(57)【要約】【課題】  被搬送部材に装着されるスライダーを被搬送部材が収容される空間から隔壁等により隔離された空間側から操作することが可能でしかも大きな推力が得られる、コンパクトな磁気搬送装置を提供する。【解決手段】  磁気搬送装置１は、厚さ方向に磁気異方性を有する希土類系可撓性磁石からなるシート磁石２２、２３とこの磁石シートが螺旋状に巻回された磁性体からなる円筒状シャフト２１を含み、表面に軸方向に沿って交互に異極性の磁極が現出する送りネジユニット２と、送りネジユニット２に対向して配置され、希土類系可撓性磁石より磁気特性と温度特性の高い複数の永久磁石３７、３８が軸方向に沿って傾斜して配置され、表面に軸方向に沿って交互に異極性の磁極が現出するスライダー磁石ユニット３と、送りネジユニット２を駆動するモータ７を備えている。【選択図】        図１
2005163863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さ方向に磁気異方性を有する希土類系可撓性磁石からなるシート磁石と複数条のシート磁石が螺旋状に巻回された磁性体からなる中空シャフトを含み、表面に軸方向に沿って交互に異極性の磁極が現出する送りネジ磁石ユニットと、前記送りネジ磁石ユニットに対向して配置され、前記希土類系可撓性磁石より高い磁気特性と温度特性を有する複数の永久磁石が軸方向に沿って傾斜して配置され、表面に軸方向に沿って交互に異極性の磁極が現出するスライド磁石ユニットと、前記送りネジ磁石ユニットを回転させる駆動手段と、を有することを特徴とする磁気搬送装置。
【請求項２】
前記希土類系可撓性磁石は、Ｒ−Ｆｅ−Ｎ系磁石粉末（但し、Ｒ：Ｙを含む希土類元素の一種または二種以上でありＳｍを必ず含む）と高分子重合体を主体とするボンド磁石であることを特徴とする請求項1に記載の磁気搬送装置。
【請求項３】
前記永久磁石は、Ｒ２Ｃｏ１７系金属間化合物（但し、Ｒ：Ｓｍ、Ｃｅを中心とした希土類元素の一種または二種以上の組合せ）からなる焼結磁石であることを特徴とする請求項１又は２に記載の磁気搬送装置。
【請求項４】
前記永久磁石は、質量比でＲ（Ｙを含む希土類元素の一種以上）５〜４０％、ＴＭ（Ｆｅを主体とする遷移金属の一種以上、その一部を他の金属または非金属元素で置換してもよい）５２〜９０％、Ｂ０．２〜８％からなる永久磁石からなる焼結磁石であることを特徴とする請求項１又は２に記載の磁気搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、螺旋状の磁極を有する送りネジユニットとそれによって駆動されるスライダー磁石ユニットを有する磁気搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種部材を直線状に搬送する装置として、雄ネジと雌ネジを直接螺合させるねじ送り装置が最も一般的であるが、雄ネジと雌ネジが直接接触することによる摩擦損失の低減を図るために、送りネジと被駆動体を、ボールネジを介して接触させるボールネジ装置が多用されている。しかし、例えば半導体製造装置のようにクリーンルーム内で使用される搬送装置は、塵埃や動力伝達手段からの摩耗による微粉の発生や潤滑油の飛散を皆無にする必要があるので、雄ネジと雌ネジを非接触で螺合させる磁気搬送装置の使用が検討されている。
【０００３】
特許文献１には、２条の送りネジの一方をＮ極とし、他方をＳ極とし、筐体両端に回転自在に軸支し、一端をモータに連結し、前記Ｎ極、Ｓ極に対応したＳ極、Ｎ極を面一に着磁したナットを送りねじに非接触に嵌挿し、ナット外周にスライドベアリングを一体に固定し、スライドベアリングを送りねじと平行に筐体に固定したガイドシャフトに挿通した直線運動駆動装置が記載されている。この直線運動駆動装置によれば、摩耗粉塵が発生せず、スライドベアリングとガイドシャフトによって非接触状態を確実に保持することができ、ナットは面一に着磁されているので製作が安価にでき、直運を極めて軽く円滑に行うことができるという利点がある。
