TWI485339B - Sealing mechanism and processing device - Google Patents

Description

密封機構及處理裝置

本發明係有關密封被不同氣體充滿的各個空間、或不同壓力環境之密封機構及搭載此密封機構的處理裝置。

自以往，例如有關將大氣壓側和真空側之間密封的機構，係使用O型環、黏著材料或黏度高的油等，特別是有關從大氣壓側將旋轉驅動力朝真空側導入之旋轉導入機構的密封方法方面，有使用兼具減低摩擦滑動部分之摩擦的黃油(低黏度物)或潤滑油等之潤滑材料作為密封材料之情況。亦有使用磁性流體作為此種潤滑材料的情況(例如，參考專利文獻1之說明書段落[0032])。

此種潤滑材料是消耗品，因而有必要進行例如補充潤滑材料等之維護。特別是在上述旋轉導入機構中，由於潤滑材料是朝真空側一點一點流出，因而有必要補充潤滑材料。

【先前技術文獻】

【專利文獻】

【專利文獻1】特開2007-258573號公報

在上述專利文獻1之密封裝置中，由於保持磁性流體用的空間，亦即收容磁性流體的容積少，因此，即便是少量，一旦磁性流體減少時，密封性能就會劣化。因此具有所謂維護的頻率變多之缺點。又，因為保持磁性流體用的磁極部數量多，亦即密封部數量多，故亦有所謂旋轉軸之滑動阻力變大的問題。

亦有如同威爾遜密封等具備某程度之潤滑材料的收容空間之密封機構。然而，由於威爾遜密封具備至少兩處以線接觸進行密封的部分，故旋轉軸與其周圍的固定部之間的摩擦阻力大。

有鑒於以上情況，本發明之目的在於：提供一種減低為了補充潤滑材料所進行的維護之頻率、且摩擦阻力少的密封機構及搭載著此密封機構的處理裝置。

為達成上述目的，本發明一形態之密封機構係具備密封構件、保持座體及壁構件。

前述密封構件係配置在旋轉軸之周圍。

前述保持座體係配置在前述旋轉軸之周圍，能保持前述密封構件以使前述密封構件與前述旋轉軸接觸。

前述壁構件係以至少連同前述旋轉軸和前述保持座體一起形成可收容潤滑材料的容器之方式被安裝於前述旋轉軸。

在本發明一形態之密封機構中，前述壁構件亦可設置成在與前述旋轉軸之間留取已設定成潤滑材料無法通過之間隙之方式安裝於前述保持座體，而至少利用前述旋轉軸、前述保持座體及前述壁構件來形成前述可收容潤滑材料的容器。

本發明一形態之處理裝置，係具備驅動軸、密封構件、保持座體及壁構件。

前述密封構件係配置在前述驅動軸之周圍。

前述保持座體係配置在前述驅動軸之周圍，且可保持前述密封構件使之與前述驅動軸接觸。

前述壁構件係至少連同前述驅動軸和前述保持座體一起形成可收容潤滑材料的容器。

本發明一實施形態之密封機構，係具備密封構件、保持座體及壁構件。

前述密封構件係配置在旋轉軸之周圍。

前述保持座體係配置在前述旋轉軸之周圍，且能保持前述密封構件以使前述密封構件與前述旋轉軸接觸。

前述壁構件係在與前述保持座體之間留取已設定成潤滑材料無法通過的間隙般作設置，該壁構件至少以利用前述保持座體和前述壁構件形成前述可收容潤滑材料的容器之方式安裝於前述旋轉軸。

在由壁構件和保持座體所形成的容器內可收容潤滑材料，且在壁構件和保持座體之間形成有潤滑材料無法通過之程度的間隙。因此，可作成一種密封構件，其可確保收容潤滑材料的空間，同時僅以密封機構和旋轉軸的接觸部分來作為密封構件之與旋轉軸周圍相向之線狀密封構件。其結果，減低為了補充潤滑材料所進行之維護的頻率，可減少密封機構和旋轉軸之摩擦阻力。

「保持座體」中，可涵蓋後述之周壁、及將密封構件裝配在其周壁之裝配構件雙方的概念，或者涵蓋周壁及裝配構件任一者的概念亦可。

前述容器亦可利用前述保持座體、前述壁構件及前述密封構件來形成。藉此，可加大收容潤滑材料的空間之容積。

前述保持座體亦可具有：備有內周面的周壁、以及用以將前述密封構件裝配於前述周壁的內周面之裝配構件。在此情況，上述間隙亦可設置在壁構件和周壁的內周面之間，亦可設置在壁構件和裝配構件之間、或者設置在壁構件和周壁之內周面及裝配部雙方之間亦可。

