(57)【要約】ハウジング（37）、ローター（70）、ポストを含み、流体を搬送可能にしたロータリージョイント（20）。ローター（70）をハウジング（37）に対し回転可能に接続させるが、好ましくは、ローター外部の一部とハウジング内部の一部の間に少なくとも一つのベアリングを介在させる。ローター（70）とハウジング（37）を流体接続させるようにロータリージョイント（20）内にポストを設け、ポストの少なくとも一部を環状の隙間が囲むようにして、この環状の隙間がドレイン流路の一部を構成させる。本発明はまた、上記ロータリージョイント（20）を含む流体搬送システムと、ロータリージョイント（20）の使用及び／又は形成方法を提供する。
2007528968.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータリージョイントであって、
流路を有するハウジングを含み、この流路を通って前記ハウジング内で流体を搬送可能にし、
流路を有するローターを含み、この流路を通って前記ローター内で流体を搬送可能にし、前記ローターを前記ハウジングに対して回転可能に接続し、
流路を有するポストを含み、この流路を通って前記ポスト内で流体を搬送可能にし、前記ポストの流路を介して前記ハウジングと前記ローターの間で流体を搬送可能にするように、前記ローターの流路と前記ハウジングの流路を流体接続させるように前記ロータリージョイント内に前記ポストを配置し、
前記ポストの少なくとも一部を囲む環状の隙間を含み、この環状の隙間はドレイン路の少なくとも一部を構成して、ここを通って、前記ハウジングの流路を通って搬送される流体の一部を前記ロータリージョイントからドレインさせるようにしたことを特徴とするロータリージョイント。
【請求項２】
前記ローターの外側の一部と前記ハウジングの内側の一部の間に、少なくとも一つのベアリングを介在させたことを特徴とする請求項１に記載のロータリージョイント。
【請求項３】
前記少なくとも一つのベアリングは、セラミック材料を含む材料から形成されたボールベアリングと、硬質鋼を含む材料から形成されたインナー及びアウターレースを含むことを特徴とする請求項２に記載のロータリージョイント。
【請求項４】
前記少なくとも一つのベアリングは、無潤滑ベアリングであることを特徴とする請求項２に記載のロータリージョイント。
【請求項５】
ロータリージョイントであって、
ベース部を有するハウジングを含み、
前記ハウジングの内部に少なくとも部分的に配置される第一端部を有するローターを含み、前記ローターを前記ハウジングに対して回転可能に接続し、
前記ハウジングの前記ベース部から、前記ローターのチャンバ内まで少なくとも部分的に延びるポストを含み、前記チャンバは前記ポストと比べてより大きく、前記ポストと前記ローターの間で前記ポストの長手方向に沿って環状の隙間を延ばし、
前記ハウジングと関連した第一流体ポートを含み、ここを通ってロータリージョイントから流体の流出又は流入を可能とし、
前記ローターと関連した第二流体ポートを含み、ここを通ってロータリージョイントから流体の流出又は流入を可能とし、
少なくとも前記第一及び第二の流体ポートの間で、前記ロータリージョイントを通るように延びる流路を含み、この流路は第一及び第二の流路部を構成し、前記第一流路部は前記ポストを通るように延び、前記第二流路部は前記ローターを通るように延び、さらに、前記ローターのチャンバ内の接合部を介して、前記第一流路部と前記第二流路部を流通させ、
前記接合部の近くで前記ローターのチャンバ内に入口を有するドレイン路を含み、前記ポストと前記ローターの間の前記環状の隙間は、前記ドレイン路の少なくとも一部を構成することを特徴とするロータリージョイント。
【請求項６】
前記ローターの外側の一部と前記ハウジングの内側の一部の間に、少なくとも一つのベアリングを介在させたことを特徴とする請求項５に記載のロータリージョイント。
【請求項７】
前記少なくとも一つのベアリングは、セラミック材料を含む材料から形成されたボールベアリングと、硬質鋼を含む材料から形成されたインナー及びアウターレースを含むことを特徴とする請求項６に記載のロータリージョイント。
【請求項８】
前記少なくとも一つのベアリングは、無潤滑ベアリングであることを特徴とする請求項６に記載のロータリージョイント。
【請求項９】
前記ローターの外側の一部と前記ハウジングの内側の一部の間に、少なくとも二つのベアリングを介在させたことを特徴とする請求項６に記載のロータリージョイント。
【請求項１０】
前記ポストの外側の側部領域は、一つ又は複数の表面の非連続部を有することを特徴とする請求項５に記載のロータリージョイント。
【請求項１１】
請求項５に記載のロータリージョイントを含む流体搬送システムであって、さらに、
前記第一流体ポートと流体接続される流体源と、
前記第二流体ポートと流体接続される使用の回転点とを有することを特徴とする流体搬送システム。
【請求項１２】
請求項５に記載のロータリージョイントの使用方法であって、
前記第一流体ポートを処理用流体の源に対し流体接続させ、
前記第二流体ポートを使用の回転点に対し流体接続させ、
前記処理用流体の源から前記使用の回転点まで処理用流体を搬送させることを特徴とする方法。
【請求項１３】
ロータリージョイントであって、
ハウジングを含み、
前記ハウジングの内部に少なくとも部分的に配置される第一端部を有するローターを含み、前記ローターを前記ハウジングに対して回転可能に接続し、
前記ローターの前記第一端部から、前記ハウジングのチャンバ内まで少なくとも部分的に延びるポストを含み、前記チャンバは前記ポストと比べてより大きく、前記ポストと前記ハウジングの間で前記ポストの長手方向に沿って環状の隙間を延ばし、
前記ハウジングと関連した第一流体ポートを含み、ここを通ってロータリージョイントから流体の流出又は流入を可能とし、
前記ローターと関連した第二流体ポートを含み、ここを通ってロータリージョイントから流体の流出又は流入を可能とし、
少なくとも前記第一及び第二の流体ポートの間で、前記ロータリージョイントを通るように延びる流路を含み、この流路は第一及び第二の流路部を構成し、前記第一流路部は前記ハウジングを通るように延び、前記第二流路部は前記ポストを通るように延び、前記ハウジングのチャンバ内の接合部を介して、前記第一流路部と前記第二流路部を流通させ、
前記接合部の近くで前記ハウジングのチャンバ内に入口を有するドレイン路を含み、前記ポストと前記ハウジングの間の前記環状の隙間は、前記ドレイン路の少なくとも一部を構成することを特徴とするロータリージョイント。
【請求項１４】
前記ローターの外側の一部と前記ハウジングの内側の一部の間に、少なくとも一つのベアリングを介在させたことを特徴とする請求項１３に記載のロータリージョイント。
【請求項１５】
前記少なくとも一つのベアリングは、セラミック材料を含む材料から形成されたボールベアリングと、硬質鋼を含む材料から形成されたインナー及びアウターレースを含むことを特徴とする請求項１４に記載のロータリージョイント。
【請求項１６】
ロータリージョイントの形成方法であって、