【０００４】
特許文献２には、プラスチックマグネットや磁気的に等方性のゴムマグネットからなる円筒磁石を使用し、その円筒磁石に対して極性が交互に反転するように螺旋状に着磁帯を着磁した雄磁気ネジと雌磁気との組み合わせからなる磁気ネジにおいて、雄磁気ネジと雌磁気ネジを形成する円筒磁石表面に薄肉の金属パイプを被着し、その金属パイプを接地することが記載されている。この磁気ネジによれば、磁石材表面に帯電する静電気を除去することができるという利点がある。
【０００５】
特許文献３には、真空槽内の被搬送物を大気側から操作するために、外部と隔離された筐体内を貫通し、この筐体壁面の貫通部にて機密に固定された非磁性体からなるシールパイプの中を通って筐体を貫通し、筐体内で回転自在に支持された回転軸と、そこに設けられた雄磁気ネジと、回転軸に連結されたモータと、シールパイプと平行になるように筐体内に設けられたスライドレールと、雄磁気ネジに対応する雌磁気ネジを備え、スライドレールに対して摺動自在に設けられたスライダーとを有する磁気ネジ搬送装置が記載されている。この搬送装置によれば、筐体外では、モータ及び回転軸の回転動作のみで軸方向への動作がないため、コンパクトな装置とすることができる。
【０００６】
特許文献４には、半導体やバイオテクノロジ等の技術分野で使用されるクリーンルーム内で使用される搬送装置として、外周に雄磁気ネジを備える回転軸を回転させる駆動手段と、その雄磁気ネジに対向して設けられた雌磁気ネジを備えるスライダーとを有し、回転軸が回転された時に雌磁気ネジが雄磁気ネジの磁力を受けてスライダーが摺動する搬送装置において、雄磁気ネジと雌磁気ネジとの間にあって、回転軸を密閉する非磁性体からなる回転軸カバーと、駆動手段を密閉する駆動部カバーを有する搬送装置が記載されている。この搬送装置によれば、発生したパーティクルがクリーンルーム内に侵入することがなく、さらに密閉された空間内を真空ポンプにより、クリーンルーム内より負圧状態に保持することにより、密閉された空間内からクリーンルームに空気が流れ込むことがないという利点がある。
【０００７】
特許文献５には、軸方向に２分割されて形成された固定駆動軸と可動駆動軸を有し、固定駆動軸は軸心部材に固定され、可動駆動軸は回転方向に制限されかつ軸方向には一定幅で動くように軸心部材に取り付けられ、各駆動軸の表面に一組以上の螺旋状磁気結合部が同一ピッチで形成された回転駆動部材を備え、回転駆動部材の表面に対しその軸方向に移動自在に設けられ、螺旋状磁気結合部のピッチと同じ間隔で磁気結合部を設けた移動体からなる磁気搬送装置が記載されている。この磁気搬送装置によれば、例えば複数の真空処理チャンバを直列に接続してなるロッドロック型真空処理装置で、各チャンバに独立に回転動作するキャリア送り駆動軸を設けた場合、同期制御機構を特別に設けることなくチャンバ間でのキャリアの受渡しを円滑に行えるという利点がある。
【特許文献１】特開平９−４２４０７号公報（第２頁、図１）
【特許文献２】特開平１１−２３６９５４号公報（第３〜４頁、図１）
【特許文献３】特開平１１−２７８６６３号公報（第２〜４頁、図１、図３）
【特許文献４】特開平９−９３９０４号公報（第２〜３頁、図１）
【特許文献５】特開平１０−１５９９３４号公報（第７〜１０頁、図１〜８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら特許文献１に記載された直線運動駆動装置は、磁性体からなるナットを送りネジに嵌挿した構造となっているので、外部と隔離された筐体のスライダーを駆動することはできないという問題がある。
特許文献２に記載された磁気ネジは、雄磁気ネジが雌磁気ネジの内部に組み込まれているため、外部と隔離された筐体のスライダーを駆動することはできないという問題がある。
特許文献３に記載された磁気ネジ搬送装置は、雄磁気ネジと雌磁気ネジとがシールパイプを介して対向配置されているので、両磁気ネジ間のギャップが大きくなり、大きな推力が得られないという問題がある。
