(57)【要約】【課題】コストの大幅な上昇を招くことなく転動体同士の衝突や競り合いによる振動を抑制することのできる半導体ウエハー搬送装置用直動案内装置を提供する。【解決手段】案内レール２１の転動体軌道溝とスライダ本体２６の転動体軌道溝との間を転動する各転動体２３の間に、転動体２３よりも軟質の材料からなるスペーサ３６を設け、このスペーサ３６によって転動体同士の衝突や競り合いを抑制する。【選択図】  図４
2004340341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
案内レールと、この案内レールの外面に該案内レールの長手方向に沿って直線状に形成された複数の転動体軌道と各々対向する転動体軌道を内面に有するスライダ本体と、このスライダ本体の転動体軌道と前記案内レールの転動体軌道との間に形成された転動体負荷転動路の両端開口を閉塞する一対のエンドキャップと、前記スライダ本体及びエンドキャップで構成されるスライダの相対的直線運動に伴って前記転動体負荷転動路を転動すると共に前記エンドキャップに形成された転動体方向転換路および前記スライダ本体内に形成された転動体戻し路を転動する多数の転動体とを備えた半導体ウエハー搬送装置用直動案内装置において、
前記転動体より軟質の材料からなるスペーサを各転動体の間に設けたことを特徴とする半導体ウエハー搬送装置用直動案内装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直線運動する物体をその移動方向に案内する機械部品として、半導体ウエハー搬送装置に用いられる直動案内装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造工程で用いられる半導体ウエハー搬送装置は、被搬送物である半導体ウエハーを搬送するウエハー搬送テーブルを有しており、このウエハー搬送テーブルと基台との間に複数の直動案内装置を設けて構成されている場合が多い。このような半導体ウエハー搬送装置に用いられる直動案内装置は、案内レールと、この案内レールの外面に該案内レールの長手方向に沿って直線状に形成された複数の転動体軌道と各々対向する転動体軌道を内面に有するスライダ本体と、このスライダ本体の転動体軌道と案内レールの転動体軌道との間に形成された転動体負荷転動路の両端開口を閉塞する一対のエンドキャップとを備えており、スライダ本体及びエンドキャップで構成されるスライダが案内レールの長手方向に相対移動すると、これに伴って多数の転動体が上記転動体負荷転動路を転動すると共にエンドキャップに形成された転動体方向転換路およびスライダ本体内に形成された転動体戻し路を転動するようになっている。
【０００３】
しかし、このような直動案内装置では、転動体同士の衝突や競り合いによって発生した振動がウエハー搬送テーブルまで伝わり、搬送精度の低下やパーティクルの発生を招く虞があった。そこで、転動体同士の衝突や競り合いによる振動を抑制するために、転動体負荷転動路の出入り口に特殊なクラウニングを設けたものが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、転動体負荷転動路の出入り口に特殊なクラウニングを設けた場合には、転動体同士の衝突や競り合いによる振動をある程度抑制できるものの、コストの大幅な上昇を招くという問題があった。
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り、コストの大幅な上昇を招くことなく転動体同士の衝突や競り合いによる振動を抑制することのできる半導体ウエハー搬送装置用直動案内装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、案内レールと、この案内レールの外面に該案内レールの長手方向に沿って直線状に形成された複数の転動体軌道と各々対向する転動体軌道を内面に有するスライダ本体と、このスライダ本体の転動体軌道と前記案内レールの転動体軌道との間に形成された転動体負荷転動路の両端開口を閉塞する一対のエンドキャップと、前記スライダ本体及びエンドキャップで構成されるスライダの相対的直線運動に伴って前記転動体負荷転動路を転動すると共に前記エンドキャップに形成された転動体方向転換路および前記スライダ本体内に形成された転動体戻し路を転動する多数の転動体とを備えた半導体ウエハー搬送装置用直動案内装置において、前記転動体より軟質の材料からなるスペーサを各転動体の間に設けたことを特徴とする。
【０００６】
このような構成によると、転動体同士の衝突や競り合いがスペーサによって抑制される。したがって、前述した従来技術のように、転動体同士の衝突や競り合いによる振動を抑制するために、転動体負荷転動路の出入り口に特殊なクラウニングを設ける必要がないので、コストの大幅な上昇を招くことなく転動体同士の衝突や競り合いによる振動を抑制でき、これにより、ウエハー搬送テーブルを案内する直動案内装置として半導体ウエハー搬送装置に好適に使用することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１乃至図５は本発明の一実施形態を示す図で、図１は本発明の一実施形態に係る半導体ウエハー搬送装置の概略構成を示す図である。同図において、符号１１は本実施形態に係る半導体ウエハー搬送装置の基台を示しており、この基台１１の図中上面には、ウエハー搬送テーブル１２をその移動方向に案内する複数（本実施形態では２つ）の直動案内装置１３が互いに平行に設けられている。なお、図中Ｗは被搬送物である半導体ウエハー、１４は図示しない電動モータの回転運動を直線運動に変換してウエハー搬送テーブル１２に伝えるボールねじ、１５はウエハーストッカまたはラックを示している。
【０００８】
直動案内装置１３は、図２に示すように、案内レール２１、スライダ２２および多数の転動体２３を備えている。案内レール２１はその高さ方向に貫通する複数のボルト通し孔２４を有しており、案内レール２１の図中下面はボルト通し孔２４を挿通するボルトによって半導体ウエハー搬送装置の基台１１に固定されている。また、案内レール２１はその左右両側面に転動体軌道としての転動体軌道溝２５ａ，２５ｂをそれぞれ有しており、これらの転動体軌道溝２５ａ，２５ｂは案内レール２１の長手方向に沿って直線状に形成されている。
