される移動テーブルと、該移動テーブルに取付けられるナットブラケットと、該ナットブラケットに着脱可能に支持されるナットおよび該ナットに螺合して当該ナットを軸方向に駆動するねじ軸を有するボールねじと、該ボールねじの一端側に設けられて当該ボールねじを駆動する駆動機構部と、を有する真空精密位置決め装置に用いられる前記真空チャンバであって、前記真空チャンバは、前記ねじ軸の軸線上の当該真空チャンバの隔壁に、前記ボールねじの通過を許容する大きさの開口部を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、真空チャンバ内に組み付けられる直動テーブル装置のメンテナンス作業性を改善し得る真空精密位置決め装置を提供することができる。特に、ねじ軸の軸線上の真空チャンバの隔壁に、ボールねじの通過を許容する大きさの開口部を設けたことにより、ボールねじの軸方向へボールねじを挿抜することが容易となる。そのため、真空チャンバ内での直動テーブル装置のボールねじのメンテナンスの作業性を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る真空精密位置決め装置の実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。
図１は本発明の第一実施形態を示す図であり、同図は本発明に係る、真空チャンバ内に直動テーブル装置を設置した真空精密位置決め装置における、直動テーブル装置の概略構成を示す斜視図である。
この直動テーブル装置１は、図１に示すように、真空チャンバ１０内に設置されるものであり、ベース２、リニアガイド３Ａ，３Ｂ、移動テーブル４を備えるとともに、移動機構５としてボールねじ５１、ナットブラケット５５およびサポートブラケット５４Ａ，５４Ｂ等を備えて構成されている。なお、ボールねじ５１の一端側（本実施形態の例では、同図の奥側）には、当該ボールねじ５１を駆動する駆動機構部が設けられるが、同図では図示を省略している。
【００１４】
ベース２は、図１に示すように、平板部２ａと、この平板部２ａの左右両端部から上方に延長する案内レール取付け部２ｂ，２ｃとで横断面が略コ字状に形成されたブロックであり、剛性が高い金属材料から製作されている。そして、各案内レール取付け部２ｂ，２ｃの上面には、案内レール取付け面２ｄ，２ｅがそれぞれ形成されている。この案内レール取付け面２ｄ，２ｅは、移動テーブル４を移動させる走り方向に対して、リニアガイド３Ａ，３Ｂを平行に設置できる精度を有してそれぞれ加工されている。そして、この各案内レール取付け面２ｄ，２ｅにリニアガイド３Ａ，３Ｂの各案内レール３１Ａ，３１Ｂが、不図示の多数本のボルトによって移動テーブル４を移動させる走り方向に対して平行に取付けられる。
【００１５】
図２は、図１に示すリニアガイドの正面図である。
各リニアガイド３Ａ，３Ｂは、図２に示すように、それぞれの案内レール３１Ａ，３１Ｂと、各案内レール３１Ａ，３１Ｂ上をスライド可能な２つのスライダ３２とを備えて構成されている。各スライダ３２内には、案内レール３１Ａ，３１Ｂに同レールの長手方向に沿って形成された転動体転動溝に転動自在に係合する多数の球状転動体３３が組み込まれている。
【００１６】
そして、移動テーブル４は、図１に示すように、リニアガイド３Ａ，３Ｂのスライダ３２上に固定される。さらに、この移動テーブル４を移動させる移動機構５は、リニアガイド３Ａ，３Ｂと平行に設けられたボールねじ５１と、このボールねじ５１のねじ軸５１ｃを支持するサポートブラケット５４Ａ，５４Ｂとを備えている。
ここで、このサポートブラケット５４Ａ，５４Ｂ部分について図３を参照しつつより詳しく説明する。なお、図３は、本発明の真空精密位置決め装置を示す断面図である。
【００１７】
各サポートブラケット５４Ａ，５４Ｂは、図３に示すように、ボールねじ５１を支持するそれぞれのサポートユニット５２Ａ，５２Ｂを介してボールねじ５１のねじ軸５１ｃの軸方向両端をベース２上で支えている。
ボールねじ５１の一端側（同図の右側）には、当該ボールねじ５１を駆動する駆動機構部が設けられており、駆動機構部側は、サポートユニット５２Ａを介してサポートブラケット５４Ａによって支持されている。