特許文献４に記載された搬送装置は、雄磁気ネジと雌磁気ネジとの間にシールパイプが介して対向配置されているので、両磁気ネジ間のギャップが大きくなり、大きな推力が得られないという問題がある。
特許文献５に記載された磁気搬送装置において、所定の搬送推力を得るためには、回転駆動部材の磁気結合部と移動体の磁気結合部を適切な磁石材料で形成する必要がある。
【０００９】
従って、本発明の目的は、被搬送部材に装着されるスライダーを被搬送部材が収容される空間から隔離された空間側から操作することが可能でしかも大きな推力が得られる、コンパクトな磁気搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、厚さ方向に磁気異方性を有する希土類系可撓性磁石からなる複数条のシート磁石とこのシート磁石が螺旋状に巻回された磁性体からなる中空シャフトを含み、表面に軸方向に沿って交互に異極性の磁極が現出する送りネジ磁石ユニットと、前記送りネジ磁石ユニットに対向して配置され、前記希土類系可撓性磁石より高い磁気特性と温度特性を有する複数の永久磁石が軸方向に沿って傾斜して配置され、表面に軸方向に沿って交互に異極性の磁極が現出するスライド磁石ユニットと、前記送りネジユニットを回転させる駆動手段と、を有することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明においては、前記希土類系可撓性磁石は、Ｒ−Ｆｅ−Ｎ系磁石粉末（但し、Ｒ：Ｙを含む希土類元素の一種または二種以上でありＳｍを必ず含む）と高分子重合体を主体とするボンド磁石からなることが好ましい。
【００１２】
本発明においては、前記永久磁石はＲ２Ｃｏ１７系金属間化合物（但し、Ｒ：Ｓｍ、Ｃｅを中心とした希土類元素の一種または二種以上の組合せ）からなる焼結磁石、または質量比でＲ（Ｙを含む希土類元素の一種以上）５〜４０％、ＴＭ（Ｆｅを主体とする遷移金属の一種以上、その一部を他の金属または非金属元素で置換してもよい）５２〜９０％、Ｂ０．２〜８％からなるＲ−ＴＭ−Ｂ系焼結磁石であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、被搬送部材に装着されるスライダー磁石ユニットを被搬送部材が収容される空間から隔壁（非導電体が好ましく、絶縁体が最も好ましい）等により隔離された空間側から操作することができる。しかも送りネジを構成する磁石ユニットが異方性を有する希土類系可撓性磁石からなるシート磁石（Ｒ−Ｆｅ−Ｎ系ボンド磁石等）を備えているので、大きな推力が発生し、コンパクトな磁気搬送装置を実現することができる。
【００１４】
さらにスライダー磁石ユニットに、上記シート磁石よりも磁気特性と温度特性の高い（耐熱性が大である）永久磁石（Ｒ２Ｃｏ１７系焼結磁石やＲ−ＴＭ−Ｂ系焼結磁石等）が設けられているので、スライダー磁石ユニットが加熱雰囲気に曝されても磁力の低下が防止される。これにより、例えば、極めて高いクリーン度が要求される真空中でスパッタリングを行う装置内に配置された基板にスライダー磁石ユニットを取り付け、装置外に設置された送り磁石ユニットを回転させることにより、両磁石ユニットが非接触に維持された状態で基板支持部材を搬送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下本発明の詳細を添付図面により説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る磁気搬送装置の概略断面図、図２は図１の磁気搬送装置を構成する送りネジ磁石ユニットの一部を破断した正面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面を拡大した図、図４は図１の磁気搬送装置を構成するスライダー磁石ユニットの平面図、図５は図４のＢ−Ｂ線断面図である。なお、図３及び図５において、理解を容易にするために、切断面のハッチングは省略してある。