流路を有するハウジングを用意し、この流路を通って前記ハウジング内で流体を搬送可能にし、
流路を有するローターを用意し、この流路を通って前記ローター内で流体を搬送可能にし、
流路を有するポストを用意し、この流路を通って前記ポスト内で流体を搬送可能にし、
少なくとも一つのベアリングを用意し、
前記ポストの流路を介して前記ハウジングと前記ローターの間で流体を搬送可能にするように、前記ローターの流路と前記ハウジングの流路を流体接続させるように前記ロータリージョイント内に前記ポストを配置し、
前記ローターを前記ハウジングに対して回転可能に接続して、前記ポストの少なくとも一部を環状の隙間が囲むようにし、前記環状の隙間はドレイン路の少なくとも一部を構成して、ここを通って、前記ハウジングの流路を通って搬送される流体の一部を前記ロータリージョイントからドレインさせるようにした、各ステップを有することを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記ローターを前記ハウジングに対して回転可能に接続するステップでは、前記ローターの外側の一部と前記ハウジングの内側の一部の間に、少なくとも一つのベアリングを介在させることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記少なくとも一つのベアリングは、セラミック材料を含む材料から形成されたボールベアリングと、硬質鋼を含む材料から形成されたインナー及びアウターレースを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記少なくとも一つのベアリングは、無潤滑ベアリングであることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記ローターの外側の一部と前記ハウジングの内側の一部の間に、少なくとも二つのベアリングを介在させることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体搬送システムに関する。より具体的には、本発明は、流体源のような第一の環境から、この第一の環境に対して回転し、使用の回転点のような第二の環境まで、典型的には液体である流体を搬送するのに用いられるロータリージョイント（ロータリーユニオン）に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ロータリージョイントと流体搬送システムは、特に半導体製造業で良く知られている。半導体の製造業では、通常、第一の環境から、この第一の環境に対して回転する第二の環境まで、処理用の液体を搬送するために、ロータリージョイントを用いている。大抵の場合、一般的に固設型の供給ラインから一つ又は複数の液体を、使用の回転点まで搬送している。このような半導体の処理道具の例として、ＺＥＴＡ（登録商標）及びＭＥＲＣＵＲＹ（登録商標）の名前で、エフエスアイ  インターナショナル，インコーポレイテッドから一般に入手できるスプレー処理道具システムがある。
【０００３】
ロータリージョイントは、相対的に回転する少なくとも二つの部品を有することがある。少なくとも一つの部品は、第一の環境に対して流体接続され、少なくとも他の部品は、第二の環境に対して流体接続される。典型的に（一つ又は複数の）液体である（一つ又は複数の）流体は、一方の環境から他方まで搬送可能になる。一般的なロータリージョイントの一例として、（グラント；Ｇｒａｎｔ及び他の者による）米国特許第４,８４８,４００号明細書に開示されたものがある。また、一般的なロータリージョイントの他の例として、（メリット；Ｍｅｒｒｉｔｔによる）米国特許第５,５７０,９０８号明細書に開示されたものがある。
【０００４】
相対的に回転する一般的な部品は、通常、これらの間に公差（tolerances）を有しており、そして、この公差を維持することが重要になっている。例えば、部品間の公差が意図された点を超えて広がる場合、漏れが生じたり、及び／又は、部品が緩くなり過ぎたり、及び／又は、損傷を受けるおそれがある。他の例では、部品間の公差が意図された点を超えて狭まる場合、部品が擦れて、磨耗したり、及び／又は、回転する部品の回転が妨害されるおそれがある。従って、ロータリージョイントを良好に作用させるためには、ロータリージョイントの製造時に部品間に一つ又は複数の公差を適切に定めて、使用時に十分に維持させている。
【０００５】
ロータリージョイントには幾つかの短所があり、例えば、操作が比較的に狭い温度範囲内に限定されることがある。例えば、温度が変化するに従い（例えば、温度が熱くなり過ぎたり、及び／又は、冷たくなり過ぎる場合）、ロータリージョイントの部品間の嵌合い（フィット）が広がったり、及び／又は、狭まることがある。しかし、ロータリージョイントを用いる多くの工業処理は、比較的に広い温度範囲で操作されているため、このような比較的により広い温度範囲内でもロータリージョイントを十分に作用できるようにすることが望まれている。例えば、半導体業の多くの処理では、かなり様々な温度（熱い温度と冷たい温度）で様々な処理用の液体を用いて、半導体ウエハを処理している。
【０００６】
また、幾つかのロータリージョイントのうち他の短所として、幾つかの分野（例えば、マイクロエレクトロニクス及び／又は医療装置の製造分野）では、ロータリージョイントの通常の操作中においても、塵が生じることがある。このような塵は、幾つかの源から生じることがある。これは、意図された及び／又は意図されないで、互いに擦れ合う何らかの部品から生じることがある。また、この塵は、例えば、潤滑／グリースされたベアリングのような何らかの部品から生じることがある。このような塵は、処理用の液体に含まれることがあり、この結果、厳格な製造上の特性が定められた製造品（例えば、マイクロエレクトロニクス装置や医療装置）に含まれることがあるので、好ましくない。また、このような塵は、ロータリージョイントの部品及び／又は下流の部品に対して過度の磨耗を生じさせることがあるので、好ましくない。特に、塵に敏感な分野及び／又は下流の部品で、塵が主要流路に入る場合、塵の発生はより好ましくない。但し、塵が一つ又は複数のドレイン路及び／又は主要流路及び／又はドレイン流路の外側に入るだけの場合には、問題は低下する。さらに、主要流路に入る塵の傾向は、塵を生じさせる部品の、主要流路に対する配置によっても大きな影響を受けることがある。
【０００７】
従って、従来、温度変化に対してより強く（ロバストであり）、及び／又は、好ましくない塵が発生するおそれがより少なく、及び／又は、生じた塵が主要流路に入るおそれがより少なくなるようにしたロータリージョイントを含む、新規な、ロータリージョイントと流体搬送システムを開発するために、継続して努力がなされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、相対的に回転する位置の間で、流体（例えば、処理用の液体）を搬送することができる、改良されたロータリージョイントと流体搬送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に従うロータリージョイントは、様々な長所を有する。例えば、本発明に従うロータリージョイントは、広い温度範囲で、優れた性能を示すように操作することができる。また、本発明に従うロータリージョイントは、多くの他のロータリージョイントと比べて、塵が発生するレベルをより少なくし、及び／又は、部品の磨耗のレベルをより少なくすることができる。また、本発明に従うロータリージョイントは、回転の安定性を向上させ（例えば、ロータリージョイントが前進する傾向を減らす）、及び／又は、部品が相対的に回転する際、回転に対する抵抗をより少なくすることができる。