前述壁構件亦可配置成與前述密封構件相對向。在此情況，前述密封機構亦可更具備汲升機構，如此，在前述旋轉軸以順著垂直方向配置且可旋轉的情況下，即可利用依旋轉軸之旋轉所產生的力，將前述潤滑材料自前述壁構件側朝前述密封構件側汲升。藉此，收容在容器內的潤滑材料變得容易朝密封構件瀰漫，可圖謀延長密封構件的壽命。

前述汲升機構亦可具有設置在前述旋轉軸周圍的螺旋狀流路。亦即，潤滑材料係透過前述旋轉軸旋轉而通過螺旋狀流路被汲升。或者，前述汲升機構亦可具有形成由前述壁構件側朝向前述密封構件側漸寬之杯狀的引導構件。

本發明一實施形態之密封機構，係具備密封構件、保持座體及壁構件。

前述密封構件係具有密封構件，其配置在旋轉軸的周圍。

前述保持座體係配置在前述旋轉軸之周圍，能保持前述密封構件以使前述密封構件與前述旋轉軸接觸。

前述壁構件，其係在與前述旋轉軸之間留取已設定成潤滑材料無法通過的間隙般作設置，且以至少連同前述旋轉軸和前述保持座體一起來形成前述可收容潤滑材料的容器之方式安裝於前述保持座體。

以下，一邊參考圖式一邊說明本發明之實施形態。

第一圖係顯示本發明一實施形態之密封機構的剖面圖。

此密封機構100係在用以將基於未圖示之電動機等的旋轉運動透過旋轉軸25從例如第一圖中之下方的大氣壓側A朝上方的真空側B傳達的旋轉導入機構中，具有將其大氣壓側A和真空側B氣密密封的機能。

密封機機100具備有唇形密封件12、保持座體60及壁構件15。

作為密封構件之唇形密封件12，例如係配置成包圍旋轉軸25。唇形密封件12係具有：圓板狀的上板部12a及唇部12b，該唇部12b係形成自上板部12a朝向旋轉軸25之旋轉的內周側且朝斜下方延伸並在旋轉軸25折返。唇部12b具有與旋轉軸25接觸的密封部12c。唇形密封件12乃形成和密封部12c中的旋轉軸25之接觸面積變小那樣的形狀，但其形狀未特別限定。特別是唇部12b係形成密封部12c和旋轉軸25之接觸部分成為線狀(在與旋轉軸25垂直的平面看來是圓形狀)。

上板部12a的形狀不受限於圓板形狀，亦就是不受限於在與旋轉軸25垂直的平面所見是呈圓形者，亦可以是多角形、橢圓形、其等之組合的形狀。或者，上板部12a的形狀亦可不是連續地形成於旋轉軸25的旋轉圓周方向，亦可斷續地形成。

作為唇形密封件12之材料，係使用例如天然橡膠、合成橡膠、彈性塑膠等之彈性體等。

在唇形密封件12的唇部12b之外周側，設置有環狀或線圏狀之按壓構件14。按壓構件14係將密封部12c朝旋轉軸25側按壓以輔助密封作用者。

保持座體60係由作為周壁的外殼10和裝配構件30所構成，該裝配構件30設於旋轉軸25周圍，用以將唇形密封件12裝配於外殼10的內周面10a。

裝配構件30係保持唇形密封件12的密封部12c，使之與旋轉軸25接觸。所謂「使之與…接觸」，亦可涵蓋在潤滑材料16被供給至此密封機構100的情況，若微觀之，則旋轉軸25和密封部12c之間形成有潤滑材料16的膜之狀態。

裝配構件30，例如由中央分別設有讓旋轉軸25通過的孔11a及13a之容器狀的兩個構件11及13所構成。以藉由其等之容器狀構件11及13來夾住唇形密封件12的上板部12a之方式保持唇形密封件12。裝配構件30的容器狀構件11之垂直部11b被裝配於外殼10的內周面10a，而得以維持大氣壓側A和真空側B之氣密性。其垂直部11b和外殼10的內周面10a可利用例如圖式中未顯示之O型環等來確保氣密性，垂直部11b和內周面10a亦可利用熔接、熔黏等之能維持氣密性的接合方法來接合。