【００１６】
図１に示すように、磁気搬送装置１は、送りネジ磁石ユニット２と、その両端に固設された支持シャフト６及び駆動シャフト７と、図示しない軸受を介して支持シャフト６を回転自在に支承するステイ５と、駆動シャフト７に連結されたモータ８と、これらが設置されるベース部材４とを備えている。磁気ネジ装置１は、送りネジ磁石ユニット２と所定間隔Ｇをおいて、ベース部材４の背面側に設置されたスライダー磁石ユニット３を備えている。ベース部材４は、例えば真空スパッタリング装置（不図示）の天板であり、スライダー磁石ユニット３は、ベース部材４に沿って移動可能に配設された非搬送部材（不図示）の上部に固定されている。上記間隔Ｇは、送りネジ磁石ユニット２とスライダー磁石ユニット３とが磁気的に結合するように設定される。
【００１７】
送りネジ磁石ユニット２は、図２及び３に示すように、磁性体からなる円筒状シャフト２１と、その外周面に螺旋状に固着されたシート磁石２２、２３と、磁石シートの外周面を覆う非磁性体からなる保護シート２４を備えている。円筒状シャフト２１の内周面の一端側には、支持シャフト６（図１参照）が取着されるスペーサリング２４が固着され、円筒状シャフト２１の内周面の他端側には、モータ８に連結される駆動シャフト７（図１参照）が取着される固定リング２５が固着されている。シート磁石２２、２３は、いずれも厚さ方向に異方性を有する希土類系可撓性磁石からなる。シート磁石２２は、表面にＮ極が現出するように着磁され、シート磁石２３は、表面にＳ極が現出するように着磁されている。これら２条の磁石シート２２、２３を円筒状シャフト２１の表面に、例えば図示矢印Ｚ方向（右ネジレ方向）に巻回することにより、Ｎ極とＳ極が軸方向に交互に現出する、２つの磁極を有する円筒磁石（中心軸Ｃ１）が形成される。この円筒磁石の表面は、非磁性体からなる保護シート２４（図１参照）で被覆されている。送りネジ磁石ユニット２においては、２極又はそれ以上の磁極を形成することも可能であるが、磁石パーミアンスを高め、磁気抵抗を小さくするために図示のように２極の磁極構成とすることが好ましい。上記シート磁石からの磁束線が通る（磁路となる）円筒状シャフト２１は、例えば、ＳＳ材｛一般構造用圧延鋼材（ＪＩＳ  Ｇ  ３１０１）｝、あるいはＳＴＳ材｛炭素鋼鋼管（ＪＩＳ  Ｇ  ３４５５）｝等の磁性体で形成される。送りネジ磁石ユニット２においては、各シート磁石の螺旋をつくる三角形の角度（以下リード角θ１という）及び各シート磁石の螺旋が一回りして軸方向に進む距離（以下ピッチＰという）は、モータ８の出力と回転数に応じて適宜設定される。また送りネジ磁石ユニット２においては、１リードの間に４条の螺旋が形成されている。保護シート２４は、例えばガラステープ、アルミニュム箔、樹脂材料（例えばプラスチックフィルム）等の非磁性体で形成され、相隣るシート磁石間の継目を覆うために、シート磁石とは逆に図示矢印Ｗ方向（左ネジレ方向）に巻回されている。また、保護シート２４としては、これらに限らず、非磁性体からなる管状部材（パイプ）等でも同等の効果が得られる。
【００１８】
スライダー磁石ユニット３は、図４及び５に示すように、磁性体からなり、内部が複数の空間３５−１、３５−２…に仕切られた断面櫛歯形のヨーク３１と、その側面にボルト３３で固定された強磁性体からなる側板３２と、各空間３５−１、３５−２……に配置された複数の永久磁石３６、３７と、ヨーク３１の上面に装着された非磁性体からなるカバー３８を有する。このスライダー磁石ユニット３は、ヨーク３１に形成された固定穴３４にボルト（不図示）を装着することにより、非移送部材（不図示）に固定される。各永久磁石３７、３８は、いずれも厚さ方向に磁化されたブロック磁石であり、永久磁石３７は、表面がＮ極になるように磁化され、一方永久磁石３８は、表面がＳ極になるように磁化されている。これらの永久磁石３７、３８は、Ｎ極とＳ極が軸方向に交互に現出するように、所定の角度θ２だけ傾けてヨーク３１内に配置されている。各空間３５−１、３５−２……内では、軸方向の一端側（図面左側）の永久磁石３７は、各永久磁石を所定位置に整列するために、中心軸Ｃ２と直交する面で切り欠かれ、その面と長辺とのなす角度θ２がリード角度θ１（図２参照）と一致するような形状に形成されている。これらの永久磁石は、送りネジ磁石ユニット２との間の磁気吸引力を大きくするために、例えば希土類系燒結磁石で形成される。この送りネジ磁石ユニット２は、平面からみて中心軸Ｃ２が中心軸Ｃ１と重なるように配置される。