【００１０】
本発明に従うロータリージョイントと流体搬送システムは、特に、際立ってクリーンな反応物が一般的に用いられて、比較的に広い温度範囲にわたって操作できるように順応性が求められる、マイクロエレクトロニクス装置の分野、通信装置の分野、及び／又は、医療装置の分野野で、特に用いることができる。
【００１１】
本発明に従うロータリージョイントの部品は、主要流路とドレイン路を定める表面が互いに、目立ったやり方で、回転及び／又はスライドして係合することがないように、相対的に回転するように組付けられる。互いに対してスライド及び／又は回転して係合する表面は、好ましくはこれら流路の外側にある。好適な実施形態では、回転及び／又はスライドして係合する表面は、流路の外側のベアリングで限られ、これらベアリングにより部品間で公差及び／又はスペースを維持することを助ける。好適な実施形態では、部品間でこのような公差及び／又はスペースを保つことは、一つ又は複数のベアリングを、例えば、ローターとハウジングの間で、一つ又は複数で適当に配置させたり、部品間の材料の大きさの安定性と合うように、又は従うように、部品の材料を適当に選択することで行う。このように公差を保つことで、隙間を流れる流体を細密に制御することが可能になるため（例えば、最小にする）、このことは、特に望ましい。
【００１２】
本発明の一つの特徴によると、ロータリージョイントは、流路を有するハウジングを含み、この流路を通ってハウジング内で流体を流動可能にし、また、流路を有するローターを含み、この流路を通ってローター内で流体を流動可能にし、また、流路を有するポストを含み、この流路を通ってポスト内で流体を流動可能にする。ローターはハウジングに対して回転可能に接続され、そして、ポストの流路を介してハウジングとローターの間で流体を搬送させるため、ローターの流路とハウジングの流路を効果的に流体接続させるように、ロータリージョイント内にポストを配置する。また、ロータリージョイントは、ポストの少なくとも一部を囲むように環状の隙間を有し、この環状の隙間がドレイン路の少なくとも一部を構成するようにして、このドレイン路を通って、ハウジングの流路を通って搬送される流体の一部をロータリージョイントからドレインさせる。
【００１３】
本発明に従う実施形態の一つでは、ロータリージョイントは、ベース部、ローター、ポスト、第一流体ポート、第二流体ポート、流路、及びドレイン路を有するハウジングを含む。ローターは、ハウジングの内部に少なくとも部分的に配置される第一端部を有し、ハウジングと回転可能に接続される。ポストは、ハウジングのベース部から少なくとも部分的にローターのチャンバ内に入るように延び、このチャンバはポストと比べてより大きく、環状の隙間をポストとローターの間でポストの長手方向に沿って延ばす。第一流体ポートは、ここを通って流体がロータリージョイントから流出や、流入ができるようにハウジングと関連し、第二流体ポートは、ここを通って流体がロータリージョイントから流出や、流入ができるようにローターと関連する。流路は、少なくとも第一と第二の流体ポートの間でロータリージョイントを通るように延び、第一と第二の流路部を含む。第一流路部は、ポストを通るように延び、第二流路部は、ローターを通るように延び、そして、ローターチャンバ内の接合部を介して、第一流路部と第二流路部を流通させる。ドレイン路は、上記接合部の近くでローターチャンバ内に入口を有し、ポストとローターの間の環状の隙間がドレイン路の少なくとも一部を構成する。
【００１４】
本発明に従う他の実施形態では、ロータリージョイントは、ハウジング、ローター、ポスト、第一流体ポート、第二流体ポート、流路、及びドレイン路を含む。ローターは、ハウジングの内部に少なくとも部分的に配置される第一端部を有し、ハウジングと回転可能に接続される。ポストは、ローターの第一端部から、ハウジングのチャンバ内に少なくとも部分的に延び、このチャンバはポストと比べより大きく、環状の隙間をポストとハウジングの間でポストの長手方向に沿って延ばす。第一流体ポートは、ここを通って流体がロータリージョイントに流出や、流入ができるようにハウジングと関連し、また、第二流体ポートは、ここを通って流体がロータリージョイントに流出や、流入ができるようにローターと関連する。流路は、少なくとも第一及び第二の流体ポート間でロータリージョイント内を通るように延び、第一及び第二の流路部を含む。第一流路部はハウジングを通るように延び、第二流路部はポストを通るように延び、ハウジングチャンバ内の接合部を介して、第一流路部と第二流路部を流通させる。ドレイン路は、上記接合部の近くでハウジングチャンバ内に入口を有し、ポストとハウジングの間の環状の隙間がドレイン路の少なくとも一部を構成する。
【００１５】
好適な実施形態では、ローターの外側の部位とハウジングの内側の部位の間に介在させた少なくとも一つのベアリングを用いて、ローターをハウジングに対して回転可能に接続させる。好ましくは、ベアリングは、セラミック材料（例えば、窒化ケイ素）を含む材料から形成されたボールベアリングを有し、また、硬質鋼（例えば、４４０Ｃステンレススチール）を含む材料から形成されたインナー及びアウターレースを有する。また、好適な実施形態では、ベアリングは無潤滑ベアリングである。
【００１６】
本発明の他の特徴として、ロータリーを形成する方法では、ハウジング、ローター、ポスト、及び少なくとも一つのベアリングを提供し、ポストをロータリージョイント内に配置し、そして、ローターをハウジングに対し回転可能に接続させることを含む。ハウジングは流路を有し、ここを通って、ハウジング内で流体を搬送可能にし、また、ローターは流路を有し、ここを通って、ローター内で流体を搬送可能にし、また、ポストは流路を有し、ここを通って、ポスト内で流体を搬送可能にする。ポストは、ローターの流路とハウジングの流路を効果的に流体接続させるように、ロータリージョイント内に配置されて、ポストの流路を介して、ハウジングとローターの間で流体を搬送できるようにする。ローターはハウジングと回転可能に接続され、環状の隙間がポストの少なくとも一部を囲むようにして、環状の隙間がドレイン路の少なくとも一部を構成するようにし、ここを通って、ハウジングを通って搬送される流体の一部をロータリージョイントからドレインさせる。
【００１７】
好ましくは、ローターをハウジングに対し回転可能に接続させることは、ローターの外側の部位とハウジングの内側の部位の間で少なくとも一つのベアリングを介在させることを含む。
【００１８】