サポートユニット５２Ａは、図３に示すように、玉軸受等の転がり軸受５２ａ，５２ａと、この転がり軸受５２ａ，５２ａを内装する軸受ハウジング５２ｂと、外輪押え５２ｆとを備えて構成されている。
【００１８】
軸受ハウジング５２ｂは、転がり軸受５２ａ，５２ａの外輪を収容する円筒部５２ｄを有し、この円筒部５２ｄの一方の軸方向端部における内周面に、内方に突出する円環状の外輪受部５２ｃが形成されている。また、他方の軸受端部には、外方に突出する取付けフランジ５２ｅが形成された構成を有する。そして、円筒部５２ｄ内に転がり軸受５２ａ，５２ａを、その一方の外輪が外輪受部５２ｃに当接するように挿入した状態で取付けフランジ５２ｅ側から外輪押え５２ｆを挿入し、４つの止めねじ（不図示）により軸受ハウジング５２ｂに形成された雌ねじにねじ止めすることにより転がり軸受５２ａ，５２ａを保持するようになっている。そして、転がり軸受５２ａ，５２ａは、ねじ軸５１ｃに形成した段部５１ｈを有する軸受装着軸部５１ｉをその内輪内に挿入し、その他端側に螺合されたロックナット５６で締付けることにより、ねじ軸５１ｃに装着される。
【００１９】
サポートブラケット５４Ａには、サポートユニット５２Ａにおける軸受ハウジング５２ｂの円筒部５２ｄを装着する装着口５４ａがねじ軸５１ｃの軸方向に貫通形成されている。ここで、サポートブラケット５４Ａの装着口５４ａの内径Ｄは、ボールねじ５１の通過を許容する大きさで形成されている（これについては後述する。）。そして、図３に示すように、軸受ハウジング５２ｂの円筒部５２ｄがサポートブラケット５４Ａの装着口５４ａに挿入されるとともに、サポートユニット５２Ａが４つの止めねじ（不図示）によってサポートブラケット５４Ａの側面に形成された雌ねじにねじ止めされる。
【００２０】
一方、ボールねじ５１の他端側（同図の左側）は、サポートユニット５２Ｂを介してサポートブラケット５４Ｂによって支持されている。なお、同図に示す例では、玉軸受等の転がり軸受５２ｅと、その転がり軸受５２ｅを内装する軸受ハウジング５２ｇとでサポートユニット５２Ｂが構成されている例であるが、ボールねじ５１の他端側についても、上記説明したボールねじ５１の一端側と同様の軸受構成であってもよい。
【００２１】
さらに、移動機構５を構成するボールねじ５１は、図４に示すように、移動テーブル４にナットブラケット５５を介して固定された円筒状のナット５１ｂと、このナット５１ｂを軸方向に駆動するねじ軸５１ｃとを備えており、ナット５１ｂ内にはねじ軸５１ｃに形成された螺旋状のボール転動溝５１ｄに転動自在に係合する多数のボール５１ｅが組み込まれている。
【００２２】
本実施の形態では、テーブル側の都合で、ナットフランジ５１ｆを図１、図３等に示すとおり、ボールねじ５１を抜き取る方向と逆側（図３で左側）に設ける必要がある場合を想定している。このため、以下のようにした。
ナットブラケット５５は、図５に示すように、略Ｕ字状のブロック部材であり、略Ｕ字状をなす中央部分は、円筒状のナット５１ｂの円筒部５１ｐを収容する縦長の略長方形状の開口部５５ｐとなっている。なお、開口部５５ｐの短辺方向（左右方向）での広さはナット５１ｂの円筒部５１ｐの外径より一回り大きい。そのため、ナット５１ｂはナットブラケット５５に対し径方向での相対位置に自由度があるため、初期位置の調整代が確保される。一方、ボールねじ５１のナット５１ｂの一端に、ナットブラケット５５にナット５１ｂを固定するためのナットフランジ５１ｆが設けられている。このナットフランジ５１ｆは、同図に示すように、ナットブラケット５５の開口部５５ｐに対し横長の略長方形状に形成されている。
【００２３】
ここで、ナットフランジ５１ｆの高さと幅をそれぞれＨＦ、ＷＦとし、ナットブラケット５５の開口部５１ｐの開口高さと開口幅をそれぞれＨＢ、ＷＢとするとき、ナット５１ｂおよびナットブラケット５５の関係が、ＨＦ＜ＷＢ、ＷＦ＜ＨＢとなるようにそれぞれ形成されている。なお、ナットフランジ５１ｆの最大寸法となる略長方形状の対角線方向での寸法Ｂは、前述のサポートブラケット５４Ａの装着口５４ａの内径Ｄより小さい。