作為裝配構件30的材料，例如使用金屬、塑膠、橡膠等，但只要是可保持唇形密封件12且維持與外殼10之間的氣密性那樣的材料則無限制。

壁構件15係以塞住裝配構件30下部的開口且與唇形密封件12相對的方式被安裝於旋轉軸25。在壁構件15的中央設置貫通孔15c，旋轉軸25插通其貫通孔15c並被保 持。利用旋轉軸25、裝配構件30、壁構件15及唇形密封件12形成可收容潤滑材料16的容器。潤滑材料16係具有減低唇形密封件12的密封部12c和旋轉軸25間的滑動摩擦之機能。

此外，在第一圖中，容器內實質地滿滿地收容潤滑材料16，但亦可例如在容器內收容至少滿至密封部12c的高度位置那樣的量之潤滑材料16。

在壁構件15的貫通孔15c之內周面連接有旋轉軸25。作為其連接手段，可利用例如圖式中未顯示之O型環、熔接、熔黏等。即便是使用O型環的情況，只要連接壁構件15及旋轉軸25，以於旋轉軸25旋轉動作時，盡可能使旋轉軸25和壁構件15一體地具有規定的剛性般地運動即可。因此，在旋轉軸25高速旋轉的情況，亦可以是不利用O型環而是利用熔接、熔黏等方式連接兩者。然而，未必是要兩者一體作動。

在壁構件15和保持座體60之間設有間隙17，其設定成不讓潤滑材料16通過。亦即，其間隙17的尺寸設定成潤滑材料16無法通過。例如，壁構件15係由小徑部15a和設置於其下部之大徑部15b所成。小徑部15a的外周面與裝配構件30的下端部相向，大徑部15b的外周面與外殼10的內周面10a相向並形成間隙17。

間隙17只要因應潤滑材料16的種類(溫度-黏性特性等)、密封機構100之周圍的溫度等而適宜地設定成不讓潤滑材料16漏出的程度。間隙17典型的是設定成1mm至數mm。作為潤滑材料16，只要使用一般是在潤滑油加入了增稠劑等之提高黏性的材料者即可。但為了防止真空側之污染，可使用真空用的潤滑材料(例如YVAC1：Solvay‧Solexis公司製)。

如同以上，在本實施形態之密封機構100中，至少在由旋轉軸25和壁構件15及保持座體60所形成之容器可收容潤滑材料16，且在壁構件15和保持座體60之間形成有潤滑材料16無法通過之程度的間隙17。因此，可一邊確保收容潤滑材料16的空間，一邊僅將密封機構100和旋轉軸25之接觸部分作成是唇形密封件12的密封部12c。其結果，降低為補充潤滑材料16所進行之維護的頻率，又可減少密封機構100和旋轉軸25之滑動阻力。如此，因為摩擦阻力少，故能減少讓旋轉軸25之驅動源的負荷(可將驅動源小型化)。依滑動熱所引發的溫度上升亦小。且密封部12c的磨耗亦變少，因為可抑制粒子的產生及密封的劣化，故可圖謀延長密封機構100的壽命。

特別因為是利用旋轉軸25、裝配構件30、壁構件15及唇形密封件12來形成潤滑材料16的容器，故可加大收容潤滑材料16的空間之容積。

第二圖係顯示本發明其他實施形態之密封機構的圖。在以下的說明中，針對與第一圖等所示的實施形態之密封機構100所含有的構件或機能等是同樣者係簡化或省略其說明，並以不同點為中心作說明。

在第一圖所示的密封機構100中，壁構件15連接至旋轉軸25。在第二圖所示的密封機構200中，壁構件35連接至保持座體60。典型的形態為，壁構件35的外周面連接至外殼10的內周面10a。作為其連接手段，與上述同樣地可使用例如O型環、熔接、熔黏等。又，在壁構件35的中央設有旋轉軸25可通過的貫通孔35b，在其貫通孔35b的內周面和旋轉軸25的外周而之間設置有間隙17，其被設定成不讓潤滑材料16通過的程度。利用壁構件35，何持座體60及唇形密封件12來形成潤滑材料16的容器。

依此種密封機構200亦可獲得與上述密封機構100同樣的效果。

第三圖係顯示本發明另一實施形態之密封機構的剖面圖。

在此密封機構300之旋轉軸25上安裝有具備螺旋狀的流路33a之配件33。配件33係設置在和唇形密封件12呈對向地配置的壁構件55與唇形密封件12之間。流路33a之表面的形狀不受限於此種曲面，亦可以是平面，亦可以是平面及曲面的組合。此外，第三圖中，壁構件55被連接在旋轉軸25，但如同第二圖，壁構件55連接在保持座體60亦可。