本発明の上述した長所と、他の長所と、これらを得る方法と、本発明については、添付した図と合せて、以下に詳述する本発明の例示した実施形態の説明から、理解することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に説明する本発明の実施形態は、本発明を、後述する詳細な説明の形態に厳密に限定させる、排他的なものとして意図されていない。むしろ、選択されて、説明される実施形態は、当該技術分野における通常の知識を有する者が、本発明の基本と実施について、把握し、理解することを助けることを目的としている。
【００２０】
以下、図１−５を参照して、本発明に従うロータリージョイントの例について説明する。図示するように、ロータリージョイント２０は、円筒形状のハウジング２４、円筒形状のポスト（支柱）５８、及び円筒形状のローター７０を含み、ローターの相対的な位置の間で（一つ又は複数の）処理用の流体を搬送できるようにしている。
【００２１】
ハウジング２４は流路３１（例えば、貫通したボア）を有し、ここを介して、ハウジング２４を通るように流体を搬送可能にしている。好ましくは、ハウジング２４は、底（又はベース部）２８を有する。図示するように、流路３１は底２８を貫通するように延びる。流路３１は、流路１６７（以下において詳述する）の一部を定める。図示する流路３１は、まっすぐに貫通したボアであるが、湾曲するように形状を定めたり、一つ又は複数の流路に分岐していてもよい。但し、流体の流れに対して抵抗がより少ないため、まっすぐに貫通したボアの流路３１が好ましい。図示するように、底２８は第一、又は内側の表面３２を有する。好ましくは、第一表面３２は隆起部３３を有し、補強に寄与するとともに、底２８を貫通するように配置され、通常、さらなるドレイン配管（図示せず）と接続されるドレイン３５に向って、流体のドレインを案内できるようにする。好ましくは、ハウジング２４は関連する流体ポート２９も有し、ここを通ってロータリージョイント２０から流体の流出や、流入を可能にする。流体ポート２９は、さらなる配管（以下において詳述する）と接続できる。
【００２２】
また、ハウジング２４は側壁３７を有する。図示するように、円筒形状の側壁３７は底２８から延びて、ハウジングの内部４８を定めるのを助ける。側壁３７の内部には、底２８の近くに、肩部３９がある。また、底２８から遠くで、側壁３７の内部には、側壁３７の上方領域４１がある。また、側壁３７の端部には表面４６があり、一つ又は複数のねじ状のボア４３にアクセスできるようにして、さらなる構成要素をハウジングに固定できるようにしている（以下において詳述する）。
【００２３】
ロータリージョイント２０はまた、ポスト５８として例示的に示した形態で流通用の部材を含んでいる。ポスト５８は、ロータリージョイント２０を通って流体を搬送させるのに用いられ、より具体的には、ロータリージョイント２０内の相対的に移動する部品間で、流体を交換するために用いられる。
【００２４】
ポスト５８は、流路６２（例えば、貫通したボア）を有し、ここを介して、ポスト５８を通るように流体を搬送可能にしており、また、ポストの流路６２を介してハウジング２４とローター７０の間で流体を搬送させるように、ローターの流路７６とハウジングの流路３１を効果的に流通させるため、ロータリージョイント２０内に配置されている。ポストの流路６２は、流路１６７（以下において詳述する）の一部を定める。図示する流路６２は、まっすぐに貫通したボアであるが、湾曲するように形状を定めたり、一つ又は複数の流路に分岐していてもよい。但し、流れる流体に対して抵抗がより少ないため、まっすぐに貫通したボアの流路６２が好ましい。また、ポスト５８は、ローターの流路７６とハウジングの流路３１を流体接続することを助けるように、関連して流路６１を有する。また、ポスト５８は、流体ポート６１を配置することでローター７０と流体接続されるが、これはローター７０内のローターの流体ポート７４の近くに配置される。このような構成により、ハウジング２４／ポスト５８とローター７０の間で流体の交換を容易にしている。
【００２５】
好ましくは、図示するように、ポスト５８は、ハウジングの底（又はベース部）２８から、ローター７０のチャンバ７７内まで少なくとも部分的に延びるが、このチャンバ７７はポスト５８と比べてより大きく、ポスト５８とローター７０の間でポスト５８の長手方向に沿って環状の隙間１５８が延びるようにする。図示するように、ポスト５８は、開口部７８を通ってチャンバ７７内に延びることができる。また、ローターの内壁８０と"縮径された"部位８３によってチャンバ７７を定めるのを助ける。環状の隙間１５８は、ポスト５８の少なくとも一部を囲み、また、環状の隙間１５８はドレイン路（以下において詳述する）の少なくとも一部を構成して、ここを通って、ハウジングの流路３１を通って搬送される流体の一部がロータリージョイント２０からドレインできるようにする。図示するように、環状の隙間１５８は、ローターの内壁８０とポストの外側の側部領域６６の間にある。本発明では、第一ベアリング１０４と第二ベアリング１１３を用いて、極めて接近した公差内に環状の隙間１５８を信頼性があるように保つ。接近した公差内に環状の隙間１５８を保つことにより、隙間１５８を通るドレイン流の流れ（以下において詳述する）を精密に制御可能になるので、このことは、極めて望ましい。好ましくは、ドレイン流の流れの割合を最小にさせて、処理まで搬送される処理用の流体を最大にさせる。また、環状の隙間１５８を保つことは、ポスト５８の周りでローター７０を相対的に回転させる際に、ローター７０とポスト５８とがスライド及び／又は回転状に係合することを実質的に防ぐので、ローター７０とポスト５８とがスライド及び／又は回転状に係合する場合に発生することがある、塵の発生を減少することができ、また好ましくは、塵の発生を防ぐことができる。ポストとローターの間で塵の発生を減少させたり、及び／又は、防ぐことは、主要流路が隙間１６０を横切るため、極めて望ましい（以下において詳述する）。
【００２６】
ローターチャンバ７７内にポスト５８を配置することで、軸方向の隙間１６０が生じる。この軸方向の隙間１６０は、ポスト５８の頂部の表面６９とローターチャンバ７７の"縮径"部位８３の間にある。
【００２７】
また、ポスト５８は、ポストの外部６５を含む。このポストの外部６５は側部の領域６６と頂部の表面６９を含む。好ましくは、ポストの側部の領域６６は、一つ又は複数の、例えば、溝６７のような、表面の非連続部を含み、後述するように、ポスト５８とローター７０の間で流体の流れに対し制御可能な抵抗を提供する。あるいは、このような一つ又は複数の表面の連続は、ローター７０の内壁８０や、ポストの側部の領域６６とローター７０の内壁８０の双方に配置されていてもよい。また、溝６７とは異なる、交互の表面の連続部を用いることは可能である。
【００２８】
上述したように、ポスト５８はハウジング２４から延びる。このポスト５８はハウジング２４と別体の部品でもよく、ハウジング２４と一体の構造でもよい。図示した実施形態では、ポスト５８は、ハウジング２４と一体の構造を成している。このような一体構造は、例えば、キャスティングやモールディングにより、単一の構造を形成することで得ることができる。好ましくは、図示するように、ハウジングの流路３１は、ポストの流路６２とまっすぐに流通するように流体接続される。他のライン（例えば、曲線状）で流通させることは可能であるが、流体の流れに対してより抵抗が低いため、直線状のラインが好ましい。