【００１９】
上記の磁気搬送装置１によれば、次のように操作することによりスライダー磁石ユニット３を駆動することができる。すなわちモータ７を例えば時計方向（紙面の右側からみて）に回転させると、スライダー磁石ユニット３のＳ極とＮ極に対向している送りネジ磁石ユニット２のＮ極とＳ極は矢印Ｕ方向に変位するので、スライダー磁石ユニット３のＳ極とＮ極は変位した送りネジ磁石ユニット２のＮ極とＳ極に吸引され、矢印Ｕ方向に変位する。一方モータ７を、上記とは逆に反時計方向に回転させると、送りネジ磁石ユニット２は矢印Ｖ方向に変位する。このようにモータ６の回転方向を選定することにより、送りネジ磁石ユニット２と非接触状態を維持しながらスライダー磁石ユニット３を所定方向（矢印Ｕ方向又はＶ方向）に駆動することができる。この磁気ネジ装置１においては、シート磁石２２、２３は、磁気異方性を有する希土類系可撓性シート磁石で形成されているので、ギャップＧを大きくしても大きな推力が得られる。ギャップＧを大きくすることにより、被搬送物に振動が発生しても、スライダー磁石ユニット３とベース部材４との干渉が防止されるので、非接触の搬送が維持され、さらにギャップＧの中に隔壁（非導電体が好ましく、絶縁体が最も好ましい）を配置することも可能となる。その結果、粉塵などの発生を伴わないクリーンな搬送装置を構成することが可能となる。
【００２０】
上記シート磁石シート２２ａ、２２ｂは、円筒体の外周面に螺旋状に巻回することが可能でしかも大きな推力を得るために、磁気異方性を有するＳｍ−Ｆｅ―Ｎ系磁石粉末とゴムとを主体とするボンド磁石で形成することが好ましい。磁気異方性を有するＳｍ−Ｆｅ―Ｎ系磁石粉末としては、ＲαＴ１００−α―βＮβ（ＲはＹを含む希土類元素の一種または二種以上であり、Ｓｍを必ず含む、ＴはＦｅ又はＦｅとＣｏ、α、βは原子％であり、α＝５〜２０、β＝５〜３０）で示される組成を有し、磁石主相が、例えばＴｈ２Ｚｎ１７型、Ｔｈ２Ｎｉ１７型、ＴｂＣｕ７型のいずれかの結晶構造を有する磁石粉末が好ましい。αが５％未満であると、保磁力が大きく低下し、２０％を越えると飽和磁化が小さくなり、残留磁束密度が大幅に低下するので、αは５〜２０％の範囲とされる。またＲに占めるＳｍの比率（原子％）が大きい程保磁力が大きくなるので、３９７．５ＫＡ／ｍ（５ＫＯｅ）以上の保磁力を得るためには、５０％以上が必要で、９０％以上であることが好ましく、さらにＲとしてＳｍのみを含有してもよい。Ｎは、５％未満では磁気異方性が小さくなり、保磁力が大きく低下し、３０％を越えると飽和磁化が小さくなるので、５〜３０％の範囲とする。またＳｍ及び／又はＦｅの一部をＣｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｈｆ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒの内の一種又は二種以上の元素で置換してもよい。ただし置換量（原子％）は、多すぎると飽和磁化が小さくなるので、ＳｍとＦｅの合計の約１０％以下であることが好ましい。またＣｏはその置換量が多くても飽和磁化の低下が小さく、Ｆｅ量に対し０．１〜７０％の範囲であればキュリー点を高めることができる。Ｎの一部をＰ、Ｓｉ、Ｓ、Ａｌで置換してもよいが、置換量が多いと保磁力が低下するので、Ｎの１０％以下であることが好ましい。