第四圖係顯示該配件33的剖面圖。配件33在其中央具有插通保持旋轉軸25用的孔33b。以旋轉軸25為中心來配置螺旋狀流路33a的方式將配件33安裝於旋轉軸25。

在壁構件55的外周面55a和保持座體60的外殼10之間設置有設定成不讓潤滑材料16通過的間隙17。

藉由旋轉軸25旋轉，配件33係朝規定方向旋轉。藉此，潤滑材料16被配件33所攪拌，潤滑材料16係順著螺旋狀流路33a而從壁構件15側朝唇形密封件12側被汲升(汲升機構)。在此情況，只要適宜設定配件33的流路之方向及旋轉軸25的旋轉方向之組合而使潤滑材料16可被汲升即可。若是屬搖動的情況，則亦可放入棘輪機構。

依據此種汲升機構，被收容在至少由保持座體60及壁構件55所形成的容器內之潤滑材料16係變得容易朝密封部12c瀰漫，可圖謀延長密封部12c的壽命。

第四圖所示的實施形態中，沒有配件33，而可使旋轉軸25具有構成潤滑材料16的流路之螺旋狀溝。

第五圖係顯示本發明另一實施形態之密封機構的剖面圖，係上述汲升機構之其他實施形態的圖。

密封機構400所具備之汲升機構，係具有杯狀的引導構件(葉片) 34，其形成從壁構件65側朝唇形密封件12側漸寬。引導構件34的下端部連接並固定於壁構件65，上端部係開口。

所謂的杯狀，係稱其側周面是由典型的圓錐面之一部分所形成的形狀。但是亦可以不是圓錐而是角錐。以第五圖所示的剖面來看，引導構件34之內周面34a的傾斜是直線，不過其亦可為曲線形狀，亦可為由直線及曲線的組合所構成。

壁構件65上設置有連通路65b，用以連通引導構件34的內側(旋轉軸25側)和外側。藉此，例如假設即使是潤滑材料16的液面變得比引導構件34的上端部還低的情況，亦可讓潤滑材料16在引導構件34的內外流通。此種連通路65b可以是一個，複數個亦可。

此外，旋轉軸25具有設置於壁構件65側之小徑部25b、及設置於唇形密封件12側之大徑部25a，在大徑部25a的周圍配置有唇形密封件12。但是，旋轉軸25亦可與第一圖至第三圖所示者同樣。

藉由旋轉軸25旋轉，在安裝置於旋轉軸25之壁構件65旋轉的同時，引導構件34亦會旋轉。此時，潤滑材料16依其黏性而被引導構件34拖著旋轉。此時，因為在潤滑材料16產生離心力，故位在引導構件34內側之潤滑材料16順著引導構件34內周面34a朝唇形密封件12側被汲升。

依此種汲升機構，被收容在至少由保持座體60及壁構件65所形成的容器內之潤滑材料16亦變得容易朝密封部12c瀰漫，可圖謀延長密封部12c的壽命。

第五圖中，壁構件65被連接在旋轉軸25，但亦可如第二圖，壁構件65被連接在保持座體60。在此實施形態中，旋轉軸25一旋轉，潤滑材料16就依其黏性而被旋轉軸25拖著旋轉　此時，因為在潤滑材料16產生離心力，故位在引導構件34內側之潤滑材料16順著引導構件34內周面34a朝唇形密封件12側被汲升。

其次，茲針對使用了以上所說明過的各密封機構100、200、300及400當中任一個的處理裝置，例如搬運裝置作說明。

第六圖係顯示其搬運裝置之上視圖，第七圖為其立體圖。

如第六圖及第七圖所示，搬運裝置中的連桿機構係由第一連桿機構20a及第二連桿機構20b所構成。第一連桿機構20a係由第一平行連桿21及第三平行連桿23所構成，第二連桿機構20b係由第二平行連桿22及第四平行連桿24所構成。

第一平行連桿21包含第一臂21a和第四臂21b，第二平行連桿22包含第二臂22a和第三臂22b。第三平行連桿23包含第五臂23a和第六臂23b，第四平行連桿24包含第七臂24a和第八臂24b。