【００２４】
そして、このように構成されたボールねじ５１およびナットブラケット５５によれば、ナットフランジ５１ｆの止めねじ５１ｇ（図５参照）をナットブラケット５５から取り外した後、ナット５１ｂをナットブラケット５５に対して９０度だけ回転させると、図６に示すように、ナットフランジ５１ｆの高さと幅との位置関係が逆転する。したがって、ボールねじ５１のナット５１ｂをナットブラケット５５の開口部分から軸方向のいずれの方向にも引き抜くことができるようになっている。
【００２５】
さらに、直動テーブル装置１は、移動機構５として、ボールねじ５１を駆動する駆動機構部を備えて構成されている。駆動機構部は、図３に示すように、ボールねじ５１のねじ軸５１ｃにカップリング９３等を介してトルク伝達機構９５を連結し、このトルク伝達機構９５に駆動モータ９８が連結される。そして、その駆動モータ９８がモータブラケット９６等によって真空チャンバ１０の外壁に固定されている。これにより、駆動モータ９８の回転がトルク伝達機構９５からカップリング９３等を介してボールねじ５１のねじ軸５１ｃに伝わると、ボールねじ５１のナット５１ｂが軸方向に駆動されて、移動テーブル４がリニアガイド３Ａ，３Ｂの案内レール３１上をスライダ３２と共に移動可能となっている。
【００２６】
トルク伝達機構９５は、真空チャンバ１０に固定されるハウジング、トルクを伝達する軸体、軸体をハウジングに対し回転自在に支持する軸受、ハウジングと軸体との間を密封するシール機構等からなる。シール機構としては、使用条件に応じ、磁性流体シール等、適宜のものが用いられる。
ここで、トルク伝達機構９５は、図３に示すように、真空チャンバ１０の隔壁を貫通して装着される。そのため、トルク伝達機構９５が装通される装通窓１０ａは、真空チャンバ１０の隔壁に開口部として形成される。そして、この開口部である装通窓１０ａは、ボールねじ５１の通過を許容する大きさで形成されている。すなわち、前述のナットフランジ５１ｆの最大寸法となる略長方形状の対角線方向での寸法Ｂは、装通窓１０ａの内径Ａより小さい寸法で形成されている。さらに、サポートユニット５２Ａの取付けフランジ５２ｅ部分の径方向の最大寸法Ｃ（以下、単に「最大寸法」という）についても、装通窓１０ａの内径Ａより小さい寸法で形成されている。
【００２７】
具体的には、各部の寸法は、「ナットフランジ５１ｆの寸法Ｂ」＜「サポートブラケット５４Ａの装着口５４ａの内径Ｄ」＜「サポートユニット５２Ａの取付けフランジ５２ｅ部分の最大寸法Ｃ」＜「開口部１０ａの内径Ａ」、となる関係をもってそれぞれ形成されている。これにより、前述したように装着口５４ａ内にボールねじ５１を通過可能になっている。
【００２８】
次に、上述した真空精密位置決め装置における真空チャンバ１０内での直動テーブル装置１のメンテナンス作業、およびその作用・効果について図７を参照しつつ詳しく説明する。なお、図７は、本発明に係る真空精密位置決め装置におけるボールねじ５１のメンテナンス作業を説明する斜視図であり、同図では、直動テーブル装置１の要部のみを示し、他の機構部材はその図示を省略している。
上述した構成からなる真空精密位置決め装置によれば、図７（ａ）に示すように、真空チャンバ１０は、ねじ軸５１ｃの軸線上且つ前記駆動機構部側の当該真空チャンバ１０の隔壁に、ボールねじ５１の通過を許容する大きさの開口部であるトルク伝達機構９５の装通窓１０ａを有している。
【００２９】
そのため、真空チャンバ内に直動テーブル装置を設置した後は、ボールねじ５１のメンテナンス作業において、モータブラケット９６、トルク伝達機構等を取り外した後、図７（ｂ）に示すように、まず、前記駆動機構部側のサポートブラケット５４Ａ側のロックナット５６を取り外し、サポートブラケット５４Ａから４つの止めねじ（不図示）を外してサポートユニット５２Ａを抜き取る。次いで、ナットフランジ５１ｆの止めねじ５１ｇをナットブラケット５５から取り外した後、ナット５１ｂをナットブラケット５５に対して９０度だけ回転させる。これにより、上述のようにナットフランジ５１ｆの高さと幅との位置関係が逆転（図６参照）して、ボールねじ５１のナット５１ｂをナットブラケット５５の開口部分から軸方向で同図の右方向に引き抜くことができる。