【００２９】
また、ロータリージョイント２０は、ローター７０を含む。ローター７０は流路７６（例えば、貫通したボア）を有し、ここを介して、ローター７０を通るように流体を搬送可能にしており、また、ローター７０は、ハウジング２４に対して回転可能に接続される。流路７６は、流路１６７の一部を定める（以下において詳述する）。図示するように、流路３１はまっすぐ貫通したボアであるが、湾曲するように形状を定めたり、一つ又は複数の流路に分岐していてもよい。但し、流れる流体に対して抵抗がより少ないため、まっすぐに貫通したボアの流路７６が好ましい。好ましくは、ローター７０は、ハウジングの内部４８に少なくとも部分的に配置される第一端部７１を有する。このように第一端部７１を配置することで、ポスト５８がローターの流路７６とハウジングの流路３１とを流体接続することを助け、ポストの流路６２を介して、ハウジング２４とローター７０の間で流体を搬送できるようにする。好ましくは、ローター７０は関連する流体ポート７５も有し、ここを通って、ロータリージョイント２０から流体が流出や、流入ができるようにする。流体ポート７５は、さらなる配管（以下において詳述する）と接続することができる。
【００３０】
上述したように、ローター７０は、ハウジング２４に対して回転可能に接続される。好ましくは、ローター７０をハウジング２４に対して回転可能に接続させることは、ローター７０の第一端部７１をハウジングの内部４８に少なくとも部分的に配置させるようにして、そして、上述したように、ローター７０をポスト５８から離間させて、合せるようにする。ローター７０とハウジング２４の性質に基づいて、ローター７０とハウジング２４の一方又は双方は、ローター７０がハウジング２４に対し回転するに従い、回転できる。好ましくは、操作中、ハウジング２４を固定させたまま、ローター７０を回転させる。
【００３１】
好ましくは、ローター７０は、ローターの外側の部位とハウジングの内側の部位の間に介在させた少なくとも一つのベアリングを用いて、ハウジング２４に対して回転可能に接続される。より好ましくは、ローター７０は、ローターの外側の部位とハウジングの内側の部位の間に介在させた少なくとも二つのベアリングを用いて、ハウジング２４に対して回転可能に接続される。ローターの外側の部位とハウジングの内側の部位の間に一つ以上のベアリングを介在させる場合、好ましくは、ベアリングを所定の距離で離間させて、安定してローター７０を回転させることを助ける。
【００３２】
図示するように、好ましくは、ロータリージョイント２０内で、ローターの外側８４の部位とハウジングの内側４８の部位の間に介在させた、第一ベアリング１０４と第二ベアリング１１３を用いて、ローター７０をハウジング２４に対して回転可能に接続させる。好ましくは、第一ベアリング１０４と第二ベアリング１１３は、スペーサーエレメント１２５を用いて、互いに離間される。
【００３３】
ベアリング１０４のインナーレース１０６とベアリング１１３のインナーレース１１５はローター７０に対し固定されるが、ハウジング２４に対しては固定されず、そして、ベアリング１０４のアウターレース１０９とベアリング１１３のアウターレース１１７はハウジング２４に対して固定されるが、ローター７０に対しては固定されない。従って、インナーレース１０６と１１５は、ローター７０とともに回転し、そして、アウターレース１０９と１１７は、ハウジング２４とともに回転する。ベアリング１０４と１１３をこのように配置することで、ハウジング２４とローター７０はベアリング１０４と１１３を介してのみ接触し、このため、ローター７０とハウジング２４は、ハウジング２４とローター７０の間ではなく、ベアリング１０４と１１３内で表面をスライドさせながら、相対的に回転する。図示した好適な実施形態では、所定の部品の間の環状のスペース（例えば、ローター７０とポスト５８の間の環状のスペース）を信頼性があるように保つこと、及び／又は、塵の発生を減少させること、及び／又は、流路の外側で互いにスライド及び／又は回転状に係合する表面を維持させること、に役立つことができる（以下において詳述する）。
【００３４】
より具体的には、第一、又は頂部の（図示するように）、ベアリング１０４は、ローターの外部８４の第三の、又は上方の、溝部９１と、ハウジング内部４８の上方の側壁の領域４１の間に介在されることで、ハウジング２４に対してローター７０を回転可能に接続させる。図示するように、ベアリング１０４は、インナーレース１０６、アウターレース１０９、及びボールベアリング１１１を含む。
【００３５】
第一ベアリング１０４のインナーレース１０６の一部は第三のローターの溝部９１内に配置されて、ローター７０と固定して接触する。
【００３６】
第一ベアリング１０４のアウターレース１０９の一部は、上方の側壁の領域によって形成される溝内と、スペーサーエレメント１２５の第一、又は、頂部の、平坦部１２９に配置される。スペーサーエレメント１２５の第一の傾斜部（ベベル部）１２８は、アウターレース１０９と接触しない。アウターレース１０９の他の部位は、第一クランプエレメント１３８の第一の溝１４２内に配置される。第一クランプエレメント１３８をハウジング２４の上面４６に対して一つ又は複数の固定部１７３を用いて固定させて、第一クランプエレメント１３８とスペーサーエレメント１２５の平坦部１２９の間に取付けられることで、第一ベアリング１０４は、ハウジング２４と固定して接触する。クランプ１３８の一つ又は複数の孔１４４とハウジング２４の一つ又は複数のねじ状の孔４３は、固定を確保するため、このような固定部を受入れることができる。
【００３７】
第二の、又は底の（図示するように）、ベアリング１１３はまた、ローター外部８４の第二の、又は底の、溝８８とハウジング内部４８内の側壁３７の肩部３９の間に介在されることで、ハウジング２４に対してローター７０を回転可能に接続させる。図示するように、ベアリング１１３は、インナーレース１１５、アウターレース１１７、及びボールベアリング１１９を含む。
【００３８】
第二ベアリング１１３のインナーレース１１５の一部は、第二のローター溝部８８内に配置され、第二ベアリング１１３のインナーレース１１５の他の部位は、第二クランプエレメント１４６の第一の溝部１５０内に配置される。第一のローター溝部８６内で、インナーレース１１５上に、第二クランプエレメント１４６を配置して、クランプ１４６内の一つ又は複数の孔１５２を通って、一つ又は複数の固定部１７４を装着して、これら固定部を一つ又は複数のねじ状の孔８７内に螺合させることで、インナーレース１１５をローター７０と固定して接触させる。
【００３９】