第一臂21a被固定安裝於第一驅動軸(即相當於旋轉軸25)，第二臂22a被固定安裝於第二驅動軸26。第三臂22b以可旋轉地安裝於第一驅動軸25，第四臂21b以可旋轉地安裝於第二驅動軸26。因此，像此等第一臂21a和第四臂21b、第二臂22a和第三臂22b那樣成對的臂係建構成在相同方向旋轉。在此情況，固定安裝的機構及可旋轉地安裝的機構並未特別限制，亦可為公知的鍵等或軸承等之機構。

在第一臂21a的一端固定有齒輪箱27中的齒輪27a，在此齒輪27a上，第五臂23a的一端係可旋動地連結著。第六臂23b的一端被固定於齒輪27b，又第四臂21b的一端係可旋動地連結。在第三臂22b的一端上固定著齒輪箱28中之齒輪28a，又在此齒輪28a上，第七臂24a的一端係可旋動地連結著，在齒輪28b上固定有第八臂24b的一端，又第二臂22a的一端係可旋動地連結。此等齒輪27a、27b、28a及28b係使連接的平行連桿，亦即在第一平行連桿21和第三平行連桿23之間，且第二平行連桿22與第四平行連桿24之間的旋轉成為互為相反。像此等第五臂23a和第六臂23b、第七臂24a和第八臂24b那樣成對的臂係建構成在相同方向旋轉。

相當於旋轉軸的第一驅動軸25及第二驅動軸26，係設置為將配有驅動源之框體40的屬凸緣部之軸支撐台41貫通。

包含有上述各臂的各平行連桿之安裝，係如以下來進行。首先，要將第一平行連桿21安裝於第一驅動軸25及第二驅動軸26時，第一平行連桿的第一臂21a與第一驅動軸25係利用鍵等來固定連結，第一平行連桿21的第四臂21b與第二驅動軸26係利用像軸承等之可作旋轉運動的構件而安裝成可旋轉。要將第二平行連桿22安裝於第一驅動軸25及第二驅動軸26時，第二平行連桿22的第二臂22a與第二驅動軸26係利用鍵等來固定連結，而第二平行連桿22的第三臂22b與第一驅動軸25係利用像軸承等之可作旋轉運動的構件而安裝成可旋轉。

如上述，第一平行連桿21與第二平行連桿22為其安裝軸有兩支，且以一支安裝軸上安裝兩支臂的方式來共用軸，因此能減少構成構件，可削減搬運裝置之總重量及製造費用。又，僅在第一驅動軸25及第二驅動軸25兩支上安裝兩支平行連桿，因此，與習知技術般將驅動軸兩支和從動軸兩支合計四支軸，取間隔作配置並安裝有兩支平行連桿之搬運裝置相較，由於光是其間隔的份量就使旋動半徑變小，故能提供省空間的裝置。

在上述之第三平行連桿23及第四平行連桿24的末端，分別安裝有第一保持部31a及第二保持部32a，在此等保持部31a及32a各自的末端，安裝有第一夾具(pick up) 31b及第二夾具32b，用以轉移基板等之被處理體。

為了將進行旋轉運動的致動器小型化，不得不讓其內部的構造物對中心軸作非對稱地配置，但在此種構造之情況，在進行真空排氣之際，力量未均等地施加於各內部構造物。因此，在致動器的內部被施加不均一的外力，依情況而會有造成內部構造物歪斜的可能性。有關針對此種歪斜的對策，通常是提高構造物自體的剛性、或另外安裝保持構件，但具有所謂造成致動器自體變大的問題。於是，在本實施形態中，為保護致動器之內部構造物(框體之內部構造物)而讓安裝於致動器外部的保護構件具有剛性，且使其與致動器側具有多個安裝接點。藉此，可在未增大致動器自體的情況下，抑制依真空排氣等而施加於致動器上之不均一的力所引起致動器之歪斜等的變形。此保護構件只要是以例如不鏽鋼、鐵等之楊氏模量大的材料、斷面慣性矩變大那種形狀來製造即可。

其次，參考顯示安裝有上述第一驅動軸25及第二驅動軸26的搬運裝置整體之構造(圖式中未顯示第一連桿機構20a及第二連桿機構20b的整體)的第八圖、前面說明過的第六圖及第七圖，來說明搬運裝置的動作。第八圖係搬運裝置之整體構造的剖面圖。第八圖中，與第六圖及第七圖相同的構成構件，只要沒有特別限定則賦予相同的參考符號。

第一驅動軸25及第二驅動軸26係貫通框體40的凸緣部即軸支撐台41而設置。在第一驅動軸25及第二驅動軸26的下端，電動機等之第一驅動源42a及第二驅動源42b分別設置在框體40內。