上記の磁石粉末は、例えばＲ−Ｆｅ系合金をアトライターやジェットミル等で粉砕し、粉砕粉を窒素ガス及び／またはアンモニアガスを含む還元性雰囲気中で約３００〜６５０℃の温度に５分〜３０時間保持することにより窒化処理を行い、次いで所定粒度に粉砕することにより得られる。
【００２１】
高分子重合体としては、エラストマー及び／又は熱可塑性樹脂を用い得るが、シート磁石に可撓性を付与するために、エラストマー又はエラストマーと熱可塑性樹脂との混合物を用いることが好ましい。エラストマーとしては、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジェンゴム、スチレンブタジェンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム等を用い得る。特に高い耐熱性が要求される場合は、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴムが好ましく、また加硫を必要としない樹脂成分とゴム成分からなる熱可塑性エラストマーも用い得る。熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィンなどのビニル系樹脂、ポリアミド、ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテル等の縮合系樹脂などを用い得る。特に高い耐熱性を要求される場合は、（１）ポリアミド、ポリアセタール等の結晶性エンジニアリングプラスチック、（２）ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル等の非晶性のエンジニアリングプラスチック、（３）ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、液晶性芳香族ポリエステル、フッ素樹脂等の結晶性のスーパーエンジニアリングプラスチック、あるいは（４）ポリスルフォン、ポリアミドイミド等の非晶性のスーパーエンジニアリングプラスチック等を単独あるいは２種以上を混合して用い得る。但しエラストマーに熱可塑性樹脂を混合すると、可撓性が低下するので、磁石ユニットの外径やシート磁石の厚さなどに応じて混合比率を選定すればよい。高分子重合体は、原料中に１〜１０質量％の範囲で含有されていることが好ましく、より好ましい範囲は１〜５質量％である。高分子重合体の含有量が少ないと成形体の強度が低下し、多すぎると磁気特性が低下する。上記原料混合物には、必要に応じ成形性を向上させるためにワックス、脂肪酸、ステアリン酸の金属塩等の潤滑剤や可塑剤を添加してもよい。但しこれらの添加量が多いと磁気特性が低下するので、少量（約１質量％以下）が好ましい。
【００２２】
上記シート状磁石は、上記磁石粉末と高分子重合体を主成分とする原料を使用して、例えば図６に示す成形装置９で製造することができる。この成形装置９は、ホッパー９２と押出スクリュー９３を有する押出成形機９１と、その出口側に接続された金型９４を備えている。金型９４の出口には、磁場発生コイル９６が巻回されたヨーク９７を有する配向装置９５が装着されている。この成形装置９によれば、磁石粉末と高分子重合体を含有した原料混合物を加熱混錬後粉砕してコンパウンドを作成し、このコンパウンドをホッパー９２から押出し成形機９１に投入し、スクリュー９３の回転により約１Ｋｇ／ｍ２の圧力で金型９４から押出した後、１００〜２００℃に加熱しながら７９５．７〜１５９１．４ＫＡ／ｍの平行磁場（磁束の流れは図中破線で示す）を印加し、最後に所定長さに切断することによりシート磁石２１（２２）が得られる。また金型９４から押出したシート磁石２１（２２）を所定長さに切断した後、１００〜２００℃に加熱しながら平行磁場を印加してもよい。この他上記シート磁石は、押出成形の代りに、コンパウンドを溶融し、一対のロールで圧延し出口付近で磁石粉末を厚さ方向に配向することによっても得ることができる。
【００２３】