第二ベアリング１１３のアウターレース１１７の底の、水平部は、ハウジングの側壁３７の肩部３９上に配置される。アウターレース１１７の側方の垂直部は、ハウジングの側壁３７と接触する。アウターレース１１７の上方の、水平部は、スペーサーエレメント１２５の第二の、又は底の、平坦部１３３と接触する。第一クランプエレメント１３８をハウジング２４の上面４６に対して一つ又は複数の固定部１７３を用いて取付けることで、アウターレース１１７はハウジング２４と固定して接触する。スペーサーエレメント１２５の第二の、傾斜部１３２は、アウターレース１１７と接触しない。
【００４０】
好適なベアリングは、かなり硬い材料から形成され、このため、より硬くない材料と比べて、磨耗に対してより耐性を示す。また、好適なベアリングは潤滑されず（例えば、グリースレス）、ロータリージョイントを通る流体（例えば、製造処理のため最終的に搬送される処理用の流体）に対して、ベアリングから潤滑油が送られることを減らす。好適には、無潤滑ベアリングは、磨耗に対して優れた耐性を示すように、比較的に硬い材料から形成されるが、セラミック材料（例えば、窒化ケイ素）を含む材料から形成されたボールベアリングを有し、また、硬質鋼（例えば、４４０Ｃステンレススチール）を含む材料から形成されたインナー及びアウターレースを有する。このようなベアリングは、ＫＡＹＤＯＮTMコーポレーションから一般に入手することができる。本発明では、このような好適なベアリングは、所定の部品間の環状の隙間（例えば、ローター７０とポスト５８の間の環状の隙間（以下において詳述する））を信頼性があるように維持するのを助け、及び／又は、塵の発生を減らすのに役立つように、第一ベアリング１０４と第二ベアリング１１３の性能を向上させることができる。
【００４１】
図示するように、ローター７０をハウジング２４に対して回転可能に接続することにより、好ましくは、ローター７０の外側とローター部品（もしも、あれば）と、ハウジング２４とハウジング部品（もしも、あれば）の間に隙間を生じさせるが、これは、ベアリング１０４と１１３が、ハウジング（及び、もしもあれば、ハウジング部品）と向かい合うローター（及び、もしもあれば、ローター部品）の外側領域全体と接しないためである。図示するように、ローター７０をハウジング２４に対し回転可能に接続することで、一つの軸方向の隙間１５６を生じさせ、また、ローターの外側８４とハウジング２４の間に三つの環状の隙間（隙間１６２、１６４及び１６６）を生じさせる。軸方向の隙間１５６は、１）ハウジング２４の底２８の第一表面３２と、２）ローター外部８４の端部８５と第二クランプエレメント１４６の第二の主要な表面１４８の間にある。環状の隙間１６６は、１）側壁３７の下方部と、２）第二クランプエレメント１４６の外側の側壁１５１の間にある。環状の隙間１６４は、１）ローターの外側８４の垂直壁部９４と、２）スペーサーエレメント１２５の第一の、内側の壁部１３５の間にある。そして、環状の隙間１６２は、１）ローターの外側８４の垂直壁部９６と、２）クランプ１３８の側壁１４３の間にある。第一ベアリング１０４と第二ベアリング１１３は、環状の隙間１６２、１６４及び１６６を維持するのに役立つことができる。このような隙間は、ローター７０とハウジング２４が互いに接触することを防ぎ、このため、塵の発生を減少できる。
【００４２】
本発明に従うロータリージョイント２０の部品は、半導体製造業者には公知の材料や材料の組合せから形成することができる。構造物の材料を選択する際、ハウジングが晒される、物理的な環境（例えば、温度、圧力、及び関連する部品との相互作用）と、化学的な環境（例えば、接する流体の特性）が考慮される。
【００４３】
本発明の特に重要な点は、所定の部品間で、所定のスペース（又は隙間）を維持することにある。実施形態の一つでは、ハウジング２４、ポスト５８、及びローター７０は、大きさが安定した材料から形成され、特に極めて近接した公差で、ローターの内壁８０とポストの外方の側部領域６６の間で環状の隙間１５８を維持するのに役立てるようにする。好ましくは、ハウジング２４、ポスト５８、及びローター７０は、同一の大きさが安定した材料から形成される。ハウジング２４、ポスト５８、及びローター７０にとって、大きさが安定した構造物の材料には、加熱又は冷却されて、ハウジング２４、ポスト５８、及びローター７０が夫々膨張又は縮小する際、公差内に隙間１５８を保つ材料が含まれる。好ましくは、ハウジング２４、ポスト５８、及びローター７０にとって、大きさが安定した材料は、比較的に広い温度範囲、例えば、約０℃から約１００℃にわたり、大きさを安定させる。比較的に広い温度範囲にわたって大きさが安定する有用な材料は、典型的に、強く、耐久性があり、たわみが生じにくい。好ましくは、このような材料は、比較的に長い期間にわたって、大きさを安定させる。また、好ましくは、このような材料は、処理用の流体の広い範囲に対応でき、例えば、超純水（ultra pure water）を用いることができる。
【００４４】
ハウジング２４、ポスト５８、及びローター７０にとって、比較的に広い温度範囲にわたって、特に大きさの安定性を示す好適な材料には、ＵＬＴＥＭ（登録商標）１０００の名前で、モダーンプラスチック（ブリッジポート、コネティカット州）から一般に入手できるものがある。
【００４５】
ロータリージョイント２０は、図示するように、流体が流路１６７に流れることができる、相対的に回転する位置の間で、処理用の流体を搬送するのに用いることができる。好ましくは、流路１６７は、少なくとも、第一流体ポート（例えば、ハウジングの流体ポート２９）と第二流体ポート（例えば、ローターの流体ポート７５）の間で、ロータリージョイント２０を通って延びる。流路１６７は、好ましくは、第一流路部１６８と第二流路部１６９を含み、第一流路部１６８はポスト５８を通るように延び、第二流路部はローター７０を通るように延び、そして、ローターチャンバ７７内の接合部を介して（例えば、軸方向の隙間１６０を横切り）、第一流路部１６８と第二流路部１６９を流通させる。より具体的には、図示するように、流路１６７は、ハウジングの流体ポート２９から始まり、ハウジングの流路３１とポストの流路６２に沿って延び、ポストの流体ポート６１に至る。ポスト５８及び／又はローターチャンバ７７の性質に基づき、及び／又は、これら二つが互いにどのように配置されるかによって、ポストの流体ポートから排出される流体は、例えば、流路１６７又はドレイン路１７０のような流路に従って流動できる（以下において詳述する）。流路１６７に従う場合、流体ポート６１は、ローターの流体ポート７６に対してハウジングの流路３１を流体接続することを助ける。ローターの流体ポート７５は、ローターの流路７６と関連しており、ロータリージョイント２０に流体の流出や流入を行えるようにしている。流体ポート７５は、さらなる配管（以下において詳述する）と接続することができる。図示するように、流路１６７は、ロータリージョイント２０を通るまっすぐな流路に従う。又は、ロータリージョイント２０は、一つ以上の流路を有することができ、及び／又は、他の形状（例えば、湾曲状）の流路に従うことができる。但し、まっすぐな流路は、流れる流体に対して抵抗がより小さいため、好ましい。
【００４６】