第一驅動軸25及第二驅動軸26係透過第一驅動源42a及第二驅動源42b而分別受驅動旋轉，伴随其旋轉，使第一平行連桿21及第二平行連桿22旋轉。

第一平行連桿21及第二平行連桿22之旋轉為，建構成各自隔著齒輪而對第三平行連桿23及第四平行連桿24賦予相逆的旋轉。因此，第一保持部31a及第二保持部32a可在連結第一驅動軸25和第二驅動軸26之直線上前後地直線運動。

其結果，第一夾具31b及第二夾具32b係在把持著基板的狀態進行直線運動使基板被搬運。在此情況，由於第一連桿機構20a和第二連桿機構20b係配置成彼此在水平面的高度不同，因而雙方的連桿機構彼此，亦即可在第一夾具31b及第二夾具32b彼此不衝撞的情況下交錯。

第六圖至第八圖中，顯示了第一連桿機構20a是位在上方，且第二連桿機構20b是位在下方那樣的配置例，但其等當然亦可位在相反的配置位置。

在第一驅動軸25及第二驅動軸26的周圍，係在各驅動軸周圍至少設置一個例如第一圖所示的密封機構100。亦可取代密封機構100，改為設置上述密封機構200、300及400當中任一者。在配置有驅動源等之框體40的內部，建構成可確保含有第一連桿機構20a及第二連桿機構20b的基板之搬運側的真空狀態。

藉由第一驅動源42a作動，第一平行連桿21係透過第一驅動軸25而旋轉。第三平行連桿23隔著齒輪箱27被安裝在第一平行連桿21，此第三平行連桿23由於建構成在與第一平行連桿21之旋轉的相反方向上以相同角度動作，放在第一連桿機構20a的伸縮動作中，第一保持部31a及第一夾具31b始終能朝向一定方向。藉此，第一保持部31a及第一夾具31b係在連結第一驅動軸25和第二驅動軸26之直線上前後地移動。

同樣地，藉由第二驅動源42b作動，第二平行連桿22係透過第二驅動軸26而旋轉。第四平行連桿24隔著齒輪箱28被安裝在第二平行連桿22，此第四平行連桿24由於建構成在與第二平行連桿22之旋轉的相反方向上以相同角度動作，故在第二連桿機構20a的伸縮動作中，第二保持部32a及第二夾具32b始終能朝向一定方向。藉此，第二保持部32a及第二夾具32b係在連結第二驅動軸26和第一驅動軸25之直線上前後地移動。

在此情況，藉由安裝於第一保持部31a之第一夾具31b及安裝於第二保持部32a之第二夾具32b來搬運基板等之被處理體。各自包含第一夾具及第二夾具的各連桿機構係相互在上下取間隔而配置。

又，包含有第一驅動軸25及第二驅動軸26之支撐台43的整體，係透過第一皮帶輪44與第一皮帶51而與電動機等之第三驅動源45連結。因此，藉由第三驅動源45作動，使第一保持部31a及第二保持部32a朝任意方向旋動，該第一保持部31a及第二保持部32a係各自設置在隔著齒輪而分別連接於第一平行連桿21及第二平行連桿22上的第三平行連桿23及第四平行連桿24之各末端部。

在支撐台43與支撐構件46之間，設置有第一圖所示的密封機構100(如上述，亦可以是密封機構200、300及400。)。支撐台43或支撐構件46，係相當於第一圖至第五圖中之保持座體60的外殼10。其係形成為即使是在執行上述旋動動作時，還是可維持基板搬運側之真空狀態。藉此，搭載著此搬運裝置之圖式未顯示的真空處理裝置能自由地變更處理室的數目或配置等。第三驅動源45亦可直接連結於支撐台43。

再者，在本實施形態的搬運裝置中，設置有第一連桿機構20a及讓第二連桿機構20b朝垂直方向移動之垂直移動機構。例如第八圖所示，支撐構件46係透過滾珠螺桿47等之具升降機能的構件而連結於屬電動機的第四驅動源48及第二皮帶輪49和第二皮帶52，故透過讓第四驅動源48動作使支撐構件46升降。藉此，可使第一保持部31a及第二保持部32a升降，而第一保持部31a及第二保持部32a係分別設置在各自與第一連桿機構20a及第二連桿機構20b，亦即與第一平行連桿21及第二平行連桿22連接之第三平行連桿23及第四平行連桿24的各末端部。藉此，搭載著此搬運裝置之真空處理裝置，其配置等可自由地變更。第四驅動源48亦可直接連結於滾珠螺桿47等。