スライダー磁石ユニット３に組み込まれる永久磁石３６、３７は、耐熱性を有する希土類燒結磁石で形成されているので、加熱雰囲気で使用しても、磁力の低下が抑制され、大きな推力を得ることができる。上記永久磁石としては、希土類金属（Ｒ）とＣｏの金属間化合物からなる永久磁石、特にＣｕ置換型Ｒ２Ｃｏ１７系永久磁石を用いることが好ましい。Ｃｕ置換型Ｒ２Ｃｏ１７系永久磁石は、例えば、Ｒ（Ｃｏ１−ｘ−ｙ−ＺＦｅｘＣｕｙＭｚ）Ａ（ＲはＳｍ、Ｃｅを中心とした希土類元素の一種又は二種以上の組合せであり、ＭはＺｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｍｎの一種又は二種以上の組合せである。０．０１≦ｘ≦０．４０、０．０２≦ｙ≦０．２３、０．００１≦ｚ≦０．１５、６．０≦ｚ≦８．３）で表される合金組成を有する。この合金組成によれば、残留磁束密度（Ｂｒ）と保磁力（ｂＨｃ、ｉＨｃ）が大きく、かつキュリー点が高く温度特性のすぐれた永久磁石を得ることができる。本発明においては、この希土類燒結磁石の内でも、特に、保磁力（ｉＨｃ）が５０９〜１１９４Ａ／ｍ（６．４〜１５ＫＯｅ）、残留磁束密度（Ｂｒ）が０．９５〜０．１１Ｔ（９．５〜１１ＫＧ）、キュリー点が７７０℃程度の範囲にあるＳｍ２Ｃｏ１７系磁石を用いることが好ましい。上記希土類燒結磁石は、原料となる合金インゴットの溶解、粉砕（粗粉砕、微粉砕）、磁場中配向、圧縮成形、焼結、溶体化処理、時効熱処理の各工程により製造される。溶解は、アーク、高周波等の手段により、不活性ガス雰囲気中で行われる。粗粉砕はディスクミルやブラウンミル等で行われ、微粉砕はボールミル、振動ミル、ジェットミル等で、有機溶媒中又は不活性ガス雰囲気中で行われる。磁場中配向と圧縮成形は金型中で同時に行われ、配向磁場は通常６３６．８〜１５９２ＫＡ／ｍ（８〜２０ＫＯｅ）の範囲で、成形圧力は１９６〜９８０ＭＰａ（２〜１０ｔｏｎ／ｃｍ２）の範囲で選定される。焼結は、Ａｒ、Ｈｅ等の不活性ガス雰囲気中乃至真空中で、１１６０〜１２５０℃の温度範囲で行われる。溶体化処理は、例えばＡｒガス雰囲気中あるいはオイル中で、焼結温度に近い温度で行われ、処理後は通常急冷される。時効熱処理は、９００〜４００℃の温度範囲で多段時効または連続冷却によって行われる。
【００２４】
またスライダー磁石ユニット３が非加熱雰囲気又は低温の加熱雰囲気で使用される場合は、永久磁石３６、３７として、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石に代表されるＲ−ＴＭ−Ｂ系焼結磁石を用いることができる。Ｒ−ＴＭ−Ｂ系焼結磁石は、質量比でＲ（Ｙを含む希土類元素の一種以上）５〜４０％、ＴＭ（Ｆｅを主体とする遷移金属の一種以上、その一部を他の金属または非金属元素で置換してもよい）５２〜９０％、Ｂ０．２〜８％からなる基本組成を有し、Ｃ、Ｏ、Ｐ、Ｓ等の製造上不可避の不純物を含む。詳述すると、Ｒとしては、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｌｕ、Ｙｂ等が挙げられ、これらの元素の内ではＣｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｄｙ、Ｔｂの一種以上が好ましい。ＴＭとしては、ＦｅまたはＦｅとＣｏを用い、さらにＮｉ、Ｎｂ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｖ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｃｕ，Ｃａ、Ｍｇ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｚｎの一種以上を含むことが好ましい。この焼結磁石は、例えば目的とする組成の合金（インゴット）を作製し、粉砕後磁場中で加圧成形し、真空中で焼結し、加工及び熱処理した後、表面に耐食性被膜（樹脂層、メッキ層等）を形成することにより製作される。
【実施例】
【００２５】