図示するように、隙間１５８と１６０によって、ローター７０は、ポスト５８から離間して、適合しており、また、流路１６７は隙間１６０と交差するため、ドレイン路１７０の開始部にあたる、ポスト５８とローター７０の間で、環状の隙間１５８内に、処理用の流体の何らかの量が漏れる傾向がある。好ましくは、ドレイン路１７０は、第一流路部１６８が第二流路部１６９と流通する接合部（例えば、軸方向の隙間１６０）の近くで、ローターチャンバ７７内に入口を有し、環状の隙間１５８が少なくともドレイン路１７０の一部を構成するようにする。上述したように、本発明では、環状の隙間１５８をかなり近接した公差内に維持することができる。環状の隙間１５８を近接した公差内に維持することで、隙間１５８を通って流れる任意のドレイン流体を精密に、好ましくは最小となるように、制御可能にするため、処理まで搬送される処理用の流体を最大にでき（つまり、流路１６７に従い、ローターの流出口７５でロータリージョイント２０から排出される処理用の流体を最大にする）、このことは、極めて望ましい。また、上述したように、環状の隙間１５８を保つことは、塵の発生を防ぐことができ、そして、主要流路１６７はほぼ隙間１６０を横切るため、このことは極めて望ましい。さらに具体的には、図示するように、隙間１５８から、処理用の流体を隙間１５６内にドレインでき、これは、１）ハウジング２４の底２８の第一表面３２と、２）ローター外部８４の端部８５と第二クランプエレメント１４６の第二の主要な表面１４８の間にある。ここから、ドレイン流はハウジング２４内のドレイン３５に流入することができ、ここで、ドレイン３５に取付けられた配管（図示せず）を介して、搬送されたり／処理されることができる。あるいは、ロータリージョイントは、一つ以上のドレイン路を有していてもよい。
【００４７】
次に、図６と７を参照して、本発明に関する幾つかの非限定的な他の実施形態について説明する。
図６に示すロータリージョイント１７８は、ハウジング１８０、ポスト１８４、ローター１８２、第一流体ポート１９５、第二流体ポート１９７、流路１９８、ドレイン路２００を含む。ローター１８２は、ハウジング１８０に対して回転可能に接続され、少なくともハウジングの内部１８１に部分的に配置される第一端部１８２．５を有する。ポスト１８４は、ローター１８２の第一端部１８２．５からハウジング１８０のチャンバ１８０．５内まで少なくとも部分的に延び、また、チャンバ１８０．５はポスト１８４と比べてより大きいため、環状の隙間１９４（例えば、ハウジングの内壁１８５とポストの外側の側部領域１８７の間のスペース）が、ポスト１８４とハウジング１８０の間でポスト１８４の長手方向に沿って（図１に示した、ハウジングの底２８から少なくとも部分的にチャンバ７７内に延びるポスト５８とは対照的に）延びるようにする。図示するように、ハウジング１８０は開口部１８３と内壁１８５を有し、内壁１８５を開口部１８３からハウジング１８０内まで延ばして、ハウジングの内部１８１を定めるのを助ける。
【００４８】
第一流体ポート１９５は、ここを通ってロータリージョイント１７８から流体の流出や流入を可能にするようにハウジング１８０と関連している。また、第二流体ポート１９７は、ここを通ってロータリージョイント１７８から流体の流出や流入を可能にするようにローター１８２と関連している。
【００４９】
流路１９８は、少なくとも第一流体ポート１９５と第二流体ポート１９７の間でロータリージョイント１７８を通るように延びている。流路１９８は第一流路部１９８．４と第二流路部１９８．６を含み、第一流路部１９８．４はハウジング１８０を通るように延び、また、第二流路部１９８．６はポスト１８４を通るように延び、そして、ハウジングチャンバ１８０．５内の接合部を介して、第一流路部１９８．４と第二流路部１９８．６を流通させている。
【００５０】
ドレイン路２００は、第一流路部１９８．４が第二流路部１９８．６と流通する接合部の近くで、ハウジングチャンバ１８０．５内に入口を有する。ポスト１８４とハウジング１８０の間の環状の隙間１９４は、少なくともドレイン路２００の一部を構成する。
【００５１】
流路１９８に従って、相対的に回転する位置の間で、処理用の流体を搬送することができる。但し、隙間１９４内に処理用の流体が漏れる傾向があるため、ロータリージョイント１７８はまた、ドレイン路２００を含んでいる。このように漏れる流体は、ドレイン路２００を通って、ドレイン１９９を介してロータリージョイント１７８からドレインできる。
【００５２】
好ましくは、ローター１８２は、ローターの外側１７９の一部とハウジング内部１８１の一部の間に介在させた少なくとも一つのベアリングを用いて、ハウジング１８０に対して回転可能に接続される。図示するように、ローター１８２をハウジング１８０に対して回転可能に接続することは、好ましくは、ローターの外側１７９の一部とハウジング内部１８１の一部の間にベアリング１８６と１８８を介在させることで行う。
【００５３】
ロータリージョイント１７８のような実施形態では、所定の部品間の環状の隙間（例えば、環状の隙間１９４（上述したローター７０とポスト５８の間の環状の隙間と同様のもの））を信頼性があるように保つこと、及び／又は、塵の発生を減少させること、及び／又は、流路の外で表面が互いにスライド及び／又は回転状に接触することを保つことができる。例えば、ベアリング１８６と１８８は、かなり近接した公差内に、環状の隙間１９４を信頼性があるように保つことができる。近接した公差内に環状の隙間１９４を保つことにより、隙間１９４を通る任意のドレイン流の流れを精密に、好適には最小となるように制御することができ、処理まで搬送される処理用の流体を最大にできるので、このことは極めて望ましい。あるいは、ロータリージョイント１７８は、ローター１８２、ポスト１８４、及びハウジング１８０の一つ又は複数に、一つ又は複数の表面の非連続部（図示せず）を含むことができ、そして、流路１９８から漏れ出るドレイン路２００内の流体の流れの制御を助けるようにしてもよい。
【００５４】
図示するように、ローター１８２とポスト１８４は、さらに他の隙間によって、ハウジング１８０から離間される。隙間１９０により、ローター１８２の側部とハウジング１８０の間にスペースを定めることを助ける。また、隙間１９２により、図示するように、ローター１８２の底とハウジング１８０の間にスペースを定めることを助ける。また、隙間１９６により、図示するように、ポスト１８４の底とハウジング１８０の間にスペースを定めることを助ける。
【００５５】