在支撐構件46和框體40的凸緣部即軸支撐台4之間設置有像伸縮囊那樣的伸縮性構件，其在即便是執行升降運動時亦可維持氣密狀態。

如第八圖所示，為保護框體40之內部的構造物，在框體40的外周安裝有由不鏽鋼、鐵等所製作之楊氏模量大的保護構件50。透過在保護構件50和框體40側之間設置多數個安裝接點，可在未加大框體40的尺寸自體的情況下，抑制依真空排氣等而施加於致動器上之不均一的力所引起之框體40內部構造物之歪斜等的變形。

依據本實施形態之密封機構100等，潤滑材料的充填之周期很長。又，由於唇形密封件12的密封部12c和第一驅動軸25(或第二驅動軸26等)之滑動阻力小，故磨耗屑之產生少而可保持乾淨，同時能期待壽命長、及提升設置在真空側之被處理體的處理效率。又，依據此搬運裝置，由於第一平行連桿21和第二平行連桿22之安裝軸是共用的，故能減少構成之構件，可削減搬運裝置之總重量及製造費用。又，透過共用安裝軸，使旋動半徑變小，可達成省空間化。又，旋動半徑一變小，由於可減少在旋動動作中施加於被處理體(例如矽晶圓)的離心力，故可加速旋動速度。因而，能以一個步驟有效率地進行將被處理體依序連續地在真空處理室之規定位置進行裝入、取出的作業。其結果，作業時間亦可縮短，可縮短被處理體的處理時間，被處理體上亦無異物附着。

因此，具備此種搬運裝置之真空處理裝置在半導體製造裝置的領域中可有效地利用在成膜等之處理。

本發明的實施形態不受限於以上所說明的實施形態，可考慮其他種的實施形態。

上述實施形態的密封機構100、200、300、400係作為密封大氣壓側A和真空側B之機構進行了說明。但是，作為密封被不同種類的氣體所充滿的各個空間之機構，亦可使用其等密封機構。

唇形密封件12係如上述，不受限於第一圖至第三圖、第五圖所示的形狀，亦可以是O型環的形狀、或其他的形狀。

旋轉軸並不受限於在垂直方向使用的情況，亦可考慮水平或傾斜使用的情況。或者，旋轉軸變水平或垂直，在旋轉軸會作動那樣的處理裝置上亦可適用上述密封機構100、200、300、400。

作為能適用密封機構100、200、300、400的處理裝置，在上述的說明中乃例舉了搬運裝置。但是，處理裝置未受限於搬運裝置，只要屬驅動軸是進行旋轉及衝程當中至少任一者那樣的處理裝置，則無限制。搬運裝置如同上述，不受限於用來搬運基板者，亦可以是搬運其他物品的搬運裝置。

除搬運裝置以外，在處理裝置的例子方面，有蝕刻裝置、成膜裝置、阻劑塗佈裝置、曝光裝置、顯影裝置等及其他各式各樣的裝置。或者，不受限於是對基板等之被處理體進行處理的處理裝置，在工作、建築、土木用的機械上亦可適用密封機構100、200、300、400。

10．．．外殼

10a．．．內周面

11．．．容器狀構件

11a．．．孔

11b．．．垂直部

12．．．唇形密封件

12a．．．上板部

12b．．．唇部

12c．．．密封部

13．．．容器狀構件

13a．．．孔

14．．．按壓構件

15．．．壁構件

15a．．．小徑部

15b．．．大徑部

15c．．．貫通孔

16．．．潤滑材料

17．．．間隙

20a．．．第一連桿機構

20b．．．第二連桿機構

21．．．第一平行連桿

21a．．．第一臂

21b．．．第四臂

22．．．第二平行連桿

22a．．．第二臂

22b．．．第三臂

23．．．第三平行連桿

23a．．．第五臂

23b．．．第六臂

24．．．第四平行連桿

24a．．．第七臂

24b．．．第八臂

25．．．第一驅動軸(旋轉軸)

25a．．．大徑部

25b．．．小徑部

26．．．第二驅動軸(旋轉軸)