【００３０】
そして、本発明に係る真空精密位置決め装置では、ナットフランジ５１ｆの最大寸法である寸法Ｂは、トルク伝達機構９５の装通窓１０ａの内径Ａより小さい寸法で形成されている。また、ナットフランジ５１ｆの寸法Ｂは、サポートブラケット５４Ａの装着口５４ａの内径Ｄより小さい。そのため、この真空精密位置決め装置によれば、図７（ｃ）に示すように、装着口５４ａ内にボールねじ５１を通過可能であり、サポートブラケット５４Ａを取り外すことなく、ボールねじ５１を軸方向に引き出すことができる。さらに、ボールねじ５１を装通窓１０ａから真空チャンバ１０の外部へ引き出すことができる。
【００３１】
したがって、この真空精密位置決め装置によれば、複雑かつ狭小な構造となっており十分な作業空間が確保できない真空チャンバ１０内であっても、ボールねじ５１を真空チャンバ１０内外に挿抜するようなメンテナンス作業を効率良く実施することができる。
なお、上記手順では、まず、サポートユニット５２Ａを外してからボールねじ５１を外すようにしたが、「サポートユニット５２Ａの取付けフランジ５２ｅ部分の最大寸法Ｃ」＜「開口部１０ａの内径Ａ」としているので、ボールねじ５１にサポートユニット５２Ａを付けたままの状態でボールねじ５１を取り外すようにしてもよい。
【００３２】
ここで、上記実施形態では、駆動機構部は、ボールねじ５１のねじ軸５１ｃの一端に連結されるトルク伝達機構９５と、そのトルク伝達機構９５に連結されて真空チャンバ１０の外部に設置される駆動モータ９８と、その駆動モータを真空チャンバ１０の隔壁に固定するモータブラケット９６とを備えており、トルク伝達機構９５の装通窓１０ａがボールねじ５１を軸方向に引き出すための開口部を兼ねている例について説明したが、本発明に係る真空精密位置決め装置は、これに限定されるものではない。そこで、次に、真空精密位置決め装置の他の例について説明する。
【００３３】
図８は本発明の第二実施形態を示す断面図である。なお、この第二実施形態では、上述した第一実施形態に対して、駆動機構部の構成のみが異なっており、他の構成については同様であるため駆動機構部の構成以外の説明は省略する。
この第二実施形態では、駆動機構部は、真空チャンバ１０の内部に設置されている。すなわち、同図に示すように、ボールねじ５１のねじ軸５１ｃの一端にカップリング８３を介して駆動モータ８８が連結されている。同図の例では、駆動機構部側のサポートブラケット８４は、略Ｕ字状に形成されたブロックとなっており、同図において、略Ｕ字状に形成されたブロックの左方が装着口８４ｃを有して、サポートユニット５２Ａが装着されるサポートユニット取付け部８４ｄになっており、右方が装着口８４ａを有して駆動モータ８８が装着されるモータ取付けブラケット部８４ｂになっている。そして、この取付けブラケット部８４ｂにモータ装着板８６を介して駆動モータ８８が装着される。
【００３４】
ここで、この第二実施形態では、開口部１０ａは、駆動モータ８８、サポートユニット５２Ａ、およびボールねじ５１の通過を許容する大きさで駆動機構部側の真空チャンバ１０の隔壁にメンテナンス用の窓として形成されている。なお、通常、開口部１０ａは蓋８６によって閉鎖されている。
具体的には、各部の寸法は、「ナットフランジ５１ｆの寸法Ｂ」＜「サポートブラケット５４Ａの装着口８４ｃの内径Ｄ」＜「サポートユニット５２Ａの取付けフランジ５２ｅ部分の最大寸法Ｃ」＜「モータ取付けブラケット部８４ｂの装着口８４ａの内径Ｐ」＜「モータ装着板８６の径方向最大寸法Ｔ」＜「開口部１０ａの内径Ａ」、となる関係をもってそれぞれ形成されている。なお、本実施の形態では、駆動モータ８８のフランジ部の最大寸法が装着口８４ａの内径Ｐより小さい場合を示しているが、駆動モータ８８が十分に大きければモータ装着板８６は不要である。その場合フランジ部の寸法を内径Ａより小とする。
【００３５】
このような構成であれば、開口部１０ａからボールねじ５１を挿抜できることは勿論、駆動モータ８８やサポートユニット５２Ａ等についても、開口部１０ａから容易に挿抜可能である。