【０００９】
スライダ２２は、図２に示すように、案内レール２１の側面と対向する内側面を左右に有するスライダ本体２６と、このスライダ本体２６の前後方向両端に取り付けられた一対のエンドキャップ２７，２８とで構成されている。
スライダ本体２６はその上面にスライダ取付穴３０を複数箇所に有しており、これらのスライダ取付穴３０には図示しないスライダ固定用ボルトが螺嵌されるようになっている。また、スライダ本体２６は案内レール２１の転動体軌道溝２５ａ，２５ｂと各々対向する転動体軌道としての転動体軌道溝３１ａ，３１ｂ（図３参照）を内側面にそれぞれ有しており、これらの転動体軌道溝２５ａ，３１ａ間及び２５ｂ，３１ｂ間に形成された転動体負荷転動路３２，３２（図４参照）の両端開口はエンドキャップ２７，２８によって閉塞されている。
【００１０】
エンドキャップ２７，２８は例えば樹脂材を射出成形して形成されており、これらのエンドキャップ２７，２８には、案内レール２１とスライダ２２との間隙をシールするサイドシール３３（図２参照）が取り付けられている。
転動体２３は球状に形成されており、スライダ２２が案内レール２１の長手方向に相対移動すると、これに伴って転動体軌道溝２５ａ，３１ａ及び２５ｂ，３１ｂ間を転動し、さらに転動体軌道溝２５ａ，２５ｂ及び３１ａ，３１ｂに対応してエンドキャップ２７，２８に形成された転動体方向転換路３４（図４参照）およびスライダ本体２６内に形成された転動体戻し路３５（図３及び図４参照）を転動するようになっている。また、転動体２３は金属あるいはセラミックス等で形成されており、各転動体２３の間には、図４に示すように、転動体２３より軟質の材料（例えば樹脂等）からなるスペーサ３６が設けられている。
【００１１】
スペーサ３６は、図５に示すように、転動体接触面３７を前後方向両端に有しており、これら転動体接触面３７の断面は転動体２３の直径より若干大きい曲率半径でゴシックアーチ状となっている。また、スペーサ３６は円盤状に形成され、その外径Ｒは転動体２３の直径Ｄに対してＲ＜Ｄとなっている。さらに、スペーサ３６は潤滑剤を貯えておくための通孔３８を転動体接触面３７の中央部に有している。
【００１２】
このように、転動体２３より軟質の材料からなるスペーサ３６を各転動体２３の間に設けると、転動体同士の衝突や競り合いがスペーサ３６によって抑制される。したがって、前述した従来技術のように、転動体同士の衝突や競り合いによる振動を防止するために、転動体負荷転動路３２の出入り口に特殊なクラウニングを施す必要がないので、コストの大幅な上昇を招くことなく転動体同士の衝突や競り合いによる振動を抑制でき、これにより、ウエハー搬送テーブル１２を案内する直動案内装置として半導体ウエハー搬送装置に好適に使用することができる。
【００１３】
図６に、スペーサ３６を各転動体２３の間に介在させた場合と介在させない場合における直動案内装置の作動時の振動特性を示す。同図において、（ａ）はスペーサ３６を各転動体２３の間に介在させた場合における直動案内装置の作動時の振動特性を示し、（ｂ）はスペーサ３６を各転動体２３の間に介在させない場合における直動案内装置の作動時の振動特性を示している。この図からも明らかなように、転動体２３より軟質の材料からなるスペーサ３６を各転動体２３の間に設けることにより、転動体同士の衝突や競り合いによる振動がスペーサ３６によって抑制されることがわかる。
【００１４】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。たとえば、上述した一実施形態では転動体軌道溝２５ａ，２５ｂを案内レール２１の側面に設けると共に転動体軌道溝３１ａ，３１ｂをスライダ本体２６の内側面に設けたが、転動体軌道溝２５ａ，２５ｂを案内レール２１の側面以外の外面（例えば上面）に設けると共に転動体軌道溝３１ａ，３１ｂをスライダ本体２６の内側面以外の内面（例えば下面）に設けてもよい。また、上述した一実施形態では転動体２３が球状に形成された直動案内装置を例示したが、転動体がコロ状に形成された直動案内装置にも本発明を適用可能である。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、転動体同士の衝突や競り合いによる振動を抑制するために、転動体負荷転動路の出入り口に特殊なクラウニングを設ける必要がないので、コストの大幅な上昇を招くことなく転動体同士の衝突や競り合いによる振動を抑制できる。したがって、ウエハー搬送テーブルを案内する直動案内装置として半導体ウエハー搬送装置に好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る半導体ウエハー搬送装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る直動案内装置の概略構成を示す図である。
【図３】図２に示すスライダ本体の正面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る直動案内装置の一部を示す断面図である。
【図５】図４に示すスペーサに断面図である。
【図６】直動案内装置の作動時における振動特性を示す図である。
【符号の説明】
Ｗ    半導体ウエハー
１１    基台
１２    ウエハー搬送テーブル
１３    直動案内装置
１４    ボールねじ
２１    案内レール
２２    スライダ
２３    転動体
２５ａ，２５ｂ    転動体軌道溝
２６    スライダ本体
２７，２８    エンドキャップ
３１ａ，３１ｂ    転動体軌道溝
３２    転動体負荷転動路
３３    サイドシール
３４    転動体方向転換路
３５    転動体戻し路
３６    スペーサ
【図１】
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【図２】
2004340341.tif 000004
【図３】
2004340341.tif 000005
【図４】
2004340341.tif 000006
【図５】
2004340341.tif 000007
【図６】
2004340341.tif 000008