27．．．齒輪箱

27a．．．齒輪

27b．．．齒輪

28．．．齒輪箱

28a．．．齒輪

28b．．．齒輪

30．．．裝配構件

31a．．．第一保持部

31b．．．第一夾具

32a．．．第二保持部

32b．．．第二夾具

33．．．配件

33a．．．螺旋狀流路

33b．．．旋轉軸孔

34．．．引導構件

34a．．．內周面

35．．．壁構件

35b．．．貫通孔

40．．．框體

41．．．軸支撐台

42a．．．第一驅動源

42b‧‧‧第二驅動源

43‧‧‧支撐台

44‧‧‧第一皮帶輪

45‧‧‧第三驅動源

46‧‧‧支撐構件

47‧‧‧滾珠螺桿

48‧‧‧第四驅動源

49‧‧‧第二皮帶輪

50‧‧‧保護構件

51‧‧‧第一皮帶

52‧‧‧第二皮帶

55‧‧‧壁構件

55a‧‧‧壁構件的外周面

60‧‧‧保持座體

65‧‧‧壁構件

65a‧‧‧外周面

65b‧‧‧連通路

100、200、300、400‧‧‧密封機構

A‧‧‧大氣壓側

B‧‧‧真空側

第一圖顯示本發明一實施形態之密封機構的剖面圖。

第二圖顯示本發明其他實施形態之密封機構的圖。

第三圖顯示本發明另一實施形態之密封機構之剖面圖，其係具備汲升機構

第四圖顯示第三圖的密封機構之配件的剖面圖。

第五圖顯示本發明另一實施形態之密封機構的剖面圖，其係上述汲升機構之其他實施形態的圖。

第六圖顯示使用了本實施形態的各密封機構當中任一者之搬運裝置的上視圖。

第七圖顯示第六圖所示之搬運裝置的立體圖。

第八圖係第六圖所示的搬運裝置之整體構造的剖面圖。

100．．．密封機構

10．．．外殼

10a．．．內周面

11．．．容器狀構件

11a．．．孔

11b．．．垂直部

12．．．唇形密封件

12a．．．上板部

12b．．．唇部

12c．．．密封部

13．．．容器狀構件

13a．．．孔

14．．．按壓構件

15．．．壁構件

15a．．．小徑部

15b．．．大徑部

15c．．．貫通孔

16．．．潤滑材料

17．．．間隙

25．．．旋轉軸

30．．．裝配構件

60．．．保持座體

A．．．大氣壓側

B．．．真空側

Claims (4)

1. 一種密封機構，其具備：一密封構件，係配置在旋轉軸之周圍；一保持座體，係配置在前述旋轉軸之周圍，可保持前述密封構件使之與前述旋轉軸接觸；以及一壁構件，係至少連同前述密封構件、前述旋轉軸和前述保持座體而一起形成為可收容潤滑材料的容器；前述保持座體係具有：一周壁，其具有內周面；以及一裝配構件，係用以將前述密封構件裝配於前述周壁之前述內周面；前述壁構件係安裝在前述旋轉軸，且在與前述保持座體之間留取設定成潤滑材料無法通過的間隙。
2. 一種密封機構，其具備：一密封構件，係配置在旋轉軸之周圍；一保持座體，係配置在前述旋轉軸之周圍，可保持前述密封構件使之與前述旋轉軸接觸；以及一壁構件，係至少連同前述密封構件、前述旋轉軸和前述保持座體而一起形成為可收容潤滑材料的容器；前述壁構件係與前述密封構件相向配置；前述旋轉軸係順著垂直方向配置；前述密封機構更具備一汲升機構，該汲升機構係利用藉由前述旋轉軸之旋轉所產生的力，將前述潤滑材料由前述壁構件側朝前述密封構件側汲升；前述汲升機構具有設置在前述旋轉軸周圍的螺旋狀流路。
3. 一種密封機構，其具備： 一密封構件，係配置在旋轉軸之周圍；一保持座體，係配置在前述旋轉軸之周圍，可保持前述密封構件使之與前述旋轉軸接觸；以及一壁構件，係至少連同前述密封構件、前述旋轉軸和前述保持座體而一起形成為可收容潤滑材料的容器；前述壁構件係與前述密封構件相向配置；前述旋轉軸係順著垂直方向配置；前述密封機構更具備一汲升機構，該汲升機構係利用藉由前述旋轉軸之旋轉所產生的力，將前述潤滑材料由前述壁構件側朝前述密封構件側汲升；前述汲升機構具有一杯狀的引導構件，該引導構件係形成為由前述壁構件側朝向前述密封構件側逐漸加寛。
4. 一種處理裝置，係搭載了申請專利範圍第1項所述之密封機構。