なお、本発明に係る真空精密位置決め装置は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
【００３６】
例えば、上記各実施形態では、メンテナンス用の窓としての開口部１０ａは、駆動機構部側の真空チャンバ１０の隔壁に形成されているが、これに限定されず、例えば、変形例として図９に示すように、駆動機構部とは反対側の真空チャンバ１０の隔壁にメンテナンス用の窓としての開口部１０ａを形成してもよい。
また、上記各実施形態では、ナットフランジ５１ｆは、駆動機構部とは反対側のナットブラケット５５の側面に取付けるように設けられているが、これに限定されず、例えば、変形例として図９に示すように、駆動機構部側のナットブラケット５５の側面に取付けるように設けてもよい。
【００３７】
むしろ特段の事情がない場合、ナットフランジを、ボールねじを引き抜く側（図３、図８の例では図で右側、図９の例では図で左側）に設ける方が、作業のし易さからも好ましい。これらの場合、ナットブラケットやナットフランジを図５等のようにする必要がないことは言うまでもなく、ナットフランジの最大寸法を、「装着口８４ｃの内径Ｄ」、「開口部１０ａの内径Ａ」よりも小さく（さらに好ましくは「駆動モータ９８の装着部分の内径（図３に符号Ｅで示す部分）」よりも小さく）すればよい。
【００３８】
また、上記第一の実施形態において、駆動モータ９８の装着部分の内径Ｅを、トルク伝達機構９５の通過を許容する大きさで形成するとともに、サポートユニット５２Ａの取付けフランジ５２ｅ部分の外径寸法Ｃより大きく形成してもよい。このような寸法関係をもって真空精密位置決め装置を構成すれば、モータブラケット９６を外すことなく、駆動モータ９８の装着部分から、駆動モータ９８、トルク伝達機構９５、サポートユニット５２Ａ、およびボールねじ５１等の構成要素を挿抜可能となる。
【００３９】
また、真空チャンバの隔壁に形成された開口部に対して挿抜可能なボールねじは、上記各実施形態では、ナットフランジ５１ｆが、略長方形状に形成されている例で説明したが、これに限定されず、略正方形状、円形、等であってもよい。また、ナット５１ｂにフランジを有するボールねじに限定されず、フランジが形成されていないボールねじであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る真空精密位置決め装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示すリニアガイドの正面図である。
【図３】本発明に係る真空精密位置決め装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】図１に示すボールねじの平面図である。
【図５】図１に示すボールねじのＺ方向矢視図である。
【図６】図１に示すボールねじのＺ方向矢視におけるボールねじのメンテナンス作業を説明する図である。
【図７】ボールねじのメンテナンス作業を説明する斜視図である。
【図８】本発明の第二実施形態を説明する断面図である。
【図９】本発明の変形例を説明する断面図である。
【図１０】従来の直動テーブル装置の概略構成例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４１】
１    直動テーブル装置
２    ベース
２ａ    平板部
３Ａ，３Ｂ    リニアガイド
４    移動テーブル
５    移動機構
１０    真空チャンバ
１０ａ    装通窓（開口部）
５１    ボールねじ
５１ｂ    ナット
５１ｃ    ねじ軸
５１ｆ    ナットフランジ
５２Ａ，５２Ｂ    サポートユニット
５４Ａ，５４Ｂ    サポートブラケット
５５    ナットブラケット
５６    ロックナット
９３    カップリング
９５    トルク伝達機構
９６    モータブラケット
９８    駆動モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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