図７を参照すると、ロータリージョイント２０４が示されている。ロータリージョイント２０４は、ハウジング２０６とローター２０８を含んでいる。ハウジング２０６は、ハウジング内部２０７、ハウジング内部２０７に位置する表面２０７．５、ハウジング内部２０７に位置する表面２０７．５から外の、ハウジング内部２０７内に向けられた排出ポート２０７．８を有する。ローター２０８は、ハウジングの流出ポート２０７．８に対して流体接続される流入ポート２０９を含み、ローターの外部２０９．５の一部とハウジング内部２０７の一部の間に介在させた少なくとも一つのベアリングによって、ローター２０８は、ハウジング２０６に対して回転可能に接続される。好ましくは、ローター２０８は、ローターの外部２０９．５の一部とハウジング内部２０７の一部の間に介在させた第一ベアリング２１０と第二ベアリング２１２によって、ハウジング２０６に対して回転可能に接続される。このような実施形態は、流路の外で、表面をスライド及び／又は回転状に互いに対し係合させることに役立つ。ロータリージョイント２０４は、ハウジング内部２０７に配置される表面２０７．５とローター外部２０９．５の間に軸方向の隙間２１１を有する。好ましくは、ハウジング２０６とローター２０８は同一の大きさが安定した材料から形成される。図示するように、ロータリージョイント２０４はまた、ローター外部２０９．５とハウジング内部２０７の一部の間に環状の隙間２１４を有する。また、ロータリージョイント２０４は、ロータリージョイントの流入ポート２１７、ロータリージョイントの流出ポート２１９、そして、ロータリージョイントの流入ポート２１７からロータリージョイントの流出ポート２１９まで延びる流路２１８を有し、流路２１８の少なくとも一部をハウジング２０６とローター２０８の内部に置く。また、ロータリージョイント２０４は、ロータリージョイント２０４の内部に入口２１５を有するドレイン路２２０を含み、ドレイン路２２０の少なくとも一部を、ハウジング内部２０７に配置される表面２０７．５とローター外部２０９．５の間の軸方向の隙間２１１の少なくとも一部内に置く。ドレイン流は、ドレイン２２２を介して、ロータリージョイント２０４から排出できる。
【００５６】
本発明では、ハウジング内部２０７とローター外部２０９．５の間にある軸方向の隙間２１１を、かなり近接した公差内に保つことができる。近接した公差内に軸方向の隙間２１１を保つことにより、隙間２１１を通って流れる任意のドレイン流を、好ましくは最小となるように、精密に制御可能にして、処理まで搬送される処理用の流体を最大にできるので、このことは極めて望ましい。また、隙間２１１を保つことは、ハウジング２０６とローター２０８の間で相対的に回転する際、ハウジング２０６とローター２０８がスライド及び／又は回転状に係合することを実質的に防ぐため、ハウジング２０６とローター２０８がスライド及び／又は回転状に係合する場合に生じることがある、塵の発生を減らすことができ、また、好ましくは、塵の発生を防ぐことができる。ハウジング２０６とローター２０８の間で塵の発生を減少させたり／防ぐことは、主要流路が軸方向の隙間２１１の少なくとも一部を横切るため、極めて望ましい。
【００５７】
また、本発明では、ロータリージョイント及び／又は流体搬送システムの形成と使用方法にも関する。
図８を参照すると、ミネソタ州のチャスカの、エフエスアイ  インターナショナル，インコーポレイテッドから入手可能なＭＥＲＣＵＲＹ（登録商標）又はＺＥＴＡ（登録商標）スプレー処理システムのような、ウエハの処理システム２２４のリンス及びドライ用構成要素に、本発明を含ませる場合について示している。特に、かなり幅広い温度範囲で作用するように、及び／又は、構成要素からの塵の発生がより少なくなるように、ロータリージョイントの構成要素を修正している。上述のようにロータリージョイントの構成要素を修正したことを除き、例示した実施形態のシステム２２４は、ＭＥＲＣＵＲＹ（登録商標）又はＺＥＴＡ（登録商標）スプレー処理システムのような、一般に入手可能なものと同じでもよい。尚、説明を明瞭にするため、システムの他の構成要素については、図示していない。
【００５８】
システム２２４は、ロータリージョイント２０を用いて、第一環境２２６（破線で示している）から、この第一環境２２６に対して回転する第二環境２３９まで、一つ又は複数の処理用の流体を搬送できるようにしている。図示するように、一つ又は複数の処理用の流体の源である、第一環境２２６は、供給ライン２３０とカップリングエレメント２２８（任意の適当な流体カップリングエレメントであり、満足できるもの）を介して、ロータリージョイント２０のハウジング２４と流体接続されている。あるいは、ロータリージョイントは、一つ以上の供給ラインと流体接続されていてもよい。ハウジング２４と第一環境２２６に対して回転するローター７０は、図示するように、ローター７０のスロット２３２を通るようにクリップ２３３を取付けることで、回転可能なモーターの軸２３４と流体接続されている（矢印参照）。ローター７０は、第一のモーター軸２３４、モーター２３６、及び第二のモーター軸２３８を介して、第二環境２３９と流体接続されている。第二流体環境２３９は回転台２４０を含み、これには、一つ又は複数の回転台スプレーポスト／ウエハカセットサポート２４２を備えている。回転台スプレーポスト／ウエハカセットサポート２４２は夫々、ウエハ２４４のカセットを支持することができ、そして、ウエハを処理するため、一つ又は複数のガス及び液体を送る流出ポート（図示せず）を含んでいる。この第二環境２３９は、モーター２３６によって回転駆動されて、第一環境２２６に対し回転する。また、第二環境２３９は、スプレーツールのハウジング２４８によって囲まれて、蓋２５０によって閉ざされた、処理用チャンバ２４６内に配置されている。図示するように、スプレイツール２２５は、側部のボウルスプレーポスト２５６と中央のスプレーポスト２５２をも含むが、これらは夫々、一つ又は複数のガス及び／又は液体を、源２５８（矢印で示している）と源２５４（矢印で示している）から夫々、処理用チャンバ２４６内に送ることができる。ツール２２５内で散布される流体は、ウエハを処理したり、及び／または、処理用チャンバ２４６をリンスするために用いることができる。好ましくは、ツール２２５の好適な実施形態は、リンス処理からドライ処理まで変わる際、液体を吸い戻す、吸入作用を含むように修正された、リンス及びドライ用の構成要素を含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に従うロータリージョイントの側方の断面図である。
【図２】図１に示したロータリージョイントの分解斜視図であり、様々な内部の構成要素を示す図である。
【図３】図１に示したロータリージョイントの第一の斜視図である。
【図４】図１に示したロータリージョイントの第二の斜視図である。
【図５】図１に示したロータリージョイントの概略的な断面図であり、ローターとポストの間の隙間と、ローターとハウジングの間の隙間をより示す図（スケールは異なる）である。
【図６】本発明に従うロータリージョイントの第一の他の実施形態の概略的な断面図である。
【図７】本発明に従うロータリージョイントの第二の他の実施形態の概略的な断面図である。
【図８】図１に示したロータリージョイントを含む、スプレー処理システムの概略図である。
【図１】
2007528968.tif 000003
【図２】
2007528968.tif 000004
【図３】
2007528968.tif 000005
【図４】
2007528968.tif 000006
【図５】
2007528968.tif 000007
【図６】
2007528968.tif 000008
【図７】
2007528968.tif 000009
【図８】
2007528968.tif 000010
【国際調査報告】
2007528968.tif 000011
2007528968.tif 000012