粒度分布が０．５〜３０μｍ、平均粒径が１５μｍでＳｍ９．１Ｆｅ７７．３Ｎ１３．６の組成を有する異方性磁石粉末９７質量部とイソプレン系ゴム３質量部からなるコンパウンドを押出し成形機に投入し、押出された成形体を所定長さに切断後１７０°Ｃに加熱しかつ１１９３．６ＫＡ／ｍの平行磁場を印加しながら９．８×１０８Ｐａの圧力を印加してシート磁石２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂを作成する。上記シート磁石（日立金属社製ＨＳＢＡ−Ｒ、幅２５ｍｍ、厚さ２ｍｍのシート磁石を４層に積層して形成）を外径４６ｍｍのＳＴＳ４１０材からなる中空シャフト２１の表面に巻回し、その表面に保護テープ（厚さ０．１ｍｍのガラステープ）２４を巻き付けることにより、図２、３に示す送りネジ磁石ユニット２を作成した。この送りネジ磁石ユニット２においては、シート磁石２２及びシート磁石２３はピッチＰ＝２５ｍｍ、リードＬ＝１００ｍｍ、リード角θ２＝約２７°となるように右ネジレ方向に巻回されている。またマルテンサイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４３０）で形成されたヨーク３１の４つの空間３５−１、３５−２……内に、それぞれ９個のブロック磁石３７と８個のブロック磁石３８を交互に配設し、表面をオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）で形成されたカバー３６で覆うことにより、高さ３１ｍｍ、幅４２ｍｍ、長さ１８４０ｍｍのスライダー磁石ユニット３を作成した。ブロック磁石３７、３８として、保磁力（ｉＨｃ）が１０３５Ａ／ｍ（１３ＫＯｅ）、残留磁束密度が０．１０７Ｔ（１０．７ＫＧ）、キュリー点が７７０℃の希土類燒結磁石（日立金属社製Ｈ３０ＳＨ）を使用した。送り磁石ユニット２とスライダー磁石ユニット３とを対向配置させることにより図１に示す磁気搬送装置１を組立てた。この磁気搬送装置１において、両者の間隔Ｇを５〜１２ｍｍの範囲で変化させると共に、モータ６の回転数を変化させて駆動試験を行った。その結果、間隔Ｇが５〜１０ｍｍの範囲では、２００℃までの環境温度では、スライダー磁石ユニット３を正常に駆動できることが確認された。但し、間隔Ｇが１０ｍｍを越えると、磁気吸引力が低下し、所定の推力を得ることができなかった。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態に係る磁気搬送装置の概略正面図である。
【図２】図１の磁気搬送装置に使用されるオネジの一部を破断した正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面を拡大した図である。
【図４】図１の磁気搬送装置に使用されるスライダーの正面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図１で使用されるシート状磁石の成形装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１：磁気搬送装置、
２：送りネジ磁石ユニット、２１：円筒状シャフト、２２、２３、：シート磁石、２４：保護テープ、２５：スペーサリング、２６：固定リング
３：スライダー磁石ユニット、３１：ヨーク、３２：取付け穴、３３：側板、３４：ボルト、３５−１、３５−２：空間、３６：カバー、３７、３８：ブロック磁石、
４：ベース部材、５：ステイ、６：支持シャフト、７：モータ、８：駆動シャフト、
９：成形装置、９１：押出成形機、９２：ホッパー、９３：スクリュー、９４：金型、９５：配向装置、９６：磁場発生コイル、９７：ヨーク
【図１】
2005163863.tif 000003
【図２】
2005163863.tif 000004
【図３】
2005163863.tif 000005
【図４】
2005163863.tif 000006
【図５】
2005163863.tif 000007
【図６】
2005163863.tif 000008